JP2012249136A - Reception circuit, transmission circuit, radio transmission/reception circuit and frequency conversion method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はシフト周波数が変化する無線信号を受信し、無線信号の周波数を中間周波数に変換して信号処理する受信回路に関する。 The present invention relates to a receiving circuit that receives a radio signal whose shift frequency changes, converts the frequency of the radio signal into an intermediate frequency, and performs signal processing.
無線通信に使用することができる送信周波数、受信周波数及びシフト周波数は、予め定められている。ここで、シフト周波数は、送信周波数と受信周波数との差を示す。しかし、送信周波数、受信周波数及びシフト周波数の値は、国や地域ごとに異なる値が定められている。そのため、無線通信に用いられる無線送受信装置は、国や地域ごとに異なる送信周波数又は受信周波数の信号を送受信することが要求されている。 The transmission frequency, reception frequency, and shift frequency that can be used for wireless communication are determined in advance. Here, the shift frequency indicates a difference between the transmission frequency and the reception frequency. However, different values for the transmission frequency, the reception frequency, and the shift frequency are determined for each country or region. Therefore, a wireless transmission / reception apparatus used for wireless communication is required to transmit / receive signals having different transmission frequencies or reception frequencies for each country or region.
特許文献1には、シフト周波数を変更させることにより、異なる送信周波数又は受信周波数の信号を送受信することができる送受信周波数変換器が開示されている。特許文献1の送受信周波数変換器は、RF(Radio Frequency)帯における発振器を2個用いている。これにより、送信局部発振周波数及び受信局部発振周波数を個別に制御し、シフト周波数を変更させることができる。 Patent Document 1 discloses a transmission / reception frequency converter that can transmit and receive signals having different transmission frequencies or reception frequencies by changing the shift frequency. The transmission / reception frequency converter of Patent Document 1 uses two oscillators in an RF (Radio Frequency) band. Thereby, the transmission local oscillation frequency and the reception local oscillation frequency can be individually controlled, and the shift frequency can be changed.
特許文献2及び3には、RF帯の発振器を1個用いており、さらに、RF帯の無線周波数信号の通過帯域幅を制御するフィルタを用いて妨害波を除去することができる無線通信装置が開示されている。
In
しかし、特許文献1の送受信周波数変換器は、RF帯の発振器を2個用いているため、装置が高価になるという問題がある。また、特許文献2及び3の無線通信装置は、RF帯の発振器は1個であるため、特許文献1の送受信周波数変換器と比較して、装置は安価となる。しかし、特許文献2及び3の無線通信装置は、RF帯における無線周波数信号の妨害波を除去するフィルタが備えられている。そのため、フィルタは、RF帯に用いられる高周波信号での処理が要求されるため、処理負担が増加するという問題がある。
However, since the transmission / reception frequency converter of Patent Document 1 uses two RF band oscillators, there is a problem that the apparatus becomes expensive. In addition, since the wireless communication devices of
本発明はこのような問題を解決するために、処理負担を増加させることなくシフト周波数を変更させることができる受信回路、送信回路、無線送受信回路及び周波数変換方法を提供することを目的とする。 In order to solve such a problem, an object of the present invention is to provide a reception circuit, a transmission circuit, a wireless transmission / reception circuit, and a frequency conversion method that can change the shift frequency without increasing the processing load.
本発明の第1の態様にかかる受信回路は、無線通信により入力される入力信号の無線周波数を中間周波数に変換する第1のミキサと、前記中間周波数に変換された前記入力信号における所定の周波数帯域の信号を通過させる第1の可変フィルタと、を備え、前記第1のミキサは、前記入力信号の無線周波数の変化に応じて前記第1の可変フィルタへ出力する前記入力信号の中間周波数を変化させ、前記第1の可変フィルタは、前記第1のミキサから出力される前記入力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記入力信号の通過帯域を変化させるものである。 A receiving circuit according to a first aspect of the present invention includes a first mixer that converts a radio frequency of an input signal input by radio communication into an intermediate frequency, and a predetermined frequency in the input signal that has been converted to the intermediate frequency. A first variable filter that passes a signal in a band, and the first mixer outputs an intermediate frequency of the input signal to be output to the first variable filter in accordance with a change in radio frequency of the input signal. The first variable filter is configured to change a pass band of the input signal to be passed according to an intermediate frequency of the input signal output from the first mixer.
