JPH1188222A

JPH1188222A - 広帯域局部発振器

Info

Publication number: JPH1188222A
Application number: JP9265183A
Authority: JP
Inventors: Tetsuo Nagaya; 哲雄長屋
Original assignee: New Japan Radio Co Ltd
Current assignee: New Japan Radio Co Ltd
Priority date: 1997-09-12
Filing date: 1997-09-12
Publication date: 1999-03-30

Abstract

(57)【要約】【課題】周波数混合器における混変調スプリアスの発
生をが少なくする。【解決手段】第１及び第４のスイッチ11,14が閉成状
態、第２及び第３のスイッチ12,13が開成状態とされる
と、アップコンミキサとしての第１の周波数混合器３か
らは、共通発振器１と第１のシンセサイザ５のそれぞれ
の出力周波数の和が、また、ダウンコンミキサとしての
第２の周波数混合器４からは、共通発振器１と第２のシ
ンセサイザ６のそれぞれの出力周波数の差が、それぞれ
得られる一方、第１及び第４のスイッチ11,14と、第２
及び第３のスイッチ12,13とを先の場合とは逆に設定す
ると、第１の周波数混合器３からは、共通発振器１と第
２のシンセサイザ６のそれぞれの出力周波数の和が、第
２の周波数混合器４からは、共通発振器１と第１のシン
セサイザ５のそれぞれの出力周波数の差が、それぞれ得
られるようになっており、第２の周波数混合器４の周波
数帯域内のスプリアス発生を少なくしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、いわゆる局部信号
を発生する局部発振器に係り、特に、衛星通信等に使用
されるマイクロ波帯の送受信機において使用されるもの
であって、スプリアスや混変調の抑圧を図ったものに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の局部発振器としては、種
々の形態のものがあるが、図６及び図７には、特に、衛
星を利用して通信を行うための送受信機において使用さ
れる局部発振器の構成例が示されている。以下、同図を
参照しつつそれぞれの構成等について概略的に説明する
こととする。最初に、図６及び図７のいずれも、送受信
機に共用される構成となっている点で共通するものであ
る。すなわち、この局部発振器は、いわゆる送信系と受
信系とで共用されるようになっており、送信系で使用さ
れる局部信号と、受信系で使用される局部信号とをそれ
ぞれ出力できるものとなっている。

【０００３】最初に図６について具体的に説明する。ま
ず、受信信号を所望の中間周波信号（ＩＦ信号）に変換
するための受信系の構成及び動作としては、受信用ロー
カル信号を出力する発振器３０の出力と、受信信号とが
第１の周波数混合器３１により、受信周波数より低い第
１の所定周波数に変換されるようになっている。そし
て、この第１の周波数混合器３１の出力は、分配器３４
により分配された送信系と共用されるシンセサイザ３３
の出力と、第２の周波数混合器３２において周波数混合
されて、所望の周波数のＩＦ信号とされるようになって
いる。

【０００４】一方、送信系の構成及び動作としては、送
信系用原発振器３５の出力と、シンセサイザ３３の出力
とが、第３の周波数混合器３６により周波数混合されて
所望の周波数の送信用ローカル信号が得られるようにな
っている。

【０００５】次に、図７を参照しつつ第２の従来例につ
いて説明する。なお、図６に示された回路例と同一の構
成要素については、同一の符号を付してその詳細な説明
は省略し、以下、異なる点を中心に説明することとす
る。この例は、送信系については、図６に示された回路
例と変わるところがないが、受信系が次のような構成及
び動作となっているものである。すなわち、受信系用源
発振器３７の出力とシンセサイザ３３の出力とが、第１
の周波数混合器３１により周波数混合されて、所望周波
数の受信用ローカル信号が得られるようになっているも
のである。

【０００６】これら２つの回路は、いずれもシンセサイ
ザ３３が送信系と受信系とで共用される構成であること
から、回路構成が比較的簡素になるという利点があり、
図示されない送信機及び受信機の構成や、周波数等の条
件に応じて使い分けされるものである。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前者
（図６に示された回路例）にあっては、２回の周波数混
合を行う構成であるため、いわゆる受信用ローカル信号
として、発振器３０によるものと、シンセサイザ３３に
よるものとの２種類必要となることに加え、シンセサイ
ザ３３の周波数と、第２の周波数混合器３２により得ら
れるＩＦ信号の周波数とが比較的接近する傾向にあるた
め、第２の周波数混合器３２におけるいわゆる混変調に
よるスプリアスが、ＩＦ信号の帯域内に生じるという欠
点がある。

