ＵＷＢ通信装置
【課題】アンテナから放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、スペクトルマスクに適合させることができるＵＷＢ通信装置を提供する。
【解決手段】変調部４は、送信データＳＤ１を変調して信号Ｓ１を生成する。プリドライバ部６は、ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２を増大するものであり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整するための信号Ｓ３を生成することで、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を所定の基準値に調整する。ドライバ部７は、信号Ｓ３の論理を反転させて信号Ｓ４としてＳＲＤ回路８に出力する。ＢＰＦ９は、信号Ｓ５から高周波の信号成分を抽出する帯域フィルタであり、抽出した高周波の信号成分をウルトラワイドバンド通信用のパルス信号である信号Ｓ６としてアンテナ１０へ出力する。アンテナ１０は、ＢＰＦ９から出力された信号Ｓ６を無線信号として放射する。
【解決手段】変調部４は、送信データＳＤ１を変調して信号Ｓ１を生成する。プリドライバ部６は、ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２を増大するものであり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整するための信号Ｓ３を生成することで、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を所定の基準値に調整する。ドライバ部７は、信号Ｓ３の論理を反転させて信号Ｓ４としてＳＲＤ回路８に出力する。ＢＰＦ９は、信号Ｓ５から高周波の信号成分を抽出する帯域フィルタであり、抽出した高周波の信号成分をウルトラワイドバンド通信用のパルス信号である信号Ｓ６としてアンテナ１０へ出力する。アンテナ１０は、ＢＰＦ９から出力された信号Ｓ６を無線信号として放射する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＷＢ通信装置に関し、特に、アンテナから出力される信号の電力強度のばらつきを低減させるＵＷＢ通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速無線伝送方式の一つとして、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ：Ultra Wide Band）通信方式が注目されている。ウルトラワイドバンド通信とは、超広帯域無線を意味
し、中心周波数の２５％以上、又は１．５ＧＨｚ以上の帯域幅を占有する無線伝送方式を指し、搬送波を用いず、例えばパルス幅が１ｎｓｅｃ以下等の極めて細かい短パルス信号からなるパルス信号列を用いて通信を行うものである（特許文献１）。このような短パルスを生成する高速パルス発生回路として、ステップリカバリダイオードを用いた無線送信回路が知られている。
【０００３】
ところで、ＵＷＢ通信装置の送信電力は各国において規定されており、米国においては、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ：Federal Communications Commission）で規定されたスペクトラムマスクを超えないように送信電力を設定する必要がある。図１４は、ステップリカバリダイオードを採用したＵＷＢ通信装置が出力する無線信号の波形を示し、（ａ）はＵＷＢ通信装置Ａ〜Ｃの各々から出力される無線信号の電力と周波数との関係を示し、（ｂ）はＵＷＢ通信装置Ａ〜Ｃの各々から出力される無線信号の電圧と時間との関係を示している。
【０００４】
ＵＷＢ通信装置Ａにおいては、（ａ）に示すように、出力される無線信号の電力スペクトラムのピーク値がスペクトルマスクを超えていることが分かる。また、ＵＷＢ通信装置Ｂにおいては、（ａ）に示すように、出力される無線信号の電力スペクトラムのピーク値がスペクトルマスクに適合していることが分かる。また、ＵＷＢ通信装置Ｃにおいては、（ａ）に示すように、出力される無線信号の電力スペクトラムのピーク値がスペクトルマスクに対して余裕があることが分かる。
【特許文献１】特表２００３−５１５９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、ステップリカバリダイオードを用いたＵＷＢ通信装置においては、ステップリカバリダイオード等の特性のばらつきによって、アンテナから放射される無線信号の電力強度がＵＷＢ通信装置毎にばらついてしまい、ＵＷＢの規格に沿うような無線信号を送信することが困難になるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、アンテナから放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、所定のスペクトルマスクに適合した所望の電力強度を有する無線信号を放射することができるＵＷＢ通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるＵＷＢ通信装置は、オンオフキーイング変調により送信データを変調するＵＷＢ通信装置であって、前記送信データを変調する変調部と、前記変調部から出力された信号のスルーレートを調整するプリドライバ部と、前記プリドライバ部より出力された信号の論理を反転させるドライバ部と、前記ドライバ部から出力された信号に高周波の信号成分を生じさせるステップリカバリダイオード回路と、前記ステップリカバリダイオード回路により出力された信号から前記高周波の信号成分を抽出し、当該高周波の信号成分を前記送信データを表すパルスの信号として出力するフィルタ部と、前記フィルタ部から出力された信号を無線信号として放射するアンテナとを備え、前記プリドライバ部は、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、前記アンテナから放射される無線信号の電力強度を予め定められた基準値に調整することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、プリドライバ部により、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が調整されて、アンテナから放射される無線信号の電力強度が所定の基準値になるように調整されるため、ステップリカバリダイオード等の特性のばらつきに起因して生じるアンテナから放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、例えばＦＣＣのスペクトルマスクに適合し、所望の電力強度を有するような無線信号を放射することができるＵＷＢ通信装置を提供することができる。すなわち、アンテナから出力される無線信号の電力強度は、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が小さくなるにつれて増大するという特性に本発明者は着目した。そして、この特性に従って、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、電力強度が例えばＦＣＣのスペクトラムマスクを超えずスペクトルマスクに適合し、かつ、スペクトルマスクに近くなるような所定の基準値を有する無線信号をアンテナから放射することが可能となる。
【０００９】
また、前記プリドライバ部は、前記変調部から出力された信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、プリドライバ部において、変調部から出力された信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧レベルが直線的に変化され、この電圧レベルの変化を示す直線の傾きが調整されることで、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が調整されるため、当該信号のデューティ比を精度良く調整することができる。
【００１１】
また、前記プリドライバ部は、前記変調部から出力される信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させる傾き調整部と、前記傾き調整部により電圧が直線的に変化された信号の電圧が閾値を下回ったとき、ハイレベルの信号を前記ドライバ部に出力する比較部と、前記閾値を調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整する閾値調整部とを備えることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、傾き調整部により、変調部から出力される信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧レベルが直線的に変化され、比較部により、傾き調整部から出力される信号の電圧レベルが閾値を下回ったとき、ハイレベルの信号がドライバ部に出力されるため、閾値を調整することで、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することができる。
【００１３】
また、前記プリドライバ部は、前記変調部から出力された信号を遅延させる遅延部と、前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理積をとるＡＮＤ回路と、前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理和をとるＯＲ回路と、前記変調部から出力された信号、前記ＡＮＤ回路から出力された信号、及び前記ＯＲ回路から出力された信号のいずれか１つを選択して出力することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整するセレクタとを備えることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、遅延部により、変調部から出力された信号が遅延され、ＡＮＤ回路により、遅延部により遅延された信号と、変調部から出力された信号であって、遅延部により遅延されていない信号との論理積がとられる一方、ＯＲ回路により、遅延部により遅延された信号と、変調部から出力された信号であって遅延部により遅延されていない信号との論理和がとられているため、ＯＲ回路及びＡＮＤ回路の各々からデューティ比の異なる信号を出力することが可能となる結果、変調部から出力された信号、ＡＮＤ回路から出力された信号、及びＯＲ回路から出力された信号のうちいずれか１つの信号をセレクタから出力させることで、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することができる。
【００１５】
また、前記送信データは、パルス同期信号部とデータ信号部とを備え、前記プリドライバ部は、前記アンテナから放射される無線信号において、前記データ信号部の電圧の波高値が、前記パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍となるように、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、アンテナから放射される無線信号において、データ信号部の電圧の波高値が、パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍となるように、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が調整されるため、通信の信頼性を向上させることができる。すなわち、オンオフキーイング変調されたＵＷＢの無線信号においては、データ信号部のパルス数は、パルス同期信号部のパルス数に対しておよそ半分となるため、データ信号部の電圧の波高値を、パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍に設定しても、パルス同期信号部の電力強度が所定の基準値を超えないようにすることが可能となり、通信品質の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、アンテナから放射される信号の電力強度のばらつきを低減し、スペクトルマスクに適合させるＵＷＢ通信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１によるＵＷＢ通信装置１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ通信装置１のブロック図を示している。図１に示すＵＷＢ通信装置１は、オンオフキーイング変調により送信データを変調するＵＷＢ（ウルトラワイドバンド）通信装置であって、水晶発振子ＯＳＣ１、発振回路２、データ生成部３、変調部４、ジッタ回路５、プリドライバ部６、ドライバ部７、ＳＲＤ回路８、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９、及びアンテナ１０を備えている。
【００１９】
発振回路２は、水晶発振子ＯＳＣ１を発振させて、ＵＷＢ通信装置１の動作の基本となる周期信号、例えば送信される無線信号における短パルスの出力周期にされたクロック信号ＣＬＫ１をデータ生成部３と変調部４とへ出力する。
【００２０】
