(57)【要約】既存のＡＭ送信機を用いるデジタル送信は、好ましくない帯域外放射およびスプリアス放射が発生するという問題をもたらす。この理由は、デジタル変調信号（Ｉ／Ｑ信号）から生成され、ＡＭ送信機を制御するのに必要とされる、２つの信号、すなわちＡ信号およびＲＦ−Ｐ信号が、個別ブランチ、すなわちＡブランチおよびＲＦブランチで利用できる、かなり広い帯域幅を有するため、また、２つの信号が、送信機出力段の乗算器に遅延した状態で到着するためである。たとえば、０／０ポイントあたりの、Ｉ／Ｑ信号のベクトル図のホールによる、０．３マイクロ秒未満への遅延補償および帯域幅低減のための公知の方法を使用すると、帯域外放射およびスプリアス放射を十分な程度に最小化することができない。本発明は、帯域の制約のために起こる歪が、位相変調されたＲＦ−Ｐ信号用の適切なフィルタを用いて最小にすることができ、したがって、帯域外放射およびスプリアス放射も低減されるという仮定から始まる。線形位相応答を有するガウス・フィルタはこの目的に適している。しかし、フィルタリングされたＲＦ−Ｐ信号は、送信機出力段に直接供給されると成果（ｓｕｃｃｅｓｓ）をもたらさない。その理由は、振幅変動が切換え動作によって再びカットオフされるからである。したがって、包絡線比較器を用いたフィルタを通過した後に、振幅変動が、分岐されたＲＦ−Ｐ信号から検出され、Ａブランチに付加的に実装された乗算器において、補正信号として、Ａ信号と合成される。次に、補正されたＡ信号は、送信機出力段でＲＦ−Ｐ信号を乗算される。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
デジタル動作するＡＭ送信機の帯域外放射およびスプリアス放射を低減する方法において、
前記送信機出力段の線形入力を制御するための振幅信号と、前記送信機出力段の切換え入力を制御するための位相変調ＲＦ−Ｐ信号とが、デジタル変調信号から生成され、前記振幅信号および前記ＲＦ−Ｐ信号が、前記送信機出力段で乗法的に合成される方法であって、
前記ＲＦ−Ｐ信号について、ＲＦブランチの帯域制約のために起こり、好ましくない帯域外放射およびスプリアス放射を生ずる歪みが、適切なフィルタを用いて低減され、
線形位相を有するガウス・フィルタが、位相変調ＲＦ−Ｐ信号用のフィルタとして使用され、
前記ＲＦ−Ｐ信号が、前記ＲＦブランチで分岐され、別のブランチのガウス・フィルタ（１）を通され、
前記フィルタリング後のＲＦ−Ｐ信号が、包絡線検出手段（２）に供給されて、振幅変動が検出され、
前記検出された振幅変動が、補正信号として、前記Ａブランチに付加的に実装された乗算器（３）において、前記振幅信号と合成され、
前記補正された振幅信号が、前記送信機出力段（４）の前記線形入力に供給され、前記送信機出力段で前記ＲＦ−Ｐ信号と乗算される方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、デジタル放送に使用されるＡＭ放送送信機（ＡＭ振幅変調）の分野に関する。
【０００２】
通常の送信機のタイプは、ＲＦブランチ（無線周波数）および振幅ブランチの機能がある非線形ＡＭ送信機である。効率をより高めるために、ＲＦブランチおよび振幅ブランチは、切換えモードで動作する。送信機の出力段において、ＲＦ信号と振幅信号は互いに乗算され、その乗算はまた、効率のために切換えモードでも行なわれる。切換えモードは、ＲＦ信号によって制御される。対照的に、振幅信号については、乗算器の入力は線形である。
【０００３】
変調されたデジタル信号は、互いに直交する２つの部分信号（ＩおよびＱ）によって生成される。Ｉ信号（「同相」）は、周波数Ｆｔ（搬送周波数）を有する余弦波発振に変調される。Ｑ信号（「直交」）は、同じ周波数Ｆｔを有する正弦波発振に変調される。変調された両方の発振の和は、複素変調データ信号（余弦０〜１８０°、正弦−９０〜＋９０°）を生ずる。変調されたＩ／Ｑ信号は、所望の帯域を有する規定の曲線形状をまさに有するようにフィルタによって成形される。
【０００４】
デジタル放送の場合、変調されたＩ／Ｑ信号は、ＡＭ送信機の適切な制御に適している、２つの信号、すなわち振幅信号（Ａ信号）および位相変調搬送波信号（ＲＦ−Ｐ信号）を生ずるように変換される。したがって、ＡＭ送信機の出力部では、変調されたＩ／Ｑ信号が、より大きな電力で再び生成される。
【０００５】
帯域外放射およびスプリアス放射を最小にするために、Ａ信号およびＲＦ−Ｐ信号が、送信機出力段に同時に存在することが必要とされる。この結果として、２つの信号間の遅延を補償しなければならず、９から１０ＫＨｚのチャネル帯域幅が与えられた場合、残留する差は、０．３ミリ秒を超えてはならない。その理由は、許される遅延差は、チャネル帯域幅に逆比例するためである。
【０００６】
