(57)【要約】【課題】ＶＣＯ１５の特性ばらつきに関係なく、高精度な周波数変調信号を出力する周波数変調回路１を提供する。【解決手段】補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧生成部１１が生成した制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に基づいて、補正値Ｖｔ2を算出する。可変増幅部１８は、補正値Ｖｔ2を増幅する。加算部１３は、制御電圧Ｖｔ1と増幅された補正値Ｖｔ2とを加算した制御電圧Ｖｔ3をＤＡＣ１４を介して、ＶＣＯ１５に出力する。【選択図】図１
2008193665.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＶＣＯを備えた周波数変調回路であって、
前記ＶＣＯの出力周波数を制御するための制御電圧を生成する制御電圧生成部と、
前記ＶＣＯの特性のばらつきを補正するための補正値を算出する補正値算出部と、
前記補正値を増幅する可変増幅部と、
前記制御電圧生成部が生成した制御電圧と前記補正値とを加算して、前記ＶＣＯに出力する加算部とを備え、
前記補正値算出部は、前記ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に基づいて、前記補正値を算出することを特徴とする、周波数変調回路。
【請求項２】
前記補正値算出部は、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、前記ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に基づいて、前記ＶＣＯの感度の非線形性を補正するための補正値を算出することを特徴とする、請求項１に記載の周波数変調回路。
【請求項３】
前記補正値算出部は、前記ＶＣＯの感度の非線形性を補正するために、前記ＶＣＯの感度の非線形度を“１”に近づけるための補正値を算出し、
前記ＶＣＯの感度の非線形度は、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、前記ＶＣＯの最大感度Ｋｍａｘと、前記ＶＣＯの最小感度Ｋｍｉｎとを用いて、下記の式によって求められることを特徴とする、請求項２に記載の周波数変調回路。
ＶＣＯの感度の非線形度＝Ｋｍａｘ／｛（Ｋｍａｘ＋Ｋｍｉｎ）／２｝
【請求項４】
前記補正値算出部は、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、前記ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値を用いた多項式近似によって、前記補正値を算出することを特徴とする、請求項２に記載の周波数変調回路。
【請求項５】
予め最適な補正値が設定されたルックアップテーブルをさらに備え、
前記補正値算出部は、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、前記ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、前記制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に対応した補正値を前記ルックアップテーブルから読み出すことで、前記補正値を算出することを特徴とする、請求項２に記載の周波数変調回路。
【請求項６】
前記制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内にあるか否かを判定する判定部と、
前記制御電圧が所定の範囲内にない場合に、前記制御電圧をゼロ利得で増幅し、前記加算部に出力するスイッチ回路とをさらに備え、
前記補正値算出部は、前記制御電圧が所定の範囲内にある場合に、前記ＶＣＯの特性のばらつきを補正するための補正値を算出することを特徴とする、請求項１に記載の周波数変調回路。
【請求項７】
前記ＶＣＯの温度を測定する温度センサをさらに備え、
前記可変増幅部は、前記ＶＣＯの感度が変化する場合、前記温度センサが測定したＶＣＯの温度に応じて、前記ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出し、当該算出した利得で前記補正値を増幅することを特徴とする、請求項１に記載の周波数変調回路。
