JP2013042211A - Am detection circuit and am detection method - Google Patents
Am detection circuit and am detection method Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013042211A JP2013042211A JP2011175987A JP2011175987A JP2013042211A JP 2013042211 A JP2013042211 A JP 2013042211A JP 2011175987 A JP2011175987 A JP 2011175987A JP 2011175987 A JP2011175987 A JP 2011175987A JP 2013042211 A JP2013042211 A JP 2013042211A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- zero cross
- detection
- absolute value
- cross point
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
Description
本発明は、振幅変調(AM)信号の検波回路、検波方法に関する。 The present invention relates to an amplitude modulation (AM) signal detection circuit and a detection method.
近年、AM(Amplitude Modulation)/FM(Frequency Modulation)チューナシステムでは、コイル・ダイオード等の部品を半導体チップに実装する、いわゆるシリコンチューナが一般化しつつあり、低価格化が進んでいる。更なる廉価化要求に対応するため、最低限必要な機能に絞り込み回路規模や演算量等の削減によるコスト低減が望まれている。 In recent years, in AM (Amplitude Modulation) / FM (Frequency Modulation) tuner systems, so-called silicon tuners in which components such as a coil and a diode are mounted on a semiconductor chip are becoming common, and the price is being reduced. In order to meet the demand for further price reduction, it is desired to reduce the cost by narrowing down to the minimum necessary functions and reducing the circuit scale and the calculation amount.
RF(Radio Frequency)回路をCMOSプロセスなどにより実装するシリコンチューナでは、IF(Intermediate Frequency)信号として、複素数に分解して表わされる複素信号が用いられる。中間周波数は、従来のIF信号より低い周波数を使用するZeroIFあるいはLowIFといわれる周波数が用いられる。ZeroIFでは、変換されるIF信号は、スーパーヘテロダイン方式において一般に知られるIF信号の周波数(例えば455kHz)を0Hzとした場合のIF信号である。また、LowIFでは、IF信号は、スーパーヘテロダイン方式において一般に知られるIF信号の周波数より低い周波数のIF信号である。ZeroIF、LowIFいずれの場合も、複素信号は、複素数の実部として表される信号(以降、I信号と称す)と、複素数の虚部として表される信号(以降、Q信号と称す)との間に90度の位相差を持つ。一般的に、AM復調(検波)処理では、I信号、Q信号の極座標で表されるベクトルの大きさを求めることにより、AM検波信号が得られる。 In a silicon tuner in which an RF (Radio Frequency) circuit is mounted by a CMOS process or the like, a complex signal that is decomposed into complex numbers is used as an IF (Intermediate Frequency) signal. As the intermediate frequency, a frequency called ZeroIF or LowIF that uses a lower frequency than the conventional IF signal is used. In ZeroIF, the IF signal to be converted is an IF signal when the frequency (for example, 455 kHz) of the IF signal generally known in the superheterodyne method is 0 Hz. In Low IF, the IF signal is an IF signal having a frequency lower than the frequency of the IF signal generally known in the superheterodyne system. In both cases of ZeroIF and LowIF, the complex signal is a signal expressed as a real part of a complex number (hereinafter referred to as an I signal) and a signal expressed as an imaginary part of a complex number (hereinafter referred to as a Q signal). There is a 90 degree phase difference between them. In general, in AM demodulation (detection) processing, an AM detection signal is obtained by obtaining the magnitude of a vector represented by polar coordinates of an I signal and a Q signal.
特開平09−284054号公報には、PSN(Phase Shift Networks)絶対値検波方式を改良したデジタルAM復調器が開示されている。絶対値加算された信号がサンプリング条件を満足せずとも、小さい歪みでクオリティの高い復調信号を得ることができる。包絡線検波方式では、復調に必要とされる平方根処理により実装上の回路規模が大きくなる。この技術は、その平方根処理を用いることなく、復調信号を得る方法である。 Japanese Patent Application Laid-Open No. 09-284054 discloses a digital AM demodulator having an improved PSN (Phase Shift Networks) absolute value detection method. Even if the absolute value added signal does not satisfy the sampling condition, a high-quality demodulated signal can be obtained with a small distortion. In the envelope detection method, the circuit scale on mounting increases due to the square root processing required for demodulation. This technique is a method for obtaining a demodulated signal without using the square root processing.
