JP3045048B2 - デジタル補正回路およびデジタル信号の補正方法 - Google Patents

デジタル補正回路およびデジタル信号の補正方法

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JP3045048B2
JP3045048B2 JP7185732A JP18573295A JP3045048B2 JP 3045048 B2 JP3045048 B2 JP 3045048B2 JP 7185732 A JP7185732 A JP 7185732A JP 18573295 A JP18573295 A JP 18573295A JP 3045048 B2 JP3045048 B2 JP 3045048B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、入力したデジタル
信号の振幅及び位相の補正を行うデジタル補正回路およ
びデジタル信号の補正方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図3は従来のこの種のデジタル補正回路
の構成を示すブロック図である。同図において、2は入
力端子1から入力される入力信号を直交するI,Q信号
に分割する復調回路、5,6は分割されたI,Q信号に
対してそれぞれ補正係数を掛けて出力する乗算回路、8
は補正された各I,Q信号を加算する加算回路、9は加
算回路8により加算された信号を2クロック毎に反転し
出力端子10から出力する符号反転回路、11は各乗算
回路5,6に対し補正係数を出力するCPUである。
【0003】図4はこのようなデジタル補正回路の各部
の動作を示すタイミングチャートである。このタイミン
グチャートに基づきデジタル補正回路の動作を説明す
る。デジタル信号入力端子1から入力したデジタル入力
信号は、復調回路2において、図4(a)に示すクロッ
クfsに基づき図4(b),(e)に示すような直交す
るI1,Q1信号に分けられ、それぞれ乗算回路5,6
に出力される。乗算回路5では、I1信号を入力する
と、このI1信号に対しCPUI1から出力される図4
(c)の補正係数C1,C2を掛けて図4(d)に示す
信号を加算回路8へ出力する。また、乗算回路6では、
Q1信号を入力すると、このQ1信号に対しCPU11
から出力される図4(f)の補正係数C1,C2を掛
けて図4(g)に示す信号を加算回路8へ出力する。
【0004】こうして補正係数が掛けられたI1 ,Q1
信号は、加算回路8で加算されて、図4(h)に示すよ
うな加算信号が符号反転回路9へ出力される。そして、
この加算信号は符号反転回路9で図4(i)に示す2ク
ロック毎に符号反転され、図4(j)に示す信号として
デジタル信号出力端子18から出力される。この結果、
入力信号であるI1 信号,Q1 信号に対し、次式(1)
で示される行列演算が施されて出力信号であるI2 信
号,Q2 信号が得られることになり、従って補正係数C
1 ,C2 または−C2 により、入力信号の位相及び振幅
が補正され、補正されたI2 信号及びQ2 信号が出力さ
れることになる。
【0005】
【数1】
【0006】
【発明が解決しようとする課題】従来のデジタル補正回
路では、入力信号の位相及び振幅を補正する場合、CP
Uは図4(c),(f)に示すように、入力信号のクロ
ックに同期して補正係数を切り換えると共に、切り換え
た補正係数を各乗算回路に与えてIQ信号の振幅及び位
相を補正させるようにしている。このため、入力信号の
クロックレートで動作するような高速のCPUが必要と
なり、回路が高価になるという欠点があった。従って本
発明は、IQ信号の振幅及び位相を補正する場合、高速
のCPUを不要にして回路を経済的に構成することを目
的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、入力信号を直交するIQ信号に分離
する復調回路と、分離されたIQ信号を入力信号から
抽出した第1のクロック信号及びこの第1のクロック信
号を反転した反転クロック信号それぞれ同期して交互
に切り換えて出力する第1及び第2の選択回路と、第1
及び第2の選択回路の出力に対し補正係数を掛ける第
1,第2の乗算回路と、第1及び第2の乗算回路に対し
補正係数を固定値として与える制御手段(CPU)と、
補正係数を掛けた一方の乗算回路からの信号の符号を
1のクロック信号が2分周された第2のクロック信号に
合わせて反転する第1の符号反転回路と、第1の符号反
転回路の出力と他方の乗算回路の出力とを合成する加算
回路と、合成された信号の符号を第1のクロック信号
4分周された第3のクロック信号の「L」レベル出力に
合わせて反転させる第2の符号反転回路とを設けたもの
