JP3088317B2 - 周波数安定化方式 - Google Patents

周波数安定化方式

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JP3088317B2
JP3088317B2 JP09007084A JP708497A JP3088317B2 JP 3088317 B2 JP3088317 B2 JP 3088317B2 JP 09007084 A JP09007084 A JP 09007084A JP 708497 A JP708497 A JP 708497A JP 3088317 B2 JP3088317 B2 JP 3088317B2
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は周波数安定化方式
に関し、特に携帯電話機の周波数安定化方式に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、通信技術の進歩と、「何時でも、
どこでも、誰とでも」という需要の増加により、携帯電
話やPHSを初めとして移動無線が急速に普及してい
る。この移動無線の通信を安定確実にするものとして、
受信周波数の安定化や送信周波数の一定化が望まれる。
【0003】この受信周波数の安定化のため、従来の携
帯電話の周波数安定化方式では、図3に示す通り、周波
数変換部1、電圧制御発振器2、復調部3、周波数カウ
ンタ部5、電圧データ制御部6から構成される例があ
る。このような構成で、通話中の周波数制御は、図4に
示す通り、復調部3で通話品質劣化を検出すると、周波
数カウンタ部5が中間周波数信号の周波数を測定し、そ
の測定の結果、周波数が規定の範囲よりずれていた場
合、電圧データ制御部6がD/A変換器4に与えるデー
タを変更し、電圧制御発振器2の発振周波数を変更し、
ミキサ1の出力周波数を変更し、周波数カウンタ部5は
再び中間周波数信号の周波数を測定する。周波数制御
は、周波数カウンタ部5の測定結果が所定の範囲内に収
束するまで継続され、その後、再度通話品質の低下が発
生するまで上述の収束した中間周波数の状態を維持す
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来、携帯電話機で
は、通話中に送信部の発熱により電圧制御発振器の周波
数がずれた場合、図3の構成の周波数安定化方式によ
り、図4のフローチャートに示すとおり、通話品質の低
下が検出されると、電圧制御発振器の周波数を補正すべ
く電圧データを変更していた。
【0005】しかし、この方式では通話中の発熱による
周波数ずれを補正しつつ通話中には安定した周波数で受
信し、それに応じて送信周波数も一定に保持して送受信
の安定化が図られているが、一旦通話を終了して送信部
の発熱が無くなり、徐々に温度が下がった時、再び周波
数がずれ、待ち受け中の受信品質が劣化してしまうとい
う問題があった。特に弱電界などで周波数ズレを補正で
きず、発着呼の性能が落ちるという不具合があった。
【0006】また、携帯電話では詳細は、例えば「RC
R STD−27Dの4.1.10.2項」に説明され
ているが、消費電力節約のため間欠受信動作を行ってい
るので、周波数安定動作を行うための受信信号が周波数
カウンタ部に入力されないために、待ち受け中の周波数
安定化動作を行うためには間欠受信動作を解除するた
め、消費電流が増加するという問題があった。
【0007】[発明の目的]本発明は、携帯電話機の通
話中に周波数補正した後の待ち受け時の受信性能を改善
し、その周波数のズレを回避することによる待ち受け中
の周波数安定化のための動作中の消費電流を削減するこ
とを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明による携帯電話機
の周波数安定化方式は、電圧制御発振器と、電圧制御発
振器を局部発振器とし高周波信号を周波数変換し中間周
波数信号を発生するミキサと、電圧制御発振器に周波数
制御電圧を与えるD/A変換と、中間周波数信号の周波
数を測定する周波数カウンタ部と、周波数カウンタ部の
測定結果に応じて前記D/A変換器に送るデータを加減
することにより中間周波数信号の周波数を補正する周波
数安定化回路を有する携帯電話機において、通話終了時
にスタートするタイマーと、電圧データを記憶するメモ
リを有することを特徴とする。
【0009】上記の構成で、本発明の周波数安定化方式
は、通話中に発熱等で周波数がずれ通話品質が低下した
場合、周波数制御を行う前の電圧データをメモリに記憶
したのちに周波数補正を行い、通話終了後スタートする
タイマーで決まる一定時間の後に上記周波数制御前の電
圧データを再びD/A変換に送り、周波数をもとに戻
す。
【0010】また、本発明は、受信信号と局部発振周波
