JPH11163953A - Digital quadrature modulator and demodulator - Google Patents

Digital quadrature modulator and demodulator

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JPH11163953A
JPH11163953A JP32464797A JP32464797A JPH11163953A JP H11163953 A JPH11163953 A JP H11163953A JP 32464797 A JP32464797 A JP 32464797A JP 32464797 A JP32464797 A JP 32464797A JP H11163953 A JPH11163953 A JP H11163953A
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sampling frequency
quadrature
digital
frequency
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Yoshiyuki Iwaki
義之 岩木
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Hitachi Denshi KK
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent gain difference, phase difference and a DC offset from occurring between in-phase component data and orthogonal component data by providing one D/A converter and executing a digital signal processing in sampling frequency conversion and an orthogonal modulation. SOLUTION: Input data is converted into a sampling frequency by an interpolator 4, sent to a filter 6 and, moreover, transmitted to a multiplier 8. In the same way, orthogonal component data of the sampling frequency is inputted to the interpolator 5 with an input terminal 2 and orthogonal component data which is converted into the sampling frequency is transmitted to the multiplier 9 through the interpolator 5 and a filter 7. In-phase component data converted into the sampling frequency is multiplied by cos(2.π.fcT) by the multiplier 8 and orthogonal data is multiplied by sin(2.π.fc.T) by the multiplier 9. Then, they are added by an adder 10, transmitted to the D/A converter 11, converted into analog data and outputted as orthogonally converted data through an output terminal 3.

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、通信機器・伝送機
器等に用いられるディジタル直交変復調器に関するもの
である。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital quadrature modem used for communication equipment, transmission equipment, and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】以下の説明において、fs´とfsは標本
化周波数(fs´=fs/4)、T=n/fs(n:整数)で、
fcは搬送周波数とし、fc=fs/4する。
2. Description of the Related Art In the following description, fs 'and fs are sampling frequencies (fs' = fs / 4) and T = n / fs (n: integer).
fc is a carrier frequency, and fc = fs / 4.

【0003】図12は従来の直交変調器の一例を示すブ
ロック図である。1と2は入力端子、3は出力端子、4と5
は補間器、6と7は動作周波数fsのディジタルフィル
タ、94と95はD/A変換器、96と97はアナログ乗算器、
98はアナログ加算器、128は周波数fs´の発振器、129
は90度移相器である。入力端子1は補間器4に接続し、
該補間器4はフィルタ6に接続する。該フィルタ6はD/
A変換器94に接続し、該D/A変換器94は乗算器96に接
続する。該乗算器96は加算器98に接続し、該加算器98は
出力端子3に接続されている。同様に、入力端子2は補間
器5に接続し、該補間器5はフィルタ7に接続する。該フ
ィルタ7はD/A変換器95に接続し、該D/A変換器95
は乗算器97に接続する。発振器128は90度移相器129と
前記乗算器97に接続し、該90度移相器129は前記乗算
器96に接続する。
FIG. 12 is a block diagram showing an example of a conventional quadrature modulator. 1 and 2 are input terminals, 3 is an output terminal, 4 and 5
Is an interpolator, 6 and 7 are digital filters of the operating frequency fs, 94 and 95 are D / A converters, 96 and 97 are analog multipliers,
98 is an analog adder, 128 is an oscillator of frequency fs', 129
Is a 90 degree phase shifter. Input terminal 1 is connected to interpolator 4,
The interpolator 4 is connected to a filter 6. The filter 6 has a D /
The D / A converter 94 is connected to a multiplier 96. The multiplier 96 is connected to an adder 98, and the adder 98 is connected to the output terminal 3. Similarly, input terminal 2 is connected to interpolator 5, which is connected to filter 7. The filter 7 is connected to a D / A converter 95, and the D / A converter 95
Is connected to the multiplier 97. The oscillator 128 is connected to the 90-degree phase shifter 129 and the multiplier 97, and the 90-degree phase shifter 129 is connected to the multiplier 96.

【0004】図12において、入力端子1を介して、標
本化周波数fs´の同相成分データを補間器4に入力す
る。該入力データは、該補間器4によって標本化周波数
fsに周波数変換され、フィルタ6に送られる。該フィル
タ6は送られてきたデータから不要周波数成分を除去
し、データをD/A変換器94に送る。該D/A変換器94
は送られてきたデータをアナログデータに変換して、ア
ナログ乗算器96に送る。同様にして、入力端子2を介し
て標本化周波数fs´の直交成分データを補間器5に入力
する。該入力データは、該補間器5によって標本化周波
数fsに周波数変換され、フィルタ7に送られる。該フィ
ルタ7は送られてきたデータから不要周波数成分を除去
し、データを該D/A変換器95に送る。該D/A変換器
95は送られてきたデータをアナログデータに変換して、
アナログ乗算器97に送る。該乗算器97では、周波数fs
の発振器128から発生した局部発振信号を乗算して加算
器98に送る。同様に、前記乗算器96では、前記発振器12
8から発生した局部発振信号を90度移相器129により9
0度位相をずらした発振信号を乗算して、前記加算器98
に送る。前記加算器98は入力した2つの信号を加算し
て、直交変調データとして出力端子3から出力する。
In FIG. 12, in-phase component data of a sampling frequency fs ′ is input to an interpolator 4 via an input terminal 1. The input data is frequency-converted to a sampling frequency fs by the interpolator 4 and sent to the filter 6. The filter 6 removes unnecessary frequency components from the transmitted data and sends the data to the D / A converter 94. The D / A converter 94
Converts the transmitted data into analog data and sends it to the analog multiplier 96. Similarly, orthogonal component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 5 via the input terminal 2. The input data is frequency-converted to a sampling frequency fs by the interpolator 5 and sent to the filter 7. The filter 7 removes unnecessary frequency components from the transmitted data and sends the data to the D / A converter 95. The D / A converter
95 converts the sent data to analog data,
Send to analog multiplier 97. In the multiplier 97, the frequency fs
Is multiplied by the local oscillation signal generated from the oscillator 128, and sent to the adder 98. Similarly, in the multiplier 96, the oscillator 12
The local oscillation signal generated from 8 is converted to 9
The adder 98 is multiplied by an oscillation signal having a phase shifted by 0 degrees.
Send to The adder 98 adds the two input signals and outputs the result from the output terminal 3 as quadrature modulated data.

【0005】また、図15は従来の直交復調器の一例を
示すブロック図である。301は入力端子、302と303は出
力端子、304はA/D変換器、305と306は乗算器、307と
308はディジタルフィルタである。入力端子301はA/D
変換器304に接続し、該A/D変換器304は乗算器304と
乗算器305に接続する。該乗算器305はディジタルフィル
タ307に接続し、該ディジタルフィルタ307は出力端子30
2に接続する。また、前記乗算器306はディジタルフィル
タ308に接続し、該ディジタルフィルタ308は出力端子30
3に接続する。図15において、入力端子301を介し
て、帯域制限された搬送波周波数fIFの直交振幅変調
信号を乗算器306と307に入力する。該乗算器306と307に
入力した受信信号は、該乗算器306と307によって、周波
数fc(= fIF )の発振器314と90度移相器313に
よって発生した直交局部発振信号を乗算され、互いに直
交する同相成分と直交成分に直交検波される。前記乗算
器306からは、直交検波されデータの同相成分が出力さ
れ、A/D変換器304に送られる。該A/D変換器304は
入力してきた同相成分をディジタル信号に変換し、ディ
ジタルフィルタ308に送る。該ディジタルフィルタ308
は、送られてきた信号の波形整形と周波数変換(標本化
周波数fsから標本化周波数fs/4へ)を行い、出力端子
302を介して出力する。して、また、前記乗算器307から
は、直交検波されデータの直交成分が出力され、A/D
変換器305に送られる。該A/D変換器305は入力してき
た直交成分をディジタル信号に変換し、ディジタルフィ
ルタ309に送る。該ディジタルフィルタ309は、送られて
きた信号の波形整形と周波数変換(標本化周波数fsか
ら標本化周波数fs/4へ)を行い、出力端子303を介して
出力する。
FIG. 15 is a block diagram showing an example of a conventional quadrature demodulator. 301 is an input terminal, 302 and 303 are output terminals, 304 is an A / D converter, 305 and 306 are multipliers, 307 and
308 is a digital filter. Input terminal 301 is A / D
The A / D converter 304 is connected to a multiplier 304 and a multiplier 305. The multiplier 305 is connected to a digital filter 307, and the digital filter 307 is connected to the output terminal 30.
Connect to 2. The multiplier 306 is connected to a digital filter 308, and the digital filter 308 is connected to the output terminal 30.
Connect to 3. In FIG. 15, a quadrature amplitude modulation signal having a carrier frequency fIF whose band is limited is input to multipliers 306 and 307 via an input terminal 301. The received signals input to the multipliers 306 and 307 are multiplied by the multipliers 306 and 307 by an oscillator 314 having a frequency fc (= fIF) and a quadrature local oscillation signal generated by a 90-degree phase shifter 313. The quadrature detection is performed on the in-phase component and the quadrature component. From the multiplier 306, quadrature detection is performed, and the in-phase component of the data is output and sent to the A / D converter 304. The A / D converter 304 converts the input in-phase component into a digital signal and sends it to a digital filter 308. The digital filter 308
Performs waveform shaping and frequency conversion (from sampling frequency fs to sampling frequency fs / 4) of the transmitted signal, and outputs
Output via 302. Then, the multiplier 307 outputs the orthogonal component of the orthogonally detected data and outputs the A / D signal.
Sent to converter 305. The A / D converter 305 converts the input quadrature component into a digital signal and sends it to a digital filter 309. The digital filter 309 performs waveform shaping and frequency conversion (from the sampling frequency fs to the sampling frequency fs / 4) of the transmitted signal, and outputs the signal via the output terminal 303.

【0006】また、図10は従来の直交変調器の、他の
一例を示すブロック図である。この図は図10の発振器
128と90度移相器129を除去し、代りにcos(2・π・fc・
t)信号とsin(2・π・fc・t)信号を、乗算器に入力した
ものである。
FIG. 10 is a block diagram showing another example of a conventional quadrature modulator. This figure shows the oscillator of FIG.
Remove the 128 and 90 degree phase shifters 129 and replace with cos (2π fc
The t) signal and the sin (2 · π · fc · t) signal are input to a multiplier.

【0007】図10において、入力端子1と入力端子2
からの標本化周波数fs´の同相成分と直交成分データ
がそれぞれ入力し、それぞれアナログ乗算器96と97に送
られてくるまでは図12と同一である。ここで、同相成
分側である前記乗算器96では、cos(2・π・fc・t)を乗算
し、加算器98に送る。同様に、直交成分側である前記乗
算器97では、sin(2・π・fc・t)を乗算し、該加算器98に
送る。該加算器98は送られてきた同相成分と直交成分の
データを加算して、出力端子3を介して出力する。尚、
ここで、tは実数である。
In FIG. 10, an input terminal 1 and an input terminal 2
12 until the in-phase component and the quadrature component data of the sampling frequency fs' from the input are sent to the analog multipliers 96 and 97, respectively. Here, the multiplier 96 on the in-phase component side multiplies cos (2 · π · fc · t) and sends the result to the adder 98. Similarly, the multiplier 97 on the orthogonal component side multiplies by sin (2 · π · fc · t) and sends the result to the adder 98. The adder 98 adds the transmitted data of the in-phase component and the data of the quadrature component, and outputs the result via the output terminal 3. still,
Here, t is a real number.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】前述の従来技術では、
アナログで処理しているため、発振器や90度移相器、
乗算器、加算器等の精度及び経年変動により、同相成分
データと直交成分データの間にゲイン差、位相差、直流
オフセットが発生しやすく、安定度の向上と高精度化が
困難であった。また非対称な変調スペクトルとなるた
め、性能が劣化した。
In the above-mentioned prior art,
Because it is processed in analog, oscillator, 90 degree phase shifter,
A gain difference, a phase difference, and a DC offset are likely to occur between the in-phase component data and the quadrature component data due to the precision and aging of the multiplier, the adder, and the like, and it has been difficult to improve the stability and increase the precision. In addition, the performance was degraded due to an asymmetric modulation spectrum.

【0009】次にディジタル処理によって直交変復調行
うために、装置を直交変調器や直交復調器、またディジ
タルフィルタで構成すると、複雑な信号発生器、乗算
器、高速のディジタルフィルタLSIなどを必要とし、
回路構成が大規模になってしまうという問題があった。
Next, in order to perform quadrature modulation and demodulation by digital processing, if the device is composed of a quadrature modulator, a quadrature demodulator, and a digital filter, a complicated signal generator, a multiplier, a high-speed digital filter LSI, etc. are required.
There is a problem that the circuit configuration becomes large-scale.

【0010】また、標本化周波数を4倍に周波数変換す
ると、阻止域に対して通過域が狭くなるため、急峻なフ
ィルタを設計しなければならず、フィルタ係数の設計が
難しい。このため2倍の周波数変換を2回行う方法もよ
く行われるが、標本化周波数変換を2回行うため、同相
成分用と直交成分用合せて4つのフィルタが必要とな
り、2回目の標本化周波数変換には動作周波数の高い、
高速ディジタルフィルタが必要となるといった欠点があ
った。
When the sampling frequency is quadrupled, the passband becomes narrower than the stopband, so that a steep filter must be designed, and it is difficult to design filter coefficients. For this reason, a method of performing twice the frequency conversion twice is often performed. However, since the sampling frequency conversion is performed twice, four filters for the in-phase component and the quadrature component are required, and the second sampling frequency is used. The conversion has a high operating frequency,
There is a disadvantage that a high-speed digital filter is required.

【0011】本発明は、上記の欠点を除去し、以下の目
的を達成することにある。
An object of the present invention is to eliminate the above disadvantages and achieve the following objects.

【0012】本発明の第1の目的は、同相成分データと
直交成分データの間にゲイン差、位相差、直流オフセッ
トが発生しないディジタル直交変調器または直交復調器
を提供することにある。
A first object of the present invention is to provide a digital quadrature modulator or quadrature demodulator in which a gain difference, a phase difference and a DC offset do not occur between in-phase component data and quadrature component data.

【0013】本発明の第2の目的は、直交変調時または
直交復調時に必要な乗算処理および同相成分データと直
交成分データの合成に乗算器を使用せず、また加算器を
極力使用せずに直交変調の処理を行うディジタル直交変
調器を提供することにある。
A second object of the present invention is to eliminate the use of a multiplier for the multiplication processing required at the time of quadrature modulation or quadrature demodulation and the synthesis of in-phase component data and quadrature component data, and to minimize the use of an adder. An object of the present invention is to provide a digital quadrature modulator that performs quadrature modulation processing.

【0014】本発明の第3の目的は、4倍の標本化周波
数変換を2倍の標本化周波数変換2回で行ったときに、
標本化周波数の1/2の周波数から標本化周波数への2倍
の標本化周波数変換に、必要となる前記標本化周波数と
同一周波数で動作するディジタルフィルタの代わりに、
動作周波数が前記標本化周波数の1/2のディジタルフィ
ルタを用いて構成したディジタル直交変調器を提供する
ことにある。
[0014] A third object of the present invention is to perform four times sampling frequency conversion with two times sampling frequency conversion.
For a double sampling frequency conversion from half the sampling frequency to the sampling frequency, instead of a digital filter operating at the same frequency as the required sampling frequency,
It is an object of the present invention to provide a digital quadrature modulator constituted by using a digital filter whose operating frequency is 1/2 of the sampling frequency.

【0015】本発明の第4の目的は、4倍の標本化周波
数変換を2倍の標本化周波数変換2回で行ったときに、
標本化周波数の1/2の周波数から標本化周波数fsへの2
倍の標本化周波数変換に必要となる同相成分データ用と
直交成分データ用の、2つのディジタルフィルタを1つ
のディジタルフィルタで構成したディジタル直交変調器
を提供することにある。
A fourth object of the present invention is to perform a quadrupling sampling frequency conversion by twice a double sampling frequency conversion.
2 from the frequency of 1/2 the sampling frequency to the sampling frequency fs
It is an object of the present invention to provide a digital quadrature modulator in which two digital filters for in-phase component data and quadrature component data required for double sampling frequency conversion are constituted by one digital filter.

