(57)【要約】第２の信号を用いて第１の信号を復調するようになされた復調器は、受信信号（１０）から第１の信号（３６）を再生するようになされた第１のバンドパス・フィルタ（３０）と、受信信号（１０）から第２の信号（３０）を再生するようになされた第２のバンドパス・フィルタ（３２）とを備える。第２のバンドパス・フィルタ（３２）の通過帯域は、第１のバンドパス・フィルタ（３０）の通過帯域より大幅に狭い。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第２の信号を用いて第１の信号を復調するようになされた復調器であって、
受信信号から前記第１の信号を再生するようになされた第１のバンドパス・フィルタと、
前記受信信号から前記第２の信号を再生するようになされた第２のバンドパス・フィルタと
を備え、
前記第２のバンドパス・フィルタの通過帯域は、前記第１のバンドパス・フィルタの通過帯域より大幅に狭い復調器。
【請求項２】
前記復調器は、前記再生された第１及び第２の信号の間のフェーズ・エラーを補償するための補償手段を備える、請求項１記載の復調器。
【請求項３】
前記補償手段は、前記再生された第１の信号を遅延させるようになされた遅延要素を備える、請求項２記載の復調器。
【請求項４】
前記補償手段は、前記再生された第１の信号の位相をシフトするようになされた移相器を備え、前記位相偏移は、前記再生された第２の信号と基準信号との間の位相差に依存している、請求項２記載の復調器。
【請求項５】
前記補償手段は、少なくとも２つのソースから前記基準信号を選択するようになされたセレクタを備える、請求項４記載の復調器。
【請求項６】
前記セレクタは、プログラム可能なセレクタである、請求項５記載の復調器。
【請求項７】
前記少なくとも２つのソースのうちの１つは、復調された第１の信号である、請求項５又は６記載の復調器。
【請求項８】
前記少なくとも２つのソースのうちの１つは、メモリ手段に格納されている、復調された第１の信号のイメージである、請求項５又は６記載の復調器。
【請求項９】
前記メモリ手段は、前記復調された第１の信号のディジタル・イメージを供給するようになされたアナログ・ディジタル変換器を備える、請求項８記載の復調器。
【請求項１０】
前記復調器は、前記再生された第２の信号を安定化するためのフェーズロックドループをさらに備える、請求項１乃至９のいずれか一項に記載の復調器。
【請求項１１】
前記再生された第２の信号は、少なくとも第３の信号を低い周波数に変換するために使用される、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の復調器。
【請求項１２】
復調器を備える装置であって、前記復調器は、第２の信号を用いて第１の信号を復調するようになされ、前記復調器は、
受信信号から前記第１の信号を再生するようになされた第１のバンドパス・フィルタと、
前記受信信号から前記第２の信号を再生するようになされた第２のバンドパス・フィルタと
を備え、
前記第２のバンドパス・フィルタの通過帯域は、前記第１のバンドパス・フィルタの通過帯域より大幅に狭い装置。
【請求項１３】
第２の信号を用いて第１の信号を復調するための方法であって、
受信信号から前記第１の信号を再生するために第１のバンドパス・フィルタを使用するステップと、
前記受信信号から前記第２の信号を再生するために、前記第１のバンドパス・フィルタより大幅に狭い通過帯域を有する第２のバンドパス・フィルタを使用するステップと
を備える方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は復調器に関する。さらに、本発明はかかる復調器を使用する装置及び復調の方法に関する。より詳細には、本発明は、例えば、復調のためのキャリア信号や中心周波数信号などの再生信号を使用する、ＴＶ−ＩＦ信号用の復調器、無線−ＩＦ及び任意の他のブロードバンドＩＦシステムなどのキャリア再生に基づく復調器に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャリア再生に基づく復調器は、当技術分野で一般的に知られている。この復調器は、受信された入力信号からキャリア及び情報信号を同時に再生するための単一のバンドパス・フィルタを備えている。かかる復調器は、Ｔａｕｂ−Ｓｃｈｉｌｌｉｎｇ、第２版、ＩＳＢＮ：０−０７−１００３１３−４、３４７頁、図８.１−Ａによって知られている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
