JPWO2002091564A1 - 復調器およびそれを用いた受信機 - Google Patents
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Abstract
受信信号を3つの信号に分岐する第1の分岐回路と、ローカル信号を2つの信号に分岐する第2の分岐回路と、第2の分岐回路による第1および第2のローカル信号をそれぞれ異なるシフト量をもって位相シフトする第1の移相器および第2の移相器と、第1の分岐回路による第2の受信信号と第1の移相器から出力されるローカル信号を結合する第1の結合回路と、第1の分岐回路による第3の受信信号と第2の移相器から出力されたローカル信号を結合する第2の結合回路と、第1の分岐回路による第1の受信信号のレベルを検出する第1の電力検波回路と、第1の結合回路によるベクトル和信号のレベルを検出する第2の電力検波回路と、第2の結合回路によるベクトル和信号のレベルを検出する第3の電力検波回路と、第1−第3の電力検波回路の出力信号を受けて、同相信号Iおよび直交信号Qに変換するマルチポート信号−IQ信号変換回路とを含むマルチポート復調器。
Description
技 術 分 野
本発明は、たとえば高周波信号を送受信する通信装置等に用いられ、また、GHz帯のような高周波数帯におけるインピーダンス測定にも有効なダイレクトコンバージョン方式の復調器およびそれを用いた受信機に関するものである。
背 景 技 術
図1は、一般的な復調器の要部構成を示す回路図である。
図1に示すように、この復調器10は、ローカル信号発生回路11、+45度位相シフタ12、−45度位相シフタ13、およびRFミキサ14,15を主構成要素として有している。
この復調器10においては、ローカル信号発生回路11により発生された所定周波数を有するローカル信号Sloは、位相が+45度位相シフタ12により45度シフトされてRFミキサ14に供給され、また−45度位相シフタ13により−45度シフトされてRFミキサ15に供給される。
そして、たとえば図示しないアンテナ素子やローノイズ増幅器を介した受信信号SrがRFミキサ14,15に供給され、RFミキサ14において受信信号Srと+45度だけ位相シフトされたローカル信号とが乗算されて同相信号(I)が得られ、RFミキサ15において受信信号Srと−45度だけ位相シフトされたローカル信号とが乗算されて直交信号(Q)が得られる。
しかし、図1に示すようにミキサを用いた復調器10では、広帯域化が困難であり、ミキサに高いローカルレベルを印加する必要がある。そして、ミキサは高いローカル電力により非線形な動作状態にあることから、低歪な復調が困難であるという不利益がある。
そこで、近年、電力検波回路(パワーディテクタ)を用いた図1とは異なる原理に基づく6ポート方式の復調器(マルチポート復調器)が提案されている。
この6ポート方式の復調器は、上述した復調方式で使用されているミキサに比較し、電力検波回路は広帯域化が容易である。このことから、マルチポート復調器は、マルチバンドまたはワイドバンド特性が要求されるソフトウェア無線との適応性がよいといえる。また、近年の無線通信では搬送波周波数としてより高い周波数を用いる傾向にあり、高周波化の要求に対しても答えることができる。
また、ミキサを用いた復調方式では、ミキサに高いローカルレベルを印加する必要がある。これに対して、マルチポート方式では、電力検波回路が線形な領域で動作している。したがって、マルチポート方式は低いローカル信号電力でも復調が可能である。
さらに、ミキサを用いた復調方式では、ミキサは高いローカル電力により非線形な動作状態にある。これに対してマルチポート方式では、電力検波回路が線形な領域で動作している。したがって、マルチポート方式は低歪な復調が可能である。
以下に、6ポート復調器の4つの例について図2〜図5に関連付けて説明する。
図2Aは、6ポート復調器の第1の構成例を示すブロック図である(文献[1]:Ji Li,et.al.:”Dual Tone Calibration of Six−port Junction and Its Application to the Six−port Direct Digital Millimetric Receiver”,IEEE Trans.On MTT,Vol.MTT−44,No.1,Jan.’96.、参照)。
この6ポート復調器20は、図2Aに示すように、直交ハイブリッド回路21〜24、分岐回路25、アッテネータ26、電力検波回路27〜30、および抵抗素子R21を有している。
6ポート復調器20においては、受信信号Srおよびローカル信号Sloは直交ハイブリッド回路21に入力され、信号jSr+Slo、Sr+jSloが生成される。そして、信号jSr+Sloは分岐回路25で分岐されて直交ハイブリッド回路22および23に供給され、信号Sr+jSloはアッテネータ26を介して直交ハイブリッド回路23に供給される。
直交ハイブリッド回路22では、信号−Sr+jSlo、Sr+jSloが生成されて、それぞれ電力検波回路27および直交ハイブリッド回路24に供給される。また、直交ハイブリッド回路23では、信号j2Sr、j2Sloが生成され、直交ハイブリッド回路24および電力検波回路30に供給される。直交ハイブリッド回路24の2つの出力信号は電力検波回路28,29にそれぞれ供給される。
そして、各電力検波回路27〜30において、たとえば入力信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波されて、信号P21〜P24としてそれぞれ出力される。
電力検波回路27〜30によるベースバンド出力信号である検波信号P21〜P24は、図2Bに示すように、マルチポート信号−IQ信号変換回路31に入力され、ここで受信信号に含まれる同相信号(I)と直交信号(Q)に変換されて出力される。
図3Aは、6ポート復調器の第2の構成例を示すブロック図である(文献[2]:Kangasmaa,et.al.:”Six−port Direct Conversion Receiver”,European Microwave Conference ’97、参照)。
この6ポート復調器40は、図3Aに示すように、分岐回路41、直交ハイブリッド回路42、リングハイブリッド回路43,44、電力検波回路45〜48、および抵抗素子R41を有している。
6ポート復調器40においては、受信信号Srは分岐回路41により分岐されて、リングハイブリッド回路43および44に供給される。また、ローカル信号Sloは、直交ハイブリッド回路42において所定の直交処理が施されて、リングハイブリッド回路43および44に供給される。
リングハイブリッド回路43においては、入力された受信信号およびローカル信号に基づいて信号Sr+SloおよびSr−Sloが生成され、それぞれ電力検波回路45、46に供給される。また、リングハイブリッド回路44においては、入力された受信信号およびローカル信号に基づいて信号Sr+jSloおよびSr−jSloが生成され、それぞれ電力検波回路47、48に供給される。
そして、各電力検波回路45〜48において、たとえば入力信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波されて、信号P41〜P44としてそれぞれ出力される。
電力検波回路45〜48によるベースバンド出力信号である検波信号P41〜P44は、図3Bに示すように、マルチポート信号−IQ信号変換回路49に入力され、ここで受信信号に含まれる同相信号(I)と直交信号(Q)に変換されて出力される。
図4は、6ポート復調器の第3の構成例を示すブロック図である(文献[3]:EP97122438.1(’97.DEC.18)、参照)。
この6ポート復調器50は、カップラ51,52、分岐回路53,54、移相器55、電力検波回路56〜59、抵抗素子R51,R52および6ポート信号−IQ信号変換回路60を有している。
この6ポート復調器50においては、受信信号Srは、カップラ51により分岐回路53に入力され、その一部は電力検波回路56に入力される。分岐回路53に入力された受信信号は、2つの信号に分岐される。分岐された一方の信号が電力検波回路57に入力され、他方の信号が移相器55に入力される。移相器55では、分岐回路53による受信信号に対して位相シフトθが与えられ、位相シフト作用を受けた信号が分岐回路54に入力され、2つの信号に分岐される。分岐回路54では、分岐された一方の信号が電力検波回路58に入力され、他方の信号がカップラ52に入力される。
また、ローカル信号Sloは、カップラ52により分岐回路54に入力され、その一部は電力検波回路59に入力される。分岐回路54に入力されたローカル信号は、2つの信号に分岐される。分岐された一方の信号が電力検波回路58に入力され、他方の信号が移相器55に入力される。移相器55では、分岐回路54によるローカル信号に対して位相シフトθが与えられ、位相シフト作用を受けた信号が分岐回路53に入力され、2つの信号に分岐される。分岐回路53では、分岐された一方の信号が電力検波回路57に入力され、他方の信号がカップラ51に供給される。
電力検波回路56には、受信信号が供給される。電力検波回路56では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P51として変換回路60に供給される。
電力検波回路57には、受信信号と位相シフトθが与えられたローカル信号が供給される。電力検波回路57では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P52として変換回路60に供給される。
また、電力検波回路58には、ローカル信号と位相シフトθが与えられた受信信号が供給される。電力検波回路58では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P53として変換回路60に供給される。
また、電力検波回路59には、ローカル信号が供給される。電力検波回路59では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P54として変換回路60に供給される。
そして、変換回路60において、入力信号が復調信号である同相信号(I)と直交信号(Q)に変換されて出力される。
図5は、6ポート復調器の第4の構成例を示すブロック図である(文献[4]:Hyyrylainen,et.al,”An improved correlator circuit for a six−port receiver”,EP97308945.1(filing data ’97 Nov.07)、参照)。
この6ポート復調器70は、分岐回路71,72、0度移相器73、90度移相器74、180度移相器75、270度移相器76、結合回路77〜80、電力検波回路81〜84、および変換回路85,86を有している。
この6ポート復調器70において、受信信号Srは、分岐回路71により4つの信号に分岐される。分岐された4つの信号は、それぞれ異なる結合回路77〜80に供給される。
また、ローカル信号Sloは、分岐回路72により4つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は0度移相器73に入力され、位相がそのまま保持されて結合回路77に供給される。分岐された第2のローカル信号は90度移相器74に入力され、90度位相シフトされて結合回路78に供給される。分岐された第3のローカル信号は180度移相器75に入力され、位相が180度シフトされて結合回路79に供給される。そして、分岐された第4のローカル信号は270度移相器76に入力され、位相が270度シフトされて結合回路80に供給される。
結合回路77では、受信信号とローカル信号が結合されて、電力検波回路81に供給される。結合回路78では、受信信号と90度位相シフトされたローカル信号が結合されて、電力検波回路82に供給される。結合回路79では、受信信号と180度位相シフトされたローカル信号が結合されて、電力検波回路83に供給される。結合回路80では、受信信号と270度位相シフトされたローカル信号が結合されて、電力検波回路84に供給される。
電力検波回路81では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路85の非反転入力端子(+)に供給される。電力検波回路82では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路85の反転入力端子(−)に供給される。
電力検波回路83では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路86の非反転入力端子(+)に供給される。電力検波回路84では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路86の反転入力端子(−)に供給される。
そして、変換回路85では、供給された2つの信号から受信信号に含まれる同相信号(I)が生成される。変換回路86では、供給された2つの信号から受信信号に含まれる直交信号(Q)が生成される。
ところが、上述したマルチポート方式の復調器には、以下に示すような不利益がある。
図2Aおよび図3Aに示すマルチポート復調器は、直交ハイブリッド回路、リングハイブリッド回路を使用していることから、広帯域性の点で改善の余地がある。
また、図4に示すマルチポート復調器は、方向性カップラを用いていることから、同様に広帯域性の点で問題がある。
一般に、方向性カップラとしては、図6に示すホイートストンブリッヂを用いた方向性カップラが用いられる。図6の方向性カップラは、ポートPT1から入力された信号は、ポートPT3に出力されるが、ポートPT2から入力された信号はポートPT3には出力されない。
この方向性カップラは抵抗値R0〜R2の抵抗素子R61〜R64のみで構成されていることから、広帯域特性を有している。
しかしながら、ポートPT3には平衡入力端子をもつ電力検波回路が接続される必要がある。または平衡−不平衡変換回路が必要となる。これらの回路は構成が複雑となり、回路サイズを増大させる。さらに、周波数帯域特性を制限する場合があり、特性が低下する。
また、図4に示すマルチポート復調器において、カップラに接続される電力検波回路と、分岐回路に接続される電力検波回路とは異なる回路構成をとる。このことは、温度や個体ばらつきなどの異なる検波特性変動を生じさせ、その結果復調性能を劣化させる。
また、図5に示すマルチポート復調器は、電力検波回路の特性の均一性についての課題が改善されているものの、次のような不利益がある。
すなわち、広帯域性の点で改善の余地がある。なぜならば、4つの移相器の値が0度、90度、180度、および270度である必要があり、このことは使用周波数帯域を制限する。
また、4つの電力検波回路、4つの結合回路、4分岐の分岐回路が必要であり、回路の複雑性、サイズの点で改善の余地がある。
発明の開示
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低消費電力、低歪、広帯域特性、および高性能の復調性能を実現でき、しかも回路の簡単化を図れ、また回路サイズの増大を防止できる復調器およびそれを用いた受信機を提供することにある。
本発明の第1の観点の復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明に係る第1の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第2の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する。
好適には、本発明の第2の観点に係る復調器では、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のフィルタと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のフィルタと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のフィルタと、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、好適には、本発明の第2の観点に係る復調器では、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のチャネル選択手段と、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第3の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第3の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第4の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第4の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
また、本発明の第4の観点に係る復調器では、上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている。
本発明の第5の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第5の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第6の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1の出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1の出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検波回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第6の観点に係る復調器では、上記変換回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1の信号レベル検出回路の出力信号、およびP4は第4の信号レベル検出回路の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、本発明の第6の観点に係る復調器では、上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている。
本発明の第7の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第7の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第8の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第8の観点に係る受信器では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第9の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
また、本発明の第9の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、本発明の第9の観点に係る受信機では、上記復調器は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のフィルタと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のフィルタと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のフィルタと、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、本発明の第9の観点に係る受信機では、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のチャネル選択手段と、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第10の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第10の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
そして、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、本発明の第10の観点に係る受信機では、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第11の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1の出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第11の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、本発明の第11の観点に係る受信機では、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
また、本発明の第11の観点に係る受信機では、上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている。
本発明の第12の観点に係る受信機では、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第12の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第13の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第13の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適にでは、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
そして、上記変換回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1の信号レベル検出回路の出力信号、およびP4は第4の信号レベル検出回路の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
本発明の第14の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第14の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
また、第1〜第7の観点に係る復調機および第8〜第14の観点に係る受信機において、上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする。
好適には、上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている。
また、好適には、上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている。
本発明の第15の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第16の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第17の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1の出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第18の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第19の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第20の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検波回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第21の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第15〜第21の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
本発明によれば、復調器において、たとえば受信信号が第1の分岐回路の入力端子に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子から第1の電力検波回路に供給される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子から第1の結合回路に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子から第2の結合回路に出力される。
一方、ローカル信号が第2の分岐回路の入力端子に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子から第1の移相器に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子から第2の移相器に出力される。
第1の移相器では、第2の分岐回路の第1出力端子から出力されたローカル信号の位相が所定量だけシフトされて第1の結合回路に出力される。第2の移相器では、第2の分岐回路の第2出力端子から出力されたローカル信号の位相が所定量だけシフトされて第2の結合回路に出力される。
そして、第1の結合回路においては、第1の分岐回路の第2出力端子から出力された受信信号と第1の移相器により所定量だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路に出力される。第2の結合回路においては、第1の分岐回路の第3出力端子から出力された受信信号と第2の移相器により所定量だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路に出力される。
したがって、第1の電力検波回路には、受信信号が供給される。第1の電力検波回路では、入力された受信信号の振幅成分が検波信号P1として変換回路および平均信号電力生成回路に出力される。
同様に、第2の電力検波回路の入力には、受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路では、入力された受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P2として変換回路に出力される。
同様に、第3の電力検波回路の入力には、受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路では、入力された受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P3として変換回路に出力される。
第1〜第3の電力検波回路から出力されたベースバンド出力信号P1、P2およびP3は、変換回路において、たとえば上記式に基づいた計算が演算回路で行われ、復調信号である同相信号Iおよび直交信号Qに変換される。
また、第1〜第3の電力検波回路の出力検波信号P1、P2、およびP3は平均信号電力演算回路に供給され、ここで受信信号の平均信号電力が計算され、その結果が利得制御信号生成回路に出力される。
利得制御信号生成回路では、平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号が可変利得回路に出力される。そして、可変利得回路においては、受信信号レベルが利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整されて復調器に供給される。
また、変換回路で復調された同相信号Iおよび直交信号Qは周波数誤差検出回路に出力される。出力復調信号IおよびQを受けた周波数誤差検出回路では、信号IおよびQより周波数誤差が検出され、その結果がローカル信号発生回路に供給される。ローカル信号発生回路では、周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値信号を受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号が発生されて復調器に供給される。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図7は、本発明に係るダイレクトコンバージョン方式の復調器を採用した受信機の一実施形態を示すブロック図である。
本実施形態に係る受信機100は、図7に示すように、マルチポート復調器101、平均信号電力演算回路102、ローカル信号発生回路103、可変利得回路104、利得制御信号生成回路105、周波数誤差検出回路106、およびベースバンド信号処理回路107を主構成要素として有している。
マルチポート復調器101は、5ポート復調器により構成され、可変利得回路104においてレベルが調整された受信信号Srとローカル信号発生回路103で生成されたローカル信号SOを受けて、位相差を持った3つの信号を生成し、これら信号の信号レベル(振幅成分)をそれぞれ検波し、3つの電力検波信号P1,P2,P3に基づいて、受信信号に含まれる同相信号(I)と直交信号(Q)に変換し、これら同相信号(I)と直交信号(Q)を周波数誤差検出回路106、およびベースバンド信号処理回路107に供給する。
また、マルチポート復調器101は同一チップに集積化される平均電力演算回路102に電力検波信号(ベースバンド信号)P1を供給する。
図8は、マルチポート復調器101の具体的な構成例を示すブロック図である。
このマルチポート復調器101は、図8に示すように、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、第1の信号レベル検出回路としての第1の電力検波回路1007、第2の信号レベル検出回路としての第2の電力検波回路1008、第3の信号レベル検出回路としての第3の電力検波回路1009、およびマルチポート信号−IQ信号変換回路1010を有している。
