JPH05252213A - ディジタルｆｍ変調装置 - Google Patents
ディジタルｆｍ変調装置Info
- Publication number
- JPH05252213A JPH05252213A JP4703492A JP4703492A JPH05252213A JP H05252213 A JPH05252213 A JP H05252213A JP 4703492 A JP4703492 A JP 4703492A JP 4703492 A JP4703492 A JP 4703492A JP H05252213 A JPH05252213 A JP H05252213A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- balanced modulation
- circuit
- wave
- quadrature
- modulation
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 この発明は、回路の動作クロック周波数を低
くすることができ、高性能で高安定なディジタルＦＭ変
調装置を提供することを目的とする。 【構成】 この発明のディジタルＦＭ変調装置では、入
力信号に対してＦＭ変調を行なう場合に、まず正相平衡
変調回路によって正相平衡変調を行ない、これと並行し
て、入力信号に対して直交平衡変調回路によって直交平
衡変調を行なう。そして、これらの正相平衡変調波と直
交平衡変調波とを合成回路によって合成し、ＦＭ被変調
波を生成し、これにＦＭ変調をかけるようにする。
くすることができ、高性能で高安定なディジタルＦＭ変
調装置を提供することを目的とする。 【構成】 この発明のディジタルＦＭ変調装置では、入
力信号に対してＦＭ変調を行なう場合に、まず正相平衡
変調回路によって正相平衡変調を行ない、これと並行し
て、入力信号に対して直交平衡変調回路によって直交平
衡変調を行なう。そして、これらの正相平衡変調波と直
交平衡変調波とを合成回路によって合成し、ＦＭ被変調
波を生成し、これにＦＭ変調をかけるようにする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、直交変調方式のディ
ジタルＦＭ変調装置に関する。
ジタルＦＭ変調装置に関する。
【０００２】［発明の概要］この発明は、直交変調方式
のディジタルＦＭ変調装置に関し、入力信号を直接に周
波数または位相情報に変換するのではなく、まず、正相
平衡変調波と直交平衡変調波を生成し、それらを合成す
ることによりＦＭ被変調波を得るものであり、回路の動
作クロック周波数を低くすることにより、高性能で高安
定なディジタル方式のＦＭ変調装置を安価に製作できる
ようにしたものである。
のディジタルＦＭ変調装置に関し、入力信号を直接に周
波数または位相情報に変換するのではなく、まず、正相
平衡変調波と直交平衡変調波を生成し、それらを合成す
ることによりＦＭ被変調波を得るものであり、回路の動
作クロック周波数を低くすることにより、高性能で高安
定なディジタル方式のＦＭ変調装置を安価に製作できる
ようにしたものである。
【０００３】
【従来の技術】従来、ディジタル方式のＦＭ変調装置
は、入力信号の振幅情報を直接、位相または周波数情報
に変換するようにしたものが知られている。
は、入力信号の振幅情報を直接、位相または周波数情報
に変換するようにしたものが知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところが、このような
従来のディジタル方式のＦＭ変調装置では、入力信号の
振幅情報を直接、位相または周波数情報に変換している
ために、振幅方向と同じ分解能が時間軸にも要求され、
回路の動作クロック周波数を非常に高く設定する必要が
あった。
従来のディジタル方式のＦＭ変調装置では、入力信号の
振幅情報を直接、位相または周波数情報に変換している
ために、振幅方向と同じ分解能が時間軸にも要求され、
回路の動作クロック周波数を非常に高く設定する必要が
あった。
【０００５】例えば、超短波放送用のＦＭ変調回路をデ
ィジタル化する場合には、ステレオコンポジット信号の
最高周波数が５３ｋＨｚであり、標本化定理よりサンプ
リング周波数は５３ｋＨｚの２倍、すなわち、１０６ｋ
Ｈｚ以上とする必要があり、また、振幅情報を１６ビッ
トで量子化したとすると、必要なクロック周波数は１０
６×２16＝６．９ＧＨｚ以上となる。
ィジタル化する場合には、ステレオコンポジット信号の
最高周波数が５３ｋＨｚであり、標本化定理よりサンプ
リング周波数は５３ｋＨｚの２倍、すなわち、１０６ｋ
Ｈｚ以上とする必要があり、また、振幅情報を１６ビッ
トで量子化したとすると、必要なクロック周波数は１０
６×２16＝６．９ＧＨｚ以上となる。
