JP2007312315A - ポリフェーズフィルタ回路、イメージリジェクションミクサ及び直交変調器 - Google Patents
ポリフェーズフィルタ回路、イメージリジェクションミクサ及び直交変調器 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、入力端子301〜308からポリフェーズフィルタ2の出力端子231〜238より出力された8つの高周波信号を入力すると、出力端子311〜318から相互に45度の位相差を有する約等振幅な8つの高周波信号を出力するポリフェーズフィルタ3を設ける。
【選択図】図1
Description
これにより、第1のポリフェーズフィルタの入力端子V11から差動の高周波信号の正相側を入力し、第1のポリフェーズフィルタの入力端子V12から差動の高周波信号の逆相側を入力すると、第1のポリフェーズフィルタが相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を第2及び第3のポリフェーズフィルタに出力する。
即ち、第2のポリフェーズフィルタは、位相が22.5度の高周波信号、位相が112.5度の高周波信号、位相が202.5度の高周波信号、位相が292.5度の高周波信号を出力する。
また、第3のポリフェーズフィルタは、第1のポリフェーズフィルタから相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を受けると、相互に90度の位相差を有する4つの高周波信号を出力する。
即ち、第3のポリフェーズフィルタは、位相が67.5度の高周波信号、位相が157.5度の高周波信号、位相が247.5度の高周波信号、位相が337.5度の高周波信号を出力する。
また、この発明は、相互に45度の位相差を有する8つの高周波信号を得ることができるポリフェーズフィルタ回路を搭載して、所望の高周波信号を生成することができる直交変調器を得ることを目的とする。
図1はこの発明の実施の形態1によるポリフェーズフィルタ回路を示す構成図であり、図において、ポリフェーズフィルタ1は4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から差動の高周波信号の正相側と逆相側を入力すると、複数の出力端子から相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を出力する。なお、ポリフェーズフィルタ1は第1のポリフェーズフィルタを構成している。
あるいは、ポリフェーズフィルタ1の入力端子101が差動の高周波信号の正相側を入力して、入力端子103が差動の高周波信号の逆相側を入力し、入力端子102,104が高周波信号を入力しない開放端にしてもよい。
ポリフェーズフィルタ1の抵抗111は一端が入力端子101に接続され、他端が出力端子134に接続されている。
ポリフェーズフィルタ1の抵抗112は一端が入力端子102に接続され、他端が出力端子131に接続されている。
ポリフェーズフィルタ1の抵抗113は一端が入力端子103に接続され、他端が出力端子132に接続されている。
ポリフェーズフィルタ1の抵抗114は一端が入力端子104に接続され、他端が出力端子133に接続されている。
ポリフェーズフィルタ1の容量122は一端が入力端子102に接続され、他端が出力端子132に接続されている。
ポリフェーズフィルタ1の容量123は一端が入力端子103に接続され、他端が出力端子133に接続されている。
ポリフェーズフィルタ1の容量124は一端が入力端子104に接続され、他端が出力端子134に接続されている。
なお、抵抗111〜114の抵抗値は同一であり、容量121〜124の容量値は同一である。
ポリフェーズフィルタ1の出力端子132は入力端子101,102から入力される高周波信号の電圧がViであり、入力端子103,104から入力される高周波信号の電圧が−Viである場合、電圧jViの高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ1の出力端子133は入力端子101,102から入力される高周波信号の電圧がViであり、入力端子103,104から入力される高周波信号の電圧が−Viである場合、電圧−Viの高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ1の出力端子134は入力端子101,102から入力される高周波信号の電圧がViであり、入力端子103,104から入力される高周波信号の電圧が−Viである場合、電圧−jViの高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子201はポリフェーズフィルタ1の出力端子131と接続され、ポリフェーズフィルタ1の出力端子131より出力される電圧Viの高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子202は開放端であり、高周波信号を入力しない。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子203はポリフェーズフィルタ1の出力端子132と接続され、ポリフェーズフィルタ1の出力端子132より出力される電圧jViの高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子204は開放端であり、高周波信号を入力しない。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子206は開放端であり、高周波信号を入力しない。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子207はポリフェーズフィルタ1の出力端子134と接続され、ポリフェーズフィルタ1の出力端子134より出力される電圧−jViの高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子208は開放端であり、高周波信号を入力しない。
