JP2002077279A - 高周波信号発生装置,データ送信装置および半導体装置 - Google Patents

高周波信号発生装置,データ送信装置および半導体装置

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JP2002077279A
JP2002077279A JP2000258005A JP2000258005A JP2002077279A JP 2002077279 A JP2002077279 A JP 2002077279A JP 2000258005 A JP2000258005 A JP 2000258005A JP 2000258005 A JP2000258005 A JP 2000258005A JP 2002077279 A JP2002077279 A JP 2002077279A
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fsk
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Akira Ichii
朗 一井
Masatoshi Kunishi
昌利 國司
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Asahi Kasei Corp
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Asahi Kasei Corp
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で安価な周波数精度に優れた半導体高周
波信号発生装置と、その半導体高周波信号発生装置を利
用した半導体データ送信装置を実現する。 【解決手段】 半導体高周波信号発生器10は、第1の
信号発生器11と、第2の信号発生器12と、温度セン
サー13と、第1のシングルサイドバンドミキサー14
とを備えている。半導体高周波信号発生器10の出力信
号は、高周波信号出力端子15から取り出す。第2の信
号発生器12の周波数は、温度センサー13からの検出
出力、すなわち周囲温度に応じて変化させる。第1のシ
ングルサイドバンドミキサー14は、第1の信号発生器
11および第2の信号発生器12からの両出力信号によ
り駆動する。これにより、第1の信号発生器11の出力
信号よりも周波数温度依存性が小さい高周波信号を、第
1のシングルサイドバンドミキサー14の出力として高
周波信号出力端子15から取り出すことが可能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波信号発生装
置,データ送信装置および半導体装置に関するものであ
る。
【0002】さらに詳述すると、本発明は、高周波信号
発生装置と、その高周波信号発生装置を構成要素とする
データ送信装置と、これら高周波信号発生装置およびデ
ータ送信装置を半導体プロセスで形成した半導体装置に
関する。
【0003】
【従来の技術】様々な産業分野における種々の通信シス
テム用に数多くの半導体データ送信器が使用されている
が、半導体データ送信器の送信信号の周波数精度は極め
て重要である。ここでいう周波数精度とは、ある基準温
度における周波数の所望値からのずれと、周囲温度が変
化したときの周波数のずれ(以下、周波数温度依存性と
いう)の両方を含んでいる。
【0004】例えばFDMA(周波数分割多元:Freque
ncy Division Multiple Access)のように、複数のチャ
ンネルが狭い周波数間隔で設定されている通信システム
で使用される半導体データ送信器の周波数精度が、上記
周波数間隔を越えるような低いものであると、受信側に
おいて全く受信できなくなるばかりでなく、他のチャン
ネルの通信を妨害することにもなる。これらの弊害を防
止するためには上記周波数間隔を広げること、換言すれ
ば収容可能なチャンネル数を減らす必要がある。このよ
うにFDMA通信システムにおいては、半導体データ送
信器の周波数精度が低いと周波数利用効率が悪くなって
しまう。
【0005】また、単一周波数を用いる比較的簡単な通
信システムにおいても、半導体データ送信器の周波数精
度が低いと、受信側では周波数変動分を見越して受信帯
域を広くとる必要があるため、受信信号のS/N比の劣
化が避けらず、送信出力レベルの所要量の増加や通信可
能距離の短縮等の問題が生じる。
【0006】上述した例のように、通信システムにおい
ては、半導体データ送信器の送信信号の周波数精度は極
めて重要である。特に近年にいたり、何れの通信システ
ムにおいても周波数利用効率の向上や、送信出力レベル
の低下や、通信可能距離の増加等が要望されており、送
