JPH11313116A - 通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 線形性に優れ、かつ高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦ
Ｆ比を有するＡＳＫ変調器を得ること。 【解決手段】 通常の平衡形ミクサの代わりに偶高調波
ミクサを用いることにより、高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ
比を有するＡＳＫ変調器を得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明はディジタル振幅変
調により情報伝送を行う通信装置に関するものであり、
特にその通信装置特有の構成品である振幅シフトキーイ
ング（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎ
ｇ、以下ＡＳＫ）変調器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、簡便な包絡線検波による復調が可
能という観点から、ディジタル振幅変調により情報伝送
を行う通信装置がしばしば提案されている。その代表的
な通信システム例が、料金所で一旦停止することなく、
路側通信装置と車載機との間の情報の授受により料金の
収受ができるノンストップ自動料金収受システムであ
る。

【０００３】従来、通信装置におけるＡＳＫ変調器とし
ては、ＨＥＷＬＥＴＴ ＰＡＣＫＡＲＤ社テキスト「移
動体通信の基礎理論」Ｐ２−８に記述されている通り、
線形性に優れた平衡形ミクサを使用するのが一般的であ
った。図１１に平衡形ミクサの構成例を示す。図におい
て、１は１８０度ハイブリッド、２ａ，２ｂはミクサダ
イオード、３は高周波信号が入出力される高周波端子
（以下ＲＦ端子）、４は局部発振信号が入力される局部
発振端子（以下ＬＯ端子）、５は中間周波信号が入出力
される中間周波端子（以下ＩＦ端子）である。

【０００４】図１２は従来の通信装置の構成を示すもの
で、図において６ａ，６ｂは変復調器、７ａ，７ｂはベ
ースバンド増幅器、８ａ，８ｂは低域通過フィルタ、９
ａ，９ｂは送信用平衡形ミクサ、１０ａ，１０ｂは第１
の帯域通過フィルタ、１１ａ，１１ｂは高出力増幅器、
１２ａ，１２ｂは分波器、１３ａ，１３ｂはアンテナ、
１４ａ，１４ｂは低雑音増幅器、１５ａ，１５ｂは第２
の帯域通過フィルタ、１６ａ，１６ｂは受信用平衡形ミ
クサ、１７ａ，１７ｂは第３の帯域通過フィルタ、１８
ａ，１８ｂは中間周波増幅器、１９ａ，１９ｂは発振
器、２０ａ，２０ｂは逓倍器、２１ａ，２１ｂは第４の
帯域通過フィルタ、２２ａ，２２ｂは分配器、２３ａ，
２３ｂは通信装置である。

【０００５】次に従来の通信装置の動作について説明す
る。図１２において変復調器６ａにより生成された送信
データは、ベースバンド増幅器７ａにより増幅され低域
通過フィルタ８ａにより帯域制限された後、送信用平衡
形ミクサ９ａのＩＦ端子に入力される。発振器１９ａに
より生成された信号は、逓倍器２０ａにより所望の無線
周波信号まで逓倍され、第４の送信帯域通過フィルタ２
１ａにより不要波除去された後、分配器２２ａにより分
配され、送信用平衡形ミクサ４ａ及び受信用平衡形ミク
サ１６ａのＬＯ端子に入力される。送信用平衡形ミクサ
９ａはＩＦ端子からの入力信号とＬＯ端子からの入力信
号の混合を行い、その結果生成されるＡＳＫ変調信号を
ＲＦ端子から出力する。送信用平衡形ミクサ９ａから出
力されるＡＳＫ変調信号は第１の送信帯域通過フィルタ
１０ａによる不要波除去された後、高出力増幅器１１ａ
により所望のレベルまで増幅される。高出力増幅器１１
ａの出力信号は分波器１２ａを経由した後、アンテナ１
３ａにより送信される。

【０００６】一方、アンテナ１３ａにより受信された信
号は分波器１２ａを経由した後、低雑音増幅器１４ａに
より低雑音増幅される。低雑音増幅器１４ａの出力信号
は第２の帯域通過フィルタ１５ａにより不要波除去され
た後、受信用平衡形ミクサ１６ａのＲＦ端子に入力され
る。受信用平衡形ミクサ１６ａはＲＦ端子からの入力信
号とＬＯ端子からの入力信号の混合を行い、その結果生
成される中間周波信号をＩＦ端子から出力する。中間周
波信号は、第３の帯域通過フィルタ１７ａにより不要波
除去され、中間周波増幅器１８ａにより所望のレベルま
で増幅された後、変復調器６ａにより復調される。

