KR101058694B1

KR101058694B1 - 송신신호를 보상하기 위한 무선기

Info

Publication number: KR101058694B1
Application number: KR1020030049772A
Authority: KR
Inventors: 키시다카히코
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2002-08-05
Filing date: 2003-07-21
Publication date: 2011-08-22
Also published as: US20040022178A1; KR20040014209A; JP2004072336A; US7319724B2

Abstract

FDD방식의 송수신신호에도 이용할 수 있고, 적은 회로구성으로 송신신호의 특성을 보상하는 무선기가 개시된다. 무선기에서 수신기 1은 안테나 공용기 4로부터 얻어진 RF대역의 신호를 믹서 14에 의해 중간주파수의 신호로 변환하고, ADC 16에 의해 디지털 신호화한다. 또한, 상기 신호에 포함되는 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호를, 직교검파기 18에 의해, 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부의 반송파 주파수를 가짐과 동시에 복소수로 표현된 중간주파수 B의 수신신호와 중간주파수 C의 이미지신호로 각각 변환한다. 한편, 송신기 2는 주파수 변환기 21에 의해, 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하고, 이를 참조신호로서 이용함으로써, 특성보상기 22에 있어서, 양자화된 상태의 송신신호의 복소베이스밴드신호에 대하여 신호특성의 보상연산을 행한다.

Description

송신신호를 보상하기 위한 무선기{RADIO EQUIPMENT FOR COMPENSATING TRANSMISSION SIGNALS}

도 1은 본 발명의 제1실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도;

도 2는　본 발명의 제1실시형태의 제1실시예에서의 송수신신호의 주파수축상의 배치를 나타내는 모식도;

도 3은 본 발명의 제1실시형태의 제1실시예에 있어서 수신기측에서 취득하는 송신신호레벨을 나타내는 모식도;

도 4는 본 발명의 제1실시형태의 제2실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도;

도 5는　본 발명의 제1실시형태의 제3실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도;

도 6은　본 발명의 제1실시형태의 제3실시예에서의 송수신신호의 주파수축상의 배치를 나타내는 모식도;

도 7은　본 발명의 제1실시형태의 제4실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도;

도 8은　본 발명의 제1실시형태의 제4실시예에서의 송수신신호의 주파수축상의 배치를 나타내는 모식도;

도 9는　본 발명의 제2실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도;

도 10은　본 발명의 제2실시형태의 제1실시예에 있어서 수신기측에서 취득하는 송신신호레벨을 나타내는 모식도;

도 11은　본 발명의 제3실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도;

도 12는　본 발명의 제3실시형태의 제1실시예에 있어서 수신기측에서 취득하는 송신신호레벨을 나타내는 모식도;

도 13은　본 발명의 제4실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도; 그리고

도 14는　본 발명의 제4실시형태의 제1실시예에 있어서 수신기측에서 취득하는 송신신호레벨을 나타내는 모식도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 수신기 2 : 송신기

3 : 안테나 4 : 안테나 공용기

11 : LNA 12 : 수신필터

13 : 캐리어발진기 14 : 믹서

15 : 로우패스필터 16 : ADC

17 : 디지털 GCA 18 : 직교검파기

19, 21, 32, 40 : 주파수 변환기 20 : AGC회로

22 : 특성보상기 23 : 직교변조기

24 : DAC 26 : 믹서

27 : 아날로그 GCA 28 : PA

30 : 합성주파수 변환기 41 : 방향성 결합기

42 : ATT 43 : 스위치

44 : 혼합기

1a, 2a, 3a, 4a, 5a, 6a, 7a, 8a, 9a : 직교캐리어 발진기

1b, 1c, 2b, 2c, 2e, 2f, 3b, 3c, 3e, 3f, 4b, 4c, 5b, 5c, 5f, 5g, 7b, 7c, 7e, 7f, 9b, 9c, 10b, 10c, 10e, 10f : 승산기

2d, 3d, 4d, 7d, 10d : 감산기, 2g, 3g, 5e, 5h, 5i, 5k, 7g, 10g : 가산기

5d, 5j : 부호반전기

본 발명은 무선기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 송신신호를 피드백 함으로써 송신신호의 전력이나 신호특성을 보상하는 무선기에 관한 것이다.

종래의 무선기에는, 예를 들어 특개평 8－223075호 공보에 기재된 바와 같 이, 안테나로부터 송신되는 송신신호의 일부를 송신신호 생성회로로 피드백 함으로써, 송신신호의 레벨이나 신호특성을 검출하고, 검출된 송신신호의 레벨이나 신호특성을 근거로, 안테나로부터 송신되는 송신신호의 레벨이나 신호특성을 보상하는 것이 있다.

상기 무선기에서는, 송신신호의 피드백에 수신회로를 이용하여, 안테나로부터 송신되는 송신신호를 송신신호 생성회로로 전달하고 있다. 이에 의해, 송신회로와 수신회로를 매우 적은 회로구성으로 실현할 수 있다.

그러나, 상술한 무선기에서는 송신신호의 피드백에 수신부를 단순히 이용하는 것이 개시되어 있을 뿐이고, 상기 무선기를 가장 효과적으로 이용할 수 있는 송수신신호는, 송신과 수신이 동시에 동작하지 않는 TDD(Time Division Duplex)방식의 신호였다. 또한, 상기 공보에서는 송신과 수신이 동시에 동작하는 FDD(Frequency Division Duplex)방식의 신호에도 적용 가능하다고는 하고 있지만, 송신신호의 특성을 측정하기 위해서는, 어떤 방법에 의해 수신신호를 순간적으로 정지(소음)할 필요가 있다고 기재되어 있을 뿐으로, 그 구체적 방법은 개시되어 있지 않았다.

따라서, 상기 무선기를 FDD방식의 송수신신호에 적용해도, 종래의 무선기로는, 안테나로부터 송신되는 송신신호의 레벨이나 신호특성의 보상을 적은 회로구성에 의해서 실현할 수 있다는 효과를 충분히 얻을 수 없다는 문제점이 있다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, FDD방식의 송수신신호에도 이용할 수 있고, 적은 회로구성으로 송신신호의 특성을 보상할 수 있는 무선기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적은 본 발명에 따라, 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상기(예를 들어 실시형태의 특성보상기 22나 ALC회로 29)를 구비하고, 해당 송신신호를 송신하는 송신기(예를 들어 실시형태의 송신기 2)와, 수신신호를 복조하기 위한 수신기(예를 들어 실시형태의 수신기 1)를 구비한 무선기에 있어서, 상기 송신기가 송신하는 송신신호를 상기 수신기측으로 입력하는 송신신호 분배기(예를 들어 실시형태의 안테나 공용기 4, 또는 방향성 결합기 41 및 혼합기 44)와, 상기 수신신호를 해당 수신신호의 반송파 주파수보다 저역의 반송파 주파수를 가진 제1중간주파수 수신신호로 변환함과 동시에, 상기 제1중간주파수 수신신호 근방의 반송파 주파수를 가진 상기 송신신호의 이미지신호를 취득하는 제1주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 믹서 14, 또는 직교검파기 33)를 구비하고, 상기 보상기가 상기 이미지신호의 특성을 이용하여, 상기 송신신호의 특성을 보상하는 무선기에 의해 달성된다.

이에 따라, 무선기는, 제1주파수 변환기에 의해서, 수신신호를 해당 수신신호보다 저역의 반송파 주파수를 가진 제1중간주파수 수신신호로 변환함과 동시에, 송신신호 분배기에 의해 수신기측에서 취득한 송신신호를, 제1주파수 변환기에 의해서, 제1중간주파수 수신신호 근방의 반송파 주파수를 가진 이미지신호로서 추출한다. 그리고, 보상기가 상기 이미지신호의 특성을 이용하여 송신신호의 특성을 보상함으로써, 별도의 송신신호를 추출하는 새로운 회로구성을 추가하지 않고 수신기 측에서 간접적으로 송신신호의 특성을 검출하여, 이를 송신신호의 특성보상에 이용할 수 있다.

상기 송신신호 분배기는 송신신호를 누설전력으로서 수신기측으로 입력하는 안테나 공용기(예를 들어 실시형태의 안테나 공용기 4)를 구비한다. 따라서, 무선기는, 송신신호 분배기로서, 무선기의 송수신신호를 동일한 안테나에서 송수신하기 위한 안테나 공용기로 하는 것으로, 새로운 회로구성을 추가하지 않고, 송신신호를 안테나 공용기의 누설전력으로서 수신기측으로 입력할 수 있다.

