JP2578769B2 - Fm復調回路 - Google Patents
Fm復調回路Info
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- JP2578769B2 JP2578769B2 JP61135728A JP13572886A JP2578769B2 JP 2578769 B2 JP2578769 B2 JP 2578769B2 JP 61135728 A JP61135728 A JP 61135728A JP 13572886 A JP13572886 A JP 13572886A JP 2578769 B2 JP2578769 B2 JP 2578769B2
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- resistor
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ラジオ受信機に用いるFM復調回路に関する
ものである。
ものである。
従来の技術 ラジオ受信機用ICにおいて、FM復調回路として、IC化
に適しているというこでクォードラチュア検波回路が知
られている。
に適しているというこでクォードラチュア検波回路が知
られている。
第6図に従来の回路を示す。
第6図において、コンデンサ113,116,コイル117が移
相器を構成しており、入力信号周波数に応じて位相を変
化させ、この位相のずれた信号ともとの信号をトランジ
スタ118,119,126,127,120,128で構成されるダブルバラ
ンス型掛算器に加えて掛算を行い、FM信号の復調を行
う。図中コンデンサ114は直流阻止用コンデンサ,抵抗1
15はコイル117,コンデンサ116で構成されるLC同調回路
のQをダンプするために用いている。
相器を構成しており、入力信号周波数に応じて位相を変
化させ、この位相のずれた信号ともとの信号をトランジ
スタ118,119,126,127,120,128で構成されるダブルバラ
ンス型掛算器に加えて掛算を行い、FM信号の復調を行
う。図中コンデンサ114は直流阻止用コンデンサ,抵抗1
15はコイル117,コンデンサ116で構成されるLC同調回路
のQをダンプするために用いている。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら、第6図に示す従来回路においては、移
相回路としてLC同調回路が必要となり、この同調回路に
用いるコイルは形状的にリアクタンスの関係でかなり大
きなものを必要とするため、IC化によるスペースメリッ
トを著しくそこなう。また、同調周波数を調整する必要
があるという問題を有していた。
相回路としてLC同調回路が必要となり、この同調回路に
用いるコイルは形状的にリアクタンスの関係でかなり大
きなものを必要とするため、IC化によるスペースメリッ
トを著しくそこなう。また、同調周波数を調整する必要
があるという問題を有していた。
本発明は、上記問題点に鑑み、同調回路の無調整化及
びIC化した場合の外付部品の削減を可能とするFM復調回
路を提供するものである。
びIC化した場合の外付部品の削減を可能とするFM復調回
路を提供するものである。
問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために、本発明によるFM復調回
路は、固体振動子と第1の抵抗器を直列接続した第1の
回路手段にコンデンサと第2の抵抗器を直列接続した第
2の回路手段を並列接続し、第1の抵抗器と第2の抵抗
器の接続点a、第1の回路手段を構成する固体振動子と
第1の抵抗器の接続点b、固体振動子とコンデンサの接
続点cおよび第2の回路手段を構成するコンデンサと第
2の抵抗器の接続点dにそれぞれ端子を有するブリッジ
回路を構成し、前記接続点a,c間に固体振動子が誘導性
リアクタンスを呈し、コンデンサの容量性リアクタンス
が一定であると見なしうる周波数範囲のFM信号を供給
し、前記接続点b,d間に得られる信号と前記FM信号とを
掛け算して前記FM信号の復調を行う構成を有する。
路は、固体振動子と第1の抵抗器を直列接続した第1の
回路手段にコンデンサと第2の抵抗器を直列接続した第
2の回路手段を並列接続し、第1の抵抗器と第2の抵抗
器の接続点a、第1の回路手段を構成する固体振動子と
第1の抵抗器の接続点b、固体振動子とコンデンサの接
続点cおよび第2の回路手段を構成するコンデンサと第
2の抵抗器の接続点dにそれぞれ端子を有するブリッジ
回路を構成し、前記接続点a,c間に固体振動子が誘導性
リアクタンスを呈し、コンデンサの容量性リアクタンス
が一定であると見なしうる周波数範囲のFM信号を供給
