JP2001077616A - 同相合成・位相差検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電子的なアンテナビームの追尾を行う同相合
成回路と、位相差を検出する回路を共通化することによ
り、両機能を簡単な回路構成で実現する。 【解決手段】 ｎ個のミキサ３０、３１と、基準系に属
する１個のミキサ３１にローカル信号を供給する局部発
振器３２と、局部発振器の出力信号を入力し位相を調整
して追従系に属する（ｎ−１）個のミキサ３０にローカ
ル信号を供給する位相調整手段３３と、ｎ個のミキサの
中間周波数を出力する出力端子に連結されるフィルタ３
４、３５と、フィルタの出力に基づいて基準系と追従系
の信号位相を比較する位相比較手段３６と、位相比較手
段が検出した位相差に応じて位相調整手段へ制御信号を
送出すると同時に位相差出力端子４１に位相差信号を送
出する位相制御手段３７と、ミキサが出力する中間周波
数を入力し同相合成出力端子３９に合成出力を送出する
電力合成器３８とを設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、衛星追尾アンテナ
の目標衛星に対する指向誤差を検出するための位相差検
出回路に関する。また、位相が一致しない複数の受信信
号を自動的に同相に制御し合成する同相合成回路に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】電車、バスなどの移動体上で、放送衛星
からの電波を受信する場合、あるいは通信衛星と通信す
る場合、所定の回線品質を確保するために、衛星の方向
にアンテナの指向方向を合わせる継続的な操作、すなわ
ちアンテナ指向方向制御が必要となる。

【０００３】従来、特開平５−５２９２０号公報「電子
追尾式受信装置」に開示されているような追尾式受信装
置があり、これを図８に示す。図８において、サブアン
テナ１１６、１１７からの入力信号は、共通の局部発振
器１２０の出力が入力されるダウンコンバータ１１８、
１１９によりそれぞれ第１中間周波数に変換される。さ
らに、これらの信号は共通の局部発振器１２７の出力が
入力されるミキサ１２１、１２２により第２中間周波数
に変換されるが、ミキサ１２１のローカル入力と局部発
振器１２７の間に移相器１２８を挿入することにより、
ミキサ１２１の中間周波数出力の位相を自由に制御する
ことができる。ミキサ１２２の中間周波数出力と、ミキ
サ１２１の中間周波数出力は、バンドパスフィルタ１２
４、１２３を介して位相比較器１２５により位相比較さ
れ、前記移相器１２８にフィードバックされる。

【０００４】このフィードバック制御は位相比較器１２
５の入力であるサブアンテナ１１６、サブアンテナ１１
７の受信信号の位相差を減少させる方向に働き、ミキサ
１２１の中間周波数出力（追従系）は、ミキサ１２２の
中間周波数出力（基準系）に位相同期されるので、これ
ら第２中間周波数を電力合成回路１２９により合成する
ことにより、同相合成出力１３０が得られる。

【０００５】この追尾式受信装置を使用すれば、アンテ
ナの指向誤差が生じ、サブアンテナ１１６及びサブアン
テナ１１７が受信する信号に位相差が生じた場合でも、
追従系が基準系にロツクされることにより、第２中間周
波数の２つの信号は正確に同相となり、同相合成出力１
３０を得ることができる。すなわち、サブアンテナ間に
生じる位相差をフィードバックループによりキャンセル
することにより、アンテナの指向を衛星の方向に自動的
に制御（電子的な自動追尾）する事が可能である。

【０００６】以上述べたように、図８に示した追尾式受
信装置は、電子的な同相合成により、アンテナビームを
衛星からの電波の到来方向に追従させることができ、ア
ンテナ全体としてのピーク利得を確保し、見かけ上１つ
のサブアレイアンテナと等価な広い半値幅を持つアンテ
ナが実現できる。しかし、大きな指向誤差に対しては利
得劣化が問題となり、各サブアレイを機械的に衛星方向
に指向させることが不可欠である。

