JP2003037480A - 受信機およびそのフロントエンド回路 - Google Patents

受信機およびそのフロントエンド回路

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JP2003037480A
JP2003037480A JP2001220883A JP2001220883A JP2003037480A JP 2003037480 A JP2003037480 A JP 2003037480A JP 2001220883 A JP2001220883 A JP 2001220883A JP 2001220883 A JP2001220883 A JP 2001220883A JP 2003037480 A JP2003037480 A JP 2003037480A
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tuning
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frequency
capacitors
receiver
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Takeshi Ikeda
毅 池田
Hiroshi Miyagi
弘 宮城
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NSC Co Ltd
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Nigata Semitsu Co Ltd
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    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
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    • H03J3/02Details
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J5/00Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner
    • H03J5/24Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with a number of separate pretuned tuning circuits or separate tuning elements selectively brought into circuit, e.g. for waveband selection or for television channel selection
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    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
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    • H03J2200/10Tuning of a resonator by means of digitally controlled capacitor bank

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  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バリコンやバラクタダイオードを用いること
なく目的とする受信周波数に追従できるようにし、受信
機の小型・軽量・薄型化などを実現する。 【解決手段】 コイルL2と共に入力側フィルタの同調
回路を構成するために複数のコンデンサC1a,C1b
…,C1nを備え、これらをアナログスイッチSW1a,S
1b,…,SW1nの切り替えにより選択的に使用するこ
とにより、バリコンやバラクタダイオードなどの大きな
素子を用いることなく、選択するコンデンサの容量値に
応じて同調周波数を可変とし、これによって目的とする
受信周波数に追従することができるようにして、複数の
