JPS62298256A - 周波数偏移変調信号の受信装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は周波数偏移変調（以下ＦＳＫと記す）信号の受
信装置に関し、特に、集積回路化に適した受信装置に関
するものである。

〔従来の技術〕

ＦＳＸ信号の受信については、アナログＦ？ｖＩ信号の
受信に比べて、簡単な構成の受信回路が知られている。

例えば、米国特許第４，３２２，８５１号明細書には第
２図に示したようなＦＳＸ信号の受信回路が記載されて
いる。受信アンテナ加に受信された信号は高周波増幅器
２１で増幅された後。

周波数ミクサ２２１．２２２．９０’位相差分離回路２
８０゜局部発振器路により構成される直交検波回路２２
０により検波され、直交する二つのベースバンド信号が
それぞれ９周波数ミクサ２２１　＋　２２２より出力さ
れる。ここで２局部発振器路の発振周波数は受信信号の
中心周波数にほぼ等しく設定される。直交する二つのベ
ースバンド信号はそれぞれチャンネル帯域制限を行う第
１および第２の低域通過フィルタ２３１，２３２に入力
される。これらの低域通過フィルタ２３１，２３２の帯
域は受信ＦＳＸ信号の帯域のほぼ半分に選ばれる。低域
通過フィルタ２３１．２３２の出力信号はそれぞれ第１
および第２の振幅制限回路２４１および２４２に入力さ
れた後、論理回路２５０により復調が行われ。

出力端子２６０に受信データ信号が得られる。

ここで、論理回路２５０の動作については前記特許明細
書中に記載されているので、ここでは詳しい説明は行わ
ないが、要するに、マークあるいはスペースのディジタ
ル信号で周波数偏移変調された変調波の周波数が局部発
振周波数よりも高いか低いかに応じて状態が定まる２値
信号が出力端子２６０に得られる。

このような受信回路はチャンネル帯域制限全低域通過フ
ィルタ２３１．２３２によシ行うことができるので、ア
ナログＦＭ信号の場合に通常行われている中間周波数帯
で行われているチャンネル帯域制限に比べて、集積回路
化が容易である。

さらに、復調を行う回路部分がすべてベースバンド帯で
あるので、これらの回路の集積回路も容易である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上に述べた従来技術は以下に示すような問題点
を有している。まず第１に、直交検波回路全必要とする
ために２周波数ミクサ、帯域制限フィルタ、振幅制限回
路をそれぞれ２＠ずつ必要とするために１回路部品点数
が多くなることである。次に、検波の原理として、　Ｆ
ＳＸ信号の周波数が局部発振周波数よりも高いか低いか
全検出するものであるので２局部発振周波数の経年変化
あるいは温度による変動に対して。

受信誤υ率特性が劣化することが問題となる。

極端な場合には２局部発振周波数がＦＳＸ信号の帯域外
にまで変動すると復調が行われなくなる。

本発明の目的は従来技術における上記のような問題点全
除去し２回路構成が容易となり、かつ２局部発振周波数
の変動によって受信誤り率特性の劣化が少ないＦＳＫ信
号の受信装置全提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明によると電圧制御発振器の出力信号を局部発振信
号として受信した周波数偏移変調信号をベースバンド信
号に周波数変換する周波数ミクサと、前記ベースバンド
信号に対してチャンネル帯域制限に行う第１の低域通過
フィルタと、チャ／ネル帯域制限された信号のレベル金
一定に制御するレベル制御回路と、該レベル制御回路の
出力信号全帯域制限する第２の低域通過フィルタと、該
第２の低域通過フィルタの出力信号から得られる信号を
前記電圧制御発振器に入力する手段とを含み、前記レベ
ル制御回路の出力信号に帯域制限して得られる信号を復
調出力信号とすることに特徴とする周波数偏移変調信号
の受信装置が得らすしる。

〔実施例〕

次に２本発明について図面全参照して説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す回路ブロック図である
。受信アンテナＩＯＫ受信されたＦＳＸ信号は高周波増
幅器１１によシ増幅され、得られる信号ｒｌ′ｉ周波数
ミクサ１２に入力される。無線通信の場合９通常、受信
信号レベルは大きく変動するので１本実施例における信
号ｒもこのような状況にあるものと想定しておくことと
する。

信号ｒは受信信号を高周波増幅して得られる信号に限る
ものではなく、その他１例えば周波数変換器により一旦
中間周波数帯に変換された信号であってもよい。本発明
において、信号ｒについて最低限課せられる前提はこの
信号が周波数変調された信号であることと、チャ／ネル
帯域制限が行われていない信号であることである。

信号ｒは周波数ミクサ１２によυベースバンド信号に周
波数変換される。このとき２局部発振信号は電圧制御発
振器１８により供給される。ベースバンド信号は低域通
過フィルタ１３によりチャ／ネル帯域制限が行われる。

チャ／ネル帯域制限の動作を第３図により概念的に説明
する。電圧制御発振器１８の発温周波数は後述の位相同
期回路の説明により明らかにされるように、受信すべき
信号の中心周波数にほぼ設定される。その結果、ベース
バンド信号は第３図に示すようなスペクトルを示す。こ
こで、信号スペクトル３１は受信すべき信号に対応する
信号であり、信号スペクトル３２および３３はそれぞれ
隣接および次隣接チャンネルのスペクトルである。

破線あて示した特性はチャンネル帯域制限を行う低域通
過フィルタ１３の特性を示す。通過特性あけ受信すべき
信号のみを選択するものであるから、その遮断特性は急
峻なものが要求される。また、その帯域は高周波におけ
る変調波の帯域の約ｖ２が必要である。すなわち、　Ｆ
ＳＫ信号の場合、最大周波数偏移と変調入力ベースパン
ト信号帯域の和の大きさ程度の帯域が必要となる。

前述したように、受信信号ｒのレベルは大きく変動する
ものであるから、ベースバンド信号のレベルも受信信号
ｒに比例して大きく変動する。リミッタ回路１４は低域
通過フィルタ１３の出力におけるレベル変動を制御して
一定に保つ働きをする。リミッタ回路の代わって自動利
得調整回路を用いてもよいのは当然である。

リミッタ回路１４の出力は２分岐され、一方は低域通過
フィルタ−６ヲ初段回路とする電圧制御発振器１８への
負帰還回路に入力される。低域通過フィルター６はリミ
ッタ回路１４において生ずる高周波成分を除去するため
のものである。低域通過フィルタ１６の出力はクリッパ
回路１７に入力　　−され、その電圧はある定められた
電圧値範囲内り に制限される。このＡリッツ回路１７は、電圧制御発振
回路１８が他のチャンネルに同調されることを防ぐため
に必要である。もし、電圧制御回路１８が水晶制御発振
回路のように、それ自体で他のチャンネルに同調される
ことがなければ。

クリッパ回路１７は不要である。クリッパ回路１７の出
力は電圧制御発振器１８へ入力される。

以上の説明から分るように、電圧制御発振器１８、周波
数ミクサー２．チャンネル帯域制限フィルター３．リミ
ッタ回路１４．低域通過フィルタ１６゜クリッパ回路１
７は位相同期回路を構成している。

位相同期回路は電圧制御発振器１８の位相を入力信号の
位相に自動的に同期させるものであシ。

周波数変調信号を復調できることはよく知られているこ
とである。

本発明においてはチャンネル帯域制限フィルタおよびレ
ペ°ル制御回路が位相同期回路の中に取シ込まれている
点で通常の位相同期受信機とは異なる。このようなこと
が可能になるのは。

ＦＳＸ信号の受信においては、リミッタ回路１４におけ
る歪みがさほど問題とならないからである。

リミッタ回路１４の出力は第４図（ｂ）に示したように
なる。ここで、高周波成分はリミッタ回路１４によるも
のである。同図（ａ）は変調入力信号であυ、送信信号
がマークかスペースかにより定まる２値の信号である。

信号（ｂ）　ｋ低域通過フィルタ１５に入力することに
より、信号（ｃ）のような復調信号が得られ、これ全２
値化回路１９に入力することにより出力端子１９５に受
信ディジタル信号が得られる。

仮に２局部発振器１８の中心周波数が変動したとすれば
、リミッタ回路１４の出力信号（第４図（ｂ））の直流
レベルが変化するのみである。従って直流オフセント除
去回路２例えば直流遮断回路を設ければ、２値化回路１
９の出力には正しい復調ディジタル信号が得られる。こ
のように本発明においては、中心周波数の変動は、ベー
スバンド信号の直流レベルによって補償されるので、従
来技術のように、復調動作が不可能になったり、希望チ
ャンネル信号がチャンネル帯域制限フィルタの中心周波
数からずれることにより符号量干渉が大きくなシ受信誤
り率特性が劣化することがない。

〔発明の効果〕

本発明はチャンネル帯域制限フィルタ、および復調回路
をベースバンド帯で構成できるので。

集積回路化が容易になることと９局部発振器の周波数変
動があっても、受信誤り率特性が劣化しないという効果
がある。その効果は周波数偏移の大きさが大きい周波数
偏移変調波の受信に対して特に著しい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すブロック図。 第２図は従来の一例を示すブロック図、第３図は本発明
の受信装置におけるチャンネル帯域制限フィルタの動作
を説明するためのスペクトルの概念図、第４図は本発明
の受信装置の復調動作を説明するための波形図である。 １２　、２２１．２２２・・・周波数ミクサ、　１３．
１５，１６，２３１゜２３２・・・低域通過フィルタ、
　　１４，１９．２４１．２４２・・・リミッタ回路、
１８・・・電圧制御発振器、２８０・・・９００位相差
分離回路、２２０・・・直交検波回路第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、電圧制御発振器の出力信号を局部発振信号として受
   信した周波数偏移変調信号をベースバンド信号に周波数
   変換する周波数ミクサと、前記ベースバンド信号に対し
   てチャンネル帯域制限を行う第１の低域通過フィルタと
   、チャンネルと帯域制限された信号のレベルを一定に制
   御するレベル制御回路と、該レベル制御回路の出力信号
   を帯域制限する第２の低域通過フィルタと、該第２の低
   域通過フィルタの出力信号から得られる信号を前記電圧
   制御発振器に入力する手段とを含み、前記レベル制御回
   路の出力信号を帯域制限して得られる信号を復調信号と
   することを特徴とする周波数偏移変調信号の受信装置。