JPH0634747A - 周波数変換装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明の目的は、中間周波数が高周波域帯域
フィルタの通過帯域幅に依存せず、受信機に用いて好適
な周波数変換装置を提供することにある。 【構成】この発明に係る周波数変換装置は、高周波域帯
域フィルタを通過した受信信号とローカル信号発生器で
発生されたローカル信号とミキサで混合して中間周波数
に変換し、低周波域帯域フィルタにより必要な周波数成
分のみを抽出する際に、受信しようとする周波数が高周
波域帯域フィルタの中心周波数より低い場合にはローカ
ル信号発生器に受信信号より低い周波数のローカル信号
を発生させ、中心周波数より高い場合にはローカル信号
発生器に受信信号より高い周波数のローカル信号を発生
させるようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えばレーダ装置の
受信機に利用され、ミキサを用いて受信信号の周波数変
換を行う周波数変換装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、レーダ装置の受信機に用
いられる周波数変換装置は、高周波域帯域フィルタで受
信信号から不要波成分を除去した後、ミキサにてローカ
ル信号と混合して中間周波数に変換し、さらに低周波域
帯域フィルタで必要な信号成分のみを抽出する。その
際、ローカル信号発生器の発振周波数を周波数制御装置
によって適宜制御することにより、抽出すべき信号成分
を選択可能となされている。

【０００３】しかしながら、上記のような従来の周波数
変換装置では、高周波域帯域フィルタの通過帯域幅がミ
キサの出力後に必要となる信号成分の周波数に対して十
分狭くない場合、周波数変換すべき高周波成分以外の信
号（例えば低周波域帯域フィルタ３の中心周波数の１／
２周波数だけ離隔した信号）を周波数変換することによ
って、低周波域帯域フィルタの通過域に例えば本信号の
２倍波による出力を生じさせることとなり、受信機等に
おいて誤動作を招くおそれがある。

【０００４】このため、例えばレーダ装置の受信機に上
記構成の周波数変換装置を用いた場合には、中間周波数
を高周波域帯域フィルタの帯域幅より十分高くする必要
があり、デバイス入手等の点で実現が困難になることが
あった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、従
来の周波数変換装置では、ミキサによる周波数変換後の
中間周波数を高周波域帯域フィルタの通過帯域幅よりも
十分高くしなければならない。

【０００６】この発明は上記の課題を解決するためにな
されたもので、中間周波数が高周波域帯域フィルタの通
過帯域幅に依存せず、受信機に用いて好適な周波数変換
装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
にこの発明に係る周波数変換装置は、任意の周波数のロ
ーカル信号を発生するローカル信号発生器と、入力信号
に対して受信周波数範囲を決定する高周波域帯域フィル
タと、このフィルタで得られた高周波信号を前記ローカ
ル信号発生器で発生されたローカル信号と混合して中間
周波数に変換するミキサと、このミキサの出力信号のう
ち必要な周波数成分のみを抽出する低周波域帯域フィル
タと、受信しようとする周波数が前記高周波域帯域フィ
ルタの中心周波数より高いか低いかに応じて前記ローカ
ル信号発生器のローカル信号周波数を制御する周波数制
御器とを具備して構成される。

【０００８】

【作用】上記構成による周波数変換装置では、高周波域
帯域フィルタを通過した受信信号とローカル信号発生器
で発生されたローカル信号とミキサで混合して中間周波
数に変換し、低周波域帯域フィルタにより必要な周波数
成分のみを抽出する際に、受信しようとする周波数が高
周波域帯域フィルタの中心周波数より低い場合にはロー
カル信号発生器に受信信号より低い周波数のローカル信
号を発生させ、中心周波数より高い場合にはローカル信
号発生器に受信信号より高い周波数のローカル信号を発
生させるようにしている。

【０００９】

【実施例】以下、図１を参照してこの発明の実施例を詳
細に説明する。

【００１０】図１はこの発明に係る周波数変換装置の構
成を示すもので、高周波域帯域フィルタ１は入力信号に
対して受信周波数範囲を決定する。ミキサ２はフィルタ
１で得られた高周波信号をローカル信号と混合して中間
周波数に変換する。低周波域帯域フィルタ３はミキサ２
の出力信号のうち必要な周波数成分のみを抽出する。ロ
ーカル信号発生器４は周波数制御器５からの制御信号に
応じた周波数のローカル信号を発生する。周波数制御器
５は、受信しようとする周波数が上記高周波域帯域フィ
ルタ１の中心周波数より高いか低いかに応じてローカル
信号の周波数を決定する。上記構成において、以下その
動作について説明する。

【００１１】まず、受信したい周波数が決定されると、
周波数制御器５によりその周波数に対応したローカル周
波数を決定する。このとき、高周波域帯域フィルタ１の
低域側の高周波信号を受信する場合には、ローカル信号
発生器４に受信信号より低い周波数のローカル信号を発
生させる。また、高域側の高周波信号を受信する場合に
は、ローカル信号発生器４に受信信号より高い周波数の
ローカル信号を発生させる。

【００１２】具体的に入出力周波数を定義してその動作
を説明する。いま、高周波域帯域フィルタ１の通過域が
１．０〜１．１ＧＨｚ、低周波域帯域フィルタ３の通過
域が１４９〜１５１ＭＨｚであるとする。

