【発明の詳細な説明】
AM品質検出器
本発明は請求項１の前文に記載したような受信機に関するものである。
本発明は斯種の受信機に使用する検出器にも関するものである。
本発明はさらに、請求項５の前文に記載したような或る周波数帯域の走査方法
にも関するものである。
このような受信機及び方法は当業者に既知であり、既に用いられている。
さらに、隣接するチャネル/局の混信問題を克服する手段を有している受信機
も既知である。例えば、このような受信機については国際特許出願WO97/23959に
記載されている。
AM周波数帯域の自動走査中に受信機は(RF)信号のレベルと、受信した信号のIF
周波数とをチェックする。このチェックに基づいて使用に適したAM信号が受信さ
れるか、否かが決定される。このような信号が受信される場合には、この信号を
さらに処理してから受信機のスピーカへと供給する。使用に適した信号が受信さ
れない場合には、周波数を或る予定値に対して変えて、同じチェックをこの新た
な信号に対して繰り返す。
AM局の送信周波数は通常、これらの送信周波信号による混信が互いに最小とな
るように選定されている。しかしこれは日中しか有効でなく、夜間においては電
離層のイオン化が劇的に変化し、温度反転が起こり、信号の伝搬がかなりよくな
る。これにより、日中は受信できない遠く離れた局の信号が強力に受信されるこ
とになる。こうした遠く離れた局の信号は通常の条件下では受信できないため、
これらの局は近くの局の送信機と同じ送信周波数を用いることができる。このこ
とは日中には問題にならないが、夜間には斯様な離れた局の信号が地元の局の信
号と目立つ混信を起こすことになる。こうした混信の周波数はうなり周波数と称
されている。これらの混信は地元の局の信号レベルを使用できないレベルにし、
この場合に斯様な局は自動探索中にスキップされてしまうことになる。
既知の受信機の欠点は、信号レベル及びIF周波数のチェック後で、しかもこ
れらが使用に適していることを確かめた後に信号をさらに処理して、スピーカに
供給していることにある。ところが、検出されない混信が、スピーカへの供給信
号をオーディオ信号の再生には適さないものにしてしまう。
本発明の目的は、上述したような従来の欠点がない受信機及び検出器を提供し
、さらに受信機の性能を改善することにある。このために本発明の第１の要点は
、請求項１に記載したような受信機にある。本発明の第２の要点は、請求項４に
記載したような検出器にある。本発明の第３の要点は、請求項５に記載したよう
な周波数帯域の走査方法にある。
有効なAM無線局の（自動）探索中には、使用に適した局の信号が見つかった際
にのみ受信機が探索を停止するようにするのが好適である。この使用に適した局
とは、RF周波数が使用に適し、信号レベルが或る予定値以上で、他の局、例えば
遠く離れた局（特に夜間）との混信がない信号を送信している局のことである。
上記受信機による探索停止を本発明によれば、送信周波数が同じ２つ（又はそれ
以上）の信号が受信されるか、否かを検出する検出器を用いることによって達成
する。この検出器が混信を検出する場合に、検出器はプロセッサに検出信号を供
給して、次の局の走査を再開させる。
今の所、米国におけるAM局はいずれも私設のものであるため、これらの局は（
基準用に原子時計を用いている（今の所）国有の欧州における局と対比するに）
水晶による安定化送信機を用いている。このために、米国の２つのAM局の信号（
同じ送信周波数を有する）の同時受信によって、振幅が正規の変調の約２倍で、
周波数が約0〜40Hzのうなり周波数が受信機にて発生する。検出器により総多重
受信を習得するのに有利に用いることができるのがこのうなり周波数である。
特に米国（又は同じような送信条件の他の国）では、斯様な方式によって夜の
時間中におけるAM局の自動探索がかなり改善される。AM信号のチェックは、信号
レベル及びIF周波数をチェックした後に行うため、探索速度が低下することはな
い。
上述したような検出器は既存のAM受信機に最小のコストで容易に追加させるこ
とができる。
なお、上及び下側波帯を有する振幅変調信号を受信するための受信機は欧州特
許出願EP-A-0410663から既知である。この受信機は、復調した上及び下側波帯の
オーディオ信号における不所望な雑音を表す上及び下側の品質信号を提供する品
質検出器及び斯かる品質信号に応答して、上及び下側波帯のオーディオ信号を処
理して、雑音を減らしたオーディオ出力信号を提供する選別器も具えている。
本発明による受信機の好適例は請求項２に記載した通りのものである。