ポリフェーズフィルタ2の抵抗212は一端が入力端子202に接続され、他端が出力端子231に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の抵抗213は一端が入力端子203に接続され、他端が出力端子232に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の抵抗214は一端が入力端子204に接続され、他端が出力端子233に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の抵抗216は一端が入力端子206に接続され、他端が出力端子235に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の抵抗217は一端が入力端子207に接続され、他端が出力端子236に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の抵抗218は一端が入力端子208に接続され、他端が出力端子237に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の容量222は一端が入力端子202に接続され、他端が出力端子232に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の容量223は一端が入力端子203に接続され、他端が出力端子233に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の容量224は一端が入力端子204に接続され、他端が出力端子234に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の容量226は一端が入力端子206に接続され、他端が出力端子236に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の容量227は一端が入力端子207に接続され、他端が出力端子237に接続されている。
ポリフェーズフィルタ2の容量228は一端が入力端子208に接続され、他端が出力端子238に接続されている。
なお、抵抗211〜218の抵抗値は同一であり、容量221〜228の容量値は同一である。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子232は位相が(1+2j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子233は位相が(−1+2j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子234は位相が(−2+j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子235は位相が(−2−j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子236は位相が(−1−2j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子237は位相が(1−2j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ2の出力端子238は位相が(2−j)/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子301はポリフェーズフィルタ2の出力端子231と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子231より出力される電圧が(2+j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子302はポリフェーズフィルタ2の出力端子232と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子232より出力される電圧が(1+2j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子303はポリフェーズフィルタ2の出力端子233と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子233より出力される電圧が(−1+2j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子304はポリフェーズフィルタ2の出力端子234と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子234より出力される電圧が(−2+j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子306はポリフェーズフィルタ2の出力端子236と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子236より出力される電圧が(−1−2j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子307はポリフェーズフィルタ2の出力端子237と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子237より出力される電圧が(1−2j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の入力端子308はポリフェーズフィルタ2の出力端子238と接続され、ポリフェーズフィルタ2の出力端子238より出力される電圧が(2−j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ3の抵抗312は一端が入力端子302に接続され、他端が出力端子331に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の抵抗313は一端が入力端子303に接続され、他端が出力端子332に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の抵抗314は一端が入力端子304に接続され、他端が出力端子333に