JP5221480B2 - 直交変調器、および送信装置 - Google Patents
直交変調器、および送信装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5221480B2 JP5221480B2 JP2009207388A JP2009207388A JP5221480B2 JP 5221480 B2 JP5221480 B2 JP 5221480B2 JP 2009207388 A JP2009207388 A JP 2009207388A JP 2009207388 A JP2009207388 A JP 2009207388A JP 5221480 B2 JP5221480 B2 JP 5221480B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- phase
- local
- quadrature
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る直交変調器、および送信装置について詳細に説明する。なお、以下の実施形態では、同一の番号を付した部分については同様の動作をおこなうものとして、重ねての説明を省略する。
本実施形態に係る直交変調器、および送信装置の構成について図1を参照して詳細に説明する。
本実施形態に係る直交変調器100は、入力部101、102、信号位相回転部103、ローカル発振部104、移相部105、パワーミキサ(乗算部ともいう)106、107、合成部108を含む。
図3の例は、信号点を45度だけ正の方向(時計回り)に回転させたときの信号点配置である。信号点を回転させた後のI信号およびQ信号をそれぞれI’信号およびQ’信号とする。ここで、図2に示す最大の出力点である各信号点201、202、203、および204は、それぞれI’軸上およびQ’軸上の信号点301、302、303、および304に対応する。位相を正の方向に45度回転させるためには、例えば、以下に示す演算を行えばよい。
図4に示す信号位相回転部103は、式(1)に示すように、位相を45度正の方向に回転させる場合である。信号位相回転部103は、入力部101、102からそれぞれI信号、Q信号を受け取り、加算器401、402でそれぞれの信号の加算を行う。図4の例では、加算器401は、I信号と反転したQ信号、つまり「−Q」信号との加算を行い、I’信号を生成する。同様に、加算器402は、I信号とQ信号との加算を行い、Q’信号を生成する。これにより、位相を45度正の方向に回転させた信号であるI’信号およびQ’信号を得ることができる。そして、信号位相回転部103は、I’信号およびQ’信号をそれぞれ、パワーミキサ106、107へ送る。
なお、例えば位相を正の方向に135度回転させたい場合は、加算器401に「−I」信号と「−Q」信号とを入力し、加算器402にI信号と「−Q」信号と入力し、それぞれ加算を行えばよい。このように、同様の構成で加算と減算との入れ替え、正負の反転を用いれば、任意のnに対して45度+90×n度の信号位相回転部103として構成することができる。さらに、I’信号およびQ’信号の振幅がI信号およびQ信号に比べて√2倍だけ大きくなるため、I信号およびQ信号とI’信号およびQ’信号との振幅をそろえる必要がある場合には、入出力のいずれかに1/√2を乗算する乗算器を配置してもよい。
このとき、合成部108は、複数のパワーミキサの負荷を共通にすることで実現してもよい。
パワーミキサの構成の別例について図6を参照して詳細に説明する。
図7では、パワーミキサは複数のパワーミキサユニット601からなり、個々のパワーミキサユニット601は、例えば図5と同じ構成のダブルバランスミキサを用いる。パワーミキサユニット601にはそれぞれ独立して入力信号が入力され、パワーミキサユニット601はそれぞれの入力信号で制御される。なお、入力信号はデジタル信号として、パワーミキサユニット601のオンまたはオフを切り替えることにより出力電力を制御してもよい。また、一部の入力信号をデジタル信号のMSB(Most Significant bit)側、他の入力信号をデジタル信号のLSB(Least Significant bit)側に対応するアナログ信号としてもよい。このようにすることで、パワーミキサユニット数を、デジタル制御に必要な要求に合わせて増減することができる。
信号位相回転部103をデジタルドメインで実現した構成例について図7を参照して詳細に説明する。本変形例に係る直交変調器700の信号位相回転部103の後段にデジタルフィルタ701およびDAC(Digital−analog converter)702、703を含む。
第1の実施形態では、パワーミキサをI信号およびQ信号に対し、それぞれ独立して配置しているが、本実施形態では、I信号およびQ信号に対して共用のパワーミキサを用いることが第1の実施形態と異なる。
第1の実施形態では、パワーミキサ106およびパワーミキサ107からのそれぞれの最大出力を原点から「a」だけ離れた点とすると、図9に示すように、信号の出力可能範囲901は実線で示すI’軸およびQ’軸に平行な直線からなる正方形で囲まれた範囲となる。しかし、信号点分布範囲902は、点線で示すように、出力可能範囲901の正方形から45度回転した範囲となる。このため、出力可能範囲901と信号点分布範囲902とが異なるため、実際には信号を出力しない範囲の余分なデバイス面積を有することになる。
一方、本実施形態における出力可能範囲を図10に示す。本実施形態では、I’信号の絶対値とQ’信号の絶対値との和、つまり振幅の和が所定の最大値を超えないように設定する。絶対値の和を「a」とすると、出力可能範囲1001は、図9に示す信号点分布範囲902と一致させることができる。
LO選択部1102は、コントローラ801からローカル選択信号と位相選択信号とを受け取り、ローカル選択信号に対応した信号を選択して出力する。
コントローラ801は、a個のミキサユニット1101に対してそれぞれローカル選択信号と位相選択信号とをLO選択部1102に送る。位相選択信号としては「1」、「0」、「−1」のいずれか1つを選択する。
ここで、信号の取り得る範囲においてI’信号の絶対値とQ’信号の絶対値との和は常に「a」を超えないよう構成されるため、コントローラ801は、全体でa個あるミキサユニット1101中のN個のミキサユニット1101に対して、I’信号として「I’」を選択したローカル選択信号を出力し、I’成分が「+」であるので「1」を位相選択信号として出力する。また、同様に、M個のミキサユニット1101に対して、Q’信号として「Q’」を選択したローカル選択信号を出力し、Q’成分が「−」であるので「−1」を位相選択信号として出力する。残りの(a−N−M)個のミキサユニット1101に対しては、ローカル選択信号を無信号とし、位相選択信号として「0」を出力する。最後に、a個のミキサユニット1101からの出力を全て加算することにより、パワーミキサ802からは、I’信号の絶対値とQ’信号の絶対値との和は常に「a」を超えない所望の出力信号を得ることができる。