한편, 상기 안테나 공용기는, 송신신호와 수신신호를 분리하기 위한 필터를 구비한다. 또한 필터는 안테나 공용기의 송신기측 입력단자로부터 수신기측 출력단자로의 통과주파수대역이 해당 필터의 저지대역이라도, 송신신호의 주파수대역내에 해당 필터의 감쇠극이 배치되지 않도록 조정되어, 해당 필터의 송신신호의 주파수대역에서의 신호통과특성이 거의 수평의 주파수특성과 소정의 감쇠량을 갖는다. 따라서 무선기는, 안테나 공용기의 송신기측 입력단자로부터 수신기측 출력단자로의 통과주파수대역을, 송수신신호를 분리하기 위한 필터의 저지대역이라도, 송신신호의 주파수대역내에 해당 필터의 감쇠극이 배치되지 않도록 조정하는 것으로, 송신신호의 주파수대역에 있어서 거의 수평의 주파수특성과 소정의 감쇠량을 가지는 특성으로 하여, 안정적으로 수신기측에서 송신신호를 취득하는 것을 가능하게 한다.

상기 송신신호 분배기는, 상기 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기(예를 들어 실시형태의 방향성 결합기 41)와, 분기된 상기 송신신호를 상기 수신신호로 혼합하는 혼합기(예를 들어 실시형태의 혼합기 44)를 구비한다. 따라서, 무선기는, 송신신호 분배기로서, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기와, 분기된 송신신호를 수신신호로 혼합하는 혼합기를 이용하는 것으로, 확실하게 송신신호를 수신기측으로 입력할 수 있다.

한편, 상기 송신신호 분배기는, 송신신호를 누설전력으로서 수신기측으로 입력하는 안테나 공용기(예를 들어 실시형태의 안테나 공용기 4)와, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기(예를 들어 실시형태의 방향성 결합기 41)와, 분기된 상기 송신신호를 상기 수신신호로 혼합하는 혼합기(예를 들어 실시형태의 혼합기 44)와, 송신신호 분기기와 혼합기를 접속하는 개폐기(예를 들어 실시형태의 스위치 43)를 구비할 수도 있다. 이에 따라, 안테나 공용기의 누설전력으로서 충분한 송신신호의 전력을 얻을 수 없는 경우, 개폐기를 닫고 송신신호 분기기와 혼합기를 사용하여 송신신호를 수신기측으로 입력한다.

따라서 무선기는, 송신신호 분배기로서, 무선기의 송수신신호를 동일한 안테나에서 송수신하기 위한 안테나 공용기와 함께, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기와, 분기된 송신신호를 수신신호로 혼합하는 혼합기를 구비하고, 통신밴드엣지에 있어서 주파수특성이 나쁜 경우나, 멀티밴드 무선기에 있어서 이용주파수대역에 의해서 안테나 공용기의 누설전력이 작은 경우에는, 개폐기를 닫고 송신신호 분기기와 혼합기를 이용하여 적정한 레벨의 송신신호를 취득하고, 그 외의 경우에는 안테나 공용기를 이용하여 적정한 레벨의 송신신호를 취득하는 것으로, 어떠한 경우라도 적정한 송신신호를 수신기측으로 입력할 수 있다.

상기 제1주파수 변환기는 실수입력신호에 대하여 실수출력신호를 얻는 주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 믹서 14)이다. 따라서 무선기는, 송신신호의 이미지신호의 레벨을 충분한 크기로 취득할 수 있다. 또한, 상기 제1주파수 변환기가 실수입력신호에 대하여 복소수출력신호를 얻는 직교검파기(예를 들어 실시형태의 직교검파기 33)이다. 따라서 무선기는, 송신신호의 이미지신호의 레벨을 수신신호에 영향을 미치지 않는 레벨에서 취득할 수 있고, 예를 들어 CDMA(Code Division Multiple Access)나 TDD방식신호와 같이, 송수신 신호파가 동일한 반송파 주파수에서 겹쳐도 그 분리가 용이한 신호를 이용하는 무선기의 경우, 제1중간주파수 수신신호와 송신신호의 이미지신호를 동일한 주파수에서 추출함으로써, 후단의 주파수 변환 회수를 삭감할 수 도 있다.

한편, 무선기는, 제1중간주파수 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기(예를 들어 실시형태의 직교캐리어 발진기 8a), 및 제1중간주파수 수신신호를 베이스밴드신호로 변환함과 동시에, 이미지신호를 제2중간주파수 이미지신호로 변환하는 제2주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 직교검파기 18, 또는 주파수 변환기 40)를 더 구비한다. 이에 따라, 보상기는 제2중간주파수 이미지신호로부터 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상신호를 생성한다.

따라서, 무선기는, 송신신호의 레벨만을 보상하는 경우, 수신신호를 우선하여 처리함과 동시에, 중간주파수의 상태 그대로의 이미지 신호로부터 송신신호의 레벨 변화를 검출하여, 보상기가 이에 의해 송신신호의 레벨을 보상하는 것으로, 송신신호를 베이스밴드화하는 처리를 생략할 수 있다.

한편, 무선기는 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기(예를 들어 실시형태의 직교캐리어 발진기 6a), 및 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하는 제2주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 직교검파기 18, 또는 주파수 변환기 40)를 더 구비할 수도 있다. 이에 따라, 보상기는 베이스밴드 이미지신호로부터 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상신호를 생성하다.

따라서 무선기는, 송신신호의 왜곡을 포함하는 신호특성전체를 보상하는 경우, 수신신호를 위한 주파수 변환기는 별도로 준비하는 것으로 하고, 송신신호를 우선하여 처리함으로써 송신신호의 이미지신호를 베이스밴드화함과 동시에, 그 신호특성을 추출하여 보상기가 송신신호의 특성을 보상하는 것으로, 송신신호의 특성을 취득할 때의 주파수 변환 회수를 줄임과 동시에, 정확하게 송신신호의 레벨이나 왜곡을 포함하는 신호특성을 보상할 수 있다.

한편, 무선기는, 제1중간주파수 수신신호의 반송파 주파수와 이미지신호의 반송파 주파수의 중간 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기(예를 들어 실시형태의 직교캐리어 발진기 1a), 제1중간주파수 수신신호와 이미지신호를 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부의 반송파 주파수를 가진 제2중간주파수 수신신호와 제2중간주파수 이미지신호로 각각 변환하는 제2주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 직교검파기 18, 또는 주파수 변환기 40), 및 제2중간주파수 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기를 구비하고, 상 기 제2중간주파수 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하는 제3주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 주파수 변환기 21)를 구비한다. 이에 따라, 보상기는 베이스밴드 이미지신호로부터 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상신호를 생성한다.

따라서 무선기는, 수신신호도 쉽게 처리할 수 있도록, 제1중간주파수 수신신호와 이미지신호를, 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부의 반송파 주파수를 가진 제2중간주파수 수신신호와 제2중간주파수 이미지신호로 각각 변환함과 동시에, 송신신호의 이미지신호를 베이스밴드화하여 그 신호특성을 추출하고, 보상기가 이에 의해 송신신호의 특성을 보상하는 것으로, 수신기측의 회로구성과 송신신호 처리측의 회로구성과의 밸런스를 맞추면서, 정확하게 송신신호의 레벨이나 왜곡을 포함하는 신호특성을 보상할 수 있다.

또한, 무선기는 제2중간주파수 수신신호를 베이스밴드신호로 변환하기 위해서, 상기 제3주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 주파수 변환기 21)의 복소로컬신호의 복소공역신호를 자신의 로컬신호로서 이용하는 제4주파수 변환기(예를 들어 실시형태의 주파수 변환기 19)를 더 구비한다. 따라서 무선기는, 송신신호 처리측의 주파수 변환기의 복소로컬신호와 수신기측의 주파수 변환기의 복소로컬신호를 복소공역의 관계로 하는 것으로, 일측의 복소로컬신호의 허수측 신호의 부호를 반전시키는 것만으로, 다른 일측의 복소로컬신호를 생성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 복소로컬신호는 서로 복소공역의 관계에 있는 상기 제3주파수 변환수단과 상기 제4주파수 변환수단을, 양자의 승산기를 공용화한 구성을 가진 합성주파수 변환수단(예를 들어 실시형태의 합성주파수 변환기 30)으로 변경이 가능하다. 따라서 무선기는, 주파수 변환기에 필요한 회로구성(특히 디지털신호 처리를 행하는 경우의 승산기)을 공통화할 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 관해서 설명한다.

(제1실시형태의 제1실시예)

도 1은 본 발명의 제1실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.

도 1을 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 다른 무선기로부터 송신된 신호를 수신하는 수신기 1과, 다른 무선기에 대하여 신호를 송신하는 송신기 2를 구비한 무선기에 있어서, 다른 무선기와 신호를 송수신하기 위한 안테나 3과, 수신기 1과 송신기 2가 안테나 3을 공용하여 다른 무선기와 신호를 송수신하기 위한 듀플렉서나 서큘레이터등의 안테나 공용기 4를 구비하고 있다.

