JPH10257015A - スペクトラム拡散復調回路及びスペクトラム拡散通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面弾性波遅延線における遅延量の温度変化
を抑制して適正な積算波形を出力することができるスペ
クトラム拡散復調回路を提供することを目的とする。 【解決手段】 表面弾性波マッチドフィルタ１と、表面
弾性波遅延線４と、第１の相関信号に遅延を生じさせる
第１の整合回路３と、第２の相関信号に遅延を生じさせ
る第２の整合回路６と、第１の整合回路から出力される
第１の相関信号と第２の整合回路６から出力される第２
の相関信号とを積算する積算回路７とを有し、スペクト
ラム拡散信号ｓの復調を行うスペクトラム拡散復調回路
であって、第１の整合回路３における遅延量と第２の整
合回路６における遅延量との差分の温度変化は、表面弾
性波遅延線４に用いる圧電性基板１６の温度係数による
表面弾性波遅延線４の遅延量の温度変化を相殺する変化
である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、スペクトラム拡散
通信装置及びスペクトラム拡散通信装置に用いられるス
ペクトラム拡散復調回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、雑音に強く、秘話性、秘匿性に優
れたスペクトラム拡散通信方式が民生用の通信方式とし
て注目されている。スペクトラム拡散通信方式では、伝
送すべき情報をキャリア信号で変調した搬送波に対し
て、あらかじめ決められたチップレートの高い所定の符
号系列でスペクトラム拡散変調をかけることにより、送
信信号となるスペクトラム拡散信号が得られる。この場
合、上述の符号系列として、疑似雑音符号系列（ＰＮ符
号系列）やバーカ符号系列があり、スペクトラム拡散変
調方式として、直接拡散方式（ＤＳ方式）や周波数ホッ
ピング方式がある。

【０００３】このようなスペクトラム拡散通信方式にお
いては、送信されてきたスペクトラム拡散信号を復調す
るための復調装置が受信機側に必要になる。例えばＰＮ
符号系列を用いてＤＳ方式によりスペクトラム拡散変調
を行った場合、受信機側では送信機側と同一のＰＮ符号
系列を用いて復調を行う。このとき使用する復調装置
は、ＩＣを用いた復調装置と表面弾性波素子を用いた復
調装置とに大別される。

【０００４】復調装置に使用される表面弾性波素子は、
フォトリソグラフィ技術を用いることにより、安価に、
しかも簡単な構成で復調装置を実現できることから、注
目されている。

【０００５】表面弾性波素子はその構成から、表面弾性
波マッチドフィルタと表面弾性波コンボルバとに区別さ
れる。表面弾性波コンボルバは、復調するためのＰＮ符
号系列が選択できるため、特に秘話性や秘匿性が求めら
れる用途に適している。表面弾性波マッチドフィルタ
は、復調に用いるＰＮ符号系列は固定であるが、そのぶ
ん周辺回路が簡単に構成でき、システム全体として低価
格にできることから、小規模なスペクトラム拡散通信シ
ステム、例えば構内無線ＬＡＮなどに用いる表面弾性波
素子として注目されている。

【０００６】図７は、一般的なスペクトラム拡散復調回
路を示すブロック図であり、２相位相変調方式に対応し
た表面弾性波マッチドフィルタを用いたＤＳ方式用の遅
延検波方式の復調回路を示す。図７において、６１は表
面弾性波マッチドフィルタ、６２は受信・復調する信号
の一周期分「Ｔ」の遅延量を持つ表面弾性波遅延線、６
３は表面弾性波マッチドフィルタ６１及び表面弾性波遅
延線６２から出力される相関信号を積算する回路、６４
は表面弾性波マッチドフィルタ６１の入力電極用整合回
路、６５は表面弾性波マッチドフィルタ６１の出力電極
用整合回路、６６は表面弾性波遅延線６２の入力電極用
整合回路、６７は表面弾性波遅延線６２の出力電極用整
合回路である。一般的に整合回路６４、６５、６６、６
７は各電極のインピーダンスの整合をとるためにインダ
クタを直列や並列に構成している。

【０００７】以上のように構成されたスペクトラム拡散
復調回路の動作について簡単に説明する。表面弾性波マ
ッチドフィルタ６１に入力されたスペクトラム拡散信号
（受信したスペクトラム拡散電波信号を周波数変換して
得られた信号）ｓは表面弾性波マッチドフィルタ６１に
より相関信号に変換される。相関信号を２系統に分岐し
た一方の相関信号ｍは直接積算回路６３に入力される。
もう一方の相関信号ｍは表面弾性波遅延線６２に入力さ
れ一周期分「Ｔ」遅延された後、積算回路６３に入力さ
れる。積算回路６３では相関信号ｍと一周期遅れた相関
信号ｎの積が行われ復調信号が得られる。この様子を図
８に示す。

【０００８】図８（ａ）〜（ｇ）は図７のスペクトラム
拡散復調回路の動作を説明するためのタイミング図であ
る。例えば入力データＤ１として図８（ａ）に示すよう
に”１０１１１０１１１０”を考えてみると、まず送信
側で入力データは和文変換され、図８（ｂ）のような送
信データＤ２”１１０１００１０１１”となる。送信側
では２相位相変調を行い、送信データの”０”，”１”
を位相”０”，”π”に対応させて送信する。受信側で
は表面弾性波マッチドフィルタ６１からの相関信号ｍは
送信側での位相状態を保持したまま図８（ｃ）のように
なり、表面弾性波遅延線６２からの相関信号ｎは１周期
遅延されて図８（ｄ）のようになる。積算回路６３では
相関信号ｍ，ｎを積算し、図８（ｅ）のような積算波形
Ｓ１が得られ、＋側を”１”に−側を”０”に対応させ
ることにより入力データを復調できる。

【０００９】このような積算回路を用いた遅延検波方式
では、相関信号ｍと相関信号ｎとの遅延量が非常に重要
である。例えば、データの伝送速度として１Ｍｂｐｓを
用い、キャリア周波数として２００ＭＨｚを用いた場
合、相関信号ｎは相関信号ｍに対して１μｓｅｃ遅れて
いる必要があるが、この遅れ量が１．２５ｎｓｅｃ（キ
ャリア周波数の１／４周期）ずれてしまうと積算波形Ｓ
２は図８（ｆ）に示すようになり、２．５ｎｓｅｃ（キ
ャリア周波数の１／２周期）ずれてしまうと積算波形Ｓ
３は図８（ｇ）のように全く逆の波形となってしまう。

【００１０】この遅延量は表面弾性波遅延線６２に用い
た圧電性基板の表面弾性波の速度に応じて、所定の遅延
量が得られるように、圧電性基板上の入出力電極パター
ン間の距離で決定されている。しかし、表面弾性波遅延
線６２を構成する圧電性基板上を伝搬する表面弾性波の
速度は温度に依存して各種圧電性基板特有の温度係数を
持って変化するため、基板上の入出力電極パターンで決
定した一定の距離を表面弾性波が伝搬する時間すなわち
遅延量が温度に対して表面弾性波の温度係数に依存した
変化をするという問題があった。

【００１１】また、圧電性基板における遅延量の温度変
化を抑制しようとすると、各種圧電性基板の中で表面弾
性波の温度係数が小さい基板及びカット面を選択する必
要が生じるので、他の特性を犠牲にした基板選択をする
必要があり、例えば電気機械結合係数が小さいために素
子出力が低く、そのため復調回路において特別な信号増
幅器が必要になる等の問題があった。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】このように、従来のス
ペクトラム拡散復調回路では、表面弾性波遅延線を構成
する圧電性基板上を伝搬する表面弾性波速度が温度に依
存、したがって表面弾性波遅延線における遅延量が温度
に依存することにより安定した遅延量、正確な復調信号
が得られない場合があるという問題点を有し、また、圧
電性基板における遅延量の温度変化を抑制しようとする
と、基板及びカット面を選択する必要が生じるので、他
の特性を犠牲にした基板選択をする必要があるという問
題点を有していた。

【００１３】このスペクトラム拡散復調回路およびスペ
クトラム拡散通信装置では、表面弾性波遅延線における
遅延量の温度変化を抑制して適正な積算波形を出力する
ことができることが要求されている。

【００１４】本発明は、表面弾性波遅延線における遅延
量の温度変化を抑制して適正な積算波形を出力すること
ができるスペクトラム拡散復調回路、および、表面弾性
波遅延線における遅延量の温度変化を抑制して適正な積
算波形を出力することができるスペクトラム拡散回路を
有するスペクトラム拡散通信装置を提供することを目的
とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の請求項１に記載のスペクトラム拡散復調回路
は、スペクトラム拡散信号を入力して第１の相関信号を
出力する表面弾性波マッチドフィルタと、第１の相関信
号を遅延させた第２の相関信号を出力する表面弾性波遅
延線と、第１の相関信号出力のインピーダンス整合を取
るための第１の整合回路と、第２の相関信号出力のイン
ピーダンス整合を取るための第２の整合回路と、第１の
整合回路から出力される第１の相関信号と第２の整合回
路から出力される第２の相関信号とを積算する積算回路
とを有し、スペクトラム拡散信号の復調を行うスペクト
ラム拡散復調回路であって、第１の整合回路におけるリ
アクタンス分の温度変化と第２の整合回路におけるリア
クタンス分の温度変化との差分に応じた遅延量変化が、
表面弾性波遅延線に用いる圧電性基板の温度係数による
表面弾性波遅延線の遅延量の温度変化を相殺する変化で
ある構成を備えている。

【００１６】これにより、表面弾性波遅延線における遅
延量の温度変化を抑制して適正な積算波形を出力するこ
とができるスペクトラム拡散復調回路が得られる。

【００１７】この目的を達成するための本発明の請求項
２に記載のスペクトラム拡散通信装置は、受信したスペ
クトラム拡散電波信号をスペクトラム拡散信号に変換す
る送受信周波数変換部と、スペクトラム拡散信号を元の
信号に復調するスペクトラム拡散復調部とを有するスペ
クトラム拡散通信装置であって、スペクトラム拡散復調
部は請求項１に記載のスペクトラム拡散復調回路を用い
て復調を行う構成を備えている。

【００１８】これにより、表面弾性波遅延線における遅
延量の温度変化を抑制して適正な積算波形を出力するこ
とができるスペクトラム拡散回路を有するスペクトラム
拡散通信装置が得られる

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、スペクトラム拡散信号を入力して第１の相関信号を
出力する表面弾性波マッチドフィルタと、第１の相関信
号を遅延させた第２の相関信号を出力する表面弾性波遅
延線と、第１の相関信号出力のインピーダンス整合を取
るための第１の整合回路と、第２の相関信号出力のイン
ピーダンス整合を取るための第２の整合回路と、第１の
整合回路から出力される第１の相関信号と第２の整合回
路から出力される第２の相関信号とを積算する積算回路
とを有し、スペクトラム拡散信号の復調を行うスペクト
ラム拡散復調回路であって、第１の整合回路におけるリ
アクタンス分の温度変化と第２の整合回路におけるリア
クタンス分の温度変化との差分に応じた遅延量変化が、
表面弾性波遅延線に用いる圧電性基板の温度係数による
表面弾性波遅延線の遅延量の温度変化を相殺する変化で
あることとしたものであり、第１の整合回路と第２の整
合回路との遅延量の差分の温度変化は表面弾性波遅延線
の遅延量の温度変化を相殺し、積算回路に入力される第
１と第２の相関信号の位相差の温度変化による増加が抑
制されるという作用を有する。

【００２０】請求項２に記載の発明は、受信したスペク
トラム拡散電波信号をスペクトラム拡散信号に変換する
送受信周波数変換部と、スペクトラム拡散信号を元の信
号に復調するスペクトラム拡散復調部とを有するスペク
トラム拡散通信装置であって、スペクトラム拡散復調部
は請求項１に記載のスペクトラム拡散復調回路を用いて
復調を行うこととしたものであり、積算回路に入力され
る第１と第２の相関信号の位相差の温度変化による増加
が抑制され、適正な積算波形が出力され、エラーレート
が小さくなるという作用を有する。

【００２１】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図６を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は、本発明の実施の形態１による
スペクトラム拡散復調回路を示す構成図であり、２相位
相変調方式のスペクトラム拡散復調回路を示す。図１に
おいて、１は表面弾性波マッチドフィルタ、２はスペク
トラム拡散信号ｓが入力される表面弾性波マッチドフィ
ルタ１の入力電極用整合回路、３は表面弾性波マッチド
フィルタ１の出力電極用整合回路（第１の整合回路）、
４は表面弾性波遅延線、５は表面弾性波遅延線４の入力
電極用整合回路、６は表面弾性波遅延線４の出力電極用
整合回路（第２の整合回路）、７は出力電極整合回路３
と出力電極整合回路６から出力される第１の相関信号ｍ
と第２の相関信号ｎを積算する積算回路である。また、
表面弾性波マッチドフィルタ１において、１１は水晶等
からなる圧電性基板、１２はＡｌ，Ａｕ等の電気抵抗の
小さな金属からなる信号入力用符号化電極、１３はＡ
ｌ，Ａｕ等の電気抵抗の小さな金属からなる出力用櫛形
電極、１４はＡｌ，Ａｕ等の電気抵抗の小さな金属から
なるアースパターン、１５は不要表面弾性波を吸収する
ための吸音材であり、表面弾性波遅延線４において、１
６は水晶等からなる圧電性基板、１７はＡｌ，Ａｕ等の
電気抵抗の小さな金属からなる信号入力用櫛形電極、１
８はＡｌ，Ａｕ等の電気抵抗の小さな金属からなる出力
用櫛形電極、１９はＡｌ，Ａｕ等の電気抵抗の小さな金
属からなるアースパターン、２０は不要表面弾性波を吸
収するための吸音材である。

【００２２】次に、表面弾性波マッチドフィルタ１、表
面弾性波遅延線４の構成について説明する。図１におい
て水晶等からなる圧電性基板１１上に、電気信号を表面
弾性波に変換する信号入力用符号化電極１２と、信号入
力用符号化電極１２から所定間隔離れて表面弾性波を電
気信号に変換する出力用櫛形電極１３が設けられ、信号
入力用符号化電極１２、出力用櫛形電極１３を囲むよう
に電磁誘導ノイズを低減する目的でアースパターン１４
が設けられ、さらに、信号入力用符号化電極１２、出力
用櫛形電極１３の外側には不要表面弾性波を吸収する目
的で吸音材１５が形成され、表面弾性波マッチドフィル
タ１が構成されている。この時、符号系列としてｎビッ
トのＰＮ符号系列を用いた場合、信号入力用符号化電極
１２はＰＮ符号系列に対応してｎ個の櫛形電極対を持
ち、各櫛形電極対はチップレートに対応した間隔離れて
形成される。この時、信号入力用符号化電極１２の各ビ
ットに対応する櫛形電極対の電極指対の数を１対より多
くキャリア周波数とチップレートとの比（キャリア周波
数／チップレート）以下の数に設定している。本実施の
形態の場合、キャリア周波数２００ＭＨｚ、チップレー
ト１１ＭＨｚとしたので、２対以上１８対以下となる。
このような構成にすることにより電気信号を表面弾性波
に変換する効率を高くすることができる。

【００２３】また、図１において、水晶等からなる圧電
性基板１６上に、電気信号を表面弾性波に変換する信号
入力用櫛形電極１７と受信・復調する信号の一周期分
「Ｔ」に対応する間隔離れて表面弾性波を電気信号に変
換する出力用櫛形電極１８が設けられ、信号入力用櫛形
電極１７、出力用櫛形電極１８を囲むように電磁誘導ノ
イズを低減する目的でアースパターン１９が設けられ、
さらに信号入力用櫛形電極１７、出力用櫛形電極１８の
外側には不要表面弾性波を吸収する目的で吸音材２０が
形成され、表面弾性波遅延線１４が構成されている。

【００２４】このような構成のスペクトラム拡散復調回
路における遅延量は、出力電極用整合回路３からの第１
の相関信号ｍと出力電極用整合回路６からの第２の相関
信号ｎとが積算回路７に入力されるときの相関ｎの相関
信号ｍに対する時間遅れとして表される。そのため、出
力電極用整合回路３，６が同じ温度特性を持っていれ
ば、整合回路による遅延量の変化がないので、周囲温度
の変化に対する遅延量の変化はほぼ圧電性基板１６の温
度係数に依存したものとなる。これに対して、本実施の
形態では、出力電極用整合回路３と６に温度特性の異な
るインダクタ及びその構成を選択し、更に周囲温度の変
化による出力電極用整合回路３と６のリアクタンス分の
差の変化に起因する遅延量変化が、圧電性基板１６の温
度係数による遅延量変化を相殺するように出力電極用整
合回路３、６を構成している。

【００２５】ここで、圧電性基板１６としてＳＴカット
水晶基板を用いた場合について、図２から図４を用いて
さらに詳しく説明する。図２は本実施の形態１における
遅延量変化量の温度変化と従来のスペクトラム拡散回路
における遅延量変化量の温度変化とを対比して示すグラ
フ図であり、図３は第１の整合回路、第２の整合回路の
温度に対するリアクタンス値を示すグラフ図、図４は第
１の整合回路と第２の整合回路とのリアクタンス分の差
に対する遅延量変化量を示すグラフ図である。

【００２６】図２には、周囲温度を変化させた場合に、
本実施の形態１の積算回路７に入力される相関信号ｍ、
ｎ間の遅延量の変化（○）と、従来例の積算回路６３
（図７）に入力される相関信号ｍ、ｎ間の遅延量の変化
（△）を示している。本実施の形態１では、整合回路に
用いるインダクタ構成が異なるために図３に示すような
リアクタンス分の温度変化を示す出力電極用整合回路
３、６を用いた構成とし、従来例では、整合回路を同じ
インダクタの構成即ち同じ温度特性を持った整合回路６
５、６７（図７）を用いた構成となっている。温度特性
が異なる構成の出力電極用整合回路３と出力電極用整合
回路６とにおいては、整合回路間のリアクタンス分の差
が図３のように温度に対して変化し、リアクタンス分の
差と遅延量の変化との間には図４に示すような関係があ
るので、周囲温度の変化に対して出力電極用整合回路３
と出力電極用整合回路６との間でリアクタンス分の差が
変化すれば、それに従って遅延量は変化している。

【００２７】本実施の形態１では、圧電性基板１６とし
てＳＴカット水晶基板を用いており、ＳＴカット水晶基
板では１次の温度係数は零であるが、２次の温度係数が
−３４×１０^-9／℃²程度あり、周囲温度が上がれば表
面弾性波の伝搬速度が遅くなって遅延量は大きくなって
くる。従来例の整合回路では整合回路６５、６７の温度
特性に差がないために、積算回路６３に入力される時の
遅延量の温度変化は、実質的にＳＴカット水晶基板の温
度係数に依存した遅延量の変化のみになる。本実施の形
態１では、図３に示すように、出力電極用整合回路６の
温度変化が出力電極用整合回路３の温度変化よりも小さ
くなるようにそれぞれの整合回路を構成して、周囲温度
が上がれば出力電極用整合回路３、６の温度特性により
遅延量が小さくなるようにしており、そのため水晶基板
の温度変化による遅延量の変化を相殺できるものであ
る。ここで、実際のスペクトラム拡散復調回路の使用温
度範囲を１０℃〜７０℃とすると、図２から、従来例で
は遅延量が０．０７ｎｓｅｃ程度の変化を示すのに対
し、本実施の形態１では整合回路のリアクタンス分の温
度変化が水晶基板の温度係数による変化を相殺して約
０．０３５ｎｓｅｃと半分程度に改善されていることが
わかる。

【００２８】なお、本実施の形態１では、ＳＴカット水
晶基板について説明したが、従来であれば遅延量の温度
変化が大きいために使用することのできなかった４ほう
酸リチウム基板等の電気機械結合係数が大きいが温度係
数も大きいといった圧電性基板も、本実施の形態１のよ
うにリアクタンス分の温度変化の異なる整合回路を選択
することにより、積算回路に入力する信号間の遅延量の
温度変化を基板の温度係数による遅延量の温度変化より
小さくできるので、遅延検波方式の復調回路に使用する
ことが可能となり、挿入損失の小さな即ち入力に対する
出力効率の高い表面弾性波素子を使用することが可能と
なり、特別な信号増幅器が必要でなくなるという効果も
ある。

【００２９】以上述べたように、本実施の形態１では、
第１の整合回路３と第２の整合回路６との遅延量の差分
の温度変化により表面弾性波遅延線４の遅延量の温度変
化を相殺することにより、積算回路７に入力される第１
の相関信号ｍと第２の相関信号ｎの位相差の温度変化を
小さな値に抑制することができるので、適正な積算波形
を出力することができ、また、安定した積算出力を得る
ことができれば、システムとしてデータの復調が安定し
て行われ、エラーレートの少ないスペクトラム拡散通信
装置を得ることができる。

【００３０】（実施の形態２）図５は、本発明の実施の
形態２によるスペクトラム拡散復調回路を示す構成図で
あり、４相位相変調方式に対応したスペクトラム拡散復
調回路を示す。

【００３１】図５において、３１は表面弾性波マッチド
フィルタと表面弾性波遅延線とが一体化された複合型の
表面弾性波素子、３２は水晶等からなる圧電性基板、３
３ａ、３３ｂはＡｌ、Ａｕ等の電気抵抗の小さな金属か
らなる信号入力用符号化電極、３４ａ、３４ｂはスペク
トラム拡散信号ｓ１、ｓ２が入力される信号入力用符号
化電極３３ａ、３３ｂの整合回路、３５ａ、３５ｂはＡ
ｌ、Ａｕ等の電気抵抗の小さな金属からなる表面弾性波
マッチドフィルタの出力電極、３６ａ、３６ｂは表面弾
性波マッチドフィルタの出力電極用整合回路（第１の整
合回路）、３７ａ、３７ｂはＡｌ、Ａｕ等の電気抵抗の
小さな金属からなる表面弾性波遅延線の出力電極、３８
ａ、３８ｂは表面弾性波遅延線の出力電極用整合回路
（第２の整合回路）、３９ａは出力電極用整合回路３６
ａと３８ａからの出力相関信号ｍ１、ｎ１を積算する積
算回路、３９ｂは出力電極用整合回路３６ｂと３８ｂか
らの出力相関信号ｍ２、ｎ２を積算する積算回路、４０
はＡｌ、Ａｕ等の電気抵抗の小さな金属からなるノイズ
を低減するためのアースパターン、４１は不要表面弾性
波を吸収するための吸音材である。

【００３２】次に、パターンについて説明すると、圧電
性基板３２上に、電気信号を表面弾性波に変換する信号
入力用符号化電極３３ａ、３３ｂと、信号入力用符号化
電極３３ａ、３３ｂから所定間隔離れて表面弾性波を電
気信号に変換する櫛形の出力電極３５ａ、３５ｂとが設
けられ、表面弾性波マッチドフィルタが構成されてお
り、更に表面弾性波マッチドフィルタの出力電極３５
ａ、３５ｂから所定の遅延量に対応する間隔離れて表面
弾性波を電気信号に変換する櫛形の出力電極３７ａ、３
７ｂとが設けられ、表面弾性波遅延線４が構成されてい
る。このとき、符号系列としてｎビットのＰＮ符号系列
を用いた場合、信号入力用符号化電極３３ａ、３３ｂは
ＰＮ符号系列に対応してｎ個の櫛形電極対を持ち、各櫛
形電極対はチップレートに対応した間隔離れて形成され
る。また、入出力電極３３ａ、３３ｂ、３５ａ、３５
ｂ、３７ａ、３７ｂの回りにはノイズを低減するための
アースパターン４０が形成されている。本実施の形態２
では表面弾性波のアースパターンによる反射波の位相が
揃わないようにアースパターンを表面弾性波の進行方向
から傾けている。さらに、入出力電極３３ａ、３３ｂ、
３７ａ、３７ｂの外側には不要表面弾性波を吸収する目
的で吸音材４１が必要に応じて形成されている。また、
同一基板上に形成された各符号化電極と櫛形電極のグラ
ンド側端子と、必要に応じて設けられるアースパターン
とを共通の一つのパターンとして構成したことによって
素子の小型化が可能となる。

【００３３】図５で、出力電極３５ａと３７ａとの間隔
を「Ｔ＋１／８／ｆｃ」（ｆｃはキャリア周波数）と
し、出力電極３５ｂと３７ｂとの間隔を「Ｔ−１／８／
ｆｃ」とすることで、本実施の形態２の表面弾性波素子
３１は４相位相変調方式に対応することができ、従来技
術や実施の形態１で説明した２相位相変調方式に比べて
２倍の伝送速度を得ることができるものである。しかし
ながら、４相位相変調方式はこのような遅延量を用いて
遅延検波する構成のために、２相位相変調方式より積算
波形に対する遅延量の変化の許容度が小さく、したがっ
て安定した積算波形を得るためには遅延量の変化を小さ
く抑制する必要がある。

