JP4411302B2 - マルチバンド送受信装置 - Google Patents

Description

本発明は、マルチバンド送受信装置に係り、特に各バンドの送受信処理部に分配器からの局部発振周波数信号を均一に分配して信頼性を向上させたマルチバンド送受信装置に関する。

従来のマルチバンドシステムの送受信装置は、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)バンド及びＷＣＤＭＡ(Wide-band Code Division Multiple Access)バンドの送信処理部と受信処理部から構成される。

図１は従来の技術に係るマルチバンドシステムの送受信装置の構成図である。
図１に示すように、前記マルチバンドシステムの送信処理部３７は、送信周波数信号を増幅する第１増幅器１、１９と、それぞれの周波数による基準周波数信号を出力する発振器４３、４７と、前記発振器４３、４７から出力される基準周波数信号と比較して一定の局部発振周波数信号を出力する周波数合成器４４、４８と、前記第１増幅器１、１９からの信号と前記周波数合成器４４、４８からの局部発振周波数信号とを混合し、それぞれのダウンコンバートされた中間周波数信号を出力する第１コンバータ２、２０と、前記第１コンバータ２、２０から出力された中間周波数信号の損失を補償するために増幅する第２増幅器３、２１と、前記第２増幅器３、２１から出力された信号の隣接周波数及び高調波信号を除去する第１表面弾性濾波器４、２２と、前記第１表面弾性濾波器４、２２から出力された信号の電力の大きさを調節する第１可変減衰器５、２３と、前記第１可変減衰器５、２３から出力された信号を増幅する第３増幅器６、２４と、前記第３増幅器６、２４からの信号と前記周波数合成器４４、４８からの局部発振周波数信号とを混合し、アップコンバートされた周波数信号を生成する第２コンバータ７、２５と、前記第２コンバータ７、２５からのアップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去するための第１通過濾波器８、２６と、前記第１通過濾波器８、２６から出力された信号を所定の電力の大きさに増幅する第４増幅器９、２７とから構成される。
韓国特許公開ＫＲ１０−２００４−４３８２５

一方、図１に示すように、受信処理部３８は、構成の側面からみて、前記送信処理部３７と同様である。但し、入力及び出力周波数信号と、発振器４５、４９及び周波数合成器４６、５０から出力される局部発振周波数の信号のみが異なるので、受信処理部に対する説明は省略する。
前述したマルチバンドシステムの送受信装置は、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡバンドに応じてそれぞれの個別的な発振器と周波数合成器を構成することにより、回路が複雑であって製品の信頼性が低下するという問題点があった。
また、送信及び受信装置それぞれに、相異なる周波数を生成する発振器及び周波数合成器を構成することにより、製品コストが上昇するという問題点があった。

そこで、本発明はこのような問題点に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、単一基準周波数信号から局部発振周波数信号を出力する周波数合成器、及び前記局部発振周波数信号を均一に分配する、多数の入出力部が備えられた分配器からマルチバンド送受信装置の各コンバータに単一局部発振周波数信号を提供することにより、製品コストを低減し且つ製品の信頼性を向上させたマルチバンド送受信装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明のある観点によれば、所定の単一基準周波数を生成する発振器と、前記発振器で生成された単一基準周波数信号を用いて一定の局部発振周波数信号を出力する周波数合成器と、前記局部発振周波数信号を均一に分配する、多数の出力部が備えられた分配器と、前記分配器に備えられた多数の出力部から出力された局部発振周波数信号を受け取り、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＧＰＳ、ＤＭＢバンドを含むマルチバンドの周波数信号それぞれの周波数ダウンコンバートおよび周波数アップコンバートの際に共用して、前記マルチバンドの周波数信号それぞれを補償した後、中継する複数のマルチバンド処理部と、を含むことを特徴とするマルチバンド送受信装置を提供する。

また、本発明のマルチバンド送受信装置は、所定の単一基準周波数信号を生成する発振器をさらに含むことを特徴とする。
また、前記マルチバンド処理部は、ＣＤＭＡ(Code Division Multiple Access)、ＷＣＤＭＡ(Wide-band Code Division Multiple Access)、ＧＰＳ(Global Positioning System)、ＤＭＢ(Digital Audio Broadcasting)バンドの送信及び受信処理部を含むことを特徴とする。

