JP4415258B2 - Receiving machine - Google Patents
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本発明は受信機に係り、特に、スーパーヘテロダイン方式によって復調を行う受信機に関する。 The present invention relates to a receiver, and more particularly to a receiver that performs demodulation by a superheterodyne method.
従来の無線通信器では、その送信周波数帯および受信周波数帯は決定されており、それを変更することはできなかった。したがって、2周波数帯を規定している無線通信機では、高い周波数帯を使用する送信機は高い周波帯を使用する受信機と、低い周波帯を使用する送信機は低い周波帯を使用する受信機とでなければ通信することができない。このため、無線通信を行うには、送信側と受信側とで周波数帯の合った通信機を選択する必要があった。 In the conventional radio communication device, the transmission frequency band and the reception frequency band are determined, and cannot be changed. Therefore, in a wireless communication device that defines two frequency bands, a transmitter that uses a high frequency band is a receiver that uses a high frequency band, and a transmitter that uses a low frequency band is a receiver that uses a low frequency band. You can only communicate with the machine. For this reason, in order to perform wireless communication, it is necessary to select a communication device that matches the frequency band between the transmission side and the reception side.
このような事情を鑑み、特許文献1のような無線通信機が提案されている。特許文献1に記載の無線通信機は、高い周波数帯の信号を受信/送信するための帯域フィルタと、低い周波数帯の信号を受信/送信するための帯域フィルタとを備え、送信又は受信する信号の周波数に応じて使用する帯域フィルタを切り替えることを可能な構成としたスーパーヘテロダイン方式を採用した受信機を有する。
In view of such circumstances, a wireless communication device as in
このような構成の無線通信機によれば、送信又は受信する信号の周波数帯に応じて相手方(通信機)の周波数帯を切り替えることができ、送信側と受信側との周波数帯を必要に応じて合わせることが可能となり、1つの無線通信機で2つの周波数帯の信号に対応することができる。
特許文献1に記載の無線通信機によれば、確かに2つの周波数帯の通信を1つの無線通信機によって担うことができる。
しかし近年、通信機器は小型化、薄型化を望まれる傾向が強く、携帯型の無線通信機器に関しては特にその傾向が強い。これに対し、特許文献1に記載の無線通信機は、複数の周波数帯に対応する帯域フィルタ、及びその周辺機器を備える分だけ、従来の無線通信機よりも部品数が多くなる。このことは、従来の無線通信機よりも大型化になることを意味し、市場の傾向に反することとなる。もちろん、従来の無線通信機を複数所持するよりも、その容積ははるかに縮減されるのは確かであるが、通信機自体が大型化されることは望まれることではない。
According to the wireless communication device described in
However, in recent years, there is a strong tendency for communication devices to be reduced in size and thickness, and this tendency is particularly strong for portable wireless communication devices. On the other hand, the wireless communication device described in
本発明では、複数の周波数帯の電波を1つの受信機で受信することができ、しかも従来と変わらない、又は従来よりも小型、薄型な受信機を提供することを目的とする。 An object of the present invention is to provide a receiver that can receive radio waves in a plurality of frequency bands with a single receiver and that is not different from the conventional one, or that is smaller and thinner than the conventional one.
スーパーヘテロダイン方式を採用した受信機では、受信信号と局部発振器からの信号とをミキシングして中間周波数信号を得、これを基に低周波信号を復調する。このため、局部発振器にて複数の周波数帯の信号を作り出すことができれば、複数の帯域フィルタを備える必要が無くなり、小型かつ薄型な受信機を実現することができると考えられる。 In a receiver employing the superheterodyne method, a received signal and a signal from a local oscillator are mixed to obtain an intermediate frequency signal, and a low frequency signal is demodulated based on the intermediate frequency signal. For this reason, if a signal of a plurality of frequency bands can be generated by a local oscillator, it is considered unnecessary to provide a plurality of band filters, and a small and thin receiver can be realized.
