JPH05292140A - 4相psk復調器 - Google Patents

4相psk復調器

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JPH05292140A
JPH05292140A JP9507192A JP9507192A JPH05292140A JP H05292140 A JPH05292140 A JP H05292140A JP 9507192 A JP9507192 A JP 9507192A JP 9507192 A JP9507192 A JP 9507192A JP H05292140 A JPH05292140 A JP H05292140A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、4相PSK復調信号をA/D変換
機で識別して信号処理を行なう4相PSK復調器に関
し、4相PSK復調信号の識別を定常かつ正確に行なえ
るようにすることを目的とする。 【構成】 自動ドリフト制御用論理回路7が、A/D変
換器4,5の第1〜3ビット出力を使用して、自動ドリ
フト制御における疑似安定点を回避するための所要の演
算式に基づく演算を施して、その演算結果をドリフト制
御信号として出力するとともに、自動ゲイン制御用論理
回路8が、A/D変換器4,5の第1〜3ビット出力を
使用して、自動ゲイン制御における疑似安定点を回避す
るための所要の演算式に基づく演算を施して、その演算
結果をゲイン制御信号として出力するように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、4相PSK復調信号を
A/Dコンバータで識別して信号処理を行なう4相PS
K復調器に関し、特にディジタルトランスバーサル等化
器等を用いてディジタル処理を行なう4相PSK復調器
に関する。
【0002】
【従来の技術】図6は従来の4相PSK復調器を示すブ
ロック図であり、この図6において、11は直交検波器
であり、この直交検波器11は、中間周波信号(IF信
号)を検波して2つの直交する成分として出力するもの
である。12は可変ゲイン式増幅器であり、この可変ゲ
イン式増幅器12は、直交検波器11からの4相PSK
復調信号についての振幅を増減するものである。14は
A/D変換器であり、このA/D変換器14は可変ゲイ
ン式増幅器12のアナログ復調信号をディジタル復調信
号に変換するものである。
【0003】また、直交検波器11の他方には同様の機
能を有する可変ゲイン式増幅器13およびA/D変換器
15が接続されている。16は等化器であり、この等化
器16は、各A/D変換器14,15からの出力につい
て波形等化処理を施して、Iチャネルデータ信号とQチ
ャネルデータ信号とを出力するものである。
【0004】17′は自動ドリフト制御用論理回路であ
り、この自動ドリフト制御用論理回路17′は、等化器
16の出力からドリフト制御信号を演算してこのドリフ
ト制御信号をA/D変換器14,15の入力側へフィー
ドバックして各A/D変換器14,15への入力信号に
ついてのドリフト量を制御するものである。18′は自
動ゲイン制御用論理回路であり、この自動ゲイン制御用
論理回路18′は、等化器16の出力からゲイン制御信
号を演算して、このゲイン制御信号で可変ゲイン式増幅
器12,13の増幅率を制御するものである。
【0005】19,20,23〜26はローパスフィル
タ,21および22はコンデンサである。上述の構成に
より、直交検波器11は中間周波信号を検波して2つの
直交する成分として出力し、一方の出力はローパスフィ
ルタ19を介して可変ゲイン式増幅器12に送られ、可
変ゲイン式増幅器12では4相PSK復調信号について
の振幅を増減する。コンデンサ21を介してA/D変換
器14では可変ゲイン式増幅器12のアナログ復調信号
をディジタル復調信号に変換する。
【0006】また、直交検波器11の他方の出力におい
ても、ローパスフィルタ20,可変ゲイン式増幅器1
3,コンデンサ22およびA/D変換器15は同様の作
用を行なう。次に、等化器16でA/D変換器14,1
5からの出力について波形等化処理を施して、Iチャネ
ルデータ信号とQチャネルデータ信号とを出力する。
【0007】自動ドリフト制御用論理回路17′では、
等化器16の出力からドリフト制御信号を演算してこの
ドリフト制御信号をA/D変換器14,15の入力側へ
フィードバックしてA/D変換器14,15への入力信
号についてのドリフト量を制御する。自動ゲイン制御用
論理回路18′では、等化器16の出力からゲイン制御
信号を演算してこのゲイン制御信号で可変ゲイン式増幅
器12,13の増幅率を制御する。
【0008】図7はA/D変換器の識別領域と4相PS
K信号点との関係を示す図である。この図7において
は、フェージング等によって信号が広がることを考慮し
