JP2003522456A - 無線ｆｍ受信器 - Google Patents

無線ｆｍ受信器

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JP2003522456A JP2001557176A JP2001557176A JP2003522456A JP 2003522456 A JP2003522456 A JP 2003522456A JP 2001557176 A JP2001557176 A JP 2001557176A JP 2001557176 A JP2001557176 A JP 2001557176A JP 2003522456 A JP2003522456 A JP 2003522456A
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へー カスペルコフィッツ，ウォルフディートリッヒ
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Abstract

(57)【要約】 直交チャネルを有し、受信無線周波数信号を中心周波数直交信号へ変換する受信部と、該受信部に接続され、非所望影像周波数を抑制する中心周波数フィルタ回路と、選択された周波数帯域内のキャリア周波数に合わせられた、得られた中心周波数直交信号を復調する第一の直交ＰＬＬ復調器と、を備えた無線ＦＭ受信器が提供される。直交チャネルの振幅誤り及び位相誤りを検知する誤り検知器が更に設けられ、この誤り検知器は、中心周波数信号の直交成分、直交ＰＬＬ復調器におけるＶＣＯの直交信号、及び、中心周波数信号の前記直交成分のフィルタリングされた差分に呼応して、フィルタ回路と直交ＰＬＬ復調器との間に設けられた直交チャネル訂正ネットワークへ、振幅訂正信号及び位相訂正信号を供給する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 本発明は、受信無線周波数信号を中心周波数直交信号へ変換する受信部と、該
受信部に接続され、望まれない画像周波数を抑制する中心周波数フィルタ回路と
、ＶＣＯ（電圧制御発振器）を有し、選択された周波数帯域内のキャリア周波数
に合わせられた、得られた中心周波数直交信号を復調する直交ＰＬＬ（位相ロッ
クループ）復調器と、を備えた無線ＦＭ受信器に関する。
【０００２】 非所望影像周波数が十分に抑制されない結果として、受信部及びフィルタ回路
において、振幅誤り及び位相誤りが発生する。これら振幅誤り及び位相誤りは、
入力周波数に依存する。すなわち、選択された周波数帯域内のキャリア周波数、
及び、受信入力信号の振幅、に依存する。受信器においてこのような直交チャネ
ル間の振幅誤り及び位相誤りを訂正することは、例えば、米国特許出願第５，１
３４，４０４号、又は、米国特許出願第５，２６３，１９６号から知られている
。しかし、そこに説明されている訂正方法は、非常に複雑であると共に、精度が
十分でない。
【０００３】 本発明の目的は、大幅に改善された影像周波数抑制が得られるように、入力周
波数及び入力信号の振幅から独立して、振幅誤り及び位相誤りが比較的簡易に大
幅に除去される方法を提供することである。
【０００４】 本発明によれば、上記無線ＦＭ受信器は、このために、直交チャネルの振幅誤
り及び位相誤りを検知する誤り検知器が設けられ、この誤り検知器は、中心周波
数信号の直交成分、直交ＰＬＬ復調器におけるＶＣＯの直交信号、及び、中心周
波数信号の前記直交成分のフィルタリングされた差分に呼応して、フィルタ回路
と直交ＰＬＬ復調器との間に設けられた直交チャネル訂正ネットワークへ、振幅
訂正信号及び位相訂正信号を供給することを特徴とする。
【０００５】 好ましい実施形態において、上記誤り検知器には、ＶＣＯ（電圧制御発振器）
を有し、得られた中心周波数直交信号を復調する第二の直交ＰＬＬ復調器が備え
られ、該ＰＬＬは、選択された周波数帯域内の影像信号のキャリア周波数に合わ
せられ、２つのＶＣＯから直交信号が供給されると第一及び第二のＰＬＬ復調器
のミキシング信号を生成する非線形処理ユニットと、第一の直交ＰＬＬ復調器か
らの直交信号のフィルタリングされた差異と同様に、ミキシング信号の一がそれ
ぞれ供給され、フィルタリング後に前記訂正信号を発する２つのミキシング・ス
テージと、を有する。
【０００６】 更に、アンテナを通じて得られた受信信号の代わりにキャリブレーション信号
のみが該受信部の入力へ供給されることによって、直交チャネルの振幅誤り及び
位相誤りを訂正することも可能である。この誤り検知器は、上記キャリブレーシ
ョン中、直交チャネルへ接続されることが可能であり、この接続は該キャリブレ
ーション外で切断され得る。このように、上記誤り検知器はより簡素な構成で与
えられ得るが、直交チャネルの振幅誤り及び位相誤りは、特定のキャリアリブレ
ーション周波数と、特定のキャリアリブレーション信号振幅とに対してのみ、訂
正される。振幅誤り及び位相誤りは、上記以外の周波数及び振幅に対して、発生
し続けるであろう。
【０００７】 ここで、本発明を添付図面を参照してより詳細に説明する。
【０００８】 図１に示す無線ＦＭ受信器は、アンテナ１と、周波数ω０を有する発振器信号
によって受信無線周波数信号を中心周波数直交信号ｉ’及びｑ’へ変換する受信
部２と、を有する。キャリア波周波数ωＣを有する所望信号の加えて、キャリア
波周波数ωＣ’を有する非所望信号も受信されるものと仮定する。この非所望信
号は、中心周波数の変換において、該非所望信号が所望受信チャネルの帯域内に