図1は、その復調方法によるラジオ受信機の構成を示すブロック図である。ラジオ受信機は、AD変換器902と、移相回路903と、移相絶対値信号生成部920−1〜920−nと、加算回路904と、乗算回路905と、ハイパスフィルタ906と、D/Aコンバータ907とを具備する。移相絶対値信号生成部920−1〜920−nは、それぞれ、乗算回路912、913と、加算回路914と、絶対値変換回路915とを備える。また、乗算回路912、913に係数を供給する位相係数発生器910、911、乗算回路905に係数を供給する補正係数発生器916を備える。移相回路903と、乗算回路912、913と、加算回路914とは、PSNマトリクス909を形成する。入力信号inは、AD変換器902によりデジタル信号に変換され、移相回路903に供給される。移相回路903は、IF信号を複素信号のI信号とQ信号とに分離する。乗算回路912、913は、I信号とQ信号とに所望の位相差を持たせるために、I信号、Q信号各系統に独立に乗算する。加算回路914は、双方の乗算結果を加算する。絶対値変換回路915は、加算結果から絶対値を求める。加算回路904は、各系統の絶対値変換結果を加算する。乗算回路905は、加算結果の補正を行う。ハイパスフィルタ906は、補正後の信号からDC成分を除去する。D/Aコンバータ907は、DC成分除去によって得られたAM検波信号をアナログ信号outに変換する。
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a radio receiver according to the demodulation method. The radio receiver includes an
このように、平方根処理を不要としている一方で、n組の移相絶対値信号生成部920は、それぞれ乗算回路912、913、加算回路914、絶対値変換回路915を備える。すなわち、I、Q各系統に独立した乗算を行う乗算回路と、各乗算結果を加算する加算回路と、絶対値を求める絶対値変換回路とを一組の要素とし、この要素n個によってAM検波信号を得る。nが2の場合、乗算回路4個、加算回路2個、絶対値変換回路2個、補正用乗算回路1個が必要となる。また、従来技術で得られる検波信号の精度は、n(移相絶対値信号生成部920の個数)すなわち回路規模とトレードオフの関係となっている。したがって、検波信号の精度を上げるためには、包絡線検波方式による実装と同等かそれ以上の回路規模が必要になり、回路規模の削減ができない。
As described above, while the square root processing is unnecessary, the n sets of phase-shift absolute value
また、特開2010−178220号公報には、アンテナで受信したラジオ電波を中間周波数に変換して出力する同調回路と、同調回路からの中間周波数の信号を復調処理して復調信号を出力する復調回路とを備えるラジオ受信機が開示されている。このラジオ受信機は、復調回路に、中間周波数から同相成分の信号と直交成分の信号を生成するPLL回路を有する。PLL回路には、妨害局による混信時の中間周波数の、基準中間周波数からの周波数ずれを検出できる周波数カウンタが設けられる。周波数カウンタによって検出した周波数ずれを示す信号は、PLL回路に設けられる発振器に入力される。発振器の発振周波数は、周波数ずれを示す信号に基づいて補正される。この技術は、隣接局混信状態でのラジオ電波の受信時に混信した状態と非混信成分の信号を抽出して、隣接局による妨害を除去または回避して復調信号の音質の低下を防止するものである。 Japanese Patent Laid-Open No. 2010-178220 discloses a tuning circuit that converts a radio wave received by an antenna into an intermediate frequency and outputs it, and a demodulator that demodulates the intermediate frequency signal from the tuning circuit and outputs a demodulated signal A radio receiver comprising a circuit is disclosed. This radio receiver has a PLL circuit that generates an in-phase component signal and a quadrature component signal from an intermediate frequency in a demodulation circuit. The PLL circuit is provided with a frequency counter capable of detecting a frequency shift from the reference intermediate frequency of the intermediate frequency during interference by the jamming station. A signal indicating the frequency shift detected by the frequency counter is input to an oscillator provided in the PLL circuit. The oscillation frequency of the oscillator is corrected based on a signal indicating a frequency shift. This technology extracts interference and non-interference component signals when receiving radio waves in the adjacent station interference state, and prevents or avoids interference by adjacent stations to prevent deterioration of the sound quality of the demodulated signal. is there.
本発明は、検波信号の精度を損なうことなく処理量を削減して復調するAM検波回路、AM検波方法を提供する。 The present invention provides an AM detection circuit and an AM detection method that perform demodulation by reducing the amount of processing without impairing the accuracy of the detection signal.
以下に、[発明を実施するための形態]で使用される番号・符号を用いて、課題を解決するための手段を説明する。これらの番号・符号は、[特許請求の範囲]の記載と[発明を実施するための形態]との対応関係を明らかにするために付加されたものである。ただし、それらの番号・符号を、[特許請求の範囲]に記載されている発明の技術的範囲の解釈に用いてはならない。 Hereinafter, means for solving the problem will be described using the numbers and symbols used in the “DETAILED DESCRIPTION”. These numbers and symbols are added to clarify the correspondence between the description of [Claims] and [Mode for Carrying Out the Invention]. However, these numbers and symbols should not be used for the interpretation of the technical scope of the invention described in [Claims].