信信号の周波数精度が従来以上に高い半導体データ送信
器が強く求められるようになってきた。
【0007】ところで、半導体データ送信器は、半導体
高周波信号発生器の出力信号を送信データで変調する構
成のものが一般的である。このような構成の半導体デー
タ送信器では、送信信号の周波数精度は半導体高周波信
号発生器の出力信号の周波数精度で支配される。したが
って、周波数精度の高い半導体データ送信器を得るため
には、周波数精度の高い半導体高周波信号発生器をまず
得る必要がある。
【0008】周波数精度の高い半導体高周波信号発生器
を得る一例として、半導体高周波信号発生器を恒温槽に
入れることによって信号周波数を周囲温度によらず一定
に維持する方法がある。しかしながら、このような方法
は一般に高価なものとなり、また装置が大型化すること
も避けられず、好ましいものではなかった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】よって本発明の目的
は、上述の点に鑑み、利用範囲が広くて汎用性のある小
型で安価な周波数精度に優れた高周波信号発生装置と、
その高周波信号発生装置を利用した利用範囲が広くて汎
用性のある小型で安価な周波数精度に優れたデータ送信
装置と、これら高周波信号発生装置およびデータ送信装
置を半導体プロセスで形成した半導体装置を提供するこ
とにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項1に係る本発明は、第1の信号発生手段
と、温度検知手段と、該温度検知手段からの検知出力に
応じて出力周波数が変化する第2の信号発生手段と、前
記第1の信号発生手段および前記第2の信号発生手段の
出力信号により駆動される第1のシングルサイドバンド
混合手段とを具備し、前記第1のシングルサイドバンド
混合手段の出力信号を高周波信号として出力する高周波
信号発生装置であって、前記第1のシングルサイドバン
ド混合手段の出力信号の周波数精度が、前記第1の信号
発生手段固有の周波数精度よりも良くなるように、前記
第2の信号発生手段の周波数温度存在性、および、前記
第1のシングルサイドバンド混合手段の極性を調整した
高周波信号発生装置である。
【0011】請求項2に係る本発明は、請求項1に係る
高周波信号発生装置と、該高周波信号発生装置の出力信
号を導入する第1のバッファ手段と、該第1のバッファ
手段を制御する第1のコントロール手段とを具備し、前
記第1のバッファ手段の出力信号を送信データ信号とし
て出力するASK変調用データ送信装置であって、入力
されたASK変調データに応じて前記第1のバッファ手
段の出力レベルを変化させるデータ送信装置である。
【0012】請求項3に係る本発明は、請求項1に係る
高周波信号発生装置と、第3の信号発生手段と、前記高
周波信号発生装置および前記第3の信号発生手段の出力
信号により駆動される極性切替可能な第2のシングルサ
イドバンド混合手段と、該第2のシングルサイドバンド
混合手段を制御する第2のコントロール手段とを具備し
たFSK変調用データ送信装置であって、前記第3の信
号発生手段の出力周波数によって周波数偏移量を定め、
入力されたFSK変調データに応じて前記第2のシング
ルサイドバンド混合手段の極性を切り替えるデータ送信
装置である。
【0013】請求項4に係る本発明は、請求項1に係る
高周波信号発生装置と、請求項2に係る前記第1のバッ
ファ手段と、請求項2に係る前記第1のコントロール手
段と、請求項3に係る前記第3の信号発生手段と、請求
項3に係る前記第2のシングルサイドバンド混合手段
と、請求項3に係る前記第2のコントロール手段と、第
3のコントロール手段とを具備した、ASK変調および
FSK変調に共用可能なデータ送信装置であって、前記
第3のコントロール手段をASK/FSK選択信号で駆
動し、ASK選択時には入力されたASK変調データに
応じて前記第1のバッファ手段の出力レベルを変化さ
せ、他方、FSK選択時には前記第3の信号発生手段の
出力周波数によって周波数偏移量を定め、入力FSK変
調データに応じて前記第2のシングルサイドバンド混合
手段の極性を切り替えるデータ送信装置である。
【0014】請求項5に係る本発明は、請求項1に係る
前記第1の信号発生手段がSAW共振子を共振回路とす
る信号発生手段である高周波信号発生装置である。
【0015】請求項6に係る本発明は、請求項2〜請求
項4のいずれかにおいて、請求項1に係る前記第1の信
号発生手段がSAW共振子を共振回路とする信号発生手
段であるデータ送信装置である。
【0016】請求項7に係る本発明は、請求項1または
請求項5に係る高周波信号発生装置を半導体プロセスに
より形成した半導体装置である。
【0017】請求項8に係る本発明は、請求項2〜請求