【0016】本発明の第5の目的は、4倍の標本化周波
数変換に必要なフィルタ、及び直交変調処理を1つのデ
ィジタルフィルタで構成したディジタル直交変調器を提
供することにある。
A fifth object of the present invention is to provide a filter required for quadrupling the sampling frequency conversion and a digital quadrature modulator in which quadrature modulation processing is constituted by one digital filter.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】本発明は、上記第1の目
的を達成するため、ディジタル信号処理を用いて構成し
たものである。
According to the present invention, in order to achieve the first object, the present invention is configured using digital signal processing.

【0018】また、第2の目的を達成するため、直交変
調時または直交検波時の入力データの標本化周波数に対
し、搬送波周波数が1/4であり、変調出力または復調出
力は同相成分データ、直交成分データが交互に1倍ある
いは−1倍されて出力されることを利用し、直交変調に
は必要な乗算器と加算器をセレクタと符号反転器に置き
換えて処理を簡略化し、直交検波には乗算器を使用せず
簡単な構成のディジタル回路で形成したものである。
To achieve the second object, the carrier frequency is 1/4 of the sampling frequency of the input data at the time of quadrature modulation or quadrature detection, and the modulation output or demodulation output is in-phase component data. Using the fact that the orthogonal component data is alternately multiplied by 1 or -1 and output, the process is simplified by replacing the necessary multiplier and adder with a selector and a sign inverter for the orthogonal modulation. Is formed by a digital circuit having a simple configuration without using a multiplier.

【0019】また、第3の目的を達成するため、前記直
交変調時に必要な乗算器と加算器をセレクタと符号反転
器に置き換えて処理し、標本化周波数の1/4の周波数か
ら標本化周波数への4倍の標本化周波数変換を、1/4か
ら1/2と1/2から標本化周波数へと2倍標本化周波数変換
2回に分けて行い、該2倍の標本化周波数変換における
補間処理は、”0”と”データ”を後段のディジタルフ
ィルタの動作周波数で切換えることによって行い、2回
の2倍標本化周波数変換のうち後段の1/2から標本化周
波数への標本化周波数変換では、ディジタルフィルタの
動作周波数を標本化周波数の1/2にしたものである。
Further, in order to achieve the third object, the multiplier and adder required for the quadrature modulation are replaced with a selector and a sign inverter to perform processing, and the sampling frequency is reduced from 1/4 of the sampling frequency. Is performed by dividing the sampling frequency conversion into four times from 1/4 to 1/2 and from 1/2 to the sampling frequency twice. The interpolation process is performed by switching "0" and "data" at the operating frequency of the digital filter at the subsequent stage, and the sampling frequency from the latter half of the two times double sampling frequency conversion to the sampling frequency. In the conversion, the operating frequency of the digital filter is set to half the sampling frequency.

【0020】また、第4の目的を達成するため、本発明
の第2の目的を解決するための手段と、第3の目的を解
決するための手段を利用し、2回の2倍標本化周波数変
換のうち後段の2倍標本化周波数変換は、同相成分デー
タ用と直交成分データ用を1つのディジタルフィルタで
構成したものである。
Further, in order to achieve the fourth object, a means for solving the second object of the present invention and a means for solving the third object are used, and two times of double sampling are performed. The double sampling frequency conversion in the latter stage of the frequency conversion is configured by using one digital filter for the in-phase component data and the quadrature component data.

【0021】また、第5の目的を達成するため、複素係
数ディジタルフィルタを用いて構成し、4倍の標本化周
波数変換に必要なフィルタと直交変調処理機能を1つの
ディジタルフィルタで構成したものである。
In order to achieve the fifth object, a complex coefficient digital filter is used, and a filter necessary for quadrupling the sampling frequency conversion and a quadrature modulation processing function are formed by one digital filter. is there.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下の説明において、fs´とfs
は標本化周波数(fs´=fs/4)、T=n/fs(n:整
数)で、fcは搬送周波数とし、fc=fs/4する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In the following description, fs' and fs
Is the sampling frequency (fs' = fs / 4), T = n / fs (n: integer), fc is the carrier frequency, and fc = fs / 4.

【0023】本発明の第1の目的を達成させた一実施例
を図1と図16によって説明する。図1は本発明の直交
変調器の一例を示すブロック図である。1と2は入力端
子、3は出力端子、4と5は補間器、6と7は動作周波数fs
のディジタルフィルタ、8と9はディジタル乗算器、10は
ディジタル加算器、11はD/A変換器である。
An embodiment which achieves the first object of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a block diagram showing an example of the quadrature modulator of the present invention. 1 and 2 are input terminals, 3 is an output terminal, 4 and 5 are interpolators, 6 and 7 are operating frequencies fs
, 8 and 9 are digital multipliers, 10 is a digital adder, and 11 is a D / A converter.

【0024】入力端子1は補間器4に接続し、該補間器4
はフィルタ6に接続する。該フィルタ6は乗算器8に接続
し、該乗算器8は加算器10に接続する。同様に、入力端
子2は補間器5に接続し、該補間器5はフィルタ7に接続す
る。該フィルタ7は乗算器9に接続し、該乗算器9は前記
加算器10に接続する。前記加算器10はD/A変換器11に
接続し、該D/A変換器11は出力端子3に接続されてい
る。
The input terminal 1 is connected to the interpolator 4,
Is connected to the filter 6. The filter 6 is connected to a multiplier 8, which is connected to an adder 10. Similarly, input terminal 2 is connected to interpolator 5, which is connected to filter 7. The filter 7 is connected to a multiplier 9, which is connected to the adder 10. The adder 10 is connected to a D / A converter 11, and the D / A converter 11 is connected to an output terminal 3.

【0025】図1において、入力端子1を介して、標本
化周波数fs´の同相成分データを補間器4に入力す
る。該入力データは、該補間器4によって標本化周波数
fsに周波数変換され、フィルタ6に送られる。該フィル
タ6は入力されたデータから不要周波数成分を除去し
て、乗算器8に送る。同様にして、入力端子2を介して標
本化周波数fs´の直交成分データを補間器5に入力
し、該補間器5とフィルタ7を通って、標本化周波数fs
に周波数変換された直交成分データが乗算器9に送られ
る。該標本化周波数fsに周波数変換した同相成分デー
タは、前記乗算器8によりcos(2・π・fc・T)を乗算し、
また直交成分データは、前記乗算器9によりsin(2・π・f
c・T)を乗算する。前記乗算器8と前記乗算器9の乗算デ
ータは加算器10にそれぞれ送られ、該加算器10によって
加算され、D/A変換器11に送られる。該D/A変換器
11は送られてきたデータをアナログデータに変換して、
出力端子3を介して直交変調したデータとして出力す
る。
In FIG. 1, in-phase component data of a sampling frequency fs ′ is input to an interpolator 4 via an input terminal 1. The input data is frequency-converted to a sampling frequency fs by the interpolator 4 and sent to the filter 6. The filter 6 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the multiplier 8. Similarly, orthogonal component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 5 via the input terminal 2, passes through the interpolator 5 and the filter 7, and
The orthogonal component data that has been frequency-converted is sent to the multiplier 9. The in-phase component data that has been frequency-converted to the sampling frequency fs is multiplied by cos (2 · π · fc · T) by the multiplier 8,
Further, the orthogonal component data is sin (2 · π · f) by the multiplier 9.
c · T). The multiplied data of the multiplier 8 and the multiplier 9 are sent to an adder 10, respectively, added by the adder 10, and sent to a D / A converter 11. The D / A converter
11 converts the sent data to analog data,
The signal is output via the output terminal 3 as orthogonally modulated data.

【0026】図16は本発明の直交復調器の一例を示す
ブロック図である。図で使用している符号は、図15と
共通である。入力端子301はA/D変換器315に接続し、
該A/D変換器315は乗算器305と306に接続する。該乗
算器305はディジタルフィルタ307に接続し、該ディジタ
ルフィルタ307は出力端子302に接続する。前記乗算器30
6はディジタルフィルタ308に接続し、該ディジタルフィ
ルタ308は出力端子303に接続する。
FIG. 16 is a block diagram showing an example of the quadrature demodulator according to the present invention. The reference numerals used in the figure are the same as those in FIG. The input terminal 301 is connected to the A / D converter 315,
The A / D converter 315 is connected to multipliers 305 and 306. The multiplier 305 is connected to a digital filter 307, and the digital filter 307 is connected to an output terminal 302. The multiplier 30
6 is connected to a digital filter 308, which is connected to an output terminal 303.

【0027】図16において、入力端子301を介して、
帯域制限された搬送波周波数fIF( fIF =fs/
4)の直交振幅変調信号をA/D変換器315に入力する。
該A/D変換器315は、入力された信号を標本化周波数
fsのディジタルデータに変換し、乗算器305と306に送
る。該乗算器305は、送られてきたディジタルデータ
に、搬送波データであるcos(2・π・fs/4・T)を乗算し
て直交検波され、フィルタ307に送る。該フィルタ307は
送られてきたデータの波形整形と周波数変換(標本化周
波数fsから標本化周波数fs/4へ)を行う。該周波数変
換されたデータは同相成分データとして、出力端子302
を介して出力される。同様に、前記乗算器306は、送ら
れてきたディジタルデータに、搬送波データであるsin
(2・π・fs/4・T)を乗算して直交検波され、フィルタ30
8に送る。該フィルタ308は送られてきたデータの波形整
形と周波数変換(標本化周波数fsから標本化周波数fs
/4へ)を行う。該周波数変換されたデータは直交成分デ
ータとして、出力端子303を介して出力される。
In FIG. 16, via an input terminal 301,
Band-limited carrier frequency fIF (fIF = fs /
The quadrature amplitude modulation signal of 4) is input to the A / D converter 315.
The A / D converter 315 converts the input signal into digital data having a sampling frequency fs, and sends the digital data to multipliers 305 and 306. The multiplier 305 multiplies the received digital data by cos (2 · π · fs / 4 · T) as carrier data, performs quadrature detection, and sends the result to the filter 307. The filter 307 performs waveform shaping and frequency conversion (from the sampling frequency fs to the sampling frequency fs / 4) of the transmitted data. The frequency-converted data is output as an in-phase component data at an output terminal 302.
Is output via. Similarly, the multiplier 306 adds sin data, which is carrier data, to the transmitted digital data.
(2 · π · fs / 4 · T), and quadrature detection is performed.
Send to 8. The filter 308 performs waveform shaping and frequency conversion of the transmitted data (from the sampling frequency fs to the sampling frequency fs
/ 4). The frequency-converted data is output via the output terminal 303 as orthogonal component data.

【0028】以上により、ディジタル信号処理を用いて
直交変復調を行うことで、同相成分データと直交成分デ
ータの間にゲイン差、位相差、直流オフセットが発生し
ないようにしたディジタル直交変調器とディジタル直交
復調器とを実現できる。
As described above, by performing quadrature modulation and demodulation using digital signal processing, a digital quadrature modulator and a digital quadrature modulator that prevent a gain difference, a phase difference, and a DC offset from being generated between in-phase component data and quadrature component data. And a demodulator.

【0029】図11は、図1において入力端子1に同相
成分データ“A”を入力し、cos (2・π・fc・T)=cos(1/
2・π・fs・T)を乗算したデータと、入力端子2に直交成
分データ“B”を入力し、sin (2・π・fc・T)=sin(1/2・
π・fs・T)を乗算したデータとを加算したデータを表し
ている。図11に示すように、同相成分データ“A”と
直交成分データ“B”を周波数fsで交互に選択し、更
にその選択したデータと選択したデータの符号を反転し
たデータとを周波数fs/2で交互に選択した結果と等し
いことが分かる。
FIG. 11 shows that in-phase component data “A” is input to the input terminal 1 in FIG. 1 and cos (2 · π · fc · T) = cos (1 /
2 · π · fs · T) and the quadrature component data “B” are input to the input terminal 2 and sin (2 · π · fc · T) = sin (1/2 ·
π · fs · T) and data obtained by adding the data multiplied by (π · fs · T). As shown in FIG. 11, in-phase component data “A” and quadrature component data “B” are alternately selected at a frequency fs, and the selected data and the data whose sign is inverted are selected at a frequency fs / 2. It turns out that it is equal to the result of having alternately selected by.

【0030】また、図16においても、T=n/fs
(n:整数)であるので、搬送波データは cos(2・π・fs/4・T) = 1,0,−1,0,… sin(2・π・fs/4・T) = 0,1,0,−1,… となる。また、標本化周波数変換用のディジタルフィル
タ307と308の伝達関数H(Z)を H(Z)=1+Z-1+Z-2+Z-3 とすると、ディジタルフィルタの入力データは、同相成
分データ側はA/D変換したデータの1倍、0、−1
倍、0が順番に入力され、直交成分データ側はA/D変
換したデータの0、1倍、0、−1倍が順番に入力され
る。つまり、ディジタルフィルタの係数を、同相成分デ
ータ側のディジタルフィルタ307は“1,0,−1,
0”とし、直交成分データ側のディジタルフィルタ308
は“0,1,0,−1”とすれば、直交検波、標本化周
波数変換を同時に行うことができる。
Also, in FIG. 16, T = n / fs
(N: an integer), the carrier wave data is cos (2 · π · fs / 4 · T) = 1, 0, −1, 0,... Sin (2 · π · fs / 4 · T) = 0, 1, 0, -1,... Further, assuming that the transfer function H (Z) of the digital filters 307 and 308 for sampling frequency conversion is H (Z) = 1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 , the input data of the digital filter has the in-phase component data side. 1 time of A / D converted data, 0, -1
Double and 0 are input in order, and 0, 1 time, 0, and -1 times of the A / D converted data are input in order on the orthogonal component data side. That is, the digital filter 307 on the in-phase component data side sets the coefficients of the digital filter to “1, 0, −1,
0 ”and the digital filter 308 on the orthogonal component data side.
If is set to "0, 1, 0, -1", orthogonal detection and sampling frequency conversion can be performed simultaneously.

【0031】前述の構成により、本発明の第2の目的を
達成させた一実施例を図2と図17によって説明する。
図2は本発明の直交変調器の一例を示すブロック図であ
る。1と2は入力端子、3は出力端子、4と5は補間器、6と
7は動作周波数fsのディジタルフィルタ、11はD/A変
換器、12は切換え周波数fsのセレクタ、14は切換え周
波数fs/4のセレクタ、13は符号反転器である。
An embodiment which achieves the second object of the present invention with the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 2 and 17.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the quadrature modulator of the present invention. 1 and 2 are input terminals, 3 is an output terminal, 4 and 5 are interpolators, 6 and
7 is a digital filter having an operating frequency fs, 11 is a D / A converter, 12 is a selector for a switching frequency fs, 14 is a selector for a switching frequency fs / 4, and 13 is a sign inverter.

【0032】入力端子1は補間器4に接続し、該補間器4
はフィルタ6に接続する。該フィルタ6はセレクタ12の端
子に接続する。同様に、入力端子2は補間器5に接続
し、該補間器5はフィルタ7に接続する。該フィルタ7は
前記セレクタ12の端子に接続する。該セレクタ12の端
子はセレクタ11の端子と符号反転器13に接続する。
該符号反転器13は前記セレクタ11の端子に接続し、前
記セレクタ11の端子はD/A変換器11に接続する。そ
して、該D/A変換器11は出力端子3に接続している。
The input terminal 1 is connected to the interpolator 4
Is connected to the filter 6. The filter 6 is connected to a terminal of the selector 12. Similarly, input terminal 2 is connected to interpolator 5, which is connected to filter 7. The filter 7 is connected to a terminal of the selector 12. The terminal of the selector 12 is connected to the terminal of the selector 11 and the sign inverter 13.
The sign inverter 13 is connected to a terminal of the selector 11, and a terminal of the selector 11 is connected to the D / A converter 11. The D / A converter 11 is connected to the output terminal 3.

