JP5129278B2

JP5129278B2 - Receiver circuit

Info

Publication number: JP5129278B2
Application number: JP2010032804A
Authority: JP
Inventors: 丈司藤林
Original assignee: Asahi Kasei EMD Corp
Current assignee: Asahi Kasei EMD Corp
Priority date: 2010-02-17
Filing date: 2010-02-17
Publication date: 2013-01-30
Anticipated expiration: 2030-02-17
Also published as: JP2011171934A

Description

本発明は無線通信における受信回路に関し、より詳細には、信号を受信する機能と受信周波数近傍の電界強度を測定する機能との２つの機能を実現する受信機における受信回路に関する。 The present invention relates to a receiving circuit in wireless communication, and more particularly to a receiving circuit in a receiver that realizes two functions of a function of receiving a signal and a function of measuring electric field strength in the vicinity of a receiving frequency.

一般に無線通信における受信機においては、無線信号を受信して復調を行う機能と、特定の周波数近傍の電界強度を測定する機能の２つがある場合が多い。一例として、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）というシステムを例にとって説明する。
ＲＦＩＤは、一般にタグと呼ばれる小型の子機に対し、親機となるリーダライタ装置が、ＲＦ、即ち高周波無線を使って通信を行うシステムである。特に、ＲＦ周波数に８３０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ程度の周波数帯を用いるＲＦＩＤシステムは、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤと呼ばれる。 In general, a receiver in wireless communication often has two functions: a function of receiving a radio signal and performing demodulation, and a function of measuring electric field strength in the vicinity of a specific frequency. As an example, a system called RFID (Radio Frequency Identification) will be described as an example.
RFID is a system in which a reader / writer device serving as a parent device communicates with a small child device generally called a tag using RF, that is, high-frequency radio. In particular, an RFID system that uses a frequency band of about 830 MHz to 960 MHz as an RF frequency is called a UHF band RFID.

図８は、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤのリーダライタ装置の一例を示す図である。図に示すように、本例のリーダライタ装置は、送信波を出力する送信機８１と、タグからの返信信号を受信する受信機８２と、送受分離器８３と、アンテナ８４とを備えている。
リーダライタ装置は、アンテナ８４で受信した電子タグからの電波を受信機８２において復調を行う機能を有する。このとき、ＲＦＩＤで用いられる電子タグは一般的に電池などの電源を持たないパッシブタグであるため、リーダライタ装置はタグ駆動用の電波を常に出し続ける。このため、タグからの返信信号を受信する受信期間の間も、送信機８１からの送信波は、送信波リークとして、比較的高いレベルで受信機に漏れこんでくる。このため、タグからの返信信号を受信する受信機８２の受信回路には、この漏れこんでくる送信波で飽和しないようにするために高い線形性が求められる。 FIG. 8 is a diagram illustrating an example of a UHF band RFID reader / writer device. As shown in the figure, the reader / writer device of this example includes a transmitter 81 that outputs a transmission wave, a receiver 82 that receives a return signal from a tag, a transmission / reception separator 83, and an antenna 84. .
The reader / writer device has a function of demodulating radio waves from the electronic tag received by the antenna 84 at the receiver 82. At this time, since the electronic tag used in the RFID is generally a passive tag that does not have a power source such as a battery, the reader / writer device continuously outputs a radio wave for driving the tag. For this reason, even during the reception period in which the reply signal from the tag is received, the transmission wave from the transmitter 81 leaks into the receiver as a transmission wave leak at a relatively high level. For this reason, the receiving circuit of the receiver 82 that receives the return signal from the tag is required to have high linearity so as not to be saturated with the leaked transmission wave.

一方、ＲＦＩＤシステムにはＬＢＴ（Listen Before Talk）と呼ばれる電界強度測定機能がある。これは、タグとの通信を開始する前に、他のリーダライタ装置によって通信に使用されていないチャネルを検索するために、他のリーダライタ装置が出す電波を検出する機能である。ＲＦＩＤシステムでは、この電界強度測定機能を動作させた後、通常の信号受信機能を動作させ、その後に待機時間（例えば、４秒間）を経て再び電界強度測定機能を動作させる、という処理が順に行われる。 On the other hand, the RFID system has an electric field strength measurement function called LBT (Listen Before Talk). This is a function of detecting a radio wave emitted by another reader / writer device in order to search for a channel not used for communication by another reader / writer device before starting communication with the tag. In the RFID system, after the electric field strength measurement function is operated, the normal signal reception function is operated, and then the electric field strength measurement function is operated again after a standby time (for example, 4 seconds). Is called.

電界強度測定機能によって電波を検出している時は、リーダライタの送信機は送信波を出力しないため、上述の送信機の漏れこみもないので受信機の受信回路の特性には高い線形性が必要ない。しかし、他方このＬＢＴ機能は微弱な電波の有無そのものを検出する機能であるため、一般には通常の信号受信機能よりもよりよい受信感度、すなわち受信回路における低ノイズ特性が求められる。 When the radio field intensity is detected by the field strength measurement function, the transmitter of the reader / writer does not output the transmission wave, so there is no leakage of the transmitter described above, so the receiver circuit characteristics of the receiver have high linearity. unnecessary. However, since this LBT function is a function for detecting the presence or absence of weak radio waves, generally better reception sensitivity than the normal signal reception function, that is, low noise characteristics in the receiving circuit is required.

つまり、通常の信号受信機能では、高線形性な受信回路が必要となる一方で、電界強度測定機能では通常の受信時よりもより低いノイズ特性が求められる。ただし、この機能によって電波を検出している時は、自機が送信波を出力せず、受信回路に送信波の漏れ込みがないため、受信回路の線形性は緩和される。
このように、これら２つの機能に対する回路設計上の要求は、受信回路にとって相反するものである。これら２つの機能を実現するには、例えば、図９に示すような構成を用いる。同図の受信回路は、これら２つの機能を実現するために、ＩＱ受信回路９１と、電界強度測定用受信回路９２とを備えている。 That is, the normal signal reception function requires a highly linear reception circuit, while the electric field strength measurement function requires lower noise characteristics than those during normal reception. However, when the radio wave is detected by this function, the own device does not output the transmission wave, and the reception circuit does not leak the transmission wave, so that the linearity of the reception circuit is relaxed.
Thus, circuit design requirements for these two functions are contradictory to the receiving circuit. In order to realize these two functions, for example, a configuration as shown in FIG. 9 is used. The receiving circuit shown in the figure includes an IQ receiving circuit 91 and a field strength measuring receiving circuit 92 in order to realize these two functions.

ＩＱ受信回路９１は、Ｉｃｈ用のローカル信号を用いるＩミキサ回路９１ａおよびＩｃｈ用のベースバンド回路９１ｃと、Ｑｃｈ用のローカル信号を用いるＱミキサ回路９１ｂおよびＱｃｈ用のベースバンド回路９１ｄとから構成され、通常の受信用としての高線形な特定を有している。一方、電界強度測定用受信回路９２は、電界強度測定用のローカル信号を用いるミキサ回路９２ａと、電界強度測定用のベースバンド回路９２ｂとから構成されている。 The IQ receiving circuit 91 includes an I mixer circuit 91a and an Ich baseband circuit 91c that use an Ich local signal, a Q mixer circuit 91b that uses a Qch local signal, and a Qch baseband circuit 91d. Have a highly linear specification for normal reception. On the other hand, the electric field strength measurement receiving circuit 92 includes a mixer circuit 92a using a local signal for electric field strength measurement, and a baseband circuit 92b for electric field strength measurement.

