WO2022113848A1 - 受信装置 - Google Patents

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WO2022113848A1
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local
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信久 小澤
喜久 高池
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ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社
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    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/38Demodulator circuits; Receiver circuits

Definitions

  • This disclosure relates to a receiving device.
  • a direct conversion system that directly converts the frequency of the received signal into a baseband signal without converting it into an intermediate frequency is widely used.
  • this direct conversion system in order to suppress a signal having an image frequency, orthogonal demodulation is performed in which an I (In-phase) signal and a Q (Quadrature) signal are generated by an orthogonal mixer using a local signal. Eliminating the signal of this image frequency is important for improving the interference resistance characteristics.
  • IMRR Image Response Direction Ratio
  • the present disclosure provides a receiving device capable of making the amplitudes of the I signal and the Q signal the same.
  • the receiving device includes a common-mode side mixer that mixes a predetermined high frequency component and a common-mode side local signal and outputs the common-mode side mixed signal.
  • An orthogonal side mixer that mixes the predetermined high frequency component with the orthogonal side local signal orthogonal to the in-phase side local signal and outputs it as an orthogonal side mixed signal.
  • An error detection signal generation unit that generates four phases of detection signals having the same frequency as the in-phase local signal and the orthogonal local signal but having different phases. Based on the output signals of the in-phase side mixer and the orthogonal side mixer when each of the four phase detection signals having different phases is used as the predetermined high frequency component, the in-phase side corresponding to the in-phase side mixed signal.
  • a signal processing unit that generates a gain difference between the signal and the orthogonal side signal corresponding to the orthogonal side mixed signal may be provided.
  • an RF signal is output to the in-phase side mixer and the orthogonal side mixer as the predetermined high frequency component, and at the time of adjustment, each of the four phase detection signals having different phases is used as the predetermined high frequency component on the in-phase side.
  • a switching unit that outputs to the mixer and the orthogonal side mixer may be further provided.
  • the four-phase detection signals include a first detection signal in the first phase, a second detection signal having a phase difference between the first detection signal and the detection signal in the range of 80 to 100 degrees, the first detection signal, and the first detection signal.
  • the third detection signal whose phase is different from that of the second detection signal, and the fourth detection whose phase is different from that of the first detection signal and the second detection signal and whose phase difference is in the range of 80 to 110 degrees from the third detection signal. It may be a signal.
  • the four-phase detection signals are the first detection signal of the first phase, the second detection signal having a phase difference of 90 degrees from the first detection signal, and the phase of the first detection signal and the second detection signal. It may be a third detection signal having a different phase from the first detection signal and the second detection signal, and a fourth detection signal having a phase difference of 90 degrees from the third detection signal.
  • An in-phase filter circuit that selectively passes the predetermined high frequency component in a signal based on the in-phase mixed signal, and an in-phase filter circuit.
  • An orthogonal filter circuit that selectively passes the predetermined high frequency component in a signal based on the orthogonal mixed signal, and an orthogonal filter circuit. May be further provided.
  • the signal processing unit includes a first in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the first detection signal, and a third in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the third detection signal.
  • the magnitude of the first in-phase side signal based on the above, the first orthogonal output signal output by the orthogonal side filter circuit based on the first detection signal, and the third output by the orthogonal side filter circuit based on the third detection signal.
  • the first ratio of the orthogonal output signal and the magnitude of the first orthogonal side signal based on The second in-phase side based on the second in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the second detection signal and the fourth in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the fourth detection signal.
  • the second ratio, and The gain difference may be generated based on the multiplication of.
  • An in-phase side current-voltage conversion unit that performs current-voltage conversion on the in-phase side mixed signal and outputs it to the in-phase side filter circuit.
  • An in-phase side current-voltage conversion unit that performs current-voltage conversion on the orthogonal-side mixed signal and outputs the current-voltage conversion to the orthogonal-side filter circuit. Further prepare The gain between the common-mode current-voltage conversion unit and the common-mode current-voltage conversion unit may be adjusted based on the gain difference.
  • a signal generation circuit for generating the in-phase local signal and the orthogonal local signal based on the first signal and the second signal whose phase is 90 degrees different from that of the first signal is further provided.
  • the error detection signal generation unit may generate the four-phase detection signal based on the first signal and the second signal.
  • the signal generation circuit includes the first signal having a duty ratio of 50%, the second signal, the third signal which is an inverted signal of the first signal, and the fourth signal which is an inverted signal of the second signal. And the in-phase side local signal and the orthogonal side local signal may be generated based on the first signal, the second signal, the third signal, and the fourth signal.
  • the signal generation circuit is A conversion circuit that converts a reference signal of the first frequency into a second frequency signal having the same frequency as the local signal on the common mode side. It has a 90-degree phase conversion circuit that generates the second signal having a duty ratio of 50%, which is 90 degrees out of phase with the first signal having a duty ratio of 50% generated by the conversion circuit.
  • the third signal which is an inverted signal of the first signal
  • the fourth signal which is an inverted signal of the second signal, are generated, and the first signal, the second signal, the third signal, and the first signal are generated. Based on the four signals, the in-phase side local signal and the orthogonal side local signal may be generated.
  • the first local signal By taking the logical product of two of the first signal, the second signal, the third signal, and the fourth signal, the first local signal having a duty ratio of 25%, the first local signal.
  • the common mode side local signal is a signal based on the first local signal and the third local signal
  • the orthogonal side local signal is a signal based on the second local signal and the fourth local signal. May be good.
  • the error detection signal generation unit is A first signal switch that selectively outputs one of the first signal and the second signal, and Based on the signal output by the first signal switch, a phase converter that generates two signals with a phase difference of 90 degrees for each signal, and a phase converter. It may have a second signal switcher which selectively outputs one of the two signals output by the phase converter.
  • An AD conversion circuit that converts the outputs of the in-phase side filter circuit and the orthogonal side filter circuit into digital signals, respectively. Further prepare The signal processing unit may generate the gain difference based on the output of the AD conversion circuit.
  • a phase shifter that changes the phase of one of the signals of the output based on the in-phase filter circuit and the output based on the orthogonal filter circuit output from the AD conversion circuit.
  • An adder circuit that adds the output of the AD conversion circuit and the output of the phase shifter, May be further provided.
  • the phase shifter may change the phase of the signal by 90 degrees.
  • the detection signal generated by the error detection signal generation unit may be a double-sided wave band signal.
  • the schematic block diagram of the receiving apparatus 1 which concerns on 1st Embodiment The block diagram which shows the detailed block diagram of the RF part and the signal generation part for amplitude error detection.
  • the figure which shows the example of the signal generated by a signal generation circuit The figure which shows the structural example of the common-mode side mixer and the orthogonal side mixer.
  • the figure which shows the state of the circuit and a signal of FIG. 7 simplified.
  • the flowchart which shows the processing example which adjusts a gain difference.
  • the block diagram which shows the structural example of the receiving apparatus 1 which concerns on 2nd Embodiment.
  • FIG. 1 is a schematic block diagram of the receiving device 1 according to the first embodiment.
  • the receiving device 1 receives an RF (Radio Frequency) signal and demodulates it by a direct conversion method, and has an antenna 10, an RF unit 20, an error detection signal generation unit 30, and an AD (Analog to Digital).
  • a conversion unit 40 and a signal processing unit 50 are provided.
  • the antenna 10 converts an electromagnetic wave into an electric signal and supplies it as an RF signal to the RF unit 20 via a signal.
  • This RF signal is a signal that carries a signal wave composed of an I signal and a Q signal. Further, the RF signal is a differential voltage signal composed of a positive side signal and a negative side signal.
  • the RF unit 20 IQ demodulates the RF signal to generate an analog signal wave (I signal and Q signal).
  • the RF unit 20 supplies the I signal and the Q signal to the AD conversion unit 40.
  • the error detection signal generation unit 30 generates an amplitude error detection signal for detecting the amplitude difference between the I signal and the Q signal, for example, before the RF unit 20 starts receiving the RF signal.
  • the error detection signal generation unit 30 generates four-phase detection signals having the same frequency as, for example, the I signal and the Q signal and having different phases.
  • the error detection signal generation unit 30 is configured by the on-chip (on chip) of the IC, and as a method of performing self-calibration (self calibration), it is a reality from the viewpoint of the adjustment method and the circuit scale of SSB signal creation. It wasn't the way to go.
  • the input RF signal is a double-sided wave band (DSB: Double Sideband) signal
  • DSB Double Sideband
  • the amplitude detection error will change significantly due to the phase difference, and the amplitude detection error will change significantly between IQs. Amplitude error cannot be detected correctly. Therefore, although the details of the error detection signal generation unit 30 according to the present embodiment will be described later, the detection signal, which is a four-phase DSB signal having different phases, suppresses the amplitude detection error due to the phase difference, and I Detects the amplitude error of the signal and Q signal.
  • the amplitude error between the I signal and the Q signal may be referred to as an amplitude difference, an IQ gain difference, or a gain error.
  • the AD conversion unit 40 performs AD conversion on the I signal and the Q signal and supplies the signal to the signal processing unit 50.
  • the signal processing unit 50 executes predetermined signal processing on the AD-converted I signal and Q signal.
  • the signal processing unit 50 performs a process of removing a signal having an image frequency. Further, at the time of calibration, the signal processing unit 50 executes a process of detecting the amplitude error of the I signal and the Q signal using the four-phase detection signal, and adjusts the IQ gain difference.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a detailed configuration example of the RF unit 20 and the error detection signal generation unit 30.
  • the RF unit 20 amplifies the first signal switch 200, the signal generation circuit 201, the low noise transconductance amplifier (LNTA) 202, the common mode side mixer 204I, and the orthogonal side mixer 204Q.
  • the smoother 206 is provided.
  • the first signal switch 200 switches between the RF signal and the amplitude error detection signal according to the control of the signal processing unit 50.
  • the first signal switch 200 has a switching element SW0 and SW1. More specifically, when the RF signal is received, the switching element SW0 is set to the conductive state, and the switching element SW1 is set to the non-conducting state. On the other hand, when calibrating the amplitude, the switching element SW0 is set to the non-conducting state, and the switching element SW1 is set to the conducting state.
  • FIG. 3 is a diagram showing an example of a signal generated by the signal generation circuit 201. From the top, the first signal LO0, the second signal LO90 orthogonal to the first signal LO0, the third signal LO180 which is the inverted signal of the first signal LO0, and the fourth signal LO270 which is the inverted signal of the second signal LO90.
  • the four-phase local signals IP, IN, QP, and QN are shown.
  • the vertical axis represents the magnitude of the signal, and the horizontal axis represents time.
  • the duty ratio of the first signal LO0, the second signal LO90, the third signal LO180, and the fourth signal LO270 is 50%.
  • the duty ratio of the four-phase local signals IP, IN, QP, and QN is 25%.
  • the values on the high signal side of the four-phase local signals IP, IN, QP, and QN indicate the ON state of the drive signals in the common mode side mixer 204I and the orthogonal side mixer 204Q, which will be described later, and the values on the low signal side are driven. Indicates the OFF state of the signal.
  • the first signal LO0a indicates a signal in which the phase of the first signal LO0 is advanced in time
  • the third signal LO180a indicates a signal in which the phase of the third signal LO180 is delayed in time.
  • IMRR Image Response Direction Ratio
  • the signal generation circuit 201 is a circuit that generates four-phase local signals IP, IN, QP, and QN, and is a reference signal transmitter 201a, a PLL synthesizer 201b, a 90-degree phase shift converter 201c, and a AND circuit (a logical product circuit 201). AND circuit) with 201d.
  • the reference signal transmitter 201a is, for example, a variable frequency oscillator circuit (VFO), which is a circuit in which a capacitor of an LC oscillator is used as a variable capacitor.
  • VFO variable frequency oscillator circuit
  • the reference signal transmitter 201a generates, for example, a reference signal having a frequency ⁇ 0 .
  • the PLL synthesizer 201b is a circuit capable of changing the frequency ⁇ 0 of the reference signal by, for example, changing the number of divisions.
  • the PLL synthesizer 201b produces, for example, a first signal LO0 having a duty ratio of 50 percent and a frequency of ⁇ L.
