JPH07254866A - 無線通信機 - Google Patents
無線通信機Info
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- JPH07254866A JPH07254866A JP6276653A JP27665394A JPH07254866A JP H07254866 A JPH07254866 A JP H07254866A JP 6276653 A JP6276653 A JP 6276653A JP 27665394 A JP27665394 A JP 27665394A JP H07254866 A JPH07254866 A JP H07254866A
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- Japan
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- frequency
- frequency band
- communication device
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
- H04B1/0053—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band
- H04B1/006—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band using switches for selecting the desired band
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
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- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
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- H04B—TRANSMISSION
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- H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
- H04B1/406—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency with more than one transmission mode, e.g. analog and digital modes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Transmitters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 比較的離れている無線周波数帯に適するマル
チバンドの無線通信機を提供する。 【構成】 共通の発振器を有し、前記周波数は第1周波
数帯と第2周波数帯とのほぼ中間になるように選択され
ている構成である。
チバンドの無線通信機を提供する。 【構成】 共通の発振器を有し、前記周波数は第1周波
数帯と第2周波数帯とのほぼ中間になるように選択され
ている構成である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ミキシング発振器の周
波数による中間周波数への変換手段を有する、第1周波
数帯および/または少なくとも第2周波数帯のための無
線通信機に関する。
波数による中間周波数への変換手段を有する、第1周波
数帯および/または少なくとも第2周波数帯のための無
線通信機に関する。
【0002】
【従来の技術】マルチバンドの通信機は、たとえば少な
くとも2つの無線システムに関する移動無線通信機とし
て切り換えて動作させることができる。
くとも2つの無線システムに関する移動無線通信機とし
て切り換えて動作させることができる。
【0003】米国特許第5020092号明細書に、第
1周波数帯が915MHzから940MHzの範囲を有
し、第2周波数帯が860MHzから885MHzの範
囲を有する移動無線通信機が記載されている。いずれか
の周波数帯の所定の無線チャネルを設定するために、基
準発振器および周波数シンセサイザは、第1ミキシング
周波数を生成し、該第1ミキシング周波数を用いて、ア
ンテナの入力信号を第1ミキサで混合する。第2発振器
および第2ミキサは、得られた第1中間周波数の段から
受信される信号を、増幅しフィルタ処理した後、第2中
間周波数に変換する。選択された周波数帯に依存して帯
域幅を変化させることのできるバンドパスフィルタを通
過した後で、受信信号は最終的に復調される。
1周波数帯が915MHzから940MHzの範囲を有
し、第2周波数帯が860MHzから885MHzの範
囲を有する移動無線通信機が記載されている。いずれか
の周波数帯の所定の無線チャネルを設定するために、基
準発振器および周波数シンセサイザは、第1ミキシング
周波数を生成し、該第1ミキシング周波数を用いて、ア