そこで、本発明に係る受信機は、電波として送信された信号を受信するアンテナと、発振信号を出力する局部発振器と、前記アンテナによって受信された信号と前記発振信号とを混合して中間周波数の信号に変換する混合器と、前記中間周波数の信号を低周波信号に復調する検波器とを備えた受信機であって、前記局部発振器は、圧電基板上に配置した一対の反射器と、前記一対の反射器の間に並列して設けられる櫛歯状電極から成る一対のIDTとを有するSAW共振子と、前記SAW共振子に配設された一対のIDTに並列接続する増幅器とを備え、前記一対のIDTのいずれか一方のIDTを構成する一対の前記櫛歯状電極のそれぞれと、前記増幅器との間に設けた一対の切替回路と、入力した周波数選択信号に基づいて前記切替回路を同期して切り替え、前記一対の櫛歯状電極の一方を前記増幅器の入力側または出力側に接続し、前記一対の櫛歯状電極の他方を前記増幅器の出力側または入力側に接続する制御部と、を有することを特徴とする。 Therefore, the receiver according to the present invention, an antenna for receiving a signal transmitted as a radio wave, a local oscillator for outputting an oscillation signal, an intermediate frequency by mixing the signal received and the oscillation signal by the antenna A receiver comprising a mixer for converting the signal into a signal and a detector for demodulating the intermediate frequency signal into a low frequency signal, wherein the local oscillator comprises a pair of reflectors disposed on a piezoelectric substrate; comprising a SAW resonator having a pair of IDT composed of comb-like electrodes provided in parallel between a pair of reflectors, and an amplifier connected in parallel to a pair of IDT disposed on the SAW resonator, A pair of switching circuits provided between each of the pair of comb-like electrodes constituting the IDT of the pair of IDTs and the amplifier, and the switching circuit based on the input frequency selection signal Control unit that switches synchronously, connects one of the pair of comb-shaped electrodes to the input side or output side of the amplifier, and connects the other of the pair of comb-shaped electrodes to the output side or input side of the amplifier It is characterized by having.
上記構成の受信機によれば、局部発振器中に備えるSAW共振子の一方のIDTへの入出力信号の接続を固定とし、他方のIDTへの入出力信号の接続を切替回路によって切り替え可能としたことにより、モードの異なる複数の発振形式、例えばS0モード(同位相)とA0モード(逆位相)を1つのSAW共振子によって実現することが可能となる。このため、1つの局部発振器から2つの周波数帯の信号を発振することが可能となり、同一の中間周波数に変換可能な2つの受信信号の周波数を得ることができる。よって、複数の周波数帯の信号を受信することができる受信機でありながら、小型かつ薄型なものとすることができる。 According to the receiver having the above configuration, the connection of the input / output signal to one IDT of the SAW resonator provided in the local oscillator is fixed, and the connection of the input / output signal to the other IDT can be switched by the switching circuit. Thus, a plurality of oscillation modes having different modes, for example, the S0 mode (in-phase) and the A0 mode (antiphase) can be realized by one SAW resonator. For this reason, it becomes possible to oscillate signals in two frequency bands from one local oscillator, and it is possible to obtain two received signal frequencies that can be converted to the same intermediate frequency. Therefore, the receiver can receive signals of a plurality of frequency bands, but can be small and thin.
また、1つのSAW共振子によって周波数帯の切り替えを行うことを可能とするため、周波数精度や、周波数偏移精度の同調をとる必要が無い。このため、周波数精度や周波数偏移精度の調整が容易となり、周波数精度、周波数偏移精度共に良好に保つことが可能となる。また、上記1対のIDTのうちのいずれか一方のIDTを基準の発振を行う発振部として常時発振をさせておくことで、1つの発振器内に基準の発振部を設けることができる。このため、他方のIDTに対する入出力信号の切り替えを行ったとしても、前記一方のIDTの発振に位相を即座に合致させることができ、出力位相の不連続を解消することができる。 In addition, since it is possible to switch the frequency band with one SAW resonator, it is not necessary to tune the frequency accuracy or the frequency shift accuracy. For this reason, it becomes easy to adjust the frequency accuracy and the frequency shift accuracy, and both the frequency accuracy and the frequency shift accuracy can be kept good. In addition, by always oscillating any one of the pair of IDTs as an oscillating unit that performs oscillating as a reference, a reference oscillating unit can be provided in one oscillator. For this reason, even if the input / output signal is switched to the other IDT, the phase can be immediately matched to the oscillation of the one IDT, and the discontinuity of the output phase can be eliminated.
