JP2638101B2 - Ｆｍ変調回路 - Google Patents
Ｆｍ変調回路Info
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- JP2638101B2 JP2638101B2 JP63184909A JP18490988A JP2638101B2 JP 2638101 B2 JP2638101 B2 JP 2638101B2 JP 63184909 A JP63184909 A JP 63184909A JP 18490988 A JP18490988 A JP 18490988A JP 2638101 B2 JP2638101 B2 JP 2638101B2
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- Japan
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- modulation
- controlled oscillator
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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、音声帯域よりも低い周波数成分を含むディ
ジタル変調方式の周波数多重方式の多チャンネル移動無
線装置に使用するFM変調回路に関する。
ジタル変調方式の周波数多重方式の多チャンネル移動無
線装置に使用するFM変調回路に関する。
従来の技術 周波数多重方式の多チャンネル移動無線通信において
周波数を有効利用するために、搬送波の温度変化に対す
る周波数安定度が非常によく、隣接チャネル漏洩電力が
少ないことが要求される。この要求を満たすFM変調器と
して従来より第４図に示すようなFM変調回路が考え出さ
れていた。第４図において、3,5,6はそれぞれ位相検出
器、電圧制御発振器、低域波器であり、これらは位相
同期回路（フェーズロックループ以下PLLと略す）を構
成している。１は温度に対して周波数安定度の高い発振
器（以下TCXと略す）２は固定分周器であり、TCX１
の発振周波数を固定分周比でＭ分周して、適用する無線
通信のチャンネル周波数間隔に等しい周波数にし、位相
検出器３に入力するものである。４は可変分周器で電圧
制御発振器５の発振周波数を、Ｎ分周して位相検出器３
に入力するものである。両入力信号は位相検出器３によ
り比較され両信号の位相差信号を出力し、この位相差信
号は低域波器６を経て前記電圧制御発振器５へ帰還さ
れ、前記位相差信号が小さくなるように、このPLLが動
作する。
周波数を有効利用するために、搬送波の温度変化に対す
る周波数安定度が非常によく、隣接チャネル漏洩電力が
少ないことが要求される。この要求を満たすFM変調器と
して従来より第４図に示すようなFM変調回路が考え出さ
れていた。第４図において、3,5,6はそれぞれ位相検出
器、電圧制御発振器、低域波器であり、これらは位相
同期回路（フェーズロックループ以下PLLと略す）を構
成している。１は温度に対して周波数安定度の高い発振
器（以下TCXと略す）２は固定分周器であり、TCX１
の発振周波数を固定分周比でＭ分周して、適用する無線
通信のチャンネル周波数間隔に等しい周波数にし、位相
検出器３に入力するものである。４は可変分周器で電圧
制御発振器５の発振周波数を、Ｎ分周して位相検出器３
に入力するものである。両入力信号は位相検出器３によ
り比較され両信号の位相差信号を出力し、この位相差信
号は低域波器６を経て前記電圧制御発振器５へ帰還さ
れ、前記位相差信号が小さくなるように、このPLLが動
作する。
第４図においてシグナル・フローを考えると、第５図
のように表わすことができ、第５図において、Km、Kv、
Kpは各々、電圧制御発振器５の変調端子における変調感
度、電圧制御発振器５のPLLにおける変調感度、位相検
出器３の検出感度を表している。また、低域波器６の
伝達関数をＦ（ｓ）、可変分周器４の分周数をＮとし、
変調信号をｍ（ｓ）、出力信号をθ０（ｓ）とすると、
第５図より θ０（ｓ）について解くと となる。
のように表わすことができ、第５図において、Km、Kv、
Kpは各々、電圧制御発振器５の変調端子における変調感
度、電圧制御発振器５のPLLにおける変調感度、位相検
出器３の検出感度を表している。また、低域波器６の
伝達関数をＦ（ｓ）、可変分周器４の分周数をＮとし、
変調信号をｍ（ｓ）、出力信号をθ０（ｓ）とすると、
第５図より θ０（ｓ）について解くと となる。
上記第（１）式において第１項はPLLが安定にロック
している状態では、定常位相偏差を与えるだけである。
している状態では、定常位相偏差を与えるだけである。
従って、FM変調器の特性を調べるには第２項のみを考
えればよい。
えればよい。
第４図、第５図に示したFM変調方式の周波数安定度は
TCX１の安定度で決まり、変調周波数特性は上記
（２）式で与えられ、一般に高域波特性になる。
TCX１の安定度で決まり、変調周波数特性は上記
（２）式で与えられ、一般に高域波特性になる。
