(57)【要約】【課題】本発明は、異なる回路間のアイソレーションを確保するアイソレーション回路、ならびにそのアイソレーション回路が搭載された無線受信機に関し、回路規模やコストが大幅に増加することなく、回路間における干渉を確度高く安定に抑圧できることを目的とする。【解決手段】線形回路と組み合わせ回路との組み合わせまたは何れか一方として構成された特定の回路の前段において入力信号にスペクトラム拡散処理を施し、占有帯域が前記特定の回路の通過帯域内にある拡散信号を生成する拡散処理手段と、前記特定の回路の出力信号に前記スペクトラム拡散処理と反対の逆拡散処理を施す逆拡散処理手段とを備える。【選択図】図１
2011103585.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線形回路と組み合わせ回路との組み合わせまたは何れか一方として構成された特定の回路の前段において入力信号にスペクトラム拡散処理を施し、占有帯域が前記特定の回路の通過帯域内にある拡散信号を生成する拡散処理手段と、
前記特定の回路の出力信号に前記スペクトラム拡散処理と反対の逆拡散処理を施す逆拡散処理手段と
を備えたことを特徴とするアイソレーション回路。
【請求項２】
線形回路と組み合わせ回路との組み合わせまたは何れか一方として構成された特定の回路の前段において入力信号に、複数の異なる拡散処理の列からなるスペクトラム拡散処理を施し、占有帯域が前記特定の回路の通過帯域内にある拡散信号を生成する拡散処理手段と、
前記特定の回路の出力信号に、前記複数の異なる拡散処理の列の一部と反対の逆拡散処理を施す逆拡散処理手段と、
を備えたことを特徴とするアイソレーション回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアイソレーション回路において、
前記逆拡散処理手段は、
前記特定の回路の伝搬遅延時間を補償して前記出力信号に前記逆拡散処理を施す
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、
前記拡散処理手段の入力に接続される導入線は、
前記特定の回路、前記特定の回路の後段、前記特定の回路の周辺に配置された回路に対して、隔たった位置に形成され、あるいは粗に結合する
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載され、かつ入力信号として受信波が与えられるアイソレーション回路と、
前記アイソレーション回路を構成する拡散処理手段と逆拡散処理手段との段間に配置され、前記拡散処理手段が前記受信波に応じて生成した拡散信号に所定の処理を施す特定の回路と、
前記逆拡散処理手段の後段において、ホモダイン検波またはヘテロダイン検波を行う検波手段と
を備えたことを特徴とする無線受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる回路間のアイソレーションを確保するアイソレーション回路、ならびにそのアイソレーション回路が搭載された無線受信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの電子機器や通信機器は、その内部にアナログ回路とディジタル回路とが多様な組み合わせで実装され、かつ低廉化に並行して小型化および軽量化が図られつつある。
このような電子機器および通信機器では、上記低廉化および小型化を実現するＩＣ化等の微細化に伴って生じる「異なる回路間の干渉」、「高利得回路への回り込み」に起因する性能や特性の低下と好ましくない発振現象との回避を目的として、例えば、遮蔽体が組み込まれ、あるいは各回路の物理的な配置が入念に吟味されることにより、アイソレーションが確保されている。
【０００３】
なお、本発明に関連する先行技術には、後述する特許文献１ないし特許文献３に開示される以下の発明がある。
(1) 「サンプルされた受信信号と希望信号の拡散符号とを乗算する乗算部と、タップ係数を出力するタップ係数制御部と、前記タップ係数制御部により与えられたタップ係数と、サンプルされた受信信号との内積に基づき、希望信号及び非希望信号に関する合成信号を求めるアダプティブフィルタ部と、前記乗算部の出力から、前記アダプティブフィルタ部により求められた合成信号を減算し、希望受信信号を得る減算部とを備える」ことにより、「回路を簡素化することで携帯端末に組み込むことを可能とし、容易に他局信号からの干渉信号を除去できる」点に特徴がある干渉除去装置…特許文献１
【０００４】
(2) 「スペクトル拡散された希望波信号を受信するアンテナと、該アンテナで受信した前記希望波信号を増幅する無線手段と、該無線手段からの出力をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄ変換手段と、該Ａ／Ｄ変換手段からの出力を拡散復調する第１の拡散復調手段と、該第１の拡散復調手段により復調された信号のうち希望波帯域外の信号を減衰させるバンドパスフィルタと、該バンドパスフィルタから出力される信号を拡散変調する拡散変調手段と、該拡散変調手段の出力を拡散復調する第２の拡散復調手段と、前記第１、第２の拡散復調手段及び前記拡散変調手段に供給する拡散コードを生成、出力する演算処理手段とを具備する」ことにより、「希望波の帯域内に混入した高い電力の妨害波の電力を下げ、逆拡散後の希望波／妨害波の比を改善し、受信感度の抑圧を軽減できる」点に特徴がある受信感度抑圧軽減システム…特許文献２
【０００５】
