JPH05110608A

JPH05110608A - Ｆｓｋデータ受信機

Info

Publication number: JPH05110608A
Application number: JP3264464A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Takahashi; 和晃高橋; Makoto Hasegawa; 誠長谷川; Katsushi Yokosaki; 克司横崎; Yasumi Imagawa; 保美今川
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1991-10-14
Filing date: 1991-10-14
Publication date: 1993-04-30

Abstract

(57)【要約】【目的】直接変換方式によるＦＳＫ信号の受信におい
て、消費電力を要する高周波回路部を少なくし、従来の
位相切換方式の高速伝送における復調課題を解決し、集
積回路化に適し、低消費電力で優れた特性を持つＦＳＫ
データ受信機を提供する。【構成】ＦＳＫ変調された搬送波信号１を混合器２で
ベースバンド信号に変換し、低域通過フィルタ３で得た
第１のベースバンド信号４の基準電圧を基準電圧検出回
路５により検出し、その出力信号である第１の位相制御
信号６に応じて、位相制御回路７により、局部発振信号
の位相を０度移相または９０度移相し、第１のベースバ
ンド信号４と第１の位相制御信号６とを第１のベースバ
ンド混合器９で混合することで、ＦＳＫ変調データに応
じて９０度の位相進み、または遅れとなる２信号を得る
ことができ、直交復調回路等で容易に復調ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は周波数偏移変調（以下、
ＦＳＫと略記する）された信号の受信機に関するもの
で、特に小型化、低消費電力化に適した、ダイレクトコ
ンバージョン方式のＦＳＫデータ受信機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、ダイレクトコンバージョン方式
は、ベースバンドでのフィルタリングが可能なことか
ら、集積化に適した方式として、ページャ受信機等に用
いられてきており、直交した２チャネル間の位相関係か
ら復調する方式や、局部発振信号周波数を搬送波信号周
波数から多少オフセットさせ、出力信号の周波数差から
復調する方式などがあるが、高周波回路部を１系統で、
局部発振信号の移相を切換えて復調する方式も提案され
ている（例えば特開昭６４−８４９４８号公報）。

【０００３】以下、従来のダイレクトコンバージョン受
信機について説明する。図９は従来の１個のミキサによ
り復調する方式を示すものである。

【０００４】図１２において、１０１は周波数変換器、
１０２はフィルタ回路、１０３はリミッタ回路、１０４
は排他的論理和回路、１０５はカウンタ回路、１０６は
シフトレジスタ回路、１０７は切換制御回路、１０８は
０°／９０°位相切換回路、１０９はローカル発振器で
ある。

【０００５】以上のように構成されたダイレクトコンバ
ージョン受信機について、以下その動作について説明す
る。

【０００６】ＦＳＫ変調された１ビットデータの前半
で、０°／９０°位相切換回路１０８は０°に設定し、
周波数変換器１０１によりベースバンド信号に変換さ
れ、フィルタ回路１０２、リミッタ回路１０３を通り、
シフトレジスタ回路１０６に波形が蓄積される。ＦＳＫ
変調された１ビットデータの後半においては、０°／９
０°位相切換回路は９０°に設定し、同様に周波数変換
回路１０１、フィルタ回路１０２、リミッタ回路１０３
を通じて波形整形される。先にシフトレジスタ回路１０
６に蓄積された、ＦＳＫ変調信号の１ビットデータの前
半の波形を後に書き込まれたものから９０°位相分だけ
ずらして読みだし、前記１ビットデータの後半の波形と
排他的論理和回路１０４で演算を行う。ローカル発振信
号の０°／９０°の位相変化によりＦＳＫ変調信号のデ
ータに対応して出力ベースバンド信号は＋９０°／−９
０°変化する。シフトレジスタ回路１０６に蓄積された
信号波形を９０°位相分ずらして読みだすことにより、
ローカル信号を０°／９０°切換えた信号はＦＳＫ変調
信号のデータにより、同相または逆相の関係となる。そ
のため両者の排他的論理和をとることにより、”１”
／”０”の判定が可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、１ビットのデータの前半と後半で、局部
発振信号の位相を切り換えるために、１ビットデータに
同期する手段が必要となる。また、ＦＳＫ変調信号の周
波数偏移が伝送速度に比べて小さい場合、ベースバンド
信号に変換した場合、１ビットデータの中に含まれる信
号周期が少なくなり、１ビットデータの前半と後半での
波形の相関をとることが難しくなる。また、伝送速度が
高速でなくても、局部発振信号の周波数がずれた場合に
は、ＦＳＫ変調データのどちらかの符号においては、１
ビットデータに含まれる信号周期が少なくなり、伝送速
度が高速になった場合と同様に復調が難しくなるという
課題を有していた。