【０００７】衛星に対するアンテナの指向誤差を検出す
る手段として、モノパルス方式が知られている。図９
に、伊藤他による”移動体用衛星放送受信システム”テ
レビジョン学会技報Ｖｏｌ．１２、Ｎｏ．２３、ｐ４７
−５２、Ｊｕｎｅ、１９８８に開示されたモノパルス回
路例を示す。サブアンテナ１３１、１３２からの入力信
号は、共通の局部発振器１３５の出力が入力されるダウ
ンコンバータ１３３、１３４によりそれぞれ第１中間周
波数に変換される。さらに、これらの信号は共通の局部
発振器１３８が入力されるチユーナ１３６、１３７によ
り第２中間周波数に変換される。これら２つの信号に位
相差θが含まれるとすると、チューナ１３６の出力はｓ
ｉｎ（ωｔ）、チューナ１３７の出力はｓｉｎ（ωｔ−
θ）と表すことができる。ここで、ωは第２中間周波数
の角周波数、ｔは時間である。

【０００８】ミキサ１４０はｓｉｎ（ωｔ＋π／２）と
ｓｉｎ（ωｔ−θ）の乗算を行い、ローパスフィルタ１
４２を介して得られる出カ信号１４４（直流成分）はｓ
ｉｎ（θ）に比例した電圧となる。一方、ミキサ１４１
はｓｉｎ（ωｔ）とｓｉｎ（ωｔ−θ）の乗算を行い、
ローパスフィルタ１４３を介して得られる出力信号１４
５（直流成分）はｃｏｓ（θ）に比例した電圧となる。
このように出力信号１４４、１４５はサブアンテナ１３
１、１３２間の受信信号位相差であり、本位相差から求
められるアンテナの指向誤差からアンテナの指向方向制
御を機械的に行うことが可能である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上述べたように、同
相合成によるアンテナビームの追尾だけではアンテナの
利得劣化が避けられないため、これに加えてアンテナの
機械的指向方向制御を併用する必要があった。このた
め、モノパルス回路など指向誤差（＝各サブアンテナ間
の位相差）を検出する回路を別途用意する必要があり、
回路構成が複雑になるという問題があった。

【００１０】本発明の目的は、電子的なアンテナビーム
の追尾を行う同相合成回路と、位相差を検出する回路を
共通化することにより、両機能を簡単な回路構成で実現
した同相合成・位相差検出回路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に記載の発明
は、ｎを２以上の整数としたとき、ｎ個の入力信号をダ
ウンコンバートするｎ個のミキサと、これらのミキサの
うち、基準系に属する１個のミキサにローカル信号を供
給する１個の局部発振器と、この局部発振器の出力信号
を入力し、外部からの制御信号により位相を調整して、
前記ミキサのうち、追従系に属する（ｎ−１）個のミキ
サにローカル信号を供給する（ｎ−１）個の位相調整手
段と、前記ｎ個のミキサの、中間周波数を出力する出力
端子に連結されるｎ個のフィルタと、これらのｎ個のフ
ィルタの出力に基づいて、基準系と各追従系の信号位相
をそれぞれ比較する（ｎ−１）個の位相比較手段と、こ
れらの位相比較手段が検出した位相差に応じて、前記
（ｎ−１）個の位相調整手段へ制御信号を送出すると同
時に、（ｎ−１）個の位相差出力端子に位相差信号を送
出する（ｎ−１）個の位相制御手段と、前記ｎ個のミキ
サが出力する中間周波数を入力し、同相合成出力端子に
合成出力を送出する電力合成器とを備えることを特徴と
する同相合成・位相差検出回路である。

【００１２】請求項２に記載の発明は、前記位相制御手
段が（ｎ−１）個の位相差出力端子に位相差信号を送出
する代わりに、前記（ｎ−１）個の位相比較手段から位
相差情報を検出し、（ｎ−１）個の位相差出力端子に送
出する（ｎ−１）個のローパスフィルタを備えることを
特徴とする請求項１に記載の同相合成・位相差検出回路
である。

【００１３】請求項３に記載の発明は、前記基準系に属
する１個のミキサと、前記局部発振器との間に振幅調整
手段が挿入されていることを特徴とする請求項１〜２に
記載の同相合成・位相差検出回路である。