て、A/D変換器のダイナミックレンジを確保するため
に、4相PSK信号は通常の振幅の1/2に圧縮されて
いる。従って、この図7において、D0が極性信号,D
2が誤差信号となる。
【0009】通常では、自動ドリフト制御用論理回路1
7′は誤差信号D2を用いてドリフト制御信号を演算し
ている。すなわち、信号点の位置が上にずれると、D2
が共に1となり、ドリフト量を下げるよう制御する。逆
に信号点の位置が下にずれるとD2が共に0となり、上
げるように制御する。また、自動ゲイン制御用論理回路
18′は極性信号D0と誤差信号D2との排他的論理輪
(EXOR)をとってゲイン制御信号を演算している。
信号点の位置が広がると、EXOR(D0,D2)は0
となり、増幅率を小さくするように制御する。逆に、信
号点の位置が狭くなると、EXOR(D0,D2)は1
となり、増幅率を大きくするよう制御する。ここで、E
XOR(D0,D2)はD0とD1との排他的論理輪を
とることを意味する。
【0010】しかしながら、上記の場合、丸印で示す正
規の信号点の他に、四角印の位置でも同じ演算結果とな
り、これにより、四角印で示す疑似安定点を持つことに
なる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】このように従来の4相
PSK復調器では、正規の信号点の位置の他に、正規の
信号点と同じ演算結果となる疑似安定点が存在するた
め、正確な制御が行なわれないという課題がある。本発
明は、このような課題に鑑み創案されたもので、自動ド
リフト制御及び自動ゲイン制御における疑似安定点を回
避することによって、4相PSK復調信号の識別を定常
かつ正確に行なうことができるようにした、4相PSK
復調器を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の原理ブロ
ック図であるが、この図1に示す4相PSK復調器は、
直交検波器1,一対の可変ゲイン式増幅器2,3,一対
のA/D変換器4,5,等化器6,自動ドリフト制御用
論理回路7および自動ゲイン制御用論理回路8をそなえ
て構成されている。
【0013】ここで、直交検波器1は、中間周波信号を
検波して2つの直交する成分として出力するものであ
り、可変ゲイン式増幅器2,3は、直交検波器1からの
4相PSK復調信号についての振幅を増減するものであ
り、A/D変換器4,5は各増幅器2,3のアナログ復
調信号をディジタル復調信号に変換するものであり、等
化器6は各A/D変換器4,5からの出力について波形
等化処理を施して、Iチャネルデータ信号とQチャネル
データ信号とを出力するものである。
【0014】また、自動ドリフト制御用論理回路7は、
等化器6の出力からドリフト制御信号を演算して、この
ドリフト制御信号をA/D変換器4,5の入力側へフィ
ードバックすることにより、A/D変換器4,5への入
力信号についてのドリフト量を制御するものであるが、
このために、この自動ドリフト制御用論理回路7は、A
/D変換器4,5の第1ビット出力をD0とし、A/D
変換器4,5の第2ビット出力をD1とし、A/D変換
器4,5の第3ビット出力をD2とした場合、次式
【0015】
【数3】
【0016】を演算して、その演算結果を該ドリフト制
御信号として出力するように構成されている。また、自
動ゲイン制御用論理回路8は、等化器6の出力からゲイ
ン制御信号を演算してこのゲイン制御信号で増幅器2,
3の増幅率を制御するものであるが、このために、自動
ゲイン制御用論理回路が、次式
【0017】
【数4】
【0018】を演算して、その演算結果を該ゲイン制御
信号として出力するように構成されている。ところで、
上記の自動ドリフト制御用論理回路7を、A/D変換器
4,5の第2ビット出力とA/D変換器4,5の第3ビ
ット出力との論理和を演算するORゲート回路と、A/
D変換器4,5の第2ビット出力とA/D変換器4,5
の第3ビット出力との論理積を演算するANDゲート回
路と、A/D変換器4,5の第1ビット出力が0のとき
はORゲート回路の出力を選択し、A/D変換器4,5
の第1ビット出力が1のときはANDゲート回路の出力
を選択するセレクタとで構成することもできる。
【0019】また、上記の自動ゲイン制御用論理回路8
を、A/D変換器4,5の第2ビット出力とA/D変換
器4,5の第3ビット出力との論理和を演算するORゲ
ート回路と、A/D変換器4,5の第2ビット出力とA
/D変換器4,5の第3ビット出力との論理積を演算し
てその演算結果を反転するNANDゲート回路と、A/
D変換器4,5の第1ビット出力が0のときはORゲー
ト回路の出力を選択し、A/D変換器4,5の第1ビッ
ト出力が1のときはNANDゲート回路の出力を選択す
るセレクタとで構成することもできる。
【0020】
【作用】上述の本発明の4相PSK復調器では、直交検
