JP2002252811A - 無線周波チューナ - Google Patents
無線周波チューナInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N7/00—Television systems
- H04N7/10—Adaptations for transmission by electrical cable
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
- H03J1/00—Details of adjusting, driving, indicating, or mechanical control arrangements for resonant circuits in general
- H03J1/0008—Details of adjusting, driving, indicating, or mechanical control arrangements for resonant circuits in general using a central processing unit, e.g. a microprocessor
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D7/00—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing
- H03D7/12—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing by means of semiconductor devices having more than two electrodes
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
- H03L7/08—Details of the phase-locked loop
- H03L7/0802—Details of the phase-locked loop the loop being adapted for reducing power consumption
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ケーブル分配ネットワーク等の受信システム
から選局するための無線周波チューナの電力消費量を減
少する。 【解決手段】 チューナは１つ以上のステージ（３、
８、１３）を有し、信号に対する雑音及び相互変調のよ
うな上記ステージの性能と、利得とは、ステージの電力
消費量の関数である。比較器（３５）はビット誤り率
（３４）のようなチューナ性能を予め決められた性能と
比較する。チューナ性能が予め決められたチューナ性能
を超えるとき、電力消費量の制御回路（３５、５３）は
許容可能なチューナ性能を保持するとともに、チューナ
の電力消費量を減少するように、上記ステージの電力消
費量を減少させる。代替例として、制御回路はチューナ
のアプリケーションに従って電力消費量を予め設定する
ことを可能にする入力を有してもよい。制御回路はまた
電力消費量における変化の結果の利得の変化を補償する
ために可変な利得装置（５４、５５）を制御する。
から選局するための無線周波チューナの電力消費量を減
少する。 【解決手段】 チューナは１つ以上のステージ（３、
８、１３）を有し、信号に対する雑音及び相互変調のよ
うな上記ステージの性能と、利得とは、ステージの電力
消費量の関数である。比較器（３５）はビット誤り率
（３４）のようなチューナ性能を予め決められた性能と
比較する。チューナ性能が予め決められたチューナ性能
を超えるとき、電力消費量の制御回路（３５、５３）は
許容可能なチューナ性能を保持するとともに、チューナ
の電力消費量を減少するように、上記ステージの電力消
費量を減少させる。代替例として、制御回路はチューナ
のアプリケーションに従って電力消費量を予め設定する
ことを可能にする入力を有してもよい。制御回路はまた
電力消費量における変化の結果の利得の変化を補償する
ために可変な利得装置（５４、５５）を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は無線周波チューナに
関する。そのようなチューナは、例えばテレビジョン信
号を受信するためのセットトップボックスとして、ケー
ブル分配ネットワークから変調されたディジタル信号を
受信するためのケーブルチューナとして用いることがで
きる。他のアプリケーションは、ケーブル電話のための
用途と、データ信号のためのモデムとしての用途とを含
む。
関する。そのようなチューナは、例えばテレビジョン信
号を受信するためのセットトップボックスとして、ケー
ブル分配ネットワークから変調されたディジタル信号を
受信するためのケーブルチューナとして用いることがで
きる。他のアプリケーションは、ケーブル電話のための
用途と、データ信号のためのモデムとしての用途とを含
む。
【０００２】
【従来の技術】既知のタイプのケーブルチューナは、シ
ングルコンバージョン又はダブルコンバージョンのタイ
プであるといってよい。説明のために、添付の図面の図
１は、ディジタル信号のためのダブルコンバージョンの
ケーブルチューナを示す。上記チューナは、ケーブル分
配ネットワークへの接続のための入力１を有し、入力１
は、自動利得制御（ＡＧＣ）ステージ２に接続されてい
る。ステージ２の出力は第１の周波数変換器３に接続さ
れ、第１の周波数変換器３は、アップコンバージョンを
実行し、ミキサ４と、位相ロックループ（ＰＬＬ）シン
セサイザ６によって制御された局部発振器５とを備えて
いる。
ングルコンバージョン又はダブルコンバージョンのタイ
プであるといってよい。説明のために、添付の図面の図
１は、ディジタル信号のためのダブルコンバージョンの
ケーブルチューナを示す。上記チューナは、ケーブル分
配ネットワークへの接続のための入力１を有し、入力１
は、自動利得制御（ＡＧＣ）ステージ２に接続されてい
る。ステージ２の出力は第１の周波数変換器３に接続さ
れ、第１の周波数変換器３は、アップコンバージョンを
実行し、ミキサ４と、位相ロックループ（ＰＬＬ）シン
セサイザ６によって制御された局部発振器５とを備えて
いる。
【０００３】第１の周波数変換器３の出力は、第１の中
間周波フィルタ７を介して、ダウンコンバージョンのタ
イプの第２の周波数変換器８に接続されている。第２の
周波数変換器８は、ミキサ９と、ＰＬＬシンセサイザ１
１によって制御された局部発振器１０とを備えている。
第２の周波数変換器８の出力は、第２の中間周波フィル
タ１２によって中間周波（ＩＦ）増幅器１３に供給され
る。上記中間周波増幅器１３の出力は、当該チューナの
出力１４にＩＦ信号を供給する。
間周波フィルタ７を介して、ダウンコンバージョンのタ
イプの第２の周波数変換器８に接続されている。第２の
周波数変換器８は、ミキサ９と、ＰＬＬシンセサイザ１
１によって制御された局部発振器１０とを備えている。
第２の周波数変換器８の出力は、第２の中間周波フィル
タ１２によって中間周波（ＩＦ）増幅器１３に供給され
る。上記中間周波増幅器１３の出力は、当該チューナの
出力１４にＩＦ信号を供給する。
【０００４】添付の図面の図２は、典型的なケーブル分
配システムを示す。上記システムは、複数のヘッドエン
ド分配装置２１に供給する、光ファイバの「バックボー
ン」２０を備えている。上記装置２１のそれぞれは、２
２で示された、家庭及びオフィスのような複数の場所に
サービスを提供する。ケーブル２３は、各場所をそれの
ヘッドエンド装置２１に接続し、上記ヘッドエンド装置
２１は、当該分配ネットワークからの信号を供給し、か
つ、それはまた、図１に示されたタイプのチューナを含
むモデム２４に電力を供給する。モデム２４は、継続的
に電力を供給され、従来型のより線対２５を用いて電話
サービスを提供し、２６で図示された、テレビジョン及
びインターネットのような別のモデムアプリケーション
に対するケーブルサービスを提供する。
配システムを示す。上記システムは、複数のヘッドエン
ド分配装置２１に供給する、光ファイバの「バックボー
ン」２０を備えている。上記装置２１のそれぞれは、２
２で示された、家庭及びオフィスのような複数の場所に
サービスを提供する。ケーブル２３は、各場所をそれの
ヘッドエンド装置２１に接続し、上記ヘッドエンド装置
２１は、当該分配ネットワークからの信号を供給し、か
つ、それはまた、図１に示されたタイプのチューナを含
むモデム２４に電力を供給する。モデム２４は、継続的
に電力を供給され、従来型のより線対２５を用いて電話
サービスを提供し、２６で図示された、テレビジョン及
びインターネットのような別のモデムアプリケーション
に対するケーブルサービスを提供する。
【０００５】当該チューナは、ケーブル分配ネットワー
クからの任意に選択されたチャンネルを、検出される許
容可能な性能を保証するために十分な特性を有する信号
の形式で、中間周波に変換することを要求されている。
例えば、信号に対する雑音及び相互変調の性能は、許容
可能なテレビジョン又はデータ信号が供給されるのに十
分でなければならない。ケーブル分配ネットワークから
の信号はＡＧＣステージ２に供給され、上記ＡＧＣステ
ージ２は、第１の周波数変換器３について許容可能な相
互変調性能を提供するように、当該第１の周波数変換器
３に供給される信号レベルを制御する。一般に、周波数
変換器３の前段では、フィルタリングがほとんど実行さ
れないか、又はまったく実行されないので、ゆえに、上
記周波数変換器３は、高いレベルの性能を有しているこ
とを必要とされる。
クからの任意に選択されたチャンネルを、検出される許
容可能な性能を保証するために十分な特性を有する信号
の形式で、中間周波に変換することを要求されている。
例えば、信号に対する雑音及び相互変調の性能は、許容
可能なテレビジョン又はデータ信号が供給されるのに十
分でなければならない。ケーブル分配ネットワークから
の信号はＡＧＣステージ２に供給され、上記ＡＧＣステ
ージ２は、第１の周波数変換器３について許容可能な相
互変調性能を提供するように、当該第１の周波数変換器
３に供給される信号レベルを制御する。一般に、周波数
変換器３の前段では、フィルタリングがほとんど実行さ
れないか、又はまったく実行されないので、ゆえに、上
記周波数変換器３は、高いレベルの性能を有しているこ
とを必要とされる。
【０００６】周波数変換器３は、所望のチャンネルが高
い第１の中間周波数上に中心を定められるように、シン
セサイザ６によって選択されている局部発振器５の周波
数を用いて広帯域の入力信号のブロックのアップコンバ
ージョンを実行する。シンセサイザ６及びシンセサイザ
１１は、例えば、Ｉ２Ｃバスマイクロコントローラ（図
示せず。）を用いて制御される。
い第１の中間周波数上に中心を定められるように、シン
セサイザ６によって選択されている局部発振器５の周波
数を用いて広帯域の入力信号のブロックのアップコンバ
ージョンを実行する。シンセサイザ６及びシンセサイザ
１１は、例えば、Ｉ２Ｃバスマイクロコントローラ（図
示せず。）を用いて制御される。
【０００７】第１の周波数変換器３の出力はフィルタ７
によってフィルタリングされる。上記フィルタ７は、予
め決められた第１の中間周波数において中心周波数を有
し、所望のチャンネルと、当該所望のチャンネルの両側
における少数の別のチャンネルとが第２の周波数変換器
８に供給されるような通過帯域特性を有する。
によってフィルタリングされる。上記フィルタ７は、予
め決められた第１の中間周波数において中心周波数を有
し、所望のチャンネルと、当該所望のチャンネルの両側
における少数の別のチャンネルとが第２の周波数変換器
８に供給されるような通過帯域特性を有する。
【０００８】第２の周波数変換器８は、所望のチャンネ
ルが、第２のずっと低い中間周波数上に中心を定められ
るように、ブロックのダウンコンバージョンを実行す
る。第２の周波数変換器８の出力信号はフィルタ１２に
よってフィルタリングされ、上記フィルタ１２の中心周
波数は、第２の変換に続いて所望のチャンネルの中心周
波数上に中心が定められ、かつ上記フィルタ１２は、所
望のチャンネルを通過させ、隣接するチャンネルを除去
するか又は実質的に減衰させるための通過帯域を有す