【請求項８】
前記ＶＣＯの温度に対応した最適な利得が予め設定されたルックアップテーブルをさらに備え、
前記可変増幅部は、前記ＶＣＯの感度が変化する場合、前記温度センサが測定したＶＣＯの温度に対応した利得を前記ルックアップテーブルから読み出すことで、前記ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出することを特徴とする、請求項７に記載の周波数変調回路。
【請求項９】
前記ＶＣＯの感度を測定する感度測定部をさらに備え、
前記可変増幅部は、前記ＶＣＯの感度が変化する場合、前記感度測定部が測定したＶＣＯの感度に応じて、前記ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出し、当該算出した利得で前記補正値を増幅することを特徴とする、請求項１に記載の周波数変調回路。
【請求項１０】
前記ＶＣＯの感度に対応した最適な利得が予め設定されたルックアップテーブルをさらに備え、
前記可変増幅部は、前記ＶＣＯの感度が変化する場合、前記感度測定部が測定したＶＣＯの感度に対応した利得を前記ルックアップテーブルから読み出すことで、前記ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出することを特徴とする、請求項９に記載の周波数変調回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、携帯電話や無線ＬＡＮ等の通信機器に用いられる周波数変調回路に関し、より特定的には、ＶＣＯの特性ばらつきに関係なく、高精度な周波数変調信号を出力する周波数変調回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や無線ＬＡＮ等の通信機器は、出力信号の精度を確保しつつ、かつ低消費電力で動作することが求められている。そして、このような通信機器には、高精度な周波数変調信号を出力する周波数変調回路が求められる。以下、従来の周波数変調回路について説明する。
【０００３】
従来の周波数変調回路には、ＰＬＬ回路を用いてＶＣＯの出力周波数を補正するものがあった。しかし、このような周波数変調回路では、ＶＣＯの特性ばらつきによっては、必ずしも高精度な周波数変調信号を出力することができなかった。図８は、従来の周波数変調回路におけるＶＣＯの特性ばらつきの一例を示す図である。従来の周波数変調回路は、例えば、図８に示すような特性が異なるＶＣＯを用いて所定の出力周波数ｆｏを得るためには、ＶＣＯの制御信号としてそれぞれＶａ，Ｖｂ，Ｖｃを用いる必要があった。
【０００４】
このようなＶＣＯの特性ばらつきを自動的に補正する従来の周波数変調回路としては、例えば、特許文献１に開示されているような周波数変調回路５０があった。図９は、特許文献１に開示されている従来の周波数変調回路５０の構成の一例を示すブロック図である。図９において、ＶＣＯ５１は、制御信号Ｃに応じて、出力信号Ｄ（すなわち、周波数変調信号）の周波数を変化させる。位相比較部５２は、ＶＣＯ５１の出力信号Ｄと入力信号Ａとの位相差を検出し、検出した位相差を誤差信号Ｂとして出力する。補正回路５３は、ＶＣＯ５１の出力信号Ｄの周波数の所定値からのずれを検出し、検出したずれを補正信号Ｅとして出力する。加算部５４は、誤差信号Ｂと補正信号Ｅとを加算し、制御信号Ｃとして出力する。
【０００５】
図１０は、従来の周波数変調回路５０によって補正されたＶＣＯ５１の特性の一例を示す図である。図１０に示すように、従来の周波数変調回路５０は、補正回路５３がそれぞれＶａ，Ｖｂ，Ｖｃの補正信号Ｅを加算部５４に出力することで、ＶＣＯ５１の特性がばらついていたとしても、単一の入力信号Ａにて所定の出力周波数ｆｏを得ることができた。しかし、従来の周波数変調回路５０は、図１０に示すように、ＶＣＯ５１の特性の傾きまでは補正されておらず、ＶＣＯ５１の出力周波数が変化したときには、必ずしも高精度な周波数変調信号を出力することができなかった。
【０００６】
特許文献１には、このようなＶＣＯ５１の特性の傾きを補正する従来の周波数変調回路６０が開示されている。図１１は、従来の周波数変調回路６０の構成の一例を示すブロック図である。図１１において、従来の周波数変調回路６０は、乗算部５５が誤差信号Ｂと補正信号Ｅとを乗算した補正誤差信号Ｈを加算部５４に出力することで、ＶＣＯ５１の特性の傾きについても補正していた。