波器1で中間周波信号を検波して2つの直交する成分と
して出力してから、直交検波器1からの4相PSK復調
信号についての振幅を一対の可変ゲイン式増幅器2,3
で増減し、更には各増幅器2,3のアナログ復調信号を
一対のA/D変換器4,5でディジタル復調信号に変換
する。その後は、等化器6で各A/D変換器4,5から
の出力について波形等化処理を施して、Iチャネルデー
タ信号とQチャネルデータ信号とを出力する。
【0021】このとき、自動ドリフト制御用論理回路7
は、等化器6の出力からドリフト制御信号を演算して、
このドリフト制御信号をA/D変換器4,5の入力側へ
フィードバックすることにより、A/D変換器4,5へ
の入力信号についてのドリフト量を制御するとともに、
自動ゲイン制御用論理回路8は、等化器6の出力からゲ
イン制御信号を演算してこのゲイン制御信号で増幅器の
増幅率を制御する。
【0022】そして、自動ドリフト制御用論理回路7で
は、A/D変換器4,5の第1ビット出力をD0とし、
A/D変換器4,5の第2ビット出力をD1とし、A/
D変換器4,5の第3ビット出力をD2とした場合、上
記の(1)式を演算して、その演算結果をドリフト制御
信号として出力する。また、自動ゲイン制御用論理回路
は、上記の(2)式を演算して、その演算結果をゲイン
制御信号として出力する。
【0023】なお、自動ドリフト制御論理回路7は、A
/D変換器4,5の第2ビット出力とA/D変換器4,
5の第3ビット出力との論理和を演算するORゲート回
路と、A/D変換器4,5の第2ビット出力とA/D変
換器4,5の第3ビット出力との論理積を演算するAN
Dゲート回路と、A/D変換器4,5の第1ビット出力
が0のときはORゲート回路の出力を選択し、A/D変
換器4,5の第1ビット出力が1のときはANDゲート
回路の出力を選択するセレクタとをそなえて構成される
ことにより、上記の(1)式の演算を実現することがで
きる。
【0024】また、自動ゲイン制御用論理回路8は、A
/D変換器4,5の第2ビット出力とA/D変換器4,
5の第3ビット出力との論理和を演算するORゲート回
路と、A/D変換器4,5の第2ビット出力とA/D変
換器4,5の第3ビット出力との論理積を演算してその
演算結果を反転するNANDゲート回路と、A/D変換
器4,5の第1ビット出力が0のときはORゲート回路
の出力を選択し、A/D変換器4,5の第1ビット出力
が1のときはNANDゲート回路の出力を選択するセレ
クタとをそなえて構成されることにより、上記の(2)
式の演算を実現することができる。
【0025】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図2は本発明の一実施例としての4相PSK復調
器のブロック図であるが、この図2に示す4相PSK復
調器は、直交検波器11,一対の可変ゲイン式増幅器1
2,13,一対のA/D変換器14,15,等化器1
6,自動ドリフト制御用論理回路17,自動ゲイン制御
用論理回路18,ローパスフィルタ19,20,23〜
26およびコンデンサ21,22をそなえて構成されて
いる。
【0026】ここで、直交検波器11,一対の可変ゲイ
ン式増幅器12,13,一対のA/D変換器14,1
5,等化器16,ローパスフィルタ19,20,23〜
26およびコンデンサ21,22は従来のものとほぼ同
様のものであり、それぞれについての説明は既述したの
で、その説明は省略する。自動ドリフト制御用論理回路
17は、等化器16の出力からドリフト制御信号を演算
して、このドリフト制御信号をA/D変換器14,15
の入力側へフィードバックすることにより、A/D変換
器14,15への入力信号についてのドリフト量を制御
するものであり、このために、自動ドリフト制御用論理
回路17は、図3に示すように、ORゲート回路31,
ANDゲート回路32およびセレクタ33をそなえて構
成されている。
【0027】ここで、ORゲート回路31は、A/D変
換器14,15の第2ビット出力D1とA/D変換器1
4,15の第3ビット出力D2との論理和を演算するも
ので、ANDゲート回路32は、A/D変換器14,1
5の第2ビット出力D1とA/D変換器14,15の第
3ビット出力D2との論理積を演算するもので、セレク
タ33は、A/D変換器14,15の第1ビット出力D
0が0のときはORゲート回路31の出力を選択し、A
/D変換器14,15の第1ビット出力D0が1のとき
はANDゲート回路32の出力を選択するものである。
【0028】また、自動ゲイン制御用論理回路18は、
等化器16の出力からゲイン制御信号を演算して、この
ゲイン制御信号で増幅器12,13の増幅率を制御する
ものであり、このために、この自動ゲイン制御用論理回
路18は、図4に示すように、ORゲート回路41,N
ANDゲート回路42およびセレクタ43をそなえて構
成されている。