【０００８】本発明は上記従来技術の課題を解決するも
ので、特に消費電力を要する高周波回路について、簡単
な回路構成でＦＳＫ信号の復調を可能とし、またベース
バンド信号処理においても伝送データ信号にに同期する
手段を必要とせず、伝送速度が高速な場合においても、
局部発振信号の周波数がずれた場合においても復調可能
であり、低消費電力化を実現した、ＦＳＫデータ受信機
を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明は、周波数偏移変調された搬送波信号と、搬送
波信号とほぼ等しい周波数を有する局部発振信号とを混
合器を用いて、ベースバンド信号に変換するＦＳＫデー
タ受信機において、前記ベースバンド信号の基準電圧を
検出し、基準電圧が検出された時点で出力電圧の符号を
反転する手段と、前記基準電圧検出をする手段の出力信
号の符号により、前記局部発振信号の位相を０度移相ま
たは９０度移相する手段と、前記ベースバンド信号の出
力と、前記基準電圧検出をする手段の出力信号とをベー
スバンドで混合する第１の手段を有し、前記ベースバン
ド信号と、前記混合された信号から符号判定を行う第１
の復調手段を有する。

【００１０】また、前記基準電圧検出する手段の出力の
電圧変化に対して、一定時間幅のパルスを発生する手段
と、前記パルス信号の符号により、局部発振信号の位相
を０度移相または９０度移相する手段とを有し、前記０
度移相または９０度移相のいずれか片方、または両方の
変化点における、ベースバンド信号電圧の基準電圧に対
する符号変化から復調を行う第４の復調手段を有する。

【００１１】

【作用】本発明は上記構成によって、１つの混合器で、
ＦＳＫ変調された搬送波信号をベースバンド信号に変換
し、ベースバンド信号の基準電圧の交差点において、局
部発振信号の位相を０度移相または９０度移相すること
で、基準電圧の交差点から次の９０度位相に相当する時
間で基準電圧の交差点が発生し、直交復調におけるＩ／
Ｑ信号を交互に切り換えた信号がベースバンド信号とし
て現れ、その波形の正負はＦＳＫ変調データ決まり、そ
のベースバンド信号と局部発振信号の位相制御信号とを
混合することにより、ＦＳＫ変調データの変化に対し
て、９０度の進みまたは遅れの関係になるため、両者の
信号のどちらか一方を９０度位相に相当する時間だけ遅
延すると、両者の信号は、ＦＳＫ変調データの変化に応
じて、同相または逆相の関係になるので、従来の直交復
調回路等を用いることで容易に復調可能である。また、
直交復調回路を用いずに、ベースバンド信号の基準電圧
の交差点において局部発振信号の位相を０度移相または
９０度移相させ、その時点におけるベースバンド信号の
波形変化からも、容易に復調ができる。また前記の復調
回路に加えて、ベースバンド信号の周波数を判定する機
能と、前記復調回路の復調信号を組み合わせることで、
局部発振信号の周波数ずれとその向きが検出でき、局部
発振信号の周波数ずれがある場合においても、確実に復
調できる。

【００１２】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて、図面を参照しながら説明する。

【００１３】図１は本発明の第１の実施例におけるＦＳ
Ｋデータ受信機のブロック構成図である。

【００１４】図１において、１はＦＳＫ変調された搬送
波信号で、混合器２でベースバンドに変換され、低域通
過フィルタ３を通過し、第１のベースバンド信号４を出
力する。また第１のベースバンド信号４は、基準電圧検
出回路５に入力し、第１の位相制御信号６を出力する。
７は位相制御回路であり、局部発振回路８の出力信号を
入力とし、出力信号は混合器２に入力する。９はベース
バンド混合器で、第１のベースバンド信号４と第１の位
相制御信号６を入力とし、第２のベースバンド信号１０
を出力する。１１は第１の復調回路であり、第１のベー
スバンド信号４と第１の位相制御信号６とを入力とし、
第１の復調信号１２を出力する。

