JP2002542731A - If信号処理装置 - Google Patents
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Abstract
Description
F)信号処理に関する。
信号処理装置の例示である。この同調器およびIF信号処理装置10は、NTS
C、PAL、およびSECAMなどの所定の放送規格のアナログ信号で使用する
ためのものである。本出願では、一実施形態の例として、本発明のNTSC適用
例について説明する。
を備える)、IFフィルタ18、およびIF信号プロセッサ20を備える。同調
器のIF出力16は、標準周波数である(たとえば、44MHzを中心とし、映
像搬送波45.75MHz、音声搬送波41.25MHzの所望のチャネルスペ
クトル)。IFフィルタ18は、通常、インターキャリア(inter−car
rier)IFシステムでは1つのSAW(表面弾性波)フィルタ、または並列
映像/音声IFシステムでは2つのSAWFからなり、所望のチャネルを通し、
他のすべてのチャネルを拒否する。並列システムでは、一方のSAWフィルタが
所望の音声信号のみを通し、他方のフィルタが所望の映像信号のみを通す。どち
らの場合も、フィルタの特性には、映像IFスペクトルの両側波帯領域を介した
「ナイキスト勾配(Nyquist Slope)」が含まれる。フィルタリン
グされた信号は、復調、AGC生成などの一般機能を実行して、処理されたベー
スバンドビデオ出力信号をビデオ処理回路に供給する従来のIF処理回路20に
印加される。ビデオ処理回路は、カラー復調などの従来の機能、ならびに輝度、
色相および色調の制御などの他の機能を実行する。
テレビジョン)などのデジタル地上波テレビジョン(digital terr
estrial television)の出現により、NTSCとDTVの両
方の信号を処理するのに必要な、適切な同調およびフィルタリングを提供するテ
レビジョン受信器および対応する同調器/IFシステムが必要である。
用できる同調器/IFシステム22を実現する変形例である。図2では、同調器
24は、NTSCとDTVの両方の信号受信を実現するように修正される。変換
信号は、両種の信号が共通のIF信号周波数(たとえば約44MHz)を生成す
るように、適切に選択される。2つのSAWフィルタ26および28は、NTS
C/DTV同調器の出力に並列で結合される。SAW BPF #1 26には
、DTV信号の受信および処理に関する特有の要件があり、SAW BPF #
2 28には、NTSC信号の受信および処理に関する特有の要件がある。たと
えば、SAW BPF #1 26およびSAW BPF #2 28の中心周
波数は、どちらも約44MHzである。ただし、SAW BPF #1は通過帯
域応答が平坦であるのに対し、SAW BPF #2は、図1のIFフィルタ1
8に関して前述した特性を有する。DTVフィルタリング済み信号は、デジタル
IF処理回路30に印加される。デジタルIF処理回路30は、フィルタリング
済みおよび処理済みのDTV信号を、デジタルリンク(すなわち復号器)回路(
図示せず)に提供する。NTSCフィルタリング済み信号は、NTSC IF処
理回路32に印加される。NTSC IF処理回路32は、フィルタリング済み
および処理済みのNTSC信号をビデオ処理回路(図示せず)に供給する。
調器24は、図1のNTSC同調器12よりも帯域幅が広い。したがって、図2
のシステム22のNTSC隣接チャネル除去度(adjacent chann
el rejection)は、図1のシステム10ほど良くない。
理構成が開示される。この信号処理構成には、デジタルIF信号およびアナログ
IF信号のうち1つを提供するための信号ソースと、IF信号をフィルタリング
するための出力を有する第1SAWフィルタと、フィルタリング済みのデジタル
IF信号を処理するために出力に結合されたデジタル信号処理回路と、フィルタ
リング済みアナログ信号の処理を含む処理のために出力に結合されたアナログ信
号処理回路とが含まれる。
SAW BPF #2の入力を、同調器出力の代わりにSAW BPF #1の
出力に接続する)と、隣接チャネルおよび不正(spurious)信号の除去
度が、図1のシステム10よりも劇的に良くなることを認識している。この変化
は、図3に例示される。これらの利点は、隣接チャネル周波数割当てに関するV
HFおよびUHFの「タブー」(すなわち制約)が破棄または大幅に削減される
可能性のあるHDTV移行中には、NTSC隣接チャネル除去度(第1隣接、第