本発明の第2の態様にかかる送信回路は、無線通信により出力される出力信号の中間周波数を無線周波数に変換する第3のミキサと、予め定められた固定周波数の出力信号を前記中間周波数へ変換する第4のミキサと、前記中間周波数に変換された前記出力信号の所定の周波数帯域の信号を通過させる第2の可変フィルタと、を備え、前記第4のミキサは、前記出力信号の無線周波数の変化に応じて前記第2の可変フィルタへ出力する前記出力信号の中間周波数を変化させ、前記第2の可変フィルタは、前記第4のミキサから出力される前記出力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記出力信号の通過帯域を変化させるものである。 A transmission circuit according to a second aspect of the present invention includes a third mixer that converts an intermediate frequency of an output signal output by radio communication into a radio frequency, and an output signal having a predetermined fixed frequency to the intermediate frequency. A fourth mixer for converting, and a second variable filter for passing a signal in a predetermined frequency band of the output signal converted to the intermediate frequency, wherein the fourth mixer is a radio of the output signal. The intermediate frequency of the output signal output to the second variable filter is changed in accordance with a change in frequency, and the second variable filter is in accordance with the intermediate frequency of the output signal output from the fourth mixer. Thus, the pass band of the output signal to be passed is changed.
本発明の第3の態様にかかる無線送受信回路は、固定的に定められた第1の無線周波数の出力信号を送信する送信回路と、対向装置に応じて変化する第2の無線周波数の入力信号を受信する受信回路と、を備え、前記受信回路は、無線通信により入力される前記入力信号の前記第2の無線周波数を中間周波数に変換する第1のミキサと、前記中間周波数に変換された前記入力信号の所定の周波数帯域の信号を通過させる第1の可変フィルタと、を有し、前記第1のミキサは、前記入力信号の無線周波数の変化に応じて前記第1の可変フィルタへ出力する前記入力信号の中間周波数を変化させ、前記第1の可変フィルタは、前記ミキサから出力される前記入力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記入力信号の通過帯域を変化させるものである。 A radio transmission / reception circuit according to a third aspect of the present invention includes a transmission circuit that transmits an output signal of a first radio frequency that is fixedly determined, and an input signal of a second radio frequency that varies depending on the opposing device. Receiving circuit, and the receiving circuit converts the second radio frequency of the input signal input by wireless communication into an intermediate frequency, and converts the input signal into the intermediate frequency. A first variable filter that passes a signal in a predetermined frequency band of the input signal, and the first mixer outputs to the first variable filter in accordance with a change in radio frequency of the input signal. The first variable filter changes the pass band of the input signal to be passed according to the intermediate frequency of the input signal output from the mixer. That.
本発明の第4の態様にかかる周波数変換方法は、無線通信により入力される入力信号の無線周波数の変化に応じて出力する前記入力信号の中間周波数を変化させ、前記入力信号の中間周波数の変化に応じて、可変フィルタの通過帯域を変化させ、前記可変フィルタの通過帯域に基づいて、前記入力信号を通過させるものである。 In the frequency conversion method according to the fourth aspect of the present invention, the intermediate frequency of the input signal to be output is changed according to the change of the radio frequency of the input signal input by wireless communication, and the change of the intermediate frequency of the input signal Accordingly, the pass band of the variable filter is changed, and the input signal is passed based on the pass band of the variable filter.
