JP2794680B2 - スーパーヘテロダイン受信方式 - Google Patents
スーパーヘテロダイン受信方式Info
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- JP2794680B2 JP2794680B2 JP6034135A JP3413594A JP2794680B2 JP 2794680 B2 JP2794680 B2 JP 2794680B2 JP 6034135 A JP6034135 A JP 6034135A JP 3413594 A JP3413594 A JP 3413594A JP 2794680 B2 JP2794680 B2 JP 2794680B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スーパーヘテロダイン
受信方式に係り、特にスプリアスビートの排除方式に関
する。
受信方式に係り、特にスプリアスビートの排除方式に関
する。
【０００２】
【従来の技術】周知のように、スーパーヘテロダイン受
信方式では、周波数変換段に複数の局部発振器（通常周
波数シンセサイザで構成される）が存在するので、原理
的に、相前後する２つの局部発振器出力の高調波が干渉
し、受信周波数や中間周波数に一致する周波数を派生さ
せ、その結果受信入力がないにも拘らず受信出力を生ず
る現象がある。
信方式では、周波数変換段に複数の局部発振器（通常周
波数シンセサイザで構成される）が存在するので、原理
的に、相前後する２つの局部発振器出力の高調波が干渉
し、受信周波数や中間周波数に一致する周波数を派生さ
せ、その結果受信入力がないにも拘らず受信出力を生ず
る現象がある。
【０００３】この現象はスプリアスビートと称される
が、その受信装置の全受信周波数帯においてスプリアス
ビートの生ずるポイント数及びスプリアスビートを受信
機入力に換算した値が小さい程より良い受信装置であ
る、というようにスプリアスビートは受信装置の評価基
準の１つとなっている。
が、その受信装置の全受信周波数帯においてスプリアス
ビートの生ずるポイント数及びスプリアスビートを受信
機入力に換算した値が小さい程より良い受信装置であ
る、というようにスプリアスビートは受信装置の評価基
準の１つとなっている。
【０００４】このスプリアスビートのレベルは、局部発
振器等を十分にシールドすれば、ある程度低下させ得る
が、十分には低減できないので、従来では、次のような
低減策を採っている。
振器等を十分にシールドすれば、ある程度低下させ得る
が、十分には低減できないので、従来では、次のような
低減策を採っている。
【０００５】例えば、３段の周波数変換段を有するスー
パーヘテロダイン受信装置のその周波数変換段の部分
は、図５に示すように、第１ミキサ２において空中線１
での受信周波数ｆR を第１局部発振器２１の発する第１
局部発振周波数ｆL1により第１中間周波数ｆi1へ変換
し、それを通過帯域幅がＢ1 の第１中間周波数フィルタ
３を介した第２ミキサ４において第２局部発振器２２の
発する第２局部発振周波数ｆL2により第２中間周波数ｆ
i2へ変換し、それを通過帯域幅がＢ2 の第２中間周波数
フィルタ５を介した第３ミキサ６において第３局部発振
周波数ｆL3により第３中間周波数ｆi3へ変換するように
構成される。
パーヘテロダイン受信装置のその周波数変換段の部分
は、図５に示すように、第１ミキサ２において空中線１
での受信周波数ｆR を第１局部発振器２１の発する第１
局部発振周波数ｆL1により第１中間周波数ｆi1へ変換
し、それを通過帯域幅がＢ1 の第１中間周波数フィルタ
３を介した第２ミキサ４において第２局部発振器２２の
発する第２局部発振周波数ｆL2により第２中間周波数ｆ
i2へ変換し、それを通過帯域幅がＢ2 の第２中間周波数
フィルタ５を介した第３ミキサ６において第３局部発振
周波数ｆL3により第３中間周波数ｆi3へ変換するように
構成される。
【０００６】なお、第３中間周波数ｆi3の受信信号は、
その後中間周波数増幅器で適宜レベルに増幅されて復調
段に入り、プロダクト検波器においてその局部発振器の
発する局部発振周波数と乗算されて復調ベースバンド信
号となる。
その後中間周波数増幅器で適宜レベルに増幅されて復調
段に入り、プロダクト検波器においてその局部発振器の
発する局部発振周波数と乗算されて復調ベースバンド信
号となる。
【０００７】かかる周波数変換段において、基本的に
は、第１局部発振周波数ｆL1は、一般に受信周波数ｆR
よりも高く設定されるので、第１ミキサ２では、ｆL1−
ｆR ＝ｆi1なる関係で周波数変換し第１中間周波数ｆi1
を出力する。同様に第２ミキサ４では、第２局部発振周
波数ｆL2が第１中間周波数ｆi1よりも低く設定される場
合は、ｆi1−ｆL2＝ｆi2なる関係で周波数変換し第２中
間周波数ｆi2を出力するが、スプリアスビートへの対策
として次のような措置が採られている。
は、第１局部発振周波数ｆL1は、一般に受信周波数ｆR
よりも高く設定されるので、第１ミキサ２では、ｆL1−
ｆR ＝ｆi1なる関係で周波数変換し第１中間周波数ｆi1
を出力する。同様に第２ミキサ４では、第２局部発振周
波数ｆL2が第１中間周波数ｆi1よりも低く設定される場
合は、ｆi1−ｆL2＝ｆi2なる関係で周波数変換し第２中
間周波数ｆi2を出力するが、スプリアスビートへの対策
として次のような措置が採られている。
【０００８】即ち、第１中間周波数フィルタ３の通過帯
域幅Ｂ1 を第２中間周波数フィルタ５の通過帯域幅Ｂ2