2隣接など)がより大幅に重要となるパラメータである点で意義深く、これによ
り、現在のNTSC地上波チャネル割当てに対応したままで、新しいHDTV地
上波伝送チャネルに使用可能なスペクトルの余地をさらに作ることができる。
れており、参照番号40で一般的に示す。本発明の同調器/IF信号プロセッサ
40の他の特徴を例示したより詳細な図を図4に示す。図3および図4は、NT
SC SAWフィルタへの入力が、DTV SAWフィルタの出力から取り出さ
れることを示す。したがって、受信されたNTSC信号は、「二重フィルタリン
グ」されている。
ル除去度および他の望ましくない帯域外信号除去度を大幅に改善するので有利で
ある。
備えており、その結果、NTSC受信モードおよびDTV受信モードの両方で共
通のIF出力信号周波数(たとえば44MHz)となる。NTSC/DTV同調
器/IF信号プロセッサ40には、NTSC信号とDTV信号の両方を受信でき
る単一の変換同調器42が含まれる。この同調器42は、受信したNTSC信号
およびDTV信号を第1SAWフィルタ44に提供する。第1SAWフィルタ4
4の出力は、第2SAWフィルタ46およびデジタルIF処理回路48の両方に
供給される。デジタルIF処理回路48は、第1SAWフィルタ44からフィル
タリング済み信号を受け取り、近ベースバンド出力信号(near baseb
and output signal)を、デジタル「リンク」または復号器回
路に提供する(図4を参照)。
供給される。第1SAWフィルタ44は、受信したNTSC信号をフィルタリン
グし、フィルタリングした信号を第2SAWフィルタ46に供給する。したがっ
てIF信号は両方のフィルタを通過してNTSC IF処理回路50に印加され
、その結果、前述の隣接チャネル干渉の望ましくない影響が減少する。
在の最先端技術では、図3のSAW BPF #1 44で示されたような単一
のSAWフィルタでは、DTV IF信号に必要なフィルタ特性を達成すること
ができない。すなわち、過度の挿入損失を受けずに選択度要件を満たすことはで
きない。過度の挿入損失が発生すると、最終的に、システムの雑音指数が低下し
、前置増幅器の直線性要件が厳しくなる。実際には、要求されたフィルタおよび
性能特性は、図4に示されるように、2つの同一のSAWフィルタであるデジタ
ルSAW #1およびデジタルSAW #2と、段間増幅器であるポストアンプ
(Post−amp)54およびプリアンプ(Pre−amp)56とを縦続接
続することによって達成される。したがってDTV信号は、NTSC/DTV同
調器42によって選択されると、デジタルSAW #1、ポストアンプ54、プ
リアンプ56、およびデジタルSAW #2 58からなる縦続接続回路を介し
て、第2の変換器回路60の入力へと処理される。
スを提供し、その損失を補償する。同様に、プリアンプ56は、デジタルSAW
#2 58に最適なソースインピーダンスを提供し、その損失を補償する。第
2の変換器回路60の出力はA/D変換器76によってアナログ信号からデジタ
ル信号に変換され、デジタルプロセッサ78がそのデジタル信号を復調して映像
信号と音声信号とに分離し、その信号が1対のデジタル/アナログ変換器80に
よってアナログ形式に再変換される。
像信号用と音声信号用とに別々の経路がある。映像信号は、プリアンプ64およ
び従来のNTSC映像SAW #3 66からNTSCプロセッサ68を介して
処理される前に、デジタルSAW #1 44およびポストアンプ54を介して
処理される。音声搬送波周波数がデジタルSAW #1 44の帯域端にあり、
音声チャネルを介した傾斜した周波数応答が望ましくない影響を有することにな
るため(図7を参照)、音声信号はデジタルSAW #1およびポストアンプ5
4を通過しない。その代わりに音声信号は、プリアンプ70およびNTSC音声
SAW #4 72からNTSC IFプロセッサ68へと処理される。プリア
ンプ64は、NTSC映像SAW #3 66に最適なソースインピーダンスを
提供し、その損失を補償する。
ーダンスを提供し、その損失を補償する。デジタルSAW #1 44およびポ
ストアンプ54を介して映像信号を処理することにより、選択度(たとえば、隣
接チャネル除去度および不正信号耐性)が良くなるという利点が得られる。NT
SC IFプロセッサは、映像信号および音声信号を復調し、合成ビデオおよび
オーディオのベースバンド出力を提供する。
AGC スイッチ74に印加されるRF AGC制御信号を生成する。RF
