JP3304154B2 - データ波形整形回路 - Google Patents
データ波形整形回路Info
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- JP3304154B2 JP3304154B2 JP00852793A JP852793A JP3304154B2 JP 3304154 B2 JP3304154 B2 JP 3304154B2 JP 00852793 A JP00852793 A JP 00852793A JP 852793 A JP852793 A JP 852793A JP 3304154 B2 JP3304154 B2 JP 3304154B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は無線回線を使用するデー
タ通信において、その受信機の検波回路の出力信号を整
形し、データを再生するデータ波形整形回路に関する。
タ通信において、その受信機の検波回路の出力信号を整
形し、データを再生するデータ波形整形回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】無線回線を使用するデータ通信におい
て、データ波形整形回路は、従来以下に述べるように構
成されていた。図６は、従来のデータ通信用受信機５の
構成を示す図である。図７は、従来のデータ通信用受信
機５のローパスフィルター５３から出力される信号の波
形と電圧比較回路５４の基準電圧Ｖref の関係を示す図
である。
て、データ波形整形回路は、従来以下に述べるように構
成されていた。図６は、従来のデータ通信用受信機５の
構成を示す図である。図７は、従来のデータ通信用受信
機５のローパスフィルター５３から出力される信号の波
形と電圧比較回路５４の基準電圧Ｖref の関係を示す図
である。
【０００３】図６において、フロントエンド５１は、ア
ンテナで捉えられ、電気的な信号に変換された電波信号
の内、データ通信に使用されているもののみを選択し、
増幅し、検波回路５２に入力する。
ンテナで捉えられ、電気的な信号に変換された電波信号
の内、データ通信に使用されているもののみを選択し、
増幅し、検波回路５２に入力する。
【０００４】検波回路５２は、フロントエンド５１の出
力信号についてＦＭ検波を行う回路であり、例えば図３
に示すような検波特性を有する。ここで、フロントエン
ド５１および検波回路５２は、周波数シフトキーイング
（ＦＳＫ）によりデータの伝送を行う通信システムにお
いて一般的に使用されている回路である。また、図３は
検波回路５２の検波特性を示す図である。
力信号についてＦＭ検波を行う回路であり、例えば図３
に示すような検波特性を有する。ここで、フロントエン
ド５１および検波回路５２は、周波数シフトキーイング
（ＦＳＫ）によりデータの伝送を行う通信システムにお
いて一般的に使用されている回路である。また、図３は
検波回路５２の検波特性を示す図である。
【０００５】ローパスフィルター（ＬＰＦ）５３は、検
波回路５２の出力信号の内、低周波成分のみを通過さ
せ、電圧比較回路５４に入力する。電圧比較回路５４
は、抵抗器Ｒ１、Ｒ２により電源電圧を分圧することに
より作られる基準電圧Ｖref とローパスフィルター５３
の出力信号を比較し、データ信号として出力する。
波回路５２の出力信号の内、低周波成分のみを通過さ
せ、電圧比較回路５４に入力する。電圧比較回路５４
は、抵抗器Ｒ１、Ｒ２により電源電圧を分圧することに
より作られる基準電圧Ｖref とローパスフィルター５３
の出力信号を比較し、データ信号として出力する。
【０００６】以下、従来のデータ通信用受信機５の動作
を説明する。フロントエンド５１は、アンテナで捉えら
れたデータ通信に使用されている信号を選択し、増幅し
て検波回路５２に入力する。
を説明する。フロントエンド５１は、アンテナで捉えら
れたデータ通信に使用されている信号を選択し、増幅し
て検波回路５２に入力する。
【０００７】検波回路５２は、フロントエンド５１の出
力信号をＦＭ検波してローパスフィルター５３に入力す
る。ローパスフィルター５３は、検波回路５２の出力信
号中の低周波成分のみを通過させ、電圧比較回路５４に
入力する。
力信号をＦＭ検波してローパスフィルター５３に入力す
る。ローパスフィルター５３は、検波回路５２の出力信
号中の低周波成分のみを通過させ、電圧比較回路５４に
入力する。
【０００８】ここで、電圧比較回路５４において、ロー
パスフィルター５３の出力信号と基準電圧Ｖref の関係
は、送信側の送信周波数と受信側の受信周波数が一致し
ている場合、図７（Ａ）に示すようになっている。
パスフィルター５３の出力信号と基準電圧Ｖref の関係
は、送信側の送信周波数と受信側の受信周波数が一致し
