JPH09261101A - 受信機 - Google Patents

受信機

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JPH09261101A
JPH09261101A JP8088773A JP8877396A JPH09261101A JP H09261101 A JPH09261101 A JP H09261101A JP 8088773 A JP8088773 A JP 8088773A JP 8877396 A JP8877396 A JP 8877396A JP H09261101 A JPH09261101 A JP H09261101A
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JP
Japan
Prior art keywords
signal
frequency
multipliers
outputs
demodulation
Prior art date
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Pending
Application number
JP8088773A
Other languages
English (en)
Inventor
Kazuo Kawai
一夫 川井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
General Research of Electronics Inc
Original Assignee
General Research of Electronics Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by General Research of Electronics Inc filed Critical General Research of Electronics Inc
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Priority to US08/674,960 priority patent/US5870669A/en
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D7/00Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
    • H03D7/16Multiple-frequency-changing
    • H03D7/165Multiple-frequency-changing at least two frequency changers being located in different paths, e.g. in two paths with carriers in quadrature
    • H03D7/166Multiple-frequency-changing at least two frequency changers being located in different paths, e.g. in two paths with carriers in quadrature using two or more quadrature frequency translation stages
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D5/00Circuits for demodulating amplitude-modulated or angle-modulated oscillations at will
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/30Circuits for homodyne or synchrodyne receivers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 直接変換受信法は、イメージ妨害がないとい
う大きな長所を持っているが、同相、直交の2成分をそ
れぞれ忠実に増幅し、この2成分から復調せねばならな
いという短所も持っている。この短所はFSK信号の復
調に対しては、2値情報の再生ができればよいので、L
SI化が可能なため、比較的容易に克服できる。しかし
AM信号やFM信号の復調に対しては、2成分の忠実な
増幅と特殊演算による復調(直交座標から極座標への変
換)を必要とするため、回路構成の簡単化が困難であっ
た。 【解決手段】 直接変換によって得られた同相、直交の
ベースバンド成分を、第2の局部搬送波を用いてそれぞ
れ再変調し、その出力を合成することによって、一系統
のIF信号に変換すれば、その増幅や復調は従来の手慣
れた技術がそのまま活用できるから、種々開発されてい
るLSIが利用できる。したがって、IF信号への再変
調回路が必要となるが、結果的には上のような特殊演算
を必要としないで、イメージ妨害がない受信機を比較的