【０００６】このように、入力信号を直接位相または周
波数情報に変換する従来のＦＭ変調装置では、回路の動
作クロック周波数が非常に高いために、高速で動作する
素子が必要となる他に、高周波数回路であるために回路
設計、製作上のさまざまな困難がある問題点があった。
波数情報に変換する従来のＦＭ変調装置では、回路の動
作クロック周波数が非常に高いために、高速で動作する
素子が必要となる他に、高周波数回路であるために回路
設計、製作上のさまざまな困難がある問題点があった。
【０００７】これらを避けるために、並列処理により動
作クロック周波数を低下させる方式も提案されている
が、その場合には、部品点数が増加し、コスト的に高価
なものになってしまうと共に、保守点検が複雑になる問
題点があった。
作クロック周波数を低下させる方式も提案されている
が、その場合には、部品点数が増加し、コスト的に高価
なものになってしまうと共に、保守点検が複雑になる問
題点があった。
【０００８】この発明は、このような従来の問題点に鑑
みなされたもので、回路の動作クロック周波数を低くす
ることにより、高性能で高安定な性能を持たせることが
できるディジタルＦＭ変調装置を提供することを目的と
する。
みなされたもので、回路の動作クロック周波数を低くす
ることにより、高性能で高安定な性能を持たせることが
できるディジタルＦＭ変調装置を提供することを目的と
する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明のディジタルＦ
Ｍ変調装置は、入力信号に対して正相平衡変調を行なう
正相平衡変調回路と、前記入力信号に対して前記正相平
衡変調と直交する直交平衡変調を行なう直交平衡変調回
路と、前記正相平衡変調回路からの正相平衡変調波と直
交平衡変調回路からの直交平衡変調波とを合成すること
によってＦＭ被変調波を生成する合成回路とを備えたも
のである。
Ｍ変調装置は、入力信号に対して正相平衡変調を行なう
正相平衡変調回路と、前記入力信号に対して前記正相平
衡変調と直交する直交平衡変調を行なう直交平衡変調回
路と、前記正相平衡変調回路からの正相平衡変調波と直
交平衡変調回路からの直交平衡変調波とを合成すること
によってＦＭ被変調波を生成する合成回路とを備えたも
のである。
【００１０】
【作用】この発明のディジタルＦＭ変調装置では、入力
信号に対してＦＭ変調を行なう場合に、まず正相平衡変
調回路によって正相平衡変調を行ない、これと並行し
て、入力信号に対して直交平衡変調回路によって直交平
衡変調を行なう。
信号に対してＦＭ変調を行なう場合に、まず正相平衡変
調回路によって正相平衡変調を行ない、これと並行し
て、入力信号に対して直交平衡変調回路によって直交平
衡変調を行なう。
【００１１】そして、これらの正相平衡変調波と直交平
衡変調波とを合成回路によって合成してＦＭ被変調波を
生成し、これにＦＭ変調をかけて出力するようにする。
衡変調波とを合成回路によって合成してＦＭ被変調波を
生成し、これにＦＭ変調をかけて出力するようにする。
【００１２】
【実施例】以下、この発明の実施例を図に基づいて詳説
する。図１はこの発明の一実施例の回路構成を示し、図
２は平衡変調回路の一例を例示している。
する。図１はこの発明の一実施例の回路構成を示し、図
２は平衡変調回路の一例を例示している。
【００１３】この発明による直交変調方式のディジタル
ＦＭ変調装置は、次の動作原理に基づくものである。す
なわち、ＦＭ変調波は、以下のように正相平衡変調波と
直交平衡変調波との合成波として展開することができ
る。
ＦＭ変調装置は、次の動作原理に基づくものである。す
なわち、ＦＭ変調波は、以下のように正相平衡変調波と
直交平衡変調波との合成波として展開することができ
る。
【００１４】 ｃｏｓ（ωc ｔ＋Ｆm ｃｏｓｐｔ） ＝ｃｏｓωc ｔ・ｃｏｓ（Ｆm ｃｏｓｐｔ） −ｓｉｎωc ｔ・ｓｉｎ（Ｆm ｃｏｓｐｔ） ただし、ここで、ωc ： 搬送波各周波数 ｐ ： 入力信号角周波数 Ｆm ： 変調指数 平衡変調は、ベースバンド信号と搬送波信号の乗算であ
り、ディジタル乗算器によって処理可能であるが、クロ
ック周波数を搬送周波数の偶数倍とすると、図３に示す
ように搬送波の各サンプリングポイントａ，ｂ，ｃ，…
での値は一定となり、図２に示すようにメモリ１を参照
することにより容易に乗算処理ができる。また、Ｆm ｃ
ｏｓｐｔは周期関数であるために、ｃｏｓ（Ｆm ｃｏｓ
ｐｔ）およびｓｉｎ（Ｆm ｃｏｓｐｔ）もメモリ参照に
より容易に計算できる。なお、図２において、２ａ，２
ｂは反転器、３はデータ選択器である。
り、ディジタル乗算器によって処理可能であるが、クロ
ック周波数を搬送周波数の偶数倍とすると、図３に示す
ように搬送波の各サンプリングポイントａ，ｂ，ｃ，…
での値は一定となり、図２に示すようにメモリ１を参照
することにより容易に乗算処理ができる。また、Ｆm ｃ