よりも十分に広く設定して置き、スプリアスビートの発
生する受信周波数の付近で、第１局部発振周波数ｆL1及
び第２局部発振周波数ｆL2をそれぞれ周波数Δｆだけ変
化させるのである。なお、周波数Δｆは、第１中間周波
数フィルタ３の通過帯域幅Ｂ1 の１／２よりも小さい値
の周波数である。
域幅Ｂ1 を第２中間周波数フィルタ５の通過帯域幅Ｂ2
よりも十分に広く設定して置き、スプリアスビートの発
生する受信周波数の付近で、第１局部発振周波数ｆL1及
び第２局部発振周波数ｆL2をそれぞれ周波数Δｆだけ変
化させるのである。なお、周波数Δｆは、第１中間周波
数フィルタ３の通過帯域幅Ｂ1 の１／２よりも小さい値
の周波数である。
【０００９】具体的には、スプリアスビートが第１局部
発振周波数ｆL1と第２局部発振周波数ｆL2の高調波の和
又は差が第１中間周波数ｆi1に一致することにより発生
するとすれば、これら３者の関係は任意の整数Ｎと同Ｍ
を用いて数式１で示される。
発振周波数ｆL1と第２局部発振周波数ｆL2の高調波の和
又は差が第１中間周波数ｆi1に一致することにより発生
するとすれば、これら３者の関係は任意の整数Ｎと同Ｍ
を用いて数式１で示される。
【００１０】
【数１】
【００１１】そして、第１局部発振周波数ｆL1と第２局
部発振周波数ｆL2をそれぞれΔｆだけシフトすれば、数
式１から数式２が得られる。
部発振周波数ｆL2をそれぞれΔｆだけシフトすれば、数
式１から数式２が得られる。
【００１２】
【数２】
【００１３】そこで、Δｆを、（Ｂ2 ／２）＜Δｆ＜
（Ｂ1 ／２）なる条件に選び、整数Ｎと同Ｍを（Ｎ±
Ｍ）＞１なる条件に選べば、第１局部発振周波数ｆL1と
第２局部発振周波数ｆL2をそれぞれΔｆだけシフトした
場合に生ずる干渉は、第２中間周波数フィルタ５の通過
帯域外となるため第３ミキサ６の入力段に現れず、スプ
リアスビートにならない。第３局部発振器は、図示省略
したが、一定周波数の発振器である。従って、この方式
によれば、高次の高調波の干渉で生ずるスプリアスビー
トの多くを除去できる。
（Ｂ1 ／２）なる条件に選び、整数Ｎと同Ｍを（Ｎ±
Ｍ）＞１なる条件に選べば、第１局部発振周波数ｆL1と
第２局部発振周波数ｆL2をそれぞれΔｆだけシフトした
場合に生ずる干渉は、第２中間周波数フィルタ５の通過
帯域外となるため第３ミキサ６の入力段に現れず、スプ
リアスビートにならない。第３局部発振器は、図示省略
したが、一定周波数の発振器である。従って、この方式
によれば、高次の高調波の干渉で生ずるスプリアスビー
トの多くを除去できる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】以上のように従来で
は、干渉を生ずる２つの局部発振器の周波数をそれぞれ
微小周波数Δｆだけシフトして高次の高調波の干渉で生
ずるスプリアスビートの多くを除去できるようにしてい
るが、前記数式２から理解できるように、従来の除去方
式では、Ｎ＝Ｍ、即ち同次数の高調波による干渉に対し
ては全く効果がなく除去できないという問題がある。
は、干渉を生ずる２つの局部発振器の周波数をそれぞれ
微小周波数Δｆだけシフトして高次の高調波の干渉で生
ずるスプリアスビートの多くを除去できるようにしてい
るが、前記数式２から理解できるように、従来の除去方
式では、Ｎ＝Ｍ、即ち同次数の高調波による干渉に対し
ては全く効果がなく除去できないという問題がある。
【００１５】なおシングルスーパーヘテロダイン受信方
式でもＳＳＢ（Single Side Band）の信号をプロダクト
検波により復調を行うものでは、周波数変換段の局部発
振器と復調段のプロダクト検波器の局部発振器との間で
それ程顕著ではないが同様のスプリアスビートを生ずる
ので、統一的に解決すべきとの要請がある。
式でもＳＳＢ（Single Side Band）の信号をプロダクト
検波により復調を行うものでは、周波数変換段の局部発
振器と復調段のプロダクト検波器の局部発振器との間で
それ程顕著ではないが同様のスプリアスビートを生ずる
ので、統一的に解決すべきとの要請がある。
【００１６】本発明の目的は、あらゆる次数の高調波の
干渉によるスプリアスビートを排除できるスーパーヘテ
ロダイン受信方式を提供することにある。
干渉によるスプリアスビートを排除できるスーパーヘテ
ロダイン受信方式を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のスーパーヘテロダイン受信方式は次の如
き構成を有する。第１の構成は、２段スーパーヘテロダ
インの受信信号経路に相前後して配置される第１段及び
第２段の局部発振器それぞれの発振周波数の高調波周波
数同士の和又は差が第１段の局部発振器の発振周波数で
周波数変換される第１中間周波数と一致するスプリアス
ビートポイントを避けた周波数境界領域情報を記憶する
手段と； 選択した受信周波数が前記周波数境界領域の
何れに属するかを判断する手段と； 前記判断に従い第
２段の局部発振器の発振周波数を当該局部発振器の発振
周波数で周波数変換される第２中間周波数だけ前記第１
中間周波数の上又は下に切り替える手段と； 前記切り
替えに応じて、復調段のプロダクト検波器の局部発振器
の発振周波数を復調ベースバンド信号のスペクトルが反
転しないように切り替える手段； を備えたことを特徴
とするスーパーヘテロダイン受信方式である。 第２の構
成は、３段以上のスーパーヘテロダインの受信信号経路
に相前後して配置される第１段及び第２段の局部発振器
