JPH11308054A - 二重平衡変調器及び直交変調器 - Google Patents

二重平衡変調器及び直交変調器

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JPH11308054A
JPH11308054A JP10112426A JP11242698A JPH11308054A JP H11308054 A JPH11308054 A JP H11308054A JP 10112426 A JP10112426 A JP 10112426A JP 11242698 A JP11242698 A JP 11242698A JP H11308054 A JPH11308054 A JP H11308054A
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differential pair
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JP10112426A
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稔 ▲高▼木
Minoru Takagi
Masahiro Tsukahara
正大 塚原
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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Fujitsu VLSI Ltd
Fujitsu Ltd
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  • Power Engineering (AREA)
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】小型化と消費電力を低減することのできる二重
平衡変調器を提供すること。 【解決手段】ミキサ回路31を構成する下段の第3差動
対25を不平衡にして上段の第2差動対23の動作を停
止させると共に、第2定電流源22を構成する第8トラ
ンジスタTr8のベースへのバイアス電圧Vbの供給を停
止し、アンプ回路として使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は携帯電話等の移動体
通信機器に用いられる二重平衡変調器及び直交変調器に
関するものである。
【0002】近年の移動体通信はディジタル方式が主流
になっているが、未だアナログ方式のみにより通信を行
うエリアも存在している。そのため、移動体通信機器
は、全エリア、即ちディジタル方式とアナログ方式にて
通信できることが要求されている。そのような移動体通
信機器においても、小型化と消費電力の低減が要求され
ている。
【0003】
【従来の技術】図10は、アナログ通信とディジタル通
信を行うことができる携帯電話等の移動体通信機器の一
部ブロック回路図を示す。
【0004】通信機器は、ディジタル通信のためのミキ
サ回路11と、アナログ通信のためのアンプ回路12と
を備えている。このような通信機器では、アンテナ等の
素子がアナログ通信とディジタル通信とで共用できるた
め、ミキサ回路11とアンプ回路12とをスイッチ1
4,15にて切り換えて使用するようにしている。
【0005】即ち、ディジタル方式の通信エリアでは、
制御回路13は、スイッチ14,15をミキサ回路11
側に切り換える。ミキサ回路11には、発振回路16か
ら出力される発振信号が、スイッチ14を介してキャリ
ア信号LOとして入力される。ミキサ回路11は、キャ
リア信号LOと中間周波数のベースバンド信号IFを混
合し、その結果をスイッチ15を介して出力信号RFou
t として後段の回路に出力する。
【0006】一方、アナログ方式の通信エリアでは、制
御回路13は、スイッチ14,15をアンプ回路12側
に切り換える。アンプ回路12には、発振回路16から
出力される発振信号が、スイッチ14を介して入力信号
RFinとして入力される。アンプ回路12は、入力信号
RFinを増幅し、その増幅信号をスイッチ15を介して
出力信号RFout として後段の回路に出力する。
【0007】しかしながら上記の通信機器では、アンプ
回路12とミキサ回路11を別々に備える必要があるた
め、その分回路規模が大きくなる。また、アンプ回路1
2とミキサ回路11を切り換えるスイッチ14,15が