る。第２の中間周波数における所望のチャンネルは、増
幅器１３によって増幅され、チューナの出力１４に供給
される。
ルが、第２のずっと低い中間周波数上に中心を定められ
るように、ブロックのダウンコンバージョンを実行す
る。第２の周波数変換器８の出力信号はフィルタ１２に
よってフィルタリングされ、上記フィルタ１２の中心周
波数は、第２の変換に続いて所望のチャンネルの中心周
波数上に中心が定められ、かつ上記フィルタ１２は、所
望のチャンネルを通過させ、隣接するチャンネルを除去
するか又は実質的に減衰させるための通過帯域を有す
る。第２の中間周波数における所望のチャンネルは、増
幅器１３によって増幅され、チューナの出力１４に供給
される。
【０００９】既知のタイプ（図１に示されたタイプ、及
びシングルコンバージョンタイプのような他のタイプ）
のチューナは、信号の条件のすべての極端な状態にうま
く対処できることを要求されている。特に、そのような
チューナは、広いダイナミックレンジの信号を扱い、か
つ、最悪の場合のコンポジット信号の負荷と、チャンネ
ル間の最大のリップルと、他のさまざまな条件とに対
し、それらの単独のものとその任意の組合わせとの両方
にうまく対処することを要求されている。
びシングルコンバージョンタイプのような他のタイプ）
のチューナは、信号の条件のすべての極端な状態にうま
く対処できることを要求されている。特に、そのような
チューナは、広いダイナミックレンジの信号を扱い、か
つ、最悪の場合のコンポジット信号の負荷と、チャンネ
ル間の最大のリップルと、他のさまざまな条件とに対
し、それらの単独のものとその任意の組合わせとの両方
にうまく対処することを要求されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】これらの要件の結果と
して、動作中のほとんどの時間について、ケーブル分配
システムにおける各チューナは、受信されている個々の
チャンネルによって実際に必要とされているよりもずっ
と高い性能を提供している。例えば、変調されたディジ
タル信号の場合は、信号に対する雑音及び相互変調の性
能について、しきい値を超えるチューナ性能又は特性を
提供することに利点はない。そのような場合は、リード
ソロモン符号化及びビタビパンクチャリング（puncturi
ng）のような複雑な前方誤り訂正技術の存在は、信号に
対する雑音及び相互変調の最低のしきい値が達成されて
いるとき、受信において改善の余地が存在しないか、又
は検出できる改善の余地が存在しないことを意味する。
して、動作中のほとんどの時間について、ケーブル分配
システムにおける各チューナは、受信されている個々の
チャンネルによって実際に必要とされているよりもずっ
と高い性能を提供している。例えば、変調されたディジ
タル信号の場合は、信号に対する雑音及び相互変調の性
能について、しきい値を超えるチューナ性能又は特性を
提供することに利点はない。そのような場合は、リード
ソロモン符号化及びビタビパンクチャリング（puncturi
ng）のような複雑な前方誤り訂正技術の存在は、信号に
対する雑音及び相互変調の最低のしきい値が達成されて
いるとき、受信において改善の余地が存在しないか、又
は検出できる改善の余地が存在しないことを意味する。
【００１１】チューナの電力消費量は、一般に、チュー
ナ性能の正の方向付け関数（directfunction）である。
この文脈における用語「正の方向付け関数」とは、少な
くとも電力消費量の範囲にわたって、チューナ性能がチ
ューナの電力消費量に関する単調関数であることを意味
する。言いかえると、チューナ性能は、チューナの電力
消費量が増大するとき単調に増大する。従って、例えば
ケーブル分配ネットワークがモデム２４に電力を供給す
ることから、所望の性能を達成するために必要とされる
よりも多くの電力が消費される。不必要な電力消費は、
コスト及び環境の要因のようなさまざまな理由のために
望ましくない。ケーブル分配システムの使用が増大する
ことと、その結果としてそのようなチューナを組み込ん
だモデムの使用が増大することとによって、次に、増大
された電力消費量の問題が大きくなり、望ましくない。
ナ性能の正の方向付け関数（directfunction）である。
この文脈における用語「正の方向付け関数」とは、少な
くとも電力消費量の範囲にわたって、チューナ性能がチ
ューナの電力消費量に関する単調関数であることを意味
する。言いかえると、チューナ性能は、チューナの電力
消費量が増大するとき単調に増大する。従って、例えば
ケーブル分配ネットワークがモデム２４に電力を供給す
ることから、所望の性能を達成するために必要とされる
よりも多くの電力が消費される。不必要な電力消費は、
コスト及び環境の要因のようなさまざまな理由のために
望ましくない。ケーブル分配システムの使用が増大する
ことと、その結果としてそのようなチューナを組み込ん
だモデムの使用が増大することとによって、次に、増大
された電力消費量の問題が大きくなり、望ましくない。
【００１２】図１に示されたもののような既知のタイプ
のチューナは、異なるアプリケーションのために個々に
設計される。例えば、アナログ信号の受信は、相互変調
及び混変調の生成が非常に低いことを必要とするが、位
相ノイズの要件は特にきびしくはない。一方、ディジタ
ル信号の受信は、相互変調及び混変調の生成がそのよう
に低いことを必要としないが、より良い位相ノイズの性
能が必要とされる。このように、個々のチューナは、異
なるアプリケーションのために特別に設計され、このこ
とは周波数変換器に特に影響する。特に、そのようなチ
ューナは、それらが受信するために必要とされる変調方
法の標準に従って設計される。ゆえに、すべての標準に
適合することが要求される仕様を達成することが、大き
な電力消費量を有し、商業的に魅力がないか又は容認で
きない、最適でない構成を結果的にもたらすので、多く
の異なるアプリケーションに使用できる「汎用」のチュ
ーナの構成を提供することは不可能だった。
のチューナは、異なるアプリケーションのために個々に
設計される。例えば、アナログ信号の受信は、相互変調
及び混変調の生成が非常に低いことを必要とするが、位
相ノイズの要件は特にきびしくはない。一方、ディジタ
ル信号の受信は、相互変調及び混変調の生成がそのよう
に低いことを必要としないが、より良い位相ノイズの性
能が必要とされる。このように、個々のチューナは、異
なるアプリケーションのために特別に設計され、このこ
とは周波数変換器に特に影響する。特に、そのようなチ
ューナは、それらが受信するために必要とされる変調方
法の標準に従って設計される。ゆえに、すべての標準に
適合することが要求される仕様を達成することが、大き
な電力消費量を有し、商業的に魅力がないか又は容認で
きない、最適でない構成を結果的にもたらすので、多く
の異なるアプリケーションに使用できる「汎用」のチュ
ーナの構成を提供することは不可能だった。
【００１３】英国特許出願公開第２３１４７０６号、英
国特許出願公開第２２９０９２７号、英国特許出願公開
第２２５０４０２号、ヨーロッパ特許出願公開第０７９
５９６７号、ヨーロッパ特許出願公開第０７７７３３４
号、及び英国特許出願公開第２３１７０８０号の明細書
は、移動体セルラー電話機のような移動体無線装置にお
ける電力消費量を減少するための技術を開示している。
例えば、移動体電話機のアプリケーションに関連した英
国特許出願公開第２２９０９２７号の明細書では、適当
な誤り率の性能が保持されるように、復調器からの誤り
率を用いて無線受信機の電力供給を制御する。英国特許
出願公開第２２５０４０２号の明細書において、無線周
波増幅器と第１の周波数変換器と第１の中間周波増幅器
とを備えた受信機のフロントエンドに対する供給電流
は、第２の中間周波ステージの出力において所望の信号
強度を達成するように制御される。同様の技術が、無線
周波増幅器の電流消費量が制御され、従って当該無線周
波増幅器の利得も制御される、ヨーロッパ特許出願公開
第０７９５９６７号の明細書において用いられている。
国特許出願公開第２２９０９２７号、英国特許出願公開
第２２５０４０２号、ヨーロッパ特許出願公開第０７９
５９６７号、ヨーロッパ特許出願公開第０７７７３３４
号、及び英国特許出願公開第２３１７０８０号の明細書
は、移動体セルラー電話機のような移動体無線装置にお
ける電力消費量を減少するための技術を開示している。
例えば、移動体電話機のアプリケーションに関連した英
国特許出願公開第２２９０９２７号の明細書では、適当
な誤り率の性能が保持されるように、復調器からの誤り
率を用いて無線受信機の電力供給を制御する。英国特許
出願公開第２２５０４０２号の明細書において、無線周
波増幅器と第１の周波数変換器と第１の中間周波増幅器
とを備えた受信機のフロントエンドに対する供給電流
は、第２の中間周波ステージの出力において所望の信号
強度を達成するように制御される。同様の技術が、無線
周波増幅器の電流消費量が制御され、従って当該無線周
波増幅器の利得も制御される、ヨーロッパ特許出願公開
第０７９５９６７号の明細書において用いられている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、無線周
波チューナが提供され、上記無線周波チューナは、可変
な電力消費量の少なくとも１つのステージを備え、上記
少なくとも１つのステージは、上記電力消費量のそれぞ
れ第１及び第２の関数である性能及び利得を有し、可変
な利得装置を備え、上記少なくとも１つのステージの電
力消費量を制御し、上記少なくとも１つのステージの利
得の変動を少なくとも部分的に補償するように上記可変
な利得装置を制御する制御回路を備えている。
波チューナが提供され、上記無線周波チューナは、可変
な電力消費量の少なくとも１つのステージを備え、上記
少なくとも１つのステージは、上記電力消費量のそれぞ
れ第１及び第２の関数である性能及び利得を有し、可変
な利得装置を備え、上記少なくとも１つのステージの電
力消費量を制御し、上記少なくとも１つのステージの利
得の変動を少なくとも部分的に補償するように上記可変
な利得装置を制御する制御回路を備えている。
【００１５】上記性能は、ひずみ性能のような信号を劣
化させる性能を含んでもよい。
化させる性能を含んでもよい。
【００１６】上記可変な利得装置は、制御可能な電流ス
テアリング回路を備えてもよい。
テアリング回路を備えてもよい。
【００１７】上記可変な利得装置は、上記少なくとも１
つのステージの可変な負荷インピーダンスを備えてもよ
い。
つのステージの可変な負荷インピーダンスを備えてもよ
い。
【００１８】上記少なくとも１つのステージは、相互コ
ンダクタンスステージを備えてもよく、上記利得は、そ
れの相互コンダクタンスであってもよい。
ンダクタンスステージを備えてもよく、上記利得は、そ
れの相互コンダクタンスであってもよい。
【００１９】上記少なくとも１つのステージは、上記電
力消費量を制御する、制御可能な電流源を備えてもよ
い。
力消費量を制御する、制御可能な電流源を備えてもよ
い。
【００２０】上記少なくとも１つのステージは、制御可
能な縮退（degeneration；又は負帰還）インピーダンス
を備えてもよい。
能な縮退（degeneration；又は負帰還）インピーダンス
を備えてもよい。
【００２１】上記少なくとも１つのステージの性能は、
上記電力消費量の正の方向付け関数であってもよい。
上記電力消費量の正の方向付け関数であってもよい。
【００２２】上記制御回路は、所望のチューナ性能を達
成するように上記電力消費量を設定する手段に対して応
答してもよい。上記設定する手段は比較器を備えてもよ
く、上記比較器は、上記チューナ性能を第１の予め決め
られた性能と比較し、上記チューナ性能が上記第１の予
め決められた性能を超過するとき、上記制御回路に、上
記少なくとも１つのステージの電力消費量を減少させ
る。上記比較器は、上記チューナ性能を、上記第１の予
め決められた性能よりも低い第２の予め決められた性能
と比較するように構成してもよく、上記制御回路は、上
記チューナ性能が上記第２の予め決められた性能よりも
低いとき、上記少なくとも１つのステージの電力消費量
を増大するように構成してもよい。
成するように上記電力消費量を設定する手段に対して応
答してもよい。上記設定する手段は比較器を備えてもよ
く、上記比較器は、上記チューナ性能を第１の予め決め
