JP3285920B2 - 中間周波信号のａ／ｄ変換回路装置付カーラジオ - Google Patents
中間周波信号のａ／ｄ変換回路装置付カーラジオInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、請求項１の上位概念の
カーラジオを基礎とする。
カーラジオを基礎とする。
【０００２】
【従来の技術】カーラジオはほかの移動無線受信機と同
様に悪い受信条件下で作動される。変化する電界強度
（これは殊に橋梁の下方及びトンネル内で極めてわずか
な値をとり得る）及びマルチパス受信のほかに、妨害電
磁界も受信品質を損なう。妨害された信号の処理のため
デジタル回路が益々使用されつつあり、その際受信され
た信号のできるだけ早期のアナログ／デジタル変換が好
ましいが、このことはやはり高周波向けのＡ／Ｄ変換器
を要する。
様に悪い受信条件下で作動される。変化する電界強度
（これは殊に橋梁の下方及びトンネル内で極めてわずか
な値をとり得る）及びマルチパス受信のほかに、妨害電
磁界も受信品質を損なう。妨害された信号の処理のため
デジタル回路が益々使用されつつあり、その際受信され
た信号のできるだけ早期のアナログ／デジタル変換が好
ましいが、このことはやはり高周波向けのＡ／Ｄ変換器
を要する。
【０００３】当該信号をデジタル信号へ変換するため、
当該信号からは等間隔の時点でサンプル−ホールド回路
を用いてサンプリング値が取出される。それにひきつづ
いてこれらサンプリング値は数値に変換される。相応の
数値列により情報損失のない連続信号を形成するために
はサンプリング定理の充足が必要であり、このサンプリ
ング定理によればサンプリング周波数は当該信号中に現
われる最高周波数の少なくとも２倍になるべきである。
上記周波数が高ければ高いほど、当該時間内にて或る１
つのサンプリング値から１つの相応の数値が導出され得
る時間がそれだけ益々短くなる。
当該信号からは等間隔の時点でサンプル−ホールド回路
を用いてサンプリング値が取出される。それにひきつづ
いてこれらサンプリング値は数値に変換される。相応の
数値列により情報損失のない連続信号を形成するために
はサンプリング定理の充足が必要であり、このサンプリ
ング定理によればサンプリング周波数は当該信号中に現
われる最高周波数の少なくとも２倍になるべきである。
上記周波数が高ければ高いほど、当該時間内にて或る１
つのサンプリング値から１つの相応の数値が導出され得
る時間がそれだけ益々短くなる。
【０００４】上記要求はＡ／Ｄ変換の所要精度が高けれ
ば高いほど益々充足し難くなる。このことにより、高周
波向けのＡ／Ｄ変換に対して高い技術的コストを要しこ
のコストはカーラジオには支弁し得ないものである。更
に公知Ａ／Ｄ変換器ではサンプリング時点の不確かさ
（ジッタ）が生じ、それにより当該結果の不精確性を来
たす。
ば高いほど益々充足し難くなる。このことにより、高周
波向けのＡ／Ｄ変換に対して高い技術的コストを要しこ
のコストはカーラジオには支弁し得ないものである。更
に公知Ａ／Ｄ変換器ではサンプリング時点の不確かさ
（ジッタ）が生じ、それにより当該結果の不精確性を来
たす。
【０００５】更に、公知の所謂シグマ−デルタ変換器は
１ビットデータ流を生じさせ、それのロジックレベルは
次の状態に依存する、即ち、変換さるべき信号が、当該
比較に基づき得られた、そしてそれにひきつづいて積分
された信号より大又は小であるかに依存する。上記変換
器はその構成が極めて簡単であるが、最高の信号周波数
に比して著しく高いサンプリングレートを要する。
１ビットデータ流を生じさせ、それのロジックレベルは
次の状態に依存する、即ち、変換さるべき信号が、当該
比較に基づき得られた、そしてそれにひきつづいて積分
された信号より大又は小であるかに依存する。上記変換
器はその構成が極めて簡単であるが、最高の信号周波数
に比して著しく高いサンプリングレートを要する。
【０００６】
【発明の目的】本発明の目的ないし課題とするところは
カーラジオにおいて、通常は相当高い周波数を有する中
間周波信号のＡ／Ｄ変換をわずかな技術上のコストで行
なわせ得ることにある。
カーラジオにおいて、通常は相当高い周波数を有する中
間周波信号のＡ／Ｄ変換をわずかな技術上のコストで行
なわせ得ることにある。
【０００７】
【発明の構成】上記課題は請求項１の構成要件により解
決される。
決される。
【０００８】本発明の請求項１の構成要件により得られ
る利点とするところは中間周波信号の高い周波数にも拘
らず比較的簡単に構成されるシグマ−デルタ変換器が使
用され得ることにある。更に本発明によるカーラジオの
特長とするところは、Ａ／Ｄ変換回路装置がサンプリン
グ信号の時間変動からわずかな影響しか受けないという
ことである。
る利点とするところは中間周波信号の高い周波数にも拘
らず比較的簡単に構成されるシグマ−デルタ変換器が使
用され得ることにある。更に本発明によるカーラジオの
