JP2990724B2 - 直交変調器 - Google Patents
直交変調器Info
- Publication number
- JP2990724B2 JP2990724B2 JP2046061A JP4606190A JP2990724B2 JP 2990724 B2 JP2990724 B2 JP 2990724B2 JP 2046061 A JP2046061 A JP 2046061A JP 4606190 A JP4606190 A JP 4606190A JP 2990724 B2 JP2990724 B2 JP 2990724B2
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- signal
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は直交位相変調を行うための直交変調器に関す
る。
る。
一般に直交変調器は、第３図に示すように、変調波と
して同相成分であるＩ信号と、直交成分であるＱ成分を
入力し、互いに90゜位相のずれた搬送波A,Bを用いて、
ダブルバランストミキサ11A,11Bでそれぞれ変調を行
い、かつ加算器12で加算することによって位相変調出力
信号を得るものである。搬送波A,Bはキャリア信号Ｃを
そのまま、及び90゜移相器13で移相させて得てている。
して同相成分であるＩ信号と、直交成分であるＱ成分を
入力し、互いに90゜位相のずれた搬送波A,Bを用いて、
ダブルバランストミキサ11A,11Bでそれぞれ変調を行
い、かつ加算器12で加算することによって位相変調出力
信号を得るものである。搬送波A,Bはキャリア信号Ｃを
そのまま、及び90゜移相器13で移相させて得てている。
ここで、出力信号の位相は、キャリア信号Ｃの位相を
０゜とすると、 φｔ＝−tan-1Q/I （Ｉ＞０） φｔ＝π−tan-1Q/I （Ｉ＜０） 但し、−π/2＜tan-1＜π/2 となる。
０゜とすると、 φｔ＝−tan-1Q/I （Ｉ＞０） φｔ＝π−tan-1Q/I （Ｉ＜０） 但し、−π/2＜tan-1＜π/2 となる。
この原理を実現する最も簡単な回路として、第４図の
ものが採用されている。この回路では、90゜移相器を高
精度に構成するのが難しいことに鑑み、搬送波の４倍の
クロックを２個のＤフリップフロップ26A,26Bからなる
分周器25で分周することにより、90゜位相の異なる搬送
波A,Bを得ている。また、ダブルバランストミキサは切
替型のアナログスイッチ22A,22Bを用い、これらアナロ
グスイッチ22A,22Bのそれぞれの入力端子21A,21B及び21
C,21Dに入力信号とその反転信号I,−I,Q,−Ｑを入力さ
せている。そして、アナログスイッチ22A,22Bをそれぞ
れ搬送波A,Bで切り替え、かつ選択した信号を加算器23
で加算することで、出力端子24に変調出力を得ている。
なお、第５図はその各部信号波形図である。
ものが採用されている。この回路では、90゜移相器を高
精度に構成するのが難しいことに鑑み、搬送波の４倍の
クロックを２個のＤフリップフロップ26A,26Bからなる
分周器25で分周することにより、90゜位相の異なる搬送
波A,Bを得ている。また、ダブルバランストミキサは切
替型のアナログスイッチ22A,22Bを用い、これらアナロ
グスイッチ22A,22Bのそれぞれの入力端子21A,21B及び21
C,21Dに入力信号とその反転信号I,−I,Q,−Ｑを入力さ
せている。そして、アナログスイッチ22A,22Bをそれぞ
れ搬送波A,Bで切り替え、かつ選択した信号を加算器23
で加算することで、出力端子24に変調出力を得ている。
なお、第５図はその各部信号波形図である。
上述した第４図の回路では、分周器25を構成する２個
のＤフリップフロップ26A,26Bの出力の立上がり時間が
異なる場合には、搬送波A,Bのデューティ比が50％から
ずれることになる。このため、アナログスイッチ22A,22
Bの切り替えタイミングにずれが生じ、各アナログスイ
ッチから加算器23に入力される信号が瞬時的に変動され
る。これにより、加算器23から出力される変調出力の位
相に誤差が生じるほか、振幅の変動等の悪影響が生じる
ことになる。この現象は搬送波の周波数が高いほど顕著