同調用コンデンサC1a,C1b,…,C 1nをICチップ2
0内に集積できるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は受信機およびそのフ
ロントエンド回路に関し、例えば、AM/FMラジオや
テレビのUHF/VHF受信等の機能を備えた受信機に
用いて好適なものである。
【0002】
【従来の技術】受信機の性能を評価する指標として、受
信感度(雑音指数)や選択度(妨害排除能力)が広く知
られている。受信感度は、S/N比やひずみ率などによ
って規定されるものであり、受信機に定められた条件の
出力を得るために必要な最小の入力信号レベルを言う。
選択度は、目的とする周波数帯域の信号を受信している
際に他の周波数帯域の妨害信号が与えられたときに、そ
れを不要なものとして排除する能力を言う。
【0003】周波数変換を伴うスーパ・ヘテロダイン方
式の受信機の場合、後者の選択度に関する妨害受信に
は、スプリアス受信やインタ・モジュレーション(相互
変調妨害)が存在する。スプリアス受信は、目的周波数
の信号と一定の周波数関係にある、本来不要な周波数帯
域の信号を受信してしまう現象を言う。いわゆるイメー
ジ妨害もスプリアス受信の一種である。インタ・モジュ
レーションは、回路の入出力特性が非直線性であるため
に生じるひずみ成分のスプリアス周波数と目的信号の周
波数とが重なった場合に、目的信号の受信を妨げてしま
う現象を言う。
【0004】図4は、受信機のフロントエンド部の一般
的な構成を示す図である。図4において、アンテナ入力
部2は、アンテナ1で受信した信号を高周波増幅回路3
に入力するものである。このアンテナ入力部2は、アン
テナ1とのインピーダンスマッチングをとるための整合
回路と、S/N比が最良となるようにするためのインピ
ーダンス変換回路とを備えている。また、目的とする受
信周波数帯域以外の妨害信号を排除するためのフィルタ
回路(高周波増幅回路3に対して「入力側フィルタ」と
呼ぶ)も備えている。
【0005】入力側フィルタは、イメージ妨害に代表さ
れるスプリアス受信やインタ・モジュレーションを避け
るために、受信妨害を引き起こす不要な周波数帯域の信
号を排除する。これらの妨害信号が入力側フィルタを通
過すると、これが受信帯域選択フィルタ4(高周波増幅
回路3に対して「出力側フィルタ」と呼ぶ)の通過帯域
に入った場合は、もはや分離することができなくなって
しまうからである。ただし、できるだけ損失を抑えると
ともに雑音指数を低くするために、周波数選択性は比較
的広帯域なものが用いられる。
【0006】高周波増幅回路3は、アンテナ入力部2か
ら入力された高周波信号を増幅し、その結果を受信帯域
選択フィルタ4に供給する。受信帯域選択フィルタ4
(出力側フィルタ)は、アンテナ入力部2の入力側フィ
ルタに比べて妨害排除能力を高くするために、通過帯域
が狭く設定されている。そのため、ここでの損失が大き
くなる。そこで、雑音指数を低くするために、受信帯域
選択フィルタ4の前段に高周波増幅回路3を設け、所要
の感度性能を確保するのに必要なレベルまで高周波信号
を増幅する。
【0007】受信帯域選択フィルタ4は、目的の周波数
帯域の信号だけを良好に受信し、それ以外の周波数帯域
の信号から妨害を受けないようにするために、不要な周
波数成分を除去する。受信帯域選択フィルタ4として最
も簡単なものは、LC共振回路(同調回路)である。ミ
キサ5は、図示しない発振回路から与えられる局部発振
周波数の信号を用いて、受信帯域選択フィルタ4を通過
した目的受信周波数の信号を、中間周波数の信号(IF
信号)に変換する。
【0008】上記入力側フィルタおよび出力側フィルタ
は、妨害信号の排除性能を高めるために、目的とする受
信周波数帯域の信号のみを通過させる同調回路を用いる
ことが望ましい。目的の受信周波数帯域が広い場合は、
周波数選択度の良好な(通過帯域が狭くQが高い)同調
回路を備え、図5に示すように目的周波数に合わせて同
調周波数を可変にする方式が理想的である。
【0009】同調周波数を可変にするには、可変コンデ
ンサ(バリコン)や可変インダクタを使えば良い。ただ
し、この場合は形状が大きくなるとともに、機械的なメ
ンテナンスが必要になる。そのため、最近では、共振回
路のコンデンサとして電圧可変容量ダイオード(バラク
タダイオード)を用いる方法が多くなっている。
