JPH11341088A - 受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ダイレクトコンバージョン方式でＦＳＫ復調を
行なう受信装置において、より簡単で小さな回路規模な
がら、４値ＦＳＫ復調にも対応する。 【解決手段】ＦＳＫ変調された信号を受信するアンテナ
11と、所定電圧値に対応し、受信信号と同一周波数帯の
局部発振信号を発生する局部発振回路20と、局部発振信
号を受信信号と混合して低周波信号に変換する周波数変
換回路13と、この低周波信号と基準となる直流信号との
差周波数に応じた電圧信号を発生し、局部発振回路20に
帰還供給する周波数−電圧変換回路21と、周波数−電圧
変換回路21の出力する電圧信号を波形整形して復調デー
タを得る波形整形回路18とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ダイレクトコンバ
ージョン方式のＦＳＫ復調回路を用いた受信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ページング受信機等において、受信した
搬送周波数信号を中間周波信号を経ずに直接ベースバン
ド信号に変換するダイレクトコンバージョン方式のＦＳ
Ｋ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ：
周波数偏移変調）復調回路の一般的な構成を図３に示
す。

【０００３】同図において、アンテナ１１で受信された
信号は、高周波増幅回路１２により高周波帯域の成分が
増幅された後に、ミキサとしての周波数変換回路１３，
１４に送られる。

【０００４】ここで、無変調時の搬送周波数をｆ、偏移
周波数をΔｆとすると、アンテナ１１で受信される信号
は周波数「ｆ＋Δｆ」または「ｆ−Δｆ」が連続した波
形となる。

【０００５】周波数変換回路１３は、高周波増幅回路１
２を介して送られてきた受信信号に対し、局部発振回路
２０から直接入力されるこの受信信号の無変調時の搬送
周波数と同一周波数の局部発振信号を混合することで周
波数変換を行ない、受信信号と同相の周波数成分「ｃｏ
ｓ（ｆ±Δｆ）」を取出して振幅帯域制限回路１５へ出
力する。

【０００６】一方、周波数変換回路１４は、高周波増幅
回路１２を介して送られてきた受信信号に対し、局部発
振回路２０から９０°位相発生回路１９を介して９０°
位相が遅延されたこの受信信号と同一周波数の局部発振
信号を混合することで周波数変換を行ない、受信信号と
９０°の位相差をもった周波数成分「−ｓｉｎ（ｆ±Δ
ｆ）」を取出して振幅帯域制限回路１６へ出力する。

【０００７】振幅帯域制限回路１５，１６は、共にバン
ドパスフィルタで構成され、これらを通過した信号が共
に位相−電圧変換回路１７に入力されて検波動作として
低周波成分を電圧信号の形で取出す。

【０００８】こうして取出した電圧信号を波形整形回路
１８で矩形波に波形整形することで、“１”／“０”の
データを復調して後段の図示しない処理回路へ出力す
る。このようにダイレクトコンバージョン方式では、よ
り一般的なスーパーヘテロダイン方式の回路構成と比較
して、中間周波信号のための高性能なフィルタ等が不要
となり、ほとんどの部分をＩＣ内部に取込める可能性が
高く、回路の集積化が容易となるという特徴を有してい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記図３
に示したような回路構成では、２系統の周波数変換回路
１３，１４と振幅帯域制限回路１５，１６、局部発振回
路２０の出力する局部発振信号の位相を９０°遅延させ
るための９０°位相発生回路１９、及び位相−電圧変換
回路１７の各回路が必要不可欠であった。

【００１０】なぜなら、局部発振回路２０の出力する局
部発振信号が受信信号の搬送周波数と同一であり、該受
信信号は搬送周波数を中心として具体的には「±２〜５
ＫＨｚ」程度に偏移する変調波である。

【００１１】ここで、上記受信信号を上記局部発振回路
２０の出力する局部発振信号で直接周波数変換して得ら
れる１系統の周波数成分の信号のみを位相−電圧変換回
路１７で検波する場合を考える。この場合、変調波の周
波数に応じた電圧値の信号が検波結果として出力される
ことになるが、その内容が本来の受信周波数に対して
「＋２〜５ＫＨｚ」であるのか、「−２〜５ＫＨｚ」で
あるのかをその偏移の方向を判別することができず、単
に「｜±２〜５ＫＨｚ｜」に相当する電圧値に固定され
てしまうこととなる。