特長とするところは、Ａ／Ｄ変換回路装置がサンプリン
グ信号の時間変動からわずかな影響しか受けないという
ことである。
【０００９】本発明の基礎となる認識によればシグマ−
デルタ変換器を用いての中間周波信号のＡ／Ｄ変換の際
アンダーサンプリングが可能である、その理由は中間周
波信号はわずかな相対的帯域幅を有しシグマデルタ変換
器のサンプリングレートが中間周波信号の絶対的帯域幅
の２倍よりわずかに大でありさえすればよいからであ
る、ということにある。
デルタ変換器を用いての中間周波信号のＡ／Ｄ変換の際
アンダーサンプリングが可能である、その理由は中間周
波信号はわずかな相対的帯域幅を有しシグマデルタ変換
器のサンプリングレートが中間周波信号の絶対的帯域幅
の２倍よりわずかに大でありさえすればよいからであ
る、ということにある。
【００１０】本発明によりシグマ−デルタ変換器のみを
適用するだけでデジタル平面内にて、もとの周波数に比
して著しく低減された周波数を有する新たな中間周波信
号が形成され、これはひきつづいてのそれ自体公知のデ
ジタル回路により簡単に後続処理され得る。
適用するだけでデジタル平面内にて、もとの周波数に比
して著しく低減された周波数を有する新たな中間周波信
号が形成され、これはひきつづいてのそれ自体公知のデ
ジタル回路により簡単に後続処理され得る。
【００１１】有利な１実施例は１０．７ＭＨｚの搬送波
を以ってのＦＭ変調中間周波信号のＡ／Ｄ変換を行なう
が、他の周波数及び他の変調形式への適用も可能であ
る。
を以ってのＦＭ変調中間周波信号のＡ／Ｄ変換を行なう
が、他の周波数及び他の変調形式への適用も可能であ
る。
【００１２】引用形式請求項に記載された手段によって
は独立形式請求項に記載された構成の有利な発展形態及
び改良が可能である。
は独立形式請求項に記載された構成の有利な発展形態及
び改良が可能である。
【００１３】次に本発明の実施例を図を用いて説明す
る。
る。
【００１４】
【実施例】図１−ａは中間周波信号のスペクトル及びサ
ンプリング周波の位置並びにアナログ領域におけるそれ
の倍数を示し、一方、図１−ｂは次のような場合におけ
るシグマデルタ変換器の出力信号のスペクトルを示す、
即ち中間周波帯域がサンプリング周波の整数倍を越える
場合における当該出力信号スペクトルを示す。中間周波
信号の時間関数は下記式により表わされる。
ンプリング周波の位置並びにアナログ領域におけるそれ
の倍数を示し、一方、図１−ｂは次のような場合におけ
るシグマデルタ変換器の出力信号のスペクトルを示す、
即ち中間周波帯域がサンプリング周波の整数倍を越える
場合における当該出力信号スペクトルを示す。中間周波
信号の時間関数は下記式により表わされる。
【００１５】 ｕ（ｔ）＝ａ（ｔ）・ｃｏｓ（２πｆO・ｔ＋Φ（ｔ）） 但し、ｆｏは搬送波ないし中心周波数、ａは振幅、Φは
位相角である。振幅変調の場合Φ（ｔ）は一定であり、
一方、周波数変調の場合はａ（ｔ）は一定である。
位相角である。振幅変調の場合Φ（ｔ）は一定であり、
一方、周波数変調の場合はａ（ｔ）は一定である。
【００１６】
【外１】
【００１７】
【数１】
【００１８】Ｒ＜０．５に対しては
【００１９】
【数２】
【００２０】となり、一方、Ｒ＞０.５に対しては、
【００２１】
【数３】となる。
【００２２】要するにデジタル領域では信号は次のよう
になる。
になる。
【００２３】
【数４】
【００２４】図１−ｂはＲ＜０．５の場合に対するその
ようなスペクトルを示す。ＵＫＷ（超短波）受信のため
の中間周波信号（ｆO＝１０．７ＭＨｚ）及びサンプリ
ング周波数ｆA＝５ＭＨｚに対して
ようなスペクトルを示す。ＵＫＷ（超短波）受信のため
の中間周波信号（ｆO＝１０．７ＭＨｚ）及びサンプリ
ング周波数ｆA＝５ＭＨｚに対して
【００２５】
【数５】
【００２６】となる。サンプリング周波数ｆAのスペク
トルライン及びそれの倍数（波）の周りには相応の側帯
波が生じる。
トルライン及びそれの倍数（波）の周りには相応の側帯
波が生じる。
【００２７】図１−ｃ，ｄに示すＲ＞０．５の場合に対
しては中間周波信号はサンプリング周波の下側側帯波と
してｆA／２とｆAとの間の周波数領域に入る。
しては中間周波信号はサンプリング周波の下側側帯波と
してｆA／２とｆAとの間の周波数領域に入る。
【００２８】図２はそれ自体公知のシグマ−デルタ変換
器のブロック接続図を示す。入力側１を介しては変換さ
るべき信号ｕ（ｔ）が減算回路２に供給され、この減算
回路の出力側は積分器３と接続されている。この積分器
には限界値回路４がつづいており、この限界値回路の出
力信号は可制御スイッチ５を介してシグマ−デルタ変換
器の出力側に供給される。更に出力信号ｕ（ｋ／ｆA）
はＤ／Ａ変換器７を介して１ビット幅を以て減算回路２
に供給される。可制御スイッチは入力側８に加えられる
サンプリング周波ｆAで制御される。シグマ−デルタ変
換器のそれ以上の詳しい説明は不要である、それという
のは当該文献、例えばＭｏｔｏｒｏｌａＡＰＲ８／Ｄ，
