JPS58136160A - ベ−スバンド復調器 - Google Patents
ベ−スバンド復調器Info
- Publication number
- JPS58136160A JPS58136160A JP57017440A JP1744082A JPS58136160A JP S58136160 A JPS58136160 A JP S58136160A JP 57017440 A JP57017440 A JP 57017440A JP 1744082 A JP1744082 A JP 1744082A JP S58136160 A JPS58136160 A JP S58136160A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase
- phase shifter
- signal
- amount
- controlled oscillator
- Prior art date
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L27/00—Modulated-carrier systems
- H04L27/18—Phase-modulated carrier systems, i.e. using phase-shift keying
- H04L27/22—Demodulator circuits; Receiver circuits
- H04L27/227—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation
- H04L27/2271—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals
- H04L27/2273—Demodulator circuits; Receiver circuits using coherent demodulation wherein the carrier recovery circuit uses only the demodulated signals associated with quadrature demodulation, e.g. Costas loop
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
仝発明はベースバンド復調器、特に、搬送波抑圧画側帯
波信号の復調に使用されるコスタスループ復調器、振幅
復調機能?持つフェイズ・ロック・ループ、コヒーレン
ト振幅出力ヲ得るための乗算器構成の復調器などに適用
できる、ベースバンド復調器に係る。
波信号の復調に使用されるコスタスループ復調器、振幅
復調機能?持つフェイズ・ロック・ループ、コヒーレン
ト振幅出力ヲ得るための乗算器構成の復調器などに適用
できる、ベースバンド復調器に係る。
一般に、2相または4相位相シフトキーインク、めるい
は符号逆転変調のような、搬送波の漏洩成分がないよう
な変調18号から搬送波を抽出し、ベースバンド復調す
る復調器においては、第1図に示すコスタスループ復調
器が用いられている。これは入力変調信号■Iを2つの
位相比較器1.1′に力1えて、電圧制側j発振器(V
CO)5より出力される再生搬送波信号■、2よび90
°移相器6で900移相した信号V、と比較し、これら
位相比較器1.1′の出力Va 1 HVd1をそれぞ
れ低域3波器(LPF)2.2’ *通して乗算器3に
加えて乗算し、この乗算器3の出力■、全ループフィル
タ4を通して#、振器5に制御信号■、として加え、そ
の出力位相を制御するという構成である。
は符号逆転変調のような、搬送波の漏洩成分がないよう
な変調18号から搬送波を抽出し、ベースバンド復調す
る復調器においては、第1図に示すコスタスループ復調
器が用いられている。これは入力変調信号■Iを2つの
位相比較器1.1′に力1えて、電圧制側j発振器(V
CO)5より出力される再生搬送波信号■、2よび90
°移相器6で900移相した信号V、と比較し、これら
位相比較器1.1′の出力Va 1 HVd1をそれぞ
れ低域3波器(LPF)2.2’ *通して乗算器3に
加えて乗算し、この乗算器3の出力■、全ループフィル
タ4を通して#、振器5に制御信号■、として加え、そ
の出力位相を制御するという構成である。
本発明省はこの構成において、搬送波周波数fに数10
0MHzを用い、かつ、この受信搬送波周波数変動が大
きく、その周波数安定度が10−8程度のきひしい壌境
粂件で使用する場合について入力周波数変動に追随でき
て安定に同期搬送波を再生する方法を侠討した。第2図
(a)、 (b)に恢討に用いたVCOおよび900移
相器の回路図を示す。
0MHzを用い、かつ、この受信搬送波周波数変動が大
