JPS6347183B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6347183B2 JPS6347183B2 JP56149961A JP14996181A JPS6347183B2 JP S6347183 B2 JPS6347183 B2 JP S6347183B2 JP 56149961 A JP56149961 A JP 56149961A JP 14996181 A JP14996181 A JP 14996181A JP S6347183 B2 JPS6347183 B2 JP S6347183B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- output
- difference
- controlled oscillator
- frequency
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
- H04L27/22—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/227—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation
- H04L27/2271—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals
- H04L27/2273—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals associated with quadrature demodulation, e.g. Costas loop
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、ベースバンド型の搬送波再生回路に
関するものである。
関するものである。
受信PSK変調波を復調する為の搬送波を再生
する搬送波再生回路は、既に種々の構成のものが
知られている。例えば、４相PSK変調波につい
ては４逓倍して無変調信号とした後、４分周する
ことにより受信信号に位相同期した搬送波を再生
する逓倍方式、復調出力で受信PSK変調波を変
調する再変調方式、コスタスループの出力を用い
たベースバンド処理方式等が知られている。
する搬送波再生回路は、既に種々の構成のものが
知られている。例えば、４相PSK変調波につい
ては４逓倍して無変調信号とした後、４分周する
ことにより受信信号に位相同期した搬送波を再生
する逓倍方式、復調出力で受信PSK変調波を変
調する再変調方式、コスタスループの出力を用い
たベースバンド処理方式等が知られている。
ベースバンド処理方式は、受信PSK変調波か
ら直接的に搬送波を再生するものではないから、
通常は電圧制御発振器を用いた位相同期回路を設
けるものである。例えば第１図に示すように、位
相検波器１、ベースバンド処理回路２、増幅器
３、低域波器４及び電圧制御発振器５により位
相同期回路を構成し、電圧制御発振器５の出力を
再生搬送波とするものである。
ら直接的に搬送波を再生するものではないから、
通常は電圧制御発振器を用いた位相同期回路を設
けるものである。例えば第１図に示すように、位
相検波器１、ベースバンド処理回路２、増幅器
３、低域波器４及び電圧制御発振器５により位
相同期回路を構成し、電圧制御発振器５の出力を
再生搬送波とするものである。
しかし、第１図に示す従来のベースバンド型の
搬送波再生回路に於いては、引込範囲を広くする
と、擬似引込みの問題が生じ、この擬似引込みを
防止する為に高安定度の電圧制御水晶発振器を用
いることが提案されている。しかし、電圧制御水
晶発振器は高価であり、又引込範囲が狭くなる欠
点が生じる。
搬送波再生回路に於いては、引込範囲を広くする
と、擬似引込みの問題が生じ、この擬似引込みを
防止する為に高安定度の電圧制御水晶発振器を用
いることが提案されている。しかし、電圧制御水
晶発振器は高価であり、又引込範囲が狭くなる欠
点が生じる。
そこで引込範囲を広くする為に、第２図に示す
ように、掃引回路１０を設けると共に水晶発振器
等の高安定発振器６を設け、電圧制御発振器５の
出力の再生搬送波と、高安定発振器６の出力とを
混合回路７に加えて、周波数差成分を取出し、こ
の周波数差成分をカウンタ８でカウントし、周波