し、前記接続点b,d間に得られる信号と前記FM信号とを
掛け算して前記FM信号の復調を行う構成を有する。
作用 本発明は上記した構成によって、従来のクォードラチ
ュア検波回路におけるLC移相回路のように同調周波数を
調整する必要がなく、IC化した場合の外付部品は固体振
動子のみとなり、外付部品の削減も可能となるものであ
る。
ュア検波回路におけるLC移相回路のように同調周波数を
調整する必要がなく、IC化した場合の外付部品は固体振
動子のみとなり、外付部品の削減も可能となるものであ
る。
実施例 まず、本発明の基本となる部分について説明を行う。
固体振動子、例えばセラミック共振子は、一般に第2
図に示すようなインピーダンス特性及び位相特性を有し
ている。ただし、sは共振子の直列共振周波数、pは
並列共振周波数である。
図に示すようなインピーダンス特性及び位相特性を有し
ている。ただし、sは共振子の直列共振周波数、pは
並列共振周波数である。
セラミック共振子Xと、抵抗R1,R2,コンデンサC1を
第1図に示すようにブリッジ接続し、このブリッジ回路
の対向する一方の接続点a,c間に周波数cの交流電圧Ei
を供給し、他方の接続点b,d間から出力電圧EOを取り出
す。第1図に示すように接続された場合、出力電圧E
Oは、次式で表わされる。
第1図に示すようにブリッジ接続し、このブリッジ回路
の対向する一方の接続点a,c間に周波数cの交流電圧Ei
を供給し、他方の接続点b,d間から出力電圧EOを取り出
す。第1図に示すように接続された場合、出力電圧E
Oは、次式で表わされる。
但しZ=2πcL L=周波数cにおける共振子Xのインダクタンス ここで、 とすると、(1)式は、 となり、出力電圧EOは入力電圧Eiに対して90°の進み位
相となる。素子X,R1,R2,C1の端子電圧をEX,ER1,
ER2,EC1としたベクトル図を第3図に示す。素子X及び
コンデンサC1はリアクタンス素子であるため、その電圧
ベクトルは周波数依存性を有するが、振動子Xがインダ
クタンス素子として動作する周波数範囲、すなわちs
<c<pの狭い周波数範囲に限定した場合、コンデン
サC1の端子電圧EC1の変化は振動子Xの端子電圧EXの変
化に対して無視しうる。従って、この周波数範囲では、
抵抗R2及びコンデンサC1の接続点dの電圧すなわち第3
図に示すD点はほとんど移動しないと考えられる。一
方、振動子Xはs<c<pの範囲ではインダクタン
ス素子として動作するため、抵抗R1,及び振動子Xの接
続点bの電圧、すなわち第3図に示すB点は、電圧Eiを
直径とする半円周上を周波数cに対応して移動する。
電圧EOは電圧EXと電圧−EC1が合成されたもの、すなわ
ち第3図においてD点からB点に向かう電圧ベクトルと
なり、定点Dを基準とし、頂点がEiを直径とする半円周
上を移動する電圧ベクトルである。従って第2図に示す
ブリッジ回路は第3図(b)に示すように周波数変化に
対して線形とみなしうる移相器として動作する。
相となる。素子X,R1,R2,C1の端子電圧をEX,ER1,
ER2,EC1としたベクトル図を第3図に示す。素子X及び
コンデンサC1はリアクタンス素子であるため、その電圧
ベクトルは周波数依存性を有するが、振動子Xがインダ
クタンス素子として動作する周波数範囲、すなわちs
<c<pの狭い周波数範囲に限定した場合、コンデン
サC1の端子電圧EC1の変化は振動子Xの端子電圧EXの変
化に対して無視しうる。従って、この周波数範囲では、
抵抗R2及びコンデンサC1の接続点dの電圧すなわち第3
図に示すD点はほとんど移動しないと考えられる。一
方、振動子Xはs<c<pの範囲ではインダクタン
ス素子として動作するため、抵抗R1,及び振動子Xの接
続点bの電圧、すなわち第3図に示すB点は、電圧Eiを
直径とする半円周上を周波数cに対応して移動する。
電圧EOは電圧EXと電圧−EC1が合成されたもの、すなわ
ち第3図においてD点からB点に向かう電圧ベクトルと
なり、定点Dを基準とし、頂点がEiを直径とする半円周
上を移動する電圧ベクトルである。従って第2図に示す
ブリッジ回路は第3図(b)に示すように周波数変化に
対して線形とみなしうる移相器として動作する。
第4図は本発明による一実施例である。FM中間周波信
号はトランジスタ1,2で構成される差動増幅器に入力さ
れ、エミッタフォロワとして動作するトランジスタ4,5,
6のベースとトランジスタ3のベースに互いに逆相のFM
中間周波信号が供給される。抵抗18,19,コンデンサ21,
固体振動子20が前記の移相回路を構成している。ここで
用いる振動子の周波数cはFM中間周波数の10.7MHzであ
り、この周波数において、抵抗18,19,コンデンサ21,固
体振動子のインピーダンスの絶対値が等しくなるように
