JPH0723069A - 直交変調器 - Google Patents
直交変調器Info
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- JPH0723069A JPH0723069A JP5162871A JP16287193A JPH0723069A JP H0723069 A JPH0723069 A JP H0723069A JP 5162871 A JP5162871 A JP 5162871A JP 16287193 A JP16287193 A JP 16287193A JP H0723069 A JPH0723069 A JP H0723069A
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- carrier
- carrier wave
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- H03C3/38—Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation
- H03C3/40—Angle modulation by converting amplitude modulation to angle modulation using two signal paths the outputs of which have a predetermined phase difference and at least one output being amplitude-modulated
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- H03F—AMPLIFIERS
- H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
- H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
- H03F1/3247—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits using feedback acting on predistortion circuits
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- H03F1/3282—Acting on the phase and the amplitude of the input signal
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- H03F1/3294—Acting on the real and imaginary components of the input signal
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- H03C2200/0058—Quadrature arrangements
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2201/00—Indexing scheme relating to details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements covered by H03F1/00
- H03F2201/32—Indexing scheme relating to modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
- H03F2201/3231—Adaptive predistortion using phase feedback from the output of the main amplifier
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】集積回路化が可能で、構成回路素子の定数の絶
対誤差、搬送波の周波数変化に影響されず、かつ直交変
調波を増幅した場合の位相補正がされる直交変調器を提
供する。 【構成】位相差が９０°の２つの搬送波とベースバンド
信号の正弦成分、余弦成分とを乗算し、両乗算出力を加
算のうえ増幅して直交変調波出力とする直交変調器にお
いて、前記増幅により生ずる位相歪を検出する位相比較
器３４と、搬送波発振器２の発振搬送波の位相を位相比
較器３４によって検出された位相比較出力に基づいて補
正して出力する第１位相制御回路１と、９０°と搬送波
間の位相差との差を検出する位相差検出回路２０を含み
第１位相制御回路１により位相歪が補正された搬送波か
ら生成した２つの搬送波間の位相差を位相差検出回路２
０の検出出力に基づいて９０°に制御して乗算のために
出力する第２位相制御回路とを備えた。
対誤差、搬送波の周波数変化に影響されず、かつ直交変
調波を増幅した場合の位相補正がされる直交変調器を提
供する。 【構成】位相差が９０°の２つの搬送波とベースバンド
信号の正弦成分、余弦成分とを乗算し、両乗算出力を加
算のうえ増幅して直交変調波出力とする直交変調器にお
いて、前記増幅により生ずる位相歪を検出する位相比較
器３４と、搬送波発振器２の発振搬送波の位相を位相比
較器３４によって検出された位相比較出力に基づいて補
正して出力する第１位相制御回路１と、９０°と搬送波
間の位相差との差を検出する位相差検出回路２０を含み
第１位相制御回路１により位相歪が補正された搬送波か
ら生成した２つの搬送波間の位相差を位相差検出回路２
０の検出出力に基づいて９０°に制御して乗算のために
出力する第２位相制御回路とを備えた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はデジタル移動通信等に用
