JPH11298542A - 中心誤差検出補正回路 - Google Patents

中心誤差検出補正回路

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JPH11298542A
JPH11298542A JP10110193A JP11019398A JPH11298542A JP H11298542 A JPH11298542 A JP H11298542A JP 10110193 A JP10110193 A JP 10110193A JP 11019398 A JP11019398 A JP 11019398A JP H11298542 A JPH11298542 A JP H11298542A
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JP
Japan
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baseband signal
sampling
error
signal
output
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JP10110193A
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English (en)
Inventor
Kazuo Kawai
一夫 川井
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General Research of Electronics Inc
Original Assignee
General Research of Electronics Inc
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/10Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/14Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/142Compensating direct current components occurring during the demodulation and which are caused by mistuning
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/06Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection
    • H04L25/061Dc level restoring means; Bias distortion correction ; Decision circuits providing symbol by symbol detection providing hard decisions only; arrangements for tracking or suppressing unwanted low frequency components, e.g. removal of dc offset
    • H04L25/062Setting decision thresholds using feedforward techniques only

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 FSK受信機等における復調ベースバンド信
号は、通常、送受信機等の周波数誤差により直流オフセ
ットが生じており、復調マージンを低下させているの
で、簡単な回路構成で、その中心レベルの誤差を検出し
補正する回路を提供することである。 【解決手段】 ベースバンド信号EBの先頭にあるビッ
ト同期信号をサンプラ3により、1/(baud速度)sec
だけ離れて2回標本化し、得られた標本化出力パルスを
ホールド回路4内のホールド用キャパシタに加えること
により2つの標本値の平均値を得る、ことによって中心
レベルの誤差を検出し、減算器でベースバンド信号より
減算して補正する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、パケット通信に使
用されるFSK(Frequency Shift Keying)受信機にお
ける復調ベースバンド信号等、ベースバンド信号の中心
レベル誤差を検出するための、中心誤差検出補正回路の
回路構成技術に関するものである。
【0002】
【従来の技術】パケット信号であるFSK信号の伝送に
おいては、送受の周波数に誤差がある場合や、周波数弁
別器の中心周波数に誤差があると、復調ベースバンド信
号の中心レベルに誤差を生じ、復調マージンが低下す
る。したがって、この中心誤差を補正する必要があるた
め、従来より、種々の中心誤差検出回路が考えられて来
た。それらの方法には以下のようなものがある。すなわ
ち、まずその代表的なものとして、1)正負のピークホ
ールド回路を設け、それらの平均値から中心レベルを求
める方法、2)正負の死帯域回路を設け、これらの死帯
域電圧幅をベースバンド信号の正負のピーク値幅に合わ
せておき、ベースバンド信号うちでこの死帯域電圧幅を
越えて出力する成分を取り出すことにより中心誤差を求
める方法、3)パケット信号の先頭にあるビット同期信
号を2ビット長(2/baud secの時間長(baudは伝送速
度))に渉って積分することにより中心レベルを求める
方法、4)ビット同期信号を1/baud secだけ離れて2
回標本化し、それらサンプル値の平均値から中心レベル
を求める方法、等がある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしこれらの方法に
は、夫々以下のような一長一短がある。すなわち、1)
のピークホールド回路による方法はホールド回路が2回
路必要であること、2)の死帯域回路による方法も1)
と同様、正負2つの死帯域回路が必要であること、3)
の積分による方法は、積分回路の放電、積分、保持等の
制御回路が必要であること、4)の2つのサンプル値の
平均値を求める方法は、2つのサンプルホールド回路が
必要であること、等である。
【0004】上述のように、従来の方法では、同じ機能
の回路を2つ必要としたり、制御回路が複雑であったり
する。そこで本発明の目的は、簡単な機能及び構成でベ
ースバンド信号の中心レベルの誤差を検出することがで
きる回路を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の中心誤差検出補
