JPH09219729A - Radio modulator/demodulator circuit - Google Patents

Radio modulator/demodulator circuit

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JPH09219729A
JPH09219729A JP2430296A JP2430296A JPH09219729A JP H09219729 A JPH09219729 A JP H09219729A JP 2430296 A JP2430296 A JP 2430296A JP 2430296 A JP2430296 A JP 2430296A JP H09219729 A JPH09219729 A JP H09219729A
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JP
Japan
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signal
phase
transmission
demodulator
input
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Application number
JP2430296A
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Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Sekido
哲也 関戸
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Casio Computer Co Ltd
Original Assignee
Casio Computer Co Ltd
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Publication date
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Bidirectional Digital Transmission (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio modulator/demodulator circuit capable of reducing circuit scale and cost by staring an orthogonal demodulator and an orthogonal modulator in a transmitter-receiver to be applied for a communication terminal equipment used in an TDD-type radio communication system. SOLUTION: An orthogonal modulator/demodulator 25 is constituted of transmission/reception change-over switches 251-254, multipliers 255 and 256, an adder 257 and a 90 deg. phase shift equipment 258. In the orthogonal modulator/ demodulator 25, the transmission/reception change-over switches 251-254 are changed-over and controlled by a transmission/reception change-over signal inputted from a control part. In the case of being connected to a reception side (RX), the orthogonal demodulator is constituted for a receiving circuit part by the multipliers 255 and 256 and the 90 deg. phase shift equipment 258. In the case of being connected to a transmission side (TX), the orthogonal modulator is constituted for a transmitting circuit part by the multipliers 255 and 256, the adder 257 and the 90 deg. phase shift equipment 258.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、TDD方式の無線
通信システムに用いる通信端末機に適用される無線変復
調回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a wireless modulation / demodulation circuit applied to a communication terminal used in a TDD wireless communication system.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のTDD(Time Division Duplex:
時分割多重)方式の無線通信システムに用いる通信端末
機に適用される送受信装置においては、送信系の変調方
式として間接変調方式あるいは直接変調方式があり、受
信系の復調方式としてヘテロダイン方式あるいはダイレ
クトコンバージョン方式があり、送受信装置としては各
変調方式と復調方式の組み合せが可能である。
2. Description of the Related Art Conventional TDD (Time Division Duplex:
In a transmitter / receiver applied to a communication terminal used in a wireless communication system of a time division multiplex system, there are an indirect modulation system or a direct modulation system as a transmission system modulation system, and a heterodyne system or a direct conversion system as a reception system demodulation system. There is a system, and a combination of each modulation system and demodulation system is possible as a transmission / reception device.

【0003】このような従来の各変調方式及び復調方式
を利用した送受信装置としては、例えば、図4に示すよ
うに、復調方式に時分割多重ダイレクトコンバージョン
方式(直交復調方式)を利用し、変調方式に直交変調方
式を利用した回路構成のものがある。
As a transmission / reception apparatus using such conventional modulation and demodulation methods, for example, as shown in FIG. 4, a time division multiplex direct conversion method (orthogonal demodulation method) is used as a demodulation method, and modulation is performed. There is a circuit configuration using a quadrature modulation system as a system.

【0004】この図4において、送受信装置1は、アン
テナ2を受信回路部側(RX)と送信回路部側(TX)
の一方に切り替えて接続するスイッチ3と、バンドパス
フィルタ(BPF)4、ローノイズアンプ(LNA)
5、直交復調器6、ローパスフィルタ(LPF)7、
8、ゲインコントロールアンプ(GCA)9、10及び
アナログ−ディジタル変換器(ADC)11、12によ
り構成された受信回路部と、ローパスフィルタ(LP
F)13、電力増幅器(PA)14及び直交変調器15
により構成された送信回路部と、直交復調器6と直交変
調器15にチャネル選択用の局部発振信号を供給する局
部発振器(LO)16と、により構成されている。
In FIG. 4, the transmitter / receiver 1 has an antenna 2 with a receiving circuit side (RX) and a transmitting circuit side (TX).
Switch 3 which is switched to one side and connected, band pass filter (BPF) 4, low noise amplifier (LNA)
5, quadrature demodulator 6, low-pass filter (LPF) 7,
8, a gain control amplifier (GCA) 9, 10 and a receiving circuit section composed of analog-digital converters (ADC) 11, 12 and a low-pass filter (LP).
F) 13, power amplifier (PA) 14 and quadrature modulator 15
And a local oscillator (LO) 16 that supplies a local oscillation signal for channel selection to the quadrature demodulator 6 and the quadrature modulator 15.

【0005】アンテナ2より受信した無線信号は、スイ
ッチ3を介して受信回路部に入力され、受信回路部のバ
ンドパスフィルタ(BPF)4により搬送波周波数帯を
含む所定周波数帯の信号が抽出され、ローノイズアンプ
(LNA)5により所定の増幅率で増幅され、90゜移
相器(π/2)6a及び掛算器(MULT)6b、6c
により構成された直交復調器6によりベースバンド帯域
のベースバンド信号I,Qに変換される。このベースバ
ンド信号I,Qは、それぞれローパスフィルタ(LP
F)7、8、ゲインコントロールアンプ(GCA)9、
10及びアナログ−ディジタル変換器(ADC)11、
12により構成されたベースバンド処理回路により帯域
制限及びディジタル信号に変換されて、図外のベースバ
ンド信号処理回路に送られる。
A radio signal received from the antenna 2 is input to the receiving circuit section through the switch 3, and a bandpass filter (BPF) 4 of the receiving circuit section extracts a signal in a predetermined frequency band including a carrier frequency band, The low-noise amplifier (LNA) 5 amplifies the signal at a predetermined amplification rate, and the 90 ° phase shifter (π / 2) 6a and the multipliers (MULT) 6b and 6c.
The quadrature demodulator 6 constituted by the above is converted into baseband signals I and Q in the baseband band. The baseband signals I and Q are low pass filters (LP
F) 7, 8, gain control amplifier (GCA) 9,
10 and an analog-to-digital converter (ADC) 11,
A baseband processing circuit composed of 12 converts the signal into a band-limited and digital signal and sends it to a baseband signal processing circuit (not shown).

【0006】ゲインコントロールアンプ(GCA)9、
10では、ローパスフィルタ(LPF)7、8から入力
されるベースバンド信号I,Qの各信号強度に対応して
アナログ−ディジタル変換器(ADC)11、12へ入
力する最適な入力レベルに制御する回路である。
Gain control amplifier (GCA) 9,
In 10, the control is performed to the optimum input level to be input to the analog-digital converters (ADC) 11 and 12 corresponding to the signal strengths of the baseband signals I and Q input from the low pass filters (LPF) 7 and 8. Circuit.

【0007】一方、送信時は、図外のベースバンド信号
処理回路から入力されたベースバンド信号I,Qは、掛
算器(MULT)15a、15b、加算器(ADD)1
5c及び90゜移相器(π/2)15dにより構成され
た直交変調器15により直接変調され、電力増幅器(P
A)13により所定増幅率で増幅され、ローパスフィル
タ(LPF)13によりスプリアス成分(主搬送波周波
数近傍に発生する余分な周波数信号成分)が除去された
後、スイッチ3のTXポートを介してアンテナ2から搬
送波周波数帯に応じた無線信号として送信される。
On the other hand, at the time of transmission, the baseband signals I and Q input from the baseband signal processing circuit (not shown) are multiplied by the multipliers (MULT) 15a and 15b and the adder (ADD) 1.
5c and a 90 ° phase shifter (π / 2) 15d.
A) Amplifies the signal at a predetermined amplification rate by a low-pass filter (LPF) 13 to remove spurious components (extra frequency signal components generated in the vicinity of the main carrier frequency), and then transmits the antenna 2 through a TX port of a switch 3. Is transmitted as a radio signal according to the carrier frequency band.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来のTDMA−TDD方式の無線通信システムに
用いる通信端末機に適用される図4に示した送受信装置
にあっては、受信回路部と送信回路部にそれぞれ直交復
調器6と直交変調器16を備える回路構成となっていた
ため、回路構成の複雑化及び回路規模の増大を招き、送
受信装置のコスト高を招くという問題があった。
However, in the transmitter / receiver shown in FIG. 4 applied to a communication terminal used in such a conventional TDMA-TDD type wireless communication system, a receiving circuit section and a transmitter are provided. Since the circuit configuration has the quadrature demodulator 6 and the quadrature modulator 16, respectively, the circuit configuration is complicated and the circuit scale is increased, and the cost of the transceiver is increased.

【0009】本発明の課題は、TDD方式の無線通信シ
ステムに用いる通信端末機に適用される送受信装置内の
直交復調器と直交変調器を共通化して、回路規模の減少
とコスト低下を図る無線変復調回路を提供することであ
る。
An object of the present invention is to use a quadrature demodulator and a quadrature modulator in a transmission / reception apparatus which are applied to a communication terminal used in a TDD wireless communication system in common to reduce the circuit scale and cost. It is to provide a modulation / demodulation circuit.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
TDD方式の無線変復調回路において、入力信号を搬送
波周波数帯域のローカル信号と乗算して出力するI相乗
算器と、入力信号をπ/2位相シフトした前記ローカル
信号と乗算して出力するQ相乗算器と、第1及び第2の
入力信号を加算して送信信号として出力する加算器と、
受信時に受信信号を前記I相乗算器及びQ相乗算器のそ
れぞれに入力信号として入力するとともに、該それぞれ
の乗算器からの出力をI相及びQ相ベースバンド信号と
してそのまま出力し、送信時にI相及びQ相のベースバ
ンド信号を前記I相乗算器及びQ相乗算器に入力すると
ともに、該それぞれの乗算器からの出力を前記加算器の
第1及び第2の入力信号として入力するように前記それ
ぞれの乗算器の入出力を切り替える切替回路と、を有す
ることを特徴としている。
According to the first aspect of the present invention,
In a TDD wireless modulation / demodulation circuit, an I-phase multiplier that multiplies an input signal by a local signal in a carrier frequency band and outputs the result, and a Q-phase multiplication that multiplies the input signal by the π / 2 phase-shifted local signal and outputs the result. And an adder for adding the first and second input signals and outputting as a transmission signal,
At the time of reception, the received signal is input as an input signal to each of the I-phase multiplier and the Q-phase multiplier, and the output from each of the multipliers is directly output as the I-phase and Q-phase baseband signals. The phase and Q phase baseband signals are input to the I phase multiplier and the Q phase multiplier, and the outputs from the respective multipliers are input as the first and second input signals of the adder. And a switching circuit for switching the input and output of each of the multipliers.

【0011】この請求項1記載の発明の無線変復調回路
によれば、TDD方式の無線変復調回路において、入力
信号を搬送波周波数帯域のローカル信号と乗算して出力
するI相乗算器と、入力信号をπ/2位相シフトした前
記ローカル信号と乗算して出力するQ相乗算器と、第1
及び第2の入力信号を加算して送信信号として出力する
加算器と、が備えられ、切替回路により、受信時には受
信信号が前記I相乗算器及びQ相乗算器のそれぞれに入
力信号として入力されるとともに、該それぞれの乗算器
からの出力がI相及びQ相ベースバンド信号としてその
まま出力され、送信時にはI相及びQ相のベースバンド
信号が前記I相乗算器及びQ相乗算器に入力されるとと
もに、該それぞれの乗算器からの出力が前記加算器の第
1及び第2の入力信号として入力されるように前記それ
ぞれの乗算器の入出力が切り替えられる。
According to the radio modulation / demodulation circuit of the invention described in claim 1, in the radio modulation / demodulation circuit of the TDD system, the input signal is multiplied by an I-phase multiplier for multiplying the input signal by the local signal in the carrier frequency band and output. a Q-phase multiplier that multiplies the local signal that is phase-shifted by π / 2 and outputs the multiplied signal;
And an adder that adds the second input signal and outputs the added signal as a transmission signal, and the reception signal is input as an input signal to each of the I-phase multiplier and the Q-phase multiplier by the switching circuit during reception. At the same time, the outputs from the respective multipliers are directly output as I-phase and Q-phase baseband signals, and the I-phase and Q-phase baseband signals are input to the I-phase and Q-phase multipliers during transmission. In addition, the input and output of each of the multipliers are switched so that the output from each of the multipliers is input as the first and second input signals of the adder.

【0012】したがって、従来のTDD方式の無線通信
システムに用いる通信端末機に適用される無線変復調回
路において、受信回路部に設けられていた直交復調回路
と、送信回路部に設けられていた直交変調回路と、を別
々に設ける必要がなくなり、直交復調回路と直交変調回
路を直交変復調器としてまとめて構成することができ、
回路規模を削減することができるとともに、送受信装置
の製造コストを低減することができる。
Therefore, in a radio modulation / demodulation circuit applied to a communication terminal used in a conventional TDD radio communication system, a quadrature demodulation circuit provided in a reception circuit section and a quadrature modulation provided in a transmission circuit section are provided. It is not necessary to separately provide a circuit and a quadrature demodulation circuit and a quadrature modulation circuit can be collectively configured as a quadrature modulator / demodulator,
The circuit scale can be reduced, and the manufacturing cost of the transmission / reception device can be reduced.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を詳細に説明する。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the drawings.

【0014】図1〜図3は、本発明を適用した無線変復
調回路の一実施の形態を示す図である。
1 to 3 are diagrams showing an embodiment of a radio modulation / demodulation circuit to which the present invention is applied.

【0015】まず、構成を説明する。First, the configuration will be described.

【0016】図1は、本実施の形態の送受信装置20の
要部回路のブロック構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a block configuration of a main circuit of a transmission / reception device 20 of this embodiment.

【0017】この図1において、送受信装置20は、ア
ンテナ21と、切換スイッチ22と、バンドパスフィル
タ23、ローノイズアンプ24及び直交変復調器25に
より構成された受信回路部と、ローパスフィルタ26、
27、ゲインコントロールアンプ28、29及びアナロ
グ−ディジタル変換器30、31により構成されたベー
スバンド処理回路部と、直交変復調器25、電力増幅器
32及びローパスフィルタ33により構成された送信回
路部と、局部発振器34と、により構成されている。
In FIG. 1, the transmitter / receiver 20 includes an antenna 21, a changeover switch 22, a receiving circuit section including a bandpass filter 23, a low noise amplifier 24 and a quadrature modulator / demodulator 25, and a lowpass filter 26.
27, gain control amplifiers 28, 29 and analog-digital converters 30, 31 for baseband processing circuit section, quadrature modulator / demodulator 25, power amplifier 32, and low-pass filter 33 for transmission circuit section, and local section And an oscillator 34.

【0018】切換スイッチ22は、図示しない図外の制
御部から入力される送信/受信切換信号により切換制御
され、アンテナ21を受信回路部側と送信回路部側の一
方に切り換えて接続する。
The changeover switch 22 is switch-controlled by a transmission / reception changeover signal input from a control unit (not shown), and connects the antenna 21 by switching it between one of the receiving circuit unit side and the transmitting circuit unit side.

【0019】バンドパスフィルタ(BPF)23は、搬
送波周波数帯信号から受信妨害波を除去する周波数特性
を有し、アンテナ32により受信した無線信号から受信
妨害波を除去して、搬送波周波数帯信号を抽出してロー
ノイズアンプ24に出力する。
The bandpass filter (BPF) 23 has a frequency characteristic of removing a reception interference wave from the carrier frequency band signal, removes the reception interference wave from the radio signal received by the antenna 32, and outputs the carrier frequency band signal. It is extracted and output to the low noise amplifier 24.

【0020】ローノイズアンプ24(LNA)は、バン
ドパスフィルタ23から入力される搬送波周波数帯信号
を所定の増幅率で増幅して直交変復調器25に出力す
る。
The low noise amplifier 24 (LNA) amplifies the carrier frequency band signal input from the band pass filter 23 with a predetermined amplification factor and outputs it to the quadrature modulator / demodulator 25.

【0021】直交変復調器25は、送信/受信切換スイ
ッチ251〜254、掛算器255、256、加算器2
57及び90゜移相器258により構成されている。直
交変復調器25では、送信/受信切換スイッチ251〜
254が、図示しない図外の制御部から入力される送信
/受信切換信号により切換制御され、受信側(RX)に
接続されている場合は、掛算器255、256及び90
゜移相器258により受信回路部に対して直交復調器を
構成し、送信側(TX)に接続されている場合は、掛算
器255、256、加算器257及び90゜移相器25
8により送信回路部に対して直交変調器を構成する。
The quadrature modulator / demodulator 25 includes transmission / reception changeover switches 251-254, multipliers 255, 256, and an adder 2.
It is composed of 57 and 90 ° phase shifters 258. In the orthogonal modulator / demodulator 25, the transmission / reception changeover switches 251-
When 254 is switched and controlled by a transmission / reception switching signal input from a control unit (not shown) and is connected to the reception side (RX), multipliers 255, 256 and 90 are provided.
The quadrature phase shifter 258 constitutes a quadrature demodulator for the receiving circuit section, and when connected to the transmission side (TX), the multipliers 255 and 256, the adder 257, and the 90 ° phase shifter 25
8 constitutes a quadrature modulator for the transmission circuit section.

【0022】すなわち、直交変復調器25は、受信回路
部に対して直交復調器として機能する場合は、ローノイ
ズアンプ24で増幅された搬送波周波数帯信号が送信/
受信切換スイッチ251、253を通して掛算器25
5、256に入力されると、掛算器255では局部発振
器34で生成された受信波と同一周波数信号<f1>と
乗算されてベースバンド帯域のベースバンド信号Iに変
換され、掛算器256では局部発振器34で生成された
受信波と同一の周波数信号<f1>が、さらに90゜移
相器258により90゜移相されたπ/2周波数信号と
乗算されてベースバンド帯域のベースバンド信号Qに変
換され、その変換された各ベースバンド信号I,Qが送
信/受信切換スイッチ252、254を通してベースバ
ンド処理回路部に出力される。
That is, when the quadrature modulator / demodulator 25 functions as a quadrature demodulator for the receiving circuit section, the carrier frequency band signal amplified by the low noise amplifier 24 is transmitted / received.
Multiplier 25 through reception changeover switches 251, 253
5 and 256, the multiplier 255 multiplies the received wave generated by the local oscillator 34 by the same frequency signal <f1> and converts it into a baseband signal I in the baseband band. The same frequency signal <f1> as the received wave generated by the oscillator 34 is further multiplied by the π / 2 frequency signal 90 ° phase-shifted by the 90 ° phase shifter 258 to form a baseband signal Q in the baseband band. The converted baseband signals I and Q are output to the baseband processing circuit section through the transmission / reception changeover switches 252 and 254.