約40Hzのうなり周波数は、遮断周波数が40Hzの低域通過フィルタを用いること
により検出することができ、このフィルタの後には、混信量に比例するDC電圧を
検出信号として発生する増幅器/整流器を後続させる。
本発明による方法は請求項６に記載した通りである。検出器が僅か１個の誤り
パルスでトリガされないようにするために、本発明による方法は、測定を或る予
定した時間インターバルで１回以上行うことによってさらに改善される。
本発明を実現するのに随意有利に使用し得る本発明の上述したような特徴及び
他の特徴を以下図面を参照して実施例につき説明するに、ここに、
図１は本発明による受信機の一例を示すブロック図であり、
図２は本発明によるAM信号品質検出器の一例を示すブロック図である。
図１は、RF信号受信用のアンテナ入力端子AIを有している本発明による無線受
信機RRの例を示すブロック図である。ミクサユニットMIXは、RF信号を発振器ユ
ニットVCOからの局部発振信号Sloと混合してIF信号を供給する。このIF信号はAM
ユニットAMNに供給され、このユニットはIF信号を増幅し、且つAM信号を検出す
ると共に(ろ波してない)AM信号LFを供給する。AMユニットは或る信号レベル・及
び或る周波数の信号FIFをプロセッサユニットPROCに供給し、このプロセッサユ
ニットは発振器ユニットVCOに或る信号を供給する。信号レベルVI及び/又はIF信
号が予定した範囲内にあるか、又はない場合に、プロセッサユニットPROCは、例
えば自動探索中に(新たな)電圧信号を発振器ユニットに供給して、局部発振信号
を補正する。AMユニットの出力端子はオーディオユニットAUに結合させて、ろ波
していないAM信号LFをこのユニットAUにてさらに処理すると共に、この処理信号
をスピーカLSへ供給する。
プロセッサユニットはさらに、或る周波数帯域を自動走査(探索)するための手
段も具えている。この例では、この自動走査を常に高いか(又は低い)電圧を発振
器
ユニット(ここでは所謂電圧制御発振器として作成する)に供給することにより達
成することができる。
本発明による無線受信機ＲＲは、使用に適したAM信号が受信されるか、否かを
を検出するためのAM品質検出器AQD（図２の詳細な説明参照）も具えている。つ
まりこの検出器は混信のようなラジオ妨害をチェックする。このAM品質検出器は
ろ波されていないAM信号LFを受信するようにする。これは、さもないと混信は(
例えばオーディオユニット(AU)の後では)ろ波されてなくなってしまうからであ
る。
有効なAM無線局の(自動)探索中には、使用に適した局が見つかった際にのみ受
信機が探索を停止するようにするのが好適である。このような使用に適した局と
は、RF周波数が使用に適し、信号のレベルが良好で、（特に夜間に）遠く離れた
局との混信がない局のことであり、本発明による受信機では、それぞれの局から
の(ほぼ)同じ送信周波数の２つ(又はそれ以上)の信号力授信されるか、否かを検
出するAM品質検出器を用いることにより斯様な局を見つけるようにする。AM品質
検出器が混信を検出するどこのAM品質検出器は検出信号AMqlをプロセッサユニッ
トPROCに供給して、次の局の走査を再開させる。
今の所、米国におけるAM局はいずれも私設のものであるため、これらの局は(
基準用に原子時計用いている（今の所）国有の欧州の局とは異なり)水晶による
安定化送信機を用いている。このために、米国では(同じ送信周波数を有する)２
つのAM局の信号を同時受信することによって受信機には、正規の変調の約２倍の
振幅を有する約0〜40Hzのうなり周波数が発生することになる。AM品質検出器に
より総多重受信を習得するのに有利に用いることができるのがこのうなり周波数
である。
図２はAM品質検出器AQD2の例を詳細に示したものである。AM品質検出器は、入
力端子にてろ波されていないAM信号LF2を受信し、この信号を例えば遮断周波数
が40Hzの低域通過フィルタLPF2に供給して、40Hz以下の信号成分(即ち、混信)だ
けを得るようにする。約40Hz以上の信号はろ波して取除くことにより、AM品質検
出器が(実際の)低周波のAMオーディオ信号には反応できなくする。40Hz以下の信
号を増幅器AMP2にて増幅する。この増幅器の出力端子は
検出手段DET2に結合させて、この検出手段にて、例えばDCレベルを作ると共に、
40Hz以下の信号値を検出し、且つ検出信号AMql2をプロセッサユニット（PROC、
