TW297965B - - Google Patents

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A7 2〇!/965 B7 五、發明説明（1 ) 〔產業上之利用範圍〕 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於相位解調器，更關於逋用於相位調變信 號之數位解調處理之有效技術者，例如使用於PDC (P- ersonal digital cellular system)或PHS ( Personal handy Phone S y s t e m )等之攜帶型通訊機之有效技術 Ο 〔習知技術〕 例如PDC或PHS等之攜帶型通訊機，係將聲音信 號轉換成數位資料，再以該數位資料對載波調變以作無線 傳送，在另一方面，無線接收之調變信號被解調或數位資 料，由該數位資料再生成原來之聲音信號（例如參照曰經 BP社發行之「日經electronics 1 9 9 4年9月1 2日 號（No. 617) 271頁〜96頁 < 特集：輕量化和 低價格化之攜帶型電話機之安裝技術>)。 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 數位資料之調變方式下多採用將數位資料値對應於載 波之相位位移的一種相位調變（P S K調變）。例如 QPSK調變，係以對應於、00" ， ' 0 1 # ' 1 0 "，*11〃 4種2進位邏輯資料之4種相位位移（0, ;r/2，α，3 κ/2 )來對載波進行。於解調側，則以 毎一定证間檢測該載波之相位位移，俾使該檢測相位位移 所對應之2進位邐輯資料再生。 上述相位調變信號之解調處理，以前係使用低通濾波 器及延遲檢波器等類比m路，最近則將該類比電路之一部 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央樣準局負工消费合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明（2 ) 分或全部以數位電路替換。以數位電路替換則可提高半導 體稹體電路之稹體化，進而減少零件件數，實現裝置之小 型化，輕量化，量產化，及功能之安定性和再現性。 〔發明所欲解決之問題〕 然而，本案發明人發現上述技術有下述問題點。 亦即，在習知利用數位電路之相位解調器，係將習知 類比電路之功能直接替換成數位電路，其解調處理僅只停 留在單純將類比電硌之動作模擬成數位化之領域而已。具 雅而言即爲，於输入側置一 A/D轉換器，使該A/D轉 換器之數位化（量化）相位調變信號經由數位化低通濾波 器及數位化延遲檢波器加以處理。因此，即使其只是將類 比電路之方式直接以數位電路替換而已，亦可提高半導髏 電路之集積度。 然而，直接模擬類比《路之動作的數位處理，其處理 之賫料置極其膨大，另外，該資料之處理，需相當多工時 且複雜。另外，使用A/D轉換器將相位調變信號數位化 處理時，需儘可能高速且高分解能力地處理，但高速且高 分解能力之A/D轉換器之製造非常困難，成本亦高。 如上述，將相位解調電路數位化，在提高半導體電路 之集積度上非常有用，但是伴隨著數位化的結果，電路之 大規模化及高成本化，資料之大量化及處理之複雜化所造 成處理速度之低下，乃無法避免者。 本發明之目的在於提供，不使用高速且高分解能力之 本紙張尺度適用中國國家梂準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐）_ R _ ' ----------^裝 L-----訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 20V965 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 B7 五、發明説明（3 ) A/D轉換器，僅以適合半導體稹《化及低成本化之簡單 規模之構成，且高速化及高精確化之構成，即可達成相位 調變信號之數位解調處理的技術。 本發明之上述及其他目的，經由說明害之記載及圖面 之說明可瞭解。 〔解決問題之手段〕 本發明之概要，簡單言之如下。 亦即，將波形整形成2進位脈衝信號之相位調變信號 之邏輯値，藉由相對於該調變信號之載波周期具有整數化 關係周期之時鐘信號，作周期性取樣後序列移位傳送至移 位暫存器，同時，從該移位暫存器之各移位段取出包含相 關於上述相位調變信號之相位之資訊的並列數位碼序列。 〔作用〕 依據上述手段，對從移位暫存器並列取出之數位號序 列之邏輯圖型加以解析，即可以邏辑方式檢測數位資料解 調所需之相位資訊。 如此，即可不需使用高速且髙分解能力之A/D轉換 器，而僅以適合半導體電路積體化及低成本化之簡單規模 之構成，而且容易實現高速且高精確度之構成，來實現相 位調變信號之數位解調處理。 〔實施例〕 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -9 Γ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（4 ) 以下，參照圖面說明本發明之較好實施例。 