JPS6347387B2 - - Google Patents

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JPS6347387B2
JPS6347387B2 JP57122267A JP12226782A JPS6347387B2 JP S6347387 B2 JPS6347387 B2 JP S6347387B2 JP 57122267 A JP57122267 A JP 57122267A JP 12226782 A JP12226782 A JP 12226782A JP S6347387 B2 JPS6347387 B2 JP S6347387B2
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JP
Japan
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coupled
output
signal
phase shifter
additional
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JP57122267A
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JPS5819038A (ja
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Arisutaiaa Uoodo Bansu Ian
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International Standard Electric Corp
Original Assignee
International Standard Electric Corp
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Publication date
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Publication of JPS5819038A publication Critical patent/JPS5819038A/ja
Publication of JPS6347387B2 publication Critical patent/JPS6347387B2/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
    • H04L27/14Demodulator circuits; Receiver circuits
    • H04L27/144Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements
    • H04L27/152Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements using controlled oscillators, e.g. PLL arrangements
    • H04L27/1525Demodulator circuits; Receiver circuits with demodulation using spectral properties of the received signal, e.g. by using frequency selective- or frequency sensitive elements using controlled oscillators, e.g. PLL arrangements using quadrature demodulation

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無線周波(radio frequency:RF)搬
送波上の周波数偏移変調(frequency shift
keyed:FSK)信号用の無線受信装置に関する。
従来のスーパーヘテロダイン形受信装置におい
ては、受信装置の影像応答は一次応答であり、
波されねばならない。連続的なトレードオフがフ
イルタ要素の有限な「Q」に依存する選択性と損
失の間において行なわれる可能性がある。小規模
の装置においては、得られる「Q」が低いのでこ
の問題は極端になる。さらに、単一チヤンネルに
適用した場合でさえも、複数のフイルタ部は個々
に調節すべきことが必要であり、従つてアセンブ
リ価格が増大している。
受信装置の特定の場合として広領域形ポケツト
ページング装置ではこれらの全ての問題が同時に
存在する。小寸法は「Q」を低く導びくけれども
容積が小でなければならぬという要求から生じる
アンテナの低性能を克服するため感度は高くなけ
ればならないので、低損失であることが要求され
る。寸法と価格の両者からは集積回路へのアプロ
ーチを志向させるがスーパーヘテロダインを実現
することは困難である。また低電力消費というこ
とがこの適用において非常に重要である。一般
に、回路の帯域幅と電力消費との間には直接的な
