JPH11298540A - Ask変調器 - Google Patents

Ask変調器

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JPH11298540A
JPH11298540A JP10095773A JP9577398A JPH11298540A JP H11298540 A JPH11298540 A JP H11298540A JP 10095773 A JP10095773 A JP 10095773A JP 9577398 A JP9577398 A JP 9577398A JP H11298540 A JPH11298540 A JP H11298540A
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signal
level
band
power
ask
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JP10095773A
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Inventor
Akihiro Muraishi
明裕 村石
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Oki Electric Industry Co Ltd
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Oki Electric Industry Co Ltd
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/02—Amplitude-modulated carrier systems, e.g. using on-off keying; Single sideband or vestigial sideband modulation
    • H04L27/04—Modulator circuits; Transmitter circuits

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ASK変調信号の周波数帯域幅を狭くするこ
とができるASK変調器を提供する。 【解決手段】 搬送波信号を生成する発振手段を備え、
入力信号の論理レベルに応じて振幅を変化させたASK
変調信号を得るASK変調器において、入力信号の低周
波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手段と、帯域フィ
ルタ手段からの帯域制限信号のレベルに対して線形関係
になるように、発振手段からの搬送波信号の包絡線を変
化させる変調手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はASK(Ampli
tude Shift Keying;振幅シフトキー
イング)変調器に関し、特に、無線通信システムに適用
して好適なものである。
【0002】
【従来の技術】無線通信システムにおけるASK変調方
式は、無線によるデータ通信を行う際に、送信すべきデ
ータが論理”H”の期間だけ電波を送出し、送信すべき
データが論理”L”の期間では電波の送出を停止させる
ような方式である。
【0003】例えば、ETC(Electric To
ll Collection;ノンストップ自動料金収
受)システムの無線部の変調方式には、この方式が採用
されている。ここで、ETCシステムとは、路側に設置
された無線ビーコンと車載機器との間で無線交信を行
い、料金所での無停止・無人の徴収業務を行うシステム
である。また、ETCシステムでは、5.8GHz帯と
いう高い周波数帯を用いて通信が行われている。
【0004】図2は、このようなETCシステムに適用
された従来のASK変調器の構成例を示したブロック図
である。以下、図2を参照しながら、従来のASK変調
器のの概要を説明する。
【0005】図2に示すように、局部発振部1において
生成された5.8GHz帯無線キャリア信号は、バッフ
ァアンプ2によって増幅されてガリウム砒素(GaA
s)高速スイッチ3の入力端子INに与えられ、一方、
データ信号入力端子aに与えられたデータ信号は、Ga
As高速スイッチ3の制御入力端子CONTに与えられ
る。
【0006】図3は、GaAs高速スイッチ3の動作特
性の説明図である。図3(A)において、制御端子CO
NTに与えられたデータ信号が論理”H”の場合、MO
S−FET302では、抵抗310を介してゲートに論
理”H”が与えられ、ドレイン及びソース間がONにな
り、一方、MOS−FET305では、反転素子307
及び抵抗306を介してゲートに論理”L”が与えら
れ、ドレイン及びソース間がOFFになるので、キャパ
シタンス素子301、MOS−FET302、キャパシ
タンス素子304、出力端子OUTの経路で、入力端子
INに与えられた5.8GHz無線キャリア信号が出力
端子OUTに与えられる。
【0007】また、制御端子CONTに与えられたデー
タ信号が論理”L”の場合は、MOS−FET302で
は、ゲートに論理”L”が与えられ、ドレイン及びソー
ス間がOFFになり、一方、MOS−FET305で
は、ゲートに論理”H”が与えられ、ドレイン及びソー
ス間がONになるので、キャパシタンス素子301、M
OS−FET305、キャパシタンス素子308、グラ
ンドGNDの経路で、入力端子INに与えられた5.8
GHz無線キャリア信号がグランドGNDに与えられ、
出力端子OUTには与えられない。
【0008】従って、図3(B)に示すように、GaA
s高速スイッチ3は、データ信号入力端子aからのデー
タ信号が論理”H”の場合、バッファアンプ2からの
5.8GHz帯無線キャリア信号を電力増幅回路4に与
え、データ信号入力端子aからのデータ信号が論理”
L”の場合、バッファアンプ2からの5.8GHz帯無
線キャリア信号を電力増幅回路4に与えない、ようにな
されたものである。
【0009】このような動作により、GaAs高速スイ
ッチ3の出力側には、データ信号の論理レベルと全く同
じタイミングで断続する5.8GHz帯無線キャリア信
号、すなわち、5.8GHz帯のASK変調信号が得ら
れることになる。
【0010】GaAs高速スイッチ3を経た5.8GH
z帯のASK変調信号は、電力増幅回路4により所定の
電力レベルまで増幅され、帯域フィルタ5により通信に
は不要なスプリアス放射成分を除去され、アンテナ端子
6を介して図示しないアンテナに与えられて、電波とし
て放射される。
【0011】図4は、この従来例の各部波形図である。
この従来例においては、受信側においてクロック成分を
再生しやすいように、元データをマンチェスタ化したも
のをデータ信号として適用している。波形(A)に示す
元データをマンチェスタ化した波形(B)に示すデータ
信号がデータ信号入力端子aに与えられると、GaAs
高速スイッチ3の出力側には、波形(C)に示すよう
に、このマンチェスタ化されたデータ信号と全く同じタ
イミングで断続する5.8GHz帯無線キャリア信号、
すなわち、5.8GHz帯のASK変調信号が得られ
る。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のASK変調器は、以下に示す課題を有するもの
であった。
【0013】
【数1】 上記式1は、マンチェスタ化されたデータ信号の一般式
を示したものである。マンチェスタ化されたデータ信号
は図4にも示したように矩形波であり、このような信号
は周波数において無限大に広がったスペクトラムを有す
るものである。
【0014】すなわち、従来のASK変調器には、周波
数において無限大に広がったスペクトラムを有するデー
タ信号により5.8GHz帯無線キャリア信号を断続し
てASK変調信号を得るため、この得られたASK変調
信号は周波数において5.8GHzを中心に無限大に広
がったスペクトラムを有するものになるという課題があ
った。
【0015】FSK(Frequency Shift
Keying;周波数シフトキーイング)変調器やP
SK(Phase Shift Keying;位相シ
フトキーイング)変調器では、帯域制限用のローパスフ
ィルタ等を挿入してデータ信号の周波数帯域を制限する
ことにより、変調を受けた5.8GHz帯変調信号の周
波数帯域も同様に制限することが可能であった。
【0016】しかしながら、従来のASK変調器には、
たとえ、帯域制限用のローパスフィルタ等を挿入してデ
ータ信号の周波数帯域を制限しても、GaAs高速スイ
ッチ3の動作がMOS−FETのドレイン及びソース間
電圧のほぼ中間電圧にてON/OFFするという性質で
あるため、GaAs高速スイッチ3の出力側に得られる
ASK変調信号は、ローパスフィルタ等を挿入しない場
合と何ら変わらなく、、周波数において5.8GHzを
中心に無限大に広がったスペクトラムを有するものにな
るという課題があった。
【0017】そのため、ASK変調信号の周波数帯域幅
を狭くすることができるASK変調器が求められてい
た。
【0018】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め、第1の本発明は、搬送波信号を生成する発振手段を
備え、入力信号の論理レベルに応じて振幅を変化させた
ASK変調信号を得るASK変調器において、以下のよ
うにした。
【0019】すなわち、(1)入力信号の低周波帯域の
みを通過させる帯域フィルタ手段と、(2)帯域フィル
タ手段からの帯域制限信号のレベルに対して線形関係に
なるように、発振手段からの搬送波信号の包絡線を変化
させる変調手段とを有する。
【0020】第1の本発明においては、入力信号の低周
波帯域のみを通過させた帯域制限信号のレベルに対して
線形関係になるように、搬送波信号の包絡線を変化させ
ることにより、ASK変調信号の周波数帯域の広がりは
フィルタ手段が制限する周波数帯域によって決まる範囲
に収まるようになる。
【0021】また、第2の本発明は、搬送波信号を生成
する発振手段を備え、入力信号の論理レベルに応じて振
幅を変化させた所定電力レベルのASK変調信号を得る
ASK変調器において、以下のようにした。
【0022】すなわち、(1)入力信号の低周波帯域の
みを通過させる帯域フィルタ手段と、(2)帯域フィル
タ手段からの帯域制限信号のレベルに応じて増幅率を変
化させながら発振手段からの搬送波信号を所定電力レベ
ルに増幅することによって、帯域制限信号のレベルに対
して線形関係になるように搬送波信号の包絡線を変化さ
せる電力増幅変調手段とを有する。
【0023】第2の本発明においては、入力信号の低周
波帯域のみを通過させた帯域制限信号のレベルに応じて
増幅率を変化させながら搬送波信号を所定電力レベルに
増幅して、帯域制限信号のレベルに対して線形関係にな
るように搬送波信号の包絡線を変化させることにより、
ASK変調信号の周波数帯域の広がりはフィルタ手段が
制限する周波数帯域によって決まる範囲に収まるように
なる。
【0024】さらに、第3の本発明は、搬送波信号を生
成する発振手段と、この搬送波信号を所定電力レベルま