또한, 안테나 공용기 4는 안테나 3을 접속하기 위한 안테나 접속단자 4x와, 수신기 1을 접속하기 위한 수신기측 출력단자 4y와, 송신기 2를 접속하기 위한 송신기측 입력단자 4z를 구비하고 있고, 안테나 공용기 4는 안테나 접속단자 4x에 입력된 수신신호대역의 신호를 수신기측 출력단자 4y로 출력함과 동시에, 송신기측 입력단자 4z에 입력된 송신신호대역의 신호를 안테나 접속단자 4x로 출력한다.

또한, 수신기 1은 안테나 공용기 4의 수신기측 출력단자 4y로부터 얻어진 RF대역의 신호를 LNA(Low Noize Amp: 로우 노이즈 앰프) 11에 의해 증폭하고, LNA 11에 의해 증폭된 신호를 수신필터 12에 의해 필터링하여, 송신신호대역과 수신신호대역을 포함하는 소정의 주파수대역의 신호를 추출한다.

그리고, 수신필터 12가 출력하는 소정 주파수대역의 신호로부터 소망하는 반송파 주파수의 신호를 추출하여 양자화(A/D변환)하기 위해서, 캐리어발진기 13이 출력하는 제1주파수의 로컬신호를 이용하여, 믹서 14에 의해, 소정 주파수대역의 신호를 중간(IF: Intermediate　Frequency)주파수의 신호로 변환하고, 로우패스필터 15를 사용하여, 믹서 14가 출력하는 신호를 양자화를 행하는 샘플링주파수의 1/2이하의 주파수로 대역 제한한다.

또한, 수신기 1은 로우패스필터 15에 의해서 신호가 대역 제한되면, 샘플링정리에 따라서 로우패스필터 15의 대역폭과 대응한 샘플링주파수에 의해 입력된 신호를 양자화하는 ADC(A/D변환기) 16을 사용하여, 로우패스필터 15에 의해 대역 제한된 신호를 디지털 신호화한다.

그리고, 입력된 신호를 증폭하는 증폭도의 제어를 행하여, 출력하는 신호의 레벨을 일정하게 하는 디지털 GCA(Gain Control Amp：게인 컨트롤 앰프) 17에 의 해, ADC 16이 출력하는 양자화된 신호를 일정 레벨의 신호로 변환한다.

또한, 수신기 1은 디지털 GCA 17이 출력하는 신호에 포함된 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호를, 각각의 반송파 주파수의 중간에 위치하는 제2주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교검파기 18에 의해, 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부의 반송파 주파수를 가짐과 동시에 복소수로 표현된 중간주파수 B의 수신신호와 중간주파수 C의 이미지신호로 각각 변환한다.

그리고, 중간주파수 B의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제3주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 주파수 변환기 19에 의해, 중간주파수 B의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환한다.

또한, 디지털 GCA 17의 증폭도 제어는, 주파수 변환기 19에 의해서 변환된 베이스밴드 수신신호로부터, AGC(Auto Gain Control)회로 20이 수신신호의 레벨을 검출하고, 이것이 일정하게 되도록 디지털 GCA 17로 피드백제어를 행하는 것으로 한다.

또한, 직교검파기 18에 관해서 다시 설명하면, 직교검파기 18은 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호의 각각의 반송파 주파수의 중간에 위치하는 제2주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 1a와, 디지털 GCA 17이 출력하는 실수신호에, 직교캐리어 발진기 1a가 출력하는 제2주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”와 실수축 신호보다 90도 위상이 진행한 허수축 신호 “-sin”을 각각 승산하는 승산기 1b 및 승산기 1c를 구비하고, 디 지털 GCA 17이 출력하는 실수신호에 대하여 직교변환을 행하여 복소수신호를 얻는다.

또한, 주파수 변환기 19에 관해서 설명하면, 주파수 변환기 19는 중간주파수 B의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제3주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 2a와, 직교검파기 18이 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”와 실수축 신호보다 90도 위상이 진행한 허수축 신호 “-sin”을 각각 승산하는 승산기 2b 및 승산기 2c와, 승산기 2b의 출력에서 승산기 2c의 출력을 감산하여 실수축 신호출력으로 하는 감산기 2d를 구비함과 동시에, 직교검파기 18이 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 로컬신호의 허수축 신호 “-sin”과 실수축 신호 “cos”를 각각 승산하는 승산기 2e 및 승산기 2f와, 승산기 2e의 출력에 승산기 2f의 출력을 가산하여 허수축 신호출력으로 하는 가산기 2g를 구비하고, 직교검파기 18이 출력하는 중간주파수 B의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환한다.

한편, 송신기 2는 주파수 변환기 19의 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 복소로컬신호의 복소공역신호를 제4주파수의 로컬신호로 하는 주파수 변환기 21에 의해, 직교검파기 18이 출력하는 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환한다.

그리고, 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호에 의해서 생성됨과 동시에, 주파수 변환기 21에 의해서 베이스밴드신호로 변환된, 상기 베이스밴드 이미지신호를 참조신호로서 이용하여, 특성보상기 22에 있어서, 양자화된 상태의 송신신호의 복소베이스밴드신호에 대하여, 예를 들어 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 후단의 증폭기(앰프)등에서 받는 위상이나 진폭 왜곡의 역특성을 부여하는 신호특성의 보상연산을 행한다.

또한, 특성보상기 22가 출력하는 특성보상후의 송신신호를 안테나 3으로부터 송신하기 위해서, 제5주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교변조기 23에 의해, 송신신호의 복소베이스밴드신호를 실수신호로 표현된 중간주파수 D의 송신신호로 변환한다.

또한, 송신기 2는 직교변조기 23이 출력하는 양자화된 상태의 실수신호로 표현된 중간주파수 D의 송신신호를, 입력된 양자화신호를 D/A변환하여 아날로그신호로 변환하는 DAC(D/A변환기) 24에 의해, 중간주파수 D를 가진 아날로그의 송신신호로 변환하고, DAC 24가 출력하는 아날로그의 송신신호를 안테나 3으로부터 송신하기 위해서, 캐리어발진기 13이 출력하는 제1주파수의 로컬신호를 이용하여, 믹서 26에 의해, 중간주파수 D의 송신신호를 송신신호 대역의 주파수의 송신신호로 변환한다.

또한, 입력된 신호를 증폭하는 증폭도의 제어를 행하여, 출력하는 신호의 레벨을 일정하게 하는 아날로그 GCA(Gain Control Amp：게인 컨트롤 앰프) 27에 의해, 믹서 26이 출력하는 송신신호대역의 주파수의 송신신호를 일정레벨의 신호로 변환하고, 다시 PA(Power Amp: 파워앰프) 28을 사용하여, 아날로그 GCA 27에 의해서 일정 레벨로 제어된 송신신호대역의 주파수의 송신신호의 레벨을 안테나 3으로 부터 송신하기 위한 고레벨의 신호로 증폭한다. 또한, PA 28의 출력은 PA 28에 접속된 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터, 안테나 접속단자 4x를 통해서 안테나 3으로 보내져, 다른 무선기로 송신된다.

또한, 아날로그 GCA 27의 증폭도의 제어는, 특성보상기 22와 동일하게, 주파수 변환기 21이 출력하는 베이스밴드 이미지신호를 참조신호로서 이용하고, ALC(Auto Level Control)회로 29가 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호의 평균레벨을 검출하여, 이것이 일정하게 되도록 아날로그 GCA 27로 피드백제어를 행하는 것으로 한다.

또한, 주파수 변환기 21에 관해서 설명하면, 주파수 변환기 21은 주파수 변환기 19의 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 복소로컬신호의 복소공역신호를 얻기 위해서, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 허수축 신호의 부호를 반전시키는 부호반전기 3a와, 직교검파기 18이 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 로컬신호로부터 생성한 제4주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”와 실수축 신호보다 90도 위상이 지연된 허수축 신호 “sin”을 각각 승산하는 승산기 3b 및 승산기 3c와, 승산기 3b의 출력에서 승산기 3c의 출력을 감산하여 실수축 신호출력으로 하는 감산기 3d를 구비함과 동시에, 직교검파기 18이 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 로컬신호로부터 생성한 제4주파수의 로컬신호의 허수축 신호 “sin”과 실수축 신호 “cos”를 각각 승산하는 승산기 3e 및 승산기 3f와, 승산기 3e의 출력에 승산기 3f의 출력을 가산하여 허수 축 신호출력으로 하는 가산기 3g를 구비하고, 직교검파기 18이 출력하는 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 수신신호로 변환한다.

