(57)【要約】【課題】個体バラツキや環境変化によって、増幅器のＤＣオフセットやノイズが変動しても、個体毎にその環境において、受信感度の劣化を低減しながら、正常にＡＳＫ信号を復調する。【解決手段】ＡＳＫ信号を増幅する増幅器１１の差動入力の間に与えるＤＣオフセットの自動調整を行う自動オフセット調整部１３を設けるとともに、この自動調整をある一定間隔で行うように制御するオフセット調整イネーブル信号発生回路１４により、自動調整を行うタイミングを制御する。【選択図】  図１
2014087006.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＳＫ信号を増幅する増幅器と、
当該増幅器により増幅された前記ＡＳＫ信号を復調する復調器と、
前記増幅器から出力される前記ＡＳＫ信号に応じた出力電圧に基づき前記増幅器の入力ＤＣ電圧を生成し、当該入力ＤＣ電圧を前記ＡＳＫ信号のＤＣ電圧として前記増幅器の前段で前記ＡＳＫ信号に付加するオフセット調整部と、
を備えることを特徴とするＡＳＫ受信器。
【請求項２】
前記オフセット調整部は、
前記入力ＤＣ電圧を生成するＤ／Ａ変換器と、
前記増幅器の出力電圧を検出する電圧検出回路と、
前記Ｄ／Ａ変換器に入力され当該Ｄ／Ａ変換器が生成すべき前記入力ＤＣ電圧を決定するオフセットコードを発生するオフセットコード発生回路と、
前記オフセットコード発生回路および前記電圧検出回路の動作タイミングを制御するタイミング制御部と、
前記Ｄ／Ａ変換器が出力した前記入力ＤＣ電圧を前記ＡＳＫ信号のＤＣ電圧として前記増幅器の前段で前記ＡＳＫ信号に付加するオフセット付加回路と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項３】
前記ＡＳＫ信号は差動信号からなり、
前記Ｄ／Ａ変換器は前記増幅器の差動入力に相当する２つのＤＣ電圧を生成し、前記オフセットコードに応じて、前記２つのＤＣ電圧の差分電圧を正の値から負の値の間で変化させることを特徴とする請求項２に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項４】
前記タイミング制御部は、
前記電圧検出回路における前記増幅器の出力電圧の検出を有効にする電圧検出イネーブル信号を発生する電圧検出イネーブル信号発生回路と、
前記オフセットコード発生回路において前記オフセットコードを切り替えるタイミングを決定するオフセットコード切替え信号を発生するオフセットコード切替え信号発生回路と、
前記入力ＤＣ電圧の調整が終了したことを示す自動調整終了信号を発生する自動調整終了信号発生回路と、を備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項５】
前記オフセット調整部による前記入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を前記オフセット調整部に送信するオフセット調整イネーブル信号発生回路をさらに備え、
前記オフセットコード発生回路は、
前記オフセットコード切替え信号が通知されたときに、前記電圧検出回路の検出結果に応じて前記オフセットコードを逐次的に変化させて出力するオフセットコード切替え回路と、
前記自動調整終了信号により自動調整終了が通知されたときに、前記オフセット調整部での調整によって得られたオフセットコードを保持して出力し続ける、オフセットコード保持回路と、
前記オフセット調整イネーブル信号が有効であるとき前記オフセットコード切替え回路が出力するオフセットコードを出力信号として選択し、前記オフセット調整イネーブル信号が無効を示すとき前記オフセットコード保持回路が出力するオフセットコードを出力信号として選択するオフセットコード選択回路と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項６】
前記オフセットコード切替え回路は、
前記オフセットコード切替え信号が通知される毎に、前記電圧検出回路の出力結果に応じて、前記オフセットコードを順次切替え、かつ前記Ｄ／Ａ変換器で変換可能なＢＩＴ数相当の回数だけ前記オフセットコードを切り替えることを特徴とする請求項５に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項７】
前記オフセット調整部による前記入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を前記オフセット調整部に送信するオフセット調整イネーブル信号発生回路を、さらに備えることを特徴とする請求項２または請求項３に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項８】
前記電圧検出回路は、
前記増幅器の出力電圧を論理値１または０の２値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器の出力信号のレベルがＨｉｇｈレベルであるかＬｏｗレベルであるかを検出し、検出結果を出力するＨ／Ｌ判定回路と、
を備えることを特徴とする請求項２から請求項７のいずれか１項に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項９】
前記電圧検出回路は、前記増幅器の出力電圧を論理値１または０の２値に変換するＡ／Ｄ変換器と、
前記Ａ／Ｄ変換器の出力信号のレベルがＨｉｇｈレベルであるかＬｏｗレベルであるかを検出し、検出結果を出力するＨ／Ｌ判定回路と、
を備え、
前記Ｈ／Ｌ判定回路は、前記電圧検出イネーブル信号が電圧検出有効を示す期間内に前記Ａ／Ｄ変換器の出力が論理値１となることがあればＨｉｇｈレベルであると判定し、前記Ａ／Ｄ変換器の出力が前記期間の全てに渡って論理値０であるときにのみＬｏｗレベルであると判定することを特徴とする請求項４から請求項６のいずれか１項に記載のＡＳＫ受信器。
【請求項１０】
前記オフセット調整部による前記入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を前記オフセット調整部に送信するオフセット調整イネーブル信号発生回路を、さらに備えることを特徴とする請求項１記載のＡＳＫ受信器。
【請求項１１】
入力されるＡＳＫ信号を増幅器で増幅するステップと、
前記増幅器で増幅されたＡＳＫ信号からなる増幅信号を復調するステップと、
前記増幅されたＡＳＫ信号に応じた出力電圧に基づき前記増幅器の入力ＤＣ電圧を生成し、当該入力ＤＣ電圧を前記ＡＳＫ信号のＤＣ電圧として前記増幅器の前段で前記ＡＳＫ信号に付加するステップと、
を備えることを特徴とするＡＳＫ信号の復調方法。
【請求項１２】