そして、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006によりマルチポートジャンクション回路1000が構成される。
第1の分岐回路1001は、入力端子I1、第1出力端子O1、第2出力端子O2、および第3出力端子O3を有し、入力端子I1が第1の信号入力端子T INSrに接続され、入力端子I1に入力された受信信号Srを3つの信号に分岐し、分岐した第1の受信信号を第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に出力し、第2の受信信号を第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力し、第3の受信信号を第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力する。
1入力3出力の第1の分岐回路1001は、たとえば図9〜図12に示すような回路により構成される。
図9の分岐回路1001aは、それぞれ一端側が入力端子I1に対して並列に接続されたλg/4伝送線路10011,10012,10013、および抵抗素子R101,R102,R103により構成されている。ここで、λgは実効的波長を表している。
λg/4伝送線路10011の他端が第1出力端子O1に接続され、λg/4伝送線路10012の他端が第1出力端子O2に接続され、λg/4伝送線路10013の他端が第1出力端子O3に接続されている。
そして、第1出力端子O1と第2出力端子O2間に抵抗素子R101が接続され、第2出力端子O2と第3出力端子O3間に抵抗素子R102が接続され、第1出力端子O1と第3出力端子O3間に抵抗素子R103が接続されている。
この分岐回路1001aでは、入力端子I1に入力された受信信号Srは、略均等に3分岐されて第1出力端子O1、第2出力端子O2、および第3出力端子O3から出力される。
図10の分岐回路1001bは、図9の回路の第1出力端子O1と第3出力端子O3間に抵抗素子R103を接続していない回路であり、この回路においても、良好に受信信号の3分岐信号を得ることができる。
図11の分岐回路1001cは、λg/4伝送線路10011,10012,10013の代わりに、それぞれインダクタL101とキャパシタC101、インダクタL102とキャパシタC102、およびインダクタL103とキャパシタC103からなる遅延線路10014,10015,10016を配置して構成されている。また、各インダクタL101〜L103の一端と入力端子I1との接続点は、第1電極が接地されたキャパシタC104の第2電極に接続されている。
この回路においても、良好に受信信号の3分岐信号を得ることができる。
図12の分岐回路1001dは、4つの抵抗素子R104,R105,R106、およびR107により構成されている。
分岐回路1001dでは、入力端子I1に抵抗素子R104の一端が接続され、抵抗素子R104の他端に抵抗素子R105〜R107の一端が並列に接続されている。そして、抵抗素子R105の他端が第1出力端子O1に接続され、抵抗素子R106の他端が第2出力端子O2に接続され、抵抗素子R107の他端が第3出力端子O3に接続されている。
第2の分岐回路1002は、入力端子I1、第1出力端子O1、および第2出力端子O2を有し、入力端子I1が第2の信号入力端子T INSloに接続され、入力端子I1に入力されたローカル信号SOを2つの信号に分岐し、分岐した第1のローカル信号を第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力し、第2のローカル信号を第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力する。
1入力2出力の第2の分岐回路1002は、たとえば図13〜図16に示すような回路により構成される。
図13の分岐回路1002aは、それぞれ一端側が入力端子I1に対して並列に接続されたλg/4伝送線路10021,10022、および抵抗素子R107により構成されている。ここで、λgは実効的波長を表している。
λg/4伝送線路10021の他端が第1出力端子O1に接続され、λg/4伝送線路10022の他端が第2出力端子O2に接続されている。
そして、第1出力端子O1と第2出力端子O2間に抵抗素子R107が接続されている。
この分岐回路1002aでは、入力端子I1に入力された受信信号Srは、略均等に2分岐されて第1出力端子O1、および第2出力端子O2から出力される。
図14の分岐回路1002bは、λg/4伝送線路10021,10022の代わりに、それぞれインダクタL104とキャパシタC105、およびインダクタLI05とキャパシタC106からなる遅延線路10023,10024を配置して構成されている。また、各インダクタL104,L105の一端と入力端子1Iとの接続点は、第1電極が接地されたキャパシタC107の第2電極に接続されている。
この回路においても、良好に受信信号の2分岐信号を得ることができる。
図15の分岐回路1001cは、3つの抵抗素子R108,R109、およびR110により構成されている。
分岐回路1002cでは、入力端子I1に抵抗素子R108の一端が接続され、抵抗素子R108の他端に抵抗素子R109,R110の一端が並列に接続されている。そして、抵抗素子R109の他端が第1出力端子O1に接続され、抵抗素子R110の他端が第2出力端子O2に接続されている。
図16の分岐回路1001dは、抵抗素子R108を抵抗素子R109およびR110の一端と入力端子I1間に接続する代わりに、第1出力端子O1と第2出力端子O2間に接続して構成されている。
第1の移相器1003は、第2の結合回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相をθ1度だけシフトさせて第1の結合回路1005に出力する。
第2の移相器1004は、第2の結合回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相をθ2度だけシフトさせて第2の結合回路1006に出力する。
第1および第2の移相器1003,1004は、たとえば図17〜図19に示すような回路により構成される。
図17に示す移相器1003a(1004a)は、インダクタL106、およびキャパシタC108,C109からなるπ型LC移相器により構成されている。移相器1003aにおいて、第1端子aと第2端子b間にインダクタL106が接続され、第1端子aと接地電位GND間にキャパシタC108が接続され、第2端子bと接地電位GND間にキャパシタC109が接続されている。
図18に示す移相器1003b(1004b)は、第1端子aと第2端子間に接続された伝送線路10031により構成されている。
図19に示す移相器1003c(1004c)は、第1端子aと第2端子b間に接続された抵抗素子R111、および第2端子bと接地GND間に接続されたキャパシタC110からなるフィルタにより構成されている。
第1の結合回路1005は、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とを結合し、第2の電力検波回路1008に出力する。
第2の結合回路1006は、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とを結合し、第3の電力検波回路1009に出力する。
第1および第2の結合回路1005,1006は、たとえば図20に示すような回路により構成される。
図20に示す結合回路1005a(1006a)は、電界効果トランジスタ(以下、単にトランジスタという)Q101,Q102、電流源I101、および抵抗素子R112,R113,R114およびR115により構成されている。
トランジスタQ101のゲートが信号FinA(第1の移相器1003または第2の移相器1004の出力信号)の入力端子T INAに接続され、ソースが抵抗素子R112を介して電流源I101に接続され、ドレインが抵抗素子R113を介して電源電圧VDDの供給ラインに接続されている。
また、トランジスタQ102のゲートがRFinB(第1の分岐回路1001で分岐された受信信号)の入力端子T INBに接続され、ソースが抵抗素子R114を介して電流源I101に接続され、ドレインが抵抗素子R115を介して電源電圧VDDの供給ラインに接続されている。そして、トランジスタQ102のドレインが出力T OUTに接続されている。
この結合回路1005a(1006a)では、入力端子T INBを介して受信信号がトランジスタQ102のゲートに供給され、入力端子T INAを介して位相シフト作用を受けたローカル信号がトランジスタQ102のゲートに供給され、両信号成分が結合されて、結合信号がトランジスタQ102のドレインから出力される。
なおここで5ポートとは、受信信号用入力端子T INSr、ローカル信号用入力端子T INSloの2ポートに、第1の分岐回路1001の第1の電力検波回路1007への出力端子(第1出力端子O1)、第2の結合回路1005の第2の電力検波回路1008への出力端子、および第2の結合回路1006の第3の電力検波回路1009への出力端子の3ポートを加えた5ポートのことである。
このような構成において、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。なお、Sr(t)は時間tにおける入力端子T INSrの電圧である。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に供給される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。SO(t)は時間tにおける入力端子T INSloの電圧である。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)が供給される。第1の電力検波回路1007は、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分を検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010および平均信号電力生成回路102に出力する。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008は、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出力する。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009は、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出力する。
ここで、マルチポート復調器に適用可能な電力検波回路の具体的な構成について説明する。
図21は、本発明に係る電力検波回路の一例を示す回路図である。
電力検波回路200(PD1,PD2,PD3)は、能動素子としての2つの第1および第2のトランジスタ(電界効果トランジスタ)Q201,Q202、キャパシタC201,C202,C203、抵抗素子R201,R202,R203,R204,R205,R206,R207およびR208、電圧源V201、整合回路(MTR)201、およびゲートバイアス供給回路202,203により構成されている。
整合回路201は、抵抗素子R208により構成されている。抵抗素子R208は、入力端子T IN201および直流(DC)カットオフ用キャパシタC201の一方の電極の接続点と接地電位GNDとの間に接続されている。
ゲートバイアス供給回路202は、電圧源V201と接地電位GNDとの間に直列に接続された抵抗素子R201およびR202により構成されている。抵抗素子R201およびR202の接続点はキャパシタC201の他方の電極およびトランジスタQ201のゲートに接続されている。
このような構成を有するゲートバイアス供給回路202は、抵抗素子R201およびR202により電圧源V201の電圧Vddを抵抗分割することによりトランジスタQ201のバイアス電圧を発生する。
ゲートバイアス供給回路203は、電圧源V201と接地電位GNDとの間に直列に接続された抵抗素子R203およびR204により構成されている。抵抗素子R203およびR204の接続点はトランジスタQ202のゲートに接続されている。
このような構成を有するゲートバイアス供給回路203は、抵抗素子R203およびR204により電圧源V201の電圧Vddを抵抗分割することによりトランジスタQ202のバイアス電圧を発生する。
なお、ゲートバイアス供給回路は、抵抗分割ではなく、たとえばチョークコイル(十分大きなインダクタンス値をもつインダクタ)、チョークコイルとシャント結合キャパシタンス、または分布定数線路などで構成することも可能である。
そして、トランジスタQ201のソースとトランジスタQ202のソースが接続され、その接続点が電流源としての抵抗素子R205を介して接地電位GNDに接続されている。
トランジスタQ201のドレインは抵抗素子R206の一端、キャパシタC202の一方の電極、および第1出力端子T OT201に接続されている。抵抗素子R206の他端が電圧Vddの電圧源V201に接続され、キャパシタC202の他方の電極は接地電位GNDに接続されている。
トランジスタQ202のドレインは抵抗素子R207の一端、キャパシタC203の一方の電極、および第2出力端子T OT202に接続されている。抵抗素子R207の他端が電圧Vddの電圧源V201に接続され、キャパシタC203の他方の電極は接地電位GNDに接続されている。
トランジスタQ201のドレインに抵抗素子R206を介してドレインバイアス電圧が供給され、トランジスタQ202のドレインに抵抗素子R207を介してドレインバイアス電圧が供給される。
このような接続関係もって構成された電力検波回路200において、能動素子としてのトランジスタQ201とQ202は、たとえば実質的に殆ど同特性を持つように、同一のデバイス構造を有している。
また、本実施形態に係る回路では、ゲートバイアス供給回路202,203を構成する抵抗素子R201,R202の抵抗値Rga1,Rgb1と抵抗素子R203,R204の抵抗値Rga2,Rgb2はRga1=Rga2、Rgb1=Rgb2の条件を満足し、トランジスタQ201とQ202のゲートバイアス電圧をできるだけ等しくする必要がある。
また、トランジスタQ201,Q202のドレインに接続された抵抗素子R206の抵抗値Rdaと抵抗素子R207の抵抗値RdbはRda=Rdbの条件を満たす。
同様に、キャパシタC202の容量値CoutaとキャパシタC203の容量値Coutbは、Couta=Coutbの条件を満たすことが望ましく、容量値CoutaおよびCoutbは、入力周波数finの入力高周波信号を含むより高い周波数ではそのインピーダンスが殆ど0オームとなるような十分大きな容量値に設定される。
あるいは、電力検波回路200において、トランジスタQ201のゲート幅WgaとトランジスタQ202のゲート幅Wgbの比(Wga/Wgb)をNとしたとき、Rda/Rdb=1/N,Couta=Coutbの条件を満たすように構成される。
具体的には、トランジスタQ202のゲート幅Wgbを、トランジスタQ201のゲート幅Wgaより小さく設定し、かつドレインバイアス用抵抗素子R207の抵抗値Rdbを、抵抗素子R206の抵抗値Rdaより大きく設定することにより、消費電流を改善することができる。
たとえば、トランジスタQ201のゲート幅WgaとトランジスタQ202のゲート幅Wgbとの比Wga/WgbがNに設定され、さらに、抵抗素子R207の抵抗値Rdbが、抵抗素子R206の抵抗値RdaのN倍に設定されることにより、トランジスタQ201,202に同特性のものを用いた場合に比較し、(N+1)/(2N)倍に消費電流を低減することができる。
次に、上記構成を有する電力検波回路の動作を説明する。
入力端子T IN201に入力された高周波信号RFinは、整合回路201およびDCカットオフ用キャパシタC201を介してトランジスタQ201のゲートに供給される。
このとき、トランジスタQ201のゲートには、ゲートバイアス供給回路202により生成されたゲートバイアス電圧が供給されている。同様に、トランジスタQ202のゲートには、ゲートバイアス供給回路203により生成されたゲートバイアス電圧が供給されている。
また、トランジスタQ201およびQ202のドレインには、それぞれ抵抗素子R206,R207を介してドレインバイアス電圧が供給されている。
そして、トランジスタQ201およびQ202のドレインと接地電位GNDとの間に、それぞれ十分大きな容量値を有する結合キャパシタC202、C203が接続されていることから、トランジスタQ201およびQ202のドレインは高周波的に安定状態となる。
その結果、トランジスタQ201のドレインの電圧、すなわち第1出力端子T OT201の電圧と、トランジスタQ202のドレインの電圧、すなわち第2出力端子T OT202との電圧差が検波出力信号Voutとして、図示しない後段の処理回路に供給される。
以下に、図21の電力検波回路の検波特性について、図22および図23に関連付けて考察する。
図22は、図21の電力検波回路の検波特性の一例を示す図である。
図22において、横軸は入力高周波電力Pinを、縦軸は出力検波電圧Voutを表している。入力高周波信号の周波数は5.5GHzである。
図22からわるように、図21の電力検波回路は直線性が良い。
図23は、ゲートバイアス電圧をパラメータとしたときの図21の電力検波回路の検波特性を示す図である。
図23においても、横軸は入力高周波電力Pinを、縦軸は出力検波電圧Voutを表している。
図23から、図21の電力検波回路の特性は、ゲートバイアス変動に対してPin対Vout特性の変動が小さいことがわかる。
すなわち、図21の電力検波回路では、DCオフセットは生じていない。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1010は、3つの電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2およびP3を受けて、演算回路により、下記の式(1)および式(2)に基づいた計算を行い、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換し、周波数誤差検出回路106およびベースバンド信号処理回路107に出力する。
ここで、hi0、hi1、hi2、hi3、hq0、hq1、hq2、およびhq3は、マルチポート復調器を構成する分岐回路1001,1002、移相器1003,1004、結合回路1005,1006,および電力検波回路1007〜1009のもつ回路定数から求められる。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1009は、具体的には図24に示すように、たとえばチャネル選択用ローパスフィルタ(LPF)301、302、303、および演算回路304を有している。
演算回路304は、図24に示すように、係数hi0発生器3001、係数hq0発生器3002、係数hi1用乗算器3003、係数hi2用乗算器3004、係数hi3用乗算器3005、係数hq1用乗算器3006、係数hq2用乗算器3007、係数hq3用乗算器3008、および加算器3009〜3014により構成されている。
この演算回路304においては、LPF301でチャネルが選択された電力検波回路1007の出力信号P1が、乗算器3003において係数hi1が乗算され、その乗算結果hi1P1が加算器3010に供給される。また、LPF301でチャネルが選択された電力検波回路1007の出力信号P1は、乗算器3006において係数hq1が乗算され、その乗算結果hq1P1が加算器3012に供給される。
LPF302でチャネルが選択された電力検波回路1008の出力信号P2が、乗算器3004において係数hi2が乗算され、その乗算結果hi2P2が加算器3009に供給される。また、LPF302でチャネルが選択された電力検波回路1008の出力信号P2は、乗算器3007において係数hq2が乗算され、その乗算結果hq2P2が加算器3012に供給される。
また、LPF303でチャネルが選択された電力検波回路1009の出力信号P3が、乗算器3005において係数hi3が乗算され、その乗算結果hi3P3が加算器3009に供給される。また、LPF303でチャネルが選択された電力検波回路1009の出力信号P3は、乗算器3008において係数hq3が乗算され、その乗算結果hq3P3が加算器3013に供給される。
加算器3009においては、乗算器3004の出力hi2P2と乗算器3005の出力hi3P3が加算され、その結果(hi2P2+hi3P3)が加算器3010に供給される。加算器3010では、加算器3003の出力hi1P1と加算器3009の出力(hi2P2+hi3P3)が加算され、その結果(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算器3011に供給される。そして、加算器3011において、係数hi0発生器3001による係数hi0と加算器3010の出力(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算されて、上記(1)式に示す同相信号I(t)=hi0+hi1P1+hi2P2+hi3P3が得られる。
一方、加算器3012においては、乗算器3006の出力hq1P1と乗算器3007の出力hq2P2が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2)が加算器3013に供給される。加算器3013では、乗算器3008の出力hq3P3と加算器3012の出力(hq1P1+hq2P2)が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算器3014に供給される。そして、加算器3014において、係数hq0発生器3002による係数hq0と加算器3013の出力(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算されて、上記(2)式に示す直交信号Q(t)=hq0+hq1P1+hq2P2+hq3P3が得られる。
平均信号電力演算回路102は、第1の電力検波回路1007の出力信号P1を受けて、下記の式(3)に基づいて受信信号の平均電力を求め、信号S102として利得制御信号生成回路105に出力する。
ここで、d2は受信信号電力、hd1はマルチポート復調器を構成する分岐回路1001、および第1の電力検波回路1007のもつ回路定数から求められる。
ローカル信号発生回路103は、周波数誤差検出回路106において検出された周波数誤差値を信号S106として受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号SOを発生してマルチポート復調器101に供給する。
可変利得回路104は、図示しないアンテナ素子で受信され、プリセレクトRFフィルタ、低雑音増幅器を介した受信信号のレベルを利得制御信号生成回路105による制御信号S105に応じたレベルに調整してマルチポート復調器101に供給する。
利得制御信号生成回路105は、平均信号電力演算回路102で求められた平均電力信号S102に基づいて、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号S105を可変利得回路104に出力する。
周波数誤差検出回路106は、マルチポート復調器101の出力信号IおよびQより周波数誤差を検出し、信号S106としてローカル信号発生回路103に供給する。
ベースバンド信号処理回路107は、マルチポート復調器101の出力信号IおよびQに基づいて所定のベースバンド信号処理を行って復調情報を得、次段の図示しない処理回路に出力する。
次に、上記構成による動作を詳細に説明する。
可変利得回路104において所定レベルに調整された受信信号Sr(t)が入力端子T INSrに入力される。上述したように、Sr(t)は時間tにおける入力端子T INSrの電圧であり、下記の式(4)のように表される。なお、ここでは、受信信号Sr(t)を位相および振幅に情報を与えた変調信号としている。周波数は位相の変化の割合であることから、周波数変調も位相に情報を与えた変調方式であるといえる。したがって、Sr(t)は周波数変調信号でもよい。
ここで、Aは平均電圧振幅、dは振幅変調成分、ψは位相変調成分、ωcは搬送波角周波数を表し、また、I(t)=dcosψ、Q(t)=dsinψである。
また、ローカル信号発生回路103で発生されたローカル信号SO(t)が入力端子T INSloに入力される。上述したように、SO(t)は時間tにおける入力端子T INSloの電圧であり、下記の式(5)のように表される。
また、上述したように、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルは一定となるように、可変利得回路104は制御信号S105に応じて動作していることから、A/A0の比は一定となる。ここでは簡単のため、A=A0とした場合で説明を行う。
受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に出力され、第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力され、第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力され、第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の結合回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の結合回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
第1の分岐回路1001、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006から出力された信号の第1の電力検波回路1007、第2の電力検波回路1008、および第3の電力検波回路1009の入力電圧ν1、ν2、ν3はそれぞれ次式で表される。
ここで、kijは端子jを入力、iを出力としたときの電圧伝達係数(スカラー量)を示す。j=1が入力端子T INSr、j=2が入力端子T INSloに相当する。i=1、2、および3は、それぞれ電力検波回路1007、1008、および1009の入力端子に相当する。
電力検波回路のベースバンド出力信号電圧は次式で表される。
ここで、Ciは電力検波回路の係数である。
したがって、各電力検波回路1007、1008、および1009のベースバンド出力信号電圧は次式で表される。
3つの電力検波回路1007、1008、および1009は同等の回路構成となることから、C=C1=C2=C3とおくことができる。
以上から、上記式(10)、(11)、および(12)は以下のように変形できる。
これら式(13)、(14)、(15)から得られるベースバンド出力信号P1、P2およびP3は、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010において、下記の式(16)および式(17)に基づいた計算が演算回路304で行われ、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換されて、周波数誤差検出回路106およびベースバンド信号処理回路107に出力される。
ここで、
以上の説明のように、本発明の回路により、受信信号から復調信号IおよびQを得ることができる。
また、電力検波回路1007の出力検波信号P1を受けた平均信号電力演算回路102において、下記の(26)式に基づいて平均信号電力が計算され、その結果が利得制御信号生成回路105に信号S102として出力される。
利得制御信号生成回路105では、平均信号電力演算回路102で求められた平均電力信号S102に基づいて、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号S105が可変利得回路104に出力される。
そして、可変利得回路104においては、図示しないアンテナ素子で受信され、プリセレクトRFフィルタ、低雑音増幅器を介した受信信号のレベルが利得制御信号生成回路105による制御信号S105に応じたレベルに調整されてマルチポート復調器101に供給される。
また、マルチポート復調器101の出力復調信号IおよびQを受けた周波数誤差検出回路106では、信号IおよびQより周波数誤差が検出され、信号S106としてローカル信号発生回路103に供給される。
ローカル信号発生回路103では、周波数誤差検出回路106において検出された周波数誤差値信号S106を受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号SOが発生されてマルチポート復調器101に供給される。
以上説明したように、本実施形態によれば、マルチポート復調器101を、受信信号を第1〜第3の3つの信号に分岐する第1の分岐回路1001と、ローカル信号を第1および第2の2つの信号に分岐する第2の分岐回路1002と、第2の分岐回路1002による第1のローカル信号をシフト量θ1をもって位相シフトする第1の移相器1003と、第2の分岐回路1002による第2のローカル信号をシフト量θ2をもって位相シフトする第2の移相器1004と、第1の分岐回路1001による第2の受信信号と第1の移相器1003によりシフト量θ1をもって位相シフトされたローカル信号を結合する第1の結合回路1005と、第1の分岐回路1001による第3の受信信号と第2の移相器1004によりシフト量θ2をもって位相シフトされたローカル信号を結合する第2の結合回路1006と、第1の分岐回路1001による第1の受信信号の振幅成分を検波する第1の電力検波回路1007と、第1の結合回路1005によるベクトル和信号の振幅成分を検波する第2の電力検波回路1008と、第2の結合回路1006によるベクトル和信号の振幅成分を検波する第3の電力検波回路1009と、第1〜第3の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2およびP3を受けて、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換するマルチポート信号−IQ信号変換回路1009とを含むように構成したことから、マルチポート方式復調器の特徴である、広帯域性、ローカル信号電力の低減に寄与するだけでなく、従来のマルチポート復調器に比較して以下の特徴を有する。
すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図25は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図25においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図25のマルチポート復調器101Aと図8のマルチポート復調器101の異なる点は、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aの処理をアナログ処理ではなくディジタル信号処理により行うようにしたことにある。
具体的には、図25に示すように、第1の電力検波回路1007、第2の電力検波回路1008、および第3の電力検波回路1009の出力に、ベースバンド信号P1、P2、およびP3から高域信号を除去する第1のLPF1011、第2のLPF1012、および第3のLPF1013が接続され、これらLPF1011、1012、および1013の出力に信号振幅を調整するための増幅器1014,1015、および1016が接続されている。
各増幅器1014〜1016の出力には、それぞれ適切なサンプリング周波数のもとアナログ信号をディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータ(ADC)1017、第2のADC1018、および第3のADC1019が接続されている。
そして、第1〜第3のADC1017、1018、および1019の出力は、それぞれADC1017、1018、および1019によるディジタルベースバンド信号から希望チャネル信号のみを取り出し、他チャネル信号を除去するチャネル選択手段としての第1〜第3のディジタルLPF1020、1021、および1022に接続され、ディジタルLPF1020、1021、および1022の出力信号P1’、P2’、P3’がマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aに入力されるように構成されている。
なお、LPF1011、1012、および1013は、ADC1017、1018、および1019において生じるエイリアシングを防ぐために設けられている。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aは、ディジタルLPF1020、1021、および1022の出力信号P1’、P2’、P3’を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
なお、このディジタル部であるマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aは、DSP、FPGA、ロジック回路などで実現できる。
図26は、図25のマルチポート信号−IQ信号変換回路の具体的な構成例を示す回路図である。
変換回路400は、図26に示すように、係数hi0発生器4001、係数hq0発生器4002、係数hi1用乗算器4003、係数hi2用乗算器4004、係数hi3用乗算器4005、係数hq1用乗算器4006、係数hq2用乗算器4007、係数hq3用乗算器4008、および加算器4009〜4014により構成されている。
この演算回路404においては、LPF1020でチャネルが選択されたディジタル信号P1’が、乗算器4003において係数hi1が乗算され、その乗算結果hi1P1が加算器4010に供給される。また、LPF1020でチャネルが選択されたディジタル信号P1’は、乗算器4006において係数hq1が乗算され、その乗算結果hq1P1が加算器4012に供給される。
LPF1021でチャネルが選択されたディジタル信号P2’が、乗算器4004において係数hi2が乗算され、その乗算結果hi2P2が加算器4009に供給される。また、LPF1021でチャネルが選択されたディジタル信号P2’は、乗算器4007において係数hq2が乗算され、その乗算結果hq2P2が加算器4012に供給される。
また、LPF1023でチャネルが選択されたディジタル信号P3’が、乗算器4005において係数hi3が乗算され、その乗算結果hi3P3が加算器4009に供給される。また、LPF1023でチャネルが選択されたディジタル信号P3’は、乗算器4008において係数hq3が乗算され、その乗算結果hq3P3が加算器4013に供給される。
加算器4009においては、乗算器4004の出力hi2P2と乗算器4005の出力hi3P3が加算され、その結果(hi2P2+hi3P3)が加算器4010に供給される。加算器4010では、加算器4003の出力hi1P1と加算器4009の出力(hi2P2+hi3P3)が加算され、その結果(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算器4011に供給される。そして、加算器4011において、係数hi0発生器4001による係数hi0と加算器4010の出力(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算されて、上記(1)式に示す同相信号I(t)=hi0+hi1P1+hi2P2+hi3P3が得られる。
一方、加算器4012においては、乗算器4006の出力hq1P1と乗算器4007の出力hq2P2が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2)が加算器4013に供給される。加算器4013では、乗算器4008の出力hq3P3と加算器4012の出力(hq1P1+hq2P2)が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算器4014に供給される。そして、加算器4014において、係数hq0発生器4002による係数hq0と加算器4013の出力(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算されて、上記(2)式に示す直交信号Q(t)=hq0+hq1P1+hq2P2+hq3P3が得られる。
このマルチポート復調器100Aによれば、低消費電力、低歪、広帯域特性、および高性能の復調性能を実現できる利点がある。
なお、図25の実施形態においては、LPF1、ディジタルLPF2の2つのローパスフィルタを用いた例を示したが、ADC前段のLPF1において、アナログ領域でチャンネルセレクトフィルタを行ってもよい。この場合、LPF2は不要となる。
図27は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図27においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図27のマルチポート復調器101Bと図8のマルチポート復調器101の異なる点は、第2の分岐回路1002Bを1入力2出力の代わりに1入力3出力とし、第3のローカル信号と第1の分岐回路1001の第1出力端子O1から出力された第1の受信信号を第3の結合回路1023で結合して第1の電力検波回路1007に供給するように構成したことにある。
なお、図27のマルチポート復調器101Bにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002B、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、および第3の結合回路1023によりマルチポートジャンクション回路1000Bが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Bにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第3の結合回路1023に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002Bの入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。分岐された第3のローカル信号は第3出力端子O3から第3の結合回路1023に出力する。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002Bの第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002Bの第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。第3の結合回路1023においては、第1の分岐回路1001の第1出力端子O1から出力された受信信号と第2の分岐回路1002Bの第3出力端子O3から出力されたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bおよび平均信号電力生成回路102に出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図27のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図28は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図28においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図28のマルチポート復調器101Cと図8のマルチポート復調器101の異なる点は、第1の分岐回路1001Cを1入力3出力の代わりに、1入力2出力の分岐回路1024,1025を縦続接続した構成を採用したことにある。
具体的には、分岐回路(第1の分岐回路)1024の入力端子I1が受信信号用信号入力端子T INSrに接続され、分岐回路1024は、入力端子I1を介して入力した受信信号を2つの信号に分岐し、分岐した第1の受信信号を第1出力端子O1から分岐回路1025に出力する。分岐回路1024は分岐した第2の受信信号を第2の出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給する。
分岐回路(第2の分岐回路)1025は、入力端子I1から入力した第1の受信信号を2つの信号に分岐する。分岐回路1025は、分岐した第3の受信信号を第1出力端子O1から第1の結合回路1005に出力する。分岐回路1025は、分岐した第4の受信信号を第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力する。
なお、図28のマルチポート復調器101Cにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001Cを構成する分岐回路1024、分岐回路1025、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006によりマルチポートジャンクション回路1000Cが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Cにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001Cを構成する分岐回路1024の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から分岐回路1025の入力端子I1に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給される。
分岐回路1025では、入力端子I1から入力した分岐受信信号が2つの信号に分岐される。分岐された第3の受信信号は第1出力端子O1から第1の結合回路1005に出力される。分岐された第4の受信信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、分岐回路1025の第1出力端子O1から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。第2の結合回路1006においては、分岐回路1025の第2出力端子O2から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cに出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図28のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図29は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図29においては、図28のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図29のマルチポート復調器101Dと図28のマルチポート復調器101Cの異なる点は、受信信号用信号入力端子T INSrとローカル信号用信号入力端子T INSlo間のアイソレーションをより大きくとるために、分岐回路1024の第1出力端子O1と分岐回路1025の入力端子I1との間に増幅器1026を配置したことにある。
さらに、増幅器1026を用いた場合、第1の電力検波回路1007および1008の入力信号レベルに比較し第3の電力電波回路1009の入力信号レベルが低くなる。電力検波回路の非線形特性を考慮した場合、3つの電力検波回路1007〜1009の入力信号レベルが均等であることが望ましい。このことから、図29に示すように、増幅器1027を分岐回路1024の出力側に配置しても良い。
なお、図29のマルチポート復調器101Dにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001Cを構成する分岐回路1024、分岐回路1025、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、および増幅器1026,1027によりマルチポートジャンクション回路1000Dが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Dのマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Dは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図29のマルチポート復調器によれば、図28の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図30は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図30においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図30のマルチポート復調器101Eと図28のマルチポート復調器101Cの異なる点は、第2の結合回路1006において、θ2だけ位相シフトされたローカル信号と受信信号を結合する代わりに、第2の分岐回路1002で分岐された第2のローカル信号と、θ1だけ位相シフトされた受信信号を結合して、第3の電力検波回路1009に出力するように構成したことにある。
具体的には、第1の分岐回路1001の第3の出力端子O3と第2の結合回路1006の一入力端子との間に、位相シフト量がθ1の第2の移相器1028を配置している。
なお、図30のマルチポート復調器101Eにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第1の結合回路1005、および第2の移相器1028によりマルチポートジャンクション回路1000Eが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Eにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の移相器1028に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002に入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の位相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1028では、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号の位相がθ1度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号と第2の移相器1028によりθ1度だけ位相がシフトされた受信信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eおよび平均信号電力生成回路102に出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、位相シフトθ1が与えられた受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された位相シフトθ1が与えられた受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図30のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図31は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図31においては、図28のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図31のマルチポート復調器101Fと図28のマルチポート復調器101Cと異なる点は、第2の分岐回路1002Fを1入力2出力の分岐回路一つで構成する代わりに、1入力2出力の分岐回路1002の前段に1入力2出力の分岐回路1029を縦続接続した構成を採用し、さらに第4の電力検波回路1030を設け、分岐回路1029により分岐したローカル信号の振幅成分を検波信号P4として、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力するように構成したことにある。
具体的には、分岐回路(第3の分岐回路)1029の入力端子I1がローカル信号用信号入力端子T INloに接続され、分岐回路1029は、入力端子I1を介して入力したローカル信号を2つの信号に分岐し、分岐した第1のローカル信号を第1出力端子O1から分岐回路(第4の分岐回路)1002に出力する。分岐回路1029は分岐した第2のローカル信号を第2の出力端子O2から第4の電力検波回路1030に供給する。
なお、図30のマルチポート復調器101Fにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001を構成する分岐回路1024,1025、第2の分岐回路を構成する分岐回路1002,1029、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006によりマルチポートジャンクション回路1000Fが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Fにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001Eを構成する分岐回路1024の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から分岐回路1025の入力端子I1に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給される。
分岐回路1025では、入力端子I1から入力した分岐受信信号が2つの信号に分岐される。分岐された第3の受信信号は第1出力端子から第1の結合回路1005に出力される。分岐された第4の受信信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は分岐回路1029の入力端子に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号が第1出力端子01から分岐回路1002の入力端子I1に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2の出力端子O2から第4の電力検波回路1030に出力される。
分岐回路1002では、入力端子I1から入力した分岐ローカル信号が2つの信号に分岐される。分岐された第3のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第4のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、分岐回路1025の第1出力端子O1から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。第2の結合回路1006においては、分岐回路1025の第2出力端子O2から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
同様に、第4の電力検波回路1030の入力には、ローカル信号SO(t)が印加される。第4の電力検波回路1030では、入力されたローカル信号SO(t)の振幅成分が検波信号P4としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3、P4を受けて下記の(27)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図31のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、図31のマルチポート復調器によれば、回路の複雑性、消費電力の点で犠牲になるが、たとえば、経年変化、温度変化などによるローカル電力レベルの変動が生じても高精度の復調性能を維持できるという利点がある。
図32は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図32においては、図28のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図32のマルチポート復調器101Gと図28のマルチポート復調器101Cと異なる点は、第1の分岐回路1001Gを構成する1入力2出力の分岐回路1025および第2の分岐回路1002の代わりに、180度位相ディバイダ1031,1032を用いたことにある。
180度位相ディバイダ1031,1032は、出力される2つの信号が等振幅、逆位相の関係となるように出力信号を送出する機能を有する。
図33は、180度位相ディバイダ1031,1032の具体的な構成例を示す回路図である。
この180度位相ディバイダは、図33に示すように、トランジスタQ103、抵抗素子R116,R117,R118、およびキャパシタC111,C112を有している。
トランジスタQ103のゲートが信号RFinの入力端子T INRFに接続され、また、抵抗素子R116を介して接地ラインGNDに接続されている。トランジスタQ103のドレインは抵抗素子R117を介して電源電圧VDDに供給ラインに接続され、かつ、キャパシタC111の第1電極に接続されている。キャパシタC111の第2電極が第1出力端子O1に接続されている。トランジスタのソースは抵抗素子R118を介して接地ラインGNDに接続され、かつ、キャパシタC112の第1電極に接続されている。キャパシタC112の第2電極が第2出力端子O2に接続されている。
180度位相ディバイダでは、入力端子T INRFに入力された受信信号またはローカル信号RFinがトランジスタQ103のゲートに印加される。そして、トランジスタのドレインおよびソース側に接続された大きな容量値に設定されたキャパシタによりそれぞれ等振幅、逆位相の関係を持つ2つの信号が生成され、第1出力端子O1から信号OutAが出力され、第2出力端子O2から信号OutBが出力される。
なお、図32のマルチポート復調器101Gにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、分岐回路1024、および180度位相ディバイダ1031,1032によりマルチポートジャンクション回路1000Gが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Gにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001Gを構成する分岐回路1024の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から180度位相ディバイダ1031の入力端子I1に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給される。
180度位相でディバイダ1031では、入力端子I1から入力した分岐受信信号から等振幅、逆位相の関係を持つ2つの信号が生成される。生成された第3の受信信号は第1出力端子O1から第1の結合回路1005に出力される。生成された第3の受信信号とは位相が180度異なる第4の受信信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は180度位相ディバイダ1032の入力端子I1に供給される。180度位相でディバイダ1032では、入力端子I1から入力したローカル信号から等振幅、逆位相の関係を持つ2つの信号が生成される。生成された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。生成された第1のローカル信号とは位相が180度異なる第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、180度位相ディバイダ1032の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、180度位相ディバイダ1032の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、分岐回路1025の第1出力端子O1から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。第2の結合回路1006においては、分岐回路1025の第2出力端子O2から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gに出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図32のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
次に、フェーズドアレイアンテナ部を備え、本発明に係る復調を採用したダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機について説明する。
図34は、本発明に係るフェーズドアレイアンテナ部を備え、かつダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機の一実施形態を示す構成図である。
この受信機100Aは、図7に示す受信機の可変利得回路104の前段にフェーズドアレイアンテナ部500が配置されている。
フェーズドアレイアンテナ部500は、m(mは2以上の整数)個のアンテナ素子501−1〜501−m、m個のプリセレクトフィルタ502−1〜502−m、m個のRF増幅器503−1〜503−m、m個の位相可変回路504−1〜504−m、および信号合成回路505により構成されている。
そして、フェーズドアレイアンテナ部500においては、基本的(受信モード時)には、アンテナ素子501−1〜501−mに対して、プリセレクトフィルタ502−1〜502−m、RF増幅器503−1〜503−m、位相可変回路504−1〜504−mが縦続接続され、各位相可変回路504−1〜504−mの出力信号が信号合成回路505のm個の入力端子に直接供給されるように構成されている。
m個の位相可変回路504−1〜504−mは、受信モードにおいて、それぞれ異なる値をもって受信信号の位相を変化させるように構成される。
なお、位相可変回路504−1〜504−mには、たとえばPINダイオードやFETを用いたものが利用される(たとえば文献[5]:S.K Koul,et.al.Microwave and Millimeter Wave Phase Shifters;Volume II Semiconductor and Delay Line Phase Shifters,Artech House,1991.参照)。
このような構成において、たとえば受信モード時には、フェーズドアレイアンテナ部2のアンテナ素子501−1〜501−mにより受信された信号は、それぞれアンテナ素子501−1〜501−mに対して縦続接続されたプリセレクトフィルタ502−1〜22−m、RF増幅器503−1〜503−m、位相可変回路504−1〜504−mを通り信号合成回路505で合成される。
フェーズドアレイアンテナ部2の位相可変回路504−1〜504−mは、図示しない位相制御回路によりそれぞれ異なる値をもって受信信号の位相を変化させるように制御される。
信号合成回路25で合成され出力された合成受信信号Srは、マルチポート復調器101(あるいは101A〜101Gのいずれか)のマルチポートジャンクション回路1000(あるいは1000A〜1000Gのいずれか)に、その受信信号用信号入力端子T INSrから入力される。
