(57)【要約】【課題】高周波において発生する、変調のオン／オフ比の低下を防ぐことができるＡＳＫ変調器及びそれを用いた通信装置を提供すること。【解決手段】ＡＳＫ変調部１の搬送波漏洩経路を模擬した搬送波補償回路２の出力部とＡＳＫ変調部１の出力部を加算回路３に接続し、加算回路３の出力部を出力端子T2に接続する。搬送波LO1と逆位相の搬送波LO0を搬送波補償回路２に入力して補償回路２から搬送波補償信号LCOを出力し、搬送波LO1を入力したＡＳＫ変調部１から変調のオフ時に漏洩してくる搬送波信号MODOを加算回路３において打ち消す。【選択図】図１
2004208135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の搬送波を入力データに応じて伝達或いは遮断することによってＡＳＫ変調信号を出力するＡＳＫ変調部と、遮断状態の前記ＡＳＫ変調部の出力部に漏洩する該第１の搬送波を打ち消す打消回路とを有することを特徴とするＡＳＫ変調器。
【請求項２】
前記打消回路は、前記ＡＳＫ変調部の搬送波漏洩経路を模擬した搬送波補償回路であり、該搬送波補償回路の出力部が該ＡＳＫ変調部の出力部に接続され、前記第１の搬送波と逆位相の第２の搬送波が該搬送波補償回路の入力部に印加されることによって該ＡＳＫ変調回路の出力部に漏洩する該第１の搬送波が打ち消されることを特徴とする請求項１に記載のＡＳＫ変調器。
【請求項３】
前記ＡＳＫ変調部は、ベースに前記第１の搬送波を印加し、コレクタに前記変調データを印加したエミッタ接地増幅器で構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡＳＫ変調器。
【請求項４】
前記ＡＳＫ変調部は、前記第１の搬送波を増幅する利得可変増幅器で構成され、該利得可変増幅器は、利得制御端子に前記入力データが印加されて利得が変化することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡＳＫ変調器。
【請求項５】
前記第１の搬送波は、互いに位相が逆の搬送波からなる差動の搬送波であり、前記ＡＳＫ変調部は、該差動の搬送波を入力して増幅する差動増幅器で構成され、該差動増幅器は、前記入力データによって活性、不活性が制御されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡＳＫ変調器。
【請求項６】
前記ＡＳＫ変調部は、前記入力データに応じて前記第１の搬送波を伝達或いは遮断するスイッチ回路で構成されていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のＡＳＫ変調器。
【請求項７】
請求項１〜請求項６のいずれか一に記載のＡＳＫ変調器を含んでなることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、入力データによって搬送波の振幅を変調するＡＳＫ（Amplitude Shift Keying）変調器、特にオン／オフ比を大きくしたＡＳＫ変調器に関し、更にそれを用いた通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＡＳＫ変調は、変調器の回路構成が簡単なことから、テレビ、ビデオ等の電化製品や、車庫のシャッターの開閉等に広く使用されてきた。最近では、ノンストップ自動料金収受システムであるＥＴＣシステム（Electronic Toll CollectionSystem）の変調方式に採用され、活発に研究開発が行なわれている。
【０００３】