(3) 「サンプルされた受信信号と希望信号の拡散符号とを乗算する乗算回路と、サンプルされた受信信号とその遅延信号とに基づいて、非希望信号のみを取り出すための非希望信号発生回路と、タップ係数を出力するタップ係数制御回路と、前記タップ係数制御回路により与えられたタップ係数と、前記非希望信号発生回路からの信号とに基づき、非希望信号に関する合成信号を求めるアダプティブフィルタ部と、前記乗算回路の出力から、前記アダプティブフィルタ部により求められた合成信号を減算し、希望受信信号を得る減算回路とを備える」ことにより、「無線端末に組み込むことを可能とし、容易に他局信号からの干渉信号を除去できる」点に特徴がある干渉除去装置…特許文献３
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−２４７００７号公報
【特許文献２】特開２００４−３６３６６８号公報
【特許文献３】特許第３５７６０７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、既述の従来例では、異なる回路間の結合を粗とするため遮蔽体の設置や配置の調整が図られても、小型化だけではなく、低廉化および低消費電力化が阻害され、あるいは価格性能比の向上が阻まれ、必ずしも十分な実効は達成されなかった。
【０００８】
また、例えば、無線受信機では、小型化や価格性能比の向上は、一般に、高利得による受信波の増幅が必要なホモダイン検波方式に代えて、シングル・スーパー・ヘテロダイン方式やダブル・スーパー・ヘテロダイン検波方式が適用されることにより、実現可能である。しかし、このようなヘテロダイン検波方式では、受信波の周波数を所望の中間周波帯やベースバンド帯に変換するための周波数変換回路が備えられなければならないために、消費電流やコストを十分に抑えることはできなかった。
【０００９】
さらに、コンシューマ機器の一部では、ディジタル回路とアナログ回路とが共通の半導体基板上に配置された集積回路が搭載されるが、アナログ回路に対する他の回路からの干渉の抑圧や軽減は必ずしも十分には図られていなかった。
【００１０】
本発明は、回路規模やコストが大幅に増加することなく、回路間における干渉を確度高く安定に抑圧できるアイソレーション回路および無線受信機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】
【００１１】
請求項１に記載の発明では、拡散処理手段は、線形回路と組み合わせ回路との組み合わせまたは何れか一方として構成された特定の回路の前段において入力信号にスペクトラム拡散処理を施し、占有帯域が前記特定の回路の通過帯域内にある拡散信号を生成する。逆拡散処理手段は、前記特定の回路の出力信号に前記スペクトラム拡散処理と反対の逆拡散処理を施す。
【００１２】
すなわち、入力信号は、周波数スペクトラムが拡散された後に特定の回路に与えられ、さらに後段で逆拡散処理が施されることにより、その特定の回路に直接入力された場合と同様の出力信号に変換される。
また、拡散処理手段を介することなく特定の回路に入力された干渉波の成分の多くは、上記逆拡散処理の過程で出力信号の帯域外に拡散される。
さらに、逆拡散処理手段を介することなく特定の回路から外部の回路に入力され、あるいは到達する信号による干渉の程度は、このような信号の占有帯域幅に対するその外部の回路の帯域との比率が小さいほど軽減される。
【００１３】
請求項２に記載の発明では、拡散処理手段は、線形回路と組み合わせ回路との組み合わせまたは何れか一方として構成された特定の回路の前段において入力信号に、複数の異なる拡散処理の列からなるスペクトラム拡散処理を施し、占有帯域が前記特定の回路の通過帯域内にある拡散信号を生成する。逆拡散処理手段は、前記特定の回路の出力信号に、前記複数の異なる拡散処理の列の一部と反対の逆拡散処理を施す。
【００１４】
すなわち、入力信号は、特定の回路が複数直列に配置された系であっても、ハイブリッド方式の拡散処理に基づいて周波数スペクトラムが拡散された後に直近の特定の回路に与えられ、さらに後段で逆拡散処理が施されるプロセスが反復されることにより、これらの特定の回路の列に直接入力された場合と同様の出力信号に変換される。
また、拡散処理手段や前段の逆拡散処理手段を介することなく個々の特定の回路に入力された干渉波の成分の多くは、各逆拡散処理の過程で出力信号の帯域外に拡散される。
さらに、何れの逆拡散処理手段も介することなく特定の回路から外部の回路に入力され、あるいは到達する信号による干渉の程度は、このような信号の占有帯域幅に対するその外部の回路の帯域との比率が小さいほど軽減される。
【００１５】
請求項３に記載の発明では、請求項１または請求項２に記載のアイソレーション回路において、前記逆拡散処理手段は、前記特定の回路の伝搬遅延時間を補償して前記出力信号に前記逆拡散処理を施す。
すなわち、特定の回路の伝搬遅延時間が特定可能であるならば、その伝搬遅延時間が長い場合あるいは変化する場合であっても、逆拡散処理の精度が向上する。
【００１６】
請求項４に記載の発明では、請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、前記拡散処理手段の入力に接続される導入線は、前記特定の回路、前記特定の回路の後段、前記特定の回路の周辺に配置された回路に対して、隔たった位置に形成され、あるいは粗に結合する。
すなわち、特定の回路、その特定の回路の後段、特定の回路の周辺に配置された回路から拡散処理手段の入力に対する干渉が緩和され、あるいは抑圧される。