請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載のＡＳＫ受信器を備えることを特徴とするＩＣチップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＳＫ信号を入力信号として受信し、受信したＡＳＫ信号を復調して復調信号として出力するＡＳＫ受信器およびこのＡＳＫ受信器を備えるＩＣチップに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＡＳＫ（Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ；振幅偏移変調）信号を入力信号として受信し、受信したＡＳＫ信号を復調し復調信号として出力する回路として、ＡＳＫ受信器が知られている（例えば特許文献１参照）。
図９は、一般的なＡＳＫ受信器１００の回路構成の一例を示すブロック図である。
図９に示すＡＳＫ受信器１００は、微小な信号であるＡＳＫ信号を増幅して増幅信号として出力する増幅器１１０と、増幅器１１０からの増幅信号を復調して復調信号として出力する復調器１２０と、から構成される。
【０００３】
このＡＳＫ受信器１００における復調処理の手順は次の通りである。
まず、増幅器１１０が、差動信号からなるＡＳＫ信号を入力してこれを一旦増幅し、その増幅されたＡＳＫ信号を増幅信号として出力する。
続いて、復調器１２０が、増幅器１１０からの増幅信号を復調処理し、最終的な出力信号として、復調信号を出力する。
【０００４】
図１０は、「１、０、１、０、…」を繰り返すデータ（図１０（ａ））を表すときのＡＳＫ変調波（つまりＡＳＫ信号）（図１０（ｂ））と、このＡＳＫ変調波が入力された増幅器１１０から出力された増幅信号（図１０（ｃ））と、増幅器１１０からの増幅信号が入力された復調器１２０から出力された復調信号（図１０（ｄ））と、を示す。図１０では、後ほど述べる増幅器１１０のＤＣオフセットおよびノイズの影響は無視している。
【０００５】
ＡＳＫ受信器１００の各部の波形が図１０に示すような波形である場合、増幅信号（図１０（ｃ））は、復調器１２０において、正常に復調される。つまり、復調信号（図１０（ｄ）が表すデータは、入力されたＡＳＫ信号であるＡＳＫ変調波が表すデータ（図１０（ａ））と一致する。
次に、図１１は、増幅器１１０のＤＣオフセットを無視し、増幅器１１０のノイズを考慮した場合において、図１０で示したＡＳＫ信号が入力された場合の、各部の波形を示す。
【０００６】
図１１（ａ））は「１、０、１、０、…」を繰り返すデータ、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のデータ値を表すＡＳＫ変調波（ＡＳＫ信号）、図１１（ｃ）はＡＳＫ変調波が入力された増幅器１１０から出力された増幅信号、図１１（ｄ）は増幅器１１０からの増幅信号が入力された復調器１２０から出力された復調信号、をそれぞれ表す。なお、増幅器１１０の出力ノイズの振幅は、増幅器１１０で増幅されたＡＳＫ信号の振幅よりも十分小さいものとする。
【０００７】
ＡＳＫ受信器１００の各部の波形が図１１に示すような波形である場合、ＡＳＫ信号が振幅を持つデータ「１」である期間（図１１（ａ））は、後段の復調器１２０において、正常にＨｉｇｈレベルとして検出される（図１１（ｄ））。しかし、ＡＳＫ信号が振幅を持たないデータ「０」である期間（図１１（ａ））は、増幅器１１０はノイズを出力し、増幅信号は一定の電圧に安定しない（図１１（ｃ））。この増幅信号のノイズ振幅が一定以上大きい場合、後段の復調器１２０において正常にＬＯＷレベルとして判定されず、正しく復調されなくなる（図１１（ｄ））。
【０００８】
つまり、増幅器１１０に出力ノイズがある場合、増幅器１１０のノイズによって、ＡＳＫ信号の復調エラーが引き起こされることがある。
上記の復調エラーは、増幅器１１０のノイズの影響を受けたとしても、増幅器１１０に信号が入力されない場合の出力が後段の復調器１２０において必ずＬｏｗレベルとして判定されるように、増幅器１１０の差動入力間に固定の負のＤＣオフセットを与えることで防ぐことができる。
【０００９】
ここで、増幅器１１０の出力ノイズの振幅の値を「Ｎｏｕｔ」とすると、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットは「−Ｎｏｕｔ／Ｇ０」以下である必要がある。前記「Ｇ０」は増幅器１１０のＤＣゲインを示す。
次に、図１２は、増幅器１１０のＤＣオフセットを無視し、増幅器１１０のノイズを考慮し、さらに増幅器１１０の差動入力間に固定の負のＤＣオフセット「−Ｎｏｕｔ／Ｇ０」を与えた場合において、図１０で示したＡＳＫ信号が入力された場合の、各部の波形を示す。
【００１０】
図１２（ａ））は「１、０、１、０、…」を繰り返すデータ、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のデータ値を表すＡＳＫ変調波（ＡＳＫ信号）、図１２（ｃ）はＡＳＫ変調波が入力された増幅器１１０から出力された増幅信号、図１２（ｄ）は増幅器１１０からの増幅信号が入力された復調器１２０から出力された復調信号、をそれぞれ表す。
増幅信号（図１２（ｃ））は、実際は、ＧＮＤ電圧である０〔Ｖ〕（つまり、Ｌｏｗレベル）以下にはならないが、見かけ上「−Ｎｏｕｔ」をＤＣレベルとして振幅を持つことになり、すなわち、増幅器１１０から出力される増幅信号のうち、振幅が「Ｎｏｕｔ」を超えない成分は全て０〔Ｖ〕（Ｌｏｗレベル）になる。したがって、ＡＳＫ信号が振幅を持たないデータ「０」である期間（図１２（ａ））は、増幅器１１０はノイズを出力している状態であるが、出力信号は０〔Ｖ〕になり、復調器１２０では正常にＬｏｗレベルとして復調される（図１２（ｄ））。
【００１１】
なお、増幅器１１０のＤＣオフセットのレベルがノイズレベルに比べて無視できない場合は、それを加味して、増幅器１１０の差動入力間にＤＣオフセットを与える必要がある。
増幅器１１０がＤＣオフセットを有している場合、増幅器１１０が出力する増幅信号には、出力ＤＣオフセット電圧Ｖｏｓｏが加算される。ここで、増幅器１１０のＤＣゲインを「Ｇ０」とした場合、増幅器１１０の入力換算ＤＣオフセット電圧Ｖｏｓｉを「Ｖｏｓｉ＝Ｖｏｓｏ／Ｇ０」と定義する。
【００１２】
増幅器１１０が持つＤＣオフセットを考慮した場合、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットは、「（−Ｎｏｕｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ」以下である必要がある。
この場合、図１２に示す、増幅器１１０の差動入力間に固定の負のＤＣオフセット「−Ｎｏｕｔ／Ｇ０」を与えた場合と、基本的な考え方は同じで、増幅器１１０の差動入力間に「（−Ｎｏｕｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ」のＤＣオフセットを与えると、図１０に示すＡＳＫ変調波（図１０（ｂ））が入力された増幅器１１０から出力された信号は、実際は、ＧＮＤ電圧である０〔Ｖ〕以下にはならないが、見かけ上「−Ｎｏｕｔ」をＤＣレベルとして振幅を持つことになる。
