JP2010183347A - Fm・am復調装置とラジオ受信機および電子機器ならびにイメージ補正調整方法 - Google Patents
Fm・am復調装置とラジオ受信機および電子機器ならびにイメージ補正調整方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】ウエーバー方式を備え、かつ、I/Q間の誤差を補正する回路を具備した、スーパーヘテロダイン方式を用いたFM・AM兼用受信機において、それぞれ雑音性能の異なる二つの発振器(イメージ発振器4、局部発振器5)を設け、高精度な動作が要求されるFM放送受信時と、要求される精度の緩いAM放送受信時とで異なる発振器を動作させることで、AM放送受信時の消費電力低減を実現する構成とする。また、それぞれ使用しない側の発振器をイメージ信号生成に使用することで、回路規模を縮小させる。
【選択図】図1
Description
Claims (7)
- FM信号とAM信号を切り替えて入力し、スーパーヘテロダイン方式で復調するFM・AM復調装置であって、
入力したFM信号を増幅するFM信号増幅器と、
FM信号を中間周波数へ変換するための局部発振信号を生成する局部発振器と、
FM帯域のイメージ信号を生成するイメージ発振器と、
前記FM信号増幅器からの信号と前記イメージ発振器からの信号の一方を選択して出力する第1のセレクタと、
該第1のセレクタで選択した信号と前記局部発振器が生成した局部発振信号を用いて周波数変換を行い、互いに直交するI信号とQ信号を生成して出力する第1の直交ミキサと、
入力したAM信号を増幅するAM信号増幅器と、
前記イメージ発振器の出力信号を分周して前記AM信号を中間周波数へ変換するための局部発振信号を生成する第1の分周器と、
前記局部発振器の出力信号を分周する第2の分周器と、
前記AM信号増幅器からの信号と前記第2の分周器からの信号の一方を選択して出力する第2のセレクタと、
該第2のセレクタで選択した信号と前記第1の分周器からの信号を用いて周波数変換を行い、互いに直交するI信号とQ信号を生成して出力する第2の直交ミキサと、
前記第1の直交ミキサからのI信号と前記第2の直交ミキサからのI信号の一方を選択して出力する第3のセレクタと、
該第3のセレクタが選択出力したI信号から高周波信号を除去して出力する第1のフィルタと、
該第1のフィルタが出力したI信号を増幅する第1の増幅器と、
前記第1の直交ミキサからのQ信号と前記第2の直交ミキサからのQ信号の一方を選択して出力する第4のセレクタと、
該第4のセレクタが選択出力したQ信号から高周波信号を除去して出力する第2のフィルタと、
該第2のフィルタが出力したQ信号を増幅する第2の増幅器と、
前記第1の増幅器が出力したI信号と前記第2の増幅器が出力したQ信号を入力し、入力したI信号およびQ信号が予め定められた振幅になるよう前記第1の増幅器と前記第2の増幅器を制御する第1のゲイン制御手段と、
該第1のゲイン制御手段で振幅制御された前記第1の増幅器からのI信号および前記第2の増幅器からのQ信号のいずれかの位相とゲインもしくは両方の位相とゲインを調整して出力するI/Q補正手段と、
前記受信したFM信号の中間周波数および前記受信したAM信号の中間周波数を復調する際に予め定められた周波数の信号を生成して出力するIF発振器と、
前記I/Q補正手段から出力されたI信号およびQ信号と前記IF発振器から出力された信号を用いて復調されたI信号と復調されたQ信号を生成して出力する第3の直交ミキサと、
該第3の直交ミキサから出力された前記復調されたI信号と前記復調されたQ信号を加算して出力する加算器と、
該加算器から出力された信号から予め定められた帯域の信号を取り出すチャネルフィルタと、
該チャネルフィルタから出力された信号を増幅して出力する第3の増幅器と、
該第3の増幅器の出力信号の振幅を予め定められた振幅に制御する第2のゲイン制御手段と、
前記第3の増幅器から出力された信号を復調して、出力信号を生成して出力する復調器と、
該復調器から出力された出力信号の振幅を検出して、前記I/Q補正手段におけるI信号とQ信号の位相とゲインの調整に用いるI/Q補正信号を生成して該I/Q補正手段に出力するI/Q補正制御手段と
を設けたことを特徴とするFM・AM復調装置。 - 請求項1に記載のFM・AM復調装置であって、
前記第1の増幅器が出力したI信号を入力してディジタル信号に変換する第1のA/Dコンバータと、
前記第2の増幅器が出力したQ信号を入力してディジタル信号に変換する第2のA/Dコンバータを設け、
前記I/Q補正手段と、前記IF発振器、前記第3の直交ミキサ、前記加算器、前記チャネルフィルタ、前記第3の増幅器、前記第2のゲイン制御手段、前記復調器、前記I/Q補正制御手段のそれぞれは、ディジタル演算素子からなることを特徴とするFM・AM復調装置。 - 請求項1もしくは請求項2のいずれかに記載のFM・AM復調装置であって、