【００１４】請求項４に記載の発明は、前記位相調整手
段は、遅延発生器であることを特徴とする請求項１〜３
に記載の同相合成・位相差検出回路である。

【００１５】請求項５に記載の発明は、前記（ｎ−１）
個の位相比較手段は、位相進み検出出カおよび位相遅れ
検出出力を出力し、前記（ｎ−１）個の位相比較手段が
出力する位相進み検出出カおよび位相遅れ検出出力を、
それぞれセット信号およびリセット信号として入力する
フリップフロップと、前記（ｎ−１）個の位相比較手段
が出力する位相進み検出出カおよび位相遅れ検出出力を
入力し、前記位相制御手段に位相差検出結果を送出する
チャージポンプとをさらに備えることを特徴とする請求
項１〜４に記載の同相合成・位相差検出回路である。

【００１６】請求項６に記載の発明は、前記ｎ個のフィ
ルタは、放送衛星または通信衛星が送信するビーコンま
たはパイロット信号の周波数、またはこれがダウンコン
バートされた周波数を中心周波数とするバンドパスフィ
ルタであることを特徴とする請求項１〜５に記載の同相
合成・位相差検出回路である。

【００１７】請求項７に記載の発明は、前記（ｎ−１）
個の位相制御手段と、前記（ｎ−１）個の位相差出力端
子との間に、信号形式をディジタル信号に変換する（ｎ
−１）個のＡＤ変換器を備えることを特徴とする請求項
１〜６に記載の同相合成・位相差検出回路である。

【００１８】請求項８に記載の発明は、ｎ個のサブアン
テナと、前記ｎ個のサブアンテナからの信号をダウンコ
ンバートし、中間周波数を前記ｎ個のミキサにそれぞれ
送出するｎ個のダウンコンバータとをさらに備えること
を特徴とする請求項１〜７に記載の同相合成・位相差検
出回路である。

【００１９】本発明は、移相器に制御信号を送出すると
同時に、新しく設ける位相差出力端子に位相差情報を送
出することを役割とする位相制御回路を、位相比較器の
出力に挿入することにより、従来の同相合成回路の動作
を実現しながら、簡単な付加回路により位相差、すなわ
ち指向誤差出力を同時に得ることを最も主要な特徴とす
る。

【００２０】従来、指向誤差検出にはモノパルス回路な
どを必要としたが、従来の同相合成回路の構成要素であ
る位相比較器の出力には入力の位相差が反映されること
を利用し、同相合成回路と位相差検出回路とを共通化す
る事で設計の簡素化、装置の小型化、低消費電力化の効
果が得られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図１に、本発明の同相合成・位相
差検出回路の第１の実施形態を示す。図において、ミキ
サ３０は、移相器３３を介して局部発振器３２の出力を
ローカル信号として入力し、入力信号３をダウンコンバ
ートし中間周波数を出力し、ミキサ３１は、局部発振器
３２の出力をローカル信号として入カし、入力信号４を
ダウンコンバートし中間周波数を出力する。両中間周波
数はバンドパスフイルタ３４及びバンドパスフイルタ３
５を介して位相比較器（ＰＤ）３６または位相周波数比
較器（ＰＦＣ）に入力される。

【００２２】位相制御回路３７は、位相比較器３６に入
力される２信号の位相が一致するように移相器３３を制
御する。この位相制御回路３７による位相制御により、
移相器３３の出力信号（追従系）は局部発振器３２（基
準系）にロックされる。従って、電力合成回路３８には
位相が同期した信号が入力され、同相合成出力３９が得
られる。

【００２３】周波数が等しく位相差がある信号が入力端
子３、４に入力される場合、この位相差をミキサ３０、
３１の中問周波数出力において打ち消すのに必要な位相
差を移相器３３が常に発生するようにロックされる。従
って、位相制御回路３７が移相器３３へ送出する信号
は、入力信号３、４に入力される２信号の位相差を反映
していることになる。位相差の情報は、位相制御回路３
７のもう一つの出力として、位相差出力端子４１に提供
される。位相差出力端子４１の信号形式はアナログ（電
圧）でもよいし、電流、パルス幅、デジタルデータ等の
形式でもよい。

