(57)【要約】【課題】本発明は、細かなフィードバックなく、誤差を抑制できる直交変調器を提供する。【解決手段】直交変調器は、第一副直交変調器、第二副直交変調器、全体位相変換器、および、出力加算器を備える。第一直交変調器と第二直交変調器は略同一の特性を備える。第一副直交変調器の第一搬送波と、第二副直交変調器の第二搬送波について、位相差を９０度以上１８０度以下とする。そして、出力加算器において、第一加算器および第二加算器の出力を加算する。 【選択図】図４
2020068446.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体搬送波信号入力端、全体Ｉ入力端、全体Ｑ入力端、入力位相反転器、全体出力端、第一副直交変調器、第二副直交変調器、全体位相変換器、および、出力加算器を備え、
前記第一副直交変調器は、
第一搬送波信号入力端、第一Ｉ入力端、第一Ｑ入力端、
前記第一搬送波信号入力端から第一搬送波を受信し、前記第一搬送波と同相の第一同相信号、および前記第一搬送波と直交する第一直交信号を出力する第一ベースバンド部、
前記第一Ｉ入力端から入力される第一Ｉ入力信号を前記第一同相信号と乗算する第一Ｉ成分乗算器、
前記第一Ｑ入力端から入力される第一Ｑ入力信号を前記第一直交信号と乗算する第一Ｑ成分乗算器、
前記第一Ｉ成分乗算器の出力および前記第一Ｑ成分乗算器の出力を加算する第一加算器、を備え、
前記第二副直交変調器は、
第二搬送波信号入力端、第二Ｉ入力端、第二Ｑ入力端、
前記第二搬送波信号入力端から第二搬送波を受信し、前記第二搬送波と同相の第二同相信号、および前記第二搬送波と直交する第二直交信号を出力する第二ベースバンド部、
前記第二Ｉ入力端から入力される第二Ｉ入力信号を前記第二同相信号と乗算する第二Ｉ成分乗算器、
前記第二Ｑ入力端から入力される第二Ｑ入力信号を前記第二直交信号と乗算する第二Ｑ成分乗算器、
前記第二Ｉ成分乗算器の出力および前記第二Ｑ成分乗算器の出力を加算する第二加算器、を備え、
前記第一副直交変調器と前記第二副直交変調器は略同一の特性を備え、
前記全体I入力端は、前記第一Ｉ入力端、前記第二Ｑ入力端に接続され、
前記全体Ｑ入力端は、前記第一Ｑ入力端に接続され、かつ、前記入力位相反転器を介して前記第二I入力端に接続され、
前記全体位相変換器は、
前記全体搬送波信号入力端、前記第一搬送波信号入力端、前記第二搬送波信号入力端に接続され、
前記全体搬送波信号入力端から入力される全体搬送波を受信して前記、第一搬送波を前記第一搬送波信号入力端に、前記第一搬送波と９０度以上１８０度以下位相の異なる前記第二搬送波を前記第二搬送波信号入力端に出力し、
前記出力加算器は前記全体出力端に接続され、前記第一加算器および前記第二加算器の出力を加算すること、
を特徴とする、直交変調器。
【請求項２】
前記全体搬送波信号入力端と前記第一搬送波信号入力端とが接続され、前記全体搬送波信号入力端と前記第二搬送波信号入力端との間に前記全体位相変換器が接続されている、請求項１に記載の直交変調器。
【請求項３】
前記全体搬送波信号を受信し前記第一搬送波と前記第二搬送波を出力する前記全体位相変換器は、前記第一搬送波と前記第二搬送波との位相を９０度以上１８０度以下の範囲で任意の位相差で出力する可変移相器であることを特徴とする、請求項１に記載の直交変調器。
【請求項４】
前記全体位相変換器に接続された位相調整部を備え、前記位相調整部は、
キャリアリークに対応したキャリアリーク信号を受信するキャリアリーク信号受信端を有し、かつ、イメージリークに対応したイメージリーク信号を受信するイメージリーク信号受信端を有するノイズ信号受信部、
受信した前記キャリアリーク信号、および、前記イメージリーク信号に応じた位相調整信号を生成し、前記全体位相変換器に出力する位相調整信号生成部を有し、
前記全体位相変換器は前記位相調整部に接続され、受信した前記位相調整信号に応じて位相を変更することを特徴とする、請求項３に記載の直交変調器。
【請求項５】
前記位相調整部は、
データテーブルを保存するデータテーブル記憶部を有し、
前記位相調整信号生成部は、前記第一搬送波と前記第二搬送波の位相差について、２以上の位相差における前記キャリアリーク信号および前記イメージリーク信号を受信し、前記データテーブルを参照して前記位相調整信号を生成することを特徴とする、請求項４に記載の直交変調器。
【請求項６】
前記位相調整部は、
通信中に位相差を増大または減少させる位相増減部を備え、
前記位相増減部が位相差を増大させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を増大させ、位相増減部が位相差を減少させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を減少させる、フィードバックを行うことを特徴とする、請求項４または５のいずれかに記載の直交変調器。
