(57)【要約】【課題】外部測定装置を用いることなく、第１の発振器より出力された基準信号の周波数変調度と第２の発振器より出力された局部発振信号の周波数変調度とを同一に調整することができる無線通信装置を提供する。【解決手段】局部発振回路におけるＶＣＸＯ１は、基準周波数を有する基準信号を発振する。局部発振回路における位相同期ループに含まれるＶＣＯ４は、基準信号と位相同期した局部発振信号を発振する。ＶＣＸＯ１及びＶＣＯ４は、それぞれ基準信号と局部発振信号とを周波数変調する。交流成分抽出回路１４は、位相同期ループに含まれるループフィルタ３がＶＣＯ４に供給する電圧またはループフィルタ３の内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出する。中央演算装置１０は、交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、基準信号の周波数変調度と局部発振信号の周波数変調度とを調整する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準周波数を有する基準信号を発振する第１の発振器と、
前記基準信号と位相同期した局部発振信号を発振する第２の発振器と、
前記局部発振信号の発振周波数を決定する電圧を前記第２の発振器に供給するループフィルタと、
前記局部発振信号を分周する第１の分周器、前記基準信号を分周する第２の分周器、前記第１の分周器より出力された第１の分周信号と前記第２の分周器より出力された第２の分周信号とを位相比較して、位相差に応じたパルス信号を出力する位相比較器、前記パルス信号に応じて前記ループフィルタを充放電するチャージポンプを有する位相同期ループ制御回路と、
前記基準信号を周波数変調する第１の周波数変調手段と、
前記局部発振信号を周波数変調する第２の周波数変調手段と、
前記ループフィルタが前記第２の発振器に供給する電圧または前記ループフィルタの内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出する交流成分抽出回路と、
前記交流成分抽出回路が抽出する交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、前記第１及び第２の周波数変調手段それぞれによる周波数変調度を制御する周波数変調度制御手段と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
前記第１の発振器は第１の電圧入力端子を有し、前記第１の周波数変調手段は、前記第１の電圧入力端子に、電圧が周期的に変化する変調信号を供給する構成であり、前記第２の発振器は第２の電圧入力端子を有し、前記第２の周波数変調手段は、前記第２の電圧入力端子に、電圧が周期的に変化する変調信号を供給する構成であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。
【請求項３】
基準周波数を有する基準信号を発振する第１の発振器と、
前記基準信号と位相同期した局部発振信号を発振する第２の発振器と、
前記局部発振信号の発振周波数を決定する電圧を前記第２の発振器に供給するループフィルタと、
前記局部発振信号を分周する第１の分周器、前記基準信号を分周する第２の分周器、前記第１の分周器より出力された第１の分周信号と前記第２の分周器より出力された第２の分周信号とを位相比較して、位相差に応じたパルス信号を出力する位相比較器、前記パルス信号に応じて前記ループフィルタを充放電するチャージポンプを有する位相同期ループ制御回路と、
前記位相同期ループ制御回路に、前記第１の分周器による第１の分周比と、前記第２の分周器による第２の分周比とのいずれか一方または双方を変化させる分周比指示信号を供給することにより、前記局部発振信号を周波数変調する第１の周波数変調手段と、
前記局部発振信号をさらに周波数変調する第２の周波数変調手段と、
前記ループフィルタが前記第２の発振器に供給する電圧または前記ループフィルタの内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出する交流成分抽出回路と、
前記交流成分抽出回路が抽出する交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、前記第１及び第２の周波数変調手段それぞれによる周波数変調度を制御する周波数変調度制御手段と、
を備えることを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
局部発振回路における第１の発振器が、基準周波数を有する基準信号を発振し、
前記局部発振回路における位相同期ループに含まれる第２の発振器が、前記基準信号と位相同期した局部発振信号を発振し、
前記基準信号を周波数変調し、
前記局部発振信号を周波数変調し、
前記位相同期ループに含まれるループフィルタが前記第２の発振器に供給する電圧または前記ループフィルタの内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出し、
抽出される交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、前記基準信号の周波数変調度と前記局部発振信号の周波数変調度とを調整する
ことを特徴とする局部発振回路の変調度調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、局部発振回路を備える無線通信装置、及び、局部発振回路の変調度調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周波数変調方式を採用する無線通信装置は、音声またはデータの送信信号を周波数変調するために、局部発振回路を含んで構成される変調回路を備える。
