JPH0575348A - 位相同期受信回路 - Google Patents

位相同期受信回路

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JPH0575348A
JPH0575348A JP3232735A JP23273591A JPH0575348A JP H0575348 A JPH0575348 A JP H0575348A JP 3232735 A JP3232735 A JP 3232735A JP 23273591 A JP23273591 A JP 23273591A JP H0575348 A JPH0575348 A JP H0575348A
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phase
signal
output
circuit
agc
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Osamu Takeda
修 竹田
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  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【目的】入力信号の同期捕捉前後におけるAGC回路の
位相不連続による同期はずれを簡単な回路で防止する。 【構成】AGC回路3によってAGC制御される入力信
号aは、これと位相同期した位相同期発振器(12,1
3,14,15)の出力信号を局部発振信号iとする位
相同期受信器(位相検波器12)によって位相同期受信
され、出力信号cとされる。乗算器5は、AGC回路3
通過後の入力信号、および入力信号aの同期捕捉時には
この信号とは90°位相差とされる局部発振信号iとを
入力とする。乗算器5出力の一方を受けるローパスフィ
ルタ6の出力nと乗算器5出力の他方を受けて整流する
ビート信号検波器7の出力は、直流加算器8により直流
加算されてAGC回路3のAGC制御信号qとされる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、主として人工衛星搭載
用通信機器の位相同期受信回路に関し、特に簡素な構成
でコヒーレント及びノンコヒーレント動作するAGC回
路を有する位相同期受信回路に関する。
【0002】
【従来の技術】位相同期受信回路の基本原理図を図2に
示す。位相検波器12は、入力端子1に入力された入力
信号aとVCO(電圧制御発振器)15の出力信号
(b)の位相を比較し、両者の位相差に対応した電圧C
を出力する。この位相差電圧Cは、ループフィルタ13
を通り、VCO15の制御信号dとしてVCO15へ入
力される。VCO15へ印加された制御信号dは、入力
信号aとVCO15の出力信号bの位相差を減少させる
方向へVCO15の出力周波数を制御する。なお、位相
検波器12の出力電圧Cがこの位相同期受信回路の出力
とされる。またVCO15の出力信号bは、位相検波器
12,ローパスフィルタ13,VCO15からなる位相
同期発振器の出力信号でもある。
【0003】以上、位相同期受信回路の基本原理を説明
したが、上記の位相検波器12は入力信号aの振幅によ
って、位相同期受信回路の重要な特性である検波感度が
変化し、所期の特性が得られない為、通常、入力端子1
と位相検波器12との間にAGC回路を接続すること
で、位相検波器12の入力信号aの振幅を一定に保つ様
にしている。
【0004】図3は上述の考慮を払った人工衛星搭載用
通信機器に使用される位相同期受信回路の一つである、
コヒーレントAGC回路を有する位相同期受信回路のブ
ロック図である。
【0005】この位相同期受信回路の入力端子1に入力
した周波数f1の入力信号aは、VCO15が出力する
周波数f0の出力信号bがNてい倍器9によってNてい
倍された信号eを局部発振信号とする乗算器2に入力さ
れ、中間周波数信号(IF)fに変換されたあと、可変
増幅回路あるいは可変減衰回路であるAGC回路(AG
C)に入力される。そしてAGC回路3の出力gの一つ
は増幅器10を介して信号hとして位相検波器12に入
力される。位相検波器12の局部発振信号iはVCO1
5の出力信号bがMてい倍器14によってMてい倍され
た信号である。この位相同期受信回路が位相同期されて
いるときには、位相検波器12に入力される中間周波数
信号hの周波数(f1−Nf0)と局部発振信号iの周
波数Mf0とは一致している。位相検波器12の出力信
号Cが、やはりこの位相同期受信回路の出力信号とされ