【０００８】また、後者（図７に示された回路例）にあ
っては、第１の周波数混合器３１において、受信用ロー
カル信号の帯域内に混変調スプリアスが発生し易く、こ
のため、受信特性の低下を招くという問題がある。具体
的には、例えば、受信系用原発振器３７の発振周波数ｆ
_LO1が６.７ＧＨｚ、シンセサイザ３３の発振周波数ｆ
_synが１.６５ＧＨｚ乃至２.９ＧＨｚであるとすると、
第１の周波数混合器３１から得られる受信用ローカル信
号の周波数は、８.３５ＧＨｚ乃至９.６ＧＨｚとなる。

【０００９】一方、受信系用原発振器３７の発振周波数
ｆ_LO1の高調波信号の内、例えば、２倍高調波信号（２
×ｆ_LO1=１３.４ＧＨｚ）と、シンセサイザ３３の出力
信号が２ＧＨｚである場合、その２倍高調波信号（２×
ｆ_syn=４ＧＨｚ）が生じたとすると、これら２つの高調
波信号の差の信号（１３.４−４）として、９.４ＧＨｚ
の信号が生ずるが、これは、丁度受信用ローカル信号の
帯域内であり、混変調スプリアスとして作用することと
なる。同様にして、受信系用原発振器３７の発振周波数
ｆ_LO1の高調波信号とシンセサイザ３３の高調波信号と
の種々の組み合わせにより、受信用ローカル信号の帯域
内に複数のスプリアス信号が生じ得る。

【００１０】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
で、周波数混合器における混変調スプリアスの発生が少
なく、受信特性の低下等を招くことのない信頼性の高い
広帯域局部発振器を提供するものである。本発明の他の
目的は、出力周波数の帯域を広帯域とすることができ、
しかも、周波数混合器における混変調スプリアスの発生
が少ない広帯域局部発振器を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明に係
る広帯域局部発振器は、受信用ローカル信号と送信用ロ
ーカル信号とを出力できるよう構成されてなる広帯域局
部発振器であって、前記受信用及び送信用ローカル信号
の発生に共用される共用発振器と、出力周波数帯域が異
なる２つのシンセサイザと、前記共用発振器の出力信号
と外部から入力される第１の他の信号との周波数混合を
行い送信用ローカル信号を出力する第１の周波数混合器
と、前記共用発振器の出力信号と外部から入力される第
２の他の信号との周波数混合を行い受信用ローカル信号
を出力する第２の周波数混合器と、前記２つのシンセサ
イザの出力信号を、切り換えにより前記第１の周波数混
合器の第１の他の信号または前記第２の周波数混合器の
第２の他の信号として前記第１または第２の周波数混合
器へ入力する切換手段と、を具備してなるものである。

【００１２】かかる構成においては、２つのシンセサイ
ザを切換手段により第１及び第２の周波数混合器へ対し
て切り換えて用いることができ、それぞれの出力周波数
帯域を適宜に選択することにより、広い周波数帯域で送
信用及び受信用ローカル信号を得ることが可能となる。
ここで、切換手段は、例えば、トランジスタ等の半導体
素子により実現され得るものである。

【００１３】そして、特に、切換手段は、第１のシンセ
サイザの出力信号を第１の周波数混合器へ入力する際に
は、第２のシンセサイザの出力信号を第２の周波数混合
器へ入力する一方、第１のシンセサイザの出力信号を第
２の周波数混合器へ入力する際には、第２のシンセサイ
ザの出力信号を第１の周波数混合器へ入力するように構
成されてなるものが好適である。

【００１４】さらに、第１及び第２のシンセサイザは、
それぞれの上限周波数がそれぞれの下限周波数の２倍高
調波よりも低く、かつ、何れか一方のシンセサイザの上
限周波数と、他方のシンセサイザの下限周波数とが同一
に設定されたものが好適である。このような構成とする
ことで、送信用及び受信用ローカル信号の周波数帯域内
のスプリアス発生が抑圧されることとなるものである。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態におけ
る広帯域局部発振器について図１乃至図５を参照しつつ
説明する。なお、以下に説明する部材、配置等は本発明
を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々
改変することができるものである。最初に、図１を参照
しつつ第１の構成例について説明することとする。この
広帯域局部発振器は、受信用の局部発振信号（以下「受
信用ローカル信号」と言う）と、送信用の局部発振信号
（以下「送信用ローカル信号」と言う）とを出力可能と
するもので、次のように構成されている。

