JP2003258666A

JP2003258666A - 受信機

Info

Publication number: JP2003258666A
Application number: JP2002056973A
Authority: JP
Inventors: Yoshishige Yoshikawa; 嘉茂吉川; Yoshio Horiike; 良雄堀池
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-03-04
Filing date: 2002-03-04
Publication date: 2003-09-12
Anticipated expiration: 2022-03-04
Also published as: JP3966022B2

Abstract

(57)【要約】【課題】イメージ周波数信号による誤キャリアセンス
を防ぐ。【解決手段】変調手段２が局部信号源１を変調し、局
部信号源１の出力と受信信号を第１のミキサ５で混合
し、逆変調手段４が第１のミキサ５の出力の変調成分を
打ち消すように逆変調し、変調成分検出手段８が変調成
分を検出し、判定手段１０が変調成分検出手段の出力と
キャリアセンス手段の出力を用いてキャリアの有無を判
定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主としてコードレ
スリモコン、ページャ、コードレス電話、携帯電話等の
無線通信機器に用いられる受信機に係わり、特に受信フ
ィルタを省略または簡略化するためにイメージリジェク
ションミキサを用いた受信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の受信機について図面を参照しなが
ら説明する。図７は、従来の受信機の構成を示すブロッ
ク図である。

【０００３】図７において、１は第１の局部信号源、５
は第１のミキサ、７は演算手段、９はキャリアセンス手
段、１０は判定手段、１１は復調手段、１２はチャネル
選択フィルタ、１３は２分周器、１４は受信アンプ、１
５はアンテナ、１６は移相手段である。図７の受信機は
シングルスーパーヘテロダイン方式の構成であるが、ア
ンテナ直下の受信フィルタを省略するためにイメージリ
ジェクションミキサを採用している。前記イメージリジ
ェクションミキサによりイメージ周波数の信号による妨
害を防いでいる。

【０００４】ここで、イメージリジェクションミキサ
は、第１のミキサ５の対に受信信号と第１の局部信号源
１の信号すなわちローカル信号が入力されて互いに混合
される。ここで、受信信号は２分配されて第１のミキサ
５の対にそれぞれ入力されている。一方、第１の局部信
号源１の信号を２分周器で周波数を１／２に分周すると
共に相対的な位相差が９０°である二つの信号を生成し
ている。前記２つの信号を第１のミキサ５の対にそれぞ
れ入力している。２分周器を用いることにより相対的な
位相差を正確に９０°とすることができる。

【０００５】そして、第１のミキサ５の対のそれぞれの
出力を移相手段１６に入力することにより相対的に位相
を９０°変化させてから、演算手段７に入力して互いに
加算または減算を行う。このとき希望周波数の信号に対
しては同位相、イメージ周波数の信号に対して互いに逆
位相になるため、イメージ周波数を抑圧することができ
る。以上のようにしてイメージリジェクションミキサが
構成されている。

【０００６】次に、演算手段７の出力はチャネル選択フ
ィルタ１２で不要成分が除去されてから復調手段１１に
入力される。復調手段には入力信号のレベルに応じた電
圧を出力する回路すなわち一般的にＲＳＳＩ回路といわ
れるレベル検出回路が内蔵されている。前記レベル検出
回路の出力が予め設定したレベルすなわちキャリアセン
スレベルを上回ったときにキャリアセンス手段９は信号
を発生する。そして、キャリアセンス手段９の出力によ
り判定手段１０は希望キャリアありの判定を行う。判定
手段１０による希望キャリアありの判定があると受信機
は受信動作に入り、受信信号の復調が行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の受信機では、比較的大きなイメージ周波数信号の入
力があったときに、誤ってキャリアセンス手段が信号を
発生し、判定手段が希望キャリアありの判定をしてしま
う現象、すなわち誤キャリアセンスが発生する場合があ
った。これは、イメージリジェクションミキサのイメー
ジ周波数信号の抑圧量が不十分であるために起こる問題
である。

【０００８】一般的なイメージリジェクションミキサで
は、安定して実現できるイメージ周波数信号の抑圧量は
３０ｄＢ程度であり、一般的な受信フィルタを用いた場
合の抑圧量よりも小さい。このことが信頼性の高い受信
機を得る上で障害となっていた。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記従来の課題を解決す
るために、本発明の受信機は、第１の局部信号源と、変
調手段と、ミキサと、逆変調手段と、キャリアセンス手
段と、変調成分検出手段と、判定手段を備え、前記変調
手段は前記局部信号源を変調し、前記局部信号源の出力
と受信信号を前記ミキサで混合し、前記逆変調手段は前
記ミキサの出力の前記変調成分を打ち消すように前記ミ
キサの出力を逆変調し、前記変調成分検出手段は前記逆
変調手段の出力に含まれる前記変調成分を検出し、前記
ミキサの出力または前記逆変調手段の出力の信号レベル
を前記キャリアセンス手段で検出し、前記判定手段は前
記変調成分検出手段の出力と前記キャリアセンス手段の
出力を用いてキャリアの有無を判定するものである。

