宽带调制PLL、用于宽带调制PLL的定时误差校正系统、调制定时误差校正方法和具有宽带调制PLL的无线通信装置的调整方法

具体实施方式

(第一实施例)

图1是表示本发明第一实施例的宽带调制PLL的示意图。如图1所示，按照第一实施例的宽带调制PLL备有PLL，其含有其振荡频率根据输入到控制电压端的电压而变化的压控振荡器(以下称VCO)101，对来自VCO 101的RF(射频)调制信号124的频率进行分频的分频器105，把分频器105的输出信号的相位与参考信号123的相位作比较、并输出与该相位差对应的信号的相位比较器104，以及把相位比较器104的输出信号进行平均的环路滤波器103。

第一实施例的宽带调制PLL还备有用于输入相位调制数据121的输入装置114，把输入装置114输入的相位调制数据121的相位进行反相的反相器113，控制相位调制数据121的输出时间或反相器113的输出(经反相的相位调制数据)的输出时间的延迟电路111，把反相器113的输出和相位调制数据121两者中的任意一个连向延迟电路111的开关115，以及根据延迟电路111的输出和载频数据122、把分频比输出到分频器105的分频比发生器107。

再者，第一实施例的宽带调制PLL还备有延迟电路112，其是输入装置114的另一输入目标并控制相位调制数据121的输出时间；把延迟电路112的输出转换成模拟信号的D/A转换器109，去除D/A转换器109输出中的高频分量的滤波器106，把环路滤波器103的输出和滤波器106的输出相加的加法器102，把加法器102的模拟输出转换成数字信号的A/D转换器108，以及控制两个延迟电路111和112的延迟控制器110。

接下来，描述本实施例的宽带调制PLL的正常调制操作。在正常操作下，切换开关115以选择接头a，相位调制数据121输入到延迟电路111。在延迟电路111进行预定的输出时间调整，在分频比发生器107产生输入到分频器105的分频比，并且对PLL进行调制。最好这一调制是处在PLL带内。

再者，来自输入装置114的相位调制数据121也输入到延迟电路112。延迟电路112对这样输入的相位调制数据121进行预定的时间调整，其输出通过D/A转换器109和滤波器106输出到加法器102，从而，可以调制VCO 101的输入信号。最好这一调制是处在PLL带外。

如上所描述，对分频器105的分频比和VCO 101的控制电压进行控制和调制，也就是说，所述调制施加在两个点上，从而实现宽带调制。

其次，描述本实施例的宽带调制PLL的定时误差校正操作。

在所述定时误差校正运作下，切换开关115以选择接头b，相位调制数据121通过反相器113输入到延迟电路111。因此，输入到延迟电路111的相位调制数据的相位与相位调制数据121的相位相反。相位调制数据121经过反相器113、延迟电路111、分频比发生器107、分频器105和相位比较器104，而作为来自环路滤波器103的输出信号132输出。

相位调制数据121也输入到延迟电路112，经过D/A转换器109，作为滤波器106的输出信号131输出。加法器102把滤波器106的输出信号131和环路滤波器103的输出信号132相加，作为加法器102的输出信号133输出。

A/D转换器108把加法器102的输出信号133转换成数字信号，并将其输入到延迟控制器110。为使输出信号131和输出信号132在定时上尽可能地一致，延迟控制器110根据经数字转换的加法器102的输出信号133，控制延迟电路111和延迟电路112。

下面描述一个定时误差检测/校正方法的例子。图2和图3是说明滤波器106的输出信号131的波形、环路滤波器103的输出信号132的波形和加法器133的输出信号133的波形的示意图。

首先，把来自输入装置121的相位调制数据设定为正弦波。将反相器113连向延迟电路112的前级，于是，输入到延迟电路111的信号的相位与输入到延迟电路112的信号的相位相反。也就是说，通过延迟电路112、D/A转换器109和滤波器106输出的输出信号131，在相位上相反于通过延迟电路111、分频比发生器107、分频器105、相位比较器104和环路滤波器103输出的输出信号132。因此，当输出信号131和输出信号132在定时上一致时，在加法器102相加得到的信号如图2所示等于零。