ている場合、図７（Ａ）に示すようになっている。
【０００９】電圧比較回路５４は、基準電圧Ｖref とロ
ーパスフィルター５３の出力信号を比較し、基準電圧Ｖ
ref よりも電圧の高い部分を論理値１、基準電圧Ｖref
よりも電圧の低い部分を論理値０と識別し、出力する。
ここで、基準電圧Ｖref は、検波回路５２の入力信号の
中心周波数ｆo に対する出力電圧Ｖo と等しい。
ーパスフィルター５３の出力信号を比較し、基準電圧Ｖ
ref よりも電圧の高い部分を論理値１、基準電圧Ｖref
よりも電圧の低い部分を論理値０と識別し、出力する。
ここで、基準電圧Ｖref は、検波回路５２の入力信号の
中心周波数ｆo に対する出力電圧Ｖo と等しい。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来のデータ波形整形
回路は、以上に述べたように構成されていたので、以下
に述べるような問題点があった。検波回路５２の入力信
号の周波数に対する出力信号の電圧の特性は図３に示す
通りである。
回路は、以上に述べたように構成されていたので、以下
に述べるような問題点があった。検波回路５２の入力信
号の周波数に対する出力信号の電圧の特性は図３に示す
通りである。
【００１１】従来のデータ通信用受信機５のフロントエ
ンド５１に信号入力が発生する前には検波回路５２には
雑音が入力されている。ここで、この雑音はフロントエ
ンド５１の信号選択特性の周波数幅においては一様に発
生する。このため、この雑音に起因する検波回路５２の
出力電圧は常にほぼフロントエンド５１の信号選択特性
の中心周波数ｆo に対応する出力電圧となっている。
ンド５１に信号入力が発生する前には検波回路５２には
雑音が入力されている。ここで、この雑音はフロントエ
ンド５１の信号選択特性の周波数幅においては一様に発
生する。このため、この雑音に起因する検波回路５２の
出力電圧は常にほぼフロントエンド５１の信号選択特性
の中心周波数ｆo に対応する出力電圧となっている。
【００１２】ここで、送信側の送信周波数と受信側の受
信周波数が一致している場合、図７（Ａ）の（ａ）に示
す検波回路５２にノイズが入力されている区間の検波回
路５２の出力信号の電圧の平均値Ｖo と、図７（Ａ）の
（ｂ）、（ｃ）に示す、検波回路５２にビット同期信号
およびデータが入力されている区間の検波回路５２の出
力信号の電圧の平均値Ｖo （基準電圧Ｖref ）は一致す
る。
信周波数が一致している場合、図７（Ａ）の（ａ）に示
す検波回路５２にノイズが入力されている区間の検波回
路５２の出力信号の電圧の平均値Ｖo と、図７（Ａ）の
（ｂ）、（ｃ）に示す、検波回路５２にビット同期信号
およびデータが入力されている区間の検波回路５２の出
力信号の電圧の平均値Ｖo （基準電圧Ｖref ）は一致す
る。
【００１３】よって、電圧比較回路５４における基準電
圧Ｖref とローパスフィルター５３の出力信号との比較
により正常にデータが再生される。また、検波回路５２
の出力信号の平均値が急激に変化することもない。
圧Ｖref とローパスフィルター５３の出力信号との比較
により正常にデータが再生される。また、検波回路５２
の出力信号の平均値が急激に変化することもない。
【００１４】しかし一方、送信側の送信周波数と受信側
の受信周波数が一致していない、例えば、受信側の選択
周波数帯域の中心周波数がｆo であるにもかかわらず、
送信側の送信周波数がｆ2 である場合、図７（Ｂ）の
（ａ）に示す検波回路５２にノイズが入力されている区
間の検波回路５２の出力信号の電圧の平均値Ｖo （基準
電圧Ｖref ）と、図７（Ｂ）の（ｂ）、（ｃ）に示す、
検波回路５２にビット同期信号およびデータが入力され
ている区間の検波回路５２の出力信号の電圧の平均値Ｖ
2 は一致しない。
の受信周波数が一致していない、例えば、受信側の選択
周波数帯域の中心周波数がｆo であるにもかかわらず、
送信側の送信周波数がｆ2 である場合、図７（Ｂ）の
（ａ）に示す検波回路５２にノイズが入力されている区
間の検波回路５２の出力信号の電圧の平均値Ｖo （基準
電圧Ｖref ）と、図７（Ｂ）の（ｂ）、（ｃ）に示す、
検波回路５２にビット同期信号およびデータが入力され
ている区間の検波回路５２の出力信号の電圧の平均値Ｖ
2 は一致しない。
【００１５】よって、図７（Ｂ）に示すように電圧比較
回路５４において基準電圧Ｖref とローパスフィルター
５３の出力信号との比較を行うことができず、正常にデ
ータが再生されない。
回路５４において基準電圧Ｖref とローパスフィルター
５３の出力信号との比較を行うことができず、正常にデ
ータが再生されない。
【００１６】また、図７（Ｂ）の（ａ）に示す区間と
（ｂ）以降に示す区間で急激に検波回路５２の平均出力
電圧が変化してしまう。この結果、従来のデータ通信用