【特許文献１】特開平２−１６２４０７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の周波数変調回路６０は、ＶＣＯ５１の特性の傾きが一定であるとして、ＶＣＯ５１の特性ばらつきを補正していたが、実際にはＶＣＯ５１の特性の傾きは一定ではなかった。すなわち、ＶＣＯ５１の感度は非線形であった。図１２は、従来の周波数変調回路６０が備えるＶＣＯ５１の入出力特性の一例を示す図である。図１２に示すように、ＶＣＯ５１には、制御電圧Ｖｔが所定の電圧値Ｖｔｘのときに最も感度が高くなり、制御電圧Ｖｔが所定の電圧値Ｖｔｘを外れるほど、感度が低くなるという特性がある。このように、従来の周波数変調回路６０では、ＶＣＯ５１の特性の傾きは補正できても、ＶＣＯ５１の感度の非線形性までは補正できなかった。
【０００８】
それ故に、本発明の目的は、ＶＣＯの感度の非線形性を含むＶＣＯの特性ばらつきを補正し、高精度な周波数変調信号を出力する周波数変調回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、ＶＣＯを備えた周波数変調回路に向けられている。そして、上記目的を達成させるために、本発明の周波数変調回路は、ＶＣＯの出力周波数を制御するための制御電圧を生成する制御電圧生成部と、ＶＣＯの特性のばらつきを補正するための補正値を算出する補正値算出部と、補正値を増幅する可変増幅部と、制御電圧生成部が生成した制御電圧と補正値とを加算して、ＶＣＯに出力する加算部とを備える。補正値算出部は、ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に基づいて、補正値を算出する。
【００１０】
補正値算出部は、制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に基づいて、ＶＣＯの感度の非線形性を補正するための補正値を算出する。
【００１１】
補正値算出部は、ＶＣＯの感度の非線形性を補正するために、ＶＣＯの感度の非線形度を“１”に近づけるための補正値を算出し、ＶＣＯの感度の非線形度は、制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、ＶＣＯの最大感度Ｋｍａｘと、ＶＣＯの最小感度Ｋｍｉｎとを用いて、下記の式によって求められる。
ＶＣＯの感度の非線形度＝Ｋｍａｘ／｛（Ｋｍａｘ＋Ｋｍｉｎ）／２｝
【００１２】
好ましくは、補正値算出部は、制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値を用いた多項式近似によって、補正値を算出する。
【００１３】
また、周波数変調回路は、予め最適な補正値が設定されたルックアップテーブルをさらに備えていてもよい。この場合、補正値算出部は、制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内において、ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に対応した補正値をルックアップテーブルから読み出すことで、補正値を算出することも可能である。
【００１４】
好ましくは、周波数変調回路は、制御電圧生成部が生成した制御電圧が所定の範囲内にあるか否かを判定する判定部と、制御電圧が所定の範囲内にない場合に、制御電圧をゼロ利得で増幅し、加算部に出力するスイッチ回路とをさらに備える。この場合、補正値算出部は、制御電圧が所定の範囲内にある場合に、ＶＣＯの特性のばらつきを補正するための補正値を算出する。
【００１５】
好ましくは、周波数変調回路は、ＶＣＯの温度を測定する温度センサをさらに備える。可変増幅部は、ＶＣＯの感度が変化する場合、温度センサが測定したＶＣＯの温度に応じて、ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出し、当該算出した利得で補正値を増幅する。
【００１６】
また、周波数変調回路は、ＶＣＯの温度に対応した最適な利得が予め設定されたルックアップテーブルをさらに備える。可変増幅部は、ＶＣＯの感度が変化する場合、温度センサが測定したＶＣＯの温度に対応した利得をルックアップテーブルから読み出すことで、ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出する。