で増幅する電力増幅手段とを備え、入力信号の論理レベ
ルに応じて振幅を変化させた所定電力レベルのASK変
調信号を得るASK変調器において、以下のようにし
た。
【0025】すなわち、(1)入力信号の低周波帯域の
みを通過させる帯域フィルタ手段と、(2)帯域フィル
タ手段からの帯域制限信号を、重畳可能レベルに電力増
幅する重畳用電力増幅手段と、(3)電力増幅手段の後
段に設けられ、重畳用電力増幅手段からの帯域制限信号
と電力増幅手段からの搬送波信号とを重畳することによ
って、帯域制限信号のレベルに対して線形関係になるよ
うに搬送波信号の包絡線を変化させる重畳変調手段とを
有する。
【0026】第3の本発明においては、入力信号の低周
波帯域のみを通過させた帯域制限信号を重畳可能レベル
に電力増幅し、この電力増幅した帯域制限信号と搬送波
信号とを重畳して、帯域制限信号のレベルに対して線形
関係になるように搬送波信号の包絡線を変化させること
により、ASK変調信号の周波数帯域の広がりはフィル
タ手段が制限する周波数帯域によって決まる範囲に収ま
るようになる。
【0027】
【発明の実施の形態】(A)第1の実施形態 以下、本発明によるASK変調器を、無線周波数5.8
GHz帯の無線通信システムに適用した第1の実施形態
について、図面を参照しながら詳述する。ここで、図1
がこの第1の実施形態の構成を示すブロック図であり、
図5〜図7がその各部詳細構成を示すブロック図であ
り、図8がその各部信号波形図である。
【0028】図1において、この第1の実施形態のAS
K変調器は、局部発振器1と、バッファアンプ2と、電
力増幅回路4と、帯域フィルタ5と、アンテナ端子6
と、ピンダイオード変調器7と、ローパスフィルタ8
と、電圧電流変換回路9とが設けられた構成を有する。
【0029】局部発振器1は、送信データであるデータ
信号を搬送するための5.8GHz帯無線キャリア信号
を生成してバッファアンプ2に与えるものである。ま
た、バッファアンプ2は、局部発振器1からの5.8G
Hz帯無線キャリア信号を増幅してピンダイオード変調
器7に与えるものである。
【0030】ローパスフィルタ8は、データ信号入力端
子aに与えられたデータ信号から高周波成分を取り除い
て電圧電流変換回路9に与えるものである。なお、この
ローパスフィルタ8のカットオフ周波数値によって、ピ
ンダイオード変調器7の出力側に得られるASK変調信
号データ信号の周波数帯域幅が決定されることになる。
【0031】図5は、このローパスフィルタ8の詳細構
成例を示したものである。図5において、入力端子IN
及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、イン
ダクタンス素子501と、インダクタンス素子502と
が直列に接続されている。また、入力端子IN及びイン
ダクタンス素子501の接続点とグランドGNDとの間
にはキャパシタンス素子505が接続され、インダクタ
ンス素子501及び502の接続点とグランドGNDと
の間にはキャパシタンス素子504が接続され、インダ
クタンス素子502及び出力端子OUTの接続点とグラ
ンドGNDとの間にはキャパシタンス素子505が接続
されている。
【0032】これらインダクタンス素子501及び50
2と、キャパシタンス素子503、504及び505と
はそれぞれ、入力端子INに与えられた信号から高周波
成分を取り除いて出力端子OUTに出力するものであ
り、従って、ローパスフィルタ8は、入力端子INに与
えられたデータ信号入力端子aからのデータ信号から高
周波成分を取り除いて出力端子OUTに出力し、電圧電
流変換回路9に与えるものである。
【0033】電圧電流変換回路9は、ローパスフィルタ
8からのデータ信号を、このデータ信号の電圧レベルに
対して線形関係の電流レベルのものに変換して、この変
換したデータ信号をピンダイオード変調器7に与えるも
のである。
【0034】図6は、この電圧電流変換回路9の詳細構
成例を示したものである。図6において、入力端子IN
及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、オペ
アンプ601の反転入力端子、出力端子と、抵抗604
と、ユニポーラFETのゲート、ソースと、抵抗606
とが直列に接続され、正電源+V及びグランドGND間
には、正電源+V側から、抵抗602と、抵抗603と
が直列に接続されて、抵抗602及び603の接続点は
オペアンプ601の非反転入力端子に接続されている。
また、ユニポーラFETのドレインは正電源+Vに接続
されている。
【0035】抵抗602及び603は、抵抗603及び
抵抗603の接続点の電圧レベルが入力端子INに与え
られるデータ信号のダイナミックレンジの中間電圧レベ
ルになる、ようになされたものである。
【0036】オペアンプ601は、非反転入力端子に与
えられた電圧レベルを基準にして、入力端子INに与え
られた信号を反転増幅し、この反転増幅した信号を抵抗
604を介してユニポーラFET605に与えられるも
のである。
【0037】抵抗604は、オペアンプ601からの信
号に基づく突入電流により、ユニポーラFET605が
破壊されることを防止するものである。
【0038】ユニポーラFET605は、ゲートに与え
られた抵抗604からの信号を増幅することにより、ソ
ース側に反転増幅された電流レベルが得られるようにな
されたものであり、この得られた電流レベルを抵抗60
6を介して出力端子OUTに与えるものである。
【0039】従って、電圧電流変換回路9は、入力端子
INに与えられたローパスフィルタ8からのデータ信号
をオペアンプ601によりダイナミックレンジの中間電
圧レベルを中心に反転増幅し、この反転増幅したデータ
信号をユニポーラFET605により反転増幅された電
流レベルのものに変換し、この変換したものを出力端子
OUTに出力してピンダイオード変調器7に与えるもの
である。
【0040】このような動作により、電圧電流変換回路
9の出力側には、入力端子INに与えられたデータ信号
の電圧レベルに対して線形関係の電流レベルのデータ信
号が得られることになる。
【0041】ピンダイオード変調器7は、電圧電流変換
回路9からのデータ信号の電流レベルに応じた振幅レベ
ルを有する5.8GHz帯無線キャリア信号を生成して
電力増幅回路4に与えるものである。
【0042】図7は、このピンダイオード変調器7の詳
細構成例を示したものである。図7において、入力端子
IN及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、
キャパシタンス素子701と、ピンダイオード702
と、ピンダイオード703と、キャパシタンス素子70
3とが直列に接続されている。また、キャパシタンス素
子701及びピンダイオード702の接続点と制御端子
CONTとの間にはインダクタンス素子705が接続さ
れ、ピンダイオード703及びキャパシタンス素子70
4の接続点とグランドGNDとの間にはインダクタンス
素子706が接続されている。
【0043】キャパシタンス素子701及び704は、
入力端子INに与えられた信号の直流成分を取り除いて
交流成分のみを出力端子OUTに与えると共に、制御端
子CONTに与えられる信号に基づく電流が入力端子I
N及び出力端子OUTに流れ込むことを防止するもので
ある。
【0044】インダクタンス素子705は、制御端子C
ONTに与えられる信号から不要な高周波成分(ノイ
ズ)を取り除くと共に、制御端子CONT、インダクタ
ンス素子705、ピンダイオード702、ピンダイオー
ド703、インダクタンス素子706、グランドGND
の経路で、制御端子CONTに与えられる信号の電流を
流すものである。
【0045】インダクタンス素子706は、ピンダイオ
ード703からの信号から不要な高周波成分(ノイズ)
を取り除くと共に、制御端子CONT、インダクタンス
素子705、ピンダイオード702、ピンダイオード7
03、インダクタンス素子706、グランドGNDの経
路で、制御端子CONTに与えられる信号の電流を流す
ものである。
【0046】ピンダイオード702及び703は、この
ピンダイオード702及び703に順方向に流れる電流
レベルに応じて内部抵抗レベルが変化するものであり、
この内部抵抗レベルに応じて入力端子INからの5.8
GHz帯無線キャリア信号を減衰して出力端子OUTに
与えるものである。
【0047】従って、ピンダイオード変調器7は、入力
端子INに与えられたバッファアンプ2からの5.8G
Hz帯無線キャリア信号を、ピンダイオード702及び
703により制御端子CONTに与えられた電圧電流変
換回路9からのデータ信号の電流レベルに応じて減衰
し、この減衰したものを出力端子OUTに出力して電力
増幅回路4に与えるものである。
【0048】このような動作により、ピンダイオード変
調器7の出力側には、電圧電流変換回路9からの電流レ
ベルに応じた振幅レベルを有する5.8GHz帯無線キ
ャリア信号、すなわち、5,8GHz帯のASK変調信
号が得られることになる。
【0049】電力増幅回路4は、ピンダイオード変調器
7からのASK変調信号を所定の電力レベルまで増幅し
て帯域フィルタ5に与えるものである。例えば、この電
力増幅回路4は、入力信号に対して直線的に電力増幅す
る2個のリニアアンプ4a及び4bが設けられた構成を
有している。
【0050】帯域フィルタ5は、電力増幅回路4からの
ASK変調信号から、不要なスプリアス放射成分を除去
してアンテナ端子6に与えるものである。なお、アンテ
ナ端子6に与えられたASK変調信号は、図示しないア
ンテナに与えられ、電波として放射されることになる。
【0051】次に、この第1の実施形態のASK変調器
の動作を、図8の信号波形図を参照しながら詳述する。
【0052】図8(A)に示す送信データをマンチェス
タ化した図8(B)に示すデータ信号がデータ信号入力
端子aを介してローパスフィルタ8に与えられると、ロ
ーパスフィルタ8では、図8(C)に示すようなエッジ
部分が滑らかになった波形が得られて電圧電流変換回路
9に与えられる。電圧電流変換回路9では、与えられた
データ信号が、このデータ信号の電圧レベルに対して線
形関係の電流レベルのものに変換されて、ピンダイオー
ド変調器7に与えられる。
【0053】ピンダイオード変調器7では、電圧電流変
換回路9からのデータ信号の電流レベルに応じた振幅レ
ベルを有する5.8GHz帯無線キャリア信号、すなわ
ち、図8(D)に示す5.8GHz帯のASK変調信号
が得られ、このASK変調信号が電力増幅回路4に与え
られる。
【0054】帯域フィルタ5では、ピンダイオード変調
器7からのASK変調信号から通信には不要なスプリア
ス放射成分が取り除かれ、この取り除かれたASK変調
信号がアンテナ端子6を介して図示しないアンテナに与
えられて、電波として放射されることになる。
【0055】以上のように、この第1の実施形態によれ
ば、与えられたデータ信号から高周波成分を取り除くロ
ーパスフィルタと、ローパスフィルタからのデータ信号
を、このデータ信号の電圧レベルに対して線形関係の電
流レベルのものに変換する電圧電流変換回路と、電圧電
流変換回路からのデータ信号の電流レベルに応じて5.
