JP2798495B2 - Demodulator - Google Patents

Demodulator

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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は復調器に関して、特に、SCPC(single chann
el per carrier)通信方式のような多数の変調波を周波
数多重して伝送する受信系において、異なる伝送速度の
変調波を含む場合の復調器に関する。
The present invention relates to a demodulator, and more particularly, to an SCPC (single channel).
The present invention relates to a demodulator in a case where a modulated wave of a different transmission rate is included in a receiving system that transmits a large number of modulated waves by frequency multiplexing, such as a communication system.

(従来の技術) 従来、復調器として互いに異なる伝送速度の変調波群
を復調する復調器が知られている。この種の復調器で
は、各変調波においてその入力信号レベルは降雨減衰等
によってレベル変動が生じ、さらに、伝送速度に応じて
入力レベルに差が生じる。このため、従来の復調器にお
いては、上記のレベル変動等を吸収するため自動利得制
御回路(AGC回路)のダイナミックレンジを大きくして
いる。
(Prior Art) Conventionally, a demodulator that demodulates a group of modulated waves having different transmission rates from each other is known as a demodulator. In this type of demodulator, the input signal level of each modulated wave fluctuates due to rain attenuation and the like, and further, the input level varies according to the transmission speed. For this reason, in the conventional demodulator, the dynamic range of the automatic gain control circuit (AGC circuit) is increased in order to absorb the level fluctuation and the like.

ここで、従来の復調器について第4図を参照して概説
する。
Here, a conventional demodulator will be outlined with reference to FIG.

入力端子41から互いに異なる伝送速度の変調波を有す
る変調信号が入力され、この変調信号A1はAGC回路42に
与えられる。AGC回路42で変調信号A1は、各変調波の伝
送速度に関係なく所定のレベル(一定レベル)に調整さ
れ、レベル変調信号A2として周波数変換器43に与えられ
る。周波数変換器43には周波数シンセサイザー44からの
出力信号(周波数選択信号)B1が与えられ、レベル変調
信号A2は周波数変換され、出力信号B1によって所定の一
波が選択変調信号A3として選択・出力される。この選択
変調信号A3は増幅器45で増幅され、増幅変調信号A4とし
て減衰器46に入力される。増幅変調信号A4は減衰器46で
所定のレベルに減衰され、減衰変調信号A7として検波回
路47に入力される。検波回路47では減衰変調信号A7をベ
ースバンド信号A8に変換して出力端子48から出力する。
Modulated signal having a modulated wave of different transmission rates from the input terminal 41 is input, the modulated signal A 1 is provided to AGC circuit 42. Modulated signal A 1 in the AGC circuit 42 is adjusted to a predetermined level regardless of the transmission rate of each modulation wave (constant level) is supplied to the frequency converter 43 as a level modulated signal A 2. An output signal (frequency selection signal) B 1 from the frequency synthesizer 44 is given to the frequency converter 43, the level modulation signal A 2 is frequency-converted, and a predetermined wave is selected as the selection modulation signal A 3 by the output signal B 1 . Selected and output. The selection modulated signal A 3 is amplified by the amplifier 45, is input to the attenuator 46 as an amplified modulated signal A 4. Amplified modulated signal A 4 is attenuated to a predetermined level by the attenuator 46, it is inputted to the detection circuit 47 as a damping modulation signal A 7. The damping modulation signal A 7 In the detector circuit 47 is converted into a baseband signal A 8 outputted from the output terminal 48.

ここで、第5図に上述の復調器の信号レベルダイヤグ
ラムを示す。第5図も参照して、最小レベルPMin及び最
大レベルPMaXはそれぞれ変調信号A1中の変調波の最大伝
送速度及び最小レベルによって決定され、一般に、各部
における信号レベルは熱雑音及び増幅器45の飽和点によ
って制限される。例えば、第4図に示す復調器で選択さ
れた一波(選択変調信号)は最低レベル(a点)では次
の制限を受けることになる。
Here, FIG. 5 shows a signal level diagram of the demodulator described above. See also FIG. 5, the minimum level P Min and the maximum level P MAX is determined by the maximum transmission rate and a minimum level of the modulated wave of each of modulated signals A 1, generally, the signal level in each part are thermal noise and amplifier 45 Is limited by the saturation point of For example, one wave (selected modulation signal) selected by the demodulator shown in FIG. 4 is subject to the following restrictions at the lowest level (point a).