  • the 90 degree phase shift converter 201c generates a first signal LO0 and a second signal LO90 whose phases are different by 90 degrees. That is, the 90-degree phase shift converter 201c generates a first signal LO0 and a second signal LO90 orthogonal to the first signal LO0. Then, the 90-degree phase shift converter 201c generates a third signal LO180 which is an inverting signal of the first signal LO0 and a fourth signal LO270 which is an inverting signal of the second signal LO90.
  • the AND circuit 201d is composed of a AND circuit.
  • the logical product circuit 201d generates an IP signal having a duty ratio of 25% by the logical product of the first signal LO0 and the second signal LO90.
  • the AND circuit generates an IN signal having a duty ratio of 25% by the AND of the third signal LO180 and the fourth signal LO270.
  • the logical product circuit 201d generates a QP signal having a duty ratio of 25% by the logical product of the first signal LO0 and the fourth signal LO270.
  • the AND circuit 201d generates a QN signal having a duty ratio of 25% by the AND of the second signal LO90 and the third signal LO180.
  • the duty ratio of the first signal LO0, the second signal LO90, the third signal LO180, and the fourth signal LO270 is 50%.
  • the duty ratio of the local signals IP, IN, QP, and QN, which are output signals from the AND circuit 201d is 25%.
  • the local signals IP, IN, QP, and QN having a duty ratio of 25% are generated in this way.
  • Ru When a phase error occurs in the first signal LO0, the second signal LO90, the third signal LO180, and the fourth signal LO270, the first signal LO0a and the third signal LO180a, the local signals IPa, INa, and QPa , QNa will be described later with reference to FIG.
  • the low noise transconductance amplifier (LNTA) 202 converts the differential signal supplied from the first signal switch 200 into a differential current signal, amplifies the differential signal, and supplies the differential signal to the in-phase side mixer 204I and the orthogonal side mixer 204Q. do.
  • the low-noise transconductance amplifier 202 with low power consumption can be shared on the in-phase side and the orthogonal side, and the low-noise transconductance amplifier 202 can be used. It is possible to eliminate the IQ error of.
  • FIG. 4 is a diagram showing a configuration example of the common mode side mixer 204I and the orthogonal side mixer 204Q.
  • the common mode side mixer 204I includes a switch 204Ia and a switch 204Ib
  • the orthogonal side mixer 204Q includes a switch 204Qa and a switch 204Qb.
  • Each switch is composed of, for example, an n-type MOSFET (Metal-Oxide-Semiconductor Dutor Field-Effect-Transistor).
  • An IP signal is applied to the gate (drive terminal) of the switch 204Ia, an IN signal is applied to the gate of the switch 204Ib, a QP signal is applied to the gate of the switch 204Qa, and a QP signal is applied to the gate of the switch 204Qb.
  • a QN signal is applied.
  • the common mode side mixer 204I mixes the RF signal with the IP signal and IN signal generated by the signal generation circuit 201.
  • the orthogonal side mixer 204Q mixes the RF signal with the QP signal and the QN signal generated by the signal generation circuit 201.
  • FIG. 5 is a diagram showing a configuration example of the amplification smoother 206 and the signal processing unit 50. The configuration of the signal processing unit 50 will be described later.
  • the amplification smoother 206 has an in-phase side current-voltage conversion unit 208I, an orthogonal-side current-voltage conversion unit 208Q, an in-phase side filter circuit 210I, and an orthogonal-side filter circuit 210Q.
  • the in-phase side current-voltage conversion unit 208I performs current-voltage conversion on the in-phase side mixed signal output by the in-phase side mixer 204I, and outputs the converted voltage signal as an I signal to the in-phase side filter circuit 210I.
  • the common mode side current-voltage conversion unit 208I includes a plurality of first resistance RIs and a TIA (Transimpedance Amplifier) 208a.
  • the TIA208a is an amplifier that converts a current into a voltage, and includes a non-inverting input terminal, an inverting input terminal, a non-inverting output terminal, and an inverting output terminal.
  • the positive side signal of the in-phase side mixed signal is input to the non-inverting input terminal of the TIA 208a, and the negative side signal of the in-phase side mixed signal is input to the inverting input terminal.
  • the TIA 208a is fed back from the inverting output terminal to the non-inverting input terminal via a resistor having a first resistance value RI, and controls the gain from the non-inverting output terminal to the inverting input terminal. It is fed back through a resistor having a resistance value RI.
  • the orthogonal-side current-voltage conversion unit 208Q performs current-voltage conversion on the orthogonal-side mixed signal output by the orthogonal-side mixer 204Q, and outputs the converted voltage signal as a Q signal to the orthogonal-side filter circuit 210Q.
  • the orthogonal side current-voltage conversion unit 208Q includes a plurality of second resistance RQs and a TIA (Transimpedance Amplifier) 208b.
  • the TIA208b is an amplifier that converts a current into a voltage, and includes a non-inverting input terminal, an inverting input terminal, a non-inverting output terminal, and an inverting output terminal.
  • the positive side signal of the orthogonal side mixed signal is input to the non-inverting input terminal of the TIA 208b, and the negative side signal of the orthogonal side mixed signal is input to the inverting input terminal.
  • the TIA 208b is fed back from the inverting output terminal to the non-inverting input terminal via a resistor having a second resistance value RQ, and controls the gain from the non-inverting output terminal to the inverting input terminal. It is fed back through a resistor having a resistance value RQ.
  • the in-phase side filter circuit 210I selectively passes a predetermined frequency component to the I signal output by the in-phase side current-voltage conversion unit 208I and supplies it to the AD conversion unit 40. That is, the common mode side filter circuit 210I has a low-pass characteristic and can remove a predetermined high frequency component.
  • the orthogonal side filter circuit 210Q selectively passes a predetermined frequency component to the Q signal output by the orthogonal side current-voltage conversion unit 208Q and supplies it to the AD conversion unit 40. That is, the orthogonal side filter circuit 210Q has a low-pass characteristic and can remove a predetermined high frequency component.
  • the configuration of the error detection signal generation unit 30 will be described with reference to FIG. 2 again.
  • the error detection signal generation unit 30 includes a mixer 300, a second signal switch 302, and a phase shift switch 304.
  • the mixer 300 mixes the reference signal having a frequency ⁇ 0 generated by the reference signal transmitter 201a and the output signal of the second signal switch 302, and supplies the mixture to the phase shift switch 304.
  • the second signal switch 302 switches between the first signal LO0 and the second signal LO90 whose phase shift differs by 90 degrees and supplies the mixer 300 as an output signal.
  • the mixer 300 uses the first mixed signal LM0 of the first signal LO0 of the frequency ⁇ L and the reference signal of the frequency ⁇ 0, or the second signal LO90 of the second signal LO90 of the frequency ⁇ L and the reference signal of the frequency ⁇ 0.
  • the mixed signal LM90 is output.
  • the phase shift switching device 304 adjusts the phases of the first mixed signal LM0 and the second mixed signal LM90 under the control of the signal processing unit 50, generates a signal having a phase difference of 90 degrees, and switches the first signal. It is supplied to the low noise transconductance amplifier 202 via the device 200. That is, the phase shift switch 304 has a phase shift converters 306a and 306b, and a third signal switch 308.
  • the phase shift transducer 306a generates the first amplitude error detection signal LM0 (45) in which the phase ⁇ of the first mixed signal LM0 is advanced by 45 degrees.
  • the phase shift transducer 306b generates a second amplitude error detection signal LM0 (-45) in which the phase ⁇ of the first mixed signal LM0 is delayed by 45 degrees.
  • phase shift transducer 306a generates the third amplitude error detection signal LM90 (45) in which the phase ⁇ of the second mixed signal LM90 is advanced by 45 degrees.
  • phase shift transducer 306b generates a fourth amplitude error detection signal LM90 (-45) in which the phase ⁇ of the second mixed signal LM90 is delayed by 45 degrees.
  • the third signal switch 308 switches the output signal between the phase shift converter 306a and the phase shift converter 306b, and supplies the output signal to the low noise transconductance amplifier 202 via the first signal switch 200.
  • the error detection signal generation unit 30 detects the amplitude error of the four phases of the frequency ⁇ L by switching between the second signal switch 302 and the third signal switch 308 under the control of the signal processing unit 50.
  • Signals LM0 (45), LM0 (-45), LM90 (45), LM90 (-45) are output.
  • ⁇ 45 degrees and 45 degrees are used as the phase adjustment for setting the phase difference to 90 degrees, but the phase adjustment is not limited to this.
  • phase difference is set to 90 degrees for the sake of simplicity, but the present embodiment is not limited to this.
  • the phase difference may be in the range where the gain error can be adjusted, and may be, for example, in the range of 75 degrees to 115 degrees.
  • the signal processing unit 50 includes, for example, a CPU, and includes an error detection circuit 52, a phase shifter 54, and an adder circuit 56. Further, as described above, the signal processing unit 50 has the first signal switch 200, the first resistance value RI of the TIA 208b , the second resistance value RQ of the TIA 208b , the second signal switch 302, and the third signal switching. Control the vessel 308.
  • the signal processing unit 50 outputs a signal from which the image has been removed with respect to the input digital signal.
  • the error detection circuit 52 detects the IQ gain difference with respect to the digital signal for detecting the amplitude error input at the time of calibration. Further, after the detection, the first resistance value RI and the second resistance value RQ for gain adjustment provided in the in-phase side current-voltage conversion unit 208I and the cross-side current-voltage conversion unit 208Q are set based on the detected values. , Update so that the IQ gain difference approaches 0. Details of the error detection circuit 52 will be described later.
  • the phase shifter 54 shifts the phase of the I signal by +90 degrees. In this way, the phase shifter 54 performs phase shift processing on any signal.
  • the phase shifter 54 is provided on the in-phase side (I signal side), but may be provided on the orthogonal side (Q signal side).
  • the adder circuit 56 adds the output of the I signal via the phase shifter 54 and the Q signal.
  • the desired signal is added in the same phase, while the image component is added in the opposite phase. Therefore, it is possible to acquire a signal from which the image component has been removed.
  • IMRR Image Response Ratio
  • FIG. 6 is a diagram showing the local signals IPa, INa, QPa, and QNa in which the duty ratio is different from that of the local signals IP, IN, QP, and QN shown in FIG.
  • the first signal LO0a in which the phase of the first signal LO0 is advanced, the second signal LO90, and the third signal in which the phase of the third signal LO180 is delayed is the third signal.
  • the signals generated by the logical product processing using the LO180a and the fourth signal LO270 are the local signals IPa, INa, QPa, and QNa.
  • the period of the local signal IPa is TL
  • the phase lead of the first signal LO is t d1
  • the phase delay of the third signal LO 180 is t d2
  • the quarter period of the period TL is t w
  • the local signal IPa The phase difference between and INa is t pn_I
  • the phase difference between the local signal QPa and QNa is t pn_Q
  • the phase difference between the local signal QPa and IPa is t IPQP
  • the phase difference between the local signal IPa and QNa is t IPQN
  • the local signal QNa and INa is t IPQN
  • phase difference of be t INQN
  • phase difference of the local signals INa and QPa be t INQP
  • the phase differences t pn_I and t pn_Q can be shown by the equation (1).
  • phase differences t IPQP and t INQN can be calculated as shown in the equation (4).
  • the phase difference between the local signals IPa and QPa is 90 degrees
  • the phase difference between the local signals INa and QNa is 90 degrees.
  • the phase between the local signals IPa and QPa maintains an orthogonal relationship.
  • the duty ratios of the local signals IPa, INa, QPa, and QNa are out of phase. Occurs.
  • the deviation of the duty ratio of the local signals IPa, INa, QPa, and QNa is the gain difference between the I signal and the Q signal.
  • FIG. 7 is a diagram showing a state when the gain is calibrated. That is, it is a figure which shows the state in the case of making a switching element SW0 into a non-conducting state, making a switching element SW1 into a conducting state, and detecting an IQ gain difference in the 1st signal switch 200.
  • the low noise transconductance amplifier 202 (FIG. 2) is common to the common mode side signal (I signal side) and the orthogonal side signal (Q signal side), the description is omitted. Further, at the time of calibration, the amplification factors of the common mode side current-voltage conversion unit 208I and the orthogonal side current-voltage conversion unit 208Q are the same, so that the description is omitted.