8GHz帯無線キャリア信号を減衰するピンダイオード
変調器とを設けるので、ASK変調信号の周波数におけ
る5.8GHzを中心とするスペクトラムの広がりは、
帯域制限用であるローパスフィルタの特性によって決ま
る範囲に収まるようになり、ASK変調信号の周波数帯
域幅を狭くすることができる。
【0056】(B)第2の実施形態 以下、本発明によるASK変調器を、無線周波数5.8
GHz帯の無線通信システムに適用した第2の実施形態
について、図面を参照しながら詳述する。ここで、図9
がこの第2の実施形態の構成を示すブロック図であり、
図10がその各部詳細構成を示すブロック図である。
【0057】図9において、この第2の実施形態のAS
K変調器は、局部発振器1と、バッファアンプ2と、電
力増幅回路4、帯域フィルタ5と、アンテナ端子6と、
ローパスフィルタ8と、ダブルバランスミキサ10と、
パワーアンプ11とが設けられた構成を有する。
【0058】この第2の実施形態において、上記第1の
実施形態と異なる点は、ピンダイオード変調回路7の代
わりにダブルバランスミキサ10を採用した点である。
【0059】なお、図7において、上記第1の実施形態
と同様の構成要素は同一の符号を付しており、この構成
要素の説明は省略する。従って、以下、ダブルバランス
ミキサ10及びパワーアンプ11について詳述する。
【0060】パワーアンプ11は、ダブルバランスミキ
サ10が電圧ドライブでは動作しないため、ローパスフ
ィルタ8からのデータ信号を電力ドライブしてダブルバ
ランスミキサ10に与えるものである。
【0061】ダブルバランスミキサ10は、パワーアン
プ11からのデータ信号の電力レベルに応じた振幅レベ
ルを有する5.8GHz帯無線キャリア信号を生成して
電力増幅回路4に与えるものである。
【0062】図10は、このダブルバランスミキサ10
の詳細構成例を示したものである。図10において、入
力端子INはトランス1001の入力端子対の一方に接
続され、トランス1001の入力端子対の他方はグラン
ドGNDに接続されている。トランス1001の出力端
子対の一方はダイオード1003のアノード、カソード
を介してトランス1007の入力端子対の一方に接続さ
れ、トランス1001の出力端子対の他方はダイオード
1004のアノード、カソードを介してトランス100
7の入力端子対の他方に接続されている。トランス10
07の出力端子対の一方は出力端子OUTに接続され、
トランス1007の出力端子対の他方はグランドGND
に接続されている。また、ダイオード1003のカソー
ドはダイオード1006のアノード、カソードを介して
ダイオード1004のアノードに接続され、ダイオード
1004のカソードはダイオード1005のアノード、
カソードを介してダイオード1005のアノードに接続
されている。さらに、トランス1001は出力側にバラ
ンサとしてのタップ端子を有するものであり、そのタッ
プ端子は制御端子CONTに接続され、また、トランス
1007も入力側にバランサとしてのタップ端子を有す
るものであり、そのタップ端子はグランドGNDに接続
されている。
【0063】トランス1001のタップ端子に与えられ
た制御端子CONTからの信号の電圧レベルがトランス
1007のタップ端子に与えられた電圧レベルよりも高
い場合、ダイオード1003及び1004は順方向の電
圧が加わりダイオード1005及び1006は逆方向の
電圧が加わるので、制御端子CONTからの信号の電力
レベルに応じて、入力端子INからの信号が出力端子O
UTに与えられる。
【0064】また、トランス1001のタップ端子に与
えられた信号の電圧レベルがトランス1007のタップ
端子に与えられた電圧レベルよりも低い場合、ダイオー
ド1003及び1004は逆方向の電圧が加わりダイオ
ード1005及び1006順方向の電圧が加わるので、
制御端子CONTからの信号の電力レベルに応じて、入
力端子INからの信号が反転して出力端子OUTに与え
られる。
【0065】従って、このダブルバランスミキサ10
は、制御端子CONTに与えられた電力レベルに応じ
て、入力端子INに与えられたバッファアンプ2からの
5.8GHz帯無線キャリア信号を出力端子OUTに出
力して電力増幅回路4に与えるものである。
【0066】このような動作により、ダブルバランスミ
キサ10の出力側には、パワーアンプ11からの電力レ
ベルに応じた振幅レベルを有する5.8GHz帯無線キ
ャリア信号、すなわち、5.8GHz帯のASK変調信
号が得られることになる。
【0067】次に、この第2の実施形態のASK変調器
の動作を詳述する。なお、各部信号波形は上記第1の実
施形態のものと同様であるため、図は省略する。
【0068】送信データをマンチェスタ化したデータ信
号がデータ信号入力端子aを介してローパスフィルタ8
に与えられると、ローパスフィルタ8では、高周波成分
が取り除かれてエッジ部分が滑らかになった波形が得ら
れてパワーアンプ11に与えらる。パワーアンプ11で
は、与えられたデータ信号が電力ドライブされてダブル
バランスミキサ10に与えられる。
【0069】ダブルバランスミキサ10では、パワーア
ンプ11からのデータ信号の電力レベルに応じた振幅レ
ベルを有する5.8GHz帯無線キャリア信号、すなわ
ち、5.8GHz帯のASK変調信号(図8(D)を参
考)が得られ、このASK変調信号が電力増幅回路4に
与えられる。
【0070】帯域フィルタ5では、ダブルバランスミキ
サ10からのASK変調信号から通信には不要なスプリ
アス放射成分が取り除かれ、この取り除かれたASK変
調信号がアンテナ端子6を介して図示しないアンテナに
与えられて、電波として放射されることになる。
【0071】以上のように、この第2の実施形態によれ
ば、与えられたデータ信号から高周波成分を取り除くロ
ーパスフィルタと、ローパスフィルタからのデータ信号
を電力ドライブするパワーアンプと、パワーアンプから
のデータ信号の電力レベルに応じた5.8GHz帯無線
キャリア信号を与えるダブルバランスミキサとを設ける
ので、ASK変調信号の周波数における5.8GHzを
中心とするスペクトラムの広がりは、帯域制限用である
ローパスフィルタの特性によって決まる範囲に収まるよ
うになり、ASK変調信号の周波数帯域幅を狭くするこ
とができる。
【0072】(C)第3の実施形態 以下、本発明によるASK変調器を、無線周波数5.8
GHz帯の無線通信システムに適用した第3の実施形態
について、図面を参照しながら詳述する。ここで、図1
1がこの第3の実施形態の構成を示すブロック図であ
り、図12〜図14がその各部詳細構成を示すブロック
図である。
【0073】図11において、この第3の実施形態のA
SK変調器は、局部発振器1と、バッファアンプ2と、
帯域フィルタ5と、アンテナ端子6と、ローパスフィル
タ8と、ゲート変調回路12と、電力増幅部13とが設
けられた構成を有する。
【0074】この第3の実施形態において、上記第1及
び第2の実施形態と異なる点は、ASK変調信号を得る
ために5.8GHz帯無線キャリア信号の振幅レベルを
変化させるブロックを電力増幅部4としている点であ
る。
【0075】なお、図11において、上記第1の実施形
態と同様の構成要素は同一の符号を付しており、この構
成要素の説明は省略する。従って、以下、ゲート変調回
路12及び電力増幅部13について詳述する。
【0076】ゲート変調回路12は、ローパスフィルタ
8からのデータ信号の電圧レベルを、電力増幅部13の
ゲートバイアスとしての条件である負電圧レベルに変換
して電力増幅部13に与えるものである。
【0077】図12は、このゲート変調回路904にバ
イポーラトランジスタを用いた場合の第1の詳細構成例
を示したものである。図12において、入力端子IN及
び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、抵抗1
201と、バイポーラトランジスタ1202のベース、
コレクタと、抵抗1205と、バイポーラトランジスタ
1208のベース、エミッタとが直列に接続されてい
る。バイポーラトランジスタ1202のエミッタは抵抗
1203を介して正電源+Vに接続され、そのコレクタ
は抵抗1204を介して負電源−Vに接続されている。
また、バイポーラトランジスタ1208のベースは、抵
抗1206及び1207を介して負電源−V及びグラン
ドGNDに接続され、そのコレクタは負電源−Vに接続
され、そのエミッタは抵抗1209を介してグランドG
NDに接続されている。
【0078】ここで、この第1の詳細構成例のゲート変
調回路12においては、データ信号入力端子a及びロー
パスフィルタ8間に、与えられた信号の論理レベルを反
転駆動する反転素子1210が接続されている。
【0079】抵抗1201は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、バイポー
ラトランジスタ1202が破壊されることを防止するも
のである。
【0080】バイポーラトランジスタ1202は、ベー
スに与えられた抵抗1201からの信号を増幅すること
により、コレクタ側に反転増幅された信号が得られるよ
うになされたものであり、この得られた信号を抵抗12
05を介してバイポーラトランジスタ1208に与える
ものである。
【0081】抵抗1205は、バイポーラトランジスタ
1202からの信号に基づく突入電流レベルを小さくし
てバイポーラトランジスタ1207が破壊されることを
防止すると共に、バイポーラトランジスタ1202のコ
レクタの電圧レベルとバイポーラトランジスタ1207
のベースの電圧レベルとを保持するものである。
【0082】抵抗1206及び1208は、バイポーラ
トランジスタ1207にバイアスを与えるものである。
【0083】バイポーラトランジスタ1207は、コレ
クタが負電源−Vに接続されエミッタが抵抗1209を
介してグランドGNDに接続され、さらに、ベースに与
えられた抵抗1205からの信号を増幅することによ
り、エミッタ側に負電圧レベルに変換されて増幅された
信号が得られるようになされたものであり、この得られ
た信号を出力端子OUTに与えるものである。
【0084】従って、この第1の詳細構成例のゲート変
調回路12は、入力端子INに与えられた論理レベルが