【０００３】
無線通信装置に用いられる局部発振回路として、特許文献１に記載されているように、基準信号を発振する電圧制御水晶発振器（ＶＣＸＯ: Voltage-Controlled Crystal Oscillator）と、局部発振信号を発振する電圧制御発振器（ＶＣＯ: Voltage-Controlled Oscillator）とを備える可変リアクタンス変調方式の局部発振回路がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２００１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
可変リアクタンス変調方式の局部発振回路においては、第１の発振器より出力された基準信号の周波数変調度と第２の発振器より出力された局部発振信号の周波数変調度とを同一に調整する必要がある。従来においては、特許文献１に記載されているように、周波数変調度が適切に調整されているか否かを判断するために、無線通信装置に外部測定装置を接続して、無線通信装置より出力される変調信号の周波数変調度を計測しなければならない。
【０００６】
無線通信装置の製造現場または修理現場に外部測定装置を用意することはコストの増大につながるため、外部測定装置を用いることは好ましくない。
【０００７】
本発明は、外部測定装置を用いることなく、第１の発振器より出力された基準信号の周波数変調度と第２の発振器より出力された局部発振信号の周波数変調度とを同一に調整することができる無線通信装置及び局部発振回路の変調度調整方法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】
【０００８】
本発明は、基準周波数を有する基準信号を発振する第１の発振器と、前記基準信号と位相同期した局部発振信号を発振する第２の発振器と、前記局部発振信号の発振周波数を決定する電圧を前記第２の発振器に供給するループフィルタと、前記局部発振信号を分周する第１の分周器、前記基準信号を分周する第２の分周器、前記第１の分周器より出力された第１の分周信号と前記第２の分周器より出力された第２の分周信号とを位相比較して、位相差に応じたパルス信号を出力する位相比較器、前記パルス信号に応じて前記ループフィルタを充放電するチャージポンプを有する位相同期ループ制御回路と、前記基準信号を周波数変調する第１の周波数変調手段と、前記局部発振信号を周波数変調する第２の周波数変調手段と、前記ループフィルタが前記第２の発振器に供給する電圧または前記ループフィルタの内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出する交流成分抽出回路と、前記交流成分抽出回路が抽出する交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、前記第１及び第２の周波数変調手段それぞれによる周波数変調度を制御する周波数変調度制御手段とを備えることを特徴とする無線通信装置を提供する。
【０００９】
本発明は、基準周波数を有する基準信号を発振する第１の発振器と、前記基準信号と位相同期した局部発振信号を発振する第２の発振器と、前記局部発振信号の発振周波数を決定する電圧を前記第２の発振器に供給するループフィルタと、前記局部発振信号を分周する第１の分周器、前記基準信号を分周する第２の分周器、前記第１の分周器より出力された第１の分周信号と前記第２の分周器より出力された第２の分周信号とを位相比較して、位相差に応じたパルス信号を出力する位相比較器、前記パルス信号に応じて前記ループフィルタを充放電するチャージポンプを有する位相同期ループ制御回路と、前記位相同期ループ制御回路に、前記第１の分周器による第１の分周比と、前記第２の分周器による第２の分周比とのいずれか一方または双方を変化させる分周比指示信号を供給することにより、前記局部発振信号を周波数変調する第１の周波数変調手段と、前記局部発振信号をさらに周波数変調する第２の周波数変調手段と、前記ループフィルタが前記第２の発振器に供給する電圧または前記ループフィルタの内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出する交流成分抽出回路と、前記交流成分抽出回路が抽出する交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、前記第１及び第２の周波数変調手段それぞれによる周波数変調度を制御する周波数変調度制御手段とを備えることを特徴とする無線通信装置を提供する。
【００１０】
本発明は、局部発振回路における第１の発振器が、基準周波数を有する基準信号を発振し、前記局部発振回路における位相同期ループに含まれる第２の発振器が、前記基準信号と位相同期した局部発振信号を発振し、前記基準信号を周波数変調し、前記局部発振信号を周波数変調し、前記位相同期ループに含まれるループフィルタが前記第２の発振器に供給する電圧または前記ループフィルタの内部から取り出した電圧に重畳する交流電圧成分を抽出し、抽出される交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、前記基準信号の周波数変調度と前記局部発振信号の周波数変調度とを調整することを特徴とする局部発振回路の変調度調整方法を提供する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の無線通信装置及び局部発振回路の変調度調整方法によれば、外部測定装置を用いることなく、第１の発振器より出力された基準信号の周波数変調度と第２の発振器より出力された局部発振信号の周波数変調度とを同一に調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】第１実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図２】ＰＬＬ制御回路の具体的な構成を示すブロック図である。