【請求項７】
請求項４ないし６のいずれかに記載の直交変調器を備えた通信器であって、
前記ノイズ信号受信機は、通信開始前または通信中に前記キャリアリーク信号または前記イメージリーク信号を受信し、
前記位相調整信号生成部は、受信した前記キャリアリーク信号、および、前記イメージリーク信号に応じた前記位相調整信号を生成して前記全体位相変換器に出力し、
前記全体位相変換器は前記位相調整部に接続され、受信した前記位相調整信号に応じて位相を変更することを特徴とする、通信器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、直交変調器に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャリアリークを抑制するため、単一の直交変調器において、誤差をフィードバックする発明が記載されている（特許文献１〜３）。
直交変調器では、誤差として、キャリアリーク、イメージリークがあり、双方が小さいことが求められる。
図１３は、直交変調器、いわゆるＩ／Ｑ変調器の構成例を示す。
直交変調器において、角周波数ωｃの搬送波をベースバンド信号ｉ（ｔ）、ｑ（ｔ）で直交変調したとき、変調波は、下記の式（１）のように表される。
【数１】
2020068446.tif 000003
ここでｔは時間を示す。
しかし、実際には直交変調器には誤差があり、Ｉ成分乗算器およびＱ成分乗算器において、それぞれ、ゲインをＧｉ、Ｇｑ、直流オフセットをＯｉ、Ｏｑとし、Ｉ成分乗算器およびＱ成分乗算器の直交誤差をθｅとすると、変調波は、下記の式（２）のように表される。
【数２】
2020068446.tif 000004
【０００３】
図１４は、直交変調器における補正を示す。
直交変調器のＩ成分、Ｑ成分に入力する信号をそれぞれ、下記の式（３）、式（４）のとおりに補正すると、この直交変調器の出力は下記の式（５）となり、誤差が補正できる。
【数３】
2020068446.tif 000005
【数４】
2020068446.tif 000006
【数５】
2020068446.tif 000007
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第４３４１４１８号明細書
【特許文献２】特許第４７５５６６９号明細書
【特許文献３】特許第６２０９２３９号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
単一の直交変調器において、誤差を抑制するためにフィードバックを行う従来の方法では、フィードバックのために通信など本来の変調器の機能を制約してしまう。また、随時フィードバックを行うための回路が別途必要となる。
本発明は、フィードバックがなくとも、誤差の抑制が可能な直交変調器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係る直交変調器は、全体搬送波信号入力端、全体Ｉ入力端、全体Ｑ入力端、入力位相反転器、全体出力端、第一副直交変調器、第二副直交変調器、全体位相変換器、および、出力加算器を備え、前記第一副直交変調器は、第一搬送波信号入力端、第一Ｉ入力端、第一Ｑ入力端、前記第一搬送波信号入力端から第一搬送波を受信し、前記第一搬送波と同相の第一同相信号、および前記第一搬送波と直交する第一直交信号を出力する第一ベースバンド部、前記第一Ｉ入力端から入力される第一Ｉ入力信号を前記第一同相信号と乗算する第一Ｉ成分乗算器、前記第一Ｑ入力端から入力される第一Ｑ入力信号を前記第一直交信号と乗算する第一Ｑ成分乗算器、前記第一Ｉ成分乗算器の出力および前記第一Ｑ成分乗算器の出力を加算する第一加算器、を備え、前記第二副直交変調器は、第二搬送波信号入力端、第二Ｉ入力端、第二Ｑ入力端、前記第二搬送波信号入力端から第二搬送波を受信し、前記第二搬送波と同相の第二同相信号、および前記第二搬送波と直交する第二直交信号を出力する第二ベースバンド部、前記第二Ｉ入力端から入力される第二Ｉ入力信号を前記第二同相信号と乗算する第二Ｉ成分乗算器、前記第二Ｑ入力端から入力される第二Ｑ入力信号を前記第二直交信号と乗算する第二Ｑ成分乗算器、前記第二Ｉ成分乗算器の出力および前記第二Ｑ成分乗算器の出力を加算する第二加算器、を備え、前記第一副直交変調器と前記第二副直交変調器は略同一の特性を備え、前記全体I入力端は、前記第一Ｉ入力端、前記第二Ｑ入力端に接続され、前記全体Ｑ入力端は、前記第一Ｑ入力端に接続され、かつ、前記入力位相反転器を介して前記第二I入力端に接続され、前記全体位相変換器は、前記全体搬送波信号入力端、前記第一搬送波信号入力端、前記第二搬送波信号入力端に接続され、前記全体搬送波信号入力端から入力される全体搬送波を受信して前記、第一搬送波を前記第一搬送波信号入力端に、前記第一搬送波と９０度以上１８０度以下位相の異なる前記第二搬送波を前記第二搬送波信号入力端に出力し、前記出力加算器は前記全体出力端に接続され、前記第一加算器および前記第二加算器の出力を加算することを特徴とする、直交変調器である。
