JP2002281098A - 無線通信機 - Google Patents
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Abstract
併有しつつ、製造コストを低下させ、装置全体の小型化
が可能な無線通信機を提供する。 【解決手段】 ASK変調器1の搬送波入力端子1Aに
は、切換スイッチ15を介してQPSK変調器5の出力
端子5Dを接続する。また、ASK変調器1の出力端子
1Cには、切換スイッチ16等を介してアンテナ4を接
続する。さらに、切換スイッチ15,16の間にはAS
K変調器1とは並列に混合器13を取付ける。そして、
切換スイッチ15は、送信時にQPSK変調器5とAS
K変調器1とを接続し、受信時にはQPSK変調器5と
混合器13とを接続する。これにより、送信時にはAS
K変調器1とQPSK変調器とを用いてASK変調波ま
たはQPSK変調波を出力することができ、受信時には
QPSK変調器によって正弦波を出力し、混合器13に
よってデータ信号等の検波を行うことができる。
Description
を行う無線通信機に関し、特に振幅変調(Amplitude Sh
ift Keying:以下、ASK変調という)機能と直交位相
変調(QuadraturePhase Shift Keying:以下、QPSK
変調という)機能とを併せ持つ無線通信機に関する。
信号に応じて搬送波の振幅を変調するASK変調、QP
SKデータ信号に応じたI信号(同期信号)とQ信号
(直交信号)とを用いて搬送波の位相を4相で変調する
QPSK変調等の各種の変調方式が用いられる。そし
て、従来技術による無線通信機では、各変調方式に応じ
たASK変調器、QPSK変調器等が取付けられると共
に、これらの変調器は、搬送波を入力するための高周波
信号源、受信検波用に受信波と搬送波とを混合する混合
器等と共に高周波の信号を取扱うRF部を構成してい
る。
来技術による無線通信機では、ASK変調機能とQPS
K変調機能とを併せ持つためには、単一の無線通信機に
対して2種類の変調方式に応じて2つのRF部を搭載す
る必要がある。
変調用のRF部とを別々に設ける必要があるから、単一
の変調方式に適用される無線通信機に比べて製造コスト
が上昇する。特に、高周波信号源、混合器等をGaAs
等からなる高価なICを用いて構成する場合には、製造
コストの上昇が大きくなるという問題がある。また、2
つのRF部を実装するために、RF部の面積、体積が増
大し、無線通信機が全体として大型化するという問題も
ある。
されたもので、本発明の目的は、ASK変調機能とQP
SK変調機能とを併有しつつ、製造コストを低下させ、
装置全体の小型化が可能な無線通信機を提供することに
ある。
ために、請求項1の発明は、データ信号を用いて搬送波
をASK変調するASK変調器と、I信号とQ信号とを
用いて搬送波をQPSK変調するQPSK変調器とを備
え、前記ASK変調器の搬送波入力端子に前記QPSK
変調器の出力端子を接続する構成としたことにある。
調波を出力するときには、一の方法として、QPSK変
調器は搬送波となる正弦波を出力し、ASK変調器はQ
PSK変調器から出力される正弦波をデジタルのデータ
信号を用いて振幅変調し、ASK変調波を出力すること
ができる。
して、QPSK変調器はASK変調波を出力し、ASK
変調器は該ASK変調波を一定の増幅率をもって増幅し
て出力することができる。
は、QPSK変調器はQPSK変調波を出力し、ASK
変調器は該QPSK変調波を一定の増幅率をもって増幅
して出力することができる。
波と搬送波とを混合する混合器を並列に接続し、該混合
器、ASK変調器と前記QPSK変調器との間には、送
信時には前記ASK変調器とQPSK変調器とを接続
し、受信時には該混合器とQPSK変調器とを接続する
切換スイッチを設け、受信時には、前記QPSK変調器
は搬送波としての正弦波を出力する構成としたことにあ
る。
ASK変調器とQPSK変調器とを接続するから、AS
K変調器、QPSK変調器によってASK変調波または
QPSK変調波を出力することができる。また、受信時
には、切換スイッチは混合器とQPSK変調器と接続
し、QPSK変調器は正弦波を出力するから、混合器に
よって受信波と該正弦波とを混合し、受信波からデータ
信号等を検波することができる。
波を出力する場合、前記QPSK変調器はI信号とQ信