また、前記混合器と前記検波器との間に、第2の混合器と、当該第2の混合器に接続された第2の局部発振器を備える構成としても良い。このような構成とすることにより、ダブルスーパーヘテロダイン方式の受信機とすることができ、複数の受信周波数設定が可能な受信周波数帯の幅が広い場合であっても安定した通信が可能となる。また、前段に備えた局部発振器が複数の周波数帯の信号を発振することができるため、従来のダブルスーパーヘテロダイン方式の受信機よりも受信周波数帯の幅を広げることができる。さらに、同等の機能を有する従来の受信機に比べれば、小型化・薄型化も実現することができる。 Moreover, it is good also as a structure provided with the 2nd local oscillator connected to the said 2nd mixer and the said 2nd mixer between the said mixer and the said detector. With such a configuration, a double superheterodyne receiver can be obtained, and stable communication is possible even when the width of a reception frequency band in which a plurality of reception frequency settings are possible is wide. In addition, since the local oscillator provided in the preceding stage can oscillate signals in a plurality of frequency bands, the width of the reception frequency band can be expanded as compared with a conventional double superheterodyne receiver. Furthermore, compared with a conventional receiver having an equivalent function, it is possible to realize a reduction in size and thickness.
また、上記構成の受信機において、前記第2の局部発振器は、前段に備えた局部発振器と同様に、圧電基板上に配置した一対の反射器と、前記一対の反射器の間に並列して設けられる櫛歯状電極から成る一対のIDTとを有するSAW共振子と、前記SAW共振子に配設された一対のIDTに並列接続する増幅器とから成り、前記一対のIDTのいずれか一方のIDTを構成する一対の前記櫛歯状電極のそれぞれと、前記増幅器との間に設けた一対の切替回路と、入力した周波数選択信号に基づいて前記切替回路を同期して切り替え、前記一対の櫛歯状電極の一方を前記増幅器の入力側または出力側に接続し、前記一対の櫛歯状電極の他方を前記増幅器の出力側または入力側に接続する制御部と、を有するものとすると良い。 In the receiver having the above-described configuration, the second local oscillator is arranged in parallel between the pair of reflectors disposed on the piezoelectric substrate and the pair of reflectors, similarly to the local oscillator provided in the preceding stage. A SAW resonator having a pair of IDTs formed of comb-like electrodes and an amplifier connected in parallel to the pair of IDTs arranged in the SAW resonator, and the IDT of one of the pair of IDTs A pair of switching circuits provided between each of the pair of comb-like electrodes constituting the amplifier and the amplifier, and the switching circuits are switched synchronously based on the input frequency selection signal, and the pair of comb teeth And a controller that connects one of the electrodes to the input or output side of the amplifier and connects the other of the pair of comb-shaped electrodes to the output or input side of the amplifier.
このような構成の受信機とすることにより、局部発振器と、第2の局部発振器と発振信号の周波数帯の組合せは、4パターンとなり、複数の受信周波数設定が可能な受信周波数帯の幅をより広げることができ、かつ安定した通信も可能となる。
また、前記SAW共振子に配設される前記一対のIDTは、櫛歯状電極の交差幅を同一に構成するようにすると良い。
With the receiver having such a configuration, the combination of the local oscillator, the second local oscillator, and the frequency band of the oscillation signal has four patterns, and the width of the reception frequency band in which a plurality of reception frequencies can be set is further increased. It can be expanded and stable communication is also possible.
Further, the pair of IDT disposed on the SAW resonator, it is preferable to so configure the crossing width of the comb-shaped electrodes in the same.
上記構成により、相互のIDTによる発振を同期させることができるとともに、周波数精度、周波数偏移精度を向上させることができる。これは、SAW共振子におけるIDTは、その交差幅を変えることによって出力する周波数に僅かな変化を起こさせることによる。このため、IDTを構成する櫛歯状電極の交差幅を調整(制御)することにより、所望の周波数制度を実現させることができる。 With the above configuration, it is possible to synchronize oscillations by mutual IDTs and improve frequency accuracy and frequency shift accuracy. This is because the IDT in the SAW resonator causes a slight change in the output frequency by changing its crossing width. For this reason, a desired frequency system can be realized by adjusting (controlling) the crossing width of the comb-like electrodes constituting the IDT.
以下、本発明の受信機に係る実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、以下に開示する実施の形態は、本発明の受信機に係る一部の実施形態であり、本発明はその主要部を変えない限りにおいて種々の形態を包含する。 Hereinafter, embodiments of the receiver according to the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the embodiments disclosed below are some embodiments according to the receiver of the present invention, and the present invention includes various forms as long as the main part is not changed.