【００１５】以上のように構成されたＦＳＫデータ受信
機について、図２に示す各部の信号波形を用いてその動
作を説明する。

【００１６】まず、伝送データ信号（図２（ａ））によ
りＦＳＫ変調された搬送波信号１は、混合器２でベース
バンド信号に変換され、低域通過フィルタ３を通過し
て、第１のベースバンド信号４（図２（ｄ））が出力さ
れる。例えば基準電圧検出回路５の基準電圧を０Ｖとす
ると、第１のベースバンド信号４の零電圧交差点（ゼロ
クロス点）を基準電圧検出回路５で検出し、ゼロクロス
点が検出された時点で、出力信号である第１の位相制御
信号６（図２（ｅ））の電圧を変化させる。基準電圧検
出回路５は、位相切り換えによるノイズや、位相切り換
えの時間遅れなどにより、本来検出すべきでないゼロク
ロス点まで検出する可能性があるため、このような場合
には、ゼロクロス点を検出した直後に一定期間だけ、検
出機能を停止する必要がある。

【００１７】位相制御回路７は、第１の位相制御信号６
の電圧に応じて、局部発振回路８の出力信号の位相を０
度移相と９０度移相に切り換える。ベースバンド混合器
９で第１のベースバンド信号４と、第１の位相制御信号
６の出力信号とを混合し、第２のベースバンド信号１０
（図２（ｆ））を得る。

【００１８】図２（ｂ）、（ｃ）のＩ信号とＱ信号は、
従来の直交復調を行った場合のベースバンド信号であ
る。本実施例においては、第１の位相制御信号６の符号
に対応して、このＩ／Ｑ信号を交互に切り換えると、基
本的には次の９０度位相に相当する時間で次のゼロクロ
スが発生し、ＦＳＫ変調データによりその正負が決まる
波形が第１のベースバンド信号４として現れる。ＦＳＫ
変調データが”１”の場合には、第２のベースバンド信
号１０が第１のベースバンド信号４に対して、前記Ｉ／
Ｑ信号の９０度位相に相当する時刻だけ、波形がそのま
まで遅れた状態になる。またＦＳＫ変調データが”０”
の場合には、第２のベースバンド信号１０が第１のベー
スバンド信号４に対して、前記Ｉ／Ｑ信号の９０度位相
に相当する時間だけ、波形がそのままで進んだ状態にな
る。このようにＦＳＫ変調データの”１”と”０”によ
って２つの信号の位相関係が＋９０度または−９０度に
変化することから、両者の信号は、従来の直交復調を行
う際のＩ／Ｑ信号と同じように、どちらか一方の信号を
９０度遅延すると、ＦＳＫ変調データに応じて、同相ま
たは逆相の関係になる。よって、両者の信号のどちらか
一方を９０度遅延して混合することにより復調できる。
したがって、第１の復調回路１１は、従来の直交復調を
行う回路であればほとんどの回路を適用することが可能
である。

【００１９】（実施例２）以下、本発明の第２の実施例
について、図面を参照しながら説明する。

【００２０】図３は本発明の第２の実施例におけるＦＳ
Ｋデータ受信機ブロック構成図である。

【００２１】図３において、１３はリミッタアンプで、
第１のベースバンド信号４を入力とし、第３のベースバ
ンド信号１４を出力する。１５は排他的論理和回路で、
第３のベースバンド信号１４と、第１の位相制御信号６
を入力とし、第４のベースバンド信号１６を出力する。
１１は第１の復調回路で、第３のベースバンド信号１４
と第４のベースバンド信号１６を入力とする。図４は第
２の実施例におけるＦＳＫデータ受信機の各部の波形を
示した図である。第１の実施例と異なるのは、ベースバ
ンド信号と、第１の位相制御信号６との混合をアナログ
信号でなく、デジタル信号で排他的論理和をとることに
よる点である。

【００２２】以上のように構成されたＦＳＫデータ受信
機について、図４に示す各部の信号波形を用いてその動
作を説明する。

【００２３】まず、第１の実施例と同様に、伝送データ
信号（図４（ａ））によりＦＳＫ変調された搬送波信号
を混合器２で第１のベースバンド信号４（図４（ｂ））
に変換し、第１のベースバンド信号４のゼロクロス点
で、局部発振信号の位相を切り換える。第１のベースバ
ンド信号４は、リミッタアンプ１３により振幅制限を行
い、第３のベースバンド信号１４（図４（ｄ））とし
て、基準電圧検出回路５の出力信号である第１の位相制
御信号６（図４（ｃ））と、排他的論理和回路１５で混
合を行い、第４のベースバンド信号１６（図４（ｅ））
を出力する。第１の実施例と同様に、第３のベースバン
ド信号１４と第４のベースバンド信号１６はＦＳＫ変調
データに応じて、位相の進みまたは遅れの関係にあるの
で、この場合は９０度遅延によっても、９０度移相によ
っても、第１の復調回路１１で容易に復調できる。