反転したローパスフィルタ8からのデータ信号を、バイ
ポーラトランジスタ1202により反転増幅し、この反
転増幅したものをバイポーラトランジスタ1208によ
り負電圧レベルに変換増幅し、この変換増幅したものを
出力端子OUTに出力して電力増幅部13に与えるもの
である。
【0085】このような動作により、第1の詳細構成例
のゲート変調回路12の出力側には、データ信号入力端
子aに与えられたデータ信号と等価波形で負電圧レベル
に変換されたデータ信号が得られることになる。
【0086】一方、図13は、ゲート変調回路12にユ
ニポーラFETを用いた場合の第2の詳細構成例を示し
たものである。図13において、入力端子IN及び出力
端子OUT間には、入力端子IN側から、抵抗1301
と、ユニポーラFET1304のゲート、ソースとが直
列に接続されている。また、ユニポーラFET1304
のゲートは抵抗1302及び1303を介して負電源−
V及びグランドGNDに接続され、ユニポーラFET1
304のソースは負電源−Vに接続されている。
【0087】ここで、この第2の詳細構成例のゲート変
調回路12においても、図示は省略するが、データ信号
入力端子a及びローパスフィルタ8間に、与えられた信
号の論理レベルを反転駆動する反転素子が接続されてい
る。
【0088】抵抗1301は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、ユニポー
ラFET1304が破壊されることを防止するものであ
る。
【0089】抵抗1302及び1303は、ユニポーラ
FET1304にバイアスを与えるものである。
【0090】ユニポーラFET1304は、ドレインが
負電源−Vに接続され、さらに、ゲートに与えられた抵
抗1301からの信号を増幅することにより、ソース側
に負電圧レベルに変換されて反転増幅された信号が得ら
れるようになされたものであり、この得られた信号を出
力端子OUTに与えるものである。
【0091】従って、この第2の詳細構成例のゲート変
調回路12も、入力端子INに与えられた論理レベルが
反転したローパスフィルタ8からのデータ信号を、ユニ
ポーラFETにより負電圧レベルに変換して反転増幅
し、このようにしたものを出力端子OUTに出力して電
力増幅部13に与えるものである。
【0092】このような動作により、第1の詳細構成例
のゲート変調回路12の出力側には、データ信号入力端
子aに与えられたデータ信号と等価波形で負電圧レベル
に変換されたデータ信号が得られることになる。
【0093】電力増幅部13は、ユニポーラFET素子
を有する2段の増幅部13a及び13bが設けられた構
成を有しており、この2段の増幅部13a及び13bそ
れぞれにゲート変調回路12からのデータ信号が与えら
れる。また、電力増幅部13は、ゲート変調回路12か
らのデータ信号の電圧レベルに応じて増幅部13a及び
13bの電力利得(増幅率)を変化させながら、バッフ
ァアンプ2からの5.8GHz帯無線キャリア信号を所
定の電力レベルまで増幅して帯域フィルタ5に与えるも
のである。ここで、2段の増幅部13a及び13bそれ
ぞれにデータ信号を与えて増幅する理由は、上記第1又
は第2の実施形態のように、電力増幅回路より前段の低
レベル状態でASK変調を行うする場合比べ、電力増幅
回路において直接ASK変調を行う場合は大きな変調度
が得にくいためである。
【0094】図14は、この電力増幅回路13の詳細構
成例を示したものである。図14において、入力端子I
N及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、ス
トリップライン1401と、ユニポーラFET1402
のゲート、ドレインと、ストリップライン1408と、
キャパシタンス素子1409と、ストリップライン14
10と、ユニポーラFET1411のゲート、ドレイン
と、ストリップライン1417とキャパシタンス素子1
418とが直列に接続されている。また、ユニポーラF
ET1402及び1411のドレインはグランドに接続
され、ユニポーラFET1402及び1411のソース
は抵抗1403及び1412を介して正電源+Vに接続
されている。さらに、ストリップライン1401及び1
410とグランドGNDとの間には、グランド側から、
キャパシタンス素子1406及び1415と、抵抗14
05及び1414と、インダクタンス素子1404及び
1413とが直列に接続され、キャパシタンス素子14
06及び1415と抵抗1405及び1414との接続
点は制御端子CONTに接続されている。
【0095】制御端子CONTに与えられたデータ信号
は、キャパシタンス素子1406及び1415と、抵抗
1405及び1414と、インダクタンス素子1404
及び1413を介してストリップライン1401及び1
410に与えられる。
【0096】これらキャパシタンス素子1406及び1
415と、抵抗1405及び1414と、インダクタン
ス素子1404及び1413とは、制御端子CONTに
与えられたデータ信号から不要な高周波成分(ノイズ)
を取り除くものである。
【0097】ユニポーラFET1402及び1411
は、ゲートに与えられたインダクタンス素子1404及
び1413からのデータ信号の電圧レベル応じて電力利
得(増幅率)を加減しながら、同じくゲートに与えられ
るストリップライン1401及び1410からの信号を
増幅することにより、ドレイン側にデータ信号の電圧レ
ベルに応じた振幅レベルを有すると共に所定の電力レベ
ルに増幅された信号が得られるようになされたものであ
り、この得られた信号をストリップライン1408及び
1417とキャパシタンス1409及び1418とを介
して、ストリップライン1410及び出力端子OUTに
与えるものである。
【0098】キャパシタンス素子1409及び1418
は、ストリップライン1408及び1417に与えられ
た信号から不要な高周波成分(ノイズ)を取り除くもの
である。
【0099】従って、電力増幅部13は、制御端子CO
NTに与えられたデータ信号の電圧レベルに応じて、ユ
ニポーラFET1402及び1411の電力利得(増幅
率)を変化させながら、入力端子INに与えられたバッ
ファアンプ2からの5.8GHz帯無線キャリア信号を
所定の電力レベルまで増幅し、この増幅したものを帯域
フィルタ5に与えるものである。
【0100】このような動作により、電力増幅部13の
出力側には、電力利得に応じた振幅レベルを有する5.
8GHz帯キャリア信号、すなわち、5.8GHz帯の
ASK変調信号が得られることになる。
【0101】次に、この第3の実施形態のASK変調器
の動作を詳述する。なお、各部信号波形は上記第1の実
施形態のものと同様であるため、図は省略する。
【0102】送信データをマンチェスタ化したデータ信
号がデータ信号入力端子aを介してローパスフィルタ8
に与えられると、ローパスフィルタ8では、高周波成分
が取り除かれてエッジ部分が滑らかになった波形が得ら
れてゲート変調回路12に与えられ、ゲート変調回路1
2では、与えられた信号と等価波形で負電圧レベルのも
のに変換されて電力増幅部13に与えられる。
【0103】電力増幅部13では、ゲート変調回路12
からのデータ信号の電圧レベルに応じて電力利得(増幅
率)を変化させながら、バッファアンプ2からの5.8
GHz帯無線キャリア信号が所定の電力レベルまで増幅
され、この増幅した信号、すなわち、5.8GHz帯の
ASK変調信号(図8(D)を参考)が帯域フィルタ5
に与えられる。
【0104】帯域フィルタ5では、電力増幅部13から
のASK変調信号から通信には不要なスプリアス放射成
分が取り除かれ、この取り除かれたASK変調信号がア
ンテナ端子6を介して図示しないアンテナに与えられ
て、電波として放射されることになる。
【0105】以上のように、この第3の実施形態によれ
ば、与えられたデータ信号から高周波成分を取り除くロ
ーパスフィルタと、ローパスフィルタからのデータ信号
と等価波形で負電圧レベルに変換するゲート変調回路
と、ゲート変調回路からの電圧レベルに応じて5.8G
Hz帯無線キャリア信号の電力利得(増幅率)を変化さ
せながら、5.8GHz帯無線キャリア信号を所定の電
力レベルまで増幅する電力増幅部とを設けるので、AS
K変調信号における5.8GHzを中心とするスペクト
ラムの広がりは、帯域制限用であるローパスフィルタの
特性によって決まる範囲に収まるようになり、ASK変
調信号の周波数帯域幅を狭くすることができる。
【0106】(D)第4の実施形態 以下、本発明によるASK変調器を、無線周波数5.8
GHz帯の無線通信システムに適用した第4の実施形態
について、図面を参照しながら詳述する。ここで、図1
5がこの第4の実施形態の構成を示すブロック図であ
り、図16〜図19がその各部詳細構成を示すブロック
図であり、図20がその各部信号波形図である。
【0107】図15において、この第4の実施形態のA
SK変調器は、局部発振器1と、バッファアンプ2と、
帯域フィルタ5と、アンテナ端子6と、ローパスフィル
タ8と、ドレイン変調回路14と、電力増幅部15とが
設けられた構成を有する。
【0108】この第4の実施形態において、上記第3の
実施形態と異なる点は、ASK変調信号を得るために電
力増幅部のゲートバイアスを加減したのに対し、ローパ
スフィルタ8からのデータ信号をパワーアンプから成る
ドレイン変調回路14にて電力増幅し、この電力増幅し
た信号を電力増幅部15の出力に相当するドレイン回路
に重畳することによって、目的とするASK変調信号を
得る点である。
【0109】なお、図15において、上記第1の実施形
態と同様の構成要素は同一の符号を付しており、この構
成要素の説明は省略する。従って、以下、ドレイン変調
回路14及び電力増幅部15について詳述する。
【0110】ドレイン変調回路14は、一種のパワーア
ンプからなるものであり、電力増幅部15の出力部であ
るドレイン回路において無線キャリア信号とデータ信号
とを重畳することができるように、ローパスフィルタ8
からのデータ信号を電力増幅して電力増幅部15に与え
るものである。
【0111】図16は、このドレイン変調回路14にバ
イポーラトランジスタを用いた場合の第1の詳細構成例
