JP2006080822A

JP2006080822A - 半導体集積回路装置の高調波信号除去装置

Info

Publication number: JP2006080822A
Application number: JP2004261939A
Authority: JP
Inventors: Kazuaki Takahashi; 一彰高橋
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2004-09-09
Filing date: 2004-09-09
Publication date: 2006-03-23

Abstract

【課題】移動体無線機の送信用半導体集積回路装置に送信出力周波数の２倍の周波数を発生させるＶＣＯを内蔵し、かつ送信出力からの不要な高調波信号を除去するフィルタを内蔵し、送信変調特性を劣化させない回路を提供する。
【解決手段】内蔵ＶＣＯ１で発生させた信号を分周器２で２分周することで０度・９０度移相信号を生成し、直交変調器３でベースバンド信号入力端子４からの信号と直交変調させてできた両相の送信変調信号を、それぞれπ型の高調波信号除去フィルタ１１を設け、そのフィルタのＧＮＤは専用ＧＮＤ端子１８を有することにより、内蔵ＶＣＯへの、特に送信出力周波数の２倍の信号の回り込みを低減し、送信変調特性の劣化を防止することができる。
【選択図】図１

Description

本発明は移動体無線機用の半導体集積回路装置に関し、特に送信回路の出力に内蔵する高調波信号除去フィルタに関する。

近年、移動体無線機では小型化、集積化に伴って、送信出力からの不要な高調波信号を除去するフィルタに関する技術が提案されている。

尚、このような技術は特許文献１に開示されている。
特公平６−４２６４１号公報

図３は、従来例の構成回路図である。

図３において、ローカル入力端子３６から送信出力周波数の２倍の信号を入力し、前記２倍の信号を２分周器２で２分周することで０度・９０度移相信号を生成し、前記０度・９０度移相信号を直交変調器３に入力し、前記直交変調器３でベースバンド信号入力端子４からのベースバンド信号と直交変調させて、送信出力端子３５からアンテナ側次段ブロックに出力する。

この時、送信出力端子３５には送信出力周波数の２倍の高調波信号が存在するので、次段ブロックの前に、前記高調波信号をある程度減衰させるフィルタ３１を接続する必要があり、前記高調波信号除去フィルタ３１は、直列コイル３２と接地コンデンサ３３、３４で構成されるπ型フィルタである。

次に、高調波信号除去フィルタとローカル信号を発生させるＶＣＯを内蔵する構成回路図が図２である。

図２において、ＶＣＯ１を内蔵する時、送信出力に存在する送信出力周波数の２倍の信号がＶＣＯ１に回り込むと変調特性を劣化させるという問題がある、そこで出力信号を両相にすることで、前記ＶＣＯ１への両相成分の回り込みがそれぞれ同レベルの場合は相殺させることができる。したがって、内蔵する高調波信号除去フィルタ２１を両相にするため、前記高調波信号除去フィルタ２１は、直列コイル２２、２３と両相間のコンデンサ２４、２５で構成する。

しかしながら、送信出力に存在する送信出力周波数の２倍の信号が同相信号である場合、前記フィルタ２１の構成では全く除去することができないという問題がある。

前記に鑑み、本発明は、送信出力に存在する送信出力周波数の２倍の信号の同相成分を除去する高調波信号除去フィルタを実現し、内蔵ＶＣＯへの回り込みを低減させることにより、送信出力における変調特性の劣化を防止することを目的とする。

前記目的を達成するために、本発明に係る半導体集積回路装置の高調波信号除去装置では、フィルタを構成する図２の両相間のコンデンサ２４を図１の接地コンデンサ１４と１５に、また図２の両相間のコンデンサ２５を図１の接地コンデンサ１６と１７に分割し、２つの接地コンデンサ１４と１５の接地側と、もう一組の接地コンデンサ１６と１７の接地側を高調波信号除去フィルタ専用ＧＮＤ端子１８に接続し外部で基準電位に接地する特徴を備えている。

本発明に係る半導体集積回路装置の高調波信号除去装置によると、図１の直列コイル１２と接地コンデンサ１４、１６で構成されるπ型高調波信号除去フィルタと、直列コイル１３と接地コンデンサ１５、１７で構成されるπ型高調波信号除去フィルタの、２個の高調波信号除去フィルタを有する構成になっているため、送信出力に存在する送信出力周波数の２倍の信号が同相成分であっても、前記π型高調波信号除去フィルタで除去することができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の実施形態に係る半導体集積回路装置の高調波信号除去装置について、図面を参照しながら説明する。