本発明の観点では、AM検波回路(120)は、第1ゼロクロス検出部(122)と、第2ゼロクロス検出部(123)と、保持部(127)とを具備する。振幅変調(AM)された受信信号に基づいて、LowIF方式の複素IF信号が生成される。第1ゼロクロス検出部(122)は、その複素IF信号の実部を示すIF_I信号のゼロクロス点を検出する。第2ゼロクロス検出部(123)は、複素IF信号の虚部を示すIF_Q信号のゼロクロス点を検出する。保持部(127)は、第1ゼロクロス検出部がIF_I信号のゼロクロス点を検出したときのIF_Q信号の振幅の絶対値と、第2ゼロクロス検出部がIF_Q信号のゼロクロス点を検出したときのIF_I信号の振幅の絶対値とを保持する。このように、乗算・加算・平方根演算と等価なAM検波信号を得ることにより、検波信号の精度を損なうことなく、演算回路または処理を削減できる。 In an aspect of the present invention, the AM detection circuit (120) includes a first zero cross detection unit (122), a second zero cross detection unit (123), and a holding unit (127). A low IF complex IF signal is generated based on the amplitude-modulated (AM) received signal. The first zero cross detector (122) detects a zero cross point of the IF_I signal indicating the real part of the complex IF signal. The second zero cross detector (123) detects a zero cross point of the IF_Q signal indicating the imaginary part of the complex IF signal. The holding unit (127) includes an absolute value of the amplitude of the IF_Q signal when the first zero cross detection unit detects the zero cross point of the IF_I signal, and an IF_I signal when the second zero cross detection unit detects the zero cross point of the IF_Q signal. Holds the absolute value of the amplitude. In this way, by obtaining an AM detection signal equivalent to multiplication, addition, and square root calculation, it is possible to reduce the number of arithmetic circuits or processes without impairing the accuracy of the detection signal.
本発明の他の観点では、AM検波方法は、振幅変調(AM)された受信信号を入力して、LowIF方式の複素中間周波数信号を生成するステップと、複素中間周波数信号の実部を示すIF_I信号と、虚部を示すIF_Q信号とにゼロクロス点を検出するステップと、IF_I信号にゼロクロス点が検出されるときにIF_Q信号の振幅の絶対値を保持するステップと、IF_Q信号にゼロクロス点が検出されるときにIF_I信号の振幅の絶対値を保持するステップとを具備する。 In another aspect of the present invention, an AM detection method receives an amplitude-modulated (AM) received signal to generate a Low IF complex intermediate frequency signal, and IF_I indicating a real part of the complex intermediate frequency signal. Detecting a zero cross point in the signal and the IF_Q signal indicating the imaginary part, holding an absolute value of the amplitude of the IF_Q signal when the zero cross point is detected in the IF_I signal, and detecting a zero cross point in the IF_Q signal Holding the absolute value of the amplitude of the IF_I signal.
本発明によれば、検波信号の精度を損なうことなく処理量を削減して復調するAM検波回路、AM検波方法を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the AM detection circuit and AM detection method which reduce and demodulate a processing amount, without impairing the precision of a detection signal can be provided.
図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図2は、本発明の実施の形態に係るLowIF方式のAM信号受信機100の構成を示すブロック図である。AM信号受信機100は、高周波増幅器102と、周波数変換部110と、検波回路120と、低周波増幅器130とを具備する。高周波増幅器102は、低雑音増幅器であり、入力された信号を選択および増幅する。周波数変換部110は、局部発振器112と、混合器114、116とを備え、高周波増幅器102で増幅した受信信号を一定の低い周波数に変換する回路である。この低い周波数が中間周波数と呼ばれる。低周波増幅器130は、検波処理された信号を、スピーカ等を駆動できるように増幅する。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of the LowIF
検波回路120は、図3に示されるように、ゼロクロス検出(I)部122と、ゼロクロス検出(Q)部123と、選択信号生成部124と、選択部(MUX)125と、絶対値変換部(ABS)126と、保持部(HOLD)127と、論理和部128と、ハイパスフィルタ(HPF)129とを具備する。ゼロクロス検出(I)部122は、信号IF_Iの0点通過点(ゼロクロス)を検出し、検出タイミングを示す信号ZX_Iを生成する。ゼロクロス検出(Q)部123は、信号IF_Qの0点通過点を検出し、検出タイミングを示す信号ZX_Qを生成する。選択信号生成部124は、選択部125で用いる選択論理を指示する選択信号SELを生成する。選択部125は、信号IF_Iおよび信号IF_Qのうち、後段に伝播する信号を選択して出力する。絶対値変換部126は、入力信号IFMを絶対値変換して絶対値IF信号IFAを生成する。保持部127は、絶対値変換部126から出力される絶対値IF信号IFAの値を保持する。論理和部128は、保持部127で用いる保持タイミング信号ENを生成する。ハイパスフィルタ9は、入力信号のDC(直流)成分を除去してAM検波信号DTCを出力する。
