JP2004521532A

JP2004521532A - 中間周波数（ｉｆ）無しのトランシーバ

Info

Publication number: JP2004521532A
Application number: JP2002550413A
Authority: JP
Inventors: シー、プアイ・ホエ; ピーターゼル、ポール・イー; ウォーカー、ブレット・シー
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2000-10-26
Filing date: 2001-10-24
Publication date: 2004-07-15
Also published as: WO2002049224A2; BR0114908A; WO2002049224A3; KR20030044043A; MXPA03003663A; CA2426934A1; EP1329029A2; AU2002243396A1; CN1547807A

Abstract

【課題】中間周波数無しのトランシーバ
【解決手段】トランシーバ内に、受信帯域における干渉を除去する中間周波数（ＩＦ）無しの、送信機および受信機が提供される。周波数ソースを生成する同調可能な高い発振器の出力は、所望の送信ＬＯ周波数の整数倍である。周波数ソースは振幅リミッタおよび周波数分割器に結合される。周波数分割器の出力はＩＦステージの必要なしに所望の出力周波数に直接アップコンバートするベースバンド信号に対する送信ＬＯとして使用される。ＩＦステージ無しのベースバンド送信信号の直接のアップコンバージョンは、受信帯域において生成されるスプリアス周波数生成物を除去する。
【選択図】図３

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線通信に関する。特に、本発明は新しいそして進歩した、中間周波数無しのトランシーバ（ｚｅｒｏＩＦｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）に関する。
【０００２】
【従来の技術】
通信は、部分的には無線装置の容量の向上に基づき、すざまじい成長を経てきた。電線に基づくシステムの物理的な拘束なしに遠隔通信を提供するために無線装置は無線波を利用する。情報は所定の周波数帯域において送信される無線波を使用する装置に提供される。利用可能な周波数範囲の割当ては、非常に多くのユーザに対して過度の干渉がないようにして、通信のためのアクセスを可能にするように規制されている。
【０００３】
情報源から送信される情報はまれに無線送信のために準備されたフォーマットを有する。一般的には、送信機は入力信号を受取り、それを所定の周波数帯域において送信するためにフォーマットする。入力信号は搬送波を所望の周波数帯域において変調するために使用される。入力信号はまたベースバンド信号として参照される。例えば、可聴周波数の入力信号を受信した無線送信機は入力信号を搬送波周波数に変調する。
【０００４】
送信機と同じ搬送波周波数に同調する対応する遠隔地の受信機は、送信された信号を受信し変調することを要求される。遠隔地の受信機は変調された搬送波からベースバンド信号を回復する。ベースバンド信号は直接ユーザに提供することができるが、ユーザに提供する前にさらに処理することもできる。消費者使用のために設計された大多数の無線装置は単独の受信機である。受信機の例としてラジオ、テレビジョン、そしてポケットベル（ｐａｇｅｒ）を含む。
【０００５】
ある種の無線装置は単一の容器に送信機と受信機を統合する。これらの統合された装置は通常トランシーバとして知られ、２方向通信をほぼ同時に可能にするために使用される。消費者使用のために設計されたトランシーバの例としては２方向ラジオ、ウォーキー−トーキー（ｗａｌｋｉｅ−ｔａｌｋｉｅ）、２方向ポケットベル、および無線電話がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
トランシーバに関する問題は送信機と受信機間の接近に起因する干渉である。送信機と受信機の物理的接近は、区域の１つで発生した信号が他の区域と結合する可能性を増加させる。加えて、送信機と受信機の動作周波数帯域が接近すると受信機が受信帯域において送信機によって発生した干渉を受け易くなる。受信帯域と送信帯域が接近すると、受信帯域におけるいかなるエネルギとも結合しないように送信機信号をフィルタすることがより困難となる。送信機信号をフィルタすることが不可能なことは、多重チャネル動作のために必要とされる同調可能な発振器の使用により、さらに悪化させられる。
【０００７】
干渉に起因する実行上の低下を潜在的に許容するトランシーバを統合した無線装置の例は無線電話である。無線電話はＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＩｎｄｕｓｔｒｙＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＴＩＡ：電気通信工業会）／ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓＡｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ（ＥＩＡ：電子工業界）ＩＳ−９５−Ｂ，ＭＯＢＩＬＥＳＴＡＴＩＯＮ−ＢＡＳＥＳＴＡＴＩＯＮＣＯＭＰＡＴＩＢＩＬＩＴＹＳＴＡＮＤＡＲＤＦＯＲＤＵＡＬ−ＭＯＤＥＳＰＲＥＡＤＳＰＥＣＴＲＵＭＳＹＳＴＥＭＳ（デュアルモードスペクトル拡散システムに関する移動局−基地局適合標準）およびＡｍｅｒｉｃａｎＮａｔｉｏｎａｌＳｔａｎｄａｒｄｓＩｎｓｔｉｔｕｔｅ（ＡＮＳＩ：アメリカ規格協会）Ｊ−ＳＴＤ−００８，ＰＥＲＳＯＮＡＬＳＴＡＴＩＯＮ−ＢＡＳＥＳＴＡＴＩＯＮＣＯＭＰＡＴＩＢＩＬＩＴＹＲＥＱＵＩＲＥＭＥＮＴＳＦＯＲ１．８ＴＯ２．０ＧＨＺＣＯＤＥＤＩＶＩＳＩＯＮＭＵＬＴＩＰＬＥＡＣＣＥＳＳ（ＣＤＭＡ）ＰＥＲＳＯＮＡＬＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳＳＹＳＴＥＭＳ（１．８〜２．０ＧＨＺ符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）個人通信システムに関する個人局−基地局の適合要件）に規定されているような無線通信システムの一部として形成することができる。２つの前記システムにおいて使用される無線電話は、それぞれ、ＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−９８−Ｂ，ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＥＤＭＩＮＩＭＵＭＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥＳＴＡＮＤＡＲＤＳＦＯＲＤＵＡＬ−ＭＯＤＥＳＰＲＥＡＤＳＰＥＣＴＲＵＭＣＥＬＬＵＬＡＲＭＯＢＩＬＥＳＴＡＴＩＯＮＳ（デュアルモードスペクトル拡散セルラー移動局に関して推奨される最小動作標準）およびＡＮＳＩＪ−ＳＴＤ０１８，ＲＥＣＯＭＭＥＮＤＥＤＭＩＮＩＭＵＭＰＥＲＦＯＲＭＡＮＣＥＲＥＱＵＩＲＥＭＥＮＴＳＦＯＲ１．８ＴＯ２．０ＧＨＺＣＯＤＥＤＩＶＩＳＩＯＮＭＵＬＴＩＰＬＥＡＣＣＥＳＳ（ＣＤＭＡ）ＰＥＲＳＯＮＡＬＣＯＭＭＵＮＩＣＡＴＩＯＮＳ（１．８〜２．０ＧＨＺ符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）個人局に関して推奨される最小動作要件）標準に従わなければならない。
