JP2005012353A - 無線機 - Google Patents
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Abstract
【課題】従来用いていた送信用バンドパスフィルタを省略し、小型化、低消費電力化、低コスト化に適した無線機を提供する。
【解決手段】第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を分周器１４で分周し、その分周出力を変調器２１に供給すると共に、分周器１４の分周出力周波数と送信周波数との差又は和の周波数を出力する送信用局部発振回路５１を設け、その出力を送信用ミキサー２２に供給するように構成したことを特徴とする。上記構成によれば、送信用ミキサー２２で発生する中間周波数帯域以下の不要波の成分が送信帯域から離れるので、従来から送信用ミキサー２２の後段に設けられていた第１送信用バンドパスフィルタを省略することができる。
【選択図】 図１
【解決手段】第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を分周器１４で分周し、その分周出力を変調器２１に供給すると共に、分周器１４の分周出力周波数と送信周波数との差又は和の周波数を出力する送信用局部発振回路５１を設け、その出力を送信用ミキサー２２に供給するように構成したことを特徴とする。上記構成によれば、送信用ミキサー２２で発生する中間周波数帯域以下の不要波の成分が送信帯域から離れるので、従来から送信用ミキサー２２の後段に設けられていた第１送信用バンドパスフィルタを省略することができる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機や自動車電話機等に用いて好適な無線機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図４のブロック図に構成例を示す携帯電話機や自動車電話機に使用されるダイレクトコンバージョン方式送受信機が知られている。
図４において、従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機は、アンテナ１、送受信周波数を共用するためのアンテナ共用器２、高周波増幅器３、不要波を除去するための受信用バンドパスフィルタ４、復調器５、第１局部発振回路１１、緩衝増幅器１２、第２局部発振回路１３、分周器１４、変調器２１、送信用ミキサー２２、第１送信用バンドパスフィルタ２３、前置増幅器２４、第２送信用バンドパスフィルタ２５、電力増幅器２６、アイソレータ２７から構成される無線通信処理部と、ベースバンド処理を行う信号処理部３１とを具備する。
【０００３】
次に、上記構成によるダイレクトコンバージョン方式送受信機の動作について説明する。
まず、受信系の動作について説明する。基地局からの信号はアンテナ１で受信され、アンテナ共用器２で無線帯域の受信信号が分離された後、高周波増幅器３で増幅される。増幅された無線帯域信号は受信用バンドパスフィルタ４で不要波が除去され受信帯域信号のみが通過した後、復調器５に送られる。復調器５では、第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を用いて受信帯域信号が復調され、ベースバンド受信信号が得られる。このベースバンド受信信号は信号処理部３１に送られて処理される。
【０００４】
次に、送信系の動作について説明する。信号処理部３１からのベースバンド送信信号は、変調器２１において、第２局部発振回路１３からの第２局部発振信号を分周器１４で分周した周波数の信号を変調して中間周波数帯域信号に変換される。この中間周波数帯域信号は、送信用ミキサー２２において上記第１局部発振信号により無線周波数送信信号にアップコンバージョンされる。アップコンバージョンされた無線周波数送信信号は第１送信用バンドパスフィルタ２３で不要波が除去された後、前置増幅器２４で増幅される。増幅された送信信号はさらに第２送信用バンドパスフィルタ２５で不要波が除去され、電力増幅器２６で規定電力まで増幅される。規定電力まで増幅された送信信号は、アイソレータ２７、アンテナ共用器２を介してアンテナ１に供給され、基地局に送信される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２３０６９５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機では次のような問題があった。
図５において、分周器１４の出力周波数（中間周波数帯域）ＩＦは、受信周波数Ｒｘ（＝Ｌ０）と送信周波数Ｔｘとの差の周波数Ｒｘ−Ｔｘになるため、送受信の周波数間隔が狭いシステムでは、送信用ミキサー２２で発生するスプリアス成分（Ｌ０−２＊ＩＦ、Ｌ０等）が送信帯域の近傍に発生する。
【０００７】
このスプリアス成分を除去するために、複数の第１、第２送信用バンドパスフィルタ２３，２５を使用しなければならず、このため回路の実装面積が増大すると共に、コストアップする等の問題があった。
