JP3310057B2 - ディジタル移動電話機の高周波回路構成 - Google Patents
ディジタル移動電話機の高周波回路構成Info
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- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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- Transceivers (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル移動電話機
の高周波部分の汎用的な回路構成に関するものである。
の高周波部分の汎用的な回路構成に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】今日、無線電話システムに関しては、か
なり広範囲の一般的な標準が存在するようになってきた
が、それでも依然として多くの異なる標準が用いられて
おり、また今後、用いられてようとしている。このこと
はディジタルセルラシステムにおいても当てはまること
であり、以下のような標準が存在する。すなわち、ＪＤ
Ｃ８００（日本ディジタルコードレス；周波数帯８００
ＭＨｚ）、ＪＤＣ１５００（１５００ＭＨｚ）、ＰＣＮ
（個人専用通信網；１５００ＭＨｚ）、欧州ＧＳＭおよ
び米国ＤＡＭＰＳ（デュアルモードＡＭＰＳ）などであ
る。
なり広範囲の一般的な標準が存在するようになってきた
が、それでも依然として多くの異なる標準が用いられて
おり、また今後、用いられてようとしている。このこと
はディジタルセルラシステムにおいても当てはまること
であり、以下のような標準が存在する。すなわち、ＪＤ
Ｃ８００（日本ディジタルコードレス；周波数帯８００
ＭＨｚ）、ＪＤＣ１５００（１５００ＭＨｚ）、ＰＣＮ
（個人専用通信網；１５００ＭＨｚ）、欧州ＧＳＭおよ
び米国ＤＡＭＰＳ（デュアルモードＡＭＰＳ）などであ
る。
【０００３】これらの異なる通信網に対して、製造業者
は、よく知られている方法であるが、適切な周波数の水
晶発振器およびシンセサイザー回路を選択することによ
って製造工程を適合させている。しかしながら、この方
法は、異なる移動電話機モデル間での調整に重複と不利
とをもたらす。
は、よく知られている方法であるが、適切な周波数の水
晶発振器およびシンセサイザー回路を選択することによ
って製造工程を適合させている。しかしながら、この方
法は、異なる移動電話機モデル間での調整に重複と不利
とをもたらす。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的とすると
ころは、汎用ブロックダイアグラムを用いた移動電話機
の製造を可能とするための解決策を提供することにあ
る。
ころは、汎用ブロックダイアグラムを用いた移動電話機
の製造を可能とするための解決策を提供することにあ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この目的は、請求項１に
記載の構成によって達成される。また、他の好適な実施
例が従属する各請求項に記載されている。
記載の構成によって達成される。また、他の好適な実施
例が従属する各請求項に記載されている。
【０００６】今日の主要な移動電話機、特に、上記のＪ
ＤＣ、ＰＣＮ、ＧＳＭ、およびＤＡＭＰＳシステムに使
用するために必要な要件が、本発明のディジタル移動電
話機汎用高周波回路構成中に取り入れられている。その
基本的な形態において、本システムは、１つの通常の注
入同期発振器、あるいは基準発振器をすべてのシンセサ
イザー回路のフェーズロックループ（ＰＬＬ）回路に対
して用いる。基準発振器の周波数は自由に選択すること
が可能である。また、任意の標準的なタイプの発振器、
例えば電圧制御温度安定化水晶発振器（ＶｃＴｃＸＯ）
を用いることができる。これらは、安価な価格で市販さ
れている。
ＤＣ、ＰＣＮ、ＧＳＭ、およびＤＡＭＰＳシステムに使
用するために必要な要件が、本発明のディジタル移動電
話機汎用高周波回路構成中に取り入れられている。その
基本的な形態において、本システムは、１つの通常の注
入同期発振器、あるいは基準発振器をすべてのシンセサ
イザー回路のフェーズロックループ（ＰＬＬ）回路に対
して用いる。基準発振器の周波数は自由に選択すること
が可能である。また、任意の標準的なタイプの発振器、
例えば電圧制御温度安定化水晶発振器（ＶｃＴｃＸＯ）
を用いることができる。これらは、安価な価格で市販さ
れている。
【０００７】本発明の他の本質的な特徴は、乗算器手段
をシンセサイザー回路の出力に接続する点である。この
「乗算器手段」としては、電圧制御発振器回路（ＶＣ
Ｏ）のバッファ増幅器の動作点を調節して、ＶＣＯ信号
