JP5353888B2 - Frequency multiplex receiver - Google Patents

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    • H02J50/20Circuit arrangements or systems for wireless supply or distribution of electric power using microwaves or radio frequency waves

Description

(関連出願についての記載)
本発明は、日本国特許出願:特願2008−232280号(2008年 9月10日出願)の優先権主張に基づくものであり、同出願の全記載内容は引用をもって本書に組み込み記載されているものとする。
本発明は、複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器に関する。
(Description of related applications)
The present invention is based on the priority claim of Japanese Patent Application No. 2008-232280 (filed on Sep. 10, 2008), the entire contents of which are incorporated herein by reference. Shall.
The present invention relates to a frequency multiplex receiver to which electrical signals multiplexed at a plurality of frequencies are input.

センサネットワークに代表される微弱電波帯域を用いたユビキタスネットワークの進展により、無線IPコアに対するデータレート向上・高感度・低電力の要求はますます高まっており、これら要求を満たす上で回路のディジタルCMOS化、制御・信号処理のディジタル化を進めたRF回路がこれまで提案されてきた。ただこれら要求を満たすための回路動作速度の向上、低雑音化は、消費電力の増大を招く。   With the development of ubiquitous networks that use weak radio wave bands typified by sensor networks, the demand for higher data rates, higher sensitivity, and lower power for wireless IP cores is increasing. Up to now, RF circuits that have been digitized for control and signal processing have been proposed. However, improvement in circuit operation speed and reduction in noise to satisfy these requirements will lead to an increase in power consumption.

ここでさらなる低電力化を図るため、従来においては、回路駆動で用いられた電荷を後段処理を行う回路で再利用して、低電力化を図る方法が用いられてきた。非特許文献1に記載されている「カレントリユース(電流再利用)」と呼ばれるこの方式の従来例を図1に示す。   Here, in order to further reduce power, conventionally, a method has been used in which electric charges used in circuit driving are reused in a circuit that performs post-processing to reduce power. A conventional example of this method called “current reuse” described in Non-Patent Document 1 is shown in FIG.

この従来例は、無線受信回路の初段付近で用いられている低雑音増幅器とダウンコンバートミキサ(以下、ミキサ)の低電力化に関わるものである。従来においては低雑音増幅器とミキサは個別の独立したブロックとして設計されるものであり、回路電流も低雑音増幅器とミキサとで個別に流れるものである。またミキサの動作は一般的には下記に示すものである。つまり、低雑音増幅器からミキサへ入力された信号の電圧値を、トランスコンダクタンスアンプを介して電流値に変換し、外部から入力されるスイッチング信号で発生する電気抵抗に応じて上記電流値を適宜開放または絞る等の制御を加えて、スイッチング信号とミキサ入力信号を混合させ、周波数の変換を図る。   This conventional example relates to a reduction in power of a low-noise amplifier and a down-conversion mixer (hereinafter referred to as a mixer) used in the vicinity of the first stage of a radio reception circuit. Conventionally, the low noise amplifier and the mixer are designed as separate independent blocks, and the circuit current also flows separately between the low noise amplifier and the mixer. The operation of the mixer is generally as follows. In other words, the voltage value of the signal input from the low-noise amplifier to the mixer is converted to a current value via a transconductance amplifier, and the current value is released as appropriate according to the electrical resistance generated by the switching signal input from the outside. Alternatively, control such as narrowing is added to mix the switching signal and the mixer input signal to convert the frequency.

ここで図1において、低雑音増幅器101と、ミキサのトランスコンダクタンスアンプ部104を縦積みとし、低雑音増幅器101を流れた回路電流を、ミキサのトランスコンダクタンスアンプ部104の回路電流として再利用すれば、回路電流1(105)は低雑音増幅器101とミキサのトランスコンダクタンスアンプ部104の処理を同時に行ったことになる。よってこのような電流の再利用により、ミキサで消費される回路電流としては、後段のスイッチング部106を流れる回路電流2(107)のみで済むことになる。   Here, in FIG. 1, if the low noise amplifier 101 and the mixer transconductance amplifier 104 are vertically stacked, the circuit current flowing through the low noise amplifier 101 is reused as the circuit current of the mixer transconductance amplifier 104. The circuit current 1 (105) is processed simultaneously by the low noise amplifier 101 and the transconductance amplifier 104 of the mixer. Therefore, by reusing such current, only the circuit current 2 (107) flowing through the switching unit 106 at the subsequent stage is sufficient as the circuit current consumed by the mixer.

ただ上記技術は、本質的には回路電源から供給される電力の消費効率を上げることであり、動作にあたってバッテリから供給している電源以上の電力を回路が得ることはできないという限界がある。   However, the above technique essentially increases the efficiency of consumption of power supplied from the circuit power supply, and there is a limit that the circuit cannot obtain more power than the power supply supplied from the battery in operation.

この限界を超えるため、バッテリ以外から電力を獲得することが考えられる。代表的な従来技術は非特許文献2に示される無線タグ受信器であり、図2に構成図を示す。リーダ/ライタ201から無線タグ203へ供給された電磁波は全波整流器204で交流から直流に整流された後、内部電圧制御206、ブースタ207で回路電源として好適な品質に安定化・昇降圧された上、電流モード復調器209やロジック210など内部回路の電源として供給される。ここでの交流から直流への変換効率は、図3に構成が示される全波整流器の中に含まれるPMOS整流ダイオード301、NMOS整流ダイオード302の素子サイズ最適化や、整流ダイオードに入力される前の寄生容量等による損失を抑えることで高められる。ただこの例においては、データ送受信に用いている電磁波と、電力供給に用いている電磁波とを、時間・周波数帯域の両面で分割して送っている。これらのデータ送受信用電磁波の一部を電力供給として活用すれば、従来は熱エネルギなどの形で捨てていた電力をLSI内で回生させて、バッテリ寿命の延伸あるいは完全バッテリレス動作を図ることが可能になる。特に無線通信LSIにおいては、実データ送受信に用いられる所望信号成分以外の電磁波も受信するため、この所望外の電磁波を電力として有効に活用すれば、バッテリ供給分以上の電力を得られる。   Since this limit is exceeded, it is conceivable to obtain power from other than the battery. A typical prior art is a wireless tag receiver disclosed in Non-Patent Document 2, and a configuration diagram is shown in FIG. The electromagnetic wave supplied from the reader / writer 201 to the wireless tag 203 is rectified from alternating current to direct current by the full-wave rectifier 204, and then stabilized and stepped up / down to a suitable quality as a circuit power source by the internal voltage control 206 and the booster 207. In addition, it is supplied as a power source for internal circuits such as the current mode demodulator 209 and the logic 210. The conversion efficiency from AC to DC here is the optimization of the element sizes of the PMOS rectifier diode 301 and the NMOS rectifier diode 302 included in the full-wave rectifier whose configuration is shown in FIG. 3, and before being input to the rectifier diode. It can be increased by suppressing the loss due to the parasitic capacitance. However, in this example, the electromagnetic wave used for data transmission / reception and the electromagnetic wave used for power supply are divided and sent in both time and frequency bands. If part of these electromagnetic waves for data transmission / reception is used as a power supply, power that was previously discarded in the form of heat energy or the like can be regenerated in the LSI to extend the battery life or achieve a complete battery-less operation. It becomes possible. In particular, a radio communication LSI receives electromagnetic waves other than the desired signal component used for actual data transmission / reception. Therefore, if the undesired electromagnetic waves are effectively used as electric power, electric power more than that supplied by the battery can be obtained.

また、特許文献1には、ディジタル変調された電気信号を入力し、所望の復調信号を得る受信装置が記載されている。   Patent Document 1 describes a receiving device that receives a digitally modulated electric signal and obtains a desired demodulated signal.

特許文献2には、伝送信号の中からディジタル変調信号を取り出し誤り訂正を行った後、元の情報に復元するCATV伝送システムが記載されている。   Patent Document 2 describes a CATV transmission system that takes out a digital modulation signal from a transmission signal, corrects the error, and then restores the original information.

特許文献3には、全波整流回路の後段に帯域阻止フィルタを設け直流出力電力のリップルを効果的に低減する交流直流変換器が記載されている。   Patent Document 3 describes an AC / DC converter that effectively reduces the ripple of DC output power by providing a band rejection filter in the subsequent stage of the full-wave rectifier circuit.

さらに、特許文献4には、受信した高周波信号をフィルタを通過させた後、分配回路により受信信号から電力を生成する回路と、受信信号から復調を行う回路と、に分配するRFデバイスが記載されている。   Further, Patent Document 4 describes an RF device that distributes a received high-frequency signal to a circuit that generates power from the received signal by a distribution circuit and a circuit that demodulates the received signal after passing through a filter. ing.

国際公開第2006/046632号パンフレットInternational Publication No. 2006/046632 Pamphlet 特開2000−083231号公報JP 2000-083231 A 特開2006−211855号公報JP 2006-2111855 A 特開2007−281768号公報JP 2007-281768 A 国際公開第2009/038034号パンフレットInternational Publication No. 2009/038034 Pamphlet

Microwave and Wireless Components Letters, Volume 16, Issue 4, April 2006 Page(s):206 - 208Microwave and Wireless Components Letters, Volume 16, Issue 4, April 2006 Page (s): 206-208 国際固体回路会議2006予稿集 講演番号17.2International Solid Circuit Conference 2006 Proceedings No. 17.2

上記特許文献1〜5及び非特許文献1〜2の全開示内容はその引用をもって本書に繰込み記載する。
以下に本発明による関連技術の分析を与える。
上記、非特許文献1、2を参照して説明した従来の無線受信回路の低電力化には、以下の問題点がある。
The entire disclosures of Patent Documents 1 to 5 and Non-Patent Documents 1 and 2 are incorporated herein by reference.
The following is an analysis of the related art according to the present invention.
The conventional wireless receiver circuit described with reference to Non-Patent Documents 1 and 2 described above has the following problems in reducing the power consumption.

