JP2003046885A - 地上波デジタル放送受信チューナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ＶＨＦ帯のハイバンドのチャンネルに限定し
て放送されるであろうデジタルの音声信号等を簡単な操
作で、しかも、高い妨害排除能力と良好なＮＦを保って
受信できるようにする。 【解決手段】 ＨＦ帯のハイバンドの帯域を３分割する
低域、中域、高域にそれぞれ対応して設けられ、各帯域
内の所望のセグメントを選択する第一乃至第三の可変同
調回路３、４、５と、これらにそれぞれ対応して設けら
れ、各可変同調回路３、４、５によって選択された所望
のセグメントのデジタル放送信号を中間周波数に周波数
変換する第一乃至第三の混合器９、１０、１１と、第一
乃至第三の混合器９、１０、１１に局部発振信号を供給
する局部発振器１２とを備え、可変同調回路３、４、５
の帯域幅を１つのセグメントの帯域幅のほぼ三倍とし、
第一乃至第三の混合器９、１０、１１のうち、選択され
たセグメントが属する帯域に対応する１つを動作状態と
した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地上波のデジタ
ル放送受信チューナに関し、特に、ＶＨＦ帯のハイバン
ドのチャンネルにおけるＯＦＤＭ変調されたデジタル音
声信号等を受信するのに好適な地上波デジタル放送受信
チューナに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の地上波デジタル放送受信チューナ
は図２示す構成を備えており、アンテナ３１には可変バ
ンドパスフィルタ３２、高周波増幅器３３、第一の混合
器３４が順次縦続接続される。第一の混合器３４には第
一の局部発振器３５から局部発振信号が供給される。可
変バンドパスフィルタ３２は同調回路等から構成され、
その同調周波数は図示しない周波数調整手段によって調
整され、第一の局部発振器３５の発振周波数も周波数調
整手段によって調整される。

【０００３】デジタル放送信号が配列されているチャン
ネルは可変バンドパスフィルタ３２によって選択され
る。デジタル放送信号は６ＭＨｚの帯域を有する１つの
チャンネルを１３に分割するセグメント（１セグメント
当たりの帯域は４２８．５７ＫＨｚ）に割り当てられて
おり、その内の１セグメント又は隣接する３セグメント
によって一つの放送内容が送信される。選択されたチャ
ンネルのデジタル放送信号は第一の混合器３４によって
第一の中間周波数帯（日本仕様では中心周波数が５７Ｍ
Ｈｚ）に周波数変換される。第一の混合器３４には第一
の中間周波フィルタ３６、第一の中間周波増幅器３７が
順次縦続接続される。第一の中間周波フィルタ３６の通
過帯域は６ＭＨｚである。第一の中間周波増幅器３７か
ら出力される第一の中間周波数帯のデジタル放送信号が
第二の混合器３８に入力される。

【０００４】第二の混合器３８には第二の局部発振器３
９から局部発振信号が供給される。第二の局部発振器３
９は第一の中間周波数帯における１セグメントまたは隣
接する３セグメントを選択するように図示しない周波数
調整手段によって発振周波数が調整され、第二の混合器
３８からは第二の中間周波数帯に周波数変換された１セ
グメント又は隣接する３セグメントのデジタル放送信号
が出力される。第二の中間周波数帯の中心周波数は８．
１２６９３ＭＨｚに設定される。この周波数は、後段の
復調器によって復調する際のフーリエ変換用のサンプリ
ング周波数と同じであるので、復調後における音声信号
等がほぼ確実に再現される。

【０００５】第二の混合器３８には第二の中間周波フィ
ルタ４０と第二の中間周波増幅器４１とが順次縦続接続
される。第二の中間周波フィルタ４０は１セグメントの
帯域に相当する４２８．５７ＫＨｚまたはその三倍をカ
バーする。そして、第二の中間周波増幅器４１によって
増幅されたデジタル放送信号が後段のＡ／Ｄ変換器、復
調器（いずれも図示せず）に供給される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】以上のような構成で
は、先ず最初に、デジタル放送信号が配列されたチャン
ネルを第一の混合器によって選択すると共に第一の中間
周波数帯に周波数変換し、次に、第二の混合器によって
チャンネル内のセグメントを選択するようにしているの
で、デジタル放送信号が配列されたチャンネルが広い周
波数範囲にわたって存在していても選局が可能である。
しかし、チャンネルの選択とセグメントの選択とが独立
しているので操作が面倒となり、又、二回の周波数変換
を要することから構成が複雑である。