受信機５は、例えば図７（Ｂ）の（ａ）に示す区間で受
信信号（ノイズ）に基づいて基準電圧Ｖref を決定する
ように構成しても、基準電圧Ｖref を固定値とすること
による不具合を回避することができない。
（ｂ）以降に示す区間で急激に検波回路５２の平均出力
電圧が変化してしまう。この結果、従来のデータ通信用
受信機５は、例えば図７（Ｂ）の（ａ）に示す区間で受
信信号（ノイズ）に基づいて基準電圧Ｖref を決定する
ように構成しても、基準電圧Ｖref を固定値とすること
による不具合を回避することができない。
【００１７】本発明のデータ波形整形回路は、以上に述
べた従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、送
信側の送信周波数と受信側の信号選択帯域の中心周波数
がずれた場合において適応的にデータ波形再生の基準電
圧を設定することができ、従って安定して検波回路から
出力される信号の波形を整形、再生することが可能であ
り、さらに基準電圧の調整が不要であり、温度変化によ
る影響を受けにくいデータ波形整形回路を提供すること
を目的とする。
べた従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、送
信側の送信周波数と受信側の信号選択帯域の中心周波数
がずれた場合において適応的にデータ波形再生の基準電
圧を設定することができ、従って安定して検波回路から
出力される信号の波形を整形、再生することが可能であ
り、さらに基準電圧の調整が不要であり、温度変化によ
る影響を受けにくいデータ波形整形回路を提供すること
を目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、無変調
キャリアとその後にデータが配置され、ＦＳＫ変調され
ている受信信号を、周波数変調（ＦＭ）検波して前記受
信信号の周波数に応じた電圧の検波信号を出力し、前記
受信信号が有効な場合キャリアデテクト信号を出力する
ＦＭ検波回路と、前記ＦＭ検波回路から出力された検波
信号の低域成分を通過させるフィルタ回路と、前記ＦＭ
検波回路から出力された前記キャリアデテクト信号の立
ち上がり時点から前記無変調キャリアが存在する期間の
内の前記ＦＭ検波回路の検波信号が安定するまでの時間
までの時間幅のサンプルホールド回路制御信号を出力す
る制御回路と、前記検波信号を入力し、前記サンプルホ
ールド回路制御信号が有効な状態のときは前記入力され
た検波信号を通過させ、前記サンプルホールド回路制御
信号の終了タイミングで前記入力された検波信号保持す
るサンプルホールド回路と、前記サンプルホールド回路
で保持された信号を基準信号として、前記フィルタ回路
の出力信号を比較して、前記サンプルホールド回路で保
持された信号の値より前記フィルタ回路の出力信号の値
が大きいときのみ論理１の信号を出力する電圧比較回路
とを有するデータ波形整形回路が提供される。
キャリアとその後にデータが配置され、ＦＳＫ変調され
ている受信信号を、周波数変調（ＦＭ）検波して前記受
信信号の周波数に応じた電圧の検波信号を出力し、前記
受信信号が有効な場合キャリアデテクト信号を出力する
ＦＭ検波回路と、前記ＦＭ検波回路から出力された検波
信号の低域成分を通過させるフィルタ回路と、前記ＦＭ
検波回路から出力された前記キャリアデテクト信号の立
ち上がり時点から前記無変調キャリアが存在する期間の
内の前記ＦＭ検波回路の検波信号が安定するまでの時間
までの時間幅のサンプルホールド回路制御信号を出力す
る制御回路と、前記検波信号を入力し、前記サンプルホ
ールド回路制御信号が有効な状態のときは前記入力され
た検波信号を通過させ、前記サンプルホールド回路制御
信号の終了タイミングで前記入力された検波信号保持す
るサンプルホールド回路と、前記サンプルホールド回路
で保持された信号を基準信号として、前記フィルタ回路
の出力信号を比較して、前記サンプルホールド回路で保
持された信号の値より前記フィルタ回路の出力信号の値
が大きいときのみ論理１の信号を出力する電圧比較回路
とを有するデータ波形整形回路が提供される。
【００１９】
【作用】送信側は信号の送出の際に、有効なデータに無
変調の搬送波（キャリア）信号を一定時間前置する。こ
のキャリア信号に対応する検波回路の出力信号電圧を所
定のタイミングでサンプル／ホールドすることによりデ
ータ再生のための基準電圧を生成する。上記サンプル／
ホールドのタイミングは、送信側からの送信信号の受信
を検出した際にアサートされるキャリア検出信号等に基
づいて決定される。
変調の搬送波（キャリア）信号を一定時間前置する。こ
のキャリア信号に対応する検波回路の出力信号電圧を所
定のタイミングでサンプル／ホールドすることによりデ
ータ再生のための基準電圧を生成する。上記サンプル／
