JP2000049874A - Ａｓｋ変調装置及びａｓｋ変調方法 - Google Patents
Ａｓｋ変調装置及びａｓｋ変調方法Info
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- H04L25/00—Baseband systems
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- H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
- H04L25/03828—Arrangements for spectral shaping; Arrangements for providing signals with specified spectral properties
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- 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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Abstract
(57)【要約】
【課題】 受動素子を用いることにより小型、低消費電
力でかつＤ／Ｕ比、占有帯域幅、オンオフ比などの変調
特性を満足できるマイクロ波帯のＡＳＫ変調装置及びＡ
ＳＫ変調方法を提供すること。 【解決手段】 ベースバンド信号は帯域制限回路１によ
り、周波数帯域制限されて出力される。この出力信号の
波形は、時間軸に対して滑らかに立ち上がり、そして立
ち下がる信号波形となる。駆動回路２は、帯域制限回路
１とＡＳＫ変調回路３との間で電圧利得が１の緩衝増幅
器として動作するので、帯域制限回路１の出力電圧波形
と等しい出力電圧波形を出力する。ＡＳＫ変調回路３
は、駆動回路２からの出力信号の電圧により電界効果ト
ランジスタ６１をオンオフさせることにより外部から入
力するマイクロ波帯の搬送波を断続させてＡＳＫ変調
（２値ＡＳＫ）し、所望のＡＳＫ変調波を出力する。
力でかつＤ／Ｕ比、占有帯域幅、オンオフ比などの変調
特性を満足できるマイクロ波帯のＡＳＫ変調装置及びＡ
ＳＫ変調方法を提供すること。 【解決手段】 ベースバンド信号は帯域制限回路１によ
り、周波数帯域制限されて出力される。この出力信号の
波形は、時間軸に対して滑らかに立ち上がり、そして立
ち下がる信号波形となる。駆動回路２は、帯域制限回路
１とＡＳＫ変調回路３との間で電圧利得が１の緩衝増幅
器として動作するので、帯域制限回路１の出力電圧波形
と等しい出力電圧波形を出力する。ＡＳＫ変調回路３
は、駆動回路２からの出力信号の電圧により電界効果ト
ランジスタ６１をオンオフさせることにより外部から入
力するマイクロ波帯の搬送波を断続させてＡＳＫ変調
（２値ＡＳＫ）し、所望のＡＳＫ変調波を出力する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＡＳＫ変調装置に関
し、特に、不要輻射の低減とオンオフ比の改善を図った
マイクロ波帯で用いられる移動端末用のＡＳＫ変調装置
と変調方法とに関する。
し、特に、不要輻射の低減とオンオフ比の改善を図った
マイクロ波帯で用いられる移動端末用のＡＳＫ変調装置
と変調方法とに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、親局と複数の小型移動端末間にお
いてマイクロ波帯の無線信号を用いて双方向で高速デー
タ通信を行うデータ通信システムでは、特に小型、低消
費電力化に有利であると言う理由から移動端末側の変調
方式として２値ＡＳＫ変調方式を用いることが注目され
ている。
いてマイクロ波帯の無線信号を用いて双方向で高速デー
タ通信を行うデータ通信システムでは、特に小型、低消
費電力化に有利であると言う理由から移動端末側の変調
方式として２値ＡＳＫ変調方式を用いることが注目され
ている。
【０００３】このようなデータ通信システムでは、複数
の移動端末と親局との無繰区間において一定の周波数間
隔だけ離れてそれぞれＡＳＫ変調された複数の通信チャ
ンネルを用いて送受信される。ここで一般的なＡＳＫ変
調器は、変調パルスとして図１８（ａ）に示すような矩
形パルスが用いられた場合には、伝送信号の周波数スペ
クトルは図ｌ８（ｂ）のように変調波である矩形波パル
スをフーリエ級数に展開したものとなる。
の移動端末と親局との無繰区間において一定の周波数間
隔だけ離れてそれぞれＡＳＫ変調された複数の通信チャ
ンネルを用いて送受信される。ここで一般的なＡＳＫ変
調器は、変調パルスとして図１８（ａ）に示すような矩
形パルスが用いられた場合には、伝送信号の周波数スペ
クトルは図ｌ８（ｂ）のように変調波である矩形波パル
スをフーリエ級数に展開したものとなる。
【０００４】ところが、この周波数スぺクトルは、デー
タ伝送に必要な変調波成分以外にも高いレベルの奇数次
の高調波成分を含んでいる。この高調波成分のために、
他の通信チャネルとの隣接チャンネル干渉や電波法等で
規定された占有周波数帯域幅の制限を満たせないという
問題があった。一方、２値ＡＳＫ変調波は、搬送波を断
続させて変調されるが搬送波が断の場合に搬送波のリー
クが大きい場合には親局受信側の復調器の搬送波検出回
路が誤動作するため搬送波のリーク電力を十分低下させ
る必要がある。
タ伝送に必要な変調波成分以外にも高いレベルの奇数次
の高調波成分を含んでいる。この高調波成分のために、
他の通信チャネルとの隣接チャンネル干渉や電波法等で
規定された占有周波数帯域幅の制限を満たせないという
問題があった。一方、２値ＡＳＫ変調波は、搬送波を断
続させて変調されるが搬送波が断の場合に搬送波のリー
クが大きい場合には親局受信側の復調器の搬送波検出回
路が誤動作するため搬送波のリーク電力を十分低下させ
る必要がある。
【０００５】従来からこれら高調波成分による帯域外の
不要輻射を低減させる方法や搬送波のリーク電力を低滅
する方法が提案されていた。例えば、高調波成分の低滅
のために、特開平４−１６７６４５号公報には矩形波の
変調パルス入力を抵抗とコンデンサとで構成された積分
回路を介してＡＳＫ変調器に入力する方法が開示されて
いる。
不要輻射を低減させる方法や搬送波のリーク電力を低滅
する方法が提案されていた。例えば、高調波成分の低滅
のために、特開平４−１６７６４５号公報には矩形波の
変調パルス入力を抵抗とコンデンサとで構成された積分
回路を介してＡＳＫ変調器に入力する方法が開示されて
いる。
【０００６】図１９は、上記公報に記載されたＡＳＫ変
調回路を示したフロック図である。ここで、デ一タ信号
は抵抗４０５とコンデンサ４０６とで構成された積分回
路４０４を介してベ−ス抵抗４０７を通ってトランジス
４０３のベースに印可される。トランジスタ４０３のコ
レクタには搬送波信号発生器４０１の出力を入力する伝
送線路４０２が接続されている。
調回路を示したフロック図である。ここで、デ一タ信号
は抵抗４０５とコンデンサ４０６とで構成された積分回
路４０４を介してベ−ス抵抗４０７を通ってトランジス
４０３のベースに印可される。トランジスタ４０３のコ
レクタには搬送波信号発生器４０１の出力を入力する伝
送線路４０２が接続されている。
【０００７】そして、データ信号が積分回路４０４を介
して印可されることにより、滑らかにされた変調パルス
が生成されて不要な高周波成分のレベルを低減してい
る。
して印可されることにより、滑らかにされた変調パルス
が生成されて不要な高周波成分のレベルを低減してい
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述した公報に記載さ
れた方法では高調波成分をある程度低下させることがで
きるが、以下の理由から本願が適用されるデータ通信シ
ステムにおいては所望の特性を得ることができない。図
２０は、本データ通信システムで用いられるＡＳＫ変調
装置の主要な所要特性を示した図である。すなわち、本
図において、搬送波周波数は６ＧＨｚ、変調データの変
調速度は２Ｍｂｐｓである。本変調装置はこの変調デ−
タで２値ＡＳＫ変調するものである。そして、中心周波
数（６ＧＨｚ）から１０ＭＨｚ離れて隣接チャンネルが
存在するため、隣接チャンネルで伝送する場合の符号誤
り率等を劣化させない条件から最大電力（無変調搬送波
電力）対隣接チャンネル漏洩電力のＤ／Ｕ比（以下、簡
単のためＤ／Ｕ比と略す）は約４０ｄＢ以上必要とな
る。
れた方法では高調波成分をある程度低下させることがで
きるが、以下の理由から本願が適用されるデータ通信シ
ステムにおいては所望の特性を得ることができない。図
２０は、本データ通信システムで用いられるＡＳＫ変調
装置の主要な所要特性を示した図である。すなわち、本
図において、搬送波周波数は６ＧＨｚ、変調データの変
調速度は２Ｍｂｐｓである。本変調装置はこの変調デ−
タで２値ＡＳＫ変調するものである。そして、中心周波
数（６ＧＨｚ）から１０ＭＨｚ離れて隣接チャンネルが
存在するため、隣接チャンネルで伝送する場合の符号誤
り率等を劣化させない条件から最大電力（無変調搬送波
電力）対隣接チャンネル漏洩電力のＤ／Ｕ比（以下、簡
単のためＤ／Ｕ比と略す）は約４０ｄＢ以上必要とな
る。
【０００９】また、搬送波の断時における最大電力（無
変調搬送波電力）対搬送波漏洩電力のオンオフ比（以
下、簡単のためオンオフ比と略す）は２０ｄＢ以上必要
となる。さらに、９９％占有帯域幅（以下占有帯域幅と
する）は２Ｍｂｐｓの４倍にあたる８ＭＨｚｐ−ｐ以内
という厳しい条件を満足しなくてはならない。
変調搬送波電力）対搬送波漏洩電力のオンオフ比（以
下、簡単のためオンオフ比と略す）は２０ｄＢ以上必要
となる。さらに、９９％占有帯域幅（以下占有帯域幅と
する）は２Ｍｂｐｓの４倍にあたる８ＭＨｚｐ−ｐ以内
という厳しい条件を満足しなくてはならない。
【００１０】上記公報に記載した１次系の積分回路を有
するＡＳＫ変調回路を用いた場合には占有帯域幅を満足
させながらＤ／Ｕ比を４０ｄＢ以上とることは理論上不
可能である。また、オンオフ比についても搬送波断時に
おいても伝送線路を介して高周波信号が出力にリークす
るため上記所要の特性を満足することは不可能である。
尚、この積分回路を２次系の単純なローパスフィルタに
変えたとしても同様である。
するＡＳＫ変調回路を用いた場合には占有帯域幅を満足
させながらＤ／Ｕ比を４０ｄＢ以上とることは理論上不
