JPH04238440A - デジタル変調器 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、デジタル変調器に関し
、特に定振幅変調波信号を発生するデジタル変調器に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、伝送媒体を効率的に利用するため
に、伝送すべき情報信号（デジタル信号）にて搬送波信
号を変調することが行われている。

【０００３】斯る変調の方式には、デジタル信号に応じ
て搬送波信号の振幅を変化させる振幅変調、周波数を偏
移させる周波数変調、位相を変化させる位相変調や振幅
と位相を独立に変化させる振幅位相変調等がある。

【０００４】一般に、変調された搬送波信号（以下、被
変調信号と称す）は、次のように表すことが出来る。

【０００５】

【数１】

【０００６】上記の式から明らかなように、被変調信号
は、２つの直交した成分の和で表すことが出来、直交変
調器にて当該被変調信号を得ることが出来る。尚、上式
の第１項は被変調信号の同相（Ｉ相）成分、第２項は被
変調信号の直交位相（Ｑ相）成分と一般に称される。

【０００７】この内、振幅Ａ（ｔ）が一定の定振幅変調
信号であるＧＭＳＫ信号（Ｇａｕｓｓｉａｎ　ｆｉｌｔ
ｅｒｅｄ　Ｍｉｎｉｍｕｍ　Ｓｈｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ
信号）を発生する変調器は、例えば図２に示す如く構成
される。図２において、１はデジタル信号が入力される
入力端子、２はビット周期Ｔ毎に第１クロック信号が供
給される第１クロック信号入力端子、３は第１クロック
信号の周波数よりも高い周波数を有する第２クロック信
号（内部クロック信号）が供給される第２クロック信号
入力端子、４はガウス型フィルタで、入力端子１からの
デジタル信号を、第１クロック信号に応じてＲビットづ
つ取り込み、シリアルデータに変換するシフトレジスタ
４ａと、第２クロック信号が供給されるバイナリカウン
タ４ｂと、ＲＯＭ形ローパスフィルタ４ｃにて構成され
ている。５はＲＯＭ形ローパスフィルタ４ｃからの出力
信号（周波数偏移量Δφを示すデータ）を積分する積分
回路で、加算器５ａと、１クロック遅延器５ｂにて構成
されている。６は積分回路５からの出力信号（位相φを
示すデータ）に基づきＷビットの同相成分データを出力
する第１ＲＯＭテーブル、７は積分回路５からの出力信
号（位相φを示すデータ）に基づきＷビットの直交位相
成分データを出力する第２ＲＯＭテーブル、８は第１Ｒ
ＯＭテーブル６からの出力信号（デジタル信号）をアナ
ログ信号に変換する第１デジタル／アナログ変換回路、
９は第２ＲＯＭテーブル７からの出力信号（デジタル信
号）をアナログ信号に変換する第２デジタル／アナログ
変換回路、１０は第１デジタル／アナログ変換回路８の
出力側に接続された第１ローパスフィルタ、１１は第２
デジタル／アナログ変換回路９の出力側に接続された第
２ローパスフィルタ、１２は搬送波信号を発生する搬送
波信号源、１３は搬送波信号源１２からの搬送波信号を
π／２移相する移相回路、１４は搬送波信号源１２から
の搬送波信号と第１ローパスフィルタ１０からの信号（
Ｉ相）とを乗算する第１乗算器、１５は移相回路１３に
てπ／２移相された搬送波信号と第２ローパスフィルタ
１１からの信号（Ｑ相）とを乗算する第２乗算器、１６
は第１乗算器１４の出力と第２乗算器１５の出力とを加
算する加算器、１７は被変調信号が出力される出力端子
である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】然し乍ら、上記従来の
変調器では、変調波を得るために、アナログ信号に変換
された変調波情報と搬送波信号と乗算するようになされ
ているため、多数の回路素子を必要とし、回路規模が大
きくなるとともに、乗算器のゲインのバラツキや移相回
路の移相量の誤差等により変調波の波形に歪みを生じる
虞があり、当該歪みの発生を抑制するための調整手段を
必要とするものであった。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、ベースバンド
信号が入力される入力端子と、搬送波信号の周波数より
も高い周波数を有するクロック信号に基づき駆動され、
搬送波信号の位相に関する情報を出力する搬送波位相情
報出力手段と、前記入力端子より入力されたベースバン
ド信号に基づき変調波信号の位相に関する情報を出力す
る変調波位相情報出力手段と、前記搬送波位相情報出力
手段から搬送波位相情報と前記変調波位相情報出力手段
からの変調波位相情報とをアドレスとし、該アドレスに
対応して振幅レベル情報が格納された記憶手段と、該記
憶手段から出力されたデジタル信号をアナログ信号に変
換するデジタル／アナログ変換手段とを具備したことを
特徴とする。