必要であるため、更に回路規模が大きくなる。これら
は、通信機器の小型化の妨げとなっていた。
【0008】そこで、ミキサ回路をアンプ回路として用
いる方法が提案されている。図11は、ミキサ回路11
はの概略構成を示す回路図である。ミキサ回路11は、
二重平衡変調器(DBM:Double Balanced Mixer)より
なる。ミキサ回路11は、トランジスタTr1〜Tr6、抵
抗R1〜R3、定電流源21,22を含む。
【0009】第1,第2トランジスタTr1,Tr2は、エ
ミッタが共通接続されて第1の差動対23を構成する。
第1,第2トランジスタTr1,Tr2のコレクタは、それ
ぞれ抵抗R1,R2を介して高電位側電源Vccの電源線
に接続されている。
【0010】第3,第4トランジスタTr3,Tr4は、エ
ミッタが共通接続されて第2の差動対24を構成する。
第3,第4トランジスタTr3,Tr4のコレクタは、それ
ぞれ抵抗R1,R2を介して高電位側電源Vccの電源線
に接続されている。
【0011】第5,第6トランジスタTr5,Tr6は、エ
ミッタが抵抗R3を介して共通接続されて第3の差動対
25を構成する。また、第5,第6トランジスタTr5,
Tr6のエミッタは、それぞれ定電流源21,22を介し
て低電位側電源(本実施形態ではグランドGND)の電
源線に接続されている。
【0012】第5トランジスタTr5のコレクタは、第
1,第2トランジスタTr1,Tr2のエミッタに接続され
ている。第6トランジスタTr6のコレクタは、第3,第
4トランジスタTr3,Tr4のエミッタに接続されてい
る。
【0013】[ミキサ回路として使用する場合]第1〜
第4トランジスタTr1〜Tr4のベースにはベースバンド
信号IFが印加される。第5,第6トランジスタTr5,
Tr6のベースにはキャリア信号LOが印加される。そし
て、第1,第3トランジスタTr1,Tr3のコレクタの電
位,第2,第4トランジスタTr2,Tr4のコレクタの電
位が、出力信号RFout として出力される。
【0014】[アンプ回路として使用する場合]第1,
第4トランジスタTr1,Tr4のベースには第1制御信号
S1が入力される。第2,第3トランジスタTr2,Tr3
のベースには第2制御信号S2が入力される。第1,第
2制御信号S1,S2は、上段の第1,第2差動対2
3,24を不平衡にするように入力される。
【0015】例えば、第1,第4トランジスタTr1,T
r4のベースにはHレベルの第1制御信号S1が入力さ
れ、第2,第3トランジスタTr2,Tr3のベースにはL
レベルの第2制御信号S2が入力される。これにより、
第1,第4トランジスタTr1,Tr4はオンし、第2,第
3トランジスタTr2,Tr3はオフする。
【0016】上記により、ミキサ回路11は、下段の第
3差動対25よりなる差動増幅器として動作する。この
差動増幅器は、第5,第6トランジスタTr5,Tr6のベ
ースに印加される入力信号RFinを増幅し、第1,第4
トランジスタTr1,Tr4のコレクタの電位を出力信号R
Fout として出力する。
【0017】このようにミキサ回路11を使用すること
により、アンプ回路12を設ける必要がないため、その
分回路規模が小さくなって通信機器の小型化を図ること
ができる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】ところで、図11の構
成では、ミキサ回路11をアンプ回路として使用する時
にも、2つの定電流源21,22が動作している。しか
しながら、下段の第3差動対25による差動増幅器に
は、定電流源21,22のうちの何れか一方のみで動作
する。このことは、アンプ回路として動作させるとき
に、ミキサ回路11を使用する時と同じ電流を必要であ
り、不必要な電流が流れていることとなる。そのため、
携帯機器の消費電力を低減する妨げとなっていた。
【0019】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであって、その目的は小型化と消費電力を低減
することのできる二重平衡変調器及び直交変調器を提供
することにある。
【0020】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1に記載の発明は、エミッタを互いに接続し
た一対のトランジスタよりなる第1,第2の差動対と、
前記第1,第2の差動対にそれぞれ接続され、エミッタ
を抵抗を介して互いに接続した一つのトランジスタより