【００２４】すなわち、本発明の同相合成・位相差検出
回路は、位相差を持つ入力信号３、４が入力された場合
に、ミキサ３０の中間周波数出力（追従系）がミキサ３
１の中間周波数出力（基準系）に位相同期されることに
より、両入力信号が同相合成されて、同相合成出力３９
として出力されると同時に、入力信号３、４の位相差の
情報が位相差出カ端子４１に提供される。

【００２５】なお、説明の都合上、入力信号を２信号と
したが、入カ信号は３信号以上とすることができる。そ
の場合、基準系は１個とし、残りすべてを追従系とすれ
ばよい。なお、移相器３３には、相川他による”モノリ
シックマイクロ波集積回路（ＭＭＩＣ）”、電子情報通
信学会、ｐ１８４に開示されているような無限移相器等
が使用できる。

【００２６】本発明の同相合成・位相差検出回路は、同
相合成に必要な位相比較器３６を位相差検出回路にも共
用するため、受信信号から直接分岐した信号で位相差検
出を行うモノパルス方式などと比較して、雑音特性に優
れ、分岐による損失を補うための増幅が不要である利点
がある。

【００２７】図２に、本発明の同相合成・位相差検出回
路の第２の実施形態を示す。第１の実施形態では、位相
制御回路３７は移相器３３の制御信号及び位相差出力端
子４１に送出される位相差出力を提供するが、図２に示
す第２の実施形態では、位相比較器３６ａの出力を、新
たに設けるローパスフィルタ４０に接続することによ
り、位相差出力４１ａの電圧レベルを移相器３３ａの制
御信号に無関係に任意に選べる構成になっている。

【００２８】位相差出力４１ａの電圧レベルを任意に選
べることは、入カ信号３、４間の位相差と位相差出力端
子４１ａの電圧レベルとの間の比例係数を任意に選べる
ので、この位相差出力を利用する機械的制御回路の設計
の柔軟性が高くなる。

【００２９】図３に、本発明の同相合成・位相差検出回
路の第３の実施形態を示す。第１の実施形態及び第２の
実施形態においては、局部発振器３２または３２ａと、
ミキサ３１または３１ａとは直接接続されているのに対
して、局部発振器３２または３２ａと、ミキサ３０また
は３０ａとの間には移相器３３または３３ａが挿入され
ている。移相器３３または３３ａに損失または利得があ
る場合、両ミキサのローカル入力電力に差が生じ、この
差が両ミキサの中問周波数出力の電力の差となって現
れ、これが位相比較器３６または３６ａの位相差検出で
の誤差発生の原因となる。

【００３０】図３に示す第３の実施形態には、移相器３
３ｂの損失または利得をキャンセルすることを目的とし
て、振幅調整回路５１が挿入されている。振幅調整回路
５１には、増幅器、減衰器、移相器３３ｂと同種のダミ
ー移相器等が使用できる。

【００３１】図４に、本発明の同相合成・位相差検出回
路の第４の実施形態を示す。第４の実施形態は、第１〜
３の実施形態における移相器３３、３３ａまたは３３ｂ
を遅延発生器５２に置き換えた構成である。移相器は３
６０度を超えて連続に位相を制御することは困難である
が、遅延発生器は、容易に３６０度を超える移相操作が
可能であるので、入力３ｃ、４ｃの位相差が大きく変化
し、３６０度を超えて変化する用途にも対応できる利点
がある。

【００３２】また、遅延発生器は、移相器と比較して出
カ電圧の一定性に優れる特長があり、振幅調整回路５１
ｃの設計が容易となる利点がある。例えば、振幅調整回
路５１ｃを遅延発生器５２と同種のダミー遅延発生器と
すれば、遅延発生器５２の遅延量に依らず、遅延発生器
５２の出力と、振幅調整回路５１ｃの出力とを、ほぼ同
じ電力にすることが可能である。

【００３３】なお、遅延発生器５２として、プログラマ
ブル遅延発生器（参考文献として、ＥＣＬｉｎＰＳデー
タブック、日本モトローラ、ｐ８９、または、リニア・
データブック１９９４／１９９５、アナログデバイセ
ズ、ｐ１２−３６がある）、端子付きディレイライン、
対称構造の遅延発生器（参考文献として、H.Nosaka"A P
hase Interpolation Direct Digital Synthesizer with
a Symmetrically Structured Delay Generator",APMC
Proc., vol.3, p.1343, 1998がある）等が使用できる。

