JP3970909B1 - 変調器 - Google Patents
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Abstract
【課題】ミキサの出力における歪みを抑制する。
【解決手段】同相ローカル信号を生成するローカル信号源１０と、同相ベースバンド信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算する乗算器１２と、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受けて位相を反転させる位相反転器１４２と、逆相ベースバンド信号−Ｉ（同相ベースバンド信号Ｉの位相を逆にした信号に等しい信号）と位相反転器１４２の出力（逆相ローカル信号）とを乗算する逆相乗算器１４４と、乗算器１２の出力と逆相乗算器１４４の出力とを加算する加算器１６とを備えた変調器１によれば、乗算器１２から同相ローカル信号がリークしたリーク成分（キャリアリーク）は、加算器１６により、逆相乗算器１４４から位相反転器１４２の出力がリークした信号と加算されると、０になる。すなわち、乗算器１２から出力されるリーク成分が打ち消される。
【選択図】図１
【解決手段】同相ローカル信号を生成するローカル信号源１０と、同相ベースバンド信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算する乗算器１２と、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受けて位相を反転させる位相反転器１４２と、逆相ベースバンド信号−Ｉ（同相ベースバンド信号Ｉの位相を逆にした信号に等しい信号）と位相反転器１４２の出力（逆相ローカル信号）とを乗算する逆相乗算器１４４と、乗算器１２の出力と逆相乗算器１４４の出力とを加算する加算器１６とを備えた変調器１によれば、乗算器１２から同相ローカル信号がリークしたリーク成分（キャリアリーク）は、加算器１６により、逆相乗算器１４４から位相反転器１４２の出力がリークした信号と加算されると、０になる。すなわち、乗算器１２から出力されるリーク成分が打ち消される。
【選択図】図１
Description
本発明は、ミキサの歪みの抑制に関する。
従来より、変調器などにミキサ（乗算器）を使用することが行われている（例えば、特許文献１を参照）。ミキサは入力された二つの信号を乗算して出力する。
しかしながら、ミキサの出力には二次歪み（キャリアリーク）などの歪みが発生してしまうことがある。
そこで、本発明は、ミキサの出力における歪みを抑制することを課題とする。
本発明にかかる変調器は、同相ベースバンド信号と同相ローカル信号とを乗算する乗算手段と、前記乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、前記同相ローカル信号に基づいて出力する逆相リーク成分出力手段と、前記乗算手段の出力と、逆相リーク成分出力手段の出力とを加算する加算手段とを備えるように構成される。
上記のように構成された変調器によれば、乗算手段は、同相ベースバンド信号と同相ローカル信号とを乗算する。逆相リーク成分出力手段は、前記乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、前記同相ローカル信号に基づいて出力する。加算手段は、前記乗算手段の出力と、逆相リーク成分出力手段の出力とを加算する。
また、本発明にかかる変調器は、前記逆相リーク成分出力手段が、前記同相ローカル信号の位相を反転させる位相反転手段と、所定の信号と、前記位相反転手段の出力とを乗算する逆相乗算手段とを有し、前記逆相乗算手段のリーク特性が、前記乗算手段のリーク特性と一致しているようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、前記所定の信号が、前記同相ベースバンド信号の位相を逆にした信号に等しい逆相ベースバンド信号であるようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、前記逆相リーク成分出力手段が、前記同相ローカル信号を受け、所定の信号と乗算する逆相乗算手段と、前記逆相乗算手段の出力の位相を反転させる位相反転手段とを有し、前記逆相乗算手段のリーク特性が、前記乗算手段のリーク特性と一致しているようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、前記所定の信号が、前記同相ベースバンド信号の位相を逆にした信号に等しい逆相ベースバンド信号であるようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、前記同相ベースバンド信号に所定の電流を加える第一電流付加手段を備えるようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、前記同相ベースバンド信号に所定の電流を加える第一電流付加手段と、前記所定の信号に前記所定の電流と同じ大きさの電流を加える第二電流付加手段とを備えるようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、同相ベースバンド信号が、同相ベースバンドＩ信号と、同相ベースバンドＱ信号とを有し、前記乗算手段が、前記同相ベースバンドＩ信号を受けるＩ信号用乗算手段と、前記同相ベースバンドＱ信号を受けるＱ信号用乗算手段とを有し、前記逆相リーク成分出力手段が、前記Ｉ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＩリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｉリーク成分を出力する逆相Ｉリーク成分出力手段と、前記Ｑ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＱリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｑリーク成分を出力する逆相Ｑリーク成分出力手段とを有するようにしてもよい。
また、本発明にかかる変調器は、同相ベースバンド信号が、同相ベースバンドＩ信号と、同相ベースバンドＱ信号とを有し、逆相ベースバンド信号が、逆相ベースバンドＩ信号と、逆相ベースバンドＱ信号とを有し、前記乗算手段が、前記同相ベースバンドＩ信号を受けるＩ信号用乗算手段と、前記同相ベースバンドＱ信号を受けるＱ信号用乗算手段とを有し、前記逆相リーク成分出力手段が、前記Ｉ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＩリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｉリーク成分を出力する逆相Ｉリーク成分出力手段と、前記Ｑ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＱリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｑリーク成分を出力する逆相Ｑリーク成分出力手段とを有するようにしてもよい。
以下、本発明の実施形態を図面を参照しながら説明する。
第一の実施形態
図１は、第一の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４、加算器１６を備える。
図１は、第一の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４、加算器１６を備える。
ローカル信号源１０は、同相ローカル信号を出力する。
乗算器１２は、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。そして、乗算器１２は、同相ベースバンド信号Ｉを受ける。さらに、乗算器１２は、同相ベースバンド信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算する。なお、乗算器１２から同相ローカル信号がリークしたものをリーク成分（キャリアリーク）という。
逆相リーク成分出力部１４は、リーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、同相ローカル信号に基づいて出力するものである。逆相リーク成分出力部１４は、位相反転器１４２、逆相乗算器１４４を有する。
位相反転器１４２は、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。そして、位相反転器１４２は、同相ローカル信号の位相を反転させた信号（「逆相ローカル信号」という）を出力する。位相反転器１４２は、例えば、１８０度移相器、ロジック回路またはアンプ（ただし、位相反転を起こすものであること）である。
逆相乗算器１４４は、逆相ベースバンド信号−Ｉと、位相反転器１４２の出力（逆相ローカル信号）とを乗算する。なお、逆相ベースバンド信号−Ｉは、同相ベースバンド信号Ｉの位相を逆にした信号に等しい信号である。
なお、逆相乗算器１４４のリーク特性は、乗算器１２のリーク特性と一致している。
すなわち、
（１）乗算器１２に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、乗算器１２から同相ローカル信号がリークした信号（リーク成分）と、
（２）逆相乗算器１４４に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、逆相乗算器１４４から同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
（１）乗算器１２に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、乗算器１２から同相ローカル信号がリークした信号（リーク成分）と、
（２）逆相乗算器１４４に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、逆相乗算器１４４から同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
