JP2004056567A - Ｃａｔｖチューナ - Google Patents

Abstract

【課題】ダウンストリーム側にノイズやアップストリーム信号が流入しにくく、ＣＡＴＶ信号によるダウンストリーム信号の歪みの発生を抑えることができる構造のＣＡＴＶチューナを得る。
【解決手段】ＣＡＴＶチューナ２０は、チューナボックス２２内に配置される入力回路２６、第１の混合回路４２、第１の発振回路４４、第１の中間周波回路４６、第２の混合回路４８、第２の発振回路５０、第２の中間周波回路５２を含む。入力回路２６は、入力端子２４とアップストリーム信号入力端子３２との間に配置されるバンドパスフィルタ２８を含み、入力端子２４はハイパスフィルタ３０を介して分配器３４に接続される。分配器３４の一方の出力側は、フィルタリングや増幅などの処理が施された上、第１の混合回路４２に接続され、他方の出力側はローパスフィルタ３６およびアンプ３８を介してダウンストリーム信号出力端子４０に接続される。
【選択図】　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ＣＡＴＶチューナに関し、特に、たとえばインターネット接続などの通信型サービスやビデオ・オン・デマンドなどのインタラクティブ型サービスのための機能を備えたＣＡＴＶチューナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、この発明の背景となるＣＡＴＶチューナの一例を示すブロック図である。ＣＡＴＶチューナ１は、入力端子２を含み、この入力端子２に入力回路３が接続される。入力回路３では、ＣＡＴＶ局からのＣＡＴＶ信号（５４〜８６４［ＭＨｚ］）を受信し、このＣＡＴＶ信号が第１の混合回路４に送られる。第１の混合回路４には、第１の発振回路５が接続される。そして、第１の混合回路４において、入力回路３から送られてきたＣＡＴＶ信号に、第１の発振回路から送られてきた第１の局部発振信号が混合され、第１の中間周波信号が形成される。得られた第１の中間周波信号は、第１の中間周波回路６に送られ、フィルタリングや増幅などの処理が施される。
【０００３】
さらに、第１の中間周波回路６の出力信号は、第２の混合回路７に送られる。第２の混合回路７には、第２の発振回路８が接続される。そして、第２の混合回路７において、第１の中間周波回路６から送られてきた信号に、第２の発振回路８から送られてきた第２の局部発振信号が混合され、第２の中間周波信号が形成される。得られた第２の中間周波信号は、第２の中間周波回路９に送られ、フィルタリングや増幅などの処理が施される。そして、第２の中間周波回路９は、出力端子１０に接続される。
【０００４】
このようなＣＡＴＶチューナ１において、複数のチャンネルの信号中から１つのチャンネルの信号を選択するという一般的なチューナとしての機能に加えて、さらにインターネット接続などの通信型サービスや、ビデオ・オン・デマンドやオンラインショッピングなどのインタラクティブ型サービスなどのための機能と、その構成を備えるものがある。このようなサービスを受けるために、ＣＡＴＶのための各種機能を提供するためのセットトップボックス（以下、「ＳＴＢ」という。）が用いられる。
【０００５】
また、このようなサービスを受けるために、入力回路３からＣＡＴＶ局にアップストリーム信号（８〜２６．５［ＭＨｚ］）が送出される。アップストリーム信号は、図５に示すように、ＳＴＢから入力回路３のアップストリーム信号入力端子１１に入力される。入力されたアップストリーム信号は、バンドパスフィルタ１２を介して、ＣＡＴＶ局に送出される。バンドパスフィルタ１２は、アップストリーム信号の高調波成分を減衰させるとともに、各チャンネルの信号がアップストリーム信号入力端子側に逆流しないように設けられる。
【０００６】