項4および請求項6のいずれかに係るデータ送信装置を
半導体プロセスにより形成した半導体装置である。
【0018】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら、本発
明の各実施の形態を詳細に説明する。
【0019】実施の形態1 図1は、本発明を適用した半導体高周波信号発生器の実
施形態を示す。
【0020】本実施形態による半導体高周波信号発生器
10は、第1の信号発生器11と、第2の信号発生器1
2と、温度センサー13と、第1のシングルサイドバン
ドミキサー14とを備えている。半導体高周波信号発生
器10の出力信号は、高周波信号出力端子15から取り
出す。図1において、第2の信号発生器12の周波数
は、温度センサー13からの検出出力、すなわち周囲温
度に応じて変化させる。また、第1のシングルサイドバ
ンドミキサー14は、第1の信号発生器11および第2
の信号発生器12からの両出力信号により駆動する。
【0021】次に、半導体高周波信号発生器10におけ
る周波数温度依存性の抑制原理を説明する。ここでは、
一例として、第1の信号発生器11の周波数温度依存性
として、図2に例示した下に凸の周波数特性を想定す
る。図2において、温度Tにおける周波数をf
11(T)、ある基準温度T0における周波数をf
11(T0)、さらに、f11(T)とf11(T0)の差をΔ
11(T)とすると、次の式(1)が成り立つ。
【0022】
【数1】 f11(T)=f11(T0)+Δf11(T) ・・・ (1)
【0023】一方、第2の信号発生器12の周波数温度
依存性として、図3に例示した下に凸の周波数特性を想
定する。図3において、温度Tにおける周波数をf
12(T)、基準温度T0における周波数をf12(T0)、
さらに、f12(T)とf12(T0)の差をΔf12(T)
とすると、次の式(2)が成り立つ。
【0024】
【数2】 f12(T)=f12(T0)+Δf12(T) ・・・ (2)
【0025】次に、第1のシングルサイドバンドミキサ
ー14が下側波帯動作するように、すなわち第1の信号
発生器11の周波数f11(T)と第2の信号発生器12
の周波数f12(T)の差成分のみを取り出すように、設
定しておく。すると、第1のシングルサイドバンドミキ
サー14の出力周波数f14(T)は、式(1)と式
(2)の差となることから、次の式(3)で与えられ
る。
【0026】
【数3】 f14(T)=f11(T)−f12(T) =[f11(T0)−f12(T0)]+[Δf11(T)−Δf12(T)] ・・・ (3)
【0027】この式(3)において、最初の[ ]で括
られた項は温度に依存しない一定値であるので、温度に
依存する項は2番目の[ ]で括られた項のみとなる。
したがって、予めΔf11(T)を調べておき、Δf
12(T)がΔf11(T)を模倣するように調整すれば、
第1の信号発生器11の出力信号よりも周波数温度依存
性が小さい高周波信号を、第1のシングルサイドバンド
ミキサー14の出力として高周波信号出力端子15から
取り出すことが可能になる。
【0028】なお、上記の例では、第2の信号発生器1
2の周波数温度依存性として、第1の信号発生器11の
周波数温度依存性と同じ下に凸の特性を想定したが、図
4に示すような上に凸の特性、すなわち第1の信号発生
器11の周波数温度依存性とは逆向きの温度特性を持つ
ように調整しても良い。この場合には、第1のシングル
サイドバンドミキサー14が上側波帯動作するように、
すなわち第1の信号発生器11の周波数f11(T)と第
2の信号発生器12の周波数f12(T)の和成分のみを
取り出すように、設定する。すると、第1のシングルサ
イドバンドミキサー14の出力周波数f14(T)は式
(1)と式(2)の和となることから、次の式(4)で
与えられる。
【0029】
【数4】 f14(T)=f11(T)+f12(T) =[f11(T0)+f12(T0)]+[Δf11(T)+Δf12(T)] ・・・ (4)
【0030】したがって、最初の例と同じく、2番目の
[ ]で括られた項のみが温度に依存する。よって、−
Δf12(T)がΔf11(T)を模倣するように調整すれ
ば、第1の信号発生器11の出力信号よりも周波数温度
依存性が小さい高周波信号を、第1のシングルサイドバ
ンドミキサー14の出力として高周波信号出力端子15
から取り出すことができる。
【0031】さらに本実施の形態によれば、基準温度T
0において、第1のシングルサイドバンドミキサー14
の出力信号周波数f14(T0)は、第1の信号発生器1
1の出力信号周波数f11(T0)よりも第2の信号発生
器12の出力信号周波数f12(T0)だけ高く、あるい
は低くなる。このことを利用して、第1の信号発生器1
1の出力信号周波数を所望の値に高精度に調整すること