それぞれの発振周波数の高調波周波数同士の和又は差が
第１段の局部発振器の発振周波数で周波数変換される第
１中間周波数と一致するスプリアスビートポイントを避
けた周波数境界領域情報を記憶する手段と； 選択した
受信周波数が前記周波数境界領域の何れに属するかを判
断する手段と； 前記判断に従い第２段の局部発振器の
発振周波数を当該局部発振器の発振周波数で周波数変換
される第２中間周波数だけ前記第１中間周波数の上又は
下に切り替える手段と； ３段目から最終変換段までの
局部発振器のうち少なくとも１つの局部発振器の発振周
波数を復調ベースバンド信号のスペクトルが反転しない
ように切り替える手段； を備えたことを特徴とするス
ーパーヘテロダイン受信方式である。 第３の構成は、３
段以上のスーパーヘテロダインの受信信号経路に相前後
して配置される第１段及び第２段の局部発振器それぞれ
の発振周波数の高調波周波数同士の和又は差が第１段の
局部発振器の発振周波数で周波数変換される第１中間 周
波数と一致するスプリアスビートポイントを避けた周波
数境界領域情報を記憶する手段と； 選択した受信周波
数が前記周波数境界領域の何れに属するかを判断する手
段と； 前記判断に従い第２段の局部発振器の発振周波
数を当該局部発振器の発振周波数で周波数変換される第
２中間周波数だけ前記第１中間周波数の上又は下に切り
替える手段と； 前記切り替えに応じて、復調段のプロ
ダクト検波器の局部発振器の発振周波数を復調ベースバ
ンド信号のスペクトルが反転しないように切り替える手
段； を備えたことを特徴とするスーパーヘテロダイン
受信方式である。
めに、本発明のスーパーヘテロダイン受信方式は次の如
き構成を有する。第１の構成は、２段スーパーヘテロダ
インの受信信号経路に相前後して配置される第１段及び
第２段の局部発振器それぞれの発振周波数の高調波周波
数同士の和又は差が第１段の局部発振器の発振周波数で
周波数変換される第１中間周波数と一致するスプリアス
ビートポイントを避けた周波数境界領域情報を記憶する
手段と； 選択した受信周波数が前記周波数境界領域の
何れに属するかを判断する手段と； 前記判断に従い第
２段の局部発振器の発振周波数を当該局部発振器の発振
周波数で周波数変換される第２中間周波数だけ前記第１
中間周波数の上又は下に切り替える手段と； 前記切り
替えに応じて、復調段のプロダクト検波器の局部発振器
の発振周波数を復調ベースバンド信号のスペクトルが反
転しないように切り替える手段； を備えたことを特徴
とするスーパーヘテロダイン受信方式である。 第２の構
成は、３段以上のスーパーヘテロダインの受信信号経路
に相前後して配置される第１段及び第２段の局部発振器
それぞれの発振周波数の高調波周波数同士の和又は差が
第１段の局部発振器の発振周波数で周波数変換される第
１中間周波数と一致するスプリアスビートポイントを避
けた周波数境界領域情報を記憶する手段と； 選択した
受信周波数が前記周波数境界領域の何れに属するかを判
断する手段と； 前記判断に従い第２段の局部発振器の
発振周波数を当該局部発振器の発振周波数で周波数変換
される第２中間周波数だけ前記第１中間周波数の上又は
下に切り替える手段と； ３段目から最終変換段までの
局部発振器のうち少なくとも１つの局部発振器の発振周
波数を復調ベースバンド信号のスペクトルが反転しない
ように切り替える手段； を備えたことを特徴とするス
ーパーヘテロダイン受信方式である。 第３の構成は、３
段以上のスーパーヘテロダインの受信信号経路に相前後
して配置される第１段及び第２段の局部発振器それぞれ
の発振周波数の高調波周波数同士の和又は差が第１段の
局部発振器の発振周波数で周波数変換される第１中間 周
波数と一致するスプリアスビートポイントを避けた周波
数境界領域情報を記憶する手段と； 選択した受信周波
数が前記周波数境界領域の何れに属するかを判断する手
段と； 前記判断に従い第２段の局部発振器の発振周波
数を当該局部発振器の発振周波数で周波数変換される第
２中間周波数だけ前記第１中間周波数の上又は下に切り
替える手段と； 前記切り替えに応じて、復調段のプロ
ダクト検波器の局部発振器の発振周波数を復調ベースバ
ンド信号のスペクトルが反転しないように切り替える手
段； を備えたことを特徴とするスーパーヘテロダイン
受信方式である。
【００１８】
【作用】次に、前記の如く構成される本発明のスーパー
ヘテロダイン受信方式の作用を説明する。本発明では、
受信信号経路に相前後して配置される２個の局部発振器
のそれぞれが発生する高調波の干渉により生ずるスプリ
アスビートのポイントは受信周波数に応じて異なる点に
着目し、受信周波数毎に予め受信動作領域を設定し、そ
の受信動作領域に応じて、信号出力側の局部発振器の発
振周波数を、当該局部発振器の発振周波数で周波数変換
される周波数だけ信号入力側の局部発振器の発振周波数
で周波数変換される周波数の上又は下に切り替える。
ヘテロダイン受信方式の作用を説明する。本発明では、
受信信号経路に相前後して配置される２個の局部発振器
のそれぞれが発生する高調波の干渉により生ずるスプリ
アスビートのポイントは受信周波数に応じて異なる点に
着目し、受信周波数毎に予め受信動作領域を設定し、そ
の受信動作領域に応じて、信号出力側の局部発振器の発
振周波数を、当該局部発振器の発振周波数で周波数変換
される周波数だけ信号入力側の局部発振器の発振周波数
で周波数変換される周波数の上又は下に切り替える。
【００１９】従って、各受信周波数においてスプリアス