号とを用いて搬送波をQPSK変調したQPSK変調波
を出力し、前記ASK変調器は一定の増幅率もって該Q
PSK変調波を増幅する構成とし、送信時にASK変調
波を出力する場合、前記QPSK変調器は正弦波を出力
し、前記ASK変調器は前記データ信号を用いて該正弦
波をASK変調する構成としたことにある。
きには、QPSK変調器はQPSK変調波を出力し、A
SK変調器は該QPSK変調波を一定の増幅率をもって
増幅して出力することができる。
QPSK変調器は搬送波となる正弦波を出力し、ASK
変調器はQPSK変調器から出力される正弦波をデータ
信号を用いて振幅変調し、ASK変調波を出力すること
ができる。
波を出力する場合、前記QPSK変調器はI信号とQ信
号としてQPSKデータ信号に基づく信号をそれぞれ入
力してQPSK変調波を出力し、前記ASK変調器はデ
ータ信号として一定電圧値を入力して前記QPSK変調
波を一定の増幅率をもって増幅する構成としてなる構成
としたことにある。
きには、QPSK変調器にはI信号とQ信号としてQP
SKデータ信号に基づく信号をそれぞれ入力することに
よって、QPSK変調器はQPSK変調波を出力する。
そして、ASK変調器にはデータ信号として一定電圧値
を入力することによって、ASK変調器は該QPSK変
調波を一定の増幅率をもって増幅し、出力することがで
きる。
を出力する場合、前記QPSK変調器はI信号とQ信号
として位相差が同一かつ一定で、振幅が一定の信号をそ
れぞれ入力して正弦波を出力し、前記ASK変調器はデ
ータ信号としてASKデータ信号に応じた信号を入力し
て該正弦波をASK変調したASK変調波を出力する構
成としたことにある。
には、QPSK変調器にはI信号とQ信号として位相差
が同一かつ一定で、振幅が一定の信号をそれぞれ入力す
る。この結果、QPSK変調器は正弦波を出力するか
ら、ASK変調器はQPSK変調器から出力される正弦
波をデータ信号を用いて振幅変調し、ASK変調波を出
力することができる。
を出力する場合、QPSK変調器はI信号とQ信号とし
てQPSKデータ信号「00」に基づく信号を入力して
π/4シフトQPSK動作することによって正弦波を出
力し、ASK変調器はデータ信号としてASKデータ信
号に応じた信号を入力して該正弦波をASK変調したA
SK変調波を出力する構成としたことにある。
には、QPSK変調器にはI信号とQ信号としてQPS
Kデータ信号「00」に基づく信号を入力する。そし
て、QPSK変調器はπ/4シフトQPSK動作するこ
とによって正弦波を出力するから、ASK変調器はQP
SK変調器から出力される正弦波をデータ信号を用いて
振幅変調し、ASK変調波を出力することができる。
の周波数よりも伝送レート/4Hzだけ低い周波数をも
った搬送波を入力し、π/4シフトQPSK動作するこ
とによって所定の周波数をもった正弦波を出力する構成
としたことにある。
ータ信号の伝送レートに応じて搬送波の位相をπ/4ず
つシフトさせるから、QPSK変調器から出力される正
弦波の周波数は、搬送波の周波数に比べて伝送レート/
4Hzだけ高くなる。このため、予め所定の周波数より
も伝送レート/4Hzだけ低い周波数をもった搬送波を
入力することによって、QPSK変調器は所定の周波数
をもった正弦波を出力することができる。
波を出力する場合、前記QPSK変調器はI信号とQ信
号とを用いて搬送波をQPSK変調したQPSK変調波
を出力し、前記ASK変調器は一定の増幅率もって該Q
PSK変調波を増幅する構成とし、送信時にASK変調
波を出力する場合、前記QPSK変調器はI信号とQ信
号として位相差が同一かつ一定で、振幅の時間変化が同
一なASKデータ信号に応じた信号をそれぞれ入力して
ASK変調波を出力し、前記ASK変調器にはデータ信
号として一定電圧値を入力して前記ASK変調波を一定
の増幅率をもって増幅する構成としたことにある。
きには、QPSK変調器はQPSK変調波を出力し、A
SK変調器は該QPSK変調波を一定の増幅率をもって
増幅して出力することができる。
QPSK変調器にはI信号とQ信号として位相差が同一
かつ一定で、振幅の時間変化が同一なASKデータ信号
に応じた信号をそれぞれ入力することによって、QPS
K変調器はASK変調波を出力する。そして、ASK変
調器にはデータ信号として一定電圧値を入力することに
よって、ASK変調器は、該ASK変調波を一定の増幅
率をもって増幅し、出力することができる。