が可能になり、周波数精度が極めて高い半導体高周波信
号発生器を実現できる。
【0032】上述した半導体高周波信号発生器10を構
成する第1の信号発生器11,温度センサー13,第1
のシングルサイドバンドミキサー14,高周波信号出力
端子15については、特に限定されるべき事項を有する
ものではない。また、第2の信号発生器12についても
周波数温度依存性を所望の特性に調整できるものであれ
ば良く、特に限定されるべき事項を有するものではない
が、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザー(DD
S)構成とし、温度センサー13からの出力に応じて任
意の信号を選択して発生できるようにするのも好適な一
例である。この場合、DDSに必要なクロック信号とし
て第1の信号発生器11の出力信号を分周した信号を用
いるようにすれば、クロック用の水晶発振子等が不要と
なるので、小型の半導体高周波信号発生器10を製造す
るのに有効な手法となる。
【0033】以上述べたように、図1に示した構成を有
する半導体高周波信号発生器10によって、小型で安価
な、且つ周波数精度に極めて優れた半導体高周波信号発
生器の実現が可能になる。
【0034】実施の形態2 図5は、本発明を適用した半導体データ送信器の第1の
実施形態を示す。本実施形態は、図1に示した半導体高
周波信号発生器10を利用して構成したものである。
【0035】図5に示す半導体データ送信器は、ASK
(振幅シフトキーイング:Amplitude Shift Keying)用
半導体データ送信器50であり、実施の形態1(図1参
照)として説明した半導体高周波信号発生器10と、第
1のバッファ回路51と、第1のコントロール回路52
とを備えている。また入出力端子としては、ASK変調
データ入力端子53と、ASK変調信号出力端子54と
を設けてある。
【0036】図5においては、半導体高周波信号発生器
10で駆動される第1のバッファ回路51の出力レベル
が、ASK変調データ入力端子53に入力されるASK
変調データによって、第1のコントロール回路52を介
して、制御される。
【0037】図5に示した半導体データ送信器50おけ
るASK変調の動作原理は、以下の通りである。
【0038】いま、2値のASK変調を行う場合を想定
する。この場合、第1のバッファ回路51から2値の出
力レベルを出力できるように設定しておく。例えば2値
のASK変調データをL1,L2とし、第1のバッファ回
路51の2値の出力レベルをP1,P2とすると、ASK
変調データのL1/L2に応じて、第1のバッファ回路5
1の出力レベルをP1/P2と切り替える。あるいは、A
SK変調データのL1/L2に応じて、第1のバッファ回
路51の出力レベルをP2/P1と切り替えても良い。
【0039】また、多値のASK変調を行う場合は、第
1のバッファ回路51の出力として多値の出力レベルが
出力できるように設定しておけば良い。例えば4値のA
SK変調の場合には、第1のバッファ回路51を4値の
出力レベルが出力できるように設定しておく。そして、
4値ASK変調データをL1,L2,L3,L4とし、第1
のバッファ回路51の4値の出力レベルをP1,P2,P
3,P4とすると、ASK変調データのL1/L2/L3
4に応じて、第1のバッファ回路51の出力レベル
を、例えばP1/P2/P3/P4と切り替える。
【0040】本実施の形態として示したASK用半導体
データ送信器50を構成する第1のバッファ回路51,
第1のコントロール回路52,ASK変調データ入力端
子53,ASK変調信号出力端子54については、特に
限定されるべき事項を有するものではない。また、半導
体高周波信号発生器10については、実施の形態1(図
1参照)で説明した構成のものであれば良い。
【0041】以上述べたように、図5に示したASK用
半導体データ送信器50の構成によって、小型で安価
な、且つ周波数精度に極めて優れたASK用半導体デー
タ送信器の実現が可能になる。
【0042】実施の形態3 図6は、本発明を適用した半導体データ送信器の第2の
実施形態を示す。本実施形態においても、図1に示した
半導体高周波信号発生器10を利用している。
【0043】図6に示す半導体データ送信器は、FSK
(周波数シフトキーイング:Frequency Shift Keying)
用半導体データ送信器60であり、実施の形態1として
説明した半導体高周波信号発生器10と、第3の信号発
生器61と、第2のシングルサイドバンドミキサー62
と、第2のコントロール回路63とを備えている。また
入出力端子としては、FSK変調データ入力端子64
と、FSK変調信号出力端子65とを設けてある。
【0044】図6において、第2のシングルサイドバン
