JPS61182305A - 周波数変換器 - Google Patents
周波数変換器Info
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- JPS61182305A JPS61182305A JP60021646A JP2164685A JPS61182305A JP S61182305 A JPS61182305 A JP S61182305A JP 60021646 A JP60021646 A JP 60021646A JP 2164685 A JP2164685 A JP 2164685A JP S61182305 A JPS61182305 A JP S61182305A
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- Japan
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- phase
- signal
- mixer
- voltage controlled
- output
- Prior art date
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/16—Multiple-frequency-changing
- H03D7/165—Multiple-frequency-changing at least two frequency changers being located in different paths, e.g. in two paths with carriers in quadrature
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/18—Modifications of frequency-changers for eliminating image frequencies
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の利用分野〕
本発明はUHF帯あるいはマイクロ波帯に使用される周
波数変換器に関する。特にイメージ信号を減衰させるイ
メージ相殺形の周波数変換器に関する。
波数変換器に関する。特にイメージ信号を減衰させるイ
メージ相殺形の周波数変換器に関する。
UHF帯、マイクロ波帯の受信機の周波数変換回路では
、狭帯域な帯域通過形フィルタを必要とせずにイメージ
信号を減衰することのできるイメージ相殺形層波数変換
器が知られており。
、狭帯域な帯域通過形フィルタを必要とせずにイメージ
信号を減衰することのできるイメージ相殺形層波数変換
器が知られており。
この例として、特開昭56−75709号公報、41!
F開昭57−193106号公報に記載がある。
F開昭57−193106号公報に記載がある。
しかし、これらの周波数変換に用いられている3dB9
0°電力分配器では、マイクロストリップ線路などを用
い構成しているため、広い周波数範囲にわたって90°
位相差の信号を得ることが難かしく、広帯域な入力信号
周波数に対してイメージ信号を減衰させ得ないという問
題があった。
0°電力分配器では、マイクロストリップ線路などを用
い構成しているため、広い周波数範囲にわたって90°
位相差の信号を得ることが難かしく、広帯域な入力信号
周波数に対してイメージ信号を減衰させ得ないという問
題があった。
さらにイメージ相殺形の周波数変換器をモノリシック集
積回路で構成しようとした場合、3dB90電力分配器
をマイクロストリップ線路などで構成しているため周波
数変換器の形状が大きくなるという問題がある。
積回路で構成しようとした場合、3dB90電力分配器
をマイクロストリップ線路などで構成しているため周波
数変換器の形状が大きくなるという問題がある。
本発明の目的は、これらの問題点を解決し。
広帯域な入力信号周波数にわたって良好なイメージ信号
減衰度が得られるイメージ相殺形の周波数変換器を得る
ことにある。
減衰度が得られるイメージ相殺形の周波数変換器を得る
ことにある。
このため1本発明では2個の電圧制御発振器を用い、こ
の2個の電圧制御発振器の信号を位相検波器にて比較し
、1個の電圧制御発振器をこの位相検波器出力にて位相
同期ループを形成して制御することにより、2個の電圧
制御発振器の発振信号の位相差を900に保ち、この発
振信号それぞれを用いて2個の混合器にて周波数変換を
行い、出力信号を3dn90°電力合成器を用いてイメ
ージ信号を減衰させる。
の2個の電圧制御発振器の信号を位相検波器にて比較し
、1個の電圧制御発振器をこの位相検波器出力にて位相
同期ループを形成して制御することにより、2個の電圧
制御発振器の発振信号の位相差を900に保ち、この発
振信号それぞれを用いて2個の混合器にて周波数変換を
行い、出力信号を3dn90°電力合成器を用いてイメ
ージ信号を減衰させる。
以下、不発明の一実施例を第1図により説明する。第1
図圧おいて、1は第1の電圧制御発振器(以下、第1の
vCOと略す)、2は第2の電圧制御発振器(以下、第
2のVCOと略す)、3は位相検波器、4はループアン
プ、5はループフィルタ、6は加算器、7は第1の混合
器。
図圧おいて、1は第1の電圧制御発振器(以下、第1の
vCOと略す)、2は第2の電圧制御発振器(以下、第
2のVCOと略す)、3は位相検波器、4はループアン
プ、5はループフィルタ、6は加算器、7は第1の混合
器。
8は第2の混合器、9は3dB90°1を力合成器、
10は入力端子、11は出力端子、12.13は低域通
過フィルタ、14は終端抵抗、15は3 dB電力分配
器。