を示したものである。図16において、入力端子IN及
び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、抵抗1
601と、バイポーラトランジスタ1604のベース、
コレクタと、バイポーラトランジスタ1612のベー
ス、エミッタと、抵抗1611とが直列に接続されてい
る。正電源+V及びグランドGND間には、正電源+V
側から、抵抗1606と、ダイオード1607と、抵抗
1608と、バイポーラトランジスタ1604のコレク
タ、エミッタと、抵抗1605とが直列に接続され、ま
た、正電源+V及びグランドGND間には、正電源+V
側から、バイポーラトランジスタ1609のコレクタ、
エミッタと、抵抗1610と、抵抗1611と、バイポ
ーラトランジスタ1612のエミッタ、コレクタとが接
続されている。さらに、バイポーラトランジスタ160
4のベースは抵抗1602及び1603を介してグラン
ドGND及び正電源+Vに接続されている。
【0112】ここで、この第1の詳細構成例のドレイン
変調回路14においては、データ信号入力端子a及びロ
ーパスフィルタ8間に、与えられた信号の論理レベルを
反転駆動する反転素子1613が接続されている。
【0113】抵抗1601は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、バイポー
ラトランジスタ1604が破壊されることを防止するも
のである。
【0114】抵抗1602及び1603は、バイポーラ
トランジスタ1604にバイアスを与えるものである。
【0115】バイポーラトランジスタ1604は、ベー
スに与えられた抵抗1601からの信号を増幅すること
により、コレクタ側に反転増幅した信号が得られるよう
になされたものであり、この得られた信号をバイポーラ
トランジスタ1612に与えるものである。
【0116】バイポーラトランジスタ1612は、ベー
スに与えられたバイポーラトランジスタ1604からの
信号を増幅することにより、エミッタ側に増幅した信号
が得られるようになされたものであり、この得られた信
号を抵抗1611を介して出力端子OUTに与えるもの
である。
【0117】従って、この第1の詳細構成例のドレイン
変調回路14は、入力端子INに与えられた論理レベル
が反転したローパスフィルタ8からのデータ信号をバイ
ポーラトランジスタ1604により反転増幅し、この反
転増幅したものをバイポーラトランジスタ1612によ
り増幅し、この増幅したものを出力端子OUTに出力し
て電力増幅部15に与えるものである。
【0118】このような動作により、この第1のドレイ
ン変調回路14の出力側には、電力増幅部15の出力部
であるドレイン回路において無線キャリア信号とデータ
信号とを重畳することができるような電力レベルを有す
るデータ信号が得られることになる。
【0119】一方、図17は、このドレイン変調回路1
4にユニポーラFETを用いた場合の第2の詳細構成例
を示したものである。図17において、入力端子IN及
び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、抵抗1
701と、ユニポーラFET1704のゲート、ソース
と、ユニポーラFET1706のゲート、ソースとが直
列に接続されている。また、ユニポーラFET1704
及び1706のドレインは正電源+Vに接続され、ユニ
ポーラFET1704及び1706のソースは抵抗17
05及び1707を介してグランドGNDに接続されて
いる。さらに、ユニポーラFET1704のゲートは抵
抗1701及び1702を介して正電源+V及びグラン
ドGNDに接続されている。
【0120】ここで、この第2の詳細構成例のドレイン
変調回路14においては、データ信号入力端子a及びロ
ーパスフィルタ8間に反転素子は接続されていない。
【0121】抵抗1701は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、ユニポー
ラFET1704が破壊されることを防止するものであ
る。
【0122】抵抗1702及び1703は、ユニポーラ
FET1704にバイアスを与えるものである。
【0123】ユニポーラFET1704は、ゲートに与
えられた抵抗1701からの信号を増幅することによ
り、ソース側に反転増幅した信号が得られるようになさ
れたものであり、この得られた信号をユニポーラFET
1706に与えるものである。
【0124】ユニポーラFET1706は、ゲートに与
えられたユニポーラFET1704からの信号を増幅す
ることにより、ソース側に反転増幅した信号が得られる
ようになされたものであり、この得られたデータ信号を
出力端子OUTに与えるものである。
【0125】したがって、この第2の詳細構成例のドレ
イン変調回路14も、入力端子INに与えられたローパ
スフィルタ8からのデータ信号をユニポーラFET17
04により反転増幅し、この反転増幅したものをユニポ
ーラFET1706により反転増幅し、この反転増幅し
たものを出力端子OUTに出力して電力増幅部15に与
えるものである。
【0126】このような動作により、この第2のドレイ
ン変調回路14の出力側にも、電力増幅部15の出力部
であるドレイン回路において無線キャリア信号とデータ
信号とを重畳することができるような電力レベルを有す
るデータ信号が得られることになる。
【0127】さらに、図18は、このゲート変調回路1
4に演算増幅器を用いた場合の第3の詳細構成例を示し
たものである。図18において、入力端子IN及び出力
端子OUT間には、入力端子IN側から、抵抗1801
と、オペアンプ1804の反転入力端子、出力端子と、
バイポーラトランジスタ1805のベース、エミッタと
が直列に接続されている。また、オペアンプ1804の
非反転入力端子は抵抗1802及び1803を介してグ
ランドGND及び正電源+Vに接続されている。バイポ
ーラトランジスタ1805のコレクタは正電源+Vに接
続され、そのエミッタは抵抗1806を介してグランド
GNDに接続されている。
【0128】ここで、この第3の詳細構成例のドレイン
変調回路14においては、図示は省略するが、上記第1
の詳細構成例と同様に、データ信号入力端子a及びロー
パスフィルタ8間に反転素子が接続されている。
【0129】抵抗1801は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、オペアン
プ1804が破壊されることを防止するものである。
【0130】抵抗1802及び1803は、抵抗180
2及び抵抗1803の接続点の電圧レベルが入力端子I
Nに与えられるデータ信号のダイナミックレンジの中間
電圧レベルになる、ようになされたものである。
【0131】オペアンプ1804は、非反転入力端子に
与えられた電圧レベルを基準にして、反転入力端子に与
えられた抵抗1801からの信号を反転増幅し、この反
転増幅した信号をバイポーラトランジスタ1805に与
えるものである。
【0132】バイポーラトランジスタ1805は、オペ
アンプ1804からの信号を増幅することにより、エミ
ッタ側に増幅した信号が得られるようになされたもので
あり、この得られた信号を出力端子OUTに与えるもの
である。
【0133】従って、この第3の詳細構成例のドレイン
変調回路14も、入力端子INに与えられた論理レベル
が反転したローパスフィルタ8からのデータ信号をオペ
アンプ1804により反転増幅し、この反転増幅したも
のをバイポーラトランジスタ1805により増幅し、こ
の増幅したものを出力端子OUTに出力して電力増幅部
15に与えるものである。
【0134】このような動作により、この第3のドレイ
ン変調回路14の出力側にも、電力増幅部15の出力部
であるドレイン回路において無線キャリア信号とデータ
信号とを重畳することができるような電力レベルを有す
るデータ信号が得られることになる。
【0135】電力増幅部15は、ユニポーラFET素子
を有する2段の増幅部15a及び15bが設けられた構
成を有しており、この2段の増幅部15a及び15bそ
れぞれにドレイン変調回路14からのデータ信号が与え
られる。また、電力増幅部15は、バッファアンプ2か
らの5.8GHz帯無線キャリア信号を所定の電力レベ
ルまで増幅した信号と、ドレイン変調回路14からのデ
ータ信号とを重畳作用にて合成し、この合成したものを
帯域フィルタ5に与えるものである。ここで、2段の増
幅部15a及び15bそれぞれにデータ信号を与える理
由は、上記第3の実施形態と同様の理由である。
【0136】図19は、この電力増幅回路15の詳細構
成例を示したものである。図19において、入力端子I
N及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、ス
トリップライン1901と、ユニポーラFET1903
のゲート、ドレインと、ストリップライン1905と、
キャパシタンス素子1906と、ストリップライン19
09と、ユニポーラFET1911のゲート、ドレイン
と、ストリップライン1913と、キャパシタンス素子
1914とが直列に接続されている。また、ユニポーラ
FET1903及び1911のソースはグランドGND
に接続され、ユニポーラFET1903及び1911の
ドレインは抵抗1904及び1912を介して正電源+
Vに接続されている。さらに、ストリップライン190
1及び1909はインダクタンス素子1902及び19
10を介して負電源−Vに接続され、ストリップライン
1905及び1913とグランドGNDとの間には、グ
ランドGND側から、キャパシタンス素子1908及び
1916と、インダクタンス素子1907及び1915
とが直列に接続され、キャパシタンス素子1908及び
1916とインダクタンス素子1907及び1915と
の接続点は制御端子CONTに接続されている。
【0137】インダクタンス素子1902及び1910
は、ストリップライン1901及び1909に与えられ
た信号から不要な高周波成分(ノイズ)を取り除くと共
に、ストリップライン1901及び1909に与えられ
た信号をゲートバイアスとしての条件である負電圧レベ
ルに変換してユニポーラFET1903及び1911に
与えるものである。
【0138】ユニポーラFET1903及び1912