また、送信系の挿入損失が増大するため、前置増幅器２４あるいは電力増幅器２６の利得を上げなければならず、このため消費電力が増大し、携帯電話や自動車電話の小型化、低消費電力化、低コスト化を図るのに際して大きな障害になるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記の問題を解決するためのもので、送信用バンドパスフィルタの使用数を削減し、小型化、低消費電力化、低コスト化に適した無線機を提供することを目的とする。
【０００９】
【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本発明による無線機は、局部発振信号を出力する局部発振回路と、前記局部発振信号の周波数を分周する分周器と、ベースバンド信号で前記分周器の分周出力信号を変調し中間周波数帯域信号を出力する変調器と、前記分周器の分周出力信号の周波数と送信周波数との差又は和の周波数の信号を出力する送信用局部発振回路と、前記送信用局部発振回路の出力信号と前記中間周波数帯域信号とが供給されることにより前記送信周波数を有する送信信号を出力する送信用ミキサーとを設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明による無線機は、局部発振信号を出力する局部発振回路と、前記局部発振信号の周波数を分周する分周器と、前記分周器の分周出力信号の周波数と送信周波数との差又は和の周波数の信号を出力する送信用局部発振回路と、前記分周出力信号と前記送信用局部発振回路の出力信号とが供給されることにより前記送信周波数信号を出力する送信用ミキサーと、ベースバンド信号で前記送信周波数信号を変調し送信信号を出力する変調器とを設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
従って、本発明によれば、送信用ミキサーで発生する不要波の成分が送信帯域から離れるため、従来あった第１送信用バンドパスフィルタを省略しても、第２送信用バンドパスフィルタにより不要波の成分を除去することが容易になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成を示すブロック図であり、図４と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。
【００１３】
本実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機は、図１に示すように、送信用局部発振回路５１を設けてその出力を送信用ミキサー２２に供給すると共に、第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を分周器１４で分周し、その分周出力を変調器２１に供給するように構成し、さらに、図４の第１送信用バンドパスフィルタ２３を省略したことを特徴とする。上記送信用局部発振回路５１は、分周器１４の分周出力周波数と送信周波数との差又は和の周波数を出力するようになされている。
【００１４】
次に、本実施の形態のセルラー帯の場合における周波数構成の例を図３と共に説明する。
図３において、セルラー帯の送信周波数Ｔｘ＝８２４〜８４９ＭＨＺ、受信周波数Ｒｘ＝８６９〜８９４ＭＨＺとなっている。ダイレクトコンバージョン方式のため、第１局部発振信号の周波数＝Ｒｘ＝８６９〜８９４ＭＨＺになる。分周器１４を２分周とすると、分周器１４の分周出力周波数（中間周波数帯域）ＩＦ＝１／２・Ｒｘ＝４３４．５〜４４７ＭＨＺとなる。また、上記分周出力周波数と送信周波数の関係から送信用局部発振回路５１の周波数Ｔｘ＿Ｌ０は、ローワーローカルを採用すると、Ｔｘ＿Ｌ０＝３８９．５〜４０２ＭＨＺ［＝（８２４〜８４９）−（４３４．５〜４４７）］になる。
【００１５】
この図３によれば、送信用ミキサー２２で発生するＩＦ以下の不要波の成分が送信帯域から離れていることが判る。このため、図４の第１送信用バンドパスフィルタ２３を省略しても、第２送信用バンドパスフィルタ２５により不要波の成分を除去することが容易になる
【００１６】
図５に従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機の周波数構成例を上記のセルラー帯の周波数の場合について示す。
図５から判るように、送信用ミキサー２２で発生するＬ０−ＩＦ、Ｒｘ＝Ｌ０等のスプリアス成分が送信帯域Ｔｘ＝Ｌ０−ＩＦの近傍に発生している。このスプリアス成分を除去するために、従来では図４のように、第１、第２送信用バンドパスフィルタ２３，２５を使用しなければならない。
【００１７】
図２は本発明の第２の実施の形態によるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図であり、図１、図４と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。
本実施の形態においては、図示のように第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を分周器１４で分周した分周出力を送信用ミキサー２２に供給すると共に、この送信用ミキサー２２に送信用局部発振回路５１から出力される上記分周出力周波数と送信周波数の差又は和の周波数の信号を供給し、送信用ミキサー２２の出力を変調器２１に供給することを特徴とする。その他の構成及び作用に関しては図１、図４の構成例と同様である。