【0010】図6は、バラクタダイオードを用いた同調
回路を含む従来の受信機の構成例を示す図である。図6
において、10はICチップ、11,12は当該ICチ
ップ10に備えられたパッドである。ICチップ10内
のQ1は増幅器、R2は当該増幅器Q1のゲートにバイア
ス電圧を与えるためのバイアス抵抗である。一方のパッ
ド11には入力側フィルタが接続され、他方のパッド1
2には出力側フィルタが接続されている。
【0011】入力側フィルタは、コイルL2、バラクタ
ダイオードC1、コンデンサC2,C3および抵抗R1を備
えている。コイルL2は同調用コイルであり、アンテナ
1とのマッチング用に設けられたコイルL1とトランス
結合している。バラクタダイオードC1は同調用コンデ
ンサであり、与えられる電圧値によって容量値が変化す
る。コンデンサC2はデカップリングコンデンサであ
り、そのインピーダンスは十分に小さい。コンデンサC
3はマッチング兼用のカップリングコンデンサである。
抵抗R1はバラクタ用抵抗であり、抵抗値の大きいもの
が用いられる。VT1はバラクタダイオードC1の容量を
可変させるための制御電圧である。
【0012】また、出力側フィルタは、コイルL3
4、バラクタダイオードC4、コンデンサC5,C6およ
び抵抗R3を備えている。コイルL3は負荷コイル、コイ
ルL4は同調用コイルであり、これらが互いにトランス
結合している。バラクタダイオードC4は同調用コンデ
ンサであり、与えられる電圧値によって容量値が変化す
る。コンデンサC5はデカップリングコンデンサであ
り、そのインピーダンスは十分に小さい。コンデンサC
6はマッチング兼用のカップリングコンデンサである。
抵抗R3はバラクタ用抵抗であり、抵抗値の大きいもの
が用いられる。VT2はバラクタダイオードC4の容量を
可変させるための制御電圧である。
【0013】上記のような構成において、 1/ωC2≪1/ωC1 のとき、入力側フィルタの同調周波数f1は、 f1=1/{2π((C1+ΔC1)L21/2} となる。同様に、 1/ωC5≪1/ωC4 のとき、出力側フィルタの同調周波数f2は、 f2=1/{2π((C4+ΔC4)L41/2} となる。ただし、ωは角周波数、ΔC1,ΔC4は分布容
量である。
【0014】ここで、目的とする受信周波数において最
大ゲインを得るためには、f1=f2でなければならな
い。そのために、バラクタダイオードC1,C4の容量を
可変させるための制御電圧VT1,VT2の値を制御する。
このとき、同調回路のQを大きくとるほど、周波数選択
度は良好になり、不要周波数帯域の妨害信号を排除する
能力は高くなる。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、増幅器
やミキサなどに接続される入力側フィルタおよび出力側
フィルタは、妨害排除能力を高くするために、周波数選
択度の良好なQが高い同調回路であることが望ましい。
特に、入力側および出力側共に、同調周波数を可変にで
きる可変同調回路であることが理想的である。
【0016】しかしながら、この場合には、可変同調回
路にバリコンやバラクタダイオードなどの大きな素子を
用いる必要があり、これをICチップに集積することは
困難であった。そのため、図6に示すように、バラクタ
ダイオードC1,C4をICチップ10の外付けにて形成
しなければならず、受信機の小型・軽量・薄型化などを
妨げる要因になっているという問題があった。
【0017】また、入力側および出力側の両同調回路共
に、目的とする受信周波数において最大ゲインを得るた
めの調整が必要となる。このとき、同調回路のQが高
く、わずかな周波数のずれでもゲインが大きく落ちるた
め、調整は極めて微妙に行わなければならない。そのた
め、目的周波数にトラッキングをとるため調整が非常に
困難であるという問題もあった。
【0018】なお、小型・軽量・薄型化などを重視する
ポータブル受信機では、図7に示すように、入力側フィ
ルタに通過帯域の広い固定同調回路を用い、出力側フィ
ルタに通過帯域の狭い(Qの高い)可変同調回路を用い
ることが多い。また、必要な帯域を全て通過させる(例
えばFMラジオの場合、76M〜90MHzのすべてが
通過帯域となる)バンドパスフィルタを用いた非同調回
路が使われることもある。
【0019】しかしながら、これでは当然に、イメージ
妨害やインタ・モジュレーションなどの受信妨害を引き