ビートを生ずるポイントを避けた形で受信動作を行うこ
とになるので、プロダクト検波により復調動作を行うシ
ングルスーパーも含めて任意のスーパーヘデロダイン受
信装置において、スプリアスビートを高調波の次数とは
無関係に十分に排除できる。なお、局部発振周波数の切
り替えによってスペクトルの反転が生ずるが、これは後
段の適宜な局部発振器の発振周波数を連動して変更する
ことで解決できる。
ビートを生ずるポイントを避けた形で受信動作を行うこ
とになるので、プロダクト検波により復調動作を行うシ
ングルスーパーも含めて任意のスーパーヘデロダイン受
信装置において、スプリアスビートを高調波の次数とは
無関係に十分に排除できる。なお、局部発振周波数の切
り替えによってスペクトルの反転が生ずるが、これは後
段の適宜な局部発振器の発振周波数を連動して変更する
ことで解決できる。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１は、本発明の一実施例に係るスーパーヘテロ
ダイン受信方式を適用した受信装置の周波数変換段を示
す。このスーパーヘテロダイン受信装置は、周波数変換
段が図５と同様に３段で構成されるもので、周波数シン
セサイザで構成される第１局部発振器８、第２局部発振
器９及び第３局部発振器１０と、マイクロプロセッサ１
１と、メモリ１２と、周波数表示器１３とを基本的に備
える。
する。図１は、本発明の一実施例に係るスーパーヘテロ
ダイン受信方式を適用した受信装置の周波数変換段を示
す。このスーパーヘテロダイン受信装置は、周波数変換
段が図５と同様に３段で構成されるもので、周波数シン
セサイザで構成される第１局部発振器８、第２局部発振
器９及び第３局部発振器１０と、マイクロプロセッサ１
１と、メモリ１２と、周波数表示器１３とを基本的に備
える。
【００２１】マイクロプロセッサ１１は、同調摘み１４
の操作によって指定された受信周波数を計算し、それを
周波数表示器１３に表示すると共に、その受信周波数に
対応した周波数制御データを第１局部発振器８、第２局
部発振器９及び第３局部発振器１０に与え、それらを制
御することを基本的に行うが、本発明では、その際に後
述する周波数境界データを記憶するメモリ１２を参照し
て第２局部発振器９と第３局部発振器１０の発振周波数
の切り替え制御を行う。
の操作によって指定された受信周波数を計算し、それを
周波数表示器１３に表示すると共に、その受信周波数に
対応した周波数制御データを第１局部発振器８、第２局
部発振器９及び第３局部発振器１０に与え、それらを制
御することを基本的に行うが、本発明では、その際に後
述する周波数境界データを記憶するメモリ１２を参照し
て第２局部発振器９と第３局部発振器１０の発振周波数
の切り替え制御を行う。
【００２２】第２局部発振器９の発振周波数（第２発振
周波数ｆL2）の切り替えは、第２局部発振周波数ｆL2の
高調波と第１局部発振器８の発する第１局部発振周波数
ｆL1の高調波との周波数の和又は差（本実施例では
「差」を取っている。）が第１局部発振周波数ｆL1に一
致しないようにするため、第２局部発振周波数ｆL2を第
２中間周波数ｆi2の分だけ第１中間周波数ｆ i1 の上又は
下に切り替えることにより行われる。
周波数ｆL2）の切り替えは、第２局部発振周波数ｆL2の
高調波と第１局部発振器８の発する第１局部発振周波数
ｆL1の高調波との周波数の和又は差（本実施例では
「差」を取っている。）が第１局部発振周波数ｆL1に一
致しないようにするため、第２局部発振周波数ｆL2を第
２中間周波数ｆi2の分だけ第１中間周波数ｆ i1 の上又は
下に切り替えることにより行われる。
【００２３】また第３局部発振器１０の発振周波数（第
３局部発振周波数ｆL3）の切り替えは、第２局部発振周
波数ｆL2の切り替えにより復調段でのスペクトル反転を
防止するため、第２局部発振周波数ｆL2の切り替えに連
動して、第３局部発振器１０の発する第３局部発振周波
数ｆL3を第３中間周波数ｆi3の分だけ第２中間周波数ｆ
i2 の上又は下に切り替えることにより行われる。
３局部発振周波数ｆL3）の切り替えは、第２局部発振周
波数ｆL2の切り替えにより復調段でのスペクトル反転を
防止するため、第２局部発振周波数ｆL2の切り替えに連
動して、第３局部発振器１０の発する第３局部発振周波
数ｆL3を第３中間周波数ｆi3の分だけ第２中間周波数ｆ
i2 の上又は下に切り替えることにより行われる。
【００２４】例えば、図２に示すように、受信周波数ｆ
R が１ＭHz〜３０ＭHzの範囲内のもので、第１中間周波
数ｆi1が７０ＭHzで、第２中間周波数ｆi2が９ＭHzで、
第３中間周波数ｆi3が４５５ＫHzであるとすれば、第１
局部発振周波数ｆL1は、前述したようにｆL1＝ｆR ＋ｆ
i1であるから、７１ＭHz〜１００ＭHzとなる点は従来と
同様であるが、第２局部発振周波数ｆL2と第３局部発振
周波数ｆL3は次のように切り替えられる。
R が１ＭHz〜３０ＭHzの範囲内のもので、第１中間周波
数ｆi1が７０ＭHzで、第２中間周波数ｆi2が９ＭHzで、
第３中間周波数ｆi3が４５５ＫHzであるとすれば、第１
局部発振周波数ｆL1は、前述したようにｆL1＝ｆR ＋ｆ
i1であるから、７１ＭHz〜１００ＭHzとなる点は従来と
同様であるが、第２局部発振周波数ｆL2と第３局部発振
周波数ｆL3は次のように切り替えられる。
【００２５】即ち第２局部発振周波数ｆL2は、ｆL2＝ｆ
i1±ｆi2、つまりｆL2a ＝６１ＭHzとｆL2b ＝７９ＭHz
とに切り替えられ、また第３局部発振周波数ｆL3は、ｆ
