CN100539447C - 振幅调制接收电路 - Google Patents

Abstract

IF部(16)将所希望的广播电波的载波转换为规定的中频，并通过放大器放大后输出。IF-AGC电路(18)取出中频信号输出的一部分，来控制IF部(16)的放大器的增益。将IF信号部(16)的输出信号输入到振幅调制检波部(20)，去除载波成份，而得到作为原始的调制信号的声音信号。将从振幅调制检波器(20)输出的声音信号输入到音质校正部(22)，使声音信号的频率特性变化，来校正音质。IF强度检测部(30)由BPF(34)抽出从IF部(16)输出的IF信号的载波频率成份，并由积分器(36)将其IF信号载波的强度转换为直流电压信号。音质校正部(22)在接收电场强度弱的情况下，根据IF信号载波强度信号来进行音质的校正。

Description

振幅调制接收电路

技术领域

本发明涉及AM(振幅调制)接收电路，尤其涉及在接收广播电波的电场强度弱的情况下，根据其电场强度来进行音质校正的AM接收电路。

背景技术

AM(振幅调制)方式是将想要传送的信号(调制信号)乘以能从广播电台发射的频率(载波)的振幅后进行传送的方式，主要用于中波无线电广播(526.5～1606.5kHz)。中波广播用频带的电波除了由地面波进行的传播之外，尤其还有夜间由地面以上100km附近的电离层(E层)反射的空间波进行的传播，在可确保宽服务区的同时，还具有即使对于车辆等移动体也可提供稳定业务的特征。

在接收AM信号的接收装置中，通常采用超外差检波方式。所谓超外差检波方式，是指将来自广播电台的信号和由内置在接收装置中的振荡(局部振荡)电路产生的信号进行合成，检波该振动(beat)而置换为中频后放大、解调的方式，具有容易得到高放大增益、容易防止干扰的特征。进一步，接收AM信号的接收电路中需要仅通过希望的广播频率的带通滤波器，但由于不改变滤波器的频带特性，而使其中心频率连续变化非常困难，所以采用使局部振荡频率变化，而仅通过转换为一定频率的中频的方法。

在接收AM信号的接收装置中，根据从天线输入的接收广播电波电场强度，作为输出声音信号的检波信号电平变化，或容易发生干扰。

因此，在现有技术中，提出了通过由接收广播电波电场强度来改变放大接收RF信号用的AGC(自动增益控制)电路的灵敏度，从而抑制干扰的发生的方法(例如，参照专利文献1)。

通常，在接收AM信号的接收装置中，设有调整RF信号放大器以及中频放大器的放大率用的AGC电路，以便即使在从天线输入的接收广播电波的电场强度变化的情况下，输出声音信号也保持恒定。

然而，随着从天线输入的接收广播电波的电场强度变弱，在AM接收机的扬声器输出等中，相对于声音信号，增加了从放大器等产生的噪音。

因此，为了抑制弱电场输入时的因SN比(Signal to Noise ration：信噪比)降低所造成的听觉上的障碍，而在检波部之后的声音信号电路中，设置了校正其音质用的音质校正电路。

例如，在FM接收装置中，提出了根据接收广播电波的电场强度，控制音调控制电路，来调整输出信号的音质的方法(参照专利文献2)。

【专利文献1】

特开平7—22975号公报

【专利文献2】

特开2000—13340号公报

在接收AM信号的接收装置中，一般使用AGC电路的AGC控制电压(下面，称为S测量(meter)信号输出)来作为接收广播信号的电场强度信息。

在这里，说明现有的AM接收电路中的音质校正方法。图1是表示现有的AM接收电路的一实施方式的AM接收电路100的结构示意图。由天线112接收广播电波后，输入到FE(front end)部114中，FE部114包括RF放大器，同步选择广播电波信号后放大输出。IF(IntermediateFrequency：中频)信号部116具有进行载波频率转换的功能，包括输出与接收广播电波频率相差规定频率(通常为450kHz)的信号的局部发射器和混合所述广播电波信号与局部发射信号的混合器，将接收后的广播电波中希望的广播电波的载波转换为规定的中频(通常为450kHz)。进一步，通过将其中频作为中心频率的带通滤波器(BPF)仅抽出希望的信号，并作为中频信号(IF信号)放大后输出。这里，在AM接收电路100中，为了使IF信号部116的IF输出信号强度恒定，而具备IF—AGC电路118。IF—AGC电路118通过接收IF信号部116的输出的一部分，产生AGC控制电压(信号指示器信号)，并反馈到IF信号部116的输入，从而控制IF信号部116的放大器的增益。