【００３４】図５に、本発明の同相合成・位相差検出回
路の第５の実施形態を示す。第５の実施形態は、第１〜
４の実施形態における位相比較器３６、３６ａ、３６ｂ
または３６ｃの代わりに、位相進み出カ（ｕ）と位相遅
れ出力（ｄ）を別の出力端子に持つタイプの位相比較器
３６ｄを使用し、位相差方向の極性を出カする端子を設
けた構成である。図５において、位相比較器３６ｄのｕ
出力とｄ出力はフリップフロップ４３のセット及びリセ
ットへ接続され、フリップフロップ４３は位相差方向の
極性を示す位相差方向出力４４を出力する。

【００３５】位相比較器３６ｄのｕ出力とｄ出力は、チ
ャージポンプ（ＣＰ）４２を介して位相制御回路３７ｄ
に入力され、移相器３３ｄの制御信号の生成及び位相差
出力端子４１ｄへ送出される位相差信号が生成される。

【００３６】本発明の第６の実施形態は、第１の実施形
態（図１）におけるバンドパスフィルタ３４、３５の中
心周波数を、放送衛星または通信衛星が送信するビーコ
ン（パイロット）信号がダウンコンバートされた周波数
に一致させる構成である。本発明の同相合成・位相差検
出回路を放送衛星または通信衛星用の受信機に適用する
場合、入力信号３、４には各チャネルの変調信号及びビ
ーコン（パイロット）信号が入力されるが、変調信号を
位相同期に使用しようとすると、変調による位相変化が
指向誤差による位相変化に重畳される問題が考えられ
る。そこで、バンドパスフィルタ３４、３５の中心周波
数を、無変調信号のビーコン（パイロツト）信号がダウ
ンコンバートされた周波数に合わせておくことで、受信
チャネルの変調方式に依らずに安定した位相同期を行わ
せることができる。

【００３７】図６に、本発明の同相合成・位相差検出回
路の第７の実施形態を示す。第７の実施形態は、第１〜
６の実施形態においては位相差出力４１を出力する、位
相制御回路３７ｅに、ＡＤ変換器４５を付加した構成で
ある。図６において、位相差出力４１ｅはディジタル信
号であるため、この信号を利用して演算処理を行う場合
や、制御信号として使用する場合に取り扱いが容易であ
る。

【００３８】図７に、本発明の同相合成・位相差検出回
路の第８の実施形態を示す。図において、サブアンテナ
４６、４７から入力される信号は共通の局部発振器５０
の出力をローカル信号とするダウンコンバータ４８、４
９によりダウンコンバートされる。ダウンコンバータ４
８、４９が出カする信号は、本発明の第１〜第７のいず
れかの実施形態の対応する部分に入力されるが、図７で
は、第１の実施形態を例示した。

【００３９】サブアンテナ４６、４７を結ぶ直線と、送
信または受信する電波の波面が一致する場合、ダウンコ
ンバータ４８、４９の出力の周波数及び位相は一致す
る。サブアンテナ４６、４７を結ぶ直線と、送信または
受信する電波の波面が角度を持つ場合、サブアンテナ４
６、４７で受信される信号に位相差が現れる。ダウンコ
ンバータ４８、４９の出力においても、この位相差は存
在し、これを保ったまま、本発明の第１〜第７のいずれ
かの実施形態の対応する部分に入力される。

【００４０】位相差出力４１ｆは、この位相差を反映し
た信号を出カするので、これをもとに、サブアンテナ４
６、４７を結ぶ線と、電波の波面とが一致するように、
アンテナを機械的に制御することが可能である。ここ
で、応答性の点から機械追尾による対応が困難な移動体
の振動、路面の段差等による急激な移動体の姿勢変動に
よる指向誤差に対しても、電子的な同相合成により利得
の劣化を防ぐことが可能である。