簡単に構成することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、AM(振幅変調)
信号やFM(周波数変調)信号を受信するための受信回
路の構成技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、受信機の構成方法としては、通
常、ヘテロダイン方式または直接変換方式が用いられ
る。ヘテロダイン方式では、受信信号をIF(中間周
波)信号に変換し、これを増幅したのち復調するのに対
し、直接変換方式では、IFを介さず直接ベースバンド
信号(同相、直交の2軸成分)に変換して増幅し復調す
る。直接変換方式はヘテロダイン方式の短所であるイメ
ージ妨害をもたず、専用LSI(大規模集積回路)を用
いれば簡単な回路構成でFSK(周波数シフトキーイン
グ)信号が復調できるというメリットがあるが、AM信
号やFM信号の復調のためには若干複雑で特別の回路を
必要とする(それは、2軸成分をI、Qとすれば、AM
信号の復調に対しては、√(I2+Q2)を、FM信号の
復調に対してはI(dQ/dt)−Q(dI/dt)を
求める必要があり、そのため2軸成分増幅用のそれぞれ
の増幅器には、等しい増幅度と等しい位相シフト量が要
求されるとともに、精度のよい微分器が要求されるから
である)。この要求は、FSK信号用増幅器および復調
器に対しては、情報の2値が弁別されればよいので、そ
れほど厳密さを要求されない(そのためLSIで実現可
能)が、FM信号用のベースバンド増幅器にはかなりの
厳密さが要求されるので、直接変換によるFM信号受信
回路のLSI化はまだ実現されていない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上述
のような事実に鑑み、直接変換方式のイメージ妨害を持
たないという特長は有しながら、ヘテロダイン方式用に
開発されている種々のIF増幅および復調用のLSIを
使用できるようにすれば、回路構成も簡単で、かつ復調
も容易な受信機が構成できるから、本発明でその回路構
成法を与えようとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の受信機は、受信入力信号を直交2軸のベー
スバンド信号へ直接周波数変換するための第1の2つの
乗算器と2つのローパスフィルタとを具備し、この乗算
器に加えるための受信信号と等しい周波数で同相、直交
の位相を持つ第1の2つの局部搬送波を発生し、ローパ
スフィルタ出力の2つのベースバンド信号を次段の第2
の2つの乗算器にそれぞれ加えると共に、IF(中間周
波)信号周波数と等しい周波数で同相、直交の位相を持
つ第2の2つの局部搬送波とそれぞれ乗算し、これら乗
算出力を加算または減算することによって一系列のIF
信号を作成し、このIF信号を増幅した後、対象とする
変調方式に応じて復調を行うように構成したことを要旨
とする。
【0005】
【発明の実施の形態】本発明の実施の態様では、以下の
ような手段を用いる。すなわち、まず、直接変換して、
一旦、直交2軸(I軸、Q軸とも呼ばれる)のベースバ
ンド信号に落とし、ここで必要選択度を確保したのち、
この信号を再変調して合成することにより一系統のIF
信号に変換し、必要増幅度だけ増幅する。このようにす
れば、選択度の確保はベースバンドで行うから容易であ
り、ベースバンド信号用増幅器は2系統の直流増幅器が
必要であるが、本発明ではIF信号を交流増幅すればよ
いので、量産されているIF用各種LSI(大規模集積
回路)を利用することができ、復調もこのLSI内部の
復調回路を利用できるから、2軸のベースバンド信号か
ら復調出力を取り出す場合のような特別の回路を必要と
しない。再変調したIF部の選択度も、もちろん、総合
の選択度に寄与するから、選択度をベースバンド部とI
F部の両方に分担させることも可能である。このような
再変調手段を用いることによって、イメージ妨害の無い
受信機を簡単な構成で実現できることになる。
【0006】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の原理とともに実
施例について詳細に説明する。図1は本発明の一実施形
態を示す回路構成図である。図1において、1は受信信
号入力端子、2,3は乗算器、4はπ/2移相器、5は
局部発振器、6,7はローパスフィルタ、8,9は乗算
器、10はπ/2移相器、11は局部発振器、12は加
算器、13はIF増幅器、14はAGC(自動利得制
御)増幅器、15は振幅検出器、16はリミッタ、17
はエンベロープ検波器、18は周波数弁別器、19は周
波数誤差検出器、20,21は復調信号出力端子であ
る。
【0007】入力端子1に加えられた受信信号は、乗算
器2と3において、受信信号の中心周波数に等しい周波
数の同相、直交の搬送波とそれぞれ乗算される。乗算器
2および3の出力は、それぞれローパスフィルタ6およ
び7に加えられて、ベースバンド成分のみが取り出され
る。ローパスフィルタ6の出力は同相成分であり、ロー
パスフィルタ7の出力は直交成分である。このローパス
フィルタ7は、対象とする信号の周波数が低いため、ア