まず第一に、上記非特許文献1を用いて説明したカレントリユース(電流再利用)による無線回路の低電力化技術においては、アンプの電力変換効率の向上や熱雑音の混入による受信感度低下を抑える等、バッテリから供給される電力の利用効率を高める効果があるものの、この電力高効率化には限界がある。その理由は、本質的には回路電源から供給される電力の消費効率を上げることであり、バッテリから供給している電源以上の電力を回路が得ることはできないという限界があるためである。   First of all, in the technique of reducing the power consumption of the radio circuit by current reuse (current reuse) described using Non-Patent Document 1, the power conversion efficiency of the amplifier is improved and the reception sensitivity is reduced due to the mixing of thermal noise. Although there is an effect of increasing the utilization efficiency of the power supplied from the battery, such as suppression, there is a limit to increasing the power efficiency. The reason is essentially to increase the consumption efficiency of the power supplied from the circuit power supply, and there is a limit that the circuit cannot obtain more power than the power supply supplied from the battery.

第二に、上記非特許文献2を用いて説明した無線タグにおける電力供給においては、非特許文献1の場合と比較してバッテリから供給される電力以上の電力を回路が得ることができる、または受信回路のバッテリレス化を図ることができるが、低電力動作性を保持したままデータ伝送速度を上げることは難しいという難点がある。その理由は、本質的にダイオード整流による電力変換と従来の無線受信技術を組み合わせたものであり、データレートを向上させて回路消費電力が増大するに従い、電源側は復調側とは別途に給電量の向上を図る必要があるためである。   Second, in the power supply in the wireless tag described using Non-Patent Document 2, the circuit can obtain more power than the power supplied from the battery compared to the case of Non-Patent Document 1, or Although it is possible to reduce the battery of the receiving circuit, there is a problem that it is difficult to increase the data transmission speed while maintaining low power operability. The reason for this is essentially a combination of diode rectification power conversion and conventional wireless reception technology. As the circuit power consumption increases as the data rate increases, the power supply side supplies power separately from the demodulation side. This is because it is necessary to improve this.

一方でアプリケーションにおける現実としては、所望の通信が行われている成分まで回路電力に変換して、信号対雑音の電力比など通信品質を損なうことなく遠距離伝送を可能とすることが重要である。また、周波数多重信号と電力変換を協調動作させてシングルキャリア伝送に限定されることを回避する等、通信広帯域化の可能性を閉ざさないことも重要である。上記先行技術文献のいずれにも、周波数多重受信器の低消費電力化については記載されていない。   On the other hand, as a reality in application, it is important to convert the circuit power up to the component in which the desired communication is performed to enable long-distance transmission without impairing communication quality such as signal-to-noise power ratio. . It is also important not to close the possibility of broadband communication, such as avoiding being limited to single carrier transmission by cooperating frequency multiplexed signals and power conversion. None of the above prior art documents describes a reduction in power consumption of the frequency multiplex receiver.

以上を踏まえて本発明の目的は、周波数多重受信器の低電力化を図ることにある。特に、複数の周波数で多重化された受信信号について、必要な情報の受信を逃すことなく、低電力化を図ることにある。   In view of the above, an object of the present invention is to reduce the power consumption of a frequency multiplex receiver. In particular, the received signal multiplexed at a plurality of frequencies is intended to reduce the power without missing the necessary information.

本発明の1つの側面による周波数多重受信器は、複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器であって、第一のフィルタと、前記第一のフィルタとは異なる周波数特性を有する第二のフィルタと、入力された電気信号から復調データを取り出すための受信部と、前記入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得るための交流直流変換部と、を備え、前記複数の周波数のうち、前記第一又は第二のフィルタを通過した第一の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第一の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作と、を時分割で行い、かつ、前記時分割動作と並行して、前記複数の周波数のうち、前記第二又は第一のフィルタを通過した第二の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第二の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行うことを特徴とする。   A frequency multiplex receiver according to one aspect of the present invention is a frequency multiplex receiver to which an electrical signal multiplexed at a plurality of frequencies is input, and the first filter and a frequency different from the first filter. A second filter having characteristics, a receiving unit for extracting demodulated data from the input electric signal, and AC / DC conversion for converting the input electric signal into a DC signal to obtain power necessary for circuit operation An operation of inputting a first frequency that has passed through the first or second filter out of the plurality of frequencies to the receiving unit and extracting demodulated data, and converting the first frequency to the alternating current An operation for obtaining power by inputting to the DC converter is performed in a time division manner, and in parallel with the time division operation, a second of the plurality of frequencies that has passed through the second or first filter. Receiving frequency Wherein the operation of taking out the input demodulated data, to perform in the time division operation and obtain power input the second frequency to the AC-DC converter unit to.

本発明の別な側面による周波数多重受信器は、複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器であって、前記複数の周波数それぞれに対して、入力された電気信号から対応する周波数を選択して通過させる帯域通過フィルタと、前記帯域通過フィルタを通過した信号から復調を行う無線受信部と、を備え、前記帯域通過フィルタは前記無線受信部で復調を行わないときに入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得る交流直流変換部として機能する帯域通過フィルタ兼交流直流変換部であって、前記無線受信部と、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部と、を前記複数の周波数それぞれの周波数に対して設けたことを特徴とする。   A frequency multiplex receiver according to another aspect of the present invention is a frequency multiplex receiver to which electrical signals multiplexed at a plurality of frequencies are input, and each of the plurality of frequencies is input from an input electrical signal. A band-pass filter that selects and passes a corresponding frequency; and a radio reception unit that performs demodulation from a signal that has passed through the band-pass filter, and the band-pass filter does not perform demodulation in the radio reception unit A band-pass filter / AC / DC converter that functions as an AC / DC converter that converts an input electrical signal into a DC signal to obtain power required for circuit operation, the wireless receiver, and a band-pass filter / AC DC A conversion unit is provided for each of the plurality of frequencies.

本発明のさらに別な側面による周波数多重受信器の動作方法は、複数の周波数で多重化された電気信号を入力し各周波数成分の信号を復調する周波数多重受信器の動作方法であって、前記周波数多重受信器は、第一のフィルタと、前記第一のフィルタとは異なる周波数特性を有する第二のフィルタと、入力された電気信号から復調データを取り出すための受信部と、前記入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得るための交流直流変換部と、を備え、前記複数の周波数のうち、前記第一又は第二のフィルタを通過した第一の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第一の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行い、かつ、前記時分割動作と並行して、前記複数の周波数のうち、前記第二又は第一のフィルタを通過した第二の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第二の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行うことを特徴とする。   According to still another aspect of the present invention, there is provided a method of operating a frequency multiplex receiver that receives an electric signal multiplexed at a plurality of frequencies and demodulates a signal of each frequency component, The frequency multiplexing receiver includes a first filter, a second filter having a frequency characteristic different from that of the first filter, a receiving unit for extracting demodulated data from the input electric signal, and the input An AC / DC converter for converting an electrical signal into a DC signal and obtaining electric power necessary for circuit operation, and among the plurality of frequencies, a first frequency that has passed through the first or second filter The operation of inputting the demodulated data input to the receiving unit and the operation of obtaining the power by inputting the first frequency to the AC / DC conversion unit are performed in a time division manner, and in parallel with the time division operation, Multiple laps Among the numbers, the second frequency that has passed through the second or first filter is input to the receiving unit to extract the demodulated data, and the second frequency is input to the AC / DC converting unit to obtain power. The operation is performed in a time-sharing manner.

本発明によれば、周波数多重受信器の低電力化を実現できる。その理由は、複数の周波数で多重化された受信信号のうち、復調動作に用いていない周波数の受信信号を電力として用いることができるからである。また、復調動作に用いる周波数と電力として用いる周波数を時分割で入れ替えることができるので、必要な情報の受信を逃すことなく、低電力化を実現できる。   According to the present invention, it is possible to reduce the power consumption of a frequency multiplexing receiver. The reason is that, among received signals multiplexed at a plurality of frequencies, a received signal having a frequency not used for the demodulation operation can be used as power. In addition, since the frequency used for the demodulation operation and the frequency used as power can be switched in a time-sharing manner, low power can be realized without missing the reception of necessary information.

従来の電流再利用技術を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the conventional electric current reuse technique. 従来の無線タグ受信器のブロック図である。It is a block diagram of the conventional wireless tag receiver. 無線タグ受信器に含まれる従来の全波整流器のブロック図である。It is a block diagram of the conventional full wave rectifier contained in a wireless tag receiver. 本発明の一実施例による周波数多重受信器のブロック図である。1 is a block diagram of a frequency multiplexing receiver according to an embodiment of the present invention. FIG. 本発明の一実施例による帯域可変フィルタの動作図である。It is an operation | movement diagram of the band variable filter by one Example of this invention. 本発明の別な実施例による周波数多重受信器のブロック図である。FIG. 4 is a block diagram of a frequency multiplexing receiver according to another embodiment of the present invention. 本発明の別な実施例における帯域通過フィルタ兼交流直流変換部の機能の切り替えを説明する図である。It is a figure explaining switching of the function of the band pass filter and alternating current direct current | flow converter in another Example of this invention. 本発明の別な実施例による動作図である。FIG. 6 is an operation diagram according to another embodiment of the present invention. 本発明のさらに別な実施例による動作図である。FIG. 6 is an operation diagram according to still another embodiment of the present invention. 本発明の別な実施例による周波数多重受信器のより一般的なブロック図である。FIG. 4 is a more general block diagram of a frequency multiplex receiver according to another embodiment of the present invention.