また、マルチポートジャンクション回路1000(あるいは1000A〜1000Gのいずれか)には、ローカル信号用信号入力端子T INSloからローカル信号発生回路106で発生された所定周波数のローカル信号SOが入力されている。
たとえばマルチポート復調器101において、受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に供給される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。SO(t)は時間tにおける入力端子T INSloの電圧である。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010および平均信号電力生成回路102に出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出される。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1010では、ベースバンド出力信号P1、P2およびP3が、式(16)および式(17)に基づいた計算が演算回路304で行われ、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換されて、周波数誤差検出回路106およびベースバンド信号処理回路107に出力される。
また、電力検波回路1007の出力検波信号P1を受けた平均信号電力演算回路102において、上記の(26)式に基づいて平均信号電力が計算され、その結果が利得制御信号生成回路105に信号S102として出力される。
利得制御信号生成回路105では、平均信号電力演算回路102で求められた平均電力信号S102に基づいて、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号S105が可変利得回路104に出力される。
そして、可変利得回路104においては、アンテナ素子で受信され、プリセレクトRFフィルタ、低雑音増幅器を介した受信信号のレベルが利得制御信号生成回路105による制御信号S105に応じたレベルに調整されてマルチポート復調器101に供給される。
また、マルチポート復調器101の出力復調信号IおよびQを受けた周波数誤差検出回路106では、信号IおよびQより周波数誤差が検出され、信号S106としてローカル信号発生回路103に供給される。
ローカル信号発生回路103では、周波数誤差検出回路106において検出された周波数誤差値信号S106を受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号SOが発生されてマルチポート復調器101に供給される。
以上説明したように、フェーズドアレイアンテナ部を備え、本発明に係る復調を採用したダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機においても、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの回路サイズの増大を防止できる利点がある。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係る復調器およびそれを用いた受信機によれば、マルチポート方式復調器の特徴である、広帯域性、ローカル信号電力の低減に寄与するだけでなく、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な復調器および受信機を実現できる。
また、本発明に係る復調器およびそれを用いた受信機によれば、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる。
【図面の簡単な説明】
図1は一般的な復調器の要部構成を示す回路図である。
図2Aおよび図2Bは、6ポート復調器の第1の構成例を示すブロック図である。
図3Aおよび図3Bは、6ポート復調器の第2の構成例を示すブロック図である。
図4は6ポート復調器の第3の構成例を示すブロック図である。
図5は6ポート復調器の第4の構成例を示すブロック図である。
図6はホイートストンブリッヂを用いた方向性カップラを示す回路図である。
図7は本発明に係るダイレクトコンバージョン方式の復調器を採用した受信機の一実施形態を示すブロック図である。
図8は本発明に係るマルチポート復調器の具体的な構成例を示すブロック図である。
図9は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図10は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図11は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図12は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図13は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図14は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図15は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図16は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図17は本発明に係る移相器の具体的な構成例を示す回路図である。
図18は本発明に係る移相器の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図19は本発明に係る移相器の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図20は本発明に係る結合回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図21は本発明に係る電力検波回路の一例を示す回路図である。
図22は図21の電力検波回路の検波特性の一例を示す図である。
図23は図21の回路においてゲートバイアス電圧をパラメータとしたときの高周波入力電力Pin対出力検波電圧Vout特性を示す図である。
図24は図7のマルチポート信号−IQ信号変換回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図25は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図26は図25のマルチポート信号−IQ信号変換回路の構成例を示す回路図である。
図27は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図28は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図29は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図30は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図31は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図32は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図33は図32の180度位相ディバイダの具体的な構成例を示す回路図である。
図34はフェーズドアンテナアレイ部を備え、本発明に係るマルチポート復調器を採用しダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機の一実施形態を示す構成図である。
符号リスト
100,100A…受信機
101,101A〜101G…マルチポート復調器
1001…第1の分岐回路
1002…第2の分岐回路
1003…第1の移相器
1004…第2の移相器
1005…第1の結合回路
1006…第2の結合回路
1007…第1の電力検波回路
1008…第2の電力検波回路
1009…第3の電力検波回路
1010,1010B〜1010G…マルチポート信号−IQ信号変換回路
1011〜1013…ローパスフィルタ
1014〜1016…増幅器
1017…第1のアナログ/ディジタル変換回路(ADC)
1018…第2のアナログ/ディジタル変換回路(ADC)
1019…第2のアナログ/ディジタル変換回路(ADC)
1020〜1022…ローパスフィルタ
1023…第3の結合回路
1024,1025…分岐回路
1026,1027…増幅器
1028…移相器
1029…分岐回路
1030…第4の電力検波回路
1031,1032…180度位相ディバイダ
102…平均信号電力演算回路
103…ローカル信号発生回路
104…可変利得回路
105…利得制御信号生成回路
106…周波数誤差検出回路
107…ベースバンド信号処理回路
200…電力検波回路
201…整合回路
202,203…ゲートバイアス供給回路
Q201…第1の電界効果トランジスタ
Q202…第2の電界効果トランジスタ
C201〜C203…キャパシタ
R201〜R208…抵抗素子
V201…電圧源
301〜303…ローパスフィルタ
304…演算回路
400…演算回路
本発明は、たとえば高周波信号を送受信する通信装置等に用いられ、また、GHz帯のような高周波数帯におけるインピーダンス測定にも有効なダイレクトコンバージョン方式の復調器およびそれを用いた受信機に関するものである。
背 景 技 術
図1は、一般的な復調器の要部構成を示す回路図である。
図1に示すように、この復調器10は、ローカル信号発生回路11、+45度位相シフタ12、−45度位相シフタ13、およびRFミキサ14,15を主構成要素として有している。
この復調器10においては、ローカル信号発生回路11により発生された所定周波数を有するローカル信号Sloは、位相が+45度位相シフタ12により45度シフトされてRFミキサ14に供給され、また−45度位相シフタ13により−45度シフトされてRFミキサ15に供給される。
そして、たとえば図示しないアンテナ素子やローノイズ増幅器を介した受信信号SrがRFミキサ14,15に供給され、RFミキサ14において受信信号Srと+45度だけ位相シフトされたローカル信号とが乗算されて同相信号(I)が得られ、RFミキサ15において受信信号Srと−45度だけ位相シフトされたローカル信号とが乗算されて直交信号(Q)が得られる。
しかし、図1に示すようにミキサを用いた復調器10では、広帯域化が困難であり、ミキサに高いローカルレベルを印加する必要がある。そして、ミキサは高いローカル電力により非線形な動作状態にあることから、低歪な復調が困難であるという不利益がある。
そこで、近年、電力検波回路(パワーディテクタ)を用いた図1とは異なる原理に基づく6ポート方式の復調器(マルチポート復調器)が提案されている。
この6ポート方式の復調器は、上述した復調方式で使用されているミキサに比較し、電力検波回路は広帯域化が容易である。このことから、マルチポート復調器は、マルチバンドまたはワイドバンド特性が要求されるソフトウェア無線との適応性がよいといえる。また、近年の無線通信では搬送波周波数としてより高い周波数を用いる傾向にあり、高周波化の要求に対しても答えることができる。
また、ミキサを用いた復調方式では、ミキサに高いローカルレベルを印加する必要がある。これに対して、マルチポート方式では、電力検波回路が線形な領域で動作している。したがって、マルチポート方式は低いローカル信号電力でも復調が可能である。
さらに、ミキサを用いた復調方式では、ミキサは高いローカル電力により非線形な動作状態にある。これに対してマルチポート方式では、電力検波回路が線形な領域で動作している。したがって、マルチポート方式は低歪な復調が可能である。
以下に、6ポート復調器の4つの例について図2〜図5に関連付けて説明する。
図2Aは、6ポート復調器の第1の構成例を示すブロック図である(文献[1]:Ji Li,et.al.:”Dual Tone Calibration of Six−port Junction and Its Application to the Six−port Direct Digital Millimetric Receiver”,IEEE Trans.On MTT,Vol.MTT−44,No.1,Jan.’96.、参照)。
この6ポート復調器20は、図2Aに示すように、直交ハイブリッド回路21〜24、分岐回路25、アッテネータ26、電力検波回路27〜30、および抵抗素子R21を有している。
6ポート復調器20においては、受信信号Srおよびローカル信号Sloは直交ハイブリッド回路21に入力され、信号jSr+Slo、Sr+jSloが生成される。そして、信号jSr+Sloは分岐回路25で分岐されて直交ハイブリッド回路22および23に供給され、信号Sr+jSloはアッテネータ26を介して直交ハイブリッド回路23に供給される。
直交ハイブリッド回路22では、信号−Sr+jSlo、Sr+jSloが生成されて、それぞれ電力検波回路27および直交ハイブリッド回路24に供給される。また、直交ハイブリッド回路23では、信号j2Sr、j2Sloが生成され、直交ハイブリッド回路24および電力検波回路30に供給される。直交ハイブリッド回路24の2つの出力信号は電力検波回路28,29にそれぞれ供給される。
そして、各電力検波回路27〜30において、たとえば入力信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波されて、信号P21〜P24としてそれぞれ出力される。
電力検波回路27〜30によるベースバンド出力信号である検波信号P21〜P24は、図2Bに示すように、マルチポート信号−IQ信号変換回路31に入力され、ここで受信信号に含まれる同相信号(I)と直交信号(Q)に変換されて出力される。
図3Aは、6ポート復調器の第2の構成例を示すブロック図である(文献[2]:Kangasmaa,et.al.:”Six−port Direct Conversion Receiver”,European Microwave Conference ’97、参照)。
この6ポート復調器40は、図3Aに示すように、分岐回路41、直交ハイブリッド回路42、リングハイブリッド回路43,44、電力検波回路45〜48、および抵抗素子R41を有している。
6ポート復調器40においては、受信信号Srは分岐回路41により分岐されて、リングハイブリッド回路43および44に供給される。また、ローカル信号Sloは、直交ハイブリッド回路42において所定の直交処理が施されて、リングハイブリッド回路43および44に供給される。
リングハイブリッド回路43においては、入力された受信信号およびローカル信号に基づいて信号Sr+SloおよびSr−Sloが生成され、それぞれ電力検波回路45、46に供給される。また、リングハイブリッド回路44においては、入力された受信信号およびローカル信号に基づいて信号Sr+jSloおよびSr−jSloが生成され、それぞれ電力検波回路47、48に供給される。
そして、各電力検波回路45〜48において、たとえば入力信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波されて、信号P41〜P44としてそれぞれ出力される。
電力検波回路45〜48によるベースバンド出力信号である検波信号P41〜P44は、図3Bに示すように、マルチポート信号−IQ信号変換回路49に入力され、ここで受信信号に含まれる同相信号(I)と直交信号(Q)に変換されて出力される。
図4は、6ポート復調器の第3の構成例を示すブロック図である(文献[3]:EP97122438.1(’97.DEC.18)、参照)。
この6ポート復調器50は、カップラ51,52、分岐回路53,54、移相器55、電力検波回路56〜59、抵抗素子R51,R52および6ポート信号−IQ信号変換回路60を有している。
この6ポート復調器50においては、受信信号Srは、カップラ51により分岐回路53に入力され、その一部は電力検波回路56に入力される。分岐回路53に入力された受信信号は、2つの信号に分岐される。分岐された一方の信号が電力検波回路57に入力され、他方の信号が移相器55に入力される。移相器55では、分岐回路53による受信信号に対して位相シフトθが与えられ、位相シフト作用を受けた信号が分岐回路54に入力され、2つの信号に分岐される。分岐回路54では、分岐された一方の信号が電力検波回路58に入力され、他方の信号がカップラ52に入力される。
また、ローカル信号Sloは、カップラ52により分岐回路54に入力され、その一部は電力検波回路59に入力される。分岐回路54に入力されたローカル信号は、2つの信号に分岐される。分岐された一方の信号が電力検波回路58に入力され、他方の信号が移相器55に入力される。移相器55では、分岐回路54によるローカル信号に対して位相シフトθが与えられ、位相シフト作用を受けた信号が分岐回路53に入力され、2つの信号に分岐される。分岐回路53では、分岐された一方の信号が電力検波回路57に入力され、他方の信号がカップラ51に供給される。
電力検波回路56には、受信信号が供給される。電力検波回路56では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P51として変換回路60に供給される。
電力検波回路57には、受信信号と位相シフトθが与えられたローカル信号が供給される。電力検波回路57では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P52として変換回路60に供給される。
また、電力検波回路58には、ローカル信号と位相シフトθが与えられた受信信号が供給される。電力検波回路58では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P53として変換回路60に供給される。
また、電力検波回路59には、ローカル信号が供給される。電力検波回路59では、供給された信号の振幅成分が検波され、信号P54として変換回路60に供給される。
そして、変換回路60において、入力信号が復調信号である同相信号(I)と直交信号(Q)に変換されて出力される。
図5は、6ポート復調器の第4の構成例を示すブロック図である(文献[4]:Hyyrylainen,et.al,”An improved correlator circuit for a six−port receiver”,EP97308945.1(filing data ’97 Nov.07)、参照)。
この6ポート復調器70は、分岐回路71,72、0度移相器73、90度移相器74、180度移相器75、270度移相器76、結合回路77〜80、電力検波回路81〜84、および変換回路85,86を有している。
この6ポート復調器70において、受信信号Srは、分岐回路71により4つの信号に分岐される。分岐された4つの信号は、それぞれ異なる結合回路77〜80に供給される。
また、ローカル信号Sloは、分岐回路72により4つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は0度移相器73に入力され、位相がそのまま保持されて結合回路77に供給される。分岐された第2のローカル信号は90度移相器74に入力され、90度位相シフトされて結合回路78に供給される。分岐された第3のローカル信号は180度移相器75に入力され、位相が180度シフトされて結合回路79に供給される。そして、分岐された第4のローカル信号は270度移相器76に入力され、位相が270度シフトされて結合回路80に供給される。
結合回路77では、受信信号とローカル信号が結合されて、電力検波回路81に供給される。結合回路78では、受信信号と90度位相シフトされたローカル信号が結合されて、電力検波回路82に供給される。結合回路79では、受信信号と180度位相シフトされたローカル信号が結合されて、電力検波回路83に供給される。結合回路80では、受信信号と270度位相シフトされたローカル信号が結合されて、電力検波回路84に供給される。
電力検波回路81では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路85の非反転入力端子(+)に供給される。電力検波回路82では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路85の反転入力端子(−)に供給される。
電力検波回路83では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路86の非反転入力端子(+)に供給される。電力検波回路84では、供給された信号の包絡線レベルまたは電力レベルが検波され、変換回路86の反転入力端子(−)に供給される。
そして、変換回路85では、供給された2つの信号から受信信号に含まれる同相信号(I)が生成される。変換回路86では、供給された2つの信号から受信信号に含まれる直交信号(Q)が生成される。
ところが、上述したマルチポート方式の復調器には、以下に示すような不利益がある。
図2Aおよび図3Aに示すマルチポート復調器は、直交ハイブリッド回路、リングハイブリッド回路を使用していることから、広帯域性の点で改善の余地がある。
また、図4に示すマルチポート復調器は、方向性カップラを用いていることから、同様に広帯域性の点で問題がある。
一般に、方向性カップラとしては、図6に示すホイートストンブリッヂを用いた方向性カップラが用いられる。図6の方向性カップラは、ポートPT1から入力された信号は、ポートPT3に出力されるが、ポートPT2から入力された信号はポートPT3には出力されない。
この方向性カップラは抵抗値R0〜R2の抵抗素子R61〜R64のみで構成されていることから、広帯域特性を有している。
しかしながら、ポートPT3には平衡入力端子をもつ電力検波回路が接続される必要がある。または平衡−不平衡変換回路が必要となる。これらの回路は構成が複雑となり、回路サイズを増大させる。さらに、周波数帯域特性を制限する場合があり、特性が低下する。
また、図4に示すマルチポート復調器において、カップラに接続される電力検波回路と、分岐回路に接続される電力検波回路とは異なる回路構成をとる。このことは、温度や個体ばらつきなどの異なる検波特性変動を生じさせ、その結果復調性能を劣化させる。
また、図5に示すマルチポート復調器は、電力検波回路の特性の均一性についての課題が改善されているものの、次のような不利益がある。
すなわち、広帯域性の点で改善の余地がある。なぜならば、4つの移相器の値が0度、90度、180度、および270度である必要があり、このことは使用周波数帯域を制限する。
また、4つの電力検波回路、4つの結合回路、4分岐の分岐回路が必要であり、回路の複雑性、サイズの点で改善の余地がある。
発明の開示
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、低消費電力、低歪、広帯域特性、および高性能の復調性能を実現でき、しかも回路の簡単化を図れ、また回路サイズの増大を防止できる復調器およびそれを用いた受信機を提供することにある。
本発明の第1の観点の復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明に係る第1の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第2の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する。
好適には、本発明の第2の観点に係る復調器では、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のフィルタと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のフィルタと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のフィルタと、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、好適には、本発明の第2の観点に係る復調器では、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のチャネル選択手段と、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第3の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第3の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第4の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第4の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
また、本発明の第4の観点に係る復調器では、上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている。
本発明の第5の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第5の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第6の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1の出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1の出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検波回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第6の観点に係る復調器では、上記変換回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1の信号レベル検出回路の出力信号、およびP4は第4の信号レベル検出回路の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、本発明の第6の観点に係る復調器では、上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている。
本発明の第7の観点に係る復調器は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路とを有する。
好適には、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路をさらに有する。
また、本発明の第7の観点に係る復調器では、上記変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第8の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第8の観点に係る受信器では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第9の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
また、本発明の第9の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、本発明の第9の観点に係る受信機では、上記復調器は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のフィルタと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のフィルタと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のフィルタと、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
また、本発明の第9の観点に係る受信機では、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のチャネル選択手段と、をさらに有し、上記変換回路は、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第10の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第10の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
そして、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、本発明の第10の観点に係る受信機では、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第11の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1の出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第11の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、本発明の第11の観点に係る受信機では、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
また、本発明の第11の観点に係る受信機では、上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている。
本発明の第12の観点に係る受信機では、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第12の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
本発明の第13の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第13の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適にでは、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