K変調器との間には周波数を上昇させるアップミキサを
接続したことにある。
であっても、QPSK変調器は低い周波数の信号を出力
すればよい。このため、QPSK変調器によって直接的
に高い周波数の信号を出力する場合に比べて、QPSK
変調器を容易に製造することができる。
器および切換スイッチをRFブロックとして一体に構成
したことにある。
機能とQPSK変調機能とを併有する通信機に適用でき
るのに加えて、ASK変調機能のみ必要な通信機にも適
用することができる。
無線通信機を添付図面に従って詳細に説明する。
施の形態を示し、図において、1はASK変調器で、該
ASK変調器1は、搬送波を入力するための搬送波入力
端子1Aとデジタルのデータ信号D(t)を入力するため
のデータ入力端子1Bとを有している。そして、ASK
変調器1は、データ入力端子1Bから入力されたデータ
信号D(t)に基づいて搬送波を振幅変調(ASK変調)
し、出力端子1CからASK変調波を出力するものであ
る。
Aには、後述の切換スイッチ15を介してQPSK変調
器5が接続されている。一方、ASK変調器1の出力端
子1Cには増幅器2が接続されると共に、該増幅器2の
出力側には後述の切換スイッチ16を介して帯域通過フ
ィルタ3、アンテナ4が接続されている。
5は、搬送波を入力するための搬送波入力端子5A、Q
PSKデータ信号に応じたI信号I(t)(同期信号)と
Q信号Q(t)(直交信号)とを入力するためのI信号入
力端子5B、Q信号入力端子5Cと、QPSK変調波等
の出力信号S1(t)を出力する出力端子5Dとを有してい
る。
うにI信号入力端子5B、Q信号入力端子5Cにそれぞ
れ接続された帯域通過フィルタ6,7と、該帯域通過フ
ィルタ6,7の出力側に接続された混合器8,9と、該
混同器8,9から出力される信号を加算する加算器10
等によって構成されている。
は、直接的に搬送波入力端子5Aに接続されるのに対
し、Q信号入力端子5C側の混合器9は、90°移相器
11を介して間接的に搬送波入力端子5Aに接続されて
いる。そして、QPSK変調器5の搬送波入力端子5A
は後述の高周波信号源12に接続されている。これによ
り、混合器8には後述の高周波信号源12から正弦波
(sinωt)が入力されるのに対し、混合器9には余
弦波(cosωt)が入力される。また、出力端子5D
は、後述の切換スイッチ15によってASK変調器1と
混合器13とに選択的に接続されている。
の搬送波入力端子5Aに接続された高周波信号源で、該
高周波信号源12は、例えば1〜10GHz程度の周波
数となった正弦波(sinωt)を出力している。
された受信検波用の混合器で、該混合器13は、受信波
入力端子13Aが増幅器14、切換スイッチ16、帯域
通過フィルタ3を介してアンテナ4に接続されると共
に、搬送波入力端子13Bが切換スイッチ15を介して
QPSK変調器5の出力端子5Dに接続されている。そ
して、混合器13は、アンテナ4から入力される受信波
とQPSK変調器5から入力される搬送波としての正弦
波とを混合し、ASKデータ信号等を検波したIF信号
を出力する。
切換スイッチで、該各切換スイッチ15,16は、送信
時にはQPSK変調器5とアンテナ4との間にASK変
調器1を接続し、受信時にはQPSK変調器5とアンテ
ナ4との間に混合器13を接続している。
うに構成されるものであり、次にその作動について図3
ないし図5を参照しつつ説明する。
変調波を出力する場合、切換スイッチ15,16は、Q
PSK変調器5をASK変調器1に接続すると共に、A
SK変調器1をアンテナ4に接続する。
力端子5Aには、高周波信号源12から出力される搬送
波を入力し、I信号入力端子5B、Q信号入力端子5C
には、以下の数1に示すようにQPSKデータ信号の4
つのシンボル(00,01,10,11)に基づくI信
号I(t)とQ信号Q(t)とをそれぞれ入力する。
タ信号の各シンボルに応じて1または−1に設定される
(α1(t),α2(t)∈{1,−1})ものであり、位相φ
は例えば45°(π/4[rad])程度の一定値に設
定されるものである。
信号I(t)、Q信号Q(t)と高周波信号源12からの搬送
波(sinωt)とを混合、加算することによって、以
下の数2に示す出力信号S1(t)を出力する。
データ信号の4つのシンボルに対応して搬送波に対して
45°,135°,225°,315°だけ位相がずれ
