[发明专利]直接变频接收机

说明书

本发明主要涉及数字无线通信的直接变频接收机。

对于数字无线通信中的移频键控(FSK：Frequency Shift Keying)方式的接收机，近年来正在研究一种直接变频接收机以适合集成电路化结构。如，特开昭55-14701号公报中记载了直接变频接收机的一种结构。下面，参照图9简单说明已有技术的FSK接收机。

图16中，由天线1接收到的FSK信号作为经信号放大器2振幅放大后的FSK信号101同时供给混频器102、103。本振(本地振荡器的简称)104产生近似等于FSK信号101载波的频率，其输出经90度移相分配器105移相，分配成相位相互差90°的2个信号分别加给混频器102、103。在该例中，取供给混频器102的信号相位比供给混频器103的信号相位超前90°。混频器102的输出信号经低通滤波器106的频带限制获得同相基带信号(I信号)108。而混频器103的输出信号经低通滤波器107的频带限制获得正交基带信号(Q信号)109。I信号108与Q信号109相互相位正交，且由FSK信号的上下移频产生的相位延迟存在相互反向的关系。

这里，相对于I信号108而言，Q信号109的相位超前时的数据为“High”(1)，滞后时数据为“Low”(0)。I信号108、Q信号109分别用限幅放大器110、111限幅放大，获得数字化的I信号(数字I信号)112和数字化的Q信号(数字Q信号)113。然后，数字Q信号113输入D触发器电路901的D输入端，而数字I信号112输入时钟输入端，D触发器电路901的输出信号经低通滤波器902频带限制，滤除噪声等引起的部分信号变动，从而获得最终的解调输出。

直接变频接收机，因具有适合集成电路化的小型、轻巧的结构，正不断地用于移动通信的终端。目前，由于无线移动通信中的通信容量要求越来越大，所以需要进行通信数据速率高速比、通信频率窄带化。在FSK调制信号中，把数据速率与FSK频率偏移的比值定义为调制指数，以往主要使用调制指数为5以上的FSK调制形式，而现今则使用3以下调制指数的高速FSK调制形式。

在上述已有的直接变频接收机结构中，因只能用数字I信号的上升沿判别数据，所以在出现数字I信号的上升沿之前，即使二进制位数据发生变化也不能检测数据的变化。因此，数据判别发生迟后。再有，因噪声等影响，使数字I信号发生变动，并使数据判别出错的情况下，则会在下一数字I信号的上升沿出现之前，判别结果一直出错，因而存在经低通滤波器的最终输出结果错误概率高的问题。上述问题，调整指数越小越严重。

在已有技术例所示的直接变频接收机结构中，对2以下调制指数的高速、窄带的FSK形式进行解调时，因I、Q信号间相位检测中的延迟，很难进行正确解调。

另外，在上述本振信号发生频率漂移情况下，也会因相位检测中的延迟而使接收特性大为劣化，因此存在信号源中要求频率准确度高的问题。

本发明是为了解决上述问题，其目的在于，通过I、Q两信号符号变化时进行数据判别，尽可能减小由原数据变化点进行判别的延迟，并减小噪声引起数据变动的影响，从而提高调制指数低的FSK信号的接收灵敏度。

本发明再一目的在于提供这样一种直接变频接收机，该接收机能接收已有技术数字式解调系统不能接收的高速FSK信号，同时提高了对本振信号频率漂移的容许能力，能用数字电路元器件实现构成要素，容易集成化，且集成电路(IC)化的接收机小巧且价格亦低。