【００１６】すなわち、共用発振器１が設けられ、この
出力は入力信号を２つの同一レベルの信号に分配出力す
る第１の分配器（図１及び図２においては「Ｐ/Ｄ」と
表記）２を介して、第１の周波数混合器３と第２の周波
数混合器４とに、それぞれ入力されるようになってい
る。ここで、共用発振器１の出力周波数としては、例え
ば、１１.２５ＧＨzである。また、第１及び第２のシン
セサイザ（図１及び図２においては、それぞれ「ＳＹＮ
１」、「ＳＹＮ２」と表記）５，６が設けられており、
第１のシンセサイザ５の出力は、第１のローパスフィル
タ（図１及び図２においては「ＬＰＦ」と表示）７を介
して第２の分配器（図１において「Ｐ/Ｄ」と表記）９
に入力され、この第２の分配器９により２つの出力に分
配されるようになっている。

【００１７】なお、この発明の実施の形態において、第
１のシンセサイザ５の出力周波数は、１.６５ＧＨz〜
２.２８ＧＨzに、第２のシンセサイザ６の出力周波数
は、２.２８ＧＨz〜２.９ＧＨzに、それぞれ設定されて
おり、第１のシンセサイザ５の上限の周波数と、第２の
シンセサイザ６の下限の周波数とが同一となっており、
第１のシンセサイザ５と第２のシンセサイザ６とを切り
換えて使用することで、あたかも一台のシンセサイザで
１.６５ＧＨz〜２.９ＧＨzまでを連続して使用できると
等価な状態となっている。

【００１８】第２の分配器９の一方の出力は、第１のス
イッチ（図１において「ＳＷ１」と表記）１１に、他方
の出力は、第２のスイッチ（図１においては「ＳＷ２」
と表記）１２にそれぞれ入力されるようになっている。
そして、第１のスイッチ１１の出力は、第１の合成器
（図１において「Ｐ/Ｃ」と表記）１５へ、第２のスイ
ッチ１２の出力は、第２の合成器（図１において「Ｐ/
Ｃ」と表記）１６へ、それぞれ入力されている。

【００１９】ここで、第１のスイッチ１１は、後述する
第４のスイッチ１４と連動して動作するようになってお
り、また、第２のスイッチ１２は、後述する第３のスイ
ッチ１３と連動して動作するようになっているもので、
第１及び第４のスイッチ１１,１４が閉成状態となると
き、第２及び第３のスイッチ１２,１３は、開成状態と
なり、第１及び第４のスイッチ１１,１４が開成状態と
なるとき、第２及び第３のスイッチ１２,１３は、閉成
状態となるようになっている。なお、このような第１乃
至第４のスイッチ１１〜１４は、例えば、トランジスタ
に代表されるようないわゆる半導体スイッチによって実
現され得るものである。

【００２０】また、第１の合成器１５の出力は、第１の
周波数混合器３へ、第２の合成器１６の出力は、第２の
周波数混合器４へ、それぞれ入力されるようになってい
る。第１の周波数混合器３は、送信用ローカル信号を得
るためのもので、この発明の実施の形態においては、２
つの周波数の和を出力するいわゆるアップコンミクサと
して機能するものとなっている。一方、第２の周波数混
合器４は、受信用ローカル信号を得るためのもので、こ
の発明の実施の形態においては、２つの周波数の差を出
力するいわゆるダウンコンミクサとして機能するものと
なっている。

【００２１】一方、第２のシンセサイザ６の出力は、第
２のローパスフィルタ（図１及び図２においては「ＬＰ
Ｆ」と表示）８を介して第３の分配器（図１において
「Ｐ/Ｄ」と表記）１０に入力され、この第３の分配器
１０により２つの出力に分配されるようになっている。

【００２２】すなわち、第３の分配器１０の一方の出力
は、第３のスイッチ（図１において「ＳＷ３」と表記）
１３に、他方の出力は、第４のスイッチ（図１において
は「ＳＷ４と表記）１４にそれぞれ入力されるようにな
っている。そして、第３のスイッチ１３の出力は、第１
の合成器１５へ、第４のスイッチ１４の出力は、第２の
合成器１６へ、それぞれ入力されている。