  • FIG. 8 is a diagram showing the state of the circuit and the signal of FIG. 7.
  • the reference signal generated by the reference signal transmitter 201a (see FIG. 2) is indicated by sin ( ⁇ 0 t), and the first signal LO0 generated by the 90-degree phase shift converter 201c is phase-shifted by the phase shift converter 306a.
  • the amplitude error detection signal LM0 (45) is indicated by sin ( ⁇ L t + ⁇ 1 ), and the amplitude error detection signal LM90 (45) in which the second signal LO90 is phase-shifted by the phase shift converter 306a is cos ( ⁇ L t + ⁇ ). 2 ).
  • ⁇ 1 and ⁇ 2 are topological.
  • the input signal to the in-phase side mixer 204I generated by the signal generation circuit 201 is shown by cos ( ⁇ L t + ⁇ ), and the input signal to the orthogonal side mixer 204Q is shown by sin ( ⁇ L t).
  • m is the gain difference and ⁇ is the phase.
  • phase shift from the signal output from the error detection signal generation unit 30 is indicated by ⁇ ( ⁇ ).
  • ⁇ ( ⁇ ) is simply described as ⁇ .
  • the mixed signal of the reference signal sin ( ⁇ 0 t) and the signal sin ( ⁇ L t + ⁇ 1 ) in the mixer 300 is referred to as RFs, and the signal in which the phase of RFs is ⁇ -shifted is referred to as RFs ⁇ .
  • the signal RFs ⁇ and the input signal cos ( ⁇ L t + ⁇ ) are mixed by the in-phase side mixer 204I, and the signal passed through the low peripheral side by the in-phase side filter circuit 210I is defined as Is.
  • the signal RFs ⁇ and the input signal sin ( ⁇ L t) are mixed by the orthogonal side mixer 204Q, and the signal passed through the low peripheral side by the orthogonal side filter circuit 210Q is defined as Qs.
  • the mixed signal of the reference signal sin ( ⁇ 0 t) and the signal cos ( ⁇ L t + ⁇ 2 ) in the mixer 300 is referred to as RFc, and the signal whose phase of RFc is ⁇ -shifted is referred to as RFc ⁇ .
  • the signal RFc ⁇ and the input signal cos ( ⁇ L t + ⁇ ) are mixed by the in-phase side mixer 204I, and the signal passed through the low-circumferential side by the in-phase side filter circuit 210I is defined as Ic.
  • the signal RFc ⁇ and the input signal sin ( ⁇ L t) are mixed by the orthogonal side mixer 204Q, and the signal passed through the low peripheral side by the orthogonal side filter circuit 210Q is referred to as Qc.
  • the mixed signal RFs are represented by Eq. (5), and the ⁇ -shifted signal RFs ⁇ is represented by Eq. (6).
  • Qs / m is expressed by the equation (7).
  • the LPF in the equation (7) means a signal passed through the low peripheral side by the orthogonal side filter circuit 210Q.
  • the magnitudes of the Is signal and the Qs signal are calculated by adding the square of Is and the square of Qs and calculating the square root by IsQs synthesis.
  • the magnitudes of the Ic signal and the Qc signal are calculated by adding the square of Ic and the square of Qc and calculating the square root by IcQc synthesis.
  • the gain magnification m1 is calculated by the equation (16).
  • the output signal is switched to the phase shift converter 306b (see FIG. 2), and the same calculation is performed for the amplitude error detection signals LM0 (-45) and LM90 (-45). Since the phase difference between the output signals of the phase shift converter 306a and the phase shift converter 306b is 90 degrees, the gain magnification m2 is calculated by the equation (17). Then, as shown by the equation (18), the geometric mean of the magnifications m1 and m2 is defined as the gain difference m. This makes it possible to obtain an estimated value of the gain difference m in which the influence of the error due to the phase difference ⁇ is reduced.
  • the error detection circuit 52 controls the second signal switch 302 and the third signal switch 308 to switch signals, and gains according to the equations (16) to (18).
  • the difference m is calculated and detected.
  • the error detection circuit 52 has a first resistance value RI for gain adjustment provided in the in-phase side current-voltage conversion unit 208I and the orthogonal-side current-voltage conversion unit 208Q based on the detected gain difference m, and a second.
  • the resistance value R Q may be adjusted in the ratio of R I / R Q so that the gain difference is 1. That is, in the present embodiment, the error detection circuit 52 adjusts the first resistance value R I and the second resistance value R Q so that the gain on the orthogonal side becomes m times. Alternatively, the first resistance value R I and the second resistance value R Q may be adjusted so that the gain on the common mode side becomes 1 / m times.
  • FIG. 9 is a diagram showing the results of simulating the relationship between the gain differences m, m1 and m2 when the phase difference ⁇ is changed in the receiving device 1 according to the first embodiment.
  • the vertical axis shows the values of the gain differences m, m1 and m2, and the horizontal axis shows the phase difference ⁇ .
  • 9 (a) and 9 (b) are cases where the phase difference between the output signals of the phase shift transducer 306a and the phase shift transducer 306b is 90 degrees.
  • FIG. 9C shows a case where the phase difference of the output signal is 80 degrees
  • FIG. 9D shows a case where the phase difference of the output signal is 95 degrees.
  • the gain difference m is maintained at 1.1 even if the phase difference ⁇ is changed.
  • the gain difference is suppressed by adjusting the first resistance value RI and the second resistance value R Q so that the width error detection circuit 52, for example, increases the gain on the orthogonal side by 1.1 times. ..
  • the gain differences m1 and m2 show fluctuations of about 20% due to the change in the phase difference ⁇ , and it is difficult to reduce the gain difference only with one of the gain differences m1 and m2.
  • FIG. 10 is a flowchart showing a processing example for adjusting the gain difference m.
  • the receiving device 1 puts the switching element SW0 in the non-conducting state and puts the switching element SW1 in the conducting state in the first signal switch 200 under the control of the signal processing unit 50 (step S100). ).
  • the error detection circuit 52 controls the second signal switch 302 and the third signal switch 308 to switch signals, and calculates the gain difference m according to the equations (16) to (18) (Ste S102). Subsequently, the error detection circuit 52 has a first resistance value RI and a second resistance for gain adjustment provided in the in-phase side current-voltage conversion unit 208I and the orthogonal-side current-voltage conversion unit 208Q based on the gain difference m. The value RQ is adjusted so that the gain difference is reduced (step S104).
  • the switching element SW0 is set to the conductive state
  • the switching element SW1 is set to the non-conducting state (step S106)
  • the gain difference m is adjusted. finish.
  • the error detection signal generation unit 30 receives the four-phase amplitude error detection signals LM0 (45) and LM0 (at the frequency ⁇ L ) at the time of calibration for adjusting the gain difference m. -45), LM90 (45), LM90 (-45) are output.
  • the phase difference between the amplitude error detection signal LM0 (45) and LM0 (-45) is 90 degrees, and the phase difference between the amplitude error detection signal LM90 (45) and LM90 (-45) is 90 degrees. This makes it possible to estimate the gain difference m with higher accuracy by reducing the influence of the error due to the phase difference ⁇ .
  • the error detection signal can be configured as a double-sided wave band (DSB: Double Sideband) signal, and the error detection signal generation unit 30 is made smaller than when a one-sided wave band (SSB: Single Sideband) signal is used. It is possible.
  • DVB Double Sideband
  • SSB Single Sideband
  • the error detection circuit 52 provides a gain adjusting first resistance value RI and a second resistance value provided in the in-phase side current-voltage conversion unit 208I and the orthogonal side current-voltage conversion unit 208Q based on the gain difference m. Since the RQ is adjusted so that the gain difference is reduced, it is possible to make the amplitudes of the I signal and the Q signal the same, and it is possible to secure a good image removal ratio (IMRR). can.
  • IMRR image removal ratio
  • the duty ratio of the local signal input to the in-phase side mixer 204I and the orthogonal side mixer 204Q is set to 50%, and the low noise transconductance amplifier 202a, respectively, on the in-phase side and the orthogonal side, respectively. It differs from the receiving device 1 according to the first embodiment in that 202b is arranged. Hereinafter, the differences from the receiving device 1 according to the first embodiment will be described.
  • FIG. 11 is a block diagram showing a configuration example of the receiving device 1 according to the second embodiment.
  • the receiving device 1 includes low noise transconductance amplifiers 202a and 202b on the in-phase side and the orthogonal side, respectively.
  • the duty ratio is increased, the supply current to each of the common mode side mixer 204I and the orthogonal side mixer 204Q may be insufficient.
  • the current signal may be amplified by arranging the low noise transconductance amplifiers 202a and 202b in the in-phase side and the orthogonal side, respectively.
  • the signal generation circuit 201 the first signal LO0 is output as an IP signal, the third signal LO180 is output as an IN signal, the second signal LO90 is output as a QP signal, and the fourth signal LO270 is output as a QN signal.
  • the error detection signal generation unit 30 has a frequency at the time of calibration for adjusting the gain difference m.
  • the four-phase amplitude error detection signals LM0 (45), LM0 (-45), LM90 (45), and LM90 (-45) of ⁇ L are output.
  • the phase difference between the amplitude error detection signal LM0 (45) and LM0 (-45) is 90 degrees
  • the phase difference between the amplitude error detection signal LM90 (45) and LM90 (-45) is 90.
  • the current signal is amplified by the low-noise transconductance amplifier 202a on the in-phase side and the low-noise transconductance amplifier 202b on the orthogonal side, the in-phase side and the orthogonal side, respectively, as compared with the case where only the low-noise transconductance amplifier 202a is provided.
  • the supply current to can be increased.
  • IoT Internet of things
  • IoT Internet of things
  • IoT devices 9100 which are “things”
  • IoT devices 9003 the Internet, cloud 9005, etc.
  • IoT can be used in various industries such as agriculture, home, automobile, manufacturing, distribution, and energy.
  • FIG. 12 is a diagram showing an example of a schematic configuration of an IoT system 9000 to which the technique according to the present disclosure can be applied.
  • the IoT device 9001 includes various sensors such as a temperature sensor, a humidity sensor, an illuminance sensor, an acceleration sensor, a distance sensor, an image sensor, a gas sensor, and a human sensor. Further, the IoT device 9001 may include terminals such as smartphones, mobile phones, wearable terminals, and game devices.
  • the IoT device 9001 is powered by an AC power supply, a DC power supply, a battery, a non-contact power supply, a so-called energy harvest, or the like.
  • the IoT device 9001 can communicate by wire, wireless, proximity wireless communication, or the like.
  • 3G / LTE registered trademark
  • Wi-Fi registered trademark
  • IEEE802.154 Bluetooth
  • Zigbee registered trademark
  • Z-Wave Z-Wave and the like are preferably used.
  • the IoT device 9001 may switch and communicate with a plurality of these communication means.
  • the IoT device 9001 may form a one-to-one, star-shaped, tree-shaped, or mesh-shaped network.
  • the IoT device 9001 may connect to the external cloud 9005 either directly or through the gateway 9002.
  • An address is assigned to the IoT device 9001 by IPv4, IPv6, 6LoWPAN, or the like.
  • the data collected from the IoT device 9001 is transmitted to other IoT devices 9003, the server 9004, the cloud 9005, and the like.
  • the timing and frequency of transmitting data from the IoT device 9001 are appropriately adjusted, and the data may be compressed and transmitted.
  • Such data may be used as it is, or the data may be analyzed by a computer 9008 by various means such as statistical analysis, machine learning, data mining, cluster analysis, discriminant analysis, combination analysis, and time series analysis.
  • various services such as control, warning, monitoring, visualization, automation, and optimization can be provided.
  • IoT devices 9001 at home include washing machines, dryers, dryers, microwave ovens, dishwashers, refrigerators, ovens, water heaters, cookware, gas appliances, fire alarms, thermostats, air conditioners, televisions, recorders, audio, etc. Includes lighting equipment, water heaters, water heaters, vacuum cleaners, electric fans, air purifiers, security cameras, locks, door / shutter opening / closing devices, sprinklers, toilets, thermostats, weight scales, blood pressure monitors, etc. Further, the IoT device 9001 may include a solar cell, a fuel cell, a storage battery, a gas meter, a power meter, and a distribution board.