또한, 직교변조기 23에 관해서 설명하면, 직교변조기 23은 제5주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 4a와, 특성보상기 22가 출력하는 실수축 신호에, 직교캐리어 발진기 4a가 출력하는 제5주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”를 승산하는 승산기 4b와, 특성보상기 22가 출력하는 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 4a가 출력하는 제5주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”보다 90도 위상이 지연된 허수축 신호 “sin”을 승산하는 승산기 4c와, 승산기 4b의 출력에서 승산기 4c의 출력을 감산하여 실수축 신호 출력으로 하는 감산기 4d를 구비하고, 송신신호의 복소베이스밴드신호를 허수신호로 표현된 중간주파수 D의 송신신호로 변환한다.

또한, 수신신호와 송신신호의 양방을 캐리어발진기 13이 출력하는 제1주파수의 로컬신호를 사용하여, 각각 믹서 14와 믹서 26에서 주파수 변환을 행하기 위해서, 송수신신호가 FDD방식의 신호인 경우의 수신신호대역과 송신신호대역의 차분은, 직교검파기 18이나 직교변조기 23에서 이용되는 직교캐리어 발진기 1a나 직교캐리어 발진기 4a의 로컬신호의 주파수의 차분에 의해서 흡수하는 것으로 한다.

이어서, 이상 설명한 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어서, 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 참조신호로서 취득되어 특성보상기 22와 ALC회로 29로 입력되는 구조에 관해서, 모식도를 참조하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 2는, 특성보상기 22에 있어서 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 참조신호로서 취득되는 구조를 설명하기 위한 모식도이고, 송신신호주파수를 835[MHz], 수신신호주파수를 870[MHz]로 하고, 캐리어발진기 13이 출력하는 제1주파수의 로컬신호를 848.5[MHz]의 로컬신호로 한 경우의 예이다.

도 1에 있어서, 송신기 2의 PA 28로부터 출력되는 반송파 주파수 835[MHz]의 송신신호는, 그 대부분이 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터, 안테나 접속단자 4x를 통해서 안테나 3으로 보내져 다른 무선기로 송신되지만, 일부는 누설전력으로서 안테나 공용기 4의 수신기측 출력단자 4y에서 검출할 수 있다.

그리고, 도 2(a)에 도시한 바와 같이, 믹서 14로 반송파 주파수 835[MHz]의 송신신호와 반송파 주파수 870[MHz]의 수신신호가 입력되면, 캐리어발진기 13이 출력하는 848.5[MHz]의 로컬신호에 의해 주파수 변환되어, 도 2(b)에 도시한 바와 같이, 믹서 14로부터, 중간주파수 21.5[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 13.5[MHz]의 이미지신호가 출력된다.

또한, 직교캐리어 발진기 1a가 출력하는 복소로컬신호의 주파수가 17.5[MHz]로 설정된 직교검파기 18에, 중간주파수 21.5[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 13.5[MHz]의 이미지신호가 입력되면, 직교검파기 18의 출력으로는, 도 2(c)에 도시한 바와 같이, 주파수제로의 직류성분에 대하여 대칭인 위치에 배치되는 중간주파수 4.0[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 -4.0[MHz]의 이미지신호가 출력된다.

따라서, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 복소로컬신호의 주파수가 4.0[MHz]의 주파수 변환기 19에 의해, 중간주파수 4.0[MHz]의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환할 수 있다.　

또한, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 복소로컬신호의 복소공역신호로서 생성된 -4.0[MHz]의 복소신호를 로컬신호로서 이용하는 주파수 변환기 21에 의해, 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환할 수 있다.

또한, 여기에서, 예를 들어 안테나 공용기 4를 듀플렉서로 한 경우, 해당 듀플렉서의 870MHz부근의 주파수특성에 있어서, 듀플렉서의 송신기측 입력단자 4z로부터 수신기측 출력단자 4y로의 통과주파수대역이, 예를 들어 감쇠량 35[dB]의 필터의 저지대역이라도, 송신신호의 주파수대역내에 해당 필터의 감쇠극이 배치되지 않도록 조정되어, 해당 필터의 송신신호의 주파수대역에서의 신호통과특성은, 거의 수평의 주파수특성과 소정의 감쇠량(예를 들어 상술의 35[dB]의 감쇠량)을 가지는 것이 바람직하고, 이에 의해 송신신호를 왜곡없이 수신기 1측으로 입력할 수 있다.

또한, 본 실시예에서는, 믹서 14의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨을 계산하면, 도 3의 모식도에 도시한 바와 같이, 예를 들어 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호의 레벨을 0[dBm], 안테나 공용기 4(듀플렉서)의 누설전력 감쇠량을 35[dB], LNA 11과 수신필터 12의 토탈게인을 6[dB], 믹서 14의 게인을 3[dB], 믹서 14의 이미지신호 억압레벨을 0[dB]으로 한 경우, 믹서 14의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨은, 하기 식(1)에 의해

0[dbm]-35[dB]+6[dB]+3[dB]-0[dB]＝-26[dB] …(1)이 된다.

이상 설명한 바와 같이, 제1실시형태의 제1실시예에서는, 믹서 14를 이용하 여 송신신호의 이미지신호를 충분한 레벨에서 추출함과 동시에, 수신신호도 쉽게 처리할 수 있도록, 추출된 제1중간주파수 수신신호와 이미지신호를 직교검파기 18을 이용하여, 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부의 반송파 주파수를 가진 제2중간주파수 수신신호와 제2중간주파수 이미지신호로 각각 변환함과 동시에, 주파수 변환기 21을 사용하여 송신신호의 이미지신호를 베이스밴드화하여 그 신호특성을 추출하고, 특성보상기 22가 이에 의해 송신신호의 특성을 보상하는 것으로, 수신기측의 회로구성과 송신신호 처리측의 회로구성과의 밸런스를 맞추면서, 정확하게 송신신호의 레벨이나 왜곡을 포함하는 신호특성을 보상할 수 있다.

(제1실시형태의 제2실시예)

도 4는 본 발명의 제1실시형태의 제2실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.

본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 상술한 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신기 1측의 주파수 변환기 19와 송신기 2측의 주파수 변환기 21을, 양자의 승산기를 공용화한 구성을 가진 합성주파수 변환기 30으로 변경한 것을 특징으로 한다. 또한, 도 4에 있어서, 제1실시형태의 제1실시예와 동일한 부호를 부여한 구성요소는, 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 구성요소와 동일한 동작을 행하는 구성요소이므로, 여기에서는 그 설명은 생략한다.

도 4를 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하 면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호를, 각각의 반송파 주파수의 중간에 위치하는 제2주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교검파기 18에 의해, 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부의 반송파 주파수를 가짐과 동시에 복소수로 표현된 중간주파수 B의 수신신호와 중간주파수 C의 이미지신호로 각각 변환한다.

그리고, 중간주파수 B의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제3주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 합성주파수 변환기 30에 의해, 중간주파수 B의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환함과 동시에, 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하여, 베이스밴드 이미지신호를 특성보상기 22 및 ALC회로 29로 입력한다.

또한, 합성주파수 변환기 30에 관해서 설명하면, 합성주파수 변환기 30은 제3주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 5a와, 직교검파기 18로부터 입력된 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 5a가 발생하는 로컬신호의 실수축 신호와 허수축 신호를 각각 승산하는 승산기 5b 및 승산기 5c와, 승산기 5c의 출력 부호를 부호반전기 5d에 의해서 반전하고, 승산기 5b의 출력에 가산하여 2개 있는 실수축 신호출력 내의 수신신호의 실수축 신호출력으로 하는 가산기 5e를 구비하고 있다.

또한, 합성주파수 변환기 30은 직교검파기 18로부터 입력된 실수축 신호와 허수축 신호에, 동일하게 직교캐리어 발진기 5a가 발생하는 로컬신호의 허수축 신 호와 실수축 신호를 각각 승산하는 승산기 5f 및 승산기 5g와, 승산기 5f의 출력에 승산기 5g의 출력을 가산하여 2개 있는 허수축 신호출력내의 수신신호의 허수축 신호출력으로 하는 가산기 5h를 구비하고 있다.

또한, 합성주파수 변환기 30은 승산기 5b의 출력에 승산기 5c의 출력을 가산하여 2개 있는 실수축 신호출력내의 이미지신호의 실수축 신호출력으로 하는 가산기 5i와, 승산기 5f의 출력의 부호를 부호반전기 5j에 의해서 반전하여, 승산기 5g의 출력에 가산하여 2개 있는 허수축 신호출력내의 이미지신호의 허수축 신호출력으로 하는 가산기 5k를 구비하고, 중간주파수 B의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환하고, 동시에 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환한다.

