(57)【要約】【課題】  無線回路で複数の局部発振器を用いる場合、小型化が難しく、各局部発振器が異なる周波数を発生するので、送信信号にスプリアスが発生しやすく、受信信号に対しても妨害を与えやすい。【解決手段】  アンテナ１０と、局部発振器１とその出力を分周する分周器２を備え、局部発振器１及び分周器２の出力の周波数の和または差の信号を用いて送信または受信回路を構成することによって、小型化に適し、余分なスプリアスが発生しない無線回路を実現する。【選択図】  図１
2005094813.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、
可変の周波数信号を出力する単一の局部発振器と、
前記単一の局部発振器からの出力信号を分周する分周器と、
前記分周器から入力された信号を変調信号で変調して送信中間周波数信号を出力する変調器と、
前記変調器から入力された前記送信中間周波数信号を、前記単一の局部発振器からの出力信号によって送信周波数の信号に周波数変換する送信周波数変換器と、
受信信号を前記単一の局部発振器の出力信号によって受信中間周波数信号に変換する受信周波数変換器と、
前記受信中間周波数信号を、前記分周器の出力信号によりベースバンド信号に変換する復調器を備え、
前記単一の局部発振器の出力周波数と前記送信周波数とは異なり、且つ前記単一の局部発振器の出力周波数と受信周波数とは異なっていることを特徴とする無線回路。
【請求項２】
アンテナと、
可変の周波数信号を出力する単一の局部発振器と、
前記単一の局部発振器の出力を分周する前記分周器と、
前記分周器ならびに前記単一の局部発信器の出力で送信周波数の信号を作る局部周波数変換器と、
前記局部周波数変換器の出力を変調信号で変調して送信信号を出力する変調器と、
前記単一の局部発振器の出力を受信中間周波数の信号に周波数変換するとともに、受信信号を受信中間周波数に周波数変換する受信周波数変換器と、
前記受信周波数変換器からの出力を前記分周器の出力信号によりベースバンド信号に変換する復調器を備え、
前記単一の局部発振器の出力周波数と前記送信周波数とは異なり、且つ前記単一の局部発振器の出力周波数と受信周波数とは異なっていることを特徴とする無線回路。
【請求項３】
アンテナと、
可変の周波数信号を出力する単一の局部発振器と、
前記単一の局部発振器の出力を分周する前記分周器と、
前記分周器の出力を変調信号で変調し送信中間周波数信号を出力する変調器と、
前記送信中間周波数信号を前記単一の局部発振器の出力周波数を用いて送信周波数の信号に周波数変換する前記送信周波数変換器と、
前記単一の局部発信器の出力により受信信号を第１受信中間周波数の信号に変換する第1受信周波数変換器と、
前記分周器の出力により前記第１受信中間周波数に変換された信号を第２受信中間周波数に変換する第２受信周波数変換器と、
前記単一の局部発振器の基準信号の出力により前記第２受信中間周波数に変換された受信信号をベースバンド信号に復調する復調器を備え、
前記単一の局部発振器の出力周波数と前記送信周波数とは異なり、且つ前記単一の局部発振器の出力周波数と受信周波数とは異なっていることを特徴とする無線回路。
【請求項４】
分周器の分周数は整数Ｎであり、受信周波数または送信周波数は前記局部発振器の出力周波数よりも高く、前記局部発振器はＰＬＬ周波数シンセサイザ回路であり、位相比較周波数は周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ＋１）またはその整数分の１であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の無線回路。
【請求項５】
分周器の分周数は整数Ｎであり、受信周波数または送信周波数は前記局部発振器の出力周波数よりも低く、前記局部発振器はＰＬＬ周波数シンセサイザ回路であり、位相比較周波数は周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）またはその整数分の１であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の無線回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として局部発振器の周波数と送信周波数または受信周波数が異なる無線回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、移動体通信が急速に普及し、無線回路では小型化、低消費電力化が重要な課題となっている。以下に図面を参照しながら、従来の無線回路の一例について説明する。
【０００３】
