JPS6156553A - 周波数偏移変調回路 - Google Patents

周波数偏移変調回路

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JPS6156553A
JPS6156553A JP17873984A JP17873984A JPS6156553A JP S6156553 A JPS6156553 A JP S6156553A JP 17873984 A JP17873984 A JP 17873984A JP 17873984 A JP17873984 A JP 17873984A JP S6156553 A JPS6156553 A JP S6156553A
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JP
Japan
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signal
frequency
circuit
output
clock signal
Prior art date
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Pending
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JP17873984A
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English (en)
Inventor
Shinichi Aoyanagi
青柳 愼一
Kenji Okada
賢治 岡田
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Nippon Telegraph and Telephone Corp
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Publication of JPS6156553A publication Critical patent/JPS6156553A/ja
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/10Frequency-modulated carrier systems, i.e. using frequency-shift keying
    • H04L27/12Modulator circuits; Transmitter circuits

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はディジタ、ル信号の周波数偏移変調(以下rF
SK変調」という。)回路にこ関するものである。本発
明は、通信網の加入者伝送路でベースバンド映像信号に
FSK変調信号を周波数多重して伝送する方式に利用さ
れる。
〔従来の技術〕
このために利用できる従来例回路を4通り説明する。
第7図に示す第一の従来例回路は、入力ディジタル変調
信号を低域濾波器1に通過させて、高周波成分を除去し
、その出力信号により電圧制御型発振器2を駆動する。
この電圧制御型発振器2の出力は、入力ディジタル変調
信号にしたがって周波数が偏移する信号であり、これを
リミッタ増幅器3により一定振幅の矩形波に整形したの
ち、帯域通過濾波器4でその一次周波数成分を分離し、
FSX変調信号を発止させる。この変H1q回路は筒車
な構成の回路であるが、 ■ 電圧制御型発振器2の出力信号の位相を緩やかに変
化させるために、前段に低域濾波器1を必要とする、 ■ 電圧制御型発振器2の発振周波数が構成部員の特性
に依存するので、製造時に個別に調整を行う必要がある
、 ■ 周波数偏移の幅が電圧制御型発振器2の特性により
制限される、 などの欠点がある。
第8図に示す第二の従来例変調回路は、被変調出力信号
の二つの周波数f、およびflのそれぞれN倍の周波数
を発振器5および6により発生させる。この出力を入力
ディジタル変調信号により切換えられる切換器7により
選択切換し、その出力を分周器8で分周して、周波数f
0およびflの出力を得る。濾波器4によりこの一次周
波数成分を分離してFSK変調信号を得るものである。
この変調回路は、電圧制御型発振器を含まないので、製
造時の個別の調整を必要としない利点があるが、 ■ 二つの発振器5.6および人力ディジタル変調信号
は互いに非同期であるから、切換器7の出力位相は急峻
に変化する、 ■ したがって伝送後の復調ディジタル信号のジッタが
多くなる、 などの欠点がある。      ゛ 第9図に示す第三の従来例回路は、第7図に説明した回
路に周波数安定用の帰還回路を付加したものであり、リ
ミッタ増幅器3の出力信号の位相と外部発振器1)の出
力信号位相とを位相比較器10で比較し、この位相が常
に一致するように差動増幅器9から負帰還を施すもので
ある。この回路は安定に動作するが、 ■ 電圧制御型発振器2を蒼むので、製造時の調整が必
要であり、 ■ 低域濾波器を必要とし、 ■ 変調周波数幅を大きくとることができない、などの
欠点は変わらない。
第10図に示す第四の従来例回路では、搬送波周波数「
Cの信号源12の他に、変調周波数fcKの信号源13
を設け、その画周波数を変調して、和波および差波を作
り、この出力信号を入力ディジタル信号にしたがって切
換器16で切換るものである。
この回路では、切換器16に入力する二つの信号は独立