このように、上記２つの機能を実現するためには、通常の受信用としての高線形なＩＱ受信回路９１と、ＬＢＴ用としての低ノイズな電界強度測定用受信回路９２との２種類を備える必要がある。
また、上記２つの機能を実現するために、非特許文献１に記述の手法を用いてもよい。非特許文献１では、ミキサの前段に付加的にアンプを配し、このアンプの利得を下げることで雑音指数（Noise figure；ＮＦ）は劣化するが高線形性を実現するモードと、利得を上げて低線形性だが低ＮＦを実現するモードとの切り替え機能を持たせている。 As described above, in order to realize the above two functions, a high linear IQ receiving circuit 91 for normal reception and a low noise field strength measuring receiving circuit 92 for LBT are provided. There is a need.
In order to realize the above two functions, the method described in Non-Patent Document 1 may be used. In Non-Patent Document 1, an amplifier is additionally provided in front of the mixer, and a noise figure (NF) is degraded by lowering the gain of this amplifier, but a mode for realizing high linearity and a gain are increased. In addition, it has a function of switching to a mode that realizes low NF but low NF.

“A Single-Chip CMOS Transceiver for UHF Mobile RFID Reader”IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS,VOL.43,NO.3,MARCH 2008“A Single-Chip CMOS Transceiver for UHF Mobile RFID Reader” IEEE JOURNAL OF SOLID-STATE CIRCUITS, VOL.43, NO.3, MARCH 2008

上述のように受信機において、高い線形性を必要とする信号受信復調機能と、低いノイズ特性を必要とする電界強度測定機能とを実現する場合、図８および図９を参照して説明した従来の手法では、それぞれの機能に必要とされる性能に見合ったミキサ回路を用意するか、または、それぞれの機能のための性能差を具現するために新たな回路を追加する必要があると思われる。そのため、受信回路の回路規模がいずれにおいても増大する。
本発明はこの点に鑑みてなされたものであり、その目的はＩＱミキサ回路を効率良く利用することで、回路規模の増大なく、電界強度測定機能時の受信回路のノイズ低減を行えることのできる受信回路を提供することである。 As described above, when realizing a signal reception demodulation function that requires high linearity and a field strength measurement function that requires low noise characteristics in the receiver, the conventional technique described with reference to FIGS. In this method, it is necessary to prepare a mixer circuit suitable for the performance required for each function, or to add a new circuit to realize the performance difference for each function. . Therefore, the circuit scale of the receiving circuit increases in any case.
The present invention has been made in view of this point, and an object of the present invention is to efficiently use the IQ mixer circuit, thereby reducing the noise of the receiving circuit during the electric field strength measurement function without increasing the circuit scale. It is to provide a receiving circuit.

上記の課題を解決するため、本発明による受信回路は、直交変調された入力信号について直交復調を行うための第１および第２の復調手段と、電界強度測定を行う場合、前記第１および第２の復調手段について、一方を停止させ、停止させない他方に前記入力信号を入力させる動作切替手段とを含むことを特徴とする。これにより、回路規模を増大させずに、受信回路のノイズ性能を切り替えることができ、電界強度測定時の受信回路のノイズを低減させることができる。 In order to solve the above-described problems, a receiving circuit according to the present invention includes first and second demodulating means for performing quadrature demodulation on an orthogonally modulated input signal, and the first and second demodulating means when performing electric field strength measurement. The second demodulating means includes an operation switching means for stopping one and inputting the input signal to the other not to be stopped. Thereby, the noise performance of the receiving circuit can be switched without increasing the circuit scale, and the noise of the receiving circuit at the time of measuring the electric field strength can be reduced.

上記受信回路において、前記第１および第２の復調手段は、互いに直交する第１および第２のローカル信号を用いて復調を行う第１および第２のミキサであり、前記動作切替手段は、電界強度測定を行う場合、前記第１のミキサへの前記第１のローカル信号の入力、および、前記第２のミキサへの前記第２のローカル信号の入力、のいずれか一方を停止させ、停止させない他方のミキサへ前記入力信号を入力させるのが好ましい。電界強度測定時には、２つのミキサの一方を停止させ、他方を動作させて測定することにより、電界強度測定時の受信回路のノイズを低減させることができる。 In the receiving circuit, the first and second demodulating means are first and second mixers that perform demodulation using first and second local signals orthogonal to each other, and the operation switching means includes an electric field When performing an intensity measurement, one of the input of the first local signal to the first mixer and the input of the second local signal to the second mixer is stopped and not stopped. The input signal is preferably input to the other mixer. At the time of measuring the electric field strength, one of the two mixers is stopped and the other is operated to perform the measurement, whereby the noise of the receiving circuit at the time of measuring the electric field strength can be reduced.

また、前記動作切替手段は、電界強度測定を行う場合、前記第１のミキサへの前記第１のローカル信号の入力の停止と、前記第２のミキサへの前記第２のローカル信号の入力の停止とを交互に行うのが好ましい。こうすることにより、電界強度測定機能において、例えば被検出信号の周波数がローカル信号の周波数とほぼ一致してしまう場合にも被検出信号の有無を検出することができる。 In addition, when the electric field strength measurement is performed, the operation switching unit stops the input of the first local signal to the first mixer and the input of the second local signal to the second mixer. It is preferable to alternately perform the stop. By doing so, the presence / absence of the detected signal can be detected in the electric field strength measuring function even when the frequency of the detected signal substantially matches the frequency of the local signal, for example.

さらに、前記動作切替手段は、電界強度測定を行う場合、前記第１のミキサへの前記第１のローカル信号の入力の停止と、前記第２のミキサへの前記第２のローカル信号の入力の停止とを任意の周期で行うようにしてもよい。こうすることにより、電界強度測定機能において、例えば被検出信号の周波数がローカル信号の周波数とほぼ一致してしまう場合にも被検出信号の有無を検出することができる。
また、前記動作切替手段は、前記電界強度測定を行わない場合には、前記第１のミキサへの前記第１のローカル信号の入力、および、前記第２のミキサへの前記第２のローカル信号の入力、を行うようにしてもよい。電界強度測定を行わない場合には、通常の信号受信動作として、直交復調を行う。 Further, when the electric field strength measurement is performed, the operation switching unit stops the input of the first local signal to the first mixer and the input of the second local signal to the second mixer. You may make it perform a stop with arbitrary cycles. By doing so, the presence / absence of the detected signal can be detected in the electric field strength measuring function even when the frequency of the detected signal substantially matches the frequency of the local signal, for example.
Further, when the electric field strength measurement is not performed, the operation switching unit inputs the first local signal to the first mixer and the second local signal to the second mixer. May be input. When electric field strength measurement is not performed, quadrature demodulation is performed as a normal signal reception operation.

本発明によれば、通常の信号受信復調機能の回路を利用して回路規模の増大なく電界強度測定機能時の受信回路のノイズ低減を行えるという効果がある。 According to the present invention, it is possible to reduce the noise of the receiving circuit at the time of the electric field strength measuring function without increasing the circuit scale by using the circuit of the normal signal receiving and demodulating function.