【0033】図2において、入力端子1を介して、標本
化周波数fs´の同相成分データを補間器4に入力する。
該補間器4は入力したデータを標本化周波数fsに周波数
変換してフィルタ6に送る。該フィルタ6は送られてきた
データから不要周波数成分を除去して、セレクタ12の端
子に送る。同様に、入力端子2を介して、標本化周波
数fs´の直交成分データを補間器5に入力し、該補間器
5は入力した直交成分データを標本化周波数fsに周波数
変換してフィルタ7に送る。該フィルタ7は入力されたデ
ータから不要成分を除去して、前記セレクタ12の端子
に送る。
In FIG. 2, in-phase component data of a sampling frequency fs ′ is input to an interpolator 4 via an input terminal 1.
The interpolator 4 frequency-converts the input data to a sampling frequency fs and sends it to the filter 6. The filter 6 removes unnecessary frequency components from the transmitted data and sends the data to the terminal of the selector 12. Similarly, orthogonal component data of the sampling frequency fs' is input to the interpolator 5 through the input terminal 2, and
5 converts the input orthogonal component data into a sampling frequency fs and sends it to the filter 7. The filter 7 removes unnecessary components from the input data and sends the data to the terminal of the selector 12.

【0034】次に、図11の結果となるように、前記標
本化周波数に周波数変換した同相成分データと直交成分
データとを、前記セレクタ12により周波数fsで交互に
切換えて出力し、更にその切換えたデータと切換えたデ
ータを符号反転器13により符号反転したデータとを、セ
レクタ14により周波数fs/2で交互に切換えて出力し、
D/A変換器11に送る。該D/A変換器11は、送られて
きたデータをアナログデータに変換して直交変調したデ
ータとして、出力端子3を介して出力する。従って、乗
算器と加算器を使用しないで、ディジタル変調処理がで
きる。
Next, as shown in FIG. 11, the in-phase component data and the quadrature component data frequency-converted to the sampling frequency are alternately switched at the frequency fs by the selector 12 and output. The selector 14 alternately outputs the switched data and the switched data at the frequency fs / 2 by the selector 14 and outputs the inverted data.
Send to D / A converter 11. The D / A converter 11 converts the transmitted data into analog data and outputs the data via the output terminal 3 as quadrature-modulated data. Therefore, digital modulation processing can be performed without using a multiplier and an adder.

【0035】図17は本発明の直交復調器の一例を示す
ブロック図である。301は入力端子、302と303は出力端
子、310と311は加算器、316,317,318は動作周波数fs
のシフトレジスタ、319と320は動作周波数fs/4のシフ
トレジスタである。入力端子301はA/D変換器315に接
続し、該A/D変換器315は加算器310とシフトレジスタ
316に接続している。該シフトレジスタ316はシフトレジ
スタ317と加算器311に接続され、該シフトレジスタ317
はシフトレジスタ318と前記加算器310に接続している。
該シフトレジスタ318は前記加算器311に接続され、前記
加算器311はシフトレジスタ320に接続している。該シフ
トレジスタ320は出力端子303に接続する。前記加算器31
0はシフトレジスタ319に接続し、該シフトレジスタ319
は出力端子302に接続する。
FIG. 17 is a block diagram showing an example of the quadrature demodulator according to the present invention. 301 is an input terminal, 302 and 303 are output terminals, 310 and 311 are adders, 316, 317, and 318 are operating frequencies fs.
319 and 320 are shift registers of the operating frequency fs / 4. An input terminal 301 is connected to an A / D converter 315, which is an adder 310 and a shift register.
Connected to 316. The shift register 316 is connected to a shift register 317 and an adder 311, and the shift register 317
Is connected to the shift register 318 and the adder 310.
The shift register 318 is connected to the adder 311, and the adder 311 is connected to the shift register 320. The shift register 320 is connected to the output terminal 303. The adder 31
0 is connected to the shift register 319,
Is connected to the output terminal 302.

【0036】図17において、入力端子301を介して帯
域制限された搬送波周波数fIF(=fs/4)の直交振
幅変調信号がA/D変換器315に入力する。該A/D変
換器315は入力した信号を標本化周波数fsのディジタル
データに変換し、シフトレジスタ316と加算器310に送
る。該シフトレジスタ316は、周波数fsで動作するシフ
トレジスタであり、1サンプル(=fs)遅延したデー
タをシフトレジスタ317と加算器311に送る。該シフトレ
ジスタ317もデータを1サンプル(=fs)遅延させ、加
算器310とシフトレジスタ318に送る。該シフトレジスタ
318もまた、データを1サンプル(=fs)遅延させ、加
算器311に送る。以上により、同相成分側のフィルタ係
数は“0,−1,0,1”であるので、前記A/D変換
器315からの出力データを2サンプル前のデータ(シフ
トレジスタ317の出力)から加算器310によって減算す
る。同様に、直交成分側のフィルタ係数は“−1,0,
1,0”であるので、前記A/D変換器315の出力デー
タの1サンプル前のデータ(シフトレジスタ316の出
力)を3サンプル前のデータ(シフトレジスタ318の出
力)から加算311によって減算する。ここで、標本化周
波数fs/4へ標本化周波数変換するので、加算器310と31
1の出力データを動作周波数fs/4のシフトレジスタ319
と320とによりそれぞれ取り出し出力端子302と303から
出力する。
In FIG. 17, a quadrature amplitude modulation signal having a carrier frequency fIF (= fs / 4) whose band has been limited is input to an A / D converter 315 via an input terminal 301. The A / D converter 315 converts the input signal into digital data having a sampling frequency fs, and sends it to a shift register 316 and an adder 310. The shift register 316 operates at the frequency fs, and sends data delayed by one sample (= fs) to the shift register 317 and the adder 311. The shift register 317 also delays the data by one sample (= fs) and sends the data to the adder 310 and the shift register 318. The shift register
318 also delays the data by one sample (= fs) and sends it to adder 311. As described above, since the filter coefficient on the in-phase component side is “0, −1, 0, 1”, the output data from the A / D converter 315 is added from the data two samples before (the output of the shift register 317). Subtractor 310 subtracts. Similarly, the filter coefficient on the orthogonal component side is “−1, 0,
Since the value is 1,0 ", the data 3 samples before the output data of the A / D converter 315 (output of the shift register 316) is subtracted from the data 3 samples before (output of the shift register 318) by the addition 311. Since the sampling frequency is converted to the sampling frequency fs / 4, the adders 310 and 31
The output data of 1 is transferred to the shift register 319 of the operating frequency fs / 4.
And 320, respectively, and output from output terminals 302 and 303, respectively.

【0037】図13と図18は、本発明の第2の目的を
達成する他の実施例である。図13は変調器のブロック
図で、図2の構成における、補間器とディジタルフィル
タ(動作周波数fs)の構成(ディジタル補間フィル
タ)をシフトレジスタ(動作周波数fs/4)で構成した
ものである。即ち、補間器4とディジタルフィルタ6(動
作周波数fs)を動作周波数fs/4のシフトレジスタ116
に、補間器5とディジタルフィルタ7(動作周波数fs)
を動作周波数fs/4のシフトレジスタ117に置換えてい
る。
FIGS. 13 and 18 show another embodiment which achieves the second object of the present invention. FIG. 13 is a block diagram of the modulator, in which the configuration (digital interpolation filter) of the interpolator and the digital filter (operating frequency fs) in the configuration of FIG. 2 is configured by a shift register (operating frequency fs / 4). That is, the interpolator 4 and the digital filter 6 (operating frequency fs) are connected to the shift register 116 having the operating frequency fs / 4.
And an interpolator 5 and a digital filter 7 (operating frequency fs)
Is replaced by a shift register 117 having an operating frequency fs / 4.

【0038】以下、図13の動作を説明する。ここで、
補間器による4倍の周波数変換処理は、入力データの標
本化周波数fc(=fs/4 (周期:41/fs))に対し、
“データ”と“データ”の間に 周期:31/fs は“0”
を“データ”の代わりに挿入するように切換えることに
よって行うことが出来る。この時、動作周波数fsのデ
ィジタルフィルタの伝達関数H(Z)を次式 H(Z)=1+Z-1+Z-2+Z-3 とすると、ディジタルフィルタの出力データは、補間す
る前の入力データを動作周波数fs/4のシフトレジスタ
で保持した出力データと同等であることがわかる。つま
り、動作周波数fsのディジタル補間フィルタを動作周
波数fs/4のシフトレジスタに置き換えて処理すること
が可能となる。
The operation of FIG. 13 will be described below. here,
The quadruple frequency conversion processing by the interpolator is based on the sampling frequency fc (= fs / 4 (period: 41 / fs)) of the input data.
Cycle between “data” and “data”: 31 / fs is “0”
Is switched to be inserted instead of “data”. At this time, if the transfer function H (Z) of the digital filter having the operating frequency fs is given by the following equation, H (Z) = 1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 , the output data of the digital filter is the input data before interpolation. It can be seen that the output data is equivalent to the output data held by the shift register at the operating frequency fs / 4. That is, it is possible to perform processing by replacing the digital interpolation filter with the operating frequency fs with a shift register with the operating frequency fs / 4.

【0039】図18は復調器のブロック図で、図17の
構成における、加算器の動作周波数をfsではなく、fs
/4で動作させる場合の構成を示したものである。即ち、
加算器310に入力するデータを動作周波数fs/4のシフト
レジスタ321と323を通して受け、加算器311に入力する
データを動作周波数fs/4のシフトレジスタ322と324を
通して受けるようにしている。またその代りに、加算器
310の出力側の動作周波数fs/4のシフトレジスタ319
と、加算器311の出力側の動作周波数fs/4のシフトレジ
スタ320とが削除されている。
FIG. 18 is a block diagram of the demodulator. In the configuration of FIG. 17, the operating frequency of the adder is not fs but fs.
4 shows a configuration in the case of operating at / 4. That is,
Data input to the adder 310 is received through the shift registers 321 and 323 of the operating frequency fs / 4, and data input to the adder 311 is received through the shift registers 322 and 324 of the operating frequency fs / 4. Alternatively, adders
Shift register 319 with operating frequency fs / 4 on the output side of 310
And the shift register 320 of the operating frequency fs / 4 on the output side of the adder 311 are deleted.

【0040】以下、図18の動作を説明する。図18に
おいて、入力端子301を介して帯域制限された搬送波周
波数fIF(=fs/4)の直交振幅変調信号がA/D変
換器315に入力する。該A/D変換器315は入力した信号
を標本化周波数fsのディジタルデータに変換し、シフ
トレジスタ316とシフトレジスタ321に送る。該シフトレ
ジスタ316は、周波数fsで動作するシフトレジスタであ
り、1サンプル(=fs)遅延したデータをシフトレジ
スタ317とシフトレジスタ322に送る。該シフトレジスタ
317もデータを1サンプル(=fs)遅延させ、シフトレ
ジスタ323とシフトレジスタ318に送る。該シフトレジス
タ318もまた、データを1サンプル(=fs)遅延させ、
シフトレジスタ324に送る。該シフトレジスタ324と前記
シフトレジスタ322は送られてきたデータをそれぞれ、
標本化周波数変換して加算器処理の動作周波数をfs/4
にして加算器311に送る。前記シフトレジスタ321と前記
シフトレジスタ323は送られてきたデータをそれぞれ、
標本化周波数変換して加算器処理の動作周波数をfs/4
にして加算器310に送る。以上により、同相成分側のフ
ィルタ係数は“0,−1,0,1”であるので、前記A
/D変換器315からの出力データ(シフトレジスタ321の
出力)を2サンプル前のデータ(シフトレジスタ323の
出力)から加算器310によって減算する。同様に、直交
成分側のフィルタ係数は“−1,0,1,0”であるの
で、前記A/D変換器315の出力データの1サンプル前
のデータ(シフトレジスタ322の出力)を3サンプル前
のデータ(シフトレジスタ324の出力)から加算311によ
って減算する。加算器310の同相成分出力データ(動作
周波数fs/4)は出力端子302から出力され、加算器311
の直交成分出力データ(動作周波数fs/4)は出力端子3
03から出力され。
The operation of FIG. 18 will be described below. In FIG. 18, a quadrature amplitude modulation signal having a carrier frequency fIF (= fs / 4) whose band has been limited is input to an A / D converter 315 via an input terminal 301. The A / D converter 315 converts the input signal into digital data having a sampling frequency fs, and sends the digital data to a shift register 316 and a shift register 321. The shift register 316 is a shift register that operates at the frequency fs, and sends data delayed by one sample (= fs) to the shift register 317 and the shift register 322. The shift register
317 also delays the data by one sample (= fs) and sends it to shift register 323 and shift register 318. The shift register 318 also delays the data by one sample (= fs),
Send to shift register 324. The shift register 324 and the shift register 322 transfer the transmitted data,
The sampling frequency is converted and the operating frequency of the adder processing is set to fs / 4
And sends it to the adder 311. The shift register 321 and the shift register 323 each transmit the data,
The sampling frequency is converted and the operating frequency of the adder processing is set to fs / 4
And sends it to adder 310. As described above, the filter coefficient on the in-phase component side is “0, −1, 0, 1”.
The adder 310 subtracts the output data from the / D converter 315 (the output of the shift register 321) from the data (the output of the shift register 323) two samples before. Similarly, since the filter coefficient on the orthogonal component side is "-1, 0, 1, 0", the data one sample before the output data of the A / D converter 315 (the output of the shift register 322) is three samples. The previous data (the output of the shift register 324) is subtracted by an addition 311. The in-phase component output data (operating frequency fs / 4) of the adder 310 is output from the output terminal 302, and the adder 311
Output data (operating frequency fs / 4) is output terminal 3
Output from 03.

【0041】図18に示すように、加算動作が周波数f
Sで動作できない場合には、加算処理を行う前に動作周
波数fS/4のシフトレジスタにより標本化周波数変換
し、それから加算処理を行えば、加算処理は周波数fS
/4で動作すればよい。
As shown in FIG. 18, the addition operation is performed at the frequency f
If the operation cannot be performed in S, the sampling frequency conversion is performed by the shift register of the operating frequency fS / 4 before the addition processing is performed, and then the addition processing is performed.
It only needs to operate at / 4.

【0042】また、図14と図19は本発明の第2の目
的を達成する別の実施例のブロック図で、図14は変調
器、図19は復調器である。図14で、116,117,11
8,119は動作周波数がfs/4のシフトレジスタ、111,12
4,125は動作周波数がfsのシフトレジスタ、120,12
1,122,123は加算器で、その他の符号は図2と共通で
ある。入力端子1はシフトレジスタ116に接続し、該シ
フトレジスタ116はシフトレジスタ118と加算器120に接
続する。該シフトレジスタ118は前記加算器120に接続
し、前記加算器120は加算器122に接続する。該加算器12
2はセレクタ12の端子とシフトレジスタ124に接続し、
該シフトレジスタ124は前記加算器122に接続する。ま
た、入力端子2はシフトレジスタ117に接続し、該シフト
レジスタ117はシフトレジスタ119と加算器121に接続す
る。該シフトレジスタ119は前記加算器121に接続し、前
記加算器121は加算器123に接続する。該加算器123は前
記セレクタ12の端子とシフトレジスタ125に接続し、
該シフトレジスタ125は前記加算器123に接続する。前記
セレクタ12の端子はセレクタ14の端子と符号反転器
13に接続し、該符号反転器13は前記セレクタ14の端子
に接続する。前記セレクタ14の端子はシフトレジスタ
111に接続し、該シフトレジスタ111はD/A変換器11に
接続する、該D/A変換器11は出力端子3に接続してい
る。
FIGS. 14 and 19 are block diagrams showing another embodiment for achieving the second object of the present invention. FIG. 14 shows a modulator and FIG. 19 shows a demodulator. In FIG. 14, 116, 117, 11
8, 119 are shift registers having an operating frequency of fs / 4;
4, 125 are shift registers whose operating frequency is fs, and 120, 12
1, 122 and 123 are adders, and the other symbols are common to FIG. The input terminal 1 is connected to a shift register 116, which is connected to a shift register 118 and an adder 120. The shift register 118 is connected to the adder 120, and the adder 120 is connected to the adder 122. The adder 12
2 is connected to the terminal of the selector 12 and the shift register 124,
The shift register 124 is connected to the adder 122. The input terminal 2 is connected to a shift register 117, which is connected to a shift register 119 and an adder 121. The shift register 119 is connected to the adder 121, and the adder 121 is connected to the adder 123. The adder 123 is connected to the terminal of the selector 12 and the shift register 125,
The shift register 125 is connected to the adder 123. The terminal of the selector 12 is the same as the terminal of the selector 14
13 and the sign inverter 13 is connected to the terminal of the selector 14. The terminal of the selector 14 is a shift register
The shift register 111 is connected to the D / A converter 11, and the D / A converter 11 is connected to the output terminal 3.