られた性能と比較し、上記チューナ性能が上記第１の予
め決められた性能を超過するとき、上記制御回路に、上
記少なくとも１つのステージの電力消費量を減少させ
る。上記比較器は、上記チューナ性能を、上記第１の予
め決められた性能よりも低い第２の予め決められた性能
と比較するように構成してもよく、上記制御回路は、上
記チューナ性能が上記第２の予め決められた性能よりも
低いとき、上記少なくとも１つのステージの電力消費量
を増大するように構成してもよい。
【００２３】上記チューナ性能は、信号に対する雑音及
び相互変調積の比であってもよい。
び相互変調積の比であってもよい。
【００２４】上記チューナはディジタルチューナを含ん
でもよい。上記チューナは復調器を備えてもよく、上記
チューナ性能はビット誤り率であってもよい。
でもよい。上記チューナは復調器を備えてもよく、上記
チューナ性能はビット誤り率であってもよい。
【００２５】上記第１の予め決められた性能は、許容可
能な最低の性能よりも高くしてもよい。上記第２の予め
決められた性能は、上記許容可能な最低の性能よりも低
いか又は等しくしてもよい。
能な最低の性能よりも高くしてもよい。上記第２の予め
決められた性能は、上記許容可能な最低の性能よりも低
いか又は等しくしてもよい。
【００２６】上記ビット誤り率は、瞬間のビット誤り
率、時間平均されたビット誤り率、又はその組み合わせ
であってもよい。
率、時間平均されたビット誤り率、又はその組み合わせ
であってもよい。
【００２７】上記比較器は、当該比較を連続的に実行す
るように構成してもよい。代替例として、上記比較器
は、当該比較を周期的に実行するように構成してもよ
い。もう１つの代替例として、上記比較器は、当該チュ
ーナの電源がオンされる毎に当該比較を実行するように
構成してもよい。別の代替例として、上記比較器は、同
調された周波数の変更が要求される毎に当該比較を実行
するように構成してもよい。
るように構成してもよい。代替例として、上記比較器
は、当該比較を周期的に実行するように構成してもよ
い。もう１つの代替例として、上記比較器は、当該チュ
ーナの電源がオンされる毎に当該比較を実行するように
構成してもよい。別の代替例として、上記比較器は、同
調された周波数の変更が要求される毎に当該比較を実行
するように構成してもよい。
【００２８】上記設定する手段は、所望の電力消費量を
選択する手段を備えてもよい。上記選択する手段は、上
記所望の電力消費量を複数の固定された電力消費量から
選択するように構成してもよい。
選択する手段を備えてもよい。上記選択する手段は、上
記所望の電力消費量を複数の固定された電力消費量から
選択するように構成してもよい。
【００２９】上記設定する手段は、上記制御回路の制御
入力を備えてもよい。
入力を備えてもよい。
【００３０】上記設定する手段は、当該チューナの製造
中に上記電力消費量を固定するように構成してもよい。
中に上記電力消費量を固定するように構成してもよい。
【００３１】上記少なくとも１つのステージは、少なく
とも１つの周波数変換器ステージを備えてもよい。上記
少なくとも１つの周波数変換器ステージは、影像除去ミ
キサを備えてもよい。上記少なくとも１つの周波数変換
器ステージは少なくとも１つの低雑音増幅器を備えても
よく、上記少なくとも１つの低雑音増幅器の利得は電力
消費量に依存している。上記少なくとも１つの周波数変
換器ステージは少なくとも１つの局部発振器を備えても
よく、上記少なくとも１つの局部発振器の電力消費量は
上記制御回路によって制御可能である。
とも１つの周波数変換器ステージを備えてもよい。上記
少なくとも１つの周波数変換器ステージは、影像除去ミ
キサを備えてもよい。上記少なくとも１つの周波数変換
器ステージは少なくとも１つの低雑音増幅器を備えても
よく、上記少なくとも１つの低雑音増幅器の利得は電力
消費量に依存している。上記少なくとも１つの周波数変
換器ステージは少なくとも１つの局部発振器を備えても
よく、上記少なくとも１つの局部発振器の電力消費量は
上記制御回路によって制御可能である。
【００３２】上記少なくとも１つのステージは、少なく
とも１つの中間周波増幅器を備えてもよい。
とも１つの中間周波増幅器を備えてもよい。
【００３３】上記チューナは、ケーブルチューナを含ん
でもよい。
でもよい。
【００３４】上記チューナは、単一のモノリシック集積
回路として形成してもよい。
回路として形成してもよい。
【００３５】
【発明の実施の形態】以下、添付の図面を参照して本発
明の実施形態について説明する。
明の実施形態について説明する。
【００３６】複数の図面にわたって同一の参照番号は同
様の部分を示す。
様の部分を示す。
【００３７】図３に示されたディジタルケーブルチュー
ナは、ダブルコンバージョンタイプであり、図１に示さ
れたものと同様である。従って、図１を参照して説明さ
れたものとは異なる構成及び動作の態様についてのみ詳
細に説明する。
ナは、ダブルコンバージョンタイプであり、図１に示さ
れたものと同様である。従って、図１を参照して説明さ
れたものとは異なる構成及び動作の態様についてのみ詳
細に説明する。
【００３８】ＩＦ増幅器１３の出力は復調器３０に接続
され、上記復調器３０は、当該チャンネルが用いている
変調のタイプに従って、選択された受信チャンネルを復
調する。例えば、復調器３０は、例えばテレビジョンの
受信のために、必要とされるディジタルデータを抽出す
ることを目的として、直交振幅変調された信号を復調す
るように構成することができる。
され、上記復調器３０は、当該チャンネルが用いている
変調のタイプに従って、選択された受信チャンネルを復
調する。例えば、復調器３０は、例えばテレビジョンの
受信のために、必要とされるディジタルデータを抽出す
ることを目的として、直交振幅変調された信号を復調す
るように構成することができる。
【００３９】復調器３０は、到来するＩＦ信号を対応す
るディジタル信号に変換する、アナログ／ディジタル変
換器（ＡＤＣ）ステージ３１を備えている。前方誤り訂
正（ＦＥＣ）ステージ３２は誤り訂正を実行し、訂正さ
れた信号は、復調器３０の出力信号を供給する復調器ス
テージ３３に供給される。復調器３０はまた、ビット誤
り率を表す信号を供給するビット誤り率（ＢＥＲ）評価
器３４を備えている。この率は、瞬間の率であるか、時
間平均された値であるか、又は、本願明細書に記述され
たように、後続する処理にとって適当なビット誤り率の
任意の適当な表示であることができる。
るディジタル信号に変換する、アナログ／ディジタル変
換器（ＡＤＣ）ステージ３１を備えている。前方誤り訂
正（ＦＥＣ）ステージ３２は誤り訂正を実行し、訂正さ
れた信号は、復調器３０の出力信号を供給する復調器ス
テージ３３に供給される。復調器３０はまた、ビット誤
り率を表す信号を供給するビット誤り率（ＢＥＲ）評価
器３４を備えている。この率は、瞬間の率であるか、時
間平均された値であるか、又は、本願明細書に記述され
たように、後続する処理にとって適当なビット誤り率の
任意の適当な表示であることができる。
【００４０】チューナは、チューナのさまざまな部分に
Ｉ２Ｃバス３６を介して接続されたマイクロコントロー
ラ３５を備えている。マイクロコントローラ３５は、バ
ス３６を介してデータを送受信し、例えば受信のために
選択されたチャンネルが正しく同調されることを保証す
るようにシンセサイザ６及び１１を制御することを含
む、さまざまな制御動作を実行する。マイクロコントロ
ーラ３５は、評価器３４によって提供されたビット誤り
率の値を含む、復調器３０からのデータを受信する。シ
ンセサイザ６及び１１に加えて、マイクロコントローラ
３５は、バス３６を介して、周波数変換器３及び８とＩ
Ｆ増幅器１３の電力消費量を制御する。
Ｉ２Ｃバス３６を介して接続されたマイクロコントロー
ラ３５を備えている。マイクロコントローラ３５は、バ
ス３６を介してデータを送受信し、例えば受信のために
選択されたチャンネルが正しく同調されることを保証す
るようにシンセサイザ６及び１１を制御することを含
む、さまざまな制御動作を実行する。マイクロコントロ
ーラ３５は、評価器３４によって提供されたビット誤り
率の値を含む、復調器３０からのデータを受信する。シ
ンセサイザ６及び１１に加えて、マイクロコントローラ
３５は、バス３６を介して、周波数変換器３及び８とＩ
Ｆ増幅器１３の電力消費量を制御する。
【００４１】周波数変換器３及び８は、図４に示された
ように、図１に示された対応する周波数変換器と比べて
変形されている。従って、各周波数変換器は、低雑音増
幅器（ＬＮＡ）４１及びミキサ４，９を備えたミキサス
テージ４０に接続された無線周波（ＲＦ）入力を有す
る。局部発振器５，１０は、信号スプリッタ４２にその
出力が接続されている電圧制御発振器（ＶＣＯ）を備
え、上記信号スプリッタ４２は、ミキサ４，９及び周波
数シンセサイザ６，１１に対して局部発振器信号を供給
する。周波数変換器は、バス３６への接続のための入力
４４を有するバスインターフェース４３と、複数の出力
バスとを備え、上記出力バスは、周波数シンセサイザ
６，１１、ミキサステージ４０、発振器５，１０、及び
ＩＦ増幅器４５に接続され、上記ＩＦ増幅器４５の入力
はミキサ４，９の出力に接続され、上記ＩＦ増幅器４５
の出力４６は周波数変換器のＩＦ出力を構成している。
ように、図１に示された対応する周波数変換器と比べて
変形されている。従って、各周波数変換器は、低雑音増
幅器（ＬＮＡ）４１及びミキサ４，９を備えたミキサス
テージ４０に接続された無線周波（ＲＦ）入力を有す
る。局部発振器５，１０は、信号スプリッタ４２にその
出力が接続されている電圧制御発振器（ＶＣＯ）を備
え、上記信号スプリッタ４２は、ミキサ４，９及び周波
数シンセサイザ６，１１に対して局部発振器信号を供給
する。周波数変換器は、バス３６への接続のための入力
４４を有するバスインターフェース４３と、複数の出力
バスとを備え、上記出力バスは、周波数シンセサイザ
６，１１、ミキサステージ４０、発振器５，１０、及び
ＩＦ増幅器４５に接続され、上記ＩＦ増幅器４５の入力
はミキサ４，９の出力に接続され、上記ＩＦ増幅器４５
の出力４６は周波数変換器のＩＦ出力を構成している。
【００４２】周波数シンセサイザ６，１１は、ＶＣＯ
５，１０が所望の周波数に同調されて、選択されたチャ
ンネルを所望の出力中間周波数に変換するように、バス
インターフェース４３を介して従来の方法で制御され
る。ミキサステージ４０は、このステージの電力消費量
を制御するように、インターフェース４３に接続された
制御入力を有している。従って、マイクロコントローラ
３５は、バス３６と入力４４とバスインターフェース４
３とを介して、ミキサステージ４０の電力消費量を制御
することができる。ＬＮＡ４１か、ミキサ４，９か又は
これらの両方の電力消費量は制御可能である。
５，１０が所望の周波数に同調されて、選択されたチャ
ンネルを所望の出力中間周波数に変換するように、バス
インターフェース４３を介して従来の方法で制御され
る。ミキサステージ４０は、このステージの電力消費量
を制御するように、インターフェース４３に接続された
制御入力を有している。従って、マイクロコントローラ
３５は、バス３６と入力４４とバスインターフェース４
３とを介して、ミキサステージ４０の電力消費量を制御
することができる。ＬＮＡ４１か、ミキサ４，９か又は
これらの両方の電力消費量は制御可能である。
【００４３】ミキサステージ４０の性能は、その電力消
費量に依存する。特に、相互変調性能は、電力消費量の
正の方向付け関数である。しかしながら、相互コンダク
タンスｇｍと、ゆえに利得もまた、このステージの電力
消費量の正の方向付け関数である。従って、このステー
ジの電力消費量の範囲の少なくとも一部にわたって、電
力消費量が増大するとき、相互コンダクタンス、利得、
及び相互変調の性能は、すべて単調に増大するか、又は
改善される。
費量に依存する。特に、相互変調性能は、電力消費量の
正の方向付け関数である。しかしながら、相互コンダク
タンスｇｍと、ゆえに利得もまた、このステージの電力
消費量の正の方向付け関数である。従って、このステー
ジの電力消費量の範囲の少なくとも一部にわたって、電
力消費量が増大するとき、相互コンダクタンス、利得、
及び相互変調の性能は、すべて単調に増大するか、又は
改善される。
【００４４】ステージ４０の電力消費量を変化させる結