本発明による受信回路の実施例１の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of Example 1 of the receiver circuit by this invention. ミキサの一方の動作を停止させるための構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example for stopping one operation | movement of a mixer. 受信回路の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the operation example of a receiving circuit. 受信回路の他の動作例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the other operation example of a receiving circuit. 本発明による受信回路の実施例３の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of Example 3 of the receiver circuit by this invention. ミキサの一方の動作を停止させるための他の構成例を示す図である。It is a figure which shows the other structural example for stopping one operation | movement of a mixer. 本発明による受信回路の実施例４の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of Example 4 of the receiver circuit by this invention. ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムの一般的なリーダライタ装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the general reader / writer apparatus of a UHF band RFID system. 信号受信機能と電界強度測定機能とを備えた受信回路の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the receiving circuit provided with the signal reception function and the electric field strength measurement function.

本発明の受信回路は、直交復調を行う回路であり、ＩミキサまたはＱミキサのいずれか一方の動作を停止させ、残ったもうひとつのミキサへ入力される電流信号を集中させるように動作切替を行うことによって信号受信機能と電界強度測定機能との両方を同一回路で実現する。以下、受信回路の実施例について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明において参照する各図では、他の図と同等部分は同一符号によって示されている。 The receiving circuit of the present invention is a circuit that performs quadrature demodulation, and stops the operation of either the I mixer or the Q mixer, and switches the operation so that the current signal input to the other remaining mixer is concentrated. As a result, both the signal reception function and the electric field strength measurement function are realized by the same circuit. Hereinafter, embodiments of the receiving circuit will be described with reference to the drawings. In the drawings referred to in the following description, the same parts as those in the other drawings are denoted by the same reference numerals.

図１は本発明による受信回路の実施例１を説明する図である。同図を参照すると、本実施例の受信回路は、ＶＩ変換部１０と、ミキサ回路２０と、ＩＶ変換回路３１ａおよび３１ｂからなるＩＶ変換部３０とで構成されている。入力された電圧信号はＶＩ変換部１０において電圧−電流変換され、電流信号としてミキサ回路２０に入力される。ミキサ回路２０は、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂを有しており、ＶＩ変換部１０によって電圧―電流変換された電流が分配されてＩミキサ２１ａ、Ｑミキサ２１ｂに入力される。 FIG. 1 is a diagram for explaining a first embodiment of a receiving circuit according to the present invention. Referring to the figure, the receiving circuit of the present embodiment is composed of a VI converter 10, a mixer circuit 20, and an IV converter 30 comprising IV converters 31a and 31b. The input voltage signal is subjected to voltage-current conversion in the VI converter 10 and input to the mixer circuit 20 as a current signal. The mixer circuit 20 includes an I mixer 21a and a Q mixer 21b. The current that has been subjected to voltage-current conversion by the VI converter 10 is distributed and input to the I mixer 21a and the Q mixer 21b.

Ｉミキサ２１ａにはローカル信号ＩＬＯが入力され、Ｑミキサ２１ｂにはローカル信号ＩＬＯと９０°位相の異なるローカル信号ＱＬＯが入力される。つまり、ローカル信号ＩＬＯとローカル信号ＱＬＯとは、位相が互いに９０°異なっている。なお、これらローカル信号ＩＬＯおよびローカル信号ＱＬＯは、図示せぬ発振器から出力される。
これらＩミキサ２１ａ、Ｑミキサ２１ｂにおいて、ローカル信号ＩＬＯ、ＱＬＯの周波数とそれぞれミキシングされることで周波数変換された電流信号がＩミキサ２１ａ、Ｑミキサ２１ｂの出力にそれぞれ現れる。これら出力は、それぞれＩＶ変換回路３１ａ、３１ｂによって電圧信号に変換されて出力される。 A local signal ILO is input to the I mixer 21a, and a local signal QLO having a 90 ° phase difference from the local signal ILO is input to the Q mixer 21b. That is, the local signal ILO and the local signal QLO are 90 degrees out of phase with each other. The local signal ILO and the local signal QLO are output from an oscillator (not shown).
In these I mixer 21a and Q mixer 21b, current signals frequency-converted by mixing with the frequencies of the local signals ILO and QLO appear at the outputs of the I mixer 21a and Q mixer 21b, respectively. These outputs are converted into voltage signals by the IV conversion circuits 31a and 31b, respectively, and output.

この受信回路によって信号受信を行う場合、２つのＩミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂを用いてＩＱ復調（すなわち直交復調）が行われる。一方、電界強度測定機能によって電界強度を測定する場合、信号の有無を検出するだけなので、信号の内容を正確に復調する必要がないため、Ｉミキサ２１ａ、Ｑミキサ２１ｂの２つを用いて直交復調を行う必要はない。そこで、Ｉミキサ２１ａまたはＱミキサ２１ｂの一方の動作を停止させる。例えば、Ｉミキサ２１ａまたはＱミキサ２１ｂの一方のミキサに供給されるローカル信号を停止させ、かつグラウンド電位などの一定電圧を与えることでＩミキサまたはＱミキサの動作を停止させる。これにより、従来ＶＩ変換回路からＩミキサ、Ｑミキサそれぞれに供給されていた電流信号は、停止させなかったほうのミキサのみに供給され、ＶＩ変換回路の変換利得が見かけ√２倍、すなわち３ｄＢ向上した効果が得られる。これにより、ミキサ入力の前段すなわちＶＩ変換回路において信号利得が３ｄＢ向上することとなりミキサ回路以降の受信回路のノイズ特性は改善する。これにより受信回路全体のノイズ特性が向上することになる。
以上の動作においては、ＩミキサおよびＱミキサのうちのどちらか一方の動作を停止させるのみでノイズ特性の改善を実現できるため、回路としては通常の信号受信時のＩミキサおよびＱミキサそのものを、動作モードを切り替えて用いるだけで電界強度測定機能を実現することができる。 When signal reception is performed by this receiving circuit, IQ demodulation (that is, orthogonal demodulation) is performed using two I mixers 21a and Q mixers 21b. On the other hand, when the electric field strength is measured by the electric field strength measuring function, it is only necessary to detect the presence / absence of the signal, and therefore it is not necessary to accurately demodulate the signal content. There is no need to demodulate. Therefore, the operation of either the I mixer 21a or the Q mixer 21b is stopped. For example, the local signal supplied to one mixer of the I mixer 21a or the Q mixer 21b is stopped, and the operation of the I mixer or the Q mixer is stopped by applying a constant voltage such as a ground potential. As a result, the current signals supplied to the I mixer and Q mixer from the conventional VI conversion circuit are supplied only to the mixer that has not been stopped, and the conversion gain of the VI conversion circuit is apparently doubled, that is, improved by 3 dB. Effect. As a result, the signal gain is improved by 3 dB in the preceding stage of the mixer input, that is, the VI conversion circuit, and the noise characteristics of the receiving circuits after the mixer circuit are improved. As a result, the noise characteristics of the entire receiving circuit are improved.
In the above operation, noise characteristics can be improved only by stopping the operation of either one of the I mixer and the Q mixer. Therefore, as a circuit, the I mixer and the Q mixer at the time of normal signal reception are used. The electric field strength measurement function can be realized simply by switching the operation mode.