ＥＴＣシステムでは５．８ＧＨｚ帯が使用されるため、現在開発されているＥＴＣ用ＡＳＫ変調器は、ＧａＡｓ ＭＥＳＦＥＴ（Metal Semiconductor Field Effect Transistor）等の化合物デバイス技術を用いて製造されている（例えば、非特許文献１参照）。しかし、化合物デバイスは、Ｓｉデバイスに比較して、製造コストが高く、集積度が上げ難いという欠点を有するため、Ｓｉバイポーラトランジスタ或いはＳｉＧｅ ＨＢＴ（Hetero-junction Bipolar Transistor）を用いたＥＴＣ用ＡＳＫ変調器の開発が望まれていた。
【０００４】
Ｓｉバイポーラトランジスタを用いた従来のＡＳＫ変調器の例を図８に示す。この回路は、例えば特許文献１に開示されている。以下、本回路の構成と動作を簡単に説明する。
【０００５】
搬送波は、搬送波入力端子116から入力され、入力整合回路102を通り、バイポーラトランジスタ101でＡＳＫ変調され、出力整合回路103を通ってＡＳＫ変調出力端子117に出力される。ＡＳＫ変調を行なうデータは、データ入力端子118から入力され、オペアンプ115で振幅調整され、容量112，113及びインダクタ114からなるローパスフィルタを通過して占有帯域幅を狭めた後に、抵抗107及びチョークインダクタ120を通って、トランジスタ101のコレクタに到達する。
【０００６】
データが“１”の場合はコレクタ電位が高電位となるため、トランジスタ101が導通状態となり、搬送波がトランジスタ101を伝達する（オン状態）。一方、データが“０”の場合はコレクタ電位が低電位となるため、トランジスタ101は遮断状態となり、搬送波は遮断される（オフ状態）。以上の動作により、搬送波がＡＳＫ変調される。なお、端子119に電源電圧が与えられ、トランジスタ101へバイアス電圧が与えられる。
【０００７】
Ｓｉバイポーラトランジスタを用いた従来のＡＳＫ変調器の別の例を図９に示す。この回路は、トランジスタのエミッタ側を制御して変調を行なうもので、例えば特許文献２に開示されている。
【０００８】
図９において、信号発生器10が出力する搬送波は、容量17を通り、トランジスタQ3でＡＳＫ変調され、容量15を通ってＡＳＫ変調出力端子16に出力される。トランジスタQ3は、電源電圧Vccが与えられて動作する。この回路では、トランジスタQ3のエミッタに２個の抵抗13a，13bが並列に接続されている。更に、抵抗13bには、ＡＳＫ変調を行なうデータを入力端子14から入力するＦＥＴ（Field Effect Transistor）Q4が直列に接続されている。
【０００９】
データが“１”の場合、ＦＥＴQ4が導通状態になり、トランジスタQ3のエミッタ抵抗が低下してトランジスタQ3の利得が上がり、大きく増幅された搬送波が出力される。即ち、搬送波が伝達され、変調器はオン状態となる。データが“０”の場合は、ＦＥＴQ4がオフ状態になってトランジスタQ3のエミッタ抵抗が上がり、従ってトランジスタQ3の利得が下がり、振幅の小さい搬送波が出力される。なお、本明細書では、この状態も遮断状態又はオフ状態ということとする。以上の動作により、搬送波がＡＳＫ変調される。
【００１０】
【特許文献１】
特開２０００−３０７６６４号公報
【特許文献２】
特開２００１−３２６６９８号公報
【非特許文献１】
電子情報通信学会技術研究報告第ＥＤ９８−２０５号（１９９９年１月）
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来回路ではオン／オフ状態のＡＳＫ変調出力振幅の比（オン／オフ比）を大きくすることが困難であった。オン／オフ比が小さいと受信して復調したときに得られる信号振幅が小さくなるため、受信感度が劣化する。以下この問題を詳しく説明する。
【００１２】
図８に示した従来回路において、オフ状態にはバイポーラトランジスタ101のコレクタは低電位になっているため、バイポーラトランジスタ101は遮断状態にあり、搬送波の増幅は行われない。しかし、従来技術ではベース・コレクタ間の寄生容量を通って、搬送波がベースからコレクタへ漏洩する点を考慮していなかった。
【００１３】