本構成により、フィードバックがなくともキャリアリーク、イメージリークによる誤差を抑制することが可能となる。
本発明の請求項２に係る直交変調器は、前記全体搬送波信号入力端と前記第一搬送波信号入力端とが接続され、前記全体搬送波信号入力端と前記第二搬送波信号入力端との間に前記全体位相変換器が接続されている、請求項１に記載の直交変調器である。
本構成により、例えば、従来の直交変調器として使用されている第一副直交変調器に対して並列に、第二副直交器などの構成を追加することにより、従来の直交変調器を容易に本発明の請求項１に係る直交変調器と同様の効果を奏する直交変調器に変更することができる。
本発明の請求項３に係る直交変調器は、前記全体搬送波信号を受信し前記第一搬送波と前記第二搬送波を出力する前記全体位相変換器は、前記第一搬送波と前記第二搬送波との位相を９０度以上１８０度以下の範囲で任意の位相差で出力する可変移相器であることを特徴とする、請求項１に記載の直交変調器である。
本構成により、例えば直交変調器の周囲の構成要素や環境の変化に応じた位相調整が可能となる。
本発明の請求項４に係る直交変調器は、前記全体位相変換器に接続された位相調整部を備え、前記位相調整部は、キャリアリークに対応したキャリアリーク信号を受信するキャリアリーク信号受信端を有し、かつ、イメージリークに対応したイメージリーク信号を受信するイメージリーク信号受信端を有するノイズ信号受信部、受信した前記キャリアリーク信号、および、前記イメージリーク信号に応じた位相調整信号を生成し、前記全体位相変換器に出力する位相調整信号生成部を有し、前記全体位相変換器は前記位相調整部に接続され、受信した前記位相調整信号に応じて位相を変更することを特徴とする、請求項３に記載の直交変調器である。
本構成により、例えば直交変調器の稼働中にも、キャリアリーク、イメージリークに対応した位相調整が可能となる。
本発明の請求項５に係る直交変調器は、前記位相調整部は、データテーブルを保存するデータテーブル記憶部を有し、前記位相調整信号生成部は、前記第一搬送波と前記第二搬送波の位相差について、２以上の位相差における前記キャリアリーク信号および前記イメージリーク信号を受信し、前記データテーブルを参照して前記位相調整信号を生成することを特徴とする、請求項４に記載の直交変調器である。
本構成による直交変調器では、キャリアリーク量およびイメージリーク量がほぼ同様の特性を持つことが多いため、本構成におけるようにデータテーブルを参照して位相調整信号を生成することが極めて有効となる。
本発明の請求項６に係る直交変調器は、前記位相調整部は、通信中に位相差を増大または減少させる位相増減部を備え、前記位相増減部が位相差を増大させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を増大させ、位相増減部が位相差を減少させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を減少させる、フィードバックを行うことを特徴とする、請求項４または５のいずれかに記載の直交変調器である。
本構成による直交変調器では、第一搬送波と第二搬送波の位相差について、９０度から１８０度の間で、９０度から位相差が増加するとキャリアリークが減少し、１８０度から位相差が減少するとイメージリーク減少するため、本構成による単純なフィードバックが有効に働く。
本発明の請求項７に係る通信器は、請求項４ないし６のいずれかに記載の直交変調器を備えた通信器であって、前記ノイズ信号受信機は、通信開始前または通信中に前記キャリアリーク信号または前記イメージリーク信号を受信し、前記位相調整信号生成部は、受信した前記キャリアリーク信号、および、前記イメージリーク信号に応じた前記位相調整信号を生成して前記全体位相変換器に出力し、前記全体位相変換器は前記位相調整部に接続され、受信した前記位相調整信号に応じて位相を変更することを特徴とする、通信器である。
本構成による直交変調器はフィードバックなく、あるいは、短時間に誤差を抑制できるため、通信前の短時間に、あるいは、通信中のわずかな時間で誤差を抑制できるため、通信器本来の性能に大きな影響を与えることがない。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図２】本発明の一実施例における、第一副直交変調器の構成例を示す。
【図３】本発明の一実施例における、第二副直交変調器の構成例を示す。