【図３Ａ】ループフィルタの第１の構成例を示す回路図である。
【図３Ｂ】ループフィルタの第２の構成例を示す回路図である。
【図３Ｃ】ループフィルタの第３の構成例を示す回路図である。
【図４】変調信号の一例を示す波形図である。
【図５Ａ】ＶＣＸＯより出力された基準信号の周波数変調度とＶＣＯより出力された局部発振信号の周波数変調度とが同一でない状態を示す特性図である。
【図５Ｂ】ＶＣＸＯより出力された基準信号の周波数変調度とＶＣＯより出力された局部発振信号の周波数変調度とが同一である状態を示す特性図である。
【図６Ａ】ＶＣＸＯより出力された基準信号の周波数変調度とＶＣＯより出力された局部発振信号の周波数変調度とが同一でないときにＶＣＯ電圧（ループフィルタ電圧）に重畳する交流電圧成分を示す特性図である。
【図６Ｂ】ＶＣＸＯによるより出力された基準信号の周波数変調度とＶＣＯより出力された局部発振信号の周波数変調度とが同一であるときのＶＣＯ電圧（ループフィルタ電圧）が呈する直流電圧を示す特性図である。
【図７】第２実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図８】第３実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図９】第４実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図１０】第５実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図１１】第６実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図１２】第７実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図１３】第８実施形態の無線通信装置を示すブロック図である。
【図１４】一実施形態の局部発振回路の変調度調整方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、各実施形態の無線通信装置、及び、一実施形態の局部発振回路の変調度調整方法について、添付図面を参照して説明する。
【００１４】
＜第１実施形態の無線通信装置＞
図１において、電圧制御水晶発振器１（以下、ＶＣＸＯ１）は所定の基準周波数を有する基準信号を発振する。ＶＣＸＯ１は第１の発振器の一例である。ＶＣＸＯ１は、電圧入力端子１ａに入力される電圧に応じた周波数の基準信号を発振する。電圧入力端子１ａに電圧が可変される変調信号が入力されれば、ＶＣＸＯ１は、周波数が変調された基準信号を発振することができる。第１の発振器は、温度補償電圧制御水晶発振器（ＶＣ−ＴＣＸＯ：Voltage-Controlled, Temperature-Compensated Crystal Oscillator）であってもよい。
【００１５】
位相同期ループ（ＰＬＬ：Phase Looked Loop）制御回路２には、基準信号と、電圧制御発振器（以下、ＶＣＯ４）より出力された局部発振信号が負帰還信号として入力される。ＶＣＯ４は、第２の発振器である。ＶＣＯ４は、電圧入力端子４ａを有する。
【００１６】
図２に示すように、ＰＬＬ制御回路２は、分周器２１及び２２、位相比較器２３、チャージポンプ２４を備える。分周器２１は、負帰還信号を１／Ｎに分周した第１の分周信号を位相比較器２３に供給する。Ｎは１を超える所定の数である。分周器２２は、基準信号を１／Ｒに分周した第２の分周信号を位相比較器２３に供給する。Ｒは１以上の所定の数である。
【００１７】
位相比較器２３は、第１の分周信号と第２の分周信号とを位相比較して、位相差に応じたパルス信号を生成する。チャージポンプ２４は、パルス信号に応じてループフィルタ３を充放電する。具体的には、チャージポンプ２４は、例えば、パルス信号が正のときにはループフィルタ３が備えるコンデンサを充電し、パルス信号が負のときにはループフィルタ３が備えるコンデンサより電流を吸い込むチャージポンプ電流を生成して、ループフィルタ３に供給する。
【００１８】
ループフィルタ３は、図３Ａ〜図３Ｃに示すように、抵抗Ｒ１及びＲ２と、コンデンサＣ１〜Ｃ３を図示のように結線して構成することができる。ループフィルタ３は、パルス性雑音を除去したアナログ電圧であるＶＣＯ電圧ＶｖｃｏをＶＣＯ４に供給する。ＰＬＬが位相同期しているとき、ＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏは直流電圧となる。
【００１９】
ＶＣＯ４は、入力されたＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏに応じて、所定の周波数の局部発振信号を発振する。局部発振信号の発振周波数はＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏによって決定される。局部発振信号は送受信回路２０に供給され、負帰還信号として分周器２１に供給される。ＶＣＯ４は、電圧入力端子４ａに電圧が可変される変調信号が入力されれば、周波数が変調された局部発振信号を発振することができる。