きく、その周波数安定度が10−8程度のきひしい壌境
粂件で使用する場合について入力周波数変動に追随でき
て安定に同期搬送波を再生する方法を侠討した。第2図
(a)、 (b)に恢討に用いたVCOおよび900移
相器の回路図を示す。
(旬は市IJNm号■、によシバラクタダイオードD(
日立製l5V58)のキャパシタンスヲ変え、IC8(
ブレラシー製MC1648)の出力■、の発振周波数を
制御する回路である。受信周波数fはミキサによって周
波!5(f換されているので、V COの出力■、の発
振周波数f、はこの場合10.7MHzになるようにし
である。同図(b)は−足ゲインを得るための広帯域移
相器でR,とCにより移相量φは となる。ここで7にはICI日立#HA1110)を用
いた。第2図の回路を第1図に採用し、vc。
日立製l5V58)のキャパシタンスヲ変え、IC8(
ブレラシー製MC1648)の出力■、の発振周波数を
制御する回路である。受信周波数fはミキサによって周
波!5(f換されているので、V COの出力■、の発
振周波数f、はこの場合10.7MHzになるようにし
である。同図(b)は−足ゲインを得るための広帯域移
相器でR,とCにより移相量φは となる。ここで7にはICI日立#HA1110)を用
いた。第2図の回路を第1図に採用し、vc。
の制#電圧V、と発振周波数fw、移相器の移相蓋φと
の関係金求めた結果を第3図に示す。前述したように、
受信人力周波数の安定度は1o−3程度であるので、V
Cloの!変周波数範囲は上記入力周波数変動の数倍程
度が必要になる。すなわち、VCO(7)可変周波数範
囲は10.7MHz±0.06M Hz程度である。と
ころがVcoの発振周波数がこのように変わると90°
移相器の移相量φが90°±3°程駄変励してしまう。
の関係金求めた結果を第3図に示す。前述したように、
受信人力周波数の安定度は1o−3程度であるので、V
Cloの!変周波数範囲は上記入力周波数変動の数倍程
度が必要になる。すなわち、VCO(7)可変周波数範
囲は10.7MHz±0.06M Hz程度である。と
ころがVcoの発振周波数がこのように変わると90°
移相器の移相量φが90°±3°程駄変励してしまう。
この位相誤差は誤り重付性の劣化ケ萱ねき、C/Nに換
算して約0.5dB8度のみ化量であった。変復調系で
の位相誤差は変調器、位相比較器、移相器などにおける
位相誤差があり、全体での位相誤差を±3@以下に抑え
る必要がある。変調器、位相比較器における位相誤差は
補償されないものであり、入力レヘルの変動、温度変化
等によって±3°程度生する。したがって、移相器の位
相誤差は大きな問題となり、これto近くに抑える必要
がある。
算して約0.5dB8度のみ化量であった。変復調系で
の位相誤差は変調器、位相比較器、移相器などにおける
位相誤差があり、全体での位相誤差を±3@以下に抑え
る必要がある。変調器、位相比較器における位相誤差は
補償されないものであり、入力レヘルの変動、温度変化
等によって±3°程度生する。したがって、移相器の位
相誤差は大きな問題となり、これto近くに抑える必要
がある。
本発明の目的は21′l−または4相シフトキーインク
、あるいは符号逆転変調のよう”な、搬送波の漏洩成分
がないような変調は号から搬送波を抽出しベースバンド
復調する方式において、受信搬送波の周波数変動が大き
い場合でもその周波数変動に追随できて安定に同期搬送
波?再生する手段を提供することにある。その結果、符
号誤シ率特性上のC/N劣化を小さくすることにある。
、あるいは符号逆転変調のよう”な、搬送波の漏洩成分
がないような変調は号から搬送波を抽出しベースバンド
復調する方式において、受信搬送波の周波数変動が大き
い場合でもその周波数変動に追随できて安定に同期搬送
波?再生する手段を提供することにある。その結果、符
号誤シ率特性上のC/N劣化を小さくすることにある。
本発明は上記目的を達成するため、vco出力?移相器
會通して位相比較器で人力信号と乗算する回路において
、vCO人力信号に応じてvCO出力の発振周波数が変
化しても移相器の移相蓋がつねに−ボとなるようにVC
O入力信号で移相器の移相jt′を制御するように復調
器を構成したものでるる。
會通して位相比較器で人力信号と乗算する回路において
、vCO人力信号に応じてvCO出力の発振周波数が変
化しても移相器の移相蓋がつねに−ボとなるようにVC
O入力信号で移相器の移相jt′を制御するように復調
器を構成したものでるる。
以下本発明を実施例によって説明する。
第4図は本発明によるコスタスループ復調器の一実施例
の構成を示したものである。第1図と同じ数字、符号の
ものは第1図と同じものである。
の構成を示したものである。第1図と同じ数字、符号の