【００１７】
請求項５に記載の発明では、アイソレーション回路は、請求項１または請求項２に記載され、かつ入力信号として受信波が与えられる。特定の回路は、前記アイソレーション回路を構成する拡散処理手段と逆拡散処理手段との段間に配置され、前記拡散処理手段が前記受信波に応じて生成した拡散信号に所定の処理を施す。検波手段は、前記逆拡散処理手段の後段において、ホモダイン検波またはヘテロダイン検波を行う。
【００１８】
すなわち、受信波は、周波数スペクトラムが拡散された後に特定の回路に与えられ、さらに後段で逆拡散処理が施されることにより、その特定の回路に直接入力された場合と同様の出力信号に変換される。
また、拡散処理手段を介することなく特定の回路に入力された干渉波の成分の多くは、検波手段に入力されるべき信号の帯域外に、上記逆拡散処理の過程で拡散される。
さらに、検波手段の初段およびアイソレーション回路以外の被干渉回路に、逆拡散処理手段を介することなく特定の回路から入力され、あるいは到達する干渉波のレベルは、このような干渉波の占有帯域幅に対するその被干渉回路の帯域との比率が小さいほど軽減される。
【発明の効果】
【００１９】
本発明では、特定の回路と外部の回路との間におけるアイソレーションは、その特定の回路に付加され、かつ周波数変換器より回路規模および物理的な寸法が小さく、実装の自由度が高い拡散処理手段と逆拡散手段とによって、安価に高められる。
【００２０】
本発明では、特定の回路と外部の回路との間におけるアイソレーションが高められ、かつ安定に維持される。
したがって、本発明が適用された電子装置では、価格性能比および信頼性が高められ、かつ低廉化および小型化が容易に達成される。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第一の実施形態を示す図である。
【図２】本実施形態の動作および原理を示す図（１）である。
【図３】本実施形態の動作および原理を示す図（２）図である。
【図４】本発明の第二の実施形態を示す図である。
【００２２】
【図５】拡散器および逆拡散器の実装の形態を示す図である。
【図６】本発明の第三の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
〔第一の実施形態〕
図１は、本発明の第一の実施形態を示す図である。
図１(ａ)において、拡散器１１の第一の入力および第二の入力には、入力信号Ｓと拡散コードＳＣ１とがそれぞれ与えられ、その拡散器１１の出力は回路１２を介して逆拡散器１３の第一の入力に接続される。逆拡散器１３の第二の入力には上記拡散コードＳＣ１が遅延回路１４を介して与えられ、その逆拡散器１３の出力には出力信号Ｓｏが得られる。上記回路１２としては、例えば、入出力特性が線形である増幅器が搭載される。これらの拡散器１１、逆拡散器１３、遅延回路１４および回路１２は、その回路１２に対して何らかの干渉を及ぼし得る他の回路（以下、「干渉源」と称し、符号「１５」を付与して示す。）と、この回路１２によって何らかの干渉が及ぼされ得る他の回路（以下、「被干渉回路」と称し、符号「１６」を付与して示す。）との双方または何れか一方と共に、同じ回路基板または半導体基板（以下、単に「基板」と称し、符号「１７」を付与して示す。）の上に配置される。なお、図１では、干渉源１５と被干渉回路１６とをそれぞれ点線枠と一点鎖線枠とで示すことにより、他の回路との峻別を図る。
【００２４】
また、拡散器１１、逆拡散器１３および遅延回路１４は、図１(ｂ)に示すように、基板１７上において回路１２の周辺に配置される。
図２は、本実施形態の動作および原理を示す図（１）である。
図３は、本実施形態の動作および原理を示す図（２）である。
【００２５】
以下、図１〜図３を参照して本実施形態の動作を説明する。
拡散器１１の第一の入力に与えられる入力信号Ｓは、例えば、歪波信号、交流信号、画像信号、無線信号の何れかに該当し、図２(a) に示すように、既定の帯域に占有帯域ｂを有し、回路１２の機能や特性の下で本来的に施されるべき処理の対象となる。
【００２６】
拡散器１１は、このような入力信号Ｓに拡散コードＳＣ１を乗じる直接拡散処理を行うことにより、図２(b) に示すように、その入力信号Ｓの占有帯域が上記占有帯域ｂより広い帯域Ｂに拡散された信号（以下、「拡散入力信号」と称する。）Ｓ′を生成する。
【００２７】
回路１２は、拡散入力信号Ｓ′の帯域Ｂが上記占有帯域ｂと異なるにもかかわらず、その拡散入力信号Ｓ′に対して、既述の入力信号Ｓに本来施されるべき増幅等の線形処理と等価な処理を施す。なお、以下では、このような処理の下で回路１２の出力に得られる信号については、「被逆拡散出力信号」という。
【００２８】
遅延回路１４は、回路１２の伝搬遅延時間に等しい遅延を既述の拡散コードＳＣ１に与えることにより、遅延拡散コードＳＣ１′を生成する。
【００２９】
逆拡散器１３は、その遅延拡散コードＳＣ１′を既述の被逆拡散出力に乗じる直接逆拡散処理を行うことにより、出力信号Ｓｏを生成する。このような出力信号Ｓｏは、干渉源１５や外部による干渉が回路１２に及ぼされず、あるいはその干渉の程度が許容される程度に軽微である場合には、直接拡散処理と直接逆拡散処理とが反対の処理であるために、回路１２によって本来施されるべき増幅等の処理が入力信号Ｓに施された結果に等しくなる。
【００３０】