이상 설명한 바와 같이, 제1실시형태의 제2실시예에서는, 상술한 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신기 1측의 주파수 변환기 19와 송신기 2측의 주파수 변환기 21을, 양자의 승산기를 공용화한 구성을 가진 합성주파수 변환기 30으로 변경함으로써, 무선기의 회로구성을 간략화하여 회로규모를 삭감하여, 공간이나 전력을 절약할 수 있다

(제1실시형태의 제3실시예)

도 5는 본 발명의 제1실시형태의 제3실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.　

본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 상술한 제1실시형태의 제1 실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 송신기 2측의 주파수 변환기 21을 생략하고, 수신기 1측의 직교검파기 18에 있어서, 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호의 각각의 반송파 주파수의 중간에 위치하는 제2주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 1a 대신에, 디지털 GCA 17이 출력하는 송신신호의 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 제6주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 6a를 구비하고, 직교검파기 18에 의해서, 송신신호의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.

또한, 직교검파기 18에 의해서 중간주파수 A의 수신신호는 중간주파수 E의 수신신호로 변환되므로, 주파수 변환기 19대신에, 중간주파수 E의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제7주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 주파수 변환기 32에 의해, 중간주파수 E의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환하는 것을 특징으로 한다. 또한, 도 5에 있어서, 제1실시형태의 제1실시예와 동일한 부호를 부여한 구성요소는, 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 구성요소와 동일한 동작을 행하는 구성요소이므로, 여기에서는 그 설명은 생략한다.

도 5를 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호를, 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 제6의 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교검파기 18로 입력함으로써, 적어도 송신신호의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 직접 변 환하여, 베이스밴드 이미지신호를 특성보상기 22 및 ALC회로 29로 입력한다.

한편, 직교검파기 18에 의해서 중간주파수 A의 수신신호는, 중간주파수 E의 수신신호로 변환되므로, 중간주파수 E의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제7주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 주파수 변환기 32에 의해, 중간주파수 E의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환한다.

또한, 주파수 변환기 32에 관해서 설명하면, 주파수 변환기 32는 중간주파수 E의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제7주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 7a와, 직교검파기 18이 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 7a가 출력하는 제7주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”와 실수축 신호보다 90도 위상이 진행한 허수축 신호 “-sin”을 각각 승산하는 승산기 7b 및 승산기 7c와, 승산기 7b의 출력으로부터 승산기 7c의 출력을 감산하여 실수축 신호출력으로 하는 감산기 7d를 구비함과 동시에, 직교검파기 18이 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 7a가 출력하는 제7주파수의 로컬신호의 허수축 신호 “-sin”과 실수축 신호 “cos”를 각각 승산하는 승산기 7e 및 승산기 7f와, 승산기 7e의 출력에 승산기 7f의 출력을 가산하여 허수축 신호출력으로 하는 가산기 7g를 구비하고, 직교검파기 18이 출력하는 중간주파수 E의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환한다.

이어서, 이상 설명한 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어서, 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 참조신호로서 취득되어 특성보상기 22와 ALC회로 29로 입력되는 구조에 관해서, 모식도를 참조하여 보다 상세하게 설명 한다.

도 6은 특성보상기 22에 있어서 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 참조신호로서 취득되는 구조를 설명하기 위한 모식도이고, 도 2와 동일하게, 송신신호주파수를 835[MHz], 수신신호주파수를 870[MHz]로 하고, 캐리어발진기 13이 출력하는 제1주파수의 로컬신호를 848.5[MHz]의 로컬신호로 한 경우의 예이다.

도 6(a)에 도시한 바와 같이, 믹서 14로 반송파 주파수 835[MHz]의 송신신호와 반송파 주파수 870[MHz]의 수신신호가 입력되면, 캐리어발진기 13이 출력하는 848.5[MHz]의 로컬신호에 의해 주파수 변환되어, 도 6(b)에 도시한 바와 같이, 믹서 14로부터, 중간주파수 21.5[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 13.5[MHz]의 이미지신호가 출력된다.

또한, 직교캐리어 발진기 6a가 출력하는 복소로컬신호의 주파수가 13.5[MHz]로 설정된 직교검파기 18에, 중간주파수 21.5[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 13.5[MHz]의 이미지신호가 입력되면, 직교검파기 18의 출력으로는, 도 6(c)에 도시한 바와 같이, 주파수제로의 직류성분상에 송신신호로부터 생성된 반송파 주파수 0[MHz]의 이미지신호와, 중간주파수 8.0[MHz]의 수신신호가 출력된다.

따라서, 직교캐리어 발진기 7a가 출력하는 복소로컬신호의 주파수가 8.0[MHz]의 주파수 변환기 32에 의해, 중간주파수 8.0[MHz]의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 변환할 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 제1실시형태의 제3실시예에서는, 상술한 제1실시형 태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신기 1측의 직교검파기 18에 구비된 직교캐리어 발진기 1a를 직교캐리어 발진기 6a로 변경하여, 믹서 14로부터 출력되는 송신신호의 이미지신호를, 직접 베이스밴드신호로 변환함으로써, 송신신호의 특성을 취득할 때의 주파수 변환회수를 줄임과 동시에, 정확하게 송신신호의 레벨이나 왜곡을 포함하는 신호특성을 보상할 수 있다.

(제1실시형태의 제4실시예)

도 7은 본 발명의 제1실시형태의 제4실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.

본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 상술한 제1실시형태의 제3실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신기 1측의 주파수 변환기 32를 생략하고, 수신기 1측의 직교검파기 18에 있어서, 디지털 GCA 17이 출력하는 송신신호의 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 제6의 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 6a대신에, 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제8주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 8a를 구비하고, 직교검파기 18에 의해서, 중간주파수 A의 수신신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.

또한, 직교검파기 18에 의해서 송신신호의 이미지신호는 중간주파수 F의 이미지신호로 변환되므로, 본 실시예에서는 특성보상기 22는 생략하고, 베이스밴드 이미지신호에 의한 송신신호의 위상이나 진폭 왜곡의 보상연산은 행하지 않고, ALC 회로 29에 의한 송신신호의 평균레벨의 검출과 아날로그 GCA 27에 대한 피드백제어에 의한 송신신호의 레벨제어만을 행하는 것으로 한다. 또한, 도 7에 있어서, 제1실시형태의 제1실시예와 동일한 부호를 부여한 구성요소는, 제1실시형태의 제1실시예에 있어서 설명한 구성요소와 동일한 동작을 행하는 구성요소이므로, 여기에서는 그 설명은 생략한다.

도 7을 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호를, 중간주파수 A의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제8주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교검파기 18로 입력함으로써, 적어도 중간주파수 A의 수신신호를 베이스밴드 수신신호로 직접 변환한다.

한편, 직교검파기 18에 의해서 송신신호의 이미지신호는 중간주파수 F의 이미지신호로 변환되므로, 이를 그대로 ALC회로 29로 입력하고, ALC회로 29에서는, 중간주파수 F의 이미지신호를 참조신호로서 이용하여, 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호의 평균레벨을 검출하고, 이것이 일정하게 되도록 아날로그 GCA 27로 피드백제어를 행한다. 또한, 디지털신호 처리에서는, 신호의 레벨의 검출은, 입력된 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호의 2승합을 계산하는 것으로 얻어지므로, ALC회로 29에서는, 중간주파수 F의 이미지신호를 그대로 참조신호로서 사용해도 송신신호의 평균레벨을 검출할 수 있다.

이어서, 이상 설명한 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어 서, 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 참조신호로서 취득되어 ALC회로 29로 입력되는 구조에 관해서, 모식도를 참조하여 보다 상세하게 설명한다.　

도 8은 ALC회로 29에 있어서 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호가 참조신호로서 취득되는 구조를 설명하기 위한 모식도이고, 도 2 및 도 6과 동일하게, 송신신호주파수를 835[MHz], 수신신호주파수를 870[MHz]로 하고, 캐리어발진기 13이 출력하는 제1주파수의 로컬신호를 848.5[MHz]의 로컬신호로 한 경우의 예이다.

도 8(a)에 도시한 바와 같이, 믹서 14로 반송파 주파수 835[MHz]의 송신신호와 반송파 주파수 870[MHz]의 수신신호가 입력되면, 캐리어발진기 13이 출력하는 848.5[MHz]의 로컬신호에 의해 주파수 변환되어, 도 8(b)에 도시한 바와 같이, 믹서 14로부터, 중간주파수 21.5[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 13.5[MHz]의 이미지신호가 출력된다.

또한, 직교캐리어 발진기 8a가 출력하는 복소로컬신호의 주파수가 21.5[MHz]로 설정된 직교검파기 18에, 중간주파수 21.5[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 13.5[MHz]의 이미지신호가 입력되면, 직교검파기 18의 출력으로는, 도 8(c)에 도시한 바와 같이, 주파수제로의 직류성분상에 반송파 주파수 0[MHz]의 수신신호와, 송신신호로부터 생성된 중간주파수 -8.0[MHz]의 이미지신호가 출력된다.