  • the communication method of the IoT device 9001 at home is preferably a low power consumption type communication method. Further, the IoT device 9001 may communicate by Wi-Fi indoors and 3G / LTE (registered trademark) outdoors.
  • An external server 9006 for controlling the IoT device may be installed on the cloud 9005 to control the IoT device 9001.
  • the IoT device 9001 transmits data such as the status of household appliances, temperature, humidity, power consumption, and the presence / absence of people / animals inside and outside the house.
  • the data transmitted from the home appliance is stored in the external server 9006 through the cloud 9005. Based on such data, new services will be provided.
  • Such an IoT device 9001 can be controlled by voice by using voice recognition technology.
  • various home appliances can be visualized.
  • various sensors determine the presence or absence of a resident and send the data to an air conditioner, lighting, etc., so that the power can be turned on and off.
  • advertisements can be displayed on displays provided in various home appliances via the Internet.
  • the above is an example of the IoT system 9000 to which the technique according to the present disclosure can be applied.
  • the technique according to the present disclosure can be suitably applied to a receiving device for communicating between various devices among the configurations described above.
  • the technique in the present disclosure can be applied not only to the above applications but also to various communications using high frequencies, for example.
  • it can be used for communication not only in a house as described above but also in an industry such as a factory. Further, for example, it may be mounted on a mobile body and mounted on a device for communication. Not limited to these, it can be implemented in various applications.
  • the receiving device is An in-phase side mixer that mixes a predetermined high frequency component and an in-phase side local signal and outputs it as an in-phase side mixed signal,
  • An orthogonal side mixer that mixes the predetermined high frequency component with the orthogonal side local signal orthogonal to the in-phase side local signal and outputs it as an orthogonal side mixed signal.
  • An error detection signal generation unit that generates four phases of detection signals having the same frequency as the in-phase local signal and the orthogonal local signal but having different phases. Based on the output signals of the in-phase side mixer and the orthogonal side mixer when each of the four phase detection signals having different phases is used as the predetermined high frequency component, the in-phase side corresponding to the in-phase side mixed signal. It includes a signal processing unit that generates a gain difference between the signal and the orthogonal side signal corresponding to the orthogonal side mixed signal.
  • an RF signal is output to the in-phase side mixer and the orthogonal side mixer as the predetermined high frequency component, and at the time of adjustment, each of the four phase detection signals having different phases is used as the predetermined high frequency component on the in-phase side.
  • the receiving device according to (1) further comprising a mixer and a switching unit for outputting to the orthogonal side mixer.
  • the four-phase detection signals include a first detection signal of the first phase, a second detection signal having a phase difference of 80 to 100 degrees from the first detection signal, the first detection signal, and the first detection signal.
  • the third detection signal whose phase is different from that of the second detection signal, and the fourth detection whose phase is different from that of the first detection signal and the second detection signal and whose phase difference is in the range of 80 degrees to 110 degrees from the third detection signal.
  • the receiving device according to (1) or (2), which is a signal.
  • the four-phase detection signals are the first detection signal of the first phase, the second detection signal having a phase difference of 90 degrees from the first detection signal, and the phase of the first detection signal and the second detection signal.
  • a third detection signal having a different phase from the first detection signal and the second detection signal, and a fourth detection signal having a phase difference of 90 degrees from the third detection signal, (1) or ( The receiving device according to 2).
  • An in-phase filter circuit that selectively passes the predetermined high frequency component in a signal based on the in-phase mixed signal, and an in-phase filter circuit.
  • An orthogonal filter circuit that selectively passes the predetermined high frequency component in a signal based on the orthogonal mixed signal, and an orthogonal filter circuit. Further prepare, The receiving device according to (3) or (4).
  • the signal processing unit includes a first in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the first detection signal, and a third in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the third detection signal.
  • the magnitude of the first in-phase side signal based on the above, the first orthogonal output signal output by the orthogonal side filter circuit based on the first detection signal, and the third output by the orthogonal side filter circuit based on the third detection signal.
  • the first ratio of the orthogonal output signal and the magnitude of the first orthogonal side signal based on The second in-phase side based on the second in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the second detection signal and the fourth in-phase output signal output by the in-phase side filter circuit based on the fourth detection signal.
  • An in-phase side current-voltage conversion unit that performs current-voltage conversion on the in-phase side mixed signal and outputs it to the in-phase side filter circuit.
  • An in-phase side current-voltage conversion unit that performs current-voltage conversion on the orthogonal-side mixed signal and outputs the current-voltage conversion to the orthogonal-side filter circuit. Further prepare The gain between the common-mode current-voltage conversion unit and the common-mode current-voltage conversion unit is adjusted based on the gain difference.
  • the receiving device according to (5) or (6).
  • a signal generation circuit for generating the in-phase local signal and the orthogonal local signal based on the first signal and the second signal whose phase is 90 degrees different from that of the first signal is further provided.
  • the error detection signal generation unit generates the four-phase detection signal based on the first signal and the second signal.
  • the signal generation circuit includes the first signal having a duty ratio of 50%, the second signal, the third signal which is an inverted signal of the first signal, and the fourth signal which is an inverted signal of the second signal.
  • the receiving device according to (8), wherein the in-phase side local signal and the orthogonal side local signal are generated based on the first signal, the second signal, the third signal, and the fourth signal.