さらに、ＣＡＴＶ局からは、ＳＴＢを制御するためのデータなどを含むダウンストリーム信号（７０〜１３０［ＭＨｚ］）が送られてくる。入力端子２はアップストリーム信号を遮るためのハイパスフィルタ１３に接続され、ハイパスフィルタ１３が分配器１４に接続される。分配器１４の一方の出力端はフィルタリングや増幅などの処理が施された上第１の混合回路４に接続され、他方の出力端はダウンストリーム出力端子１５に接続される。そして、分配器１４で受信信号が分配され、その一方がダウンストリーム信号としてダウンストリーム信号出力端子１５から出力される。ダウンストリーム信号出力端子１５から出力されたダウンストリーム信号は、アンプ１６で増幅されてＳＴＢに送られ、ＣＡＴＶ局から送られてきたデータが取り出される。ここで、アップストリーム信号は、ＣＡＴＶ局から送られてくる信号より低い周波数を有しているため、ハイパスフィルタ１３によって、ＣＡＴＶ信号にのったアップストリーム信号が分配器１４側に入り込まないようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
このように、従来のＣＡＴＶチューナでは、ダウンストリーム信号出力端子から出力されたダウンストリーム信号が、ＣＡＴＶチューナ外のアンプを介してＳＴＢに送られている。そのため、チューナケース外において、ダウンストリーム信号出力端子とアンプとを結ぶ配線にＳＴＢ内で発生したノイズが流入する場合がある。このような場合、配線に流入したノイズがアンプで増幅され、アンプから出力されるダウンストリーム信号のＳ／Ｎが劣化する。
【０００８】
また、ＣＡＴＶチューナにおいては、回路設計上、ＣＡＴＶ局からの信号を受信する入力端子とアップストリーム信号入力端子を結ぶ配線と、分配器とアンプを結ぶ配線とを近接して配置せざるを得ない場合が多い。さらに、従来のＣＡＴＶチューナでは、アンプがＣＡＴＶチューナ外にあるため、チューナケースの内外を合わせて、分配器からアンプまでの配線が長くなる。そして、アップストリーム信号はダウンストリーム信号に比べてレベルが高いため、アップストリーム信号が分配器からアンプまでの配線に流入しやすい。このように、アップストリーム信号が分配器からアンプまでの配線に流入すると、その高調波がダウンストリーム信号に対する妨害になる。
【０００９】
また、ダウンストリーム信号出力端子からは、ダウンストリーム信号だけでなく、全てのチャンネルの信号が出力されてアンプに入力されるため、ダウンストリーム信号に多波歪み（相互変調歪み、コンポジットトリプルビート、混変調歪みなど）が生じる。
【００１０】
さらに、ハイパスフィルタによってアップストリーム信号を減衰させ、分配器側に入力することを防止しているが、ＣＡＴＶ局からの信号とアップストリーム信号の周波数が近接しているため、ハイパスフィルタの減衰量を大きくすることが難しい。これは、ハイパスフィルタの減衰量を大きくすると、第１の混合回路側の挿入損失が増加し、チューナＮＦ特性の劣化につながって、受信性能の劣化を招くことになるためである。そのため、アップストリーム信号が、十分な減衰をうけることなく、ハイパスフィルタと分配器を介して、多少はアンプに入力される。その際、アップストリーム信号の高調波成分の周波数がダウンストリーム信号の周波数に一致すると、ダウンストリーム信号に対する妨害となる。特に、高調波レベルの大きさから、２次、３次の高調波が妨害となっていた。
【００１１】
それゆえに、この発明の主たる目的は、ダウンストリーム側にノイズやアップストリーム信号が流入しにくく、ＣＡＴＶ信号によるダウンストリーム信号の歪みの発生を抑えることができる構造のＣＡＴＶチューナを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この発明は、ＣＡＴＶ局との間で信号の送受信を行うために入力端子に接続される入力回路と、入力回路の出力信号と第１の局部発振信号とを混合して第１の中間周波信号を得るための第１の混合回路と、第１の混合回路に第１の局部発振信号を送るための第１の発振回路と、第１の中間周波信号を処理するための第１の中間周波回路と、第１の中間周波回路の出力信号と第２の局部発振信号とを混合して第２の中間周波信号を得るための第２の混合回路と、第２の混合回路に第２の局部発振信号を送るための第２の発振回路と、第２の中間周波信号を処理するための第２の中間周波回路とを含み、入力回路は、ＣＡＴＶ局に送出するアップストリーム信号を入力するためのアップストリーム信号入力端子と、分配器により受信信号の一部を分配してダウンストリーム信号として出力するためのダウンストリーム信号出力端子とを含むＣＡＴＶチューナにおいて、分配器とダウンストリーム信号出力端子との間に、ダウンストリーム信号を増幅するためのアンプを配置し、かつ分配器とアンプとの間にダウンストリーム信号の上限周波数より高い周波数帯のＣＡＴＶ信号を遮断するためのローパスフィルタが配置されたことを特徴とする、ＣＡＴＶチューナである。