【０００８】
上記通信システムにおける動作を可能にする無線電話は９立方インチ（１４７ｃｍ^３）より小さい物理的設計によりしばしば実施される。これらの無線電話内の送信機はしばしば受信機から１インチ（２．５ｃｍ）よりもさらに小さい間隔をおいて配置される。このように送信機と受信機との物理的接近が一方から他方に干渉する信号の結合の原因となりがちである。また、これらの通信システムにおける送信および受信帯域は互いに間近に接近した範囲内にある。ＴＩＡ／ＥＩＡＩＳ−９８−Ｂに従って動作する無線電話は周波数帯域８２４〜８４９ＭＨｚで送信し、周波数帯域８６９〜８９４ＭＨｚで受信する。加えて、帯域内の何れか特定のチャネル上で動作する無線電話に関する送信および受信周波数はわずか４５ＭＨｚにより分離されている。送信周波数と受信周波数の間のこの間隔は重複周波数（ｄｕｐｌｅｘｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）として知られている。このように、送信および受信周波数はこのチャネルに関して搬送波周波数のわずか約５％で分離されている。同様に、ＰＣＳ電話に関しては、送信周波数帯域は１８５０〜１９１０ＭＨｚであり、そして受信周波数帯域は１９３０〜１９９０ＭＨｚである。送信周波数は受信周波数から８０ＭＨｚで分離されている。それ故に、重複周波数は搬送波周波数の約４％である。
【０００９】
携帯用の無線通信装置において送信機と受信機が物理的にそしてスペクトル的に近接していることにより受信帯域における送信機による干渉を最小化することを困難にする。無線電話内の送信機は一般的に＋２７ｄＢｍの出力パワーを提供することが可能であり、一方受信機は同時に−１０４ｄＢｍのパワーレベルまたはそれより低い信号を検出することが可能である。その上、受信機の性能を最大限に活用するためには干渉を最小にしなければならない。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
開示された具体例は新しい進歩した中間周波数無しのトランシーバを示す。このトランシーバはベースバンド信号を中間周波数（ＩＦ：ＩｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙ）に変換する第１の変換をせずに所望のＲＦ出力周波数にアップコンバート（ｕｐｃｏｎｖｅｒｔ）する。第１の具体例において、この中間周波数無しのトランシーバは所望の受信周波数の少なくとも２倍の周波数である周波数を出力する第１局部発振器（ＬＯ：ＬｏｃａｌＯｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を備える。第１ＬＯの出力は周波数分割を提供する分割器（ｄｉｖｉｄｅｒ）に結合される。この分割器にはリミッタ（ｌｉｍｉｔｅｒ）と周波数分割器の双方を組込むことができる。送信機はミクサ（ｍｉｘｅｒ）を使用し、その第１の入力はベースバンド信号と結合し、その第２の入力は分割器の出力と結合される。ミクサは中間周波数（ＩＦ）ステージ（ｓｔａｇｅ）を必要とせずにベースバンド信号を所望の出力信号にアップコンバートする。送信機が受信機と共に動作する場合、それは受信機のＬＯを生成するために第１のＬＯを使用することができる。受信機は受信チャネルを直接ダウンコンバート（ｄｏｗｎｃｏｎｖｅｒｔ）するために第１のＬＯの出力を使用する。
【００１１】
トランシーバの他の具体例において、送信機ＬＯはオフセット周波数およびＬＯミクサを生成する第２ＬＯと接続する第１ＬＯを使用して作成される。この第２ＬＯはＬＯミクサの第１入力に接続され、そして第１ＬＯはＬＯミクサの第２入力に接続される。このＬＯミクサは高側波帯（ｈｉｇｈｓｉｄｅｂａｎｄ）ＳＳＢミクサまたは低側波帯（ｌｏｗｓｉｄｅｂａｎｄ）ＳＳＢミクサとして形成されたＳＳＢミクサとすることができる。結果として生じたミクサ出力は分割器に結合される。オフセット分割器もまた第２ＬＯとＬＯミクサの間に使用することができる。オフセット分割器を使用した場合、第２ＬＯの周波数は、一具体例において、送信周波数帯域の２倍より大きい。それに替えて、他の具体例においては、第２ＬＯ周波数はデュープレックス周波数（ｄｕｐｌｅｘｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）の２倍より大きい。
【００１２】
他の具体例において、第２ＬＯの出力周波数は送信周波数帯域の８倍より大きい。さらに他の具体例において、第２ＬＯの出力周波数はデュープレックス周波数の８倍より大きい。この具体例において、オフセット分割器は８により分割するために形成され、そして第２ＬＯの出力周波数は１２８０ＭＨｚまたは１４４０ＭＨｚに設定することができる。そのうえ、第１ＬＯはそれぞれ３４７６ＭＨｚ〜３５７６ＭＨｚおよび３８６０ＭＨｚ〜３９８０ＭＨｚの周波数帯域で動作するように設定することができる。
【００１３】
他の具体例において、無線通信システムにおいて通信することを可能とする無線通信装置は送信機と受信機からなる。送信機は前に記載したような中間周波数無しの送信機として形成することができる。代わりの具体例において、送信機および受信機は多数の通信システムにわたって動作することが可能である。送信機が多数の通信システムにおいて動作するように形成されている場合、送信機は複数の送信周波数帯域において動作することが可能である。同様に、受信機が多数の通信システムにおいて動作するように形成されている場合、受信機は複数の周波数帯域において動作することが可能である。
【００１４】
送信機は中間周波数無しの送信機として動作することが可能であり、そして第１通信システムにおける送信周波数帯域において動作するように形成された第１増幅器チェイン（ｆｉｒｓｔａｍｐｌｉｆｉｅｒｃｈａｉｎ）および第２通信システムの送信周波数帯域において動作するように形成された第２増幅器チェイン（ｓｅｃｏｎｄａｍｐｌｉｆｉｅｒｃｈａｉｎ）を組込むことができ、る。２つの増幅器チェインが使用される場合、その具体例は、第１増幅器チェインの出力に結合された第１の入力および第２増幅器チェインの出力に結合された第２のダイプレクサ（ｄｉｐｌｅｘｅｒ）入力を有するダイプレクサを組込むことができる。