あるいはＵＨＦ帯シンセサイザー回路の第２高調波を１
５００ＭＨｚあるいは１６００ＭＨｚ移動電話機に用い
るようにし、また、ＶＣＯ回路の基本周波数を８００／
９００ＭＨｚの電話機に対して用いるようにするもので
あれば、既知の任意の回路構成を用いることができる。
動作点は、移動電話機のプロセッサから転送される制御
信号によって設定され、また移動電話機が起動されたと
きに、選択されたシステムに応じた値に選択される。あ
るいは、このような方法の代わりに、システム情報ある
いは乗算器手段の制御信号の値を移動電話機の制御プロ
セッサのメモリに記憶させて、次の呼びが開始されたと
きに所望の制御信号が自動的に利用可能となるようにす
ることもできる。「乗算器手段」を使用することの利点
は、同一の移動電話機装置アーキテクチャを、８００／
９００ＭＨｚセルシステムおよび１５００／１６００Ｍ
Ｈｚセルシステムの両方に対して用いることができるこ
とである。
をシンセサイザー回路の出力に接続する点である。この
「乗算器手段」としては、電圧制御発振器回路（ＶＣ
Ｏ）のバッファ増幅器の動作点を調節して、ＶＣＯ信号
あるいはＵＨＦ帯シンセサイザー回路の第２高調波を１
５００ＭＨｚあるいは１６００ＭＨｚ移動電話機に用い
るようにし、また、ＶＣＯ回路の基本周波数を８００／
９００ＭＨｚの電話機に対して用いるようにするもので
あれば、既知の任意の回路構成を用いることができる。
動作点は、移動電話機のプロセッサから転送される制御
信号によって設定され、また移動電話機が起動されたと
きに、選択されたシステムに応じた値に選択される。あ
るいは、このような方法の代わりに、システム情報ある
いは乗算器手段の制御信号の値を移動電話機の制御プロ
セッサのメモリに記憶させて、次の呼びが開始されたと
きに所望の制御信号が自動的に利用可能となるようにす
ることもできる。「乗算器手段」を使用することの利点
は、同一の移動電話機装置アーキテクチャを、８００／
９００ＭＨｚセルシステムおよび１５００／１６００Ｍ
Ｈｚセルシステムの両方に対して用いることができるこ
とである。
【０００８】本発明の第２の特徴は、移動電話機のプロ
セッサが発生する第２の制御信号によって、各シンセサ
イザー回路の周波数を、上記システムに応じた選択すべ
き値にあらかじめ選択された周波数に設定することがで
きることである。この方法を用いることによって、必要
ないろいろなシステム／チャネル選択を行うことによっ
て、必要とされる周波数をいつでも実現することが可能
となる。さらに、この第２の制御信号を用いることによ
って、送受信ブランチにおいて、別々の異なった周波数
を選択することが可能となる。例えば、アナログ動作と
ディジタル動作の両方が用いられる米国デュアルモード
ＡＭＰＳシステム（ＤＡＭＰＳ）において必要とされる
ように、送信周波数を変えずに一定としたままで、受信
周波数を変更することが可能となる。ＤＡＭＰＳシステ
ムの場合を考えると、本発明の回路構成を用いると、送
信および受信を同時に行うことが可能となる。
セッサが発生する第２の制御信号によって、各シンセサ
イザー回路の周波数を、上記システムに応じた選択すべ
き値にあらかじめ選択された周波数に設定することがで
きることである。この方法を用いることによって、必要
ないろいろなシステム／チャネル選択を行うことによっ
て、必要とされる周波数をいつでも実現することが可能
となる。さらに、この第２の制御信号を用いることによ
って、送受信ブランチにおいて、別々の異なった周波数
を選択することが可能となる。例えば、アナログ動作と
ディジタル動作の両方が用いられる米国デュアルモード
ＡＭＰＳシステム（ＤＡＭＰＳ）において必要とされる
ように、送信周波数を変えずに一定としたままで、受信
周波数を変更することが可能となる。ＤＡＭＰＳシステ
ムの場合を考えると、本発明の回路構成を用いると、送
信および受信を同時に行うことが可能となる。
【０００９】本発明の他の特徴は、第３の制御信号によ
って、送信ブランチのミクサを、例えばミクサが平衡状
態からはずれて、ＵＨＦシンセサイザー回路の周波数が
最終周波数に直接に同調され、アナログ信号によって変
調されるような状態に割り当てるようにすることができ
ることである。この場合には、ＶＨＦシンセサイザーは
用いられない。この動作モードにおいては、中間周波数
のサンプリング値が、当業者には既知の方法によって受
信ブランチに出力される。これは、本発明の回路構成
を、アナログセル電話機およびＤＡＭＰＳ電話機の両方
に用いるような場合に該当する。あるいは、アナログお
よびディジタルの両方の信号処理分岐回路をＤＡＭＰＳ
電話機に構成し、これらを既知のどれかの方法で結合す
るようにしてもよい。
って、送信ブランチのミクサを、例えばミクサが平衡状
態からはずれて、ＵＨＦシンセサイザー回路の周波数が
