JP3692690B2 - 周波数シンセサイザおよび受信機および周波数変調器 - Google Patents

周波数シンセサイザおよび受信機および周波数変調器 Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主としてページャー、コードレスリモコン、コードレス電話等の無線通信機器の信号源に用いられる周波数シンセサイザに関する。
【0002】
【従来の技術】
周波数シンセサイザとしてPLL(Phase Locked Loop)方式によるものが知られている。図11は、従来の周波数シンセサイザの構成を示すブロック図である。図11において、105は基準信号源、103は可変分周器、7は出力端子、101は電圧制御発振器、102は位相比較器、103はローパスフィルタである。
【0003】
電圧制御発振器101の出力は可変分周器103に入力される。可変分周器103は入力信号の周波数を分周して出力する。ここで、分周数は予め所定の値に設定してある。そして前記可変分周器103の出力と基準信号源105からの信号が位相比較器102に入力される。位相比較器102では可変分周器103の出力と基準信号源105の出力の位相比較を行い位相差の大きさに応じた信号を出力する。位相比較器102の出力はローパスフィルタ103で高域成分を除去されて電圧制御発振器101の制御端子に入力される。上記ようなフィードバックループが構成され、位相比較器102での位相差が小さくなるよう制御が行われる。
【0004】
上記のようなPLL方式による周波数シンセサイザの特徴は任意のチャンネル周波数に対応した複数の周波数を出力できることである。
【0005】
次に、従来の受信機および周波数変調器について説明する。
図12は、従来の受信機および周波数変調器の構成を示すブロック図である。図12において、105は基準信号源、104はPLLシンセサイザ、12は第1のミキサ、13は第2のミキサ、17は受信アンプ、18は復調回路、109は高周波信号端子、19は復調データ出力端子、106は変調信号発生器、15は高周波フィルタ、110は送信アンプ、108はスイッチ、22は90度移相器、25は変調データ入力端子である。
【0006】
まず従来の受信機の動作について説明する。高周波信号入力端子109に入力された高周波信号はスイッチ108、高周波フィルタ15および受信アンプ17を経由して第1および第2のミキサ12、13に入力される。一方、PLLシンセサイザ104の出力周波数は受信する前記高周波信号の周波数とほぼ同じに設定されている。前記PLLシンセサイザ104の出力は第1および第2のミキサ12、13に入力される。ここで第1のミキサ12に入力される信号は90度移相器22により90度移相されている。これは第1および第2のミキサ12、13により互いに直交したベースバンド信号を得るためである。第1および第2のミキサ12、13でミキシングが行われ、それぞれ第1および第2のベースバンド信号が出力される。前記第1および第2のベースバンド信号を用いて復調回路18で復調が行われ、復調データが復調データ出力端子19より出力される。以上のような構成により受信機が構成されている。
【0007】
次に従来の周波数変調器について説明する。
変調データ入力端子25に入力された変調データは変調信号発生器106に入力される。変調信号発生器106では変調データに応じてPLLシンセサイザ104および基準信号源105の周波数を変調するための信号を発生する。すなわち変調信号発生器106の出力はPLLシンセサイザ104の周波数制御端子および基準信号源106の周波数可変端子に入力される。ここでPLLシンセサイザ104の周波数制御端子とは、図11の説明で述べた電圧制御発振器101の周波数制御端子に相当する。また、基準信号源105の周波数可変端子とは、例えば水晶発振器において水晶発振子に接続された負荷容量を可変するために設けられた容量可変コンデンサのバイアス端子である。このようにしてPLLシンセサイザ104の出力信号は周波数変調される。前記PLLシンセサイザ104の出力は送信アンプ110およびスイッチ108を経由して高周波信号端子109より出力される。以上のような構成により周波数変調器が構成されている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の周波数シンセサイザの問題点は所定の周波数を得るための制御にフィードバックループを用いているため、電源投入時の立ち上げ動作および周波数切り替えに時間を要することである。立ち上げ時間および周波数切り替え時間は、PLLのフィードバックループの自然角周波数により特徴づけられる。そして、自然角周波数を大きく設定すれば、上記の時間を短縮できる。しかし各チャンネルに対応した周波数間隔で信号を設定するという制約と、C/N特性やスプリアス特性の制約から十分に自然角周波数を大きくすることは困難であった。すなわち1番目の制約のため位相比較器の比較周波数がチャンネル周波数間隔またはそれ以下である必要があり、2番目の制約のためループゲインを大きくできない。そのため従来の周波数シンセサイザでは立ち上げ時間や周波数切り替え時間を短くするのに限界があり、十分な特性が得られなかった。