【００２３】第１の周波数混合器３の出力信号は、第１
のバンドパスフィルタ（図１及び図２においては「ＢＰ
Ｆ」と表記）１７を介して、送信用ローカル信号として
出力されるようになっており、また、第２の周波数混合
器４の出力信号は、第２のバンドパスフィルタ（図１及
び図２においては「ＢＰＦ」と表記）１８を介して受信
用ローカル信号として出力されるようになっている。

【００２４】次に、上記構成における動作について説明
する。最初に、第１及び第４のスイッチ１１,１４が閉
成状態に、第２及び第３のスイッチ１２,１３が開成状
態に、それぞれ設定された場合について説明すれば、こ
の場合、第１のシンセサイザ５が送信系に、第２のシン
セサイザ６が受信系に、それぞれ使用されることとな
る。すなわち、第１のシンセサイザ５の出力は、第１の
ローパスフィルタ７により不要な信号が除去された後、
第２の分配器９及び第１のスイッチ１１を介して第１の
合成器１５に入力され、さらに、この第１の合成器１５
を介して第１の周波数混合器３に入力されて、この第１
の周波数混合器３において、共用発振器１からの信号と
の周波数混合が行われ、その和信号が出力されることと
なる。そして、第１のバンドパスフィルタ１７によるい
わゆるフィルタリングにより不要な信号が除去され、最
終的には、１２.９０ＧＨｚ〜１３.５３ＧＨｚの周波数
範囲で送信用ローカル信号が得られることとなる。

【００２５】一方、第２のシンセサイザ６の出力は、第
２のローパスフィルタ８により不要信号の除去がなされ
た後、第３の分配器１０及び第４のスイッチ１４を介し
て第２の合成器１６に入力され、さらに、この第２の合
成器１６を介して第２の周波数混合器４に入力されて、
この第２の周波数混合器４において、共用発振器１から
の信号との周波数混合が行われ、その差信号が出力され
ることとなる。そして、第２のバンドパスフィルタ１８
によるいわゆるフィルタリングにより不要な信号が除去
され、最終的には、８.３５ＧＨｚ〜８.９７ＧＨｚの周
波数範囲で受信用ローカル信号が得られることとなる。

【００２６】次に、第１及び第４のスイッチ１１,１４
が開成状態に、第２及び第３のスイッチ１２,１３が閉
成状態に、それぞれ設定された場合について説明すれ
ば、この場合、第１のシンセサイザ５が受信系に、第２
のシンセサイザ６が送信系に、それぞれ使用されること
となる。すなわち、第２のシンセサイザ６の出力は、第
２のローパスフィルタ８により不要な信号が除去された
後、第２の分配器９及び第３のスイッチ１３を介して第
１の合成器１５に入力され、さらに、この第１の合成器
１５を介して第１の周波数混合器３に入力されて、この
第１の周波数混合器３において、共用発振器１からの信
号との周波数混合が行われることとなる。そして、第１
のバンドパスフィルタ１７によるいわゆるフィルタリン
グにより不要な信号が除去され、最終的には、１３.５
３ＧＨｚ〜１４.１５ＧＨｚの周波数範囲で送信用ロー
カル信号が得られることとなる。したがって、送信用ロ
ーカル信号として、第１乃至第４のスイッチ１１〜１４
の切り換えにより、１２.８５ＧＨｚ〜１４.１５ＧＨｚ
の連続した周波数範囲での出力を得ることができるよう
になっている。

【００２７】一方、第１のシンセサイザ５の出力は、第
１のローパスフィルタ７により不要な信号が除去された
後、第２の分配器９及び第２のスイッチ１２を介して第
２の合成器１６に入力され、さらに、この第２の合成器
１６を介して第２の周波数混合器４に入力されて、この
第２の周波数混合器４において、共用発振器１からの信
号との周波数混合が行われることとなる。そして、第２
のバンドパスフィルタ１８によるいわゆるフィルタリン
グにより不要な信号が除去され、最終的には、８.９７
ＧＨｚ〜９.６ＧＨｚの周波数範囲で受信用ローカル信
号が得られることとなる。したがって、受信用ローカル
信号は、第１乃至第４のスイッチ１１〜１４の切り換え
により８.３５ＧＨｚ〜９.６ＧＨｚの連続した周波数範
囲での出力を得ることができるようになっている。

【００２８】ここで、上述のような構成におけるスプリ
アス特性について考察する。まず、図６に示された従来
構成の局部発振器においては、シンセサイザ３３の周波
数帯域が、説明を簡単にするため、例えば、１.５ＧＨ
ｚ〜３ＧＨｚであるとすると、シンセサイザ３３の出力
周波数を１.５ＧＨｚに設定した場合、その２次高調波
は、丁度シンセサイザ３３の上限周波数である３ＧＨｚ
に一致することとなる（図５（ａ）参照）。