【００１７】
あるいは、周波数変調回路は、温度センサの代わりに、ＶＣＯの感度を測定する感度測定部をさらに備えるものであってもよい。可変増幅部は、ＶＣＯの感度が変化する場合、感度測定部が測定したＶＣＯの感度に応じて、ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出し、当該算出した利得で補正値を増幅する。
【００１８】
また、周波数変調回路は、ＶＣＯの感度に対応した最適な利得が予め設定されたルックアップテーブルをさらに備える。可変増幅部は、ＶＣＯの感度が変化する場合、感度測定部が測定したＶＣＯの感度に対応した利得をルックアップテーブルから読み出すことで、ＶＣＯの感度が一定となる利得を算出する。
【発明の効果】
【００１９】
以上のように、本発明によれば、補正値算出部が、ＶＣＯの感度が最大となるときの制御電圧から、制御電圧生成部が生成した制御電圧を減算した電圧値に基づいて、補正値を算出する。これによって、ＶＣＯの感度の非線形性を含むＶＣＯの特性ばらつきを補正し、高精度な周波数変調信号を出力することができる。
【００２０】
また、可変増幅部が、ＶＣＯの温度に応じた利得で補正値を増幅することで、温度変化等を原因とするＶＣＯの非線形性をも補正することができる。また、可変増幅部が、ＶＣＯの感度に応じた利得で補正値を増幅することで、温度変化や経年劣化等を原因とするＶＣＯの非線形性を補正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態に係る周波数変調回路１の構成の一例を示すブロック図である。図１において、周波数変調回路１は、制御電圧生成部１１と、タイミング調整部１２と、加算部１３と、ＤＡＣ１４と、ＶＣＯ１５と、判定部１６と、補正値算出部１７と、可変増幅部１８と、スイッチ回路１９とを備える。
【００２２】
制御電圧生成部１１は、ＶＣＯ１５の出力周波数を制御するための制御電圧Ｖｔ1を出力する。制御電圧生成部１１から出力された制御電圧Ｖｔ1は、タイミング調整部１２、加算部１３、及びＤＡＣ１４を介してＶＣＯ１５に入力され、ＶＣＯ１５の出力周波数を制御する。また、制御電圧生成部１１から出力された制御電圧Ｖｔ1は分岐され、判定部１６に入力される。判定部１６は、制御電圧Ｖｔ1が所定の範囲内（Ｖｔｌ＜Ｖｔ1＜Ｖｔｈ）にあるかどうかを判定する。すなわち、判定部１６は、制御電圧Ｖｔ1がＶＣＯ１５の想定した使用範囲内にあるかどうかを判定する。
【００２３】
判定部１６は、制御電圧Ｖｔ1が所定の範囲内にあると判定した場合には、制御電圧Ｖｔ1を補正値算出部１７に出力する。補正値算出部１７は、制御電圧Ｖｔ1が所定の範囲内にある場合に、ＶＣＯ１５の特性ばらつきを補正するための補正値Ｖｔ2を算出する。具体的には、補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、入力された制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に基づいて、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を補正するための補正値Ｖｔ2を算出する。より具体的には、補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を補正するために、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を所望感度近傍で平坦化させるための（すなわち、ＶＣＯ１５の感度の非線形度を“１”に近づけるための）補正値Ｖｔ2を算出する。ＶＣＯ１５の感度の非線形性を所望感度近傍で平坦化させる範囲は、ＥＶＭ等の指標に基づいて、システムに応じて任意に決定することができるものとする。例えば、補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を所望感度から±５％の範囲内で平坦化させる等任意に決定できる。
【００２４】
ここで、ＶＣＯ１５の感度の非線形度について説明する。ＶＣＯ１５の感度の非線形度とは、ＶＣＯ１５の感度の非線形性の度合いを表す尺度で、“１”となることを理想とする。ここでは、ＶＣＯ１５の想定した使用範囲（Ｖｔｌ〜Ｖｔｈ）内において、ＶＣＯ１５の最大感度を平均感度で正規化した値をＶＣＯ１５の感度の非線形度と定義する。すなわち、所定の範囲（Ｖｔｌ〜Ｖｔｈ）内において、ＶＣＯ１５の最大感度をＫｍａｘとし、ＶＣＯ１５の最小感度をＫｍｉｎとすると、ＶＣＯ１５の感度の非線形度は、（式１）を用いて表すことができる。
