JP2003179658A - Modulator unit - Google Patents
Modulator unitInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はデジタル変調された
90°位相差を持つI信号及びQ信号等のベースバンド
信号を変調回路を介しGHz帯のRF信号にアップコン
バートする機能を持つ変調器ユニットに関するものであ
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a modulator unit having a function of up-converting digitally modulated baseband signals such as I and Q signals having a 90 ° phase difference into RF signals of GHz band through a modulation circuit. It is about.
【0002】[0002]
【従来の技術】BS放送、CS放送、デジタル放送など
の各デジタル衛星放送を受信するシステムにおいて上り
回線に関しては電話回線を使用するのが一般的であっ
た。これに代わるものとしてI/Q変調器を用い衛星放
送を利用した双方向通信システムが検討されている。こ
のシステムにおける上り側の回路構成としてはデジタル
変調された90°位相差を持つベースバンド信号を加算
器を内蔵した変調回路を介して2GHz帯にダイレクト
コンバートするもの又は中間周波数を介し2回変換して
アップコンバートするものが考えられている。2. Description of the Related Art In a system for receiving digital satellite broadcasts such as BS broadcasts, CS broadcasts, and digital broadcasts, it is common to use a telephone line as an upstream line. As an alternative to this, a two-way communication system using an I / Q modulator and satellite broadcasting is under study. As the circuit configuration on the upstream side in this system, a digitally-modulated baseband signal having a 90 ° phase difference is directly converted into a 2 GHz band through a modulation circuit having a built-in adder or is converted twice through an intermediate frequency. What is up-converted is considered.
【0003】図1はダイレクトコンバージョン方式でア
ップコンバートするものを示している。同図において、
I/Q変調器ユニット30の入力端子8、9から入力さ
れたバースバンドのI信号、Q信号は、位相シフターや
加算器を含む変調回路5を経て利得可変増幅器4で増幅
された後、広帯域バンドパスフィルタ3で帯域制限さ
れ、次のパワー増幅器2で増幅され、RF出力端子1に
導出される。尚、変調回路5においては、PLL回路7
により制御されるRF出力信号周波数と同一の周波数で
発振する局部発振器6の発振信号と混合され、加算器に
より互いに90°位相差を有するI信号とQ信号の2つ
のベースバンド信号がRF信号にダイレクトにコンバー
トされる。このような変調回路5は例えば、特開200
0−36846公報等に記載されている。FIG. 1 shows a direct conversion method for up-conversion. In the figure,
Broadband I and Q signals input from the input terminals 8 and 9 of the I / Q modulator unit 30 are amplified by a variable gain amplifier 4 through a modulation circuit 5 including a phase shifter and an adder, and then wideband. The band is limited by the band pass filter 3, amplified by the next power amplifier 2, and led to the RF output terminal 1. In the modulation circuit 5, the PLL circuit 7
Is mixed with the oscillation signal of the local oscillator 6, which oscillates at the same frequency as the RF output signal frequency controlled by Directly converted. Such a modulation circuit 5 is disclosed, for example, in JP-A-200
0-36846 and the like.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】上記のように、90°
の位相差を有するI信号とQ信号の2つのベースバンド
信号をRF信号に変換し衛星通信を行なうシステムにお
いて、RF出力端子1から出力されるRF信号のレベル
は常に一定に保たれる必要がある。As described above, 90 °
In a system for performing satellite communication by converting two baseband signals of an I signal and a Q signal having a phase difference of 1 into an RF signal, the level of the RF signal output from the RF output terminal 1 needs to be always kept constant. is there.
【0005】本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であって、RF出力信号レベルが常に一定に保たれるよ
うにした変調器ユニットを提供することを目的とする。The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a modulator unit in which the RF output signal level is always kept constant.
【0006】[0006]
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明では、デジタル変調された90°位相差を持つ
I/Q信号等のベースバンド信号を変調回路を介してG
Hz帯のRF信号にアップコンバートしパワー増幅器を
介して出力する変調器ユニットにおいて、前記パワー増
幅器から出力されるRF信号のレベルをレベル検出器で
検出し、その検出出力で前記変調回路とパワー増幅器の
間に設けた利得可変増幅器の利得を制御するようにして
いる。In order to achieve the above-mentioned object, in the present invention, a digitally modulated baseband signal such as an I / Q signal having a 90 ° phase difference is transmitted through a modulation circuit to a G signal.
In a modulator unit that up-converts into an RF signal in the Hz band and outputs it through a power amplifier, the level of the RF signal output from the power amplifier is detected by a level detector, and the detection output from the modulator circuit and the power amplifier. The gain of the variable gain amplifier provided between the two is controlled.