10は入力端子、11は出力端子、12.13は低域通
過フィルタ、14は終端抵抗、15は3 dB電力分配
器。
20は選局電圧端子である。
ここで、イメージ信号相殺動作な説明する。
選局電圧端子20に印加した選局電圧で発振信号周波数
を制御された第1のVCOlの発振信号を、第2のVC
O2,位相検波器3.ループアンプ4.ループフィルタ
5で形成した位相同期ループの位相検波器3に入力する
。よく知られているように位相同期ループでは、定常の
同期状態では位相検波器30入力信号の位相と位相同期
ループ内の電圧制御発振器(第2のvcoz:の発振信
号の位相とは、はぼ90°の位相差が保たれており、V
中a点とb点には1周波数が等しく位相差が90°の2
信号が存在する。また1本実施例では選局電圧端子20
からの選局電圧を第1のVCOlへは直接に、第2のV
CO2へは位相検波器の出力直流電圧に加算器6で重畳
して同時に印加するため、第1のVCOIと第2のVC
O2の発振周波数差が少なく第2のVCO2における位
相同期への引込み周波数幅を広げることなく、広帯域の
入力信号に対しても同期状態を保つことが可能であるた
め、広帯域の90°移相器を実現している。
を制御された第1のVCOlの発振信号を、第2のVC
O2,位相検波器3.ループアンプ4.ループフィルタ
5で形成した位相同期ループの位相検波器3に入力する
。よく知られているように位相同期ループでは、定常の
同期状態では位相検波器30入力信号の位相と位相同期
ループ内の電圧制御発振器(第2のvcoz:の発振信
号の位相とは、はぼ90°の位相差が保たれており、V
中a点とb点には1周波数が等しく位相差が90°の2
信号が存在する。また1本実施例では選局電圧端子20
からの選局電圧を第1のVCOlへは直接に、第2のV
CO2へは位相検波器の出力直流電圧に加算器6で重畳
して同時に印加するため、第1のVCOIと第2のVC
O2の発振周波数差が少なく第2のVCO2における位
相同期への引込み周波数幅を広げることなく、広帯域の
入力信号に対しても同期状態を保つことが可能であるた
め、広帯域の90°移相器を実現している。
この90°移相器の出力信号は90°の位相差をもち。
a点、b点を通して第1の混合器7と第2の混合器8に
入力する。入力端子10からは入力信号を印加し3 d
B電力分配器15で等分し、第1の混合器7と第2の混
合器8に入力する。ここでは。
入力する。入力端子10からは入力信号を印加し3 d
B電力分配器15で等分し、第1の混合器7と第2の混
合器8に入力する。ここでは。
中間周波信号周波数が入力信号周波数より低くなる場合
について説明するため、第1の混合器7と第2の混合器
8で混合された信号は低域通過フィルタ12.13を通
してC点、d点に現れる。
について説明するため、第1の混合器7と第2の混合器
8で混合された信号は低域通過フィルタ12.13を通
してC点、d点に現れる。
以下、この位相関係を説明する。入力端子10から印加
する入力信号e1を el= E、 sin Wst ・・・
・・・・・・・・・・・・(1)とする。またb点を通
り第1の混合器7に入力する局部発振信号et+を ezl = Etcos Wet ・・
・・・・・・・・・・・・・(2)とし、a点を通り第
2の混合器IK大入力る局部発振信号eA2をet、よ
り90’位相のずれたet□= Ez sin WLt
・・・・・・・・・・・・・・・(3
)とする。さらにイメージ信号eIMを入力信号と同相
とし。
する入力信号e1を el= E、 sin Wst ・・・
・・・・・・・・・・・・(1)とする。またb点を通
り第1の混合器7に入力する局部発振信号et+を ezl = Etcos Wet ・・
・・・・・・・・・・・・・(2)とし、a点を通り第
2の混合器IK大入力る局部発振信号eA2をet、よ
り90’位相のずれたet□= Ez sin WLt
・・・・・・・・・・・・・・・(3
)とする。さらにイメージ信号eIMを入力信号と同相
とし。
e、M= E、Msin w、Mt
−・・−・−・−・・(4)とする。イメージ信号の周
波数関係は W□、 : 2Wt−W、 ・・・・・
・・・・・・・・・・(5)である。以下では位相関係
に注目しく1)〜(4)式の位相成分のみを用いる。ま
た前述したように中間周波信号周波数を入力信号周波数
より低く設定するため、混合された周波数成分のうち和
成分は除外する。
−・・−・−・−・・(4)とする。イメージ信号の周
波数関係は W□、 : 2Wt−W、 ・・・・・
・・・・・・・・・・(5)である。以下では位相関係
に注目しく1)〜(4)式の位相成分のみを用いる。ま
た前述したように中間周波信号周波数を入力信号周波数
より低く設定するため、混合された周波数成分のうち和
成分は除外する。
第1の混合器7では、入力信号に対しく1)式と(2)
式、イメージ信号だ対しく4)式と(2)式を混合し。
式、イメージ信号だ対しく4)式と(2)式を混合し。
和の周波数成分を除き、差の周波数成分に着目すると次
の式に示される周波数変換が行われる。
の式に示される周波数変換が行われる。
sin Wst X cos Wzt +sin (W
z −Ws ) t −・・f6)sin W!Mt
X cos Wzt +sin (Wt−WIM )
t= −sin (Wt−Ws ) t −(7)
となる。また、第2の混合器8では、入力信号に対しく
1)式と(3)式、イメージ信号に対しく4)式と(3
)式を混合し。
z −Ws ) t −・・f6)sin W!Mt
X cos Wzt +sin (Wt−WIM )
t= −sin (Wt−Ws ) t −(7)
となる。また、第2の混合器8では、入力信号に対しく
