JPH0258951A - 位相検波装置 - Google Patents
位相検波装置Info
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- JPH0258951A JPH0258951A JP20999788A JP20999788A JPH0258951A JP H0258951 A JPH0258951 A JP H0258951A JP 20999788 A JP20999788 A JP 20999788A JP 20999788 A JP20999788 A JP 20999788A JP H0258951 A JPH0258951 A JP H0258951A
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- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 claims abstract description 8
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 37
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は位相検波装置に関し、特に位相検波装置の信
号処理技術に関するものである。
号処理技術に関するものである。
第４図は従来から用いられている位相検波装置の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
図において、１は入力ＩＦ倍信号り直交する２成分であ
るＩ ｎ−ｐｈａｓｅ成分（以下、■成分と称す）とＱ
ｕａｄｒａｔｕｒｅ成分（以下、Ｑ成分と称す）を検波
して出力する位相検波器、２は位相基準となるコヒーレ
ント発振器、１５ａ、１５ｂはＩ。
るＩ ｎ−ｐｈａｓｅ成分（以下、■成分と称す）とＱ
ｕａｄｒａｔｕｒｅ成分（以下、Ｑ成分と称す）を検波
して出力する位相検波器、２は位相基準となるコヒーレ
ント発振器、１５ａ、１５ｂはＩ。
Ｑ各成分の利得調整用増幅器である。
次に動作について説明する。
位相検波器１はＩＦ傷信号位相をコヒーレント発振器２
の出力であるコヒーレント信号と比較し、直交２成分（
Ｉ成分、及びＱ成分）を検波して出力する。各検波出力
には使用素子のバラツキ等により２成分のゲインの不平
衡及びオフセットが生じる。この不平衡成分及びオフセ
ットは、利得調整増幅器１５ａ、１５ｂの利得とオフセ
ットを手動で調整することによって補正する。
の出力であるコヒーレント信号と比較し、直交２成分（
Ｉ成分、及びＱ成分）を検波して出力する。各検波出力
には使用素子のバラツキ等により２成分のゲインの不平
衡及びオフセットが生じる。この不平衡成分及びオフセ
ットは、利得調整増幅器１５ａ、１５ｂの利得とオフセ
ットを手動で調整することによって補正する。
従来の位相検波装置は以上のように構成されているので
、Ｉ、 Ｑ各成分の利得の不平衡成分及びオフセットを
補正するには手動の調整に頬るしかなく、このため、調
整の不十分、温度による利得変動、及び経年変化等によ
り不平衡を生じやすく、また、さらに１ま工成分及びＱ
成分の直交度の補正を行うことが不可能である等の問題
点があった。
、Ｉ、 Ｑ各成分の利得の不平衡成分及びオフセットを
補正するには手動の調整に頬るしかなく、このため、調
整の不十分、温度による利得変動、及び経年変化等によ
り不平衡を生じやすく、また、さらに１ま工成分及びＱ
成分の直交度の補正を行うことが不可能である等の問題
点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、Ｉ、Ｑ２構成のゲインの平衡。
たもので、Ｉ、Ｑ２構成のゲインの平衡。
オフセットの補償及び直交度の補正を高精度に行うこと
ができる位相検波装置を得ることを目的とする。
ができる位相検波装置を得ることを目的とする。
この発明に係る位相検波装置は、位相検波器により入力
ＩＦ倍信号コヒーレント発振器からの基準信号とを位相
比較してＩＦ倍信号ら直交する２つの検波成分を出力し
、この各検波出力をアナログ／デジタル変換器により量
子化し、量子化された検波出力からスペクトルを算出し
、この直交する２つの検波成分のスペクトルよりオフセ
ット補正値、利得不平衡補正値、及び直交度補正値を算