따라서, ALC회로 29는 중간주파수 -8.0[MHz]의 이미지신호를 그대로 이용하여 송신신호의 평균레벨을 검출한다.

이상 설명한 바와 같이, 제1실시형태의 제4실시예에서는, 상술한 제1실시형 태의 제3실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신기 1측의 주파수 변환기 32를 생략하고, 중간주파수 A의 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 제8주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 8a를 구비한 직교검파기 18에 의해서, 디지털 GCA 17이 출력하는 중간주파수 A의 수신신호를 직접 베이스밴드신호로 변환함으로써, 송신신호의 레벨만을 보상하는 경우, 중간주파수의 상태대로의 이미지신호로부터 송신신호의 레벨 변화를 검출하여, 보상기가 이에 의해 송신신호의 레벨을 보상하는 것으로, 송신신호를 베이스밴드화하는 처리를 생략하여 회로구성을 간략화할 수 있다.

(제2실시형태)

이어서, 도면을 참조하여 본 발명의 제2실시형태에 관해서 설명한다.

(제2실시형태의 제1실시예)

도 9는 본 발명의 제2실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.

본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 상술한 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 믹서 14를, 제1주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교검파기 33으로 변경한 것을 특징으로 한다. 또한, 도 9에 있어서, 제1실시형태의 제1실시예와 동일한 부호를 부여한 구성요소는, 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 구성요소와 동일한 동작을 행하는 구성요소이므로, 여기에서는 그 설명은 생략한다.

도 9를 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 수신필터 12가 출력하는 소정의 주파수대역의 신호로부터 소망의 반송파 주파수의 신호를 추출하여 양자화(A/D변환)하기 위해서, 제1주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 직교검파기 33에 의해, 신호를 중간주파수의 복소신호로 변환한다. 그리고, 중간주파수의 복소신호의 실수축 신호 및 허수축 신호 각각에 대하여, 로우패스필터 34, 35를 사용하여, 직교검파기 33이 출력하는 복소신호를 양자화를 행하는 샘플링주파수의 1/2이하의 주파수로 대역 제한한다.

또한, 수신기 1은 로우패스필터 34, 35에 의해서 복소신호가 대역 제한되면, 샘플링정리에 따라서 로우패스필터 34, 35의 대역폭과 대응한 샘플링주파수에 의해 입력된 신호를 양자화하는 ADC(A/D변환기) 36, 37을 사용하여, 로우패스필터 34, 35에 의해 대역 제한된 복소신호의 실수축 신호 및 허수축 신호각각을 디지털 신호화한다.

그리고, 입력된 신호를 증폭하는 증폭도의 제어를 행하여, 출력하는 신호의 레벨을 일정하게 하는 디지털 GCA 38, 39에 의해, ADC 36, 37이 출력하는 양자화된 복소신호를 일정 레벨의 복소신호로 변환한다.

또한, 수신기 1은 디지털 GCA 38, 39이 출력하는 복소신호에는 복소수로 표현된 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호가 포함되어 있으므로, 각각의 반송파 주파수의 중간에 위치하는 제2주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기를 구비하는 주파수 변환기 40에 의해, 주파수제로의 직류성분에 대 칭인 정부의 반송파 주파수를 가짐과 동시에 복소수로 표현된 중간주파수 B의 수신신호와 중간주파수 C의 이미지신호로 각각 변환한다.

또한, 송신기 2는 주파수 변환기 19의 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 제3주파수의 복소로컬신호의 복소공역신호를 제4주파수의 로컬신호로 하는 주파수 변환기 21에 의해, 주파수 변환기 40이 출력하는 중간주파수 C의 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환한다.

이와 같이, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는 송신신호의 이미지신호를 직접 복소신호의 상태에서 취득한다.

또한, 직교검파기 33에 관해서 설명하면, 직교검파기 33은 제1주파수의 복소로컬신호를 출력하는 직교캐리어 발진기 9a와, 수신필터 12가 출력하는 실수신호에, 직교캐리어 발진기 9a가 출력하는 제1주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”와 실수축 신호보다 90도 위상이 진행한 허수축 신호 “-sin”을 각각 승산하는 승산기 9b 및 승산기 9c를 구비하고, 수신필터 12가 출력하는 실수신호에 대하여 직교변환을 행하여 복소수신호를 얻는다.

또한, 주파수 변환기 40에 관해서 설명하면, 주파수 변환기 40은 디지털 GCA 38, 39가 출력하는 복소수로 표현된 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호 각각의 반송파 주파수의 중간에 위치하는 제2주파수의 복소로컬신호를 출력하 는 직교캐리어 발진기 1a와, 디지털 GCA 38, 39가 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 10a가 출력하는 제2주파수의 로컬신호의 실수축 신호 “cos”와 실수축 신호보다 90도 위상이 진행한 허수축 신호 “-sin”을 각각 승산하는 승산기 10b 및 승산기 10c와, 승산기 10b의 출력에서 승산기 10c의 출력을 감산하여 실수축 신호출력으로 하는 감산기 10d를 구비함과 동시에, 디지털 GCA 38, 39가 출력하는 복소신호의 실수축 신호와 허수축 신호에, 직교캐리어 발진기 10a가 출력하는 제2주파수의 로컬신호의 허수축 신호 “-sin”과 실수축 신호 “cos”를 각각 승산하는 승산기 10e 및 승산기 10f와, 승산기 10e의 출력에 승산기 10f의 출력을 가산하여 허수축 신호 출력으로 하는 가산기 10g를 구비하고, 디지털 GCA 38, 39가 출력하는 복소수로 표현된 중간주파수 A의 수신신호와 송신신호의 이미지신호의 주파수 변환을 행한다.

또한, 본 실시예에서는, 직교검파기 33의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨을 계산하면, 도 10의 모식도에 도시한 바와 같이, 예를 들어 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호의 레벨을 0[dBm], 안테나 공용기 4(듀플렉서)의 누설전력 감쇠량을 35[dB], LNA 11과 수신필터 12의 토탈게인을 6[dB], 직교검파기 33의 게인을 3[dB], 직교검파기 33의 이미지신호 억압레벨을 30[dB]로 한 경우, 직교검파기 33의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨은, 하기 식(2)에 의해

0[dbm]-35[dB]＋6[dB]＋3[dB]-30[dB]＝-56[dB]　……　(2)가 된다.

이상 설명한 바와 같이, 제2실시형태의 제1실시예에서는, 상술한 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신기 1의 믹서 14를 직교검파기 33으로 변경함으로써, 송신신호의 이미지신호의 레벨을 수신신호에 영향을 미치지 않는 레벨에서 취득할 수 있어, 예를 들어 CDMA(Code Division Multiple Access)신호나 TDD방식신호와 같이, 송수신 신호파가 동일한 반송파 주파수에서 겹쳐도 그 분리가 용이한 신호를 이용하는 무선기의 경우, 제1중간주파수 수신신호와 송신신호의 이미지신호를 동일한 주파수에 의해 추출함으로써, 후단의 주파수 변환의 회수를 삭감하여, 회로구성을 간략화할 수 있다.

(제2실시형태의 제2∼제4실시예)

제2실시형태에서는, 제1실시형태에서 도 4∼도 8을 사용하여 설명한 제1실시형태의 제2∼제4실시예와 같이, 제2실시형태의 제1실시예에서 도 9에 도시한 주파수 변환기 19와 주파수 변환기 21을 합성주파수 변환기 30으로 변경하거나(제2실시형태의 제2실시예), 주파수 변환기 19를 주파수 변환기 32로 변경하고, 주파수 변환기 21을 생략하거나(제2실시형태의 제3실시예), 주파수 변환기 19도 주파수 변환기 21도 생략할 수 있다(제2실시형태의 제4실시예).

또한, 제1실시형태에서 설명한 직교검파기 18과 동일하게, 주파수 변환기 40의 직교캐리어 발진기는, 제2실시예의 경우는 직교캐리어 발진기 1a를, 제3실시예의 경우는 직교캐리어 발진기 6a를, 제4실시예의 경우는 직교캐리어 발진기 8a를 각각 사용하는 것으로 한다.

이에 의해, 제2실시형태의 제2∼제4실시예에서도, 제1실시형태의 제2∼제4실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(제3실시형태)

이어서, 도면을 참조하여 본 발명의 제3실시형태에 관해서 설명한다.

(제3실시형태의 제1실시예)

도 11은 본 발명의 제3실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.　

