JP2953854B2 - Fm復調回路 - Google Patents

Fm復調回路

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はFM復調回路に関し、特
にPLL方式のFM復調回路に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、FM変調方式を利用した移動体通
信システムが多く利用されるようになり、FM方式の無
線装置の携帯性が求められ、小型化の必要性からLSI
化が急速に進められている。このことはFM復調回路方
式においても同様であり、従来ではセラミック等の周波
数特性を利用した復調方式がとられていたが、LSI化
に合わせてPLL方式がとられるようになってきた。P
LL方式のFM復調回路は、C−MOS等のプロセスを
利用して構成することが可能であり、LSI化に適した
FM復調方式である。
【0003】このPLL方式のFM復調回路の従来例を
図2を用いて説明する。同図において、信号入力端子1
より入力されたFM信号は位相比較器2へ入力され、こ
こで比較信号発振器3より入力される信号の周波数とF
M信号との位相差を検出する。そして、位相差に応じた
比較検出信号を比較信号発振器3に送出し、比較信号発
振器3の発振周波数の位相とFM信号の位相が一致する
ように比較信号発振器3を制御する。このとき、前記位
相比較器2で得られた比較検出信号はFM信号の変調波
(周波数)に応じた直流電圧となっており、この信号が
そのままFM復調信号として復調信号出力端子4より出
力される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】この従来のFM復調回
路では、比較信号発振器3の発振周波数が復調されるF
M信号の周波数と一致することが条件となっているが、
この発振周波数の可変範囲がずれた場合には、位相比較
器2より出力される比較検出信号(直流電圧)の限界に
よって、周波数を一致させることができなくなりFM復
調信号に歪を生じるという問題が生じる。
【0005】図3には発振周波数の可変範囲が正常な場
合とずれを生じた場合の各比較検出信号(=発振周波数
制御電圧)と発振周波数の関係を示したグラフである。
同図(a)の正常な場合には、被FM信号の周波数に応
じて直線性のよい比較検出電圧が得られるようになって
いる。しかし、同図(b)のようにずれを生じた場合
は、比較検出信号の限界値になっても周波数が一致せず
直線線が無くなり結果として比較検出信号(=復調信
号)に歪を生じることとなる。
【0006】この問題を解決するためには比較信号発振
器の発振周波数を個々に調整する必要がある。しかし、
LSI内部にこの比較信号発振器を備えたものについて
は個々の偏差を調整する手段が存在しておらず、調整が
不可能となっていた。本発明の目的は、比較信号発振器
の発振周波数のずれによる復調信号の直線性の劣化を改
善し、かつ比較信号発振器の個々のずれを調整可能なF
M復調回路を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、復調されるF
M信号と比較信号発振器の発振周波数の位相を比較する
位相比較器から出力される比較検出信号に直流電圧を加
算する加算回路と、比較検出信号を検出して加算すべき
直流電圧を設定する加算電圧設定手段とを備え、前記加
算電圧設定手段は、FM変調されていない搬送波の信号
が入力されたときに得られる比較検出信号が前記位相比
較器の動作範囲の中心になるように加算電圧を設定する
構成とされている。前記加算電圧設定手段は、比較検出
信号を検出するA/Dコンバータと、このA/Dコンバ
ータから得られるデータ信号により加算データを決定す
るデータ処理回路と、決定された加算データを記憶する
加算データ記憶回路と、記憶された加算データを前記加
算回路に出力するD/Aコンバータとを有する。
【0008】
【作用】比較信号発振器の発振周波数にずれが生じたと
きに、比較検出信号に基づいて加算電圧設定手段が加算
電圧を設定し、この加算電圧を加算回路において比較信
号発振器の制御電圧としての比較検出信号に加算するこ
とで、比較信号発振器の発振周波数をFM信号に一致さ
せる。
【0009】
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明の一実施例のブロック図であり、1は
信号入力端子、2は位相比較器、3は比較信号発振器、
4は復調信号出力端子であり、これらは図2に示した従
来構成のものと同じである。この構成に加えて、前記比
較信号発振器3の前段に加算回路5を介挿するととも
に、この加算回路5の一方の入力端にA/Dコンバータ
6、データ処理回路7、加算データ記憶回路8、D/A
コンバータ9を縦続接続した加算電圧設定手段を接続し
ている。
【0010】前記加算回路5は位相比較器2より出力さ
れる比較検出信号に直流電圧を加算して比較信号発振器
3の周波数制御信号入力端子へ出力する回路である。
又、前記A/Dコンバータ6では比較検出信号を検出し
そのデータ信号をデータ処理回路7へ出力する。データ
処理回路7では入力されたデータ信号により適切な比較
検出信号を得るために必要な加算電圧を決定し、これを
加算データ記憶回路8に記憶させる。加算データ記憶回