ではないので位相連続の装置を得ることができるが、 ■ このための回路は複雑になり、調整が必要である、 ■ 二つの安定な信号源が必要である、などの欠点があ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように従来のFSK変調回路は、製造時に個別の調
整を必要として製造工数が大きい、あるいは大形の低域
通過濾波器を含む、あるいはそれらの欠点のないものは
シフタなど電気的性能が良くないなど、加入者回線に利
用するために均一な製品を多量に得るには適していない
本発明はこれを改良するもので、 ■ 製造時の調整を必要とせず、集積回路により均一な
製品ができる、 ■ 位相連続のFSK変調を行うことができる、■ ジ
ッタが小さい、 ■ 周波数偏移量を大きくとれる、 ■ 低域通過濾波器のように大型の素子を含まず小型で
ある、 ■ 安定な信号源を持つ必要がない、 加入者回線に利用することができる均一な製品を多量に
安価に得られるFSK変調回路を提供することを目的と
する。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明の第一の発明は、入力ディジタル変調信号のクロ
ック信号周波数(D)のn倍の周波数のクロック信号(
f c)を上記入力ディジタル変調信号のクロック信号
(D)で論理変調する手段と、この手段の出力に得られ
る和波または差波を抽出する濾波手段と、この濾波手段
の出力周波数および上記n倍のクロック信号(fc)を
二つの信号入力とし、入力ディジタル変調信号を制御入
力とし、その制御入力の論理値に対応してその二つの信
号入力の一方を選択して出力に送出する選択手段とを備
えたことを特徴とする。
本発明の第二の発明は、濾波手段が和波および差波をそ
れぞれ抽出する二つの濾波手段であり、この二つの濾波
手段の出力信号が選択手段の二つの信号入力に接続され
た構成を特徴とする。
論理変調する手段は、排他的論理和回路を用いて位相変
調することが好ましいが、論理積回路を用いても、ある
いは論理和回路を用いてもよい。
選択手段に与える制御入力信号は、論理変調する手段の
入力ディジタル変調信号のクロック信号に確実に位相同
期させるために、位相同期手段を備えることが好ましい
〔作用〕
入力ディジタル変調信号のクロック信号と、このクロッ
ク信号のn倍のクロック信号とが変調された信号には、
二つのクロック信号周波数の和波および差波の周波数が
含まれる。この和波およびまたは差波を濾波器で抽出し
て、変調出力に利用することにより、位相連続のFSK
変調信号を得ることができる。このための回路は集積回
路により製造することができるもので、製造に際して個
別の調整を必要としない。
二つのクロック信号が相互に変調された信号の波形につ
いては第6図にその例を示す。第6図で周期Tは入力デ
ィジクル変調信号のクロック信号周期である。
〔実施例〕
・ 第1図は本発明実施例回路のブロック構成図である
。端子29には入力ディジタル変調信号が到来する。端
子28は、この人力ディジタル変調信号のクロック信号
周波数(D)の2n倍の周波数の信号源に接続される。
回路26は入力ディジタル信号のクロック信号周波数(
D)のn倍の周波数の信号(fc=nD)を入力ディジ
タル信号のクロック信号周波数(D)で変調する回路で
ある。すなわち、端子28の信号は分周器17で1/2
に分周され、さらに分周器18で1/nに分周されて、
周波数りの信号を得る。この信号は分周器17の出力に
ある周波数fcの信号と、排他的論理和回路19に入力
して、周波数fcの信号が周波数りの信号で位相変調さ
れた信号を得る。この信号はD形フリップフロフプ20
で端子28の信号に立ち上がりを同期されて出力され、
周波数fc+Dの帯域通過濾波器21を通過し、リミッ
タ回路25により矩形波に整形される。この信号は選択
回路27の一方の入力に接続される。帯域通過濾波器2
1は、単一周波数の通過濾波器であるので、水晶振動子
その他の小型の振動子を用いたアクティブ濾波器で実現
することができ、集積回路により製造され、無調整で使
用することができる。
この選択回路27の他方の入力には、D形フリップフロ
ップ23を介して、周波数fcのクロック信号が接続さ
れる。D形フリップフロップ23は分周回路で生じた信
号のシフタを除くための位相同期回路である。
この選択回路27の制御入力には入力ディジタル変調信
号が接続される。この実施例回路では、この制御入力に
与えられる信号はD形フリップフロップ22および23
により変調手段の周波数りの信号に位相同期されるよう
に構成されている。
このように構成された装置の動作を説明する。
第2図はこの装置の動作説明用タイムチャートである。
第2図(al〜(hlは第1図にX印を付して示す(a
)〜fhlの対応する符号の点の信号波形を示す。すな
わち第2図(alに示す周波数fcのクロック信号はn
分周されて第2図(blのクロック信号となる。
このfblのクロック信号の周波数はDであり、端子2
9に入力する入力ディジタル変調信号のクロック信号周
波数と等しい。この二つの周波数の信号が排他的論理和
回路19で位相変調されて、第2図(C1の信号となる
この第2図(C1に示す位相変調された信号は、周波数
りで位相の反転する周波数fcのクロック信号であり、
そのパワースペクトラムは第3図(C1のようになる。
すなわち、周波数fcと周波数りの和波および差波を含
む。
この実施例ではこのスペクトラムから周波数fc+D を抽出して第2図(81の信号を得る。これを矩形波に