【図４】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図５】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図６】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図７】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図８】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図９】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図１０】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図１１】本発明の一実施例における、第一搬送波と第二搬送波の位相差とリーク量の関係を示す。
【図１２】直交変調器、いわゆるＩ／Ｑ変調器の構成例を示す。
【図１３】直交変調器における補正を示す。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明における直交変調器の実施例を説明する。なお、従来例と同様の事項は説明を省略する場合がある。
図１は本発明の一実施例における直交変調器３００を示す。
本実施例において、直交変調器３００は、全体搬送波信号入力端１（TLin）、全体I入力端２（TIin）、全体Q入力端３（TQin）、入力位相反転器１０（PI）、全体出力端４（Tout）、第一副直交変調器１００、第二副直交変調器２００、全体位相変換器２０、および、出力加算器３０を備える。
【０００９】
図２は本発明の一実施例における、第一副直交変調器１００の構成例を示す。
第一副直交変調器１００は、第一搬送波信号入力端１０１（ＴＬｉｎ２）、第一I入力端１０２（ＴＩｉｎ２）、第一Q入力端１０３（ＴＱｉｎ２）、第一ベースバンド部１１０、第一I成分乗算器１２０、第一Q成分乗算器１３０、および、第一加算器１４０を備える。
第一ベースバンド部１１０は、第一搬送波信号入力端１０１から第一搬送波を受信し、第一搬送波と同相の第一同相信号、および第一搬送波と直交する第一直交信号を出力する。
第一I成分乗算器１２０は、第一I入力端１０２から入力される第一Ｉ入力信号を第一同相信号と乗算する。同様に、第一Q成分乗算器１３０は、第一Q入力端１０３から入力される第一Ｑ入力信号を第一直交信号と乗算する。そして、第一加算器１４０は、第一I成分乗算器１２０の出力および第一Q成分乗算器１３０の出力を第一副出力端１０４から加算する。
【００１０】
図３は本発明の一実施例における、第二副直交変調器２００の構成例を示す。
第二副直交変調器２００は、第二搬送波信号入力端２０１（ＴＬｉｎ２）、第二I入力端２０２（ＴＩｉｎ２）、第二Q入力端２０３（ＴＱｉｎ２）、第二ベースバンド部２１０、第二I成分乗算器２２０、第二Q成分乗算器２３０、および、第二加算器２４０を備える。
第二ベースバンド部２１０は、第二搬送波信号入力端２０１から第二搬送波を受信し、第二搬送波と同相の第二同相信号、および第二搬送波と直交する第二直交信号を出力する。
第二I成分乗算器２２０は、第二I入力端２０２から入力される第二Ｉ入力信号を第二同相信号と乗算する。同様に、第二Q成分乗算器２３０は、第二Q入力端２０３から入力される第二Ｑ入力信号を第二直交信号と乗算する。そして、第二加算器２４０は、第二I成分乗算器２２０の出力および第二Q成分乗算器２３０の出力を第二副出力端２０４から加算する。
【００１１】
第一副直交変調器と第二副直交変調器は略同一の特性を有する。ここで、「略同一の特性を有する」とは、周波数特性、キャリアリーク、イメージリークがほぼ同一であることを言う。
全体I入力端２は、第一I入力端１０２、第二Q入力端２０３に接続され、全体Q入力端３は、第一Q入力端１０３に接続され、かつ、位相反転器を介して第二I入力端２０２に接続される。
全体搬送波信号入力端１と第一搬送波信号入力端１０１とが接続され、全体搬送波信号入力端１と第二搬送波信号入力端２０１との間に全体位相変換器２０が接続されている。
全体位相変換器２０は、全体搬送波信号入力端１から入力される全体搬送波を受信して、第一搬送波を第一搬送波信号入力端１０１に、第一搬送波と９０度位相の異なる第二搬送波を第二搬送波信号入力端２０１に出力する。
【００１２】
ここで、全体位相変換器２０は、第一搬送波と第二搬送波の位相が９０度異なるものを出力するものであれば、例えば、全体位相変換器２０は、全体搬送波信号入力端１、第一搬送波信号入力端１０１、第二搬送波信号入力端２０１に接続される構成としてもよい。
【００１３】
出力加算器３０は全体出力端４に接続されており、第一加算器１４０および第二加算器２４０の出力を加算して、全体出力端４に出力する。
第一搬送波と９０度位相の遅れた第二搬送波を第二搬送波信号入力端２０１に出力するとき、第二副直交変調器２００からの出力ｍｏｄ１は下記の式（６）のとおりとなる。
