JPS60501338A - 自己消滅スプリアスレスポンスを除去する受信機システム - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 自己消滅スプリアスレスポンス？除去する受信機システム発明の背景 １、発明の分野 本発明は、一般的ζ二は多重変換スーパヘテロダイン受信機システムの分野およ びそのシステス（二おける目己消Ｍ　（Ｉｄｆ　ｑｕｉｇｔｉｎ！　）スプリア スレスポンスの除去に関する。更Ｃ二詳しく云うと、本発明は受信機周波数安定 度を改善し、フェーズロック発振器を介して受信機の自己消滅スプリアスレスポ ンスを除去するためのＲＯＭプログラム周波数合成多重変換受信機システムに関 する。

２、発明の背景 受信機システムの設計者は、広範囲の無巌局茨数人力を受信しなければならない 多重変換スーパヘテロゲイン受信機を設計する場合に２つの重大な問題にしばし ば直面する。その＄１の問題は受信機自己消滅スプリアスレスポンスとして知ら れており、一方第２の問題は受信機周波数安定度の問題である。広帯域受信Ｐｊ Ｍ＋二とって周波数安定度の問題は、そのような広帯域受信機（二おいては高い 中間周波数（ｈｖｇｈ　ｚｎｔｅｒｍｇｄｉａｔｅ　ｆｒｅｑｉｂｅｎｃｉｅｓ 　）に対する必要によって更Ｃ二複雑なもの（二なる。

受信機自己消滅現象は、受信機の局部発振器の高調波か受信機の非線形段のいづ れか１つの段において混合し、（２） 受信機があたかもそれが入り信号又は中間周波数信号であるかのように応答する ことができる周波数を発生させることによって生じる。この受信機自己消滅現象 は、先づ第１に第１図に示すような従来の二重変換スーパヘテロダイン受信機に おける現象を検討するどとによって多分最も良く理解されるものと思われる。こ のシステムにおいては、ＲＦ周波数入力ＦＲＦが先づ受信機のＲＦ段１５の入力 １０に入る。これらのＲＦ段１５はシステムが必要とする増幅、整合およびｒ波 回路網Ｃ二含んでいてもよい。

一般的に云って、はぼ同じＲＦ周波数ＦＲ１がＲＦ段１５の出力２０を出て第１ 　ミクサ６０の入力２５に入る。

第１ミクサ３０の第２人力４５に動作的に結合している出力４０を有する第１局 部発振器３５によって第１局部発振器周波数ＦＬｏ１が発生する。発振器３５は その周波数が水晶５０によって決定される従来の水晶制淘発振器でもよい。この 発振器水晶は、ユーザＣ二複数の受信機チャネルを与えるため発振器６５に選択 的に結合できるそのような多くの水晶のうちの１つでもよい。その代わりに発振 器３５は、ユーザに複数の受信Ｍｙ−ヤネルを与えるため周波数合成によって任 意の数の周波数を発生させることができる周波数合成器でもよい。

技術上周知のように、第１ミクｆ３０は、システムが第１ミクサに対し低側注入 （ｌｏｗｓｉｄａｉルノｅｃｔｉｏル）を用いる場合（二は式Ｆ＊ｙ　ＦＬｏ１ ＝Ｆ１！１により、又はシステム（３）１俵昭Ｇｏ−５０１３３８（３）が第１ ミクｆ３０に８いて局側注入（ｈｉｇｈ　５ｐｚｃｔｅ　１ｎｊｅｃｔｉｏｎ） を用いる場合には式Ｆｌ　７　＋　＝ＦＬ　Ｏｊ　Ｆλ！により出力端子５５に 出力中間周波数Ｆｔｐ＋％″発生させる。

この第１中間周波数ＦＪＦ１は第ｉ　ｒ、ｐ’、設６５の入力６０に印加される 。第１１．Ｆ、段６５は必要に応じて中間周波数信号ＦＩ！１’ｌ処理するため 増幅器およびフィルタ乞含んでいてもよい。好ましい実施例においては、第１　 ｒ、ｐ。

段６５は狭帯域水晶フィルタを含む。

第１１．Ｆ、段６５の出カフ０は第２ミクサ８０の入カフ５ｉ二動作的（二結合 されており、Ｆｚｐ１’ｌそこ（二印加する。第２局部発振器８５は出力９０（ 二おいて第２局部発振器周波数Ｆｔｏ２に与え、ＦＬｏ２は第２ミクチ８０の入 力９５に印加される。発振器８５は１個の発振器水晶１００Ｃユよって決定され る周波数ＦＬＯ２を有する固定周波数発振器であるのが普通である。

第２中間周波数はミクｆ８０の出力１０５に現われ、ＦＩ７２として表わされる 周波数ン有する。第２局部発振器周波数ＦＬＯ１は、第２ミクナに対して低側注 入が用いられる場合には式Ｆｚｙ２＝　Ｊ’１ｙ１−　ＦＬ６２こより、第２ミ クサに対して高側注入が用いられる場合には式ＦＬＯ２−Ｆｉｌｓ””Ｆｌ！２ 書二より決定される。

この第２１．Ｆ、周波数ＦＩ１２は第２１．Ｆ、段１１５の入力１１０に印加さ れ、そこで信号は更に処理され第２１．Ｆ。

段の出力１２０（二重われる。この時点Ｃ二おいて、この信号はシステム規格お よび要件によって必要とみなされる池の回路【二よって更に処理される。きわめ てしばしば出力１２０は周波数変調（ＦＭ）弁別器のような復調器を駆動させる 。