【００１３】従来の方式では、ローカル信号発生器４に
１．１５〜１．２５ＧＨｚのローカル信号を発生させる
ことで全ての入力信号を周波数変換し、中間周波出力と
して抽出することになる。ところが、仮に１ＧＨｚの信
号を周波数変換するために１．１５ＧＨｚのローカル信
号を発生させると、１．０７５ＧＨｚの信号が入力され
た場合でも１．１５ＧＨｚの信号と周波数変換されるこ
ととなる。

【００１４】よって、ミキサ２で２×１．１５−２×
１．０７５＝０．１５ＧＨｚのスプリアスが発生してし
まう。このスプリアスは低周波域帯域フィルタ３を通過
するので、あたかも１ＧＨｚの信号が小さいレベルで入
力された場合と同じ現象が生じ、受信検波で誤動作が発
生してしまう。

【００１５】そこで、この発明では、１．００ＧＨｚ以
上１．０５ＧＨｚ未満の信号を受信したい場合には、ロ
ーカル信号発生器４に０．８５ＧＨｚ以上０．９０ＧＨ
ｚ未満の低い周波数のローカル信号を発生させ、１．０
５ＧＨｚ以上１．１０ＧＨｚまでは、１．２ＧＨｚ以上
１．３５ＧＨｚまでの信号を発生させる。

【００１６】この結果、１ＧＨｚ受信時には、ローカル
信号は０．８５ＧＨｚに設定されることから、１．０７
５ＧＨｚが入力されても０．２２５ＧＨｚの自然数倍の
出力しかミキサ２から出力されない。このため、低周波
域帯域フィルタ３でスプリアスを除去することができ、
誤動作を防止することができる。ところで、高周波域の
帯域幅が非常に広い場合は、高周波域帯域フィルタを図
２に示すように構成すると効果的である。

【００１７】すなわち、図２における高周波域帯域フィ
ルタ１１は、フィルタバンク構成となっており、スイッ
チＳ１，Ｓ２により第１フィルタ系路と第２フィルタ系
路を選択可能となされている。第１フィルタ系路には高
域帯域フィルタＢＰＦ１が介在され、第２フィルタ系路
には低域帯域フィルタＢＰＦ２が介在される。スイッチ
Ｓ１，Ｓ２の切換制御は周波数制御器１５からの切換制
御信号により行われる。尚、図２において、ミキサ１
２、低周波域帯域フィルタ１３、ローカル信号発生器１
４は図１のものと同構成であるので、ここではその説明
を省略する。上記構成において、以下その動作について
説明する。

【００１８】まず、受信したい周波数が決定されると、
周波数制御器１５によりその周波数に対応したローカル
周波数を決定する。このとき高周波域帯域フィルタ１１
のスイッチＳ１，Ｓ２を第２フィルタ系路側に切換制御
し、低域通過側の高周波信号を受信する場合には、ロー
カル信号発生器１４に受信信号より低い周波数のローカ
ル信号を発生させる。また、スイッチＳ１，Ｓ２を第１
フィルタ系路側に切換制御し、高域通過側の高周波信号
を受信する場合には、ローカル信号発生器１４に受信信
号より高い周波数のローカル信号を発生させる。

【００１９】このように、スイッチＳ１，Ｓ２とフィル
タＢＰＦ１，ＢＰＦ２を組み合わせたフィルタバンクを
用いて、高周波域帯域フィルタ１１の１本当りの通過帯
域幅を狭めた上で周波数変換を行うようにすれば、上記
実施例と全く同じように中間周波数を下げることができ
る。

【００２０】尚、図２の実施例では、高周波域帯域フィ
ルタ１１のフィルタ系路数を２系統としたが、さらに多
数の系統数としてもよいことは勿論である。また、この
発明は上記の各実施例に限定されるものではなく、この
発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形しても同様に実
施可能であることはいうまでもない。

【００２１】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、中間周
波数が高周波域帯域フィルタの通過帯域幅に依存せず、
受信機に用いて好適な周波数変換装置を提供することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る周波数変換装置の一実施例を示
すブロック構成図。

【図２】この発明に係る他の実施例の構成を示すブロッ
ク構成図。

【符号の説明】

１，１１…高周波域帯域フィルタ、２，１２…ミキサ、
３，１３…低周波域帯域フィルタ、４，１４…ローカル
信号発生器、５，１５…周波数制御器、Ｓ１，Ｓ２…ス
イッチ、ＢＰＦ１，ＢＰＦ２…高域帯域フィルタ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】任意の周波数のローカル信号を発生するロ
   ーカル信号発生器と、入力信号に対して受信周波数範囲
   を決定する高周波域帯域フィルタと、このフィルタで得
   られた高周波信号を前記ローカル信号発生器で発生され
   たローカル信号と混合して中間周波数に変換するミキサ
   と、このミキサの出力信号のうち必要な周波数成分のみ
   を抽出する低周波域帯域フィルタと、受信しようとする
   周波数が前記高周波域帯域フィルタの中心周波数より高
   いか低いかに応じて前記ローカル信号発生器のローカル
   信号周波数を制御する周波数制御器とを具備する周波数
   変換装置。
2. 【請求項２】前記高周波域帯域フィルタは、互いに異な
   る帯域の帯域フィルタを有する複数のフィルタ系路を備
   え、受信しようとする周波数に応じていずれかのフィル
   タ系路を選択制御するようにしたことを特徴とする請求
   項１記載の周波数変換装置。