【０００７】以上、図１２において変復調器６ａから分
配器２２ａの動作について説明したが、変復調器６ｂか
ら分配器２２ｂの動作については同様であるため説明は
省略する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た装置において、受信ダイナミックレンジを高めるため
には、ＡＳＫ変調器として動作する送信用平衡形ミクサ
９ａ，９ｂのＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を高める必要があ
り、例えばノンストップ自動料金収受システムにおいて
はＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を３０ｄＢ以上確保すること
が望ましい。しかし、平衡形ミクサをＡＳＫ変調器とし
て使用した場合、そのＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比は平衡形
ミクサを構成する素子（図１１におけるミクサダイオー
ド２ａ，２ｂ）のバランスに依存し、その値は通常２５
ｄＢ程度である。図１３に平衡形ミクサをＡＳＫ変調器
として使用した場合の特性例を示す。即ち上記のような
構成の場合ＡＳＫ変調器のＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比が低
いため受信ダイナミックレンジを狭めてしまうという課
題があった。

【０００９】この発明は上記課題を解決するためになさ
れたものであり、線形性に優れ、かつ高いＡＳＫ ＯＮ
／ＯＦＦ比を有するＡＳＫ変調器を得ることを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】第１の発明による通信装
置は、送信データ及び受信データを生成する変復調器
と、変復調器から出力される送信データを受け所定のレ
ベルまで増幅するベースバンド増幅器と、ベースバンド
増幅器の出力を受け不要な高調波成分を除去する低域通
過フィルタと、低域通過フィルタの出力を受けディジタ
ル振幅変調信号を生成する送信用偶高調波ミクサと、送
信用偶高調波ミクサの出力を受け不要波を除去する第１
の帯域通過フィルタと、第１の帯域通過フィルタの出力
を受け所望のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定
の通信領域内の無線信号を送受信するアンテナと、高出
力増幅器及びアンテナの出力を受け送信信号と受信信号
を分離する分波器と、分波器からの受信信号を受け低雑
音増幅する低雑音増幅器と、低雑音増幅器の出力を受け
不要波を除去する第２の帯域通過フィルタと、第２の受
信帯域通過フィルタの出力を受け中間周波信号を生成す
る受信用偶高調波ミクサと、受信用偶高調波ミクサの出
力を受け不要波を除去する第３の帯域通過フィルタと、
第３の帯域通過フィルタの出力を受け所定のレベルまで
増幅する中間周波増幅器と、搬送波信号を生成する発振
器と、発振器の出力を受け送信用偶高調波ミクサ及び受
信用偶高調波ミクサへ出力する分配器で構成したもので
ある。

【００１１】また、第２の発明による通信装置は、送信
データ及び受信データを生成する変復調器と、変復調器
から出力される送信データを受け所定のレベルまで増幅
するベースバンド増幅器と、ベースバンド増幅器の出力
を受け不要な高調波成分を除去する低域通過フィルタ
と、低域通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調
信号を生成する送信用偶高調波ミクサと、送信用偶高調
波ミクサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過
フィルタと、第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
内の無線信号を送受信するアンテナと、高出力増幅器及
びアンテナの出力を受け送信信号と受信信号を分離する
分波器と、分波器からの受信信号を受け低雑音増幅する
低雑音増幅器と、低雑音増幅器の出力を受け不要なイメ
ージ成分を除去しながら中間周波信号を生成する受信用
イメージリジェクション型偶高調波ミクサと、受信用イ
メージリジェクション型偶高調波ミクサの出力を受け不
要波を除去する第３の帯域通過フィルタと、第３の帯域
通過フィルタの出力を受け所定のレベルまで増幅する中
間周波増幅器と、搬送波信号を生成する発振器と、発振
器の出力を受け送信用偶高調波ミクサ及び受信用イメー
ジリジェクション型偶高調波ミクサへ出力する分配器で
構成したものである。

【００１２】また、第３の発明による通信装置は、送信
データ及び受信データを生成する変復調器と、変復調器
から出力される送信データを受け所定のレベルまで増幅
するベースバンド増幅器と、ベースバンド増幅器の出力
を受け不要な高調波成分を除去する低域通過フィルタ
と、低域通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調
信号を生成する送信用偶高調波ミクサと、送信用偶高調
波ミクサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過
フィルタと、第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
内の無線信号を送受信する第１のアンテナ及び第２のア
ンテナと、高出力増幅器及び第１のアンテナの出力を受
け送信信号と受信信号を分離する分波器と、分波器から
の受信信号を受け低雑音増幅する低雑音増幅器と、低雑
音増幅器の出力を受け不要波を除去する第２の帯域通過
フィルタと、第２の帯域通過フィルタの出力を受け中間
周波信号を生成する受信用偶高調波ミクサと、受信用偶
高調波ミクサの出力を受け不要波を除去する第３の帯域
通過フィルタと、第３の帯域通過フィルタの出力を受け
所定のレベルまで増幅する中間周波増幅器と、搬送波信
号を生成する発振器と、発振器の出力を受け送信用偶高
調波ミクサ及び受信用偶高調波ミクサへ出力する分配器
と、第２のアンテナに接続され送信タイミングと受信タ
イミングとで信号の経路を切り換えるスイッチと、スイ
ッチの出力を受け受信信号を復調する復調器と、スイッ
チの出力を受け受信した正弦搬送波に変調を施す変調器
で構成したものである。