本発明の第1の実施形態に係る受信機は、アンテナからの受信信号と、発振器からの発振信号とをミキサによってミキシングして得られる各信号の周波数差(中間周波数)を、検波器によって復調するスーパーヘテロダイン方式(Super Heterodyne System)を採用した受信機である。 The receiver according to the first embodiment of the present invention uses a detector to demodulate the frequency difference (intermediate frequency) of each signal obtained by mixing the received signal from the antenna and the oscillation signal from the oscillator with a mixer. It is a receiver that employs a super heterodyne system.
図1を参照して、本実施形態に係る受信機100の構成について説明する。
本実施形態に係る受信機100は、電波として送信された送信信号を受信するためのアンテナ52と、前記アンテナ52によって受信される信号の周波数帯と異なる周波数帯の信号を発振する発振器(局部発振器)50と、前記アンテナ52によって受信される信号と、前記局部発振器50によって発振される信号とを混合(ミキシング)する混合器(ミキサ)58と、前記ミキサ58によって周波数変換された信号を復調する検波器64とを基本構成とする。このような基本構成要素から成る受信機100は、アンテナ52と、局部発振器50との間にミキサ58を配置し、ミキサ58の後段に検波器64を設けるように構成している。
With reference to FIG. 1, the structure of the
The
前記アンテナ52と、前記ミキサ58との間には、受信した高周波信号から設定範囲内の周波数帯の信号を得るための高周波濾波器(Radio Frequency Filter:RFフィルタ)54と、前記RFフィルタ54によって濾波された高周波信号(受信信号)を増幅する高周波増幅器(RFアンプ)56とが備えられている。
Between the
RFアンプ56によって増幅された受信信号は、上述したように、ミキサ58によって局部発振器50からの出力信号とミキシングされ、中間周波数の信号に変換されて検波器64側へ出力される。ここで、中間周波数とは、受信信号の周波数と、局部発振器からの出力信号の周波数との周波数差を出力したものである。
As described above, the reception signal amplified by the
ミキサ58と、検波器64との間には、前記中間周波数の信号から設定周波数帯以外の信号を取り除くための中間周波濾波器(Intermediate Frequency Filter:IFフィルタ)60と、前記IFフィルタ60によって濾波された中間周波数信号を増幅する中間周波増幅器(IFアンプ)62とが備えられている。
Between the
前記検波器64は、IFアンプ62から出力された中間周波数信号を低周波信号へ復調して出力端子66へ出力する。なお、出力端子66には、スピーカー(拡声器)、イヤホン等を接続し、信号を人の知覚によって認識できるようにすることができる。
The
以下、局部発振器50の構成について図2を参照して説明する。本実施形態に係る局部発振器50は、SAW共振子10と、前記SAW共振子10に信号を伝達する増幅回路としての反転増幅器(以下、インバータという)20と、前記インバータ20に接続された電源端子42とを基本構成とし、前記SAW共振子10はインバータ20の正帰還回路に備えられる。
Hereinafter, the configuration of the
本実施形態において前記SAW共振子10は図3に示すように、圧電基板12と、当該圧電基板12の一主面に配された、一対の反射器14a、14bと、前記一対の反射器14(14a、14b)の間に設けられる複数の櫛歯状電極18(18a、18b、18c、18d)とを形成する導電性パターンによって構成される。
In the present embodiment, the
前記圧電基板12は、圧電性を有する単結晶、例えば、水晶、タンタル酸リチウム(LiTaO3)、四ホウ酸リチウム(Li2B4O7)、ニオブ酸リチウム(LiNbO3)や、ZnO薄膜を備えたサファイア基板等で構成すれば良い。
The
また、前記圧電基板12に配される反射器14や櫛歯状電極18を形成する導電性パターンは、金や銅、アルミニウムといった導電性金属を蒸着やスパッタ等により薄膜形成し、エッチング(例えばフォトリソグラフィ技術)によりパターン形成されることによって成るもので良い。
The conductive pattern for forming the reflector 14 and the comb-like electrode 18 disposed on the
本実施形態の局部発振器50に実装されるSAW共振子10の圧電基板12に配される反射器14は、梯子型に形成される導電性パターンであり、圧電基板12上には弾性表面波の伝搬方向に対して、梯子状の電極部15が、直交するように配置する。また、当該反射器14は圧電基板12上に一対配設される。圧電基板上での一対の反射器14a、14bの配設は、弾性表面波の伝搬方向に沿う方向に成される。
The reflector 14 disposed on the
前記櫛歯状電極18は、信号の入力側となる櫛歯状電極と信号の出力側となる櫛歯状電極との2つを噛合わせることで、1つのIDT(interdigital transducer)16を構成する。 The comb-like electrode 18 constitutes one IDT (interdigital transducer) 16 by meshing two of the comb-like electrode on the signal input side and the comb-like electrode on the signal output side. .
