JP3753050B2 - Communication device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、発振回路より出力される発振信号に基づいて、複数の通信システムを動作させるように構成される通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
通信装置では、例えば信号を送信するために搬送波信号を必要とし、また、受信信号を復調するためにも前記搬送波信号と同じ周波数の信号を使用するが、そのような周波数信号を供給するためにPLL発振回路を用いるものがある。そして、PLL発振回路によって出力される発振信号を使用する場合は、その出力レベルの変動を吸収して安定させるためにバッファ回路を介すように構成されるのが一般的である。このようなバッファ回路は、トランジスタを非線形領域(飽和領域)で動作させることで、入力される信号の振幅が若干変動した場合でも出力レベルが略一定となるようなバッファ動作(バッファリング)をなしている。
【0003】
ところが、バッファ回路のトランジスタを非線形領域で動作させると、PLL発振回路の出力信号波形には歪みが生じるため、その信号の周波数を基本波とする高調波成分が同時に発生してしまう。そして、高調波成分は通信装置の動作に不要であるため、バッファ回路の出力側にローパスフィルタを配置して高調波成分は濾波(フィルタリング)し、最終的に基本波成分のみを利用するようにしている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年は、通信装置の小形化及び多機能化が著しく進んでいるため、1つの装置において異なる複数の通信システムが搭載されるものも存在している。斯様な通信装置では、システム毎に必要な信号の周波数が異なる場合があるが、そのような場合に周波数毎に夫々発振回路を構成したり、或いは別に逓倍回路を配置すると、その分だけコストが上昇することになってしまう。逆に、発振回路の発振周波数をシステムが必要とする最も高い周波数に合わせておき、分周することも考えられるが、その場合、消費電力の増加や不要輻射対策などが問題となってしまう。
【0005】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の通信システムが搭載される場合に、簡単な構成で1つの発振回路を共用することができる通信装置を提供することにある。
【0006】
【課題を解決するための手段】
請求項1記載の通信装置によれば、バッファ回路は、発振回路より出力される発振信号をバッファリングする際に、前記発振信号の周波数を基本波とする高調波成分をも同時に発生させて出力する。複数のフィルタ回路は、バッファ回路より出力される複数の周波数信号の何れかを選択的に出力するように夫々の周波数特性が設定されており、それらのフィルタ回路を介して夫々出力される周波数信号は、各通信システムに供給されて使用される。
【0007】
即ち、発振回路とバッファ回路との組み合わせにより副産物的に生成される高調波成分を複数のフィルタ回路によって適宜弁別するので、複雑な回路を必要とすることがない。そして、異なる複数の通信システムが搭載される場合でも、簡単な構成で1つの発振回路を共用して夫々に必要な周波数信号を供給することができるので、装置を安価に構成することが可能となる。
【0008】
請求項2記載の通信装置によれば、バッファ回路は、複数の通信システムで使用される複数の周波数信号の出力レベルを、その他の周波数信号の出力レベルよりも相対的に高くして出力するように構成される。斯様に構成すれば、バッファ回路からは、実際に通信システムによって使用される周波数信号のレベルが予め高くなるように出力されるため、その後段に配置されるフィルタ回路における周波数の弁別を、より簡単に行うことが可能となる。
【0009】
請求項3記載の通信装置によれば、複数の通信システムの1つを無線電話システムとし、他の1つをGPS信号受信システムとする。即ち、近年、IS(Interim Standard)801規格上で実現される位置特定システムを利用可能に構成される携帯電話機が実用に供されているが、前記の位置特定システムでは、GPS衛星より送信される信号の受信を行うためのシステムが搭載されている。この種の携帯電話機では、無線電話システムで使用される局部発振周波数は700MHz帯であり、GPS信号受信システムで使用される局部発振周波数は1.4GHz帯となっている。即ち、両者で使用される信号の周波数比は略2倍であるから、本発明を斯様な通信装置に有効に適用することができる。
【0010】
請求項4記載の通信装置によれば、バッファ回路におけるローパスフィルタ型整合回路は、コレクタ抵抗及びコイルの共通接続点とグランドとの間に接続されるコンデンサを備えて構成され、基本波f1の3倍以上の高調波成分を遮断すると共に、2倍高調波f2に対してインピーダンス整合をとるように構成される。また、ハイパスフィルタ型整合回路は、ローパスフィルタ型整合回路の後段に接続され、基本波f1に対してインピーダンス整合をとるように構成される。
【0011】