落ちるように、発振器周波数ω０に対して影像化される。この状況を図２Ａに示
す。これは、所望キャリア波周波数ωＣ及び非所望キャリア波周波数ωＣ’の振
幅を示す。これら２つの信号は、ω０−ωＣ＝ωＩＦとなる発振器周波数ωＣ、
又は、ωＣ’−ω０＝ωＩＦ＋δωとなる発振器周波数ωＣのいずれかの側に位
置する。ここで、δωは、中心周波数へ変換後の非所望信号が所望受信チャネル
の帯域内に位置するくらい小さい。この状況を図２Ｂに示す。
【０００９】 この無線ＦＭ受信器には、更に、非所望信号を抑制し、該非所望信号が完全に
抑制されないために依然として非所望信号成分を含む信号ｉｅ及びｑｅを得る多
相中心周波数フィルタ３が備えられる。この状況を図２Ｃに示す。抑制の度合は
、信号ｉ’及びｑ’及び多相中心周波数フィルタ３における直交誤りに依存する
。この多相フィルタの出力信号ｉｅ及びｑｅは、それぞれ、ｉｅ＝ｉ’＋ｑ’（
９０°位相回転）、及び、ｑｅ＝ｑ’−ｉ’（９０°位相回転）、によって表す
ことができる。直交誤りを発生させずに非所望信号を抑制するのには、２つの信
号ｉｅ及びｑｅのうちの１つのみで十分である。しかし、非所望信号の更なる抑
制が得られ得るように、両信号ｉｅ及びｑｅが直交誤りを訂正するのに必要であ
る。
【００１０】 直交ＰＬＬ（位相ロックループ）における復調後、中心周波数に合わせると、
最も不快な周波数δωを有する複数の非所望信号が得られる。この非所望信号の
振幅及び位相は、非所望中心周波数キャリア波周波数ω＋δωの振幅と、中心周
波数信号ｉｅ及びｑｅにおける振幅誤り及び位相誤りとに直接的に比例する。こ
の非所望信号ＳＴは、式：ＳＴ＝ΔＡｓｉｎδωｔ＋ΔΦｃｏｓδωｔ、で表す
ことができる。ここで、Ａは非所望キャリア波周波数ωＣ’の振幅であり、ΔＡ
は直交チャネル間の相対振幅誤りであり、ΔΦは直交チャネル間の位相誤りであ
る。
【００１１】 このために無線ＦＭ受信器に含まれる復調器４は、上記述べたように直交ＰＬ
Ｌ（位相ロックループ）から構成され、２つのミキシング・ステージ５及び６、
直交ＶＣＯ（電圧制御発振器）７、微分器８、及び、低域通過フィルタ９、を有
する。この復調器は、訂正回路１０を経由して、多相中心周波数フィルタ３へ接
続される。以下により詳細に説明するように、フィルタ３の直交出力信号、すな
わち信号ｉｅ及びｑｅは、それらの振幅及び位相について訂正され、得られた直
交信号ｉ及びｑは、復調器４へ供給される。ＶＣＯ７が所望信号の中心周波数に
合わせられている場合、微分器８のフィルタリングされた出力信号Ｖ０は、所望
直交信号に対して零である。すると、この復調器からのフィルタリングされた差
分信号は、前記信号ＳＴのみから形成される。そこで、ＶＣＯ７は、信号ＩＷ（
＝ｓｉｎωＩＦｔ）及びＱＷ（＝ｃｏｓωＩＦｔ）を供給する。
【００１２】 信号ＳＴから振幅誤りΔＡ及び位相誤りΔΦを導くために、該無線ＦＭ受信器
は、更に、誤り検知回路１１を有する。この回路は、そこに接続された、直交Ｐ
ＬＬの形をした復調器１２と、非線形信号処理ユニット１３と、２つのミキシン
グ・ステージ１４及び１５と、低域通過フィルタ１６及び１７と、から成る。上
記復調器は、復調器４と同じように構成され、２つのミキシング・ステージ１８
及び１９と、直交ＶＣＯ２０と、微分器２１と、低域通過フィルタ２２と、を有
する。ＶＣＯ２０は、ここでは、非所望信号の中心周波数、すなわち信号ｉ及び
ｑの周波数ω＋δωに合わせられ、よって信号ＩＵ（＝ｓｉｎ（ωＩＦ＋δω）
ｔ）及びＱＵ（＝ｃｏｓ（ωＩＦ＋δω）ｔ）を供給する。
【００１３】 復調器４で得られた復調信号ＩＷ及びＱＷと、復調器１２で得られた復調信号
ＩＵ及びＱＵとは、非線形処理ユニット１３へ供給される。非線形処理ユニット
１３は、供給された信号から、それぞれミキシング・ステージ１４及び１５へ供
給される信号：ＩＷ ＊ＱＵ−ＱＷ ＊ＩＵ及びＩＷ ＊ＩＵ＋ＱＷ ＊ＱＵ、を計算す
る。
【００１４】 この信号ＩＷ ＊ＱＵ−ＱＷ ＊ＩＵはｓｉｎδωｔに直接的に比例し、信号ＩＷ ＊ ＩＵ＋ＱＷ ＊ＱＵはｃｏｓδωｔに直接的に比例するため、ミキシング・ステ
ージ１４及び１５それぞれにおけるこれら信号と信号ＳＴ（＝Ａ｛ΔＡｓｉｎδ
ωｔ＋ΔΦｃｏｓδωｔ｝）とのミキシング、及び、後続の低域通過フィルタ１
６及び１７におけるフィルタリングによって、ΔＡ及びΔΦに比例した信号がそ
れぞれ得られる。このΔΦに比例した信号は、訂正回路１０へ供給され、該無線
ＦＭ受信器の直交チャネルにおいて振幅誤り及び位相誤りを訂正するために制御
信号として機能する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明に係る無線ＦＭ受信器の一実施形態のブロック図である。
【図２Ａ】 図１に示した無線ＦＭ受信器の動作を明らかにするための振幅（Ａ）−周波数
（ω）図である。
【図２Ｂ】 図１に示した無線ＦＭ受信器の動作を明らかにするための振幅（Ａ）−周波数
（ω）図である。
【図２Ｃ】 図１に示した無線ＦＭ受信器の動作を明らかにするための振幅（Ａ）−周波数
（ω）図である。
【図２Ｄ】 図１に示した無線ＦＭ受信器の動作を明らかにするための振幅（Ａ）−周波数
（ω）図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 カスペルコフィッツ，ウォルフディートリ ッヒ へー オランダ国，5656 アーアー アインドー フェン，プロフ・ホルストラーン ６ Ｆターム(参考） 5K020 CC03 DD02 EE05 LL01 LL07 5K052 BB02 CC04 DD04 EE13 EE19