【００１０】そして、イメージ周波数信号を受信した場
合には変調成分が検出されるため、受信信号が希望周波
数の信号であるかイメージ周波数信号であるかを判定す
ることができ、イメージ周波数信号の入力により誤って
キャリアありの判定をすることがない。これにより不要
な受信動作による消費電流の増大や、送信前のキャリア
センス確認によりキャリアセンスして送信不能となるこ
とがない。

【００１１】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、第１の局
部信号源と、変調手段と、ミキサと、逆変調手段と、キ
ャリアセンス手段と、変調成分検出手段と、判定手段を
備え、前記変調手段は前記第１の局部信号源を変調し、
前記第１の局部信号源の出力と受信信号を前記ミキサで
混合し、前記逆変調手段は前記ミキサの出力の前記変調
成分を打ち消すように前記ミキサの出力を逆変調し、前
記変調成分検出手段は前記逆変調手段の出力に含まれる
前記変調成分を検出し、前記ミキサの出力または前記逆
変調手段の出力の信号レベルを前記キャリアセンス手段
で検出し、前記判定手段は前記変調成分検出手段の出力
と前記キャリアセンス手段の出力を用いてキャリアの有
無を判定する受信機である。

【００１２】そして、希望周波数の信号の場合には変調
が逆変調により打ち消されるがイメージ周波数信号の場
合には打ち消されずに変調成分が検出されるため、受信
信号が希望周波数の信号であるかイメージ周波数信号で
あるかを判定することができ、イメージ周波数信号の入
力により誤ってキャリアありの判定をすることがない。
これにより不要な受信動作による消費電流の増大や、送
信前のキャリアセンス確認によりキャリアセンスして送
信不能となることがない。

【００１３】また請求項２記載の発明は、第１および第
２のミキサと、第１および第２の局部信号源と、変調手
段と、逆変調手段と、キャリアセンス手段と、変調成分
検出手段と、判定手段を備え、受信信号と前記変調手段
で変調された前記第１の局部信号源の出力を前記第１の
ミキサで混合し、前記変調を打ち消すように前記逆変調
手段で逆変調された前記第２の局部信号源の出力と前記
第１のミキサの出力を前記第２のミキサで混合し、前記
変調成分検出手段は前記第２のミキサの出力に含まれる
前記変調成分を検出し、前記第２のミキサの出力の信号
レベルをキャリアセンス手段で検出し、前記判定手段は
前記変調成分検出手段の出力と前記キャリアセンス手段
の出力を用いてキャリアの有無を判定する受信機であ
る。そして、逆変調の操作を第２のミキサで行うため、
第１のミキサおよび第１の局部信号源の変調と連動して
逆変調を行うことが容易であり、簡単な回路で構成でき
る。また、第２の中間周波数信号への周波数変換を兼ね
て構成することができるため、構成を簡略化できる。

【００１４】また請求項３記載の発明は、第１の局部信
号源と、変調手段と、ミキサと、可変フィルタと、キャ
リアセンス手段と、レベル変動検出手段と、判定手段を
備え、前記変調手段は前記第１の局部信号源を周波数変
調し、前記局第１の部信号源の出力と受信信号を前記ミ
キサで混合し、前記ミキサの出力を前記可変フィルタに
入力し、前記可変フィルタの周波数特性または通過特性
を前記変調に同期して変化させ、前記レベル変動検出手
段は前記可変フィルタの出力のレベル変動を検出し、前
記ミキサの出力または前記可変フィルタの出力の信号レ
ベルを前記キャリアセンス手段で検出し、前記判定手段
は前記レベル変動検出手段の出力と前記キャリアセンス
手段の出力を用いてキャリアの有無を判定する受信機で
ある。そして可変フィルタを用いるため、第２の局部周
波数源や第２のミキサが不要となる。また、シングルス
ーパーヘテロダイン方式の受信機に適用できる。

【００１５】また請求項４記載の発明は、可変フィルタ
はチャネル選択フィルタである受信機である。そして、
チャネル選択フィルタを可変フィルタとして用いるた
め、追加で可変フィルタを設ける必要がなく、回路規模
を小さくできる。

【００１６】また請求項５記載の発明は、可変フィルタ
の通過帯域の中心周波数がミキサ出力の希望チャネル成
分の中心周波数と同じになるように前記可変フィルタの
中心周波数を可変させる受信機である。そして、希望周
波数の信号を受信するときには、変調操作が復調手段に
よる復調操作に影響を与えないため、キャリアセンス動
作を行いながら同時に安定した復調操作を行うことがで
きる。