漏洩の大きさは寄生容量の大きさと、搬送波周波数に依存する。例えば、寄生容量が５０ｆＦであったとすれば、搬送波周波数が１００ＭＨｚの場合には、寄生容量のインピーダンスは約３２ｋΩと高いため、信号漏洩量は殆ど無視することができる。一方、ＥＴＣシステムのように搬送波周波数が５.８ＧＨｚと高い場合には、寄生容量のインピーダンスは５５０Ωと低くなり、オフ状態でも搬送波が出力に漏れてしまう。このように、搬送波周波数が高い場合にはベース・コレクタ間寄生容量により無視できない漏洩が発生し、オン／オフ比が低下する。
【００１４】
図９に示した従来回路も同様であり、トランジスタQ3の利得が下がっていてもベース・コレクタ間の寄生容量による漏洩が発生して、オン／オフ比が低下する。
【００１５】
本発明の目的は、高周波において発生する変調のオン／オフ比の低下を防ぐことができるＡＳＫ変調器及びそれを用いた通信装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本願において開示される発明のうち、代表的なものの概要を説明すれば、下記の通りである。
【００１７】
（１）本発明に係るＡＳＫ変調器は、搬送波を入力データに応じて伝達或いは遮断することによってＡＳＫ変調信号を出力するＡＳＫ変調部と、遮断状態のＡＳＫ変調部に漏洩する搬送波を打ち消す打消回路とを有することを特徴とする。
【００１８】
（２）上記のＡＳＫ変調器において、上記打消回路は、ＡＳＫ変調部の搬送波漏洩経路を模擬した搬送波補償回路であり、その出力部がＡＳＫ変調部の出力部に接続されており、搬送波と逆位相の第２の搬送波が搬送波補償回路に入力されることによってＡＳＫ変調部に漏洩する搬送波が打ち消されることを特徴とする。
【００１９】
（３）上記（１）又は（２）のＡＳＫ変調器において、上記ＡＳＫ変調部は、バイポーラトランジスタからなり、該トランジスタのベースに搬送波が印加され、コレクタに入力データが印加されるエミッタ接地増幅器で構成されていることを特徴とする
（４）上記（１）又は（２）のＡＳＫ変調器において、上記ＡＳＫ変調部は、搬送波を増幅する利得可変増幅器で構成され、該利得可変増幅器は、利得制御端子に入力データが印加されて利得が変化することを特徴とする
（５）上記（１）又は（２）のＡＳＫ変調器において、上記搬送波は、互いに位相が逆の搬送波からなる差動の搬送波であり、上記ＡＳＫ変調部は、差動の搬送波を入力して増幅する差動増幅器で構成され、該差動増幅器は、入力データによって活性、不活性が制御されることを特徴とする
（６）上記（１）又は（２）のＡＳＫ変調器において、上記ＡＳＫ変調部は、入力データに応じて伝達又は遮断するスイッチ回路で構成されていることを特徴とする。
【００２０】
以上のような構成を採れば、搬送波の遮断状態においてＡＳＫ変調部から漏洩する搬送波を打ち消すことによってオン／オフ比の低下を防ぐことができ、オン／オフ比の大きなＡＳＫ変調器を実現することができる。
【００２１】
（７）本発明に係る通信装置は、上記（１）から（６）のいずれかのＡＳＫ変調器を用いて構成したことを特徴とする。この通信装置では、送信信号のオン／オフ比を高められるため、受信機の受信感度を改善することができ、高感度の通信装置を実現することができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るＡＳＫ変調器及びそれを用いた通信装置を幾つかの図面に示した発明の実施の形態を参照して更に詳細に説明する。なお、図１〜図６における同一の符号は、同一物又は類似物を表示するものとする。
【００２３】
図１は、本発明のＡＳＫ変調器の基本構成を示したものである。図１において、LO1，LO0は、それぞれ搬送波入力端子T11，T12から入力される位相が互いに逆の搬送波、ASKOUTは、出力端子T2へ出力されるＡＳＫ変調信号、SIGは、データ入力端子T3から入力される、ＡＳＫ変調を行なう入力データ、１はＡＳＫ変調部（MOD）、２は搬送波補償回路（LC）、３は、ＡＳＫ変調部１の出力信号と搬送波補償回路２の出力信号を加算する加算回路である。加算回路３は、通常は、ＡＳＫ変調部１の出力部と搬送波補償回路２の出力部を相互に接続することによって形成される。