このような逆相乗算器１４４は、乗算器１２と逆相乗算器１４４とを、モノリシック構造で特性が一致しているマッチドペアミキサとすることにより実現できる。
加算器１６は、乗算器１２の出力と、逆相リーク成分出力部１４（逆相乗算器１４４）の出力とを加算する。
次に、第一の実施形態の動作を説明する。
ローカル信号源１０は、同相ローカル信号を出力する。同相ローカル信号は、乗算器１２および逆相リーク成分出力部１４に与えられる。
乗算器１２は、同相ベースバンド信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算し、加算器１６に乗算結果を出力する。このとき、乗算器１２の乗算結果だけではなく、乗算器１２からのリーク成分も加算器１６に出力される。
同相ローカル信号は、位相反転器１４２により位相が反転され、逆相乗算器１４４に与えられる。逆相乗算器１４４は、逆相ベースバンド信号−Ｉと、位相反転器１４２の出力（逆相ローカル信号）とを乗算する。逆相乗算器１４４の乗算結果は、加算器１６に出力される。このとき、逆相乗算器１４４の乗算結果だけではなく、逆相乗算器１４４から位相反転器１４２の出力がリークした信号も加算器１６に出力される。
逆相乗算器１４４の特性と乗算器１２の特性とは一致している。逆相乗算器１４４に与えられる逆相ベースバンド信号−Ｉは、乗算器１２に与えられる同相ベースバンド信号Ｉと正負が逆である。しかも、逆相乗算器１４４に与えられる逆相ローカル信号は、乗算器１２に与えられる同相ローカル信号と正負が逆である。
よって、逆相乗算器１４４の乗算結果は、乗算器１２の乗算結果と同じ信号である。
逆相乗算器１４４の特性と乗算器１２の特性とは一致している。また、逆相乗算器１４４に与えられる逆相ローカル信号は、乗算器１２に与えられる同相ローカル信号と正負が逆である。
よって、乗算器１２から出力されるリーク成分の正負を逆にしたものと、逆相乗算器１４４から位相反転器１４２の出力がリークした信号とは同じものである。
加算器１６は、乗算器１２の出力と、逆相リーク成分出力部１４（逆相乗算器１４４）の出力とを加算する。
逆相乗算器１４４の乗算結果は、乗算器１２の乗算結果と同じ信号であるため、乗算器１２の乗算結果が二倍になって、加算器１６から出力される。
乗算器１２から出力されるリーク成分は、加算器１６により、逆相乗算器１４４から位相反転器１４２の出力がリークした信号と加算されると、０になる。すなわち、乗算器１２から出力されるリーク成分が打ち消される。
第一の実施形態によれば、乗算器１２の出力における二次歪み（リーク成分）を、逆相乗算器１４４から位相反転器１４２の出力がリークした信号と、加算器１６により加算することで、打ち消すことができる。
しかも、第一の実施形態によれば、加算器１６からは、乗算器１２の乗算結果が二倍になって出力される。このため、逆相リーク成分出力部１４および加算器１６を使用しない場合に比べて、乗算器１２の出力が半分でよいことになる。よって、乗算器１２の出力における二次歪みを小さくすることができる。
第二の実施形態
第二の実施形態は、逆相リーク成分出力部１４の構成が第一の実施形態とは異なるものである。
第二の実施形態は、逆相リーク成分出力部１４の構成が第一の実施形態とは異なるものである。
図２は、第二の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４、加算器１６を備える。以下、第一の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
ローカル信号源１０、乗算器１２および加算器１６は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。
逆相リーク成分出力部１４は、リーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、同相ローカル信号に基づいて出力するものである。逆相リーク成分出力部１４は、逆相乗算器１４６、位相反転器１４８を有する。
逆相乗算器１４６は、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。さらに、逆相乗算器１４６は、逆相ベースバンド信号−Ｉを受ける。そして、逆相乗算器１４６は、同相ローカル信号と逆相ベースバンド信号−Ｉとを乗算する。
位相反転器１４８は、逆相乗算器１４６の出力の位相を反転させる。位相反転器１４８は、例えば、１８０度移相器、ロジック回路またはアンプ（ただし、位相反転を起こすものであること）である。位相反転器１４８は、さらに、その出力を加算器１６に与える。
なお、逆相乗算器１４６のリーク特性は、乗算器１２のリーク特性と一致している。
すなわち、
（１）乗算器１２に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、乗算器１２から同相ローカル信号がリークした信号（リーク成分）と、
（２）逆相乗算器１４６に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
（１）乗算器１２に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、乗算器１２から同相ローカル信号がリークした信号（リーク成分）と、
（２）逆相乗算器１４６に、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
このような逆相乗算器１４６は、乗算器１２と逆相乗算器１４６とを、モノリシック構造で特性が一致しているマッチドペアミキサとすることにより実現できる。
次に、第二の実施形態の動作を説明する。
ローカル信号源１０は、同相ローカル信号を出力する。同相ローカル信号は、乗算器１２および逆相リーク成分出力部１４に与えられる。
ローカル信号源１０は、同相ローカル信号を出力する。同相ローカル信号は、乗算器１２および逆相リーク成分出力部１４に与えられる。
乗算器１２は、同相ベースバンド信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算し、加算器１６に乗算結果を出力する。このとき、乗算器１２の乗算結果だけではなく、乗算器１２からのリーク成分も加算器１６に出力される。
同相ローカル信号は、逆相乗算器１４６に与えられる。逆相乗算器１４６は、逆相ベースバンド信号−Ｉと、同相ローカル信号とを乗算する。逆相乗算器１４６の乗算結果は、位相反転器１４８に出力される。このとき、逆相乗算器１４６の乗算結果だけではなく、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号も位相反転器１４８に出力される。
位相反転器１４８は、逆相乗算器１４６の出力を受けて、位相を反転させてから、加算器１６に与える。
逆相乗算器１４６の特性と乗算器１２の特性とは一致している。逆相乗算器１４６に与えられる逆相ベースバンド信号−Ｉは、乗算器１２に与えられる同相ベースバンド信号Ｉと正負が逆である。
よって、逆相乗算器１４６の乗算結果は、乗算器１２の乗算結果の正負を逆にしたものと同じ信号である。
ここで、逆相乗算器１４６の乗算結果は、位相反転器１４８により、その位相が反転される。よって、逆相乗算器１４６の乗算結果を、位相反転器１４８を介して、加算器１６に与えた信号は、乗算器１２の乗算結果と同じ信号である。
逆相乗算器１４６の特性と乗算器１２の特性とは一致している。また、逆相乗算器１４６に与えられる同相ローカル信号は、乗算器１２に与えられる同相ローカル信号と同じものである。
よって、乗算器１２から出力されるリーク成分と、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号とは同じ信号である。
ここで、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号は、位相反転器１４８により、その位相が反転される。よって、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号を、位相反転器１４８を介して、加算器１６に与えた信号は、乗算器１２から出力されるリーク成分の正負を逆にしたものと同じ信号である。
加算器１６は、乗算器１２の出力と、逆相リーク成分出力部１４（位相反転器１４８）の出力とを加算する。
逆相乗算器１４６の乗算結果を、位相反転器１４８を介して、加算器１６に与えた信号は、乗算器１２の乗算結果と同じ信号である。このため、乗算器１２の乗算結果が二倍になって、加算器１６から出力される。
加算器１６により、逆相乗算器１４６から同相ローカル信号がリークした信号を、位相反転器１４８を介して、加算器１６に与えた信号と、乗算器１２から出力されるリーク成分とを加算すると０になる。すなわち、乗算器１２から出力されるリーク成分が打ち消される。
第二の実施形態によれば、第一の実施形態と同様に、乗算器１２の出力における二次歪み（リーク成分）を打ち消すことができる。
しかも、第二の実施形態によれば、第一の実施形態と同様に、加算器１６からは、乗算器１２の乗算結果が二倍になって出力される。このため、逆相リーク成分出力部１４および加算器１６を使用しない場合に比べて、乗算器１２の出力が半分でよいことになる。よって、乗算器１２の出力における二次歪みを小さくすることができる。
第三の実施形態
第三の実施形態は、第一の実施形態をＩ信号およびＱ信号の変調を行う回路に適用したものである。
第三の実施形態は、第一の実施形態をＩ信号およびＱ信号の変調を行う回路に適用したものである。
図３は、第三の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑ、加算部１６０を備える。以下、第一の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