【0023】また、直交変復調器25は、送信回路部に
対して直交変調器として機能する場合は、図示しない図
外のベースバンド信号処理回路で生成されたベースバン
ド信号I,Qが送信/受信切換スイッチ252、254
を通して掛算器255、256に入力されると、掛算器
(MULT)255では局部発振器34で生成された受
信波と同一周波数信号<f1>と乗算されて変調され、
掛算器(MULT)256では局部発振器34で生成さ
れた受信波と同一周波数信号<f1>が、さらに90゜
移相器258により90゜移相されたπ/2周波数信号
と乗算されて変調され、この掛算器255、掛算器25
6で変調された各変調信号が加算器(ADD)257で
加算されて電力増幅器32に出力される。
When the quadrature modulator / demodulator 25 functions as a quadrature modulator for the transmission circuit section, the baseband signals I and Q generated by a baseband signal processing circuit (not shown) are transmitted / received. Changeover switches 252, 254
When input to the multipliers 255 and 256 through the multiplier 255, the multiplier (MULT) 255 multiplies the received wave generated by the local oscillator 34 by the same frequency signal <f1> and modulates the received wave.
In the multiplier (MULT) 256, the same frequency signal <f1> as the received wave generated by the local oscillator 34 is further multiplied by the π / 2 frequency signal 90 ° phase-shifted by the 90 ° phase shifter 258 and modulated. , This multiplier 255, the multiplier 25
The modulated signals modulated by 6 are added by the adder (ADD) 257 and output to the power amplifier 32.

【0024】ベースバンド処理回路部は、ローパスフィ
ルタ(LPF)26、27により直交変復調器25で復
調されたベースバンド信号I,Qから受信希望波以外の
信号の除去を行い、ゲインコントロールアンプ(GC
A)28、29によりローパスフィルタ26、27から
入力されるベースバンド信号I,Qの各信号強度に対応
して最適な入力レベルに設定し、アナログ−ディジタル
変換器(ADC)30、31によりベースバンド信号
I,Qをディジタル信号に変換して、図外のベースバン
ド信号処理回路に出力する。
The baseband processing circuit unit removes signals other than the desired reception wave from the baseband signals I and Q demodulated by the quadrature modulator / demodulator 25 by the low pass filters (LPF) 26 and 27, and the gain control amplifier (GC).
A) 28, 29 sets the optimum input level corresponding to each signal strength of the baseband signals I, Q input from the low-pass filters 26, 27, and the analog-digital converter (ADC) 30, 31 The band signals I and Q are converted into digital signals and output to a baseband signal processing circuit (not shown).

【0025】送信回路部は、電力増幅器(PA)32に
より直交変復調器25で変調された変調信号を所定の出
力レベルまで増幅し、ローパスフィルタ(LPF)33
によりその変調信号のスプリアス成分を除去した後、ス
イッチ22のTXポートを介してアンテナ21から搬送
波周波数帯に応じた無線信号として送信する。
The transmission circuit unit amplifies the modulated signal modulated by the quadrature modulator / demodulator 25 by the power amplifier (PA) 32 to a predetermined output level, and the low pass filter (LPF) 33.
After removing the spurious component of the modulated signal by the above, it is transmitted from the antenna 21 via the TX port of the switch 22 as a radio signal according to the carrier frequency band.

【0026】局部発振器(LO)34は、受信波と同一
の周波数信号<f1>を直交変復調器25内の掛算器2
55と90゜移相器258に供給する。
The local oscillator (LO) 34 outputs the same frequency signal <f1> as the received wave to the multiplier 2 in the quadrature modulator / demodulator 25.
Supply to the 55 and 90 ° phase shifter 258.

【0027】また、上記直交変復調器25内の掛算器2
55、256の具体的な回路構成を図2に示す。この図
2は、トランジスタ回路で掛算器を構成した例であり、
トランジスタQ1,Q2の各ベース電極に局部発振器
(LO)34からの周波数信号<f1>、あるいは90
゜移相器258で90゜移相されたπ/2周波数信号を
入力し、共通接続したエミッタ電極に定電流源I0 を接
続するとともにローノイズアンプ(LNA)24からの
搬送波周波数帯信号を入力することにより、各トランジ
スタQ1,Q2の各コレクタ電極からの差動出力を、復
調時にはベースバンド信号I,Qとして出力し、変調時
には変調信号として出力する。
The multiplier 2 in the quadrature modulator / demodulator 25 is also used.
A specific circuit configuration of 55 and 256 is shown in FIG. This FIG. 2 is an example in which a multiplier is configured with a transistor circuit,
The frequency signal <f1> from the local oscillator (LO) 34 is applied to each base electrode of the transistors Q1 and Q2, or 90
The π / 2 frequency signal which is phase-shifted by 90 ° by the phase shifter 258 is input, the constant current source I0 is connected to the commonly connected emitter electrodes, and the carrier frequency band signal from the low noise amplifier (LNA) 24 is input. As a result, the differential outputs from the collector electrodes of the transistors Q1 and Q2 are output as the baseband signals I and Q at the time of demodulation and as the modulation signal at the time of modulation.

【0028】なお、この掛算器255、256の回路構
成の場合、送受信時の直交変復調で共用されるため、共
通エミッタ電極に接続した定電流源I0 は、送信時の直
交変調にも使用できるように大きな定格出力のものを必
要とする。
In the case of the circuit configuration of the multipliers 255 and 256, the constant current source I0 connected to the common emitter electrode can be used for quadrature modulation at the time of transmission because it is shared by the quadrature modulation / demodulation at the time of transmission / reception. Requires a large rated output.

【0029】次に、本実施の形態の動作を説明する。Next, the operation of this embodiment will be described.

【0030】まず、受信時の動作について説明する。First, the operation at the time of reception will be described.

【0031】アンテナ21に無線信号<f1>を受信し
た場合は、切換スイッチ22が受信回路部側に切り換え
られ、バンドパスフィルタ23により受信妨害波が除去
されて搬送波周波数帯信号が抽出されてローノイズアン
プ24に出力され、ローノイズアンプ24により所定増
幅率で増幅されて直交変復調器25に出力される。
When the radio signal <f1> is received by the antenna 21, the changeover switch 22 is switched to the receiving circuit section side, the reception interference wave is removed by the band pass filter 23, the carrier frequency band signal is extracted, and low noise is generated. The signal is output to the amplifier 24, amplified by the low noise amplifier 24 at a predetermined amplification rate, and output to the quadrature modulator / demodulator 25.

【0032】そして、増幅された搬送波周波数帯信号
は、直交変復調器25内の送信/受信切換スイッチ25
1〜254の受信側への切り換えで掛算器255、25
6及び90゜移相器258から構成される直交復調器に
より、掛算器255では局部発振器34で生成された受
信波と同一周波数信号<f1>と乗算されてベースバン
ド帯域のベースバンド信号Iに変換され、掛算器256
では局部発振器34で生成された受信波と同一の周波数
信号<f1>が、さらに90゜移相器258により90
゜移相されたπ/2周波数信号と乗算されてベースバン
ド帯域のベースバンド信号Qに変換され、その変換され
た各ベースバンド信号I,Qが送信/受信切換スイッチ
252、254を通してベースバンド処理回路部に出力
される。
Then, the amplified carrier frequency band signal is transmitted / received by the transmission / reception changeover switch 25 in the quadrature modulator / demodulator 25.
By switching from 1 to 254 to the receiving side, multipliers 255 and 25
By the quadrature demodulator composed of the 6 and 90 ° phase shifters 258, the multiplier 255 multiplies the received wave generated by the local oscillator 34 by the same frequency signal <f1> to obtain the baseband signal I of the baseband. Converted and multiplied by 256
Then, the same frequency signal <f1> as the received wave generated by the local oscillator 34 is further detected by the 90 ° phase shifter 258.
Multiplied by a phase-shifted π / 2 frequency signal and converted into a baseband signal Q in the baseband band, and the converted baseband signals I and Q are subjected to baseband processing through transmission / reception changeover switches 252 and 254. It is output to the circuit section.

【0033】そして、ベースバンド処理回路部では、直
交変復調器25で復調されたベースバンド信号I,Q
は、ローパスフィルタ26、27により受信希望波以外
の信号の除去が行われ、ゲインコントロールアンプ2
8、29によりベースバンド信号I,Qの各信号強度に
対応して最適な入力レベルに設定され、アナログ−ディ
ジタル変換器30、31によりベースバンド信号I,Q
がディジタル信号に変換されて、図外のベースバンド信
号処理回路に出力される。
Then, in the baseband processing circuit section, the baseband signals I and Q demodulated by the quadrature modulator / demodulator 25 are used.
Are removed by the low-pass filters 26 and 27 except signals desired to be received, and the gain control amplifier 2
8, 29 sets the optimum input level corresponding to each signal strength of the baseband signals I, Q, and the analog-digital converters 30, 31 set the baseband signals I, Q.
Is converted into a digital signal and output to a baseband signal processing circuit (not shown).

【0034】次いで、送信時の動作について説明する。Next, the operation during transmission will be described.

【0035】送信時は、切換スイッチ22が送信回路部
側に切り換えられ、直交変復調器25内の送信/受信切
換スイッチ251〜254の送信側への切り換えで掛算
器255、256、加算器257及び90゜移相器25
8により構成される直交変調器に、図示しないベースバ
ンド信号処理回路からベースバンド信号I,Qが送信/
受信切換スイッチ251、253を通して入力される
と、掛算器255では局部発振器34で生成された受信
波と同一周波数信号<f1>とベースバンド信号Iが乗
算されて変調され、掛算器(MULT)256では局部
発振器34で生成された受信波と同一周波数信号<f1
>が、さらに90゜移相器258により90゜移相され
たπ/2周波数信号とベースバンド信号Qが乗算されて
変調され、この掛算器255、掛算器256で変調され
た各変調信号が加算器257で加算されて電力増幅器3
2に出力される。
At the time of transmission, the changeover switch 22 is changed over to the transmission circuit section side, and the transmission / reception changeover switches 251 to 254 in the quadrature modulator / demodulator 25 are changed over to the transmission side so that the multipliers 255, 256, the adder 257, and 90 ° phase shifter 25
Baseband signals I and Q are transmitted / received from a baseband signal processing circuit (not shown) to the quadrature modulator composed of 8
When input through the reception changeover switches 251, 253, the multiplier 255 multiplies and modulates the same frequency signal <f1> as the received wave generated by the local oscillator 34 and the baseband signal I, and the multiplier (MULT) 256 Then, the same frequency signal as the received wave generated by the local oscillator 34 <f1
> Is further modulated by multiplying the π / 2 frequency signal 90 ° phase-shifted by the 90 ° phase shifter 258 and the baseband signal Q, and the modulated signals modulated by the multiplier 255 and the multiplier 256 are Power amplifier 3 added by adder 257
2 is output.

【0036】そして、送信回路部では、電力増幅器32
により直交変復調器25で変調された変調信号が所定の
出力レベルまで増幅され、ローパスフィルタ33により
その増幅された変調信号のスプリアス成分が除去された
後、スイッチ22のTXポートを介してアンテナ21か
ら搬送波周波数帯に応じた無線信号として送信される。
Then, in the transmitting circuit section, the power amplifier 32
The quadrature modulator / demodulator 25 amplifies the modulated signal up to a predetermined output level, and the low-pass filter 33 removes the spurious component of the amplified modulated signal. Then, the antenna 21 is fed from the antenna 21 via the TX port of the switch 22. It is transmitted as a radio signal according to the carrier frequency band.

【0037】以上のように、本実施の形態の送受信装置
20では、掛算器255、256、加算器257及び9
0゜移相器258を備え、この各回路ブロックの接続関
係を受信回路部に対して直交復調器として接続し、ある
いは送信回路部対して直交変調器として接続する送信/
受信切換スイッチ251〜254を備えた直交変復調器
25としたため、従来から直交復調器及び直交変調器で
利用されていた掛算器、加算器及び90゜移相器を共有
して本発明の直交変復調器25を容易に構成することが
できる。
As described above, in the transmitter / receiver 20 of this embodiment, the multipliers 255, 256 and the adders 257 and 9 are used.
A 0 ° phase shifter 258 is provided, and the connection relationship of each circuit block is connected to the receiving circuit section as a quadrature demodulator or is connected to the transmitting circuit section as a quadrature modulator.
Since the quadrature modulator / demodulator 25 including the reception changeover switches 251 to 254 is used, the quadrature modulator / demodulator of the present invention shares the multiplier, adder and 90 ° phase shifter which have been conventionally used in the quadrature demodulator and the quadrature modulator. The container 25 can be easily configured.

【0038】したがって、従来の受信回路部に設けられ
ていた直交復調回路と、送信回路部に設けられていた直
交変調回路と、を別々に設ける必要がなくなり、直交復
調回路と直交変調回路を直交変復調器25としてまとめ
て構成することができ、回路規模を削減することができ
るとともに、送受信装置20の製造コストを低減するこ
とができる。
Therefore, it is no longer necessary to separately provide the quadrature demodulation circuit provided in the conventional receiving circuit section and the quadrature modulation circuit provided in the transmission circuit section, and the quadrature demodulation circuit and the quadrature modulation circuit are orthogonalized. The modulator / demodulator 25 can be configured as a whole, the circuit scale can be reduced, and the manufacturing cost of the transceiver 20 can be reduced.

【0039】なお、上記実施の形態の図2に示した掛算
器255、256を構成するトランジスタ回路では、定
電流源I0 は送信時の直交変調にも使用できるように大
きな定格出力のものを必要としたが、この場合、定電流
源I0 では、受信時の直交復調に際しても送信時の同様
の電流が消費される。この消費電流を抑制するため、例
えば、図3に示すような回路構成の掛算器255、25
6が考えられる。
In the transistor circuit constituting the multipliers 255 and 256 shown in FIG. 2 of the above embodiment, the constant current source I0 needs to have a large rated output so that it can be used for quadrature modulation during transmission. However, in this case, the constant current source I0 consumes a similar current at the time of transmission at the time of quadrature demodulation at the time of reception. In order to suppress the current consumption, for example, multipliers 255 and 25 having a circuit configuration as shown in FIG.
6 is considered.

【0040】この図3の回路では、送信時の直交変調用
の定格出力が大きい定電流源I0 と、受信時の直交復調
用の定格出力が小さい定電流源I1 を設け、この各定電
流源I0 ,I1 を切換スイッチSWにより送信時と受信
時で切り換えて接続することにより、受信時の直交復調
時の消費電流を抑制することができる。
In the circuit of FIG. 3, a constant current source I0 having a large rated output for quadrature modulation at the time of transmission and a constant current source I1 having a small rated output for quadrature demodulation at the time of reception are provided. By switching and connecting I0 and I1 at the time of transmission and at the time of reception by the changeover switch SW, it is possible to suppress current consumption during quadrature demodulation during reception.

【0041】[0041]

【発明の効果】請求項1記載の発明の無線変復調回路に
よれば、従来のTDD方式の無線通信システムに用いる
通信端末機に適用される無線変復調回路において、受信
回路部に設けられていた直交復調回路と、送信回路部に
設けられていた直交変調回路と、を別々に設ける必要が
なくなり、直交復調回路と直交変調回路を直交変復調器
としてまとめて構成することができ、回路規模を削減す
ることができるとともに、送受信装置の製造コストを低
減することができる。
According to the radio modulation / demodulation circuit of the first aspect of the present invention, in the radio modulation / demodulation circuit applied to the communication terminal used in the conventional TDD radio communication system, the quadrature provided in the receiving circuit section is used. It is not necessary to separately provide the demodulation circuit and the quadrature modulation circuit provided in the transmission circuit section, and the quadrature demodulation circuit and the quadrature modulation circuit can be collectively configured as a quadrature modulator / demodulator, which reduces the circuit scale. It is possible to reduce the manufacturing cost of the transceiver.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明を適用した送受信装置の回路ブロック構
成を示す図。
FIG. 1 is a diagram showing a circuit block configuration of a transmission / reception device to which the present invention is applied.

【図2】図1の掛算器をトランジスタ回路で構成した場
合の回路構成を示す図。
FIG. 2 is a diagram showing a circuit configuration when the multiplier of FIG. 1 is configured by a transistor circuit.

【図3】図1の掛算器をトランジスタ回路で構成した場
合のその他の回路構成を示す図。
FIG. 3 is a diagram showing another circuit configuration when the multiplier of FIG. 1 is configured by a transistor circuit.

【図4】従来の無線通信システムに用いる通信端末機に
適用される送受信装置の回路構成図。
FIG. 4 is a circuit configuration diagram of a transmission / reception device applied to a communication terminal used in a conventional wireless communication system.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

20 送受信装置 21 アンテナ 22 切換スイッチ 23 バンドパスフィルタ 24 ローノイズアンプ 25 直交変復調器 26、27 ローパスフィルタ 28、29 ゲインコントロールアンプ 30、31 アナログ−ディジタル変換器 32 電力増幅器 33 ローパスフィルタ 34 局部発振器 251〜254 送信/受信切換スイッチ 255、256 掛算器 257 加算器 258 90゜移相器 20 transmitter / receiver 21 antenna 22 changeover switch 23 band pass filter 24 low noise amplifier 25 quadrature modulator / demodulator 26, 27 low pass filter 28, 29 gain control amplifier 30, 31 analog-digital converter 32 power amplifier 33 low pass filter 34 local oscillator 251 to 254 Transmission / reception switch 255, 256 Multiplier 257 Adder 258 90 ° phase shifter

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】TDD方式の無線変復調回路において、 入力信号を搬送波周波数帯域のローカル信号と乗算して
出力するI相乗算器と、 入力信号をπ/2位相シフトした前記ローカル信号と乗
算して出力するQ相乗算器と、 第1及び第2の入力信号を加算して送信信号として出力
する加算器と、 受信時に受信信号を前記I相乗算器及びQ相乗算器のそ
れぞれに入力信号として入力するとともに、該それぞれ
の乗算器からの出力をI相及びQ相ベースバンド信号と
してそのまま出力し、送信時にI相及びQ相のベースバ
ンド信号を前記I相乗算器及びQ相乗算器に入力すると
ともに、該それぞれの乗算器からの出力を前記加算器の
第1及び第2の入力信号として入力するように前記それ
ぞれの乗算器の入出力を切り替える切替回路と、 を有することを特徴とする無線変復調回路。
1. In a TDD wireless modulation / demodulation circuit, an I-phase multiplier that multiplies an input signal by a local signal in a carrier frequency band and outputs the result, and an input signal is multiplied by the local signal that is phase-shifted by π / 2. A Q-phase multiplier for outputting, an adder for adding the first and second input signals and outputting as a transmission signal, and a reception signal during reception as an input signal for each of the I-phase and Q-phase multipliers. When input, the outputs from the respective multipliers are directly output as I-phase and Q-phase baseband signals, and the I-phase and Q-phase baseband signals are input to the I-phase and Q-phase multipliers during transmission. And a switching circuit that switches the input and output of each of the multipliers so that the output from each of the multipliers is input as the first and second input signals of the adder. A wireless modulation / demodulation circuit characterized by the above.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015032841A (en) * 2013-07-31 2015-02-16 パナソニック株式会社 Transmitter

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