可能である。また、オンオフ比についても搬送波断時に
おいても伝送線路を介して高周波信号が出力にリークす
るため上記所要の特性を満足することは不可能である。
尚、この積分回路を２次系の単純なローパスフィルタに
変えたとしても同様である。
【００１１】このように所望の特性が実現できないの
は、１次系や２次系の単純な積分回路では、デジタル信
号のようなステップ状の入力信号に対して、出力信号の
時間軸の応答波形が急峻に変化してしまい、完全に滑ら
かにすることができず、ベースバンド信号の高い周波数
成分を減衰させ、周波数帯域を制限する効果が得られな
かったからである。さらには、帯域制限フィルタの入力
インピーダンスが広い周波数範囲にわたって一定である
ような構成を有していないため、デジタル信号のように
周波数の高い成分を含むベースバンド信号に対して、リ
ンギング、オーバーシュート等の波形の乱れを生じさせ
やすい。その結果、占有周波数帯域が不必要に広がるか
らである。
は、１次系や２次系の単純な積分回路では、デジタル信
号のようなステップ状の入力信号に対して、出力信号の
時間軸の応答波形が急峻に変化してしまい、完全に滑ら
かにすることができず、ベースバンド信号の高い周波数
成分を減衰させ、周波数帯域を制限する効果が得られな
かったからである。さらには、帯域制限フィルタの入力
インピーダンスが広い周波数範囲にわたって一定である
ような構成を有していないため、デジタル信号のように
周波数の高い成分を含むベースバンド信号に対して、リ
ンギング、オーバーシュート等の波形の乱れを生じさせ
やすい。その結果、占有周波数帯域が不必要に広がるか
らである。
【００１２】高調波成分による帯域外の不要輻射を低減
させる方法としては、上記積分回路を帯域制限特性に優
れ、かつデ−タの変更が比較的容易である等の理由か
ら、デジタルフィルタを用いる構成が考えられる。しか
し、デジタルフィルタを用いたＡＳＫ変調装置について
は、帯域外の高調波成分の特性は満足できるがＤ／Ａ変
換器や所要スプリアス持性を満足するデータを記憶する
メモリ等が必要となるため移動端末としての小型化も不
可能となり、さらには、バッテリー駆動という低消費電
力化の要件も達成することはできない。
させる方法としては、上記積分回路を帯域制限特性に優
れ、かつデ−タの変更が比較的容易である等の理由か
ら、デジタルフィルタを用いる構成が考えられる。しか
し、デジタルフィルタを用いたＡＳＫ変調装置について
は、帯域外の高調波成分の特性は満足できるがＤ／Ａ変
換器や所要スプリアス持性を満足するデータを記憶する
メモリ等が必要となるため移動端末としての小型化も不
可能となり、さらには、バッテリー駆動という低消費電
力化の要件も達成することはできない。
【００１３】以上詳細に説明したように、本発明の目的
は、デジタルフィルタなどの複雑で規棋の大きな回路を
用いることなく、受動素子を用いることにより小型、低
消費電力でかつＤ／Ｕ比、占有帯域幅、オンオフ比など
の変調特性を満足できるマイクロ波帯のＡＳＫ変調装置
及びＡＳＫ変調方法を提供することにある。
は、デジタルフィルタなどの複雑で規棋の大きな回路を
用いることなく、受動素子を用いることにより小型、低
消費電力でかつＤ／Ｕ比、占有帯域幅、オンオフ比など
の変調特性を満足できるマイクロ波帯のＡＳＫ変調装置
及びＡＳＫ変調方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決する為の手段】上記目的を達成するため本
発明は、矩形波の高速データ信号をマイクロ波帯にて変
調するＡＳＫ変調装置において、受動素子を用いて前記
データ信号の立ち上がり時の出力波形の傾きをなくすよ
うに波形整形する帯域制限手段と、マイクロ波帯の搬送
波を入力し、前記帯域制限手段の出力に基づき高周波増
幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波をＡＳＫ変調する
ＡＳＫ変調手段とを有することを特徴とする。
発明は、矩形波の高速データ信号をマイクロ波帯にて変
調するＡＳＫ変調装置において、受動素子を用いて前記
データ信号の立ち上がり時の出力波形の傾きをなくすよ
うに波形整形する帯域制限手段と、マイクロ波帯の搬送
波を入力し、前記帯域制限手段の出力に基づき高周波増
幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波をＡＳＫ変調する
ＡＳＫ変調手段とを有することを特徴とする。
【００１５】本発明のＡＳＫ変調装置は、帯域制限手段
により、矩形波のデータ信号の波形を傾きゼロで滑らか
に立ち上がるようにする。これにより、データ信号の矩
形パルスに含まれる高調波成分が低減される。そして、
ＡＳＫ変調手段の高周波増幅器は帯域制限手段で帯域制
限された出力で駆動され、矩形波が論理レベル" １"の
場合に動作領域となりマイクロ波帯の搬送波の増幅動作
を行う。一方、矩形波が論理レベルで" ０" の場合はカ
ットオフ状態となり、搬送波出力をオフする。この結
果、良好なＡＳＫ変調波を出力することができる。
により、矩形波のデータ信号の波形を傾きゼロで滑らか
に立ち上がるようにする。これにより、データ信号の矩
形パルスに含まれる高調波成分が低減される。そして、
ＡＳＫ変調手段の高周波増幅器は帯域制限手段で帯域制
限された出力で駆動され、矩形波が論理レベル" １"の
場合に動作領域となりマイクロ波帯の搬送波の増幅動作
を行う。一方、矩形波が論理レベルで" ０" の場合はカ
ットオフ状態となり、搬送波出力をオフする。この結
果、良好なＡＳＫ変調波を出力することができる。
【００１６】前記ＡＳＫ変調装置は、さらに、前記帯域
制限手段の出力に前記高周波増幅器を駆動するための緩
衝増幅器からなる駆動手段を有することを特徴とする。
駆動手段を設けることにより、帯域制限回路を安定して
動作させることができる。また、前記帯域制限回路は、
入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの
入力に一端が接続されて他端が接地された、第１の抵抗
ＲとコンデンサＣとの直列回路と、からなる基本回路を
データ信号入力にＮ（Ｎは２以上の整数）個縦続接続
し、前記Ｎ段目の基本回路の出力に接地された第２の抵
抗Ｒを接続することを特徴とする。
制限手段の出力に前記高周波増幅器を駆動するための緩
衝増幅器からなる駆動手段を有することを特徴とする。
駆動手段を設けることにより、帯域制限回路を安定して
動作させることができる。また、前記帯域制限回路は、
入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの
入力に一端が接続されて他端が接地された、第１の抵抗
ＲとコンデンサＣとの直列回路と、からなる基本回路を
データ信号入力にＮ（Ｎは２以上の整数）個縦続接続
し、前記Ｎ段目の基本回路の出力に接地された第２の抵
抗Ｒを接続することを特徴とする。
【００１７】回路段数を２段以上とすることにより、入
力信号が不連続に（階段状に）変化するにもかかわら
ず、出力信号の波形を傾きゼロで滑らかに立ち上がるよ
うにすることができる。尚、前記基本回路は、 Ｌ＝ＣＲ２ を満たすように構成されることを特徴とする。
力信号が不連続に（階段状に）変化するにもかかわら
ず、出力信号の波形を傾きゼロで滑らかに立ち上がるよ
うにすることができる。尚、前記基本回路は、 Ｌ＝ＣＲ２ を満たすように構成されることを特徴とする。
【００１８】また、前記基本回路の接続数Ｎと回路定数
とは、前記データ信号の時間応答に基づき決められるこ
とを特徴とする。さらに、前記基本回路の接続数と回路
定数とは、前記データ信号の矩形波の立ち上がり時間と
前記ＡＳＫ変調波の帯域外不要高調波成分と隣接キャリ
ア成分の抑圧度に基づき決定されることを特徴とする。
とは、前記データ信号の時間応答に基づき決められるこ
とを特徴とする。さらに、前記基本回路の接続数と回路
定数とは、前記データ信号の矩形波の立ち上がり時間と
前記ＡＳＫ変調波の帯域外不要高調波成分と隣接キャリ
ア成分の抑圧度に基づき決定されることを特徴とする。
【００１９】また、前記緩衝増幅器は、２個のトランジ
スタをエミッタホロア型に組み合わせたことを特徴とす
る。また、前記緩衝増幅器は、オペアンプで構成されて
いることを特徴とする。また、前記緩衝増幅器は、オペ
アンプと、電流増幅回路とで構成されていることを特徴
とする。
スタをエミッタホロア型に組み合わせたことを特徴とす
る。また、前記緩衝増幅器は、オペアンプで構成されて
いることを特徴とする。また、前記緩衝増幅器は、オペ
アンプと、電流増幅回路とで構成されていることを特徴
とする。
【００２０】また、前記高周波増幅器は、電界効果トラ
ンジスタ若しくはバイポーラトランジスタ増幅器をＭ段
（Ｍは１以上の整数）に接続したことを特徴とする。上
記目的を達成するため本発明は、矩形波の高速データ信
号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変調装置におい
て、入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイル
Ｌの入力に接続された第１の抵抗ＲとコンデンサＣの接
地された直列回路とからなる基本回路を前記データ信号
入力に４個縦続接続し、前記４段目の基本回路の出力に
第２の接地された抵抗Ｒを接続した帯域制限手段と、マ
イクロ波帯の搬送波を入力し前記帯域制限手段の出力に
基づき高周波増幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波を
ＡＳＫ変調するＡＳＫ変調手段とを有することを特徴と
する。
ンジスタ若しくはバイポーラトランジスタ増幅器をＭ段
（Ｍは１以上の整数）に接続したことを特徴とする。上
記目的を達成するため本発明は、矩形波の高速データ信
号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変調装置におい
て、入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイル
Ｌの入力に接続された第１の抵抗ＲとコンデンサＣの接
地された直列回路とからなる基本回路を前記データ信号
入力に４個縦続接続し、前記４段目の基本回路の出力に
第２の接地された抵抗Ｒを接続した帯域制限手段と、マ
イクロ波帯の搬送波を入力し前記帯域制限手段の出力に