即ち、無線電話システムとGPS信号受信システムとがバッファ回路より出力される2つの周波数f1,f2の信号を用いるので、理想的には、それら2つの信号の出力レベルは高くし、その他の3倍以上の高調波成分の出力レベルは低くするのが好ましい。従って、斯様に構成すれば、請求項3の構成において、バッファ回路の後段に配置されるフィルタ回路における周波数の弁別を、より簡単に行うことができるようになる。
【0012】
そして、従来回路におけるバッファ回路では、トランジスタのコレクタより信号出力を取り出し、基本波f1を線路インピーダンス(例えば50Ω)に整合させる整合回路と、f2以上の高調波成分を濾波するためのローパスフィルタとが設けられていた。この構成を2倍高調波f2までが必要とされる請求項3の通信装置にそのまま適用することを想定すると、ローパスフィルタについては周波数f3以上の高調波成分を濾波するように設定すると共に、2倍波f2についても整合を図る整合回路が更に必要となる。斯様な回路構成では必要な素子数が増加すると共に、2つの整合回路による整合条件が互いに干渉が発生することになり、両者の整合を必ずしも最適に図ることができるとは限らない。
【0013】
これに対して、請求項4の構成によれば、基本波f1の3倍以上の高調波成分を遮断するローパスフィルタ型整合回路を、コレクタ抵抗及びコイルの共通接続点とグランドとの間に接続されるコンデンサを備えて構成している。即ち、コイルは前記コンデンサと共にローパスフィルタの構成要素にもなると共に、整合回路にフィルタ回路としての機能も持たせているため、必要な素子を削減することができる。
【0014】
また、後段のハイパスフィルタ型整合回路は、基本波f1に対して整合をとるように構成されるハイパスフィルタであるから、2倍波f2に対しては殆ど影響を及ぼすことがない。従って、必要な2つの周波数信号f1,f2の何れについても、互いに干渉することなく良好に整合を図ることができる。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をIS801規格上で実現される位置特定システムを利用可能に構成される携帯電話機に適用した場合の一実施例について図面を参照して説明する。IS801規格上で実現されるシステムでは、携帯電話機は、幾つかの基地局から当該基地局を表す基地局識別番号(Base−ID)を受信すると、その受信された幾つかの基地局識別番号のうちからいずれかの基地局識別番号により表される基地局を自機との間で通信する通信基地局として決定し、その通信基地局として決定された基地局を表す基地局識別番号を位置情報サーバに送信する。
【0016】
位置情報サーバは、携帯電話機から基地局識別番号を受信すると、その受信された基地局識別番号に基づいて携帯電話機のおおよその位置を特定すると共に、携帯電話機がGPS(Grobal Positioning System )衛星を捕捉するのに有益なアシスト情報を携帯電話機に送信する。そして、携帯電話機は、位置情報サーバからアシスト情報を受信すると、その受信されたアシスト情報に基づいてGPS衛星を捕捉する。このものによれば、携帯電話機は、位置情報サーバから受信されたアシスト情報に基づいてGPS衛星を捕捉することができる分、負荷を軽減することができ、また、測位を開始するまでの時間を短縮することができるなどの利点がある。
【0017】
図5は、携帯電話機の機能ブロックならびに周辺の構成を概略的に示している。携帯電話機(通信装置)1は、制御部2,GPS(Global Positioning System )衛星3を捕捉するGPS受信部(GPS信号受信システム)4,CDMA送受信部(無線電話システム)5,マイクロホン6及びスピーカ7に入出力される送受話音声を処理する音声処理部8,操作部9,表示部10,RAMやROMから構成される記憶部11,計時機能を有する計時部12などを備えている。
【0018】
制御部2はマイクロコンピュータによって構成されている。GPS受信部4は、受信したGPS信号を無線処理するものであり、CDMA送受信部5は、CDMA(Code Division Multiple Access :符号分割多元接続)方式に準じた電話処理を行うものである。操作部9は、「通話開始」キー、「通話終了」キー、「0」〜「9」の「数字」キーなどの多数のキーを配列したキーパッドから構成される。表示部10は、日付・時刻や電話番号などを表示する液晶ディスプレイから構成される。
【0019】
このような構成では、携帯電話機1は、例えばユーザによる測位の開始を指示する操作が操作部9にてあった場合には、幾つかの基地局13から当該基地局13を表す基地局識別番号(Base−ID)を受信し、その受信された幾つかの基地局識別番号のうちからいずれかの基地局識別番号により表される基地局13を例えば受信電波の受信電界強度などに基づいて自機1との間で通信する通信基地局として決定し、その通信基地局として決定された基地局13を表す基地局識別番号を基地局13、基地局制御装置14ならびにCDMA電話網15を通じて位置情報サーバ16に送信する。
【0020】
