(57)【要約】      （修正有）【課題】  フィルタが急峻でなくともよい低廉な従前のフィルタを用い、Ｓ／Ｎも改善できるデジタル振幅変調送信機を提供する。【解決手段】  本発明に係るデジタル振幅変調送信機は、入力する変調信号ＨＳをサンプリング信号の周波数に基づいてＡ／Ｄ変換器１１がＡ／Ｄ変換し、そのＡ／Ｄ変換した信号によって搬送波信号ＣＡに振幅変調をかける。この場合、サンプリング信号生成器１２は、周波数Ｆ0の搬送波信号ＣＡから搬送波信号ＣＡの２倍の周波数２Ｆ0を持つ信号を生成し、生成した信号を前記サンプリング信号ＳＡとしてＡ／Ｄ変換器１１に供給する。したがって、発生するスプリアスは、搬送波信号の奇数倍の周波数を有しているので、スプリアスは広帯域に拡散し、急峻でなくとも域増幅器ＰＡ１〜ＰＡ３２のために用意されたフィルタ１６を共用化でき、Ｓ／Ｎも改善でき、フィルタの部品点数も増加させない。【選択図】  図１
2008017273.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力する変調信号をサンプリング信号の周波数に基づいてＡ／Ｄ変換器がＡ／Ｄ変換し、そのＡ／Ｄ変換した信号によって、スイッチング動作の増幅器をスイッチングし、搬送波信号に振幅変調をかけるデジタル振幅変調送信機において、
前記搬送波信号から搬送波信号の２倍の周波数を持つ信号を生成し、生成した信号を前記サンプリング信号としてＡ／Ｄ変換器に供給するサンプリング信号生成器を有することを特徴とするデジタル振幅変調送信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、デジタル振幅変調送信機に関し、特に、入力する変調信号をサンプリング信号の周波数に基づいてＡ／Ｄ変換器がＡ／Ｄ変換し、そのＡ／Ｄ変換した信号によって、スイッチング動作の増幅器をスイッチングし、搬送波信号に振幅変調をかけるデジタル振幅変調送信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、この種のデジタル振幅変調送信機の従来例を示すブロック図である。図２のデジタル振幅変調送信機において、Ａ／Ｄ変換器２１は、変調信号入力にＤＣ加算が行なわれた変調信号ＧＳを周波数Ｓ0のサンプリング信号ＳＢで１１ｂｉｔのバイナリ信号にＡ／Ｄ変換している。
【０００３】
このようにＡ／Ｄ変換された１１ｂｉｔのバイナリ信号のうち、上位５ｂｉｔは、増幅器選択回路２３（ＰＡ選択回路２３）に引き渡される。ＰＡ選択回路２３は、引き渡されるバイナリ信号の上位５ビットが表す数の等振幅電圧出力増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６を動作させるように、“ＯＮ”あるいは“ＯＦＦ”の制御信号を送る。“ＯＮ”の制御信号を受けた等振幅電圧出力増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６のそれぞれは、周波数Ｆ0の搬送波信号ＣＡを等振幅（例えば、振幅Ａ〔Ｖ〕）に増幅して加算合成部２５に引き渡す。
【０００４】
Ａ／Ｄ変換された１１ｂｉｔのうち、下位６ｂｉｔのバイナリ信号は、各ビットが対応する増幅器ＰＡ２７〜ＰＡ３２を制御する“ＯＮ”あるいは“ＯＦＦ”の制御信号を送る。“ＯＮ”の制御信号を受けた増幅器ＰＡ２７〜ＰＡ３２は、バイナリ信号の各ビットの表す値に対応した振幅（Ａ／２〔Ｖ〕，Ａ／４〔Ｖ〕，〜，Ａ／６４〔Ｖ〕）に搬送波信号ＣＡを増幅して加算合成部２５に引き渡す。加算合成部２５は、増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６，ＰＡ２７〜ＰＡ３２の出力を加算合成してフィルタ２６を通して出力する。
【０００５】