クティブフィルタの活用が可能であり、これにより必要
とする選択度を容易に得ることができる。
【0008】ローパスフィルタ6,7の出力の2軸成分
は、それぞれ乗算器8,9において、局部発振器11の
出力(同相搬送波)および移相器10の出力(直交搬送
波)と乗算される。この局部搬送波は、あとの増幅、復
調に適した取扱が容易な周波数に選定される。乗算器8
と9の出力は加算器12において加算されて、局部発振
器11出力の局部搬送波の周波数に等しい周波数を中心
とするIF信号に変換される。これは、局発5を基準に
して検出された同相成分を局発11基準の同相用搬送波
に乗せ、同様にして検出された直交成分を局発11基準
の直交用搬送波に乗せるのであるから、側帯波成分はそ
のままで中心周波数だけ変換されることは容易に理解で
きる。これは極座標で表される受信信号を、一旦直交座
標に変換したのち再び極座標に変換することになる。こ
のような2軸の局部搬送波による2段回の周波数変換に
よって、イメージ妨害のないIF信号に変換される。I
F信号に変換する際の加算動作は減算であってもよい。
但しこの場合には、IF信号のスペクトラムは上下が反
転する。
【0009】このようにして変換されたIF信号は、対
象とする変調信号に応じて、従来より多用されてきた種
々の方法により、増幅し、復調することができる。図1
の構成では、FM信号に対しては、振幅検出器15、A
GC増幅器14によってAGCがかけられたIF増幅器
13で増幅され、リミッタ16で振幅制限されたのち、
周波数弁別器18で周波数検波される。この検波出力は
復調出力端子21に加えられるとともに、この検波出力
より周波数誤差検出器19によって周波数誤差が検出さ
れて、局部発振器6にAFC(自動周波数制御)がかけ
られる。AM信号に対しては、エンベロープ検波器17
によりエンベロープが取り出され、この復調信号は復調
出力端子20に与えられる。
【0010】これらIF信号についての増幅、検波に対
しては、従来より、小型化、簡易化を図るため種々のL
SIが開発されているので、これらを活用することがで
きる。また、IF増幅器13には選択度を持たせること
もできるから、系全体の総合選択度をローパスフィルタ
6,7と分担させることもできる。FSK信号の復調に
ついては、単に周波数弁別器18の出力をコンパレータ
等に加えて2値信号に変換すればよいので、詳細説明は
省略する。
【0011】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、イメージ妨害がないという直接変換方式の特長
はもっているが、2系統の増幅系と、この2軸の信号に
よる特別の復調回路は不要で、従来同様の、1系統のI
F増幅器と復調回路による手慣れた回路構成とすること
ができるから、種々のLSI等を活用した簡単な構造に
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態を示す回路構成図である。
【符号の説明】
1 受信信号入力端子 2 乗算器 3 乗算器 4 π/2移相器 5 局部発振器 6 ローパスフィルタ 7 ローパスフィルタ 8 乗算器 9 乗算器 10 π/2移相器 11 局部発振器 12 加算器 13 IF増幅器 14 AGC増幅器 15 振幅検出器 16 リミッタ 17 エンベロープ検波器 18 周波数弁別器 19 周波数誤差検出器 20 復調信号出力端子 21 復調信号出力端子

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信入力信号を直交2軸のベースバンド
    信号へ直接周波数変換するための第1の2つの乗算器と
    2つのローパスフィルタとを具備し、この乗算器に加え
    るための受信信号と等しい周波数で同相、直交の位相を
    持つ第1の2つの局部搬送波を発生し、ローパスフィル
    タ出力の2つのベースバンド信号を次段の第2の2つの
    乗算器にそれぞれ加えると共に、IF(中間周波)信号
    周波数と等しい周波数で同相、直交の位相を持つ第2の
    2つの局部搬送波とそれぞれ乗算し、これら乗算出力を
    加算または減算することによって一系列のIF信号を作
    成し、このIF信号を増幅した後、対象とする変調方式
    に応じて復調を行うように構成したことを特徴とする受
    信機。
JP8088773A 1996-03-18 1996-03-18 受信機 Pending JPH09261101A (ja)

Priority Applications (2)

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JP8088773A JPH09261101A (ja) 1996-03-18 1996-03-18 受信機
US08/674,960 US5870669A (en) 1996-03-18 1996-07-02 Radio receiver

Applications Claiming Priority (1)

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