本発明により、処理負担を増加させることなくシフト周波数を変更させることができる受信回路、送信回路、無線送受信回路及び周波数変換方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a reception circuit, a transmission circuit, a wireless transmission / reception circuit, and a frequency conversion method that can change the shift frequency without increasing the processing load.
(実施の形態1)
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図1を用いて本発明の実施の形態1にかかる受信回路100の構成例について説明する。受信回路100は、ミキサ60と、可変フィルタ70と、を備えている。
(Embodiment 1)
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. A configuration example of the
受信回路100は、例えば移動通信装置に備えられていてもよく、基地局装置に備えられていてもよい。もしくは、受信回路100は、基地局装置間のデータの中継を行う中継装置に備えられていてもよい。もしくは、受信回路100は、LAN回線を構成する中継装置に備えられていてもよい。
The
ミキサ60は、無線通信により入力される入力信号の無線周波数を中間周波数に変換する。無線通信とは、例えば、移動通信装置と基地局装置との間において、予め定められている無線規格に基づいて実行される通信である。もしくは、無線通信は、移動通信装置間において、予め定められている無線規格に基づいて実行される通信であってもよい。無線周波数とは、無線規格において定められている周波数であり、無線信号を送受信する際に用いられる周波数である。中間周波数は、装置内もしくは回路において信号を処理する際に用いられる周波数として定められる周波数である。入力信号とは、対向装置から送信される信号であり、ユーザデータが設定されたデータ信号や、制御信号等であってもよい。
The
ミキサ60は、入力信号の無線周波数の変化に応じて、可変フィルタ70へ出力する入力信号の中間周波数を変化させる。受信回路100は、装置が用いられる地域や、用いられる無線規格に応じて、様々な無線周波数が設定された入力信号を受け取る。そのため、ミキサ60に入力される入力信号の無線周波数が変化すると、ミキサ60から出力される信号の中間周波数も異なる値となる。ミキサ60は、例えば、入力信号に設定されている数GHzの無線周波数を、数MHzの中間周波数に変換する。
The
可変フィルタ70は、中間周波数に変換された入力信号における所定の周波数帯域の信号を通過させる。可変フィルタ70は、通過帯域の上限値及び下限値の少なくとも一方を変化させる。可変フィルタ70は、ミキサ60から出力される信号の中間周波数に応じて、所定の周波数帯域の信号を抽出するために、もしくは、所定の周波数帯域以外の信号を除外するために、ミキサ60から出力される信号の通過帯域を変化させる。
The
以上説明したように、図1における受信回路100を用いることにより、ミキサ60は、入力信号の無線周波数に応じて中間周波数を変化させた信号を可変フィルタ70へ出力することができる。さらに、可変フィルタ70は、ミキサ60から出力される中間周波数信号の周波数に応じて中間周波数信号の通過帯域を変化させることができる。このため、受信回路100は、入力信号の周波数が変化した場合においても、所定の周波数帯の信号を抽出することができる。また、可変フィルタ70は、中間周波数信号の信号処理を実行するため、無線周波数信号の信号処理を実行することと比較して、処理負担が減少する。
As described above, by using the
続いて、図2を用いて本発明の実施の形態1にかかる無線送受信装置50の詳細な構成例について説明する。無線送受信装置50は、図1において説明した受信回路100を含む。無線送受信装置50は、出力端(IF)1と、増幅器2、5、7、8、11、13、16、19、22及び23と、ミキサ3、6、12及び15と、フィルタ4と、出力端(RF)9と、入力端(IF)10と、可変フィルタ14と、入力端(RF)17と、VCO18、20及び21と、を備えている。出力端(IF)1及び増幅器2は、TX1stIF領域を構成する。フィルタ4及び増幅器5は、TX2ndIF領域を構成する。増幅器7、8及び出力端(RF)9は、TXRF領域を構成する。入力端(IF)10及び増幅器11は、RX2ndIF領域を構成する。増幅器13及び可変フィルタ14は、RX1stIF領域を構成する。増幅器16及び入力端(RF)17は、RXRF領域を構成する。
Next, a detailed configuration example of the wireless transmission /
TX1stIF領域は、無線送受信装置50において用いられる固定値の中間周波数(以下、TX1stIFと称する)を有する信号を処理する領域である。TX2ndIF領域は、可変値である中間周波数(以下、TX2ndIFと称する)を有する信号を処理する領域である。TXRF領域は、無線送受信装置50から対向装置に対して送信する無線周波数(以下、TXRFと称する)を有する信号を処理する領域である。RX2ndIF領域は、無線送受信装置50において用いられる固定値の中間周波数(以下、RX2ndIFと称する)を有する信号を処理する領域である。RX1stIF領域は、可変値である中間周波数を有する信号を処理する領域である。RXRF領域は、対向装置から送信される信号であって、無線周波数(以下、RXRFと称する)が設定された信号を処理する領域である。
The TX1stIF region is a region for processing a signal having a fixed intermediate frequency (hereinafter referred to as TX1stIF) used in the wireless transmission /
ここで、TX1stIFと、RX2ndIFとは、固定値として設定され、変更されない値とする。TXRFとRXRFとは、対向装置との間において用いられる無線周波数の値に応じて変化する。もしくは、TXRFとRXRFとのいずれか一方を固定値としてもよい。また、TXRFとRXRFとの差をシフト周波数とする。TX2ndIFと、RX1stIFとは、TXRFとRXRFとの値に応じて変化する。 Here, TX1stIF and RX2ndIF are set as fixed values and are not changed. TXRF and RXRF change according to the value of the radio frequency used between the opposite devices. Alternatively, one of TXRF and RXRF may be a fixed value. The difference between TXRF and RXRF is the shift frequency. TX2ndIF and RX1stIF change according to the values of TXRF and RXRF.