果としての相互コンダクタンスの変動によって生じた利
得の変動を補償するために、ＬＮＡ４１か、ミキサ４，
９か又はこれらの両方は、ステージの電力消費量の変化
と同時にその値が変化する負荷を有することができる。
そのような装置は、以下においてより詳細に記述され、
このステージの電力消費量を変化させた結果である利得
の変化を少なくとも部分的に補償することを可能にす
る。しかしながら、電力消費量を制御した結果としての
利得の変動を補償することは可能であるが、当該ステー
ジの電力消費量が減少するとき、相互変調性能のような
信号を劣化させる性能は低下する。
果としての相互コンダクタンスの変動によって生じた利
得の変動を補償するために、ＬＮＡ４１か、ミキサ４，
９か又はこれらの両方は、ステージの電力消費量の変化
と同時にその値が変化する負荷を有することができる。
そのような装置は、以下においてより詳細に記述され、
このステージの電力消費量を変化させた結果である利得
の変化を少なくとも部分的に補償することを可能にす
る。しかしながら、電力消費量を制御した結果としての
利得の変動を補償することは可能であるが、当該ステー
ジの電力消費量が減少するとき、相互変調性能のような
信号を劣化させる性能は低下する。
【００４５】バスインタフェース４３は、ＩＦ増幅器又
はバッファ４５の電力消費量を制御するために、当該Ｉ
Ｆ増幅器又はバッファ４５にも接続されている。バッフ
ァ４５の電力消費量が減少するとき、その相互コンダク
タンスと、ゆえにその利得とは減少する。バッファ４５
は、このステージの利得を少なくとも部分的に復元し、
かつ電力消費量の変化に対してそれがより影響を受けに
くくするために、電力消費量に対して減少した相互コン
ダクタンスを少なくとも部分的に補償するように制御さ
れる、プログラム可能な負荷インピーダンスを有するこ
とができる。
はバッファ４５の電力消費量を制御するために、当該Ｉ
Ｆ増幅器又はバッファ４５にも接続されている。バッフ
ァ４５の電力消費量が減少するとき、その相互コンダク
タンスと、ゆえにその利得とは減少する。バッファ４５
は、このステージの利得を少なくとも部分的に復元し、
かつ電力消費量の変化に対してそれがより影響を受けに
くくするために、電力消費量に対して減少した相互コン
ダクタンスを少なくとも部分的に補償するように制御さ
れる、プログラム可能な負荷インピーダンスを有するこ
とができる。
【００４６】インターフェース４３は、当該発振器の電
力消費量を制御するために、ＶＣＯ５，１０にも接続さ
れている。当該電力消費量が減少するとき、発振器５の
位相雑音の性能は低下する。
力消費量を制御するために、ＶＣＯ５，１０にも接続さ
れている。当該電力消費量が減少するとき、発振器５の
位相雑音の性能は低下する。
【００４７】図３及び図４に示されたチューナが最初に
電源をオンされ、及び／又はその後で周期的に電源をオ
ンされるとき、選択された所望チャンネルの受信に対す
る許容可能な最低の性能を保持するとともにチューナの
電力消費量を最小化するために、マイクロコントローラ
３５によって調整ルーチンが制御される。初めに、チュ
ーナの電力消費量、特に周波数変換器３及び８とＩＦ増
幅器１３の電力消費量は、チューナが、例えば信号に対
する雑音及び相互変調の性能に関して、その最良の性能
レベルで動作するように、最大値に設定される。マイク
ロコントローラ３５は、ユーザの要求に従ってシンセサ
イザ６及び１１を制御し、ケーブル分配ネットワークを
介してチューナに供給される複数のチャンネルの範囲か
ら所望のチャンネルを選択して受信する。ＡＧＣステー
ジ２と周波数変換器３及び８とフィルタ７及び１２と増
幅器１３とは、図１を参照して前述されたように動作す
る。
電源をオンされ、及び／又はその後で周期的に電源をオ
ンされるとき、選択された所望チャンネルの受信に対す
る許容可能な最低の性能を保持するとともにチューナの
電力消費量を最小化するために、マイクロコントローラ
３５によって調整ルーチンが制御される。初めに、チュ
ーナの電力消費量、特に周波数変換器３及び８とＩＦ増
幅器１３の電力消費量は、チューナが、例えば信号に対
する雑音及び相互変調の性能に関して、その最良の性能
レベルで動作するように、最大値に設定される。マイク
ロコントローラ３５は、ユーザの要求に従ってシンセサ
イザ６及び１１を制御し、ケーブル分配ネットワークを
介してチューナに供給される複数のチャンネルの範囲か
ら所望のチャンネルを選択して受信する。ＡＧＣステー
ジ２と周波数変換器３及び８とフィルタ７及び１２と増
幅器１３とは、図１を参照して前述されたように動作す
る。
【００４８】復調器３０は、ＩＦ信号をディジタル化し
て誤り訂正をし、次に、上記ＩＦ信号は復調されて、例
えばテレビジョンサービスを提供するチャンネルの場合
にはテレビジョン受像機に対してチャンネル信号を供給
する。評価器３４は、ビット誤り率を評価し、これをマ
イクロコントローラ３５に供給する。復調器３０はま
た、選択されたチャンネルによって用いられる変調方法
のタイプを示すデータをマイクロコントローラ３５に供
給する。例えば、直交振幅変調（ＱＡＭ）の場合には、
復調器は、マイクロコントローラ３５に対して、選択さ
れたチャンネルによってどのＱＡＭレベルが用いられて
いるかを通知する。
て誤り訂正をし、次に、上記ＩＦ信号は復調されて、例
えばテレビジョンサービスを提供するチャンネルの場合
にはテレビジョン受像機に対してチャンネル信号を供給
する。評価器３４は、ビット誤り率を評価し、これをマ
イクロコントローラ３５に供給する。復調器３０はま
た、選択されたチャンネルによって用いられる変調方法
のタイプを示すデータをマイクロコントローラ３５に供
給する。例えば、直交振幅変調（ＱＡＭ）の場合には、
復調器は、マイクロコントローラ３５に対して、選択さ
れたチャンネルによってどのＱＡＭレベルが用いられて
いるかを通知する。
【００４９】マイクロコントローラ３５は、変調方法の
タイプと、特にＱＡＭレベルとに基づいて、選択された
チャンネルに対する許容可能な性能を決定する。ＱＡＭ
の場合には、「ＱＡＭ２５６」のような高いレベルの変
調方法は、「ＱＡＭ１６」のようなより低いレベルの変
調方法よりも、高いレベルのチューナ性能を必要とす
る。マイクロコントローラ３５は、許容可能な性能か
ら、当該許容可能な性能よりも高いものと低いものであ
る第１及び第２の予め決められた性能を導出し、評価器
３４からのビット誤り率を、上記第１及び第２の予め決
められた性能と比較する。ビット誤り率が、チューナ性
能が第１の予め決められた性能を超過するようであると
きは、マイクロコントローラ３５は、バス３６と、第１
の周波数変換器の入力４４及びバスインターフェース４
３とを介して、適当な制御信号をデータとして供給する
ことによって、第１の周波数変換器３の電力消費量を減
少させる。特に、ミキサステージ４０の電力消費量は減
少し、このことは、第１の周波数変換器４の性能、特に
信号に対する雑音及び相互変調の性能を低下させる。
タイプと、特にＱＡＭレベルとに基づいて、選択された
チャンネルに対する許容可能な性能を決定する。ＱＡＭ
の場合には、「ＱＡＭ２５６」のような高いレベルの変
調方法は、「ＱＡＭ１６」のようなより低いレベルの変
調方法よりも、高いレベルのチューナ性能を必要とす
る。マイクロコントローラ３５は、許容可能な性能か
ら、当該許容可能な性能よりも高いものと低いものであ
る第１及び第２の予め決められた性能を導出し、評価器
３４からのビット誤り率を、上記第１及び第２の予め決
められた性能と比較する。ビット誤り率が、チューナ性
能が第１の予め決められた性能を超過するようであると
きは、マイクロコントローラ３５は、バス３６と、第１
の周波数変換器の入力４４及びバスインターフェース４
３とを介して、適当な制御信号をデータとして供給する
ことによって、第１の周波数変換器３の電力消費量を減
少させる。特に、ミキサステージ４０の電力消費量は減
少し、このことは、第１の周波数変換器４の性能、特に
信号に対する雑音及び相互変調の性能を低下させる。
【００５０】ビット誤り率が、チューナ性能が第１の予
め決められた性能を超過していることを示す限り、第１
の周波数変換器３の電力消費量は、所定の増分量で漸進
的にインクリメントして減少し、この過程は、性能が第
１の予め決められた性能より低くなるときに停止する。
性能が第１の予め決められた性能より低くなる前に、第
１の周波数変換器３に係る最小の電力消費量が達成され
ているとき、第２の周波数変換器８の電力消費量は、そ
れが最小の許容された電力消費量に達するか、又はそれ
の性能が第１の予め決められた性能よりも低くなるま
で、所定の増分量で漸進的にインクリメントして減少す
る。従って、この例では、第２の周波数変換器の電力消
費量を調整する前に、第１の周波数変換器３の電力消費
量の範囲全体が用いられる。しかしながら、他の制御ア
ルゴリズムも可能であり、例えば、マイクロコントロー
ラ３５は、第１及び第２の周波数変換器の電力消費量を
交互に減少させてもよい。また、発振器５及び１０とバ
ッファ４５と増幅器１３のような他のステージの電力消
費量と、ゆえに性能とを、任意の適当な方法を用いて制
御してもよい。
め決められた性能を超過していることを示す限り、第１
の周波数変換器３の電力消費量は、所定の増分量で漸進
的にインクリメントして減少し、この過程は、性能が第
１の予め決められた性能より低くなるときに停止する。
性能が第１の予め決められた性能より低くなる前に、第
１の周波数変換器３に係る最小の電力消費量が達成され
ているとき、第２の周波数変換器８の電力消費量は、そ
れが最小の許容された電力消費量に達するか、又はそれ
の性能が第１の予め決められた性能よりも低くなるま
で、所定の増分量で漸進的にインクリメントして減少す
る。従って、この例では、第２の周波数変換器の電力消
費量を調整する前に、第１の周波数変換器３の電力消費
量の範囲全体が用いられる。しかしながら、他の制御ア
ルゴリズムも可能であり、例えば、マイクロコントロー
ラ３５は、第１及び第２の周波数変換器の電力消費量を
交互に減少させてもよい。また、発振器５及び１０とバ
ッファ４５と増幅器１３のような他のステージの電力消
費量と、ゆえに性能とを、任意の適当な方法を用いて制
御してもよい。
【００５１】ビット誤り率によって示されたようなチュ
ーナ性能が第２の予め決められた性能よりも低くなると
き、制御アルゴリズムは「反転」されて、電力消費量は
増大させられる。第２の周波数変換器８の電力消費量を
調整する前に第１の周波数変換器３の電力消費量の範囲
全体が用いられる前述の場合には、第２の周波数変換器
８の電力消費量は、その最大値に達するまで所定の増分
量で漸進的にインクリメントして増大され、次いで、こ
のことは、性能が第２の予め決められた性能を超過する
まで、第１の周波数変換器３に対して繰り返される。第
１及び第２の予め決められた性能の間のギャップは、制
御アルゴリズムの安定な動作を保証するヒステリシスを
提供する。第２の予め決められた性能は、許容可能な性
能よりも低いように示されたが、第２の予め決められた
性能が、許容可能な性能に等しいか又はそれよりも高い
ことも可能である。しかし、それは、第１の予め決めら
れた性能よりも常に低くなければならない。
ーナ性能が第２の予め決められた性能よりも低くなると
き、制御アルゴリズムは「反転」されて、電力消費量は
増大させられる。第２の周波数変換器８の電力消費量を
調整する前に第１の周波数変換器３の電力消費量の範囲
全体が用いられる前述の場合には、第２の周波数変換器
８の電力消費量は、その最大値に達するまで所定の増分
量で漸進的にインクリメントして増大され、次いで、こ
のことは、性能が第２の予め決められた性能を超過する
まで、第１の周波数変換器３に対して繰り返される。第
１及び第２の予め決められた性能の間のギャップは、制
御アルゴリズムの安定な動作を保証するヒステリシスを
提供する。第２の予め決められた性能は、許容可能な性
能よりも低いように示されたが、第２の予め決められた
性能が、許容可能な性能に等しいか又はそれよりも高い
ことも可能である。しかし、それは、第１の予め決めら
れた性能よりも常に低くなければならない。
【００５２】この制御アルゴリズムは、最初に当該性能
を備えたチューナの電源をオンにして、上記チューナの
電源がオフされるまでか又は再びオンされるまで固定さ