又，於圖中，相同符號表示相同或相當部分。 圇1所示爲本發明技術所逋用之相位解調器之1實施 例，1爲波形整形電路，2爲相位資料檢測部，3爲時鏟 產生電路，4爲碼解析部，5爲資料判斷部。 波形整形電路1爲相位調變信猇（PSK信號）整形 成具有Η (高位準）和L (低位準）之任務（Du t y ) 宽度的2進位脈衝倌號。 相位資料檢測部2係藉由，將波形整形之PSK信號 A之邏輯値以周期性取樣產生序列碼串列的取樣部2 1 ， 和將上述序列碼串列依特定區間（特定之取樣次數）轉換 成特定位元長度之並列碼串列的序列/並列轉換部2 2， 從P S K信號A檢測出相位資料D a。檢測出之相位賫訊 D a係以並列碼串列之形式输出。 時鐘產生電路3係相對於PSK信號A之載波周期（ 1/f c )具有不同之周期，並輸出相對於該載波周期（ 1/f c )具有整數比關係（例如8 : 9 )之周期的時鐘 信號4 s。與該時鐘信號4 s同步地進行上述PSK信號 A之邏輯値之取樣。 碼解析部4係根搛相位資料檢測部2所输出之相位資 料D a之時系列上之邏輯圖型移位以邏輯方式檢測出相位 差資訊。相位差資訊之檢測係參照上次檢測之相位賫訊和 此次檢測之相位賫訊來進行。4 1爲緩衝記憶體用以暫時 保持上次檢測之相位資訊。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. -線- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（5 ) 賫料判斷部5係根據碼解析部4以邐輯方式檢出之相 位差賫訊Db來產生解調賫料Dc。 圚2爲本發明第2實施例之重要部分。 於此第2實施例中，圓1所示相位資訊檢測部2之主 要部係以移位暫存器2 3構成。此移位暫存器2 3爲兼具 上述取樣部2 1和序列/並列轉換部2 2之功能者。以和 取樣時鐘信號4 s同步地對波形整形之P S K信號A之邏 輯値進行取樣，將該取樣之邏輯値以序列移位傅送。每當 相當於該移位暫存器2 3之移位段數之取樣次數，即相當 於移位暫存器2 3之移位段數之次數的取樣終了時，從各 移位段取出之並列碼串列作爲相位資訊D a被输入碼解析 部4。 圖3所示爲圖2之相位資料檢測部2之具體構成例。 如圖3所示，相位寳料檢測部2之主要部僅由移位暫 存器2 3構成。該圖所示移位暫存器2 3具有8個序列移 位段（F1〜F8)，以與取樣信號0s同步地將输入信 號之遜輯値根據由1位元分取樣，以序列移位方式傳送。 該移位暫存器23之各移位段（F1〜F8)，每8次之 取樣終了後，即可取出轉換成並列碼串列之相位資訊D a (d 1 〜d 8 )。 圚4所示爲，圚3爲構成中，输入信號之相位和取樣 位置之關係之波形圖。 於該圖中，從a〜h分別爲输入信號之相位模式， P S K信號之输入信號係依調變資訊取出a〜：h中任一種 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -5

I 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（6 ) 之相位模式。 取樣時鏟信號0 s具有與輸入信號（a〜h )之載波 周期T爲不同之周期，且設定成相對於該載波周期T具有 8 : 9之整數比之周期（9T/8)。因此，在該時鏟僧 號0s之上昇邊緣（edge)(圖中虛線所示時序）進 行取樣。 相對於输入信號之取樣點之位置關係，因爲输入信號 之載波周期T和取樣時鐘信號0 s之周期（9 T/8 )爲 互異且互爲8:9之整數比關係，故每输入信號之每一周 期各產生2 π/8之位移，該位移隨著每一次取樣被蓋稹 ，該蓋積則於输入信號之8周期處累稹爲1周期分（1 6 ；r/8 = 2 ;r )而復原。亦即，時鐘信號0 s作爲時系列 上之微調（Vernier)之功能。如此，則以具有和输入信 號之載波周期T差異不大之周期（9 T/8 )之時鐘信號 炎s，亦即，即使不使用較高頻率之時鐘信號，亦可將输 入信號之1周期分解成2 ;r/8予以進行取樣。 此時，載波信號亦藉由P S K調變而產生相位變化， 但因載波頻率較調變頻率高很多，故P S K調變所產生之 相位變化之周期轉載波信號之周期T大很多。因此，至少 在載波信號之8周期（8 T )左右之區間，幾乎可無視於 P S K調變產生之相位變化之影響。 圖5所示爲相對於輸入信號之取樣點之位置。 如圖5所示般，在圖3所示相位解調器之場合時，輸 入信號係依每一 8周期（8 T)，在8個取樣點被取樣。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） — — — — — — I I 裝— I —訂— 線 . ' f - f (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明（7 ) 圖6爲，相對於输入信號之相位模式之移位暫存器之 並列输出例之眞値表。 