なる第3の差動対と、前記第3の差動対を構成するトラ
ンジスタのエミッタにそれぞれ接続された第1,第2の
定電流源とを備え、前記第1,第2の差動対のトランジ
スタのベースに供給する第1の信号と、前記第3の差動
対のトランジスタのベースに供給する第2の信号を混合
した第3の信号を出力する二重平衡変調器において、前
記第3の差動対を構成するトランジスタのうちの一方を
オフにして該第3の差動対を不平衡にするとともに、オ
フにしたトランジスタのエミッタに接続した定電流源の
動作を停止するようにした。
【0021】請求項2に記載の発明は、請求項1に記載
の二重平衡変調器において、前記第1,第2の定電流源
は、ベースにバイアス電圧が供給され、コレクタが前記
第3の差動対に接続されたトランジスタと、前記トラン
ジスタのエミッタを接地する抵抗とから構成され、前記
第1,第2の定電流源の一方の定電流源を構成するトラ
ンジスタのベースにトランスミッションゲートを介して
前記ベース電圧を供給し、前記トランスミッションゲー
トをオフにしてバイアス電圧の供給を停止し、該定電流
源の動作を停止するようにした。
【0022】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
の二重平衡変調器において、前記第1,第2の定電流源
は、ベースにバイアス電圧が供給され、コレクタが前記
第3の差動対に接続されたトランジスタと、前記トラン
ジスタのエミッタを接地する抵抗とから構成され、前記
第1,第2の定電流源の一方の定電流源を構成するトラ
ンジスタと抵抗の間にトランスミッションゲートを挿入
接続し、該トランスミッションゲートをオフに制御して
該定電流源の動作を停止させるようにした。
【0023】請求項4に記載の発明は、請求項2又は3
に記載の二重平衡変調器において、前記第3の差動対を
構成する一対のトランジスタのエミッタ間にトランスミ
ッションゲートを挿入接続し、前記定電流源の動作を停
止するときに前記トランスミッションゲートをオフに制
御するようにした。
【0024】請求項5に記載の発明は、請求項1又は2
に記載の二重平衡変調器において、前記第1,第2の定
電流源は、ベースにバイアス電圧が供給され、コレクタ
が前記第3の差動対に接続されたトランジスタと、前記
トランジスタのエミッタを接地する抵抗とから構成さ
れ、前記第1の定電流源のトランジスタと抵抗の間にM
OSトランジスタを挿入接続し、該MOSトランジスタ
のゲート電圧を制御し、前記第2の定電流源のトランジ
スタと抵抗の間にトランスミッションゲートを挿入接続
し、該トランスミッションゲートをオフに制御して該第
2の定電流源の動作を停止させるようにした。
【0025】請求項6に記載の発明は、請求項1乃至5
のうちの何れか1項に記載の二重平衡変調器において、
前記第1,第2の差動対を構成するトランジスタのエミ
ッタ間に抵抗を挿入接続した。
【0026】請求項7に記載の発明は、請求項1乃至6
のうちの何れか1項に記載の二重平衡変調器を備えた。 (作用)従って、請求項1に記載の発明によれば、第3
の差動対を構成するトランジスタのうちの一方をオフに
して該第3の差動対を不平衡にしてアンプ回路として動
作させ、オフにしたトランジスタのエミッタに接続した
定電流源の動作を停止させてアンプ動作時の消費電流が
低減される。
【0027】請求項2に記載の発明によれば、第1,第
2の定電流源の一方の定電流源を構成するトランジスタ
のベースにトランスミッションゲートを介してベース電
圧を供給し、トランスミッションゲートをオフにしてバ
イアス電圧の供給を停止し、該定電流源の動作を停止さ
せてアンプ動作時の消費電流が低減される。
【0028】請求項3に記載の発明によれば、第1,第
2の定電流源の一方の定電流源を構成するトランジスタ
と抵抗の間にトランスミッションゲートを挿入接続し、
該トランスミッションゲートをオフに制御して該定電流
源の動作を停止させてアンプ動作時の消費電流が低減さ
れる。
【0029】請求項4に記載の発明によれば、第3の差
動対を構成する一対のトランジスタのエミッタ間にトラ
ンスミッションゲートを挿入接続し、定電流源の動作を
停止するときにトランスミッションゲートをオフに制御
するようにして抵抗に電流が流れるのを防止してアンプ
動作時のスプリアスが低く抑えられる。
【0030】請求項5に記載の発明によれば、第1の定
電流源のトランジスタと抵抗の間にMOSトランジスタ
を挿入接続し、該MOSトランジスタのゲート電圧を制
