JP3255054B2 - デジタル携帯電話機 - Google Patents
デジタル携帯電話機Info
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- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
- H04B1/406—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency with more than one transmission mode, e.g. analog and digital modes
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Description
割マルチチャネルアクセス)方式を使用するデジタル携
帯電話機に関するものである。
売り切り制度の導入により、従来の事業者以外に新規事
業者の参入が自由となった為、競争原理により、デジタ
ル携帯電話機の低価格化が一層進み、加入者は指数関数
的に増加している。
しているので、収容可能なチャネル容量を増加して、こ
の確率を低下させることが急務の課題となっている。こ
の対策の一手段として、1995年12月より現行のフ
ルレート方式コーデックを更に、音声帯域圧縮を行って
音声コーデックの伝送速度を1/2にしたハーフレート
方式コーデックとフルレート方式コーデックの両者を切
り替えて運用するデュアルレート方式が導入された。
ナログ自動車・携帯電話方式の周波数帯をデジタル自動
車・携帯電話方式に割り振ることにより、これら2つの
周波数帯を使用してチャネル数の増加を図るデジタル携
帯電話システムが導入され様としている。
ル帯域を用いた携帯電話機の周波数帯域説明図、図12
は従来のデジタル携帯電話機の要部機能構成図、図13
は図12の詳細構成図、図14は従来の第2ローカル信
号生成部の構成図(2周波の場合)、図15は図14中
の位相同期回路(PLL)の構成図である。
に示す様に、現行のアナログ帯域を用いた携帯電話機
(以下、端末と云う)の受信周波数帯は870MHz〜
885MHz、送信周波数帯は925MHz〜940M
Hzで、受信周波数帯と送信周波数帯の差は55MHz
であり、現行のデジタル帯域を用いた端末の受信周波数
帯は810MHz〜826MHz、送信周波数帯は94
0MHz〜956MHzで、受信周波数帯と送信周波数
帯域の差は130MHzである。
高周波帯の送受信部はデジタル帯域とアナログ帯域に対
してそれそれ1系統ずつ別々に設け、中間周波数帯は共
通に1系統を設けている。即ち、受信側は、デジタル帯
域を使用する受信部RX1 (RF)と、アナログ帯域を
使用する受信部RX2 (RF)の入出力側をスイッチS
W3 、SW5 で何れか一方に切り替え、送信側は、デジ
タル帯域の送信部(PA1 )とアナログ帯域の送信部
(PA2 )の出力側をスイッチSW4 で、何れか一方に
切り替える構成になっている。また、スイッチSW1 は
ダイバーシチ用、スイッチSW2 は送受切替用である。
1 、SW3 を介して入力した信号は、デジタル帯域の受
信部RX1 または、アナログ帯域の受信部RX2 のうち
の何れか一方を通り、スイッチSW5 、中間周波帯増幅
器(IF)、復調器(DEM)を介して復調信号をTD
MA部に加える。
を取り出すと共に、多重化された信号を分離してコーデ
ックに送出する。そこで、コーデック(CODEC)は
分離した信号を復号化して音声信号に戻し、音声増幅部
(AUDIO)を介してスピーカ(SPK)を駆動す
る。
信号は受信系と逆の処理が行われてTDMA化されたデ
ジタル信号がベースバンド帯域の変調器(MOD B
B)を通り、デジタル帯域の高周波変調器(RF MO
D1)とデジタル帯域の送信部(PA1)または、アナロ
グ帯域の高周波変調器(RF MOD2 )とアナログ帯
域の送信部(PA2 )のうちの何れか一方を通り、スイ
ッチSW4 、SW2 、アンテナANT1 を通して外部に
送信される。
を説明するが、SW61はアンテナ切替ダイバーシチ方式