ドミキサー62は半導体高周波信号発生器10と第3の
信号発生器61の出力信号で駆動され、第2のコントロ
ール回路63からのコントロール信号によって上側波
帯、あるいは下側波帯のいずれかを選択して出力する構
成としてある。
【0045】ここで図6の動作原理を説明するために、
FSK変調データのレベルL1/L2に応じて、出力周波
数をfHigh/fLowと切り替える2値FSKを想定す
る。
【0046】この場合、FSK変調データのL1で上側
波帯、L2で下側波帯の動作となるように第2のシング
ルサイドバンドミキサー62を設定しておく。いま、半
導体高周波信号発生器10の出力信号周波数をf10、第
3の信号発生器61の出力信号周波数をf61とすると、
第2のシングルサイドバンドミキサー62が上側波帯動
作の場合にはf10とf61の和成分のみが、逆に下側波帯
動作の場合にはf10とf 61の差成分のみが第2のシング
ルサイドバンドミキサー62から出力される。
【0047】すなわち、第2のシングルサイドバンドミ
キサー62の出力周波数をf62とすると、第2のシング
ルサイドバンドミキサー62が上側波帯動作の場合に
は、
【0048】
【数5】f62=f10+f61 ・・・(5)
【0049】下側波帯動作の場合には、
【0050】
【数6】f62=f10−f61 ・・・(6)
【0051】となる。したがって、FSK変調データの
1/L2に応じて出力周波数がf10を中心として±f61
偏移した信号、換言すれば周波数間隔が2×f61である
2値FSK信号を得ることができる。
【0052】なお、上記の例では説明を簡略化するため
に2値FSKを用いて説明したが、第3の信号発生器6
1として複数の周波数を発生するものを用意することに
より、2値以上の多値FSK信号を得ることも容易であ
る。例えば4値FSKを行う場合には、第3の信号発生
器61に1/3分周器を付加し、f61に加えてf61/3
の周波数を生成し、いずれかの周波数を4値FSK変調
データに応じて選択できるようにしておけばよい。い
ま、4値FSK変調データをL1,L2,L3,L4とする
と、第3の信号発生器61の出力信号周波数として、例
えばL1とL4で周波数f61を、L2とL3で周波数f61
3を選択し、且つ、第2のシングルサイドバンドミキサ
ー62の極性として、例えばL1とL2で下側波帯動作
を、L3とL4で上側波帯動作を設定する。このようにす
ると、4値FSK変調信号のL1,L2,L3,L4に応じ
て、それぞれ、f10−f61,f10−f61/3,f10+L
61/3,f10+f61の出力周波数、すなわち周波数間隔
が2×f61/3である4値FSK信号を得ることができ
る。
【0053】上述した説明のように、図6の構成によれ
ば、FSK変調データ伝送時の周波数間隔は、第3の信
号発生器61の出力信号周波数f61によって一義的に定
めることが可能である。すなわち、FSK変調時の周波
数間隔を、半導体高周波信号発生器10の出力信号周波
数f10とは全く独立に自由に設定することが可能であ
り、多様なFSK変調データ伝送システムに対応でき
る。
【0054】本実施の形態として示したFSK用半導体
データ送信器60を構成する第2のシングルサイドバン
ドミキサー62,第2のコントロール回路63,FSK
変調データ入力端子64,FSK変調信号出力端子65
については、特に限定されるべき事項を有するものでは
ない。また、半導体高周波信号発生器10については、
先に実施の形態1(図1参照)で説明した構成のもので
あれば良い。さらに、第3の信号発生器61についても
特に限定されるべき事項を有するものではないが、ダイ
レクト・ディジタル・シンセサイザー(DDS)構成と
して任意の信号を選択して発生できるように構成するの
も好適な一例である。この場合、DDSに必要なクロッ
ク信号として、第1の信号発生器11の出力信号を分周
したものを用いるようにすれば、クロック用の水晶発振
子等が不要となるので、小型のFSK用半導体データ送
信器を製造するのに有効な手法となる。同様に、半導体
高周波信号発生器10の構成要素である第2の信号発生
器12についてもDDS構成とする場合には、クロック
信号を共用することが可能である。
【0055】以上述べたように、図6の構成によって、
小型で安価な、且つ周波数精度に極めて優れたFSK用
半導体データ送信器の実現が可能になる。
【0056】実施の形態4 図7は、本発明を適用した半導体データ送信器の第3の
実施形態を示す。本実施形態は、実施の形態2(図5参
照)および実施の形態3(図6参照)でそれぞれ説明し
た、ASK用半導体データ送信器およびFSK用半導体
データ送信器を合体したものである。
【0057】図7に示す半導体データ送信器は、ASK
とFSKの両方で使用できるASK/FSK用半導体デ