基づき高周波増幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波を
ＡＳＫ変調するＡＳＫ変調手段とを有することを特徴と
する。
【００２１】尚、前記ＡＳＫ変調装置は、さらに、前記
帯域制限手段の出力に前記高周波増幅器を駆動するため
の緩衝増幅器からなる駆動手段を有することを特徴とす
る。上記目的を達成するため本発明は、矩形波の高速デ
ータ信号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変調装置に
おいて、前記データ信号の入力に接続したコイルＬと、
前記コイルＬの入力側に接続された第１の抵抗Ｒとコン
デンサＣの接地された直列回路とからなる基本回路をさ
らに３個縦続接続した帯域制限回路と、前記帯域制限回
路に接続した第１、第２のトランジスタをエミッタホロ
ア型に組み合わせた緩衝増幅器と、前記緩衝増幅器の出
力をドレインに入力し、マイクロ波帯の搬送波をゲート
に入力したソース接地型の電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）を用いた高周波増幅回路とから構成されることを特
徴とする。
帯域制限手段の出力に前記高周波増幅器を駆動するため
の緩衝増幅器からなる駆動手段を有することを特徴とす
る。上記目的を達成するため本発明は、矩形波の高速デ
ータ信号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変調装置に
おいて、前記データ信号の入力に接続したコイルＬと、
前記コイルＬの入力側に接続された第１の抵抗Ｒとコン
デンサＣの接地された直列回路とからなる基本回路をさ
らに３個縦続接続した帯域制限回路と、前記帯域制限回
路に接続した第１、第２のトランジスタをエミッタホロ
ア型に組み合わせた緩衝増幅器と、前記緩衝増幅器の出
力をドレインに入力し、マイクロ波帯の搬送波をゲート
に入力したソース接地型の電界効果トランジスタ（ＦＥ
Ｔ）を用いた高周波増幅回路とから構成されることを特
徴とする。
【００２２】上記目的を達成するため本発明は、矩形波
の高速データ信号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変
調装置において、入力と出力間に設けられたコイルＬ
と、前記コイルＬの入力に接続された第１の抵抗Ｒとコ
ンデンサＣの接地された直列回路とからなる基本回路を
前記データ信号入力に４個縦続接続し、前記４段目の基
本回路の出力に第２の接地された抵抗Ｒを接続した帯域
制限手段と、前記帯域制限手段に接続されたオペアンプ
と、このオペアンプの出力に接続された電流増幅回路と
で構成される緩衝増幅器と、前記緩衝増幅器の出力をド
レインに入力し、マイクロ波帯の搬送波をゲートに入力
したソース接地型の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を
用いた高周波増幅回路とから構成されることを特徴とす
る。
の高速データ信号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変
調装置において、入力と出力間に設けられたコイルＬ
と、前記コイルＬの入力に接続された第１の抵抗Ｒとコ
ンデンサＣの接地された直列回路とからなる基本回路を
前記データ信号入力に４個縦続接続し、前記４段目の基
本回路の出力に第２の接地された抵抗Ｒを接続した帯域
制限手段と、前記帯域制限手段に接続されたオペアンプ
と、このオペアンプの出力に接続された電流増幅回路と
で構成される緩衝増幅器と、前記緩衝増幅器の出力をド
レインに入力し、マイクロ波帯の搬送波をゲートに入力
したソース接地型の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を
用いた高周波増幅回路とから構成されることを特徴とす
る。
【００２３】上記目的を達成するため本発明は、矩形波
の高速データ信号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変
調方法において、受動素子を用いて前記データ信号の立
ち上がり時の出力波形の傾きをなくすように波形整形し
て帯域制限し、マイクロ波帯の搬送波を高周波増幅器に
入力し、前記帯域制限された信号に基づき前記高周波増
幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波をＡＳＫ変調する
ことを特徴とする。
の高速データ信号をマイクロ波帯にて変調するＡＳＫ変
調方法において、受動素子を用いて前記データ信号の立
ち上がり時の出力波形の傾きをなくすように波形整形し
て帯域制限し、マイクロ波帯の搬送波を高周波増幅器に
入力し、前記帯域制限された信号に基づき前記高周波増
幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波をＡＳＫ変調する
ことを特徴とする。
【００２４】本発明のＡＳＫ変調方法は、データ信号の
立ち上がり時の出力波形の傾きをなくすように波形整形
して帯域制限することにより、データ信号の矩形パルス
に含まれる高調波成分を低減する。その結果、出力され
る変調波の占有帯域幅及び隣接チャンネル漏洩電力を低
減させることができる。尚、前記帯域制限は、入力と出
力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの入力に一
端が接続され他端が接地された、第１の抵抗Ｒとコンデ
ンサＣとの直列回路とからなる基本回路を前記データ信
号入力にＮ（Ｎは２以上の整数）個縦続接続し、前記Ｎ
段目の基本回路の出力に第２の接地された抵抗Ｒを接続
することを特徴とする。
立ち上がり時の出力波形の傾きをなくすように波形整形
して帯域制限することにより、データ信号の矩形パルス
に含まれる高調波成分を低減する。その結果、出力され
る変調波の占有帯域幅及び隣接チャンネル漏洩電力を低
減させることができる。尚、前記帯域制限は、入力と出
力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの入力に一
端が接続され他端が接地された、第１の抵抗Ｒとコンデ
ンサＣとの直列回路とからなる基本回路を前記データ信
号入力にＮ（Ｎは２以上の整数）個縦続接続し、前記Ｎ
段目の基本回路の出力に第２の接地された抵抗Ｒを接続
することを特徴とする。
【００２５】また、前記基本回路の段数と回路定数と
は、Ｎ＝２、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたとき時定数Ｔをパラメー
タとして出力応答を計算し、前記出力応答が、所定のＤ
／Ｕ比及び占有帯域幅を満足するか否かの第１の判定を
行い、前記出力応答が、矩形パルスを入力したとき最小
パルス幅時間内に立ち上がるかどうかの第２の判定を行
い、前記第１、第２の判定結果がともに満足している場
合にはその時の段数及び回路定数を決定し、前記第１、
第２の判定結果がどちらかでも満足できない場合にはＮ
を増加し上記第１、第２の判定を繰り返し、最終的に基
本回路の段数Ｎと回路定数とを決定することを特徴とす
る。
は、Ｎ＝２、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたとき時定数Ｔをパラメー
タとして出力応答を計算し、前記出力応答が、所定のＤ
／Ｕ比及び占有帯域幅を満足するか否かの第１の判定を
行い、前記出力応答が、矩形パルスを入力したとき最小
パルス幅時間内に立ち上がるかどうかの第２の判定を行
い、前記第１、第２の判定結果がともに満足している場
合にはその時の段数及び回路定数を決定し、前記第１、
第２の判定結果がどちらかでも満足できない場合にはＮ
を増加し上記第１、第２の判定を繰り返し、最終的に基
本回路の段数Ｎと回路定数とを決定することを特徴とす
る。
【００２６】尚、前記第１の判定において、伝送システ
ムの条件によっては、Ｄ／Ｕ比又は占有帯域幅のいずれ
か一方のみの判定で良い場合もある。
ムの条件によっては、Ｄ／Ｕ比又は占有帯域幅のいずれ
か一方のみの判定で良い場合もある。
【００２７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の実施の形態におけるＡＳＫ変調装置のブ
ロック図である。図１中、１は帯域制限回路である。こ
の帯域制限回路１は、受動素子から構成され、かつ入力
される信号の周波数に無関係な一定の入力インピーダン
スを持つ、定インピーダンス回路である。そして、帯域
制限回路１は、矩形パルス波形の高速データ信号を入力
し、この矩形パルス（データ）を時間軸の応答に対して
滑らかにして周波数帯域制限するものである。
図１は本発明の実施の形態におけるＡＳＫ変調装置のブ
ロック図である。図１中、１は帯域制限回路である。こ
の帯域制限回路１は、受動素子から構成され、かつ入力
される信号の周波数に無関係な一定の入力インピーダン
スを持つ、定インピーダンス回路である。そして、帯域
制限回路１は、矩形パルス波形の高速データ信号を入力
し、この矩形パルス（データ）を時間軸の応答に対して
滑らかにして周波数帯域制限するものである。
【００２８】２は駆動回路である。この駆動回路２は、
帯域制限回路１と後述するＡＳＫ変調回路３との間で電
圧利得が１の緩衝増幅器として動作する。従って、駆動
回路２から出力される電圧波形は、帯域制限回路１の出
力電圧波形と同じである。３はＡＳＫ変調回路である。
このＡＳＫ変調回路３は、駆動回路２からの出力（変調
信号）で駆動される高周波増幅器で構成される。この高
周波増幅器は入力信号となる矩形パルスが論理レベル"
１" の場合に動作領域となりマイクロ波帯の搬送波の増
幅動作を行う。一方、矩形パルスが論理レベルで" ０"
の場合はカットオフ状態となり、搬送波出力をオフす
る。この結果、駆動回路２からの出力（変調信号）に応
じてＡＳＫ変調（２値ＡＳＫ）し、所望のＡＳＫ変調波
を出力する。
帯域制限回路１と後述するＡＳＫ変調回路３との間で電
圧利得が１の緩衝増幅器として動作する。従って、駆動
回路２から出力される電圧波形は、帯域制限回路１の出
力電圧波形と同じである。３はＡＳＫ変調回路である。
このＡＳＫ変調回路３は、駆動回路２からの出力（変調
信号）で駆動される高周波増幅器で構成される。この高
周波増幅器は入力信号となる矩形パルスが論理レベル"
１" の場合に動作領域となりマイクロ波帯の搬送波の増
幅動作を行う。一方、矩形パルスが論理レベルで" ０"