【００１２】これは、言い換えれば受信信号中のデータ
“１”／“０”のシンボル判定を行なうことができない
ことを意味するもので、結果として上述したように２系
統の周波数変換回路１３，１４と振幅帯域制限回路１
５，１６、９０°位相発生回路１９、及び位相−電圧変
換回路１７の各回路が必要不可欠となる。

【００１３】したがって、ダイレクトインバージョン方
式の復調回路にあっては、上記した如くスーパーヘテロ
ダイン方式の復調回路と比較して回路の集積化が容易と
なるという特徴を有しているものの、ある程度は回路規
模が大きく、高コストで消費電力が大きいという不具合
を有していた。

【００１４】また、増幅率の大きい周波数変換回路１
３，１４と振幅帯域制限回路１５，１６の２系統間の相
互干渉から、受信感度の低下を招く可能性があるという
不具合も内包している。

【００１５】その上、上記回路構成では、位相差を電圧
値に変換してＦＳＫ復調を行なうため、位相−電圧変換
回路１７内部の構成が複雑となり、特にＰＯＣＳＡＧ方
式の２値化符号ではなくＦＬＥＸ方式のように４値化符
号のＦＳＫ復調では加えてデモジュレータ等も必要とな
るので、さらに回路規模の大型化を招くことになる。

【００１６】本発明は上記のような実情に鑑みてなされ
たもので、その目的とするところは、ダイレクトコンバ
ージョン方式でＦＳＫ復調を行なう受信装置において、
より簡単で小さな回路規模としながら、４値のＦＳＫ復
調にも対応可能な受信装置を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
周波数偏移変調された信号を受信する受信手段と、使所
定電圧値に対応し、この受信手段で得た受信信号と同一
周波数帯の局部発振信号を発生する局部発振手段と、こ
の局部発振手段からの局部発振信号を上記受信手段で得
た受信信号と混合して低周波信号に変換する周波数変換
手段と、この周波数変換手段で得た低周波信号と基準と
なる直流信号との差周波数に応じた電圧値の信号を発生
し、上記局部発振手段に帰還供給する検波手段と、この
検波手段の出力する電圧信号を波形整形して上記周波数
偏移変調された信号のデータを得る波形整形手段とを具
備したことを特徴とする。

【００１８】このような構成とすれば、ダイレクトコン
バージョン方式でＦＳＫ復調を行なう受信装置におい
て、より簡単で小さな回路規模としながら、４値化符号
のＦＳＫ復調にも対応可能でコストの大幅な低減を図る
ことができ、さらに周波数変換とその後段の振幅帯域制
限を行なう回路を２系統用いる必要がないため、２系統
間の相互干渉による受信感度の低下も発生せず、高い受
信感度を維持することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の実施
の一形態について説明する。図１はその回路構成を示す
もので、個々の回路のほとんどは上記図３で説明したも
のと同様であるので、同一部分については同一符号を用
いるものとして簡単に説明する。

【００２０】しかして、アンテナ１１で受信された信号
が高周波増幅回路１２により高周波増幅された後にミキ
サとしての周波数変換回路１３に送られる。この周波数
変換回路１３は、送られてきた受信信号に対し、局部発
振回路２０から直接入力されるこの受信信号と同一周波
数の局部発振信号を混合する周波数変換を行ない、受信
信号と同相の周波数成分を有する低周波信号を取出して
振幅帯域制限回路１５へ出力する。

【００２１】振幅帯域制限回路１５を通過した低周波信
号は周波数−電圧変換回路２１に入力され、周波数−電
圧変換回路２１は検波動作としてこの低周波信号と基準
周波数０Ｈｚ、すなわち直流信号との差周波数に応じた
電圧値の信号を得る。

【００２２】この電圧信号は、そのまま上記局部発振回
路２０に帰還出力され、局部発振回路２０の出力する局
部発振信号の周波数が高周波増幅回路１２を介して周波
数変換回路１３に送られてくる、変調により周波数偏移
した受信信号の周波数と同一となるようにフィードバッ
クをかける一方、波形整形回路１８へも出力される。

【００２３】波形整形回路１８は、この周波数−電圧変
換回路２１の出力する低周波信号を矩形波に波形整形す
ることで、“１”／“０”のデータを復調して後段の図
示しない処理回路へ出力する。すなわち、所定しきい値
電圧を越える信号が入力されると、その信号に対応する
レベル（１あるいは０）を出力する。

【００２４】上記のような回路構成にあって、アンテナ
１１で受信され、高周波増幅回路１２を介して周波数変
換回路１３に入力される受信信号ａが例えば図２（１）
に示すような波形を有しているものとする。

【００２５】これに対し、上記周波数−電圧変換回路２
１の出力する電圧信号を局部発振回路２０に帰還させて
フィードバックをかけることで、局部発振回路２０はこ
の受信信号ａと同一の周波数となるような局部発振信号
を発生して周波数変換回路１３に供給するもので、周波
数変換回路１３で得られる低周波信号は振幅帯域制限回
路１５を介して常に周波数が０Ｈｚ、すなわち直流信号
となるように動作する。

【００２６】この、常に直流信号となるように制御がか
けられた低周波信号に対し、周波数−電圧変換回路２１
は基準信号として周波数０Ｈｚの直流信号との差周波数
に応じた電圧信号ｂを発生して局部発振回路２０及び波
形整形回路１８に出力するもので、該電圧信号ｂはＦＳ
Ｋ変調がかけられた信号のシンボル“１”／“０”に対
応して図２（２）に示すような変化を生じることとな
る。

【００２７】そして、この電圧信号ｂの変化に応じて波
形整形回路１８が図２（３）に示すように正確に復調し
たデータを出力する。このように、変調により周波数が
偏移された受信信号の周波数に局部発振回路２０の出力
する局部発振信号の周波数が常に等しくなるように周波
数−電圧変換回路２１が局部発振回路２０を制御して動
作させるため、ＦＳＫによる符号が２値化されたもので
あるか４値化されたものであるかに拘わらず、全体の回
路規模を大幅に縮小し、コストの充分な低減を図ること
ができる。

【００２８】また、従来のダイレクトコンバージョン方
式のように増幅率の大きい周波数変換回路と振幅帯域制
限回路を２系統配置する必要がないので、系統間の相互
干渉による受信感度の低下等を生じることもない。

【００２９】なお、上記実施の形態の波形整形回路１８
では、ＰＯＣＳＡＧ方式などで採用されている２値化符
号のＦＳＫに対応したものとして説明しているが、ＦＬ
ＥＸ方式などのように４値化符号のＦＳＫについても容
易に対処できることは勿論である。その他、本発明はそ
の要旨を逸脱しない範囲内で種々変形して実施すること
が可能であるものとする。

【００３０】

【発明の効果】請求項１記載の発明によれば、ダイレク
トコンバージョン方式でＦＳＫ復調を行なう受信装置に
おいて、より簡単で小さな回路規模としながら、４値化
符号のＦＳＫ復調にも対応可能でコストの大幅な低減を
図ることができ、さらに周波数変換とその後段の振幅帯
域制限を行なう回路を２系統用いる必要がないため、２
系統間の相互干渉による受信感度の低下も発生せず、高
い受信感度を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態に係る回路構成を示すブ
ロック図。

【図２】同実施の形態に係る動作を説明するず。

【図３】一般的なダイレクトコンバージョン方式の受信
装置の回路構成を示すブロック図。

【符号の説明】

１１…アンテナ １２…高周波増幅回路 １３…周波数変換回路 １４…周波数変換回路 １５…振幅帯域制限回路 １６…振幅帯域制限回路 １７…位相−電圧変換回路 １８…波形整形回路 １９…９０°位相発生回路 ２０…局部発振回路 ２１…周波数−電圧変換回路

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 周波数偏移変調された信号を受信する受
   信手段と、 所定電圧値に対応し、この受信手段で得た受信信号と同
   一周波数帯の局部発振信号を発生する局部発振手段と、 この局部発振手段からの局部発振信号を上記受信手段で
   得た受信信号と混合して低周波信号に変換する周波数変
   換手段と、 この周波数変換手段で得た低周波信号と基準となる直流
   信号との差周波数に応じた電圧値の信号を発生し、上記
   局部発振手段に帰還供給する検波手段と、 この検波手段の出力する電圧信号を波形整形して上記周
   波数偏移変調された信号のデータを得る波形整形手段と
   を具備したことを特徴とする受信装置。