【００２４】図５は本実施例におけるＦＳＫデータ受信
機の要部である第１の復調回路１１の回路構成を示した
ものである。

【００２５】１７は９０度移相回路で第３のベースバン
ド信号１４を９０度移相し、排他的論理和回路１８で、
第４のベースバンド信号１６との排他的論理和をとり出
力する。９０度移相回路１７は、第１の位相制御信号６
をクロック信号とするシフトレジスタ回路により容易に
実現できる。第３のベースバンド信号１４を９０度移相
した信号と、第４のベースバンド信号１６の位相関係
は、ＦＳＫ変調データの符号により同相または逆相とな
る。よって両者の排他的論理和をとることで、容易に符
号判定が可能である。このようにベースバンド信号を波
形整形し、デジタル信号にすることで、９０度移相する
ことが容易にできる。

【００２６】なお、本実施例について、９０度移相した
のは第３のベースバンド信号１４であるが、第４のベー
スバンド信号１６の側を９０度移相してもよいことは言
うまでもない。

【００２７】（実施例３）以下、本発明の第３の実施例
について、図面を参照しながら説明する。

【００２８】図６は本発明の第３の実施例におけるＦＳ
Ｋデータ受信機の第１の復調回路の回路構成を示したも
のである。

【００２９】図６において、１９は９０度移相回路で第
４のベースバンド信号１６を９０度移相し、第２のベー
スバンド混合器２０で、元の信号と混合する。さらに第
３のベースバンド混合器２１で、第２のベースバンド混
合器２０の出力信号と第１の移相制御信号６を混合す
る。第２の実施例と異なるのは、第４のベースバンド信
号１６を９０度移相回路と混合器を用いて、その２倍の
周波数を作る点である。本実施例においては、第２のベ
ースバンド混合器２０、第３のベースバンド混合器２１
として、排他的論理和回路を用いている。

【００３０】以上のように構成されたＦＳＫデータ受信
機の第１の復調回路について、その動作を説明する。９
０度移相回路１９により、第４のベースバンド信号１６
を９０度移相し、９０度移相する前の信号と排他的論理
和をとることにより、その出力信号は、第４のベースバ
ンド信号１６の２倍の周波数となる。また、この信号
は、第１の位相制御信号６に対して、ＦＳＫ変調データ
により、同相または逆相の関係にあるので、第３のベー
スバンド混合器２１により両者の信号を混合すること
で、復調することができる。

【００３１】従来の直交復調方式においては、Ｉ／Ｑ信
号のどちらか一方の信号を９０度移相した信号と、９０
度移相する前の信号とを混合し、２倍の周波数を持った
信号を作り出し、さらにＩ／Ｑ信号同士を混合した信号
とを混合することで復調を行う方式が提案されている
が、本実施例においては、Ｉ／Ｑ信号と同等の信号を１
つの混合器で作り出すことができるとともに、第１の位
相制御信号６を用いることで、Ｉ／Ｑ信号同士を混合し
た信号と同じ信号が得られるため、従来と比べて回路構
成が簡単となる。

【００３２】（実施例４）以下、本発明の第４の実施例
について、図面を参照しながら説明する。

【００３３】図７は本発明の第４の実施例におけるＦＳ
Ｋデータ受信機ブロック構成図である。

【００３４】図７において、１１は第１の復調信号１２
を出力する第１の復調回路、２２は第１の位相制御信号
６を入力信号とする周波数判定回路で、その出力信号は
制御信号生成回路２３に入力し、第１の制御信号２４を
出力する。２５は第２の復調回路であり、周波数判定回
路２２の出力信号と第１の復調信号１２を入力とし、第
２の復調信号２６を出力する。２７は復調信号処理回路
であり、第１の制御信号２４、第２の復調信号２６、第
１の復調信号１２とを入力とし、第３の復調信号２８を
出力とする。