【0009】
また、上記のような従来の受信機の問題点は、信号源としてPLLシンセサイザを用いているため電源投入時の立ち上げ動作および周波数切り替えに時間を要することである。
【0010】
また、従来の上記の周波数変調器の問題点は周波数変調を行うためにPLLシンセサイザおよび基準信号源の両方を変調する必要があり、安定して変調信号が得られず、また調整が必要なことである。PLLシンセサイザおよび基準信号源の両方を変調する必要がある理由を説明する。たとえば変調データとして2値FSKに用いるNRZ信号を考えると、この信号は高い周波数から直流までの周波数成分を含んでいる。伝送速度2400bpsのベースバンド信号では直流成分から1.2KHzの成分までが存在する。ところがPLLシンセサイザのフィードバックループのループゲインは低い周波数で大きくなるため直流成分付近では変調がかからない。一方、基準信号源はすべての周波数で周波数変調することができる。しかし、高い周波数ではPLLシンセサイザのループゲインが小さいためPLLシンセサイザに変調がかからない。従って高い周波数での変調にはPLLシンセサイザを直接変調する必要があり、低い周波数の変調には基準信号源を変調する必要がある。そのため、PLLシンセサイザおよび基準信号源の両方を変調する必要がある。
【0011】
本発明は上記の課題を解決するものであり、電源投入時の立ち上げおよび周波数切り替えが短時間で行える、周波数シンセサイザ、受信機を提供するとともに安定して変調信号が得られ、調整が不要な周波数変換器を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の周波数シンセサイザは、上記課題を解決するために、信号源の信号を複数の分周器で分周し、非線形素子でミキシングすることにより所望の周波数を得るものである。
【0013】
上記発明によれば、可変分周器により周波数を選択するためフィードバックループが不要となり、立ち上げおよび各チャンネルに対応した周波数への切り替えを短時間実現することができる。また、出力周波数が複数の分周器の分周数の組み合わせにより決まるので、出力周波数を小さな周波数間隔で設定することが出来る。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明は、信号源の出力を入力する第1、第2、第3および第4の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器の出力を入力する第1のミキサと、前記第3および第4の可変分周器の出力を入力する第2のミキサと、前記第1および第2のミキサの出力を入力する第3のミキサと、前記第3のミキサの出力を入力し前記第1、第2、第3および第4の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、制御回路とデータテーブルを備え、前記制御回路は前記データテーブルのデータに基づいて前記第1、第2、第3および第4の可変分周器の分周数を設定する行うものである。そして、小さな周波数間隔で出力周波数を設定できる。
【0017】
また、前記信号源の出力を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器の出力を入力する第1のミキサと、前記第1のミキサの出力と前記信号源の出力を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサの出力を入力し前記第1および第2の可変分周器および前記信号源の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、制御回路とデータテーブルを備えるものである。そして、高い周波数の出力信号を小さな周波数間隔で設定できる。
【0018】
また、高周波信号と前記信号源の出力を入力して第1の中間周波数信号を得るための第1のミキサと、前記信号源の出力を入力する2個以上の分周器と、前記分周器の出力を入力する非線形素子と、前記非線形素子の出力を入力するフィルタと、前記フィルタの出力と前記第1の中間周波数信号を入力して第2の中間周波数信号を得るための第2のミキサと、前記第2のミキサの出力を用いて復調する復調回路を備え、前記分周器の分周数を変更して受信する高周波信号のチャンネル選択を行うものである。そして、電源投入後および周波数切り換え時に、短い時間で所望のチャンネル周波数の高周波信号を受信することができる。