ＶＣＯの感度の非線形度＝Ｋｍａｘ／｛（Ｋｍａｘ＋Ｋｍｉｎ）／２｝    ・・（式１）
【００２５】
補正値算出部１７は、制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）を用いた最適な演算によって、補正値Ｖｔ2を算出することができる。例えば、補正値算出部１７は、（式２）に示すようなｎ次の多項式を用いて、補正値Ｖｔ2を算出してもよい。すなわち、多項式近似によって、補正値Ｖｔ2を算出することができる。ただし、ｎは任意の自然数であり、ａnには、それぞれＶＣＯ１５の特性に応じた最適な値が入力される。ｎ，ａnの値は、工場出荷時等に予め算出され、設定される。
Ｖｔ2＝ａ1（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）
＋ａ2（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）2
・・・
＋ａn（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）n      ・・・（式２）
【００２６】
図２Ａは、工場出荷時等に、（式２）に示す多項式の次数ｎ、及びａnを算出するときの動作の一例を示すフローチャートである。図２Ａを参照して、補正値算出部１７には、判定部１６が、制御電圧Ｖｔ1が所定の範囲（Ｖｔｌ〜Ｖｔｈ）内にあると判定した場合に、制御電圧Ｖｔ1が入力される（ステップＳ１１）。補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、入力された制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）を算出する（ステップＳ１２）。次に、補正値算出部１７は、ｎを１に設定する。以降、ループを繰り返す毎に、ｎをインクリメント処理する（ステップＳ１３）。
【００２７】
ｎ＝１のときに、補正値算出部１７は、ａnに初期値Ａinitを代入する（ステップＳ１４）。また、補正値算出部１７は、算出した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）を（式２）に代入し、補正値Ｖｔ2を算出する（ステップＳ１５）。次に、補正値算出部１７は、最も所望値Ｖｄに近い補正値Ｖｔ2を出力可能なａnを算出する処理を実行する（ステップＳ１６）。ステップＳ１６の詳細について後述する。次に、補正値算出部１７は、算出した補正値Ｖｔ2が所望値Ｖｄから許容範囲内（例えば、±５％の範囲内）にあるか否かを判定する（ステップＳ１７）。ここで、所望値Ｖｄとは、制御電圧Ｖｔ1を所望値Ｖｄで補正したときに、ＶＣＯ１５の感度の非線形性が平坦となるように設定される補正値Ｖｔ2のことである。算出した補正値Ｖｔ2が所望値Ｖｄから許容範囲内にある場合、補正値算出部１７は、このときのｎの値を次数ｎとして出力し、処理を終了する（ステップＳ１８）。一方、算出した補正値Ｖｔ2が所望値Ｖｄから許容範囲内にない場合、補正値算出部１７は、ステップＳ１３に処理を戻し、算出した補正値Ｖｔ2が所望値Ｖｄから許容範囲内になるか、あるいはｎが閾値（任意に設定可能）を超える（ステップＳ１９）まで、同様の処理を繰り返す。
【００２８】
図２Ｂは、ステップＳ１６の動作の詳細を示すフローチャートである。図２Ｂを参照して、補正値算出部１７は、ｍを１に設定する。以降、ループを繰り返す毎に、ｍをインクリメント処理する（ステップＳ１６１）。ｍ＝１のときに、補正値算出部１７は、ａnにＡmを代入し、補正値Ｖｔ2cを算出する（ステップＳ１６３）。ここで、補正値算出部１７は、算出した補正値Ｖｔ2cが、（式３）の関係を満たすか否かを判定する（ステップＳ１６４）。
｜Ｖｔ2−Ｖｄ｜  ＞  ｜Ｖｔ2c−Ｖｄ｜    ・・（式３）
【００２９】
（式３）の関係を満たす場合、補正値算出部１７は、補正値Ｖｔ2を新しい補正値Ｖｔ2cに更新する（ステップＳ１６５）。また、補正値算出部１７は、ａnをＡmに更新する（ステップＳ１６６）。（式３）の関係を満たさない場合、補正値算出部１７は、ステップＳ１６１に処理を戻し、ｍが閾値（任意に設定可能）を超える（ステップＳ１６２）まで、同様の処理を繰り返す。