を行う為のスイッチ、SW64はデジタル方式の送信機と
アナログ方式の送信機を切り替える為のスイッチなどで
ある。
したデジタル帯域の高周波信号( 周波数帯810MHz
〜826MHz)は、スイッチSW61、SW63及びイメ
ージ除去用フィルタ601を通り、低雑音増幅器602
で増幅され、再び、イメージ除去用フィルタ603を通
って第1ミキサ604に加えられる。
ル信号生成部が生成した940MHz〜956MHzと
129.55MHzのうち、940MHz〜956MH
zのローカル信号がハイブリッド622を介して受信用
第1ローカル信号として加えられているので、入力した
高周波信号は130MHzの第1中間周波数帯の信号に
変換され、帯域通過フィルタ605を通って第2ミキサ
606に加えられる。
5MHzの受信用第2ローカル信号が加えられているの
で、450KHzの第2中間周波数帯の信号に周波数変
換され、スイッチSW65、帯域通過フィルタ607、中
間周波増幅器608を介して制御部に加えられる。ま
た、中間周波増幅器608から着信レベル(RSSI)
も制御部に送られる。
帯域870MHz〜885MHz)も上記と同様にイメ
ージ除去用フィルタ609、低雑音増幅器610、イメ
ージ除去用フィルタ611を通って第1ミキサ612に
加えられる。
域用ローカル信号生成部が生成した925MHz〜94
0MHzと54.55MHzのうちの、925MHz〜
940MHzのローカル信号がハイブリッド632を介
して受信用第1ローカル信号として加えられているの
で、入力した高周波信号は55MHzの第1中間周波数
帯の信号に変換され、帯域通過フィルタ613を通って
第2ミキサ614に加えられる。
Hzの受信用第2ローカル信号が加えられているのて、
55MHzの第1中間周波数帯の信号は450KHzの
第2中間周波数帯の信号に周波数変換される。以降の処
理は上記デジタル帯域と同じである。
ジタル帯域用ローカル信号生成部からの940〜956
MHzのローカル信号がハイブリッド622を介して送
信用ローカル信号として高周波変調器637に加えら
れ、この変調器からπ/4シフトQPSK変調信号が取
り出される。
ドライバー回路639、電力増幅器640、カプラー6
41、アイソレータ642、高調波除去用低域通過フィ
ルタ651、スイッチSW64、SW62、アンテナANT
1 を通って送信される。
640、カプラー641、電力増幅器制御部643と制
御部で送信電力の制御を行っている。一方、アナログ帯
域の送信機は、上記のアナログ帯域のローカル信号生成
部からの925MHz〜940MHzのローカル信号が
ハイブリッド632を通って送信用ローカル信号として
高周波変調器644に加えられ、この変調器からπ/4
シフトQPSK変調信号が取り出され、帯域通過フィル
タ645、ドライバー回路646、電力増幅器647、
カプラー649、アイソレータ650、低域通過フィル
タ652、スイッチSW64、SW62、アンテナANT1
を通って送信される。
号生成部は、基準発振器618の出力を用いて、940
MHz〜956MHzの受信用第1ローカル信号及び送
信用ローカル信号を生成する位相同期部619〜電圧制
御発振器621の部分と、129.55MHzの受信用
第2ローカル信号を生成する位相同期部623〜電圧制
御発振器625の部分で構成され、アナログ帯域のロー
カル信号生成部は、上記の基準発振器618の出力を用
いて、925MHz〜940MHzの受信用ローカル信
号及び送信用ローカル信号を生成する位相同期部629
〜電圧制御発振器631の部分と、54.55MHzの
受信用第2ローカル信号を生成する位相同期部633〜
電圧制御発振器635の部分で構成される。
シュROMは呼処理を行う為のプログラムやアナログ帯
域の周波数帯とデジタル帯域の周波数帯の切替えを行う
プログラムなどが格納されている。
信号生成部の動作を説明するが、受信用第2ローカル信
号が129.55MHzでも、54.55MHzでも、
動作は同一の為、後者の周波数で説明する。
の値は出力周波数が129.55MHzの時は259
1、54.55MHzの時は1091である。さて、図