はじめに、送信処理に関連する構成について説明する。出力端(IF)1は、無線送受信装置50内において信号処理され、周波数がTX1stIFである信号を増幅器2へ出力する。増幅器2は、TX1stIFに対応した増幅器であり、出力端(IF)1から出力された信号を任意のレベルまで増幅する。
First, a configuration related to transmission processing will be described. The output terminal (IF) 1 is subjected to signal processing in the wireless transmission /
VCO20は、TX1stIFをTX2ndIFに変換するために用いられる参照信号を生成する。VCO20は、TX2ndIFの値に応じて、参照信号に設定される周波数を変更する。VCO20は、生成した参照信号を増幅器22へ出力する。増幅器22は、出力された参照信号を増幅し、ミキサ3へ出力する。
The
ミキサ3は、増幅器22から出力された参照信号を用いて、増幅器2から出力される信号の周波数をTX1stIFからTX2ndIFへ変換する。ミキサ3は、周波数を変換した信号をフィルタ4へ出力する。参照信号の周波数をFref1とすると、TX2ndIFは、例えば次のように示される。
The
TX2ndIF=Fref1−TX1stIF・・・(式1) TX2ndIF = Fref1-TX1stIF (Equation 1)
また、図3には、ミキサ3における周波数変換の様子が示されている。希望波とは、TX2ndIFであり、妨害波は、TX2ndIFの周辺に存在する信号である。ミキサ3を用いることにより、希望波のみならず妨害波についても周波数変換される。妨害波は、干渉波とも称される。
FIG. 3 shows the frequency conversion in the
フィルタ4は、例えばバンドパスフィルタ(BPF)であり、ミキサ3から出力される信号を受け取り、TX2ndIFの周波数帯を通過させる。これにより、ミキサ3から出力される信号において、TX2ndIFの隣接チャネルなどの近傍の干渉波を除去することができる。増幅器5は、フィルタ4を通過した信号を増幅させる。この時、フィルタ4を通過した信号は、干渉波が除去されているため、増幅器5においては、TX2ndIFの信号が主に増幅され、干渉波が大きく増幅されることはない。
The
VCO18は、TX2ndIFをTXRFに変換するために用いられる参照信号を生成する。VCO18は、生成した参照信号を増幅器19へ出力する。増幅器19は、出力された参照信号を増幅し、ミキサ6へ出力する。
The
ミキサ6は、増幅器19から出力された参照信号を用いて、増幅器5から出力される信号の周波数をTX2ndIFからTXRFへ変換する。ミキサ6は、周波数を変換した信号を増幅器7へ出力する。参照信号の周波数をFref2とすると、TXRFは、例えば次のように示される。
The mixer 6 uses the reference signal output from the
TXRF=TX2ndIF+Fref2・・・(式2) TXRF = TX2ndIF + Fref2 (Expression 2)
増幅器7及び8は、ミキサ6から出力された信号を増幅する。出力端(RF)9は、増幅器8において増幅された信号を対向装置に対して無線通信を用いて送信する。
The
次に、受信処理に関連する構成について説明する。入力端(RF)17は、対向装置から送信される信号を受信する。対向装置から送信される信号は、無線周波数が設定されており、設定されている無線周波数をRXRFとする。対向装置から送信される信号の無線周波数は、対向装置に応じて変化する。また、図2においては、出力端(RF)9から出力される信号の無線周波数は一定とする。これより、出力端(RF)9から出力される信号と、入力端(RF)17に入力される信号とにおける周波数の差を示すシフト周波数は、入力端(RF)17に入力される信号における周波数の変化に応じて変化する。入力端(RF)17は、受信した信号を増幅器16へ出力する。増幅器16は、入力端(RF)17から出力された信号を増幅し、ミキサ15へ出力する。
Next, a configuration related to reception processing will be described. The input terminal (RF) 17 receives a signal transmitted from the opposite device. The signal transmitted from the opposite device has a radio frequency set, and the set radio frequency is RXRF. The radio frequency of the signal transmitted from the opposite device varies depending on the opposite device. In FIG. 2, the radio frequency of the signal output from the output terminal (RF) 9 is constant. Thus, the shift frequency indicating the frequency difference between the signal output from the output terminal (RF) 9 and the signal input to the input terminal (RF) 17 is the same as that in the signal input to the input terminal (RF) 17. It changes according to the change of frequency. The input terminal (RF) 17 outputs the received signal to the
VCO18は、ミキサ6及びミキサ15において周波数変換を行うために、特定の周波数の参照信号を生成し、増幅器19へ出力する。増幅器19は、VCO18から出力された参照信号を増幅し、ミキサ15へ出力する。ここで、出力端(RF)9から出力される信号の無線周波数は一定であるため、VCO18から出力される参照信号の周波数も特定もしくは一定の値とする。
The
ミキサ15は、増幅器19から出力された参照信号を用いて、増幅器16から出力される信号の周波数をRXRFからRX1stIFへ変換する。上述したように、シフト周波数が変化し、さらに、VCO18から出力される参照信号の周波数が固定されているため、RX1stIFは、入力端(RF)17に入力される入力信号の無線周波数に応じて変化する。ミキサ15は、周波数を変換した信号を可変フィルタ14へ出力する。参照信号の周波数を、式2と同様にFref2とすると、RX1stIFは、例えば次のように示される。
