JP7233625B1 - 受信装置及びａ／ｄ変換方法 - Google Patents

Abstract

受信装置は、アナログ情報信号が入力され、当該入力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換して第１のディジタル情報信号を出力する第１のＡ／Ｄ変換器３と、アナログ情報信号が入力され、当該入力されたアナログ情報信号を増幅してアナログ情報増幅信号を出力するアナログ増幅器５と、アナログ増幅器５から出力されたアナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換して第２のディジタル情報信号を出力する第２のＡ／Ｄ変換器６と、第２のＡ／Ｄ変換器６から出力された第２のディジタル情報信号を、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応して補正した第２のディジタル情報補正信号を出力する周波数特性補正部７と、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号又は周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号のいずれか一方をディジタル情報信号として選択出力する情報信号選択出力部９を備える。

Description

本開示は、受信信号のＡ／Ｄ（Analog to Digital）変換処理を行う受信装置及びＡ／Ｄ変換方法に係り、特に、アナログ／ディジタル混在方式によるＡ／Ｄ変換処理を行う受信装置及びＡ／Ｄ変換方法に関する。

送信側（送信装置）で変調された情報信号又はレーダ信号を送信し、受信側（受信装置）で受信信号の復調又は検出を行う無線通信又は光ファイバ通信等の送受信を行う通信システムにおいて、近年、１０ＧＨｚ以上の高周波信号を扱うことが増えてきている。
一方、半導体製造プロセスの技術進歩とともに、半導体集積回路の低電圧電源が進んでいる。

このような状況の下、受信装置において、アナログ信号をディジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器の低電圧動作の実現が急務となっている。
また、扱う信号の広帯域化に伴い、アナログ信号からディジタル信号への変換に要求されるサンプリングレートも増加し、１０ＧＨｚの信号を扱う場合は２０ＧＳ／ｓ（Ｓ／ｓ：サンプル毎秒）以上の性能が要求される。
一般に、サンプリングレートが増加すると、ビット分解能は反対に小さくなる傾向がある。例えば、１００ＭＳ／ｓのサンプリングレートを持つＡ／Ｄ変換器のビット分解能は１６ビット程度により実現できるが、２０ＧＳ／ｓのサンプリングレートになると、ビット分解能は数ビット程度に下がってしまう。

Ａ／Ｄ変換器のビット分解能を改善する方法として特許文献１が知られている。
特許文献１に示されたＡ／Ｄ変換装置は、アナログ／ディジタル混在方式によるＡ／Ｄ変換処理を行うＡ／Ｄ変換装置であり、第１のＡ／Ｄ変換器と第２のＡ／Ｄ変換器を用い、第１のＡ／Ｄ変換器にはアナログ信号を直接入力してＡ／Ｄ変換し、第２のＡ／Ｄ変換器にはアナログ増幅器により増幅したアナログ信号を入力してＡ／Ｄ変換し、Ａ／Ｄ変換後のディジタル信号を非線形補正部により線形に変換した後、第１のＡ／Ｄ変換器からのディジタル信号と振幅比較し、いずれかのディジタル信号を選択することにより、ビット分解能を改善している。

国際公開ＷＯ２０２０／１７８９５４号公報

特許文献１に示されたアナログ／ディジタル混在方式によるＡ／Ｄ変換処理を行うＡ／Ｄ変換装置では、受信信号の振幅が小さい場合でも信号電力対雑音電力比（Ｓ／Ｎ比）を保つことができるが、さらに、アナログ増幅器の入出力特性に依存して生ずる受信信号の周波数に応じた波形歪みのないディジタル信号が得られることが望まれている。

本開示は上記した状況に鑑みてなされたものであり、アナログ／ディジタル混在方式によるＡ／Ｄ変換処理を行う受信装置において、受信信号の周波数に応じた波形歪みが抑制されたディジタル信号を取り扱うことができる受信装置を得ることを目的とする。

本開示に係る受信装置は、アナログ情報信号が入力され、当該入力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換して第１のディジタル情報信号を出力する第１のＡ／Ｄ変換器と、アナログ情報信号が入力され、当該入力されたアナログ情報信号を増幅してアナログ情報増幅信号を出力するアナログ増幅器と、アナログ増幅器から出力されたアナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換して第２のディジタル情報信号を出力する第２のＡ／Ｄ変換器と、第２のＡ／Ｄ変換器から出力された第２のディジタル情報信号を、アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性に対応して補正した第２のディジタル情報補正信号を出力する周波数特性補正部と、第１のＡ／Ｄ変換器から出力された第１のディジタル情報信号又は周波数特性補正部から出力された第２のディジタル情報補正信号のいずれか一方をディジタル情報信号として選択出力する情報信号選択出力部とを備える。

本開示によれば、アナログ信号からなる受信信号をＡ／Ｄ変換処理を行うことにより得られるディジタル信号に、周波数に応じた波形歪みが抑制されたディジタル信号を取り扱うことができる。

実施の形態１に係る無線通信システムに用いられる受信装置、主として、情報信号を受信する受信装置の受信部を示す構成図である。 実施の形態１に係る受信装置におけるアナログ増幅器の入出力特性を示す図である。 実施の形態１における受信装置における第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａと第２のＡ／Ｄ変換処理系ＢにおけるＡ／Ｄ変換処理を説明するための図である。 実施の形態１に係る受信装置における振幅比較部を示す構成図である。 実施の形態２に係る無線通信システムに用いられる受信装置、主として、情報信号を受信する受信装置の受信部を示す構成図である。 実施の形態３に係る無線通信システムに用いられる受信装置、主として、情報信号を受信する受信装置の受信部を示す構成図である。 実施の形態４に係る光通信システムに用いられる受信装置、主として、情報信号を受信する受信装置の受信部を示す構成図である。

実施の形態１．
実施の形態１に係る受信装置を図１から図４を用いて説明する。
実施の形態１に係る受信装置は、無線送信装置から送信アンテナを介して送信された変調された情報信号を受信アンテナを介して受信し、受信した情報信号の復調又は検出を行う無線受信装置である。無線送信装置と無線受信装置により無線通信システムが構成される。
無線送信装置から送信されるアナログ信号からなる情報信号は１０ＧＨｚ以上の高周波信号を対象としている。アナログ信号からなる情報信号を以下、アナログ情報信号と称す。