（ミキサの動作停止）
ところで、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂの一方の動作を停止させるには、例えば、図２の構成を用いる。同図を参照すると、ローカル信号ＩＬＯに対応して３ステートバッファ４０が、ローカル信号ＱＬＯに対応して３ステートバッファ４１が設けられている。３ステートバッファ４０にはローカル信号ＩＬＯが入力され、３ステートバッファ４１にはローカル信号ＱＬＯが入力される。３ステートバッファ４０、４１の出力は、対応するＩミキサ、Ｑミキサに入力される。 (Mixer operation stopped)
Incidentally, in order to stop the operation of one of the I mixer 21a and the Q mixer 21b, for example, the configuration of FIG. 2 is used. Referring to the figure, a 3-state buffer 40 is provided corresponding to the local signal ILO, and a 3-state buffer 41 is provided corresponding to the local signal QLO. A local signal ILO is input to the 3-state buffer 40, and a local signal QLO is input to the 3-state buffer 41. The outputs of the three-state buffers 40 and 41 are input to the corresponding I mixer and Q mixer.

３ステートバッファ４０、４１の制御端子には、制御部５０の制御出力信号が入力されている。制御部５０からの制御出力信号によって３ステートバッファ４０、４１がハイインピーダンス状態になっている場合、ローカル信号ＩＬＯ、ＱＬＯはＩミキサ、Ｑミキサへ入力されない。これに対し、３ステートバッファ４０、４１が、ハイインピーダンス状態になっていない場合、ローカル信号ＩＬＯ、ＱＬＯはＩミキサ、Ｑミキサへ入力される。本例では、電界強度を測定する場合に、３ステートバッファ４０、４１のいずれか一方のみをハイインピーダンス状態とし、他方はハイインピーダンス状態としないことにより、ローカル信号が対応するミキサへ入力される。
以上の構成を採用することにより、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂの一方の動作を停止させることができる。 The control output signal of the control unit 50 is input to the control terminals of the three-state buffers 40 and 41. When the three-state buffers 40 and 41 are in a high impedance state by the control output signal from the control unit 50, the local signals ILO and QLO are not input to the I mixer and Q mixer. On the other hand, when the three-state buffers 40 and 41 are not in the high impedance state, the local signals ILO and QLO are input to the I mixer and Q mixer. In this example, when measuring the electric field strength, only one of the three-state buffers 40 and 41 is set to a high impedance state and the other is not set to a high impedance state, so that a local signal is input to a corresponding mixer.
By adopting the above configuration, the operation of one of the I mixer 21a and the Q mixer 21b can be stopped.

（動作フロー）
図３は、本実施例による受信回路の動作例を示すフローチャートである。同図において、まずＩミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂの一方の動作を停止させる（ステップＳ１０１）。この状態では、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂのうち、停止させなかった他方のみが動作している。この状態で電界強度測定機能を動作させ、電界強度の測定が行われる（ステップＳ１０２）。
次に、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂの両方を動作させる（ステップＳ１０３）。この状態で信号受信機能を動作させることにより、信号の受信電界強度の測定が行われる（ステップＳ１０４）。その後、所定の待ち時間の経過後（ステップＳ１０５）、ステップＳ１０１に戻り、上述した動作が繰り返される。 (Operation flow)
FIG. 3 is a flowchart showing an operation example of the receiving circuit according to the present embodiment. In the figure, first, the operation of one of the I mixer 21a and the Q mixer 21b is stopped (step S101). In this state, only the other of the I mixer 21a and the Q mixer 21b that has not been stopped is operating. In this state, the electric field strength measurement function is operated to measure the electric field strength (step S102).
Next, both the I mixer 21a and the Q mixer 21b are operated (step S103). By operating the signal receiving function in this state, the received electric field strength of the signal is measured (step S104). Thereafter, after a predetermined waiting time has elapsed (step S105), the process returns to step S101, and the above-described operation is repeated.

ところで、電界強度測定においては以下のことが起こる場合がある。図９のように電界強度測定機能として１つのミキサ回路を用いた周波数変換によって低周波に変換し、信号の有無の検出を行う場合、たとえば被検出信号の周波数とローカルの周波数とがたまたま一致した場合、ミキサ回路の出力Ｐ_OUTは、 By the way, the following may occur in the measurement of electric field strength. As shown in FIG. 9, when converting to low frequency by frequency conversion using one mixer circuit as a function of measuring electric field strength and detecting the presence or absence of a signal, for example, the frequency of the detected signal coincides with the local frequency. In this case, the output P _{OUT of the} mixer circuit is

となる。なお、式（１）において、Ａsin(２πｆｔ＋θ)は被検出信号、Ａは被検出信号のパワー、ｆは被検出信号およびローカル信号の周波数[Hz]、sin２πｆｔはローカル信号、である。

It becomes. In equation (1), Asin (2πft + θ) is the detected signal, A is the power of the detected signal, f is the frequency [Hz] of the detected signal and the local signal, and sin2πft is the local signal.

これは被検出信号の位相状態によってミキサ出力に現れる被検出信号のパワーが異なることを意味しており、正確なパワー検出はできなくなる。つまりミキサ回路の出力を用いた電界強度測定の方法では被検出信号の周波数とローカル信号の周波数とが一致した場合のパワー検出は困難である。
そこで、後述するごとき手法によれば、電界強度測定機能において、被検出信号の周波数と受信回路のローカル信号の周波数とが一致した場合でも被検出信号とローカル信号の位相関係に関わらず被検出信号のパワー検出ができる。 This means that the power of the detected signal appearing at the mixer output varies depending on the phase state of the detected signal, and accurate power detection cannot be performed. That is, in the method of measuring the electric field intensity using the output of the mixer circuit, it is difficult to detect the power when the frequency of the detected signal matches the frequency of the local signal.
Therefore, according to the method described later, in the electric field strength measurement function, even when the frequency of the detected signal matches the frequency of the local signal of the receiving circuit, the detected signal is independent of the phase relationship between the detected signal and the local signal. Power detection is possible.

本実施例では、上述した実施例１の構成に加えて、ＩミキサおよびＱミキサのうち、動作または停止させるミキサを任意の時間間隔で切り替える。詳細には、例えば、ローカル信号ＩＬＯをＩミキサに供給し、ローカル信号ＱＬＯを停止させてＱミキサのローカル入力端子に一定電圧を供給している場合、任意の時間経過後に今度はローカル信号ＩＬＯを停止させてＩミキサのローカル入力端子に一定電圧を供給し、同時にＱミキサのローカル入力端子への一定電圧供給を止めてローカル信号ＱＬＯを供給する。Ｉミキサ、Ｑミキサへのローカル信号の供給制御については、上述した図２の構成において制御部５０からの制御信号によって行うことができる。 In the present embodiment, in addition to the configuration of the first embodiment described above, the mixer to be operated or stopped among the I mixer and the Q mixer is switched at an arbitrary time interval. Specifically, for example, when the local signal ILO is supplied to the I mixer, the local signal QLO is stopped, and a constant voltage is supplied to the local input terminal of the Q mixer, the local signal ILO is now supplied after an arbitrary time has elapsed. The constant voltage is supplied to the local input terminal of the I mixer, and the supply of the constant voltage to the local input terminal of the Q mixer is stopped and the local signal QLO is supplied. The supply control of the local signal to the I mixer and the Q mixer can be performed by a control signal from the control unit 50 in the configuration of FIG.