【００１５】
開示された具体例の特徴、目的、および利点は、図面と組み合わせる場合、以下に述べる詳細な記載からより明らかになるであろう。ここで同様の参照符号は全体として一致するように同一視する。
【００１６】
【発明の実施の形態】
多くの無線装置は受信機および送信機に関しデュアルコンバージョンアーキテクチャ（ｄｕａｌｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）構造を使用する。図１は前に記載した通信システムの１つにおいて動作可能な無線電話において使用することのできる無線トランシーバのブロック図を示す。
【００１７】
到来する無線波に対して無線装置１００を接続するためにアンテナ１０が使用される。アンテナ１０はまた送信機からの信号を放送するために使用される。アンテナ１０において無線装置１００と結合される到来する無線波は、送受切換器（ｄｕｐｌｅｘｅｒ）２０と結合される。送受切換器２０は到来する受信帯域信号をフィルタするが、より重要なことは、送信電力を受信経路から電気的に分離するために使用され、そして送信機と受信機が同一アンテナを使用することを可能にすることである。送受切換器２０は受信経路内の信号を低ノイズ増幅器（ＬＮＡ：ＬｏｗＮｏｉｓｅＡｍｐｌｉｆｉｅｒ）２２に接続し、同時に一方で受信帯域外の信号を拒否する。理想的には、送信帯域内の信号が受信帯域信号と干渉しないように、送受切換器２０は送信帯域内の全ての信号を拒否する。しかしながら、送受切換器２０の実際的な動作においては、送信帯域内の信号に関し限定された拒否のみが準備される。
【００１８】
受信信号を増幅するために送受切換器２０に続くＬＮＡ２２が使用される。このＬＮＡ２２もまた受信機の雑音指数（ｎｏｉｓｅｆｉｇｕｒｅ）に対して主要な貢献をする。ＬＮＡ２２の雑音指数は受信機の雑音指数に直接加わる一方、その後のステージの雑音指数はＬＮＡ２２の利得に比例して減少する。このように、ＬＮＡ２２は、後のステージにおける雑音指数の寄与を最小化するために、受信帯域内において最小の雑音指数を提供する一方で、十分な利得によって受信信号を増幅するために選択される。ＤＣ電力の要求および装置の３次のインターセプトポイント（ｔｈｉｒｄｏｒｄｅｒｉｎｔｅｒｃｅｐｔｐｏｉｎｔ）のような、競合する設計上の要求が存在するため、ＬＮＡ２２の利得の選択を困難にしている。ＬＮＡ２２において増幅された信号はＲＦフィルタ２４と結合される。ＲＦフィルタ２４は受信帯域外の信号に対しさらなる排除を行うために使用される。送受切換器２０は受信帯域外の信号に対する十分な排除を提供することができないため、ＲＦフィルタ２４が前のフィルタリングを補充する。受信機の雑音指数に対するその寄与を低減するために、ＲＦフィルタ２４が第１のＬＮＡ２２ステージの後に使用される。ＲＦフィルタ２４の出力は第２ＬＮＡ２６に結合される。第２ＬＮＡ２６が受信したＲＦ信号をさらに増幅するために使用される。第２ＬＮＡ２６ステージは、単一のＬＮＡステージでは十分な利得を得ることができず、一方３次のインターセプト制約（ｔｈｉｒｄｏｒｄｅｒｉｎｔｅｒｃｅｐｔｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ）を満足させる場合に使用される。第２ＬＮＡ２６からの出力信号はＲＦミクサ３０の入力に結合される。
【００１９】
ＲＦミクサ３０は増幅された受信信号を中間周波数（ＩＦ）にダウンコンバートするため局部的に生成された周波数信号とミキシングする。ＲＦミクサ３０のＩＦ出力は信号レベルを増加させるために使用されるＩＦ増幅器３２に結合される。ＩＦ増幅器３２は限定された周波数応答を有し、ＲＦミクサ３０からの出力であるアップコンバートされた信号は増幅しない。ＩＦ増幅器３２の出力はＩＦフィルタ３４に結合される。
【００２０】
ＩＦフィルタ３４は信号受信チャネルからのＩＦのみをフィルタするために使用される。ＩＦフィルタ３４はＲＦフィルタ２４が有するよりもより狭い周波数応答を有する。ＲＦチャネルの周波数に無関係に、ＲＦミクサ３０は所望のＲＦチャネルを同じＩＦにダウンコンバートするため、ＩＦフィルタ３２はより狭い帯域幅を有することが可能である。これに対し、ＲＦフィルタ２４は受信帯域内のいかなるチャネルも通信リンクに割当てることを可能にするため、全ての受信帯域を通過させなければならない。ＩＦフィルタ３４の出力は受信自動利得制御（ＡＧＣ：ＡｕｔｏｍａｔｉｃＧａｉｎＣｏｎｔｒｏｌ）増幅器３６に結合される。ＡＧＣ増幅器３６は後のステージのために受信信号について一定の振幅を維持するために使用される。ＡＧＣ増幅器３６の利得は増幅器の出力の振幅を検出する制御ループ（示されていない）を使用して変化させられる。ＡＧＣ増幅器３６からの出力はＩＦミクサ４０に結合される。
【００２１】
ＩＦミクサ４０はＩＦ信号をベースバンド信号にダウンコンバートする。ＩＦミクサ４０に接続されて使用される局部発振器（ＬＯ：ＬｏｃａｌＯｓｃｉｌｌａｔｏｒ）は第１のＬＯ１５０から分離されておりそして種類が異なる。ＩＦミクサ４０のベースバンド出力はベースバンドプロセッサ（ｂａｓｅｂａｎｄｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１０２に結合される。ベースバンドプロセッサ１０２のブロックはベースバンド信号について成される全てのその後の処理を実行する。後の処理の例として、逆拡散（ｄｅｓｐｒｅｄｉｎｇ）、デインタリーブ（ｄｅｉｎｔｅｒｌｅａｖｉｎｇ）、エラー訂正、フィルタリング、および増幅を含むが、これに限定されるものではない。受信された情報は続いて適切な宛先に一定手順に従って発送される。この情報は無線装置において使用することができ、または表示装置、ラウドスピーカ、またはデータポートのようなユーザインタフェースに一定手順に従って発送することができる。
【００２２】
また同じベースバンドプロセッサ１０２を相補的送信機（ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ）内で使用することができる。送信されるべき情報がベースバンドプロセッサ１０２に入力され、ここでこの情報は例えばインタリーブされ、拡散され、そして符号化される。処理された信号は送信ＩＦミクサ１１０に結合され、ここでベースバンドは送信ＩＦにアップコンバートされる。送信ＩＦミクサ１１０と接続されて使用される送信ＬＯ１１２は第１のＬＯ１５０および受信ＩＦＬＯとは独立して形成される。
【００２３】