a点における一波あたりのレベルをPMin(dBm)とす
ると、 PMin(dBm)>Nt(dBm)+α(dB) …(1) ただし、Ntは変調波が占有する帯域あたりの熱雑音、
αは信号伝送上必要なS/N(信号対雑音比)である。
Assuming that the level per wave at point a is P Min (dBm), P Min (dBm)> Nt (dBm) + α (dB) (1) where Nt is the thermal noise per band occupied by the modulated wave,
α is an S / N (signal-to-noise ratio) required for signal transmission.

さらに、Ntは伝送速度Rに比例するから比例定数をk
とすると、 Nt(dBm)=k(dBm)+10log R(dB) …(2) で表すことができる。
Further, since Nt is proportional to the transmission rate R, the proportionality constant is k
Then, Nt (dBm) = k (dBm) +10 log R (dB) (2)

第(1)式及び第(2)式からPMin(dBm)は次の第
(3)式で示される。
From the expressions (1) and (2), P Min (dBm) is expressed by the following expression (3).

PMin(dBm)>10log R(dB)+k(dBm)+α(dB) …(3) 第(3)式から、伝送速度Rが大きくなると、P
Min(dBm)を大きくしなければならないことが理解でき
る。
P Min (dBm)> 10log R (dB) + k (dBm) + α (dB) (3) From equation (3), when the transmission rate R increases, P
It can be understood that Min (dBm) must be increased.

同様にして、最高レベル(b点)では次の制限を受け
ることになる。
Similarly, at the highest level (point b), the following restrictions are imposed.

b点における一波あたりのレベルをPMaX(dBm)とす
ると、 PMaX(dBm)<Po(dBm)−β(dB) …(4) ただし、Po(dBm)は増幅器45の飽和点を示し、βは
選択変調信号に隣接する変調波等に応じて総合電力から
決定されるバックオフである。
Assuming that the level per wave at point b is P MaX (dBm), P MaX (dBm) <Po (dBm) −β (dB) (4) where Po (dBm) indicates the saturation point of the amplifier 45. , Β are back-offs determined from the total power according to the modulated waves adjacent to the selected modulation signal.

ここで、入力端子11から入力される各伝送速度の変調
波においてその電力密度が一定であるとすると、βは伝
送速度Rに反比例する。従って、h(dB)を比例定数と
すると、 β(dB)=h(dB)−10log R(dB) …(5) で表すことができる。
Here, if the power density is constant in the modulated wave of each transmission rate input from the input terminal 11, β is inversely proportional to the transmission rate R. Therefore, if h (dB) is a proportionality constant, it can be expressed by β (dB) = h (dB) −10 log R (dB) (5).

よって、第(4)式及び第(5)式からPMaX(dBm)
は次の第(6)式で示される。
Therefore, from Equations (4) and (5), P MaX (dBm)
Is expressed by the following equation (6).

PMaX(dBm)<Po(dBm)+10log R(dB)−h(dB) …(6) 第(6)式から、伝送速度Rが小さくなると、P
MaX(dBm)を小さくしなければならないことが理解でき
る。
P MaX (dBm) <Po (dBm) + 10log R (dB) −h (dB) (6) From the equation (6), when the transmission rate R decreases, P
It can be understood that MaX (dBm) must be reduced.

(発明が解決しようとする課題) 上述のように、中間周波数帯における一波あたりのレ
ベルは第(3)式及び第(6)式で示す制限を受ける。
従って、従来の復調器では異なる伝送速度の変調波に対
して共通に使用するためには、最大伝送速度及び最小伝
送速度が限定されてしまうという問題点がある。つま
り、レベルダイヤグラムの設定自由度が限定されてしま
うという問題点がある。
(Problems to be Solved by the Invention) As described above, the level per one wave in the intermediate frequency band is restricted by the equations (3) and (6).
Therefore, the conventional demodulator has a problem that the maximum transmission rate and the minimum transmission rate are limited in order to commonly use modulated waves having different transmission rates. That is, there is a problem that the degree of freedom in setting the level diagram is limited.