このように、動作を停止させるミキサを固定するのではなく、任意の時間間隔で切り替える。こうすることにより、電界強度測定機能において、たとえば被検出信号の周波数がローカル信号の周波数とほぼ一致してしまう場合にも被検出信号の有無を検出することができる。
これが可能になる理由は以下である。今、被検出信号とローカルの周波数が一致した場合、Ｉミキサの出力Ｐ_OUTIとＱミキサの出力Ｐ_OUTQは、 Thus, the mixer for stopping the operation is not fixed, but is switched at an arbitrary time interval. By doing so, in the electric field strength measurement function, for example, even when the frequency of the detected signal substantially coincides with the frequency of the local signal, the presence or absence of the detected signal can be detected.
The reason why this is possible is as follows. Now, if the detected signal and the local frequency match, the output P _{OUTI of the} I mixer and the output P _{OUTQ of the} Q mixer are

で示される。なお、式（２）において、Ａsin(２πｆｔ＋θ)は被検出信号、Ａは被検出信号のパワー、ｆは被検出信号およびローカル信号の周波数[Hz]、sin２πｆｔはＩｃｈローカル信号、cos２πｆｔはＱｃｈローカル信号、である。

Indicated by In Equation (2), Asin (2πft + θ) is the detected signal, A is the power of the detected signal, f is the frequency [Hz] of the detected signal and the local signal, sin2πft is the Ich local signal, and cos2πft is the Qch local signal. .

ローカル信号と被検出信号との位相関係によりその出力信号振幅が変動し、位相状態によっては被検出信号が存在していても、ミキサ出力には信号が現れなくなり、Ｉミキサ、Ｑミキサの一方のみの出力を見ているだけでは被検出信号の測定ができなくなってしまう場合がある。しかしながら、上述したように、Ｉミキサ、Ｑミキサの動作切替を行うことにより、任意の時間ごとにＩ、Ｑそれぞれのミキサ出力を測定することができる。このため、ローカル信号と被検出信号との位相関係によらずＰ_OUTI、Ｐ_OUTQを交互に検出することで信号の有無を判定することが可能となる。さらに、Ｐ_OUTIとＰ_OUTQの２乗和をとることで被検出信号の強度を正確に測定することができる。
このように、電界強度測定機能時に被検出信号の周波数がずれてローカル信号の周波数とほぼ一致した場合でも、被検出信号とローカル信号との位相関係によらず被検出信号を正確に検出することができる。 The output signal amplitude fluctuates depending on the phase relationship between the local signal and the detected signal. Depending on the phase state, even if the detected signal exists, no signal appears in the mixer output, and only one of the I mixer and Q mixer In some cases, it is not possible to measure the signal to be detected simply by looking at the output. However, as described above, by switching the operation of the I mixer and the Q mixer, it is possible to measure the I and Q mixer outputs at arbitrary time intervals. For this reason, it is possible to determine the presence or absence of a signal by alternately detecting P _OUTI and P _OUTQ regardless of the phase relationship between the local signal and the detected signal. Further, the intensity of the detected signal can be accurately measured by taking the _square sum of P _OUTI and P _OUTQ .
Thus, even when the frequency of the detected signal is shifted and substantially matches the frequency of the local signal during the electric field strength measurement function, the detected signal can be accurately detected regardless of the phase relationship between the detected signal and the local signal. Can do.

なお、Ｉミキサ、Ｑミキサの動作停止の切替は、一定の時間間隔で行ってもよいし、ランダムな時間間隔で行ってもよい。後者の場合、図４のような動作となる。すなわち、まず、Ｉミキサ、Ｑミキサのうち、ランダムに決めた一方の動作を停止させる（ステップＳ１０１ａ）。この状態では、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂのうち、停止させなかった他方のみが動作している。この状態で電界強度測定機能を動作させ、電界強度の測定が行われる（ステップＳ１０２）。その後、ランダムに決めた時間間隔でＩミキサ、Ｑミキサの動作停止を切り替えて、再び電界強度の測定が行われる。このＩミキサ、Ｑミキサの動作停止の切り替えおよび電界強度の測定を任意回数実行する。以後は、図３の場合と同様な動作となる。 It should be noted that switching of the operation stop of the I mixer and the Q mixer may be performed at regular time intervals or at random time intervals. In the latter case, the operation is as shown in FIG. That is, first, one of the randomly determined operations of the I mixer and the Q mixer is stopped (step S101a). In this state, only the other of the I mixer 21a and the Q mixer 21b that has not been stopped is operating. In this state, the electric field strength measurement function is operated to measure the electric field strength (step S102). Thereafter, the operation stop of the I mixer and the Q mixer is switched at a randomly determined time interval, and the electric field strength is measured again. The switching of the operation stop of the I mixer and the Q mixer and the measurement of the electric field strength are executed an arbitrary number of times. Thereafter, the operation is the same as in FIG.

（回路構成）
図５は、受信回路の実施例３を説明する図である。同図は、実施例１の回路の具体的なトランジスタレベルでの回路の例を示している。本実施例では、実施例１におけるＶＩ変換部１０として、図５中の破線で囲まれたｇｍアンプを含むＶＩ変換部１０ａを用いる。また、実施例１におけるミキサ回路２０として、図５中の破線で囲まれたＩ／Ｑスイッチミキサ回路を含むスイッチミキサ回路２０ａを用いる。さらに、実施例１におけるＩＶ変換部３０として、図５中の破線で囲まれたＩＶ変換アンプによって構成されるＩＶ変換部３０ａを用いる。 (Circuit configuration)
FIG. 5 is a diagram for explaining a third embodiment of the receiving circuit. This figure shows an example of a circuit at a specific transistor level of the circuit of the first embodiment. In the present embodiment, the VI conversion section 10a including the gm amplifier surrounded by the broken line in FIG. 5 is used as the VI conversion section 10 in the first embodiment. In addition, a switch mixer circuit 20a including an I / Q switch mixer circuit surrounded by a broken line in FIG. 5 is used as the mixer circuit 20 in the first embodiment. Furthermore, as the IV conversion unit 30 in the first embodiment, an IV conversion unit 30a configured by an IV conversion amplifier surrounded by a broken line in FIG. 5 is used.

本実施例では、入力信号およびローカル信号を差動信号としている。このため、ＶＩ変換部１０ａは、差動信号を入力とする差動入力ポート１１を有している。差動入力ポート１１に印加される差動信号は、ポジティブ側（以下、適宜、「Ｐ」と呼ぶ）のＲＦ入力信号、および、ネガティブ側（以下、適宜、「Ｎ」と呼ぶ）のＲＦ入力信号からなり、カップリングキャパシタ１２ａ、１２ｂを介して、ｇｍアンプ１３に入力される。ｇｍアンプ１３を構成する各ＭＯＳトランジスタ１４ａ〜１４ｄのうち、ＭＯＳトランジスタ１４ａ、１４ｂのゲートには抵抗１５ａ、１５ｂを介して電圧バイアスが印加されている。ＭＯＳトランジスタ１４ｃ、１４ｄにも電圧バイアスが印加されている。ｇｍアンプ１３により、差動入力ポート１１に印加される差動信号が電流に変換され、スイッチミキサ回路２０ａに入力される。 In this embodiment, the input signal and the local signal are differential signals. For this reason, the VI conversion unit 10a has a differential input port 11 to which a differential signal is input. The differential signal applied to the differential input port 11 includes an RF input signal on the positive side (hereinafter referred to as “P” as appropriate) and an RF input on the negative side (hereinafter referred to as “N” as appropriate). The signal is input to the gm amplifier 13 through the coupling capacitors 12a and 12b. Among the MOS transistors 14a to 14d constituting the gm amplifier 13, a voltage bias is applied to the gates of the MOS transistors 14a and 14b via the resistors 15a and 15b. A voltage bias is also applied to the MOS transistors 14c and 14d. The differential signal applied to the differential input port 11 is converted into a current by the gm amplifier 13 and input to the switch mixer circuit 20a.