れた状態に残しておくように実行してもよい。代替例と
して、例えばユーザによってある異なるチャンネルが選
択されるときに、選択されたチャンネルが許容可能な性
能で受信されることを保証するとともに、チューナの電
力消費量が当該選択されたチャンネルに対して最小化さ
れることを保証するように、アルゴリズムを周期的に実
行してもよい。
を備えたチューナの電源をオンにして、上記チューナの
電源がオフされるまでか又は再びオンされるまで固定さ
れた状態に残しておくように実行してもよい。代替例と
して、例えばユーザによってある異なるチャンネルが選
択されるときに、選択されたチャンネルが許容可能な性
能で受信されることを保証するとともに、チューナの電
力消費量が当該選択されたチャンネルに対して最小化さ
れることを保証するように、アルゴリズムを周期的に実
行してもよい。
【００５３】制御されたステージの、又は各制御された
ステージの電力消費量における増分は、チューナに係る
所望の全体の性能を提供するように選択することができ
る。例えば、固定された増分を用いてもよく、この場合
においては、電力消費量が最小化する度合いは、電力消
費量がある定常状態、又はより安定した定常状態に収束
するレートで実行するように、増分のサイズに依存す
る。それに代わって、増分のサイズは、現在のチューナ
性能と許容可能な性能との間の差の関数であってもよ
い。そのような構成は、より速い収束をもたらすが、わ
ずかにより複雑な制御アルゴリズムを必要とする。
ステージの電力消費量における増分は、チューナに係る
所望の全体の性能を提供するように選択することができ
る。例えば、固定された増分を用いてもよく、この場合
においては、電力消費量が最小化する度合いは、電力消
費量がある定常状態、又はより安定した定常状態に収束
するレートで実行するように、増分のサイズに依存す
る。それに代わって、増分のサイズは、現在のチューナ
性能と許容可能な性能との間の差の関数であってもよ
い。そのような構成は、より速い収束をもたらすが、わ
ずかにより複雑な制御アルゴリズムを必要とする。
【００５４】従って、受信される信号に対する許容可能
な性能を保持するとともに、チューナの電力消費量を最
小化するか、又は少なくとも減少させることが可能であ
る。ディジタルで符号化された信号の場合、いったん許
容可能な性能が達成されると、より大きい電力消費量が
必要になる、より良いチューナ性能は必要ではない。ゆ
えに、チューナは、その電力消費量が、受信信号におけ
る検出可能な性能の低下なしに、既知のタイプのチュー
ナによって提供されるはずのものよりも実質的に小さい
ように動作可能である。
な性能を保持するとともに、チューナの電力消費量を最
小化するか、又は少なくとも減少させることが可能であ
る。ディジタルで符号化された信号の場合、いったん許
容可能な性能が達成されると、より大きい電力消費量が
必要になる、より良いチューナ性能は必要ではない。ゆ
えに、チューナは、その電力消費量が、受信信号におけ
る検出可能な性能の低下なしに、既知のタイプのチュー
ナによって提供されるはずのものよりも実質的に小さい
ように動作可能である。
【００５５】図５に示されたチューナは、図３に示され
たものとはさまざまな点で異なり、チューナの電力消費
量と、従って性能とを、当該チューナによって達成され
ている実際の性能とは独立に設定することを可能にす
る。従って、復調器３０は、図５のチューナの機能には
必要ではなく、図面からは省略されている。マイクロコ
ントローラ３５は、前述された調整ルーチンを実行しな
いが、その代わり、電力消費量を制御できる各ステージ
の電力消費量と、従って性能とを、他のステージとは独
立に調整するか又は選択することを可能にする入力３８
を有している。これらのステージ又は他のステージのう
ちの少なくとも１つは、任意の結果的な利得の変化を少
なくとも部分的に補償するために、その利得を変化させ
るように構成されている。マイクロコントローラ３５に
対する入力３８は実施例としてのみ示され、個々のステ
ージの電力消費量を選択することを可能にする他の任意
の制御入力装置又は電力消費量設定装置を用いてもよ
い。
たものとはさまざまな点で異なり、チューナの電力消費
量と、従って性能とを、当該チューナによって達成され
ている実際の性能とは独立に設定することを可能にす
る。従って、復調器３０は、図５のチューナの機能には
必要ではなく、図面からは省略されている。マイクロコ
ントローラ３５は、前述された調整ルーチンを実行しな
いが、その代わり、電力消費量を制御できる各ステージ
の電力消費量と、従って性能とを、他のステージとは独
立に調整するか又は選択することを可能にする入力３８
を有している。これらのステージ又は他のステージのう
ちの少なくとも１つは、任意の結果的な利得の変化を少
なくとも部分的に補償するために、その利得を変化させ
るように構成されている。マイクロコントローラ３５に
対する入力３８は実施例としてのみ示され、個々のステ
ージの電力消費量を選択することを可能にする他の任意
の制御入力装置又は電力消費量設定装置を用いてもよ
い。
【００５６】各ステージの電力消費量は、連続な値から
選択してもよく、又は複数の予め設定された利用可能な
電力消費量から選択してもよい。電力消費量は、チュー
ナを特定のアプリケーションに適応させるように当該チ
ューナの製造中に設定してもよく、又は、標準又は「汎
用」のチューナ構成を特定のアプリケーションに適応さ
せるために、ステージの電力消費量を選択することがユ
ーザにとって利用可能であるようにしてもよい。
選択してもよく、又は複数の予め設定された利用可能な
電力消費量から選択してもよい。電力消費量は、チュー
ナを特定のアプリケーションに適応させるように当該チ
ューナの製造中に設定してもよく、又は、標準又は「汎
用」のチューナ構成を特定のアプリケーションに適応さ
せるために、ステージの電力消費量を選択することがユ
ーザにとって利用可能であるようにしてもよい。
【００５７】図５の周波数変換器３及び８は、図４に示
されたものと同様のタイプである。ミキサステージ４０
はミキサ４，９とは別個の低雑音増幅器４１を有するよ
うに図示されているが、低雑音増幅器及びミキサは、ミ
キサの入力相互コンダクタンスが低雑音増幅器を形成す
るように、単一のステージとして結合されてもよい。
されたものと同様のタイプである。ミキサステージ４０
はミキサ４，９とは別個の低雑音増幅器４１を有するよ
うに図示されているが、低雑音増幅器及びミキサは、ミ
キサの入力相互コンダクタンスが低雑音増幅器を形成す
るように、単一のステージとして結合されてもよい。
【００５８】低雑音増幅器及びミキサ４，９のいずれか
又は両方の休止（定常）電流又は零入力電流は、入力３
８を介して設定された、予め設定された所望の零入力電
流に従って、バス３６と入力４４とインターフェース４
３とを介して、マイクロコントローラ３５によって調整
することができる。ミキサステージ４０の零入力電流
を、従って電力消費量を調整することは、当該ステージ
の相互コンダクタンスを調整することを可能にする。零
入力電流が減少するとき、周波数変換器の電力消費量は
減少し、雑音指数（ノイズフィギュア）が改善される。
雑音指数における結果的な改善は、同様の信号対雑音比
を保持するとともに、周波数変換器がより低い入力信号
レベルで動作することを可能にする。この結果、相互変
調性能が改善することになる。零入力電流を減少させる
ことは、２次の相互変調性能を実質的に保持することを
許すが、３次の相互変調性能は低下する。当該ステージ
の利得は減少するが、これは、必要ならば、例えば、利
得を保持するようにミキサステージの出力にプログラム
可能な負荷を設ける提供することによって、又は利得を
保持するように選択できる外部に設けられる構成要素の
設備を提供することによって補償することができる。
又は両方の休止（定常）電流又は零入力電流は、入力３
８を介して設定された、予め設定された所望の零入力電
流に従って、バス３６と入力４４とインターフェース４
３とを介して、マイクロコントローラ３５によって調整
することができる。ミキサステージ４０の零入力電流
を、従って電力消費量を調整することは、当該ステージ
の相互コンダクタンスを調整することを可能にする。零
入力電流が減少するとき、周波数変換器の電力消費量は
減少し、雑音指数（ノイズフィギュア）が改善される。
雑音指数における結果的な改善は、同様の信号対雑音比
を保持するとともに、周波数変換器がより低い入力信号
レベルで動作することを可能にする。この結果、相互変
調性能が改善することになる。零入力電流を減少させる
ことは、２次の相互変調性能を実質的に保持することを
許すが、３次の相互変調性能は低下する。当該ステージ
の利得は減少するが、これは、必要ならば、例えば、利
得を保持するようにミキサステージの出力にプログラム
可能な負荷を設ける提供することによって、又は利得を
保持するように選択できる外部に設けられる構成要素の
設備を提供することによって補償することができる。
【００５９】入力３８における選択信号に従って、局部
発振器５及び１０の電力消費量を、従って局部発振器５
及び１０の位相雑音性能を制御するために、同様の機構
が用いられる。このことは、同一のチューナ構成をさま
ざまなアプリケーションのために用いることを可能に
し、チューナの電力消費量を各アプリケーションに対し
て最適化することを可能にする。例えば、チューナがア
ナログ信号を受信することを要求されているとき、ミキ
サステージ４０の零入力電流と、従ってミキサステージ
４０の電力消費量とは、必要な相互変調及び混変調歪み
の性能を提供するように、高い値に設定される。しかし
ながら、アナログ信号に対して位相雑音性能は特に良好
でなくてもよいので、局部発振器５，１０の電力消費量
を減少させることができる。相互変調及び混変調性能は
あまり重要ではないが、高い位相雑音性能が必要とされ
るディジタル信号の受信に対しては、用いられている特
定のディジタル変調標準に従って、ミキサステージ４０
の電力消費量をより低いレベルに選択し、局部発振器
５，１０の電力消費量をより高いレベルに選択すること
ができる。チューナがケーブル分配ネットワークから電
力を供給されるアプリケーションに対しては、さまざま
なステージの電力消費量は、受信されている信号に対し
て適当な性能を得ることと矛盾しない最小値に設定する
ことができる。
発振器５及び１０の電力消費量を、従って局部発振器５
及び１０の位相雑音性能を制御するために、同様の機構
が用いられる。このことは、同一のチューナ構成をさま
ざまなアプリケーションのために用いることを可能に
し、チューナの電力消費量を各アプリケーションに対し
て最適化することを可能にする。例えば、チューナがア
ナログ信号を受信することを要求されているとき、ミキ
サステージ４０の零入力電流と、従ってミキサステージ
４０の電力消費量とは、必要な相互変調及び混変調歪み
の性能を提供するように、高い値に設定される。しかし
ながら、アナログ信号に対して位相雑音性能は特に良好
でなくてもよいので、局部発振器５，１０の電力消費量
を減少させることができる。相互変調及び混変調性能は
あまり重要ではないが、高い位相雑音性能が必要とされ
るディジタル信号の受信に対しては、用いられている特
定のディジタル変調標準に従って、ミキサステージ４０
の電力消費量をより低いレベルに選択し、局部発振器
５，１０の電力消費量をより高いレベルに選択すること
ができる。チューナがケーブル分配ネットワークから電
力を供給されるアプリケーションに対しては、さまざま
なステージの電力消費量は、受信されている信号に対し
て適当な性能を得ることと矛盾しない最小値に設定する
ことができる。
【００６０】図６に示された周波数変換器ステージは、
差動入力又は平衡化された入力５０，５１を有する差動
入力相互コンダクタンスステージ４１と、制御回路５３
によって制御された制御可能な電流発生器５２とを備え
ている。相互コンダクタンスステージ４１の出力はミキ
サ４，９に供給され、上記ミキサ４，９は、局部発振器
５，１０からの信号によって入力電流の非線形なスイッ
チングを実行する。
差動入力又は平衡化された入力５０，５１を有する差動
入力相互コンダクタンスステージ４１と、制御回路５３
によって制御された制御可能な電流発生器５２とを備え
ている。相互コンダクタンスステージ４１の出力はミキ