【００２０】
ＰＬＬ制御回路２とループフィルタ３とＶＣＯ４とは、ＰＬＬを構成している。ＶＣＸＯ１とＰＬＬ制御回路２とループフィルタ３とＶＣＯ４とは、可変リアクタンス変調方式の局部発振回路を構成している。ＰＬＬによる位相同期の働きによって、ＶＣＯ４からは、ＶＣＸＯ１より出力される基準信号に位相同期した一定周波数の安定的な局部発振信号が出力される。なお、ＰＬＬ制御回路２は、集積回路で構成されていてもよい。
【００２１】
図１において、無線通信装置の使用時には、破線の矢印で示すように、図示していないマイクロホンより出力された音声信号がベースバンド処理部１１に供給される。ベースバンド処理部１１は、音声信号に応じた変調信号を出力する。変調レベル調整部１２は、ベースバンド処理部１１より出力された変調信号の変調レベルを調整して、ＶＣＸＯ１の電圧入力端子１ａ及び変調レベル調整部１３に供給する。変調レベル調整部１３は、変調レベル調整部１２より出力された変調信号の変調レベルをさらに調整してＶＣＯ４の電圧入力端子４ａに供給する。
【００２２】
変調レベル調整部１２及び１３は、入力された変調信号の振幅を減衰させる可変抵抗器または電子ボリュームで構成することができる。
【００２３】
ＶＣＸＯ１は、入力された変調信号で基準信号を変調し、ＶＣＯ４は、入力された変調信号で局部発振信号を変調する。局部発振回路と、ベースバンド処理部１１と、変調レベル調整部１２及び１３は、音声信号等の変調信号を変調する変調回路を構成する。
【００２４】
局部発振回路におけるＶＣＸＯ１とＶＣＯ４との周波数変調度（周波数偏移量）を同一に調整する調整時には、ベースバンド処理部１１は、データバスＤｂで接続されている中央演算装置１０による指示に基づき、所定の変調信号を出力する。例えば、ベースバンド処理部１１は、図４に示すような矩形波の変調信号を出力する。
【００２５】
局部発振回路の調整時にベースバンド処理部１１が出力する変調信号は正弦波等の矩形波以外であってもよく、電圧が周期的に変化する変調信号であればよい。ベースバンド処理部１１が出力する変調信号の周波数及び振幅は任意である。
【００２６】
ベースバンド処理部１１はＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成することができ、ベースバンド処理部１１は中央演算装置１０による制御に基づいて任意の変調信号を出力することができる。
【００２７】
中央演算装置１０は、ＰＬＬ制御回路２と、変調レベル調整部１２及び１３と、後述する検出部１５とデータバスＤｂで接続されている。中央演算装置１０は、変調レベル調整部１２及び１３における変調度を指示する。中央演算装置１０は、ＰＬＬ制御回路２における分周器２１の分周比Ｎと分周器２２の分周比Ｒを指示する。
【００２８】
無線通信装置の使用時に所定の周波数の音声信号を受信または送信するときには、中央演算装置１０は、受信周波数または送信周波数に対応し、ＰＬＬの位相同期が成立する分周比Ｎ及びＲを指示する選局動作を実行する。つまり、中央演算装置１０は、分周比Ｎ及びＲの設定により受信または送信を行う運用周波数を設定することができる。
【００２９】
ＶＣＸＯ１とＶＣＯ４とを備える可変リアクタンス変調方式の局部発振回路においては、図５Ａ及び図５Ｂに示すように、変調周波数における低周波数帯域側はＶＣＸＯ１による変調帯域であり、高周波数側はＶＣＯ４による変調帯域である。両者が重なっている周波数帯域は、ＶＣＸＯ１とＶＣＯ４との双方による重複した変調帯域である。
【００３０】
図５Ａは、ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一でない状態を示している。図５Ｂは、ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一である状態を示している。
【００３１】
図１において、交流成分抽出回路１４には、図３Ａに示すように、ループフィルタ３より出力されるＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏが供給される。または、交流成分抽出回路１４には、図３Ｂに示すように、ループフィルタ３の内部より取り出した抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２との間のループフィルタ電圧Ｖ３１が供給される。交流成分抽出回路１４はコンデンサ１４１によって構成されている。
【００３２】
ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一でない図５Ａに示す状態においては、ＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏ（ループフィルタ電圧Ｖ３１）には、図６Ａに示すように交流電圧成分が重畳する。ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一である図５Ｂに示す状態においては、ＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏ（ループフィルタ電圧Ｖ３１）には交流電圧成分が重畳せず、図６Ｂに示すようにＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏ（ループフィルタ電圧Ｖ３１）は直流電圧となる。
【００３３】