このようなＣＡＴＶチューナにおいて、さらに、分配器とアンプとの間にアップストリーム信号を遮断するためのハイパスフィルタを含み、ローパスフィルタとハイパスフィルタとでバンドパスフィルタとしてもよい。
上述のようなＣＡＴＶチューナにおいて、さらに、アンプとダウンストリーム信号出力端子との間に抵抗を配置してもよい。
【００１３】
分配器とダウンストリーム信号出力端子との間にアンプが配置されるため、アンプはチューナケースに内蔵されることになり、チューナケース外部のＳＴＢで発生するノイズの流入を防止することができる。
また、アンプがチューナケース内に存在するため、分配器からアンプまでの間の配線が短くなり、この配線部分にアップストリーム信号が流入しにくくなる。分配器とアンプとの間にローパスフィルタを配置することにより、アンプに入力されるＣＡＴＶ信号の波数が制限され、アンプにおける多波歪の発生を抑制することができる。
ローパスフィルタが分配器からアンプをみた場合の整合回路となり、不整合が原因となって発生するダウンストリーム信号のゲイン周波数偏差を低減することができる。
さらに、分配器とアンプとの間にハイパスフィルタを配置することにより、分配器を通してアンプに入力されるアップストリーム信号を十分に減衰させることができ、アップストリーム信号の高調波成分による妨害の発生を防止することができる。また、ダウンストリーム側にフィルタが配置されるため、ＣＡＴＶ信号を処理する側の挿入損失を増加させることがない。
また、アンプとダウンストリーム信号出力端子との間に抵抗を配置することにより、抵抗ダンピングによりダウンストリーム信号出力端子からみたアンプの反射特性が改善し、ダウンストリーム信号出力端子におけるゲイン周波数偏差をさらに改善することができる。
【００１４】
この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の発明の実施の形態の詳細な説明から一層明らかとなろう。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明のＣＡＴＶチューナの一例を示すブロック図である。ＣＡＴＶチューナ２０は、チューナケース２２を含む。チューナケース２２には、入力端子２４が形成され、入力端子２４が入力回路２６に接続される。入力回路２６は、バンドパスフィルタ２８およびハイパスフィルタ３０を含む。バンドパスフィルタ２８の一端は、チューナケース２２に形成されたアップストリーム信号入力端子３２に接続され、バンドパスフィルタ２８の他端は、入力端子２４に接続される。また、ハイパスフィルタ３０の一端は入力端子２４に接続され、ハイパスフィルタ３０の他端は分配器３４に接続される。
【００１６】
分配器３４の一方の出力端は、ローパスフィルタ３６およびアンプ３８を介して、ダウンストリーム信号出力端子４０に接続される。また、分配器３４の他方の出力端は、フィルタリングや増幅などの処理が施された上、第１の混合回路４２に接続される。さらに、第１の混合回路４２には、第１の発振回路４４が接続される。第１の混合回路４２の出力端は、第１の中間周波回路４６に接続される。
【００１７】
第１の中間周波信号４６は、第２の混合回路４８に接続される。さらに、第２の混合回路４８には、第２の発振回路５０が接続される。第２の混合回路４８の出力端は、第２の中間周波回路５２に接続され、第２の中間周波回路５２は出力端子５４に接続される。
【００１８】
このＣＡＴＶチューナ２０は、複数のチャンネルの中から１つのチャンネルを選択するという機能以外に、インターネット接続のような通信型サービスおよびビデオ・オン・デマンドやオンラインショッピングなどのインタラクティブ型サービスのための機能を備えたチューナである。
【００１９】
ＣＡＴＶ局から送られてきた信号は、入力端子２４から入力回路２６に入力される。入力端子２４から入力された受信信号は、ハイパスフィルタ３０を介して分配器３４に送られ、分配器３４で２つに分配される。そして、分配された信号の一方が第１の混合回路４２に送られ、他方がローパスフィルタ３６に送られる。
【００２０】