図１は、無線送信装置から送信されたアナログ情報信号を受信する無線受信装置を示す。
無線受信装置は、受信アンテナ１００により受信した無線送信装置から送信されたアナログ情報信号を、受信部３００であるＡ／Ｄ変換装置がＡ／Ｄ変換処理を行うことによりディジタル情報信号に変換して出力し、Ａ／Ｄ変換装置から出力されるディジタル情報信号を、復調部又は検出部などの情報信号処理部４００により信号処理する。

受信装置は、受信アンテナ１００と試験信号発生器２００とＡ／Ｄ変換装置からなる受信部３００と情報信号処理部４００とを備える。
Ａ／Ｄ変換装置からなる受信部３００と情報信号処理部４００は半導体集積回路装置として集積化（ＩＣ化）される。
本開示において、「・・・器」、「・・・装置」及び「・・・部」は構成要件を明確に表すために用いた表現であり、半導体集積回路装置として集積化された場合は、「・・・器」及び「・・・装置」は「・・・回路」を指し、「・・・部」はマイクロプロセッサにより機能を実現する構成要素を指す。

受信アンテナ１００は無線送信装置から送信されたアナログ情報信号を受信する。
試験信号発生器２００は、受信部３００の調整などに使用されるアナログ信号などからなる試験信号を出力する。
試験信号発生器２００は、受信装置の運用開始前、つまり、アナログ情報信号を受信開始する前に事前に使用され、試験信号は受信部３００の調整などに使用される。
また、試験信号発生器２００は、受信装置が受信開始後の動作中にも使用され、試験信号は受信部３００の調整に使用される。
試験信号については後述する。

受信部３００は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行いディジタル信号からなる情報信号を情報信号処理部４００に出力する。
情報信号処理部４００は、受信部３００からのディジタル信号からなる情報信号により、情報信号の復調又は検出を行う。ディジタル信号からなる情報信号を以下、ディジタル情報信号と称す。

受信部３００は、入力側セレクタ１と遅延調整部２と第１のＡ／Ｄ変換器３と振幅増幅部４とアナログ増幅器５と第２のＡ／Ｄ変換器６と周波数特性補正部７とビット拡張部８と情報信号選択出力部９と利得調整部１０とを備える。

入力側セレクタ１は、切替信号に基づき、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号と試験信号発生器２００から出力されたアナログ試験信号とを切り替えて出力する。

入力側セレクタ１は、受信装置として運用する前、切替信号により、試験信号発生器２００からの試験信号を出力する。
この時の試験信号発生器２００から出力される試験信号は、第１のＡ／Ｄ変換器３と第２のＡ／Ｄ変換器６のリファレンス電圧を調整、設定するためのリファレンス電圧設定用信号、及び、入力側セレクタ１の出力端から第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端までの伝送線路長と入力側セレクタ１の出力端から第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端までのアナログ増幅器５における遅延を含む伝送線路長との差から生ずる時間スキューを調整するための遅延調整部２における遅延量を設定するための遅延量設定用信号である。

入力側セレクタ１は、受信装置として機能、運用されると、切替信号により、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号を分岐して、アナログ情報信号をそれぞれ遅延調整部２とアナログ増幅器５に出力する。
また、入力側セレクタ１は、受信装置として運用している際に、受信部３００を調整するための切替信号を受けると、試験信号発生器２００からの試験信号を出力する。
この時の試験信号発生器２００から出力される試験信号は、振幅増幅部４及びアナログ増幅器５の利得を初期設定する初期設定用信号である。

なお、受信装置として運用している際に受信部３００の調整は必要なく、受信装置の運用前、つまり、出荷前に試験信号発生器２００が使用されるだけである場合は、受信装置として試験信号発生器２００を備えてなくても良い。この場合、入力側セレクタ１は不要であり、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号を直接遅延調整部２とアナログ増幅器５に入力する構成をとり、事前調整時に試験信号発生器２００による試験信号を直接遅延調整部２とアナログ増幅器５に入力すればよい。

遅延調整部２は、第１のＡ／Ｄ変換器３にアナログ情報信号が入力されるタイミングを、第２のＡ／Ｄ変換器６にアナログ情報増幅信号が入力されるタイミングに合わせる。
すなわち、遅延調整部２は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が、第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端に到達する時間と、第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端に到達する時間を同じに調整するために、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端へ到達する時間を遅延させる。

遅延調整部２による調整時間は、事前に、試験信号発生器２００からの遅延量設定用信号が入力側セレクタ１を介して受信部３００に入力され、遅延量設定用信号が第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端に到達する時間と第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端に到達する時間が同じになるように、遅延調整部２の遅延時間が設定される。

第１のＡ／Ｄ変換器３は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が遅延調整部２を介して入力され、当該入力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換して第１のディジタル情報信号を出力する。一例として、第１のディジタル情報信号を量子化ビット数が４ビットの信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４）とする。

振幅増幅部４は、第１のＡ／Ｄ変換器３からの第１のディジタル情報信号の振幅を逓倍する。
すなわち、振幅増幅部４は、アナログ増幅器５の電力利得をＧ［ｄＢ］とすると、アナログ増幅器５による増幅と同等の利得が与えられるように、第１のディジタル情報信号に対して振幅を逓倍（√G）する。
なお、振幅増幅部４の逓倍数√Gは受信装置の運用前に事前に試験信号発生器２００から出力される試験信号により初期設定される。

一例として、アナログ増幅器５の電力利得Ｇが２４[ｄＢ]の場合、アナログ増幅器５から出力されるアナログ情報増幅信号の電圧振幅はアナログ増幅器５に入力されるアナログ情報信号の１６（＝２^４）倍である。
従って、図３に示すように、振幅増幅部４は、第１のＡ／Ｄ変換器３からの第１のディジタル情報信号の振幅をアナログ増幅器５の振幅と同等になるように、第１のディジタル情報信号を振幅増幅部４により４ビット上位にシフトさせ、８ビットの信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４００００）として第１のディジタル情報信号を出力する。

遅延調整部２と第１のＡ／Ｄ変換器３と振幅増幅部４は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行ない、振幅制御された第１のディジタル情報信号を出力する第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａである。