Ａ信号およびＲＦ−Ｐ信号は共にＩ／Ｑ信号よりかなり広い帯域幅を有しているため、送信機内で、増加した帯域幅が利用できるべきであるが、その帯域幅は、技術的および経済的理由により十分には得ることができない。不十分な帯域幅によって、最小にしなければならない、好ましくない帯域外放射およびスプリアス放射が生ずる。
【０００７】
文書１（ＤＥ  １０１１２０２５．７）から、Ｉ／Ｑ信号のベクトル図が０／０ポイントのあたりにホールを備えている場合、Ａ信号およびＲＦ−Ｐ信号の帯域幅を減らすことができることが知られている。Ｉ／Ｑ信号のベクトル図においてホールが大きければ大きいほど、スペクトルにおける帯域外放射およびスプリアス放射の勾配が小さくなる。この関係が与えられるのは、スペクトル的に、遅延差による帯域外放射およびスプリアス放射の勾配が、ＲＦ−Ｐ信号の勾配に対応しており、ベクトル図のホールによって部分的に補正することができるという事実による。ベクトル図のホールは望むほどには大きくできない。その理由は、そうでない場合には、信号の修正が外乱として現れるためである。
【０００８】
帯域外放射およびスプリアス放射の肩部の距離は、送信機の振幅ブランチにおいて、またＲＦブランチにおいても、遅延差の大きさおよび利用可能な帯域幅の両方で決まることもまた知られている。このことから、遅延差はゼロになるべきであり、ブランチの帯域幅は可能な限り広くなければならないことになる。
したがって、ＡＭ送信機の帯域外放射およびスプリアス放射をさらに低減するために、両ブランチについて、できる限り広い帯域幅を実施することが目的である。振幅ブランチについて、遅延による等化によって、線形位相応答、したがって周波数限界までの一定遅延を得ることが可能である。
【０００９】
ちょうど周波数変調信号と同じように、位相変調ＲＦ−Ｐ信号は、無数の横スペクトル・ラインを有しており、送信に必要とされる帯域幅は、理論的には同様に無限に広くなければならない。スペクトル・ラインの重み付けが急速に減るため、適切なフィルタを使用することで、最小の歪のみが制限された帯域幅のために起こるということが得られる。この条件がガウス伝達関数を有するフィルタによって満たされることが知られている。
【００１０】
本発明の目的は、ガウス・フィルタを使用することによって得られる周波数応答上の効果をＲＦ−Ｐ信号に対して使用して、帯域幅の制限による歪が最小にされ、したがって、ＡＭ送信機を用いたデジタル信号の放送中に帯域外放射およびスプリアス放射が低減される方法を提供することである。
【００１１】
方法は、ガウス状の振幅応答および線形位相を有するフィルタをＲＦ−Ｐ信号に対して使用するという仮定から始まる。このために、フィルタの出力でのＲＦ−Ｐ信号は、ガウス状の伝達関数に対応する振幅応答を得る。ＲＦ−Ｐ信号がこの形態でＡ信号と乗算される場合、帯域外放射およびスプリアス放射が低減し、所望の結果を非常に容易に達成することができるであろう。しかし、送信機出力段が効率のために切換えモードで動作するため、ガウス・フィルタによって得られるＲＦ−Ｐ信号の振幅応答は、再びカットオフされるであろう。
【００１２】
したがって、以下の方法を使用して目的を達成する。ＲＦ−Ｐ信号は、ＲＦブランチから分岐され、ガウス状振幅応答および線形位相を有するフィルタ１を通される。フィルタの出力で、修正されたＲＦ−Ｐ信号は、ガウス伝達関数に対応する振幅応答を有する。これらの振幅変動は、包絡線比較器２を用いて検出され、その結果、包絡線信号は、Ａブランチに付加的に実装される乗算器３において、それとＡ信号が乗算される補正信号として利用できる。乗算から得られる補正されたＡ信号は、送信機出力段４の線形入力に達するが、ＲＦ−Ｐ信号は、送信機出力段の切り換えられた入力に元の形で存在する（図１参照）。これら２つの信号の乗算はデジタル放送信号を生成し、デジタル放送信号は、本補正方法によって、かなり少ない帯域外放射およびスプリアス放射を生ずる。
【００１３】
記載した方法が所望の結果をもたらす理由は、第１に、送信機出力段が、効率を落とさずにＡ入力に対して線形操作を可能にするため、また、第２に、結合則（ａｓｓｏｃｉａｔｉｖｅ  ｌａｗ）が積に適用されるためである。その結合則は、本明細書においては以下のように使用されている。すなわち、
ｒ＊ａ＝（ｌ＊ｋ）＊ａ＝ｌ＊（ｋ＊ａ）
ｒ−フィルタリングされたＲＦ−Ｐ信号（振幅変動を有する）
ａ−振幅信号
ｌ−フィルタリングされないＲＦ−Ｐ信号（一定振幅）
ｋ−フィルタリングされたＲＦ−Ｐ信号の振幅変動＝補正信号
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の好適な一実施例のブロック図である。
【符号の簡単な説明】
１    フィルタ
２    包絡線検出手段
３    乗算器
４    送信機出力段
【図１】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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