ホールドのタイミングは、送信側からの送信信号の受信
を検出した際にアサートされるキャリア検出信号等に基
づいて決定される。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
１は、本発明のデータ波形整形回路が適用される通信シ
ステムの構成を示す図である。本発明のデータ波形整形
回路は図１に示すように、例えば１対のデータ通信用送
信機２とデータ通信用受信機１から構成される無線デー
タ通信システムに適用される。
１は、本発明のデータ波形整形回路が適用される通信シ
ステムの構成を示す図である。本発明のデータ波形整形
回路は図１に示すように、例えば１対のデータ通信用送
信機２とデータ通信用受信機１から構成される無線デー
タ通信システムに適用される。
【００２１】データ通信用送信機２は信号の送信の際
に、数ｍ秒程度、例えば５ｍ秒の無変調搬送波信号（無
変調キャリア）を送信すべきデータに前置するように構
成されている。ここで、データ通信用受信機１とデータ
通信用送信機２は、１対１でなくともよく、多対多の構
成であってもよい。
に、数ｍ秒程度、例えば５ｍ秒の無変調搬送波信号（無
変調キャリア）を送信すべきデータに前置するように構
成されている。ここで、データ通信用受信機１とデータ
通信用送信機２は、１対１でなくともよく、多対多の構
成であってもよい。
【００２２】図２は、本発明のデータ通信用受信機１の
構成を示す図である。データ通信用受信機１は、送信側
の送信機において、４８００ｂｐｓのデータ信号により
ＦＳＫ変調された受信信号から元のデータを再生するた
めの受信機であり、例えばＲＣＲ ＳＴＤ−１７に準拠
するものである。
構成を示す図である。データ通信用受信機１は、送信側
の送信機において、４８００ｂｐｓのデータ信号により
ＦＳＫ変調された受信信号から元のデータを再生するた
めの受信機であり、例えばＲＣＲ ＳＴＤ−１７に準拠
するものである。
【００２３】図２において、フロントエンド１１は、ア
ンテナで捉えられたデータ通信に使用される信号を選択
し、増幅して検波回路１２に入力する。検波回路１２
は、フロントエンド１１の出力信号をＦＭ検波し、また
フロントエンド１１の出力信号について入力信号がある
か否かを識別し、入力信号があった場合キャリアディテ
クト（ＣＤ）信号をアサートし、入力信号がない場合は
ＣＤ信号をネゲートする。
ンテナで捉えられたデータ通信に使用される信号を選択
し、増幅して検波回路１２に入力する。検波回路１２
は、フロントエンド１１の出力信号をＦＭ検波し、また
フロントエンド１１の出力信号について入力信号がある
か否かを識別し、入力信号があった場合キャリアディテ
クト（ＣＤ）信号をアサートし、入力信号がない場合は
ＣＤ信号をネゲートする。
【００２４】図３は、検波回路１２の検波特性を示す図
である。検波回路１２は、図３に示すような検波特性を
有する一般的なＦＭ検波回路であり、検波回路１２に入
力される信号の周波数に対応した電圧値の信号を出力す
る。
である。検波回路１２は、図３に示すような検波特性を
有する一般的なＦＭ検波回路であり、検波回路１２に入
力される信号の周波数に対応した電圧値の信号を出力す
る。
【００２５】図３において、中心周波数ｆo はフロント
エンド１１の選択帯域の中心周波数（以下、単に受信周
波数と記す）であり、検波回路１２は入力信号の周波数
がｆ o である場合、電圧Ｖo の出力信号を出力する。同
様に、検波回路１２は、例えば入力信号の周波数がｆ1
である場合、電圧Ｖ 1 の出力信号を出力し、また例えば
入力信号の周波数がｆ2 である場合、電圧Ｖ 2 の出力信
号を出力する。
エンド１１の選択帯域の中心周波数（以下、単に受信周
波数と記す）であり、検波回路１２は入力信号の周波数
がｆ o である場合、電圧Ｖo の出力信号を出力する。同
様に、検波回路１２は、例えば入力信号の周波数がｆ1
である場合、電圧Ｖ 1 の出力信号を出力し、また例えば
入力信号の周波数がｆ2 である場合、電圧Ｖ 2 の出力信
号を出力する。
【００２６】ローパスフィルター（ＬＰＦ）２０は、例
えば０．５〜０．７ＢｂＴ程度の高域遮断周波数のフィ
ルターであり、入力信号の前記高域遮断周波数以下の低
周波成分を通過させる。ここで、ＢｂＴとは、ベースバ
ンド正規化−３ｄＢ周波数をいい、この実施例において
はデータ速度は４８００ｂｐｓであるため、０．５〜
０．７ＢｂＴは２４００Ｈｚ〜３４００Ｈｚ程度とな
る。ローパスフィルター２０の高域遮断周波数をこの程
度にすることにより良好なデータ波形再生が可能とな
る。
えば０．５〜０．７ＢｂＴ程度の高域遮断周波数のフィ
ルターであり、入力信号の前記高域遮断周波数以下の低
周波成分を通過させる。ここで、ＢｂＴとは、ベースバ
ンド正規化−３ｄＢ周波数をいい、この実施例において