LSB側をアナログ信号とした場合を図12に示す。図11に示したコントローラ801には、I’信号およびQ’信号を示すデジタル信号のMSB側を入力し、I’信号およびQ’信号示すデジタル信号のLSB側をDACに入力して、アナログ信号を得る。こうすることで、パワーミキサ802におけるミキサユニット1101の数を減らすことができ、パワーミキサ802のデバイス面積を減少させることができる。
図13に示すように、LO選択部1102と図6に示すようなパワーミキサとを組み合わせて1つのミキサユニット1101を構成し、これを複数用いることで、パワーミキサ802を構成することができる。
第3の実施形態に係る送信装置1400を図14に示す。送信装置1400は、直交変調器100と、アンテナ1401とを含む。
アンテナ1401は、直交変調器100に係る合成部108からの出力信号を受け取り、出力信号を空間へ放射する。
Claims (2)
- 所定の周波数を有するローカル信号を生成する発振手段と、
前記ローカル信号から、位相が互いに90度異なる第1ローカル信号および第2ローカル信号を生成する移相手段と、
第1同相信号及び第1直交信号の位相を45度+90×n度(nは任意のある整数)回転させ、第2同相信号および第2直交信号を得る位相回転手段と、
前記第1ローカル信号と前記第2同相信号とを乗算して第1出力信号を得、前記第2ローカル信号と前記第2直交信号とを乗算して第2出力信号を得る乗算手段と、を具備し、
前記第1同相信号および前記第1直交信号はデジタル信号であり、前記位相回転手段は、該第1同相信号および該第1直交信号の加算または減算を行うことで前記第2同相信号及び第2直交信号を得、
前記第2同相信号の絶対値と前記第2直交信号の絶対値との和が閾値を超えないように、複数のビットから、前記第2同相信号、前記第2直交信号、および無信号のいずれか1つを選択させるための信号であるローカル選択信号と、前記第2同相信号の同相成分または前記第2直交信号の直交成分が正であれば、前記ローカル信号と同相の信号を出力させ、該同相成分または該直交成分が負であれば、該ローカル信号と逆相の信号を出力させるための信号である位相選択信号とを出力する制御手段をさらに具備し、
前記乗算手段は、前記ビットごとに、前記位相選択信号に応じて同相または逆相で前記ローカル信号を出力することを特徴とする直交変調器。 - 所定の周波数を有するローカル信号を生成する発振手段と、
前記ローカル信号から、位相が互いに90度異なる第1ローカル信号および第2ローカル信号を生成する移相手段と、
第1同相信号および第1直交信号の位相を45度+90×n度(nは任意のある整数)回転させ、第2同相信号および第2直交信号を得る位相回転手段と、
前記第1ローカル信号と前記第2同相信号とを乗算して第1出力信号を得、前記第2ローカル信号と前記第2直交信号とを乗算して第2出力信号を得る乗算手段と、
前記第1出力信号および前記第2出力信号を合成し、第3出力信号を得る合成手段と、
前記第3出力信号を送信するアンテナと、を具備し、
前記第1同相信号および前記第1直交信号はデジタル信号であり、前記位相回転手段は、該第1同相信号および該第1直交信号の加算または減算を行うことで前記第2同相信号及び第2直交信号を得、
前記第2同相信号の絶対値と前記第2直交信号の絶対値との和が閾値を超えないように、複数のビットから、前記第2同相信号、前記第2直交信号、および無信号のいずれか1つを選択させるための信号であるローカル選択信号と、前記第2同相信号の同相成分または前記第2直交信号の直交成分が正であれば、前記ローカル信号と同相の信号を出力させ、該同相成分または該直交成分が負であれば、該ローカル信号と逆相の信号を出力させるための信号である位相選択信号とを出力する制御手段をさらに具備し、
前記乗算手段は、前記ビットごとに、前記位相選択信号に応じて同相または逆相で前記ローカル信号を出力することを特徴とする送信装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009207388A JP5221480B2 (ja) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | 直交変調器、および送信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009207388A JP5221480B2 (ja) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | 直交変調器、および送信装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011061384A JP2011061384A (ja) | 2011-03-24 |
JP5221480B2 true JP5221480B2 (ja) | 2013-06-26 |
Family
ID=43948539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009207388A Expired - Fee Related JP5221480B2 (ja) | 2009-09-08 | 2009-09-08 | 直交変調器、および送信装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5221480B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7358914B2 (ja) | 2018-12-26 | 2023-10-11 | 東レ株式会社 | 流路材 |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20130138323A (ko) * | 2011-04-14 | 2013-12-18 | 알까뗄 루슨트 | 낮은 차수의 변조기들을 사용하여 높은 차수의 변조 방식들을 구현하기 위한 방법 및 장치 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH06112981A (ja) * | 1992-09-25 | 1994-04-22 | Hitachi Ltd | ディジタル変調回路 |
JP3093679B2 (ja) * | 1997-06-03 | 2000-10-03 | 三菱電機株式会社 | Cdma通信方法およびcdma通信装置 |