御してアンプ動作時のゲインを制御し、第2の定電流源
のトランジスタと抵抗の間にトランスミッションゲート
を挿入接続し、該トランスミッションゲートをオフに制
御して該第2の定電流源の動作を停止させてアンプ動作
時の消費電流が低減される。
【0031】請求項6に記載の発明によれば、第1,第
2の差動対を構成するトランジスタのエミッタ間に抵抗
を挿入接続した、アンプ動作時のゲインが抑えられる。
請求項7に記載の発明によれば、直交変調器は請求項1
乃至6のうちの何れか1項に記載の二重平衡変調器を備
え、アンプ動作時の消費電力が低減される。
【0032】
【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化した一実施
の形態を図1,2に従って説明する。尚、説明の便宜
上、図11と同様の構成については同一の符号を付して
その説明を一部省略する。
【0033】図1は、ミキサ回路31の概略構成を示す
回路図である。ミキサ回路31は、二重平衡変調器(D
BM:Double Balanced Mixer)よりなる。ミキサ回路3
1は、トランジスタTr1〜Tr6、抵抗R1〜R4、定電
流源21,22、スイッチ素子としてのトランスミッシ
ョンゲート(以下、TRゲートという)32を含む。
【0034】第1,第2トランジスタTr1,Tr2は、エ
ミッタが共通接続されて第1の差動対23を構成する。
第1,第2トランジスタTr1,Tr2のコレクタは、それ
ぞれ抵抗R1,R2を介して高電位側電源Vccの電源線
に接続されている。第1トランジスタTr1のベースは端
子P1に接続され、第2トランジスタTr2のベースは端
子P2に接続されている。
【0035】第3,第4トランジスタTr3,Tr4は、エ
ミッタが共通接続されて第2の差動対24を構成する。
第3,第4トランジスタTr3,Tr4のコレクタは、それ
ぞれ抵抗R1,R2を介して高電位側電源Vccの電源線
に接続されている。第3トランジスタTr3のベースは端
子P2に接続され、第4トランジスタTr4のベースは端
子P1に接続されている。
【0036】前記第1,第3トランジスタTr1,Tr3の
コレクタは端子P3に接続されている。第2,第4トラ
ンジスタTr2,Tr4のコレクタは端子P4に接続されて
いる。
【0037】第5,第6トランジスタTr5,Tr6は、エ
ミッタが抵抗R3を介して共通接続されて第3の差動対
25を構成する。第5,第6トランジスタTr5,Tr6の
エミッタは、それぞれ定電流源21,22を介して低電
位側電源(本実施形態ではグランドGND)の電源線に
接続されている。
【0038】第5トランジスタTr5のコレクタは、第
1,第2トランジスタTr1,Tr2のエミッタに接続され
ている。第6トランジスタTr6のコレクタは、第3,第
4トランジスタTr3,Tr4のエミッタに接続されてい
る。第5トランジスタTr5のベースは端子P5に接続さ
れ、第6トランジスタTr6のベースは端子P6に接続さ
れている。
【0039】第1定電流源21は、第7トランジスタT
r7と抵抗R5とから構成されている。第7トランジスタ
Tr7のコレクタは、第5トランジスタTr5のエミッタに
接続されている。第7トランジスタTr7のエミッタは、
抵抗R5を介してグランドGNDの電源線に接続されて
いる。第7トランジスタTr7のベースにはバイアス電圧
Vbが供給される。
【0040】第2定電流源22は、第8トランジスタT
r8と抵抗R6とから構成されている。第8トランジスタ
Tr8のコレクタは、第6トランジスタTr6のエミッタに
接続されている。第8トランジスタTr8のエミッタは、
抵抗R6を介してグランドGNDの電源線に接続されて
いる。第8トランジスタTr8のベースには、バイアス電
圧VbがTRゲート32を介して供給される。
【0041】TRゲート32はCMOSトランスミッシ
ョンゲートよりなり、一対のPチャネルMOSトランジ
スタ(以下、PMOSトランジスタという)とNチャネ
ルMOSトランジスタ(以下、NMOSトランジスタと
いう)にて構成されている。PMOSトランジスタのゲ
ートは端子P7に接続され、NMOSトランジスタのゲ
ートは端子P8に接続されている。
【0042】端子P5〜P8は制御回路35に接続され
ている。制御回路35は、ミキサ回路31を備えた通信
機器の通信状態(通信方式)に応じてミキサ回路31に
各種信号を供給する機能を有する。
【0043】制御回路35は、端子P5,P6を介して