15において、基準発振器618からの12.8MHz
の基準信号は、N1 分周器で256分周されて50KH
zの基準信号に変換されて位相比較器PDに加えられ
る。
4.55MHzの出力がN2 分周器で1091分周され
て50KHzの信号に変換され、同じく位相比較器PD
に加えられて、50KHzの基準信号との位相比較が行
われる。
域通過フィルタLPF2 を通って電圧制御発振器VCO
2 に加えられるので、電圧制御発振器VCO2 は位相差
が常る最小となる様に発振周波数が制御される。
路を2系列設け、外部から入力するチャネル設定(デジ
タル/アナログ周波数帯切替信号)の状態に対応してス
イッチSW67を駆動し、何れか一方の位相同期回路の出
力(129、55MHz/254.55MHz)を受信
用第1ローカル信号として取り出す様にしたものであ
る。 これにより、上記の位相同期部〜電圧制御発振器
の部分から、基準発振器の2力に同期したローカル信号
を取り出すことができる。
アナログ帯域とデジタル帯域が異なっている為、デジタ
ル携帯電話機は各周波数帯の送信部、受信部、送信用ロ
ーカル信号生成部及び受信用第1ローカル信号生成部な
どから構成され、基本的な回路は各周波数帯の数だけ設
けてある。
波部はデジタル帯域の高周波部とアナログ帯域の高周波
部の2系統で構成されている。この為、高周波部の入力
側と出力側に2つの方式を切り替える切替スイッチや、
2つの方式のローカル信号生成部などを設けなければな
らず回路規模が大きなものになっていた。
とする。
グ帯域とデジタル帯域を受信する際、受信用第1中間周
波数が異なる場合、1系統でアナログ帯域とデジタル帯
域の送信ローカル信号及び受信第1ローカル信号の全て
を生成する、高周波用ローカル信号生成部を設ける構成
にした。
タル帯域を受信する際、受信用第1中間周波数を1つに
共通化する。そして、アナログ帯域とデジタル帯域の送
信ローカル信号及び受信第1ローカル信号の全てを、直
接、生成する高周波用ローカル信号生成部を設ける構成
にした。
号生成部が、アナログ帯域とデジタル帯域の送信ローカ
ル信号及び受信第1ローカル信号の全てを、ヘテロダイ
ン方式を用いて生成する構成にした。
生成部が、固定周波数の受信用第2ローカル信号を生成
する受信用第2ローカル信号生成部と、所定周波数範囲
内の指定された周波数を有する第1の送受信用ローカル
信号を生成する第1の送受信用ローカル信号生成部と、
別の固定周波数の第2の送受信ローカル信号を生成する
第2の送受信用ローカル信号生成部とを具備し、該第1
の送受信用ローカル信号と該受信用第2ローカル信号と
を用いて、アナログ帯域とデジタル帯域に共通な送信ロ
ーカル信号及びデジタル帯域の受信第1ローカル信号
を、該第1の送受信用ローカル信号と該第2の送受信用
ローカル信号とを用いて、アナログ帯域の受信第1ロー
カル信号を生成する構成にした。
信号生成部を構成する電圧制御発振器の発振素子のコン
デンサとコイルのうち、少なくとも1つの発振素子を値
の異なる発振素子に切替可能な構成にした。
カル信号生成部が、デジタル帯域の受信の際に動作を停
止する構成にした。第7の本発明は、アナログ帯域の送
信状態から受信状態に切り替わる際、上記アナログ帯域
の送信ローカル信号から受信第1ローカル信号への切替
えを高速切替え可能な構成にした。
方法説明図(その1)、図2は本発明のローカル周波数
選択方法説明図(その2)を示す。なお、図1、図2中
の「受信デジタル」はデジタル受信周波数帯域、「受信
アナログ」はアナログ受信周波数帯域、「送信アナロ
グ」はアナログ送信周波数帯域、「送信デジタル」はデ
ジタル送信周波数帯域、「受信ローカルアナログ」はア
ナログ帯域の受信第1ローカル信号の周波数帯などを示
す。
する為のローカル周波数選択方法について(1)項と
(2)項に分けて説明する。なお、図1中のと、図2
中の,1 の部分は現行のアナログ帯域の周波数帯を
まとめたものである。先ず、(1)項について説明す
る。 (1) 図1の、に示す様に、アナログ帯域の場
合、送信周波数を受信ローカル周波数とすると第1中間