サ４，９に供給され、上記ミキサ４，９は、局部発振器
５，１０からの信号によって入力電流の非線形なスイッ
チングを実行する。
【００６１】ミキサ４，９の出力は電流ステアリング
（電流制御又は方向付け）ステージ５４に供給され、上
記電流ステアリングステージ５４は、それの電力消費量
を変化させた結果の、ステージ４１の相互コンダクタン
スの変化を補償するように、制御回路５３によって制御
される。電流ステアリングステージ５４は、利得補償を
提供するように、ミキサの出力電流を、ミキサ負荷５５
に向かって流れるように、又はそれに向かって流れない
ように線形にステアリングする。出力信号は、次に増幅
器４５によって増幅される。
（電流制御又は方向付け）ステージ５４に供給され、上
記電流ステアリングステージ５４は、それの電力消費量
を変化させた結果の、ステージ４１の相互コンダクタン
スの変化を補償するように、制御回路５３によって制御
される。電流ステアリングステージ５４は、利得補償を
提供するように、ミキサの出力電流を、ミキサ負荷５５
に向かって流れるように、又はそれに向かって流れない
ように線形にステアリングする。出力信号は、次に増幅
器４５によって増幅される。
【００６２】相互コンダクタンスステージ４１は、入力
信号を電流出力に線形に変換し、与えられた入力信号に
対する上記電流出力の大きさは、電流発生器５２によっ
て設定された零入力電流の大きさと、通常は固定されて
いる負のエミッタ帰還又は「縮退（degeneration；又は
負帰還）」とに依存する。零入力電流が制御回路５３に
よって変化されるとき、相互変調及び雑音性能のような
ミキサ性能もまた変化する。相互コンダクタンスは変化
し、ミキサの利得における結果的な変動は、その電力消
費量を変化させた結果の、ステージ４１の相互コンダク
タンスにおける変化を補償するよう、ミキサ出力電流が
ミキサ負荷５５に向けてステアリングされるように変化
させるために電流ステアリング回路５４を調整すること
によって補償される。
信号を電流出力に線形に変換し、与えられた入力信号に
対する上記電流出力の大きさは、電流発生器５２によっ
て設定された零入力電流の大きさと、通常は固定されて
いる負のエミッタ帰還又は「縮退（degeneration；又は
負帰還）」とに依存する。零入力電流が制御回路５３に
よって変化されるとき、相互変調及び雑音性能のような
ミキサ性能もまた変化する。相互コンダクタンスは変化
し、ミキサの利得における結果的な変動は、その電力消
費量を変化させた結果の、ステージ４１の相互コンダク
タンスにおける変化を補償するよう、ミキサ出力電流が
ミキサ負荷５５に向けてステアリングされるように変化
させるために電流ステアリング回路５４を調整すること
によって補償される。
【００６３】図７は、図６のミキサ装置をより詳細に示
している。電流発生器５２はトランジスタ５６を備え、
上記トランジスタ５６のエミッタは、インピーダンス５
７を介して接地線に接続され、上記トランジスタ５６の
ベースは、制御回路５３から電流設定のためのバイアス
信号Ｖｂｉａｓ１を受信する。上記トランジスタ５６の
コレクタは、相互コンダクタンスステージ４１に零入力
電流を供給し、上記相互コンダクタンスステージ４１
は、エミッタ帰還又は縮退インピーダンス６０及び６１
を備え、差動接続されたトランジスタ５８及び５９を備
えている。インピーダンス５７，６０及び６１は、所望
の通過／阻止帯域特性を形成するように、抵抗性である
か、リアクタンス性であるか、又はその任意の組合わせ
であることができる。
している。電流発生器５２はトランジスタ５６を備え、
上記トランジスタ５６のエミッタは、インピーダンス５
７を介して接地線に接続され、上記トランジスタ５６の
ベースは、制御回路５３から電流設定のためのバイアス
信号Ｖｂｉａｓ１を受信する。上記トランジスタ５６の
コレクタは、相互コンダクタンスステージ４１に零入力
電流を供給し、上記相互コンダクタンスステージ４１
は、エミッタ帰還又は縮退インピーダンス６０及び６１
を備え、差動接続されたトランジスタ５８及び５９を備
えている。インピーダンス５７，６０及び６１は、所望
の通過／阻止帯域特性を形成するように、抵抗性である
か、リアクタンス性であるか、又はその任意の組合わせ
であることができる。
【００６４】ミキサ４，９は、トランジスタ６２乃至６
５を備え、交差して結合されたギルバート配置である。
ミキサは、局部発振器５，１０からのスイッチング信号
ＬＯ及びＬＯＢとともに、トランジスタ５８及び５９の
コレクタからの出力電流を受信し、差動出力信号を電流
ステアリングステージ５４に供給する。
５を備え、交差して結合されたギルバート配置である。
ミキサは、局部発振器５，１０からのスイッチング信号
ＬＯ及びＬＯＢとともに、トランジスタ５８及び５９の
コレクタからの出力電流を受信し、差動出力信号を電流
ステアリングステージ５４に供給する。
【００６５】ステージ５４は、２つの結合されたエミッ
タの対として構成された、トランジスタ６６乃至６９を
備えている。ミキサ４，９からの平衡化された電流は、
差動対６６及び６７のエミッタと、差動対６８及び６９
のエミッタとに供給される。トランジスタ６６乃至６９
のベースは、負荷５５に向けてステアリングされたミキ
サ出力電流の量を制御するように、制御回路５３からの
平衡化された利得制御信号ＧＮＡ及びＧＮＡＢを受信す
る。負荷５５は、所望の通過／阻止帯域特性を提供する
ために、また抵抗性かリアクタンス性か又はその組合わ
せでもよいインピーダンス７０及び７１を備えている。
ミキサステージの出力ＯＰ及びＯＰＢは、増幅器４５に
供給される。
タの対として構成された、トランジスタ６６乃至６９を
備えている。ミキサ４，９からの平衡化された電流は、
差動対６６及び６７のエミッタと、差動対６８及び６９
のエミッタとに供給される。トランジスタ６６乃至６９
のベースは、負荷５５に向けてステアリングされたミキ
サ出力電流の量を制御するように、制御回路５３からの
平衡化された利得制御信号ＧＮＡ及びＧＮＡＢを受信す
る。負荷５５は、所望の通過／阻止帯域特性を提供する
ために、また抵抗性かリアクタンス性か又はその組合わ
せでもよいインピーダンス７０及び７１を備えている。
ミキサステージの出力ＯＰ及びＯＰＢは、増幅器４５に
供給される。
【００６６】固定されたインピーダンスとして図７に示
された縮退インピーダンス６０及び６１は、可変である
ように作成してもよく、例えば、与えられた相互変調性
能を保持するように、電流発生器５２によって供給され
た可変な電流を追跡するように構成してもよい。例え
ば、図８に示されたように、ノードＡ及びＢの間でイン
ピーダンスの任意の直列接続を提供できるように、個々
のインピーダンス７２乃至７５は、コントローラ５３に
制御された電界効果トランジスタ７６乃至７９によっ
て、直列回路に含まれるように、又はそこから外れるよ
うにスイッチング可能である。そのような構成は、図７
に示された固定されたインピーダンス６０及び６１のそ
れぞれの代わりに用いることができる。
された縮退インピーダンス６０及び６１は、可変である
ように作成してもよく、例えば、与えられた相互変調性
能を保持するように、電流発生器５２によって供給され
た可変な電流を追跡するように構成してもよい。例え
ば、図８に示されたように、ノードＡ及びＢの間でイン
ピーダンスの任意の直列接続を提供できるように、個々
のインピーダンス７２乃至７５は、コントローラ５３に
制御された電界効果トランジスタ７６乃至７９によっ
て、直列回路に含まれるように、又はそこから外れるよ
うにスイッチング可能である。そのような構成は、図７
に示された固定されたインピーダンス６０及び６１のそ
れぞれの代わりに用いることができる。
【００６７】図９は、ノードＡ及びＢの間で、電界効果
トランジスタ８３乃至８５によって回路の中にスイッチ
ングできる、個々のインピーダンス８０乃至８２を備え
た、代替例のスイッチングされたインピーダンス構成を
示す。図９の構成は、図８の構成よりも値の柔軟性は少
ないが、スイッチングに関連付けられたより低い寄生性
能の寄生素子を提示する。
トランジスタ８３乃至８５によって回路の中にスイッチ
ングできる、個々のインピーダンス８０乃至８２を備え
た、代替例のスイッチングされたインピーダンス構成を
示す。図９の構成は、図８の構成よりも値の柔軟性は少
ないが、スイッチングに関連付けられたより低い寄生性
能の寄生素子を提示する。
【００６８】図１０は、個々のインピーダンス８６乃至
８８が、ノードＡ及びＢの間で、電界効果トランジスタ
８９乃至９１によって任意の並列接続にスイッチングで
きる、別の構成を示している。
８８が、ノードＡ及びＢの間で、電界効果トランジスタ
８９乃至９１によって任意の並列接続にスイッチングで
きる、別の構成を示している。
【００６９】また、電流ステアリングステージ５４と固
定されたミキサ負荷５５とを、コントローラ５３によっ
て制御された可変な負荷インピーダンスによって置換す
ることも可能である。例えば、ステージ５４を省略して
もよく、ステージ４，９からの電流出力を各スイッチン
グされた負荷装置に供給してもよい。上記スイッチング
された負荷装置のそれぞれは、図８乃至図１０に示され
たタイプの任意のものであることができる。それに代わ
って、各負荷は、変化する負荷をミキサ４，９に提供す
るために、コントローラ５３によって制御される電界効
果トランジスタ備えていてもよい。
定されたミキサ負荷５５とを、コントローラ５３によっ
て制御された可変な負荷インピーダンスによって置換す
ることも可能である。例えば、ステージ５４を省略して
もよく、ステージ４，９からの電流出力を各スイッチン
グされた負荷装置に供給してもよい。上記スイッチング
された負荷装置のそれぞれは、図８乃至図１０に示され
たタイプの任意のものであることができる。それに代わ
って、各負荷は、変化する負荷をミキサ４，９に提供す
るために、コントローラ５３によって制御される電界効
果トランジスタ備えていてもよい。
【００７０】図１１は、電流発生器５２が、コントロー
ラ５３によって個々に起動できる３つのスイッチング可
能な個々の電流発生器５６ａ，５７ａと、５６ｂ，５７
ｂと、５６ｃ，５７ｃとを備えている構成を示してい
る。ミキサ又は変換ステージ４，９は、図１０に示され
たタイプのスイッチング可能な負荷を提供され、ここ
で、一方の負荷は構成要素８６ａ乃至９１ａを備え、他
方の負荷は構成要素８６ｂ乃至９１ｂを備えている。個
々の電流発生器は、電流消費量を変化させ、かつ相互コ
ンダクタンスの変化を補償して実質的に一定の利得を周
波数変換器に提供するように、スイッチングされた負荷
と一致してスイッチングされる。
ラ５３によって個々に起動できる３つのスイッチング可
能な個々の電流発生器５６ａ，５７ａと、５６ｂ，５７
ｂと、５６ｃ，５７ｃとを備えている構成を示してい
る。ミキサ又は変換ステージ４，９は、図１０に示され
たタイプのスイッチング可能な負荷を提供され、ここ
で、一方の負荷は構成要素８６ａ乃至９１ａを備え、他
方の負荷は構成要素８６ｂ乃至９１ｂを備えている。個
々の電流発生器は、電流消費量を変化させ、かつ相互コ
ンダクタンスの変化を補償して実質的に一定の利得を周
波数変換器に提供するように、スイッチングされた負荷
と一致してスイッチングされる。
【００７１】また、スイッチングされた電流源を提供す
るように、複数のスイッチングされたインピーダンス５
７を電流発生器５２のエミッタ回路に提供することも可
能であり、例えば、図８乃至図１０に示されたスイッチ
ングされたインピーダンスの構成の任意のものを用いて
もよい。また、相互コンダクタンスステージ４１におけ
るスイッチングされたエミッタ縮退も、図１１に示され
た構成に提供することができ、ここで、当該エミッタ縮
退のスイッチングは電流源及び負荷のスイッチングと一
致している。
るように、複数のスイッチングされたインピーダンス５
７を電流発生器５２のエミッタ回路に提供することも可
能であり、例えば、図８乃至図１０に示されたスイッチ
ングされたインピーダンスの構成の任意のものを用いて
もよい。また、相互コンダクタンスステージ４１におけ
るスイッチングされたエミッタ縮退も、図１１に示され
た構成に提供することができ、ここで、当該エミッタ縮
退のスイッチングは電流源及び負荷のスイッチングと一
致している。
【００７２】図１２は、周波数変換器３が帯域分割装置