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の抵抗316は一端が入力端子306に接続され、他端が出力端子335に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の抵抗317は一端が入力端子307に接続され、他端が出力端子336に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の抵抗318は一端が入力端子308に接続され、他端が出力端子337に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の容量322は一端が入力端子302に接続され、他端が出力端子332に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の容量323は一端が入力端子303に接続され、他端が出力端子333に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の容量324は一端が入力端子304に接続され、他端が出力端子334に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の容量326は一端が入力端子306に接続され、他端が出力端子336に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の容量327は一端が入力端子307に接続され、他端が出力端子337に接続されている。
ポリフェーズフィルタ3の容量328は一端が入力端子308に接続され、他端が出力端子338に接続されている。
なお、抵抗311〜318の抵抗値は同一であり、容量321〜328の容量値は同一である。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子332は位相が90度で振幅が1.5の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子333は位相が135度で振幅が√2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子334は位相が180度で振幅が1.5の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子335は位相が225度で振幅が√2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子336は位相が270度で振幅が1.5の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子337は位相が315度で振幅が√2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ3の出力端子338は位相が0度で振幅が1.5の高周波信号を出力する。
なお、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331〜338から出力される高周波信号の振幅は等振幅である。
ポリフェーズフィルタ1の入力端子101〜104から入力される高周波信号の電圧をVi1,Vi2,Vi3,Vi4、ポリフェーズフィルタ1の出力端子131〜134から出力される高周波信号の電圧をVo1,Vo2,Vo3,Vo4とすると、第n(n=1〜4)番目の出力端子に現れる高周波信号の電圧Vonは、次のように表される。
Von=(jωRC/(1+jωRC))・Vin
+(1/(1+jωRC))・Vi(n+1) (1)
ただし、Rは抵抗111〜114の抵抗値、Cは容量121〜124の容量値、ωは角周波数である。なお、n=4の場合、Vi(n+1)=Vi1とする。
即ち、ポリフェーズフィルタ1の入力端子101,102から入力される高周波信号の電圧がViであり、入力端子103,104から入力される高周波信号の電圧が−Viである場合を想定する。
即ち、ポリフェーズフィルタ1の出力端子131から電圧Viの高周波信号が出力され、出力端子132から電圧jViの高周波信号が出力される。
また、ポリフェーズフィルタ1の出力端子133から電圧−Viの高周波信号が出力され、出力端子134から電圧−jViの高周波信号が出力される。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子201,203,205,207から入力される高周波信号の電圧をVi1,Vi3,Vi5,Vi7、ポリフェーズフィルタ2の出力端子231〜238から出力される高周波信号の電圧をVo1,Vo2,Vo3,Vo4,Vo5,Vo6,Vo7,Vo8とすると、Vo1,Vo2,Vo3,Vo4,Vo5,Vo6,Vo7,Vo8は、次のように表される。
Vo1=((1+2jωRC)/2(1+jωRC))・Vi1
+(1/2(1+jωRC))・Vi3 (2)
Vo2=(jωRC/2(1+jωRC))・Vi1
+((2+jωRC)/2(1+jωRC))・Vi3 (3)
Vo3=((1+2jωRC)/2(1+jωRC))・Vi3
+(1/2(1+jωRC))・Vi5 (4)
Vo4=(jωRC/2(1+jωRC))・Vi3
+((2+jωRC)/2(1+jωRC))・Vi5 (5)
Vo5=((1+2jωRC)/2(1+jωRC))・Vi5
+(1/2(1+jωRC))・Vi7 (6)
Vo6=(jωRC/2(1+jωRC))・Vi5
+((2+jωRC)/2(1+jωRC))・Vi7 (7)
Vo7=((1+2jωRC)/2(1+jωRC))・Vi7
+(1/2(1+jωRC))・Vi1 (8)
Vo8=(jωRC/2(1+jωRC))・Vi7
+((2+jωRC)/2(1+jωRC))・Vi1 (9)
ただし、Rは抵抗211〜218の抵抗値、Cは容量221〜228の容量値、ωは角周波数である。
ポリフェーズフィルタ2を構成している抵抗211〜218の抵抗値は、ポリフェーズフィルタ1を構成している抵抗111〜114の抵抗値と同一値でも異なる値でもよい。