周波数は55MHzとなる。
を受信ローカル周波数とすると第1中間周波数は130
MHzとなり、第1中間周波数としては55MHzと1
30MHzの2種類が存在することになる。
為に下記の構成にする。 (1−1) 受信側の第1ローカル周波数(925MH
z〜940MHz)と送信側のローカル周波数(940
MHz〜956MHz)を一緒にして広帯域化(925
MHz〜956MHz)を図ることにより、デジタル帯
域とアナログ帯域の2系統あった高周波用ローカル信号
生成部を1系統にする。 (1−2) (1−1)の実施により受信機に810〜
885MHzの信号が入力するが、低雑音増幅器とミキ
サを含む受信側高周波部をダブルチューニング型にして
広帯域化を図り、デジタル帯域とアナログ帯域の2系統
あった高周波部を1系統にする。 (1−3) 第1ミキサはデジタル方式の時は130M
Hz、アナログ帯域の時は55MHzの第1中間周波数
帯の信号を出力するが、小型のフィルタ、例えば、SA
Wフィルタを使ってダブルチューニング型にして、一つ
のパッケージで2種類の第1中間周波数の信号を取り出
せる構成にする。
部内に設けた1個の電圧制御発振器で、129.55M
Hzまたは、54.55MHzの何れか一方の発振出力
を取り出せる構成にして、受信用第2ローカル信号生成
部を1系統にする。
であった送信周波数と受信ローカル周波数を分離して、
受信用第1中間周波数が130MHzとなる様にする。
デジタル帯域の場合、送信周波数を受信ローカル周波数
とすると、受信第1中間周波数は130MHzになって
いる。
ル帯域でもアナログ帯域でも第1中間周波数を130M
Hz共通にするが、これにより送信ローカル周波数及び
受信ローカル周波数を得るのに下記の2つの方法があ
る。 (2−1)送信ローカル信号及び受信ローカル信号を直
接、発振させて得る方法 送信の場合 FTA=FTLA (1)式 FTD=FTLD (2)式 受信の場合 FRA=FRLA−IFR1 (3)式 FRD=FRLD−IFR1 (4)式 から周波数範囲を求める。
帯、FTLA:アナログ帯域の送信ローカル信号周波数
帯域、FDT:デジタル帯域の送信周波数帯、FTL
D:デジタル帯域の送信ローカル信号周波数帯、FR
A:アナログ帯域の受信周波数帯、FRLA:アナログ
帯域の受信用第1ローカル信号周波数帯、FRD:デジ
タル帯域の受信周波数帯、FRLD:デジタル帯域の受
信用第1ローカル信号周波数帯、IFR1:受信用第1
中間周波数(130MHz)である。
130MHzにするには、(3)式のFRA=FRLA
−IFR1を用いることにより、受信用第1ローカル信
号周波数帯域は1000MHz〜1015MHzとな
る。
域及びデジタル帯域の送信用ローカル信号及び図2の
に示すアナログ帯域の受信用第1ローカル信号を全部ま
とめて1つの位相同期回路で生成し(周波数帯は925
MHz〜1015MHz)、受信用第2ローカル信号を
別の1つの位相同期回路で生成する構成にしてローカル
信号生成部の回路規模の縮小を図る様にしたものであ
る。 (2─2)送信用ローカル信号及び受信用第1ローカル
信号をヘテロダインにより得る方法 送信の場合 FTA=FL1A +FRL2 (5)式 FTD=FL1D +FRL2 (6)式 受信の場合 FRA=(FL1A +FL2)−IFR1 (7)式 FRD=(FL1D +FRL2)−IFR1 (8)式 なお、FL1:送受信用第1ローカル信号周波数帯、F
RL2:受信用第2ローカル信号周波数、FL2:送受
信用第2ローカル信号周波数であるが、添字のAはアナ
ログ帯域、Dはデジタル帯域を示す。
130MHzとした時、図2及び(5)式〜(8)式を
用いて、送受信用第1ローカル信号周波数帯FL1、受
信用第2ローカル信号周波数FRL2、送受信用第2ロ
ーカル信号周波数FL2を求めると下記の様になる。即
ち、 FRL2=130MHz−0.45MHz=129.5
5MHz FL1 =FL1A +FL1D =(795.45MHz
〜810MHz)〜(810MHz〜826.45MH
z)=795.45MHz〜826.45MHz FL2A =(FRA+130MHz)−FL1A =(1