位置情報サーバ16は、携帯電話機1から基地局識別番号を受信すると、その受信された基地局識別番号に基づいて携帯電話機1のおおよその位置を特定すると共に、携帯電話機1がGPS衛星3を捕捉するのに有益なアシスト情報をCDMA電話網15、基地局制御装置14ならびに基地局13を通じて携帯電話機1に送信する。携帯電話機1は、位置情報サーバ16からアシスト情報を受信すると、その受信されたアシスト情報に基づいてGPS衛星3を捕捉する。そして、捕捉したGPS衛星3より送信されるGPS信号をGPS受信部4によって受信すると、受信したGPS信号に基づいて測位を行うようになっている。
【0021】
図1は、携帯電話機1の主にGPS受信部4と、CDMA送受信部5とを中心とする構成を示す機能ブロック図である。受信信号処理部17は、制御部2の内部に配置されており、受信信号の復調処理(直交復調)などを行うものである。
【0022】
GPS受信部4は、バンドパスフィルタ(BPF)18,受信アンプ(ローノイズアンプ)19,BPF20,ミキサ21,BPF22などで構成されている。GPS信号はアンテナ23によって受信され、ダイプレクサ24を介してBPF18に与えられて、1575.42MHz帯の信号のみが受信アンプ19に出力される。受信アンプ19によって増幅された信号は、BPF20を介してミキサ21に与えられ、受信信号と1.4652GHzの局発周波数信号とが混合される。そして、ミキサ21の出力信号は110.22MHzの中間周波数信号となり、BPF22を介して受信信号処理部17に出力される。
【0023】
一方、CDMA送受信部5は、CDMA受信部25及びCDMA送信部26で構成されている。CDMA受信部25は、受信アンプ27,BPF28,ミキサ29,BPF30などで構成されている。アンテナ23によって受信された信号は、ダイプレクサ24及びデュプレクサ31を介して受信アンプ27に与えられる。受信アンプ27によって増幅された信号は、BPF28を介してミキサ29に与えられ、受信信号と700MHz帯の局発周波数信号とが混合される。そして、ミキサ29の出力信号は110MHzの中間周波数信号となり、BPF30を介して受信信号処理部17に出力される。
【0024】
尚、中間周波数をGPS側では110.22MHzとし、CDMA側では110MHzとしているが、受信信号処理部17内の第2の発振器(図示せず)の発振周波数を切り替えることでこれらの中間周波数の差を吸収するようにしている。但し、GPS側とCDMA側とで同じ中間周波数になるようにPLL発振回路37の周波数を合わせるようにしても良い。
【0025】
また、CDMA送信部26は、送信信号処理部32,BPF33,送信アンプ(パワーアンプ)34A及び34B,カプラ35及び検波器36などで構成されている。送信信号処理部32は、送信信号の変調処理(直交変調)などを行うものであり、その出力信号は、BPF33を介して送信アンプ34A及び34Bに与えられる。また、送信信号処理部32には、変調処理を行うために700MHz帯の局発周波数信号が与えられるようになっている。
【0026】
送信アンプ34A及び34は送信信号を増幅して出力し、その出力信号は、カプラ35,デュプレクサ31及びダイプレクサ24を介してアンテナ23より外部に送信される。尚、カプラ35は、送信信号の一部を検波器36に与えるために設けられており、検波器36は、送信電力レベルを検出して図示しない制御部に出力するようになっている。
【0027】
ここで、GPS受信部4,CDMA受信部25及びCDMA送信部26に夫々供給されている局発周波数信号は、以下の経路で供給されている。即ち、PLL発振回路37は700MHz帯の周波数信号を発信出力するように構成されており、その出力信号は、バッファ回路38及び分配器39を介してGPS側とCDMA側との2系統に振り分けられる。
【0028】
GPS受信部4のミキサ21には、分配器39よりハイパスフィルタ(HPF,フィルタ回路)40を介して周波数信号が与えられるようになっている。また、CDMA受信部25のミキサ29及びCDMA送信部26の送信信号処理部32には、分配器39よりローパスフィルタフィルタ(LPF,フィルタ回路)41を介した後、更に分配器42により受信側,送信側に振り分けられて周波数信号が与えられるようになっている。
【0029】
次に、本実施例の作用について図2乃至図4をも参照して説明する。図2は、以上に述べた周波数4信号の供給系を中心として表した機能ブロック図であり、本実施例の作用を説明するものである。PLL発振回路37は、周知構成のものであり、位相比較部37a,LPF37b,VCO(Voltage Controlled Oscillator) 37cを接続することでループを構成している。このPLL発振回路37より出力される信号は正弦波であり、周波数成分としては単一の周波数f1(=700MHz帯)のみを含んでいる。
【0030】
バッファ回路38は、詳細は後述するが、基本的な作用については従来と同様であり、PLL発振回路37より出力される信号を内部のトランジスタを非線形領域で動作させることで、VCO37cの出力レベルが変動する場合でも周波数信号の出力レベルが一定となるようにバッファリングを行っている。その結果、バッファ回路38の出力信号波形は歪みを生じることになり、その周波数成分には、周波数f1を基本波とする2倍高調波f2,3倍高調波f3,…などが含まれている。