1)式と(3)式、イメージ信号に対しく4)式と(3
)式を混合し。
sin Wst X sin WLt :+cos (
WA −WS )t −(81sin W!Mt X
sin Wzt +008 (Wt−WIM ) t
= cos (Wz −Ws ) t ・= (9)
となる。
WA −WS )t −(81sin W!Mt X
sin Wzt +008 (Wt−WIM ) t
= cos (Wz −Ws ) t ・= (9)
となる。
図中C点、d点に現れる中間周波信号とイメージ信号の
位相関係、すなわち上記(6)〜(9)式の位相関係を
第2図に示す、第2図において、21はC点での中間周
波信号の位相、22はC点でのイメージ信号の位相、2
3はd点での中間周波信号の位相、24はd点でのイメ
ージ信号の位相である。
位相関係、すなわち上記(6)〜(9)式の位相関係を
第2図に示す、第2図において、21はC点での中間周
波信号の位相、22はC点でのイメージ信号の位相、2
3はd点での中間周波信号の位相、24はd点でのイメ
ージ信号の位相である。
第2図に示した位相関係をもつ信号をC点。
d点を通り、 3ds90°電力合成器9に入力する
。
。
第3図に3dB90°電力合成器9を第2図の位相関係
とあわせて示す。第3図で中間周波信号を実線の矢印で
、イメージ信号を破線で示す3dB90゜電力合成器9
はc −f点でC−e間、 e −f間。
とあわせて示す。第3図で中間周波信号を実線の矢印で
、イメージ信号を破線で示す3dB90゜電力合成器9
はc −f点でC−e間、 e −f間。
f−d間、d−e間は900移相、c−f間、d−e間
は180°移相となる。
は180°移相となる。
C点から入力した信号は900移相しe点へ、180゜
移相しf点へそれぞれ出力し、またd点から入力した信
号は900移相しf点へ、180°移相しe点へそれぞ
れ出力する。このため第3図だ示すように、e点では中
間周波信号(21と23)が打ち消し合いイメージ信号
(22と24)のみが出力し。
移相しf点へそれぞれ出力し、またd点から入力した信
号は900移相しf点へ、180°移相しe点へそれぞ
れ出力する。このため第3図だ示すように、e点では中
間周波信号(21と23)が打ち消し合いイメージ信号
(22と24)のみが出力し。
またf点ではイメージ信号(22′と24)が打ち消し
合い中間周波信号(21と23)のみが出力する。
合い中間周波信号(21と23)のみが出力する。
したがって、e点を終端抵抗14で終端し、f点から中
間周波信号を取り出すことでイメージ信号を相殺できる
。以上の説明ではイメージ信号と入力信号が同相の場合
であったが、イメージ信号の位相と入力信号の位相が任
意の位相差である場合にも、同様のイメージ相殺動作が
行われる。
間周波信号を取り出すことでイメージ信号を相殺できる
。以上の説明ではイメージ信号と入力信号が同相の場合
であったが、イメージ信号の位相と入力信号の位相が任
意の位相差である場合にも、同様のイメージ相殺動作が
行われる。
以上説明したように1本実施例では局部発振回路を1位
相同期ループに第1のVCOlを付加し1位相同期ルー
プ内の第2のVCO2と選局電圧で連動させる構成にし
ているため、広帯域に90°移相した2位号を供給でき
、広帯域の入力信号に対しても上記のイメージ信号相殺
動作が可能という効果がある。
相同期ループに第1のVCOlを付加し1位相同期ルー
プ内の第2のVCO2と選局電圧で連動させる構成にし
ているため、広帯域に90°移相した2位号を供給でき
、広帯域の入力信号に対しても上記のイメージ信号相殺
動作が可能という効果がある。
以下、第1図に示すブロック構成図の各ブロックの具体
的な実施例について述べる。
的な実施例について述べる。
第4図は90’位相差の2つの発振出力を得る発振器の
一実施例である。同図において第1図もしくは図中の同
じ番号は同様な機能ブロックをしメス。VCOl、2は
トランジスタ30とコンデンサ31 、32 、33
、34とインダクタンス35と可変容量ダイオード36
から成るクラップ形発振回路とトランジスタ37 、3
8の緩衝用増幅回路で構成され、抵抗39 、40 、
41 、42 、43 、53 、54は各トランジス
タバイアスを与え、コンデンサ44゜45は直流阻止用
、抵抗46は可変容量ダイオード36に選局用のバイア
スを与える。
一実施例である。同図において第1図もしくは図中の同
じ番号は同様な機能ブロックをしメス。VCOl、2は
トランジスタ30とコンデンサ31 、32 、33
、34とインダクタンス35と可変容量ダイオード36
から成るクラップ形発振回路とトランジスタ37 、3
8の緩衝用増幅回路で構成され、抵抗39 、40 、
41 、42 、43 、53 、54は各トランジス
タバイアスを与え、コンデンサ44゜45は直流阻止用
、抵抗46は可変容量ダイオード36に選局用のバイア
スを与える。
位相検波器3はトランジスタ47とバイアスを与える抵
抗48 、49で構成され、ループアンプ4は差動増幅
器等で構成され、ループフィルタ5は抵抗50 、51
とコンデンサ52から成るラグリード形フィルタで構成
される。
抗48 、49で構成され、ループアンプ4は差動増幅
器等で構成され、ループフィルタ5は抵抗50 、51
とコンデンサ52から成るラグリード形フィルタで構成
される。
位相検波器3はトランジスタ47のエミッタにvcot
の出力aを入力し、ベースにVCO2の分岐された発振
出力b を入力し、トランジスタ47のミクサ動作によ
ってコレクタより位相差に比例した電圧を取り出し、ル
ープアンプ4とループフィルタ5を介し、加算器6で選
局電圧VTに重畳され、vCO2の可変容量ダイオード