L3＝ｆi2±ｆi3、つまりｆL3a ＝９．４５５ＭHzとｆ
L3b ＝８．５４５ＭHzとに切り替えられる。
i1±ｆi2、つまりｆL2a ＝６１ＭHzとｆL2b ＝７９ＭHz
とに切り替えられ、また第３局部発振周波数ｆL3は、ｆ
L3＝ｆi2±ｆi3、つまりｆL3a ＝９．４５５ＭHzとｆ
L3b ＝８．５４５ＭHzとに切り替えられる。
【００２６】以上の措置の根拠を図３に示すスプリアス
チャートを参照して説明する。図３において、横軸は受
信周波数ｆR で、縦軸は第１と第２の局部発振器の相互
干渉周波数のうち第１中間周波数ｆi1の付近の周波数を
示す。また図中の傾斜した直線は相互干渉の周波数を示
し、これらの直線と第１中間周波数ｆi1の直線との交点
がスプリアスビートを生ずるポイントである。
チャートを参照して説明する。図３において、横軸は受
信周波数ｆR で、縦軸は第１と第２の局部発振器の相互
干渉周波数のうち第１中間周波数ｆi1の付近の周波数を
示す。また図中の傾斜した直線は相互干渉の周波数を示
し、これらの直線と第１中間周波数ｆi1の直線との交点
がスプリアスビートを生ずるポイントである。
【００２７】スプリアスビートは、局部発振周波数の高
次の高調波まで考慮すると非常に多くのポイントで発生
するが、妨害の程度が大きいのは、図示するように５次
程度までの低次の高調波同士の干渉によるものである。
次の高調波まで考慮すると非常に多くのポイントで発生
するが、妨害の程度が大きいのは、図示するように５次
程度までの低次の高調波同士の干渉によるものである。
【００２８】さて、第２局部発振周波数ｆL2としてｆ
L2a ＝６１ＭHzが選択されているとすると、第１局部発
振周波数ｆL1と第２局部発振周波数ｆL2との２次の高調
波のスプリアスビートの生ずるポイントは次のようにし
て求められる。即ち、２（ｆL1−ｆL2a ）＝ｆi1の関係
式にｆL1＝ｆR ＋ｆi1を代入すると、受信周波数ｆR
は、ｆR ＝ｆL2a −（１／２）ｆi1となる。従って、ｆ
i1＝７０ＭHz、ｆL2a ＝６１ＭHzであるからｆR ＝２６
ＭＭHzと求まり、受信周波数ｆRが２６ＭHzのポイント
でスプリアスビートが発生する。図３ではポイントＰ２
で示してある。
L2a ＝６１ＭHzが選択されているとすると、第１局部発
振周波数ｆL1と第２局部発振周波数ｆL2との２次の高調
波のスプリアスビートの生ずるポイントは次のようにし
て求められる。即ち、２（ｆL1−ｆL2a ）＝ｆi1の関係
式にｆL1＝ｆR ＋ｆi1を代入すると、受信周波数ｆR
は、ｆR ＝ｆL2a −（１／２）ｆi1となる。従って、ｆ
i1＝７０ＭHz、ｆL2a ＝６１ＭHzであるからｆR ＝２６
ＭＭHzと求まり、受信周波数ｆRが２６ＭHzのポイント
でスプリアスビートが発生する。図３ではポイントＰ２
で示してある。
【００２９】同様に、３次の高調波によるスプリアスビ
ートのポイントは、ｆR ＝ｆL2a −（２／３）ｆi1＝１
４．３３３ＭHzとなり、図３でのポイントＰ３である。
以下同様に、４次、５次のスプリアスビートはそれぞれ
ポイントＰ４、同Ｐ５で発生する。
ートのポイントは、ｆR ＝ｆL2a −（２／３）ｆi1＝１
４．３３３ＭHzとなり、図３でのポイントＰ３である。
以下同様に、４次、５次のスプリアスビートはそれぞれ
ポイントＰ４、同Ｐ５で発生する。
【００３０】そして、これらのスプリアスビートを避け
るため第２局部発振周波数ｆL2を、ｆL2b ＝７９ＭHzに
切り替えたとすれば、２次、３次の高調波によるスプリ
アスビートは第１中間周波数ｆi1に一致しないが、４
次、５次の高調波によるスプリアスビートが図３にＱ
４、Ｑ５と示すポイントでそれぞれ発生する。ポイント
Ｑ４の受信周波数ｆR は、ｆR ＝ｆL2b −（３／４）ｆ
i1に、ｆL2b＝７９ＭHz、ｆi1＝７０ＭHzを代入して、
ｆR ＝２６．５ＭHzである。またポイントＱ５の受信周
波数ｆR は、ｆR ＝２３ＭHzである。
るため第２局部発振周波数ｆL2を、ｆL2b ＝７９ＭHzに
切り替えたとすれば、２次、３次の高調波によるスプリ
アスビートは第１中間周波数ｆi1に一致しないが、４
次、５次の高調波によるスプリアスビートが図３にＱ
４、Ｑ５と示すポイントでそれぞれ発生する。ポイント
Ｑ４の受信周波数ｆR は、ｆR ＝ｆL2b −（３／４）ｆ
i1に、ｆL2b＝７９ＭHz、ｆi1＝７０ＭHzを代入して、
ｆR ＝２６．５ＭHzである。またポイントＱ５の受信周
波数ｆR は、ｆR ＝２３ＭHzである。
【００３１】そこで、ポイントＰ３と同Ｑ５の間の任意
の周波数Ａと、同Ｑ５と同Ｐ２の間の任意の周波数Ｂ
と、同Ｐ２と同Ｑ４の間の任意の周波数Ｃと、同Ｑ４の
周波数よりも少し高い任意の周波数Ｄとを設定し、第２
局部発振周波数ｆL2として、選択した受信周波数ｆR
が、ｆR ≦Ａなる領域であればｆL2b を、Ａ＜ｆR ≦Ｂ
なる領域であればｆL2a を、Ｂ＜ｆR ≦Ｃなる領域であ
ればｆL2b を、Ｃ＜ｆR ≦Ｄなる領域であればｆL2a
を、ｆR ＞Ｄなる領域であればｆL2b をそれぞれ自動的
に選択すれば、第１局部発振器８の出力と第２局部発振
器９の出力の高調波同士による干渉があってもスプリア
スビートを生じないように受信装置を構成できることが
理解できる。
の周波数Ａと、同Ｑ５と同Ｐ２の間の任意の周波数Ｂ
と、同Ｐ２と同Ｑ４の間の任意の周波数Ｃと、同Ｑ４の
周波数よりも少し高い任意の周波数Ｄとを設定し、第２
局部発振周波数ｆL2として、選択した受信周波数ｆR