図１参照）へ供給するようにし、このプロセッサユニットにより検出信号AMql2
の値に基づいて使用に適したAM信号が受信されるか、否かを決定する。
約40Hzの遮断周波数は、AM品質検出器が正規のオーディオ信号を測定しないよ
うに選定する。これには４極フィルタが好適であり、これは、AM品質検出器が低
周波のオーディオ信号を検出しなくするのには信号を速く低下させる必要がある
からである。
AM品質検出器及び受信機の動作をさらに改善するために、検出信号の測定は、
予定したインターバルで１回以上、例えば20msのインターバルで３回行うように
する。
AM品質検出器の感度は、２つの送信機の信号強度が異なる場合に低下させるの
が好適である。受信されるアンテナ信号の差が大きくなるにつれて、AM品質検出
器の感度を低下させることができる。このようにすることは、２つの局の送信信
号が、信号強度の差が大きいほぼ同じ送信周波数で受信される場合に、信号強度
の強い方の信号が弱い方の信号よりもまさるから望ましい。そこで、信号強度の
強い方の局は、弱い方の局による最小のオーディオひずみでオーディオ信号を発
生するようにする。従って、このような局が自動探索中にスキップされなくなる
ので好適である。
さらに、受信機が或る局に同調すると、AM品質検出器が同調ステップの結果と
して検出信号を供給することが有り得る。この検出信号は受信信号の信号レベル
に比例する。このためにAM品質検出器は、使用に適さない妨害信号が受信され、
且つ(次の)局の走査を再開しなければならないという誤った指示をすることがあ
る。
このようなことを克服するために、ハードウエアでの解決策を採ることができ
るが、これには所謂フロント−エンドと所謂IF/AM検出器(AMユニット)との間を
リンクさせる必要がある。このリンクは、受信機の種々の素子間にクロス妨害を
まねき、笛音妨害、不安定性又はそれよりももっと悪い状態をまねく恐れがある
ため、望ましくない。
そこで、ソフトウエアアルゴリズムを用いるソフトウエアの解決策を得るのが
好適である。自動探索中に或る局を見つけたら、先ず信号レベル(Vl)をチェック
し、このレベルが或る予定値以上であることがわかったら、IF周波数(FIF)をチ
ェックする。IF周端数も所望するIFウインドウ内にあることがわかったら、AM信
号の品質(AMql)を測定する。この時点には同調局の信号レベルがわかるため、こ
のレベルに比例する遅延を生じさせることができる。この遅延の後に、例えば３
回の検出信号の測定を、例えば20msのインターバルで行う。この測定の平均値を
或る所定レベルに等しくしたり、又はそれよりも高くする必要はない。斯かる比
例遅延のために(同調した受信局による)不所望なパルスは、十分な持続時間を有
して、AM品質測定（混信チェック）が行われる前に低下する。小さなアンテナ信
号に対する遅延は短くし、アンテナ信号が増えるにつれて遅延は長くする。この
ような遅延は、様々なアンテナ入力における不所望なパルスの形状を測定するこ
とにより選定することができる。
AM信号の品質は信号レベル及びIF周波数をチェックした後に読取られるのであ
るから、探索速度が低下することはない。
さらに、２つの信号のうちの一方の信号の信号レベルが他方の信号の信号レベ
ルよいも低いとみなされる場合には、強い信号レベルの受信信号が優先するから
、AM品質検出器の動作（混信チェック）感度を低下させる。
本発明は上述した例のみに限定されるものでなぐ幾多の変更を加え得ることは
当業者に明らかである。
図面における様々なブロックは個別か、又は集積回路で実現することができる
が、例えばディジタル信号プロセッサ（例えば図１における処理ユニットPROC）
のようにディジタル的に実現することもできる。
本発明は、AM品質検出器を用いて、特に夜間に有効でない（無線）局の自動走
査（探索）を停止させる問題を克服する受信機、検出器及び方法を提供する。
AM信号のレベルが或る最小レベル以上であり、しかもIF周波数が或る予定した
周波数ウインドウ内にあることがわかったら、AM品質検出器は混信があるか、百
かを検出する。この混信は低周波範囲（例えば０〜40Hz）の検出信号となり、こ
の検出信号を処理ユニットにより用いて次の局の探索を再開する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
AM quality detector
The invention relates to a receiver as described in the preamble of claim 1.