【００１８】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に送信用ミキサー２２で発生するＩＦ以下の不要波の成分が送信帯域から離れるため、図４の第１送信用バンドパスフィルタ２３を省略することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来必要であった送信用バンドパスフィルタを削減し、消費電力、回路部品及びコストを削減することができる。
また、送信用バンドパスフィルタを削減できるため、送信回路の挿入損失が減少し、後段の前置増幅器あるいは電力増幅器の利得を下げることができ、消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の周波数構成例を示す特性図である。
【図４】従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図である。
【図５】従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機の周波数構成例を示す特性図である。
【符号の説明】
１：アンテナ、２：アンテナ共用器、３：高周波増幅器、４：受信用バンドパスフィルタ、５：復調器、１１：第１局部発振回路、１２：緩衝増幅器、１３：第２局部発振回路、１４：分周器、２１：変調器、２２：送信用ミキサー、２３：第１送信用バンドパスフィルタ、２４：前置増幅器、２５：第２送信用バンドパスフィルタ、２６：電力増幅器、２７：アイソレータ、３１：信号処理部、５１： 送信用局部発振回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機や自動車電話機等に用いて好適な無線機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、図４のブロック図に構成例を示す携帯電話機や自動車電話機に使用されるダイレクトコンバージョン方式送受信機が知られている。
図４において、従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機は、アンテナ１、送受信周波数を共用するためのアンテナ共用器２、高周波増幅器３、不要波を除去するための受信用バンドパスフィルタ４、復調器５、第１局部発振回路１１、緩衝増幅器１２、第２局部発振回路１３、分周器１４、変調器２１、送信用ミキサー２２、第１送信用バンドパスフィルタ２３、前置増幅器２４、第２送信用バンドパスフィルタ２５、電力増幅器２６、アイソレータ２７から構成される無線通信処理部と、ベースバンド処理を行う信号処理部３１とを具備する。
【０００３】
次に、上記構成によるダイレクトコンバージョン方式送受信機の動作について説明する。
まず、受信系の動作について説明する。基地局からの信号はアンテナ１で受信され、アンテナ共用器２で無線帯域の受信信号が分離された後、高周波増幅器３で増幅される。増幅された無線帯域信号は受信用バンドパスフィルタ４で不要波が除去され受信帯域信号のみが通過した後、復調器５に送られる。復調器５では、第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を用いて受信帯域信号が復調され、ベースバンド受信信号が得られる。このベースバンド受信信号は信号処理部３１に送られて処理される。
【０００４】
次に、送信系の動作について説明する。信号処理部３１からのベースバンド送信信号は、変調器２１において、第２局部発振回路１３からの第２局部発振信号を分周器１４で分周した周波数の信号を変調して中間周波数帯域信号に変換される。この中間周波数帯域信号は、送信用ミキサー２２において上記第１局部発振信号により無線周波数送信信号にアップコンバージョンされる。アップコンバージョンされた無線周波数送信信号は第１送信用バンドパスフィルタ２３で不要波が除去された後、前置増幅器２４で増幅される。増幅された送信信号はさらに第２送信用バンドパスフィルタ２５で不要波が除去され、電力増幅器２６で規定電力まで増幅される。規定電力まで増幅された送信信号は、アイソレータ２７、アンテナ共用器２を介してアンテナ１に供給され、基地局に送信される。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２３０６９５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機では次のような問題があった。
図５において、分周器１４の出力周波数（中間周波数帯域）ＩＦは、受信周波数Ｒｘ（＝Ｌ０）と送信周波数Ｔｘとの差の周波数Ｒｘ−Ｔｘになるため、送受信の周波数間隔が狭いシステムでは、送信用ミキサー２２で発生するスプリアス成分（Ｌ０−２＊ＩＦ、Ｌ０等）が送信帯域の近傍に発生する。
【０００７】
このスプリアス成分を除去するために、複数の第１、第２送信用バンドパスフィルタ２３，２５を使用しなければならず、このため回路の実装面積が増大すると共に、コストアップする等の問題があった。
