(57)【要約】【課題】無線送受信装置のローカル信号源として用いる場合、出力周波数切替時の波形乱れを抑制する。【解決手段】分周器２は、発振器１から供給された差動信号を分周し、複数の異なる周波数毎に１組の信号（例えば、４相信号）を生成する。切替部３は、分周器２から供給された信号の１組を選択して出力する。ミキサ５は、切替部３で選択された１組の信号と選択対象の周波数とは異なる周波数の１組の４相信号６とが供給され、これら２組の信号の周波数を加算あるいは減算して出力信号７とする。制御部４は、周波数の切り替えが発生した場合に、所要の周波数を生成するための電圧信号を出力し、ミキサ５に供給される切替前の信号と切替後の信号とが所定の切替遷移時間内で、連続的に振幅が変化するように、切替部３に制御信号を送出する。【選択図】      図１
2008301307.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の異なる周波数毎に１組の信号を生成する生成手段と、前記生成手段出力のいずれか１つの周波数の１組の信号を選択する切替手段と、選択された１組の信号と選択対象の周波数とは異なる周波数の１組の信号とが供給され、これら２組の信号の周波数を加算あるいは減算して出力信号とするミキサとを有し、
前記切替手段は、前記ミキサに供給される切替前の信号と切替後の信号とが所定の切替遷移時間内で、連続的に振幅が変化するように、前記切替前の信号から前記切替後の信号に切り替えることを特徴とする信号生成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の信号生成装置において、前記切替手段が、信号減衰機能を有する複数の振幅可変部と、前記振幅可変部を制御する制御部とを有し、前記制御部は前記切替前の信号を出力する振幅可変部および前記切替後の信号を出力する振幅可変部に印加する制御信号を所定の切替遷移時間内で、連続的に変化させることを特徴とする信号生成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の信号生成装置において、前記振幅可変部は、ＭＯＳＦＥＴであり、前記ＭＯＳＦＥＴのゲートに前記制御信号が印加されることを特徴とする信号生成装置。
【請求項４】
請求項２に記載の信号生成装置において、前記振幅可変部は、ソースおよびドレインがそれぞれ共通接続されたＮ型ＭＯＳＦＥＴおよびＰ型ＭＯＳＦＥＴであり、前記Ｎ型ＭＯＳＦＥＴと前記Ｐ型ＭＯＳＦＥＴとのゲートに互いに相補的な変化をする一組の制御信号が印加されることを特徴とする信号生成装置。
【請求項５】
請求項２に記載の信号生成装置において、前記振幅可変部は、第１のＭＯＳＦＥＴと前記第１のＭＯＳＦＥＴのソースまたはドレインのいずれか出力側に接続される第２のＭＯＳＦＥＴとを有し、前記第１のＭＯＳＦＥＴのゲートに前記制御信号が印加され、前記第２のＭＯＳＦＥＴのゲートに前記制御信号と相補的な変化をする信号が印可されるとともに前記第２のＭＯＳＦＥＴのソースおよびドレインが共通に前記第１のＭＯＳＦＥＴの前記出力側に接続されることを特徴とする信号生成装置。
【請求項６】
請求項２に記載の信号生成装置において、前記制御部が、ステップ状の電圧信号を供給する電圧生成手段と、前記ステップ状の前記電圧信号を入力し、連続的に変化する前記制御信号として出力するロウパスフィルタとを有することを特徴とする信号生成装置。
【請求項７】
請求項２に記載の信号生成装置において、前記制御部が、ステップ状の電圧信号を供給する電圧生成手段と、前記電圧生成手段の出力端と対接地間に接続される容量素子とを有し、前記電圧生成手段の出力抵抗と前記容量素子の容量値とが所要の時定数を有するロウパスフィルタを成すように前記出力抵抗と前記容量素子の容量値とが設定されることを特徴とする信号生成装置。
【請求項８】
請求項２に記載の信号生成装置において、前記制御部が、ステップ状の電流信号を供給する電流生成手段と、前記電流生成手段の出力端と対接地間に接続される容量素子とを有し、前記電流生成手段の出力電流値と前記容量素子の容量値とが所要の時定数と等価になるように前記出力電流値と前記容量素子の容量値とが設定されることを特徴とする信号生成装置。
【請求項９】