接着，将IF信号部116的输出信号输入到AM检波器120中。AM检波器120从IF信号中去除载波成份，而得到作为原始的调制信号的声音信号。音质校正部122利用IF—AGC电路118产生的信号测量(S测量)信号来反映接收广播电波电场强度信息，并基于此进行音质校正。

图2是表示对于由天线112接收的接收电场强度向IF信号部116的放大器输入的输入信号强度(实线)和该放大器的放大率(虚线)的关系的图。原则上，随着接收电场强度变大，输入到放大器的输入信号强度变大，放大器的放大率通过AGC电路118的工作而变小。但是，由于接收电场强度为E1以下时，IF信号部116的放大器的放大率(电路的放大率)有限，所以放大器的放大率为恒定值，而与接收电场强度无关。

另一方面，图3表示相对于由天线112接收的接收电场强度的IF信号部116的放大器的放大率(虚线)与S指示器信号输出(实线)的关系。接收电场强度为E1以上时，由于放大器的放大率通过AGC电路118应控制为输出信号强度恒定，所以AGC电路118输出对应于接收广播电波信号的电场强度的S指示器信号。但是，当接收电场强度为E1以下时，作为检波输出的S指示器信号由于其检测灵敏度低，所以不输出，AGC电路118不发挥作用，IF部放大器的放大率为恒定。

因此，在现有的将S指示器信号输出作为接收广播电波的电场强度信号来使用的方法中，在接收广播电波信号的电场强度比E1大的情况下，可进行对应于其电场强度的音质校正，但是在接收广播电波信号的电场强度比E1小的弱电场强度环境下，无法得到电场强度信息，从而不能为了抑制听觉上的障碍，而适当地校正其音质。

发明内容

因此，本申请的目的是提供一种在弱电场强度环境中，检测其电场强度，来进行对应于其电场强度的音质校正的AM接收电路。

本发明的AM接收电路，其中包括：放大从接收广播电波生成的中频信号后输出的中频信号部；从所述中频信号输出中检波AM调制信号后输出的AM检波部；和校正所述AM检波部的输出信号音质的音质校正部，其特征在于，具有：从所述中频信号输出中抽出载波频率成份的带通滤波器；和积分来自所述带通滤波器的输出，将所述中频信号的载波强度转换为直流电压后输出的积分器，根据所述直流电压来进行所述音质的校正。

根据该构成，即使在接收广播电波电场强度弱的情况下，也可检测出接收广播电波电场强度，可适当地进行抑制刺耳的音质校正。

另外，在本发明的AM接收电路中，还包括：放大从天线输入的接收广播电波信号后输出的高频端部；将分别控制所述接收广播电波信号输出强度或中频信号输出强度的AGC电路连接在所述高频端部或中频信号部的至少一方上，所述音质校正部根据所述AGC电路输出的信号指示器信号的强度来进行音质的校正，在所述信号指示器信号比规定的强度小时，根据所述积分器输出的所述直流电压来进行音质的校正。

根据该构成，在信号指示器信号小于规定的强度的情况下，也可检测出接收广播电波电场强度，可适当进行抑制刺耳的音质校正。

如上所述，在本发明中，由带通滤波器从中频信号输出中抽出载波频率成份，积分来自带通滤波器的输出，从而将所述中频信号的载波频率成份的强度转换为直流电压。并且，根据所述直流电压进行所述音质的校正。因此，即使在接收广播电波强度弱的情况下，也可检测出接收电场强度，可适当进行抑制刺耳的音质校正。

附图说明

图1是表示作为现有的AM接收电路的一实施方式的AM接收电路100的结构示意图。

图2是表示相对于接收电场强度的向IF信号部的放大器输入的输入信号强度(实线)与放大器的放大率(虚线)的关系的图。

图3是表示相对于接收电场强度的放大器的放大率(虚线)与S指示器信号输出(实线)的关系的图。

图4是表示本发明的实施方式1的AM接收电路10的构成的图。

图5是表示相对于接收广播电场强度的IF信号载波强度和信号指示器信号强度的图。

图中：10、100—AM接收电路，12、112—天线，14、114—FE(高频端)部，16、116—IF信号部，18、118—IF—AGC电路，20、120—检波部，22、122—音质校正部，34—BPF，36—积分器。