【００２４】
ＡＳＫ変調部１は、搬送波LO1を入力データSIGに応じて伝達或いは遮断することによってＡＳＫ変調信号ASKOUTを出力する。
【００２５】
搬送波補償回路２は、オフ時にＡＳＫ変調部１の出力部に漏れる搬送波MODOと同じ振幅で逆位相の搬送波補償信号LCOを発生する打消回路である。それにより、加算回路３において搬送波信号MODOが打ち消される。従って、オフ時に出力端子T2に現われる搬送波の漏れを大幅に低減することができ、ＡＳＫ変調のオン／オフ比を大きくすることができる。続いて、上記の基本構成を具体化した実施例の５例を以下に説明する。
＜実施例１＞
図１に示した基本構成を具体化した第１の実施例を図２に示す。本実施例は、バイポーラトランジスタのコレクタに入力データSIGを印加する方式のＡＳＫ変調部１に搬送波補償回路２を接続して構成される。
【００２６】
ＡＳＫ変調部１は、直流阻止容量C1、バイポーラトランジスタQ1、トランジスタQ1のベースに電圧VCCの電源からバイアス電圧を与える抵抗R1，R2、及びトランジスタQ1のコレクタに接続したチョークインダクタL1からなる。
【００２７】
搬送波LO1は、搬送波入力端子T11から入力され、容量C1を通り、バイポーラトランジスタQ1においてＡＳＫ変調され、出力整合回路MC1を通って出力端子T2に出力される。入力データSIGは、インダクタL1のトランジスタQ1との接続点とは反対側のデータ入力端子T3に与えられる。
【００２８】
データSIGが“１”に対応する高電位の場合、コレクタ電位が高くなるため、トランジスタQ1が導通状態となり、搬送波LO1がトランジスタQ1によって増幅される（オン状態）。一方、データSIGが“０”に対応する低電位の場合はコレクタ電位が低くなるため、トランジスタQ1が遮断状態となり、搬送波LO1は遮断される（オフ状態）。以上の動作により、搬送波LO1がＡＳＫ変調され、出力T1にてＡＳＫ変調信号ASKOUTが得られる。このオフ状態のときに、トランジスタQ1のベース・コレクタ間の寄生容量を通って搬送波LO1がコレクタに漏洩する。この漏洩搬送波が図１に示した搬送波信号MODOとなる。
【００２９】
一方、搬送波補償回路２は、直流阻止容量C1B，C2、抵抗R1B，R2B、バイポーラトランジスタQ1B、チョークインダクタL1Bからなり、それらの値及び特性は、それぞれ容量C1、抵抗R1，R2、トランジスタQ1及びインダクタL1と同じに選ばれる。
【００３０】
容量C1Bには搬送波入力端子T12から搬送波LO1と同じ振幅で逆の位相を有する搬送波LO0が印加されており、インダクタL1BにデータSIGの低電位に相当する電位の直流電圧SIG(L)が補償入力端子T6から印加される。
【００３１】
これにより、トランジスタQ1Bは、オフ状態のトランジスタQ1と同じ状態にバイアスされ、従ってトランジスタQ1と同じベース・コレクタ間の寄生容量を持つ。この寄生容量を通ってトランジスタQ1Bのコレクタに漏洩する。漏洩搬送波は、トランジスタQ1のコレクタに漏洩する搬送波信号MODOと同じ振幅で逆位相を有する、図１に示した搬送波補償信号LCOとなる。直流阻止容量C2を通って交流成分のみとなった補償信号LCOは、ＡＳＫ変調部１と搬送波補償回路２の出力部接続点で搬送波信号MODOと加算され、従って打ち消しが行なわれ、搬送波信号MODOがほぼ零となる。
【００３２】
このような構成を採ることにより、バイポーラトランジスタのコレクタ側でＡＳＫ変調を行なうＡＳＫ変調器において、オフ時における出力端子T2における搬送波信号の漏れを大幅に低減することができ、ＡＳＫ変調のオン／オフ比を大きくすることができる。
