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第7回
高次 IIR フィルタで一方の側波帯だけをきれいに取り出す
7MHz 帯 SSB 無線受信機レベルアップ! 混信を減らす
高橋 知宏
7MHz帯受信向けRF回路
（フィルタ＋アンプ）
今回，改良するソフトウェア信号処理部
LPC-Link2ボード
高速A-Dコンバータ入力
LPC4370マイコン
短波用
アンテナ バンドパス・フィルタ
LPC4370マイコン
内蔵高速A-Dコン
バータ入力RF信号
アンテナから
ソフトウェア
信号処理部
BPF
30dB
7M∼8MHz
12MHz
オーディオ用D-Aコンバータ
TLV320AIC3204&スピーカへ
図 1　7MHz 帯アマチュア無線 SSB 受信機の回路構成
今回はソフトウェア信号処理部を改良する
LPC4370
マイコン搭載
LPC-Link2ボード
オーディオ
出力
オーディオ用D-AコンバータICや
ユーザ・インターフェースを搭載した
LPC-Link2拡張ラジオ回路基板
写真 1　製作した 7MHz 帯アマチュア無線 SSB 受信機
前回と同様．アンテナ（写真外）から簡単なフィルタとアンプを通してラ
ジオ回路基板に接続
前回（第 6 回，2016 年 3 月号）は，ソフトウェアによ
る SSB（Single Side Band）受信機（写真 1，図 1）を紹
介しました．ダイレクト・サンプリングでキャプチャ
した信号を，キャリア周波数が 0Hz になるようにシフ
トし，そして CIC と FIR によるデシメーションと同時
にローパス・フィルタで帯域制限したものが，そのま
ま音声信号になるものでした．原理的に SSB の変調
波は，音声のスペクトラムが，そのままキャリアの周
波数に平行移動したものですから，原理通りに逆操作
を行うことで復調ができるわけです．
ただし簡単ゆえに欠点もありました．この方法では
キャリアの反対側にある逆サイドの成分も同時に取り
出されてしまうため，混信が発生してしまいます．こ
れを改善するためには，片側の側波帯のみを取り出す
処理を追加する必要があります．今回は周波数シフト
とローパス・フィルタを使用した SSB 復調の改良方
法を紹介します．
2016 年 4 月号
設計
準備
● SSB の復調方式
ディジタル方式による SSB 復調では複素信号とい
う強力なツールがあります．サンプリングとチューニ
ングを行いディジタル・ダウンコンバータから出力さ
れる複素信号で表現されたベースバンド信号は，0Hz
を中心に正と負の周波数領域に広がっています．キャ
リアが 0Hz に相当しますので，SSB の復調とはベース
バンド信号の正の周波数成分，または負の周波数成分
だけを取り出すことに他なりません．では，どのよう
にして正または負の周波数成分だけを取り出すので
しょうか．SSB 復調には図 2 に示すように三つの方法
が考えられます．
▶方法 1：ヒルベルト・フィルタによる SSB 復調
図 2（a）に示すように，正または負の周波数だけを
取り出すフィルタを用意することです．代表的なのが
ヒルベルト・フィルタで，その伝達関数は，正，また
は負の片側の周波数のみを通過させる特性となってい
ます．通過と阻止が切り替わる遷移周波数はちょうど
0Hz となります．
ヒルベルト・フィルタは FIR で実装することがで
き，原理もわかりやすいのですが，長いタップ長を必
要とすることが欠点です．実装の制約である程度の
第 1 回　AM ラジオを作る（2015 年 10 月号）
第 2 回　AM ラジオで行う信号処理（2015 年 11 月号）
第 3 回　短波ラジオを受信する（2015 年 12 月号）
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