交流成分抽出回路１４の出力は、検出部１５に供給される。ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一でないときには、検出部１５に交流電圧成分が供給され、ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一であるときには、検出部１５には交流電圧成分がほとんど供給されない。
【００３４】
図３Ｃは、抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２との結線を、図３Ａ及び図３Ｂとは逆にして、コンデンサＣ２と抵抗Ｒ２との間のループフィルタ電圧Ｖ３２を取り出す構成である。この構成によれば、コンデンサＣ２は交流成分抽出回路（微分回路）として作用するので、コンデンサＣ２を交流成分抽出回路１４におけるコンデンサとして共用することができる。よって、ループフィルタ３を図３Ｃに示す構成とすると、交流成分抽出回路１４を省略することができ、ループフィルタ電圧Ｖ３２を、直接、検出部１５に供給すればよい。なお、以下の説明では、ループフィルタ３は図３Ａまたは図３Ｂに示す構成であるとする。
【００３５】
検出部１５は、交流電圧成分を検出して検出情報を中央演算装置１０に供給する。検出部１５が生成する検出情報は、交流電圧成分の大きさに応じた値を有するデジタル値である。中央演算装置１０は、検出部１５から供給される検出情報の値が最小となるように、変調レベル調整部１２及び１３の変調レベルを調整する。
【００３６】
一例として、中央演算装置１０は、変調レベル調整部１２の変調レベルを所定の値に固定して、検出情報の値が最小となるように変調レベル調整部１３の変調レベルを調整する。このとき、中央演算装置１０は、変調レベル調整部１３の変調レベルを最大にした状態から検出情報の値が最小となるまで、変調レベルを順に小さくしていけばよい。
【００３７】
中央演算装置１０は、変調レベル調整部１３の変調レベルを所定の値に固定して、検出情報の値が最小となるように変調レベル調整部１２の変調レベルを調整してもよいし、変調レベル調整部１２及び１３双方の変調レベルを調整してもよい。
【００３８】
＜第２実施形態の無線通信装置＞
図７を用いて、第２実施形態の無線通信装置を説明する。図７において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図７において、交流成分抽出回路１４は、コンデンサ１４１の後段に、増幅器１４２を備える。第２実施形態の無線通信装置は、交流成分抽出回路１４が増幅器１４２を備えることにより、検出部１５が交流電圧成分を検出する精度を向上させることができる。
【００３９】
＜第３実施形態の無線通信装置＞
図８を用いて、第３実施形態の無線通信装置を説明する。図８において、図７と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図８において、交流成分抽出回路１４と検出部１５との間には、ダイオードＤ１及びＤ２よりなる整流回路１６が接続されている。整流回路１６は、交流成分抽出回路１４が抽出した交流電圧成分を整流して、直流電圧に変換する。
【００４０】
検出部１５は、直流電圧の大きさに応じた値を有するデジタル値を検出情報として中央演算装置１０に供給する。中央演算装置１０は、第１実施形態と同様に、検出部１５から供給される検出情報の値が最小となるように、変調レベル調整部１２及び１３の変調レベルを調整する。
【００４１】
＜第４実施形態の無線通信装置＞
図９を用いて、第４実施形態の無線通信装置を説明する。図９において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。半二重通信方式を用いる無線通信装置は、ＰＴＴ（Push To Talk）スイッチ（図示せず）を備え、ＰＴＴスイッチを押すと音声信号を送信できるように構成されている。
【００４２】
無線通信装置は、ハンズフリー機能を実現するために、マイクロホンからの音声が検出されたときに自動的にＰＴＴスイッチを押したのと等価の状態に切り替えるＶＯＸ（Voice-operated Transmit）機能を備えることがある。
【００４３】
第４実施形態の無線通信装置は、ＶＯＸ回路を利用して交流成分抽出回路１４の出力を検出部１５に供給するように構成している。図９において、スイッチ１８は、中央演算装置１０による制御によって、無線通信装置の使用時にはマイクロホン１７に接続された端子Ｔａに接続され、局部発振回路の調整時には、交流成分抽出回路１４に接続された端子Ｔｂに接続される。
【００４４】
スイッチ１８と検出部１５との間には、ＶＯＸ回路１９が設けられている。ＶＯＸ回路１９は、増幅器１９１と、ダイオードＤ３及びＤ４よりなる整流回路１９２とで構成されている。検出部１５は、ＶＯＸ機能を働かせるための音声信号検出部である。
【００４５】
無線通信装置の使用時にマイクロホン１７に音声が入力されると、音声信号はスイッチ１８を介してＶＯＸ回路１９に入力される。ＶＯＸ回路１９は、音声信号を増幅して整流し、直流電圧に変換する。検出部１５は、直流電圧が所定の閾値以上であれば、マイクロホン１７に音声が入力されたと判断して、中央演算装置１０に検出情報を供給する。中央演算装置１０は、無線通信装置を、ＰＴＴスイッチを押したのと等価の状態に切り替える。
【００４６】
局部発振回路の調整時には、交流成分抽出回路１４の出力がスイッチ１８を介してＶＯＸ回路１９に入力される。ＶＯＸ回路１９は、交流成分抽出回路１４が抽出した交流電圧成分を増幅して整流し、直流電圧に変換する。検出部１５は、直流電圧の大きさに応じた値を有するデジタル値を検出情報として中央演算装置１０に供給する。
【００４７】