ＩＦミクサ１１０からのアップコンバートされた送信ＩＦ信号出力は、送信ＡＧＣ増幅器１１４に結合される。送信ＡＧＣ増幅器１１４は送信ＩＦ信号の振幅を制御するために使用される。ＩＦ信号の振幅制御は、信号が全ての後続する増幅ステージの線形領域内に維持されることを確実にするために必要とされ、または、ＩＳ−９５およびＪ−ＳＴＤ−００８通信システムの中で使用される無線受話器のために必要とされる場合において送信電力の制御のために使用することができる。ＡＧＣ増幅器１１４の出力は、ミクサおよび増幅器の望ましくない生成物を拒否するために使用される送信ＩＦフィルタ１１６に結合される。フィルタされた出力は送信ＲＦミクサ１２０に結合される。送信ＲＦミクサ１２０は送信ＩＦを適切な送信ＲＦ周波数にアップコンバートするために使用される。
【００２４】
送信ＲＦミクサ１２０からのアップコンバートされたＲＦ出力は第１の送信ＲＦフィルタ１２２に結合される。第１の送信ＲＦフィルタ１２２は望ましくないミクサ生成物（ｍｉｘｅｒｐｒｏｄｕｃｔｓ）を拒否するために使用される。第１の送信ＲＦフィルタ１２２の出力はドライバー増幅器（ｄｒｉｖｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１２４に結合される。ドライバー増幅器１２４は信号を後続する電力増幅器１２８によって必要とされるレベルに増幅する。信号が電力増幅器１２８に加えられる前に、信号は第２の送信ＲＦフィルタ１２６によってフィルタされる。第２の送信ＲＦフィルタ１２６はさらにミクサ生成物を拒否するために使用され、そしてまたドライバー増幅器１２４によって生成された帯域外生成物を拒否するために使用される。ドライバー増幅器１２４によって生成された帯域外生成物は、非線形動作領域への増幅器の駆動によって生成された高調波生成物かもしれない。第２の送信ＲＦフィルタ１２６からの出力は大電力増幅器１２８に結合される。大電力増幅器１２８は送信信号を受取人への通信リンクを確実にするのに十分な電力レベルに増幅するために使用される。大電力増幅器１２８の出力はアイソレータ（ｉｓｏｌａｔｏｒ）１３０に結合される。
【００２５】
アイソレータ１３０は大電力増幅器１２８の出力を保護するために使用される。
大電力増幅器１２８の信号は最小の損失でアイソレータ１３０を通過することが可能であるが、アイソレータ１３０の出力において生じ易い信号はアイソレータ１３０への入力において大きく減衰させられる。このように、アイソレータ１３０は大電力増幅器１２８の出力に対し好適なインピーダンスマッチを提供し、そして後続するステージにおけるインピーダンスミスマッチに起因する反射信号から増幅器を保護する。アイソレータ１３０からの出力は、受信経路からの送信信号を拒否すると同時に、送信信号を信号アンテナ１０に結合するために使用される送受切換器２０に結合される。
【００２６】
図２はＩＦなしの受信機（ｚｅｒｏＩＦｒｅｃｅｉｖｅｒ）としての受信機を提供するトランシーバ２００のブロック図である。ＩＦなしの受信機としての受信機の提供は、受信機における部品の数を少なくすることにより、受信機の複雑さを低減する。このことはまた受信機のコストを低減する。ＲＦ、高周波、受信機および送信機における双方の経路は、図１に示されているトランシーバについてのものと同じである。従って、図２におけるＲＦ要素のための参照番号は図１１のものと対応する。
【００２７】
図２の受信機はＩＦなしの受信機なので、図２の受信機における周波数変換ステージは図１のものとは異なる。受信ＲＦミクサ２３０はＲＦ信号を直接ベースバンド信号に変換する。このベースバンドへの直接の変換を達成するために、ＲＦＬＯ２５０は正確に所望の受信周波数において動作する。受信ＲＦミクサ２３０の出力は、ベースバンドプロセッサ２０２と結合される前にベースバンドフィルタ２３４に結合される。ベースバンドフィルタ２３４はベースバンドプロセッサ２０２に対し外付けとすることができるが、またはベースバンドプロセッサ２０２の内部に組込むことができる。
【００２８】
送信機に関し送信機周波数プラン（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒｆｒｅｑｕｅｎｃｙｐｌａｎ）に対して重要度の小さい変更をした同じＲＦＬＯ２５０を使用することができる。送信機ＩＦはデュプレックス周波数（ｄｕｐｌｅｘｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）と等しくなければならない。ベースバンドプロセッサ２０２はベースバンド送信信号をＩＦミクサ２１０に結合させる。ＩＦＬＯ２１２はデュプレックス周波数において動作するために形成される。その結果、ＩＦミクサ２１０の出力はデュプレックス周波数にアップコンバートされたベースバンド信号の複製である。送信ＩＦ信号は続いてＡＧＣ増幅器２１４およびＩＦフィルタ２１６に結合される。ＩＦフィルタ２１６の出力は送信ＲＦミクサ２２０の入力に結合される。この送信ＲＦミクサ２２０は受信機のために使用されたのと同じＲＦＬＯ２５０を使用する。送信ＩＦはこのようにして所望のＲＦ送信周波数にアップコンバートされる。
【００２９】
図２のトランシーバの具体例における問題点は、アップコンバートされた送信信号におけるＲＦＬＯ周波数の存在である。送信ＲＦミクサ２２０にＬＯ周波数を拒否する能力がないため、ＬＯ周波数の周波数成分が送信ＲＦミクサ２２０の出力において生ずる。ＬＯ周波数成分は送信ＲＦ経路において増幅されるが、送受切換器２０と同様に、送信ＲＦフィルタ１２６においても拒否される。しかしながら、ＬＯ周波数の周波数成分は受信機の閾値（ｒｅｃｅｉｖｅｒｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）よりも大きく残存する。このことは、ＬＯ周波数が所望の受信周波数に同調するために干渉の問題を生じさせる。この結果は所望の受信周波数における受信機の感度低下となる。
【００３０】
図２に示されるトランシーバの構成はまた受信機に直接結合するＬＯより生成されるスプリアス生成物（ｓｐｕｒｉｏｕｓｐｒｏｄｕｃｔ）に関連する問題を有するかもしれない。ＬＯが受信機に密に物理的に近接していることは、ＬＯ信号が受信ＲＦ経路に結合することを許容する。受信機におけるスプリアス生成物の影響は受信機の感度低下である。受信機はスプリアス生成物の存在のため受信閾値（ｒｅｃｅｉｖｅｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）近傍にある信号を正確に受信することが不可能となる。
【００３１】
他のトランシーバ３００の具体例のブロック図が図３に示される。トランシーバはいまだＩＦ無しの受信機として動作し、そして受信信号経路は図２に示されたものから変更されずに留まる。受信機に対する変更はＬＯを生成する方法のみである。
【００３２】
送信機はここではＩＦ無しの送信機として動作し、デュープレックス周波数におけるＩＦステージを削除する。送信ＩＦ部分は図２に示されたものと同じに留まるが、ベースバンドおよびアップコンバージョンの構成要素は変わる。さらに、ＬＯを生成する方法が変えられる。