の場合はカットオフ状態となり、搬送波出力をオフす
る。この結果、駆動回路２からの出力（変調信号）に応
じてＡＳＫ変調（２値ＡＳＫ）し、所望のＡＳＫ変調波
を出力する。
【００２９】以上の構成の如く、本発明は、矩形波パル
スのベースバンド信号入力と高周波増幅器で構成された
ＡＳＫ変調回路３との間に矩形波パルスのベースバンド
信号の時間軸応答を制御するための帯域制限回路１を設
け、帯域制限回路１の出力信号に基づき高周波増幅器を
オンオフして２値ＡＳＫ変調を行うことを特徴とする。
スのベースバンド信号入力と高周波増幅器で構成された
ＡＳＫ変調回路３との間に矩形波パルスのベースバンド
信号の時間軸応答を制御するための帯域制限回路１を設
け、帯域制限回路１の出力信号に基づき高周波増幅器を
オンオフして２値ＡＳＫ変調を行うことを特徴とする。
【００３０】次に、上述の各回路の詳細について述べ
る。まず、帯域制限回路１を構成する基本回路２０の動
作について説明する。尚、本基本回路２０を便宜上、１
段回路と呼ぶこととする。図２に示すように，基本回路
２０は、抵抗２１，２２、コイル２３及びコンデンサ２
４から構成される。
る。まず、帯域制限回路１を構成する基本回路２０の動
作について説明する。尚、本基本回路２０を便宜上、１
段回路と呼ぶこととする。図２に示すように，基本回路
２０は、抵抗２１，２２、コイル２３及びコンデンサ２
４から構成される。
【００３１】コイル２３は入力端子２５と出力端子２６
との間に接続され、コイル２３の両端には抵抗２１及び
コンデンサ２４から構成される直列回路と抵抗２２とが
接続されている。そして、直列回路及び抵抗２２の他端
は接地されている。このように構成された基本回路２０
において、抵抗２１と抵抗２２との回路定数を共にＲ、
コイル２３の回路定数をＬ、コンデンサ２４の回路定数
をＣとすると、基本回路２０の入力インピーダンスＺin
（ｓ）は、
との間に接続され、コイル２３の両端には抵抗２１及び
コンデンサ２４から構成される直列回路と抵抗２２とが
接続されている。そして、直列回路及び抵抗２２の他端
は接地されている。このように構成された基本回路２０
において、抵抗２１と抵抗２２との回路定数を共にＲ、
コイル２３の回路定数をＬ、コンデンサ２４の回路定数
をＣとすると、基本回路２０の入力インピーダンスＺin
（ｓ）は、
【００３２】
【数１】
【００３３】となる。尚、ｓ＝ｊωとする。また、出力
端子２６に接続されるインピーダンスは、Ｒに比べて十
分大きいものとしている。ここで、
端子２６に接続されるインピーダンスは、Ｒに比べて十
分大きいものとしている。ここで、
【００３４】
【数２】
【００３５】となるように各回路定数を設定することに
より、
より、
【００３６】
【数３】
【００３７】となり、入力インピーダンスＺin（ｓ）が
周波数によらず一定で、抵抗成分Ｒのみとなる。尚、出
力端子２６側の抵抗２２は出力端子に接続する負荷で代
用してもよいが、負荷の抵抗値と回路の入力側に使用し
ている抵抗２１の値とは一致させておく必要がある。
周波数によらず一定で、抵抗成分Ｒのみとなる。尚、出
力端子２６側の抵抗２２は出力端子に接続する負荷で代
用してもよいが、負荷の抵抗値と回路の入力側に使用し
ている抵抗２１の値とは一致させておく必要がある。
【００３８】続いて、帯域制限回路１の他の回路につい
て説明する。図3 は帯域制限回路１の他の回路構成を示
す図である。図３に示される回路３０は、前述の基本回
路２０の出力端子２６側に接続された抵抗２２の代わり
に、さらに基本回路２０を直列に追加し、図３のように
接続したものである。ここでは、本回路３０を便宜上、
２段回路と呼ぶことにする。
て説明する。図3 は帯域制限回路１の他の回路構成を示
す図である。図３に示される回路３０は、前述の基本回
路２０の出力端子２６側に接続された抵抗２２の代わり
に、さらに基本回路２０を直列に追加し、図３のように
接続したものである。ここでは、本回路３０を便宜上、
２段回路と呼ぶことにする。
【００３９】２段回路３０の入力端子からみたインピー
ダンスＺin（ｓ）は、
ダンスＺin（ｓ）は、
【００４０】
【数４】
【００４１】となる。ここで，基本回路２０と同様に
【００４２】
【数５】
【００４３】となるように回路定数を設定することによ
り、
り、
【００４４】
【数６】
【００４５】となり、やはり入力インピーダンスＺ
in（ｓ）が周波数によらず一定で、かつ抵抗成分Ｒのみ
となる。本実施の形態では１段回路及び２段回路につい
て説明したが、同じような方法で回路を更に図４に示す
ようなｎ段回路の帯域制限回路１まで拡張できる。この
場合、１段回路や２段回路と同様に
in（ｓ）が周波数によらず一定で、かつ抵抗成分Ｒのみ
となる。本実施の形態では１段回路及び２段回路につい
て説明したが、同じような方法で回路を更に図４に示す
ようなｎ段回路の帯域制限回路１まで拡張できる。この
場合、１段回路や２段回路と同様に
【００４６】
【数７】
【００４７】となるように回路定数を設定することによ
り、
り、
【００４８】
【数８】
【００４９】となることを示すことができる。次に，本
実施形態における帯域制限回路１の１段回路２０及び２
段回路３０のデジタル信号入力時における時間軸応答動
作について説明する。説明のため、代表的なデジタル信
号として、時刻ｔ＝０で振幅Ｖinボルトのステップ状の
入力信号が入力される場合を例とする。一般のデジタル
的な信号に対する結果も、以下の例から容易に拡張する
ことができるため、詳細な説明は省略する。
実施形態における帯域制限回路１の１段回路２０及び２
段回路３０のデジタル信号入力時における時間軸応答動
作について説明する。説明のため、代表的なデジタル信
号として、時刻ｔ＝０で振幅Ｖinボルトのステップ状の
入力信号が入力される場合を例とする。一般のデジタル
的な信号に対する結果も、以下の例から容易に拡張する
ことができるため、詳細な説明は省略する。
【００５０】この時の１段回路２０の出力電圧をＶout
（ｔ）とすると、１段回路２０では、
（ｔ）とすると、１段回路２０では、
【００５１】
【数９】
【００５２】となり、２段回路３０では、
【００５３】
【数１０】
【００５４】となる。さらに拡張して、一般にｎ段（ｎ
は自然数）の帯域制限回路では、
は自然数）の帯域制限回路では、
【００５５】
【数１１】
【００５６】となる。ここで、式５、式６、式７を微分
し、時刻ｔ＝０でのステップ入力信号Ｖinに対してのＶ
out （ｔ）の接線の傾きを求めると、１段の基本回路２
０の場合、
し、時刻ｔ＝０でのステップ入力信号Ｖinに対してのＶ
out （ｔ）の接線の傾きを求めると、１段の基本回路２
０の場合、
【００５７】
【数１２】
【００５８】となる。また、２段以上の場合
【００５９】
【数１３】
【００６０】となるため、回路段数を２段以上とするこ
とにより、入力信号が不連続に（階段状に）変化するに
もかかわらず、出力信号の波形を傾きゼロで滑らかに立
ち上がるようにすることができる。この結果、帯域制限
回路１は２段以上の回路段数を縦続接続することにより
矩形パルスの立ち上がり時の出力応答波形の傾きをなく
すことが出来る。
とにより、入力信号が不連続に（階段状に）変化するに
もかかわらず、出力信号の波形を傾きゼロで滑らかに立
ち上がるようにすることができる。この結果、帯域制限
回路１は２段以上の回路段数を縦続接続することにより
矩形パルスの立ち上がり時の出力応答波形の傾きをなく
すことが出来る。
【００６１】また、充分大きな時刻ｔ後は、何段の場合
においてもＶout （ｔ）＝Ｖinに滑らかに漸近する。従
って、最終的には出力２６には，入力と同じ電圧が得ら
れる。図５に１段回路の場合４２、２段回路の場合４
３、３段回路の場合４４及び４段回路の場合４５の出力
波形を示す。
においてもＶout （ｔ）＝Ｖinに滑らかに漸近する。従
って、最終的には出力２６には，入力と同じ電圧が得ら
れる。図５に１段回路の場合４２、２段回路の場合４
３、３段回路の場合４４及び４段回路の場合４５の出力
波形を示す。
【００６２】図５からも明らかな通り、回路段数が多い
ほど出力波形はゆっくり立ち上がるようになるが、逆に
最終値に収束する時間も延びるため、実際には入力する
デジタル信号の最小パルス幅時間内で十分収束するよう
に、回路段数ならびに回路定数を考慮する必要がある。
また、実際には後段の回路の入出力特性、変調器の変調
特性との組み合わせによる総合的な特性を考慮し、計算
機シミュレーションあるいは実験により、段数及び回路
定数を決定する。
ほど出力波形はゆっくり立ち上がるようになるが、逆に
最終値に収束する時間も延びるため、実際には入力する
デジタル信号の最小パルス幅時間内で十分収束するよう
に、回路段数ならびに回路定数を考慮する必要がある。
また、実際には後段の回路の入出力特性、変調器の変調
特性との組み合わせによる総合的な特性を考慮し、計算
機シミュレーションあるいは実験により、段数及び回路
定数を決定する。
【００６３】以上述べたように、本実施の形態の帯域制
限回路１は、回路段数が２段以上であれば、入力したデ
ジタル信号波形の急峻に変化する不連続部分を取り除
き、連続かつなめらかに変化する信号に整形することが
できる。また、このときの周波数特性は、ｎ段（ｎは，
自然数）の帯域制限回路の伝達関数Ｈ（ｓ）が、
限回路１は、回路段数が２段以上であれば、入力したデ
ジタル信号波形の急峻に変化する不連続部分を取り除
き、連続かつなめらかに変化する信号に整形することが
できる。また、このときの周波数特性は、ｎ段（ｎは，
自然数）の帯域制限回路の伝達関数Ｈ（ｓ）が、
【００６４】
【数１４】
【００６５】となることから、低域通過特性を示す。こ
のため、定常状態でも信号の高調波成分を減衰する作用
のあることがわかり、ｎが大きいほど顕著である。次
に、具体的な回路段数と回路定数の決め方について説明
する。図６は、帯域制限回路１の回路段数と回路定数と
の決定手法を示したフローチャ−トである。
のため、定常状態でも信号の高調波成分を減衰する作用
のあることがわかり、ｎが大きいほど顕著である。次
に、具体的な回路段数と回路定数の決め方について説明
する。図６は、帯域制限回路１の回路段数と回路定数と
の決定手法を示したフローチャ−トである。
【００６６】前述したように回路段数ｎを２以上とする
ことで入力信号が不連続に（階段状に）変化するにもか
かわらず、出力信号の波形を傾きゼロで滑らかに立ち上
がるようにすることができる。このため、最初に、ｎ＝
