JP2000341351A - 直交変調器のバイアス回路 - Google Patents

直交変調器のバイアス回路

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JP2000341351A
JP2000341351A JP11150265A JP15026599A JP2000341351A JP 2000341351 A JP2000341351 A JP 2000341351A JP 11150265 A JP11150265 A JP 11150265A JP 15026599 A JP15026599 A JP 15026599A JP 2000341351 A JP2000341351 A JP 2000341351A
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resistor
bias
bias circuit
signal
pass filter
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English (en)
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Yukinori Hirai
幸紀 平井
Yasuyuki Honma
靖之 本間
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Mitsumi Electric Co Ltd
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Mitsumi Electric Co Ltd
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/18Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
    • H04L27/20Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/2032Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner
    • H04L27/2053Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases
    • H04L27/206Modulator circuits; Transmitter circuits for discrete phase modulation, e.g. in which the phase of the carrier is modulated in a nominally instantaneous manner using more than one carrier, e.g. carriers with different phases using a pair of orthogonal carriers, e.g. quadrature carriers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03CMODULATION
    • H03C3/00Angle modulation
    • H03C3/38Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation
    • H03C3/40Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation using two signal paths the outputs of which have a predetermined phase difference and at least one output being amplitude-modulated
    • HELECTRICITY
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    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
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    • H04L25/06Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 抵抗器の数を減らすこと。 【解決手段】 バイアス安定用抵抗器(Rbs)の抵抗値
をローパスフィルタ(20)の出力インピーダンス(Z
out)のインピーダンス値と等しくする(Rbs=Zou
t)。ローパスフィルタ(20)の出力端子(21)と
バイアス回路(10)の入力端子(11)とを、何も介
さずに、直接接続する。これにより、従来では、2個の
抵抗器(すなわち、バイアス安定用抵抗器及び整合用負
荷抵抗器)を必要としていたのに対して、本発明では、
これらを1個に共通化した抵抗器(Rbs)に出来る。し
たがって、バイアス回路(10)とそれら周辺の回路に
必要な抵抗器の数を削減することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、直交変調器に関
し、特に、それに使用されるバイアス回路に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、広く用いられているQPSK(Q
uadrature Phase Shift Key
ing)などの位相偏移変調によるデジタル変調器(直
交変調器)においては、デジタル送信部から入力する同
相(In−phase)信号(以後、Iac信号と呼称
する)およびIac信号と90度の位相差を有する直交
(Quadrature)信号(以後、Qac信号と呼
称する)を、所定の周波数を有しキャリアとして入力さ
れるローカル波によるローカル信号(以後、Loc信号
と呼称する)を利用して変調しており、この変調された
変調信号を出力する。