The
RX1stIF=RXRF−Fref2・・・(式3) RX1stIF = RXRF−Fref2 (Formula 3)
可変フィルタ14は、例えば通過帯域を可変制御することができるバンドパスフィルタ(BPF)であり、ミキサ15から信号を受け取り、RX1stIFの周波数帯を通過させる。これにより、ミキサ15から出力される信号において、RX1stIFの隣接チャネルなどの近傍の干渉を除去することができる。増幅器13は、可変フィルタ14を通過した信号を増幅させる。増幅器13は、増幅した信号をミキサ12へ出力する。
The
VCO21は、ミキサ12において周波数変換を行うために参照信号を生成する。参照信号は、増幅器13からミキサ12に対して出力された信号のRX1stIFをRX2ndIFに変換するために用いられる。RX2ndIFは、装置内において予め定められた周波数である。つまり、RX2ndIFは、固定値である。そのため、VCO21は、可変値であるRX1stIFを、固定値であるRX2ndIFに変換するように、参照信号に設定される周波数を変更する。また、可変フィルタ14は、VCO21における参照信号の周波数の変更制御に同期して、通過帯域の変更制御を行う。通過帯域の変更制御における具体的な例を後に詳述する。VCO21は、生成した参照信号を増幅器23へ出力する。増幅器23は、出力された参照信号を増幅し、ミキサ12へ出力する。
The
ミキサ12は、増幅器23から出力された参照信号を用いて、増幅器13から出力される信号の周波数をRX1stIFからRX2ndIFへ変換する。ミキサ12は、周波数を変換した信号を増幅器11へ出力する。VCO21から出力される参照信号の周波数をFref3とすると、RX2ndIFは、例えば次のように示される。
The
RX2ndIF=RX1stIF−Fref3・・・(式4) RX2ndIF = RX1stIF−Fref3 (Expression 4)
増幅器11は、ミキサ12から出力された信号を増幅し、入力端(IF)10へ出力する。
The
続いて、図4を用いて、VCO21及び可変フィルタ14を制御する回路構成例について説明する。VCO21は、位相比較器31、ループフィルタ32及び分周器33を備えるPLL回路を用いて、出力周波数が制御される。位相比較器31は、入力される信号の周波数と、基準信号の周波数との差分に応じた制御電圧を出力する。ループフィルタ32は、位相比較器31から出力される制御電圧に関する波形を平均化し、VCO21へ出力する。VCO21は、受け取った制御電圧の値に応じて定まる周波数の信号を増幅器23へ出力する。また、VCO21から出力される信号は、分周器33を介して、位相比較器31へフィードバックされる。ここで、RXRFの変化、つまり、シフト周波数の変化に応じて、位相比較器31へ入力される信号の周波数を変化するように制御する。もしくは、中間周波数の変化に応じて、位相比較器31へ入力される信号の周波数を変化するように制御してもよい。例えば、シフト周波数の値と、位相比較器31へ入力される信号の周波数とを対応付けたテーブル等をメモリへ保持しておいてもよい。制御回路等(図示せず)において、シフト周波数の変化を検出し、メモリへ保持されているテーブルを参照して、位相比較器31へ出力する信号の周波数を決定してもよい。
Next, a circuit configuration example for controlling the
ここで、位相比較器31は、シフト周波数の変化に応じて、出力する制御電圧を変化させる。ループフィルタ32は、制御電圧をVCO21へ出力するとともに、フィルタ制御回路34へ出力する。フィルタ制御回路34は、制御電圧に応じて、可変フィルタ14を通過する帯域を変更させる。フィルタ制御回路34は、例えば、制御電圧と可変フィルタ14における通過帯域とを関連付けて管理してもよい。
Here, the
このようにして、ループフィルタ32から、VCO21及びフィルタ制御回路34に対して制御電圧を出力することにより、VCO21における参照信号出力制御と、可変フィルタ14における通過帯域変更制御とを同期させることができる。
In this way, by outputting the control voltage from the
続いて、図2の無線送受信装置50における動作例について説明する。RXRFを1GHz、シフト周波数を100MHzとすると、TXRFは0.9GHzになる。また、Fref2を500MHzとすると、RX1stIFは、500MHz、TX2ndIFは、400MHzとなる。ここで、TXRFを変更せずに、シフト周波数を200MHzとすると、RXRFは、1.1GHzになる。TXRFは変化しないため、Fref2も変化させない。これにより、RX1stIFは、100MHzずれ、600MHzとなる。また、RX2ndIFは、装置内において予め定められている。そのため、Fref3は、100MHz変化し、ミキサ12は、RX1stIFをRX2ndIFへ変化させる。
Next, an operation example in the wireless transmission /
Fref3は、PLL回路を用いて制御され、VCO21に印加される電圧に応じて定まる。また、可変フィルタ14もVCO21と同様に、フィルタ制御回路34及び可変フィルタ14に印加される電圧に応じて通過帯域が定まる。VCO21及びフィルタ制御回路34等に印加される電圧は、シフト周波数もしくはミキサ15から出力される信号の中間周波数の値に応じて定まる。
Fref3 is controlled using a PLL circuit and is determined according to the voltage applied to the
続いて、図5を用いて本発明の実施の形態1にかかる受信回路の信号処理の流れについて説明する。はじめに、ミキサ15は、入力端(RF)17を介して受信した入力信号のRXRFをRX1stIFへ変換する(S11)。次に、受信回路100における制御回路は、シフト周波数が変化したか否かを判定する(S12)。制御回路は、シフト周波数が変化していないと判定した場合、ステップS15の処理を実行する。制御回路は、シフト周波数が変化していると判定した場合、位相比較器31へ出力する信号の周波数を変化させることにより制御電圧の値を変更させ、フィルタ制御回路34は、可変フィルタ14の通過帯域を変更する(S13)。
Subsequently, a flow of signal processing of the receiving circuit according to the first exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. First, the