【0007】更に、前記変調回路とパワー増幅器の間に
プログラマブル減衰器を設けるとともに、このプログラ
マブル減衰器の減衰度を外部から設定できるようにして
もよい。この場合、前記プログラマブル減衰器はシリア
ルデータバスを通して設定データを受けるようにする。
前記パワー増幅器から出力されるRF信号のレベルを前
記レベル検出器で検出する前にバンドパスフィルタを通
して不要信号を除去するとよい。また、前記バンドパス
フィルタは周波数を可変できる可変型バンドパスフィル
タである。Further, a programmable attenuator may be provided between the modulation circuit and the power amplifier, and the degree of attenuation of the programmable attenuator may be externally set. In this case, the programmable attenuator receives the setting data via the serial data bus.
Before the level detector detects the level of the RF signal output from the power amplifier, an unnecessary signal may be removed through a bandpass filter. The bandpass filter is a variable bandpass filter whose frequency can be varied.
【0008】また、本発明では、デジタル変調された9
0°位相差を持つI/Q信号等のベースバンド信号を変
調回路を介してGHz帯のRF信号にアップコンバート
しパワー増幅器を介して出力する変調器ユニットにおい
て、前記パワー増幅器から出力されるRF信号のレベル
をレベル検出器で検出し、その検出出力をA/D変換器
でデジタル信号に変換してCPUに取り込み、該CPU
が前記RF信号を所定のレベルに設定するように前記プ
ログラマブル減衰器を制御するようにしている。この場
合、前記A/D変換器とプログラマブル減衰器とCPU
はシリアルデータバスで接続されている。このCPUは
外部に設けられているものであってもよい。Further, according to the present invention, the digitally-modulated 9
In a modulator unit which up-converts a baseband signal such as an I / Q signal having a 0 ° phase difference into a GHz band RF signal through a modulation circuit and outputs the RF signal through a power amplifier, the RF output from the power amplifier The level of the signal is detected by the level detector, the detected output is converted into a digital signal by the A / D converter, and is taken into the CPU.
Controls the programmable attenuator to set the RF signal to a predetermined level. In this case, the A / D converter, the programmable attenuator, and the CPU
Are connected by a serial data bus. This CPU may be provided externally.
【0009】[0009]
【発明の実施の形態】本発明を実施した図2において、
図1と同一部分には、同一の符号を付して説明を省略す
る。本実施形態(第1実施形態)においては、パワー増
幅器2の出力レベルをレベル検出器10で検出し、その
検出出力を利得可変増幅器4へフィードバックして、利
得可変増幅器4の利得を制御するようにしている。これ
によって出力端子1に導出されるRF信号のレベル変動
は抑えられ常に一定のレベルに保たれる。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Referring to FIG.
The same parts as those in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. In the present embodiment (first embodiment), the output level of the power amplifier 2 is detected by the level detector 10, and the detected output is fed back to the variable gain amplifier 4 to control the gain of the variable gain amplifier 4. I have to. As a result, fluctuations in the level of the RF signal led to the output terminal 1 are suppressed, and a constant level is maintained at all times.
【0010】次に、図3に示す第2実施形態では、上記
第1実施形態における利得可変増幅器4と広帯域バンド
パスフィルタ3との間にプログラマブル減衰器12を設
け、このプログラマブル減衰器12の減衰度を端子11
を通して外部から与えるシリアルデータによって任意に
設定できるようにしている。なお、20はユニット30
内に形成されたi2Cバス(シリアルデータバス)を示
している。この第2実施形態によれば、プログラマブル
減衰器12を設けたことにより精度の高いAGCループ
を形成することができ、且つ外部から減衰度を制御可能
であるため、RF出力レベルを任意に調整することがで
きる。Next, in a second embodiment shown in FIG. 3, a programmable attenuator 12 is provided between the variable gain amplifier 4 and the wideband bandpass filter 3 in the first embodiment, and the programmable attenuator 12 is attenuated. Degree 11
It can be set arbitrarily by serial data given from the outside through. 20 is a unit 30
The i 2 C bus (serial data bus) formed inside is shown. According to the second embodiment, since the programmable attenuator 12 is provided, a highly accurate AGC loop can be formed, and the attenuation degree can be controlled from the outside, so that the RF output level can be adjusted arbitrarily. be able to.
【0011】図4に示す第3実施形態は、上記第2実施
形態の構成にA/D変換器13を設けてレベル検出器1
0の検出出力をデジタル信号に変換してプログラマブル
減衰器12を制御するようにしている。この場合、A/
D変換されたレベル検出データは端子11を介して外部
のCPU21へ伝送される。CPU21はこのレベル検
出データに基づいてRF出力信号を所定のレベルにする
ための制御データをプログラマブル減衰器12へ与え
る。このようにして、RF出力信号はCPU21で定め
た所定のレベルになるように常に制御される。尚、CP
U21はユニット30内部に設けてもよい。In the third embodiment shown in FIG. 4, an A / D converter 13 is provided in the structure of the second embodiment to provide a level detector 1.