ものは第1図と同じものである。
この復調器は、ループフィルタ4の出力信号V。
でVCO5の発振周波数f、と移相器9の移相量φを制
御するようにした構成されている。すなわち、電圧■9
.によって周波数f、が変化しても、移相器9の位相量
φはつねに一定(90” )となるように制御するよ
うにしたものである。次に周波数17が広範囲に変化し
た場合でも制御電圧■、により移相量φをつねに一定と
なるようにする具体的な回路について説明する。
御するようにした構成されている。すなわち、電圧■9
.によって周波数f、が変化しても、移相器9の位相量
φはつねに一定(90” )となるように制御するよ
うにしたものである。次に周波数17が広範囲に変化し
た場合でも制御電圧■、により移相量φをつねに一定と
なるようにする具体的な回路について説明する。
第5図は上記移相器9の一実施例の回路図を示したもの
である。IC7は第2図(b)と同じものを用いである
。出力端子の一方8側にコンデンサCと直列にバラクタ
ダイオード゛D(日立製I S V2O)を接続し、こ
のCとDの間に抵抗R1全通して直流バイアス電圧V+
+と制御電圧v 、’t−印加するようにしである。
である。IC7は第2図(b)と同じものを用いである
。出力端子の一方8側にコンデンサCと直列にバラクタ
ダイオード゛D(日立製I S V2O)を接続し、こ
のCとDの間に抵抗R1全通して直流バイアス電圧V+
+と制御電圧v 、’t−印加するようにしである。
m6図(a)は第5図の回路において、抵抗R1、バイ
アス電圧Vmeパラメータにとり、f、’を変えた場合
のφがつねに90″となるような電圧■、′の値を測定
した結果を示したものである。
アス電圧Vmeパラメータにとり、f、’を変えた場合
のφがつねに90″となるような電圧■、′の値を測定
した結果を示したものである。
R,、V■の値によってf、対V、’%性曲線のかたむ
きを変えられることがわかる。また第6図(b)はC,
Viffiパラメータにとりf、対Ve’特性曲線を測
定した結果であり、同様にCBVmO値によって特性曲
線のかたむきが変えられることがわかる。このことより
f、の変化に対してφをつねに一定にするには、fv対
V、!性曲線のかたむきと、f7対V a’特性曲線の
かたむきが同じになればよいことがわかる。そしてv、
=v、’であればよい。以上の特性によシ、第3図と第
6図の特1′にを見てみると、■も、牛5. I KΩ
、Vm中7.6V。
きを変えられることがわかる。また第6図(b)はC,
Viffiパラメータにとりf、対Ve’特性曲線を測
定した結果であり、同様にCBVmO値によって特性曲
線のかたむきが変えられることがわかる。このことより
f、の変化に対してφをつねに一定にするには、fv対
V、!性曲線のかたむきと、f7対V a’特性曲線の
かたむきが同じになればよいことがわかる。そしてv、
=v、’であればよい。以上の特性によシ、第3図と第
6図の特1′にを見てみると、■も、牛5. I KΩ
、Vm中7.6V。
14.キ1.3にΩ、Cキ39pFがほぼ上記条件ケ(
1軸足している。
1軸足している。
なお、上呂己条件を満足するものは、上記例だけではな
く、R,、Vm 、 It、 、 Cの組合せにより
種々のものが実現できる。
く、R,、Vm 、 It、 、 Cの組合せにより
種々のものが実現できる。
第7図は移相器のR−、VB 、J 、Cの値を上d山
面に設定した状態で、第4図の回路構成で測矩した結果
であり、制御′電圧■、の変化に対して■)にも係わら
ず、移相量φtまほとんど変化せず90°に保たれてい
る。この結果全従来の第3図の結果と比較すればわかる
ように、本発明により、大幅に特性が改善されているこ
とがわかる。した方 がって本発明による復調器法では移相器による位へ 相1走はほぼ0であシ、これにょるC/N劣化量はなく
なる。 ′ 第8図は本発明による復調器の他の実施例の構tJy、
を示したもので、振幅復調機能を持つフェイズロックル
ープである。実線で示した部分は従来例であり、この実
線部分に点線13を付加したフェイズロックループであ
る。
面に設定した状態で、第4図の回路構成で測矩した結果
であり、制御′電圧■、の変化に対して■)にも係わら
ず、移相量φtまほとんど変化せず90°に保たれてい
る。この結果全従来の第3図の結果と比較すればわかる
ように、本発明により、大幅に特性が改善されているこ
とがわかる。した方 がって本発明による復調器法では移相器による位へ 相1走はほぼ0であシ、これにょるC/N劣化量はなく
なる。 ′ 第8図は本発明による復調器の他の実施例の構tJy、
を示したもので、振幅復調機能を持つフェイズロックル
ープである。実線で示した部分は従来例であり、この実
線部分に点線13を付加したフェイズロックループであ