36bに印加され、PLLのループを形成する。
の出力aを入力し、ベースにVCO2の分岐された発振
出力b を入力し、トランジスタ47のミクサ動作によ
ってコレクタより位相差に比例した電圧を取り出し、ル
ープアンプ4とループフィルタ5を介し、加算器6で選
局電圧VTに重畳され、vCO2の可変容量ダイオード
36bに印加され、PLLのループを形成する。
この結果、VCOIの発振出力aに対して90°位相差
をもつ出力が、vCO2の発振出力すとして得られる。
をもつ出力が、vCO2の発振出力すとして得られる。
なお1本実施例の発振回路1位相検波器、ループアンプ
、ループフィルタはこれに限るものでなく同様な機能を
得ろために、変形および他の構成でも可能なことは言う
までもない。
、ループフィルタはこれに限るものでなく同様な機能を
得ろために、変形および他の構成でも可能なことは言う
までもない。
第5図は、混合器の一実施構成例を示したもので混合器
としてシングルバランスミクサを用いた例を示している
。第5図で、40.41は3dB電力分配器、42〜4
5は混合ダイオード、46 、47は結合コンデンサで
ある。第5図で破線で囲んだ部分50 、51はシング
ルバランスミクサで、第1図の本発明のブロック構成図
の第1の混合器7は50に5第2の混合器8は51と対
応している。
としてシングルバランスミクサを用いた例を示している
。第5図で、40.41は3dB電力分配器、42〜4
5は混合ダイオード、46 、47は結合コンデンサで
ある。第5図で破線で囲んだ部分50 、51はシング
ルバランスミクサで、第1図の本発明のブロック構成図
の第1の混合器7は50に5第2の混合器8は51と対
応している。
シングルバランスミクサ50で、N、力分配器40によ
って印加された入力信号はミクサダイオード42 、4
3に分配されて加えられる。一方発振信号はダイオード
42 、43の接続に同相で加えられ。
って印加された入力信号はミクサダイオード42 、4
3に分配されて加えられる。一方発振信号はダイオード
42 、43の接続に同相で加えられ。
この回路はシングルバランスミクサ動作を行う。
この時1発振信号が出力される@2のvCOの出力点す
とは中間周波信号周波数に対して高インピーダンスとな
る小容量で結合されており。
とは中間周波信号周波数に対して高インピーダンスとな
る小容量で結合されており。
中間周波信号成分は端子48から出力される。同様にシ
ングルバランスミクサ51も動作するが。
ングルバランスミクサ51も動作するが。
発振信号としてシングルバランスミクサ50への発振信
号とは90°位相差を持つ第1の制御発振器の出力端子
aからの発振信号を入力して周波数変換動作を行い、端
子49から中間周波信号成分は出力される。以上説明し
たようにシングルバランスミクサ50,51には入力信
号は同相で1発振信号90°位相差で印加されるので、
第1図で本発明の動作について説明したように端子48
からの出力を低周波フィルタ13に、また端子49から
の出力を低周波フィルタ14に入力して3dB900電
力合成器に合成することによりイメージ信号を減衰でき
る周波数変換器が構成される。本回路は周波数変換器と
して2次歪が少ないという効果がある。第6図は差動増
幅対を利用したアナログかけ算回路を混合器として用い
た例を示したものである。60 、61は差動対を構成
するトランジスタ、62は電流源のトランジスタ、63
はエミッタ抵抗、 64 、65は負荷抵抗、 66
、67は入力端子、 68 、69は出力端子であり、
破線で囲んだ部分が1個の混合器を形成しており、第1
図のブロック構成図の第1の混合器7が70に、第2混
合器8が71に対応する。混合器70についていえハ、
差動対トランジスタ60 、61のベースi子には第5
図の40.あるいは41に示すような電力分配器により
振幅が等しく逆位相の入力信号が印加され、一方トラン
ジスタロ20ベースには第2のvCOから発振信号が加
えられ、差動対トランジスタ60 、61の電流変化と
トランジスタ62の発振信号によって変調されたエミッ
タ電流とがかけ算され、差動対トランジスタ60 、6
1のコレクタに変換された信号が生成される。混合器7
0ではトランジスタ61のコレクタから変換信号成分が
取り出され、端子68から出力される。混合器71の回
路細部は混合器70と同じなので省略しである。混合器
71の入力には混合器70と同じように差動対トランジ
スタのベース端子に逆相で印加されるが、電流源トラン
ジスタのペース端子には混合器70の発振信号と90’
位相差のある第2制伺発振器からの発振信号が加えられ
ている。これにより、混合器70 、71の出力端子6
8゜69には第1図つ本発明のブロック構成図で説明し
たような中間周波信号成分が得られる。これを低周波フ
ィルタ13 、14に入力したのち3dB90゜電力合
成器にて合成することによりイメージ信号を減衰でき5
周波変換器が構成される。なお繁6図ではベースバイア
ス回路は省略しである。
号とは90°位相差を持つ第1の制御発振器の出力端子
aからの発振信号を入力して周波数変換動作を行い、端
子49から中間周波信号成分は出力される。以上説明し
たようにシングルバランスミクサ50,51には入力信
号は同相で1発振信号90°位相差で印加されるので、
第1図で本発明の動作について説明したように端子48
からの出力を低周波フィルタ13に、また端子49から
の出力を低周波フィルタ14に入力して3dB900電
力合成器に合成することによりイメージ信号を減衰でき
る周波数変換器が構成される。本回路は周波数変換器と
して2次歪が少ないという効果がある。第6図は差動増
幅対を利用したアナログかけ算回路を混合器として用い