図１は本発明の一実施形態の構成回路図である。

図１において、内蔵ＶＣＯ１で送信出力周波数の２倍の信号を発生させ、前記２倍の信号を２分周器２で２分周することで０度・９０度移相信号を生成し、前記０度・９０度移相信号を直交変調器３に入力し、前記直交変調器３でベースバンド信号入力端子４からのベースバンド信号と直交変調させて、両相の送信変調信号を生成し、前記両相送信変調信号を高調波信号除去フィルタ１１を通すことで、特に送信出力信号の２倍の信号を除去し、送信出力端子５、６からアンテナ側次段ブロックに出力する。

また、前記高調波信号除去フィルタ１１の構成は、送信出力端子５側には直列コイル１２と接地コンデンサ１４、１６で構成するπ型フィルタと、送信出力端子６側には直列コイル１３と接地コンデンサ１５、１７で構成するπ型フィルタとを有し、前記２個のπ型フィルタの接地側は共に高調波信号除去フィルタ専用ＧＮＤ端子１８に接続し外部で基準電位に接地する構成になっている。ただし、従来例と本発明の高調波信号除去フィルタの周波数特性を合わせるために、図１の接地コンデンサ１４、１５は図２の両相間のコンデンサ２４の２倍の容量値であり、また図１の接地コンデンサ１６、１７は図２の両相間のコンデンサ２５の２倍の容量値である必要がある。

本発明の実施形態によると、図２の従来例では送信出力に存在する送信出力周波数の２倍の信号の同相成分は全く除去されずに、送信出力端子５、６に出力されるのに対して、本発明では送信出力に存在する送信出力周波数の２倍の信号の同相成分を送信出力端子５、６では除去できるので、前記内蔵ＶＣＯ１への回り込みを低減でき、送信出力における変調特性の劣化を防止することができる。

また、前記高調波信号除去フィルタのＧＮＤを他のブロックのＧＮＤと共用せず、専用ＧＮＤ端子１８を設けることにより、前記ＧＮＤ端子１８に存在する送信出力周波数の２倍の信号の内蔵ＶＣＯ１への回り込みも低減する。

以上説明したように、本発明は、移動体通信機の送信用半導体集積装置に送信出力周波数の２倍の周波数を発生させるＶＣＯを内蔵し、かつ送信出力からの不要な高調波信号を除去するフィルタを内蔵し、送信変調波特性を劣化させない方法等に有用である。

本発明の半導体集積回路装置の実施形態の構成回路図従来例の半導体集積回路装置にフィルタとＶＣＯを内蔵した構成回路図従来例の半導体集積回路装置の構成回路図

符号の説明

１内蔵ＶＣＯ
２２分周器を用いた９０度移相器
３直交変調器
４ベースバンド信号入力端子
５，６両相送信出力端子
１１高調波信号除去フィルタ
１２，１３コイル
１４〜１７コンデンサ
１８高調波信号除去フィルタ専用ＧＮＤ端子
２１高調波信号除去フィルタ
２２，２３コイル
２４，２５コンデンサ
３１外部高調波信号除去フィルタ
３２コイル
３３，３４コンデンサ
３５送信出力端子
３６ローカル入力端子

Claims

送信出力周波数の２倍の周波数で発振する内蔵ＶＣＯ１と、
前記内蔵ＶＣＯ１で発生させたローカル信号を２分周することで０度・９０度移相信号を生成する分周器２と、
前記分周器２で生成された０度・９０度移相信号とベースバンド信号入力端子４から入力されたベースバンド信号とで両相の送信変調信号を生成する直交変調器３と、
前記直交変調器３で生成された送信変調信号の両相出力の、一方に接地コンデンサ１４と直列コイル１２と接地コンデンサ１６の順番で接続される構成と、他方に接地コンデンサ１５と直列コイル１３と接地コンデンサ１７の順番で接続される構成のπ型高調波信号除去フィルタ１１と、
前記π型高調波信号除去フィルタ１１を構成する接地コンデンサ１４〜１７の接地側に続され、外部で基準電位に接地するための高調波信号除去フィルタ専用ＧＮＤ端子１８と、
前記π型高調波信号除去フィルタ１１を構成する直列コイル１２の出力側に接続される送信出力端子５と、直列コイル１３の出力側に接続される送信出力端子６とを備えていることを特徴とする半導体集積回路装置の高調波信号除去装置。
前記請求項１の半導体集積回路装置の高調波信号除去装置を備えることを特徴とした移動体無線機装置。