た4相に切換わるから、QPSK変調器5はQPSK変
調波(±sin(ωt±φ))となった出力信号S1(t)
を出力する。
子1Bにはデータ信号D(t)として一定電圧値Vを入力
する。これにより、ASK変調器1は、QPSK変調器
5から出力される出力信号S1(t)を一定の増幅率で増幅
するから、以下の数3に示すようにQPSK変調波(±
sin(ωt±φ))を増幅した出力信号S2(t)を出力
することができる。
調波を出力する場合、図3と同様に切換スイッチ15,
16は、QPSK変調器5をASK変調器1に接続する
と共に、ASK変調器1をアンテナ4に接続する。
力端子5Aには、高周波信号源12から出力される搬送
波(sinωt)を入力し、I信号入力端子5B、Q信
号入力端子5Cには、以下の数4に示すI信号I(t)、
Q信号Q(t)を入力する。ここで、I信号I(t)、Q信号
Q(t)は、これらの位相φが同一かつ一定値として例え
ば45°(π/4[rad])に設定されると共に、そ
の振幅Aも同一かつ一定値に設定されている。
信号I(t)、Q信号Q(t)と高周波信号源12からの搬送
波(sinωt)とを混合、加算することによって、以
下の数5に示す出力信号S1(t)を出力する。これによ
り、QPSK変調器5は正弦波(Asin(ωt+
φ))となった出力信号S1(t)を出力する。
子1Bにはデータ信号D(t)として離散化されたASK
データ信号D(t)∈{0,1}を入力する。これによ
り、ASK変調器1は、QPSK変調器5から出力され
る正弦波となった出力信号S1(t)をデータ信号D(t)を
用いてASK変調するから、以下の数6に示すようにA
SK変調波(D(t)Asin(ωt+φ))となった出
力信号S2(t)を出力することができる。
スイッチ15,16は、QPSK変調器5を混合器13
に接続すると共に、混合器13をアンテナ4に接続す
る。
力端子5Aには高周波信号源12から出力される搬送波
(sinωt)を入力する。また、I信号入力端子5
B、Q信号入力端子5Cには、相互の位相φが同一かつ
一定値として例えば45°(π/4[rad])に設定
されると共に、その振幅Aも同一かつ一定値に設定され
たI信号I(t)、Q信号Q(t)をそれぞれ入力する。これ
により、QPSK変調器5は、ASK変調波を出力する
場合と同様に、正弦波(sin(ωt+φ))となった
出力信号S1(t)を出力する。
て受信した受信波とQPSK変調器5から出力される出
力信号S1(t)とを混合するから、受信波からASKデー
タ信号等をダウンコンバートすることができる。
器1の搬送波入力端子1AにQPSK変調器5の出力端
子5Dを接続する構成としたから、QPSK変調波を出
力するときには、QPSK変調器5によってQPSK変
調波を出力し、ASK変調器1は、該QPSK変調波を
一定の増幅率をもって増幅して出力することができる。
QPSK変調器5によって正弦波を出力し、ASK変調
器1は、データ信号D(t)を用いて該正弦波をASK変
調し、ASK変調波を出力することができる。
1、QPSK変調器5にそれぞれ別々の高周波信号源を
接続する必要がなく、QPSK変調器5にのみ高周波信
号源12を接続すればよいから、全体の構成部品を減少
させて製造コストを低減できると共に、装置全体を小型
化することができる。
SK変調器5との間には、送信時にはASK変調器1と
QPSK変調器5とを接続し、受信時には該混合器13
とQPSK変調器5とを接続する切換スイッチ15を設
けると共に、受信時には、QPSK変調器5は正弦波を
出力する構成としたから、混合器13は、アンテナ4に
よって受信した受信波とQPSK変調器5から出力され
る出力信号S1(t)とを混合し、受信波からASKデータ
信号等をダウンコンバートすることができる。
通信機を示し、本実施の形態の特徴は、QPSK変調器
によってASK変調波を出力する構成としたことにあ
る。なお、本実施の形態では前記第1の実施の形態と同
一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する
ものとする。
で、該QPSK変調器21は、第1の実施の形態による
QPSK変調器5と同様に構成され、搬送波入力端子、
I信号入力端子、Q信号入力端子、出力端子(いずれも
図示せず)を有している。そして、QPSK変調器21
の出力端子は、切換スイッチ15によってASK変調器
1と混合器13とに選択的に接続されるものである。