アナログ増幅器５は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が入力側セレクタ１を介してもしくは直接入力され、利得調整部１０からの利得調整信号Ｓ２により利得調整されて入力されたアナログ情報信号を増幅し、アナログ情報増幅信号として出力する。一例として、アナログ増幅器５の電力利得Ｇは２４[ｄＢ]である。
なお、アナログ増幅器５の電力利得Ｇは受信装置の運用前に事前に試験信号発生器２００から出力される試験信号により初期設定される。

第２のＡ／Ｄ変換器６は、アナログ増幅器５から出力されたアナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換して第２のディジタル情報信号を出力する。一例として、第２のディジタル情報信号を量子化ビット数が４ビットの信号（ｂ_５ｂ_６ｂ_７ｂ_８）とする。

周波数特性補正部７は、第２のＡ／Ｄ変換器６から出力された第２のディジタル情報信号を、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応して補正した第２のディジタル情報補正信号を得る。この時得られる第２のディジタル情報補正信号の一例として、４ビットの信号（ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）とする。

アナログ増幅器５の入出力特性は、理想的には入力振幅と出力振幅の関係が線形であることが望ましいが、図２に示すように、入力信号の振幅が大きくなるにつれて利得が下がり、出力信号の振幅が入力信号の振幅に比例した値にならない。さらに、周波数によりその入出力特性が変わる。
この入出力特性の周波数依存性により、アナログ増幅器５から出力されたアナログ情報増幅信号に波形歪みが生じ、第２のＡ／Ｄ変換器６から出力された第２のディジタル情報信号にも影響を及ぼす。

図２において、横軸がアナログ増幅器５への入力信号の振福を、縦軸がアナログ増幅器５からの出力信号の振幅を示し、実線が周波数ｆ_１に対する入出力特性を、点線が周波数ｆ_２に対する入出力特性を示す。

周波数特性補正部７は、アナログ増幅器５が持つ入出力特性の周波数依存性により、アナログ増幅器５が出力されたアナログ情報増幅信号に生じた波形歪みによる第２のディジタル情報信号への影響を、アナログ情報信号の周波数に対応した補正を行うことにより、アナログ増幅器５が持つ入出力特性の周波数依存性による影響が抑制された第２のディジタル情報信号を得る。

周波数特性補正部７は、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部７１と波形補正部７２と逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ)部７３とを備える。
高速フーリエ変換部７１は、第２のＡ／Ｄ変換器６から出力された第２のディジタル情報信号を時間波形、つまり、時間領域の信号から周波数スペクトル、つまり、周波数領域の信号にフーリエ変換（ＦＦＴ）する。

波形補正部７２は、高速フーリエ変換部７１によりフーリエ変換された周波数領域の信号である第２のディジタル情報信号をアナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応して補正する。
波形補正部７２によるアナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応した補正は、アナログ増幅器５に入力されるアナログ情報信号の周波数に対応して設定された第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値により行われる。

設定される第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値は、アナログ情報信号の周波数に対応した利得、つまり、図２に示した入力信号の振幅に対する出力信号の振幅に基づいた利得の値である。言い換えれば、入力信号に対する、図２に一点鎖線で示した理想値の入出力特性における出力信号の振幅と周波数ｆ_１、周波数ｆ_２に対する入出力特性における出力信号の振幅との差に基づいた振幅の補正値である。

第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値の設定は、受信装置の運用開始前に、アナログ増幅器５に試験信号発生器２００から出力されるアナログ試験信号を入力し、アナログ増幅器５から出力されるアナログ増幅信号を測定することにより行う。
また、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性が事前に分かっているものであれば、事前に分かっている周波数に依存した入出力特性に基づいて補正値を設定してもよい。

設定された入出力特性の補正値は、波形補正部７２が有する補正用テーブルに格納される。
補正用テーブルは、アナログ情報信号の周波数をキーにした入力信号の振幅に対する理想特性に対応する出力信号の振幅による利得又は理想特性の出力振幅に対する出力振幅の差に基づいた入出力特性の補正値を示す利得補正テーブルである。
波形補正部７２は、アナログ情報信号の周波数をキーに利得補正テーブルに格納された入出力特性の補正値により、高速フーリエ変換部７１によりフーリエ変換された第２のディジタル情報信号における入出力特性の周波数依存性を補正する。

逆高速フーリエ変換部７３は、波形補正部７２により補正された第２のディジタル情報信号を周波数領域の信号から元の時間領域の信号に逆フーリエ変換(ＩＦＦＴ)し、第２のディジタル情報補正信号を得る。

ビット拡張部８は、周波数特性補正部７による第２のディジタル情報補正信号に上位ビットを付加するビット拡張処理を行う。
ビット拡張部８によるビット拡張処理は、振幅増幅部４からの第１のディジタル情報信号のビット数と同じビット数になるように第２のディジタル情報補正信号の上位に「０」を付加し、第２のディジタル情報を得る処理である。

一例として、ビット拡張部８は、図３に示すように、第２のディジタル情報補正信号（ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）に４ビットの上位ビット（００００）を付加し、８ビットの信号（００００ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）として第２のディジタル情報を出力する。

アナログ増幅器５と第２のＡ／Ｄ変換器６と周波数特性補正部７とビット拡張部８は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行ない、利得調整及び周波数補正された第２のディジタル情報信号を出力する第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂである。

第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａから出力される第１のディジタル情報と第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂから出力される第２のディジタル情報両者の振幅は、振幅増幅部４とビット拡張部８とにより同等に扱うことできる。

情報信号選択出力部９は、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅と、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅を用いて振幅比較し、第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号又は第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂからの第２のディジタル情報信号の一方をディジタル情報信号として出力する。

情報信号選択出力部９は、入力側セレクタ１を介して入力された受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が大きな振幅を持ったアナログ情報信号である場合は、第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号を選択してディジタル情報信号として出力し、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号の振幅が小さい場合は第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂからの第２のディジタル情報信号を選択してディジタル情報信号として出力する。

情報信号選択出力部９は、振幅比較部９１と出力側セレクタ９２を備える。
振幅比較部９１は、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅と、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅とを比較する。

振幅比較部９１は、図４に示すように、第１のディジタル情報信号の振幅比較部９１ａと第２のディジタル情報信号の振幅比較部９１ｂを備える。
振幅比較部９１ａは、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅と予め設定された第１の振幅閾値とを比較する。
振幅比較部９１ａは、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅が第１の振幅閾値以上であると「１」を判定結果とし、第１の振幅閾値未満であると「０」を判定結果とする。

判定結果が「１」の時、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号が選択される。
第１のＡ／Ｄ変換器３がアナログ情報信号を識別してディジタル情報信号を出力できればよいので、振幅比較部９１ａは、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が大きな振幅を持ったアナログ情報信号である場合に第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号を選択するようにすればよい。
従って、第１の振幅閾値は、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力される第１のディジタル情報信号が有効ビット数以上になるように設定される。

振幅比較部９１ｂは、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅と予め設定された第２の振幅閾値とを比較する。
振幅比較部９１ｂは、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅が第２の振幅閾値未満であると「１」を判定結果とし、第２の振幅閾値以上であると「０」を判定結果とする。

判定結果が「１」の時、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号が選択される。
第２のＡ／Ｄ変換器６は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が小さな振幅を持ったアナログ情報信号である場合に識別することができれば良く、第２の振幅閾値は、アナログ増幅器５から出力されるアナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換した第２のＡ／Ｄ変換器６から出力される第２のディジタル情報信号がハイ（Ｈｉｇｈ）側に張り付かない閾値に設定される。

第１の振幅閾値及び第２の振幅閾値は、第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号と第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂからの第２のディジタル情報信号の両者が同時に選択されない閾値に設定される。
振幅比較部９１は、振幅比較部９１ａの判定結果が「１」であると第１のディジタル情報信号を、振幅比較部９１ｂの判定結果が「１」であると第２のディジタル情報補正信号を選択するとの選択結果を得る。

また、振幅比較部９１は、振幅比較部９１ｂに入力される周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号が適正でないと利得調整信号Ｓ１を出力する。
振幅比較部９１が第２のディジタル情報補正信号が適正でないと判断する場合は、例えば、振幅比較部９１ａの判定結果が「０」であるにも関わらず、振幅比較部９１ｂの判定結果が「０」である場合、あるいは、第２のディジタル情報補正信号の振幅が第２の振幅閾値未満であるにも関わらず、第２のＡ／Ｄ変換器６から出力される第２のディジタル情報信号がハイ側に張り付いてしまう場合などである。

出力側セレクタ９２は、振幅比較部９１による選択結果に基づき、振幅比較部９１ａの判定結果が「１」であると第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号を、振幅比較部９１ｂの判定結果が「１」であると第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂからの第２のディジタル情報信号を選択して出力する。

一例として、振幅比較部９１の判定結果が第１のディジタル情報信号を選択するとの判定であると、８ビットの信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４００００）の第１のディジタル情報信号が出力側セレクタ９２から出力される。
また、振幅比較部９１の判定結果が第２のディジタル情報信号を選択するとの判定であると、８ビットの信号（００００ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）の第２のディジタル情報信号が出力側セレクタ９２から出力される。

振幅増幅部４と周波数特性補正部７とビット拡張部８と情報信号選択出力部９は、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号と第２のＡ／Ｄ変換器６から出力された第２のディジタル情報信号を処理するディジタル信号処理部Ｃを構成する。
ディジタル信号処理部Ｃはマイクロプロセッサにより構成される。
利得調整部１０は、振幅比較部９１ｂによる利得調整信号Ｓ１に基づいて利得調整信号Ｓ２を生成し、利得調整信号Ｓ２によりアナログ増幅器５の利得Gの値を調整する。

次に動作について説明する。
まず、試験信号発生器２００による受信装置の運用開始前の受信部３００の調整について説明する。入力側セレクタ１は切替信号を受けて試験信号発生器２００からの試験信号を選択して出力する。

受信部３００の調整は、第１のＡ／Ｄ変換器３と第２のＡ／Ｄ変換器６のリファレンス電圧の調整、遅延調整部２における遅延量の設定、振幅増幅部４の利得（逓倍数√G）及びアナログ増幅器５の電力利得Ｇの初期設定、及び第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値の設定であり、それぞれの調整、設定は対応した試験信号を試験信号発生器２００から入力側セレクタ１を介して第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａ及び第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂに入力することにより行われる。

遅延調整部２における遅延量の設定は、試験信号発生器２００からの遅延量設定用信号を入力側セレクタ１を介して第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａ及び第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂに入力し、第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端と第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端に入力される遅延量設定用信号を測定することにより行われる。

すなわち、第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端に入力される遅延量設定用信号と第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端に入力される遅延量設定用信号の入力されるタイミングを合わせる、つまり、両者に入力される遅延量設定用信号が同じタイミングにより同期がとられるように、遅延調整部２における遅延量の調整を行い、設定する。

このように、遅延調整部２における遅延量が設定されることにより、入力側セレクタ１の出力端から第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端までの伝送線路長と入力側セレクタ１の出力端から第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端までのアナログ増幅器５における遅延を含む伝送線路長との差から生ずる時間スキューを調整でき、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号を第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端及び第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端に同じタイミングで入力できる。

第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値の設定、つまり、波形補正部７２が有する補正用テーブルに格納されるアナログ増幅器５に対する入出力特性の補正値の設定は、徐々に振幅値を上昇させた正弦波からなる試験信号をアナログ増幅器５に入力し、アナログ増幅器５から出力された試験信号の振幅値を測定し、アナログ増幅器５の入出力特性を得、得られたアナログ増幅器５の入出力特性と理想の入出力特性とを比較して行う。この第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値の設定は、周波数の異なる複数の試験信号を用いて行われる。

得られた第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値は、周波数ごとに波形補正部７２が有する補正用テーブルに格納される。
なお、周波数ごとに得た入出力特性の補正値を基に、連続した周波数に対する第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値を求め、この求めた連続した周波数に対する第２のディジタル情報信号に対する入出力特性の補正値を波形補正部７２が有する補正用テーブルに格納してもよい。