た例を示したものである。60 、61は差動対を構成
するトランジスタ、62は電流源のトランジスタ、63
はエミッタ抵抗、 64 、65は負荷抵抗、 66
、67は入力端子、 68 、69は出力端子であり、
破線で囲んだ部分が1個の混合器を形成しており、第1
図のブロック構成図の第1の混合器7が70に、第2混
合器8が71に対応する。混合器70についていえハ、
差動対トランジスタ60 、61のベースi子には第5
図の40.あるいは41に示すような電力分配器により
振幅が等しく逆位相の入力信号が印加され、一方トラン
ジスタロ20ベースには第2のvCOから発振信号が加
えられ、差動対トランジスタ60 、61の電流変化と
トランジスタ62の発振信号によって変調されたエミッ
タ電流とがかけ算され、差動対トランジスタ60 、6
1のコレクタに変換された信号が生成される。混合器7
0ではトランジスタ61のコレクタから変換信号成分が
取り出され、端子68から出力される。混合器71の回
路細部は混合器70と同じなので省略しである。混合器
71の入力には混合器70と同じように差動対トランジ
スタのベース端子に逆相で印加されるが、電流源トラン
ジスタのペース端子には混合器70の発振信号と90’
位相差のある第2制伺発振器からの発振信号が加えられ
ている。これにより、混合器70 、71の出力端子6
8゜69には第1図つ本発明のブロック構成図で説明し
たような中間周波信号成分が得られる。これを低周波フ
ィルタ13 、14に入力したのち3dB90゜電力合
成器にて合成することによりイメージ信号を減衰でき5
周波変換器が構成される。なお繁6図ではベースバイア
ス回路は省略しである。
本回路例においてはミクサ回路をトランジスタなどの半
導体において混合器を形成できるので。
導体において混合器を形成できるので。
第4図に示した電圧)む;制御発振器及び位相同期ドブ
な含め1発振器の共振コイルとなるインダクタンスな除
き、容量、抵抗、トランジスタなどによりモノリシック
集積回路を構成できるという効果がある。なお混合回路
においては2つの実施例について示したが、これらに限
るものでなく他のFET・トランジスタなどを用いた混
合回路をも用いることができる。
な含め1発振器の共振コイルとなるインダクタンスな除
き、容量、抵抗、トランジスタなどによりモノリシック
集積回路を構成できるという効果がある。なお混合回路
においては2つの実施例について示したが、これらに限
るものでなく他のFET・トランジスタなどを用いた混
合回路をも用いることができる。
第7図に、3dB90°電力合成器に弾性表面波素子を
用いた実施例を示す。第7図で第1図と同一機能を有す
るものは同一番号を付し説明を略す。
用いた実施例を示す。第7図で第1図と同一機能を有す
るものは同一番号を付し説明を略す。
第7図において80は9♂位相合成弾性表面波素子(以
下90°SAW素子と略す) 、 81 、82は入力
側電極指、83は出力側電極指、84は0点より入力し
た信号の伝搬路、85はd点より入力した信号の伝搬路
である。この90’SAW素子80についてはElec
tron Letters pp、 586〜588
Vol、 13 tI&119(1977) Kおける
Henaff及びCarelによる4−Phase P
、S、に、 Differential Demodu
lator using A、S、W。
下90°SAW素子と略す) 、 81 、82は入力
側電極指、83は出力側電極指、84は0点より入力し
た信号の伝搬路、85はd点より入力した信号の伝搬路
である。この90’SAW素子80についてはElec
tron Letters pp、 586〜588
Vol、 13 tI&119(1977) Kおける
Henaff及びCarelによる4−Phase P
、S、に、 Differential Demodu
lator using A、S、W。
Delay Lines”と題する文献において論じら
れている。図中C点、d点より入力した第2図の位相関
係をもつ信号は、電極指の位置、すなわち上記人力2信
号の伝搬路84 、85の長さを中間周波信号の位相の
90°に相当する長さだけずらし。
れている。図中C点、d点より入力した第2図の位相関
係をもつ信号は、電極指の位置、すなわち上記人力2信
号の伝搬路84 、85の長さを中間周波信号の位相の
90°に相当する長さだけずらし。
出力側電極指に上記人力2信号が同相で出力するよう配
置した入力側電極指81 、82に印加される。上記人
力2信号の中間周波信号成分は、第2図の位相関係から
90°の位相差があり、上記入力電極指81 、82の
位置関係により90°の位相差が相殺され、90°SA
W素子80の基板媒質上を同位相で伝搬し出力側電極指
83で合成された中間周波信号を得る。このとぎ、第2
図の位相関係から、0点から入力する中間周波信号を9
00移相しd点から入力する中間周波信号と同相とする
場合も、あるいはd点から入力する中間周波信号を90
0移相し0点から入力する中間周波信号と同相とする場
合も、イメージ信号の位相同士は逆相となり、イメージ
信号成分は相殺され減衰する。
置した入力側電極指81 、82に印加される。上記人
力2信号の中間周波信号成分は、第2図の位相関係から
90°の位相差があり、上記入力電極指81 、82の
位置関係により90°の位相差が相殺され、90°SA
W素子80の基板媒質上を同位相で伝搬し出力側電極指
83で合成された中間周波信号を得る。このとぎ、第2
図の位相関係から、0点から入力する中間周波信号を9
00移相しd点から入力する中間周波信号と同相とする
場合も、あるいはd点から入力する中間周波信号を90