ミキサ回路31にベースバンド信号IF、又は第1,第
2制御信号S1,S2を出力する。また、制御回路35
は、端子P7,P8を介してミキサ回路31に第3,第
4制御信号S3,S4を出力する。ミキサ回路31は、
各種信号に基づいてミキサ回路又はアンプ回路として動
作する。
【0044】詳述すると、ディジタル方式の通信を行う
場合、制御回路35は、端子P5,P6に中間周波数の
ベースバンド信号IFを出力する。制御回路35は、L
レベルの第3制御信号S3を端子P7に、Hレベルの第
4制御信号S4を端子P8に出力する。
【0045】第1TRゲート32は、Lレベルの第3制
御信号S3とHレベルの第4制御信号S4に応答してオ
ンする。オンした第1TRゲート32を介して第8トラ
ンジスタTr8のベースにはバイアス電圧Vbが供給さ
れ、第2定電流源22が動作する。
【0046】これにより、ミキサ回路31はダブルバラ
ンスドミキサとして動作し、端子P1,P2に供給され
る第1の信号としてのキャリア信号LOと、第2の信号
としてのベースバンド信号IFを混合し、生成した信号
を端子P3,P4から第3の信号としての出力信号RF
out を出力する。
【0047】アナログ方式の通信を行う場合、制御回路
35は、端子P5,P6に下段の第3差動対25を不平
衡にするべく第1,第2制御信号S1,S2を出力す
る。また、制御回路35は、第2定電流源22の動作を
停止させるべく第3,第4制御信号S3,S4を出力す
る。
【0048】詳しくは、制御回路35は、Hレベルの第
1制御信号S1と、Lレベルの第2制御信号S2を出力
する。第5トランジスタTr5は、Hレベルの第1制御信
号S1に応答してオンする。第6トランジスタTr6は、
Lレベルの第2制御信号S2に応答してオフする。
【0049】更に、制御回路35は、Hレベルの第3制
御信号S3と、Lレベルの第4制御信号S4を出力す
る。それら第3,第4制御信号S3,S4に基づいて、
第1TRゲート32はオフする。
【0050】オフした第1TRゲート32により第2定
電流源22の第8トランジスタTr8には、バイアス電圧
Vbの供給が停止され、第2定電流源22は動作しな
い。これにより、第2定電流源22電流を流さないた
め、その分消費電流が少なくなる。
【0051】以上により、オンした第5トランジスタT
r5により、第1差動対23と第1定電流源21により、
図2に示すアンプ回路(差動増幅回路)31aと等価に
なる。このアンプ回路31aには、端子P1,P2から
入力信号RFinが供給される。アンプ回路31aは、R
Finを増幅し、その増幅信号を端子P3,P4から出力
信号RFout として出力する。
【0052】この時、第6トランジスタTr6はオフし、
第2定電流源22及び第2差動対24は動作を停止して
いるため、余分な電流を流さない。このことは、出力信
号RFout に対するスプリアスを低減するのに有効とな
る。
【0053】以上記述したように、本実施の形態によれ
ば、以下の効果を奏する。 (1)ミキサ回路31を構成する下段の第3差動対25
を不平衡にして上段の第2差動対23の動作を停止させ
ると共に、第2定電流源22を構成する第8トランジス
タTr8のベースへのバイアス電圧Vbの供給を停止する
ようにした。その結果、ミキサ回路31をアンプ回路3
1aとして使用することができるので、ミキサ回路とア
ンプ回路とを別々に設ける必要が無く、回路規模を小さ
くすることができる。そのため、通信機器を小型化する
ことができる。
【0054】(2)ミキサ回路31をアンプ回路31a
として動作させるときに、第2定電流源22及び第2差
動対23に電流が流れないので、図11の従来に比べて
低消費電力化を図ることができる。
【0055】(3)ミキサ回路31をアンプ回路31a
として動作させるときに、第2定電流源22及び第2差
動対23に電流が流れないので、図11の従来に比べて
出力信号RFout に対するスプリアスの低減を図ること
ができる。
【0056】尚、本発明は前記実施形態の他、以下の態
様で実施してもよい。 ○上記実施形態の構成を適宜変更して実施しても良い。
例えば、図3に示すミキサ回路41を構成する。ミキサ
回路41は、上記実施形態の第1TRゲート32を第8
トランジスタTr8と抵抗R6の間に挿入接続した構成で
ある。この構成では、アンプ回路として動作させる場
合、第8トランジスタTr8にバイアス電圧Vbが供給さ
れるものの、第1TRゲート32により第8トランジス
タTr8を流れる電流が停止されるため、第2定電流源2