【００４１】なお、図７においてはダウンコンバータを
１段としたが、ダウンコンバータの段数はこれに限られ
るものではない。

【００４２】

【発明の効果】本発明は、移相器または遅延発生器に制
御信号を送出すると同時に、新しく設ける位相差出力端
子に位相差情報を送出することを役割とする位相制御回
路を、位相比較器の出力に挿入することにより、同相合
成及び位相差検出の両機能を、従来の同相合成回路への
簡単な回路の付加により実現できる。

【００４３】従来、衛星通信用アンテナの指向誤差検
出、すなわちサブアンテナ間の位相差検出を行うために
は、同相合成回路とは別に、モノパルス回路などを必要
としたが、同相合成回路と位相差検出回路とを共通化す
る事で、設計の簡素化、装置の小型化、低消費電力化の
効果が得られる。

【００４４】また、本発明の同相合成・位相差検出回路
は、位相差検出のために信号を分岐して取り出す必要が
ないので、雑音特性に優れ、分岐に伴う損失を補うアン
プが不要である効果がある。

【００４５】さらに、遅延発生器を利用するタイプの本
発明の同相合成・位相差検出回路では、ミキサに入力す
るローカル信号の振幅を一定にできるため、位相差検出
を行う位相比較器に入力される振幅を一定にすることが
できる。従って、位相比較器におけるＡＭ−ＰＭ変換に
よる位相検出誤差が発生しにくい効果がある。また、遅
延発生器は、３６０度を超える位相調節が可能であるの
で、入力信号の位相差の大きな変化に対応できる効果が
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第１の
実施形態の構成図。

【図２】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第２の
実施形態の構成図。

【図３】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第３の
実施形態の構成図。

【図４】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第４の
実施形態の構成図。

【図５】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第５の
実施形態の構成図。

【図６】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第７の
実施形態の構成図。

【図７】 本発明の同相合成・位相差検出回路の第８の
実施形態の構成図。

【図８】 従来の追尾式受信装置の構成図。

【図９】 従来のモノパルス回路の構成図。

【符号の説明】

３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ、３ｅ 入カ端子 ４、４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ 入力端子 ３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ、３０ｅ、３０
ｆ ミキサ ３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１
ｆ ミキサ ３２、３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２
ｆ 局部発振器 ３３、３３ａ、３３ｂ、３３ｄ、３３ｅ、３３ｆ 位相
調整手段 ３４、３４ａ、３４ｂ、３４ｃ、３４ｄ、３４ｅ、３４
ｆ バンドパスフィルタ（フィルタ） ３５、３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄ、３５ｅ、３５
ｆ バンドパスフィルタ（フィルタ） ３６、３６ａ、３６ｂ、３６ｃ、３６ｄ、３６ｅ、３６
ｆ 位相比較器（位相比較手段） ３７、３７ａ、３７ｂ、３７ｃ、３７ｄ、３７ｅ、３７
ｆ 位相制御回路（位相制御手段） ３８、３８ａ、３８ｂ、３８ｃ、３８ｄ、３８ｅ、３８
ｆ 電力合成回路（電力合成器） ３９、３９ａ、３９ｂ、３９ｃ、３９ｄ 同相合成出カ
端子 ４０ ローパスフィルタ ４１、４１ａ、４１ｂ、４１ｃ、４１ｄ、４１ｅ、４１
ｆ 位相差出力端子 ４２ チャージポンプ ４３ フリップフロップ ４４ 位相差方向出力端子 ４５ ＡＤ変換器 ４６、４７ サブアンテナ ４８、４９ ダウンコンバータ ５０ 局部発振器 ５１ 振幅調整回路 ５２ 遅延発生器 １１６、１１７、１３１、１３２ サブアンテナ １１８、１１９、１３３、１３４ ダウンコンバータ １２０、１３５ 局部発振器 １２１、１２２ ミキサ １２３、１２４ バンドパスフィルタ １２５ 位相比較器 １２７ 局部発振器 １２８ 移相器 １２９ 電力合成回路 １３０ 同相出力端子 １３６、１３７ チューナ １３８ 局部発振器 １３９ ９０度移相器 １４０、１４１ ミキサ １４２、１４３ ローパスフィルタ １４４、１４５ 位相差出力端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 博 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 関 智弘 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 上綱 秀樹 東京都千代田区大手町二丁目３番１号 日 本電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5J021 AA02 AA03 AA04 AA05 AA06 CA06 DB03 FA06 FA17 FA22 FA23 FA24 FA32 GA02 HA03 HA05 HA07 JA07 5J106 AA03 BB01 CC16 CC21 CC38 CC39 CC55 CC58 DD01 DD11 DD32 DD36 DD48 KK05 KK08 KK38 KK39 KK40