によってＡＧＣ回路２に接続される、もう１つの構成を
示している。特に、回路２の出力は、複数のフィルタ
（この場合では、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）９２と高
域通過フィルタ（ＨＰＦ）９３を含む２つのフィルタ）
の入力に接続され、上記フィルタは、入力された周波数
スペクトルを、隣接する帯域が互いに接しているか又は
重なっている、複数（この場合は２個）の周波数のサブ
バンドに分割する。フィルタ９２及び９３の出力は、マ
ルチプレクサ（ＭＵＸ）９４に供給され、上記マルチプ
レクサ９４の出力は、周波数変換器３の相互コンダクタ
ンスステージ４１の入力に接続されている。
によってＡＧＣ回路２に接続される、もう１つの構成を
示している。特に、回路２の出力は、複数のフィルタ
（この場合では、低域通過フィルタ（ＬＰＦ）９２と高
域通過フィルタ（ＨＰＦ）９３を含む２つのフィルタ）
の入力に接続され、上記フィルタは、入力された周波数
スペクトルを、隣接する帯域が互いに接しているか又は
重なっている、複数（この場合は２個）の周波数のサブ
バンドに分割する。フィルタ９２及び９３の出力は、マ
ルチプレクサ（ＭＵＸ）９４に供給され、上記マルチプ
レクサ９４の出力は、周波数変換器３の相互コンダクタ
ンスステージ４１の入力に接続されている。
【００７３】マルチプレクサ９４は、相互コンダクタン
スステージ４１の入力をフィルタ９２，９３のうちの１
つの出力に接続し、上記出力の通過帯域が受信のために
選択されたチャンネルを含むように、シンセサイザ６に
よって制御される。従って、周波数変換器３に供給され
た信号のエネルギーが実質的に減少するので、必要とさ
れる相互変調性能もまた低下する。このことは、周波数
変換器３が、必要な相互変調性能を達成するとともに、
減少した電力消費量で動作することを可能にする。
スステージ４１の入力をフィルタ９２，９３のうちの１
つの出力に接続し、上記出力の通過帯域が受信のために
選択されたチャンネルを含むように、シンセサイザ６に
よって制御される。従って、周波数変換器３に供給され
た信号のエネルギーが実質的に減少するので、必要とさ
れる相互変調性能もまた低下する。このことは、周波数
変換器３が、必要な相互変調性能を達成するとともに、
減少した電力消費量で動作することを可能にする。
【００７４】図１３の構成は、ミキサ４，９と電流ステ
アリングステージ５４との間にバッファ９５が提供され
ていることで、図６に示されたものとは異なっている。
上記バッファは、１の利得であるか、又は固定された利
得又は可変な利得を有することができる。バッファ９５
はまた、周波数変換器の内部でバイアスをかけることを
容易化するように、電圧レベルのシフト（変化）を提供
することができる。
アリングステージ５４との間にバッファ９５が提供され
ていることで、図６に示されたものとは異なっている。
上記バッファは、１の利得であるか、又は固定された利
得又は可変な利得を有することができる。バッファ９５
はまた、周波数変換器の内部でバイアスをかけることを
容易化するように、電圧レベルのシフト（変化）を提供
することができる。
【００７５】
【発明の効果】従って、当該チューナの利得の構造又は
分布を実質的に保持するとともに、当該チューナに必要
とされる性能に従ってその電力消費量を選択可能なチュ
ーナを提供することができる。上記チューナのいかなる
特定のアプリケーションに対しても、チューナ全体の利
得又は個々のステージの利得に実質的に影響することな
く、電力消費量を減少し、最小化し、又は最適化するこ
とができる。このことは、自動で、又は手動で達成する
ことができる。
分布を実質的に保持するとともに、当該チューナに必要
とされる性能に従ってその電力消費量を選択可能なチュ
ーナを提供することができる。上記チューナのいかなる
特定のアプリケーションに対しても、チューナ全体の利
得又は個々のステージの利得に実質的に影響することな
く、電力消費量を減少し、最小化し、又は最適化するこ
とができる。このことは、自動で、又は手動で達成する
ことができる。
【００７６】例えば、電力消費量は、既知のタイプのチ
ューナと比較して減少した電力消費量のチューナを提供
するように自動的に制御されてもよい。電力消費量を減
少するか又は最小化するとともに、現在受信されている
信号又はチャンネルに対して許容可能な性能を提供する
ことが、特にディジタル変調された信号を受信するため
のディジタルチューナの場合に保証できるが、ただしそ
の場合に限定するものではない。そのようなチューナは
任意のアプリケーションに用いることができるが、それ
は、本願明細書において述べられるタイプのケーブル分
配システムにおいて有利に用いることができる。複数の
そのようなチューナがケーブル分配システムによって電
力を供給されるとき、当該システムの電力消費量は、チ
ューナの利得を実質的に変更することなく減少され、又
は最小化され、既知のタイプのシステムよりも実質的に
小さい電力消費を提供することができる。このことは、
受信信号におけるいかなる性能低下もなしに、又はいか
なる検出可能な性能低下もなしに達成することができ
る。
ューナと比較して減少した電力消費量のチューナを提供
するように自動的に制御されてもよい。電力消費量を減
少するか又は最小化するとともに、現在受信されている
信号又はチャンネルに対して許容可能な性能を提供する
ことが、特にディジタル変調された信号を受信するため
のディジタルチューナの場合に保証できるが、ただしそ
の場合に限定するものではない。そのようなチューナは
任意のアプリケーションに用いることができるが、それ
は、本願明細書において述べられるタイプのケーブル分
配システムにおいて有利に用いることができる。複数の
そのようなチューナがケーブル分配システムによって電
力を供給されるとき、当該システムの電力消費量は、チ
ューナの利得を実質的に変更することなく減少され、又
は最小化され、既知のタイプのシステムよりも実質的に
小さい電力消費を提供することができる。このことは、
受信信号におけるいかなる性能低下もなしに、又はいか
なる検出可能な性能低下もなしに達成することができ
る。
【００７７】もう１つの例では、チューナによって実際
に達成される受信性能に依存しない方法で、電力消費量
を設定することができる。電力消費量は、製造中又は製
造後に設定してもよく、このことは、単一の構成のチュ
ーナが、複数の異なるアプリケーションのうちの任意の
ものに容易に適応されることを可能にする。例えば、そ
のようなチューナは、アナログ受信のためによい相互変
調性能を提供するような相対的に高い電力消費量、さま
ざまな相互変調性能の要件を有するさまざまなディジタ
ルアプリケーションのための減少した電力消費量の範
囲、ケーブルで電力を供給される装置において用いるた
めの小さい電力消費量を有するように設定することがで
きる。利得は、所望の性能に従って電力消費量を選択す
ることから結果的に生じる変化を補償するように調整可
能である。
に達成される受信性能に依存しない方法で、電力消費量
を設定することができる。電力消費量は、製造中又は製
造後に設定してもよく、このことは、単一の構成のチュ
ーナが、複数の異なるアプリケーションのうちの任意の
ものに容易に適応されることを可能にする。例えば、そ
のようなチューナは、アナログ受信のためによい相互変
調性能を提供するような相対的に高い電力消費量、さま
ざまな相互変調性能の要件を有するさまざまなディジタ
ルアプリケーションのための減少した電力消費量の範
囲、ケーブルで電力を供給される装置において用いるた
めの小さい電力消費量を有するように設定することがで
きる。利得は、所望の性能に従って電力消費量を選択す
ることから結果的に生じる変化を補償するように調整可
能である。
【００７８】ディジタルアプリケーションは、アナログ
アプリケーションが位相ノイズから影響を受けにくいの
に対して、周波数変換器の局部発振器が低い位相雑音を
有し、従って相対的に高い電力消費量を有することを必
要とする。従って、局部発振器の電力消費量は、チュー
ナアプリケーションに従って、チューナの電力消費量が
各アプリケーションに対して実質的に最適化されること
を可能にするように設定することができる。
アプリケーションが位相ノイズから影響を受けにくいの
に対して、周波数変換器の局部発振器が低い位相雑音を
有し、従って相対的に高い電力消費量を有することを必
要とする。従って、局部発振器の電力消費量は、チュー
ナアプリケーションに従って、チューナの電力消費量が
各アプリケーションに対して実質的に最適化されること
を可能にするように設定することができる。
【００７９】従って、異なる複数のアプリケーションの
ために適当な「汎用」のチューナを提供することができ
る。ゆえに、設計の時間及びコストと製造コストとを減
らすことができる。
ために適当な「汎用」のチューナを提供することができ
る。ゆえに、設計の時間及びコストと製造コストとを減
らすことができる。
【図１】 既知のタイプのダブルコンバージョンのケー
ブルチューナのブロック回路図である。
ブルチューナのブロック回路図である。
【図２】 既知のタイプのケーブル分配システムのブロ
ック概略図である。
ック概略図である。
【図３】 本発明の実施形態を構成するケーブルチュー
ナのブロック回路図である。
ナのブロック回路図である。
【図４】 図３に示されたチューナのステージに係るよ
り詳細なものを示すブロック回路図である。
り詳細なものを示すブロック回路図である。
【図５】 本発明のもう１つの実施形態を構成するケー
ブルチューナのブロック回路図である。
ブルチューナのブロック回路図である。
【図６】 図３及び図５のチューナにおいて用いること
ができる、もう１つの周波数変換器ステージを示すブロ
ック回路図である。
ができる、もう１つの周波数変換器ステージを示すブロ
ック回路図である。
【図７】 図６に示されたミキサ装置の回路図である。
【図８】 図３及び図５に示されたチューナの１つ又は
それよりも多くのステージにおいて、利得補償を提供す
るか、又は電流消費量を制御するために用いることがで
きる、第１のスイッチング可能なインピーダンスの回路
図である。
それよりも多くのステージにおいて、利得補償を提供す
るか、又は電流消費量を制御するために用いることがで
きる、第１のスイッチング可能なインピーダンスの回路
図である。
【図９】 図３及び図５に示されたチューナの１つ又は
それよりも多くのステージにおいて、利得補償を提供す
るか、又は電流消費量を制御するために用いることがで
きる、第２のスイッチング可能なインピーダンスの回路
図である。
それよりも多くのステージにおいて、利得補償を提供す
るか、又は電流消費量を制御するために用いることがで
きる、第２のスイッチング可能なインピーダンスの回路
図である。
【図１０】 図３及び図５に示されたチューナの１つ又
はそれよりも多くのステージにおいて、利得補償を提供
するか、又は電流消費量を制御するために用いることが
できる、第３のスイッチング可能なインピーダンスの回
路図である。
はそれよりも多くのステージにおいて、利得補償を提供
するか、又は電流消費量を制御するために用いることが
できる、第３のスイッチング可能なインピーダンスの回
路図である。
【図１１】 電力消費量を制御し、利得の変動を補償す
るための、もう１つの構成を示すミキサ装置の回路図で
ある。
るための、もう１つの構成を示すミキサ装置の回路図で
ある。
【図１２】 入力装置を示す、図３及び図５のチューナ
において用いるための別の周波数変換器ステージの回路
図である。
において用いるための別の周波数変換器ステージの回路
図である。
【図１３】 図３及び図５のチューナにおいて用いるこ
とができるもう１つの周波数変換器ステージの回路図で
ある。
とができるもう１つの周波数変換器ステージの回路図で
ある。
１…入力、 ２…自動利得制御ステージ、 ３，８…周波数変換器、 ４，９…ミキサ、 ５，１０…局部発振器、 ６，１１…ＰＬＬシンセサイザ、 ７，１２…中間周波フィルタ、 １３，４５…中間周波増幅器、 １４，４６…出力、 ２０…バックボーン、 ２１…ヘッドエンド分配装置、 ２２…家庭及びオフィス、 ２３…ケーブル、 ２４…モデム、 ２５…より線対、 ２６…モデムアプリケーション、 ３０…復調器、 ３１…アナログ／ディジタル変換器ステージ、 ３２…前方誤り訂正ステージ、 ３３…復調器ステージ、 ３４…ビット誤り率評価器ステージ、 ３５…マイクロコントローラ、 ３６…Ｉ２Ｃバス、 ４０…ミキサステージ、 ４１…低雑音増幅器、 ４２…信号スプリッタ、 ４３…バスインターフェース、 ４４…入力、 ５０，５１…差動入力、 ５２，５６ａ，５７ａ，５６ｂ，５７ｂ，５６ｃ，５７