最終周波数に直接に同調され、アナログ信号によって変
調されるような状態に割り当てるようにすることができ
ることである。この場合には、ＶＨＦシンセサイザーは
用いられない。この動作モードにおいては、中間周波数
のサンプリング値が、当業者には既知の方法によって受
信ブランチに出力される。これは、本発明の回路構成
を、アナログセル電話機およびＤＡＭＰＳ電話機の両方
に用いるような場合に該当する。あるいは、アナログお
よびディジタルの両方の信号処理分岐回路をＤＡＭＰＳ
電話機に構成し、これらを既知のどれかの方法で結合す
るようにしてもよい。
【００１０】ディジタル動作において、本発明の回路構
成の受信ブランチは、ＩおよびＱ信号を中間周波数から
直接に抽出することが可能なＩ／Ｑ復調器を具備してい
る。一方、送信ブランチは、ＶＨＦシンセサイザーによ
って生成された周波数を変調して第２ミクサに出力する
ためのＩ／Ｑ変調器を有している。
成の受信ブランチは、ＩおよびＱ信号を中間周波数から
直接に抽出することが可能なＩ／Ｑ復調器を具備してい
る。一方、送信ブランチは、ＶＨＦシンセサイザーによ
って生成された周波数を変調して第２ミクサに出力する
ためのＩ／Ｑ変調器を有している。
【００１１】さらに、本発明の回路構成の特徴に関し、
単に１つの中間周波数しか受信ブランチに用いられない
ということを述べておくことは有用なことであろう。こ
こに記載する回路構成においては、当業者が容易に理解
できるような方法によって、送信信号をミクシングによ
って生成することができる。すなわち、この点に関して
は、パルス送信機を用いることができ、ここに開示する
回路構成はこのような送信機が必要とする広範な安定性
を満たすことができる。さらに、本発明の構成において
は、いろいろな異なるセルラネットワークに対して、中
間周波数と注入周波数を互いに完全に独立に選択するこ
とができる。例として、ＧＳＭ移動電話機の中間周波数
の選択は、ＶｃＴｃＸＯあるいはその高調波に限定され
ない。
単に１つの中間周波数しか受信ブランチに用いられない
ということを述べておくことは有用なことであろう。こ
こに記載する回路構成においては、当業者が容易に理解
できるような方法によって、送信信号をミクシングによ
って生成することができる。すなわち、この点に関して
は、パルス送信機を用いることができ、ここに開示する
回路構成はこのような送信機が必要とする広範な安定性
を満たすことができる。さらに、本発明の構成において
は、いろいろな異なるセルラネットワークに対して、中
間周波数と注入周波数を互いに完全に独立に選択するこ
とができる。例として、ＧＳＭ移動電話機の中間周波数
の選択は、ＶｃＴｃＸＯあるいはその高調波に限定され
ない。
【００１２】本発明の請求項８による、回路構成は、本
回路の構成要素を適当なグループに分けて集積させた４
つの集積回路によって実現するようにしたものである。
これらの回路グループから、１０００ＭＨｚ以下の周波
数において好適に動作するＵＨＦシンセサイザー、およ
び８０ＭＨｚから４００ＭＨｚの周波数範囲で動作する
ＶＨＦシンセサイザーが、選択された周波数およびセル
ラシステムに応じて作成される。これに代わる他の実施
例においては、電圧制御発振器が第５の集積回路として
付加される。アナログ専用の応用においては、当然なが
ら、Ｉ／Ｑ復調器を有する第４の集積回路は全く必要で
はなく、その代わりに上記のアナログ信号サンプリング
回路を用いるようにすることができる。
回路の構成要素を適当なグループに分けて集積させた４
つの集積回路によって実現するようにしたものである。
これらの回路グループから、１０００ＭＨｚ以下の周波
数において好適に動作するＵＨＦシンセサイザー、およ
び８０ＭＨｚから４００ＭＨｚの周波数範囲で動作する
ＶＨＦシンセサイザーが、選択された周波数およびセル
ラシステムに応じて作成される。これに代わる他の実施
例においては、電圧制御発振器が第５の集積回路として
付加される。アナログ専用の応用においては、当然なが
ら、Ｉ／Ｑ復調器を有する第４の集積回路は全く必要で
はなく、その代わりに上記のアナログ信号サンプリング
回路を用いるようにすることができる。
【００１３】
【実施例】以下に、図を参照しながら、本発明をより詳
細に説明を行う。なお、この図は、本発明の回路構成を
４つの集積回路で実現した最も重要な実施例を図式的に
示したものである。
細に説明を行う。なお、この図は、本発明の回路構成を
４つの集積回路で実現した最も重要な実施例を図式的に
示したものである。
【００１４】図に示されているように、この多目的移動
電話機高周波回路はＩＣ１からＩＣ４までの４つの回路
を有している。図には、この回路の原理を理解するのに
必要な本質的な動作回路部分のみを示してある。従っ
て、例えば、安定化回路やその他の低周波回路部品など