トレードオフがあり、できるだけ利得を挙げるこ
と、できるだけ低周波数で信号処理を行うことが
現在最も経済的である。
上記に概略を述べた問題点に対する一つの解と
しては米国特許第4193034号に与えられており、
該米国特許は第1及び第2の信号経路を開示して
おり、該信号経路の各個には、ローパスフイルタ
及び制限用増幅器段が続けられたミキサー回路、
搬送波周波数で動作しその出力がミキサー回路の
1つに直接印加されている局部発振器、局部発振
器の出力を90゜移相器を有する他のミキサー回路
に印加する手段、及びD形フリツプフロツプであ
つてそのD入力には制限用増幅器段の1つの出力
が印加され、そのクロツク入力には他の制限用増
幅器段の出力が印加されているもの、が包含され
ている。
本発明の1つの目的は上記に概略を示した問題
に対する他の解決策を提供することにある。
本発明の他の目的は、無線周波搬送波上に変調
された周波数偏移変調信号用の無線受信装置を向
上させることにある。
本発明においては、少くとも第1及び第2の信
号経路、局部発振器、90゜無線周波移相器、90゜バ
ンドパス移相器、及び第1のデイジタル論理網を
具備する無線周波搬送波上に搬送された周波数偏
移変調信号を有する受信信号用の無線受信装置で
あつて、前記受信信号が前記第1及び第2の信号
経路に印加され、前記第1及び第2の信号経路に
はミキサー回路及び該ミキサー回路の出力に接続
されたローパスフイルタが包含されており、前記
局部発振器は前記受信信号と前記局部発振器の出
力信号を混合させるため前記ミキサー回路の各個
に結合された前記無線周波搬送波の周波数に等し
い周波数で作動し、前記90゜無線周波移相器は前
記ミキサー回路の出力信号が直角同位相(in
phase quadrature)であるように前記局部発振
器信号又は前記受信信号の選択されたものに結合
されており、前記90゜バンドパス移相器は前記ロ
ーパスフイルタの1つの出力に結合されており、
前記第1のデイジタル論理網は前記周波数偏移信
号を表わすデイジタル出力が提供されるように前
記第1及び第2の信号経路の各個の出力に結合さ
れている、無線受信装置が提供される。
デイジタル論理網の最も簡単な形態としては排
他的ORゲートにより実現される。
本発明の上記記述の他の特徴及び目的は添付の
図面に関連づけた下記の記述を参照することによ
りより明瞭になるのであつて、第1図は本発明の
原理に従う無線受信装置の第1の実施態様を示す
ブロツク図であり、第2図は排他的ORゲートの
ブロツク図であり、第3図は本発明の原理に従う
無線受信装置の第2の実施態様を示すブロツク図
であり、第4図は第3図の実施態様に用いられる
論理網のブロツク図であり、第5図は本発明の原
理に従う無線受信装置の第3の実施態様を示すブ
ロツク図である。
第1図に図示の受信装置の配置において、c
搬送波周波数及びδをFSK変調偏差とした場合
周波数c±δの受信RF信号が直接第1のミキサ
ー回路1、及び移相器3を通して第2のミキサー
回路2に印加される。移相器は搬送周波数cにお
いて90゜位相を偏移させる。搬送波周波数cで作
動する局部発振器4は2つのミキサー回路1及び
2に供給する出力を有する。ミキサー回路1及び
2の出力はローパスフイルタ5および6のそれぞ
れを通過する。フイルタ5及び6の出力は入力信
号と局部発振器間の周波数差がある。それからフ
イルタ6の出力は第2の移相器7においてベース
バンド周波数において90゜位相を偏移される。両
者の信号は、それらの出力が充分波形が制限され
るようにそれぞれ制限用増幅器8及び9に印加さ
れる。該増幅器の出力はデイジタル信号として取
扱われ、デイジタル論理網10において処理され
る。
RF入力上の搬送波周波数において90゜位相偏移
を行うものに代わるものとして、第1図に示した
ように移相器3′によりミキサーの1つに印加さ
れた周波数cの局部発振器において90゜位相を偏
移させることも等しく可能である。スイツチ3a
及び3bは移相器3を回路からバイパスするよう
に作動され得り、スイツチ3c及び3dは回路内
に移相器3′を組入れるように作動され得る。
入力信号が搬送波周波数cに比し高く又は低く
ずれているかどうかにかかわらず周波数差δは一
定である。しかしながら、局部発振器の対向する
両側から混合するとき位相が変化するので、フイ
ルタからの出力は2つの状態に対応して位相が変
化する。つまり、それらは常に90゜ずれているが、
入力信号は発振器の信号が高から低に移動するの
で相対的な進み、遅れ状態は反転する。そこで相
異なる周波数においてさらに一定した90゜の位相
偏位が制限用増幅器の出力に生じ、該制限用増幅
器の出力は同一方向の周波数差の場合は同位相状
態にあり他方向の周波数差の場合は180゜位相外れ
状態にある。これらの2つの状態は、論理網10
により顕著にされることができ、論理網の最も簡
単な形態としては第2図に図示の如く単一の排他
的ORゲートである。このゲートの出力は、入力
信号の差が同方向では論理「1」、入力信号の差
が他方向では論理「0」である。従つて上述の装
置はFSK入力を論理出力に復調する。
簡単な解続配置を有するこのような受信装置に
おいては、受信信号の変調の発生に応答するゲー
トのスイツチング率で制限される。すなわち、情