前記イメージ発振器として、前記局部発振器より位相雑音が高い発振器を用いることを特徴とするFM・AM復調装置。 - FM放送とAM放送を切り替えて受信するFM・AM受信装置であって、
請求項1から請求項3のいずれかに記載のFM・AM復調装置を具備し、
該FM・AM復調装置を用いて、FMアンテナで受信したFM信号とAMアンテナで受信したAM信号の復調を行うことを特徴とするFM・AM受信装置。 - 請求項4に記載のFM・AM受信装置を具備したことを特徴とする電子機器。
- 請求項1から請求項3のいずれかに記載のFM・AM復調装置のイメージ補正調整方法であって、
FM信号に対するイメージ補正調整を行う場合には、
前記第1のセレクタがイメージ発振器の出力を選択するよう該第1のセレクタを設定して、前記イメージ発振器からの信号を第1の直交ミキサへと入力させ、
該第1の直交ミキサにおいて前記イメージ発振器からのイメージ周波数と局部発振器からの局部発信周波数を掛け合わせて生成されたI信号を第3のセレクタにQ信号を第4のセレクタに出力させ、
前記第3のセレクタが前記第1の直交ミキサからのI信号を選択するよう該第3のセレクタを設定して、前記第1の直交ミキサからのI信号を前記第1のフィルタと前記第1の増幅器を介して前記I/Q補正手段に入力させ、
前記第4のセレクタが前記第1の直交ミキサからのQ信号を選択するよう該第4のセレクタを設定して、前記第1の直交ミキサからのQ信号を前記第2のフィルタと前記第2の増幅器を介して前記I/Q補正手段に入力させ、
前記第3の増幅器のゲインを固定とするよう前記第2のゲイン制御手段を設定して、前記I/Q補正手段から出力されたI信号およびQ信号とIF発振器から出力された局部発信周波数とが第3の直交ミキサにおいて掛け合わせされて生成されたI信号とQ信号が加算器で加算され、チャネルフィルタを介して出力されてきた信号を、ゲインが固定された第3の増幅器で増幅して復調器に入力させ、
該復調器からの出力が最小となるように前記I/Q補正制御手段において補正信号を生成させて前記I/Q補正手段に入力し、
該I/Q補正手段において、前記入力されたI信号もしくはQ信号、あるいは、その両方に対する、前記I/Q補正制御手段から入力された補正信号に従っての位相の調整とゲインの調整を行い、
FM信号に対する復調を行う場合には、
前記第1のセレクタがFM信号増幅器の出力を選択するよう該第1のセレクタを設定して、前記FM信号増幅器からの信号を第1の直交ミキサへと入力させ、以降、FM信号に対するイメージ補正調整を行う場合と同様の設定を行う際に、前記第2のゲイン制御手段による前記第3の増幅器のゲイン固定を解除し、
かつ、前記I/Q補正制御手段から前記I/Q補正手段に、前記FM信号に対するイメージ補正調整を行った際に生成した補正信号を入力することを特徴とし、
AM信号に対するイメージ補正調整を行う場合には、
前記第2のセレクタが前記第2の分周器の出力を選択するよう該第2のセレクタを設定して、前記第2の分周器からの信号を第2の直交ミキサへと入力させ、
該第2の直交ミキサにおいて前記第2の分周器からのイメージ周波数と第1の分周器からの局部発信周波数を掛け合わせて生成されたI信号を第3のセレクタにQ信号を第4のセレクタに出力させ、
前記第3のセレクタが前記第2の直交ミキサからのI信号を選択するよう該第3のセレクタを設定して、前記第2の直交ミキサからのI信号を前記第1のフィルタと前記第1の増幅器を介して前記I/Q補正手段に入力させ、
前記第4のセレクタが前記第2の直交ミキサからのQ信号を選択するよう該第4のセレクタを設定して、前記第2の直交ミキサからのQ信号を前記第2のフィルタと前記第2の増幅器を介して前記I/Q補正手段に入力させ、
以降、前記FM信号に対するイメージ補正調整を行う場合と同様にして、前記I/Q補正手段における前記入力されたI信号もしくはQ信号、あるいは、その両方に対する、前記I/Q補正制御手段から入力された補正信号に従っての位相の調整とゲインの調整を行い、
AM信号に対する復調を行う場合には、
前記第2のセレクタがAM信号増幅器の出力を選択するよう該第2のセレクタを設定して、前記AM信号増幅器からの信号を第2の直交ミキサへと入力させ、以降、AM信号に対するイメージ補正調整を行う場合と同様の設定を行う際に、前記第2のゲイン制御手段による前記第3の増幅器のゲイン固定を解除し、
かつ、前記I/Q補正制御手段から前記I/Q補正手段に、前記AM信号に対するイメージ補正調整を行った際に生成した補正信号を入力することを特徴とするFM・AM復調装置のイメージ補正調整方法。 - 請求項6に記載のFM・AM復調装置のイメージ補正調整方法であって、
AM信号に対する復調を行う場合には、前記局部発振器をスリープ状態とすることを特徴とするFM・AM復調装置のイメージ補正調整方法。
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