JPH10163877A - 復調回路における多値コンパレータのしきい値制御回路 - Google Patents

復調回路における多値コンパレータのしきい値制御回路

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JPH10163877A
JPH10163877A JP8317733A JP31773396A JPH10163877A JP H10163877 A JPH10163877 A JP H10163877A JP 8317733 A JP8317733 A JP 8317733A JP 31773396 A JP31773396 A JP 31773396A JP H10163877 A JPH10163877 A JP H10163877A
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勝一 黒木
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 検波出力レベルの変化に対応して安定した出
力データを得ること。 【解決手段】 本発明は、受信信号をDET6で検波し
た後の信号と、所定しきい値とを4値コンパレータ8お
よびNRZコンパレータ9で比較して出力データを得る
復調回路1において、受信信号の検波後の信号のレベル
を検出するレベル検出回路と、レベル検出回路で検出し
た検波後の信号のレベルと4値コンパレータおよびNR
Zコンパレータ9への所定しきい値との相対的な大きさ
を制御する制御回路とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ページャ等の復調
回路において多値の信号をコンパレータにて検出するた
めの復調回路における多値コンパレータのしきい値制御
回路に関する。
【0002】
【従来の技術】ページャ等の復調回路では、多値レベル
の信号を受信して復調できるよう多値コンパレータを使
用し、検波後の信号と所定しきい値との比較によって信
号を取り出すようにしている。
【0003】図10および図11は従来例を説明する回
路図である。図10に示す回路では、検波器電流出力を
ローパスフィルタ(LPF)を介して2つのコンパレー
タ101、102へ入力し、各々異なるしきい値電圧と
比較することで多値データに対する出力データを得るよ
うにしている。また、この回路では検波出力の平均電圧
を平均電圧検出回路104にて検出し、これをコンパレ
ータ105のしきい値としてフィードバックして検波出
力の動作点を動かすようにしている。
【0004】また、図11に示す回路では、検波器出力
をローパスフィルタ(LPF)を介して2つのコンパレ
ータ201、202に入力し、各々異なるしきい値電圧
と比較することで多値データに対する出力データを得る
ようにしている。この回路では、検波出力の平均電圧を
平均電圧検出回路203にて検出し、コンパレータ20
1、202のしきい値を動かすようにしている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな回路においては、中間周波数のずれによって信号レ
ベルがシフトし、感度の低下を招いたり、多値コンパレ
ータのしきい値が検波出力レベル変化に対応できず、素
子ばらつき、温度変化、入力レベル変化時に感度低下を
起こすという問題がある。
【0006】また、受信データ中に連続的に同一データ
や片寄ったデータがあると、検波出力レベルの平均値が
変化し、各コンパレータのしきい値と検波出力レベルの
動作点との間にオフセットが生じ、感度低下や受信不能
に陥るという問題が発生する。さらに、間欠受信を行う
際、受信立ち上がり時に平均電圧を求める時定数を小さ
くしているが(クイックチャージ)、この場合、立ち上
がりを早くした設定を行うと、クイックチャージのタイ
ミングにより誤差電圧が残り、間欠受信のたびに出力デ
ータのデューティが変化するという問題を生じている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために成されたものである。すなわち、本発
明は、受信信号を検波回路で検波した後の信号と、所定
しきい値とをコンパレータで比較して出力データを得る
復調回路において、受信信号の検波後の信号のレベルを
検出するレベル検出回路と、レベル検出回路で検出した
検波後の信号のレベルと多値コンパレータへの所定しき
い値との相対的な大きさを制御する制御回路とを備えて
いる復調回路における多値コンパレータのしきい値制御
回路である。
【0008】本発明では、検波後の信号のレベルをレベ
ル検出回路で検出しており、この検出した検波後の信号
のレベルと多値コンパレータへの所定しきい値との相対
的な大きさを制御回路にて制御しているため、信号のレ
ベルが変化しても、この変化した信号のレベルに対して
所定しきい値が一定の割合となるよう設定できるように
なる。
【0009】
【発明の実施の形態】以下に、本発明の復調回路におけ
る多値コンパレータのしきい値制御回路の実施の形態を
図に基づいて説明する。図1は第1実施形態を説明する
ブロック図である。第1実施形態は、ページャ等の復調
回路1に使用される例えば4値コンパレータ8およびN
RZ(non-return-to-zero )コンパレータ9への所定し
きい値を設定するものである。
【0010】復調回路1は、アンテナ2、RFアンプ
3、BPF(バンドパスフィルタ)4、LIM(リミッ
タ)5、DET(検波回路)6、LPF(ローパスフィ
ルタ)7、4値コンパレータ8、NRZコンパレータ
9、ローカルオシレータ10、しきい値設定回路11お
よびタイミング回路12から構成されている。
【0011】本実施形態の特徴部分であるしきい値設定
回路11は、マイクロコンピュータ(図示せず)等のタ
イミング回路12によって動作し、4値コンパレータ8
およびNRZコンパレータ9へのしきい値を設定すると
ともに、NRZコンパレータ9へのしきい値をローカル
オシレータ10へ入力して中間周波数のフィードバック
制御、すなわちAFC(Auto Frequency Control)のた
めの信号を出力している。
【0012】このしきい値設定回路11は、図2に示す
ように、MAXレベル検出回路11aと、MINレベル
検出回路11bと、抵抗R1〜R4とから構成されてい
る。MAXレベル検出回路11aではLPF出力の最大
値を検出し、MINレベル検出回路11bではLPF出
力の最小値を検出する。このMAXレベル検出回路11
aとMINレベル検出回路11bとの出力電圧および各
抵抗R1〜R4での抵抗分割によって端子T1から4値
コンパレータ用しきい値を出力し、端子T2からNR
Zコンパレータ用しきい値およびAFC用電圧を出力
し、端子T3から4値コンパレータ用しきい値を出力
する。
【0013】このようなしきい値設定回路11によっ
て、LPF出力の信号レベルに変化が生じても、各しき
い値をその信号レベル変化に対して一定割合で生成する
ことができるようになる。
【0014】図3は検出回路の一例を示す回路図であ
り、(a)はMAXレベル検出回路の例、(b)はMI
Nレベル検出回路の例である。図3(a)に示すMAX
レベル検出回路11aは、ページャ等の受信器(例え
ば、電源1.5V)での動作を考慮した例であり、入力
された検波出力をトランジスタQ1によってDCシフト
し、ダイオードD1のスイッチ動作により最大電圧をコ
ンデンサC1にホールドする。この際、コンデンサC1
によるチャージの時定数はダイオードD1のインピーダ
ンスで決まるが、これを大きく設定(例えば、抵抗をシ
リーズに入れる)して対ノイズ特性を高める。
【0015】このコンデンサC1にチャージされた電圧
はバッファアンプA1から出力される。また、抵抗Rお
よびスイッチSは、回路のリセットすなわちコンデンサ
C1の電荷を放電するためのもので、CRの時定数で放
電することになる。放電は、図1に示すタイミング回路
12からの信号に基づいて行われる。
【0016】また、図3(b)に示すMINレベル検出
回路11bでは、入力された検波出力の最小値がコンデ
ンサC2にチャージされ、その値より大きな入力があっ
てもダイオードD2によってチャージされないことにな
る。この回路では、コンデンサC2にチャージされる電
圧がMIN電圧+1VF となる。このため、トランジス
タQ2で1VF 差し引きされる。抵抗Rおよびスイッチ
Sによる回路のリセットは、図1に示すタイミング回路
12からの信号に基づいて行われる。
【0017】図4に示すように、検波出力がこのような
MAXレベル検出回路11aおよびMINレベル検出回
路11b(図3参照)に入力されることで最大値検出を
行うことができ、図2に示す抵抗R1〜R4によってこ
の検波信号の最大値に対する一定の割合でのしきい値A
〜Cを得ることができるようになる。したがって、検波
信号のレベルが変動しても、そのレベルに対して相対的
にしきい値も変化することになり、レベル変動に対応し
てコンパレータから出力データを得ることが可能とな
る。
【0018】また、図5に示すように、検波出力が一方
の信号レベル(図では「1」)に片寄った場合、(a)
に示すような平均電圧検出からNRZしきい値を設定す
る例(従来例)では、検波出力に片寄りに影響を受けて
NRZしきい値の変動を生じていたが、(b)に示す本
実施形態のNRZしきい値では、検波出力の片寄りに影
響を受けずに一定のNRZしきい値を得ることができ
る。
【0019】さらに、本実施形態では、図6に示すよう
なクイックチャージ時(復調回路を早く立ち上げるため
の短い時定数での動作)の平均電圧のゆらぎdは発生せ
ず、図7に示すように、検波出力に対して一定のしきい
値αを保つことができ、しきい値βのように誤差が生じ
た場合のデューティずれ(コンパレータ出力の上図参
照)を発生させない。したがって、一定のデューティ
(コンパレータ出力の下図参照)を得ることが可能とな
る。
【0020】また、図1に示すように、本実施形態では
しきい値設置回路11にて得たNRZコンパレータ9へ
のしきい値をローカルオシレータ10へ入力してAFC
を行っている。このAFCは、図8に示すようなIF入
力周波数と検波出力電圧との関係すなわちSカーブ特性
により、IF入力周波数ずれが検波出力動作点ずれとな
ることを利用して行う。これにより、中間周波数のずれ
に対するフィードバック制御を行うことができるように
なり、信号レベルのシフトを抑制して安定した検波後の
信号としきい値とによるコンパレータ出力を得ることが
できるようになる。
【0021】上記の第1実施形態では、図1にしきい値
設定回路11によって検波出力から4値コンパレータ8
およびNRZコンパレータ9への各しきい値を算出する
例を示したが、各しきい値を固定し、検波出力にフィー
ドバックをかけて各しきい値と検波出力レベルとの相対
的な大きさを合わせるようにしてもよい。
【0022】この検波出力にフィードバックをかける例
が図9のブロック図に示す第2実施形態である。第2実
施形態では、アンテナ2、RFアンプ3、BPF(バン
ドパスフィルタ)4、LIM(リミッタ)5、DET
(検波回路)6、LPF(ローパスフィルタ)7、4値
コンパレータ8、NRZコンパレータ9、ローカルオシ
レータ10、を備える点で第1実施形態と同様である
が、DET6に対してフィードバックをかけるためのレ
ベル検出回路11’を備えている点で相違する。
【0023】このレベル検出回路11’は図2に示すM
AXレベル検出回路11aおよびMINレベル検出回路
11bを備えるしきい値設定回路11と同様である。こ
のレベル検出回路11’からDET6に対してDCオフ
セットおよび検波出力ゲインを与えて検波出力にフィー
ドバック制御をかける。このDCオフセットが第1実施
形態におけるAFCに相当し、検波出力ゲインが第1実
施形態における4値コンパレータ8(図1参照)へのし
きい値に相当する。
【0024】第2実施形態における回路構成では、検波
出力レベルに対して各しきい値が一定となるよう検波出
力を調整し、第1実施形態と同様に4値コンパレータ8
およびNRZコンパレータ9から安定した出力データを
得ることができるようになる。
【0025】なお、上記説明した各実施形態では、いず
れも4値コンパレータ8を使用しているが、本発明はこ
れに限定されず他の多値コンパレータを用いる場合であ
っても同様である。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の復調回路
における多値コンパレータのしきい値制御回路によれば
次のような効果がある。すなわち、検波後の信号のレベ
ルと多値コンパレータへの所定しきい値との相対的な大
きさを制御できることから、回路、部品のばらつき、温
度変化、入力信号レベルの変化が生じても安定した感度
で出力データを得ることが可能となる。
【0027】また、連続して同一のデータが送られてく
る場合であっても安定した復調を行うことが可能とな
る。しかも、出力データのデューティずれを抑制でき、
クイックチャージ直後でも安定した出力を得ることが可
能となる。これらによって、信頼性の高い復調回路を提
供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1実施形態を説明するブロック図である。
【図2】しきい値設定回路を説明するブロック図であ
る。
【図3】検出回路の一例を示す回路図である。
【図4】しきい値設定回路の動作を説明する図である。
【図5】NRZしきい値電圧の変化を説明する図であ
る。
【図6】クイックチャージ時の誤差電圧を説明する図で
ある。
【図7】デューティずれを説明する図である。
【図8】IF入力周波数に対する検波出力電圧を示す図
である。
【図9】第2実施形態を説明するブロック図である。
【図10】従来例を説明する回路図(その1)である。
【図11】従来例を説明する回路図(その2)である。
【符号の説明】
1 復調回路 2 アンテナ 3 RFアンプ
4 BPF 5 LIM 6 DET 7 LPF 8 4値
コンパレータ 9 NRZコンパレータ 10 ローカルオシレータ 11 しきい値設定回路 12 タイミング回路

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信信号を検波回路で検波した後の信号
    と、所定しきい値とを多値コンパレータで比較して出力
    データを得る復調回路において、 前記受信信号の検波後の信号のレベルを検出するレベル
    検出回路と、 前記レベル検出回路で検出した検波後の信号のレベルと
    前記多値コンパレータへの所定しきい値との相対的な大
    きさを制御する制御回路とを備えていることを特徴とす
    る復調回路における多値コンパレータのしきい値制御回
    路。
  2. 【請求項2】 前記制御回路は、前記レベル検出回路で
    検出した検波後の信号のレベルに基づき前記多値コンパ
    レータへの所定しきい値を設定することを特徴とする請
    求項1記載の復調回路における多値コンパレータのしき
    い値制御回路。
  3. 【請求項3】 前記制御回路は、前記レベル検出回路で
    検出した検波後の信号のレベルに基づき前記検波回路で
    のゲインを制御することを特徴とする請求項1記載の復
    調回路における多値コンパレータのしきい値制御回路。
  4. 【請求項4】 前記制御回路によって制御する所定しき
    い値を中間周波数のフィードバック制御に用いることを
    特徴とする請求項1記載の復調回路における多値コンパ
    レータのしきい値制御回路。
JP8317733A 1996-11-28 1996-11-28 復調回路における多値コンパレータのしきい値制御回路 Pending JPH10163877A (ja)

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