設定する。トランジスタ5,6のエミッタ出力は等しいた
め、本回路構成は、第1図に示すようにブリッジ構成と
した場合と同等の動作となる。トランジスタ24,25,26,2
7,28,29はダブルバランス型掛算回路を構成する。トラ
ンジスタ24,27のベースには直流阻止用コンデンサ22を
介して抵抗18と固体振動子の接続点が接続されている。
トランジスタ25,26のベースには同様に直流阻止用コン
デンサ23を介して抵抗19とコンデンサ21の接続点が接続
されている。また、トランジスタ28のベースはトランジ
スタ4のエミッタとトランジスタ29のベースはトランジ
スタ3のエミッタと接続されている。トランジスタ24,2
6のコレクタはトランジスタ37のコレクタ,ベース及び
トランジスタ38のベースに接続されている。トランジス
タ38のコレクタはトランジスタ43のコレクタ,ベース,
及びトランジスタ44のベースに接続されている。ここ
で、トランジスタ37,38,及びトランジスタ43,44はそれ
ぞれカレントミラー回路を構成している。トランジスタ
25,27のコレクタはトランジスタ39のコレクタ,ベース
及びトランジスタ40のベースに接続されている。トラン
ジスタ39,40はカレントミラー回路を構成している。ト
ランジスタ44のコレクタはトランジスタ40のコレクタと
共にエミッタフォロワとして動作するトランジスタ42の
ベースに接続される。この構成では、トランジスタ28の
ベースに入力されたFM中間周波信号と同相の信号が、ト
ランジスタ29のベースには入力信号と逆相の信号が、ま
た、トランジスタ24,27のベースには入力信号に対し45
°進み位相の信号が、トランジスタ25,26のベースには
入力信号に対し45°遅れ位相の信号がそれぞれ加えられ
る。トランジスタ24,27のベースに加えられた信号は第
3図に示す位相特性を有するため、ダブルバランス型掛
算器において各信号を掛け算することにより、FM復調が
行われ、ローパスフィルタ46からその出力を取出すこと
ができる。
号はトランジスタ1,2で構成される差動増幅器に入力さ
れ、エミッタフォロワとして動作するトランジスタ4,5,
6のベースとトランジスタ3のベースに互いに逆相のFM
中間周波信号が供給される。抵抗18,19,コンデンサ21,
固体振動子20が前記の移相回路を構成している。ここで
用いる振動子の周波数cはFM中間周波数の10.7MHzであ
り、この周波数において、抵抗18,19,コンデンサ21,固
体振動子のインピーダンスの絶対値が等しくなるように
設定する。トランジスタ5,6のエミッタ出力は等しいた
め、本回路構成は、第1図に示すようにブリッジ構成と
した場合と同等の動作となる。トランジスタ24,25,26,2
7,28,29はダブルバランス型掛算回路を構成する。トラ
ンジスタ24,27のベースには直流阻止用コンデンサ22を
介して抵抗18と固体振動子の接続点が接続されている。
トランジスタ25,26のベースには同様に直流阻止用コン
デンサ23を介して抵抗19とコンデンサ21の接続点が接続
されている。また、トランジスタ28のベースはトランジ
スタ4のエミッタとトランジスタ29のベースはトランジ
スタ3のエミッタと接続されている。トランジスタ24,2
6のコレクタはトランジスタ37のコレクタ,ベース及び
トランジスタ38のベースに接続されている。トランジス
タ38のコレクタはトランジスタ43のコレクタ,ベース,
及びトランジスタ44のベースに接続されている。ここ
で、トランジスタ37,38,及びトランジスタ43,44はそれ
ぞれカレントミラー回路を構成している。トランジスタ
25,27のコレクタはトランジスタ39のコレクタ,ベース
及びトランジスタ40のベースに接続されている。トラン
ジスタ39,40はカレントミラー回路を構成している。ト
ランジスタ44のコレクタはトランジスタ40のコレクタと
共にエミッタフォロワとして動作するトランジスタ42の
ベースに接続される。この構成では、トランジスタ28の
ベースに入力されたFM中間周波信号と同相の信号が、ト
ランジスタ29のベースには入力信号と逆相の信号が、ま
た、トランジスタ24,27のベースには入力信号に対し45
°進み位相の信号が、トランジスタ25,26のベースには
入力信号に対し45°遅れ位相の信号がそれぞれ加えられ
る。トランジスタ24,27のベースに加えられた信号は第
3図に示す位相特性を有するため、ダブルバランス型掛
算器において各信号を掛け算することにより、FM復調が
行われ、ローパスフィルタ46からその出力を取出すこと
ができる。
この構成によれば、IC化した場合、固体振動子以外は
IC化が可能であり、従来回路に対し、外付部品を大巾に
削減することが出来る。また、周波数調整の必要もな