本発明の実施形態について、必要に応じて図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as necessary.

本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、例えば、図4、又は、図6に示すように、複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器であって、第一のフィルタ(401、601)と、第一のフィルタとは異なる周波数特性を有する第二のフィルタ(402、602)と、入力された電気信号から復調データを取り出すための受信部(403、603、604)と、入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得るための交流直流変換部(405、601、602)と、を備え、前記複数の周波数のうち、第一又は第二のフィルタを通過した第一の周波数(例えば図5、8、9のf1)を受信部に入力し復調データを取り出す動作(図5、図8の前半、図9のデータシンボル期間2、3)と、第一の周波数(例えばf1)を交流直流変換部に入力し電力を得る動作(図5、図8の後半、図9のデータシンボル期間1)と、を時分割で行い、かつ、上記時分割動作と並行して、複数の周波数のうち、前記第二又は第一のフィルタを通過した第二の周波数(例えば図5、8、9のf2)を受信部に入力し復調データを取り出す動作(図5の後半、図8の前半、図9のデータシンボル期間3)と、第二の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作(図5の前半、図8の後半、図9のデータシンボル期間1、2)とを時分割で行う。   A frequency multiplex receiver according to an embodiment of the present invention is a frequency multiplex receiver to which electrical signals multiplexed at a plurality of frequencies are input, as shown in FIG. 4 or FIG. One filter (401, 601), a second filter (402, 602) having a frequency characteristic different from that of the first filter, and a receiving unit (403, 603) for extracting demodulated data from the input electric signal 604) and an AC / DC converter (405, 601 and 602) for converting the input electric signal into a DC signal and obtaining electric power necessary for circuit operation. An operation for inputting the first frequency (for example, f1 in FIGS. 5, 8, and 9) that has passed through the first or second filter to extract the demodulated data (first half of FIGS. 5 and 8, data symbol period in FIG. 9) 2, 3) and the first The operation of obtaining the power by inputting the wave number (for example, f1) to the AC / DC converter (the second half of FIGS. 5 and 8 and the data symbol period 1 of FIG. 9) is performed in a time division manner and in parallel with the time division operation. Then, among the plurality of frequencies, the second frequency (for example, f2 in FIGS. 5, 8, and 9) that has passed through the second or first filter is input to the receiving unit and the demodulated data is extracted (FIG. 5). The second half, the first half of FIG. 8, the data symbol period 3 of FIG. 9, and the operation of obtaining the power by inputting the second frequency to the AC / DC converter (the first half of FIG. 5, the second half of FIG. 8, the data symbol of FIG. 9). Periods 1 and 2) are performed in a time-sharing manner.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図4に示すように、第一のフィルタ401は、出力が受信部403の入力に接続され、複数の周波数のうち選択した一つの周波数を通過させる帯域可変通過フィルタであって、第二のフィルタ402は、出力が前記交流直流変換部405に接続され、選択した一つの周波数を阻止する帯域可変阻止フィルタとしてもよい。   In addition, as shown in FIG. 4, in the frequency multiplex receiver according to the embodiment of the present invention, the output of the first filter 401 is connected to the input of the receiving unit 403, and one frequency selected from a plurality of frequencies is selected. The second filter 402 may be a band variable blocking filter whose output is connected to the AC / DC converter 405 and blocks one selected frequency.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図5に示すように、第一のフィルタ401を通過した第一の周波数の復調が完了次第、前記第一のフィルタ401の通過周波数帯域を第二の周波数f2に、前記第二のフィルタ402の阻止周波数帯域を第二の周波数f2に切り替えて第二の周波数の復調を行い、以下順次周波数帯域を切り替えて、データシンボル期間内に前記複数の周波数の復調を行うものであってもよい。   In addition, as shown in FIG. 5, the frequency division multiplex receiver according to the embodiment of the present invention passes the frequency band of the first filter 401 upon completion of demodulation of the first frequency that has passed through the first filter 401. Is switched to the second frequency f2, the blocking frequency band of the second filter 402 is switched to the second frequency f2, and the second frequency is demodulated. A plurality of frequencies may be demodulated.

すなわち、周波数多重受信器の受信周波数が3以上であっても、そのうち、選択した1つの周波数の復調を第一のフィルタ401と受信部403で行い、それ以外の周波数成分について、第二のフィルタ402と交流直流変換部405によって電力を得ることができる。   That is, even if the reception frequency of the frequency multiplex receiver is 3 or more, the first filter 401 and the receiving unit 403 perform demodulation of one selected frequency, and the second filter for the other frequency components. Electric power can be obtained by 402 and the AC / DC converter 405.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図6に示すように、交流直流変換部は、第一のフィルタと時分割で機能を切り替える第一の交流直流変換部601と第二のフィルタと時分割で機能を切り替える第二の交流直流変換部602とを備え、受信部は第一のフィルタの出力に接続された第一の受信部603と第二のフィルタの出力に接続された第二の受信部604とを備え、第一の受信部603で復調を行わないときに第一のフィルタ601は第一の交流直流変換部として機能し、第二の受信部604で復調を行わないときに第二のフィルタ602は第二の交流直流変換部として機能するものであってもよい。   In addition, as shown in FIG. 6, in the frequency multiplex receiver according to the embodiment of the present invention, the AC / DC conversion unit includes a first AC / DC conversion unit 601 and a second filter that switch functions in a time division manner with the first filter. And a second AC / DC converter 602 that switches functions in a time-sharing manner, and the receiver is connected to the first receiver 603 connected to the output of the first filter and the output of the second filter. And the second receiving unit 604. When the first receiving unit 603 does not perform demodulation, the first filter 601 functions as a first AC / DC converting unit, and the second receiving unit 604 performs demodulation. When not performed, the second filter 602 may function as a second AC / DC converter.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図6、図8に示すように、第一のフィルタ601が、第一の周波数f1の帯域通過フィルタ兼交流直流変換部であって、第二のフィルタ602が、第二の周波数f2の帯域通過フィルタ兼交流直流変換部であってもよい。   Further, in the frequency multiplexing receiver of one embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 6 and 8, the first filter 601 is a band-pass filter / AC / DC converter of the first frequency f1, The second filter 602 may be a band-pass filter / AC / DC converter of the second frequency f2.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図10に示すように、複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器であって、複数の周波数それぞれに対して、入力された電気信号から対応する周波数を選択して通過させる帯域通過フィルタ(601、602、605)と、帯域通過フィルタを通過した信号から復調を行う無線受信部(603、604、606)と、を備え、帯域通過フィルタ(601、602、605)は無線受信部(603、604、606)で復調を行わないときに入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得る交流直流変換部として機能する帯域通過フィルタ兼交流直流変換部(601、602、605)であって、無線受信部と、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部と、を複数の周波数それぞれの周波数に対して設けたものであってもよい。   In addition, as shown in FIG. 10, the frequency multiplex receiver according to an embodiment of the present invention is a frequency multiplex receiver to which electric signals multiplexed at a plurality of frequencies are input. Then, a band pass filter (601, 602, 605) that selects and passes a corresponding frequency from the input electric signal, and a radio receiver (603, 604, 606) that demodulates the signal that has passed through the band pass filter. The band-pass filters (601, 602, 605) convert electric signals inputted when the radio receivers (603, 604, 606) are not demodulated into DC signals, and are necessary for circuit operation. A band-pass filter / AC / DC converter (601, 602, 605) that functions as an AC / DC converter that obtains a wireless receiver and a band-pass filter / AC / DC converter When, or may be a provided for a plurality of frequencies each frequency.

さらに、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図7に示すように、各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部(図6、図10の601、602、605)は、ドレインソースの一方が入力端子408に他方が出力端子に接続されたMOSトランジスタ(701、704)と、出力端子と固定電位との間に接続された容量素子(703、705)と、を含み、帯域通過フィルタとして機能させるときは、MOSトランジスタのゲートがサンプリングクロックに接続され、交流直流変換部として機能させるときは、前記MOSトランジスタのゲートが入力端子408に接続されるものであってもよい。   Furthermore, as shown in FIG. 7, the frequency multiplex receiver according to the embodiment of the present invention is configured so that each band pass filter / AC / DC converter (601, 602, 605 in FIGS. 6 and 10) is one of the drain sources. Includes a MOS transistor (701, 704) whose input terminal 408 is connected to the output terminal, and a capacitive element (703, 705) connected between the output terminal and a fixed potential, as a band-pass filter. When functioning, the gate of the MOS transistor may be connected to the sampling clock, and when functioning as an AC / DC converter, the gate of the MOS transistor may be connected to the input terminal 408.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図8に示すように、各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部(図6、図10の601、602、605)はそれぞれ対応する周波数成分の復調が完了次第、データシンボル期間内において交流直流変換部に機能を切り替えるものであってもよい。   In addition, as shown in FIG. 8, the frequency multiplex receiver according to the embodiment of the present invention has each bandpass filter / AC / DC converter (601, 602, 605 in FIG. 6 and FIG. 10) corresponding frequency components. As soon as the demodulation is completed, the function may be switched to the AC / DC converter within the data symbol period.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器は、図9に示すように、各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部(図6、図10の601、602、605)がデータシンボル期間を切り替えの最小単位として、任意に帯域通過フィルタ機能と交流直流変換機能を切り替えて復調動作又は電力回生動作を行えるようにしたものであってもよい。   Further, in the frequency multiplexing receiver according to the embodiment of the present invention, as shown in FIG. 9, each band pass filter / AC / DC converter (601, 602, 605 in FIGS. 6 and 10) switches the data symbol period. As a minimum unit, a band pass filter function and an AC / DC conversion function may be arbitrarily switched to perform a demodulation operation or a power regeneration operation.