【００１３】また、第４の発明による通信装置は、送信
データ及び受信データを生成する変復調器と、変復調器
から出力される送信データを受け所定のレベルまで増幅
するベースバンド増幅器と、ベースバンド増幅器の出力
を受け不要な高調波成分を除去する低域通過フィルタ
と、低域通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調
信号を生成する送信用偶高調波ミクサと、送信用偶高調
波ミクサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過
フィルタと、第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
内の無線信号を送受信する第１のアンテナ及び第２のア
ンテナと、高出力増幅器及び第１のアンテナの出力を受
け送信信号と受信信号を分離する分波器と、分波器から
の受信信号を受け低雑音増幅する低雑音増幅器と、低雑
音増幅器の出力を受け不要なイメージ成分を除去しなが
ら中間周波信号を生成する受信用イメージリジェクショ
ン型偶高調波ミクサと、受信用イメージリジェクション
型偶高調波ミクサの出力を受け不要波を除去する第３の
帯域通過フィルタと、第３の帯域通過フィルタの出力を
受け所定のレベルまで増幅する中間周波増幅器と、搬送
波信号を生成する発振器と、発振器の出力を受け送信用
偶高調波ミクサ及び受信用イメージリジェクション型偶
高調波ミクサへ出力する分配器と、第２のアンテナに接
続され送信タイミングと受信タイミングとで信号の経路
を切り換えるスイッチと、スイッチの出力を受け受信信
号を復調する復調器と、スイッチの出力を受け受信した
正弦搬送波に変調を施す変調器で構成したものである。

【００１４】

【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の
実施の形態１を示すブロック図であり、図において、６
ａ〜８ａ，１０ａ〜１５ａ，１７ａ〜１９ａ，２２ａ，
６ｂ〜８ｂ，１７ｂ〜１９ｂ，２２ｂは従来の通信装置
と同一のものであり、２３ａ，２３ｂは送信用偶高調波
ミクサ、２４ａ，２４ｂは受信用偶高調波ミクサであ
る。

【００１５】次に動作について説明する。図１におい
て、変復調器６ａにより生成された送信データは、ベー
スバンド増幅器７ａにより増幅され低域通過フィルタ８
ａにより帯域制限された後、送信用偶高調波ミクサ２３
ａのＩＦ端子に入力される。発振器１９ａにより生成さ
れた信号は、分配器２２ａにより分配され、送信用偶高
調波ミクサ２３ａ及び受信用偶高調波ミクサ２４ａのＬ
Ｏ端子に入力される。送信用偶高調波ミクサ２３ａは並
列に接続された２つの逆極性のダイオードにて構成され
るものであり、ＬＯ端子の入力信号の２倍波とＩＦ端子
の入力信号の混合を行い、その結果生成されるＡＳＫ変
調信号をＲＦ端子から出力する。送信用偶高調波ミクサ
２３ａから出力されるＡＳＫ変調信号は第１の帯域通過
フィルタ１０ａにより不要波除去された後、高出力増幅
器１１ａにより所望のレベルまで増幅される。高出力増
幅器１１ａの出力信号は分波器１２ａを経由した後、ア
ンテナ１３ａにより送信される。

【００１６】一方、アンテナ１３ａにより受信された信
号は分波器１２ａを経由した後、低雑音増幅器１４ａに
より低雑音増幅される。低雑音増幅器１４ａの出力信号
は第２の帯域通過フィルタ１５ａにより不要波除去され
た後、受信用偶高調波ミクサ２４ａのＲＦ端子に入力さ
れる。受信用偶高調波ミクサ２４ａは送信用偶高調波ミ
クサ２３ａと同様の構成のものであり、ＬＯ端子からの
入力信号の２倍波とＲＦ信号からの入力信号の混合を行
い、その結果生成される中間周波信号をＩＦ端子から出
力する。受信用偶高調波ミクサ２４ａから出力される中
間周波信号は第３の帯域通過フィルタ１７ａにより不要
波除去され、中間周波増幅器１８ａにより所望のレベル
まで増幅された後、変復調器６ａにより復調される。

【００１７】以上、図１において変復調器６ａから受信
用偶高調波ミクサ２４ａの動作について説明したが、変
復調器６ｂから受信用偶高調波ミクサ２４ａの動作につ
いては同様であるため説明は省略する。