いて好適な直交変調器に関する。
いて好適な直交変調器に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の直交変調器は、例えば特開平５−
７５６５８号公報に示されているように、入力搬送波を
差動変換回路によって１８０°位相差を有する２つの搬
送波、正相搬送波および逆相搬送波に変換し、変換され
た正相搬送波および逆相搬送波の振幅比を後記の位相差
検出回路によって検出された位相差信号に基き振幅比制
御回路により制御し、振幅比制御された正相搬送波およ
び逆相搬送波を位相変換回路に供給して振幅比制御され
た正相搬送波の振幅と逆相搬送波の振幅とに基づく位相
差を有する２つの搬送波に変換し、位相変換回路からの
出力を夫々各別にリミッタ回路によって振幅制限し、振
幅制限された位相変換回路の出力の位相差と９０°との
差を位相差検出回路によって検出し、検出した位相差検
出出力を振幅比制御回路に供給して位相変換回路の出力
間の位相差を直交するように制御し、リミッタ回路で振
幅制限された位相変換回路の出力とベースバンド信号の
正弦成分、余弦成分と乗算し、乗算出力を合成するよう
に構成していた。
７５６５８号公報に示されているように、入力搬送波を
差動変換回路によって１８０°位相差を有する２つの搬
送波、正相搬送波および逆相搬送波に変換し、変換され
た正相搬送波および逆相搬送波の振幅比を後記の位相差
検出回路によって検出された位相差信号に基き振幅比制
御回路により制御し、振幅比制御された正相搬送波およ
び逆相搬送波を位相変換回路に供給して振幅比制御され
た正相搬送波の振幅と逆相搬送波の振幅とに基づく位相
差を有する２つの搬送波に変換し、位相変換回路からの
出力を夫々各別にリミッタ回路によって振幅制限し、振
幅制限された位相変換回路の出力の位相差と９０°との
差を位相差検出回路によって検出し、検出した位相差検
出出力を振幅比制御回路に供給して位相変換回路の出力
間の位相差を直交するように制御し、リミッタ回路で振
幅制限された位相変換回路の出力とベースバンド信号の
正弦成分、余弦成分と乗算し、乗算出力を合成するよう
に構成していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記した従来の直交変
調器によるときは直交変調器を集積回路化したときに回
路素子のバラツキ、温度変化による回路素子の定数の変
動に起因する搬送波間の位相の変化が抑制される。しか
しながら、直交変調器において回路素子の定数の絶対誤
差、搬送波の周波数変化に影響されないほかに、被変調
波信号を増幅した場合に、増幅器によって生ずる位相歪
を補正することが望ましい。
調器によるときは直交変調器を集積回路化したときに回
路素子のバラツキ、温度変化による回路素子の定数の変
動に起因する搬送波間の位相の変化が抑制される。しか
しながら、直交変調器において回路素子の定数の絶対誤
差、搬送波の周波数変化に影響されないほかに、被変調
波信号を増幅した場合に、増幅器によって生ずる位相歪
を補正することが望ましい。
【０００４】本発明は集積回路化が可能で、構成回路素
子の定数の絶対誤差、搬送波の周波数変化に影響され
ず、かつ直交変調波を増幅した場合にも位相補正がされ
る直交変調器を提供することを目的とする。
子の定数の絶対誤差、搬送波の周波数変化に影響され
ず、かつ直交変調波を増幅した場合にも位相補正がされ
る直交変調器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の直交
変調器は、位相差が９０°の２つの搬送波の一方とベー
スバンド信号の正弦成分とを乗算し、前記２つの搬送波
の他方とベースバンド信号の余弦成分とを乗算し、両乗
算出力を加算のうえ増幅して直交変調波出力とする直交
変調器において、前記増幅により生ずる位相歪を検出す
る位相歪検出手段と、搬送波発振器の発振搬送波の位相
を前記位相歪検出手段によって検出された位相歪に基づ
いて補正する位相歪補正手段と、９０°と搬送波間の位
相差との差を検出する位相差検出手段を含み位相歪補正
手段により位相差が補正された搬送波から生成した２つ
の搬送波間の位相差を位相差検出手段の検出出力に基づ
いて９０°に制御して前記乗算のために出力する搬送波
生成手段とを備えたことを特徴とする。
変調器は、位相差が９０°の２つの搬送波の一方とベー
スバンド信号の正弦成分とを乗算し、前記２つの搬送波
の他方とベースバンド信号の余弦成分とを乗算し、両乗
算出力を加算のうえ増幅して直交変調波出力とする直交
変調器において、前記増幅により生ずる位相歪を検出す
る位相歪検出手段と、搬送波発振器の発振搬送波の位相
を前記位相歪検出手段によって検出された位相歪に基づ
いて補正する位相歪補正手段と、９０°と搬送波間の位
相差との差を検出する位相差検出手段を含み位相歪補正
手段により位相差が補正された搬送波から生成した２つ
の搬送波間の位相差を位相差検出手段の検出出力に基づ
いて９０°に制御して前記乗算のために出力する搬送波
生成手段とを備えたことを特徴とする。
【０００６】本発明の請求項２の直交変調器は、位相差
が９０°の２つの搬送波の一方とベースバンド信号の正
弦成分とを乗算し、前記２つの搬送波の他方とベースバ
ンド信号の余弦成分とを乗算し、両乗算出力を加算のう
え増幅して直交変調波出力とする直交変調器において、
９０°と前記２つの搬送波間の位相差との差を検出する
位相差検出手段を含み搬送波発振器の出力搬送波から生
成した２つの搬送波間の位相差を位相差検出手段の検出
出力に基づいて９０°に制御して前記乗算のために出力
する搬送波生成手段と、前記増幅による位相歪を検出す
る位相歪検出手段と、前記加算による搬送波の位相を前
記位相歪検出手段によって検出された位相歪に基づいて
補正する位相歪補正手段とを備えたことを特徴とする。
が９０°の２つの搬送波の一方とベースバンド信号の正