The invention also relates to a detector for use in such a receiver.
The invention further provides a method of scanning a certain frequency band as described in the preamble of claim 5.
It is also about.
Such receivers and methods are known to those skilled in the art and have been used.
Receiver having means for overcoming adjacent channel / station interference problems
Is also known. For example, such a receiver is described in International Patent Application WO 97/23959.
Has been described.
During automatic scanning of the AM frequency band, the receiver checks the level of the (RF) signal and the IF of the received signal.
Check the frequency. Based on this check, a suitable AM signal is received.
Is determined. If such a signal is received,
After further processing, it is supplied to the speaker of the receiver. A suitable signal is received.
If not, change the frequency to some predetermined value and repeat the same check for this new
Repeat for a different signal.
The transmission frequencies of AM stations are usually such that interference from these transmission frequency signals is minimal to each other.
It has been selected to be. However, this is only effective during the day,
Dramatic changes in deionization ionization, temperature reversals, and significant signal propagation
You. This ensures that signals from distant stations that cannot be received during the day are strongly received.
And Because signals from such distant stations cannot be received under normal conditions,
These stations can use the same transmission frequency as the transmitters of nearby stations. this child
Does not matter during the day, but at night such remote station signals
This will cause noticeable interference with the signal. The frequency of such interference is called the beat frequency.
Have been. These interferences make the local station signal levels unusable,
In this case, such stations will be skipped during the automatic search.
The disadvantage of known receivers is that after checking the signal level and IF frequency, and
After confirming that they are suitable for use, the signal is further processed and sent to the speaker.
Supply. However, undetected interference is caused by the signal supplied to the speaker.
Makes the signal unsuitable for the reproduction of audio signals.
It is an object of the present invention to provide a receiver and a detector which do not have the disadvantages of the prior art as described above.
And to further improve the performance of the receiver. Therefore, the first point of the present invention is
, A receiver as claimed in claim 1. The second gist of the present invention is that
In the detector as described. A third aspect of the present invention is as described in claim 5.
In the scanning method of the various frequency bands.
During the (automatic) search for valid AM radio stations, if a suitable station signal is found
It is preferred that only the receiver stop the search. Stations suitable for this use
Means that the RF frequency is suitable for use, the signal level is above a certain predetermined value, and other stations, for example,
A station transmitting a signal that does not cause interference with a station far away (especially at night).
According to the present invention, the search stop by the receiver is performed by two (or two) having the same transmission frequency.
Achieved by using a detector that detects whether the signal is received or not
I do. If the detector detects interference, the detector provides a detection signal to the processor.
To restart scanning the next station.
At this time, all AM stations in the United States are private,
(Compared to (currently) state-owned stations in Europe using atomic clocks for reference)
A stabilized transmitter using quartz is used. For this purpose, the signals of two AM stations in the United States (
With the same transmission frequency), the amplitude is about twice that of the normal modulation,
A beat frequency of about 0 to 40 Hz is generated at the receiver. Total multiplexing by detector
It is this beat frequency that can advantageously be used to learn reception.