る。
第9図は本発明の更に他の実施例における、移相器9の
制御部の構成を示すもので、前述の実施例ではvCO5
と移相器9に同一の制御電圧を加えたものであるが、素
子の選択の自由どが少ないという問題があるのに対し本
実施例ではループフィルタ4と移相器の間に電圧制御(
電圧変換)回路を設け、基準電圧と比較することによっ
て、移相器を構成する素子に適した制御電圧を得るよう
に構成されている。
制御部の構成を示すもので、前述の実施例ではvCO5
と移相器9に同一の制御電圧を加えたものであるが、素
子の選択の自由どが少ないという問題があるのに対し本
実施例ではループフィルタ4と移相器の間に電圧制御(
電圧変換)回路を設け、基準電圧と比較することによっ
て、移相器を構成する素子に適した制御電圧を得るよう
に構成されている。
第10図は本発明の別の実施例を示したものでコスタス
ループによる自動周波数制御(AFC)、および自動利
得制御(AGC)の信号抽出法に本発明を適用したもの
である。すなわち、電圧制御発振器(vco)sの出力
信号をπ/4移相器14、−π/4移相器15に入力し
、これらの移相器の出力信号と入力変調信号Viを位相
比較器1#、1″′で比較後、各々の信号を低域通過フ
ィルタ2“、21を通して乗算器3′に加えて乗算し、
上記AGC信号を抽出する。この実施例で、vCOの発
振周波数が変わると、π/4および−π/4移相器の移
相器も変わる。そこで、ループフィルタ4の出力信号V
cを16で示すように、各々の移相器に制御信号として
フィードバックさせることにより、各々の移相量をつね
に所望値に保つようにしたものである。ここで、π/4
移相器および−j移相器は第5図の回路構成で、C,R
1を調整することにより容易に実現できるものである。
ループによる自動周波数制御(AFC)、および自動利
得制御(AGC)の信号抽出法に本発明を適用したもの
である。すなわち、電圧制御発振器(vco)sの出力
信号をπ/4移相器14、−π/4移相器15に入力し
、これらの移相器の出力信号と入力変調信号Viを位相
比較器1#、1″′で比較後、各々の信号を低域通過フ
ィルタ2“、21を通して乗算器3′に加えて乗算し、
上記AGC信号を抽出する。この実施例で、vCOの発
振周波数が変わると、π/4および−π/4移相器の移
相器も変わる。そこで、ループフィルタ4の出力信号V
cを16で示すように、各々の移相器に制御信号として
フィードバックさせることにより、各々の移相量をつね
に所望値に保つようにしたものである。ここで、π/4
移相器および−j移相器は第5図の回路構成で、C,R
1を調整することにより容易に実現できるものである。
本発明は以上に述べたように、vCO入力信号に応じて
vCO出力の発振周波数が変化しても移相器の移相量が
つねに一定となるようにvCO人力信号で移相器の移相
量を制御するように構成されたものであり、移相量は9
0 ばかりでなく、復調器の構成により+45、−45
でもよい。
vCO出力の発振周波数が変化しても移相器の移相量が
つねに一定となるようにvCO人力信号で移相器の移相
量を制御するように構成されたものであり、移相量は9
0 ばかりでなく、復調器の構成により+45、−45
でもよい。
移相器、vCOの回転構成も上記実施例に限定されず、
アナログ回路であれば適用できる。また同期搬送波再生
法として、コスタスループ以外に、逆変調法、逓倍法な
どにも適用できることは言うまでもないことである。
アナログ回路であれば適用できる。また同期搬送波再生
法として、コスタスループ以外に、逆変調法、逓倍法な
どにも適用できることは言うまでもないことである。
第1図は、従来のコスタスループ復調器の回路構成、第
2図(a)および(blは本発明者が検討用に用いたv
COおよび移相器の回路構成、第3図は第2図の回路を
用いて得た制御電圧とvCOの発振周波数、移相器の移
相量との関係を示す実験結果、第4図は、本発明による
コスタスループ復調器の一実施例の構成図、第5図は上
記第4図における移相器の一実施例の回路図、第6図(
a)および(b)は第5図の回路を用いて得た実験結果
、第7図は本発明の回路を用いて得た制御電圧とvCO
の発振周波数、移相器の移相量との関係を示す実験結果
、第8図は本発明の他の実施例で、振幅復調機能を持つ
フェイズロックループの回路構成図、第9図は本発明の
他の実施例における移相器制御部の構成を示す図、およ
び第10図は本発明の他の実施例ζこおけるコスタスル
ープの制御回路構成図である。 1.1′・・・位相比較器、2.2’・・・低域ろ波器
、3・・・乗算器、4・・・ループフィルタ、5・・・
電圧制御発振器(VCO)、6・・・移相器。 ■)図 第 2 図 (人) (b) Vc fJ 3 図 2.11 2.5 2.
6惨り f#17 電 IL Vc (’V)″
fJ 5 図 V7 エ 6 図 C人ン Iθ、6 10.1 /
θ、Bメcotr金詠周汲数k(M、”l;t)第
6 図 (b) lθ、61θ71θ、8 〆co/′を娠IfI 坂、数fv(rtt−tz)第
7 図 制 伶ア電 7r Vc (V) 第 3 図 第 q 用
2図(a)および(blは本発明者が検討用に用いたv
COおよび移相器の回路構成、第3図は第2図の回路を
用いて得た制御電圧とvCOの発振周波数、移相器の移
相量との関係を示す実験結果、第4図は、本発明による
コスタスループ復調器の一実施例の構成図、第5図は上
記第4図における移相器の一実施例の回路図、第6図(
a)および(b)は第5図の回路を用いて得た実験結果
、第7図は本発明の回路を用いて得た制御電圧とvCO
の発振周波数、移相器の移相量との関係を示す実験結果
、第8図は本発明の他の実施例で、振幅復調機能を持つ
フェイズロックループの回路構成図、第9図は本発明の
他の実施例における移相器制御部の構成を示す図、およ
び第10図は本発明の他の実施例ζこおけるコスタスル
ープの制御回路構成図である。 1.1′・・・位相比較器、2.2’・・・低域ろ波器
、3・・・乗算器、4・・・ループフィルタ、5・・・
電圧制御発振器(VCO)、6・・・移相器。 ■)図 第 2 図 (人) (b) Vc fJ 3 図 2.11 2.5 2.
6惨り f#17 電 IL Vc (’V)″
fJ 5 図 V7 エ 6 図 C人ン Iθ、6 10.1 /
θ、Bメcotr金詠周汲数k(M、”l;t)第
6 図 (b) lθ、61θ71θ、8 〆co/′を娠IfI 坂、数fv(rtt−tz)第
7 図 制 伶ア電 7r Vc (V) 第 3 図 第 q 用
Claims (1)
- 搬送波の漏洩成分がないような変満信号から搬込波音抽
出しベースバンドoLBI4する装置において、′電圧
制御発振器出力を移相器を通して位相比較器で人力伯−
号と乗算する場合に、電圧制御発振器の入力信号に応じ
て電圧制御発振器出力の発振周波数が変化しても移相器
の移相量がつねに一定となるように電圧制御発&器の入
力信号で移相器の移相it ′fcflilJ御する手
段を有してなること?特徴とするベースバンド復調器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57017440A JPS58136160A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | ベ−スバンド復調器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57017440A JPS58136160A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | ベ−スバンド復調器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58136160A true JPS58136160A (ja) | 1983-08-13 |
Family
ID=11944079
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57017440A Pending JPS58136160A (ja) | 1982-02-08 | 1982-02-08 | ベ−スバンド復調器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58136160A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05152855A (ja) * | 1991-11-28 | 1993-06-18 | Fujitsu Ten Ltd | ダイレクト検波受信機 |
JPH05160644A (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-25 | Fujitsu Ten Ltd | 位相差発振回路 |
JPH05160643A (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-25 | Fujitsu Ten Ltd | 位相差発振回路 |
-
1982
- 1982-02-08 JP JP57017440A patent/JPS58136160A/ja active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05152855A (ja) * | 1991-11-28 | 1993-06-18 | Fujitsu Ten Ltd | ダイレクト検波受信機 |
JPH05160644A (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-25 | Fujitsu Ten Ltd | 位相差発振回路 |
JPH05160643A (ja) * | 1991-12-04 | 1993-06-25 | Fujitsu Ten Ltd | 位相差発振回路 |
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