については図示していないが、これらは、当業者には容
易に理解可能なものであり、良く知られた方法によって
これらの回路を付加することが可能である。第１の回路
ＩＣ１は送信機ミクサ１４、Ｉ／Ｑ変調器１３、および
乗算器手段１１、１２と増幅器１６ａから１６ｆを有し
ている。第２の回路ＩＣ２は、クロック入力Ｃｌｋによ
って制御されるシンセサイザーのＰＬＬ回路２１から２
３を有している。第３の回路ＩＣ３は受信機の高周波ミ
クサ３１と増幅器３２、３３とを有している。また、第
４の回路ＩＣ４は、ディジタルＩ／Ｑ復調器４２、ベー
スバンド周波数回路４３（Ｒｘベースバンド）、および
発振器信号をＶＨＦシンセサイザー回路の増幅器１６ｆ
の出力から取り出して２分の１に分周するための分周器
４１とを有している。あるいは、ＩＣ４に代わって、サ
ンプリング回路（図示せず）をアナログ動作に用いるこ
ともできる。また、ＶＣＯ回路６１から６３と、これら
に先行する低域通過フィルタ６４から６６が回路構成に
含まれている。大抵の場合は、ＶＣＯ回路は集積回路と
して含むようには設計されないが、少なくとも能動素子
に関する限り、集積化することも可能である。ＰＬＬ回
路２１から２３の注入周波数信号はＶｃＴｃＸＯ７１か
ら供給される。また、回路ＩＣ１は電力制御回路１５を
具備している。送信機の電力レベルは、回路１５に与え
られる信号Ｔｘｃ、Ｔｘｐによって制御される。
電話機高周波回路はＩＣ１からＩＣ４までの４つの回路
を有している。図には、この回路の原理を理解するのに
必要な本質的な動作回路部分のみを示してある。従っ
て、例えば、安定化回路やその他の低周波回路部品など
については図示していないが、これらは、当業者には容
易に理解可能なものであり、良く知られた方法によって
これらの回路を付加することが可能である。第１の回路
ＩＣ１は送信機ミクサ１４、Ｉ／Ｑ変調器１３、および
乗算器手段１１、１２と増幅器１６ａから１６ｆを有し
ている。第２の回路ＩＣ２は、クロック入力Ｃｌｋによ
って制御されるシンセサイザーのＰＬＬ回路２１から２
３を有している。第３の回路ＩＣ３は受信機の高周波ミ
クサ３１と増幅器３２、３３とを有している。また、第
４の回路ＩＣ４は、ディジタルＩ／Ｑ復調器４２、ベー
スバンド周波数回路４３（Ｒｘベースバンド）、および
発振器信号をＶＨＦシンセサイザー回路の増幅器１６ｆ
の出力から取り出して２分の１に分周するための分周器
４１とを有している。あるいは、ＩＣ４に代わって、サ
ンプリング回路（図示せず）をアナログ動作に用いるこ
ともできる。また、ＶＣＯ回路６１から６３と、これら
に先行する低域通過フィルタ６４から６６が回路構成に
含まれている。大抵の場合は、ＶＣＯ回路は集積回路と
して含むようには設計されないが、少なくとも能動素子
に関する限り、集積化することも可能である。ＰＬＬ回
路２１から２３の注入周波数信号はＶｃＴｃＸＯ７１か
ら供給される。また、回路ＩＣ１は電力制御回路１５を
具備している。送信機の電力レベルは、回路１５に与え
られる信号Ｔｘｃ、Ｔｘｐによって制御される。
【００１５】送信および受信ブランチ（ＴｘおよびＲ
ｘ）が通常のやり方でフィルタと増幅器５６、５１およ
び５４、５３を介してそれぞれデュープレックスフィル
タ５２に、またここからさらにアンテナコネクタＡＮＴ
を介してアンテナＡＮＴに結合されている。
ｘ）が通常のやり方でフィルタと増幅器５６、５１およ
び５４、５３を介してそれぞれデュープレックスフィル
タ５２に、またここからさらにアンテナコネクタＡＮＴ
を介してアンテナＡＮＴに結合されている。
【００１６】受信側においてアンテナＡＮＴから受信さ
れた高周波信号は、デュープレックサ５２を介して、出
力Ｒｘから増幅器５３および帯域通過フィルタ５４を通
って、入力信号ＲＦとして回路ＩＣ３に与えられ、さら
に、回路ＩＣ３中のミクサ３１に印加される。また、ミ
クサ３１への第２の入力信号として局部発振器信号ＬＯ
が加えられる。ミクサ３１の中間周波出力信号は、増幅
器３２を介して帯域通過フィルタ５５（回路ＩＣ３の外
部）に与えられ、さらに、増幅器３３を介して回路ＩＣ
４に印加される。回路ＩＣ４の中では、中間周波信号は
Ｉ／Ｑ復調器に導かれ、ここで、既知の方法でＩおよび
Ｑ信号がベース周波数回路４３に対して生成される。こ
れらの信号の処理が行われた後、これらの信号は、出力
信号ＲｘＩおよびＲｘＱとして、回路から出力され、さ
らに移動電話機中のベース周波数回路（図示せず）にて
処理される。ディジタル動作の間は、位相を互いに９０
度ずらす段の変調信号は、分周器４１を介してＩ／Ｑ変
調器に導かれる。回路ＩＣ４および／またはＩＣ３およ
び／または増幅器５３は利得制御信号ＡＧＣによって制
御される。
れた高周波信号は、デュープレックサ５２を介して、出
力Ｒｘから増幅器５３および帯域通過フィルタ５４を通
って、入力信号ＲＦとして回路ＩＣ３に与えられ、さら