また、ポリフェーズフィルタ2を構成している容量221〜228の容量値は、ポリフェーズフィルタ1を構成している容量121〜124の容量値と同一値でも異なる値でもよい。
即ち、ポリフェーズフィルタ2の出力端子231から電圧が(2+j)/2の高周波信号が出力され、出力端子232から電圧が(1+2j)/2の高周波信号が出力され、出力端子233から電圧が(−1+2j)/2の高周波信号が出力され、出力端子234から電圧が(−2+j)/2の高周波信号が出力される。
また、ポリフェーズフィルタ2の出力端子235から電圧が(−2−j)/2の高周波信号が出力され、出力端子236から電圧が(−1−2j)/2の高周波信号が出力され、出力端子237から電圧が(1−2j)/2の高周波信号が出力され、出力端子238から電圧が(2−j)/2の高周波信号が出力される。
ポリフェーズフィルタ3は、入力端子301〜308からポリフェーズフィルタ2の出力端子231〜238より出力された8つの高周波信号を入力すると、出力端子331〜338から相互に45度の位相差を有する約等振幅な8つの高周波信号を出力する。
つまり、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331から位相が(1+j)=45度で振幅が√2の高周波信号が出力され、出力端子332から位相が3j/2=90度で振幅が1.5の高周波信号が出力され、出力端子333から位相が(−1+j)=135度で振幅が√2の高周波信号が出力され、出力端子334から位相が−3/2=180度で振幅が1.5の高周波信号が出力される。
また、ポリフェーズフィルタ2の出力端子335から位相が(−1−j)=225度で振幅が√2の高周波信号が出力され、出力端子336から位相が−3j/2=270度で振幅が1.5の高周波信号が出力され、出力端子337から位相が(1−j)=315度で振幅が√2の高周波信号が出力され、出力端子338から位相が3/2=0度で振幅が1.5の高周波信号が出力される。
図2はこの発明の実施の形態2によるポリフェーズフィルタ回路を示す構成図であり、図において、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
ポリフェーズフィルタ4はポリフェーズフィルタ3と直列に接続され、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、ポリフェーズフィルタ4は複数の入力端子からポリフェーズフィルタ3の出力端子より出力された8つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から相互に45度の位相差を有する略等振幅な8つの高周波信号を出力する。なお、ポリフェーズフィルタ3及びポリフェーズフィルタ4から第3のポリフェーズフィルタが構成されている。
ポリフェーズフィルタ4の入力端子402はポリフェーズフィルタ3の出力端子332と接続され、ポリフェーズフィルタ3の出力端子332より出力される電圧が(1+3j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ4の入力端子403はポリフェーズフィルタ3の出力端子333と接続され、ポリフェーズフィルタ3の出力端子333より出力される電圧が(−1+3j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ4の入力端子404はポリフェーズフィルタ3の出力端子334と接続され、ポリフェーズフィルタ3の出力端子334より出力される電圧が(−3+j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ4の入力端子406はポリフェーズフィルタ3の出力端子336と接続され、ポリフェーズフィルタ3の出力端子336より出力される電圧が(−1−3j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ4の入力端子407はポリフェーズフィルタ3の出力端子337と接続され、ポリフェーズフィルタ3の出力端子337より出力される電圧が(1−3j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ4の入力端子408はポリフェーズフィルタ3の出力端子338と接続され、ポリフェーズフィルタ3の出力端子338より出力される電圧が(3−j)/2の高周波信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ4の抵抗412は一端が入力端子402に接続され、他端が出力端子431に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の抵抗413は一端が入力端子403に接続され、他端が出力端子432に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の抵抗414は一端が入力端子404に接続され、他端が出力端子433に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の抵抗416は一端が入力端子406に接続され、他端が出力端子435に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の抵抗417は一端が入力端子407に接続され、他端が出力端子436に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の抵抗418は一端が入力端子408に接続され、他端が出力端子437に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の容量422は一端が入力端子402に接続され、他端が出力端子432に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の容量423は一端が入力端子403に接続され、他端が出力端子433に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の容量424は一端が入力端子404に接続され、他端が出力端子434に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の容量426は一端が入力端子406に接続され、他端が出力端子436に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の容量427は一端が入力端子407に接続され、他端が出力端子437に接続されている。
