[发明专利]频移键控接收机及其自动频率控制装置

说明书

本发明涉及一种用于FSK接收机的自动频率控制装置以及包括有这种控制装置的FSK接收机。

用于FSK接收机的自动频率控制装置已为公众所知。在直接转换FSK接收机中，如果载波频率和本地振荡频率之间存在差异，因为正交变换后的一个中间频率增加而正交变换后的另一中间频率降低，所以灵敏度降低。因此，在降低了中间频率一侧的数据解调中，误码率增加。所以，在这样一种直接转换FSK接收机中，采用了一种现有技术中的自动频率控制(简称AFC)装置。这种现有技术的自动频率控制(AFC)装置见日本专利申请号为4-45636的专利文献中所公开的内容。

图19是现有技术的自动频率控制装置的方框图。图20描绘的是现有技术的自动频率控制装置各点处的信号波形。

从频移键控调制得到的FSK信号被输入到输入端101，并由放大器102放大，FSK信号带有表示某一传号或空号的二进制数字信号。放大器102的输出被提供给混合器(mixer)103和104。电压控制振荡器(VCO)105产生本地振荡信号，并把产生的本地振荡信号提供给混合器103和90°相移器106。90°相移器106使本地振荡信号产生90°相移，并把相移了的本地振荡信号提供给混合器104。低通滤波器107和108分别限制混合器103和104的输出通带，并分别给出一同相基带信号(I信号)和一正交基带信号(Q信号)。解调电路801用这些I信号和Q信号进行解调，给出解调输出808。

限幅电路802限制Q(I)信号的幅度，如波形152所示。边缘检测电路803检测限幅电路802输出的边缘，如波形153所示。脉冲产生电路804响应边缘检测电路803的输出，产生具有恒定时间长度的脉冲，如波形154所示。积分电路805对脉冲产生电路804的脉冲进行积分，提供一个用于基带信号的频率—电压转换(F/V转换)，如波形155所示。均值电路806对F/V转换的结果取平均，给出相应于频移FD的电压VD。如果接收的FSK信号的载波频率和本地振荡电路105的振荡频率之间有差异，则积分电路的输出在数据代表某一传号和数据代表某一空号之间的平均值VD附近变化，如波形155所示。因此，控制电路807控制电压控制振荡器105，从而积分电路805的输出近似等于平均值VD，提供一自动频率控制。

在FSK信号传输系统中，需要高速多值传输，并降低每一信道的带宽。即，要求FSK信号的调制指数较低。

如果如图19所示的FSK接收机接收的某一FSK信号其调制指数小于1，则I和Q基带信号的一个数据间隔的边缘数变小。于是，如果FSK信号的载波频率和电压控制振荡器105的本地频率信号之间有差异，则或者传号或者空号的一个数据间隔的一边缘有可能会消失。因此，平均值电路806中可能会引起差错，以致自动频率控制操作可能会不正确。

图21是现有技术的四值FSK信号的频谱图。如果图19所示的FSK接收机收到某一具有四个值的FSK信号，则尽管载波频率近似等于电压控制振荡器105的频率。但积分器805的输出电压在频移为ΔF和3ΔF之间变化，因而AFC无法正确运行。

另外，如果FSK接收机用作便携式接收机(如一传呼机)，则需结构简单，并且耗电低。

在这种便携式接收机中，接收机是断续工作的。只有当传送的同步信号用作与基站的同步信号时，以及FSK信号被传送到接收机所属的那一组时，接收机的整个电路才被供电，但是，时钟电路应不间断地供电。

本发明的目的在于提供一种用于FSK接收机的改进的自动频率控制装置，以及包含了这种控制装置的改型的FSK接收机。