データ生成部３は、送信しようとするデータを生成し、このデータに送信先の受信装置の通信アドレス等のヘッダを付加して送信データＳＤ１を生成し、送信データＳＤ１を発振回路２から出力されたクロック信号ＣＬＫ１と同期させて変調部４へ出力する。ここで、データ生成部３は、例えば、人の在不在を検出する検出装置、照明器具、及び空調装置等を制御するためにリモコン装置から送信される種々のデータを生成する。なお、データ生成部３は、自ら送信しようとするデータを生成するものに限られず、例えば外部に接続された機器から送信しようとするデータを受信して、このデータから送信データＳＤ１を生成してもよい。
【００２１】
変調部４は、ウルトラワイドバンド方式による変調を行う回路であり、データ生成部３から出力された送信データＳＤ１とＰＮ（Pseudorandom Noise）符号とを乗積することにより、送信データＳＤ１を変調して信号Ｓ１を生成し、ジッタ回路５へ出力する。
【００２２】
ジッタ回路５は、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度のピークが、例えばＦＣＣで規定されたスペクトルマスクを超えないようにするために、変調部４から出力された信号Ｓ１にジッタを付与する。詳細には、ジッタ回路５は、信号Ｓ１の中央の振幅より小さい振幅の範囲内で乱雑に電圧が変動する乱雑信号を生成する乱雑信号生成部と、信号Ｓ１の電圧レベルと乱雑信号生成部により生成された乱雑信号との電圧レベルを比較する比較器とを備えている。
【００２３】
プリドライバ部６は、ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２のスルーレートを調整するものであり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整することで、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を所定の基準値に調整する。図２は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比とアンテナ１０から放射される無線信号の電力強度との関係を示したグラフであり、縦軸が無線信号の電力強度を示し、横軸が信号Ｓ４のデューティ比を示している。図２に示すように、信号Ｓ４のデューティ比が増大するにつれて、無線信号の電力強度が減少していることが分かる。そのため、図２に示すグラフに従って、信号Ｓ４のデューティ比を調整することで、アンテナ１０から放射される無線信号のピーク値が所定の基準値となるように調整することができる。なお、所定の基準値としては、ＦＣＣで規定されたスペクトルマスクを超えず、かつ、スペクトルマスクに近くなるような値を採用することができる。
【００２４】
詳細には、プリドライバ部６は、ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整して信号Ｓ３を生成してドライバ部７に出力し、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整する。
【００２５】
図３は、プリドライバ部６の回路図を示している。プリドライバ部６は、インバータ６１、ＰＭＯＳトランジスタ６２、ＮＭＯＳトランジスタ６３、３個の定電流回路６４−１〜６４−３、２個のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、設定部６５、比較器６６、及びプリドライバブロック部６７を備えている。
【００２６】
ＰＭＯＳトランジスタ６２のソースには、電源電圧が供給されており、ＰＭＯＳトランジスタ６２のドレインはＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインに接続されている。ＰＭＯＳトランジスタ６２のドレインとＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインとの接続点Ｘは、比較器６６の入力側に接続されている。定電流回路６４−１は、一端がＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続されている。定電流回路６４−２は、一端がスイッチＳＷ１を介してＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続されている。定電流回路６４−３は、一端がスイッチＳＷ２を介してＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続されている。
【００２７】
インバータ６１は、信号Ｓ２を反転させてＰＭＯＳトランジスタ６２及びＮＭＯＳトランジスタ６３のゲートに出力する。ＰＭＯＳトランジスタ６２及びＮＭＯＳトランジスタ６３は、接続点Ｘの電圧を、信号Ｓ３ａとして比較器６６へ出力する。点線で示すコンデンサＣ１は、寄生容量を示している。
【００２８】
定電流回路６４−１〜６４−３は、信号Ｓ２の立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整することで、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整する。すなわち、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに定電流回路６４−１〜６４−３が接続されていない場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに流れる電流はコンデンサＣ１の影響により一定にはならないため、信号Ｓ３ａの電圧はカーブを描いて変化するが、定電流回路６４−１〜６４−３を設けると、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに流れる電流は一定となるため、信号Ｓ３ａの電圧は直線的に変化する。なお、スイッチＳＷ１、ＳＷ２によってオンされる定電流回路の個数が多いほど、ＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインに流れる電流は大きくなるため、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続する定電流回路の数を多くすると、信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きは大きくなり、信号Ｓ３ａの電圧の変化速度を示すスルーレートを速くすることができる。
【００２９】
設定部６５は、ディップスイッチ等から構成され、ユーザによりなされた操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に従って、スイッチＳＷ１、ＳＷ２をオン又はオフする。スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、機械式又はトランジスタ等の電気式のスイッチから構成され、設定部６５によって受け付けられた操作入力に従って、オン・オフする。ここで、スイッチＳＷ１、ＳＷ２はオンするとＮＭＯＳトランジスタ６３のソースをグラウンドに接続し、オフするとＮＭＯＳトランジスタ６３のソースを開放する。そして、ユーザは、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を測定し、この電力強度のピーク値が所定の基準値となるようなデューティ比を有する信号Ｓ４が生成されるように、オン・オフするスイッチＳＷ１、ＳＷ２を設定する。
【００３０】
比較器６６は、一方の入力端子が接続点Ｘに接続され、他方の入力端子が定電圧回路６６−１に接続され、出力端子がプリドライバブロック部６７の入力側に接続され、定電流回路６４により電圧が直線的に変化された信号Ｓ３ａの電圧が電圧値Ｖｔｈ１を下回ったとき、ハイレベルの信号３ｂをプリドライバブロック部６７に出力する。定電圧回路６６−１は、一定の電圧値Ｖｔｈ１を比較器６６に出力する回路から構成されている。
【００３１】
プリドライバブロック部６７は、例えば、特開２００６−２３７６６１号公報の図２に開示されたプリドライバ回路から構成され、信号Ｓ３ｂのスルーレートを調整し、信号Ｓ３としてドライバ部７に出力する。
【００３２】
図３に示すプリドライバ部６において、信号Ｓ２がハイレベルになると、ＰＭＯＳトランジスタ６２がオンしてコンデンサＣ１が充電され、信号Ｓ３ａがハイレベルとなる。一方、信号Ｓ２がローレベルになると、ＮＭＯＳトランジスタ６３がオンして、定電流回路６４−１〜６４−３の少なくともいずれか１つによって、一定の電流値でコンデンサＣ１の電荷が放電され、一定の傾きで信号Ｓ３ａが低下する。
【００３３】
図４は、信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示し、（ａ）は信号Ｓ３ａの波形図を示し、（ｂ）はスイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオンした場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｃ）はスイッチＳＷ１をオン、スイッチＳＷ２をオフした場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｄ）はスイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオフした場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示している。
【００３４】
（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２が共にオンされている場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースには、３個の定電流回路６４−１〜６４−３が接続されるため、（ａ）に示すように、信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きＫ１は、傾きＫ２，Ｋ３より大きくなる。また、（ｃ）に示すように、スイッチＳＷ１がオン、スイッチＳＷ２がオフされている場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースには、２個の定電流回路６４−１、６４−２が接続されるため、（ａ）に示すように信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きＫ２は、傾きＫ１より大きく、傾きＫ３より小さくなる。また、（ｄ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２が共にオフされている場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースには、定電流回路６４−１のみが接続されるため、（ａ）に示すように信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きＫ３は、傾きＫ１、Ｋ２より小さくなる。
【００３５】
従って、（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオンすると、信号Ｓ３ａの電圧は、（ｃ）、（ｄ）の場合よりも速く電圧値Ｖｔｈ１まで降下するため、信号Ｓ３ｂのハイレベルの期間が長くなり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を小さくすることができる。また、（ｃ）に示すように、スイッチＳＷ１をオン、ＳＷ２をオフにすると、信号Ｓ３ａの電圧は、（ｂ）の場合より遅く、（ｄ）の場合より速く電圧値Ｖｔｈ１まで降下するため、信号Ｓ４デューティ比を、（ｂ）と（ｄ）の間の値にすることができる。また、（ｄ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオフすると、信号Ｓ３ａの電圧は、（ｂ）、（ｃ）の場合よりも遅くの電圧値Ｖｔｈ１まで降下するため、信号Ｓ３ｂのハイレベルの期間が短くなり、信号Ｓ４のデューティ比を大きくすることができる。
【００３６】
図１に示すドライバ部７は、ソースが電源電圧に接続されたＰＭＯＳトランジスタと、ソースがグラウンドに接続され、ドレインがこのＰＭＯＳトランジスタのドレインに接続されたＮＭＯＳトランジスタとを備えるＣＭＯＳトランジスタから構成され、信号Ｓ３の論理を反転させて信号Ｓ４としてＳＲＤ回路８に出力する。
【００３７】
ＳＲＤ回路８は、ドライバ部７から出力された信号Ｓ４に高周波の信号成分を生じさせ信号Ｓ５としてＢＰＦ９に出力する。図５は、ＳＲＤ回路８の回路図を示している。ＳＲＤ回路８は、ハイパスフィルタ８１、電圧−電流変換素子８２、及びステップリカバリダイオードＳＲＤ１を備える。
【００３８】
すなわち、ドライバ部７から出力された信号Ｓ４がハイパスフィルタ８１に入力される。また、ハイパスフィルタ８１の出力端子がステップリカバリダイオードＳＲＤ１のアノードに接続され、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１のカソードがグラウンドに接続されている。また、所定のバイアス電圧Ｖｂｉａｓが、電圧−電流変換素子８２を介してステップリカバリダイオードＳＲＤ１のアノードに供給されている。
【００３９】
ハイパスフィルタ８１は、例えばコンデンサを用いて構成されたハイパスフィルタで、ドライバ部７から出力された信号Ｓ４の高周波成分を通過させる。電圧−電流変換素子８２は、バイアス電圧Ｖｂｉａｓを電流に変換する素子で、例えば抵抗やインダクタ等が用いられる。そして、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１のアノードに生じた電圧が、信号Ｓ５としてＢＰＦ９へ出力される。