As shown in FIG. 3, the
ゼロクロス検出(I)部122は、信号IF_Iを入力し、選択信号生成部124と論理和部128とに検出信号ZX_Iを出力する。ゼロクロス検出(Q)部123は、信号IF_Qを入力し、選択信号生成部124と論理和部128とに検出信号ZX_Qを出力する。選択信号生成部124は、ゼロクロス検出(I)部122から信号ZX_I、ゼロクロス検出(Q)部123から信号ZX_Qを入力し、選択部125に選択信号SELを出力する。選択部125は、信号IF_I、信号IF_Qおよび選択信号SELを入力し、絶対値変換部126に信号IFMを出力する。絶対値変換部126は、選択部125から信号IFMを入力し、保持部127に絶対値変換後の信号IFAを出力する。論理和部128は、ゼロクロス検出(I)部122から信号ZX_I、ゼロクロス検出(Q)部123から信号ZX_Qを入力し、値を保持するタイミングを示す保持タイミング信号ENを保持部127に出力する。保持部127は、絶対値変換部126から信号IFAを、論理和部128から保持タイミング信号ENを入力し、ハイパスフィルタ129へ信号VCTを出力する。ハイパスフィルタ(HPF)129は、保持部127から保持信号VCTを入力し、保持信号が有するDC(直流)成分を除去してAM検波信号DTCを出力する。
The zero cross detection (I)
図4、図5は、AM変調なし(変調度0%)の場合の複素IF信号(信号IF_I、信号IF_Q)の波形を示す図である。 4 and 5 are diagrams illustrating waveforms of complex IF signals (signal IF_I and signal IF_Q) in the case of no AM modulation (modulation degree 0%).
図4には、振幅を縦軸とし、時間を横軸とし、信号IF_I、信号IF_Qとして示される複素IF信号がプロットされる。信号IF_Iと信号IF_Qとは同じ周波数の信号であり、その間に90度の位相差を有する。 In FIG. 4, the complex IF signals shown as signal IF_I and signal IF_Q are plotted with the amplitude on the vertical axis and the time on the horizontal axis. The signal IF_I and the signal IF_Q are signals having the same frequency and have a phase difference of 90 degrees therebetween.
図5には、図4と同じ信号が極座標にプロットされる。図5では、信号IF_Iの振幅を横軸とし、信号IF_Qの振幅を縦軸として示される。 In FIG. 5, the same signals as in FIG. 4 are plotted in polar coordinates. In FIG. 5, the horizontal axis represents the amplitude of the signal IF_I, and the vertical axis represents the amplitude of the signal IF_Q.
図4に示される時刻A1の状態は、図5の極座標では位置A2に示される。同じように、図4に示される時刻B1、C1、D1の状態は、図5極座標では位置B2、C2、D2に示される。IF信号の1周期は、極座標では1回転に相当する。 The state at time A1 shown in FIG. 4 is shown at position A2 in the polar coordinates of FIG. Similarly, the states at times B1, C1, and D1 shown in FIG. 4 are shown at positions B2, C2, and D2 in FIG. 5 polar coordinates. One period of the IF signal corresponds to one rotation in polar coordinates.
また、信号IF_Iと信号IF_Qとは、同じ周波数の信号であって、常に90度の位相差を持つため、図5において極座標上の位置は一定の角速度で移動するように示される。すなわち、極座標位置A2から極座標位置B2、極座標位置B2から極座標位置C2、極座標位置C2から極座標位置D2、極座標位置D2から極座標位置A2のそれぞれに遷移する時間は、常に一定となる。 Further, since the signal IF_I and the signal IF_Q are signals having the same frequency and always have a phase difference of 90 degrees, the position on the polar coordinate is shown to move at a constant angular velocity in FIG. That is, the transition time from the polar coordinate position A2 to the polar coordinate position B2, from the polar coordinate position B2 to the polar coordinate position C2, from the polar coordinate position C2 to the polar coordinate position D2, and from the polar coordinate position D2 to the polar coordinate position A2 is always constant.
次に、図6、図7は、本発明のAM変調あり(変調度>0%)の場合の複素IF信号(信号IF_I、信号IF_Q)の波形を示す図である。 Next, FIG. 6 and FIG. 7 are diagrams showing waveforms of complex IF signals (signal IF_I, signal IF_Q) in the case of AM modulation (modulation degree> 0%) according to the present invention.
図6には、振幅を縦軸とし、時間を横軸とし、信号IF_I、信号IF_Qとして示される複素IF信号がプロットされる。図4に示される信号と同じように、信号IF_Iと信号IF_Qとは同じ周波数の信号であり、その間に90度の位相差を有する。 In FIG. 6, the complex IF signals indicated as the signal IF_I and the signal IF_Q are plotted with the amplitude on the vertical axis and the time on the horizontal axis. As with the signal shown in FIG. 4, the signal IF_I and the signal IF_Q are signals having the same frequency and have a phase difference of 90 degrees therebetween.