正回路は、ベースバンド信号において先頭にあるビット
同期信号を、1/(baud速度)secだけ離れて2回標本
化する標本化手段と、上記標本化手段からの標本化出力
パルスより2つの標本値の平均値を得て上記ベースバン
ド信号の中心レベルの誤差を検出する検出手段と、前記
ベースバンド信号より上記中心レベルの誤差を減算する
補正手段と、を備えたことを要旨とする。
【0006】本発明において、前記標本化手段は、前記
ベースバンド信号電圧をベースバンド信号電流に変換す
る電圧/電流変換器と、前記ベースバンド信号が入力さ
れるキャリア検出器と、該キャリア検出器の出力から標
本化用制御パルスを出力する制御パルス発生器と、上記
ベースバンド信号電流を上記標本化用制御パルスにより
標本化するサンプラと、から成り、前記検出手段は、上
記サンプラにより標本化された電流出力を積分するホー
ルド回路から成るようにしてもよい。
【0007】或いは本発明において、前記標本化手段
は、前記ベースバンド信号を増幅する増幅器と、前記ベ
ースバンド信号が入力されるキャリア検出器と、該キャ
リア検出器の出力から標本化用制御パルスを出力する制
御パルス発生器と、上記増幅器の出力信号を上記標本化
用制御パルスにより標本化するサンプラとから成り、前
記検出手段は、上記サンプラにより標本化出力を積分す
るローパスフィルタから成るようにしてもよい。
【0008】更には、本発明において、前記ベースバン
ド信号がFSK受信機における復調ベースバンド信号で
あってもよい。
【0009】
【発明の実施の形態】本発明では前述の4)の方法は、
ビット同期信号が2/(baud速度)sec周期の繰り返し
信号であるため、この信号の1/(baud速度)secすな
わち180°離れた2つの標本値の平均値は中心レベル
に等しい、という性質を利用している。4)の方法で
は、この時間的に離れた2点の標本値の平均値を求める
ため、2つのホールド回路を用いるので、上述した性質
となるのは必然的である。しかしホールド回路を1つだ
けで済ませることができれば、回路規模は当然その分だ
け簡易化できる。ホールド回路を1つにするためには平
均化機能も兼備させる必要があるが、それにはホールド
用キャパシタの電流を積分する機能を活用すれば2値の
平均値を求めることが可能である。
【0010】本発明は、ホールド回路又はローパスフィ
ルタ内のキャパシタの電流積分機能を活用して上記平均
値を求めて中心レベルの誤差を検出し、その誤差分でベ
ースバンド信号を補正するように構成される。
【0011】
【実施例】以下、図面を用いて、本発明の実施例につい
て説明する。図1は本発明の中心誤差検出補正回路の実
施例の回路構成図である。図1において、1はベースバ
ンド信号の入力端子、2は電圧/電流変換器(V−
I)、3はサンプラ(SMP)、4はホールド回路(H
LD)、5はキァリア検出器(CD)、6は制御パルス
発生器(PG)、7は減算回路(SBT)、8は補正さ
れたベースバンド信号の出力端子である。
【0012】図1の回路の動作を図3および図4の波形
図を用いて説明する。入力端子1に加えられたベースバ
ンド信号は、電圧/電流変換器2で電流に変換され、サ
ンプラ3を通じてホールド回路4に加えられる。電圧/
電流変換器2は図3に示すようなよく知られている回路
で実現できる。同図においてR1〜R3、Rf,Rsは抵
抗、OPは演算増幅器、Vsは入力電圧、ILは出力電流
で、Rs=R1、Rf=R2+R3の時、IL=Vsf/Rs
3という関係で入力電圧Vsに比例した出力電流IL
変換される。
【0013】サンプラ3は標本化パルスP1により、図
4に示すように、電流に変換されたビット同期信号
(a)を1/baud sec 離れて2回標本化するから、標
本化された電流出力i1,i2がホールド回路4に加えら
れ、ホールド用キャパシタでこの電流を積分することに
なる。したがって、この積分出力電圧を大きくするに
は、標本化パルスP1の幅を図4(b)の点線に示すよ
うに広くして(c)のように標本値i1,i2の幅を広く
するか、あるいはホールド用キャパシタの前段にオペア
ンプを用いて利得のあるキャパシタとすればよい。ホー
ルド回路4に加えられているP2は、ホールドしている
以外の時間は出力電圧をゼロとするためにホールド用キ
ャパシタの電荷を放電させるためのリセットパルスであ
る。
【0014】上述のような動作を行わせるため、図4の
(a)に示すベースバンド信号EBが図1の入力端子1に
加えられると、5のキャリア検出器(CD)がベースバ
ンド信号のキャリアを検出して図5のCDで示すような
出力信号を生じる。この信号CDによって制御パルス発
生器6が駆動され、図4のP1およびP2に示す制御パル
スが発生する。このようにして、ホールド回路4の出力
にベースバンド信号の中心レベルの誤差に等しい電圧を
得ることができる。したがって、減算器7により入力ベ
ースバンド信号電圧からこの中心レベルの誤差分の電圧
を減算すれば、オフセットの無い正しいベースバンド信
号を出力端子8に得ることができる。
【0015】図2は、図1の実施例で、電圧/電流変換
器2とホールド回路4内のホールド用キャパシタを用い
て標本化出力パルスi1,i2の正確な積分を行ったのに
対し、これに代えてローパスフィルタ10(抵抗とキャ
パシタから成る)で近似的積分を行わせようというもの
である。この場合、ローパスフィルタ10の出力電圧に
比しその入力印加電圧を十分に高くしておけば積分の近
似度が高くなるから、増幅器9(AMP)を用いてい
る。
【0016】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、パケット通信に用いられるFSK受信機等にお
いて送受の周波数誤差等により発生するベースバンド信
号の直流オフセット電圧(中心レベルの誤差)を、極め
て簡単な方法で検出できるので、容易にこの中心レベル
の誤差を補正することができ、復調マージンを最大にす
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を説明するための回路構成図
である。
【図2】図1の積分動作を近似動作として回路の簡易化
を図った場合の本発明の他の実施例の回路構成図であ
る。
【図3】図1の構成要素の一つである電圧/電流変換器
の構成例を示すための回路図である。
【図4】図1の実施例の動作を説明するための波形図で
ある。
【図5】図1の実施例の動作を説明するための波形図で
ある。
【符号の説明】
1 信号入力端子 2 電圧/電流変換器(V−I) 3 サンプラ(SMP) 4 ホールド回路(HLD) 5 キャリア検出器(CD) 6 制御パルス発生器(PG) 7 減算器(SBT) 8 信号出力端子 9 増幅器(AMP) 10 ローパスフィルタ(LPF)