数差が予め定めた値より大きいとき、判定回路９
は掃引回路１０を起動し、和回路１１により掃引
回路１０の出力を加算して電圧制御発振器５の制
御電圧とし、発振周波数の掃引を行なわせる。従
つて擬似引込状態では、周波数差が大きいことに
より掃引動作が行なわれ、擬似引込み状態から脱
出して再引込み動作が行なわれることになる。
ように、掃引回路１０を設けると共に水晶発振器
等の高安定発振器６を設け、電圧制御発振器５の
出力の再生搬送波と、高安定発振器６の出力とを
混合回路７に加えて、周波数差成分を取出し、こ
の周波数差成分をカウンタ８でカウントし、周波
数差が予め定めた値より大きいとき、判定回路９
は掃引回路１０を起動し、和回路１１により掃引
回路１０の出力を加算して電圧制御発振器５の制
御電圧とし、発振周波数の掃引を行なわせる。従
つて擬似引込状態では、周波数差が大きいことに
より掃引動作が行なわれ、擬似引込み状態から脱
出して再引込み動作が行なわれることになる。
しかし、擬似引込み状態から脱出させても、掃
引信号によつて他の擬似引込み点に引込まれる場
合があり、引込範囲の拡大の為には、掃引周波数
や掃引信号等の設定を慎重に行なわなければなら
ず、設定、製作、調整が容易でない欠点をもつ。
引信号によつて他の擬似引込み点に引込まれる場
合があり、引込範囲の拡大の為には、掃引周波数
や掃引信号等の設定を慎重に行なわなければなら
ず、設定、製作、調整が容易でない欠点をもつ。
本発明の目的は上記の欠点をなくし、引込み範
囲を拡大できると共に擬似引込みを防止する搬送
波再生回路の提供にある。
囲を拡大できると共に擬似引込みを防止する搬送
波再生回路の提供にある。
本発明は上記の目的を達成する為に、ベースバ
ンド処理方式における再生搬送波と入力信号の受
信変調波との周波数差成分を容易に得られるよう
にして、この周波数差分成分を抽出して、この出
力を判別回路により、擬似引込み周波数以上離れ
たかを判別し、電圧制御発振器の発振周波数が入
力信号周波数に向うよう、微分回路の出力の孤立
パルスを制御信号として加えることを特徴とす
る。
ンド処理方式における再生搬送波と入力信号の受
信変調波との周波数差成分を容易に得られるよう
にして、この周波数差分成分を抽出して、この出
力を判別回路により、擬似引込み周波数以上離れ
たかを判別し、電圧制御発振器の発振周波数が入
力信号周波数に向うよう、微分回路の出力の孤立
パルスを制御信号として加えることを特徴とす
る。
以下本発明の一実施例につき図に従つて説明す
る。
る。
第３図は本発明の実施例のブロツク図であり、
第４図は第３図の場合の波形のタイムチヤートで
Ａ，Ｄは低域波器３０の出力波形、Ｂ，Ｅは判
別回路３６の出力波形、Ｃ，Ｆは微分回路３１の
出力波形である。第５図は差回路２９の出力即ち
差周波数と出力電圧を示す曲線であり1，2は擬
似引込周波数とみなす周波数でVh，Veは判別回
路３６の閾値電圧である。
第４図は第３図の場合の波形のタイムチヤートで
Ａ，Ｄは低域波器３０の出力波形、Ｂ，Ｅは判
別回路３６の出力波形、Ｃ，Ｆは微分回路３１の
出力波形である。第５図は差回路２９の出力即ち
差周波数と出力電圧を示す曲線であり1，2は擬
似引込周波数とみなす周波数でVh，Veは判別回
路３６の閾値電圧である。
図中、２１は入力信号を２分岐させるハイブリ
ツド回路、２２，２３は位相検波器、２４はコス
タスルーブ型等のベースバンド処理回路、２５，
２６は微分回路、２７，２８は混合回路、２９は
差回路、３０，３３は低域波回路、３１は微分
回路、３２は増幅器、３４は電圧制御発振器、３
５は90゜移相器、３６は判別回路である。
ツド回路、２２，２３は位相検波器、２４はコス
タスルーブ型等のベースバンド処理回路、２５，
２６は微分回路、２７，２８は混合回路、２９は
差回路、３０，３３は低域波回路、３１は微分
回路、３２は増幅器、３４は電圧制御発振器、３
５は90゜移相器、３６は判別回路である。
電圧制御発振器３４の出力の再生搬送波は、直
接位相検波器２２に又90゜移相回路３５を介して
位相検波器２３にそれぞれ加えられ、ハイブリツ
ド回路２１で２分岐された入力信号の４相PSK
変調波の位相検波が行なわれて、ベースバンド処
理回路２４に加えられる。
接位相検波器２２に又90゜移相回路３５を介して
位相検波器２３にそれぞれ加えられ、ハイブリツ
ド回路２１で２分岐された入力信号の４相PSK
変調波の位相検波が行なわれて、ベースバンド処
理回路２４に加えられる。
電圧制御発振器３４の発振周波数と入力信号の
４相PSK変調波の周波数との差をωdとし、位相
検波器２２，２３の出力をそれぞれsin（ωd・ｔ
＋θ）cos（ωd・ｔ＋θ）とすると、ベースバン
ド処理回路２４の出力は、sin4（ωd・ｔ＋θ）及
びcos4（ωd・ｔ＋θ）となる。なおベースバンド
処理回路については、例えば電子通信学会通信方
式研究会資料番号CS74−42に詳細に説明されて
いる。
４相PSK変調波の周波数との差をωdとし、位相
検波器２２，２３の出力をそれぞれsin（ωd・ｔ
＋θ）cos（ωd・ｔ＋θ）とすると、ベースバン
ド処理回路２４の出力は、sin4（ωd・ｔ＋θ）及
びcos4（ωd・ｔ＋θ）となる。なおベースバンド
処理回路については、例えば電子通信学会通信方
式研究会資料番号CS74−42に詳細に説明されて
いる。
微分回路２５，２６はベースバンド処理回路２
４の出力のsin4（ωd・ｔ＋θ）及びcos4（ωd・ｔ
＋θ）をそれぞれ微分して出力するものであり、
それらの微分出力は、 ｄ／dt｛sin4（ωd・ｔ＋θ）｝ ＝4ωd・cos4（ωd・ｔ＋θ） ……(1) ｄ／dt｛cos4（ωd・ｔ＋θ）｝ ＝−4ωd・sin4（ωd・ｔ＋θ） ……(2) となる。混合回路２７，２８はベースバンド処理
回路２４の出力と微分出力とを混合するもので、
それぞれの出力V1，V2は、 V1＝4ωd・cos24（ωd・ｔ＋θ） ……(3) V2＝−4ωd・sin24（ωd・ｔ＋θ） ……(4) となる。差回路２９は出力V1，V2の差を出力す
るもので、その差出力Ｖは、 Ｖ＝V1−V2＝4ωd｛cos24（ωd・ｔ＋θ）＋sin24（
ωd・ｔ＋θ）｝＝4ωd……(5) となる。即ち周波数差ωdの４逓倍された信号が
得られることになる。
４の出力のsin4（ωd・ｔ＋θ）及びcos4（ωd・ｔ
＋θ）をそれぞれ微分して出力するものであり、
それらの微分出力は、 ｄ／dt｛sin4（ωd・ｔ＋θ）｝ ＝4ωd・cos4（ωd・ｔ＋θ） ……(1) ｄ／dt｛cos4（ωd・ｔ＋θ）｝ ＝−4ωd・sin4（ωd・ｔ＋θ） ……(2) となる。混合回路２７，２８はベースバンド処理
回路２４の出力と微分出力とを混合するもので、
それぞれの出力V1，V2は、 V1＝4ωd・cos24（ωd・ｔ＋θ） ……(3) V2＝−4ωd・sin24（ωd・ｔ＋θ） ……(4) となる。差回路２９は出力V1，V2の差を出力す
るもので、その差出力Ｖは、 Ｖ＝V1−V2＝4ωd｛cos24（ωd・ｔ＋θ）＋sin24（
ωd・ｔ＋θ）｝＝4ωd……(5) となる。即ち周波数差ωdの４逓倍された信号が
得られることになる。
差回路２９の出力Ｖは、第５図に示す如く電圧
制御発振器３４の発振周波数と入力信号の４相
PSK変調波の周波数の大小により正又は負とな
り又周波数の差の大小により低域波器３０の出
力電圧は変化する。この出力電圧の波形は第４図
Ａ，Ｄの如くなり、判定回路３６に第５図の擬似
引込み周波数1，2以上になつた時の電圧Vh，
Veを、閾値電圧としてイを正側の閾値電圧Vh，
ロを負側の閾値電圧Veとしておく。Ａ，Ｄに示
す低域波器３０の出力電圧がイ，ロの閾値電圧
Vh，Veを越えるとＦ，Ｅに示す如き矩形波電圧
を判別回路３６は出力する。この矩形波電圧を微
分回路３１にて微分し、Ｃ，Ｆに示す如き微分出
力の一方｛Ｂ図では立上り、Ｅ図では立下によ
る｝のみを出力し電圧制御発振器３４の制御電圧
として加える。このＣ，Ｆに示す孤立パルスによ
り電圧制御発振器３４は発振周波数が中心周波数
になるよう動作する。このことにより自動周波数
制御（AFC）ループが構成されたことになつて
擬似引込みを防止することができる。
制御発振器３４の発振周波数と入力信号の４相
PSK変調波の周波数の大小により正又は負とな
り又周波数の差の大小により低域波器３０の出
力電圧は変化する。この出力電圧の波形は第４図
Ａ，Ｄの如くなり、判定回路３６に第５図の擬似
引込み周波数1，2以上になつた時の電圧Vh，
Veを、閾値電圧としてイを正側の閾値電圧Vh，
ロを負側の閾値電圧Veとしておく。Ａ，Ｄに示
す低域波器３０の出力電圧がイ，ロの閾値電圧
Vh，Veを越えるとＦ，Ｅに示す如き矩形波電圧
を判別回路３６は出力する。この矩形波電圧を微
分回路３１にて微分し、Ｃ，Ｆに示す如き微分出
力の一方｛Ｂ図では立上り、Ｅ図では立下によ
