JPH08154044A - 90度移相器 - Google Patents

90度移相器

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JPH08154044A
JPH08154044A JP31599894A JP31599894A JPH08154044A JP H08154044 A JPH08154044 A JP H08154044A JP 31599894 A JP31599894 A JP 31599894A JP 31599894 A JP31599894 A JP 31599894A JP H08154044 A JPH08154044 A JP H08154044A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
input
signal
terminal
phase shifter
flop
Prior art date
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Pending
Application number
JP31599894A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadao Nakagawa
匡夫 中川
Tsuneo Tsukahara
恒夫 束原
Masahiro Muraguchi
正弘 村口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication date
Application filed by Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 単一の入力信号に対応して90度の位相差を
有する1対の出力を発生する90度移相器において、入
力信号に高調波成分がふくまれても2つの出力の位相差
を良好に保つ90度移相器を提供することを目的とす
る。 【構成】 所定周波数のアナログ信号を入力端子(C
P )に入力し、相互にほぼ90度の位相差を有する1対
のパルス波形を出力する90度移相器において、前記所
定周波数を通過しその整数倍の周波数を阻止する素子
(7、8、9)を介して、前記アナログ信号を前記入力
端子に入力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ディジタル無線通信用
の変調器などに用いられる90度移相器に関する。
【0002】
【従来の技術】QPSKなどのディジタル変調信号の発
生器には高精度な90度移相器が不可欠であり、ディジ
タル回路を利用した移相器が広く用いられている。この
従来の90度移相器の構成を図5に、またその動作を図
6に示す。この90度移相器は2個のディレイ・フリッ
プ・フロップ(以下D−FF)を用いている。D−FF
はクロック(CK)入力の立上りの瞬間のデータ(D)
入力がQ端子に出力され、その反転した出力が
【外1】 端子に出力される。今、端子1から入力された入力信号
P は、第1のD−FF4のCP 端子に直接入力され、
第2のD−FF5のCK端子にはインバータ6を介して
入力される。また第1のD−FF4のQ端子の出力信号
は第2のD−FF5のD端子に入力されると共に、第2
のD−FF5の
【外2】 端子の出力信号が第1のD−FF4のD端子に入力され
る。その結果、図6に示すように出力端子2から取り出
される出力信号CI は、入力信号CP の立ち上りごとに
その状態が反転し、また出力端子3から取り出される出
力信号CQ は、入力信号CP の立下りごとにその状態が
反転する。従って、出力信号CI および出力信号CQ
入力信号CP の1/2の周波数となり、かつ互いに90
度の位相差を持つ。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、90度移相
器の入力端子1に入力される信号はトランジスタ等の非
線型素子で生成された信号であり、一般的に入力周波数
の周波数成分(基本波)の整数倍の周波数成分(高調
波)が含まれている。この場合の90度移相器の動作を
示す図を図7に示す。入力信号は基本波と2倍波を含ん
だ信号である。D−FFのようなディジタル回路は一般
に、ハイとローの論理レベルを分けるしきい値をはさん
で動作があいまいとなる不安定領域がある。図からわか
るように、2倍波を含んだ信号は、含まない場合に比べ
不安定領域で信号が変化する時間が長い。この時、入力
信号CP の立下りごとに状態が反転する出力信号CQ
は、立上りおよび立下りにゆらぎを持った信号となる。
入力信号の基本波成分と2倍波成分の位相関係によって
は、出力信号CI の立上りおよび立下りがゆらぐ場合も
ある。すなわち、90度移相器の入力信号に高調波成分
が含まれた場合、2出力の位相誤差が大きくなるという
問題点があった。
【0004】本発明は、上記のような課題を解決するた
めに成されたもので、入力信号に高調波成分が含まれた
場合であっても、2出力の位相差を良好に保つことがで
きる90度移相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】上記目的を達成するため
の本発明の特徴は、所定周波数のアナログ信号を入力端
子に入力し、相互にほぼ90度の位相差を有する1対の
パルス波形を出力する90度移相器において、前記所定
周波数を通過しその整数倍の周波数を阻止する素子を介
して、前記アナログ信号を前記入力端子に入力する90
度移相器にある。
【0006】
【作用】上記の構成によれば、入力信号に高調波成分が
含まれた場合であっても、90度移相器の入力部には基
本波成分のみが供給されるため、2出力の位相差を良好
に保つことが可能となる。
【0007】以下本発明を実施例に基づいて詳細に説明
する。
【0008】
【実施例】本発明の第1の実施例を示す図を図1に示
す。この図において4、5はD−FF、6はインバー
タ、7はコイル、8、9はコンデンサ、1はCP 入力端
子、2はCI 出力端子、3はCQ 出力端子を表してい
る。
【0009】同図において、コイル7、コンデンサ8お
よびコンデンサ9の値を適当に選ぶ事により、端子1よ
り入力された信号CP の内、基本波成分のみを通過し、
高調波成分を阻止する低域通過の周波数特性を持たせる
事が可能である。この時、90度移相器の入力信号CP
に高調波成分が含まれていた場合であっても、コイル
7、コンデンサ8およびコンデンサ9を通過し、第1お
よび第2のD−FFのクロック入力端子CKに供給され
