JPH05259937A - 単側波帯信号発生装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 両側波帯信号の一方の側波帯を取り出すため
のフィルタに緩やかな遮断周波数特性のものを使用でき
るようにして、コストの低減を図る。 【構成】 平衡変調器２４において、４．７ＫＨｚの搬
送波を、０．３乃至２．７ＫＨｚのオーディオ信号によ
って平衡変調して、両側波帯信号を得る。ロ−パスフィ
ルタ２８に両側波帯信号を供給し、下側波帯信号のみを
通過させる。ローパスフィルタ２８を通過した下側波帯
信号が、１０ＭＨｚの搬送波信号を平衡変調器３０にお
いて、平衡変調し、両側波帯信号が発生する。この両側
波帯信号の下側波帯信号のみをバンドパスフィルタ３４
が通過させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば単側波帯（ＳＳ
Ｂ）無線送信機において使用するために単側波帯信号を
発生する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記の単側波帯信号発生装置とし
ては、例えば図３に示すようなものがある。この単側波
帯信号発生装置では、マイクロホン２からの図４（ａ）
に示すような０．３ＫＨｚ乃至２．７ＫＨｚのオーディ
オ信号を増幅器４で増幅した後、平衡変調器６に供給す
る。平衡変調器６には、発振器８から例えば１０ＭＨｚ
の搬送波が供給されている。平衡変調器６は、搬送波を
オーディオ信号で平衡変調し、図４（ｂ）に示すよう
な、搬送波が抑圧された両側波帯信号を発生する。この
両側波帯信号はバンドパスフィルタ１０に供給され、バ
ンドパスフィルタ１０は、その両側波帯信号の一方の側
波帯、例えば上側波帯のみを通過させ、単側波帯信号と
し、出力する。この単側波帯信号は、図示しない周波数
変換器で所定の周波数に周波数変換された後、電力増幅
器で増幅されて、アンテナから送信される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような単
側波帯信号発生装置では、オーディオ信号の周波数と搬
送波の周波数とがかなり離れているので、両側波帯信号
の下側波帯信号の周波数帯は、１０ＭＨｚ−０．３ＫＨ
ｚから１０ＭＨｚ−２．７ＫＨｚであり、上側波帯信号
の周波数帯は、１０ＭＨｚ＋０．３ＫＨｚから１０ＭＨ
ｚ＋２．７ＫＨｚであり、上側波帯信号と下側波帯信号
との周波数が非常に接近している。この両側波帯信号の
一方の側波帯信号、例えば上側波帯信号のみをバンドパ
スフィルタ１０によって取り出そうとすると、このバン
ドパスフィルタ１０は、図４（ｃ）に示すように、上側
波帯信号の最低周波数１０ＭＨｚ＋０．３ＫＨｚから僅
か０．６ＫＨｚだけ下側の周波数である、下側波帯信号
の最高周波数１０ＭＨｚ−０．３ＫＨｚにおいて、−４
０ｄＢもの減衰量を有する急峻な遮断周波数特性でなけ
ればならない。１０ＭＨｚ付近においてこのような特性
をもつロ−パスフィルタは、周波数精度の高い水晶フィ
ルタ素子を多数組み合わせなければ得られず、この単側
波帯信号発生装置が高価となるという問題点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ため、本発明は、オーディオ信号に比較的近い周波数の
第１の搬送波を上記オーディオ信号によって搬送波抑圧
変調する第１の変調手段と、この第１の変調手段の出力
信号である両側波帯信号の一方の側波帯のみを通過させ
る第１のフィルタ手段と、この第１のフィルタ手段の出
力信号によって上記オーディオ信号よりもかなり高い周
波数の第２の搬送波を搬送波抑圧変調する第２の変調手
段と、この第２の変調手段の出力信号である両側波帯信
号の一方の側波帯のみを通過させる第２のフィルタ手段
とを、具備するものである。

【０００５】第１のフィルタ手段としては、ローパスフ
ィルタやバンドパスフィルタを使用することができ、こ
れらは、演算増幅器と抵抗器とコンデンサとからなるア
クティブフィルタとしたり、スイッチドキャパシタフィ
ルタとすることができる。

【０００６】

【作用】本発明によれば、第１の搬送波を、これと比較
的周波数が接近しているオーディオ信号によって搬送波
抑圧変調して、両側波帯信号を得る。次に、この両側波
帯信号のうち一方の側波帯信号のみを通過させるように
第１のフィルタ手段に両側波帯信号を供給する。このと
き、両側波帯信号の下側波帯信号の最高周波数と、上側
波帯信号の最低周波数とは、第１の搬送波とオーディオ
信号との周波数が接近しているので、非常に接近してい
るが、第１の搬送波の周波数が低いので、一方の側波帯
信号のみを通過させるための急峻な遮断特性の第１のフ
ィルタ手段には、比較的簡単な構成のものを使用するこ
とができる。

【０００７】この第１のフィルタ手段を通過した一方の
側波帯信号は、オーディオ信号よりも若干周波数が偏移
したものとなっており、これによって第２の搬送波が第
２の変調手段において、搬送波抑圧変調され、両側波帯
信号が発生する。この両側波帯信号の一方のみを第２の
フィルタ手段が通過させる。このとき、第２の変調手段
に搬送波を変調する変調信号として供給されている信号
は、上述したように第１のフィルタ手段から出力され
た、オーディオ信号より若干周波数偏移したものである
ので、第２の変調手段の出力である両側波帯信号の下側
波帯信号の最高周波数と、上側波帯信号の最低周波数と
の差は、上述した従来のものにおける下側波帯信号の最
高周波数と上側波帯信号の最低周波数との差よりも大き
くなっている。従って、第２のフィルタ手段は、さして
遮断周波数特性が急峻なものを使用しなくてもよい。

【０００８】

【実施例】本実施例の単側波帯信号発生装置は、図１に
示すようにオーディオ信号源としてのマイクロホン２０
を有し、このマイクロホン２０からのオーディオ信号
は、図２（ａ）に示すように、例えば０．３ＫＨｚから
２．７ＫＨｚの周波数のもので、増幅器２２によって増
幅され、搬送波抑圧変調器、例えば平衡変調器２４に供
給される。

【０００９】この平衡変調器２４には、発振器２６から
オーディオ信号と比較的周波数が接近している、例えば
４．７ＫＨｚの搬送波が供給されている。平衡変調器２
４は、オーディオ信号によって４．７ＫＨｚの搬送波を
平衡変調して、図２（ｂ）に示すような両側波帯信号を
発生する。この搬送波の周波数と、オーディオ信号の最
高周波数と最低周波数との関係から、この両側波帯信号
のうち下側波帯の最低周波数は２ＫＨｚとなり、その最
高周波数は４．４ＫＨｚとなる。また、上側波帯信号の
最低周波数は５ＫＨｚとなり、その最高周波数は７．４
ＫＨｚとなる。

【００１０】この両側側波帯信号がフィルタ手段、例え
ばローパスフィルタ２８に供給され、いずれか一方の側
波帯信号、例えば下側波帯信号のみが通過させられる。
ここで、下側波帯信号の最高周波数と、上側波帯信号の
最低周波数との差は、０．６ＫＨｚしかないので、下側
波帯信号のみを通過させようとすると、図２（ｃ）に示
すように、ローパスフィルタ２８は、下側波帯の最高周
波数から０．６ＫＨｚ高い周波数で４０ｄＢの減衰量を
必要とする急峻な遮断周波数特性を有するものでなけれ
ばならない。しかし、搬送波の周波数が４．７ＫＨｚと
比較的低いので、下側波帯の最高周波数も４．４ＫＨｚ
と比較的低くなり、演算増幅器と、抵抗器と、コンデン
サとを組み合わせたアクティブフィルタによって、上記
のような急峻な遮断周波数特性のローパスフィルタは、
比較的容易に得られる。また、比較的簡単な構成のスイ
ッチドキャパシタフィルタによっても同様に急峻な遮断
周波数特性を有するローパスフィルタを得ることができ
る。

【００１１】なお、上側波帯信号を取り出す場合には、
上側波帯信号の高調波を除去するために上側波帯信号の
みを通過させる通過帯域を有するバンドパスフィルタを
使用するのが望ましい。バンドパスフィルタであって
も、近年の技術開発によって、遮断周波数が上記のよう
に低い場合、比較的簡単なアクティブフィルタで、急峻
な遮断周波数特性を有するものを得ることができる。

【００１２】このローパスフィルタ２８からの２乃至
４．４ＫＨｚの下側波帯信号は、搬送波抑圧変調器、例
えば平衡変調器３０に供給される。この平衡変調器３０
には、オーディオ信号よりかなり高い周波数、例えば１
０ＭＨｚの搬送波も発振器３２から供給されている。こ
の平衡変調器３０は、ローパスフィルタ２８からの下側
波帯信号によって１０ＭＨｚの搬送波を平衡変調し、図
２（ｄ）に示すような両側波帯信号を発生する。

【００１３】ロ−パスフィルタ２８からの下側波帯信号
の周波数帯が２乃至４．４ＫＨｚであり、搬送波の周波
数が１０ＭＨｚであるので、平衡変調器３０からの両側
波帯信号の下側波帯信号の最低周波数は、１０ＭＨｚ−
４．４ＫＨｚであり、最高周波数は、１０ＭＨｚ−２Ｋ
Ｈｚである。また、上側波帯信号の最低周波数は、１０
ＭＨｚ＋２ＫＨｚであり、最高周波数は、１０ＭＨｚ＋
４．４ＫＨｚである。従って、下側波帯信号の最高周波
数と上側波帯信号の最低周波数との差は、４ＫＨｚもあ
り、従来の装置における下側波帯信号の最高周波数と上
側波帯信号の最低周波数との差の０．６ＫＨｚと比較す
ると格段に大きくなっている。