次に、VCO21は、増幅器23を介してミキサ12へ出力する参照信号のFref3の値を変更する(S14)。Fref3は、RX1stIFが、固定値のRX2ndIFへ変換されるように変更される。次に、ミキサ12は、入力信号のRX1stIFを、増幅器23から出力される参照信号を用いて、RX2ndIFへ変換する(S15)。
Next, the
以上説明したように、本発明の実施の形態1にかかる受信回路を用いることにより、VCO21から出力される参照信号のFref3の変更制御と、可変フィルタ14における通過帯域の変更制御とを同期することができる。これにより、RXRFの変化に基づいてシフト周波数が変化した場合においても、可変フィルタ14において所定のRX1stIFを通過させることができ、さらに、ミキサ12において、RX1stIFを固定値であるRX2ndIFへ変更させることができる。
As described above, by using the receiving circuit according to the first embodiment of the present invention, the control for changing the reference signal Fref3 output from the
(実施の形態2)
続いて、図6を用いて本発明の実施の形態2にかかる無線送受信装置110の構成例について説明する。なお、図6における無線送受信装置110は、図2の無線送受信装置50と比較して、TX2ndIF領域に可変フィルタ114を配置し、RX1stIF領域にフィルタ124を配置している点が異なる。また、VCO130から出力する信号に応じて、ミキサ113と、可変フィルタ114とを同期して制御する点も異なる。さらに、VCO130及び可変フィルタ114は、図4と同様の構成を有する。図6の無線送受信装置110のその他の構成である出力端(IF)111、出力端(RF)119、入力端(IF)120及び入力端(RF)127と、増幅器112、115、117、118、121、123、126、128、132及び133と、ミキサ116、122及び125と、VCO128及び131とについては、図2の無線送受信装置50と同様であるため、詳細な説明は省略する。
(Embodiment 2)
Next, a configuration example of the wireless transmission /
VCO130は、ミキサ113において周波数変換を行うために参照信号を生成する。参照信号は、増幅器112からミキサ113に対して出力された信号のTX1stIFをTX2ndIFに変換するために用いられる。TX1stIFは、装置内において予め定められた周波数である。つまり、TX1stIFは、固定値である。また、図6の無線送受信装置においては、入力端(RF)127に入力される信号の無線周波数RXRFを一定の固定値とする。これより、VCO128から出力される参照信号の周波数も特定の値となる。出力端(RF)119から出力される信号の無線周波数TXRFは可変であるとすると、TX2ndIFは、TXRFの値に応じて変化する値となる。TX2ndIFは、上述した式1を用いて算出される。
The
次に、図6の無線送受信装置110における動作例について説明する。RXRFを1GHz、シフト周波数を100MHzとすると、TXRFは0.9GHzになる。また、Fref2を500MHzとすると、RX1stIFは、500MHz、TX2ndIFは、400MHzとなる。ここで、RXRFは変更せずに、シフト周波数を200MHzとすると、TXRFは、0.8GHzになる。RXRFは変化しないため、Fref2も変化させない。これにより、TX2ndIFは、100MHzずれ、300MHzとなる。また、TX1stIFは、装置内において予め定められている。そのため、VCO130から出力される参照信号の周波数Fref1は、100MHz変化し、ミキサ113は、Tx1stIFをTX2ndIFへ変化させる。
Next, an operation example in the wireless transmission /
Fref1は、図2のVCO21と同様に、PLL回路を用いて制御され、VCO130に印加される電圧に応じて定まる。また、可変フィルタ114もVCO130と同様に、可変フィルタ114に印加される電圧に応じて通過帯域が定まる。
Similar to the
以上説明したように、本発明の実施の形態2にかかる無線送受信装置110を用いることにより、VCO130から出力される参照信号のFref1の変更制御と、可変フィルタ114における通過帯域の変更制御とを同期することができる。これにより、TXRFの変化に基づいてシフト周波数が変化した場合においても、可変フィルタ114において所定のTX2ndIFを通過させることができる。
As described above, by using the radio transmission /
なお、本発明は上記実施の形態に限られたものではなく、趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することが可能である。例えば、可変フィルタ14及び114を、図7のように、複数のBPFを用いて構成してもよい。通過帯域の異なる複数のBPFを並列に配置し、それぞれのBPFを、スイッチ151及び153を用いて切り替え、任意のBPFを選択するようにしてもよい。
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention. For example, the
1、111 出力端(IF)
2、5、7、8、11、13、16、19、22、23、112、115、117、118、121、123、126 増幅器
3、6、12、15、113、116、122、125 ミキサ
4、124 フィルタ
9、119 出力端(RF)
10、120 入力端(IF)
14、114 可変フィルタ
17、127 入力端(RF)
18、20、21、128、130、131 VCO
31 位相比較器
32 ループフィルタ
33 分周器
34 フィルタ制御回路
50 無線送受信装置
60 ミキサ
70 可変フィルタ
100 受信回路
151、153 スイッチ
152 BPF
1, 111 Output terminal (IF)
2, 5, 7, 8, 11, 13, 16, 19, 22, 23, 112, 115, 117, 118, 121, 123, 126
10, 120 Input terminal (IF)
14, 114
18, 20, 21, 128, 130, 131 VCO
31
Claims (9)
前記中間周波数に変換された前記入力信号における所定の周波数帯域の信号を通過させる第1の可変フィルタと、を備え、
前記第1のミキサは、
前記入力信号の無線周波数の変化に応じて前記第1の可変フィルタへ出力する前記入力信号の中間周波数を変化させ、