は、ストリップライン1901及び1909からの信号
を増幅することにより、ドレイン側に増幅した信号が得
られるようになされたものであり、この得られた信号を
ストリップライン1905及び1913に与えるもので
ある。
【0139】制御端子CONTに与えられたデータ信号
は、キャパシタンス素子1908及び1916と、イン
ダクタンス素子1907及び1915とを介して、スト
リップライン1905及び1913に与えられる。
【0140】これらキャパシタンス素子1908及び1
916と、インダクタンス素子1907及び1915と
は、制御端子CONTからのデータ信号から不要な高周
波成分(ノイズ)を取り除くものである。
【0141】ストリップライン1905及び1913
は、ユニポーラFET1903及び1911からの信号
とインダクタンス素子1907及び1915からのデー
タ信号とを重畳作用にて合成することにより、出力側に
重畳した信号が得られるようになされたものであり、こ
の得られた信号をキャパシタンス素子1906及び19
14を介してストリップライン1909及び出力端子O
UTに与えるものである。
【0142】キャパシタンス素子1906及び1914
は、ストリップライン1905及び1913からの信号
から不要な高周波成分(ノイズ)を取り除くものであ
る。
【0143】従って、電力増幅部15は、入力端子IN
に与えられたバッファアンプ2からの5.8GHz帯無
線キャリア信号をユニポーラFET1903及び191
1により所定の電力レベルまで増幅し、この増幅したも
のをストリップライン1905及び1913により制御
端子CONTに与えられたドレイン変調回路14からの
データ信号と重畳し、この重畳したもの出力端子OUT
に出力して帯域フィルタ5に与えるものである。
【0144】このような動作により、電力増幅部15の
出力側には、5.8GHz帯のASK変調信号が得られ
ることになる。
【0145】次に、この第4の実施形態のASK変調器
の動作を、図20の信号波形図を参照しながら詳述す
る。
【0146】図20(A)に示す送信データをマンチェ
スタ化した図20(B)に示すデータ信号がデータ信号
入力端子aを介してローパスフィルタ8に与えられる
と、ローパスフィルタ8では、図20(C)に示すよう
なエッジ部分が滑らかになった波形が得られてドレイン
変調回路14に与えられ、ドレイン変調回路14では、
電力増幅部15において無線キャリア信号とデータ信号
とを重畳することができるように、ローパスフィルタ8
からのデータ信号が電力増幅されて電力増幅部15に与
えられる。
【0147】電力増幅部15では、バッファアンプ2か
らの5.8GHz帯無線キャリア信号が所定の電力レベ
ルまで増幅され、この増幅された5.8GHz帯無線キ
ャリア信号とドレイン変調回路14からのデータ信号と
が重畳作用にて合成されることにより出力側に図20
(D)に示すような5.8GHz帯のASK変調信号が
得られ、この得られたASK変調信号が帯域フィルタ5
に与えられる。
【0148】帯域フィルタ5では、電力増幅部17から
のASK変調信号から通信には不要なスプリアス放射成
分が取り除かれ、この取り除かれたASK変調信号がア
ンテナ端子6を介して図示しないアンテナに与えられ
て、電波として放射されることになる。
【0149】なお、この第4の実施形態で得られたAS
K変調信号の波形は、上記第1〜3の実施形態で得られ
た波形と異なり、波形の最大値が大きいものとなる(図
20(D)を参照)。
【0150】すなわち、データ信号入力端子aにデータ
信号が与えられないときの電力増幅部15の出力レベル
が、上記第1〜3の実施形態で得られる出力レベルの最
高値と等しくなるように、ドレイン回路14の各バイア
ス定数は選定されているものとする。このようにバイア
ス定数を選定することにより、与えられたデータ信号の
波形の強弱に応じて、無入力時の出力レベルに対する加
算・減算作用がなされることになる。つまり、データ信
号のデータが論理”H”のときには、無入力のときと比
較して高い出力レベルのASK変調信号が得られること
になる。この点も上記第1〜3の実施形態とは異なる点
である(図20(D)を参照)。
【0151】以上のように、この第4の実施形態によれ
ば、与えられたデータ信号から高周波成分を取り除くロ
ーパスフィルタと、ローパスフィルタからのデータ信号
を電力増幅部のドレイン回路において5.8GHz帯無
線キャリア信号と重畳することができるように電力増幅
するドレイン変調回路と、5.8GHz帯無線キャリア
信号を所定の電力レベルまで増幅し、この増幅した5.
8GHz帯無線キャリア信号とドレイン変調回路からの
データ信号とを重畳作用により合成する電力増幅部とを
設けるので、ASK変調信号における5.8GHzを中
心とするスペクトラムの広がりは、帯域制限用であるロ
ーパスフィルタの特性によって決まる範囲に収まるよう
になり、ASK変調信号の周波数帯域幅を狭くすること
ができる。
【0152】(E)第5の実施形態 以下、本発明によるASK変調器を、無線周波数5.8
GHz帯の無線通信システムに適用した第5の実施形態
について、図面を参照しながら詳述する。ここで、図2
1がこの第5の実施形態の構成を示すブロック図であ
り、図22〜図24がその各部詳細構成を示すブロック
図である。
【0153】図21において、この第5の実施形態のA
SK変調器は、局部発振器1と、バッファアンプ2と、
帯域フィルタ5と、アンテナ端子6と、ローパスフィル
タ8と、ドレイン電源制御回路16と、電力増幅部17
とが設けられた構成を有する。
【0154】この第5の実施形態は、電力増幅部17に
供給する電源レベルをドレイン電源回路16にて加減さ
せることによって、電力増幅部17の電力利得(増幅
率)を変化させ、この電力利得に応じた振幅レベルを有
する5,8GHz帯キャリア信号、すなわち、5.8G
Hz帯のASK変調信号を得るようにしたものである。
【0155】なお、図21において、上記第1の実施形
態と同様の構成要素は同一の符号を付しており、この構
成要素の説明は省略する。従って、以下、ドレイン電源
制御回路16及び電力増幅部17について詳述する。
【0156】ドレイン電源制御回路16は、ローパスフ
ィルタ8からのデータ信号の波形に等価な波形の電源電
流レベルを生成して電力増幅部17に与えるものであ
る。
【0157】図22は、このドレイン電源制御回路16
にバイポーラトランジスタを用いた場合の第1の詳細構
成例を示したものである。図22において、入力端子I
N及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、抵
抗2201と、バイポーラトランジスタ2204のベー
ス、エミッタと、バイポーラトランジスタ2206のベ
ース、エミッタとが直列に接続されている。バイポーラ
トランジスタ2204のベースは抵抗2202及び22
03を介してグランドGND及び正電源+Vに接続さ
れ、バイポーラトランジスタ2204及び2206のコ
レクタはそれぞれ正電源+Vに接続され、バイポーラト
ランジスタ2204及び2206のエミッタは抵抗22
05及び2207を介してグランGNDに接続されてい
る。
【0158】抵抗2201は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、バイポー
ラトランジスタ2204が破壊されることを防止するも
のである。
【0159】抵抗2202及び2203は、バイポーラ
トランジスタ2204にバイアスを与えるものである。
【0160】バイポーラトランジスタ2204は、ベー
スに与えられた入力端子INからの信号を増幅すること
により、エミッタ側に増幅した信号が得られるようにな
されたものであり、この得られた信号をバイポーラトラ
ンジスタ2206に与えるものである。
【0161】バイポーラトランジスタ2206は、ベー
スに与えられたバイポーラトランジスタ2204からの
信号を増幅することにより、エミッタ側にこの信号に応
じた電源電流レベルが得られるものであり、この得られ
た電源電流レベルを出力端子OUTに与えるものであ
る。
【0162】従って、この第1の詳細構成例のドレイン
電源制御回路16は、入力端子INに与えられたローパ
スフィルタ8からのデータ信号をバイポーラトランジス
タ2204により増幅し、この増幅したものをバイポー
ラトランジスタ2206により電流電源レベルに変換
し、この変換したものを出力端子OUTに出力して電力
増幅部17に与えるものである。
【0163】このような動作により、この第1の詳細構
成例のドレイン電源制御回路16の出力側には、データ
信号の波形に等価な波形の電源電流レベルが得られるこ
とになる。
【0164】一方、図23は、ドレイン電源制御回路1
6にユニポーラFETを用いた場合の第2の詳細構成例
を示したものである。図23において、入力端子IN及
び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、抵抗2
301と、ユニポーラFET2304のゲート、ソース
とが直列に接続されている。また、ユニポーラFET2
304のドレインは正電源+Vに接続され、そのゲート
は抵抗2302及び2303を介してグランドGND及
び正電源+Vに接続されている。
【0165】ここで、この第2の詳細構成例において
は、データ信号入力端子a及びローパスフィルタ8間に
反転素子2305が接続されている。
【0166】抵抗2301は、入力端子INに与えられ
た信号に基づく突入電流レベルを小さくして、ユニポー
ラFET2304が破壊されることを防止するものであ
る。
【0167】抵抗2302及び2303は、ユニポーラ
FET2304にバイアスを与えるものである。
【0168】ユニポーラFET2304は、ゲートに与
えられた入力端子INからの信号を増幅することによ
り、ソース側にこの信号に応じた(反転した論理の)電
源電流レベルが得られ、この得られた電源電流レベルを
出力端子OUTに与えるものである。
【0169】従って、この第2の詳細構成例のドレイン
電源制御回路16も、入力端子INに与えられた論理レ
ベルが反転したローパスフィルタ8からのデータ信号
を、ユニポーラFET2304により電流電源レベルに