【0043】以下、図14の動作を説明する。図14
は、図13より更に阻止域減衰量を多くとる場合で、動
作周波数fsのディジタルフィルタの伝達関数H(Z)を次
式 H(Z)=(1+Z-1+Z-2+Z-32 =(1+Z-1+Z-2+Z-3)・(1−Z-4)/(1−Z-1) とし、(1+Z-1+Z-2+Z-3)の部分は前記動作周波
数fs/4のシフトレジスタで、(1−Z-4)の部分は同
じく動作周波数fs/4のシフトレジスタ及び加算器で、
(1−Z-1)の部分は動作周波数fsのシフトレジスタ
及び加算器で構成することが可能となる。尚、動作周波
数fs/4のシフトレジスタ111は、セレクタ14の端子か
ら送られてくるデータをラッチし、データのタイミング
を調整してD/A変換器11に送っている。
The operation of FIG. 14 will be described below. FIG.
In the case where the stopband attenuation is further increased than in FIG. 13, the transfer function H (Z) of the digital filter having the operating frequency fs is expressed by the following equation: H (Z) = (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) 2 = (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) · (1 -Z -4 ) / (1 -Z -1 ), and the portion of (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) is the operating frequency fs / 4. In the shift register, the (1-Z -4 ) part is a shift register and an adder having the same operating frequency fs / 4.
The portion of (1-Z -1 ) can be constituted by a shift register having an operating frequency fs and an adder. The shift register 111 of the operating frequency fs / 4 latches the data sent from the terminal of the selector 14, adjusts the data timing, and sends the data to the D / A converter 11.

【0044】図19で、図17の加算器と出力端子の前
段のシフトレジスタとの間に累積回路を設けた一例であ
る。325と326は加算器、327と328は動作周波数fsのシ
フトレジスタ、329はクリア信号生成回路であり、他の
符号は、図17と共通である。入力端子301から、加算
器310と加算器311までの接続は図17と全く同じであ
り、該加算器310は加算器325に接続し、該加算器325は
シフトレジスタ327とシフトレジスタ319に接続する。該
シフトレジスタ319は出力端子302に接続する。また、前
記加算器311は加算器326に接続し、該加算器326はシフ
トレジスタ328とシフトレジスタ320に接続する。該シフ
トレジスタ320は出力端子303に接続する。クリア信号生
成回路329は前記シフトレジスタ327と328に接続する。
前記シフトレジスタ327は前記シフトレジスタ325に接続
し、前記シフトレジスタ328は前記シフトレジスタ326に
接続する。
FIG. 19 shows an example in which an accumulating circuit is provided between the adder of FIG. 17 and the shift register preceding the output terminal. 325 and 326 are adders, 327 and 328 are shift registers of the operating frequency fs, 329 is a clear signal generation circuit, and other symbols are the same as those in FIG. The connection from the input terminal 301 to the adder 310 and the adder 311 is exactly the same as in FIG. 17, the adder 310 is connected to the adder 325, and the adder 325 is connected to the shift register 327 and the shift register 319. I do. The shift register 319 is connected to the output terminal 302. The adder 311 is connected to an adder 326, and the adder 326 is connected to a shift register 328 and a shift register 320. The shift register 320 is connected to the output terminal 303. The clear signal generation circuit 329 is connected to the shift registers 327 and 328.
The shift register 327 connects to the shift register 325, and the shift register 328 connects to the shift register 326.

【0045】以下、図19の動作を説明する。図19
は、図18より更に阻止域減衰量を多くとる場合で、動
作周波数fsのディジタルフィルタの伝達関数H(Z)を次
式 H(Z)=(1+Z-1+Z-2+Z-32 =(1+Z-1+Z-2+Z-3)(1+Z-1+Z-2+Z-3) とする。この時、入力端子301から加算器310と311まで
で構成される前段の(1+Z-1+Z-2+Z-3)は、前記
直交検波処理と標本化周波数変換処理を組み合わせて行
うディジタルフィルタで構成し、 後段の(1+Z-1
-2+Z-3)は周波数fs/4毎に出力すればよいこと
を考慮すれば、加算器と動作周波数fsのシフトレジス
タを用いた累積回路で前段の結果を累積し、4回累積し
た後に動作周波数fs/4のシフトレジスタでデータを
取り込み出力し、取り込んだ後累積結果をクリアするよ
うに前記動作周波数fsのシフトレジスタをクリアする
クリア信号発生回路を用いれば、乗算器を使用せず回路
規模を縮小して構成することができる。
The operation of FIG. 19 will be described below. FIG.
In the case where the stop band attenuation is further increased than in FIG. 18, the transfer function H (Z) of the digital filter having the operating frequency fs is expressed by the following equation: H (Z) = (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) 2 = (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ). At this time, (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) at the preceding stage composed of the input terminal 301 to the adders 310 and 311 is constituted by a digital filter which combines the above quadrature detection processing and sampling frequency conversion processing. And (1 + Z -1 +
Considering that Z -2 + Z -3 ) may be output for each frequency fs / 4, the result of the previous stage is accumulated by an accumulator using an adder and a shift register of the operating frequency fs and accumulated four times. If a clear signal generating circuit is used to clear the shift register of the operating frequency fs so that the shift register of the operating frequency fs / 4 later captures and outputs the data and clears the accumulated result after the capture, the multiplier is not used. The circuit scale can be reduced.

【0046】次に本発明の第3の目的を達成した一実施
例を図3によって説明する。図3は本発明の直交変調器
の一例を示すブロック図である。1と2は入力端子、15と
16は補間器、17と18は動作周波数がfs/2のディジタル
フィルタ、19と20は補間器、21と22は動作周波数がfs
のディジタルフィルタ、12と14はセレクタ、13は符号反
転器、11はD/A変換器、3は出力端子である。
Next, an embodiment which has achieved the third object of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing an example of the quadrature modulator of the present invention. 1 and 2 are input terminals, 15 and
16 is an interpolator, 17 and 18 are digital filters having an operating frequency of fs / 2, 19 and 20 are interpolators, and 21 and 22 are operating frequencies of fs.
, 12 and 14 are selectors, 13 is a sign inverter, 11 is a D / A converter, and 3 is an output terminal.

【0047】入力端子1は補間器15に接続し、該補間器1
5はフィルタ17に接続する。該フィルタ17は補間器19に
接続し、該補間器19はフィルタ21に接続する。該フィル
タ21はセレクタ12の端子に接続する。同様に、端子2
は補間器16に接続し、該補間器16はフィルタ18に接続す
る。該フィルタ18は補間器20に接続し、該補間器20はフ
ィルタ22に接続する。該フィルタ22はセレクタ12の端子
に接続する。セレクタ12の端子はセレクタ14の端子
と符号反転器13に接続し、該符号反転器13の出力はセ
レクタ14の端子に接続する。該セレクタ14の端子
は、D/A変換器11に接続し、該D/A変換器11は出力
端子3に接続する。以下この動作について説明する。入
力端子1を介して、標本化周波数fs´の同相成分デー
タが補間器15に入力する。該補間器15は入力したデータ
を標本化周波数 2fs´(=fs/2)に周波数変換して、
フィルタ17に送る。該フィルタ17は、入力したデータか
ら不要周波数成分を除去して補間器19に送る。該補間器
19は、入力したデータを標本化周波数fsに周波数変換
して、フィルタ21に送る。該フィルタ21は入力したデー
タから不要周波数成分を除去してセレクタ12の端子に
送る。同様に、入力端子2を介して、標本化周波数fs´
の直交成分データが補間器16に入力する。該補間器16は
入力したデータを標本化周波数2fs´(=fs/2)に周波
数変換して、フィルタ18に送る。該フィルタ18は、入力
したデータから不要周波数成分を除去して補間器20に送
る。該補間器20は、入力したデータを標本化周波数fs
に周波数変換して、フィルタ22に送る。該フィルタ22は
入力したデータから不要周波数成分を除去して前記セレ
クタ12の端子に送る。前記セレクタ12は、この標本化
周波数変換した同相成分データと直交成分データを、周
波数fsで切換える。このデータは、セレクタ14の端子
に送られるとともに、符号反転器13に送られる。該符
号反転器13は符号を反転したデータを、前記セレクタ14
の端子に送る。前記セレクタ14は送られてきた2つの
データを周波数fs/2で切換え、D/A変換器11に送
る。該D/A変換器11はアナログデータに変換し、直交
変調したデータとして、出力端子3を介して出力する。
The input terminal 1 is connected to the interpolator 15 and
5 is connected to the filter 17. The filter 17 is connected to an interpolator 19, which is connected to a filter 21. The filter 21 is connected to a terminal of the selector 12. Similarly, terminal 2
Is connected to an interpolator 16, which is connected to a filter 18. The filter 18 connects to an interpolator 20, which in turn connects to a filter 22. The filter 22 is connected to the terminal of the selector 12. The terminal of the selector 12 is connected to the terminal of the selector 14 and the sign inverter 13, and the output of the sign inverter 13 is connected to the terminal of the selector 14. The terminal of the selector 14 is connected to the D / A converter 11, and the D / A converter 11 is connected to the output terminal 3. Hereinafter, this operation will be described. In-phase component data of the sampling frequency fs' is input to the interpolator 15 via the input terminal 1. The interpolator 15 frequency-converts the input data to a sampling frequency 2fs ′ (= fs / 2),
Send to filter 17. The filter 17 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the interpolator 19. The interpolator
19 converts the input data into a sampling frequency fs and sends it to the filter 21. The filter 21 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the terminal of the selector 12. Similarly, the sampling frequency fs ′ is input via the input terminal 2.
Are input to the interpolator 16. The interpolator 16 converts the frequency of the input data into a sampling frequency 2fs' (= fs / 2) and sends the data to the filter 18. The filter 18 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the interpolator 20. The interpolator 20 converts the input data into a sampling frequency fs
, And sends it to the filter 22. The filter 22 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the terminal of the selector 12. The selector 12 switches the in-phase component data and the quadrature component data obtained by the sampling frequency conversion at the frequency fs. This data is sent to the terminal of the selector 14 and also sent to the sign inverter 13. The sign inverter 13 outputs the sign-inverted data to the selector 14.
To the terminal. The selector 14 switches the two transmitted data at the frequency fs / 2 and sends the data to the D / A converter 11. The D / A converter 11 converts the data into analog data and outputs the data through the output terminal 3 as quadrature-modulated data.

【0048】ここで、図3における補間器19と補間器20
は“データ”と“0”とを周波数fsで交互に切換える
セレクタで構成することができ、前記ディジタルフィル
タ21と前記ディジタルフィルタ22は、遅延シフトレジス
タと乗算器及び加算器を用いたFIRディジタルフィル
タで構成することができる。この構成の一実施例を、図
4を用いて説明する。
Here, the interpolator 19 and the interpolator 20 in FIG.
Can be constituted by a selector which alternately switches between "data" and "0" at a frequency fs. The digital filter 21 and the digital filter 22 are FIR digital filters using a delay shift register, a multiplier and an adder. Can be configured. One embodiment of this configuration will be described with reference to FIG.

【0049】図4は、図3の補間器19,20とフィルタ2
1,22をFIRディジタルフィルタで置換えたブロック
図の一例で、23と24は“データ”と“0”とを周波数f
sで交互に切換えるセレクタ、25,26,27,28,29,4
1,42,43,44,45は遅延シフトレジスタ、30,31,3
2,33,34,35,46,47,48,49,50,51は乗算器、3
6,37,38,39,40,52,53,54,55,56は加算器、99
と100がFIRディジタルフィルタで、その他は図3と
同様である。入力端子1は補間器15に接続し、該補間器1
5はフィルタ17に接続する。該フィルタ17はセレクタ23
の入力端子に接続し、該セレクタ23の他の入力端子
はグランドに接続されている(接地されている)。該セ
レクタ23の出力端子は遅延レジスタ25と乗算器30に接
続され、該遅延レジスタ25は遅延レジスタ26と乗算器31
に接続される。該遅延レジスタ26は遅延レジスタ27と乗
算器32に接続され、該遅延レジスタ27は遅延レジスタ28
と乗算器33に接続される。該遅延レジスタ28は遅延レジ
スタ29と乗算器34に接続され、該遅延レジスタ29は乗算
器35に接続される。前記乗算器30と前記乗算器31は加算
器36に接続し、該加算器36と前記乗算器32は加算器37に
接続する。該加算器37と前記乗算器33は加算器38に接続
し、該加算器38と前記乗算器34は加算器39に接続する。
該加算器39と前記乗算器35は加算器40に接続し、該加算
器40はセレクタ12の端子に接続する。同様に、入力端
子2は補間器16に接続し、該補間器16はフィルタ18に接
続する。該フィルタ18はセレクタ24の端子に接続し、
該セレクタ24の他の端子はグランドに接続されている
(接地されている)。該セレクタ24の端子は遅延レジ
スタ41と乗算器46に接続され、該遅延レジスタ41は遅延
レジスタ42と乗算器47に接続される。該遅延レジスタ42
は遅延レジスタ43と乗算器48に接続され、該遅延レジス
タ43は遅延レジスタ44と乗算器49に接続される。該遅延
レジスタ44は遅延レジスタ45と乗算器50に接続され、該
遅延レジスタ45は乗算器51に接続される。前記乗算器46
と前記乗算器47は加算器52に接続し、該加算器52と前記
乗算器48は加算器53に接続する。該加算器53と前記乗算
器49は加算器54に接続し、該加算器54と前記乗算器50は
加算器55に接続する。該加算器55と前記乗算器51は加算
器56に接続し、該加算器56は前記セレクタ12の入力端子
に接続する。前記セレクタ12の端子はセレクタ14の
端子と符号反転器13に接続し、該符号反転器13は前記
セレクタ14の端子に接続する。前記セレクタ14の端子
はD/A変換機11に接続し、該D/D変換機11は出力
端子3に接続している。ここで、遅延レジスタ25〜29及
び乗算器30〜35並びに加算器36〜40の構成がFIRフィ
ルタ99で、遅延レジスタ41〜45及び乗算器46〜51並びに
加算器52〜56の構成がFIRフィルタ100である。図5
は、図4の構成から、乗算器31,33,35,46,48,50と
加算器36,38,40,52,53,55を削除したものである。
ここで遅延レジスタ25〜29及び乗算器30,32,34並びに
加算器37,39の構成がFIRフィルタ101で、遅延レジ
スタ41〜45及び乗算器47,49,51並びに加算器54,56の
構成がFIRフィルタ102である。また図6は、図5の
構成から、セレクタ23とセレクタ24を除去し、2つの遅
延レジスタ25と26を1つにして遅延レジスタ57に、2つ
の遅延レジスタ27と28を1つにして遅延レジスタ58に、
2つの遅延レジスタ42と43を1つにして遅延レジスタ59
に、2つの遅延レジスタ44と45を1つにして遅延レジス
タ60にし、かつ遅延レジスタ41を削除した構成のもので
ある。ここで、遅延レジスタ57,58及び乗算器30,32,
34並びに加算器37,39の構成がFIRフィルタ103で、
遅延レジスタ59,60及び乗算器47,49,51並びに加算器
54,56の構成がFIRフィルタ102である。
FIG. 4 is a block diagram showing the interpolators 19 and 20 and the filter 2 shown in FIG.
This is an example of a block diagram in which FIR digital filters have been substituted for 1 and 22. 23 and 24 represent "data" and "0" at frequency f.
Selector that switches alternately with s, 25, 26, 27, 28, 29, 4
1,42,43,44,45 are delay shift registers, 30,31,3
2, 33, 34, 35, 46, 47, 48, 49, 50, 51 are multipliers, 3
6, 37, 38, 39, 40, 52, 53, 54, 55, 56 are adders, 99
And 100 are FIR digital filters, and the other is the same as FIG. Input terminal 1 is connected to interpolator 15
5 is connected to the filter 17. The filter 17 is a selector 23
And the other input terminal of the selector 23 is connected to ground (grounded). The output terminal of the selector 23 is connected to a delay register 25 and a multiplier 30, and the delay register 25 is connected to a delay register 26 and a multiplier 31.
Connected to. The delay register 26 is connected to a delay register 27 and a multiplier 32, and the delay register 27 is connected to a delay register 28.
And the multiplier 33. The delay register 28 is connected to a delay register 29 and a multiplier 34, and the delay register 29 is connected to a multiplier 35. The multiplier 30 and the multiplier 31 are connected to an adder 36, and the adder 36 and the multiplier 32 are connected to an adder 37. The adder 37 and the multiplier 33 are connected to an adder 38, and the adder 38 and the multiplier 34 are connected to an adder 39.
The adder 39 and the multiplier 35 are connected to an adder 40, and the adder 40 is connected to a terminal of the selector 12. Similarly, input terminal 2 connects to interpolator 16, which in turn connects to filter 18. The filter 18 is connected to the terminal of the selector 24,
The other terminal of the selector 24 is connected to ground (grounded). The terminal of the selector 24 is connected to a delay register 41 and a multiplier 46, and the delay register 41 is connected to a delay register 42 and a multiplier 47. The delay register 42
Is connected to a delay register 43 and a multiplier 48, and the delay register 43 is connected to a delay register 44 and a multiplier 49. The delay register 44 is connected to a delay register 45 and a multiplier 50, and the delay register 45 is connected to a multiplier 51. The multiplier 46
And the multiplier 47 are connected to an adder 52, and the adder 52 and the multiplier 48 are connected to an adder 53. The adder 53 and the multiplier 49 are connected to an adder 54, and the adder 54 and the multiplier 50 are connected to an adder 55. The adder 55 and the multiplier 51 are connected to an adder 56, and the adder 56 is connected to an input terminal of the selector 12. The terminal of the selector 12 is connected to the terminal of the selector 14 and the sign inverter 13, and the sign inverter 13 is connected to the terminal of the selector 14. The terminal of the selector 14 is connected to the D / A converter 11, and the D / D converter 11 is connected to the output terminal 3. Here, the configuration of the delay registers 25 to 29, the multipliers 30 to 35, and the adders 36 to 40 is an FIR filter 99, and the configuration of the delay registers 41 to 45, the multipliers 46 to 51, and the adders 52 to 56 is an FIR filter. It is 100. FIG.
Is obtained by removing multipliers 31, 33, 35, 46, 48, 50 and adders 36, 38, 40, 52, 53, 55 from the configuration of FIG.
Here, the configuration of the delay registers 25 to 29, the multipliers 30, 32, and 34 and the adders 37 and 39 is the FIR filter 101, and the configuration of the delay registers 41 to 45, the multipliers 47, 49, and 51, and the adders 54 and 56. Is the FIR filter 102. FIG. 6 shows a configuration in which the selector 23 and the selector 24 are removed from the configuration of FIG. 5, and the two delay registers 25 and 26 are made into one, and the delay register 57 is made into two delay registers 27 and 28. In register 58,
The two delay registers 42 and 43 are combined into one to provide a delay register 59
In this configuration, the two delay registers 44 and 45 are integrated into a delay register 60, and the delay register 41 is omitted. Here, the delay registers 57, 58 and the multipliers 30, 32,
The configuration of 34 and the adders 37 and 39 is an FIR filter 103.
Delay registers 59, 60, multipliers 47, 49, 51, and adders
The configuration of 54 and 56 is the FIR filter 102.