  • the signal generation circuit is A conversion circuit that converts a reference signal of the first frequency into a second frequency signal having the same frequency as the local signal on the common mode side. It has a 90-degree phase conversion circuit that generates the second signal having a duty ratio of 50%, which is 90 degrees out of phase with the first signal having a duty ratio of 50% generated by the conversion circuit.
  • the third signal which is an inverted signal of the first signal
  • the fourth signal which is an inverted signal of the second signal, are generated, and the first signal, the second signal, the third signal, and the first signal are generated. Based on the four signals, the in-phase side local signal and the orthogonal side local signal are generated.
  • the receiving device according to (9).
  • the first local signal By taking the logical product of two of the first signal, the second signal, the third signal, and the fourth signal, the first local signal having a duty ratio of 25%, the first local signal.
  • the common mode side local signal is a signal based on a first local signal and a third local signal
  • the orthogonal side local signal is a signal based on a second local signal and a fourth local signal.
  • the error detection signal generation unit is A first signal switch that selectively outputs one of the first signal and the second signal, and Based on the signal output by the first signal switch, a phase converter that generates two signals with a phase difference of 90 degrees for each signal, and a phase converter.
  • a phase shifter that changes the phase of one of the signals of the output based on the in-phase filter circuit and the output based on the orthogonal filter circuit output from the AD conversion circuit.
  • An adder circuit that adds the output of the AD conversion circuit and the output of the phase shifter, The receiving device according to (13).
  • the detection signal generated by the error detection signal generation unit is a double-sided wave band signal.
  • the receiving device according to (1).

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Abstract

[課題]I信号とQ信号との振幅を同一化することが可能な受信装置を提供する。 [解決手段]受信装置は、所定の高周波数成分と同相側ローカル信号とを混合して同相側混合信号として出力する同相側ミキサと、所定の高周波数成分と同相側ローカル信号と直交する直交側ローカル信号とを混合して直交側混合信号として出力する直交側ミキサと、同相側ローカル信号、及び直交側ローカル信号と同一の周波数であり、位相がそれぞれ異なる4相の検出信号を生成する誤差検出用信号生成部と、位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを所定の高周波数成分とする場合の、同相側ミキサ及び直交側ミキサそれぞれの出力信号に基づき、同相側混合信号に応じた同相側信号と、直交側混合信号に応じた直交側信号とのゲイン差を生成する信号処理部と、を備える。

Description

受信装置
 本開示は、受信装置に関する。
 無線信号の受信機においては、受信信号の周波数を中間周波数に変換せずに直接、ベースバンド信号に変換するダイレクトコンバージョン方式が広く用いられている。このダイレクトコンバージョン方式では、メージ周波数の信号を抑制するために、ローカル信号を用いた直交ミキサによりI(In-phase)信号と、Q(Quadrature)信号とを生成する直交復調が行われる。このイメージ周波数の信号を除去するのは、耐妨害特性を向上するのに重要である。
特開2003-198262号公報
 しかしながら、I信号とQ信号との振幅がずれることにより、イメージ除去比(IMRR:Image Response Rejection Ratio)が低減する恐れがある。
 本開示は、I信号とQ信号との振幅を同一化することが可能な受信装置を提供する。
 一実施形態によれば、受信装置は、所定の高周波数成分と同相側ローカル信号とを混合して同相側混合信号として出力する同相側ミキサと、
 前記所定の高周波数成分と前記同相側ローカル信号と直交する直交側ローカル信号とを混合して直交側混合信号として出力する直交側ミキサと、
 前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号と同一の周波数であり、位相がそれぞれ異なる4相の検出信号を生成する誤差検出用信号生成部と、
 前記位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを前記所定の高周波数成分とする場合の、前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサそれぞれの出力信号に基づき、前記同相側混合信号に応じた同相側信号と、前記直交側混合信号に応じた直交側信号とのゲイン差を生成する信号処理部と、を備えてもよい。
 受信時には前記所定の高周波数成分としてRF信号を前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサに出力し、調整時には前記位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを前記所定の高周波数成分として前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサに出力する切替部を、 更に備えてもよい。
 前記4相の検出信号は、第1位相の第1検出信号と、前記第1検出信号と位相差が80度から100度の範囲である第2検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なる第3検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なり且つ前記第3検出信号と位相差が80度から110度の範囲である第4検出信号とであってもよい。
 前記4相の検出信号は、第1位相の第1検出信号と、前記第1検出信号と位相差が90度である第2検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なる第3検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なり且つ前記第3検出信号と位相差が90度である第4検出信号とであってもよい。
 前記同相側混合信号に基づく信号において前記所定の高周波数成分を選択的に通過させる同相側フィルタ回路と、
 前記直交側混合信号に基づく信号において前記所定の高周波数成分を選択的に通過させる直交側フィルタ回路と、
 を更に備えてもよい。
 前記信号処理部は、前記第1検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第1同相出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第3同相出力信号と、に基づく第1同相側信号の大きさと、前記第1検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第1直交出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第3直交出力信号と、に基づく第1直交側信号の大きさと、の第1比と、
 前記第2検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第2同相出力信号と、前記第4検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第4同相出力信号と、に基づく第2同相側信号の大きさと、前記第1検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第1直交出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第3直交出力信号と、に基づく第1直交側信号の大きさと、の第2比と、
 の乗算に基づき、前記ゲイン差を生成してもよい。
 前記同相側混合信号に対して電流電圧変換を行い、前記同相側フィルタ回路に出力する同相側電流電圧変換部と、
 前記直交側混合信号に対して電流電圧変換を行い、前記直交側フィルタ回路に出力する同相側電流電圧変換部と、
 を更に備え、
 前記同相側電流電圧変換部と、前記同相側電流電圧変換部とのゲインは、前記ゲイン差に基づき調整されてもよい。
 第1信号と、前記第1信号と位相が90度異なる第2信号に基づき、前記同相側ローカル信号と前記直交側ローカル信号とを生成する信号生成回路を更に備え、
 前記誤差検出用信号生成部は、前記第1信号と、前記第2信号に基づき、前記4相の検出信号を生成してもよい。
 前記信号生成回路は、デユ-ティ比50パーセントの前記第1信号と、前記第2信号と、前記第1信号の反転信号である第3信号と、第2信号の反転信号である第4信号を生成し、前記第1信号、第2信号、第3信号、及び第4信号に基づき、前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号を生成してもよい。
 前記信号生成回路は、
 第1周波数の基準信号を前記同相側ローカル信号と同一の周波数である第2周波数信号に変換する変換回路と、
 前記変換回路が生成するデユ-ティ比50パーセントの前記第1信号から、90度位相のずれたデユ-ティ比50パーセントの前記第2信号を生成する90度位相変換回路と、を有し、
 前記第1信号の反転信号である前記第3信号と、前記第2信号の反転信号である前記第4信号を生成し、前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び前記第4信号に基づき、前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号を生成してもよい。
 前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び前記第4信号のうちの2つの信号の論理積をとることによって、デユ-ティ比25パーセントの第1ローカル信号、前記第1ローカル信号と90度位相が異なる第2ローカル信号、前記第1ローカル信号と180度位相が異なる第3ローカル信号と、及び前記第1ローカル信号と270度位相が異なる第4ローカル信号を生成す論理積回路と、を更に有し、
 前記同相側ローカル信号は、第1ローカル信号と、第3ローカル信号と、に基づく信号であり、前記直交側ローカル信号は、第2ローカル信号と、第4ローカル信号と、に基づく信号であってもよい。
 前記誤差検出用信号生成部は、
 前記第1信号、及び前記第2信号の一方を選択的に出力する第1信号切替器と、
 前記第1信号切替器が出力する信号に基づき、それぞれの信号の位相差が90度である2つ信号を生成する位相変換器と、
 前記位相変換器が出力する前記2つ信号の一方を選択的に出力する第2信号切替器と、を有してもよい。
 前記同相側フィルタ回路、及び前記直交側フィルタ回路の出力をそれぞれデジタル信号へと変換する、AD変換回路を、
 更に備え、
 前記信号処理部は、前記AD変換回路の出力に基づいて前記ゲイン差を生成してもよい。
 前記AD変換回路から出力された、前記同相側フィルタ回路に基づく出力及び前記直交側フィルタ回路に基づく出力のうち一方の信号の位相を変化させる、移相器と、
 前記AD変換回路の出力と、前記移相器の出力とを加算する、加算回路と、
 をさらに備えてもよい。
 前記移相器は、信号の位相を90度変化させてもよい。
 前記誤差検出用信号生成部が生成する前記検出信号は、両側波帯信号であってもよい。
第1実施形態に係る受信装置1の模式的なブロック図。 RF部及び振幅誤差検出用信号生成部の詳細な構成例を示すブロック図。 信号生成回路が生成する信号例を示す図。 同相側ミキサと、直交側ミキサとの構成例を示す図。 増幅平滑器と、信号処理部との構成例を示す図。 ローカル信号とデュ-ティ比にずれが生じたローカル信号とを示す図。 ゲインのキャリブレーションを行う場合の状態を示す図。 図7の回路及び信号の状態を簡略化して示す図。 位相差を変更した場合のゲイン差との関係をシミュレーションした結果を示す図。 ゲイン差を調整する処理例を示すフローチャート。 第2実施形態に係る受信装置1の構成例を示すブロック図。 本実施形態に係る受信装置の応用例を示す図。
 以下、図面を参照して、いくつかの実施形態に係る受信装置について説明する。なお、図面及び説明において、電源電圧Vss、Vdd等には特に触れないが、それぞれの回路素子等に適切に電源電圧が印加されているものとする。
 (第1実施形態)
 図1は、第1実施形態に係る受信装置1の模式的なブロック図である。この受信装置1は、RF(Radio Frequency)信号を受信してダイレクトコンバージョン方式で復調するものであり、アンテナ10と、RF部20と、誤差検出用信号生成部30と、AD(Analog to Digital)変換部40と、信号処理部50とを備える。
 アンテナ10は、電磁波を電気信号に変換し、RF信号としてRF部20に信号を介して供給する。このRF信号は、I信号およびQ信号からなる信号波を搬送する信号である。また、RF信号は、正側信号および負側信号からなる差動の電圧信号である。
 RF部20は、RF信号をIQ復調して、アナログの信号波(I信号およびQ信号)を生成する。このRF部20は、I信号およびQ信号をAD変換部40に供給する。
 誤差検出用信号生成部30は、例えばRF部20がRF信号の受信を開始する前などに、I信号およびQ信号の振幅差を検出する振幅誤差検出用信号を生成する。誤差検出用信号生成部30は、例えばI信号およびQ信号と同一の周波数であり、位相がそれぞれ異なる4相の検出信号を生成する。
 一般にRF信号を用いてIQ振幅調整を行う場合、従来はテスト用のRFテスト信号に片側波帯(SSB:Single Sideband)信号を用いる必要があった。しかし、SSB信号を用いる場合には、そのSSB信号を作成するためには、回路規模が大きく、しかも、受信でのIMRR調整と同様な振幅・位相の調整が必要となってしまう。このため、誤差検出用信号生成部30をICのオンチップ(on chip)で構成し、自己キャリブレーション(self calibration)を行う方法としては調整方法、及びSSB信号作成の回路規模の観点で、現実的な方法ではなかった。一方で、入力RF信号が両側波帯(DSB:Double Sideband)信号の場合、RF入力信号とMixer Local信号に位相差があると、その位相差によって振幅検出誤差が大きく変化してしまい、IQ間の振幅誤差を正しく検出する事ができない。そこで、本実施形態に係る誤差検出用信号生成部30は、詳細は後述するが、位相がそれぞれ異なる4相のDSB信号である検出信号を用いて、位相差による振幅検出誤差を抑制し、I信号およびQ信号の振幅誤差を検出する。なお、本実施形態では、I信号とQ信号との振幅誤差を、振幅差、IQゲイン差、或いはゲイン誤差と称する場合がある。