具体实施方式

下面，根据附图，说明本发明的实施方式。

图4是表示本发明的实施方式1的AM接收电路10的构成的图。

由天线12接收广播电波，并输入到FE(高频端)14中。FE部14同步选择广播电波(RF)信号后输出。在这里，FE部14也可包括放大RF信号用的RF放大器。

IF(Intermediate Frequency，中频)部16具有进行载波频率的转换的功能，包括输出与希望的广播电波频率相差规定频率(通常为450kHz)的信号的局部发射器和混合所述广播电波信号和局部发射信号的混合器，并将所接收的广播电波中希望广播电波的载波转换为规定的中频(通常为450kHz)。进一步，通过将其中频作为中间频率的带通滤波器(BPF)抽出后，而作为与广播电波有相同信息的振幅调制信号的IF信号，并通过放大器放大后输出。这里，IF部16虽然为生成将450kHz作为载波的IF信号的一级结构，但是也可以是暂时向上转换为10.7MHz的第一IF级和将该第一IF信号向下转换为450kHz的第二IF级的两级结构。10.7MHz的IF信号是FM接收电路中使用的频率，根据该结构，在接收AM广播电波和FM广播电波的接收机中，可以共有IF部以后的电路。

输入到IF部16的输入信号强度与输入到天线12的广播电波信号强度，即广播电波电场强度成正比，在因接收场所和接收电台而导致其电场强度变化的情况下，其输出信号电平也变化，输出的声音信号的电平也变化。因此，包括将IF部16的输出信号电平保持为恒定用的IF—AGC(Automatic Gain Control：自动增益控制)电路18。IF—AGC电路18取出中频信号输出的一部分，通过二极管生成与振幅成正比的直流电压(AGC电压，信号指示器信号)，并根据该信号指示器信号，控制IF部16的放大器的增益。即，IF—AGC电路18在所输入的接收电场强度弱时，提高IF部16的放大器的增益，在接收电场强度强时，降低IF部16的放大器的增益，从而使声音输出中不出现所输入的接收电场强度的变动。

信号指示器信号在构成两级结构的IF部中，可以从第一IF级的输出生成，也可从第二IF级的输出生成。另外，在数字信号化IF信号后解调的DSP(数字信号处理)构成的接收电路中，也可通过运算从数字IF信号生成。

将IF信号部16的输出信号输入到AM检波部20中。AM检波部20除去载波成份，而得到作为原始的调制信号的声音信号。

将从AM检波部20输出的声音信号输入到音质校正部22。音质校正部22改变声音信号的频率特性，来校正音质。这种音质校正最好根据接收广播电波电场强度来进行。例如，在接收广播电波电场强度足够大的情况下，不必进行音质校正，但是在接收广播电波电场强度小时，通过IF—AGC电路18放大IF部16具有的放大电路的放大率，所以从放大电路产生的宽频带涉及的噪声比例相对声音信号变大。这种情况下，衰减离开声音信号的中心频率的带域，减少噪声相对声音信号的比例，来抑制听觉上的刺耳，或提高整体输出电平，而使得易于听到声音信号，或进一步组合两者。也可根据接收广播电波电场强度来切换这些校正，也可与接收广播电波电场强度成正比地改变校正的程度。音质校正部22可由模拟电路构成，也可由以数字信号进行处理的DSP(数字信号处理器)构成。

将音质校正部22的输出送到放大电路，放大后，从扬声器等中输出。

本发明的特征为根据IF信号的载波强度来进行接收广播电波电场强度的检测，音质校正部22在接收广播电波电场强度弱的情况下，根据其IF信号载波强度来进行音质的校正。在这里，IF信号载波强度是作为通过BPF34抽出从IF部16输出的IF信号的载波频率成份，由积分器36将其IF信号的载波转换为直流电压信号的信号而得到的。因此，根据该方法，由于检测出IF信号的载波频率成份的强度，故即使在接收电场强度小的情况下，也可得到反映接收电场强度的接收电场强度信息。BPF34越陡峭选择载波频率成份，越可排除其他频率的噪音影响。在IF信号强度检测部30中，由于可以仅通过IF载波频率成份，所以最好使用比声音信号用的IF信号陶瓷滤波器还窄带的BPF。另外，在数字信号化IF信号的情况下，最好通过数字信号处理来进行窄带BPF处理。