図４は従来の無線回路の構成を示すものである。図４において、４１は第１局部発振器、４２は第２送信局部発振器、４３は第２受信局部発振器、４４は受信周波数変換器、４５は復調器、４６は送信周波数変換器、４７は変調器、４８は受信増幅器、４９は送信増幅器、５０は共用器、５１はアンテナである。
【０００４】
変調器４７は変調信号で第２送信局部発振器４２の出力信号を変調し、送信中間周波数信号を出力する。送信中間周波数信号は送信周波数変換器４６で第１局部発振器４１によって送信周波数に変換され、送信増幅器４９で増幅され、共用器５０を通ってアンテナ５１から送信される。アンテナ５１で受信された受信信号は共用器５０を通って受信増幅器４８で増幅される。増幅された受信信号は受信周波数変換器４４に入力され、第１局部発振器４１の出力によって受信中間周波数信号に周波数変換される。復調器４５は第２受信局部発振器４３の出力を用いて受信中間周波数信号をベースバンド信号に復調する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら上記のような構成では、３つの局部発振器４１，４２，４３が必要であり、小型化が難しかった。また、各局部発振器が異なる周波数を発生するので、送信信号にスプリアスが発生しやすく、受信信号に対しても妨害を与えやすいという問題点を有していた。
【０００６】
本発明は上記従来の無線回路の課題に鑑み、小型化に適し、余分なスプリアスが発生しない無線回路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】
【０００７】
本発明は、アンテナと、可変の周波数信号を出力する単一の局部発振器と、前記単一の局部発振器からの出力信号を分周する分周器と、前記分周器から入力された信号を変調信号で変調して送信中間周波数信号を出力する変調器と、前記変調器から入力された前記送信中間周波数信号を、前記単一の局部発振器からの出力信号によって送信周波数の信号に周波数変換する送信周波数変換器と、受信信号を前記単一の局部発振器の出力信号によって受信中間周波数信号に変換する受信周波数変換器と、前記受信中間周波数信号を、前記分周器の出力信号によりベースバンド信号に変換する復調器を備え、前記単一の局部発振器の出力周波数と前記送信周波数とは異なり、且つ前記単一の局部発振器の出力周波数と受信周波数とは異なっていることを特徴とする無線回路である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の無線回路によれば、例えば単一の局部発振器及び分周器の出力の周波数の和または差の信号を用いて送信または受信回路を構成することにより、小型化に適し、余分なスプリアスが発生しない無線回路を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１０】
図１は本発明の一実施の形態における無線回路の構成を示すものである。図１において、１は局部発振器、２は分周器、３は変調器、４は送信周波数変換器、５は送信増幅器、６は復調器、７は受信周波数変換器、８は受信増幅器、９は共用器、１０はアンテナである。
【００１１】
局部発振器１の出力は分周器２、送信周波数変換器４、受信周波数変換器７に入力する。分周器２は局部発振器１の出力を分周し、変調器３および復調器６に出力する。変調器３は分周器２から入力された信号を変調信号で変調し、送信中間周波数信号を出力する。送信中間周波数信号は送信周波数変換器４に入力し、局部発振器１の出力信号によって送信周波数の信号に周波数変換され、送信増幅器５によって増幅され、共用器９を通ってアンテナ１０より送信される。また、アンテナ１０で受信された受信信号は共用器９を通って受信増幅器８で増幅され、受信周波数変換器７で局部発振器１の出力信号によって受信中間周波数の信号に変換される。受信中間周波数に変換された信号は復調器６に入力し、分周器２の出力信号によってベースバンド信号に復調される。
【００１２】
分周器２の分周数はＮであり、送信周波数は局部発振器１の出力周波数と分周器２の出力周波数の和に等しい。また、受信周波数は局部発振器１の出力周波数と分周器２の出力周波数の和に等しい。局部発振器１はＰＬＬ周波数シンセサイザであり、基準信号を分周し、位相比較周波数としている。位相比較周波数は送信および受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ＋１）の整数分の１に等しい。
【００１３】