 AD変換部40は、I信号およびQ信号に対してAD変換を行って信号処理部50に供給する。
 信号処理部50は、AD変換されたI信号およびQ信号に対して所定の信号処理を実行するものである。この信号処理部50は、RF信号の受信時には、イメージ周波数の信号を除去する処理を行う。また、信号処理部50は、キャリブレーション時には、4相の検出信号を用いて、I信号およびQ信号の振幅誤差を検出する処理を実行し、IQゲイン差の調整を行う。
 図2は、RF部20及び誤差検出用信号生成部30の詳細な構成例を示すブロック図である。図2に示すように、RF部20は、第1信号切替器200と、信号生成回路201と、低雑音トランスコンダクタンス増幅器(LNTA)202と、同相側ミキサ204Iと、直交側ミキサ204Qと、増幅平滑器206と、を備える。
 第1信号切替器200は、信号処理部50の制御に従い、RF信号と振幅誤差検出用信号とを切り換える。この第1信号切替器200は、スイッティング素子SW0、SW1を有する。より具体的には、RF信号を受信する場合には、スイッティング素子SW0を導通状態とし、スイッティング素子SW1を非導通状態にする。一方で、振幅のキャリブレーションを行う場合には、スイッティング素子SW0を非導通状態とし、スイッティング素子SW1を導通状態にする。
 図3は、信号生成回路201が生成する信号例を示す図である。上から順に、第1信号LO0と、これに直交する第2信号LO90と、第1信号LO0の反転信号である第3信号LO180と、第2信号LO90の反転信号である第4信号LO270と、4相のローカル信号IP、IN、QP、QNを示す。縦軸が信号の大きさであり、横軸が時間を示す。第1信号LO0、第2信号LO90、第3信号LO180、及び第4信号LO270のデュ-ティ(Duty)比は50パーセントである。一方で、4相のローカル信号IP、IN、QP、QNのデュ-ティ比は25パーセントである。例えば、4相のローカル信号IP、IN、QP、QNの高信号側の値が、後述する同相側ミキサ204I、及び直交側ミキサ204Qにおける駆動信号のON状態を示し、低信号側の値が駆動信号のOFF状態を示す。
 また、第1信号LO0aは、第1信号LO0の位相が時間的に進んだ信号を示し、第3信号LO180aは、第3信号LO180の位相が時間的に遅れた信号を示す。また、4相のローカル信号IPa、INa、QPa、QNaは、後述するように、それぞれ、第1信号LO0a、第2信号LO90、第3信号LO180a、第4信号LO270に基づき生成された4相のローカル信号あり、デュ-ティ比が25パーセントからずれた状態を示す。デュ-ティ比が25パーセントからずれると、I信号とQ信号とのゲイン(振幅)にずれが生じる。信号とQ信号とのゲイン(振幅)にずれが生じると、イメージ除去比(IMRR:Image Response Rejection Ratio)が増加する。
 ここで、図2及び図3を参照しつつ、信号生成回路201の構成を説明する。信号生成回路201は、4相のローカル信号IP、IN、QP、QNを生成する回路であり、基準信号発信器201aと、PLLシンセサイザ201bと、90度移相変換器201cと、論理積回路(AND回路)201dとを有する。
 基準信号発信器201aは、例えば可変周波数発振回路(VFO)であり、LC発振器のコンデンサをバリコンとした回路である。この基準信号発信器201aは、例えば周波数ωの基準信号を生成する。
 PLLシンセサイザ201bは、例えば分周数を変えることにより基準信号の周波数ωを変えることができる回路である。PLLシンセサイザ201bは、例えばデュ-ティ比が50パーセントであり、周波数ωである第1信号LO0を生成する。
 90度移相変換器201cは、第1信号LO0と、位相が90度異なる第2信号LO90と、を生成する。すなわち、90度移相変換器201cは、第1信号LO0と、これに直交する第2信号LO90とを生成する。そして、90度移相変換器201cは、第1信号LO0の反転信号である第3信号LO180と、第2信号LO90の反転信号である第4信号LO270とを生成する。
 論理積回路(AND回路)201dは、論理積回路で構成される。論理積回路201dは、第1信号LO0と第2信号LO90との論理積により、デュ-ティ比が25パーセントのIP信号を生成する。同様に、論理積回路は、第3信号LO180と第4信号LO270との論理積により、デュ-ティ比が25パーセントのIN信号を生成する。
 同様に、論理積回路201dは、第1信号LO0と第4信号LO270との論理積により、デュ-ティ比が25パーセントのQP信号を生成する。同様に、論理積回路201dは、第2信号LO90と第3信号LO180との論理積により、デュ-ティ比が25パーセントのQN信号を生成する。このように第1信号LO0、第2信号LO90、第3信号LO180、及び第4信号LO270のデューティ比は50パーセントである。一方で、論理積回路201dからの出力信号であるローカル信号IP、IN、QP、QNのデューティ比は、25パーセントである。第1信号LO0、第2信号LO90、第3信号LO180、及び第4信号LO270に位相の誤差が無い場合、このように、25パーセントのデューティ比のローカル信号IP、IN、QP、QNが生成される。なお、第1信号LO0、第2信号LO90、第3信号LO180、及び第4信号LO270に位相の誤差が生じた場合の、第1信号LO0a、及び第3信号LO180a、ローカル信号IPa、INa、QPa、QNaについては、図6を用いて後述する。
 低雑音トランスコンダクタンス増幅器(LNTA)202は、第1信号切替器200から供給される差動信号を差動の電流信号に変換するとともに増幅し、同相側ミキサ204Iと、直交側ミキサ204Qとに供給する。デュ-ティ比が25パーセントのローカル信号IP、IN、QP、QNを用いる場合、同相側及び直交側で低消費電力の低雑音トランスコンダクタンス増幅器202を共有可能であり、低雑音トランスコンダクタンス増幅器202でのIQ誤差を無くすことが可能となる。
 ここで、図2及び図4を参照しつつ、同相側ミキサ204Iと、直交側ミキサ204Qと、の構成を説明する。図4は、同相側ミキサ204Iと、直交側ミキサ204Qとの構成例を示す図である。同相側ミキサ204Iは、スイッチ204Iaと、スイッチ204Ibと、を備え、直交側ミキサ204Qは、スイッチ204Qaと、スイッチ204Qbと、を備える。各スイッチは、例えば、n型のMOSFET(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect-Transistor)により構成される。スイッチ204Iaのゲート(駆動端子)には、IP信号が印加され、スイッチ204Ibのゲートには、IN信号が印加され、スイッチ204Qaのゲートには、QP信号が印加され、スイッチ204Qbのゲートには、QN信号が印加される。
 これにより、同相側ミキサ204Iは、RF信号と、信号生成回路201が生成するIP信号、IN信号とを混合する。同様に、直交側ミキサ204Qは、RF信号と、信号生成回路201が生成するQP信号、QN信号とを混合する。
 ここで、図2及び図5を参照しつつ、増幅平滑器206の構成を説明する。図5は、増幅平滑器206と、信号処理部50との構成例を示す図である。信号処理部50の構成は後述する。
 増幅平滑器206は、同相側電流電圧変換部208I、直交側電流電圧変換部208Q、同相側フィルタ回路210I、及び直交側フィルタ回路210Qを有する。
 同相側電流電圧変換部208Iは、同相側ミキサ204Iが出力する同相側混合信号に対して電流電圧変換を行い、変換後の電圧信号をI信号として同相側フィルタ回路210Iに出力する。この同相側電流電圧変換部208Iは、複数の第1抵抗RIと、TIA(Trans Impedance Amplifier)208aとを備える。
 TIA208aは、電流を電圧に変換するアンプであり、非反転入力端子、反転入力端子、非反転出力端子および反転出力端子を備える。このTIA208aの非反転入力端子には、同相側混合信号のうち正側信号が入力され、反転入力端子には同相側混合信号のうち負側信号が入力される。また、TIA208aは、反転出力端子から非反転入力端子へとゲインを制御する第1抵抗値Rを有する抵抗を介してフィードバックされ、非反転出力端子から反転入力端子へとゲインを制御する第1抵抗値Rを有する抵抗を介してフィードバックされる。
 直交側電流電圧変換部208Qは、直交側ミキサ204Qが出力する直交側混合信号に対して電流電圧変換を行い、変換後の電圧信号をQ信号として直交側フィルタ回路210Qに出力する。この直交側電流電圧変換部208Qは、複数の第2抵抗Rと、TIA(Trans Impedance Amplifier)208bとを備える。
 TIA208bは、電流を電圧に変換するアンプであり、非反転入力端子、反転入力端子、非反転出力端子および反転出力端子を備える。このTIA208bの非反転入力端子には、直交側混合信号のうち正側信号が入力され、反転入力端子には直交側混合信号のうち負側信号が入力される。また、TIA208bは、反転出力端子から非反転入力端子へとゲインを制御する第2抵抗値Rを有する抵抗を介してフィードバックされ、非反転出力端子から反転入力端子へとゲインを制御する第2抵抗値Rを有する抵抗を介してフィードバックされる。
 同相側フィルタ回路210Iは、同相側電流電圧変換部208Iが出力するI信号に対して、所定の周波数成分を選択的に通過させAD変換部40に供給する。すなわち、この同相側フィルタ回路210Iは、ローパス特性を有しており、所定の高周波成分を取り除くことが可能である。
 同様に直交側フィルタ回路210Qは、直交側電流電圧変換部208Qが出力するQ信号に対して、所定の周波数成分を選択的に通過させAD変換部40に供給する。すなわち、この直交側フィルタ回路210Qは、ローパス特性を有しており、所定の高周波成分を取り除くことが可能である。
 再び図2を参照し、誤差検出用信号生成部30の構成を説明する。誤差検出用信号生成部30は、ミキサ300と、第2信号切替器302と、移相切替器304と、を有する。
 ミキサ300は、基準信号発信器201aが生成する周波数ωの基準信号と、第2信号切替器302の出力信号を混合して、移相切替器304に供給する。
 第2信号切替器302は、第1信号LO0と、移相が90度異なる第2信号LO90と、を切り換えてミキサ300に出力信号として供給する。これにより、ミキサ300は、周波数ωの第1信号LO0と周波数ωの基準信号との第1混合信号LM0、又は周波数ωの第2信号LO90と周波数ωの基準信号との第2混合信号LM90を出力する。
 移相切替器304は、信号処理部50の制御に従い、第1混合信号LM0、及び第2混合信号LM90の位相を調整し、位相差が90度となる信号を生成して、第1信号切替器200を介して低雑音トランスコンダクタンス増幅器202に供給する。すなわち、この移相切替器304は、移相変換器306a、306b、と第3信号切替器308と、を有する。
 移相変換器306aは、第1混合信号LM0の位相φを45度進ませた第1振幅誤差検出用信号LM0(45)を生成する。一方で、移相変換器306bは、第1混合信号LM0の位相φを45度遅らせた第2振幅誤差検出用信号LM0(-45)を生成する。
 同様に、移相変換器306aは、第2混合信号LM90の位相φを45度進ませた第3振幅誤差検出用信号LM90(45)を生成する。一方で、移相変換器306bは、第2混合信号LM90の位相φを45度遅らせた第4振幅誤差検出用信号LM90(-45)を生成する。
 第3信号切替器308は、移相変換器306aと移相変換器306bとの出力信号を切り換え、第1信号切替器200を介して低雑音トランスコンダクタンス増幅器202に供給する。このように、誤差検出用信号生成部30は、信号処理部50の制御に従い、第2信号切替器302と、第3信号切替器308との切り換えにより、周波数ωの4相の振幅誤差検出用信号LM0(45)、LM0(-45)、LM90(45)、LM90(-45)を出力する。なお、本実施形態では、位相差を90度とする位相調整として、-45度と45度とを用いたがこれに限定されない。例えば、0度と90度の組合せ、-30度と60度の組合せ、-60度と30度の組合せなどでもよい。また、本実施形態では、説明を簡単にするために、位相差を90度とするが、これに限定されない。後述するように、位相差は、ゲイン誤差を調整できる範囲であればよく、例えば75度から115度の範囲でもよい。
 ここで、再び図2及び図6を参照しつつ、信号処理部50の構成を説明する。この信号処理部50は、例えばCPUを含んで構成され、誤差検出回路52と、移相器54と、加算回路56と、を備える。また、信号処理部50は、上述のように、第1信号切替器200、TIA208bの第1抵抗値R、TIA208bの第2抵抗値R、第2信号切替器302、及び第3信号切替器308を制御する。
 信号処理部50は、入力されたデジタル信号に対して、イメージが除去された信号を出力する。誤差検出回路52は、キャリブレーション時に入力された振幅誤差検出用のデジタル信号に対して、IQゲイン差を検出する。さらに、検出後に、検出された値に基づいて同相側電流電圧変換部208I、及び交側電流電圧変換部208Qに備えられるゲイン調整用の第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを、IQゲイン差が0に近づくように更新する。誤差検出回路52の詳細は後述する。
 移相器54は、例えば、I信号の位相を+90度シフトする。このように、移相器54は、いずれかの信号に対して移相処理を行う。図6においては、移相器54は、同相側(I信号側)に備えられるが、直交側(Q信号側)に備えられてもよい。
 加算回路56は、I信号に対する移相器54を介した出力と、Q信号とを加算する。I信号とQ信号のいずれかを90度シフトして加算すると、所望の信号は、同相で加算されるのに対し、イメージ成分は逆相で加算される。このため、イメージ成分を除去した信号を取得することが可能となる。このように、I信号に対する移相器54を介した出力と、Q信号とを加算することにより、イメージ除去比(IMRR:Image Response Rejection Ratio)を低減した信号を得ることができる。
[位相ずれとデュ-ティ比について]
 図3を参照しつつ、図6を用いて、受信装置1の位相ずれとデュ-ティ比について説明する。図6は、図3で示すローカル信号IP、IN、QP、QNとデュ-ティ比にずれが生じたローカル信号IPa、INa、QPa、QNaを示す図である。図3で示すように、論理積回路(AND回路)201dが、第1信号LO0の位相が進んだ第1信号LO0aと、第2信号LO90と、第3信号LO180の位相が遅れた第3信号LO180aと、第4信号LO270とを用いた論理積処理により生成した信号がローカル信号IPa、INa、QPa、QNaである。
 ここで、ローカル信号IPaの周期をT、第1信号LOの位相進みをtd1、第3信号LO180の位相遅れをtd2、周期Tの4分の1周期をt、ローカル信号IPaとINaの位相差をtpn_I、ローカル信号QPaとQNaの位相差をtpn_Q、ローカル信号QPaとIPaの位相差をtIPQP、ローカル信号IPaとQNaの位相差をtIPQN、ローカル信号QNaとINaの位相差をtINQN、ローカル信号INaとQPaの位相差をtINQPとする。この場合、図6から分かるように、位相差tpn_I、tpn_Qを(1)式で示すことができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 また、td1=d2=の場合、(1)式は(2)式となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 同様に、td1=d2=の場合、(3)式で示すように、位相差tIPQN、tINQPを演算できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 同様に、td1=d2=の場合、(4)式で示すように、位相差tIPQP、tINQNを演算できる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 このように、ローカル信号IPaとQPaの位相差は90度となり、ローカル信号INaとQNaの位相差は90度となる。これらから分かるように、第1信号LO0、第2信号LO90、第3信号LO180、第4信号LO270のいずれかの位相にずれが生じた場合、ローカル信号IPaとQPaとの間の位相、及びローカル信号INaとQNaとの間の位相、は直交関係が維持される。一方で、第1信号LO0、第2信号LO90、第3信号LO180、第4信号LO270のいずれかの位相にずれが生じた場合、ローカル信号IPa、INa、QPa、QNaのデュ-ティ比にずれが生じる。上述のように、ローカル信号IPa、INa、QPa、QNaのデュ-ティ比のずれは、I信号とQ信号のゲイン差となる。