また、前記送信処理部は、送信周波数信号を低雑音増幅して出力する第１増幅器と、前記出力された周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号とを混合して中間周波数信号にダウンコンバートさせる第１コンバータと、前記ダウンコンバートされた中間周波数信号を増幅して出力する第２増幅器と、前記第２増幅器から出力された中間周波数信号の隣接周波数及び高調波信号を除去して通過させる第１表面弾性濾波器と、前記通過された中間周波数信号の電力の大きさを調整する第１可変減衰器と、前記調整された中間周波数信号を増幅して出力する第３増幅器と、前記出力された中間周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号とを混合して元の周波数信号にアップコンバートさせる第２コンバータと、前記アップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去して通過させる第１通過濾波器と、前記通過された周波数信号を増幅して出力する第４増幅器とから構成されることを特徴とする。

また、前記受信処理部は、受信周波数信号を低雑音増幅して出力する第５増幅器と、前記出力された周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号とを混合して中間周波数信号にダウンコンバートさせる第３コンバータと、前記ダウンコンバートされた中間周波数信号を増幅して出力する第６増幅器と、前記第６増幅器から出力された中間周波数信号の隣接周波数及び高調波信号を除去して通過させる第２表面弾性濾波器と、前記通過された中間周波数信号の電力の大きさを調整する第２可変減衰器と、前記調整された中間周波数信号を増幅して出力する第７増幅器と、前記出力された中間周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号とを混合して元の周波数信号にアップコンバートさせる第４コンバータと、前記アップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去して通過させる第２通過濾波器と、前記通過された周波数信号を増幅して出力する第８増幅器とから構成されることを特徴とする。

上述した本発明は、単一基準周波数信号から局部発振周波数信号を出力する周波数合成器、及び前記局部発振周波数信号を均一に分配する、多数の入出力部が備えられた分配器から、マルチバンド送受信装置の各コンバータに単一局部発振周波数信号を提供することにより、製品コストを低減し且つ製品の信頼性を向上させることができるという効果を持つ。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な一実施例について詳細に説明する。
図２は本発明の一実施例に係るマルチバンド送受信装置の構成図である。図２に示すように、本発明のマルチバンド送受信装置は、ＣＤＭＡバンド及びＷＣＤＭＡバンドの送信処理部３７と受信処理部３８から構成される。

発振器５１は、周波数安定度が高くて一定の温度に維持させる恒温槽水晶発振器または周波数安定度の低い温度補償水晶発振器からなって、所定の基準周波数信号を発振して生成する。
周波数合成器５２は、前記発振器５１で生成された所定の基準周波数信号から分周器で分周された出力信号の位相及び周波数を検出し、検出された位相及び周波数信号を制御して所望の局部発振周波数信号を発振して出力する。
分配器５３は、前記周波数合成器５２から出力される局部発振周波数信号が入力され、各出力部に応じて局部発振周波数信号を均一に分配する。

前記送信処理部３７は、所定の基準周波数信号を生成する発振器５１と、前記基準周波数信号から局部発振周波数信号を出力する周波数合成器５２と、前記局部発振周波数信号を均一に分配する、多数の入出力部が備えられた分配器５３と、送信周波数信号を低雑音増幅して出力する第１増幅器１、１９と、前記第１増幅器１、１９から出力された周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合して所定の中間周波数にダウンコンバートさせる第１コンバータ２、２０と、前記第１コンバータ２、２０で所定の中間周波数にダウンコンバートされた信号を増幅して出力する第２増幅器３、２１と、前記第２増幅器３、２１から出力された中間周波数信号の隣接周波数及び高調波信号を除去して通過させる第１表面弾性濾波器４、２２と、前記通過された中間周波数信号の電力の大きさを調整する第１可変減衰器５、２３と、前記第１可変減衰器５、２３で調整された中間周波数信号を増幅して出力する第３増幅器６、２４と、前記第３増幅器６、２４から出力された中間周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合して元の周波数信号にアップコンバートさせる第２コンバータ７、２５と、前記第２変関器７、２５でアップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去して通過させる第１通過濾波器８、２６と、前記第１通過濾波器８、２６で通過された周波数信号を増幅して出力する第４増幅器９、２７とから構成される。

前記受信処理部３８は、受信周波数信号を低雑音増幅して出力する第５増幅器１０、２８と、前記第５増幅器１０、２８から出力された周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合して所定の中間周波数にダウンコンバートさせる第３コンバータ１１、２９と、前記第３コンバータ１１、２９で所定の中間周波数にダウンコンバートされた中間周波数信号を増幅して出力する第６増幅器１２、３０と、前記第６増幅器１２、３０から出力された中間周波数信号の隣接周波数及び高調波信号を除去して通過させる第２表面弾性濾波器１３、３１と、前記第２表面弾性濾波器１３、３１で通過された中間周波数信号の電力の大きさを調整する第２可変減衰器１４、３２と、前記第２可変減衰器１４、３２で調整された周波数信号を増幅して出力する第７増幅器１５、３３と、前記第７増幅器１５、３３から出力された中間周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合して元の周波数信号にアップコンバートさせる第４コンバータ１６、３４と、前記第４コンバータ１６、３４でアップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去して通過させる第２通過濾波器１７、３５と、前記第２通過濾波器１７、３５で通過された周波数信号を増幅して出力する第８増幅器１８、３６とから構成される。