また、本発明の一実施形態の周波数多重受信器の動作方法は、図4〜6、図8〜10に示すように、複数の周波数で多重化された電気信号を入力し各周波数成分の信号を復調する周波数多重受信器の動作方法であって、周波数多重受信器は、第一のフィルタ(401、601)と、第一のフィルタとは異なる周波数特性を有する第二のフィルタ(402、602)と、入力された電気信号から復調データを取り出すための受信部(403、603、604、606)と、入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得るための交流直流変換部(405、601、602、605)と、を備え、複数の周波数のうち、第一又は第二のフィルタを通過した第一の周波数f1を受信部(403、603)に入力し復調データを取り出す動作(図5、図8前半、図9データシンボル期間2と、第一の周波数f1を交流直流変換部(405、601)に入力し電力を得る動作とを時分割で行い、かつ、上記時分割動作と並行して、複数の周波数のうち、第二又は第一のフィルタを通過した第二の周波数f2を受信部(403、603)に入力し復調データ(例えば404)を取り出す動作と、第二の周波数f2を交流直流変換部(405、602)に入力し電力を得る動作とを時分割で行うものであってもよい。   In addition, as shown in FIGS. 4 to 6 and FIGS. 8 to 10, the operation method of the frequency multiplex receiver according to the embodiment of the present invention is to input an electrical signal multiplexed at a plurality of frequencies and to receive a signal of each frequency component. Of the first filter (401, 601) and the second filter (402, 602) having a frequency characteristic different from that of the first filter. ), Receiving units (403, 603, 604, 606) for extracting demodulated data from the input electric signal, and AC for converting the input electric signal to a DC signal and obtaining electric power necessary for circuit operation DC converters (405, 601, 602, 605), among which a first frequency f1 that has passed through the first or second filter is input to a receiver (403, 603) and demodulated. Collecting data 5 (first half of FIG. 5, FIG. 8, FIG. 9) data symbol period 2 and the operation of inputting the first frequency f1 to the AC / DC converter (405, 601) to obtain power in a time-sharing manner, and In parallel with the time division operation, the second frequency f2 that has passed through the second or first filter out of a plurality of frequencies is input to the receiving unit (403, 603) and demodulated data (for example, 404) is extracted. The operation of obtaining power by inputting the second frequency f2 to the AC / DC converter (405, 602) may be performed in a time-sharing manner.

以下、実施例に即し、図面を参照して詳しく説明する。   Hereinafter, it will be described in detail with reference to the drawings in accordance with embodiments.

図4は実施例1による周波数多重受信器の構成を示すブロック図である。まず初めに、無線通信において受信した周波数多重信号は、信号入力端子408から並列に置かれた帯域可変フィルタA(401)と帯域可変フィルタB(402)へ同時に入力される。帯域可変フィルタA(401)において透過した周波数帯域の信号は無線受信部403へと送られ、無線受信部403において復調データ404としてディジタル信号が出力される。一方で帯域可変フィルタB(402)において透過した周波数帯域の信号は交流直流変換部405へと送られ、電力へ変換される。ここで得られた電力はバッテリ406から供給される電力と併せて回路電源407へ送られる。この回路電源407から無線受信部403や帯域可変フィルタA(401)、帯域可変フィルタB(402)などへ電力が供給される。   FIG. 4 is a block diagram showing the configuration of the frequency multiplexing receiver according to the first embodiment. First, a frequency multiplexed signal received in wireless communication is simultaneously input from a signal input terminal 408 to a band variable filter A (401) and a band variable filter B (402) placed in parallel. The signal in the frequency band transmitted through the band-variable filter A (401) is sent to the wireless reception unit 403, and the wireless reception unit 403 outputs a digital signal as demodulated data 404. On the other hand, the signal in the frequency band transmitted through the band-variable filter B (402) is sent to the AC / DC converter 405 and converted into electric power. The electric power obtained here is sent to the circuit power supply 407 together with the electric power supplied from the battery 406. Electric power is supplied from the circuit power source 407 to the wireless reception unit 403, the variable band filter A (401), the variable band filter B (402), and the like.

本構成の特徴として、無線信号をディジタルデータへ復調するブロックである帯域可変フィルタA(401)および無線受信部403と、無線信号を電力へ変換する帯域可変フィルタB(402)および交流直流変換部405とを分けており、周波数多重度に関係なく無線受信部は1つのみであることが挙げられる。   As a feature of this configuration, a variable band filter A (401) and a radio receiving unit 403, which are blocks for demodulating a radio signal into digital data, a variable band filter B (402) and an AC / DC converting unit for converting a radio signal into electric power. 405, and there is only one radio reception unit regardless of frequency multiplicity.

次に、図4の構成例に加え図5も参照しつつ、本実施例の電力回生を伴う周波数多重受信器の動作について詳細に説明する。ここでは、空間を飛来する電磁波としての無線信号を、アンテナなどにおいて電気信号に変換した後の信号を扱うものとする。また、ここでは2つの周波数f1、f2が多重化された信号を扱うものとし、f1にはデータ1が、f2にはデータ2が、それぞれディジタル変調として載せられているものとする。なお、ここでは説明を簡略化するため周波数多重度をf1、f2の2つのみとしているが、これにより本発明の多重度の数に制限が加わるわけではない。   Next, with reference to FIG. 5 in addition to the configuration example of FIG. 4, the operation of the frequency multiplex receiver with power regeneration of this embodiment will be described in detail. Here, a radio signal as an electromagnetic wave flying in space is treated as a signal after being converted into an electric signal by an antenna or the like. Here, it is assumed that a signal in which two frequencies f1 and f2 are multiplexed is handled, and that data 1 is loaded on f1, and data 2 is loaded on f2, respectively. Here, in order to simplify the description, the frequency multiplicity is only two, f1 and f2, but this does not limit the number of multiplicity of the present invention.

上記のf1、f2で多重化された信号が、まず帯域可変フィルタA(401)、B(402)の両者に同時に入力され、それぞれのフィルタ特性に応じた処理を受ける。図5に示すのは、動作の各段階における帯域可変フィルタA、Bの特性である。動作当初の段階での帯域可変フィルタA、帯域可変フィルタBの特性は、図5の左側に示されている。つまりこの段階において、帯域可変フィルタAはf1に対して低インピーダンスで損失なく透過させるが、f2に対しては高インピーダンスとして見えている。一方で帯域可変フィルタBについては、f2に対して低インピーダンスであるが、f1に対しては高インピーダンスとして見えている。この結果、無線受信部403へ入力されるのは主にf1の成分であり、交流直流変換部405へ入力されるのは主にf2の成分となる。f1、f2それぞれについて低インピーダンスの逃げ道があるため、熱エネルギに変換されて信号劣化または熱放散で損失となる成分は抑えられる。   The signals multiplexed by the above f1 and f2 are first inputted simultaneously to both the band variable filters A (401) and B (402) and subjected to processing according to the respective filter characteristics. FIG. 5 shows the characteristics of the band-variable filters A and B at each stage of operation. The characteristics of the band-variable filter A and the band-variable filter B at the initial stage of operation are shown on the left side of FIG. That is, at this stage, the band-variable filter A transmits with low impedance and loss with respect to f1, but appears as high impedance with respect to f2. On the other hand, the band-variable filter B has a low impedance with respect to f2, but is viewed as a high impedance with respect to f1. As a result, the component f1 is mainly input to the wireless reception unit 403, and the component f2 is mainly input to the AC / DC converter 405. Since there is a low-impedance escape path for each of f1 and f2, components that are converted into heat energy and lost due to signal degradation or heat dissipation are suppressed.

ここで、帯域可変フィルタAに求められる特性であるが、f2を阻止した上、f1のみを低損失で通して無線受信部に出力すれば、所望のデータ1の復調が可能になるので、f1の帯域を選択的に通すバンドパスフィルタ型となる。一方で帯域可変フィルタBに求められる特性であるが、f1の通過のみを阻止するバンドストップ型となる。その理由は、f1をここで通過させてしまえば、電力として変換されるf1の成分が生じ、その分帯域可変フィルタAへ流れるf1の成分が減少する。   Here, the characteristic required for the variable band filter A is that if f2 is blocked and only f1 is passed through with low loss and output to the radio receiver, the desired data 1 can be demodulated. This is a band-pass filter type that selectively passes the band. On the other hand, although it is a characteristic required for the band variable filter B, it becomes a band stop type that blocks only the passage of f1. The reason is that if f1 is passed here, the component of f1 converted as electric power is generated, and the component of f1 flowing to the band variable filter A is reduced accordingly.