The detection output of 0 is converted into a digital signal to control the programmable attenuator 12. In this case, A /
The D-converted level detection data is transmitted to the external CPU 21 via the terminal 11. The CPU 21 gives control data for setting the RF output signal to a predetermined level to the programmable attenuator 12 based on the level detection data. In this way, the RF output signal is constantly controlled so as to have a predetermined level determined by the CPU 21. In addition, CP
U21 may be provided inside the unit 30.
【0012】図5に示す第4実施形態は上記第2実施形
態(図3)の構成に更に可変型のバンドパスフィルタ1
4を設け、このフィルタ14によって出力端子1のRF
信号を帯域制限した後に、レベル検出器10に与えるよ
うにしている。このようにすると、前記出力端子1にお
けるRF信号にスプリアス等の不要成分が存在していた
場合、その不要成分がフィルタ14によって取り除かれ
るので、レベル検出器10でRF信号の正しいレベルを
検出でき、その分、AGCが正確になり、RF出力信号
のレベル一定化の信頼性が向上する。The fourth embodiment shown in FIG. 5 is a variable bandpass filter 1 having the same structure as the second embodiment (FIG. 3).
4 is provided, and the RF of the output terminal 1 is provided by this filter 14.
The signal is band-limited and then applied to the level detector 10. With this configuration, when the RF signal at the output terminal 1 has an unnecessary component such as spurious, the unnecessary component is removed by the filter 14, so that the level detector 10 can detect the correct level of the RF signal. As a result, the AGC becomes more accurate, and the reliability of leveling the RF output signal is improved.
【0013】図6に示す第5実施形態は上記第2実施形
態(図3)においてローパスフィルタ3を可変型のロー
パスフィルタ14に置き換えている。このローパスフィ
ルタ14をRF信号に含まれるスプリアス等の不要成分
を除去するように設定することにより、レベル検出器1
0でRF信号の正しいレベルを検出でき、その分、AG
Cが正確になり、RF出力信号のレベル一定化の信頼性
が向上する。しかも、この実施形態では、出力端子1に
スプリアス等の不要成分が現われないので、その不要成
分が出力端子1から外部へ輻射される虞れがないという
利点もある。In the fifth embodiment shown in FIG. 6, the low-pass filter 3 in the second embodiment (FIG. 3) is replaced with a variable low-pass filter 14. By setting the low-pass filter 14 so as to remove unnecessary components such as spurious contained in the RF signal, the level detector 1
The correct level of the RF signal can be detected with 0, and
C becomes accurate, and the reliability of leveling the RF output signal is improved. Moreover, in this embodiment, since unnecessary components such as spurious do not appear in the output terminal 1, there is an advantage that the unnecessary components are not radiated to the outside from the output terminal 1.
【0014】[0014]
【発明の効果】以上の通り本発明によれば、復調器ユニ
ットから出力されるGHz帯のRF信号のレベルを常に
一定に保つことが可能となる。As described above, according to the present invention, the level of the RF signal in the GHz band output from the demodulator unit can always be kept constant.
【図1】従来のI/Q変調器ユニットの構成を示すブロ
ック回路図FIG. 1 is a block circuit diagram showing a configuration of a conventional I / Q modulator unit.
【図2】本発明の第1実施形態に係るI/Q変調器ユニ
ットの構成を示すブロック回路図FIG. 2 is a block circuit diagram showing a configuration of an I / Q modulator unit according to the first embodiment of the present invention.
【図3】本発明の第2実施形態に係るI/Q変調器ユニ
ットの構成を示すブロック回路図FIG. 3 is a block circuit diagram showing a configuration of an I / Q modulator unit according to a second embodiment of the present invention.
【図4】本発明の第3実施形態に係るI/Q変調器ユニ
ットの構成を示すブロック回路図FIG. 4 is a block circuit diagram showing a configuration of an I / Q modulator unit according to a third embodiment of the present invention.
【図5】本発明の第4実施形態に係るI/Q変調器ユニ
ットの構成を示すブロック回路図FIG. 5 is a block circuit diagram showing a configuration of an I / Q modulator unit according to a fourth embodiment of the present invention.
【図6】本発明の第5実施形態に係るI/Q変調器ユニ
ットの構成を示すブロFIG. 6 is a block diagram showing the configuration of an I / Q modulator unit according to a fifth embodiment of the present invention.