そして、上記変換回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1の信号レベル検出回路の出力信号、およびP4は第4の信号レベル検出回路の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
本発明の第14の観点に係る受信機は、受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第14の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、上記平均信号電力演算回路は、以下に信号に基づいた演算により平均信号電力を得る。
ただし、d2は受信信号電力、hdk、k=0,1,2,3は上記復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
また、好適には、上記復調器の変換回路は、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路とを含む。
そして、上記演算回路は、以下の式に基づいた演算により同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを得る。
ただし、P1は第1のチャネル選択手段の出力信号、P2は第2のチャネル選択手段の出力信号、およびP3は第3のチャネル選択手段の出力信号であり、hik、hqk、k=0,1,2,3は本復調器の回路素子から求められる回路パラメータ定数である。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
好適には、上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む。
また、第1〜第7の観点に係る復調機および第8〜第14の観点に係る受信機において、上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする。
好適には、上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている。
また、好適には、上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている。
本発明の第15の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第16の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第17の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1の出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第18の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第19の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第20の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検波回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第21の観点に係る受信機は、無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路とを有する。
本発明の第15〜第21の観点に係る受信機では、上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、をさらに有し、上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する。
また、好適には、復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路をさらに有し、上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する。
本発明によれば、復調器において、たとえば受信信号が第1の分岐回路の入力端子に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子から第1の電力検波回路に供給される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子から第1の結合回路に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子から第2の結合回路に出力される。
一方、ローカル信号が第2の分岐回路の入力端子に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子から第1の移相器に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子から第2の移相器に出力される。
第1の移相器では、第2の分岐回路の第1出力端子から出力されたローカル信号の位相が所定量だけシフトされて第1の結合回路に出力される。第2の移相器では、第2の分岐回路の第2出力端子から出力されたローカル信号の位相が所定量だけシフトされて第2の結合回路に出力される。
そして、第1の結合回路においては、第1の分岐回路の第2出力端子から出力された受信信号と第1の移相器により所定量だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路に出力される。第2の結合回路においては、第1の分岐回路の第3出力端子から出力された受信信号と第2の移相器により所定量だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路に出力される。
したがって、第1の電力検波回路には、受信信号が供給される。第1の電力検波回路では、入力された受信信号の振幅成分が検波信号P1として変換回路および平均信号電力生成回路に出力される。
同様に、第2の電力検波回路の入力には、受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路では、入力された受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P2として変換回路に出力される。
同様に、第3の電力検波回路の入力には、受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路では、入力された受信信号と所定量の位相シフトが与えられたローカル信号のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P3として変換回路に出力される。
第1〜第3の電力検波回路から出力されたベースバンド出力信号P1、P2およびP3は、変換回路において、たとえば上記式に基づいた計算が演算回路で行われ、復調信号である同相信号Iおよび直交信号Qに変換される。
また、第1〜第3の電力検波回路の出力検波信号P1、P2、およびP3は平均信号電力演算回路に供給され、ここで受信信号の平均信号電力が計算され、その結果が利得制御信号生成回路に出力される。
利得制御信号生成回路では、平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号が可変利得回路に出力される。そして、可変利得回路においては、受信信号レベルが利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整されて復調器に供給される。
また、変換回路で復調された同相信号Iおよび直交信号Qは周波数誤差検出回路に出力される。出力復調信号IおよびQを受けた周波数誤差検出回路では、信号IおよびQより周波数誤差が検出され、その結果がローカル信号発生回路に供給される。ローカル信号発生回路では、周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値信号を受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号が発生されて復調器に供給される。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。
図7は、本発明に係るダイレクトコンバージョン方式の復調器を採用した受信機の一実施形態を示すブロック図である。
本実施形態に係る受信機100は、図7に示すように、マルチポート復調器101、平均信号電力演算回路102、ローカル信号発生回路103、可変利得回路104、利得制御信号生成回路105、周波数誤差検出回路106、およびベースバンド信号処理回路107を主構成要素として有している。
マルチポート復調器101は、5ポート復調器により構成され、可変利得回路104においてレベルが調整された受信信号Srとローカル信号発生回路103で生成されたローカル信号SOを受けて、位相差を持った3つの信号を生成し、これら信号の信号レベル(振幅成分)をそれぞれ検波し、3つの電力検波信号P1,P2,P3に基づいて、受信信号に含まれる同相信号(I)と直交信号(Q)に変換し、これら同相信号(I)と直交信号(Q)を周波数誤差検出回路106、およびベースバンド信号処理回路107に供給する。
また、マルチポート復調器101は同一チップに集積化される平均電力演算回路102に電力検波信号(ベースバンド信号)P1を供給する。
図8は、マルチポート復調器101の具体的な構成例を示すブロック図である。
このマルチポート復調器101は、図8に示すように、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、第1の信号レベル検出回路としての第1の電力検波回路1007、第2の信号レベル検出回路としての第2の電力検波回路1008、第3の信号レベル検出回路としての第3の電力検波回路1009、およびマルチポート信号−IQ信号変換回路1010を有している。
そして、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006によりマルチポートジャンクション回路1000が構成される。
第1の分岐回路1001は、入力端子I1、第1出力端子O1、第2出力端子O2、および第3出力端子O3を有し、入力端子I1が第1の信号入力端子T INSrに接続され、入力端子I1に入力された受信信号Srを3つの信号に分岐し、分岐した第1の受信信号を第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に出力し、第2の受信信号を第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力し、第3の受信信号を第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力する。
1入力3出力の第1の分岐回路1001は、たとえば図9〜図12に示すような回路により構成される。
図9の分岐回路1001aは、それぞれ一端側が入力端子I1に対して並列に接続されたλg/4伝送線路10011,10012,10013、および抵抗素子R101,R102,R103により構成されている。ここで、λgは実効的波長を表している。
λg/4伝送線路10011の他端が第1出力端子O1に接続され、λg/4伝送線路10012の他端が第1出力端子O2に接続され、λg/4伝送線路10013の他端が第1出力端子O3に接続されている。
そして、第1出力端子O1と第2出力端子O2間に抵抗素子R101が接続され、第2出力端子O2と第3出力端子O3間に抵抗素子R102が接続され、第1出力端子O1と第3出力端子O3間に抵抗素子R103が接続されている。
この分岐回路1001aでは、入力端子I1に入力された受信信号Srは、略均等に3分岐されて第1出力端子O1、第2出力端子O2、および第3出力端子O3から出力される。
図10の分岐回路1001bは、図9の回路の第1出力端子O1と第3出力端子O3間に抵抗素子R103を接続していない回路であり、この回路においても、良好に受信信号の3分岐信号を得ることができる。
図11の分岐回路1001cは、λg/4伝送線路10011,10012,10013の代わりに、それぞれインダクタL101とキャパシタC101、インダクタL102とキャパシタC102、およびインダクタL103とキャパシタC103からなる遅延線路10014,10015,10016を配置して構成されている。また、各インダクタL101〜L103の一端と入力端子I1との接続点は、第1電極が接地されたキャパシタC104の第2電極に接続されている。
この回路においても、良好に受信信号の3分岐信号を得ることができる。
図12の分岐回路1001dは、4つの抵抗素子R104,R105,R106、およびR107により構成されている。
分岐回路1001dでは、入力端子I1に抵抗素子R104の一端が接続され、抵抗素子R104の他端に抵抗素子R105〜R107の一端が並列に接続されている。そして、抵抗素子R105の他端が第1出力端子O1に接続され、抵抗素子R106の他端が第2出力端子O2に接続され、抵抗素子R107の他端が第3出力端子O3に接続されている。
第2の分岐回路1002は、入力端子I1、第1出力端子O1、および第2出力端子O2を有し、入力端子I1が第2の信号入力端子T INSloに接続され、入力端子I1に入力されたローカル信号SOを2つの信号に分岐し、分岐した第1のローカル信号を第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力し、第2のローカル信号を第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力する。
1入力2出力の第2の分岐回路1002は、たとえば図13〜図16に示すような回路により構成される。
図13の分岐回路1002aは、それぞれ一端側が入力端子I1に対して並列に接続されたλg/4伝送線路10021,10022、および抵抗素子R107により構成されている。ここで、λgは実効的波長を表している。
λg/4伝送線路10021の他端が第1出力端子O1に接続され、λg/4伝送線路10022の他端が第2出力端子O2に接続されている。
そして、第1出力端子O1と第2出力端子O2間に抵抗素子R107が接続されている。
この分岐回路1002aでは、入力端子I1に入力された受信信号Srは、略均等に2分岐されて第1出力端子O1、および第2出力端子O2から出力される。
図14の分岐回路1002bは、λg/4伝送線路10021,10022の代わりに、それぞれインダクタL104とキャパシタC105、およびインダクタLI05とキャパシタC106からなる遅延線路10023,10024を配置して構成されている。また、各インダクタL104,L105の一端と入力端子1Iとの接続点は、第1電極が接地されたキャパシタC107の第2電極に接続されている。
この回路においても、良好に受信信号の2分岐信号を得ることができる。
図15の分岐回路1001cは、3つの抵抗素子R108,R109、およびR110により構成されている。
分岐回路1002cでは、入力端子I1に抵抗素子R108の一端が接続され、抵抗素子R108の他端に抵抗素子R109,R110の一端が並列に接続されている。そして、抵抗素子R109の他端が第1出力端子O1に接続され、抵抗素子R110の他端が第2出力端子O2に接続されている。
図16の分岐回路1001dは、抵抗素子R108を抵抗素子R109およびR110の一端と入力端子I1間に接続する代わりに、第1出力端子O1と第2出力端子O2間に接続して構成されている。
第1の移相器1003は、第2の結合回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相をθ1度だけシフトさせて第1の結合回路1005に出力する。
第2の移相器1004は、第2の結合回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相をθ2度だけシフトさせて第2の結合回路1006に出力する。
第1および第2の移相器1003,1004は、たとえば図17〜図19に示すような回路により構成される。
図17に示す移相器1003a(1004a)は、インダクタL106、およびキャパシタC108,C109からなるπ型LC移相器により構成されている。移相器1003aにおいて、第1端子aと第2端子b間にインダクタL106が接続され、第1端子aと接地電位GND間にキャパシタC108が接続され、第2端子bと接地電位GND間にキャパシタC109が接続されている。
図18に示す移相器1003b(1004b)は、第1端子aと第2端子間に接続された伝送線路10031により構成されている。
図19に示す移相器1003c(1004c)は、第1端子aと第2端子b間に接続された抵抗素子R111、および第2端子bと接地GND間に接続されたキャパシタC110からなるフィルタにより構成されている。
第1の結合回路1005は、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とを結合し、第2の電力検波回路1008に出力する。
第2の結合回路1006は、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とを結合し、第3の電力検波回路1009に出力する。
第1および第2の結合回路1005,1006は、たとえば図20に示すような回路により構成される。
図20に示す結合回路1005a(1006a)は、電界効果トランジスタ(以下、単にトランジスタという)Q101,Q102、電流源I101、および抵抗素子R112,R113,R114およびR115により構成されている。
トランジスタQ101のゲートが信号FinA(第1の移相器1003または第2の移相器1004の出力信号)の入力端子T INAに接続され、ソースが抵抗素子R112を介して電流源I101に接続され、ドレインが抵抗素子R113を介して電源電圧VDDの供給ラインに接続されている。
また、トランジスタQ102のゲートがRFinB(第1の分岐回路1001で分岐された受信信号)の入力端子T INBに接続され、ソースが抵抗素子R114を介して電流源I101に接続され、ドレインが抵抗素子R115を介して電源電圧VDDの供給ラインに接続されている。そして、トランジスタQ102のドレインが出力T OUTに接続されている。
この結合回路1005a(1006a)では、入力端子T INBを介して受信信号がトランジスタQ102のゲートに供給され、入力端子T INAを介して位相シフト作用を受けたローカル信号がトランジスタQ102のゲートに供給され、両信号成分が結合されて、結合信号がトランジスタQ102のドレインから出力される。
なおここで5ポートとは、受信信号用入力端子T INSr、ローカル信号用入力端子T INSloの2ポートに、第1の分岐回路1001の第1の電力検波回路1007への出力端子(第1出力端子O1)、第2の結合回路1005の第2の電力検波回路1008への出力端子、および第2の結合回路1006の第3の電力検波回路1009への出力端子の3ポートを加えた5ポートのことである。
このような構成において、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。なお、Sr(t)は時間tにおける入力端子T INSrの電圧である。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に供給される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。SO(t)は時間tにおける入力端子T INSloの電圧である。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)が供給される。第1の電力検波回路1007は、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分を検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010および平均信号電力生成回路102に出力する。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008は、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出力する。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009は、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分を検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出力する。
ここで、マルチポート復調器に適用可能な電力検波回路の具体的な構成について説明する。
図21は、本発明に係る電力検波回路の一例を示す回路図である。
電力検波回路200(PD1,PD2,PD3)は、能動素子としての2つの第1および第2のトランジスタ(電界効果トランジスタ)Q201,Q202、キャパシタC201,C202,C203、抵抗素子R201,R202,R203,R204,R205,R206,R207およびR208、電圧源V201、整合回路(MTR)201、およびゲートバイアス供給回路202,203により構成されている。
整合回路201は、抵抗素子R208により構成されている。抵抗素子R208は、入力端子T IN201および直流(DC)カットオフ用キャパシタC201の一方の電極の接続点と接地電位GNDとの間に接続されている。
ゲートバイアス供給回路202は、電圧源V201と接地電位GNDとの間に直列に接続された抵抗素子R201およびR202により構成されている。抵抗素子R201およびR202の接続点はキャパシタC201の他方の電極およびトランジスタQ201のゲートに接続されている。
このような構成を有するゲートバイアス供給回路202は、抵抗素子R201およびR202により電圧源V201の電圧Vddを抵抗分割することによりトランジスタQ201のバイアス電圧を発生する。
ゲートバイアス供給回路203は、電圧源V201と接地電位GNDとの間に直列に接続された抵抗素子R203およびR204により構成されている。抵抗素子R203およびR204の接続点はトランジスタQ202のゲートに接続されている。
このような構成を有するゲートバイアス供給回路203は、抵抗素子R203およびR204により電圧源V201の電圧Vddを抵抗分割することによりトランジスタQ202のバイアス電圧を発生する。
なお、ゲートバイアス供給回路は、抵抗分割ではなく、たとえばチョークコイル(十分大きなインダクタンス値をもつインダクタ)、チョークコイルとシャント結合キャパシタンス、または分布定数線路などで構成することも可能である。
そして、トランジスタQ201のソースとトランジスタQ202のソースが接続され、その接続点が電流源としての抵抗素子R205を介して接地電位GNDに接続されている。
トランジスタQ201のドレインは抵抗素子R206の一端、キャパシタC202の一方の電極、および第1出力端子T OT201に接続されている。抵抗素子R206の他端が電圧Vddの電圧源V201に接続され、キャパシタC202の他方の電極は接地電位GNDに接続されている。
トランジスタQ202のドレインは抵抗素子R207の一端、キャパシタC203の一方の電極、および第2出力端子T OT202に接続されている。抵抗素子R207の他端が電圧Vddの電圧源V201に接続され、キャパシタC203の他方の電極は接地電位GNDに接続されている。
トランジスタQ201のドレインに抵抗素子R206を介してドレインバイアス電圧が供給され、トランジスタQ202のドレインに抵抗素子R207を介してドレインバイアス電圧が供給される。
このような接続関係もって構成された電力検波回路200において、能動素子としてのトランジスタQ201とQ202は、たとえば実質的に殆ど同特性を持つように、同一のデバイス構造を有している。
また、本実施形態に係る回路では、ゲートバイアス供給回路202,203を構成する抵抗素子R201,R202の抵抗値Rga1,Rgb1と抵抗素子R203,R204の抵抗値Rga2,Rgb2はRga1=Rga2、Rgb1=Rgb2の条件を満足し、トランジスタQ201とQ202のゲートバイアス電圧をできるだけ等しくする必要がある。
また、トランジスタQ201,Q202のドレインに接続された抵抗素子R206の抵抗値Rdaと抵抗素子R207の抵抗値RdbはRda=Rdbの条件を満たす。
同様に、キャパシタC202の容量値CoutaとキャパシタC203の容量値Coutbは、Couta=Coutbの条件を満たすことが望ましく、容量値CoutaおよびCoutbは、入力周波数finの入力高周波信号を含むより高い周波数ではそのインピーダンスが殆ど0オームとなるような十分大きな容量値に設定される。
あるいは、電力検波回路200において、トランジスタQ201のゲート幅WgaとトランジスタQ202のゲート幅Wgbの比(Wga/Wgb)をNとしたとき、Rda/Rdb=1/N,Couta=Coutbの条件を満たすように構成される。
具体的には、トランジスタQ202のゲート幅Wgbを、トランジスタQ201のゲート幅Wgaより小さく設定し、かつドレインバイアス用抵抗素子R207の抵抗値Rdbを、抵抗素子R206の抵抗値Rdaより大きく設定することにより、消費電流を改善することができる。
たとえば、トランジスタQ201のゲート幅WgaとトランジスタQ202のゲート幅Wgbとの比Wga/WgbがNに設定され、さらに、抵抗素子R207の抵抗値Rdbが、抵抗素子R206の抵抗値RdaのN倍に設定されることにより、トランジスタQ201,202に同特性のものを用いた場合に比較し、(N+1)/(2N)倍に消費電流を低減することができる。
次に、上記構成を有する電力検波回路の動作を説明する。
入力端子T IN201に入力された高周波信号RFinは、整合回路201およびDCカットオフ用キャパシタC201を介してトランジスタQ201のゲートに供給される。
このとき、トランジスタQ201のゲートには、ゲートバイアス供給回路202により生成されたゲートバイアス電圧が供給されている。同様に、トランジスタQ202のゲートには、ゲートバイアス供給回路203により生成されたゲートバイアス電圧が供給されている。
また、トランジスタQ201およびQ202のドレインには、それぞれ抵抗素子R206,R207を介してドレインバイアス電圧が供給されている。
そして、トランジスタQ201およびQ202のドレインと接地電位GNDとの間に、それぞれ十分大きな容量値を有する結合キャパシタC202、C203が接続されていることから、トランジスタQ201およびQ202のドレインは高周波的に安定状態となる。
その結果、トランジスタQ201のドレインの電圧、すなわち第1出力端子T OT201の電圧と、トランジスタQ202のドレインの電圧、すなわち第2出力端子T OT202との電圧差が検波出力信号Voutとして、図示しない後段の処理回路に供給される。
以下に、図21の電力検波回路の検波特性について、図22および図23に関連付けて考察する。
図22は、図21の電力検波回路の検波特性の一例を示す図である。
図22において、横軸は入力高周波電力Pinを、縦軸は出力検波電圧Voutを表している。入力高周波信号の周波数は5.5GHzである。
図22からわるように、図21の電力検波回路は直線性が良い。
図23は、ゲートバイアス電圧をパラメータとしたときの図21の電力検波回路の検波特性を示す図である。
図23においても、横軸は入力高周波電力Pinを、縦軸は出力検波電圧Voutを表している。
図23から、図21の電力検波回路の特性は、ゲートバイアス変動に対してPin対Vout特性の変動が小さいことがわかる。
すなわち、図21の電力検波回路では、DCオフセットは生じていない。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1010は、3つの電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2およびP3を受けて、演算回路により、下記の式(1)および式(2)に基づいた計算を行い、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換し、周波数誤差検出回路106およびベースバンド信号処理回路107に出力する。
ここで、hi0、hi1、hi2、hi3、hq0、hq1、hq2、およびhq3は、マルチポート復調器を構成する分岐回路1001,1002、移相器1003,1004、結合回路1005,1006,および電力検波回路1007〜1009のもつ回路定数から求められる。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1009は、具体的には図24に示すように、たとえばチャネル選択用ローパスフィルタ(LPF)301、302、303、および演算回路304を有している。
演算回路304は、図24に示すように、係数hi0発生器3001、係数hq0発生器3002、係数hi1用乗算器3003、係数hi2用乗算器3004、係数hi3用乗算器3005、係数hq1用乗算器3006、係数hq2用乗算器3007、係数hq3用乗算器3008、および加算器3009〜3014により構成されている。
この演算回路304においては、LPF301でチャネルが選択された電力検波回路1007の出力信号P1が、乗算器3003において係数hi1が乗算され、その乗算結果hi1P1が加算器3010に供給される。また、LPF301でチャネルが選択された電力検波回路1007の出力信号P1は、乗算器3006において係数hq1が乗算され、その乗算結果hq1P1が加算器3012に供給される。
LPF302でチャネルが選択された電力検波回路1008の出力信号P2が、乗算器3004において係数hi2が乗算され、その乗算結果hi2P2が加算器3009に供給される。また、LPF302でチャネルが選択された電力検波回路1008の出力信号P2は、乗算器3007において係数hq2が乗算され、その乗算結果hq2P2が加算器3012に供給される。