が、ｆR ≦Ａなる領域であればｆL2b を、Ａ＜ｆR ≦Ｂ
なる領域であればｆL2a を、Ｂ＜ｆR ≦Ｃなる領域であ
ればｆL2b を、Ｃ＜ｆR ≦Ｄなる領域であればｆL2a
を、ｆR ＞Ｄなる領域であればｆL2b をそれぞれ自動的
に選択すれば、第１局部発振器８の出力と第２局部発振
器９の出力の高調波同士による干渉があってもスプリア
スビートを生じないように受信装置を構成できることが
理解できる。
【００３２】図３に示したスプリアスビートの生ずるポ
イント（Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｑ４、Ｑ５）は、受
信周波数範囲、第１中間周波数ｆi1及び第２中間周波数
ｆi2が定まれば予め計算で求め得る値であり、従って、
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの周波波数境界点も予め設定できる。
イント（Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｑ４、Ｑ５）は、受
信周波数範囲、第１中間周波数ｆi1及び第２中間周波数
ｆi2が定まれば予め計算で求め得る値であり、従って、
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの周波波数境界点も予め設定できる。
【００３３】即ちメモリ１２には、このような周波数境
界領域の周波数情報が予め設定してあり、マイクロプロ
セッサ１１は、同調摘み１４から指定された受信周波数
ｆRでの受信動作を行うべく第２局部発振器９の発振周
波数を設定制御する際に、その選択した受信周波数ｆR
によりメモリ１２をアクセスし、周波数境界領域の周波
数情報との大小関係から当該受信周波数ｆR が上述した
何れの領域に属するかを判断し、それに基づき上述した
ように第２局部発振器９の発振周波数を設定する。そし
て、受信周波数ｆR が変更されると、その都度同様の動
作を行い、第２局部発振器９の発振周波数を切替設定す
るのである。
界領域の周波数情報が予め設定してあり、マイクロプロ
セッサ１１は、同調摘み１４から指定された受信周波数
ｆRでの受信動作を行うべく第２局部発振器９の発振周
波数を設定制御する際に、その選択した受信周波数ｆR
によりメモリ１２をアクセスし、周波数境界領域の周波
数情報との大小関係から当該受信周波数ｆR が上述した
何れの領域に属するかを判断し、それに基づき上述した
ように第２局部発振器９の発振周波数を設定する。そし
て、受信周波数ｆR が変更されると、その都度同様の動
作を行い、第２局部発振器９の発振周波数を切替設定す
るのである。
【００３４】受信する信号がＳＳＢの信号である場合
は、第２局部発振器９の切替制御をすればスペクトルの
反転、即ち、ＵＳＢ（Upper Side Band)の受信であれば
ＬＳＢへ反転した状態で復調される。これを防止するた
め、本実施例では、第３局部発振器１０も第２局部発振
器９の切替制御と連動して切替制御する。
は、第２局部発振器９の切替制御をすればスペクトルの
反転、即ち、ＵＳＢ（Upper Side Band)の受信であれば
ＬＳＢへ反転した状態で復調される。これを防止するた
め、本実施例では、第３局部発振器１０も第２局部発振
器９の切替制御と連動して切替制御する。
【００３５】具体的には、第３局部発振周波数ｆL3を第
２局部発振周波数が、ｆL2＝ｆL2a（６１ＭHz）のとき
はｆL3a(９．４５５ＭHz）に、ｆL2＝ｆL2b(７９ＭHz）
のときはｆL3b(８．５４５ＭHz）にそれぞれ切り替え設
定する。その結果、例えば図２の上段に示すように、周
波数変換段でスペクトルの反転を修正して復調段へ正規
のスペクトルからなる受信信号を与えることができる。
２局部発振周波数が、ｆL2＝ｆL2a（６１ＭHz）のとき
はｆL3a(９．４５５ＭHz）に、ｆL2＝ｆL2b(７９ＭHz）
のときはｆL3b(８．５４５ＭHz）にそれぞれ切り替え設
定する。その結果、例えば図２の上段に示すように、周
波数変換段でスペクトルの反転を修正して復調段へ正規
のスペクトルからなる受信信号を与えることができる。
【００３６】図１は周波数変換段が３段の場合である
が、４段以上の場合のスペクトル反転の修正は、３段目
から最終変換段までの局部発振器のうち少なくとも１つ
の発振周波数を第２局部発振器９の切替制御と連動して
切替制御することになる。
が、４段以上の場合のスペクトル反転の修正は、３段目
から最終変換段までの局部発振器のうち少なくとも１つ
の発振周波数を第２局部発振器９の切替制御と連動して
切替制御することになる。
【００３７】なお、このスペクトルの反転の修正は、以
上の説明から明らかなように、復調段で、プロダクト検
波器の局部発振周波数を変更しても行うことができる。
特にダブルスーパーヘテロダイン受信装置の場合には、
復調段で行うことになる。
上の説明から明らかなように、復調段で、プロダクト検
波器の局部発振周波数を変更しても行うことができる。
特にダブルスーパーヘテロダイン受信装置の場合には、
復調段で行うことになる。
【００３８】また、前述したように、シングルスーパー
ヘテロダイン受信方式でも、ＳＳＢ（Single Side Ban
d）の信号をプロダクト検波により復調を行うものがあ
るが、この場合には、復調段のプロダクト検波器の局部
発振器の発振周波数を、上述したのと同様の考えで、プ
ロダクト検波の周波数だけ周波数変換段で生成する中間
周波数の上又は下に切り替える。