前記IDT16は圧電基板12上において、前記反射器14a、14bの間に一対、並列に配設される。詳細には、圧電基板12上において、前記一対の反射器14a、14bの配設方向であって、前記反射器14a、14bの間に、弾性表面波の伝搬方向に沿った方向を軸として、一対のIDT16a、16bを線対称に配設する。IDT16の配設に際し、IDT16aとIDT16bとの間には、前記弾性表面波の伝搬方向に沿った絶縁部を設けるようにする。IDTを前述のように配設することにより、前記櫛歯状電極18における櫛歯状の電極部は、前記弾性表面波の伝搬方向に直交するように配置されることとなる。
A pair of IDTs 16 are arranged in parallel on the
上記のような構成のSAW共振子10では、IDT16a、16bを構成する櫛歯状電極18a〜18cへ入力する信号と、出力する信号とを逆転させることにより、IDT16aと、IDT16bとの間で同位相と逆位相といった異なるモードの発振を実現することが可能となる(本実施形態ではS0モードとA0モード)。このため、1つのSAW共振子10によって複数の周波数帯(本実施形態では2つ)の振動を奏することが可能となる。また、1つのSAW共振子10によって周波数帯の切り替えを可能とするため、複数のSAW共振子の周波数精度や、周波数偏移精度の同調をとって発振するという必要が無い。このため、周波数精度や周波数偏移精度の調整が容易となり、周波数精度、偏移精度共に良好に保つことが可能となる。
In the
また、1対のIDT16(16a、16b)のうちのいずれか一方のIDT16を基準の発振を行う発振部として常時発振をさせておくことで、1つのSAW共振子10の中に基準の発振部を持つこととなる。このため、他方のIDT16の入出力信号の切り替えを行ったとしても、前記基準の発振部となる一方のIDT16に位相を即座に合致させることができ、出力位相の不連続を起こさない。
Further, by always oscillating any one IDT 16 of the pair of IDTs 16 (16a, 16b) as an oscillating unit that performs the reference oscillation, the reference oscillating unit is included in one
本実施形態においてS0モード、A0モードとは図4に示すような振動形態をいう。すなわち、S0モードは基本モードとされる線対象モードであり、A0モードは高次モードとされる点対称モードである。
上記構成のSAW共振子を実装する発振器の構成は、次の通りである(図2参照)。
In the present embodiment, the S0 mode and the A0 mode refer to vibration forms as shown in FIG. That is, the S0 mode is a line target mode that is a basic mode, and the A0 mode is a point-symmetric mode that is a higher-order mode.
The configuration of an oscillator mounting the SAW resonator having the above configuration is as follows (see FIG. 2).