第１の混合回路４２では、分配器３４から送られてきた信号と、第１の発振回路４４からの第１の局部発振信号とが混合され、第１の中間周波信号が形成される。この第１の混合回路４２からは、受信信号より高い周波数の第１の中間周波信号が送り出される。このとき、第１の局部発振信号によって、チャンネル選択が行われる。第１の中間周波信号は、第１の中間周波回路４６に送られ、フィルタリングや増幅などの処理が施される。
【００２１】
第１の中間周波回路４６で処理された信号は、第２の混合回路４８で、第２の発振回路５０からの第２の局部発振信号と混合され、第２の中間周波信号が形成される。この第２の混合回路４２からは、受信信号より低い周波数の第２の中間周波信号が送り出される。第２の中間周波信号は、第２の中間周波回路５２に送られ、フィルタリングや増幅などの処理が施されて、出力端子５４に送り出される。
【００２２】
また、各種サービスを受けるためにＣＡＴＶ局に送出されるアップストリーム信号は、ＳＴＢからアップストリーム信号入力端子３２に入力され、バンドパスフィルタ２８を介して入力端子２４に送られる。このとき、アップストリーム信号は、ＣＡＴＶ局から送られてくる信号より低い周波数であるため、ハイパスフィルタ３０によって減衰され、分配器３４側に入り込むことが抑制される。
【００２３】
分配器３４で分配された信号の他方は、ローパスフィルタ３６を介してアンプ３８に入力される。そして、アンプ３８で増幅された信号は、ダウンストリーム信号出力端子４０からＳＴＢに送出される。ここで、分配器３４から出力される信号には、ＳＴＢを制御するためのダウンストリーム信号とチャンネル信号とが含まれており、ローパスフィルタ３６はダウンストリーム信号の上限周波数より高い周波数帯のＣＡＴＶ信号を遮断し、ＳＴＢにはダウンストリーム信号の周波数帯のみが送られる。
【００２４】
このＣＡＴＶチューナ２０では、分配器３４とダウンストリーム信号出力端子４０との間にアンプ３８が配置されており、アンプ３８はチューナケース２２内に収納されている。そのため、チューナケース２２の外部にあるＳＴＢで発生したノイズは、チューナケース２２に遮られてアンプ３８の入力側に流入することが防止される。そのため、ノイズがアンプ３８で増幅されて、ダウンストリーム信号のＳ／Ｎを劣化させることを防止することができる。
【００２５】
また、アンプ３８がチューナケース２２内に存在するため、アンプが外部に存在する場合に比べて、分配器３４からアンプ３８までの配線が短くなる。そのため、アップストリーム信号が分配器３４からアンプ３８までの配線に流入しにくく、ダウンストリーム信号に対する妨害を軽減することができる。
【００２６】
さらに、分配器３４とアンプ３８との間にローパスフィルタ３６を挿入することにより、アンプ３８に入力されるＣＡＴＶ信号の波数を制限することができる。そのため、アンプ３８で発生する多波歪みの発生を抑制することができる。さらに、分配器３４とアンプ３８との間のローパスフィルタ３６が、分配器３４からみた場合の整合回路となり、不整合が原因となって発生するダウンストリーム信号のゲイン周波数偏差（ダウンストリーム信号の帯域内における異なる周波数間のゲインのばらつき）を低減することができる。
【００２７】
さらに、このＣＡＴＶチューナ２０においては、図１に示す入力回路２６に代えて、分配器３４とアンプ３８との間にさらにハイパスフィルタを挿入した入力回路６０を用いてもよい。この場合、図２に示すように、ローパスフィルタ３６とハイパスフィルタとでバンドパスフィルタ６２が形成される。このような入力回路６０では、分配器３４の前段のハイパスフィルタ３０で十分に抑制できなかったアップストリーム信号を十分に減衰させることができ、アップストリーム信号のダウンストリーム側への漏洩を低減させることができる。そのため、アップストリーム信号の高調波成分による妨害の発生を防止することができる。このとき、バンドパスフィルタ６２は、第１の混合回路４２側に配置されていないため、ＣＡＴＶ信号を処理する側において、挿入損失を増加させることがなく、チューナＮＦ特性の劣化を防止することができる。なお、バンドパスフィルタ６２としては、必ずしもローパスフィルタとハイパスフィルタの２つで構成される必要はなく、１つのバンドパスフィルタを用いてもよい。
【００２８】
