JPH09214577A - 直交変調器集積回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】変調出力信号の高調波成分が抑圧された直交変
調器集積回路を得ること、及び、周波数コンバージョン
機能を内蔵した直交変調器集積回路を得ること、及び、
変調出力電力調整機能を内蔵した直交変調器集積回路を
得ること、及び、変調出力電力温度補償機能を内蔵した
直交変調器集積回路を得ることを目的とする。 【解決手段】直交変調器のキャリア信号を入力し、同一
周波数で互いに９０度位相のずれた２つの信号を出力す
る９０度移相器１と、入力信号振幅に依らず恒に一定振
幅の信号を出力するリミッタＩ２およびリミッタＱ３
と、キャリア信号とベースバンド変調信号を乗算するミ
キサＩ４およびミキサＱ５と、ミキサＩ４とミキサＱ５
の出力を加算する加算器６と、キャリア信号の高調波成
分を抑圧するローパスフィルタＭ７と、変調出力信号を
回路外部に出力する出力バッファ１０とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信機器で用
いられる直交変調器集積回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図２６は、例えば特開平５−９０８４１
号に示された従来の直交変調器回路である。同図におい
て、１は９０度移相器、２はリミッタＩ、３はリミッタ
Ｑ、４はミキサＩ、５はミキサＱ、６は加算器である。

【０００３】次に動作について説明する。９０度移相器
１は、直交変調器のキャリア信号であるＬＯ１を入力
し、ＬＯ１と同一周波数で互いに９０度位相のずれた信
号ＳＩとＳＱを出力する。リミッタＩ２は、９０度移相
器１の出力信号ＳＩを入力し、入力信号振幅に依らず常
に一定振幅の信号ＬＩを出力する。リミッタＱ３は、リ
ミッタＩ２と同一回路で構成され、９０度移相器１の出
力信号ＳＱを入力し、入力信号振幅に依らず常に一定か
つＬＩと同一振幅の信号ＬＱを出力する。ミキサＩ４
は、リミッタＩ２の出力信号ＬＩと外部からのベースバ
ンド変調信号ＢＢＩを入力し、ＬＩとＢＢＩを乗算した
信号ＭＩを出力する。ミキサＱ５は、ミキサＩ４と同一
回路で構成され、リミッタＱ３の出力信号ＬＱと、ＢＢ
Ｉと直交関係にある外部からのベースバンド変調信号Ｂ
ＢＱを入力し、ＬＱとＢＢＱを乗算した信号ＭＱを出力
する。加算器６は、ミキサＩ４の出力信号ＭＩとミキサ
Ｑ５の出力信号ＭＱを入力しＭＩとＭＱを加算した信号
ＭＯＤを変調出力信号として回路外部に出力する。

【０００４】図２７は、上記直交変調器の出力スペクト
ルである、キャリア信号ＬＯ１を互いに直交関係にある
ベースバンド変調信号ＢＢＩ及びＢＢＱで変調した信号
ＭＯＤが得られる。図２７においてＢＢＩ及びＢＢＱは
単一周波数の信号と仮定した。この場合所望の出力スペ
クトルはＬＯ１＋ＢＢになる。実際には、ＢＢＩ及びＢ
ＢＱは単一周波数ではなくある帯域を持った周波数であ
るため、図２８に示すようなスペクトルとなる。ただ
し、直交変調器としての動作は、図２７の場合も図２８
の場合も同じである。

【０００５】よって、回路動作の理解しやすさを考慮
し、今後、後述する実施例を含め、ベースバンド変調信
号は単一周波数のＢＢＩ及びＢＢＱ信号として説明す
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の直交変調器は上
記のように構成されているため、２つのミキサに入力さ
れる信号の振幅を同一とする必要性からリミッタは不可
欠であり、その結果図２７に示すように、所望のキャリ
ア周波数以外にキャリア周波数の奇数次高調波成分が不
要送出信号として発生する。したがって、上記直交変調
器を集積回路化した場合、集積回路外部に上記高調波成
分を除去するフィルタが別途必要となり、無線通信機器
の小形化、低コスト化の面で問題がある。

【０００７】また、従来の直交変調器は上記のように構
成されているため、９０度移相器動作周波数範囲外の変
調出力信号は得ることができない。したがって、上記直
交変調器を集積回路化した場合、変調出力周波数を自由
に設定するためには、集積回路外部に周波数コンバータ
が別途必要となり、無線通信機器の小形化、低コスト化
の面で問題がある。