【0003】次に、図2を参照して従来の直交変調器1
10について説明する。図2は変調器110の基本構成
のみを示す概要回路図である。
【0004】図示されるように、変調器110はバイア
ス回路121および変調回路122と電源スイッチ12
3とに大別され、バイアス回路121を介してIac信
号およびQac信号、また直接にLoc信号それぞれが
変調回路122に入力している。位相変調回路122は
第1及び第2の乗算器4,5、90度移相器6、および
加算器7を有している。
【0005】バイアス回路121では、一方で、Iac
信号が第1の入力コンデンサCin1を介して第1および
第3の抵抗器R1,R3の抵抗分圧により得られた第1
の直流バイアス電圧VIによりバイアスされた同相信号
(以後、I信号と呼称する)と、グラウンドが第1の接
地用コンデンサCgd1を介して第2および第4の抵抗器
R2,R4の抵抗分圧により得られた第2の直流バイア
ス電圧Viによりバイアスされた非反転のI信号に対す
る反転信号(以後、反転I信号と呼称する)とを変調回
路122の第1の乗算器4に入力している。他方では、
Qac信号が第2の入力コンデンサCin2を介して第5
および第7の抵抗器R5,R7の抵抗分圧により得られ
た第3のバイアス電圧VQによりバイアスされた直交信
号(以後、Q信号と呼称する)と、グラウンドが第2の
接地用コンデンサCgd2を介して第6および第8の抵抗
器R6,R8の抵抗分圧により得られた第4の直流バイ
アス電圧Vqによりバイアスされた非反転のQ信号に対
する反転信号(以後、反転Q信号と呼称する)とを位相
変調回路122の第2の乗算器5に入力している。
【0006】第1の乗算器4は、バイアス回路121か
ら受けたI信号および反転I信号を、別に受けるLoc
信号を利用して変調し加算器7に出力する。他方、第2
の乗算器5は、バイアス回路121から受けたQ信号お
よび反転Q信号を、別に90度の移相を行なう90度移
相器6を介して受けるLoc信号を利用して変調し加算
器7に出力する。加算器7は、第1および第2の乗算器
4,5それぞれの変調信号を加算し変調出力としてい
る。
【0007】ところで、上述したバイアス回路121で
は、Iac信号およびQac信号それぞれに対する直流
バイアス電圧を等しくする必要がある。換言すれば、D
Cオフセットを小さくする必要がある。何故ならば、第
1の直流バイアス電圧VIと第2の直流バイアス電圧Vi
との間(または、第3のバイアス電圧VQと第4の直流
バイアス電圧Vqとの間)に差が生じると、すなわち、
DCオフセットがあると、変調精度に影響を生じるから
である。通常、このDCオフセットはバイアス回路12
1に用いた抵抗器のバラツキによるものである。
【0008】この影響を少なくするために、従来におい
ては、バイアス回路にバイアス安定用抵抗器を付けるこ
とが行われている。以下では、Iac信号用のバイアス
回路についてのみ図示して説明するが、Qac信号用の
バイアス回路も同様な構成であるのは勿論である。
【0009】図3にバイアス安定用抵抗器R’bsを付け
たバイアス回路10’を示す。第1の直流バイアス電圧
Iと第2の直流バイアス電圧Viとをほぼ同じにする
(VI≒Vi)ために、第1および第3の抵抗器R1,R
3の第1の接続点N1と第2および第4の抵抗器R2,
R4の第2の接続点N2との間に、バイアス安定用抵抗
器R’bsが接続されている。ここで、第1乃至第4の抵
抗器R1,R2,R3,R4は、同じ値でかつ高い抵抗
値をもっていることに注意されたい。
【0010】一方、I信号、反転I信号、Q信号、およ
び反転Q信号としては、帯域制限された信号を入力して
いる。この帯域制限のために、図4に示されるような、
ローパスフィルタ20が使用される。
【0011】図4に示されるように、Iac信号は、デ
ジタル送信部からローパスフィルタ20を介してバイア
ス回路10’(図2)に供給される。図示のローパスフ
ィルタ20は、コンデンサC1,C2と、インダクタL
とから構成されている。ここで、ローパスフィルタ20
は、低い出力インピーダンスZoutをもっているのに対
して、バイアス回路10’は高い入力インピーダンスZ
inをもっている。換言すれば、直交変調器(バイアス回
路)の入力インピーダンスは、通常、ハイインピーダン
スであるために、ローパスフィルタ20のインピーダン
ス整合をとる必要がある。
【0012】その為、高い入力インピーダンスZinをも
つバイアス回路10’の入力端子11に、低い出力イン
ピーダンスZoutをもつローパスフィルタ20の出力端
子21を接続するために、ローパスフィルタ20の出力
端子21(バイアス回路10’の入力端子11)とグラ
ウンドとの間に整合用負荷抵抗器Rmlが設けられてい
る。ここで、整合用負荷抵抗器Rmlの抵抗値とローパス
フィルタ20の出力インピーダンスZoutのインピーダ
ンス値とは等しい(Rml=Zout)。
【0013】尚、図4では、Iac信号用のローパスフ
ィルタを図示しているが、Qac信号用のローパスフィ
ルタも同様な構成であるのは勿論である。
【0014】結局、図5に示されるように、従来のバイ
アス回路10’にバイアス安定用抵抗器R’bsを付ける
と共に、ローパスフィルタ20の出力側に整合用負荷抵
抗器Rmlを設ける必要がある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
においては、バイアス回路10’に付けられたバイアス
安定用抵抗器R’bsと、ローパスフィルタ20の出力側
に設けられた整合用負荷抵抗器Rmlとの、2個の抵抗器
が必要である。
【0016】本発明の課題は、このような問題点を解決
し、抵抗器の数を減らすことができる、直交変調器用バ
イアス回路を提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、直交変
調器に使用されるバイアス回路であって、電源端子に一
端が接続された第1及び第2の抵抗器と、該第1及び第
2の抵抗器の他端にそれぞれ一端が接続され、他端がグ
ランドに接続された第3及び第4の抵抗器とを備え、前
記第1の抵抗器と前記第3の抵抗器との第1の接続点に