前記第１増幅器１、１９は、基地局と端末機との間に設定されたダウンリンクチャネルの高周波送信信号の入力を受け、所定の増幅利得で低雑音増幅して出力する。
前記第１コンバータ２、２０は、前記第１増幅器１、１９で増幅して出力された周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合して所定の中間周波数信号に変換する。例えば、前記第１増幅器１、１９に入力された信号の周波数が１８５０ＭＨｚでありかつ前記分配器５３の局部発振周波数信号が２０４０ＭＨｚであれば、出力信号は（２０４０−１８５０［ＭＨｚ］）＝１９０ＭＨｚの中間周波数信号を有する。第１変換器２、２０によって発生した変換損失は、後段に連結された第２増幅器３、２１によって増幅されて補償される。前記第２増幅器３、２１によって増幅された信号は、第１表面弾性濾波器４、２２によって隣接周波数及び高調波信号成分が除去され、所望する周波数帯域の信号のみを通過させるための第１表面弾性濾波器４、２２は、当該中心周波数を有しなければならない。例えば、中間周波数信号が１６０ＭＨｚであれば、前記第１表面弾性濾波器４、２２の中心周波数は１６０ＭＨｚでなければならない。前記第１表面弾性濾波器４、２２で通過された信号は、第１可変減衰器５、２３によってその出力電力の大きさが調整される。また、前記第３増幅器６、２４は、前記第１表面弾性濾波器４、２２によって発生した損失を補償するために、第１可変減衰器５、２３の後段に連結される。

前記第２コンバータ７、２５は、前記第３増幅器６、２４から出力された周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合し、前記第１増幅器１、１９に入力された信号と同一の周波数を有する。例えば、前記第３増幅器６、２４から出力された信号の周波数が１９０ＭＨｚでありかつ前記分配器５３の局部発振周波数信号が２０４０ＭＨｚであれば、前記第２コンバータ７、２５によって出力される周波数信号は、前記第１増幅器１、１９に入力された送信周波数（２０４０−１９０［ＭＨｚ］）＝１８５０ＭＨｚを有する。

前記第１通過濾波器８、２６は、第２コンバータ７、２５から出力された周波数信号から高調波成分を除去し、通過させるために、第２コンバータ７、２５の後段に連結される。
前記第４増幅器９、２７は、前記第１通過濾過器８、２６で通過された周波数信号を適切な大きさに増幅して最終出力する。

また、前記第５増幅器１０、２８は、基地局と端末機との間に設定されたアップリンクチャネルの高周波受信信号の入力を受け、所定の増幅利得で低雑音増幅して出力する。
前記第３コンバータ１１、２９は、前記第５増幅器１０、２８で増幅して出力された周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合し、所定の中間周波数信号に変換する。例えば、前記第５増幅器１０、２８に入力された信号の周波数が１７６０ＭＨｚでありかつ前記分配器５３の局部発振周波数信号が２０４０ＭＨｚであれば、出力信号は（２０４０−１７６０［ＭＨｚ］）＝２８０ＭＨｚの中間周波数信号を有する。第３コンバータ１１、２９によって発生した変換損失は、後段に連結された第６増幅器１２、３０によって増幅されて補償される。前記第６増幅器１２、３０によって増幅された信号は、第２表面弾性濾波器１３、３１によって隣接周波数及び高調波信号成分が除去され、所望の周波数帯域の信号のみを通過させるための第２表面弾性濾波器１３、３１は、当該中心周波数を有しなければならない。例えば、中間周波数信号が２８０ＭＨｚであれば、前記第２表面弾性濾波器１３、３１の中心周波数は２８０ＭＨｚでなければならない。前記第２表面弾性濾波器１３、３１で通過された信号は、第２可変減衰器１４、３２によってその出力電力の大きさが調整される。また、前記第７増幅器１５、３３は、前記第２表面弾性濾波器１３、３１によって発生した損失を補償するために、第２可変減衰器１４、３２の後段に連結される。

前記第４コンバータ１６、３４は、前記第７増幅器１５、３３で増幅して出力された周波数信号と前記分配器５３から出力される局部発振周波数信号とを混合し、前記第５増幅器１０、２８に入力された信号と同一の周波数を有する。例えば、前記第７増幅器１５、３３から出力された信号の周波数が２８０ＭＨｚでありかつ前記分配器５３の局部発振周波数信号が２０４０ＭＨｚであれば、前記第４コンバータ１６、３４によって出力される周波数信号は、前記第５増幅器１０、２８に入力された受信周波数（２０４０−２８０［ＭＨｚ］）＝１７６０ＭＨｚを有する。