【００３５】以上のように構成されたＦＳＫデータ受信
機について、その動作を説明する。搬送波信号周波数と
局部発振信号周波数がずれた場合には、ＦＳＫ変調デー
タにより、ベースバンド信号周波数に高低が生じ、等価
的に変調指数が高い状態と低い状態が現れる。実施例２
および実施例３における第１の復調回路１１では、等価
的な変調指数が低い場合には、復調信号の信頼性が乏し
くなる。第１の位相制御信号６は、ベースバンド信号の
２倍の周波数であることから、周波数判定回路２２に入
力することでその周波数を判定することができる。周波
数判定回路２２からの信号により、制御信号生成回路２
３では、局部発振周波数ずれを判定し、第１の制御信号
２４を得る。第１の制御信号２４に応じて、局部発振周
波数ずれの少ない範囲の場合には、復号信号処理回路２
７により、第１の復調回路１１によってＦＳＫ変調周波
数信号の周波数偏移の上下を判定した、第１の復調信号
１２を重視して、第３の復調信号２８を出力するように
する。

【００３６】また、局部発振周波数ずれがある程度大き
くなた場合には、周波数判定回路２２の出力電圧の高低
から、ＦＳＫ変調データの周波数偏移の変化が判定でき
る。また、周波数判定回路２２の出力信号と第１の復調
信号１２との同相逆相との関係から、局部発振信号のず
れた方向が判別できる。つまり第２の復調回路２５によ
り、局部発振信号の周波数ずれの方向を検出し、周波数
判定回路２２の出力信号を、周波数のずれた方向によっ
て、反転または非反転で取り出すことによって、第２の
復調信号２６が得られ、復調信号処理回路２７により、
第１の復調信号１２と、第２の復調信号２６から第３の
復調信号２８を出力する。

【００３７】このように、局部発振信号がずれた場合
に、ベースバンド信号周波数に高低が生じることを利用
して、周波数判定回路と組み合わせて復調する方法が提
案されているが、本実施例では、ベースバンド信号の周
波数を判定するのではなく、ベースバンド信号の２倍の
周波数である第１の位相制御信号９を用いて周波数判定
を行うことで、パルスカウントなどによる周波数判定が
容易となる。

【００３８】（実施例５）以下、本発明の第５の実施例
について、図面を参照しながら説明する。

【００３９】図８は本発明の第５の実施例におけるＦＳ
Ｋデータ受信機ブロック構成図である。

【００４０】図８において、ＦＳＫ変調された搬送波信
号１を混合器２と低域通過フィルタ３によりベースバン
ドに変換された第５のベースバンド信号２９は、基準電
圧検出回路５に入力し、基準電圧検出回路５の出力信号
は、パルス発生回路３０に入力され、その出力信号であ
る第２の位相制御信号３１は位相制御回路７と第４の復
調回路３２に入力される。一方第５のベースバンド信号
２９はリミッタアンプ１３を通過して、第６のベースバ
ンド信号３３として、第４の復調回路３２に入力する。
また第４の復調回路３２は第４の復調信号３４を出力す
る。すなわち、第１および第２の実施例と異なるのは、
ベースバンド信号のゼロクロス点で一定のパルス幅を持
ったパルスを発生し、その間だけ局部発振信号の位相を
切り換える制御を行う点である。

【００４１】以上のように構成されたＦＳＫデータ受信
機について、図９に示す各部の信号波形を用いてその動
作を説明する。

【００４２】まず、伝送データ信号（図９（ａ））によ
りＦＳＫ変調された搬送波信号１は、混合器２で第５の
ベースバンド信号（図９（ｄ））に変換され、第５のベ
ースバンド信号のゼロクロス点において、パルス発生回
路３０により出力した第２の位相制御信号３１（図９
（ｅ））のパルス幅の期間だけ、局部発振信号の位相を
切り換える。また第５のベースバンド信号２９は、リミ
ッタアンプ１３で矩形波に波形整形され、第６のベース
バンド信号３３（図９（ｆ））となる。

【００４３】図９（ｂ），（ｃ）に示すＩ信号、Ｑ信号
は従来の直交復調を行う際の信号であり、第２の位相制
御信号３１の符号によって、Ｉ／Ｑを切り換えた信号が
第５のベースバンド信号２９となる。ＦＳＫ変調データ
が”１”の場合には、第２の位相制御信号３１のパルス
が立ち上がった前後での第６のベースバンド信号３３の
符号は同符号である、またＦＳＫ変調データが”０”の
場合には、逆に第６のベースバンド信号３３の符号は逆
符号となる。このように、第２の位相制御信号３１の立
ち上がりエッジ前後における、第６のベースバンド信号
３３の符号変化の有無を判定することにより、復調でき
る。