１９９０に十分記載されているからである。
器のブロック接続図を示す。入力側１を介しては変換さ
るべき信号ｕ（ｔ）が減算回路２に供給され、この減算
回路の出力側は積分器３と接続されている。この積分器
には限界値回路４がつづいており、この限界値回路の出
力信号は可制御スイッチ５を介してシグマ−デルタ変換
器の出力側に供給される。更に出力信号ｕ（ｋ／ｆA）
はＤ／Ａ変換器７を介して１ビット幅を以て減算回路２
に供給される。可制御スイッチは入力側８に加えられる
サンプリング周波ｆAで制御される。シグマ−デルタ変
換器のそれ以上の詳しい説明は不要である、それという
のは当該文献、例えばＭｏｔｏｒｏｌａＡＰＲ８／Ｄ，
１９９０に十分記載されているからである。
【００２９】図３はシグマ−デルタ変換器１０につづく
混合回路を有する実施例を示す。上記混合回路は２つの
乗算器１１，１２から成り、これら乗算器にはシグマ−
デル変換器の出力信号のほかに周波数
混合回路を有する実施例を示す。上記混合回路は２つの
乗算器１１，１２から成り、これら乗算器にはシグマ−
デル変換器の出力信号のほかに周波数
【００３０】
【数６】
【００３１】を有する信号（これら信号は相互に９０°
位相ずれしている）が供給される。出力側１３，１４か
らはベースバンドに変換された信号が取出され得、これ
ら信号は図示してない簡単な振幅復調器を用いて復調さ
れ得る。
位相ずれしている）が供給される。出力側１３，１４か
らはベースバンドに変換された信号が取出され得、これ
ら信号は図示してない簡単な振幅復調器を用いて復調さ
れ得る。
【００３２】図示の復調のほかに、１−ビット−データ
流が種々処理され得る。而して、例えば、差当り、精度
の増大のためデシメーションフイルタリング及びサンプ
リングレート低減の後、ひきつづいて復調を行なうこと
ができる。但し、図３に示すようなベースバンドへの混
合、及びそれにひきつづいてデシメーショウンが行なわ
れ得、又は直ちの復調及びデシメーションが行なわれて
もよい。復調器構造としてはＣＯＲＤＩＣ−アルゴリズ
ムが有利である、それというのは、このアルゴリズムに
よっては位相も振幅も算出され、従って周波数変調され
た及び振幅変調された中間周波信号のため同種の復調器
ユニットが使用できるからである。
流が種々処理され得る。而して、例えば、差当り、精度
の増大のためデシメーションフイルタリング及びサンプ
リングレート低減の後、ひきつづいて復調を行なうこと
ができる。但し、図３に示すようなベースバンドへの混
合、及びそれにひきつづいてデシメーショウンが行なわ
れ得、又は直ちの復調及びデシメーションが行なわれて
もよい。復調器構造としてはＣＯＲＤＩＣ−アルゴリズ
ムが有利である、それというのは、このアルゴリズムに
よっては位相も振幅も算出され、従って周波数変調され
た及び振幅変調された中間周波信号のため同種の復調器
ユニットが使用できるからである。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば通常高い周波数の中間波
信号のＡ／Ｄ変換をわずかな技術上のコストで行なわせ
得る比較的簡単な構成のシグマ−デルタ変換器付きのカ
ーラジオを実現できる利点が得られる。
信号のＡ／Ｄ変換をわずかな技術上のコストで行なわせ
得る比較的簡単な構成のシグマ−デルタ変換器付きのカ
ーラジオを実現できる利点が得られる。
【図１】本発明のカーラジオの実施例にて生じる種々の
周波数スペクトルを示す特性図である。
周波数スペクトルを示す特性図である。
【図２】それ自体公知のシグマ−デルタ変調器のブロッ
ク接続図である。
ク接続図である。
【図３】本発明のカーラジオにおけるＡ／Ｄ変換回路装
置のブロック接続図である。
置のブロック接続図である。
１ 入力側 ２ 減算回路 ３ 積分器 ４ 限界値回路 ５ 可制御スイッチ
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−70606（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−212204（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−137406（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−254807（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−264902（ＪＰ，Ａ) 国際公開89／7368（ＷＯ，Ａ１) 英国特許出願公開2233518（ＧＢ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 14/00 H03D 3/00 H04B 1/26
Claims (6)
- 【請求項１】 中間周波信号を用いたＡ／Ｄ変換回路装
置付カーラジオにおいて、 シグマ−デルタ変換器（１０）がサンプリング周波数で