弦成分とを乗算し、前記２つの搬送波の他方とベースバ
ンド信号の余弦成分とを乗算し、両乗算出力を加算のう
え増幅して直交変調波出力とする直交変調器において、
９０°と前記２つの搬送波間の位相差との差を検出する
位相差検出手段を含み搬送波発振器の出力搬送波から生
成した２つの搬送波間の位相差を位相差検出手段の検出
出力に基づいて９０°に制御して前記乗算のために出力
する搬送波生成手段と、前記増幅による位相歪を検出す
る位相歪検出手段と、前記加算による搬送波の位相を前
記位相歪検出手段によって検出された位相歪に基づいて
補正する位相歪補正手段とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明の請求項１の直交変調器によれば、加算
により生成された直交変調波の増幅により生じた位相歪
が位相歪検出手段によって検出され、搬送波発振器の発
振搬送波の位相が位相歪検出手段によって検出された位
相歪に基づいて補正され、位相歪補正手段により補正さ
れた搬送波から生成した２つの搬送波間の位相差と９０
°との差が位相差検出手段により検出されて、この検出
出力に基づいて２つの搬送波間の位相差が位相差制御手
段によって９０°に制御され、位相差が９０°に制御さ
れた２つの搬送波とベースバンド信号の正弦成分、余弦
成分とが乗算され、この乗算出力が加算され、加算出力
が増幅されて直交変調波として出力される。
により生成された直交変調波の増幅により生じた位相歪
が位相歪検出手段によって検出され、搬送波発振器の発
振搬送波の位相が位相歪検出手段によって検出された位
相歪に基づいて補正され、位相歪補正手段により補正さ
れた搬送波から生成した２つの搬送波間の位相差と９０
°との差が位相差検出手段により検出されて、この検出
出力に基づいて２つの搬送波間の位相差が位相差制御手
段によって９０°に制御され、位相差が９０°に制御さ
れた２つの搬送波とベースバンド信号の正弦成分、余弦
成分とが乗算され、この乗算出力が加算され、加算出力
が増幅されて直交変調波として出力される。
【０００８】本発明の請求項２の直交変調器によれば、
搬送波発振器の発振搬送波から生成された２つの搬送波
間の位相差と９０°との差が位相差検出手段により検出
されて、この検出出力に基づいて２つの搬送波間の位相
差が位相差制御手段によって９０°に制御され、位相差
が９０°に制御された２つの搬送波とベースバンド信号
の正弦成分、余弦成分とが乗算され、この乗算出力が加
算され、加算により生成された直交変調波の増幅により
生じた位相歪は位相歪検出手段によって検出され、加算
により生成された直交変調波の増幅により生じた位相歪
が位相歪検出手段によって検出され、加算により生成さ
れかつ増幅された直交変調波の位相が位相歪検出手段に
よって検出された位相歪に基づいて補正されて出力され
る。
搬送波発振器の発振搬送波から生成された２つの搬送波
間の位相差と９０°との差が位相差検出手段により検出
されて、この検出出力に基づいて２つの搬送波間の位相
差が位相差制御手段によって９０°に制御され、位相差
が９０°に制御された２つの搬送波とベースバンド信号
の正弦成分、余弦成分とが乗算され、この乗算出力が加
算され、加算により生成された直交変調波の増幅により
生じた位相歪は位相歪検出手段によって検出され、加算
により生成された直交変調波の増幅により生じた位相歪
が位相歪検出手段によって検出され、加算により生成さ
れかつ増幅された直交変調波の位相が位相歪検出手段に
よって検出された位相歪に基づいて補正されて出力され
る。
【０００９】
【実施例】以下、本発明を実施例により説明する。
【００１０】図１は本発明の一実施例の構成を示すブロ
ック図である。
ック図である。
【００１１】本実施例の直交変調器は、変調出力を増幅
する増幅回路２７により生ずる位相差に基づき搬送波発
振器２からの出力搬送波の位相を位相差補正手段を構成
する第１位相制御回路１によって制御し、第１位相制御
回路１によって位相が制御された搬送波から、後記の制
御により互いに９０°の位相差を有する２つの搬送波を
第２位相制御回路９によって生成するとともに、該２つ
の搬送波間の位相差と９０°との差を零に搬送波生成回
路１９によって制御し、搬送波生成回路１９によって位
相差が９０°に制御された搬送波とベースバンド信号の
正弦成分と余弦成分とを夫々各別に乗算器２２、２４に
よって乗算し、乗算出力を同相加算器２６によって加算
する。
する増幅回路２７により生ずる位相差に基づき搬送波発
振器２からの出力搬送波の位相を位相差補正手段を構成
する第１位相制御回路１によって制御し、第１位相制御
回路１によって位相が制御された搬送波から、後記の制
御により互いに９０°の位相差を有する２つの搬送波を
第２位相制御回路９によって生成するとともに、該２つ
の搬送波間の位相差と９０°との差を零に搬送波生成回
路１９によって制御し、搬送波生成回路１９によって位
相差が９０°に制御された搬送波とベースバンド信号の
正弦成分と余弦成分とを夫々各別に乗算器２２、２４に
よって乗算し、乗算出力を同相加算器２６によって加算
する。
【００１２】同相加算器２６の出力は増幅回路２７によ
って増幅し、増幅出力を直交変調波として出力する。
って増幅し、増幅出力を直交変調波として出力する。
【００１３】第１位相制御回路１は、搬送波発振器２か
らの出力搬送波を差動変換して互いに１８０°の位相差
を有する正相搬送波ｅ1 および逆相搬送波ｅ2 を生成す
る第１差動変換回路４と、第１差動変換回路４から出力
される正相搬送波ｅ1 と逆相搬送波ｅ2 の振幅比を増幅
回路２７からの位相差に基づいて制御する第１振幅比制
御回路６と、第１振幅比制御回路６によって振幅比が制
御された正相搬送波ｆ 1 および逆相搬送波ｆ2 の振幅比
に基づく位相の搬送波ｇに変換する第１位相変換回路８
を備えている。
らの出力搬送波を差動変換して互いに１８０°の位相差