また、LPF303でチャネルが選択された電力検波回路1009の出力信号P3が、乗算器3005において係数hi3が乗算され、その乗算結果hi3P3が加算器3009に供給される。また、LPF303でチャネルが選択された電力検波回路1009の出力信号P3は、乗算器3008において係数hq3が乗算され、その乗算結果hq3P3が加算器3013に供給される。
加算器3009においては、乗算器3004の出力hi2P2と乗算器3005の出力hi3P3が加算され、その結果(hi2P2+hi3P3)が加算器3010に供給される。加算器3010では、加算器3003の出力hi1P1と加算器3009の出力(hi2P2+hi3P3)が加算され、その結果(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算器3011に供給される。そして、加算器3011において、係数hi0発生器3001による係数hi0と加算器3010の出力(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算されて、上記(1)式に示す同相信号I(t)=hi0+hi1P1+hi2P2+hi3P3が得られる。
一方、加算器3012においては、乗算器3006の出力hq1P1と乗算器3007の出力hq2P2が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2)が加算器3013に供給される。加算器3013では、乗算器3008の出力hq3P3と加算器3012の出力(hq1P1+hq2P2)が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算器3014に供給される。そして、加算器3014において、係数hq0発生器3002による係数hq0と加算器3013の出力(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算されて、上記(2)式に示す直交信号Q(t)=hq0+hq1P1+hq2P2+hq3P3が得られる。
平均信号電力演算回路102は、第1の電力検波回路1007の出力信号P1を受けて、下記の式(3)に基づいて受信信号の平均電力を求め、信号S102として利得制御信号生成回路105に出力する。
ここで、d2は受信信号電力、hd1はマルチポート復調器を構成する分岐回路1001、および第1の電力検波回路1007のもつ回路定数から求められる。
ローカル信号発生回路103は、周波数誤差検出回路106において検出された周波数誤差値を信号S106として受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号SOを発生してマルチポート復調器101に供給する。
可変利得回路104は、図示しないアンテナ素子で受信され、プリセレクトRFフィルタ、低雑音増幅器を介した受信信号のレベルを利得制御信号生成回路105による制御信号S105に応じたレベルに調整してマルチポート復調器101に供給する。
利得制御信号生成回路105は、平均信号電力演算回路102で求められた平均電力信号S102に基づいて、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号S105を可変利得回路104に出力する。
周波数誤差検出回路106は、マルチポート復調器101の出力信号IおよびQより周波数誤差を検出し、信号S106としてローカル信号発生回路103に供給する。
ベースバンド信号処理回路107は、マルチポート復調器101の出力信号IおよびQに基づいて所定のベースバンド信号処理を行って復調情報を得、次段の図示しない処理回路に出力する。
次に、上記構成による動作を詳細に説明する。
可変利得回路104において所定レベルに調整された受信信号Sr(t)が入力端子T INSrに入力される。上述したように、Sr(t)は時間tにおける入力端子T INSrの電圧であり、下記の式(4)のように表される。なお、ここでは、受信信号Sr(t)を位相および振幅に情報を与えた変調信号としている。周波数は位相の変化の割合であることから、周波数変調も位相に情報を与えた変調方式であるといえる。したがって、Sr(t)は周波数変調信号でもよい。
ここで、Aは平均電圧振幅、dは振幅変調成分、ψは位相変調成分、ωcは搬送波角周波数を表し、また、I(t)=dcosψ、Q(t)=dsinψである。
また、ローカル信号発生回路103で発生されたローカル信号SO(t)が入力端子T INSloに入力される。上述したように、SO(t)は時間tにおける入力端子T INSloの電圧であり、下記の式(5)のように表される。
また、上述したように、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルは一定となるように、可変利得回路104は制御信号S105に応じて動作していることから、A/A0の比は一定となる。ここでは簡単のため、A=A0とした場合で説明を行う。
受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に出力され、第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力され、第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力され、第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の結合回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の結合回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
第1の分岐回路1001、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006から出力された信号の第1の電力検波回路1007、第2の電力検波回路1008、および第3の電力検波回路1009の入力電圧ν1、ν2、ν3はそれぞれ次式で表される。
ここで、kijは端子jを入力、iを出力としたときの電圧伝達係数(スカラー量)を示す。j=1が入力端子T INSr、j=2が入力端子T INSloに相当する。i=1、2、および3は、それぞれ電力検波回路1007、1008、および1009の入力端子に相当する。
電力検波回路のベースバンド出力信号電圧は次式で表される。
ここで、Ciは電力検波回路の係数である。
したがって、各電力検波回路1007、1008、および1009のベースバンド出力信号電圧は次式で表される。
3つの電力検波回路1007、1008、および1009は同等の回路構成となることから、C=C1=C2=C3とおくことができる。
以上から、上記式(10)、(11)、および(12)は以下のように変形できる。
これら式(13)、(14)、(15)から得られるベースバンド出力信号P1、P2およびP3は、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010において、下記の式(16)および式(17)に基づいた計算が演算回路304で行われ、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換されて、周波数誤差検出回路106およびベースバンド信号処理回路107に出力される。
ここで、
以上の説明のように、本発明の回路により、受信信号から復調信号IおよびQを得ることができる。
また、電力検波回路1007の出力検波信号P1を受けた平均信号電力演算回路102において、下記の(26)式に基づいて平均信号電力が計算され、その結果が利得制御信号生成回路105に信号S102として出力される。
利得制御信号生成回路105では、平均信号電力演算回路102で求められた平均電力信号S102に基づいて、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号S105が可変利得回路104に出力される。
そして、可変利得回路104においては、図示しないアンテナ素子で受信され、プリセレクトRFフィルタ、低雑音増幅器を介した受信信号のレベルが利得制御信号生成回路105による制御信号S105に応じたレベルに調整されてマルチポート復調器101に供給される。
また、マルチポート復調器101の出力復調信号IおよびQを受けた周波数誤差検出回路106では、信号IおよびQより周波数誤差が検出され、信号S106としてローカル信号発生回路103に供給される。
ローカル信号発生回路103では、周波数誤差検出回路106において検出された周波数誤差値信号S106を受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号SOが発生されてマルチポート復調器101に供給される。
以上説明したように、本実施形態によれば、マルチポート復調器101を、受信信号を第1〜第3の3つの信号に分岐する第1の分岐回路1001と、ローカル信号を第1および第2の2つの信号に分岐する第2の分岐回路1002と、第2の分岐回路1002による第1のローカル信号をシフト量θ1をもって位相シフトする第1の移相器1003と、第2の分岐回路1002による第2のローカル信号をシフト量θ2をもって位相シフトする第2の移相器1004と、第1の分岐回路1001による第2の受信信号と第1の移相器1003によりシフト量θ1をもって位相シフトされたローカル信号を結合する第1の結合回路1005と、第1の分岐回路1001による第3の受信信号と第2の移相器1004によりシフト量θ2をもって位相シフトされたローカル信号を結合する第2の結合回路1006と、第1の分岐回路1001による第1の受信信号の振幅成分を検波する第1の電力検波回路1007と、第1の結合回路1005によるベクトル和信号の振幅成分を検波する第2の電力検波回路1008と、第2の結合回路1006によるベクトル和信号の振幅成分を検波する第3の電力検波回路1009と、第1〜第3の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2およびP3を受けて、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換するマルチポート信号−IQ信号変換回路1009とを含むように構成したことから、マルチポート方式復調器の特徴である、広帯域性、ローカル信号電力の低減に寄与するだけでなく、従来のマルチポート復調器に比較して以下の特徴を有する。
すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図25は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図25においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図25のマルチポート復調器101Aと図8のマルチポート復調器101の異なる点は、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aの処理をアナログ処理ではなくディジタル信号処理により行うようにしたことにある。
具体的には、図25に示すように、第1の電力検波回路1007、第2の電力検波回路1008、および第3の電力検波回路1009の出力に、ベースバンド信号P1、P2、およびP3から高域信号を除去する第1のLPF1011、第2のLPF1012、および第3のLPF1013が接続され、これらLPF1011、1012、および1013の出力に信号振幅を調整するための増幅器1014,1015、および1016が接続されている。
各増幅器1014〜1016の出力には、それぞれ適切なサンプリング周波数のもとアナログ信号をディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータ(ADC)1017、第2のADC1018、および第3のADC1019が接続されている。
そして、第1〜第3のADC1017、1018、および1019の出力は、それぞれADC1017、1018、および1019によるディジタルベースバンド信号から希望チャネル信号のみを取り出し、他チャネル信号を除去するチャネル選択手段としての第1〜第3のディジタルLPF1020、1021、および1022に接続され、ディジタルLPF1020、1021、および1022の出力信号P1’、P2’、P3’がマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aに入力されるように構成されている。
なお、LPF1011、1012、および1013は、ADC1017、1018、および1019において生じるエイリアシングを防ぐために設けられている。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aは、ディジタルLPF1020、1021、および1022の出力信号P1’、P2’、P3’を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
なお、このディジタル部であるマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Aは、DSP、FPGA、ロジック回路などで実現できる。
図26は、図25のマルチポート信号−IQ信号変換回路の具体的な構成例を示す回路図である。
変換回路400は、図26に示すように、係数hi0発生器4001、係数hq0発生器4002、係数hi1用乗算器4003、係数hi2用乗算器4004、係数hi3用乗算器4005、係数hq1用乗算器4006、係数hq2用乗算器4007、係数hq3用乗算器4008、および加算器4009〜4014により構成されている。
この演算回路404においては、LPF1020でチャネルが選択されたディジタル信号P1’が、乗算器4003において係数hi1が乗算され、その乗算結果hi1P1が加算器4010に供給される。また、LPF1020でチャネルが選択されたディジタル信号P1’は、乗算器4006において係数hq1が乗算され、その乗算結果hq1P1が加算器4012に供給される。
LPF1021でチャネルが選択されたディジタル信号P2’が、乗算器4004において係数hi2が乗算され、その乗算結果hi2P2が加算器4009に供給される。また、LPF1021でチャネルが選択されたディジタル信号P2’は、乗算器4007において係数hq2が乗算され、その乗算結果hq2P2が加算器4012に供給される。
また、LPF1023でチャネルが選択されたディジタル信号P3’が、乗算器4005において係数hi3が乗算され、その乗算結果hi3P3が加算器4009に供給される。また、LPF1023でチャネルが選択されたディジタル信号P3’は、乗算器4008において係数hq3が乗算され、その乗算結果hq3P3が加算器4013に供給される。
加算器4009においては、乗算器4004の出力hi2P2と乗算器4005の出力hi3P3が加算され、その結果(hi2P2+hi3P3)が加算器4010に供給される。加算器4010では、加算器4003の出力hi1P1と加算器4009の出力(hi2P2+hi3P3)が加算され、その結果(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算器4011に供給される。そして、加算器4011において、係数hi0発生器4001による係数hi0と加算器4010の出力(hi1P1+hi2P2+hi3P3)が加算されて、上記(1)式に示す同相信号I(t)=hi0+hi1P1+hi2P2+hi3P3が得られる。
一方、加算器4012においては、乗算器4006の出力hq1P1と乗算器4007の出力hq2P2が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2)が加算器4013に供給される。加算器4013では、乗算器4008の出力hq3P3と加算器4012の出力(hq1P1+hq2P2)が加算され、その結果(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算器4014に供給される。そして、加算器4014において、係数hq0発生器4002による係数hq0と加算器4013の出力(hq1P1+hq2P2+hq3P3)が加算されて、上記(2)式に示す直交信号Q(t)=hq0+hq1P1+hq2P2+hq3P3が得られる。
このマルチポート復調器100Aによれば、低消費電力、低歪、広帯域特性、および高性能の復調性能を実現できる利点がある。
なお、図25の実施形態においては、LPF1、ディジタルLPF2の2つのローパスフィルタを用いた例を示したが、ADC前段のLPF1において、アナログ領域でチャンネルセレクトフィルタを行ってもよい。この場合、LPF2は不要となる。
図27は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図27においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図27のマルチポート復調器101Bと図8のマルチポート復調器101の異なる点は、第2の分岐回路1002Bを1入力2出力の代わりに1入力3出力とし、第3のローカル信号と第1の分岐回路1001の第1出力端子O1から出力された第1の受信信号を第3の結合回路1023で結合して第1の電力検波回路1007に供給するように構成したことにある。
なお、図27のマルチポート復調器101Bにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002B、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、および第3の結合回路1023によりマルチポートジャンクション回路1000Bが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Bにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第3の結合回路1023に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002Bの入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。分岐された第3のローカル信号は第3出力端子O3から第3の結合回路1023に出力する。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002Bの第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002Bの第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。第3の結合回路1023においては、第1の分岐回路1001の第1出力端子O1から出力された受信信号と第2の分岐回路1002Bの第3出力端子O3から出力されたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bおよび平均信号電力生成回路102に出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Bは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図27のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図28は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図28においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図28のマルチポート復調器101Cと図8のマルチポート復調器101の異なる点は、第1の分岐回路1001Cを1入力3出力の代わりに、1入力2出力の分岐回路1024,1025を縦続接続した構成を採用したことにある。
具体的には、分岐回路(第1の分岐回路)1024の入力端子I1が受信信号用信号入力端子T INSrに接続され、分岐回路1024は、入力端子I1を介して入力した受信信号を2つの信号に分岐し、分岐した第1の受信信号を第1出力端子O1から分岐回路1025に出力する。分岐回路1024は分岐した第2の受信信号を第2の出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給する。
分岐回路(第2の分岐回路)1025は、入力端子I1から入力した第1の受信信号を2つの信号に分岐する。分岐回路1025は、分岐した第3の受信信号を第1出力端子O1から第1の結合回路1005に出力する。分岐回路1025は、分岐した第4の受信信号を第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力する。
なお、図28のマルチポート復調器101Cにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001Cを構成する分岐回路1024、分岐回路1025、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006によりマルチポートジャンクション回路1000Cが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Cにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001Cを構成する分岐回路1024の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から分岐回路1025の入力端子I1に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給される。
分岐回路1025では、入力端子I1から入力した分岐受信信号が2つの信号に分岐される。分岐された第3の受信信号は第1出力端子O1から第1の結合回路1005に出力される。分岐された第4の受信信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、分岐回路1025の第1出力端子O1から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。第2の結合回路1006においては、分岐回路1025の第2出力端子O2から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cに出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Cは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図28のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図29は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図29においては、図28のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図29のマルチポート復調器101Dと図28のマルチポート復調器101Cの異なる点は、受信信号用信号入力端子T INSrとローカル信号用信号入力端子T INSlo間のアイソレーションをより大きくとるために、分岐回路1024の第1出力端子O1と分岐回路1025の入力端子I1との間に増幅器1026を配置したことにある。
さらに、増幅器1026を用いた場合、第1の電力検波回路1007および1008の入力信号レベルに比較し第3の電力電波回路1009の入力信号レベルが低くなる。電力検波回路の非線形特性を考慮した場合、3つの電力検波回路1007〜1009の入力信号レベルが均等であることが望ましい。このことから、図29に示すように、増幅器1027を分岐回路1024の出力側に配置しても良い。
なお、図29のマルチポート復調器101Dにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001Cを構成する分岐回路1024、分岐回路1025、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、および増幅器1026,1027によりマルチポートジャンクション回路1000Dが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Dのマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Dは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図29のマルチポート復調器によれば、図28の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図30は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図30においては、図8のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図30のマルチポート復調器101Eと図28のマルチポート復調器101Cの異なる点は、第2の結合回路1006において、θ2だけ位相シフトされたローカル信号と受信信号を結合する代わりに、第2の分岐回路1002で分岐された第2のローカル信号と、θ1だけ位相シフトされた受信信号を結合して、第3の電力検波回路1009に出力するように構成したことにある。
具体的には、第1の分岐回路1001の第3の出力端子O3と第2の結合回路1006の一入力端子との間に、位相シフト量がθ1の第2の移相器1028を配置している。
なお、図30のマルチポート復調器101Eにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001、第2の分岐回路1002、第1の移相器1003、第1の結合回路1005、および第2の移相器1028によりマルチポートジャンクション回路1000Eが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Eにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の移相器1028に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002に入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の位相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1028では、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号の位相がθ1度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号と第2の移相器1028によりθ1度だけ位相がシフトされた受信信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eおよび平均信号電力生成回路102に出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、位相シフトθ1が与えられた受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された位相シフトθ1が与えられた受信信号Sr(t)とローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Eは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図30のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
図31は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図31においては、図28のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図31のマルチポート復調器101Fと図28のマルチポート復調器101Cと異なる点は、第2の分岐回路1002Fを1入力2出力の分岐回路一つで構成する代わりに、1入力2出力の分岐回路1002の前段に1入力2出力の分岐回路1029を縦続接続した構成を採用し、さらに第4の電力検波回路1030を設け、分岐回路1029により分岐したローカル信号の振幅成分を検波信号P4として、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力するように構成したことにある。
具体的には、分岐回路(第3の分岐回路)1029の入力端子I1がローカル信号用信号入力端子T INloに接続され、分岐回路1029は、入力端子I1を介して入力したローカル信号を2つの信号に分岐し、分岐した第1のローカル信号を第1出力端子O1から分岐回路(第4の分岐回路)1002に出力する。分岐回路1029は分岐した第2のローカル信号を第2の出力端子O2から第4の電力検波回路1030に供給する。
なお、図30のマルチポート復調器101Fにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の分岐回路1001を構成する分岐回路1024,1025、第2の分岐回路を構成する分岐回路1002,1029、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、および第2の結合回路1006によりマルチポートジャンクション回路1000Fが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Fにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001Eを構成する分岐回路1024の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から分岐回路1025の入力端子I1に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給される。