ポリフェーズフィルタ4の容量428は一端が入力端子408に接続され、他端が出力端子438に接続されている。
なお、抵抗411〜418の抵抗値は同一であり、容量421〜428の容量値は同一である。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子432は位相が90度で振幅が2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子433は位相が135度で振幅が3√2/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子434は位相が180度で振幅が2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子435は位相が225度で振幅が3√2/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子436は位相が270度で振幅が2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子437は位相が315度で振幅が3√2/2の高周波信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ4の出力端子438は位相が0度で振幅が2の高周波信号を出力する。
なお、ポリフェーズフィルタ4の出力端子431〜438から出力される高周波信号の振幅は等振幅である。
あるいは、ポリフェーズフィルタ1の入力端子101が差動の高周波信号の正相側を入力して、入力端子103が差動の高周波信号の逆相側を入力し、入力端子102,104が高周波信号を入力しない開放端にしてもよい。
ポリフェーズフィルタ1,2,3,4の第n(n=1〜4)番目の出力端子に現れる高周波信号の電圧Vonは、上記の式(1)で表される。
ポリフェーズフィルタ2の入力端子202,204,206,208は開放端ではなく、ポリフェーズフィルタ1の出力端子131,132,133,134に接続した場合、第4のポリフェーズフィルタを縦続接続することで、相互に45度の位相差を有する約等振幅な8つの高周波信号を得ることができる。
なお、この実施の形態2では、ポリフェーズフィルタ3に対してポリフェーズフィルタ4を1段だけ縦続接続するようにしているが、ポリフェーズフィルタ3に対してポリフェーズフィルタ4を複数段縦続接続するようにしてもよい。
図3はこの発明の実施の形態3によるポリフェーズフィルタ回路を示す構成図であり、図において、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
差動可変利得増幅器501は正相側入力端子501aがポリフェーズフィルタ3の出力端子331と接続され、逆相側入力端子501bがポリフェーズフィルタ3の出力端子335と接続されており、差動可変利得増幅器501はポリフェーズフィルタ3の出力端子331,335から出力される差動の高周波信号(位相が45度の高周波信号と位相が225度の高周波信号)の振幅を調整して、正相側出力端子501cから振幅調整後の位相が45度の高周波信号を出力し、逆相側出力端子501dから振幅調整後の位相が225度の高周波信号を出力する。
差動可変利得増幅器502は正相側入力端子502aがポリフェーズフィルタ3の出力端子332と接続され、逆相側入力端子502bがポリフェーズフィルタ3の出力端子336と接続されており、差動可変利得増幅器502はポリフェーズフィルタ3の出力端子332,336から出力される差動の高周波信号(位相が90度の高周波信号と位相が270度の高周波信号)の振幅を調整して、正相側出力端子502cから振幅調整後の位相が90度の高周波信号を出力し、逆相側出力端子502dから振幅調整後の位相が270度の高周波信号を出力する。
差動可変利得増幅器504は正相側入力端子504aがポリフェーズフィルタ3の出力端子334と接続され、逆相側入力端子504bがポリフェーズフィルタ3の出力端子338と接続されており、差動可変利得増幅器504はポリフェーズフィルタ3の出力端子334,338から出力される差動の高周波信号(位相が180度の高周波信号と位相が0度の高周波信号)の振幅を調整して、正相側出力端子504cから振幅調整後の位相が180度の高周波信号を出力し、逆相側出力端子504dから振幅調整後の位相が0度の高周波信号を出力する。
差動可変利得増幅器501〜504は、位相が0度、45度、90度、135度、180度、225度、270度、315度の高周波信号の振幅が等振幅になるように、各々の高周波信号の振幅を調整する。
即ち、差動可変利得増幅器501は、正相側入力端子501aがポリフェーズフィルタ3の出力端子331から出力される位相が45度の高周波信号を入力し、逆相側入力端子501bがフェーズフィルタ3の出力端子335から出力される位相が225度の高周波信号を入力すると、位相が45度の高周波信号の振幅と位相が225度の高周波信号の振幅が他の差動可変利得増幅器502等から出力される高周波信号の振幅と一致するように、位相が45度の高周波信号の振幅と位相が225度の高周波信号の振幅を調整する。そして、正相側出力端子501cから振幅調整後の位相が45度の高周波信号を出力し、逆相側出力端子501dから振幅調整後の位相が225度の高周波信号を出力する。
図4はこの発明の実施の形態4によるイメージリジェクションミクサを示す構成図であり、図において、図1と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