Especially in the United States (or in other countries with similar transmission conditions), such a scheme can be used at night.
The automatic search for AM stations in time is considerably improved. Check AM signal
Since the search is performed after checking the level and IF frequency, the search speed does not decrease.
No.
Detectors such as those described above can easily be added to existing AM receivers at minimal cost.
Can be.
Note that a receiver for receiving an amplitude modulated signal having upper and lower sidebands is a European specialty.
It is known from patent application EP-A-0410663. This receiver has demodulated upper and lower sidebands.
Articles providing upper and lower quality signals representing unwanted noise in the audio signal
Processing the upper and lower sideband audio signals in response to the quality detector and the quality signal.
In addition, a sorter is provided that provides an audio output signal with reduced noise.
A preferred embodiment of the receiver according to the invention is as described in claim 2.
For a beat frequency of about 40Hz, use a low-pass filter with a cutoff frequency of 40Hz.
After this filter, a DC voltage proportional to the amount of interference can be detected.
Followed by an amplifier / rectifier generated as a detection signal.
The method according to the invention is as described in claim 6. Detector has only one error
In order not to be triggered by a pulse, the method according to the invention requires that the
It is further improved by performing it at least once at a fixed time interval.
The features as described above of the invention, which may optionally be used to implement the invention, and
Other features will now be described by way of example with reference to the drawings, in which:
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a receiver according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing an example of the AM signal quality detector according to the present invention.
FIG. 1 shows a radio receiver according to the present invention having an antenna input terminal AI for receiving an RF signal.
It is a block diagram which shows the example of the transceiver RR. The mixer unit MIX converts the RF signal into an oscillator
The IF signal is supplied by mixing with the local oscillation signal Slo from the unit VCO. This IF signal is AM
Supplied to the unit AMN, which amplifies the IF signal and detects the AM signal
Supply the AM signal LF (not filtered). AM units have certain signal levels and
And a signal FIF of a certain frequency is supplied to the processor unit PROC.
The unit supplies a signal to the oscillator unit VCO. Signal level VI and / or IF signal
If the signal is within the expected range or not, the processor unit PROC
For example, during an automatic search, a (new) voltage signal is supplied to the oscillator unit to
Is corrected. The output terminal of the AM unit is connected to the audio unit AU to
Unprocessed AM signal LF is further processed by this unit AU.
To the speaker LS.
The processor unit further provides a means for automatically scanning (searching) a certain frequency band.
There are also steps. In this example, this automatic scan always oscillates a high (or low) voltage.
vessel
By supplying it to a unit (here created as a so-called voltage-controlled oscillator)
Can be achieved.
The radio receiver RR according to the invention determines whether or not an AM signal suitable for use is received.
Also has an AM quality detector AQD (see the detailed description of FIG. 2) for detecting. One
This detector checks for radio interference such as interference. This AM quality detector
Try to receive the unfiltered AM signal LF. This is otherwise interference (
(For example, after an audio unit (AU))
You.
During the (automatic) search for valid AM radio stations, only
Preferably, the transceiver stops searching. Stations suitable for such use
The RF frequency is suitable for use, the signal level is good, and far away (especially at night)
A station without interference with a station. In the receiver according to the present invention, each station
Check whether two (or more) signals of (almost) the same transmission frequency are transmitted.
An outgoing AM quality detector is used to find such a station. AM quality
Where the detector detects interference AM quality detector processes the detection signal AMql in the processor unit
To the next station to resume scanning of the next station.
For now, all AM stations in the United States are private, so these stations are (
Quartz (unlike state-owned European stations that use atomic clocks for reference)
A stabilized transmitter is used. Because of this, in the United States (with the same transmission frequency) 2
By receiving the signals of two AM stations at the same time, the receiver has about twice the normal modulation.
A beat frequency of about 0-40 Hz with amplitude will occur. AM quality detector
This beat frequency can be used advantageously to learn more multiplex reception.
It is.
FIG. 2 shows an example of the AM quality detector AQD2 in detail. AM quality detector
Receive the unfiltered AM signal LF2 at the input terminal and convert this signal to a cutoff frequency, for example.