分岐回路1025では、入力端子I1から入力した分岐受信信号が2つの信号に分岐される。分岐された第3の受信信号は第1出力端子から第1の結合回路1005に出力される。分岐された第4の受信信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は分岐回路1029の入力端子に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号が第1出力端子01から分岐回路1002の入力端子I1に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2の出力端子O2から第4の電力検波回路1030に出力される。
分岐回路1002では、入力端子I1から入力した分岐ローカル信号が2つの信号に分岐される。分岐された第3のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第4のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、分岐回路1025の第1出力端子O1から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。第2の結合回路1006においては、分岐回路1025の第2出力端子O2から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
同様に、第4の電力検波回路1030の入力には、ローカル信号SO(t)が印加される。第4の電力検波回路1030では、入力されたローカル信号SO(t)の振幅成分が検波信号P4としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Fは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3、P4を受けて下記の(27)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図31のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、図31のマルチポート復調器によれば、回路の複雑性、消費電力の点で犠牲になるが、たとえば、経年変化、温度変化などによるローカル電力レベルの変動が生じても高精度の復調性能を維持できるという利点がある。
図32は、本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図32においては、図28のマルチポート復調器と同一構成部分は同一符号をもって表している。
図32のマルチポート復調器101Gと図28のマルチポート復調器101Cと異なる点は、第1の分岐回路1001Gを構成する1入力2出力の分岐回路1025および第2の分岐回路1002の代わりに、180度位相ディバイダ1031,1032を用いたことにある。
180度位相ディバイダ1031,1032は、出力される2つの信号が等振幅、逆位相の関係となるように出力信号を送出する機能を有する。
図33は、180度位相ディバイダ1031,1032の具体的な構成例を示す回路図である。
この180度位相ディバイダは、図33に示すように、トランジスタQ103、抵抗素子R116,R117,R118、およびキャパシタC111,C112を有している。
トランジスタQ103のゲートが信号RFinの入力端子T INRFに接続され、また、抵抗素子R116を介して接地ラインGNDに接続されている。トランジスタQ103のドレインは抵抗素子R117を介して電源電圧VDDに供給ラインに接続され、かつ、キャパシタC111の第1電極に接続されている。キャパシタC111の第2電極が第1出力端子O1に接続されている。トランジスタのソースは抵抗素子R118を介して接地ラインGNDに接続され、かつ、キャパシタC112の第1電極に接続されている。キャパシタC112の第2電極が第2出力端子O2に接続されている。
180度位相ディバイダでは、入力端子T INRFに入力された受信信号またはローカル信号RFinがトランジスタQ103のゲートに印加される。そして、トランジスタのドレインおよびソース側に接続された大きな容量値に設定されたキャパシタによりそれぞれ等振幅、逆位相の関係を持つ2つの信号が生成され、第1出力端子O1から信号OutAが出力され、第2出力端子O2から信号OutBが出力される。
なお、図32のマルチポート復調器101Gにおいては、受信信号用第1の信号入力端子T INSr、ローカル信号用第2の信号入力端子T INSlo、第1の移相器1003、第2の移相器1004、第1の結合回路1005、第2の結合回路1006、分岐回路1024、および180度位相ディバイダ1031,1032によりマルチポートジャンクション回路1000Gが構成される。
このような構成を有するマルチポート復調器101Gにおいて、受信信号Sr(t)が第1の信号入力端子T INSrに入力される。受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001Gを構成する分岐回路1024の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から180度位相ディバイダ1031の入力端子I1に出力される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第3の電力検波回路1009に供給される。
180度位相でディバイダ1031では、入力端子I1から入力した分岐受信信号から等振幅、逆位相の関係を持つ2つの信号が生成される。生成された第3の受信信号は第1出力端子O1から第1の結合回路1005に出力される。生成された第3の受信信号とは位相が180度異なる第4の受信信号は第2出力端子O2から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。ローカルSO(t)は180度位相ディバイダ1032の入力端子I1に供給される。180度位相でディバイダ1032では、入力端子I1から入力したローカル信号から等振幅、逆位相の関係を持つ2つの信号が生成される。生成された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。生成された第1のローカル信号とは位相が180度異なる第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、180度位相ディバイダ1032の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、180度位相ディバイダ1032の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、分岐回路1025の第1出力端子O1から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第1の電力検波回路1007に出力される。第2の結合回路1006においては、分岐回路1025の第2出力端子O2から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gに出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gに出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gに出力される。
なお、マルチポート信号−IQ信号変換回路1010Gは、第1の電力検波回路1007〜1009の出力信号P1、P2、P3を受けて上述した(1)式、(2)式に基づいた計算を行って復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換する。
図32のマルチポート復調器によれば、図8の復調器と同様の効果、すなわち、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる利点がある。
次に、フェーズドアレイアンテナ部を備え、本発明に係る復調を採用したダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機について説明する。
図34は、本発明に係るフェーズドアレイアンテナ部を備え、かつダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機の一実施形態を示す構成図である。
この受信機100Aは、図7に示す受信機の可変利得回路104の前段にフェーズドアレイアンテナ部500が配置されている。
フェーズドアレイアンテナ部500は、m(mは2以上の整数)個のアンテナ素子501−1〜501−m、m個のプリセレクトフィルタ502−1〜502−m、m個のRF増幅器503−1〜503−m、m個の位相可変回路504−1〜504−m、および信号合成回路505により構成されている。
そして、フェーズドアレイアンテナ部500においては、基本的(受信モード時)には、アンテナ素子501−1〜501−mに対して、プリセレクトフィルタ502−1〜502−m、RF増幅器503−1〜503−m、位相可変回路504−1〜504−mが縦続接続され、各位相可変回路504−1〜504−mの出力信号が信号合成回路505のm個の入力端子に直接供給されるように構成されている。
m個の位相可変回路504−1〜504−mは、受信モードにおいて、それぞれ異なる値をもって受信信号の位相を変化させるように構成される。
なお、位相可変回路504−1〜504−mには、たとえばPINダイオードやFETを用いたものが利用される(たとえば文献[5]:S.K Koul,et.al.Microwave and Millimeter Wave Phase Shifters;Volume II Semiconductor and Delay Line Phase Shifters,Artech House,1991.参照)。
このような構成において、たとえば受信モード時には、フェーズドアレイアンテナ部2のアンテナ素子501−1〜501−mにより受信された信号は、それぞれアンテナ素子501−1〜501−mに対して縦続接続されたプリセレクトフィルタ502−1〜22−m、RF増幅器503−1〜503−m、位相可変回路504−1〜504−mを通り信号合成回路505で合成される。
フェーズドアレイアンテナ部2の位相可変回路504−1〜504−mは、図示しない位相制御回路によりそれぞれ異なる値をもって受信信号の位相を変化させるように制御される。
信号合成回路25で合成され出力された合成受信信号Srは、マルチポート復調器101(あるいは101A〜101Gのいずれか)のマルチポートジャンクション回路1000(あるいは1000A〜1000Gのいずれか)に、その受信信号用信号入力端子T INSrから入力される。
また、マルチポートジャンクション回路1000(あるいは1000A〜1000Gのいずれか)には、ローカル信号用信号入力端子T INSloからローカル信号発生回路106で発生された所定周波数のローカル信号SOが入力されている。
たとえばマルチポート復調器101において、受信信号Sr(t)は第1の分岐回路1001の入力端子I1に供給され、3つの信号に分岐される。分岐された第1の受信信号は第1出力端子O1から第1の電力検波回路1007に供給される。分岐された第2の受信信号は第2出力端子O2から第1の結合回路1005に出力される。そして、分岐された第3の受信信号は第3出力端子O3から第2の結合回路1006に出力される。
一方、ローカル信号SO(t)が第2の信号入力端子T INSloに入力される。SO(t)は時間tにおける入力端子T INSloの電圧である。ローカルSO(t)は第2の分岐回路1002の入力端子I1に供給され、2つの信号に分岐される。分岐された第1のローカル信号は第1出力端子O1から第1の移相器1003に出力される。分岐された第2のローカル信号は第2出力端子O2から第2の移相器1004に出力される。
第1の移相器1003では、第2の分岐回路1002の第1出力端子O1から出力されたローカル信号の位相がθ1度だけシフトされて第1の結合回路1005に出力される。第2の移相器1004では、第2の分岐回路1002の第2出力端子O2から出力されたローカル信号の位相がθ2度だけシフトされて第2の結合回路1006に出力される。
そして、第1の結合回路1005においては、第1の分岐回路1001の第2出力端子O2から出力された受信信号と第1の移相器1003によりθ1度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第2の電力検波回路1008に出力される。第2の結合回路1006においては、第1の分岐回路1001の第3出力端子O3から出力された受信信号と第2の移相器1004によりθ2度だけ位相がシフトされたローカル信号とが結合され、第3の電力検波回路1009に出力される。
したがって、第1の電力検波回路1007の入力には、受信信号Sr(t)が供給される。第1の電力検波回路1007では、入力された受信信号Sr(t)の振幅成分が検波信号P1としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010および平均信号電力生成回路102に出力される。
同様に、第2の電力検波回路1008の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が供給される。第2の電力検波回路1008では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P2としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出力される。
同様に、第3の電力検波回路1009の入力には、受信信号Sr(t)と位相シフトθ2が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号が印加される。第3の電力検波回路1009では、入力された受信信号Sr(t)と位相シフトθ1が与えられたローカル信号SO(t)のベクトル和信号の振幅成分が検波信号P3としてマルチポート信号−IQ信号変換回路1010に出される。
マルチポート信号−IQ信号変換回路1010では、ベースバンド出力信号P1、P2およびP3が、式(16)および式(17)に基づいた計算が演算回路304で行われ、復調信号である同相信号I(t)および直交信号Q(t)に変換されて、周波数誤差検出回路106およびベースバンド信号処理回路107に出力される。
また、電力検波回路1007の出力検波信号P1を受けた平均信号電力演算回路102において、上記の(26)式に基づいて平均信号電力が計算され、その結果が利得制御信号生成回路105に信号S102として出力される。
利得制御信号生成回路105では、平均信号電力演算回路102で求められた平均電力信号S102に基づいて、マルチポート復調器101に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号S105が可変利得回路104に出力される。
そして、可変利得回路104においては、アンテナ素子で受信され、プリセレクトRFフィルタ、低雑音増幅器を介した受信信号のレベルが利得制御信号生成回路105による制御信号S105に応じたレベルに調整されてマルチポート復調器101に供給される。
また、マルチポート復調器101の出力復調信号IおよびQを受けた周波数誤差検出回路106では、信号IおよびQより周波数誤差が検出され、信号S106としてローカル信号発生回路103に供給される。
ローカル信号発生回路103では、周波数誤差検出回路106において検出された周波数誤差値信号S106を受けて、受信信号周波数に発振周波数が略等しいローカル信号SOが発生されてマルチポート復調器101に供給される。
以上説明したように、フェーズドアレイアンテナ部を備え、本発明に係る復調を採用したダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機においても、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な受信機を実現できるという効果を得ることができる。
また、3つの電力検波回路、1つの1入力3出力の結合回路、1つの1入力2出力の結合回路、2つの移相器により構成可能であることから、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの回路サイズの増大を防止できる利点がある。
産業上の利用可能性
以上のように、本発明に係る復調器およびそれを用いた受信機によれば、マルチポート方式復調器の特徴である、広帯域性、ローカル信号電力の低減に寄与するだけでなく、従来のマルチポート復調器に比較して、更なる広帯域性、低歪特性、低消費電力を実現でき、温度変動、経時変動に対して特性変動が小さい高性能な復調器および受信機を実現できる。
また、本発明に係る復調器およびそれを用いた受信機によれば、従来の回路より回路構成を簡単化でき、回路サイズの増大を防止できる。
【図面の簡単な説明】
図1は一般的な復調器の要部構成を示す回路図である。
図2Aおよび図2Bは、6ポート復調器の第1の構成例を示すブロック図である。
図3Aおよび図3Bは、6ポート復調器の第2の構成例を示すブロック図である。
図4は6ポート復調器の第3の構成例を示すブロック図である。
図5は6ポート復調器の第4の構成例を示すブロック図である。
図6はホイートストンブリッヂを用いた方向性カップラを示す回路図である。
図7は本発明に係るダイレクトコンバージョン方式の復調器を採用した受信機の一実施形態を示すブロック図である。
図8は本発明に係るマルチポート復調器の具体的な構成例を示すブロック図である。
図9は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図10は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図11は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図12は本発明に係る1入力3出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図13は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図14は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図15は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図16は本発明に係る1入力2出力分岐回路の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図17は本発明に係る移相器の具体的な構成例を示す回路図である。
図18は本発明に係る移相器の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図19は本発明に係る移相器の具体的な他の構成例を示す回路図である。
図20は本発明に係る結合回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図21は本発明に係る電力検波回路の一例を示す回路図である。
図22は図21の電力検波回路の検波特性の一例を示す図である。
図23は図21の回路においてゲートバイアス電圧をパラメータとしたときの高周波入力電力Pin対出力検波電圧Vout特性を示す図である。
図24は図7のマルチポート信号−IQ信号変換回路の具体的な構成例を示す回路図である。
図25は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図26は図25のマルチポート信号−IQ信号変換回路の構成例を示す回路図である。
図27は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図28は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図29は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図30は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図31は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図32は本発明に係るマルチポート復調器の他の実施形態を示すブロック図である。
図33は図32の180度位相ディバイダの具体的な構成例を示す回路図である。
図34はフェーズドアンテナアレイ部を備え、本発明に係るマルチポート復調器を採用しダイレクトコンバージョン方式により復調を行う受信機の一実施形態を示す構成図である。
符号リスト
100,100A…受信機
101,101A〜101G…マルチポート復調器
1001…第1の分岐回路
1002…第2の分岐回路
1003…第1の移相器
1004…第2の移相器
1005…第1の結合回路
1006…第2の結合回路
1007…第1の電力検波回路
1008…第2の電力検波回路
1009…第3の電力検波回路
1010,1010B〜1010G…マルチポート信号−IQ信号変換回路
1011〜1013…ローパスフィルタ
1014〜1016…増幅器
1017…第1のアナログ/ディジタル変換回路(ADC)
1018…第2のアナログ/ディジタル変換回路(ADC)
1019…第2のアナログ/ディジタル変換回路(ADC)
1020〜1022…ローパスフィルタ
1023…第3の結合回路
1024,1025…分岐回路
1026,1027…増幅器
1028…移相器
1029…分岐回路
1030…第4の電力検波回路
1031,1032…180度位相ディバイダ
102…平均信号電力演算回路
103…ローカル信号発生回路
104…可変利得回路
105…利得制御信号生成回路
106…周波数誤差検出回路
107…ベースバンド信号処理回路
200…電力検波回路
201…整合回路
202,203…ゲートバイアス供給回路
Q201…第1の電界効果トランジスタ
Q202…第2の電界効果トランジスタ
C201〜C203…キャパシタ
R201〜R208…抵抗素子
V201…電圧源
301〜303…ローパスフィルタ
304…演算回路
400…演算回路
Claims (202)
- 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、
上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路
をさらに有する請求項1記載の復調器。 - 上記変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項2記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項3記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項4記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項1記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項7記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項7記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、
上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、
上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のフィルタと、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のフィルタと、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のフィルタと、
をさらに有し、
上記変換回路は、
上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項10記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項11記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項12記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のチャネル選択手段と、
をさらに有し、
上記変換回路は、
上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項10記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項15記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項16記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項10記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項19記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項19記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、
上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、
上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路
をさらに有する請求項22記載の復調器。 - 上記変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項23記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項24記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項25記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項22記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項28記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項28記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、
上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路
をさらに有する請求項31記載の復調器。 - 上記変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項32記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項33記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項34記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項31記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項37記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項37記載の復調器。 - 上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている
請求項31記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、
上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路
をさらに有する請求項41記載の復調器。 - 上記変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項42記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項43記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項44記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項41記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項47記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項47記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、
上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、
上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検出回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路