000MHz〜795.45MHz)〜(1015MH
z〜810.45MHz)=204.55MHz となる。
の電圧制御発振器の発振周波数範囲は約31MHzあれ
ばよく、他の2つの発振器は129.55MHzと20
4.55MHzの固定周波数である。
ル信号と送信ローカル信号を生成する時は、FL1とF
RL2をヘテロダインすれば925MHz〜956MH
zの周波数帯が得られる。
信号を生成する時は、FL1とFL2A をヘテロダイン
すれば1000MHz〜1031MHzの周波数が得ら
れるので、フィルタを用いて1000〜1015MHz
に周波数範囲を狭くすればよい。
域を130MHzにすることにより、上記の様に周波数
帯域が約31MHzの電圧制御発振器と周波数が固定の
2種類の発振器を用意すれば必要な帯域のローカル信号
が生成でき、回路規模の縮小を図ることができる。
成図、図4は第5の本発明のローカル信号発振回路要部
構成図、図5は図4中のVCOの詳細構成図、図6は第
1の本発明の別の実施例の構成図、図7は第2、第7の
本発明の実施例の構成図、図8は第2、第7の本発明の
別の実施例の構成図、図9は第3、第6の本発明の実施
例の構成図、図10は第3、第6の本発明の別の実施例
の構成図である。
の手段〕の(1)項に対応する実施例であり、図7、図
8は(2)項のに、図9、図10は(2)項のに対
応する実施例である。
上記で詳細説明した部分については概略説明し、本発明
の部分について詳細説明する。先ず、図3において、受
信側の広帯域帯域通過フィルタ101,103、低雑音
増幅器102、第1ミキサ104はアナログ帯域及びデ
ジタル帯域の受信周波数810〜885MHzをカバー
する様な広帯域な特性を持たせてある。
タル帯域の送信周波数帯域(940MHz〜956MH
z)とアナログ帯域の送信周波数帯域(925MHz〜
940MHz)が隣接している為、これら2つの周波数
帯域を合わせた周波数帯の信号を変調し、増幅できる様
に広帯域化が図られている。
ルタ114、電圧制御発振器115からなる高周波用ロ
ーカル信号生成部からの925〜956MHzの高周波
用ローカル信号を、増幅器116、ハイブリッド117
を介して受信側の第1ミキサ104と、送信側の高周波
変調器119の両方に供給する。
生成部が、それぞれ対応する部分にローカル信号を供給
していたが、本発明では上記の高周波用ローカル信号生
成部に共通化され、1系統ですむ構成にした。
為、低雑音増幅器102と第1ミキサ104をダブルチ
ューニング型にした。更に、第1ミキサ104から13
0MHzまたは55MHzの第1中間周波数の信号のう
ち、何れか一方の周波数の信号を出力しなければならな
い。
用SAWフィルタ105bと55MHz用SAWフィル
タ105aを格納し、外部からのデジタル/アナログ周
波数帯切替信号でスイッチSW13を駆動して、SAWフ
ィルタから所望の第1中間周波帯の信号を取り出す。
号は第2ミキサ106に加えられるが、ここには54.
55MHzの受信用第2ローカル信号が加えられている
ので、450KHzの第2中間周波数帯の信号が取り出
され、帯域通過フィルタ107、中間周波増幅器108
を通って制御部に送られる。
が129.55MHz/54.55MHzの為、受信用
第2ローカル信号生成部内の電圧制御発振器109の発
振周波数を、上記のデジタル/アナログ周波数切替え信
号を用いて切り替えることにより、1つの電圧制御発振
器で2つのローカル周波数を生成できる様にした。
示す様に、受信用第2ローカル信号生成部は基準発振器
112、位相同期回路111、低域通過フィルタ11
0、電圧制御発振器109、スイッチSW 14、コンデン
サC及びインダクタンスLで構成されている。
数帯切替信号が印加した時、例えば、この切替信号でス
イッチSW14をオフにして、電圧制御発振器の共振回路
に接続されていたコンデンサC、インダクタンスLを切
り離す。
が54.55MHzから129.55MHzにシフト
し、129.55MHzで発振を開始する。つまり、1
つの電圧制御発振器で54.55MHzまたは129.