である。この結果、固定の補正係数によりIQ信号の振
幅及び位相を補正できることになり、従ってCPUでは
クロックレートで補正係数を切り換えて乗算回路へ与え
る必要が無くなるため、安価な低速のCPUにより制御
が可能になり、回路を経済的に構成できる。
【0008】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を参照
して説明する。図1は本発明に係るデジタル補正回路の
実施の形態を示すブロック図である。同図において、復
調回路2、乗算回路5,6、加算回路8、及び符号反転
回路9は、図3に示す従来のデジタル補正回路と同様の
回路である。この他、本発明ではこの従来回路に、選択
回路3,4及び符号反転回路7等が設けられている。ま
た、図2はこのデジタル補正回路の各部の動作を示すタ
イミングチャートである。このタイミングチャート及び
図1のブロック図に基づいて本発明の要部動作を説明す
る。
【0009】デジタル信号入力端子1に入力されたデジ
タル信号は、復調回路2において、直交するI1 信号,
Q1 信号に分けられる。分離されたこれらのI1 ,Q1
信号は、選択回路3,4により、それぞれ図2(a)に
示すクロックfs の周波数の1/2毎(つまり、クロッ
クfs の2倍の周期毎)に1回交互に切り換えられ、図
2(b),(e)に示すような信号として出力される。
即ち、復調回路2から選択回路3に対しては既に説明し
たように、図4(b),(e)に示すクロックfs に同
期したI1 信号,Q1 信号が出力されているが、選択回
路3では、図2(h)に示すクロックfs の1/2周波
数のクロック信号が「H」レベルの間はI1 信号を出力
し、このクロック信号が「L」レベルの間はQ1 信号を
出力するように動作する。また、このクロック信号をイ
ンバータ12を介して入力する選択回路4は、I1 信
号,Q1 信号を入力すると選択回路3とは逆の動作を行
う。即ち、図2(h)に示すクロック信号が「H」レベ
ルの間はQ1 信号を出力し、このクロック信号が「L」
レベルの間はI1 信号を出力する。
【0010】ここで選択回路3から出力される信号に対
しては、乗算回路5によって、CPU11から出力され
る図2(c)の補正係数C1 が掛けられ、図2(d)に
示す信号として加算回路8に出力される。また、選択回
路4から出力される信号に対しては、乗算回路6により
CPU11から出力される図2(f)の補正係数C2 が
掛けられ、図2(g)に示す信号として符号反転回路7
に出力される。この場合、符号反転回路7では、乗算回
路6から出力される信号を、図2(h)に示すクロック
信号(つまり、クロックfs の2倍の周期)毎に符号反
転し、図2(i)に示す符号反転信号として加算回路8
へ出力する。即ち、符号反転回路7は、図2(a)に示
すクロックfs を2分周した図2(h)のクロック信号
が「L」レベルの間のみ符号を反転し、「H」レベルの
ときは符号反転を行わない。
【0011】加算回路8では、この符号反転回路7の出
力信号と乗算回路5の出力信号とを加算して、既に説明
した図4(h)の加算信号と同様の図2(j)に示す加
算信号を符号反転回路9へ出力する。符号反転回路9で
は図2(k)に示すようなクロックfs の周波数の1/
4(つまり、クロックfs の4倍の周期)毎に入力信号
を符号反転して、既に説明した図4(j)の補正信号と
同様の図2(l)に示す補正信号をデジタル信号出力端
子10から出力する。即ち、符号反転回路9はで、図2
(a)に示すクロックfs を4分周した図2(k)のク
ロックが「L」レベルの間のみ符号反転を行い、「H」
レベルの間は符号を反転しない。
【0012】このようにして本デジタル補正回路では、
復調回路2においてクロックfs に同期して分離された
I1 信号及びQ1 信号を、選択回路3,4で1クロック
毎に交互に選択して乗算回路5,6へ出力し、各乗算回
路5,6ではこれらの信号に対しそれぞれCPU11か
らの補正係数C1 ,C2 を乗じる一方、何れか一方の乗
算回路からの信号の符号を1クロックおきに反転し、こ
の出力信号と何れか他方の乗算回路の出力信号との合成
を行って、この合成信号を2クロック毎に反転するよう
にしたものである。この結果、CPU11から出力され
る補正係数C1,C2 を図2(c),(f)に示すよう
に固定値とすることができる。従って、CPU11では
これらの各補正係数を入力信号のクロックに同期して切
り換え出力しなくても、この補正回路では、既に説明し
た式(1)に示す行列演算がリアルタイムで行われて入
力信号の位相及び振幅を的確に補正することができる。
【0013】このように、入力信号から分離して得られ
たI信号,Q信号を、入力信号のクロックに同期して切