ンテナの入力信号を第1ミキサで混合する。第2発振器
および第2ミキサは、得られた第1中間周波数の段から
受信される信号を、増幅しフィルタ処理した後、第2中
間周波数に変換する。選択された周波数帯に依存して帯
域幅を変化させることのできるバンドパスフィルタを通
過した後で、受信信号は最終的に復調される。
【0004】この公知のマルチバンド無線通信機におい
て、同一の第1中間周波数段は、2つの周波数帯に用い
られている。それらの周波数帯は比較的共に隣接する位
置(860−885MHz、915−940MHz)に
あるので、用いられるミキシング発振器は、2つの周波
数帯の低い方のミキシングまたは高い方のミキシングに
それぞれ必要な周波数範囲を完全に含むように構成され
る。
て、同一の第1中間周波数段は、2つの周波数帯に用い
られている。それらの周波数帯は比較的共に隣接する位
置(860−885MHz、915−940MHz)に
あるので、用いられるミキシング発振器は、2つの周波
数帯の低い方のミキシングまたは高い方のミキシングに
それぞれ必要な周波数範囲を完全に含むように構成され
る。
【0005】比較的広く離れている無線周波数帯を有す
るマルチバンドの無線通信機が発展していく中で、共通
のミキシング発振器が用いられると、2つの無線周波数
帯に対する種々の問題が起こることが分かった。2つの
周波数帯において、可変周波数発振器としてミキシング
発振器を用いるために、チューニング範囲と一定のレベ
ルとを同時に等しく高いものにする場合、発振器のスペ
クトル上の純度に対して厳密な要求が課せられ、前記要
求は一般に解決することができるが、実際にはコストを
要する。さらに、スプリアス応答を最小化するために、
従来技術の状況では、中間周波数は受信周波数の約10
%になるように選択される。非常に広く離れている無線
周波数帯の場合、異なるフィルタが必要になり、このこ
とは構成部分と収容手段のコストを増加させる。
るマルチバンドの無線通信機が発展していく中で、共通
のミキシング発振器が用いられると、2つの無線周波数
帯に対する種々の問題が起こることが分かった。2つの
周波数帯において、可変周波数発振器としてミキシング
発振器を用いるために、チューニング範囲と一定のレベ
ルとを同時に等しく高いものにする場合、発振器のスペ
クトル上の純度に対して厳密な要求が課せられ、前記要
求は一般に解決することができるが、実際にはコストを
要する。さらに、スプリアス応答を最小化するために、
従来技術の状況では、中間周波数は受信周波数の約10
%になるように選択される。非常に広く離れている無線
周波数帯の場合、異なるフィルタが必要になり、このこ
とは構成部分と収容手段のコストを増加させる。
【0006】日本国特許第05−244032号明細書
に、ミキシング周波数が、第1周波数帯と第2周波数帯
とのほぼ中間に選択される無線通信機が記載されてい
る。
に、ミキシング周波数が、第1周波数帯と第2周波数帯
とのほぼ中間に選択される無線通信機が記載されてい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、比較
的離れている無線周波数帯に著しく適する、冒頭に述べ
たタイプの無線通信機を提供することである。
的離れている無線周波数帯に著しく適する、冒頭に述べ
たタイプの無線通信機を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の課題は、共通の
ミキシング発振器は、第1周波数帯および/または少な
くとも第2周波数帯の送信部並びに受信部に対し設けら
れ、中間周波数は、送信部および受信部に対し同一であ
ることを特徴とする、ミキシング発振器の周波数による
中間周波数への変換手段を有する、第1周波数帯および
/または少なくとも第2周波数帯のための無線通信機に
より達成される。
ミキシング発振器は、第1周波数帯および/または少な
くとも第2周波数帯の送信部並びに受信部に対し設けら
れ、中間周波数は、送信部および受信部に対し同一であ
ることを特徴とする、ミキシング発振器の周波数による
中間周波数への変換手段を有する、第1周波数帯および
/または少なくとも第2周波数帯のための無線通信機に
より達成される。
【0009】ミキシング発振器の周波数と低い方の周波
数帯の受信周波数との差は、低い方の周波数帯に対する
中間周波数として用いることができ、ミキシング発振器
の周波数と高い方の周波数帯の受信周波数との差は、高
い方の周波数帯に対する中間周波数として用いることが
できる。有利にも、同一のミキシング周波数を2つの周
波数帯に用いることができる一方で、ミキシング発振器
の周波数有効範囲は、2つのミキシング周波数帯の内の
広い方に連続して限定的に留められる。
数帯の受信周波数との差は、低い方の周波数帯に対する
中間周波数として用いることができ、ミキシング発振器
の周波数と高い方の周波数帯の受信周波数との差は、高
い方の周波数帯に対する中間周波数として用いることが
できる。有利にも、同一のミキシング周波数を2つの周
波数帯に用いることができる一方で、ミキシング発振器
の周波数有効範囲は、2つのミキシング周波数帯の内の
広い方に連続して限定的に留められる。