【００４０】
図１に示すＢＰＦ９は、ＳＲＤ回路８から出力された信号Ｓ５から高周波の信号成分を抽出する帯域フィルタであり、抽出した高周波の信号成分をウルトラワイドバンド通信用のパルス信号である信号Ｓ６としてアンテナ１０へ出力する。アンテナ１０は、ＢＰＦ９から出力された信号Ｓ６を無線信号として放射する。
【００４１】
図６は、上述のように構成されたＵＷＢ通信装置１の動作を説明する波形図である。まず、発振回路２によって、水晶発振子ＯＳＣ１の発振周波数に基づきクロック信号ＣＬＫ１が生成され、データ生成部３及び変調部４に出力される。次に、データ生成部３から、クロック信号ＣＬＫ１と同期して送信データＳＤ１が変調部４に出力される。そして、変調部４によって、送信データＳＤ１とＰＮ符号とが乗積されてウルトラワイドバンド方式による変調が施された信号Ｓ１が生成され、ジッタ回路５に出力され、ジッタ回路５は、変調部４から出力された信号Ｓ１にジッタを与え信号Ｓ２としてプリドライバ部６へ出力する。プリドライバ部６は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整するために、信号Ｓ２のスルーレートを調整し、信号Ｓ３としてドライバ部７に出力する。そして、ドライバ部７によって信号Ｓ３の論理が反転されて信号Ｓ４としてＳＲＤ回路８へ出力される。
【００４２】
次に、ＳＲＤ回路８に信号Ｓ４が入力されると、ＳＲＤ回路８によって、信号Ｓ４の立ち下がり部分に高周波の信号成分が発生し、信号Ｓ４の立ち下がりが急峻にされ、かつ、立ち下がりにアンダーシュートを有する信号Ｓ５が生成される。この場合、ＳＲＤ回路８によって生成される信号Ｓ５の波高値は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比に応じて増減される。
【００４３】
次に、ＳＲＤ回路８から出力された信号Ｓ５から、バンドパスフィルタ９によって高周波の信号成分が抽出され、抽出された高周波の信号成分が信号Ｓ６としてアンテナ１０へ出力され、アンテナ１０によって無線信号として放射される。なお、信号Ｓ６の時間幅τ１は、ウルトラワイドバンド通信に用いられる１ｎｓ程度の時間幅である。
【００４４】
このように、ＵＷＢ通信装置１によれば、プリドライバ部６により、信号Ｓ２の立ち下がり時のスルーレートが調整され、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が調整され、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度が調整されるため、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１等の特性のばらつきに起因して生じるアンテナ１０から放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、スペクトルマスクに適合した所望の電力強度を有する無線信号を放射することができる。すなわち、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が小さくなるにつれて増大するという特性に本発明者は着目した。そして、この特性に従って、ドライバ部７から出力される信号のデューティ比を調整することで、アンテナ１０から所定の基準値を有する電力強度の無線信号を出力することが可能となる。
【００４５】
また、例えば受信装置が自機の近傍に位置する場合や、受信装置の受信感度が高い場合等、ＵＷＢ通信装置１の電力強度を低下させても通信可能な場合には、ユーザは、設定部６５を操作して信号Ｓ４のデューティ比を大きくし、信号Ｓ６の電力強度を小さくすることによりドライバ部７における消費電流を低減することができる。
【００４６】
また、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１等の特性のばらつきを吸収するべく予め無線信号の電力強度をスペクトルマスクまで十分なマージンを取って低いレベルに設定する必要がないので、無線信号の電力強度を過剰に低いレベルに設定することにより送信距離が短縮されてしまうことを低減することができる。
【００４７】
また、例えばＵＷＢ通信装置１が使用される温度環境により、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１の温度特性の影響で無線信号の電力強度が低下して送信距離が短縮した場合には、設定部６５を操作して信号Ｓ４のデューティ比を調整することにより、ＦＣＣのスペクトラムマスクを超えない範囲で送信距離を増大させるように無線信号の電力強度を微調整することができる。
【００４８】
なお、上記実施の形態では、信号Ｓ３ａの立ち下がり時の電圧のスルーレートを調整していたが、これに限定されず、信号Ｓ３ａの立ち上がり時の電圧のスルーレートを調整してもよい。この場合、定電流回路６４−１をＰＭＯＳトランジスタ６２のソースに接続し、定電流回路６４−２、６４−３をスイッチＳＷ１、ＳＷ２を介してＰＭＯＳトランジスタ６２のソースに接続すればよい。また、上記実施の形態では、定電流回路の個数を３個としたがこれに限定されず、２個又は４個以上にしてもよい。これにより、信号Ｓ４のデューティ比をよりきめ細かく調整することができる。また、各定電流回路の電流値を同一にしてもよいし、異なる値にしてもよい。
【００４９】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２によるＵＷＢ通信装置１ｂについて説明する。図７は、ＵＷＢ通信装置１ｂのプリドライバ部６の回路図である。実施の形態２によるＵＷＢ通信装置１ｂは、図３に示す定電圧回路６６−１を可変電圧回路６６−２で構成したことを特徴とする。なお、ＵＷＢ通信装置１ｂの全体構成はＵＷＢ通信装置１と同一であるため、図１を用いる。また、実施の形態２において、実施の形態１と同一のものは説明を省略する。
【００５０】
ＵＷＢ通信装置１ｂのプリドライバ部６は、インバータ６１、ＰＭＯＳトランジスタ６２、ＮＭＯＳトランジスタ６３、定電流回路６４（傾き調整部）、設定部６５（閾値調整部）、比較器６６（比較部）、及び可変電圧回路６６−２を備えている。ＰＭＯＳトランジスタ６２のドレインとＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインとの接続点Ｘは、比較器６６の一方の入力端子に接続されている。定電流回路６４は、一端がＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続され、接続点Ｘから出力される信号Ｓ３ａの立ち下がり時の電圧を直線的に変化させる。
【００５１】
設定部６５は、ディップスイッチやロータリースイッチ等から構成され、ユーザによりなされた操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に従って、可変電圧回路６６−２の電圧値Ｖ０（閾値）を設定する。そして、ユーザは、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を測定し、この電力強度のピーク値が所定の基準値となるようなデューティ比を有する信号Ｓ４が生成されるように、電圧値Ｖ０を設定する。
【００５２】
比較器６６は、一方の入力端子が接続点Ｘに接続され、他方の入力端子が定電流回路６４の正極に接続され、出力端子がドライバ部７の入力側に接続され、定電流回路６４により電圧が直線的に変化された信号Ｓ３ａの電圧が電圧値Ｖ０を下回ったとき、ハイレベルの信号をプリドライバブロック部６７に出力する。可変電圧回路６６−２は、設定部６５により設定された一定の電圧値Ｖ０を比較器６６に出力する回路から構成されている。
【００５３】
図８は、信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示し、（ａ）は信号Ｓ３ａの波形図を示し、（ｂ）は電圧値Ｖ０をＶ０１に設定した場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｃ）は電圧値Ｖ０をＶ０２に設定した場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｄ）は電圧値Ｖ０をＶ０３に設定した場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示している。
【００５４】
（ａ）に示すように電圧値Ｖ０がＶ０１に設定されると、Ｖ０１はＶ０１＞Ｖ０２，Ｖ０３であるため、（ｂ）に示すように信号Ｓ３ｂは、（ｃ）、（ｄ）に比べてより速くハイレベルになり、信号Ｓ３ｂのデューティ比が大きくなる。また、電圧値Ｖ０がＶ０２に設定されると、Ｖ０２は、Ｖ０３＜Ｖ０２＜Ｖ０１であるため、（ｃ）に示すように信号Ｓ３ｂは、（ｂ）より遅く、（ｄ）より速くハイレベルになり、信号Ｓ３ｂのデューティ比を（ｂ）、（ｄ）の間に設定することができる。また、電圧値Ｖ０がＶ０３に設定されると、Ｖ０３は、Ｖ０３＜Ｖ０１，Ｖ０２であるため、（ｄ）に示すように信号Ｓ３ｂは（ｂ）、（ｃ）に比べてより遅くハイレベルになり、信号Ｓ３ｂのデューティ比が小さくなる。
【００５５】
すなわち、電圧値Ｖ０を大きく設定すると、信号Ｓ３ｂのデューティ比が大きくなり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が小さくなる結果、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を大きくすることができる。一方、電圧値Ｖ０を小さく設定すると、信号Ｓ３ｂのデューティ比が小さくなり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が大きくなる結果、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を小さくすることができる。
【００５６】
このように、ＵＷＢ通信装置１ｂによれば、アンテナ１０から出力される無線信号の電力強度のピーク値が所定の基準値となるように電圧値Ｖ０を調整することが可能となり、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１等の特性のばらつきに起因する無線信号の電力強度のばらつきを低減させ、スペクトルマスクに適合させることができる。
【００５７】
なお、実施の形態２では、信号Ｓ３ｂの立ち上がりタイミングを調整したが、信号Ｓ３ｂの立ち下がりタイミングを調整してもよい。この場合、定電流回路６４をＰＭＯＳトランジスタのソースに接続して、信号Ｓ３ａの立ち上がり時の電圧を直線的に変化させ、比較器６６は、信号Ｓ３ａが電圧値Ｖ０を超えたときにハイレベルの信号を出力するようにすればよい。
【００５８】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３によるＵＷＢ通信装置１ｃについて説明する。図９は、ＵＷＢ通信装置１ｃのプリドライバ部６の回路図である。なお、ＵＷＢ通信装置１ｃの全体構成はＵＷＢ通信装置１と同一であるため、図１を用いる。また、実施の形態３において、実施の形態１、２と同一のものは説明を省略する。
【００５９】
ＵＷＢ通信装置１ｃのプリドライバ部６は、インバータ６１、インバータ６８−１，６８−２（遅延部）、ＯＲ回路ＯＲ１、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１、セレクタＳＥＬ、設定部６５、及びプリドライバブロック部６７を備えている。
【００６０】
インバータ６１は、出力端子が、セレクタＳＥＬに接続されると共に、インバータ６８−１、６８−２を介してＡＮＤ回路ＡＮＤ１の一方の入力端子と接続されている。また、インバータ６１は、出力端子がＯＲ回路ＯＲ１の一方の入力端子に接続され、かつＡＮＤ回路ＡＮＤ１の他方の入力端子に接続されている。インバータ６８−２の出力端子は、ＯＲ回路ＯＲ１の他方の入力端子に接続されている。セレクタＳＥＬは、インバータ６１の出力端子と、ＯＲ回路ＯＲ１の出力端子と、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１の出力端子とが接続され、出力端子がプリドライバブロック部６７の入力側に接続されている。
【００６１】
インバータ６８−１は、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１を反転させると共に、所定時間遅延させ、インバータ６８−２に出力する。インバータ６８−２は、インバータ６８−１から出力された信号を反転させると共に、所定時間遅延させ、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１に出力する。ここで、インバータ６８−１、６８−２が入力される信号を遅延させる時間は同一であってもよいし、異なってもよい。
【００６２】
インバータ６１は、信号Ｓ３１をセレクタＳＥＬ及びインバータ６８−１に出力する。ＯＲ回路ＯＲ１は、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１と、インバータ６８−２から出力された信号Ｓ３２との論理和をとり、セレクタＳＥＬに出力する。ＡＮＤ回路ＡＮＤ１は、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１と、インバータ６８−２から出力された信号Ｓ３２との論理積をとり、セレクタＳＥＬに出力する。