クロック制御されるように構成されており、ここにおい
て、前記サンプリング周波数の選定に際して該サンプリ
ング周波数の整数倍及びそれに隣接する半整数（奇数の
１/２）倍の値の周波が前記中間周波帯域を囲むように
選定構成されていることを特徴とするカーラジオ。 - 【請求項２】 １０.７ＭＨｚの中間周波数の場合サン
プリング周波数はほぼ５ＭＨｚであるようにした請求項
１記載のカーラジオ。 - 【請求項３】 前記シグマ−デルタ変換器（１０）の出
力側が混合回路（１１，１２）に接続されており、該混
合回路には中間周波信号の中心周波数の信号が供給可能
である請求項１記載のカーラジオ。 - 【請求項４】 前記シグマ−デルタ変換器（１０）の出
力信号が直接的に１ビット信号として混合回路（１１，
１２）に供給可能である請求項３記載のカーラジオ。 - 【請求項５】 前記シグマ−デルタ変換器（１０）の出
力信号がまず複数ビット幅のデジタル信号に変換され、
その後で前記混合回路に供給される請求項３記載のカー
ラジオ。 - 【請求項６】 前記混合回路は２つの乗算器（１１，１
２）によって形成されており、該２つの乗算器には前記
シグマ−デルタ変換器（１０）の出力信号の他に９０゜
相互にずれた位相関係を有する中心周波が供給される、
請求項３記載のカーラジオ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4104882.2 | 1991-02-18 | ||
| DE4104882A DE4104882A1 (de) | 1991-02-18 | 1991-02-18 | Autoradio mit einer schaltungsanordnung zur analog/digital-wandlung eines zwischenfrequenzsignals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04367130A JPH04367130A (ja) | 1992-12-18 |
| JP3285920B2 true JP3285920B2 (ja) | 2002-05-27 |
Family
ID=6425235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP02932692A Expired - Lifetime JP3285920B2 (ja) | 1991-02-18 | 1992-02-17 | 中間周波信号のａ／ｄ変換回路装置付カーラジオ |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0499827B1 (ja) |
| JP (1) | JP3285920B2 (ja) |
| AT (1) | ATE131672T1 (ja) |
| DE (2) | DE4104882A1 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5430890A (en) * | 1992-11-20 | 1995-07-04 | Blaupunkt-Werke Gmbh | Radio receiver for mobile reception with sampling rate oscillator frequency being an integer-number multiple of reference oscillation frequency |
| FI107855B (fi) * | 1993-09-10 | 2001-10-15 | Nokia Mobile Phones Ltd | Vt-signaalin demodulointi sigma-delta-muuntimella |
| DE4342145A1 (de) * | 1993-12-10 | 1995-06-14 | Blaupunkt Werke Gmbh | Schaltungsanordnung zur Analog/Digital-Wandlung von frequenzmodulierten Zwischenfrequenzsignalen |
| DE19751189A1 (de) | 1997-11-19 | 1999-05-20 | Bosch Gmbh Robert | Rundfunkempfänger |
| DE19960559A1 (de) * | 1999-12-15 | 2001-07-05 | Infineon Technologies Ag | Empfangsvorrichtung für winkelmodulierte Signale |
| DE102006029486A1 (de) | 2006-06-27 | 2008-01-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Signalaufbereiter und Verfahren zum Verarbeiten eines Empfangssignals |