55MHzの異なる周波数で発振することができる。
細に示したものである。なお、図中のVCCは電源電圧
である。図5に示す様に、電圧制御発振器の共振回路は
可変容量ダイオードCV、容量C1 〜C5 及びインダク
タンスLで構成されるが、発振周波数はほぼ可変容量ダ
イオードCVと容量C2 、C4 、C5 及びインダクタン
スLで決まる。
発振回路に付加すれは発振周波数が下がり、1つの電圧
制御発振器で2つの周波数帯で発振することができる。
これにより、図3中の電圧制御発振器109は、1つの
発振器で129.55MHz/54.55MHzの2種
類の第2ローカル信号の送出が可能となり、2系統あっ
た第2ローカル信号生成部を1系統に削減することがで
きた。
を図る為、広帯域な帯域通過フィルタ101、103と
ダブルチューニング型の低雑音増幅器102と第1ミキ
サ104を用いた。
型による広帯域化が非常に困難な場合には図6に示す構
成にする。即ち、図6において、第1ミキサ204の入
力側に810MHz〜826MHzと870MHz〜8
86MHzの帯域通過フィルタ203a、203bを設
け、スイッチSW22で低雑音増幅器202の出力を切り
替えて、対応する周波数帯域の信号を第1ミキサ204
に加える。
956.0MHz の第1ローカル信号が印加しているの
で、このローカル信号を用いて55MHzまたは130
MHzの第1中間周波数帯の信号に変換する。
細説明した様に、帯域通過フィルタBPF、スイッチS
W23、第2ミキサMIX、帯域通過フィルタBPF(4
50KHz)、中間周波増幅器IF AMPを通して制
御部に加えられる。
上記で説明した、図示しないデジタル/アナログ周波数
帯切替信号を用いて行われる。この様な構成にすること
により、第1ミキサ204の前段に設けた帯域通過フィ
ルタ203a、203bにより、イメージ周波数の信号
に対する減衰量を大きくすることができる。
つの周波数帯域があり、それぞれの帯域の信号を取り出
す帯域通過フィルタを設けることにより、イメージ周波
数の信号に対する減衰量を大きく取ることができる。
た様に、アナログ帯域及びデジタル帯域の送信ローカル
信号を全部まとめて1つの位相同期回路で生成するの
で、周波数帯域は925MHz〜1015MHzとな
る。
周波数帯としては925〜956MHzであり、受信側
のローカル周波数帯としては940MHz〜1015M
Hzとなる。
明する。図7中の、電圧制御発振器315の発振周波数
範囲は、上記の説明の様に、925MHz〜1015M
Hzとなる。なお、電圧制御発振器309は130MH
zの第1中間周波数帯の信号を450KHzの第2中間
周波数帯の信号に変換するために固定周波数の129.
55MHzの周波数を出力することになる。
域通過フィルタ301、303は広帯域特性を持ち、低
雑音増幅器302とミキサ304は上記のダブルチュー
ニング型を用いて広帯域化する。
御発振器315で構成される高周波用ローカル信号生成
部が1系統ですむ様にした。ここで、図7の動作を説明
する。
回路313〜電圧制御発振器315で構成される高周波
用ローカル信号生成部と、位相同期回路311〜電圧制
御発振器309で構成される受信用第2ローカル信号生
成部に加えられる。
準発振器312からの出力を用いて925MHz〜10
15MHz帯のローカル信号を生成し、増幅器316、
ハイブリッド318を介して送信側に送信用ローカル信
号として、受信側には受信用第1ローカル信号としてそ
れぞれ送出する。
送信用ローカル信号を変調してπ/4シフトQPSK変
調信号を生成し、帯域通過フィルタ320、ドライバー
回路321、電力増幅器322、カプラー324、アイ
ソレータ325、低域通過フィルタ326、スイッチS
W32、アンテナANT1を介して送信する。
入力した受信信号が広帯域化された帯域通過フィルタ3
01、低雑音増幅器302、広帯域化された帯域通過フ
ィルタ303を通ってミキサ304に印加する。
帯の受信用第1ローカル信号が加えられているので、受
信信号は130MHz帯の第1中間周波数の信号に変換
された後、帯域通過フィルタ305を通ってミキサ30
6に加えられる。
用第2ローカル信号が加えられているので、450KH
zの第2中間周波数帯の信号に変換され、帯域通過フィ
ルタ307、中間周波増幅器308を通って、上記同様
に制御部に送られる。
カル信号は共通だから切り替えは不要である。但し、ア
ナログ帯域は送信側(925MHz〜940MHz)と
受信ローカル信号(1000MHz〜1015MHz)