スイッチミキサ回路２０ａは、ＭＯＳトランジスタＴｒ１ａの出力側とＭＯＳトランジスタＴｒ３ａの出力側とが、ＭＯＳトランジスタＴｒ２ａの出力側とＭＯＳトランジスタＴｒ４ａの出力側とが、それぞれ接続された構成になっている。そして、ＭＯＳトランジスタＴｒ１ａおよびＴｒ４ａのゲートにはローカル信号ＩＬＯ＿Ｐが、ＭＯＳトランジスタＴｒ２ａおよびＴｒ３ａのゲートにはローカル信号ＩＬＯ＿Ｎが、それぞれ印加される。このような構成により、４つのＭＯＳトランジスタＴｒ１ａ〜Ｔｒ４ａはＩミキサ２１ａとして機能する。 The switch mixer circuit 20a is configured such that the output side of the MOS transistor Tr1a and the output side of the MOS transistor Tr3a are connected to the output side of the MOS transistor Tr2a and the output side of the MOS transistor Tr4a, respectively. A local signal ILO_P is applied to the gates of the MOS transistors Tr1a and Tr4a, and a local signal ILO_N is applied to the gates of the MOS transistors Tr2a and Tr3a. With such a configuration, the four MOS transistors Tr1a to Tr4a function as the I mixer 21a.

同様に、ＭＯＳトランジスタＴｒ１ｂの出力側とＭＯＳトランジスタＴｒ３ｂの出力側とが、ＭＯＳトランジスタＴｒ２ｂの出力側とＭＯＳトランジスタＴｒ４ｂの出力側とが、それぞれ接続された構成になっている。そして、ＭＯＳトランジスタＴｒ１ｂおよびＴｒ４ｂのゲートにはローカル信号ＩＬＯ＿Ｐが、ＭＯＳトランジスタＴｒ２ｂおよびＴｒ３ｂのゲートにはローカル信号ＩＬＯ＿Ｎが、それぞれ印加される。このような構成により、４つのＭＯＳトランジスタＴｒ１ｂ〜Ｔｒ４ｂはＱミキサ２１ｂとして機能する。 Similarly, the output side of the MOS transistor Tr1b and the output side of the MOS transistor Tr3b are connected to the output side of the MOS transistor Tr2b and the output side of the MOS transistor Tr4b, respectively. A local signal ILO_P is applied to the gates of the MOS transistors Tr1b and Tr4b, and a local signal ILO_N is applied to the gates of the MOS transistors Tr2b and Tr3b. With such a configuration, the four MOS transistors Tr1b to Tr4b function as the Q mixer 21b.

これらＩミキサ２１ａ、Ｑミキサ２１ｂの出力は、ＩＶ変換部３０ａに入力される。
ＩＶ変換部３０ａは、Ｉミキサ２１ａの出力について電流−電圧変換を行うための電流−電圧変換回路３１ａと、Ｑミキサ２１ｂの出力について電流−電圧変換を行うための電流−電圧変換回路３１ｂとから構成されている。電流−電圧変換回路３１ａは、オペアンプＯＰ１と帰還抵抗３２ａ、３３ａとから構成され、周知の電流−電圧変換回路として機能する。電流−電圧変換回路３１ｂは、オペアンプＯＰ２と帰還抵抗３２ｂ、３３ｂとから構成され、周知の電流−電圧変換回路として機能する。なお、各キャパシタは、回路の動作を安定させるために設けられている。 The outputs of the I mixer 21a and Q mixer 21b are input to the IV conversion unit 30a.
The IV conversion unit 30a includes a current-voltage conversion circuit 31a for performing current-voltage conversion on the output of the I mixer 21a, and a current-voltage conversion circuit 31b for performing current-voltage conversion on the output of the Q mixer 21b. It is configured. The current-voltage conversion circuit 31a includes an operational amplifier OP1 and feedback resistors 32a and 33a, and functions as a known current-voltage conversion circuit. The current-voltage conversion circuit 31b includes an operational amplifier OP2 and feedback resistors 32b and 33b, and functions as a known current-voltage conversion circuit. Each capacitor is provided to stabilize the operation of the circuit.

実施例３では電界強度を測定する場合には、スイッチミキサ回路２０ａに入力されるローカル信号ＩＬＯ＿ＰおよびＩＬＯ＿Ｎ、または、ローカル信号ＱＬＯ＿ＰおよびＱＬＯ＿Ｎを停止させ、スイッチミキサ回路２０のＭＯＳのゲートに閾値以下の一定電圧（例えば、グラウンド電位）を与えることでＩミキサまたはＱミキサの動作を停止させる。このとき、停止させた側のスイッチミキサのトランジスタはオフになり、そのトランジスタのソース−ドレイン間の抵抗値はきわめて大きくなるため、ｇｍアンプ１３から出力された電流信号は停止したミキサに入力されずに動作しているミキサに集中する。つまり、第１の復調手段であるＩミキサまたは第２の復調手段であるＱミキサのいずれか一方の動作を停止して、残ったもうひとつのミキサへ入力される電流信号を集中させている。 In the third embodiment, when measuring the electric field strength, the local signals ILO_P and ILO_N or the local signals QLO_P and QLO_N input to the switch mixer circuit 20a are stopped, and the MOS gate of the switch mixer circuit 20 is below the threshold value. The operation of the I mixer or the Q mixer is stopped by applying a constant voltage (for example, ground potential). At this time, the transistor of the switch mixer on the stopped side is turned off, and the resistance value between the source and drain of the transistor becomes extremely large, so that the current signal output from the gm amplifier 13 is not input to the stopped mixer. Concentrate on the mixer that is working on. That is, the operation of one of the I mixer serving as the first demodulating means and the Q mixer serving as the second demodulating means is stopped, and the remaining current signal input to the other mixer is concentrated.

（ミキサの動作停止）
本実施例において、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂの一方の動作を停止させるには、例えば、図６の回路構成を用いる。同図を参照すると、ローカル信号ＩＬＯ＿Ｐに対応して３ステートバッファ４０ａが、ローカル信号ＩＬＯ＿Ｎに対応して３ステートバッファ４０ｂが、ローカル信号ＱＬＯ＿Ｐに対応して３ステートバッファ４１ａが、ローカル信号ＱＬＯ＿Ｎに対応して３ステートバッファ４１ｂが、それぞれ設けられている。 (Mixer operation stopped)
In this embodiment, to stop the operation of one of the I mixer 21a and the Q mixer 21b, for example, the circuit configuration of FIG. 6 is used. Referring to FIG. 3, the 3-state buffer 40a corresponds to the local signal ILO_P, the 3-state buffer 40b corresponds to the local signal ILO_N, the 3-state buffer 41a corresponds to the local signal QLO_P, and the local signal QLO_N. A three-state buffer 41b is provided.