さらに、一波あたりの入力レベルは伝送レートに比例
するから、復調可能な伝送レートが大きいほど、AGC回
路においてダイナミックレンジを大きくする必要があ
る。
Furthermore, since the input level per wave is proportional to the transmission rate, it is necessary to increase the dynamic range in the AGC circuit as the demodulation transmission rate increases.

本発明の目的はレベルダイヤグラムの設定自由度が大
きい復調器を提供することにある。
An object of the present invention is to provide a demodulator having a high degree of freedom in setting a level diagram.

本発明の他の目的はAGC回路におけるダイナミックレ
ンジを小さくすることのできる復調器を提供することに
ある。
It is another object of the present invention to provide a demodulator capable of reducing a dynamic range in an AGC circuit.

(課題を解決するための手段) 本発明によれば、互いに異なる伝送速度の変調波を受
信し復調する際に用いられ、 前記変調波の伝送速度に関係なく受信信号を一定レベ
ルに調整して、レベル変調信号を出力する自動利得制御
手段と、 該レベル変調信号から所定の一波を選択し選択変調信
号として出力する選択手段と、 該選択変調信号を増幅して増幅変調信号を出力する増
幅手段と、 前記増幅手段の出力に減衰量の異なる複数の減衰器と
切替器を設け、前記伝送速度に基づき前記減衰器の1つ
を選択して前記切替器の出力を一定レベルの減衰変調信
号とする減衰手段と、 該減衰変調信号を復調してベースバンド信号を得る復調
手段とを有することを特徴とする復調器が得られる。
(Means for Solving the Problems) According to the present invention, it is used when receiving and demodulating modulated waves having different transmission rates, and adjusting a received signal to a constant level regardless of the transmission rate of the modulated waves. Automatic gain control means for outputting a level modulation signal, selection means for selecting a predetermined wave from the level modulation signal and outputting the selected wave as a selected modulation signal, and amplification for amplifying the selected modulation signal and outputting an amplified modulation signal Means, a plurality of attenuators and switches having different amounts of attenuation are provided at the output of the amplifying means, and one of the attenuators is selected based on the transmission rate, and the output of the switch is attenuated modulation signal of a constant level. And a demodulator for demodulating the attenuated modulated signal to obtain a baseband signal.

ここでは、減衰手段は、互いに減衰量が異なり、前記
増幅変調信号を受ける複数の減衰器と、前記伝送速度に
応じて前記減衰器の内一つを選択し、該選択された減衰
器からの出力を前記減衰信号として送出する切替手段と
を備えている。
Here, the attenuating means has different amounts of attenuation, and selects a plurality of attenuators for receiving the amplified modulation signal and one of the attenuators according to the transmission rate, and selects one of the attenuators from the selected attenuator. Switching means for transmitting an output as the attenuation signal.

(作用) 本発明では、伝送速度に応じて複数の減衰器の内一つ
を選択的に用いているから、中間周波数帯のレベルダイ
ヤグラムにおける制限を緩和することができる。つま
り、使用可能な伝送レートを大きくし、しかもAGC回路
のダイナミックレンジを小さくすることができる。
(Operation) In the present invention, one of the plurality of attenuators is selectively used according to the transmission speed, so that the restriction in the level diagram of the intermediate frequency band can be relaxed. That is, the usable transmission rate can be increased, and the dynamic range of the AGC circuit can be reduced.

(実施例) 以下本発明について実施例によって説明する。(Examples) Hereinafter, the present invention will be described with examples.

第1図を参照して、入力端子11から互いに異なる伝送
速度の変調波を有する変調信号が入力され、この変調信
号A1はAGC回路12に与えられる。AGC回路12で変調信号A1
は、各変調波の伝送速度に関係なく所定のレベル(一定
レベル)に調整され、レベル変調信号A2として周波数変
換器13に与えられる。
Referring to FIG. 1, a modulated signal having modulated waves having different transmission rates is input from input terminal 11, and this modulated signal A 1 is provided to AGC circuit 12. Modulated signal A 1 by AGC circuit 12
It is adjusted to a predetermined level regardless of the transmission rate of each modulation wave (constant level) is supplied to the frequency converter 13 as the level modulated signal A 2.