変換し、この変換したものを出力端子OUTに出力して
電力増幅部17に与えるものである。
【0170】このような動作により、この第2の詳細構
成例のドレイン電源制御回路16の出力側には、データ
信号の波形に等価な波形の電源電流レベルが得られるこ
とになる。
【0171】電力増幅部17は、ユニポーラFET素子
を有する2段の増幅部17a及び17bが設けられた構
成を有しており、この2段の増幅部17a及び17bそ
れぞれにドレイン電源制御回路16からの電源電流レベ
ルが与えられる。また、電力増幅部17は、ドレイン電
源制御回路16からの電源電流レベルに応じて増幅部1
7a及び17bの電力利得(増幅率)を変化させなが
ら、バッファアンプ2からの5.8GHz帯無線キャリ
ア信号を所定の電力レベルまで増幅して帯域フィルタ5
に与えるものである。ここで、2段の増幅部17a及び
17bそれぞれに電源電流レベルを与えて増幅する理由
は、上記第3の実施形態と同様の理由である。
【0172】図24は、この電力増幅部17の詳細構成
例を示したものである。図24において、入力端子IN
及び出力端子OUT間には、入力端子IN側から、スト
リップライン2401と、ユニポーラFET2403の
ゲート、ドレインと、ストリップライン2404と、キ
ャパシタンス素子2405と、ストリップライン240
6と、ユニポーラFET2408のゲート、ドレイン
と、ストリップライン2409と、キャパシタンス素子
2410とが直列に接続されている。また、ユニポーラ
FET2403及び2408のソースはグランドGND
に接続されている。さらに、ストリップライン2401
及び2406とグランドGNDとの間にはインダクタン
ス素子2402及び2407が接続され、また、ストリ
ップライン2404及び2409とグランドGNDとの
間には、グランドGND側から、キャパシタンス素子2
413及び2414と、インダクタンス素子2412及
び2414とが直列に接続され、キャパシタンス素子2
413及び2404とインダクタンス素子2412及び
2414との接続点は制御端子CONTに接続されてい
る。
【0173】インダクタンス素子2402及び2407
は、ストリップライン2401及び2406に与えられ
た信号から不要な高周波成分(ノイズ)を取り除くと共
に、与えられた信号をゲートバイアスとしての条件であ
る負電圧レベルに変換してユニポーラFET2403及
び2408に与えるものである。
【0174】制御端子CONTに与えられた電源電流レ
ベルは、キャパシタンス素子2413及び2414と、
インダクタンス素子2412及び2414とを介して、
ストリップライン2404及び2409に与えられる。
【0175】これらキャパシタンス素子2413及び2
414と、インダクタンス素子2412及び2414と
は、制御端子CONTからの電源電流レベルから不要な
高周波成分(ノイズ)を取り除くものである。
【0176】ユニポーラFET2403及び2408
は、ストリップライン2404及び2409に与えられ
た電源電流レベルに応じた電力利得(増幅率)を有する
ようになされたものである。
【0177】また、ユニポーラFET2403及び24
08は、ストリップライン2401及び2406からの
信号を増幅することにより、ドレイン側に電力増幅した
信号が得られるようになされたものであり、この得られ
た信号をストリップライン2404及び2409とキャ
パシタンス素子2405及び2410とを介して、スト
リップライン2406及び出力端子OUTに与えるもの
である。
【0178】キャパシタンス素子2405及び2410
は、ストリップライン2404及び2409からの信号
から不要な高周波成分(ノイズ)を取り除くものであ
る。
【0179】従って、電力増幅部17は、制御端子CO
NTに与えられたドレイン電源制御回路16からの電源
電流レベルに応じて、ユニポーラFET2403及び2
408の電力利得(増幅率)を変化させながら、入力端
子INに与えられたバッファアンプ2からの5.8GH
z帯無線キャリア信号を所定の電力レベルまで増幅し、
この増幅した信号を帯域フィルタ5に与えるものであ
る。
【0180】このような動作により、電力増幅部17の
出力側には、電力利得に応じた振幅レベルを有する5.
8GHz帯キャリア信号、すなわち、5.8GHz帯の
ASK変調信号が得られることになる。
【0181】次に、この第5の実施形態のASK変調器
の動作を詳述する。なお、各部信号波形は上記第4の実
施形態のものと同様であるため、図は省略する。
【0182】送信データをマンチェスタ化したデータ信
号がデータ信号入力端子aを介してローパスフィルタ8
に与えられると、ローパスフィルタ8では、高周波成分
が取り除かれてエッジ部分が滑らかになった波形が得ら
れてドレイン電源制御回路16に与えられ、ドレイン電
源制御回路16では、与えられたデータ信号の波形に等
価な波形の電源電流レベルが生成されて電力増幅部17
に与えられる。
【0183】電力増幅部17では、ドレイン電源制御回
路16からの電源電流レベルに応じて電力利得(増幅
率)を変化させながら、バッファアンプ2からの5.8
GHz帯無線キャリア信号が所定の電力レベルまで増幅
され、この増幅された信号、すなわち、5.8GHz帯
のASK変調信号が帯域フィルタ5に与えられる。つま
り、電力増幅部17の電源レベルが加減すれば、当然電
力利得(増幅率)も加減するので、その出力側には5.
8GHz帯のASK変調信号(図20(D)を参考)が
得られることになる。
【0184】帯域フィルタ5では、電力増幅部17から
のASK変調信号から通信には不要なスプリアス放射成
分が取り除かれ、この取り除かれたASK変調信号がア
ンテナ端子6を介して図示しないアンテナに与えられ
て、電波として放射されることになる。
【0185】以上のように、この第5の実施形態によれ
ば、与えられたデータ信号から高周波成分を取り除くロ
ーパスフィルタと、ローパスフィルタからのデータ信号
の波形に等価な波形の電源電流レベルを生成するドレイ
ン電源制御回路と、ドレイン電源制御回路からの電源電
流レベルに応じて電力利得を変化させながら、5.8G
Hz帯無線キャリア信号を所定の電力レベルまで増幅す
る電力増幅部とを設けるので、ASK変調信号における
5.8GHzを中心とするスペクトラムの広がりは、帯
域制限用であるローパスフィルタの特性によって決まる
範囲に収まるようになり、ASK変調信号の周波数帯域
幅を狭くすることができる。
【0186】(F)第6の実施形態 以下、本発明によるASK変調器を、無線周波数5.8
GHz帯の無線通信システムに適用した第6の実施形態
について、図面を参照しながら詳述する。ここで、図2
5がこの第6の実施形態の構成を示すブロック図であ
り、図26がその各部詳細構成を示すブロック図であ
る。
【0187】図25において、この第6の実施形態のA
SK変調器は、局部発振器1と、バッファアンプ2と、
電力増幅回路4と、帯域フィルタ5と、アンテナ端子6
と、ローパスフィルタ8と、ドレイン変調回路14と、
終段ASK変調回路18とが設けられた構成を有する。
【0188】この第5の実施形態では、上記第1〜5の
実施形態とは異なり、電力増幅回路4の出力までの間で
はASK変調を行っていない。電力増幅回路4にて通信
に必要な所要レベルまで増幅された5.8GHz帯無線
キャリア信号に対して、終段ASK変調回路18を適用
することによって、目的とするASK変調信号を得るよ
うにしている。
【0189】なお、図25において、上記第1及び第4
の実施形態と同様の構成要素は同一の符号を付してお
り、この構成要素の説明は省略する。従って、以下、終
段ASK変調回路18について詳述する。
【0190】図26は、この終段ASK変調回路18に
高周波での動作が可能な変調用変成器(トランス)を用
いた場合の詳細構成例を示したものである。
【0191】電力増幅回路4にて、通信に必要な所要レ
ベルまで増幅された5.8GHz帯無線キャリア信号
は、終段ASK変調回路18の入力端子INに与えら
れ、変調用変成器2601の1次側に加えられる。
【0192】一方、変調用変成器2601の2次側の第
二タップ端子には、ドレイン変調回路14からのデータ
信号が加えられる。ここで、ドレイン変調回路14は、
上記第4の実施形態において説明したようにパワーアン
プから構成されるものであり、電力増幅回路4にて増幅
された5.8GHz帯無線キャリア信号のレベルに対し
て適正な値になるまで、ローパスフィルタ8を通したデ
ータ信号を電力増幅するものである。
【0193】1次側に5.8GHz帯無線キャリア信号
を、2次側の第二タップ端子にデータ信号を与えられた
変調用変成器2601では、2次側の第一タップ端子に
両者の合成となる変調波形が得られ、この波形は上記第
4の実施形態において説明したASK変調信号と同等の
波形となる(図20(D)を参考)。
【0194】次に、この第6の実施形態のASK変調器
の動作を詳述する。なお、各部信号波形は上記第4の実
施形態のものと同様であるため、図は省略する。
【0195】送信データをマンチェスタ化したデータ信
号がデータ信号入力端子aを介してローパスフィルタ8
に与えられると、ローパスフィルタ8では、高周波成分
が取り除かれてエッジ部分が滑らかになった波形が得ら
れてドレイン変調回路14に与えられ、ドレイン変調回
路14では、電力増幅回路4にて増幅された5.8GH
z帯無線キャリア信号のレベルに対して適正な値になる
まで、ローパスフィルタ8からのデータ信号が電力増幅
されて終段ASK変調回路18に与えられる。
【0196】終段ASK変調回路18では、通信に所要
なレベルまで増幅された電力増幅回路4からの5.8G
Hz帯無線キャリア信号と、ドレイン変調回路14から
のデータ信号とが合成された5.8GHz帯のASK変
調信号が得られ、この得られたASK変調信号が帯域フ
ィルタ5に与えられる。
【0197】帯域フィルタ5では、終段ASK変調回路
18からのASK変調信号から通信には不要なスプリア
ス放射成分が取り除かれ、この取り除かれたASK変調
信号がアンテナ端子6を介して図示しないアンテナに与
えられて、電波として放射されることになる。
【0198】なお、電力増幅回路4にて増幅された5.