次に、受信アンテナ１００が受信した無線受信信号であるアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行ってディジタル信号として出力する動作を説明する。入力側セレクタ１は切替信号を受けて受信アンテナ１が受信したアナログ情報信号を選択して出力する。
入力側セレクタ１により選択されたアナログ情報信号は分岐されて第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａ及び第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂに入力される。

第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａでは、アナログ情報信号が遅延調整部２により遅延され、第１のＡ／Ｄ変換器３が遅延されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換して４ビットの信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４）からなる第１のディジタル情報信号を出力する（ステップＳＴ１１）。
次に、振幅増幅部４が、第１のＡ／Ｄ変換器３からの第１のディジタル情報信号の振幅を逓倍（√G）し、第１のディジタル情報信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４）を４ビット上位にシフトさせ、８ビットの信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４００００）からなる第１のディジタル情報信号を得る（ステップＳＴ１２）。

一方、第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂでは、アナログ増幅器５が、利得調整信号Ｓ２により利得調整されてアナログ情報信号を増幅してアナログ情報増幅信号を出力する（ステップＳＴ２１）。
次に、第２のＡ／Ｄ変換器６が、アナログ増幅器５から出力された４ビットの信号（ｂ_５ｂ_６ｂ_７ｂ_８）からなるアナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換して第２のディジタル情報信号を出力する（ステップＳＴ２２）。

そして、周波数特性補正部７が、第２のディジタル情報信号（ｂ_５ｂ_６ｂ_７ｂ_８）を、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応して補正した４ビットの信号（ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）からなる第２のディジタル情報補正信号を得る（ステップＳＴ２３）。
周波数特性補正部７が第２のディジタル情報補正信号を得るステップＳＴ２３は、ステップＳＴ２３１からステップＳＴ２３３を有する。

ステップＳＴ２３１では、高速フーリエ変換部７１が、第２のディジタル情報信号を時間波形から周波数スペクトルにフーリエ変換する。
ステップＳＴ２３２では、波形補正部７２が、フーリエ変換された第２のディジタル情報信号をアナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性を用いて補正する。
ステップＳＴ２３３では、逆高速フーリエ変換部が、補正された第２のディジタル情報信号を周波数スペクトルから時間波形に逆フーリエ変換し、第２のディジタル情報補正信号を得る。

次に、ビット拡張部８が、周波数特性補正部７による第２のディジタル情報補正信号に上位に４ビットの「０」を付加するビット拡張処理を行い、第２のディジタル情報補正信号（ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）に４ビットの上位ビット（００００）を付加し、８ビットの信号（００００ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）からなる第２のディジタル情報を得る（ステップＳＴ２４）。

情報信号選択出力部９が、第１のＡ／Ｄ変換器３からのアナログ情報信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４）の振幅と周波数特性補正部７からの第２のディジタル情報補正信号（ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）の振幅を用いて振幅比較し、第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａによる第１のディジタル情報信号（ｂ_１ｂ_２ｂ_３ｂ_４００００）又は第２のディジタル情報補正信号（００００ｂ_５′ｂ_６′ｂ_７′ｂ_８′）の一方をディジタル情報信号として出力する（ステップＳＴ３）。
情報信号選択出力部９が、第１のディジタル情報信号又は第２のディジタル情報補正信号の一方をディジタル情報信号として出力するステップＳＴ３は、ステップＳＴ３１とステップＳＴ３２を有する。

ステップＳＴ３１では、振幅比較部９１が、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅と、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅を用いて振幅比較し、いずれを選択するかの選択結果を得る。
具体的には、振幅比較部９１を構成する第１のディジタル情報信号の振幅比較部９１ａが、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅と予め設定された第１の振幅閾値とを比較し、第１のディジタル情報信号の振幅が第１の振幅閾値以上であると第１のディジタル情報信号を選択するとの「１」を判定結果とし、第１の振幅閾値未満であると「０」を判定結果とする（ステップＳＴ３１１）。

一方、振幅比較部９１を構成する第２のディジタル情報信号の振幅比較部９１ｂが、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅と予め設定された第２の振幅閾値とを比較し、第２のディジタル情報補正信号の振幅が第２の振幅閾値未満であると第２のディジタル情報補正信号を選択するとの「１」を判定結果とし、第２の振幅閾値以上であると「０」を判定結果とする（ステップＳＴ３１１）。

振幅比較部９１は、振幅比較部９１ａの判定結果が「１」であると第１のディジタル情報信号を、振幅比較部９１ｂの判定結果が「１」であると第２のディジタル情報補正信号を選択するとの選択結果を得る。

ステップＳＴ３２では、出力側セレクタ９２が、振幅比較部９１による選択結果に基づき、振幅比較部９１ａの判定結果が「１」であると第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号を、振幅比較部９１ｂの判定結果が「１」であると第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂからの第２のディジタル情報信号を出力する。

受信部３００は、以上のように、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号を、第１のＡ／Ｄ変換器３によりＡ／Ｄ変換処理された第１のディジタル情報信号に変換し、アナログ増幅器５により増幅されたアナログ情報信号を第２のＡ／Ｄ変換器６によりＡ／Ｄ変換処理され、アナログ増幅器５における周波数に依存した入出力特性が補正された第２のディジタル情報信号に変換し、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が大きな振幅を持ったアナログ情報信号である場合は、第１のディジタル情報信号を選択して出力し、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号が小さな振幅を持ったアナログ情報信号である場合は、第２のディジタル情報信号を選択して出力する。

受信部３００は、遅延調整部２と第１のＡ／Ｄ変換器３と振幅増幅部４を有する第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａと、アナログ増幅器５と第２のＡ／Ｄ変換器６と周波数特性補正部７とビット拡張部８を有する第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂの２つのＡ／Ｄ変換処理系を備えたものとしたが、さらに、アナログ増幅器と第２のＡ／Ｄ変換器と周波数特性補正部とビット拡張部を有する第３のＡ／Ｄ変換処理系をしたものでもよい。
要するに、アナログ増幅器と第２のＡ／Ｄ変換器と周波数特性補正部とビット拡張部を有する第２のＡ／Ｄ変換処理系を複数備えたものでもよい。
第２のＡ／Ｄ変換処理系を複数備えた場合、それぞれのアナログ増幅器の利得は異なった値とされる。