【００３３】
送信機はＩＦ無しの送信機として動作する。ベースバンドプロセッサ３０２からの信号は、送信ミクサ３２０に結合される前に、ベースバンドフィルタ３０４に結合される。ベースバンドフィルタ３０４は一般的に信号帯域幅の外側のいかなる高周波成分も阻止するために使用されるローパスフィルタである。ベースバンドフィルタ３０４はベースバンドプロセッサ３０２の外側で動作させることができ、またはベースバンドプロセッサ３０２内で動作するフィルタを選択して動作させることができる。
【００３４】
ベースバンドフィルタ３０４の出力は送信ミクサ３２０の第１の入力に結合される。所望の送信ＲＦ周波数における局部発振器信号は送信ミクサ３２０の第２の入力に結合される。送信ミクサ３２０からのアップコンバートされた出力は帯域外のミクサ生成物を拒否するためにＲＦフィルタ１２２に結合される。ＲＦフィルタ１２２の出力はＲＦ増幅器３２４に結合される。ＲＦ増幅器３２４は送信経路のＲＦ利得が変化可能なようにＡＧＣ増幅器として動作する。ＲＦ増幅器３２４の出力は第２ＲＦフィルタ１２６に結合される。送信経路の残りは前に論じた送信機と同じである。
【００３５】
ベースバンド信号をアップコンバートするために使用される局部発振器（ＬＯ）は２つの独立の発振器および一連の分割器を使用して形成される。第１ＬＯ３５０は所望の受信ＲＦ周波数の少なくとも２倍の第１周波数を生成する。ＩＳ−９５またはＪ−ＳＴＤ−００８に規定された周波数帯域において動作するように設計された無線電話において使用される典型的なトランシーバの第１発振器３５０としてはＵＨＦ発振器が使用される。
【００３６】
第１発振器３５０の出力は送信ＬＯリミッタ３５６と同様に受信ＬＯリミッタ３５２に結合される。第１発振器３５０の信号出力は２つのリミッタ３５２および３５６の入力に直接結合することができるが、または信号スプリッタ（ｓｉｇｎａｌｓｐｌｉｔｔｅｒ）、ハイブリッド（ｈｙｂｒｉｄ）、またはＲＦ設計における通常の熟練を有するものに知られている何らかの他の手段を使用して結合することができる。
【００３７】
受信ＬＯリミッタ３５２からの出力を受信ＬＯ分割器３５４に結合することにより受信ＬＯ信号が生成される。受信ＬＯ分割器３５４は第１発振器３５０の振幅が制限された周波数出力を適切な係数により比率に応じてスケール（ｓｃａｌｅ）する。図３に示される典型的な具体例において、第１発振器３５０は所望の受信周波数の２倍で動作するように同調させられ、そして受信ＬＯ分割器３５４は周波数を係数２による比率に応じて定めるために動作する。受信ＬＯ分割器３５４の比率に応じて定められた出力は所望の受信周波数であり、そして受信ＬＯ信号として使用される。
【００３８】
送信ＬＯは、デュープレックス周波数に関して補償するためのオフセット周波数発振器３６０を必要とすることを除き、同様の方法により生成される。第１発振器３５０の出力は信号が振幅制限される送信ＬＯリミッタ３５６に結合される。送信ＬＯリミッタ３５６の出力は送信ＬＯ分割器３５８に結合される。送信ＬＯ分割器３５８は、受信ＬＯ分割器３５４において使用されたのと同じ係数により、周波数を比率に応じて定める。
【００３９】
送信ＬＯ分割器３５８の出力はＬＯオフセットミクサ３７０の第１入力に結合される。オフセット周波数発振器３６０の出力はＬＯオフセットミクサ３７０の第２入力に結合される。ブロック図からオフセット周波数発振器３６０の周波数はデュープレックス周波数に等しいことを知ることができる。ＬＯオフセットミクサ３７０は１つの主たるミクサ生成物のみを出力する単一側波帯（ＳＳＢ：ＳｉｎｇｌｅＳｉｄｅＢａｎｄ）ミクサである。ＳＳＢミクサは２つの入力周波数の和または２つの入力周波数の差のうちのいずれかの周波数出力を提供する。ＳＳＢミクサはＬＯオフセットミクサ３７０の出力において望ましくないミクサ生成物を最小化するために使用される。一具体例は２つの入力周波数の差を出力するＳＳＢミクサを使用する。ＬＯオフセットミクサ３７０の出力は所望の送信周波数にあり、そして送信ベースバンド信号をＲＦ周波数に直接アップコンバートするために送信ミクサ３２０への入力として使用される。
【００４０】
図３に示す具体例は、受信周波数成分の大部分が送信経路と結合することを排除する。受信ＬＯ分割器３５４が受信ミクサ２３０に物理的に近接していることは、信号の送信経路へのいかなる結合も最小化する。送信ＬＯの生成におけるＬＯオフセットミクサ３７０の使用は、送信ＬＯ信号中の受信周波数成分の振幅を最小化する。しかしながら、受信周波数を完全に除去することはできない。受信周波数成分のいくらかはＬＯオフセットミクサ３７０を通って洩れるであろう。ＬＯオフセットミクサ３７０によって提供される阻止の量はＲＦリジェクション（ＲＦｒｅｊｅｃｔｉｏｎ）として指定され、そして不定ではない。送信ＬＯ中に多少の受信周波数成分を有する結果として、送信出力における望ましくない信号が受信周波数に関して生ずるであろう。
【００４１】
図４はＩＦ無しの送信機およびこれと組合わされたＩＦ無しの受信機とを使用するトランシーバ４００の具体例のブロック図である。送信機および受信機の構成要素は参照番号に反映されているように図３において詳細に述べたものと同じである。
【００４２】
送信および受信信号経路の構成要素は図３において示されているブロック図と同じ構成で配置されている。唯一の差は送信ＬＯを生成する方法である。
【００４３】
第１の発振器３５０は受信周波数の整数倍である信号を生成するためにまだ使用されている。第１の発振器３５０の出力はバッファ増幅器（ｂｕｆｆｅｒａｍｐｌｉｆｉｅｒ）４５２に結合される。バッファ増幅器４５２は種々の目的に供される。増幅器４５２は第１ＬＯ３５０に対し安定なインピーダンスを提供し、干渉およびＬＯ出力の負荷の変化を最小化するためにＬＯの出力をバッファーする。バッファ増幅器４５２は実用上含む必要はなく、この場合第１ＬＯ３５０は十分な出力電力を有し、そして出力負荷変動および干渉に敏感ではない。実際に、応用上第１ＬＯ３５０の出力電力は後続するステージのために要求されるよりも大きく、バッファ増幅器４５２に代えて減衰器を使用することができる。
【００４４】
しかしながら、バッファ増幅器４５２を使用する具体例において、この増幅器の出力はＬＯミクサ４７０の第１入力に結合される。ＬＯミクサ４７０の第２入力は第２ＬＯ４６０によって生成された信号を受信する。第２ＬＯ４６０は送信機帯域幅の少なくとも２倍の周波数で発振するように形成される。さらに、第２ＬＯ４６０の動作周波数は出力周波数の整数倍が受信帯域における生成物を生成しないように選択される。第２ＬＯ４６０の出力はオフセットＬＯ分割器４６２に結合される。オフセットＬＯ分割器４６２は入力周波数を整数で割った出力周波数を生成する。最初の具体例において、オフセットＬＯ分割器４６２は８による分割（ｄｉｖｉｓｉｏｎ）を行なう。オフセットＬＯ分割器４６２は単一のＩＣ、複数のＩＣ、個別部品、または個別部品とＩＣの組合わせとして形成することができる。オフセットＬＯ分割器４６２はこの技術分野において通常の熟練を有する者が利用可能ないずれかの手段により形成することができ、その形成はＩＦ無しの送信機に限定されない。ＬＯ分割器４６２の出力はデュプレックス周波数の倍数である。ＬＯ分割器４６２の出力はＬＯミクサ４７０の第２入力に結合される。ＬＯミクサ４７０の出力はリミッタ４５６に結合される。