動について説明する。ここで、送信時にQPSK変調波
を出力する場合、受信をする場合については、第1の実
施の形態と同様に作動するため、その説明を省略する。
合には、第1の実施の形態と同様に切換スイッチ15,
16は、QPSK変調器21をASK変調器1に接続す
ると共に、ASK変調器1をアンテナ4に接続する。
入力端子には、高周波信号源12から出力される搬送波
(sinωt)を入力し、I信号入力端子、Q信号入力
端子には、以下の数7に示すI信号I(t)、Q信号Q(t)
を入力する。ここで、I信号I(t)、Q信号Q(t)は、こ
れらの位相φが同一かつ一定値として例えば45°(π
/4[rad])に設定されている。一方、振幅α(t)
はASKデータ信号に基づいて同一の時間変化を行うも
のである(α(t)∈{0,1})。
I信号I(t)、Q信号Q(t)と高周波信号源12からの搬
送波(sinωt)とを混合、加算することによって、
以下の数8に示す出力信号S1(t)を出力する。これによ
り、QPSK変調器21は、振幅α(t)に基づいて搬送
波をASK変調し、ASK変調波(α(t)sin(ωt
+φ))となった出力信号S1(t)を出力する。
子1Bにはデータ信号D(t)として一定電圧値Vを入力
する。これにより、ASK変調器1は、QPSK変調器
21から出力される出力信号S1(t)を一定の増幅率で増
幅するから、以下の数9に示すようにASK変調波(α
(t)sin(ωt+φ))を増幅した出力信号S2(t)を
出力することができる。
でも第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることがで
きる。しかし、本実施の形態では、QPSK変調器21
を用いてASK変調波を出力する構成としたから、AS
K変調器1に異常が生じ、例えばデータ信号D(t)を正
確に変調ができないときでも、ASK変調波を出力する
ことができる。
通信機を示し、本実施の形態の特徴は、QPSK変調器
はπ/4シフトQPSK動作することによって正弦波を
出力する構成としたことにある。なお、本実施の形態で
は前記第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号
を付し、その説明を省略するものとする。
で、該QPSK変調器31は、第1の実施の形態による
QPSK変調器5と同様に構成され、搬送波入力端子、
I信号入力端子、Q信号入力端子、出力端子(いずれも
図示せず)を有している。そして、QPSK変調器31
の出力端子は、切換スイッチ15によってASK変調器
1と混合器13とに選択的に接続されるものである。
子に接続された高周波信号源で、該高周波信号源32
は、第1の実施の形態による高周波信号源12と同様の
高周波信号源32が接続されている。また、高周波信号
源32の発振周波数f1は、以下の数10に示すように
ASK変調に用いる周波数f0よりも予め低い値に設定
されている。
れるQPSKデータ信号の伝送レートを示すものであ
る。従って、高周波信号源32は、周波数f1に対応し
た正弦波(sinω1t)を出力している。
動について説明する。ここで、送信時にQPSK変調波
を出力する場合、受信をする場合については、第1の実
施の形態と同様に作動するため、その説明を省略する。
合には、第1の実施の形態と同様に切換スイッチ15,
16は、QPSK変調器31をASK変調器1に接続す
ると共に、ASK変調器1をアンテナ4に接続する。
入力端子には、高周波信号源32から出力される搬送波
(sinω1t)を入力し、I信号入力端子、Q信号入
力端子には、以下の数11に示すI信号Ik、Q信号Qk
を入力する。ここで、I信号Ik、Q信号Qkは、QPS
Kデータ信号のシンボル「00」に対応して、その位相
φ1が例えば45°(π/4[rad])に設定されて
いる。また、Ik-1,Q k-1は、1シンボル時刻だけ前の
I信号、Q信号をそれぞれ示すものである。
I信号Ik、Q信号Qkと高周波信号源32からの搬送波
(sinω1t)とを混合、加算する。これにより、Q
PSK変調器31は、1シンボル時刻(QPSKデータ
信号の2bit)毎にπ/4[rad]ずつ位相回転す
るπ/4シフトQPSK動作を行う。
(sinω0t)となった出力信号S1(t)を出力するも
のの、その周波数f0(f0=ω0/(2π))は、高周
波信号源32から出力される搬送波(sinω1t)の