その結果、無線受信部で復調される際にデータ1が有する信号対雑音の電力比が減少して、復調特性の劣化に繋がるからである。また、f1を除けば、全ての帯域をこの帯域可変フィルタBで通過させるべきである。無線信号を受信する側は、f1、f2のような周波数多重信号以外に、異規格・異端末から飛来する妨害波も同時に受信するため、電力変換可能な電磁波からのエネルギは全て集めるべきであるためである。ここで、妨害波の電力は場合によっては所望波電力の1000倍以上に達するため、電力回生に供するに超したことはないが、常にこのような有用な妨害波が飛来するとは限らず、通信環境によっては期待した低電力化が図れない場合がある。ただ、周波数多重伝送の場合は復調する信号以外に、常に同等強度を有する複数の電磁波が飛来するため、安定した電力回生が期待できる。ここで示された動作により、従来技術においては、このような周波数多重その他での不要な成分は、フィルタで除去して熱雑音に変換していたものである。このことから本発明の提案技術は、データレートなど通信品質を損なうことなく、熱として不可逆的にLSI外に放散していたエネルギを、回路内で利用できる形に変換して利用可能とするものであることが分かる。   As a result, the signal-to-noise power ratio of the data 1 when demodulated by the radio reception unit is reduced, leading to degradation of demodulation characteristics. Further, except for f1, all the bands should be passed by the band variable filter B. In addition to frequency multiplexed signals such as f1 and f2, the side that receives the radio signal also receives interference waves flying from different standards and different terminals at the same time, so all energy from electromagnetic waves that can be converted to power should be collected. Because. Here, since the power of the interference wave reaches 1000 times the desired wave power in some cases, it has never exceeded the power regeneration, but such a useful interference wave does not always come and communication. Depending on the environment, the expected power reduction may not be achieved. However, in the case of frequency multiplex transmission, in addition to the signal to be demodulated, a plurality of electromagnetic waves having the same strength always come in, so stable power regeneration can be expected. By the operation shown here, in the prior art, such unnecessary components in frequency multiplexing and the like are removed by a filter and converted to thermal noise. For this reason, the proposed technology of the present invention makes it possible to convert the energy that has been irreversibly dissipated out of the LSI as heat into a form that can be used in the circuit without impairing the communication quality such as the data rate. It turns out that it is.

この後、帯域可変フィルタAから出力された成分であるf1は、従来の無線受信技術と同じ構成を採る無線受信部へと入力され、ディジタルデータへ復調される。   Thereafter, the component f1 output from the band variable filter A is input to a radio reception unit having the same configuration as that of the conventional radio reception technology and demodulated into digital data.

ここで、無線受信部はデータシンボル期間の半分の時間で復調を済ませ、ディジタルデータを出力する必要がある。データシンボル期間内の半分の時間で復調を済ませるための具体的な回路動作については、背景技術に記載した特許文献1又は特許文献5に示す例に従う。   Here, the radio reception unit needs to output the digital data after being demodulated in half the data symbol period. The specific circuit operation for completing demodulation in half the time within the data symbol period follows the example shown in Patent Document 1 or Patent Document 5 described in the background art.

並行して、帯域可変フィルタBから出力されたf1以外の成分、主にf2は、交流直流変換にて、電磁波から回路電源として利用可能な直流電力へと変換される。本構成で用いられる交流直流変換は、図3のPMOS整流ダイオード301、NMOS整流ダイオード302による全波整流を経て、デカップリング容量(正)303、デカップリング容量(負)304による平滑化、低インピーダンスでの安定な電力の出力まで、従来構成を用いたので構わない。ただ通信状態によっては、この交流直流変換で電力回生を受ける電力では回路供給電力として不足する場合があるので、バッテリによる供給電力も併せて回路電源とする。この回路電源で回路動作に必要な昇降圧、安定化の処理を受けた後、帯域可変フィルタA、帯域可変フィルタB、無線復調部のように電力供給を必要とする部位へ送られる。   In parallel, components other than f1, mainly f2, output from the band-variable filter B are converted from electromagnetic waves to DC power that can be used as a circuit power supply by AC / DC conversion. The AC / DC conversion used in this configuration undergoes full-wave rectification by the PMOS rectifier diode 301 and the NMOS rectifier diode 302 in FIG. 3, smoothing by the decoupling capacitor (positive) 303 and decoupling capacitor (negative) 304, and low impedance The conventional configuration may be used up to the stable output of power. However, depending on the communication state, the power that receives power regeneration by this AC / DC conversion may be insufficient as the circuit supply power, so the power supplied by the battery is also used as the circuit power supply. After receiving the step-up / step-down / stabilization processing necessary for circuit operation with this circuit power supply, the circuit power is sent to a portion requiring power supply, such as band-variable filter A, band-variable filter B, and radio demodulator.

上記の一連の処理が続いて、データシンボル期間の半分の時間が過ぎた後、帯域可変フィルタAと帯域可変フィルタBは図5の右側に示されるように特性が切り替えられる。この切り替えによって、無線受信部にはf2が、交流直流変換にはf2以外の成分、主にf1が流れるようになる。この結果、切り替え前には直流電源として回路電源に供されていた周波数成分f2が復調に回され、データ2が取得できるようになる。またf1は切り替え前にデータ1の取り出しが終わっているので、今度は交流直流変換の上、回路電源へ供されることになる。この切り替えによりf1、f2それぞれで受ける処理が入れ替わるだけであり、データ復調や電力抽出などの動作自体に変更はない。図4で言えば、帯域可変フィルタBから交流直流変換、バッテリと併せた回路電源が電力の流れ、帯域可変フィルタAから無線受信部までがデータの流れである。   After the series of processes described above continues, after half the time of the data symbol period has passed, the characteristics of the band variable filter A and the band variable filter B are switched as shown on the right side of FIG. By this switching, f2 flows through the wireless reception unit, and components other than f2, mainly f1, flow through the AC / DC conversion. As a result, the frequency component f2 provided to the circuit power supply as the DC power supply before the switching is demodulated and the data 2 can be acquired. Also, since the data f1 has already been taken out before switching, it will be supplied to the circuit power supply after AC / DC conversion. This switching only replaces the processing received at each of f1 and f2, and there is no change in the operation itself such as data demodulation and power extraction. In FIG. 4, the circuit power source combined with the band-variable filter B and AC / DC conversion and the battery flows the power, and the data flows from the band-variable filter A to the wireless receiver.

次に、本実施例の効果について説明する。本実施例によれば、帯域可変フィルタBから交流直流変換を含む電力処理と、帯域可変フィルタAから無線受信部までのデータ処理とが区別されている。このため、上記動作説明においては周波数多重度は2つのみであったが、これが3、4と順次増えても回路に本質的な差は生じない。このため、回路面積の増大を抑えつつデータレートを向上させる必要がある際に、有効な実施の形態であるといえる。   Next, the effect of the present embodiment will be described. According to the present embodiment, the power processing including the AC / DC conversion from the band variable filter B and the data processing from the band variable filter A to the wireless reception unit are distinguished. For this reason, in the above description of the operation, the frequency multiplicity is only two. However, even if the frequency multiplicity sequentially increases to 3, 4, no substantial difference occurs in the circuit. Therefore, this embodiment is effective when it is necessary to improve the data rate while suppressing an increase in circuit area.

ただ周波数多重度をNとすると、1つのサブキャリアの復調にかけられる時間はデータシンボル期間/Nとなり、1ビットあたりのエネルギ、およびそこから導出される信号対雑音の電力比が低下してしまう。このことより、LSIコストを抑える要求よりも長距離へ無線信号を伝送する要求のほうが強い場合には、後述の実施例2の形態を採用することが望ましい。   However, if the frequency multiplicity is N, the time taken to demodulate one subcarrier is a data symbol period / N, and the energy per bit and the signal-to-noise power ratio derived therefrom are reduced. For this reason, when the demand for transmitting a radio signal over a long distance is stronger than the demand for suppressing LSI cost, it is desirable to adopt the form of Example 2 described later.

図6は、実施例2による周波数多重受信器のブロック図である。ここでは前述した実施例1の形態と異なる構成についてのみ説明する。図6において、実施例1の形態と異なる点は、帯域可変フィルタと交流直流変換の機能が1つの回路内で共用され、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部とされた上、このフィルタと無線受信部がそれぞれ周波数多重度と同数だけ置かれていて、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部1(601)、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部2(602)、無線受信部1(603)、無線受信部2(604)とされている点である。   FIG. 6 is a block diagram of a frequency multiplexing receiver according to the second embodiment. Here, only the configuration different from that of the first embodiment will be described. In FIG. 6, the difference from the embodiment 1 is that the variable band filter and the AC / DC conversion function are shared in one circuit to be a band-pass filter / AC / DC converter, and this filter and the radio reception The same number of frequency multiplicity units are placed, and the band pass filter / AC / DC converter 1 (601), the band pass filter / AC / DC converter 2 (602), the radio receiver 1 (603), and the radio receiver This is a point designated as part 2 (604).

帯域通過フィルタ兼交流直流変換部を回路で実現する際の構成の例を、図7に示す。サンプリング回路として帯域選択フィルタを構成する際には、サンプリングスイッチとしてのNMOSゲート701にサンプリングクロック702を入力し、同クロックで規定されるタイミング関係によって離散処理フィルタを形成する。値はサンプリング容量703で保持される。次に、このサンプリングスイッチとしてのNMOSゲートを、サンプリングクロックでなくNMOSソースドレインの一方と短絡するように接続変更することにより、整流ダイオード704を形成することも可能である。フィルタ動作時のサンプリング容量703は、整流ダイオード704の後に続くデカップリング容量705となる。以上のようにNMOSと容量で構成された回路において、NMOSゲート接続先を切り替えることにより、離散処理フィルタおよび交流直流変換の2つの機能を容易に切り替えることが可能である。   FIG. 7 shows an example of the configuration when the band-pass filter / AC / DC converter is realized by a circuit. When a band selection filter is configured as a sampling circuit, a sampling clock 702 is input to an NMOS gate 701 as a sampling switch, and a discrete processing filter is formed according to a timing relationship defined by the clock. The value is held in the sampling capacitor 703. Next, the rectifier diode 704 can be formed by changing the connection of the NMOS gate as the sampling switch so as to be short-circuited with one of the NMOS source and drain instead of the sampling clock. The sampling capacitor 703 during the filter operation is a decoupling capacitor 705 that follows the rectifier diode 704. As described above, in the circuit composed of the NMOS and the capacitor, the two functions of the discrete processing filter and the AC / DC conversion can be easily switched by switching the NMOS gate connection destination.

この図6においても実施例1の図4と同様、説明を簡略化するために周波数多重度を仮に2としているが、これにより実現できる多重度の数に制限が加わるわけではない。   In FIG. 6, as in FIG. 4 of the first embodiment, the frequency multiplicity is assumed to be 2 in order to simplify the explanation, but this does not limit the number of multiplicity that can be realized.

次に、実施例2の動作について説明する。ここでは前述した実施例1と異なる動作について、図6と図8を併せて参照しながら説明する。この第二の実施の形態においても、f1、f2で多重化された信号は帯域通過フィルタ兼交流直流変換部601、602へそれぞれ同時に入力され、各フィルタ特性に応じた処理を受ける。ただ、この動作当初の段階では各フィルタともバンドパスフィルタ特性を持ち、帯域通過フィルタ601はf1のみ、帯域通過フィルタ602はf2のみを透過させる特性を持つ。フィルタ601を透過したf1は無線受信部1へ、フィルタ602を透過したf2は無線受信部2へそれぞれ送られ、それぞれ復調データ1、2を得る。実施例1においては、復調を行うf1を取り出すフィルタと、電力抽出を行うf1以外を取り出すフィルタの2つに分かれており、それぞれ後段のデータ復調と電力変換を並列して行っていたが、本実施例では、動作当初においてf1、f2ともにまずデータ復調を済ませる点が異なる。この動作段階は、所望の復調品質でデータ復調が完了するまで続けられ、周波数多重度によりこの期間は制約を受けない。この点、実施例1においてデータシンボル期間/周波数多重度の間でデータ復調を完了させる必要があったのと異なる。   Next, the operation of the second embodiment will be described. Here, operations different from those of the first embodiment will be described with reference to FIGS. 6 and 8 together. Also in the second embodiment, the signals multiplexed by f1 and f2 are simultaneously input to the band pass filter / AC / DC converters 601 and 602, respectively, and are subjected to processing corresponding to the filter characteristics. However, at the initial stage of this operation, each filter has a band-pass filter characteristic, and the band-pass filter 601 transmits only f1 and the band-pass filter 602 transmits only f2. The f1 that has passed through the filter 601 is sent to the radio receiving unit 1, and the f2 that has passed through the filter 602 is sent to the radio receiving unit 2 to obtain demodulated data 1 and 2, respectively. In the first embodiment, it is divided into a filter that extracts f1 that performs demodulation and a filter that extracts other than f1 that performs power extraction, and the data demodulation and power conversion in the subsequent stage are performed in parallel. The embodiment is different in that data demodulation is first completed for both f1 and f2 at the beginning of the operation. This operation phase is continued until data demodulation is completed with a desired demodulation quality, and this period is not limited by the frequency multiplicity. This is different from the first embodiment in which data demodulation needs to be completed between data symbol periods / frequency multiplicity.

上述のデータ復調が完了次第、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部601、602はそれぞれ、図7に示されるように整流ダイオードとデカップリング容量へ機能を切り替えられ、交流直流変換の役割を果たす。この際、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部601、602の出力も、無線受信部1、2から回路電源へと切り替えられる。   As soon as the above data demodulation is completed, the functions of the band pass filter / AC / DC converters 601 and 602 are switched to a rectifier diode and a decoupling capacitor as shown in FIG. At this time, the outputs of the band pass filter / AC / DC converters 601 and 602 are also switched from the wireless receivers 1 and 2 to the circuit power supply.

以上から、データ復調と電力変換を並列して行う実施例1と、全てのサブキャリアにおいてデータ復調を済ませた後で電力変換を行う本実施例において動作の面でも相違はあるが、従来は熱として捨てていたエネルギを直流電力に変換して回路電力として活用する点は、実施例1と同様である。   From the above, although there is a difference in operation in the first embodiment in which data demodulation and power conversion are performed in parallel and in the present embodiment in which power conversion is performed after data demodulation is completed in all subcarriers, The point that the energy that was thrown away is converted into DC power and used as circuit power is the same as in the first embodiment.

図6では、周波数多重度が2の場合のブロック図を示したが、周波数多重度が3以上の場合の一般的な構成のブロック図を参考までに図10に示す。図10に示すように、周波数多重度が3以上の場合は、その周波数多重度の数(n)に合わせて、並列に接続する帯域通過フィルタ兼交流直流変換部と、無線通信部の数を増やせばよい。そして、それぞれの帯域通過フィルタ兼交流直流変換部は、受信データの復調が必要なときは帯域通過フィルタとして機能させ、受信データの復調が必要でないときは交流直流変換部として機能させ電力を供給させることによって、周波数多重受信器において、必要な情報の受信を逃すことなく、全体として低消費電力化を図ることができる。   FIG. 6 shows a block diagram when the frequency multiplicity is 2, but FIG. 10 shows a block diagram of a general configuration when the frequency multiplicity is 3 or more for reference. As shown in FIG. 10, when the frequency multiplicity is 3 or more, the number of band-pass filters and AC / DC converters connected in parallel and the number of radio communication units are set in accordance with the number (n) of the frequency multiplicity. Increase it. Each band-pass filter / AC / DC converter unit functions as a band-pass filter when demodulation of received data is necessary, and functions as an AC / DC converter unit when demodulation of received data is not required to supply power. As a result, the frequency multiplex receiver can achieve low power consumption as a whole without missing necessary information.

なお、実施例2の動作の説明では、1つのデータシンボル期間の中で受信側のデータ復調と電力変換とを切り替えるものであった。つまり、送信側においては特に通信環境に応じてデータ送信方法を変えることなく、f1、f2に対し通信の全期間を通してデータ1、データ2を割り当てることに変化はない、という前提があった。ここで、送信側においても通信環境・バッテリ残量に応じて適応的にf1、f2へ割り当てるデータの種類を変えると、周波数多重伝送の特徴を生かしてさらに細やかな電力最適化を図ることができる。この実施例3の具体的な動作について、図9の動作図に示す。なお、実施例3の回路構成は図6に示す実施例2の回路構成と同一である。実施例2と実施例3の相違は、各周波数に対してデータ復調を行うか、電力変換を行うかの動作の切り替えの違いだけである。   In the description of the operation of the second embodiment, the data demodulation and power conversion on the receiving side are switched in one data symbol period. That is, on the transmission side, there is a premise that there is no change in assigning data 1 and data 2 to f1 and f2 throughout the entire communication period without changing the data transmission method according to the communication environment. Here, if the type of data to be allocated to f1 and f2 is adaptively changed on the transmission side according to the communication environment and the remaining battery level, more detailed power optimization can be achieved by taking advantage of the characteristics of frequency multiplex transmission. . The specific operation of the third embodiment is shown in the operation diagram of FIG. The circuit configuration of the third embodiment is the same as the circuit configuration of the second embodiment shown in FIG. The difference between the second embodiment and the third embodiment is only a difference in operation switching between data demodulation and power conversion for each frequency.

実施例3では、図9に示すように、まず通信開始にあたり、送信側からf1、f2それぞれについてデータ変調のなされていない電磁波を飛ばす。この場合、f1、f2ともに実際のデータ通信には寄与していないため、受信側では帯域通過フィルタ兼交流直流変換部1、2それぞれについて交流直流変換を行って電磁波から電力を抽出し、バッテリから供給される電力と併せて回路電源とする。この動作をデータシンボル期間1で継続する。   In the third embodiment, as shown in FIG. 9, first, at the start of communication, an electromagnetic wave that is not subjected to data modulation for each of f1 and f2 is skipped from the transmission side. In this case, since neither f1 nor f2 contributes to actual data communication, the receiving side performs AC / DC conversion for each of the band-pass filter / AC / DC converters 1 and 2 to extract electric power from the electromagnetic wave, and from the battery. A circuit power supply is combined with the supplied power. This operation is continued in the data symbol period 1.

次に、データシンボル期間2において、送信側でf1に対し変調をかけてデータ1が乗るようにする。これにより、f2はデータ通信ではなく電力供給に寄与することは変更ないが、f1は電力供給の役割を終え、データ通信に寄与することになる。この場合、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部1は無線受信部1へ、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部2はデータシンボル期間1と同様に交流直流変換を行って、回路電源へ電力を供給する。   Next, in the data symbol period 2, the transmission side modulates f1 so that data 1 is carried. Thus, f2 does not change that it contributes to power supply but not data communication, but f1 finishes the role of power supply and contributes to data communication. In this case, the band pass filter / AC / DC converter 1 performs the AC / DC conversion in the same manner as the data symbol period 1 and supplies power to the circuit power source. .