差動増幅器601は差動入力端子601aがポリフェーズフィルタ3の出力端子332と接続され、差動入力端子601bがポリフェーズフィルタ3の出力端子336と接続されており、差動増幅器601はポリフェーズフィルタ3の出力端子332,336から出力された差動の高周波信号(位相が90度の高周波信号と位相が270度の高周波信号)を増幅して、差動出力端子601cから局部発振信号(増幅後の位相が90度の高周波信号)を出力し、差動出力端子601dから局部発振信号(増幅後の位相が270度の高周波信号)を出力する。
整合回路701,702は差動増幅器601,602と同等のインピーダンスを実現して、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331〜338の出力インピーダンスを揃えている。
図4の例では、整合回路701,702を用いているが、差動増幅器601,602と同一の差動増幅器を用いるようにしてもよい。
偶高調波形ダウンミクサ802は差動RF信号入力端子802a,802bが差動入力端子13a,13bから入力された差動の高周波信号を入力し、差動LO信号入力端子802c,802dが差動増幅器602により増幅された差動の局部発振信号を入力すると、その差動の高周波信号と局部発振信号の2倍の周波数の信号をミキシングして、その差動の高周波信号をダウンコンバートすることにより差動の中間周波数信号を生成し、差動IF信号出力端子802e,802fから差動の中間周波数信号を出力する。
ポリフェーズフィルタ9の入力端子902は偶高調波形ダウンミクサ802の差動IF信号出力端子802eと接続され、偶高調波形ダウンミクサ802の差動IF信号出力端子802eより出力される中間周波数信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ9の入力端子903は偶高調波形ダウンミクサ801の差動IF信号出力端子801fと接続され、偶高調波形ダウンミクサ801の差動IF信号出力端子801fより出力される中間周波数信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ9の入力端子904は偶高調波形ダウンミクサ802の差動IF信号出力端子802fと接続され、偶高調波形ダウンミクサ802の差動IF信号出力端子802fより出力される中間周波数信号を入力する。
ポリフェーズフィルタ9の抵抗912は一端が入力端子902に接続され、他端が出力端子931に接続されている。
ポリフェーズフィルタ9の抵抗913は一端が入力端子903に接続され、他端が出力端子932に接続されている。
ポリフェーズフィルタ9の抵抗914は一端が入力端子904に接続され、他端が出力端子933に接続されている。
ポリフェーズフィルタ9の容量922は一端が入力端子902に接続され、他端が出力端子932に接続されている。
ポリフェーズフィルタ9の容量923は一端が入力端子903に接続され、他端が出力端子933に接続されている。
ポリフェーズフィルタ9の容量924は一端が入力端子904に接続され、他端が出力端子934に接続されている。
なお、抵抗911〜914の抵抗値は同一であり、容量921〜924の容量値は同一である。
ポリフェーズフィルタ9の出力端子933は抵抗914と容量923の間に接続され、ポリフェーズフィルタ9の出力端子934は抵抗911と容量924の間に接続されている。
差動出力端子15aはポリフェーズフィルタ9の出力端子931と出力端子932の間に接続され、ポリフェーズフィルタ9により90度合成された中間周波数信号を出力する。
差動出力端子15bはポリフェーズフィルタ9の出力端子933と出力端子934の間に接続され、ポリフェーズフィルタ9により90度合成された差動の中間周波数信号を出力する。
差動増幅器601は、上記実施の形態1と同様にして、ポリフェーズフィルタ3の出力端子332,336から差動の高周波信号(位相が90度の高周波信号と位相が270度の高周波信号)を受けると、差動の高周波信号を増幅して、差動出力端子601cから局部発振信号(増幅後の位相が90度の高周波信号)を出力し、差動出力端子601dから局部発振信号(増幅後の位相が270度の高周波信号)を出力する。
また、差動増幅器602は、上記実施の形態1と同様にして、ポリフェーズフィルタ3の出力端子333,337から差動の高周波信号(位相が135度の高周波信号と位相が315度の高周波信号)を受けると、差動の高周波信号を増幅して、差動出力端子602cから局部発振信号(増幅後の位相が135度の高周波信号)を出力し、差動出力端子602dから局部発振信号(増幅後の位相が315度の高周波信号)を出力する。
これにより、偶高調波形ダウンミクサ801の差動IF信号出力端子801e,801fから差動の中間周波数信号がポリフェーズフィルタ9に出力される。
これにより、偶高調波形ダウンミクサ802の差動IF信号出力端子802e,802fから差動の中間周波数信号がポリフェーズフィルタ9に出力される。
これにより、差動出力端子15a,15bからポリフェーズフィルタ9により90度合成された中間周波数信号が出力される。
なお、差動の高周波信号が90度合成されることにより、イメージ信号が抑圧されて、所望の高周波信号が出力されることになる。
また、この実施の形態4では、上記実施の形態1におけるポリフェーズフィルタ回路を搭載しているものについて示したが、上記実施の形態2〜3におけるポリフェーズフィルタ回路を搭載するようにしてもよい。
図5はこの発明の実施の形態5によるイメージリジェクションミクサを示す構成図であり、図において、図3及び図4と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
上記実施の形態4では、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331〜332に差動増幅器601,602と整合回路701,702が接続されているものについて示したが、上記実施の形態3と同様に、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331〜332に差動可変利得増幅器501〜504が接続されるようにしてもよく、上記実施の形態4と同様の効果を奏することができる。
この場合、差動可変利得増幅器502,503が図4の差動増幅器601,602の役割を担い、差動可変利得増幅器501,504が図4の整合回路701,702の役割を担うことになる。