い。移相回路において、第5図に示すように第1図のC1
を抵抗R3で置き換えた構成としても移相回路として動作
する。しかし、このような第5図の移相回路を直流電位
差を有する回路に接続しようとした場合(例えば不平衡
回路に接続する場合)、出力端子間の直流電位差を除く
目的で、抵抗器R2,R3のブランチに直列に直流阻止用の
コンデンサを挿入しなければならない。中間周波数10.7
MHzに対し固体振動子Xの呈するインピーダンスは1KΩ
程度であるから、上記直流阻止用コンデンサの容量は10
0pF以上にしなければならない。この大容量をICチップ
上で実現することは、サイズ、コストの両面で極めて不
利となる。第1図の移相回路には元々コンデンサが存在
し、その容量は10pF程度でよいから、第1図の移相回路
の方がサイズ、コスト、使いやすさの各面で優れてい
る。
IC化が可能であり、従来回路に対し、外付部品を大巾に
削減することが出来る。また、周波数調整の必要もな
い。移相回路において、第5図に示すように第1図のC1
を抵抗R3で置き換えた構成としても移相回路として動作
する。しかし、このような第5図の移相回路を直流電位
差を有する回路に接続しようとした場合(例えば不平衡
回路に接続する場合)、出力端子間の直流電位差を除く
目的で、抵抗器R2,R3のブランチに直列に直流阻止用の
コンデンサを挿入しなければならない。中間周波数10.7
MHzに対し固体振動子Xの呈するインピーダンスは1KΩ
程度であるから、上記直流阻止用コンデンサの容量は10
0pF以上にしなければならない。この大容量をICチップ
上で実現することは、サイズ、コストの両面で極めて不
利となる。第1図の移相回路には元々コンデンサが存在
し、その容量は10pF程度でよいから、第1図の移相回路
の方がサイズ、コスト、使いやすさの各面で優れてい
る。
また 移相回路以外の回路構成については、本実施例
に限定されるものではない。
に限定されるものではない。
発明の効果 以上のように本発明によれば、固体振動子と第1の抵
抗器を直列接続した第1の回路手段にコンデンサと第2
の抵抗器を直列接続した第2の回路手段を並列接続し、
第1の抵抗器と第2の抵抗器の接続点a、第1の回路手
段を構成する固体振動子と第1の抵抗器の接続点b、固
体振動子とコンデンサの接続点cおよび第2の回路手段
を構成するコンデンサと第2の抵抗器の接続点dにそれ
ぞれ端子を有するブリッジ回路を構成し、前記接続点a,
c間に固体振動子が誘導性リアクタンスを呈し、コンデ
ンサの容量性リアクタンスが一定であると見なしうる周
波数範囲のFM信号を供給し、前記接続点b,d間に得られ
る信号と前記FM信号とを掛け算して前記FM信号を復調す
る構成を有し、いわゆるクォードラチュア検波回路の移
相回路として、固体振動子、コンデンサ、2個の抵抗器
でなるブリッジ回路を備えているので、IC化時の外付部
品として大なる容積を占めるコイルは必要なく、小型の
固体振動子のみとなり、そして固体振動子とICとの接続
ピンは1本のみでよく、またブリッジ回路のコンデンサ
の容量は10pF程度であるからICチップ面積の増加は極め
て少なく、パッケージサイズもピン1本分の増加でおさ
まり、さらに無調整でよいIC化に適した優れたFM復調回
路が提供できる。
抗器を直列接続した第1の回路手段にコンデンサと第2
の抵抗器を直列接続した第2の回路手段を並列接続し、
第1の抵抗器と第2の抵抗器の接続点a、第1の回路手
段を構成する固体振動子と第1の抵抗器の接続点b、固
体振動子とコンデンサの接続点cおよび第2の回路手段
を構成するコンデンサと第2の抵抗器の接続点dにそれ
ぞれ端子を有するブリッジ回路を構成し、前記接続点a,
c間に固体振動子が誘導性リアクタンスを呈し、コンデ
ンサの容量性リアクタンスが一定であると見なしうる周
波数範囲のFM信号を供給し、前記接続点b,d間に得られ
る信号と前記FM信号とを掛け算して前記FM信号を復調す
る構成を有し、いわゆるクォードラチュア検波回路の移
相回路として、固体振動子、コンデンサ、2個の抵抗器
でなるブリッジ回路を備えているので、IC化時の外付部
品として大なる容積を占めるコイルは必要なく、小型の
固体振動子のみとなり、そして固体振動子とICとの接続
ピンは1本のみでよく、またブリッジ回路のコンデンサ
の容量は10pF程度であるからICチップ面積の増加は極め
て少なく、パッケージサイズもピン1本分の増加でおさ
まり、さらに無調整でよいIC化に適した優れたFM復調回
路が提供できる。
第1図は本発明のFM復調回路に用いる移相回路の基本構
成を示す回路図、第2図は移相回路に使用する振動子の
インピーダンス特性および位相特性図、第3図(a)は
移相回路の各部電圧のベクトル図、第3図(b)は移相
回路における入出力電圧の位相特性図、第4図は本発明
の実施例を示す具体回路結線図、第5図は別の移相回路
を示す回路接続図、第6図は従来のFM復調回路の回路接
続図である。 X……固体振動子、R1……第1の抵抗器、R2……第2の
抵抗器、C1……コンデンサ。
成を示す回路図、第2図は移相回路に使用する振動子の
インピーダンス特性および位相特性図、第3図(a)は
移相回路の各部電圧のベクトル図、第3図(b)は移相
回路における入出力電圧の位相特性図、第4図は本発明
の実施例を示す具体回路結線図、第5図は別の移相回路
を示す回路接続図、第6図は従来のFM復調回路の回路接
続図である。 X……固体振動子、R1……第1の抵抗器、R2……第2の
抵抗器、C1……コンデンサ。
Claims (1)
- 【請求項1】固体振動子と第1の抵抗器を直列接続した
第1の回路手段にコンデンサと第2の抵抗器を直列接続
した第2の回路手段を並列接続し、前記第1の抵抗器と
前記第2の抵抗器の接続点a,前記第1の回路手段を構成
する前記固体振動子と前記第1の抵抗器の接続点b,前記
固体振動子と前記コンデンサの接続点cおよび前記第2
の回路手段を構成する前記コンデンサと前記第2の抵抗
器の接続点dにそれぞれ端子を有するブリッジ回路を構
成し、前記接続点a,c間に前記固体振動子が誘導性リア
クタンスを呈し、前記コンデンサの容量性リアクタンス
が一定であると見なしうる周波数範囲のFM信号を供給
し、前記接続点b,d間に得られる信号と前記FM信号とを
掛け算して前記FM信号の復調を行うようにしたFM復調回
路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61135728A JP2578769B2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | Fm復調回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP61135728A JP2578769B2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | Fm復調回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62292005A JPS62292005A (ja) | 1987-12-18 |
JP2578769B2 true JP2578769B2 (ja) | 1997-02-05 |
Family
ID=15158489
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP61135728A Expired - Lifetime JP2578769B2 (ja) | 1986-06-11 | 1986-06-11 | Fm復調回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2578769B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5764693A (en) * | 1994-11-14 | 1998-06-09 | Research In Motion Limited | Wireless radio modem with minimal inter-device RF interference |
US5619531A (en) * | 1994-11-14 | 1997-04-08 | Research In Motion Limited | Wireless radio modem with minimal interdevice RF interference |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55136707A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-24 | Sony Corp | Fm demodulation circuit |
JPS56160109A (en) * | 1980-04-22 | 1981-12-09 | Sony Corp | Fm demodulating circuit |
-
1986
- 1986-06-11 JP JP61135728A patent/JP2578769B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS62292005A (ja) | 1987-12-18 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |