JPH1093476A - 無線通信機用送受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】回路規模を抑制し、且つ消費電力を低減して低
コスト化を実現する。 【解決手段】ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信機に適用
される送受信装置であって、受信信号から搬送波周波数
帯域の信号を抽出するＳＡＷバンドパスフィルタ62，66
と、抽出された搬送波周波数帯域の信号を受信ローカル
信号により所望周波数の信号に変換する第１ミキサ68及
び第２ミキサ70と、搬送波周波数帯域の送信ローカル信
号を送信データにより変調する直交変調器75と、ＴＤＭ
Ａ−ＴＤＤ方式の連続した２スロットの各スロット毎に
同期して、上記受信ローカル信号を上記第１ミキサ68、
第２ミキサ70に供給し、上記送信ローカル信号を上記直
交変調器75に供給する、２段構成のＶＣＯ／ＰＬＬ回路
を含んだローカル信号発生回路とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えばＰＨＳのよ
うなＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信システムで使用さ
れる無線通信機用送受信装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓ
ｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：時分割多元
接続）−ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｄｕｐ
ｌｅｘ：時分割デュプレクス）方式の無線通信システム
における通信端末に用いられる送受信装置には、間接変
調方式と直接変調方式という２通りの方式がある。間接
変調方式はアップコンバージョン方式とも称される。

【０００３】また、データ伝送のような大量の情報を高
速に伝送する場合には、上記ＴＤＤ方式で１フレームの
複数スロット中、２スロット以上の複数スロット、すな
わちマルチスロットを１ユーザが使用する場合がある。

【０００４】まず、ＰＨＳで用いられるマルチスロット
に対応した間接変調方式の送受信装置の回路構成の一部
を図３を参照して説明する。ここでは、アンテナ１１は
送受信兼用アンテナであり、アンテナ１１と受信回路部
／送信回路部との間には、弾性表面波（ＳＡＷ）バンド
パスフィルタ（ＢＰＦ）１２を介してアンテナ１１を受
信回路部、送信回路部のいずれか一方に切換えるための
アンテナスイッチ（ＡＮＴＳＷ）１３が接続される。

【０００５】受信回路部は、第１のアンプとしてのロー
ノイズアンプ（ＬＮＡ）１４、第１のスイッチ１５、Ｓ
ＡＷバンドパスフィルタ１６、第２のスイッチ１７、第
１ミキサ１８、バンドパスフィルタ１９、第２ミキサ２
０、バンドパスフィルタ２１、リミッタ（ＬＩＭ）２
２、受信レベル検出器（ＲＳＳＩ）２３により構成され
る。この受信回路部はダブルスーパーヘテロダイン方式
と呼称されるものであるまた送信回路部は、ハイパワー
アンプ（ＨＰＡ）２４、上記第１のスイッチ１５、上記
ＳＡＷバンドパスフィルタ１６、上記第２のスイッチ１
７、アップミキサ２５、及び直交変調器（ＩＱＭＯＤ）
２６により構成される。

【０００６】すなわち、上記ＳＡＷバンドパスフィルタ
１２，１６は、上記第１のスイッチ１５及び第２のスイ
ッチ１７の切換えにより送受信のいずれにも兼用される
ものである。

【０００７】送受信装置は、さらに、第１の位相ロック
ループ（ＰＬＬ）回路２７、第１の電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）２８、第３のスイッチ２９、及び第４のスイッチ
３０により構成され、上記第１ミキサ１８へ供給される
第１の受信用ローカル信号及び上記アップミキサ２５へ
供給されるアップコンバート用ローカル信号を生成する
第１のローカル信号生成回路部と、第２のＰＬＬ回路３
１、第２のＶＣＯ３２、第５のスイッチ３３、及び第６
のスイッチ３４により構成され、上記第１ミキサ１８へ
供給される第２の受信用ローカル信号及び上記アップミ
キサ２５へ供給されるアップコンバート用ローカル信号
を生成する第２のローカル信号生成回路部と、第３のＰ
ＬＬ回路３５、第３のＶＣＯ３６、及び第７のスイッチ
３７により構成され、第２ミキサ２０に供給される第３
の受信用ローカル信号及び直交変調器２６に供給される
ローカル信号を生成する第３のローカル信号生成回路部
とを具備する。

【０００８】なお、図示してはいないが、上記第１乃至
第３のＰＬＬ回路２７，３１，３５には、温度補償クリ
スタル発振器から基準発振信号が供給されると共に、制
御回路部からＶＣＯに発振周波数を決めるための制御デ
ータが供給される。

【０００９】しかして、図中に破線で示す如く、上記ア
ンテナスイッチ１３、ローノイズアンプ１４、第１のス
イッチ１５、第２のスイッチ１７、及びハイパワーアン
プ２４がＧａＡｓでチップ化が可能な第１のブロック３
８、上記第１ミキサ１８、第２ミキサ２０、リミッタ２
２、受信レベル検出器２３、アップミキサ２５、直交変
調器２６、第１のＰＬＬ回路２７、第３のスイッチ２
９、第４のスイッチ３０、第２のＰＬＬ回路３１、第５
のスイッチ３３、第６のスイッチ３４、第３のＰＬＬ回
路３５、及び第７のスイッチ３７がシリコンＢｉＣＭＯ
Ｓでチップ化が可能な第２のブロック３９であり、上記
ＳＡＷバンドパスフィルタ１２，１６は第１のブロック
３８に、バンドパスフィルタ１９，２１と各ＶＣＯ２
８，３２，３６は第２のブロック３９にそれぞれ外付け
で接続されるようになる。

【００１０】このような間接変調方式の送受信装置にお
いて、アンテナ１１で受信された無線信号から、１段目
のＳＡＷバンドパスフィルタ１２によって搬送波周波数
帯（１８９５．１５〜１９１７．９５ＭＨｚ）を含む所
定周波数帯の信号が抽出される。

【００１１】抽出された信号はアンテナスイッチ１３を
介して受信回路部に入力され、ローノイズアンプ１４に
より所定の増幅率で増幅され、第１のスイッチ１５を介
して２段目のＳＡＷバンドパスフィルタ１６に供給さ
れ、このＳＡＷバンドパスフィルタ１６によってさら
に、搬送波周波数帯近傍の周波数信号のみが抽出され
る。

【００１２】ＳＡＷバンドパスフィルタ１６の出力は、
第２のスイッチ１７を介して第１ミキサ１８に供給さ
れ、ここで第３のスイッチ２９を介して第１のローカル
信号生成回路部から供給される第１の受信用ローカル信
号（１６５５．１ＭＨｚ）あるいは第５のスイッチ３３
を介して第２のローカル信号生成回路部から供給される
第２の受信用ローカル信号（１６７７．９ＭＨｚ）によ
って周波数変換され、２４０．０５ＭＨｚの中間周波数
信号とされる。

【００１３】この中間周波数信号がバンドパスフィルタ
１９に入力され、ノイズ成分が除去されてから、第２ミ
キサ２０に供給され、第３のローカル信号生成回路部か
ら供給される第３の受信用ローカル信号（２２９．２５
ＭＨｚ）により周波数変換され、１０．８ＭＨｚの中間
周波数信号とされ、これにより所望の信号が出力され
る。この出力信号がさらにバンドパスフィルタ２１に供
給され、不要周波数帯の信号が除去された後、リミッタ
２２と受信レベル検出器２３に供給される。

【００１４】出力信号は、リミッタ２２により振幅の上
下が所定レベルでカットされ、後段の図示しないモデム
部に位相成分として出力されると共に、受信レベル検出
器２３により受信レベルが検出され、後段の図示しない
制御回路部に振幅成分として出力される。

【００１５】送信の場合は、図示しないモデム部から送
信回路部に入力されるベースバンド信号Ｉ，Ｑが直交変
調器２６に供給され、このＩ，Ｑ信号が第７のスイッチ
３７を介して第３のローカル信号生成回路部より入力さ
れるローカル信号（２２９．２５ＭＨｚ）を変調し、変
調信号がアップミキサ２５により第４のスイッチ３０を
介して第１のローカル信号生成回路部より入力されるア
ップコンバート用ローカル信号（１６６５．９ＭＨｚ）
あるいは第６のスイッチ３４を介して第２のローカル信
号生成回路部より入力されるアップコンバート用ローカ
ル信号（１６８８．７ＭＨｚ）により搬送周波数帯域の
信号に周波数変換（アップコンバート）される。

【００１６】アップミキサ２５の出力成分は、さらに第
２のスイッチ１７を介してＳＡＷバンドパスフィルタ１
６によりローカル成分（１６６５．９〜１６８８．７Ｍ
Ｈｚ）成分と２２９．２５ＭＨｚの変調波成分が除去さ
れ、搬送波周波数帯の変調信号（１８９５．１５〜１９
１７．９５ＭＨｚ）だけが抽出される。

【００１７】ＳＡＷバンドパスフィルタ１６の出力は第
１のスイッチ１５を介してハイパワーアンプ２４により
所定の増幅率で増幅された後、アンテナスイッチ１３を
介して上記ＳＡＷバンドパスフィルタ１６と同様の目的
で設けられたＳＡＷバンドパスフィルタ１２により上記
ローカル成分と２２９．２５ＭＨｚの変調波成分をさら
に除去し、アンテナ１１から無線信号として送信され
る。

【００１８】図４は上記図３の回路のタイミングチャー
トである。図４（１）に示すように１フレームを構成す
る８つのタイムスロット中で、２回の送信、２回の受信
を行う。

【００１９】送信スロットでは、第１のＰＬＬ回路２７
と第１のＶＣＯ２８または第２のＰＬＬ回路３１と第２
のＶＣＯ３２、第３のＰＬＬ回路３５と第３のＶＣＯ３
６、及び直交変調器２６の計５つの回路と第４のスイッ
チ３０または第６のスイッチ３４、及び第７のスイッチ
３７の計３つのスイッチが常時動作状態（ａｃｔ）であ
り、受信スロットでは、第１のＰＬＬ回路２７と第１の
ＶＣＯ２８または第２のＰＬＬ回路３１と第２のＶＣＯ
３２、第３のＰＬＬ回路３５と第３のＶＣＯ３６、第１
ミキサ１８、及び第２ミキサ２０の計６つの回路と第３
のスイッチ２９または第５のスイッチ３３の計１つのス
イッチが常時動作状態（ａｃｔ）である。

【００２０】また、送信及び受信を行なわないそれ以外
のタイムスロットでは、上記各回路はパワーセーブ状態
であるが、このパワーセーブ状態でも電源がオフされて
いるわけではないので、いくらかの電力を消費してい
る。

【００２１】上記のように、マルチスロットに対応する
ためには、連続した複数のスロット中の前のスロットの
時間帯ですでに次のスロットに使用する周波数をＰＬＬ
回路が引込み動作を開始していなければならない。その
ため、１フレーム中で送信、受信を各１スロットづつし
か使用しない送受信装置の回路構成と比べて、上述した
如くＰＬＬ回路とＶＣＯ、及びスイッチを増設する必要
がある。

【００２２】例えばこの図３の回路構成では、３組のＰ
ＬＬ回路とＶＣＯが必要となり、またそのローカル信号
をオン／オフして、非動作時のスロットにおけるローカ
ル信号のリークを防止するための第３のスイッチ２９、
第４のスイッチ３０、第５のスイッチ３３、第６のスイ
ッチ３４、及び第７のスイッチ３７で示すスイッチ回路
も５つ必要となる。

【００２３】したがって、シリコンＢｉＣＭＯＳで構成
可能な第２のブロック３９の回路規模が非常に大きくな
ってしまい、それ自体の小型化が困難であると共に、外
付けで接続するＶＣＯを含めた回路全体でも小型化が困
難となる。

【００２４】そのため、この第２のブロック３９を複数
に分割して数チップのＬＳＩとして実現する場合、ある
いは１チップのＬＳＩとして実現する場合のいずれにあ
っても、製造コストが上昇してしまうという不具合があ
った。

【００２５】また、動作時に電力供給しなければならな
い回路が多いため、回路動作時の電力消費量が大きく、
特に電池を電源とした携帯型の無線通信機にあっては、
連続して通話／待受けすることができる可能な時間を延
ばすことができないという不具合があった。

【００２６】次に、図５はもう一つの方式である直接変
調方式の送受信装置のマルチスロットに対応した回路構
成を示すものであり、図６はそのタイミングチャートで
ある。

【００２７】図５において、受信回路部は上記図３とほ
ぼ同様の構成であり、送信回路部とローカル信号生成回
路部が大幅に異なるもので、上記図３と同一部分には同
一符号を付してその説明は省略するものとする。

【００２８】しかるに、アンテナ１１とアンテナスイッ
チ１３の間にはＳＡＷバンドパスフィルタ１２に代えて
誘電体バンドパスフィルタ４１が、同じく第１のスイッ
チ１５と第２のスイッチ１７の間にはＳＡＷバンドパス
フィルタ１６に代えて誘電体バンドパスフィルタ４２が
設けられ、また、送信回路部はハイパワーアンプ３０と
直交変調器４３により構成される。

【００２９】さらに、第１のローカル信号生成回路部は
２つの回路部ユニットに分けられ、第１のＰＬＬ回路４
４及び第１のＶＣＯ４５と第２のＰＬＬ回路４６及び第
２のＶＣＯ４７とが設けられるもので、第１のＶＣＯ４
５の出力する第１の受信用ローカル信号（１８４５．９
５ＭＨｚ）が第３のスイッチ２９を介して、また第２の
ＶＣＯ４７の出力する第２の受信用ローカル信号（１８
６８．７５ＭＨｚ）が第４のスイッチ３０を介して、そ
れぞれ第１ミキサ１８に送られることとなる。

【００３０】また、第２のローカル信号生成回路部は２
つの回路部ユニットに分けられ、第３のＰＬＬ回路４８
及び第３のＶＣＯ４９と第４のＰＬＬ回路５０及び第４
のＶＣＯ５１とが設けられるもので、第３のＶＣＯ４９
の出力する第１の送信用ローカル信号（１８９５．１５
ＭＨｚ）が第５のスイッチ３３を介して、また第４のＶ
ＣＯ５１の出力する第２の送信用ローカル信号（１９１
７．９５ＭＨｚ）が第６のスイッチ３４を介して、それ
ぞれ直交変調器４３に送られることとなる。

【００３１】さらに、第３のローカル信号生成回路部
は、第５のＰＬＬ回路５２及び第５のＶＣＯ５３により
構成され、第５のＶＣＯ５３の出力する第３の受信用ロ
ーカル信号（２２９．２５ＭＨｚ）が第２ミキサ２０の
みにに送られることとなる。

【００３２】なお、図示してはいないが、上記第１乃至
第５のＰＬＬ回路４４，４６，４８，５０，５２には、
温度補償クリスタル発振器から基準発振信号が供給され
ると共に、制御回路部からＶＣＯに発振周波数を決める
ための制御データが供給される。

【００３３】しかして、図中に破線で示す如く、上記ア
ンテナスイッチ１３、ローノイズアンプ１４、第１のス
イッチ１５、第２のスイッチ１７、ハイパワーアンプ２
４、及び直交変調器４３がＧａＡｓでチップかが可能な
第１のブロック５４、上記第１ミキサ１８、第２ミキサ
２０、リミッタ２２、受信レベル検出器２３、第３のス
イッチ２９、第４のスイッチ３０、第５のスイッチ３
３、第６のスイッチ３４、第１のＰＬＬ回路４４、第２
のＰＬＬ回路４６、第３のＰＬＬ回路４８、第４のＰＬ
Ｌ回路５０、及び第５のＰＬＬ回路５２がシリコンＢｉ
ＣＭＯＳでチップかが可能な第２のブロック５５であ
り、上記誘電体バンドパスフィルタ４１，４２は第１の
ブロック５４に、バンドパスフィルタ１９，２１と各Ｖ
ＣＯ４５，４７，４９，５１，５３は第２のブロック５
５にそれぞれ外付けで接続されるようになる。

【００３４】このような間接変調方式の送受信装置にお
いて、アンテナ１１で受信された無線信号から、１段目
の誘電体バンドパスフィルタ４１によって搬送波周波数
帯（１８９５．１５〜１９１７．９５ＭＨｚ）を含む所
定周波数帯の信号が抽出される。

【００３５】抽出された信号はアンテナスイッチ１３を
介して受信回路部に入力され、ローノイズアンプ１４に
より所定の増幅率で増幅され、第１のスイッチ１５を介
して２段目の誘電体バンドパスフィルタ４２に供給さ
れ、この誘電体バンドパスフィルタ４２によってさら
に、搬送波周波数帯近傍の周波数信号のみが抽出され
る。

【００３６】誘電体バンドパスフィルタ４２の出力は、
第２のスイッチ１７を介して第１ミキサ１８に供給さ
れ、ここで第３のスイッチ２９を介して第１のローカル
信号生成回路部の第１のＶＣＯ４５から供給される第１
の受信用ローカル信号（１８４５．９５ＭＨｚ）あるい
は第４のスイッチ３０を介して同じく第１のローカル信
号生成回路部の第２のＶＣＯ４７から供給される第２の
受信用ローカル信号（１８６８．７５ＭＨｚ）によって
周波数変換され、２４０．０５ＭＨｚの中間周波数信号
とされる。

【００３７】この中間周波数信号がバンドパスフィルタ
１９に入力され、ノイズ成分が除去されてから、第２ミ
キサ２０に供給され、第３のローカル信号生成回路部の
第５のＶＣＯ５３から供給される第３の受信用ローカル
信号（２２９．２５ＭＨｚ）により周波数変換され、１
０．８ＭＨｚの中間周波数信号とされ、これにより所望
の信号が出力される。この出力信号がさらにバンドパス
フィルタ２１に供給され、不要周波数帯の信号が除去さ
れた後、リミッタ２２と受信レベル検出器２３に供給さ
れる。

【００３８】出力信号は、リミッタ２２により振幅の上
下が所定レベルでカットされ、後段の図示しないモデム
部に位相成分として出力されると共に、受信レベル検出
器２３により受信レベルが検出され、後段の図示しない
制御回路部に振幅成分として出力される。

【００３９】送信の場合は、図示しないモデム部から送
信回路部に入力されるベースバンド信号Ｉ，Ｑが直交変
調器４３に供給され、このＩ，Ｑ信号が第５のスイッチ
３３を介して第２のローカル信号生成回路部の第３のＶ
ＣＯ４９より入力される第１の送信用ローカル信号（１
８９５．１５ＭＨｚ）あるいは第６のスイッチ３４を介
して同じく第２のローカル信号生成回路部の第４のＶＣ
Ｏ５１より入力される第２の送信用ローカル信号（１９
１７．９５ＭＨｚ）を変調し、変調信号が直接第２のス
イッチ１７を介して誘電体バンドパスフィルタ４２によ
り２２９．２５ＭＨｚの変調波成分が除去され、搬送波
周波数帯の変調信号（１８９５．１５〜１９１７．９５
ＭＨｚ）が抽出される。

【００４０】誘電体バンドパスフィルタ４２の出力は第
１のスイッチ１５を介してハイパワーアンプ２４により
所定の増幅率で増幅された後、アンテナスイッチ１３を
介して上記誘電体バンドパスフィルタ４２と同様の目的
で設けられた誘電体バンドパスフィルタ４１により上記
２２９．２５ＭＨｚの変調波成分をさらに除去し、アン
テナ１１から無線信号として送信される。

【００４１】図６は上記図５の回路のタイミングチャー
トである。図６（１）に示すように１フレームを構成す
る８つのタイムスロット中で、２回の送信、２回の受信
を行う。

【００４２】送信スロットでは、第３のＰＬＬ回路４８
と第３のＶＣＯ４９または第４のＰＬＬ回路５０と第４
のＶＣＯ５１、及び直交変調器４３の計３つの回路と第
５のスイッチ３３または第６のスイッチ３４の１つのス
イッチが常時動作状態（ａｃｔ）であり、受信スロット
では、第１のＰＬＬ回路４４と第１のＶＣＯ４５または
第２のＰＬＬ回路４６と第２のＶＣＯ４７、第５のＰＬ
Ｌ回路５２と第５のＶＣＯ５３、第１ミキサ１８、及び
第２ミキサ２０の計６つの回路と第３のスイッチ２９ま
たは第４のスイッチ３０の１つのスイッチが常時動作状
態（ａｃｔ）である。

【００４３】また、送信及び受信を行なわないそれ以外
のタイムスロットでは、上記各回路はパワーセーブ状態
であるが、このパワーセーブ状態でも電源がオフされて
いるわけではないので、いくらかの電力を消費してい
る。

【００４４】上記のように直接変調方式の送受信装置に
あっても、マルチスロットに対応するために、１フレー
ム中で送信、受信を各１スロットづつしか使用しない送
受信装置の回路構成と比べて、上述した如くＰＬＬ回路
とＶＣＯ、及びスイッチを増設する必要がある。

【００４５】すなわちこの図５の回路構成では、５組の
ＰＬＬ回路とＶＣＯが必要となり、またそのローカル信
号をオン／オフして、非動作時のスロットにおけるロー
カル信号のリークを防止するための第３のスイッチ２
９、第４のスイッチ３０、第５のスイッチ３３、及び第
６のスイッチ３４で示すスイッチ回路も４つ必要とな
る。

【００４６】したがって、上記図３の回路構成に比して
アップミキサ２５が不要となるものの、シリコンＢｉＣ
ＭＯＳで構成可能な第２のブロック５５の回路規模は上
記間接変調方式のものにも増して大きくなってしまい、
さらに小型化が困難となって、コストの上昇を招くと共
に、電力の消費量がより大きくなってしまうという不具
合があった。

【００４７】

【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
従来の送受信装置は間接変調方式にしても直接変調方式
にしても、回路規模を小型化して低コスト化を実現し、
消費電力を低減させることが困難であり、携帯用の無線
通信端末に採用するのには適さなかった。

【００４８】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、回路規模を抑制す
ると共に消費電力を低減して低コスト化を実現し、携帯
用の無線通信端末に用いるのに好適な無線通信機用送受
信装置を提供することである。

【００４９】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信機に適用される送受信
装置であって、受信信号から搬送波周波数帯域の信号を
抽出するフィルタ手段と、このフィルタ手段により抽出
された搬送波周波数帯域の信号を受信ローカル信号によ
り所望周波数の信号に変換する周波数変換手段と、搬送
波周波数帯域の送信ローカル信号を送信データにより変
調する変調手段と、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の連続したｎ
（ｎ：２以上の整数）スロットの各スロット毎に同期し
て、上記受信ローカル信号を上記周波数変換手段に供給
し、上記送信ローカル信号を上記変調手段に供給する、
ｎ段構成のローカル信号発生手段とを具備したことを特
徴とする。

【００５０】このような構成とすれば、特にローカル信
号発生手段に必要な回路構成を抑制することで全体とし
ても充分小型の回路規模として低コスト化に寄与するこ
とができると共に、特に電力を消費するローカル信号発
生手段を小型化できたことで消費電力も低減して携帯型
の無線通信端末に好適となる。

【００５１】請求項２記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、上記周波数変換手段は、上記フィルタ
手段により抽出された搬送波周波数帯域の信号を第１の
受信ローカル信号により中間周波数の信号に変換する第
１の周波数変換手段と、上記中間周波数の信号を第２の
受信ローカル信号により上記所望周波数の信号に変換す
る第２の周波数変換手段とを有し、上記ローカル信号発
生手段は、上記第２の周波数変換手段に第２の受信ロー
カル信号を供給する第２のローカル信号発生手段と、上
記第２の受信ローカル信号に基づいて上記第１の受信ロ
ーカル信号を上記第１の周波数変換手段に供給し、上記
送信ローカル信号を上記変調手段に供給する第１のロー
カル信号発生手段とを有することを特徴とする。

【００５２】このような構成とすれば、上記請求項１記
載の発明の作用に加えて、ダブルスーパーヘテロダイン
方式の無線通信端末に好適となる。請求項３記載の発明
は、上記請求項２記載の発明において、上記第２のロー
カル信号発生手段は発振回路からなり、上記第１のロー
カル信号発生手段は、電圧制御発振回路と、上記第２の
ローカル信号と電圧制御発振回路の出力が供給されるＰ
ＬＬ回路とを各ｎ個有することを特徴とする。

【００５３】このような構成とすれば、上記請求項２記
載の発明の作用に加えて、非常に低消費電力で機能する
発振回路でなる第２のローカル信号発生手段により直接
第２の受信ローカル信号を発振させることができ、電圧
制御発振回路とＰＬＬ回路のｎ段構成でなる第２のロー
カル信号発生手段は上記発振回路からの発振周波数信号
から第２の受信ローカル信号を発生するようになるた
め、さらに回路規模の小型化に寄与することができる。

【００５４】請求項４記載の発明は、上記請求項１記載
の発明において、上記変調手段の出力を上記フィルタ手
段を介して送信する切換手段をさらに具備したことを特
徴とする。

【００５５】このような構成とすれば、上記請求項１記
載の発明の作用に加えて、上記フィルタ手段を送受信で
共用することができるため、さらに回路規模の小型化に
寄与することができる。

【００５６】請求項５記載の発明は、上記請求項２記載
の発明において、上記フィルタ手段はＳＡＷバンドパス
フィルタからなり、上記第１の周波数変換手段は搬送波
周波数帯域の信号を上記ＳＡＷバンドパスフィルタの通
過特性のメインローブと第１サイドローブの接合ポイン
トに応じた中間周波数の信号に変換することを特徴とす
る。

【００５７】このような構成とすれば、上記請求項２記
載の発明の作用に加えて、ＳＡＷバンドパスフィルタの
通過周波数帯域の特性に合わせて送受信装置のイメージ
周波数帯域を設計することにより、第１の受信ローカル
信号の周波数を高くすることができ、第１の周波数変換
手段の出力する中間周波信号の周波数を低く設定するこ
とができるため、結果として第２の周波数変換手段に供
給する第２の受信ローカル信号の周波数を低く設定する
ことができ、例えば非常に低消費電力で機能する発振回
路等を第２のローカル信号発生手段として直接第２の受
信ローカル信号を発振させることが可能となる。

【００５８】

【発明の実施の形態】以下、本発明をＰＨＳで用いられ
るマルチスロットに対応した送受信装置に適用した場合
の実施の一形態について図面を参照して説明する。図１
はその回路構成の一部を示す。ここで、アンテナ６１は
送受信兼用アンテナであり、アンテナ６１と受信回路部
／送信回路部との間には、ＳＡＷバンドパスフィルタ６
２を介して第４のＶＣＯ５１を受信回路部、送信回路部
のいずれか一方に切換えるためのアンテナスイッチ６３
が接続される。

【００５９】受信回路部は、第１のアンプとしてのロー
ノイズアンプ６４、第１のスイッチ６５、ＳＡＷバンド
パスフィルタ６６、第２のスイッチ６７、第１ミキサ６
８、バンドパスフィルタ６９、第２ミキサ７０、バンド
パスフィルタ７１、リミッタ７２、受信レベル検出器７
３により構成される。この受信回路部はダブルスーパー
ヘテロダイン方式と呼称されるものであるまた送信回路
部は、ハイパワーアンプ７４、上記第１のスイッチ６
５、上記ＳＡＷバンドパスフィルタ６６、上記第２のス
イッチ６７、及び直交変調器７５により構成される。

【００６０】すなわち、上記ＳＡＷバンドパスフィルタ
６２，６６は、上記第１のスイッチ６５及びＳＡＷバン
ドパスフィルタの切換えにより送受信のいずれにも兼用
されるものである。

【００６１】送受信装置は、さらに、第１のＰＬＬ回路
７６、第１のＶＣＯ７７、第３のスイッチ７８、及び第
４のスイッチ７９により構成され、上記第１ミキサ６８
へ供給される第１の受信用ローカル信号、及び上記直交
変調器７５に供給される送信用ローカル信号を生成する
第１のローカル信号生成回路部と、第２のＰＬＬ回路８
０、第２のＶＣＯ８１、第５のスイッチ８２、及び第６
のスイッチ８３により構成され、上記第１ミキサ１８へ
供給される第２の受信用ローカル信号及び上記直交変調
器７５へ供給される送信用ローカル信号を生成する第２
のローカル信号生成回路部とを具備する。

【００６２】なお、図示してはいないが、上記第１及び
第２のＰＬＬ回路７６，８０と第２ミキサ７０には、温
度補償クリスタル発振器から基準発振信号が供給される
と共に、制御回路部からＶＣＯに発振周波数を決めるた
めの制御データが供給される。

【００６３】しかして、図中に破線で示す如く、上記ア
ンテナスイッチ６３、ローノイズアンプ６４、第１のス
イッチ６５、第２のスイッチ６７、ハイパワーアンプ７
４、及び直交変調器７５がＧａＡｓでチップ化が可能な
第１のブロック８４、上記第１ミキサ６８、第２ミキサ
７０、リミッタ７２、受信レベル検出器７３、第１のＰ
ＬＬ回路７６、第１のＶＣＯ７７、第３のスイッチ７
８、第４のスイッチ７９、第２のＰＬＬ回路８０、第２
のＶＣＯ８１、第５のスイッチ８２、及び第６のスイッ
チ８３がシリコンＢｉＣＭＯＳでチップ化が可能な第２
のブロック８５であり、上記ＳＡＷバンドパスフィルタ
１２，１６は第１のブロック３８に、バンドパスフィル
タ１９，２１と各ＶＣＯ２８，３２，３６は第２のブロ
ック３９にそれぞれ外付けで接続されるようになる。

【００６４】次に上記実施の形態の動作について説明す
る。アンテナ６１で受信された無線信号から、１段目の
ＳＡＷバンドパスフィルタ６２によって搬送波周波数帯
（１８９５．１５〜１９１７．９５ＭＨｚ）を含む所定
周波数帯の信号が抽出される。

【００６５】抽出された信号はアンテナスイッチ６３を
介して受信回路部に入力され、ローノイズアンプ６４に
より所定の増幅率で増幅され、第１のスイッチ６５を介
して２段目のＳＡＷバンドパスフィルタ６６に供給さ
れ、このＳＡＷバンドパスフィルタ６６によってさら
に、搬送波周波数帯近傍の周波数信号のみが抽出され
る。

【００６６】ＳＡＷバンドパスフィルタ６６の出力は、
第２のスイッチ６７を介して第１ミキサ６８に供給さ
れ、ここで第３のスイッチ７８を介して第１のローカル
信号生成回路部から供給される第１の受信用ローカル信
号（１８４５．９５ＭＨｚ）あるいは第５のスイッチ８
２を介して第２のローカル信号生成回路部から供給され
る第２の受信用ローカル信号（１８６８．７５ＭＨｚ）
によって周波数変換され、４９．２ＭＨｚの中間周波数
信号とされる。

【００６７】この中間周波数信号がバンドパスフィルタ
６９に入力され、ノイズ成分が除去されてから、第２ミ
キサ７０に供給され、上述した図示しない温度補償クリ
スタル発振器から直接供給される基準発振信号（３８．
４ＭＨｚ）を第２ローカル信号として周波数変換され、
１０．８ＭＨｚのベースバンド信号とされるもので、こ
れにより所望の信号が出力される。この出力信号がさら
にバンドパスフィルタ７１に供給され、不要周波数帯の
信号が除去された後、リミッタ７２と受信レベル検出器
７３に供給される。

【００６８】出力信号は、リミッタ７２により振幅の上
下が所定レベルでカットされ、後段の図示しないモデム
部に位相成分として出力されると共に、受信レベル検出
器７３により受信レベルが検出され、後段の図示しない
制御回路部に振幅成分として出力される。

【００６９】送信の場合は、図示しないモデム部から送
信回路部に入力されるベースバンド信号Ｉ，Ｑが直交変
調器７５に供給され、このＩ，Ｑ信号が第４のスイッチ
７９を介して第１のローカル信号生成回路部の第１のＶ
ＣＯ７７より入力される第１の送信用ローカル信号（１
８９５．１５ＭＨｚ）あるいは第６のスイッチ８３を介
して第２のローカル信号生成回路部の第２のＶＣＯ８１
より入力される第２の送信用ローカル信号（１９１７．
９５ＭＨｚ）を変調し、得られた変調信号が直接第２の
スイッチ６７を介してＳＡＷバンドパスフィルタ６６に
より２２９．２５ＭＨｚの変調波成分が除去され、搬送
波周波数帯の変調信号（１８９５．１５〜１９１７．９
５ＭＨｚ）が抽出される。

【００７０】ＳＡＷバンドパスフィルタ６６の出力は第
１のスイッチ６５を介してハイパワーアンプ７４により
所定の増幅率で増幅された後、アンテナスイッチ６３を
介して上記ＳＡＷバンドパスフィルタ６６と同様の目的
で設けられたＳＡＷバンドパスフィルタ６２により上記
２２９．２５ＭＨｚの変調波成分をさらに除去し、アン
テナ６１から無線信号として送信される。

【００７１】上記図示しない温度補償クリスタル発振器
は、３８．４ＭＨｚの基準発振信号を発振する発振する
発振回路であり、その基準発振信号を上記第１のＰＬＬ
回路７６及び第２のＰＬＬ回路８０に出力すると共に、
第２ミキサ７０へ第２のローカル信号として供給する。
第１のＰＬＬ回路７６及び第２のＰＬＬ回路８０は、そ
れぞれ温度補償クリスタル発振器から入力される基準発
振信号により第１のＶＣＯ７７または第２のＶＣＯ８１
の出力信号を目的周波数に固定するように制御する。

【００７２】図２は上記図１の回路のタイミングチャー
トである。図２（１）に示すように１フレームを構成す
る８つのタイムスロット中で、２回の送信、２回の受信
を行うものとする。

【００７３】送信スロットでは、第１のＰＬＬ回路７６
と第１のＶＣＯ７７または第２のＰＬＬ回路８０と第２
のＶＣＯ８１、及び直交変調器７５の計３つの回路と第
４のスイッチ７９または第６のスイッチ８３の１つのス
イッチが常時動作状態（ａｃｔ）であり、受信スロット
では、第１のＰＬＬ回路７６と第１のＶＣＯ７７または
第２のＰＬＬ回路８０と第２のＶＣＯ８１、第１ミキサ
６８、及び第２ミキサ７０の計３つの回路と第３のスイ
ッチ７８または第５のスイッチ８２の１つのスイッチが
常時動作状態（ａｃｔ）である。

【００７４】また、送信及び受信を行なわないそれ以外
のタイムスロットでは、上記各回路はパワーセーブ状態
であるが、このパワーセーブ状態でも電源がオフされて
いるわけではないので、いくらかの電力を消費してい
る。

【００７５】以上説明したように本実施の形態の送受信
装置においては、第１ミキサ６８により生成される中間
周波数が４９．２ＭＨｚと、上記図３で示した従来の受
信回路部の中間周波数２４０．０５ＭＨｚに比べて非常
に低い周波数とすることができる。そのため、受信回路
部の第２ミキサ７０のローカル信号の周波数を低くする
ことができ、第２のローカル信号は発振回路の基準発振
出力をそのまま使用することができるので、ＰＬＬ回路
を用いないで済む。例えば、ベースバンド周波数を従来
と同様に１０．８ＭＨｚとすると、復調する際に必要と
なる第２のローカル信号の周波数は、３８．４ＭＨｚと
することができ、図３あるいは図５で示した従来のＶＣ
Ｏ／ＰＬＬ回路で第３あるいは第５のローカル信号生成
回路部を構成するような回路構成をとらなくても、容易
に発振回路、例えば上述したような温度補償クリスタル
発振器だけで高安定に第２のローカル信号を発振させる
ことができる。

【００７６】ここで、温度補償クリスタル発振器の発振
周波数は、使用される通信システムにより異なるが、
（１）チャネル周波数間隔、（２）ベースバンド帯域に
より決定される。ちなみに、ＰＨＳ（パーソナル・ハン
ディホン・システム）では、チャネル間隔が３００ｋＨ
ｚで、ベースバンドの帯域が１９２ｋＨｚであるので、
基準発信周波数は、その最小公倍数である９．６ＭＨｚ
のｍ倍（ｍ：整数）である。

【００７７】また、上記実施形態では、受信回路部のロ
ーカル周波数帯と送信回路部の変調周波数帯を共に１８
９５．１５〜１９１７．９５ＭＨｚとし、両者を等しい
周波数帯に設定することができたため、受信用ローカル
信号用のＶＣＯ／ＰＬＬ回路と送信信号変調用のＶＣＯ
／ＰＬＬ回路とを一体共用化することが可能になった。

【００７８】したがって、本実施形態の送受信装置で
は、図３あるいは図５で示した従来の送受信装置と比較
して、１８４５．９５〜１９１７．９５ＭＨｚのＶＣＯ
／ＰＬＬ回路がマルチスロットに対応してｎ組分（ｎ：
２以上の整数）だけ必要となるのみである。

【００７９】そのため、上記図３に示した２２９．２５
ＭＨｚのローカル信号を発生する第３のＰＬＬ回路３５
及び第３のＶＣＯ３６を削減でき、その回路分の消費電
力が削除でき、また、送信回路部ではアップコンバート
用ミキサも不要とすることができるため、さらに消費電
力を低減することができる。

【００８０】この点は上記図５に示した直接変調方式の
送受信装置と比較するとさらに顕著であり、送受信を行
なう各スロット数をｎとした場合に上記図５の回路構成
では「２ｎ＋１」組のＶＣＯ／ＰＬＬ回路が必要であっ
たのに対して、送信回路部を同様に直接変調方式としな
がらも、本発明の実施の形態によればｎ組のみで済むた
め、大幅に必要なＶＣＯ／ＰＬＬ回路を削減することが
でき、その回路分の消費電力が削除できるので、さらに
大幅に消費電力を低減することができる。

【００８１】このように、従来のマルチスロット方式の
送受信装置と比較して回路規模を小さくすることがで
き、送受信装置をＬＳＩ化する際のチップサイズを小型
化して、コストダウンを可能とすることができる。ま
た、受信回路部で必要となる第２のローカル信号用の信
号源を、非常に低消費電力で機能し、第１のローカル信
号発生用のＶＣＯ／ＰＬＬ回路への基準信号を発生する
温度補償クリスタル発振器で実現するようにしたため、
受信時においても消費電力を低減することができる。

【００８２】したがって、上記実施の形態の送受信装置
を、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信端末用に適用する
ことにより、電源容量が制限されるバッテリーを長寿命
化することが可能となり、連続待受け時間、連続通話時
間の長時間化を実現することが可能となる。

【００８３】以上説明したように上記実施の形態によれ
ば、受信回路部で復調の際に必要とするローカル信号
と、送信回路部で変調する際に必要とするローカル信号
を、マルチスロット方式のスロット数ｎに対応したｎ組
のローカル信号生成回路部のみで生成することができ、
送受信装置を構成する回路ブロック数を大幅に削減して
回路規模を小さくすることができると共に、送受信動作
中の消費電力を減少することができる。その結果、送受
信装置の低コスト化を実現することができる。

【００８４】なお、上記実施の形態ではＰＨＳで用いら
れるマルチスロットに対応した送受信装置に適用した場
合について例示したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信機に適用さ
れる送受信装置であれば、周波数帯域、マルチスロット
数、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々変
形して実施することが可能であるものとする。

【００８５】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、特にロー
カル信号発生手段に必要な回路構成を抑制することで全
体としても充分小型の回路規模として低コスト化に寄与
することができると共に、特に電力を消費するローカル
信号発生手段を小型化できたことで消費電力も低減して
携帯型の無線通信端末に好適となる。

【００８６】請求項２記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の効果に加えて、ダブルスーパーヘテロダ
イン方式の無線通信端末に好適となる。請求項３記載の
発明によれば、上記請求項２記載の発明の効果に加え
て、非常に低消費電力で機能する発振回路でなる第２の
ローカル信号発生手段により直接第２の受信ローカル信
号を発振させることができ、電圧制御発振回路とＰＬＬ
回路のｎ段構成でなる第２のローカル信号発生手段は上
記発振回路からの発振周波数信号から第２の受信ローカ
ル信号を発生するようになるため、さらに回路規模の小
型化に寄与することができる。

【００８７】請求項４記載の発明によれば、上記請求項
１記載の発明の効果に加えて、上記フィルタ手段を送受
信で共用することができるため、さらに回路規模の小型
化に寄与することができる。

【００８８】請求項５記載の発明によれば、上記請求項
２記載の発明の効果に加えて、ＳＡＷバンドパスフィル
タの通過周波数帯域の特性に合わせて送受信装置のイメ
ージ周波数帯域を設計することにより、第１の受信ロー
カル信号の周波数を高くすることができ、第１の周波数
変換手段の出力する中間周波信号の周波数を低く設定す
ることができるため、結果として第２の周波数変換手段
に供給する第２の受信ローカル信号の周波数を低く設定
することができ、例えば非常に低消費電力で機能する発
振回路等を第２のローカル信号発生手段として直接第２
の受信ローカル信号を発振させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る回路構成を示すブ
ロック図。

【図２】同実施の形態に係る動作を説明するためのタイ
ミングチャート。

【図３】従来のマルチスロットに対応した間接変調方式
の送受信装置の回路構成を示すブロック図。

【図４】図３の装置の動作を説明するためのタイミング
チャート。

【図５】従来のマルチスロットに対応した直接変調方式
の送受信装置の回路構成を示すブロック図。

【図６】図５の装置の動作を説明するためのタイミング
チャート。

【符号の説明】

６１…アンテナ ６２，６６…ＳＡＷバンドパスフィルタ（ＳＡＷＢＰ
Ｆ） ６３…アンテナスイッチ（ＡＮＴＳＷ） ６４…ローノイズアンプ（ＬＮＡ） ６５，６７，７８，７９，８２，８３…スイッチ ６８…第１ミキサ ６９，７１…バンドパスフィルタ（ＢＰＦ） ７０…第２ミキサ ７２…リミッタ（ＬＩＭ） ７３…受信レベル検出器（ＲＳＳＩ） ７４…ハイパワーアンプ（ＨＰＡ） ７５…直交変調器（ＩＱＭＯＤ） ７６，８０…ＰＬＬ回路 ７７，８１…ＶＣＯ ８４…第１のブロック ８５…第２のブロック

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の無線通信機に適
   用される送受信装置であって、 受信信号から搬送波周波数帯域の信号を抽出するフィル
   タ手段と、 このフィルタ手段により抽出された搬送波周波数帯域の
   信号を受信ローカル信号により所望周波数の信号に変換
   する周波数変換手段と、 搬送波周波数帯域の送信ローカル信号を送信データによ
   り変調する変調手段と、 ＴＤＭＡ−ＴＤＤ方式の連続したｎ（ｎ：２以上の整
   数）スロットの各スロット毎に同期して、上記受信ロー
   カル信号を上記周波数変換手段に供給し、上記送信ロー
   カル信号を上記変調手段に供給する、ｎ段構成のローカ
   ル信号発生手段とを具備したことを特徴とする無線通信
   機用送受信装置。
2. 【請求項２】 上記周波数変換手段は、上記フィルタ手
   段により抽出された搬送波周波数帯域の信号を第１の受
   信ローカル信号により中間周波数の信号に変換する第１
   の周波数変換手段と、上記中間周波数の信号を第２の受
   信ローカル信号により上記所望周波数の信号に変換する
   第２の周波数変換手段とを有し、 上記ローカル信号発生手段は、上記第２の周波数変換手
   段に第２の受信ローカル信号を供給する第２のローカル
   信号発生手段と、上記第２の受信ローカル信号に基づい
   て上記第１の受信ローカル信号を上記第１の周波数変換
   手段に供給し、上記送信ローカル信号を上記変調手段に
   供給する第１のローカル信号発生手段とを有することを
   特徴とする請求項１記載の無線通信機用送受信装置。
3. 【請求項３】 上記第２のローカル信号発生手段は発振
   回路からなり、 上記第１のローカル信号発生手段は、電圧制御発振回路
   と、上記第２のローカル信号と電圧制御発振回路の出力
   が供給されるＰＬＬ回路とを各ｎ個有することを特徴と
   する請求項２記載の無線通信機用送受信装置。
4. 【請求項４】 上記変調手段の出力を上記フィルタ手段
   を介して送信する切換手段をさらに具備したことを特徴
   とする請求項１記載の無線通信機用送受信装置。
5. 【請求項５】 上記フィルタ手段はＳＡＷバンドパスフ
   ィルタからなり、 上記第１の周波数変換手段は搬送波周波数帯域の信号を
   上記ＳＡＷバンドパスフィルタの通過特性のメインロー
   ブと第１サイドローブの接合ポイントに応じた中間周波
   数の信号に変換することを特徴とする請求項２記載の無
   線通信機用送受信装置。