２として式７に代入して出力応答を求める（ステップ５
０２）。ここで、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたときの時定数Ｔをパ
ラメ−タとして計算する（ステップ５０４）。
ことで入力信号が不連続に（階段状に）変化するにもか
かわらず、出力信号の波形を傾きゼロで滑らかに立ち上
がるようにすることができる。このため、最初に、ｎ＝
２として式７に代入して出力応答を求める（ステップ５
０２）。ここで、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたときの時定数Ｔをパ
ラメ−タとして計算する（ステップ５０４）。
【００６７】ある時定数Ｔについて、出力応答が第一の
条件として帯域外不要高調波成分や隣接チャンネル干渉
の要件（Ｄ／Ｕ比＝４０ｄＢ以上、及び占有帯域幅＝８
ＭＨｚｐ−ｐ以内）を満足するか否かを判定する（ステ
ップ５０５）。さらに、第二の条件として最小パルス幅
時間の立ち上がり特性を満足するかどうかを判定する
（ステップ５０６）。この最小パルス幅時間は、例え
ば、本願が適用されるデータ伝送システムでは変調速度
が２Ｍｂｐｓのマンチェスター符号を用いているため、
デューティ５０％のデータ信号とすると論理レベル"
１" となる時間は５００ｎｓとなる。従って、時間５０
０ｎｓ内で帯域制限回路１の出力波形が、例えば、最大
振幅の９０％以上となる必要がある。
条件として帯域外不要高調波成分や隣接チャンネル干渉
の要件（Ｄ／Ｕ比＝４０ｄＢ以上、及び占有帯域幅＝８
ＭＨｚｐ−ｐ以内）を満足するか否かを判定する（ステ
ップ５０５）。さらに、第二の条件として最小パルス幅
時間の立ち上がり特性を満足するかどうかを判定する
（ステップ５０６）。この最小パルス幅時間は、例え
ば、本願が適用されるデータ伝送システムでは変調速度
が２Ｍｂｐｓのマンチェスター符号を用いているため、
デューティ５０％のデータ信号とすると論理レベル"
１" となる時間は５００ｎｓとなる。従って、時間５０
０ｎｓ内で帯域制限回路１の出力波形が、例えば、最大
振幅の９０％以上となる必要がある。
【００６８】このようにして、時定数を可変しながら上
記条件を満足できる時定数Ｔを求める（ステップ５０３
〜ステップ５０８）。そして、上記条件を満足できる時
定数Ｔが存在すればその時定数から回路定数が決定され
る（ステップ５１０）。また、適当な時定数が得られな
い場合には、ｎ＝３について同様の手順を繰り返す（ス
テップ５０９）。
記条件を満足できる時定数Ｔを求める（ステップ５０３
〜ステップ５０８）。そして、上記条件を満足できる時
定数Ｔが存在すればその時定数から回路定数が決定され
る（ステップ５１０）。また、適当な時定数が得られな
い場合には、ｎ＝３について同様の手順を繰り返す（ス
テップ５０９）。
【００６９】このようにして、ｎを順次大きくして最終
的に第一、第二の条件を満足する段数ｎと時定数Ｔとを
決定する。なお、時定数Ｔが決定すればＬ＝ＣＲ２の関
係から回路定数Ｌ、Ｃ、Ｒが決定する。例えば、前述し
たシステムを図６のフロ−チャートに基づき計算した結
果、段数ｎ＝４、Ｒ＝１ＫΩ、Ｃ＝５０ｐＦ、Ｌ＝５０
μＨとなった。
的に第一、第二の条件を満足する段数ｎと時定数Ｔとを
決定する。なお、時定数Ｔが決定すればＬ＝ＣＲ２の関
係から回路定数Ｌ、Ｃ、Ｒが決定する。例えば、前述し
たシステムを図６のフロ−チャートに基づき計算した結
果、段数ｎ＝４、Ｒ＝１ＫΩ、Ｃ＝５０ｐＦ、Ｌ＝５０
μＨとなった。
【００７０】また、上記説明では各回路段の回路定数は
全て同一にしていた。しかし、各回路段で式２を満た
し、かつ入力インピ−ダンスを統−しておくことによ
り、各回路段でのコンデンサの容量値とコイルのインダ
クタンス値とを異なるように選ぶことも可能ではある。
しかし、回路定数を各段数毎に変えると回路設計が難し
く、また解析も複雑になるため、本実施の形態のように
基本回路を繰り返し接続して、帯域制限回路全体で各定
数を統一しておくことがより望ましい。
全て同一にしていた。しかし、各回路段で式２を満た
し、かつ入力インピ−ダンスを統−しておくことによ
り、各回路段でのコンデンサの容量値とコイルのインダ
クタンス値とを異なるように選ぶことも可能ではある。
しかし、回路定数を各段数毎に変えると回路設計が難し
く、また解析も複雑になるため、本実施の形態のように
基本回路を繰り返し接続して、帯域制限回路全体で各定
数を統一しておくことがより望ましい。
【００７１】また、上記説明では本願が適用されるデー
タ伝送システムの条件について第一の条件及び第二の条
件を判定したが、適用されるデータ伝送システムによっ
て第一の条件及び第二の条件の具体的な数値が異なるこ
とは言うまでもない。さらに、データ伝送システムによ
っては、第一の条件のうちＤ／Ｕ比のみ考慮すれば良い
場合や、占有帯域幅のみ考慮すれば良い場合もあり得
る。その場合は、第一の条件の判定ステップ（ステップ
５０５）において、Ｄ／Ｕ比、又は占有帯域幅のみ判定
すれば良い。
タ伝送システムの条件について第一の条件及び第二の条
件を判定したが、適用されるデータ伝送システムによっ
て第一の条件及び第二の条件の具体的な数値が異なるこ
とは言うまでもない。さらに、データ伝送システムによ
っては、第一の条件のうちＤ／Ｕ比のみ考慮すれば良い
場合や、占有帯域幅のみ考慮すれば良い場合もあり得
る。その場合は、第一の条件の判定ステップ（ステップ
５０５）において、Ｄ／Ｕ比、又は占有帯域幅のみ判定
すれば良い。
【００７２】次に、駆動回路２について説明する。駆動
回路２は、図７に示される如く、一例として２個のトラ
ンジスタ５１，５２をエミッタホロア型に組み合わせて
構成される。尚、５３は帯域制限回路１からの信号が入
力される入力端子、５４は出力端子である。そして、端
子５５から電源が供給される。
回路２は、図７に示される如く、一例として２個のトラ
ンジスタ５１，５２をエミッタホロア型に組み合わせて
構成される。尚、５３は帯域制限回路１からの信号が入
力される入力端子、５４は出力端子である。そして、端
子５５から電源が供給される。
【００７３】この駆動回路２は、帯域制限回路１とＡＳ
Ｋ変調回路３との間で電圧利得が１の緩衝増幅器として
動作する。従って、帯域制限回路ｌからの出力電庄を受
け、同一の電圧を出力する電流ブースト回路でもあり、
駆動回路２から出力される電圧波形は帯域制限回路１の
出力電圧波形とほぼ同じものとなる。図７に示した回路
は入力インピーダンスが高く、出力インピーダンスが低
いエミッタホロア型であるため、帯域制限回路１が理想
的に動作される。また出力側のＡＳＫ変調回路３に対し
てより大きな電流を吸い込み、吐き出しを可能としてい
る。従って、負荷となるＡＳＫ変調回路３に供給すべき
電流が増大しても本回路を用いることで直接駆動させる
ことが出来る。
Ｋ変調回路３との間で電圧利得が１の緩衝増幅器として
動作する。従って、帯域制限回路ｌからの出力電庄を受
け、同一の電圧を出力する電流ブースト回路でもあり、
駆動回路２から出力される電圧波形は帯域制限回路１の
出力電圧波形とほぼ同じものとなる。図７に示した回路
は入力インピーダンスが高く、出力インピーダンスが低
いエミッタホロア型であるため、帯域制限回路１が理想
的に動作される。また出力側のＡＳＫ変調回路３に対し
てより大きな電流を吸い込み、吐き出しを可能としてい
る。従って、負荷となるＡＳＫ変調回路３に供給すべき
電流が増大しても本回路を用いることで直接駆動させる
ことが出来る。
【００７４】次に、ＡＳＫ変調回路３について説明す
る。図８は、本実施の形態におけるＡＳＫ変調回路３の
一例として用いられる高周波増幅回路の構成を示した図
である。この高周波増幅回路は、電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ）６１を用いたソース接地型高周波増幅器であ
る。図８によると、電界効果トランジスタ６１のドレイ
ン端子には、駆動回路２からの信号が入力される端子６
２との間に接続された高周波チョークコイル６３が接続
されている。
る。図８は、本実施の形態におけるＡＳＫ変調回路３の
一例として用いられる高周波増幅回路の構成を示した図
である。この高周波増幅回路は、電界効果トランジスタ
（ＦＥＴ）６１を用いたソース接地型高周波増幅器であ
る。図８によると、電界効果トランジスタ６１のドレイ
ン端子には、駆動回路２からの信号が入力される端子６
２との間に接続された高周波チョークコイル６３が接続
されている。
【００７５】電源（駆動回路２からのハイレベル出力）
が電界効果トランジスタ６１のドレイン端子に供給され
ると、搬送波入力端子６４からゲート端子に入力される
高周波搬送波を増幅して出力するように適当なゲートバ
イアスが与えられる（図示せず）。一方、電界効果トラ
ンジスタ６１の電源が遮断された状態（駆動回路２から
のロウレベル出力）では、変調波出力端子６５には搬送
波が出力されない。
が電界効果トランジスタ６１のドレイン端子に供給され
ると、搬送波入力端子６４からゲート端子に入力される
高周波搬送波を増幅して出力するように適当なゲートバ
イアスが与えられる（図示せず）。一方、電界効果トラ
ンジスタ６１の電源が遮断された状態（駆動回路２から
のロウレベル出力）では、変調波出力端子６５には搬送
波が出力されない。
【００７６】従って、入力データの矩形パルスをオンオ
フすることにより、変調波出力端子６５にはオンオフ比
の良好な２値ＡＳＫ変調波が出力される。尚、本実施形
態では駆動回路２から供給される電源は、高周波チョー
クコイル６３を介して振幅変調器である電界効果トラン
ジスタ６１に供給している。高周波チョークコイル６３
は、搬送波が電源に回り込むことを防止する目的で設け
られたものである。
フすることにより、変調波出力端子６５にはオンオフ比
の良好な２値ＡＳＫ変調波が出力される。尚、本実施形
態では駆動回路２から供給される電源は、高周波チョー
クコイル６３を介して振幅変調器である電界効果トラン
ジスタ６１に供給している。高周波チョークコイル６３
は、搬送波が電源に回り込むことを防止する目的で設け
られたものである。
【００７７】次に、ＡＳＫ変調装置の具体的な構成につ
いて説明する。図９は本ＡＳＫ変調装置の回路図を示し
たものである。本ＡＳＫ変調装置では、帯域制限回路１
に前述した４段回路を用い、駆動回路２には図７の緩衝
増幅器を用い、ＡＳＫ変調回路３には図８の高周波増幅