【００１３】
すなわち、増幅器１１０から出力される信号のうち、振幅が「Ｎｏｕｔ」を超えない成分は全て０〔Ｖ〕になる。したがって、ＡＳＫ変調波が振幅を持たないデータ「０」である期間は、増幅器１１０はノイズを出力している状態であるが、出力信号は０〔Ｖ〕になり、復調器１２０では正常にＬｏｗレベルとして復調される。
また、このとき増幅器１１０から出力されたＡＳＫ変調波が、後段の復調器１２０において正常に復調されるためは、増幅器１１０から出力されたＡＳＫ変調波の振幅が「Ｎｏｕｔ」以上である必要があるので、増幅器１１０に入力されるＡＳＫ変調波の復調可能な最小振幅、すなわち最小受信感度レベルはＮｏｕｔ／Ｇｓとなる。ここで、ＧｓはＡＳＫ信号に対する増幅器１１０のゲインを示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２００７−０２８２５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
しかしながら、増幅器１１０が持つＤＣオフセットは、個体毎でバラツキを持つ。そのため、全ての個体に対して、復調エラーが起こらないようにするためには、増幅器１１０が持つＤＣオフセットの個体バラツキにおける最大値を考慮して、増幅器１１０の差動入力間にＤＣオフセットを与える必要がある。つまり、この場合、個体によっては、増幅器１１０が余剰な負の入力換算ＤＣオフセットを持つことになり、ＡＳＫ信号に対する受信感度の劣化が引き起こされるという問題がある。
【００１６】
増幅器１１０が持つ入力換算ＤＣオフセットの個体バラツキにおける最大値を「Ｖｏｓｉ＿ｍａｘ」とすると、全ての個体に対して、復調エラーが起こらないようにするためには、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットは、「（−Ｎｏｕｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ＿ｍａｘ」以下である必要がある。
例えば、増幅器１１０が持つ入力換算ＤＣオフセットが負の値「−Ｖｏｓｉ＿ａ」である個体においては、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットとして「（−Ｎｏｕｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ＿ｍａｘ」は余剰なオフセットとなる。
【００１７】
図１３は、増幅器１１０のＤＣオフセットを無視し、増幅器１１０のノイズを考慮し、増幅器１１０の差動入力間に余剰な固定の負のオフセットを与えた場合において、図１０で示したＡＳＫ信号が入力された場合の、各部の波形を示す。
図１３（ａ）は「１、０、１、０、…」を繰り返すデータ、図１３（ｂ）は図１３（ａ）のデータ値を表すＡＳＫ変調波（ＡＳＫ信号）、図１３（ｃ）はＡＳＫ変調波が入力された増幅器１１０から出力された増幅信号、図１３（ｄ）は増幅器１１０からの増幅信号が入力された復調器１２０から出力された復調信号、をそれぞれ表す。
【００１８】
増幅信号（図１３（（ｃ））は、実際は、ＧＮＤ電圧である０〔Ｖ〕（Ｌｏｗレベル）以下にはならないが、見かけ上「−Ｎｏｕｔ」よりも小さい値である「−Ｎｏｕｔ−｛（Ｇ０×（Ｖｏｓｉ＿ｍａｘ＋Ｖｏｓｉ＿ａ）｝」をＤＣレベルとして振幅を持つことになり、ＡＳＫ信号が振幅を持たないデータ「０」である期間（図１３（ａ））は、増幅器１１０はノイズを出力している状態であるが、出力信号は０〔Ｖ〕になる。
【００１９】
しかし、増幅器１１０に入力されるＡＳＫ変調波の振幅は、「（Ｎｏｕｔ／Ｇｓ）＋｛（Ｇ０／Ｇｓ）×（Ｖｏｓｉ＿ｍａｘ＋Ｖｏｓｉａ）｝」以上である必要があるので、すなわち受信感度は「Ｎｏｕｔ／Ｇｓ」から「（Ｇ０／Ｇｓ）×（Ｖｏｓｉ＿ｍａｘ＋Ｖｏｓｉ＿ａ）」だけ劣化したことになる。
増幅器１１０が持つノイズレベルもまた、個体毎でバラツキを持つので、全ての個体に対して、復調エラーが起こらないようにするためには、増幅器１１０が持つノイズの個体バラツキにおける最大値を考慮して、増幅器１１０の差動入力間にＤＣオフセットを与える必要がある。この場合、増幅器１１０が持つノイズが比較的小さい個体にとっては、増幅器１１０が余剰な負の入力換算ＤＣオフセットを持つことになり、ＡＳＫ信号に対する受信感度の劣化が引き起こされるという問題がある。
【００２０】
増幅器１１０が持つ出力ノイズの個体バラツキにおける最大値を「Ｎｏｕｔ＿ｍａｘ」とすると、増幅器１１０の差動入力間に与えるオフセットは、ＤＣオフセットの個体バラツキを無視すると、「（−Ｎｏｕｔ＿ｍａｘ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ」以下である必要があり、最小感度レベルは個体に依らず、「−Ｎｏｕｔ＿ｍａｘ／Ｇｓ」である。
しかし、例えば増幅器１１０が持つ出力ノイズが「Ｎｏｕｔ＿ｔｙｐ」である個体だけに限れば、ＡＳＫ信号に対する最小受信感度レベルは「Ｎｏｕｔ＿ｔｙｐ／Ｇｓ」にすることができるにも関わらず、個体バラツキを考慮したことによって、「（Ｎｏｕｔ＿ｍａｘ−Ｎｏｕｔ＿ｔｙｐ）／Ｇｓ」だけ最小受信感度レベルが高くなってしまう。
【００２１】
さらに、増幅器１１０が持つＤＣオフセットやノイズレベルは電源電圧変化や温度変化などの外的要因によって変動するので、仕様上で保証するあらゆる場合においても復調エラーが起こらないようにするためには、仕様上で保証するあらゆる環境における増幅器１１０が持つＤＣオフセットと出力ノイズの振幅の最大値とを考慮して、増幅器１１０の差動入力間にＤＣオフセットを与える必要がある。この場合、増幅器１１０が持つＤＣオフセットや出力ノイズ振幅が比較的小さくなる環境においては、余剰な負のＤＣオフセットを加味してしまうという問題ある。
【００２２】
例えば、高温時において、増幅器１１０が持つ入力換算ＤＣオフセットおよびノイズ振幅が最大になり、反対に、低温時においては、増幅器１１０が持つ入力換算ＤＣオフセットおよびノイズ振幅が最小になる場合、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットのレベルは高温時の入力換算ＤＣオフセットおよびノイズ振幅から算出されることになる。
【００２３】
高温時における増幅器１１０が持つ入力換算ＤＣオフセット電圧を「Ｖｏｓｉ＿ｈｔ」とし、出力ノイズレベルの温度特性を無視すると、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットは、「（−Ｎｏｕｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ＿ｈｔ」以下である必要がある。低温時における増幅器１１０が持つ入力換算ＤＣオフセット電圧を「Ｖｏｓｉ＿ｌｔ」とすると、低温時の、最小受信感度レベルは、「（Ｎｏｕｔ／Ｇｓ）＋｛（Ｇ０／Ｇｓ）×（Ｖｏｓｉ＿ｈｔ−Ｖｏｓｉ＿ｌｔ）｝」であり、すなわち、高温時の最小受信感度レベル「Ｎｏｕｔ／Ｇｓ」よりも「（Ｇ０／Ｇｓ）×（Ｖｏｓｉ＿ｈｔ−Ｖｏｓｉ＿ｌｔ）」だけ高くなる。
【００２４】
高温時における増幅器１１０が持つ出力ノイズレベルを「Ｎｏｕｔ＿ｈｔ」とし、入力換算ＤＣオフセットの温度特性を無視すると、増幅器１１０の差動入力間に与えるＤＣオフセットは、「（−Ｎｏｕｔ＿ｈｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ」以下である必要があり、最小受信感度レベルは温度に依らず、「Ｎｏｕｏｔ＿ｈｔ／Ｇｓ」である。
しかし、低温時における増幅器１１０が持つ出力ノイズレベルを「Ｎｏｕｔ＿ｌｔ」とすると、低温時だけしか考慮しなければ、最小受信感度レベルは「Ｎｏｕｔ＿ｌｔ／Ｇｓ」にすることができるにも関わらず、高温時も考慮したことによって、最小受信感度レベルは「（Ｎｏｕｔ＿ｈｔ−Ｎｏｕｔ＿ｌｔ）／Ｇｓ」だけ高くなってしまう。
【００２５】
以上、説明したように、増幅器１１０が持つＤＣオフセットの個体バラツキやその変動(ＤＣオフセットドリフト)または、出力ノイズレベルの個体バラツキやその変動(ノイズレベルドリフト)によって、ＡＳＫ信号に対する受信感度の劣化が引き起こされるという問題がある。
また、増幅器１１０が持つＤＣオフセットの個体バラツキやその変動(ＤＣオフセットドリフト)または、出力ノイズレベルの個体バラツキやその変動(ノイズドリフト)に対して、考慮すべき最大値を厳密に算出するのは困難を極めるので、現実的には、増幅器１１０の差動入力間に、さらに余剰なオフセットを付加することになり、さらなる受信感度の劣化が引き起こされる。
【００２６】
本発明は、上述のような問題点に鑑みてなされたものであり、個体バラツキや環境変化によって、増幅器のＤＣオフセットやノイズが変動しても、個体毎にその環境において、増幅器の入力部に余剰なＤＣオフセットを付加せずに、受信感度の劣化を低減しながら、正常にＡＳＫ信号を復調することができるＡＳＫ受信器およびこのＡＳＫ受信器を備えるＩＣチップ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】
【００２７】
本発明の一態様は、ＡＳＫ信号を増幅する増幅器（例えば図１に示す増幅器１１）と、当該増幅器により増幅された前記ＡＳＫ信号を復調する復調器（例えば図１に示す復調器１２）と、前記増幅器から出力される前記ＡＳＫ信号に応じた出力電圧に基づき前記増幅器の入力ＤＣ電圧を生成し、当該入力ＤＣ電圧を前記ＡＳＫ信号のＤＣ電圧として前記増幅器の前段で前記ＡＳＫ信号に付加するオフセット調整部（例えば図１に示す自動オフセット調整部１３）と、を備えることを特徴とするＡＳＫ受信器である。
【００２８】
前記オフセット調整部は、前記入力ＤＣ電圧を生成するＤ／Ａ変換器（例えば図１に示すＤ／Ａ変換器１３０）と、前記増幅器の出力電圧を検出する電圧検出回路（例えば図１に示す電圧検出回路１３１）と、前記Ｄ／Ａ変換器に入力され当該Ｄ／Ａ変換器が生成すべき前記増幅器の入力ＤＣ電圧を決定するオフセットコードを発生するオフセットコード発生回路（例えば図１に示すオフセットコード発生回路１３２）と、前記オフセットコード発生回路および前記電圧検出回路の動作タイミングを制御するタイミング制御部（例えば図１に示すタイミング制御部１３３）と、前記Ｄ／Ａ変換器が出力した前記入力ＤＣ電圧を前記ＡＳＫ信号のＤＣ電圧として前記増幅器の前段で前記ＡＳＫ信号に付加するオフセット付加回路（例えば図１に示すオフセット付加回路１３４）と、を備えていてよい。
【００２９】
前記ＡＳＫ信号は差動信号からなり、前記Ｄ／Ａ変換器（例えば図１に示すＤ／Ａ変換器１３０）は前記増幅器の差動入力に相当する２つのＤＣ電圧を生成し、前記オフセットコードに応じて、前記２つのＤＣ電圧の差分電圧を正の値から負の値の間で変化させるものであってよい。
前記タイミング制御部（例えば図１に示すタイミング制御部１３３）は、前記電圧検出回路における前記増幅器の出力電圧の検出を有効にする電圧検出イネーブル信号を発生する電圧検出イネーブル信号発生回路（例えば図３に示す電圧検出イネーブル信号発生回路１３３０）と、前記オフセットコード発生回路において前記オフセットコードを切り替えるタイミングを決定するオフセットコード切替え信号を発生するオフセットコード切替え信号発生回路（例えば図３に示すオフセットコード切替え信号発生回路１３３１）と、前記増幅器の入力ＤＣ電圧の調整が終了したことを示す自動調整終了信号を発生する自動調整終了信号発生回路（例えば図３に示す自動調整終了信号発生回路１３３２）と、を備えていてよい。
【００３０】
前記オフセット調整部（例えば図１に示す自動オフセット調整部１３）による前記入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を前記オフセット調整部に送信するオフセット調整イネーブル信号発生回路（例えば図１に示すオフセット調整イネーブル信号発生回路１４）をさらに備え、前記オフセットコード発生回路（例えば図１に示すオフセットコード発生回路１３２）は、前記オフセットコード切替え信号が通知されたときに、前記電圧検出回路の検出結果に応じて前記オフセットコードを逐次的に変化させて出力するオフセットコード切替え回路（例えば図５に示すオフセットコード切替え回路１３２０）と、前記自動調整終了信号により自動調整終了が通知されたときに、前記オフセット調整部での調整によって得られたオフセットコードを保持して出力し続ける、オフセットコード保持回路（例えば図５に示すオフセットコード保持回路１３２１）と、前記オフセット調整イネーブル信号が有効であるとき前記オフセットコード切替え回路が出力するオフセットコードを出力信号として選択し、前記オフセット調整イネーブル信号が無効を示すとき前記オフセットコード保持回路が出力するオフセットコードを出力信号として選択するオフセットコード選択回路（例えば図５に示すオフセットコード選択回路１３２２）と、を備えていてよい。
【００３１】
前記オフセットコード切替え回路（例えば図５のオフセットコード切替え回路１３２０）は、前記オフセットコード切替え信号が通知される毎に、前記電圧検出回路の出力結果に応じて、前記オフセットコードを順次切替え、かつ前記Ｄ／Ａ変換器で変換可能なＢＩＴ数相当の回数だけ前記オフセットコードを切り替えるものであってよい。
前記オフセット調整部による前記入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を前記オフセット調整部に送信するオフセット調整イネーブル信号発生回路（例えば図１に示すオフセット調整イネーブル信号発生回路１４）を、さらに備えていてよい。
【００３２】
前記電圧検出回路（例えば図１に示す電圧検出回路１３１）は、前記増幅器の出力電圧を論理値１または０の２値に変換するＡ／Ｄ変換器（例えば図６に示すＡ／Ｄ変換器１３１０）と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力信号のレベルがＨｉｇｈレベルであるかＬｏｗレベルであるかを検出し、検出結果を出力するＨ／Ｌ判定回路（例えば図６に示すＨ／Ｌ判定回路１３１１）と、を備えていてよい。
【００３３】
前記電圧検出回路（例えば図１に示す電圧検出回路１３１）は、前記増幅器の出力電圧を論理値１または０の２値に変換するＡ／Ｄ変換器（例えば図６に示すＡ／Ｄ変換器１３１０）と、前記Ａ／Ｄ変換器の出力信号のレベルがＨｉｇｈレベルであるかＬｏｗレベルであるかを検出し、検出結果を出力するＨ／Ｌ判定回路（例えば図６に示すＨ／Ｌ判定回路１３１１）と、を備え、前記Ｈ／Ｌ判定回路は、前記電圧検出イネーブル信号が電圧検出有効を示す期間内に前記Ａ／Ｄ変換器の出力が論理値１となることがあればＨｉｇｈレベルであると判定し、前記Ａ／Ｄ変換器の出力が前記期間の全てに渡って論理値０であるときにのみＬｏｗレベルであると判定するものであってよい。
【００３４】
前記オフセット調整部による前記入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を前記オフセット調整部に送信するオフセット調整イネーブル信号発生回路（例えば図１に示すオフセット調整イネーブル信号発生回路１４）を、さらに備えていてよい。
また、本発明の他の態様は、入力されるＡＳＫ信号を増幅器で増幅するステップと、前記増幅器で増幅されたＡＳＫ信号からなる増幅信号を復調するステップと、前記増幅されたＡＳＫ信号に応じた出力電圧に基づき前記増幅器の入力ＤＣ電圧を生成し、当該入力ＤＣ電圧を前記ＡＳＫ信号のＤＣ電圧として前記増幅器の前段で前記ＡＳＫ信号に付加するステップと、を備えることを特徴とするＡＳＫ信号の復調方法である。
【００３５】
さらに、本発明の他の態様は、上記いずれかの態様のＡＳＫ受信器を備えることを特徴とするＩＣチップである。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、本発明の一態様によれば、個体バラツキや環境変化によって、増幅器のＤＣオフセットやノイズが変動しても、個体毎にその環境において、増幅器の入力部に付加する必要最小限のＤＣオフセットを検出して、余剰な受信感度の劣化を引き起こさずに、正常にＡＳＫ信号を復調することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の一つの実施の形態としてのＡＳＫ受信器の一例を表す機能ブロック図である。
【図２】図１に示すオフセット付加回路を実現した構成例を示す回路図である。
【図３】図１に示す自動オフセット調整部におけるタイミング制御部の一例を表す機能ブロック図である。
【図４】図１に示すＤ／Ａ変換器が変換可能なビット数が５ｂｉｔの場合を例にして、一回の自動オフセット調整におけるオフセット調整イネーブル信号、電圧検出イネーブル信号、オフセットコード切替え信号、オフセットコード、および自動調整終了信号のタイミングを示すチャート図である。
【図５】図１に示す自動オフセット調整部におけるオフセットコード発生回路の一例を表す機能ブロック図である。
【図６】図１に示す自動オフセット調整部における電圧検出回路の一例を表す機能ブロック図である。
【図７】図６におけるＡ／Ｄ変換器を、デジタルスタンダードセルを用いて実現した構成例を示す回路図である。
【図８】図６におけるＨ／Ｌ判定回路を、デジタルスタンダードセルを用いて実現した構成例を示す回路図である。
【図９】一般的なＡＳＫ受信器の回路構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】データが「１、０、１、０、…」を繰り返すときのＡＳＫ変調波と、それが入力された増幅器から出力された増幅信号および、その増幅信号が入力された復調器から出力された復調信号の一例である。
【図１１】増幅器のＤＣオフセットを無視し、増幅器のノイズを考慮した場合において、図１０に示すＡＳＫ変調波が入力されたときの各信号の一例である。
【図１２】増幅器のＤＣオフセットを無視し、増幅器のノイズを考慮し、増幅器の入力の間に固定の負のＤＣオフセットを与えた場合において、図１０に示すＡＳＫ変調波が入力されたときの各信号の一例である。
【図１３】増幅器のＤＣオフセットを無視し、増幅器のノイズを考慮し、増幅器の入力の間に余剰な固定の負のＤＣオフセットを与えた場合において、図１０に示すＡＳＫ変調波が入力されたときの各信号の一例である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に図面を参照して本発明の実施形態について、詳述する。これにより本発明を明らかにする。
（実施形態）
図１は、本発明の一実施形態としてのＡＳＫ受信器の一例を表す機能ブロック図である。
【００３９】
図１に示すように、本発明におけるＡＳＫ受信器１０は、入力される、差動信号であるＡＳＫ信号（以下、ＡＳＫ入力信号ともいう。）を増幅する増幅器１１と、ＡＳＫ入力信号を増幅器１１により増幅した増幅信号を復調する復調器１２と、自動オフセット調整部１３と、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４と、を含んで構成される。自動オフセット調整部１３は、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４から後述のオフセット調整イネーブル信号を入力したとき、増幅器１１への入力信号すなわちＡＳＫ入力信号に所望の大きさのＤＣオフセットが残るように自動でオフセット調整を行う。オフセット調整イネーブル信号発生回路１４は、自動オフセット調整部１３による増幅器１１の入力ＤＣ電圧の調整を有効にするオフセット調整イネーブル信号を自動オフセット調整部１３に送る。
【００４０】
ここに、増幅器１１と復調器１２と自動オフセット調整部１３とオフセット調整イネーブル信号発生回路１４とは、機能上区分して観念し各々別の称呼にて表現しているが、実装上分けられる態様を採ることを必須とする意ではない。
まず、増幅器１１、復調器１２および、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４について説明する。
【００４１】
ＡＳＫ入力信号は増幅器１１で増幅され、増幅信号として出力される。増幅器１１で増幅されたＡＳＫ信号は、後段の復調器１２に入力され、復調器１２で復調されて、復調信号として出力される。
オフセット調整イネーブル信号発生回路１４は、予め設定した定周期でオフセット調整イネーブル信号を出力する。このオフセット調整イネーブル信号を出力する周期は、例えば、温度や電源電圧などの外部環境の変化量が、増幅器１１のＤＣオフセットを変動させ得る程度に至るまでに要する時間などに基づいて設定すればよい。なお、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４は、例えばオペレータが操作したときにもオフセット調整イネーブル信号を出力するように構成してもよい。
【００４２】
次に、自動オフセット調整部１３について説明する。
自動オフセット調整部１３は、図１に示すように、増幅器１１の入力部に付加するＤＣ電圧を生成するＤ／Ａ変換器１３０と、増幅器１１から出力される増幅信号の電圧（以下、出力電圧という。）を検出する電圧検出回路１３１と、Ｄ／Ａ変換器１３０への入力デジタルコードとなるオフセットコードを発生するオフセットコード発生回路１３２と、オフセットコード発生回路１３２および電圧検出回路１３１の動作タイミングを制御するタイミング制御部１３３と、増幅器１１の入力部においてＤ／Ａ変換器１３０が出力したＤＣ電圧を入力信号（つまり、ＡＳＫ信号）のＤＣレベルとして付加するオフセット付加回路１３４と、を含んで構成される。
【００４３】
Ｄ／Ａ変換器１３０は、オフセットコードに応じた２つのＤＣ電圧を出力し、この２つの出力ＤＣ電圧はオフセット付加回路１３４で加算されてＡＳＫ入力信号のＤＣ電圧となる。２つのＤＣ電圧の差分は、オフセットコードに応じて正の値Ｖｍａｘから負の値Ｖｍｉｎまで変動させることができる。
図２は、図１におけるオフセット付加回路１３４の具体的な構成例を示す回路図である。
【００４４】
すなわち、オフセット付加回路１３４は、差動信号であるＡＳＫ入力信号の各信号ラインに介挿されるコンデンサＣ１およびＣ２と、各信号ラインのそれぞれに一端が接続される抵抗Ｒ１およびＲ２とで構成される。抵抗Ｒ１およびＲ２のそれぞれの他端とＤ／Ａ変換器１３０とが接続され、抵抗Ｒ１の他端に、Ｄ／Ａ変換器１３０で生成された一方のＤＣ電圧が入力され、抵抗Ｒ２の他端に、他方のＤＣ電圧が、ＤＣオフセットとして入力される。
【００４５】
つまり、コンデンサＣ１、Ｃ２から入力されたＡＳＫ入力信号は、ＤＣ成分が除去されて、Ｄ／Ａ変換器１３０が出力した電圧がＤＣ成分として与えられる。これにより、Ｄ／Ａ変換器１３０で生成されたＤＣ電圧がＤＣオフセットとして付加されたＡＳＫ信号を得ることができる。
図３は、図１の自動オフセット調整部１３におけるタイミング制御部１３３を表す機能ブロック図の一例を示す。
【００４６】
タイミング制御部１３３は、電圧検出イネーブル信号発生回路１３３０と、オフセットコード切替え信号発生回路１３３１と、自動調整終了信号発生回路１３３２と、を備える。
電圧検出イネーブル信号発生回路１３３０は、電圧検出回路１３１が増幅器１１の出力電圧を検出することを有効にする電圧検出イネーブル信号を発生する。
【００４７】
オフセットコード切替え信号発生回路１３３１は、オフセットコード発生回路１３２がオフセットコードを切り替えるタイミングを決定するオフセットコード切替え信号を発生する。このオフセットコード切替え信号は、Ｄ／Ａ変換器１３０が出力したＤＣ電圧が増幅器１１の入力部に付加されて、増幅器１１の出力に反映されるまでのセトリング時間を鑑みて、適切なタイミングで出力される。
【００４８】
自動調整終了信号発生回路１３３２は、増幅器１１の入力部におけるＤＣ電圧の自動調整が終了したことを示す自動調整終了信号を発生する。
図４は、図１に示すＤ／Ａ変換器１３０が５ｂｉｔのデジタル信号を変換する場合を例にして、一回の自動オフセット調整におけるオフセット調整イネーブル信号（図４（ａ））、電圧検出イネーブル信号（図４（ｂ））、オフセットコード切替え信号（図４（ｃ））、オフセットコード（図４（ｄ））、および自動調整終了信号（図４（ｅ））のタイミングの一例を示す、タイミングチャートである。
【００４９】
オフセットコード（図４（ｄ））は、オフセット調整イネーブル信号がＨｉｇｈレベルに切り替わる前は、前回の自動調整によって得られたオフセットコードを保持する。また、電源投入後、初めて自動調整が行われる場合は、オフセット調整イネーブル信号がＨｉｇｈレベルに切り替わる前のオフセットコードは、任意の初期値に設定される。
オフセット調整イネーブル信号がＨｉｇｈレベルになると、オフセットコードは「Ｖ０」となり、その後は、オフセットコード切替え信号がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに立ち上るタイミングで切り替えられる。オフセットコードの切り替わり動作は、オフセットコード切替え信号の立ち上がりタイミングでの、電圧検出回路１３１の電圧検出結果によって、切り替わり動作が決まる。
【００５０】
電圧検出イネーブル信号（図４（ｂ））は、オフセットコードが変化した直後はＬｏｗレベルになり、Ｄ／Ａ変換器１３０の出力電圧（ＤＣ電圧）および増幅器１１の出力ＤＣ電圧が安定するまで待ってからＨｉｇｈレベルに切替わる。例えば、オフセットコード切替え信号がＨｉｇｈレベルに立ち上がるタイミングから予め設定した一定時間が経過したタイミングで、電圧検出イネーブル信号をＨｉｇｈレベルに切替える構成とし、前記一定時間として、前記Ｄ／Ａ変換器１３０の出力電圧（ＤＣ電圧）および増幅器１１の出力ＤＣ電圧が安定するのに十分な時間を設定すればよい。
【００５１】
オフセットコード切替え信号および電圧検出イネーブル信号がＨｉｇｈレベルになる回数は、Ｄ／Ａ変換器１３０の変換可能なＢＩＴ数に相当し、最後に切替えたオフセットコードが自動調整の結果として得られる。
自動調整が終了すると、自動調整終了信号がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに立ち上り、再びＬｏｗレベルに下がる。つまり、自動調整終了信号としてパルスが１つ出力される。自動調整終了信号発生回路１３３２では、自動調整が終了したことを、例えばＤ／Ａ変換器１３０のＢＩＴの数だけ電圧検出イネーブル信号が切り替わったことに基づいて判断する。
【００５２】
この自動調整終了信号の切替わりのタイミングで、オフセット調整イネーブル信号がＬｏｗレベルに切り替わり、再びＨｉｇｈレベルになるまで、自動調整の結果が保持され、Ｄ／Ａ変換器１３０に入力され続ける。なお、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４は、例えば、自動調整終了信号発生回路１３３２で自動調整が終了したことを検出したとき、その結果をうけて、オフセット調整イネーブル信号をＬｏｗレベルに切り替える。
【００５３】
図５は、図１の自動オフセット調整部１３おけるオフセットコード発生回路１３２を表す機能ブロック図の一例である。
オフセットコード発生回路１３２は、増幅器１１の入力部でのＤＣ電圧の自動調整の際に、オフセットコードを逐次的に変化させて出力するオフセットコード切替え回路１３２０と、自動調整終了後に、自動調整によって得られたオフセットコードを保持して出力し続ける、オフセットコード保持回路１３２１と、オフセットコード切替え回路１３２０が出力するオフセットコードおよびオフセットコード保持回路１３２１が出力するオフセットコードのいずれかを選択する、オフセットコード選択回路１３２２と、を含んで構成される。
【００５４】
オフセットコード選択回路１３２２は、オフセット調整イネーブル信号がＨｉｇｈレベルのときはオフセットコード切替え回路１３２０が出力するオフセットコードを選択し、オフセット調整イネーブル信号がＬｏｗレベルのときはオフセットコード保持回路１３２１が出力するオフセットコードを選択する。オフセットコード選択回路１３２２で選択されたオフセットコードはＤ／Ａ変換器１３０に入力される。
【００５５】
オフセットコード切替え回路１３２０は、オフセットコード切替え信号がＨｉｇｈレベルになると、Ｄ／Ａ変換器１３０が出力する２つのＤＣ電圧の差分電圧「Ｖ０」が次式（１）で表される値になるようなオフセットコードを出力する。
【００５６】
【数１】
2014087006.tif 000003
【００５７】
ここで、（１）式中のＶunitはＤ／Ａ変換器１３０が出力する２つのＤＣ電圧の差分電圧を表し、Ｄ／Ａ変換器１３０の１ＬＳＢに相当する電圧を示す。
オフセットコード切替え回路１３２０は、Ｄ／Ａ変換器１３０の変換可能なＢＩＴの数をｍとすると、その後、オフセットコード切替え信号を受けて、ｍ回オフセットコードを逐次的に切替える。
【００５８】
ｎ−１回目の切替えによるオフセットコードを受けてＤ／Ａ変換器１３０が出力する２つのＤＣ電圧の差分電圧をＶｎ−１、ｎ回目の切替えによるオフセットコードを受けてＤ／Ａ変換器１３０が出力する２つのＤＣ電圧の差分電圧をＶｎとすると、Ｖｎ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の検出結果によってＶｎが決まる。
【００５９】
ｎ＜ｍのとき、Ｖｎ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の電圧検出結果がＨｉｇｈレベルならば、Ｖｎは次式（２）で表される値となり、Ｖｎ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の電圧検出結果がＬｏｗレベルならば、Ｖｎは次式（３）で表される値となる。ｎ＝１のときは、（２）式および（３）式のＶｎ−１はＶ０に置き換えられる。
【００６０】
なお、（２）式および（３）式中のＶｍａｘおよびＶｍｉｎは、増幅器１１の入力可能な電圧範囲に応じて設定される、ＤＣオフセット電圧として設定可能な、２つのＤＣオフセット電圧の差分電圧の最大値（Ｖｍａｘ）および最小値（Ｖｍｉｎ）を表す。
また、電圧検出回路１３１は、出力電圧を検出したと判断したときには、Ｈｉｇｈレベルの信号を電圧検出結果として出力する。一方、出力電圧を検出しないと判断したときには、Ｌｏｗレベルの信号を電圧検出結果として出力する。電圧検出回路１３１の詳細については後述する。
【００６１】
【数２】
2014087006.tif 000004
【００６２】
（２）式および（３）式にしたがって、Ｖｎを設定することによって、Ｖｎ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の電圧検出結果がＨｉｇｈレベルならば、Ｖｎ＞Ｖｎ−１、Ｌｏｗレベルならば、Ｖｎ＜Ｖｎ−１となり、ＶｎとＶｎ−１の差分の絶対値は次式（４）で表され、ｎが大きくなるにつれて小さくなる。
【００６３】
【数３】
2014087006.tif 000005
【００６４】
ｎ＝ｍのとき、つまり最後の切替えのとき、増幅器１１に付加するＤＣオフセットの自動調整値Ｖｍが得られる。このとき、Ｖｍ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の電圧検出結果がＨｉｇｈレベルならば、Ｖｍは次式（５）で表される値となり、Ｖｍ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の電圧検出結果がＬｏｗレベルならば、Ｖｍは次式（６）で表される値となる。
【００６５】
【数４】
2014087006.tif 000006
【００６６】
したがって、ＶｎとＶｎ−１との差分の絶対値は、次式（７）で示すように、１ＬＳＢに相当する電圧Ｖunitとなる。
【００６７】
【数５】
2014087006.tif 000007
【００６８】
ただし、Ｖｍ−１＝Ｖｍａｘのときは、Ｖｍ−１に応じた増幅器１１の出力電圧が入力された電圧検出回路１３１の電圧検出結果がＨｉｇｈレベルならば、Ｖｍ＝Ｖｍａｘとなる。しかし、予め、自動調整して得られる、増幅器１１に付加するＤＣオフセットＶｍは、余裕を持ってＶｍｉｎからＶｍａｘの間に入るように、ＶｍｉｎおよびＶｍａｘを設定するので、実際上は、Ｖｍ−１＝Ｖｍａｘとなることはないものとする。
【００６９】
以上説明したように、このようにして、Ｄ／Ａ変換器１３０で変換可能なＢＩＴの数だけオフセットコードを逐次的に切替えることで、Ｄ／Ａ変換器１３０の１ＬＳＢ以内の精度で、増幅器１１の出力電圧が、電圧検出回路１３１によってＨｉｇｈレベルと検出されるレベルと電圧検出回路１３１によってＬｏｗレベルとして検出されるレベルの境界上になるようなオフセットコードを得ることができる。
【００７０】
図６は、図１の自動オフセット調整部１３における電圧検出回路１３１を表す機能ブロック図の一例である。
電圧検出回路１３１は、増幅器１１の出力電圧を受けて「１」または「０」の２値に変換するＡ／Ｄ変換器１３１０と、Ａ／Ｄ変換器１３１０の出力信号を受けてＨｉｇｈレベルまたはＬｏｗレベルの信号を電圧検出結果として出力するＨ／Ｌ判定回路１３１１と、を含んで構成される。
【００７１】
図７は、図６におけるＡ／Ｄ変換器１３１０を、デジタルスタンダードセルを用いて実現した構成例を示し、２つのインバータＡおよびＢが従属接続されて構成した場合を示す。
インバータＡに増幅器１１から出力される増幅信号を入力し、インバータＢの出力をＡＤ変換信号として出力する。
つまり、Ａ／Ｄ変換器１３１０は、入力される電圧、すなわち、増幅器１１の出力電圧が電源電圧またはその近傍の値であれば「１」を出力し、ＧＮＤ電圧またはその近傍の値であれば「０」を出力する。増幅器１１の出力電圧が、電源電圧とＧＮＤ電圧との中間の電位の場合は、Ａ／Ｄ変換器１３１０が「０」または「１」のどちらを出力してもよい。
【００７２】
図８は、図６に示すＨ／Ｌ判定回路１３１１を、デジタルスタンダードセルを用いて実現した構成例を示す。
Ｈ／Ｌ判定回路１３１１は、論理積回路ＡＮＤとリセット付きフリップフロップ回路ＦＦとを備える。論理積回路ＡＮＤは、Ａ／Ｄ変換器１３１０からのＡＤ変換信号と電圧検出イネーブル信号とを入力し、これらの論理積を演算する。フリップフロップ回路ＦＦは、Ｄ入力端子にＨｉｇｈレベルの電源電圧を入力し、クロック端子に、論理積回路ＡＮＤの演算結果を入力する。また、リセット端子ＲＮに電圧検出イネーブル信号を入力する。
【００７３】
そして、Ａ／Ｄ変換器１３１０の出力信号（ＡＤ変換信号）は、論理積回路ＡＮＤを通って、リセット付きフリップフロップ回路ＦＦのクロック端子ＣＫに入力され、フリップフロップ回路ＦＦの出力ＱがＨ／Ｌ判定結果、すなわち電圧検出回路１３１における電圧検出結果となる。
このとき、論理積回路ＡＮＤの一方の入力端子には、電圧検出イネーブル信号が入力されるため、フリップフロップ回路ＦＦのクロック入力は、電圧検出イネーブル信号がＨｉｇｈレベルのときだけ、Ａ／Ｄ変換器１３１０の出力信号相当の値となる。
【００７４】
また、フリップフロップ回路ＦＦのリセット端子ＲＮにも、電圧検出イネーブル信号が入力されるため、電圧検出イネーブル信号がＬｏｗレベルのときは、フリップフロップ回路ＦＦはリセット状態となる。つまり、フリップフロップ回路ＦＦの出力ＱはＬｏｗレベルとなる。逆に、電圧検出イネーブル信号がＨｉｇｈレベルのときは、クロック端子ＣＫへの入力信号がＬｏｗレベルからＨｉｇｈレベルに立上るタイミングで、フリップフロップ回路ＦＦのＤ入力端子に入力されたＨｉｇｈレベルの電源電圧を出力する。
【００７５】
以上をまとめると、電圧検出イネーブル信号がＨｉｇｈレベルである期間において、Ａ／Ｄ変換器１３１０の出力信号が常時「１」のときだけでなく、一時的にでも「１」になるときがあれば、Ｈ／Ｌ判定回路１３１１の判定結果、すなわち電圧検出回路１３１の出力はＨｉｇｈレベルとなり、Ａ／Ｄ変換器１３１０の出力信号が常に「０」であれば、電圧検出回路１３１の出力はＬｏｗレベルとなる。
【００７６】
つまり、電圧検出回路１３１では、増幅器１１の出力ＤＣレベルが電源電圧近傍にある場合だけでなく、出力ＤＣレベルがＧＮＤ電圧近傍または、電源電圧とＧＮＤ電圧との間の中間の電位であっても、増幅器１１の出力電圧がノイズ振幅により一時的に電源電圧近傍になる場合も合わせて、Ｈｉｇｈレベルとして検出される。
【００７７】
以上説明したように、自動オフセット調整部１３は、上記構成を有する結果、Ｄ／Ａ変換器１３０に入力されるオフセットコードを逐次的に変化させながら、電圧検出回路１３１を用いることで、増幅器１１の差動入力間に与えるＤＣオフセットとして、増幅器１１の出力電圧がノイズ振幅により一時的に電源電圧近傍になるようなレベルと、増幅器１１の出力電圧がノイズ振幅によっても一時も電源電圧近傍まで上がらないレベルの境界上になるようなＤＣオフセット、すなわち「（−Ｎｏｕｔ／Ｇ０）−Ｖｏｓｉ」に自動調整される。ここで、Ｎｏｕｔは増幅器１１の出力ノイズ振幅、Ｇ０は増幅器１１のＤＣゲイン、Ｖｏｓｉは増幅器１１が持つ入力換算ＤＣオフセットを示す。
【００７８】
したがって、個体毎にＶｏｓｉが変わっても、個体毎に自動調整を行うので、余剰なＤＣオフセットを付加する必要がなく、増幅器１１に入力されるＡＳＫ変調信号の復調可能な最小振幅、すなわち最小受信感度レベルはＮｏｕｔ／Ｇｓになり、ＤＣオフセットに依らず、最小の値にすることができる。
また同様に、個体毎にＮｏｕｔが変わっても、余剰なＤＣオフセットを付加する必要がなく、増幅器１１に入力されるＡＳＫ信号の復調可能な最小振幅、すなわち最小受信感度レベルは、その個体毎のＮｏｕｔ／Ｇｓになり、Ｎｏｕｔが小さい個体であるほど、より小さい受信感度にすることができる。
【００７９】
また、電源電圧や温度の変化など環境変動によって、Ｖｏｓｉが変化しても、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４によって、定期的に自動調整を行うので、余剰なＤＣオフセットを付加する必要がなく、増幅器１１に入力されるＡＳＫ変調信号の復調可能な最小振幅、すなわち最小受信感度レベルはＮｏｕｔ／Ｇｓになり、ＤＣオフセットに依らず、常に最小の値にすることができる。
【００８０】
同様に、電源電圧や温度の変化など環境変動によって、Ｎｏｕｔが変化しても、オフセット調整イネーブル信号発生回路１４によって、定期的に自動調整を行うので、余剰なＤＣオフセットを付加する必要がなく、増幅器１１に入力されるＡＳＫ変調信号の復調可能な最小振幅、すなわち最小受信感度レベルはＮｏｕｔ／Ｇｓになり、その環境下において最小の値にすることができる。
【００８１】
なお、上記実施形態におけるＡＳＫ受信器１０は、例えば複数の部品で構成してもよく、あるいはＩＣチップとして構成してもよく、この場合、ＡＳＫ受信器１０を構成する各部全てを１つのＩＣチップに納める必要はなく、一部は、ＩＣチップの外付け部品として構成してもよい。
ＩＣチップとして構成した場合、集積度が増したことにより当然、実装上の面積が削減されるという効果が得られる。また、Ｄ／Ａ変換器１３０と増幅器１１や、増幅器１１と電圧検出回路１３１を同一チップ上に構成すると、それらの間の配線に対して、外部からの突発的なノイズの影響を受けにくく、適切なＤＣオフセットを精度よく検出できるという利点もある。
【００８２】
なお、本発明の範囲は、図示され記載された例示的な実施形態に限定されるものではなく、本発明が目的とするものと均等な効果をもたらすすべての実施形態をも含む。さらに、本発明の範囲は、すべての開示されたそれぞれの特徴のうち特定の特徴のあらゆる所望する組み合わせによって画されうる。
【符号の説明】
【００８３】
１０………ＡＳＫ受信器
１１………増幅器
１２………復調器
１３………自動オフセット調整部
１４………オフセット調整イネーブル信号発生回路
１３０……Ｄ／Ａ変換器
１３１……電圧検出回路
１３２……オフセットコード発生回路
１３３……タイミング制御部
１３１０…Ａ／Ｄ変換器
１３１１…Ｈ／Ｌ判定回路
１３２０…オフセットコード切替え回路
１３２１…オフセットコード保持回路
１３２２…オフセットコード選択回路
１３３０…電圧検出イネーブル信号発生回路
１３３１…オフセットコード切替え信号発生回路
１３３２…自動調整終了信号発生回路
【図１】
2014087006.tif 000008
【図２】
2014087006.tif 000009
【図３】
2014087006.tif 000010
【図４】
2014087006.tif 000011
【図５】
2014087006.tif 000012
【図６】
2014087006.tif 000013
【図７】
2014087006.tif 000014
【図８】
2014087006.tif 000015
【図９】
2014087006.tif 000016
【図１０】
2014087006.tif 000017
【図１１】
2014087006.tif 000018
【図１２】
2014087006.tif 000019
【図１３】
2014087006.tif 000020