すなわち、前記インバータ20に対して、前記SAW共振子10を構成するIDT16aと、IDT16bとを並列に接続し、前記IDT16bと、前記インバータ20との間に切替回路(切替手段)22を備え前記IDT16を構成する櫛歯状電極18への入出力信号を逆転させることを可能に構成した。なお、前記切替手段22にはミキサ58が出力する信号の周波数帯を選択するための周波数選択信号が入力されることによって前記切替手段22a,22bの接続を同期させて切り替える制御部51が接続されており、前記制御部51には、前記周波数選択信号を入力するための周波数選択信号入力端子51aが備えられている。
That is, the
詳細すると、次のような構成となる。IDT16aの櫛歯状電極18aを入力電極、櫛歯状電極18bを出力電極とした場合、インバータ20からの出力信号であってIDT16aへの入力信号を入力するための入力信号経路30を前記櫛歯状電極18aに接続し、インバータ20への入力信号であってIDT16aからの出力信号を出力するための出力信号経路40を前記櫛歯状電極18bに接続する。
Specifically, the configuration is as follows. When the comb-
また、前記入力信号経路30と、前記出力信号経路40とを分岐させて入力信号経路30a、出力信号経路40aとする。前記入出力信号経路30a、40aでは、S0モード信号伝達経路と、A0モード信号伝達経路との2系統のいずれかの経路を選択するαとβとの切り替えを可能とする切替手段22(22a、22b)を備える。
Further, the
切替手段22によって切り替えを可能とするS0モード信号伝達経路とA0モード信号伝達経路とは、それぞれIDT16bに接続される。IDT16bにおいては、櫛歯状電極18cと櫛歯状電極18dとの双方に、出力側・入力側の信号経路をそれぞれ接続する構成とする。すなわち、α選択時の入力側S0モード信号伝達経路(入力信号経路)32を櫛歯状電極18cに接続した場合、α選択時の出力側S0モード信号伝達経路(出力信号経路)36は櫛歯状電極18dに接続する。この場合、β選択時の入力側A0モード信号伝達経路(入力信号経路)34は櫛歯状電極18dに接続し、β選択時の出力側A0モード信号伝達経路(出力信号経路)38は櫛歯状電極18cに接続する。
The S0 mode signal transmission path and the A0 mode signal transmission path that can be switched by the switching means 22 are respectively connected to the
このような回路構成とすることにより、切替手段22によるα・βの切り替えでIDT16bに対する信号の入出力を逆転させることが可能となる。なお、前記切替手段22a、22bはα・βの切り替えを同期して行うようにする。
With such a circuit configuration, it is possible to reverse the input / output of signals to / from the
上記のように構成された受信機では、入出力信号経路30、40が接続されたIDT16aは信号が入力される櫛歯状電極18aと、信号が出力される櫛歯状電極18bとの切り替えが為されないため、弾性表面波の位相に変化が無い。
In the receiver configured as described above, the
一方、入出力信号経路30a、40aが接続されたIDT16bにおいては、切替手段22の制御により入出力経路のα・βを切り替えることによって、入力側となる櫛歯状電極と、出力側となる櫛歯状電極とが逆転し、発振する弾性表面波の位相は180°ズレることとなる。
On the other hand, in the
このため、切替手段22がαに設定されている場合は、櫛歯状電極18aと櫛歯状電極18cとが信号入力側の電極となり、IDT16aとIDT16bとで発振する弾性表面波が同位相となり、発振回路としてS0モードの発振を奏する。一方、切替手段22がβに設定されている場合は、櫛歯状電極18aと櫛歯状電極18dとが信号入力側の電極となり、IDT16aとIDT16bとで発振する弾性表面波は逆位相となり発振回路としてA0モードの発振を奏する。
For this reason, when the switching means 22 is set to α, the comb-
このように上記構成のSAW共振子は各櫛歯状電極18a〜18dへの信号の入出力を制御することにより、1つのSAW共振子で2つのモード(同位相と逆位相:S0モードとA0モード)の発振を実現することができる。
In this way, the SAW resonator having the above-described configuration controls the input / output of signals to the comb-shaped
一般に、SAW共振子を構成する一組の櫛歯状電極は、その交差幅を変えることにより発振周波数に変化を起こすことが知られている。そこで、上記構成の局部発振器50に実装するSAW共振子10では、IDT16を構成する各櫛歯状電極18の交差幅を、所望の周波数精度に応じて調整(制御)するようにした。これにより、図5に示すように周波数差(周波数偏差)を調整することが可能となる。図5によれば、交差幅の設定によって、周波数差を実用化レベルの値にまで調整することができることがわかる。なお、IDT16aとIDT16bとの櫛歯状電極18の交差幅は、同一となるように構成する。これにより、相互のIDTによる発振の同調をとることができ、S0モード、A0モードの発振が可能となる。
In general, it is known that a set of comb-like electrodes constituting a SAW resonator causes a change in oscillation frequency by changing the crossing width. Therefore, in the
上記構成の局部発振器50では、SAW共振子10へ信号伝達経路を接続する際、IDT16aへ入出力信号経路30、40を接続し、IDT16bへ入出力信号経路30a、40aを接続したが、当然にIDT16bへ入出力信号経路30、40を接続し、IDT16aへ入出力信号経路30a、40aを接続する構成としても良い。