起こす不要な周波数帯域の信号も入力側フィルタを通過
するため、出力側フィルタでその妨害信号を排除し切れ
ず、妨害排除能力が低下してしまう。また、同調回路が
出力側フィルタの1段分だけとなるので、受信機全体の
Qを高くできないという問題もあった。
【0020】本発明は、このような問題を解決するため
に成されたものであり、バリコンやバラクタダイオード
などの大きな素子を用いることなく目的とする受信周波
数に追従できるようにし、受信機の小型・軽量・薄型化
などを実現できるようにすることを目的とする。また、
本発明は、目的とする受信周波数に追従する際の細かな
調整を全く行わなくても済むようにすることを目的とす
る。また、本発明は、受信機を小型・軽量・薄型化した
場合でも、妨害排除能力やQの低下を抑制できるように
することをも目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】本発明の受信機は、ある
回路の入力側および出力側に、所要周波数の信号を選択
的に通過させる入力側フィルタおよび出力側フィルタを
備えた受信機であって、上記入力側フィルタおよび上記
出力側フィルタは同調回路で構成され、少なくとも一方
のフィルタは、コイルと、上記コイルに接続された複数
のコンデンサと、上記複数のコンデンサの何れかを選択
するためのスイッチ回路とを備えることを特徴とする。
【0022】本発明の他の態様では、上記コイルと上記
複数のコンデンサとで構成される同調回路のQを所要レ
ベルまで下げるための回路を備えたことを特徴とする。
本発明のその他の態様では、上記複数のコンデンサは、
上記ある回路と同じ半導体チップ内に集積されることを
特徴とする。本発明のその他の態様では、上記複数のコ
ンデンサおよび上記スイッチ回路は、上記ある回路と同
じ半導体チップ内に集積されることを特徴とする。
【0023】また、本発明のフロントエンド回路は、あ
る回路の入力側および出力側の少なくとも一方に、所要
周波数の信号を選択的に通過させるフィルタを備えた受
信機のフロントエンド回路であって、上記フィルタは、
コイルと、上記コイルに接続された複数のコンデンサ
と、上記複数のコンデンサの何れかを選択するためのス
イッチ回路と、を備えた同調回路により構成されること
を特徴とする。
【0024】本発明は上記技術手段より成るので、入力
側フィルタおよび出力側フィルタを構成する同調回路の
一部として備えられた複数の同調用コンデンサの何れか
が、目的とする受信周波数に応じて選択的に使用される
こととなる。これにより、選択されたコンデンサの容量
値に応じて同調周波数が可変となり、目的とする受信周
波数に追従することが可能となる。
【0025】そのため、入力側フィルタおよび出力側フ
ィルタの同調回路に、バリコンやバラクタダイオードな
どの大きな素子を用いる必要がなく、複数の同調用コン
デンサを半導体チップ内に集積することが可能となる。
さらに、小型・軽量・薄型化などのために入力側フィル
タを非同調回路にする必要がなく、入力側フィルタおよ
び出力側フィルタの双方とも可変同調回路にて構成する
ことが可能となる。
【0026】また、本発明の他の特徴によれば、同調回
路のQが低く抑えられるため、目的とする受信周波数が
同調周波数から多少ずれても、ゲイン(感度)低下が大
きくならないようにすることが可能となる。
【0027】
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。図1は、本実施形態による受信機
のフロントエンド回路の構成例を示す図である。なお、
図1において、図6に示した構成要素と同一の機能を有
する構成要素には同一の符号を付している。
【0028】図1において、20はICチップ、21,
22,23は当該ICチップ20に備えられたパッドで
ある。パッド21には同調用コイルL2が接続されてい
る。この同調用コイルL2は、アンテナ1とのマッチン
グ用に設けられたコイルL1とトランス結合している。
【0029】パッド22には同調用コイルL4が接続さ
れている。この同調用コイルL4は、負荷コイルL3とト
ランス結合している。同調用コイルL4に接続されたコ
ンデンサC12は、デカップリングコンデンサである。ま
た、パッド23には、後述するコントローラ(CPUあ
るいはMPUなど)29が接続されている。
【0030】次に、ICチップ20内の構成について説