次に、データシンボル期間3において、送信側でf2に対しても変調をかけてデータ2が乗るようにする。これによりf2も電力供給の役割を終え、データ通信に寄与するようになる。この場合、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部1は無線受信部1へ、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部2は無線受信部2へ出力され、それぞれ復調データ1、復調データ2を得る。   Next, in the data symbol period 3, the transmission side also modulates f2 so that data 2 is carried. As a result, f2 also finishes the role of power supply and contributes to data communication. In this case, the band pass filter / AC / DC converter 1 is output to the radio receiver 1 and the band pass filter / AC / DC converter 2 is output to the radio receiver 2 to obtain demodulated data 1 and demodulated data 2, respectively.

この動作により、通信が開始されたばかりで電力回生量が少なく、バッテリ以外の回路内の電力が不足している状況下では電力を専用に飛ばすサブキャリアのみを送り、通信時間が経過して電力回生量が増えるにしたがって、電力を専用に飛ばすサブキャリアの割合を徐々に減らしてデータ変調のかかったサブキャリアを増やすことが可能になる。   With this operation, in the situation where the communication has just started and the amount of power regeneration is small, and the power in the circuit other than the battery is insufficient, only the subcarrier that skips the power is sent, and the power regeneration occurs after the communication time has elapsed. As the amount increases, it is possible to gradually reduce the ratio of subcarriers that dedicate power to increase the number of subcarriers subjected to data modulation.

本動作を拡張すれば、周波数多重通信において変調をかけた通信用サブキャリアだけでなく電力伝送用のサブキャリアを埋め込むことも可能である。この場合、通信用サブキャリアと電力伝送用サブキャリアの比率を、伝送状態や無線装置の持っている電源量に応じてスケーラブルに変えることが可能である。例えば、通信開始時はデータ変調をかけていない電力伝送用のサブキャリアを多数配置しておき、時間が経過して電荷が蓄積されれば通信用サブキャリアを増やしてデータ送受を増やす、といった適応的電力埋め込み伝送が可能となる。   If this operation is extended, it is possible to embed not only a communication subcarrier modulated in frequency multiplexing communication but also a subcarrier for power transmission. In this case, the ratio between the communication subcarrier and the power transmission subcarrier can be changed in a scalable manner in accordance with the transmission state and the power supply amount of the wireless device. For example, when starting communication, a number of subcarriers for power transmission that are not subjected to data modulation are arranged, and if charge is accumulated over time, the communication subcarriers are increased to increase data transmission / reception Embedded power transmission becomes possible.

また、一律に通信用サブキャリアと電力伝送用サブキャリアの比を決めるのではなく、遠距離に飛ばす場合でも電力回生量を増やしたい場合は電力伝送用サブキャリアの比率を大きくするなど、伝送環境に応じ適応的に決めることも容易に可能である。   Also, instead of deciding the ratio of communication subcarriers and power transmission subcarriers uniformly, if you want to increase the amount of power regeneration even when flying over long distances, increase the ratio of power transmission subcarriers. It is also possible to decide adaptively according to the situation.

次に、実施例2及び実施例3の回路構成を採用した場合の固有の効果について説明する。周波数の多重度と同数の帯域通過フィルタ兼交流直流変換部および無線受信部を用意する点で、実施例1の回路構成に比べてLSIコスト増に繋がる。一方で、周波数多重度に関係なくデータ復調期間が取れるため、信号対雑音の電力比を犠牲にする必要がない。このため、無線伝送距離を長くとりたい場合に有効である。   Next, unique effects when the circuit configurations of the second and third embodiments are adopted will be described. Compared with the circuit configuration of the first embodiment, the LSI cost is increased in that the same number of band-pass filters / AC / DC converters and radio receivers as the frequency multiplicity are prepared. On the other hand, since the data demodulation period can be taken regardless of the frequency multiplicity, it is not necessary to sacrifice the signal-to-noise power ratio. For this reason, it is effective when a long wireless transmission distance is desired.

上記各実施例で説明したように、本発明の開示によれば、従来構成の無線受信器では達成できない低電力動作性を得ることができる。その理由は、従来は受信した妨害波または周波数多重成分を、フィルタ回路で熱エネルギに変換し、雑音として通信に必要とされる信号対雑音比に織り込む、あるいはLSI外に放散する、などエネルギとして捨てていたが、本発明においては交流→直流変換により回路供給電源として使用可能な形に変換し、捨てることなく回路の中で活用することが可能となるためである。   As described in the above embodiments, according to the disclosure of the present invention, low power operability that cannot be achieved by a wireless receiver having a conventional configuration can be obtained. The reason for this is that the received interference wave or frequency-multiplexed component is conventionally converted into thermal energy by a filter circuit and incorporated into the signal-to-noise ratio required for communication as noise, or dissipated outside the LSI. This is because, in the present invention, it is converted into a form that can be used as a circuit power supply by AC → DC conversion, and can be used in a circuit without being discarded.

さらに本発明の開示によれば、周波数多重伝送を生かして通信の消費電力・伝送レートをスケーラブルに変えることができる。その理由は、周波数多重伝送においては常に複数のサブキャリアが送信側より飛来しており、その中の幾つかを通信用、残りをデータの乗っていない電力伝送用として割り当てれば、それらの比率により供給電力と伝送レートが決まるからである。さらにその比率を伝送状態やチップのバッテリ残量に応じてスケーラブルに変えることも容易である。   Furthermore, according to the disclosure of the present invention, it is possible to change communication power consumption and transmission rate in a scalable manner by making use of frequency multiplexing transmission. The reason is that in frequency multiplex transmission, a plurality of subcarriers are always flying from the transmission side, and if some of them are allocated for communication and the rest are allocated for power transmission without data, their ratio This is because the supply power and transmission rate are determined by the above. Furthermore, it is easy to change the ratio in a scalable manner according to the transmission state and the remaining battery capacity of the chip.

以上、本発明を実施例に即して説明したが、本発明は上記実施例の構成にのみ制限されるものでなく、本発明の範囲内で当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。
本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態ないし実施例の変更・調整が可能である。また、本発明の請求の範囲(クレーム)の枠内において、種々の開示要素の多様な組み合せないし選択が可能である。
The present invention has been described with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to the configurations of the above embodiments, and various modifications that can be made by those skilled in the art within the scope of the present invention. Of course, modifications are included.
Within the scope of the entire disclosure (including claims) of the present invention, the embodiments and examples can be changed and adjusted based on the basic technical concept. Further, various combinations or selections of various disclosed elements are possible within the scope of the claims of the present invention (claims).

101:低雑音増幅器
102:低雑音増幅器入力
103:低雑音増幅器出力
104:ミキサ(トランスコンダクタンスアンプ部)
105:回路電流1
106:ミキサ(スイッチング部)
107:回路電流2
108:スイッチ信号
109:ミキサ出力
201:リーダ/ライタ
203:無線タグ
204:全波整流器
205:保護回路
206:内部電圧制御
207:ブースタ
208:不揮発性メモリ
209:電流モード復調器
210:ロジック
211:電圧制御発振器
212:変調器
301:PMOS整流ダイオード
302:NMOS整流ダイオード
303:デカップリング容量(正)
304:デカップリング容量(負)
401:帯域可変フィルタA
402:帯域可変フィルタB
403:無線受信部
404:復調データ
405:交流直流変換部
406:バッテリ
407:回路電源
408:信号入力端子
601:帯域通過フィルタ兼交流直流変換部1
602:帯域通過フィルタ兼交流直流変換部2
603:無線受信部1
604:無線受信部2
605:帯域通過フィルタ兼交流直流変換部n
606:無線受信部n
701:サンプリングスイッチ
702:サンプリングクロック
703:サンプリング容量
704:整流ダイオード
705:デカップリング容量
101: Low noise amplifier 102: Low noise amplifier input 103: Low noise amplifier output 104: Mixer (transconductance amplifier)
105: Circuit current 1
106: Mixer (switching unit)
107: Circuit current 2
108: switch signal 109: mixer output 201: reader / writer 203: wireless tag 204: full-wave rectifier 205: protection circuit 206: internal voltage control 207: booster 208: nonvolatile memory 209: current mode demodulator 210: logic 211: Voltage controlled oscillator 212: Modulator 301: PMOS rectifier diode 302: NMOS rectifier diode 303: Decoupling capacitance (positive)
304: Decoupling capacity (negative)
401: Band-variable filter A
402: Band-variable filter B
403: Wireless receiver 404: Demodulated data 405: AC / DC converter 406: Battery 407: Circuit power supply 408: Signal input terminal 601: Band pass filter / AC / DC converter 1
602: Band pass filter and AC / DC converter 2
603: Wireless receiver 1
604: Radio receiver 2
605: Band pass filter and AC / DC converter n
606: Radio receiver n
701: Sampling switch 702: Sampling clock 703: Sampling capacity 704: Rectifier diode 705: Decoupling capacity

Claims (11)