を有する正相搬送波ｅ1 および逆相搬送波ｅ2 を生成す
る第１差動変換回路４と、第１差動変換回路４から出力
される正相搬送波ｅ1 と逆相搬送波ｅ2 の振幅比を増幅
回路２７からの位相差に基づいて制御する第１振幅比制
御回路６と、第１振幅比制御回路６によって振幅比が制
御された正相搬送波ｆ 1 および逆相搬送波ｆ2 の振幅比
に基づく位相の搬送波ｇに変換する第１位相変換回路８
を備えている。
【００１４】第１差動変換回路４は例えば図２に示す如
く、トランジスタＱ４１〜Ｑ４２、定電流回路４３、定
電圧源４４を備えた差動増幅器で構成し、トランジスタ
Ｑ４１のベースに搬送波発振器２から出力される搬送波
を印加し、トランジスタＱ４２のベースには定電圧源４
４の電圧を印加して、トランジスタＱ４１、Ｑ４２のコ
レクタから正相搬送波ｅ1 、逆相搬送波ｅ2 を得る。
く、トランジスタＱ４１〜Ｑ４２、定電流回路４３、定
電圧源４４を備えた差動増幅器で構成し、トランジスタ
Ｑ４１のベースに搬送波発振器２から出力される搬送波
を印加し、トランジスタＱ４２のベースには定電圧源４
４の電圧を印加して、トランジスタＱ４１、Ｑ４２のコ
レクタから正相搬送波ｅ1 、逆相搬送波ｅ2 を得る。
【００１５】第１振幅比制御回路６は例えば図３に示す
如く、トランジスタＱ６１〜Ｑ６６、定電流回路６１を
備えた二重平衡差動増幅器で構成し、トランジスタＱ６
１およびＱ６４のベースに正相搬送波ｅ1 を、トランジ
スタＱ６２およびＱ６３のベースに逆相搬送波ｅ2 を印
加し、トランジスタＱ６５、Ｑ６６のベースには増幅回
路２７の一部を構成する位相比較器３４の位相比較出力
ｓを印加して、トランジスタＱ６１およびＱ６３のコレ
クタ出力を振幅比制御された正相搬送波ｆ1 、逆相搬送
波ｆ2 として第１位相変換回路８へ供給する。
如く、トランジスタＱ６１〜Ｑ６６、定電流回路６１を
備えた二重平衡差動増幅器で構成し、トランジスタＱ６
１およびＱ６４のベースに正相搬送波ｅ1 を、トランジ
スタＱ６２およびＱ６３のベースに逆相搬送波ｅ2 を印
加し、トランジスタＱ６５、Ｑ６６のベースには増幅回
路２７の一部を構成する位相比較器３４の位相比較出力
ｓを印加して、トランジスタＱ６１およびＱ６３のコレ
クタ出力を振幅比制御された正相搬送波ｆ1 、逆相搬送
波ｆ2 として第１位相変換回路８へ供給する。
【００１６】また、第１位相変換回路８は図４に示すよ
うに、正相搬送波ｆ1 を入力とするバッファ増幅器８１
と、逆相搬送波ｆ2 を入力とするバッファ増幅器８２
と、直列接続したコンデンサ８３と抵抗８４とからなる
移相回路８５とを備えて、移相回路８５の両端にバッフ
ァ増幅器８１を介した正相搬送波ｆ1 とバッファ増幅器
８２を介した逆相搬送波ｆ2 とを印加して、コンデンサ
８３と抵抗８４との接続点から位相制御された搬送波ｇ
を出力する。
うに、正相搬送波ｆ1 を入力とするバッファ増幅器８１
と、逆相搬送波ｆ2 を入力とするバッファ増幅器８２
と、直列接続したコンデンサ８３と抵抗８４とからなる
移相回路８５とを備えて、移相回路８５の両端にバッフ
ァ増幅器８１を介した正相搬送波ｆ1 とバッファ増幅器
８２を介した逆相搬送波ｆ2 とを印加して、コンデンサ
８３と抵抗８４との接続点から位相制御された搬送波ｇ
を出力する。
【００１７】第２位相制御回路９は、搬送波ｇを入力と
し搬送波ｇを差動変換して正相搬送波ｈ1 および逆相搬
送波ｈ2 を生成する第２差動変換回路１０と、第２差動
変換回路１０から出力される正相搬送波ｈ1 と逆相搬送
波ｈ2 の振幅比を位相差検出回路２０から出力される位
相差検出信号ｐに基づいて制御する第２振幅比制御回路
１２と、第２振幅比制御回路１２によって振幅比が制御
された正相搬送波ｋ1および逆相搬送波ｋ2 の振幅比に
基づく位相差を有する搬送波ｍ1 、ｍ2 に変換する第２
位相変換回路１４とを備えている。
し搬送波ｇを差動変換して正相搬送波ｈ1 および逆相搬
送波ｈ2 を生成する第２差動変換回路１０と、第２差動
変換回路１０から出力される正相搬送波ｈ1 と逆相搬送
波ｈ2 の振幅比を位相差検出回路２０から出力される位
相差検出信号ｐに基づいて制御する第２振幅比制御回路
１２と、第２振幅比制御回路１２によって振幅比が制御
された正相搬送波ｋ1および逆相搬送波ｋ2 の振幅比に
基づく位相差を有する搬送波ｍ1 、ｍ2 に変換する第２
位相変換回路１４とを備えている。
【００１８】第２差動変換回路１０は第１差動変換回路
４と同様に構成されており、第２振幅比制御回路１２は
第１振幅比制御回路６と同様に構成されている。
４と同様に構成されており、第２振幅比制御回路１２は
第１振幅比制御回路６と同様に構成されている。
【００１９】搬送波生成回路１９は第２位相制御回路９
と、第２位相制御回路９から出力される搬送波ｍ1 、ｍ
2 の振幅を夫々各別に制限するリミッタ回路１６、１８
と、リミッタ回路１６で振幅制限された搬送波ｎ1 とリ
ミッタ回路１８によって振幅制限された搬送波ｎ2 の位
相差と９０°との差を検出し検出出力を第２振幅比制御
回路１２へ位相差検出信号ｐとして出力する位相差検出
回路２０とを備えている。搬送波ｎ1 は乗算器２２へ、
搬送波ｎ2 は乗算器２４へ供給する。
と、第２位相制御回路９から出力される搬送波ｍ1 、ｍ
2 の振幅を夫々各別に制限するリミッタ回路１６、１８
と、リミッタ回路１６で振幅制限された搬送波ｎ1 とリ
ミッタ回路１８によって振幅制限された搬送波ｎ2 の位
相差と９０°との差を検出し検出出力を第２振幅比制御
回路１２へ位相差検出信号ｐとして出力する位相差検出
回路２０とを備えている。搬送波ｎ1 は乗算器２２へ、
搬送波ｎ2 は乗算器２４へ供給する。
【００２０】第２位相変換回路１４は図５に示すよう
に、正相搬送波ｋ1 を入力とするバッファ増幅器１４１
と、逆相搬送波ｋ2 を入力とするバッファ増幅器１４２
と、直列接続したコンデンサ１４３と抵抗１４４とから