如圚6所示，作爲相位資料檢測部之移位暫存器之並 列输出，係依输力信號之每一相位模式（a〜h )而呈現 特定之位元圓型（*1#與％0#之組合圖型）。因此， 對該位元圖型之移位狀態解析，即可以通輯方式檢測出输 入信號之相位之變化程度。故依據所檢測出之相位差資訊 即可產生解調資料。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如以上說明般，將波形整形成2進位脈衝信號之相位 調變信號之邏輯値，藉由相對於該調變信號之載波周期具 有整數比關係周期之時鐘信號進行周期性取樣並以序列移 位方式傳送至移位暫存器，同時，從該移位暫存器之各移 位段取出包含有關於上述相位調變信號之相位之資訊的並 列數位碼串列，並對其邏輯圚型解析，即可獏得數位資料 解調時必要之相位差賫訊。如此，則對於相位調變信號之 數位解調處理，不必使用高速且高分解能力之A/D轉換 器，而以適合半導體積體電路及低成本化之簡單，小規模 之構成，且高速及高精確化爲容易之構成，即可進行數位 處理。因此，即使載波頻率高之相位調變信號亦可簡單有 效地解調。 圖7爲本發明第3實施例之重要部分。 圖7所示之相位解調電路，其相位賫料檢測部2之主 要部分係由多數個4段移位暫存器SR 1〜SR 4所構成 。同時，時鐘產生電路3係使用，相對於各移位暫存器 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（8 ) SR1〜SR4，能分配互爲同一周期且各差》r/4相位 之多相時鐘信號Φ 1〜Φ 4的多相時鏟產生電路。 於各移位暫存器S R 1〜S R 4上，共同之输入信號 (PSK信號）被分支输入。從各移位暫存器SR1〜 SR4 ，分別取出各4位元共計1 6位元之並列碼串列（ dl 1 〜dl4，d21 〜d24，d31 〜d34， d 4 1 〜d 4 4 )。 取樣時鐘信號4 1〜0 4係具同一周期（5T/4 ) 且各差；r/4相位之4相時鐘信號，故分別作爲取樣及移 位時鐘，第1相時鐘01被供至第1移位暫存器SR1， 第2相時鐘02被供至第2移位暫存器SR2，第3相時 鐘余3被供至第3移位暫存器SR3，第4相時鐘04被 供至第4移位暫存器SR 4。 圚8所示爲，於圖7所示構成中之输入倌號之相位和 取樣位置之關係之波形圖。 於圖8，a〜p分別示出输入信號之相位模式。 P S K信號之输入信號係依調變資訊取出a〜p中之任一 之相位模式。 分別输入於4個移位暫存器SR 1〜S R 4之输入信 號，係於各移位暫存器SR1〜SR4，分別在時鐘信號 必1〜0 4之上昇邊緣被取樣而以序列移位傅送。 圖9所示爲相對於输入信號之取樣點之位β。 如圇9所示，输入信號係依每5周期（5Τ)以和4 個時鐘信號0 1〜4 4同步地各4次共計1 6次被取樣。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） I I 111 裝 I ^ I 111 線 一 · { · { (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 11 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五 、發明説明 ( 9 ) 1 | 圚 1 0 所 示 爲 相 於 输 入 信 號 之 相 位棋式的 移 位 暫 存 器 1 1 之 並 列 输 出 列 之 眞 値 表 0 1 1 如 圖 1 0 所 示 9 構 成 相 相 位 資 料 檢 測 部 的 4 個 移 位 暫 1 I 存 請 1 | 器 S R 1 S R 4 之 並 列 输 出 資 料 ( d 1 1 d 1 4 9 先 Μ 1 1 d 讀 1 2 1 d 2 4 9 d 3 1 d 3 4 9 d 4 1 d 4 4 ) 9 背 面 1 I 係 依 據输 入 信 號 之 相 位 模 式 ( a P ) 而 分 別 呈 現 特 定 之 之 注 意 1 I 位 元 圖 型 ( % 1 0 與 % 0 0 之 組 合 圇 型 ) 0 事 項 再一 1 1 1 圖 1 1 爲 將 圓 1 0 所 示 位 元 圖 型 ( 1 1 0 0 9 填 寫 裝 0 1 1 0 9 0 0 1 1 9 1 0 0 1 ) 以 A B 9 C 9 D 4 種 Ά 1 圖 型 記 號 ( A = 1 1 0 0 9 B = 0 1 1 0 9 C = 0 0 1 1 J > D = 1 0 0 1 ) 來 取 代 0 如 此 > 則 針 對 依 據 输 入 信 號 之 1 相 位 模 式 ( a P ) 所 出 現 之 位 元 圚 型 之 變 位 狀 態 加 以 解 訂 I 析 9 即 可 以 邏 輯 方 式 檢 測 出 輸 入 信 號 之 相 位 之 變 化 程 度 0 1 1 I 如 以 上 說 明 9 在 圊 7 圊 1 1 之 實 施 例 中 在 毎 一 輸 1 1 入 信 號 之 5 周 期 ( 5 T ) 內 採 取 1 6 個 取 樣 點 之 取 樣 即 可 1 進 行 