图5表示相对于接收广播电波电场强度的IF信号载波强度信号和信号指示器信号强度。接收广播电波电场强度为E1以下时，因放大器的放大率的界限而导致AGC电路没有发挥作用，所以虽然不输出信号指示器信号，但是根据接收广播电波电场强度来输出IF信号载波强度信号。

因此，在接收广播电波电场强度为E1以下时，IF信号载波强度为反映接收广播电场强度的信息。这里，虽然最初输出信号指示器信号的电场强度(E1)因接收电路的FE部、IF部的电路构成等而不同，但是为20μV左右。

根据本实施方式，即使在没有输出信号指示器信号这样的弱电场强度(约20μV以下)的情况下，也可根据IF信号载波强度，得到正确的广播电波电场强度信息，可根据其接收电场强度来最佳地进行音质的校正。

与FM接收电路相比，该广播电波电场强度信息的检测结构在AM接收电路中尤其有用。这是因为FM接收电路中，作为IF信号频率的450kHz的载波强度与电场强度无关，而大致恒定，相反在AM接收电路中，在接收广播电波电场弱的情况下，IF信号波反映接收广播电波电场强度。

在这里，音质校正部22在图5的接收广播电波电场强度为E1以上的情况下，最好根据信号指示器信号来进行音质校正。在接收广播电波电场强度为E1以上的情况下，由IF—AGC电路18从IF部16输出的IF信号的载波强度恒定，IF信号的载波频率成份的强度不是接收广播电波电场强度的信息。这时，信号指示器信号为反映接收广播电波电场强度的信息，音质校正部22通过根据信号指示器信号来进行音质校正，从而可根据接收广播电波电场强度，来进行适当的音质校正。

在音质校正部22中，在接收广播电波电场强度弱的情况下，根据IF信号载波强度来进行其音质校正，在接收广播电波电场强度强的情况下，根据信号指示器信号来进行校正，可通过相加两者的信号来实现。这是因为如图5所示，在接收广播电波电场强度弱的情况下(E1以下)，不输出信号指示器信号，在接收广播电波电场强度强的情况下(E1以上)，IF信号载波强度恒定，所以两者的加法运算信号不论在接收广播电波电场强度弱的情况下(E1以下)，还是强的情况下(E1以上)，都反映接收广播电波电场强度。另外，也可以在IF信号载波强度为规定的强度的情况下，或信号指示器信号强度为规定的强度的情况下切换两者，而不进行相加。

再有，在实施方式1的AM接收电路10中包括RF—AGC电路，也可根据FE部14的输出信号强度来控制FE部14所具有的RF放大器的放大率。这时，RF—AGC电路输出RF—AGC控制电压(RF—信号指示器信号)，也可代替前面说明的IF—AGC电路18输出的信号指示器信号，也可将选择、相加、组合两者等的信号作为信号指示器信号。

Claims (2)

1.一种振幅调制接收电路，其中包括放大由接收广播电波生成的中频信号后输出的中频信号部；从所述中频信号输出中检波振幅调制信号后输出的振幅调制检波部；和校正所述振幅调制检波部的输出信号音质的音质校正部，其特征在于，具有：

带通滤波器，其从所述中频信号输出中抽出载波频率成份；和

积分器，其积分来自所述带通滤波器的输出，并将所述中频信号的载波强度转换为直流电压后输出，

根据从所述积分器输出的直流电压来进行所述音质的校正。

2.根据权利要求1所述的振幅调制接收电路，其特征在于，

还包括放大从天线输入的接收广播电波信号后输出的高频端部；

将分别控制所述接收广播电波信号输出强度或中频信号输出强度的自动增益控制电路连接在所述高频端部或中频信号部的至少一方上，

所述音质校正部根据所述自动增益控制电路输出的信号指示器信号的强度来进行音质的校正，在所述信号指示器信号比规定的强度小时，根据从所述积分器输出的直流电压来进行音质的校正。

Images