Is supplied to the low-pass filter LPF2 of 40 Hz, and the signal component (that is, interference) below 40 Hz
To get better. By filtering and removing signals of about 40 Hz or higher, AM quality inspection
Disables the emitter from responding to (real) low frequency AM audio signals. Signal of 40Hz or less
The signal is amplified by the amplifier AMP2. The output terminal of this amplifier is
By coupling to the detection means DET2, with this detection means, for example, while making a DC level,
Detects a signal value of 40 Hz or less, and outputs the detection signal AMql2 to the processor unit (PROC,
1), and the processor unit detects the detection signal AMql2
It is determined whether an AM signal suitable for use is received based on the value of.
A cutoff frequency of about 40Hz will prevent the AM quality detector from measuring legitimate audio signals.
Select A 4-pole filter is preferred for this, since it has a low AM quality detector.
In order to eliminate the detection of high frequency audio signals, the signal needs to be reduced quickly
Because.
To further improve the operation of the AM quality detector and receiver, the measurement of the detection signal
At least once at a scheduled interval, for example, three times at 20ms intervals
I do.
The sensitivity of the AM quality detector can be reduced if the signal strengths of the two transmitters are different.
Is preferred. AM quality detection as the difference between the received antenna signals increases
Vessel sensitivity can be reduced. This is because the two stations transmit
Signal is received at approximately the same transmission frequency where the difference in signal strength is large.
This is desirable because the stronger signal is better than the weaker signal. Therefore, the signal strength
The stronger station will emit an audio signal with minimal audio distortion from the weaker station.
To live. Therefore, such stations are not skipped during automatic search
This is preferable.
In addition, when the receiver tunes to a station, the AM quality detector returns the result of the tuning step.
And supply the detection signal. This detection signal is the signal level of the received signal.
Is proportional to To this end, the AM quality detector receives interfering signals that are not suitable for use,
And may give a false indication that scanning of the (next) station must be resumed.
You.
To overcome this, hardware solutions can be adopted.
However, this requires a connection between the so-called front-end and the so-called IF / AM detector (AM unit).
Need to link. This link provides cross interference between the various elements of the receiver.
May lead to bouts, whistle disturbances, instability or worse
Therefore, it is not desirable.
Therefore, it is necessary to obtain a software solution using a software algorithm.
It is suitable. If you find a station during automatic search, first check the signal level (Vl)
However, if this level is found to be above a certain predetermined value, check the IF frequency (FIF).
Check. If the IF fraction is found to be within the desired IF window,
Measure the quality of the signal (AMql). At this point, the signal level of the tuning station is known.
A delay proportional to the level of After this delay, for example, 3
The measurement of the detection signal is performed at intervals of, for example, 20 ms. The average of this measurement
It need not be equal to or higher than some predetermined level. Such ratio
Unwanted pulses (due to tuned receiving stations) due to delay have sufficient duration
And before the AM quality measurement (interference check) is performed. Small antenna signal
The delay for the signal is short, and the delay increases as the antenna signal increases. this
Such delays can be used to measure unwanted pulse shapes at various antenna inputs.
And can be selected.
AM signal quality is read after checking signal level and IF frequency.
Therefore, the search speed does not decrease.
Further, the signal level of one of the two signals is changed to the signal level of the other signal.
If the signal is considered good or low, the received signal with the strong signal level takes precedence.
, Lower the sensitivity of AM quality detector operation (interference check).
The present invention is not limited to the above-described example, but may be modified in many ways.
It will be apparent to those skilled in the art.
The various blocks in the figures can be realized individually or in integrated circuits
Is, for example, a digital signal processor (eg, the processing unit PROC in FIG. 1).
It can also be implemented digitally as in
The present invention uses an AM quality detector to automatically run (wireless) stations which are not particularly effective at night.
A receiver, detector and method are provided that overcome the problem of stopping the search.
The AM signal level is above a certain minimum level and the IF frequency is
If found to be within the frequency window, the AM quality detector checks for interference,
Or to detect. This interference becomes a detection signal in the low frequency range (for example, 0 to 40 Hz),
Is used by the processing unit to restart the search for the next station.