【００１７】また請求項６記載の発明は、可変フィルタ
はミキサ出力の希望チャネル成分が含まれる周波数帯域
で挿入損失に勾配を持ち、変調手段による変調に対して
前記可変フィルタの前記希望チャネル成分の出力振幅が
一定となる様に前記可変フィルタの挿入損失を可変させ
る受信機である。そして、変調手段による周波数変調さ
れた信号を可変フィルタに入力して振幅変調された信号
に変換するため、変調成分の検出を簡単な回路で実現で
きる。

【００１８】また請求項７記載の発明は、第１の局部信
号源と、変調手段と、ミキサと、逆変調手段と、チャネ
ル選択フィルタと、キャリアセンス手段と、受信レベル
検出手段と、判定手段を備え、前記変調手段は前記第１
の局部信号源を変調し、前記第１の局部信号源の出力と
受信信号を前記ミキサで混合し、前記逆変調手段は前記
ミキサの出力の前記変調成分を打ち消すように前記ミキ
サの出力を逆変調し、前記逆変調手段の出力を前記チャ
ネル選択フィルタに入力し、前記受信レベル検出手段は
前記チャネル選択フィルタの出力レベルを検出し、前記
チャネル選択フィルタ出力の信号レベルを前記キャリア
センス手段で検出し、前記判定手段は前記変調手段およ
び前記逆変調手段を動作させたときの前記受信レベル検
出手段の出力および／または前記キャリアセンス手段の
出力と前記変調手段および前記逆変調手段の動作を停止
させたときの前記受信レベル検出手段の出力および／ま
たは前記キャリアセンス手段の出力を用いてキャリアの
有無を判定する受信機である。そして、受信レベル検出
手段および／またはキャリアセンス手段のみで、イメー
ジ周波数信号の有無を判断できるため、回路を簡素化で
きる。

【００１９】また請求項８記載の発明は、第１の局部信
号源と、変調手段と、ミキサと、逆変調手段と、チャネ
ル選択フィルタと、復調手段を備え、前記変調手段は前
記第１の局部信号源を変調し、前記第１の局部信号源の
出力と受信信号を前記ミキサで混合し、前記逆変調手段
は前記ミキサの出力の前記変調成分を打ち消すように前
記ミキサの出力を逆変調し、前記逆変調手段の出力を前
記チャネル選択フィルタを介して前記復調手段に入力し
て復調を行う受信機である。そして、イメージ周波数信
号に対する感度抑圧特性を改善できると共に、イメージ
周波数信号が復調できなくなるため誤って復調してしま
うことがない。

【００２０】また請求項９記載の発明は、変調手段は周
波数変調を行う受信機である。そして、周波数変調は第
１の局部信号源の発振周波数に変動を与えることにより
容易に得ることができ、回路が簡素化できる。

【００２１】また請求項１０記載の発明は、変調手段は
位相変調を行う受信機である。そして、位相変調は直交
変調器を用いて構成でき、変調を正確に行うことがで
き、従って逆復調も同様の構成で正確に行えるため、精
度良く変調成分を打ち消すことができる。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例につい
て説明する。

【００２３】（実施例１）図１は、本発明による実施例
１の受信機の構成を示すブロック図である。また、図２
は本発明の受信機で処理する信号の周波数関係を説明す
る説明図である。図１および２を用いて本実施例の受信
機について説明する。

【００２４】図１において、１は第１の局部信号源、２
は変調手段、３は第２の局部信号源、４は逆変調手段、
５は第１のミキサ、６は第２のミキサ、７は演算手段、
８は変調成分検出手段、９はキャリアセンス手段、１０
は判定手段、１１は復調手段、１２はチャネル選択フィ
ルタ、１３は２分周器、１４は受信アンプ、１５はアン
テナである。

【００２５】図１の受信機は、アンテナ直下の受信フィ
ルタを省略するためにイメージリジェクションミキサを
採用しており、これによりイメージ周波数信号の入力に
よる妨害を防いでいる。ここで、イメージリジェクショ
ンミキサは、第１のミキサ５の対に受信信号と第１の局
部信号源１の信号すなわちローカル信号が入力されて混
合される。ただし、受信信号は２分配されて第１のミキ
サ５の対にそれぞれ入力される。一方、第１の局部信号
源１は変調手段２により周波数変調される。ここで変調
手段２による変調の変調周波数は受信信号の変調周波数
成分すなわちベースバンド周波数が存在する周波数帯域
とは異なる周波数帯に設定されている。

【００２６】本実施例では受信信号の変調周波数が１．
２ｋＨｚ以下に存在するのに対して変調手段２の変調周
波数は２．０ｋＨｚに設定されている。そして第１の局
部信号源１の出力信号を２分周器１３に入力して周波数
を１／２に分周すると共に相対的な位相差が９０°であ
る二つのローカル信号を生成している。このとき２分周
器１３の出力信号は変調周波２．０ｋＨｚの周波数変調
を受けている。そして前記２つのローカル信号を第１の
ミキサ５の対にそれぞれ入力している。ここで、２分周
器１３は相対的な位相差９０°を正確に得るために設け
たものである。そして、第１のミキサ５の対のそれぞれ
の出力を第２のミキサ６の対に入力している。ここで第
２のミキサ６の対には第２の局部信号源３の信号を２分
周して相対的な位相差を９０°とした２つのローカル信
号が入力されており、前記第１のミキサ５の出力信号と
混合される。