【0031】
そして、バッファ回路38の出力信号は、分配器39を介して2系統に振り分けられると、一方はHPF40を介してGPS側に出力され、他方はLPF41を介してCDMA側に出力されている。即ち、GPS受信部4において使用する局発周波数は1.4GHz帯であり周波数f2に相当する。従って、HPF40を介すことで基本波f1を濾波し、周波数f2がGPS受信部4に供給されるようにする。
【0032】
尚、周波数f3については、バッファ回路38における元々の発生レベルは周波数f2の信号成分よりも低いため、スプリアス干渉などを発生させることがないレベルであれば放置しても良い。影響が無視できないような場合は、HPF40をBPFに置き換えて、周波数f1,f3の双方信号成分を濾波するように構成すれば良い。
【0033】
また、CDMA側において使用する局発周波数は700MHz帯であり周波数f1に相当する。従って、LPF41を介すことで2倍以上の高調波f2,f3,…を濾波し、周波数f1のみがCDMA受信部25及び送信部26に供給されるようにする。
【0034】
図3は、バッファ回路38の詳細な構成を示すものである。本実施例のバッファ回路38は、図2で説明した作用により適合する回路動作をなすように構成されている。バッファ回路38は、NPN型のトランジスタ42,LPF型の整合回路43,HPF型の整合回路44を中心として構成されている。
【0035】
トランジスタ42のベースには、カップリングコンデンサ45が接続されている。また、電源VCCとコレクタとの間には抵抗(コレクタ抵抗)46及びコイル47の直列回路が接続されており、それらの共通接続点とベースとの間には抵抗48が接続されていると共に、前記共通接続点とグランドとの間にはコンデンサ49が接続されている。トランジスタ42のエミッタは、グランドに接続されている。
【0036】
更に、前記共通接続点とバッファ回路38の出力端子との間には、コイル50及びコンデンサ51,52の直列回路が接続されており、そのコンデンサ51とコンデンサ52との共通接続点とグランドとの間には、コイル53が接続されている。
【0037】
以上において、コイル47,コンデンサ49及びコイル50はLPF型の整合回路43を構成しており、コンデンサ51,52及びコイル53は、HPF型の整合回路44を構成している。尚、PLL発振回路37を構成するVCO37cの信号出力レベルは、トランジスタ42を非線形領域で動作させるように設定されている。
【0038】
そして、T型の整合回路43は、周波数f2に対して整合を図るように調整が行われた上で、周波数f3以上の高調波を濾波するLPFとしても作用するように遮断周波数が調整されている。また、T型の整合回路44は、周波数f1に対して整合を図るように調整が行われており、HPFとしては遮断周波数がf2よりも低くなるように調整されている。
【0039】
尚、整合回路43におけるコイル50,整合回路44におけるコンデンサ52は、夫々インピーダンスの整合を図った上で、LPF,HPFとしての遮断周波数が上述した所期の設定条件に合致せず、更に調整を行うために必要な場合に接続すれば良いもので、必ずしも必要な素子ではない。
【0040】
図4には、比較のため、従来のように、PLL発振回路より出力される単一の周波数信号(f1)を使用することを目的として構成されるバッファ回路を、本実施例のように、2つのシステムで夫々異なる周波数信号(f1,f2)を使用する構成にそのまま適用することを想定した場合の構成例を示す。
【0041】
図4におけるバッファ回路100では、トランジスタ42,コンデンサ45,抵抗46及びコイル47aについては、バッファ回路38と同様に接続されている。そして、トランジスタ42のコレクタと、バッファ回路100の出力端子との間には、何れもπ型の3素子で構成される整合回路101,102とLPF103とが接続されている。整合回路101,102は、夫々周波数f1,f2の信号についてインピーダンス整合を図る回路であり、LPF103は、周波数f3以上の高調波成分を濾波するようにフィルタ特性が設定される。
【0042】
斯様に構成されるバッファ回路100では、素子数が多くなると共に、整合回路101,102の整合条件が互いに干渉することになり、両者の整合を最適に図ることができるとは限らない。
【0043】
これに対して、本実施例のバッファ回路38では、前段の整合回路43において周波数f3以上の高調波成分を濾波すると共に、高い方の周波数f2について整合を図り、後段の整合回路44では、HPF型の回路により低い方の周波数f1について整合を図っている。従って、後段の整合回路44は、周波数f2の信号成分には殆ど影響を及ぼすことがなく、周波数f1,f2の何れにについても整合を最適に図ることが可能となっている。
【0044】