周波数f1よりもQPSKデータ信号の伝送レートR/
4Hzだけ高い値(f0=f1+R/4)に変化する。従
って、QPSK変調器31は、出力信号S1(t)としてA
SK変調に用いる周波数f0に対応した正弦波(sin
ω0t)を出力する。
子1Bにはデータ信号D(t)として離散化されたASK
データ信号D(t)∈{0,1}を入力する。これによ
り、ASK変調器1は、QPSK変調器31から出力さ
れる正弦波となった出力信号S1(t)をデータ信号D(t)
を用いてASK変調するから、以下の数12に示すよう
にASK変調波(D(t)sinω0t)となった出力信号
S2(t)を出力することができる。
でも第1の実施の形態と同様の作用効果を得ることがで
きる。
器31には、予めASK変調に用いる所定の周波数f0
よりも伝送レートR/4Hzだけ低い周波数f1をもっ
た搬送波を入力したから、π/4シフトQPSK動作に
よってQPSK変調器31から出力される出力信号S1
(t)の周波数f0が伝送レートR/4Hzだけ高い値に変
化しても、QPSK変調器31は、所定の周波数f0を
もった正弦波を出力することができる。このため、AS
K変調器1は、周波数f0の正弦波に対してデータ信号
D(t)を用いてASK変調を行い、ASK変調波を出力
することができる。
K変調波を出力する場合、受信をする場合については、
第1の実施の形態と同様に作動するものとしたが、例え
ばQPSK変調波を出力する場合に、QPSK変調器3
1はπ/4シフトQPSK動作する構成としてもよい。
また、受信時には、ASK変調波を出力する場合と同様
に、π/4シフトQPSK動作させることによって、Q
PSK変調器31は正弦波を出力する構成としてもよ
い。
通信機を示し、本実施の形態の特徴は、ASK変調器と
QPSK変調器との間には周波数を上昇させるアップミ
キサを接続する構成としたことにある。なお、本実施の
形態では前記第1の実施の形態と同一の構成要素に同一
の符号を付し、その説明を省略するものとする。
5との間に接続されたアップミキサで、該アップミキサ
41は、一方の入力端子がQPSK変調器5の出力端子
に接続されると共に、他方の出力端子が周波数上昇用の
高周波信号源42に接続されている。一方、アップミキ
サ41の出力端子は、帯域通過フィルタ43を介して切
換スイッチ15に接続されている。
器5から出力される出力信号S1(t)を予め決められた周
波数だけ上昇させるため、ASK変調器1等に入力され
る信号S1′(t)と出力信号S1(t)との周波数差に応じた
周波数をもつ正弦波(sinωut)を出力している。
信号S1(t)はアップミキサ41等によってその周波数が
上昇するから、高周波信号源42による正弦波(sin
ωut)の周波数だけ上昇した信号S1′(t)をASK変
調器1、混合器13に供給することができる。
でも前記第1の実施の形態と同様の作用効果を得ること
ができる。しかし、本実施の形態では、ASK変調器1
とQPSK変調器5との間には周波数を上昇させるアッ
プミキサ41を接続したから、例えば無線周波数が5G
Hz以上のように高い場合であっても、QPSK変調器
5は1GHz以下の低い周波数の出力信号S1(t)を出力
すればよい。このため、QPSK変調器5によって直接
的に高い周波数の信号を出力する場合にはQPSK変調
器5にGaAs(ガリウム砒素)等からなる高価な材料
を用い、かつ高精度な加工が必要であるのに対し、本実
施の形態では、シリコン等の安価が材料を用いて比較的
容易にQPSK変調器5を加工、形成することができ、
QPSK変調器5を容易かつ安価に製造することができ
る。
通信機を示し、本実施の形態の特徴は、ASK変調器、
混合器等をRFブロックとして一体に形成したことにあ
る。なお、本実施の形態では前記第1の実施の形態と同
一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略する
ものとする。
5との間に接続されたアップミキサ部で、該アップミキ
サ部51は、アップミキサ51Aと該アップミキサ51
Aの出力側に接続された増幅器51Bとによって構成さ
れている。そして、アップミキサ51Aは、一方の入力
端子がQPSK変調器5の出力端子に接続されると共
に、他方の出力端子が周波数上昇用の高周波信号源52
に接続されている。また、アップミキサ51Aの出力端
子は、増幅器51B、帯域通過フィルタ53を介して切