ｃ…電流発生器、 ５３…制御回路、 ５４…電流ステアリングステージ、 ５５…負荷、 ５６，５８，５９，６２乃至６９…トランジスタ、 ５７，６０，６１，７０乃至７５，８０乃至８２，８６
乃至８８…インピーダンス、 ７６乃至７９，８３乃至８５，８９乃至９１…電界効果
トランジスタ、 ８６ａ乃至９１ａ，８６ｂ乃至９１ｂ…スイッチング可
能な負荷、 ９２…低域通過フィルタ、 ９３…高域通過フィルタ、 ９４…マルチプレクサ、 ９５…バッファ。
ｃ…電流発生器、 ５３…制御回路、 ５４…電流ステアリングステージ、 ５５…負荷、 ５６，５８，５９，６２乃至６９…トランジスタ、 ５７，６０，６１，７０乃至７５，８０乃至８２，８６
乃至８８…インピーダンス、 ７６乃至７９，８３乃至８５，８９乃至９１…電界効果
トランジスタ、 ８６ａ乃至９１ａ，８６ｂ乃至９１ｂ…スイッチング可
能な負荷、 ９２…低域通過フィルタ、 ９３…高域通過フィルタ、 ９４…マルチプレクサ、 ９５…バッファ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ニコラス・ポール・カウリー イギリス、エスエヌ４・０アールティ、ウ ィルトシャー、ロートン、プライアーズ・ ヒル３番 (72)発明者 ランス・トロッド イギリス、ウィルトシャー、スウィンド ン、ディクソン・ストリート15番 Ｆターム(参考） 5C025 AA23 AA25 BA18 BA26 5C026 BA00 EA00 5C064 BA01 BB05 BC20 5K062 AB04 AB14 AD03 AD05 AD08 BC11 BE12
Claims (35)
- 【請求項１】 可変な電力消費量の少なくとも１つのス
テージ（３、８、１３）を備え、上記少なくとも１つの
ステージは、上記電力消費量のそれぞれ第１及び第２の
関数である性能及び利得を有し、可変な利得装置（５
４、５５）と、上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）の上記電力消費量を制御し、上記少なくとも
１つのステージ（３、８、１３）の利得の変動を少なく
とも部分的に補償するように上記可変な利得装置（５
４、５５）を制御する制御回路（３５、５３）とを備え
たことを特徴とする無線周波チューナ。 - 【請求項２】 上記性能は、信号を劣化させる性能を含
むことを特徴とする請求項１記載のチューナ。 - 【請求項３】 上記性能は、ひずみ性能を含むことを特
徴とする請求項２記載のチューナ。 - 【請求項４】 上記可変な利得装置（５４、５５）は、
制御可能な電流ステアリング回路（５４）を備えたこと
を特徴とする先行する請求項のうちの任意の１つに記載
のチューナ。 - 【請求項５】 上記可変な利得装置（５４、５５）は、
上記少なくとも１つのステージ（３、８、１３）の可変
な負荷インピーダンス（５５）を備えたことを特徴とす
る先行する請求項のうちの任意の１つに記載のチュー
ナ。 - 【請求項６】 上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）は相互コンダクタンスステージ（４１）を備
え、上記利得はそれの相互コンダクタンスであることを
特徴とする先行する請求項のうちの任意の１つに記載の
チューナ。 - 【請求項７】 上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）は、上記電力消費量を制御する、制御可能な
電流源（５２）を備えたことを特徴とする先行する請求
項のうちの任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項８】 上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）は、制御可能な縮退インピーダンス（６０、
６１）を備えたことを特徴とする先行する請求項のうち
の任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項９】 上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）の性能は、上記電力消費量に係る正の方向付
け関数であることを特徴とする先行する請求項のうちの
任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項１０】 上記制御回路（３５、５３）は、所望
のチューナ性能を達成するように上記電力消費量を設定
する手段に対して応答することを特徴とする先行する請
求項のうちの任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項１１】 上記設定する手段は、上記チューナ性
能を第１の予め決められた性能と比較し、上記チューナ
性能が上記第１の予め決められた性能を超過するとき、
上記制御回路（３５、５３）に上記少なくとも１つのス
テージ（３、８、１３）の電力消費量を減少させる比較
器を備えたことを特徴とする請求項９に従属した請求項
１０記載のチューナ。 - 【請求項１２】 上記比較器は、上記チューナ性能を、
上記第１の予め決められた性能よりも低い第２の予め決
められた性能と比較するように構成され、上記制御回路
（３５、５３）は、上記チューナ性能が上記第２の予め
決められた性能よりも低いとき、上記少なくとも１つの
ステージ（３、８、１３）の電力消費量を増大させるよ
うに構成されたことを特徴とする請求項１１記載のチュ
ーナ。 - 【請求項１３】 上記チューナ性能は、信号に対する雑
音及び相互変調積の比であることを特徴とする請求項１
１又は１２記載のチューナ。 - 【請求項１４】 ディジタルチューナを含むことを特徴
とする請求項１１乃至１３のうちの任意の１つに記載の
チューナ。 - 【請求項１５】 上記チューナは復調器（３０）を備
え、上記チューナ性能はビット誤り率（３４）であるこ
とを特徴とする請求項１４記載のチューナ。 - 【請求項１６】 上記第１の予め決められた性能は、許
容可能な最低の性能よりも高いか又はそれに等しいこと
を特徴とする請求項１１乃至１５のうちの任意の１つに
記載のチューナ。 - 【請求項１７】 上記第２の予め決められた性能は、上
記許容可能な最低の性能よりも低いか又はそれに等しい
ことを特徴とする、請求項１２に従属した請求項１６記
載のチューナ。 - 【請求項１８】 上記ビット誤り率は瞬間のビット誤り
率であることを特徴とする、請求項１５記載の、もしく
は請求項１５に従属した請求項１６又は１７記載のチュ
ーナ。 - 【請求項１９】 上記ビット誤り率は時間平均されたビ
ット誤り率であることを特徴とする、請求項１５記載
の、もしくは請求項１５に従属した請求項１６又は１７
記載のチューナ。 - 【請求項２０】 上記ビット誤り率は、瞬間のビット誤
り率と時間平均されたビット誤り率との組合わせである
ことを特徴とする、請求項１５記載の、もしくは請求項
１５に従属した請求項１６又は１７記載のチューナ。 - 【請求項２１】 上記比較器は、当該比較を連続的に実
行するように構成されたことを特徴とする請求項１１乃
至２０のうちの任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項２２】 上記比較器は、当該比較を周期的に実
行するように構成されたことを特徴とする請求項１１乃
至２０のうちの任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項２３】 上記比較器は、当該チューナの電源が
オンされる毎に当該比較を実行するように構成されたこ
とを特徴とする請求項１１乃至２０のうちの任意の１つ
に記載のチューナ。 - 【請求項２４】 上記比較器は、同調された周波数の変
更が要求される毎に当該比較を実行するように構成され
たことを特徴とする請求項１１乃至２０のうちの任意の
１つに記載のチューナ。 - 【請求項２５】 上記設定する手段は、所望の電力消費
量を選択する手段を備えたことを特徴とする請求項１０
記載のチューナ。 - 【請求項２６】 上記選択する手段は、上記所望の電力
消費量を複数の固定された電力消費量から選択するよう
に構成されたことを特徴とする請求項２５記載のチュー
ナ。 - 【請求項２７】 上記設定する手段は上記制御回路の制
御入力を備えたことを特徴とする請求項１０記載のチュ
ーナ。 - 【請求項２８】 上記設定する手段は、当該チューナの
製造中に上記電力消費量を固定するように構成されたこ
とを特徴とする請求項１０記載のチューナ。 - 【請求項２９】 上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）は、少なくとも１つの周波数変換器ステージ
（３、８）を備えたことを特徴とする先行する請求項の
うちの任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項３０】 上記少なくとも１つの周波数変換器ス
テージ（３、８）は、影像除去ミキサ（４、９）を備え
たことを特徴とする請求項２９記載のチューナ。 - 【請求項３１】 上記少なくとも１つの周波数変換器ス
テージ（３、８）は少なくとも１つの低雑音増幅器（４
１）を備え、上記少なくとも１つの低雑音増幅器（４
１）の利得は電力消費量に依存していることを特徴とす
る請求項２９又は３０記載のチューナ。 - 【請求項３２】 上記少なくとも１つの周波数変換器ス
テージ（３、８）は少なくとも１つの局部発振器（５、
１０）を備え、上記少なくとも１つの局部発振器（５、
１０）の電力消費量は上記制御回路（３５、５３）によ
って制御可能であることを特徴とする請求項２９乃至３
１のうちの任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項３３】 上記少なくとも１つのステージ（３、
８、１３）は、少なくとも１つの中間周波増幅器（１
３）を備えたことを特徴とする先行する請求項のうちの
任意の１つに記載のチューナ。 - 【請求項３４】 ケーブルチューナを含むことを特徴と
する先行する請求項のうちの任意の１つに記載のチュー
ナ。 - 【請求項３５】 単一のモノリシック集積回路として形
成されていることを特徴とする先行する請求項のうちの
任意の１つに記載のチューナ。
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB0029564A GB0029564D0 (en) | 2000-12-05 | 2000-12-05 | Radio frequency tuner |
| GB0029564 | 2000-12-05 | ||
| GB0110607A GB0110607D0 (en) | 2001-05-01 | 2001-05-01 | Radio frequency tuner |
| GB0110607 | 2001-05-01 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002252811A true JP2002252811A (ja) | 2002-09-06 |
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ID=26245372
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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|---|---|
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| EP (1) | EP1215820A3 (ja) |
| JP (1) | JP2002252811A (ja) |
| KR (1) | KR20020044546A (ja) |
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