【0050】次に図4の動作の一例を説明する。入力端
子1を介して、標本化周波数fs´の同相成分データが補
間器15に入力する。該補間器15は入力したデータを標本
化周波数 2fs´(=fs/2)に標本化周波数変換して、
フィルタ17に送る。該フィルタ17は入力したデータの不
要周波数成分を除去して、セレクタ23に送る。該セレク
タ23は、周波数fsで“データ”と“0”を交互に切換
えることにより0補間を行い、乗算器30,31,32,33,
34,35の乗算係数a0,a1,a2,a3,a4,a5のFIRディ
ジタルフィルタ99へ入力する。この時、前記セレクタ23
による補間出力は“データ”と“0”を交互に出力され
るため、遅延シフトレジスタ29,28,27,26,25の出力
データをそれぞれx0,x1,x2,x3,x4とし、前記セレク
タ23の出力データをx5とすると、前記セレクタ23がデー
タ方向に接続しているとき、前記FIRフィルタ99の出
力は(x1・a4+x3・a2+x5・a0)となり、前記セレクタ23
がグランド方向に接続しているとき、前記FIRフィル
タ99の出力は(x0・a5+x2・a3+x4・a1)となる。同様
に、入力端子2を介して、標本化周波fs´の直交成分デ
ータが補間器16に入力する。該補間器16は入力したデー
タを標本化周波数2fs´(=fs/2)に標本化周波数変換
して、フィルタ18に送る。該フィルタ18は入力したデー
タの不要周波数成分を除去して、セレクタ24に送る。該
セレクタ24は、周波数fsで“データ”と“0”交互に
切換えることにより0補間を行い、それぞれb0,b1,b
2,b3,b4,b5の乗算係数で構成される乗算器46,47,4
8,49,50,51を有するFIRフィルタ100へ入力する。
また、遅延シフトレジスタ45,44,43,42,41の出力デ
ータをy0,y1,y2,y3,y4とし、前記セレクタ24の出力
データをy5とすると、前記セレクタ24がデータ入力側端
子に接続しているとき、前記FIRフィルタ100の出
力は(y1・b4+y3・b2+y5・b0)となり、前記セレクタ24
の入力側が端子のグランド方向に接続しているとき、
前記FIRフィルタ100の出力は(y0・b5+y2・b3+y4・b
1)となる。これらFIRフィルタ99と100の出力を、前
記セレクタ23と前記セレクタ24がデータ方向に接続され
ているときは、同相成分データ側のFIRディジタルフ
ィルタ99の出力と接続し、前記セレクタ23と前記セレク
タ24がグランド方向に接続されているときは、直交成分
データ側のFIRディジタルフィルタ100の出力と接続
されるように前記セレクタ12により切換える。この後
は、図3の説明と同じ動作をするので、説明は省略す
る。ここで、前記セレクタ12の出力は、(x1・a4+x3・a2
+x5・a0)と(y0・b5+y2・b3+y4・b1)が交互に出力され
ることとなるので、図5に示すディジタルフィルタの構
成に置き換えることができる。また、前記セレクタ23と
前記セレクタ24による0補間を行わないと、x5=x4,x3
=x2,x1=x0、y5=y4,y3=y2,y1=y0となるため、図6
に示すディジタルフィルタの構成に置き換えることがで
き、このFIRディジタルフィルタは動作周波数fs/2
で動作させることが可能となる。
Next, an example of the operation of FIG. 4 will be described. In-phase component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 15 via the input terminal 1. The interpolator 15 converts the input data to a sampling frequency of 2fs' (= fs / 2),
Send to filter 17. The filter 17 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the selector 23. The selector 23 performs 0 interpolation by alternately switching between “data” and “0” at the frequency fs, and performs multipliers 30, 31, 32, 33,
The multiplication coefficients a0, a1, a2, a3, a4, and a5 of 34 and 35 are input to the FIR digital filter 99. At this time, the selector 23
Is output alternately as "data" and "0", the output data of the delay shift registers 29, 28, 27, 26, and 25 are respectively x0, x1, x2, x3, and x4, and the selector 23 When the selector 23 is connected in the data direction, the output of the FIR filter 99 is (x1.a4 + x3.a2 + x5.a0), and the output data of the selector 23 is x5.
Is connected in the ground direction, the output of the FIR filter 99 is (x0.a5 + x2.a3 + x4.a1). Similarly, the orthogonal component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 16 via the input terminal 2. The interpolator 16 converts the input data to a sampling frequency of 2fs' (= fs / 2) and sends it to the filter 18. The filter 18 removes unnecessary frequency components from the input data and sends the data to the selector 24. The selector 24 performs 0 interpolation by alternately switching “data” and “0” at the frequency fs, and b0, b1, b
Multipliers 46, 47, 4 composed of multiplication coefficients of 2, b3, b4, b5
Input to FIR filter 100 having 8,49,50,51.
When the output data of the delay shift registers 45, 44, 43, 42, and 41 is y0, y1, y2, y3, and y4, and the output data of the selector 24 is y5, the selector 24 is connected to a data input terminal. In this case, the output of the FIR filter 100 is (y1 · b4 + y3 · b2 + y5 · b0),
When the input side of is connected to the ground direction of the terminal,
The output of the FIR filter 100 is (y0 · b5 + y2 · b3 + y4 · b
1) When the selector 23 and the selector 24 are connected in the data direction, the outputs of the FIR filters 99 and 100 are connected to the output of the FIR digital filter 99 on the in-phase component data side, and the selector 23 and the selector 24 are connected. Are connected in the direction of ground, the selector 12 is switched so as to be connected to the output of the FIR digital filter 100 on the orthogonal component data side. Thereafter, the same operation as described with reference to FIG. 3 is performed, and thus the description is omitted. Here, the output of the selector 12 is (x1 · a4 + x3 · a2
+ X5 · a0) and (y0 · b5 + y2 · b3 + y4 · b1) are output alternately, so that the configuration of the digital filter shown in FIG. 5 can be used. If 0 interpolation is not performed by the selector 23 and the selector 24, x5 = x4, x3
= x2, x1 = x0, y5 = y4, y3 = y2, y1 = y0, so FIG.
The FIR digital filter has an operating frequency fs / 2
Can be operated.

【0051】次に本発明の第4の目的を達成させた一実
施例を図7によって説明する。1と2は入力端子、15と16
は補間器、17と18はディジタルフィルタ、14,61,71,
72,73はセレクタ、62,63,64,65は遅延レジスタ、6
6,67,68は乗算器、69と70は加算器、200はディジタル
フィルタ、13は符号反転器、11はD/A変換器、3は出
力端子である。入力端子1は補間器15に接続し、該補間
器15はフィルタ17に接続する。該フィルタ17はセレクタ
61の端子に接続する。同様に、入力端子2は補間器16
に接続し、該補間器16はフィルタ18に接続する。該フィ
ルタ18は前記セレクタ61の端子に接続する。前記セレ
クタ61の端子は遅延レジスタ62と乗算器66に接続し、
該遅延レジスタ62は遅延レジスタ63に接続する。該遅延
レジスタ63は遅延レジスタ64と乗算器67に接続し、該遅
延レジスタ64は遅延レジスタ65に接続する。セレクタ71
は、乗算係数a0と乗算係数b1とを切換えて前記乗算器66
に乗算する。同様に、セレクタ72は、乗算係数a2と乗算
係数b3とを切換えて前記乗算器67に、セレクタ73は、乗
算係数a4と乗算係数b5とを切換えて前記乗算器68に乗算
する。前記乗算器66と前記乗算器67は加算器69に接続
し、該加算器69と前記乗算器68は加算器70に接続する。
該加算器70はセレクタ14の端子と符号反転器13に接続
し、該符号反転器は前記セレクタ14の端子に接続す
る。前記セレクタ14の端子はD/A変換器11に接続
し、該D/A変換器11は出力端子3に接続する。ここ
で、遅延レジスタ62〜65及び、乗算器66〜68並びに、加
算器69,70の構成がディジタルフィルタ200である。
Next, an embodiment achieving the fourth object of the present invention will be described with reference to FIG. 1 and 2 are input terminals, 15 and 16
Is an interpolator, 17 and 18 are digital filters, 14, 61, 71,
72, 73 are selectors, 62, 63, 64, 65 are delay registers, 6
6, 67 and 68 are multipliers, 69 and 70 are adders, 200 is a digital filter, 13 is a sign inverter, 11 is a D / A converter, and 3 is an output terminal. The input terminal 1 is connected to an interpolator 15, which is connected to a filter 17. The filter 17 is a selector
Connect to terminal 61. Similarly, input terminal 2 is connected to interpolator 16
, And the interpolator 16 is connected to a filter 18. The filter 18 is connected to a terminal of the selector 61. The terminal of the selector 61 is connected to a delay register 62 and a multiplier 66,
The delay register 62 is connected to the delay register 63. The delay register 63 is connected to a delay register 64 and a multiplier 67, and the delay register 64 is connected to a delay register 65. Selector 71
Switches between the multiplication coefficient a0 and the multiplication coefficient b1,
Multiply by. Similarly, the selector 72 switches between the multiplication coefficient a2 and the multiplication coefficient b3 for the multiplier 67, and the selector 73 switches between the multiplication coefficient a4 and the multiplication coefficient b5 to multiply the multiplier 68. The multiplier 66 and the multiplier 67 are connected to an adder 69, and the adder 69 and the multiplier 68 are connected to an adder 70.
The adder 70 is connected to the terminal of the selector 14 and the sign inverter 13, and the sign inverter is connected to the terminal of the selector 14. The terminal of the selector 14 is connected to the D / A converter 11, and the D / A converter 11 is connected to the output terminal 3. Here, the configuration of the delay registers 62 to 65, the multipliers 66 to 68, and the adders 69 and 70 is a digital filter 200.

【0052】図7において、入力端子1を介して、標本
化周波数fs´の同相成分データが補間器15に入力す
る。該補間器15は入力したデータを標本化周波数 2fs
´に周波数変換して、フィルタ17に送る。該フィルタ17
は送られてきたデータから不要周波数成分を除去してセ
レクタ61の端子に送る。同様に、入力端子2を介し
て、標本化周波数fs/4の直交成分データが補間器16に
入力する。該補間器16は入力したデータを標本化周波数
2fs´に周波数変換して、フィルタ18に送る。該フィ
ルタ18は送られてきたデータから不要周波数成分を除去
してセレクタ61の端子に送る。該セレクタ61は、入力
した同相成分データと直交成分データとを周波数fsで
切換えて交互に端子から出力し、遅延レジスタ62と乗
算器66に送る。例えば、前記セレクタ61の入力を直交成
分データ側(端子)に接続すると、前記セレクタ61の
出力(端子)、遅延シフトレジスタ63の出力、及び遅
延シフトレジスタ65の出力が直交成分データとなり、前
記遅延シフトレジスタ62の出力、及び遅延シフトレジス
タ64の出力が同相成分データとなる。従って、前記乗算
器66、乗算器67、乗算器68には直交成分が入力されるこ
ととなる。逆に、前記セレクタ61を同相成分データ側
(端子)に接続すれば、前記乗算器66、前記乗算器6
7、前記乗算器68には直交成分が入力されることとな
る。ここで、前記乗算器66、前記乗算器67、前記乗算器
68の乗算係数は、前記セレクタ61が同相成分データ側と
接続されていれば同相成分用の乗算係数、前記セレクタ
61が直交成分データ側と接続されていれば直交成分用の
乗算係数を選択するようにセレクタ71、セレクタ72、及
びセレクタ73を接続される。この時、図6同様に同相成
分データ側の乗算係数をa0、a2、a4とし、直交成分デー
タ側の乗算係数をb1、b3、b5とすると、加算器70の出力
は図6のセレクタ12の出力と一致する。以上のように、
標本化周波数を2倍の周波数(fs/2からfs)に変換す
るとき、従来同相成分と直交成分で別々に行っていた処
理を1つのディジタルフィルタ構成で実現できる。
In FIG. 7, in-phase component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 15 via the input terminal 1. The interpolator 15 converts the input data into a sampling frequency of 2 fs.
The frequency is converted to 'and sent to the filter 17. The filter 17
Removes unnecessary frequency components from the transmitted data and sends it to the terminal of the selector 61. Similarly, orthogonal component data of the sampling frequency fs / 4 is input to the interpolator 16 via the input terminal 2. The interpolator 16 converts the input data to the sampling frequency.
The frequency is converted to 2fs' and sent to the filter 18. The filter 18 removes unnecessary frequency components from the transmitted data and sends the data to the terminal of the selector 61. The selector 61 switches the input in-phase component data and quadrature component data at the frequency fs and alternately outputs the data from the terminal, and sends the data to the delay register 62 and the multiplier 66. For example, when the input of the selector 61 is connected to the orthogonal component data side (terminal), the output (terminal) of the selector 61, the output of the delay shift register 63, and the output of the delay shift register 65 become orthogonal component data, and the delay The output of the shift register 62 and the output of the delay shift register 64 become in-phase component data. Therefore, orthogonal components are input to the multiplier 66, the multiplier 67, and the multiplier 68. Conversely, if the selector 61 is connected to the in-phase component data side (terminal), the multiplier 66, the multiplier 6
7. The quadrature component is input to the multiplier 68. Here, the multiplier 66, the multiplier 67, the multiplier
If the selector 61 is connected to the in-phase component data side, the multiplication coefficient of 68
If 61 is connected to the orthogonal component data side, the selector 71, the selector 72, and the selector 73 are connected so as to select a multiplication coefficient for the orthogonal component. At this time, assuming that the multiplication coefficients on the in-phase component data side are a0, a2, and a4 and the multiplication coefficients on the quadrature component data side are b1, b3, and b5, as in FIG. Matches the output. As mentioned above,
When the sampling frequency is converted to a double frequency (from fs / 2 to fs), the processing conventionally performed separately for the in-phase component and the quadrature component can be realized with one digital filter configuration.