数信号とを混合するミキサと、前記ミキサが出力する中
間周波数信号の中間周波数をカウントする周波数カウン
タと、該カウント値と所定の中間周波数と比較して周波
数ズレに応じた電圧データを出力する電圧データ制御部
と、該電圧データに従って前記局部発振周波数を制御さ
れる電圧制御発振器とを備えた携帯電話機の周波数安定
化方式において、前記携帯電話機の通話の終了時点の前
記電圧データを記憶するメモリと、前記携帯電話機の通
話の終了時点からタイマースタートするタイマーとを備
え、前記タイマーが決める一定時間経過後に、前記メモ
リから前記電圧データを読み出し、前記電圧データ制御
部の電圧データに置換することを特徴とする。また、周
波数安定化方式において、前記携帯電話機の通話中は、
前記電圧データ制御部は前記中間周波数の周波数ズレに
応じて前記電圧データを出力しており、前記電圧データ
はD/A変換器を介して前記局部発振周波数を制御する
ことを特徴とする。
【0011】
【発明の実施の形態】本発明の実施形態について、図1
を参照しつつ詳細に説明する。本システムブロック構成
は携帯電話機の受信回路に適用される。図1において、
周波数混合部のミキサ1は、電圧制御発振器2が発生す
る局部発振周波数信号と受信信号を入力とし、中間周波
数信号を出力する。この中間周波数信号は、復調部3で
復調される。
【0012】周波数カウンタ5はミキサ1が出力した中
間周波数の周波数を測定する。周波数カウンタ5の実現
方法としては、一般的に、中間周波数信号をカウントア
ップするカウンタと、そのカウンタをスタート・ストッ
プするタイマーで構成される。
【0013】周波数カウンタ5のカウント結果を電圧デ
ータ制御部6が判定し、所望の周波数に近づくべく、D
/A変換器4に送るデータを変更する。メモリ7は電圧
データ制御部6の発生するデータを記憶する。タイマー
8は携帯電話機が通話終了したときにスタートし、一定
時間経過後、電圧データ制御部6にタイミング信号を送
出する。
【0014】電圧データ制御部6は周波数カウンタ5か
ら周波数カウンタを入力され、そのカウンタ値から所定
の中間周波数値との周波数ずれを演算し、その周波数ズ
レに応じた電圧データを所定の中間周波数値に対応した
電圧データに加減算して、D/A変換器4に出力して、
ミキサ1の出力が所定の中間周波数に近づくように制御
する。
【0015】また、メモリ7は、通話品質低下時の電圧
データを記憶するRAMと、電圧データ制御部6の制御
プログラムを記憶するROMと、周波数ズレと電圧デー
タとの関係を示すテーブル等を記憶するRAMなどから
構成されている。
【0016】また、電圧制御発振器2は、電圧データの
制御電圧、即ち直流電圧レベルに従って発振周波数を変
化する自励式発振回路であり、VCOと比較器と基準周
波数信号とローパスフィルターを備えたPLL回路で構
成されていてもよい。
【0017】次に、以上の構成要素による周波数補正の
フローチャートを図2で説明する。通話中に通話品質が
劣化した場合(S1)、例えば電界強度が低下、誤り検
出の増加等を中間周波数信号段を含む復調部で検出し、
この状況を不図示のCPUを含む制御部に伝送した場
合、メモリ7はそのときの電圧データ制御部6の出力電
圧データを電圧データAとして記憶する(S2)。次
に、周波数カウンタ5は中間周波数信号の周波数を測定
し(S3)、指定周波数ズレの範囲外だった場合、電圧
データ制御部6は出力電圧データを指定周波数の範囲内
に入る方向にワンステップ分だけ修正する(S4)。そ
の結果局部発振(局発)器としての電圧制御発振器2の
周波数が変わり、中間周波数信号の周波数が指定周波数
に近づく方向に変わる。周波数カウンタ5は再び周波数
測定を行う。周波数測定と電圧データ修正の動作をワン
ステップ毎に繰り返し、周波数が所望の範囲内になった
時周波数補正が終了する(S5)。尚、この際、ワンス
テップ毎としたが、所定の範囲内に入る電圧データを予
測できる場合には、その予測できる電圧データをワンス
テップで供給することができる。この予測できる電圧デ
ータは、メモリ8に予め周波数カウンタの周波数ズレ量
に対応した電圧データの増減量をテーブルとして格納し
ておき、その周波数ズレに応じた電圧データの増減量を
現在の電圧データに加算して供給すれば、ワンステップ
で目的の中間周波数に設定することができる。
【0018】通話相手がオンフックした場合には終話信
号が電話交換機に到達し電話交換機から復旧完了信号の
音が到来したときや自分の送話器をオンフックしたとき
に通話終了と判断し、通話が終了した後(S6)、不図
示の制御部からのトリガー信号により、タイマ8がスタ
ートし(S7)、所定時間経過後(S8)、電圧データ
制御6はメモリ7のステップS1で書き込んでいた電圧
データAを読み出し(S9)、電圧データ制御6はこの
電圧データAをD/A変換器4に送出し、アナログの電