【００２９】ところで、シンセサイザ３３に、ローパス
フィルタが内蔵されている場合、または、出力側に別個
に接続する場合、その特性は、シンセサイザ３３の出力
周波数帯域を考慮して、例えば、図５（ｂ）に示された
ように、３ＧＨｚをいわゆるカットオフ周波数に設定し
たものとなる。このような、特性では、先のスプリアス
としての３ＧＨｚの信号はこのローパスフィルタによっ
ては十分除去されないため、ローパスフィルタ通過後で
あっても、規制値(SPEC)を上回るスプリアス信号が出力
されるようなものとなっていた（図５（ｃ）参照）。

【００３０】一方、上述した本発明の実施の形態におけ
る構成においては、まず、第１のシンセサイザ５の出力
周波数帯域が、１.６５ＧＨｚ〜２.２８ＧＨｚであると
すると、例えば、出力周波数を下限周波数である１.６
５ＧＨｚに設定したとしても、その２次高調波は、第１
のシンセサイザ５の上限周波数を越える３.３ＧＨｚと
なり、スプリアスが第１のシンセサイザ５の帯域範囲に
入ることはない（図３（ａ）参照）。そして、第１のシ
ンセサイザ５の出力周波数帯域が上述のような設定であ
る場合、これに対応して、第１のローパスフィルタ７
は、そのカットオフ周波数が２.２８ＧＨｚに設定され
たものとなる（図３（ｂ）参照）ため、上述のような２
次高周波である３.３ＧＨｚの信号は、十分減衰される
ため、第１のローパスフィルタ７を通過した第１のシン
セサイザ５の出力信号に含まれるスプリアスは、いわゆ
るSPECを十分下回ったものとなる（図３（ｃ）参照）。

【００３１】また、第２のシンセサイザ６についても同
様なことが言える。すなわち、第２のシンセサイザ６の
出力周波数帯域が２.２８乃至２.９ＧＨｚであるとする
と、例えば、出力を下限周波数の２.２８ＧＨｚに設定
したとしても、その２次高調波は、４.５６ＧＨｚとな
り、スプリアスがこの第２のシンセサイザ６の出力周波
数帯域に入ることはない（図４（ａ）参照）。そして、
第２のローパスフィルタ８は、第２のシンセサイザ６の
出力周波数帯域に対応して、そのカットオフ周波数が
２.９ＧＨｚに設定されたものとなる（図４（ｂ）参
照）ため、例えば、上述のような２次高調波信号として
の４.５６ＧＨｚの信号は、第２のローパスフィルタ８
により十分減衰され、その結果、第２のローパスフィル
タ８を通過した第２のシンセサイザ６の出力信号に含ま
れるスプリアスは、いわゆるSPECを十分下回ったものと
なる（図４（ｃ）参照）

【００３２】また、ここで、第２の周波数混合器４にお
けるスプリアスについて、例えば、次のような具体的な
条件で考察してみる。共用発振器１の出力周波数ｆ_LO＝
１１.２５ＧＨｚ、第２のシンセサイザ４の出力周波数
ｆ_syn2＝２.９ＧＨｚとした際、例えば、周波数（２×
ｆ_LO−５×ｆ_syn2）のスプリアスを考えると、その周波
数は８ＧＨｚとなるが、これは、受信用ローカル信号の
周波数帯域（８.３５ＧＨｚ〜９．６ＧＨｚ）外であり
受信用ローカル信号に何等影響を与えない。

【００３３】さらに、周波数（２×ｆ_LO−６×ｆ_syn2）
のスプリアスを考えると、その周波数は５.１ＧＨｚと
なり、これも、受信用ローカル信号の周波数帯域（８.
３５ＧＨｚ〜９．６ＧＨｚ）外であり受信用ローカル信
号に何等影響を与えない。このように、いわゆるダウン
コンミキサとして機能する第２の周波数混合器４に対す
る共用発振器１の周波数が高く設定されているために、
従来と異なり、出力周波数の帯域にスプリアスが生じ難
くなる。

【００３４】次に、第２の構成例ついて、図２を参照し
つつ説明する。なお、図１に示された構成要素と同一の
構成要素については、同一の符号を付することとする。
この第２の構成例は、第１及び第２のシンセサイザ５,
６を有し、切り換えにより、この２つのシンセサイザ
５,６を送信系及び受信系において、それぞれ使い分け
できるようにした点は、基本的に先の第１の構成例と同
様であるが、先の図１における第２及び第３の分配器
９,１０や第１及び第２の合成器１５，１６を用いるこ
となく構成された点が異なるものである。

【００３５】すなわち、まず、第１のローパスフィルタ
７を介した第１のシンセサイザ５の出力は、第１のスイ
ッチ２０に入力されるようになっている。この第１のス
イッチ２０は、切換接点２０ａと、第１及び第２の接点
２０ｂ,２０ｃを有してなるもので、他の第２及び第４
のスイッチ２１〜２３も基本的に同様の構成を有してな
るものである。第１のローパスフィルタ７を介した第１
のシンセサイザ５の出力は、第１のスイッチ２０の切換
接点２０ａに印加されるようになっている。そして、第
１のスイッチ２０の第１の接点２０ｂは、第２のスイッ
チ２１の第１の接点２１ｂに、また、第１のスイッチ２
０の第２の接点２０ｃは、第４のスイッチ２３の第１の
接点２３ｂに、それぞれ接続されている。

【００３６】さらに、第２のスイッチ２１の切換接点２
１ａは、第１の周波数混合器３へ、第４のスイッチ２３
の切換接点２３ａは、第２の周波数混合器４へ、それぞ
れ接続されている。一方、第２のシンセサイザ６の出力
は、第２のローパスフィルタ８を介して第３のスイッチ
２２の切換接点２２ａに印加されるようになっている。
第３のスイッチ２２の第１の接点２２ｂは、第２のスイ
ッチ２１の第２の接点２１ｃへ、第３のスイッチ２２の
第２の接点２２ｃは、第４のスイッチ２３の第２の接点
２３ｃへ、それぞれ接続されている。

【００３７】第１乃至第４のスイッチ２０〜２３は、例
えば、トランジスタ等のいわゆる半導体素子を用いてな
るいわゆる半導体スイッチによるものが好適である。そ
して、これら第１乃至第４のスイッチ２０〜２３は、所
定の同期動作がなされるようになっている。すなわち、
第１のスイッチ２０と第２のスイッチ２１とが、また、
第３のスイッチ２２と第４のスイッチ２３とが、それぞ
れ同期して動作するようになっており、さらに、第１及
び第２のスイッチ２０,２１と、第３及び第４のスイッ
チ２２,２３の間には、次述するような同期関係がある
ものとなっている。

【００３８】すなわち、第１のスイッチ２０の切換接点
２０ａと第１の接点２０ｂとが接続状態となる場合に
は、第２のスイッチ２１も同様にその切換接点２１ａと
第１の接点２１ｂとが接続状態となり、第１のスイッチ
２０の切換接点２０ａと第２の接点２０ｃとが接続状態
となる場合には、第２のスイッチ２１も切換接点２１ａ
と第２の接点２１ｃとが接続状態となるようになってい
る。

【００３９】また、第１及び第２のスイッチ２０,２１
の動作に対して第３及び第４のスイッチ２２,２３は、
次のように動作するようになっている。第１及び第２の
スイッチ２０,２１が、それぞれ切換接点２０ａ,２１ａ
と第１の接点２０ｂ,２１ｂとが接続状態にある場合、
第３及び第４のスイッチ２２,２３は、それぞれ切換接
点２２ａ,２３ａと第２の接点２２ｃ,２３ｃとが接続状
態となり、第１及び第２のスイッチ２０,２１が、それ
ぞれ切換接点２０ａ,２１ａと第２の接点２０ｃ,２１ｃ
とが接続状態にある場合、第３及び第４のスイッチ２
２,２３は、それぞれ切換接点２２ａ,２３ａと第１の接
点２２ｂ,２３ｂとが接続状態となるようになってい
る。

【００４０】次に、上記構成における動作について説明
する。最初に、第１及び第２のスイッチ２０,２１のそ
れぞれの切換接点２０ａ,２１ａが、それぞれの第１の
接点２０ｂ,２１ｂに、また、第３及び第４のスイッチ
２２,２３のそれぞれの切換接点２２ａ,２３ａが、それ
ぞれの第２の接点２２ｃ,２３ｃに、それぞれ接続され
た状態であるとする。この場合、第１のシンセサイザ５
は、送信系に、第２のシンセサイザ６は、受信系に、そ
れぞれ使用されることとなる。