また、回路１２に干渉源１５や外部から入力される干渉波Ｎは、拡散入力信号Ｓ′が分布する帯域Ｂに分布し得るが、一般には、例えば、図２(b) に点線で示すように、その帯域Ｂの全域に分布することはない。すなわち、逆拡散器１３が行う直接逆拡散処理の下で得られる出力信号Ｓｏに重畳され得る干渉波Ｎの電力は、図２(c) に示すように、既述の占有帯域ｂと帯域Ｂとの比（＝ｂ／Ｂ）が小さいほど低くなり、しかも、その干渉波Ｎの電力の大半は、出力信号Ｓｏの占有帯域ｂの外側に分布する。
【００３１】
したがって、回路１２は、周波数変換器等に比べて構成が大幅に単純であって物理的なサイズが小さい拡散器１１、遅延回路１４および逆拡散器１３が付加されることにより、干渉源１５や外部からの干渉を安定に確度高く緩和し、あるいは回避して入力信号に所望の処理を施すことができる。
【００３２】
さらに、回路１２は、既述の入力信号ではなく、拡散器１１がその入力信号に直接拡散処理を施すことによって生成した拡散入力信号Ｓ′に、上記所望の処理を施す。
【００３３】
したがって、回路１２との結合が十分に粗ではない被干渉回路１６に対してその回路１２が及ぼす干渉の程度は、図３に示すように、その被干渉回路１６の有効な通過域の幅ｗと既述の帯域Ｂとの比（＝ｗ／Ｂ）が小さいほど低くなる。
【００３４】
また、拡散器１１、遅延回路１４および逆拡散器１３は、図１(ｂ)の下部に示すように、基板１７上において回路１２の周辺に配置されることにより、干渉源１５や被干渉回路１６との結合を粗とするための距離の確保に供される。
【００３５】
したがって、本実施形態によれば、回路１２を含んで構成された電子機器は、回路規模やコストの大幅な増加を伴うことなく、安定に所望の特性が確保され、かつ総合的な性能および信頼性の向上が図られる。
また、本実施形態では、直接拡散方式の適用により拡散器１１、遅延回路１４および逆拡散器１３の回路規模が小さくなり、ＩＣ化に併せて、低廉化および低消費電力化が容易に達成される。
【００３６】
〔第二の実施形態〕
図４は、本発明の第二の実施形態を示す図である。
本実施形態と既述の第一の実施形態との構成の相違点は、図４(ａ)に示すように、以下の点にある。
【００３７】
(1) 拡散器１１に代えて拡散器１１ａが備えられ、その拡散器１１ａには、拡散コードＳＣ１に併せて、後述する拡散コードＳＣ２が与えられる。
(2) 回路１２、逆拡散器１３、遅延回路１４に代えて、それぞれ回路１２ａ、逆拡散器１３ａ、遅延回路１４ａが備えられる。
(3) 逆拡散器１３ａによって出力される第一の出力信号Ｓｏ１は回路１２ｂに入力され、その回路１２ｂの出力は逆拡散器１３ｂの第一の入力に接続される。
【００３８】
(4) 遅延回路１４ａの入力には拡散コードＳＣ１が与えられ、その遅延回路１４ａの出力は逆拡散器１３ａの第二の入力に接続される。
(5) 遅延回路１４ｂの入力には拡散コードＳＣ２が与えられる。
(6) 遅延回路１４ｂの出力は逆拡散器１３ｂの第二の入力に接続され、その逆拡散器１３ｂの出力には第二の出力信号Ｓｏ２が得られる。
【００３９】
以下、図４を参照して本実施形態の動作を説明する。
拡散器１１ａは、入力信号Ｓに拡散コードＳＣ１を乗じる第一の直接拡散処理を行い、さらに、この拡散コードＳＣ１に直交する第二の拡散コードＳＣ２を乗じる第二の直接拡散処理を行うことにより、拡散入力信号Ｓ′を生成する。
【００４０】
回路１２ａは、その拡散入力信号Ｓ′に対して、既述の入力信号Ｓに本来施されるべき増幅等の線形処理に施すことにより、第一の被逆拡散出力信号を生成する。
遅延回路１４ａは、上記第二の直接拡散処理の所要時間と回路１２ａの伝搬遅延時間との和に等しい遅延を既述の拡散コードＳＣ１に与えることにより、遅延拡散コードＳＣ１′を生成する。
【００４１】
逆拡散器１３ａは、その遅延拡散コードＳＣ１′を既述の被逆拡散出力に乗じる第一の直接逆拡散処理を行うことにより、出力信号Ｓｏ１を生成する。
また、回路１２ｂ、遅延回路１４ｂおよび逆拡散器１３ｂは、逆拡散器１３ａの後段に配置されるが、以下に列記するように、既述の回路１２ａ、遅延回路１４ａおよび逆拡散器１３ａと同様に連係する。
【００４２】
(1) 回路１２ｂは、既述の出力信号Ｓｏ１に対して、本来的な線形処理に等価な処理を施すことにより、第二の被逆拡散出力信号を生成する。
(2) 遅延回路１４ｂは、上記第二の直接拡散処理の所要時間と、回路１２ａ、逆拡散器１３ａおよび回路１２ｂの伝搬遅延時間との総和に等しい遅延を既述の拡散コードＳＣ２に与えることにより、遅延拡散コードＳＣ２′を生成する。
(3) 逆拡散器１３ｂは、その遅延拡散コードＳＣ２′を既述の第二の被逆拡散出力に乗じる第二の直接逆拡散処理を行うことにより、出力信号Ｓｏ２を生成する。
【００４３】
したがって、逆拡散器１３ａ、１３ｂがそれぞれ行う第一および第二の直接逆拡散処理の下で得られる出力信号Ｓｏ１、Ｓｏ２に重畳され得る干渉波Ｎの電力は、既述の第一の実施形態と同様に、既述の帯域Ｂが広いほど低くなり、しかも、その干渉波Ｎの電力の大半は、出力信号Ｓｏ１、Ｓｏ２の占有帯域の外側に分布する。
また、回路１２ａ、１２ｂは、周波数変換器等に比べて構成が大幅に単純であり、物理的なサイズも小さい拡散器１１ａ、１１ｂ、遅延回路１４ａ、１４ｂおよび逆拡散器１３ａ、１３ｂが付加されることにより、干渉源１５や外部からの干渉を安定に確度高く緩和し、あるいは回避して入力信号に所望の処理を施すことができる。
【００４４】
さらに、回路１２ａ、１２ｂは、既述の入力信号に代わる拡散入力信号Ｓ′と、出力信号Ｓｏ１とに、それぞれ所望の処理を施す。
【００４５】
したがって、回路１２ａ、１２ｂとの結合が十分に粗ではない被干渉回路１６に対してその回路１２が及ぼす干渉の程度は、第一の実施形態と同様に、その被干渉回路１６の有効な通過域の幅ｗと既述の帯域Ｂとの比（＝ｗ／Ｂ）が小さいほど低くなる。