に、回路ＩＣ３中のミクサ３１に印加される。また、ミ
クサ３１への第２の入力信号として局部発振器信号ＬＯ
が加えられる。ミクサ３１の中間周波出力信号は、増幅
器３２を介して帯域通過フィルタ５５（回路ＩＣ３の外
部）に与えられ、さらに、増幅器３３を介して回路ＩＣ
４に印加される。回路ＩＣ４の中では、中間周波信号は
Ｉ／Ｑ復調器に導かれ、ここで、既知の方法でＩおよび
Ｑ信号がベース周波数回路４３に対して生成される。こ
れらの信号の処理が行われた後、これらの信号は、出力
信号ＲｘＩおよびＲｘＱとして、回路から出力され、さ
らに移動電話機中のベース周波数回路（図示せず）にて
処理される。ディジタル動作の間は、位相を互いに９０
度ずらす段の変調信号は、分周器４１を介してＩ／Ｑ変
調器に導かれる。回路ＩＣ４および／またはＩＣ３およ
び／または増幅器５３は利得制御信号ＡＧＣによって制
御される。
【００１７】受信側の局部発振器信号ＬＯは、第１ＵＨ
Ｆシンセサイザー回路（ＵＨＦ１）において生成され
る。そこでは、ＡＦＣ信号によって制御される基準発振
器からの出力周波数がＰＬＬ回路（フェーズロック回
路）２１（ＰＬＬ１）に供給され、ここで、基準周波数
はフェーズロックとして知られている方法で処理され、
低域通過フィルタ６４を介してＶＣＯ回路（電圧制御発
振器）６１（ＶＣＯ１）に供給される。また、ここか
ら、さらに増幅器１６ｄを介していわゆる乗算器手段１
１に供給される。バッファ増幅器１６ａの動作点は、乗
算器手段を用いて第１の制御信号「×１／×２選択」に
基づいて第２高調波あるいは基本周波数のどちらかがＶ
ＣＯ信号として得られるように制御される。また、増幅
器１６ｄの出力はフィードバックとして、ＰＬＬ１回路
２１に対しても、また、その一方で、分周器４１（回路
ＩＣ４の中の）に対しても供給される。
Ｆシンセサイザー回路（ＵＨＦ１）において生成され
る。そこでは、ＡＦＣ信号によって制御される基準発振
器からの出力周波数がＰＬＬ回路（フェーズロック回
路）２１（ＰＬＬ１）に供給され、ここで、基準周波数
はフェーズロックとして知られている方法で処理され、
低域通過フィルタ６４を介してＶＣＯ回路（電圧制御発
振器）６１（ＶＣＯ１）に供給される。また、ここか
ら、さらに増幅器１６ｄを介していわゆる乗算器手段１
１に供給される。バッファ増幅器１６ａの動作点は、乗
算器手段を用いて第１の制御信号「×１／×２選択」に
基づいて第２高調波あるいは基本周波数のどちらかがＶ
ＣＯ信号として得られるように制御される。また、増幅
器１６ｄの出力はフィードバックとして、ＰＬＬ１回路
２１に対しても、また、その一方で、分周器４１（回路
ＩＣ４の中の）に対しても供給される。
【００１８】高周波ミクシング信号は、送信機ブランチ
の中の第２ＵＨＦシンセサイザーブランチＵＨＦ２にお
いて、基準発振器７１の基準周波数に基づいて生成され
る。回路ＵＨＦ２の中の手段２２、６５、６２、１６
ｅ、１２、および１６ｂの動作は回路ＵＨＦ１の動作と
同様である。ただし、これらのＵＨＦ回路の出力周波数
は、ＰＬＬ回路２１および２２の動作を制御信号「シン
セ選択」および「データ」によって所望のように、例え
ば所望の周波数が得られるように分周器の分周比をプロ
グラム設定することにより、例えば、後に示す表の周波
数値が得られるように設定することによって、独立に選
択することが可能である。回路ＵＨＦ２の出力信号は、
第２ミクサ１４に導かれる。
の中の第２ＵＨＦシンセサイザーブランチＵＨＦ２にお
いて、基準発振器７１の基準周波数に基づいて生成され
る。回路ＵＨＦ２の中の手段２２、６５、６２、１６
ｅ、１２、および１６ｂの動作は回路ＵＨＦ１の動作と
同様である。ただし、これらのＵＨＦ回路の出力周波数
は、ＰＬＬ回路２１および２２の動作を制御信号「シン
セ選択」および「データ」によって所望のように、例え
ば所望の周波数が得られるように分周器の分周比をプロ
グラム設定することにより、例えば、後に示す表の周波
数値が得られるように設定することによって、独立に選
択することが可能である。回路ＵＨＦ２の出力信号は、
第２ミクサ１４に導かれる。
【００１９】ディジタル信号の変調に対しては、Ｉ／Ｑ
変調器への信号は、ＶＨＦシンセサイザー回路中で、上
記のＵＨＦ回路における方法と同じ方法で、ただし、よ
り低い周波数で生成される。ここで、互いに位相が９０
度異なるＩおよびＱ信号によってＶＨＦ周波数が変調さ
れ、変調器の出力が第２ミクサ１４に変調信号として加
えられる。ミクサ１４から送信周波数の出力信号が増幅
器１６ｃおよび帯域通過フィルタ５６を介して電力増幅
器列５１に導かれ、ここで増幅されてからさらにデュー
プレクサ５２の入力Ｔｘを介してアンテナＡＮＴから電
波として送信される。
変調器への信号は、ＶＨＦシンセサイザー回路中で、上
記のＵＨＦ回路における方法と同じ方法で、ただし、よ