ータ送信器70であり、実施の形態1(図1参照)で説
明した半導体高周波信号発生器10と、第1のバッファ
回路51と、第3の信号発生器61と、第2のシングル
サイドバンドミキサー62と、第1のコントロール回路
52と、第2のコントロール回路63と、第3のコント
ロール回路71とを備えている。また入出力端子とし
て、ASK変調データ入力端子53と、FSK変調デー
タ入力端子64と、ASK/FSK選択信号入力端子7
2と、ASK変調信号出力端子54と、FSK変調信号
出力端子65とを設けてある。
【0058】図7において、第3のコントロール回路7
1は、ASK/FSK選択信号に応じて、例えばASK
変調が選択された場合にはASK変調に必要な回路ブロ
ックのみをONとし、逆に、ASK/FSK選択信号に
応じてFSK変調が選択された場合にはFSK変調に必
要な回路ブロックのみをONとするように、コントロー
ルする。
【0059】図7に示したASK/FSK用半導体デー
タ送信器70の動作については、ASK変調が選択され
た場合は実施の形態2(図5参照)で、また、FSK変
調が選択された場合は実施の形態3(図6参照)でそれ
ぞれ説明したものと同様である。ASK選択時にはAS
K変調データに応じたASK変調信号がASK変調信号
出力端子54から、またFSK選択時にはFSK変調デ
ータに応じたFSK変調信号がFSK変調信号出力端子
65から得られる。
【0060】本実施の形態として示したASK/FSK
用半導体データ送信器70を構成する第1のバッファ回
路51,第3の信号発生器61,第2のシングルサイド
バンドミキサー62,第1のコントロール回路52,第
2のコントロール回路63,第3のコントロール回路7
1,ASK変調データ入力端子53,FSK変調データ
入力端子64,ASK/FSK選択信号入力端子72,
ASK変調信号出力端子54,FSK変調信号出力端子
65については、特に限定されるべき事項を有するもの
ではない。また、半導体高周波信号発生器10について
は、先に実施の形態1(図1参照)で説明した構成のも
のであれば良い。
【0061】以上述べたように、図7の構成によって、
小型で安価な、且つ周波数精度に極めて優れたASK/
FSK用半導体データ送信器の実現が可能になる。
【0062】実施の形態5 図8は、本発明を適用した半導体データ送信器の第4の
実施形態を示す。本実施形態は、実施の形態4(図7参
照)で説明したASK/FSK用半導体データ送信器の
一応用例であり、実施の形態1で説明した半導体高周波
信号発生器10(図1参照)としてSAW(表面弾性
波:Surface Acoustic Wave)共振子を共振回路とする
ものを用いている。このSAW共振子を共振回路とする
半導体高周波信号発生器は、図2に示した下に凸の強い
周波数温度依存性を有しているので、本実施の形態によ
る構成が特に有効となる。
【0063】図8に示す半導体データ送信器は、SAW
共振子使用のASK/FSK用半導体データ送信器80
であり、SAW共振子86を共振回路とする半導体高周
波信号発生器10と、第4のコントロール回路81と、
第2のバッファ回路82と、第3の信号発生器61と、
第2のシングルサイドバンドミキサー62とを備えてい
る。また入出力端子として、ASK/FSK変調データ
入力端子83と、ASK/FSK選択信号入力端子72
と、ON/OFF切替信号入力端子84と、ASK/F
SK変調信号出力端子85とを設けてある。
【0064】図8において、第4のコントロール回路8
1は、実施の形態4(図4参照)で説明した第1のコン
トロール回路52,第2のコントロール回路63、およ
び第3のコントロール回路71がそれぞれ有していたコ
ントロール機能を統合したものであり、ASK/FSK
変調データ,ASK/FSK選択信号、およびON/O
FF切替信号の入力信号に応じて、ASK/FSK用半
導体データ送信器80の動作をコントロールする。
【0065】また図8においては、入力端子の数を削減
するために、ASK変調データとFSK変調データの両
方の入力端子を共通化し、ASK/FSK変調データ入
力端子83としてある。さらに出力端子の数を削減する
ために、第2のバッファ回路82を設け、ASK選択時
には半導体高周波信号発生器10の出力信号を、FSK
選択時には第2のシングルサイドバンドミキサー62の
出力信号を入力できるようにしてある。このような構成
により、ASK変調信号出力端子とFSK変調信号出力
端子を、ASK/FSK変調信号出力端子85として共
通化できる。また、ASK/FSK用半導体データ送信
器80の不使用時に電流を消費しないように、ON/O
FF切替信号入力端子84を設けてある。
【0066】図8に示したASK/FSK用半導体デー
タ送信器80の動作については、ASK変調が選択され