る。AGC回路3の出力gの他の一つは増幅器4を介し
て乗算器5に入力され、乗算器5には、この位相受信回
路が位相同期しているときには、Mてい倍器14からの
出力信号iが位相器11をへて増幅器4からの入力とは
90°の位相差で入力される。VCO15は、位相検波
器15のその出力に接続されたローパスフィルタ13、
およびMてい倍器14のループで位相同期発振器を構成
している。また、AGC回路3と、増幅器4と、乗算器
5と、乗算器5に接続され出力nをAGC回路3の制御
信号とするローパスフィルタ6とでコヒーレントAGC
回路を構成している。
【0006】位相同期発振器の位相検波器12へ入力さ
れる中間周波数信号hと局部発振信号iの周波数および
位相が一致する入力信号aの同期捕捉後、コヒーレント
AGC回路が作動し、位相検波器12の入力信号hの振
幅が一定に保持される。
【0007】図4は、図3のコヒーレントAGC回路に
加えて、さらにノンコヒーレントAGC回路を付加した
位相同期受信回路のブロック図である。この回路は図3
の回路に加えて、AGC回路3の出力のIF信号gのレ
ベルに対応するDC電圧を生成し、AGC制御電圧kと
してAGC回路3にフィードバックする。この回路が入
力信号aの同期捕捉を行う前は、このノンコヒーレント
AGC回路が作動し、同期捕捉後は、同期捕捉を検出す
るスレシホルド検出器(DET)19の制御により、切
換スイッチ18によって、図3と同様のコヒーレントA
GC回路に切り換わる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】この従来の図3で示さ
れる位相同期受信回路では、コヒーレントAGC動作の
みである為、入力信号レベルが大きい場合、同期捕捉時
に於てはAGCが動作していないので、位相検波器の前
段の増幅器の入力レベルが大きくなり、この増幅器が飽
和状態となる。この結果、同期捕捉前と後に於けるこの
増幅器の入出力の位相差が大きくなり、同期捕捉後AG
Cが作動し、位相検波器への入力IFレベルが下がる
と、位相不連続を生じ、位相同期が外れるという問題点
があった。
【0009】また、図4で示される従来例は、ノンコヒ
ーレントAGC回路を付加しているので、同期捕捉前に
於ける前述の増幅器の過大入力を防いでいる。しかし、
IF周波数帯の電力分波器、電力検波器、及びノンコヒ
ーレント、ノンコヒーレントのAGC信号の切換器、更
に同期捕捉検出用のスレシホールド検出器等の回路が必
要となり、回路全体の規模が大型となるという問題点が
あった。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の位相同期受信回
路は、AGC回路によってAGC制御された入力信号
を、前記入力信号に位相同期した位相同期発振器の出力
信号を局部発振信号とする位相同期受信器によって位相
同期受信する位相同期受信回路において、前記AGC回
路通過後の入力信号および前記入力信号の同期捕捉時に
は前記AGC回路通過後の入力信号とは90°位相差と
される前記局部発振信号とを入力とする乗算器と、前記
乗算器出力の分岐された一方を受けるローパスフィルタ
と、前記乗算器出力の分岐された他方を受けて整流する
ビート信号検波器と、前記ローパスフィルタ出力と前記
ビート信号検出器出力とを加算して前記AGC回路のA
GC制御信号とする直流加算器とを有している。
【0011】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図1は本発明による位相同期受信回路の一実施例の
ブロック図である。
【0012】この位相同期受信回路は、図3の従来例に
加えて、乗算器5の出力mを分岐してビート信号検波器
7を接続し、この出力pと、乗算器5の出力の他方に接
続されているローパスフィルタ6の出力nとを、直流加
算器8によって直流加算し、加算出力qをAGC回路3
に入力している。
【0013】入力信号aの同期捕捉前に於いては、乗算
器5のRF入力端子及びLO入力端子の位相差は90°
に等しくなく、位相差に応じた正弦波のビート信号がI
F端子から出力される。このビート信号(出力信号m)
はローパスフィルタ6とビート信号検波器7に入力され
る。ローパスフイルタ6では入力信号mの周波数が高域
遮断周波数以上の場合、出力電圧nはOVである。一
方、ビート信号検波器7では、入力された正弦波が半波
整流或いは全波整流された電圧pが出力される。これ等
の出力電圧n,pが直流加算器8によって加算されるの
で、同期捕捉前にはビート信号検波器7の出力電圧pの
みが、AGC回路3に加わることになり、即ち、ノンコ