請求項６乃至８に記載の信号生成装置において、前記制御信号は、ハイレベル／ロウレベルの電位差を１００％とした時、１０％から９０％、あるいは９０％から１０％に遷移する前記切替遷移時間が、０．５ｎｓ以上であることを特徴とする信号生成装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の信号生成装置において、前記切替手段は、前記切替前の信号がオフ状態となった後に、前記切替後の信号が立ち上がるように設定されることを特徴とする信号生成装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の信号生成装置において、前記切替手段は、前記切替前の信号がオン状態からオフ状態に変わる時間幅と前記切替後の信号がオフ状態からオン状態に変わる時間幅とが、一部あるいは全部において重なるように設定されることを特徴とする信号生成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、出力周波数の切り替えが可能な信号生成装置に関し、特に高速に周波数の切り替えが可能な信号生成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、出力周波数の切り替え可能な信号生成装置に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
これら技術の典型的な用途の一つが局部発振信号生成器である、図１６は、従来の信号生成装置の一例を示すブロック図である。
【０００４】
次に、図１６に示す信号生成装置の動作を以下に説明する。
【０００５】
信号生成装置の分周器１０２は、発振器１０１から供給された信号を分周し、４つの周波数成分を出力する。制御部１０６は、スイッチ１０７、１０８、１０９のうちのいずれか一つを選択状態（オン状態）にする。ミキサ１０５は、各スイッチで選択された１つの信号と選択対象ではない分周器１０２の出力信号とを入力し、これら２つの入力信号の周波数を加算、もしくは減算した信号を出力する。
【０００６】
また、図１７は従来の信号生成装置の他の一例を示すブロック図であり、図１６の分周器１０２に代えて、独立の信号源１１１〜１１４を有する構成である。その他の動作は、図１６と同じであるため省略する。
【０００７】
以上のような構成により、スイッチを選択するのみで出力周波数を切り替えることができる。
【０００８】
これらの構成によって得られる周波数切替時の波形の一例を、図１８に示す。図１８の横軸は時間であり、縦軸は電圧である。また、図中の上側の２本の波形は、スイッチ１０７、１０８、１０９またはスイッチ１１７、１１８、１１９で選択された後の信号のｓｉｎ成分、ｃｏｓ成分を示し、下側の１本の波形は周波数が加算されたミキサ１０５またはミキサ１１５の出力波形である。
【０００９】
図１８は、切り替えのタイミングである図の中央前後で、不連続（スパイク状の波形）が生じている様子を示している。
【００１０】
この信号生成装置が無線送受信装置のローカル信号源として使用される場合、このようなスパイクは、送受信機の動作に悪影響を与える。
【００１１】
従来の無線方式では、このような波形乱れがあったとしても、要求される周波数切替時間（例えば、１μｓ程度）を満足するものであった。
【００１２】
しかしながら、近年では、周波数切替時間の要求が厳しく、例えば、ＭＢ−ＯＦＤＭ方式（ＷｉＭｅｄｉａ方式）ＵＷＢに使用する場合では、周波数切替動作全体を１０ｎｓ以下で行うことが求められている。
【００１３】
【特許文献１】特開２００３−２９８４５０号公報
【特許文献２】特開２００２−０６４３９７号公報
【特許文献３】特開平１１−０９７９３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
上述した従来の信号生成装置では、無線送受信装置のローカル信号源として用いる場合、切替時にミキサ出力波形に乱れが生じるため、送受信機の動作に悪影響を与えるという問題がある。
【００１５】
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去するために、所定の切替遷移時間内で、波形の乱れがなく波形の連続性を得ることができる信号生成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明による信号生成装置は、複数の異なる周波数毎に１組の信号を生成する生成手段と、前記生成手段出力のいずれか１つの周波数の１組の信号を選択する切替手段と、選択された１組の信号と選択対象の周波数とは異なる周波数の１組の信号とが供給され、これら２組の信号の周波数を加算あるいは減算して出力信号とするミキサとを有し、前記切替手段は、前記ミキサに供給される切替前の信号と切替後の信号とが所定の切替遷移時間内で、連続的に振幅が変化するように、前記切替前の信号から前記切替後の信号に切り替えることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の信号生成装置によれば、周波数の切り替え時において、切替前の信号の振幅と切替後の信号の振幅とを、所定の切替遷移時間内で、連続して増減させることにより、波形の乱れなく波形の連続性を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【実施例１】