In the
上記構成の受信機のように、必要に応じて局部発振器が出力する信号の周波数帯を切り替えること(チャンネルの切り替え)が可能な構成とすることにより、同一の中間周波数に変換可能な2つの受信信号の周波数を得ることができる。すなわち、図6に示すように、高い周波数帯であるチャンネル1に妨害波が掛かっているような場合であっても、低い周波数帯であるチャンネル2に切り替えることができる。このため、通信に対する妨害波の少ない周波数帯を選択して通信を行うことができる。よって、妨害波の影響を受けやすいASK(Amplitude Shift Keying)通信であっても、良好な通信を行うことが可能となる。また、ASK通信は、FSK通信に比べて消費電力を抑えることができるため、長時間の無線通信に好適である。
Two receivers that can be converted to the same intermediate frequency by switching the frequency band of the signal output from the local oscillator as necessary (switching the channel) as in the receiver having the above configuration. The frequency of the signal can be obtained. That is, as shown in FIG. 6, even when a disturbance wave is applied to
次に、図7を参照して、本発明の受信機に係る第2の実施形態について説明する。本実施形態の受信機100aは、第1の実施形態に係る受信機100と基本的な構成は同様である。しかし、第1の実施形態に係る受信機100がシングルスーパーヘテロダイン方式を採用するものであるのに対し、本実施形態に係る受信機100aはダブルスーパーヘテロダイン方式を採用したものである点が異なる。よって、第1の実施形態と共通な構成要素に関しては図面に同じ符号を附して詳細な説明を省略する。
Next, a second embodiment according to the receiver of the present invention will be described with reference to FIG. The
本実施形態の受信機100aでは、IFアンプ(本実施形態では第1のIFアンプという)62の出力側において、もう一度中間周波数信号を生成するような構成としたのである。詳細すると、アンテナ52から受信した高周波信号と局部発振器(本実施形態では第1の局部発振器という)50から発振された高周波信号とをミキサ(本実施形態では第1のミキサという)58によってミキシングして得られる中間周波数信号(本実施形態では一次中間周波数信号という)に対して、さらに高周波信号をミキシングして二次中間周波数信号を得、これを復調する構成である。
The
受信機100aの具体的な構成としては、第1のIFアンプ62の後段に、第2のミキサ72を備え、当該第2のミキサ72には第2の局部発振器70の出力端子を接続し、双方からの出力信号をミキシングして二次中間周波数信号を出力するような構成とした。また、前記第2のミキサ72の後段には、二次中間周波数信号を濾波する第2のIFフィルタ74と、濾波された二次中間周波数信号を増幅する第2のIFアンプ76とが備えられ、第2のIFアンプ76の出力側には検波器64が接続される。
なお、本実施形態における第2の局部発振器70は、一般的なSAW共振子等を用いた高周波発振器であれば良い。
As a specific configuration of the
Note that the second
このような構成の受信機100aでは、イメージ混信(受信)の解消等も図ることができ、より幅の広い周波数帯の信号を受信しつつ、安定した通信を可能とすることができる。
In the
次に、本発明の受信機に係る第3の実施形態について説明する。
本実施形態に係る受信機は、第2の実施形態に係る受信機100aの構造と殆ど同一であり、第2の局部発振器70の構成が、第1の局部発振器50の構成と同一であるという点が異なる。従って、本実施形態の受信機には、第2の局部発振器70に、第1の局部発振器50と同様な制御部71と、周波数選択信号入力端子71aが備えられる。
Next, a third embodiment according to the receiver of the present invention will be described.
The receiver according to the present embodiment is almost the same as the structure of the
このような特徴を有する本実施形態に係る受信機では、二次中間周波数信号を得るための信号の組合せが4パターンとなるため、生成される二次中間周波数信号も4つの周波数帯のものを得ることができることとなる。よって、通信における妨害波を避けるために選択できる周波数帯の数が増える。このため、受信周波数帯を広げたとしても、安定した通信が可能となる。 In the receiver according to the present embodiment having such a feature, since the combinations of signals for obtaining the secondary intermediate frequency signal are four patterns, the generated secondary intermediate frequency signals are also in four frequency bands. It will be possible to obtain. Therefore, the number of frequency bands that can be selected to avoid interference waves in communication increases. For this reason, even if the reception frequency band is expanded, stable communication is possible.