【００６３】
設定部６５は、ディップスイッチ等から構成され、ユーザからの操作入力を受け付ける。セレクタＳＥＬは、設定部６５により受け付けられた操作入力に従って、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１と、ＯＲ回路ＯＲ１から出力された信号Ｓ３３と、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１から出力された信号Ｓ３４とのいずれか１つを選択し、信号Ｓ３５としてプリドライバブロック部６７に出力する。そして、ユーザは、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を測定し、この電力強度のピーク値が所定の基準値となるようなデューティ比を有する信号Ｓ４が生成されるように、セレクタＳＥＬから出力される信号Ｓ３５を設定する。
【００６４】
図１０は、信号Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３４の波形図を示している。ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２は、インバータ６１を介して信号Ｓ３１としてセレクタＳＥＬに出力される。また、信号Ｓ２は、インバータ６１を介してインバータ６８−１に出力され、インバータ６８−１、６８−２により所定時間遅延され、信号Ｓ３２として、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１及びＯＲ回路ＯＲ１に出力される。信号Ｓ３１と信号Ｓ３２とは、ＯＲ回路ＯＲ１により論理和がとられ、信号Ｓ３３とされ、セレクタＳＥＬに出力される。また、信号Ｓ３１と信号Ｓ３２とはＡＮＤ回路ＡＮＤ１により論理積がとられ、信号Ｓ３４として、セレクタＳＥＬに出力される。そして、信号Ｓ３１、信号Ｓ３３及び信号Ｓ３４のいずれか１つが、セレクタＳＥＬにより選択されプリドライバブロック部６７に出力される。
【００６５】
従って、ＯＲ回路ＯＲ１から出力された信号Ｓ３３は、デューティ比が信号Ｓ３１、信号Ｓ３４よりも大きくなる結果、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比は小さくなる。そのため、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を大きくする場合は、信号Ｓ３３を信号Ｓ３５としてセレクタＳＥＬに出力させ、アンテナ１０から放射させる無線信号の電力強度を小さくする場合は、信号Ｓ３４を信号Ｓ３５としてセレクタＳＥＬに出力させ、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を中程度にしたい場合は、信号Ｓ３１を信号Ｓ３５としてセレクタＳＥＬに出力させることで、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を所定の基準値となるように調整することができる。
【００６６】
なお、実施の形態３では、プリドライバ部６を図１１に示すような構成にしてもよい。図１１は、実施の形態３におけるプリドライバ部６の他の構成を示す回路図である。図１１に示すプリドライバ部６は、図９に示すプリドライバ部６と同様な回路を３個設けたことを特徴とする。すなわち、図１１に示すプリドライバ部６は、インバータ６１の出力側に接続された３個のプリドライバユニット６９−１〜６９−３を備えている。プリドライバユニット６９−１〜６９−３は、図９に示すプリドライバ部６とほぼ同一構成であり、ＯＲ回路ＯＲ１、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１、及びインバータ部６８を備えている。プリドライバユニット６９−１のインバータ部６８は、２個のインバータ６８−１，６８−２を備え、プリドライバユニット６９−２のインバータ部６８は、４個のインバータ６８−１，６８−２，６８−３，６８−４を備え、プリドライバユニット６９−３のインバータ部６８は６個のインバータ６８−１〜６８−６を備えている。
【００６７】
セレクタＳＥＬは、プリドライバユニット６９−１〜６９−３のＯＲ回路ＯＲ１から出力される信号Ｓ３３−１〜Ｓ３３−３、及びプリドライバユニット６９−１〜６９−３のＡＮＤ回路ＡＮＤ１から出力される信号Ｓ３４−１〜Ｓ３４−３、及びインバータ６１から出力される信号Ｓ３１のうち、設定部６５による設定に従って１つの信号を選択し、信号Ｓ３としてドライバ部７に出力する。
【００６８】
すなわち、信号Ｓ３３−１から信号Ｓ３３−３になるにつれて、インバータ部６８による遅延が増大するため、デューティ比が大きくなる。また、信号Ｓ３４−１〜信号Ｓ３４−３になるにつれて、インバータ部６８による遅延が増大するため、デューティ比は小さくなる。このように図１１に示すプリドライバ部６を採用すると、よりきめ細かく信号Ｓ４のデューティ比を調整することができる。なお、図１１においては、３つのプリドライバユニットを設けたが、これに限定されず２つ又は４つ以上のプリドライバユニットを設けてもよい。
【００６９】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４によるＵＷＢ通信装置１ｄについて説明する。実施の形態４によるＵＷＢ通信装置１ｄは、データの種類に応じてアンテナ１０から放射される無線信号の出力電圧を変えることを特徴としている。なお、ＵＷＢ通信装置１ｄの全体構成はＵＷＢ通信装置１と同一であるため、図１を用いる。また、実施の形態４において、実施の形態１〜３と同一のものは説明を省略する。
【００７０】
図１２は、実施の形態４のＵＷＢ通信装置１ｄにおいてアンテナ１０から出力される無線信号の通信フレームＦ１を示した波形図であり、図１３は、通信フレームＦ１の拡大図である。なお、図１３に示す短パルス信号Ｐは、図１２に示す１本の直線を拡大して示している。図１２に示すように、通信フレームＦ１は、パルス同期用のパルス同期部Ｆ１１（プリアンブル部）と、データ信号部Ｆ１２とを備えている。データ信号部Ｆ１２は、ビット同期部Ｆ１２１と、ユニークワード部Ｆ１２２と、送信データ部Ｆ１２３とを備えている。また、図１３に示す短パルス信号Ｐは周期ｔ１２、例えば５０ｎｓｅｃ周期で配置されており、短パルス信号Ｐのパルス幅は例えば１ｎｓｅｃにされている。
【００７１】
パルス同期部Ｆ１１は、通信フレームＦ１と図略の無線受信装置における短パルス信号Ｐの受信タイミングとを同期させるためのパルス列で、例えば１００μｓｅｃ〜９００μｓｅｃ程度の期間、短パルス信号Ｐが５０ｎｓｅｃ周期で連続するようにされている。ビット同期部Ｆ１２１は、ビット同期をとるためのパルス列で、予め設定された単位期間ｔ１３毎に、短パルス信号Ｐが無いパルス無区間Ｂ０と、短パルス信号Ｐが５０ｎｓｅｃ周期で連続するパルス有区間Ｂ１とが交互に配置されている。ユニークワード部Ｆ１２２は、ビット同期部Ｆ１２１と送信データ部Ｆ１２３とを区別するためのパルス列である。
【００７２】
送信データ部Ｆ１２３は、１つのパルス無区間Ｂ０と、１つのパルス有区間Ｂ１とによって、１ビットのデータを表すようにされており、パルス無区間Ｂ０及びパルス有区間Ｂ１が、パルス無区間Ｂ０及びパルス有区間Ｂ１の順で配列された場合、ビット「０」を表し、パルス有区間Ｂ１及びパルス無区間Ｂ０の順で配列された場合、ビット「１」を表している。すなわち、送信データ部Ｆ１２３は、オンオフキーイング（ＯＯＫ：On-Off Keying）変調方式でデータが変調されている。
【００７３】
図１２に示すように、データ信号部Ｆ１２は、パルス同期部Ｆ１１に対して短パルス信号Ｐの数が半分になっているため、パルス同期部Ｆ１１における電力強度は、データ信号部Ｆ１２の電力強度に比べて３ｄＢ高くなる。従って、アンテナ１０から放射される無線信号においてデータ信号部Ｆ１２の電圧の波高値をパルス同期部Ｆ１１の電圧の波高値の２１／２倍にしても、データ信号部Ｆ１２の電力強度は３ｄＢ上昇するに留まる。
【００７４】
そして、ＵＷＢ通信装置１ｄのプリドライバ部６は、パルス同期部Ｆ１１の電力強度が所定の基準値になるように信号Ｓ４のデューティ比を設定すると共に、パルス同期部Ｆ１１の電圧の波高値に対して、データ信号部Ｆ１２の電圧の波高値が２１／２倍となるように、信号Ｓ４のデューティ比を設定する。これにより、パルス同期部Ｆ１１とデータ信号部Ｆ１２との電力強度を所定の基準値を超えないようにすることができる。
【００７５】
ここで、プリドライバ部６は、実施の形態１〜３のいずれかの手法を用いて、信号Ｓ４のデューティ比を設定することができる。また、プリドライバ部６は、データ生成部３から、パルス同期部Ｆ１１の開始タイミングと、データ信号部Ｆ１２との開始タイミングを通知するための通知信号を受け、この通知信号に従って、ジッタ回路５から出力される信号Ｓ２のうち、パルス同期部Ｆ１１を構成する信号Ｓ２と、データ信号部Ｆ１２を構成する信号Ｓ２とを判定する。また、プリドライバ部６は、パルス同期部Ｆ１１のデューティ比に対して、データ送信部Ｆ１２の電圧の波高値をパルス同期部Ｆ１１の電圧の波高値の２１／２倍にするためのデューティ比を予め記憶しており、このデューティ比に従って、データ送信部Ｆ１２における信号Ｓ４のデューティ比を調整する。
【００７６】
このように、実施の形態４によるＵＷＢ通信装置１ｄによれば、データ信号部Ｆ１２の電力強度が所定の基準値を超えないように上昇されているため、データ信号部Ｆ１２の電力強度を増大させ、通信品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施の形態１に係る無線送信装置及び無線送信回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】プリドライバ部から出力される信号のデューティ比とアンテナから放射される無線信号との関係を示したグラフである。
【図３】プリドライバ部及びドライバ部の回路図を示している。
【図４】信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示している。
【図５】ＳＲＤ回路の回路図を示している。
【図６】実施の形態１によるＵＷＢ通信装置の動作を説明する波形図である。
【図７】実施の形態２によるＵＷＢ通信装置のプリドライバ部の回路図である。
【図８】信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示している。
【図９】実施の形態３によるＵＷＢ通信装置のプリドライバ部の回路図である。
【図１０】信号Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３４の波形図を示している。
【図１１】実施の形態３におけるプリドライバ部の他の構成を示す回路図である。
【図１２】実施の形態４のＵＷＢ通信装置においてアンテナから出力される無線信号の通信フレームを示した波形図である。
【図１３】通信フレームＦ１の拡大図である。
【図１４】ステップリカバリダイオードを採用したＵＷＢ通信装置が出力する無線信号の波形を示している。
【符号の説明】
【００７８】
１、１ｂ、１ｃ、１ｄ ＵＷＢ通信装置
２ 発振回路
３ データ生成部
４ 変調部
５ ジッタ回路
６ プリドライバ部
７ ドライバ部
８ ＳＲＤ回路
９ ＢＰＦ
１０ アンテナ
ＣＬＫ１ クロック信号
Ｆ１ 通信フレーム
Ｆ１１ パルス同期部
Ｆ１２ データ信号部
Ｆ１２１ ビット同期部
Ｆ１２２ ユニークワード部
Ｆ１２３ 送信データ部
Ｓ１〜Ｓ６ 信号
Ｓ３１〜Ｓ３５ 信号
ＳＤ１ 送信データ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＷＢ通信装置に関し、特に、アンテナから出力される信号の電力強度のばらつきを低減させるＵＷＢ通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、高速無線伝送方式の一つとして、ウルトラワイドバンド（ＵＷＢ：Ultra Wide Band）通信方式が注目されている。ウルトラワイドバンド通信とは、超広帯域無線を意味
し、中心周波数の２５％以上、又は１．５ＧＨｚ以上の帯域幅を占有する無線伝送方式を指し、搬送波を用いず、例えばパルス幅が１ｎｓｅｃ以下等の極めて細かい短パルス信号からなるパルス信号列を用いて通信を行うものである（特許文献１）。このような短パルスを生成する高速パルス発生回路として、ステップリカバリダイオードを用いた無線送信回路が知られている。
【０００３】
ところで、ＵＷＢ通信装置の送信電力は各国において規定されており、米国においては、米国連邦通信委員会（ＦＣＣ：Federal Communications Commission）で規定されたスペクトラムマスクを超えないように送信電力を設定する必要がある。図１４は、ステップリカバリダイオードを採用したＵＷＢ通信装置が出力する無線信号の波形を示し、（ａ）はＵＷＢ通信装置Ａ〜Ｃの各々から出力される無線信号の電力と周波数との関係を示し、（ｂ）はＵＷＢ通信装置Ａ〜Ｃの各々から出力される無線信号の電圧と時間との関係を示している。
【０００４】
ＵＷＢ通信装置Ａにおいては、（ａ）に示すように、出力される無線信号の電力スペクトラムのピーク値がスペクトルマスクを超えていることが分かる。また、ＵＷＢ通信装置Ｂにおいては、（ａ）に示すように、出力される無線信号の電力スペクトラムのピーク値がスペクトルマスクに適合していることが分かる。また、ＵＷＢ通信装置Ｃにおいては、（ａ）に示すように、出力される無線信号の電力スペクトラムのピーク値がスペクトルマスクに対して余裕があることが分かる。
