JPS61177054A - 位相変調信号の受信回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 、本発明は、位相変調された受信信号を固定局部発振信
号を用いて中間周波信号に変換し、この中間周波信号を
基準搬送波が与えられる位相検波器で位相復調するため
の位相変調信号の受信回路に関するものである。

（従来の技術） 近年、超短波およびマイクロ波等の搬送波を用いてディ
ジタル信号を伝送する場合、周波数帯域を有効に使用で
きる高能率変調方式として、ＰＳＫ　（Ｐａｇｅ　５ｈ
ｉｆｔ　Ｋｅｙｉｎｇ　）方式やＱＡＭ　（直交振幅変
調）方式等の位相変調方式が研究実用化されている。一
方、衛星通信や衛星放送およびＣＡＴＶ等にあっては１
画像や音声の高品質化のために信号のディジタル化がな
されると同時に、信号を低いビットレートに圧縮して、
伝送に必要とする周波数帯域幅を圧縮する研究がなされ
ている。そこで、−例として、２０Ｍｂ／ｓの低いビッ
トレートまで圧縮されたカラーテレビジョン信号を、１
６相ＰＳＫ方式または１６値ＱＡＭ方式で伝送するなら
ば、従来のアナログ伝送で必要とされるテレビジョン放
送の１チャンネル分の６　Ｍｎ２の周波数帯域幅で伝送
することが可能となる。よって、ディジタル化されたカ
ラーテレビジョン信号が、従来のアナログ信号によるカ
ラーテレビジョン信号と同様のチャンネル密度で伝送で
き、ＣＡＴＶ等で実用的に極めて有益である。

ここで、位相変調されたカラーテレビジョン信号を位相
復調するための位相変調信号の受信回路を、ＣＡＴＶコ
ンバータにＰＳＫ方式で応用した従来のＰＳＫ受信回路
のブロック回路図を第２図に示す、第２図に示すものは
、ＰＳＫ変調された５０〜５５０　Ｍ）＋２の受信信号
からダブルス−パーヘテロゲイン方式で中間周波信号を
生成し、この中間周波信号よりＰＳＫｆ４Ｉ調回路でＰ
ＳＫ復調するように構成されたものである０図において
、ＰＳＫ受信回路ｌは、ＣＡＴＶ信号が第１の混合器２
に与えられ、受信すべきチャンネルに応じて可変調整さ
れる可変局部発振器３から与えられる可変局部発振信号
と混合され、バンドパスフィルタ４により６５０　Ｍｎ
２の第１の中間周波信号が抽出される。この第１の中間
周波信号は、第２の混合器５に与えられ、固定局部発振
器６から与えられる固定局部発振信号と混合され、４５
ＭＨ２の第２の中間周波信号が生成される。この第２の
中間周波信号は、ＩＦ増幅器７で増幅され位相検波器８
に与えられて、キャリア再生回路９から与えられる基準
搬送波により位相情報に変換される。さらに、この位相
情報は、識別器１０に与えられ、クロック同期回路１１
から与えられるクロック信号により正しいタイミングで
識別され、ディジタル信号に変換されてディジタル信号
処理回路１２に与えられる。そして、このディジタル信
号処理回路１２によりアナログ信号のカラーテレビジョ
ン信号に復調される。

ここで、位相検波器８とキャリア再生回路９と識別器１
０およびクロック同期回路１１等から構成されるＰＳＫ
復調回路１３は、公知の技術であって、各種の方式が知
られており、詳細な説明は省略するが、本発明に関連す
るキャリア再生回路９につき第３図および第４図を参照
してその構造を簡単に説明する。第３図は、ベースバン
ド処理形（コスタス形）の４相ＰＳＫ信号のキャリア再
生回路９のブロック回路図であり、４相ＰＳＫの位相検
波器８から２つの位相情報が出力され、この２つの位相
情報は、それぞれ加算回路２１と減算回路２２に与えら
れ、これらの加算回路２１と減算回路２２の出力は、第
１の排他オア回路２３に与えられる。また、位相検波器
８の２つの位相情報は、第２の排他オア回路２４に与え
られ、このＪ＄２の排他オア回路２４と第１の排他オア
回路２３の出力が、第３の排他オア回路２５に与えられ
る。この第３の排他オア回路２５ｃｒ＋出力は、ローパ
スフィルタ２Ｂで高調波成分が除かれて電圧制御発振器
（■Ｃ０）２７に与えられる。そして、この電圧制御発
振器２７から第２の中間周波信号の周波数と同じ周波数
でかつ一定の位相に制御された基準搬送波が出力されて
、位相検波器８に与えられるように構成されている。