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ベースバンド信号において先頭にあるビ
    ット同期信号を、1/(baud速度)secだけ離れて2回
    標本化する標本化手段と、 上記標本化手段からの標本化出力パルスより2つの標本
    値の平均値を得て上記ベースバンド信号の中心レベルの
    誤差を検出する検出手段と、 前記ベースバンド信号より上記中心レベルの誤差を減算
    する補正手段と、 を備えたことを特徴とする中心誤差検出補正回路。
  2. 【請求項2】 前記標本化手段は、前記ベースバンド信
    号電圧をベースバンド信号電流に変換する電圧/電流変
    換器と、前記ベースバンド信号が入力されるキャリア検
    出器と、該キャリア検出器の出力から標本化用制御パル
    スを出力する制御パルス発生器と、 上記ベースバンド信号電流を上記標本化用制御パルスに
    より標本化するサンプラと、から成り、前記検出手段
    は、上記サンプラにより標本化された電流出力を積分す
    るホールド回路から成ることを特徴とする請求項1記載
    の中心誤差検出補正回路。
  3. 【請求項3】 前記標本化手段は、前記ベースバンド信
    号を増幅する増幅器と、前記ベースバンド信号が入力さ
    れるキャリア検出器と、該キャリア検出器の出力から標
    本化用制御パルスを出力する制御パルス発生器と、上記
    増幅器の出力信号を上記標本化用制御パルスにより標本
    化するサンプラとから成り、前記検出手段は、上記サン
    プラにより標本化出力を積分するローパスフィルタから
    成ることを特徴とする請求項1記載の中心誤差検出補正
    回路。
  4. 【請求項4】 前記ベースバンド信号がFSK受信機に
    おける復調ベースバンド信号であることを特徴とする請
    求項1,2,3のいずれか1項に記載の中心誤差検出補
    正回路。
JP10110193A 1998-04-06 1998-04-06 中心誤差検出補正回路 Pending JPH11298542A (ja)

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US09/158,468 US6529565B1 (en) 1998-04-06 1998-09-22 Circuit for detecting a center error to correct same

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