【００１８】以下、偶高調波ミクサの構成について詳し
く述べる。偶高調波ミクサの原理的な提案は、ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．ｏｎ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ ｔｈｅｏｒ
ｙａｎｄ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ，Ｖｏｌ．ＭＴＴ−２
３，Ｎｏ．８（１９７５年８月）の６６７頁から６７３
頁に掲載された論文“Ｈａｒｍｏｎｉｃ ｍｉｘｉｎｇ
ｗｉｔｈ ａｎ ａｎｔｉｐａｒａｌｌｅｌ ｄｉｏ
ｄｅ ｐａｉｒ”に記載されている。図５はその構成例
を示したものであり、図において２ａ，２ｂ，３〜５は
図１１におけるものと同一のものであり、２５はミクサ
ダイオード２ａ，２ｂを互いに逆極性となるように並列
に接続して形成したアンチパラレルダイオードペア（以
下ＡＰＤＰ）、２６は分波回路である。

【００１９】以下、偶高調波ミクサの動作について詳し
く述べる。ＡＰＤＰ２５は逆極性の２つのミクサダイオ
ード２ａ，２ｂを並列接続した構成であり、受信用の場
合はＲＦ端子３からの入力信号とＬＯ端子４からの入力
信号をＡＰＤＰ２５に加えることにより、ＩＦ端子５か
ら中間周波信号を取り出す。また送信用の場合はＩＦ端
子５からの入力信号とＬＯ端子４からの入力信号をＡＰ
ＤＰ２５に加えることによりＲＦ端子３から高周波信号
を取り出す。分波回路２６はＲＦ端子３における局部発
振信号と中間周波信号の漏洩、ＬＯ端子４における高周
波信号と中間周波信号の漏洩、ＩＦ端子５における局部
発振信号と高周波信号の漏洩を抑制するために設けられ
る。

【００２０】このような偶高調波ミクサのＬＯ端子４に
局部発振信号を加えると、図６に示すように半周期毎に
ＡＰＤＰ２５のミクサダイオード２ａ，２ｂが交互にＯ
Ｎして電流（以下ＬＯ電流）が流れる。その結果ＡＰＤ
Ｐ２５には半周期毎に逆位相のＬＯ電流が流れ、図７に
示すように半周期毎にコンダクタンスが高まる動作をす
る。そのため、ＬＯ電流の高調波は奇数次、コンダクタ
ンスの高調波は偶数次の成分しか存在しない。図８には
このような偶高調波ミクサを受信に適用したときの周波
数スペクトラムが、図９には送信に適用したときの周波
数スペクトラムがそれぞれ示されている。ＬＯ信号で励
振されたＡＰＤＰ２５のコンダクタンスの高調波には偶
数次の成分しか存在しないため、図８や図９に示すよう
に、ＬＯ信号の２倍波とＲＦ信号／ＩＦ信号との混合波
が出力される。

【００２１】一方、高周波信号に周波数が近接しスプリ
アスとなる局部発振信号の２倍波は、前述のようにＬＯ
電流の偶数次の高調波となるため強く抑制できる。この
抑制量はＡＰＤＰ２５を構成する２つのミクサダイオー
ド２ａ，２ｂのバランスに依存し、分波回路２６等の外
部回路に依存しない。したがってＡＰＤＰ２５をモノリ
シック集積化し２つのミクサダイオード２ａ、２ｂのバ
ランスを高めると、ＬＯ電流の偶数次の高調波及びコン
ダクタンスの奇数次の高調波を強く抑制できる。そのた
め通常の平衡形ミクサと比較し、はるかに高い抑制が可
能である。ちなみにマイクロ波では通常の平衡形ミクサ
では２５ｄＢ程度の抑制であるが、偶高調波ミクサでは
５０ｄＢ程度抑制することができる。

【００２２】偶高調波ミクサをＡＳＫ変調器として使用
した場合についても前述と同様のことが言え、通常の平
衡形ミクサと比較し、はるかに高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦ
Ｆ比が得られる。ちなみにマイクロ波では通常の平衡形
ミクサでは２５ｄＢ程度のＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比しか
得られないが、偶高調波ミクサでは５０ｄＢ程度得るこ
とができる。図１０に偶高調波ミクサをＡＳＫ変調器と
して使用した場合の特性例を示す。

【００２３】上記のように構成された通信装置において
は、通常の平衡形ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用
いることにより高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ること
ができる。また偶高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍
器及び帯域通過フィルタが不要となり、構成簡略化、小
型化が可能となる。

【００２４】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形
態２を示すブロック図であり、図において、６ａ〜８
ａ，１０ａ〜１４ａ，１７ａ〜１９ａ，２２ａ，６ｂ〜
８ｂ，１０ｂ〜１４ｂ，１７ｂ〜１９ｂ，２２ｂは従来
の通信装置と同一のものであり、２３ａ，２３ｂは送信
用偶高調波ミクサ、２７ａ，２７ｂは受信用イメージリ
ジェクション型偶高調波ミクサである。