【００４６】
また、拡散器１１、遅延回路１４ａ、１４ｂおよび逆拡散器１３ａ、１３ｂは、図４（ｂ）の下部に示すように、基板１７上における回路１２ａ、１２ｂの周辺に配置されることにより、干渉源１５や被干渉回路１６との結合を粗とするための距離の確保に供される。したがって、本実施形態によれば、回路１２ａ、１２ｂを含んで構成された電子機器は、回路規模やコストの大幅な増加を伴うことなく、安定に所望の特性が確保され、かつ総合的な性能および信頼性の向上が図られる。
【００４７】
さらに、本実施形態では、直接拡散方式の適用により拡散器１１、遅延回路１４ａ、１４ｂおよび逆拡散器１３ａ、１３ｂの回路規模が小さくなり、ＩＣ化に併せて、低廉化および低消費電力化が容易に達成される。
【００４８】
なお、本実施形態では、２つの異なる拡散コードＳＣ１、ＳＣ２の組み合わせにより実現されるハイブリッド方式のスペクトラム拡散が適用されている。
【００４９】
しかし、このようなハイブリッド方式のスペクトラム拡散は、３つ以上の異なる拡散コード、あるいは３つ以上の異なる方式（直接拡散方式に限定されず、周波数ホッピング方式、時間ホッピング方式、パルスＦＭ（チャープ）方式の何れであってもよい。）が適用されることによって実現されてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、回路１２ｂの後段に逆拡散器１３ｂが配置されている。
しかし、このような逆拡散器１３ｂは、例えば、既述の第二の被逆拡散出力が伝送路を介して他の装置に直接引き渡され、その装置において第二の直接逆拡散処理（本実施形態では、逆拡散器１３ｂによって行われる。）が行われる場合には、遅延回路１４ｂと共に備えられなくてもよい。
【００５１】
さらに、上述した第一および第二の実施形態では、拡散器１１（１１ａ、１１ｂ）、逆拡散器１３（１３ａ、１３ｂ）および遅延回路１４（１４ａ、１４ｂ）は、基板１７上において回路１２（１２ａ、１２ｂ）の周辺に配置されている。
しかし、これらの拡散器１１（１１ａ、１１ｂ）、逆拡散器１３（１３ａ、１３ｂ）および遅延回路１４（１４ａ、１４ｂ）の全てまたは一部は、例えば、図５(a)、(b)に示すように、回路１２（１２ａ、１２ｂ）の上または下に積層されてもよい。
【００５２】
また、上述した第一および第二の実施形態では、拡散コードＳＣ１、ＳＣ２としてM系列が適用されているが、これらの拡散コードＳＣ１、ＳＣ２は、例えば、ゴールド符号のように、自己相関特性が急峻であり、かつ相互相関特性がなだらかである多用な符号で代替されてもよい。
【００５３】
さらに、上述した第一および第二の実施形態は、回路１２（１２ａ、１２ｂ）の伝搬所要時間が拡散コードＳＣ１、ＳＣ２のチップ周期より長いことを前提として構成されている。
しかし、このような伝搬所要時間が上記チップ周期より短い場合には、そのことに起因する直接逆拡散処理の精度の低下を回避するために、例えば、回路１２（１２ａ、１２ｂ）の伝搬所要時間をチップ周期以上に設定したり、その回路１２（１２ａ、１２ｂ）に直列に遅延回路を付加し、あるいは拡散コードＳＣ１、ＳＣ２としてチップ周期が短い拡散コードが採用されてもよい。
【００５４】
また、上述した第一および第二の実施形態では、全ての要素が共通の基板１７上に配置されなくてもよく、例えば、これらの要素が異なる基板やパッケージに分散して備えられてもよい。
さらに、上述した第一および第二の実施形態では、遅延回路１４（１４ａ、１４ｂ）は、既述の逆拡散処理が十分に高い精度で行われる場合には、備えられなくてもよい。
【００５５】
〔第三の実施形態〕
図６は、本発明の第三の実施形態を示す図である。
図において、図１に示すものと機能および構成が同じものについては、同じ符号を付与し、ここでは詳細な説明を省略する。
【００５６】
本実施形態は、既述の第一の実施形態が高周波増幅段に適用されたホモダイン検波（ダイレクトコンバージョン）方式の無線受信機であり、アンテナ２１と、そのアンテナ２１の給電点に縦続接続された増幅器２２、３０、ホモダイン検波部４０とから構成され、そのホモダイン検波部４０が有する２つの出力は、図示されない信号処理部およびチャネル制御部に接続される。
【００５７】
増幅器３０は、図６に二点鎖線枠で示すように、図１に示す回路１２としてＬＮＡ３１が備えられた第一の実施形態として構成される。
なお、ホモダイン検波部４０は、以下の要素から構成される。
【００５８】
(1) 増幅器３０（逆拡散器１３）の出力に並列に接続された周波数変換器４１Ｉ、４１Ｑ
(2) これらの周波数変換器４１Ｉ、４１Ｑの局発入力に対して、互いに直交する局発信号を与える局部発振器４２および移相器４３
【００５９】
(3) 周波数変換器４１Ｉの出力に縦続接続された低域濾波器（ＬＰＦ）４４Ｉおよび増幅器４５Ｉと、その増幅器４５Ｉの出力を既述の信号処理部およびチャネル制御部に引き渡すＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）４６Ｉ
(4) 周波数変換器４１Ｑの出力に縦続接続された低域濾波器（ＬＰＦ）４４Ｑおよび増幅器４５Ｑと、その増幅器４５Ｑの出力を既述の信号処理部およびチャネル制御部に引き渡すＡ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）４６Ｑ
【００６０】
以下、図６を参照して本実施形態の動作を説明する。