ｏｓｐｔは周期関数であるために、ｃｏｓ（Ｆm ｃｏｓ
ｐｔ）およびｓｉｎ（Ｆm ｃｏｓｐｔ）もメモリ参照に
より容易に計算できる。なお、図２において、２ａ，２
ｂは反転器、３はデータ選択器である。
【００１５】そこで、図１に示すような回路構成とする
ことにより、この発明のディジタルＦＭ変調装置を組む
ことができる。すなわち、入力信号を積分して１／ｆ特
性を与える積分器４と、この積分器４の出力に対してｃ
ｏｓ変換を行なうためのメモリ参照回路（ＲＯＭ）５ａ
およびｃｏｓωc ｔ倍する乗算器６ａと、前記積分器４
の出力に対してｓｉｎ変換を行なうためのメモリ参照回
路（ＲＯＭ）５ｂおよびｓｉｎωc ｔ倍する乗算器６ｂ
とを備えている。
ことにより、この発明のディジタルＦＭ変調装置を組む
ことができる。すなわち、入力信号を積分して１／ｆ特
性を与える積分器４と、この積分器４の出力に対してｃ
ｏｓ変換を行なうためのメモリ参照回路（ＲＯＭ）５ａ
およびｃｏｓωc ｔ倍する乗算器６ａと、前記積分器４
の出力に対してｓｉｎ変換を行なうためのメモリ参照回
路（ＲＯＭ）５ｂおよびｓｉｎωc ｔ倍する乗算器６ｂ
とを備えている。
【００１６】この実施例のディジタルＦＭ変調装置はさ
らに、乗算器６ａ，６ｂの出力を合成する加算器（ＡＤ
Ｄ）７と、Ｄ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器８と、高調波成
分を除去するためのローパスフィルタ（ＬＰＦ）９とを
備えている。
らに、乗算器６ａ，６ｂの出力を合成する加算器（ＡＤ
Ｄ）７と、Ｄ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器８と、高調波成
分を除去するためのローパスフィルタ（ＬＰＦ）９とを
備えている。
【００１７】次に、上記の構成のディジタルＦＭ変調装
置の動作について説明する。
置の動作について説明する。
【００１８】入力信号１０は積分器４により１／ｆ特性
を与えられ、その出力はメモリ参照回路５ａに与えられ
て、ここでｃｏｓ変換され、さらに乗算器６ａにより正
相平衡変調波１１ａが得られる。積分器４のもう一方の
出力は他のメモリ参照回路５ｂに与えられて、ここでｓ
ｉｎ変換され、さらに乗算器６ｂにより直交平衡変調波
１１ｂが得られる。
を与えられ、その出力はメモリ参照回路５ａに与えられ
て、ここでｃｏｓ変換され、さらに乗算器６ａにより正
相平衡変調波１１ａが得られる。積分器４のもう一方の
出力は他のメモリ参照回路５ｂに与えられて、ここでｓ
ｉｎ変換され、さらに乗算器６ｂにより直交平衡変調波
１１ｂが得られる。
【００１９】続いて、これらの乗算器６ａ，６ｂからの
出力信号である正相平衡変調波１１ａと直交平衡変調波
１１ｂとは、加算器７により合成され、Ｄ／Ａ変換器８
によりアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ９に
より高調波成分が除去され、ＦＭ被変調波１２が出力さ
れる。
出力信号である正相平衡変調波１１ａと直交平衡変調波
１１ｂとは、加算器７により合成され、Ｄ／Ａ変換器８
によりアナログ信号に変換され、ローパスフィルタ９に
より高調波成分が除去され、ＦＭ被変調波１２が出力さ
れる。
【００２０】この実施例のディジタルＦＭ変調装置の変
調動作のシミュレーション結果が図４に示してある。例
えば、超短波放送用のＦＭ変調回路を設計する場合のク
ロック周波数について計算例を示せば、超短波放送の最
大占有周波数帯域幅は、±１００ｋＨｚであり、搬送周
波数数を１ＭＨｚとすれば、クロック周波数は標本化定
理により、 ２×（１＋０．１）ＭＨｚ＝２．２ＭＨｚ となり、従来の回路に比べて大幅にクロック周波数を低
下させることができることが分かる。
調動作のシミュレーション結果が図４に示してある。例
えば、超短波放送用のＦＭ変調回路を設計する場合のク
ロック周波数について計算例を示せば、超短波放送の最
大占有周波数帯域幅は、±１００ｋＨｚであり、搬送周
波数数を１ＭＨｚとすれば、クロック周波数は標本化定
理により、 ２×（１＋０．１）ＭＨｚ＝２．２ＭＨｚ となり、従来の回路に比べて大幅にクロック周波数を低
下させることができることが分かる。
【００２１】なお、この発明は上記の実施例に限定され
ることはなく、ワイヤードロジックにより構成し、また
それらを１チップＩＣ化または複数個のＩＣにＩＣ化し
た場合、またＤＳＰなどの演算用ＩＣで構成することも
できる。
ることはなく、ワイヤードロジックにより構成し、また
それらを１チップＩＣ化または複数個のＩＣにＩＣ化し
た場合、またＤＳＰなどの演算用ＩＣで構成することも
できる。
【００２２】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、入力信
号に対してＦＭ変調を行なう場合に、まず正相平衡変調
回路によって正相平衡変調を行ない、これと並行して、
入力信号に対して直交平衡変調回路によって直交平衡変
調を行ない、これらの正相平衡変調波と直交平衡変調波
とを合成回路によって合成し、ＦＭ被変調波を生成し、
これにＦＭ変調をかけるようにしているために、特性の
劣化要因がなくて高性能、高信頼性を実現することがで
き、特性の変動要素がないので無保守化が可能となり、
さらに動作周波数が低いために汎用の部品で製作可能で
あると共に回路設計も容易であり、経費効率が良く、部
品点数が少なくて済むために小型化でき、１チップＩＣ
とすることにより放送機の一部品としてモジュール化す
ることもできる。
号に対してＦＭ変調を行なう場合に、まず正相平衡変調
回路によって正相平衡変調を行ない、これと並行して、
入力信号に対して直交平衡変調回路によって直交平衡変
調を行ない、これらの正相平衡変調波と直交平衡変調波
とを合成回路によって合成し、ＦＭ被変調波を生成し、
これにＦＭ変調をかけるようにしているために、特性の
劣化要因がなくて高性能、高信頼性を実現することがで
き、特性の変動要素がないので無保守化が可能となり、
さらに動作周波数が低いために汎用の部品で製作可能で
あると共に回路設計も容易であり、経費効率が良く、部
品点数が少なくて済むために小型化でき、１チップＩＣ
とすることにより放送機の一部品としてモジュール化す
ることもできる。
【図１】この発明の一実施例の回路ブロック図。
【図２】上記実施例においてクロック周波数を搬送波周
波数の整数倍とした場合の乗算器を示す回路図。
波数の整数倍とした場合の乗算器を示す回路図。
【図３】上記実施例においてクロック周波数を搬送波周
波数の整数倍とした場合のサンプリングポイントの説明
図。
波数の整数倍とした場合のサンプリングポイントの説明
図。
【図４】上記実施例によるディジタルＦＭ変調動作のシ
ミュレーション図。
ミュレーション図。
４ 積分器 ５ａ，５ｂ メモリ参照回路（ＲＯＭ） ６ａ，６ｂ 乗算器 ７ 加算器 ８ Ｄ／Ａ変換器 ９ ローパスフィルタ １０ 入力信号 １１ａ 正相平衡変調波 １１ｂ 直交平衡変調波 １２ ＦＭ変調波
Claims (1)
- 【請求項１】 入力信号に対して正相平衡変調を行なう
正相平衡変調回路と、 前記入力信号に対して前記正相平衡変調と直交する直交
平衡変調を行なう直交平衡変調回路と、 前記正相平衡変調回路からの正相平衡変調波と直交平衡
変調回路からの直交平衡変調波とを合成することによっ
てＦＭ被変調波を生成する合成回路とを備えて成るディ
ジタルＦＭ変調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4703492A JPH05252213A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | ディジタルｆｍ変調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4703492A JPH05252213A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | ディジタルｆｍ変調装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05252213A true JPH05252213A (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=12763892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4703492A Pending JPH05252213A (ja) | 1992-03-04 | 1992-03-04 | ディジタルｆｍ変調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05252213A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007110268A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Nec Corp | Ｆｍ変調装置及びその方法並びにそれを用いた通信装置 |
-
1992
- 1992-03-04 JP JP4703492A patent/JPH05252213A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007110268A (ja) * | 2005-10-12 | 2007-04-26 | Nec Corp | Ｆｍ変調装置及びその方法並びにそれを用いた通信装置 |
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