はデータ速度は４８００ｂｐｓであるため、０．５〜
０．７ＢｂＴは２４００Ｈｚ〜３４００Ｈｚ程度とな
る。ローパスフィルター２０の高域遮断周波数をこの程
度にすることにより良好なデータ波形再生が可能とな
る。
【００２７】サンプルホールド（Ｓ／Ｈ）回路２２は、
制御回路のサンプルホールド回路制御信号（ＳＨＣ）の
立ち下がりのタイミングで検波回路１２の出力信号を保
持する。このサンプルホールド回路２２の出力信号（Ｓ
ＨＯ）は電圧比較回路２３において基準電圧として用い
られる。また、サンプルホールド回路２２は信号ＳＨＣ
がアサートされている間は、検波回路１２の出力信号を
そのままスルーに出力するように構成されている。
制御回路のサンプルホールド回路制御信号（ＳＨＣ）の
立ち下がりのタイミングで検波回路１２の出力信号を保
持する。このサンプルホールド回路２２の出力信号（Ｓ
ＨＯ）は電圧比較回路２３において基準電圧として用い
られる。また、サンプルホールド回路２２は信号ＳＨＣ
がアサートされている間は、検波回路１２の出力信号を
そのままスルーに出力するように構成されている。
【００２８】電圧比較回路２３は、例えばＯＰアンプに
よるコンパレータ回路等から構成され、ローパスフィル
ター２０の出力信号とサンプルホールド回路２２の出力
電圧値の比較を行い、電圧比較回路２３の出力信号の電
圧値がサンプルホールド回路２２の出力信号の電圧値よ
り高い場合に論理値１を出力し、低い場合には論理値０
を出力する。
よるコンパレータ回路等から構成され、ローパスフィル
ター２０の出力信号とサンプルホールド回路２２の出力
電圧値の比較を行い、電圧比較回路２３の出力信号の電
圧値がサンプルホールド回路２２の出力信号の電圧値よ
り高い場合に論理値１を出力し、低い場合には論理値０
を出力する。
【００２９】制御回路３１は、例えばＣＰＵ等から構成
され、発振周波数をデータ通信用受信機１の局部発振回
路（図示せず）に設定する等のデータ通信用受信機１全
体の制御を行う他、検波回路１２の出力する信号ＣＤの
アサートとほぼ同時にアサートし、所定の時間経過後に
ネゲートする信号ＳＨＣを生成し、サンプルホールド回
路２２に対して検波回路１２の出力信号の電圧値を保持
（ホールド）するタイミングを規定する。
され、発振周波数をデータ通信用受信機１の局部発振回
路（図示せず）に設定する等のデータ通信用受信機１全
体の制御を行う他、検波回路１２の出力する信号ＣＤの
アサートとほぼ同時にアサートし、所定の時間経過後に
ネゲートする信号ＳＨＣを生成し、サンプルホールド回
路２２に対して検波回路１２の出力信号の電圧値を保持
（ホールド）するタイミングを規定する。
【００３０】制御回路３１を信号ＳＨＣの処理にのみ使
用する場合は、ごく簡単な論理素子の組み合わせで実現
が可能となる。なお、信号ＳＨＣは信号ＣＤに限らず他
の信号、例えばスケルチ信号に基づいて生成されるよう
に制御回路３１およびその他の部分を構成してもよい。
用する場合は、ごく簡単な論理素子の組み合わせで実現
が可能となる。なお、信号ＳＨＣは信号ＣＤに限らず他
の信号、例えばスケルチ信号に基づいて生成されるよう
に制御回路３１およびその他の部分を構成してもよい。
【００３１】図４は、データ通信用受信機１の各部分の
信号波形を示す図である。図４において、（Ａ）で示す
波形は、キャリアディテクト（ＣＤ）信号の波形であ
る。信号ＣＤは、データ通信用送信機２からの信号が変
調されているか、無変調であるかにかかわらず入力され
ると論理値１となり（アサートされ）、データ通信用送
信機２からの信号の入力がなくなるまでこの値は保持さ
れる。
信号波形を示す図である。図４において、（Ａ）で示す
波形は、キャリアディテクト（ＣＤ）信号の波形であ
る。信号ＣＤは、データ通信用送信機２からの信号が変
調されているか、無変調であるかにかかわらず入力され
ると論理値１となり（アサートされ）、データ通信用送
信機２からの信号の入力がなくなるまでこの値は保持さ
れる。
【００３２】（Ｂ）に示す波形は、サンプルホールド回
路制御信号（ＳＨＣ）信号の波形である。信号ＳＨＣ
は、制御回路３１により生成され、信号ＣＤがアサート
されるとともに論理値１となり（アサートされ）、図中
に（Ｔ）で示す時間この値を保持し、その後ネゲートさ
れる。
路制御信号（ＳＨＣ）信号の波形である。信号ＳＨＣ
は、制御回路３１により生成され、信号ＣＤがアサート
されるとともに論理値１となり（アサートされ）、図中
に（Ｔ）で示す時間この値を保持し、その後ネゲートさ
れる。
【００３３】この時間Ｔは、データ通信用送信機２の送
信時にデータに前置される無変調キャリアの送出時間、
つまり本実施例においては５ｍ秒程度に設定できる。
信時にデータに前置される無変調キャリアの送出時間、
つまり本実施例においては５ｍ秒程度に設定できる。
【００３４】信号ＳＨＣの立ち下がりでサンプルホール