このように、上記従来のFM変調回路においてもTCX
１の安定度を確保すれば、周波数安定度の良好なFM変調
波を得ることが出来る。
１の安定度を確保すれば、周波数安定度の良好なFM変調
波を得ることが出来る。
発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来のFM変調回路では、変調周波
数特性が高域波特性であるため、直流成分を含む変調
信号による変調が必要である無線通信にはほとんど利用
できないという問題があった。
数特性が高域波特性であるため、直流成分を含む変調
信号による変調が必要である無線通信にはほとんど利用
できないという問題があった。
本発明はこのような従来の問題を解決するものであ
り、直流成分を含む変調信号によるFM変調を可能にする
とともに、搬送波の周波数安定度も充分に確保できる優
れたFM変調回路を提供することを目的とするものであ
る。
り、直流成分を含む変調信号によるFM変調を可能にする
とともに、搬送波の周波数安定度も充分に確保できる優
れたFM変調回路を提供することを目的とするものであ
る。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、変調信号電圧に
より発振周波数を変調する第１の電圧制御発振器と、こ
の第１の電圧制御発振器の出力信号を固定分周する固定
分周器と、上記変調信号電圧をレベルシフトするレベル
シフト回路と、周波数制御端子を有し、上記レベルシフ
ト回路の出力信号電圧により発振周波数を変調する第２
の電圧制御発振器と、この第２の電圧制御発振器の出力
信号を可変分周する可変分周器と、この可変分周器の出
力信号と上記固定分周器の出力信号とを位相比較する位
相検出器と、この位相検出器の出力信号の低域周波数を
通過させ、上記第２の電圧制御発振器の上記周波数制御
端子に出力する低域フィルタとを備え、上記第１の電圧
制御発振器の変調感度を上記固定分周器の分周数で割っ
た値と、上記第２の電圧制御発振器の変調感度を上記可
変分周器の分周数で割った値とを略同一にするよう、上
記レベルシフト回路の係数を定めたことを特徴とする構
成にしたものである。
より発振周波数を変調する第１の電圧制御発振器と、こ
の第１の電圧制御発振器の出力信号を固定分周する固定
分周器と、上記変調信号電圧をレベルシフトするレベル
シフト回路と、周波数制御端子を有し、上記レベルシフ
ト回路の出力信号電圧により発振周波数を変調する第２
の電圧制御発振器と、この第２の電圧制御発振器の出力
信号を可変分周する可変分周器と、この可変分周器の出
力信号と上記固定分周器の出力信号とを位相比較する位
相検出器と、この位相検出器の出力信号の低域周波数を
通過させ、上記第２の電圧制御発振器の上記周波数制御
端子に出力する低域フィルタとを備え、上記第１の電圧
制御発振器の変調感度を上記固定分周器の分周数で割っ
た値と、上記第２の電圧制御発振器の変調感度を上記可
変分周器の分周数で割った値とを略同一にするよう、上
記レベルシフト回路の係数を定めたことを特徴とする構
成にしたものである。
作 用 したがって、本発明によればPLLを構成する第２の電
圧制御発振器と第１の電圧制御発振器の両変調端子に変
調信号を入力し、第２の電圧制御発振器側で、変調信号
のうち周波数成分の高い成分の変調を行ない、第１の電
圧制御発振器側で、変調信号のうち周波数成分の低い成
分の変調を行なうことができることになり、変調周波数
特性を直流から、変調信号の有意な最高周波数まで伸ば
すことができ、第１の電圧制御発振器により搬送波の周
波数安定度を著しく向上させることができるという作用
を有する。
圧制御発振器と第１の電圧制御発振器の両変調端子に変
調信号を入力し、第２の電圧制御発振器側で、変調信号
のうち周波数成分の高い成分の変調を行ない、第１の電
圧制御発振器側で、変調信号のうち周波数成分の低い成
分の変調を行なうことができることになり、変調周波数
特性を直流から、変調信号の有意な最高周波数まで伸ば
すことができ、第１の電圧制御発振器により搬送波の周
波数安定度を著しく向上させることができるという作用
を有する。
実施例 第１図は本発明の一実施例の構成を示すものである。
第１図において、１はVC−TCXO（第１の電圧制御発振
器）であり、固定分周器２に接続されている。3,5,6は
それぞれ位相検出器、電圧制御発振器、低域波器であ
り、これらはPLLを構成している。４は可変分周器で第
２の電圧制御発振器（以下VCOという）５の発振周波数
をＮ分周して位相検出器３に入力するものである。７
は、５のチャンネルにより変調感度を補正するレベルシ
フト回路である。
第１図において、１はVC−TCXO（第１の電圧制御発振
器）であり、固定分周器２に接続されている。3,5,6は
それぞれ位相検出器、電圧制御発振器、低域波器であ
り、これらはPLLを構成している。４は可変分周器で第
２の電圧制御発振器（以下VCOという）５の発振周波数
をＮ分周して位相検出器３に入力するものである。７
は、５のチャンネルにより変調感度を補正するレベルシ
フト回路である。