をさらに有する請求項50記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、第3の信号レベル検出回路、および第4の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項50記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項53記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項53記載の復調器。 - 上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている
請求項50記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、
ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、
入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、
上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、
上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、
上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、
上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、
上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、
上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、
上記分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と
を有する復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路
をさらに有する請求項57記載の復調器。 - 上記変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項58記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項59記載の復調器。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項60記載の復調器。 - 上記第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項57記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項63記載の復調器。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項63記載の復調器。 - 上記分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている
請求項57記載の復調器。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項67記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項67記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項68記載の受信機。 - 上記復調器の変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項67記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項72記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項72記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項74記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項72記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項73記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項67記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項80記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項80記載の受信機。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項83記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項83記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項84記載の受信機。 - 上記復調器は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のフィルタと、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のフィルタと、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号の高域成分を除去して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のフィルタと、
をさらに有し、
上記変換回路は、
上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項83記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項88記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項88記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項90記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項98記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項89記載の受信機。 - 上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第1のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第2のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択して上記第3のアナログ/ディジタルコンバータに入力させる第3のチャネル選択手段と、
をさらに有し、
上記変換回路は、
上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項83記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項96記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項96記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項97記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項98記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項97記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項83記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項104記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項104記載の受信機。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項107記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項107記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項108記載の受信機。 - 上記復調器の変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項107記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項112記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項112記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項114記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項112記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項113記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項107記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項120記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項120記載の受信機。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項123記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項123記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項124記載の受信機。 - 上記復調器の変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項123記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項128記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項128記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項130記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項128記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項129記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項123記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項136記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項136記載の受信機。 - 上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている
請求項123記載の受信機 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項140記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項140記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項141記載の受信機。 - 上記復調器の変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項140記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項145記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項145記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項147記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項145記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項146記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項140記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項153記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項153記載の受信機。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項156記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項156記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項157記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、第3の信号レベル検出回路、および第4の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項156記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項162記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項162記載の受信機。 - 受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項165記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項165記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項166記載の受信機。 - 上記復調器の変換回路は、
上記第1の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第1のチャネル選択手段と、
上記第2の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第2のチャネル選択手段と、
上記第3の信号レベル検出回路の出力信号から所望のチャネルを選択する第3のチャネル選択手段と、
上記第1のチャネル選択手段の出力信号、第2のチャネル選択手段の出力信号、および第3のチャネル選択手段の出力信号、および所定の回路パラメータ定数に基づいて、同相成分信号Iおよび直交成分信号Qを復調する演算回路と
を含む請求項165記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項170記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項170記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた同相成分信号Iおよび直交成分信号Qに基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項172記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項170記載の受信機。 - 上記第1のチャネル選択手段、第2のチャネル選択手段、および第3のチャネル選択手段のうちの少なくとも一つは、ローパスフィルタを含む
請求項171記載の受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路、第2の信号レベル検出回路、および第3の信号レベル検出回路のうちの少なくとも一つは、
ゲートに入力信号が供給される第1の電界効果トランジスタと、
ソースが上記第1の電界効果トランジスタのソースに接続された第2の電界効果トランジスタと、
上記第1の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第1のゲートバイアス供給回路と、
上記第2の電界効果トランジスタのゲートにゲートバイアス電圧を供給する第2のゲートバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのソース同士の接続点に接続された電流源と、
上記第1の電界効果トランジスタおよび第2の電界効果トランジスタのドレインにドレインバイアス電圧を供給するドレインバイアス供給回路と、
上記第1の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第1のキャパシタと、
上記第2の電界効果トランジスタのドレインと基準電位間に接続された第2のキャパシタと、を有し、
上記第1の電界効果トランジスタのドレイン電圧と第2の電界効果トランジスタのドレイン電圧間の電圧差を検波出力とする
請求項165記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタと第2の電界効果トランジスタは略同一特性を有し、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値と第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値が略等しい値に設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項178記載の受信機。 - 上記第1の電界効果トランジスタのゲート幅Wgaと第2の電界効果トランジスタのゲート幅Wgbの比Wga/WgbがNに設定され、
上記ドレインバイアス供給回路は、上記第1の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第1のドレインバイアス用抵抗素子と、上記第2の電界効果トランジスタのドレインと電圧源との間に接続された第2のドレインバイアス用抵抗素子とを含み、
上記第1のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値Raと第2のドレインバイアス用抵抗素子の抵抗値RbはRa/Rb=1/Nの条件を満足するように設定され、
上記第1のキャパシタの容量値と第2のキャパシタの容量値が略等しい値に設定されている
請求項180記載の受信機。 - 上記第1の分岐回路の第1出力端子および第2出力端子の少なくとも第1出力端子に、当該第1出力端子からの出力信号を増幅する増幅器が接続されている
請求項165記載の受信機 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項182記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項182記載の受信機。 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第1のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第2の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第2のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第3の信号レベル検出回路の出力信号をアナログ信号からディジタル信号に変換する第3のアナログ/ディジタルコンバータと、上記第1のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、第2のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号、および第3のアナログ/ディジタルコンバータの出力ディジタル信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項185記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項185記載の受信機。 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1、第2および第3のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力し、第3出力端子から第3のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1の出力端子から出力された第1の受信信号と上記第2の分岐回路の第3出力端子から出力された第3のローカル信号とを結合して出力する第3の結合回路と、上記第3の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項188記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項188記載の受信機。 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、上記第3の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項191記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項191記載の受信機。 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、第2出力端子および第3出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1、第2、および第3の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力し、第3出力端子から第3の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の分岐回路と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第1の分岐回路の第3出力端子から出力された第3の受信信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された第2の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3の受信信号と上記第2の分岐回路から出力された第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の分岐回路の第1出力端子から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項194記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項194記載の受信機。 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する第1の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第2の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第3の分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第3の分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号を第3および第4のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第3のローカル信号を出力し、第2出力端子から第4のローカル信号を出力する第4の分岐回路と、上記第4の分岐回路の第1出力端子から出力された第3のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第4の分岐回路の第2出力端子から出力された第4のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第2の分岐回路の第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第3のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第2の分岐回路の第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第4のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第3の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第4の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、第3の信号レベル検出回路の出力信号、および第4の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項197記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項197記載の受信機。 - 無線信号を受信する複数のアンテナ素子と、上記各アンテナ素子で受信された信号の位相を所望の位相に制御する複数の位相可変回路と、上記複数の位相可変回路の出力信号を合成する信号合成回路とを含むフェーズドアレイアンテナ部と、
上記フェーズドアレイアンテナ部の信号合成回路による合成受信信号が入力される第1の信号入力端子と、ローカル信号が入力される第2の信号入力端子と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第1の信号入力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号を第1および第2の受信信号に分岐し、第1出力端子から第1の受信信号を出力し、第2出力端子から第2の受信信号を出力する分岐回路と、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記分岐回路の第1出力端子に接続され、入力端子に入力された受信信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第3および第4の受信信号に分岐し、第1出力端子から第3の受信信号を出力し、第2出力端子から第4の受信信号を出力する第1の位相ディバイダと、入力端子、第1出力端子、および第2出力端子を有し、入力端子が上記第2の信号入力端子に接続され、入力端子に入力されたローカル信号をそれぞれ逆位相の関係を持つ第1および第2のローカル信号に分岐し、第1出力端子から第1のローカル信号を出力し、第2出力端子から第2のローカル信号を出力する第2の位相ディバイダと、上記第2の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第1のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第1の移相器と、上記第2の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第2のローカル信号の位相を所定量だけシフトさせて出力する第2の移相器と、上記第1の位相ディバイダの第1出力端子から出力された第3の受信信号と上記第1の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第1のローカル信号とを結合して出力する第1の結合回路と、上記第1の位相ディバイダの第2出力端子から出力された第4の受信信号と上記第2の移相器から出力された位相が所定量だけシフトされた第2のローカル信号とを結合して出力する第2の結合回路と、上記第1の結合回路から出力された信号レベルを検出する第1の信号レベル検出回路と、上記第2の結合回路から出力された信号レベルを検出する第2の信号レベル検出回路と、上記第1の分岐回路の第2出力端子から出力された信号レベルを検出する第3の信号レベル検出回路と、上記第1の信号レベル検出回路の出力信号、第2の信号レベル検出回路の出力信号、および第3の信号レベル検出回路の出力信号を、受信信号に含まれる複数の信号成分に変換する変換回路とを有する復調器と、
受信信号のレベルを所望のレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する利得制御回路と、
所望の発振周波数でローカル信号を発生し、上記復調器の第2の信号入力端子に供給するローカル信号発生回路と
を有する受信機。 - 上記復調器の第1の信号レベル検出回路の出力信号を受けて平均信号電力を演算する平均信号電力演算回路と、
上記平均信号電力演算回路で求められた平均電力に基づいて、上記復調器に入力される受信信号レベルが一定となるように制御信号を上記可変利得回路に出力する利得制御信号生成回路と、
をさらに有し、
上記可変利得回路は、入力された受信信号を、上記利得制御信号生成回路による制御信号に応じたレベルに調整して上記復調器の第1の信号入力端子に供給する
請求項200記載の受信機。 - 復調器の変換回路で得られた複数の信号成分に基づいて周波数誤差を検出し、その結果を上記ローカル信号発生回路に供給する周波数誤差検出回路
をさらに有し、
上記ローカル信号発生回路は、上記周波数誤差検出回路において検出された周波数誤差値に基づいて、受信信号の搬送波周波数と略等しい周波数となるようにローカル信号の発振周波数を設定する
請求項200記載の受信機。
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