路8では、記憶されたデータ信号をD/Aコンバータ9
へ出力する。D/Aコンバータ9では、加算データ記憶
回路8より入力されたデータ信号により加算電圧を発生
させ、加算回路5へ出力する。
【0011】この構成によれば、加算電圧が無い場合
(0V)は、比較検出信号はそのまま比較信号発振器3
の周波数制御入力端の電圧となり、従来と同様の動作を
実行する。しかし、比較信号発振器3の発振周波数ずれ
が生じて比較検出信号の限界値以上の信号(電圧)が必
要とされた場合には、データ処理回路7では必要とされ
る加算電圧を設定し、これを加算回路5において比較検
出信号に加算し、この加算した電圧で比較信号発振器3
を動作させる。これにより、比較信号発振器3の発振周
波数をFM信号に一致させ、復調信号の歪みを防止す
る。
【0012】尚、比較検出信号に加算電圧を加算した場
合には、比較信号発振器3の周波数制御入力端の電圧は
加算された電圧分だけ高くなる。ところが位相比較器2
ではFM信号と比較信号発振器3の出力の比較を行って
いるため、ここから出力されるFM信号と比較検出信号
は加算された電圧分だけ低くなる。即ち、加算された電
圧だけ比較検出信号は逆の変化をすることになる。ここ
で、加算電圧を決定する場合には、FM信号に変調をか
けない搬送波のみの信号を入力させ、この時に得られる
比較検出信号が位相比較器2の動作範囲の中心になるよ
うに、加算電圧を決定すればよい。なお、加算電圧の決
定は、製品出荷時等の発振器の個々の偏差を調整する際
に、例えば、比較信号発振器3の発信周波数を制御しな
いようにして、比較検出信号に基づいてデータ処理回路
7にて行われる。そして、決定された加算電圧は、加算
データ記憶回路8に記憶される。一方、実際にユーザー
等により使用される場合には、例えば、データ処理回路
7は、加算データ記憶回路8に記憶された加算電圧を比
較検出信号に基づいて更新しないようにし、調整時に加
算データ記憶回路8に記憶され保持されている加算電圧
を加算回路5へ供給する。
【0013】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、比較信号
発振器の発振周波数ずれによって生じる位相比較器の動
作範囲の制限を比較検出信号に電圧を加算することによ
って改善し、復調信号の直線性を確保することが可能と
なる。又、加算電圧を記憶する回路を有することによっ
て、比較信号発振器の個々のずれに対しても調整可能と
なった。さらに、加算電圧設定手段は、FM変調されて
いない搬送波の信号が入力されたときに得られる比較検
出信号が位相比較器の動作範囲の中心になるように加算
電圧を設定する構成とされているので、周波数ずれが正
負いずれの側にずれた場合でもその調整が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のFM復調回路の一実施例の回路図であ
る。
【図2】従来のFM復調回路の一例の回路図である。
【図3】比較信号発振器の発振周波数が正常な場合とず
れが生じた場合の復調特性を示す図である。
【符号の説明】
2 位相比較器 3 比較信号発振器 5 加算回路 6 A/Dコンバータ 7 データ処理回路 8 加算データ記憶回路 9 D/Aコンバータ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−151881(JP,A) 特開 平3−132205(JP,A) 特開 昭59−30310(JP,A) 特開 昭51−11356(JP,A) 特開 昭56−87937(JP,A) 特開 昭60−206208(JP,A) 特開 昭62−231548(JP,A) 特開 平1−144707(JP,A) 実開 昭63−81430(JP,U) 欧州公開432683(EP,A2)

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御電圧によって発振周波数が変化され
    る比較信号発振器と、復調されるFM信号と前記比較信
    号発振器の発振周波数の位相を比較して位相差に応じた
    比較検出信号を出力する位相比較器とを有し、この比較
    検出信号を前記比較信号発振器の制御電圧及びFM復調
    信号とするPLL方式のFM復調回路において、前記比
    較検出信号に直流電圧を加算する加算回路と、前記比較
    検出信号を検出して加算すべき直流電圧を設定する加算
    電圧設定手段とを備え、前記加算電圧設定手段は、FM
    変調されていない搬送波の信号が入力されたときに得ら
    れる比較検出信号が前記位相比較器の動作範囲の中心に
    なるように加算電圧を設定することを特徴とするFM復
    調回路。
  2. 【請求項2】 前記加算電圧設定手段は、比較検出信号
    を検出するA/Dコンバータと、このA/Dコンバータ
    から得られるデータ信号により加算データを決定するデ
    ータ処理回路と、決定された加算データを記憶する加算
    データ記憶回路と、記憶された加算データを前記加算回
    路に出力するD/Aコンバータとを有する請求項1に記
    のFM復調回路。
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