【0029】ここで、ORゲート回路41は、A/D変
換器14,15の第2ビット出力D1とA/D変換器1
4,15の第3ビット出力D2との論理和を演算するも
ので、NANDゲート回路42は、A/D変換器14,
15の第2ビット出力D1とA/D変換器14,15の
第3ビット出力D2との論理積を演算してその演算結果
を反転するものであり、セレクタ43は、A/D変換器
14,15の第1ビット出力が0のときはORゲート回
路41の出力を選択し、A/D変換器14,15の第1
ビット出力が1のときはNANDゲート回路42の出力
を選択するものである。
【0030】上述の構成により、直交検波器11,一対
の可変ゲイン式増幅器12,13,一対のA/D変換器
14,15および等化器16は従来例と同様の作用を行
なう。すなわち、直交検波器11は中間周波信号を検波
して2つの直交する成分として出力し、一方の出力はロ
ーパスフィルタ19を介して可変ゲイン式増幅器12に
送られ、可変ゲイン式増幅器12では4相PSK復調信
号についての振幅を増減する。コンデンサ21を介して
A/D変換器14では可変ゲイン式増幅器12のアナロ
グ復調信号をディジタル復調信号に変換する。また、直
交検波器11の他方の出力においても、ローパスフィル
タ20,可変ゲイン式増幅器13,コンデンサ22およ
びA/D変換器15は同様の作用を行なう。次に、等化
器16でA/D変換器14,15からの出力について波
形等化処理を施して、Iチャネルデータ信号とQチャネ
ルデータ信号とを出力するのである。
【0031】このとき、自動ドリフト制御用論理回路1
7では、等化器16の出力からドリフト制御信号を演算
して、このドリフト制御信号をA/D変換器14,15
の入力側へフィードバックすることにより、A/D変換
器14,15への入力信号についてのドリフト量を制御
する。すなわち、この自動ドリフト制御用論理回路17
では、ORゲート回路31で、A/D変換器14,15
の第2ビット出力D1と、A/D変換器14,15の第
3ビット出力D2との論理和を演算するとともに、AN
Dゲート回路32でD1とD2との論理積を演算してお
り、更に、セレクタ33で、A/D変換器14,15の
第1ビット出力D0が0のときはORゲート回路31の
出力を選択し、D0が1のときはANDゲート回路32
の出力を選択する。
【0032】これにより、この自動ドリフト制御用論理
回路17で、次式
【0033】
【数5】
【0034】の演算を実現して、このセレクタ33から
ドリフト制御信号がA/D変換器14,15へ出力され
る。また、自動ゲイン制御用論理回路18では、等化器
16の出力からゲイン制御信号を演算して、このゲイン
制御信号で増幅器19,20の増幅率を制御する。すな
わち、この自動ゲイン制御用論理回路18では、ORゲ
ート回路41でD1とD2との論理和を演算し、NAN
Dゲート回路42でD1とD2との論理積の結果を反転
させておき、セレクタ43によって、D0が0のときは
ORゲート回路41の出力を選択し、D0が1のときは
NANDゲート回路42の出力を選択する。これによ
り、この自動ゲイン制御用論理回路18で、次式
【0035】
【数6】
【0036】の演算を実現して、このセレクタ43から
ゲイン制御信号が増幅器19,20へ出力される。な
お、自動ドリフト制御用論理回路17として、上記
(3)式を図3に示す回路とは別の手段(ハードウェア
による手段のほか、ソフトウェアによる手段あるいはフ
ァ−ムウェアによる手段の何れでもよい)にて演算し
て、その演算結果をドリフト制御信号として出力するこ
ともできる。
【0037】また、自動ゲイン制御用論理回路18とし
て、上記(4)式を図4に示す回路とは別の手段(ハー
ドウェアによる手段のほか、ソフトウェアによる手段あ
るいはファ−ムウェアによる手段の何れでもよい)にて
演算して、その演算結果をゲイン制御信号として出力す
ることもできる。なお、(3)式は、次式
【0038】
【数7】
【0039】のように簡略化することができ、また上記
の(4)式は、次式
【0040】
【数8】
【0041】のように簡略化することができるので、こ
れらの式を演算して、(5)式の演算結果をドリフト制
御信号として出力するとともに、(6)式の演算結果を
ゲイン制御信号として出力するようにしてもよい。ま
た、図5は自動ドリフト制御信号および自動ゲイン制御
信号を説明するための図であるが、この図5から(3)
式または(5)式を演算した結果をドリフト制御信号と
して出力することによって、正規の信号点のみでドリフ
ト制御が行なわれ、疑似安定点を回避できることがわか
る。また、(4)式または(6)式を演算した結果をゲ
イン制御信号として出力することによって、正規の信号
点のみでゲイン制御が行なわれ、疑似安定点を回避てき
ることがわかる。
【0042】このように、自動ドリフト制御及び自動ゲ