【００２７】ここで、第２の局部信号源３は特徴的な変
調が施されている。すなわち、逆変調手段４により第２
の局部信号源３が周波数変調される。ここで変調周波数
は第１の局部信号源１の変調周波数と同じであり、周波
数変位も同じに設定されている。ただし第２の局部信号
源３は第１の局部信号源１の数十分の一の周波数である
ので、信号源周波数に対する周波数変位量の割合は第２
の局部信号源４の方が大きくなっている。また、前記周
波数変調の変調位相は第１および第２の局部信号源で反
転している。本実施例はローカル信号が受信信号よりも
低い周波数であるＬｏｗｅｒ−Ｌｏｃａｌ周波数に設定
されている。ここでＵｐｐｅｒ−Ｌｏｃａｌ周波数に設
定された場合は変調位相が同相となる。このような変調
手段２による変調と逆変調手段４による逆変調を行うこ
とによって、イメージ周波数信号の入力の場合にのみ変
調を与えることができる。

【００２８】これについて、図２を用いて本実施例の受
信機で処理する信号の周波数関係を説明する。

【００２９】図２に示すように受信周波数帯域には希望
信号（図中（ａ））およびイメージ信号（図中（ｃ））
が存在する。局部信号（第１の局部信号）（図中
（ｂ））は上記２つの信号の中間の周波数である。希望
信号、イメージ信号および第１の局部信号を第１のミキ
サで混合し、より低い周波数である第１の中間周波数へ
周波数変換を行う。ここで第１の局部信号が変調手段に
より周波数変調されており、ある瞬間に周波数が低い側
へ変化したとすると（図２中の横方向の矢印参照）、第
１の中間周波数信号の内、希望信号の成分（図中
（ｄ））は周波数が高い側へ変化する。一方、イメージ
信号の成分（図中（ｅ））は低い側へ変化する。このよ
うに挙動が異なったものとなる。

【００３０】次に上記の第１の中間周波数信号を第２の
ミキサに入力して第２の局部信号と混合する。ここで第
２の局部信号源は前記第１の局部信号源の変調と同じ変
調周波数、同じ周波数変位で変調位相が反転した周波数
変調がなされている。つまり、第１のミキサによる周波
数変調を打ち消すように逆変調を行っている。そのため
第２のミキサの出力は希望信号（図中（ｆ））について
は、周波数変化がなくなっている。一方、イメージ信号
（図中（ｇ））は周波数変位が２倍となっており、周波
数変化が大きくなっている。つまり、イメージ信号が入
力したときには、上記の変調成分が残るが、希望信号が
入力したときには変調成分は打ち消されて残らない。

【００３１】次に、図１に示すように、第２のミキサ６
の対の出力はそれぞれ演算手段７に入力される。ここで
加算または減算の演算処理を行うことにより希望信号に
対しては同位相、イメージ信号に対しては逆位相とする
ことにより、イメージ周波数成分を抑圧している。そし
て演算手段７の出力はチャネル選択フィルタ１２で不要
成分が除去されてから復調手段１１に入力される。復調
手段１１には入力信号のレベルに応じた電圧を出力する
回路すなわち一般的にＲＳＳＩ回路と呼ばれるレベル検
出回路が内蔵されている。前記レベル検出回路の出力が
予め設定したレベルすなわちキャリアセンスレベルを上
回ったときにキャリアセンス手段９は信号を発生する。
ここでキャリアセンスレベルはアンテナ入力レベル換算
で−１１０ｄＢｍである。

【００３２】また、変調成分検出手段８が構成されてい
る。変調成分検出手段８はチャネル選択フィルタ１２の
出力に含まれる変調成分すなわち変調周波数２ｋＨｚの
周波数変調の成分を検出するものである。変調成分検出
手段８は変調周波数２ｋＨｚの成分を電圧変化に変換す
る回路と２ｋＨｚ付近の周波数成分のみを抜き出すため
のフィルタおよび平滑回路で構成され、チャネル選択フ
ィルタ１２の出力に２ｋＨｚの周波数変調成分が存在す
ると直流電圧を出力するものである。

【００３３】そして、キャリアセンス手段９の出力と、
変調成分検出手段８の出力が共に判定手段１０に入力さ
れる。判定手段１０はマイクロコンピュータの機能の一
部として構成されている。判定手段１０は以下のように
キャリアの有無を判定する。

【００３４】まず、キャリアセンス手段９からキャリア
検出の出力がないときには判定手段１０は希望チャネル
のキャリア無しと判定する。次にキャリアセンス手段９
からキャリア検出の出力が有るときに、変調成分検出手
段８の出力電圧が予め設定した値より大きいときには、
希望チャネルのキャリア無しと判定する。この場合は、
イメージ周波数の信号が入力されていると見なしてい
る。