【００４４】図１０は本実施例におけるＦＳＫデータ受
信機の要部である第４の復調回路３２の回路構成を示し
たものである。

【００４５】図１０において、３５は第６のベースバン
ド信号３３をに対する遅延回路、３６は第６のベースバ
ンド信号３３と遅延回路３５の出力を混合する排他的論
理和回路、３７は排他的論理和回路３６の出力と、第２
の位相制御信号３１とを入力とするＤフリップフロップ
である。排他的論理和回路３６の出力は遅延回路３５の
遅延時間τの時間内に符号が反転した場合に”１”、そ
うでなければ”０”を出力する。Ｄフリップフロップ３
７のクロックに第２の位相信号３１を入力し、Ｄフリッ
プフロップ３７のデータに排他的論理和回路３６の出力
信号を入力することにより、第２の位相制御信号３１の
立ち上がりエッジ前後に第６のベースバンド信号３３の
符号変化の有無を判別でき、復調が行える。

【００４６】なお、第５の実施例において、第５のベー
スバンド信号２９のゼロクロス点において、局部発振信
号の位相を切り換えているが、第６のベースバンド信号
３３の立ち下がりエッジを検出し、その時点で局部発振
信号の位相を切り換えてもよい。この場合、位相を切り
換えた直後の第６のベースバンド信号３３の符号からだ
けでも、復調が可能となる。また、立ち下がりエッジで
なく立ち上がりエッジでの位相切り換えによっても、第
６のベースバンド信号３３の符号から復調可能であるこ
とは言うまでもない。

【００４７】（実施例６）以下、本発明の第６の実施例
について、図面を参照しながら説明する。

【００４８】図１１は本発明の第６の実施例におけるＦ
ＳＫデータ受信機ブロック構成図である。

【００４９】図１１において、３２は第４の復調信号３
４を出力する第４の復調回路、３８は第２の位相制御信
号３２を入力信号とするパルス数判定回路で、その出力
信号は制御信号生成回路２３に入力し、第２の制御信号
３９を出力する。４０は第５の復調回路であり、パルス
数判定回路３８の出力信号と第４の復調信号３４を入力
とし、第５の復調信号４１を出力する。２４は復調信号
処理回路であり、第２の制御信号３９、第５の復調信号
４１、第４の復調信号３４とを入力とし、第６の復調信
号４２を出力する。第４の実施例と異なるのは、周波数
判定回路２２の代わりに、パルス数判定回路３８を設
け、第１の復調回路１１の代わりに、第４の復調回路３
２を、第２の復調回路２５の代わりに、第５の復調回路
４０を用いている点である。本実施例においては、ベー
スバンド周波数の判定手段として、パルス数判定回路３
８により、第２の位相制御信号３２のパルス数から周波
数判定を行っている。

【００５０】なお、いずれの実施例においても局部発振
信号の位相を０度移相または９０度移相に切り換えてい
るが、位相変調により、０度移相または９０度移相に変
化させてもよいことは言うまでもない。

【００５１】また、いずれの実施例でも、搬送波信号の
変調方式としては、ＦＳＫ変調された信号としている
が、ベースバンド信号に正弦波を重畳してＦＳＫ変調さ
れた、変調波形オフセット法による変調信号に対して
も、問題なく復調できるとともに、等価的に周波数の偏
移により変調をかける信号形式についても、本発明のデ
ータ復調方式を適用できることは明らかである。

【００５２】また、いずれの実施例でも、受信方式は、
ダイレクトコンバージョン受信方式とした場合にについ
て説明したが、搬送波信号を中間周波数信号とすれば、
ヘテロダイン方式の受信方式として、本発明のデータ受
信方式を適用できことは明らかである。

【００５３】

【発明の効果】以上のように本発明は、ＦＳＫ変調され
た信号を１個の混合器から、局部発振信号の位相を制御
することにより、従来の直交復調方式におけるＩ／Ｑ信
号と同様に、ＦＳＫ変調データに応じて、９０度の位相
進みまたは位相遅れの関係を持った２信号を作り出すこ
とができ、消費電力を多く必要としていた高周波回路部
分を大幅に削減できるとともに、復調の際に伝送データ
に同期する手段を必要としないで、従来の直交復調回路
で容易に復調可能であるために、ベースバンドでの信号
処理回路も容易に構成できるため、小型化、低消費電力
化を図る上でその効果は大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機のブロック結線図