また、第４図は、周波数逓倍形の４相ＰＳＫ＠号のキャ
リア再生回路９のブロック回路図であり、位相検波器８
に与えられる第２の中間周波信号の周波数が４逓倍回路
３１により周波数逓倍されて４倍の周波数の信号に変換
される。この４倍の周波数の信号の位相は、ＰＳＫ変調
されている位相情報により影響されない、そして、この
４逓倍回路３１の出力信号の周波数を、位相検波器３２
とローパスフィルタ３３および電圧制御発振器３４から
なるＰＬ、Ｌ回路の基準周波数として、電圧制御発振器
３４゛から一定の位相に制御された４倍の周波数を出力
させる。さらに、この４倍の周波数を４分周器３５で分
周して、第２の中間周波信号と同じ周波数で、かつ一定
の位相に制御された基準搬送波が出力されて、位相検波
器８に与えられるように構成されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上記した従来のＰＳＫ受信回路ｌにあっては、受信信号
から中間周波信号を生成するための可変局部発振器３と
固定局部発振器６およびＰＳＫ復調のためのキャリア再
生回路９の発振器とがそれぞれに必要である。そして、
これらの発振器から出力される周波数は、整数倍の関係
等にはないために、相互の高調波成分によりビート妨害
が生じ易い、また、従来のダブルスーパーヘテログイン
方式によるアナログ伝送に比して、ＰＳＫ復調のための
発振器が１つ多くなり、より一部ビート妨害の対策が困
難である。さらに、ＰＳＫ復調のための発振器が１つ多
くなるので、その分だけ製造コストが高くなるとともに
、大型化するという問題点がある。

本発明の目的は、上記した従来の位相変調信号の受信回
路の問題点を解消すべくなされたもので、中間周波信号
の周波数をＮ逓倍して固定局部発振信号として用い、さ
らに、このＮ逓倍された周波数をＮ分周して位相検波器
に与えられる基準搬送波として用いることにより、基準
搬送波の周波数に対して固定局部発振信号等の周波数を
整数倍の関係として、ビート妨害の発生を軽減させると
ともに、発振器の個数を減少させるようにして安価に製
造できるようにした位相変調信号の受信回路を提供する
ことにある。

（問題を解決するための手段） かかる目的を達成す°るために、本発明の位相変調信号
の受信回路は、位相変調された受信信号を混合器で固定
局部発振信号と混合して中間周波信号を生成し、この中
間周波信号を位相検波器で位相復調する位相変調信号の
受信回路において、前記中間周波信号の周波数をＮ逓倍
する周波数逓倍器と、この周波数逓倍器の出力信号の周
波数を基準周波数とするＰＬＬ回路と、このＰＬＩ、回
路の出力信号の周波数をＮ分周する分周器と、を設け、
前記ＰＬＬ回路の出力信号を前記混合器に与えられる固
定局部発振信号とするとともに、前記分周器の出力信号
を前記位相検波器に与えられる基準搬送波とするように
構成されている。

（作用） 中間周波信号の周波数をＮ逓倍して固定局部発振信号と
して用い、さらに、このＮ逓倍された周波数をＮ分周し
て位相検波器に与えられる基準搬送波として用いるので
、混合器から出力される中間周波信号および基準搬送波
の周波数に対して、固定局部発振信号の周波数が整数倍
の関係にあり、これらの周波数の相互の高調波成分によ
るビート妨害を軽減することができ、ビート妨害対策が
容易である。また、固定局部発振器を必要としないので
、それだけ安価に製造できるとともに、小型化が容易で
ある。

（実施例の説明） 以下、本発明の位相変調信号の受信回路の実施例を第１
図を参照して説明する。第１図は、本発明の位相変調信
号の受信回路をＣＡＴＶコンバータにＰＳＫ方式で応用
したＰＳＫ受信回路の一実施例のブロック回路図である
。第１図において、第２図と同一の回路には、同一の符
号を付して、重複する説明を省略する。

第１図において、本発明に係わるＰＳＫ受信回路４０は
、ＩＦ増幅器７からの第２の中間周波信号の周波数を周
波数逓倍器４１でＮ逓倍し、この周波数逓倍器４１の出
力信号の周波数がＰＬＬ回路４２に基準周波数として与
えられる。ここで、周波数逓倍器４１は、ＰＳＫ変調信
号がＭ相であれば、ＩＦ増幅器７からの第２の中間周波
信号の周波数をＭの整数倍のＮ逓倍する。なお、ＰＬＬ
回路４２は公知のごとく、位相検波器４３とローパスフ
ィルタ４４および電圧制御発振器４５から構成されてい
る。そして、このＰＬＬ回路４２の出力信号が固定局部
発振信号として第２の混合器５に与えられている。

さらに、このＰＬＬ回路４２の出力信号の一部は、分周
器４６によりＮ分周されて、位相検波器８に基準搬送波
として与えられている。

かかる構成において、Ｍ相のＰＳＫ変調されている第２
の中間周波信号の周波数が、周波数逓倍器４１によりＭ
相の整数倍のＮ逓倍されるために、周波数逓倍器４１の
出力信号の周波数であるＮ倍の周波数の位相は、ＰＳＫ
変調されている位相情報により影響されることがない、
そして、この周波数逓倍器４１の出力信号の周波数を分
周器４ＢでＮ分周することにより、第２の中間周波信号
と同じ周波数で、かつ一定の位相に制御された基準搬送
波が出力される。この基準搬送波が位相検波器８に与え
らて、ＰＳＫ変調信号が復調される。

ところで、ＰＳＫ受ゼ受路回路４０ける第１の中。

間周波信号や第２の中間周波信号の周波数は、５０〜５
５０ＭＨ２（７）ＣＡＴＶ信号（７）帯域ニオイテ、イ
メージ妨害やビート妨害の生じない適宜な値に選定され
ていればよく、第１および第２の中間周波信号の周波数
を、第２図で説明したごと５６５０　ＭＢ２および４５
　ＭＢ２からそれぞれ数拾ＭＨ２程度だけ変更して選定
することもできる。

そこで、例えば、１６相ＰＳＫ変調方式において、第２
の混合器５で生成する第２の中間周波信号の周波数を４
３ＭＨ２に設定すれば、この周波数を周波数逓倍器４１
で１６倍に逓倍して６８８　ＭＢ２の周波数に変換する
。さらに、この６８８　ＭＢ２の周波数をＰＬＬ回路４
２より固定局部発振信号として第２の混合器５に与える
。そして、第１の中間周波信号の周波数を、固定局部発
振信号の周波数として選定された６　８８　ＭＢ２から
、第２の中間周波信号の周波数として選定された４３Ｍ
Ｈ２だけ差を設けられた６　４５　ＭＢ２に選定する。

さらに、固定局部発振信号の周波数を、分周器４８で１
６分周して４３　ＭＢ２の基準搬送波に変換し１位相検
波器８に与える。このようにして選定された第１と第２
の中間周波信号の周波数および固定局部発振信号の周波
数は、第２図で説明したそれぞれの周波数と、はぼ同様
の関係となり、イメージ妨害やビート妨害を格別に生じ
させる値でない。

したがって、第２の中間周波信号および基準搬送波の周
波数に対して、固定局部発振信号の周波数が整数倍の関
係にあり、さらに、第１の中間周波信号の周波数が、第
２の中間周波信号の周波数に対して整数倍の関係にあり
、ビート妨害の発生が軽減され、その対策が容易である
。また、固定局部発振信号を発生させるための固定局部
発振器が不要となり、それだけ安価に製造できるととも
に、小型化が容易である。

なお、上記説明では、ＣＡＴＶコンバータにＰＳＫ方式
で応用したＰＳＫ受信回路を一例として説明したが、こ
れに限られることなく、衛星通信および衛星放送等の固
定局部発振器を用いて周波数変換する信号受信装置に使
用してもよく、また位相変調方式としては、８相ＰＳＫ
や１６相ＰＳＫおよび３２相ＰＳＫ、さらには１６値Ｑ
ＡＭや２５６値ＱＡＭの変調方式が用いられていてもよ
いことは勿論である。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明に係わる位相変調信号の受
信回路は、中間周波信号の周波数をＮ逓倍して固定局部
発振信号として用い、さらに、このＮ逓倍された周波数
をＮ分周して位相検波器に与えられる基準搬送波として
用いるので、混合器から出力される中間周波信号および
基準搬送波の周波数に対して、固定局部発振信号の周波
数が整数倍の関係にあり、これらの周波数の相互の高調
波成分によるビート妨害を軽減することができ、ビート
妨害対策が容易である。また、固定局部発振器を必要と
しないので、それだけ安価に製造できるとともに、小型
化が容易である等の優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の位相変調信号の受信回路をＣＡＴＶ
コンバータにＰＳＫ方式で応用したＰＳＫ受信回路の一
実施例のブロック回路図であり、第２図は、ＣＡＴＶコ
ンバータにＰＳＫ方式で応用した従来のＰＳＫ受信回路
のブロック回路図であり、第３図は、ベースバンド処理
形の４相ＰＳＫ信号のキャリア再生回路のブロック回路
図であり、第４図は１周波数逓倍形の４相ＰＳＫ信号の
キャリア再生回路のブロー、り回路図である。 １．４０：ＰＳＫ受信回路、５：第２の混合器、８：位
相検波器、４１＝周波数逓倍器、４２：ＰＬＬ回路、４
８：分周器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 位相変調された受信信号を混合器で固定局部発振信号と
   混合して中間周波信号を生成し、この中間周波信号を位
   相検波器で位相復調する位相変調信号の受信回路におい
   て、前記中間周波信号の周波数をＮ逓倍する周波数逓倍
   器と、この周波数逓倍器の出力信号の周波数を基準周波
   数とするＰＬＬ回路と、このＰＬＬ回路の出力信号の周
   波数をＮ分周する分周器と、を設け、前記ＰＬＬ回路の
   出力信号を前記混合器に与えられる固定局部発振信号と
   するとともに、前記分周器の出力信号を前記位相検波器
   に与えられる基準搬送波とすることを特徴とした位相変
   調信号の受信回路。