【００３５】また、キャリアセンス手段９からキャリア
検出の出力が有るときに、変調成分検出手段８の出力電
圧が予め設定した値より小さいときには、希望チャネル
のキャリア有りと判定する。

【００３６】このように、キャリアセンス手段９に加え
て変調成分検出手段８からの情報を基にして希望チャネ
ルのキャリアの有無を判定するため、イメージ周波数の
信号により誤ってキャリア有りと判定し、受信動作に移
行して無駄な電池電力を消費することがない。

【００３７】また、特定小電力無線機などでは送信前に
使用チャネルにキャリアがないかを確認するキャリアセ
ンス動作を実行し、キャリア有りの場合には送信動作に
移行できない規則がある。この場合でも本実施例の構成
では、イメージ周波数信号により誤って使用チャネルの
キャリア有りと判定して送信不能となることを防ぐこと
ができる。

【００３８】尚、変調成分検出手段８は復調手段１１を
用いて、復調アナログ出力の信号を変調周波数付近でフ
ィルタリングすることにより検出を行う構成とすること
ができる。

【００３９】また、変調手段２による変調周波数や周波
数変位の値は任意の値に設定してもよい。例えば、本実
施例では、受信信号の変調周波数より大きな２ｋＨｚに
設定したが、０．５ｋＨｚなどの小さな値に選ぶことも
できる。

【００４０】また、変調成分検出手段は、図２に示すよ
うなチャネル選択フィルタの出力（図中（ｈ）（ｉ））
を周波数に対して通過振幅特性に勾配を持たせたフィル
タに通過させることにより、周波数変調を振幅変動に変
換し、前記振幅変動する信号を包絡線検波などのより検
出する構成を用いることができる。この場合、希望信号
は振幅変調が生じないがイメージ信号は振幅変調される
ため判別することができる。

【００４１】尚、本実施例では変調および逆変調は周波
数変調を用いたが位相変調を用いてもよい。位相変調で
は、直交変調器などを用いて正確に変調を行うことがで
きるため、変調および逆変調を正確に行うことができる
という利点がある。

【００４２】また、第１の局部信号源１と第２の局部信
号源３は独立して構成したが、第２の信号源３は第１の
信号源１を分周した信号を用いることができる。あるい
は、第１の局部信号として第２の信号源をＰＬＬ回路な
どを用いててい倍した信号を用いてもよい。

【００４３】また、第１および第２の局部信号源の変調
変移量（周波数変移量）を同一とするための構成とし
て、一つの変調された信号を基にこの信号を変調されて
いない別の信号とミキサで混合して周波数変換すること
により第１または第２の局部信号源の信号を得ることが
できる。特に第２の局部信号源の周波数変移量の信号周
波数に対する比が、第１の局部信号源のそれより大幅に
大きくなるため、ミキサを用いて同一の周波数変移量を
得る構成は有効である。

【００４４】（実施例２）図３は、本発明の実施例２の
受信機の構成を示すブロック図である。図３において、
１６は移相手段である。また、図１と同じ構成要素に同
一の番号を付けて示した。図３用いて本実施例の受信機
について説明する。

【００４５】本実施例と上記の実施例１の違いは、逆変
調手段の配置される位置にある。本実施例では第１のミ
キサ５、移相手段１６および演算手段７から構成される
イメージリジェクションミキサの後段に配置された第２
のミキサ６に入力される第２の局部信号源１３の信号を
逆変調手段４で変調することにより、変調手段２による
変調を打ち消すように逆変調している。すなわちイメー
ジリジェクションミキサ内に逆変調の機構を内蔵する必
要はない。ここで移相手段１６は第１のミキサ５の対の
出力信号である第１の中間周波数信号の位相を相対的に
９０°変化させるために設けられており、それぞれ低域
通過フィルタおよび高域通過フィルタの肩付近で位相が
変化する性質を利用している。

【００４６】上記のような構成とすることで、第２のミ
キサ６は１個で構成でき回路規模を削減できることに加
えて、一対のミキサを用いる場合よりも逆変調の操作を
確実に行えるという利点がある。

【００４７】尚、本実施例はダブルスーパーヘテロダイ
ン方式の構成となっている。

【００４８】（実施例３）図４は、本発明による実施例
３の受信機の構成を示すブロック図である。図４におい
て、１７は周波数可変手段、１８はレベル変動検出手
段、１９は可変フィルタである。また、図１、図３と同
じ構成要素に同一の番号を付けて示した。

【００４９】本実施例の特徴は、前記実施例１および２
で逆変調手段を用いていたのに対して、可変フィルタ１
９の周波数特性を変化させるための周波数可変手段１７
を用いていることであり、更に変調成分検出手段に代わ
ってレベル変動検出手段１８を用いていることである。