実施の形態１に係る受信装置は、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理して第１のディジタル情報信号を出力する、第１のＡ／Ｄ変換器３を有する第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａと、アナログ情報信号を増幅した後、Ａ／Ｄ変換処理して第２のディジタル情報信号を出力する、アナログ増幅器５と第２のＡ／Ｄ変換器６を有する第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂと、第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａによる第１のディジタル情報信号と第２のディジタル情報信号による第２のディジタル情報信号のいずれか一方をディジタル情報信号として選択出力する情報信号選択出力部９を備えたので、低電圧電源による動作においてビット分解能が向上し、受信信号の振幅が小さい場合でも信号電力対雑音電力比を保つことができる。

更に、第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂに周波数特性補正部７を設け、周波数特性補正部７が、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応して第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂから出力される第２のディジタル情報信号を補正したので、アナログ増幅器５における周波数依存性を持つ入出力特性によっても第２のディジタル情報信号に波形歪みが生じることがない。

また、実施の形態１に係る受信装置では、Ａ／Ｄ変換器のビット分解能を改善するために、２つのＡ／Ｄ変換器に加えてＤ／Ａ変換器と減算回路と増幅器を用いたサブレンジング方式に対し、サブレンジング方式が必要とする高精度なビット分解能を持つＤ／Ａ変換器が不要であり、高帯域信号で動作するアナログ減算回路が不要である。

実施の形態２．
実施の形態２に係る受信装置を、図５を用いて説明する。
実施の形態２に係る受信装置は、実施の形態１に係る受信装置における周波数特性補正部７が高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部７１と波形補正部７２と逆高速フーリエ変換(ＩＦＦＴ)部７３とを備えたものであるのに対して、波形整形フィルタを備えた周波数特性補正部７Ａとしたものであり、その他の構成要素については同じである。
なお、図５中、図１と同一符号は同一又は相当部分を示す。

すなわち、周波数特性補正部７Ａは、実施の形態１に係る受信装置における周波数特性補正部７と同様に、アナログ増幅器５が持つ入出力特性の周波数依存性により、アナログ増幅器５が出力されたアナログ情報増幅信号に生じた波形歪みによる第２のディジタル情報信号への影響を、アナログ情報信号の周波数に対応した補正を行うことにより、アナログ増幅器５が持つ入出力特性の周波数依存性による影響が抑制された第２のディジタル情報信号を出力する。

周波数特性補正部７Ａを構成する波形整形フィルタは、有限インパルス応答（ＦＩＲ：Finite Impulse Response）フィルタ又は無限インパルス応答（ＩＩＲ：Infinite Impulse Response）フィルタなどのフィルタ係数によって通過帯域が変更される特性を持つディジタルフィルタである。
ディジタルフィルタである波形整形フィルタは、アナログ増幅器５が持つ入出力特性の周波数依存性に対応したフィルタ係数の変更により、第２のＡ／Ｄ変換器６から出力された第２のディジタル情報信号を補正して第２のディジタル情報補正信号として出力する。

波形整形フィルタは補正用テーブルを有し、補正用テーブルにアナログ増幅器５が持つ入出力特性に対応したフィルタ係数が格納される。
補正用テーブルに格納されるフィルタ係数は、受信装置の運用開始前に、アナログ増幅器５に試験信号発生器２００から出力されるアナログ試験信号を入力し、アナログ増幅器５から出力されるアナログ増幅信号を測定することにより行う。
また、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性が事前に分かっているものであれば、事前に分かっている周波数に依存した入出力特性に基づいて補正値であるフィルタ係数を設定してもよい。

実施の形態２に係る受信装置は、実施の形態１に係る受信装置と同様の動作をし、第２のディジタル情報補正信号を出力するステップが、波形整形フィルタが、アナログ増幅器５の周波数に依存した入出力特性に対応したフィルタ係数の変更により第２のディジタル情報信号を補正して第２のディジタル情報補正信号として出力するステップである以外は同じである。

実施の形態２に係る受信装置は、実施の形態１に係る受信装置と同様に、低電圧電源による動作においてビット分解能が向上し、受信信号の振幅が小さい場合でも信号電力対雑音電力比を保つことができ、周波数特性補正部７Ａを構成する波形整形フィルタにより、アナログ増幅器５における周波数依存性を持つ入出力特性によっても第２のディジタル情報信号に波形歪みが生じることがなく、さらに、高精度なビット分解能を持つＤ／Ａ変換器が不要であり、高帯域信号で動作するアナログ減算回路が不要であるという効果を有する。

実施の形態３．
実施の形態３に係る受信装置を、図６を用いて説明する。
実施の形態３に係る受信装置は、実施の形態２に係る受信装置に対して、遅延調整部２を遅延量制御信号Ｓ３により遅延量が調整できる機能を有する遅延調整部２Ａとしたものであり、その他の構成要素については同じである。
なお、図６中、図５と同一符号は同一又は相当部分を示す。

入力側セレクタ１の出力端から第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端までの伝送線路におけるアナログ情報信号の伝送時間、及び入力側セレクタ１の出力端から第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端までのアナログ増幅器５における遅延を含む伝送線路におけるアナログ情報信号の伝送時間それぞれは、周囲温度により影響を受ける。

実施の形態３に係る受信装置は、周囲温度によるアナログ情報信号の伝送時間の変動を、遅延量制御信号Ｓ３を受ける遅延調整部２Ａが伝送時間の変動に応じて遅延量を調整し、周囲温度の変化に係らず、第１のＡ／Ｄ変換器３にアナログ情報信号が入力されるタイミングを、第２のＡ／Ｄ変換器６にアナログ情報増幅信号が入力されるタイミングと同じにする。

温度センサ部１１は、周辺温度を検知し、検知した周囲温度に応じた遅延量制御信号Ｓ３を遅延調整部２Ａに出力する。
遅延調整部２Ａは、温度センサ部１１から出力された遅延量制御信号により遅延量を調整する。
遅延調整部２Ａは、周囲温度と遅延量との関係を示す遅延量補正値が格納された遅延量補正テーブルを有する。