0移相し0点から入力する中間周波信号と同相とする場
合も、イメージ信号の位相同士は逆相となり、イメージ
信号成分は相殺され減衰する。
このように、第7図に示した実施例では3dB9o0電
力合成器を簡単な構造の弾性表面波素子で構成し、イメ
ージ相殺形の周波数変換器を得ている。
力合成器を簡単な構造の弾性表面波素子で構成し、イメ
ージ相殺形の周波数変換器を得ている。
弾性表面波素子は電極指の形状で比較的容易にフィルタ
特性が得られるため、第1図で12゜13に示した低域
通過フィルタの動作を入力側の2つの電極指で行わさせ
ることや、出力側電極指で中間周波信号用の帯域通過フ
ィルタを構成することができる。また、とくに低い周波
数の中間周波信号の3dB90°電力合成器は弾性表面
波素子を用いて小型化が図れるという効果もある。
特性が得られるため、第1図で12゜13に示した低域
通過フィルタの動作を入力側の2つの電極指で行わさせ
ることや、出力側電極指で中間周波信号用の帯域通過フ
ィルタを構成することができる。また、とくに低い周波
数の中間周波信号の3dB90°電力合成器は弾性表面
波素子を用いて小型化が図れるという効果もある。
さらに、出力側ではイメージ信号が減衰されているため
第1図に示した終端抵抗14は必要ない。
第1図に示した終端抵抗14は必要ない。
本実施例では、入力側電極指81 、82の位置だけで
伝搬路84 、85の長さの差を、中間周波信号の位相
の90°に相当する長さに設定したが、これ以外にも入
力側電極指の位置は同じくし出力側電極指を中間周波信
号の位相の90°に相当する長さだけ位置を変えて伝搬
路の長さの差を設定した構造や、入力側電極指と出力側
電極指の両方で伝搬路の長さの差を中間信号の位相の9
0’に相当する長さに設定した構造などがあり、こうい
った本実施例以外の電極指構造で90°移相器あるいは
合成器を構成した弾性表面波素子を用いても同様な効果
が得られる。
伝搬路84 、85の長さの差を、中間周波信号の位相
の90°に相当する長さに設定したが、これ以外にも入
力側電極指の位置は同じくし出力側電極指を中間周波信
号の位相の90°に相当する長さだけ位置を変えて伝搬
路の長さの差を設定した構造や、入力側電極指と出力側
電極指の両方で伝搬路の長さの差を中間信号の位相の9
0’に相当する長さに設定した構造などがあり、こうい
った本実施例以外の電極指構造で90°移相器あるいは
合成器を構成した弾性表面波素子を用いても同様な効果
が得られる。
また1弾性表面波素子には挿入損失が大きい場合がある
が1弾性表面波素子で構成した3dB90゜電力合成器
の前段に、 3dB90°電力合成器に入力する2信号
を増幅する増幅器を設けても、上述した効果が得られる
ことはいうまでもない。
が1弾性表面波素子で構成した3dB90゜電力合成器
の前段に、 3dB90°電力合成器に入力する2信号
を増幅する増幅器を設けても、上述した効果が得られる
ことはいうまでもない。
以上説明したように本発明によれば、2個の電圧制御発
振器と位相同期ループにより、広い発振周波数にわたっ
て90’位相差のある発振信号を得ることができ、この
発振信号を用いてイメージ相殺形周波数変換器を構成す
ることにより。
振器と位相同期ループにより、広い発振周波数にわたっ
て90’位相差のある発振信号を得ることができ、この
発振信号を用いてイメージ相殺形周波数変換器を構成す
ることにより。
広い入力信号周波数範囲にわたってイメージ信号な減衰
できる効果がある。さらに90’位相差は。
できる効果がある。さらに90’位相差は。
従来のストリップ線路などでなく、トランジスタ等の半
導体部品と容量、抵抗などで構成できるのでモノリシッ
ク集積化も容易になるという利点も有する。さらに3d
B9♂電力合成器は中間周波信号周波数が低い場合は形
状が大きくなるが弾性表面波素子を用いた3dB9d′
電力合成器を用いるととfより小形化ができるという利
点も有する。
導体部品と容量、抵抗などで構成できるのでモノリシッ
ク集積化も容易になるという利点も有する。さらに3d
B9♂電力合成器は中間周波信号周波数が低い場合は形
状が大きくなるが弾性表面波素子を用いた3dB9d′
電力合成器を用いるととfより小形化ができるという利
点も有する。
第1図は本発明の実施例を示すブロック構成図、第2図
および第3図は第1(2)に示す本発明のブロック構成
の動作原理を説明するためのブロック図、第4図は第1
図に示すブロック構成図の電圧制御発振器の構成例を示
す回路図、第5図、第6図は第1図に示すブロック構成
図の混合器の構成例を示す回路図、第7図は本発明の第
2の実施例を示すブロック構成図である。 1・・・第1の電圧制御発振器。 2・・・第2の電圧制御発振器。 3・・・位相検波器、 5・・・ループフィルタ、
7・・・第1の混合器、 8・・・第2の混合器。 9・・・3dB90°電力合成器。 13 、14・・・低域フィルタ。 80・・・90°位相合成弾性表面波素子。 第 1 図 第今図 17図 手続補正書(方式) 事件の表示 昭和 60 年特許願第 21646 号発明の名
称 周波数変換器 補正をする者 事件との関係 特 許 出 願人 名 称 r510)株式会社 日 立 製
作 所代 理 人 居 所 〒!■東京都千代田区丸の内−丁目5番1号
株式会社日立製作所内 電話東京212−1111吠代
表)補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄補正の
内容 方式乙へ ノイ[運警〉、 1 明細書の第15頁第12行から第17行に記載の「
この90°SAW素子BOについてはElectron
Lett−ers pp、586〜588 Mo1.