この目的のため、復調器は、第２の信号を用いて第１の信号を復調するようになされ、この復調器は、
受信信号から第１の信号を再生するようになされた第１のバンドパス・フィルタと、
受信信号から第２の信号を再生するようになされた第２のバンドパス・フィルタと
を備え、
第２のバンドパス・フィルタの通過帯域は、第１のバンドパス・フィルタの通過帯域より大幅に狭い。
【０００４】
第１及び第２の信号の再生のために単一のバンドパス・フィルタを使用することは、単一のバンドパス・フィルタのナイキスト・スロープのために第２の信号の少なくとも６ｄＢの減衰をもたらすことがあるという洞察に、本発明は基づく。これは、第２の信号の信頼性のない再生をもたらすことがあり、特に受信条件が悪いときに問題がある。本発明によれば、第２の信号、例えばキャリア信号や中心周波数信号は、周囲雑音をできるだけ除去しながら第２の信号だけを再生するようになされた、狭い通過帯域を有する追加のバンドパス・フィルタを使用することによって、再生されることができる。従って、本発明は、２つの利点を提供する。まず第一に、第２の信号の６ｄＢの減衰は、避けられることができる。そして第２に、周囲雑音の除去のため、信号対雑音比は、さらにもっと改善されることができる。明らかに、雑音除去の原理は、一般に応用可能であり、従って、ナイキスト・スロープが悪くない復調器にとってさえ、信号対雑音比を改善するという利益を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に基づく実施形態では、復調器は、再生された第１の信号と再生された第２の信号との間の位相差を最小化するための補償手段を備える。この位相差は、第１の信号の復調障害をもたらすことがあり、そして、この位相差は、第１と第２のバンドパス・フィルタの間における伝播遅延の差によって引き起こされる。
【０００６】
本発明に基づくさらなる実施形態では、補償手段は、再生された第１の信号を遅延させるようになされた遅延要素を備える。これにより、第１のバンドパス・フィルタ及び遅延要素による第１の信号の遅延時間の合計は、第２のバンドパス・フィルタによる第２の信号の遅延時間に等しい。
【０００７】
本発明に基づく他の実施形態では、補償手段は、再生された第２の信号の位相をシフトするようになされた移相器を備え、位相シフトは、基準信号と再生された第２の信号との間の位相差に依存している。この実施形態は、使用されたバンドパス・フィルタの特定の組合せを目的としない位相差の動的補償を提供するという利点を有する。明らかに、これは、解決策を非常に適応性のあるものにする。移相器の実施形態は、Ｆｌｏｙｄ  Ｍ．Ｇａｒｄｎｅｒによる「Ｐｈａｓｅｌｏｃｋ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ」、第２版、Ｗｉｌｙ＆Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．ＩＳＢＮ  ０−４７１−０４２９４−３の１２０頁に見出されることができる。
【０００８】
本発明に基づく実施形態では、補償手段は、少なくとも２つの基準ソースから基準信号を選択するようになされたセレクタを備える。これは、基準信号を供給するための適切なソースの選択を可能にする。
【０００９】
本発明に基づく実施形態では、セレクタは、プログラム可能なセレクタである。これは、復調器が、基準信号を供給するために最も都合の良い又は信頼性の高いソースを、動作状態に依存して自動的に選択することができるという利点を有する。
【００１０】
本発明に基づく他の実施形態では、少なくとも２つのソースのうちの１つは、メモリ手段に格納されている、復調された第１の信号のイメージである。復調された第１の信号の代わりに、復調された第１の信号のイメージを使用することにより、復調された信号が移相器５０にフィードバックされるとき、その復調された信号中の雑音の存在によって、もはや復調は妨げられない。
【００１１】
本発明に基づく実施形態では、メモリ手段は、ディジタル・フォーマットによるイメージの好都合な格納を可能にさせる、復調された第１の信号のディジタル・イメージを供給するようになされたアナログ・ディジタル変換器を備える。
【００１２】
本発明に基づく実施形態では、復調器は、復調の品質をさらに改善するために、再生された第２の信号を安定化するためのフェーズロックドループをさらに備える。