【０００７】最近ではＶＨＦ帯のハイバンドのチャンネ
ルを利用して、ＯＦＤＭ変調されたデジタル音声信号、
簡易データ、低解像度の映像データを放送しようとする
計画が持ち上がっているが、このようなデジタル音声信
号等を簡単に受信できものが無かった。

【０００８】そこで、本発明の地上波デジタル放送受信
チューナでは、ＶＨＦ帯のハイバンドのチャンネルに限
定して放送されるであろうデジタルの音声信号等を簡単
な操作で、しかも、高い妨害排除能力と良好なＮＦを保
って受信できるようにすることを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決する手
段として、本発明では、ＶＨＦ帯のハイバンドの帯域を
３分割する低域、中域、高域にそれぞれ対応して設けら
れ、各帯域内の所望のセグメントを選択する第一乃至第
三の可変同調回路と、前記第一乃至第三の可変同調回路
にそれぞれ対応して設けられ、前記各可変同調回路によ
って選択された所望のセグメントのデジタル放送信号を
中間周波数に周波数変換する第一乃至第三の混合器と、
前記第一乃至第三の混合器に局部発振信号を供給する局
部発振器とを備え、前記可変同調回路の帯域幅を１つの
セグメントの帯域幅のほぼ三倍とし、前記第一乃至第三
の混合器のうち、前記選択されたセグメントが属する帯
域に対応する１つを動作状態とした。

【００１０】また、１つのセグメントの帯域幅を有する
第一のセグメントフィルタと、隣接する３つのセグメン
トの帯域幅を有する第二のセグメントフィルタとを有
し、前記各混合器から出力される所望のセグメントのデ
ジタル放送信号を前記第一のセグメントフィルタ又は前
記第二のセグメントフィルタに入力した。

【００１１】また、前記ＶＨＦ帯のハイバンドの帯域を
低域、中域、高域に３分割する分波器を設け、前記分波
器に前記第一乃至第三の可変同調回路を接続した。

【００１２】また、前記局部発振器は前記各帯域に対応
して発振周波数帯が切り替えられ、前記各帯域における
セグメントの周波数データが入力されると共に、前記各
可変同調回路の同調周波数と前記局部発振器の発振周波
数を変える同調電圧と、前記帯域のいずれかを選択する
ための切替電圧とを発生するＰＬＬ回路を設け、前記切
替電圧によって前記帯域に対応する混合器を動作状態に
すると共に、前記局部発振器の発振周波数帯域を切り替
えた。

【００１３】また、前記第一乃至第三の可変同調回路と
それらに対応する前記第一乃至第三の混合器との間に第
一乃至第三の高周波増幅器を設け、前記各高周波増幅器
を対応する各混合器に連動して動作状態とした。

【００１４】また、前記第一のセグメントフィルタと前
記第二のセグメントフィルタとの次段にはデジタル放送
信号をデジタルのベースバンド信号に変換するためのＡ
／Ｄ変換器をそれぞれ設け、前記中間周波数を、復調時
のフーリエ変換用のサンプリング周波数とし、前記Ａ／
Ｄ変換器のサンプリング周波数を前記中間周波数の２倍
以上とした。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明の地上波デジタル放送受信
チューナを図１に従って説明する。アンテナ１に接続さ
れる分波器２はＶＨＦ帯のハイバンド（チャンネル４〜
チャンネル１２）を低域、中域、高域の３つの帯域に分
割するためのものであり、たとえば、ローパスフィルタ
２ａ、バンドパスフィルタ２ｂ、ハイパスフィルタ２ｃ
が並設されて構成される。ローパスフィルタ２ａはチャ
ンネル６以下を通過し、バンドパスフィルタ２ｂはチャ
ンネル７〜チャンネル９を通過し、ハイパスフィルタ２
ｃはチャンネル１０以上を通過する。