ヘテロダイン受信方式でも、ＳＳＢ（Single Side Ban
d）の信号をプロダクト検波により復調を行うものがあ
るが、この場合には、復調段のプロダクト検波器の局部
発振器の発振周波数を、上述したのと同様の考えで、プ
ロダクト検波の周波数だけ周波数変換段で生成する中間
周波数の上又は下に切り替える。
【００３９】具体的には、例えば図４はＵＳＢを受信す
る場合を示すが、プロダクト検波器１７の局部発振器の
発振周波数ｆを、ミキサ１６の局部発振周波数ｆL が中
間周波数ｆi よりも小さい場合は、ｆ＝ｆi −１．５Ｋ
Hzに設定し、ｆL ＞ｆi の場合は、ｆ＝ｆi ＋１．５Ｋ
Hzに設定するのである。なお、１．５ＫHzは検波信号の
周波数である。
る場合を示すが、プロダクト検波器１７の局部発振器の
発振周波数ｆを、ミキサ１６の局部発振周波数ｆL が中
間周波数ｆi よりも小さい場合は、ｆ＝ｆi −１．５Ｋ
Hzに設定し、ｆL ＞ｆi の場合は、ｆ＝ｆi ＋１．５Ｋ
Hzに設定するのである。なお、１．５ＫHzは検波信号の
周波数である。
【００４０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のスーパー
ヘテロダイン受信方式では、受信信号経路に相前後して
配置される２個の局部発振器のそれぞれが発生する高調
波の干渉により生ずるスプリアスビートのポイントは受
信周波数に応じて異なる点に着目し、受信周波数毎に予
め受信動作領域を設定し、その受信動作領域に応じて、
信号出力側の局部発振器の発振周波数を、当該局部発振
器の発振周波数で周波数変換される周波数だけ信号入力
側の局部発振器の発振周波数で周波数変換される周波数
の上又は下に切り替えるので、各受信周波数においてス
プリアスビートを生ずるポイントを避けた形で受信動作
を行うことになり、プロダクト検波で復調動作を行うシ
ングルスーパーを含む任意のスーパーヘテロダイン受信
装置においてスプリアスビートを高調波の次数とは無関
係に十分に排除できる効果がある。なお、局部発振周波
数の切り替えによってスペクトルの反転を生ずるが、こ
れは後段の適宜な局部発振器の発振周波数を連動して変
更するようにしてあるので、復調段でスペクトルが反転
するのを防止できる効果もある。
ヘテロダイン受信方式では、受信信号経路に相前後して
配置される２個の局部発振器のそれぞれが発生する高調
波の干渉により生ずるスプリアスビートのポイントは受
信周波数に応じて異なる点に着目し、受信周波数毎に予
め受信動作領域を設定し、その受信動作領域に応じて、
信号出力側の局部発振器の発振周波数を、当該局部発振
器の発振周波数で周波数変換される周波数だけ信号入力
側の局部発振器の発振周波数で周波数変換される周波数
の上又は下に切り替えるので、各受信周波数においてス
プリアスビートを生ずるポイントを避けた形で受信動作
を行うことになり、プロダクト検波で復調動作を行うシ
ングルスーパーを含む任意のスーパーヘテロダイン受信
装置においてスプリアスビートを高調波の次数とは無関
係に十分に排除できる効果がある。なお、局部発振周波
数の切り替えによってスペクトルの反転を生ずるが、こ
れは後段の適宜な局部発振器の発振周波数を連動して変
更するようにしてあるので、復調段でスペクトルが反転
するのを防止できる効果もある。
【図１】本発明の一実施例に係るスーパーヘテロダイン
受信方式を適用した受信装置の構成ブロック図である。
受信方式を適用した受信装置の構成ブロック図である。
【図２】発振周波数の切替動作及びスペクトルを説明す
る系統図である。
る系統図である。
【図３】スプリアスビートが発生するポイント及び受信
周波数と発振周波数の切替領域の関係を説明するための
スプリアスチャートである。
周波数と発振周波数の切替領域の関係を説明するための
スプリアスチャートである。
【図４】シングルスーパーヘテロダイン受信方式への適
用例を示す系統図である。
用例を示す系統図である。
【図５】従来のスーパーヘテロダイン受信方式の説明図
である。
である。
１ 空中線 ２ 第１ミキサ ３ 第１中間周波数フィルタ ４ 第２ミキサ ５ 第２中間周波数フィルタ ６ 第３ミキサ ７ 第３中間周波数フィルタ ８ 第１局部発振器 ９ 第２局部発振器 １０ 第３局部発振器 １１ マイクロプロセッサ １２ メモリ １３ 周波数表示器 １４ 同調摘み １６ ミキサ １７ プロダクト検波器 １８ ＡＦ Ａｍｐ（音声増幅器）
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H04B 1/26 H04B 1/10
Claims (3)
- 【請求項１】 ２段スーパーヘテロダインの受信信号経
路に相前後して配置される第１段及び第２段の局部発振
器それぞれの発振周波数の高調波周波数同士の和又は差
が第１段の局部発振器の発振周波数で周波数変換される
第１中間周波数と一致するスプリアスビートポイントを
避けた周波数境界領域情報を記憶する手段と； 選択し
た受信周波数が前記周波数境界領域の何れに属するかを
判断する手段と； 前記判断に従い第２段の局部発振器
の発振周波数を当該局部発振器の発振周波数で周波数変
換される第２中間周波数だけ前記第１中間周波数の上又
は下に切り替える手段と； 前記切り替えに応じて、復
調段のプロダクト検波器の局部発振器の発振周波数を復
調ベースバンド信号のスペクトルが反転しないように切
り替える手段； を備えたことを特徴とするスーパーヘ
テロダイン受信方式。 - 【請求項２】 ３段以上のスーパーヘテロダインの受信