周波数変換器13には周波数シンセサイザー14からの出
力信号(周波数選択信号)B1が与えられ、レベル変調信
号A2は周波数変換され、出力信号B1によって所定の一波
が選択変調信号A3として選択・出力される。この選択変
調信号A3は増幅器15で増幅され、増幅変調信号A4として
第1及び第2の減衰器161及び162入力される(減衰器16
1及び162の減衰量は互いに異なり、第1の減衰器161は
第1の減衰量を有し、第2の減衰器102は第2の減衰量
を有する。そして、例えば、第1の減衰量>第2の減衰
量である)。
The output signal (frequency selection signal) B 1 from the frequency synthesizer 14 is given to the frequency converter 13, the level modulation signal A 2 is frequency-converted, and a predetermined wave is converted into a selection modulation signal A 3 by the output signal B 1 . Selected and output. The selection modulated signal A 3 is amplified by the amplifier 15, the first and the second attenuators 161 and 162 input as an amplified modulated signal A 4 (attenuator 16
The attenuations of 1 and 162 are different from each other, and the first attenuator 161 has the first attenuation and the second attenuator 102 has the second attenuation. Then, for example, the first attenuation amount> the second attenuation amount.)

増幅変調信号A4は第1の減衰器161で所定のレベルに
減衰され、第1の減衰変調信号A5として出力される。同
様にして、増幅変調信号A4は第2の減衰器162で所定の
レベルに減衰され、第2の減衰変調信号A6として出力さ
れる。
Amplified modulated signal A 4 is attenuated to a predetermined level by the first attenuator 161, and is output as a first damping modulation signal A 5. Similarly, amplified modulated signal A 4 is attenuated to a predetermined level in the second attenuator 162, is output as the second damping modulation signal A 6.

切替器17は第1及び第2の減衰変調信号A5及びA6のい
ずれか一方を選択し、選択減衰変調信号A7として出力す
る。そして、この選択減衰変調信号A7は検波回路18に入
力される。検波回路18では選択減衰変調信号A7をベース
バンド信号A8に変換して出力端子19から出力する。
Switch 17 selects one of the first and second damping modulation signal A 5 and A 6, and outputs it as selected damping modulation signal A 7. Then, the selective attenuation modulated signal A 7 is input to the detection circuit 18. A detection circuit 18 in the selective attenuation modulated signal A 7 is converted into a baseband signal A 8 is outputted from the output terminal 19.

ここで、第2図に上述の復調器におけるレベルダイヤ
グラムを示す。
Here, FIG. 2 shows a level diagram in the demodulator described above.

第2図も参照して、最低レベルPMin及び最高レベルP
MaXはそれぞれ次の第(7)式及び第(8)式で示す制
限を受ける。
Referring also to FIG. 2, the lowest level P Min and the highest level P
MaX is restricted by the following equations (7) and (8).

PMin(dBm)>10log R(dB)+A(dBm) …(7) ただし、A(dBm)=k(dBm)+α(dB)である。P Min (dBm)> 10 log R (dB) + A (dBm) (7) where A (dBm) = k (dBm) + α (dB).

PMaX(dBm)<10log R(dB)+B(dBm) …(8) ただし、B(dBm)=Po(dBm)−h(dB)である。P MaX (dBm) <10 log R (dB) + B (dBm) (8) where B (dBm) = Po (dBm) -h (dB).

第(7)式及び第(8)式から明らかなように、高伝
送速度に関しては第(7)式で示す最低レベルPMinがレ
ベルダイヤグラムに大きく関係し、低伝送速度に関して
は第(8)式で示す最高レベルPMaXがレベルダイヤグラ
ムに大きく関係する。
As is clear from the equations (7) and (8), the minimum level P Min shown in the equation (7) has a great influence on the level diagram for a high transmission rate, and the minimum level P Min shown in the equation (7) for a low transmission rate. The highest level P MaX shown in the equation is greatly related to the level diagram.

従って、伝送速度が高い場合には、第1の減衰変調信
号A5を用い、伝送速度が低い場合には、第2の減衰変調
信号A6を用いるようにすればよい。
Therefore, when the transmission rate is high, with a first damping modulation signal A 5, when the transmission rate is low, it is sufficient to use a second damping modulation signal A 6.