になる。特に、入力クロックの周波数がＤフリップフロ
ップの動作限界に近い場合には、大きな問題となる。
のＤフリップフロップ26A,26Bの出力の立上がり時間が
異なる場合には、搬送波A,Bのデューティ比が50％から
ずれることになる。このため、アナログスイッチ22A,22
Bの切り替えタイミングにずれが生じ、各アナログスイ
ッチから加算器23に入力される信号が瞬時的に変動され
る。これにより、加算器23から出力される変調出力の位
相に誤差が生じるほか、振幅の変動等の悪影響が生じる
ことになる。この現象は搬送波の周波数が高いほど顕著
になる。特に、入力クロックの周波数がＤフリップフロ
ップの動作限界に近い場合には、大きな問題となる。
本発明の目的は、このような変調出力の位相誤差や振
幅変動等を防止した直交変調器を提供することにある。
幅変動等を防止した直交変調器を提供することにある。
本発明の直交変調器は、４種のベースバンド信号が入
力される入力端子と、これら入力端子にそれぞれ接続さ
れた４個のスイッチ手段と、これらスイッチ手段に接続
された１つの出力端子と、搬送波の４倍の周期で入力さ
れるクロックにより駆動されて搬送波の周期で順序的に
４種の信号を出力するシフトレジスタとを備え、前記シ
フトレジスタから出力される前記４種の信号により前記
４個のスイッチ手段をそれぞれ選択的に動作させるよう
に構成している。この場合、前記４種のベースバンド信
号は、送信すべき同相入力信号をＩとし、直交入力信号
をＱとするとき、Ｉ＋Q,I−Q,−Ｉ＋Q,−Ｉ−Ｑの演算
で生成されるベースバンド信号とする。
力される入力端子と、これら入力端子にそれぞれ接続さ
れた４個のスイッチ手段と、これらスイッチ手段に接続
された１つの出力端子と、搬送波の４倍の周期で入力さ
れるクロックにより駆動されて搬送波の周期で順序的に
４種の信号を出力するシフトレジスタとを備え、前記シ
フトレジスタから出力される前記４種の信号により前記
４個のスイッチ手段をそれぞれ選択的に動作させるよう
に構成している。この場合、前記４種のベースバンド信
号は、送信すべき同相入力信号をＩとし、直交入力信号
をＱとするとき、Ｉ＋Q,I−Q,−Ｉ＋Q,−Ｉ−Ｑの演算
で生成されるベースバンド信号とする。
ここで、シフトレジスタは４個のＤフリップフロップ
を直列に接続し、各Ｄフリップフロップからの出力をシ
フトレジスタの４種の信号として出力するように構成す
る。
を直列に接続し、各Ｄフリップフロップからの出力をシ
フトレジスタの４種の信号として出力するように構成す
る。
また、４個のＤフリップフロップを１つの集積回路と
して形成する。
して形成する。
本発明によれば、４個のスイッチ手段をシフトレジス
タの出力信号によって選択的に動作して４種のベースバ
ンド信号を出力させることになり、異なる直交信号が重
なることを防止し、変調出力における位相の誤差や振幅
の変動を抑制する。
タの出力信号によって選択的に動作して４種のベースバ
ンド信号を出力させることになり、異なる直交信号が重
なることを防止し、変調出力における位相の誤差や振幅
の変動を抑制する。
また、シフトレジスタを構成するＤフリップフロップ
を集積回路化することで、その動作のずれを抑制し、位
相の誤差や振幅の変動を更に効果的に防止する。
を集積回路化することで、その動作のずれを抑制し、位
相の誤差や振幅の変動を更に効果的に防止する。
次に、本発明を図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例のブロック図である。図に
おいて、1A〜1Dは変調される信号が入力される４個の入
力端子であり、各入力端子1A〜1Dにはそれぞれアナログ
スイッチ2A〜2Dをを接続している。また、これらアナロ
グスイッチ2A〜2Dは１つの出力端子３に接続している。
おいて、1A〜1Dは変調される信号が入力される４個の入
力端子であり、各入力端子1A〜1Dにはそれぞれアナログ
スイッチ2A〜2Dをを接続している。また、これらアナロ
グスイッチ2A〜2Dは１つの出力端子３に接続している。
一方、４はシフトレジスタであり、４個のＤフリップ
フロップ5A〜5Dと１個のアンドゲート5aで構成される。
このシフトレジスタ４はクロック端子６からクロック信
号が入力され、リセット端子７にはリセット信号が入力