なる移相回路１４５と、直列接続した抵抗１４６とコン
デンサ１４７とからなる移相回路１４８とを備え、移相
回路１４５、１４８の両端にバッファ増幅器１４１を介
した正相搬送波ｋ1 とバッファ増幅器１４２を介した逆
相搬送波ｋ2 とを印加して、コンデンサ１４３と抵抗１
４４との接続点から移相制御された搬送波ｍ1 を出力
し、抵抗１４６とコンデンサ１４７との接続点から移相
制御された搬送波ｍ2 を出力する。
に、正相搬送波ｋ1 を入力とするバッファ増幅器１４１
と、逆相搬送波ｋ2 を入力とするバッファ増幅器１４２
と、直列接続したコンデンサ１４３と抵抗１４４とから
なる移相回路１４５と、直列接続した抵抗１４６とコン
デンサ１４７とからなる移相回路１４８とを備え、移相
回路１４５、１４８の両端にバッファ増幅器１４１を介
した正相搬送波ｋ1 とバッファ増幅器１４２を介した逆
相搬送波ｋ2 とを印加して、コンデンサ１４３と抵抗１
４４との接続点から移相制御された搬送波ｍ1 を出力
し、抵抗１４６とコンデンサ１４７との接続点から移相
制御された搬送波ｍ2 を出力する。
【００２１】位相差検出回路２０は図６に示すように、
トランジスタＱ２０１〜Ｑ２０６、定電圧源２０７、２
０８、定電流回路２０９を備えた平衡変調回路と平衡変
調回路の出力を積分する積分回路２０１０とからなり、
トランジスタＱ２０１とＱ２０４のベースに振幅制限さ
れた搬送波ｎ1 を、トランジスタＱ２０２とＱ２０３と
のベースに定電圧源２０７の電圧を、トランジスタＱ２
０５のベースに振幅制限された搬送波ｎ2 を、トランジ
スタＱ２０６のベースに定電圧源２０８の電圧を印加
し、トランジスタＱ２０４のコレクタ出力を積分回路２
０１０で積分し、積分出力を位相差検出信号ｐとして出
力する。平衡変調回路からは搬送波ｎ1 とｎ2 との乗算
出力ｘが送出され、搬送波ｎ1 とｎ2 との位相差の９０
°からのずれにしたがって位相差検出信号ｐが搬送波ｎ
1 とｎ2 との位相差が９０°のときの出力から増減した
出力となる。
トランジスタＱ２０１〜Ｑ２０６、定電圧源２０７、２
０８、定電流回路２０９を備えた平衡変調回路と平衡変
調回路の出力を積分する積分回路２０１０とからなり、
トランジスタＱ２０１とＱ２０４のベースに振幅制限さ
れた搬送波ｎ1 を、トランジスタＱ２０２とＱ２０３と
のベースに定電圧源２０７の電圧を、トランジスタＱ２
０５のベースに振幅制限された搬送波ｎ2 を、トランジ
スタＱ２０６のベースに定電圧源２０８の電圧を印加
し、トランジスタＱ２０４のコレクタ出力を積分回路２
０１０で積分し、積分出力を位相差検出信号ｐとして出
力する。平衡変調回路からは搬送波ｎ1 とｎ2 との乗算
出力ｘが送出され、搬送波ｎ1 とｎ2 との位相差の９０
°からのずれにしたがって位相差検出信号ｐが搬送波ｎ
1 とｎ2 との位相差が９０°のときの出力から増減した
出力となる。
【００２２】乗算器２２および２４の出力は同相加算器
２６で同相加算して加算出力ｑ、すなわち直交変調出力
は増幅回路２７に供給する。増幅回路２７は加算出力ｑ
を増幅する増幅器２８、加算出力ｑと増幅器２８の出力
ｒ1 の振幅を夫々制限するリミッタ回路３０、３２と、
リミッタ回路３０、３２によって振幅制限された加算出
力ｑの位相と振幅制限された増幅器２８の出力ｒ2 の位
相とを位相比較し位相比較出力ｓを第１振幅比制御回路
６へ出力する位相比較器３４とを備えている。
２６で同相加算して加算出力ｑ、すなわち直交変調出力
は増幅回路２７に供給する。増幅回路２７は加算出力ｑ
を増幅する増幅器２８、加算出力ｑと増幅器２８の出力
ｒ1 の振幅を夫々制限するリミッタ回路３０、３２と、
リミッタ回路３０、３２によって振幅制限された加算出
力ｑの位相と振幅制限された増幅器２８の出力ｒ2 の位
相とを位相比較し位相比較出力ｓを第１振幅比制御回路
６へ出力する位相比較器３４とを備えている。
【００２３】上記のように構成した本実施例において、
搬送波発振器２から出力された搬送波は第１差動変換回
路４において差動変換されて、第１差動変換回路４を構
成するトランジスタＱ４１、Ｑ４２のコレクタから１８
０°位相が異なる正相搬送波ｅ1 および逆相搬送波ｅ2
が出力される。正相搬送波ｅ1 および逆相搬送波ｅ2は
第１振幅比制御回路６においてその振幅比が位相比較出
力ｓに基づいて制御される。振幅比が制御された正相搬
送波ｆ1 および逆相搬送波ｆ2 は第１位相変換回路８に
おいて振幅比に基づく位相の搬送波ｇに変換される。し
たがって搬送波ｇは位相比較出力ｓに基づく位相を有す
る搬送波となっている。
搬送波発振器２から出力された搬送波は第１差動変換回
路４において差動変換されて、第１差動変換回路４を構
成するトランジスタＱ４１、Ｑ４２のコレクタから１８
０°位相が異なる正相搬送波ｅ1 および逆相搬送波ｅ2
が出力される。正相搬送波ｅ1 および逆相搬送波ｅ2は
第１振幅比制御回路６においてその振幅比が位相比較出
力ｓに基づいて制御される。振幅比が制御された正相搬
送波ｆ1 および逆相搬送波ｆ2 は第１位相変換回路８に
おいて振幅比に基づく位相の搬送波ｇに変換される。し
たがって搬送波ｇは位相比較出力ｓに基づく位相を有す
る搬送波となっている。
【００２４】ここで、図３に示した第１振幅比制御回路
６によるときは、位相比較出力ｓによってトランジスタ
Ｑ６５、Ｑ６６のベース電位が変わり、搬送波ｅ1 とｅ
2 の振幅よってトランジスタ（Ｑ６１、Ｑ６２）とトラ
ンジスタ（Ｑ６３、Ｑ６４）の夫々の差動対に流れる電
流のバランスが制御され、トランジスタ（Ｑ６１、Ｑ６
２）、（Ｑ６３、Ｑ６４）の差動対の出力する振幅のバ
ランスが位相比較出力ｓに基づいて変化する。ここで、
トランジスタＱ６１、Ｑ６３のコレクタから振幅制御さ
れた正相搬送波ｆ1 、逆相搬送波ｆ2 が出力され、第１
位相変換回路８に供給される。
６によるときは、位相比較出力ｓによってトランジスタ