回路を適用している。
いて説明する。図９は本ＡＳＫ変調装置の回路図を示し
たものである。本ＡＳＫ変調装置では、帯域制限回路１
に前述した４段回路を用い、駆動回路２には図７の緩衝
増幅器を用い、ＡＳＫ変調回路３には図８の高周波増幅
回路を適用している。
【００７８】図９より明らかな通り、帯域制限回路１
は、周波数帯域制限回路として従来よく用いられていた
デジタルフィルタ等の複雑な能動部品を用いた構成では
なく、簡単な受動部品のみで構成されている。次に、こ
の本ＡＳＫ変調装置の動作を説明する。尚、図１０は図
９のブロック図の各部の信号波形を示したものである。
は、周波数帯域制限回路として従来よく用いられていた
デジタルフィルタ等の複雑な能動部品を用いた構成では
なく、簡単な受動部品のみで構成されている。次に、こ
の本ＡＳＫ変調装置の動作を説明する。尚、図１０は図
９のブロック図の各部の信号波形を示したものである。
【００７９】まず、図１０に示されるデジタル信号であ
るベースバンド信号が、帯域制限回路部１にベースバン
ド信号入力端子２５から入力される。このベースバンド
信号は帯域制限回路１により、周波数帯域制限されて出
力される。この出力信号の波形は、図１０に示される如
く、時間軸に対して滑らかに立ち上がり、そして立ち下
がる信号波形となる。そして、帯域制限回路部１の出力
信号は、駆動回路２に入力される。
るベースバンド信号が、帯域制限回路部１にベースバン
ド信号入力端子２５から入力される。このベースバンド
信号は帯域制限回路１により、周波数帯域制限されて出
力される。この出力信号の波形は、図１０に示される如
く、時間軸に対して滑らかに立ち上がり、そして立ち下
がる信号波形となる。そして、帯域制限回路部１の出力
信号は、駆動回路２に入力される。
【００８０】駆動回路２は、帯域制限回路１とＡＳＫ変
調回路３との間で電圧利得が１の緩衝増幅器として動作
するので、出力される出力電圧波形は帯域制限回路１の
出力電圧波形と等しい。そして、駆動回路２の出力信号
はＡＳＫ変調回路３に入力される。尚、ここでは簡単の
ためトランジスタのベース・エミッタ間の電圧降下分の
シフトを無視している。
調回路３との間で電圧利得が１の緩衝増幅器として動作
するので、出力される出力電圧波形は帯域制限回路１の
出力電圧波形と等しい。そして、駆動回路２の出力信号
はＡＳＫ変調回路３に入力される。尚、ここでは簡単の
ためトランジスタのベース・エミッタ間の電圧降下分の
シフトを無視している。
【００８１】ＡＳＫ変調回路３は、駆動回路２からの出
力信号の電圧により電界効果トランジスタをオンオフさ
せることにより外部から入力するマイクロ波帯の搬送波
を断続させてＡＳＫ変調（２値ＡＳＫ）し、変調波出力
端子６５から所望のＡＳＫ変調波８４を出力する。すな
わち、電源を供給された通常動作状態では、電源電圧に
応じて入力された搬送波を増幅して出力し、電源を遮断
された状態では搬送波を出力しない。従って、電源をオ
ンオフすることにより、オンオフ比の良好な２値ＡＳＫ
変調波を出力することができる。
力信号の電圧により電界効果トランジスタをオンオフさ
せることにより外部から入力するマイクロ波帯の搬送波
を断続させてＡＳＫ変調（２値ＡＳＫ）し、変調波出力
端子６５から所望のＡＳＫ変調波８４を出力する。すな
わち、電源を供給された通常動作状態では、電源電圧に
応じて入力された搬送波を増幅して出力し、電源を遮断
された状態では搬送波を出力しない。従って、電源をオ
ンオフすることにより、オンオフ比の良好な２値ＡＳＫ
変調波を出力することができる。
【００８２】以下、ＡＳＫ変調回路についてより具体的
に説明する。ここでは、ＡＳＫ変調回路３が線形変調器
である場合を考える。このとき出力されるＡＳＫ変調波
の包絡線は、帯域制限回路１の出力波形に相似した波形
となる。変調波のスペクトラムの両サイドバンドに変調
信号のスペクトラムが現れることになる。従って、帯域
制限回路１で入力矩形パルスに含まれる高調波成分を低
減することで、出力される変調波の占有帯域幅及び隣接
チャンネル漏洩電力を低減させることができる。
に説明する。ここでは、ＡＳＫ変調回路３が線形変調器
である場合を考える。このとき出力されるＡＳＫ変調波
の包絡線は、帯域制限回路１の出力波形に相似した波形
となる。変調波のスペクトラムの両サイドバンドに変調
信号のスペクトラムが現れることになる。従って、帯域
制限回路１で入力矩形パルスに含まれる高調波成分を低
減することで、出力される変調波の占有帯域幅及び隣接
チャンネル漏洩電力を低減させることができる。
【００８３】また、振幅変調回路が線形動作からややは
ずれた非線型動作をする場合においても、帯域制限回路
１で入力矩形パルスに含まれる高調波成分を低減させる
ことにより、やはり変調波のサイドバンドの高次成分が
低減する効果が得られるので、占有帯域幅及び隣接チャ
ンネル漏洩電力を低減させることができる。ここで、本
実施の形態で提供したＡＳＫ変調装置（帯域制限回路１
の段数ｎ＝４、回路定数１ＫΩ、Ｃ＝５０ｐＦ、Ｌ＝５
０μＨ）の変調特性を、図１１の変調特性を示す図を用
いて帯域制限回路がない場合や１次係の積分回路を設け
た場合と比較して説明する。
ずれた非線型動作をする場合においても、帯域制限回路
１で入力矩形パルスに含まれる高調波成分を低減させる
ことにより、やはり変調波のサイドバンドの高次成分が
低減する効果が得られるので、占有帯域幅及び隣接チャ
ンネル漏洩電力を低減させることができる。ここで、本
実施の形態で提供したＡＳＫ変調装置（帯域制限回路１
の段数ｎ＝４、回路定数１ＫΩ、Ｃ＝５０ｐＦ、Ｌ＝５
０μＨ）の変調特性を、図１１の変調特性を示す図を用
いて帯域制限回路がない場合や１次係の積分回路を設け
た場合と比較して説明する。
【００８４】図１１では、本発明の帯域制限回路１を有
する場合の変調特性を９３、Ｒ，Ｃの１次系積分回路を
設けた場合の変調特性を９２、帯域制限回路を全く設け
ない場合の変調特性を９１で示している．尚、この変調
特性では、図２０に示した９９％占有帯域幅、１０ＭＨ
ｚ離れの隣接チャンネル電力の特性についてそれぞれ比
較している。ベースバンド信号の変調速度は２Ｍｂｐ
ｓ、搬遂波周波数は６ＧＨｚである。
する場合の変調特性を９３、Ｒ，Ｃの１次系積分回路を
設けた場合の変調特性を９２、帯域制限回路を全く設け
ない場合の変調特性を９１で示している．尚、この変調
特性では、図２０に示した９９％占有帯域幅、１０ＭＨ
ｚ離れの隣接チャンネル電力の特性についてそれぞれ比
較している。ベースバンド信号の変調速度は２Ｍｂｐ
ｓ、搬遂波周波数は６ＧＨｚである。
【００８５】図１１に示された特性によると、帯域制限
回路を設けない場合の９９％占有帯域幅は約ｌ３ＭＨｚ
ｐ一ｐであり、帯域制限回路としてＲＣ回路を設けた場
合の９９％占有帯域幅は約１１ＭＨｚｐ−ｐである．こ
れに対して、本発明のＡＳＫ変調装置の９９％占有帯域
幅は約７ＭＨｚｐ−ｐとなり所要値である８ＭＨｚｐ−
ｐ以下を満足している。
回路を設けない場合の９９％占有帯域幅は約ｌ３ＭＨｚ
ｐ一ｐであり、帯域制限回路としてＲＣ回路を設けた場
合の９９％占有帯域幅は約１１ＭＨｚｐ−ｐである．こ
れに対して、本発明のＡＳＫ変調装置の９９％占有帯域
幅は約７ＭＨｚｐ−ｐとなり所要値である８ＭＨｚｐ−
ｐ以下を満足している。
【００８６】また、中心周波数から１０ＭＨｚ離れの隣
接チャンネル漏洩電力に関しては、帯域制限回路を設け
ない場合のＤ／Ｕ比は約３５ｄＢ、帯域制限回路として
１次の積分回路を設けた場合のＤ／Ｕ比は約３８ｄＢあ
る。これに対して、本発明のＡＳＫ変調装置のＤ／Ｕ比
は約４５ｄＢとなり、１次の積分回路と比較して約７ｄ
Ｂもの改善を達成できる。この結果、前述した所要Ｄ／
Ｕ比＝４０ｄＢ以上を十分満足できる。
接チャンネル漏洩電力に関しては、帯域制限回路を設け
ない場合のＤ／Ｕ比は約３５ｄＢ、帯域制限回路として
１次の積分回路を設けた場合のＤ／Ｕ比は約３８ｄＢあ
る。これに対して、本発明のＡＳＫ変調装置のＤ／Ｕ比
は約４５ｄＢとなり、１次の積分回路と比較して約７ｄ
Ｂもの改善を達成できる。この結果、前述した所要Ｄ／
Ｕ比＝４０ｄＢ以上を十分満足できる。
【００８７】また、図１１には示していないが図９に示
した構成のＡＳＫ変調装置のオンオフ比の特性は約３０
ｄＢとなり、所要の２０ｄＢに対して約１０ｄＢものマ
ージンをもつことができた。以上の比較結果により、帯
域制限回路を設けなかったり、単なる１次の積分回路を
設けただけのＡＳＫ変調装置では図２０に示した所要の
変調特性が得られないのに対して、本ＡＳＫ変調装置は
所要の変調特性を全て満足できる。
した構成のＡＳＫ変調装置のオンオフ比の特性は約３０
ｄＢとなり、所要の２０ｄＢに対して約１０ｄＢものマ
ージンをもつことができた。以上の比較結果により、帯
域制限回路を設けなかったり、単なる１次の積分回路を
設けただけのＡＳＫ変調装置では図２０に示した所要の
変調特性が得られないのに対して、本ＡＳＫ変調装置は
所要の変調特性を全て満足できる。
【００８８】従って、本発明のＡＳＫ変調装置は、小型
・省電力が要求される移動端末において、隣接チャンネ
ル漏洩電力や９９％占有帯域幅の条件を全て満足させ、
オンオフ比も良好にとれる。本発明の第２の実施の形態
を説明する。図１２は第２の実施の形態の回路図であ
る。
・省電力が要求される移動端末において、隣接チャンネ
ル漏洩電力や９９％占有帯域幅の条件を全て満足させ、
オンオフ比も良好にとれる。本発明の第２の実施の形態
を説明する。図１２は第２の実施の形態の回路図であ
る。
【００８９】第２の実施形態は、第１の実施の形態にお
ける駆動回路２を省略したものである。第２の実施の形
態は、ベースバンド信号源に後段のＡＳＫ変調回路３を
動作させるに十分な電流駆動能力がある場合に可能な構
成である。しかし、前段の回路動作を安定化させるとい
う観点からは、駆動回路２すなわち緩衝増幅器を用いる
構成がより望ましい。
ける駆動回路２を省略したものである。第２の実施の形
態は、ベースバンド信号源に後段のＡＳＫ変調回路３を
動作させるに十分な電流駆動能力がある場合に可能な構
成である。しかし、前段の回路動作を安定化させるとい
う観点からは、駆動回路２すなわち緩衝増幅器を用いる
構成がより望ましい。
【００９０】本発明の第３の実施の形態を説明する。図
１３は第３の実施の形態における駆動回路２の回路図で
ある。第３の実施の形態における駆動回路２は、オペア
ンプ１２１を電圧フォロアとして用いたものである。出
力端子１２３からの吐き出し、吸い込み電流値が後段の
ＡＳＫ変調器３を十分駆動できるように注意しておく必
要があるが、動作的には入力インピーダンスが高く、か
つ出力インピーダンスが低く、線形であるため、理想的
な緩衝増幅器である。
１３は第３の実施の形態における駆動回路２の回路図で
ある。第３の実施の形態における駆動回路２は、オペア
ンプ１２１を電圧フォロアとして用いたものである。出
力端子１２３からの吐き出し、吸い込み電流値が後段の
ＡＳＫ変調器３を十分駆動できるように注意しておく必
要があるが、動作的には入力インピーダンスが高く、か
つ出力インピーダンスが低く、線形であるため、理想的
な緩衝増幅器である。
【００９１】本発明の第４の実施の形態を説明する。図
１４は第４の実施の形態における駆動回路２の回路図で
ある。第４の実施の形態の駆動回路２は、第１の実施の
形態における駆動回路２に抵抗１３１，１３２とダイオ
ード１３３，１３４を追加して、入出力の線形性をより
改善する構成としたものである。
１４は第４の実施の形態における駆動回路２の回路図で
ある。第４の実施の形態の駆動回路２は、第１の実施の
形態における駆動回路２に抵抗１３１，１３２とダイオ
ード１３３，１３４を追加して、入出力の線形性をより
改善する構成としたものである。
【００９２】ダイオード１３１，１３２は、抵抗１３
１，１３２により電源１３５からバイアスされ、各トラ
ンジスタ５１，５２のエミッタ・ベース間の電圧降下を
あらかじめ打ち消すように構成されている。第１の実施
の形態では，簡単のためトランジスタのエミッタ・ベー
ス間の電圧降下を無視したが、実際にはこの電圧降下の
ため、入力電位が電源電圧の中点付近でスイッチングひ
ずみが発生する。
１，１３２により電源１３５からバイアスされ、各トラ
ンジスタ５１，５２のエミッタ・ベース間の電圧降下を
あらかじめ打ち消すように構成されている。第１の実施
の形態では，簡単のためトランジスタのエミッタ・ベー
ス間の電圧降下を無視したが、実際にはこの電圧降下の
ため、入力電位が電源電圧の中点付近でスイッチングひ
ずみが発生する。
【００９３】図１４に示した構成では、このひずみを発
生させることがないため、理想的な線形入出力特性が得
られる。本発明の第５の実施の形態を説明する。図１５
は第５の実施の形態における駆動回路２の回路図であ
る。第５の実施の形態は、オペアンプ１２１と電流増幅
回路とを組み合わせたものである。すなわち、第３の実
施形態と第４の実施形態とを組み合わせた構成である。
生させることがないため、理想的な線形入出力特性が得
られる。本発明の第５の実施の形態を説明する。図１５
は第５の実施の形態における駆動回路２の回路図であ
る。第５の実施の形態は、オペアンプ１２１と電流増幅
回路とを組み合わせたものである。すなわち、第３の実
施形態と第４の実施形態とを組み合わせた構成である。
【００９４】この構成によれば、トランジスタ５１，５
２のスイッチングひずみを帰還で改善している為、ダイ
オード１３１，１３２が不要となる。更に、この回路は
入力インピーダンスが高く、また出力側ではより大きな
電流を吸い込み、吐き出しできるため、後段の電源とし
ても効果的に動作することができる。本発明の第６の実
施の形態を説明する。
２のスイッチングひずみを帰還で改善している為、ダイ
オード１３１，１３２が不要となる。更に、この回路は
入力インピーダンスが高く、また出力側ではより大きな
電流を吸い込み、吐き出しできるため、後段の電源とし
ても効果的に動作することができる。本発明の第６の実
施の形態を説明する。
【００９５】図１５は第６の実施の形態におけるＡＳＫ
変調回路３の回路図である。図中、２００はコンデン
サ、２０１は抵抗、２０２はゲートバイアスが供給され
る端子である。第６の実施形態は、ＡＳＫ変調回路３に
ついて、オンオフ比改善のために断続する高周波増幅器
の段数を１段ではなく、多段にしたものである。この場
合には，高周波増幅回路の段数を増やすことにより、さ
らに変調波のオンオフ比を良好にすることができるとい
う効果が得られる。具体的には、コストや実装面積を考
慮すると、１段から３段程度で構成することが望まし
い。
変調回路３の回路図である。図中、２００はコンデン
サ、２０１は抵抗、２０２はゲートバイアスが供給され
る端子である。第６の実施形態は、ＡＳＫ変調回路３に
ついて、オンオフ比改善のために断続する高周波増幅器
の段数を１段ではなく、多段にしたものである。この場
合には，高周波増幅回路の段数を増やすことにより、さ
らに変調波のオンオフ比を良好にすることができるとい
う効果が得られる。具体的には、コストや実装面積を考
慮すると、１段から３段程度で構成することが望まし
い。
【００９６】本発明の第７の実施の形態を説明する。図
１７は第７の実施形態におけるＡＳＫ変調回路３の回路
図である。第７の実施の形態では、電界効果トランジス
タに代えて、バイポーラトランジスタ３００で構成して
もである。尚、第６の実施の形態及び第７の実施の形態
では代表的な構成を述べたが、ＡＳＫ変調回路３の構成
として、電界効果トランジスタとバイポーラトランジス
タとを組み合わせて構成しても良い。また、市販のＩＣ
増幅器などで構成してもよい。これらのどの場合におい
ても、出力される変調波のＡＳＫが電源電圧に比例する
ような構成とし、すなわち線形変調器として動作するこ
とが望ましいのはいうまでもない。
１７は第７の実施形態におけるＡＳＫ変調回路３の回路
図である。第７の実施の形態では、電界効果トランジス
タに代えて、バイポーラトランジスタ３００で構成して
もである。尚、第６の実施の形態及び第７の実施の形態
では代表的な構成を述べたが、ＡＳＫ変調回路３の構成
として、電界効果トランジスタとバイポーラトランジス
タとを組み合わせて構成しても良い。また、市販のＩＣ
増幅器などで構成してもよい。これらのどの場合におい
ても、出力される変調波のＡＳＫが電源電圧に比例する
ような構成とし、すなわち線形変調器として動作するこ
とが望ましいのはいうまでもない。
【００９７】
【発明の効果】本発明のＡＳＫ変調装置によれば、ステ
ップ状に変化するデジタル信号波形の不連続部分を、受
動回路で構成された帯域制限回路で応答出力の傾きが無
くなるようにし、この出力信号で高周波増幅器の電源を
オンオフすることにより良好な２値ＡＳＫ変調波を得る
ことができる。
ップ状に変化するデジタル信号波形の不連続部分を、受
動回路で構成された帯域制限回路で応答出力の傾きが無
くなるようにし、この出力信号で高周波増幅器の電源を
オンオフすることにより良好な２値ＡＳＫ変調波を得る
ことができる。
【００９８】また、本発明のＡＳＫ変調装置の帯域制限
回路は、抵抗、コイル及びキャパシタの受動部品のみで
構成されるので、低消費電力が図れるとともに回路規模
が小さくできる効果を有している。さらに、ＡＳＫ変調
装置全体としても、デジタルフィルタ等を帯域制限回路
に用いたＡＳＫ変調器の構成に比較してはるかに小型、
低消費電力化となる効果がある。
回路は、抵抗、コイル及びキャパシタの受動部品のみで
構成されるので、低消費電力が図れるとともに回路規模
が小さくできる効果を有している。さらに、ＡＳＫ変調
装置全体としても、デジタルフィルタ等を帯域制限回路
に用いたＡＳＫ変調器の構成に比較してはるかに小型、
低消費電力化となる効果がある。
【００９９】例えば、本発明のＡＳＫ変調装置は、プリ
ント基板に実装した場合には３０ｍｍ四方以下の領域に
実装することができる。もし、デジタルフィルタを用い
て同等特性のＡＳＫ変調回路を構成した場合には、およ
そ５倍から１０倍の実装面積が必要となる。従って、本
発明のＡＳＫ変調回路は、帯域制限手段にデジタルフィ
ルタ等を用いないため電源供給や同期クロック供給など
必要がないため、小型、低消費電力化が必項の移動端末
には最適な構成を提供できる。
ント基板に実装した場合には３０ｍｍ四方以下の領域に
実装することができる。もし、デジタルフィルタを用い
て同等特性のＡＳＫ変調回路を構成した場合には、およ
そ５倍から１０倍の実装面積が必要となる。従って、本
発明のＡＳＫ変調回路は、帯域制限手段にデジタルフィ
ルタ等を用いないため電源供給や同期クロック供給など
必要がないため、小型、低消費電力化が必項の移動端末
には最適な構成を提供できる。
【０１００】さらには、本発明の帯域制限回路は、入力
インピーダンスが全周波数にわたり一定で、抵抗成分の
みとなっているので、ベースバンド信号の反射によるリ
ップル、信号のリンギング及びオーバーシュートなど不
要な信号波形の乱れが生じにくいので、乱れによって生
じる不要な成分による周波数領域での帯域の広がりを抑
制し、隣接チャンネルへの漏洩など不要な成分を低減す
ることができるという効果もある。
インピーダンスが全周波数にわたり一定で、抵抗成分の
みとなっているので、ベースバンド信号の反射によるリ
ップル、信号のリンギング及びオーバーシュートなど不
要な信号波形の乱れが生じにくいので、乱れによって生
じる不要な成分による周波数領域での帯域の広がりを抑
制し、隣接チャンネルへの漏洩など不要な成分を低減す
ることができるという効果もある。
【図１】図１は本発明の第１の実施の形態におけるＡＳ
Ｋ変調装置のブロック図である。
Ｋ変調装置のブロック図である。
【図２】図２は帯域制限回路１を構成する基本回路２０
の構成図である。
の構成図である。
【図３】図３は帯域制限回路１を構成する２段回路３０
の構成図である。
の構成図である。
【図４】図４は帯域制限回路１を構成するＮ段回路の構
成図である。
成図である。
【図５】図５は帯域制限回路１が１段回路、２段回路、
３段回路及び４段回路の場合についてそれぞれステップ
応答波形を示した図である。
３段回路及び４段回路の場合についてそれぞれステップ
応答波形を示した図である。
【図６】図６は帯域制限回路１の段数、回路定数の決め
方を示したフローチャートである。
方を示したフローチャートである。
【図７】図７は駆動回路２の回路構成図の一例である。
【図８】図８はＡＳＫ変調回路３の回路構成図の一例で
ある。
ある。
【図９】図９は本発明のＡＳＫ変調装置の具体的な回路
構成図の一例である。
構成図の一例である。
【図１０】図１０は図９に示されるＡＳＫ変調装置の各
部の信号波形を示した図である。
部の信号波形を示した図である。
【図１１】図１１は図９に示されるＡＳＫ変調装置、帯
域制限回路を持たないＡＳＫ変調装置、積分回路を有す
るＡＳＫ変調装置それぞれの変調特性を比較して示した
図である。
域制限回路を持たないＡＳＫ変調装置、積分回路を有す
るＡＳＫ変調装置それぞれの変調特性を比較して示した
図である。
【図１２】図１２はＡＳＫ変調装置の第２の実施の形態
の回路構成図である。
の回路構成図である。
【図１３】図１３は駆動回路２における他の実施の形態
の回路構成図である。
の回路構成図である。
【図１４】図１４は駆動回路２における他の実施形態の
回路構成図である。
回路構成図である。
【図１５】図１５は駆動回路２における他の実施形態の
回路構成図である。
回路構成図である。
【図１６】図１６はＡＳＫ変調回路３における他の実施
形態の回路構成図である。
形態の回路構成図である。
【図１７】図１７はＡＳＫ変調回路３における他の実施
形態の回路構成図である。
形態の回路構成図である。
【図１８】図１８はＡＳＫ変調パルスとＡＳＫ変調波の
周波数スペクトラムを示した図である。
周波数スペクトラムを示した図である。
【図１９】図１９は従来の技術の回路構成を示した図で
ある。
ある。
【図２０】図２０は本発明に要求されるＡＳＫ変調特性
を示した図である。
を示した図である。
１ 帯域制限回路 ２ 駆動回路 ３ ＡＳＫ変調回路 ２１，２２ 抵抗 ２３，６３ コイル ２４ コンデンサ ２５ ベースバンド信号入力端子 ５１，５２ トランジスタ ５５ 電源 ６１ 電界効果トランジスタ ６４ 搬送波入力端子 ６５ 変調波出力端子
Claims (19)
- 【請求項１】 矩形波の高速データ信号をマイクロ波帯
にて変調するＡＳＫ変調装置において、 受動素子を用いて前記データ信号の立ち上がり時の出力
波形の傾きをなくすように波形整形する帯域制限手段
と、 マイクロ波帯の搬送波を入力し、前記帯域制限手段の出
力に基づき高周波増幅器の駆動電圧を断続して前記搬送
波をＡＳＫ変調するＡＳＫ変調手段とを有することを特
徴とするＡＳＫ変調装置。 - 【請求項２】 前記ＡＳＫ変調装置は、さらに、前記帯
域制限手段の出力に前記高周波増幅器を駆動するための
緩衝増幅器からなる駆動手段を有することを特徴とする
請求項１記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項３】 前記帯域制限回路は、入力と出力間に設
けられたコイルＬと、前記コイルＬの入力に一端が接続
されて他端が接地された、第１の抵抗ＲとコンデンサＣ
との直列回路と、からなる基本回路をデータ信号入力に
Ｎ（Ｎは２以上の整数）個縦続接続し、前記Ｎ段目の基
本回路の出力に接地された第２の抵抗Ｒを接続すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡＳＫ変調
装置。 - 【請求項４】 前記基本回路は、 Ｌ＝ＣＲ２ を満たすように構成されることを特徴とする請求項３に
記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項５】 前記基本回路の接続数Ｎと回路定数と
は、前記データ信号の時間応答に基づき決められること
を特徴とする請求項３又は請求項４に記載のＡＳＫ変調
装置。 - 【請求項６】 前記基本回路の接続数と回路定数とは、
前記データ信号の矩形波の立ち上がり時間と前記ＡＳＫ
変調波の帯域外不要高調波成分と隣接キャリア成分の抑
圧度に基づき決定されることを特徴とする請求項３〜請
求項５のいずれかに記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項７】 前記緩衝増幅器は、２個のトランジスタ
をエミッタホロア型に組み合わせたことを特徴とする請
求項１〜請求項６のいずれかに記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項８】 前記緩衝増幅器は、オペアンプで構成さ
れていることを特徴とする請求項１〜請求項７のいずれ
かに記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項９】 前記緩衝増幅器は、オペアンプと、電流
増幅回路とで構成されていることを特徴とする請求項１
〜請求項８のいずれかに記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項１０】 前記高周波増幅器は、電界効果トラン
ジスタ若しくはバイポーラトランジスタ増幅器をＭ段
（Ｍは１以上の整数）に接続したことを特徴とする請求
項１〜請求項９のいずれかに記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項１１】 矩形波の高速データ信号をマイクロ波
帯にて変調するＡＳＫ変調装置において、 入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの
入力に接続された第１の抵抗ＲとコンデンサＣの接地さ
れた直列回路とからなる基本回路を前記データ信号入力
に４個縦続接続し、前記４段目の基本回路の出力に第２
の接地された抵抗Ｒを接続した帯域制限手段と、 マイクロ波帯の搬送波を入力し前記帯域制限手段の出力
に基づき高周波増幅器の駆動電圧を断続して前記搬送波
をＡＳＫ変調するＡＳＫ変調手段とを有することを特徴
とするＡＳＫ変調装置。 - 【請求項１２】 前記ＡＳＫ変調装置は、さらに、前記
帯域制限手段の出力に前記高周波増幅器を駆動するため
の緩衝増幅器からなる駆動手段を有することを特徴とす
る請求項１１記載のＡＳＫ変調装置。 - 【請求項１３】 矩形波の高速データ信号をマイクロ波
帯にて変調するＡＳＫ変調装置において、 前記データ信号の入力に接続したコイルＬと、前記コイ
ルＬの入力側に接続された第１の抵抗ＲとコンデンサＣ
の接地された直列回路とからなる基本回路をさらに３個
縦続接続した帯域制限回路と、 前記帯域制限回路に接続した第１、第２のトランジスタ
をエミッタホロア型に組み合わせた緩衝増幅器と、 前記緩衝増幅器の出力をドレインに入力し、マイクロ波
帯の搬送波をゲートに入力したソース接地型の電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）を用いた高周波増幅回路とから
構成されることを特徴とするＡＳＫ変調装置。 - 【請求項１４】 矩形波の高速データ信号をマイクロ波
帯にて変調するＡＳＫ変調装置において、 入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの
入力に接続された第１の抵抗ＲとコンデンサＣの接地さ
れた直列回路とからなる基本回路を前記データ信号入力
に４個縦続接続し、前記４段目の基本回路の出力に第２
の接地された抵抗Ｒを接続した帯域制限手段と、 前記帯域制限手段に接続されたオペアンプと、このオペ
アンプの出力に接続された電流増幅回路とで構成される
緩衝増幅器と、 前記緩衝増幅器の出力をドレインに入力し、マイクロ波
帯の搬送波をゲートに入力したソース接地型の電界効果
トランジスタ（ＦＥＴ）を用いた高周波増幅回路とから
構成されることを特徴とするＡＳＫ変調装置。 - 【請求項１５】 矩形波の高速データ信号をマイクロ波
帯にて変調するＡＳＫ変調方法において、 受動素子を用いて前記データ信号の立ち上がり時の出力
波形の傾きをなくすように波形整形して帯域制限し、 マイクロ波帯の搬送波を高周波増幅器に入力し、 前記帯域制限された信号に基づき前記高周波増幅器の駆
動電圧を断続して前記搬送波をＡＳＫ変調することを特
徴とするＡＳＫ変調方法。 - 【請求項１６】 前記帯域制限は、 入力と出力間に設けられたコイルＬと、前記コイルＬの
入力に一端が接続され他端が接地された、第１の抵抗Ｒ
とコンデンサＣとの直列回路とからなる基本回路を前記
データ信号入力にＮ（Ｎは２以上の整数）個縦続接続
し、 前記Ｎ段目の基本回路の出力に第２の接地された抵抗Ｒ
を接続することを特徴とする請求項１５に記載のＡＳＫ
変調方法。 - 【請求項１７】 前記基本回路の段数と回路定数とは、 Ｎ＝２、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたとき時定数Ｔをパラメータと
して出力応答を計算し、 前記出力応答が、所定のＤ／Ｕ比及び占有帯域幅を満足
するか否かの第１の判定を行い、 前記出力応答が、矩形パルスを入力したとき最小パルス
幅時間内に立ち上がるかどうかの第２の判定を行い、 前記第１、第２の判定結果がともに満足している場合に
はその時の段数及び回路定数を決定し、 前記第１、第２の判定結果がどちらかでも満足できない
場合にはＮを増加し上記第１、第２の判定を繰り返し、 最終的に基本回路の段数Ｎと回路定数とを決定すること
を特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載のＡＳＫ
変調方法。 - 【請求項１８】 前記基本回路の段数と回路定数とは、 Ｎ＝２、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたとき時定数Ｔをパラメータと
して出力応答を計算し、 前記出力応答が、所定のＤ／Ｕ比を満足するか否かの第
１の判定を行い、 前記出力応答が、矩形パルスを入力したとき最小パルス
幅時間内に立ち上がるかどうかの第２の判定を行い、 前記第１、第２の判定結果がともに満足している場合に
はその時の段数及び回路定数を決定し、 前記第１、第２の判定結果がどちらかでも満足できない
場合にはＮを増加し上記第１、第２の判定を繰り返し、 最終的に基本回路の段数Ｎと回路定数とを決定すること
を特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載のＡＳＫ
変調方法。 - 【請求項１９】 前記基本回路の段数と回路定数とは、 Ｎ＝２、Ｌ／Ｒ＝Ｔとしたとき時定数Ｔをパラメータと
して出力応答を計算し、 前記出力応答が、所定の占有帯域幅を満足するか否かの
第１の判定を行い、 前記出力応答が、矩形パルスを入力したとき最小パルス
幅時間内に立ち上がるかどうかの第２の判定を行い、 前記第１、第２の判定結果がともに満足している場合に
はその時の段数及び回路定数を決定し、 前記第１、第２の判定結果がどちらかでも満足できない
場合にはＮを増加し上記第１、第２の判定を繰り返し、 最終的に基本回路の段数Ｎと回路定数とを決定すること
を特徴とする請求項１５又は請求項１６に記載のＡＳＫ
変調方法。
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