【００１４】この両側波帯信号がバンドパスフィルタ３
４に供給されて、その両側波帯信号のうちの一方の側波
帯、例えば下側波帯信号のみが、このバンドパスフィル
タ３４を通過させられる。この下側波帯のみを通過させ
るために、バンドパスフィルタ３４に必要な遮断周波数
特性は、上述したように下側波帯信号の最高周波数と、
上側波帯信号の最低周波数との差が、４ＫＨｚもあるの
で、図２（ｅ）に示すように、下側波帯信号の最高周波
数から４ＫＨｚ高い周波数で４０ｄＢの減衰量があれば
よい。従って、このバンドパスフィルタ３４は、その遮
断周波数特性の傾斜角が、上述した従来のものより６．
６倍（４ＫＨｚ／０．６ＫＨｚ）も緩やかでよく、この
バンドパスフィルタ３４に使用する水晶フィルタ素子の
数は、比較的少なくて良い。

【００１５】なお、バンドパスフィルタ３４によって、
下側波帯信号を取りだしたが、上側波帯信号を取りだし
てもよい。平衡変調器２４の入力側及び出力側に、それ
ぞれハイパスフィルタを設ければ、スプリアスの低減及
びＳ／Ｎ比の改善を図ることができる。

【００１６】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば、オーデ
ィオ信号に比較的近い周波数の第１の搬送波を、上記オ
ーディオ信号で搬送波抑圧変調し、この変調によって発
生した両側波帯信号の一方を第１のフィルタ手段によっ
て取り出している。即ち、実質的には、オーディオ信号
を若干周波数シフトさせている。そして、この周波数シ
フトさせたオーディオ信号で、オーディオ信号よりも周
波数のかなり高い第２の搬送波を搬送波抑圧変調してい
るので、この変調によって発生する両側波帯信号は、オ
ーディオ信号で第２の搬送波を直接に変調した場合に発
生する両側波帯信号よりも、第２の搬送波からかなり周
波数シフトしたものとなる。従って、この両側波帯信号
の一方の側波帯信号を取り出すための第２のフィルタ手
段には、さして急峻な遮断周波数特性を有するものを用
いる必要がない。なお、このようにして単側波帯信号を
発生するには、第１のフィルタ手段で一方の側波帯信号
を取り出す必要があり、この場合、オーディオ信号と第
１の搬送波の周波数が接近しているので、第１のフィル
タ手段は、かなり急峻な遮断周波数特性を有するもので
なければならないが、オーディオ信号も第１の搬送波も
周波数が低いので、このような第１のフィルタ手段は、
比較的簡単な構成で得ることができる。従って、本発明
による単側波帯信号発生装置は、安価に製造することが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による単側波帯信号発生装置の１実施例
のブロック図である。

【図２】同実施例の各部の周波数特性図である。

【図３】従来の単側波帯信号発生装置の一例のブロック
図である。

【図４】図３の単側波帯信号発生装置の各部の周波数特
性図である。

【符号の説明】

２０ マイクロホン（オーディオ信号源） ２４ 平衡変調器（第１の変調手段） ２８ ロ−パスフィルタ（第１のフィルタ手段） ３０ 平衡変調器（第２の変調手段） ３４ バンドパスフィルタ（第２のフィルタ手段）

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 オーディオ信号に比較的近い周波数の第
   １の搬送波を上記オーディオ信号によって搬送波抑圧変
   調する第１の変調手段と、この第１の変調手段の出力信
   号である両側波帯信号の一方の側波帯のみを通過させる
   第１のフィルタ手段と、この第１のフィルタ手段の出力
   信号によって上記オーディオ信号よりもかなり高い周波
   数の第２の搬送波を搬送波抑圧変調する第２の変調手段
   と、この第２の変調手段の出力信号である両側波帯信号
   の一方の側波帯のみを通過させる第２のフィルタ手段と
   を、具備する単側波帯信号発生装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の単側波帯信号発生装置に
   おいて、第１のフィルタ手段がローパスフィルタである
   ことを特徴とする単側波帯信号発生装置。
3. 【請求項３】 請求項２記載の単側波帯信号発生装置に
   おいて、上記ロ−パスフィルタが、演算増幅器と抵抗器
   とコンデンサとからなるアクティブフィルタであること
   を特徴とする単側波帯信号発生装置。
4. 【請求項４】 請求項２記載の単側波帯信号発生装置に
   おいて、上記ロ−パスフィルタが、スイッチドキャパシ
   タフィルタであることを特徴とする単側波帯信号発生装
   置。
5. 【請求項５】 請求項１記載の単側波帯信号発生装置に
   おいて、第１のフィルタ手段がアクティブバンドパスフ
   ィルタであることを特徴とする単側波帯信号発生装置。