【数６】
2020068446.tif 000008
そして、第一副直交変調器１００および第二副直交変調器２００の出力を出力加算器３０において加算すると、下記の式（７）、式（８）のとおりとなる。
【数７】
2020068446.tif 000009
【数８】
2020068446.tif 000010
つまり、ゲイン誤差と直交誤差をキャンセルできる。本構成により、フィードバックがなくとも誤差を抑制することが可能となる。
【００１４】
次に、オフセット誤差をキャンセルする構成例を示す。図４は、本発明の一実施例における、直交変調器３００の構成例を示す。
【００１５】
全体I入力端２は、第一I入力端１０２に接続され、かつ、位相反転器を介して第二I入力端２０２に接続される。また、全体Q入力端３は、第一Q入力端１０３に接続され、かつ、位相反転器を介して第二Q入力端２０３に接続される。
つまり、第一副直交変調器１００の第一I入力端１０２（ＴＩｉｎ１）にｉ（ｔ）、第一Q入力端１０３（ＴＱｉｎ１）にｑ（ｔ）、第二副直交変調器２００の第二I入力端２０２（ＴＩｉｎ２）に−ｉ（ｔ）、第二I入力端２０２（ＴＱｉｎ２）にーｑ（ｔ）が入力される。
【００１６】
本実施例において、第二副直交変調器２００の出力ｍｏｄ２は、下記の式（９）のとおりとなる。
【数９】
2020068446.tif 000011
そして、第一副直交変調器１００および第二副直交変調器２００の出力は、出力加算器３０において加算され、下記の式（１０）のとおりとなる。
【数１０】
2020068446.tif 000012
つまり、オフセット誤差をキャンセルできる。本構成により、フィードバックがなくとも誤差を抑制することが可能となる。
【００１７】
続いて、別の実施例を示す。図５は、本発明の一実施例における、直交変調器３００の構成例を示す。
本実施例においては、既述の実施例において第一搬送波と９０度位相の異なる第二搬送波を第二搬送波信号入力端２０１に出力することに替えて、第一搬送波と９０度以上１８０度以下位相の異なる第二搬送波を第二搬送波信号入力端２０１に出力する点が異なる。
全体I入力端２は、第一I入力端１０２、第二Q入力端２０３に接続される。また、全体Q入力端３は、第一Q入力端１０３に接続され、かつ、位相反転器を介して第二I入力端２０２に接続される。
つまり、第一副直交変調器１００の第一I入力端１０２（ＴＩｉｎ１）にｉ（ｔ）、第一Q入力端１０３（ＴＱｉｎ１）にｑ（ｔ）、第二副直交変調器２００の第二I入力端２０２（ＴＩｉｎ２）に−ｑ（ｔ）、第二I入力端２０２（ＴＱｉｎ２）にーｉ（ｔ）が入力される。
【００１８】
第二副直交変調器２００の第二搬送波信号入力端２０１に入力される搬送波の位相が―ηのとき、本構成例において、第二副直交変調器２００の出力ｍｏｄ２は、式（１１）となる。
【数１１】
2020068446.tif 000013
そして、第一副直交変調器１００および第二副直交変調器２００の出力を出力加算器３０において加算すると、下記の式（１２）、式（１３）、式（１４）のとおりとなる。
【数１２】
2020068446.tif 000014
【数１３】
2020068446.tif 000015
【数１４】
2020068446.tif 000016
【００１９】
なお、本明細書中において、イメージリーク（振幅比）の算出には以下の式（１５）を用いている。
【数１５】
2020068446.tif 000017
本構成により、フィードバックがなくともキャリアリーク、イメージリークによる誤差を抑制することが可能となる。
【００２０】
本実施例においては、第一搬送波と第二搬送波の位相を９０度以上１８０度以下異ならせるものであれば、全体搬送波信号入力端１と第一搬送波信号入力端１０１との間に全体位相変換器２０を接続し、かつ、全体搬送波信号入力端１と第二搬送波信号入力端２０１を接続する構成、あるいは、全体搬送波信号入力端１と第二搬送波信号との間に全体位相変換器２０を接続し、かつ、全体搬送波信号入力端１と第一搬送波信号入力端１０１を接続する構成としてもよい。
【００２１】
図６は、本発明の一実施例における、直交変調器３００の構成例を示す。図６に示される直交変調器３００は、全体搬送波信号入力端１と第一搬送波信号入力端１０１とが接続され、全体搬送波信号入力端１と第二搬送波信号入力端２０１との間に全体位相変換器２０が接続されており、その他の構成は前述の構成例と同様である。
本構成により、例えば、従来の直交変調器として使用されている第一副直交変調器１００に対して並列に、第二副直交器、全体位相変換器２０、位相反転器、出力加算器３０を追加することにより、従来の直交変調器を容易に前述の構成例を有する直交変調器３００と同様の効果を奏する直交変調器３００に変更することができる。
【００２２】
次に、本発明の別の実施例における、直交変換器３００の構成例を示す。
本実施例では、全体搬送波信号を受信し第一搬送波と第二搬送波を出力する全体位相変換器２０が、第一搬送波と第二搬送波との位相を９０度以上１８０度以下の範囲で任意の位相差で出力する可変移相器２１である点が異なる。
本構成により、例えば直交変調器の周囲の構成要素や環境の変化に応じた位相調整が可能となる。
【００２３】
図８は本発明の別の実施例における、直交変調器３００の構成例を示す。
本実施例において、直交変調器３００は、全体位相変換器２０に接続された位相調整部４００を備える。
位相調整部４００は、ノイズ信号受信部４１０、位相調整信号生成部４２０を有する。
ノイズ信号受信部４１０は、キャリアリークに対応したキャリアリーク信号を受信するキャリアリーク信号受信端４１１を有する。また、ノイズ信号受信部４１０は、イメージリークに対応したイメージリーク信号を受信するイメージリーク信号受信端４１２を有する。
【００２４】
位相調整信号生成部４２０は、受信したキャリアリーク信号、および、イメージリーク信号に応じた位相調整信号を生成し、全体位相変換器２０に出力する。
そして、全体位相変換器２０は位相調整部４００に接続され、受信した位相調整信号に応じて位相を変更する。
本構成により、例えば直交変調器の稼働中にも、キャリアリーク、イメージリークに対応した位相調整が可能となる。
【００２５】
図９は本発明の別の実施例における、直交変調器３００の構成例を示す。
本実施例において、直交変調器３００の有する位相調整部４００は、データテーブル記憶部４２１を有する。
データテーブル記憶部４２１は、データテーブルを記憶、保存する。
位相調整信号生成部４２０は、第一搬送波と第二搬送の位相差について、２以上の位相差におけるキャリアリーク信号およびイメージリーク信号を受信し、データテーブルを参照して位相調整信号を生成する。
本構成による直交変調器３００では、キャリアリーク量およびイメージリーク量がほぼ同様の特性を持つことが多いため、本構成におけるようにデータテーブルを参照して位相調整信号を生成することが極めて有効となる。
【００２６】
図１０は本発明の別の実施例における、直交変調器３００の構成例を示し、図１１は第一搬送波と第二搬送波の位相差Δθ（度）とリーク量の関係を示す。図１１においてLCはキャリアリーク量、LIはイメージリーク量を示す。
本実施例において、直交変調器３００の有する位相調整部４００は、位相増減部４２２を備える。
位相増減部４２２は、通信前や通信中に位相差を増大または減少させる。
そして、位相調整部４００は、位相増減部４２２が位相差を増大させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を増大させ、位相増減部４２２が位相差を減少させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を減少させる、フィードバックを行う。
本構成による直交変調器３００では、図１１に示されるように、第一搬送波と第二搬送波の位相差について、９０度から１８０度の間で、９０度から位相差が増加するとキャリアリークLCが減少し、１８０度から位相差が減少するとイメージリークLIが減少するため、本構成による簡潔なフィードバックも有効に働く。
【００２７】
図１２は、本発明における直交変調器３００を備えた通信器５００を示す。
通信器５００は、第一通信回路部５１０、第二通信回路部５２０、アンテナ５３０、および、直交変調器３００を有する。
ノイズ信号受信機は、通信開始前または通信中にキャリアリーク信号またはイメージリーク信号を受信し、
位相調整信号生成部４２０は、受信したキャリアリーク信号、および、イメージリーク信号に応じた位相調整信号を生成して全体位相変換器２０に出力し、
全体位相変換器２０は位相調整部４００に接続され、受信した位相調整信号に応じて位相を変更する。
本構成による直交変調器３００はフィードバックなく、あるいは、短時間に誤差を抑制できるため、通信前の短時間に、あるいは、通信中のわずかな時間で誤差を抑制できるため、通信器５００本来の性能に大きな影響を与えることがない。
【００２８】
本発明は以上の実施例に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で様々な実施例を含むことは言うまでもない。
例えば、第一通信回路部と第二通信回路部は一体に形成されていてもよい。
また、全体位相変換器２０は、第一搬送波と第二搬送波の位相が９０度以上１８０度以下異なるものを出力するものであれば、全体搬送波信号入力端１と第一搬送波信号入力端１０１とが接続され、全体搬送波信号入力端１と第二搬送波信号入力端２０１との間に全体位相変換器２０が接続される構成としてもよく、あるいは、全体搬送波信号入力端１と第二搬送波信号入力端２０１とが接続され、全体搬送波信号入力端１と第一搬送波信号入力端１０１との間に全体位相変換器２０が接続される構成としてもよく、あるいは、全体位相変換器２０は、全体搬送波信号入力端１、第一搬送波信号入力端１０１、第二搬送波信号入力端２０１に接続される構成としてもよい。
【符号の説明】
【００２９】
１  全体搬送波信号入力端
２  全体I入力端
３  全体Q入力端
４  全体出力端
１０  入力位相反転器
２０  全体位相変換器
２１  可変移相器
３０  出力加算器
１００  第一副直交変調器
１０１  第一搬送波信号入力端
１０２  第一I入力端
１０３  第一Q入力端
１０４  第一副出力端
１１０  第一ベースバンド部
１２０  第一I成分乗算器
１３０  第一Q成分乗算器
１４０  第一加算器
２００  第二副直交変調器
２０１  第二搬送波信号入力端
２０２  第二I入力端
２０３  第二Q入力端
２０４  第二副出力端
２１０  第二ベースバンド部
２２０  第二I成分乗算器
２３０  第二Q成分乗算器
２４０  第二加算器
３００  直交変調器
４００  位相調整部
４１０  ノイズ信号受信部
４１１  キャリアリーク信号受信端
４１２  イメージリーク信号受信端
４２０  位相調整信号生成部
４２１  データテーブル記憶部
４２２  位相増減部
５００  通信器
５１０  第一通信回路部
５２０  第二通信回路部
５３０  アンテナ
【図１】
2020068446.tif 000018
【図２】
2020068446.tif 000019
【図３】
2020068446.tif 000020
【図４】
2020068446.tif 000021
【図５】
2020068446.tif 000022
【図６】
2020068446.tif 000023
【図７】
2020068446.tif 000024
【図８】
2020068446.tif 000025
【図９】
2020068446.tif 000026
【図１０】
2020068446.tif 000027
【図１１】
2020068446.tif 000028
【図１２】
2020068446.tif 000029
【図１３】
2020068446.tif 000030
【図１４】
2020068446.tif 000031
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月30日(2018.11.30)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
【図１】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図２】本発明の一実施例における、第一副直交変調器の構成例を示す。
【図３】本発明の一実施例における、第二副直交変調器の構成例を示す。
【図４】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図５】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図６】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図７】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図８】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図９】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図１０】本発明の一実施例における、直交変調器の構成例を示す。
【図１１】本発明の一実施例における、第一搬送波と第二搬送波の位相差とリーク量の関係を示す。
【図１２】本発明の一実施例における、直交変調器を備えた通信器を示す。
【図１３】直交変調器、いわゆるＩ／Ｑ変調器の構成例を示す。
【図１４】直交変調器における補正を示す。
【手続補正書】
【提出日】令和1年11月12日(2019.11.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
全体搬送波信号入力端、全体Ｉ入力端、全体Ｑ入力端、入力位相反転器、全体出力端、第一副直交変調器、第二副直交変調器、全体位相変換器、および、出力加算器を備え、
前記第一副直交変調器は、
第一搬送波信号入力端、第一Ｉ入力端、第一Ｑ入力端、
前記第一搬送波信号入力端から第一搬送波を受信し、前記第一搬送波と同相の第一同相信号、および前記第一搬送波と直交する第一直交信号を出力する第一ベースバンド部、
前記第一Ｉ入力端から入力される第一Ｉ入力信号を前記第一同相信号と乗算する第一Ｉ成分乗算器、
前記第一Ｑ入力端から入力される第一Ｑ入力信号を前記第一直交信号と乗算する第一Ｑ成分乗算器、
前記第一Ｉ成分乗算器の出力および前記第一Ｑ成分乗算器の出力を加算する第一加算器、を備え、
前記第二副直交変調器は、
第二搬送波信号入力端、第二Ｉ入力端、第二Ｑ入力端、
前記第二搬送波信号入力端から第二搬送波を受信し、前記第二搬送波と同相の第二同相信号、および前記第二搬送波と直交する第二直交信号を出力する第二ベースバンド部、
前記第二Ｉ入力端から入力される第二Ｉ入力信号を前記第二同相信号と乗算する第二Ｉ成分乗算器、
前記第二Ｑ入力端から入力される第二Ｑ入力信号を前記第二直交信号と乗算する第二Ｑ成分乗算器、
前記第二Ｉ成分乗算器の出力および前記第二Ｑ成分乗算器の出力を加算する第二加算器、を備え、
前記第一副直交変調器と前記第二副直交変調器は略同一の特性を備え、
前記全体I入力端は、前記第一Ｉ入力端、前記第二Ｑ入力端に接続され、
前記全体Ｑ入力端は、前記第一Ｑ入力端に接続され、かつ、前記入力位相反転器を介して前記第二I入力端に接続され、
前記全体位相変換器は、
前記全体搬送波信号入力端、前記第一搬送波信号入力端、前記第二搬送波信号入力端に接続され、
前記全体搬送波信号入力端から入力される全体搬送波を受信して、前記受信した全体搬送波を、前記第一搬送波として、前記第一搬送波信号入力端に出力し、前記受信した全体搬送波を前記第一搬送波と９０度以上１８０度以下位相を異ならせた搬送波を、前記第二搬送波として、前記第二搬送波信号入力端に出力し、
前記出力加算器は前記全体出力端に接続され、前記第一加算器および前記第二加算器の出力を加算すること、
を特徴とする、直交変調器。
【請求項２】
前記全体搬送波信号入力端と前記第一搬送波信号入力端とが接続され、前記全体搬送波信号入力端と前記第二搬送波信号入力端との間に前記全体位相変換器が接続されている、請求項１に記載の直交変調器。
【請求項３】
前記全体搬送波を受信し前記第一搬送波と前記第二搬送波を出力する前記全体位相変換器は、前記第一搬送波と前記第二搬送波との位相を９０度以上１８０度以下の範囲で任意の位相差で出力する可変移相器であることを特徴とする、請求項１に記載の直交変調器。
【請求項４】
前記全体位相変換器に接続された位相調整部を備え、前記位相調整部は、
キャリアリークに対応したキャリアリーク信号を受信するキャリアリーク信号受信端を有し、かつ、イメージリークに対応したイメージリーク信号を受信するイメージリーク信号受信端を有するノイズ信号受信部、
受信した前記キャリアリーク信号、および、前記イメージリーク信号に応じた位相調整信号を生成し、前記全体位相変換器に出力する位相調整信号生成部を有し、
前記全体位相変換器は前記位相調整部に接続され、受信した前記位相調整信号に応じて位相を変更することを特徴とする、請求項３に記載の直交変調器。
【請求項５】
前記位相調整部は、
データテーブルを保存するデータテーブル記憶部を有し、
前記位相調整信号生成部は、前記第一搬送波と前記第二搬送波の位相差について、２以上の位相差における前記キャリアリーク信号および前記イメージリーク信号を受信し、前記データテーブルを参照して前記位相調整信号を生成することを特徴とする、請求項４に記載の直交変調器。
【請求項６】
前記位相調整部は、
通信中に位相差を増大または減少させる位相増減部を備え、
前記位相増減部が位相差を増大させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を増大させ、位相増減部が位相差を減少させた後にノイズ信号が減少したときは位相差を減少させる、フィードバックを行うことを特徴とする、請求項４または５のいずれかに記載の直交変調器。
【請求項７】
請求項４ないし６のいずれかに記載の直交変調器を備えた通信器であって、
前記ノイズ信号受信部は、通信開始前または通信中に前記キャリアリーク信号または前記イメージリーク信号を受信し、
前記位相調整信号生成部は、受信した前記キャリアリーク信号、および、前記イメージリーク信号に応じた前記位相調整信号を生成して前記全体位相変換器に出力し、
前記全体位相変換器は前記位相調整部に接続され、受信した前記位相調整信号に応じて位相を変更することを特徴とする、通信器。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
第二副直交変調器２００の第二搬送波信号入力端２０１に入力される搬送波の位相が―ηのとき、本構成例において、第二副直交変調器２００の出力ｍｏｄ２は、式（１１）となる。
【数１１】
2020068446.tif 000032
そして、第一副直交変調器１００および第二副直交変調器２００の出力を出力加算器３０において加算すると、下記の式（１２）、式（１３）、式（１４）のとおりとなる。
【数１２】
2020068446.tif 000033
【数１３】
2020068446.tif 000034
【数１４】
2020068446.tif 000035