【００４５】
リミッタ４５６は信号の振幅が比較的安定になるように信号を振幅制限する。
リミッタ４５６はＩＣ、増幅器、または個別部品とすることができ、またはリミッタ４５６は信号経路の隣接するステージに組み込むことができる。リミッタ４５６の出力はＬＯ分割器４５８に結合される。ＬＯ分割器４５８は入力信号を整数値によって分割することによって所望のＬＯ信号を生成する。一具体例において、分割値は２である。他の具体例において分割値は４である。ＬＯ分割器４５８およびリミッタ４５６は単一の装置に組み込むことができる。入力信号を限定するように本来動作する分割器４５８は別個のリミッタ４５６の除去を可能にするであろう。分割された出力はベースバンド信号を所望の送信周波数にアップコンバートするための所望のＬＯ信号として使用される。
【００４６】
図４のトランシーバがＩＳ−９５によって規定されたシステムにおいて通信するために形成される場合、送信帯域は８２４〜８４９ＭＨｚでありそして受信帯域は８６９〜９８４ＭＨｚである。第１発振器３５０は３４７６〜３５７６ＭＨｚにより動作するように形成される。第２発振器４６０は固定された周波数１４４０ＭＨｚにおいて動作するように形成される。オフセットＬＯ分割器４６２は第２ＬＯ４６０を係数８により分割するように形成される。オフセットＬＯ分割器４６２の出力は１８０ＭＨｚにおける信号である。オフセットＬＯ信号は続いてＳＳＢミクサ４７０の第１発振器にミクスされる。ＳＳＢミクサ４７０はこの具体例において低側波帯のみを有するものである。望む場合には、発振器周波数は高側波帯を有するように調整することができる。この場合、高側波帯ＳＳＢミクサが必要とされる。ＳＳＢミクサ４７０の出力はリミッタ４５６および分割器４５８に結合される。分割器４５８は結果として生じた送信ＬＯ信号を係数８により分割するように形成される。分割器の出力は８２４〜８４９ＭＨｚの周波数帯域内にあり、そしてこのようにして送信ベースバンド信号をＲＦ周波数帯域に直接アップコンバージョンすることを可能にする。
【００４７】
図５はトランシーバに使用するためのＩＦ無しの受信機５００の具体例のブロック図を示す。アンテナ５１０はＬＮＡ５２２と結合される。ブロック図は直接の接続を示すが、トランシーバにおいてアンテナ５１０は送受切換器を介してＬＮＡ５２２に接続されることを理解すべきである。ＬＮＡ５２２の出力は続いてフィルタ５２４および増幅器５２６に結合される。増幅器５２６の出力は２つの受信ミクサ５３０および５３２に結合される。受信ミクサ５３０および５３２のそれぞれにはＬＯ信号が供給される。２つのミクサ５３０および５３２へのＬＯ信号は９０°位相が異なる。ミクサ５３０および５３２のそれぞれはベースバンド信号を出力する。これらベースバンド信号はＬＯ信号の位相関係において直角位相（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ）にある。これらベースバンド信号は続いてフィルタされ、そしてベースバンドプロセッサ５０２に結合される。ＬＯ信号は直角位相にある２つのＬＯ信号を生成するために直角位相スプリッタ５５６が使用されることを除き図４のトランシーバにおけるように生成される。
【００４８】
図６はＩＳ−９５およびＪ−ＳＴＤ−００８の双方に規定されるシステムにおいて通信を可能にする無線電話において使用されるＩＦ無しの送信機６００の具体例のブロック図である。図６の送信機６００は通信のためにフォーマットされた信号を提供するためにベースバンドユニット６０２を使用する。しかしながら、前の具体例におけるベースバンドプロセッサとは異なり、図６のベースバンドプロセッサ６０２は一対の出力信号を提供し、各出力信号は平衡するまたは差動する対（ｂａｌａｎｃｅｄｏｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌｐａｉｒ）として動作する。ベースバンドプロセッサ６０２からの２つの出力は同じであり、そして次のステージにおいて信号の直角位相変調を可能とするように別個の信号経路として提供される。
【００４９】
第１のベースバンド出力はベースバンド信号を所望のＲＦ周波数に直接アップコンバートする第１のＲＦミクサ６１２に結合される。第２のベースバンド出力は第２ベースバンド出力を第１ＲＦミクサ６１２の出力におけるものと同じＲＦ周波数に直接アップコンバートする第２のＲＦミクサ６１０に結合される。これらミクサ出力間の差はベースバンド信号をアップコンバートするために使用されるＬＯ信号の相対的位相差に寄与する。第１および第２のＲＦミクサ６１２および６１０を駆動しているＬＯ信号の位相は９０°差がある。ＬＯ信号における９０°の位相差はアップコンバートされた信号が９０°の位相差を有する結果をもたらす。９０°位相差を有する信号は直角位相に有ると云われる。
【００５０】
直角位相ＲＦ信号は続いて、２つのＲＦ信号を共に加算することにより、２つの直角位相信号を単一の信号に組合わせる信号加算器（ｓｉｇｎａｌｓｕｍｍｅｒ）６２０に結合される。信号加算器６２０の入力はＲＦミクサ６１０および６２０のそれぞれからの平衡化された出力（ｂａｌａｎｃｅｄｏｕｔｐｕｔ）に従って平衡が保たれている。信号加算器６２０の出力もまた共通モード（ｃｏｍｍｏｎｍｏｄｅ）ノイズソースからの信号干渉を最小化するために平衡化された信号である。
【００５１】
信号加算器６２０の出力は２つの増幅器チェインに同時に結合する。第１増幅器チェイン６６０は、Ｊ−ＳＴＤ−００８において規定されているような、ＰＣＳ送信帯域において動作するように形成される。第２増幅器チェイン６７０は、ＩＳ−９５において規定されているような、セルラー送信帯域において動作するように形成される。いかなる時点においても、１つの増幅器チェインのみが動作する。送信機６００が特定の周波数帯域において送信するように形成されている場合、その周波数帯域を維持する増幅器チェインのみが動作する。使用されない増幅器チェインは電力を節約するために制御回路（示されていない）によって電力が低下させられる。
【００５２】