る｝のみを出力し電圧制御発振器３４の制御電圧
として加える。このＣ，Ｆに示す孤立パルスによ
り電圧制御発振器３４は発振周波数が中心周波数
になるよう動作する。このことにより自動周波数
制御（AFC）ループが構成されたことになつて
擬似引込みを防止することができる。
又ベースバンド処理回路２４の出力のcos4
（ωd・ｔ＋θ）又はsin4（ωd・ｔ＋θ）が増幅器
３２及び低域波器３３を介して電圧制御発振器
３４の制御電圧となり、この制御電圧は、入力信
号と電圧制御発振器３４の出力との位相差に対応
した値となるから、位相同期ループ（PLL）を
構成することになり、入力信号位相に同期した電
圧制御発振器３４の出力即ち再生搬送波を得るこ
とができる。
（ωd・ｔ＋θ）又はsin4（ωd・ｔ＋θ）が増幅器
３２及び低域波器３３を介して電圧制御発振器
３４の制御電圧となり、この制御電圧は、入力信
号と電圧制御発振器３４の出力との位相差に対応
した値となるから、位相同期ループ（PLL）を
構成することになり、入力信号位相に同期した電
圧制御発振器３４の出力即ち再生搬送波を得るこ
とができる。
第６図は電圧制御発振器の要部回路図であり、
５１は可変容量ダイオード、５２はコンデンサ、
５３はコイル、５４は発振回路であつて、可変容
量ダイオード５１に印加する電圧に応じて発振周
波数が変化する。即ち微分回路３１の出力の孤立
パルスは、周波数差ωdの正、負に応じた極性と
なり、低域波器３３の出力の制御電圧は位相差
の正、負に応じた極性となると共に、可変容量ダ
イオード５１に対して重畳されて加えられるか
ら、周波数差ωd及び位相差が零になるように制
御されるものとなる。本回路は周波数差の４倍
4ωdを求め、この周波数差4ωdが擬似引込み周波
数1，2を越えた時、微分回路３１の出力にて電
圧制御発振器３４の発振周波数を中心周波数とす
るので擬似引込みからの開放時間は十分早くな
る。又位相同期ループ（PLL）内の電圧制御発
振器３４を直接制御するため必ず擬似引込みから
開放出来る。又、第１図及び第２図の混合回路２
７，２８の出力信号の差を求めることにより、不
要信号成分が打消され、周波数差ωdの成分のみ
得られ、これを利用しているので安定な周波数制
御が可能となり、高速引込みによる搬送波再生を
行なうことが出来るものとなる。又前述の実施例
は４相の場合についてのものであるが、本発明
は、２相、８相、16相等の多相変調波についての
搬送再生にも適用し得るものである。
５１は可変容量ダイオード、５２はコンデンサ、
５３はコイル、５４は発振回路であつて、可変容
量ダイオード５１に印加する電圧に応じて発振周
波数が変化する。即ち微分回路３１の出力の孤立
パルスは、周波数差ωdの正、負に応じた極性と
なり、低域波器３３の出力の制御電圧は位相差
の正、負に応じた極性となると共に、可変容量ダ
イオード５１に対して重畳されて加えられるか
ら、周波数差ωd及び位相差が零になるように制
御されるものとなる。本回路は周波数差の４倍
4ωdを求め、この周波数差4ωdが擬似引込み周波
数1，2を越えた時、微分回路３１の出力にて電
圧制御発振器３４の発振周波数を中心周波数とす
るので擬似引込みからの開放時間は十分早くな
る。又位相同期ループ（PLL）内の電圧制御発
振器３４を直接制御するため必ず擬似引込みから
開放出来る。又、第１図及び第２図の混合回路２
７，２８の出力信号の差を求めることにより、不
要信号成分が打消され、周波数差ωdの成分のみ
得られ、これを利用しているので安定な周波数制
御が可能となり、高速引込みによる搬送波再生を
行なうことが出来るものとなる。又前述の実施例
は４相の場合についてのものであるが、本発明
は、２相、８相、16相等の多相変調波についての
搬送再生にも適用し得るものである。
以上詳細に説明した如く本発明によれば、引込
み範囲を拡大することができると共に、擬似引込
み状態を防止して、高速に正規な位相引込みを行
なわせることが出来る効果がある。
み範囲を拡大することができると共に、擬似引込
み状態を防止して、高速に正規な位相引込みを行
なわせることが出来る効果がある。
第１図、第２図は従来例の搬送波再生回路のブ
ロツク図、第３図は本発明の実施例の搬送波再生
回路のブロツク図、第４図は第３図の場合の低域
波器３０、判別回路３６、微分回路３１の出力
波形のタイムチヤート、第５図は差回路２９の出
力、即ち差周波数と出力電圧との関係を示す曲
線、第６図は電圧制御発振器の一例の回路図であ