図6はこの発明の実施の形態6による直交変調器を示す構成図であり、図において、図4と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
偶高調波形アップミクサ803は差動LO信号入力端子803c,803dが差動増幅器601により増幅された差動の局部発振信号を入力し、差動BB信号入力端子803e,803fが差動のベースバンド信号を入力すると、その差動の局部発振信号の2倍の周波数の信号とベースバンド信号をミキシングして、その差動のベースバンド信号をアップコンバートすることにより差動の高周波信号を生成し、差動RF信号出力端子803a,803bから差動の高周波信号を出力する。
偶高調波形アップミクサ804は差動LO信号入力端子804c,804dが差動増幅器602により増幅された差動の局部発振信号を入力し、差動BB信号入力端子804e,804fが差動のベースバンド信号を入力すると、その差動の局部発振信号の2倍の周波数の信号とベースバンド信号をミキシングして、その差動のベースバンド信号をアップコンバートすることにより差動の高周波信号を生成し、差動RF信号出力端子804a,804bから差動の高周波信号を出力する。
差動出力端子16bは偶高調波形アップミクサ803の差動RF信号出力端子803bと偶高調波形アップミクサ804の差動RF信号出力端子804bとの間に接続され、高周波信号を出力する。
偶高調波形アップミクサ803は、差動LO信号入力端子803c,803dが差動増幅器601により増幅された差動の局部発振信号を入力し、差動BB信号入力端子803e,803fが差動のベースバンド信号を入力すると、その差動の局部発振信号の2倍の周波数の信号とベースバンド信号をミキシングして、その差動のベースバンド信号をアップコンバートすることにより差動の高周波信号を生成する。
これにより、偶高調波形アップミクサ803の差動RF信号出力端子803a,803bから差動の高周波信号が出力される。
これにより、偶高調波形アップミクサ804の差動RF信号出力端子804a,804bから差動の高周波信号が出力される。
偶高調波形アップミクサ803の差動RF信号出力端子803bから出力された高周波信号と、偶高調波形アップミクサ804の差動RF信号出力端子804bから出力された高周波信号とが同相合成されて、同相合成後の高周波信号が差動出力端子16bから出力される。
なお、差動の高周波信号が同相合成されることにより、イメージ信号が抑圧されて、所望の高周波信号が出力されることになる。
図7はこの発明の実施の形態7による直交変調器を示す構成図であり、図において、図5及び図6と同一符号は同一または相当部分を示すので説明を省略する。
上記実施の形態6では、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331〜332に差動増幅器601,602と整合回路701,702が接続されているものについて示したが、上記実施の形態3と同様に、ポリフェーズフィルタ3の出力端子331〜332に差動可変利得増幅器501〜504が接続されるようにしてもよく、上記実施の形態6と同様の効果を奏することができる。
この場合、差動可変利得増幅器502,503が図6の差動増幅器601,602の役割を担い、差動可変利得増幅器501,504が図6の整合回路701,702の役割を担うことになる。
Claims (7)
- 4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から差動の高周波信号の正相側と逆相側を入力すると、複数の出力端子から相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を出力する第1のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第1のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された4つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から等振幅な8つの高周波信号を出力する第2のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第2のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された8つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から相互に45度の位相差を有する8つの高周波信号を出力する第3のポリフェーズフィルタとを備えたポリフェーズフィルタ回路。
- 第3のポリフェーズフィルタが複数段直列に接続させていることを特徴とする請求項1記載のポリフェーズフィルタ回路。
- 第3のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された8つの高周波信号の振幅を調整する複数の差動可変利得増幅器を設けたことを特徴とする請求項1または請求項2記載のポリフェーズフィルタ回路。
- 4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から差動の高周波信号の正相側と逆相側を入力すると、複数の出力端子から相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を出力する第1のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第1のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された4つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から等振幅な8つの高周波信号を出力する第2のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第2のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された8つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から相互に45度の位相差を有する8つの高周波信号を出力する第3のポリフェーズフィルタと、上記第3のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された差動の高周波信号を増幅して差動の局部発振信号を出力する複数の差動増幅器と、上記複数の差動増幅器から出力された局部発振信号の2倍の周波数の信号と差動の高周波信号をミキシングして差動の中間周波数信号を出力する複数の偶高調波形ダウンミクサと、4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、上記複数の偶高調波形ダウンミクサより出力された中間周波数信号を90度合成する第4のポリフェーズフィルタとを備えたイメージリジェクションミクサ。