ＰＣＳ周波数帯域において送信されるように形成されたアップコンバートされた直角位相信号は第１増幅器チェイン６６０に結合される。第１増幅器チェイン６６０における第１の構成要素は第１送信ＡＧＣ増幅器６６２である。送信信号に関して利得制御を提供するのに加え、第１送信ＡＧＣ増幅器６６２はさらに平衡化された入力信号を単一の最終の信号に変換する。第１送信ＡＧＣ増幅器６６２の出力は第１送信フィルタ６６４に結合される。第１送信フィルタ６６４は所望のＲＦ周波数帯域の外側のいずれの信号も拒否する。第１送信フィルタ６６４の出力は、増幅されたＲＦ信号が第１アイソレータ６６８に結合されている第１電力増幅器６６６に結合される。第１アイソレータ６６８の出力は第１増幅器チェイン６６０の出力である。第１増幅器チェイン６６０の出力はダイプレクサ６８０の第１入力に結合される。ダイプレクサ６８０は２つの別個の周波数帯域からの信号を単一の信号に結合するために使用される一方で１つの入力信号経路からの信号と他のものとの分離を提供する。ダイプレクサ６８０は前に示した信号アンテナと送信機および受信機とを結合している送受切換器とは相違する。ここで、ダイプレクサ６８０は２つの相違する送信信号経路を単一のアンテナ６１０に結合する。送受切換器は送信および受信信号をアンテナに結合するために使用され、ここで送信機６００は共通のアンテナを有するトランシーバ内で受信機と共に動作する。
【００５３】
同様に、セルラー周波数帯域において送信されように形成されたアップコンバートされた直角位相信号は第２増幅器チェイン６７０に結合される。第２増幅器チェイン６７０の入力ステージは第２送信ＡＧＣ増幅器６７２である。第２送信ＡＧＣ増幅器６７２は平衡化された入力（ｂａｌａｎｃｅｄｉｎｐｕｔ）を使用し、単一の最終出力を提供する。第２送信ＡＧＣ増幅器６７２の出力は第２送信フィルタ６７４に結合される。第２送信フィルタ６７４はセルラー周波数帯域の外側の信号を拒否する。第２送信フィルタ６７４の出力は第２電力増幅器６７６に結合する。第２電力増幅器６７６の出力は第２増幅器チェイン６７０の最終ステージである第２アイソレータ６７８と結合する。第２増幅器チェイン６７０の出力はダイプレクサ６８０の第２入力に結合する。前に述べたように、ダイプレクサ６８０はアンテナ６１０の第２入力に結合する。
【００５４】
ミクサを駆動するために使用されるＬＯは２つの異なる発振器から生成される。第１ＬＯ５５０は所望のＲＦ受信周波数の２倍の最小値よりも大きい周波数において動作する。送信機６００がＰＣＳ帯域において動作するように形成された場合、第１ＬＯは３８６０〜３９８０ＭＨｚの周波数範囲で動作する。送信機６００がセルラー帯域において動作するように形成された場合、第１ＬＯは３４７６〜３５７６ＭＨｚの周波数帯域で動作する。第１ＬＯ５５０の出力は、第１ＬＯ５５０の振幅を増幅し、そして第１ＬＯ５５０の出力に対して安定した終点インピーダンスを提供するバッファ増幅器６３２に結合する。バッファ増幅器６３２は、共通モードノイズの影響を最小化するために、単一の最終入力（ｅｎｄｅｄｉｎｐｕｔ）および平衡化出力（ｂａｌａｎｃｅｄｏｕｔｐｕｔ）の構成を備える。バッファ増幅器６３２の出力はＳＳＢミクサ６５０に結合される。ＳＳＢミクサ６５０は低側波帯を出力し、そして高側波帯を減衰させる。
【００５５】
送信機がセルラー帯域において動作するように形成されている場合には第２ＬＯ６４０は１４４０ＭＨｚの周波数において動作し、そして送信機がＰＣＳ帯域において動作するように形成されている場合には１２８０ＭＨｚの周波数において動作する。第２ＬＯ６４０の出力は平衡化された信号である。平衡化された出力はオフセット周波数分割器（ｏｆｆｓｅｔｆｒｅｑｕｅｎｃｙｄｉｖｉｄｅｒ）６４２に結合される。オフセット周波数分割器６４２は第２ＬＯ信号を係数８により分割するように構成される。送信機６００がセルラー帯域において動作するように構成されている場合には分割された出力は１８０ＭＨｚの周波数ソースであり、そして送信機６００がＰＣＳ帯域において動作するように構成されている場合には１６０ＭＨｚである。分割された出力はＳＳＢミクサ６５０の第２入力に結合される。
【００５６】
ＳＳＢミクサ６５０の出力は続いてリミッタ６５２およびＬＯ分割器６５６に結合される。ＬＯ分割器６５６は送信機６００がＰＣＳ帯域において動作するように構成されている場合には入力された信号を係数２により分割するために形成され、そして送信機６００がセルラー帯域において動作するように構成されている場合には入力信号を係数４により分割する。ＬＯ分割器６５６の出力は９０°スプリッタ６５８に結合される。９０°スプリッタ６５８はＬＯ信号を、一方の出力が他方のスプリッタ出力と比較して９０°位相がシフトしている、２つの等しい振幅の信号に分割する。２つの出力は直角位相にあると云われ、送信経路において直角位相でアップコンバートされた信号を生成するために使用される。
【００５７】
図６に示される送信機６００はセルラーおよびＰＣＳ周波数帯域の双方において動作することが可能である。受信機の動作と干渉する送信機スプリアス生成物無しに、セルラーおよびＰＣＳ帯域において動作するトランシーバを作成するために、送信機６００は対応する受信機と共に集積化することが可能である。
【００５８】
図７はＲＦ信号に関するリミッタおよび分割器の効果を示す周波数スペクトル図である。図７Ａは非常に小さい隣接する周波数成分を有する支配的な信号の周波数スペクトルを示す。図７Ｂは狭帯域ＡＭ信号の周波数スペクトルを示し、変調周波数は図７Ａの隣接する信号の周波数オフセットに対応する。図７Ｃは狭帯域ＰＭ信号の周波数スペクトルを示し変調周波数は図７Ａの隣接する信号の周波数オフセットに対応する。図７Ｃにおいて中心周波数の左側における反転した周波数成分は低側波帯の反転した位相を示すために使用される。
【００５９】
図７Ａ〜７Ｃを考察することにより、単一側波帯を有する支配的な信号は図７ＢのＡＭ信号と対応する図７ＣのＰＭ信号を加算することにより生成できることが分かる。
【００６０】
【発明の効果】
信号にＡＭおよびＰＭ成分の双方を有する効果は送信機においてＬＯ信号の生成に使用される。図７Ｄはｆ１に位置する主要な周波数そしてｆ１＋ｆ２に位置するより小さい周波数成分の周波数スペクトルを示す。図７Ｅは信号がリミッタ７０２を通過した後、結果として生じた周波数スペクトルを示す。リミッタ７０２の効果は信号中のＡＭ成分の全てを拒否することである。残存する周波数成分はＰＭ信号である。低側波帯の位相反転は図７Ｅには図示されていない。図７Ｆは分割器７０４を通過した後の信号の周波数スペクトルを示す。この例においてｆ１における元の周波数成分は係数２により下方に分割され、その結果として周波数成分が（ｆ１）／２に生ずる。しかしながら、この信号のＰＭ変調による側波帯は中心周波数に関するそれらの間隔を維持することに注目されたい。上側の側波帯は（ｆ１）／２＋ｆ２であり、そして下側の側波帯は（ｆ１）／２−ｆ２である。周波数間隔のこの維持は図３および図６のブロック図における送信ＬＯ信号の生成における利点として使用されることが分かる。
【００６１】