図7には、図6と同じ信号が極座標にプロットされる。図7では、信号IF_Iの振幅を横軸とし、信号IF_Qの振幅を縦軸として示される。図6、図7に点線で示される波形は、AM変調なし(変調度0%)の場合の複素IF信号であり(図4、図5参照)、AM変調あり(変調度>0%)のIF信号は実線で示される。 In FIG. 7, the same signals as in FIG. 6 are plotted in polar coordinates. In FIG. 7, the horizontal axis represents the amplitude of the signal IF_I, and the vertical axis represents the amplitude of the signal IF_Q. The waveforms shown by dotted lines in FIGS. 6 and 7 are complex IF signals without AM modulation (modulation degree 0%) (see FIGS. 4 and 5) and with AM modulation (modulation degree> 0%). The IF signal is indicated by a solid line.
図6に示されるように、AM変調された信号は、周波数が一定であり、変調による変化が振幅方向にしか現れない。したがって、図7に示されるように、信号IF_I、信号IF_Qによって示される極座標の位置の遷移は、一定の角速度となる。図7では、AM検波信号は、ベクトルの大きさVに相当する。 As shown in FIG. 6, the AM-modulated signal has a constant frequency, and a change due to the modulation appears only in the amplitude direction. Therefore, as shown in FIG. 7, the transition of the position of the polar coordinates indicated by the signal IF_I and the signal IF_Q becomes a constant angular velocity. In FIG. 7, the AM detection signal corresponds to the vector size V.
図8は、本実施の形態に係る検波回路120の動作を示すタイミング図である。ここに示される信号IF_I、信号IF_Qは、図6、図7で説明されたAM変調ありの場合の複素IF信号と同様である。
FIG. 8 is a timing chart showing the operation of the
図8に示されるタイミングAは、図6に示される時刻A1、図7に示される極座標位置A2に相当する。信号IF_Iが0点を通過し(図8(a))、ゼロクロス検出部122はゼロクロス検出信号ZX_Iを1クロック分Highにする(図8(c))。このとき、選択信号SELはLowレベルであり(図8(e))、選択部125は信号IF_Qのレベルを示す信号IFMを絶対値変換部126に出力し、絶対値変換部126はその絶対値変換後の信号IFAを保持部127に出力している。保持部127は、保持タイミング信号ENに応答して(図8(f))絶対値変換後の振幅の値を保持する(図8(g))。保持される値は、信号IF_Qの振幅の絶対値であり(図8(b))、極座標上のベクトルの大きさに等しい。保持部127から出力される信号VCTは、ハイパスフィルタ129によりDC成分が除去され、AM変調成分が抽出される(図8(h))。保持部127が振幅の値を保持した後、選択信号生成部124は、信号IF_Iを選択するように選択信号SELをHighレベルに切り替える(図8(e))。
The timing A shown in FIG. 8 corresponds to the time A1 shown in FIG. 6 and the polar coordinate position A2 shown in FIG. The signal IF_I passes through the 0 point (FIG. 8A), and the zero
図8に示されるタイミングBは、図6に示される時刻B1、図7に示される極座標位置B2に相当する。信号IF_Qが0点を通過し(図8(b))、ゼロクロス検出部123はゼロクロス検出信号ZX_Qを1クロック分Highにする(図8(d))。このとき、選択信号SELはHighレベルであり(図8(e))、選択部125は信号IF_Iのレベルを示す信号IFMを絶対値変換部126に出力し、絶対値変換部126はその絶対値変換後の信号IFAを保持部127に出力している。保持部127は、保持タイミング信号ENに応答して(図8(f))絶対値変換後の振幅の値(VECT(a)、VECT(b)…)を保持する(図8(g))。保持される値は、信号IF_Iの振幅の絶対値であり(図8(a))、極座標上のベクトルの大きさに等しい。保持部127から出力される信号VCTは、ハイパスフィルタ129によりDC成分が除去され、AM変調成分が抽出される(図8(h))。保持部127が振幅の値を保持した後、選択信号生成部124は、信号IF_Qを選択するように選択信号SELをLowレベルに切り替える(図8(e))。タイミングC、タイミングDも同様に、保持部127は各タイミングにおけるベクトル大きさを保持し、ハイパスフィルタ129からAM変調成分を示す信号DTCが出力される(図8(h))。
Timing B shown in FIG. 8 corresponds to time B1 shown in FIG. 6 and polar coordinate position B2 shown in FIG. The signal IF_Q passes through the 0 point (FIG. 8B), and the zero
以降タイミングA〜Dの動作が繰り返される。信号IF_I、I信号F_Qは、一定周波数の信号であるので、ゼロクロス点が等間隔に出現し、常に一定のサンプリング時間で連続的に信号IF_I、信号IF_Qにより示されるベクトルの大きさが正確に得られる。ハイパスフィルタ129は、得られたベクトルの大きさを示す信号VCTからDC成分を除去してAM検波信号DTCを出力する。
Thereafter, the operations at timings A to D are repeated. Since the signals IF_I and I_F_Q are signals having a constant frequency, zero cross points appear at regular intervals, and the magnitudes of vectors indicated by the signals IF_I and IF_Q can be obtained accurately and continuously at a constant sampling time. It is done. The high-
図9は、本発明のAM検波処理の状態遷移図である。 FIG. 9 is a state transition diagram of the AM detection processing of the present invention.