出して、これらの各補正値に基づいてそれぞれ補正を行
うようにしたものである。
ＩＦ倍信号コヒーレント発振器からの基準信号とを位相
比較してＩＦ倍信号ら直交する２つの検波成分を出力し
、この各検波出力をアナログ／デジタル変換器により量
子化し、量子化された検波出力からスペクトルを算出し
、この直交する２つの検波成分のスペクトルよりオフセ
ット補正値、利得不平衡補正値、及び直交度補正値を算
出して、これらの各補正値に基づいてそれぞれ補正を行
うようにしたものである。
この発明における位相検波装置は、パイロット信号の位
相検波出力のスペクトルより１成分及びＱ成分のゲイン
の不平衡、オフセット量、直交度のずれを検出するよう
にしたので、自動的に■成分及びＱ成分のゲインの不平
衡、オフセット量。
相検波出力のスペクトルより１成分及びＱ成分のゲイン
の不平衡、オフセット量、直交度のずれを検出するよう
にしたので、自動的に■成分及びＱ成分のゲインの不平
衡、オフセット量。
直交度のずれを精度良く補正することができる。
以下、本発明の一実施例を図について説明する。
第１図は本発明の第１の実施例による位相検波装置の構
成を示すブロック図であり、図において、２はコヒーレ
ント発振器、１はＩＦ倍信号コヒーレント発振器２の基
準信号出力とを位相比較し、直交する２成分を検波して
出力する位相検波器、３ａ、３ｂは位相検波器１からの
各検波出力を量子化するアナログ／デジタル変換器（以
下、Ａ／Ｄ変換器と称す）、４ａ、４ｂはそれぞれＡ／
Ｄ変換器３ａ、３ｂにより量子化された検波出力からス
ペクトルを算出するスペクトル算出回路、５は１．Ｑ成
分のスペクトルより１．Ｑ成分間のゲイン不平衡量、直
交度のずれ、及びＩ、Ｑ各成分のオフセット量を検出す
る補正値検出回路、６ａ〜６ｄはパイロット信号注入期
間外は入力値を保持するホールド回路、７ａ、７ｂはオ
フセット量を補正するオフセット補正回路、８はゲイン
不平衡量、直交度のずれを補正するゲイン・直交度補正
回路、９はＩＦ倍信号パイロット信号とを切り換えるス
イッチ、１０はパイロット信号を生成する移相器である
。
成を示すブロック図であり、図において、２はコヒーレ
ント発振器、１はＩＦ倍信号コヒーレント発振器２の基
準信号出力とを位相比較し、直交する２成分を検波して
出力する位相検波器、３ａ、３ｂは位相検波器１からの
各検波出力を量子化するアナログ／デジタル変換器（以
下、Ａ／Ｄ変換器と称す）、４ａ、４ｂはそれぞれＡ／
Ｄ変換器３ａ、３ｂにより量子化された検波出力からス
ペクトルを算出するスペクトル算出回路、５は１．Ｑ成
分のスペクトルより１．Ｑ成分間のゲイン不平衡量、直
交度のずれ、及びＩ、Ｑ各成分のオフセット量を検出す
る補正値検出回路、６ａ〜６ｄはパイロット信号注入期
間外は入力値を保持するホールド回路、７ａ、７ｂはオ
フセット量を補正するオフセット補正回路、８はゲイン
不平衡量、直交度のずれを補正するゲイン・直交度補正
回路、９はＩＦ倍信号パイロット信号とを切り換えるス
イッチ、１０はパイロット信号を生成する移相器である
。
次に動作について説明する。
バイロフト信号としてはコヒーレント発振器２の出力の
位相をθだけ移相した信号をスイッチ９により切り換え
、位相検波器１に連続して注入する。移相量θはパイロ
ット信号の注入タイミングごとに変化してもかまわない
。スイッチ９より注入されたパイロット信号の検波出力
のＩ成分をＶ。
位相をθだけ移相した信号をスイッチ９により切り換え
、位相検波器１に連続して注入する。移相量θはパイロ
ット信号の注入タイミングごとに変化してもかまわない
。スイッチ９より注入されたパイロット信号の検波出力
のＩ成分をＶ。
Ｑ成分をｖｏとすると、Ｖ、、Ｖｏは次式で表わされる
。
。
Ｖ＋ ＝Ａ＋ ・ｃｏｓ θＩ＋ＯＩ−・−■
Ｖｏ ＝Ａｏ −５ｉｎ θ０＋００但し、Ａｏ
−η・Ａ。
−η・Ａ。
θ。；θ１ ＋Δ
とすると、ｖｏは次式のように書きなおされる。
Ｖｏ ”？？ ・Ａ＋ ・５ｉｎ（０１＋Δ）＋０゜
＝η・Ａ、・ｃｏｓΔ・ｓｉｎθ１ ＋７７ ・ＡＨｏ
ｓｉｎ ６°Ｃ０３ＱＩ ＋ＯＱ 故に、 Ｖｏ ””７７ ・Ａ、 ・ｃｏｓ Δ・ｓｉｎ θ
、＋η−５ｉｎ Δ・（Ｖ＋ ＯＢ ）＋Ｑ。
−〇ここで、ηは１．Ｑ成分間のゲイン不平衡量、
Δは直交度のずれ、Ｏ＋、ＯｏはそれぞれＩ、 Ｑ各成
分のオフセット量を示す。
＝η・Ａ、・ｃｏｓΔ・ｓｉｎθ１ ＋７７ ・ＡＨｏ