【0010】このように、比較的離れている無線周波数
帯を有するマルチバンドの受信機において、単一の共通
のミキシング発振器だけを用いれば良い。また、本発明
による2重帯域幅の構想の受信機が、単一の帯域幅(た
とえば900MHzのGSM、または1.8GHzのD
CS1800)に限って用いられる場合、技術的利点が
あり、コストが削減される。というのも結果として、同
一の構成部分のセットを2つの周波数帯に用いることが
でき、このことはコストの低減をもたらすからである。
高い中間周波数のため、フィルタに必要な容積も低減さ
れ、このことは非常に小さい大きさにすべきハンディ型
の機種にとって非常に重要なことである。
帯を有するマルチバンドの受信機において、単一の共通
のミキシング発振器だけを用いれば良い。また、本発明
による2重帯域幅の構想の受信機が、単一の帯域幅(た
とえば900MHzのGSM、または1.8GHzのD
CS1800)に限って用いられる場合、技術的利点が
あり、コストが削減される。というのも結果として、同
一の構成部分のセットを2つの周波数帯に用いることが
でき、このことはコストの低減をもたらすからである。
高い中間周波数のため、フィルタに必要な容積も低減さ
れ、このことは非常に小さい大きさにすべきハンディ型
の機種にとって非常に重要なことである。
【0011】たとえば、第2周波数帯の周波数が第1周
波数帯の周波数より2倍高い場合、このことにより、第
1周波数帯の半分、または第2周波数帯の4分の1に相
当する中間周波数が必要になる。GHz帯の無線周波数
帯に対し、そのような中間周波数は非常に高いものであ
り、スプリアス応答に対する特別な減衰を必要とする。
波数帯の周波数より2倍高い場合、このことにより、第
1周波数帯の半分、または第2周波数帯の4分の1に相
当する中間周波数が必要になる。GHz帯の無線周波数
帯に対し、そのような中間周波数は非常に高いものであ
り、スプリアス応答に対する特別な減衰を必要とする。
【0012】表面波フィルタが中間周波数のフィルタと
して用いられる場合、この構成は非常に好適であること
が分かっている。これらの高い周波数に対し、これらの
フィルタは非常に小さく、かつコスト上有利であり、最
小可能モデル構成をサポートする。高い中間周波数の結
果として、影像周波数も非常に離れた位置になるので、
低周波前置増幅段のフィルタ回路のコストも大きく低減
される。
して用いられる場合、この構成は非常に好適であること
が分かっている。これらの高い周波数に対し、これらの
フィルタは非常に小さく、かつコスト上有利であり、最
小可能モデル構成をサポートする。高い中間周波数の結
果として、影像周波数も非常に離れた位置になるので、
低周波前置増幅段のフィルタ回路のコストも大きく低減
される。
【0013】隣接チャネル選択性に関する要求度を低減
することにより、非常に小さく対費用効果のある表面波
フィルタをHFの前置選択器内に用いることができる。
本発明による手段により、GSMまたはDCS1800
の受信機を、従来のスーパーヘテロダイン受信機より約
3倍小さく製造できることが分かった。
することにより、非常に小さく対費用効果のある表面波
フィルタをHFの前置選択器内に用いることができる。
本発明による手段により、GSMまたはDCS1800
の受信機を、従来のスーパーヘテロダイン受信機より約
3倍小さく製造できることが分かった。
【0014】
【実施例】次に、本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。
説明する。
【0015】図1に、異なる周波数帯における3つの異
なる無線サービスに寄与することのできる移動無線通信
機に最適の実施例を示す。本実施例において、第1無線
サービスとは、890MHzから960MHzまでの帯
域幅を有する周波数帯を割り当てられたヨーロッパ移動
無線システムGSMである。本出願の時点で計画段階に
ある第2移動無線システムDCS1880は、1710
MHzから1880MHzまでの周波数帯を割り当てら
れている。1880MHzから1900MHzまでの第
3周波数帯は、DECT標準(Digital European Cordl
ess Telephone)システムのために規定されている。
なる無線サービスに寄与することのできる移動無線通信
機に最適の実施例を示す。本実施例において、第1無線
サービスとは、890MHzから960MHzまでの帯
域幅を有する周波数帯を割り当てられたヨーロッパ移動
無線システムGSMである。本出願の時点で計画段階に
ある第2移動無線システムDCS1880は、1710
MHzから1880MHzまでの周波数帯を割り当てら
れている。1880MHzから1900MHzまでの第
3周波数帯は、DECT標準(Digital European Cordl
ess Telephone)システムのために規定されている。
【0016】第2周波数帯および第3周波数帯は共に隣
接する位置にあるので、これらの2つの周波数帯のため
に、本装置は、共通のアンテナ20と、共通のアンテナ
のコンバイナ21と、前もって選択される共通の高周波
入力段22と、共通の送信出力段23とを有する。第1
周波数帯は、第2周波数帯または第3周波数帯の周波数
のおよそ半分であるので、別個のアンテナ10、別個の
アンテナのコンバイナ11、別個の高周波入力段12、
および別個の送信出力段13が、第1周波数帯に対して
設けられている。さらに、図1に示された移動無線通信
機は、共通のミキサ30と、共通のミキシング発振器3
1と、切り替えスイッチ32、33とを有している。ま
た、スピーカに接続された中間周波数プロセッサ40、
復調器41、およびマイクロフォンに接続された中間周
波数プロセッサ42、変調器43が設けられている。
接する位置にあるので、これらの2つの周波数帯のため
に、本装置は、共通のアンテナ20と、共通のアンテナ
のコンバイナ21と、前もって選択される共通の高周波
入力段22と、共通の送信出力段23とを有する。第1
周波数帯は、第2周波数帯または第3周波数帯の周波数
のおよそ半分であるので、別個のアンテナ10、別個の
アンテナのコンバイナ11、別個の高周波入力段12、
および別個の送信出力段13が、第1周波数帯に対して
設けられている。さらに、図1に示された移動無線通信
機は、共通のミキサ30と、共通のミキシング発振器3
1と、切り替えスイッチ32、33とを有している。ま
た、スピーカに接続された中間周波数プロセッサ40、
復調器41、およびマイクロフォンに接続された中間周
波数プロセッサ42、変調器43が設けられている。
【0017】図2に示すように、本実施例で選択された
無線システムにおけるGSMシステムの周波数帯は70
MHzをカバーしているが、互いに隣接するDCS18
00およびDECTの(両方の)周波数帯は190MH
zをカバーしている。仮にこれらの2つの周波数帯の中
間周波数の計算上の平均値を、第1ミキシング周波数と
して選択してみると、ミキシング発振器の平均の周波数
fLOは1390MHzになる。この周波数は、465M
Hzの中間周波数fZFを生成する。
無線システムにおけるGSMシステムの周波数帯は70
MHzをカバーしているが、互いに隣接するDCS18
00およびDECTの(両方の)周波数帯は190MH
zをカバーしている。仮にこれらの2つの周波数帯の中
間周波数の計算上の平均値を、第1ミキシング周波数と
して選択してみると、ミキシング発振器の平均の周波数
fLOは1390MHzになる。この周波数は、465M
Hzの中間周波数fZFを生成する。
【0018】ミキシング発振器の達成可能な最小のチュ
ーニング範囲は、2つの無線システムの広い方の帯域幅
に依存する。本実施例において、このチューニング範囲
は190MHzである。本実施例で選択された周波数帯
に対し、発振器の190MHzの最小のチューニング範
囲を増加させずに、中間周波数を410MHzから47
0MHzまでの間に選択することができる。この範囲を
越える如何なる任意の中間周波数の選択は、比例してミ
キシング発振器のより広いチューニング範囲を必要とす
る。本実施例において、たとえば410MHzから47
0MHzまでの範囲を越える中間周波数の各周波数偏移
に対し、190MHzのミキシング発振器の最小のチュ
ーニング範囲は、その周波数偏移の2倍に増加する。ミ
キシング発振器の最も高い可能なスペクトル値を得るた
めに、可能であればミキシング発振器の最小のチューニ
ング範囲において、または少なくともこの最小のチュー
ニング範囲に近い範囲において、中間周波数を選択する
とよい。
ーニング範囲は、2つの無線システムの広い方の帯域幅
に依存する。本実施例において、このチューニング範囲
は190MHzである。本実施例で選択された周波数帯
に対し、発振器の190MHzの最小のチューニング範
囲を増加させずに、中間周波数を410MHzから47
0MHzまでの間に選択することができる。この範囲を
越える如何なる任意の中間周波数の選択は、比例してミ
キシング発振器のより広いチューニング範囲を必要とす
る。本実施例において、たとえば410MHzから47
0MHzまでの範囲を越える中間周波数の各周波数偏移
に対し、190MHzのミキシング発振器の最小のチュ
ーニング範囲は、その周波数偏移の2倍に増加する。ミ
キシング発振器の最も高い可能なスペクトル値を得るた
めに、可能であればミキシング発振器の最小のチューニ
ング範囲において、または少なくともこの最小のチュー
ニング範囲に近い範囲において、中間周波数を選択する
とよい。
【0019】比較的高い中間周波数のため、正確な中間
周波数を選択する自由は、スプリアス応答の結果として
非常に制限される。スプリアス応答とは、入力信号の周
波数での干渉信号の高調波、およびミキシング周波数の
高調波により、選択された中間周波数にちょうど重畳し
て生成される入力周波数である。したがって、本実施例
において、受信側の入力段12、22は、受信バンドの
外側に位置するスプリアス応答を十分に減衰させる表面
波フィルタを有する。選択された受信バンド内のスプリ
アス応答は、ミキシング動作自体でのみ減衰させること
ができる。特にこの目的に適切なものは、適切なミキサ
の対称性により受信バンド内のスプリアス応答の十分な
減衰を実現するリングミキサである。
周波数を選択する自由は、スプリアス応答の結果として
非常に制限される。スプリアス応答とは、入力信号の周
波数での干渉信号の高調波、およびミキシング周波数の
高調波により、選択された中間周波数にちょうど重畳し