본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 상술한 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어서, 수신기 1측으로 입력되는 송신신호를 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터 수신기측 출력단자 4y로의 누설전력으로서 취득하는 것이 아니라, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기와 분기된 송신신호를 수신신호로 혼합하는 혼합기를 이용하여 명시적으로 취득하는 것을 특징으로 한다. 또한, 도 11에 있어서, 제1실시형태의 제1실시예와 동일한 부호를 부여한 구성요소는, 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 구성요소와 동일한 동작을 행하는 구성요소이므로, 여기에서는 그 설명은 생략한다.

도 11을 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는 PA 28과 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z와의 사이에 방향성 결합기 41을 삽입하고, 안테나 3으로부터 송신하기 위해서 PA 28로부터 출력된 송신신호는 방향성 결합기 41의 입력단자 41x로 입력한다.

방향성 결합기 41에서는, 입력된 송신신호의 일부 송신신호가 분기되어 분기출력단자 41y로부터 출력되고, 나머지 대부분의 송신신호는 출력단자 41z로부터 출력된다. 그리고, 방향성 결합기 41의 출력단자 41z로부터 출력된 송신신호는, 방향성 결합기 41의 출력단자 41z에 접속된 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터, 안테나 접속단자 4x를 통하여 안테나 3으로 보내져, 다른 무선기로 송신된다.

한편, 방향성 결합기 41의 분기출력단자 41y로부터 출력된 송신신호의 일부는, 입력된 전력을 감쇠하여 출력하는 ATT 42와 스위치 43을 통하여 수신기 1측으로 입력된다.　

수신기 1에는, 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 수신필터 12와 믹서 14의 사이에 44가 삽입되어 있고, 혼합기 44는 수신필터 12가 출력하는 신호에, 스위치 43로부터 출력된 송신신호를 혼합하여 믹서 14로 출력한다.

따라서, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 통신밴드엣지에 있어서 주파수특성이 나쁜 경우나, 멀티밴드 무선기에 있어서 이용주파수대역에 의해서 안테나 공용기의 누설전력이 작은 경우에는, 스위치 43을 닫아서 방향성 결합기 41에 의해 분기한 송신신호를, 혼합기 44에 의해서 수신기 1측으로 입력하고, 수신기 1측에서 적정한 레벨의 송신신호를 취득한다. 또한, 그 외의 경우에는 안테나 공용기 4를 이용하여 적정한 레벨의 송신신호를 취득한다.

또한, 스위치 43을 구비하지 않고, 언제라도 방향성 결합기 41에 의해 분기한 송신신호를 혼합기 44에 의해서 수신기 1측으로 입력하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는, 믹서 14의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨을 계산하면, 도 12의 모식도에 도시한 바와 같이, 예를 들어 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호의 레벨을 0[dBm], 방향성 결합기 41의 결합도를 20[dB], 혼합기 44의 손실을 0[dB], 믹서 14의 게인을 3[dB], 믹서 14의 이미지신호 억압레벨을 0[dB]으로 한 경우, ATT 42를 삽입하지 않고 이용하면, 믹서 14의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨은, 하기 식(3)에 의해

0[dbm]-20[dB]-0[dB]＋3[dB]-0[dB]＝-17[dB] …… (3)이 된다.

따라서, ATT 42는 삽입하여 이용하는 것이 바람직하다.

이상 설명한 바와 같이, 제3실시형태의 제1실시예에서는, 상술한 제1실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어서, 수신기 1측으로 입력되는 송신신호를 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터 수신기측 출력단자 4y로의 누설전력으로서 취득하는 것이 아니라, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 방향성 결합기 41과, 분기된 송신신호를 수신신호로 혼합하는 혼합기 44와, 방향성 결합기 41과 혼합기 44의 사이를 개폐하는 스위치 43을 구비하고, 수신기 1측으로 입력되는 송신신호의 레벨이 작은 경우에는, 스위치 43을 닫아서 방향성 결합기 41에 의해 분기한 송신신호를 혼합기 44에 의해서 수신기 1측으로 입력하고, 수신기 1측에서 적정한 레벨의 송신신호를 취득한다. 또한, 그 외의 경우에는 안테나 공용기 4를 이용하여 적정한 레벨의 송신신호를 취득하는 것으로, 어떠한 경우라도 적정한 송신신호를 수신기측으로 입력할 수 있다.

(제3실시형태의 제2∼제4실시예)

제3실시형태에서도, 제1실시형태에 있어서 도 4∼도 8을 사용하여 설명한 제1실시형태의 제2∼제4실시예와 같이, 제3실시형태의 제1실시예에서 도 11에 도시한 주파수 변환기 19와 주파수 변환기 21을, 합성주파수 변환기 30으로 변경하거나(제3실시형태의 제2실시예), 주파수 변환기 19를 주파수 변환기 32로 변경하고, 주파수 변환기 21을 생략하거나(제3실시형태의 제3실시예), 주파수 변환기 19도 주파수 변환기 21도 생략(제3실시형태의 제4실시예)할 수 있다.　

또한, 제1실시형태에서 설명한 바와 같이, 직교검파기 18의 직교캐리어 발진기는, 제2실시예의 경우는 직교캐리어 발진기 1a를, 제3실시예의 경우는 직교캐리어 발진기 6a를, 제4실시예의 경우는 직교캐리어 발진기 8a를 각각 사용하는 것으로 한다.

이에 의해, 제3실시형태의 제2∼제4실시예에서도, 제1실시형태의 제2∼ 제4실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

(제4실시형태)

이어서, 도면을 참조하여 본 발명의 제4실시형태에 관해서 설명한다.

(제4실시형태의 제1실시예)

도 13은 본 발명의 제4실시형태의 제1실시예에 의한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 구성을 나타내는 블록도이다.　

본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 상술한 제2실시형태의 제1 실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어서, 제3실시형태와 동일하게, 수신기 1측으로 입력되는 송신신호를 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터 수신기측 출력단자 4y로의 누설전력으로서 취득하는 것이 아니라, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기와, 분기된 송신신호를 수신신호로 혼합하는 혼합기를 이용하여 명시적으로 취득하는 것을 특징으로 한다. 또한, 도 13에 있어서, 제1실시형태의 제1실시예 및 제2실시형태의 제1실시예와 동일한 부호를 부여한 구성요소는, 제1실시형태의 제1실시예 및 제2실시형태의 제1실시예에서 설명한 구성요소와 동일한 동작을 행하는 구성요소이므로, 여기에서는 그 설명은 생략한다.

도 13을 참조하여, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 설명하면, 송신신호 보상기능을 가진 무선기는 PA 28과 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z의 사이에 방향성 결합기 41을 삽입하고, 안테나 3으로부터 송신하기 위해서 PA 28로부터 출력된 송신신호는, 방향성 결합기 41의 입력단자 41x로 입력한다.　

제3실시형태와 동일하게, 방향성 결합기 41에서는, 입력된 송신신호의 일부 송신신호가 분기되어 분기출력단자 41y로부터 출력되고, 나머지 대부분의 송신신호는 출력단자 41z로부터 출력된다.

또한, 방향성 결합기 41의 분기출력단자 41y로부터 출력된 송신신호의 일부는, ATT42와 스위치 43을 통하여 수신기 1측으로 입력된다.

수신기 1에는, 도 9에 도시한 제2실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기의 수신필터 12와 직교검파기 33의 사이에, 혼합기 44가 삽입되어 있고, 혼합기 44는 수신필터 12가 출력하는 신호에, 스위치 43로부터 출력된 송신신호를 혼합하여 직교검파기 33으로 출력한다.

따라서, 본 실시예의 송신신호 보상기능을 가진 무선기는, 제3실시형태와 동일하게, 통신밴드엣지에 있어서 주파수특성이 나쁜 경우나, 멀티밴드 무선기에 있어서 이용주파수대역에 의해서 안테나 공용기의 누설전력이 작은 경우에는, 스위치 43을 닫아서 방향성 결합기 41에 의해 분기한 송신신호를, 혼합기 44에 의해서 수신기 1측으로 입력하고, 수신기 1측에서 적정한 레벨의 송신신호를 취득한다. 또한, 그 외의 경우에는 안테나 공용기 4를 이용하여 적정한 레벨의 송신신호를 취득한다.

또한, 제3실시형태와 동일하게, 스위치 43을 구비하지 않고, 언제라도 방향성 결합기 41에 의해 분기한 송신신호를 혼합기 44에 의해서 수신기 1측으로 입력하도록 해도 된다.