相 位 資 訊 檢 測 0 線 1 圚 1 2 所 示 爲 本 發 明 第 4 實 施 例 之 重 要 部 分 〇 1 1 於 此 第 4 實 施 例 中 9 首 先 設 有使输 入 信 號 ( P S K 信 1 I 號 ) A 作 相 位 反 轉 的 反 相 器 1 1 9 及 使 相 位 反 轉 前 之 非 反 1 1 I 轉 输 入 信 號 A 之 頻 率 變 爲 1 / 2 的 第 1 分 頻 電 路 1 2 9 及 1 1 使 相 位 反 轉 之 反 轉 输 入 信 號 一 A 之 頻 率 變 爲 1 / 2 的 第 2 1 分 頻 電 路 1 3 0 1 1 另 外 9 設 有 ： 第 1 移 位 暫 存 器 列 ( S R 1 1 S R 1 | 1 4 ) 用 來 對 第 1 分 頻 電 路 1 2 所 分 割 成 1 / 2 頻 率 之 输 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公嫠） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五 、發明説明（ 10) 1 | 入 信 號 B 1 進 行 邏 輯 値 之 取 樣 及 序 列 / 並 列 轉 換 之 處 理 • » 1 1 及 第 2 移位 暫 存 器 列 ( S R 2 1 S R 2 4 ) 用 來 對 第 2 1 1 分 頻 電 路 1 3 所 分 割 成 1 / 2 頻率 之 输 入 信號 B 2 進 行 邏 1 I 請 1 I 輯 値 之 取 樣 及 序 列 / 並 列 轉 換 之 處 理 0 先 聞 1 I 讀 1 第 1 9 第 2 移位 暫存 器 列 ( S R 1 1 S R 1 4 ) 9 背 1 I ( S R 2 1 S R 2 4 ) 分 別 具 有 2 段 ( F 1 9 F 2 ) 之 之 注 意 1 1 移 位 暫 存 器 0 各 列 之 移 位 暫 存 器 ( S R 1 1 S R 1 4 9 事 項 1 1 S R 2 1 S R 2 4 ) 分 別 利 用 來 白 於 時 鐘 產 生 電 路 3 之 寫 本 1 裝 J 4 相 時 鏜 Φ 1 Φ 4 進 行 取 樣 及 序 列 移 位 動 作 〇 1 EB 1 3 爲 9 在 圖 1 2 所 示 構 成 中 之 输 入 信 號 ( a 1 • 1 h 1 ) 9 ( a 2 h 2 ) 之 相 位 和 取 樣 位 置 之 關 係 之 波 形 1 圓 0 1 訂 | 於 圖 1 3 中 > B 1 ( a 1 h 1 ) 爲 非 反 轉 輸 入 倌 號 1 1 A 之 1 / 2 頻 率 信 號 > B 2 ( a 2 h 2 ) 及 反 轉 輸 入 信 1 1 號 A 之 1 / 2 頻 率 信 號 0 如 該 圖 所 示 將 输 入 信 號 A 9 1 — A 1 / 2 分 頻 所 得 僧 號 B 1 > B 2 > 其 Η ( 高 位 準 ) 和 線 | L ( 低 位 準 ) 之 任 務 ( D U t y ) 宽 爲 一 致 0 1 I 非 反 轉 输 入 信 號 A 之 1 / 2 頻 率 信 號 Β 1 ( a 1 h 1 1 I 1 ) 係 於 第 1 移 位 暫 存 器 列 ( S R 1 1 S R 2 4 ) 9 反 1 1 I 轉 輸 入 信 號 一 A 之 1 / 2 頻 率 信 號 B 2 ( a 2 h 2 ) 則 1 1 於 第 2 移 位 暫 存 器 列 ( S R 2 1 S R 2 4 ) $ 分 別 藉 由 1 4 相 時 鐘 Φ 1 Φ 4 進 行 取 樣 及 序 列 移 位 之 傳 送 處 理 〇 1 I 此 時 各 移 位 暫 存 器 S R 1 1 «-S-/ S R 1 4 9 S R 2 1 1 I S R 2 4 之 移 位 段 數 分 別 爲 2 段 ( F 1 9 F 2 ) 9 從 各 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） 經濟部中央標隼局員工消費合作社印裝 A 7 B7 五、發明説明（11) 移位暫存器所能取出之並列資料爲2位元。因此，從各移 位暫存器SRI 1〜SRI 4，SR2 1〜SR2 4能並 列取出之位元圖型僅爲相對於1/2頻率信號B 1，B 2 之半周期之取樣資料。此乃因1/2頻率信號B 1 ，B 2 之半周期（T/2 )爲相當於1/2分頻前之输入倌號A ，八之1周期（T/2)。亦即，該1/2頻率信號B1 ，B 2之半周期（T/2 )部分之取樣資料係相當於 1/2分頻前之输入信號A，一 A之1周期（T/2 )部 分之取樣賫料。 各移位暫存器SRI 1〜SRI 4，SR2 1〜SR 2 4之移位段數分別爲2段，而另一方面，1/2頻率信 號B 1 ，B 2之周期T和時鐘信號0 1〜0 4之周期（ 5T/4 )之比爲4 : 5之整數比之情況時，1/2頻率 信號B1，B2之每5周期（5T)進行8個取樣點之相 位資料檢測。 此時，在上述5周期（5T)之前半之2. 