また、コイル47aは、基本的なバッファリング動作に必要なチョークコイル(周波数f1,f2に対して十分に高いインピーダンスを有する)であるが、本実施例のバッファ回路38では、コイル47はLPF型の整合回路43の構成要素になっている。この点で、バッファ回路100に比較して必要な素子数が削減されている。加えて、バッファ回路38では、上述したようにフィルタ回路と整合回路との機能を共通化した構成を採用している。その結果、バッファ回路100では、トランジスタ42以降の素子数がコイル47を含めて10素子であるのに対し、バッファ回路38は6素子で構成されており、トータルで4素子が削減されている。
【0045】
以上のように本実施例によれば、携帯電話機1において、バッファ回路38は、PLL発振回路37より出力される発振信号をバッファリングする際に、発振信号の周波数f1を基本波とする高調波成分f2,f3,…をも同時に発生させて出力し、その出力信号を、HPF40,LPF41により夫々フィルタリングすることで、GPS受信部4,CDMA送受信部5に必要な周波数信号を弁別して供給するように構成した。
【0046】
従って、PLL発振回路37とバッファ回路38との組み合わせにより副産物的に生成される高調波成分をHPF40,LPF41によって適宜弁別するので、複雑な回路を必要とすることがない。そして、携帯電話機1にGPS受信部4,CDMA送受信部5のように異なる通信システムが搭載される場合でも、簡単な構成で1つのPLL発振回路37を共用して夫々に必要な周波数信号を供給することができるので、装置を安価に構成することが可能となる。
【0047】
また、本実施例によれば、バッファ回路38において、整合回路43をLPF型として基本波f1の3倍以上の高調波成分を遮断すると共に、2倍高調波f2に対してインピーダンス整合をとるように構成し、整合回路44をHPF型として、基本波f1に対してインピーダンス整合をとるように構成した。
【0048】
即ち、バッファ回路38は、GPS受信部4とCDMA送受信部5とが用いる2つの周波数f1,f2の信号の出力レベルを、その他の3倍以上の高調波成分(f3,f4,f5,…)の出力レベルよりも予め高くして出力するので、その後段に配置されるHPF40,LPF41における周波数の弁別を、より簡単に行うことができるようになる。即ち、これらのフィルタ回路の遮断特性を、余裕を持たせて設定することができる。
【0049】
そして、整合回路43,44は、整合条件が互いに殆ど干渉することがなく、周波数f1,f2の何れについても整合を最適に図ることができる。また、整合回路43,44にフィルタ回路として機能を持たせたことに加えて、バッファリング動作に必要なコイル47を整合回路43の構成要素として共通化したので、バッファ回路38を、バッファ回路100に比較してより少ない素子数で構成することができる。
【0050】
本発明は上記し且つ図面に記載した実施例にのみ限定されるものではなく、次のような変形または拡張が可能である。
分配器39に代えて、バッファ回路38の出力信号をGPS側とCDMA側との何れか一方に択一的に振り分けるためのスイッチを配置しても良い。
CDMA送信部26側において、周波数f2の信号が大きな影響を及ぼさない場合には、LPF41を分配器42の後段におけるCDMA受信部25側に配置しても良い。
通信特性上の問題や、回路規模が大きくなるという問題がない場合は、バッファ回路38に代えてバッファ回路100を使用しても良い。
発振回路はPLL発振回路37に限ることなく、その他の構成の発振回路でも良い。
GPS受信部4,CDMA送受信部5が搭載される携帯電話機1に限ることなく、異なる周波数信号を夫々必要とする通信システムが複数(3つ以上でも良い)搭載される通信装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を、位置特定システムを利用可能に構成される携帯電話機に適用した場合の一実施例であり、携帯電話機の主にGPS受信部と、CDMA送受信部とを中心とする構成を示す機能ブロック図
【図2】本発明の作用を説明するもので、周波数信号の供給系を中心として表した機能ブロック図
【図3】バッファ回路の詳細な構成を示す図
【図4】比較のため、従来構成のバッファ回路を、本実施例の構成にそのまま適用することを想定した場合の構成例を示す図
【図5】携帯電話機の機能ブロックならびに周辺の構成を概略的に示す図
【符号の説明】
1は携帯電話機(通信装置)、4はGPS受信部(GPS信号受信システム)、5はCDMA送受信部(無線電話システム)、37はPLL発振回路、、38はバッファ回路、40はハイパスフィルタ(フィルタ回路)、41はローパスフィルタフィルタ(フィルタ回路)、42はトランジスタ、43はローパスフィルタ整合回路、44はハイパスフィルタ型整合回路、45はカップリングコンデンサ、46は抵抗(コレクタ抵抗)、47はコイル、49はコンデンサを示す。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a communication device configured to operate a plurality of communication systems based on an oscillation signal output from an oscillation circuit.
[0002]
[Prior art]
In a communication device, for example, a carrier wave signal is required to transmit a signal, and a signal having the same frequency as that of the carrier wave signal is used to demodulate a received signal, but in order to supply such a frequency signal, Some use a PLL oscillation circuit. When an oscillation signal output from the PLL oscillation circuit is used, the oscillation signal is generally configured to pass through a buffer circuit in order to absorb and stabilize the fluctuation of the output level. Such a buffer circuit operates a transistor in a non-linear region (saturation region), thereby performing a buffer operation (buffering) in which the output level becomes substantially constant even when the amplitude of the input signal slightly varies. ing.
[0003]
However, when the transistor of the buffer circuit is operated in a non-linear region, the output signal waveform of the PLL oscillation circuit is distorted, and therefore harmonic components having the fundamental frequency of the signal are generated at the same time. Since harmonic components are not necessary for the operation of the communication device, a low-pass filter is disposed on the output side of the buffer circuit to filter the harmonic components and finally use only the fundamental component. ing.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in recent years, since communication devices have been remarkably miniaturized and multi-functionalized, there are some devices in which a plurality of different communication systems are mounted in one device. In such a communication device, the frequency of a necessary signal may be different for each system. In such a case, if an oscillation circuit is configured for each frequency or a separate multiplier is arranged, the cost is correspondingly increased. Will rise. Conversely, it is conceivable to divide the frequency by setting the oscillation frequency of the oscillation circuit to the highest frequency required by the system, but in that case, an increase in power consumption, measures against unnecessary radiation, and the like become problems.
[0005]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a communication device that can share one oscillation circuit with a simple configuration when a plurality of communication systems are mounted. is there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
According to the communication device of claim 1, when the buffer circuit buffers the oscillation signal output from the oscillation circuit, the buffer circuit also generates and outputs a harmonic component having the fundamental frequency of the oscillation signal. To do. Each of the plurality of filter circuits has a frequency characteristic set so as to selectively output any one of the plurality of frequency signals output from the buffer circuit, and the frequency signal output through each of the filter circuits. Are used by being supplied to each communication system.
[0007]
That is, the harmonic components generated as a by-product by the combination of the oscillation circuit and the buffer circuit are appropriately discriminated by a plurality of filter circuits, so that a complicated circuit is not required. And Different Even when a plurality of communication systems are installed, it is possible to share a single oscillation circuit with a simple configuration and supply a necessary frequency signal to each, so that the apparatus can be configured at low cost.
[0008]
According to the communication device of the second aspect, the buffer circuit outputs the output levels of the plurality of frequency signals used in the plurality of communication systems relatively higher than the output levels of the other frequency signals. Configured. With this configuration, the buffer circuit outputs the frequency signal that is actually used by the communication system so that the level of the frequency signal is increased in advance, so that the frequency discrimination in the filter circuit disposed in the subsequent stage can be further improved. It can be done easily.
[0009]
According to the communication device of the third aspect, one of the plurality of communication systems is a radiotelephone system, and the other is a GPS signal receiving system. That is, in recent years, a mobile phone configured to be able to use a position specifying system realized on the IS (Interim Standard) 801 standard has been put into practical use. In the position specifying system, a mobile phone is transmitted from a GPS satellite. A system for receiving signals is installed. In this type of mobile phone, the local oscillation frequency used in the radio telephone system is in the 700 MHz band, and the local oscillation frequency used in the GPS signal receiving system is in the 1.4 GHz band. That is, since the frequency ratio of the signals used in both is approximately double, the present invention can be effectively applied to such a communication apparatus.
[0010]
According to the communication device of the fourth aspect, the low-pass filter type matching circuit in the buffer circuit is configured to include the capacitor connected between the collector resistance and the common connection point of the coil and the ground, and 3 of the fundamental wave f1. The harmonic component more than twice is cut off and impedance matching is performed with respect to the second harmonic f2. The high-pass filter type matching circuit is connected to the subsequent stage of the low-pass filter type matching circuit and is configured to perform impedance matching with respect to the fundamental wave f1.
[0011]
That is, since the radio telephone system and the GPS signal receiving system use the signals of the two frequencies f1 and f2 output from the buffer circuit, ideally, the output levels of these two signals are increased, and the other three times It is preferable to lower the output level of the above harmonic components. Therefore, with such a configuration, in the configuration of the third aspect, it becomes possible to more easily discriminate the frequency in the filter circuit disposed in the subsequent stage of the buffer circuit.
[0012]
In the buffer circuit in the conventional circuit, a matching circuit that extracts the signal output from the collector of the transistor and matches the fundamental wave f1 to the line impedance (for example, 50Ω), and a low-pass filter for filtering higher harmonic components above f2 are provided. It was provided. Assuming that this configuration is applied as it is to the communication device of claim 3 where up to the second harmonic f2 is required, the low-pass filter is set so as to filter higher harmonic components having a frequency f3 or higher. A matching circuit for matching the harmonic wave f2 is further required. In such a circuit configuration, the number of necessary elements increases, and the matching conditions of the two matching circuits cause interference with each other, and the matching between the two is not necessarily optimal.
[0013]
On the other hand, according to the configuration of claim 4, a low-pass filter type matching circuit that cuts off a harmonic component more than three times the fundamental wave f1 is connected between the collector resistance and the common connection point of the coil and the ground. Configured with a capacitor. That is, the coil becomes a component of a low-pass filter together with the capacitor, and the matching circuit also has a function as a filter circuit, so that necessary elements can be reduced.
[0014]
Further, since the subsequent high-pass filter type matching circuit is a high-pass filter configured to match the fundamental wave f1, it hardly affects the second harmonic f2. Therefore, the required two frequency signals f1 and f2 can be satisfactorily matched without interfering with each other.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment in which the present invention is applied to a mobile phone configured to be able to use a position specifying system realized on the IS801 standard will be described with reference to the drawings. In a system implemented on the IS801 standard, when a mobile phone receives a base station identification number (Base-ID) representing the base station from several base stations, the mobile phone receives a number of the received base station identification numbers. The base station represented by one of the base station identification numbers is determined as a communication base station that communicates with itself, and the base station identification number representing the base station determined as the communication base station is the location information. Send to server.
[0016]
When the location information server receives the base station identification number from the cellular phone, the location server identifies the approximate location of the cellular phone based on the received base station identification number, and the cellular phone captures a GPS (Grobal Positioning System) satellite. Assist information useful for this is transmitted to the mobile phone. Then, when the mobile phone receives the assist information from the position information server, the mobile phone captures the GPS satellite based on the received assist information. According to this, the mobile phone can reduce the load by the amount of GPS satellites that can be captured based on the assist information received from the location information server, and the time until the positioning is started. There is an advantage that it can be shortened.
[0017]
FIG. 5 schematically shows a functional block and a peripheral configuration of the mobile phone. The mobile phone (communication device) 1 includes a control unit 2, GPS (G l obal Positioning System) GPS receiving unit (GPS signal receiving system) 4 for capturing satellite 3, CDMA transmitting / receiving unit (wireless telephone system) 5, microphone 6 and
[0018]
The control unit 2 is constituted by a microcomputer. The GPS receiving unit 4 wirelessly processes the received GPS signal, and includes CDMA. Sending and receiving The
[0019]
In such a configuration, when the
[0020]
When receiving the base station identification number from the mobile phone 1, the
[0021]
FIG. 1 is a functional block diagram showing a configuration of the mobile phone 1 mainly including a GPS receiving unit 4 and a CDMA transmitting / receiving
[0022]
The GPS receiver 4 includes a band pass filter (BPF) 18, a reception amplifier (low noise amplifier) 19, a BPF 20, a
[0023]
On the other hand, the
[0024]
Although the intermediate frequency is 110.22 MHz on the GPS side and 110 MHz on the CDMA side, the difference between these intermediate frequencies can be achieved by switching the oscillation frequency of the second oscillator (not shown) in the reception
[0025]
The
[0026]
The
[0027]
Here, the local frequency signals supplied to the GPS receiver 4, the
[0028]
The
[0029]
Next, the operation of the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a functional block diagram centering on the frequency 4 signal supply system described above, and explains the operation of this embodiment. The
[0030]
Although the
[0031]
When the output signal of the
[0032]
As for the frequency f3, since the original generation level in the
[0033]
The local frequency used on the CDMA side is the 700 MHz band and corresponds to the frequency f1. Therefore, the harmonics f2, f3,... More than twice are filtered through the
[0034]
FIG. 3 shows a detailed configuration of the
[0035]
A
[0036]
Further, a series circuit of a
[0037]
In the above description, the coil 47, the capacitor 49, and the
[0038]
The T-
[0039]
The
[0040]
For comparison, FIG. 4 shows a buffer circuit configured for the purpose of using a single frequency signal (f1) output from a PLL oscillation circuit as in the prior art, as in the present embodiment. A configuration example is shown in the case where it is assumed that the two systems use different frequency signals (f1, f2) as they are.
[0041]
In the
[0042]
In the
[0043]
On the other hand, in the
[0044]
The
[0045]
As described above, according to the present embodiment, in the mobile phone 1, when the
[0046]
Therefore, the harmonic components generated as a by-product by the combination of the
[0047]
Further, according to the present embodiment, the
[0048]
That is, the
[0049]
In the matching
[0050]
The present invention is not limited to the embodiments described above and illustrated in the drawings, and the following modifications or expansions are possible.
Instead of the
In the case where the signal of the frequency f2 does not have a great influence on the
If there is no problem in communication characteristics or a problem that the circuit scale becomes large, the
The oscillation circuit is not limited to the
The present invention is not limited to the mobile phone 1 in which the GPS receiver 4 and the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an embodiment in which the present invention is applied to a mobile phone configured to be able to use a position identification system, and the mobile phone mainly has a GPS receiver and a CDMA transmitter / receiver. Functional block diagram showing
FIG. 2 is a functional block diagram for explaining the operation of the present invention and mainly showing a frequency signal supply system;
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of a buffer circuit;
FIG. 4 is a diagram showing a configuration example when it is assumed that a buffer circuit having a conventional configuration is directly applied to the configuration of the present embodiment for comparison.
FIG. 5 is a diagram schematically showing a functional block and a peripheral configuration of a mobile phone
[Explanation of symbols]
1 is a mobile phone (communication device), 4 is a GPS receiver (GPS signal receiving system), 5 is a CDMA transceiver unit (wireless telephone system), 37 is a PLL oscillation circuit, 38 is a buffer circuit, 40 is a high-pass filter (filter) Circuit), 41 is a low-pass filter (filter circuit), 42 is a transistor, 43 is a low-pass filter matching circuit, 44 is a high-pass filter matching circuit, 45 is a coupling capacitor, 46 is a resistor (collector resistance), 47 is a coil, Reference numeral 49 denotes a capacitor.
Claims (4)
この発振回路より出力される発振信号をバッファリングして出力する際に、前記発振信号の周波数を基本波とした場合に高調波成分となる信号を同時に発生させて出力するように構成されるバッファ回路と、
このバッファ回路より出力される複数の周波数信号の何れかを選択的に出力するための複数のフィルタ回路と、
これら複数のフィルタ回路より出力される複数の周波数信号に基づいて夫々同時に動作する異なる複数の通信システムとを備えて構成されることを特徴とする通信装置。An oscillation circuit;
A buffer configured to simultaneously generate and output a signal that becomes a harmonic component when the oscillation signal output from the oscillation circuit is buffered and output when the frequency of the oscillation signal is a fundamental wave. Circuit,
A plurality of filter circuits for selectively outputting any of a plurality of frequency signals output from the buffer circuit;
A communication apparatus comprising: a plurality of different communication systems that operate simultaneously based on a plurality of frequency signals output from the plurality of filter circuits.
前記バッファ回路は、
ベースに発振信号が入力されるトランジスタと、
電源と前記トランジスタのコレクタとの間に直列に接続されるコレクタ抵抗及びコイルと、
前記コレクタ抵抗及びコイルの共通接続点とグランドとの間に接続されるコンデンサとを備えて構成され、前記基本波f1の3倍以上の高調波成分を遮断すると共に、2倍高調波f2に対してインピーダンス整合をとるように構成されるローパスフィルタ型整合回路と、
このローパスフィルタ型整合回路の後段に接続され、前記基本波f1に対してインピーダンス整合をとるように構成されるハイパスフィルタ型整合回路とを備えて構成されることを特徴とする請求項3記載の通信装置。If the frequency of the signal used for the radio telephone system is the fundamental wave f1, and the frequency of the signal used for the GPS signal reception system is the second harmonic f2 of the fundamental wave f1,
The buffer circuit is
A transistor whose oscillation signal is input to the base;
A collector resistor and a coil connected in series between a power source and the collector of the transistor;
The collector resistor and a capacitor connected between the common connection point of the coil and the ground are configured to block a harmonic component more than three times the fundamental wave f1 and to the second harmonic f2. A low-pass filter type matching circuit configured to perform impedance matching,
4. A high-pass filter type matching circuit, which is connected to a subsequent stage of the low-pass filter type matching circuit and is configured to perform impedance matching with respect to the fundamental wave f1. Communication device.
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