上述の送信機の例においては、等振幅電圧を出力する等振幅電圧出力増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６の２６個と、バイナリ振幅電圧を出力する増幅器の６個とで構成され、それぞれの増幅器は搬送波信号ＣＡを増幅している。この場合、各増幅器は独立してその増幅をＯＮ／ＯＦＦすることができる。各増幅器のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせにより加算合成される出力は、（２６＋１）×２６＝１７２８通りある。つまり、１７２８通りの振幅をもった搬送波を出力できる。変調信号入力をＡ／Ｄ変換し、１７２８通りの増幅器のＯＮ／ＯＦＦに割り振りを行なうことによって、搬送波信号を振幅変調した信号が得られる。
【０００６】
なお、ＯＮ／ＯＦＦの組み合わせ変化させる周期について、この例では、変調信号ＧＳをＡ／Ｄ変換する際のサンプリング周波数の逆数（サンプリング周期）がＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを変化させる周期と同じである。このサンプリング周波数Ｓ0は、任意に設定される。このサンプリング周波数Ｓ0については、通常、変調信号に含まれる周波数成分の最大周波数の２倍以上に設定される。上限周波数は、ハードウェアの制限によるが、搬送波周波数Ｆ0には関係なく搬送波周波数Ｆ0より高い周波数に設定することも可能である。なお、類似した技術を開示している資料に特開平６−１６４２４２号公報がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、従来のデジタル振幅変調送信機においては、サンプリング周波数Ｓ0が変調信号の周波数成分より十分高い周波数の場合、変調信号ＧＳをＡ／Ｄ変換すると、サンプリング周波数Ｓ0のＮ倍（Ｎ＝整数）の近傍にイメージ成分が発生する。そのため、その後に前記のように振幅変調した信号を得ると、振幅変調出力に対して上記のサンプリング周波数のＮ倍（Ｎ＝整数）離れた周波数（Ｆ0±ＮＳ0）付近にスプリアス（不要波）が発生する。これらのスプリアスをフィルタによって除去し、必要な振幅変調出力を得るが、このフィルタが急峻になることにより部品点数が増えコスト高になるという問題がある。
【０００８】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、スプリアスやノイズの発生が低減でき、フィルタが急峻でなくてもよい低廉なデジタル振幅変調送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】
【０００９】
上述した課題を解決するため、本発明に係るデジタル振幅変調送信機は、入力する変調信号をサンプリング信号の周波数に基づいてＡ／Ｄ変換器がＡ／Ｄ変換し、そのＡ／Ｄ変換した信号によって、スイッチング動作の増幅器をスイッチングし、搬送波信号に振幅変調をかけるデジタル振幅変調送信機において、前記搬送波信号から搬送波信号の２倍の周波数を持つ信号を生成し、生成した信号を前記サンプリング信号としてＡ／Ｄ変換器に供給するサンプリング信号生成器を有する。
【００１０】
この発明は上述したように構成されているので、デジタル振幅変調送信機の出力には搬送波信号の奇数倍の周波数のスプリアスが発生し、そのスプリアスは既設のスイッチング動作の増幅器のためのフィルタを共用して除去することができる。
【発明の効果】
【００１１】
以上に詳述したように本発明によれば、デジタル振幅変調送信機の出力には搬送波の奇数倍の周波数のスプリアスが発生し、そのスプリアスは既設のスイッチング動作の増幅器のためのフィルタを共用して除去することができ、ひいては、新たに部品点数を増加させずにスプリアスを除去できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。図１は、この発明のデジタル振幅変調送信機の実施の形態を示すブロック図である。図１のデジタル振幅変調送信機において、変調信号入力にＤＣ加算が行なわれた変調信号ＨＳがＡ／Ｄ変換器１１に入力される。Ａ／Ｄ変換器１１は、サンプリング信号生成部１２から受け取った周波数２Ｆ0のサンプリング信号ＳＡに基づいて、入力した変調信号ＨＳを１１ｂｉｔのバイナリ信号にＡ／Ｄ変換している。この場合、サンプリング信号生成部１２は、周波数Ｆ0の搬送波信号ＣＡから周波数２Ｆ0のサンプリング信号ＳＡを生成している。