換スイッチ15に接続されている。
能な部分をIC、RFモジュール等のように一体に形成
したRFブロックで、該RFブロック54は、ASK変
調器1、混合器13、増幅器2,14、切換スイッチ1
5,16等によって構成されている。そして、切換スイ
ッチ15側の端子が帯域通過フィルタ53等を介してQ
PSK変調器5に接続され、切換スイッチ16側の端子
が帯域通過フィルタ3を介してアンテナ4に接続されて
いる。
でも前記第1の実施の形態と同様の作用効果を得ること
ができる。しかし、本実施の形態では、ASK変調器
1、混合器13および切換スイッチ15,16等をRF
ブロック54として一体に構成したから、RFブロック
54は、ASK変調機能とQPSK変調機能とを併有す
る通信機に適用できるのに加えて、ASK変調機能のみ
必要な通信機にも適用することができる。このため、R
Fブロック54の製造時の量産数量を多くすることがで
き、製造コストを低減することができる。
器1とQPSK変調器5との間にアップミキサ部51、
帯域通過フィルタ53を接続する構成としたが、第1な
いし第3の実施の形態と同様にアップミキサ部51等を
省く構成としてもよい。
れば、データ信号を用いて搬送波をASK変調するAS
K変調器と、I信号とQ信号とを用いて搬送波をQPS
K変調するQPSK変調器とを備え、ASK変調器の搬
送波入力端子にQPSK変調器の出力端子を接続する構
成としたから、QPSK変調器とASK変調器とによっ
てQPSK変調波、ASK変調波のいずれの変調波も出
力することができる。このため、従来技術にようにAS
K変調器、QPSK変調器にそれぞれ別々の高周波信号
源を接続する必要がなく、QPSK変調器にのみ高周波
信号源を接続すればよいから、全体の構成部品を減少さ
せて製造コストを低減できると共に、装置全体を小型化
することができる。
は受信波と搬送波とを混合する混合器を並列に接続し、
該混合器、ASK変調器と前記QPSK変調器との間に
は、送信時には前記ASK変調器とQPSK変調器とを
接続し、受信時には該混合器とQPSK変調器とを接続
する切換スイッチを設けたから、送信時には、切換スイ
ッチはASK変調器とQPSK変調器とを接続し、AS
K変調波またはQPSK変調波を出力することができ
る。また、受信時には、切換スイッチは混合器とQPS
K変調器と接続すると共に、QPSK変調器は正弦波を
出力するから、混合器によって受信波と該正弦波とを混
合し、受信波からASKデータ信号等を検波することが
できる。
にQPSK変調波を出力する場合、QPSK変調器はI
信号とQ信号とを用いて搬送波をQPSK変調したQP
SK変調波を出力し、ASK変調器は一定の増幅率もっ
て該QPSK変調波を増幅する構成としたから、ASK
変調器を増幅器として用いることによって、QPSK変
調波を出力することができる。
合、QPSK変調器は正弦波を出力し、ASK変調器は
データ信号を用いて該正弦波をASK変調する構成とし
たから、QPSK変調器を高周波信号源として用いるこ
とによって、ASK変調波を出力することができる。
変調波を出力する場合、QPSK変調器はI信号とQ信
号としてQPSKデータ信号「00」に基づく信号を入
力してπ/4シフトQPSK動作することによって正弦
波を出力し、ASK変調器はデータ信号としてASKデ
ータ信号に応じた信号を入力して該正弦波をASK変調
したASK変調波を出力する構成としてもよい。
には所定の周波数よりも伝送レート/4Hzだけ低い周
波数をもった搬送波を入力する構成としたから、QPS
K変調器がπ/4シフトQPSK動作することによって
出力信号の周波数が搬送波の周波数よりも伝送レート/
4Hzだけ上昇する場合でも、QPSK変調器は所定の
周波数をもった正弦波を出力することができる。
変調波を出力する場合、QPSK変調器はASK変調波
を出力し、ASK変調器は該ASK変調波を一定の増幅
率をもって増幅する構成としたから、ASK変調器が正
常に動作しないときでも、ASK変調波を出力すること
ができる。
QPSK変調器との間には周波数を上昇させるアップミ
キサを接続したから、例えば無線周波数が高い場合であ
っても、QPSK変調器は低い周波数の信号を出力すれ
ばよい。このため、QPSK変調器によって直接的に高
い周波数の信号を出力する場合に比べて、QPSK変調
器を容易に、かつ安価な材料を用いて製造することがで
きる。