り低い周波数で生成される。ここで、互いに位相が９０
度異なるＩおよびＱ信号によってＶＨＦ周波数が変調さ
れ、変調器の出力が第２ミクサ１４に変調信号として加
えられる。ミクサ１４から送信周波数の出力信号が増幅
器１６ｃおよび帯域通過フィルタ５６を介して電力増幅
器列５１に導かれ、ここで増幅されてからさらにデュー
プレクサ５２の入力Ｔｘを介してアンテナＡＮＴから電
波として送信される。
【００２０】図示しないが、ＦＭ電話の場合において、
アナログ信号の送信が望まれるときには、ＵＨＦブラン
チの信号は、送信周波数に直接に変調された信号が得ら
れるように、例えばＶＣＯ２に接続されたアナログ信号
によって変調される。次いで、「フィードスルー」制御
信号によってミクサ１４を平衡からはずれた状態となる
ように制御し、アナログ信号が直接に送信周波数として
増幅器５１に送られるようになされる。このとき、ＶＨ
Ｆブランチは、動作休止状態となるように「シンセ選
択」信号によって切り換えられる。
アナログ信号の送信が望まれるときには、ＵＨＦブラン
チの信号は、送信周波数に直接に変調された信号が得ら
れるように、例えばＶＣＯ２に接続されたアナログ信号
によって変調される。次いで、「フィードスルー」制御
信号によってミクサ１４を平衡からはずれた状態となる
ように制御し、アナログ信号が直接に送信周波数として
増幅器５１に送られるようになされる。このとき、ＶＨ
Ｆブランチは、動作休止状態となるように「シンセ選
択」信号によって切り換えられる。
【００２１】この回路の動作は、例えば、移動電話機の
プロセッサ（図示せず）によって、「×１／×２選
択」、「シンセ選択」、「データ」、および「フィード
スルー」の値を制御することによって制御される。ＶＣ
Ｏ周波数の第２高調波（×２）、または、基本周波数
（×１）のどちらかが選択信号によってＵＨＦブランチ
の出力として選択される。フェーズロックループ回路の
基本動作（例えば、オン／オフ、周波数指定範囲など）
および分周器モジュールの基本動作が「シンセ選択」信
号および「データ」信号によって設定される。これによ
って、シンセサイザーＵＨＦ１、ＵＨＦ２、およびＶＨ
Ｆは送信ブランチおよび受信ブランチに対して、周波数
の生成を互いに独立に行うことが可能となる。
プロセッサ（図示せず）によって、「×１／×２選
択」、「シンセ選択」、「データ」、および「フィード
スルー」の値を制御することによって制御される。ＶＣ
Ｏ周波数の第２高調波（×２）、または、基本周波数
（×１）のどちらかが選択信号によってＵＨＦブランチ
の出力として選択される。フェーズロックループ回路の
基本動作（例えば、オン／オフ、周波数指定範囲など）
および分周器モジュールの基本動作が「シンセ選択」信
号および「データ」信号によって設定される。これによ
って、シンセサイザーＵＨＦ１、ＵＨＦ２、およびＶＨ
Ｆは送信ブランチおよび受信ブランチに対して、周波数
の生成を互いに独立に行うことが可能となる。
【００２２】ＪＤＣへの応用を例にとって、この周波数
設定について説明する。なお、以下に示す表は平均的な
周波数を表している。 表１ 応用 ＪＤＣ８００ ＪＤＣ１５００ ─────────────────────────────────── 周波数（ＭＨｚ） 受信ＦＲｘ（注１） ８１８ １４９５ 送信ＦＴｘ（注２） ９４８ １４４７ ＵＨＦ１−シンセＦｕｈｆ１（注３） ７７３ ７８２．５ ＵＨＦ２−シンセＦｕｈｆ２（注４） ８５８ ７９３．５ ＶＨＦ−シンセ Ｆｖｈｆ（注５） ９０ １４０ 中間周波数 ｉｆ（注６） ４５ ７０ （注） （１）Ｒｘブランチにおける受信周波数；ミクサ３１に
入力される高周波信号 （２）ミクサ１４から出力される送信周波数 （３）乗算器手段１１から出力される周波数 （４）乗算器手段１２から出力される周波数 （５）発振器６３から出力される周波数 （６）ミクサ３１から出力される中間周波数
設定について説明する。なお、以下に示す表は平均的な
周波数を表している。 表１ 応用 ＪＤＣ８００ ＪＤＣ１５００ ─────────────────────────────────── 周波数（ＭＨｚ） 受信ＦＲｘ（注１） ８１８ １４９５ 送信ＦＴｘ（注２） ９４８ １４４７ ＵＨＦ１−シンセＦｕｈｆ１（注３） ７７３ ７８２．５ ＵＨＦ２−シンセＦｕｈｆ２（注４） ８５８ ７９３．５ ＶＨＦ−シンセ Ｆｖｈｆ（注５） ９０ １４０ 中間周波数 ｉｆ（注６） ４５ ７０ （注） （１）Ｒｘブランチにおける受信周波数；ミクサ３１に
入力される高周波信号 （２）ミクサ１４から出力される送信周波数 （３）乗算器手段１１から出力される周波数 （４）乗算器手段１２から出力される周波数 （５）発振器６３から出力される周波数 （６）ミクサ３１から出力される中間周波数
【００２３】基準発振器７１の周波数は、本発明の回路