【００４１】すなわち、第１のシンセサイザ５の出力信
号は、第１のローパスフィルタ７により不要な信号が除
去された後、第１のスイッチ２０の切換接点２０ａ、第
１の接点２０ｂ、第２のスイッチ２１の第１の接点２１
ｂ及び切換接点２１ａを介して、第１の周波数混合器３
に入力される。第１の周波数混合器３には、同時に共用
発振器１からの信号も入力され、２つの入力信号の周波
数混合が行われ、和信号が出力される。例えば、共用発
振器１の発振周波数を、１１.２５ＧＨｚ、第１のシン
セサイザ５の発振周波数帯域を１.６５ＧＨｚ〜２.２８
ＧＨｚとすれば、第１のバンドパスフィルタ１７による
いわゆるフィルタリングが施されて最終的には、１２.
８５ＧＨｚ〜１３.５３ＧＨｚの送信用ローカル信号が
得られることとなる。

【００４２】一方、第２のシンセサイザ６の出力は、第
２のローパスフィルタ８により不要な信号が除去された
後は、第３のスイッチ２２の切換接点２２ａ、第２の接
点２２ｃ、第４のスイッチ２３の第２の接点２３ｃ及び
切換接点２３ａを介して第２の周波数混合器４に入力さ
れる。第２の周波数混合器４には、同時に共用発振器１
からの信号も入力され、２つの信号の周波数混合が行わ
れ、差信号が出力される。例えば、共用発振器１の発振
周波数を、１１.２５ＧＨｚ、第２のシンセサイザ６の
発振周波数帯域を２.２８ＧＨｚ〜２.９０ＧＨｚとすれ
ば、第２のバンドパスフィルタ１８によるいわゆるフィ
ルタリングが施されて最終的には、８.３５ＧＨｚ〜８.
９７ＧＨｚの受信用ローカル信号が得られることとな
る。

【００４３】次に、第１及び第２のスイッチ２０,２１
のそれぞれの切換接点２０ａ,２１ａが、それぞれの第
２の接点２０ｃ,２１ｃに、また、第３及び第４のスイ
ッチ２２,２３のそれぞれの切換接点２２ａ,２３ａが、
それぞれの第１の接点２２ｂ,２３ｂに、それぞれ接続
された場合について説明する。この場合は、第２のシン
セサイザ６が、送信系に、第１のシンセサイザ５が、受
信系に、それぞれ使用されることとなる。

【００４４】すなわち、第２のシンセサイザ６の出力信
号は、第２のローパスフィルタ８により不要な信号が除
去された後、第３のスイッチ２２の切換接点２２ａ、第
１の接点２２ｂ、第２のスイッチ２１の第２の接点２１
ｃ及び切換接点２１ａを介して、第１の周波数混合器３
に入力される。したがって、共用発振器１及び第２のシ
ンセサイザ６の周波数条件が先に述べたと同様であると
すると、第１のバンドパスフィルタ１７を介して、１
３.５３ＧＨｚ〜１４.１５ＧＨｚの送信用ローカル信号
が得られることとなる。

【００４５】一方、第１のシンセサイザ５の出力信号
は、第１のローパスフィルタ７により不要な信号が除去
された後、第１のスイッチ２０の切換接点２０ａ、第２
の接点２０ｃ、第４のスイッチ２３の第１の接点２３ｂ
及び切換接点２３ａを介して、第２の周波数混合器４に
入力される。したがって、共用発振器１及び第１のシン
セサイザ５の周波数条件が先に述べたと同様であるとす
ると、第２のバンドパスフィルタ１８を介して、８.９
７ＧＨｚ〜９.６ＧＨｚの受信用ローカル信号が得られ
ることとなる。

【００４６】結局、第１乃至第４のスイッチ２０〜２３
の切り換えにより第１及び第２のシンセサイザ５,６を
切り換えることにより、送信用ローカル信号としては、
１２.８５ＧＨｚ〜１４.１５ＧＨｚの範囲で連続して、
受信用ローカル信号としては、８．５３ＧＨｚ〜９.６
ＧＨｚの範囲で連続して、それぞれ出力信号が得られる
こととなる。

【００４７】上述の構成の広帯域局部発振器におけるス
プリアス特性は、先の図１に示された構成のものについ
て図３及び図４を用いて説明したと基本的に同様である
ので、ここでの再度の説明は省略することとする。