ｓｉｎ ６°Ｃ０３ＱＩ ＋ＯＱ 故に、 Ｖｏ ””７７ ・Ａ、 ・ｃｏｓ Δ・ｓｉｎ θ
、＋η−５ｉｎ Δ・（Ｖ＋ ＯＢ ）＋Ｑ。
−〇ここで、ηは１．Ｑ成分間のゲイン不平衡量、
Δは直交度のずれ、Ｏ＋、ＯｏはそれぞれＩ、 Ｑ各成
分のオフセット量を示す。
次に、スペクトル算出回路４ａ、４ｂにてパイロット信
号のＩ、Ｑ各成分の検波出力Ｖ、、Ｖ。
号のＩ、Ｑ各成分の検波出力Ｖ、、Ｖ。
からスペクトルを算出する。この時、ゼロドプラにおけ
るスペクトル成分が１．Ｑ成分のオフセット量ＯＩ、０
゜に対応する。θ１に対応する周波数のスペクトル密度
が１．Ｑ成分のゲインＡＩ。
るスペクトル成分が１．Ｑ成分のオフセット量ＯＩ、０
゜に対応する。θ１に対応する周波数のスペクトル密度
が１．Ｑ成分のゲインＡＩ。
Ａｏに対応する。これにより、Ｉ、Ｑ成分間のゲイン不
平衡量ηは、 により求めることができる。
平衡量ηは、 により求めることができる。
また、θ１に対応する周波数のスペクトル成分の位相を
φ１．φ。とすると、直交度のずれΔは、π Δ＝φ。−φ１− で表わされる。これにより、ゲイン不平衡量η。
φ１．φ。とすると、直交度のずれΔは、π Δ＝φ。−φ１− で表わされる。これにより、ゲイン不平衡量η。
直交度のずれΔ、オフセット量０１．００を求めること
ができ、０式及び０式によりＩ、Ｑ２２成のゲインの平
衡、直交度のずれ、オフセットの補正を行うことができ
る。
ができ、０式及び０式によりＩ、Ｑ２２成のゲインの平
衡、直交度のずれ、オフセットの補正を行うことができ
る。
即ち、■成分についてはオフセット補正回路７ｂにてオ
フセット０．を検波出力より減算すると補正後のｌ成分
ＶＩ ’ （−ＡＨ−ｃｏｓ θＩ）が得られる。Ｑ
成分については、まず最初に１成分と同様に、オフセッ
ト補正回路７ａによりオフセットＯｏを検波出力より減
算する。この後、ゲイン・直交度補正回路８において、 Ｖｏ −７７・ｓｉｎΔ・ＶＩ η’ ｃｏｓΔ の演算を行えば補正後のＱ成分 ｖｏｏ”Ａ＋ ’Ｓｉｎθ１ が得られる。
フセット０．を検波出力より減算すると補正後のｌ成分
ＶＩ ’ （−ＡＨ−ｃｏｓ θＩ）が得られる。Ｑ
成分については、まず最初に１成分と同様に、オフセッ
ト補正回路７ａによりオフセットＯｏを検波出力より減
算する。この後、ゲイン・直交度補正回路８において、 Ｖｏ −７７・ｓｉｎΔ・ＶＩ η’ ｃｏｓΔ の演算を行えば補正後のＱ成分 ｖｏｏ”Ａ＋ ’Ｓｉｎθ１ が得られる。
以上のように、このような本実施例ではＩ、 Ｑの２
成分のゲインの不平衡の補正、オフセットの補償、及び
直交度の補正を自動的に、しかも高精度に行うことがで
きる。
成分のゲインの不平衡の補正、オフセットの補償、及び
直交度の補正を自動的に、しかも高精度に行うことがで
きる。
なお、上記第１の実施例ではスペクトル算出回路４ａ、
４ｂ、及び補正値検出回路５がハードウェアにて構成さ
れている場合について示したが、これはｃ、ｐ、υ、を
含むファームウェアにて構成するようにしてもよく、こ
の場合を本発明の第２の実施例として第２図に示す。
４ｂ、及び補正値検出回路５がハードウェアにて構成さ
れている場合について示したが、これはｃ、ｐ、υ、を
含むファームウェアにて構成するようにしてもよく、こ
の場合を本発明の第２の実施例として第２図に示す。
第２図において、第１図と同一符号は同一部分を示し、
１１はｃ、ｐ、ｕ、を含むファームウェアから構成され
るスペクトル算出・補正値検出回路である。つまり、上
記第１の実施例のスペクトル算出回路４ａ、４ｂと補正
値検出回路５の同じ機能がこのｃ、ｐ、ｕ、を含むスペ
クトル算出・補正値検出回路１１の演算にて実行される
。このため、木筆２の実施例においても自動的に各補正
を行うことができ、上記第１の実施例と同様の効果を奏
する。
１１はｃ、ｐ、ｕ、を含むファームウェアから構成され
るスペクトル算出・補正値検出回路である。つまり、上
記第１の実施例のスペクトル算出回路４ａ、４ｂと補正
値検出回路５の同じ機能がこのｃ、ｐ、ｕ、を含むスペ
クトル算出・補正値検出回路１１の演算にて実行される
。このため、木筆２の実施例においても自動的に各補正
を行うことができ、上記第１の実施例と同様の効果を奏
する。
また、第３図は本発明の第３の実施例による位相検波装
置の構成を示すブロック図であり、図において、第１図