第２１．Ｆ、周波数１”Ｉ　Ｆ　２において大量の利得を得るために第２１．Ｆ 、段１１５が用いられる場合がしばしばある。

第２１．Ｆ、段１１５が１２０　ｄｂを超える増幅器を含むことも珍らしいこと ではない。第２１．Ｆ、周波数ＰＩＦ２は二重変換受信機システムにおいては最 低の中間周波数であるので、システム利得の大部分および選択度を得るために第 ２１、Ｆ、段１１５を用いることはきわめて経済的であり有利である。

上述したようＣ二、受信機自己消滅現象は、第１発振器周波数ＦＬｏ１が第１１ ．Ｆ、周波数ＦＩ、、又は更Ｃ′：頻回ニ第２１、Ｆ、周波数Ｆｌ　７２を発生 させる方法で受信機の任意の非線形段において第２発振器周波数ＦＬＯ２と混合 する結その結果あたかも受信機が入力メツセージを受信しつつあるかのように受 信機Ｃ二応答させる信号が無線機に現われることがしばしばある。ＦＭシステム においては、このことは受信機が自らを“捕える（Ｃａｐｔｕｒｅ）”と同時に 入り信号を無視するという結果を生じさせる可能性がある。この状クリは受信機 自己消滅として知られる。

しかし、この現象は周波数ＦＲ１のいかなる入力信号とも全く無関係に起きると いう点に注目することが重要である。言いかえると、式（ＪｘＦＬｏｌ）±（Ｋ ｘＦＬｏ２）＝±ＩＦＩＦＩ又は士ｒＦ工Ｆ２（但しＪおよびＫは正の整数）で あれば、受信機はあたかも入り無線周波数信号を受信しつつあるかのように応答 する。供給ＩＩ（ｚｌＬｐｐｔｙ　ムｎａｇ　）　、接地Ｉｗ（ｇｒｏｕｎｄ　 ｌＬｎｇｓ　）又は信号経路Ｃ沿ッテ移’ｉＪＪ’Ｔ　６　非常に小さい信号レ ベルでも！　２１．Ｆ、段Ｃ二おいて増幅されると適当な受信機動作を著しく干 渉することを当業者は容具（二認識するであろう。

この現象の１例として、第１因の受信機は１５４　、５８５ＭＨｚの信号に応答 するように設計されており、　Ｆｌｙ＋　＝１０−７００ＭＨｚ　（Ｄ　第１１ ．Ｆ、周波数、　４５５　ＫＨｚの第２１．Ｆ、周波数および１４３．８８５　 ＭＨｚの第１局部発振器周波数ＦＬｏ２を有するものと仮定する。そのような受 信機が適当（三機能するためには、可能性のある２つの第２局部発振器周波数Ｆ ＬＯ２、１０，２４５ＭＨｚ　（低側注入）又は１１　、１５５　ＭＨｚ　（高 側注入）を用いてもよい。１０．２４５ＭＨｚか選ばれると、第１局部発振器周 波数の第１高調波と第２局部発振器周波数の第１４高調波とが混合する結果とし て自己消滅スパー（ｚｐｎγ）が起きる。この例Ｃ二おいては（１×Ｆｔｏ２） 　−（１４ｘＦｒ、ｏ２）＝　４５５　ＫＨｚとなる。第２局部発振器周波数の 第１４　高調波は多分非常に小さい信号ではあるが、この組合せは第２　ｒ、ｐ ０段の高利得ｇ二より重大な受信機問題を起こす可脂性がまだある。包装上の配 慮からこのことは携帯用（手で持つ）受信機又はトランノーバＣ二ついて特（二 云えることである。という訳は、携帯用装置（二おいては、大きさおよび重量で 二ついての配慮が、そのような問題の対処を助けるためＣ：実施できる遮蔽８よ び′パイパッシングの量を著しく制限するからである。

上記の例Ｃ二おいては、低側注入周波数により自己消滅状態が生じた。高側注入 周波数（１１，１５５ＭＨｚ　）　ン用いると、そのような自己消滅現象は起き ない。従って、この問題の１つの解決法は、第２発振器水晶ｋ　１１．１５５＆ ＃ｚに変えそれに応じて第２発振器を再調整して高側注入を得ることである。し かし、高側注入では自己消滅問題が起きないと云っても常Ｃ二そうなるとは限ら ない。高側注入受信機システムＣ″−おいて自己消滅を起こす他の多くの周波数 組合せが生じる可能性がある。

上述した例を少し拡張するためＣ二、同じ受信機で１５６゜１７０　ＭＨｚ　２ 受信することも望ましいと仮定する。この特定の周波数のため【二、第１局部発 振器周波数；￥　１４５．４７０ＭＨｚ　Ｃ切りかえる。しかし、１４５．４７ ０　ＭＨｚの第１高調波は１１．１５５　ＭＨｚの第１６高調波と混合して４５ ５　ＫＨｚ　ノ第２１、Ｆ、周波数を得ることができるという点に注目丁べきで ある。即ち、（Ｉ　ＸＦｔｏｌ）　（１５Ｘ　ｊ”ｔａ２）　−Ｆｒｙ２となる 。この１セツトの受信周波数は、ｓｌ又は第２１．Ｆ。