中央演算装置１０は、第１実施形態と同様に、検出部１５から供給される検出情報の値が最小となるように、変調レベル調整部１２及び１３の変調レベルを調整する。
【００４８】
＜第５実施形態の無線通信装置＞
図１０を用いて、第５実施形態の無線通信装置を説明する。図１０において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。無線通信装置は、受信波に音声信号が存在せず、耳障りなノイズが発生するときにノイズを遮断するノイズスケルチ回路を備える。第５実施形態の無線通信装置は、ノイズスケルチ回路を利用して交流成分抽出回路１４の出力を検出部１５に供給するように構成している。
【００４９】
図１０において、無線通信装置を収納する筐体１００のアンテナ接続端子１０１には、アンテナ１１０が接続されている。ローカルスイッチ２０１と、増幅器２０２〜２０４と、アンテナスイッチ２０５と、受信フロントエンド２０６と、検波回路２０７は、送受信回路２０を構成している。
【００５０】
送受信回路２０が送信回路として動作するとき、ＶＣＯ４より出力される送信信号は、ローカルスイッチ２０１を介して増幅器２０２〜２０４に順に入力されて増幅され、アンテナスイッチ２０５及びアンテナ接続端子１０１を介して、アンテナ１１０より送信される。
【００５１】
送受信回路２０が受信回路として動作するとき、受信フロントエンド２０６には、ローカルスイッチ２０１を介してＶＣＯ４より出力される局部発振信号と、アンテナ接続端子１０１及びアンテナスイッチ２０５を介して、アンテナ１１０が受信した受信信号が入力される。
【００５２】
受信フロントエンド２０６は、受信しようとする周波数の局部発振信号と受信信号とをミキシングして、中間周波信号（ＩＦ信号）を生成する。検波回路２０７は、ＩＦ信号を検波して、受信しようとする周波数の音声信号を出力する。音声信号は、音声信号処理部３１及びスイッチ３２の端子Ｔａに供給される。
【００５３】
スイッチ３２は、中央演算装置１０による制御によって、無線通信装置の使用時には検波回路２０７と接続された端子Ｔａに接続され、局部発振回路の調整時には、交流成分抽出回路１４に接続された端子Ｔｂに接続される。
【００５４】
スイッチ３２と検出部１５との間には、ノイズスケルチ検出回路３３が設けられている。ノイズスケルチ検出回路３３は、増幅器３３１と、ダイオードＤ５及びＤ６よりなる整流回路３３２とで構成されている。検出部１５は、ノイズスケルチ機能を働かせるか否かを判断するための音声信号検出部である。
【００５５】
無線通信装置の使用時にスイッチ３２を介して音声信号がノイズスケルチ検出回路３３に入力されると、ノイズスケルチ検出回路３３は音声信号を増幅して整流し、直流電圧に変換する。検出部１５は、直流電圧が所定の閾値以上であれば、受信波に音声信号が存在すると判断して、中央演算装置１０に音声信号が存在する旨の検出情報を供給する。
【００５６】
中央演算装置１０は、音声信号処理部３１より出力された音声信号をスピーカ３５から出力させるよう、スイッチ３４をオン状態に制御する。
【００５７】
検出部１５は、直流電圧が閾値未満であれば、受信波に音声信号が存在しないと判断して、中央演算装置１０に音声信号が存在しない旨の検出情報を供給する。中央演算装置１０は、スピーカ３５からノイズを出力させないよう、スイッチ３４をオフ状態に制御する。
【００５８】
局部発振回路の調整時には、交流成分抽出回路１４の出力がスイッチ３２を介してノイズスケルチ検出回路３３に入力される。ノイズスケルチ検出回路３３は、交流成分抽出回路１４が抽出した交流電圧成分を増幅して整流し、直流電圧に変換する。検出部１５は、直流電圧の大きさに応じた値を有するデジタル値を検出情報として中央演算装置１０に供給する。
【００５９】
中央演算装置１０は、第１実施形態と同様に、検出部１５から供給される検出情報の値が最小となるように、変調レベル調整部１２及び１３の変調レベルを調整する。
【００６０】
＜第６実施形態の無線通信装置＞
図１１を用いて、第６実施形態の無線通信装置を説明する。図１１において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。第１〜第５実施形態の無線通信装置においては、ベースバンド処理部１１の外部に、変調レベル調整部１２及び１３を設けて、ＶＣＸＯ１とＶＣＯ４との周波数変調度を調整している。
【００６１】
ベースバンド処理部１１が、変調レベル調整部１２及び１３の機能を内蔵するように構成してもよい。中央演算装置１０は、ベースバンド処理部１１に、変調信号を出力するよう指示する。また、中央演算装置１０は、ベースバンド処理部１１に、ＶＣＸＯ１に供給する変調信号の変調レベルと、ＶＣＯ４に供給する変調信号の変調レベルとを指示する。
【００６２】
ベースバンド処理部１１は、変調信号を中央演算装置１０で指示されたＶＣＸＯ１用の変調レベルに調整してＤ／Ａ変換し、ＶＣＸＯ１に変調信号を供給する。また、ベースバンド処理部１１は、変調信号を中央演算装置１０で指示されたＶＣＯ４用の変調レベルに調整してＤ／Ａ変換し、ＶＣＯ４に変調信号を供給する。
【００６３】
中央演算装置１０は、第１実施形態と同様に、検出部１５から供給される検出情報の値が最小となるように、ベースバンド処理部１１によるＶＣＸＯ１用及びＶＣＯ４用の変調レベルを調整する。
【００６４】
＜第７実施形態の無線通信装置＞
図１２を用いて、第７実施形態の無線通信装置を説明する。図１２において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図１２において、ベースバンド処理部１１とＰＬＬ制御回路２とは、データバスＤｂで接続されている。