【0053】次に第5の目的を達成させた一実施例を図
8と図9を用いて説明する。図8において、1と2は入力
端子、4と5は補間器、74、75、76、77、89、90、91、9
2、93は遅延シフトレジスタ、78、79、80、86、87、88
は乗算器、81、82、83、84、85は加算器、201は複素係
数フィルタ、11はD/A変換器、3は出力端子である。
また、図9は図8における周波数−振幅特性を説明する
図で、横軸が周波数、縦軸が振幅を表し、(1)は複素係
数フィルタの入力信号の周波数特性、(2)は実係数フィ
ルタの周波数特性、(3)は実係数フィルタからアfs/4周
波数シフトした複素係数フィルタの周波数特性、(4)は
(3)のフィルタを通った出力信号の周波数特性、(5)は複
素係数フィルタの出力を1信号(実部側)だけとしたと
きの出力周波数特性である。また図8の接続は、入力端
子1は補間器4に接続し、該補間器4は遅延レジスタ74と
乗算器78に接続する。該遅延レジスタ74は遅延レジスタ
74に接続し、該遅延レジスタ75は遅延レジスタ76と乗算
器79に接続する。該遅延レジスタ76は遅延レジスタ77に
接続し、該遅延レジスタ77は乗算器80に接続する。ま
た、入力端子2は補間器5に接続し、該補間器5は遅延レ
ジスタ89に接続する。該遅延レジスタ89は遅延レジスタ
90と乗算器86に接続し、該遅延レジスタ90は遅延レジス
タ91に接続する。該遅延レジスタ91は遅延レジスタ92と
乗算器87に接続し、該遅延レジスタ92は遅延レジスタ93
に接続する。該遅延レジスタ93は乗算器88に接続する。
前記乗算器78と前記乗算器86は加算器81に接続し、該加
算器81と前記乗算器79は加算器82に接続する。該加算器
82と前記乗算器87は加算器83に接続し、該加算器83と前
記乗算器80は加算器84に接続する。該加算器84と前記乗
算器88は加算器85に接続し、該加算器85はD/A変換器
11に接続する。該D/A変換器11は出力端子3に接続す
る。ここで、遅延レジスタ74〜80,89〜93及び、乗算器
78〜80,86〜88並びに、加算器81〜85の構成が複素係数
フィルタ201である。
Next, an embodiment which has achieved the fifth object will be described with reference to FIGS. 8, 1 and 2 are input terminals, 4 and 5 are interpolators, 74, 75, 76, 77, 89, 90, 91, 9
2, 93 are delay shift registers, 78, 79, 80, 86, 87, 88
Is a multiplier, 81, 82, 83, 84 and 85 are adders, 201 is a complex coefficient filter, 11 is a D / A converter, and 3 is an output terminal.
FIG. 9 is a diagram for explaining the frequency-amplitude characteristics in FIG. 8, where the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents amplitude, (1) is the frequency characteristic of the input signal of the complex coefficient filter, and (2) is the The frequency characteristics of the filter, (3) is the frequency characteristic of the complex coefficient filter shifted by fs / 4 from the real coefficient filter, and (4) is
(3) is the frequency characteristic of the output signal passing through the filter, and (5) is the output frequency characteristic when the output of the complex coefficient filter is only one signal (real part side). 8, the input terminal 1 is connected to the interpolator 4, and the interpolator 4 is connected to the delay register 74 and the multiplier 78. The delay register 74 is a delay register
74, the delay register 75 connects to a delay register 76 and a multiplier 79. The delay register 76 is connected to a delay register 77, which is connected to a multiplier 80. The input terminal 2 is connected to the interpolator 5, and the interpolator 5 is connected to the delay register 89. The delay register 89 is a delay register
The delay register 90 is connected to a delay register 91. The delay register 91 is connected to a delay register 92 and a multiplier 87, and the delay register 92 is connected to a delay register 93.
Connect to The delay register 93 is connected to a multiplier 88.
The multiplier 78 and the multiplier 86 are connected to an adder 81, and the adder 81 and the multiplier 79 are connected to an adder. The adder
82 and the multiplier 87 are connected to an adder 83, and the adder 83 and the multiplier 80 are connected to an adder 84. The adder 84 and the multiplier 88 are connected to an adder 85, and the adder 85 is a D / A converter.
Connect to 11. The D / A converter 11 is connected to the output terminal 3. Here, delay registers 74 to 80 and 89 to 93 and a multiplier
The configuration of 78 to 80, 86 to 88 and adders 81 to 85 is a complex coefficient filter 201.

【0054】入力端子1を介して、標本化周波数fs´の
同相成分データを補間器4に入力する。該補間器4は送
られてきたデータを標本化周波数 2fs´(=fs/2)に
周波数変換して、遅延レジスタ74と乗算器78に送る。同
様に、入力端子2を介して、標本化周波数fs´の直交成
分データを補間器5に入力する。該補間器5は送られてき
たデータを標本化周波数2fs´(=fs/2)に周波数変換
して、遅延レジスタ89に送る。前記遅延レジスタ74に入
力したデータはfs/4遅延して遅延レジスタ75に送ら
れ、該遅延レジスタ75は入力したデータを更にfs/4遅
延して、遅延レジスタ76と乗算器79に送る。該遅延レジ
スタ76に入力したデータはfs/4遅延して遅延レジスタ7
7に送られ、該遅延レジスタ77は入力したデータを更に
fs/4遅延して、乗算器80に送る。前記遅延レジスタ89
に入力したデータはfs/4遅延して遅延レジスタ90と乗
算器86に送られ、該遅延レジスタ90は入力したデータを
更にfs/4遅延して、遅延レジスタ91に送る。該遅延レ
ジスタ91に入力したデータはfs/4遅延して遅延レジス
タ92と乗算器87に送られ、該遅延レジスタ92は入力した
データを更にfs/4遅延して、遅延レジスタ93に送る。
該遅延レジスタ93は入力したデータをfs/4遅延して乗
算器88に送る。前記乗算器78に送られてきたデータは乗
算係数a0を乗算されて加算器81に送られる。また、前記
乗算器86に送られてきたデータも乗算係数a1を乗算され
て前記加算器81に送られる。前記加算器81に入力した2
つのデータは加算され加算器82に送られる。前記遅延レ
ジスタ79に送られてきたデータは乗算係数“−a2”を乗
算されて前記加算器82に送られる。前記加算器82は送ら
れてきた2つのデータを加算して、加算器83に送る。前
記遅延レジスタ87に送られてきたデータは乗算係数“−
a3”を乗算されて前記加算器83に送られる。前記加算器
83は送られてきた2つのデータを加算して、加算器84に
送る。前記遅延レジスタ80に送られてきたデータは乗算
係数“a4”を乗算されて前記加算器84に送られる。前記
加算器84は送られてきた2つのデータを加算して、加算
器85に送る。前記遅延レジスタ88に送られてきたデータ
は乗算係数“a5”を乗算されて前記加算器85に送られ
る。前記加算器85は送られてきた2つのデータを加算し
て、D/A変換器11に送る。該D/A変換器11は、送ら
れてきたデータをアナログデータに変換し、直交変調し
たデータとして、出力端子3を介して出力する。前記遅
延シフトレジスタ74,75,76,77,89,90,91,92,9
3、及び前記乗算器78,79,80,86,87,88、並びに加
算器81,82,83,84,85で構成した部分は複素係数フィ
ルタ201である。 ここで、図8における複素係数フィ
ルタ201の入力信号の周波数特性は図9(1)のようになっ
ている。しかし、必要とする信号は(nfs)±(fs/
4)[n:整数]であり、他信号(図9(1)の斜線部)は
妨害信号となる。この妨害信号を除去するには、図9
(2)に示す実係数フィルタの周波数特性をアfs/4だけ周
波数シフトした、図9(3)に示す複素係数フィルタが必
要である。ここで、図8において入力信号は複素信号と
して表すことができるため、フィルタ係数を複素係数で
表す。
The in-phase component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 4 via the input terminal 1. The interpolator 4 frequency-converts the transmitted data to a sampling frequency 2fs' (= fs / 2) and sends the data to the delay register 74 and the multiplier 78. Similarly, orthogonal component data of the sampling frequency fs ′ is input to the interpolator 5 via the input terminal 2. The interpolator 5 converts the transmitted data to a sampling frequency 2fs' (= fs / 2) and sends the data to the delay register 89. The data input to the delay register 74 is delayed by fs / 4 and sent to the delay register 75. The delay register 75 further delays the input data by fs / 4 and sends it to the delay register 76 and the multiplier 79. The data input to the delay register 76 is delayed by fs / 4,
7, the delay register 77 further delays the input data by fs / 4 and sends it to the multiplier 80. The delay register 89
Is delayed by fs / 4 and sent to the delay register 90 and the multiplier 86. The delay register 90 further delays the input data by fs / 4 and sends it to the delay register 91. The data input to the delay register 91 is delayed by fs / 4 and sent to the delay register 92 and the multiplier 87. The delay register 92 further delays the input data by fs / 4 and sends it to the delay register 93.
The delay register 93 delays the input data by fs / 4 and sends it to the multiplier 88. The data sent to the multiplier 78 is multiplied by a multiplication coefficient a0 and sent to the adder 81. The data sent to the multiplier 86 is also multiplied by the multiplication coefficient a1 and sent to the adder 81. 2 input to the adder 81
The two data are added and sent to the adder 82. The data sent to the delay register 79 is multiplied by a multiplication coefficient “−a2” and sent to the adder 82. The adder 82 adds the two data sent and sends the result to the adder 83. The data sent to the delay register 87 has a multiplication factor "-
a3 "is multiplied and sent to the adder 83.
83 adds the two data sent and sends it to the adder 84. The data sent to the delay register 80 is multiplied by a multiplication coefficient “a4” and sent to the adder 84. The adder 84 adds the two data sent and sends the result to the adder 85. The data sent to the delay register 88 is multiplied by a multiplication coefficient “a5” and sent to the adder 85. The adder 85 adds the two data sent and sends the result to the D / A converter 11. The D / A converter 11 converts the transmitted data into analog data, and outputs the data through the output terminal 3 as quadrature-modulated data. The delay shift registers 74, 75, 76, 77, 89, 90, 91, 92, 9
The complex coefficient filter 201 is composed of 3, the multipliers 78, 79, 80, 86, 87, 88 and the adders 81, 82, 83, 84, 85. Here, the frequency characteristic of the input signal of the complex coefficient filter 201 in FIG. 8 is as shown in FIG. 9 (1). However, the required signal is (nfs) ± (fs /
4) It is [n: integer], and other signals (hatched portions in FIG. 9 (1)) are interference signals. To remove this interfering signal, FIG.
A complex coefficient filter shown in FIG. 9 (3) is required in which the frequency characteristic of the real coefficient filter shown in (2) is frequency-shifted by fs / 4. Here, in FIG. 8, since the input signal can be represented as a complex signal, the filter coefficients are represented by complex coefficients.

【0055】もとになる実係数フィルタの周波数特性図
9(2)に対する伝達関数H(z)において、周波数をfaシ
フトしたフィルタを考´ると、 z=exp(sT)=exp(jωT)=exp(j2πf/f
s) であるので、周波数をシフトすると、f−faを代入し
て z´=exp(j2π(f−fa)/fs) =z・exp(−j2πfa/fs)=z・α となる。すなわち、複素係数αがかかる。ここで、fa
=fs/4とすると α=−j となる。もとのフィルタがFIR形であるとすると、 H(z)=a0+a1・z-1+a2・z-2+…+an・z-n (a0〜a
n):フィルタ係数 は、 H(z)=a0−a2・z-2+…+an・z-n+j・(a1・z-1−a3・z
-3+…+an-1・z-n-1) となり、伝達関数は実部と虚部が完全に分離した形とな
る。この複素係数フィルタは、伝達関数の係数が複素数
で表されるため、周波数の正負で対称な周波数特性にな
らず、0からfsで繰り返す周波数特性となる。すなわ
ち、複素係数フィルタでは0からfsの周波数の信号を
扱うことが可能で、帯域が実信号の2倍となる。周波数
シフトした複素係数フィルタの周波数特性を図9(3)に
示す。このフィルタの出力信号は図9(4)のようにな
る。
The frequency characteristic of the original real coefficient filter In the transfer function H (z) for FIG. 9 (2), considering a filter whose frequency is shifted by fa, z = exp (sT) = exp (jωT) = Exp (j2πf / f
s) Therefore, if the frequency is shifted, f′-fa is substituted and z ′ = exp (j2π (f−fa) / fs) = z · exp (−j2πfa / fs) = z · α. That is, the complex coefficient α is applied. Where fa
= Fs / 4, α = -j. Assuming that the original filter is of the FIR type, H (z) = a0 + a1 · z− 1 + a2 · z− 2 +... + An · z− n (a0 to a
n): Filter coefficient is as follows: H (z) = a0−a2 · z− 2 +... + an · z− n + j · (a1 · z− 1− a3 · z)
−3 +... + An −1 · z −n−1 ), and the transfer function has a form in which the real part and the imaginary part are completely separated. In this complex coefficient filter, since the transfer function coefficient is represented by a complex number, the frequency characteristic does not have a symmetrical frequency characteristic with positive and negative frequencies, but has a frequency characteristic that repeats from 0 to fs. That is, the complex coefficient filter can handle a signal having a frequency of 0 to fs, and the band is twice as large as the real signal. FIG. 9 (3) shows the frequency characteristic of the frequency-shifted complex coefficient filter. The output signal of this filter is as shown in FIG.

【0056】ところが、図8に示すように複素係数フィ
ルタの出力を1信号(実部側)だけとすると、実係数フ
ィルタと同じ周波数の正負で対称な周波数特性図9(5)
の信号を得ることができる。上述のように、標本化周波
数を4倍に周波数変換するために必要なフィルタと直交
変調器を1つのディジタルフィルタで構成することがで
きる。
However, if the output of the complex coefficient filter is only one signal (real part side) as shown in FIG. 8, the positive and negative symmetrical frequency characteristics of the same frequency as the real coefficient filter are shown in FIG. 9 (5).
Can be obtained. As described above, a filter and a quadrature modulator required to convert the sampling frequency to four times the frequency can be configured by one digital filter.

【0057】[0057]

【発明の効果】以上のように本発明によれば、ディジタ
ル信号処理を用いて直交変調を行うことで、同相成分デ
ータと直交成分データの間にゲイン差、位相差、直流オ
フセットが発生しないようにしたディジタル直交変調器
を提供することができる。
As described above, according to the present invention, by performing quadrature modulation using digital signal processing, a gain difference, a phase difference, and a DC offset do not occur between in-phase component data and quadrature component data. Thus, a digital quadrature modulator can be provided.

【0058】また、本発明の第2の効果として、直交変
調時に必要な乗算器及び加算器をセレクタと符号反転器
に置き換えて処理を簡略化したディジタル直交変調器を
提供することができる。
As a second effect of the present invention, it is possible to provide a digital quadrature modulator whose processing is simplified by replacing a multiplier and an adder required for quadrature modulation with a selector and a sign inverter.