AGC スイッチ74の出力は、NTSC/DTV同調器42の利得を制御する
。同様に、NTSC IFプロセッサ68とD/A変換器80の映像信号および
音声信号は、オーディオ/ビデオ選択および表示プロセッサ82に印加され、こ
の出力が内部または外部の表示ユニット84を駆動する。このシステムが新しい
場所に設置されると、自動セットアップ手順によって、各チャネル上にどちらの
タイプの信号(NTSCまたはDTV)が存在するかが判別され、その結果がメ
モリ(図示せず)に格納される。次いで、新しいチャネルが選択されるたびに、
システムのマイクロプロセッサ(図示せず)がメモリ内に格納されたデータを使
用して、RF AGCスイッチ74およびオーディオ/ビデオ選択スイッチ82
を正しく設定する。
調器42(図4)の周波数応答を比較した図である。NTSC/DTV同調器の
帯域幅が広い(すなわち選択度が劣る)ことは、DTV信号の通過帯域の平坦度
要件を維持できるネガティブな結果である。
同調器42、デジタルSAW #1 44、およびポストアンプ54(図4)を
介した周波数応答とを比較した図である。後続回路の周波数応答がどちらのシス
テムでも同じであるため、NTSC映像IF信号を、NTSC IF 50のプ
リアンプ64の入力に直接送る代わりに、デジタルSAW #1 44およびポ
ストアンプ54を通す方が非常に有利であることを示している。そのようにする
と、NTSC/DTV同調器42の比較的劣る選択度を十二分に補償することに
なる。本発明の選択度は、図6に示されるように、隣接チャネル除去度および不
正信号耐性に非常に優れていることがわかる。
C映像信号は、これら2つのSAWフィルタのうち第1のフィルタだけを通るこ
とに留意されたい。これは、システム雑音指数の無視できる程の低下を伴って選
択度要件を達成しているため、好ましい構成である。すなわち、選択度の点から
見ると、NTSC映像信号をDTV信号経路内の両方のSAWフィルタに通す必
要はなく、システム雑音指数のさらなる低下が著しい。
して、第1SAWフィルタ44を通過する影響を示したグラフである。NTSC
音声信号が第1SAWフィルタ44を通過することによって得られる結果は、第
1SAWフィルタを迂回することによって得られる結果とは大きく異なる。この
図からわかるように、音声IF信号が、単一変換同調器42からNTSC音声S
AWフィルタ72に直接供給された場合、音声チャネルを介した周波数応答は一
定である。NTSC音声IF信号が第1フィルタ44を通過した場合は、このよ
うにはならない。したがって、NTSC音声IF信号が第1SAWフィルタ44
を迂回することは有利である。
であり、本発明の精神を逸脱することなく構成の詳細を変更できることを理解さ
れたい。たとえば、アナログテレビジョン信号はPALおよびSECAMテレビ
ジョン信号を含むことが可能であり、デジタルテレビジョン(DTV)信号はQ
AMおよびデジタルVSBテレビジョン信号を含むことが可能である。さらに、
デジタルSAW #2の後のDTV信号処理は、他の方法(たとえば、デジタル
SAW #2直後のA/D変換およびデジタル復調)を使用してもよい。
成を示す構成図である(先行技術)。
調器/IF構成を示す構成図である。
す簡略化構成図である。
図である。
較する、同調器周波数応答の図である。
選択度とを比較する、同調器周波数応答の図である。
、同調器周波数応答の図である。
Claims (20)
- 【請求項1】 デジタルIF信号およびアナログIF信号のうち1つを提供
するための信号ソースと、 前記IF信号をフィルタリングするための出力を有する第1SAWフィルタと
、 フィルタリング済みデジタルIF信号を処理するために前記出力に結合された
デジタル信号処理手段と、 フィルタリング済みアナログ信号のフィルタリングを含む処理のために前記出
力に結合されたアナログ信号処理手段と を具えたことを特徴とする信号処理構成。 - 【請求項2】 前記デジタル信号処理手段は、第2SAWフィルタを含むこ
とを特徴とする請求項1記載の構成。 - 【請求項3】 前記アナログ信号処理手段は、第3SAWフィルタを含むこ
とを特徴とする請求項1記載の構成。 - 【請求項4】 前記アナログ信号処理手段は、第3SAWフィルタを含むこ
とを特徴とする請求項2記載の構成。 - 【請求項5】 前記デジタル信号処理手段は後段の信号処理回路から減結合
され、一方前記アナログIF信号は該回路に印加されることを特徴とする請求項
4記載の構成。 - 【請求項6】 前記アナログ信号処理手段は後段の信号処理回路から減結合