(a) AM検波処理は、信号IF_Iにゼロクロス点を検出すると、イベント待ち状態S1から、IF_Q信号保持状態S2に遷移(T1)する。
(b) IF_Q信号保持状態S2では、AM検波処理は、信号IF_Qの絶対値を変数AMDETに保持する。その後イベント待ち状態S1に遷移(T2)する。
(c) AM検波処理は、信号IF_Qにゼロクロス点を検出すると、イベント待ち状態S1から、IF_I信号保持状態S3に遷移(T3)する。
(d) IF_I信号保持状態S3では、AM検波処理は、信号IF_Iの絶対値を変数AMDETに保持する。その後イベント待ち状態S1に遷移(T4)する。
(e) IF_Q信号保持状態S2とIF_I信号保持状態S1以外は、イベント待ち状態S1であり、IF_Iゼロクロス検出かIF_Qゼロクロス検出のイベントを待つ(T4)。
(A) When the AM detection process detects a zero cross point in the signal IF_I, the AM detection process transits from the event waiting state S1 to the IF_Q signal holding state S2 (T1).
(B) In the IF_Q signal holding state S2, the AM detection process holds the absolute value of the signal IF_Q in the variable AMDET. Thereafter, the state transitions to the event waiting state S1 (T2).
(C) When the AM detection process detects a zero cross point in the signal IF_Q, the AM detection process transitions from the event waiting state S1 to the IF_I signal holding state S3 (T3).
(D) In the IF_I signal holding state S3, the AM detection process holds the absolute value of the signal IF_I in the variable AMDET. After that, the state transits to the event waiting state S1 (T4).
(E) Except for the IF_Q signal holding state S2 and the IF_I signal holding state S1, the state is an event waiting state S1, and waits for an IF_I zero-cross detection or IF_Q zero-cross detection event (T4).
図6、図7は、本発明のAM変調ありの場合の複素IF信号動作を示す図であり、図6、図7を用いてメカニズムを説明する。 FIGS. 6 and 7 are diagrams showing the complex IF signal operation in the case of AM modulation according to the present invention, and the mechanism will be described with reference to FIGS.
図7において、極座標位置A2、極座標位置B2、極座標位置C2、極座標位置D2のそれぞれの位置で得られるベクトルの大きさは、式(1)により求められ、ベクトルの大きさと等しい。
(ベクトルの大きさ)=√(I2×Q2) ・・・(1)
In FIG. 7, the magnitude of the vector obtained at each of the polar coordinate position A2, the polar coordinate position B2, the polar coordinate position C2, and the polar coordinate position D2 is obtained by Expression (1) and is equal to the vector magnitude.
(Vector size) = √ (I 2 × Q 2 ) (1)
例えば、図7極座標位置A2は、IF_I信号のゼロクロス位置、つまり、I=0であるから、ベクトルの大きさいは式(2)で表される。
√(02+Q2)=√Q2=Q ・・・(2)
For example, since the polar coordinate position A2 in FIG. 7 is the zero cross position of the IF_I signal, that is, I = 0, the magnitude of the vector is expressed by Expression (2).