2の動作を停止して低消費電力化を図ることができる。
【0057】また、図4に示すように、ミキサ回路51
を構成してもよい。ミキサ回路51は、図3のミキサ回
路41の構成に加えて下段の第3差動対25を構成する
第6トランジスタTr6のエミッタと抵抗R3の間に第3
TRゲート52を挿入接続する構成としてもよい。尚、
上記実施形態のミキサ回路31の構成に第3TRゲート
52を加える構成としてもよい。この構成によると、抵
抗R3を介して第8トランジスタTr8に電流が流れるの
を阻止し、消費電流の低減と抵抗R3を電流が流れるこ
とによるスプリアスの発生を抑制することができる。
【0058】更に、図5に示すように、ミキサ回路61
を構成してもよい。ミキサ回路61は、図3のミキサ回
路41の構成に加えて第1定電流源21を構成する第7
トランジスタTr7と抵抗R5の間にNMOSトランジス
タ62を挿入接続する構成としてもよい。尚、NMOS
トランジスタに代えてPMOSトランジスタを挿入接続
する、又は上記実施形態のミキサ回路31の構成にMO
Sトランジスタ62(又はPMOSトランジスタ)を加
える構成としてもよい。このように構成し、NMOSト
ランジスタ62のゲート電圧V1を制御する事により、
アンプ回路として動作させるときに第1定電流源21に
流れる電流量を制御し、アンプ回路のゲインを制御する
ことができる。
【0059】○上記実施形態に対して、図6に示すよう
に、ミキサ回路71を構成してもよい。ミキサ回路71
は、図1のミキサ回路31の構成に加えて、上段の第
1,第2差動対23,24を構成する第1〜第4トラン
ジスタTr1〜Tr4のエミッタ間に抵抗R11〜R14を
挿入接続する構成としてもよい。この構成により、上記
実施形態の効果に加えて、アンプ回路として動作させる
ときのゲインを抑えることができる。
【0060】○上記実施形態のミキサ回路31、及び図
3〜図6ミキサ回路41,51,61,71を直交変調
器に用いて実施しても良い。図7はデジタル移動体通信
機に用いられる直交変調器81を示す。直交変調器81
は直交変調方式を用いたものであり、周波数逓倍器8
2、位相器83、変調用乗算器としての第1変調用ミキ
サとして図1のミキサ回路31、第2変調用ミキサ8
4、及び、加算器84を備え、それらは半導体等よりな
る1つのチップ上に形成されている。
【0061】周波数逓倍器82は、相補のキャリア信号
LO,LOxを入力してキャリア信号LOの周波数を2
逓倍した相補の信号2LO,2LOxを位相器83に出
力する。
【0062】位相器83は、信号2LO,2LOxに基
づいて、該信号2LO,2LOxを2分の1に分周する
ことにより、位相が互いに90度ずつずれたキャリア信
号LO0 ,LO90,LO180 ,LO270 を生成する。キ
ャリア信号LO0 ,LO90,LO180 ,LO270 の周波
数はキャリア信号LO,LOxと同一となる。
【0063】キャリア信号LO0 ,LO180 は互いに相
補であり、キャリア信号LO90,LO270 は互いに相補
である。また、キャリア信号LO0 ,LO180 は、入力
されるキャリア信号LO,LOxの同相成分であり、キ
ャリア信号LO90,LO270は、入力されるキャリア信
号LO,LOxの直交成分である。以後、入力されるキ
ャリア信号LO,LOxと区別するため、同相成分のキ
ャリア信号LO0 ,LO180 を同相キャリア信号LO0
,LO180 、直交成分のキャリア信号LO90,LO270
を直交キャリア信号LO90,LO270 という。
【0064】位相器83は、同相キャリア信号LO0 ,
LO180 を第1変調用ミキサ31へ、直交キャリア信号
LO90,LO270 を第2変調用ミキサ84へ出力する。
第1変調用ミキサ31はデジタル信号よりなる入力信号
としての第1ベースバンド信号I,Ix(図1ではベー
スバンド信号IF)と同相キャリア信号LO0,LO180
(図1ではキャリア信号信号LO)とをかけ合わせる
ことにより、同相キャリア信号LO0 ,LO180 と第1
ベースバンド信号I,Ixとを合成した第1変調信号V
1,V1x(図1では出力信号RFout )を出力する。
【0065】第2変調用ミキサ84はデジタル信号より
なる入力信号としての第2ベースバンド信号Q,Qxと
直交キャリア信号LO90,LO270 とをかけ合わせるこ
とにより、直交キャリア信号LO90,LO270 と第2ベ
ースバンド信号Q,Qxとを合成した第2変調信号V
2,V2xを出力する。加算器85は両変調用ミキサ3
1,84の第1,第2変調信号V1,V1x,V2,V
2xを加算し、出力信号RFout を出力する。
【0066】図8は、第1変調用ミキサ31と第2変調
用ミキサ84の概略回路図を示す。第2変調用ミキサ8
4は、第1,第2定電流源91,92が上記各実施形態
の第2定電流源22と同様に、何れか一方又は両方の動
作を停止させることができるように構成されている。
【0067】このように構成した直交変調器81を、ア
ナログ方式の通信に用いる場合、第2変調用ミキサ84
の回路全ての動作を停止させる。そして、第1変調用ミ
キサ31を、上記実施形態と同様に制御信号S1〜S4
により、図2に示すアンプ回路31aとして動作させ
る。これにより、ディジタル方式の通信に用いられる直
交変調器81を含む通信機器においても、アナログ方式
の通信を行うために必要なアンプ回路を別に設けずに実
施することができる。
【0068】○上記各実施形態のミキサ回路を、図9に
示すように構成してもよい。即ち、図9のミキサ回路1
01の第5トランジスタTr5のベースには、バイアス電
圧Vb2がTRゲート102と抵抗R21を介して供給さ
れる。TRゲート102を構成するNMOSトランジス
タのゲートには高電位側電源Vccが供給され、PMOS
トランジスタのゲートには低電位側電源が供給される。
これにより、TRゲート102は常時オンする。TRゲ
ート102と抵抗R21の間のノードはNMOSトラン
ジスタ103を介して低電位側電源の電源線に接続され
ている。NMOSトランジスタ103のゲートは低電位
側電源の電源線に接続され、これによりNMOSトラン
ジスタ103は常時オフする。
【0069】第6トランジスタTr6のベースには、バイ
アス電圧Vb2がTRゲート104と抵抗R21を介して
供給される。TRゲート104を構成するNMOSトラ
ンジスタのゲートには制御信号S4が入力され、PMO
Sトランジスタのゲートには制御信号S3が入力され
る。これにより、TRゲート104はTRゲート32と
同時にオン又はオフする。TRゲート104と抵抗R2
1の間のノードはNMOSトランジスタ105を介して
低電位側電源の電源線に接続されている。NMOSトラ
ンジスタ105のゲートは制御信号S3が入力される。
これにより、NMOSトランジスタ105は、TRゲー
ト32,104がオフ(オン)した時にオン(オフ)す
る。
【0070】このように構成されたミキサ回路101
は、ミキサ回路として使用する場合に、端子P5,P6
に容量カップリングしてベースバンド信号IFが供給さ
れる。ミキサ回路101は、端子P1,P2に供給され
るキャリア信号LOとベースバンド信号IFを混合し、
その結果を端子P3,P4から出力信号RFout として
出力する。
【0071】そして、ミキサ回路101をアンプ回路と
して使用する場合、制御信号S3,S4により、TRゲ
ート32,104はオフし、NMOSトランジスタ10
5はオンする。第2定電流源22はバイアス電圧Vbの
供給が停止され、第2定電流源22は動作を停止する。
更に、第6トランジスタTr6は、バイアス電圧Vb2の供
給が停止されると共に、ベースがNMOSトランジスタ
105を介して接地される。
【0072】即ち、第3差動対25が不平衡になるとと
もに第2定電流源22が停止することにより、ミキサ回
路101はアンプ回路として動作する。このように構成
することにより、制御信号S3,S4のみでミキサ回路
101を、ミキサ回路又はアンプ回路として動作させる
ことができる。
【0073】○上記各実施形態では、第2定電流源22
の動作を停止させる構成としたが、第1定電流源21の
動作を停止させる構成として実施しても良い。また、第
1,第2定電流源21,22の何れか一方を選択して動
作を停止させる構成として実施しても良い。
【0074】
【発明の効果】以上詳述したように、請求項1乃至7に
記載の発明によれば、小型化と消費電力を低減すること
のできる二重平衡変調器及び直交変調器を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 一実施形態のダブルバランスドミキサ回路の
回路図。
【図2】 アンプ動作時の等価回路図。
【図3】 別のダブルバランスドミキサ回路の回路図。
【図4】 別のダブルバランスドミキサ回路の回路図。
【図5】 別のダブルバランスドミキサ回路の回路図。
【図6】 別のダブルバランスドミキサ回路の回路図。
【図7】 直交変調器を示す回路図。
【図8】 図7のダブルバランスドミキサ回路の回路
図。
【図9】 別のダブルバランスドミキサ回路の回路図。
【図10】 従来の通信機器の一部ブロック回路図。
【図11】 従来のダブルバランスドミキサ回路の回路
図。
【符号の説明】
21 第1定電流源 22 第2定電流源 23 第1差動回路 24 第2差動回路 25 第3差動回路 LO 第1の信号としてのキャリア信号 IF 第2の信号としてのベースバンド信号 RFout 第3の信号としての出力信号

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エミッタを互いに接続した一対のトラン
    ジスタよりなる第1,第2の差動対と、 前記第1,第2の差動対にそれぞれ接続され、エミッタ
    を抵抗を介して互いに接続した一つのトランジスタより
    なる第3の差動対と、 前記第3の差動対を構成するトランジスタのエミッタに
    それぞれ接続された第1,第2の定電流源とを備え、 前記第1,第2の差動対のトランジスタのベースに供給
    する第1の信号と、前記第3の差動対のトランジスタの
    ベースに供給する第2の信号を混合した第3の信号を出
    力する二重平衡変調器において、 前記第3の差動対を構成するトランジスタのうちの一方
    をオフにして該第3の差動対を不平衡にするとともに、
    オフにしたトランジスタのエミッタに接続した定電流源
    の動作を停止するようにした二重平衡変調器。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の二重平衡変調器におい
    て、 前記第1,第2の定電流源は、 ベースにバイアス電圧が供給され、コレクタが前記第3
    の差動対に接続されたトランジスタと、 前記トランジスタのエミッタを接地する抵抗とから構成
    され、 前記第1,第2の定電流源の一方の定電流源を構成する
    トランジスタのベースにトランスミッションゲートを介
    して前記ベース電圧を供給し、前記トランスミッション
    ゲートをオフにしてバイアス電圧の供給を停止し、該定
    電流源の動作を停止するようにした二重平衡変調器。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載の二重平衡変調器におい
    て、 前記第1,第2の定電流源は、ベースにバイアス電圧が
    供給され、コレクタが前記第3の差動対に接続されたト
    ランジスタと、 前記トランジスタのエミッタを接地する抵抗とから構成
    され、 前記第1,第2の定電流源の一方の定電流源を構成する
    トランジスタと抵抗の間にトランスミッションゲートを
    挿入接続し、該トランスミッションゲートをオフに制御
    して該定電流源の動作を停止させるようにした二重平衡
    変調器。
  4. 【請求項4】 請求項2又は3に記載の二重平衡変調器
    において、 前記第3の差動対を構成する一対のトランジスタのエミ
    ッタ間にトランスミッションゲートを挿入接続し、前記
    定電流源の動作を停止するときに前記トランスミッショ
    ンゲートをオフに制御するようにした二重平衡変調器。
  5. 【請求項5】 請求項1又は2に記載の二重平衡変調器
    において、 前記第1,第2の定電流源は、ベースにバイアス電圧が
    供給され、コレクタが前記第3の差動対に接続されたト
    ランジスタと、 前記トランジスタのエミッタを接地する抵抗とから構成
    され、 前記第1の定電流源のトランジスタと抵抗の間にMOS
    トランジスタを挿入接続し、該MOSトランジスタのゲ
    ート電圧を制御し、 前記第2の定電流源のトランジスタと抵抗の間にトラン
    スミッションゲートを挿入接続し、該トランスミッショ
    ンゲートをオフに制御して該第2の定電流源の動作を停
    止させるようにした二重平衡変調器。
  6. 【請求項6】 請求項1乃至5のうちの何れか1項に記
    載の二重平衡変調器において、 前記第1,第2の差動対を構成するトランジスタのエミ
    ッタ間に抵抗を挿入接続した二重平衡変調器。
  7. 【請求項7】 請求項1乃至6のうちの何れか1項に記
    載の二重平衡変調器を備えた直交変調器。
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