周波数を変更するような極端な変更かないとこの特定の受信機に適当Ｃ二受信で きない。従って、第１図に示すような従来の二重変換受信機システムにおいては 互Ｃ二適合しない（ｚｎｃｏｍｐａｔｔ、ｈｌｇ　）いくつものセットの受信機 周波数があることは明らかである。将来のユーザが自分の受受信するのに用いら れる受信機を所望するような立場におかれていることに気わくといったようなこ とがありうることも明らかである。

本発明によって扱われる第２の問題は受信機周波数安定度の問題である。＠１図 のシステムの場合では、第１および第２発振器が周囲温度の変化などによってド リフ）　（ｄｒげｔ）すると、その結果極高低温度においては受信機の性能か低 下する。このことは受信機か広帯域の入力周波数Ｃ二わたって機能するよう（二 設計されている場合に特に云えることである。という訳は、この状態は従来より 高い第１中間周波数Ｆ、７．を必要とするからである。次Ｃ二今度はこれらの状 態が従来より毘い第２局部発振器周波数ＦＬｏ２を必要とする。第２局部発振器 周波数Ｆｒ、０２が高くなるにつれて、受信機の総体的周波数安定度に対するそ の寄与は増大する。このことはきわめて高い安定度と高価な水晶ぞ多分用いたよ り複雑で高価な第２局部発振器設計を必要とする。

発明の要約 本発明の目的は、改良された多重変換受信機システムを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、自己消滅スプリアスレスポンスを除去する能力な有 する改良された多重変換受信機システムを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、改良された周波数安定度を有する多重変換受信機シ ステムを提供することである。

本発明のもう１つの目的は、改良された周波数合成器用のＲＯＭをプログラムす る方法を提供することである。

本発明の更にもう１つの目的は、改良された受信機周波数安定度を有し受信機の 自己消滅スプリアスレスポンスの問題をなくす多重変換合成受信機システムを提 供することである。

本発明のこれらの、およびその油の目的は、本発明の詳細な説明を考察すると当 業者Ｃ二は明らかになるであろう。

本発明の１実施例によると、多重変換スーベヘテロダイン受信機システムは第２ 局部発振器乞含んでいて複数の所定の第１局部発振器周波数のうちのどれか１つ を選択的に発生させ、入り信号と混合して第１中間周波数を発生させる。第２局 部発振器は２つの第２局部発振器周波数のうちの１つを選択的Ｃ二発生させ、第 １中間周波数と混合して適当な第２１．Ｆ、周波数を発生させる。周波数選択回 路は第１および＄２局部発振器Ｃ二動作的に結合し、第１局部発振器周波数のう ちの１つを選択して受信機を所望するチャネルに同調させ、第２局部発振器周波 数のうちの適当な１つを選択して受信機システムにおける自己消滅スプリアスレ スポンスを回避する。

周波数合成器用のＲＯＭをプログラムする方法の１実施における受信機の自己消 滅スプリアスレスポンスを拐虎し、第２局部発振器周波数を選択して受信既自己 消滅を回避し、第２局部発振器周波数決定ビットでＲＯＭを符号化することを含 む。

新規と考えられる本発明の諸特徴は添付の請求の範囲に詳細に述べられている。

しかし本発明自体は組織および動作方法のいづれＣ二ついても、その更にその池 の目的および利点とともに添付の図面と一緒【二子記の説明を参照すること（二 よって最もよく理解されるものと思われる。

図面の簡単な説明 第１図は、従来の先行技術Ｃ二よる二重変換受信機システムのシステム図である 。

第２図は、本発明の受信機システムの１実施例のシステムブロック図を示す。

第６図は、フェーズロックループ周波数合成器のブロック図な示す。

第４図は、本発明の受信機システムの好ましい実施例のシステムブロック図を示 す。

第５図は、第２図および第４図のＲＯＭＩ、プログラムす（１０） るプロセスに対するフローチャートを示す。

第６図は第２図および第４図のＲＯＭのための好ましいプログラミングプロセス に対する詳細なフローチャートを示す。

好ましい実施例の説明 本発明の１実施例Ｃ二おいては、上述した諸口的は第２図の受信機システム２０ ０のようなシステムにおいて達成できる。このシステムＣ二おいて受信機組立ブ ロック１５゜３０　、６５　、８０および１１５は第１図のブロックとはゾ同様 であり、同様な機能を行うことができる。この実施例によると、その周波数が水 晶２１０によって慎重に制御される１個の高安定度基準発振器２０５が出力端子 ２１５において基準周波数出力ＦＲＸ！を与える。この基準周波数は第１局部発 振器合成器２３０の入力２２０および第２局部発振器２３５の入力２２５に与え られるので、１個の高価な水晶のみが必要となる。好ましい実施例では減少した 信号対雑音比要求の故に、第２発振器はシステム性能に悪影響を与えず【二容易 に合成される。第１局部発振器合成器２６０はその出力２４０を介して周波数Ｆ Ｌ　０１を第１ミクサ入力４５（二与え、一方第２局部発振器合成器２６５はそ の出力２４５を介して第２局部発振器周波数Ｆｒ、ｏ２を＄２　ミクサ８０の入 力９５に与える。

第１および第２局部発振器について示されているように合成器を用いると、水晶 発振器の数ン最少に減らすことができる。このことが今度は価格を下げ機械的保 全性０′）　１積昭ＧＯ−５０１３３８（５）（ｉｎｔｇｇｒｒ、ｔｙ　）を改 善する。という訳は水晶は高価であり、かつこわれ易いからである。また、水晶 はかさばり機械的補強およびショックからの絶縁を大いＣ二必要とすることがし ばしばあるので、大きさを大幅に縮小することができる。