【0019】
また、信号源の出力を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器の出力を入力し前記第1の可変分周器と前記第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を出力する第1のミキサと、前記第1のミキサの出力と前記信号源の出力を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサの出力を入力し前記第1のミキサと前記信号源の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、前記フィルタの出力と高周波信号をミキシングして中間周波数信号を得るための第3のミキサと、前記中間周波数信号を用いて復調する復調回路と、前記第1および第2の可変分周器の分周数を設定する制御回路と、各チャンネルに対応した前記可変分周器の分周数を決めるためのデータテーブルを備えたものである。そして、ローカル信号として高い周波数の信号で小さい周波数間隔が得られ、高周波信号を1度の周波数変換で復調可能な低い周波数に変換できる。そのためスプリアス特性に優れた受信機を実現できる。
【0020】
また、信号源の出力と高周波信号をミキシングして中間周波数信号を得るための第1のミキサと、前記信号源の出力を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器の出力を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサの出力を入力し前記第1および第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、前記フィルタの出力と前記中間周波数信号をミキシングして互いに直交した第1および第2のベースバンド信号を得るための第3および第4のミキサと、前記第1および第2のベースバンド信号により復調する復調回路を備えたものである。そして、分周器の分周数を大きく設定できるため、更に小さな周波数間隔でローカル信号の周波数を設定することが出来る。
【0021】
また、フィルタの出力信号の周波数ずれを検出する周波数ずれ検出回路を備え、前記周波数ずれ検出回路からの信号に基づいて可変分周器の分周数を変更することにより前記ローカル信号の周波数補正を行うものである。そして、ローカル信号の周波数補正を簡単な回路でかつ高速に行うことができる。
【0022】
また、信号源の出力を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器の出力を入力し前記第1の可変分周器と前記第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を出力する第1のミキサと、前記第1のミキサの出力と前記信号源の出力を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサの出力を入力し前記第1のミキサと前記信号源の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、変調制御回路を備え、前記変調制御回路は変調データに応じて前記可変分周器の分周数を変えて周波数変調を行うものである。そして、安定して変調信号が得られ、調整が不要である。そして、大きな周波数偏位の変調が得られる。
【0023】
以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する。
(実施例1)
図1は、本発明による周波数シンセサイザの実施例1の構成を示すブロック図である。図1において、1は信号源、2は第1の可変分周器、3は第2の可変分周器、4は第3の可変分周器、5は非線形素子、6はフィルタ、7は出力端子である。
【0024】