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｎを２以上の整数としたとき、ｎ個の入
   力信号をダウンコンバートするｎ個のミキサと、 これらのミキサのうち、基準系に属する１個のミキサに
   ローカル信号を供給する１個の局部発振器と、 この局部発振器の出力信号を入力し、外部からの制御信
   号により位相を調整して、前記ミキサのうち、追従系に
   属する（ｎ−１）個のミキサにローカル信号を供給する
   （ｎ−１）個の位相調整手段と、 前記ｎ個のミキサの、中間周波数を出力する出力端子に
   連結されるｎ個のフィルタと、 これらのｎ個のフィルタの出力に基づいて、基準系と各
   追従系の信号位相をそれぞれ比較する（ｎ−１）個の位
   相比較手段と、 これらの位相比較手段が検出した位相差に応じて、前記
   （ｎ−１）個の位相調整手段へ制御信号を送出すると同
   時に、（ｎ−１）個の位相差出力端子に位相差信号を送
   出する（ｎ−１）個の位相制御手段と、 前記ｎ個のミキサが出力する中間周波数を入力し、同相
   合成出力端子に合成出力を送出する電力合成器とを備え
   ることを特徴とする同相合成・位相差検出回路。
2. 【請求項２】 前記位相制御手段が（ｎ−１）個の位相
   差出力端子に位相差信号を送出する代わりに、前記（ｎ
   −１）個の位相比較手段から位相差情報を検出し、（ｎ
   −１）個の位相差出力端子に送出する（ｎ−１）個のロ
   ーパスフィルタを備えることを特徴とする請求項１に記
   載の同相合成・位相差検出回路。
3. 【請求項３】 前記基準系に属する１個のミキサと、前
   記局部発振器との間に振幅調整手段が挿入されているこ
   とを特徴とする請求項１〜２に記載の同相合成・位相差
   検出回路。
4. 【請求項４】 前記位相調整手段は、遅延発生器である
   ことを特徴とする請求項１〜３に記載の同相合成・位相
   差検出回路。
5. 【請求項５】 前記（ｎ−１）個の位相比較手段は、位
   相進み検出出カおよび位相遅れ検出出力を出力し、 前記（ｎ−１）個の位相比較手段が出力する位相進み検
   出出カおよび位相遅れ検出出力を、それぞれセット信号
   およびリセット信号として入力するフリップフロップ
   と、 前記（ｎ−１）個の位相比較手段が出力する位相進み検
   出出カおよび位相遅れ検出出力を入力し、前記位相制御
   手段に位相差検出結果を送出するチャージポンプとをさ
   らに備えることを特徴とする請求項１〜４に記載の同相
   合成・位相差検出回路。
6. 【請求項６】 前記ｎ個のフィルタは、放送衛星または
   通信衛星が送信するビーコンまたはパイロット信号の周
   波数、またはこれがダウンコンバートされた周波数を中
   心周波数とするバンドパスフィルタであることを特徴と
   する請求項１〜５に記載の同相合成・位相差検出回路。
7. 【請求項７】 前記（ｎ−１）個の位相制御手段と、前
   記（ｎ−１）個の位相差出力端子との間に、信号形式を
   ディジタル信号に変換する（ｎ−１）個のＡＤ変換器を
   備えることを特徴とする請求項１〜６に記載の同相合成
   ・位相差検出回路。
8. 【請求項８】 ｎ個のサブアンテナと、 前記ｎ個のサブアンテナからの信号をダウンコンバート
   し、中間周波数を前記ｎ個のミキサにそれぞれ送出する
   ｎ個のダウンコンバータとをさらに備えることを特徴と
   する請求項１〜７に記載の同相合成・位相差検出回路。