【００３０】
なお、図２Ａ及び図２Ｂに示した処理では、工場出荷時等に、補正値算出部１７が、上述した多項式の次数ｎ、及びａnを算出するものとして記述したが、周波数変調回路１を初期設定用の機器等（図示せず）に接続することで、これらの機器が補正値算出部１７の代わりに、上述した多項式の次数ｎ、及びａnを算出してもよいものとする。
【００３１】
補正値算出部１７によって算出された補正値Ｖｔ2は、可変増幅部１８に入力される。可変増幅部１８は、所定利得で、補正値Ｖｔ2を増幅し、増幅した補正値Ｖｔ2を加算部１３に出力する。
【００３２】
一方、判定部１６は、制御電圧Ｖｔ1が所定の範囲内にないと判定した場合には、制御電圧Ｖｔ1をスイッチ回路１９に出力する。スイッチ回路１９は、制御電圧Ｖｔ1をゼロ利得で増幅し加算部１３に出力する。加算部１３は、制御電圧Ｖｔ1と増幅された補正値Ｖｔ2とを加算した制御電圧Ｖｔ3をＤＡＣ１４を介して、ＶＣＯ１５に出力する。ＶＣＯ１５は、制御電圧Ｖｔ3に応じて周波数が変化する信号（すなわち、周波数変調信号）を出力する。
【００３３】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る周波数変調回路１が備えるＶＣＯ１５の入出力特性の一例を示す図である。図３に示すように、ＶＣＯ１５の感度は、所定の範囲（Ｖｔｌ〜Ｖｔｈ）内でほぼ横ばいとなり、所望感度近傍で平坦化されていることが確認できる。すなわち、この範囲ではＶＣＯ１５の感度の非線形性が補正されている。
【００３４】
なお、周波数変調回路１にとって、判定部１６と、スイッチ回路１９とは必ずしも必須の構成要素ではない。すなわち、周波数変調回路１は、判定部１６とスイッチ回路１９とを備えない構成であってもよい。このような場合、制御電圧生成部１１から出力された制御電圧Ｖｔ1は分岐され、補正値算出部１７に直接入力される。補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、直接入力された制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に基づいて、ＶＣＯ１５の感度を補正するための補正値Ｖｔ2を算出する。
【００３５】
また、補正値算出部１７は、（式２）に示した演算以外にも、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照することでも、補正値Ｖｔ2を算出することができるものとする。この場合、補正値算出部１７は、算出した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に対応した補正値Ｖｔ2をＬＵＴから読み出すことで、補正値Ｖｔ2を算出することができる。ただし、ＬＵＴには、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に対応した最適な補正値Ｖｔ2が予め設定されているものとする。
【００３６】
なお、補正値算出部１７は、ＬＵＴを参照する代わりに、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に応じて、図４に示すような複数の回路を切り替えることで、最適な補正値Ｖｔ2を算出するものであってもよい。この場合、補正値算出部１７は、電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に応じて、最適な補正値Ｖｔ2を出力可能な複数の回路を備えているものとする。
【００３７】
以上のように、本発明の第１の実施形態に係る周波数変調回路１によれば、補正値算出部１７が、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧生成部１１が生成した制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に基づいて、補正値Ｖｔ2を算出する。これによって、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を含むＶＣＯ１５の特性ばらつきを補正し、高精度な周波数変調信号を出力することができる。
【００３８】
（第２の実施形態）