明する。Q1はMOSFET等で構成された増幅器、R2
は当該増幅器Q1のゲートにバイアス電圧を与えるため
のバイアス抵抗、C11はデカップリングコンデンサであ
る。C1a,C1b,…,C1nは複数の同調用コンデンサで
あり、チップ外部に接続された同調用コイルL2と共に
LC共振の同調回路(入力側フィルタ)を構成する。こ
れら複数の同調用コンデンサC1a,C1b,…,C1nは、
例えばそれぞれの容量値が互いに異なっている。
【0031】これら複数の同調用コンデンサC1a
1b,…,C1nには、例えばMOSトランジスタで構成
されるアナログスイッチSW1a,SW1b,…,SW1n
各々接続されている。これら複数のアナログスイッチS
1a,SW1b,…,SW1nのオン/オフを制御するため
に、ICチップ20内には、第1のデコーダ24、第1
のラッチ回路26およびシフトレジスタ28を備えてい
る。
【0032】第1のデコーダ24は、コントローラ29
からの指示に応じてシフトレジスタ28、第1のラッチ
回路26を介して与えられるアドレス信号をデコード
し、複数のアナログスイッチSW1a,SW1b,…,SW
1nのオン/オフを制御するための駆動信号を得る。コン
トローラ29は、目的とする受信周波数(選択された受
信周波数)に応じて、何れかのアナログスイッチS
1a,SW1b,…,SW1nを選択的にオンとするための
アドレス信号を供給する。
【0033】例えば、第1のスイッチSW1aがオン、そ
れ以外のスイッチSW1b,…,SW 1nがオフとされた場
合は、第1の同調用コンデンサC1aと同調用コイルL2
とにより入力側フィルタの同調回路が形成される。この
とき、第1の同調用コンデンサC1aの容量値に応じた同
調周波数f1aが得られる。 f1a=1/{2π((C1a+ΔC1a)L21/2
【0034】また、第2のスイッチSW1bがオン、それ
以外のスイッチSW1a,…,SW1nがオフとされた場合
は、第2の同調用コンデンサC1bと同調用コイルL2
により入力側フィルタの同調回路が形成され、第2の同
調用コンデンサC1bの容量値に応じた同調周波数f1b
得られる。 f1b=1/{2π((C1b+ΔC1b)L21/2
【0035】図2は、同調用コンデンサC1a,C1b
…,C1nとして5つのコンデンサを設け、本実施形態の
受信機をFMラジオの受信機に応用した場合における周
波数特性の例を示す図である。
【0036】図2において、f11,f12,f13,f14
15は、5つの同調用コンデンサをそれぞれ選択したと
きの同調周波数を示す。FMラジオの受信周波数帯は7
6M〜90MHzなので、両端の同調周波数f11,f15
はそれぞれ76MHz,90MHzに合わせている。そ
の間の同調周波数f12,f13,f14は、FMラジオの受
信周波数帯を等分する周波数(79.5MHz,83M
Hz,86.5MHz)としている。
【0037】このような周波数特性において、コントロ
ーラ29は、例えば各同調周波数間の中間周波数を境と
して、何れの同調用コンデンサをオンとするかを決定す
る。すなわち、目的とする受信周波数が76M〜77.
75MHzの場合は1番目の同調用コンデンサ、77.
75M〜81.25MHzの場合は2番目の同調用コン
デンサ、81.25M〜84.75MHzの場合は3番
目の同調用コンデンサ、84.75M〜88.25MH
zの場合は4番目の同調用コンデンサ、88.25M〜
90MHzの場合は5番目の同調用コンデンサを選択す
る。
【0038】このとき、目的とする受信周波数が各同調
周波数f11〜f15の何れかと完全に一致する場合は、ゲ
インを最大にとることができる。これに対し、目的とす
る受信周波数が各同調周波数f11〜f15からずれる場合
には、ゲインが多少落ちることになる。ゲインが最も落
ち込む場合(目的とする受信周波数が同調周波数間の中
間周波数に当たる場合)のゲイン偏差は、図2に示すΔ
Gである。
【0039】本実施形態では、このゲイン偏差ΔGが小
さくなるように、同調回路のQを所要レベルまで小さく
なるようにする。Qの所要レベルは、周波数の分割数
(同調用コンデンサC1a,C1b,…,C1nとアナログス
イッチSW1a,SW1b,…,SW1nの組数)と、ゲイン
偏差ΔGとから決まる。すなわち、周波数の分割数が同
じなら、Qが低いほどゲイン偏差ΔGを小さくすること
ができる。したがって、設定された周波数分割数の下