イン制御における疑似安定点を回避することによって、
4相PSK復調信号の識別を定常かつ正確に行なうこと
ができるのである。
【0043】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の4相PS
K復調器によれば、自動ドリフト制御及び自動ゲイン制
御における疑似安定点を回避することによって、4相P
SK復調信号の識別を定常かつ正確に行なうことができ
る利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の原理ブロック図である。
【図2】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図3】自動ドリフト制御用論理回路を示すブロック図
である。
【図4】自動ゲイン制御用論理回路を示すブロック図で
ある。
【図5】ドリフト制御信号およびゲイン制御信号を説明
するための図である。
【図6】従来の4相PSK復調器を示すブロック図であ
る。
【図7】A/D変換器の識別領域と4相PSK信号点と
の関係を示す図である。
【符号の説明】
1,11 直交検波器 2,3,12,13 可変ゲイン式増幅器 4,5,14,15 A/D変換器 6,16 等化器 7,17,17′ 自動ドリフト制御用論理回路 8,18,18′ 自動ゲイン制御用論理回路 19,20,23〜26 ローパスフィルタ 21,22 コンデンサ 31,41 ORゲート回路 32 ANDゲート回路 33,43 セレクタ 42 NANDゲート回路

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 中間周波信号を検波して2つの直交する
    成分として出力する直交検波器(1)と、 該直交検波器(1)からの4相PSK復調信号について
    の振幅を増減する一対の可変ゲイン式増幅器(2,3)
    と、 各増幅器(2,3)のアナログ復調信号をディジタル復
    調信号に変換する一対のA/D変換器(4,5)と、 各A/D変換器(4,5)からの出力について波形等化
    処理を施して、Iチャネルデータ信号とQチャネルデー
    タ信号とを出力する等化器(6)とをそなえるととも
    に、 該等化器(6)の出力からドリフト制御信号を演算して
    このドリフト制御信号を該A/D変換器(4,5)の入
    力側へフィードバックすることにより該A/D変換器
    (4,5)への入力信号についてのドリフト量を制御す
    る自動ドリフト制御用論理回路(7)と、 該等化器(6)の出力からゲイン制御信号を演算してこ
    のゲイン制御信号で該増幅器(2,3)の増幅率を制御
    する自動ゲイン制御用論理回路(8)とをそなえ、 該自動ドリフト制御用論理回路(7)が、該A/D変換
    器(4,5)の第1ビット出力をD0とし、該A/D変
    換器(4,5)の第2ビット出力をD1とし、該A/D
    変換器(4,5)の第3ビット出力をD2とした場合、
    次式 【数1】 を演算して、その演算結果を該ドリフト制御信号として
    出力するとともに、該自動ゲイン制御用論理回路(8)
    が、次式 【数2】 を演算して、その演算結果を該ゲイン制御信号として出
    力することを特徴とする、4相PSK復調器。
  2. 【請求項2】 該自動ドリフト制御用論理回路(8)
    が、 該A/D変換器(4,5)の第2ビット出力と該A/D
    変換器(4,5)の第3ビット出力との論理和を演算す
    るORゲート回路と、 該A/D変換器(4,5)の第2ビット出力と該A/D
    変換器(4,5)の第3ビット出力との論理積を演算す
    るANDゲート回路と、 該A/D変換器(4,5)の第1ビット出力が0のとき
    は該ORゲート回路の出力を選択し、該A/D変換器
    (4,5)の第1ビット出力が1のときは該ANDゲー
    ト回路の出力を選択するセレクタとをそなえて構成され
    るとともに、 該自動ゲイン制御用論理回路(9)が、 該A/D変換器(4,5)の第2ビット出力と該A/D
    変換器(4,5)の第3ビット出力との論理和を演算す
    るORゲート回路と、 該A/D変換器(4,5)の第2ビット出力と該A/D
    変換器(4,5)の第3ビット出力との論理積を演算し
    てその演算結果を反転するNANDゲート回路と、 該A/D変換器(4,5)の第1ビット出力が0のとき
    は該ORゲート回路の出力を選択し、該A/D変換器
    (4,5)の第1ビット出力が1のときは該NANDゲ
    ート回路の出力を選択するセレクタとをそなえて構成さ
    れたことを特徴とする、請求項1記載の4相PSK復調
    器。
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