信号経路に相前後して配置される第１段及び第２段の局
部発振器それぞれの発振周波数の高調波周波数同士の和
又は差が第１段の局部発振器の発振周波数で周波数変換
される第１中間周波数と一致するスプリアスビートポイ
ントを避けた周波数境界領域情報を記憶する手段と；
選択した受信周波数が前記周波数境界領域の何れに属す
るかを判断する手段と； 前記判断に従い第２段の局部
発振器の発振周波数を当該局部発振器の発振周波数で周
波数変換される第２中間周波数だけ前記第１中間周波数
の上又は下に切り替える手段と； ３段目から最終変換
段までの局部発振器のうち少なくとも１つの局部発振器
の発振周波数を復調ベースバンド信号のスペクトルが反
転しないように切り替える手段； を備えたことを特徴
とするスーパーヘテロダイン受信方式。 - 【請求項３】 ３段以上のスーパーヘテロダインの受信
信号経路に相前後して配置される第１段及び第２段の局
部発振器それぞれの発振周波数の高調波周波数同士の和
又は差が第１段の局部発振器の発振周波数で周波数変換
される第１中間周波数と一致するスプリアスビートポイ
ントを避けた周波数境界領域情報を記憶する手段と；
選択した受信周波数が前記周波数境界領域の何れに属す
るかを判断する手段と； 前記判断に従い第２段の局部
発振器の発振周波数を当該 局部発振器の発振周波数で周
波数変換される第２中間周波数だけ前記第１中間周波数
の上又は下に切り替える手段と； 前記切り替えに応じ
て、復調段のプロダクト検波器の局部発振器の発振周波
数を復調ベースバンド信号のスペクトルが反転しないよ
うに切り替える手段； を備えたことを特徴とするスー
パーヘテロダイン受信方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034135A JP2794680B2 (ja) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | スーパーヘテロダイン受信方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6034135A JP2794680B2 (ja) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | スーパーヘテロダイン受信方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07221663A JPH07221663A (ja) | 1995-08-18 |
| JP2794680B2 true JP2794680B2 (ja) | 1998-09-10 |
Family
ID=12405786
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6034135A Expired - Lifetime JP2794680B2 (ja) | 1994-02-07 | 1994-02-07 | スーパーヘテロダイン受信方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2794680B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR980007061A (ko) * | 1996-06-04 | 1998-03-30 | 이형도 | 이동통신장치에 구비되는 업 컨버터 |
| JPH10322407A (ja) * | 1997-05-16 | 1998-12-04 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | デュアルバンドデータ通信装置 |
| JP5759422B2 (ja) * | 2012-06-25 | 2015-08-05 | 日本電信電話株式会社 | 受信機及び受信方法 |
| JP5684859B2 (ja) * | 2013-06-12 | 2015-03-18 | 日本電信電話株式会社 | 受信装置及び受信方法 |
| JP7256154B2 (ja) * | 2020-09-25 | 2023-04-11 | アンリツ株式会社 | 信号解析装置及び信号解析方法 |
| JP7185673B2 (ja) * | 2020-09-30 | 2022-12-07 | アンリツ株式会社 | 信号解析装置及び信号解析方法 |
| CN112763991B (zh) * | 2020-12-17 | 2023-09-29 | 北京无线电测量研究所 | 一种用于雷达二次变频收发系统的杂散性能分析方法及装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6048625A (ja) * | 1983-08-29 | 1985-03-16 | Anritsu Corp | ２重スーパヘテロダイン受信機 |
| JPS6410734A (en) * | 1987-07-02 | 1989-01-13 | Sanyo Electric Co | Receiving device |
-
1994
- 1994-02-07 JP JP6034135A patent/JP2794680B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07221663A (ja) | 1995-08-18 |
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