【００１０】

【作用】本発明によれば、ベースバンド信号に基づき得
られた変調波位相情報と、搬送波信号の周波数よりも高
い周波数を有するクロック信号にて駆動される搬送波位
相情報出力手段からの搬送波位相情報とをアドレスとし
て当該位相関係における振幅レベル情報を得、当該振幅
レベル情報をアナログ信号に変換して変調信号を導出す
る。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の一実施例を示すブロック図
である。図１において、１００はベースバンド信号が入
力される入力端子、１０１は搬送波信号の周波数の２ｎ
　倍（ｎは２以上）の周波数を有するクロック信号が供
給されるクロック信号入力端子、１０２はクロック信号
入力端子１０１から供給されるクロック信号に基づき計
数を行い、ベースバンド信号の周期をＴとしたとき、１
／Ｔ毎にビットクロック信号を出力するタイミング信号
発生回路、１０３はクロック信号入力端子１０１から供
給されるクロック信号に基づき計数を行い、計数値が２
ｎ（ｎは２以上　の整数）になったとき、リセットされ
る搬送波位相カウンタで、計数値が０のとき、搬送波位
相が０であることを示す情報を出力し、また計数値が２
ｎのとき、　搬送波位相が２πであることを示す情報を
出力する搬送波信号の位相情報を出力する手段となる。 １０４はガウス形フィルタで、例えば、図２におけるバ
イナリカウンタ４ｂと、ＲＯＭ型ローパスフィルタ４ｃ
にて構成されている。１０５はガウス形フィルタ１０４
の出力信号をクロック信号入力端子１０１から供給され
るクロック信号に基づき積分する積分回路で、例えば図
２における加算器５ａと、１クロック遅延器５ｂとより
構成されている。１０６は搬送波位相カウンタ１０３か
らの搬送波位相情報と積分回路１０５からの積分出力（
即ち、変調波位相情報）をアドレスとして、当該位相に
おける振幅レベルが格納された記憶装置、１０７は記憶
装置１０６からのデジタルデータをアナログ信号に変換
するデジタル／アナログ変換器、１０８は標本化雑音を
除去するため、変調信号の周波数帯域以上の周波数成分
を遮断するローパスフィルタである。

【００１２】次に、動作について説明する。入力端子１
００から供給されるベースバンド信号（デジタル信号）
は、タイミング信号発生回路１０２から１／Ｔ毎に出力
されるタイミング信号に応じてガウス形フィルタ１０４
に取り込まれる。尚、ガウス形フィルタ１０４の特性は
、下式にて表現される。