【０００８】また、従来の直交変調器は上記のように構
成されているため、変調出力電力は変えられない。一般
に無線通信機器は、同一機種において製品間のアンテナ
出力電力を一定に保つ必要がある。ところが実際は、使
用部品の性能バラツキ等でアンテナ出力電力が製品によ
り異なるため、出荷時にその調整を行う。したがって、
上記直交変調器を集積回路化した場合、同一機種におい
て製品間のアンテナ出力電力を一定に保つには、集積回
路外部に利得調整機能が別途必要となり、無線通信機器
の小形化、低コスト化の面で問題がある。

【０００９】また、従来の直交変調器は上記のように構
成されているため、変調出力電力は変えられない。一般
に無線通信機器は、同一個体において性能保証している
動作温度範囲内でのアンテナ出力電力を一定に保つ必要
がある。ところが実際は、使用部品個々の温度特性によ
りアンテナ出力電力が動作温度により異なるため、その
補正が必要となる。したがって、上記直交変調器を集積
回路化した場合、同一個体において性能保証している動
作温度範囲内でのアンテナ出力電力を一定に保つには、
集積回路外部に温度補償機能が別途必要となり、無線通
信機器の小形化、低コスト化の面で問題がある。

【００１０】本発明は上記課題を解決するためになされ
たもので、変調出力信号の高調波成分が抑圧された直交
変調器集積回路を得ることを目的とする。

【００１１】また、本発明は上記課題を解決するために
なされたもので、周波数コンバージョン機能を内蔵した
直交変調器集積回路を得ることを目的とする。

【００１２】また、本発明は上記課題を解決するために
なされたもので、変調出力電力調整機能を内蔵した直交
変調器集積回路を得ることを目的とする。

【００１３】また、本発明は上記課題を解決するために
なされたもので、変調出力電力温度補償機能を内蔵した
直交変調器集積回路を得ることを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明による直交変調器集積回路は、加算器の後段ま
たはリミッタの後段にローパスフィルタを内蔵したもの
である。

【００１５】また、上記課題を解決するために本発明に
よる直交変調器集積回路は、出力バッファ前段に周波数
コンバージョンミキサを内蔵したものである。

【００１６】また、上記課題を解決するために本発明に
よる直交変調器集積回路は、加算器から出力バッファま
での経路上に温度補償機能を持つ利得可変アッテネータ
を内蔵したものである。

【００１７】

【発明の実施の形態】

実施の形態１ 図１は、第１の発明に対応する第１の実施の形態を示す
図である。図において１〜６は上記従来例と同じ機能ブ
ロックである。７はローパスフィルタＭ、１０は出力バ
ッファである。

【００１８】次に動作について説明する。９０度移相器
１は、直交変調器のキャリア信号であるＬＯ１を入力
し、ＬＯ１と同一周波数で互いに９０度位相のずれた信
号ＳＩとＳＱを出力する。リミッタＩ２は、９０度移相
器１の出力信号ＳＩを入力し、入力信号振幅に依らず常
に一定振幅の信号ＬＩを出力する。リミッタＱ３は、リ
ミッタＩ２と同一回路で構成され、９０度移相器１の出
力信号ＳＱを入力し、入力信号振幅に依らず常に一定か
つＬＩと同一振幅の信号ＬＱを出力する。ミキサＩ４
は、リミッタＩ２の出力信号ＬＩと外部からのベースバ
ンド変調信号ＢＢＩを入力し、ＬＩとＢＢＩを乗算した
信号ＭＩを出力する。ミキサＱ５は、ミキサＩ４と同一
回路で構成され、リミッタＱ３の出力信号ＬＱと、ＢＢ
Ｉと直交関係にある外部からのベースバンド変調信号Ｂ
ＢＱを入力し、ＬＱとＢＢＱを乗算した信号ＭＱを出力
する。加算器６は、ミキサＩ４の出力信号ＭＩとミキサ
Ｑ５の出力信号ＭＱを入力しＭＩとＭＱを加算した信号
ＡＭを出力する。ローパスフィルタＭ７は、加算器６の
出力信号ＡＭを入力し、ＡＭからキャリア信号高調波成
分を抑圧した信号ＦＭを出力する。出力バッファ１０
は、ローパスフィルタＭ７の出力信号ＦＭを入力し、平
衡−不平衡変換した後、変調出力信号ＭＯＤとして回路
外部に出力する。

【００１９】次に、各ブロックについて説明する。図９
は９０度移相器１の一実施例、図１０はその動作を示す
波形図である。キャリア信号ＬＯ１は、不平衡−平衡変
換バッファで、集積回路内信号処理に有利な反転信号を
持つ差動信号に変換された後ＲＣローパスフィルタとＣ
Ｒハイパスフィルタに送られる。ここで、ＲＣローパス
フィルタとＣＲハイパスフィルタのカットオフ周波数が
同一場合、ＲＣローパスフィルタ出力ＳＩは４５度の位
相遅れ、ＣＲハイパスフィルタ出力ＳＱは４５度の位相
進みとなる。その結果、ＳＩとＳＱは相対的に９０度の
位相差をもつこととなる。ＳＩ＿ＢとＳＱ＿Ｂはそれぞ
れＳＩとＳＱの反転信号である。今後、＿Ｂの付いた信
号は反転信号を表し、説明は省略する。

【００２０】図１１はリミッタＩ２及びリミッタＱ３の
一実施例、図１２はその動作を示す波形図である。キャ
リア信号ＬＯ１の周波数が上記カットオフ周波数と一致
している場合、ＳＩとＳＱの振幅は同一となる。しか
し、上記カットオフ周波数からずれた場合、ＳＩとＳＱ
の振幅に差が生じ変調精度を劣化させる。そこで、図１
１に示すような利得の高い差動アンプを必要な段数だけ
縦列接続し信号を頭打ちさせることにより、ＳＩとＳＱ
の振幅に差がある場合でも、９０度の位相差を保った同
一振幅のＬＩとＬＱを得る。つまりリミッタは、９０度
移相器１の帯域を広げる効果がある。

【００２１】図１３はミキサＩ４及びミキサＱ５の一実
施例、図１４及び図１５はその動作を示すスペクトル図
である。図１３の回路はギルバートセル型ダブルバラン
スドミキサで、ＣＡとＳＧの乗算結果をＲＦＯＵＴに出
力する。その結果図１４に示すように、ＣＡの周波数成
分は抑圧しＣＡ−ＳＧとＣＡ＋ＳＧの周波数成分のみを
出力する。ここで、ＣＡにリミッタＩ２及びリミッタＱ
３出力のような矩型波を入力した場合、ＣＡの奇数次高
調波に対してもミキシング動作を行うため図１５に示す
ような出力スペクトルとなる。

【００２２】図１６は加算器６の一実施例、図１７はそ
の動作を示すスペクトル図である。図１６に示すよう
に、加算器６はミキサＩ４の出力ＭＩ及びミキサＱ５の
出力ＭＱをワイヤード接続し出力する。その結果図１７
に示すように、ＭＩ及びＭＱのスペクトルのうちＬＯ１
−ＢＢ成分を抑圧し、所望の信号であるＬＯ１＋ＢＢ成
分のみを信号ＡＭとして出力する。

【００２３】図１８はローパスフィルタＭ７の一実施
例、図１９はその動作を示すスペクトル図である。図１
８に示すように、ローパスフィルタＭ７は差動アンプの
コレクタ出力間に容量を入れたものである。コレクタ抵
抗をＲ、コレクタ間容量値をＣ、差動アンプの出力イン
ピーダンスをＺ０、入力信号の周波数をωとすると、コ
レクタ出力間に容量を入れない場合の出力レベルＧＡと
コレクタ出力間に容量を入れた場合の出力レベルＧＦと
の関係は以下の式で表わせる。

【００２４】 ＧＦ／ＧＡ＝Ｚ１／（Ｚ０＋Ｚ１） ＧＡ＝一定 Ｚ１＝（Ｒ／ω２Ｃ）／（Ｒ＋１／ω２Ｃ）

【００２５】上記式から、コレクタ出力間に容量を入れ
た場合、入力信号の周波数が高いほど出力レベルが低下
するのがわかる。つまり、図１８の回路はローパスフィ
ルタとして機能する。図１９に示すように、ローパスフ
ィルタＭ７のカットオフ周波数を、キャリア信号とキャ
リア信号の３次高調波の間に設定し、上記ローパスフィ
ルタＭ７に矩型波のキャリア信号を入力した場合その高
調波成分３×ＬＯ１、５×ＬＯ１等が抑圧される。

【００２６】図２０は、出力バッファ１０の一実施例で
ある。集積回路内差動信号を入力し、集積回路外信号処
理に有利な単一信号ＭＯＤとして出力する。

【００２７】図２１は、この発明の第１の発明に対応す
る第１の実施の形態の結果得られる出力信号スペクトル
である。加算器６の後段にローパスフィルタＭ７を備え
ることにより、不要信号である高調波成分が抑圧された
変調出力信号が得られる。

【００２８】実施の形態２ 図２は、第２の発明に対応する第２の実施の形態を示す
図である。図において１〜６及び１０は上記第１の実施
の形態と同じ機能ブロックである。８はローパスフィル
タＩ、９はローパスフィルタＱである。

【００２９】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、出力バッファ１０の動作は第１の実施
の形態と同一のため省略する。ローパスフィルタＩ８
は、第１の実施の形態と同一の回路で構成し、リミッタ
Ｉ２の出力信号ＬＩを入力し、ＬＩからキャリア信号高
調波成分を抑圧した信号ＦＩを出力しミキサＩ４へ送
る。ローパスフィルタＱ９も、第１の実施の形態と同一
の回路で構成し、リミッタＱ３の出力信号ＬＱを入力
し、ＬＱからキャリア信号高調波成分を抑圧した信号Ｆ
Ｑを出力しミキサＱ５へ送る。

【００３０】その結果、ミキサＩ４出力ＭＩ、ミキサＱ
５出力ＭＱ、加算器６出力ＡＭもキャリア信号高調波成
分が抑圧された信号となり、図２１に示すような、不要
信号である高調波成分が抑圧された変調出力信号が得ら
れる。

【００３１】実施の形態３ 図３は、第３の発明に対応する第３の実施の形態を示す
図である。図において１〜７及び１０は上記第１の実施
の形態と同じ機能ブロックである。１１はミキサＵであ
る。

【００３２】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、ローパスフィルタＭ７、出力バッファ
１０の動作は第１の実施の形態と同一のため省略する。
ミキサＵ１１は、ローパスフィルタＭ７の出力信号ＦＭ
と外部からの第２のキャリア信号ＬＯ２を入力し、ＦＭ
とＬＯ２の乗算結果ＵＭを出力バッファ１０へ送る。

【００３３】ミキサＵ１１は、図１３に示す回路で構成
し、図１４に示すように、変調信号出力をＬＯ１＋ＬＯ
２またはＬＯ１−ＬＯ２の周波数にコンバージョンす
る。その結果、図２２に示すような、不要信号である高
調波成分が抑圧され、かつ所望の周波数に変換された変
調出力信号が得られる。

【００３４】実施の形態４ 図４は、第４の発明に対応する第４の実施の形態を示す
図である。図において１〜６及び８〜１０は上記第１の
実施の形態と同じ機能ブロックである。１１はミキサＵ
である。

【００３５】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、ローパスフィルタＩ８、ローパスフィ
ルタＱ９、出力バッファ１０の動作は第２の実施の形態
と同一のため省略する。ミキサＵ１１は、加算器６の出
力信号ＡＭと外部からの第２のキャリア信号ＬＯ２を入
力し、ＡＭとＬＯ２の乗算結果ＵＭを出力バッファ１０
へ送る。

【００３６】ミキサＵ１１は、図１３に示す回路で構成
し、図１４に示すように、変調信号出力をＬＯ１＋ＬＯ
２またはＬＯ１−ＬＯ２の周波数にコンバージョンす
る。その結果、図２２に示すような、不要信号である高
調波成分が抑圧され、かつ所望の周波数に変換された変
調出力信号が得られる。

【００３７】実施の形態５ 図５は、第５の発明に対応する第５の実施の形態を示す
図である。図において１〜７及び１０は上記第１の実施
の形態と同じ機能ブロックである。１２はアッテネータ
である。

【００３８】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、ローパスフィルタＭ７、出力バッファ
１０の動作は第１の実施の形態と同一のため省略する。
アッテネータ１２は、ローパスフィルタＭ７の出力信号
ＦＭを入力し、外部制御端子ＧＣＬに流れる電流により
利得を変えるとともに、動作温度によっても利得を変
え、出力信号ＧＭを出力バッファ１０へ送る。

【００３９】図２３はアッテネータ１２の一実施例、図
２４及び図２５はその動作を示すグラフである。図２３
において入力はＩＮ、出力はＯＵＴ、外部制御端子はＧ
ＣＬである。

【００４０】まず、動作温度一定の状況における対外部
制御端子電流の動作を説明する。アッテネータ１２の利
得ＧＣは以下の式で表わせる。

【００４１】 ＧＣ＝（ＲＣ／ＲＥ）×Ｋ Ｋ＝ＩＡ／（ＩＡ＋ＩＢ） ＝ＩＣ／ＩＸ （ＩＡ：ＩＢ＝ＩＣ：ＩＸ−ＩＣ より） よって、 ＧＣ＝（ＲＣ／ＲＥ）×（ＩＣ／ＩＸ）

【００４２】上記式より、動作温度一定の状況において
ＲＣ、ＲＥ、ＩＣは一定であるため、外部制御端子ＧＣ
Ｌを流れる電流ＩＸが大きくなれば利得ＧＣが下がる。
ここで、トランジスタＴ１のベースエミッタ間電位をＶ
ＢＥとすると、外部制御端子ＧＣＬとＧＮＤを抵抗ＲＸ
で接続した場合、アッテネータ１２の利得ＧＣは以下の
式で表わせる。

【００４３】ＧＣ＝（ＲＣ／ＲＥ）×（ＩＣ／ＩＸ） ＩＸ＝ＶＢＥ／ＲＸ よって、 ＧＣ＝（ＲＣ／ＲＥ）×（ＩＣ×ＲＸ／ＶＢＥ）

【００４４】上記式より、動作温度一定の状況において
ＲＣ、ＲＥ、ＩＣ、ＶＢＥは一定であるため、外部制御
端子ＧＣＬとＧＮＤ間の抵抗ＲＸが小さくなると利得Ｇ
Ｃが下がる。図２４は、ＲＸ値と利得の関係を示したも
のである。

【００４５】次に、外部制御端子電流一定の状況におけ
る対動作温度の動作を説明する。一般に、直交変調器後
段の電力増幅器の利得は、動作温度が上昇すると出力電
力が低下する負の温度特性を持つ。ところが前述のよう
に、無線通信機器は動作温度に対して出力電力が一定で
ある事が望ましい。そこで、電力増幅器の負の温度特性
を補償する正の温度特性をアッテネータ１２に持たせ
る。アッテネータ１２の利得ＧＣは以下の式で表わせ
る。

【００４６】ここで、低温時のＩＣをＬＩＣ、高温時の
ＩＣをＨＩＣ、低温時のＩＸをＬＩＸ、高温時のＩＸを
ＨＩＸとすると、以下の式が得られる。

【００４７】 ＨＩＣ／ＬＩＣ＞１ （ＩＣは温度に比例するため） ＨＩＸ／ＬＩＸ＜１ （ＲＸは一定でＶＢＥは温度に反比例するため）

【００４８】したがって、低温時の利得ＧＣをＬＧＣ、
高温時の利得ＧＣをＨＧＣとすると、以下の式が得られ
る。

【００４９】 ＨＧＣ／ＬＧＣ＝（ＨＩＣ／ＨＩＸ）／（ＬＩＣ／ＬＩＸ） ＝（ＨＩＣ／ＬＩＣ）×（ＬＩＸ／ＨＩＸ）＞１

【００５０】上記式より、外部制御端子ＧＣＬとＧＮＤ
間の抵抗ＲＸ一定の状況において、動作温度が上昇する
と利得ＧＣが上がる。図２５は、動作温度と利得の関係
を示したものである。

【００５１】以上の結果、図２１に示すように不要信号
である高調波成分が抑圧され、かつ、外部接続抵抗で出
力電力可変な正の温度特性を持った変調出力信号が得ら
れる。

【００５２】実施の形態６ 図６は、第６の発明に対応する第６の実施の形態を示す
図である。図において１〜６及び８〜１０は上記第２の
実施の形態と同じ機能ブロックである。１２はアッテネ
ータである。

【００５３】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、ローパスフィルタＩ８、ローパスフィ
ルタＱ９、出力バッファ１０の動作は第２の実施の形態
と同一のため省略する。アッテネータ１２は、加算器６
の出力信号ＡＭを入力し、外部制御端子ＧＣＬに流れる
電流により利得を変えるとともに、動作温度によっても
利得を変え、出力信号ＧＭを出力バッファ１０へ送る。

【００５４】以上の結果、図２１に示すように不要信号
である高調波成分が抑圧され、かつ、外部接続抵抗で出
力電力可変な正の温度特性を持った変調出力信号が得ら
れる。

【００５５】実施の形態７ 図７は、第７の発明に対応する第７の実施の形態を示す
図である。図において１〜７及び１０、１１は上記第３
の実施の形態と同じ機能ブロックである。１２はアッテ
ネータである。

【００５６】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、ローパスフィルタＭ７、出力バッファ
１０ミキサＵ１１の動作は第３の実施の形態と同一のた
め省略する。アッテネータ１２は、ローパスフィルタＭ
７の出力信号ＦＭを入力し、外部制御端子ＧＣＬに流れ
る電流により利得を変えるとともに、動作温度によって
も利得を変え、出力信号ＧＭをミキサＵ１１へ送る。

【００５７】以上の結果、図２２に示すように不要信号
である高調波成分を抑圧し所望の周波数に変換され、か
つ、外部接続抵抗で出力電力可変な正の温度特性を持っ
た変調出力信号が得られる。

【００５８】実施の形態８ 図８は、第８の発明に対応する第８の実施の形態を示す
図である。図において１〜６及び８〜１１は上記第４の
実施の形態と同じ機能ブロックである。１２はアッテネ
ータである。

【００５９】次に動作について説明する。９０度移相器
１、リミッタＩ２、リミッタＱ３、ミキサＩ４、ミキサ
Ｑ５、加算器６、ローパスフィルタＩ８、ローパスフィ
ルタＱ９、出力バッファ１０、ミキサＵ１１の動作は第
４の実施の形態と同一のため省略する。アッテネータ１
２は、加算器６の出力信号ＡＭを入力し、外部制御端子
ＧＣＬに流れる電流により利得を変えるとともに、動作
温度によっても利得を変え、出力信号ＧＭをミキサＵ１
１へ送る。

【００６０】以上の結果、図２２に示すように不要信号
である高調波成分を抑圧し所望の周波数に変換され、か
つ、外部接続抵抗で出力電力可変な正の温度特性を持っ
た変調出力信号が得られる。

【００６１】

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、直交変
調器内にローパスフィルタを内蔵したので、この直交変
調器を集積回路化した場合、変調出力信号の高調波成分
が抑圧され外付のフィルタが不要となる。その結果、無
線通信機器の小形化、低コスト化が実現できる効果があ
る。

【００６２】また、直交変調器内に周波数コンバージョ
ンミキサを内蔵したので、この直交変調器を集積回路化
した場合、変調出力信号の周波数コンバージョンが可能
となり外付の周波数コンバータが不要となる。その結
果、無線通信機器の小形化、低コスト化が実現できる効
果がある。

【００６３】また、直交変調器内に利得可変アッテネー
タを内蔵したので、この直交変調器を集積回路化した場
合、外部抵抗１個で変調出力電力調整が可能となり外付
の利得調整機能が不要となる。その結果、無線通信機器
の小形化、低コスト化が実現できる効果がある。

【００６４】また、上記アッテネータに温度補償機能を
持たせたので、この直交変調器を集積回路化した場合、
動作温度による変調出力電力補正が可能となり外付の温
度補償機能が不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１を示す直交変調回路の
構成図である。

【図２】この発明の実施の形態２を示す直交変調回路の
構成図である。

【図３】この発明の実施の形態３を示す直交変調回路の
構成図である。

【図４】この発明の実施の形態４を示す直交変調回路の
構成図である。

【図５】この発明の実施の形態５を示す直交変調回路の
構成図である。

【図６】この発明の実施の形態６を示す直交変調回路の
構成図である。

【図７】この発明の実施の形態７を示す直交変調回路の
構成図である。

【図８】この発明の実施の形態８を示す直交変調回路の
構成図である。

【図９】この発明に係る９０度移相器の構成図である。

【図１０】この発明に係る９０度移相器の波形図であ
る。

【図１１】この発明に係るリミッタの構成図である。

【図１２】この発明に係るリミッタの波形図である。

【図１３】この発明に係るミキサの構成図である。

【図１４】この発明に係るミキサのスペクトル図であ
る。

【図１５】この発明に係るミキサのスペクトル図であ
る。

【図１６】この発明に係る加算器の構成図である。

【図１７】この発明に係る加算器のスペクトル図であ
る。

【図１８】この発明に係るローパスフィルタの構成図で
ある。

【図１９】この発明に係るローパスフィルタのスペクト
ル図である。

【図２０】この発明に係る出力バッファの構成図であ
る。

【図２１】この発明に係る直交変調回路出力のスペクト
ル図である。

【図２２】この発明に係る直交変調回路出力のスペクト
ル図である。

【図２３】この発明に係るアッテネータの構成図であ
る。

【図２４】この発明に係るアッテネータの特性グラフで
ある。

【図２５】この発明に係るアッテネータの特性グラフで
ある。

【図２６】従来の直交変調回路の構成図である。

【図２７】従来の直交変調回路出力のスペクトル図であ
る。

【図２８】従来の直交変調回路出力のスペクトル図であ
る。

【符号の説明】

１．９０度移相器 ２．リミッタＩ ３．リミッタＱ ４．ミキサＩ ５．ミキサＱ ６．加算器 ７．ローパスフィルタＭ ８．ローパスフィルタＩ ９．ローパスフィルタＱ １０．出力バッファ １１．ミキサＵ １２．アッテネータ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＩ
   チャネルデータとを乗算するミキサＩ（４）と、前記リ
   ミッタＱ（３）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＱチ
   ャネルデータとを乗算するミキサＱ（５）と、前記ミキ
   サＩ（４）出力と前記ミキサＱ（５）出力を加算する加
   算器（６）と、前記加算器（６）出力のＩＦローカル信
   号高調波成分を除去するローパスフィルタＭ（７）と、
   前記ローパスフィルタＭ（７）出力を集積回路外部へ出
   力する出力バッファ（１０）を備えたことを特徴とする
   直交変調器集積回路。
2. 【請求項２】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力のＩＦローカル信号高調波成分を
   除去するローパスフィルタＩ（８）と、前記リミッタＱ
   （３）出力のＩＦローカル信号高調波成分を除去するロ
   ーパスフィルタＩ（８）と同一特性のローパスフィルタ
   Ｑ（９）と、前記ローパスフィルタＩ（８）出力とベー
   スバンドＩＱ信号入力のＩチャネルデータとを乗算する
   ミキサＩ（４）と、前記ローパスフィルタＱ（９）出力
   とベースバンドＩＱ信号入力のＱチャネルデータとを乗
   算するミキサＱ（５）と、前記ミキサＩ（４）出力と前
   記ミキサＱ（５）出力を加算する加算器（６）と、前記
   加算器（６）出力を集積回路外部へ出力する出力バッフ
   ァ（１０）を備えたことを特徴とする直交変調器集積回
   路。
3. 【請求項３】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＩ
   チャネルデータとを乗算するミキサＩ（４）と、前記リ
   ミッタＱ（３）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＱチ
   ャネルデータとを乗算するミキサＱ（５）と、前記ミキ
   サＩ（４）出力と前記ミキサＱ（５）出力を加算する加
   算器（６）と、前記加算器（６）出力のＩＦローカル信
   号高調波成分を除去するローパスフィルタＭ（７）と、
   前記ローパスフィルタＭ（７）出力とＲＦローカル信号
   入力を乗算するミキサＵ（１１）と、前記ミキサＵ（１
   １）出力を集積回路外部へ出力する出力バッファ（１
   ０）を備えたことを特徴とする直交変調器集積回路。
4. 【請求項４】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力のＩＦローカル信号高調波成分を
   除去するローパスフィルタＩ（８）と、前記リミッタＱ
   （３）出力のＩＦローカル信号高調波成分を除去するロ
   ーパスフィルタＩ（８）と同一特性のローパスフィルタ
   Ｑ（９）と、前記ローパスフィルタＩ（８）出力とベー
   スバンドＩＱ信号入力のＩチャネルデータとを乗算する
   ミキサＩ（４）と、前記ローパスフィルタＱ（９）出力
   とベースバンドＩＱ信号入力のＱチャネルデータとを乗
   算するミキサＱ（５）と、前記ミキサＩ（４）出力と前
   記ミキサＱ（５）出力を加算する加算器（６）と、前記
   加算器（６）出力とＲＦローカル信号入力を乗算するミ
   キサＵ（１１）と、前記ミキサＵ（１１）出力を集積回
   路外部へ出力する出力バッファ（１０）を備えたことを
   特徴とする直交変調器集積回路。
5. 【請求項５】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＩ
   チャネルデータとを乗算するミキサＩ（４）と、前記リ
   ミッタＱ（３）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＱチ
   ャネルデータとを乗算するミキサＱ（５）と、前記ミキ
   サＩ（４）出力と前記ミキサＱ（５）出力を加算する加
   算器（６）と、前記加算器（６）出力のＩＦローカル信
   号高調波成分を除去するローパスフィルタＭ（７）と、
   前記ローパスフィルタＭ（７）出力のレベルを動作温度
   及び集積回路外部からの制御により調整するアッテネー
   タ（１２）と、前記アッテネータ（１２）出力を集積回
   路外部へ出力する出力バッファ（１０）を備えたことを
   特徴とする直交変調器集積回路。
6. 【請求項６】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力のＩＦローカル信号高調波成分を
   除去するローパスフィルタＩ（８）と、前記リミッタＱ
   （３）出力のＩＦローカル信号高調波成分を除去するロ
   ーパスフィルタＩ（８）と同一特性のローパスフィルタ
   Ｑ（９）と、前記ローパスフィルタＩ（８）出力とベー
   スバンドＩＱ信号入力のＩチャネルデータとを乗算する
   ミキサＩ（４）と、前記ローパスフィルタＱ（９）出力
   とベースバンドＩＱ信号入力のＱチャネルデータとを乗
   算するミキサＱ（５）と、前記ミキサＩ（４）出力と前
   記ミキサＱ（５）出力を加算する加算器（６）と、前記
   加算器（６）出力のレベルを動作温度及び集積回路外部
   からの制御により調整するアッテネータ（１２）と、前
   記アッテネータ（１２）出力を集積回路外部へ出力する
   出力バッファ（１０）を備えたことを特徴とする直交変
   調器集積回路。
7. 【請求項７】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＩ
   チャネルデータとを乗算するミキサＩ（４）と、前記リ
   ミッタＱ（３）出力とベースバンドＩＱ信号入力のＱチ
   ャネルデータとを乗算するミキサＱ（５）と、前記ミキ
   サＩ（４）出力と前記ミキサＱ（５）出力を加算する加
   算器（６）と、前記加算器（６）出力のＩＦローカル信
   号高調波成分を除去するローパスフィルタＭ（７）と、
   前記ローパスフィルタＭ（７）出力のレベルを動作温度
   及び集積回路外部からの制御により調整するアッテネー
   タ（１２）と、前記アッテネータ（１２）出力とＲＦロ
   ーカル信号入力を乗算するミキサＵ（１１）と、前記ミ
   キサＵ（１１）出力を集積回路外部へ出力する出力バッ
   ファ（１０）を備えたことを特徴とする直交変調器集積
   回路。
8. 【請求項８】１つのＩＦローカル信号を入力とし互いに
   ９０度位相のずれた２つのＩＦローカル信号を出力する
   ９０度移相器（１）と、前記９０度移相器（１）の２つ
   の出力のうち０度出力の振幅を制限するリミッタＩ
   （２）と、前記９０度移相器（１）の２つの出力のうち
   ９０度出力の振幅を制限するリミッタＱ（３）と、前記
   リミッタＩ（２）出力のＩＦローカル信号高調波成分を
   除去するローパスフィルタＩ（８）と、前記リミッタＱ
   （３）出力のＩＦローカル信号高調波成分を除去するロ
   ーパスフィルタＩ（８）と同一特性のローパスフィルタ
   Ｑ（９）と、前記ローパスフィルタＩ（８）出力とベー
   スバンドＩＱ信号入力のＩチャネルデータとを乗算する
   ミキサＩ（４）と、前記ローパスフィルタＱ（９）出力
   とベースバンドＩＱ信号入力のＱチャネルデータとを乗
   算するミキサＱ（５）と、前記ミキサＩ（４）出力と前
   記ミキサＱ（５）出力を加算する加算器（６）と、前記
   加算器（６）出力のレベルを動作温度及び集積回路外部
   からの制御により調整するアッテネータ（１２）と、前
   記アッテネータ（１２）出力とＲＦローカル信号入力を
   乗算するミキサＵ（１１）と、前記ミキサＵ（１１）出
   力を集積回路外部へ出力する出力バッファ（１０）を備
   えたことを特徴とする直交変調器集積回路。