【００６５】
第１〜第６実施形態においては、ＶＣＸＯ１の電圧入力端子１ａに変調信号を供給して基準信号の周波数を変調している。第７実施形態においては、その代わりに、ベースバンド処理部１１がＰＬＬ制御回路２を制御することによってＶＣＯ４より出力される局部発振信号の周波数を変調する。ベースバンド処理部１１がＰＬＬ制御回路２を制御する代わりに、中央演算装置１０がＰＬＬ制御回路２を制御してもよい。
【００６６】
ＰＬＬ制御回路２における分周器２１の分周比Ｎと分周器２２の分周比Ｒとのいずれか一方、または双方を変化させれば、局部発振信号が周波数変調される。これは、第１〜第６実施形態における選局動作を、変調信号に対応して行うことと等価である。また、第１〜第６実施形態における基準信号を周波数変調するのと同様に、ＰＬＬ制御回路２における分周器２１の分周比Ｎと分周器２２の分周比Ｒとのいずれか一方、または双方を変化させることによる周波数変調の変調帯域は、低周波数帯域側の変調帯域となる。そこで、ベースバンド処理部１１は、図４の変調信号の振幅の変化に対応させ、分周比Ｎと分周比Ｒとのいずれか一方または双方を変化させるデジタル値の分周比指示信号をＰＬＬ制御回路２に供給すればよい。
【００６７】
変調信号が正弦波信号であれば、ベースバンド処理部１１は、正弦波信号が示す周波数変調度に対応するように、分周比Ｎと分周比Ｒとのいずれか一方または双方を変化させる分周比指示信号をＰＬＬ制御回路２に供給すればよい。
【００６８】
中央演算装置１０は、第１実施形態と同様に、検出部１５から供給される検出情報の値が最小となるように、ベースバンド処理部１１によるＶＣＸＯ１用の変調レベルと、変調レベル調整部１３の変調レベルを調整する。第７実施形態は、ＰＬＬ制御回路２が集積回路で構成されていて、選局指示用の入力端子と調整用の入力端子とを備える場合に好適な構成である。また、第７実施形態は、基準信号の発振周波数を変調しないため、水晶発振器（ＸＯ：Crystal Oscillator）、または、温度補償水晶発振器（ＴＣＸＯ: Temperature-Compensated Crystal Oscillator）を用いてもよい。
【００６９】
＜第８実施形態の無線通信装置＞
図１３を用いて、第８実施形態の無線通信装置を説明する。図１３において、図１と同一部分には同一符号を付し、その説明を省略する。図１３において、Ａ／Ｄ変換器４１は、ループフィルタ３より出力されるＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏ（ループフィルタ電圧Ｖ３１）をＡ／Ｄ変換して、データバスＤｂを介して、中央演算装置１０が備える交流成分抽出部５０に供給する。交流成分抽出部５０は、Ａ／Ｄ変換されたＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏに対して微分処理を施すことにより交流成分を抽出する。
【００７０】
中央演算装置１０は検出部１５の機能を内蔵しており、交流成分抽出部５０が抽出した交流電圧成分を検出して検出情報を生成する。中央演算装置１０は、第１実施形態と同様に、検出情報の値が最小となるように、変調レベル調整部１２及び１３の変調レベルを調整する。
【００７１】
以上のように、第１〜第６及び第８実施形態の無線通信装置は、ＶＣＸＯ１より出力される基準信号を周波数変調する第１の周波数変調手段と、ＶＣＯ４より出力される局部発振信号を周波数変調する第２の周波数変調手段とを備える。第７実施形態の無線通信装置は、ＶＣＯ４より出力される局部発振信号を周波数変調する第１の周波数変調手段と、ＶＣＯ４より出力される局部発振信号をさらに周波数変調する第２の周波数変調手段とを備える。
【００７２】
第１〜第６及び第８実施形態の無線通信装置においては、ＶＣＸＯ１の電圧入力端子１ａに変調信号を供給する構成が、第１の周波数変調手段として機能している。第７実施形態の無線通信装置においては、ＰＬＬ制御回路２に分周比指示信号を供給する構成が、第１の周波数変調手段として機能している。第１〜第８実施形態の無線通信装置において、ＶＣＯ４の電圧入力端子４ａに変調信号を供給する構成が、第２の周波数変調手段として機能している。
【００７３】
第１〜第８実施形態の無線通信装置は、交流成分抽出回路１４が抽出する交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、第１及び第２の周波数変調手段それぞれによる周波数変調度を制御する周波数変調度制御手段を備える。
【００７４】
第１〜第５及び第８実施形態の無線通信装置においては、中央演算装置１０と変調レベル調整部１２及び１３とが周波数変調度制御手段として機能している。第６実施形態の無線通信装置においては、中央演算装置１０とベースバンド処理部１１とが周波数変調度制御手段として機能している。第７実施形態の無線通信装置においては、中央演算装置１０とベースバンド処理部１１と変調レベル調整部１３とが周波数変調度制御手段として機能している。
【００７５】
このように、周波数変調手段及び周波数変調度制御手段は各種の構成が考えられ、局部発振回路を含んで構成される変調回路のハードウェア構成は特に限定されるものではない。第１〜第８実施形態は、矛盾する組み合わせを除き、適宜に組み合わせてもよい。
【００７６】
＜一実施形態の局部発振回路の変調度調整方法＞
図１４に示すフローチャートを用いて、一実施形態の局部発振回路の変調度調整方法を説明する。図１４に示すフローチャートは、変調レベル調整部１２及び１３を備える無線通信装置における変調度調整方法を示す。
【００７７】