[IQゲイン差の検出について]
 図7及び図8を用いて誤差検出回路52(図5参照)によるIQゲイン差の検出について説明する。図7は、ゲインのキャリブレーションを行う場合の状態を示す図である。すなわち、第1信号切替器200において、スイッティング素子SW0を非導通状態とし、スイッティング素子SW1を導通状態にし、IQゲイン差の検出を行う場合の状態を示す図である。
 低雑音トランスコンダクタンス増幅器202(図2)は、同相側信号(I信号側)、及び直交側信号(Q信号側)で共通するので、記載を省略している。また、キャリブレーション時には、同相側電流電圧変換部208I、及び直交側電流電圧変換部208Qの増幅率を同一とするため、記載を省略している。
 図8は、図7の回路及び信号の状態を示す図である。基準信号発信器201a(図2参照)が生成する基準信号をsin(ωt)で示し、90度移相変換器201cが生成する第1信号LO0が移相変換器306aにより位相シフトされた振幅誤差検出用信号LM0(45)をsin(ωt+γ)で示し、第2信号LO90が移相変換器306aにより位相シフトされた振幅誤差検出用信号LM90(45)をcos(ωt+γ)で示す。ここで、γ、γは位相である。また、信号生成回路201が生成する同相側ミキサ204Iへの入力信号をcos(ωt+α)、直交側ミキサ204Qへの入力信号をsin(ωt)で示す。mはゲイン差であり、αは位相である。
 誤差検出用信号生成部30から出力される信号との位相ずれをφ(β)で示す。ここでは、説明を簡単にするため、単にφ(β)をβで記載する。
 また、ミキサ300での基準信号sin(ωt)と信号sin(ωt+γ)との混合信号をRFsとし、RFsの位相がβシフトした信号をRFsβとする。信号RFsβと入力信号cos(ωt+α)とが同相側ミキサ204Iにより混合され、同相側フィルタ回路210Iで低周側を通過させた信号を、Isとする。同様に、信号RFsβと入力信号sin(ωt)とが直交側ミキサ204Qにより混合され、直交側フィルタ回路210Qで低周側を通過させた信号を、Qsとする。
 また、ミキサ300での基準信号sin(ωt)と信号cos(ωt+γ)との混合信号をRFcとし、RFcの位相がβシフトした信号をRFcβとする。信号RFcβと入力信号cos(ωt+α)とが同相側ミキサ204Iにより混合され、同相側フィルタ回路210Iで低周側を通過させた信号を、Icとする。同様に、信号RFcβと入力信号sin(ωt)とが直交側ミキサ204Qにより混合され、直交側フィルタ回路210Qで低周側を通過させた信号を、Qcとする。
<sin(ωt+γ)の場合>
 混合信号RFsは、(5)式で示され、βシフトした信号RFsβは(6)式で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
 そして、Qs/mは、(7)式で示される。(7)式でのLPFは、直交側フィルタ回路210Qで低周側を通過させた信号を意味する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 同様の変換を行うと、Isは、(8)式で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
<cos(ωt+γ)の場合>
 信号を切り換えて、ミキサ300において基準信号sin(ωt)と信号cos(ωt+γ)が混合される場合、(9)式の関係があるので、Qc/mは、(10)式で示され、Icは(11)式で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 Qs、Is、Qc、Icの振幅をそれぞれ、Qsm、Ism、Qcm、Icmとし、γ1=γ、γ2=γ+Δγ、γ+β=γβとすると、Qsm、Ism、Qcm、Icmのそれぞれは、(12)~(15)式で示される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000015
 なお、Is信号とQs信号の大きさはIsQs合成により、Isの二乗とQsの二乗を加算し平方根を演算することで算出される。同様に、Ic信号とQc信号の大きさはIcQc合成により、Icの二乗とQcの二乗を加算し平方根を演算することで算出される。ところが知りたいのは、Is信号とQs信号のゲイン差である。このため、ゲイン倍率m1を(16)式で演算する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 同様に、移相変換器306b(図2参照)側に出力信号を切り換え、振幅誤差検出用信号LM0(-45)、LM90(-45)に対して同様の演算を行う。移相変換器306aと移相変換器306bとの出力信号の位相差は90度であるので、ゲイン倍率m2は(17)式で演算される。そして、(18)式で示すように、倍率m1、m2の幾何平均をゲイン差mとする。これにより、位相差γβによる誤差の影響を低減したゲイン差mの推定値を得ることが可能となる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
 このように、誤差検出回路52(図5参照)は、第2信号切替器302、及び第3信号切替器308を制御して、信号を切り換え、(16)~(18)式にしたがい、ゲイン差mを演算し、検出する。そして、誤差検出回路52は、検出されたゲイン差mに基づいて同相側電流電圧変換部208I、及び直交側電流電圧変換部208Qに備えられるゲイン調整用の第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを、ゲイン差が1となるようにR/Rの比を調整してもよい。すなわち、本実施形態では、誤差検出回路52は、直交側のゲインがm倍となるように第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを調整する。或いは、同相側のゲインが1/m倍となるように第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを調整してもよい。
 図9は、第1実施形態に係る受信装置1において、位相差γβを変更した場合のゲイン差m、m1、m2との関係をシミュレーションした結果を示す図である。縦軸は、ゲイン差m、m1、m2の値を示し、横軸は位相差γβを示す。図9(a)、(b)は、移相変換器306aと移相変換器306bとの出力信号の位相差を90度とした場合である。図9(c)は、出力信号の位相差を80度とした場合であり、図9(d)は、出力信号の位相差を95度とした場合である。
 図9(a)、(b)に示すように、ゲイン差mは、位相差γβを変更しても1.1を維持する。換言すると、幅誤差検出回路52が、例えば直交側のゲインを1.1倍となるように第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを調整することで、ゲイン差は抑制される。一方で、ゲイン差m1、m2は位相差γβの変更により20パーセント程度の変動を示しており、ゲイン差m1、及びm2の一方でだけでは、ゲイン差の低減は困難となる。
 また、図9(c)、(d)に示すように、移相変換器306aと移相変換器306bとの出力信号の位相差が90度から80度~95度にずれても、位相差γβに対するゲイン差mの変動は、5パーセント程度に抑制される。これから分かるように、ゲイン差mは、移相変換器306aと移相変換器306bとの出力信号の位相差の変動に対する変化が抑制される。
 図10は、ゲイン差mを調整する処理例を示すフローチャートである。図10に示すように、受信装置1は、信号処理部50の制御により、第1信号切替器200において、スイッティング素子SW0を非導通状態とし、スイッティング素子SW1を導通状態にする(ステップS100)。
 次に、誤差検出回路52は、第2信号切替器302、及び第3信号切替器308を制御して、信号を切り換え、(16)~(18)式にしたがい、ゲイン差mを演算する(ステップS102)。続けて、誤差検出回路52は、ゲイン差mに基づいて、同相側電流電圧変換部208I、及び直交側電流電圧変換部208Qに備えられるゲイン調整用の第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを、ゲイン差が低減するように調整する(ステップS104)。
 次に、信号処理部50の制御により、第1信号切替器200において、スイッティング素子SW0を導通状態とし、スイッティング素子SW1を非導通状態として(ステップS106)、ゲイン差mを調整する処理を終了する。
 以上のように、本実施形態によれば、誤差検出用信号生成部30は、ゲイン差mを調整するキャリブレーション時に、周波数ωの4相の振幅誤差検出用信号LM0(45)、LM0(-45)、LM90(45)、LM90(-45)を出力する。振幅誤差検出用信号LM0(45)と、LM0(-45)との位相差を90度とし、振幅誤差検出用信号LM90(45)と、LM90(-45)との位相差を90度とすることにより、位相差γβによる誤差の影響を低減したゲイン差mの推定をより高精度に行うことが可能となる。これにより、誤差検出用信号を両側波帯(DSB:Double Sideband)信号で構成可能となり、片側波帯(SSB:Single Sideband)信号を用いる場合よりも、誤差検出用信号生成部30をより小型化可能である。
 また、誤差検出回路52が、ゲイン差mに基づいて、同相側電流電圧変換部208I、及び直交側電流電圧変換部208Qに備えられるゲイン調整用の第1抵抗値R、及び第2抵抗値Rを、ゲイン差が低減するように調整するので、I信号とQ信号との振幅を同一化することが可能となり、良好なイメージ除去比(IMRR:Image Response Rejection Ratio)を確保することができる。
 (第2実施形態)
 第2実施形態に係る受信装置1は、同相側ミキサ204Iと、直交側ミキサ204Qに入力されるローカル信号のデューティ比を50パーセントとし、同相側および直交側のそれぞれに低雑音トランスコンダクタンス増幅器202a、202bを配置した点において第1実施形態に係る受信装置1と相違する。以下では、1実施形態に係る受信装置1と相違する点を説明する。
 図11は、第2実施形態に係る受信装置1の構成例を示すブロック図である。受信装置1は、同相側および直交側のそれぞれに低雑音トランスコンダクタンス増幅器202a、202bを備える。デューティ比を大きくした場合などにおいて、同相側ミキサ204Iおよび直交側ミキサ204Qのそれぞれへの供給電流が不足することがある。この場合には、同相側、直交側のそれぞれの系統に低雑音トランスコンダクタンス増幅器202a、202bを配置することにより、電流信号を増幅すればよい。また、信号生成回路201、第1信号LO0をIP信号、第3信号LO180をIN信号、第2信号LO90をQP信号、第4信号LO270をQN信号として出力する。
 以上のように、本実施形態に係る受信装置1によれば、第1実施形態に係る受信装置1と同様に、誤差検出用信号生成部30は、ゲイン差mを調整するキャリブレーション時に、周波数ωの4相の振幅誤差検出用信号LM0(45)、LM0(-45)、LM90(45)、LM90(-45)を出力する。この場合、振幅誤差検出用信号LM0(45)と、LM0(-45)との位相差を90度とし、振幅誤差検出用信号LM90(45)と、LM90(-45)との位相差を90度とすることにより、(18)式の分子、分母をそれぞれキャンセルでき、位相差γβによる誤差の影響を低減したゲイン差mの推定をより高精度に行うことが可能となる。
 また、同相側の低雑音トランスコンダクタンス増幅器202aおよび直交側の低雑音トランスコンダクタンス増幅器202bにより電流信号を増幅するため、低雑音トランスコンダクタンス増幅器202aのみを設けた場合よりも、同相側および直交側のそれぞれへの供給電流を増大することができる。
 (第3実施形態)
 本開示に係る技術は、いわゆる「物のインターネット」であるIoT(Internet of things)と呼ばれる技術へ応用可能である。IoTとは、「物」であるIoTデバイス9100が、他のIoTデバイス9003、インターネット、クラウド9005などに接続され、情報交換することにより相互に制御する仕組みである。IoTは、農業、家、自動車、製造、流通、エネルギー、など様々な産業に利用できる。
 図12は、本開示に係る技術が適用され得るIoTシステム9000の概略的な構成の一例を示す図である。IoTデバイス9001には、温度センサー、湿度センサー、照度センサー、加速度センサー、距離センサー、画像センサー、ガスセンサー、人感センサーなどの各種センサーなどが含まれる。また、IoTデバイス9001には、スマートフォン、携帯電話、ウェアラブル端末、ゲーム機器などの端末を含めてもよい。IoTデバイス9001は、AC電源、DC電源、電池、非接触給電、いわゆるエナジーハーベストなどにより給電される。IoTデバイス9001は、有線、無線、近接無線通信などにより通信することができる。通信方式は3G/LTE(登録商標)、Wi-Fi(登録商標)、IEEE802.15.4、Bluetooth(登録商標)、Zigbee(登録商標)、Z-Waveなどが好適に用いられる。IoTデバイス9001は、これらの通信手段の複数を切り替えて通信してもよい。
 IoTデバイス9001は、1対1、星状、ツリー状、メッシュ状のネットワークを形成してもよい。IoTデバイス9001は、直接に、またはゲートウエイ9002を通して、外部のクラウド9005に接続してもよい。IoTデバイス9001には、IPv4、IPv6、6LoWPANなどによって、アドレスが付与される。IoTデバイス9001から収集されたデータは、他のIoTデバイス9003、サーバ9004、クラウド9005などに送信される。IoTデバイス9001からデータを送信するタイミングや頻度は好適に調整され、データを圧縮して送信してもよい。このようなデータはそのまま利用してもよく、統計解析、機械学習、データマイニング、クラスタ分析、判別分析、組み合わせ分析、時系列分析など様々な手段でデータをコンピュータ9008で分析してもよい。このようなデータを利用することにより、コントロール、警告、監視、可視化、自動化、最適化、など様々なサービスを提供することができる。
 本開示に係る技術は、家に関するデバイス、サービスにも応用可能である。家におけるIoTデバイス9001には、洗濯機、乾燥機、ドライヤ、電子レンジ、食洗機、冷蔵庫、オーブン、炊飯器、調理器具、ガス器具、火災報知器、サーモスタット、エアコン、テレビ、レコーダ、オーディオ、照明機器、温水器、給湯器、掃除機、扇風機、空気清浄器、セキュリティカメラ、錠、扉・シャッター開閉装置、スプリンクラー、トイレ、温度計、体重計、血圧計などが含まれる。さらにIoTデバイス9001には、太陽電池、燃料電池、蓄電池、ガスメータ、電力メータ、分電盤を含んでもよい。
 家におけるIoTデバイス9001の通信方式は、低消費電力タイプの通信方式が望ましい。また、IoTデバイス9001は屋内ではWi-Fi、屋外では3G/LTE(登録商標)により通信するようにしてもよい。クラウド9005上にIoTデバイス制御用の外部サーバ9006を設置し、IoTデバイス9001を制御してもよい。IoTデバイス9001は、家庭機器の状況、温度、湿度、電力使用量、家屋内外の人・動物の存否などのデータを送信する。家庭機器から送信されたデータは、クラウド9005を通じて、外部サーバ9006に蓄積される。このようなデータに基づき、新たなサービスが提供される。このようなIoTデバイス9001は、音声認識技術を利用することにより、音声によりコントロールすることができる。
 また各種家庭機器からテレビに情報を直接送付することにより、各種家庭機器の状態を可視化することができる。さらには、各種センサーが居住者の有無を判断し、データを空調機、照明などに送付することで、それらの電源をオン・オフすることができる。さらには、各種家庭機器に供えられたディスプレイにインターネットを通じて広告を表示することができる。
 以上、本開示に係る技術が適用され得るIoTシステム9000の一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、種々のデバイス間を通信するための受信装置に好適に適用され得る。
 なお、本開示における技術は、上記の応用だけでは無く、例えば、高周波数を用いる種々の通信において応用することが可能である。例えば、上記のように家の中だけでは無く、工場等の産業における通信に用いることもできる。また、例えば、移動体に搭載し、通信を行うデバイスに実装されてもよい。これらに限られず、種々の応用において実装することが可能である。
 前述した実施形態は、以下のような形態としてもよい。
(1)
 受信装置は、
 所定の高周波数成分と同相側ローカル信号とを混合して同相側混合信号として出力する同相側ミキサと、
 前記所定の高周波数成分と前記同相側ローカル信号と直交する直交側ローカル信号とを混合して直交側混合信号として出力する直交側ミキサと、
 前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号と同一の周波数であり、位相がそれぞれ異なる4相の検出信号を生成する誤差検出用信号生成部と、
 前記位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを前記所定の高周波数成分とする場合の、前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサそれぞれの出力信号に基づき、前記同相側混合信号に応じた同相側信号と、前記直交側混合信号に応じた直交側信号とのゲイン差を生成する信号処理部と、を備える。
(2)
 受信時には前記所定の高周波数成分としてRF信号を前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサに出力し、調整時には前記位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを前記所定の高周波数成分として前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサに出力する切替部を、 更に備える、(1)に記載の受信装置。
(3)
 前記4相の検出信号は、第1位相の第1検出信号と、前記第1検出信号と位相差が80度から100度の範囲である第2検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なる第3検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なり且つ前記第3検出信号と位相差が80度から110度の範囲である第4検出信号とである、(1)又は(2)に記載の受信装置。
(4)
 前記4相の検出信号は、第1位相の第1検出信号と、前記第1検出信号と位相差が90度である第2検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なる第3検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なり且つ前記第3検出信号と位相差が90度である第4検出信号とである、(1)又は(2)に記載の受信装置。
(5)
 前記同相側混合信号に基づく信号において前記所定の高周波数成分を選択的に通過させる同相側フィルタ回路と、
 前記直交側混合信号に基づく信号において前記所定の高周波数成分を選択的に通過させる直交側フィルタ回路と、
 を更に備える、
 (3)又は(4)に記載の受信装置。
(6)
 前記信号処理部は、前記第1検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第1同相出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第3同相出力信号と、に基づく第1同相側信号の大きさと、前記第1検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第1直交出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第3直交出力信号と、に基づく第1直交側信号の大きさと、の第1比と、
 前記第2検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第2同相出力信号と、前記第4検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第4同相出力信号と、に基づく第2同相側信号の大きさと、前記第1検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第1直交出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第3直交出力信号と、に基づく第1直交側信号の大きさと、の第2比と、
 の乗算に基づき、前記ゲイン差を生成する、(5)に記載の受信装置。
(7)
 前記同相側混合信号に対して電流電圧変換を行い、前記同相側フィルタ回路に出力する同相側電流電圧変換部と、
 前記直交側混合信号に対して電流電圧変換を行い、前記直交側フィルタ回路に出力する同相側電流電圧変換部と、
 を更に備え、
 前記同相側電流電圧変換部と、前記同相側電流電圧変換部とのゲインは、前記ゲイン差に基づき調整される、
 (5)又は(6)に記載の受信装置。
(8)
 第1信号と、前記第1信号と位相が90度異なる第2信号に基づき、前記同相側ローカル信号と前記直交側ローカル信号とを生成する信号生成回路を更に備え、
 前記誤差検出用信号生成部は、前記第1信号と、前記第2信号に基づき、前記4相の検出信号を生成する、
 (1)に記載の受信装置。
(9)
 前記信号生成回路は、デユ-ティ比50パーセントの前記第1信号と、前記第2信号と、前記第1信号の反転信号である第3信号と、第2信号の反転信号である第4信号を生成し、前記第1信号、第2信号、第3信号、及び第4信号に基づき、前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号を生成する、(8)に記載の受信装置。
(10)
 前記信号生成回路は、
 第1周波数の基準信号を前記同相側ローカル信号と同一の周波数である第2周波数信号に変換する変換回路と、
 前記変換回路が生成するデユ-ティ比50パーセントの前記第1信号から、90度位相のずれたデユ-ティ比50パーセントの前記第2信号を生成する90度位相変換回路と、を有し、
 前記第1信号の反転信号である前記第3信号と、前記第2信号の反転信号である前記第4信号を生成し、前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び前記第4信号に基づき、前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号を生成する、
 (9)に記載の受信装置。
(11)
 前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び前記第4信号のうちの2つの信号の論理積をとることによって、デユ-ティ比25パーセントの第1ローカル信号、前記第1ローカル信号と90度位相が異なる第2ローカル信号、前記第1ローカル信号と180度位相が異なる第3ローカル信号と、及び前記第1ローカル信号と270度位相が異なる第4ローカル信号を生成す論理積回路と、を更に有し、
 前記同相側ローカル信号は、第1ローカル信号と、第3ローカル信号と、に基づく信号であり、前記直交側ローカル信号は、第2ローカル信号と、第4ローカル信号と、に基づく信号である、(10)に記載の受信装置。
(12)
 前記誤差検出用信号生成部は、
 前記第1信号、及び前記第2信号の一方を選択的に出力する第1信号切替器と、
 前記第1信号切替器が出力する信号に基づき、それぞれの信号の位相差が90度である2つ信号を生成する位相変換器と、
 前記位相変換器が出力する前記2つ信号の一方を選択的に出力する第2信号切替器と、を有する、(8)に記載の受信装置。
(13)
 前記同相側フィルタ回路、及び前記直交側フィルタ回路の出力をそれぞれデジタル信号へと変換する、AD変換回路を、
 更に備え、
 前記信号処理部は、前記AD変換回路の出力に基づいて前記ゲイン差を生成する、(5)に記載の受信装置。
(14)
 前記AD変換回路から出力された、前記同相側フィルタ回路に基づく出力及び前記直交側フィルタ回路に基づく出力のうち一方の信号の位相を変化させる、移相器と、
 前記AD変換回路の出力と、前記移相器の出力とを加算する、加算回路と、
 をさらに備える、(13)に記載の受信装置。
(15)
 前記移相器は、信号の位相を90度変化させる、(14)に記載の受信装置。
(16)
 前記誤差検出用信号生成部が生成する前記検出信号は、両側波帯信号である、
 (1)に記載の受信装置。
1:受信装置、30:誤差検出用信号生成部、40:AD変換部、52:誤差検出回路、54:移相器、56:加算器、200:第1信号切替器、201:信号生成回路、201b:PLLシンセサイザ、201c:90度移相変換器、201d:論理積回路、204I:同相側ミキサ、204Q:直交側ミキサ、208I:同相側電流電圧変換部、208Q:直交側電流電圧変換部、210I:同相側フィルタ回路、210Q:直交側フィルタ回路、300:ミキサ、302:第2信号切替器、304:移相切替器、306a、306b:移相変換器、308:第3信号切替器。

Claims (16)

  1.  所定の高周波数成分と同相側ローカル信号とを混合して同相側混合信号として出力する同相側ミキサと、
     前記所定の高周波数成分と前記同相側ローカル信号と直交する直交側ローカル信号とを混合して直交側混合信号として出力する直交側ミキサと、
     前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号と同一の周波数であり、位相がそれぞれ異なる4相の検出信号を生成する誤差検出用信号生成部と、
     前記位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを前記所定の高周波数成分とする場合の、前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサそれぞれの出力信号に基づき、前記同相側混合信号に応じた同相側信号と、前記直交側混合信号に応じた直交側信号とのゲイン差を生成する信号処理部と、を備える、受信装置。
  2.  受信時には前記所定の高周波数成分としてRF信号を前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサに出力し、調整時には前記位相がそれぞれ異なる4相の検出信号のそれぞれを前記所定の高周波数成分として前記同相側ミキサ及び前記直交側ミキサに出力する切替部を、 更に備える、請求項1に記載の受信装置。
  3.  前記4相の検出信号は、第1位相の第1検出信号と、前記第1検出信号と位相差が80度から110度の範囲である第2検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なる第3検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なり且つ前記第3検出信号と位相差が80度から110度の範囲である第4検出信号とである、請求項1に記載の受信装置。
  4.  前記4相の検出信号は、第1位相の第1検出信号と、前記第1検出信号と位相差が90度である第2検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なる第3検出信号と、前記第1検出信号及び前記第2検出信号と位相が異なり且つ前記第3検出信号と位相差が90度である第4検出信号とである、請求項1に記載の受信装置。
  5.  前記同相側混合信号に基づく信号において前記所定の低周波数成分を選択的に通過させる同相側フィルタ回路と、
     前記直交側混合信号に基づく信号において前記所定の低周波数成分を選択的に通過させる直交側フィルタ回路と、
     を更に備える、請求項3に記載の受信装置。
  6.  前記信号処理部は、前記第1検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第1同相出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第3同相出力信号と、に基づく第1同相側信号の大きさと、前記第1検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第1直交出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第3直交出力信号と、に基づく第1直交側信号の大きさと、の第1比と、
     前記第2検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第2同相出力信号と、前記第4検出信号に基づき前記同相側フィルタ回路の出力する第4同相出力信号と、に基づく第2同相側信号の大きさと、前記第1検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第1直交出力信号と、前記第3検出信号に基づき前記直交側フィルタ回路の出力する第3直交出力信号と、に基づく第1直交側信号の大きさと、の第2比と、
     の乗算に基づき、前記ゲイン差を生成する、請求項5に記載の受信装置。
  7.  前記同相側混合信号に対して電流電圧変換を行い、前記同相側フィルタ回路に出力する同相側電流電圧変換部と、
     前記直交側混合信号に対して電流電圧変換を行い、前記直交側フィルタ回路に出力する同相側電流電圧変換部と、
     を更に備え、
     前記同相側電流電圧変換部と、前記同相側電流電圧変換部とのゲインは、前記ゲイン差に基づき調整される、請求項5に記載の受信装置。
  8.  第1信号と、前記第1信号と位相が90度異なる第2信号に基づき、前記同相側ローカル信号と前記直交側ローカル信号とを生成する信号生成回路を更に備え、
     前記誤差検出用信号生成部は、前記第1信号と、前記第2信号に基づき、前記4相の検出信号を生成する、請求項1に記載の受信装置。
  9.  前記信号生成回路は、デユ-ティ比50パーセントの前記第1信号と、前記第2信号と、前記第1信号の反転信号である第3信号と、第2信号の反転信号である第4信号を生成し、前記第1信号、第2信号、第3信号、及び第4信号に基づき、前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号を生成する、請求項8に記載の受信装置。
  10.  前記信号生成回路は、
     第1周波数の基準信号を前記同相側ローカル信号と同一の周波数である第2周波数信号に変換する変換回路と、
     前記変換回路が生成するデユ-ティ比50パーセントの前記第1信号から、90度位相のずれたデユ-ティ比50パーセントの前記第2信号を生成する90度位相変換回路と、を有し、
     前記第1信号の反転信号である前記第3信号と、前記第2信号の反転信号である前記第4信号を生成し、前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び前記第4信号に基づき、前記同相側ローカル信号、及び前記直交側ローカル信号を生成する、請求項9に記載の受信装置。
  11.  前記第1信号、前記第2信号、前記第3信号、及び前記第4信号のうちの2つの信号の論理積をとることによって、デユ-ティ比25パーセントの第1ローカル信号、前記第1ローカル信号と90度位相が異なる第2ローカル信号、前記第1ローカル信号と180度位相が異なる第3ローカル信号と、及び前記第1ローカル信号と270度位相が異なる第4ローカル信号を生成す論理積回路と、を更に有し、
     前記同相側ローカル信号は、前記第1ローカル信号と、前記第3ローカル信号と、に基づく信号であり、前記直交側ローカル信号は、前記第2ローカル信号と、前記第4ローカル信号と、に基づく信号である、請求項10に記載の受信装置。
  12.  前記誤差検出用信号生成部は、
     前記第1信号、及び前記第2信号の一方を選択的に出力する第1信号切替器と、
     前記第1信号切替器が出力する信号に基づき、それぞれの信号の位相差が90度である2つの信号を生成する位相変換器と、
     前記位相変換器が出力する前記2つの信号の一方を選択的に出力する第2信号切替器と、を有する、請求項8に記載の受信装置。
  13.  前記同相側フィルタ回路、及び前記直交側フィルタ回路の出力をそれぞれデジタル信号へと変換する、AD変換回路を、
     更に備え、
     前記信号処理部は、前記AD変換回路の出力に基づいて前記ゲイン差を生成する、請求項5に記載の受信装置。
  14.  前記AD変換回路から出力された、前記同相側フィルタ回路に基づく出力及び前記直交側フィルタ回路に基づく出力のうち一方の信号の位相を変化させる、移相器と、
     前記AD変換回路の出力と、前記移相器の出力とを加算する、加算回路と、
     をさらに備える、請求項13に記載の受信装置。
  15.  前記移相器は、信号の位相を90度変化させる、
     請求項14に記載の受信装置。
  16.  前記誤差検出用信号生成部が生成する前記検出信号は、両側波帯信号である、請求項1に記載の受信装置。
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