で、ゲイン偏差ΔGが要求値以下となるような値までQ
を低く設定すれば良い。
【0040】Qを下げる方法は幾つかある。例えば、各
同調用コンデンサC1a,C1b,…,C1nに接続するアナ
ログスイッチSW1a,SW1b,…,SW1nにより等価的
に抵抗分を発生させ、この等価抵抗を利用してQを下げ
ることが可能である。また、同調コイルL2に対してダ
ンピング抵抗(図示せず)を付加することでQを下げる
ことも可能である。
【0041】このように、周波数分割数との関係で同調
回路のQを低くすることにより、目的とする受信周波数
と同調周波数とにある程度ずれがあっても、ゲイン低下
は少なく抑えることができる。好ましくは、最大のゲイ
ン低下を表すゲイン偏差ΔGが1〜3[dB]以内にお
さまるように、同調回路のQを設定する。
【0042】また、周波数の分割数、すなわち、同調用
コンデンサC1a,C1b,…,C1nの数を多くすることに
より、Qを低くすることなくゲイン偏差ΔGを小さくす
ることができる。逆に、ゲイン偏差ΔGを大きくするこ
となく同調回路のQを高くすることもできる。
【0043】図1に戻り、C4a,C4b,…,C4nは複数
の同調用コンデンサであり、チップ外部に接続された同
調用コイルL4と共にLC共振の同調回路(出力側フィ
ルタ)を構成する。これら複数の同調用コンデンサ
4a,C4b,…,C4nは、例えばそれぞれの容量値が互
いに異なっている。
【0044】これら複数の同調用コンデンサC4a
4b,…,C4nには、例えばMOSトランジスタで構成
されるアナログスイッチSW4a,SW4b,…,SW4n
各々接続されている。これら複数のアナログスイッチS
4a,SW4b,…,SW4nのオン/オフを制御するため
に、ICチップ20内には、第2のデコーダ25、第2
のラッチ回路27およびシフトレジスタ28が備えられ
る。
【0045】第2のデコーダ25は、コントローラ29
からの指示に応じてシフトレジスタ28、第2のラッチ
回路27を介して与えられるアドレス信号をデコード
し、複数のアナログスイッチSW4a,SW4b,…,SW
4nのオン/オフを制御するための駆動信号を得る。コン
トローラ29は、目的とする受信周波数(選択された受
信周波数)に応じて、何れかのアナログスイッチS
4a,SW4b,…,SW4nを選択的にオンとするための
アドレス信号を供給する。
【0046】例えば、第1のスイッチSW4aがオン、そ
れ以外のスイッチSW4b,…,SW 4nがオフとされた場
合は、第1の同調用コンデンサC4aと同調用コイルL4
とにより出力側フィルタの同調回路が形成される。この
とき、第1の同調用コンデンサC4aの容量値に応じた同
調周波数f4aが得られる。 f4a=1/{2π((C4a+ΔC4a)L41/2
【0047】また、第2のスイッチSW4bがオン、それ
以外のスイッチSW4a,…,SW4nがオフとされた場合
は、第2の同調用コンデンサC4bと同調用コイルL4
により出力側フィルタの同調回路が形成され、第2の同
調用コンデンサC4bの容量値に応じた同調周波数f4b
得られる。 f4b=1/{2π((C4b+ΔC4b)L41/2
【0048】同調用コンデンサC4a,C4b,…,C4n
して5つのコンデンサを設け、本実施形態の受信機をF
Mラジオに応用した場合における周波数特性は、図2と
同様になる。このような周波数特性において、コントロ
ーラ29は、目的とする受信周波数が76M〜77.7
5MHzの場合は1番目の同調用コンデンサ、77.7
5M〜81.25MHzの場合は2番目の同調用コンデ
ンサ、81.25M〜84.75MHzの場合は3番目
の同調用コンデンサ、84.75M〜88.25MHz
の場合は4番目の同調用コンデンサ、88.25M〜9
0MHzの場合は5番目の同調用コンデンサを選択す
る。
【0049】以上詳しく説明したように、本実施形態に
よれば、入力側フィルタおよび出力側フィルタに用いる
可変同調回路のコンデンサとして、バリコンやバラクタ
ダイオードなどの大きな素子は用いていない。その代わ
りに、容量値の異なる複数のコンデンサを備え、これら
をスイッチの切り替えにより選択的に用いることによ
り、目的とする受信周波数に追従できるようにしてい
る。これにより、同調用コンデンサをICチップ20内
に集積して、受信機の小型・軽量・薄型化などを実現す
ることができる。