アンテナ２１に到来した受信波は、増幅器２２、３０を介してホモダイン検波部４０に引き渡され、かつ局部発振器４２から移相器４３を介して互いに直交する位相で与えられる２つの局発信号に応じて周波数変換器４１Ｉ、４１Ｑがそれぞれ行う周波数変換の下で、ホモダイン検波される。これらのホモダイン検波の結果は、低域フィルタ４４Ｉ、４４Ｑによってベースバンド帯に帯域制限された後、増幅器４５Ｉ、４５Ｑによって増幅され、さらに、Ａ／Ｄ変換器４６Ｉ、４６Ｑが行うＡ／Ｄ変換の下で信号処理部およびチャネル制御部に引き渡される。
【００６１】
このような構成の無線受信機では、増幅器２２の利得Ｇ１が好適な値に設定されることにより、所望の値のＮＦが得られ、その利得Ｇ１とＬＮＡ３１の利得Ｇ２との組み合わせにより、所望の感度が達成される。
【００６２】
増幅器３０では、拡散器１１は、増幅器２２が行う増幅の下で与えられる受信波Ｓに既述の拡散コードＳＣ１を乗じる直接拡散処理を行うことにより拡散受信波Ｓ′を生成する。ＬＮＡ３１は、その拡散受信波Ｓ′に対して、既述の入力信号Ｓに本来施されるべき増幅処理を施すことにより、被逆拡散受信波を生成する。
【００６３】
遅延回路１４は、上記直接拡散処理の所要時間とＬＮＡ３１の伝搬遅延時間との和に等しい遅延を既述の拡散コードＳＣ１に与えることにより、遅延拡散コードＳＣ１′を生成する。
【００６４】
逆拡散器１３は、その遅延拡散コードＳＣ１′を既述の被逆拡散受信波に乗じる直接逆拡散処理を行うことにより出力信号Ｓｏを生成し、その出力信号Ｓｏを既述のホモダイン検波の対象としてホモダイン検波部４０に引き渡す。
【００６５】
すなわち、本実施形態では、ＬＮＡ３１の利得Ｇ２が１００デシベル程度の大きな値であっても、既述の干渉源１５に相当する回路からそのＬＮＡ３１に直接回り込んだ干渉波は、逆拡散器１３が行う逆拡散処理により周波数軸上の広い帯域に拡散される。したがって、ホモダイン検波部４０以降の段に実際に引き渡され干渉波のレベルが大幅に低く抑えられ、ＳＮ比やＣＮ比が総合的に高められる。
【００６６】
また、既述の被干渉回路１６に該当する増幅器２２やヘテロダイン検波部４０にＬＮＡ３１から直接回り込む干渉波は、その被干渉回路１６の通過域より大幅に広い帯域に分布するため、総合的な特性や性能が大きく劣化する要因とはなり難い。
【００６７】
さらに、本実施形態に係る無線受信機は、拡散器１１、遅延回路１４および逆拡散器１３がＬＮＡ３１に組み合わせられる小規模であって実装面における制約が少ないハードウェアにより構成される。
【００６８】
したがって、ＬＮＡ３１とその周辺に配置された他の回路とのアイソレーションが高められ、かつ安定に維持されると共に、このようなアイソレーションの不足に起因して生じ易かった発振等の現象の防止が容易に達成され、ホモダイン検波方式の利点の積極的な活用が可能となる。
【００６９】
なお、本実施形態では、ホモダイン検波部４０の前段に配置されたＬＮＡ３１に、既述の第一の実施形態に係るアイソレーション回路が付加されている。
【００７０】
しかし、このようなアイソレーション回路は、既述の回路１２（１２ａ、１２ｂ）が以下の何れに該当する場合にも同様に適用可能である。
【００７１】
(1) ホモダイン検波部４０に備えられ、かつ入出力特性が線形である回路
(2) 既述の信号処理部やチャネル制御部等に備えられるディジタル回路に備えられ、所望のパルス信号の論理値を反転するインバータ
(3) 所望のパルス信号の論理値を保ちつつ取り込む非反転バッファ
【００７２】
(4) バスや伝送路を介して引き渡されたパルス信号を取り込むラインレシーバ
(5) バスや伝送路を介して伝送されるべきパルス信号を出力するラインドライバ
(6) 外部または前段から引き渡されるパルス信号の波形を成形する波形成形回路
(7) 複数の入力を有し、これらの入力に与えられたパルス信号の論理値の組み合わせに応じて定まる論理値のパルス信号を出力する組み合わせ回路
(8) 縦続接続された増幅器２２、３０からなる高周波増幅段の全て
【００７３】
また、本実施形態では、逆拡散器１３によって生成された出力信号Ｓｏは、ホモダイン検波部４０によってホモダイン検波されている。
しかし、このような出力信号Ｓｏは、例えば、ホモダイン検波ではなく、ヘテロダイン検波されてもよい。
【００７４】
さらに、本実施形態では、本発明がホモダイン検波方式の無線受信機に適用されている。
しかし、本発明は、このような無線受信機に限定されず、レベルダイヤの格差あるいは実装上の配置にかかわる制約の緩和や回避が要求される多用な装置に適用可能である。
【００７５】
また、上述した各実施形態では、逆拡散器１３（１３ａ、１３ｂ）の出力は、その逆拡散器１３（１３ａ、１３ｂ）の後段に引き渡されることが望ましくない帯域の成分を制限するフィルタを介してその後段に接続されてもよい。
【００７６】
さらに、本発明は、上述した無線受信機に限定されず、特に、既述の回路１２（１２ａ、１２ｂ）に以下の制約がある場合には、所望の性能や信頼性が安価に、かつ安定に確保され、多様な電子技術および情報処理技術の多様な組み合わせによる所望の装置やシステムが実現可能となる。
【００７７】
(1) 物理的な実装に制約があり、あるいは低インピーダンス化が消費電力等の制約により阻まれるため、他の回路に対する干渉源となる可能性の排除や緩和が困難である。
(2) 他の回路との相対的な配置関係に制約があり、あるいは高インピーダンス化が応答性の確保その他の技術的な制約により阻まれるため、他の回路やシステムからの干渉を被る可能性の排除や緩和が困難である。
【００７８】
(3) 上記(1)、(2)に該当しない場合であっても、他の回路やシステムとの間における干渉の程度や形態に関する制約を満たすために、干渉源あるいは被干渉回路としての作動が厳しく制限されるべきである。
また、本発明は、上述した実施形態に限定されず、本発明の範囲において多様な実施形態の構成が可能であり、構成要素の全てまたは一部に如何なる改良が施されてもよい。
【００７９】
以下、本願に開示された発明を整理し、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段」の欄の記載に準じた様式により列記する。
【００８０】
［請求項６］  請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、
前記スペクトラム拡散処理の方式は、
前記拡散信号に前記特定の回路が既定の処理を施すことができる方式である
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００８１】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１ないし請求項５の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、前記スペクトラム拡散処理の方式は、前記拡散信号に前記特定の回路が既定の処理を施すことができる方式である。
すなわち、特定の回路と所望の回路とのアイソレーションは、その特定の回路の構成や機能に適したスペクトラム拡散処理および逆拡散処理の下で高められる。
したがって、本発明は、多用な特定の回路に柔軟に適応可能となる。
【００８２】
［請求項７］  請求項１、２、３、４、６の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、
前記スペクトラム拡散処理の方式は、
前記拡散信号の成分の内、前記特定の回路の周辺に配置された回路、前記特定の回路の前段および後段の全てまたは一部の通過帯域に分布する成分のレベルが規定の閾値以下となる方式である
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００８３】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１、２、３、４、６の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、前記スペクトラム拡散処理の方式は、前記拡散信号の成分の内、前記特定の回路の周辺に配置された回路、前記特定の回路の前段および後段の全てまたは一部の通過帯域に分布する成分のレベルが規定の閾値以下となる方式である。
すなわち、特定の回路と所望の回路とのアイソレーションは、本発明が適用された電子装置のレベルダイヤグラムに適したスペクトラム拡散処理および逆拡散処理の下で高められる。
したがって、アイソレーションの目標が柔軟に達成可能となる。
【００８４】
［請求項８］  請求項１、２、３、４、６、７の何れか１項に記載されたアイソレーション回路において、
前記拡散処理手段および前記逆拡散処理手段は、
前記特定の回路の周辺に配置された回路と、または前記特定の回路の前段もしくは後段と、前記特定の回路との一部もしくは全てと共に、回路基板上または半導体基板上に配置された
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００８５】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１、２、３、４、６、７の何れか１項に記載されたアイソレーション回路において、前記拡散処理手段および前記逆拡散処理手段は、前記特定の回路の周辺に配置された回路と、または前記特定の回路の前段もしくは後段と、前記特定の回路との一部もしくは全てと共に、回路基板上または半導体基板上に配置される。
すなわち、互いに干渉源と被干渉回路となり得る特定の回路とその他の回路とは、これらが上記回路基板上または半導体基板上に配置されるにもかかわらず、本請求項の上位の請求項に記載されたアイソレーション回路と同様に、両者間におけるアイソレーションが図られる。
したがって、本発明が適用された電子機器は、所望のアイソレーションの実現が優先されるために生じる制約に拘束され、あるいは阻まれることなく、パッケージ化、モジュール化、ＩＣ化が可能となる。
【００８６】
［請求項９］  請求項１、２、３、４、６、７、８の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、
前記逆拡散処理の下で生成された信号の帯域を前記逆拡散処理手段の後段に適した帯域に制限する帯域制限手段を備えた
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００８７】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１、２、３、４、６、７、８の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、帯域制限手段は、前記逆拡散処理の下で生成された信号の帯域を前記逆拡散処理手段の後段に適した帯域に制限する。
すなわち、逆拡散処理手段の後段に入力される信号に、その後段で行われるべき処理の対象となるべき帯域外の信号が含まれることが阻止され、あるいは抑制される。