る。 図中、１，７，２２，２３は位相検波器、２，
２４はベースバンド処理回路、３，３２は増幅
器、４，３０，３３は低域波器、５，３４は電
圧制御発振器、６は水晶発振器、８はカウンタ、
９は判定回路、１０は掃引回路、１１は和回路、
２１はハイブリツド回路、２５，２６，３１は微
分回路、２７，２８は混合回路、２９は差回路、
３５は90゜移相器、５１は可変容量ダイオード、
５２はコンデンサ、５３はコイル、５４は発振回
路部、３６は判別回路である。
ロツク図、第３図は本発明の実施例の搬送波再生
回路のブロツク図、第４図は第３図の場合の低域
波器３０、判別回路３６、微分回路３１の出力
波形のタイムチヤート、第５図は差回路２９の出
力、即ち差周波数と出力電圧との関係を示す曲
線、第６図は電圧制御発振器の一例の回路図であ
る。 図中、１，７，２２，２３は位相検波器、２，
２４はベースバンド処理回路、３，３２は増幅
器、４，３０，３３は低域波器、５，３４は電
圧制御発振器、６は水晶発振器、８はカウンタ、
９は判定回路、１０は掃引回路、１１は和回路、
２１はハイブリツド回路、２５，２６，３１は微
分回路、２７，２８は混合回路、２９は差回路、
３５は90゜移相器、５１は可変容量ダイオード、
５２はコンデンサ、５３はコイル、５４は発振回
路部、３６は判別回路である。
Claims (1)
- １ 入力信号と電圧制御発振器の出力信号との位
相差に応じた電圧を制御電圧として、該電圧制御
発振器を制御し、該電圧制御発振器の発振周波数
を前記入力信号に同期させる搬送波再生回路に於
て、ベースバンド処理回路の一方と他方との出力
信号をそれぞれ微分する微分回路、前記一方の出
力信号の微分信号と前記他方の出力信号とを加え
る第１の混合回路、前記他方の出力信号の微分信
号と前記一方の出力信号とを加える第２の混合回
路、該第１及び第２の混合回路の出力信号の差を
出力する差分回路、該差分回路の出力が一定値を
越えたことを判別し出力する判別回路、該判別回
路の出力を微分回路により微分し、孤立パルスを
発生さし該孤立パルスにより該電圧制御発振器の
制御電圧とする回路を備えたことを特徴とする搬
送波再生回路。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149961A JPS5851655A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 搬送波再生回路 |
| EP19820304203 EP0072241B1 (en) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Carrier recovery circuit |
| DE8282304203T DE3272570D1 (en) | 1981-08-10 | 1982-08-10 | Carrier recovery circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56149961A JPS5851655A (ja) | 1981-09-22 | 1981-09-22 | 搬送波再生回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5851655A JPS5851655A (ja) | 1983-03-26 |
| JPS6347183B2 true JPS6347183B2 (ja) | 1988-09-20 |
Family
ID=15486381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56149961A Granted JPS5851655A (ja) | 1981-08-10 | 1981-09-22 | 搬送波再生回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5851655A (ja) |
-
1981
- 1981-09-22 JP JP56149961A patent/JPS5851655A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5851655A (ja) | 1983-03-26 |
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