報ビツトの各周期においてゲートに対する1つの
入力には少くとも1つのエツジが存在せねばなら
ない。この制限は又、制限用増幅器に厳密さを維
持させる。振幅情報を制限している間これらの構
成要求は零交叉を持続するから、信号が局部発振
器信号の各々の側にあるとき若干零交叉が生じる
ようにすることが必要である。搬送波の各々の側
のベースバンド信号の相対位相が任意であるの
で、入力信号の周波数偏移に応答するデコーダ出
力の切換において可変の遅延が存在し得る。
この本質的なスピードの制限を克服するために
は、FSK率より高く動作し得る先取り(inter
leaved)位相経路を発生させることが必要であ
る。第3図に図示の回路において、基本の0゜及び
90゜経路が第1図について述べたのと同様に排他
的ORゲート11にそれらの信号を印加する。し
かし、ローパスフイルタの各個の出力はまた、そ
れぞれ45゜と135゜の特別の位相に合成する2つの
抵抗性網12及び13に印加されている。これら
の1つが網14において90゜位相推移される。
2つの特別な位相は増幅器15及び16におい
て制限を受け、充分制限された波形が排他的OR
ゲート17に印加される。論理和回路18は2つ
の排他的ORゲートからの出力を選択的に組合せ
るように要求されている。この論理和回路は通
常、第4図に図示の如くエツジ・トリガードセツ
ト・リセツトフリツプフロツプ23であり、該フ
リツプフロツプは2つの2入力NORゲート19
及び20から印加され、一方はX入力とY入力を
組合せ、他はインバータ21及び22において反
転されたX入力及びY入力を組合せる。
第3図に図示の如く復調用の特別の対信号を導
出するためローパスフイルタを通す信号としてそ
れぞれ45゜及び135゜位相推移させた信号を導入す
る代わりに、第5図に図示の回路を用いることが
できる。45゜移相器24が受信装置のRF部に挿入
され、それにより第2の1対のミキサー回路25
及び26用の信号を提供する。局部発振器4及び
90゜移相器3′はもとのミキサー回路1及び2、及
び付加的なミキサー回路25及び26の両者に信
号を印加する。第2の対の信号経路は、ローパス
フイルタ27及び28、ベースバンド90゜移相器
29、及び制限増幅器30及び31を有してお
り、第1の対の信号経路と同一である。論理網は
第3図及び第4図のもとと対応している。
原理的には、受信装置はN対の経路を有し得る
ことに留意すべきであり、各対間は90゜/Nの位
相差が設けられる。
特定の装置に関連づけて本発明の原理について
上述したが、これは単に例示について詳述したに
すぎず、前述の本発明の目的及び実施態様項にお
ける本発明の範囲を限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理に従う無線受信装置の第
1の実施態様を示すブロツク図、第2図は排他的
ORゲートのブロツク図、第3図は本発明の原理
に従う無線受信装置の第2の実施態様を示すブロ
ツク図、第4図は第3図の実施態様に用いられる
論理網のブロツク図、第5図は本発明の原理に従
う無線受信装置の第3の実施態様を示すブロツク
図である。 (符号の説明)、1,2……ミキサー回路、3,
3′……移相器、4……局部発振器、5,6……
ローパスフイルタ、7……移相器、8,9……増
幅器、10……デイジタル論理網。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 少くとも第1及び第2の信号経路、局部発振
    器、90゜無線周波移相器、90゜バンドパス移相器及
    び第1のデイジタル論理網を具備する無線周波搬
    送上に搬送された周波数偏移変調信号を有する受
    信信号用の無線受信装置であつて、 前記受信信号が前記第1及び第2の信号経路に
    印加され、前記第1及び第2の信号経路にはミキ
    サー回路及び該ミキサー回路の出力に接続された
    ローパスフイルタが包含されており、 前記局部発振器は前記受信信号と前記局部発振
    器の出力信号を混合させるため前記ミキサー回路
    の各個に結合された前記無線周波搬送波の周波数
    に等しい周波数で作動し、 前記90゜無線周波移相器は前記ミキサー回路の
    出力信号が直角同位相状態(in phase
    quadrature)であるように前記局部発振器信号
    又は前記受信信号の選択されたものに結合されて
    おり、 前記90゜バンドパス移相器は前記ローパスフイ
    ルタの1つの出力に結合されており、 前記第1のデイジタル論理網は前記周波数偏移
    信号を表わすデイジタル出力が提供されるように
    前記第1及び第2の信号経路の各個の出力に結合
    されている、 無線受信装置。 2 前記無線受信装置にはさらに第1の対の制限
    増幅器が包含され、該増幅器の各個は前記第1及
    び第2の信号経路に独立して置かれ、前記増幅器
    の一方は前記第1の論理網と前記第1又は第2の
    信号経路の一方の前記ローパスフイルタの間に結
    合され、他方は前記第1の論理網と前記第1又は
    第2の信号経路の他方に設けられた前記ベースバ