つまり、伝送速度が高い場合には、第2図において、
c点、d点を通るレベルダイヤグラムが設定されるよう
に減衰量が設定され、伝送速度が低い場合には、e点、
f点を通るレベルダイヤグラムが設定されるように減衰
量が設定される。
That is, when the transmission speed is high, in FIG.
The attenuation is set so that a level diagram passing through points c and d is set, and when the transmission speed is low, points e and
The attenuation is set so that a level diagram passing through the point f is set.

上述の実施例では、第1及び第2の減衰器を用いた復
調器を示したが、第3図に示すように第1乃至第Nの減
衰器161乃至16N(Nは3以上の整数)を増幅器15に接続
し、第1乃至第Nの減衰器161乃至16Nの出力を切替器17
で選択するようにしてもよい。
In the above embodiment, the demodulator using the first and second attenuators has been described. However, as shown in FIG. 3, the first to Nth attenuators 161 to 16N (N is an integer of 3 or more) Is connected to the amplifier 15 and the outputs of the first to Nth attenuators 161 to 16N are switched
May be selected.

このようにすれば、さらに伝送速度を細分化すること
ができる。つまり、種々の伝送速度に対応することがで
きる。
By doing so, the transmission speed can be further subdivided. That is, it is possible to cope with various transmission speeds.

(発明の効果) 以上説明したように、本発明では互いに減衰量の異な
る複数の減衰器を伝送速度に応じて選択的に用いている
から、レベルダイヤグラムの設計自由度を大きくするこ
とができ、さらに、中間レベル帯を複数持つことになる
から、AGC回路のダイナミックレンジを小さくすること
ができる。
(Effects of the Invention) As described above, in the present invention, a plurality of attenuators having different attenuation amounts are selectively used according to the transmission speed, so that the degree of design freedom of the level diagram can be increased. Further, since a plurality of intermediate level bands are provided, the dynamic range of the AGC circuit can be reduced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明による復調器の一実施例を示すブロック
図、第2図は第1図に示す復調器のレベルダイヤグラム
を示す図、第3図は本発明による復調器の他の実施例を
示すブロック図、第4図は従来の復調器を示すブロック
図、第5図は第4図に示す復調器のレベルダイヤグラム
を示す図である。 11……入力端子、12……AGC回路、13……周波数変換
器、14……周波数シンセサイザー、15……は増幅器、16
1、162……減衰器、17……切替器、18……検波回路、19
……出力端子。
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a demodulator according to the present invention, FIG. 2 is a diagram showing a level diagram of the demodulator shown in FIG. 1, and FIG. 3 is another embodiment of the demodulator according to the present invention. FIG. 4 is a block diagram showing a conventional demodulator, and FIG. 5 is a diagram showing a level diagram of the demodulator shown in FIG. 11 input terminals, 12 AGC circuits, 13 frequency converters, 14 frequency synthesizers, 15 amplifiers, 16
1, 162: attenuator, 17: switch, 18: detection circuit, 19
…… Output terminal.

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】伝送速度に応じたレベルに調整して、レベ
ル変調信号を出力する自動利得制御手段と、 該レベル変調信号から所定の一波を選択し選択変調信号
として出力する選択手段と、 該選択変調信号を増幅して増幅変調信号を出力する増幅
手段と、 前記増幅手段の出力に減衰量の異なる複数の減衰器と、 前記減衰器の出力の1つを伝送速度に応じて選択するこ
とで一定レベルの減衰変調信号を出力する切替器と、 該減衰変調信号を復調してベースバンド信号を得る復調
手段とを有することを特徴とする復調器。
An automatic gain control means for adjusting a level according to a transmission rate and outputting a level modulation signal; a selection means for selecting a predetermined wave from the level modulation signal and outputting the selected wave as a selected modulation signal; Amplifying means for amplifying the selected modulation signal to output an amplified modulation signal; a plurality of attenuators having different amounts of attenuation in the output of the amplifying means; and selecting one of the outputs of the attenuator according to a transmission rate. A demodulator comprising: a switch for outputting a constant-level attenuated modulation signal; and demodulation means for demodulating the attenuated modulation signal to obtain a baseband signal.
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