図１４において、中央演算装置１０は、ステップＳ１にて、変調レベル調整部１２に所定のゲインを設定する。最大のゲインよりも小さいゲインを所定のゲインとするのがよい。これにより、ＶＣＸＯ１より出力される基準信号の周波数変調度は所定の値に固定される。中央演算装置１０は、ステップＳ２にて、変調レベル調整部１３に最大のゲインを設定する。これにより、ＶＣＯ４より出力される局部発振信号の周波数変調度は最大値に設定される。
【００７８】
なお、変調レベル調整部１３のゲインの最大値とは、変調レベル調整部１３に設定することができる物理的な最大値であってもよく、中央演算装置１０に設定されている上限値であってもよい。ステップＳ１及びＳ２により、周波数変調度は図５Ａに示すような特性となる。
【００７９】
中央演算装置１０は、ステップＳ３にて、交流電圧成分の振幅は所定の大きさ以下であるか否かを判定する。中央演算装置１０は、ＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏ（ループフィルタ電圧Ｖ３１）に交流電圧成分がほとんど重畳していないとみなすことができる大きさを所定の大きさとすればよい。
【００８０】
交流電圧成分の振幅が所定の大きさ以下であれば（YES）、中央演算装置１０は、ステップＳ６にて、変調レベル調整部１３に設定されたゲインと、調整が正常終了したことを記憶して、処理を終了させる。交流電圧成分の振幅が所定の大きさ以下でなければ（NO）、中央演算装置１０は処理をステップＳ４に移行させる。
【００８１】
中央演算装置１０は、ステップＳ４にて、変調レベル調整部１３のゲインは最低値であるか否かを判定する。最低値とは、変調レベル調整部１３に設定することができる物理的な最低値であってもよく、中央演算装置１０に設定されている下限値であってもよい。
【００８２】
変調レベル調整部１３のゲインが最低値であれば（YES）、中央演算装置１０は、ステップＳ７にて、調整が異常終了したことを記憶して、処理を終了させる。中央演算装置１０に調整が異常終了したことを記憶させれば、無線通信装置のサービス時に局部発振回路の変調度が調整できなかったという不具合が発生したことが分かる。
【００８３】
変調レベル調整部１３のゲインが最低値でなければ（NO）、中央演算装置１０は、ステップＳ５にて、変調レベル調整部１３のゲインを１段階小さくして、処理をステップＳ３に戻す。以降、中央演算装置１０は、ステップＳ３にて交流電圧成分の振幅が所定の大きさ以下となるまで、または、ステップＳ４にて変調レベル調整部１３のゲインが最低値となるまで、ステップＳ３〜Ｓ５の処理を繰り返す。
【００８４】
ステップＳ３にて交流電圧成分の振幅が所定の大きさ以下となり、中央演算装置１０がステップＳ６を実行させて処理を終了させると、図５Ｂに示すように、ＶＣＸＯ１による周波数変調度とＶＣＯ４による周波数変調度とが同一である状態に設定される。
【００８５】
局部発振回路の変調度調整方法は、次の処理（動作）を有すればよい。局部発振回路における第１の発振器（ＶＣＸＯ１）が、基準周波数を有する基準信号を発振する。局部発振回路における位相同期ループに含まれる第２の発振器（ＶＣＯ４）が、基準信号と位相同期した局部発振信号を発振する。周波数変調手段が基準信号を周波数変調する。周波数変調手段が局部発振信号を周波数変調する。
【００８６】
交流成分抽出回路１４が、位相同期ループに含まれるループフィルタが第２の発振器に供給する電圧（ＶＣＯ電圧Ｖｖｃｏ）またはループフィルタの内部から取り出した電圧（ループフィルタ電圧Ｖ３１）に重畳する交流電圧成分を抽出する。周波数変調度制御手段が、抽出される交流電圧成分が所定の大きさ以下となるように、基準信号の周波数変調度と局部発振信号の周波数変調度とを調整する。
【００８７】
本発明は以上説明した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変更可能である。本実施形態の局部発振回路の変調度調整方法は、無線通信装置以外の任意の電子機器が備える局部発振回路の変調度を調整する際にも利用できる。
【符号の説明】
【００８８】
１  電圧制御水晶発振器（第１の発振器）
２  位相同期ループ制御回路（ＰＬＬ制御回路）
３  ループフィルタ
４  電圧制御発振器（第２の発振器）
１０  中央演算装置
１１  ベースバンド処理部
１２，１３  変調レベル調整部
１４  交流成分抽出回路
１５  検出部
２１，２２  分周器
２３  位相比較器
２４  チャージポンプ
【図１】
2018088591.tif 000003
【図２】
2018088591.tif 000004
【図３Ａ】
2018088591.tif 000005
【図３Ｂ】
2018088591.tif 000006
【図３Ｃ】
2018088591.tif 000007
【図４】
2018088591.tif 000008
【図５Ａ】
2018088591.tif 000009
【図５Ｂ】
2018088591.tif 000010
【図６Ａ】
2018088591.tif 000011
【図６Ｂ】
2018088591.tif 000012
【図７】
2018088591.tif 000013
【図８】
2018088591.tif 000014
【図９】
2018088591.tif 000015
【図１０】
2018088591.tif 000016
【図１１】
2018088591.tif 000017
【図１２】
2018088591.tif 000018
【図１３】
2018088591.tif 000019
【図１４】
2018088591.tif 000020