【００１９】
図１は、本発明の実施の形態に係わる信号生成装置の第１の実施例を示すブロック図であり、発振器１と、分周器２と、切替部３と、制御部４と、ミキサ５とを含んで構成されている。
【００２０】
次に、各部の動作について説明する。
【００２１】
本信号生成装置の分周器２は、発振器１から供給された差動信号を分周し、複数の異なる周波数毎に１組の信号（例えば、４相信号）を生成する。
【００２２】
切替部３は、分周器２から供給された信号の１組を選択して出力する。ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄ、ＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄは、振幅可変可能な素子として、複数の異なる周波数毎の４相信号に対応して備えられている。また、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄおよびＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄは、例えば、ＭＯＳＦＥＴ８ａ、ＭＯＳＦＥＴ９ａおよびＭＯＳＦＥＴ１０ａのソースまたはドレインのいずれか一端が一まとめに接続され、ミキサ５の一入力に接続される。ＭＯＳＦＥＴ８ａ以外のＭＯＳＦＥＴ８ｂ〜８ｄについても同様に、ＭＯＳＦＥＴ９ｂ〜９ｄ、ＭＯＳＦＥＴ１０ｂ〜１０ｄおよびミキサ５と接続される。
【００２３】
ミキサ５は、切替部３で選択された１組の信号と選択対象の周波数とは異なる周波数の１組の４相信号６とが供給され、これら２組の信号の周波数を加算あるいは減算して出力信号７とする。
【００２４】
制御部４は、制御論理回路１１と、インバータ１２、１５、１８と、抵抗素子１３、１６、１９と、容量素子１４、１７、２０とを備える。
【００２５】
制御部４の制御論理回路１１は、周波数の切り替えが発生した場合に、所要の周波数を生成するための電圧信号をインバータ１２、１５、１８に出力する。インバータ１２、１５、１８は、制御論理回路４から供給された信号に対して、バッファ機能を有し、各ロウパスフィルタとの間の電気的影響を低減する。抵抗素子１３、１６、１９と、容量素子１４、１７、２０とは、例えば、抵抗素子１３と容量素子１４とが１つのロウパスフィルタを形成する。他の抵抗素子１６、１９と容量素子１７、２０も同様である。
【００２６】
ここで、制御部４は、ミキサ５に供給される切替前の信号と切替後の信号とが所定の切替遷移時間内で、連続的に振幅が変化するように、ロウパスフィルタの時定数が設定されている。
【００２７】
次に、本実施の信号生成装置の動作について、説明する。
【００２８】
図２は、図１に示す制御部から供給される出力電圧信号を示す図であり、図３は、図２に示す出力電圧信号に対応する時間領域波形を示す図である。図２、図３の横軸は時間であり、縦軸は電圧値である。また、図２の各信号の基準電圧が、縦軸に「０」として示されている。
【００２９】
図２によると、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄおよびＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄは、制御部４から出力された制御信号のそれぞれが各ゲートに供給される。
【００３０】
初期状態、すなわちグラフの左端では、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄおよびＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄは、制御部９からロウレベル（グランドレベル）の電圧信号が供給され、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄは、ハイレベル（正の電源電圧レベル）の信号が供給されている。
【００３１】
この初期状態では、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄがオン状態、その他のＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄおよびＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄがオフ状態となる。したがって、ミキサ５は、分周器２から直接供給される１組の４相信号６とＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄから供給される４相信号とを周波数加算し、加算した出力信号７を出力する。
【００３２】