また、送信系の挿入損失が増大するため、前置増幅器２４あるいは電力増幅器２６の利得を上げなければならず、このため消費電力が増大し、携帯電話や自動車電話の小型化、低消費電力化、低コスト化を図るのに際して大きな障害になるという問題があった。
【０００８】
本発明は上記の問題を解決するためのもので、送信用バンドパスフィルタの使用数を削減し、小型化、低消費電力化、低コスト化に適した無線機を提供することを目的とする。
【０００９】
【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本発明による無線機は、局部発振信号を出力する局部発振回路と、前記局部発振信号の周波数を分周する分周器と、ベースバンド信号で前記分周器の分周出力信号を変調し中間周波数帯域信号を出力する変調器と、前記分周器の分周出力信号の周波数と送信周波数との差又は和の周波数の信号を出力する送信用局部発振回路と、前記送信用局部発振回路の出力信号と前記中間周波数帯域信号とが供給されることにより前記送信周波数を有する送信信号を出力する送信用ミキサーとを設けたことを特徴とするものである。
【００１０】
また、本発明による無線機は、局部発振信号を出力する局部発振回路と、前記局部発振信号の周波数を分周する分周器と、前記分周器の分周出力信号の周波数と送信周波数との差又は和の周波数の信号を出力する送信用局部発振回路と、前記分周出力信号と前記送信用局部発振回路の出力信号とが供給されることにより前記送信周波数信号を出力する送信用ミキサーと、ベースバンド信号で前記送信周波数信号を変調し送信信号を出力する変調器とを設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
従って、本発明によれば、送信用ミキサーで発生する不要波の成分が送信帯域から離れるため、従来あった第１送信用バンドパスフィルタを省略しても、第２送信用バンドパスフィルタにより不要波の成分を除去することが容易になる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面と共に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成を示すブロック図であり、図４と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。
【００１３】
本実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機は、図１に示すように、送信用局部発振回路５１を設けてその出力を送信用ミキサー２２に供給すると共に、第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を分周器１４で分周し、その分周出力を変調器２１に供給するように構成し、さらに、図４の第１送信用バンドパスフィルタ２３を省略したことを特徴とする。上記送信用局部発振回路５１は、分周器１４の分周出力周波数と送信周波数との差又は和の周波数を出力するようになされている。
【００１４】
次に、本実施の形態のセルラー帯の場合における周波数構成の例を図３と共に説明する。
図３において、セルラー帯の送信周波数Ｔｘ＝８２４〜８４９ＭＨＺ、受信周波数Ｒｘ＝８６９〜８９４ＭＨＺとなっている。ダイレクトコンバージョン方式のため、第１局部発振信号の周波数＝Ｒｘ＝８６９〜８９４ＭＨＺになる。分周器１４を２分周とすると、分周器１４の分周出力周波数（中間周波数帯域）ＩＦ＝１／２・Ｒｘ＝４３４．５〜４４７ＭＨＺとなる。また、上記分周出力周波数と送信周波数の関係から送信用局部発振回路５１の周波数Ｔｘ＿Ｌ０は、ローワーローカルを採用すると、Ｔｘ＿Ｌ０＝３８９．５〜４０２ＭＨＺ［＝（８２４〜８４９）−（４３４．５〜４４７）］になる。
【００１５】
この図３によれば、送信用ミキサー２２で発生するＩＦ以下の不要波の成分が送信帯域から離れていることが判る。このため、図４の第１送信用バンドパスフィルタ２３を省略しても、第２送信用バンドパスフィルタ２５により不要波の成分を除去することが容易になる
【００１６】
図５に従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機の周波数構成例を上記のセルラー帯の周波数の場合について示す。
図５から判るように、送信用ミキサー２２で発生するＬ０−ＩＦ、Ｒｘ＝Ｌ０等のスプリアス成分が送信帯域Ｔｘ＝Ｌ０−ＩＦの近傍に発生している。このスプリアス成分を除去するために、従来では図４のように、第１、第２送信用バンドパスフィルタ２３，２５を使用しなければならない。
【００１７】
図２は本発明の第２の実施の形態によるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図であり、図１、図４と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。
本実施の形態においては、図示のように第１局部発振回路１１から緩衝増幅器１２を介して得られる第１局部発振信号を分周器１４で分周した分周出力を送信用ミキサー２２に供給すると共に、この送信用ミキサー２２に送信用局部発振回路５１から出力される上記分周出力周波数と送信周波数の差又は和の周波数の信号を供給し、送信用ミキサー２２の出力を変調器２１に供給することを特徴とする。その他の構成及び作用に関しては図１、図４の構成例と同様である。