構成に応じて、例えば、１２から１６ＭＨｚの間の範囲
の標準的な値を選択することができることは先にすでに
述べたが、さらに正確な値は、比較的自由に選択ができ
る。
構成に応じて、例えば、１２から１６ＭＨｚの間の範囲
の標準的な値を選択することができることは先にすでに
述べたが、さらに正確な値は、比較的自由に選択ができ
る。
【００２４】上の表１から、周波数（１）から（６）
は、従来の編成と同様であることがわかる。従って、例
えば、ＪＤＣ８００に関しては、次のようになる。 ＦＲｘ＝Ｆｕｈｆ１＋Ｆｉｆ＝７７３＋４５＝８１８ＭＨｚ ＦＴｘ＝Ｆｕｈｆ２＋Ｆｖｈｆ＝８５８＋９０＝９４８ＭＨｚ
は、従来の編成と同様であることがわかる。従って、例
えば、ＪＤＣ８００に関しては、次のようになる。 ＦＲｘ＝Ｆｕｈｆ１＋Ｆｉｆ＝７７３＋４５＝８１８ＭＨｚ ＦＴｘ＝Ｆｕｈｆ２＋Ｆｖｈｆ＝８５８＋９０＝９４８ＭＨｚ
【００２５】なお、これに対応する公式は、他のシステ
ムを用いるときでも成り立つ。
ムを用いるときでも成り立つ。
【００２６】以上では、基本的な回路ブロック構成につ
いて詳細に説明したが、いろいろなやり方で異なるブロ
ックを含むように構成することが可能であることは当業
者には明らかなことであろう。これらの、いろいろな回
路内の可能な内部的変更によって、一般的な移動電話機
における本発明のアイディアの適用が限定されるもので
はない。
いて詳細に説明したが、いろいろなやり方で異なるブロ
ックを含むように構成することが可能であることは当業
者には明らかなことであろう。これらの、いろいろな回
路内の可能な内部的変更によって、一般的な移動電話機
における本発明のアイディアの適用が限定されるもので
はない。
【図１】図１は、本発明に係る回路構成の一具体例を示
すブロックダイアグラムである。
すブロックダイアグラムである。
１１、１２…乗算器手段 １３…Ｉ／Ｑ変調器 １４…送信機ミクサ １５…電力制御回路 １６…増幅器 ２１〜２３…ＰＬＬ回路 ３１…高周波ミクサ ３２、３３…増幅器 ４１…分周器 ４２…Ｉ／Ｑ復調器 ４３…ベースバンド周波数回路（Ｒｘベースバンド） ５１、 ５３…増幅器 ５４、５５…帯域通過フィルタ ６１〜６３…ＶＣＯ回路 ６４〜６６…低域通過フィルタ７１…基準発振器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/40 H04B 7/26 H03J 7/00 - 7/28
Claims (10)
- 【請求項１】 受信ブランチの第１のミクサ（３１）を
具備し、その第１の入力（ＲＦ）が受信高周波信号であ
り、その第２の入力（ＬＯ）が第１の局部発振器信号で
あり、その出力が受信信号処理回路に導かれる中間周波
信号（ＩＦ）となっており、 またさらに、送信ブランチの第２のミクサ（１４）を具
備し、その第１の入力が送信すべきディジタル変調信号
であり、その第２の入力が第２の局部発振器信号であ
り、その出力が送信信号として増幅（５１）した後に電
波（ＡＮＴ）として送信すべき信号となっており、 前記 局部発振器信号の周波数がＵＨＦ帯（ＵＨＦ１、Ｕ
ＨＦ２）のシンセサイザー回路内において形成され、ま
た、ディジタル変調信号がＶＨＦ帯シンセサイザー回路
（ＶＨＦ）において形成された周波数と混合された信号
（Ｉ／Ｑ）となるようになされ、 または代わりに、前記 局部発振器信号と混合されたアナ
ログ変調信号を送信信号とすることができる、 ディジタル移動電話機の高周波回路構成において、該回
路構成が、 シンセサイザー回路のすべてのＰＬＬ回路（２１から２
３）が、移動電話機の同一の基準発振器（７１）周波数
にロックされており、また、第１と第２の局部発振器に
おいて、乗算器手段（１１、１２）がＵＨＦ帯シンセサ
イザー回路（ＵＨＦ１、ＵＨＦ２）の出力に具備されて
おり、その乗数を第１の制御信号（×１／×２選択）に
よって設定することによって、移動電話機の送信／受信
周波数範囲を変更することが可能になされていることを
特徴とする回路構成。 - 【請求項２】 各シンセサイザー回路（ＵＨＦ１、ＵＨ
Ｆ２、ＶＨＦ）の出力周波数を、第２の外部制御信号
（シンセ選択／データ）を用いて選択された周波数に設
定することが可能となされていることを特徴とする請求
項１に記載の回路構成。 - 【請求項３】 第２のミクサ（１４）の状態が第３の制
御信号（フィードスルー）によって、アナログ変調信号
によって変調された第２の局部発振器信号（回路ＵＨＦ
２からの）がミクサ（１４）を素通しして直接に高周波
送信周波信号となる状態に導かれ、これによって、第２
の制御信号（シンセ選択／データ）によってＶＨＦシン
セサイザー回路（ＶＨＦ）の動作が無効となるようにな
されていることを特徴とする請求項１または２に記載の
回路構成。 - 【請求項４】 乗算器手段（１１、１２）の出力が、第