遅延量補正テーブルに格納される遅延量補正値は、受信装置の運用開始前に、受信部３００に試験信号発生器２００から出力される遅延量設定用信号を入力し、周囲温度を変化させながら、遅延量設定用信号が第１のＡ／Ｄ変換器３の入力端に到達する時間と第２のＡ／Ｄ変換器６の入力端に到達する時間が同じになる遅延量を周囲温度に関連付けた値である。

遅延調整部２Ａは、温度センサ部１１から出力された遅延量制御信号Ｓ３を受けると、遅延量制御信号Ｓ３が示す周囲温度をキーに遅延量補正テーブルに格納された遅延量補正値により、遅延量が設定される。
遅延調整部２Ａは、温度センサ部１１から出力された遅延量制御信号Ｓ３により遅延量補正テーブルを用いて動的に遅延量の補正を行なう。

実施の形態３に係る受信装置は、実施の形態２に係る受信装置に対して、遅延調整部２Ａが温度センサ部１１から出力された遅延量制御信号Ｓ３により遅延量補正テーブルを用いて動的に遅延量の補正を行なう点を除いて、受信アンテナ１００が受信したアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行ってディジタル信号として出力する動作は同じであるので、説明は省略する。

実施の形態３に係る受信装置は、実施の形態２に係る受信装置と同様の効果を奏する他、周囲温度による影響が抑制される。

実施の形態４．
実施の形態４に係る受信装置を、図７を用いて説明する。
実施の形態４に係る受信装置は、実施の形態１に係る受信装置を無線送信装置に適用したものであるのに対して、ディジタル光通信システムに適用した点において相違する。
なお、図７中、図１と同一符号は同一又は相当部分を示す。

図７は、通信路を介して接続される、受信装置と送信装置を有する光伝送装置における受信装置を示す。
受信装置は、フォトディテクタ５００により通信路を介して受信した他の光伝送装置における送信装置から送信された光信号を電気信号からなるアナログ情報信号に変換し、変換したアナログ情報信号を受信部３００であるＡ／Ｄ変換装置がＡ／Ｄ変換処理を行うことによりディジタル情報信号に変換して出力し、Ａ／Ｄ変換装置から出力されるディジタル情報信号を、復調部又は検出部などの情報信号処理部４００により信号処理する。

実施の形態４に係る受信装置は、フォトディテクタ５００と試験信号発生器２００とＡ／Ｄ変換装置からなる受信部３００と情報信号処理部４００とを備える。
フォトディテクタ５００は、他の光伝送装置における送信装置から送信された光信号を受信し、受信した光信号を電気信号に変換する。
試験信号発生器２００は、実施の形態１に係る受信装置における試験信号発生器２００と同様の構成をし、受信部３００の調整などに使用されるアナログ信号などからなる試験信号を出力する。

受信部３００は、実施の形態１に係る受信装置における受信部３００と同様の構成をし、入力側セレクタ１と遅延調整部２と第１のＡ／Ｄ変換器３と振幅増幅部４とアナログ増幅器５と第２のＡ／Ｄ変換器６と周波数特性補正部７とビット拡張部８と情報信号選択出力部９と利得調整部１０とを備え、フォトディテクタ５００から出力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行いディジタル信号からなる情報信号を情報信号処理部４００に出力する。

遅延調整部２と第１のＡ／Ｄ変換器３と振幅増幅部４を備える第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａは、フォトディテクタ５００から出力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行ない、振幅制御された第１のディジタル情報信号を出力する。
アナログ増幅器５と第２のＡ／Ｄ変換器６と周波数特性補正部７とビット拡張部８を備える第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂは、フォトディテクタ５００から出力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換処理を行ない、利得調整及び周波数補正された第２のディジタル情報信号を出力する。

振幅比較部９１と出力側セレクタ９２を備える情報信号選択出力部９は、第１のＡ／Ｄ変換器３から出力された第１のディジタル情報信号の振幅と、周波数特性補正部７から出力された第２のディジタル情報補正信号の振幅を用いて振幅比較し、第１のＡ／Ｄ変換処理系Ａからの第１のディジタル情報信号又は第２のＡ／Ｄ変換処理系Ｂからの第２のディジタル情報信号の一方をディジタル情報信号として出力する。

受信部３００は、以上のように、フォトディテクタ５００から出力されたアナログ情報信号を、第１のＡ／Ｄ変換器３によりＡ／Ｄ変換処理された第１のディジタル情報信号に変換し、アナログ増幅器５により増幅されたアナログ情報信号を第２のＡ／Ｄ変換器６によりＡ／Ｄ変換処理され、アナログ増幅器５における周波数に依存した入出力特性が補正された第２のディジタル情報信号に変換し、フォトディテクタ５００が受信し、光信号から電気信号に変換されたアナログ情報信号が大きな振幅を持ったアナログ情報信号である場合は、第１のディジタル情報信号を選択して出力し、フォトディテクタ５００が受信し、光信号から電気信号に変換されたアナログ情報信号が小さな振幅を持ったアナログ情報信号である場合は、第２のディジタル情報信号を選択して出力する。

実施の形態４に係る受信装置は、実施の形態１に係る受信装置と同様に、フォトディテクタ５００から出力されたアナログ情報信号に対して低電圧電源による動作においてビット分解能が向上し、受信した光信号から電気信号に変換されたアナログ情報信号の振幅が小さい場合でも信号電力対雑音電力比を保つことができ、周波数特性補正部７により、アナログ増幅器５における周波数依存性を持つ入出力特性によっても第２のディジタル情報信号に波形歪みが生じることがなく、さらに、高精度なビット分解能を持つＤ／Ａ変換器が不要であり、高帯域信号で動作するアナログ減算回路が不要であるという効果を有する。

なお、各実施の形態の自由な組み合わせ、あるいは各実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは各実施の形態において任意の構成要素の省略が可能である。

本開示に係る受信装置は、送信側（送信装置）で変調された情報信号又はレーダ信号を送信し、受信側（受信装置）で受信信号の復調又は検出を行う無線通信又は光ファイバ通信等の送受信を行う通信システムに適用でき、送信装置から送信された変調されたアナログ情報信号を受信し、受信したアナログ情報信号をディジタル情報信号にＡ/Ｄ変換し、ディジタル情報信号の復調又は検出を行う受信装置、及び他の光伝送装置における送信装置から通信路を介して送信された光信号をフォトディテクタ５００により電気信号からなるアナログ情報信号に変換し、アナログ情報信号をディジタル情報信号にＡ/Ｄ変換し、ディジタル情報信号の復調又は検出を行うディジタル光通信システムに適用するのが好適である。