したがって、このような帯域外の信号に起因する性能や特性の劣化が回避される。
【００８８】
［請求項１０］  請求項９に記載のアイソレーション回路において、
前記拡散処理手段、前記逆拡散処理手段および前記帯域制限手段は、
前記特定の回路の周辺に配置された回路と、または前記特定の回路の前段もしくは後段と、前記特定の回路との一部もしくは全てと共に、回路基板上または半導体基板上に配置された
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００８９】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項９に記載のアイソレーション回路において、前記拡散処理手段、前記逆拡散処理手段および前記帯域制限手段は、前記特定の回路の周辺に配置された回路と、または前記特定の回路の前段もしくは後段と、前記特定の回路との一部もしくは全てと共に、回路基板上または半導体基板上に配置される。
すなわち、互いに干渉源と被干渉回路となり得る特定の回路とその他の回路とは、これらが上記回路基板上または半導体基板上に配置されるにもかかわらず、本請求項の上位の請求項に記載されたアイソレーション回路と同様に、両者間におけるアイソレーションが図られる。
したがって、本発明が適用された電子機器は、所望のアイソレーションの実現が優先されるために生じる制約に拘束され、あるいは阻まれることなく、パッケージ化、モジュール化、ＩＣ化が可能となる。
【００９０】
［請求項１１］  請求項３に記載のアイソレーション回路において、
前記特定の回路の伝搬遅延時間は、
前記スペクトラム拡散処理に適用される拡散符号のチップ周期以上に設定された
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００９１】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１３に記載のアイソレーション回路において、前記特定の回路の伝搬遅延時間は、前記スペクトラム拡散処理に適用される拡散符号のチップ周期以上に設定される。
すなわち、特定の回路によって本来行われるべき処理に要する伝搬遅延時間が上記チップ周期未満であっても、そのために生じる逆拡散処理の精度の低下が回避される。
したがって、特定の回路の多用な構成、特性、性能に対する柔軟な適応が可能となる。
【００９２】
［請求項１２］  請求項１、２、３、４、６、７、８、９、１０、１１の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、
前記拡散処理手段および前記逆拡散処理手段は、
前記拡散処理手段および前記逆拡散処理手段以外の回路と、前記特定の回路との結合が粗となる位置に配置された
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００９３】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１、２、３、４、６、７、８、９、１０、１１の何れか１項に記載のアイソレーション回路において、前記拡散処理手段および前記逆拡散処理手段は、前記拡散処理手段および前記逆拡散処理手段以外の回路と、前記特定の回路との結合が粗となる位置に配置される。
すなわち、拡散処理手段および逆拡散処理手段は、それぞれ上記特定の回路の前段と後段として配置され、しかも、その特定の回路と、拡散処理手段および逆拡散処理手段以外の回路との間における好ましくない回り込みや干渉を緩和する遮蔽体を兼ねる。
したがって、本発明が適用された電子装置では、特定の回路の前段と後段との何れでもない回路が同様の遮蔽体として適用される場合に比べて、性能や特性が低下することなく、配置や実装にかかわる制約が総合的に緩和される。
【００９４】
［請求項１３］  請求項１２に記載のアイソレーション回路において、
前記拡散処理手段、前記特定の回路および前記逆拡散処理手段の内、少なくとも２つが相互に積層された
ことを特徴とするアイソレーション回路。
【００９５】
このような構成のアイソレーション回路では、請求項１２に記載のアイソレーション回路において、前記拡散処理手段、前記特定の回路および前記逆拡散処理手段の内、少なくとも２つが相互に積層される。
すなわち、回路基板上や半導体基板上において拡散処理手段、前記特定の回路および前記逆拡散処理手段の少なくとも２つが占有するスペースが小さく抑えられる。
したがって、上記積層が許容されない場合に比べて、実装の高密度化が可能となり、かつ回路基板上や半導体基板上における実装の自由度が高められる。
【符号の説明】
【００９６】
１１，１１ａ  拡散器
１２，１２ａ，１２ｂ  回路
１３，１３ａ，１３ｂ  逆拡散器
１４，１４ａ，１４ｂ  遅延回路
１５  干渉源
１６  被干渉回路
１７  基板
２１  アンテナ
２２，３０  増幅器
３１  ＬＮＡ
４０  ホモダイン検波部
４１Ｉ，４１Ｑ  周波数変換器
４２  局部発振器
４３  移相器
４４Ｉ，４４Ｑ  低域濾波器（ＬＰＦ）
４５Ｉ，４５Ｑ  増幅器
４６Ｉ，４６Ｑ  Ａ／Ｄ変換器（Ａ／Ｄ）
【図１】
2011103585.tif 000003
【図２】
2011103585.tif 000004
【図３】
2011103585.tif 000005
【図４】
2011103585.tif 000006
【図５】
2011103585.tif 000007
【図６】
2011103585.tif 000008