を切り替える必要がある。
グへの切り替え時間は長くてもよいが、逆の場合は高速
切り替えを行っている。また、高周波部を広帯域化させ
る為、広帯域化した帯域通過フィルタ301、303及
びダブルチューニング型の低雑音増幅器302とミキサ
304を用いている。
よる広帯域化が非常に難しい場合には図8に示す様な構
成にする。図8において、ミキサ304の入力側に81
0MHz〜826MHzと870MHz〜885MHz
の帯域通過フィルタ303a、303bを設ける。
信号はスイッチ、広帯域帯域通過フィルタWBPF、低
雑音増幅器302、スイッチSW33、810〜826M
Hzまたは870〜886MHzの帯域通過フィルタを
通してミキサ304に加えられる。
信用第1ローカル信号が加えられているので、ミキサか
ら130MHz帯の第1中間周波数帯の信号が取り出さ
れる。以下、図7の動作説明と同じである。
ルタ303a、303bによりイメージ周波数の信号の
減衰量を大きくすることができる。また、スイッチSW
33は上記で説明した様に制御部からの図示しないデジタ
ル/アナログ周波数帯切替信号の状態に対応して切替え
が行われる。
ら、受信用第2ローカル周波数FRL2、送受信用第1
ローカル周波数FL1、送受信用第2ローカル周波数F
L2を求めると、 FRL2=129.55MHz FL1 =795.45MHz〜826.45MHz FL2 =204.55MHz が得られることは上記で示した。
説明するが、図9中の位相同期回路409〜電圧制御発
振器411の部分が固定の送受信用第2ローカル周波数
である204.55MHzの信号を、位相同期回路41
3〜電圧制御発振器416の部分が送受信用第1ローカ
ル周波数である795.45MHz〜826.45MH
zの信号を、位相同期回路419〜電圧制御発振器42
1の部分が固定の受信用第2ローカル周波数である12
9.55MHzの信号をそれぞれ生成して送出する。
795.45MHz〜826.45MHzの信号を、ロ
ーカルミキサ418で混合すると925.0〜956.
0MHzの信号が得られるが、この信号をハイブリッド
426で分配し、一方はそのまま帯域通過フィルタ42
7を介して送信側に送出して送信ローカル信号となり、
他方は帯域通過フィルタ425を介してデジタル帯域の
受信用第1ローカル信号となる。
45MHz〜826.45MHzの信号と204.55
MHzの信号を混合すると1000.0MHz〜103
1.0MHzの信号が得られるが、この信号を帯域通過
フィルタ424を介して1000.0MHz〜101
5.0MHzに帯域制限して、アナログ帯域の受信用第
1ローカル信号となる。
した図示しないデジタル/アナログ周波数帯切替信号を
用いて切り替えることにより、アナログ帯域の周波数帯
とデジタル帯域の周波数帯の切替えが容易に行うことが
できる。
を介して入力した送信用ローカル信号が高周波変調器4
28に加えられると、上記で詳細説明した様に、ここか
らπ/4シフトQPSK変調信号が取り出され、帯域通
過フィルタBPF、電力増幅器PAなどを通ってアンテ
ナANT1 から外部に送信される。
401、低雑音増幅器402、広帯域帯域通過フィルタ
403を通った受信信号は第1ミキサ404に加えられ
る。ここには、上記の受信用第1ローカル信号が印加さ
れているので、130MHz帯の信号に周波数変換され
た後、帯域通過フィルタ405を通って第2ミキサ40
6に加えられる。
用第2ローカル信号が印加しているので、450KHz
帯の信号に変換される。以下、受信側の処理は上記で詳
細説明してあるので省略する。
MHz〜826MHzであるが、位相同期回路409〜
電圧制御発振器411の部分から204.55MHzの
4倍波(818.2MHz)の不要波を受信する可能性
がある。
記デジタル/アナログ周波数帯切替え信号を用いて、2
04.55MHzの発生動作を停止させる様にした。さ
て、ローカル信号生成部を図9に示す様な構成にした利
点は、電圧制御発振器415の周波数可変範囲が上記の
様に約31MHzであればよく、他の電圧制御発振器の
発振周波数は固定であるから製作は容易である。
圧制御発振器409または電圧制御発振器421の出力
を用いて周波数変換すればよいので回路構成が簡単であ
る。つまり、アナログ帯域の第1中間周波数を130M
Hzにすることにより、約31MHz幅の電圧制御発振
器と固定周波数の2種類の発振器を用いれば必要な帯域
ローカル信号が生成できる。
ある時は、図10に示す様に増幅器402とミキサ40