【図２】本発明の第１の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機の動作を示す要部の信号波形図

【図３】本発明の第２の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機のブロック結線図

【図４】本発明の第２の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機の動作を示す要部の信号波形図

【図５】本発明の第２の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機の要部である第１の復調回路を示す回路図

【図６】本発明の第３の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機の要部である第１の復調回路を示す回路図

【図７】本発明の第４の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機のブロック結線図

【図８】本発明の第５の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機のブロック結線図

【図９】本発明の第５の実施例におけるＦＳＫデータ受
信機の動作を示す要部の信号波形図

【図１０】本発明の第５の実施例におけるＦＳＫデータ
受信機の要部である第４の復調回路を示す回路図

【図１１】本発明の第６の実施例におけるＦＳＫデータ
受信機のブロック結線図

【図１２】従来の位相切り換えによるＦＳＫデータ受信
機のブロック結線図

【符号の説明】

１搬送波信号２混合器３低域通過フィルタ４基準電圧検出回路７位相制御回路８局部発振回路９第１のベースバンド混合器１１第１の復調回路１２第１の復調信号１３リミッタアンプ１５排他的論理和回路１７、１９９０度移相回路２０第２のベースバンド混合器２１第３のベースバンド混合器２２周波数判定回路２３制御信号生成回路２４第１の制御信号２５第２の復調回路２６第２の復調信号２７復調信号処理回路２８第３の復調信号３０パルス発生回路３２第４の復調回路３４第４の復調信号３８パルス数判定回路３９第２の制御信号４０第５の復調回路４１第５の復調信号４２第６の復調信号１０１周波数変換器１０２フィルタ回路１０３リミッタ回路１０４排他的論理和回路１０６シフトレジスタ回路１０８０°／９０°位相切換回路１０９ローカル発振器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者今川保美石川県金沢市彦三町二丁目１番45号株式会社松下通信金沢研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周波数偏移変調された搬送波信号と、前記
搬送波信号と略等しい周波数を有する局部発振回路と、
前記局部発振回路の出力信号と前記搬送波信号とを混合
して、ベースバンド信号に変換する混合器と、前記ベー
スバンド信号の基準電圧を検出し、前記基準電圧が検出
された時点で出力信号の電圧を変化させる基準電圧検出
回路と、前記局部発振回路と前記混合器との間に、前記
基準電圧検出回路の出力信号により前記局部発振回路の
出力信号の位相を０度移相または９０度移相する位相制
御回路と、前記ベースバンド信号の出力と、前記基準電
圧検出回路の出力とを混合する第１のベースバンド混合
器と、前記ベースバンド信号と、前記第１のベースバン
ド混合器の出力信号から復調を行う第１の復調回路を有
することを特徴とするＦＳＫデータ受信機。
【請求項２】基準電圧検出回路の基準電圧を零電圧とす
ることを特徴とする請求項１記載のＦＳＫデータ受信
機。
【請求項３】基準電圧検出回路の出力信号の電圧とし
て、基準電圧が検出されるごとに反転する二値電圧信号
を有することを特徴とする請求項１記載のＦＳＫデータ
受信機。
【請求項４】基準電圧検出回路として、ベースバンド信
号の基準電圧を検出した時点から、一定時間の間だけ、
基準電圧を検出する機能を停止する基準電圧検出手段を
有することを特徴とする請求項１記載のＦＳＫデータ受
信機。
【請求項５】位相制御回路として、局部発振回路の出力
信号の位相を０度移相または９０度移相に切り換える位
相切換手段を有することを特徴とする請求項１記載のＦ
ＳＫデータ受信機。
【請求項６】位相制御回路として、局部発振回路の出力
信号の位相を０度移相または９０度移相に位相変調をか
ける位相変調手段を有することを特徴とする請求項１記
載のＦＳＫデータ受信機。