本発明の１実施例においては、回転スイッチ、押しボタン式キーバッド、サム・ ホイールスイツ、チ（ｔｈｕｒｎｈ−ｗｈｔｔｌ　ｓｗＬｔｃｈｇｚ　）などの 入力デバイスを用いてユーザが自分の受信機を特定の受信周波数にプログラムし てもよい。１実施例においては、このことは特定の受信チャネルＣ二対応する入 力デバイスにコードナンバーを入れること【二よって行われる。更に別の実施例 では、周波数自体を直接に入れることができる。マイクロプロセッサ又はマイク ロコンピュータ２５５は入力デバイスから情報を読出し、ユーザが彼の受信機を どのチャネルにセットしようとしているかを決定する。

マイクロプロセッサ２５５は゛、ユーザが７ドレスしようとしている周波数をひ とたび復号すると、マイクロプロセッサ２５５は第１局部発振器合成器用の分局 器をその正確な周波数（ニブログラムするための命令を実行し、第２局部発振器 合成器用の分周器な可能性のある２つの第２局部発振器周波数のうちの１つｔニ ブログラムするための命令を実行し、この結果自己消滅の問題がなくなるようＣ ：する。本実施例においては第２局部発振器用の可能性（１２） のある周波数は２つしかないので、適当な第２発振器周波数を選択するには１ビ ツトの２進情報のみが必要となる点に注目すべきである。例えば、２進数字１は 高側注入を表わし、一方２進数字０は低側注入を表わすようにしてもよい。第１ 局部発振器合成器を適当な周波数ζニブログラムするためには多数のピットの２ 進情報が多分必要なことが当業者には自明であろう。その正確な数は合成器の設 計およびアドレス可能なチャネルの数に依存する。このことは多数のチャネルを 受信できる広帯域周波数合成器について特に云えることである。

本発明の１実施例においては、マイクロプロセッサ２５５が入力デバイス２５０ から入力を受信すると、マイクロプロセッサ２５５はＲＯＭ　２６０をアドレス して第１および第２局部発振器合成器２３０および２３５をそれぞれ正確にプロ グラムする方法な決定する。例えば本発明の受信機が６４の別々の周波数を受信 できる場合には、ユーザは“チャネル１５”を受信したいと思っていることを示 すためＣ二は“１−５”のような２数字符号を入力デバイス２５０Ｃ二人力する 必要がある。次Ｃニマイクロプロセッサ２５５は“チャネル１５″−二対応する アドレス可能な位置においてＲＯＭ　２６０に質関し、１セツトの２進数字を検 索し、マイクロプロセッサ２５５はコレらの２進数字な復号し、第１局部発振器 合成器Ｃ二対してそれを適当Ｃニブログラムするように指令する。受信機システ ムが６４チヤネルを使用可能ならば、第１局部発振器（１３） 合成器２３０をプログラムするためぽ：は全部で６又はそれ以上の並列（又は直 列）ビットの２進情報が必要となる。

第２局部発振器合成器２６５は可能性のある周波数は２つしか有しないので、そ れをプログラムするには１ビツトだけの情報が必要である。

本発明のもう１つの実施例においては、ＲＯＭ　２６０はマイクロプロセッサ２ ５５Ｃ二よってアドレスされた後ｌ：＄１局部発振器合成器２６０および第２局 部発振器合成器２６５を直接にプログラムすることができる。上記のことを達成 するために合成器プログラミング技術の多数の変更が可能であり、こ＼に述べた のは単なる例として述べたにすぎないことか当業者には容易に判るであろう。

さて第６図をみると、基本的なフェーズロックループ（ＰＬＬ　）　周波数合成 器が合成器５００として示されている。この型の周波数合成器は技術上周知であ り、基準周波数ＦＲＸＦを発生させる基準発振器６０５？含む。この基準周波数 ＦＲＥ　Ｆは分周器３１０の入力に印加される。分周器６１０は周波数ＦＲ，， を成る所定の除数Ｎで割る。従って分局器３１０の出力３１５には基本周波数Ｆ ｘｘｙ／Ｎを有する信号が存在する。

この信号は位相検出器３２５の人力６２０に現われる。位相検出器６２５の出力 は電圧制副発振器３６５の制御人力に入る前にループフィルタ６３０ｇ二よって ｅ波される。ＶＣＯ３６５の出力における信号は、入り周波数を整数Ｍで割る（ １４） 第２分周器３４０Ｃ二よって割られる。分周器３４０の出力は位相検出器６２５ の第２人力３４５に与えられる。当業者に周知のようＣ：、周波数合成器３００ の出力は電圧制御発振器ろ６５の出力（第２分周器６４０の入力）ｆ二おいてと られる。この出力周波数ＦＯＩ）ＴはＦＲ，、ｘ　Ｍ／Ｎに等しい。従って周波 数合成器５００は、基準周波数とその分子と分母がいづれも整数である分数とを 乗算した積（二よって表わされる周波数を発生させるのに用いることができる。

周波数合成器Ｃ二おける入力周波数と出力周波数との間の基本的な整数／分数関 数Ｃ二より、１．Ｆ、周波数２局部発振器周波数、基準周波数および受信機チャ ネル間隔の選択はすべて密接に関係していることを当業者は直ちに認識するであ ろう。従ってこれらのバラプータの選択は本発明の適当な利用には絶対に必要で ある。本発明を利用する場合に上記の周波数の多くの組合せが可能であることは 明らかである。