    ンド移相器の間に結合されている、特許請求の範
    囲第1項に記載の受信装置。 3 前記第1の信号経路の信号とそれぞれ45゜、
    135゜位相がずれた信号を生じさせる第3及び第4
    の信号経路を提供するように前記ローパスフイル
    タの各個に結合された手段、 前記第3又は第4の信号経路の選択された一方
    に置かれた付加的な90゜ベースバンド移相器、 前記第3及び第4の信号経路の各個に独立して
    設けられた第2の1対の制限用増幅器であつて一
    方は前記第3又は第4の信号経路の一方に設けら
    れた前記手段に結合され他方は前記第3又は第4
    の信号経路の他方に設けられた前記付加的なベー
    スバンド移相器に結合されたもの、 前記第2の1対の増幅器の出力に結合された第
    2のデイジタル論理網、及び、 前記デイジタル出力を提供するように前記第1
    及び第2の論理網の出力に結合された論理和回
    路、 をさらに包含する、特許請求の範囲第2項に記載
    の受信装置。 4 前記第1の信号経路の信号とそれぞれ45゜、
    135゜位相がずれた信号を生じさせる第3及び第4
    の信号経路を提供するように前記ローパスフイル
    タの各個に結合された手段、 前記第3又は第4の信号経路の選択された一方
    に置かれた付加的な90゜ベースバンド移相器、 前記第3及び第4の信号経路の各個に独立して
    設けられた第2の1対の制限用増幅器であつて一
    方は前記第3又は第4の信号経路の一方に設けら
    れた前記手段に結合され他方は前記第3又は第4
    の信号経路の他方に設けられた前記付加的なベー
    スバンド移相器に結合されたもの、 前記第2の1対の増幅器の出力に結合された第
    2のデイジタル論理網、及び、 前記デイジタル出力を提供するように前記第1
    及び第2の論理網の出力に結合された論理和回
    路、 をさらに包含する、特許請求の範囲第1項に記載
    の受信装置。 5 前記第1の信号経路の信号とそれぞれ45゜、
    135゜位相がずれた信号を生じさせる第3及び第4
    の信号経路を提供するように前記ローパスフイル
    タの各個に結合された手段、 前記第3又は第4の信号経路の選択された一方
    に置かれた付加的な90゜ベースバンド移相器、 前記第3及び第4の信号経路の出力に結合され
    た第2のデイジタル論理網、及び、 前記第1及び第2論理網の出力に結合された論
    理和回路、 をさらに包含する特許請求の範囲第1項に記載の
    受信装置。 6 前記第1の論理網は排他的ORゲートであ
    る、特許請求の範囲第1項又は第2項のいずれか
    に記載の受信装置。 7 前記第1及び第2の論理網の各個は排他的
    ORゲートである、特許請求の範囲第3項〜第5
    項のいずれかに記載の受信装置。 8 前記受信信号が印加される45゜移相相器、 第3及び第4の信号経路であつて、前記45゜移
    相器の出力に結合され、付加的なミキサー回路及
    び該付加的なミキサー回路の出力に接続された付
    加的なローパスフイルタを包含しており、前記付
    加的なミキサー回路は前記付加的なミキサー回路
    の出力信号が直角同位相状態にあるように前記局
    部発振器及び前記無線周波移相器に結合されてい
    るもの、 前記付加的なローパスフイルタの1つに結合さ
    れた付加的な90゜ベースバンド移相器、 第2の1対の制限増幅器であつて各個が前記第
    3及び第4の信号経路の1つに独立して設けら
    れ、一方は前記第3又は第4の信号経路の一方に
    設けられた前記付加的なローパスフイルタに結合
    され、他方は前記第3又は第4の信号経路の他方
    に設けられた前記付加的なベースバンド移相器に
    結合されているもの、 前記第2の1対の増幅器の出力に結合されてい
    る第2のデイジタル論理網、及び、 前記デイジタル出力を提供するように前記第1
    及び第2の論理網の出力に結合されている論理和
    回路、 をさらに包含する、特許請求の範囲第2項に記載
    の受信装置。 9 前記受信信号が印加される45゜移相器、 第3及び第4の信号経路であつて、前記45゜移
    相器の出力に結合され付加的なミキサー回路及び
    該付加的なミキサー回路の出力に接続された付加
    的なローパスフイルタを包含しており、前記付加
    的なミキサー回路は前記付加的なミキサー回路の
    出力信号が直角同位相状態であるように前記局部
    発振器及び前記無線周波移相器に結合されている
    もの、 前記付加的なローパスフイルタの1つに結合さ
    れた付加的な90゜ベースバンド移相器、 1対の制限増幅器であつて各個が前記第3及び
    第4の信号経路の1つに独立して設けられ、一方
    は前記第3又は第4の信号経路の一方に設けられ
    た前記付加的なローパスフイルタに結合され、他
    方は前記第3又は第4の信号経路の他方に設けら
    れた前記付加的なベースバンド移相器に結合され
    ているもの、 前記1対の増幅器の出力に結合されている第2