３ステートバッファ４０ａおよび４０ｂの出力は対応するＩミキサ２１ａに入力され、３ステートバッファ４１ａおよび４１ｂの出力は対応するＱミキサ２１ｂに入力される。
３ステートバッファ４０ａおよび４０ｂ、４１ａおよび４１ｂの制御端子には、制御部５０の制御出力信号が入力されている。制御部５０からの制御出力信号によって３ステートバッファ４０ａおよび４０ｂがハイインピーダンス状態になっている場合、ローカル信号ＩＬＯはＩミキサ２１ａに入力されない。一方、３ステートバッファ４０ａおよび４０ｂが、ハイインピーダンス状態になっていない場合、ローカル信号ＩＬＯはＩミキサ２１ａへ入力される。 The outputs of the 3-state buffers 40a and 40b are input to the corresponding I mixer 21a, and the outputs of the 3-state buffers 41a and 41b are input to the corresponding Q mixer 21b.
The control output signal of the control unit 50 is input to the control terminals of the three-state buffers 40a and 40b, 41a and 41b. When the three-state buffers 40a and 40b are in a high impedance state by the control output signal from the control unit 50, the local signal ILO is not input to the I mixer 21a. On the other hand, when the three-state buffers 40a and 40b are not in the high impedance state, the local signal ILO is input to the I mixer 21a.

同様に、３ステートバッファ４１ａおよび４１ｂがハイインピーダンス状態になっている場合、ローカル信号ＱＬＯはＱミキサ２１ｂに入力されない。一方、３ステートバッファ４１ａおよび４１ｂが、ハイインピーダンス状態になっていない場合、ローカル信号ＱＬＯはＱミキサ２１ｂへ入力される。
本例では、電界強度を測定する場合に、３ステートバッファ４０ａおよび４０ｂ、４１ａおよび４１ｂのいずれか一方のみをハイインピーダンス状態とし、他方はハイインピーダンス状態としないことにより、ローカル信号が対応するミキサへ入力される。 Similarly, when the three-state buffers 41a and 41b are in a high impedance state, the local signal QLO is not input to the Q mixer 21b. On the other hand, when the three-state buffers 41a and 41b are not in a high impedance state, the local signal QLO is input to the Q mixer 21b.
In this example, when measuring the electric field strength, only one of the three-state buffers 40a and 40b, 41a and 41b is set to the high impedance state, and the other is not set to the high impedance state, so that the local signal is transferred to the corresponding mixer. Entered.

以上の構成を採用することにより、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂの一方の動作を停止させることができる。
なお、本実施例においては、入力信号およびローカル信号に差動信号を用いた差動回路の例として示しているが、必ずしも差動回路を用いる必要はない。また、本実施例においても、Ｉミキサ、Ｑミキサの動作、停止を任意の時間間隔で切り替える動作を行うことにより、実施例２への適用が可能である。 By adopting the above configuration, the operation of one of the I mixer 21a and the Q mixer 21b can be stopped.
In this embodiment, an example of a differential circuit using differential signals for the input signal and the local signal is shown, but the differential circuit is not necessarily used. Also in the present embodiment, application to the second embodiment is possible by performing an operation of switching the operation and stop of the I mixer and the Q mixer at arbitrary time intervals.

図７は、受信回路の実施例４の構成を説明する図であり、実施例１の具体的なトランジスタレベルでの回路の例を示している。本実施例では、実施例１におけるＶＩ変換部１０として、図７中の破線で囲まれたトランジスタからなるＶＩ変換部１０ｂを用いる。また、実施例１におけるミキサ回路２０として、図７中の破線で囲まれたトランジスタを含むスイッチミキサ回路２０ｂを用いる。スイッチミキサ回路２０ｂは、Ｉミキサ２１ａおよびＱミキサ２１ｂによって構成されている。スイッチミキサ回路２０ｂの出力には図７中の破線で囲まれた抵抗部６０がカスコード接続されている。 FIG. 7 is a diagram for explaining the configuration of the receiving circuit according to the fourth embodiment, and illustrates a specific circuit example at the transistor level according to the first embodiment. In the present embodiment, the VI conversion section 10b of the transistor surrounded by the broken line in FIG. 7 is used as the VI conversion section 10 in the first embodiment. Further, as the mixer circuit 20 in the first embodiment, a switch mixer circuit 20b including a transistor surrounded by a broken line in FIG. 7 is used. The switch mixer circuit 20b includes an I mixer 21a and a Q mixer 21b. A resistor 60 surrounded by a broken line in FIG. 7 is cascode-connected to the output of the switch mixer circuit 20b.

本実施例においても、入力信号およびローカル信号を差動信号としている。ポジティブおよび一対のＲＦ入力信号は、差動入力ポート１１からＶＩ変換部１０ｂに入力され、それぞれ対応するＭＯＳトランジスタ１４ａ、１４ｂに入力される。例えば、ポジティブ側のＲＦ入力信号はＭＯＳトランジスタ１４ａに入力され、ネガティブ側のＲＦ入力信号はＭＯＳトランジスタ１４ｂに入力される。 Also in this embodiment, the input signal and the local signal are differential signals. The positive and pair of RF input signals are input from the differential input port 11 to the VI conversion unit 10b and input to the corresponding MOS transistors 14a and 14b, respectively. For example, a positive-side RF input signal is input to the MOS transistor 14a, and a negative-side RF input signal is input to the MOS transistor 14b.

ＭＯＳトランジスタ１４ａおよび１４ｂの一端は電圧バイアスがゲートに印加されて定電流源として機能するＭＯＳトランジスタ１６に接続され、他端は対応するＩミキサ２１ａ、Ｑミキサ２１ｂに接続されている。
スイッチミキサ回路２０ｂにおいて、ＭＯＳトランジスタＴｒ１ａの出力側とＭＯＳトランジスタＴｒ３ａの出力側とが、ＭＯＳトランジスタＴｒ２ａの出力側とＭＯＳトランジスタＴｒ４ａの出力側とが、それぞれ接続された構成になっている。そして、ＭＯＳトランジスタＴｒ１ａおよびＴｒ４ａのゲートにはローカル信号ＩＬＯ＿Ｐが、ＭＯＳトランジスタＴｒ２ａおよびＴｒ３ａのゲートにはローカル信号ＩＬＯ＿Ｎが、それぞれ印加される。このような構成により、４つのＭＯＳトランジスタＴｒ１ａ〜Ｔｒ４ａはＩミキサ２１ａとして機能する。 One ends of the MOS transistors 14a and 14b are connected to the MOS transistor 16 which functions as a constant current source by applying a voltage bias to the gate, and the other ends are connected to the corresponding I mixer 21a and Q mixer 21b.
In the switch mixer circuit 20b, the output side of the MOS transistor Tr1a and the output side of the MOS transistor Tr3a are connected to the output side of the MOS transistor Tr2a and the output side of the MOS transistor Tr4a, respectively. A local signal ILO_P is applied to the gates of the MOS transistors Tr1a and Tr4a, and a local signal ILO_N is applied to the gates of the MOS transistors Tr2a and Tr3a. With such a configuration, the four MOS transistors Tr1a to Tr4a function as the I mixer 21a.