１００ 受信アンテナ、２００ 試験信号発生器、３００ 受信部、４００ 情報信号処理部、１ 入力側セレクタ、２、２Ａ 遅延調整部、３ 第１のＡ／Ｄ変換器、４ 振幅増幅部、５ アナログ増幅器、６ 第２のＡ／Ｄ変換器、７、７Ａ 周波数特性補正部、８ ビット拡張部、９ 情報信号選択出力部、９１ 振幅比較部、９２ 出力側セレクタ、１０ 利得調整部、１１ 温度センサ部、Ａ 第１のＡ／Ｄ変換処理系、Ｂ 第２のＡ／Ｄ変換処理系、Ｃ ディジタル信号処理部。

Claims (11)

1. アナログ情報信号が入力され、当該入力されたアナログ情報信号をＡ／Ｄ変換して第１のディジタル情報信号を出力する第１のＡ／Ｄ変換器と、
   前記アナログ情報信号が入力され、当該入力されたアナログ情報信号を増幅してアナログ情報増幅信号を出力するアナログ増幅器と、
   前記アナログ増幅器から出力されたアナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換して第２のディジタル情報信号を出力する第２のＡ／Ｄ変換器と、
   前記第２のＡ／Ｄ変換器から出力された第２のディジタル情報信号を、前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性に対応して補正した第２のディジタル情報補正信号を出力する周波数特性補正部と、
   前記第１のＡ／Ｄ変換器から出力された第１のディジタル情報信号又は前記周波数特性補正部から出力された第２のディジタル情報補正信号のいずれか一方をディジタル情報信号として選択出力する情報信号選択出力部と、
   を備えた受信装置。
2. 前記周波数特性補正部は、
   前記第２のＡ／Ｄ変換器から出力された第２のディジタル情報信号を時間領域の信号から周波数領域の信号にフーリエ変換する高速フーリエ変換部と、
   前記高速フーリエ変換部によりフーリエ変換された第２のディジタル情報信号を前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性を用いて補正する波形補正部と、
   前記波形補正部により補正された第２のディジタル情報信号を周波数領域の信号から時間領域の信号に逆フーリエ変換し、前記第２のディジタル情報補正信号として出力する逆高速フーリエ変換部とを備える請求項１に記載の受信装置。
3. 前記波形補正部に用いられる前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性の補正値は、前記アナログ増幅器にアナログ試験信号を入力し、前記アナログ増幅器から出力されるアナログ増幅信号を測定することにより設定される請求項２に記載の受信装置。
4. 前記周波数特性補正部は、フィルタ係数によって通過帯域が変更される特性を持ち、前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性に対応した前記フィルタ係数の変更により前記第２のＡ／Ｄ変換器から出力された第２のディジタル情報信号を補正して前記第２のディジタル情報補正信号として出力する波形整形フィルタである請求項１に記載の受信装置。
5. 前記波形整形フィルタに用いられる前記フィルタ係数は、前記アナログ増幅器にアナログ試験信号を入力し、前記波形整形フィルタから出力されるディジタル試験補正信号を測定することにより設定される請求項４に記載の受信装置。
6. 前記第１のＡ／Ｄ変換器の前段に、前記第１のＡ／Ｄ変換器に前記アナログ情報信号が入力されるタイミングを、前記第２のＡ／Ｄ変換器に前記アナログ情報増幅信号が入力されるタイミングに合わせる遅延調整部を備えた請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の受信装置。
7. 前記遅延調整部は、温度センサ部により検知された周囲温度に基づいた遅延量制御信号により遅延量を調整する請求項６に記載の受信装置。
8. 前記遅延調整部における調整する遅延量は、前記遅延調整部及び前記アナログ増幅器に遅延量設定用信号を入力し、周囲温度を変化させながら、前記第１のＡ／Ｄ変換器及び前記第２のＡ／Ｄ変換器に前記遅延量設定用信号が入力されたタイミングを測定することにより設定される請求項７に記載の受信装置。
9. 第１のＡ／Ｄ変換器が、アナログ情報信号をＡ／Ｄ変換して第１のディジタル情報信号を出力するステップと、
   アナログ増幅器が、前記アナログ情報信号を増幅してアナログ情報増幅信号を出力するステップと、
   第２のＡ／Ｄ変換器が、前記アナログ情報増幅信号をＡ／Ｄ変換して第２のディジタル情報信号を出力するステップと、
   周波数特性補正部が、前記第２のディジタル情報信号を、前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性に対応して補正した第２のディジタル情報補正信号を出力するステップと、
   情報信号選択出力部が、前記第１のディジタル情報信号又は前記第２のディジタル情報補正信号のいずれか一方をディジタル情報信号として選択出力するステップと、
   を備えたＡ／Ｄ変換方法。
10. 前記周波数特性補正部は、高速フーリエ変換部と波形補正部と逆高速フーリエ変換部とを備え、
    前記第２のディジタル情報補正信号を出力するステップは、
    前記高速フーリエ変換部が、前記第２のディジタル情報信号を時間波形から周波数スペクトルにフーリエ変換するステップと、
    前記波形補正部が、前記フーリエ変換された第２のディジタル情報信号を前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性を用いて補正するステップと、
    前記逆高速フーリエ変換部が、前記補正された第２のディジタル情報信号を周波数スペクトルから時間波形に逆フーリエ変換し、前記第２のディジタル情報補正信号として出力するステップとを備えた請求項９に記載のＡ／Ｄ変換方法。
11. 前記周波数特性補正部は、フィルタ係数によって通過帯域が変更される特性を持つ波形整形フィルタであり、
    前記第２のディジタル情報補正信号を出力するステップは、
    前記波形整形フィルタが、前記アナログ増幅器の周波数に依存した入出力特性に対応した前記フィルタ係数の変更により前記第２のディジタル情報信号を補正して前記第２のディジタル情報補正信号として出力するステップである請求項９に記載のＡ／Ｄ変換方法。

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