【００２５】次に動作について説明する。図２におい
て、変復調器６ａにより生成された送信データは、ベー
スバンド増幅器７ａにより増幅され低域通過フィルタ８
ａにより帯域制限された後、送信用偶高調波ミクサ２３
ａのＩＦ端子に入力される。発振器１９ａにより生成さ
れた信号は、分配器２２ａにより分配され、送信用偶高
調波ミクサ２３ａ及び受信用偶高調波ミクサ２４ａのＬ
Ｏ端子に入力される。送信用偶高調波ミクサ２３ａは並
列に接続された２つの逆極性のダイオードにて構成され
るものであり、ＬＯ端子の入力信号の２倍波とＩＦ端子
の入力信号の混合を行い、その結果生成されるＡＳＫ変
調信号をＲＦ端子から出力する。送信用偶高調波ミクサ
２３ａから出力されるＡＳＫ変調信号は第１の帯域通過
フィルタ１０ａにより不要波除去された後、高出力増幅
器１１ａにより所望のレベルまで増幅される。高出力増
幅器１１ａの出力信号は分波器１２ａを経由した後、ア
ンテナ１３ａにより送信される。

【００２６】一方、アンテナ１３ａにより受信された信
号は分波器１２ａを経由した後、低雑音増幅器１４ａに
より低雑音増幅される。低雑音増幅器１４ａの出力信号
は受信用イメージリジェクション型偶高調波ミクサ２７
ａのＲＦ端子に入力される。受信用イメージリジェクシ
ョン型偶高調波ミクサ２７ａは不要なイメージ成分を除
去しながら、ＬＯ端子からの入力信号の２倍波とＲＦ端
子からの入力信号の混合を行い、その結果生成される中
間周波信号をＩＦ端子から出力する。受信用偶高調波ミ
クサ２４ａから出力される中間周波信号は第３の帯域通
過フィルタ１７ａにより不要波除去され、中間周波増幅
器１８ａにより所望のレベルまで増幅された後、変復調
器６ａにより復調される。

【００２７】以上、図２において変復調器６ａから受信
用イメージリジェクション型偶高調波ミクサ２７ａの動
作について説明したが、変復調器６ｂから受信用イメー
ジリジェクション型偶高調波ミクサ２７ｂの動作につい
ては同様であるため説明は省略する。

【００２８】また偶高調波ミクサの構成、及び動作につ
いては実施の形態１．で詳しく述べたためここでは省略
する。

【００２９】上記のように構成された通信装置において
は、通常の平衡形ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用
いることにより高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ること
ができる。また偶高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍
器２０及び第１の帯域通過フィルタ２１が不要となり、
構成簡略化、小型化が可能となる。さらに受信用偶高調
波ミクサをイメージリジェクション型とすることに第２
の帯域通過フィルタ１５が不要となり、さらなる構成簡
略化、小型化が可能となる。

【００３０】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形
態３を示すブロック図であり、図において、６〜８，１
０〜１２，１４，１５，１７〜１９，２２は従来の通信
装置と同一のものであり、２３は送信用偶高調波ミク
サ、２４は受信用偶高調波ミクサ、２８は第１のアンテ
ナ、２９は第２のアンテナ、３０はスイッチ、３１は復
調器、３２は変調器である。

【００３１】次に動作について説明する。図３におい
て、変復調器６により生成された送信データは、ベース
バンド増幅器７により増幅され低域通過フィルタ８によ
り帯域制限された後、送信用偶高調波ミクサ２３のＩＦ
端子に入力される。発振器１９により生成された信号
は、分配器２２により分配され、送信用偶高調波ミクサ
２３及び受信用偶高調波ミクサ２４のＬＯ端子に入力さ
れる。送信用偶高調波ミクサ２３は並列に接続された２
つの逆極性のダイオードにて構成されるものであり、Ｌ
Ｏ端子の入力信号の２倍波とＩＦ端子の入力信号の混合
を行い、その結果生成されるＡＳＫ変調信号をＲＦ端子
から出力する。送信用偶高調波ミクサ２３から出力され
るＡＳＫ変調信号は第１の帯域通過フィルタ１０により
不要波除去された後、高出力増幅器１１により所望のレ
ベルまで増幅される。高出力増幅器１１の出力信号は分
波器１２を経由した後、第１のアンテナ２８により送信
される。

【００３２】一方、第２のアンテナ２９により受信され
た信号は、スイッチ３０により受信タイミングと送信タ
イミングとで経路が切り換わる。受信タイミングにおい
ては、復調器３１に入力され、受信データの復調が行わ
れる。また送信タイミングにおいては、変調器３２に入
力され、そこでは受信した正弦搬送波に送信データが付
与され、その信号は第２のアンテナ２９により再び送信
される。

【００３３】また第１のアンテナ２８により受信された
信号は分波器１２を経由した後、低雑音増幅器１４によ
り低雑音増幅される。低雑音増幅器１４の出力信号は第
２の帯域通過フィルタ１５により不要波除去された後、
受信用偶高調波ミクサ２４のＲＦ端子に入力される。受
信用偶高調波ミクサ２４は送信用偶高調波ミクサ２３と
同様の構成のものであり、ＬＯ端子からの入力信号の２
倍波とＲＦ端子からの入力信号の混合を行い、その結果
生成される中間周波信号をＩＦ端子から出力する。受信
用偶高調波ミクサ２４から出力される中間周波信号は第
３の帯域通過フィルタ１７により不要波除去され、中間
周波増幅器１８により所望のレベルまで増幅された後、
変復調器６により復調される。