信号源1の出力は第1、第2および第3の可変分周器2、3および4に入力される。第1、第2および第3の可変分周器2、3および4の出力は非線形素子5に入力される。非線形素子5では、非線形性により周波数のミキシングが行われ、第1、第2、第3の可変分周器2、3および4の出力信号周波数の和または差の周波数の信号成分が複数出力される。次に非線形素子5の出力はフィルタ6に入力され、不要な信号成分が除去される。つまりフィルタ6は、第1、第2、第3の可変分周器2、3および4の出力信号周波数の和または差の周波数の信号成分のち1つの成分を通過し、他の成分を除去するためのものである。フィルタ6の出力は出力端子7より出力される。ここで複数の可変分周器の信号を非線形素子でミキシングするのは小さな周波数間隔の出力信号を得るためである。例えば、100MHzの信号から1MHz付近の出力信号を得る場合を考えると、分周器が1つであると設定できる出力の周波数間隔は約100ppmである。一方、2つの分周器を用いて分周数をそれぞれ199および201にすると分周器の出力は0.502512MHzおよび0.497512・・MHzであり、非線形素子によるミキシングにより和の周波数である1.000024・・MHzの信号成分が得られる。そして、分周数を198および202に設定すると分周器の出力は0.505050MHzおよび0.495049・・MHzであり、非線形素子の出力として1.000099・・MHzが得られる。これら得られた信号の周波数差は0.755ppmと非常に小さな周波数間隔を実現することができる。従って、所望の出力周波数を得るためにそれぞれの可変分周器の分周数の組み合わせ変更することにより小さな周波数間隔で出力周波数を設定することが出来る。
【0025】
電源投入後の回路の立ち上げ時間は、可変分周器2、3、4および非線形素子5およびフィルタ6の立ち上げ時間だけで決まり、いずれも非常に高速に立て上げることが可能である。これはPLL方式のようにフィードバックループが不要であるからである。また、可変分周器2、3および4の分周数を設定すると直ちに所望の出力周波数得られる。従って、本実施例の周波数シンセサイザは電源投入後の立ち上げ時間および周波数切り替えの時間を著しく短くすることができる。
【0026】
尚、本実施例では、3つの可変分周器を用いたが、2つまたは4つ以上の可変分周器を用いて構成してもよい。
【0027】
(実施例2)
図2は、本発明による周波数シンセサイザの実施例2の構成を示すブロック図である。図2において、図1と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。図2において、8はミキサ、9は制御回路、10はデータテーブルである。本実施例の特徴は第1および第2の可変分周器2、3の出力をミキサ8に入力することと、所望の出力周波数を得るための第1および第2の可変分周器2、3の分周数を制御回路9により設定することである。制御回路は出力端子7の出力として所望の周波数を得るための分周器の分周数をデータテーブル10のデータに基づいて決定し、第1および第2の可変分周器2、3の分周数を設定する。本実施例では、ミキサを用いているために出力の信号品質を向上することが出来る。すなわちバランス型のミキサを用いることによりミキサへの2つの入力信号周波数の和および差の周波数成分を得るが、入力信号の周波数成分は除去することが出来る。また、イメージキャンセルミキサを用いることにより、ミキサへの2つの入力信号周波数の和または差の周波数の一方を出力し、他方を減衰することが出来る。
【0028】
尚、ミキサによるミキシング操作は、デジタル信号処理のEXOR演算によっても実現出来るため、本実施例の回路の大部分をデジタル回路で構成することが出来るという利点がある。
また、制御回路による分周数の設定は、データテーブルではなく、演算器を設けて演算処理により分周数を求めても良い。
【0029】
(実施例3)
図3は、本発明による周波数シンセサイザの実施例3の構成を示すブロック図である。図3において、11は第4の可変分周器、12は第1のミキサ、13は第2のミキサ、14は第3のミキサである。また、図1および2と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。
【0030】
実施例3の特徴は、4つの可変分周器の出力をミキサによりミキシングしている点である。本実施例では4つの可変分周器2、3、4、11の分周数を制御回路9により独立に設定している。それぞれの可変分周器の分周数の組み合わせにより出力端子7の出力として更に小さな周波数間隔の信号を得ることが出来る。そのため所望の出力周波数に非常に近い周波数の出力を得ることが出来る。フィルタ6は第3のミキサの出力から所望の周波数以外の成分を除去するためのものである。
【0031】
尚、フィルタ6を第3のミキサの出力側にのみ接続したが、第1および第2のミキサの出力にもフィルタを接続し、第1および第2のミキサの出力の不要成分をそれぞれ除去してから第3のミキサに入力する構成とすることにより、不要成分の除去量を改善することが出来る。
【0032】
(実施例4)
図4は、本発明による周波数シンセサイザの実施例4の構成を示すブロック図である。図2および3と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。
【0033】
本実施例の特徴は第1のミキサ12の出力と信号源1の出力を第2のミキサ13でミキシングしている点にある。信号源1の信号は第1および第2の可変分周器2、3で分周され、第1のミキサ12でミキシングされる。ここで、第1のミキサからは第1および第2の可変分周器2、3のそれぞれの出力周波数の和または差の周波数成分が出力される。そして、第1のミキサ12の出力が第2のミキサ13で信号源1の信号とミキシングされることにより高い周波数に変換される。そして、不要信号成分をフィルタ6で除去している。本実施例では第2のミキサ13を用いない前記第2の実施例の場合と同様の小さな周波数間隔を得ることが出来ことができ、これに加えて出力周波数を高くすることが出来るという特徴がある。
【0034】
尚、本実施例ではフィルタを第2のミキサ13の出力側のみに接続したが、第1のミキサ12の出力にも接続することにより不要成分の除去量を改善することが出来る。
【0035】
(実施例5)
図5は、本発明による受信機の実施例5の構成を示すブロック図である。図5において、15は高周波フィルタ、16は中間周波数フィルタ、17は受信アンプ、18は復調回路、19は復調データ出力端子、20は高周波信号入力端子である。また、図2および3と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。
【0036】
以下に本実施例の動作について説明する。
高周波信号端子20に入力された高周波信号は高周波フィルタ15によりイメージ周波数を除去されて第1のミキサ12に入力される。そして第1のミキサ12では高周波信号と信号源1の信号がミキシングされ、第1の中間周波数信号が出力される。第1の中間周波数信号はイメージ周波数を除去するために中間周波数フィルタ16を経由して第2のミキサ13に入力される。一方、信号源1の信号は第1の分周器2および第2の分周器3に入力され、それぞれ分周される。ここで第1および第2の分周器は異なった分周数に設定されていても良い。第1および第2の分周器の出力は非線形素子5に入力され、非線形素子5からは前記第1および第2の分周器2、3の出力のそれぞれの周波数の差および和の周波数成分が出力される。フィルタ6では前記和または差の周波数成分の一方を通過し、その他の周波数成分を減衰する。フィルタ6の出力は第2のミキサ13に入力され、前記中間周波数信号とミキシングされ低周波の第2の中間周波数信号に変換される。そして第2の中間周波数信号を用いて復調器18により復調操作が行われる。ここで、第1および第2の分周器2、3の分周数を変更することにより、受信するチャンネル周波数を選択することができる。
【0037】
以上が本実施例の受信機の動作である。
本実施例による受信機では、第1のミキサへ入力される信号源1の周波数を固定とし、チャンネル選択のための周波数設定を第2のミキサ13への入力信号を二つの分周器の分周数の組み合わせを適切に設定することにより行っている。そのためPLL回路のようなフィードバック回路が不要となり受信機の立ち上がり時間を短くすることが出来る。また二つの分周器の分周数の組み合わせにより所望の周波数を得ているため、設定可能な周波数間隔を小さくすることが出来る。
【0038】
尚、設定可能な周波数間隔を更に小さくするために、分周器を3個以上設けても良い。
【0039】
(実施例6)
図6は、本発明による受信機の実施例6の構成を示すブロック図である。図6において、図2および5と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。本実施例と実施例5の受信機の違いは第3のミキサ14を設けたことにある。ミキサを用いることにより第1および第2の可変分周器の出力のミキシングを確実に行うことが出来る。そしてバランスミキサとすることにより不要なスプリアス成分を低減することができる。またイメージキャンセルミキサとすることにより前記第1および第2の可変分周器のそれぞれの出力周波数の差または和の周波数の1方を出力し、他方を減衰することが出来るため後段のフィルタ6の減衰特性を緩和することができる。
【0040】
また、本実施例では制御回路9およびデータテーブル10を設けている。制御回路9は、第2のミキサ13への入力信号として所望の周波数を得るための第1および第2の可変分周器2、3の分周数をデータテーブルのデータより決定し、前記第1および第2の可変分周器2、3の分周数を設定する。
【0041】
尚、本実施例ではデータテーブルを用いたが所望の周波数を得るための分周数を演算によって求めても良い。
【0042】
(実施例7)
図7は、本発明による受信機の実施例7の構成を示すブロック図である。図7において、図2および5と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。本実施例では第1および第2の可変分周器2、3の出力を第2のミキサ13でミキシングし、第2のミキサ13の出力と信号源1の出力を第3のミキサ14でミキシングすることにより第1のミキサ12への入力信号を得ている。第2のミキサ13からは第1および第2の可変分周器2、3のそれぞれの周波数の和または差の周波数成分が出力される。そして第3のミキサ14からは前記和または差の周波数と信号源1の周波数の和または差の周波数成分が出力される。ここで、フィルタ6は第3のミキサ14の出力の不要成分を除去するためのものである。本実施例では、第3のミキサ14の出力周波数として信号源1に近い高い周波数を小さな周波数間隔で得ることが出来るため、高周波信号を1回のミキシングで低い周波数に変換することが出来、同時にチャンネル選択を行うことが出来る。高周波信号とのミキシングを1回とできるためイメージ妨害特性を向上することが出来る。
【0043】
(実施例8)
図8は、本発明による受信機の実施例8の構成を示すブロック図である。図8において、21は第4のミキサ、22は90度移相器である。また図7と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。
【0044】
本実施例8と実施例7との違いは第3のミキサ14、第4のミキサ21、および90度移相器22からなる直交復調器を構成していることである。本実施例の構成では第1のミキサ12の出力信号を直交復調器によりベースバンド信号に変換する。そのために第2のミキサ13の出力として第1のミキサ12の出力信号周波数とほぼ等しい周波数が得られるように第1および第2の可変分周器2、3の分周数を設定している。本構成の特徴は第2のミキサ13の出力周波数を低くすることができるため、第1および第2の可変分周器2、3の分周数を大きくすることが出来ることである。分周数を大きくすることにより更に小さな周波数間隔で信号を得ることが出来る。
【0045】
(実施例9)
図9は、本発明による受信機の実施例9の構成を示すブロック図である。図9において、23は周波数ずれ検出回路である。また、図8と同じ構成要素には同一の番号を付けてある。
【0046】
本実施例の特徴は、高周波信号入力端子20から入力される高周波信号と信号源1の周波数のズレを検出し、補償することである。受信機としての動作は、前記実施例8と同様であるが、復調回路18からの信号により周波数ずれを検出する周波数ずれ検出回路23を設けている。そして、前記周波数ずれ検出回路23からの信号を基に制御回路9は第1および第2の可変分周器2、3の分周数を変更する。
【0047】
本実施例の受信機では、周波数ずれが補償されるため安定して受信動作を行うことが出来る。そして、この補償は分周数を変更するだけで行えるため、高速で行うことが出来る。
【0048】
(実施例10)
図10は、本発明による周波数変調器の実施例10の構成を示すブロック図である。図10において、24は変調制御回路、25は変調データ入力である。信号源1の信号は、第1の可変分周器2および第2の可変分周器3に入力され、分周が行われる。前記第1および第2の可変分周器3の出力は第1のミキサ12に入力され、ミキシングが行われる。第1のミキサからは第1および第2の可変分周器2、3のそれぞれの出力周波数の和または差の周波数が出力される。第1のミキサ12の出力と信号源1の出力が第2のミキサ13でミキシングされ、それぞれの周波数の和または差の周波数が出力される。そしてフィルタ6で不要成分が除去されて出力端子7から出力される。
【0049】
周波数変調の動作は変調制御回路24により、第1および第2の可変分周器2、3の分周数を変えることによって行われる。すなわち、変調データ入力端子25に入力された変調データが変調制御回路24に入力され、変調制御回路24は前記変調データに基づいて第1および第2の可変分周器2、3の分周数を時間的に変化させることにより周波数変調を行うことができる。そして分周数の変化で変調特性が決まるため安定して変調が得られ、調整も不要である。
【0050】
また、変調を分周数の変更のみで行うので、高速に変調をかけることが可能である。また、変調の周波数偏位量は分周数の変化によって決まるが、この分周数は大きく変えることができ、大きな周波数偏位量を得ることが可能である。
【0051】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように本発明の周波数シンセサイザによれば、次の効果が得られる。
【0054】
また、4個の可変分周器を用いてそれぞれ分周数を独立に設定しているため、出力信号の周波数を小さな周波数間隔で設定することができる。
【0055】
また、2つの可変分周器の出力のミキシング信号を更に信号源の信号とミキシングしているため、高い周波数の出力信号を得ることができるという効果がある。
【0056】
また、本発明の受信機によれば、次の効果が得られる。
信号源の信号を分周した信号をローカル信号として用いていてチャンネル選択しているので、分周数を変更するだけで短時間に受信するチャンネルを切り替えることができるという効果がある。
【0057】
また、高周波信号を1回のミキシングで低周波の信号に変換できるため、イメージ妨害特性を向上できるという効果がある。
【0058】
また、直交復調器を構成しているため、分周器の分周数を大きくでき、更に小さな周波数間隔で設定することができる。
【0059】
また、周波数ずれ検出回路を設けて、可変分周器の分周数を変更するので、周波数ずれを補正し、常に安定した受信状態を保つことができるという効果がある。
【0060】
また、本発明の周波数変換器によれば、次の効果が得られる。
変調制御回路により分周数を変化させて周波数変調を行うので、安定して変調が得られ、調整も不要である。また、高速に変調をかけることが可能である。また、大きな周波数偏位量を得ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例1における周波数シンセサイザのブロック図
【図2】本発明の実施例2における周波数シンセサイザのブロック図
【図3】本発明の実施例3における周波数シンセサイザのブロック図
【図4】本発明の実施例4における周波数シンセサイザのブロック図
【図5】本発明の実施例5における周波数シンセサイザのブロック図
【図6】本発明の実施例6における受信機のブロック図
【図7】本発明の実施例7における受信機のブロック図
【図8】本発明の実施例8における受信機のブロック図
【図9】本発明の実施例9における受信機のブロック図
【図10】本発明の実施例10における周波数変調器のブロック図
【図11】従来の周波数シンセサイザの構成を示すブロック図
【図12】従来の受信機および周波数変調器の構成を示すブロック図
【符号の説明】
1 信号源
2 第1の可変分周器
3 第2の可変分周器
4 第3の可変分周器
5 非線形素子
6 フィルタ
7 出力端子
8 ミキサ
9 制御回路
10 データテーブル
11 第4の可変分周器
12 第1のミキサ
13 第2のミキサ
14 第3のミキサ
15 高周波フィルタ
16 中間周波数フィルタ
17 受信アンプ
18 復調回路
19 復調データ出力端子
20 高周波信号入力端子
21 第4のミキサ
22 90度移相器
23 周波数ずれ検出回路
24 変調制御回路
25 変調データ入力端子

Claims (8)

  1. 信号源と、前記信号源からの出力信号を入力する第1、第2、第3および第4の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器からの出力信号を入力する第1のミキサと、前記第3および第4の可変分周器からの出力信号を入力する第2のミキサと、前記第1および第2のミキサからの出力信号を入力する第3のミキサと、前記第3のミキサの出力を入力し前記第1、第2、第3および第4の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、制御回路とデータテーブルを備え、前記制御回路は前記データテーブルのデータに基づいて前記第1、第2、第3および第4の可変分周器の分周数を設定する周波数シンセサイザ。
  2. 信号源と、前記信号源の出力を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器からの出力信号を入力する第1のミキサと、前記第1のミキサからの出力信号と前記信号源からの出力信号を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサからの出力信号を入力し前記第1および第2の可変分周器および前記信号源の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、制御回路とデータテーブルを備え、前記制御回路は前記データテーブルのデータに基づいて前記第1および第2の可変分周器の分周数を設定する周波数シンセサイザ。