但是，当由于环路滤波器103漂移等导致输出信号131和输出信号132在定时上彼此有偏离时，加法器102的输出信号133呈现如图2所示的正弦波特性。当输出信号131和输出信号132之间的定时误差变得更大时，输出信号133的振幅显著增大。因而，通过检测加法器102的输出信号133，便可以检测输出信号131和输出信号132之间的定时误差。A/D转换器108把输出信号133转换成数字信号，延迟控制器110由A/D转换器108所输出的数字信号来计算振幅信息，并根据上面的计算结果，向延迟电路111和延迟电路112输出控制信号。延迟控制器110产生这一控制信号旨在减小加法器102的输出信号133的振幅，从而可以校正两点调制中的所述定时误差。

这里，图4是说明PLL的传递函数的示意图。施加到分频器105的调制信号经过由图4的传递函数H(s)所表示的低通滤波器的作用。还有，施加到VCO 101的调制信号经过由图4的传递函数1-H(s)所表示的高通滤波器的作用。

如果可以选择传递函数H(s)和传递函数1-H(s)相交时的频率f0的正弦波作为所输入的相位调制数据121，则当两点调制定时彼此一致时，输出信号133的值可以如图2所示设成0。但是，由于环路滤波器103漂移等，选择频率f0是困难的，正弦波实际输入在偏离频率f0的某一频率处，由图4所示的频率f1表示。

所以，在各个调制输入的增益之间会出现某些不同，因而，即使输出信号131和输出信号132彼此在定时上一致时，如图5所示，输出信号133的振幅也不会等于零。然而，即使在此场合，当输出信号131和输出信号132如上所描述那样在定时上彼此偏离时，输出信号133的振幅显著增大。所以，延迟控制器110，通过判定输出信号133的电压V变成最小的时间t(如图6所示)，以及通过生成对延迟电路111和延迟电路112的控制信号，便可以校正这个定时误差。

在定时误差检测时间所输入的相位调制数据并不限于正弦波，可以使用任意波形。更好的是，所述相位调制数据乃是窄带相位调制数据。还有，在对分频器105调制的一侧和对VCO 101调制的一侧这两侧都设置所述延迟电路，但是，所述延迟电路也可以只设置在其中一侧。在这场合，没有所述延迟电路的那一侧的定时是固定的，因而，可以通过控制具有所述延迟电路那一侧的定时来校正定时误差。还有，可以在VCO 101调制的那一侧提供反相器115，代替将其设置到对分频器105调制的一侧。

按照第一实施例的宽带调制PLL，把相位彼此相反的信号提供给PLL的不同点以检测它们之间的定时误差，并设定所述定时以校正这个误差，借此提高调制精度。还有，上面所描述的宽带调制PLL适用于例如极化调制系统等调制系统、诸如可携带的通信终端、无线电基站等无线通信装置、并可以提供调制精度提高了的调制系统和无线通信装置等。

(第二实施例)

图7是用以描述本发明第二实施例的宽带调制PLL的示意图。在图7中，第一实施例描述过的重复部分用同一附图标记表示。

如图7所示，第二实施例宽带调制PLL备有用于解调RF调制信号124的解调器701，延迟控制器110根据解调器701的输出检测所述定时误差，并输出控制信号到控制电路111和112以校正所述定时误差。

按照上面所描述的第二实施例宽带调制PLL，把相位彼此相反的信号输入到PLL里的不同的两个点以检测定时误差，并设定所述定时以校正这个误差，借此提高调制精度。还有，如上所描述的宽带调制PLL适用于诸如极化调制系统等的调制系统，诸如可携带的通信终端、无线电基站等无线通信装置、并可以提供调制精度提高了的调制系统和无线通信装置等。

还有，当本实施例的宽带调制PLL应用到无线通信装置时，如果无线通信装置的发送系统具有解调器701之外的结构，并且解调器701可共用作为接收系统的解调器，则对该发送系统不再需要作误差检测用的A/D转换器，结果可以减小所述无线通信装置的电路规模，可以提供紧凑、低成本、具有优异调制精度的宽带调制PLL。

(第三实施例)

图8是用以描述本发明第三实施例的宽带调制PLL的示意图。在图8中，第一实施例描述过的重复部分用同一附图标记表示。

如图8所示，第三实施例的宽带调制PLL备有测量部801，其包括用于解调RF调制信号124的解调器811和用于计算振幅值的计算器812，根据测量部801检测到的振幅值、使用软件来设定延迟电路111和112的设定值的CPU 802，以及存储器803。根据这样设置的设定值，控制延迟电路111和112的输出时间并校正所述定时误差。

按照上面所描述的第三实施例的宽带调制PLL，把相位彼此相反的信号输入到PLL里的不同的两个点以检测定时误差，并设定所述定时以校正这个误差，借此提高调制精度。还有，如上所描述的宽带调制PLL适用于诸如极化调制系统等的调制系统，诸如可携带的通信终端、无线电基站等无线通信装置、并可以提供调制精度提高了的调制系统和无线通信装置等。

还有，仅当测量部801配备在外侧时，也就是说，仅当在制造宽带调制PLL之际、或者在具有所述宽带调制PLL的诸如移动无线电收发机、无线电基站等的无线通信装置的定时进行调整之际，测量部801才连接所述调制PLL以测量振幅值，因而宽带调制PLL内不必要设置所述延迟控制电路。于是，可以减小所述宽带调制PLL的电路规模，可以提供紧凑、低成本、具有优异调制精度的宽带调制PLL，无线通信装置等以及其调整方法。

(第四实施例)

图9是用以描述本发明第四实施例的宽带调制PLL的示意图。在图9中，图8所示第三实施例中描述过的重复部分用同一附图标记表示。

如图9所示，第四实施例的宽带调制PLL备有测量部901，其包含用于解调RF调制信号124的解调器911和用于检测诸如EVM相位误差等的表征调制精度的值的检测器912，根据测量部901检测到的表征调制精度的值并使用软件来设定延迟电路111和112的设定值的CPU 902，以及存储器903。根据存储器903中设置的设定值，控制延迟电路111和112的输出时间。

按照上面所描述的第四实施例的宽带调制PLL，通过检测定时误差和设定所述定时以校正这个误差，可以提高调制精度。还有，所述宽带调制PLL适用于诸如极化调制系统等的调制系统，诸如可携带的通信终端、无线电基站等无线通信装置、并可以提供调制精度提高了的调制系统和无线通信装置等。

还有，仅当测量部901配备在外侧时，也就是说，仅当在制造宽带调制PLL之际、或者在具有所述宽带调制PLL的诸如移动无线电收发机、无线电基站等的无线通信装置的定时进行调整之际，测量部901才连接宽带PLL以直接计算表征调制精度的值，从而所述宽带调制PLL内不必提供延迟控制电路和反相器。于是，可以减小所述宽带调制PLL的电路规模，可以提供紧凑、低成本、具有优异调制精度的宽带调制PLL和无线通信装置等以及其调整方法。

以上详细地或参照各特定实施例描述了本发明。然而，在不偏离本发明的精神和范围的前提下可以作各种变化和修改，这对本领域技术人员乃是显而易见的。

本发明基于2003年8月22日提出申请的日本专利申请第2003-298856号，并在此引用该申请中的内容作为参考。

工业应用性

按照本发明的宽带调制PLL和定时误差校正方法，通过检测定时误差并控制该定时，具有提高调制精度的效果，可应用于调制系统，诸如可携带的通信终端、无线电基站之类的无线通信装置等。