【００５０】変調手段２によって変調された第１の局部
信号源１の信号と受信信号が第１のミキサ５で混合され
ることにより変調が加えられる。変調手段２による変調
が周波数変調の場合には第１のミキサ５の出力である第
１の中間周波数信号の周波数が変化する。第１のミキサ
５の出力は移相手段１５および演算手段７を経てチャネ
ル選択フィルタ１２に入力された後、可変フィルタ１９
に入力される。ここで、周波数可変手段１７は、希望チ
ャネルの信号に対して可変フィルタの出力レベルが一定
となるように、可変フィルタの周波数特性を変化させ
る。可変フィルタ１９は第１の中間周波数付近で通過振
幅の周波数特性に勾配をもった特性であり、変調手段２
の変調に同期して可変フィルタ１９の周波数特性を周波
数軸方向または通過振幅軸方向にシフトさせることによ
り、希望チャネル信号に対して可変フィルタの出力レベ
ルが一定になるように制御される。

【００５１】このとき受信信号がイメージ周波数信号で
あるときには、可変フィルタ１９の周波数変化と第１の
中間周波数信号の周波数変化とが逆方向となるため、可
変フィルタ１９の出力レベルが変化するため、この出力
レベルの変化をレベル変動検出手段１８で検出する。そ
して判定手段１０に入力されるレベル変動検出手段１８
の出力が予め設定した値より大きい時にはキャリア無し
の判定を行う。一方、受信信号が希望チャネル信号の場
合にはレベル変動検出手段１８の出力が予め設定した値
より小さくなるためキャリアありの判定を行うことがで
きる。

【００５２】本実施例では、逆変調の操作のための逆変
調手段や第２の局部信号源あるいは第２のミキサなどの
構成要素が不要であり、回路を簡素化できるという利点
がある。

【００５３】また、シングルスーパーヘテロダイン方式
の構成に適用できるという利点がある。

【００５４】尚、本実施例では、可変フィルタ１９とし
て周波数に対して通過振幅に勾配をもったものを用いた
が、チャネル選択フィルタを用いることができる。すな
わち、チャネル選択フィルタの通過帯域の中心周波数を
前記変調に同期して変化させる構成とすることができ
る。そして、チャネル選択フィルタの中心周波数が常に
希望チャネル信号の中心周波数と一致するように周波数
可変手段１７により制御する。これにより、受信信号が
希望チャネル信号の場合には出力レベルは変化しない
が、イメージ周波数信号の場合にはチャネル選択フィル
タの通過帯域を外れて中間周波数信号の周波数が変化す
るため、通過レベルが大きく変化する。この通過レベル
の変化をレベル変動検出手段１８で検出することにより
イメージ周波数信号による誤キャリアセンスを防ぐこと
ができる。

【００５５】また、可変フィルタ１９としてチャネル選
択フィルタの通過帯域内で通過振幅特性に勾配をもたせ
たものを用いてもよい。この場合には変調手段２による
周波数変位量が比較的小さい場合でもイメージ周波数信
号を検出することができる。

【００５６】（実施例４）図５は、本発明による実施例
４の受信機の構成を示すブロック図である。

【００５７】また、図６は本発明の受信機で処理する信
号の周波数関係を説明する説明図である。図５、図６を
用いて本実施例の受信機について説明する。

【００５８】図５において、２０は受信レベル検出手段
である。また、図１と同じ構成要素に同一の番号を付け
て示した。

【００５９】本実施例と実施例１との違いは、変調手段
１による変調操作および逆変調手段４による逆変調操作
を行うときと、行わないときの２つの状態における受信
レベルを比較して、イメージ周波数信号による誤キャリ
アセンスを防止することである。

【００６０】本実施例では、変調手段２と逆変調手段３
を動作させる状態と、動作させない状態の２つの状態を
切り替えることができる。また、チャネル選択フィルタ
１２の出力の信号レベルを検出するための受信レベル検
出手段２０を備えている。

【００６１】受信レベル検出手段２０で検出される信号
レベルについて、変調手段２および逆変調手段４が動作
していない状態で第１のレベルにあったとする（図６中
（Ａ）の状態）。

【００６２】次に変調手段１および逆変調手段４を動作
させたときには、受信信号が希望チャネル信号であった
場合には検出されるレベルは第１のレベルとほぼ等しい
値となる。これに対して、イメージ周波数信号であった
場合に検出されるレベルは第１のレベルよりも小さい値
になる。これは、変調および逆変調の操作によってイメ
ージ周波数信号が大きく周波数変調を受けて、そのスペ
クトラムがチャネル選択フィルタ１２の帯域幅よりも広
く広がるためである。そして信号成分の一部または大部
分がチャネル選択フィルタ１２で減衰されるために受信
レベル検出手段２０での検出レベルが小さくなる（図６
中（Ｂ）の状態）。

【００６３】従って、キャリアセンス手段９がキャリア
ありの信号を出力していても、変調なしのときに比べて
変調ありのときの受信レベル検出手段２０による検出レ
ベルが予め設定した幅よりも大きく低下した場合には、
判定手段１０はキャリアセンスなしの判定を行う。これ
により、イメージ周波数信号により誤ってキャリアあり
の判定をするを防ぐことができる。

【００６４】上記のように、２つの状態を設けることに
より、待ち受け受信時の消費電力を低減することができ
る。つまり、キャリアセンス動作をまず、変調および逆
変調の操作なしで行い、キャリアセンス手段９の出力が
あった場合に変調および逆変調の操作を行ってイメージ
周波数信号であるかを確認するように制御を行うことが
できる。これにより、動作時間の大半を変調および逆変
調なしで行うことができるため、変調および逆変調の操
作で消費される電力を削減することができる。

【００６５】また、本実施例の構成では、復調動作にお
いてイメージ周波数信号の入力による受信の感度抑圧特
性を改善することができる。復調手段１１による復調動
作において、変調手段２および逆変調手段４を動作させ
ることにより、イメージ周波数信号を周波数変調してス
ペクトラムを拡散することができる。ここで、変調手段
２の変調の周波数変移量をチャネル選択フィルタ１２の
周波数帯域より大きく設定している。そのため、変調手
段２による変調および逆変調手段４による逆変調の操作
が加えられたイメージ周波数信号は、周波数拡散を受け
てスペクトラムが広がったものとなる。

【００６６】例えば、変調の周波数変移量をチャネル選
択フィルタ１２の通過帯域の５倍に設定すると、逆変調
の操作を受けた後にはイメージ周波数成分のスペクトラ
ムはチャネル選択フィルタの通過帯域の１０倍に拡散さ
れる。この場合、チャネル選択フィルタ１２を通過する
イメージ周波数成分のレベルはは１／１０に低減され
る。一方、希望チャネル信号については変調が逆変調に
よって打ち消されるため、全ての成分がチャネル選択フ
ィルタ１２を通過する。従って、希望チャネル信号とイ
メージ周波数信号のレベル比を改善することができるた
め、感度抑圧特性が１０ｄＢ改善される。つまり、変調
をチャネル選択フィルタ１２の帯域よりも大きく設定す
ることと、その後にチャネル選択フィルタ１２でイメー
ジ周波数信号の成分の大半を除去することが特徴であ
る。

【００６７】更に、イメージ周波数信号を誤って復調し
てしまうことを防ぐことができる。すなわち、イメージ
周波数信号が元の変調に加えて変調手段および逆変調手
段で大きく変調されるため、復調手段１１で元の変調を
復調できなくなる。これにより、誤復調を避けることが
できる。

【００６８】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明の
受信機によれば、次の効果が得られる。

【００６９】第１の局部信号源と、変調手段と、ミキサ
と、逆変調手段と、キャリアセンス手段と、変調成分検
出手段と、判定手段を備え、前記変調手段は前記第１の
局部信号源を変調し、前記第１の局部信号源の出力と受
信信号を前記ミキサで混合し、前記逆変調手段は前記ミ
キサの出力の前記変調成分を打ち消すように前記ミキサ
の出力を逆変調し、前記変調成分検出手段は前記逆変調
手段の出力に含まれる前記変調成分を検出し、前記ミキ
サの出力または前記逆変調手段の出力の信号レベルを前
記キャリアセンス手段で検出し、前記判定手段は前記変
調成分検出手段の出力と前記キャリアセンス手段の出力
を用いてキャリアの有無を判定する構成としており、こ
れによりイメージ周波数信号を受信した場合には変調成
分が検出されるため、受信信号が希望周波数の信号であ
るかイメージ周波数信号であるかを判定することがで
き、イメージ周波数信号の入力により誤ってキャリアあ
りの判定行わないという効果がある。また、不要な受信
動作による消費電流の増大や、送信前のキャリアセンス
確認によりキャリアセンスして送信不能とならないとい
う効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における受信機のブロック図

【図２】本発明の実施例１における受信機で処理する信
号の周波数関係の説明図

【図３】本発明の実施例２における受信機のブロック図

【図４】本発明の実施例３における受信機のブロック図

【図５】本発明の実施例４における受信機のブロック図

【図６】本発明の実施例４における受信機で処理する信
号の周波数関係の説明図

【図７】従来の受信機のブロック図

【符号の説明】

１第１の局部信号源２変調手段３第２の局部信号源４逆変調手段５第１のミキサ６第２のミキサ７演算手段８変調成分検出手段９キャリアセンス手段１０判定手段１１復調手段１２チャネル選択フィルタ１３２分周器１４受信アンプ１５アンテナ１６移相手段１７周波数可変手段１８レベル変動検出手段１９可変フィルタ２０受信レベル検出手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 5K004 AA05 FG00 FH00 5K020 AA08 DD02 EE04 EE05 EE16 FF00 GG01 GG16 HH13

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１の局部信号源と、変調手段と、ミキ
サと、逆変調手段と、キャリアセンス手段と、変調成分
検出手段と、判定手段を備え、前記変調手段は前記第１
の局部信号源を変調し、前記第１の局部信号源の出力と
受信信号を前記ミキサで混合し、前記逆変調手段は前記
ミキサの出力の前記変調成分を打ち消すように前記ミキ
サの出力を逆変調し、前記変調成分検出手段は前記逆変
調手段の出力に含まれる前記変調成分を検出し、前記ミ
キサの出力または前記逆変調手段の出力の信号レベルを
前記キャリアセンス手段で検出し、前記判定手段は前記
変調成分検出手段の出力と前記キャリアセンス手段の出
力を用いてキャリアの有無を判定する受信機。
【請求項２】第１および第２のミキサと、第１および
第２の局部信号源と、変調手段と、逆変調手段と、キャ
リアセンス手段と、変調成分検出手段と、判定手段を備
え、受信信号と前記変調手段で変調された前記第１の局
部信号源の出力とを前記第１のミキサで混合し、前記変
調を打ち消すように前記逆変調手段で逆変調された前記
第２の局部信号源の出力と前記第１のミキサの出力を前
記第２のミキサで混合し、前記変調成分検出手段は前記
第２のミキサの出力に含まれる前記変調成分を検出し、
前記第２のミキサの出力の信号レベルをキャリアセンス
手段で検出し、前記判定手段は前記変調成分検出手段の
出力と前記キャリアセンス手段の出力を用いてキャリア
の有無を判定する受信機。
【請求項３】第１の局部信号源と、変調手段と、ミキ
サと、可変フィルタと、キャリアセンス手段と、レベル
変動検出手段と、判定手段を備え、前記変調手段は前記
第１の局部信号源を周波数変調し、前記第１の局部信号
源の出力と受信信号を前記ミキサで混合し、前記ミキサ
の出力を前記可変フィルタに入力し、前記可変フィルタ
の周波数特性または通過特性を前記変調に同期して変化
させ、前記レベル変動検出手段は前記可変フィルタの出
力のレベル変動を検出し、前記ミキサの出力または前記
可変フィルタの出力の信号レベルを前記キャリアセンス
手段で検出し、前記判定手段は前記レベル変動検出手段
の出力と前記キャリアセンス手段の出力を用いてキャリ
アの有無を判定する受信機。
【請求項４】可変フィルタはチャネル選択フィルタで
ある前記請求項３に記載の受信機。
【請求項５】可変フィルタの通過帯域の中心周波数が
ミキサ出力の希望チャネル成分の中心周波数と同じにな
るように前記可変フィルタの中心周波数を可変させる前
記請求項３または４記載の受信機。
【請求項６】可変フィルタはミキサ出力の希望チャネ
ル成分が含まれる周波数帯域で挿入損失に勾配を持ち、
変調手段による変調に対して前記可変フィルタの前記希
望チャネル成分の出力振幅が一定となる様に前記可変フ
ィルタの挿入損失を可変させる前記請求項３記載の受信
機。
【請求項７】第１の局部信号源と、変調手段と、ミキ
サと、逆変調手段と、チャネル選択フィルタと、キャリ
アセンス手段と、受信レベル検出手段と、判定手段を備
え、前記変調手段は前記第１の局部信号源を変調し、前
記第１の局部信号源の出力と受信信号を前記ミキサで混
合し、前記逆変調手段は前記ミキサの出力の前記変調成
分を打ち消すように前記ミキサの出力を逆変調し、前記
逆変調手段の出力を前記チャネル選択フィルタに入力
し、前記受信レベル検出手段は前記チャネル選択フィル
タの出力レベルを検出し、前記チャネル選択フィルタ出
力の信号レベルを前記キャリアセンス手段で検出し、前
記判定手段は前記変調手段および前記逆変調手段を動作
させたときの前記受信レベル検出手段の出力および／ま
たは前記キャリアセンス手段の出力と前記変調手段およ
び前記逆変調手段の動作を停止させたときの前記受信レ
ベル検出手段の出力および／または前記キャリアセンス
手段の出力を用いてキャリアの有無を判定する受信機。
【請求項８】第１の局部信号源と、変調手段と、ミキ
サと、逆変調手段と、チャネル選択フィルタと、復調手
段を備え、前記変調手段は前記第１の局部信号源を変調
し、前記第１の局部信号源の出力と受信信号を前記ミキ
サで混合し、前記逆変調手段は前記ミキサの出力の前記
変調成分を打ち消すように前記ミキサの出力を逆変調
し、前記逆変調手段の出力を前記チャネル選択フィルタ
を介して前記復調手段に入力して復調を行う受信機。
【請求項９】変調手段は周波数変調を行う前記請求項
１、２、７、８のいずれか一項に記載の受信機。
【請求項１０】変調手段は位相変調を行う前記請求項
１、２、７、８のいずれか一項に記載の受信機。