1s No、19(1977)ICおけるHenaff
及びCaretによる@4− Phase P−8,に
−Differential Demodulator
using A、S、W、DelayLines”と
題する文献だおいて論じられている。」を下記の通シ補
正する。 「この90°SAW素子80については、英国で出版さ
れているエレクトロレターズ誌の1977年第13巻第
19号の第586頁から第588頁に記載されているヘ
ナフ及びキャレル著の″4−7二−ズピーエスケー デ
ィファレンシャル デモシュレータ ユージング エー
エスダフリュ−ディレィ ラインズ(Electron
Letters Pp−586〜588 Vol、1
3 No、19(1977)における)(enaff及
びCaral Kよる” 4 Phase P、S−
に、Differen−tial Demodulat
or using A、S−W、 Delay Lin
es ’ )と題する文献において論じられている。 以上
および第3図は第1(2)に示す本発明のブロック構成
の動作原理を説明するためのブロック図、第4図は第1
図に示すブロック構成図の電圧制御発振器の構成例を示
す回路図、第5図、第6図は第1図に示すブロック構成
図の混合器の構成例を示す回路図、第7図は本発明の第
2の実施例を示すブロック構成図である。 1・・・第1の電圧制御発振器。 2・・・第2の電圧制御発振器。 3・・・位相検波器、 5・・・ループフィルタ、
7・・・第1の混合器、 8・・・第2の混合器。 9・・・3dB90°電力合成器。 13 、14・・・低域フィルタ。 80・・・90°位相合成弾性表面波素子。 第 1 図 第今図 17図 手続補正書(方式) 事件の表示 昭和 60 年特許願第 21646 号発明の名
称 周波数変換器 補正をする者 事件との関係 特 許 出 願人 名 称 r510)株式会社 日 立 製
作 所代 理 人 居 所 〒!■東京都千代田区丸の内−丁目5番1号
株式会社日立製作所内 電話東京212−1111吠代
表)補正の対象 明細書の発明の詳細な説明の欄補正の
内容 方式乙へ ノイ[運警〉、 1 明細書の第15頁第12行から第17行に記載の「
この90°SAW素子BOについてはElectron
Lett−ers pp、586〜588 Mo1.
1s No、19(1977)ICおけるHenaff
及びCaretによる@4− Phase P−8,に
−Differential Demodulator
using A、S、W、DelayLines”と
題する文献だおいて論じられている。」を下記の通シ補
正する。 「この90°SAW素子80については、英国で出版さ
れているエレクトロレターズ誌の1977年第13巻第
19号の第586頁から第588頁に記載されているヘ
ナフ及びキャレル著の″4−7二−ズピーエスケー デ
ィファレンシャル デモシュレータ ユージング エー
エスダフリュ−ディレィ ラインズ(Electron
Letters Pp−586〜588 Vol、1
3 No、19(1977)における)(enaff及
びCaral Kよる” 4 Phase P、S−
に、Differen−tial Demodulat
or using A、S−W、 Delay Lin
es ’ )と題する文献において論じられている。 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、第1の電圧制御発振器と、第2の電圧制御発振器と
、第1の電圧制御発振器の発振信号を基準信号として位
相比較して第2の電圧制御発振器の発振周波数を制御す
る位相同期ループ回路と、入力信号を2端子に3dB分
配する3dB電力分配器と、3dB電力分配器の出力の
一端からの出力信号が導入され第2の電圧制御発振器か
らの出力信号と混合する第1の混合器と、3dB電力分
配器の出力のもう一端からの出力信号が導入され第1の
電圧制御発振器からの発振信号と混合する第2の混合器
と、第1の混合器出力と、第2の混合器の出力信号が導
入され、中間周波信号を出力する3dB90°電力合成
器とを備え、イメージ信号を減衰することを特徴とする
周波数変換器。 2、特許請求の範囲第1項において、第1の混合器出力
信号と第2の混合器出力信号を入力する3dB90°電
力合成器として、第1の混合器出力信号の伝搬路長と第
2の混合器出力信号の伝搬路長の差を中間周波信号の位
相の90°に相当する長さに設定した電極指構造の弾性
表面波素子を用いたことを特徴とする周波数変換回路。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021646A JPH0638567B2 (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 周波数変換器 |
| EP86101478A EP0198162A1 (en) | 1985-02-08 | 1986-02-05 | Frequency converter used for a receiver which receives signals of a UHF band or a microwave band |
| CA000501514A CA1244888A (en) | 1985-02-08 | 1986-02-10 | Frequency converter used for a receiver which receives signals of a uhf band or a microwave band |
| US06/827,626 US4731875A (en) | 1985-02-08 | 1986-02-10 | Frequency converter used for a receiver which receives signals of a UHF band or a microwave band |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021646A JPH0638567B2 (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 周波数変換器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61182305A true JPS61182305A (ja) | 1986-08-15 |
| JPH0638567B2 JPH0638567B2 (ja) | 1994-05-18 |
Family
ID=12060817
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60021646A Expired - Fee Related JPH0638567B2 (ja) | 1985-02-08 | 1985-02-08 | 周波数変換器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4731875A (ja) |
| EP (1) | EP0198162A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0638567B2 (ja) |
| CA (1) | CA1244888A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01282909A (ja) * | 1988-05-09 | 1989-11-14 | Hitachi Ltd | 周波数変換器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2177875A (en) * | 1985-07-08 | 1987-01-28 | Philips Electronic Associated | Radio transmission system |