前記第1の可変フィルタは、
前記第1のミキサから出力される前記入力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記入力信号の通過帯域を変化させる、受信回路。 A first mixer that converts a radio frequency of an input signal input by radio communication into an intermediate frequency;
A first variable filter that passes a signal of a predetermined frequency band in the input signal converted to the intermediate frequency,
The first mixer is:
Changing an intermediate frequency of the input signal to be output to the first variable filter in accordance with a change in radio frequency of the input signal;
The first variable filter is:
A receiving circuit that changes a pass band of the input signal to be passed according to an intermediate frequency of the input signal output from the first mixer.
前記第1のミキサから出力される前記入力信号の中間周波数に応じて前記第2のミキサへ出力する参照信号の周波数を決定する発振器と、をさらに備え、
前記第1の可変フィルタは、
前記発振器から出力される参照信号の周波数の変化に応じて、前記通過させる前記入力信号の通過帯域を変化させる、請求項1記載の受信回路。 A second mixer for converting an intermediate frequency of the input signal that has passed through the first variable filter into a predetermined fixed intermediate frequency;
An oscillator that determines a frequency of a reference signal output to the second mixer according to an intermediate frequency of the input signal output from the first mixer;
The first variable filter is:
The receiving circuit according to claim 1, wherein a pass band of the input signal to be passed is changed in accordance with a change in frequency of a reference signal output from the oscillator.
前記入力信号の中間周波数に基づいて定まる電圧を印加されることにより前記参照信号の周波数を決定し、
前記第1の可変フィルタは、
前記発振器に印加される電圧に基づいて、前記通過させる前記入力信号の通過帯域を変化させる、請求項2記載の受信回路。 The oscillator is
Determining a frequency of the reference signal by applying a voltage determined based on an intermediate frequency of the input signal;
The first variable filter is:
The receiving circuit according to claim 2, wherein a pass band of the input signal to be passed is changed based on a voltage applied to the oscillator.
予め定められた固定周波数の出力信号を前記中間周波数へ変換する第4のミキサと、
前記中間周波数に変換された前記出力信号の所定の周波数帯域の信号を通過させる第2の可変フィルタと、を備え、
前記第4のミキサは、
前記出力信号の無線周波数の変化に応じて前記第2の可変フィルタへ出力する前記出力信号の中間周波数を変化させ、
前記第2の可変フィルタは、
前記第4のミキサから出力される前記出力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記出力信号の通過帯域を変化させる、送信回路。 A third mixer for converting an intermediate frequency of an output signal output by wireless communication into a radio frequency;
A fourth mixer for converting an output signal having a predetermined fixed frequency into the intermediate frequency;
A second variable filter that passes a signal of a predetermined frequency band of the output signal converted to the intermediate frequency, and
The fourth mixer is
Changing the intermediate frequency of the output signal to be output to the second variable filter in accordance with a change in radio frequency of the output signal;
The second variable filter is:
A transmission circuit that changes a pass band of the output signal to be passed according to an intermediate frequency of the output signal output from the fourth mixer.