【0059】また更に本発明の第3の効果として、2回
の2倍標本化周波数変換のうち後段の2倍標本化周波数
変換は、補間処理を行わずディジタルフィルタのタップ
数及び動作周波数を1/2にすることによって可能とした
ディジタル直交変調器を提供することができる。
Further, as a third effect of the present invention, the double sampling frequency conversion at the latter stage of the two double sampling frequency conversions does not perform the interpolation process and reduces the number of taps and the operating frequency of the digital filter to one. / 2 can provide a digital quadrature modulator made possible.

【0060】更に本発明の第4の効果として、同相成分
データ用の2倍標本化周波数変換と直交成分データ用の
2倍標本化周波数変換を1つディジタルフィルタで構成
することを可能としたディジタル直交変調器を提供する
ことができる。
Further, as a fourth effect of the present invention, a digital filter capable of forming a double sampling frequency conversion for in-phase component data and a double sampling frequency conversion for quadrature component data with one digital filter. A quadrature modulator can be provided.

【0061】本発明の第5の効果として、4倍の標本化
周波数変換に必要なフィルタ、及び直交変調処理を1つ
のディジタルフィルタで構成することを可能としたディ
ジタル直交変調器を提供することができる。
As a fifth effect of the present invention, it is possible to provide a filter required for quadrupling the sampling frequency conversion and a digital quadrature modulator which can configure quadrature modulation processing with one digital filter. it can.

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

【図1】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図2】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 2 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図3】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 3 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図4】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 4 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図5】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 5 is a block diagram illustrating an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図6】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 6 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図7】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 7 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図8】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図9】 本発明の直交変調器の一例を説明する振幅特
性を示す図。
FIG. 9 is a diagram showing an amplitude characteristic for explaining an example of the quadrature modulator of the present invention.

【図10】 従来の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 10 is a block diagram showing an example of a conventional quadrature modulator.

【図11】 直交変調における同相成分データと直交成
分データの合成データを示す表。
FIG. 11 is a table showing combined data of in-phase component data and quadrature component data in quadrature modulation.

【図12】 従来の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 12 is a block diagram showing an example of a conventional quadrature modulator.

【図13】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 13 is a block diagram showing an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図14】 本発明の直交変調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 14 is a block diagram illustrating an example of a quadrature modulator according to the present invention.

【図15】 従来の直交復調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 15 is a block diagram showing an example of a conventional quadrature demodulator.

【図16】 本発明の直交復調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 16 is a block diagram illustrating an example of a quadrature demodulator according to the present invention.

【図17】 本発明の直交復調器の一例を示すブロック
図。
FIG. 17 is a block diagram showing an example of a quadrature demodulator according to the present invention.

【図18】 本発明の直交復調器の一例を示すブロック
FIG. 18 is a block diagram illustrating an example of a quadrature demodulator according to the present invention.

【図19】 本発明の直交復調器の一例を示すブロック
FIG. 19 is a block diagram illustrating an example of a quadrature demodulator according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:入力端子(標本化周波数fs/4の同相成分データ入力
端子)、 2:入力端子(標本化周波数fs/4の直交成分
データ入力端子)、 3:出力端子、 4,5:補間器
(周波数4倍)、 15,16,19,20:補間器(周波数2
倍)、 6,7,21,22:ディジタルフィルタ(動作周波
数fs)、 17,18:ディジタルフィルタ(動作周波数f
s/2)、 8,9,66,67,68:乗算器、 30,31,32,3
3,34,35:乗算器、 46,47,48,49,50,51:乗算
器、 78,79,80,86,87,88:乗算器、 96,97:乗
算器(アナログ)、 10,69,70:加算器、 36,37,
38,39,40:加算器、 52,53,54,55,56:加算器、
81,82,83,84,85:加算器、 98:加算器(アナロ
グ)、 11,94,95:D/A変換器, 12,23,24:セ
レクタ(切替周波数fs)、 61,71,72,73:セレク
タ(切替周波数fs)、14: セレクタ(切替周波数fs/
2)、 13:符号反転器、 25,26,27,28,29:遅延
シフトレジスタ(動作周波数fs)、 41,42,43,4
4,45:遅延シフトレジスタ(動作周波数fs)、 57,
58,59,60:遅延シフトレジスタ(動作周波数fs/2)、
62、63、64、65:遅延シフトレジスタ(動作周波数f
s)、 74,75,76,77: 遅延シフトレジスタ(動作
周波数fs)、 89,90,91,92,93:遅延シフトレジ
スタ(動作周波数fs)、 99,100,101,102,103,1
04:FIRフィルタ、 111,116,117:シフトレジス
タ、 128:発振器、 129:90度移相器、 200:ディ
ジタルフィルタ、 201:複素係数フィルタ、 301:入
力端子、 302,303:出力端子、 304,305:A/D変
換器、 306,307:乗算器、 308,309:ディジタルフ
ィルタ、 310,311:加算器、 313:90度移相器、
314:発振器、 315:A/D変換器、 316,317,31
8:動作周波数fsのシフトレジスタ、 319,320,32
1,322,323,324:動作周波数fs/4のシフトレジス
タ、 325,326:加算器、 327,328:動作周波数fs
のシフトレジスタ、 329:クリア信号生成回路、
1: Input terminal (in-phase component data input terminal of sampling frequency fs / 4) 2: Input terminal (quadrature component data input terminal of sampling frequency fs / 4) 3: Output terminal 4, 5: Interpolator ( 15, 16, 19, 20: Interpolator (frequency 2)
6, 7, 21, 22: Digital filter (operating frequency fs), 17, 18: Digital filter (operating frequency fs)
s / 2), 8, 9, 66, 67, 68: Multiplier, 30, 31, 32, 3
3, 34, 35: multiplier, 46, 47, 48, 49, 50, 51: multiplier, 78, 79, 80, 86, 87, 88: multiplier, 96, 97: multiplier (analog), 10 , 69, 70: adder, 36, 37,
38, 39, 40: adder, 52, 53, 54, 55, 56: adder,
81, 82, 83, 84, 85: adder, 98: adder (analog), 11, 94, 95: D / A converter, 12, 23, 24: selector (switching frequency fs), 61, 71, 72, 73: selector (switching frequency fs), 14: selector (switching frequency fs /
2), 13: sign inverter, 25, 26, 27, 28, 29: delay shift register (operating frequency fs), 41, 42, 43, 4
4, 45: delay shift register (operating frequency fs), 57,
58, 59, 60: delay shift register (operating frequency fs / 2),
62, 63, 64, 65: delay shift register (operating frequency f
s), 74, 75, 76, 77: delay shift register (operating frequency fs), 89, 90, 91, 92, 93: delay shift register (operating frequency fs), 99, 100, 101, 102, 103, 1
04: FIR filter, 111, 116, 117: shift register, 128: oscillator, 129: 90 degree phase shifter, 200: digital filter, 201: complex coefficient filter, 301: input terminal, 302, 303: output terminal, 304 , 305: A / D converter, 306, 307: multiplier, 308, 309: digital filter, 310, 311: adder, 313: 90 degree phase shifter,
314: oscillator, 315: A / D converter, 316, 317, 31
8: shift register of operating frequency fs, 319, 320, 32
1, 322, 323, 324: shift register of operating frequency fs / 4, 325, 326: adder, 327, 328: operating frequency fs
Shift register, 329: clear signal generation circuit,

Claims (19)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 同相成分データと直交成分データの2つ
のディジタルデータの標本化周波数fs´を、標本化周
波数fs(fs=4fs´)に標本化周波数変換した後、搬
送波周波数fc( fc =fs/4)で直交変調を行う直交変
調器において、D/A変換器を1つ有し、前記標本化周
波数変換、及び直交変調をディジタル信号処理により実
現したことを特徴とするディジタル直交変調器。
1. After the sampling frequency fs 'of two digital data of in-phase component data and quadrature component data is converted to a sampling frequency fs (fs = 4fs'), a carrier frequency fc (fc = fs) is converted. A quadrature modulator for performing quadrature modulation in (/ 4), including one D / A converter, wherein the sampling frequency conversion and quadrature modulation are realized by digital signal processing.
【請求項2】 請求項1記載のディジタル直交変調器に
おいて、動作周波数fs /2のディジタルフィルタと、標
本化周波数fs/4から標本化周波数fs /2への2倍の標
本化周波数変換を行う第1の標本化周波数変換手段と、
標本化周波数fs /2から標本化周波数fsへの2倍の標
本化周波数変換を行う第2の標本化周波数変換手段とを
有し、該第1及び第2の標本化周波数変換手段を前記デ
ィジタルフィルタを用いて行い、前記標本化周波数fs/
4の同相成分データ及び直交成分データを標本化周波数
fsへ標本化周波数変換したことを特徴とするディジタ
ル直交変調器。
2. A digital quadrature modulator according to claim 1, wherein a digital filter having an operating frequency fs / 2 and a double sampling frequency conversion from a sampling frequency fs / 4 to a sampling frequency fs / 2 are performed. First sampling frequency conversion means;
Second sampling frequency conversion means for performing a double sampling frequency conversion from the sampling frequency fs / 2 to the sampling frequency fs, wherein the first and second sampling frequency conversion means are The sampling frequency fs /
4. A digital quadrature modulator obtained by subjecting the in-phase component data and quadrature component data of No. 4 to a sampling frequency fs.
【請求項3】 請求項1記載のディジタル直交変調器
において、標本化周波数fs/4から標本化周波数fs /2
への2倍の標本化周波数変換を行う第1の標本化周波数
変換手段と、標本化周波数fs /2から標本化周波数fs
への2倍の標本化周波数変換を行う第2の標本化周波数
変換手段とを有し、前記標本化周波数fs/4から標本化
周波数fs /2への2倍の標本化周波数変換を行う第1の
標本化周波数変換手段は、第1の補間器と、動作周波数
fs /2の第1のディジタルフィルタと、第2の補間器
と、動作周波数fs /2の第2のディジタルフィルタとを
有し、同相成分データは前記第1の補間器と前記第1の
ディジタルフィルタによって、直交成分データは前記第
2の補間器と前記第2のディジタルフィルタによって標
本化周波数変換され、前記標本化周波数fs /2から標本
化周波数fsへの2倍の標本化周波数変換を行う第2の
標本化周波数変換手段は、動作周波数fsの第3のディ
ジタルフィルタによって構成され、同相成分データと直
交成分データの標本化周波数変換を前記第1及び第2並
びに第3のディジタルフィルタの組合わせによって行う
ことを特徴とする直交変調器。
3. The digital quadrature modulator according to claim 1, wherein the sampling frequency is fs / 4 to fs / 2.
A first sampling frequency conversion means for performing a double sampling frequency conversion to the sampling frequency fs / 2 and a sampling frequency fs
And a second sampling frequency converting means for performing a double sampling frequency conversion to the sampling frequency fs / 4 to perform a double sampling frequency conversion from the sampling frequency fs / 4 to the sampling frequency fs / 2. The first sampling frequency converting means has a first interpolator, a first digital filter having an operating frequency of fs / 2, a second interpolator, and a second digital filter having an operating frequency of fs / 2. The in-phase component data is subjected to sampling frequency conversion by the first interpolator and the first digital filter, and the quadrature component data is subjected to sampling frequency conversion by the second interpolator and the second digital filter. The second sampling frequency conversion means for performing the double sampling frequency conversion from / 2 to the sampling frequency fs is constituted by a third digital filter having an operating frequency fs, and samples the in-phase component data and the quadrature component data. Frequency change Quadrature modulator and performing by the combination of the first and second and third digital filter of.
【請求項4】 請求項1記載のディジタル直交変調器に
おいて、標本化周波数変換及び直交変調処理を少なくと
も1つの複素係数ディジタルフィルタを用いて構成する
ことを特徴とするディジタル直交変調器。
4. The digital quadrature modulator according to claim 1, wherein the sampling frequency conversion and the quadrature modulation processing are configured using at least one complex coefficient digital filter.
【請求項5】 請求項1記載のディジタル直交変調回路
において、前記標本化周波数fs /4の同相成分データ及
び直交成分データを標本化周波数fsへ標本化周波数変
換する手段として、伝達関数 H(Z)=1+Z-1+Z-2+Z-3 のディジタルフィルタを用いることを特徴とするディジ
タル直交変調器。
5. The digital quadrature modulation circuit according to claim 1, wherein the transfer function H (Z) is used as means for converting the in-phase component data and the quadrature component data of the sampling frequency fs / 4 to the sampling frequency fs. ) = 1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 A digital quadrature modulator characterized by using a digital filter.
【請求項6】 請求項1、及び請求項5記載のディジタ
ル直交変調器において、前記標本化周波数fs /4の同相
成分データ及び直交成分データを標本化周波数fsへ標
本化周波数変換する回路として、動作周波数fs /4のシ
フトレジスタを用いて構成し、前記直交変調を行う回路
として、セレクタと符号反転器を用いて構成することを
特徴とするディジタル直交変調器。
6. The digital quadrature modulator according to claim 1, wherein the in-phase component data and the quadrature component data of the sampling frequency fs / 4 are converted into a sampling frequency fs by a sampling frequency. A digital quadrature modulator comprising a shift register having an operation frequency of fs / 4 and a selector and a sign inverter as a circuit for performing the quadrature modulation.
【請求項7】 請求項1記載のディジタル直交変調器に
おいて、前記標本化周波数fs /4の同相成分データ及び
直交成分データを標本化周波数fsへ標本化周波数変換
する手段として、伝達関数 H(Z)=(1+Z-1+Z-2+Z-32 のディジタルフィルタを用いることを特徴とするディジ
タル直交変調器。
7. The digital quadrature modulator according to claim 1, wherein the transfer function H (Z) is used as means for converting the in-phase component data and the quadrature component data of the sampling frequency fs / 4 to the sampling frequency fs. ) = (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) A digital quadrature modulator characterized by using two digital filters.
【請求項8】 請求項1、及び請求項7記載のディジタ
ル直交変調器において、前記標本化周波数fs /4の同相
成分データ及び直交成分データを標本化周波数fsへ標
本化周波数変換する回路として、動作周波数fs /4のシ
フトレジスタ,動作周波数fsのシフトレジスタ,及び
加算器を組み合わせて構成し、前記直交変調を行う回路
として、セレクタと符号反転器を用いて構成することを
特徴とするディジタル直交変調器。
8. The digital quadrature modulator according to claim 1, wherein the in-phase component data and the quadrature component data at the sampling frequency fs / 4 are converted into a sampling frequency fs by a sampling frequency conversion circuit. A digital quadrature comprising a combination of a shift register having an operation frequency of fs / 4, a shift register having an operation frequency of fs, and an adder, and a circuit for performing the orthogonal modulation using a selector and a sign inverter. Modulator.
【請求項9】 請求項1記載の直交変調器において、標
本化周波数fs /4の同相成分データを補間する第1の補
間器と、該第1の補間器によって補間されたデータを標
本化周波数fsに標本化周波数変換する第1のディジタ
ルフィルタと、該第1のディジタルフィルタによって標
本化周波数変換されたデータにcos( 2・π・fc・t)を乗
算する第1の乗算器と、標本化周波数fs /4の直交成分
データを補間する第2の補間器と、該第2の補間器によ
って補間されたデータを標本化周波数fsに標本化周波
数変換する第2のディジタルフィルタと、該第2のディ
ジタルフィルタによって標本化周波数変換されたデータ
にsin( 2・π・fc・t)を乗算する第2の乗算器と、該第
2の乗算器によって乗算されたデータと前記第1の乗算
器によって乗算されたデータとを加算する加算器と、該
加算器が加算したデータをアナログデータに変換するD
/A変換器とを有し、同相成分データと直交成分データ
の2つのディジタルデータの標本化周波数fs´を、標
本化周波数fs(fs=4fs´)に標本化周波数変換した
後、搬送波周波数fc( fc =fs/4)で直交変調を行っ
たことを特徴とするディジタル直交変調器。
9. A quadrature modulator according to claim 1, wherein a first interpolator for interpolating in-phase component data at a sampling frequency fs / 4, and data interpolated by said first interpolator are sampled at a sampling frequency. a first digital filter that converts the sampling frequency to fs, a first multiplier that multiplies the data subjected to the sampling frequency conversion by the first digital filter by cos (2 · π · fc · t), A second interpolator for interpolating the orthogonal component data of the normalized frequency fs / 4, a second digital filter for converting the data interpolated by the second interpolator to a sampling frequency fs, A second multiplier for multiplying the data subjected to sampling frequency conversion by the second digital filter by sin (2 · π · fc · t), and the data multiplied by the second multiplier and the first multiplication Multiplied by the filter , And D which converts the data added by the adder into analog data.
/ A converter, and converts the sampling frequency fs 'of the two digital data of the in-phase component data and the quadrature component data into a sampling frequency fs (fs = 4fs'), and then converts the carrier frequency fc A digital quadrature modulator, wherein quadrature modulation is performed at (fc = fs / 4).
【請求項10】 請求項1記載の直交変調器において、
標本化周波数fs/4の同相成分データを補間する第1の
補間器と、該第1の補間器によって補間されたデータを
標本化周波数fsに標本化周波数変換する第1のディジ
タルフィルタと、標本化周波数fs/4の直交成分データ
を補間する第2の補間器と、該第2の補間器によって補
間されたデータを標本化周波数fsに標本化周波数変換
する第2のディジタルフィルタと、該第2のディジタル
フィルタによって標本化周波数変換されたデータと前記
第1のディジタルフィルタによって標本化周波数変換さ
れたデータとを入力し入力した前記2つのデータを、周
波数fs/2の周期で、交互に出力する第1の切換え器
と、該第1の切換え器によって出力されるデータを符号
反転する符号反転器と、該符号反転器によって符号反転
されたデータと、該第1の切換え器によって出力される
データとを入力し入力した前記2つのデータを、周波数
fs/4の周期で、交互に出力する第2の切換え器と、該
第2の切換え器によって出力されるデータをアナログデ
ータに変換するD/A変換器とを有し、同相成分データ
と直交成分データの2つのディジタルデータの標本化周
波数fs´を、標本化周波数fs(fs=4fs´)に標本化
周波数変換した後、搬送波周波数fc( fc =fs/4)で
直交変調を行ったことを特徴とするディジタル直交変調
器。
10. The quadrature modulator according to claim 1, wherein
A first interpolator for interpolating the in-phase component data at the sampling frequency fs / 4, a first digital filter for converting the data interpolated by the first interpolator to a sampling frequency fs, A second interpolator for interpolating the orthogonal component data of the sampling frequency fs / 4, a second digital filter for converting the data interpolated by the second interpolator to a sampling frequency fs, And the data subjected to sampling frequency conversion by the first digital filter and the data subjected to sampling frequency conversion by the first digital filter are input and output alternately at a frequency fs / 2 cycle. A first switch for performing a sign inversion of the data output by the first switch, a data whose sign is inverted by the sign inverter, and a first switch. A second switch for alternately outputting the two data inputted and inputted at a cycle of a frequency fs / 4, and a data outputted by the second switch. A D / A converter for converting analog data into analog data, and converting a sampling frequency fs 'of two digital data of in-phase component data and quadrature component data into a sampling frequency fs (fs = 4fs') A digital quadrature modulator that performs quadrature modulation at a carrier frequency fc (fc = fs / 4) after the modulation.
【請求項11】 請求項1記載の直交変調器において、
標本化周波数fs/4の同相成分データを補間する第1の
補間器と、該第1の補間器によって補間されたデータを
標本化周波数fs/2に標本化周波数変換する第1のディ
ジタルフィルタと、該第1のディジタルフィルタによっ
て標本化周波数変換されたデータを補間する第1のFI
Rディジタルフィルタと、標本化周波数fs/4の直交成
分データを補間する第2の補間器と、該第2の補間器に
よって補間されたデータを標本化周波数fs/2に標本化
周波数変換する第2のディジタルフィルタと、該第2の
ディジタルフィルタによって標本化周波数変換されたデ
ータを補間する第2のFIRディジタルフィルタと、該
第2のFIRディジタルフィルタによってフィルタリン
グされたデータと前記第1のFIRディジタルフィルタ
によってフィルタリングされたデータとを入力し入力し
た前記2つのデータを、周波数fs/2の周期で、交互に
出力する第1の切換え器と、該第1の切換え器によって
出力されるデータを符号反転する符号反転器と、該符号
反転器によって符号反転されたデータと、前記第1の切
換え器によって出力されるデータとを入力し入力した前
記2つのデータを周波数fs/4の周期で交互に出力する
第2の切換え器と、該第2の切換え器によって出力され
るデータをアナログデータに変換するD/A変換器とを
有し、同相成分データと直交成分データの2つのディジ
タルデータの標本化周波数fs´を、標本化周波数fs
(fs=4fs´)に標本化周波数変換した後、搬送波周波
数fc( fc =fs/4)で直交変調を行ったことを特徴と
するディジタル直交変調器。
11. The quadrature modulator according to claim 1, wherein
A first interpolator for interpolating the in-phase component data of the sampling frequency fs / 4, a first digital filter for converting the data interpolated by the first interpolator to a sampling frequency fs / 2, , A first FI for interpolating data that has been subjected to sampling frequency conversion by the first digital filter.
An R digital filter, a second interpolator for interpolating the orthogonal component data of the sampling frequency fs / 4, and a second interpolator for converting the data interpolated by the second interpolator to a sampling frequency fs / 2. Two digital filters, a second FIR digital filter for interpolating the data sampled and frequency-converted by the second digital filter, the data filtered by the second FIR digital filter, and the first FIR digital filter. A first switch for alternately outputting the two data inputted and filtered at a cycle of a frequency fs / 2, and encoding the data outputted by the first switch. A sign inverter to be inverted, data whose sign is inverted by the sign inverter, and data output by the first switch. A second switch for inputting data and alternately outputting the input two data at a cycle of a frequency fs / 4, and a D / A for converting data output by the second switch into analog data. And a sampling frequency fs ′ of two digital data of in-phase component data and quadrature component data.
A digital quadrature modulator characterized by performing sampling frequency conversion to (fs = 4fs ′) and then performing quadrature modulation at a carrier frequency fc (fc = fs / 4).
【請求項12】 請求項1記載の直交変調器において、
標本化周波数fs/4の同相成分データを補間する第1の
補間器と、該第1の補間器によって補間されたデータを
標本化周波数fs/2に標本化周波数変換する第1のディ
ジタルフィルタと、標本化周波数fs/4の直交成分デー
タを補間する第2の補間器と、該第2の補間器によって
補間されたデータを標本化周波数fs/2に標本化周波数
変換する第2のディジタルフィルタと、該第2のディジ
タルフィルタによって標本化周波数変換されたデータと
前記第1のディジタルフィルタによって標本化周波数変
換されたデータを入力し入力した前記2つのデータを、
周波数fs/2の周期で、交互に出力する第1の切換え器
と、該第1の切換え器によって出力されるデータを補間
するFIRディジタルフィルタと、該FIRディジタル
フィルタの出力データを符号反転する符号反転器と、該
符号反転器の出力データと前記FIRディジタルフィル
タの出力データとを入力し入力した前記2つのデータを
周波数fs/4の周期で交互に出力する第2の切換え器
と、該第2の切換え器によって出力されるデータをアナ
ログデータに変換するD/A変換器とを有し、同相成分
データと直交成分データの2つのディジタルデータの標
本化周波数fs´を、標本化周波数fs(fs=4fs´)に
標本化周波数変換した後、搬送波周波数fc( fc =fs
/4)で直交変調を行ったことを特徴とするディジタル直
交変調器。
12. The quadrature modulator according to claim 1, wherein
A first interpolator for interpolating the in-phase component data of the sampling frequency fs / 4, a first digital filter for converting the data interpolated by the first interpolator to a sampling frequency fs / 2, A second interpolator for interpolating orthogonal component data having a sampling frequency fs / 4, and a second digital filter for converting the data interpolated by the second interpolator to a sampling frequency fs / 2. And the two data input and input with the data subjected to the sampling frequency conversion by the second digital filter and the data subjected to the sampling frequency conversion by the first digital filter,
A first switch that alternately outputs at a cycle of a frequency fs / 2, an FIR digital filter that interpolates data output by the first switch, and a code that inverts the sign of the output data of the FIR digital filter An inverter, a second switch for inputting the output data of the sign inverter and the output data of the FIR digital filter, and alternately outputting the input two data at a cycle of a frequency fs / 4; And a D / A converter for converting data output by the two switchers into analog data. The sampling frequency fs' of two digital data of in-phase component data and quadrature component data is converted to a sampling frequency fs ( fs = 4fs ′), and then the carrier frequency fc (fc = fs)
A digital quadrature modulator characterized by performing quadrature modulation in / 4).
【請求項13】 請求項1記載の直交変調器において、
標本化周波数fs/4の同相成分データを4倍の標本化周
波数fsに補間する第1の補間器と、標本化周波数fs/4
の直交成分データを4倍の標本化周波数fsに補間する
第2の補間器と、該第2の補間器によって4倍の標本化
周波数fsに補間された直交成分データと前記第1の補
間器によって4倍の標本化周波数fsに補間された同相
成分データの2つのデータを入力し直交変調処理を行う
FIRディジタルフィルタと、該FIRディジタルフィ
ルタによって直交変調処理を行われたデータをアナログ
値に変換するD/A変換器とを有し、同相成分データと
直交成分データの2つのディジタルデータの標本化周波
数fs´を、標本化周波数fs(fs=4fs´)に標本化周
波数変換した後、搬送波周波数fc( fc =fs/4)で直
交変調を行ったことを特徴とするディジタル直交変調
器。
13. The quadrature modulator according to claim 1, wherein
A first interpolator for interpolating the in-phase component data at the sampling frequency fs / 4 to a four-fold sampling frequency fs, and a sampling frequency fs / 4
A second interpolator for interpolating the quadrature component data into a quadrupled sampling frequency fs, the quadrature component data interpolated to a quadrupled sampling frequency fs by the second interpolator, and the first interpolator An FIR digital filter for inputting two data of in-phase component data interpolated to a four-fold sampling frequency fs and performing quadrature modulation processing, and converting data subjected to quadrature modulation processing by the FIR digital filter into analog values After converting the sampling frequency fs 'of the two digital data of the in-phase component data and the quadrature component data into the sampling frequency fs (fs = 4fs'), A digital quadrature modulator which performs quadrature modulation at a frequency fc (fc = fs / 4).
【請求項14】 アナログ直交振幅変調信号をディジタ
ル変換した後、ディジタル信号処理によりディジタル直
交検波信号を出力するディジタル直交復調器において、
前記アナログ直交振幅変調信号の搬送周波数をfIF
、前記ディジタル変換の標本化周波数をfs 、直交検
波に用いる直交局部発振信号の周波数fCとして、 fs =4・ fIF と、 fc = fs /4 との関係が成立する構成を有し、直交検波後に標本化周
波数をfsからfs/4へ標本化周波数変換することを特
徴とするディジタル直交復調器。
14. A digital quadrature demodulator which outputs a digital quadrature detection signal by digital signal processing after digitally converting an analog quadrature amplitude modulation signal,
The carrier frequency of the analog quadrature amplitude modulation signal is fIF
The sampling frequency of the digital conversion is fs, and the frequency fC of the quadrature local oscillation signal used for quadrature detection is fs = 4 · fIF, and fc = fs / 4. A digital quadrature demodulator for converting a sampling frequency from fs to fs / 4.
【請求項15】 請求項14記載のディジタル直交復調
器において、前記標本化周波数変換を行う手段として、
伝達関数H(Z) H(Z)=1+Z-1+Z-2+Z-3 のディジタルフィルタを用いることを特徴とするディジ
タル直交復調器。
15. The digital quadrature demodulator according to claim 14, wherein the means for performing the sampling frequency conversion includes:
A digital quadrature demodulator using a digital filter of transfer function H (Z) H (Z) = 1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 .
【請求項16】 請求項14記載のディジタル直交復調
器において、前記標本化周波数変換を行う手段として、
伝達関数H(Z) H(Z)=(1+Z-1+Z-2+Z-32 のディジタルフィルタを用いることを特徴とするディジ
タル直交復調器。
16. The digital quadrature demodulator according to claim 14, wherein the means for performing the sampling frequency conversion includes:
A digital quadrature demodulator characterized by using a digital filter of transfer function H (Z) H (Z) = (1 + Z -1 + Z -2 + Z -3 ) 2 .
【請求項17】 請求項14、及び請求項15、並びに
請求項16記載のディジタル直交復調器において、直交
検波及び標本化周波数変換を行う回路が、4タップのF
IRディジタルフィルタを有し、係数に1、あるいは
0、あるいは−1を用いた構成とすることを特徴とする
ディジタル直交復調器。
17. The digital quadrature demodulator according to claim 14, 15, 15 or 16, wherein the circuit for performing quadrature detection and sampling frequency conversion has a 4-tap F-mode.
A digital quadrature demodulator having an IR digital filter and having a coefficient of 1, 0, or -1.
【請求項18】 請求項14記載の直交変調器におい
て、標本化周波数fs/4の直交変調データをディジタル
変換するA/D変換器と、該A/D変換器によってディ
ジタル変換されたデータにcos( 2・π・fc・t)を乗算す
る第1の乗算器と、該第1の乗算器によって乗算された
データの標本化周波数fcを標本化周波数fs( fs=4・
fc )に変換する第1のディジタルフィルタと、前記デ
ィジタル変換されたデータにsin( 2・π・fc・t)を乗算
する第2の乗算器と、該第2の乗算器によって乗算され
たデータの標本化周波数fcを標本化周波数fs( fs=
4・fc )に変換する第2のディジタルフィルタとを有
し、前記第1のディジタルフィルタによって出力された
データと、前記第2のディジタルフィルタによって出力
されたデータとに直交検波したことを特徴とする直交復
調器。
18. The quadrature modulator according to claim 14, wherein an A / D converter for digitally converting the quadrature modulated data of the sampling frequency fs / 4, and cos digitally converted by the A / D converter. (2 · π · fc · t), and a sampling frequency fc of the data multiplied by the first multiplier is set to a sampling frequency fs (fs = 4 · t).
fc), a second multiplier for multiplying the digital-converted data by sin (2 · π · fc · t), and a data multiplied by the second multiplier. Is changed to the sampling frequency fs (fs =
And a second digital filter for converting the data output from the first digital filter into quadrature detection of the data output from the first digital filter and the data output from the second digital filter. Quadrature demodulator.
【請求項19】 請求項14記載の直交復調器におい
て、標本化周波数fs/4の直交変調データをディジタル
変換するA/D変換器と、該A/D変換器によってディ
ジタル変換されたデータを遅延する動作周波数fsの第
1のシフトレジスタと、該第1のシフトレジスタによっ
て遅延されたデータを遅延する動作周波数fsの第2の
シフトレジスタと、該第2のシフトレジスタによって遅
延されたデータを遅延する動作周波数fsの第3のシフ
トレジスタと、前記第1のシフトレジスタによって遅延
されたデータを入力し前記第1のシフトレジスタによっ
て遅延されたデータを減算する第1の加算器と、該第1
の加算器によって減算されたデータを遅延する動作周波
数fs/4の第4のシフトレジスタと、前記A/D変換器
によってディジタル変換されたデータを前記第2のシフ
トレジスタによって遅延されたデータから減算する第2
の加算器と、該第2の加算器によって減算されたデータ
を遅延する動作周波数fs/4の第5のシフトレジスタと
を有し、前記第1の第4のシフトレジスタによって出力
されたデータと、前記第2の第5のシフトレジスタによ
って出力されたデータとに直交検波したことを特徴とす
る直交復調器。
19. The quadrature demodulator according to claim 14, wherein: an A / D converter for digitally converting quadrature modulated data having a sampling frequency fs / 4; and delaying the data digitally converted by the A / D converter. A first shift register having an operating frequency fs, a second shift register having an operating frequency fs for delaying data delayed by the first shift register, and a delay circuit for delaying data delayed by the second shift register. A third shift register having an operating frequency fs, a first adder for receiving data delayed by the first shift register and subtracting data delayed by the first shift register;
And a fourth shift register having an operating frequency fs / 4 for delaying the data subtracted by the adder, and subtracting the data digitally converted by the A / D converter from the data delayed by the second shift register. Second
And a fifth shift register having an operating frequency fs / 4 for delaying the data subtracted by the second adder, and the data output by the first fourth shift register A quadrature demodulator characterized by performing quadrature detection on data output by the second fifth shift register.
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