例えばＵＨＦ帯域に利用される本発明の１実施例が受信機システム４００として 第４図に示されている。この合成受信機ｖｙ、ｙ−ムは５Ｋｈｚ段階の４０６Ｍ ｈｚ　ト５２０Ｍｈｚ　ト（’）間の任意の受信機周波数を発生させるのに用い ることができる。下記のシステム周波数かシステム４００Ｃ二おいて用いられる 。

Ｆｘｘｙ　＝　２．１　Ｍｈｚ Ｆｚｙ＋　＝　７１．５５　Ｍｈｚ （１５）　、罐ＲＧＯ−５０１３３８（６）Ｆｔｙ２　＝　４５０．０　Ｋん２ ＰＬＯ２＝　７１　、１１１ｈｚ　（低側注入）又ハフ２、ＯＭｈｚ　（高側注 入） システム４００においては、基準発振器２０５は２，１Ｍｈｚの安定した基準周 波数ＦＲＥＦを発生させる。この基準周波数は唯一のものではなく、本発明を実 施する場合に曲の多くの周波数も使用できることが当業者には明らかであろう。

この周波数は（破線で囲まれている）合成器２６５の入力２２５に印加される。

基準周波数ＦＲＥ　Ｆは分周器４０５において７の係数（ｆａｃｔｏｒ　）で割 られ、分周器４０５の出力において３ＱＱ　Ｋｋｚの周波数を与える。この場合 に３００ＫＨｚの値が選ばれたのは、第２ミクサに対する高側注入周波数と第２ ミクサＣ二対する低側注入周波数との差が９００であり、９００　ＫＨｚは６の 整数倍数３００　ＫＨｚで割ることができるからである。

次Ｃ二この信号は位相検出器４１５．ループフィルタ４２０、　ＶＣＯ４２５、 固定分周器４６０（時にはブリスゲーラとも云われる）およびプログラマブｌし 分周器４６５を含む第２局部発振器合成器の周波数逓倍器部分に印加され、分周 器４６０および４３５の直列組合せは分局器４６５のプログラミングに応じて３ 　Ｘ　７９　＝　２５７又は３　Ｘ　８［］　＝　２４［１）総体的周波数逓倍 係数を生じさせる。従って、分周器４０５の出力４１０に存在する３００　ＫＨ ｚの信号は２３７又は２４０の係数により乗算され、低側注入に対しては３００ 　ＫＨｚ　Ｘ２３７＝（１・６） ７ＬＩ　ＭＨｚ　、高側注入に対し、　テ＃１２４０　Ｘ　５ｎＯＫＨｚ　＝　 ７２．０ＭＨｚの出力周波数を第２局部発振器合成器２４５において与える。分 周器４３５の除数はマイクロプロセッサ２５５がらの指令ｆ二より１だけ増分又 は減分することができる。

はソ同じ方法により、基準周波数ＦＲ１７は固定分周器４４０の人力（二印加さ れ、この分周器４４０は基準周波数Ｆｘｘｐを４２０の係数で割る。この除数は 分周器出力４４５において２−　Ｉ　ＭＨｚ　／　４２０　＝　５　ＫＨｌ　（ ＩＴ）刻み幅（ステラフサイス）を与えるためＣ：選ばれている。例えば５ＫＨ ｚ間隔の代わりＣ二、６．２５　ＫＨｚ間隔が所望されるならば、分局器４４０ の除数を６３６に変えることかできる。

次に出力４４５におけるこの５ＫＨｚ信号は位相検出器４５０、ループフィルタ ４６０．ＶＣＯ４７０およびプログラマブル分周器４８０を含む周波数逓倍器回 路に印加される。この場合には、プログラフプル分周器４８０のために二選択さ れた分局係数は例えば６６　、２７０〜８９　、６９０の範囲Ｃ二わたる分波数 を発生できるようにする。ＦＬｏ１Ｃ二対するこの周波数範囲（二より受信機は １個の周波数合成器を用いて受信機自己消滅を起こさず（＝４０３ＭＨｚ〜５２ ０　ＭＨｚの間で動作できるようＣ二なる。この周波数範囲はそのような広い範 囲を処理ＴるためにＲＦ段の帯域分割を必要とするかもしれないが、従来の受信 機設計によって通常えら（１７） れるチャネルに加えて普通の場合Ｃ二は自己消滅によって妨害される多数のチャ ネルが今やユーザＣ二とって使用可能になる。

さてこ＼で本システムがいかにして周波数安定ｙな高めるかという例を考えてみ よう。この利点を明確（二指摘するために、第１図Ｃ二おけるような従来の受信 機と対比されている受信機４００のシステムと同様な方法で設計されたＵＨＦ受 信機システムを考え、下記のシステムパラメータを仮定することにする。

Ｆ　ｔｏ１＝　４５０　Ｍｌｉｚ Ｆ　／Ｆｌ　＝　７０　ＭＨｚ Ｆ　７７２　＝　４５０　ＫＨｚ Ｆｒ、ｏ２＝　６９．５５０ 第１局部発振器は２５　ＰＰＭ　（α万分小）の周波数安定度を有し、第２局部 発振器は２０　ＰＰＭの周波数安定度を有する。第１図のシステムに対する総局 波数ドリフト△Ｆは下記の式によって与えられる。

△Ｆ　＝　２．２５ＫＨｚ　＋１−５９ＫＨｚ　＝　３．６４に／７ｚこの場合 ２．２５　ＫＨｚドリフトは第１発振器の５ＰＰＭ安定度の結果であり、１．３ ９　ＫＨｚドリフトは第２発振器の２０ＰＰＭ安定度の結果である。結果として 生じる３、　６４　ＫＨｚドリフトは、当業者が容易を二認識するよう（＝低ひ ずみ出力を必要とする狭帯域１．Ｆ、フィルタを備えた受信機（二重大な問題を 生じさせるおそれがある。

（１８） システム４００の場合には、両方の局部発振器か１個の５ＰＰＭ基準発振器に従 属（ｓｌａμ）してその結果として下記の縁周波数ドリフトが生じる： ΔＦ　＝　２．２５　ＫＨｚ　＋　５５ＫＨｚ　＝　２．６ＫＨｚ従ってシステ ム４００では、結果として周波数ドリフトが２９％減少する。第１図のシステム を用いて同様な結果をうるためには、５　ＰＰＭの第２発振器水晶が必要になる 。

このことは受信機の原価を大幅に上昇させることになる。

システム４００の合成器回路の大部分【二１個の集積回路上に容易に集積できる ので、そのような回路を実施する原価は安く、先行技術ｆ二比べてサイズも大幅 【二縮小される。

プログラマブル分周器４６５および４８０をプログラムするには任意の多数の技 術が用いられることは当業者には自明である。第４図および第２図はＲＯＭ　２ ６０からの情報がマイクロプロセッサ２５５を介してプログラマブル分周器４６ ５および４８０に転送される１つの技術を示している。

第２図および第４図はまたプログラマブル分周器４８０ヲドライブする並列線の 情報を示している。これらの制約は限界な設けること乞意図しているものではな い。という訳は、分周器４３５および４８０はマイクロプロセッサ２５５から一 時的１：与えられる直列情報を記憶するデジタルラッチを含んでもよいことは明 らかであるからである。その代わりの方法として、ＲＯＭ２６０はプログラマブ ル分周器４６５および４８０に必要なプログラミングを与えるためこれらの分局 器に直接に結合した適当数の出力線を有してもよい。事実−より簡単な受信機は マイクロプロセッサ２５５を全く用いない方法を選んでいることがある。これら のより簡単な設計は入力デバイス２５０す用いてＲＯＭ２６０を直接にアクセス し、　ＲＯＭ２６ｒＪはプログラマブル分周器を直接Ｃ二制御する。

マイクロプロセッサおよびマイクロコンピュータが通信トランシーバのより重要 な部分になる（二つれて、それらのマイクロプロセッサおよびマイクロコンピュ ータは現在ハードフェアシステムＣ二よって行われている多数のタスクを行うこ とが要求されてくる。そのようなタスクはバッテリ状態、符号化スケルチ受信機 オプションなどの監視を含む。そのようなものとしてＲＯＭ２６０は、第１局部 発振器合成器２３０および第２局部発振器合成器２３５のプログラミングとは多 分無関係な無線機能乞支援する上でマイクロプロセッサ２５５によって利用され る大量の情報を記憶することが要求されることかある。ＲＯＭ　２６０は後述す るようＣ二部５図のフローチャートのプロセスアワトライン（二よってプログラ ムしてもよい。

フローチャート５００のプロセスはブロック５０５における自己消滅ニブリアス レスポンスの探索で始まる。この自己消滅スプリアスレスポンス探索は多くの方 法で行うことができる。多分最も信頼度か高く論理的と思われる技術は、特定の 無Ｒ機において符号化されることＣ二関連（２０） する各周波数のコンピュータ探索を実行することであるが、もう１つの技術は検 索表（１ｏｏｋ−ｕｐ　ｔａｈｌｔ、）を用いることである。コンピュータ探索 は、低側注入と高側注入の両方に対する第１および第２局部発振器周波数の高調 波（発振器周波数の妥当な数の高調波で多分２０〜２５もの多数ｇ二のぼると思 われる）のすべての可能な組合せの合計と差を計算するステップを含む。次（二 これら、の計算の結果と第１および第２１．Ｆ、段の各々を通る周波数帯域とを 比較することができる。自己消滅スプリアス問題をもたない可能性が最も高い第 ２１．Ｆ、周波数、又は自己消滅スプリアスレスポンス（二対する可能性がない 第２ｒ、ｐ。

周波数が次にステップ５１０Ｃ二おいて選択されて自己消滅を回避する。

１、Ｆ、および局部発振器周波数のごく一部の組合せのみが自己消滅スプリアス 問題を結果として起こすという点に注目すべきである。しかし当業者は、広帯域 受信機システムが以前の狭帯域システムＣ二比べると受信機自己消滅を経験する 可能性が著しく高いことが判るであろう。

弗２発振器に高側注入が用いられているか又は低側注入が用いられているか（二 は関係なく多数の周波数か問題乞示さない。この場合には、もし何らかの池の理 由−より高側注入又は低側注入が所望されるならば、無作為的Ｃ二又は他の何ら かの選択基準によってＦｔｏ２’１選択してもよい。

（２１） ステップ５１５Ｃ二おいて、ＲＯＭは所望する周波数を受信するためＣ二第１発 振器合成器周波数Ｆｒ、ｏ１’ｌ設定するの１＝必要な適当数のビットで符号化 される。ステップ５２５−において、符号化スゲルテオプションなどのＲＯＭ＋ 二符号化することが所望されるいかなる任意選択の情報も符号化される。

フローチャート５００は別個のプロセスステップとしてステップ５１５　、５２ ０および５２５を示しているが、これらのビットをＲＯＭに同時に、又は一時に １ビツトづつ、又はＲＯＭアーキテクチャ、プログラマなどによって必要とされ るような利点を有することを証−明する何らかの他の特定の順序でパーンする（ 　ｂｕｒｎ　）が又はさもなければ符号化することが望ましいであろう。

大部分の場合には、受信機自己消滅は第１局部発振器の低次数高調波（第１〜約 第３高調波）と第２局部発振器の高次数高調波（最冨で約第１９高調波まで）と を混合する結果生じる。これらの場合Ｃ：ついては、第６図Ｃ二示すような詳細 なＲＯＭバーニング（ｂｕｒｎ乙り）手順を用いることができる。手順６００に おいては、受信周波数がステップ６０５において入力される。正確な第１局部発 振器周波数がステップ６１０（二おいて計算又は検索される。ステップ６１５に おいて、ＦＬＯｌを発生させるため必要な情報で発振器を符号化するための適当 なＲＯＭビットを計算するが、又はさもなければ発生される。ＦＬ　Ｏ＋の第２ およ（２２） び第３高調波の値がステップ６２０　において計算され記憶される。

ステップ６２５および６３０は、高側注入ＦＥｏ２が用いられると仮定すると、 Ｆｌ　／　２±（Ｐ　ｘＦｔａ２）　（但しＰはステップ６６０で増分される整 数）の値を計算するループを形成する。このシステムでは、第２ミクサにおいて 高側注入か又は低側注入かを決定するビットの値は高側注入（二対しては１．低 側注入に対しては０にセットされる。

高側注入はステップ６２５Ｃ二おいてランダムに選択されるので、ビット＝１も 選択される。ステップ６３０においてＰの値は１から１９まで増分され、ステッ プ６２５はＰの６値について計算を行う。

ステップ６３５においては、ステラ１６２５ｇ二おいて計算された値の各々は、 それがＦＬＯ＋の第１．第２又は第３高調波Ｃ；等しいかどうかを知るために検 査される。もしそれらが等しいと、低側注入およびビット＃０がステップ６４０ Ｃ二おいて選択される。それが等しくないと、ステップ６４５はステップ６２５ において計算された値がシステムの１．！、帯域内にあるかどうかを知るために 検査する。

もしそうであれば、ステップ６４０は低側注入およびビット＝０を選択する。も しそうでなければ、ＲＯＭはビット＝１およびＦＬ、１ビツトで符号化される。

流れかステップ６４０を通過すると、ビット＝−０およびＦＬｏ１ビットが符号 化される。

（２３）　ｑ８表−６Ｏ−５０１３３８（８）上記の点を考慮して設計された受 信機は改善された安定度を有し受信機自己消滅スプリアスレスポンスを発生させ ない受信機となるのみでなく、その受信機の製造はかなり内筒単ｌ二なる。現在 無朦受信機は、特定のユーザが要求するオプション、周波数などの組合せの数が 殆んど無限であるので、サブアセンブリ段階にまでしか製造されないことがしば しばある。従って双方向携帯式無線機の典型的なユーザは自分の無線機を“店頭 で”買うことができない。特定の受信機の“性格（ｐｍｒ９ｏｎａｌｔｔｙ　） ”を形成するのに必要な適当な情報のすべてをもってＲＯＭを符号化することに よって、受信機又はトランシーバ全体がＲＯＭ２６０の設置を除いて始めから終 りまで製造される。従ってユーザの受信機に対する要求は、単区二ＲＯＭ２６０ 乞符号化するだけで、又はＲＯＭ　２６０を異なるＲＯＭと取りかえることによ って殆んど即時Ｃ二満たされ、又は必要に応じて変えられる。その最終的な結果 としてより効率的な製造工程、過去においてトランシーバＣ二よって得ることが できた工程よりもはるかに６易に大量生産に向く製造工程が得られる。

上述した受信機システムは本発明を実ｍＴるため（二第２局部発振器周波数を高 側注入と低側注入との間で切換えているが、多重変換受信機システムの局部発振 器のうちのどの発振器も適宜に取り扱うことができることは明らかである。６つ 以上の周波数変換を用いる場合には２（２４） っ以上の局部発振器周波数を用いて本発明を実施することが有利でさえあるかも しれない。好ましい実施例は、一定のシステムＣ二おける肋の発振器ｌ二比べて その周波数変更が比較的−二容易であることから最低周波数局部発振器を常に用 いているが、本発明はその実施例に限定されるものではない。

従って、本発明により目的、目標および利点を完全Ｃ；満足させる方法および装 置が上記に述べられていることは明らかである。本発明をいくっがの特別な実施 例（二関連して説明したが、上述の説明にかんがみ多くの選択。

変更および変形が明らかに存在するということは当業者ｇ二は自明であろう。従 って、本発明は添付の請求事項の精神および広い範囲内にあるすべてのそのよう な選択。

変更および変形を含むことを意図している。

ｒ６０５ 国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　複数の所定のｓ１局部発振器周波数のうちの任意の１つの周波数を選択的 に発生させ、入り信号と混合して第１中間周波数を発生させる第１局部発振器手 段と、２つの第２局部発振器周波数のうちの任意の１つを選択的に発生させ、前 記第１中間周波数と混合して適当な第２中間周波数ン発生させる第２局部発振器 手段と、前記ｓ１および第２局部発振器手段に動作的に結合され、前記第１局部 発振器周波数のうちの１つに選択して前記受信ｌａミラ望Ｔるチャネルに同調さ せ、前記第２局部発振器周波数のうちの適当な１つ乞選択して前記受信多重寂換 スーパヘテロダイン受信微システム。 ２　基準周波数を与える基準発振器を更に含み、前記第１局部発振器手段は前記 基゛準発振器シニ動作的ｉ二結合した第１周波数合成器を含み、 前記第２局部発振器手段は前記基準発振器に動作的に結合した第２周波数合成器 乞含み、 それにより１個の基準発振器が究極的に第１および第２周波数合成器の両方に入 力を与え、それＣ二より周波数安定度を高めることを特徴とする請求 の受信機システム。 ３、　前記第１および第２周波数合成器は、それぞれ第（２６） １および第２プログラマプル周波数合成器乞含み、前記周波数選択手段は、前記 プログラマブル周波数合成器のためのプログラミング情報を記憶する記憶手段を 含む前記請求の範囲第２項の受信機シ子テム。 ４、前記記憶手段はＲＯＭを含む前記請求の範囲第３項の受信機システム。 ５、複数の周波数ミクサと、 その各々が前記ミクサの１つに結合され、前記ミクサの各々に注入周波数を与え る複数の周波数発生器と、所定チャネルの選択《二応答して前記注入周波数のう ちの１つを適当に斐更して受信機自己消滅を回避する手段と、を含む、 多重変換スーパヘテロダイン受信機システム。 ６、　前記救更手段は、前記注入周波数のうちの最低周波数を変更子る手段を含 む前記請求の範囲第５項の受信機システム。 ｌ　前記周波数発生器のうちの少なくとも１つか周波数合成器ン含む前記請求の 範囲第６項の受信機システム。 ａ　前記周波数合成器に結合した基準発振器を更《二具える前記請求の範囲第７ 項の受信機システム。 ９、　前記周波数合成器はプログラマプル分周器を含み、削記斐更手段は前記プ ログラマプル分周器の除数ｋＬえる手段を含む前記請求の範囲第８項の受信機シ ステム。 １［１　基準発振器と、 （２７） 前記基準発振器Ｃユ動作的に結合され、複数の−Ｊ−１注入周波数を発生させる 第１周波数合成器と、入力周波数とともＩ″−前記第１注入周波数に動作的ｆ− 結合され第１中間周波数を発生させる第１ミクサと、前記基準発振器に動作的に 結合され、高側又は低側第２注入周波数乞発生させる第２周波数合成器と、前記 第２周波数合成器および前記ｍ１ｉりｆＬ二動作的に結合され、前記第１中間周 波数と前記第２注入周波数のうちの１つとを混合する第２ミクサと、前記第２周 波数合成器をプログラムして前記第２注入周波数のうちの適当な１つｗＱ生させ て受信機自己消滅スプリアスレスポンスを回避する手段と乞含む合成多重変換受 信機システム。 １ｔ　前記基準発振器は水晶制御発振器を営む削記講氷の範囲第１０項の受信機 システム。 １２、前記プログラミング手段はＲＯＭを含む前記請求の範囲第１１項の受信機 システム。 １６、所望する受信機周波数を与えるステップと、所望する受信機周波数に対す る受信機自己消滅スプリアスレスポンスを検索するステップと、局部発振器周波 数を選択して受信機自己消滅を回避するステップと、 情報を決定する局部発振器周波数によりＲＯ１ｆｘ符、分化するステップとを含 む、 多重変換周波数合成受信機用ＲＯＭをプログラムする方法。 １４選択するステップは最低周波数局部発振器のための周波数を選択する前記請 求の範囲第１３項の方法。 １５、前記選択ステップ（二おいて選択された周波数は、高側又は低側注入を与 えて自己消滅を回避するため（二選択される前記請求の範囲第１４項の方法。 １６、符号化ステップは、高側注入を用いるか低側注入を使用するかを決定する ため（二１つの２進数字を符号化すること−を含む前記請求の範囲第１５項の方 法。 １Ｚ　前記ＲＯＭを情報で符号化し、より高い周波数発振器の動作周波数を決定 するステップをｆｔ二含む前記請求の範囲第１６項の方法。 １８、前記ＲＯＭ　＞オプション情報（二より符号化するステップを更に含む前 記請求の範囲第１７項の方法。 １９前記請求の範囲第１３項のプロセス（二よってプログラムされたＲＵＭｏ ２０、前記請求の範囲第１９項Ｃ二よってプログラムされた０Ｍ０ ２ｔ　所望する受信機周波数を与えるステップと、第１局部発振器周波数を計算 するステップと、前記第１局部発振器周波数のためのＲＯＭ情報を決定するステ ップと、 受信機自己消滅を検査するステップと、（２９） 適当な第２局部発振器Ｒｏｄ情報を選択し、受信機自己消滅を回避するステップ と、 前記第１および第２局部発振器情報Ｃ二より前記ＲＯＭ′ｆｊｒ：符号化するス テップとを含む、 周波数仕成器用ＲＯＭｆプログラムする方法。 ２、特許請求の範囲第２１項（二よってプログラムされたＲＯＭ０