【００４８】なお、上述の説明における共用発振器１等
の周波数はあくまでも一例であり、他の設定に変え得る
ことは勿論である。

【００４９】

【発明の効果】以上、述べたように、この発明によれ
ば、２つのシンセサイザを設け、これをいわゆる送信系
と受信系とで切り換えて用い、共用の発振器との周波数
混合により送信及び受信用ローカル信号を得るような構
成とすることにより、周波数混合器における混変調スプ
リアスが発生し難くなる。特に、受信系においては、共
用発振器の出力周波数がシンセサイザの出力周波数より
従来に比してより高く設定されることで、周波数混合器
における混変調の発生が少なくなるので、受信特性の劣
化を招くことがなくなり、信頼性の向上を図ることがで
きる。また、２つのシンセサイザを切り換えて用いるこ
とで、出力周波数の帯域を広帯域とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における広帯域局部発振器
の第１の構成例を示す回路図である。

【図２】本発明の実施の形態における広帯域局部発振器
の第２の構成例を示す回路図である

【図３】本発明の実施の形態における広帯域局部発振器
のスプリアス特性を説明するための特性線図であり、同
図（ａ）は、第１のシンセサイザの基本波と２次高調波
の出力レベルを示す特性線図、同図（ｂ）は、第１のロ
ーパスフィルタの通過特性を示す特性線図、同図（ｃ）
は、ローパスフィルタ通過後の信号の出力レベルを示す
特性線図である。

【図４】本発明の実施の形態における広帯域局部発振器
のスプリアス特性を説明するための特性線図であり、同
図（ａ）は、第２のシンセサイザの基本波と２次高調波
の出力レベルを示す特性線図、同図（ｂ）は、第２のロ
ーパスフィルタの通過特性を示す特性線図、同図（ｃ）
は、ローパスフィルタ通過後の信号の出力レベルを示す
特性線図である。

【図５】従来の局部発振器ののスプリアス特性を説明す
るための特性線図であり、同図（ａ）は、シンセサイザ
の基本波と２次高調波の出力レベルを示す特性線図、同
図（ｂ）は、ローパスフィルタの通過特性を示す特性線
図、同図（ｃ）は、ローパスフィルタ通過後の信号の出
力レベルを示す特性線図である。

【図６】従来の局部発振器の第１の構成例を示す構成図
である。

【図７】従来の局部発振器の第２の構成例を示す構成図
である。

【符号の説明】

１…共用発振器３…第１の周波数混合器４…第２の周波数混合器５…第１のシンセサイザ６…第２のシンセサイザ１１…第１のスイッチ（第１の構成例）１２…第２のスイッチ（第１の構成例）１３…第３のスイッチ（第１の構成例）１４…第４のスイッチ（第１の構成例）２０…第１のスイッチ（第２の構成例）２１…第２のスイッチ（第２の構成例）２２…第３のスイッチ（第２の構成例）２３…第４のスイッチ（第２の構成例）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受信用ローカル信号と送信用ローカル信
号とを出力できるよう構成されてなる広帯域局部発振器
であって、前記受信用及び送信用ローカル信号の発生に共用される
共用発振器と、出力周波数帯域が異なる２つのシンセサイザと、前記共用発振器の出力信号と外部から入力される第１の
他の信号との周波数混合を行い送信用ローカル信号を出
力する第１の周波数混合器と、前記共用発振器の出力信号と外部から入力される第２の
他の信号との周波数混合を行い受信用ローカル信号を出
力する第２の周波数混合器と、前記２つのシンセサイザの出力信号を、切り換えにより
前記第１の周波数混合器の第１の他の信号または前記第
２の周波数混合器の第２の他の信号として前記第１また
は第２の周波数混合器へ入力する切換手段と、を具備してなることを特徴とする広帯域局部発振器。
【請求項２】切換手段は、第１のシンセサイザの出力
信号を第１の周波数混合器へ入力する際には、第２のシ
ンセサイザの出力信号を第２の周波数混合器へ入力する
一方、第１のシンセサイザの出力信号を第２の周波数混
合器へ入力する際には、第２のシンセサイザの出力信号
を第１の周波数混合器へ入力するものであることを特徴
とする請求項１記載の広帯域局部発振器。
【請求項３】第１及び第２のシンセサイザは、それぞ
れの上限周波数がそれぞれの下限周波数の２倍高調波よ
りも低く、かつ、何れか一方のシンセサイザの上限周波
数と、他方のシンセサイザの下限周波数とが同一に設定
されたものであることを特徴とする請求項１または２記
載の広帯域局部発振器。