Ｑ６５、Ｑ６６のベース電位が変わり、搬送波ｅ1 とｅ
2 の振幅よってトランジスタ（Ｑ６１、Ｑ６２）とトラ
ンジスタ（Ｑ６３、Ｑ６４）の夫々の差動対に流れる電
流のバランスが制御され、トランジスタ（Ｑ６１、Ｑ６
２）、（Ｑ６３、Ｑ６４）の差動対の出力する振幅のバ
ランスが位相比較出力ｓに基づいて変化する。ここで、
トランジスタＱ６１、Ｑ６３のコレクタから振幅制御さ
れた正相搬送波ｆ1 、逆相搬送波ｆ2 が出力され、第１
位相変換回路８に供給される。
【００２５】第１振幅比制御回路６から出力された正相
搬送波ｆ1 と逆相搬送波ｆ2 とはバッファ増幅器８１、
８２を介して移相回路８５に印加される。ここで、移相
回路８５に流れる電流をｉとし、コンデンサ８３の静電
容量をＣ、抵抗８４の抵抗値をＲとする。いま仮に振幅
の等しい正相搬送波ｆ1 および逆相搬送波ｆ2 が印加さ
れたとすると、出力される搬送波ｇは図７に示すごとく
位相ψを有する搬送波ｇとなる。振幅が異なる正相搬送
波ｆ1 と逆相搬送波ｆ2 が印加されたとすると、図８に
示すごとく位相ψ′の搬送波ｇとなって、入力される位
相比較信号ｓに基づいて搬送波ｇの位相ψが変化するこ
とになって、搬送波ｇの位相は増幅回路２７による位相
歪が補正された位相ψ0 となる。
搬送波ｆ1 と逆相搬送波ｆ2 とはバッファ増幅器８１、
８２を介して移相回路８５に印加される。ここで、移相
回路８５に流れる電流をｉとし、コンデンサ８３の静電
容量をＣ、抵抗８４の抵抗値をＲとする。いま仮に振幅
の等しい正相搬送波ｆ1 および逆相搬送波ｆ2 が印加さ
れたとすると、出力される搬送波ｇは図７に示すごとく
位相ψを有する搬送波ｇとなる。振幅が異なる正相搬送
波ｆ1 と逆相搬送波ｆ2 が印加されたとすると、図８に
示すごとく位相ψ′の搬送波ｇとなって、入力される位
相比較信号ｓに基づいて搬送波ｇの位相ψが変化するこ
とになって、搬送波ｇの位相は増幅回路２７による位相
歪が補正された位相ψ0 となる。
【００２６】ここで、図７乃至図１０においてωは搬送
波の角周波数を示す。
波の角周波数を示す。
【００２７】搬送波ｇは第２差動変換回路１０において
差動変換されて、搬送波ｇに対する正相搬送波ｈ1 およ
び逆相搬送波ｈ2 に変換される。正相搬送波ｈ1 および
逆相搬送波ｈ2 は第２振幅比制御回路１２においてその
振幅比が位相差検出信号ｐに基づいて制御される。振幅
比が制御された正相搬送波ｋ1 および逆相搬送波ｋ2は
第２位相変換回路１４において振幅比に基づく位相の搬
送波ｍ1 、ｍ2 に変換される。したがって搬送波ｍ1 、
ｍ2 は位相差検出信号ｐに基づいて補正された位相差を
有する搬送波となっている。
差動変換されて、搬送波ｇに対する正相搬送波ｈ1 およ
び逆相搬送波ｈ2 に変換される。正相搬送波ｈ1 および
逆相搬送波ｈ2 は第２振幅比制御回路１２においてその
振幅比が位相差検出信号ｐに基づいて制御される。振幅
比が制御された正相搬送波ｋ1 および逆相搬送波ｋ2は
第２位相変換回路１４において振幅比に基づく位相の搬
送波ｍ1 、ｍ2 に変換される。したがって搬送波ｍ1 、
ｍ2 は位相差検出信号ｐに基づいて補正された位相差を
有する搬送波となっている。
【００２８】ここで、第２差動変換回路１０による作用
は第１差動変換回路４の場合と同様であり、第２振幅比
制御回路１２による作用は第１振幅比制御回路６の場合
と同様である。
は第１差動変換回路４の場合と同様であり、第２振幅比
制御回路１２による作用は第１振幅比制御回路６の場合
と同様である。
【００２９】第２振幅比制御回路１２から出力された正
相搬送波ｋ1 と逆相搬送波ｋ2 とはバッファ増幅器１４
１、１４２を介して移相回路１４５に印加されると、共
に移相回路１４８に印加される。ここで、移相回路１４
５に流れる電流をｉ1 とし、移相回路１４８に流れる電
流をｉ2 とし、コンデンサ１４３、１４７の静電容量を
夫々Ｃ１、Ｃ２、抵抗１４４、１４６の抵抗値を夫々Ｒ
１、Ｒ２とする。いま仮に振幅の等しい正相搬送波ｋ1
および逆相搬送波ｋ2 が印加されたとすると、出力され
る搬送波ｍ1 およびｍ2 は図９に示すごとく位相差φ１
を有する搬送波ｍ1 、ｍ2 となる。入力搬送波ｋ1 、ｋ
2 の振幅バランスが変化し、搬送波ｋ1の振幅＞搬送波
ｋ2 の振幅となった振幅が異なる正相搬送波ｋ1 と逆相
搬送波ｋ 2 が印加されたとする。この結果、図１０に示
すごとく位相差が位相差φ１から位相差φ２の搬送波ｍ
1 、ｍ2 となって、位相差検出信号ｐに基づいて出力さ
れる搬送波ｍ1 、ｍ2 の位相差φが変化することにな
り、位相差検出信号ｐが零になる位相差φ（＝９０°）
となるべく搬送波ｋ1 、ｋ2 の振幅比が制御される。
相搬送波ｋ1 と逆相搬送波ｋ2 とはバッファ増幅器１４
１、１４２を介して移相回路１４５に印加されると、共
に移相回路１４８に印加される。ここで、移相回路１４
５に流れる電流をｉ1 とし、移相回路１４８に流れる電
流をｉ2 とし、コンデンサ１４３、１４７の静電容量を
夫々Ｃ１、Ｃ２、抵抗１４４、１４６の抵抗値を夫々Ｒ
１、Ｒ２とする。いま仮に振幅の等しい正相搬送波ｋ1
および逆相搬送波ｋ2 が印加されたとすると、出力され
る搬送波ｍ1 およびｍ2 は図９に示すごとく位相差φ１
を有する搬送波ｍ1 、ｍ2 となる。入力搬送波ｋ1 、ｋ
2 の振幅バランスが変化し、搬送波ｋ1の振幅＞搬送波
ｋ2 の振幅となった振幅が異なる正相搬送波ｋ1 と逆相
搬送波ｋ 2 が印加されたとする。この結果、図１０に示
すごとく位相差が位相差φ１から位相差φ２の搬送波ｍ
1 、ｍ2 となって、位相差検出信号ｐに基づいて出力さ
れる搬送波ｍ1 、ｍ2 の位相差φが変化することにな
り、位相差検出信号ｐが零になる位相差φ（＝９０°）
となるべく搬送波ｋ1 、ｋ2 の振幅比が制御される。
【００３０】第２位相変換回路１４から出力される搬送
波ｍ1 、ｍ2 の振幅は夫々各別にリミッタ回路１６、１