次に上記実施例の動作について、第１図のシグナル・
フローを示す第２図とともに説明する。
フローを示す第２図とともに説明する。
第２図において、KT,KV,Km,Km′,KPは各々、VC−TCX
の変調感度１、VCO5のPLLにおける変調感度、電圧制
御発振器５の変調端子における変調感度、PLLのチャン
ネルによるKmの補正用アンプのゲイン、位相検出器３の
検出感度を表している。また、低域波器６の伝達関数
をＦ（ｓ）、可変分周器４の分周数をＮ、固定分周器２
の分周比をＭとし、変調信号をｍ（ｓ）出力信号をθ０
（ｓ）とすると、第２図より となる。（３）式において第１項は、VC−TCXの等価
逓倍方式による項であり、第２項は電圧制御発振器によ
るPLLシンセサイザの直接変調方式による項である。
の変調感度１、VCO5のPLLにおける変調感度、電圧制
御発振器５の変調端子における変調感度、PLLのチャン
ネルによるKmの補正用アンプのゲイン、位相検出器３の
検出感度を表している。また、低域波器６の伝達関数
をＦ（ｓ）、可変分周器４の分周数をＮ、固定分周器２
の分周比をＭとし、変調信号をｍ（ｓ）出力信号をθ０
（ｓ）とすると、第２図より となる。（３）式において第１項は、VC−TCXの等価
逓倍方式による項であり、第２項は電圧制御発振器によ
るPLLシンセサイザの直接変調方式による項である。
第１項及び第２項の出力を各々、θ1,θ２とすると、 となり、従って、 となる。
（６）式をシグナル・フローを図で表わすと第３図の
ようになる。そして（６）式において、 となる条件は、 となり、すなわち、電圧制御発振器の変調端子の前に変
調信号のレベルシスト回路を設けてKmが（７）式を満足
するように変調感度を補償することによって、あるい
は、一定誤差範囲に制御することによって、チャンネル
によらず、変調感度を一定に保ち、変調周波数特性を直
流から、変調信号の有意な最高周波数まで伸ばすことが
できるという効果を有する。
ようになる。そして（６）式において、 となる条件は、 となり、すなわち、電圧制御発振器の変調端子の前に変
調信号のレベルシスト回路を設けてKmが（７）式を満足
するように変調感度を補償することによって、あるい
は、一定誤差範囲に制御することによって、チャンネル
によらず、変調感度を一定に保ち、変調周波数特性を直
流から、変調信号の有意な最高周波数まで伸ばすことが
できるという効果を有する。
また、このPLLの出力周波数の周波数安定度はVC−TCX
の周波数安定度により決まるので、システムに合致し
たVC−TCXを用いることによって、周波数安定度も充
分に確保することができる。
の周波数安定度により決まるので、システムに合致し
たVC−TCXを用いることによって、周波数安定度も充
分に確保することができる。
発明の効果 本発明は上記実施例より明らかなように、以下に示す
効果を有する。
効果を有する。
（１） 第２の電圧制御発振器の変調端子の前に変調感
度の補正回路を設け、この補正回路によって、第１の電
圧制御発振器の変調感度を固定分周器の分周数で割った
値と、PLLを構成している第２の電圧制御発振器の変調
端子における変調感度を可変分周器の分周数で割った値
をほぼ等しくしているので、チャンネルによらず、一定
かつ平坦な変調周波数特性を得ることができる。
度の補正回路を設け、この補正回路によって、第１の電
圧制御発振器の変調感度を固定分周器の分周数で割った
値と、PLLを構成している第２の電圧制御発振器の変調
端子における変調感度を可変分周器の分周数で割った値
をほぼ等しくしているので、チャンネルによらず、一定
かつ平坦な変調周波数特性を得ることができる。
（２） PLLの基準発振器として第１の電圧制御発振器
を用いているので、PLLの発振周波数は、第１の電圧制
御発振器で確保される周波数安定度を確保することがで
きる。
を用いているので、PLLの発振周波数は、第１の電圧制
御発振器で確保される周波数安定度を確保することがで
きる。
第１図は本発明のFM変調回路における一実施例のブロッ
ク図、第２図は同実施例のシグナル・フローを示す図、
第３図は更に上記実施例のジグナルフローを簡略化して
示した図、第４図は従来のFM変調回路のブロック図、第
５図は、第４図に示す従来のFM変調回路のシグナル・フ
ローを示す図である。 １……電圧制御型温度補償水晶発振器、２……固定分周
器、３……位相検出器、４……可変分周器、５……電圧
制御発振器、６……低域波器、７……変調感度補正用
アンプ。
ク図、第２図は同実施例のシグナル・フローを示す図、
第３図は更に上記実施例のジグナルフローを簡略化して
示した図、第４図は従来のFM変調回路のブロック図、第
５図は、第４図に示す従来のFM変調回路のシグナル・フ
ローを示す図である。 １……電圧制御型温度補償水晶発振器、２……固定分周
器、３……位相検出器、４……可変分周器、５……電圧
制御発振器、６……低域波器、７……変調感度補正用
アンプ。
Claims (1)
- 【請求項１】変調信号電圧により発振周波数を変調する
第１の電圧制御発振器と、 この第１の電圧制御発振器の出力信号を固定分周する固
定分周器と、 上記変調信号電圧をレベルシフトするレベルシフト回路