前記第２通過濾波器１７、３５は、第４コンバータ１６、３４から出力された周波数信号から高調波成分を除去し、通過させるために、第４コンバータ１６、３４の後段に連結される。
前記第８増幅器１８、３６は、前記第２通過濾波器１７、３５から通過された周波数信号を適切な大きさに増幅して最終出力する。
前記ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡバンドの他に、ＧＰＳ、ＤＭＢバンド送信及び受信処理部をさらに含んでもよい。

従来の技術に係るマルチバンドシステムの送受信装置の構成図である。 本発明の一実施例に係るマルチバンド送受信装置の構成図である。

符号の説明

１、１９・・・第１増幅器、２、２０・・・第１コンバータ、３、２１・・・第２増幅器、４、２２・・・第１表面弾性濾波器、５、２３・・・第1可変減衰器、６、２４・・・第３増幅器、７、２５・・・第２コンバータ、８、２６・・・第１通過濾波器、９、２７・・・第４増幅器、１０、２８・・・第５増幅器、１１、２９・・・第３コンバータ、１２、３０・・・第６増幅器、１３、３１・・・第２表面弾性濾波器、１４、３２・・・ 第２可変減衰器、１５、３３・・・第７増幅器、１６、３４・・・第４コンバータ、１７、３５・・・第２通過濾波器、１８、３６・・・第８増幅器、３７・・・送信処理部、３８・・・受信処理部、４３、４５、４７、４９、５１・・・発振器、４４、４６、４８、５０、５２・・・周波数合成器、５３・・・分配器

Claims (4)

1. 所定の単一基準周波数を生成する発振器と、
   前記発振器で生成された単一基準周波数信号を用いて一定の局部発振周波数信号を出力する周波数合成器と、
   前記局部発振周波数信号を均一に分配する、多数の出力部が備えられた分配器と、
   前記分配器に備えられた多数の出力部から出力された局部発振周波数信号を受け取り、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＧＰＳ、ＤＭＢバンドを含むマルチバンドの周波数信号それぞれの周波数ダウンコンバートおよび周波数アップコンバートの際に共用して、前記マルチバンドの周波数信号それぞれを補償した後、中継する複数のマルチバンド処理部と、
   を含むことを特徴とするマルチバンド送受信装置。
2. 前記マルチバンド処理部は、ＣＤＭＡ、ＷＣＤＭＡ、ＧＰＳ、ＤＭＢバンドの周波数信号を送信または受信する送信処理部及び受信処理部を含むことを特徴とする請求項１に記載のマルチバンド送受信装置。
3. 前記送信処理部は、送信周波数信号を低雑音増幅して出力する第１増幅器と、
   前記出力された周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号と混合して中間周波数信号にダウンコンバートさせる第１コンバータと、
   前記ダウンコンバートされた中間周波数信号を増幅して出力する第２増幅器と、
   前記第２増幅器から出力された中間周波数信号の隣接周波数及び高調波信号を除去して通過させる第１表面弾性濾波器と、
   前記通過された中間周波数信号の電力の大きさを調整する第１可変減衰器と、
   前記調整された中間周波数信号を増幅して出力する第３増幅器と、
   前記出力された中間周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号とを混合して元の周波数信号にアップコンバートさせる第２コンバータと、
   前記アップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去して通過させる第１通過濾波器と、
   前記通過された周波数信号を増幅して出力する第４増幅器と、からなることを特徴とする請求項２に記載のマルチバンド送受信装置。
4. 前記受信処理部は、
   受信周波数信号を低雑音増幅して出力する第５増幅器と、
   前記出力された周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号とを混合して中間周波数信号にダウンコンバートさせる第３コンバータと、
   前記ダウンコンバートされた中間周波数信号を増幅して出力する第６増幅器と、
   前記第６増幅器から出力された中間周波数信号の隣接周波数及び高調波信号を除去して通過させる第２表面弾性濾波器と、
   前記通過された中間周波数信号の電力の大きさを調整する第２可変減衰器と、
   前記調整された中間周波数信号を増幅して出力する第７増幅器と、
   前記出力された中間周波数信号と前記分配器から出力される局部発振周波数信号を混合して元の周波数信号にアップコンバートさせる第４コンバータと、
   前記アップコンバートされた周波数信号の高調波信号を除去して通過させる第２通過濾波器と、
   前記通過された周波数信号を増幅して出力する第８増幅器と、からなることを特徴とする請求項２に記載のマルチバンド送受信装置。

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