【００１８】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様に送信用ミキサー２２で発生するＩＦ以下の不要波の成分が送信帯域から離れるため、図４の第１送信用バンドパスフィルタ２３を省略することができる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来必要であった送信用バンドパスフィルタを削減し、消費電力、回路部品及びコストを削減することができる。
また、送信用バンドパスフィルタを削減できるため、送信回路の挿入損失が減少し、後段の前置増幅器あるいは電力増幅器の利得を下げることができ、消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の実施の形態であるダイレクトコンバージョン方式送受信機の周波数構成例を示す特性図である。
【図４】従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機の構成例を示すブロック図である。
【図５】従来のダイレクトコンバージョン方式送受信機の周波数構成例を示す特性図である。
【符号の説明】
１：アンテナ、２：アンテナ共用器、３：高周波増幅器、４：受信用バンドパスフィルタ、５：復調器、１１：第１局部発振回路、１２：緩衝増幅器、１３：第２局部発振回路、１４：分周器、２１：変調器、２２：送信用ミキサー、２３：第１送信用バンドパスフィルタ、２４：前置増幅器、２５：第２送信用バンドパスフィルタ、２６：電力増幅器、２７：アイソレータ、３１：信号処理部、５１： 送信用局部発振回路
Claims (4)
- 局部発振信号を出力する局部発振回路と、
前記局部発振信号の周波数を分周する分周器と、
ベースバンド信号で前記分周器の分周出力信号を変調し中間周波数帯域信号を出力する変調器と、
前記分周器の分周出力信号の周波数と送信周波数との差又は和の周波数の信号を出力する送信用局部発振回路と、
前記送信用局部発振回路の出力信号と前記中間周波数帯域信号とが供給されることにより前記送信周波数を有する送信信号を出力する送信用ミキサーとを設けたことを特徴とする無線機。 - 局部発振信号を出力する局部発振回路と、
前記局部発振信号の周波数を分周する分周器と、
前記分周器の分周出力信号の周波数と送信周波数との差又は和の周波数の信号を出力する送信用局部発振回路と、
前記分周出力信号と前記送信用局部発振回路の出力信号とが供給されることにより前記送信周波数信号を出力する送信用ミキサーと、
ベースバンド信号で前記送信周波数信号を変調し送信信号を出力する変調器とを設けたことを特徴とする無線機。 - 前記局部発振信号は受信系の復調器に供給されることを特徴とする請求項１又は２記載の無線機。
- 前記送信信号から不要成分を除去する送信用バンドパスフィルタを設けたことを特徴とする請求項１，２又は３のいずれかに記載のダイレクトコンバージョン方式送受信機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003172166A JP4121903B2 (ja) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | ダイレクトコンバージョン方式送受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003172166A JP4121903B2 (ja) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | ダイレクトコンバージョン方式送受信機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005012353A true JP2005012353A (ja) | 2005-01-13 |
| JP4121903B2 JP4121903B2 (ja) | 2008-07-23 |
Family
ID=34096400
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003172166A Expired - Fee Related JP4121903B2 (ja) | 2003-06-17 | 2003-06-17 | ダイレクトコンバージョン方式送受信機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4121903B2 (ja) |
-
2003
- 2003-06-17 JP JP2003172166A patent/JP4121903B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4121903B2 (ja) | 2008-07-23 |
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