初期状態から一定時刻が経過して、周波数切替が発生したとき、制御論理回路１１の出力信号が変化する。このとき、切替元および切替先の組み合わせに対応する出力信号が、ステップ状にハイからロウ、あるいはロウからハイに電圧変化する。このステップ状の電圧は、制御部４に備える抵抗素子と容量素子とからなるロウパスフィルタを通ることにより、図２に示すような滑らかな電圧変化に変換された信号として、制御部４から各ＭＯＳＦＥＴのゲートに供給される。図２の例では、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄのゲート電圧が徐々に下がり、同時にＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄのゲート電圧が徐々に上がることを示している。抵抗素子１６および容量素子１７の時定数と抵抗素子１９および容量素子２０の時定数とが共通であれば、出力電圧は、切替遷移時間幅が等しくなる。
【００３３】
よって、ミキサ５は、その入力信号が分周器２から直接供給される１組の４相信号６とＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄから供給される４相信号の周波数の組み合わせから、ＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄから供給される４相信号の周波数の組み合わせに、緩やかに切り替えられる。
【００３４】
図３は、ミキサ５出力の出力信号７が切り替わる様子を示す図である。図３の上４本の曲線（波形）は、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄを通してミキサ５に供給される信号を示し、下２本の曲線（波形）は、ミキサ５の出力信号７の波形を示し、図中の矢印（ｔ１時間）は制御信号が変化する時間に対応している。したがって、矢印で示す切替遷移時間幅ｔ１を挟んで、初期状態とは異なる周波数を持つ信号がミキサ５から出力される。このように、ミキサ５の出力波形に不連続な箇所は生ぜず、切替終了後の変動も限定的である。
【００３５】
なお、一般に、アナログ信号の最大振幅を１００％とする振幅が、１０％から９０％まで変化する時間を立ち上がり時間、また、振幅が９０％から１０％まで変化する時間と立ち下がり時間とされている（図１４、図１５）。切替遷移時間幅ｔ１は、立ち上がり時間または立ち下がり時間に対応するものである。
【００３６】
例えば、ＭＢ−ＯＦＤＭ（Ｍｕｌｔｉ  Ｂａｎｄ  ＯＦＤＭ）方式のＵＷＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｗｉｄｅ  Ｂａｎｄ）に使用する場合、ミキサ５の出力の４波長分が１ｎｓに相当する。図３の切替遷移時間は２．５波長よりも少し長い程度であるため、０．７ｎｓ程度の時間である。このようにロウパスフィルタの時定数を設定することにより、ＵＷＢで求められるローカル発生回路の周波数切替時間の要求を充分に満足することができる。
【００３７】
以上の構成により、本実施の形態に係わる信号生成回路は、ミキサに供給される切替前の信号と切替後の信号とが所定の切替遷移時間内で、オン状態とオフ状態との相互間で連続的に振幅が変化するように、切替前の信号から切替後の信号に切り替えることができる。
【００３８】
すなわち、本実施の形態に係わる信号生成回路は、周波数切替時に、不連続、或いはそれに類する急激な信号切替を行わないため、ミキサ出力波形の不連続な変化や、ミキサ出力波形の乱れを小さく抑えることができる。
【００３９】
また、ミキサ出力波形の不連続な変化や、ミキサ出力波形の乱れが抑圧されていることから、ローカル信号源として用いた無線送受信装置では、周波数切替時の送受信機の不動作状態、或いは不正な動作状態を回避する、或いはこれらの状態が発生する時間を短くすることができる。
【００４０】
さらに、ローカル信号源として用いることにより、高速周波数ホッピング動作時に対応した無線送受信装置を構成することができる。
【実施例２】
【００４１】
次に、第２の実施例について説明する。第２の実施例の構成は、図１に示す第１の実施例と同じである。第１の実施例との違いは、制御部９から供給される制御電圧の出力タイミングにある。
【００４２】
図４は、図１に示す制御部から供給される出力電圧信号を示す図であり、図５は、図４に示す出力電圧信号に対応する時間領域波形を示す図である。図４、図５の横軸は時間であり、縦軸は電圧値である。また、図４の各信号の基準電圧が、縦軸に「０」として示される。
【００４３】
図４によると、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄは、制御部４から制御信号のそれぞれが各ゲートに供給される。
【００４４】