| JP2546331B2 (ja) * | 1988-04-26 | 1996-10-23 | ソニー株式会社 | Fm・am受信機 |
| US5285120A (en) * | 1988-09-15 | 1994-02-08 | Rockwell International Corporation | Broadband phase splitter |
| US4896374A (en) * | 1988-12-09 | 1990-01-23 | Siemens Aktiengesellschaft | Broadband monolithic balanced mixer apparatus |
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| US5214796A (en) * | 1991-03-29 | 1993-05-25 | Motorola, Inc. | Image separation mixer |
| US5410743A (en) * | 1993-06-14 | 1995-04-25 | Motorola, Inc. | Active image separation mixer |
| FR2720880B1 (fr) * | 1994-06-06 | 1996-08-02 | Fournier Jean Michel | Dispositif de suppression du signal image d'un signal de base transposé à une fréquence intermédiaire. |
| US5530927A (en) * | 1994-07-01 | 1996-06-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Doubly balanced superconductive mixer network |
| JP3142220B2 (ja) * | 1995-03-30 | 2001-03-07 | シャープ株式会社 | チューナ |
| JP2000509235A (ja) * | 1996-04-29 | 2000-07-18 | モトローラ・インコーポレイテッド | 信号混合方法および装置 |
| JPH1056392A (ja) * | 1996-08-08 | 1998-02-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 複数伝送方式、複数周波数帯域移動無線機の受信ミキサ回路 |
| US5870670A (en) * | 1996-09-23 | 1999-02-09 | Motorola, Inc. | Integrated image reject mixer |
| IT1294732B1 (it) * | 1997-09-15 | 1999-04-12 | Italtel Spa | Convertitore di frequenze subarmonico a reiezione d'immagine realizzato in microstriscia,particolarmente adatto all'impiego in |
| JP3481881B2 (ja) * | 1998-03-25 | 2003-12-22 | 株式会社東芝 | 無線装置 |
| US6675004B1 (en) * | 2000-08-25 | 2004-01-06 | Interwave Communications International Ltd. | Method and apparatus for receive channel noise suppression |
| US20070259636A1 (en) * | 2000-10-27 | 2007-11-08 | Fisher Daniel E | RF bridge for an angle rate interferometer |
| JP2004159056A (ja) * | 2002-11-06 | 2004-06-03 | Renesas Technology Corp | 信号生成回路 |
| US20100225374A1 (en) * | 2009-03-06 | 2010-09-09 | Infineon Technologies Ag | Low noise mixer |
| FI20125363L (fi) * | 2012-03-30 | 2013-10-01 | Voyantic Oy | Järjestelmä ja menetelmä radiotaajuustunnisteiden testaamiseksi |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US3159790A (en) * | 1960-07-18 | 1964-12-01 | Martin Marietta Corp | Low noise, multiple mixer system |
| US3515993A (en) * | 1967-10-24 | 1970-06-02 | Us Army | Quadruple-balance mixer |
| US3831097A (en) * | 1973-02-23 | 1974-08-20 | Rhg Electronics Labor Inc | Image recovery receiver |
| DE2730153A1 (de) * | 1977-07-04 | 1979-01-25 | Siemens Ag | Verfahren und vorrichtung zum empfangen von radiosignalen nach dem ueberlagerungsprinzip |
| GB2030806B (en) * | 1978-09-27 | 1982-11-17 | Plessey Co Ltd | Receiver front end arrangement |
| US4375700A (en) * | 1981-07-24 | 1983-03-01 | Rockwell International Corporation | Low frequency converter with isolated mixer sections |
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-
1985
- 1985-02-08 JP JP60021646A patent/JPH0638567B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1986
- 1986-02-05 EP EP86101478A patent/EP0198162A1/en not_active Withdrawn
- 1986-02-10 US US06/827,626 patent/US4731875A/en not_active Expired - Lifetime
- 1986-02-10 CA CA000501514A patent/CA1244888A/en not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01282909A (ja) * | 1988-05-09 | 1989-11-14 | Hitachi Ltd | 周波数変換器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0638567B2 (ja) | 1994-05-18 |
| US4731875A (en) | 1988-03-15 |
| EP0198162A1 (en) | 1986-10-22 |
| CA1244888A (en) | 1988-11-15 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |