JP3936073B2 - 位相ロックドループからなる装置、この装置からなる電子装置及び発振器の周波数を変調する方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、周波数偏移変調用の入力、及び特に、
基準発振器と、
周波数制御入力を有する周波数制御された発振器と、
該制御された発振器の出力信号の位相と、基準発振器の出力の位相とを比較する位相検出器とによって形成される位相ロックドループを有する周波数偏移変調装置に関する。
【０００２】
本発明は上記の装置からなる移動無線電話機といった電子装置に関する。
本発明はまた位相ロックドループを加えられた発振器を周波数変調する方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】
上記の装置では、制御ループは全ての周波数の変化に対抗するため、搬送波の周波数を変調することが難しいという問題がある。
このタイプの変調は特にアメリカ合衆国地域で普及しているＮＡＭＰＳ規格を満たす網の一部を形成する移動無線装置に対して行われる。この変調は網のシグナリングデータを伝送するための変調である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、情報を伝送するために搬送波周波数を変化させる冒頭の段落で定義される種類の装置を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
従って、冒頭の段落において定義される種類の装置は、周波数偏移変調の期間に亘って位相ロックを少なくとも減衰させるよう補償回路を設けられることを特徴とする。
本発明の概念は、周波数変調は発振器の周波数の妨害であると考えられること、及びループのサーボ制御の影響を避けるためにこの妨害を少なくとも部分的に除去する又は打ち消す補償が行われることに基づく。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の上述及び他の面は以下説明される実施例を参照して明らかとなろう。図１は電子装置を示す図であり、更に詳しくは上述のＮＡＭＰＳ規格によって定義される網といったセルラー網において使用される移動無線電話機を示す図である。この装置はアンテナ１２を通じて電波を送信及び受信する無線部１０からなる。この無線部１０はＶＣＯ（電圧制御発振器）として既知の周波数制御された発振器１５の出力信号によって制御される。この発振器は、
利用の条件に応じて変化する分周率Ｎに従って発振器の出力信号の周波数を分割する分周器１７と、
従来の技術に従って水晶によって形成される基準発振器１９と、
その出力信号がループフィルタ２３を通じて周波数制御された発振器１５へ導かれる位相検出器２１とからなるロックドループによって位相制御される。このループフィルタは、位相検出器２１の出力に並列接続されたコンデンサＣ１と、やはり位相検出器の出力に並列接続された抵抗器Ｒ２及びコンデンサＣ２の直列結合とによって形成される。
【０００７】
低速データを送信するために発振器１５の周波数は変化されねばならず、例えばディジタル信号を送信するために、この周波数は９００ＭＨｚのオーダの静止値では約１００Ｈｚのレートで７００Ｈｚのオーダだけ偏移する。これらの変調信号は変調入力端子３０へ信号を与える変調源２８から到来する信号である。これらの信号は信号加算器３２を通じて周波数制御された発振器１５へ与えられる。
【０００８】
図２は、そのような位相ロックドループの応答曲線を示す図である。Ｙ軸に沿ってループの利得Ａがプロットされ、Ｘ軸に沿って当該の周波数ｆがプロットされる。この曲線では、利得は低周波数において最も高く、ループはこの発振器１５の周波数偏移変調に対抗すると考えられる。
本発明によれば、それでもなおこの周波数の変化を許す補償回路３５が提供される。
【０００９】
この回路３５は反転効果を有する積分器回路によって形成される。この積分器は増幅器４１を基礎にして形成される。この増幅器４１には、増幅器４１の出力と増幅器４１の反転入力との間に配置され、抵抗器Ｒ３及びコンデンサＣ３の直列結合によって形成される負帰還が加えられる。この負帰還は、コンデンサＣ４に直列接続され、変調を受信する抵抗器Ｒ４によって閉じられる。この増幅器４１の出力は、コンデンサＣ５に直列接続された抵抗器Ｒ５を通じて位相検出器２１の出力に接続される。コンデンサＣ４及びＣ５は比較的高い値を有するコンデンサであって、特にバイパスコンデンサとして使用される。抵抗器Ｒ５の値は回路３５の積分器の機能を妨害しないよう十分高くされる。
【００１０】
このように、変調が端子３０に対して与えられるとき、変調はまず発振器１５に与えられる。従ってドリフトする傾向があり、ループは変調の結果として得られる妨害信号の積分によって与えられる形状を有する修正信号を生成することによってこれを修正する。
本発明によれば、回路３５はループによって与えられる修正に対抗する逆電圧を形成する。結果として発振器の周波数は妨害の影響が打ち消されたかのように変化される。明らかに回路３５の伝達関数は位相ロックドループの周波数応答関数の特性に依存する。
【００１１】
コンデンサＣ５は修正回路の影響が１つの長すぎる期間以上に延長されることを防止すること、また抵抗器Ｒ４は位相検出器２１及び回路３５の出力上の信号に対する悪影響なしに並列を可能にすることに注意すべきである。
更に、位相検出器は電流源として作用するため、コンデンサＣ１と共に積分機能が形成される。
【００１２】
回路３５によって形成される積分器は所望の低周波数において最大の補償を獲得するよう最適化される。従って、実際は音声信号を含む音響スペクトル中に与えられる影響は非常に小さく、本発明によって提供される方法はこの音響スペクトルを全く劣化させない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による装置を示す図である。
【図２】位相制御回路の応答曲線を示す図である。
【符号の説明】
１０ 無線部
１２ アンテナ
１５ 周波数制御された発振器
１７ 分周器
１９ 基準発振器
２１ 位相検出器
２３ ループフィルタ
２８ 変調源
３０ 変調入力端子
３２ 信号加算器
３５ 補償回路
４１ 増幅器

Claims (3)

1. 変調の周波数偏移変調装置であって、
   周波数偏移変調用の入力、及び特に、
   基準発振器、周波数制御入力を有する周波数制御された発振器、前記周波数制御された発振器の出力信号の位相を基準発振器の出力の位相と比較する位相検出器、補償回路、前記周波数偏移変調入力と共通周波数入力の間の直接リンク、によって形成される位相ロックドループを有し、
   前記補償回路は、周波数偏移変調の期間に亘って位相ロックを少なくとも減衰させるよう構成され、並びに
   前記補償回路は、前記発振器により提供される変調妨害を補償する、周波数偏移変調装置。
2. 請求項１記載の装置を有する移動無線装置。
3. 発振器の周波数変調方法であって、
   前記発振器は、周波数制御された発振器を有し、及び位相ロックドループを加えられ、
   前記方法によると、変調信号は、電圧制御発振器の周波数制御された入力へ直接印加され、
   前記変調信号は、周波数偏移変調の期間に亘り位相ロックを減衰させる補償回路に印加される、ことを特徴とする周波数変調方法。

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