5周期（ 2. 5T)，獲得1/2頻率信號B1，B2之前半周期 之取樣賫料。又，在上述5周期（5T)之後半之2. 5 周期（2. 5 T )，獏得上述1/2頻率信號B1，B2 之後半周期之取樣資料。 亦即，如圖1 4所示般，1/2頻率信號Bl，B2 之各周期分別被分割成第1，第2區間ΤΙ，T2被取樣 。在第1區間Τ1獲得1/2頻率信號Bl，Β2之前半 周期之取樣資料，在第2區間Τ 2獲得1 /2頻率信號Β 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -β Τ 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（12) 1，B2之後半周期之取樣資料。 圚15所示爲在上述第1區間T1，從各移位暫存器 SRI 1〜SRI 4，SR2 1〜SR2 4獲得之取樣資 料之邏輯狀態。 圖1 6所示爲在上述第2面間T 2，從各移位暫存器 SRI 1〜SRI 4，SR2 1〜SR2 4獏得之取樣寳 料之邏輯狀態。 圖17爲將在第1區間T1及第2區間T2分別獲得 之取樣資料依每一移位暫存器轉換成1 0進位（3 = 1 1 ，2 = 10，1 = 〇1 ，〇 = 〇〇〉表示。 如圊17所示笼，由在第1區間T1獲得之取樣資料 之邏輯圖型，可使在1/2頻率信號B 1，B 2之前半周 期之相位狀態特定。同樣地，藉由在第2區間T 2獲得之 取樣賫料之邏輯圖型，可使在1/2頻率信號B1，B2 之後半周期之相位狀態特定。 又，如圖17所示般，在第1區間T1獲得之取樣資 料之邏輯圓型，和在第2區間T 2獏得之取樣資料之邏辑 圖型，互爲補數關係。此乃因，如上述般，1/2頻率信 號B1 (al〜hi) ，B2 (a2〜h2)之半周期（ T/2)之相位資訊，係包含有1/2分頻前之輸入信號 A，一 A之1周期之相位資訊。因此，在第1和第2之2 區間T 1 ，T 2分別獲得之取樣資料之邏輯圖型雖互爲補 數關係，但實質上爲等價。因此，檢測該補數關係即可進 行取樣資料之錯誤檢測（Error Check)。 本紙張尺度逍用中國國家標準（CNS ) Μ規格（：210Χ 297公釐）η c -Ιο ~ 1 裝I I I I I I訂 n 線 -. - { (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ^ 〇'id A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五 >發明説明 ( 13) 1 I 圓 1 8 所 示 爲 本 發 明 第 5 實 施 例 之 重 要 部 分 0 1 1 圖 1 8 所 示 實 施 例 係 將 圖 1 2 圖 1 7 之 構 成 擴 張 者 1 1 > 設 有 2 列 各 8 段 8 個 移 位 暫 存 器 列 9 各 移 位 暫 存 器 列 ( 1 | S R 1 1 S R 1 8 ) 9 ( S R 2 1 S R 2 8 ) 中 之 取 請 先 閲 1 I 樣 係 由 8 相 之 多 相 時 鐘 信 號 Φ 1 Φ 8 來 進 行 0 如 此 > 則 讀 背 面 1 1 取 樣 點 擴 張 爲 3 2 點 9 相 對 地 可 提高 相位 資 料檢 測 之分 解 之 注 意 1 I 精 確 度 0 事 項 1 I 再- 1 ' 1 圖 1 9 爲 時 鐘 產 生 氰 路 之 第 1 實 施 例 0 填 寫 本 1 威 圇 1 9 之 時 鐘 產 生 電 路 3 爲 單 相 時 鐘 產 生 電 路 9 係 由 頁 1 1 1 電 壓 控 制 振 盪 器 ( V C 0 ) 3 1 9 1 / Ν ( Ν 爲 2 以 上 之 .1 整 數 ) 分 頻 電 路 3 2 1 / Μ ( Μ 爲 不 同 於 Ν 之 2 以 上 之 1 整 數 ) 分 頻 電 路 3 3 * 相 位 比 較 器 3 4 低 通 濂 波 器 3 5 1 訂 | 之 P L L ( 相 位 控 制 環 路 ) 所 構 成 Ο 1 1 此 時 9 1 / N 分 頻 電 路 3 2 將 Ρ S Κ 信 號 之 載 波 頻率 1 1 f C 分 割 成 1 / N 頻 率 0 同 樣 地 9 1 / Μ 分 頻 電 路 3 3 將 1 V C 0 3 1 之 振 盪 頻 率 f S 分 割 成 1 / Μ 頻 率 0 相 位 比 較 線 | 器 3 4 及 低 通 濾 波 器 3 5 進 行 V C 0 3 1 之 振 盪 頻 率 f S 1 | 之 反 娥 控 制 俾 使 1 / N 頻 率 信 號 ( f C / N ) 和 1 / Μ 頻 1 1 1 率 信 號 ( f S / Μ ) 之 相 位 — 致 如 此 即 可 從 該 V C 0 1 1 3 1 之 振 盪 頻 率 ( f S ) 取 出 具 有 f S — Μ f C / N 之 頻 1 1 率 關 係 的 時 鐘 信 號 Φ S 0 1 圇 2 0 爲 時 鐘 產 生 電 路 3 之 第 2 實 施 例 0 1 I 圖 2 0 之 時 鏟 產 生 電 路 3 爲 多 相 時 鐘 產 生 電 路 0 係 於 1 I EH 1 9 之 構 成 上 設 置 有 1 / Κ 分 頻 電 路 3 6 和 K 段 移 位 暫 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐）_ ^ 經濟部中央櫟準局貝工消费合作杜印裝 A7 B7 五、發明説明（14) 存器3 7者。 於該時鐘產生電路3，以VC03 1之振盪頻率κ ° f s (κ爲2以上之整數）爲基本時鐘ps ，將該基本時 鐘信號s分割成1/K頻率，使該1/K頻率之時鐘信 號（fs)以和上述基本時鐘信號ps ( = K*fs)同 步地，序列傳送至K段移位暫存器3 7。如此’即可從K 段移位暫存器3 7之各移位段（F 1〜FK)並列取出互 爲不同相位之多相時鐘信號1〜k。 圖2 1本發明之相位解調器之應用例》 圖2 1之應用例爲具備P H S (Personal handypbo-ne system)和 P D C ( Personal digital seller system )兩終端功能之攜帶型通訊裝置，110爲無線傳送/接 收單元，111爲無線天線，160爲編碼/解碼（ C 0 D E C )部用來進行通話訊號之編/解碼處理， 1 8 0爲操作面板，1 7 0爲使用微處理器構成之邏輯控 制單元。 無線傳送/接收單元1 1 0係由分波器1 1 2，傳送 /接收切換開關1 1 3 ，無線接收單元1 2 0，上述本發 明之相位解調器1 2 6 ，無線接收單元1 3 0，相位調變 器131 ，PLL之頻率合成電路14 1 ，分時多工電路 142，接收電場強度檢測電路（RSSI) 143等構 成。 無線接收單元1 2 0係由對應於PHS和PDC之2 個頻帶f 〇 、f 1之低雜訊放大器1 2 1 ，抽出目的頻帶 本紙張尺度適用中國國家標率（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ---------「裝l· I . _ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 17 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（15) f 〇或f 1之接收信號的RF帶通濾波器1 2 2，頻率轉 換（降頻變頻器）用之混頻器1 2 3，抽取頻率轉換所產 生之中頻信號的I F帶通濾波器1 2 4，和包含中頻放大 部及第2頻率轉換部及AGC部之I F部1 2 5等所構成 0 無線傳送單元130係由IF部132、IF帶通 濾波器1 3 3、頻率轉換（昇頻率頻器）用之混頻器 1 3 4，RF帶通濾波器1 3 5，和分別對應於PHS及 PDC之個頻帶f 〇、f 2及2種傳送輸出（低输出/高 输出）的高頻輸出放大器1 3 6等所構成。 頻率合成電路141係依據溫度補償之高精確度之基 準頻率信號f X，使接收單元1 2 0中之頻率轉換用之本 地信號f X o/f X 1 ,及傅送單元1 3 0中之頻率轉換 用之本地信號f X o/f X 1進行PLL合成。 此處，無線接收單元1 2 0和無線傅送單元1 3 0， 係對應於PHS和PDC之2種模式，而可進行接收頻帶 及傳送頻帶之切換設定，和傳送输出位準之高低切換之構 成者。分波器112係於PDC模式時，同時進行不同頻 率之傳送/接收時，爲使來自於天線111之接收信號和 送至天線111之傳送信號分離時使用。傳送/接收切換 開關1 1 3，於PHS模式時，以分時進行同一頻率之傳 送/接收時，將天線1 1 1高速切換爲接收單元1 2 0側 或傅送單元130側時使用。 編碼/解碼部1 6 0包含有進行PHS模式之通話信 (請先閱讀背面之注意事項I填寫本頁) U3 -8

T 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨0X297公釐）_ 18 A 7 B7 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 五、 發明説明（ 16 ) 1 1 號 之 編 / 解 碼 處 理 的 A P P C Μ ( Adapt ί ve D iffe rent i - 1 1 a 1 Pul se Code Modu1 a t i on ) 編 碼 / 解 碼 部 1 5 2 和 進 1 I 行 P D C 模 式 之 通 話 信 號 之 編 / 解 碼 處 理 的 V S E L P ( 1 1 I Ve ctor Sun Exc i t ed L i nea r Fr ed i c t i on ) 編 碼 / 解 碼 部 請 先 Μ 1 1 I 1 5 3 和 根 據 P Η S / P D C 模 式 來 切 換 2 個 編 碼 / 解 讀 背 1 碼 部 1 5 2 和 1 5 3 的 編 碼 / 解 碼 切 換 部 1 5 1 0 TEJ 之 注 1 1 5 