【００１３】
本発明に基づく他の実施形態では、第２の再生された信号は、例えばさらなるキャリア信号などの第３の信号を低い周波数に変換するために使用される。この実施形態は、第３の信号が音声搬送波であるＴＶ−ＩＦシステムに特に適している。
【００１４】
本発明のこれら及び他の態様は、以下の図面によってさらに明らかにされるだろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、従来技術に基づく復調器を示す。受信信号１０をフィルタ処理する単一のバンドパス・フィルタ１２が示されている。フィルタ処理された信号１５は、実施例によって情報信号及びキャリア信号を表す再生された第１及び第２の信号の両方を含む。図１において、ミキサ１４と、キャリア信号の周波数を自動追尾するようになされたＰＬＬ１６とを備えるモジュール１３によって、情報信号は復調される。
【００１６】
図２は、バンドパス・フィルタ１２のフィルタ特性をより詳細に示す。フィルタのナイキスト・スロープ２２の範囲内に入る第２の信号２０が示されている。これは第２の信号をほぼ６ｄＢ減衰させ、従って、特に受信信号１０が悪い信号対雑音比を有する場合、第１の信号の復調を妨げる。
【００１７】
図３は、第１の信号３６を再生するためのバンドパス・フィルタ３０を備える本発明に基づく復調器を示す。この復調器は、第２の信号３８を再生するためのバンドパス・フィルタ３２をさらに備える。実施例によって、第１の信号３６は、復調される必要のある情報を含む情報信号を表すが、第２の信号３８はキャリア信号を表す。フィルタ３２の通過帯域は、フィルタ３０の通過帯域より大幅に狭い。その上、フィルタ３２の通過帯域は、キャリア信号３０を最適に再生するようになされている。これは、キャリア信号３０を囲む雑音は大部分除去されるが、キャリア信号自体はナイキスト・スロープによって減衰されないことを意味する。これは、改善されたキャリア対雑音比をもたらす。
【００１８】
しかしフィルタ３０及び３２の伝播遅延が互いに等しくない場合には、再生された情報信号３６と再生されたキャリア信号３８との間のフェーズ・エラーが生じることがある。明らかに、これは、復調された情報信号の信号品質への劣化作用を有するだろう。従って、図４では、遅延要素４０が、情報信号を遅延させるために追加され、その結果、フィルタ３０、３２間の伝播遅延の差が補償される。
【００１９】
図５は、フィルタ３０及び３２の間の伝播遅延の差が移相器の使用で補償される実施形態を示す。かかる移相器の実施形態は、Ｆｌｏｙｄ  Ｍ．Ｇａｒｄｅｒによる「Ｐｈａｓｅｌｏｃｋ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ」第２版、Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．ＩＳＢＮ  ０−４７１−０４２９４−３の１２０頁に見出されることができる。位相シフトは、再生されたキャリア信号３８と基準信号５１との間の位相差に依存する。この基準信号５１は、復調された情報信号１８又はこの復調された情報信号のイメージであってもよい。情報信号１８のイメージは、メモリ手段３５に格納される前に、ローパス・フィルタ３７によって平均を取られる。格納されたイメージが信頼できるという条件で、格納されたイメージは静的であることができる。格納されたイメージを使用することの主な利益は、この方法では、復調された情報信号１８が移相器５０にフィードバックされるとき、当該復調された情報信号１８内に含まれることがある雑音の存在によって、もはや復調は妨げられないことである。この実施形態は、基準信号５１を供給するソースとして、復調された情報信号１８又は復調された信号１８のイメージのいずれかを選択するためのプログラム可能なセレクタ３１をさらに備える。これにより、復調器は、例えばスタートアップ中、基準信号５１を供給するために最も適したソースを自動的に選択することができる。この場合、セレクタ３１は、復調された信号１８を選択するだろう。しかし、同時に、メモリ３５は復調された信号１８の平均イメージを格納するだろう。いったん信頼できるイメージが格納されると、セレクタ３１は、基準信号５１を供給するためにメモリ手段３５を選択することがある。最後に、この実施形態は、フィルタ３０及び３２の間の伝播遅延の差によって引き起こされる位相差の自動的かつ適応性のある補償を提供する点で、特に有利である。
【００２０】
図６は、例えばＴＶ−ＩＦシステムで使用される、本発明に基づくさらなる実施形態を示す。図６で、キャリア信号３８は、例えば電圧制御発振器（ＶＣＯ）６２などの単一の発振器を備えるフェーズロックドループ６０を使用して安定化される。フェーズロックドループ６０は、ミキサ６４及びローパス・フィルタ６６をさらに備える。ＶＣＯ６２は、再生されたキャリア信号の周波数で発振する。この実施形態では、ミキサ３４及び６４用のミキシング信号は、単一の発振器６２を使用して生成され、これによって、相かなりのパワーを達成し、そして例えば、２つの発振器が互いに影響を及ぼしているとき起こる、発振器引込みのような劣化作用を回避する。従って、この実施形態は、集積回路における集積化に特に適している。
【００２１】
図７は、本発明に基づく他の実施形態を示し、ＶＣＯ６２の周波数は、第２のバンドパス・フィルタ７０によって受信信号１０から同様に再生された、第２のキャリア信号７５をダウンコンバートするために使用される。再生されたキャリア信号は、ミキサ７１を使用してダウンコンバートされる。この実施形態は、第２のキャリアが音声搬送波であり得るＴＶ−ＩＦシステムで有利に使用されることができる。ナイキスト・スロープが無いために、この実施形態はＡＭ・ＰＭ変換が悪くならない、すなわち、ビデオ・オーディオ信号間に妨害するクロストーク効果が無い。
【００２２】
図８は、特定のＲＦ信号８１を受信するようになされたＲＦチューナ８０と、受信信号８１を復調するための復調器８２とを備える装置８８を示す。
【００２３】
図９は、本発明に基づく、キャリア再生に基づく復調のフローチャートを示す。第１のステップＳ１において、受信信号から第１の信号を再生するために、受信信号は第１のバンドパス・フィルタによってバンドパス・フィルタ処理される。第２のステップＳ２において、受信信号から第２の信号を再生するために、受信信号は第２のバンドパス・フィルタによってバンドパス・フィルタ処理される。最後に、第３のステップＳ３において、第１の信号は、第２の信号によって復調される。
【００２４】
上述の実施形態は本発明を制限するのではなくむしろ例示し、そして当業者は、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、多くの他の実施形態を構成することができるだろうことに留意すべきである。上述の実施形態で示された全ての信号処理は、アナログ領域及びディジタル領域で行われることができる。単語「備える」は、特許請求の範囲に挙げられたもの以外の要素又はステップの存在を排除しない。要素に先行する単語「一つ」は、当該要素の複数の存在を排除しない。特定の手段が相互に異なる従属請求項に再び引用されているという単なる事実は、これらの手段の組合せが有利に使用されることができないことを示さない。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】従来技術に基づく復調器の実施形態を示す。
【図２】バンドパス・フィルタのナイキスト・スロープを示す。
【図３】本発明に基づく復調器の実施形態を示す。
【図４】遅延要素を使用することによって位相差が補償される、本発明に基づく復調器の他の実施形態を示す。
【図５】移相器を使用することによって位相差が補償される、本発明に基づく復調器のさらなる実施形態を示す。
【図６】例えばキャリア信号などの再生された第２の信号がフェーズロックドループを使用して安定化される、本発明に基づく復調器のさらなる実施形態を示す。
【図７】例えばキャリア信号などの再生された第２の信号が、さらなる信号をダウン・ミックスするために使用される、本発明に基づく実施形態を示す。
【図８】本発明に基づく復調器を備える装置を示す。
【図９】本発明に基づく、キャリア再生に基づく復調の方法のフローチャートを示す。
【符号の説明】
【００２６】
３０  バンドパス・フィルタ
３１  セレクタ
３２  バンドパス・フィルタ
３５  メモリ手段
４０  遅延要素
５０  移相器
６０  フェーズロックドループ
８２  復調器
８８  装置
【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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【国際調査報告】
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