ド回路２２は検波回路１２の出力信号の電圧値をホール
ドする。（Ｃ）に示す波形は、送信側の送信周波数と受
信周波数が一致した場合のローパスフィルター２０の出
力信号（ＤＥＴＯ１）の波形である。（Ｄ）に示す波形
は、送信側の送信周波数と受信周波数が一致した場合の
サンプルホールド回路２２の出力信号（ＳＨＯ１）の波
形である。
ド回路２２は検波回路１２の出力信号の電圧値をホール
ドする。（Ｃ）に示す波形は、送信側の送信周波数と受
信周波数が一致した場合のローパスフィルター２０の出
力信号（ＤＥＴＯ１）の波形である。（Ｄ）に示す波形
は、送信側の送信周波数と受信周波数が一致した場合の
サンプルホールド回路２２の出力信号（ＳＨＯ１）の波
形である。
【００３５】（Ｅ）に示す波形は、送信側の送信周波数
と受信周波数が一致しない場合の検波回路１２の出力信
号（ＤＥＴＯ２）の波形である。（Ｆ）に示す波形は、
送信側の送信周波数と受信周波数が一致しない場合のサ
ンプルホールド回路２２の出力信号（ＳＨＯ２）の波形
である。ここでは、信号ＤＥＴＯ２と信号ＳＨＯ２につ
いては、送信側の送信周波数が周波数ｆ2 である場合を
示している。
と受信周波数が一致しない場合の検波回路１２の出力信
号（ＤＥＴＯ２）の波形である。（Ｆ）に示す波形は、
送信側の送信周波数と受信周波数が一致しない場合のサ
ンプルホールド回路２２の出力信号（ＳＨＯ２）の波形
である。ここでは、信号ＤＥＴＯ２と信号ＳＨＯ２につ
いては、送信側の送信周波数が周波数ｆ2 である場合を
示している。
【００３６】以下、データ通信用受信機１の動作を説明
する。フロントエンド１１は、アンテナで捉えられたデ
ータ通信に使用される信号を選択し、増幅して検波回路
１２に入力する。検波回路１２は、フロントエンド１１
の出力信号をＦＭ検波し、またフロントエンド１１の出
力信号についてデータ通信用送信機２よりの入力信号が
あるか否かを識別し、入力信号があった場合キャリアデ
ィテクト（ＣＤ）信号をアサートし、入力信号がない場
合はＣＤ信号をネゲートする。
する。フロントエンド１１は、アンテナで捉えられたデ
ータ通信に使用される信号を選択し、増幅して検波回路
１２に入力する。検波回路１２は、フロントエンド１１
の出力信号をＦＭ検波し、またフロントエンド１１の出
力信号についてデータ通信用送信機２よりの入力信号が
あるか否かを識別し、入力信号があった場合キャリアデ
ィテクト（ＣＤ）信号をアサートし、入力信号がない場
合はＣＤ信号をネゲートする。
【００３７】信号ＣＤは制御回路３１に入力される。ま
た、検波回路１２の出力はローパスフィルター２０およ
びサンプルホールド回路２２に入力される。ローパスフ
ィルター２０は上記の高域遮断周波数以下の低周波数成
分を取り出し、電圧比較回路２３に入力する。
た、検波回路１２の出力はローパスフィルター２０およ
びサンプルホールド回路２２に入力される。ローパスフ
ィルター２０は上記の高域遮断周波数以下の低周波数成
分を取り出し、電圧比較回路２３に入力する。
【００３８】制御回路３１では信号ＣＤのアサートとと
もに信号ＳＨＣをアサートする。この信号ＳＨＣは、一
定時間（Ｔ）経過後にネゲートされる。ここで、この信
号ＳＨＣのサンプル時間（Ｔ）は、図４の（Ｃ）、
（Ｅ）に（ｂ）で示す無変調キャリア受信時間（５ｍ
秒）程度であって、検波回路１２の出力値が充分安定す
る時間に設定される。
もに信号ＳＨＣをアサートする。この信号ＳＨＣは、一
定時間（Ｔ）経過後にネゲートされる。ここで、この信
号ＳＨＣのサンプル時間（Ｔ）は、図４の（Ｃ）、
（Ｅ）に（ｂ）で示す無変調キャリア受信時間（５ｍ
秒）程度であって、検波回路１２の出力値が充分安定す
る時間に設定される。
【００３９】送信側の送信周波数とデータ通信用受信機
１の受信周波数が一致している場合、図４（Ｄ）に示す
ようにサンプルホールド回路２２の出力電圧に変化はな
い。よって、図中に示すタイミングで検波回路１２の出
力信号をホールドし、電圧比較回路２３で比較すること
により、正常にデータ波形の整形およびデータの再生を
行うことができる。
１の受信周波数が一致している場合、図４（Ｄ）に示す
ようにサンプルホールド回路２２の出力電圧に変化はな
い。よって、図中に示すタイミングで検波回路１２の出
力信号をホールドし、電圧比較回路２３で比較すること
により、正常にデータ波形の整形およびデータの再生を
行うことができる。
【００４０】一方、送信側の送信周波数とデータ通信用
受信機１の受信周波数が一致していない場合、図４
（Ｆ）で示されるサンプルホールド回路２２の出力信号
（検波回路１２の出力信号）の波形のように、その区間
（ａ）と区間（ｂ）の波形の境界、つまり無変調キャリ
アが入力される前とその後では検波回路１２の出力信号
の電圧は急激に変化する。