ヒーレントAGCが作動することになる。
【0014】次に、同期捕捉過程及び同期捕捉後に於い
ては、乗算器5のRF入力端子及びLO入力端子の位相
差は90°に漸近し、同期捕捉後、この位相差は90°
に一致する。従って、乗算器5のIF端子の出力mはビ
ート信号の周波数が次第に小さくなると共に脈流とな
り、同期捕捉後、IF信号mのレベルに応じた直流とな
る。即ち乗算器5は、同期捕捉後は振幅検波器として動
作する。この乗算器5の出力信号mが、ローパスフィル
タ6及びビート信号検波器7に入力されると、同期捕捉
過程においてビート信号検波器7の出力pは次第にOV
に漸近してゆき、一方、ローパスフィルタ6の出力nは
直流電圧が増加し、同期捕捉後は入力信号aのレベルに
応じた一定の直流電圧となる。これ等の出力電圧n,p
が直流加算器8によって加算されるので、同期捕捉過程
においてAGC回路3に加わるAGC電圧qはローパス
フィルタ6の出力電圧nのほうが徐々に支配的となり、
同期捕捉後はローパスフィルタ6の出力電圧のみがAG
C回路3に加わることになる。即ち、コヒーレントAG
Cが作動することになる。
【0015】
【発明の効果】以上説明した様に本発明は、AGC回路
の乗算器出力にビート信号検波器をワイヤードORのよ
うな簡素な方法で接続し、コヒーレントAGC回路のロ
ーパスフィルタの出力信号と上記ビート信号検波器の出
力信号を、複雑な構成の切換器及びスレシホールド検波
器を使用することなく、簡素な直流加算器で加算し、こ
の加算された出力信号をAGC回路に加えることによっ
て、コヒーレント及びノンコヒーレントのAGC動作を
させている。
【0016】従って、本発明の位相同期受信回路は、従
来の課題であった入力レベルが大きい場合、同期捕捉の
際に位相不連続を生じ、位相同期が外れることを、回路
規模を大きくすることなく防ぐという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のブロック図である。
【図2】位相同期受信回路の基本原理図である。
【図3】第1の従来例のブロック図である。
【図4】第2の従来例のブロック図である。
【符号の説明】
1 入力端子 2 乗算器 3 AGC回路(AGC) 4 増幅器 5 乗算器 6 ローパスフィルタ 7 ビート信号検波器 8 直流加算器 9 Nてい倍器 10 増幅器 11 位相器 12 位相検波器 13 ローパスフィルタ 14 Mてい倍器 15 電圧制御発振器(VCO) 16 検波器 17 ローパスフィルタ 18 切換スイッチ 19 スレシホールド検出器

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 AGC回路によってAGC制御された入
    力信号を、前記入力信号に位相同期した位相同期発振器
    の出力信号を局部発振信号とする位相同期受信器によっ
    て位相同期受信する位相同期受信回路において、前記A
    GC回路通過後の入力信号および前記入力信号の同期捕
    捉時には前記AGC回路通過後の入力信号とは90°位
    相差とされる前記局部発振信号とを入力とする乗算器
    と、前記乗算器出力の分岐された一方を受けるローパス
    フィルタと、前記乗算器出力の分岐された他方を受けて
    整流するビート信号検波器と、前記ローパスフィルタ出
    力と前記ビート信号検出器出力とを加算して前記AGC
    回路のAGC制御信号とする直流加算器とを有すること
    を特徴とする位相同期受信回路。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07170176A (ja) * 1993-09-29 1995-07-04 Sgs Thomson Microelectron Ltd Pll回路の同調周波数をセットアップする装置およびその方法
WO1996033554A1 (fr) * 1995-04-20 1996-10-24 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Appareil de radio
WO1999030416A1 (en) * 1997-12-09 1999-06-17 Philsar Electronics Inc. An amplifier for continuous high gain, narrowband signal amplification

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