本実施例において、電界強度を測定する場合には、スイッチミキサ回路２０ｂに入力されるローカル信号ＩＬＯ＿ＰおよびＩＬＯ＿Ｎ、または、ローカル信号ＱＬＯ＿ＰおよびＱＬＯ＿Ｎの入力を停止させ、Ｉミキサ２１ａを構成するＭＯＳトランジスタＴｒ１ａ〜Ｔｒ４ａ、または、Ｑミキサ２１ｂを構成するＭＯＳトランジスタＴｒ１ｂ〜Ｔｒ４ｂのゲートに閾値以下の一定電圧（例えば、グラウンド電位）を与えることでＩミキサ２１ａまたはＱミキサ２１ｂの動作を停止させる。このとき、停止させた側のミキサのトランジスタはオフになり、そのトランジスタのソース−ドレイン間の抵抗値はきわめて大きくなる。このため、ＶＩ変換部１０ｂから出力された電流信号は停止しているミキサに入力されず、動作しているミキサに集中する。これにより、実施例１の場合と同様な動作が可能となり、Ｉｃｈ出力（Ｐ）およびＩｃｈ出力（Ｎ）、またはＱｃｈ出力（Ｐ）およびＱｃｈ出力（Ｎ）から電界強度の測定結果が得られる。 In this embodiment, when measuring the electric field strength, the input of the local signals ILO_P and ILO_N or the local signals QLO_P and QLO_N input to the switch mixer circuit 20b is stopped, and the MOS transistor Tr1a constituting the I mixer 21a is stopped. The operation of the I mixer 21a or the Q mixer 21b is stopped by applying a constant voltage (for example, a ground potential) equal to or lower than the threshold value to the gates of the MOS transistors Tr1b to Tr4b constituting the. At this time, the transistor of the mixer on the stopped side is turned off, and the resistance value between the source and the drain of the transistor becomes extremely large. For this reason, the current signal output from the VI conversion unit 10b is not input to the stopped mixer, but concentrates on the operating mixer. As a result, the same operation as in the first embodiment can be performed, and the measurement result of the electric field strength can be obtained from the Ich output (P) and the Ich output (N), or the Qch output (P) and the Qch output (N).

Ｉミキサ２１ａまたはＱミキサ２１ｂの動作を停止させるには、実施例３の場合と同様に、図６の回路構成を用いればよい。
本実施例においても、実施例２の場合と同様に、ＩミキサまたはＱミキサの動作、停止を任意の時間間隔で切り替える動作を行うことができるのは勿論である。
なお、本実施例においては、入力信号およびローカル信号に差動信号を用いた差動回路を例として示しているが、必ずしも差動回路を用いる必要はない。また、本実施例においては、ＶＩ変換部１０ｂおよびミキサ回路２０ｂを構成するトランジスタとしてＭＯＳトランジスタを用いているが、それらはバイポーラトランジスタに置換可能である。バイポーラトランジスタを用いる場合、そのベースに閾値以下の一定電圧を印加してミキサの動作を停止すればよい。いずれのトランジスタを用いる場合も、飽和領域で動作させる。 In order to stop the operation of the I mixer 21a or the Q mixer 21b, the circuit configuration of FIG. 6 may be used as in the third embodiment.
In the present embodiment, as in the case of the second embodiment, it is needless to say that the operation of switching the operation and stop of the I mixer or Q mixer at an arbitrary time interval can be performed.
In this embodiment, a differential circuit using differential signals as input signals and local signals is shown as an example. However, it is not always necessary to use a differential circuit. In this embodiment, MOS transistors are used as the transistors constituting the VI conversion unit 10b and the mixer circuit 20b, but they can be replaced with bipolar transistors. In the case of using a bipolar transistor, it is only necessary to stop the operation of the mixer by applying a constant voltage below the threshold to the base. When any transistor is used, the transistor is operated in a saturation region.

（まとめ）
多くの通信システムにおいて、信号受信機能のためにＩＱミキサ回路による直交復調を行うということに着眼し、本発明では、電界強度測定機能時にＩＱミキサ回路を効率良く利用することで、回路規模の増大なく、この２つの機能モードを動作切替だけで実現することができる。 (Summary)
In many communication systems, focusing on quadrature demodulation by an IQ mixer circuit for a signal reception function, the present invention increases the circuit scale by efficiently using the IQ mixer circuit during the electric field strength measurement function. In addition, these two function modes can be realized only by switching the operation.

１０、１０ａ、１０ｂＶＩ変換部
１１差動入力ポート
１２ａ、１２ｂカップリングキャパシタ
１３ｇｍアンプ
１４ａ〜１４ｄ、１６、Ｔｒ１ａ〜Ｔｒ４ａ、Ｔｒ１ｂ〜Ｔｒ４ｂＭＯＳトランジスタ
１５ａ、１５ｂ抵抗
２０、２０ａ、２０ｂスイッチミキサ回路
２０ｂミキサ回路
２１ａＩミキサ
２１ｂＱミキサ
３０、３０ａＩＶ変換部
３１ａ、３１ｂＶＩ変換回路
３１ａ、３１ｂ電圧変換回路
３２ａ、３２ｂ、３３ａ、３３ｂ帰還抵抗
４０、４０ａ、４０ｂ、４１、４１ａ、４１ｂ３ステートバッファ
５０制御部
６０抵抗部
８１送信機
８２受信機
８３送受分離器
８４アンテナ
９１受信回路
９１ａ、９１ｂミキサ回路
９１ｃ、９１ｄ、９２ｂベースバンド回路
９２電界強度測定用受信回路
９２ａミキサ回路
ＩＬＯ＿Ｐ、ＩＬＯ＿Ｎ、ＱＬＯ＿Ｐ、ＱＬＯ＿Ｎローカル信号
ＯＰ１、ＯＰ２オペアンプ 10, 10a, 10b VI converter 11 Differential input port 12a, 12b Coupling capacitor 13 gm amplifiers 14a-14d, 16, Tr1a-Tr4a, Tr1b-Tr4b MOS transistors 15a, 15b Resistors 20, 20a, 20b Switch mixer circuit 20b Mixer circuit 21a I mixer 21b Q mixer 30, 30a IV conversion unit 31a, 31b VI conversion circuit 31a, 31b Voltage conversion circuit 32a, 32b, 33a, 33b Feedback resistor 40, 40a, 40b, 41, 41a, 41b 3-state buffer 50 Control unit 60 Resistor 81 Transmitter 82 Receiver 83 Transmitter / receiver separator 84 Antenna 91 Receiver circuits 91a, 91b Mixer circuits 91c, 91d, 92b Baseband circuit 92 Field strength measurement receiver circuit 92a Mixer circuits ILO_P, ILO N, QLO_P, QLO_N local signals OP1, OP2 operational amplifier

Claims

First and second demodulating means for performing quadrature demodulation on an orthogonally modulated input signal, and when performing electric field strength measurement, one of the first and second demodulating means is stopped and the other is not stopped. An operation switching means for inputting the input signal;

The first and second demodulating means are first and second mixers that perform demodulation using first and second local signals orthogonal to each other,
When the electric field strength measurement is performed, the operation switching unit is any one of the input of the first local signal to the first mixer and the input of the second local signal to the second mixer. The receiving circuit according to claim 1, wherein one input is stopped and the input signal is input to the other mixer that is not stopped.

When the electric field strength measurement is performed, the operation switching unit stops the input of the first local signal to the first mixer, and stops the input of the second local signal to the second mixer. The reception circuit according to claim 2, wherein the steps are alternately performed.

When the electric field strength measurement is performed, the operation switching unit stops the input of the first local signal to the first mixer, and stops the input of the second local signal to the second mixer. The receiving circuit according to claim 2, wherein the receiving circuit is performed at an arbitrary cycle.

When the electric field strength measurement is not performed, the operation switching means inputs the first local signal to the first mixer and inputs the second local signal to the second mixer. The receiving circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein