JP6121809B2 - Signal processing apparatus, exciter, and signal processing method - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、ダイレクトコンバージョン方式に適用される信号処理装置、その信号処理装置を搭載した励振器、及び信号処理方法に関する。 Embodiments described herein relate generally to a signal processing device applied to a direct conversion method, an exciter equipped with the signal processing device, and a signal processing method.
地上波デジタル放送サービス、携帯電話通信サービスには、ダイレクトコンバージョン方式を採用しているものがある。このダイレクトコンバージョン方式は、送信するベースバンド信号のI(In-phase)成分,Q(Quadrature)成分を、出力搬出波の周波数と等しい周波数を有する一対の直交搬送波を用いて変調する方式である。 Some terrestrial digital broadcasting services and mobile phone communication services adopt the direct conversion method. This direct conversion method is a method of modulating an I (In-phase) component and a Q (Quadrature) component of a baseband signal to be transmitted using a pair of orthogonal carriers having a frequency equal to the frequency of the output carry-out wave.
従来のダイレクトコンバージョン変調器は、規定のサンプリング周波数にてデジタル信号処理されたデジタルベースバンド信号のI,Q成分の各々を、デジタル/アナログ変換器(Digital/Analog Converter:DAC)によりアナログ変換し、規定の直交搬送波(等しい周波数で、位相が互いに90°ずれた二つの出力搬送波)を用いてI,Q成分ごとにアナログ変調を行い、規定の出力搬送周波数を有する信号を得るようになっている。 A conventional direct conversion modulator analog-converts each of the I and Q components of a digital baseband signal digitally processed at a specified sampling frequency by a digital / analog converter (DAC), Analog modulation is performed for each of the I and Q components using a specified orthogonal carrier (two output carriers having the same frequency and 90 ° out of phase with each other) to obtain a signal having a specified output carrier frequency. .
上述した方式においては、I,Q成分それぞれに対応する直交搬送波を生成する必要があり、さらに、I,Q成分ごとのDAC、変調のための混合器等の回路も全てアナログ回路で構成する必要があった。したがって、回路規模が全体として大きくなるというデメリットに加え、直交変調誤差による変調精度を高めることが困難であるという問題があった。
したがって、高いC/N比(Carrier to Noise Ratio)を要求される通信サービスにおいては、デジタル的手法を用いた変調方式が主流となってきている(例えば、特許文献1参照)。
In the above-described method, it is necessary to generate orthogonal carriers corresponding to the I and Q components, respectively, and it is also necessary to configure all circuits such as DACs for I and Q components and mixers for modulation, all with analog circuits. was there. Therefore, in addition to the demerit that the circuit scale increases as a whole, there is a problem that it is difficult to increase the modulation accuracy due to the orthogonal modulation error.
Therefore, in a communication service that requires a high C / N ratio (Carrier to Noise Ratio), a modulation method using a digital method has become mainstream (see, for example, Patent Document 1).
ここで、デジタル的手法を用いた変調方式を行う直交変調回路を、所定のクロック信号のみで動作させた場合、当該デジタル変調回路から出力される直交搬送波の周波数精度及び安定性は、そのクロック信号の精度及び安定性に依存することとなるが、変調回路を動作させるクロック信号には高い精度及び安定性が保証されていない。したがって、デジタル変調回路を単にクロック信号のみで動作させたのでは、地上波デジタル放送サービス等の基準を満たすような周波数精度及び安定性の高い放送波を生成することができない。 Here, when an orthogonal modulation circuit that performs a modulation method using a digital method is operated only with a predetermined clock signal, the frequency accuracy and stability of the orthogonal carrier wave output from the digital modulation circuit is determined by the clock signal. However, high accuracy and stability are not guaranteed for the clock signal for operating the modulation circuit. Therefore, if the digital modulation circuit is operated only with the clock signal, it is not possible to generate a broadcast wave with high frequency accuracy and stability that satisfies the standards of the terrestrial digital broadcast service or the like.
そこで、デジタル的手法を用いた変調方式による直交変調回路は、周波数精度の高い直交搬送波を出力するため、その搬送波となるローカル信号を出力するローカル信号発振器を別途備える必要がある。このローカル信号発振器は、所定の周波数標準器から入力する高精度な標準周波数を入力し、これを基にして周波数精度及び安定性の高いローカル信号を生成する。所定の周波数標準器とは、例えばルビジウム周波数標準器、GPS(Global Positioning System)周波数標準器などが用いられる。 Therefore, since a quadrature modulation circuit using a modulation method using a digital method outputs a quadrature carrier wave having high frequency accuracy, it is necessary to separately include a local signal oscillator that outputs a local signal serving as the carrier wave. This local signal oscillator receives a high-accuracy standard frequency input from a predetermined frequency standard, and generates a local signal with high frequency accuracy and stability based on this. As the predetermined frequency standard, for example, a rubidium frequency standard, a GPS (Global Positioning System) frequency standard, or the like is used.
この場合、上記デジタル的手法を用いた変調方式において、周波数精度の高い出力搬送波とするローカル信号(アナログ信号)を生成するための発振器を必要とする上、このローカル信号を、一度ADCを介してサンプリング(デジタル化)する処理が必要となる。したがって、処理の過程が多く回路規模が大きくなるという問題があった。 In this case, in the modulation method using the above digital method, an oscillator for generating a local signal (analog signal) as an output carrier wave with high frequency accuracy is required, and this local signal is once passed through the ADC. Processing to sample (digitize) is required. Therefore, there is a problem that the process scale is large and the circuit scale is large.
本発明が解決しようとする課題は、処理の過程及び回路規模を簡素化しながら、周波数精度及び安定性が高い出力搬送波を生成する信号処理装置、励振器、及び信号処理方法を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is to provide a signal processing device, an exciter, and a signal processing method for generating an output carrier wave having high frequency accuracy and stability while simplifying the process and the circuit scale. .
実施形態の信号処理装置は、周波数設定値演算部と、搬送波信号生成部とを備える。周波数設定値演算部は、クロック信号と、当該クロック信号よりも周波数精度が高い標準周波数で発振する標準信号と、を入力し、その標準信号を基に前記クロック信号のクロック周波数を算出するとともに、当該算出されたクロック周波数と負の相関性を有する周波数設定値を算出する。
搬送波信号生成部は、所定の周期波形信号のデジタルサンプリング値を、前記クロック信号と同期して逐次出力する回路であって、前記デジタルサンプリング値を一定周期で逐次出力した場合に、そのデジタルサンプリング値によって形成される前記周期波形信号の周波数が、前記周波数設定値に比例して増減するように、出力する前記デジタルサンプリング値を変更する。
The signal processing apparatus according to the embodiment includes a frequency set value calculation unit and a carrier wave signal generation unit. The frequency set value calculation unit inputs a clock signal and a standard signal that oscillates at a standard frequency with higher frequency accuracy than the clock signal, calculates the clock frequency of the clock signal based on the standard signal, A frequency setting value having a negative correlation with the calculated clock frequency is calculated.
The carrier signal generation unit is a circuit that sequentially outputs a digital sampling value of a predetermined periodic waveform signal in synchronization with the clock signal, and when the digital sampling value is sequentially output at a constant period, the digital sampling value The digital sampling value to be output is changed so that the frequency of the periodic waveform signal formed by (1) increases or decreases in proportion to the frequency setting value.
実施形態の信号処理方法では、周波数設定値演算部が、クロック信号と、当該クロック信号よりも周波数精度が高い標準周波数で発振する標準信号と、を入力し、その標準信号を基に前記クロック信号のクロック周波数を算出するとともに、当該算出されたクロック周波数と負の相関性を有する周波数設定値を算出する。
そして、搬送波信号生成部が、所定の周期波形信号のデジタルサンプリング値を、前記クロック信号と同期して逐次出力する回路であって、前記デジタルサンプリング値を一定周期で逐次出力した場合に、そのデジタルサンプリング値によって形成される前記周期波形信号の周波数が、前記周波数設定値に比例して増減するように、出力する前記デジタルサンプリング値を変更する。
In the signal processing method of the embodiment, the frequency set value calculation unit inputs a clock signal and a standard signal that oscillates at a standard frequency with higher frequency accuracy than the clock signal, and the clock signal is based on the standard signal. And a frequency setting value having a negative correlation with the calculated clock frequency is calculated.
The carrier signal generator is a circuit that sequentially outputs a digital sampling value of a predetermined periodic waveform signal in synchronization with the clock signal, and when the digital sampling value is sequentially output at a constant period, The digital sampling value to be output is changed so that the frequency of the periodic waveform signal formed by the sampling value increases or decreases in proportion to the frequency setting value.
<第1の実施形態>
以下、第1の実施形態による励振器を、図面を参照して説明する。
図1は、第1の実施形態に係る励振器の機能構成を示す図である。この図において、符号1は励振器である。
<First Embodiment>
Hereinafter, an exciter according to a first embodiment will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a diagram illustrating a functional configuration of the exciter according to the first embodiment. In this figure,
(励振器の概要)
本実施形態に係る励振器1は、放送TS(Transport Stream)信号を入力し、この放送TS信号を、地上デジタルテレビ放送で用いられるISDB−T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)通信規格に準拠した変調信号(I,Q変調信号)に変換し、当該I,Q変調信号が重畳された放送波を出力する装置(Exciter)である。なお放送TS信号とは、所定の規格(MPEG−2(Moving Picture Experts Group-2))に基づいて符号化された映像情報及び音声情報を含んだデジタル信号である。
励振器1は、例えばテレビ放送局に備えられる。励振器1が出力する出力搬送波は、所定の増幅器で増幅された後、アンテナを介して無線で公共に放射され、家庭用のテレビに送られる。励振器1は、原則として、励振器1ごとに定められた周波数(キャリア周波数)で出力搬送波を出力する。なお、このキャリア周波数は地上デジタルテレビ放送の各チャンネルに対応しているため、出力搬送波の周波数(出力搬送波周波数f0)には、非常に高い精度及び安定性が要求される。
(Outline of exciter)
The exciter 1 according to the present embodiment inputs a broadcast TS (Transport Stream) signal, and this broadcast TS signal conforms to the ISDB-T (Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial) communication standard used in digital terrestrial television broadcasting. This is an apparatus (Exciter) that converts a modulated signal (I, Q modulated signal) and outputs a broadcast wave on which the I, Q modulated signal is superimposed. The broadcast TS signal is a digital signal including video information and audio information encoded based on a predetermined standard (MPEG-2 (Moving Picture Experts Group-2)).
The
(励振器の全体構成)
図1に示すように、励振器1は、信号処理装置10、変調部20、乗算器21、加算器22、及びDAC23で構成される。
(Overall structure of exciter)
As shown in FIG. 1, the
変調部20は、上記所定の規格に準拠する映像・音声用のデジタル信号である放送TS信号、クロック信号(CLK)、及びフレーム同期信号(FSYNC)を入力する。変調部20は、入力するクロック信号CLK及びフレーム同期信号FSYNCと同期しながら、入力する放送TS信号をISDB−T規格に準拠する変調信号に変換して出力する処理を行う。具体的には、変調部20は、入力する放送TS信号を、QAM変調方式に基づくI変調信号及びQ変調信号に変換して出力する。変調部20の具体的な処理の内容は公知の技術であるため、詳細な説明は省略する。
The
本実施形態に係る信号処理装置10は、上記放送TS信号とともに入力するクロック信号CLKと同期して、出力搬送波のデジタルサンプリング値である搬送波信号を出力する搬送波信号出力部として機能する。より具体的には、信号処理装置10は、入力するクロック信号CLKと同期しながら、搬送波信号として、周波数が等しく位相が互いに90°異なる二つの周期波形信号である正弦波信号及び余弦波信号それぞれのデジタルサンプリング値を並列して逐次出力する(図1)。また、本実施形態に係る信号処理装置10は、さらに入力として所定の標準信号REFを入力する。標準信号REFについては後述する。
The
乗算器21は、入力する二つの信号(デジタルサンプリング値)を乗算する機能部である。図1に示す通り、変調部20から出力されるI変調信号、Q変調信号それぞれのデジタルサンプリング値と、信号処理装置10から出力される余弦波信号、正弦波信号それぞれのデジタルサンプリング値と、を逐次入力して乗算し、その演算データを逐次出力する。
また加算器22は、二つの乗算器21の上記演算データを入力し、これらを加算する機能部である。
The
The
上述したように、変調部20及び信号処理装置10は、同一のクロック信号CLKと同期しながら、I変調信号、Q変調信号、及び、余弦波信号、正弦波信号のデジタルサンプリング値を逐次出力する。同様に、乗算器21及び加算器22も、同一のクロック信号CLKと同期しながら、逐次入力する各種信号の演算処理を実行し、出力する。つまり、変調部20、信号処理装置10、乗算器21及び加算器22は、いずれも同一のクロック信号CLKを駆動源として各種処理を行うデジタル回路である。
ここで、クロック信号CLKは、クロック周波数fc=8.13MHz(正確には、512/63MHz)の信号である。しかし、このクロック信号CLKは、高精度及び高安定性が保証されている信号ではない。したがって、厳密には、クロック信号CLKは、理想とするクロック周波数(標準クロック周波数)fcr=8.13MHzにクロック誤差周波数Δfcが加えられた周波数として、変調部20、信号処理装置10等に逐次入力されていることとなる。この場合、クロック周波数fcは、fc=fcr+Δfcと表すことができる。
また、後述するように、変調部20及び信号処理装置10は、実際には、入力するクロック信号CLKをN倍(Nは1以上の整数)に逓倍した周波数の逓倍クロック信号CLK’で駆動する。
また、クロック周波数は、上述したfc=8.13MHzに限定されるものではなく、例えば10MHz等の周波数が用いられてもよい。
As described above, the
Here, the clock signal CLK is a signal having a clock frequency fc = 8.13 MHz (more precisely, 512/63 MHz). However, the clock signal CLK is not a signal for which high accuracy and high stability are guaranteed. Therefore, strictly speaking, the clock signal CLK is sequentially input to the
As will be described later, the
The clock frequency is not limited to fc = 8.13 MHz described above, and a frequency such as 10 MHz may be used, for example.
DAC23は、入力するデジタル信号(デジタルサンプリング値)をアナログ信号(実際の電圧)に変換して出力する機能部である。DAC23は、具体的には、クロック信号CLKと同期して出力される加算器22からの演算データを逐次入力し、その演算データに応じた電圧を出力する。したがって、DAC23から出力されるアナログ信号は、I変調信号及びQ変調信号が重畳された所定の周波数の放送波となる。
The
(信号処理装置の機能構成)
図2は、第1の実施形態に係る信号処理装置の機能構成を示す図である。
次に、図2を参照しながら、上述した信号処理装置10の機能構成について詳細に説明する。
図2に示すように、本実施形態に係る信号処理装置10は、周波数設定値演算部12及び搬送波信号生成部13を備えている。
(Functional configuration of signal processing device)
FIG. 2 is a diagram illustrating a functional configuration of the signal processing apparatus according to the first embodiment.
Next, the functional configuration of the
As shown in FIG. 2, the
周波数設定値演算部12は、所定の標準周波数frefで発振する標準信号REFを外部装置である周波数標準器(図示せず)から入力し、別途入力するクロック信号CLKのクロック周波数fcを算出する機能を有している。ここで周波数標準器は、例えばルビジウム周波数標準器、或いは、GPS周波数標準器である。
周波数設定値演算部12は、図示しない周波数標準器から、例えば標準周波数fref=10MHzの標準信号REFを入力する。そして、その高精度な10MHzの標準信号を基に、別途入力するクロック信号CLKのクロック周波数fcを数値として算出する。ここで、標準信号REFは、上記周波数標準器より生成される、非常に高精度な信号である。したがって、周波数設定値演算部12は、その標準信号REFに基づいて精度よくクロック周波数fcを算出することができる。
The frequency set
The frequency set
さらに、周波数設定値演算部12は、算出されたクロック信号CLKのクロック周波数fcに基づいて、当該クロック周波数と負の相関性を有するように、周波数設定値ftを算出する。すなわち、周波数設定値演算部12は、周波数設定値ftを、ft∝1/fcの関係を満たすように算出する。この処理の具体的な内容については後述する。
Further, the frequency set
なお、図2に示すように、周波数設定値演算部12は、搬送波周波数記憶部120を備えている。搬送波周波数記憶部120は、励振器1が実際に出力しようとする出力搬送波、すなわち放送波の周波数(出力搬送波周波数f0)の目標値を示す搬送波周波数目標値fm0を記憶する記憶部である。例えば、励振器1が出力搬送波周波数f0=600MHzの出力搬送波を出力すべきものである場合、搬送波周波数記憶部120は、搬送波周波数目標値fm0として、この“600MHz”という数値を記憶している。出力搬送波周波数f0は、地上デジタル放送のチャンネルに対応するものであり、原則として励振器1ごとに一意に定められている。したがって、搬送波周波数記憶部120は、励振器1が担当するチャンネルに対応する搬送波周波数目標値fm0を記憶する。
As shown in FIG. 2, the frequency set
搬送波信号生成部13は、周波数設定値演算部12によって算出される周波数設定値ftを入力し、これに応じた周波数となるような搬送波信号を生成して出力するデジタル回路である。具体的には、搬送波信号生成部13は、所定の周期波形信号(すなわち搬送波信号)のデジタルサンプリング値を、入力するクロック信号CLKと同期して逐次出力するデジタル回路である。本実施形態において、所定の周期波形信号とは、周波数が同一で位相が互いに90°異なる余弦波信号及び正弦波信号である。
ここで、搬送波信号生成部13は、搬送波信号(上記余弦波信号及び正弦波信号)のデジタルサンプリング値を一定周期で逐次出力した場合に、そのデジタルサンプリング値によって形成される出力搬送波の周波数が、周波数設定値ftに比例して増減するように、出力するデジタルサンプリング値を変更する機能を有している。ここで、「各デジタルサンプリング値を一定周期で逐次出力した場合」とは、すなわち搬送波信号生成部13が入力するクロック信号CLKのクロック周波数fcが、誤差成分(Δf)を有することなく、常に一定の周波数(標準クロック周波数fcr)であった場合を意味する。この搬送波信号生成部13の機能について、以下、詳細に説明する。
The carrier
Here, when the carrier wave
(搬送波信号生成部の処理)
図2に示すように、搬送波信号生成部13は、位相アキュムレータ130、COS(コサイン)テーブル131及びSIN(サイン)テーブル132を備えている。
位相アキュムレータ130は、クロック信号CLKと同期しながら、位相Pを所定の位相間隔ΔPごとに蓄積する演算を行う機能部である。位相アキュムレータ130は、位相Pが360°まで到達すると、0°から同じ位相間隔ΔPで再度蓄積する。
COSテーブル131は、等間隔に区切られた位相Pの各々に対応する余弦波信号の一周期分のデジタルサンプリング値を記憶するサンプリングテーブルである。
SINテーブル132は、同様に、等間隔に区切られた位相Pの各々に対応する正弦波信号の一周期分のデジタルサンプリング値を記憶するサンプリングテーブルである。
上記機能構成を備えることで、搬送波信号生成部13は、位相アキュムレータ130の蓄積演算により位相間隔ΔPごとに特定される位相Pに対応するCOSテーブル131並びにSINテーブル132のデジタルサンプリング値を出力する。
(Processing of carrier wave signal generator)
As shown in FIG. 2, the carrier
The
The COS table 131 is a sampling table that stores digital sampling values for one period of a cosine wave signal corresponding to each of the phases P divided at equal intervals.
Similarly, the SIN table 132 is a sampling table that stores digital sampling values for one period of the sine wave signal corresponding to each of the phases P divided at equal intervals.
With the above functional configuration, the carrier wave
図3は、第1の実施形態に係る搬送波信号生成部の処理を説明する図である。
図3を参照しながら、搬送波信号生成部13の処理についてさらに具体的に説明する。
本実施形態に係る搬送波信号生成部13は、クロック信号CLKをN逓倍(Nは1以上の整数)した逓倍クロック信号CLK’と同期してデジタルサンプリング値を逐次出力する。信号処理装置10は、図示しない所定の逓倍回路を備えており、搬送波信号生成部13は、当該逓倍回路から出力される逓倍クロック信号CLK’を入力する。
ここで、クロック信号CLKをN倍に逓倍した逓倍クロック信号CLK’の逓倍クロック周波数をfc’、周期をtc’(=1/fc’)とする。そうすると、位相アキュムレータ130は、周期tc’ごとに、前回の位相Pに位相間隔ΔPを加算しながら位相Pを算出する処理を行う。また上述したように、位相アキュムレータ130は、位相Pが360°まで到達すると、0°から同じ位相間隔ΔPで再度蓄積演算処理を行う。したがって、位相アキュムレータ130が出力する位相Pは、時刻tに応じて徐々に増加する三角波のようになる(図3左)。
FIG. 3 is a diagram for explaining processing of the carrier wave signal generation unit according to the first embodiment.
The processing of the carrier wave
The carrier wave
Here, it is assumed that the multiplied clock frequency of the multiplied clock signal CLK ′ obtained by multiplying the clock signal CLK by N times is fc ′ and the period is tc ′ (= 1 / fc ′). Then, the
COSテーブル131及びSINテーブル132には、上述したように、それぞれ等間隔に区切られた位相Pの各々に対応する余弦波信号及び正弦波信号の一周期分のデジタルサンプリング値が記憶されている(図3右)。COSテーブル131及びSINテーブル132は、例えば図3に示すように、余弦波信号、正弦波信号それぞれの一周期分の波形を等間隔に232分割してサンプリングしている。
搬送波信号生成部13は、COSテーブル131及びSINテーブル132それぞれに記憶された232個のデジタルサンプリング値の中から、位相アキュムレータ130が算出した位相Pに対応するデジタルサンプリング値を選択して出力する。そうすると、ある時間Tをかけて位相Pが0°から360°まで加算された場合、搬送波信号生成部13は、その時間T[s]をかけてちょうど一周期分の余弦波信号及び正弦波信号を出力することとなる。したがって、この場合における余弦波信号及び正弦波信号の周期はT[s]であり、出力搬送波周波数f0は1/T[Hz]となる。
As described above, the COS table 131 and the SIN table 132 store digital sampling values for one period of the cosine wave signal and the sine wave signal corresponding to each of the phases P divided at equal intervals ( FIG. 3 right). COS table 131 and SIN table 132, for example, as shown in FIG. 3, the cosine wave signal, 2 32 divided by the sine wave signal respectively one period of the waveform at equal intervals are sampled.
Carrier
また搬送波信号生成部13は、外部(周波数設定値演算部12)から周波数設定値ftを入力し、出力する搬送波信号(余弦波信号、正弦波信号)の周波数がこの周波数設定値ftに応じた値となるように、位相間隔ΔPを設定する。ここで、図3に示すように、周波数設定値ftがある値“ft1”であった場合、位相アキュムレータ130は、例えば、位相間隔ΔPを“10°”等と設定する。そうすると、位相アキュムレータ130は、周期tc’[s]ごとに、位相間隔ΔP=10°ずつ位相Pを蓄積していく。この場合、一周期分(すなわち360°まで)蓄積されるのに36ステップを要することになるので、出力する余弦波信号及び正弦波信号の周期Tは36×tc’[s](出力搬送波周波数f0は1/(36×tc’)[Hz])となる。
一方、周波数設定値ftが“ft2”(ft2はft1の2倍の周波数)であった場合、位相アキュムレータ130は、位相間隔ΔPも上記の場合の2倍、すなわち20°と設定する。そうすると、位相アキュムレータ130は、周期tc’[s]ごとに、位相間隔ΔP=20°ずつ位相Pを蓄積していく。この場合、一周期分蓄積されるのに18ステップを要することになるので、出力する余弦波信号及び正弦波信号の周期Tは18×tc’[s]となり、上記の場合の1/2(出力搬送波周波数f0は2倍)となる。
なお、上記の説明では、位相P及び位相間隔ΔPを角度[°]で表現したが、実装上では、位相P及び位相間隔ΔPは、搬送波信号のデジタルサンプリング値を格納するメモリアドレスを直接指定する値及びその間隔を示す値で表される。
The carrier wave
On the other hand, when the frequency setting value ft is “ft2” (ft2 is a frequency twice as high as ft1), the
In the above description, the phase P and the phase interval ΔP are expressed as an angle [°]. However, in implementation, the phase P and the phase interval ΔP directly specify a memory address for storing a digital sampling value of the carrier wave signal. It is represented by a value indicating the value and its interval.
つまり、位相アキュムレータ130は、入力した周波数設定値ftが小さい場合、その周波数設定値ftに応じて位相間隔ΔPを小さく設定する。そうすると、位相アキュムレータ130は、周期tc’ごとに、小さい位相間隔ΔPずつ位相Pを蓄積していくこととなり、結果として、位相Pが0°から360°まで蓄積されるまでの時間Tは増大し、出力搬送波周波数f0は小さくなる。一方、入力した周波数設定値ftが大きい場合、位相アキュムレータ130は、その周波数設定値ftに比例するように位相間隔ΔPを大きく設定する。そうすると、位相アキュムレータ130は、周期tc’ごとに、大きい位相間隔ΔPずつ位相Pを蓄積していくので、位相Pが0°から360°まで蓄積されるまでの時間Tが減少して、出力搬送波周波数f0は大きくなる。つまり出力搬送波周波数f0は、位相間隔ΔP及び逓倍クロック周波数fc’との関係で、一般式(1)により導かれる。
That is, when the input frequency set value ft is small, the
なお位相アキュムレータ130は、特定の周波数設定値ftを入力すると、式(1)において逓倍クロック周波数fc’が既知の値から変動しないという前提の基、出力搬送波周波数f0が周波数設定値ftと一致するように位相間隔ΔPを設定する。すなわち、逓倍クロック周波数fc’について予め定められた既知の固定値を標準逓倍クロック周波数fcr’とすると、位相アキュムレータ130は、式(2)に基づいて位相間隔ΔPを算出する。
The
位相間隔ΔPをこのように設定すれば、搬送波信号生成部13は、逓倍クロック周波数fc’が固定の標準逓倍クロック周波数fcr’に一致して入力される限り、搬送波信号の出力搬送波周波数f0を周波数設定値ftに一致させて出力することができる。
If the phase interval ΔP is set in this way, the carrier
以上のように、位相アキュムレータ130は、位相間隔ΔPを、入力する周波数設定値ftに比例した値に設定する。このようにすることで、搬送波信号生成部13は、逓倍クロック周波数fc’が一定(fcr’)であるという前提の基、出力するデジタルサンプリング値によって形成される余弦波信号及び正弦波信号の周波数(出力搬送波周波数f0)が、周波数設定値ftに比例して増減するように、出力するデジタルサンプリング値を変更することができる。
As described above, the
(周波数設定値演算部の処理)
図4は、第1の実施形態に係る周波数設定値演算部の処理を説明する図である。
次に、周波数設定値演算部12の処理について詳細に説明する。本実施形態に係る周波数設定値演算部12は、標準信号REF及びクロック信号CLKを入力し、各々の信号の周波数の差分に応じた補償値αを算出する補償値演算部121を備えている。補償値演算部121は、さらに、入力する二つの信号の周波数差を検出する回路を備えており、標準信号REFの標準周波数frefと、クロック信号CLKの周波数fcとの差分を数値化して取得する機能を有している。ここで、標準周波数frefは高精度が保証された既知の値であるから、補償値演算部121は、求められた周波数差から、正確なクロック周波数fcを取得することができる。
補償値演算部121は、上記のようにして求められたクロック周波数fcと、そのクロック周波数fcに誤差がないとした場合の既知の値である標準クロック周波数fcrを用いてクロック誤差周波数Δfc=fc−fcrを算出する。
そして、補償値演算部121は、所定の補償値α=Δfc/fcを算出し、出力する。
(Processing of frequency set value calculation unit)
FIG. 4 is a diagram for explaining processing of the frequency set value calculation unit according to the first embodiment.
Next, the processing of the frequency set
The compensation
Then, the compensation
減算部122は、搬送波周波数記憶部120が記憶する搬送波周波数目標値fm0及び補償値αを入力して、搬送波周波数目標値fm0から補償値αに応じた値を減算する処理を行う。具体的には、減算部122は、搬送波周波数目標値fm0から、補償値αに応じた比率の周波数α・fm0を減算する処理(fm0−α・fm0)を行う。減算部122は、減算処理により得られた値を出力する。したがって、搬送波信号生成部13に入力される周波数設定値ftはft=(1−α)fm0となる。
The subtracting
ここで補償値αはα=Δfc/fcであるから、周波数設定値ftは実際には、式(3)のように算出されることとなる。 Here, since the compensation value α is α = Δfc / fc, the frequency set value ft is actually calculated as shown in Equation (3).
以上より、周波数設定値演算部12は、周波数設定値ftを、誤差を含む実際のクロック周波数fc、及び、その理想とする値である標準クロック周波数fcrの比であるfcr/fcに応じた値に設定する。つまり、周波数設定値演算部12は、算出された実際のクロック周波数fcに基づいて、クロック周波数fcと負の相関性を有するように、周波数設定値ftを算出することとなる。
周波数設定値演算部12が以上のように周波数設定値ftを演算することの効果につては後述する。
As described above, the frequency setting
The effect of the frequency setting
(効果の説明)
図5は、第1の実施形態に係る信号処理装置の効果を説明する第1の図である。
図5に示す励振器8は、信号処理装置80を備えている。図5に示すように、信号処理装置80は、本実施形態に係る信号処理装置10から、標準周波数取得部11及び周波数設定値演算部12の機能が排されたものである。この信号処理装置80を備える励振器8と、信号処理装置10を備える励振器1との特性を比較しながら、本実施形態に係る信号処理装置10による効果について詳細に説明する。
(Explanation of effect)
FIG. 5 is a first diagram for explaining the effect of the signal processing apparatus according to the first embodiment.
The
図5に示す励振器8の場合、搬送波信号生成部13は、単に搬送波周波数記憶部120に記憶された搬送波周波数目標値fm0のみを入力する。したがって、例えば、搬送波周波数記憶部120において搬送波周波数目標値fm0が“600MHz”と記憶されていた場合、搬送波信号生成部13は、搬送波周波数記憶部120から搬送波周波数目標値fm0=600MHzを入力し、周波数設定値ftをft=600MHzと設定する。
In the case of the
次に、位相アキュムレータ130は、この周波数設定値ft=600MHzに応じた位相間隔ΔPを算出する。具体的には、位相アキュムレータ130は、式(1)において逓倍クロック周波数fc’が既知の固定値(標準逓倍クロック周波数fcr’)から変動しないという前提の基、式(2)に基づいて、出力搬送波周波数f0が周波数設定値ft(=600MHz)となるような位相間隔ΔPを算出する。そして、搬送波信号生成部13は、逓倍クロック信号CLK’と同期しながら、位相アキュムレータ130がこの位相間隔ΔPごとに加算して求まる位相Pに対応するデジタルサンプリング値(COSテーブル131及びSINテーブル132に記憶されたもの)を出力する。
Next, the
図6は、第1の実施形態に係る信号処理装置の効果を説明する第2の図である。また図7は、第1の実施形態に係る信号処理装置の効果を説明する第3の図である。 FIG. 6 is a second diagram for explaining the effect of the signal processing apparatus according to the first embodiment. FIG. 7 is a third diagram for explaining the effect of the signal processing apparatus according to the first embodiment.
図6のグラフには、信号処理装置80(図5)が出力する搬送波信号の時間的推移の一例を示している。
上述したように、位相アキュムレータ130は、既知の標準逓倍クロック周波数fcr’、搬送波周波数記憶部120からの入力に基づく周波数設定値ft(=600MHz)及び式(2)に基づいて位相間隔ΔPを算出する。ここで、搬送波信号生成部13に対し、逓倍クロック信号CLK’が、その逓倍クロック周波数fc’に逓倍クロック誤差周波数Δfc’を含まない完全な高周波信号として入力された場合を考える。つまりこの場合、逓倍クロック周波数fc’は標準クロック周波数fcr’と一致する。この場合において、搬送波信号生成部13は、標準逓倍クロック周波数fcr’どおりの逓倍クロック周波数fc’に従ってデジタルサンプリング値を出力することとなる。したがって、搬送波信号生成部13は、図6に示すように、一定の標準周期tcr’(=1/fcr’)ごとに搬送波信号のデジタルサンプリング値を出力し、その結果、搬送波信号の出力搬送波周波数f0は、理想の出力搬送波の周波数である周波数設定値ft=600MHzに一致する。
The graph of FIG. 6 shows an example of the temporal transition of the carrier signal output from the signal processing device 80 (FIG. 5).
As described above, the
しかしながら、逓倍クロック信号CLK’の精度及び安定性は、その基となるクロック信号CLKの精度及び安定性に依存する。そしてクロック信号CLKは、上述の通り、高精度、高安定性が保証されている信号ではない。したがって、実際には、逓倍クロック信号CLK’も、その逓倍クロック周波数fc’に逓倍クロック誤差周波数Δfc’を含む信号である(fc’=fcr’+Δfc’)。そうすると、搬送波信号生成部13は、この誤差を含む逓倍クロック信号CLK’に同期してデジタルサンプリング値を出力することとなり、その結果、搬送波信号の周波数が意図した通り(600MHz)にならない場合がある。
However, the accuracy and stability of the multiplied clock signal CLK 'depend on the accuracy and stability of the clock signal CLK that is the basis thereof. As described above, the clock signal CLK is not a signal for which high accuracy and high stability are guaranteed. Therefore, actually, the multiplied clock signal CLK ′ is also a signal including the multiplied clock error frequency Δfc ′ in the multiplied clock frequency fc ′ (fc ′ = fcr ′ + Δfc ′). Then, the carrier wave
図7のグラフには、信号処理装置80(図5)が出力する搬送波信号の時間的推移の別の例を示している。
例えば、搬送波信号生成部13に入力される逓倍クロック周波数fc’が逓倍クロック誤差周波数Δfc’(Δfc’>0)だけ低下した結果、時刻t1において、デジタルサンプリング値が出力される周期がtcr’からtcr’+Δt(Δt>0)に変化した場合を考える。位相間隔ΔPは、逓倍クロック周波数fc’が標準逓倍クロック周波数fcr’と一致する前提で算出されているため、逓倍クロック周波数fc’が標準逓倍クロック周波数fcr’よりΔfc’だけ低下する方向にずれ、周期tcrがtcr’+Δtと変化した場合には、理想の出力搬送波よりも遅れたタイミングで搬送波信号を出力することとなり、出力搬送波周波数f0は低下する方向にずれてしまう(図7)。逆に、逓倍クロック周波数fc’が標準逓倍クロック周波数fcr’よりも逓倍クロック誤差周波数Δfc’だけ上昇する方向にずれた場合には、理想の出力搬送波よりも早いタイミングで搬送波信号を出力することとなるので、出力搬送波周波数f0が上昇する方向にずれてしまう。
The graph of FIG. 7 shows another example of the temporal transition of the carrier signal output from the signal processing device 80 (FIG. 5).
For example, as a result of the multiplication clock frequency fc ′ input to the carrier wave
以上より、図5に示した励振器8では、出力搬送波周波数f0の精度及び安定性が、高精度、高安定性が保証されていないクロック周波数fc(逓倍クロック周波数fc’)に依存することとなり、地上デジタル放送規格の基準を満たすほどの高精度な出力搬送波を出力することができない。
As described above, in the
図8は、第1の実施形態に係る信号処理装置の効果を説明する第4の図である。
次に、本実施形態に係る信号処理装置10を備えた励振器1から出力される搬送波について、図8を参照しながら説明する。
本実施形態に係る信号処理装置10は、上述したように、周波数設定値演算部12が、標準信号REFと、クロック信号CLKと、を入力し、精度よく計測されたクロック周波数fcと負の相関性を有するように、周波数設定値ftを算出することとしている(式(3))。
FIG. 8 is a fourth diagram for explaining the effect of the signal processing apparatus according to the first embodiment.
Next, a carrier wave output from the
In the
ここで、図7と同様、時刻t1において、逓倍クロック周波数fc’が、標準逓倍クロック周波数fcr’から逓倍クロック誤差周波数Δfc’だけ減少して、周期がtcr’からtcr’+Δt(Δt>0)に変化した場合を考える。
この場合、周波数設定値演算部12は、クロック周波数fcと負の相関性を有して周波数設定値ftを演算するので、周波数設定値ftは、時刻t1において、搬送波周波数目標値fm0よりも大きい値fm1(>fm0)に設定される。
Here, similarly to FIG. 7, at time t1, the multiplied clock frequency fc ′ decreases from the standard multiplied clock frequency fcr ′ by the multiplied clock error frequency Δfc ′, and the period changes from tcr ′ to tcr ′ + Δt (Δt> 0). Consider the case where
In this case, since the frequency set
そうすると、搬送波信号生成部13の位相アキュムレータ130は、新たに設定された周波数設定値ft=fm1(>fm0)に基づいて新たな位相間隔ΔPを算出し、位相間隔ΔPは、時刻t1において増加する(式(2)、図3参照)。位相アキュムレータ130は、時刻t1において、搬送波信号の位相Pをより大きい位相間隔ΔPで蓄積することとなるので、位相Pが蓄積する速度が高められる。その結果、周期誤差Δt分の時間遅延が位相Pの蓄積速度の上昇によりキャンセルされて、時刻t1の前後において位相Pの蓄積速度は一定が保たれる。
以上より、最終的に出力されるデジタルサンプリング値から形成される出力搬送波周波数f0は一定値(搬送波周波数目標値fm0)を維持することになる(図8)。
Then, the
As described above, the output carrier frequency f 0 formed from the finally output digital sampling value maintains a constant value (carrier frequency target value f m0 ) (FIG. 8).
なお、周波数設定値演算部12において演算される周波数設定値ftは、式(3)に示したように演算される。このようにして求められる周波数設定値ftを式(2)及び式(1)に代入することで、出力搬送波周波数f0は、クロック誤差周波数fcに依存しない一定の搬送波周波数目標値fm0となることが分かる。
なお、逓倍クロック信号CLK’は、上述した逓倍回路により、実際のクロック信号CLKを基に生成されている。したがって、各々の信号における誤差成分の占める割合、すなわち、クロック周波数fcに対するクロック誤差周波数Δfcの比率(Δfc/fc)、及び、逓倍クロック周波数fc’に対する逓倍クロック誤差周波数Δfc’の比率(Δfc’/fc’)は等しいものとする。
The frequency setting value ft calculated by the frequency setting
Note that the multiplied clock signal CLK ′ is generated based on the actual clock signal CLK by the multiplier circuit described above. Therefore, the ratio of error components in each signal, that is, the ratio (Δfc / fc) of the clock error frequency Δfc to the clock frequency fc, and the ratio (Δfc ′ / of the multiplied clock error frequency Δfc ′ to the multiplied clock frequency fc ′). fc ′) is assumed to be equal.
このように、信号処理装置10は、入力するクロック信号CLKの誤差成分(クロック誤差周波数Δfc)に基づくデジタルサンプリング値の出力周期の変動を補償するように、当該デジタルサンプリング値によって形成される搬送波信号の周波数を増減する制御を行うので、最終的な出力搬送波周波数f0を常に一定値に安定させることができる。
As described above, the
以上、本実施形態に係る信号処理装置10によれば、周波数設定値演算部12が、クロック信号CLKの誤差を補償するように、搬送波信号生成部13に対する周波数設定値ftを設定するので、搬送波信号生成部13が出力する搬送波信号の周波数は精度が高いものとなる。したがって、周波数精度の高い出力搬送波とするローカル信号(アナログ信号)を生成するための発振器を必要としない。
また、本実施形態に係る信号処理装置10は、クロック信号と同期しながら、予め記憶された搬送波信号のデジタルサンプリング値をそのまま出力するものである。よって、周波数精度の高いアナログ信号を用意して、これをデジタルサンプリングする処理を必要としない。
As described above, according to the
In addition, the
以上に述べた実施形態に係る信号処理装置10によれば、周波数設定値演算部12及び搬送波信号生成部13を備えることにより、処理の過程及び回路規模を簡素化しながらも、周波数精度及び安定性が高い出力搬送波を生成することができる。
According to the
なお、上述した本実施形態に係る信号処理装置10は、上述の態様に限定されるものでなく、以下のように変形可能である。
The
例えば、上述の実施形態においては、周波数設定値演算部12は、位相アキュムレータ130に、周波数設定値ftを出力し、位相アキュムレータ130が、入力した周波数設定値ftに応じた位相間隔ΔPを設定することとした。
しかし、本実施形態の変形例においては、周波数設定値演算部12は、その内部において周波数設定値ftに応じた設定位相間隔ΔPtを算出し、これを出力するものとしてもよい。この場合、位相アキュムレータ130は、周波数設定値演算部12から入力する設定位相間隔ΔPtを直接参照して、位相Pを蓄積する演算を行うものとする。
For example, in the above-described embodiment, the frequency setting
However, in the modification of the present embodiment, the frequency set
より具体的に説明すると、当該変形例における周波数設定値演算部12の搬送波周波数記憶部120には、搬送波周波数目標値fm0(例えば600MHz)に対応する目標位相間隔ΔPm0が予め記憶されている。
そして、減算部122は、搬送波周波数記憶部120が記憶する目標位相間隔ΔPm0、及び、補償値演算部121が算出した補償値αを入力して、目標位相間隔ΔPm0から補償値αに応じた値(α・ΔPm0)を減算する処理を行う。そして減算部122は、上記減算処理により得られた値を出力する。したがって、搬送波信号生成部13に入力される設定位相間隔ΔPtはΔPt=(1−α)ΔPm0となる。
More specifically, the target phase interval ΔP m0 corresponding to the carrier frequency target value f m0 (for example, 600 MHz) is stored in advance in the carrier
Then, the
以上のように、本実施形態の変形例においては、周波数設定値演算部12が、励振器1が出力しようとする搬送波の周波数が一定となるような位相間隔(設定位相間隔ΔPt)を逐次算出し、位相アキュムレータ130に入力される態様であってもよい。
As described above, in the modification of the present embodiment, the frequency set
また、上述の実施形態においては、搬送波信号生成部13が備える二つの記憶テーブル(COSテーブル131、SINテーブル132)に記憶される余弦波および正弦波のサンプリングデータ数は232個であるものとしたが、他の変形例においては、これに限定されるものではなく、例えば216や28個等と変更可能である。
また、他の変形例においては、上記二つの記憶テーブルに記憶されるサンプリングデータ数が、位相アキュムレータ130において指定され得る位相Pの種類(すなわち一周期分の分割数)よりも少ないデータ数であってもよい。例えば、位相アキュムレータ130において指定され得る位相Pの種類が232通りであるのに対し、COSテーブル131、SINテーブル132に記憶されるサンプリングデータ数が216個となる態様であってもよい。
この場合、位相アキュムレータ130が指定し得る位相Pと、記憶テーブルにおけるサンプリングデータと、が一対一に対応しないこととなるが、搬送波信号生成部13は、記憶テーブルに記憶されるサンプリングデータのうち、位相アキュムレータ130が指定する位相Pに最も近い位相に対応するサンプリングデータを選択して出力すればよい。
このように、出力される放送波(出力搬送波)の波形が維持される限度において、COSテーブル131、SINテーブル132に記憶されるデータ数を減らし、励振器1に搭載されるメモリを小型化することが可能である。
In the embodiment described above, and those two storage table (COS table 131, SIN table 132) provided in the carrier
In another modification, the number of sampling data stored in the two storage tables is smaller than the number of types of phase P that can be specified in the phase accumulator 130 (that is, the number of divisions for one period). May be. For example, types of phase P, which may be specified in the
In this case, the phase P that can be specified by the
Thus, the number of data stored in the COS table 131 and the SIN table 132 is reduced and the memory mounted on the
また、上述の実施形態においては、搬送波信号生成部13は、位相アキュムレータ130と、二つの記憶テーブル(COSテーブル131、SINテーブル132)を備え、当該二つの記憶テーブルそれぞれにおいて、位相アキュムレータ130が算出する位相Pと対応するデジタルサンプリング値を並列して出力するものとした。
しかし、他の変形例においては、搬送波信号生成部13は、正弦波信号のデジタルサンプリング値を記憶する記憶テーブルを一つのみ備える態様であってもよい。この場合、搬送波信号生成部13は、当該一つの記憶テーブルから、位相アキュムレータ130が算出する位相Pと、この位相Pから90°だけシフトさせた位相P+90°によって特定される二つのデジタルサンプリング値を出力する機能を有していてもよい。
In the above-described embodiment, the carrier wave
However, in another modification, the carrier wave
また、上述した信号処理装置10は、励振器1が入力するクロック信号CLKをN倍に逓倍した逓倍クロック信号CLK’と同期してデジタルサンプリング値を逐次出力するものとして説明したが、他の実施形態に係る信号処理装置10は、クロック信号CLKと同期するものであってもよい。また、上述した各機能構成部が「クロック信号CLKと同期して」動作することは、そのクロック信号CLKを基に生成された逓倍クロック信号CLK’と同期して動作することの意味を含むものとする。
The
また、上述した信号処理装置10は、変調部20、乗算器21及び加算器22とともに、一般的な半導体集積回路によって実装されるものであってもよいし、例えば、FPGA(Field Programmable Gate Array)等のカスタマイズ可能な電子回路によって実装されるものであってもよい。
また、上述した信号処理装置10の各処理の過程が、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる態様であってもよい。ここで、コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM(Compact Disk Read Only Memory)または半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータが当該プログラムを実行するようにしても良い。
Further, the
Each process of the
以上、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものとする。 As mentioned above, although some embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the scope of the invention. These embodiments and modifications thereof are included in the invention described in the claims and equivalents thereof, as long as they are included in the scope and gist of the invention.
1・・・励振器
10・・・信号処理装置(搬送波信号出力部)
12・・・周波数設定値演算部
120・・・搬送波周波数記憶部
13・・・搬送波信号生成部
130・・・位相アキュムレータ
131・・・COSテーブル
132・・・SINテーブル
20・・・変調部
21・・・乗算器
22・・・加算器
23・・・DAC
DESCRIPTION OF
12 ... Frequency set
Claims (6)
所定の周期波形信号のデジタルサンプリング値を、前記クロック信号と同期して逐次出力する回路であって、前記デジタルサンプリング値を一定周期で逐次出力した場合に、そのデジタルサンプリング値によって形成される前記周期波形信号の周波数が、前記周波数設定値に比例して増減するように、出力する前記デジタルサンプリング値を変更する搬送波信号生成部と、
を備えることを特徴とする信号処理装置。 A clock signal and a standard signal that oscillates at a standard frequency with higher frequency accuracy than the clock signal are input, the clock frequency of the clock signal is calculated based on the standard signal, and the calculated clock frequency A frequency set value calculation unit for calculating a frequency set value having a negative correlation;
A circuit that sequentially outputs a digital sampling value of a predetermined periodic waveform signal in synchronization with the clock signal, and the cycle formed by the digital sampling value when the digital sampling value is sequentially output at a constant period A carrier wave signal generation unit that changes the digital sampling value to be output so that the frequency of the waveform signal increases or decreases in proportion to the frequency setting value;
A signal processing apparatus comprising:
等間隔に区切られた位相の各々に対応する前記周期波形信号の一周期分の前記デジタルサンプリング値を記憶するサンプリングテーブルを備え、当該サンプリングテーブルに記憶される前記デジタルサンプリング値のうち、所定の位相間隔ごとに特定される位相に対応するものを逐次出力するとともに、当該位相間隔を、前記周波数設定値に比例した値に設定する
ことを特徴とする請求項1に記載の信号処理装置。 The carrier signal generator is
A sampling table for storing the digital sampling value for one period of the periodic waveform signal corresponding to each of the phases divided at equal intervals, and a predetermined phase of the digital sampling values stored in the sampling table; The signal processing apparatus according to claim 1, wherein the signal processing apparatus sequentially outputs a signal corresponding to a phase specified for each interval, and sets the phase interval to a value proportional to the frequency setting value.
位相が互いに90°異なる二つの前記周期波形信号のそれぞれについての前記サンプリングテーブルを備えるとともに、当該二つのサンプリングテーブルそれぞれに記憶される二つの前記デジタルサンプリング値を並列して出力する
ことを特徴とする請求項2に記載の信号処理装置。 The carrier signal generator is
The sampling table for each of the two periodic waveform signals whose phases are different from each other by 90 ° is provided, and the two digital sampling values stored in the two sampling tables are output in parallel. The signal processing apparatus according to claim 2.
前記クロック周波数fc[MHz]、前記クロック周波数に誤差を含まないとした場合の固定値である標準クロック周波数fcr[MHz]、及び、自装置が出力しようとする前記周期波形信号の周波数の目標値を示す搬送波周波数目標値fm0[MHz]に基づいて、計算式ft=fcr/fc・fm0により、前記周波数設定値ft[MHz]を算出する
ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の信号処理装置。 The frequency set value calculator is
The clock frequency fc [MHz], the standard clock frequency fcr [MHz] which is a fixed value when no error is included in the clock frequency, and the target value of the frequency of the periodic waveform signal to be output by the device itself the on the basis of the carrier frequency target value f m0 [MHz] shown, formula ft = fcr / fc · by f m0, claims 1 to 3, characterized in that calculating the frequency setting value ft [MHz] The signal processing device according to any one of the above.
所定のデジタル信号と、前記クロック信号と、を入力し、当該クロック信号と同期しながら、前記デジタル信号を所定の通信規格に準拠する変調信号に変換して出力する変調部と、
前記変調部から出力される前記変調信号のデジタルサンプリング値と、前記搬送波信号生成部から出力される前記デジタルサンプリング値と、を逐次入力して乗算する乗算器と、
を備えることを特徴とする励振器。 A signal processing device according to any one of claims 1 to 4,
A modulation unit that inputs a predetermined digital signal and the clock signal, converts the digital signal into a modulation signal conforming to a predetermined communication standard and outputs the same while synchronizing with the clock signal;
A multiplier that sequentially inputs and multiplies the digital sampling value of the modulation signal output from the modulation unit and the digital sampling value output from the carrier wave signal generation unit;
An exciter comprising:
搬送波信号生成部が、所定の周期波形信号のデジタルサンプリング値を、前記クロック信号と同期して逐次出力する回路であって、前記デジタルサンプリング値を一定周期で逐次出力した場合に、そのデジタルサンプリング値によって形成される前記周期波形信号の周波数が、前記周波数設定値に比例して増減するように、出力する前記デジタルサンプリング値を変更する
ことを特徴とする信号処理方法。 The frequency set value calculation unit inputs a clock signal and a standard signal that oscillates at a standard frequency with higher frequency accuracy than the clock signal, calculates the clock frequency of the clock signal based on the standard signal, Calculate a frequency setting value having a negative correlation with the calculated clock frequency,
The carrier signal generation unit is a circuit that sequentially outputs a digital sampling value of a predetermined periodic waveform signal in synchronization with the clock signal, and when the digital sampling value is sequentially output at a constant period, the digital sampling value The signal processing method is characterized in that the digital sampling value to be output is changed so that the frequency of the periodic waveform signal formed by the method increases or decreases in proportion to the frequency setting value.
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