た場合は実施の形態2(図5参照)で、また、FSK変
調が選択された場合は実施の形態3(図6参照)でそれ
ぞれ説明したものと同様である。そして、ASK選択時
にはASK変調データに応じたASK変調信号が、FS
K選択時にはFSK変調データに応じたFSK変調信号
が、ASK/FSK変調信号出力端子85から得られ
る。
【0067】なお、SAW共振子86を共振回路とする
半導体高周波信号発生器10は、前述のように図2に示
した下に凸の強い周波数温度依存性を有しているもの
の、周波数の精度は元来高いものである。したがって、
本実施の形態によって周波数温度依存性も補正されるの
で、広い温度範囲にわたって、周波数精度が非常に高い
半導体高周波信号発生器80を実現することが可能にな
る。
【0068】以上のように、図8の構成によって小型で
安価な、且つ周波数精度に極めて優れたSAW共振子を
共振回路とするASK/FSK用半導体データ送信器の
実現が可能になる。
【0069】他の実施の形態 これまで説明した実施の形態1〜4は、半導体プロセス
により形成した半導体高周波信号発生器および半導体デ
ータ送信器に関するものであったが、ディスクリート部
品を用いて、同様の機能を果たす高周波信号発生器およ
びデータ送信器を構成し得ることは勿論である。
【0070】
【発明の効果】以上説明した通り本発明によれば、利用
範囲が広くて汎用性のある、小型で安価な周波数精度に
極めて優れた高周波信号発生装置、および、この高周波
信号発生装置を備えたデータ送信装置、ならびに、これ
ら高周波信号発生装置,データ送信装置を半導体プロセ
スで形成した半導体装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1を示すブロック図である。
【図2】実施の形態1で使用される第1の信号発生器1
1の周波数温度依存性の一例を示す線図である。
【図3】実施の形態1で使用される第2の信号発生器1
2の周波数温度依存性の一例を示す線図である。
【図4】実施の形態1で使用される第2の信号発生器1
2の周波数温度依存性の他の一例を示す線図である。
【図5】実施の形態2を示すブロック図である。
【図6】実施の形態3を示すブロック図である。
【図7】実施の形態4を示すブロック図である。
【図8】実施の形態5を示すブロック図である。
【符号の説明】
10 半導体高周波信号発生器 11 第1の信号発生器 12 第2の信号発生器 13 温度センサー 14 第1のシングルサイドバンドミキサー 15 高周波信号出力端子 50 ASK用半導体データ送信器 51 第1のバッファ回路 52 第1のコントロール回路 53 ASK変調データ入力端子 54 ASK変調信号出力端子 60 FSK用半導体データ送信器 61 第3の信号発生器 62 第2のシングルサイドバンドミキサー 63 第2のコントロール回路 64 FSK変調データ入力端子 65 FSK変調信号出力端子 70 ASK/FSK用半導体データ送信器 71 第3のコントロール回路 72 ASK/FSK選択信号入力端子 80 SAW共振子使用ASK/FSK用半導体デー
タ送信器 81 第4のコントロール回路 82 第2のバッファ回路 83 ASK/FSK変調データ入力端子 84 ON/OFF切替信号入力端子 85 ASK/FSK変調信号出力端子 86 SAW共振子 T 温度 T0 ある基準温度 f11(T) 温度Tにおける第1の信号発生器11の
周波数 f11(T0) ある基準温度T0における第1の信号発
生器11の周波数 Δf11(T) 温度Tにおけるf11(T)とf11(T
0)の差 f12(T) 温度Tにおける第2の信号発生器12の
周波数 f12(T0) ある基準温度T0における第2の信号発
生器12の周波数 Δf12(T) 温度Tにおけるf12(T)とf12(T
0)の差 f14(T) 温度Tにおける第1のシングルサイドバ
ンドミキサー14の出力周波数 f14(T0) ある基準温度T0における第1のシング
ルサイドバンドミキサー14の出力周波数 L1 ASK、あるいはFSK変調データ L2 ASK、あるいはFSK変調データ L3 ASK、あるいはFSK変調データ L4 ASK、あるいはFSK変調データ P1 第1のバッファ回路51のASK変調時の出力
レベル P2 第1のバッファ回路51のASK変調時の出力
レベル P3 第1のバッファ回路51のASK変調時の出力
レベル P4 第1のバッファ回路51のASK変調時の出力
レベル fHigh 2値FSKにおける高い側の周波数 fLow 2値FSKにおける低い側の周波数 f10 半導体高周波信号発生器10の出力信号周波数 f61 第3の信号発生器61の出力信号周波数 f62 第2のシングルサイドバンドミキサー62の出
力周波数