  3. 信号源と、高周波信号と前記信号源からの出力信号を入力して第1の中間周波数信号を得るための第1のミキサと、前記信号源からの出力信号を入力する複数の分周器と、前記分周器からの出力信号を入力する非線形素子と、前記非線形素子からの出力信号を入力するフィルタと、前記フィルタの出力と前記第1の中間周波数信号を入力して第2の中間周波数信号を得るための第2のミキサと、前記第2のミキサの出力を用いて復調する復調回路を備え、前記分周器の分周数を変更して受信する高周波信号のチャンネル選択を行う受信機。
  4. 信号源と、前記信号源からの出力信号と高周波信号をミキシングして第1の中間周波数信号を得るための第1のミキサと、前記信号源からの出力信号を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器からの出力信号を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサからの出力信号を入力し前記第1および第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、前記フィルタの出力と前記第1の中間周波数信号をミキシングして第2の中間周波数信号を得るための第3のミキサと、前記第2の中間周波数信号を用いて復調する復調回路と、前記第1および第2の可変分周器の分周数を設定する制御回路と、各チャンネルに対応した前記可変分周器の分周数を決めるためのデータテーブルを備え、前記制御回路は所望のチャンネルを得るために前記データテーブルのデータにより前記第1および第2の可変分周器の分周数の設定を行う受信機。
  5. 信号源と、前記信号源からの出力信号を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器からの出力信号を入力し前記第1の可変分周器と前記第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を出力する第1のミキサと、前記第1のミキサからの出力信号と前記信号源の出力を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサからの出力信号を入力し前記第1のミキサと前記信号源の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、前記フィルタの出力と高周波信号をミキシングして中間周波数信号を得るための第3のミキサと、前記中間周波数信号を用いて復調する復調回路と、前記第1および第2の可変分周器の分周数を設定する制御回路と、各チャンネルに対応した前記可変分周器の分周数を決めるためのデータテーブルを備え、前記制御回路は所望のチャンネルを得るために前記データテーブルのデータにより前記第1および第2の可変分周器の分周数の設定を行う受信機。
  6. 信号源と、前記信号源の出力と高周波信号をミキシングして中間周波数信号を得るための第1のミキサと、前記信号源からの出力信号を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器からの出力信号を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサからの出力信号を入力し前記第1および第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、前記フィルタの出力と前記中間周波数信号をミキシングして互いに直交した第1および第2のベースバンド信号を得るための第3および第4のミキサと、前記第1および第2のベースバンド信号により復調する復調回路を備えた受信機。
  7. フィルタの出力信号の周波数ずれを検出する周波数ずれ検出回路を備え、前記周波数ずれ検出回路からの信号に基づいて可変分周器の分周数を変更することにより前記フィルタの出力信号の周波数を補正する請求項3、4、5または6記載の受信機。
  8. 信号源と、前記信号源からの出力信号を入力する第1および第2の可変分周器と、前記第1および第2の可変分周器からの出力信号を入力し前記第1の可変分周器と前記第2の可変分周器の出力周波数の和または差の周波数成分を出力する第1のミキサと、前記第1のミキサの出力と前記信号源からの出力信号を入力する第2のミキサと、前記第2のミキサからの出力信号を入力し前記第1のミキサと前記信号源の出力周波数の和または差の周波数成分を通過するフィルタと、変調制御回路を備え、前記変調制御回路は変調データに応じて前記第1または第2の可変分周器の分周数を変えて周波数変調を行う周波数変調器。
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