り換えることにより入力信号の位相及び振幅の補正演算
を実現するようにしたので、CPU11から出力される
補正係数のクロックレート毎の切り換えが不要となり、
従って低速かつ安価なCPUを用いて従来回路と同等の
性能を有する回路を構成することができる。この結果、
デジタル補正回路を経済的に構成できる。
【0014】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、入
力したデジタル信号を第1のクロック信号に同期して直
交するI信号,Q信号に分離し、分離したI信号及びQ
信号を、第1のクロック信号及びこの第1のクロック信
号を反転した反転クロック信号それぞれ同期して交互
に切り換えて出力し、切り換えられたI信号及びQ信号
に対しそれぞれ補正係数を掛ける一方、補正係数が掛け
られた一方の信号の符号を第1のクロック信号が2分周
された第2のクロック信号に合わせて反転し、この出力
と補正係数が掛けられかつ符号が反転されない他方の信
号とを合成し、合成した信号の符号を第1のクロック信
が4分周された第3のクロック信号の「L」レベル出
力に合わせて反転させるようにしたので、固定の補正係
数によりIQ信号の振幅及び位相が補正できることにな
り、従って補正係数を与えるCPUではクロックレート
で補正係数を切り換えて与える必要が無くなり、この結
果、安価な低速のCPUにより制御が可能になることか
ら、回路を経済的に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係るデジタル補正回路の構成を示す
ブロック図である。
【図2】 上記デジタル補正回路の動作を示すタイミン
グチャートである。
【図3】 従来回路の構成を示す図である。
【図4】 従来回路の動作を示すタイミングチャートで
ある。
【符号の説明】
2…復調回路、3,4…選択回路、5,6…乗算回路、
7,9…符号反転回路、8…加算回路、11…CPU。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04N 9/68 H04N 9/64

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力したデジタル信号の位相及び振幅の
    補正を行うデジタル補正回路において、 前記入力したデジタル信号を第1のクロック信号に同期
    して直交するI信号,Q信号に分離する復調回路と、分
    離されたI信号及びQ信号を入力するとともに入力した
    I信号及びQ信号を、それぞれ第1のクロック信号及び
    この第1のクロック信号を反転した反転クロック信号
    同期して交互に切り換え出力する第1及び第2の選択回
    路と、それぞれが第1及び第2の選択回路に接続され、
    第1及び第2の選択回路により切り換えられたI信号及
    びQ信号に対しそれぞれ補正係数を掛ける第1及び第2
    の乗算回路と、第1及び第2の乗算回路に対し前記補正
    係数を固定値として与える制御手段と、補正係数が掛け
    られた一方の信号の符号を第1のクロック信号が2分周
    された第2のクロック信号に合わせて反転出力する第1
    の符号反転回路と、第1の符号反転回路の出力と、補正
    係数が掛けられかつ符号が反転されない他方の信号とを
    合成する加算回路と、合成された信号の符号を第1の
    ロック信号が4分周された第3のクロック信号の「L」
    レベル出力に合わせて反転出力する第2の符号反転回路
    とを備えたことを特徴とするデジタル補正回路。
  2. 【請求項2】 入力したデジタル信号の位相及び振幅の
    補正を行うデジタル補正回路において、 入力したデジタル信号を第1のクロック信号に同期して
    直交するI信号,Q信号に分離し、分離したI信号及び
    Q信号を、それぞれ第1のクロック信号及びこの第1の
    クロック信号を反転した反転クロック信号に同期して交
    互に切り換え出力し、第1のクロック信号及び前記反転
    クロック信号にそれぞれ同期して切り換えられたI信号
    及びQ信号に対しそれぞれ補正係数を掛ける一方、補正
    係数が掛けられた一方の信号の符号を第1のクロック信
    が2分周された第2のクロック信号に合わせて反転
    し、この出力と補正係数が掛けられかつ符号が反転され
    ない他方の信号とを合成し、合成した信号の符号を第1
    クロック信号が4分周された第3のクロック信号の
    「L」レベル出力に合わせて反転させるようにしたこと
    を特徴とするデジタル信号の補正方法。
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