以上のように本実施の形態によれば、局部発振器１の出力で受信信号を受信中間周波数に周波数変換し、局部発振器１の出力を分周した信号を用いて復調する。この構成により、受信信号を低い周波数に変換して復調できるので、復調器を実現するのが容易になり、消費電流も低くできる。また、受信周波数と局部発振器１の出力周波数が異なるため、局部発振器１の出力信号がアンテナ１０から漏れるのを低減することができる。さらに、局部発振器１の出力を分周器２で分周した周波数で変調を行い、局部発振器１の出力を用いて送信信号に周波数変換する。これにより、変調器３を低い周波数で動作させることができ、消費電流を低減できる。また、送信周波数と局部発振器１の出力周波数が異なるため、送信信号が局部発振器１の動作を阻害するのを防ぐことができる。このような効果を単一の局部発振器１で実現することができるので無線回路を小型化でき、複数の局部発振器に起因するスプリアスも発生しない。
【００１４】
なお、送信周波数が局部発振器１と分周器２の出力信号の周波数の差となり、局部発振器１の位相比較周波数が送信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）の整数分の１に等しい構成としてもよい。また、受信周波数が局部発振器１と分周器２の出力の周波数の差となり、局部発振器１の位相比較周波数が受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）の整数分の１に等しい構成としてもよいことはいうまでもない。
【００１５】
以下本発明の第２の実施の形態の無線回路について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図２は本発明の実施の形態における無線回路の構成を示すものである。図２は、図１と送信部は同様の構成であり、受信部の構成が異なる。図１と同様の部分には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。１は局部発振器、２は分周器、３は変調器、４は送信周波数変換器、５は送信増幅器、２１は復調器、２２は第２受信周波数変換器、２３は第１受信周波数変換器、８は受信増幅器、９は共用器、１０はアンテナである。
【００１７】
局部発振器１の出力は分周器２、送信周波数変換器４、第１受信周波数変換器２３に入力する。分周器２は局部発振器１の出力を分周し、変調器３および第２受信周波数変換器２２に出力する。変調信号は変調器３、送信周波数変換器４、送信増幅器５、共用器９を通って送信信号に変換され、アンテナ１０から送信される。
【００１８】
一方、アンテナ１０で受信された受信信号は共用器９を通って受信増幅器８で増幅され、第１受信周波数変換器２３で局部発振器１の出力信号によって第１受信中間周波数の信号に変換される。第１受信中間周波数に変換された信号は第２受信周波数変換器２２に入力し、分周器２の出力信号によって第２受信中間周波数の信号に変換される。この第２中間周波数は基準信号に等しい固定の周波数であり、復調器２１に入力されて基準信号を用いてベースバンド信号に復調される。
【００１９】
分周器２の分周数はＮであり、送信周波数は局部発振器１の出力周波数と分周器２の出力周波数の和に等しい。また、受信周波数は局部発振器１の出力周波数と分周器２の出力周波数と基準信号の周波数の和に等しい。局部発振器１はＰＬＬ周波数シンセサイザであり、基準信号を分周し、位相比較周波数としている。位相比較周波数は送信および受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ＋１）の整数分の１に等しい。
【００２０】
以上のように本実施の形態によれば、局部発振器１の出力で受信信号を第１受信中間周波数に周波数変換し、局部発振器１の出力を分周した信号を用いて第２受信中間周波数に周波数変換し、基準信号を用いてベースバンド信号に復調する。この構成により、受信信号を低い周波数に変換して復調できるので、復調器２１を実現するのが容易になり、消費電流も低くできる。第２中間周波数は固定の周波数であるので、狭帯域な帯域通過フィルタを復調器２１の入り口に設けて妨害波を除去することもできる。また、受信周波数と局部発振器１の出力周波数が異なるため、局部発振器１の出力信号がアンテナ１０から漏れるのを低減することができる。さらに、局部発振器１の出力を分周器２で分周した周波数で変調を行い、局部発振器１の出力を用いて送信信号に周波数変換する。これにより、変調器３を低い周波数で動作させることができ、消費電流を低減できる。また、送信周波数と局部発振器１の出力周波数が異なるため、送信信号が局部発振器１の動作を阻害するのを防ぐことができる。このような効果を単一の局部発振器１で実現することができるので無線回路を小型化でき、複数の局部発振器に起因するスプリアスも発生しない。
なお、送信周波数が局部発振器１と分周器２の出力信号の周波数の差となり、局部発振器１の位相比較周波数が送信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）の整数分の１に等しい構成としてもよい。また、受信周波数が局部発振器１の出力周波数と第１受信中間周波数の差となり、局部発振器１の位相比較周波数が受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）の整数分の１に等しい構成としてもよいことはいうまでもない。
【００２１】
以下本発明の第３の実施の形態の無線回路について、図面を参照しながら説明する。
【００２２】
図３は本発明の実施の形態における無線回路の構成を示すものである。図３は、図１と受信部は同様の構成であり、送信部の構成が異なる。図１と同様の部分には同じ番号を付して詳細な説明は省略する。図３において、１は局部発振器、２は分周器、３１は局部周波数変換器、３２は変調器、５は送信増幅器、６は復調器、７は受信周波数変換器、８は受信増幅器、９は共用器、１０はアンテナである。
【００２３】
局部発振器１の出力は分周器２、局部周波数変換器３１、受信周波数変換器７に入力する。分周器２は局部発振器１の出力を分周し、局部周波数変換器３１および復調器６に出力する。アンテナ１０で受信された受信信号は共用器９、受信増幅器８、受信周波数変換器７を通って復調器６でベースバンド信号に復調される。局部周波数変換器３１は送信周波数の信号を変調器３２に出力する。送信周波数の信号は、変調器３２で変調信号によって変調され、送信増幅器５によって増幅され、共用器９を通ってアンテナ１０より送信される。
【００２４】
分周器２の分周数はＮであり、送信周波数は局部発振器１の出力周波数と分周器２の出力周波数の和に等しい。また、受信周波数は局部発振器１の出力周波数と分周器２の出力周波数の和に等しい。局部発振器１はＰＬＬ周波数シンセサイザであり、基準信号を分周し、位相比較周波数としている。位相比較周波数は送信および受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ＋１）の整数分の１に等しい。
【００２５】
以上のように本実施の形態によれば、局部発振器１の出力で受信信号を受信中間周波数に周波数変換し、局部発振器１の出力を分周した信号を用いて復調する。この構成により、受信信号を低い周波数に変換して復調できるので、復調器６を実現するのが容易になり、消費電流も低くできる。また、受信周波数と局部発振器１の出力周波数が異なるため、局部発振器１の出力信号がアンテナから漏れるのを低減することができる。さらに、局部発振器１の出力と分周器２で分周した出力で送信周波数を作って変調を行うことで、送信中間周波数がなく、送信部の構成が簡単になる。また、送信周波数と局部発振器１の出力周波数が異なるため、送信信号が局部発振器１の動作を阻害するのを防ぐことができる。このような効果を単一の局部発振器で実現することができるので無線回路を小型化でき、複数の局部発振器に起因するスプリアスも発生しない。
【００２６】
なお、送信周波数が局部発振器１と分周器２の出力信号の周波数の差となり、局部発振器１の位相比較周波数が送信及び受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）の整数分の１に等しい構成としてもよい。また、受信周波数が局部発振器１と分周器２の出力の周波数の差となり、局部発振器１の位相比較周波数が送信及び受信の周波数チャンネル間隔のＮ／（Ｎ−１）の整数分の１に等しい構成としてもよいことはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００２７】
本発明にかかる無線回路は、小型化に適し、余分なスプリアスが発生しないので、携帯電話や携帯通信機器等の用途にも応用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１の実施の形態における無線回路の構成図
【図２】本発明の第２の実施の形態における無線回路の構成図
【図３】本発明の第３の実施の形態における無線回路の構成図
【図４】従来の無線回路の構成図
【符号の説明】
【００２９】
１  局部発振器
２  分周器
３、３２、４７  変調器
４、４６  送信周波数変換器
５  送信増幅器
６、２１、４５  復調器
７、４４  受信周波数変換器
８、４８  受信増幅器
９、５０  共用器
１０、５１  アンテナ
２２  第２受信周波数変換器
２３  第１受信周波数変換器
３１  局部周波数変換器
４１  第１局部発振器
４２  第２送信局部発振器
４３  第２受信局部発振器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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