複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器であって、
第一のフィルタと、
前記第一のフィルタとは異なる周波数特性を有する第二のフィルタと、
入力された電気信号から復調データを取り出すための受信部と、
前記入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得るための交流直流変換部と、
を備え、
前記複数の周波数のうち、前記第一又は第二のフィルタを通過した第一の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第一の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行い、かつ、前記時分割動作と並行して、
前記複数の周波数のうち、前記第二又は第一のフィルタを通過した第二の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第二の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行うことを特徴とする周波数多重受信器。
A frequency multiplex receiver to which electrical signals multiplexed at a plurality of frequencies are input,
A first filter;
A second filter having a frequency characteristic different from that of the first filter;
A receiving unit for extracting demodulated data from the input electrical signal;
An AC / DC converter for converting the input electric signal into a DC signal to obtain electric power necessary for circuit operation;
With
Of the plurality of frequencies, an operation of inputting a first frequency that has passed through the first or second filter to the receiving unit to extract demodulated data, and inputting the first frequency to the AC / DC converting unit. The operation for obtaining power is performed in a time-sharing manner, and in parallel with the time-sharing operation,
Of the plurality of frequencies, the second frequency that has passed through the second or first filter is input to the receiving unit and the demodulated data is extracted, and the second frequency is input to the AC / DC converting unit. A frequency multiplexing receiver characterized in that the operation of obtaining power is performed in a time division manner.
前記第一のフィルタは、出力が前記受信部の入力に接続され、前記複数の周波数のうち選択した一つの周波数を通過させる帯域可変通過フィルタであって、
前記第二のフィルタは、出力が前記交流直流変換部に接続され、前記選択した一つの周波数を阻止する帯域可変阻止フィルタである
ことを特徴とする請求項1記載の周波数多重受信器。
The first filter is a band-variable pass filter whose output is connected to the input of the receiving unit and passes one frequency selected from the plurality of frequencies,
2. The frequency multiplex receiver according to claim 1, wherein the second filter is a band variable blocking filter whose output is connected to the AC / DC converter and blocks the selected one frequency. 3.
第一のフィルタを通過した前記第一の周波数の復調が完了次第、前記第一のフィルタの通過周波数帯域を第二の周波数に、前記第二のフィルタの阻止周波数帯域を第二の周波数に切り替えて第二の周波数の復調を行い、以下順次周波数帯域を切り替えて、データシンボル期間内に前記複数の周波数の復調を行うことを特徴とする請求項2記載の周波数多重受信器。   Upon completion of demodulation of the first frequency that has passed through the first filter, the pass frequency band of the first filter is switched to the second frequency, and the stop frequency band of the second filter is switched to the second frequency. 3. The frequency multiplex receiver according to claim 2, wherein the second frequency is demodulated, the frequency bands are sequentially switched, and the plurality of frequencies are demodulated within a data symbol period. 前記交流直流変換部は、前記第一のフィルタと時分割で機能を切り替える第一の交流直流変換部と、前記第二のフィルタと時分割で機能を切り替える第二の交流直流変換部と、を備え、
前記受信部は、前記第一のフィルタの出力に接続された第一の受信部と、前記第二のフィルタの出力に接続された第二の受信部と、を備え、
前記第一の受信部で復調を行わないときに前記第一のフィルタは前記第一の交流直流変換部として機能し、
前記第二の受信部で復調を行わないときに前記第二のフィルタは前記第二の交流直流変換部として機能する
ことを特徴とする請求項1記載の周波数多重受信器。
The AC / DC converter includes a first AC / DC converter that switches functions in time division with the first filter, and a second AC / DC converter that switches functions in time division with the second filter. Prepared,
The receiving unit includes a first receiving unit connected to the output of the first filter, and a second receiving unit connected to the output of the second filter,
When the first receiver does not perform demodulation, the first filter functions as the first AC / DC converter,
The frequency multiplex receiver according to claim 1, wherein the second filter functions as the second AC / DC converter when the second receiver does not perform demodulation.
前記第一のフィルタが、前記第一の周波数の帯域通過フィルタ兼交流直流変換部であって、前記第二のフィルタが、前記第二の周波数の帯域通過フィルタ兼交流直流変換部である請求項4記載の周波数多重受信器。   The first filter is a band-pass filter / AC / DC converter of the first frequency, and the second filter is a band-pass filter / AC / DC converter of the second frequency. 4. The frequency multiplexing receiver according to item 4. 複数の周波数で多重化された電気信号が入力される周波数多重受信器であって、
前記複数の周波数それぞれに対して、
入力された電気信号から対応する周波数を選択して通過させる帯域通過フィルタと、
前記帯域通過フィルタを通過した信号から復調を行う無線受信部と、
を備え、前記帯域通過フィルタは前記無線受信部で復調を行わないときに入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得る交流直流変換部として機能する帯域通過フィルタ兼交流直流変換部であって、
前記無線受信部と、帯域通過フィルタ兼交流直流変換部と、を前記複数の周波数それぞれの周波数に対して設けたことを特徴とする周波数多重受信器。
A frequency multiplex receiver to which electrical signals multiplexed at a plurality of frequencies are input,
For each of the plurality of frequencies,
A bandpass filter that selects and passes the corresponding frequency from the input electrical signal;
A radio receiver that demodulates the signal that has passed through the bandpass filter;
The bandpass filter functions as an AC / DC converter that converts an electric signal input to a DC signal when the radio receiver does not perform demodulation and obtains power necessary for circuit operation. A direct current converter,
A frequency division multiplex receiver, wherein the wireless receiver and a band-pass filter / AC / DC converter are provided for each of the plurality of frequencies.
前記各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部は、ドレインソースの一方が入力端子に他方が出力端子に接続されたMOSトランジスタと、前記出力端子と固定電位との間に接続された容量素子を含み、帯域通過フィルタとして機能させるときは、前記MOSトランジスタのゲートがサンプリングクロックに接続され、交流直流変換部として機能させるときは、前記MOSトランジスタのゲートが前記入力端子に接続されることを特徴とする請求項5又は6記載の周波数多重受信器。   Each of the band pass filters and AC / DC converters includes a MOS transistor in which one of drain sources is connected to an input terminal and the other to an output terminal, and a capacitive element connected between the output terminal and a fixed potential, The gate of the MOS transistor is connected to a sampling clock when functioning as a band-pass filter, and the gate of the MOS transistor is connected to the input terminal when functioning as an AC / DC converter. Item 7. The frequency multiplexing receiver according to item 5 or 6. 前記各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部はそれぞれ対応する周波数成分の復調が完了次第、データシンボル期間内において交流直流変換部に機能を切り替えることを特徴とする請求項5乃至7いずれか1項記載の周波数多重受信器。   8. The function of each of the band pass filters and AC / DC converters is switched to the AC / DC converter within a data symbol period upon completion of demodulation of the corresponding frequency component. Frequency multiplex receiver. 前記各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部がデータシンボル期間を切り替えの最小単位として、任意に帯域通過フィルタ機能と交流直流変換機能を切り替えて復調動作又は電力回生動作を行えるようにしたことを特徴とする請求項5乃至7いずれか1項記載の周波数多重受信器。   Each of the band pass filters and AC / DC converters can perform a demodulation operation or a power regeneration operation by arbitrarily switching between a band pass filter function and an AC / DC conversion function using a data symbol period as a minimum unit for switching. The frequency multiplex receiver according to any one of claims 5 to 7. 前記各帯域通過フィルタ兼交流直流変換部のうち、少なくとも一部の帯域通過フィルタ兼交流直流変換部が、受信の開始時には、交流直流変換部として機能するように構成されていることを特徴とする請求項9記載の周波数多重受信器。   Among the band pass filters / AC / DC converters, at least some of the band pass filters / AC / DC converters are configured to function as AC / DC converters at the start of reception. The frequency multiplex receiver according to claim 9. 複数の周波数で多重化された電気信号を入力し各周波数成分の信号を復調する周波数多重受信器の動作方法であって、
前記周波数多重受信器は、
第一のフィルタと、
前記第一のフィルタとは異なる周波数特性を有する第二のフィルタと、
入力された電気信号から復調データを取り出すための受信部と、
前記入力された電気信号を直流信号に変換し回路動作に必要な電力を得るための交流直流変換部と、
を備え、
前記複数の周波数のうち、前記第一又は第二のフィルタを通過した第一の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第一の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行い、かつ、前記時分割動作と並行して、
前記複数の周波数のうち、前記第二又は第一のフィルタを通過した第二の周波数を前記受信部に入力し復調データを取り出す動作と、前記第二の周波数を前記交流直流変換部に入力し電力を得る動作とを時分割で行うことを特徴とする周波数多重受信器の動作方法。
An operation method of a frequency multiplex receiver that receives an electric signal multiplexed at a plurality of frequencies and demodulates a signal of each frequency component,
The frequency multiplex receiver is:
A first filter;
A second filter having a frequency characteristic different from that of the first filter;
A receiving unit for extracting demodulated data from the input electrical signal;
An AC / DC converter for converting the input electric signal into a DC signal to obtain electric power necessary for circuit operation;
With
Of the plurality of frequencies, an operation of inputting a first frequency that has passed through the first or second filter to the receiving unit to extract demodulated data, and inputting the first frequency to the AC / DC converting unit. The operation for obtaining power is performed in a time-sharing manner, and in parallel with the time-sharing operation,
Of the plurality of frequencies, the second frequency that has passed through the second or first filter is input to the receiving unit and the demodulated data is extracted, and the second frequency is input to the AC / DC converting unit. A method of operating a frequency multiplex receiver, characterized in that the operation of obtaining power is performed in a time division manner.
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