はローパスフィルタ及び入力コンデンサを介して入力信
号が供給され、前記第2の抵抗器と前記第4の抵抗器と
の第2の接続点はコンデンサを介してグランドに接続さ
れており、前記第1の接続点と前記第2の接続点との間
にはバイアス安定用抵抗器が接続されているバイアス回
路において、前記バイアス安定用抵抗器の抵抗値を前記
ローパスフィルタの出力インピーダンスのインピーダン
ス値と等しくしたことを特徴とする直交変調器のバイア
ス回路が得られる。
【0018】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
【0019】図1は本発明による一実施の形態によるバ
イアス回路10をローパスフィルタ20と共に示す回路
図である。
【0020】図示のバイアス回路10は、図2に示した
バイアス回路121の内、Iac信号用のバイアス回路
についてのみ図示している。尚、Qac信号用のバイア
ス回路も同様な構成であるのは勿論である。
【0021】図示のバイアス回路10の基本的な構成
は、図3に示したバイアス回路10’と同じである。す
なわち、バイアス回路10は、電源電圧Vccが供給され
る電源端子に一端が接続された第1及び第2の抵抗器R
1,R2と、この第1及び第2の抵抗器R1,R2の他
端にそれぞれ一端が接続され、他端がグランドに接続さ
れた第3及び第4の抵抗器R3,R4とを備えている。
第1の抵抗器R1と第3の抵抗器R3との第1の接続点
N1にはローパスフィルタ20及び入力コンデンサCin
1を介して入力信号(Iac信号)が供給される。ま
た、第2の抵抗器R2と第4の抵抗器R4との第2の接
続点N2は接地用コンデンサCgd1を介してグランドに
接続されている。第1の接続点N1と第2の接続点N2
との間にはバイアス安定用抵抗器Rbsが接続されてい
る。
【0022】図3(図5)に示したものとの相違点は、
バイアス安定用抵抗器Rbsの抵抗値をローパスフィルタ
20の出力インピーダンスZoutのインピーダンス値と
等しくした(Rbs=Zout)ことである。そして、ロー
パスフィルタ20の出力端子21とバイアス回路10の
入力端子11とを、何も介さずに、直接接続している。
【0023】これにより、従来では、2個の抵抗器、す
なわち、バイアス安定用抵抗器R’bsと、整合用負荷抵
抗器Rmlとを必要としていたのに対して、本発明では、
これらを1個に共通化したRbsに出来る。したがって、
バイアス回路とそれら周辺の回路に必要な抵抗器の数を
削減することができる。
【0024】尚、本実施の形態では、バイアス安定用抵
抗器Rbsの抵抗値とローパスフィルタ20の出力インピ
ーダンスZoutのインピーダンス値とは、約560Ωに
等しい。そして、バイアス回路10を構成する第1乃至
第4の抵抗器R1,R2,R3,R4の抵抗値は約2.
7kΩに等しい。
【0025】以上、本発明について好ましい実施の形態
によって説明してきたが、本発明は上述した実施の形態
に限定せず、当業者によって種々の変更が可能であるの
は勿論である。例えば、上述した抵抗器の抵抗値は、一
例に過ぎず、必要に応じて適当な値が選択される。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、バ
イアス安定用抵抗器の抵抗値をローパスフィルタの出力
インピーダンスのインピーダンス値と等しくしたので、
従来では、2個の抵抗器、すなわち、バイアス安定用抵
抗器と、整合用負荷抵抗器Rmlとを必要としていたのに
対して、本発明では、これらを1個に共通化することが
できる。したがって、バイアス回路とそれら周辺の回路
に必要な抵抗器の数を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による直交変調器用バイ
アス回路をローパスフィルタと共に示す回路図である。
【図2】従来の直交変調器の一例を示す回路図である。
【図3】従来の直交変調器用バイアス回路を示す回路図
である。
【図4】デジタル送信部とバイアス回路との間に設けら
れるローパスフィルタを示す回路図である。
【図5】従来の直交変調器用バイアス回路をローパスフ
ィルタと共に示す回路図である。
【符号の説明】
10 バイアス回路 11 入力端子 20 ローパスフィルタ 21 出力端子 R1,R2,R3,R4 抵抗器 Rbs バイアス安定用抵抗器 Cin1 入力用コンデンサ Cgd1 接地用コンデンサ
フロントページの続き Fターム(参考) 5J091 AA01 AA58 CA95 FA12 HA25 HA29 HA33 KA00 KA12 KA16 KA26 KA29 KA42 KA53 MA21 5K004 AA05 FA05 FE07 FF06

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 直交変調器に使用されるバイアス回路で
    あって、 電源端子に一端が接続された第1及び第2の抵抗器と、 該第1及び第2の抵抗器の他端にそれぞれ一端が接続さ
    れ、他端がグランドに接続された第3及び第4の抵抗器
    とを備え、 前記第1の抵抗器と前記第3の抵抗器との第1の接続点
    にはローパスフィルタ及び入力コンデンサを介して入力
    信号が供給され、前記第2の抵抗器と前記第4の抵抗器
    との第2の接続点はコンデンサを介してグランドに接続
    されており、前記第1の接続点と前記第2の接続点との
    間にはバイアス安定用抵抗器が接続されているバイアス
    回路において、 前記バイアス安定用抵抗器の抵抗値を前記ローパスフィ
    ルタの出力インピーダンスのインピーダンス値と等しく
    したことを特徴とする直交変調器のバイアス回路。
  2. 【請求項2】 前記バイアス安定用抵抗器の抵抗値と前
    記ローパスフィルタの前記出力インピーダンスのインピ
    ーダンス値とは、約560Ωに等しく、前記第1乃至第
    4の抵抗器の抵抗値が約2.7kΩに等しいことを特徴
    とする直交変調器のバイアス回路。
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