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 受信無線周波数信号を中心周波数直交信号へ変換する受信部
    と、該受信部に接続され、望まれない影像周波数を抑制する中心周波数フィルタ
    回路と、ＶＣＯ（電圧制御発振器）を有し、選択された周波数帯域内のキャリア
    周波数に合わせられ、得られた中心周波数直交信号を復調する直交ＰＬＬ（位相
    ロックループ）復調器と、を備えた無線ＦＭ受信器において、直交チャネルの振
    幅誤り及び位相誤りを検知する誤り検知器を更に設け、この誤り検知器は、中心
    周波数信号の直交成分、直交ＰＬＬ復調器におけるＶＣＯの直交信号、及び、中
    心周波数信号の前記直交成分のフィルタリングされた差分に呼応して、フィルタ
    回路と直交ＰＬＬ復調器との間に設けられた直交チャネル訂正ネットワークへ、
    振幅訂正信号及び位相訂正信号を供給することを特徴とする無線ＦＭ受信器。
  2. 【請求項２】 請求項１記載の無線ＦＭ受信器であって、 前記誤り検知器には、ＶＣＯ（電圧制御発振器）を有し、得られた中心周波数
    直交信号を復調する第二の直交ＰＬＬ復調器が備えられ、該ＰＬＬは、選択され
    た周波数帯域内の影像信号のキャリア周波数に合わせられ、２つのＶＣＯから直
    交信号が供給されると第一及び第二のＰＬＬ復調器のミキシング信号を生成する
    非線形処理ユニットと、第一の直交ＰＬＬ復調器からの直交信号のフィルタリン
    グされた差分と同様に、ミキシング信号の一がそれぞれ供給され、フィルタリン
    グ後に前記訂正信号を発する２つのミキシング・ステージと、を有することを特
    徴とする無線ＦＭ受信器。
  3. 【請求項３】 請求項２記載の無線ＦＭ受信器であって、 Ａを非所望キャリア波周波数ωＣ’の振幅、ΔＡを直交チャネル間の相対振幅
    誤り、ΔΦを直交チャネル間の位相誤りとすると、該非線形処理ユニットの出力
    信号が値ｓｉｎδωｔ及びｃｏｓδωｔに直接的に比例し、このｃｏｓδωｔに
    直接的に比例する該出力信号は、フィルタリング後に、ΔＡ及びΔΦに比例する
    間、第一の直交ＰＬＬからの直交信号のフィルタリングされた差分は、ＳＴ＝Δ
    Ａｓｉｎδωｔ＋ΔΦｃｏｓδωｔと表すことができることを特徴とする無線Ｆ
    Ｍ受信器。
JP2001557176A 2000-02-04 2001-01-12 無線ｆｍ受信器 Pending JP2003522456A (ja)

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