    のデイジタル論理網、及び、 前記デイジタル出力を提供するように前記第1
    及び第2の論理網の出力に結合されている論理和
    回路、 をさらに包含する、特許請求の範囲第1項に記載
    の受信装置。 10 前記受信信号が印加される45゜移相器、 第3及び第4の信号経路であつて、前記45゜移
    相器の出力に結合され付加的なミキサー回路及び
    該付加的なミキサー回路の出力に接続された付加
    的なローパスフイルタを包含しており、前記付加
    的なミキサー回路は前記付加的なミキサー回路の
    出力信号が直角同位相状態であるように前記局部
    発振器及び前記無線周波移相器に結合されている
    もの、 前記付加的なローパスフイルタの1つに結合さ
    れた付加的な90゜ベースバンド移相器、 前記第3及び第4の信号経路の出力に結合され
    ている第2のデイジタル論理網、及び、 前記デイジタル出力を提供するように前記第1
    及び第2の論理網の出力に結合されている論理和
    回路、 をさらに包含する、特許請求の範囲第1項に記載
    の受信装置。 11 前記第1及び第2の論理網の各個が排他的
    ORゲートである、特許請求の範囲第8項〜第1
    0項のいずれかに記載の受信装置。 12 前記論理和回路が、 前記第1及び第2の論理網の前記出力に結合さ
    れている第1の2入力NORゲート、 前記第1及び第2の論理網の前記出力の各個に
    結合されている1対のインバータ、 該1対のインバータの出力に結合されている第
    2の2入力NORゲート、及び、 セツト・リセツトフリツプフロツプであつてそ
    のセツト入力は前記第1及び第2のNORゲート
    の一方に結合されておりそのリセツト入力は前記
    第1及び第2のNORゲートの他方に結合されて
    いるもの、を包含する特許請求の範囲第3項、第
    4、第5項、第8項、第9項又は第10項のいず
    れかに記載の受信装置。 13 前記無線周波移相器は、前記受信信号を前
    記ミキサー回路の協働する1つに印加するように
    前記第1又は第2の信号経路の1つに結合されて
    いる、特許請求の範囲第1項〜第5項のいずれか
    に記載の受信装置。 14 前記無線周波移相器は前記局部発振器と前
    記ミキサー回路の1つの間に結合されている、特
    許請求の範囲第1項、第2項、第3項、第4項、
    第5項、第8項、第9項又は第10項のいずれか
    に記載の受信装置。 15 無線周波搬送波上に搬送された周波数偏移
    変調信号を有する受信信号用の無線受信装置であ
    つて、該受信装置が、 N対の信号経路であつて前記受信信号が印加さ
    れ、Nは1より大きい整数であり、各経路にはミ
    キサー回路及び該ミキサー回路の出力に結合され
    たローパスフイルタを包含しているもの、 前記N対の信号経路の各個に設けられた前記ミ
    キサー回路の出力信号が直角位相状態にあるよう
    に前記受信信号と混合させるため前記N対の信号
    経路の各個に結合された前記無線周波搬送波の周
    波数に等しい周波数で作動する局部発振器、 前記N対の信号経路の各個に印加された前記受
    信信号間の位相差が90゜/Nであるように前記N
    対の信号経路の各個に前記受信信号を結合する手
    段、 前記N対の信号経路の各個の経路の1つに設け
    られた前記ローパスフイルタの出力に結合されて
    いる90゜ベースバンド移相器、及び、 前記周波数偏移信号を表わすデイジタル出力を
    提供するため前記N対の信号経路の出力に結合さ
    れている論理手段、 を具備する無線受信装置。
JP57122267A 1981-07-16 1982-07-15 周波数偏移変調信号用無線受信装置 Granted JPS5819038A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB08121877A GB2101821B (en) 1981-07-16 1981-07-16 Radio receiver for frequency shift keyed signals
GB8121877 1981-07-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5819038A JPS5819038A (ja) 1983-02-03
JPS6347387B2 true JPS6347387B2 (ja) 1988-09-21

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ID=10523274

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP57122267A Granted JPS5819038A (ja) 1981-07-16 1982-07-15 周波数偏移変調信号用無線受信装置

Country Status (8)

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