前記第2の可変フィルタは、
前記発振器から出力される参照信号の周波数の変化に応じて、前記通過させる前記出力信号の通過帯域を変化させる、請求項4記載の送信回路。 An oscillator that determines a frequency of a reference signal to be output to the fourth mixer in accordance with a change in radio frequency of the output signal output from the third mixer;
The second variable filter is:
The transmission circuit according to claim 4, wherein a pass band of the output signal to be passed is changed in accordance with a change in a frequency of a reference signal output from the oscillator.
前記出力信号の無線周波数に基づいて定まる電圧を印加されることにより前記参照信号の周波数を決定し、
前記第2の可変フィルタは、
前記発振器に印加される電圧に基づいて、前記通過させる前記出力信号の通過帯域を決定する、請求項5記載の受信回路。 The oscillator is
Determining a frequency of the reference signal by applying a voltage determined based on a radio frequency of the output signal;
The second variable filter is:
The receiving circuit according to claim 5, wherein a pass band of the output signal to be passed is determined based on a voltage applied to the oscillator.
対向装置に応じて変化する第2の無線周波数の入力信号を受信する受信回路と、を備え、
前記受信回路は、
無線通信により入力される前記入力信号の前記第2の無線周波数を中間周波数に変換する第1のミキサと、
前記中間周波数に変換された前記入力信号の所定の周波数帯域の信号を通過させる第1の可変フィルタと、を有し、
前記第1のミキサは、
前記入力信号の無線周波数の変化に応じて前記第1の可変フィルタへ出力する前記入力信号の中間周波数を変化させ、
前記第1の可変フィルタは、
前記ミキサから出力される前記入力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記入力信号の通過帯域を変化させる、無線送受信回路。 A transmission circuit for transmitting an output signal of a first radio frequency fixedly defined;
A receiving circuit that receives an input signal of a second radio frequency that changes according to the opposing device,
The receiving circuit is
A first mixer that converts the second radio frequency of the input signal input by wireless communication into an intermediate frequency;
A first variable filter that passes a signal of a predetermined frequency band of the input signal converted to the intermediate frequency,
The first mixer is:
Changing an intermediate frequency of the input signal to be output to the first variable filter in accordance with a change in radio frequency of the input signal;
The first variable filter is:
A radio transmission / reception circuit that changes a pass band of the input signal to be passed according to an intermediate frequency of the input signal output from the mixer.
対向装置に応じて変化する第4の無線周波数の出力信号を送信する送信回路と、を備え、
前記送信回路は、
無線通信により出力される出力信号の中間周波数を前記第4の無線周波数に変換する第3のミキサと、
予め定められた固定周波数の出力信号を前記中間周波数へ変換する第4のミキサと、
前記中間周波数に変換された前記出力信号における所定の周波数帯域の信号を通過させる第2の可変フィルタと、を備え、
前記第4のミキサは、
前記出力信号の無線周波数の変化に応じて前記第2の可変フィルタへ出力する前記出力信号の中間周波数を変化させ、
前記第2の可変フィルタは、
前記第4のミキサから出力される前記出力信号の中間周波数に応じて、通過させる前記出力信号の通過帯域を変化させる、無線送受信回路。 A receiving circuit for receiving an input signal having a fixed third radio frequency;
A transmission circuit that transmits an output signal of a fourth radio frequency that changes according to the opposing device,
The transmission circuit includes:
A third mixer for converting an intermediate frequency of an output signal output by wireless communication into the fourth wireless frequency;
A fourth mixer for converting an output signal having a predetermined fixed frequency into the intermediate frequency;
A second variable filter that passes a signal of a predetermined frequency band in the output signal converted to the intermediate frequency,
The fourth mixer is
Changing the intermediate frequency of the output signal to be output to the second variable filter in accordance with a change in radio frequency of the output signal;
The second variable filter is:
A radio transmission / reception circuit that changes a pass band of the output signal to be passed according to an intermediate frequency of the output signal output from the fourth mixer.
前記入力信号の中間周波数の変化に応じて、可変フィルタの通過帯域を変化させ、
前記可変フィルタの通過帯域に基づいて、前記入力信号を通過させる、周波数変換方法。 Changing the intermediate frequency of the input signal to be output according to the change of the radio frequency of the input signal input by wireless communication;
In response to the change in the intermediate frequency of the input signal, the pass band of the variable filter is changed,
A frequency conversion method for passing the input signal based on a pass band of the variable filter.
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