されるようになっている。そして、前記各Ｄフリップフ
ロップ5A〜5Dの各出力ａ〜ｄをそれぞれ前記アナログス
イッチ2A〜2Dに接続し、各Ｄフリップフロップの出力で
各アナログスイッチをオン，オフするように構成してい
る。
フロップ5A〜5Dと１個のアンドゲート5aで構成される。
このシフトレジスタ４はクロック端子６からクロック信
号が入力され、リセット端子７にはリセット信号が入力
されるようになっている。そして、前記各Ｄフリップフ
ロップ5A〜5Dの各出力ａ〜ｄをそれぞれ前記アナログス
イッチ2A〜2Dに接続し、各Ｄフリップフロップの出力で
各アナログスイッチをオン，オフするように構成してい
る。
この構成によれば、入力信号は、同相入力Ｉ信号と直
交入力Ｑ信号から予め導出された４個の信号、Ｉ−Ｑ信
号,I＋Ｑ信号，−Ｉ＋Ｑ信号，−Ｉ−Ｑ信号がそれぞれ
入力端子1A〜1Dに入力される。
交入力Ｑ信号から予め導出された４個の信号、Ｉ−Ｑ信
号,I＋Ｑ信号，−Ｉ＋Ｑ信号，−Ｉ−Ｑ信号がそれぞれ
入力端子1A〜1Dに入力される。
一方、シフトレジスタ４においては、リセット端子が
“0"の時は、各Ｄフリップフロップの出力は全て“0"と
なっており、アナログスイッチ2A〜2Dはこれに応じて全
て開いている。リセット端子子が“1"になると、最初の
クロックの立ち上がりから順次a,b,c,dの順にシフトレ
ジスタ４の出力が排他的に“1"になる。これに応じて、
アナログスイッチ2A〜2Dが順次排他的に導通し、出力端
子３にはＩ−Ｑ信号,I＋Ｑ信号，−Ｉ＋Ｑ信号，−Ｉ−
Ｑ信号の値が出力され、所望の直交変調信号が得られる
ことになる。
“0"の時は、各Ｄフリップフロップの出力は全て“0"と
なっており、アナログスイッチ2A〜2Dはこれに応じて全
て開いている。リセット端子子が“1"になると、最初の
クロックの立ち上がりから順次a,b,c,dの順にシフトレ
ジスタ４の出力が排他的に“1"になる。これに応じて、
アナログスイッチ2A〜2Dが順次排他的に導通し、出力端
子３にはＩ−Ｑ信号,I＋Ｑ信号，−Ｉ＋Ｑ信号，−Ｉ−
Ｑ信号の値が出力され、所望の直交変調信号が得られる
ことになる。
ここで、本発明においてはアナログスイッチ４を構成
するＤフリップフロップ5A〜5Dを集積回路等で全て同一
に構成しているため、４個のアナログスイッチ2A〜2Dの
開閉のタイミング、デューティ比等も原理的にほとんど
同じになる。また、タイミングに多少のずれが生じる場
合でも、各アナログスイッチ2A〜2Dは選択的に動作され
て選択されたアナログスイッチから変調信号が出力され
る構成であるため、従来のような変調波の重なりによる
変調信号出力のアンバランスが生じることがない。
するＤフリップフロップ5A〜5Dを集積回路等で全て同一
に構成しているため、４個のアナログスイッチ2A〜2Dの
開閉のタイミング、デューティ比等も原理的にほとんど
同じになる。また、タイミングに多少のずれが生じる場
合でも、各アナログスイッチ2A〜2Dは選択的に動作され
て選択されたアナログスイッチから変調信号が出力され
る構成であるため、従来のような変調波の重なりによる
変調信号出力のアンバランスが生じることがない。
以上説明したように本発明は、４種のベースバンド信
号に対応して設けた４個のスイッチ手段をシフトレジス
タからの信号によって選択動作させて変調出力を得てい
るため、異なるベースバンド信号が重なることが防止で
き、変調出力における位相の誤差や振幅の変動を抑制す
ることができる。また、シフトレジスタを構成するＤフ
リップフロップを集積回路化することで、その動作のず
れを抑制でき、位相の誤差や振幅の変動を更に効果的に
防止することができる。
号に対応して設けた４個のスイッチ手段をシフトレジス
タからの信号によって選択動作させて変調出力を得てい
るため、異なるベースバンド信号が重なることが防止で
き、変調出力における位相の誤差や振幅の変動を抑制す
ることができる。また、シフトレジスタを構成するＤフ
リップフロップを集積回路化することで、その動作のず
れを抑制でき、位相の誤差や振幅の変動を更に効果的に
防止することができる。
第１図は本発明の一実施例のブロック図、第２図は第１
図の各部の信号波形図、第３図は直交変調器の概念構成
図、第４図は従来の一例のブロック図、第５図は第４図