| DE102006029482A1 (de) * | 2006-06-27 | 2008-01-03 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Empfänger und Verfahren zum Empfangen eines ersten Nutzfrequenzbandes und eines zweiten Nutzfrequenzbandes |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2233518A (en) | 1989-06-02 | 1991-01-09 | Gen Electric Co Plc | Analogue to digital converters |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3138464A1 (de) * | 1981-09-26 | 1983-04-14 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Verfahren zur digitalen demodulation frequenzmodulierter signale |
| US4476435A (en) * | 1982-03-22 | 1984-10-09 | International Telephone And Telegraph Corporation | Digital demodulation of frequency modulated signals |
| DE3444449A1 (de) * | 1984-12-06 | 1986-06-12 | Robert Bosch Gmbh, 7000 Stuttgart | Demodulator fuer digitale empfaenger |
| DE3517485A1 (de) * | 1985-05-15 | 1986-11-20 | Blaupunkt-Werke Gmbh, 3200 Hildesheim | Demodulator fuer frequenzmodulierte signale in digitaler form |
| JPS63254807A (ja) * | 1987-04-10 | 1988-10-21 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Ｆｍ復調装置 |
| US4857928A (en) * | 1988-01-28 | 1989-08-15 | Motorola, Inc. | Method and arrangement for a sigma delta converter for bandpass signals |
-
1991
- 1991-02-18 DE DE4104882A patent/DE4104882A1/de not_active Ceased
-
1992
- 1992-01-24 DE DE59204631T patent/DE59204631D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-01-24 AT AT92101157T patent/ATE131672T1/de not_active IP Right Cessation
- 1992-01-24 EP EP92101157A patent/EP0499827B1/de not_active Expired - Lifetime
- 1992-02-17 JP JP02932692A patent/JP3285920B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2233518A (en) | 1989-06-02 | 1991-01-09 | Gen Electric Co Plc | Analogue to digital converters |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0499827A2 (de) | 1992-08-26 |
| DE59204631D1 (de) | 1996-01-25 |
| ATE131672T1 (de) | 1995-12-15 |
| DE4104882A1 (de) | 1992-08-20 |
| JPH04367130A (ja) | 1992-12-18 |
| EP0499827A3 (de) | 1992-09-16 |
| EP0499827B1 (de) | 1995-12-13 |
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