初期状態、すなわちグラフの左端では、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄとＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄは、制御部４からロウレベル（グランドレベル）の電圧信号が供給され、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄは、ハイレベル（正の電源電圧レベル）の信号が供給されている。
【００４５】
この初期状態では、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄがオン状態、その他のＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄおよびＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄがオフ状態となる。したがって、ミキサ５は、分周器２から直接供給される１組の４相信号６とＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄから供給される４相信号とを周波数加算し、加算した出力信号７を出力する。
【００４６】
初期状態から一定時刻が経過した後、ＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄのゲート電圧が徐々に下がる。そしてＭＯＳＦＥＴ９ａ〜９ｄのゲート電圧が“０”にまで低下した後、今度はＭＯＳＦＥＴ１０ａ〜１０ｄのゲート電圧が徐々に上昇している。すなわち、切替前の信号がオンの状態からオフの状態に切り替わった後に、切替後の信号が立ち上がることとなる。
【００４７】
図５は、ミキサ５出力の出力信号７が切り替わる様子を示す図である。図５の上４本の曲線（波形）は、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄを通してミキサ５に供給される信号を示し、下２本の曲線（波形）は、ミキサ５の出力信号７の波形を示し、図中の矢印（ｔ２時間）は切替移行時間を示している。したがって、矢印の切替移行時間を挟んで、初期状態とは異なる周波数を持つ信号がミキサ５から出力される。
【００４８】
ここで、第１の実施例と異なる点は、ミキサ５の入力信号および出力信号の振幅が、共に一端ゼロ近くまで低下する点にある。
【００４９】
このような構成とすることで、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄの３組の信号のうち、同時に２組が選択される状態をなくすことができる。これより、分周器２の出力するある周波数を持った出力信号が、ＭＯＳＦＥＴ８ａ〜８ｄ、９ａ〜９ｄ、１０ａ〜１０ｄを介して、分周器２の異なる周波数を出力するノードに回り込み、分周器の動作が不安定になることを防止することができる。
【００５０】
また、第１の実施例のところで述べたと同様に、ミキサ５の出力波形に不連続は無く、また切替終了後の波形に乱れが生じることもない。
【００５１】
なお、ここまで述べた第１、第２の実施例では、分周器の出力する信号は４組であり、そのうちの３組から１組を選び、残りの１組の信号とミキシングする構成となっていた。しかしながら選択の方法は、３組から１組を選ぶことに限定されるものではない。例えば２組のうちから１組を選ぶ、或いは４組以上から１組を選ぶ構成であっても良い。その際、制御部９の発生する信号ラインの数を増減させる必要があることは言うまでもないことである。また選択する信号のうち、任意の２つの周波数を同じとして、４相の接続の仕方を変えたものであっても良い。
【００５２】
例えば、
ｓｉｎω１ｔ、ｃｏｓω１ｔ、−ｓｉｎω１ｔ、−ｃｏｓω１ｔ
という４相と、
ｃｏｓω１ｔ、ｓｉｎω１ｔ、−ｃｏｓω１ｔ、−ｓｉｎω１ｔ
という４相とを、選択する組のうちの２つに割り当てる場合である。ここで、ω（＝２πｆ）は角速度である。
【００５３】
仮に、前者の４相を入力したときに、ミキサ５では次の周波数変換の演算が行われると仮定すると、
ｓｉｎω１ｔ＊ｃｏｓω2ｔ＋ｃｏｓω１ｔ＊ｓｉｎω2ｔ＝ｓｉｎ（ω１＋ω２）ｔ
これは周波数加算が行われることに相当する。この状態でミキサ５への入力が後者の４相に入れ替わると、
ｃｏｓω１ｔ＊ｃｏｓω2ｔ＋ｓｉｎω１ｔ＊ｓｉｎω2ｔ＝ｓｉｎ（−ω１＋ω２）ｔ
と、周波数の減算が行われることに相当する。
【００５４】
別の見方をすると、前者の４相を周波数＋ｆ１、後者の４相を周波数−ｆ１とみなすことも可能である。このような場合でも、本発明の特徴的な構成を導入することにより、第１、第２の実施例のところで述べたのと同様の利点が実現される。また選択する信号が、４相信号ではなく、ｓｉｎとｃｏｓの２相、或いは正／補の２相、或いは単相信号であっても、類似の効果が得られる。