10………SAW共振子、12………圧電基板、14(14a,14b)………反射器、16(16a,16b)………IDT、18(18a,18b,18c,18d)………櫛歯状電極、20………インバータ(反転増幅器)、22(22a,22b)………切替手段、42………電源端子、50………局部発振器、51………制御部、51a………周波数選択信号入力端子、52………アンテナ、54………RFフィルタ、56………RFアンプ、58………ミキサ、60………IFフィルタ、62………IFアンプ、64………検波器、66………出力端子。 10 ... SAW resonator, 12 ... Piezoelectric substrate, 14 (14a, 14b) ... Reflector, 16 (16a, 16b) ... IDT, 18 (18a, 18b, 18c, 18d) ... ... Comb-like electrode, 20 ......... Inverter (inverted amplifier), 22 (22a, 22b) ......... Switching means, 42 ......... Power supply terminal, 50 ...... Local oscillator, 51 ... Control unit, 51a ......... Frequency selection signal input terminal, 52 ......... Antenna, 54 ... RF filter, 56 ... RF amplifier, 58 ... Mixer, 60 IF filter, 62 IF amplifier, 64 ……… Detector, 66 ……… Output terminal.
Claims (4)
前記局部発振器は、圧電基板上に配置した一対の反射器と、前記一対の反射器の間に並列して設けられる櫛歯状電極から成る一対のIDTとを有するSAW共振子と、
前記SAW共振子に配設された一対のIDTに並列接続する増幅器とを備え、
前記一対のIDTのいずれか一方のIDTを構成する一対の前記櫛歯状電極のそれぞれと、前記増幅器との間に設けた一対の切替回路と、
入力した周波数選択信号に基づいて前記切替回路を同期して切り替え、前記一対の櫛歯状電極の一方を前記増幅器の入力側または出力側に接続し、前記一対の櫛歯状電極の他方を前記増幅器の出力側または入力側に接続する制御部と、
を有することを特徴とする受信機。 An antenna that receives a signal transmitted as a radio wave ; a local oscillator that outputs an oscillation signal ; a mixer that mixes the signal received by the antenna and the oscillation signal to convert the signal to an intermediate frequency signal; A receiver comprising a detector for demodulating a frequency signal into a low frequency signal,
The local oscillator includes a SAW resonator having a pair of reflectors disposed on a piezoelectric substrate, and a pair of IDTs composed of comb-like electrodes provided in parallel between the pair of reflectors;
Comprising an amplifier connected in parallel to a pair of IDT disposed on the SAW resonator,
A pair of switching circuits provided between each of the pair of comb-like electrodes constituting the IDT of one of the pair of IDTs and the amplifier;
The switching circuit is switched synchronously based on the input frequency selection signal, one of the pair of comb electrodes is connected to the input side or the output side of the amplifier, and the other of the pair of comb electrodes is connected to the input side. A control unit connected to the output side or input side of the amplifier;
A receiver comprising:
前記SAW共振子に配設された一対のIDTに並列接続する増幅器とから成り、
前記一対のIDTのいずれか一方のIDTを構成する一対の前記櫛歯状電極のそれぞれと、前記増幅器との間に設けた一対の切替回路と、
入力した周波数選択信号に基づいて前記切替回路を同期して切り替え、前記一対の櫛歯状電極の一方を前記増幅器の入力側または出力側に接続し、前記一対の櫛歯状電極の他方を前記増幅器の出力側または入力側に接続する制御部と、
を有することを特徴とする請求項2に記載の受信機。 The second local oscillator includes a SAW resonator having a pair of reflectors disposed on a piezoelectric substrate, and a pair of IDTs composed of comb-like electrodes provided in parallel between the pair of reflectors;
An amplifier connected in parallel to a pair of IDTs disposed in the SAW resonator;
A pair of switching circuits provided between each of the pair of comb-like electrodes constituting the IDT of one of the pair of IDTs and the amplifier;
The switching circuit is switched synchronously based on the input frequency selection signal, one of the pair of comb electrodes is connected to the input side or the output side of the amplifier, and the other of the pair of comb electrodes is connected to the input side. A control unit connected to the output side or input side of the amplifier;
The receiver according to claim 2, comprising:
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