【請求項７】ベースバンド信号を振幅制限する振幅制限
増幅回路と、第１のベースバンド混合器として、前記振
幅制限増幅回路の出力信号と基準電圧検出回路の出力信
号との排他的論理和をとる排他的論理和回路とを有し、
前記振幅制限回路の出力信号と、前記排他的論理和回路
の出力信号の位相関係から復調を行う第１の復調回路を
有することを特徴とする請求項１記載のＦＳＫデータ受
信機。
【請求項８】第１の復調回路として、ベースバンド信
号、または第１のベースバンド混合器の出力信号を９０
度遅延する９０度遅延手段を有することを特徴とする請
求項１記載のＦＳＫデータ受信機。
【請求項９】第１の復調回路として、ベースバンド信
号、または第１のベースバンド混合器の出力信号を９０
度移相する９０度移相手段を有することを特徴とする請
求項１記載のＦＳＫデータ受信機。
【請求項１０】第１の復調回路として、ベースバンド信
号と前記ベースバンド信号を９０度遅延した信号とを混
合するか、または第１のベースバンド混合器の出力信号
と前記第１のベースバンド混合器の出力信号を９０度遅
延した信号とを混合する第２のベースバンド混合器と、
前記第２のベースバンド混合器の出力信号と基準電圧検
出回路の出力信号とを混合する第３のベースバンド混合
器を有し、前記第３のベースバンド混合器の出力信号か
らデータ復号を行うことを特徴とする請求項１記載のＦ
ＳＫデータ受信機。
【請求項１１】第１の復調信号を出力信号とする第１の
復調回路の他に、基準電圧検出回路の出力信号の周波数
判定回路と、前記周波数判定回路からの信号により、第
１の制御信号を得る制御信号生成回路と、前記第１の復
調信号と、前記周波数判定回路の出力信号との同相逆相
関係の判定により、前記周波数判定回路の出力信号の反
転または非反転の信号から、または前記第１の復調回路
の出力信号から、第２の復調信号を得る第２の復調回路
とを有し、前記第１の制御信号に応じて、前記第１、前
記第２の復調信号から第３の復調信号を得て、前記第３
の復調信号を用いてデータ復号を行うことを特徴とする
請求項１記載のＦＳＫデータ受信機。
【請求項１２】周波数偏移変調された搬送波信号と、前
記搬送波信号とほぼ等しい周波数を有する局部発振回路
を有し、前記局部発振回路の出力信号である局部発振信
号と前記搬送波信号と混合して、ベースバンド信号に変
換する混合器と、前記ベースバンド信号の基準電圧を検
出する基準電圧検出回路と、前記基準電圧検出回路の出
力の電圧変化に対して、一定時間幅のパルスを発生する
パルス発生回路と、前記パルス発生回路の出力信号の符
号により、局部発振信号の位相を０度移相または９０度
移相する位相制御回路と、前記０度移相または９０度移
相のいずれか片方、または両方の変化点におけるベース
バンド信号電圧の基準電圧に対する符号変化から復調を
行う第４の復調回路とを有することを特徴とするＦＳＫ
データ受信機。
【請求項１３】位相制御回路として、局部発振信号の位
相を０度移相または９０度移相に切り換える位相切換手
段を有することを特徴とする請求項１２記載のＦＳＫデ
ータ受信機。
【請求項１４】位相制御回路として、局部発振信号の位
相を０度移相または９０度移相に位相変調をかける位相
変調手段を有することを特徴とする請求項１２記載のＦ
ＳＫデータ受信機。
【請求項１５】基準電圧検出回路として、ベースバンド
信号の基準電圧を検出した時点から、一定時間の間だ
け、基準電圧を検出する機能を停止する基準電圧検出手
段を有することを特徴とする請求項１２記載のＦＳＫデ
ータ受信機。
【請求項１６】第４の復調回路として、位相制御回路に
より局部発振信号を０度移相から９０度移相、または９
０度移相から０度移相に変化させた前後でのベースバン
ド信号の基準電圧に対する符号が同符号であるか逆符号
であるかを判定することにより復調を行うことを特徴と
する請求項１２記載のＦＳＫデータ受信機。
【請求項１７】第４の復調信号を出力信号とする第４の
復調回路の他に、パルス発生回路のパルス数判定回路
と、前記パルス数判定回路からの信号により、第２の制
御信号を得る制御信号生成回路と、前記第４の復調信号
と、前記パルス数判定回路の出力信号との同相逆相関係
の判定により、前記パルス数判定回路の出力信号の反転
または非反転の信号から、または前記第４の復調回路の
出力信号から第５の復調信号を得る第５の復調回路と、
前記第２の制御信号に応じて前記第４、前記第５の復調
信号から第６の復調信号を得て、前記第６の復調信号を
用いて、データ復号を行うことを特徴とする請求項１２
記載のＦＳＫデータ受信機。