８によって振幅制限される。リミッタ回路１６、１８に
よって、振幅制限された搬送波ｎ1 、ｎ2 は位相差検出
回路２０に供給されて搬送波ｎ1 と搬送波ｎ2 の位相差
と９０°との差が検出され、検出出力は位相差検出信号
ｐとして第２振幅比制御回路１２に供給される。したが
って搬送波ｎ1 、ｎ2間の位相差φは９０°に制御され
る。
波ｍ1 、ｍ2 の振幅は夫々各別にリミッタ回路１６、１
８によって振幅制限される。リミッタ回路１６、１８に
よって、振幅制限された搬送波ｎ1 、ｎ2 は位相差検出
回路２０に供給されて搬送波ｎ1 と搬送波ｎ2 の位相差
と９０°との差が検出され、検出出力は位相差検出信号
ｐとして第２振幅比制御回路１２に供給される。したが
って搬送波ｎ1 、ｎ2間の位相差φは９０°に制御され
る。
【００３１】一方、搬送波ｎ1 は乗算器２２においてベ
ースバンド信号の正弦成分と乗算され、搬送波ｎ2 は乗
算器２４においてベースバンド信号の余弦成分と乗算さ
れ、両乗算出力が同相加算器２６によって加算され、加
算出力は増幅器２８によって増幅されて、直交変調波と
して出力される。
ースバンド信号の正弦成分と乗算され、搬送波ｎ2 は乗
算器２４においてベースバンド信号の余弦成分と乗算さ
れ、両乗算出力が同相加算器２６によって加算され、加
算出力は増幅器２８によって増幅されて、直交変調波と
して出力される。
【００３２】この場合に増幅器２８の入出力の振幅はリ
ミッタ回路３０、３２によって振幅制限され、リミッタ
回路３０、３２の出力は位相比較器３４によって位相比
較され、位相比較出力は第１振幅比制御回路６に供給さ
れて、振幅比が制御されて、増幅器２８の増幅による位
相歪が補正されることになる。
ミッタ回路３０、３２によって振幅制限され、リミッタ
回路３０、３２の出力は位相比較器３４によって位相比
較され、位相比較出力は第１振幅比制御回路６に供給さ
れて、振幅比が制御されて、増幅器２８の増幅による位
相歪が補正されることになる。
【００３３】なお、上記した実施例において、第１差動
変換回路４、第１振幅比制御回路６、第１位相変換回路
８からなる第１位相制御回路１は搬送波発振器２と第２
差動変換回路１０との間に挿入したが、第１位相制御回
路１を同相加算器２６と増幅器２８との間に接続しても
同様の作用が行われて、乗算器２２、２４に供給される
搬送波の位相差は９０°に制御され、増幅器２８におい
て生じた位相歪が補正された直交変調波が出力される。
変換回路４、第１振幅比制御回路６、第１位相変換回路
８からなる第１位相制御回路１は搬送波発振器２と第２
差動変換回路１０との間に挿入したが、第１位相制御回
路１を同相加算器２６と増幅器２８との間に接続しても
同様の作用が行われて、乗算器２２、２４に供給される
搬送波の位相差は９０°に制御され、増幅器２８におい
て生じた位相歪が補正された直交変調波が出力される。
【００３４】
【発明の効果】以上説明した如く本発明の直交変調器に
よれば、位相歪補正手段によって直交変調波の増幅によ
り生ずる位相歪が補正され、かつ搬送波生成手段から位
相差検出手段の出力に基づいて位相差が９０°の２つの
搬送波が得られるために、直交変調波を増幅した場合に
増幅による位相歪が補正された直交変調波を得ることが
できる。さらに、位相歪補正手段および搬送波生成手段
は差動回路で構成し得るため集積回化が可能であり、構
成回路素子の絶対値誤差、搬送周波数変化に影響されな
い効果がある。
よれば、位相歪補正手段によって直交変調波の増幅によ
り生ずる位相歪が補正され、かつ搬送波生成手段から位
相差検出手段の出力に基づいて位相差が９０°の２つの
搬送波が得られるために、直交変調波を増幅した場合に
増幅による位相歪が補正された直交変調波を得ることが
できる。さらに、位相歪補正手段および搬送波生成手段
は差動回路で構成し得るため集積回化が可能であり、構
成回路素子の絶対値誤差、搬送周波数変化に影響されな
い効果がある。
【図１】本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。
る。
【図２】本発明の一実施例における第１差動変換回路の
構成を示すブロック図である。
構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施例における第１振幅比制御回路
の構成を示すブロック図である。
の構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施例の第１位相変換回路の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施例の第２位相変換回路の構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施例における位相差検出回路の構
成を示すブロック図である。
成を示すブロック図である。
【図７】図４に示した第１位相変換回路の作用の説明に
供するベクトル図である。
供するベクトル図である。
【図８】図４に示した第１位相変換回路の作用の説明に
供するベクトル図である。
供するベクトル図である。
【図９】図５に示した第２位相変換回路の作用の説明に
供するベクトル図である。
供するベクトル図である。
【図１０】図５に示した位相変換回路の作用の説明に供
するベクトル図である。
するベクトル図である。
１…第１位相制御回路 ２…搬送波発振
器 ４、１０…第１、第２差動変換回路 ６、１２…第
１、第２振幅比制御回路 ８、１４…第１、第２位相変換回路 ９…第２位相制
御回路 １６、１８、３０、３２…リミッタ回路 １９…搬送波生成回路 ２０…位相差検
出回路 ２２、２４…乗算器 ２６…同相加算
器 ２７…増幅回路 ２８…増幅器 ３４…位相比較器
器 ４、１０…第１、第２差動変換回路 ６、１２…第
１、第２振幅比制御回路 ８、１４…第１、第２位相変換回路 ９…第２位相制