と同一符号は同一部分を示し、１２ａ〜１２Ｃはデジタ
ル／アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器と称す）、１
３ａ、１３ｂはアナログのオフセット補正回路、１４は
アナログのゲイン・直交度補正回路である。
置の構成を示すブロック図であり、図において、第１図
と同一符号は同一部分を示し、１２ａ〜１２Ｃはデジタ
ル／アナログ変換器（以下、Ｄ／Ａ変換器と称す）、１
３ａ、１３ｂはアナログのオフセット補正回路、１４は
アナログのゲイン・直交度補正回路である。
上記第１及び第２の実施例はともにゲイン・直交度補正
及びオフセットの補正をデジタル演算にておこなう場合
について示したが、本実施例は第３図に示すようにデジ
タルの補正値をＤ／Ａ変換器１２ａ〜１２ｃにてアナロ
グ値に変換した後、アナログのオフセット補正回路１３
ａ、１３ｂ、及びアナログのゲイン・直交度補正回路１
４にて各補正を行うようにしたものである。即ち、ホー
ルド回路６より出力される各補正値をＤ／Ａ変換器１２
にてアナログ値に変換し、この各アナログの補正値を用
いてアナログのオフセット補正回路１３、及びゲイン・
直交度補正回路１４にて位相検波器１の検波出力を補正
する。
及びオフセットの補正をデジタル演算にておこなう場合
について示したが、本実施例は第３図に示すようにデジ
タルの補正値をＤ／Ａ変換器１２ａ〜１２ｃにてアナロ
グ値に変換した後、アナログのオフセット補正回路１３
ａ、１３ｂ、及びアナログのゲイン・直交度補正回路１
４にて各補正を行うようにしたものである。即ち、ホー
ルド回路６より出力される各補正値をＤ／Ａ変換器１２
にてアナログ値に変換し、この各アナログの補正値を用
いてアナログのオフセット補正回路１３、及びゲイン・
直交度補正回路１４にて位相検波器１の検波出力を補正
する。
このような場合においても、上記第１及び第２の実施例
と同様に自動的にＩ、Ｑの２成分のゲインの平衡、オフ
セットの補償、及び直交度の補正を同時に行うことがで
き、上記両実施例と同様の効果を奏する。
と同様に自動的にＩ、Ｑの２成分のゲインの平衡、オフ
セットの補償、及び直交度の補正を同時に行うことがで
き、上記両実施例と同様の効果を奏する。
以上のようにこの発明によれば、ＩＦ傷信号かわりにパ
イロット信号を注入し、その検波出力のスペクトル成分
を算出し、この値を用いて補正値検出回路にてＩ成分、
及びＱ成分の２検波出力のゲインの不平衡、オフセット
量、直交度のずれを精度よく求め、これらの補正を行う
ようにしたので、自動的に高精度の補正ができる位相検
波装置を提供できる効果がある。
イロット信号を注入し、その検波出力のスペクトル成分
を算出し、この値を用いて補正値検出回路にてＩ成分、
及びＱ成分の２検波出力のゲインの不平衡、オフセット
量、直交度のずれを精度よく求め、これらの補正を行う
ようにしたので、自動的に高精度の補正ができる位相検
波装置を提供できる効果がある。
第１図は本発明の第１の実施例による位相検波装置の構
成を示すブロック図、第２図は本発明の第２の実施例に
よる位相検波装置の構成を示すブロック図、第３図は本
発明の第３の実施例による位相検波装置の構成を示すブ
ロック図、第４図は従来の位相検波装置の構成を示すブ
ロック図である。 図において、１は位相検波器、２はコヒーレント発振器
、３ａ、３ｂはＡ／Ｄ変換器、４ａ、４ｂはスペクトル
算出回路、５は補正値検出回路、６ ａ 〜６ ｄはホ
ールド回路、７ａ、７ｂ及び１３ａ、１３ｂはオフセッ
ト補正回路、８，１４はゲイン・直交度補正回路、９は
スイッチ、１０は移相器、１１はＣ，Ｐ、Ｕ、を含むス
ペクトル算出・補正値検出回路、１２ａ〜１２ｃはＤ／
Ａ変換器である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
成を示すブロック図、第２図は本発明の第２の実施例に
よる位相検波装置の構成を示すブロック図、第３図は本
発明の第３の実施例による位相検波装置の構成を示すブ
ロック図、第４図は従来の位相検波装置の構成を示すブ
ロック図である。 図において、１は位相検波器、２はコヒーレント発振器
、３ａ、３ｂはＡ／Ｄ変換器、４ａ、４ｂはスペクトル
算出回路、５は補正値検出回路、６ ａ 〜６ ｄはホ
ールド回路、７ａ、７ｂ及び１３ａ、１３ｂはオフセッ
ト補正回路、８，１４はゲイン・直交度補正回路、９は