- 4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から差動の高周波信号の正相側と逆相側を入力すると、複数の出力端子から相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を出力する第1のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第1のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された4つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から等振幅な8つの高周波信号を出力する第2のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第2のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された8つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から相互に45度の位相差を有する8つの高周波信号を出力する第3のポリフェーズフィルタと、上記第3のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された差動の高周波信号の振幅を調整して差動の局部発振信号を出力する複数の差動可変利得増幅器と、上記複数の差動可変利得増幅器から出力された局部発振信号の2倍の周波数の信号と差動の高周波信号をミキシングして差動の中間周波数信号を出力する複数の偶高調波形ダウンミクサと、4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、上記複数の偶高調波形ダウンミクサより出力された中間周波数信号を90度合成する第4のポリフェーズフィルタとを備えたイメージリジェクションミクサ。
- 4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から差動の高周波信号の正相側と逆相側を入力すると、複数の出力端子から相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を出力する第1のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第1のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された4つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から等振幅な8つの高周波信号を出力する第2のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第2のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された8つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から相互に45度の位相差を有する8つの高周波信号を出力する第3のポリフェーズフィルタと、上記第3のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された差動の高周波信号を増幅して差動の局部発振信号を出力する複数の差動増幅器と、上記複数の差動増幅器から出力された局部発振信号の2倍の周波数の信号と差動のベースバンド信号をミキシングして差動の高周波信号を出力する複数の偶高調波形アップミクサとを備えた直交変調器。
- 4個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から差動の高周波信号の正相側と逆相側を入力すると、複数の出力端子から相互に90度の位相差を有する等振幅な4つの高周波信号を出力する第1のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第1のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された4つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から等振幅な8つの高周波信号を出力する第2のポリフェーズフィルタと、8個の同一抵抗値の抵抗と同一容量値の容量が交互に環状に接続されており、複数の入力端子から上記第2のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された8つの高周波信号を入力すると、複数の出力端子から相互に45度の位相差を有する8つの高周波信号を出力する第3のポリフェーズフィルタと、上記第3のポリフェーズフィルタの出力端子より出力された差動の高周波信号の振幅を調整して差動の局部発振信号を出力する複数の差動可変利得増幅器と、上記複数の差動可変利得増幅器から出力された局部発振信号の2倍の周波数の信号と差動のベースバンド信号をミキシングして差動の高周波信号を出力する複数の偶高調波形アップミクサとを備えた直交変調器。
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