JP3209157B2 (ja) * | 1997-09-09 | 2001-09-17 | 松下電器産業株式会社 | ピーク制御装置 |
JPH11220505A (ja) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 変調方式とそれを用いた無線通信システム |
JP3492532B2 (ja) * | 1998-08-28 | 2004-02-03 | 松下電器産業株式会社 | 通信装置及びピーク電力抑圧方法 |
US6914934B1 (en) * | 1999-09-03 | 2005-07-05 | Agere Systems Inc. | Multiplier-free methods and apparatus for signal processing in a digital communication system |
US6535562B1 (en) * | 1999-11-30 | 2003-03-18 | Qualcomm Inc. | Method and apparatus for rotating the phase of a complex signal |
-
2009
- 2009-09-08 JP JP2009207388A patent/JP5221480B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7358914B2 (ja) | 2018-12-26 | 2023-10-11 | 東レ株式会社 | 流路材 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2011061384A (ja) | 2011-03-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6166524B2 (ja) | ビームフォーミングの方法及び当該方法を使用する装置 | |
US8085877B2 (en) | Method and system for quadrature local oscillator generator utilizing a DDFS for extremely high frequencies | |
JP4646987B2 (ja) | 送信回路、及びそれを用いた通信機器 | |
JP5736545B2 (ja) | フェイズドアレーアンテナのブランチ間補正装置及びフェイズドアレーアンテナのブランチ間補正方法 | |
US8737531B2 (en) | Vector generator using octant symmetry | |
US10862459B2 (en) | Low-loss vector modulator based phase shifter | |
CN103999423B (zh) | 电路和方法 | |
RU2439819C1 (ru) | Способ и устройство формирования сигналов квадратурной амплитудной манипуляции | |
TWI513251B (zh) | 具有預失真模組的傳送器及其操作方法 | |
JP3638091B2 (ja) | マルチバンドデータ通信装置、マルチバンドデータ通信装置の通信方法および記録媒体 | |
US8520771B1 (en) | WCDMA modulation | |
WO2012032936A1 (ja) | 信号処理回路、信号処理方法及び制御プログラムの記録媒体 | |
JP6557874B2 (ja) | 無線通信装置および無線通信方法 | |
JP5221480B2 (ja) | 直交変調器、および送信装置 | |
US20090086796A1 (en) | Method And System For A High Frequency Signal Repeater Using A DDFS | |
CN105556910B (zh) | 使用脉宽调制的开关模式高线性度发射机 | |
US11502738B2 (en) | Transmitter with multiple signal paths | |
JP5975445B2 (ja) | 送信機、及び送信方法 | |
US7860464B2 (en) | Method and system for a programmable local oscillator generator based on quadrature mixing using a phase shifter | |
JP2017055245A (ja) | 送受信モジュールおよびアクティブフェーズドアレーアンテナ | |
EP3264703B1 (en) | Transmitter (tx) dead-time modulation | |
CN112715022A (zh) | 用于基于混合矢量的极化调制器的装置和方法 | |
JP2018031662A (ja) | 模擬目標発生装置及び方法 | |
JP2009017003A (ja) | 無線送信装置、無線受信装置、トランシーバ及び無線通信方法 | |
WO2011030465A1 (ja) | 送信器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110916 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20120810 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20120821 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20121017 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121113 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130115 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130212 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130307 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5221480 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160315 Year of fee payment: 3 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |