(57)【要約】  【課題】  大型で高価な素子やデジタル信号処理装置を用いず、通常構成部品による簡単な回路構成により位相が連続したＦＳＫ信号を得るＦＳＫ信号発生回路を提供する。  【解決手段】  周波数ｎの第１クロックパルス、周波数ｎ／２の第２クロックパルス、周波数ｎ／２の方形波パルスを発生するパルス発生器１、第２クロックパルスの駆動で周波数ｎの第１搬送波信号を出力する第１バンドパスフィルタ３、第２クロックインパルスの駆動で周波数１．５ｎの第２搬送波信号を出力する第２バンドパスフィルタ４、第１及び第２搬送波信号とその位相反転信号が供給される第１乃至第４可制御スイッチ７〜１０からなる搬送波信号選択回路１４、第１クロックパルスの供給時に、データ信号と出力ＦＳＫ信号と方形波パルスの各極性によって形成される選択信号を発生する制御部２を備え、選択信号を第１乃至第４可制御スイッチ７〜１０に供給してそれらの中の１つを閉動作させ、第１及び第２搬送波信号間の周波数シフト時に連続した位相を持ったＦＳＫ信号を発生させる。  【選択図】  図１
2006211451.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力データ信号の符号に対応したＦＳＫを行って低周波帯域のＦＳＫ信号を発生するＦＳＫ信号発生回路であって、前記データ信号のボー速度に等しい周波数ｎの第１クロックパルス、周波数ｎの１／２の周波数ｎ／２の第２クロックパルス、周波数ｎ／２の方形波パルスをそれぞれ発生するパルス発生器と、周波数ｎを中心とする通過帯域を有し、前記第２クロックパルスの駆動により周波数ｎの第１搬送波信号を出力する第１バンドパスフィルタと、周波数１．５ｎを中心とする通過帯域を有し、前記第２クロックインパルスの駆動により周波数１．５ｎの第２搬送波信号を出力する第２バンドパスフィルタと、前記第１搬送波信号が供給される第１可制御スイッチと位相反転した第１搬送波信号が供給される第２可制御スイッチと前記第２搬送波信号が供給される第３可制御スイッチと位相反転した第２搬送波信号が供給される第４可制御スイッチとからなる搬送波信号選択回路と、第１クロックパルスの供給時に、前記データ信号と出力ＦＳＫ信号と前記方形波パルスのそれぞれ極性によって選択形成される選択信号を発生する制御部とを備え、前記選択信号を前記第１乃至第４可制御スイッチに供給し、前記第１乃至第４可制御スイッチの選択された１つのスイッチを閉動作させることにより、前記第１搬送波信号と第２搬送波信号との間の周波数シフト時に連続した位相を持った出力ＦＳＫ信号を発生させることを特徴とするＦＳＫ信号発生回路。
【請求項２】
前記制御部は、出力ＦＳＫ信号を基準電位と比較した比較出力を発生する比較器と、前記データ信号と前記方形波パルスと前記第２クロックパルスと前記比較出力がそれぞれアドレス入力されるＲＯＭと、前記ＲＯＭの出力をデコードして前記選択信号を形成するデコーダとを備えていることを特徴とする請求項１に記載のＦＳＫ信号発生回路。
【請求項３】
前記制御部は、出力ＦＳＫ信号を基準電位と比較した比較出力を発生する比較器、及び、前記データ信号と前記第２クロックパルスとが供給される第１ラッチ回路と前記比較出力と前記第２クロックパルスとが供給される第２ラッチ回路と前記第１及び第２ラッチ回路の出力をデジタル処理する複数の論理ゲートを含んだ論理回路部とを備え、前記論理回路部から前記選択信号が出力形成されることを特徴とする請求項１に記載のＦＳＫ信号発生回路。
【請求項４】
前記第１搬送波信号の周波数ｎは１２００Ｈｚであり、前記第２搬送波信号の周波数１．５ｎは１８００Ｈｚであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のＦＳＫ信号発生回路。
【請求項５】
入力データ信号の符号に対応したＦＳＫを行って低周波帯域のＦＳＫ信号を発生するＦＳＫ信号発生回路であって、前記データ信号のボー速度に等しい周波数ｎのクロックパルス、周波数ｎ／２の方形波パルスをそれぞれ発生するパルス発生器と、周波数ｎを中心とする通過帯域を有し、前記クロックパルスの駆動により周波数ｎの第１搬送波信号を出力する第１バンドパスフィルタと、周波数２ｎを中心とする通過帯域を有し、前記クロックパルスの駆動により周波数２ｎの第２搬送波信号を出力する第２バンドパスフィルタと、前記第１搬送波信号が供給される第１可制御スイッチと前記第２搬送波信号が供給される第２可制御スイッチとからなる搬送波信号選択回路と、クロックパルスの供給時に、前記データ信号と出力ＦＳＫ信号と前記方形波パルスのそれぞれ極性によって選択形成される選択信号を発生する制御部とを備え、前記選択信号を前記第１及び第２可制御スイッチに供給し、前記第１及び第２可制御スイッチの選択された１つのスイッチを閉動作させることにより、前記第１搬送波信号と第２搬送波信号との間の周波数シフト時に連続した位相を持った出力ＦＳＫ信号を発生させることを特徴とするＦＳＫ信号発生回路。
【請求項６】
前記第１搬送波信号の周波数ｎは１２００Ｈｚであり、前記第２搬送波信号の周波数２ｎは２４００Ｈｚであることを特徴とする請求項５に記載のＦＳＫ信号発生回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＦＳＫ信号発生回路に係り、特に、ＦＳＫ信号が周波数シフトするときに出力信号の位相が連続した状態になる低周波帯域のＦＳＫ信号を発生させるＦＳＫ信号発生回路であって、ＭＳＫ信号を発生するのに適したＦＳＫ信号発生回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、ＦＳＫ信号は、入力される２値データ信号の符号０及び符号１に対応してそれぞれ異なった第１周波数Ｆ１及び第２周波数Ｆ２になるように設定し、２値データ信号の符号変化に対応して第１及び第２周波数Ｆ１、Ｆ２間で周波数シフトするように設定した周波数変調信号である。このＦＳＫ信号は、第１周波数Ｆ１から第２周波数Ｆ２に周波数シフトされたり、第２周波数Ｆ２から第１周波数Ｆ１に周波数シフトされたりする際に、得られるＦＳＫ信号の位相が連続した状態になっていないと、その周波数シフト時にＦＳＫ信号の信号波形が一時的に不規則状態になり、それによりＦＳＫ信号の占有帯域幅が本来の占有帯域幅よりも拡がってしまう。このため、ＦＳＫ信号を発生する際は、通常、電圧制御発振器（ＶＣＯ）を用い、その電圧制御発振器の発振信号を２値データ信号によって周波数変調し、ＦＳＫ信号を得るようにしている。
【０００３】
また、ＦＳＫ信号は、シフト幅とデータ速度との比（シフト幅／データ速度）で表される変調指数が小さい程、占有帯域幅を狭くすることができるもので、変調指数が０．５であるときに、ＦＳＫ信号の占有帯域幅が最も狭くなっている。このような変調指数になるように選択して周波数変調した際のＦＳＫ方式を特にＭＳＫ（ミニマムシフトキーイング）方式と呼んでいる。
【０００４】
低周波帯域のＦＳＫ信号を伝送させる際の代表的な例としては、データ速度が１２００ビット／秒（ｂｐｓ）のデータ信号に対し、第１周波数Ｆ１として１２００Ｈｚに周波数シフトさせ、第２周波数Ｆ２として１８００Ｈｚに周波数シフトさせる方式があり、このような周波数シフトを設定した際には、ＭＳＫ（ミニマムシフトキーイング）方式に該当する。この場合、この代表的な例においては、データ速度が１２００ビット／秒であるので、ＦＳＫ信号が第１周波数Ｆ１に周波数シフトされていれば、１ビットの期間中に丁度１サイクルの搬送波信号が入り、ＦＳＫ信号が第２周波数Ｆ２に周波数シフトされていれば、１ビットの期間中に丁度１．５サイクルの搬送波信号が入ることになるので、第１及び第２周波数Ｆ１、Ｆ２の搬送波信号の位相を調整しておけば、出力ＦＳＫ信号が第１周波数Ｆ１から第２周波数Ｆ２に周波数シフトしたり、第２周波数Ｆ２から第１周波数Ｆ１に周波数シフトしたりするとき、第１及び第２搬送波信号の位相が丁度連続した状態になるように設定することができるもので、このような設定を行った際にはＦＳＫ信号の占有帯域幅が最も狭くなっている。
【０００５】
ところで、低周波帯域のＦＳＫ信号を電圧制御発振器を用いて発生させる場合は、発振周波数が低くなっていることから、電圧制御発振器に使用される共振回路のインダクタンス素子Ｌ及びキャパシタンス素子Ｃとしてそれぞれ高いリアクタンス値を持ったものになり、このような高いリアクタンス値を持ったインダクタンス素子Ｌ及びキャパシタンス素子Ｃを用いると、それらの占有容積がかなり大きなものになるため、電圧制御発振器を実装する時に不利になる。このような電圧制御発振器の実装上の不利を避けるために、従来から次のような２つの手段が用いられている。その第１の手段は、電圧制御発振器として、得ようとする低周波帯域のＦＳＫ信号よりもかなり高い周波数帯域のＦＳＫ信号を発生する電圧制御発振器を用い、得られた高い周波数帯域のＦＳＫ信号を周波数変換によって得ようとする低周波帯域まで低下させ、所要のＦＳＫ信号を得るようにした手段であり、その第２の手段は、デジタル信号処理装置（ＤＳＰ）を用いて数式によるデジタル演算処理を行ってデジタル信号を形成し、得られたデジタル信号をデジタル−アナログ変換を行うことによって所要のＦＳＫ信号を得るようにした手段である。
【０００６】
ところで、前記第１の手段は、電圧制御発振器を用いて高い周波数帯域のＦＳＫ信号を発生させるものであるため、高いリアクタンス値を持った大型のインダクタンス素子Ｌやキャパシタンス素子Ｃを用いて共振回路を構成する必要がない反面で、高い周波数帯域を低い周波数帯域に周波数変換する際に、周波数変換回路だけなく、局部搬送波発生回路やバンドパスフィルタ等の種々の付属回路が必要になる上に、中心周波数やシフト幅等の周波数に比例した変動成分がそのまま低周波帯域内に周波数シフトされ、所要のＦＳＫ信号中に現れるという問題点がある。
【０００７】
一方、前記第２の手段は、デジタル信号処理装置を用いることにより前記第１の手段に存在する問題点を一応回避することができるものの、他のデジタル信号処理を行ったりするために予めデジタル信号処理装置が使用されているような場合であれば、そのデジタル信号処理装置が本来のデジタル信号処理を行っている間に、ＦＳＫ信号の形成処理を割り込ませれるようにすることが可能であるが、他のデジタル信号処理を行う必要がないため、デジタル信号処理装置を使用していない場合は、このＦＳＫ信号の形成処理のために別途デジタル信号処理装置を調達することが必要となり、その分、ＦＳＫ信号発生回路の製造コストが上昇してしまうという別の問題点が生じるようになる。
【特許文献１】採用する特許文献なし
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたもので、その目的は、高いリアクタンス値を持った大型のインダクタンス素子やキャパシタンス素子を用いたり、デジタル信号処理装置を用いたりせず、通常の構成部品による簡単な回路構成のものによって位相が連続した低周波帯域のＦＳＫ信号を発生できるＦＳＫ信号発生回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明によるＦＳＫ信号発生回路は、入力データ信号の符号に対応したＦＳＫを行って低周波帯域のＦＳＫ信号を発生するＦＳＫ信号発生回路であって、データ信号のボー速度に等しい周波数ｎの第１クロックパルス、周波数ｎの１／２の周波数ｎ／２の第２クロックパルス、周波数ｎ／２の方形波パルスをそれぞれ発生するパルス発生器と、周波数ｎを中心とする通過帯域を有し、第２クロックパルスの駆動により周波数ｎの第１搬送波信号を出力する第１バンドパスフィルタと、周波数１．５ｎを中心とする通過帯域を有し、第２クロックパルスの駆動により周波数１．５ｎの第２搬送波信号を出力する第２バンドパスフィルタと、第１搬送波信号が供給される第１可制御スイッチと位相反転した第１搬送波信号が供給される第２可制御スイッチと第２搬送波信号が供給される第３可制御スイッチと位相反転した第２搬送波信号が供給される第４可制御スイッチとからなる搬送波信号選択回路と、第１クロックパルスの供給時に、データ信号と出力ＦＳＫ信号と方形波パルスのそれぞれ極性によって選択形成される選択信号を発生する制御部とを備え、選択信号を第１乃至第４可制御スイッチに供給し、第１乃至第４可制御スイッチの選択された１つのスイッチを閉動作させることにより、第１搬送波信号と第２搬送波信号との間の周波数シフト時に連続した位相を持った出力ＦＳＫ信号を発生させる第１の手段を具備する。
【００１０】
前記第１の手段における制御部は、出力ＦＳＫ信号を基準電位と比較した比較出力を発生する比較器と、データ信号と方形波パルスと第２クロックインパルスと比較出力がそれぞれアドレス入力されるＲＯＭと、ＲＯＭの出力をデコードして選択信号を形成するデコーダとを備えた構成にすることができる。
【００１１】
この場合、前記第１の手段における制御部は、出力ＦＳＫ信号を基準電位と比較した比較出力を発生する比較器、及び、データ信号と第２クロックインパルスとが供給される第１ラッチ回路と比較出力と第２クロックインパルスとが供給される第２ラッチ回路と第１及び第２ラッチ回路の出力をデジタル処理する複数の論理ゲートを含んだ論理回路部とを備え、論理回路部から選択信号が出力形成される構成にすることができる。
【００１２】
また、前記目的を達成するために、本発明によるＦＳＫ信号発生回路は、入力データ信号の符号に対応したＦＳＫを行って低周波帯域のＦＳＫ信号を発生するＦＳＫ信号発生回路であって、データ信号のボー速度に等しい周波数ｎのクロックパルス、周波数ｎ／２の方形波パルスをそれぞれ発生するパルス発生器と、周波数ｎを中心とする通過帯域を有し、クロックパルスの駆動により周波数ｎの第１搬送波信号を出力する第１バンドパスフィルタと、周波数２ｎを中心とする通過帯域を有し、クロックパルスの駆動により周波数２ｎの第２搬送波信号を出力する第２バンドパスフィルタと、第１搬送波信号が供給される第１可制御スイッチと第２搬送波信号が供給される第２可制御スイッチとからなる搬送波信号選択回路と、クロックパルスの供給時に、データ信号と出力ＦＳＫ信号と方形波パルスのそれぞれ極性によって選択形成される選択信号を発生する制御部とを備え、選択信号を第１及び第２可制御スイッチに供給し、第１及び第２可制御スイッチの選択された１つのスイッチを閉動作させることにより、第１搬送波信号と第２搬送波信号との間の周波数シフト時に連続した位相を持った出力ＦＳＫ信号を発生させる第２の手段を具備する。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、前記第１の手段及び第２の手段によれば、入力データ信号の符号に対応した周波数シフトを行って低周波帯域のＦＳＫ信号を発生させる際に、バンドパスフィルタを用いてデータ信号のボー速度に等しい周波数ｎの第１搬送波信号と周波数１．５ｎまたは周波数２ｎの第２搬送波信号を形成し、形成した第１搬送波信号及び第２搬送波信号を複数の可制御スイッチからなる搬送波信号選択回路に供給し、複数の可制御スイッチの中の選択された１つのスイッチを所定のタイミングで閉動作させることにより、第１搬送波信号と第２搬送波信号との間で周波数シフトされる際に連続した位相を持った出力ＦＳＫ信号を発生させることができるもので、全体的に通常の構成部品からなる簡単な回路構成のものを用いるだけで安定なＦＳＫ信号を発生させることができ、全体的な周波数変換を行ったり、デジタル信号処理装置を用いたデジタル処理を行ったりすることがないので、局部搬送波発生回路やバンドパスフィルタ等の種々の付属回路やデジタル信号処理装置等の高価な装置を使用せずに安価で小型のＦＳＫ信号発生回路を得ることができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【００１５】
図１は、本発明による第１の実施の形態に係わるもので、その要部構成を示すブロック回路図である。この第１の実施の形態に係わるＦＳＫ信号発生回路は、入力２値データ信号の符号０及び符号１に対応して周波数シフトされた第１搬送波信号及び第２搬送波信号からなるＦＳＫ信号を発生させる際、データ信号の符号０のときに第１搬送波信号として周波数１２００Ｈｚに周波数シフトされ、データ信号の符号１のときに第２搬送波信号として周波数１８００Ｈｚのに周波数シフトされ、それによりＭＫＳが実行される例を示すものである。
【００１６】
図１に示されるように、このＦＳＫ信号発生回路は、パルス発生器（ＰＧ）１と、制御部（ＣＯＮＴ）２と、第１バンドパスフィルタ（ＢＦ１）３と、第２バンドパスフィルタ（ＢＦ２）４と、第１位相反転回路（ＩＮＶ１）５と、第２位相反転回路（ＩＮＶ２）６と、第１可制御スイッチ（ＳＷ１）７と、第２可制御スイッチ（ＳＷ２）８と、第３可制御スイッチ（ＳＷ３）９と、第４可制御スイッチ（ＳＷ２）１０と、ローパスフィルタ（ＬＦ）１１と、データ信号入力端子１２と、ＦＳＫ信号出力端子１３とからなる。ここで、第１可制御スイッチ７、第２可制御スイッチ８、第３可制御スイッチ９、第４可制御スイッチ１０からなる回路部分は、搬送波信号選択回路１４を構成している。また、パルス発生器１は、３つの端子１1 、１2 、１3 を有し、制御部２は、８つの端子２1 、２2 、２3 、２4 、２5 、２6 、２7 、２8 を有している。
【００１７】
そして、パルス発生器１において、端子１1 は第１バンドパスフィルタ３の入力端に接続され、端子１2 は制御部２の端子２2 に接続され、端子１3 は制御部２の端子２3 に接続される。制御部２において、端子２1 はデータ信号入力端子１２に接続され、端子２4 はローパスフィルタ１１の出力端とＦＳＫ信号出力端子１３にそれぞれ接続され、端子２5 は第１可制御スイッチ７の制御端に接続され、端子２6 は第２可制御スイッチ７の制御端に接続され、端子２7 は第３可制御スイッチ９の制御端に接続され、端子２8 は第４可制御スイッチ１０の制御端に接続される。第１バンドパスフィルタ３は、出力端が第１可制御スイッチ７の入力端と第１位相反転回路５を通して第２可制御スイッチ７の入力端にそれぞれ接続され、第２バンドパスフィルタ４は、出力端が第３可制御スイッチ９の入力端と第２位相反転回路６を通して第４可制御スイッチ１０の入力端にそれぞれ接続される。第１、第２、第３、第４可制御スイッチ７〜１０は、それらの出力端がともにローパスフィルタ１１の入力端に接続される。
【００１８】
ここで、図２は、図１に図示されたＦＳＫ信号発生回路において、各部に形成される信号の状態を示す信号波形図である。
【００１９】
図２において、（ａ）はデータ信号入力端子１２から制御部２の端子２1 に供給される１２００ｂｐｓの入力データ信号、（ｂ）はパルス発生器１の端子１3 から出力され、制御部２の端子２3 に供給される１２００ｐｐｓの鋭敏な波形の第１クロックパルス、（ｃ）はパルス発生器１の端子１1 から出力され、第１バンドパスフィルタ３及び第２バンドパスフィルタ４に供給される６００ｐｐｓの鋭敏な波形の第２クロックパルス、（ｄ）はパルス発生器１の端子１2 から出力され、制御部２の端子２2 に供給される６００Ｈｚのノンリターンゼロ（ＮＲＺ）形の方形波信号、（ｅ）は第１バンドパスフィルタ３から出力される第１搬送波信号、（ｆ）は第２バンドパスフィルタ４から出力される第２搬送波信号、（ｇ）は第１位相反転回路５から出力される第１搬送波信号の反転信号、（ｈ）は第２位相反転回路６から出力される第２搬送波信号の反転信号、（ｉ）はローパスフィルタ１１から出力され、ＦＳＫ信号出力端子１３及び制御部２の端子２4 に供給される出力ＦＳＫ信号である。
【００２０】
この場合、第１バンドパスフィルタ３は、周波数１２００Ｈｚを中心とする通過帯域を有するもので、パルス発生器１の端子１1 から出力される６００ｐｐｓの第２クロックパルスで駆動されると、周波数１２００Ｈｚの余弦波である第１搬送波信号を出力する。第２バンドパスフィルタ４は、周波数１８００Ｈｚを中心とする通過帯域を有するもので、同じように６００ｐｐｓの第２クロックパルスで駆動されると、周波数１８００Ｈｚの余弦波である第２搬送波信号を出力する。第１位相反転回路５は、第１搬送波信号を位相反転し、第１搬送波信号の反転信号を発生する。第２位相反転回路６は、第２搬送波信号を位相反転し、第２搬送波信号の反転信号を発生する。第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０は、それぞれ、第１搬送波信号、第１搬送波信号の反転信号、第２搬送波信号、第２搬送波信号の反転信号がそれぞれ供給され、当該可制御スイッチの開閉動作によってそれらの信号を伝送させたり、阻止したりするもので、それら可制御スイッチの制御端に制御部２の４つの端子２5 、２6 、２7 、２8 から出力される選択信号が供給されることにより、第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０の中のいずれか１つの可制御スイッチ７だけが閉動作になり、その閉動作した可制御スイッチを通して搬送波信号がローパスフィルタ１１に伝送される。
【００２１】
ここで、図２を参照して、図１に図示されたＦＳＫ信号発生回路の動作について説明する。
【００２２】
この第１の実施の形態は、周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号と周波数１８００Ｈｚの第２搬送波信号との間で周波数シフトさせてＦＳＫ信号を発生させるもので、位相状態が連続したＦＳＫ信号を発生させるために、第１搬送波信号と第２搬送波信号との位相を同期させる必要があるが、この場合に、第１搬送波信号の周波数１２００Ｈｚと第２搬送波信号の周波数１８００Ｈｚとは２対３の関係にあるので、データクロック速度の１／２で、パルス速度が６００ｐｐｓのインパルスに近い鋭敏な波形を有する第２クロックパルスによって、中心とする通過帯域周波数が１２００Ｈｚの第１バンドパスフィルタ３及び中心とする通過帯域周波数が１８００Ｈｚの第２バンドパスフィルタ４をそれぞれ駆動すれば、第１及び第２バンドパスフィルタ３、４の出力には、入力された第２クロックパルスの立上り時点をそれぞれ位相基準とした周波数１２００Ｈｚの余弦波信号（第１搬送波信号）及び周波数１８００Ｈｚの余弦波信号（第２搬送波信号）を得ることができる。
【００２３】
得られた周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号と周波数１８００Ｈｚの第２搬送波信号とを比べると、第１搬送波信号における２サイクルの経過時間と第２搬送波信号における３サイクルの経過時間とが時間的に丁度同じ長さになる。このことは、第１搬送波信号が１サイクル経過した時点（６００ｐｐｓの第２クロックパルスの丁度中間時点）において、第１搬送波信号と第２搬送波信号とは完全な逆相状態であることを意味している。そこで、第１搬送波信号と位相反転した第１搬送波信号及び第２搬送波信号と位相反転した第２搬送波信号からなる都合４つの搬送波信号を形成し、２値データ信号が符号１及び符号０であるとき、第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０を開閉制御することによって、これら４つの搬送波信号の中の１つの搬送波信号を適宜選択して出力するようにすれば、連続した位相のＦＳＫ信号を発生させることができる。
【００２４】
この４つの搬送波信号の選択は、次のようにして行われる。すなわち、入力データ信号のクロックビットタイミング毎に、その２値データの符号０のときに周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号が、その２値データの符号１のときに周波数１８００Ｈｚの第２搬送波信号がそれぞれ選択される。そして、周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号が選択される場合、直前のクロックビットが終了する時点の搬送波信号波形の電圧と同じ電圧から開始する周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号または周波数１２００Ｈｚの位相反転した第１搬送波信号のいずれかが選択されるように、周波数１８００Ｈｚの第２搬送波信号が選択される場合、直前のクロックビットが終了する時点の搬送波信号波形の電圧と同じ電圧から開始する周波数１８００Ｈｚの第２搬送波信号または周波数１８００Ｈｚの位相反転した第２搬送波信号のいずれかが選択されるように、選択信号によって第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０のいずれか１つを閉動作させる。
【００２５】
図２（ｅ）乃至（ｈ）は、第１搬送波信号、第２搬送波信号、位相反転された第１搬送波信号、位相反転された第２搬送波信号に対する信号選択状態を表しているもので、各搬送波信号波形における太線部分は、対応する第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０が閉動作したことにより、その信号波形が切り出し出力される部分を表している。いま、２値データ信号が符号０のとき、図２（ｅ）に示される第１搬送波信号の太線部分が選択されていたとすると、次のクロックビット時に２値データ信号が符号１になると、必然的に図２（ｆ）または（ｈ）に示される第２搬送波信号が選択されるが、図２（ｅ）に示される第１搬送波信号の終了時の電圧が図２（ｈ）に示される位相反転した第２搬送波信号の出発時の電圧に等しくなるので、このクロックビット時に図２（ｈ）に示される位相反転した第２搬送波信号の太線部分が選択され、同じように次のクロックビット時に図２（ｇ）に示される位相反転した第１搬送波信号の太線部分が選択され、この次のクロックビット時に図２（ｆ）に示される第２搬送波信号の太線部分が選択されるというようにそれぞれの搬送波信号の太線部分が選択される。そして、それら各搬送波信号の太線部分が順次選択され、ローパスフィルタ１１によりそれらの切り出し波形部分を合成すると、図２（ｉ）に示すようなＦＳＫ信号が得られることになる。
【００２６】
このような連続した位相を持ったＦＳＫ信号の発生は、制御部２から発生した選択信号を第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０に供給することによって行われるもので、制御部２は、かかる選択信号を発生させる際に、次のような入出力条件に従って形成した選択信号を発生している。すなわち、いずれも、直前のクロックビット終了時において、ａ）．端子２4 に供給される切り出し波形部分の電圧値が正の最大値＋１のとき１で表し、同電圧値が負の最大値−１のときに０で表し、ｂ）．端子２2 に供給される方形波パルスが極性１のとき１で表し、極性０のとき０で表し、ｃ）．端子２1 に供給される入力データ信号が符号０のときに０で表し、符号１のときに１で表した３種類の入力信号状態と、ｄ）．端子２5 〜２8 から出力される選択信号が第１搬送波信号を選択するとき０で表し、第２搬送波信号を選択するとき１で表し、ｅ）．選択された搬送波信号が位相反転していない信号であるとき０で表し、同搬送波信号が位相反転している信号であるとき１で表した２種類の出力信号状態とを用いて求めたそれらの数値０、１を、ａ）ｂ）ｃ）→ｄ）ｅ）という表現で表すと、次のようになる。
【００２７】
１１０→００    及び    １００→００
０１０→０１    及び    ０００→０１
１１１→１０    及び    ００１→１０
１０１→１１    及び    ０１１→１１
制御部２は、ａ、ｂ、ｃの３入力に対してｄ、ｅの２出力を得ているもので、ｄ、ｅは出力信号状態を表す信号である。この場合、出力信号状態が００であれば、１２００Ｈｚの位相反転されない第１搬送波信号が選択出力されることを意味し、そのときに端子２8 からの選択信号だけが１で、それ以外の選択信号が０になっている。また、出力信号状態が０１であれば、１２００Ｈｚの位相反転された第１搬送波信号が選択されることを意味し、そのときに端子２7 からの選択信号だけが１で、それ以外の選択信号が０になっている。同様に、出力信号状態が１０であれば、１８００Ｈｚの位相反転されない第２搬送波信号が選択出力されることを意味し、そのときに端子２6 からの選択信号だけが１で、それ以外の選択信号が０になっている。また、出力信号状態が１１であれば、１８００Ｈｚの位相反転された第２搬送波信号が選択出力されることを意味し、そのときに端子２5 からの選択信号だけが１で、それ以外の選択信号が０になっている。
【００２８】
ここで、図３は、図１に図示された制御部２の第１の具体的構成例を示すブロック図である。
【００２９】
図３に示されるように、この制御部２は、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）１５と、デコーダ（ＤＥＣ）１６と、電圧比較器（ＣＯＭ）１７と、基準電圧発生器（ＲＥＦ）１８とを備えている。なお、図３において、図１に図示された構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付けている。
【００３０】
制御部２において、電圧比較器１７は、第１入力端が端子２4 に接続されるとともに、第２入力端が基準電圧発生器１８の出力端に接続され、出力端がＲＯＭ１５の第３アドレス入力端に接続される。リードオンリメモリ１５は、第１アドレス入力端が端子２1 に接続され、第２アドレス入力端が端子２2 に接続され、第４アドレス入力端が端子２3 に接続され、２つの出力端がデコーダ１６の２つの入力端に接続される。デコーダ１６は、第１出力端が端子２5 に接続され、第２出力端が端子２6 に接続され、第３出力端が端子２7 に接続され、第４出力端が端子２8 に接続される。
【００３１】
この場合、リードオンリメモリ１５は、ａ、ｂ、ｃとｄ、ｅとの間で前述のような関係を満たすように、前もって、アドレス１１０と１００にそれぞれ００を書き込み、アドレス０１０と０００にそれぞれ０１を書き込み、アドレス１１１と００１にそれぞれ１０を書き込み、アドレス１０１と０１１にそれぞれ１１を書き込んでおく。また、デコーダ１６は、符号００が入力されたとき、端子２8 だけに選択信号１が出力されるとともに他の端子２5 乃至２7 にそれぞれ０が出力され、符号０１が入力されたとき、端子２7 だけに選択信号１が出力されるとともに他の端子２5 、２6 、２8 にそれぞれ０が出力され、符号１０が入力されたとき、端子２6 だけに選択信号１が出力されるとともに他の端子２5 、２7 、２8 にそれぞれ０が出力され、符号１１が入力されたとき、端子２5 だけに選択信号１が出力されるとともに他の端子２6 乃至２8 にそれぞれ０が出力されるように構成している。
【００３２】
前記構成による制御部２は、次のように動作する。
【００３３】
入力端２4 に図２（ｉ）に示されるような出力ＦＳＫ信号が加えられると、そのＦＳＫ信号は、電圧比較器１７において基準電圧発生器１８から供給される基準電圧（この場合、０ｖ）と比較される。このとき、ＦＳＫ信号のレベルが０ｖより高い時点にあれば、電圧比較器１７から符号１が出力され、ＦＳＫ信号のレベルが０ｖより低い時点にあれば、電圧比較器１７から符号０が出力され、それらがリードオンリメモリ１５に供給される。
【００３４】
また、リードオンリメモリ１６は、前述のように、前もって前記関係を満たすような入力条件に従ったアドレスへの書き込みが行われているので、その入力条件に従った選択信号が端子２5 乃至２8 から第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０に供給され、それにより第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０において、第１搬送波信号、位相反転された第１搬送波信号、第２搬送波信号、位相反転された第２搬送波信号の信号波形が切り出され、その切り出し波形がローパスフィルタ１１で合成されて出力ＦＳＫ信号を形成しているので、出力ＦＳＫ信号の位相状態が常時連続したものになる。
【００３５】
次に、図４は、図１に図示された制御部２の第２の具体的構成例（以下、これを第２構成例という）を示すブロック図である。
【００３６】
図４に示されるように、第２構成例による制御部２は、第１乃至第４アンド回路（ＡＮＤ１乃至ＡＮＤ４）１９乃至２２と、第５乃至第８アンド回路（ＡＮＤ５乃至ＡＮＤ８）２３乃至２６と、第１乃至第４オア回路（ＯＲ１乃至ＯＲ４）２７乃至３０と、第１ラッチ回路（ＬＡＴ１）３１と、第２ラッチ回路（ＬＡＴ２）３２と、位相反転回路（ＩＮＶ）３３とからなっており、その他、図３に図示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。この制御部２は、アンド回路やオア回路等の通常使用されている汎用の論理回路を用い、全体をＩＣ構成にしたものであり、それぞれの構成要素は、図４に図示されるように相互接続されている。
【００３７】
第２構成例による制御部２は、図３に図示されたリードオンリメモリ１５及びデコーダ１６の構成及びその機能を論理回路の組み合わせによって達成させるようにしているもので、その動作は基本的に図３に図示された制御部２の動作と殆ど同じである。このため、第２構成例による制御部２の動作については、これ以上の説明は省略する。
【００３８】
また、複数の汎用の論理回路を用いて制御部２を構成する場合は、前述の構成例だけでなく、同じような動作をするものとして他にも種々の構成例のものが考えられる。例えば、信号またはパルスの入出力関係を満たすように、３入力が相互に供給される８つのアンド回路と、これらアンド回路の出力を２つづつに纏める４つのオア回路とによって構成する構成例にすることも可能である。