【特許文献１】特表２００３−５１５９７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このように、ステップリカバリダイオードを用いたＵＷＢ通信装置においては、ステップリカバリダイオード等の特性のばらつきによって、アンテナから放射される無線信号の電力強度がＵＷＢ通信装置毎にばらついてしまい、ＵＷＢの規格に沿うような無線信号を送信することが困難になるという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、アンテナから放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、所定のスペクトルマスクに適合した所望の電力強度を有する無線信号を放射することができるＵＷＢ通信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によるＵＷＢ通信装置は、オンオフキーイング変調により送信データを変調するＵＷＢ通信装置であって、前記送信データを変調する変調部と、前記変調部から出力された信号のスルーレートを調整するプリドライバ部と、前記プリドライバ部より出力された信号の論理を反転させるドライバ部と、前記ドライバ部から出力された信号に高周波の信号成分を生じさせるステップリカバリダイオード回路と、前記ステップリカバリダイオード回路により出力された信号から前記高周波の信号成分を抽出し、当該高周波の信号成分を前記送信データを表すパルスの信号として出力するフィルタ部と、前記フィルタ部から出力された信号を無線信号として放射するアンテナとを備え、前記プリドライバ部は、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、前記アンテナから放射される無線信号の電力強度を予め定められた基準値に調整することを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、プリドライバ部により、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が調整されて、アンテナから放射される無線信号の電力強度が所定の基準値になるように調整されるため、ステップリカバリダイオード等の特性のばらつきに起因して生じるアンテナから放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、例えばＦＣＣのスペクトルマスクに適合し、所望の電力強度を有するような無線信号を放射することができるＵＷＢ通信装置を提供することができる。すなわち、アンテナから出力される無線信号の電力強度は、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が小さくなるにつれて増大するという特性に本発明者は着目した。そして、この特性に従って、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、電力強度が例えばＦＣＣのスペクトラムマスクを超えずスペクトルマスクに適合し、かつ、スペクトルマスクに近くなるような所定の基準値を有する無線信号をアンテナから放射することが可能となる。
【０００９】
また、前記プリドライバ部は、前記変調部から出力された信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、プリドライバ部において、変調部から出力された信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧レベルが直線的に変化され、この電圧レベルの変化を示す直線の傾きが調整されることで、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が調整されるため、当該信号のデューティ比を精度良く調整することができる。
【００１１】
また、前記プリドライバ部は、前記変調部から出力される信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させる傾き調整部と、前記傾き調整部により電圧が直線的に変化された信号の電圧が閾値を下回ったとき、ハイレベルの信号を前記ドライバ部に出力する比較部と、前記閾値を調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整する閾値調整部とを備えることが好ましい。
【００１２】
この構成によれば、傾き調整部により、変調部から出力される信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧レベルが直線的に変化され、比較部により、傾き調整部から出力される信号の電圧レベルが閾値を下回ったとき、ハイレベルの信号がドライバ部に出力されるため、閾値を調整することで、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することができる。
【００１３】
また、前記プリドライバ部は、前記変調部から出力された信号を遅延させる遅延部と、前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理積をとるＡＮＤ回路と、前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理和をとるＯＲ回路と、前記変調部から出力された信号、前記ＡＮＤ回路から出力された信号、及び前記ＯＲ回路から出力された信号のいずれか１つを選択して出力することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整するセレクタとを備えることが好ましい。
【００１４】
この構成によれば、遅延部により、変調部から出力された信号が遅延され、ＡＮＤ回路により、遅延部により遅延された信号と、変調部から出力された信号であって、遅延部により遅延されていない信号との論理積がとられる一方、ＯＲ回路により、遅延部により遅延された信号と、変調部から出力された信号であって遅延部により遅延されていない信号との論理和がとられているため、ＯＲ回路及びＡＮＤ回路の各々からデューティ比の異なる信号を出力することが可能となる結果、変調部から出力された信号、ＡＮＤ回路から出力された信号、及びＯＲ回路から出力された信号のうちいずれか１つの信号をセレクタから出力させることで、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することができる。
【００１５】
また、前記送信データは、パルス同期信号部とデータ信号部とを備え、前記プリドライバ部は、前記アンテナから放射される無線信号において、前記データ信号部の電圧の波高値が、前記パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍となるように、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することが好ましい。
【００１６】
この構成によれば、アンテナから放射される無線信号において、データ信号部の電圧の波高値が、パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍となるように、ドライバ部から出力される信号のデューティ比が調整されるため、通信の信頼性を向上させることができる。すなわち、オンオフキーイング変調されたＵＷＢの無線信号においては、データ信号部のパルス数は、パルス同期信号部のパルス数に対しておよそ半分となるため、データ信号部の電圧の波高値を、パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍に設定しても、パルス同期信号部の電力強度が所定の基準値を超えないようにすることが可能となり、通信品質の向上を図ることができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、アンテナから放射される信号の電力強度のばらつきを低減し、スペクトルマスクに適合させるＵＷＢ通信装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１によるＵＷＢ通信装置１について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係るＵＷＢ通信装置１のブロック図を示している。図１に示すＵＷＢ通信装置１は、オンオフキーイング変調により送信データを変調するＵＷＢ（ウルトラワイドバンド）通信装置であって、水晶発振子ＯＳＣ１、発振回路２、データ生成部３、変調部４、ジッタ回路５、プリドライバ部６、ドライバ部７、ＳＲＤ回路８、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）９、及びアンテナ１０を備えている。
【００１９】
発振回路２は、水晶発振子ＯＳＣ１を発振させて、ＵＷＢ通信装置１の動作の基本となる周期信号、例えば送信される無線信号における短パルスの出力周期にされたクロック信号ＣＬＫ１をデータ生成部３と変調部４とへ出力する。
【００２０】
データ生成部３は、送信しようとするデータを生成し、このデータに送信先の受信装置の通信アドレス等のヘッダを付加して送信データＳＤ１を生成し、送信データＳＤ１を発振回路２から出力されたクロック信号ＣＬＫ１と同期させて変調部４へ出力する。ここで、データ生成部３は、例えば、人の在不在を検出する検出装置、照明器具、及び空調装置等を制御するためにリモコン装置から送信される種々のデータを生成する。なお、データ生成部３は、自ら送信しようとするデータを生成するものに限られず、例えば外部に接続された機器から送信しようとするデータを受信して、このデータから送信データＳＤ１を生成してもよい。
【００２１】
変調部４は、ウルトラワイドバンド方式による変調を行う回路であり、データ生成部３から出力された送信データＳＤ１とＰＮ（Pseudorandom Noise）符号とを乗積することにより、送信データＳＤ１を変調して信号Ｓ１を生成し、ジッタ回路５へ出力する。
【００２２】
ジッタ回路５は、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度のピークが、例えばＦＣＣで規定されたスペクトルマスクを超えないようにするために、変調部４から出力された信号Ｓ１にジッタを付与する。詳細には、ジッタ回路５は、信号Ｓ１の中央の振幅より小さい振幅の範囲内で乱雑に電圧が変動する乱雑信号を生成する乱雑信号生成部と、信号Ｓ１の電圧レベルと乱雑信号生成部により生成された乱雑信号との電圧レベルを比較する比較器とを備えている。
【００２３】
プリドライバ部６は、ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２のスルーレートを調整するものであり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整することで、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を所定の基準値に調整する。図２は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比とアンテナ１０から放射される無線信号の電力強度との関係を示したグラフであり、縦軸が無線信号の電力強度を示し、横軸が信号Ｓ４のデューティ比を示している。図２に示すように、信号Ｓ４のデューティ比が増大するにつれて、無線信号の電力強度が減少していることが分かる。そのため、図２に示すグラフに従って、信号Ｓ４のデューティ比を調整することで、アンテナ１０から放射される無線信号のピーク値が所定の基準値となるように調整することができる。なお、所定の基準値としては、ＦＣＣで規定されたスペクトルマスクを超えず、かつ、スペクトルマスクに近くなるような値を採用することができる。
【００２４】
詳細には、プリドライバ部６は、ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整して信号Ｓ３を生成してドライバ部７に出力し、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整する。
【００２５】
図３は、プリドライバ部６の回路図を示している。プリドライバ部６は、インバータ６１、ＰＭＯＳトランジスタ６２、ＮＭＯＳトランジスタ６３、３個の定電流回路６４−１〜６４−３、２個のスイッチＳＷ１、ＳＷ２、設定部６５、比較器６６、及びプリドライバブロック部６７を備えている。
【００２６】
ＰＭＯＳトランジスタ６２のソースには、電源電圧が供給されており、ＰＭＯＳトランジスタ６２のドレインはＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインに接続されている。ＰＭＯＳトランジスタ６２のドレインとＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインとの接続点Ｘは、比較器６６の入力側に接続されている。定電流回路６４−１は、一端がＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続されている。定電流回路６４−２は、一端がスイッチＳＷ１を介してＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続されている。定電流回路６４−３は、一端がスイッチＳＷ２を介してＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続されている。
【００２７】
インバータ６１は、信号Ｓ２を反転させてＰＭＯＳトランジスタ６２及びＮＭＯＳトランジスタ６３のゲートに出力する。ＰＭＯＳトランジスタ６２及びＮＭＯＳトランジスタ６３は、接続点Ｘの電圧を、信号Ｓ３ａとして比較器６６へ出力する。点線で示すコンデンサＣ１は、寄生容量を示している。
【００２８】
定電流回路６４−１〜６４−３は、信号Ｓ２の立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整することで、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整する。すなわち、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに定電流回路６４−１〜６４−３が接続されていない場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに流れる電流はコンデンサＣ１の影響により一定にはならないため、信号Ｓ３ａの電圧はカーブを描いて変化するが、定電流回路６４−１〜６４−３を設けると、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに流れる電流は一定となるため、信号Ｓ３ａの電圧は直線的に変化する。なお、スイッチＳＷ１、ＳＷ２によってオンされる定電流回路の個数が多いほど、ＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインに流れる電流は大きくなるため、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続する定電流回路の数を多くすると、信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きは大きくなり、信号Ｓ３ａの電圧の変化速度を示すスルーレートを速くすることができる。
【００２９】
設定部６５は、ディップスイッチ等から構成され、ユーザによりなされた操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に従って、スイッチＳＷ１、ＳＷ２をオン又はオフする。スイッチＳＷ１、ＳＷ２は、機械式又はトランジスタ等の電気式のスイッチから構成され、設定部６５によって受け付けられた操作入力に従って、オン・オフする。ここで、スイッチＳＷ１、ＳＷ２はオンするとＮＭＯＳトランジスタ６３のソースをグラウンドに接続し、オフするとＮＭＯＳトランジスタ６３のソースを開放する。そして、ユーザは、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を測定し、この電力強度のピーク値が所定の基準値となるようなデューティ比を有する信号Ｓ４が生成されるように、オン・オフするスイッチＳＷ１、ＳＷ２を設定する。
【００３０】
比較器６６は、一方の入力端子が接続点Ｘに接続され、他方の入力端子が定電圧回路６６−１に接続され、出力端子がプリドライバブロック部６７の入力側に接続され、定電流回路６４により電圧が直線的に変化された信号Ｓ３ａの電圧が電圧値Ｖｔｈ１を下回ったとき、ハイレベルの信号３ｂをプリドライバブロック部６７に出力する。定電圧回路６６−１は、一定の電圧値Ｖｔｈ１を比較器６６に出力する回路から構成されている。
【００３１】
プリドライバブロック部６７は、例えば、特開２００６−２３７６６１号公報の図２に開示されたプリドライバ回路から構成され、信号Ｓ３ｂのスルーレートを調整し、信号Ｓ３としてドライバ部７に出力する。
【００３２】
図３に示すプリドライバ部６において、信号Ｓ２がハイレベルになると、ＰＭＯＳトランジスタ６２がオンしてコンデンサＣ１が充電され、信号Ｓ３ａがハイレベルとなる。一方、信号Ｓ２がローレベルになると、ＮＭＯＳトランジスタ６３がオンして、定電流回路６４−１〜６４−３の少なくともいずれか１つによって、一定の電流値でコンデンサＣ１の電荷が放電され、一定の傾きで信号Ｓ３ａが低下する。
【００３３】
図４は、信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示し、（ａ）は信号Ｓ３ａの波形図を示し、（ｂ）はスイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオンした場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｃ）はスイッチＳＷ１をオン、スイッチＳＷ２をオフした場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｄ）はスイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオフした場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示している。
【００３４】
（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２が共にオンされている場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースには、３個の定電流回路６４−１〜６４−３が接続されるため、（ａ）に示すように、信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きＫ１は、傾きＫ２，Ｋ３より大きくなる。また、（ｃ）に示すように、スイッチＳＷ１がオン、スイッチＳＷ２がオフされている場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースには、２個の定電流回路６４−１、６４−２が接続されるため、（ａ）に示すように信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きＫ２は、傾きＫ１より大きく、傾きＫ３より小さくなる。また、（ｄ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２が共にオフされている場合、ＮＭＯＳトランジスタ６３のソースには、定電流回路６４−１のみが接続されるため、（ａ）に示すように信号Ｓ３ａの立ち下がり時における電圧の傾きＫ３は、傾きＫ１、Ｋ２より小さくなる。
【００３５】
従って、（ｂ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオンすると、信号Ｓ３ａの電圧は、（ｃ）、（ｄ）の場合よりも速く電圧値Ｖｔｈ１まで降下するため、信号Ｓ３ｂのハイレベルの期間が長くなり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を小さくすることができる。また、（ｃ）に示すように、スイッチＳＷ１をオン、ＳＷ２をオフにすると、信号Ｓ３ａの電圧は、（ｂ）の場合より遅く、（ｄ）の場合より速く電圧値Ｖｔｈ１まで降下するため、信号Ｓ４デューティ比を、（ｂ）と（ｄ）の間の値にすることができる。また、（ｄ）に示すように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２を共にオフすると、信号Ｓ３ａの電圧は、（ｂ）、（ｃ）の場合よりも遅くの電圧値Ｖｔｈ１まで降下するため、信号Ｓ３ｂのハイレベルの期間が短くなり、信号Ｓ４のデューティ比を大きくすることができる。
【００３６】
図１に示すドライバ部７は、ソースが電源電圧に接続されたＰＭＯＳトランジスタと、ソースがグラウンドに接続され、ドレインがこのＰＭＯＳトランジスタのドレインに接続されたＮＭＯＳトランジスタとを備えるＣＭＯＳトランジスタから構成され、信号Ｓ３の論理を反転させて信号Ｓ４としてＳＲＤ回路８に出力する。
【００３７】
ＳＲＤ回路８は、ドライバ部７から出力された信号Ｓ４に高周波の信号成分を生じさせ信号Ｓ５としてＢＰＦ９に出力する。図５は、ＳＲＤ回路８の回路図を示している。ＳＲＤ回路８は、ハイパスフィルタ８１、電圧−電流変換素子８２、及びステップリカバリダイオードＳＲＤ１を備える。
【００３８】
すなわち、ドライバ部７から出力された信号Ｓ４がハイパスフィルタ８１に入力される。また、ハイパスフィルタ８１の出力端子がステップリカバリダイオードＳＲＤ１のアノードに接続され、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１のカソードがグラウンドに接続されている。また、所定のバイアス電圧Ｖｂｉａｓが、電圧−電流変換素子８２を介してステップリカバリダイオードＳＲＤ１のアノードに供給されている。
【００３９】
ハイパスフィルタ８１は、例えばコンデンサを用いて構成されたハイパスフィルタで、ドライバ部７から出力された信号Ｓ４の高周波成分を通過させる。電圧−電流変換素子８２は、バイアス電圧Ｖｂｉａｓを電流に変換する素子で、例えば抵抗やインダクタ等が用いられる。そして、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１のアノードに生じた電圧が、信号Ｓ５としてＢＰＦ９へ出力される。
【００４０】
図１に示すＢＰＦ９は、ＳＲＤ回路８から出力された信号Ｓ５から高周波の信号成分を抽出する帯域フィルタであり、抽出した高周波の信号成分をウルトラワイドバンド通信用のパルス信号である信号Ｓ６としてアンテナ１０へ出力する。アンテナ１０は、ＢＰＦ９から出力された信号Ｓ６を無線信号として放射する。
【００４１】
図６は、上述のように構成されたＵＷＢ通信装置１の動作を説明する波形図である。まず、発振回路２によって、水晶発振子ＯＳＣ１の発振周波数に基づきクロック信号ＣＬＫ１が生成され、データ生成部３及び変調部４に出力される。次に、データ生成部３から、クロック信号ＣＬＫ１と同期して送信データＳＤ１が変調部４に出力される。そして、変調部４によって、送信データＳＤ１とＰＮ符号とが乗積されてウルトラワイドバンド方式による変調が施された信号Ｓ１が生成され、ジッタ回路５に出力され、ジッタ回路５は、変調部４から出力された信号Ｓ１にジッタを与え信号Ｓ２としてプリドライバ部６へ出力する。プリドライバ部６は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比を調整するために、信号Ｓ２のスルーレートを調整し、信号Ｓ３としてドライバ部７に出力する。そして、ドライバ部７によって信号Ｓ３の論理が反転されて信号Ｓ４としてＳＲＤ回路８へ出力される。
【００４２】
次に、ＳＲＤ回路８に信号Ｓ４が入力されると、ＳＲＤ回路８によって、信号Ｓ４の立ち下がり部分に高周波の信号成分が発生し、信号Ｓ４の立ち下がりが急峻にされ、かつ、立ち下がりにアンダーシュートを有する信号Ｓ５が生成される。この場合、ＳＲＤ回路８によって生成される信号Ｓ５の波高値は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比に応じて増減される。
【００４３】
次に、ＳＲＤ回路８から出力された信号Ｓ５から、バンドパスフィルタ９によって高周波の信号成分が抽出され、抽出された高周波の信号成分が信号Ｓ６としてアンテナ１０へ出力され、アンテナ１０によって無線信号として放射される。なお、信号Ｓ６の時間幅τ１は、ウルトラワイドバンド通信に用いられる１ｎｓ程度の時間幅である。
【００４４】
このように、ＵＷＢ通信装置１によれば、プリドライバ部６により、信号Ｓ２の立ち下がり時のスルーレートが調整され、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が調整され、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度が調整されるため、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１等の特性のばらつきに起因して生じるアンテナ１０から放射される無線信号の電力強度のばらつきを低減し、スペクトルマスクに適合した所望の電力強度を有する無線信号を放射することができる。すなわち、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度は、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が小さくなるにつれて増大するという特性に本発明者は着目した。そして、この特性に従って、ドライバ部７から出力される信号のデューティ比を調整することで、アンテナ１０から所定の基準値を有する電力強度の無線信号を出力することが可能となる。
【００４５】
また、例えば受信装置が自機の近傍に位置する場合や、受信装置の受信感度が高い場合等、ＵＷＢ通信装置１の電力強度を低下させても通信可能な場合には、ユーザは、設定部６５を操作して信号Ｓ４のデューティ比を大きくし、信号Ｓ６の電力強度を小さくすることによりドライバ部７における消費電流を低減することができる。
【００４６】
また、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１等の特性のばらつきを吸収するべく予め無線信号の電力強度をスペクトルマスクまで十分なマージンを取って低いレベルに設定する必要がないので、無線信号の電力強度を過剰に低いレベルに設定することにより送信距離が短縮されてしまうことを低減することができる。
【００４７】
また、例えばＵＷＢ通信装置１が使用される温度環境により、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１の温度特性の影響で無線信号の電力強度が低下して送信距離が短縮した場合には、設定部６５を操作して信号Ｓ４のデューティ比を調整することにより、ＦＣＣのスペクトラムマスクを超えない範囲で送信距離を増大させるように無線信号の電力強度を微調整することができる。
【００４８】
なお、上記実施の形態では、信号Ｓ３ａの立ち下がり時の電圧のスルーレートを調整していたが、これに限定されず、信号Ｓ３ａの立ち上がり時の電圧のスルーレートを調整してもよい。この場合、定電流回路６４−１をＰＭＯＳトランジスタ６２のソースに接続し、定電流回路６４−２、６４−３をスイッチＳＷ１、ＳＷ２を介してＰＭＯＳトランジスタ６２のソースに接続すればよい。また、上記実施の形態では、定電流回路の個数を３個としたがこれに限定されず、２個又は４個以上にしてもよい。これにより、信号Ｓ４のデューティ比をよりきめ細かく調整することができる。また、各定電流回路の電流値を同一にしてもよいし、異なる値にしてもよい。
【００４９】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２によるＵＷＢ通信装置１ｂについて説明する。図７は、ＵＷＢ通信装置１ｂのプリドライバ部６の回路図である。実施の形態２によるＵＷＢ通信装置１ｂは、図３に示す定電圧回路６６−１を可変電圧回路６６−２で構成したことを特徴とする。なお、ＵＷＢ通信装置１ｂの全体構成はＵＷＢ通信装置１と同一であるため、図１を用いる。また、実施の形態２において、実施の形態１と同一のものは説明を省略する。
【００５０】
ＵＷＢ通信装置１ｂのプリドライバ部６は、インバータ６１、ＰＭＯＳトランジスタ６２、ＮＭＯＳトランジスタ６３、定電流回路６４（傾き調整部）、設定部６５（閾値調整部）、比較器６６（比較部）、及び可変電圧回路６６−２を備えている。ＰＭＯＳトランジスタ６２のドレインとＮＭＯＳトランジスタ６３のドレインとの接続点Ｘは、比較器６６の一方の入力端子に接続されている。定電流回路６４は、一端がＮＭＯＳトランジスタ６３のソースに接続され、他端がグラウンドに接続され、接続点Ｘから出力される信号Ｓ３ａの立ち下がり時の電圧を直線的に変化させる。
【００５１】
設定部６５は、ディップスイッチやロータリースイッチ等から構成され、ユーザによりなされた操作入力を受け付け、受け付けた操作入力に従って、可変電圧回路６６−２の電圧値Ｖ０（閾値）を設定する。そして、ユーザは、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を測定し、この電力強度のピーク値が所定の基準値となるようなデューティ比を有する信号Ｓ４が生成されるように、電圧値Ｖ０を設定する。
【００５２】
比較器６６は、一方の入力端子が接続点Ｘに接続され、他方の入力端子が定電流回路６４の正極に接続され、出力端子がドライバ部７の入力側に接続され、定電流回路６４により電圧が直線的に変化された信号Ｓ３ａの電圧が電圧値Ｖ０を下回ったとき、ハイレベルの信号をプリドライバブロック部６７に出力する。可変電圧回路６６−２は、設定部６５により設定された一定の電圧値Ｖ０を比較器６６に出力する回路から構成されている。
【００５３】
図８は、信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示し、（ａ）は信号Ｓ３ａの波形図を示し、（ｂ）は電圧値Ｖ０をＶ０１に設定した場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｃ）は電圧値Ｖ０をＶ０２に設定した場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示し、（ｄ）は電圧値Ｖ０をＶ０３に設定した場合の信号Ｓ３ｂの波形図を示している。
【００５４】
（ａ）に示すように電圧値Ｖ０がＶ０１に設定されると、Ｖ０１はＶ０１＞Ｖ０２，Ｖ０３であるため、（ｂ）に示すように信号Ｓ３ｂは、（ｃ）、（ｄ）に比べてより速くハイレベルになり、信号Ｓ３ｂのデューティ比が大きくなる。また、電圧値Ｖ０がＶ０２に設定されると、Ｖ０２は、Ｖ０３＜Ｖ０２＜Ｖ０１であるため、（ｃ）に示すように信号Ｓ３ｂは、（ｂ）より遅く、（ｄ）より速くハイレベルになり、信号Ｓ３ｂのデューティ比を（ｂ）、（ｄ）の間に設定することができる。また、電圧値Ｖ０がＶ０３に設定されると、Ｖ０３は、Ｖ０３＜Ｖ０１，Ｖ０２であるため、（ｄ）に示すように信号Ｓ３ｂは（ｂ）、（ｃ）に比べてより遅くハイレベルになり、信号Ｓ３ｂのデューティ比が小さくなる。
【００５５】
すなわち、電圧値Ｖ０を大きく設定すると、信号Ｓ３ｂのデューティ比が大きくなり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が小さくなる結果、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を大きくすることができる。一方、電圧値Ｖ０を小さく設定すると、信号Ｓ３ｂのデューティ比が小さくなり、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比が大きくなる結果、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を小さくすることができる。
【００５６】
このように、ＵＷＢ通信装置１ｂによれば、アンテナ１０から出力される無線信号の電力強度のピーク値が所定の基準値となるように電圧値Ｖ０を調整することが可能となり、ステップリカバリダイオードＳＲＤ１等の特性のばらつきに起因する無線信号の電力強度のばらつきを低減させ、スペクトルマスクに適合させることができる。
【００５７】
なお、実施の形態２では、信号Ｓ３ｂの立ち上がりタイミングを調整したが、信号Ｓ３ｂの立ち下がりタイミングを調整してもよい。この場合、定電流回路６４をＰＭＯＳトランジスタのソースに接続して、信号Ｓ３ａの立ち上がり時の電圧を直線的に変化させ、比較器６６は、信号Ｓ３ａが電圧値Ｖ０を超えたときにハイレベルの信号を出力するようにすればよい。
【００５８】
（実施の形態３）
次に、実施の形態３によるＵＷＢ通信装置１ｃについて説明する。図９は、ＵＷＢ通信装置１ｃのプリドライバ部６の回路図である。なお、ＵＷＢ通信装置１ｃの全体構成はＵＷＢ通信装置１と同一であるため、図１を用いる。また、実施の形態３において、実施の形態１、２と同一のものは説明を省略する。
【００５９】
ＵＷＢ通信装置１ｃのプリドライバ部６は、インバータ６１、インバータ６８−１，６８−２（遅延部）、ＯＲ回路ＯＲ１、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１、セレクタＳＥＬ、設定部６５、及びプリドライバブロック部６７を備えている。
【００６０】
インバータ６１は、出力端子が、セレクタＳＥＬに接続されると共に、インバータ６８−１、６８−２を介してＡＮＤ回路ＡＮＤ１の一方の入力端子と接続されている。また、インバータ６１は、出力端子がＯＲ回路ＯＲ１の一方の入力端子に接続され、かつＡＮＤ回路ＡＮＤ１の他方の入力端子に接続されている。インバータ６８−２の出力端子は、ＯＲ回路ＯＲ１の他方の入力端子に接続されている。セレクタＳＥＬは、インバータ６１の出力端子と、ＯＲ回路ＯＲ１の出力端子と、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１の出力端子とが接続され、出力端子がプリドライバブロック部６７の入力側に接続されている。
【００６１】
インバータ６８−１は、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１を反転させると共に、所定時間遅延させ、インバータ６８−２に出力する。インバータ６８−２は、インバータ６８−１から出力された信号を反転させると共に、所定時間遅延させ、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１に出力する。ここで、インバータ６８−１、６８−２が入力される信号を遅延させる時間は同一であってもよいし、異なってもよい。
【００６２】
インバータ６１は、信号Ｓ３１をセレクタＳＥＬ及びインバータ６８−１に出力する。ＯＲ回路ＯＲ１は、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１と、インバータ６８−２から出力された信号Ｓ３２との論理和をとり、セレクタＳＥＬに出力する。ＡＮＤ回路ＡＮＤ１は、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１と、インバータ６８−２から出力された信号Ｓ３２との論理積をとり、セレクタＳＥＬに出力する。
【００６３】
設定部６５は、ディップスイッチ等から構成され、ユーザからの操作入力を受け付ける。セレクタＳＥＬは、設定部６５により受け付けられた操作入力に従って、インバータ６１から出力された信号Ｓ３１と、ＯＲ回路ＯＲ１から出力された信号Ｓ３３と、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１から出力された信号Ｓ３４とのいずれか１つを選択し、信号Ｓ３５としてプリドライバブロック部６７に出力する。そして、ユーザは、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を測定し、この電力強度のピーク値が所定の基準値となるようなデューティ比を有する信号Ｓ４が生成されるように、セレクタＳＥＬから出力される信号Ｓ３５を設定する。
【００６４】
図１０は、信号Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３４の波形図を示している。ジッタ回路５から出力された信号Ｓ２は、インバータ６１を介して信号Ｓ３１としてセレクタＳＥＬに出力される。また、信号Ｓ２は、インバータ６１を介してインバータ６８−１に出力され、インバータ６８−１、６８−２により所定時間遅延され、信号Ｓ３２として、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１及びＯＲ回路ＯＲ１に出力される。信号Ｓ３１と信号Ｓ３２とは、ＯＲ回路ＯＲ１により論理和がとられ、信号Ｓ３３とされ、セレクタＳＥＬに出力される。また、信号Ｓ３１と信号Ｓ３２とはＡＮＤ回路ＡＮＤ１により論理積がとられ、信号Ｓ３４として、セレクタＳＥＬに出力される。そして、信号Ｓ３１、信号Ｓ３３及び信号Ｓ３４のいずれか１つが、セレクタＳＥＬにより選択されプリドライバブロック部６７に出力される。
【００６５】
従って、ＯＲ回路ＯＲ１から出力された信号Ｓ３３は、デューティ比が信号Ｓ３１、信号Ｓ３４よりも大きくなる結果、ドライバ部７から出力される信号Ｓ４のデューティ比は小さくなる。そのため、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を大きくする場合は、信号Ｓ３３を信号Ｓ３５としてセレクタＳＥＬに出力させ、アンテナ１０から放射させる無線信号の電力強度を小さくする場合は、信号Ｓ３４を信号Ｓ３５としてセレクタＳＥＬに出力させ、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を中程度にしたい場合は、信号Ｓ３１を信号Ｓ３５としてセレクタＳＥＬに出力させることで、アンテナ１０から放射される無線信号の電力強度を所定の基準値となるように調整することができる。
【００６６】
なお、実施の形態３では、プリドライバ部６を図１１に示すような構成にしてもよい。図１１は、実施の形態３におけるプリドライバ部６の他の構成を示す回路図である。図１１に示すプリドライバ部６は、図９に示すプリドライバ部６と同様な回路を３個設けたことを特徴とする。すなわち、図１１に示すプリドライバ部６は、インバータ６１の出力側に接続された３個のプリドライバユニット６９−１〜６９−３を備えている。プリドライバユニット６９−１〜６９−３は、図９に示すプリドライバ部６とほぼ同一構成であり、ＯＲ回路ＯＲ１、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１、及びインバータ部６８を備えている。プリドライバユニット６９−１のインバータ部６８は、２個のインバータ６８−１，６８−２を備え、プリドライバユニット６９−２のインバータ部６８は、４個のインバータ６８−１，６８−２，６８−３，６８−４を備え、プリドライバユニット６９−３のインバータ部６８は６個のインバータ６８−１〜６８−６を備えている。
【００６７】
セレクタＳＥＬは、プリドライバユニット６９−１〜６９−３のＯＲ回路ＯＲ１から出力される信号Ｓ３３−１〜Ｓ３３−３、及びプリドライバユニット６９−１〜６９−３のＡＮＤ回路ＡＮＤ１から出力される信号Ｓ３４−１〜Ｓ３４−３、及びインバータ６１から出力される信号Ｓ３１のうち、設定部６５による設定に従って１つの信号を選択し、信号Ｓ３としてドライバ部７に出力する。
【００６８】
すなわち、信号Ｓ３３−１から信号Ｓ３３−３になるにつれて、インバータ部６８による遅延が増大するため、デューティ比が大きくなる。また、信号Ｓ３４−１〜信号Ｓ３４−３になるにつれて、インバータ部６８による遅延が増大するため、デューティ比は小さくなる。このように図１１に示すプリドライバ部６を採用すると、よりきめ細かく信号Ｓ４のデューティ比を調整することができる。なお、図１１においては、３つのプリドライバユニットを設けたが、これに限定されず２つ又は４つ以上のプリドライバユニットを設けてもよい。
【００６９】
（実施の形態４）
次に、実施の形態４によるＵＷＢ通信装置１ｄについて説明する。実施の形態４によるＵＷＢ通信装置１ｄは、データの種類に応じてアンテナ１０から放射される無線信号の出力電圧を変えることを特徴としている。なお、ＵＷＢ通信装置１ｄの全体構成はＵＷＢ通信装置１と同一であるため、図１を用いる。また、実施の形態４において、実施の形態１〜３と同一のものは説明を省略する。
【００７０】
図１２は、実施の形態４のＵＷＢ通信装置１ｄにおいてアンテナ１０から出力される無線信号の通信フレームＦ１を示した波形図であり、図１３は、通信フレームＦ１の拡大図である。なお、図１３に示す短パルス信号Ｐは、図１２に示す１本の直線を拡大して示している。図１２に示すように、通信フレームＦ１は、パルス同期用のパルス同期部Ｆ１１（プリアンブル部）と、データ信号部Ｆ１２とを備えている。データ信号部Ｆ１２は、ビット同期部Ｆ１２１と、ユニークワード部Ｆ１２２と、送信データ部Ｆ１２３とを備えている。また、図１３に示す短パルス信号Ｐは周期ｔ１２、例えば５０ｎｓｅｃ周期で配置されており、短パルス信号Ｐのパルス幅は例えば１ｎｓｅｃにされている。
【００７１】
パルス同期部Ｆ１１は、通信フレームＦ１と図略の無線受信装置における短パルス信号Ｐの受信タイミングとを同期させるためのパルス列で、例えば１００μｓｅｃ〜９００μｓｅｃ程度の期間、短パルス信号Ｐが５０ｎｓｅｃ周期で連続するようにされている。ビット同期部Ｆ１２１は、ビット同期をとるためのパルス列で、予め設定された単位期間ｔ１３毎に、短パルス信号Ｐが無いパルス無区間Ｂ０と、短パルス信号Ｐが５０ｎｓｅｃ周期で連続するパルス有区間Ｂ１とが交互に配置されている。ユニークワード部Ｆ１２２は、ビット同期部Ｆ１２１と送信データ部Ｆ１２３とを区別するためのパルス列である。
【００７２】
送信データ部Ｆ１２３は、１つのパルス無区間Ｂ０と、１つのパルス有区間Ｂ１とによって、１ビットのデータを表すようにされており、パルス無区間Ｂ０及びパルス有区間Ｂ１が、パルス無区間Ｂ０及びパルス有区間Ｂ１の順で配列された場合、ビット「０」を表し、パルス有区間Ｂ１及びパルス無区間Ｂ０の順で配列された場合、ビット「１」を表している。すなわち、送信データ部Ｆ１２３は、オンオフキーイング（ＯＯＫ：On-Off Keying）変調方式でデータが変調されている。
【００７３】
図１２に示すように、データ信号部Ｆ１２は、パルス同期部Ｆ１１に対して短パルス信号Ｐの数が半分になっているため、パルス同期部Ｆ１１における電力強度は、データ信号部Ｆ１２の電力強度に比べて３ｄＢ高くなる。従って、アンテナ１０から放射される無線信号においてデータ信号部Ｆ１２の電圧の波高値をパルス同期部Ｆ１１の電圧の波高値の２１／２倍にしても、データ信号部Ｆ１２の電力強度は３ｄＢ上昇するに留まる。
【００７４】
そして、ＵＷＢ通信装置１ｄのプリドライバ部６は、パルス同期部Ｆ１１の電力強度が所定の基準値になるように信号Ｓ４のデューティ比を設定すると共に、パルス同期部Ｆ１１の電圧の波高値に対して、データ信号部Ｆ１２の電圧の波高値が２１／２倍となるように、信号Ｓ４のデューティ比を設定する。これにより、パルス同期部Ｆ１１とデータ信号部Ｆ１２との電力強度を所定の基準値を超えないようにすることができる。
【００７５】
ここで、プリドライバ部６は、実施の形態１〜３のいずれかの手法を用いて、信号Ｓ４のデューティ比を設定することができる。また、プリドライバ部６は、データ生成部３から、パルス同期部Ｆ１１の開始タイミングと、データ信号部Ｆ１２との開始タイミングを通知するための通知信号を受け、この通知信号に従って、ジッタ回路５から出力される信号Ｓ２のうち、パルス同期部Ｆ１１を構成する信号Ｓ２と、データ信号部Ｆ１２を構成する信号Ｓ２とを判定する。また、プリドライバ部６は、パルス同期部Ｆ１１のデューティ比に対して、データ送信部Ｆ１２の電圧の波高値をパルス同期部Ｆ１１の電圧の波高値の２１／２倍にするためのデューティ比を予め記憶しており、このデューティ比に従って、データ送信部Ｆ１２における信号Ｓ４のデューティ比を調整する。
【００７６】
このように、実施の形態４によるＵＷＢ通信装置１ｄによれば、データ信号部Ｆ１２の電力強度が所定の基準値を超えないように上昇されているため、データ信号部Ｆ１２の電力強度を増大させ、通信品質の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】実施の形態１に係る無線送信装置及び無線送信回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】プリドライバ部から出力される信号のデューティ比とアンテナから放射される無線信号との関係を示したグラフである。
【図３】プリドライバ部及びドライバ部の回路図を示している。
【図４】信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示している。
【図５】ＳＲＤ回路の回路図を示している。
【図６】実施の形態１によるＵＷＢ通信装置の動作を説明する波形図である。
【図７】実施の形態２によるＵＷＢ通信装置のプリドライバ部の回路図である。
【図８】信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの波形図を示している。
【図９】実施の形態３によるＵＷＢ通信装置のプリドライバ部の回路図である。
【図１０】信号Ｓ３１、Ｓ３２、Ｓ３３、Ｓ３４の波形図を示している。
【図１１】実施の形態３におけるプリドライバ部の他の構成を示す回路図である。
【図１２】実施の形態４のＵＷＢ通信装置においてアンテナから出力される無線信号の通信フレームを示した波形図である。
【図１３】通信フレームＦ１の拡大図である。
【図１４】ステップリカバリダイオードを採用したＵＷＢ通信装置が出力する無線信号の波形を示している。
【符号の説明】
【００７８】
１、１ｂ、１ｃ、１ｄ ＵＷＢ通信装置
２ 発振回路
３ データ生成部
４ 変調部
５ ジッタ回路
６ プリドライバ部
７ ドライバ部
８ ＳＲＤ回路
９ ＢＰＦ
１０ アンテナ
ＣＬＫ１ クロック信号
Ｆ１ 通信フレーム
Ｆ１１ パルス同期部
Ｆ１２ データ信号部
Ｆ１２１ ビット同期部
Ｆ１２２ ユニークワード部
Ｆ１２３ 送信データ部
Ｓ１〜Ｓ６ 信号
Ｓ３１〜Ｓ３５ 信号
ＳＤ１ 送信データ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
オンオフキーイング変調により送信データを変調するＵＷＢ通信装置であって、
前記送信データを変調する変調部と、
前記変調部から出力された信号のスルーレートを調整するプリドライバ部と、
前記プリドライバ部より出力された信号の論理を反転させるドライバ部と、
前記ドライバ部から出力された信号に高周波の信号成分を生じさせるステップリカバリダイオード回路と、
前記ステップリカバリダイオード回路により出力された信号から前記高周波の信号成分を抽出し、当該高周波の信号成分を前記送信データを表すパルスの信号として出力するフィルタ部と、
前記フィルタ部から出力された信号を無線信号として放射するアンテナとを備え、
前記プリドライバ部は、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、前記アンテナから放射される無線信号の電力強度を予め定められた基準値に調整することを特徴とするＵＷＢ通信装置。
【請求項２】
前記プリドライバ部は、
前記変調部から出力された信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項３】
前記プリドライバ部は、
前記変調部から出力される信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させる傾き調整部と、
前記傾き調整部により電圧が直線的に変化された信号の電圧が閾値を下回ったとき、ハイレベルの信号を前記ドライバ部に出力する比較部と、
前記閾値を調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整する閾値調整部とを備えることを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項４】
前記プリドライバ部は、
前記変調部から出力された信号を遅延させる遅延部と、
前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理積をとるＡＮＤ回路と、
前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理和をとるＯＲ回路と、
前記変調部から出力された信号、前記ＡＮＤ回路から出力された信号、及び前記ＯＲ回路から出力された信号のいずれか１つを選択して出力することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整するセレクタとを備えることを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項５】
前記送信データは、パルス同期信号部とデータ信号部とを備え、
前記プリドライバ部は、前記アンテナから放射される無線信号において、前記データ信号部の電圧の波高値が、前記パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍となるように、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項１】
オンオフキーイング変調により送信データを変調するＵＷＢ通信装置であって、
前記送信データを変調する変調部と、
前記変調部から出力された信号のスルーレートを調整するプリドライバ部と、
前記プリドライバ部より出力された信号の論理を反転させるドライバ部と、
前記ドライバ部から出力された信号に高周波の信号成分を生じさせるステップリカバリダイオード回路と、
前記ステップリカバリダイオード回路により出力された信号から前記高周波の信号成分を抽出し、当該高周波の信号成分を前記送信データを表すパルスの信号として出力するフィルタ部と、
前記フィルタ部から出力された信号を無線信号として放射するアンテナとを備え、
前記プリドライバ部は、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することで、前記アンテナから放射される無線信号の電力強度を予め定められた基準値に調整することを特徴とするＵＷＢ通信装置。
【請求項２】
前記プリドライバ部は、
前記変調部から出力された信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させ、この電圧の変化を示す直線の傾きを調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項３】
前記プリドライバ部は、
前記変調部から出力される信号の立ち上がり時又は立ち下がり時における電圧を直線的に変化させる傾き調整部と、
前記傾き調整部により電圧が直線的に変化された信号の電圧が閾値を下回ったとき、ハイレベルの信号を前記ドライバ部に出力する比較部と、
前記閾値を調整することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整する閾値調整部とを備えることを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項４】
前記プリドライバ部は、
前記変調部から出力された信号を遅延させる遅延部と、
前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理積をとるＡＮＤ回路と、
前記遅延部により遅延された信号と、前記変調部から出力された信号であって前記遅延部により遅延されていない信号との論理和をとるＯＲ回路と、
前記変調部から出力された信号、前記ＡＮＤ回路から出力された信号、及び前記ＯＲ回路から出力された信号のいずれか１つを選択して出力することで、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整するセレクタとを備えることを特徴とする請求項１記載のＵＷＢ通信装置。
【請求項５】
前記送信データは、パルス同期信号部とデータ信号部とを備え、
前記プリドライバ部は、前記アンテナから放射される無線信号において、前記データ信号部の電圧の波高値が、前記パルス同期信号部の電圧の波高値に対して２１／２倍となるように、前記ドライバ部から出力される信号のデューティ比を調整することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のＵＷＢ通信装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００８−２９４９５９（Ｐ２００８−２９４９５９Ａ）
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１４０７９７（Ｐ２００７−１４０７９７）
【出願日】平成１９年５月２８日（２００７．５．２８）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１２月４日（２００８．１２．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年５月２８日（２００７．５．２８）
【出願人】（０００００５８３２）パナソニック電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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