の各部の信号波形図である。 1A〜1D……入力端子、2A〜2D……アナログスイッチ、３
……出力端子、４……シフトレジスタ、5A〜5D……Ｄフ
リップフロップ、６……クロック端子、７……リセット
端子、11A,11B……ダブルバランストミキサ、12……加
算器、13……90゜移相器、21A〜21D……入力端子、22A,
22B……アナログスイッチ、23……加算器、24……出力
端子、25……分周器、25A,25B……Ｄフリップフロッ
プ。
図の各部の信号波形図、第３図は直交変調器の概念構成
図、第４図は従来の一例のブロック図、第５図は第４図
の各部の信号波形図である。 1A〜1D……入力端子、2A〜2D……アナログスイッチ、３
……出力端子、４……シフトレジスタ、5A〜5D……Ｄフ
リップフロップ、６……クロック端子、７……リセット
端子、11A,11B……ダブルバランストミキサ、12……加
算器、13……90゜移相器、21A〜21D……入力端子、22A,
22B……アナログスイッチ、23……加算器、24……出力
端子、25……分周器、25A,25B……Ｄフリップフロッ
プ。
Claims (4)
- 【請求項１】４種のベースバンド信号が入力される入力
端子と、これら入力端子にそれぞれ接続された４個のス
イッチ手段と、これらスイッチ手段に接続された１つの
出力端子と、搬送波の４倍の周期で入力されるクロック
により駆動されて搬送波の周期で順序的に４種の信号を
出力するシフトレジスタとを備え、前記シフトレジスタ
から出力される前記４種の信号により前記４個のスイッ
チ手段をそれぞれ選択的に動作させるように構成したこ
とを特徴とする直交変調器。 - 【請求項２】前記４種のベースバンド信号は、送信すべ
き同相入力信号をＩとし、直交入力信号をＱとすると
き、Ｉ＋Q,I−Q,−Ｉ＋Q,−Ｉ−Ｑの演算で生成される
ベースバンド信号であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項記載の直交変調器。 - 【請求項３】シフトレジスタは４個のＤフリップフロッ
プを直列に接続し、各Ｄフリップフロップからの出力を
シフトレジスタの４種の信号として出力するように構成
してなる特許請求の範囲第１項または第２項記載の直交
変調器。 - 【請求項４】４個のＤフリップフロップを１つの集積回
路として形成してなる特許請求の範囲第３項記載の直交
変調器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2046061A JP2990724B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 直交変調器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2046061A JP2990724B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 直交変調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03248641A JPH03248641A (ja) | 1991-11-06 |
| JP2990724B2 true JP2990724B2 (ja) | 1999-12-13 |
Family
ID=12736499
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2046061A Expired - Fee Related JP2990724B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 直交変調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2990724B2 (ja) |
-
1990
- 1990-02-27 JP JP2046061A patent/JP2990724B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03248641A (ja) | 1991-11-06 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |