JPH11145784A - 周波数掃引ｆｓｋ受信機用ａｆｃ回路 - Google Patents
周波数掃引ｆｓｋ受信機用ａｆｃ回路Info
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- JPH11145784A JPH11145784A JP9329461A JP32946197A JPH11145784A JP H11145784 A JPH11145784 A JP H11145784A JP 9329461 A JP9329461 A JP 9329461A JP 32946197 A JP32946197 A JP 32946197A JP H11145784 A JPH11145784 A JP H11145784A
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
- H03J7/00—Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
- H03J7/18—Automatic scanning over a band of frequencies
- H03J7/20—Automatic scanning over a band of frequencies where the scanning is accomplished by varying the electrical characteristics of a non-mechanically adjustable element
- H03J7/22—Automatic scanning over a band of frequencies where the scanning is accomplished by varying the electrical characteristics of a non-mechanically adjustable element in which an automatic frequency control circuit is brought into action after the scanning action has been stopped
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/10—Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 周波数掃引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路におい
て、周波数掃引による目的の信号の捕捉により周波数掃
引を停止した時の残存周波数誤差を短時間になくすよう
にすることによってパケット信号のヘッダーを短くし
て、伝送し得るデータのスループットを改善することで
ある。 【解決手段】 ＡＦＣ機能付きの周波数掃引ＦＳＫ受信
機において、掃引信号発生器１７からの掃引電圧が印加
されるＶＣＯ２０による周波数掃引によって希望信号の
ビット同期信号の上下いずれかの単側帯波を捕捉した
時、掃引を停止させる。この時、ＶＣＯ２０に印加され
ている制御電圧（掃引電圧）と制御感度、その時の周波
数誤差検出器１０の検出電圧と検出感度から、演算回路
１４がＡＦＣ収斂時のＶＯＣの設定電圧を演算、作成
し、この設定電圧をＶＣＯ２０に加えてからＡＦＣ回路
を機能させる。
て、周波数掃引による目的の信号の捕捉により周波数掃
引を停止した時の残存周波数誤差を短時間になくすよう
にすることによってパケット信号のヘッダーを短くし
て、伝送し得るデータのスループットを改善することで
ある。 【解決手段】 ＡＦＣ機能付きの周波数掃引ＦＳＫ受信
機において、掃引信号発生器１７からの掃引電圧が印加
されるＶＣＯ２０による周波数掃引によって希望信号の
ビット同期信号の上下いずれかの単側帯波を捕捉した
時、掃引を停止させる。この時、ＶＣＯ２０に印加され
ている制御電圧（掃引電圧）と制御感度、その時の周波
数誤差検出器１０の検出電圧と検出感度から、演算回路
１４がＡＦＣ収斂時のＶＯＣの設定電圧を演算、作成
し、この設定電圧をＶＣＯ２０に加えてからＡＦＣ回路
を機能させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、周波数掃引機能及
びＡＦＣ(Automatic Frequency Control)機能付きパケ
ットＦＳＫ(Packet Frequency Shift Keying)信号用受
信機の改良に係り、特に受信開始時に周波数掃引によっ
て目的の信号を捕捉したとき、掃引を止めると同時にＡ
ＦＣ回路が有効となるよう機能を切り替える時における
ＡＦＣ回路の応答時間を改善するための回路構成に関す
るものである。
びＡＦＣ(Automatic Frequency Control)機能付きパケ
ットＦＳＫ(Packet Frequency Shift Keying)信号用受
信機の改良に係り、特に受信開始時に周波数掃引によっ
て目的の信号を捕捉したとき、掃引を止めると同時にＡ
ＦＣ回路が有効となるよう機能を切り替える時における
ＡＦＣ回路の応答時間を改善するための回路構成に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】パケット構成のＦＳＫ信号を周波数掃引
機能及びＡＦＣ機能付き受信機で受信する場合、通常、
目的信号の周波数が中間周波数ＩＦ(Intermediate Freq
uency)帯域内にない場合、周波数掃引が開始され、この
掃引によって目的の信号が捕捉されると（ＩＦ帯域内に
入ってくると）、周波数掃引を止めると同時に、ＡＦＣ
回路が有効となるよう周波数掃引機能からＡＦＣ機能へ
と機能が切り替えられる構成になっている。従来のＦＳ
Ｋ受信機では殆どの場合、この切り替えが行われたとき
にはまだ周波数誤差が残っているから、あとはＡＦＣ回
路の機能によってこの残存周波数誤差がなくなるよう動
作していくように構成されている。この残存周波数誤差
を補正し終わるに要する時間は、ＡＦＣ回路自体が持っ
ている応答特性そのもので決まるから、パケットの先頭
に置かれる同期信号（ＦＳＫ信号の場合、通常、ビット
同期信号）の長さは、このＡＦＣ回路の応答時間を考慮
して設定されている。
機能及びＡＦＣ機能付き受信機で受信する場合、通常、
目的信号の周波数が中間周波数ＩＦ(Intermediate Freq
uency)帯域内にない場合、周波数掃引が開始され、この
掃引によって目的の信号が捕捉されると（ＩＦ帯域内に
入ってくると）、周波数掃引を止めると同時に、ＡＦＣ
回路が有効となるよう周波数掃引機能からＡＦＣ機能へ
と機能が切り替えられる構成になっている。従来のＦＳ
Ｋ受信機では殆どの場合、この切り替えが行われたとき
にはまだ周波数誤差が残っているから、あとはＡＦＣ回
路の機能によってこの残存周波数誤差がなくなるよう動
作していくように構成されている。この残存周波数誤差
を補正し終わるに要する時間は、ＡＦＣ回路自体が持っ
ている応答特性そのもので決まるから、パケットの先頭
に置かれる同期信号（ＦＳＫ信号の場合、通常、ビット
同期信号）の長さは、このＡＦＣ回路の応答時間を考慮
して設定されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
技術では、ビット同期信号の長さは、ＡＦＣの応答時間
を見込んで設定されているから、ＡＦＣの初期応答を速
くできればこのビット同期信号が短縮でき、データ伝送
効率の向上に繋がることになる。そこで、ビット同期信
号の長さの短縮をするためには、希望とする目的信号が
捕捉されたら、いち早くＡＦＣ系をその収斂状態に設定
できるようにすればよいことになる。
技術では、ビット同期信号の長さは、ＡＦＣの応答時間
を見込んで設定されているから、ＡＦＣの初期応答を速
くできればこのビット同期信号が短縮でき、データ伝送
効率の向上に繋がることになる。そこで、ビット同期信
号の長さの短縮をするためには、希望とする目的信号が
捕捉されたら、いち早くＡＦＣ系をその収斂状態に設定
できるようにすればよいことになる。
【０００４】換言すれば上述の点は下記のように言うこ
ともできる。ＡＦＣ付きの周波数掃引ＦＳＫ受信機にお
いて、周波数掃引によって目的の信号を捕捉したとき、
そのままＡＦＣ機能をオンにすると、ほとんどの場合、
ＩＦフィルタの中心で捕捉しておらず、前記残存周波数
誤差がある。したがって、そのあと、信号をＩＦフィル
タの中心まで移動させて上記誤差をなくすのに必要な時
間は、一にＡＦＣの応答特性によって決まる。ＡＦＣの
応答特性は、制御の安定性からは速動的でない方がよい
が、最初の信号捕捉時には速動できる方がよいことは言
うまでもない。この両者の要求は互いに相反している。
そこで、信号を捕捉したとき、ＡＦＣの応答特性には無
関係に、極く短時間でその収斂値に設定し、その後ＡＦ
Ｃ回路を有効にする、という動作を行なわせ得る方法を
とればよい。本発明の目的は上記方法をとることができ
る周波数掃引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路を提供すること
にある。
ともできる。ＡＦＣ付きの周波数掃引ＦＳＫ受信機にお
いて、周波数掃引によって目的の信号を捕捉したとき、
そのままＡＦＣ機能をオンにすると、ほとんどの場合、
ＩＦフィルタの中心で捕捉しておらず、前記残存周波数
誤差がある。したがって、そのあと、信号をＩＦフィル
タの中心まで移動させて上記誤差をなくすのに必要な時
間は、一にＡＦＣの応答特性によって決まる。ＡＦＣの
応答特性は、制御の安定性からは速動的でない方がよい
が、最初の信号捕捉時には速動できる方がよいことは言
うまでもない。この両者の要求は互いに相反している。
そこで、信号を捕捉したとき、ＡＦＣの応答特性には無
関係に、極く短時間でその収斂値に設定し、その後ＡＦ
Ｃ回路を有効にする、という動作を行なわせ得る方法を
とればよい。本発明の目的は上記方法をとることができ
る周波数掃引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路を提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、周波数掃引信号を発生する電圧制御発振
器と、受信信号と上記周波数掃引信号から周波数誤差信
号を保有した中間周波信号を生成する周波数変換器と、
上記周波数誤差信号を検出する周波数弁別器と、該周波
数弁別器の検出出力または中間周波増幅部から得られる
信号強度インディケータ出力から所望の受信信号の有無
を判定する信号検出器とを備え、該信号検出器の判定出
力によって上記電圧制御発振器に制御電圧を与えて掃引
を停止してＡＦＣ回路を作動させるようにした周波数掃
引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路において、掃引停止時の目
的信号のビット同期信号に対応した上記周波数弁別器の
検波出力に応じた周波数誤差電圧を出力する誤差電圧検
出回路と、上記周波数誤差電圧と上記電圧制御発振器に
印加されている制御電圧とからＡＦＣ収斂時の制御電圧
を演算して電圧制御発振器に送る演算回路と、を備えた
ことを要旨とする。
め、本発明は、周波数掃引信号を発生する電圧制御発振
器と、受信信号と上記周波数掃引信号から周波数誤差信
号を保有した中間周波信号を生成する周波数変換器と、
上記周波数誤差信号を検出する周波数弁別器と、該周波
数弁別器の検出出力または中間周波増幅部から得られる
信号強度インディケータ出力から所望の受信信号の有無
を判定する信号検出器とを備え、該信号検出器の判定出
力によって上記電圧制御発振器に制御電圧を与えて掃引
を停止してＡＦＣ回路を作動させるようにした周波数掃
引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路において、掃引停止時の目
的信号のビット同期信号に対応した上記周波数弁別器の
検波出力に応じた周波数誤差電圧を出力する誤差電圧検
出回路と、上記周波数誤差電圧と上記電圧制御発振器に
印加されている制御電圧とからＡＦＣ収斂時の制御電圧
を演算して電圧制御発振器に送る演算回路と、を備えた
ことを要旨とする。
【０００６】本発明において、前記誤差電圧検出回路
を、上記ビット同期信号の上下いずれかの単側帯波に対
応した前記周波数弁別器の検波出力に応じた周波数誤差
電圧を出力するように構成してもよい。
を、上記ビット同期信号の上下いずれかの単側帯波に対
応した前記周波数弁別器の検波出力に応じた周波数誤差
電圧を出力するように構成してもよい。
【０００７】或いは、前記誤差電圧検出回路を、前記ビ
ット同期信号の上下いずれかの単側帯波及び搬送波に対
応した前記周波数弁別器の検波出力を２ビット長積分し
た周波数誤差電圧を出力するように構成してもよい。
ット同期信号の上下いずれかの単側帯波及び搬送波に対
応した前記周波数弁別器の検波出力を２ビット長積分し
た周波数誤差電圧を出力するように構成してもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】周波数掃引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ
回路は、周波数掃引信号を発生する電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）と、受信信号と上記周波数掃引信号とから周波数
誤差信号を生成する周波数変換器と、上記周波数誤差信
号を検出する周波数弁別器と、該周波数弁別器の検出出
力または中間周波増幅部から得られる信号強度インディ
ケータ出力から所望の受信信号の有無を判定する信号検
出器とを備え、該信号検出器の判定出力によって上記電
圧制御発振器に制御電圧を与えて掃引を停止するように
している。
回路は、周波数掃引信号を発生する電圧制御発振器（Ｖ
ＣＯ）と、受信信号と上記周波数掃引信号とから周波数
誤差信号を生成する周波数変換器と、上記周波数誤差信
号を検出する周波数弁別器と、該周波数弁別器の検出出
力または中間周波増幅部から得られる信号強度インディ
ケータ出力から所望の受信信号の有無を判定する信号検
出器とを備え、該信号検出器の判定出力によって上記電
圧制御発振器に制御電圧を与えて掃引を停止するように
している。
【０００９】従って、前記本発明の目的を達成するため
には下記のような演算回路を付加すればよい。即ち、周
波数掃引によって目的の信号を捕捉したことを信号検出
器で検出したとき掃引を止めるが、この掃引を止める寸
前のＶＣＯの駆動電圧、及び同時刻における周波数弁別
器の出力に発生している周波数誤差電圧は一時メモって
おくことができるから、この両電圧と、予め分かってい
るＶＣＯの変調感度、及び周波数弁別器の誤差検出感度
から受信信号の真の周波数誤差が分かる。この周波数誤
差が分かれば、ＡＦＣはこの周波数誤差がその（１＋ル
ープ利得）分の１に補正されるところに収斂するはずで
ある。この収斂値にするためのＶＣＯ駆動電圧は、前記
メモってある掃引停止時のＶＣＯ駆動電圧、及び弁別器
出力の周波数誤差電圧の両電圧に、前記変調感度及び誤
差検出感度で決まる重みを用いて演算、作成することが
できる。そこで、信号が捕捉されて掃引が止まったと
き、この演算を行い、その電圧でＶＣＯ周波数をＡＦＣ
収斂時の周波数に設定し、その設定後ＡＦＣループを構
成するようにすればよい。
には下記のような演算回路を付加すればよい。即ち、周
波数掃引によって目的の信号を捕捉したことを信号検出
器で検出したとき掃引を止めるが、この掃引を止める寸
前のＶＣＯの駆動電圧、及び同時刻における周波数弁別
器の出力に発生している周波数誤差電圧は一時メモって
おくことができるから、この両電圧と、予め分かってい
るＶＣＯの変調感度、及び周波数弁別器の誤差検出感度
から受信信号の真の周波数誤差が分かる。この周波数誤
差が分かれば、ＡＦＣはこの周波数誤差がその（１＋ル
ープ利得）分の１に補正されるところに収斂するはずで
ある。この収斂値にするためのＶＣＯ駆動電圧は、前記
メモってある掃引停止時のＶＣＯ駆動電圧、及び弁別器
出力の周波数誤差電圧の両電圧に、前記変調感度及び誤
差検出感度で決まる重みを用いて演算、作成することが
できる。そこで、信号が捕捉されて掃引が止まったと
き、この演算を行い、その電圧でＶＣＯ周波数をＡＦＣ
収斂時の周波数に設定し、その設定後ＡＦＣループを構
成するようにすればよい。
【００１０】この場合、問題は、周波数掃引を止める時
刻と周波数誤差の検出方法をどうするかである。それは
次のような現象が発生するためである。すなわち、周波
数掃引しながらパケット狭偏移ＦＳＫ信号を受信する
と、ＩＦフィルタにはビット同期信号の側帯波が順々に
入ってくるから、その信号の状態としては、まずビット
同期信号の上下どちらか一方の単側帯波のみが受信され
ている状態（状態ａ）と呼ぶ）が生じ、次にその単側帯
波と搬送波が受信されている状態（状態ｂ）と呼ぶ）と
なり、最後に上下両側帯波と搬送波が全て受信されてい
る状態（状態ｃ）と呼ぶ）となる。状態ａ）の部分から
周波数誤差を検出する場合は、信号が単側帯波であるた
めの搬送波からの周波数差を補正すればよい。状態ｂ）
またはｃ）の部分から周波数誤差を検出する場合は、ビ
ット同期信号成分が同時に復調されているので、２ビッ
ト長の時間だけ積分すればよい。
刻と周波数誤差の検出方法をどうするかである。それは
次のような現象が発生するためである。すなわち、周波
数掃引しながらパケット狭偏移ＦＳＫ信号を受信する
と、ＩＦフィルタにはビット同期信号の側帯波が順々に
入ってくるから、その信号の状態としては、まずビット
同期信号の上下どちらか一方の単側帯波のみが受信され
ている状態（状態ａ）と呼ぶ）が生じ、次にその単側帯
波と搬送波が受信されている状態（状態ｂ）と呼ぶ）と
なり、最後に上下両側帯波と搬送波が全て受信されてい
る状態（状態ｃ）と呼ぶ）となる。状態ａ）の部分から
周波数誤差を検出する場合は、信号が単側帯波であるた
めの搬送波からの周波数差を補正すればよい。状態ｂ）
またはｃ）の部分から周波数誤差を検出する場合は、ビ
ット同期信号成分が同時に復調されているので、２ビッ
ト長の時間だけ積分すればよい。
【００１１】上述した事項に基づいて、本発明の周波数
掃引受信機用ＡＦＣ回路の実施の形態としては、具体的
には下記のような演算方法を実行する回路を付加する。
目的の信号を捕捉したことは、信号検出機能によって認
識されるが、それには、周波数弁別器出力の帯域外雑音
を利用して信号の有無を判定する方法（キャリア検出・
ＣＤ（Carrier Detection）、またはスケルチ・ＳＱ（S
quelch）とも云われる）や、ＩＦ増幅器から得られる信
号強度に比例したＲＳＳＩ（Received Signal Strength
Indicator）電流を用いて目的の信号の有無を判定する
方法がある。本発明にとっては、信号の有無さえ判定で
きれば何れの方法でもよいことはもちろんで、回路の名
称は信号検出回路とするが、以下は前者の検出方法を用
いた場合について説明する。周波数掃引は、通常、ＡＦ
Ｃ回路の１構成要素である周波数変換用局部発振器とし
ての電圧制御発振器ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscil
lator）に掃引電圧を加えて行われる。ＶＣＯのフリー
ラン（Free-run）周波数誤差及び周波数誤差検出器の周
波数誤差は無視できるほど小さいとし、受信周波数にの
み周波数誤差ｆRCVがあるとする。ＶＣＯの周波数掃引
によって信号が捕捉され、信号検出回路が応答したと
き、ＶＣＯはフリーラン周波数よりｆVCO＝ｅ2ｋ2（ｅ2
はＶＣＯに加えられている電圧（ｖ）、ｋ2はＶＣＯの
周波数制御感度（Ｈｚ/ｖ））だけ制御されており、こ
のとき周波数誤差検出器（周波数弁別器）の出力にはｅ
1(ｖ)が発生していたとする。周波数誤差検出器への入
力信号であるＩＦ周波数の誤差はｆIF＝ｆRCV−ｆVCO＝
ｅ1／ｋ1（ｋ1は周波数誤差検出感度(ｖ／Ｈｚ)）であ
るから、ＡＦＣの補正動作によって、ＶＣＯはｆRCVに
ほゞ等しい周波数ｆRCV｛Ｋ／（１＋Ｋ）｝（Ｋはルー
プ利得）だけ制御されて、結局、ＩＦにおける残留誤差
はｆIF／（１＋Ｋ）となるはずである。したがって、本
発明の目的は、信号検出器が動作した時の条件（ｅ1、
ｅ2とＫの値）から、いち早く、ＶＣＯをｆRCV｛Ｋ／
（１＋Ｋ）｝だけ動かすための制御電圧の演算法を見い
だすことである。
掃引受信機用ＡＦＣ回路の実施の形態としては、具体的
には下記のような演算方法を実行する回路を付加する。
目的の信号を捕捉したことは、信号検出機能によって認
識されるが、それには、周波数弁別器出力の帯域外雑音
を利用して信号の有無を判定する方法（キャリア検出・
ＣＤ（Carrier Detection）、またはスケルチ・ＳＱ（S
quelch）とも云われる）や、ＩＦ増幅器から得られる信
号強度に比例したＲＳＳＩ（Received Signal Strength
Indicator）電流を用いて目的の信号の有無を判定する
方法がある。本発明にとっては、信号の有無さえ判定で
きれば何れの方法でもよいことはもちろんで、回路の名
称は信号検出回路とするが、以下は前者の検出方法を用
いた場合について説明する。周波数掃引は、通常、ＡＦ
Ｃ回路の１構成要素である周波数変換用局部発振器とし
ての電圧制御発振器ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscil
lator）に掃引電圧を加えて行われる。ＶＣＯのフリー
ラン（Free-run）周波数誤差及び周波数誤差検出器の周
波数誤差は無視できるほど小さいとし、受信周波数にの
み周波数誤差ｆRCVがあるとする。ＶＣＯの周波数掃引
によって信号が捕捉され、信号検出回路が応答したと
き、ＶＣＯはフリーラン周波数よりｆVCO＝ｅ2ｋ2（ｅ2
はＶＣＯに加えられている電圧（ｖ）、ｋ2はＶＣＯの
周波数制御感度（Ｈｚ/ｖ））だけ制御されており、こ
のとき周波数誤差検出器（周波数弁別器）の出力にはｅ
1(ｖ)が発生していたとする。周波数誤差検出器への入
力信号であるＩＦ周波数の誤差はｆIF＝ｆRCV−ｆVCO＝
ｅ1／ｋ1（ｋ1は周波数誤差検出感度(ｖ／Ｈｚ)）であ
るから、ＡＦＣの補正動作によって、ＶＣＯはｆRCVに
ほゞ等しい周波数ｆRCV｛Ｋ／（１＋Ｋ）｝（Ｋはルー
プ利得）だけ制御されて、結局、ＩＦにおける残留誤差
はｆIF／（１＋Ｋ）となるはずである。したがって、本
発明の目的は、信号検出器が動作した時の条件（ｅ1、
ｅ2とＫの値）から、いち早く、ＶＣＯをｆRCV｛Ｋ／
（１＋Ｋ）｝だけ動かすための制御電圧の演算法を見い
だすことである。
【００１２】上の説明では、単に、受信周波数誤差はｆ
RCVと表現した。これはもちろん中心周波数誤差を意味
するが、実際にはＦＳＫされているビット同期信号が周
波数掃引されながらＩＦフィルタに入ってくるから、入
来当初は側帯波が一部カットされている状態が存在す
る。したがって、このＦＳＫ信号として不完全な信号の
中心周波数を検出する方法を見出す必要がある。そこ
で、そのためにまず、このような不完全な信号に対する
周波数弁別出力（以下復調出力という）について説明す
る。
RCVと表現した。これはもちろん中心周波数誤差を意味
するが、実際にはＦＳＫされているビット同期信号が周
波数掃引されながらＩＦフィルタに入ってくるから、入
来当初は側帯波が一部カットされている状態が存在す
る。したがって、このＦＳＫ信号として不完全な信号の
中心周波数を検出する方法を見出す必要がある。そこ
で、そのためにまず、このような不完全な信号に対する
周波数弁別出力（以下復調出力という）について説明す
る。
【００１３】本発明で対象としているＦＳＫ信号は、狭
偏移ＦＳＫと呼ばれる変調指数が０．５程度以下のＦＳ
Ｋ信号である。一方、ビット同期信号は情報“１”と
“０”の交互繰り返し信号であるから、ロールオフフィ
ルタ(Roll-Off Filter)によって正弦波となり、この信
号で周波数変調される。正弦波による周波数変調信号
は、周知のように、数１で表される。
偏移ＦＳＫと呼ばれる変調指数が０．５程度以下のＦＳ
Ｋ信号である。一方、ビット同期信号は情報“１”と
“０”の交互繰り返し信号であるから、ロールオフフィ
ルタ(Roll-Off Filter)によって正弦波となり、この信
号で周波数変調される。正弦波による周波数変調信号
は、周知のように、数１で表される。
【００１４】
【数１】
【００１５】数１においてＡ0は搬送波振幅、ωcは搬送
波の、ｐは変調信号の角周波数であって、データ信号速
度をＢuとすればｐ＝２π（Ｂu／２）である。この信号
は、周知のように、ベッセル関数を用いて側帯波成分に
展開されるが、変調指数が０．５程度以下になると、２
次以上の高次成分はすべて無視できるほど小さくなり、
近似的に数２で表し得る。すなわち、搬送波成分
（Ｃ）、上部第１側帯波（ＵＳＢ）、下部第１側帯波
（ＬＳＢ）の３本だけのスペクトラムとなる。数２では
Ａ0＝１とした。
波の、ｐは変調信号の角周波数であって、データ信号速
度をＢuとすればｐ＝２π（Ｂu／２）である。この信号
は、周知のように、ベッセル関数を用いて側帯波成分に
展開されるが、変調指数が０．５程度以下になると、２
次以上の高次成分はすべて無視できるほど小さくなり、
近似的に数２で表し得る。すなわち、搬送波成分
（Ｃ）、上部第１側帯波（ＵＳＢ）、下部第１側帯波
（ＬＳＢ）の３本だけのスペクトラムとなる。数２では
Ａ0＝１とした。
【００１６】
【数２】
【００１７】このような信号が周波数掃引されて入って
くるので、３本のスペクトラムが端から順番にＩＦフィ
ルタに入ってくることになる。したがって、その出力を
時間的に見れば、図１に示すように、ａ）ＵＳＢの１波
のみが入っている状態、ｂ）ＵＳＢ＋Ｃの２波が入って
いる状態、ｃ）ＵＳＢ、Ｃ、ＬＳＢの３波とも入ってい
る状態、の３種の状態が存在する。そこでこの各状態に
対する周波数弁別出力を検討する必要がある。簡単のた
め、こゝではまず、いずれの状態とも周波数掃引は無
く、周波数的に固定されているとする。まずａ）の状態
はＵＳＢのみの単一トーンであるから、数３のように表
せ、この信号の復調出力ｅ1(ｔ)は、数３の位相成分を
時間微分して求められ、数４のようになる。
くるので、３本のスペクトラムが端から順番にＩＦフィ
ルタに入ってくることになる。したがって、その出力を
時間的に見れば、図１に示すように、ａ）ＵＳＢの１波
のみが入っている状態、ｂ）ＵＳＢ＋Ｃの２波が入って
いる状態、ｃ）ＵＳＢ、Ｃ、ＬＳＢの３波とも入ってい
る状態、の３種の状態が存在する。そこでこの各状態に
対する周波数弁別出力を検討する必要がある。簡単のた
め、こゝではまず、いずれの状態とも周波数掃引は無
く、周波数的に固定されているとする。まずａ）の状態
はＵＳＢのみの単一トーンであるから、数３のように表
せ、この信号の復調出力ｅ1(ｔ)は、数３の位相成分を
時間微分して求められ、数４のようになる。
【００１８】
【数３】
【数４】
【００１９】次にｂ）の状態はＵＳＢ＋Ｃであるから数
５のように表せ、この信号に対する復調出力ｅ1(ｔ)は
数６の２行目の式のようになる。変調指数ｍf＝０．５
とすると近似的に同３行目の式のようになる。
５のように表せ、この信号に対する復調出力ｅ1(ｔ)は
数６の２行目の式のようになる。変調指数ｍf＝０．５
とすると近似的に同３行目の式のようになる。
【００２０】
【数５】
【数６】
【数８】
【００２１】最後にｃ）の状態は、スペクトラムが３本
とも揃っている状態であって、これはすなわち数１その
ものであるから、その検波出力は数７のようになる。数
７においてｍdは最大偏移角周波数である。
とも揃っている状態であって、これはすなわち数１その
ものであるから、その検波出力は数７のようになる。数
７においてｍdは最大偏移角周波数である。
【００２２】
【数７】
【００２３】以上説明したように、ＩＦフィルタを通過
するスペクトラムによって、復調出力ｅ1(ｔ)は数４、
数６、数７の何れかになる。実際の復調出力は、上述の
信号に掃引信号が重畳したものとなる。いま、説明の便
宜上、次のような値を仮定する。ＩＦフィルタの帯域巾
は２ＫＨｚ（通過帯域ＦLからＦHまで）、掃引速度は１
ＫＨｚ／１００ｍｓ、データ速度は６００baud（したが
ってｐ＝２π３００）、変調指数ｍf＝０．５（したが
って最大角周波数偏移ｍd＝２π１５０）、周波数弁別
器感度は１volt／１ＫＨｚとする。周波数掃引は周波数
の上方向に向かって行われ、信号が入来しても信号検出
器は動作しないとする。ＵＳＢがＩＦフィルタの下端Ｆ
Lに到達した瞬間を時刻の基準にとれば、ＵＳＢが入っ
てきてから３０ｍｓ後に搬送波Ｃも入ってくることにな
り、それからさらに３０ｍｓ後にはＬＳＢも入ってくる
ことになる。このような条件で数４、数６、数７を数値
計算すれば、図２が得られる。
するスペクトラムによって、復調出力ｅ1(ｔ)は数４、
数６、数７の何れかになる。実際の復調出力は、上述の
信号に掃引信号が重畳したものとなる。いま、説明の便
宜上、次のような値を仮定する。ＩＦフィルタの帯域巾
は２ＫＨｚ（通過帯域ＦLからＦHまで）、掃引速度は１
ＫＨｚ／１００ｍｓ、データ速度は６００baud（したが
ってｐ＝２π３００）、変調指数ｍf＝０．５（したが
って最大角周波数偏移ｍd＝２π１５０）、周波数弁別
器感度は１volt／１ＫＨｚとする。周波数掃引は周波数
の上方向に向かって行われ、信号が入来しても信号検出
器は動作しないとする。ＵＳＢがＩＦフィルタの下端Ｆ
Lに到達した瞬間を時刻の基準にとれば、ＵＳＢが入っ
てきてから３０ｍｓ後に搬送波Ｃも入ってくることにな
り、それからさらに３０ｍｓ後にはＬＳＢも入ってくる
ことになる。このような条件で数４、数６、数７を数値
計算すれば、図２が得られる。
【００２４】図２より、次のことが云える。状態ａ）の
部分から中心周波数を検出する場合には、いまの例では
３００Ｈｚ分高く検出されているための補正と、ＵＳＢ
成分のみであるから搬送波成分よりも約１２ｄＢレベル
が低いため、信号強度に余裕がないと使えない。状態
ｂ）及びｃ）の部分から検出する場合には、同期信号成
分が重畳しているから、これから中心周波数成分を取り
出す必要がある。
部分から中心周波数を検出する場合には、いまの例では
３００Ｈｚ分高く検出されているための補正と、ＵＳＢ
成分のみであるから搬送波成分よりも約１２ｄＢレベル
が低いため、信号強度に余裕がないと使えない。状態
ｂ）及びｃ）の部分から検出する場合には、同期信号成
分が重畳しているから、これから中心周波数成分を取り
出す必要がある。
【００２５】このための方法としては、３００Ｈｚの一
周期に相当する時間（１／３００ｓｅｃ）だけ積分して
同期信号成分をうち消すことが考えられる。状態ｃ）の
部分を利用する場合には、同期信号は正しい正弦波とし
て復調されているから、これの積分によって正しく中心
周波数成分が検出できる。状態ｂ）の部分を利用する場
合については、図２に示すように正しい正弦波として復
調されていないが、以下の理由によって中心周波数成分
を正しく検出できる。すなわち、復調出力数６はＩＦ信
号数５の位相項を微分したものであるから、復調出力数
６を積分することによって数５の位相項が得られるとい
うことになる。この数５を見ると、その逆正接の中は分
母、分子とも明らかにｐｔの２π周期で繰り返してい
る。したがってそれの逆正接であっても、同様に２π周
期（今の場合１／３００ｓｅｃ）で繰り返すから、これ
を１／３００ｓｅｃ間積分すれば同期信号成分は打ち消
され、中心周波数成分が正しく検出されることになる。
周期に相当する時間（１／３００ｓｅｃ）だけ積分して
同期信号成分をうち消すことが考えられる。状態ｃ）の
部分を利用する場合には、同期信号は正しい正弦波とし
て復調されているから、これの積分によって正しく中心
周波数成分が検出できる。状態ｂ）の部分を利用する場
合については、図２に示すように正しい正弦波として復
調されていないが、以下の理由によって中心周波数成分
を正しく検出できる。すなわち、復調出力数６はＩＦ信
号数５の位相項を微分したものであるから、復調出力数
６を積分することによって数５の位相項が得られるとい
うことになる。この数５を見ると、その逆正接の中は分
母、分子とも明らかにｐｔの２π周期で繰り返してい
る。したがってそれの逆正接であっても、同様に２π周
期（今の場合１／３００ｓｅｃ）で繰り返すから、これ
を１／３００ｓｅｃ間積分すれば同期信号成分は打ち消
され、中心周波数成分が正しく検出されることになる。
【００２６】以上の説明から、次のように、どの状態の
信号から検出するかによって、２つの方法がある。すな
わち、第１の方法．状態ａ）の信号から検出する方法で
あって、復調出力電圧から３００Ｈｚ相当分の電圧を差
し引いて中心周波数誤差を得る。第２の方法．状態ｂ）
またはｃ）の信号から検出する方法であって、復調出力
信号を１／３００ｓｅｃ間積分してＩＦ帯域内の中心周
波数誤差を得る。
信号から検出するかによって、２つの方法がある。すな
わち、第１の方法．状態ａ）の信号から検出する方法で
あって、復調出力電圧から３００Ｈｚ相当分の電圧を差
し引いて中心周波数誤差を得る。第２の方法．状態ｂ）
またはｃ）の信号から検出する方法であって、復調出力
信号を１／３００ｓｅｃ間積分してＩＦ帯域内の中心周
波数誤差を得る。
【００２７】具体的には、第１の方法は、パケットＦＳ
Ｋ信号用のＡＦＣ機能付き掃引受信機において、掃引に
よって希望信号のビット同期信号の上下いずれかの単側
帯波を捕捉したとき掃引を停止させるが、このときの掃
引用電圧制御発振器の制御電圧と制御感度、周波数弁別
器の出力電圧から側帯波の周波数相当電圧を補正した誤
差検出器の検出電圧とその検出感度から、受信信号の周
波数誤差及びＡＦＣ収斂時の制御残留誤差が分かるか
ら、これより収斂時に電圧制御発振器に加えられる制御
電圧を演算作成し、この電圧を電圧制御発振器に加えて
から、ＡＦＣ回路を機能させるよう構成することで実現
できる。
Ｋ信号用のＡＦＣ機能付き掃引受信機において、掃引に
よって希望信号のビット同期信号の上下いずれかの単側
帯波を捕捉したとき掃引を停止させるが、このときの掃
引用電圧制御発振器の制御電圧と制御感度、周波数弁別
器の出力電圧から側帯波の周波数相当電圧を補正した誤
差検出器の検出電圧とその検出感度から、受信信号の周
波数誤差及びＡＦＣ収斂時の制御残留誤差が分かるか
ら、これより収斂時に電圧制御発振器に加えられる制御
電圧を演算作成し、この電圧を電圧制御発振器に加えて
から、ＡＦＣ回路を機能させるよう構成することで実現
できる。
【００２８】また第２の方法は、パケットＦＳＫ信号用
のＡＦＣ機能付き掃引受信機において、掃引によって希
望信号のビット同期信号の上下いずれかの単側帯波及び
搬送波を捕捉したとき掃引を停止させるが、このときの
掃引用電圧制御発振器の制御電圧と制御感度、周波数弁
別器出力を２ビット長積分する周波数誤差検出器の周波
数誤差検出感度から、受信信号の周波数誤差及びＡＦＣ
収斂時の制御残留誤差が分かるから、これより収斂時に
電圧制御発振器に加えられる制御電圧を演算作成し、こ
の電圧を電圧制御発振器に加えてから、ＡＦＣ回路を機
能させるよう構成することが実現できる。
のＡＦＣ機能付き掃引受信機において、掃引によって希
望信号のビット同期信号の上下いずれかの単側帯波及び
搬送波を捕捉したとき掃引を停止させるが、このときの
掃引用電圧制御発振器の制御電圧と制御感度、周波数弁
別器出力を２ビット長積分する周波数誤差検出器の周波
数誤差検出感度から、受信信号の周波数誤差及びＡＦＣ
収斂時の制御残留誤差が分かるから、これより収斂時に
電圧制御発振器に加えられる制御電圧を演算作成し、こ
の電圧を電圧制御発振器に加えてから、ＡＦＣ回路を機
能させるよう構成することが実現できる。
【００２９】
【実施例】以下、図面を用いて、本発明の実施例を説明
する。図３は第１の方法を実現するための本発明の一実
施例の回路構成図である。図３において、１は受信信号
入力端子、２は周波数変換器（ＣＯＮＶ）、３は振幅制
限器つき中間周波増幅器（ＩＦＡ）、４は周波数弁別器
（ＤＩＳＣＲ）、５は基準電圧発生器（ＳＴＥ）、６は
コンパレータ（ＣＯＭＰ）、７は復調信号出力端子、８
は信号検出器（ＣＤ）、９は制御パルス発生器（ＣＰ
Ｇ）、１０の点線枠は本発明において特に設けられた誤
差電圧検出回路、１１は本来のＡＦＣ用の誤差電圧検出
回路（ＥＶＤ）、１２及び１３はゲート回路（Ｇ２，Ｇ
１）、１４は演算回路（ＯＰＣ）、１５及び１６はゲー
ト回路（Ｇ３，Ｇ４）、1７は掃引信号発生器（ＳＣＮ
Ｇ）、１８はループフィルタ（ＬＰＦ）、１９はゲート
回路（Ｇ５）、２０は電圧制御発振器（ＶＣＯ）、２１
は減算器（ＳＢＴ）である。ゲート回路、コンパレー
タ、アナログスイッチ等は、すべてアナログ信号用のも
のであることはもちろんである。
する。図３は第１の方法を実現するための本発明の一実
施例の回路構成図である。図３において、１は受信信号
入力端子、２は周波数変換器（ＣＯＮＶ）、３は振幅制
限器つき中間周波増幅器（ＩＦＡ）、４は周波数弁別器
（ＤＩＳＣＲ）、５は基準電圧発生器（ＳＴＥ）、６は
コンパレータ（ＣＯＭＰ）、７は復調信号出力端子、８
は信号検出器（ＣＤ）、９は制御パルス発生器（ＣＰ
Ｇ）、１０の点線枠は本発明において特に設けられた誤
差電圧検出回路、１１は本来のＡＦＣ用の誤差電圧検出
回路（ＥＶＤ）、１２及び１３はゲート回路（Ｇ２，Ｇ
１）、１４は演算回路（ＯＰＣ）、１５及び１６はゲー
ト回路（Ｇ３，Ｇ４）、1７は掃引信号発生器（ＳＣＮ
Ｇ）、１８はループフィルタ（ＬＰＦ）、１９はゲート
回路（Ｇ５）、２０は電圧制御発振器（ＶＣＯ）、２１
は減算器（ＳＢＴ）である。ゲート回路、コンパレー
タ、アナログスイッチ等は、すべてアナログ信号用のも
のであることはもちろんである。
【００３０】受信信号入力端子１よりの受信信号は周波
数変換器２に加えられ、電圧制御発振器１８からの局部
搬送波により、周波数変換されてＩＦ信号となる。ＩＦ
信号は中間周波増幅器３で増幅され、周波数弁別器４で
周波数検波されてベースバンド信号となり、コンパレー
タ６によって基準電圧と比較されて矩形波の復調出力と
なる。復調ベースバンド信号は信号検出器８に加えら
れ、目的信号の入来ありと判定されると制御パルス発生
器９を駆動して、各部の動作を制御する制御パルスＰ1
〜Ｐ6を発生させる。制御パルス発生器９はＰ1〜Ｐ6の
出力線に図４に示すような種々の制御パルスを発生し、
それぞれゲート回路Ｇ１〜Ｇ５を図４のタイミングで制
御する。
数変換器２に加えられ、電圧制御発振器１８からの局部
搬送波により、周波数変換されてＩＦ信号となる。ＩＦ
信号は中間周波増幅器３で増幅され、周波数弁別器４で
周波数検波されてベースバンド信号となり、コンパレー
タ６によって基準電圧と比較されて矩形波の復調出力と
なる。復調ベースバンド信号は信号検出器８に加えら
れ、目的信号の入来ありと判定されると制御パルス発生
器９を駆動して、各部の動作を制御する制御パルスＰ1
〜Ｐ6を発生させる。制御パルス発生器９はＰ1〜Ｐ6の
出力線に図４に示すような種々の制御パルスを発生し、
それぞれゲート回路Ｇ１〜Ｇ５を図４のタイミングで制
御する。
【００３１】図４で最上段のＣＤは、図３の信号検出器
８の出力を示す。目的信号入力によってＣＤ出力がＨ
（High）になると、それまで掃引信号発生器１７からゲ
ート回路１６を通じて加えられていた掃引信号は、制御
パルスＰ5がＬ（Low）になることによって、オフとな
り、同時に制御パルスＰ1及びＰ6が同時に出力する。こ
の両パルスによって、ゲート回路Ｇ２及びＧ５がオンと
なる。このとき、周波数弁別器４からは上側帯波ＵＳＢ
が周波数検波されて（ｆIF＋３００Ｈｚ）×ｋ1の電圧
が出力している。この電圧は誤差電圧検出器１０にくわ
えられるが、今の場合これは減算器２１で構成されてお
り、こゝで、基準電圧発生器５で作成された基準電圧
(３００Ｈｚ×ｋ1)が減算されて、ｆIF×ｋ1相当の電
圧、すなわち前述のｅ1に変換される。この電圧がゲー
ト回路１２を通じて演算回路１４に加えられ、同時にゲ
ート回路１９を通じてＶＣＯ２０の制御電圧ｅ2も加え
られる。
８の出力を示す。目的信号入力によってＣＤ出力がＨ
（High）になると、それまで掃引信号発生器１７からゲ
ート回路１６を通じて加えられていた掃引信号は、制御
パルスＰ5がＬ（Low）になることによって、オフとな
り、同時に制御パルスＰ1及びＰ6が同時に出力する。こ
の両パルスによって、ゲート回路Ｇ２及びＧ５がオンと
なる。このとき、周波数弁別器４からは上側帯波ＵＳＢ
が周波数検波されて（ｆIF＋３００Ｈｚ）×ｋ1の電圧
が出力している。この電圧は誤差電圧検出器１０にくわ
えられるが、今の場合これは減算器２１で構成されてお
り、こゝで、基準電圧発生器５で作成された基準電圧
(３００Ｈｚ×ｋ1)が減算されて、ｆIF×ｋ1相当の電
圧、すなわち前述のｅ1に変換される。この電圧がゲー
ト回路１２を通じて演算回路１４に加えられ、同時にゲ
ート回路１９を通じてＶＣＯ２０の制御電圧ｅ2も加え
られる。
【００３２】演算回路１４で必要な演算を以下に説明す
る。こゝでは簡単のため、ＡＦＣのループ利得に関する
要素は周波数弁別器の弁別感度ｋ1、ＶＣＯの制御感度
ｋ2のみであるとする。したがってループ利得はＫ＝ｋ1
ｋ2である。ＶＣＯ２０をｆRCV｛Ｋ／（１＋Ｋ）｝だけ
動かせばよいことは前述した。ｆRCV＝ｆVCO＋ｆIFであ
るから上の周波数をＶＣＯ入力電圧に書き直すと（ｆ
VCO＋ｆIF）ｋ1／（１＋Ｋ）となる。これは（ｆVCOｋ1
／（１＋Ｋ））＋（ｆIFｋ1／（１＋Ｋ））であるが、
ｆVCO＝ｅ2ｋ2及びｆIF＝ｅ1／ｋ1であるから、これを
用いて書き直すと、この電圧は（ｅ2Ｋ／（１＋Ｋ））
＋（ｅ1／（１＋Ｋ））≒ｅ2＋ｅ1／Ｋとなる。
る。こゝでは簡単のため、ＡＦＣのループ利得に関する
要素は周波数弁別器の弁別感度ｋ1、ＶＣＯの制御感度
ｋ2のみであるとする。したがってループ利得はＫ＝ｋ1
ｋ2である。ＶＣＯ２０をｆRCV｛Ｋ／（１＋Ｋ）｝だけ
動かせばよいことは前述した。ｆRCV＝ｆVCO＋ｆIFであ
るから上の周波数をＶＣＯ入力電圧に書き直すと（ｆ
VCO＋ｆIF）ｋ1／（１＋Ｋ）となる。これは（ｆVCOｋ1
／（１＋Ｋ））＋（ｆIFｋ1／（１＋Ｋ））であるが、
ｆVCO＝ｅ2ｋ2及びｆIF＝ｅ1／ｋ1であるから、これを
用いて書き直すと、この電圧は（ｅ2Ｋ／（１＋Ｋ））
＋（ｅ1／（１＋Ｋ））≒ｅ2＋ｅ1／Ｋとなる。
【００３３】したがって、演算回路１４において、ゲー
ト回路１２よりの電圧ｅ1のＫ分の１の電圧にゲート回
路１９よりの電圧ｅ2を加算し、この電圧を制御パルス
Ｐ3によってホールドさせる。この電圧は、制御パルス
Ｐ4で制御されたゲート回路１５、及びループフィルタ
１８を通じてＶＣＯに加えられ、ＶＣＯは上述の周波数
に設定される。この設定が終わると同時に、制御パルス
Ｐ2によりゲート回路１３がオンとなり、定常的動作を
行うＡＦＣループが形成される。
ト回路１２よりの電圧ｅ1のＫ分の１の電圧にゲート回
路１９よりの電圧ｅ2を加算し、この電圧を制御パルス
Ｐ3によってホールドさせる。この電圧は、制御パルス
Ｐ4で制御されたゲート回路１５、及びループフィルタ
１８を通じてＶＣＯに加えられ、ＶＣＯは上述の周波数
に設定される。この設定が終わると同時に、制御パルス
Ｐ2によりゲート回路１３がオンとなり、定常的動作を
行うＡＦＣループが形成される。
【００３４】このＡＦＣループは誤差電圧検出回路１１
の出力で動作する。この誤差電圧検出回路１１には、Ｆ
ＳＫ信号特有（すなわち、データの“1”を表すｆ1、
“０”を表すｆ0の継続時間が長くてもその影響は受け
ず、中心周波数（ｆ1＋ｆ0）／２を検出するため）の工
夫を凝らした方法が種々考えられている。本発明にとっ
てそれらの方法は問題ではなく、中心周波数さえ検出で
きればよいので、その説明は省略する。
の出力で動作する。この誤差電圧検出回路１１には、Ｆ
ＳＫ信号特有（すなわち、データの“1”を表すｆ1、
“０”を表すｆ0の継続時間が長くてもその影響は受け
ず、中心周波数（ｆ1＋ｆ0）／２を検出するため）の工
夫を凝らした方法が種々考えられている。本発明にとっ
てそれらの方法は問題ではなく、中心周波数さえ検出で
きればよいので、その説明は省略する。
【００３５】次に、状態ｂ）及びｃ）の部分を対象とし
て動作する第２の方法の実施例について説明する。この
場合には、１０の誤差電圧検出器において、ビット同期
信号の２ビット長、すなわち、前述例の６００baudの場
合では１／３００ｓｅｃ間、復調出力を積分する。この
場合の回路構成図を図５に示す。図５において、誤差電
圧検出器１５の構造、動作が図３の場合とは異なるのみ
で、その他の部分は図３と全く同様である。２２のＩＮ
Ｔは積分器であって、その一構成例を図６(ａ）に示
す。
て動作する第２の方法の実施例について説明する。この
場合には、１０の誤差電圧検出器において、ビット同期
信号の２ビット長、すなわち、前述例の６００baudの場
合では１／３００ｓｅｃ間、復調出力を積分する。この
場合の回路構成図を図５に示す。図５において、誤差電
圧検出器１５の構造、動作が図３の場合とは異なるのみ
で、その他の部分は図３と全く同様である。２２のＩＮ
Ｔは積分器であって、その一構成例を図６(ａ）に示
す。
【００３６】図６（ａ）においてＲは抵抗、Ｃはキャパ
シタ、Ｔはオペアンプ、ＳＷ1、ＳＷ2はアナログスイッ
チである。制御パルス波形は同図（ｂ）に示す時間関係
となっており、パルスＰ7によって積分時間長が決めら
れる。パルスＰ8は積分動作前、及び積分電圧の読み出
し後の積分電圧の放電用である。したがって、積分電圧
の読み出しは、パルスＰ7がＬになりパルスＰ8がＨにな
るまでに行われる。この積分動作の、全体動作に対する
時間関係は図７のようになっている。図４の場合と違う
のは、信号検出器８がオンになってから時間Ｔ1の後、
周波数掃引を止めることである。この時間の設定によっ
て状態ｂ）、ｃ）の何れ、及びその中のどこにするかを
設定できる。掃引が止まるとパルスＰ7によって時間Ｔ2
の間、積分器が動作する。この積分によって、中心周波
数に対する誤差電圧が検出されるので、その後の動作は
図３の場合と同様である。
シタ、Ｔはオペアンプ、ＳＷ1、ＳＷ2はアナログスイッ
チである。制御パルス波形は同図（ｂ）に示す時間関係
となっており、パルスＰ7によって積分時間長が決めら
れる。パルスＰ8は積分動作前、及び積分電圧の読み出
し後の積分電圧の放電用である。したがって、積分電圧
の読み出しは、パルスＰ7がＬになりパルスＰ8がＨにな
るまでに行われる。この積分動作の、全体動作に対する
時間関係は図７のようになっている。図４の場合と違う
のは、信号検出器８がオンになってから時間Ｔ1の後、
周波数掃引を止めることである。この時間の設定によっ
て状態ｂ）、ｃ）の何れ、及びその中のどこにするかを
設定できる。掃引が止まるとパルスＰ7によって時間Ｔ2
の間、積分器が動作する。この積分によって、中心周波
数に対する誤差電圧が検出されるので、その後の動作は
図３の場合と同様である。
【００３７】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、ＡＦＣ機能及び掃引機能付きのパケットＦＳＫ
受信機において、掃引によって信号を捕捉したのち、極
めて短時間でＡＦＣ回路をその収斂時の状態に設定でき
るので、パケット信号のヘッダー（ビット同期信号）を
短くすることができ、したがって伝送データのスループ
ットを改善することができる。
よれば、ＡＦＣ機能及び掃引機能付きのパケットＦＳＫ
受信機において、掃引によって信号を捕捉したのち、極
めて短時間でＡＦＣ回路をその収斂時の状態に設定でき
るので、パケット信号のヘッダー（ビット同期信号）を
短くすることができ、したがって伝送データのスループ
ットを改善することができる。
【図１】本発明の動作を説明するための入力ＦＳＫ信号
のスペクトラム図である。
のスペクトラム図である。
【図２】周波数掃引中のパケットＦＳＫ信号のビット同
期信号を復調した場合の波形図である。
期信号を復調した場合の波形図である。
【図３】本発明の一実施例を説明するための回路構成図
である。
である。
【図４】図３の動作を説明するための制御パルス発生器
出力パルスの波形図である。
出力パルスの波形図である。
【図５】本発明の他の実施例を説明するための回路構成
図である。
図である。
【図６】図５の１構成要素である積分器の具体的回路構
成図とその動作説明のための波形図である。
成図とその動作説明のための波形図である。
【図７】図５の動作を説明するための制御パルス発生器
出力パルスの波形図である。
出力パルスの波形図である。
１ 受信信号入力端子 ２ 周波数変換器（ＣＯＮＶ） ３ 中間周波増幅器（ＩＦＡ） ４ 周波数弁別器（ＤＩＳＣＲ） ５ 基準電圧発生器（ＳＴＥ） ６ コンパレータ（ＣＯＭＰ） ７ 復調信号出力端子 ８ 信号検出器（ＣＤ） ９ 制御パルス発生器（ＣＰＧ） １０ 誤差電圧検出回路 １１ 誤差電圧検出回路（ＥＶＤ） １２ ゲート回路（Ｇ２） １３ ゲート回路（Ｇ１） １４ 演算回路（ＯＰＣ） １５ ゲート回路（Ｇ３） １６ ゲート回路（Ｇ４） １７ 掃引信号発生器（ＳＣＮＧ） １８ ループフィルタ（ＬＰＦ） １９ ゲート回路（Ｇ５） ２０ 電圧制御発振器（ＶＣＯ） ２１ 減算器（ＳＢＴ） ２２ 積分器（ＩＮＴ） Ｗ１ 重み付け回路 Ｗ２ 重み付け回路
Claims (3)
- 【請求項１】 周波数掃引信号を発生する電圧制御発振
器と、受信信号と上記周波数掃引信号から周波数誤差信
号を保有した中間周波信号を生成する周波数変換器と、
上記周波数誤差信号を検出する周波数弁別器と、該周波
数弁別器の検出出力または中間周波増幅部から得られる
信号強度インディケータ出力から所望の受信信号の有無
を判定する信号検出器とを備え、該信号検出器の判定出
力によって上記電圧制御発振器に制御電圧を与えて掃引
を停止してＡＦＣ回路を作動させるようにした周波数掃
引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路において、 掃引停止時の目的信号のビット同期信号に対応した上記
周波数弁別器の検波出力に応じた周波数誤差電圧を出力
する誤差電圧検出回路と、 上記周波数誤差電圧と上記電圧制御発振器に印加されて
いる制御電圧とからＡＦＣ収斂時の制御電圧を演算して
電圧制御発振器に送る演算回路と、 を備えたことを特徴とする周波数掃引ＦＳＫ受信機用Ａ
ＦＣ回路。 - 【請求項２】 前記誤差電圧検出回路が、上記ビット同
期信号の上下いずれかの単側帯波に対応した前記周波数
弁別器の検波出力に応じた周波数誤差電圧を出力するよ
うに構成されたことを特徴とする請求項１記載の周波数
掃引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回路。 - 【請求項３】 前記誤差電圧検出回路が、前記ビット同
期信号の上下いずれかの単側帯波及び搬送波に対応した
前記周波数弁別器の検波出力を２ビット長積分した周波
数誤差電圧を出力するように構成されたことを特徴とす
る請求項１記載の周波数掃引ＦＳＫ受信機用ＡＦＣ回
路。
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|---|---|---|---|
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| JP32946197A JP3915854B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 周波数掃引ｆｓｋ受信機用ａｆｃ回路 |
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| JP3915854B2 JP3915854B2 (ja) | 2007-05-16 |
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Family Applications (1)
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