同相ベースバンド信号が、同相ベースバンドＩ信号Ｉと、同相ベースバンドＱ信号Ｑとを有する。逆相ベースバンド信号が、逆相ベースバンドＩ信号−Ｉと、逆相ベースバンドＱ信号−Ｑとを有する。
ローカル信号源１０は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。
Ｉ信号用乗算器１２Ｉは、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。そして、Ｉ信号用乗算器１２Ｉは、同相ベースバンドＩ信号Ｉを受ける。さらに、Ｉ信号用乗算器１２Ｉは、同相ベースバンドＩ信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算する。なお、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから同相ローカル信号がリークしたものをＩリーク成分という。
Ｑ信号用乗算器１２Ｑは、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。そして、Ｑ信号用乗算器１２Ｑは、同相ベースバンドＱ信号Ｑを受ける。さらに、Ｑ信号用乗算器１２Ｑは、同相ベースバンドＱ信号Ｑと同相ローカル信号とを乗算する。なお、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから同相ローカル信号がリークしたものをＱリーク成分という。
逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉは、Ｉリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｉリーク成分を出力する。
逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉは、Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉ、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉを有する。
Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉは、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。そして、Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉは、同相ローカル信号の位相を反転させた信号（「逆相ローカル信号」という）を出力する。Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉは、例えば、１８０度移相器、ロジック回路またはアンプ（ただし、位相反転を起こすものであること）である。
Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉは、逆相ベースバンド信号−Ｉと、Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉの出力（逆相ローカル信号）とを乗算する。なお、逆相ベースバンド信号−Ｉは、同相ベースバンド信号Ｉの位相を逆にした信号に等しい信号である。
なお、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉのリーク特性は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉのリーク特性と一致している。
すなわち、
（１）Ｉ信号用乗算器１２Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから同相ローカル信号がリークした信号（Ｉリーク成分）と、
（２）Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
（１）Ｉ信号用乗算器１２Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから同相ローカル信号がリークした信号（Ｉリーク成分）と、
（２）Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
このようなＩ信号用逆相乗算器１４４Ｉは、Ｉ信号用乗算器１２ＩとＩ信号用逆相乗算器１４４Ｉとを、モノリシック構造で特性が一致しているマッチドペアミキサとすることにより実現できる。
逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑは、Ｑリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｑリーク成分を出力する。
逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑは、Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑ、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑを有する。
Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑは、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。そして、Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑは、同相ローカル信号の位相を反転させた信号（「逆相ローカル信号」という）を出力する。Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑは、例えば、１８０度移相器、ロジック回路またはアンプ（ただし、位相反転を起こすものであること）である。
Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑは、逆相ベースバンド信号−Ｑと、Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑの出力（逆相ローカル信号）とを乗算する。なお、逆相ベースバンド信号−Ｑは、同相ベースバンド信号Ｑの位相を逆にした信号に等しい信号である。
なお、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑのリーク特性は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑのリーク特性と一致している。
すなわち、
（１）Ｑ信号用乗算器１２Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから同相ローカル信号がリークした信号（Ｑリーク成分）と、
（２）Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
（１）Ｑ信号用乗算器１２Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから同相ローカル信号がリークした信号（Ｑリーク成分）と、
（２）Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
このようなＱ信号用逆相乗算器１４４Ｑは、Ｑ信号用乗算器１２ＱとＱ信号用逆相乗算器１４４Ｑとを、モノリシック構造で特性が一致しているマッチドペアミキサとすることにより実現できる。
加算部１６０は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの出力と、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉの出力と、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの出力と、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑの出力とを加算する。これにより、加算部１６０は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの出力と、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉの出力とを加算するものであるといえる。また、加算部１６０は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの出力と、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑの出力とを加算するものであるといえる。
加算部１６０は、加算器１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃを有する。
加算器１６０ａは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの出力と、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの出力とを加算する。加算器１６０ｂは、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ（Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉ）の出力と、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑ（Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑ）の出力とを加算する。加算器１６０ｃは、加算器１６０ａの出力と、加算器１６０ｂの出力とを加算する。
次に、第三の実施形態の動作を説明する。
ローカル信号源１０は、同相ローカル信号を出力する。同相ローカル信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑに与えられる。
Ｉ信号用乗算器１２Ｉは、同相ベースバンドＩ信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算し、加算器１６０ａに乗算結果を出力する。このとき、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果だけではなく、Ｉ信号用乗算器１２ＩからのＩリーク成分も加算器１６０ａに出力される。
同相ローカル信号は、Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉにより位相が反転され、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉに与えられる。Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉは、逆相ベースバンド信号−Ｉと、Ｉ信号用位相反転器１４２Ｉの出力（逆相ローカル信号）とを乗算する。Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの乗算結果は、加算器１６０ｂに出力される。このとき、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの乗算結果だけではなく、Ｉ信号用逆相乗算器１４４ＩからＩ信号用位相反転器１４２Ｉの出力がリークした信号も加算器１６０ｂに出力される。
Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの特性とＩ信号用乗算器１２Ｉの特性とは一致している。Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉに与えられる逆相ベースバンド信号−Ｉは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉに与えられる同相ベースバンド信号Ｉと正負が逆である。しかも、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉに与えられる逆相ローカル信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉに与えられる同相ローカル信号と正負が逆である。
よって、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの乗算結果は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果と同じ信号である。
Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの特性とＩ信号用乗算器１２Ｉの特性とは一致している。また、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉに与えられる逆相ローカル信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉに与えられる同相ローカル信号と正負が逆である。
よって、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるＩリーク成分の正負を逆にしたものと、Ｉ信号用逆相乗算器１４４ＩからＩ信号用位相反転器１４２Ｉの出力がリークした信号とは同じものである。
加算器１６０ｃは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果（およびＱ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果）と、Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの出力（およびＱ信号用逆相乗算器１４４Ｑの出力）とを加算する。
Ｉ信号用逆相乗算器１４４Ｉの乗算結果は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果と同じ信号であるため、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果が二倍になって、加算器１６０ｃから出力される。
Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるＩリーク成分は、加算器１６０ｃにより、Ｉ信号用逆相乗算器１４４ＩからＩ信号用位相反転器１４２Ｉの出力がリークした信号と加算されると、０になる。すなわち、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるＩリーク成分が打ち消される。
Ｑ信号用乗算器１２Ｑは、同相ベースバンドＱ信号Ｑと同相ローカル信号とを乗算し、加算器１６０ａに乗算結果を出力する。このとき、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果だけではなく、Ｑ信号用乗算器１２ＱからのＱリーク成分も加算器１６０ａに出力される。
同相ローカル信号は、Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑにより位相が反転され、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑに与えられる。Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑは、逆相ベースバンド信号−Ｑと、Ｑ信号用位相反転器１４２Ｑの出力（逆相ローカル信号）とを乗算する。Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの乗算結果は、加算器１６０ｂに出力される。このとき、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの乗算結果だけではなく、Ｑ信号用逆相乗算器１４４ＱからＱ信号用位相反転器１４２Ｑの出力がリークした信号も加算器１６０ｂに出力される。
Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの特性とＱ信号用乗算器１２Ｑの特性とは一致している。Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑに与えられる逆相ベースバンド信号−Ｑは、Ｑ信号用乗算器１２Ｑに与えられる同相ベースバンド信号Ｑと正負が逆である。しかも、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑに与えられる逆相ローカル信号は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑに与えられる同相ローカル信号と正負が逆である。
よって、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの乗算結果は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果と同じ信号である。
Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの特性とＱ信号用乗算器１２Ｑの特性とは一致している。また、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑに与えられる逆相ローカル信号は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑに与えられる同相ローカル信号と正負が逆である。
よって、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるＱリーク成分の正負を逆にしたものと、Ｑ信号用逆相乗算器１４４ＱからＱ信号用位相反転器１４２Ｑの出力がリークした信号とは同じものである。
加算器１６０ｃは、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果（およびＩ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果）と、Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの出力（およびＩ信号用逆相乗算器１４４Ｉの出力）とを加算する。
Ｑ信号用逆相乗算器１４４Ｑの乗算結果は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果と同じ信号であるため、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果が二倍になって、加算器１６０ｃから出力される。
Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるＱリーク成分は、加算器１６０ｃにより、Ｑ信号用逆相乗算器１４４ＱからＱ信号用位相反転器１４２Ｑの出力がリークした信号と加算されると、０になる。すなわち、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるＱリーク成分が打ち消される。
第三の実施形態によれば、Ｉ信号およびＱ信号を直交変調した場合でも、第一の実施形態と同様に、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの出力における二次歪み（Ｉリーク成分）およびＱ信号用乗算器１２Ｑの出力における二次歪み（Ｑリーク成分）を打ち消すことができる。
しかも、第三の実施形態によれば、第一の実施形態と同様に、加算器１６０ｃからは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ（Ｑ信号用乗算器１２Ｑ）の乗算結果が二倍になって出力される。このため、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑおよび加算部１６０を使用しない場合に比べて、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ（Ｑ信号用乗算器１２Ｑ）の出力が半分でよいことになる。よって、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ（Ｑ信号用乗算器１２Ｑ）の出力における二次歪みを小さくすることができる。