√ (0 2 + Q 2 ) = √Q 2 = Q (2)
説明した通り、本発明のAM検波装置によれば、複素IF信号のI、Q信号各系統のゼロクロス検出回路122、123、選択信号生成回路124、選択回路125、絶対値変換部126、保持部127、論理和部128を有することにより、平方根処理と同じ程度の精度でAM検波信号を得ることが可能である。すなわち、乗算、加算のような複雑な演算処理あるいは時間を要する演算処理が不要であり、回路の簡素化ができる。なお、IF信号は、量子化されたデジタル信号とすることが好ましい。AD変換器は、周波数変換部110の前後どちらに設けられてもよい。周波数変換部110の前段にAD変換器を設ける場合、周波数変換部110もデジタル信号処理を行うことになる。
As described above, according to the AM detector of the present invention, the zero-
本発明では、LowIFの周波数が低いため、時間分解能を検討しておく。AM検波として抽出すべき周波数帯域は、放送局間隔の単位10kHz(北米の場合、日本、欧州は9kHz)が上限である。一方LowIFとして一般に用いられる中間周波数は、数十kHz〜数百kHz程度である。本発明による構成では、IF信号の90度位相毎にゼロクロス点が出現するため、IF信号から得られるサンプル数は、IF信号周波数の4倍である。例えば、中間周波数fIF=10kHzの場合でも40kHzのサンプリング周波数となるため、AM検波処理に十分なサンプル数を得ることができる。したがって、低い周波数のLowIFにおいても時間分解能は十分である。 In the present invention, since the LowIF frequency is low, the time resolution is studied. The upper limit of the frequency band to be extracted as AM detection is the unit of 10 kHz (9 kHz in the case of North America in Japan and Europe) of the interval between broadcast stations. On the other hand, an intermediate frequency generally used as LowIF is about several tens kHz to several hundreds kHz. In the configuration according to the present invention, since the zero cross point appears every 90 degrees phase of the IF signal, the number of samples obtained from the IF signal is four times the IF signal frequency. For example, even when the intermediate frequency f IF = 10 kHz, the sampling frequency is 40 kHz, so that a sufficient number of samples can be obtained for AM detection processing. Therefore, the time resolution is sufficient even at a low frequency LowIF.
以上、実施の形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施の形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。 Although the present invention has been described with reference to the embodiments, the present invention is not limited to the above embodiments. Various changes that can be understood by those skilled in the art can be made to the configuration and details of the present invention within the scope of the present invention.
100 AM信号受信機
102 高周波増幅器
110 周波数変換部
112 局部発振器
114、116 混合器
120 検波回路
122、123 ゼロクロス検出部
124 選択信号生成部
125 選択部(MUX)
126 絶対値変換部(ABS)
127 保持部(HOLD)
128 論理和部
129 ハイパスフィルタ(HPF)
130 低周波増幅器
902 AD変換器
903 移相回路
904 加算回路
905 乗算回路
906 ハイパスフィルタ
907 D/Aコンバータ
909 PSNマトリクス
910、911 位相係数発生器
912、913 乗算回路
914 加算回路
915 絶対値変換回路
916 補正係数発生器
920−1〜920−n 移相絶対値信号生成部
DESCRIPTION OF
126 Absolute value converter (ABS)
127 Holding part (HOLD)
128 OR
130
Claims (7)
前記複素IF信号の虚部を示すIF_Q信号のゼロクロス点を検出する第2ゼロクロス検出部と、
前記第1ゼロクロス検出部が前記IF_I信号のゼロクロス点を検出したときの前記IF_Q信号の振幅の絶対値と、前記第2ゼロクロス検出部が前記IF_Q信号のゼロクロス点を検出したときの前記IF_I信号の振幅の絶対値とを保持する保持部と
を具備する
AM検波回路。 A first zero cross detection unit that detects a zero cross point of an IF_I signal indicating a real part of a complex IF signal of a Low IF method generated based on an amplitude-modulated (AM) received signal;
A second zero cross detection unit for detecting a zero cross point of the IF_Q signal indicating an imaginary part of the complex IF signal;
The absolute value of the amplitude of the IF_Q signal when the first zero cross detection unit detects the zero cross point of the IF_I signal, and the IF_I signal when the second zero cross detection unit detects the zero cross point of the IF_Q signal. An AM detection circuit comprising: a holding unit that holds the absolute value of the amplitude.
前記保持部から出力される信号の直流成分を除去するハイパスフィルタをさらに具備する
AM検波回路。 The holding unit outputs an absolute value of an amplitude of a signal held in synchronization with a timing of detecting a zero cross point of the IF_Q signal and a zero cross point of the IF_I signal;
An AM detection circuit further comprising a high-pass filter for removing a DC component of a signal output from the holding unit.
前記選択部から出力される信号の絶対値を算出する絶対値変換部と
を更に具備し、
前記選択部は、前記IF_I信号のゼロクロス点が検出されると前記IF_I信号を出力するように切り替え、前記IF_Q信号のゼロクロス点が検出されると前記IF_Q信号を出力するように切り替える
AM検波回路。 A selection unit that inputs the IF_I signal and the IF_Q signal, and switches and outputs one of the signals in response to detection of the zero-cross point;
An absolute value conversion unit that calculates an absolute value of a signal output from the selection unit, and
The selection unit switches to output the IF_I signal when the zero cross point of the IF_I signal is detected, and switches to output the IF_Q signal when the zero cross point of the IF_Q signal is detected. AM detection circuit.
前記IF_I信号及び前記IF_Q信号のゼロクロス点の検出と、前記IF_I信号及び前記IF_Q信号の振幅の絶対値の算出および保持とは、デジタル信号処理である
請求項1から請求項3のいずれかに記載のAM検波回路。 The IF_I signal and the IF_Q signal are digital signals,
4. The detection of a zero cross point of the IF_I signal and the IF_Q signal and the calculation and holding of absolute values of the amplitudes of the IF_I signal and the IF_Q signal are digital signal processing. 5. AM detection circuit.
AM信号受信機。 An AM signal receiver comprising the AM detection circuit according to claim 1.
前記複素中間周波数信号の実部を示すIF_I信号と、虚部を示すIF_Q信号とにゼロクロス点を検出するステップと、
前記IF_I信号にゼロクロス点が検出されるときに前記IF_Q信号の振幅の絶対値を保持するステップと、
前記IF_Q信号にゼロクロス点が検出されるときに前記IF_I信号の振幅の絶対値を保持するステップと、
を具備する
AM検波方法。 Receiving an amplitude-modulated (AM) received signal to generate a Low IF complex intermediate frequency signal;
Detecting a zero cross point in an IF_I signal indicating a real part of the complex intermediate frequency signal and an IF_Q signal indicating an imaginary part;
Holding an absolute value of the amplitude of the IF_Q signal when a zero cross point is detected in the IF_I signal;
Holding an absolute value of the amplitude of the IF_I signal when a zero cross point is detected in the IF_Q signal;
An AM detection method comprising:
前記同期して出力された信号の直流成分を除去して出力するステップと
をさらに具備する
請求項6に記載のAM検波方法。 Outputting absolute values of amplitudes of the held IF_I signal and IF_Q signal in synchronization with a timing at which a zero cross point is detected in the IF_I signal and the IF_Q signal;
The AM detection method according to claim 6, further comprising: removing and outputting a DC component of the signal output in synchronization.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011175987A JP2013042211A (en) | 2011-08-11 | 2011-08-11 | Am detection circuit and am detection method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011175987A JP2013042211A (en) | 2011-08-11 | 2011-08-11 | Am detection circuit and am detection method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013042211A true JP2013042211A (en) | 2013-02-28 |
Family
ID=47890244
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011175987A Withdrawn JP2013042211A (en) | 2011-08-11 | 2011-08-11 | Am detection circuit and am detection method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013042211A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105516037A (en) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 无锡华润矽科微电子有限公司 | Method for realizing decoding processing of receiving end external signal based on zero-crossing detection in amplitude demodulation (AM) process |
-
2011
- 2011-08-11 JP JP2011175987A patent/JP2013042211A/en not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105516037A (en) * | 2015-11-30 | 2016-04-20 | 无锡华润矽科微电子有限公司 | Method for realizing decoding processing of receiving end external signal based on zero-crossing detection in amplitude demodulation (AM) process |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN102025382B (en) | Signal processing method and receiver | |
US20090197556A1 (en) | Adjacent channel interference detection apparatus and method | |
US20200119759A1 (en) | Noise suppression device, noise suppression method, and reception device and reception method using same | |
JP3549963B2 (en) | Digital radio receiver | |
US20090117870A1 (en) | Receiver | |
US20130069738A1 (en) | Imbalance compensator for correcting mismatch between in-phase branch and quadrature branch, and related imbalance compensation method and direct conversion receiving apparatus thereof | |
CN115833957B (en) | IQ imbalance correction method for zero intermediate frequency receiver | |
CN102752248B (en) | Integrated amplitude modulation broadcasting receiver and receiving method thereof | |
JP2005079677A (en) | Signal processing circuit for tuner | |
US8897350B2 (en) | Orthogonal transform error corrector | |
US7177609B1 (en) | Chopper-direct-conversion (CDC) radio architecture | |
JP2013042211A (en) | Am detection circuit and am detection method | |
JP2005509364A (en) | Digital FM stereo decoder and method of operation | |
KR20040070921A (en) | Demodulator circuit of digital television and method thereof | |
US8279355B2 (en) | Method and apparatus to support multi-channel reception | |
US20090215422A1 (en) | Receiver | |
JP4214635B2 (en) | Digital radio equipment | |
JP4735312B2 (en) | Receiving device and electronic device using the same | |
JP5509672B2 (en) | Diversity receiving apparatus and diversity receiving method | |
JP4463063B2 (en) | Demodulation circuit and demodulation method | |
JP2010178227A (en) | Radio receiver, interference removing circuit built in the receiver, and interference removing method using the interference removing circuit | |
US20070037535A1 (en) | Synchronization method and apparatus for polar modulation signals | |
US8559570B2 (en) | Cancellation of undesired portions of audio signals | |
JP2010178220A (en) | Radio receiver and synchronous detecting circuit built in the receiver | |
JP2018160839A (en) | Receiving circuit, receiving device, and receiving method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20141104 |