受信機１の受信周波数が一致していない場合、図４
（Ｆ）で示されるサンプルホールド回路２２の出力信号
（検波回路１２の出力信号）の波形のように、その区間
（ａ）と区間（ｂ）の波形の境界、つまり無変調キャリ
アが入力される前とその後では検波回路１２の出力信号
の電圧は急激に変化する。
【００４１】このような場合、従来例として示したよう
に電圧比較回路２３における基準電圧を固定にする。あ
るいは、区間（ａ）の信号ＤＥＴＯ２の平均電圧をもっ
て基準電圧とするように構成しても正常なデータ波形の
整形およびデータの再生を行うことができない。
に電圧比較回路２３における基準電圧を固定にする。あ
るいは、区間（ａ）の信号ＤＥＴＯ２の平均電圧をもっ
て基準電圧とするように構成しても正常なデータ波形の
整形およびデータの再生を行うことができない。
【００４２】しかし、信号ＣＤのアサートから所定の時
間（Ｔ）の経過後においては、サンプルホールド回路２
２の出力波形（検波回路１２の出力信号）は、図４
（Ｅ）の区間（ｂ）に示される信号の電圧（送信側の中
心周波数に比例した電圧）（Ｖ2）となり、この電圧Ｖ
2 を電圧比較回路２３の基準電圧とすることによりデー
タ波形の整形およびデータの再生を正常に行うことが可
能である。
間（Ｔ）の経過後においては、サンプルホールド回路２
２の出力波形（検波回路１２の出力信号）は、図４
（Ｅ）の区間（ｂ）に示される信号の電圧（送信側の中
心周波数に比例した電圧）（Ｖ2）となり、この電圧Ｖ
2 を電圧比較回路２３の基準電圧とすることによりデー
タ波形の整形およびデータの再生を正常に行うことが可
能である。
【００４３】図５は、信号ＳＨＯと信号ＤＥＴＯを重ね
た場合の波形を示す図である。図５において、（Ａ）に
示す波形は送信側の送信周波数とデータ通信用受信機１
の受信周波数が一致している場合の信号ＳＨＯと信号Ｄ
ＥＴＯの関係を示す。
た場合の波形を示す図である。図５において、（Ａ）に
示す波形は送信側の送信周波数とデータ通信用受信機１
の受信周波数が一致している場合の信号ＳＨＯと信号Ｄ
ＥＴＯの関係を示す。
【００４４】（Ｂ）に示す波形は送信側の送信周波数と
データ通信用受信機１の受信周波数が一致していない場
合の信号ＳＨＯと信号ＤＥＴＯの関係を示す。
データ通信用受信機１の受信周波数が一致していない場
合の信号ＳＨＯと信号ＤＥＴＯの関係を示す。
【００４５】このように、送信側の送信周波数とデータ
通信用受信機１の受信周波数が一致している場合はもち
ろん、両者が一致していない場合も、図中（ａ）で示す
タイミングでローパスフィルター２０の出力信号をホー
ルドし、電圧比較回路２３で基準電圧として使用するこ
とにより、データ波形の整形およびデータの再生を正常
に行うことが可能である。
通信用受信機１の受信周波数が一致している場合はもち
ろん、両者が一致していない場合も、図中（ａ）で示す
タイミングでローパスフィルター２０の出力信号をホー
ルドし、電圧比較回路２３で基準電圧として使用するこ
とにより、データ波形の整形およびデータの再生を正常
に行うことが可能である。
【００４６】以上述べたデータ通信用受信機１の各部分
は、同等の機能を有する他の回路で置き換えることが可
能である。また、各信号のアサート／ネゲートと論理値
の関係は本実施例の通りでなくともよく、負論理として
もよく、また、正論理と負論理が入り交じった構成とし
てもよい。
は、同等の機能を有する他の回路で置き換えることが可
能である。また、各信号のアサート／ネゲートと論理値
の関係は本実施例の通りでなくともよく、負論理として
もよく、また、正論理と負論理が入り交じった構成とし
てもよい。
【００４７】また、本発明のデータ波形整形回路は無線
通信にのみ適用されるものではなく、ＦＳＫ変調方式を
使用してデータの送受信を行う通信装置に広く応用する
ことが可能である。本発明のデータ波形整形回路は以上
述べた他、例えば以上の変形例に示したように種々の構
成をとることができる。以上述べた実施例は例示であ
る。
通信にのみ適用されるものではなく、ＦＳＫ変調方式を
使用してデータの送受信を行う通信装置に広く応用する
ことが可能である。本発明のデータ波形整形回路は以上
述べた他、例えば以上の変形例に示したように種々の構
成をとることができる。以上述べた実施例は例示であ
る。
【００４８】
【発明の効果】以上述べたように本発明のデータ波形整
形回路によれば、送信側の送信周波数と受信側の信号選
択帯域の中心周波数がずれた場合において適応的にデー
タ波形再生の基準電圧を設定することができ、従って安
定して検波回路から出力される信号の波形を整形、再生
することが可能であり、さらに基準電圧の調整が不要で
あり、温度変化による影響を受けにくいデータ波形整形
回路を提供することができる。
形回路によれば、送信側の送信周波数と受信側の信号選