スイッチ、１０は移相器、１１はＣ，Ｐ、Ｕ、を含むス
ペクトル算出・補正値検出回路、１２ａ〜１２ｃはＤ／
Ａ変換器である。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。
Claims (1)
- （１）位相検波の基準信号を発生するコヒーレント発振
器と、 上記基準信号と入力ＩＦ信号とを位相比較し、該ＩＦ信
号から直交する２つの検波成分を出力する位相検波器と
、 該位相検波器からの検波出力を量子化するアナログ／デ
ジタル変換器と、 上記量子化された検波出力のスペクトルを算出するスペ
クトル算出手段と、 上記直交する２つの検波成分のスペクトルよりオフセッ
ト補正値、利得不平衡補正値、及び直交度補正値を算出
する補正値検出手段と、 上記それぞれの補正値を保持するホールド回路と、 上記オフセット補正値に基づいてオフセットをを補償す
るオフセット補正手段と、 上記ゲイン不平衡補正値、及び上記直交度補正値に基づ
いてゲイン不平衡及び直交度を補正するゲイン・直交度
補正手段とを備えたことを特徴とする位相検波装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20999788A JPH0258951A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 位相検波装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20999788A JPH0258951A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 位相検波装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0258951A true JPH0258951A (ja) | 1990-02-28 |
Family
ID=16582147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20999788A Pending JPH0258951A (ja) | 1988-08-24 | 1988-08-24 | 位相検波装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0258951A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507456A (ja) * | 2007-12-18 | 2011-03-03 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Ｉ−ｑミスマッチの較正及び方法 |
| US8847638B2 (en) | 2009-07-02 | 2014-09-30 | Qualcomm Incorporated | High speed divide-by-two circuit |
| US8854098B2 (en) | 2011-01-21 | 2014-10-07 | Qualcomm Incorporated | System for I-Q phase mismatch detection and correction |
-
1988
- 1988-08-24 JP JP20999788A patent/JPH0258951A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011507456A (ja) * | 2007-12-18 | 2011-03-03 | クゥアルコム・インコーポレイテッド | Ｉ−ｑミスマッチの較正及び方法 |
| US8847638B2 (en) | 2009-07-02 | 2014-09-30 | Qualcomm Incorporated | High speed divide-by-two circuit |
| US8854098B2 (en) | 2011-01-21 | 2014-10-07 | Qualcomm Incorporated | System for I-Q phase mismatch detection and correction |
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