8GHz帯無線キャリア信号に対して、ドレイン変調回
路14からのデータ信号が重畳されているため、この第
6の実施形態において得られるASK変調信号の波形
は、データ信号が論理”H”のときには、無入力の場合
と比較して高いレベルとなるような波形となる(図20
(D)を参考)。
【0199】以上のように、この第6の実施形態によれ
ば、与えられたデータ信号から高周波成分を取り除くロ
ーパスフィルタと、電力増幅回路にて増幅された5.8
GHz帯無線キャリア信号のレベルに対して適正な値に
なるまで、ローパスフィルタからのデータ信号を電力増
幅するドレイン変調回路と、電力増幅回路からの5.8
GHz帯無線キャリア信号とドレイン変調回路からのデ
ータ信号とを重畳する終段ASK変調回路とを設けるの
で、ASK変調信号における5.8GHzを中心とする
スペクトラムの広がりは、帯域制限用であるローパスフ
ィルタの特性によって決まる範囲に収まるようになり、
ASK変調信号の周波数帯域幅を狭くすることができ
る。
【0200】(G)他の実施形態 上記各実施形態では、無線周波数が5.8GHz帯であ
る場合について説明したが、無線周波数が他の周波数帯
である場合についても同様に説明できる。
【0201】また、上記各実施形態では、無線システム
に適用して説明したが、もちろん、他のシステムに適用
しても同様に説明できる。
【0202】上記第1の実施形態では、変調信号の電圧
レベルに対して線形関係となる電流レベルのものに変換
する電圧電流変換回路を設けているが、ピンダイオード
変調器の代わりに、変調信号の電圧レベルに応じて線形
関係となるように無線キャリア信号の振幅を変化させる
変調手段を適用すれば、電圧電流変換回路を設けなくて
も良い。
【0203】また、上記第1の実施形態では、変調信号
の電圧レベルに対して線形関係となる場合について説明
したが、変調信号の他のレベル(例えば、電流レベル)
に対して線形関係となる場合についても同様に説明でき
る。
【0204】上記第2の実施形態では、変調信号を電力
ドライブするパワーアンプを設けているが、ダブルバラ
ンスミキサの代わりに、変調信号のレベルに応じて線形
関係となるように無線キャリア信号の振幅を変化させる
変調手段を適用すれば、パワーアンプを設けなくても良
い。
【0205】また、上記第2の実施形態では、変調信号
を電力ドライブするパワーアンプを設けているが、ダブ
ルバランスミキサとして、電力増幅機能を備えたバイポ
ーラトランジスタから成るものを適用すれば、同様にパ
ワーアンプを設けなくても良い。
【0206】上記第3の実施形態では、変調信号を負電
圧レベルのものに変換するゲート変調回路を設けている
が、電力増幅部が変調信号のレベルに応じて増幅率を変
化させて、変調信号のレベルに対して線形関係になるよ
うに無線キャリア信号の振幅を変化させるものであれ
ば、ゲート変調回路を設けなくても良い。
【0207】上記第5の実施形態では、変調信号のレベ
ルの波形に等価な波形の電源電流レベルを生成するドレ
イン電源制御回路を設けているが、電力増幅部が変調信
号のレベルに応じて増幅率を変化させて、この変調信号
のレベルに対して線形関係になるように無線キャリア信
号の振幅を変化させるものであれば、ドレイン電源制御
回路を設けなくても良い。
【0208】
【発明の効果】以上のように、第1の本発明によれば、
入力信号の低周波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手
段と、帯域フィルタ手段からの帯域制限信号のレベルに
対して線形関係になるように、発振手段からの搬送波信
号の包絡線を変化させる変調手段とを設けるので、AS
K変調信号の周波数帯域の広がりはフィルタ手段が制限
する周波数帯域によって決まる範囲に収まるようにな
り、ASK変調信号の周波数帯域幅を狭くすることがで
きる。
【0209】また、第2の本発明によれば、入力信号の
低周波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手段と、帯域
フィルタ手段からの帯域制限信号のレベルに応じて増幅
率を変化させながら発振手段からの搬送波信号を所定電
力レベルに増幅することによって、帯域制限信号のレベ
ルに対して線形関係になるように搬送波信号の包絡線を
変化させる電力増幅変調手段とを設けるので、ASK変
調信号の周波数帯域の広がりはフィルタ手段が制限する
周波数帯域によって決まる範囲に収まるようになり、A
SK変調信号の周波数帯域幅を狭くすることができる。
【0210】さらに、第3の本発明によれば、入力信号
の低周波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手段と、帯
域フィルタ手段からの帯域制限信号を、重畳可能レベル
に電力増幅する重畳用電力増幅手段と、電力増幅手段の
後段に設けられ、重畳用電力増幅手段からの帯域制限信
号と電力増幅手段からの搬送波信号とを重畳することに
よって、帯域制限信号のレベルに対して線形関係になる
ように搬送波信号の包絡線を変化させる重畳変調手段と
を設けるので、ASK変調信号の周波数帯域の広がりは
フィルタ手段が制限する周波数帯域によって決まる範囲
に収まるようになり、ASK変調信号の周波数帯域幅を
狭くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図2】従来のASK変調器の構成を示すブロック図で
ある。
【図3】GaAs高速スイッチ3の動作説明図である。
【図4】従来のASK変調器の各部信号波形図である。
【図5】ローパスフィルタ8の詳細構成例を示すブロッ
ク図である。
【図6】電圧電流変換回路9の詳細構成例を示すブロッ
ク図である。
【図7】ピンダイオード変調器7の詳細構成例を示すブ
ロック図である。
【図8】第1の実施形態の各部信号波形図である。
【図9】第2の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図10】ダブルバランスミキサ10の詳細構成例を示
すブロック図である。
【図11】第3の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図12】ゲート変調回路12の第1の詳細構成例を示
すブロック図である。
【図13】ゲート変調回路12の第2の詳細構成例を示
すブロック図である。
【図14】電力増幅部13の詳細構成例を示すブロック
図である。
【図15】第4の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図16】ドレイン変調回路14の第1の詳細構成例を
示すブロック図である。
【図17】ドレイン変調回路14の第2の詳細構成例を
示すブロック図である。
【図18】ドレイン変調回路14の第3の詳細構成例を
示すブロック図である。
【図19】電力増幅部15の詳細構成例を示すブロック
図である。
【図20】第4の実施形態の各部信号波形図である。
【図21】第5の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図22】ドレイン電源制御回路16の第1の詳細構成
例を示すブロック図である。
【図23】ドレイン電源制御回路16の第2の詳細構成
例を示すブロック図である。
【図24】電力増幅部17の詳細構成例を示すブロック
図である。
【図25】第6の実施形態の構成を示すブロック図であ
る。
【図26】終段ASK変調回路18の詳細構成例を示す
ブロック図である。
【符号の説明】
1…局部発振部、2…バッファアンプ、4…電力増幅回
路、5…帯域フィルタ、6…アンテナ端子、7…ピンダ
イオード変調器、8…ローパスフィルタ、9…電圧電流
変換回路、10…ダブルバランスミキサ、11…パワー
アンプ、12…ゲート変調回路、13…電力増幅部、1
4…ドレイン変調回路、15…電力増幅部、16…ドレ
イン電源制御回路、17…電力増幅部、18…終段AS
K変調回路。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 搬送波信号を生成する発振手段を備え、
    入力信号の論理レベルに応じて振幅を変化させたASK
    変調信号を得るASK変調器において、 入力信号の低周波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手
    段と、 上記帯域フィルタ手段からの帯域制限信号のレベルに対
    して線形関係になるように、上記発振手段からの搬送波
    信号の包絡線を変化させる変調手段とを有することを特
    徴とするASK変調器。
  2. 【請求項2】 上記帯域フィルタ手段からの帯域制限信
    号の電圧レベルに対して線形関係になる電流信号を生成
    する電圧電流変換手段を有し、 上記変調手段は、上記電圧電流変換手段からの電流信号
    に応じて抵抗特性が変化するピンダイオードを用いて、
    上記発振手段からの搬送波信号の包絡線を変化させるも
    のであることを特徴とする請求項1に記載のASK変調
    器。
  3. 【請求項3】 上記変調手段は、上記帯域フィルタから
    の帯域制限信号と上記発振手段からの搬送波信号とを混
    合するダブルバランスミキサを用いて、帯域制限信号の
    レベルに対して線形関係になるように搬送波信号の包絡
    線を変化させるものであることを特徴とする請求項1に
    記載のASK変調器。
  4. 【請求項4】 搬送波信号を生成する発振手段を備え、
    入力信号の論理レベルに応じて振幅を変化させた所定電
    力レベルのASK変調信号を得るASK変調器におい
    て、 入力信号の低周波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手
    段と、 この帯域フィルタ手段からの帯域制限信号のレベルに応
    じて増幅率を変化させながら上記発振手段からの搬送波
    信号を所定電力レベルに増幅することによって、帯域制
    限信号のレベルに対して線形関係になるように搬送波信
    号の包絡線を変化させる電力増幅変調手段とを有するこ
    とを特徴とするASK変調器。
  5. 【請求項5】 上記帯域フィルタ手段からの帯域制限信
    号の電圧レベルを負電圧レベルに変換する負電圧変換手
    段を有し、 上記電力増幅手段は、一又は複数段のユニポーラFET
    で構成され、各ユニポーラFETのゲート側に上記負電
    圧変換手段からの帯域制限信号を印加することによって
    増幅率を変化させるものであることを特徴とする請求項
    4に記載のASK変調器。
  6. 【請求項6】 上記フィルタ手段からの帯域制限信号の
    レベルに対して線形関係になる電源を生成する電源生成
    手段を有し、 上記電力増幅変調手段は、上記電源生成手段からの電源
    レベルで駆動することによって増幅率を変化させるもの
    であることを特徴とする請求項4に記載のASK変調
    器。
  7. 【請求項7】 搬送波信号を生成する発振手段と、この
    搬送波信号を所定電力レベルまで増幅する電力増幅手段
    とを備え、入力信号の論理レベルに応じて振幅を変化さ
    せた所定電力レベルのASK変調信号を得るASK変調
    器において、 入力信号の低周波帯域のみを通過させる帯域フィルタ手
    段と、 この帯域フィルタ手段からの帯域制限信号を、重畳可能
    レベルに電力増幅する重畳用電力増幅手段と、 上記電力増幅手段の後段に設けられ、上記重畳用電力増
    幅手段からの帯域制限信号と上記電力増幅手段からの搬
    送波信号とを重畳することによって、帯域制限信号のレ
    ベルに対して線形関係になるように搬送波信号の包絡線
    を変化させる重畳変調手段とを有することを特徴とする
    ASK変調器。
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