択帯域の中心周波数がずれた場合において適応的にデー
タ波形再生の基準電圧を設定することができ、従って安
定して検波回路から出力される信号の波形を整形、再生
することが可能であり、さらに基準電圧の調整が不要で
あり、温度変化による影響を受けにくいデータ波形整形
回路を提供することができる。
【図１】本発明のデータ波形整形回路が適用される通信
システムの構成を示す図である。
システムの構成を示す図である。
【図２】本発明のデータ通信用受信機の構成を示す図で
ある。
ある。
【図３】検波回路の検波特性を示す図である。
【図４】データ通信用受信機の各部分の信号波形を示す
図である。
図である。
【図５】信号ＳＨＯと信号ＤＥＴＯを重ねた場合の波形
を示す図である。
を示す図である。
【図６】従来のデータ通信用受信機の構成を示す図であ
る。
る。
【図７】従来のデータ通信用受信機のローパスフィルタ
ーから出力される信号の波形と電圧比較回路５４の基準
電圧Ｖref の関係を示す図である。
ーから出力される信号の波形と電圧比較回路５４の基準
電圧Ｖref の関係を示す図である。
１・・・データ通信用受信機 １１・・・フロントエンド １２・・・検波回路 ２０・・・ローパスフィルター ２２・・・サンプルホールド回路 ２３・・・電圧比較回路 ３１・・・制御回路 ２・・・データ通信用送信機
Claims (1)
- 【請求項１】無変調キャリアとその後にデータが配置さ
れ、ＦＳＫ変調されている受信信号を、周波数変調（Ｆ
Ｍ）検波して前記受信信号の周波数に応じた電圧の検波
信号を出力し、前記受信信号が有効な場合キャリアデテ
クト信号を出力するＦＭ検波回路と、 前記ＦＭ検波回路から出力された検波信号の低域成分を
通過させるフィルタ回路と、 前記ＦＭ検波回路から出力された前記キャリアデテクト
信号の立ち上がり時点から前記無変調キャリアが存在す
る期間の内の前記ＦＭ検波回路の検波信号が安定するま
での時間までの時間幅のサンプルホールド回路制御信号
を出力する制御回路と、 前記検波信号を入力し、前記サンプルホールド回路制御
信号が有効な状態のときは前記入力された検波信号を通
過させ、前記サンプルホールド回路制御信号の終了タイ
ミングで前記入力された検波信号保持するサンプルホー
ルド回路と、 前記サンプルホールド回路で保持された信号を基準信号
として、前記フィルタ回路の出力信号を比較して、前記
サンプルホールド回路で保持された信号の値より前記フ
ィルタ回路の出力信号の値が大きいときのみ論理１の信
号を出力する電圧比較回路とを有するデータ波形整形回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00852793A JP3304154B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | データ波形整形回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00852793A JP3304154B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | データ波形整形回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06224950A JPH06224950A (ja) | 1994-08-12 |
| JP3304154B2 true JP3304154B2 (ja) | 2002-07-22 |
Family
ID=11695625
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00852793A Expired - Fee Related JP3304154B2 (ja) | 1993-01-21 | 1993-01-21 | データ波形整形回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3304154B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6400644B1 (en) * | 1999-07-21 | 2002-06-04 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Semiconductor control unit |
-
1993
- 1993-01-21 JP JP00852793A patent/JP3304154B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06224950A (ja) | 1994-08-12 |
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