図５は、本発明の第２の実施形態に係る周波数変調回路２の構成の一例を示すブロック図である。図５において、周波数変調回路２は、第１の実施形態と比較して、温度センサ２０をさらに備える。温度センサ２０は、ＶＣＯ１５の温度を測定する。なお、温度センサ２０は、ＶＣＯ１５の温度を直接測定するものでなくても、ＶＣＯ１５の周辺回路の温度を測定したり、ＶＣＯ１５のダミー回路の温度を測定することで、ＶＣＯ１５の温度を推測するものであってもよい。可変増幅部２８は、温度センサ２０が測定したＶＣＯ１５の温度に応じた利得で、補正値Ｖｔ2を増幅する。
【００３９】
図６は、温度に応じたＶＣＯ１５の感度の一例を示す図である。図６に示すように、ＶＣＯ１５の感度は、ＶＣＯ１５の温度に応じて変化する可能性がある。具体的には、可変増幅部２８は、ＶＣＯ１５の温度変化を原因として、ＶＣＯ１５の感度が変化する場合に、ＶＣＯ１５の感度が一定となる利得を算出し、当該算出した利得で補正値Ｖｔ2を増幅する。例えば、可変増幅部２８は、ＶＣＯ１５の温度が高温（例えば、９０℃）になることで、ＶＣＯ１５の感度が所望感度よりも上昇した場合は、上昇した感度を低下させるように、補正値Ｖｔ2を増幅させるための利得を減少させる。一方、可変増幅部２８は、ＶＣＯ１５の温度が低温（例えば、−４０℃）となることで、ＶＣＯ１５の感度が所望感度よりも低下した場合は、低下した感度を補うように、補正値Ｖｔ2を増幅するための利得を増加させる。
【００４０】
なお、可変増幅部２８は、温度センサ２０が測定したＶＣＯ１５の温度に応じて、補正値Ｖｔ2を増幅するための最適な利得を演算によって算出しても、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照することで、最適な利得を算出してもよいものとする。ＬＵＴを参照する場合、可変増幅部２８は、温度センサ２０が測定したＶＣＯ１５の温度に対応した利得をＬＵＴから読み出すことで、最適な利得を算出することができる。ただし、ＬＵＴには、ＶＣＯ１５の温度に対応した最適な利得が予め設定されているものとする。
【００４１】
また、補正値算出部１７は、温度センサ２０が測定したＶＣＯ１５の温度を、補正値Ｖｔ2の算出に利用してもよい。例えば、補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の温度毎に、算出した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に対応した補正値Ｖｔ2をＬＵＴから読み出すことで、補正値Ｖｔ2を算出することができる。ただし、ＬＵＴには、ＶＣＯ１５の温度毎に、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に対応した最適な補正値Ｖｔ2が予め設定されているものとする。
【００４２】
以上のように、本発明の第２の実施形態に係る周波数変調回路２によれば、第１の実施形態の効果に加えて、可変増幅部２８が、ＶＣＯ１５の温度に応じた利得で補正値Ｖｔ2を増幅することで、温度変化を原因とするＶＣＯ１５の感度の非線形性をも補正することができる。これによって、周波数変調回路２は、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を含むＶＣＯ１５の特性ばらつきを補正し、高精度な周波数変調信号を出力することができる。
【００４３】
（第３の実施形態）
図７は、本発明の第３の実施形態に係る周波数変調回路３の構成の一例を示すブロック図である。図７において、周波数変調回路３は、第１の実施形態と比較して、感度検出部２１さらにを備える。感度検出部２１は、ＶＣＯ１５の出力信号からＶＣＯ１５の感度を検出する。可変増幅部３８は、感度検出部２１が検出したＶＣＯ１５の感度に応じた利得で、補正値Ｖｔ2を増幅する。具体的には、可変増幅部３８は、ＶＣＯ１５の温度変化等を原因として、ＶＣＯ１５の感度が変化する場合に、ＶＣＯ１５の感度が一定となる利得を算出し、当該利得で補正値Ｖｔ2を増幅する。例えば、可変増幅部３８は、ＶＣＯ１５の感度が所望感度よりも上昇した場合は、上昇した感度を低下させるように、補正値Ｖｔ2を増幅するための利得を減少させる。一方、可変増幅部３８は、ＶＣＯ１５の感度が所望感度よりも低下した場合は、低下した感度を補うように、補正値Ｖｔ2を増幅するための利得を増加させる。
【００４４】
すなわち、可変増幅部３８は、例えば、図６に示すように、ＶＣＯ１５の温度変化等によって感度が変化する場合も、ＶＣＯ１５の温度を測定することなく、ＶＣＯ１５の感度が一定となる利得で、補正値Ｖｔ2を増幅することが可能となる。また、ＶＣＯ１５の温度に依存しない制御が可能になるので、例えば、ＶＣＯ１５の経年劣化等でＶＣＯ１５の感度が変化した場合も、可変増幅部３８は、最適な利得で補正値Ｖｔ2を増幅することが可能となる。また、テーブルを用いてＶＣＯの感度を補正する必要がないので、搭載するメモリ量を削減することもできる。
【００４５】
なお、可変増幅部３８は、ＶＣＯ１５の感度に応じて、補正値Ｖｔ2を増幅するための最適な利得を演算によって算出しても、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）を参照することで、最適な利得を算出してもよいものとする。ＬＵＴを参照する場合、可変増幅部３８は、感度検出部２１が測定したＶＣＯ１５の感度に対応した利得をＬＵＴから読み出すことで、最適な利得を算出することができる。ただし、ＬＵＴには、ＶＣＯ１５の感度に対応した最適な利得が予め設定されているものとする。
【００４６】
また、補正値算出部１７は、感度検出部２１が検出したＶＣＯ１５の感度を、補正値Ｖｔ2の算出に利用してもよい。例えば、補正値算出部１７は、ＶＣＯ１５の感度毎に、算出した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に対応した補正値Ｖｔ2をＬＵＴから読み出すことで、補正値Ｖｔ2を算出することができる。ただし、ＬＵＴには、ＶＣＯ１５の感度毎に、ＶＣＯ１５の感度が最大となるときの制御電圧Ｖｔｘから、制御電圧Ｖｔ1を減算した電圧値（Ｖｔｘ−Ｖｔ1）に対応した最適な補正値Ｖｔ2が予め設定されているものとする。
【００４７】
以上のように、本発明の第３の実施形態に係る周波数変調回路３によれば、第１の実施形態の効果に加えて、可変増幅部３８が、ＶＣＯ１５の感度に応じた利得で補正値Ｖｔ2を増幅することで、温度変化や経年劣化等を原因とするＶＣＯ１５の感度の非線形をも補正することができる。これによって、周波数変調回路３は、ＶＣＯ１５の感度の非線形性を含むＶＣＯ１５の特性ばらつきを補正し、高精度な周波数変調信号を出力することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明に係る周波数変調回路は、携帯電話や無線ＬＡＮ等の通信機器を構成する送信回路等に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る周波数変調回路１の構成の一例を示すブロック図
【図２Ａ】工場出荷時等に、（式２）に示す多項式の次数ｎ、及びａnを算出するときの動作の一例を示すフローチャート
【図２Ｂ】ステップＳ１６の動作の詳細を示すフローチャート
【図３】本発明の第１の実施形態に係る周波数変調回路１が備えるＶＣＯ１５の入出力特性の一例を示す図
【図４】補正値算出部１７の構成の一例を示すブロック図
【図５】本発明の第２の実施形態に係る周波数変調回路２の構成の一例を示すブロック図
【図６】温度に応じたＶＣＯ１５の感度の一例を示す図
【図７】本発明の第３の実施形態に係る周波数変調回路３の構成の一例を示すブロック図
【図８】従来の周波数変調回路におけるＶＣＯの特性ばらつきの一例を示す図
【図９】従来の周波数変調回路５０の構成の一例を示すブロック図
【図１０】従来の周波数変調回路５０によって補正されたＶＣＯ５１の特性の一例を示す図
【図１１】従来の周波数変調回路６０の構成の一例を示すブロック図
【図１２】従来の周波数変調回路６０が備えるＶＣＯ５１の入出力特性の一例を示す図
【符号の説明】
【００５０】
１    周波数変調回路
１１  制御電圧生成部
１２  遅延部
１３  加算部
１４  ＤＡＣ
１５  ＶＣＯ
１６  判定部
１７  補正値算出部
１８  可変増幅部
１９  スイッチ回路
２０  温度センサ
２１  感度検出部
５０，６０  周波数変調回路
５１  ＶＣＯ
５２  位相比較部
５３  補正回路
５４  加算部
５５  乗算部
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【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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