【００１３】

【数２】

【００１４】このガウス形フィルタ１０４からの出力信
号（即ち、ベースバンド信号に基づく周波数偏移量Δω
を示すデータ）は、次いで積分回路１０５に供給され、
積分回路１０５にて積分されることにより、変調波位相
に関連するデータφ（ｔ）が得られる。また、搬送波位
相カウンタ１０３は、前述したように搬送波周波数より
も高い周波数を有するクロック信号にて駆動されている
ため、計数値は、搬送波信号の一周期における瞬時位相
を表すことになる。例えば、クロック信号の周波数を搬
送波信号の周波数の８倍に選び、搬送波位相カウンタ１
０３を３ビットカウンタにて構成したとすると、搬送波
位相カウンタ１０３からは、位相０を示す情報「０００
」、位相π／４を示す情報「００１」、位相π／２を示
す情報「０１０」、位相３π／４を示す情報「０１１」
、位相πを示す情報「１００」、位相５π／４を示す情
報「１０１」、位相３π／２を示す情報「１１０」及び
位相７π／４を示す情報「１１１」が周期的に出力され
る。

【００１５】この搬送波位相カウンタ１０３からの搬送
波位相情報は、前述した積分回路１０５からの出力信号
［即ち、変調波位相を示すデータφ（ｔ）］とともに、
アドレス信号として記憶装置１０６に供給される。

【００１６】記憶装置１０６は、指定されたアドレスに
基づき当該アドレスに対応して記憶された振幅レベルに
関するデータ、即ち下式にて求めたデータを出力する。

【００１７】

【数３】

【００１８】斯様にして得られたデータは、デジタル／
アナログ変換器１０７に供給され、アナログ信号に変換
された後、標本化雑音を除去するために、ローパスフィ
ルタ１０８に供給される。

【００１９】斯くして、良好なＧＭＳＫ信号を得ること
ができる。尚、本発明は、上述したＧＭＳＫ信号だけで
なく、ＦＳＫ信号やＭＳＫ信号等の定振幅変調信号を発
生させるためにも適用することが出来、また回路構成も
発生される信号に応じて適宜変更することが出来ること
はいうまでもない。更に、搬送波位相情報もπ／４毎に
発生させる必要はなく、π／８毎等種々の変更が可能で
ある。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、ベースバンド信号が入
力される入力端子と、搬送波信号の周波数よりも高い周
波数を有するクロック信号に基づき駆動され、搬送波信
号の位相に関する情報を出力する搬送波位相情報出力手
段と、前記入力端子より入力されたベースバンド信号に
基づき変調波信号の位相に関する情報を出力する変調波
位相情報出力手段と、前記搬送波位相情報出力手段から
搬送波位相情報と前記変調波位相情報出力手段からの変
調波位相情報とをアドレスとし、該アドレスに対応して
振幅レベル情報が格納された記憶手段と、該記憶手段か
ら出力されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデ
ジタル／アナログ変換手段とを具備したので、調整手段
を用いる必要がなく、回路構成が簡単になる。また、全
てデジタル回路にて構成することが出来るので、ＩＣ化
に好適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。

【図２】従来例を示す図である。

【符号の説明】

１００　　入力端子 １０１　　クロック信号入力端子 １０２　　タイミング信号発生回路 １０３　　搬送波位相カウンタ（搬送波位相情報出力手
段） １０４　　ガウス形フィルタ １０５　　積分回路 １０６　　記憶装置

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　ベースバンド信号が入力される入力端
   子と、搬送波信号の周波数よりも高い周波数を有するク
   ロック信号に基づき駆動され、搬送波信号の位相に関す
   る情報を出力する搬送波位相情報出力手段と、前記入力
   端子より入力されたベースバンド信号に基づき変調波信
   号の位相に関する情報を出力する変調波位相情報出力手
   段と、前記搬送波位相情報出力手段から搬送波位相情報
   と前記変調波位相情報出力手段からの変調波位相情報と
   をアドレスとし、該アドレスに対応して振幅レベル情報
   が格納された記憶手段と、該記憶手段から出力されたデ
   ジタル信号をアナログ信号に変換するデジタル／アナロ
   グ変換手段とを具備したことを特徴とするデジタル変調
   器。
2. 【請求項２】　　変調波位相情報出力手段が、ガウス形
   フィルタと、このガウス形フィルタの出力を積分する積
   分器とより構成されることを特徴とする請求項１記載の
   デジタル変調器。