る信号は基本波成分のみとなるため、2出力の位相差を
良好に保つことができる。
【0010】図2は上記実施例の90度移相器を個別部
品で構成し、直交変調器ICと組み合わせて変調精度を
測定した結果である。90度移相器のCI 出力およびC
Q 出力は直交変調器にキャリアとして入力し、また38
4kbpsのQPSK信号をベースバンド信号として直
交変調器に与えている。90度移相器の入力信号CP
460MHzとその2倍波が含まれた信号であり、図1
中のコイル7、コンデンサ8およびコンデンサ9の値を
変えることで、D−FFのクロック端子への2倍波入力
レベルを変えている。測定結果から、本発明により2倍
波の通過量を基本波に対して15dB以上阻止すること
で変調精度が格段に良くなっていることがわかる。
【0011】上記実施例では、90度移相器の入力端子
とD−FFのクロック入力端子との間に、基本波成分を
通過し、高調波成分を阻止するような周波数特性を持っ
た素子としてコイルとコンデンサを用いて構成する場合
について示しているが、これに限るものではなく、低域
通過、あるいは帯域通過の周波数特性を持ち得るもので
あれば良い。またD−FFは、クロック入力の立上りで
はなく、立下りの瞬間のデータをQ端子に出力する物で
あっても良い。
【0012】図3は本発明の第2の実施例を示す図であ
る。第1のD−FF4と第2のD−FF5のCK端子に
は逆相の信号が入力され、第1のD−FF4の
【外3】 端子の出力信号は第2のD−FF5のD端子に入力され
ると共に、第2のD−FF5のQ端子の出力信号が第1
のD−FF4のD端子に入力される。またコイル10、
コンデンサ11およびコイル12は低域通過の周波数特
性を持ち、90度移相器の入力信号CP に高調波成分が
含まれていた場合であっても、第1および第2のD−F
Fのクロック入力端子CKに供給される信号は基本波成
分のみとなるため、2出力の位相差を良好に保つことが
できる。
【0013】図4は本発明の第3の実施例を示す図であ
る。本実施例は、90度移相器をトランジスタ、抵抗お
よび容量で構成しており、モノリシックIC化に適して
いる。四角で囲まれた部分28および29はエミッタ結
合論理(ECL)のD−FFを構成しており、CKはク
ロック入力部、
【外4】 はその反転信号入力部、Dはデータ入力部、
【外5】 はその反転信号入力部、Q、
【外6】 は出力部である。またVCC、VCS、VREF は電源端子で
あり、トランジスタ32〜38は電流源として働く。
今、端子1から入力された入力信号CP は、トランジス
タ20および21より構成される差動回路に入力されて
180度の位相差を持った2信号に変換された後、バッ
ファ用のトランジスタ22および23に入力される。こ
こでトランジスタ22のエミッタには抵抗24および容
量25により構成される低域通過の周波数特性を持った
素子が設けられ、またトランジスタ23のエミッタには
抵抗26および容量27により構成される低域通過の周
波数特性を持った素子が設けられて、これらの素子を介
した信号が、D−FF28および29のCKおよび
【外7】 に入力される。従って入力信号CP に高調波が含まれた
場合であっても、D−FFのクロック入力部に供給され
る信号は基本波成分のみとなるため、端子2および端子
3から得られる2出力信号の位相差を良好に保つことが
できる。
【0014】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、入力信号
に高調波成分が含まれた場合であっても、2出力の位相
差を良好に保つことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施例を示す図である。
【図2】本発明の90度移相器と直交変調器ICを組み
合わせた測定結果である。
【図3】本発明の第2の実施例を示す図である。
【図4】本発明の第3の実施例を示す図である。
【図5】従来の90度移相器を示す図である。
【図6】従来の90度移相器の動作を示す図である。
【図7】従来の90度移相器に2倍波を含んだ信号が入
力された場合の動作を示す図である。
【符号の説明】 1 入力端子 2 CI 出力端子 3 CQ 出力端子 4 ディレイ・フリップ・フロップ 5 ディレイ・フリップ・フロップ 6 インバータ 7 コイル 8 コンデンサ 9 コンデンサ 10 コイル 11 コンデンサ 12 コイル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 所定周波数のアナログ信号を入力端子に
    入力し、相互にほぼ90度の位相差を有する1対のパル
    ス波形を出力する90度移相器において、 前記所定周波数を通過しその整数倍の周波数を阻止する
    素子を介して、前記アナログ信号を前記入力端子に入力
    することを特徴とする90度移相器。
  2. 【請求項2】 データ端子(D)とクロック端子(C
    K)と1対の逆相信号を出力する出力端子を有する第1
    及び第2のディレイ・フリップ・フロップを有し、 第1のフリップ・フロップは、入力端子(CP )からク
    ロック端子に入力される信号の立上り、または立下りの
    瞬間にデータ端子に入力される信号の論理状態を出力
    し、 第2のフリップ・フロップは第1のディレイ・フリップ
    ・フロップの出力信号を、データ端子に入力すると共に
    前記入力端子(CP )に入力される信号の反転信号をク
    ロック端子に入力し、 前記第2のディレイ・フリップ・フロップの出力信号を
    前記第1のディレイ・フリップ・フロップのデータ端子
    に帰還接続して、前記第1のディレイ・フリップ・フロ
    ップの出力信号と、前記第2のディレイ・フリップ・フ
    ロップの出力信号とを、互いに90度の位相差を持った
    2信号として取り出す90度移相器において、 前記入力端子(CP )に前記2つのフリップ・フロップ
    の出力信号のくり返し周波数の2倍の周波数を入力し、 前記入力端子と、前記2つのフリップ・フロップのクロ
    ック端子との間に、 前記入力端子に入力される周波数の信号を通過し、かつ
    その整数倍の周波数の信号を阻止する低域通過、あるい
    は帯域通過の周波数特性を持った素子を設けたことを特
    徴とする90度移相器。
JP31599894A 1994-11-28 1994-11-28 90度移相器 Pending JPH08154044A (ja)

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