好ましい具体例についての前の記載は、この技術に関し熟練するいずれの者も本発明を製作し使用することが可能にするために提供される。これらの具体例に対する種々の変更がこの技術に関し熟練するものにとって容易であることは明らかであり、そしてここに規定されている一般的な原理は他の具体例に関しても発明能力を用いることなく適用可能である。このように、本発明はここに示される具体例に限定することを意図するものではなく、ここに開示された原理および新規な特長から成る最も広い範囲に一致すべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１はトランシーバのブロック図である。
【図２】
図２は第１のトランシーバの具体例のブロック図である。
【図３】
図３は中間周波数無しのトランシーバの具体例のブロック図である。
【図４】
図４は第２の中間周波数無しのトランシーバの具体例のブロック図である。
【図５】
図５は中間周波数無しの受信機の具体例のブロック図である。
【図６】
図６は中間周波数無しの送信機の具体例のブロック図である。
【図７】
図７は狭帯域変調信号のスペクトル図である。
【符号の説明】
１０ … アンテナ、２０ … 送受切換器、２２ … 低ノイズ増幅器（ＬＮＡ）、２４ … ＲＦフィルタ、２６ … ＬＮＡ、３０ … ＲＦミクサ、３２ … ＩＦ増幅器、３４ … ＩＦフィルタ、３６ … ＡＧＣ増幅器、４０ … ＩＦミクサ、１００ … 無線装置、１０２ … ベースバンドプロセッサ、１１０ … ＩＦミクサ、１１２ … ＬＯ、１２０ … ＲＦミクサ、１２２ … ＲＦフィルタ、１２４ … ドライバー増幅器、１２６ … ＲＦフィルタ、１２８ … 第１電力増幅器、１３０ … アイソレータ、２００ … トランシーバ、２０２ … ベースバンドプロセッサ、２１０ … ＩＦミクサ、２１２ … ＩＦＬＯ、２１４ … ＡＧＣ増幅器、２１６ … ＩＦフィルタ、２２０ … ＲＦミクサ、２３０ … ＲＦミクサ、２３４ … ベースバンドフィルタ、２５０ … ＲＦＬＯ、３００ … トランシーバ、３０２ … ベースバンドプロセッサ、３０４ … ベースバンドフィルタ、３２０ … 送信ミクサ、３２４ … ＲＦ増幅器、３５０ … 第１ＬＯ、３５２ … 受信ＬＯリミッタ、３５４ … 受信ＬＯ分割器、３５６ … 送信ＬＯリミッタ、３５８ … 送信ＬＯ分割器、３６０ … オフセット周波数発振器、３７０ … ＬＯオフセットミクサ、４００ … トランシーバ、４５２ … バッファ増幅器、４５６ … リミッタ、４５８ … ＬＯ分割器、４６０ … 第２ＬＯ、４６２ … オフセットＬＯ分割器、４７０ … ＬＯミクサ、５００ … ＩＦ無しの受信機、５０２ … ベースバンドプロセッサ、５１０ … アンテナ、５２２ … ＬＮＡ、５２４ … フィルタ、５２６ … 増幅器、５３０ … 受信ミクサ、５３２ … 受信ミクサ、５５０ … ＬＯ、５５６ … 直角位相スプリッタ、６００ … ＩＦ無しの送信機、６０２ … ベースバンドユニット、６１０、６１２ … ＲＦミクサ、６２０ … 加算器、６３２ … バッファ増幅器、６４２ … オフセット周波数分割器、６５０ … ＳＳＢミクサ、６５２ … リミッタ、６５６ … ＬＯ分割器、６５８ … ９０°スプリッタ、６６０ … 第１増幅器チェイン、６６２ … 第１ＡＧＣ増幅器、６６４ … 第１送信フィルタ、６６６ … 第１電力増幅器、６６８ … 第１アイソレータ、６７０ … 第２増幅器チェイン、６７２ … 第２送信ＡＧＣ増幅器、６７４ … 第２送信フィルタ、６７６ … 第２電力増幅器、６７８ … 第２アイソレータ、６８０ … ダイプレクサ、７０２ … リミッタ、７０４ … 分割器

Claims

無線通信装置であって、
無線通信システムの少なくとも１つの所定の送信周波数帯域内において、無線通信装置からＲＦ信号を送信するために形成された送信機と、そして
無線通信システムの少なくとも１つの所定の受信周波数帯域内において、無線通信装置においてＲＦ信号を受信するために形成された受信機とを含み、
送信機は中間周波数（ＩＦ）ステージを使用することなくベースバンド信号を所定の送信周波数帯域内の所望のＲＦ出力周波数に直接変換する、
無線通信装置。
送信機は、
所望のＲＦ受信周波数の少なくとも２倍の周波数で周波数の出力するために形成された第１局部発振器（ＬＯ）と、
入力と、入力信号を分割することにより生成された出力とを有する分割器と、
ベースバンド信号に活動的に結合された第１ミクサ入力と、分割器出力に活動的に結合された第２ミクサ入力とを有するミクサと、
オフセット周波数を出力するために形成された第２ＬＯと、そして
第２ＬＯに活動的に結合された第１入力、第１ＬＯに活動的に結合された第２入力、そして分割器に活動的に結合された出力とを有するＬＯミクサとを含み、
ここで、ＬＯミクサは第１ＬＯ出力周波数からオフセットしている出力周波数を生成し、そしてＬＯミクサは第１ＬＯ出力を分割器に活動的に結合し、そしてミクサの出力は所望のＲＦ出力においてアップコンバートされたベースバンド信号である、
請求項１の無線通信装置。
送信機はさらに第２ＬＯ出力をＬＯミクサの第１入力に活動的に結合するオフセット分割器を含む請求項２の無線通信装置。
第２ＬＯのオフセット周波数出力はＩＦ無しの送信機の動作周波数帯域よりも少なくとも２倍大きい請求項３の無線通信装置。
第２ＬＯのオフセット周波数出力はＩＦ無しの送信機の動作周波数帯域よりも少なくとも８倍大きい請求項３の無線通信装置。
オフセット分割器は８によって分割するように形成される請求項５の無線通信装置。
第２ＬＯのオフセット周波数出力は１２８０ＭＨｚである請求項６の無線通信装置。
第１ＬＯは３４７６ＭＨｚ〜３５７６ＭＨｚの周波数範囲で動作し、そして分割器は４によって分割するように形成されている請求項６の無線通信装置。
第２ＬＯのオフセット周波数出力は１４４０ＭＨｚである請求項６の無線通信装置。
第１ＬＯは３８６０ＭＨｚ〜３９８０ＭＨｚの周波数範囲で動作し、そして分割器は２によって分割するように形成されている請求項９の無線通信装置。
ＬＯミクサは単一側波帯（ＳＳＢ）ミクサである請求項２の無線通信装置。
ＳＳＢミクサは低い側のＳＳＢミクサである請求項１１の無線通信装置。
ＳＳＢミクサは高い側のＳＳＢミクサである請求項１１の無線通信装置。
分割器は、
リミッタと、そして
リミッタ出力に活動的に結合されている周波数分割器とを含む、
請求項２の無線通信装置。
ミクサ出力に活動的に結合された第１送信周波数帯域において動作するように形成された第１増幅器チェインと、そして
ミクサ出力に活動的に結合された第２周波数帯域において動作するように形成された第２増幅器チェインと、
をさらに含む請求項２の無線通信装置。
第１増幅器チェインの出力に活動的に結合された第１の入力および第２増幅器チェインの出力に活動的に結合された第２の入力を有するダイプレクサをさらに含む請求項１５の無線通信装置。