第四の実施形態
第四の実施形態は、第二の実施形態をＩ信号およびＱ信号の変調を行う回路に適用したものである。第四の実施形態は、第三の実施形態における逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑの構成を第二の実施形態と同様に変更したものといえる。
第四の実施形態は、第二の実施形態をＩ信号およびＱ信号の変調を行う回路に適用したものである。第四の実施形態は、第三の実施形態における逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑの構成を第二の実施形態と同様に変更したものといえる。
図４は、第四の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑ、加算部１６０を備える。以下、第三の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑおよび加算部１６０は、第三の実施形態と同様であり説明を省略する。
逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉは、リーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、同相ローカル信号に基づいて出力するものである。逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉは、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉ、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉを有する。
Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉは、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。さらに、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉは、逆相ベースバンド信号−Ｉを受ける。そして、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉは、同相ローカル信号と逆相ベースバンド信号−Ｉとを乗算する。
Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉは、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの出力の位相を反転させる。Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉは、例えば、１８０度移相器、ロジック回路またはアンプ（ただし、位相反転を起こすものであること）である。Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉは、さらに、その出力を加算器１６０ｂに与える。
なお、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉのリーク特性は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉのリーク特性と一致している。
すなわち、
（１）Ｉ信号用乗算器１２Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから同相ローカル信号がリークした信号（Ｉリーク成分）と、
（２）Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
（１）Ｉ信号用乗算器１２Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから同相ローカル信号がリークした信号（Ｉリーク成分）と、
（２）Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉに、同相ベースバンド信号Ｉおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
このようなＩ信号用逆相乗算器１４６Ｉは、Ｉ信号用乗算器１２ＩとＩ信号用逆相乗算器１４６Ｉとを、モノリシック構造で特性が一致しているマッチドペアミキサとすることにより実現できる。
逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑは、リーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、同相ローカル信号に基づいて出力するものである。逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑは、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑ、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑを有する。
Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑは、ローカル信号源１０から同相ローカル信号を受ける。さらに、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑは、逆相ベースバンド信号−Ｑを受ける。そして、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑは、同相ローカル信号と逆相ベースバンド信号−Ｑとを乗算する。
Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑは、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの出力の位相を反転させる。Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑは、例えば、１８０度移相器、ロジック回路またはアンプ（ただし、位相反転を起こすものであること）である。Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑは、さらに、その出力を加算器１６０ｂに与える。
なお、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑのリーク特性は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑのリーク特性と一致している。
すなわち、
（１）Ｑ信号用乗算器１２Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから同相ローカル信号がリークした信号（Ｑリーク成分）と、
（２）Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
（１）Ｑ信号用乗算器１２Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから同相ローカル信号がリークした信号（Ｑリーク成分）と、
（２）Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑに、同相ベースバンド信号Ｑおよび同相ローカル信号を与えた場合、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号と、
は同じものである。
このようなＱ信号用逆相乗算器１４６Ｑは、Ｑ信号用乗算器１２ＱとＱ信号用逆相乗算器１４６Ｑとを、モノリシック構造で特性が一致しているマッチドペアミキサとすることにより実現できる。
次に、第四の実施形態の動作を説明する。
ローカル信号源１０は、同相ローカル信号を出力する。同相ローカル信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑに与えられる。
Ｉ信号用乗算器１２Ｉは、同相ベースバンド信号Ｉと同相ローカル信号とを乗算し、加算器１６０ａに乗算結果を出力する。このとき、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果だけではなく、Ｉ信号用乗算器１２ＩからのＩリーク成分も加算器１６０ａに出力される。
同相ローカル信号は、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉに与えられる。Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉは、逆相ベースバンド信号−Ｉと、同相ローカル信号とを乗算する。Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの乗算結果は、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉに出力される。このとき、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの乗算結果だけではなく、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号もＩ信号用位相反転器１４８Ｉに出力される。
Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉは、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの出力を受けて、位相を反転させてから、加算器１６０ｂに与える。
Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの特性とＩ信号用乗算器１２Ｉの特性とは一致している。Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉに与えられる逆相ベースバンド信号−Ｉは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉに与えられる同相ベースバンド信号Ｉと正負が逆である。
よって、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの乗算結果は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果の正負を逆にしたものと同じ信号である。
ここで、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの乗算結果は、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉにより、その位相が反転される。よって、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの乗算結果を、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉを介して、加算器１６０ｂに与えた信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果と同じ信号である。
Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの特性とＩ信号用乗算器１２Ｉの特性とは一致している。また、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉに与えられる同相ローカル信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉに与えられる同相ローカル信号と同じものである。
よって、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるリーク成分と、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号とは同じ信号である。
ここで、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号は、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉにより、その位相が反転される。よって、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号を、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉを介して、加算器１６０ｂに与えた信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるＩリーク成分の正負を逆にしたものと同じ信号である。
加算器１６０ｃは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果（およびＱ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果）と、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉの出力（およびＱ信号用位相反転器１４８Ｑの出力）とを加算する。
Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉの乗算結果を、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉを介して、加算器１６０ｂに与えた信号は、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果と同じ信号である。このため、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの乗算結果が二倍になって、加算器１６０ｃから出力される。
加算器１６０ｃにより、Ｉ信号用逆相乗算器１４６Ｉから同相ローカル信号がリークした信号を、Ｉ信号用位相反転器１４８Ｉを介して、加算器１６０ｂに与えた信号と、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるＩリーク成分とを加算すると０になる。すなわち、Ｉ信号用乗算器１２Ｉから出力されるＩリーク成分が打ち消される。
Ｑ信号用乗算器１２Ｑは、同相ベースバンド信号Ｑと同相ローカル信号とを乗算し、加算器１６０ａに乗算結果を出力する。このとき、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果だけではなく、Ｑ信号用乗算器１２ＱからのＱリーク成分も加算器１６０ａに出力される。
同相ローカル信号は、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑに与えられる。Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑは、逆相ベースバンド信号−Ｑと、同相ローカル信号とを乗算する。Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの乗算結果は、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑに出力される。このとき、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの乗算結果だけではなく、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号もＱ信号用位相反転器１４８Ｑに出力される。
Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑは、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの出力を受けて、位相を反転させてから、加算器１６０ｂに与える。
Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの特性とＱ信号用乗算器１２Ｑの特性とは一致している。Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑに与えられる逆相ベースバンド信号−Ｑは、Ｑ信号用乗算器１２Ｑに与えられる同相ベースバンド信号Ｑと正負が逆である。
よって、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの乗算結果は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果の正負を逆にしたものと同じ信号である。
ここで、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの乗算結果は、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑにより、その位相が反転される。よって、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの乗算結果を、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑを介して、加算器１６０ｂに与えた信号は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果と同じ信号である。
Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの特性とＱ信号用乗算器１２Ｑの特性とは一致している。また、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑに与えられる同相ローカル信号は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑに与えられる同相ローカル信号と同じものである。
よって、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるリーク成分と、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号とは同じ信号である。
ここで、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号は、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑにより、その位相が反転される。よって、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号を、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑを介して、加算器１６０ｂに与えた信号は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるＱリーク成分の正負を逆にしたものと同じ信号である。
加算器１６０ｃは、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果（およびＱ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果）と、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑの出力（およびＱ信号用位相反転器１４８Ｑの出力）とを加算する。
Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑの乗算結果を、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑを介して、加算器１６０ｂに与えた信号は、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果と同じ信号である。このため、Ｑ信号用乗算器１２Ｑの乗算結果が二倍になって、加算器１６０ｃから出力される。
加算器１６０ｃにより、Ｑ信号用逆相乗算器１４６Ｑから同相ローカル信号がリークした信号を、Ｑ信号用位相反転器１４８Ｑを介して、加算器１６０ｂに与えた信号と、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるＱリーク成分とを加算すると０になる。すなわち、Ｑ信号用乗算器１２Ｑから出力されるＱリーク成分が打ち消される。
第四の実施形態によれば、Ｉ信号およびＱ信号を直交変調した場合でも、第二の実施形態と同様に、Ｉ信号用乗算器１２Ｉの出力における二次歪み（Ｉリーク成分）およびＱ信号用乗算器１２Ｑの出力における二次歪み（Ｑリーク成分）を打ち消すことができる。
しかも、第四の実施形態によれば、第二の実施形態と同様に、加算器１６０ｃからは、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ（Ｑ信号用乗算器１２Ｑ）の乗算結果が二倍になって出力される。このため、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑおよび加算部１６０を使用しない場合に比べて、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ（Ｑ信号用乗算器１２Ｑ）の出力が半分でよいことになる。よって、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ（Ｑ信号用乗算器１２Ｑ）の出力における二次歪みを小さくすることができる。
第五の実施形態
第五の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第一の実施形態にかかる変調器１に、第一定電流源２２、第二定電流源２６をさらに備えたものである。
第五の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第一の実施形態にかかる変調器１に、第一定電流源２２、第二定電流源２６をさらに備えたものである。
図５は、第五の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４、加算器１６、第一定電流源２２、第一抵抗２４、第二定電流源２６、第二抵抗２８を備える。以下、第一の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４および加算器１６は、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。
第一定電流源２２および第一抵抗２４は、同相ベースバンド信号Ｉに所定の電流（大きさi0）を加える第一電流付加手段を構成する。
第一定電流源２２は、所定の電流（大きさi0）を発生する定電流源である。第一定電流源２２は一端が接地されており、他端が第一抵抗２４に接続されている。
第一抵抗２４は、その一端が第一定電流源２２に接続され、他端が同相ベースバンド信号Ｉを乗算器１２に導く線に接続されている。
第二定電流源２６および第二抵抗２８は、所定の信号に所定の電流と同じ大きさの電流（大きさi0）を加える第二電流付加手段を構成する。
第二定電流源２６は、大きさi0の電流を発生する定電流源である。第二定電流源２６は一端が接地されており、他端が第二抵抗２８に接続されている。
第二抵抗２８は、その一端が第二定電流源２６に接続され、他端が逆相ベースバンド信号−Ｉを逆相乗算器１４４に導く線に接続されている。
次に、第五の実施形態の動作を説明する。
同相ベースバンド信号Ｉの電流をifとすると、逆相ベースバンド信号−Ｉの電流は-ifとなる。また、i0>ifとする。
乗算器１２には、if+i0=i1の大きさの電流が与えられる。乗算器１２から出力される乗算結果rf1は下記のように表される。
rf1 = (kT/q)ln((I+Is)/(I+Is+i1)) （１）
ただし、kはボルツマン定数、Tは温度定数、qは電荷、Iは同相ローカル信号の電流の大きさ、Isは乗算器１２の飽和電流である。
ただし、kはボルツマン定数、Tは温度定数、qは電荷、Iは同相ローカル信号の電流の大きさ、Isは乗算器１２の飽和電流である。
逆相乗算器１４４には、-if+i0=i2の大きさの電流が与えられる。逆相乗算器１４４から出力される乗算結果rf2は下記のように表される。
rf2 = -(kT/q)ln((I+Is)/(I+Is+i2)) （２）
ここで、加算器１６から出力される電流は、rf1+rf2であり、式（１）、式（２）から下記のように表されることがわかる。
ここで、加算器１６から出力される電流は、rf1+rf2であり、式（１）、式（２）から下記のように表されることがわかる。
rf1+rf2 =
(kT/q)ln((I+Is+i2)/(I+Is+i1)) （３）
i1 = i2であれば、rf1+rf2 = 0となり、乗算器１２の三次歪み成分は打ち消されたといえる。よって、i0がifに比べてはなはだ大きければ、i1 = i2とみなすことができ、乗算器１２の三次歪み成分は打ち消されたといえることになる。
(kT/q)ln((I+Is+i2)/(I+Is+i1)) （３）
i1 = i2であれば、rf1+rf2 = 0となり、乗算器１２の三次歪み成分は打ち消されたといえる。よって、i0がifに比べてはなはだ大きければ、i1 = i2とみなすことができ、乗算器１２の三次歪み成分は打ち消されたといえることになる。
実際に、i0の値を変化させて式（３）に代入すると、rf1+rf2 = 0とみなしうる場合が生じる。そのようなi0を使用すれば、乗算器１２の三次歪み成分を打ち消すことができる。
なお、乗算器１２のリーク成分が打ち消される点については、第一の実施形態と同様であり説明を省略する。
第五の実施形態によれば、第一の実施形態と同様に乗算器１２のリーク成分が打ち消される。しかも、乗算器１２の三次歪み成分を抑制することができる。
第六の実施形態
第六の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第二の実施形態にかかる変調器１に、第一定電流源２２、第二定電流源２６をさらに備えたものである。
第六の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第二の実施形態にかかる変調器１に、第一定電流源２２、第二定電流源２６をさらに備えたものである。
図６は、第六の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４、加算器１６、第一定電流源２２、第一抵抗２４、第二定電流源２６、第二抵抗２８を備える。以下、第二の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
ローカル信号源１０、乗算器１２、逆相リーク成分出力部１４および加算器１６は、第二の実施形態と同様であり説明を省略する。
第一定電流源２２、第一抵抗２４、第二定電流源２６および第二抵抗２８は、第五の実施形態と同様であり説明を省略する。
第六の実施形態の動作は、乗算器１２のリーク成分が打ち消される点については、第二の実施形態と同様であり説明を省略する。
また、第六の実施形態の動作は、乗算器１２の三次歪み成分が打ち消される点については、第五の実施形態と同様であり説明を省略する。
第六の実施形態によれば、第二の実施形態と同様に乗算器１２のリーク成分が打ち消される。しかも、乗算器１２の三次歪み成分を抑制することができる。
第七の実施形態
第七の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第三の実施形態にかかる変調器１に、Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６Ｉ、Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６Ｑをさらに備えたものである。
第七の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第三の実施形態にかかる変調器１に、Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６Ｉ、Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６Ｑをさらに備えたものである。
図７は、第七の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑ、加算部１６０、Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第一抵抗２４Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６Ｉ、Ｉ信号用第二抵抗２８Ｉ、Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第一抵抗２４Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６Ｑ、Ｑ信号用第二抵抗２８Ｑを備える。以下、第三の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑおよび加算部１６０は、第三の実施形態と同様であり説明を省略する。
Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第一抵抗２４Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６ＩおよびＩ信号用第二抵抗２８Ｉは、第五の実施形態の第一定電流源２２、第一抵抗２４、第二定電流源２６および第二抵抗２８と同様であり説明を省略する。
Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第一抵抗２４Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６ＱおよびＱ信号用第二抵抗２８Ｑは、第五の実施形態の第一定電流源２２、第一抵抗２４、第二定電流源２６および第二抵抗２８と同様であり説明を省略する。
なお、Ｉ信号用第一定電流源２２ＩとＩ信号用第二定電流源２６Ｉの電流の大きさは等しい必要がある。Ｑ信号用第一定電流源２２ＱとＱ信号用第二定電流源２６Ｑの電流の大きさも等しい必要がある。しかし、Ｉ信号用第一定電流源２２ＩとＱ信号用第一定電流源２２Ｑの電流の大きさは必ずしも等しくなくてよい。
第七の実施形態の動作は、Ｉ信号用乗算器１２ＩのＩリーク成分およびＱ信号用乗算器１２ＱのＱリーク成分が打ち消される点については、第三の実施形態と同様であり説明を省略する。
また、第七の実施形態の動作は、Ｉ信号用乗算器１２ＩおよびＱ信号用乗算器１２Ｑの三次歪み成分が打ち消される点については、第五の実施形態と同様であり説明を省略する。
第七の実施形態によれば、第三の実施形態と同様に乗算器１２のリーク成分が打ち消される。しかも、Ｉ信号用乗算器１２ＩおよびＱ信号用乗算器１２Ｑの三次歪み成分を抑制することができる。
第八の実施形態
第八の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第四の実施形態にかかる変調器１に、Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６Ｉ、Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６Ｑをさらに備えたものである。第八の実施形態は、第七の実施形態における逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑの構成を第七の実施形態と同様に変更したものといえる。
第八の実施形態は、三次歪みの抑制のために、第四の実施形態にかかる変調器１に、Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６Ｉ、Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６Ｑをさらに備えたものである。第八の実施形態は、第七の実施形態における逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑの構成を第七の実施形態と同様に変更したものといえる。
図８は、第八の実施形態にかかる変調器１の構成を示す図である。変調器１は、ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑ、加算部１６０、Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第一抵抗２４Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６Ｉ、Ｉ信号用第二抵抗２８Ｉ、Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第一抵抗２４Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６Ｑ、Ｑ信号用第二抵抗２８Ｑを備える。以下、第四の実施形態と同様な部分は同一の番号を付して説明を省略する。
ローカル信号源１０、Ｉ信号用乗算器１２Ｉ、Ｑ信号用乗算器１２Ｑ、逆相Ｉリーク成分出力部１４Ｉ、逆相Ｑリーク成分出力部１４Ｑおよび加算部１６０は、第四の実施形態と同様であり説明を省略する。
Ｉ信号用第一定電流源２２Ｉ、Ｉ信号用第一抵抗２４Ｉ、Ｉ信号用第二定電流源２６ＩおよびＩ信号用第二抵抗２８Ｉは、第七の実施形態と同様であり説明を省略する。
Ｑ信号用第一定電流源２２Ｑ、Ｑ信号用第一抵抗２４Ｑ、Ｑ信号用第二定電流源２６ＱおよびＱ信号用第二抵抗２８Ｑは、第七の実施形態と同様であり説明を省略する。
第八の実施形態の動作は、Ｉ信号用乗算器１２ＩのＩリーク成分およびＱ信号用乗算器１２ＱのＱリーク成分が打ち消される点については、第四の実施形態と同様であり説明を省略する。
また、第八の実施形態の動作は、Ｉ信号用乗算器１２ＩおよびＱ信号用乗算器１２Ｑの三次歪み成分が打ち消される点については、第七の実施形態と同様であり説明を省略する。
第八の実施形態によれば、第四の実施形態と同様にＩ信号用乗算器１２ＩおよびＱ信号用乗算器１２Ｑのリーク成分が打ち消される。しかも、Ｉ信号用乗算器１２ＩおよびＱ信号用乗算器１２Ｑの三次歪み成分を抑制することができる。
Ｉ 同相ベースバンド（Ｉ）信号
Ｑ 同相ベースバンドＱ信号
−Ｉ 逆相ベースバンド（Ｉ）信号
−Ｑ 逆相ベースバンドＱ信号
１ 変調器
１０ ローカル信号源
１２ 乗算器
１４ 逆相リーク成分出力部
１４２ 位相反転器
１４４ 逆相乗算器
１４６ 逆相乗算器
１４８ 位相反転器
１６ 加算器
１２Ｉ Ｉ信号用乗算器
１２Ｑ Ｑ信号用乗算器
１４Ｉ 逆相Ｉリーク成分出力部
１４２Ｉ Ｉ信号用位相反転器
１４４Ｉ Ｉ信号用逆相乗算器
１４６Ｉ Ｉ信号用逆相乗算器
１４８Ｉ Ｉ信号用位相反転器
１４Ｑ 逆相Ｑリーク成分出力部
１４２Ｑ Ｑ信号用位相反転器
１４４Ｑ Ｑ信号用逆相乗算器
１４６Ｑ Ｑ信号用逆相乗算器
１４８Ｑ Ｑ信号用位相反転器
１６０ 加算部
１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ 加算器
２２ 第一定電流源
２２Ｉ Ｉ信号用第一定電流源
２２Ｑ Ｑ信号用第一定電流源
２６ 第二定電流源
２６Ｉ Ｉ信号用第二定電流源
２６Ｑ Ｑ信号用第二定電流源
Ｑ 同相ベースバンドＱ信号
−Ｉ 逆相ベースバンド（Ｉ）信号
−Ｑ 逆相ベースバンドＱ信号
１ 変調器
１０ ローカル信号源
１２ 乗算器
１４ 逆相リーク成分出力部
１４２ 位相反転器
１４４ 逆相乗算器
１４６ 逆相乗算器
１４８ 位相反転器
１６ 加算器
１２Ｉ Ｉ信号用乗算器
１２Ｑ Ｑ信号用乗算器
１４Ｉ 逆相Ｉリーク成分出力部
１４２Ｉ Ｉ信号用位相反転器
１４４Ｉ Ｉ信号用逆相乗算器
１４６Ｉ Ｉ信号用逆相乗算器
１４８Ｉ Ｉ信号用位相反転器
１４Ｑ 逆相Ｑリーク成分出力部
１４２Ｑ Ｑ信号用位相反転器
１４４Ｑ Ｑ信号用逆相乗算器
１４６Ｑ Ｑ信号用逆相乗算器
１４８Ｑ Ｑ信号用位相反転器
１６０ 加算部
１６０ａ、１６０ｂ、１６０ｃ 加算器
２２ 第一定電流源
２２Ｉ Ｉ信号用第一定電流源
２２Ｑ Ｑ信号用第一定電流源
２６ 第二定電流源
２６Ｉ Ｉ信号用第二定電流源
２６Ｑ Ｑ信号用第二定電流源
Claims (6)
- 同相ベースバンド信号と同相ローカル信号とを乗算する乗算手段と、
前記乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相リーク成分を、前記同相ローカル信号に基づいて出力する逆相リーク成分出力手段と、
前記乗算手段の出力と、逆相リーク成分出力手段の出力とを加算する加算手段と、
を備え、
前記逆相リーク成分出力手段は、
前記同相ローカル信号を受け、所定の信号と乗算する逆相乗算手段と、
前記逆相乗算手段の出力の位相を反転させる位相反転手段と、
を有し、
前記逆相乗算手段のリーク特性が、前記乗算手段のリーク特性と一致している、
変調器。 - 請求項１に記載の変調器であって、
前記所定の信号は、前記同相ベースバンド信号の位相を逆にした信号に等しい逆相ベースバンド信号である、
変調器。 - 請求項１に記載の変調器であって、
前記同相ベースバンド信号に所定の電流を加える第一電流付加手段、
を備えた変調器。 - 請求項１または２のいずれか一項に記載の変調器であって、
前記同相ベースバンド信号に所定の電流を加える第一電流付加手段と、
前記所定の信号に前記所定の電流と同じ大きさの電流を加える第二電流付加手段と、
を備えた変調器。 - 請求項１ないし４のいずれか一項に記載の変調器であって、
同相ベースバンド信号が、
同相ベースバンドＩ信号と、同相ベースバンドＱ信号とを有し、
前記乗算手段が、
前記同相ベースバンドＩ信号を受けるＩ信号用乗算手段と、前記同相ベースバンドＱ信号を受けるＱ信号用乗算手段とを有し、
前記逆相リーク成分出力手段が、
前記Ｉ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＩリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｉリーク成分を出力する逆相Ｉリーク成分出力手段と、
前記Ｑ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＱリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｑリーク成分を出力する逆相Ｑリーク成分出力手段とを有する、
変調器。 - 請求項２に記載の変調器であって、
同相ベースバンド信号が、
同相ベースバンドＩ信号と、同相ベースバンドＱ信号とを有し、
逆相ベースバンド信号が、
逆相ベースバンドＩ信号と、逆相ベースバンドＱ信号とを有し、
前記乗算手段が、
前記同相ベースバンドＩ信号を受けるＩ信号用乗算手段と、前記同相ベースバンドＱ信号を受けるＱ信号用乗算手段とを有し、
前記逆相リーク成分出力手段が、
前記Ｉ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＩリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｉリーク成分を出力する逆相Ｉリーク成分出力手段と、
前記Ｑ信号用乗算手段から前記同相ローカル信号がリークしたものであるＱリーク成分の位相を逆にした信号に等しい逆相Ｑリーク成分を出力する逆相Ｑリーク成分出力手段とを有する、
変調器。
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