【００３４】偶高調波ミクサの構成、及び動作について
は実施の形態１．で詳しく述べたためここでは省略す
る。

【００３５】上記のように構成された通信装置において
は、通常の平衡形ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用
いることにより高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ること
ができる。また偶高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍
器２０及び第１の帯域通過フィルタ２１が不要となり、
構成簡略化、小型化が可能となる。

【００３６】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形
態４を示すブロック図であり、図において、６〜８，１
０〜１２，１４，１７〜１９，２２は従来の通信装置と
同一のものであり、２３は送信用偶高調波ミクサ、２７
は受信用イメージリジェクション型偶高調波ミクサ、２
８は第１のアンテナ、２９は第２のアンテナ、３０はス
イッチ、３１は復調器、３２は変調器である。

【００３７】次に動作について説明する。図４におい
て、変復調器６により生成された送信データは、ベース
バンド増幅器７により増幅され低域通過フィルタ８によ
り帯域制限された後、送信用偶高調波ミクサ２３のＩＦ
端子に入力される。発振器１９により生成された信号
は、分配器２２により分配され、送信用偶高調波ミクサ
２３及び受信用イメージリジェクション型偶高調波ミク
サ２７のＬＯ端子に入力される。送信用偶高調波ミクサ
２３は並列に接続された２つの逆極性のダイオードにて
構成されるものであり、ＬＯ端子の入力信号の２倍波と
ＩＦ端子の入力信号の混合を行い、その結果生成される
ＡＳＫ変調信号をＲＦ端子から出力する。送信用偶高調
波ミクサ２３から出力されるＡＳＫ変調信号は第１の帯
域通過フィルタ１０により不要波除去された後、高出力
増幅器１１により所望のレベルまで増幅される。高出力
増幅器１１の出力信号は分波器１２を経由した後、第１
のアンテナ２８により送信される。

【００３８】一方、第２のアンテナ２９により受信され
た信号は、スイッチ３０により受信タイミングと送信タ
イミングとで経路が切り換わる。受信タイミングにおい
ては、復調器３１に入力され、受信データの復調が行わ
れる。また送信タイミングにおいては、変調器３２に入
力され、そこでは受信した正弦搬送波に送信データが付
与され、その信号は第２のアンテナ２９により再び送信
される。

【００３９】また第１のアンテナ２８により受信された
信号は分波器１２を経由した後、低雑音増幅器１４によ
り低雑音増幅される。低雑音増幅器１４の出力信号は受
信用イメージリジェクション型偶高調波ミクサ２７のＲ
Ｆ端子に入力される。受信用イメージリジェクション型
偶高調波ミクサ２７は不要なイメージ成分を除去しなが
ら、ＬＯ端子からの入力信号の２倍波とＲＦ端子からの
入力信号の混合を行い、その結果生成される中間周波信
号をＩＦ端子から出力する。受信用イメージリジェクシ
ョン型偶高調波ミクサ２７から出力される中間周波信号
は第３の帯域通過フィルタ１７により不要波除去され、
中間周波増幅器１８により所望のレベルまで増幅された
後、変復調器６により復調される。

【００４０】偶高調波ミクサの構成、及び動作について
は実施の形態１．で詳しく述べたためここでは省略す
る。

【００４１】上記のように構成された通信装置において
は、通常の平衡形ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用
いることにより高いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ること
ができる。また偶高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍
器２０及び第１の帯域通過フィルタ２１が不要となり、
構成簡略化、小型化が可能となる。さらに受信用偶高調
波ミクサをイメージリジェクション型とすることに第２
の帯域通過フィルタ１５が不要となり、さらなる構成簡
略化、小型化が可能となる。

【００４２】

【発明の効果】第１の発明によれば、通常の平衡形ミク
サの代わりに偶高調波ミクサを用いることにより高いＡ
ＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ることができる。また偶高調
波ミクサの逓倍効果により、逓倍器及び帯域通過フィル
タが不要となり、構成簡略化、小型化が可能となる。

【００４３】また、第２の発明によれば、通常の平衡形
ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用いることにより高
いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ることができる。また偶
高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍器及び帯域通過フ
ィルタが不要となり、構成簡略化、小型化が可能とな
る。さらに受信用偶高調波ミクサをイメージリジェクシ
ョン型とすることにより、受信用偶高調波ミクサ前段の
帯域通過フィルタが不要となり、さらなる構成簡略化、
小型化が可能となる。

【００４４】また、第３の発明によれば、通常の平衡形
ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用いることにより高
いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ることができる。また偶
高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍器及び帯域通過フ
ィルタが不要となり、構成簡略化、小型化が可能とな
る。

【００４５】また、第４の発明によれば、通常の平衡形
ミクサの代わりに偶高調波ミクサを用いることにより高
いＡＳＫ ＯＮ／ＯＦＦ比を得ることができる。また偶
高調波ミクサの逓倍効果により、逓倍器及び帯域通過フ
ィルタが不要となり、構成簡略化、小型化が可能とな
る。さらに受信用偶高調波ミクサをイメージリジェクシ
ョン型とすることにより、受信用偶高調波ミクサ前段の
帯域通過フィルタが不要となり、さらなる構成簡略化、
小型化が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明による通信装置の実施の形態１を示
す図である。

【図２】 この発明による通信装置の実施の形態２を示
す図である。

【図３】 この発明による通信装置の実施の形態３を示
す図である。

【図４】 この発明による通信装置の実施の形態４を示
す図である。

【図５】 偶高調波ミクサの構成例を示す図である。

【図６】 ＡＰＤＰにおける周期とダイオードを励振す
る電流との関係を示す図である。

【図７】 ＡＰＤＰにおける周期とダイオードのコンダ
クタンスとの関係を示す図である。

【図８】 偶高調波ミクサを受信に適用したときの周波
数スペクトラムを示す図である。

【図９】 偶高調波ミクサを送信に適用したときの周波
数スペクトラムを示す図である。

【図１０】 偶高調波ミクサをＡＳＫ変調器として使用
した場合の特性例を示す図である。

【図１１】 平衡形ミクサの構成例を示す図である。

【図１２】 従来の通信装置の構成を示す図である。

【図１３】 平衡形ミクサをＡＳＫ変調器として使用し
た場合の特性例を示す図である。

【符号の説明】

１ １８０度ハイブリッド、２ ミクサダイオード、３
ＲＦ端子、４ ＬＯ端子、５ ＩＦ端子、６ 変復調
器、７ ベースバンド増幅器、８ 低域通過フィルタ、
９ 送信用平衡形ミクサ、１０ 第１の帯域通過フィル
タ、１１ 高出力増幅器、１２ 分波器、１３ アンテ
ナ、１４ 低雑音増幅器、１５ 第２の帯域通過フィル
タ、１６ 受信用平衡形ミクサ、１７ 第３の帯域通過
フィルタ、１８ 中間周波増幅器、１９ 発振器、２０
逓倍器、２１ 第４の帯域通過フィルタ、２２ 分配
器、２３ 送信用偶高調波ミクサ、２４ 受信用偶高調
波ミクサ、２５ ＡＰＤＰ、２６ 分波回路、２７ 受
信用イメージリジェクション型偶高調波ミクサ、２８
第１のアンテナ、２９ 第２のアンテナ、３０ スイッ
チ、３１ 復調器、３２ 変調器。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 伝送するディジタル符号に応じて正弦搬
   送波の振幅を変化させるディジタル振幅変調により情報
   伝送を行う通信装置において、送信データ及び受信デー
   タを生成する変復調器と、前記変復調器から出力される
   送信データを受け所定のレベルまで増幅するベースバン
   ド増幅器と、前記ベースバンド増幅器の出力を受け不要
   な高調波成分を除去する低域通過フィルタと、前記低域
   通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調信号を生
   成する送信用偶高調波ミクサと、前記送信用偶高調波ミ
   クサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過フィ
   ルタと、前記第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
   のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
   内の無線信号を送受信するアンテナと、前記高出力増幅
   器及び前記アンテナの出力を受け送信信号と受信信号を
   分離する分波器と、前記分波器からの受信信号を受け低
   雑音増幅する低雑音増幅器と、前記低雑音増幅器の出力
   を受け不要波を除去する第２の帯域通過フィルタと、前
   記第２の受信帯域通過フィルタの出力を受け中間周波信
   号を生成する受信用偶高調波ミクサと、前記受信用偶高
   調波ミクサの出力を受け不要波を除去する第３の帯域通
   過フィルタと、前記第３の帯域通過フィルタの出力を受
   け所定のレベルまで増幅する中間周波増幅器と、搬送波
   信号を生成する発振器と、前記発振器の出力を受け前記
   送信用偶高調波ミクサ及び前記受信用偶高調波ミクサへ
   出力する分配器とを具備することを特徴とする通信装
   置。
2. 【請求項２】 伝送するディジタル符号に応じて正弦搬
   送波の振幅を変化させるディジタル振幅変調により情報
   伝送を行う通信装置において、送信データ及び受信デー
   タを生成する変復調器と、前記変復調器から出力される
   送信データを受け所定のレベルまで増幅するベースバン
   ド増幅器と、前記ベースバンド増幅器の出力を受け不要
   な高調波成分を除去する低域通過フィルタと、前記低域
   通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調信号を生
   成する送信用偶高調波ミクサと、前記送信用偶高調波ミ
   クサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過フィ
   ルタと、前記第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
   のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
   内の無線信号を送受信するアンテナと、前記高出力増幅
   器及び前記アンテナの出力を受け送信信号と受信信号を
   分離する分波器と、前記分波器からの受信信号を受け低
   雑音増幅する低雑音増幅器と、前記低雑音増幅器の出力
   を受け不要なイメージ成分を除去しながら中間周波信号
   を生成する受信用イメージリジェクション型偶高調波ミ
   クサと、前記受信用イメージリジェクション型偶高調波
   ミクサの出力を受け不要波を除去する第３の帯域通過フ
   ィルタと、前記第３の帯域通過フィルタの出力を受け所
   定のレベルまで増幅する中間周波増幅器と、搬送波信号
   を生成する発振器と、前記発振器の出力を受け前記送信
   用偶高調波ミクサ及び前記受信用イメージリジェクショ
   ン型偶高調波ミクサへ出力する分配器とを具備すること
   を特徴とする通信装置。
3. 【請求項３】 伝送するディジタル符号に応じて正弦搬
   送波の振幅を変化させるディジタル振幅変調により情報
   伝送を行う通信装置において、送信データ及び受信デー
   タを生成する変復調器と、前記変復調器から出力される
   送信データを受け所定のレベルまで増幅するベースバン
   ド増幅器と、前記ベースバンド増幅器の出力を受け不要
   な高調波成分を除去する低域通過フィルタと、前記低域
   通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調信号を生
   成する送信用偶高調波ミクサと、前記送信用偶高調波ミ
   クサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過フィ
   ルタと、前記第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
   のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
   内の無線信号を送受信する第１のアンテナ及び第２のア
   ンテナと、前記高出力増幅器及び第１のアンテナの出力
   を受け送信信号と受信信号を分離する分波器と、前記分
   波器からの受信信号を受け低雑音増幅する低雑音増幅器
   と、前記低雑音増幅器の出力を受け不要波を除去する第
   ２の帯域通過フィルタと、前記第２の帯域通過フィルタ
   の出力を受け中間周波信号を生成する受信用偶高調波ミ
   クサと、前記受信用偶高調波ミクサの出力を受け不要波
   を除去する第３の帯域通過フィルタと、前記第３の帯域
   通過フィルタの出力を受け所定のレベルまで増幅する中
   間周波増幅器と、搬送波信号を生成する発振器と、前記
   発振器の出力を受け前記送信用偶高調波ミクサ及び前記
   受信用偶高調波ミクサへ出力する分配器と、前記第２の
   アンテナに接続され送信タイミングと受信タイミングと
   で信号の経路を切り換えるスイッチと、前記スイッチの
   出力を受け受信信号を復調する復調器と、前記スイッチ
   の出力を受け受信した正弦搬送波に変調を施す変調器と
   を具備することを特徴とする通信装置。
4. 【請求項４】 伝送するディジタル符号に応じて正弦搬
   送波の振幅を変化させるディジタル振幅変調により情報
   伝送を行う通信装置において、送信データ及び受信デー
   タを生成する変復調器と、前記変復調器から出力される
   送信データを受け所定のレベルまで増幅するベースバン
   ド増幅器と、前記ベースバンド増幅器の出力を受け不要
   な高調波成分を除去する低域通過フィルタと、前記低域
   通過フィルタの出力を受けディジタル振幅変調信号を生
   成する送信用偶高調波ミクサと、前記送信用偶高調波ミ
   クサの出力を受け不要波を除去する第１の帯域通過フィ
   ルタと、前記第１の帯域通過フィルタの出力を受け所望
   のレベルまで増幅する高出力増幅器と、所定の通信領域
   内の無線信号を送受信する第１のアンテナ及び第２のア
   ンテナと、前記高出力増幅器及び第１のアンテナの出力
   を受け送信信号と受信信号を分離する分波器と、前記分
   波器からの受信信号を受け低雑音増幅する低雑音増幅器
   と、前記低雑音増幅器の出力を受け不要なイメージ成分
   を除去しながら中間周波信号を生成する受信用イメージ
   リジェクション型偶高調波ミクサと、前記受信用イメー
   ジリジェクション型偶高調波ミクサの出力を受け不要波
   を除去する第３の帯域通過フィルタと、前記第３の帯域
   通過フィルタの出力を受け所定のレベルまで増幅する中
   間周波増幅器と、搬送波信号を生成する発振器と、前記
   発振器の出力を受け前記送信用偶高調波ミクサ及び前記
   受信用イメージリジェクション型偶高調波ミクサへ出力
   する分配器と、前記第２のアンテナに接続され送信タイ
   ミングと受信タイミングとで信号の経路を切り換えるス
   イッチと、前記スイッチの出力を受け受信信号を復調す
   る復調器と、前記スイッチの出力を受け受信した正弦搬
   送波に変調を施す変調器とを具備することを特徴とする
   通信装置。