圧信号により電圧制御発振器の発振周波数を変更する。
こうして、受信信号が通話品質低下の前と同じ信号であ
れば、通話品質の低下時点の中間周波数がミキサ1から
出力され、周波数選択制フェージング(マルチパスフェ
ージングまたは多重波フェージング)の発生による通話
品質低下の場合や、通信エリアの隣接近辺での通話の際
に良く起きる電波電界強度の高低変化の場合等に、持続
的通話を可能とする。
【0019】
【第2実施形態】従来の携帯電話機の周波数安定化回路
では、通話中のパワーアンプモジュールの発熱などで基
準がずれたとき、周波数を補正していたが通話終了後、
冷めていくと通話前の周波数からずれる。
【0020】通話終了後は電流節約のため間欠受信動作
を続けるので、周波数ずれを知ることはできずデータエ
ラーが発生するまで上記周波数ずれの状態が続くという
不具合があった。中間周波数信号の周波数を測定する手
段と、電圧データを発生する手段と、電圧データを記憶
する手段を有し、通話中に周波数を測定し修正する場
合、修正前の電圧データを記憶する。図1に示すよう
に、従来の周波数安定化回路の構成要素であるミキサ、
復調器、周波数確認部、電圧データ制御、D/A変換、
電圧制御発振器のほかに、メモリ、タイマーを有する携
帯電話機において、図2のフローチャートにしたがっ
て、通話中周波数を修正しても、終話後一定時間経過後
に元の周波数に戻す。
【0021】
【発明の効果】通話中、送信部の発熱などで周波数制御
がはたらいても、通話終了後一定時間経過後に周波数が
元に戻るので、通話による発熱が元に戻ることによる周
波数ずれを回避でき、待ち受け中安定した受信特性を確
保できる。
【0022】また、再度周波数がずれることが回避でき
るので、連続受信が必要な周波数補正動作が行われない
ので消費電流が節約できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態の構成図。
【図2】本発明のフローチャート。
【図3】従来の実施形態の構成図。
【図4】従来のフローチャート。
【符号の説明】
1 ミキサ 2 電圧制御発振器 3 復調部 4 D/A変換 5 周波数カウンタ 6 電圧データ制御部 7 メモリ 8 タイマー
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/26 H03J 7/02 H04B 1/16

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器
    を局部発振器とし高周波信号を周波数変換し中間周波数
    信号を発生するミキサと、 前記電圧制御発振器に周波数制御電圧を与えるD/A変
    換器と、 前記中間周波数信号の周波数を測定するカウンタ部と、 前記カウンタ部の測定結果に応じて前記D/A変換器に
    送るデータを加減することにより中間周波数信号の周波
    数を補正する電圧データを出力する電圧データ制御部
    と、から構成される携帯電話機の周波数安定化方式にお
    いて、 通話終了時にスタートするタイマーと、 前記電圧データを記憶するメモリとを有し、 通話中に周波数を補正する場合、前記中間周波数の変更
    前の前記電圧データを前記メモリに記憶し、通話終了後
    前記タイマーにより一定時間経過後、前記電圧データ制
    御部の電圧データを前記メモリに記憶されている最新の
    前記電圧データに戻すことを特徴とする周波数安定化方
    式。
  2. 【請求項2】 受信信号と局部発振周波数信号とを混合
    するミキサと、前記ミキサが出力する中間周波数信号の
    中間周波数をカウントする周波数カウンタと、該カウン
    ト値と所定の中間周波数と比較して周波数ズレに応じた
    電圧データを出力する電圧データ制御部と、該電圧デー
    タに従って前記局部発振周波数を制御される電圧制御発
    振器とを備えた携帯電話機の周波数安定化方式におい
    て、 前記携帯電話機の通話の終了時点の前記電圧データを記
    憶するメモリと、前記携帯電話機の通話の終了時点から
    タイマースタートするタイマーとを備え、前記タイマー
    が決める一定時間経過後に、前記メモリから前記電圧デ
    ータを読み出し、前記電圧データ制御部の電圧データに
    置換することを特徴とする周波数安定化方式。
  3. 【請求項3】 請求項2に記載の周波数安定化方式にお
    いて、前記携帯電話機の通話中は、前記電圧データ制御
    部は前記中間周波数の周波数ズレに応じて前記電圧デー
    タを出力しており、前記電圧データはD/A変換器を介
    して前記局部発振周波数を制御することを特徴とする周
    波数安定化方式。
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