【００１３】
このようにＡ／Ｄ変換された１１ｂｉｔのバイナリ信号のうち、上位５ｂｉｔは、増幅器選択回路１３（ＰＡ選択回路１３）に引き渡される。ＰＡ選択回路１３は、引き渡されるバイナリ信号の上位５ビットが表す数の等振幅電圧出力増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６をスイッチング動作させるように、“ＯＮ”あるいは“ＯＦＦ”の制御信号を送る。“ＯＮ”の制御信号を受けた等振幅電圧出力増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６は、周波数Ｆ0の搬送波信号ＣＡをそれぞれ等振幅（Ａ〔Ｖ〕）に増幅して加算合成部１５に引き渡す。
【００１４】
Ａ／Ｄ変換された１１ｂｉｔのうち、下位６ｂｉｔのバイナリ信号は、各ビットが対応する増幅器ＰＡ２７〜ＰＡ３２をスイッチング動作させる“ＯＮ”あるいは“ＯＦＦ”の制御信号を送る。増幅器ＰＡ２７〜ＰＡ３２は、バイナリ信号の各ビットの表す値に対応した振幅（Ａ／２〔Ｖ〕，Ａ／４〔Ｖ〕，〜，Ａ／６４〔Ｖ〕）に搬送波信号ＣＡを増幅して加算合成部１５に引き渡す。加算合成部１５は、増幅器ＰＡ１〜ＰＡ２６，ＰＡ２７〜ＰＡ３２の出力を加算合成してフィルタ１６を通して出力する。
【００１５】
上述したように、制御信号ＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを変化させる周期を搬送波信号の半分にするために、サンプリング信号生成器１２によって搬送波信号の２倍の周波数を生成する。それをサンプリング信号ＳＡとして使用することにより周期は半分になる。
【００１６】
ＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを変化させる周期を搬送波信号の半分にすることにより、イメージ成分の周波数が搬送波周波数Ｆ0の２Ｎ倍（Ｎ＝整数）となる。そのため、発生するスプリアス成分は（Ｆ0±２ＮＦ0）の付近となる。これは各増幅器ＰＡ１〜ＰＡ３２から発生する高調波成分の３倍波、５倍波、７倍波・・・の周波数に一致することになる。
【００１７】
上述の場合、各増幅器ＰＡ１〜ＰＡ３２から発生する高調波成分は、通常、ローウパスフィルタやトラップなどで減衰するように製作している。そのため、このフィルタと、イメージ成分に対するフィルタを共通化することができる。その結果、出力フィルタの部品数を減らすことができコスト削減となる。
【００１８】
また、この振幅変調方式では高効率化のため、各増幅器ＰＡ１〜ＰＡ３２は、スイッチング動作の各増幅器を用いることが多い。その場合、スイッチングの状態の変化は搬送波周期の半分の周期で状態が変化するため、その変化点でＯＮ／ＯＦＦの組み合わせを変化させることによってロスを減少させることが可能となる。さらに、搬送波周波数は、一般的に変調信号の周波数成分より十分に高い周波数である。そのため、量子化ノイズが広帯域に拡散し、出力フィルタ１６で減衰されるため送信出力のＳ／Ｎが改善できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】この発明のデジタル振幅変調送信機の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】デジタル振幅変調送信機の従来例を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００２０】
１１  Ａ／Ｄ変換器、１２  サンプリング信号生成器、１３  増幅器選択回路（ＰＡ選択回路）、１５  加算合成部、１６  フィルタ、ＰＡ１〜ＰＡ３２  増幅器。
【図１】
2008017273.tif 000003
【図２】
2008017273.tif 000004