4との間に帯域通過フィルタ403a、403bを2個
使用するが、イメージを取る必要がなければ、図9に示
す様に広帯域化した帯域通過フィルタを使用してミキサ
404をダブルチューニング型にする方法もある。
周波数帯及びデジタル帯域の周波数帯の共通性を考慮し
て、送信部、受信部、ローカル信号生成部の回路構成の
簡略化を行うことにより、回路規模の縮小を図ることが
できた。
1)を示す。
2)を示す。
図である。
る。
ある。
た携帯電話機の周波数帯域説明図である。
である。
周波の場合)である。
である。
ルタ 104、106 ミキサ 108 中間周波増幅器 109、115 電圧制御発振器 110、114、126 低域通過フイルタ 111、113 位相同期回路 122 電力増幅器 125 アイソレータ 117 ハイブリッド SW11〜SW13 スイッチ
Claims (5)
- 【請求項1】 送信周波数帯域が連続しており、受信周
波数帯域が不連続である第1の周波数帯域と第2の周波
数帯域の両方の周波数帯域を用いて、周波数分割マルチ
チャネルアクセスを行うデジタル携帯電話機において、 それぞれの周波数帯域における受信用第1中間周数を各
チャネルの送信周波数と受信周波数との差の周波数に設
定し、 該第1の周波数帯域と該第2の周波数帯域との送信信号
を生成するための全ての送信ローカル信号と、該第1の
周波数帯域と該第2の周波数帯域との受信信号をそれぞ
れ対応する受信第1中間周波数に変換するための全ての
受信ローカル信号とを同一の位相同期回路、低域通過フ
ィルタ、電圧制御発振器によって生成し、そのまま対応
ローカル信号として供給する高周波用ローカル信号生成
部 、を有することを特徴とするデジタル携帯電話機。 - 【請求項2】 送信周波数帯域が連続しており、受信周
波数帯域が不連続である第1の周波数帯域と第2の周波
数帯域の両方の周波数帯域を用いて、周波数分割マルチ
チャネルアクセスを行うデジタル携帯電話機において、 該第1の周波数帯域と該第2の周波数帯域の受信用第1
中間周波数を送受信周波数差が大きい該第2の周波数帯
域における送受信周波数差に等しくなるように両周波数
帯域共通に設定し、 該第1の周波数帯域と該第2の周波数帯域との送信ロー
カル信号及び受信第1ローカル信号の全てを同一の位相
同期回路、低域通過フィルタ、電圧制御発振器によっ生
成し、そのまま対応ローカル信号として供給する高周波
用ローカル信号生成部を 、有することを特徴とするデジタル携帯電話機 。 - 【請求項3】 送信周波数帯域が連続しており、受信周
波数帯域が不連続である第1の周波数帯域と第2の周波
数帯域の両方の周波数帯域を用いて、周波数分割マルチ
チャネルアクセスを行うデジタル携帯電話機において、 該第1の周波数帯域と該第2の周波数帯域の受信用第1
中間周波数を送受信周波数差が大きい該第2の周波数帯
域における送受信周波数差に等しくなるように両周波数
帯域共通に設定し、 固定周波数の受信用第2ローカル信号を生成する受信用
第2ローカル信号生成部と、前記連続している両周波数
帯域の送信周波数帯域より前記受信用第2ローカル信号
の周波数だけ低い周波数範囲内の指定された周波数を有
する第1の送受信用ローカル信号を生成する第1の送受
信用ローカル信号生成部と、該第1の送受信用ローカル
信号生成部からのローカル信号と前記第1の周波数帯域
の受信用第1ローカル信号との周波数差に等しい固定周
波数の第2の送受信ローカル信号を生成する第2の送受
信用ローカル信号生成部とを具備し、 該第1の送受信用ローカル信号を該受信用第2ローカル
信号でアップコンバートして、前記第2の周波数帯域の
受信用第1ローカル信号と、前記連続している両周波数
帯域の送信周波数帯域の送信用ローカル信号とを、 該第1の送受信用ローカル信号を該第2の送受信用ロー
カル信号でアップコンバートして、第1の帯域の受信用
第1ローカル信号を、 それぞれ生成する高周波用ローカル信号生成部を有す
る 、ことを特徴とするデジタル携帯電話機。 - 【請求項4】 上記受信用第2ローカル信号生成部を構
成する電圧制御発振器の発振素子のコンデンサとコイル
のうち、少なくとも1つの発振素子を値の異なる発振素
子に切替可能な構成にしたことを特徴とする請求項3の
デジタル携帯電話機。 - 【請求項5】 上記第2の送受信用ローカル信号生成部
が、第2の帯域の受信の際に動作を停止する構成にした
ことを特徴とする請求項3のデジタル携帯電話機。
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