또한, 본 실시예에서는, 직교검파기 33의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨을 계산하면, 도 14의 모식도에 도시한 바와 같이, 예를 들어 안테나 3으로부터 송신되는 송신신호의 레벨을 0[dBm], 방향성 결합기 41의 결합도를 20[dB], 혼합기의 손실을 0[dB], 직교검파기 33의 게인을 3[dB], 직교검파기 33의 이미지신호 억압레벨을 30[dB]로 한 경우, 직교검파기 33의 출력에서의 송신신호의 이미지신호의 레벨은, 하기 식(4)에 의해

0[dbm]-20[dB]-0[dB]＋3[dB]-30[dB]＝-47[dB]……(4)가 된다.

따라서, ATT 42는 반드시 삽입하여 이용할 필요는 없다.

이상 설명한 바와 같이, 제4실시형태의 제1실시예에서는, 상술한 제2실시형태의 제1실시예에서 설명한 송신신호 보상기능을 가진 무선기에 있어서, 수신기 1측으로 입력되는 송신신호를 안테나 공용기 4의 송신기측 입력단자 4z로부터 수신기측 출력단자 4y로의 누설전력으로서 취득하는 것이 아니라, 송신신호의 일부 전력을 분기하는 방향성 결합기 41과, 분기된 송신신호를 수신신호로 혼합하는 혼합기 44와, 방향성 결합기 41과 혼합기 44의 사이를 개폐하는 스위치 43을 구비하고, 수신기 1측으로 입력되는 송신신호의 레벨이 작은 경우에는, 스위치 43을 닫아서 방향성 결합기 41에 의해 분기한 송신신호를, 혼합기 44에 의해서 수신기 1측으로 입력하고, 수신기 1측에서 적정한 레벨의 송신신호를 취득한다. 또한, 그 외의 경우에는 안테나 공용기 4를 이용하여 적정한 레벨의 송신신호를 취득하는 것으로, 어느 경우라도 적정한 송신신호를 수신기측으로 입력할 수 있다.

(제4실시형태의 제2∼제4실시예)

제4실시형태에서도, 제1실시형태에서 도 4∼도 8을 사용하여 설명한 제1실시형태의 제2∼제4실시예와 같이, 제4실시형태의 제1실시예에서 도 13에 도시한 주파수 변환기 19와 주파수 변환기 21을, 합성주파수 변환기 30으로 변경하거나(제4실시형태의 제2실시예), 주파수 변환기 19를 주파수 변환기 32로 변경하고, 주파수 변환기 21을 생략하거나(제4실시형태의 제3실시예), 주파수 변환기 19도 주파수 변환기 21도 생략(제4실시형태의 제4실시예)할 수 있다.

이에 의해, 제4실시형태의 제2∼제4실시예에서도, 제1실시형태의 제2∼ 제4실시예와 동일한 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상술한 제1∼제4실시형태의 제1실시예에서는, 주파수 변환기 19측에 직교캐리어 발진기 2a를 구비하고, 주파수 변환기 21은, 부호반전기 3a를 사용하여 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 복소로컬신호의 허수축 신호의 부호를 반전하여, 직교캐리어 발진기 2a가 출력하는 복소로컬신호의 복소공역신호를 생성하고, 이를 로컬신호로서 이용한다고 설명했지만, 주파수 변환기 21측에 직교캐리어 발진기를 구비하고, 주파수 변환기 19측에서는 부호반전기에 의해 주파수 변환기 21측의 직교캐리어 발진기가 출력하는 복소로컬신호의 복소공역신호를 생성하여, 이를 로컬신호로서 이용하는 것으로 해도 된다.

본 발명에 따르면, 송신신호 분배기에 의해 수신기측에서 취득한 송신신호를, 제1주파수 변환기에 의해서, 제1중간주파수 수신신호 근방의 반송파 주파수를 가진 이미지신호로서 추출하여, 상기 이미지신호를 참조신호로서 별도의 송신신호를 추출하는 새로운 회로구성을 추가하지 않고 송신신호의 특성을 보상할 수 있다. 따라서, 특히 FDD방식의 신호를 송수신하는 무선기에 적합하고, 송신신호의 레벨 및 직선성을 유효하게 보상하는 송신신호 보상기능을 가진 무선기를 실현할 수 있다.

Claims

송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상기를 구비하고, 해당 송신신호를 송신하는 송신기와, 수신신호를 복조하기 위한 수신기를 구비한 무선기에 있어서,

상기 송신기가 송신하는 송신신호를 상기 수신기측으로 입력하는 송신신호 분배기와,

상기 수신신호를 소정의 로컬신호를 이용하여 해당 수신신호의 반송파 주파수보다 저역의 반송파 주파수를 가진 제1중간주파수 수신신호로 변환함과 동시에, 상기 송신신호를 상기 소정의 로컬신호에 의해 변환하여 생성한 상기 송신신호의 이미지신호를 취득하는 제1주파수 변환기를 구비하고,

상기 보상기가 상기 이미지신호의 특성을 이용하여, 상기 송신신호의 특성을 보상하는 것을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 송신신호 분배기는 상기 송신신호를 누설전력으로서 상기 수신기측으로 입력하는 안테나 공용기를 구비함을 특징으로 하는 무선기.
제2항에 있어서,

상기 안테나 공용기는 상기 송신신호와 상기 수신신호를 분리하기 위한 필터를 구비하고,

상기 필터는, 상기 안테나 공용기의 송신기측 입력단자로부터 수신기측 출력단자로의 통과주파수대역이 해당 필터의 저지대역이라도, 상기 송신신호의 주파수대역내에 해당 필터의 감쇠극이 배치되지 않도록 조정되어, 해당 필터의 상기 송신신호의 주파수대역에서의 신호통과특성이 수평의 주파수특성과 소정의 감쇠량을 가짐을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 송신신호 분배기가,

상기 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기와,

분기된 상기 송신신호를 상기 수신신호로 혼합하는 혼합기를 구비함을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 송신신호 분배기가,

상기 송신신호를 누설전력으로서 상기 수신기측으로 입력하는 안테나 공용기와,

상기 송신신호의 일부 전력을 분기하는 송신신호 분기기와,

분기된 상기 송신신호를 상기 수신신호로 혼합하는 혼합기와,

상기 송신신호 분기기와 상기 혼합기를 접속하는 개폐기를 구비하고,

상기 안테나 공용기의 누설전력으로서 충분한 송신신호의 전력을 얻을 수 없는 경우, 상기 개폐기를 닫고 상기 송신신호 분리기와 상기 혼합기를 사용하여 상기 송신신호를 상기 수신기측으로 입력함을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 제1주파수 변환기가, 실수입력신호에 대하여 실수출력신호를 얻는 주파수 변환기임을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,　

상기 제1주파수 변환기가, 실수입력신호에 대하여 복소수출력신호를 얻는 직교검파기임을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 제1중간주파수 수신신호의 반송파 주파수와 동일한 주파수의 복소로컬 신호를 출력하는 국부발진기를 구비하고, 상기 제1중간주파수 수신신호를 베이스밴드신호로 변환함과 동시에, 상기 이미지신호를 제2중간주파수 이미지신호로 변환하는 제2주파수 변환기를 구비하고,

상기 보상기가, 상기 제2중간주파수 이미지신호로부터 상기 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상신호를 생성함을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기를 구비하고, 상기 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하는 제2주파수 변환기를 구비하고,

상기 보상기가, 상기 베이스밴드 이미지신호로부터 상기 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상신호를 생성함을 특징으로 하는 무선기.
제1항에 있어서,

상기 제1중간주파수 수신신호의 반송파 주파수와 상기 이미지신호의 반송파 주파수의 중간 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기를 구비하고, 상기 제1중간주파수 수신신호와 상기 이미지신호를, 주파수제로의 직류성분에 대칭인 정부(正負)의 반송파 주파수를 가진 제2중간주파수 수신신호와 제2중간주파수 이미지 신호로 각각 변환하는 제2주파수 변환기와,

상기 제2중간주파수 이미지신호의 반송파 주파수와 동일한 주파수의 복소로컬신호를 출력하는 국부발진기를 구비하고, 상기 제2중간주파수 이미지신호를 베이스밴드 이미지신호로 변환하는 제3주파수 변환기를 구비하고,

상기 보상기가, 상기 베이스밴드 이미지신호로부터 상기 송신신호의 특성을 보상하기 위한 보상신호를 생성함을 특징으로 하는 무선기.
제10항에 있어서,

상기 제3주파수 변환기의 복소로컬신호의 복소공역신호를 이용하여 상기 제2중간주파수 수신신호를 베이스밴드신호로 변환하는 제4주파수 변환기를 구비함을 특징으로 하는 무선기.
제11항에 있어서,

복소로컬신호가 서로 복소공역의 관계에 있는 상기 제3주파수 변환수단과 상기 제4주파수 변환수단을, 양자의 승산기를 공용화한 구성을 가진 합성주파수 변환수단으로 변경함을 특징으로 하는 무선기.