1 出力端子 2 パワー増幅器 3 バンドパスフィルタ 4 利得可変型増幅器 5 変調回路 6 局部発振器 7 PLL回路 8、9 入力端子 10 レベル検出器 11 端子 12 プログラマブル減衰器 13 A/D変換器 14 可変型バンドパスフィルタ 21 CPU 30 I/Q復調器ユニット 1 output terminal 2 power amplifier 3 bandpass filter Variable gain amplifier 5 Modulation circuit 6 Local oscillator 7 PLL circuit 8, 9 input terminals 10 level detector 11 terminals 12 programmable attenuator 13 A / D converter 14 Variable bandpass filter 21 CPU 30 I / Q demodulator unit
Claims (9)
z帯のRF信号にアップコンバートしパワー増幅器を介
して出力する変調器ユニットにおいて、 前記パワー増幅器から出力されるRF信号のレベルをレ
ベル検出器で検出し、その検出出力で前記変調回路とパ
ワー増幅器の間に設けた利得可変増幅器の利得を制御す
るようにしたことを特徴とする変調器ユニット。1. A GH for transmitting a baseband signal through a modulation circuit.
In a modulator unit that up-converts into a z-band RF signal and outputs it through a power amplifier, the level of the RF signal output from the power amplifier is detected by a level detector, and the detection output thereof is used for the modulation circuit and the power amplifier. A modulator unit characterized in that the gain of a variable gain amplifier provided between the two is controlled.
プログラマブル減衰器を設けるとともに、このプログラ
マブル減衰器の減衰度を外部から設定できるようにした
ことを特徴とする請求項1に記載の変調器ユニット。2. The modulation according to claim 1, further comprising a programmable attenuator provided between the modulation circuit and the power amplifier, and an attenuation degree of the programmable attenuator can be set from the outside. Unit.
タバスを通して設定データを受けることを特徴とする請
求項2に記載の変調器ユニット。3. The modulator unit according to claim 2, wherein the programmable attenuator receives setting data through a serial data bus.
のレベルを前記レベル検出器で検出する前にバンドパス
フィルタを通して不要信号を除去するようにしたことを
特徴とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の変調
器ユニット。4. An undesired signal is removed through a bandpass filter before the level of the RF signal output from the power amplifier is detected by the level detector. The modulator unit according to any one of 1.
きる可変型バンドパスフィルタであることを特徴とする
請求項4に記載の変調器ユニット。5. The modulator unit according to claim 4, wherein the bandpass filter is a variable bandpass filter whose frequency can be varied.
z帯のRF信号にアップコンバートしパワー増幅器を介
して出力する変調器ユニットにおいて、 前記パワー増幅器から出力されるRF信号のレベルをレ
ベル検出器で検出し、その検出出力をA/D変換器でデ
ジタル信号に変換してCPUに取り込み、該CPUが前
記RF信号を所定のレベルに設定するように前記プログ
ラマブル減衰器を制御することを特徴とする変調器ユニ
ット。6. A baseband signal is supplied to a GH via a modulation circuit.
In a modulator unit that up-converts into a z-band RF signal and outputs it through a power amplifier, the level of the RF signal output from the power amplifier is detected by a level detector, and the detection output is detected by an A / D converter. A modulator unit, wherein the modulator unit controls the programmable attenuator so that the signal is converted into a digital signal and is taken into a CPU, and the CPU sets the RF signal to a predetermined level.
とCPUはシリアルデータバスで接続されていることを
特徴とする請求項6に記載の変調器ユニット。7. The modulator unit according to claim 6, wherein the A / D converter, the programmable attenuator and the CPU are connected by a serial data bus.
あることを特徴とする請求項6又は請求項7に記載の変
調器ユニット。8. The modulator unit according to claim 6, wherein the CPU is provided outside.
た90°位相差を持つI/Q信号であることを特徴とす
る請求項1〜請求項8のいずれかに記載の変調器ユニッ
ト。9. The modulator unit according to claim 1, wherein the baseband signal is a digitally modulated I / Q signal having a 90 ° phase difference.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001378279A JP2003179658A (en) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | Modulator unit |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001378279A JP2003179658A (en) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | Modulator unit |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003179658A true JP2003179658A (en) | 2003-06-27 |
Family
ID=19186044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2001378279A Pending JP2003179658A (en) | 2001-12-12 | 2001-12-12 | Modulator unit |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003179658A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014051184A1 (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-03 | (주)엑스엠더블유 | Smart upconverter for broadband satellite communication |
-
2001
- 2001-12-12 JP JP2001378279A patent/JP2003179658A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2014051184A1 (en) * | 2012-09-25 | 2014-04-03 | (주)엑스엠더블유 | Smart upconverter for broadband satellite communication |
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