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の信号発生手段と、温度検知手段
    と、該温度検知手段からの検知出力に応じて出力周波数
    が変化する第2の信号発生手段と、前記第1の信号発生
    手段および前記第2の信号発生手段の出力信号により駆
    動される第1のシングルサイドバンド混合手段とを具備
    し、前記第1のシングルサイドバンド混合手段の出力信
    号を高周波信号として出力する高周波信号発生装置であ
    って、 前記第1のシングルサイドバンド混合手段の出力信号の
    周波数精度が、前記第1の信号発生手段固有の周波数精
    度よりも良くなるように、前記第2の信号発生手段の周
    波数温度存在性、および、前記第1のシングルサイドバ
    ンド混合手段の極性を調整したことを特徴とする高周波
    信号発生装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の高周波信号発生装置
    と、該高周波信号発生装置の出力信号を導入する第1の
    バッファ手段と、該第1のバッファ手段を制御する第1
    のコントロール手段とを具備し、前記第1のバッファ手
    段の出力信号を送信データ信号として出力するASK変
    調用データ送信装置であって、 入力されたASK変調データに応じて前記第1のバッフ
    ァ手段の出力レベルを変化させることを特徴とするデー
    タ送信装置。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の高周波信号発生装置
    と、第3の信号発生手段と、前記高周波信号発生装置お
    よび前記第3の信号発生手段の出力信号により駆動され
    る極性切替可能な第2のシングルサイドバンド混合手段
    と、該第2のシングルサイドバンド混合手段を制御する
    第2のコントロール手段とを具備したFSK変調用デー
    タ送信装置であって、 前記第3の信号発生手段の出力周波数によって周波数偏
    移量を定め、入力されたFSK変調データに応じて前記
    第2のシングルサイドバンド混合手段の極性を切り替え
    ることを特徴とするデータ送信装置。
  4. 【請求項4】 請求項1に記載の高周波信号発生装置
    と、請求項2に記載の前記第1のバッファ手段と、請求
    項2に記載の前記第1のコントロール手段と、請求項3
    に記載の前記第3の信号発生手段と、請求項3に記載の
    前記第2のシングルサイドバンド混合手段と、請求項3
    に記載の前記第2のコントロール手段と、第3のコント
    ロール手段とを具備した、ASK変調およびFSK変調
    に共用可能なデータ送信装置であって、 前記第3のコントロール手段をASK/FSK選択信号
    で駆動し、ASK選択時には入力されたASK変調デー
    タに応じて前記第1のバッファ手段の出力レベルを変化
    させ、他方、FSK選択時には前記第3の信号発生手段
    の出力周波数によって周波数偏移量を定め、入力FSK
    変調データに応じて前記第2のシングルサイドバンド混
    合手段の極性を切り替えることを特徴とするデータ送信
    装置。
  5. 【請求項5】 請求項1に記載の前記第1の信号発生手
    段がSAW共振子を共振回路とする信号発生手段である
    ことを特徴とする高周波信号発生装置。
  6. 【請求項6】 請求項2〜請求項4のいずれかにおい
    て、 請求項1に記載の前記第1の信号発生手段がSAW共振
    子を共振回路とする信号発生手段であることを特徴とす
    るデータ送信装置。
  7. 【請求項7】 請求項1または請求項5に記載の高周波
    信号発生装置を半導体プロセスにより形成したことを特
    徴とする半導体装置。
  8. 【請求項8】 請求項2〜請求項4および請求項6のい
    ずれかに記載のデータ送信装置を半導体プロセスにより
    形成したことを特徴とする半導体装置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008227686A (ja) * 2007-03-09 2008-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 無線装置、無線通信システム、モジュール、送信方法、および受信方法
KR101329607B1 (ko) * 2006-08-09 2013-11-15 미쓰비시덴키 가부시키가이샤 이동체 통신 시스템

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