【００３９】
ところで、第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０は、４種類の搬送波信号、すなわち、第１搬送波信号、第２搬送波信号、位相反転された第１搬送波信号、位相反転された第２搬送波信号の１つが選択された際に、選択された信号は、図２（ｉ）に示されるように、第１搬送波信号から第２搬送波信号に周波数シフトした時点、または、第２搬送波信号からから第１搬送波信号に周波数シフトした時点に、第１搬送波信号及び第２搬送波信号は、同一の位相点において周波数シフトされているので、一見すると、周波数シフトがスムーズに行われているように見えるが、第１搬送波信号及び第２搬送波信号の角速度は階段状に変化しているので、実際には不連続部分を生じており、また、第１乃至第４可制御スイッチ７乃至１０の切り替え時に、第１搬送波信号と第２搬送波信号との間に時間的に微少な隙間を生じていれば、ＦＳＫ信号がその部分で瞬断する等の若干の不連続特性を有したものになる。このようなＦＳＫ信号の不連続特性をなくすために、ＦＳＫ信号出力端子１３の直前にローパスフィルタ１１を接続配置し、第１搬送波信号と第２搬送波信号の間の不連続性を平滑状態にし、より連続特性に近い状態にようにして出力している。
【００４０】
以上の説明においては、ＦＳＫ信号を形成する場合に、１２００ｂｐｓの２値データ信号を、周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号と、周波数１８００Ｈｚの搬送波信号とに周波数シフトしてＦＳＫ信号を形成する例について説明した。この例によれば、データ速度を１としたとき、シフト周波数はその１倍とその１．５倍という簡単な数値関係を有するものに選ばれているが、それ以外にも、例えば、データ速度１に対してその１倍と２倍、すなわち周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号及び周波数２４００Ｈｚの第２搬送波信号（変調指数＝１．０）を使用する場合であっても、本発明を同様に適用することが可能である。この場合、周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号と周波数２４００Ｈｚの第２搬送波信号は１：２の関係であるから、１２００ｐｐｓのクロックパルスで第１バンドパスフィルタ及び第２バンドパスフィルタをそれぞれ駆動することになるので、各ビットクロックに対して第１バンドパスフィルタ及び第２バンドパスフィルタから出力される余弦波信号（第１搬送波信号及び第２搬送波信号）は常に同相になる。このため、前述したような位相反転した搬送波信号を使用する必要がなくなるので、第１及び第２可制御スィッチだけを用い、それら第１及び第２可制御スィッチにより単に周波数１２００Ｈｚの第１搬送波信号と周波数２４００Ｈｚの第２搬送波信号とを選択するだけでよい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による第１の実施の形態に係わるもので、その要部構成を示すブロック回路図である。
【図２】図１に図示されたＦＳＫ信号発生回路において、各部に形成される信号の状態を示す信号波形図である。
【図３】図１に図示された制御部の第１の具体的構成例を示すブロック図である。
【図４】図１に図示された制御部の第２の具体的構成例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  制御パルス発生器（ＰＧ）
２  制御部（ＣＯＮＴ）
３  第１バンドパスフィルタ（ＢＦ１）
４  第２バンドパスフィルタ（ＢＦ２）
５  第１位相反転回路（ＩＮＶ１）
６  第２位相反転回路（ＩＮＶ２）
７  第１可制御スィッチ（ＳＷ１）
８  第２可制御スィッチ（ＳＷ２）
９  第３可制御スィッチ（ＳＷ３）
１０  第４可制御スィッチ（ＳＷ４）
１１  ローパスフィルタ（ＬＦ）
１２  データ信号入力端子
１３  ＦＳＫ信号出力端子
１４  搬送波選択回路
１５  リードオンリメモリ（ＲＯＭ）
１６  デコーダ（ＤＥＣ）
１７  電圧比較器（ＣＯＭ）
１８  基準電圧発生器（ＲＥＦ）
１９〜２６  アンドゲート（ＡＮＤ１〜ＡＮＤ８）
２７〜３０  オアゲート（ＯＲ１〜ＯＲ４）
３１  第１ラッチ回路（ＬＡＴ１）
３２  第２ラッチ回路（ＬＡＴ２）
３３  位相反転回路（ＩＮＶ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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