て生成される入力周波数である。したがって、本実施例
において、受信側の入力段12、22は、受信バンドの
外側に位置するスプリアス応答を十分に減衰させる表面
波フィルタを有する。選択された受信バンド内のスプリ
アス応答は、ミキシング動作自体でのみ減衰させること
ができる。特にこの目的に適切なものは、適切なミキサ
の対称性により受信バンド内のスプリアス応答の十分な
減衰を実現するリングミキサである。
【0020】あるいは非常に対称的なギルバートセルミ
キサ(Gilbert cell mixer)も適している。ギルバート
セルミキサの利点は、統合化ないしIC化させることが
できることである。この場合、別個のミキサが伝送路と
受信路に必要である。
キサ(Gilbert cell mixer)も適している。ギルバート
セルミキサの利点は、統合化ないしIC化させることが
できることである。この場合、別個のミキサが伝送路と
受信路に必要である。
【0021】受信した入力信号とミキシング周波数の低
質のミキシングの生成信号を含む中間周波数の範囲にお
いて、前記低次の信号が、弱い所望の信号を完全にマス
クしかねない程の比較的高いレベルに達することがある
ことは明かである。この観点から、400MHzの中間
周波数が最適であることが分かっている。この結果、前
述の周波数は、VCOのミキシング周波数の範囲に対し
て10MHzだけ下方にシフトされ、その周波数の範囲
は、最小のVCOのチューニング範囲とスプリアス応答
の許容できる抑圧との最良の妥協点であることが分かっ
ている。
質のミキシングの生成信号を含む中間周波数の範囲にお
いて、前記低次の信号が、弱い所望の信号を完全にマス
クしかねない程の比較的高いレベルに達することがある
ことは明かである。この観点から、400MHzの中間
周波数が最適であることが分かっている。この結果、前
述の周波数は、VCOのミキシング周波数の範囲に対し
て10MHzだけ下方にシフトされ、その周波数の範囲
は、最小のVCOのチューニング範囲とスプリアス応答
の許容できる抑圧との最良の妥協点であることが分かっ
ている。
【0022】
【発明の効果】比較的離れている無線周波数帯に適する
マルチバンドの無線通信機を提供することができる。
マルチバンドの無線通信機を提供することができる。
【図1】本発明によるマルチバンドの通信機の回路図で
ある。
ある。
【図2】第1周波数帯と第2周波数帯とに関するミキシ
ング発振器の周波数帯の位置を説明する図である。
ング発振器の周波数帯の位置を説明する図である。
11 コンバイナ 12 高周波入力段 13 送信出力段 21 コンバイナ 22 高周波入力段 23 送信出力段 30 ミキサ 31 発振器
Claims (10)
- 【請求項1】 ミキシング発振器の周波数(fLO)によ
る中間周波数への変換手段を有する、第1周波数帯およ
び/または少なくとも第2周波数帯のための無線通信機
において、第1周波数帯および/または少なくとも第2
周波数帯の送信部並びに受信部(11、12、13、2
1、22、23)に対し1つの共通のミキシング発振器
(31)が設けられ、中間周波数(fzf)は、送信部お
よび受信部に対し同一であることを特徴とする無線通信
機。 - 【請求項2】 ミキシング発振器の周波数(fLO)と第
1周波数帯の受信周波数との差が、第1周波数帯に対す
る中間周波数(fzf)として実質的に形成され、ミキシ
ング発振器の周波数(fLO)と第2周波数帯の受信周波
数との差は、第2周波数帯に対する中間周波数(fzf)
として実質的に形成されることを特徴とする請求項1記
載の無線受信機。 - 【請求項3】 送信部および受信部に対するミキサ(3
0)は、ギルバートセルミキサ(Gilbert cell mixer)
であることを特徴とする請求項1または2記載の無線通
信機。 - 【請求項4】 設けられたミキシング発振器の周波数
(fLO)は、第1周波数帯と第2周波数帯とのほぼ中間
に位置するように選択されていることを特徴とする請求
項1から3までのいずれか1項記載の無線通信機。 - 【請求項5】 表面波フィルタは、中間周波数のフィル
タとして設けられていることを特徴とする請求項1から
4までのいずれか1項記載の無線通信機。 - 【請求項6】 リングミキサは、ミキサ(30)として
設けられていることを特徴とする請求項1から5までの
いずれか1項記載の無線通信機。 - 【請求項7】 中間周波数(fzf)は、380MHzか
ら470MHzまでの範囲に位置することを特徴とする
請求項1から6までのいずれか1項記載の無線通信機。 - 【請求項8】 中間周波数(fzf)は、400MHzで
あることを特徴とする請求項1から7までのいずれか1
項記載の無線通信機。 - 【請求項9】 無線通信機は、たとえばGSMおよび/
またはDECTおよび/またはDCS1800標準に従
って手動操作される移動無線通信機であることを特徴と
する請求項1から8までのいずれか1項記載の無線通信
機。 - 【請求項10】 請求項1から9までのいずれか1項記
載の無線通信機の部分から構成される無線通信機。
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040324 |