【００１６】これによって、ローパスフィルタ２ａから
はチャンネル４〜チャンネル６内に配列されているセグ
メントに挿入されたデジタル放送信号が出力され、バン
ドパスフィルタ２ｂからはチャンネル７〜チャンネル９
内に配列されているセグメントに挿入されたデジタル放
送信号が出力され、ハイパスフィルタ２ｃからはチャン
ネル１０〜チャンネル１２内に配列されているセグメン
トに挿入されたデジタル放送信号が出力される。

【００１７】各チャンネルには１３のセグメントが配列
されており、１つのセグメント当たりの帯域は４２８．
５７ＫＨｚである。また、セグメントに挿入されるデジ
タル放送信号としては音声信号、簡易データ、低解像度
の映像信号などがあるが、これらのデジタル放送信号は
１つのセグメント或いは隣接する３つのセグメントを単
位として挿入される。

【００１８】ローパスフィルタ２ａには第一の可変同調
回路３が接続され、バンドパスフィルタ２ｂには第二の
可変同調回路４が接続され、ハイパスフィルタ２ｃには
第三の可変同調回路５が接続される。各可変同調回路
３、４、５はバラクタダイオード（図示せず）を有す
る、例えば、単同調回路あるいは複同調回路で構成さ
れ、そのバンド幅は１つのセグメントの帯域幅のほぼ３
倍となっている。従って、３っつ以下のセグメントを選
択できる。また、この帯域幅はチャンネルの帯域幅より
も狭いので、他のセグメントやチャンネルからの妨害を
受けにくい。そして、バラクタダイオードに加える同調
電圧によって同調周波数が各帯域の周波数範囲内で変化
する。

【００１９】各可変同調回路３、４、５にはそれぞれ第
一乃至第三の高周波増幅器６、７、８が対応して接続さ
れる。また、各高周波増幅器６、７、８の出力端にはそ
れぞれ第一乃至第三の混合器９、１０、１１が対応して
接続される。各混合器９、１０、１１には局部発振器１
２から局部発振信号が供給される。

【００２０】そして、各帯域のセグメントはそれぞれの
対応する可変同調回路３、４、５によって選択され、選
択されたセグメントのデジタル放送信号が対応する混合
器９、１０、１１に入力され、局部発振信号と混合され
て中間周波数に周波数変換される。ここで、中間周波数
は、最終段で復調される際のフーリエ変換用のサンプリ
ング周波数（８．１２６９３ＭＨｚ）と一致するように
設定される。この設定によって、デジタル放送信号の情
報が欠落しないで復調できる。局部発振周波数は、選択
されたセグメントの中心周波数に対して８．１２６９３
ＭＨｚ高くなるように制御される。また、局部発振器１
２は、選択されたセグメントが属する帯域に対応して発
振周波数帯が切り替えられるようになっている。この発
振周波数帯の切替と発振周波数の制御はＰＬＬ回路１３
によって行われる。

【００２１】即ち、ＰＬＬ回路１３には選択すべきセグ
メントの周波数データＤが入力されるが、そのデータに
よってセグメントが属する帯域を選択するための切替電
圧Ｂｓが出力される。局部発振器１２はこの切替電圧Ｂ
ｓによって対応する周波数帯で発振する。また、切替電
圧Ｂｓは対応する高周波増幅器と混合器とにも印加さ
れ、それらが動作状態となる。さらに、ＰＬＬ回路１３
からは同調電圧Ｖｔが出力され、各可変同調回路３、
４、５のバラクタダイオードに印加されると共に局部発
振器１２にも印加される。その結果、対応する可変同調
回路が選択すべきセグメントの周波数に同調し、局部発
振器１２も対応する周波数で発振する。

【００２２】例えば、チャンネル９の第１番目のセグメ
ントが選択されるときは、図示しない選局手段かそのセ
グメントの周波数データがらＰＬＬ回路１３に入力され
る。すると、ＰＬＬ回路１３から出力される同調電圧Ｖ
ｔが各可変同調回路３、４、５に印加されるが、可変同
調回路４のみがチャンネル９の第一番目のセグメントの
周波数に同調する。また、ＰＬＬ回路１３からは第二の
高周波増幅器７と第二の混合器１０とに切替電圧が印加
されて、これらが動作状態となる。同時に局部発振器１
２は中域の周波数帯で発振するように切り替えられ、印
加された同調電圧Ｖｔによって第一番目のセグメント周
波数よりも８．１２６９３ＭＨｚ高い周波数で発振す
る。

【００２３】以上の動作によって、セグメントの周波数
データをＰＬＬ回路に入力するという選局操作によって
所望のセグメントが選択され、そのデジタル放送信号が
周波数変換される。

【００２４】各混合器９、１０、１１の出力端には切替
手段１４を介して第一のセグメントフィルタ１５又は第
二のセグメントフィルタ１６が接続される。各セグメン
トフィルタ１５、１６はバンドパス型のＳＡＷフィルタ
で構成され、第一のセグメントフィルタ１５はセグメン
ト１つ分の通過帯域（およそ０．４３ＭＨｚ）を有し、
第二のセグメントフィルタ１６は３つ分の通過帯域（お
よそ１．２９ＭＨｚ）を有する。そして、選択すべきセ
グメントが１つの場合は、第一のセグメントフィルタ１
５が接続され、隣接する３つのセグメントを選択する場
合は、第二のセグメントフィルタ１６が接続される。

【００２５】各セグメントフィルタ１５、１６には、デ
ジタル放送信号をデジタルのベースバンド信号に変換す
るためのＡ／Ｄ変換器１７、１８が接続される。Ａ／Ｄ
変換器のサンプリング周波数は中間周波数である８．１
２６９３ＭＨｚの２倍以上に設定されている。つまり、
周波数変換されたデジタル放送信号の周波数とフーリエ
変換用のサンプリング周波数とが同じで、Ａ／Ｄ変換器
１７、１８のサンプリング周波数が２倍以上となる関係
になっている。此によって、デジタル放送信号に含まれ
る情報が欠落することなく復調される。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、ＶＨ
Ｆ帯のハイバンドの低域、中域、高域にそれぞれ対応し
て設けられ第一乃至第三の可変同調回路と、各可変同調
回路にそれぞれ対応して設けられ第一乃至第三の混合器
と、第一乃至第三の混合器に局部発振信号を供給する局
部発振器とを備え、可変同調回路の帯域幅を１つのセグ
メントの帯域幅のほぼ三倍とし、第一乃至第三の混合器
のうち、選択されたセグメントが属する帯域に対応する
１つを動作状態としたので、選択されたセグメントが他
のセグメントから妨害を受けにくい。

【００２７】また、１つのセグメントの帯域幅を有する
第一のセグメントフィルタと、隣接する３つのセグメン
トの帯域幅を有する第二のセグメントフィルタとを有
し、各混合器から出力される所望のセグメントのデジタ
ル放送信号を第一のセグメントフィルタ又は第二のセグ
メントフィルタに入力したので、１つのセグメント又は
隣接する３つのセグメントのデジタル放送信号のいずれ
でも受信できる。

【００２８】また、ＶＨＦ帯のハイバンドの帯域を低
域、中域、高域に３分割する分波器を設け、分波器に第
一乃至第三の可変同調回路を接続したので、たの帯域か
らの妨害を受けにくい。

【００２９】また、セグメントの周波数データが入力さ
れ、同調電圧と、帯域を選択するための切替電圧とを発
生するＰＬＬ回路を設け、切替電圧によって帯域に対応
する混合器を動作状態にすると共に、局部発振器の発振
周波数帯域を切り替えたので、簡単な選局操作によって
セグメントの選択と局部発振周波数の設定とが行える。

【００３０】また、第一乃至第三の可変同調回路とそれ
らに対応する第一乃至第三の混合器との間に第一乃至第
三の高周波増幅器を設け、各高周波増幅器を対応する各
混合器に連動して動作状態としたので、ＮＦが向上す
る。

【００３１】また、第一のセグメントフィルタと第二の
セグメントフィルタとの次段にはデジタル放送信号をデ
ジタルのベースバンド信号に変換するためのＡ／Ｄ変換
器をそれぞれ設け、中間周波数を、復調時のフーリエ変
換用のサンプリング周波数とし、Ａ／Ｄ変換器のサンプ
リング周波数を中間周波数の２倍以上としたので、復調
時にはデジタル放送信号に含まれる情報が欠落すること
がない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の地上波デジタル放送受信チューナの構
成を示す回路図である。

【図２】従来の地上波デジタル放送受信チューナの構成
を示す回路図である。

【符号の説明】

１ アンテナ ２ 分波器 ２ａ ローパスフィルタ ２ｂ バンドパスフィルタ ２ｃ ハイパスフィルタ ３ 第一の可変同調回路 ４ 第二の可変同調回路 ５ 第三の可変同調回路 ６ 第一の高周波増幅器 ７ 第二の高周波増幅器 ８ 第三の高周波増幅器 ９ 第一の混合器 １０ 第二の混合器 １１ 第三の混合器 １２ 局部発振器 １３ ＰＬＬ回路 １４ 切替手段 １５ 第一のセグメントフィルタ １６ 第二のセグメントフィルタ １７、１８ Ａ／Ｄ変換器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5C025 AA25 DA01 5K020 AA02 BB04 DD27 FF02 GG01 HH13 KK02 KK07 5K061 AA09 BB06 CC11 CC16 CC49 JJ24

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＶＨＦ帯のハイバンドの帯域を３分割す
   る低域、中域、高域にそれぞれ対応して設けられ、各帯
   域内の所望のセグメントを選択する第一乃至第三の可変
   同調回路と、前記第一乃至第三の可変同調回路にそれぞ
   れ対応して設けられ、前記各可変同調回路によって選択
   された所望のセグメントのデジタル放送信号を中間周波
   数に周波数変換する第一乃至第三の混合器と、前記第一
   乃至第三の混合器に局部発振信号を供給する局部発振器
   とを備え、前記可変同調回路の帯域幅を１つのセグメン
   トの帯域幅のほぼ三倍とし、前記第一乃至第三の混合器
   のうち、前記選択されたセグメントが属する帯域に対応
   する１つを動作状態としたことを特徴とする地上波デジ
   タル放送受信チューナ。
2. 【請求項２】 １つのセグメントの帯域幅を有する第一
   のセグメントフィルタと、隣接する３つのセグメントの
   帯域幅を有する第二のセグメントフィルタとを有し、前
   記各混合器から出力される所望のセグメントのデジタル
   放送信号を前記第一のセグメントフィルタ又は前記第二
   のセグメントフィルタに入力したことを特徴とする請求
   項１に記載の地上波デジタル放送受信チューナ。
3. 【請求項３】 前記ＶＨＦ帯のハイバンドの帯域を低
   域、中域、高域に３分割する分波器を設け、前記分波器
   に前記第一乃至第三の可変同調回路を接続したことを特
   徴とする請求項１又は２に記載の地上波デジタル放送受
   信チューナ。
4. 【請求項４】 前記局部発振器は前記各帯域に対応して
   発振周波数帯が切り替えられ、前記各帯域におけるセグ
   メントの周波数データが入力されると共に、前記各可変
   同調回路の同調周波数と前記局部発振器の発振周波数を
   変える同調電圧と、前記帯域のいずれかを選択するため
   の切替電圧とを発生するＰＬＬ回路を設け、前記切替電
   圧によって前記帯域に対応する混合器を動作状態にする
   と共に、前記局部発振器の発振周波数帯域を切り替えた
   ことを特徴とする請求項１又は２又は３に記載の地上波
   デジタル放送受信チューナ。
5. 【請求項５】 前記第一乃至第三の可変同調回路とそれ
   らに対応する前記第一乃至第三の混合器との間に第一乃
   至第三の高周波増幅器を設け、前記各高周波増幅器を対
   応する各混合器に連動して動作状態としたことを特徴と
   する請求項１乃至４にいずれかに記載の地上波デジタル
   放送受信チューナ。
6. 【請求項６】 前記第一のセグメントフィルタと前記第
   二のセグメントフィルタとの次段にはデジタル放送信号
   をデジタルのベースバンド信号に変換するためのＡ／Ｄ
   変換器をそれぞれ設け、前記中間周波数を、復調時のフ
   ーリエ変換用のサンプリング周波数とし、前記Ａ／Ｄ変
   換器のサンプリング周波数を前記中間周波数の２倍以上
   としたことを特徴とする請求項２乃至５のいずれかに記
   載の地上波デジタル放送受信チューナ。