と、 周波数制御端子を有し、上記レベルシフト回路の出力信
号電圧により発振周波数を変調する第２の電圧制御発振
器と、 この第２の電圧制御発振器の出力信号を可変分周する可
変分周器と、 この可変分周器の出力信号と上記固定分周器の出力信号
とを位相比較する位相検出器と、 この位相検出器の出力信号の低域周波数を通過させ、上
記第２の電圧制御発振器の上記周波数制御端子に出力す
る低域フィルタとを備え、 上記第１の電圧制御発振器の変調感度を上記固定分周器
の分周数で割った値と、上記第２の電圧制御発振器の変
調感度を上記可変分周器の分周数で割った値とを略同一
にするよう、上記レベルシフト回路の係数を定めたこと
を特徴とするFM変調回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63184909A JP2638101B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Ｆｍ変調回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63184909A JP2638101B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Ｆｍ変調回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0234012A JPH0234012A (ja) | 1990-02-05 |
| JP2638101B2 true JP2638101B2 (ja) | 1997-08-06 |
Family
ID=16161457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63184909A Expired - Lifetime JP2638101B2 (ja) | 1988-07-25 | 1988-07-25 | Ｆｍ変調回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2638101B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU4043393A (en) * | 1993-02-22 | 1994-09-14 | Aleksandr Stepanovich Tatarinov | Process for controlling thermodynamic processes in a vortex tube, vortex tube for carrying out the said process and the use thereof |
| GB2383205B (en) * | 2001-12-14 | 2005-02-16 | Ifr Ltd | Low noise synthesiser |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5361A (en) * | 1976-06-24 | 1978-01-05 | Fujitsu Ltd | Fm modulation circuit |
| JPS6226907A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-04 | Sony Corp | 角度変調器 |
| JPS62231503A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-12 | Nec Corp | シンセサイザ型直接周波数変調器 |
-
1988
- 1988-07-25 JP JP63184909A patent/JP2638101B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5361A (en) * | 1976-06-24 | 1978-01-05 | Fujitsu Ltd | Fm modulation circuit |
| JPS6226907A (ja) * | 1985-07-26 | 1987-02-04 | Sony Corp | 角度変調器 |
| JPS62231503A (ja) * | 1986-03-31 | 1987-10-12 | Nec Corp | シンセサイザ型直接周波数変調器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0234012A (ja) | 1990-02-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080425 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090425 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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