御回路 １６、１８、３０、３２…リミッタ回路 １９…搬送波生成回路 ２０…位相差検
出回路 ２２、２４…乗算器 ２６…同相加算
器 ２７…増幅回路 ２８…増幅器 ３４…位相比較器
Claims (5)
- 【請求項１】位相差が９０°の２つの搬送波の一方とベ
ースバンド信号の正弦成分とを乗算し、前記２つの搬送
波の他方とベースバンド信号の余弦成分とを乗算し、両
乗算出力を加算のうえ増幅して直交変調波出力とする直
交変調器において、前記増幅により生ずる位相歪を検出
する位相歪検出手段と、搬送波発振器の発振搬送波の位
相を前記位相歪検出手段によって検出された位相歪に基
づいて補正する位相歪補正手段と、９０°と搬送波間の
位相差との差を検出する位相差検出手段を含み位相歪補
正手段により位相差が補正された搬送波から生成した２
つの搬送波間の位相差を位相差検出手段の検出出力に基
づいて９０°に制御して前記乗算のために出力する搬送
波生成手段とを備えたことを特徴とする直交変調器。 - 【請求項２】位相差が９０°の２つの搬送波の一方とベ
ースバンド信号の正弦成分とを乗算し、前記２つの搬送
波の他方とベースバンド信号の余弦成分とを乗算し、両
乗算出力を加算のうえ増幅して直交変調波出力とする直
交変調器において、９０°と前記２つの搬送波間の位相
差との差を検出する位相差検出手段を含み搬送波発振器
の出力搬送波から生成した２つの搬送波間の位相差を位
相差検出手段の検出出力に基づいて９０°に制御して前
記乗算のために出力する搬送波生成手段と、前記増幅に
よる位相歪を検出する位相歪検出手段と、前記加算によ
る搬送波の位相を前記位相歪検出手段によって検出され
た位相歪に基づいて補正する位相歪補正手段とを備えた
ことを特徴とする直交変調器。 - 【請求項３】請求項１または２記載の直交変調器におい
て、位相歪補正手段は入力搬送波から正相搬送波および
逆相搬送波を生成する正逆相搬送波生成手段と、正逆相
搬送波手段によって生成された正相搬送波と逆相搬送波
の振幅比を位相歪検出手段によって検出された位相歪に
基づいて制御する振幅比制御手段と、振幅比制御手段か
ら出力される正相搬送波が一方の端子に印加されるコン
デンサと振幅比制御手段から出力される逆相搬送波が一
方の端子に印加されかつ他方の端子がコンデンサの他方
の端子に接続される抵抗とからなり共通接続点を出力端
子とする位相変換手段とを含むことを特徴とする直交変
調器。 - 【請求項４】請求項１または２記載の直交変調器におい
て、搬送波生成手段は入力搬送波から正相搬送波および
逆相搬送波を生成する正逆相搬送波生成手段と、正逆相
搬送波生成手段によって生成された正相搬送波と逆相搬
送波の振幅比を位相差検出手段によって検出された差に
基づいて制御する振幅比制御手段と、振幅比制御手段か
ら出力される正相搬送波が一方の端子に印加される第１
のコンデンサと振幅比制御手段から出力される逆相搬送
波が一方の端子に印加されかつ他方の端子が第１のコン
デンサの他方の端子に接続される第１の抵抗とからなり
共通接続点を出力端子とする第１移相手段と、振幅比制
御手段から出力される正相搬送波が一方の端子に印加さ
れる第２の抵抗と振幅比制御手段から出力される逆相搬
送波が一方の端子に印加されかつ他方の端子が第２の抵
抗の他方の端子に接続される第２のコンデンサとからな
り共通接続点を出力端子とする第２移相手段とを含むこ
とを特徴とする直交変調器。 - 【請求項５】請求項１または２記載の直交変調器におい
て、位相歪検出手段は加算出力の位相と増幅出力の位相
とを位相比較して位相比較出力を位相歪検出出力とする
位相比較器を含むことを特徴とする直交変調器。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16287193A JP3420613B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 直交変調器 |
| CA002120216A CA2120216C (en) | 1993-06-30 | 1994-03-29 | Quadrature modulator |
| US08/222,115 US5450043A (en) | 1993-06-30 | 1994-04-01 | Quadrature modulator with distortion compensation |
| DE69433030T DE69433030T2 (de) | 1993-06-30 | 1994-04-15 | Quadraturmischer |
| EP94302684A EP0632575B1 (en) | 1993-06-30 | 1994-04-15 | Quadrature modulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16287193A JP3420613B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 直交変調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0723069A true JPH0723069A (ja) | 1995-01-24 |
| JP3420613B2 JP3420613B2 (ja) | 2003-06-30 |
Family
ID=15762854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16287193A Expired - Fee Related JP3420613B2 (ja) | 1993-06-30 | 1993-06-30 | 直交変調器 |
Country Status (5)
| Country | Link |
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