２の制御信号（×１／×２選択）に応じて、シンセサイ
ザー回路（ＵＨＦ１、ＵＨＦ２）の出力周波数またはそ
の第２高調波周波数となるようになされていることを特
徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の回路構
成。 - 【請求項５】 ディジタル変調信号がＩ／Ｑ変調器（１
３）によって変調されるようになされており、また、受
信信号処理回路（ＩＣ４）が、Ｉ／Ｑ復調器（４２）を
具備しており、その第１の入力が中間周波信号であり、
また、その他の入力がVHFシンセサイザー回路（VHF）か
ら分周と９０°の相互位相偏移（４１）によって形成さ
れる周波数の信号であり、また受信ＩおよびＱ信号によ
ってその出力が構成されるようになされていることを特
徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の回路構
成。 - 【請求項６】 基準発振器（７１）があらかじめ選択さ
れた周波数を有するとき、移動電話機の高周波部分の動
作を、選択された周波数に従うように、第１、第２、お
よび第３の制御信号（×１／×２選択、シンセ選択／デ
ータ、フィードスルー）のあらかじめ選択された値の組
み合わせによって設定することが可能なようになされて
いることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記
載の回路構成。 - 【請求項７】 １つの中間周波数（ＩＦ）だけが受信ブ
ランチにおいて用いられるようになされていることを特
徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の回路構
成。 - 【請求項８】 ４つの集積回路（ＩＣ１からＩＣ４）を
具備し、第１の回路（ＩＣ１）が第２のミクサ（１
４）、Ｉ／Ｑ変調器（１３）、および乗算器手段（１
１、１２）と増幅器（１６ａから１６ｆ）とから構成さ
れ、第２の回路（ＩＣ２）がシンセサイザー回路のＰＬ
Ｌ回路（２１から２３）から構成され、第３の回路（Ｉ
Ｃ３）が第１のミクサ（３１）およびその増幅器（３
２、３３）から構成され、第４の回路（ＩＣ４）がディ
ジタルＩ／Ｑ復調器（４２）あるいはこれに代わってア
ナログ信号のＩ／Ｑ復調器で構成されていることを特徴
とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の回路構成。 - 【請求項９】 シンセサイザー回路のＶＣＯ回路（６１
から６３）を含む第５の集積回路をさらに具備している
ことを特徴とする請求項８に記載の回路構成。 - 【請求項１０】 所望の選択を行うことによって、ＪＤ
Ｃ８００、ＪＤＣ１５００、ＰＣＮ、ＧＳＭ、あるいは
ＤＡＭＰＳのいずれかの標準に従って動作するセルネッ
トワークに用いることが可能となされていることを特徴
とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の回路構成を
含む移動電話機。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI923412 | 1992-07-28 | ||
| FI923412A FI102798B1 (fi) | 1992-07-28 | 1992-07-28 | Digitaalisen matkapuhelimen radiotaajuusosan piirijärjestely |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06209235A JPH06209235A (ja) | 1994-07-26 |
| JP3310057B2 true JP3310057B2 (ja) | 2002-07-29 |
Family
ID=8535658
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18628793A Expired - Fee Related JP3310057B2 (ja) | 1992-07-28 | 1993-07-28 | ディジタル移動電話機の高周波回路構成 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5471652A (ja) |
| EP (1) | EP0581573B1 (ja) |
| JP (1) | JP3310057B2 (ja) |
| DE (1) | DE69322009T2 (ja) |
| FI (1) | FI102798B1 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
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