4 爲 使 接 收 信 聲 音 再 生 之 揚 聲 器 〇 1 5 5 爲 將 傳 送 聲 葸 事 項 1 I 再一 1 -v I 轉 換 爲 傳 送 信 號 的 麥 克 風 0 填 窝 本 1 裝 在 湿 邏 輯 控 制 單 元 1 7 0 上 依 據 接 收 電 場 強 度 檢 測 電 頁 1 1 路 1 4 3 之 輸 出 來 進 行 P Η S / P D C 模 式 切 換 設 定 控 制 ‘1 之 模 式 切 換 控 制 部 1 7 1 被 以 軟 體 形 式 組 合 0 於 該 模 式 切 1 1 換 控 制 部 1 7 1 藉 由 切 換 設 定 Λττ m 線 傳 送 / 接 收 單 元 1 訂 1 1 0 之 傳 送 / 接 收 頻 帶 及 傳 送 輸 出 位 準 、 編 碼 / 解 碼 1 1 1 5 2 1 5 3 之 選 擇 傳 送 信 號 和 接 收 信 號 之 多 工 方 式 1 1 等 y 使 電 路 之 大 部 分 可 共 用 且 可 設 定 P Η S 終 端 功 能 和 1 P D C 終 端 功 能 〇 '線 I 在 上 述 攜 帶 型 通 訊 機 本 發 明 之 相 位 解 調 器 1 2 6 適 1 1 I 合 半 導 體 電 路 積 體 |UZ> 化 同 時 電 路 規 模 亦 可 縮 小 據 以 實 現 1 1 I 機 器 之 小 型 化 或 低 成 本 化 〇 另 外 藉 由 高 速 化 和 高 精 確 化 1 1 之 容 易 達 成 即 使 載 波 頻 率 較 高 亦 可 以 使 用 因 此 可 取 1 1 出 例 如 頻 率 較 高 3 中 頻 信 號 如 此 即 可 簡 化 接 收 系 統 之 構 1 成 〇 1 I 以 上 雖 然 以 實 施 例 具 體 說 明 本 發 明 但 本 發 明 並 不 限 1 I 定 於 上 述 實 施 例 只 要 在 不 脫 離 主 旨 之 範 圍 內 均 可 作 各 種 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 一 19 一 A7 B7 五、發明説明（l7) 變更。 例如，可作爲移位暫存器之B B S (Bucket Brigade Device )延遲電路使用。 以上說明主要係針對適用於本發明人所考慮背景及利 用領域之攜帶型通訊機之場合加以說明，但本發明並不限 於此，例如亦可適用於有限之資料通訊》 〔發明效果〕 本案發明之代表性效果，簡單說明有如下述。 亦即，不必使用高速且髙分解能之A/D轉換器，可 以半導積體電路及低成本，簡單且小規模之構成，而且高 速、高精確度之構成，來進行相位調變信號之數位解調處 理。 經濟部中央揉準局員工消费合作社印袋 ---------叫裝------订 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 又，於使用高頻載策訊號之系統中，爲實現解調部之 數位化，而需使用較上述載波訊號之頻率爲更高頻之取樣 時鐘訊號，故消費電力變大。但是，若使用本發明，則不 必使用高頻之取樣時鐘訊號，即能檢測出所接收相位調變 訊號之相位資訊》 〔圖面之簡單說明〕 圖1:本發明之技術所適用之相位解調器之第1實施 例之重要部分之方塊圖。 圖2 :本發明第2實施例之重要部分之方塊圖。 圖3:圄2所示相位資料檢測部之具體構成例之電路 本紙張尺度逋用t國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐) ' -20 - 2 2 .ν Mo A7 B7 五、發明説明（18) 圖。 圈4:_3之輸入信號之相位和取樣位置之關係之波 形阖。 圖5:相對於輸入信號之取樣點之位置圖。 圖6:相對於輸入信號之移位暫存器之輸出例之圖表 〇 圖7:本發明第3實施例之重要部分之方塊圖。 圖8:圖7之输入信號之相位和取樣位置之關係之波 形圖β 圖9:相對於输入信號之取樣點之位置示意圖。 圚10:相對於輸入信號之移位暫存器之輸出例之圖 表。 圖1 1 :將圖1 0所示位元圖型以另一圖型記號取替 之圖表。 圖12:本發明第4實施例之重要部分之方塊圖· 圖13:圖12之輸入信號之相位和取樣位置之關係 之波形圖。 圖14:相對於輸入信號之取樣點之位置示意圖。 圖15:第1區間取得之取樣資料之狀態之圖表。 圖16:第2區間取得之取樣資料之狀態之圖表。 圖1 7 :第1、2之各區間取得之取樣資料轉換成 1 0進位之圖表。 圖18:本發明第5實施例之重要部分之方塊圖。 圖19:時鐘產生電路之第1實施例之示意圖。 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） Λ-—- - ------ f » ---------气装l· — (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 -21 - 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 A7 B7 五、發明説明（l9) 圖2 0 :時鐘產生電路之第2實施例之示意圖。 