【0050】したがって、小型・軽量・薄型化が要求さ
れるポータブル受信機等においても、入力側フィルタを
非同調回路にする必要がなく、入力側フィルタおよび出
力側フィルタの双方とも可変同調回路にて構成すること
ができる。これにより、同調回路2段分のQを稼ぐこと
ができ、出力側フィルタにのみ同調回路を用いていた従
来のポータブル受信機に比べてQを高くすることができ
る。また、同調用コンデンサの数を多くすることによ
り、よりQを高くすることも可能である。
【0051】また、同調回路のQを低くするとともに、
ゲイン偏差ΔGが大きくならないように回路を構成する
ことにより、目的とする受信周波数が同調周波数からず
れても、ゲイン低下が大きくならないようにすることが
できる。これにより、従来のように同調周波数を目的受
信周波数に合わせる厳密な調整は全く行う必要がなくな
り、アナログスイッチSW1a,SW1b,…,SW1nを切
り替えるだけで目的とする受信周波数に簡単に追従させ
ることができる。
【0052】なお、上記図1の例では、入力側フィルタ
および出力側フィルタの双方ともに複数の同調用コンデ
ンサを設け、これをアナログスイッチの切り替えにより
使用するようにしたが、必ずしも入力側および出力側の
双方をこのような構成にする必要はない。例えば、入力
側フィルタは図6と同様にバラクタダイオードを用いて
同調回路を構成し、出力側フィルタは図1のように複数
の同調用コンデンサを用いて同調回路を構成するように
しても良い。
【0053】また、上記図1の例では、入力側フィルタ
に関して、複数の同調用コンデンサC1a,C1b,…,C
1nの中から何れか1つのみを選択的に用いている。ま
た、出力側フィルタに関しても、複数の同調用コンデン
サC4a,C4b,…,C4nの中から何れか1つのみを選択
的に用いている。しかし、これは単なる例であって、こ
れに限定されるものではない。
【0054】例えば、2個以上の同調用コンデンサを同
時にオンとするようにしても良い。この場合の同調周波
数は、オンとされた2個以上の同調用コンデンサの合成
容量値によって決められる。この場合、オンとする同調
用コンデンサの組合せを変えることによって合成容量値
を可変とすることができるので、各同調用コンデンサC
1a,C1b,…,C1n、C4a,C4b,…,C4nの容量値は
互いに同じであっても良い。
【0055】また、上記図1の例では、入力側フィルタ
および出力側フィルタに単同調回路を用いたが、スタガ
同調回路や複同調回路を用いることも可能である。図3
は、複同調回路を用いた場合の構成例を示す図である。
この図3において、図1に示した構成要素と同一の機能
を有する構成要素には同一の符号を付している。
【0056】図3に示すように、入力側フィルタは、2
つの単同調回路(’の記号なし符号で表す図1と同様の
単同調回路と、’の記号付き符号で表すもう1つの単同
調回路)をコンデンサC13で結合した複同調回路により
構成されている。また、出力側フィルタも、2つの単同
調回路(’の記号なし符号で表す図1と同様の単同調回
路と、’の記号付き符号で表すもう1つの単同調回路)
をコンデンサC14で結合した複同調回路により構成され
ている。なお、コンデンサC13,C14の代わりに相互イ
ンダクタンスにより2つの単同調回路を結合するように
しても良い。
【0057】その他、上記実施形態は、本発明を実施す
るにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、こ
れによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されては
ならないものである。すなわち、本発明はその精神、ま
たはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で
実施することができる。
【0058】
【発明の効果】本発明は上述したように、入力側フィル
タおよび出力側フィルタを構成する同調回路の一部とし
て複数のコンデンサを備え、これらをスイッチ回路の切
り替えにより選択的に使用することにより、バリコンや
バラクタダイオードなどの大きな素子を用いることな
く、目的とする受信周波数に追従することができる。こ
れにより、複数の同調用コンデンサを半導体チップ内に
集積して、受信機の小型・軽量・薄型化などを実現する
ことができる。
【0059】また、受信機を小型・軽量・薄型化するた
めに、入力側フィルタを非同調回路にする必要がなく、
入力側フィルタおよび出力側フィルタの双方とも同調回
路にて構成することができる。これにより、同調回路2
段分のQを稼ぐことができ、出力側フィルタにのみ同調
回路を用いていた従来のポータブル受信機に比べてQを
高くすることができる。
【0060】また、本発明の他の特徴によれば、同調回
路のQを所要レベルまで低くしたので、目的とする受信
周波数が同調周波数から多少ずれても、ゲイン低下が大
きくならないようにすることができる。これにより、目
的とする受信周波数に同調周波数を合わせる厳密な調整
を全く行わなくても済むようにすることができ、スイッ
チ回路のオン/オフを切り替えるだけで目的とする受信
周波数に簡単に追従させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本実施形態による受信機のフロントエンド回路
の構成例を示す図である。
【図2】本実施形態の受信機を、同調用コンデンサを5
つ備えたFM受信機に応用した場合における周波数特性
を示す図である。
【図3】本実施形態による受信機のフロントエンド回路
の他の構成例を示す図である。
【図4】受信機のフロントエンド部の一般的な構成を示
す図である。
【図5】同調周波数を可変にする様子を示す周波数特性
図である。
【図6】バラクタダイオードを用いた同調回路を含む従
来の受信機の構成例を示す図である。
【図7】バラクタダイオードを用いた同調回路を含む従
来のポータブル受信機の構成例を示す図である。
【符号の説明】
1 アンテナ 2 アンテナ入力部 3 高周波増幅回路 4 受信帯域選択フィルタ 5 ミキサ 20 ICチップ 21,22,23 パッド 24,25 デコーダ 26,27 ラッチ回路 28 シフトレジスタ 29 コントローラ Q1 増幅器 L2 入力側フィルタの同調用コイル C1a,C1b,…,C1n 入力側フィルタの同調用コンデ
ンサ SW1a,SW1b,…,SW1n アナログスイッチ L4 出力側フィルタの同調用コイル C4a,C4b,…,C4n 出力側フィルタの同調用コンデ
ンサ SW4a,SW4b,…,SW4n アナログスイッチ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 5K058 AA02 AA03 BA01 CA02 DA13 DB04 EA07 GA11 5K061 AA01 CC18 CC45 JJ03 JJ06 JJ24 5K062 AA01 AB00 AC02 BA01 BB06 BB10

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ある回路の入力側および出力側に、所要
    周波数の信号を選択的に通過させる入力側フィルタおよ
    び出力側フィルタを備えた受信機であって、 上記入力側フィルタおよび上記出力側フィルタは同調回
    路で構成され、少なくとも一方のフィルタは、 コイルと、 上記コイルに接続された複数のコンデンサと、 上記複数のコンデンサの何れかを選択するためのスイッ
    チ回路とを備えることを特徴とする受信機。
  2. 【請求項2】 上記コイルと上記複数のコンデンサとで
    構成される同調回路のQを所要レベルまで下げるための
    回路を備えたことを特徴とする請求項1に記載の受信
    機。
  3. 【請求項3】 上記複数のコンデンサは、上記ある回路
    と同じ半導体チップ内に集積されることを特徴とする請
    求項1に記載の受信機。
  4. 【請求項4】 上記複数のコンデンサおよび上記スイッ
    チ回路は、上記ある回路と同じ半導体チップ内に集積さ
    れることを特徴とする請求項1に記載の受信機。
  5. 【請求項5】 ある回路の入力側および出力側の少なく
    とも一方に、所要周波数の信号を選択的に通過させるフ
    ィルタを備えた受信機のフロントエンド回路であって、
    上記フィルタは、 コイルと、 上記コイルに接続された複数のコンデンサと、 上記複数のコンデンサの何れかを選択するためのスイッ
    チ回路と、を備えた同調回路により構成されることを特
    徴とするフロントエンド回路。
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