【実施例３】
【００５５】
次に、第３の実施例について説明する。図６は、本発明の実施の形態に係わる信号生成装置の第３の実施例を示すブロック図であり、信号源２１、２２、２３、２４と、ＭＯＳＦＥＴ２７、２８、２９と、ミキサ２６と、制御部２５とを含む。
【００５６】
図６によると、ミキサ２６は、信号源２１、２２、２３で生成された信号のうち、ＭＯＳＦＥＴ２７、２８、２９で選択された１つの信号と信号源２４で生成された信号とが供給される。また、ミキサ２６は、周波数の加算、もしくは減算、もしくは加算と減算の両方を行う。
【００５７】
制御部２５の構成と動作は、第１の実施例、もしくは第２の実施例と同じである。
【００５８】
第３の実施例では、図１における発振器１および分周器２の代わりに信号源２１、２２、２３、２４を配したものであり、この構成により、周波数の組み合わせに制約をなくすことができる。
【００５９】
なお、図６に示す信号源２１〜２４は、単相信号に限らず、差動信号、ｓｉｎ／ｃｏｓの２相信号、４相信号であってもかまわない。また、信号源２１、２２、２３のいずれかが、周波数ゼロの信号、即ち直流信号であってもかまわない。また、信号源２１、２２、２３、２４のうちの２つないし３つが、図１に示すように、一つの発振器と分周器で置き換えられた構成をとることもできる。
【実施例４】
【００６０】
次に、第４の実施例について説明する。図７は、図１に示す制御部に係わる第４の実施例を示すブロック図であり、バッファ機能を有するインバータ１２、１５、１８、抵抗素子１３、１６、１９、容量素子１４、１７、２０からなる回路を代替するものである。
【００６１】
図１と異なる点は、抵抗素子が省略されていることである。この回路の出力波形の時定数は、バッファ機能を有するインバータ３１の出力抵抗と、容量素子３２の時定数で決まる。この時定数を適切に設定することにより、これまでの実施例で述べてきたのと同様の効果を得ることができる。本構成では抵抗素子の省略により、抵抗素子を持たない製造プロセスでも作製することができる、あるいは抵抗素子の分だけ回路面積を削減することができる。
【実施例５】
【００６２】
次に、第５の実施例について説明する。図８は、図１に示す制御部に係わる第５の実施例を示すブロック図であり、バッファ機能を有するインバータ１２、１５、１８、抵抗素子１３、１６、１９、容量素子１４、１７、２０からなる回路を代替するものである。
【００６３】
図１と異なる点は、電流源４１、４２、スイッチング素子４３、４４、容量素子４５で構成されていることである。
【００６４】
２つの電流源４１、４２は、容量素子４５に電荷を充電／放電するものである。２つのスイッチ素子４３、４４は、制御論理回路からの信号でオン／オフ制御され、これにより容量素子４５の電荷の充電／放電／保持が制御される。この回路の出力波形の変化の時定数は、電流源の電流値と容量値とで決まる。この時定数を適切に設定することにより、これまでの実施例で述べてきたものと同様の効果を得ることができる。本構成では抵抗素子が必要ないことから、抵抗素子を持たない製造プロセスでも作製することができる、あるいは抵抗素子の分だけ回路面積を削減できるなどの利点が得られる。また、第４の実施例では、バッファ回路の出力抵抗が比較的製造ばらつきの影響を受けやすいが、この点の品質改善が見込まれる。
【実施例６】
【００６５】
次に、第６の実施例について説明する。図９は、図１に示す切替部に係わる第６の実施例を示すブロック図であり、切替部を代替するものである。
【００６６】
本実施例では、ミキサに入力する信号を選択する手段としてＭＯＳＦＥＴの代わりに可変減衰機能を有するデバイスを用いている。すなわち、ＭＯＳＦＥＴに限らず、制御機能を有する素子単体、回路、およびこれらを含むデバイスであっても、本発明の一部とすることできる。
【００６７】
なお、図６，図９を含め、図示した信号が単相信号であるような書き方になっているが、これらは差動信号、ｓｉｎ／ｃｏｓの２相信号、４相信号などに限定されるものではない。
【実施例７】
【００６８】
次に、第７の実施例について説明する。図１０は、図１に示す切替部に係わる第７の実施例を示すブロック図であり、切替部を代替するものである。
【００６９】
本実施例では、ミキサに入力する信号を選択する手段として、ＮＭＯＳ６２とＰＭＯＳ６３とを並列接続したものを用いている。このときのＮＭＯＳ６２とＰＭＯＳ６３のゲートに与える制御電圧波形の例を図１１に示す。なお図１１には、１組分の信号のみが示されている。ＮＭＯＳ６２とＰＭＯＳ６３のゲートには、互いに逆の変化をする信号が印加されている。このような構成とすることにより、これらＮＭＯＳ６２、ＰＭＯＳ６３のソース／ドレインのより広い電圧範囲について、選択／非選択動作を行うことが出来るという利点がある。またＮＭＯＳとＰＭＯＳに与える制御信号の変化の方向が常に逆であることから、これらＭＯＳＦＥＴのゲート容量を介しての、制御信号のソース／ドレインへの漏れ込みがキャンセルされるという利点もある。
【実施例８】
【００７０】
次に、第８の実施例について説明する。図１２は、図１に示す制御部に係わる第８の実施例を示すブロック図であり、切替部を代替するものである。
【００７１】
本実施例では、ミキサに入力する信号を選択する手段として、Ｎ型ＭＯＳ（ＳＷ−ＭＯＳＦＥＴ）７２を用い、更にそのＳＷ−ＭＯＳＦＥＴ７２のミキサ側のノードに、ソースおよびドレインを共通接続したダミーのＮ型ＭＯＳ（ダミーＭＯＳＦＥＴ）７３を接続している。このときの切替動作（ＳＷ動作）をするＳＷ−ＭＯＳＦＥＴ７２とダミーＭＯＳＦＥＴ７３のゲートに与える制御電圧波形の例を図１３に示す。ＳＷ−ＭＯＳＦＥＴ７２とダミーＭＯＳＦＥＴ７３のゲートには、互いに逆の変化をする信号が印加されている。ＳＷ−ＭＯＳＦＥＴ７２とダミーＭＯＳＦＥＴ７３に与える制御信号の変化の方向が常に逆であることから、ＭＯＳＦＥＴのゲート容量を介しての、制御信号のソース／ドレインへの漏れこみがキャンセルされるという利点がある。またこの利点を、動作速度の遅いＰＭＯＳを用いる必要がないという利点もある。ここまでの実施例の説明図において、制御部から送出される制御電圧は、図１４に示されるような直線的な変化を示していた。しかしながら制御電圧の変化はこのように直線である必要はなく、例えば図１５のように滑らかな曲線を描くものであってもかまわない。
【００７２】
以上に説明したように、本実施の形態に係わる信号生成回路は、周波数切替時に、不連続、或いはそれに類する急激な信号切替を行わないため、ミキサ出力波形の不連続な変化や、ミキサ出力波形の乱れを小さく抑えることができる。よって、無線送受信装置のローカル信号源として用いた場合でも、周波数切替時の送受信機の不動作状態、或いは不正な動作状態を回避することができる。
【００７３】
さらに、高速周波数ホッピング動作が要求される無線送受信装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の形態に係わる信号生成装置の第１の実施例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す制御部から供給される出力電圧信号を示す図である。
【図３】図２に示す出力電圧信号に対応する時間領域波形を示す図である。
【図４】図１に示す制御部から供給される出力電圧信号を示す図である。
【図５】図４に示す出力電圧信号に対応する時間領域波形を示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係わる信号生成装置の第３の実施例を示すブロック図である。
【図７】図１に示す制御部に係わる第４の実施例を示すブロック図である。
【図８】図１に示す制御部に係わる第５の実施例を示すブロック図である。
【図９】図１に示す切替部に係わる第６の実施例を示すブロック図である。
【図１０】図１に示す切替部に係わる第７の実施例を示すブロック図である。
【図１１】図１０に示す制御部から供給される出力電圧信号を示す図である。
【図１２】図１に示す制御部に係わる第８の実施例を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示す制御部から供給される出力電圧信号を示す図である。
【図１４】制御部から供給される出力電圧の一例を示す図である。
【図１５】制御部から供給される出力電圧の他の一例を示す図である。
【図１６】従来の信号生成装置の一例を示すブロック図である。
【図１７】従来の信号生成装置の他の一例を示すブロック図である。
【図１８】従来の信号生成装置の構成によって得られる周波数切替時の波形の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００７５】
１    発振器
２    分周器
３    切替部
４    制御部
５    ミキサ
６    ４相信号
７    出力信号
８、９、１０    ＭＯＳＦＥＴ
１１    制御論理回路
１２、１５、１８    インバータ
１３、１６、１９    抵抗素子
１４、１７、２０    容量素子
【図１】
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【図２】
2008301307.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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