器、混合器および切換スイッチをRFブロックとして一
体に構成したから、RFブロックは、ASK変調機能と
QPSK変調機能とを併有する通信機に適用できるのに
加えて、ASK変調機能のみ必要な通信機にも適用する
ことができる。このため、RFブロックの量産数量を多
くすることができ、製造コストを低減することができ
る。
示す全体構成図である。
通信機を示す説明図である。
信機を示す説明図である。
構成図である。
構成図である。
構成図である。
構成図である。
Claims (10)
- 【請求項1】 データ信号を用いて搬送波をASK変調
するASK変調器と、I信号とQ信号とを用いて搬送波
をQPSK変調するQPSK変調器とを備え、前記AS
K変調器の搬送波入力端子に前記QPSK変調器の出力
端子を接続する構成としてなる無線通信機。 - 【請求項2】 前記ASK変調器には受信波と搬送波と
を混合する混合器を並列に接続し、該混合器、ASK変
調器と前記QPSK変調器との間には、送信時には前記
ASK変調器とQPSK変調器とを接続し、受信時には
該混合器とQPSK変調器とを接続する切換スイッチを
設け、 受信時には、前記QPSK変調器は搬送波としての正弦
波を出力する構成としてなる請求項1に記載の無線通信
機。 - 【請求項3】 送信時にQPSK変調波を出力する場
合、前記QPSK変調器はI信号とQ信号とを用いて搬
送波をQPSK変調したQPSK変調波を出力し、前記
ASK変調器は一定の増幅率もって該QPSK変調波を
増幅する構成とし、 送信時にASK変調波を出力する場合、前記QPSK変
調器は正弦波を出力し、前記ASK変調器は前記データ
信号を用いて該正弦波をASK変調する構成としてなる
請求項1または2に記載の無線通信機。 - 【請求項4】 送信時にQPSK変調波を出力する場
合、前記QPSK変調器はI信号とQ信号としてQPS
Kデータ信号に基づく信号をそれぞれ入力してQPSK
変調波を出力し、前記ASK変調器はデータ信号として
一定電圧値を入力して前記QPSK変調波を一定の増幅
率をもって増幅する構成としてなる構成としてなる請求
項3に記載の無線通信機。 - 【請求項5】 送信時にASK変調波を出力する場合、
前記QPSK変調器はI信号とQ信号として位相差が同
一かつ一定で、振幅が一定の信号をそれぞれ入力して正
弦波を出力し、前記ASK変調器はデータ信号としてA
SKデータ信号に応じた信号を入力して該正弦波をAS
K変調したASK変調波を出力する構成としてなる請求
項3または4に記載の無線通信機。 - 【請求項6】 送信時にASK変調波を出力する場合、
前記QPSK変調器はI信号とQ信号としてQPSKデ
ータ信号「00」に基づく信号を入力してπ/4シフト
QPSK動作することによって正弦波を出力し、前記A
SK変調器はデータ信号としてASKデータ信号に応じ
た信号を入力して該正弦波をASK変調したASK変調
波を出力する構成としてなる請求項3または4に記載の
無線通信機。 - 【請求項7】 前記QPSK変調器は所定の周波数より
も伝送レート/4Hzだけ低い周波数をもった搬送波を
入力し、π/4シフトQPSK動作することによって所
定の周波数をもった正弦波を出力する構成としてなる請
求項6に記載の無線通信機。 - 【請求項8】 送信時にQPSK変調波を出力する場
合、前記QPSK変調器はI信号とQ信号とを用いて搬
送波をQPSK変調したQPSK変調波を出力し、前記
ASK変調器は一定の増幅率もって該QPSK変調波を
増幅する構成とし、 送信時にASK変調波を出力する場合、前記QPSK変
調器はI信号とQ信号として位相差が同一かつ一定で、
振幅の時間変化が同一なASKデータ信号に応じた信号
をそれぞれ入力してASK変調波を出力し、前記ASK
変調器にはデータ信号として一定電圧値を入力して前記
ASK変調波を一定の増幅率をもって増幅する構成とし
てなる請求項1または2に記載の無線通信機。 - 【請求項9】 前記ASK変調器とQPSK変調器との
間には周波数を上昇させるアップミキサを接続してなる
請求項1,2,3,4,5,6,7または8に記載の無
線通信機。 - 【請求項10】 前記ASK変調器、混合器および切換
スイッチはRFブロックとして一体に構成してなる請求
項2,3,4,5,6,7,8または9に記載の無線通
信機。
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