また、図３に示す入力回路７０のように、アンプ３８とダウンストリーム信号出力端子４０との間に、抵抗７２を挿入してもよい。このような抵抗７２を挿入することにより、抵抗ダンピングによりダウンストリーム信号出力端子４０からみたアンプ３８の反射特性が改善され、ダウンストリーム信号出力端子４０におけるゲイン周波数偏差をさらに改善することができる。さらに、抵抗７２によるダンピング量を調整することにより、ダウンストリーム信号出力端子４０における微小なゲインレベルの設定ができる。また、抵抗素子を直列に挿入する場合、ダウンストリーム信号出力端子４０からのサージ電流の突入を抑制し、アンプ３８を保護することで、ダウンストリーム信号出力端子４０の静電耐圧を上げることができる。
【００２９】
【発明の効果】この発明によれば、ダウンストリーム信号を増幅するためのアンプを分配器とダウンストリーム信号出力端子との間に配置し、チューナケースに内蔵することによって外部からのノイズの流入を防止することができ、分配器からアンプまでの間の配線が短くなって、アップストリーム信号の流入を防止することができる。
また、分配器とアンプとの間にローパスフィルタを挿入することにより、アンプに入力されるＣＡＴＶ信号の波数を制限することができ、アンプでの多波歪みの発生を抑制することができるとともに、ローパスフィルタを整合回路として働かせることができる。
さらに、分配器とアンプとの間にハイパスフィルタを挿入することにより、ダウンストリーム側へのアップストリーム信号の漏洩を防止することができ、高調波歪みの発生を防止することができる。
また、アンプとダウンストリーム信号出力端子との間に抵抗を挿入することにより、ゲイン周波数偏差をさらに改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のＣＡＴＶチューナの一例を示すブロック図である。
【図２】この発明のＣＡＴＶチューナに用いられる入力回路の他の例を示すブロック図である。
【図３】この発明のＣＡＴＶチューナに用いられる入力回路のさらに他の例を示すブロック図である。
【図４】この発明の背景となるＣＡＴＶチューナの一例を示すブロック図である。
【図５】従来のＣＡＴＶチューナに用いられている入力回路の一例を示すブロック図である。
【符号の説明】
２０　ＣＡＴＶチューナ
２２　チューナケース
２４　入力端子
２６，６０，７０　入力回路
３２　アップストリーム信号入力端子
３４　分配器
３６　ローパスフィルタ
３８　アンプ
４０　ダウンストリーム信号出力端子
４２　第１の混合回路
４４　第１の発振回路
４６　第１の中間周波回路
４８　第２の混合回路
５０　第２の発振回路
５２　第２の中間周波回路
５４　出力端子
６２　バンドパスフィルタ
７２　抵抗

Claims (3)

1. ＣＡＴＶ局との間で信号の送受信を行うために入力端子に接続される入力回路、
   前記入力回路の出力信号と第１の局部発振信号とを混合して第１の中間周波信号を得るための第１の混合回路、
   前記第１の混合回路に前記第１の局部発振信号を送るための第１の発振回路、
   前記第１の中間周波信号を処理するための第１の中間周波回路、
   前記第１の中間周波回路の出力信号と第２の局部発振信号とを混合して第２の中間周波信号を得るための第２の混合回路、
   前記第２の混合回路に前記第２の局部発振信号を送るための第２の発振回路、
   前記第２の中間周波信号を処理するための第２の中間周波回路を含み、
   前記入力回路は、ＣＡＴＶ局に送出するアップストリーム信号を入力するためのアップストリーム信号入力端子と、分配器により受信信号の一部を分配してダウンストリーム信号として出力するためのダウンストリーム信号出力端子とを含むＣＡＴＶチューナにおいて、
   前記分配器と前記ダウンストリーム信号出力端子との間に、前記ダウンストリーム信号を増幅するためのアンプを配置し、かつ前記分配器と前記アンプとの間に前記ダウンストリーム信号の上限周波数より高い周波数帯のＣＡＴＶ信号を遮断するためのローパスフィルタが配置されたことを特徴とする、ＣＡＴＶチューナ。
2. さらに、前記分配器と前記アンプとの間に前記アップストリーム信号を遮断するためのハイパスフィルタを含み、前記ローパスフィルタと前記ハイパスフィルタとでバンドパスフィルタとした、請求項１に記載のＣＡＴＶチューナ。
3. さらに、前記アンプと前記ダウンストリーム信号出力端子との間に配置される抵抗を含む、請求項１または請求項２に記載のＣＡＴＶチューナ。

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