整形して信号(g)を得て、選択回路27の一方の入力
に与える。一方、分周器17の出力にある周波数fcの
信号fatのパワースペクトラムは第3図(alのとお
りであり、D形フリップフロップ23でそのジッタを除
いて信号<nを得る。この信号(f)は選択回路27の
他方の入力に与えられる。
選択回路27の二つの信号入力に与えられる信号(gl
および(f)は、それぞれ周波数がrc+D    お
よび  fc であるが、その位相は入力ディジタル変調信号のクロッ
ク信号周波°数りの周期で一致する。したがって、この
位相が一致したときに選択回路27の切換を行うように
すれば、位相連続にFSK変調された信号が得られる。
このためにD形フリップフロップ22および24を用い
て、端子29に到来する人力ディジタル変調信号の立ち
上がり位相を排他的論理和回路19の人力の周波数りの
信号に同期させている。
もっとも端子28に与えられるクロック信号が、端子2
9に与えられる入力ディジタル変調信号に同期している
場合には、このD形フリツブフロンブ22および24は
必ずしも必要ではない。特に、この実施例では図外の回
路から端子28に入力ディジタル変調信号のクロック信
号の2n倍の信号を容易に得ることができるので、端子
28および二つの分周器17および18を設ける構成と
したが、入力ディジタル変調信号のクロック信号に同期
した高速のクロック信号が得られないときには、端子2
9の信号から逆に逓倍して高速なりロック信号を得るこ
とになり、この場合には、高速のクロック信号は入力デ
ィジタル変調信号にもとより同期しているので、D形フ
リップフロップ22および24に相当する回路は必要が
なくなる。
この例では二つのクロック信号周波数の和波および差波
のうち和波(fc+D)を利用するものであるが、差波
(fc−D)を利用しても同様に本発明を実施すること
ができる。
この例は二つの周波数の信号を排他的論理和回路19に
より変調したものであるが、これは、排他的論理和回・
路に限らず、他の変調手段で変調してもその出力信号ス
ペクトラムには、二つの周波数の和波および差波が含ま
れるから、同様に本発明を実施することができる0回路
19を論理積回路に1き換えたときには、その出力信号
波形は第2図(1)のようになる。この信号にも二つの
周波数の和波および差波が含まれる。また回路19を論
理和回路に置き換えても、同様の波形を得ることができ
る。第4図は第二の発明に係る実施例回路のブロック構
成図である。この例は第1図で説明した実施例と比較す
ると、D形フリップフロップ20の出力に、それぞれ和
溝(fc+D)を抽出する濾波器21と、差波(fc−
D)を抽出する濾波器21′とが接続されて、このそれ
ぞれの出力が選択回路27の二つの信号入力に接続され
ている。この構成によれば、選択回路27は二つの周波
数fc+D  および fc−D を入力ディジタル変調信号の論理値に応じて選択するの
で、その出力にはFSX変調信号を得ることができる。
その他の構成および動作は第1図の実施例で説明したも
のと同様である。
第5図に本発明実施例回路の試験結果を示す。
これは第1図に示した実施例回路について試験を行った
誤り率特性である。
D = 384kHz 。
f c =6.144 MH2 として、最大変調周波数偏移を384kHzとして、擬
似回線に実施例回路の出力信号を伝送させながら、雑音
を重畳印加してその誤り率を測定したものである。図の
横軸は印加した雑音の信号対雑音比である。
〔発明の効果〕
このように、本発明の回路によれば、全回路を一つの集
積回路により製作することができる。その構成要素には
、電圧制御型発振器や位相同期回路などの製造に際して
調整を必要とするものがなく、均一にかつ多量に製造す
るに適している。構成要素には低域濾波器のように大型
の要素がなく、また安定な発振器を内蔵する必要がない
など、回路はきわめて小型に構成することができ、量産
により安価にできる。また、位相連続のFSX変調信号
を得ることができるから、受信シフタを小さくすること
ができる。さらに、最大変調周波数偏移を制限する要因
はないので、所望の値を選択することができ、必要な伝
送特性を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明第一の発明の実施例回路のブロック構成
図。 第2図はその動作説明用のタイムチャート。 第3図(alおよび(C))はそれぞれ信号(a)およ
び(C)のパワースペクトラムを示す図。 第4図は本発明第二の発明の実施例回路プロ・ツク構成
図。 第5図は本発明実施例回路の試験結果を示す図。 第6図は二つのクロック信号により相互変調された信号
の例を示す波形図。 第7図は従来例回路のブロック構成図。 第8図は従来例回路のブロック構成図。 第9図は従来例回路のブロック構成図。 第10図は従来例回路のブロック構成図。 4・・・帯域通過濾波器、17・・・分周器、18・・
・分周器、19・・・排他的論理和回路(論理変調する
手段)、20・・・D形フリップフロップ、21・・・
帯域通過濾波器(和波を抽出する濾波手段)、22.2
3.24・・・D形フリップフロフプ、25・・・リミ
ッタ回路、27・・・選択回路(選択手段)、28・・
・周波数2nDのクロック信号が入力する端子、29・
・・クロック周波数りの人力ディジタル変調信号が入力
する端子、30・・・FSK変調信号が送出される端子
。 C/N (dB) 鶏 5図 M 6 図

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)入力ディジタル変調信号のクロック信号周波数(
    D)のn倍の周波数のクロック信号(fc)を上記入力
    ディジタル変調信号のクロック信号(D)で論理変調す
    る手段と、 この手段の出力に得られる和波または差波を抽出する濾
    波手段と、 この濾波手段の出力周波数および上記n倍のクロック信
    号(fc)を二つの信号入力とし、入力ディジタル変調
    信号を制御入力とし、その制御入力の論理値に対応して
    その二つの信号入力の一方を選択して出力に送出する選
    択手段と を備えた周波数偏移変調回路。
  2. (2)論理変調する手段は二つのクロック信号の排他的
    論理和をとる手段を含む特許請求の範囲第(1)項に記
    載の周波数偏移変調回路。
  3. (3)論理変調する手段は二つのクロック信号の論理積
    をとる手段を含む特許請求の範囲第(1)項に記載の周
    波数偏移変調回路。
  4. (4)論理変調する手段は二つのクロック信号の論理和
    をとる手段を含む特許請求の範囲第(1)項に記載の周
    波数偏移変調回路。
  5. (5)入力ディジタル変調信号のクロック信号周波数(
    D)のn倍の周波数のクロック信号(fc)を上記入力
    ディジタル変調信号のクロック信号(D)で論理変調す
    る手段と、 この手段の出力に得られる和波および差波をそれぞれ抽
    出する二つの濾波手段と、 この二つの濾波手段の出力周波数をそれぞれ二つの信号
    入力とし、入力ディジタル変調信号を制御入力とし、そ
    の制御入力の論理値に対応してその二つの信号入力の一
    方を選択して出力に送出する選択手段と を備えた周波数偏移変調回路。
JP17873984A 1984-08-27 1984-08-27 周波数偏移変調回路 Pending JPS6156553A (ja)

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JP (1) JPS6156553A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0652254U (ja) * 1992-10-26 1994-07-15 太洋無線株式会社 周波数偏移変調回路

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0652254U (ja) * 1992-10-26 1994-07-15 太洋無線株式会社 周波数偏移変調回路

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