され、一方前記デジタルIF信号は該回路に印加されることを特徴とする請求項
4記載の構成。 - 【請求項7】 前記アナログIF信号は、NTSC IF信号であることを
特徴とする請求項1記載の構成。 - 【請求項8】 映像信号および音声信号を有し、アナログコンテンツおよび
デジタルコンテンツのうち1つを含むIF信号を受信するための単一の変換同調
器と、 受信されたIF信号をフィルタリングするために前記単一の変換同調器に接続
された、出力を有する第1SAWフィルタと、 フィルタリング済みIF信号を受信しデジタルで処理するために、前記第1S
AWフィルタの前記出力に接続されたデジタルIF回路と、 フィルタリング済みIF信号を受信しアナログ処理を実行するために、前記第
1SAWフィルタの前記出力に接続され、フィルタリング済みIF信号で第2の
フィルタリング動作を実行するアナログIF回路と を具えたことを特徴とするIF信号処理装置。 - 【請求項9】 前記デジタル処理回路は、前記フィルタリング済みIF信号
を二重フィルタリングするための第2SAWフィルタを含むことを特徴とする請
求項8記載の装置。 - 【請求項10】 前記アナログ処理回路は、前記フィルタリング済みIF信
号を二重フィルタリングするための第3SAWフィルタを含むことを特徴とする
請求項8に記載の装置。 - 【請求項11】 前記アナログ処理回路は、受信したIF信号の第2のフィ
ルタリングを実行するための第3SAWフィルタを含むことを特徴とする請求項
9に記載の装置。 - 【請求項12】 前記デジタルIF回路は、前記フィルタリング済みIF信
号がアナログコンテンツとデジタルコンテンツのどちらを含むかを判定すること
が可能であり、該フィルタリング済みIF信号がアナログコンテンツを含んでい
ると判定した場合、前記デジタルIF回路が、該フィルタリング済みIF信号の
通過を遮断することを特徴とする請求項11記載の装置。 - 【請求項13】 前記アナログIF回路は、前記フィルタリング済みIF信
号がアナログコンテンツとデジタルコンテンツのどちらを含むかを判定すること
が可能であり、該フィルタリング済みIF信号がデジタルコンテンツを含んでい
ると判定した場合、前記アナログIF回路が、該フィルタリング済みIF信号の
通過を遮断することを特徴とする請求項11記載の装置。 - 【請求項14】 前記デジタルIF回路は、前記第1デジタルSAW、前置
増幅器、バッファ増幅器、第2SAWフィルタ、および第2変換器の縦続接続を
含むことを特徴とする請求項8記載の装置。 - 【請求項15】 前記アナログIF回路は、前記前置増幅器の前記出力に接
続された入力を有するバッファ増幅器、アナログSAW、ならびに前記表示手段
に提供するために合成ビデオ信号およびオーディオ信号を生成するためのアナロ
グIFプロセッサを含むことを特徴とする請求項14記載の装置。 - 【請求項16】 前記アナログIF回路は、前記単一の変換同調器およびア
ナログ音声SAWからのアナログ音声信号を受け取るように接続された第2バッ
ファ増幅器をさらに含み、 前記アナログ音声信号をフィルタリングし、前記フィルタリング済みアナログ
音声信号を前記アナログIFプロセッサに提供することを特徴とする請求項15
記載の装置。 - 【請求項17】 アナログコンテンツとデジタルコンテンツのうち1つを含
むIF信号をフィルタリングするための方法であって、 単一の変換同調器によってIF信号を受信するステップと、 第1SAWフィルタでIF信号をフィルタリングするステップと、 フィルタリング済みIF信号を、デジタルIF回路およびアナログIF回路の
両方に提供するステップと、 前記フィルタリング済みIF信号を、前記デジタルIF回路で2回目にフィル
タリングするステップと、 前記フィルタリング済みIF信号を、前記アナログIF回路で2回目にフィル
タリングするステップと を具えたことを特徴とする方法。 - 【請求項18】 前記単一の変換同調器によって受信された前記IF信号の
音声成分を、音声SAWフィルタに提供するステップをさらに含むことを特徴と
する請求項17記載の方法。 - 【請求項19】 前記第1SAWフィルタは、前記IF信号の映像成分をフ
ィルタリングすることを特徴とする請求項18記載の方法。 - 【請求項20】 前記フィルタリング済み信号を前記デジタルIF回路およ
びアナログIF回路の両方に提供する前に、該フィルタリング済み信号を増幅す
るステップをさらに含むことを特徴とする請求項19記載の方法。
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