【００３４】本実施の形態２においても実施の形態１で
述べたように、積算回路３９ａ、３９ｂに入力される相
関信号ｍ１、ｎ１間、相関信号ｍ２、ｎ２間の遅延量の
温度変化を決定するものは、基板の表面弾性波速度の温
度係数に依存した遅延量変化と、表面弾性波マッチドフ
ィルタの出力電極及び表面弾性波遅延線４の出力電極に
接続されたそれぞれの出力電極用整合回路３６ａと３８
ａ及び出力電極用整合回路３６ｂと３８ｂのリアクタン
ス分の差の温度変化による遅延量変化である。したがっ
て、出力電極用整合回路３６ａと３８ａ及び出力電極用
整合回路３６ｂと３８ｂのそれぞれの間のリアクタンス
分の差の温度変化による遅延量変化量が、基板の表面弾
性波速度の温度係数による遅延量変化量と相殺されるよ
うに、実施の形態１と同様に適切な温度特性を持つ整合
回路の構成を選択することによって、基板に起因する不
可避の遅延量温度変化よりも積算回路３９ａ、３９ｂに
入力する信号間の遅延量温度変化を小さくできるもので
ある。

【００３５】以上述べたように、本実施の形態２では、
上述したような構成のスペクトラム拡散復調回路にする
ことにより、周囲温度の変化に対する遅延量を抑制する
ことができ、安定した積算出力を得ることができる。ま
た、安定した積算出力を得ることができれば、システム
としてデータの復調が安定して行われ、エラーレートの
小さいスペクトラム拡散通信装置を得ることができる。
さらに、４ほう酸リチウム基板等の電気機械結合係数が
大きいが温度係数も大きいといった圧電性基板も使用す
ることが可能となり、挿入損失の小さな即ち入力に対す
る出力効率の高い表面弾性波素子を使用することが可能
となり、特別な信号増幅器が必要でなくなる。

【００３６】（実施の形態３）図６は図１又は図５のス
ペクトラム拡散復調回路を用いたスペクトラム拡散通信
装置を示すブロック図である。図６において、５１は送
信すべき情報信号を所定の符号系列でスペクトラム拡散
信号に変換するためのスペクトラム拡散変調部、５２は
スペクトラム拡散信号と送受信信号（スペクトラム拡散
電波信号）の周波数を変換する送受信周波数変換部、５
３は図１又は図５のスペクトラム拡散復調回路を搭載
し、スペクトラム拡散信号ｓを送信されてきた元の情報
信号に復調するためのスペクトラム拡散復調部、５４は
スペクトラム拡散電波信号を送受信するためのアンテナ
である。

【００３７】なお、本実施の形態３では、送受信周波数
変換部５２を１個用いた一つの送受信機の構成について
説明したが、本発明はその回路構成に制限されるもので
はなく、例えば周波数変換部を送受信用それぞれに分け
た構成や、送信機と受信機を分離した構成等のように、
スペクトラム拡散復調部５３を含む必要に応じたスペク
トラム拡散通信装置において適用可能である。

【００３８】以上述べたように、本実施の形態では、図
１又は図５のスペクトラム拡散復調回路を用いたことに
よって、スペクトラム拡散通信装置の使用環境温度の変
化に対して、積算回路からの積算波形のばらつきも小さ
く抑えられ、元の情報信号の復調時のエラーレートの劣
化を抑えることができる。

【００３９】

【発明の効果】以上のように本発明のスペクトラム拡散
復調回路によれば、第１の整合回路と第２の整合回路と
の遅延量の差分の温度変化により表面弾性波遅延線の遅
延量の温度変化を相殺することにより、積算回路に入力
される第１の相関信号と第２の相関信号の位相差の温度
変化を小さな値に抑制することができるので、適正な積
算波形を出力することができるという有利な効果が得ら
れ、また、従来であれば圧電性基板の温度係数が大きい
ことが原因で温度に対する遅延量変化が大きくなるため
に使用することが出来なかった圧電性基板が使用可能と
なるという有利な効果が得られる。

【００４０】また、受信したスペクトラム拡散電波信号
をスペクトラム拡散信号に変換する送受信周波数変換部
と、スペクトラム拡散信号を元の信号に復調するスペク
トラム拡散復調部とを有するスペクトラム拡散通信装置
であって、スペクトラム拡散復調部は請求項１に記載の
スペクトラム拡散復調回路を用いて復調を行うことによ
り、周囲温度に対する遅延量の変化を抑制することがで
きるので、適正な積算波形を得ることができ、エラーレ
ートの小さいシステムを実現することができるという有
利な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１によるスペクトラム拡散
復調回路を示す構成図

【図２】本発明の実施の形態１における遅延量変化量の
温度変化と従来のスペクトラム拡散回路における遅延量
変化量の温度変化とを対比して示すグラフ

【図３】第１の整合回路、第２の整合回路の温度に対す
るリアクタンス値を示すグラフ

【図４】第１の整合回路と第２の整合回路との遅延量差
分変化量を示すグラフ

【図５】本発明の実施の形態２によるスペクトラム拡散
復調回路を示す構成図

【図６】図１又は図５のスペクトラム拡散復調回路を用
いたスペクトラム拡散通信装置を示すブロック図

【図７】一般的なスペクトラム拡散復調回路を示すブロ
ック図

【図８】（ａ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作
を説明するためのタイミング図 （ｂ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作を説明す
るためのタイミング図 （ｃ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作を説明す
るためのタイミング図 （ｄ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作を説明す
るためのタイミング図 （ｅ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作を説明す
るためのタイミング図 （ｆ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作を説明す
るためのタイミング図 （ｇ）図７のスペクトラム拡散復調回路の動作を説明す
るためのタイミング図

【符号の説明】

１ 表面弾性波マッチドフィルム ２、５、３４ａ、３４ｂ 入力電極用整合回路 ３、３６ａ、３６ｂ 出力電極用整合回路（第１の整合
回路） ４ 表面弾性波遅延線 ６、３８ａ、３８ｂ 出力電極用整合回路（第２の整合
回路） ７、３９ａ、３９ｂ 積算回路 １１、１６、３２ 圧電性基板 １２、３３ａ、３３ｂ 信号入力用符号化電極 １３、１８ 出力用櫛形電極 １４、１９、４０ アースパターン １５、２０、４１ 吸音材 １７ 信号入力用櫛形電極 ３１ 表面弾性波素子 ３５ａ、３５ｂ、３７ａ、３７ｂ 出力電極 ５１ スペクトラム拡散変調部 ５２ 送受信周波数変換部 ５３ スペクトラム拡散復調部 ５４ アンテナ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】スペクトラム拡散信号を入力して第１の相
   関信号を出力する表面弾性波マッチドフィルタと、前記
   第１の相関信号を遅延させた第２の相関信号を出力する
   表面弾性波遅延線と、前記第１の相関信号出力のインピ
   ーダンス整合を取るための第１の整合回路と、前記第２
   の相関信号出力のインピーダンス整合を取るための第２
   の整合回路と、前記第１の整合回路から出力される第１
   の相関信号と前記第２の整合回路から出力される第２の
   相関信号とを積算する積算回路とを有し、スペクトラム
   拡散信号の復調を行うスペクトラム拡散復調回路であっ
   て、前記第１の整合回路におけるリアクタンス分の温度
   変化と前記第２の整合回路におけるリアクタンス分の温
   度変化との差分に応じた遅延量変化が、前記表面弾性波
   遅延線に用いる圧電性基板の温度係数による前記表面弾
   性波遅延線の遅延量の温度変化を相殺する変化であるス
   ペクトラム拡散復調回路。
2. 【請求項２】受信したスペクトラム拡散電波信号をスペ
   クトラム拡散信号に変換する送受信周波数変換部と、前
   記スペクトラム拡散信号を元の信号に復調するスペクト
   ラム拡散復調部とを有するスペクトラム拡散通信装置で
   あって、前記スペクトラム拡散復調部は請求項１に記載
   のスペクトラム拡散復調回路を用いて前記復調を行うス
   ペクトラム拡散通信装置。