圖21:本發明之相位解調器之應用例之方塊圖。 〔符號說明〕 1 .波形整形電路 2 .相位資料檢測部 3 .時鐘產生電路 4 .碼解析部 5.資料判斷部 2 1 .取樣 2 2 .序列/並列轉換部 Φ s .時鐘信號 «Ρΐ〜P8.多相時鐘信號 23. SR1〜SR4、SR11〜SR28.移位 暫存器 A.輸入信號（PSK信號） D β.相位資訊 D b .相位資訊 D c .解調資料 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） ；---；-------_----訂------咸、 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -22 -

Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 第84107261號專利申請案 中文申請專利範園修正本 民國85年2月修正 1. 一種相位解調器，其具備有：取樣裝置，用於對 波形整形爲2進位脈衝信號之相位調變信號之邏輯值進行 周期性地取樣據以產生序列號串列；序列/並列轉換裝置 ’用於將上述序列碼串列依每一特定區間轉換成特定位元 長度之並列碼串列：碼解析裝置，依據上述並列碼串列之 時系列上之邏輯圖型變位以邏輯方式檢測相位差資訊；及 資訊判斷裝置，依據該碼解析裝置之输出來產生解調資料 〇 2. 如申請專利範圍第1項之相位解調器，其中具有 移位暫存器用於將波形整形爲2進位脈衝信號之相位調變 信號之邏輯值以和特定周期之取樣時鐘信號同步方式作序 列移位傳送，藉由該移位暫存器形成上述取樣裝置和序列 /並列轉換裝置者。 3. 如申請專利範圍第1項之相位解調器具有時鐘產 生電路用以輸出，相對於相位調變信號之載波周期具不同 周期，且相對於該載波周期具整數比關係之周期的上述取 樣時鐘信號；以和該時鐘產生電路所輸出之上述取樣時鐘 信號同步方式來進行上述相位調變信號之遍輯值之取樣者 〇 4. 如申請專利範圍第2項之相位解調器具有：相位 調變信號共同輸入之多個上述移位暫存器；對上述各移位 本紙張尺度邋用中國國家橾率（CNS ) A4规格（210X297公釐） ---------it^l·— (請先Η讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印$L 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印氧 A8 B8 C8 __ D8 六、申請專利範圍 暫存器分別分配互爲同一周期而相位爲不同之上述取樣時 鐘信號的多相時鐘產生電路；及依據分別從上述各移位暫 存器取出之並列碼串列之時系列上之邏輯圖型變位，以邏 輯方式檢測相位差資訊的碼解析裝置。 5. 如申請專利範圍第3項之相位解調器具有分頻電 路用於相位調變信號分割成1 /2頻率，並進行相對於該 1 / 2頻率之相位調變信號之邏輯值之取樣和序列/並列 轉換之處理。 6. 如申請專利範圍第4項之相位解調器具有分頻電 路用於相位調變信號分割成1/2頻率，並進行相對於該 、 1 / 2頻率之相位調變信號之邏輯值之取樣和序列/並列 轉換之處理。 7. 如申請專利範圔第4項之相位解調器具有分頻電 路用於將相位調變信號分割成1/m(m爲2以上之整數 )頻率，將該Ι/m頻率之相位調變信號之各周期各分割 成m區間，依每一分割區間進行邏輯值之取樣和序列/並 列轉換之處理。 8. 如申請專利範圍第3項之相位解調器用於控制相 位調變信號之取樣時序的上述取樣時鐘信號產生電路係具 有：將相位調變信號之載波頻率分割成1/N (N爲2以 上之整數）頻率的分頻電路；及用於將電壓控制振盪器之 振盪頻率分別成1/M(M爲不同於N之2以上之整數） 頻率的分頻電路；及對上述^壓控制振盪器之振盪頻率進 行反縝控制俾使1/N頻率信號和1/M頻率信號之相位 本紙張尺度逋用中國國家檬準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------rxl·— . W (請先閎讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 一致的相位控制環路；並取出上述電壓控制振盪器之振盪 輸出信號作爲上述取樣時鐘信號者。 9.如申請專利範圍第6項之相位解調器用於控制相 位調變信號之取樣時序的上述取樣時鐘信號產生電路係具 有：將基本時鐘信號分割成1/K(K爲2以上之整數） 頻率的分頻電路；及使1/K頻率之時鐘信號和上述基本 時鐘信號同步地能行序列移位傳送的K段移位暫存器；並 從該K段移位暫存器之各移位段並列地取出相位互異之K 相時鐘信號者。 ---；-----i 衣---.---~訂------f 1 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局負工消费合作社印製 本紙張尺度逋用中困國家棣準（CNS M4规格（210X297公釐） -3 -