【００３３】
なお、本発明では搬送波信号として差動信号が採用されるので、搬送波信号が単相である場合には、差動増幅器等を用いて差動信号の搬送波を用意することとなる。
＜実施例２＞
図３に、ＩＣ（Integrated Circuit）で構成した本発明の第２の実施例を示す。本実施例の回路は、図２に示しＡＳＫ変調器と同じである。整合回路MC1は外付けで使用される。ＩＣのレイアウトでは、抵抗R1，R2，1B，R2B、第１の導体層M1（入力データSIG，SIG(L)の配線層及び接地層GND、各素子との接続層）が下部の層に形成され、第２の導体層M2（搬送波LO1，LO0の配線層など）、チョークインダクタL1，L1Bが上部の層に形成され、下部と上部がスルーホールTHで接続される。バイポーラトランジスタQ1，Q1Bは、下部の層の下の基板に形成され、それぞれのベースB、エミッタE、コレクタCが下部の層に取り出され、所定の接続がなされる。
【００３４】
本実施例では、容量C1，C1B，C2は、寄生抵抗の小さいMIM（Metal Insulator Metal）容量で構成される。なお、インダクタL1，L1BもＩＣ上に集積されるが、インダクタL1，L1Bの面積が非常に大きく集積化が困難な場合は、外付けにしてもよい。
【００３５】
抵抗R1，R2と抵抗R1B，R2B、容量C1と容量C1B、トランジスタQ1とトランジスタQ1Bは、近接させかつ対称に配置することにより、ＡＳＫ変調部１と搬送波補償回路２の特性ずれを小さく抑えることができ、より完全に搬送波漏れを打ち消すことができる。
＜実施例３＞
図４に、図１に示した基本構成を具体化した第３の実施例を示す。本実施例は、入力データSIGに応じて増幅回路の利得を変化させる方式のＡＳＫ変調部１に搬送波補償回路２を接続して構成される。
【００３６】
ＡＳＫ変調部１は、直流阻止容量C11、バイポーラトランジスタQ11、トランジスタQ11のベースに電圧VCCの電源からバイアス電圧を与える抵抗R11，R12、トランジスタQ11のコレクタに接続した負荷抵抗R13及びトランジスタQ11のエミッタに接続した抵抗R14，R15、及び抵抗R15に直列に接続したＭＯＳ（Metal Oxide Semiconductor）ＦＥＴM11からなる。ＭＯＳＦＥＴM11のゲートにデータ入力端子T3が接続される。
【００３７】
搬送波LO1は、搬送波入力端子T11から容量C11を介してトランジスタQ11のベースに入力される。トランジスタQ11のベースに入力された搬送波LO1は、負荷抵抗R13と、抵抗R14、抵抗R15及びＭＯＳＦＥＴM11からなるエミッタ側抵抗との比で決まる利得で増幅されてトランジスタQ11のコレクタにてＡＳＫ変調信号ASKOUTとなり、直流阻止容量C12を通って出力端子T2に出力される。
【００３８】
ここで、ＭＯＳＦＥＴM11はデータSIGに応じてオン／オフし、抵抗R15の接続が接地GNDとハイインピーダンス状態に切り換わる。このため、トランジスタQ11の利得は、ＭＯＳＦＥＴM11がオンのときにR13・(R14+R15)/R14・R15となり、ＭＯＳＦＥＴM11がオフのときにR13/R14となる。R13・(R14+R15)/R14・R15＞R13/R14であるので、出力端子T2には、ＭＯＳＦＥＴM11のオン時に大きな振幅の搬送波信号が出力され、オフ時にそれよりも小さい微小振幅の搬送波が出力され、ＡＳＫ変調信号ASKOUTが得られる。このオフ時には、トランジスタQ11のベース・コレクタ間の寄生容量を通って漏洩する搬送波LO1が上記微小振幅の搬送波に加わることになり、その合成信号が図１に示した搬送波信号MODOとなる。
【００３９】
一方、搬送波補償回路２は、バイポーラトランジスタQ11Bと抵抗R11B，R12B，R14B及び直流阻止容量C11Bからなり、トランジスタQ11のコレクタにトランジスタQ11Bのコレクタが接続される。トランジスタQ11Bと抵抗R11B，R12B，R14B及び容量C11Bは、それぞれトランジスタQ11、抵抗R11，R12，R14及び容量C11と同じ特性の素子が使用され、容量C11Bには搬送波入力端子T12から搬送波LO1と逆位相の搬送波LO0が印加される。
【００４０】
トランジスタQ11Bは、低利得状態におけるトランジスタQ11と同じバイアス状態になっており、かつ、そのベースに印加される搬送波の位相がトランジスタQ11と逆であるので、トランジスタQ11Bから漏洩してくる搬送波は、トランジスタQ11からの搬送波信号MODOと位相が逆で振幅が同じもの、即ち補償信号LCOとなる。従って、トランジスタQ11からの搬送波信号MODOが補償信号LCOによって打ち消される。以上により、利得を変化させる方式のＡＳＫ変調器において、ＡＳＫ変調のオン／オフ比を大きくすることが可能となる。
＜実施例４＞
図５に、図１に示した基本構成を具体化した第４の実施例を示す。本実施例は、差動型のＡＳＫ変調部１に搬送波補償回路２を接続して構成される。
【００４１】
ＡＳＫ変調部１は、直流阻止容量C21，C22、差動型をなすバイポーラトランジスタQ21，Q22、トランジスタQ21，Q22の動作を制御する差動型のバイポーラトランジスタQ23，Q24、トランジスタQ23，Q24のエミッタに接続した、電流源として動作するバイポーラトランジスタQ25、トランジスタQ21，Q22にバイアス電圧を与えるためのそれぞれ抵抗23，24及び抵抗21，22、トランジスタQ21，Q22のそれぞれの負荷抵抗25，26からなる。トランジスタQ23，Q24，Q25のベースにそれぞれ、データ入力端子T3、参照電圧端子T4、電流源バイアス電圧端子T5が接続される。端子T4に参照電位Vrefの電圧が与えられ、端子T5に電流源バイアス電位VCSの電圧が与えられる。また、トランジスタQ23，Q24のエミッタにそれぞれ動作安定化のための抵抗R27，R28が接続され、トランジスタQ25のエミッタに電流源の電流値を設定するための抵抗R29が接続される。
【００４２】
ＡＳＫ変調部１において、端子T3に与えられた入力データSIGが高電位のとき（オン状態）、入力データSIGが参照電位Vrefより高くなり、従ってトランジスタQ23が導通し、トランジスタQ21，Q22、抵抗R25，R26からなる差動増幅器が活性化される。これにより、搬送波入力端子T11，T12に与えられた互いに位相が逆の差動の搬送波LO1，LO0は、差動増幅器で増幅され、それぞれ出力端子T22，T21に出力される。反対に、データSIGが低電位のとき（オフ状態）、データSIGが参照電位Vrefより低くなり、従ってトランジスタQ23は非導通となり、上記差動増幅器は非活性状態となる。そのため、搬送波LO1，LO0は増幅されない状態になる。以上により、出力端子T21，T22において、差動のＡＳＫ変調信号ASKOUT1，ASKOUT0が出力される。このオフ状態のとき、トランジスタQ21、Q22のベース・コレクタ間に寄生容量があるため、同容量を通って、出力端子T21，T22にそれぞれ搬送波LO0，LO1が漏れることとなる。これが差動の搬送波信号MODOとなる。
【００４３】
一方、搬送波補償回路２は、オフ状態で非導通であるトランジスタQ21、Q22を模擬したバイポーラトランジスタQ21B，Q22Bからなる。トランジスタQ21B，Q22Bのベースとエミッタが接続され、それぞれの接続点がトランジスタQ21，Q22のベースに接続される。また、トランジスタQ21B，Q22Bのコレクタは、それぞれトランジスタQ21，Q22のコレクタに接続される。
【００４４】
トランジスタQ21B，Q22Bの特性は、トランジスタQ21，Q22と同じになるように選ばれる。それにより、トランジスタQ21B,Q22Bのベース・コレクタ間の寄生容量を通ってくる搬送波LO0，LO1は、トランジスタQ21,Q22から漏洩する搬送波LO1，LO0と位相が逆で振幅が同じもの、即ち搬送波補償信号LCOとなる。従って、トランジスタQ21,Q22からの搬送波信号MODOが補償信号LCOによって打ち消される。以上により、差動型のＡＳＫ変調器において、変調のオン／オフ比を大きくすることが可能となる。
＜実施例５＞
図６に、図１に示した基本構成を具体化した第５の実施例を示す。本実施例は、ＭＯＳＦＥＴのスイッチを使用したＡＳＫ変調器１に搬送波補償回路２を接続して構成される。
【００４５】
ＡＳＫ変調器１は、搬送波入力端子T11と接地の間に接続したＭＯＳＦＥＴM31、搬送波入力端子T11と出力端子T2の間に接続した直列接続のＭＯＳＦＥＴM32及びＭＯＳＦＥＴM33、出力端子T2と接地の間に接続したＭＯＳＦＥＴM34からなる。ＭＯＳＦＥＴM32，M33のゲートは相互に接続され、ＭＯＳＦＥＴM31，M34のゲートは相互に接続され、それぞれの接続点が互いに位相が逆の差動の入力データSIG1，SIG0を入力するデータ入力端子T31，T32に接続される。
【００４６】
データSIG1が高電位、データSIG0が低電位のとき（オン状態）には、ＭＯＳＦＥＴＭ32，M33が導通し、ＭＯＳＦＥＴM31，M34が非導通となり、搬送波入力端子T11に入力された搬送波LO1が出力端子T2に出力される。反対に、データSIG1が低電位、データSIG0が高電位のとき（オフ状態）には、ＭＯＳＦＥＴM32，M33が非導通となり、ＭＯＳＦＥＴM31，M34が導通し、搬送波LO1は出力端子T2には伝わらない。以上により、ＭＯＳＦＥＴM31〜M34がスイッチ動作を行ない、出力端子T2において、ＡＳＫ変調信号ASKOUTが出力される。このオフ状態のとき、ＭＯＳＦＥＴM32，M33のソース・ドレイン間に寄生容量があるため、同容量を通って、出力端子T2に搬送波LO1が漏れ、搬送波信号MODOが発生することとなる。
【００４７】
一方、搬送波補償回路２は、搬送波入力端子T12と出力端子T2の間に接続した直列接続のＭＯＳＦＥＴM32B，M33Bからなる。ＭＯＳＦＥＴM32B，M33Bは、ＭＯＳＦＥＴM32,M33を模擬したもので、それぞれのゲートが相互に接続される。その接続点に、入力データSIG1（SIG0）の低電位の電位VSIG(L)の電圧を入力した補償入力端子T6が接続され、ＭＯＳＦＥＴM32B、M33Bのゲートが低電位VSIG(L)にバイアスされる。また、搬送波入力端子T12には、搬送波LO1と反対位相の搬送波LO0が入力される。
【００４８】
それにより、ＭＯＳＦＥＴM32B、M33Bのソース・ドレイン間の寄生容量を通ってくる搬送波LO0は、ＭＯＳＦＥＴM32，M33から漏洩する搬送波LO1とは位相が逆で振幅が同じもの、即ち搬送波補償信号LCOになる。従って、ＭＯＳＦＥＴM32，M33からの搬送波信号MODOが補償信号LCOによって打ち消される。以上により、ＭＯＳＦＥＴスイッチを用いたＡＳＫ変調器において、変調のオン／オフ比を大きくすることが可能となる。
【００４９】
次に、上記の本発明のＡＳＫ変調器を採用した無線通信装置の実施形態を図７に示す。同図は、無線通信装置のフロントエンド部の構成を示したものである。
【００５０】
図７において、21は、送信信号TX-SIGを入力する送信信号入力端子、22は、送信信号TX-SIGの帯域を制限する低域通過フィルタ（LPF）、23は、上記に説明した本発明のＡＳＫ変調器（ASKMOD）、24は、搬送波を発生するＰＬＬシンセサイザ、25は、シンセサイザ24が出力する搬送波から差動の搬送波LO1，LO0を生成するバッファ増幅器、26は、ＡＳＫ変調器23が出力するＡＳＫ変調信号ASKOUTを電力増幅して無線送信信号を出力する電力増幅器（PA）、27は、無線送信信号と無線受信信号を切り替えるスイッチ（SW）、28は、スイッチ27を経てアンテナ29に送る無線送信信号に含まれる不要成分を除去する帯域通過フィルタ（BPF）、30は、アンテナ29で受信し、帯域通過フィルタ28及びスイッチ27を経た無線受信信号を増幅する低雑音増幅器、31は、低雑音増幅器30が出力する無線受信信号を中間周波信号にダウンコンバートするミキサ（MIX）、32は、シンセサイザ24が出力する搬送波をミキサ31に供給するバッファ増幅器、33は、ミキサ31が出力する中間周波信号に含まれる不要成分を除去する帯域通過フィルタ（BPF）、34は、帯域通過フィルタ33を経た中間周波数信号を復調して受信信号RX-SIGを生成する復調器（DET）、35は、復調器34からの受信信号RX-SIGを出力する受信信号出力端子を示す。
【００５１】
ＡＳＫ変調器23は、低域通過フィルタ22からの送信信号TX-SIGを入力データSIGとして用い、バッファ増幅器25から供給される搬送波LO1，LO0を入力データSIGによってＡＳＫ変調し、オン／オフ比の大きいＡＳＫ変調信号ASKOUTを出力する。
【００５２】
なお、必要に応じて、低域通過フィルタ22とＡＳＫ変調器23の間に、入力データSIGを差動化した入力データSIG1，SIG0を生成するバッファ増幅器、或いは入力データSIGの低電位の電位SIG(L)の電圧を発生するバッファ回路が配置される。
【００５３】
例えば、ＥＴＣシステムのフロントエンド部を本実施形態のように構成すれば、５．８ＧＨｚという高周波の搬送波でもオン／オフ比の大きなＡＳＫ変調信号を発生することができ、受信機の受信感度を向上させることができる。
【００５４】
近年Ｓｉバイポーラトランジスタとほぼ同等の製造コストで、大幅な高速性能の改善が可能となるＳｉＧｅ ＨＢＴが実用化されている。上記の実施例のバイポーラトランジスタは全てそのままＳｉＧｅ ＨＢＴで置き換えることができる。これにより、より高周波領域で使用可能で、オン／オフ比の高いＡＳＫ変調器を実現することができる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明によれば、トランジスタの寄生容量を介して漏れた搬送波を打ち消すことができるので、ＡＳＫ変調のオン／オフ比が大きいＡＳＫ変調器を実現することができる。また、このＡＳＫ変調器を用いて無線通信装置を構成すれば、オン／オフ比が高いＡＳＫ変調信号が送信されるので、受信機の受信感度を改善することができ、高感度の通信装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＡＳＫ変調器の発明の実施の形態を説明するための構成図。
【図２】本発明の第１の実施例を説明するための回路図。
【図３】本発明の第２の実施例を説明するための回路図。
【図４】本発明の第３の実施例を説明するための回路図。
【図５】本発明の第４の実施例を説明するための回路図。
【図６】本発明の第５の実施例を説明するための回路図。
【図７】本発明に係る通信装置の発明の実施の形態を説明するための構成図。
【図８】従来のＡＳＫ変調器の例を説明するための回路図。
【図９】従来のＡＳＫ変調器の別の例を説明するための回路図。
【符号の説明】
１…ＡＳＫ変調部（MOD）、２…搬送波補償回路（LC）、３…加算回路、T11…搬送波LO1の搬送波入力端子、T12…搬送波LO0の搬送波入力端子、T2…ＡＳＫ変調信号ASKOUTの出力端子、T3…入力データSIGのデータ入力端子。
【図１】
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【図２】
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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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