JP2004165931A - 信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】小型で、簡単な構造でありながら、信号の歪みとノイズとを抑えることができる信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法を提供する。
【解決手段】デジタル放送受信機１は、アンテナ１１と、チューナ１２と、復調部１３と、多重データ分離回路１４と、音声処理器１５Ａと、映像処理器１５Ｖと、システム制御部１６とから構成されている。また、チューナ１２は、アンテナ１１に接続されており、ＲＦフィルタ１２１と、ＲＦアンプ１２２と、ミキサ回路１２３と、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４と、ＩＦフィルタ１２５と、ＩＦアンプ１２６と、検波回路付きＤＣアンプ１２７と、ローカル発振器１２８とから構成されている。
【選択図】 図１
【解決手段】デジタル放送受信機１は、アンテナ１１と、チューナ１２と、復調部１３と、多重データ分離回路１４と、音声処理器１５Ａと、映像処理器１５Ｖと、システム制御部１６とから構成されている。また、チューナ１２は、アンテナ１１に接続されており、ＲＦフィルタ１２１と、ＲＦアンプ１２２と、ミキサ回路１２３と、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４と、ＩＦフィルタ１２５と、ＩＦアンプ１２６と、検波回路付きＤＣアンプ１２７と、ローカル発振器１２８とから構成されている。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタル放送受信機６は、例えば、図６に示すように、アンテナ６１と、チューナ６２と、復調部６３と、多重データ分離回路６４と、音声処理器６５Ａと、映像処理器６５Ｖと、システム制御部６６とから構成されている。また、チューナ６２は、ＲＦ（高周波）フィルタ６２１と、ＲＦアンプ６２２と、ミキサ回路６２３と、ＩＦ（中間周波数）フィルタ６２５と、ＩＦアンプ６２６と、検波回路付きＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）アンプ６２７と、ローカル発振器６２８とから構成される。
【０００３】
ＲＦフィルタ６２１は、アンテナ６１で受信された高周波信号から目的とする周波数帯の高周波信号を抽出する。抽出された高周波信号は、ＲＦアンプ６２２で増幅された後、ミキサ回路６２３でローカル発振器６２８から供給される局部発振信号と混合され、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換される。ＩＦフィルタ６２５は、変換された中間周波数信号から目的とする周波数の中間周波数信号を抽出する。抽出された中間周波数信号は、ＩＦアンプ６２６で増幅される。
【０００４】
ＲＦアンプ６２２の増幅度は、妨害信号によりＲＦアンプ６２２及びミキサ回路６２３において信号が歪まないように、検波回路付きＤＣアンプ６２７で制御されている。また、ＩＦアンプ６２６の増幅度は、チューナ６２から出力される信号の振幅が一定になるように、復調部６３で制御されている。
【０００５】
上記動作により抽出された目的とする中間周波数信号は、復調部６３において復調された後、多重データ分離回路６４において音声データと映像データに分離される。この分離された音声データは、音声処理器６５Ａにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないアンプを介して、図示しないスピーカから再生される。また、この分離された映像データは、映像処理器６５Ｖにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないディスプレイから再生される。
【０００６】
アナログ−デジタル混合方式の地上波テレビジョン放送等、目的とする信号の周波数と隣接する信号の周波数とが非常に近い放送の信号を受信する場合、目的とする信号とその他の信号とは、ＲＦフィルタ６２１において適切に分離されない。
【０００７】
この分離されなかった信号（妨害信号）は、ＲＦアンプ６２２とミキサ回路６２３とにおける信号の歪み及びＩＦフィルタ６２５におけるノイズの原因となる。この信号の歪みを防止するため、検波回路付きＤＣアンプ６２７は、ＲＦアンプ６２２の増幅度を小さくする。また、復調部６３は、その分、ＩＦアンプ６２６の増幅度大きくする。これにより、ＲＦフィルタ６２１及びミキサ回路６２３における信号の歪みは解消されるが、ＩＦフィルタ６２５におけるノイズは解消されない。また、ＩＦアンプ６２６の増幅度を大きくしすぎると、今度はＩＦアンプ６２６においても、ノイズが発生してしまう。
【０００８】
上記の弊害を防止するため、ＲＦフィルタを複数接続したＲＦ受信機（特許文献１参照）を用いたデジタル放送受信機が考えられる。しかし、ＲＦフィルタを複数接続したデジタル放送受信機は、構造が複雑で、小型化が困難であり、生産コストを低くすることも難しい。
【０００９】
【特許文献１】
特表２００２−５２２９４７号公報（第１９頁、第４図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の欠点を解決するためになされたものであって、小型化で、簡単な構造でありながら、信号の歪みとノイズとを抑える信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る信号抽出増幅装置は、受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅手段と、前記第１の抽出増幅手段により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換手段と、前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅手段と、前記強調増幅手段により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅手段とを備える。
【００１２】
また、前記混合変換手段により混合、変換された中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出し、この妨害信号により中間周波数信号が歪まないよう前記第１の抽出増幅手段の増幅度を制御する第１の増幅制御手段と、前記第２の抽出増幅手段により抽出、増幅された信号の振幅を検出し、信号の振幅が所定の大きさになるよう第２の抽出増幅手段の増幅度を制御する第２の増幅制御手段とを備えてもよい。
【００１３】
前記第２の増幅制御手段は、第２の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を大きくする手段をさらに備えてもよい。
【００１４】
前記第１の増幅制御手段は、第１の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を小さくする手段をさらに備えてもよい。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る信号抽出増幅装置は、受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅手段と、前記第１の抽出増幅手段により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換手段と、前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅手段と、前記強調増幅手段により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅手段と、前記混合変換手段により混合、変換された中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出し、この妨害信号により中間周波数信号が歪まないよう前記第１の抽出増幅手段の増幅度を制御する第１の増幅制御手段と、前記第２の抽出増幅手段により抽出増幅された信号の振幅を検出し、信号の振幅が所定の大きさになるよう第２の抽出増幅手段の増幅度を制御する第２の増幅制御手段と、第２の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を大きくする第３の増幅制御手段とを備える。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る信号抽出増幅方法は、受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅工程と、前記第１の抽出増幅工程により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換工程と、前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅工程と、前記強調増幅工程により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅工程とを備える。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態のデジタル放送受信機について図面を参照して説明する。
【００１８】
デジタル放送受信機１は、図１に示すように、アンテナ１１と、チューナ１２と、復調部１３と、多重データ分離回路１４と、音声処理器１５Ａと、映像処理器１５Ｖと、システム制御部１６とから構成されている。
【００１９】
チューナ１２は、アンテナ１１に接続されており、ＲＦ（高周波）フィルタ１２１と、ＲＦアンプ１２２と、ミキサ回路１２３と、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４と、ＩＦ（中間周波数）フィルタ１２５と、ＩＦアンプ１２６と、検波回路付きＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）アンプ１２７と、ローカル発振器１２８とから構成されている。
【００２０】
ＲＦフィルタ１２１は、通過帯域可変型のフィルタから構成され、システム制御部１６から供給される選択指示信号に従って、アンテナ１１から供給される信号を目的とする周波数ｆＲの高周波信号とその他の信号とに分離し、目的とする高周波信号を抽出する。
【００２１】
ＲＦアンプ１２２は、増幅率可変型のアンプから構成され、検波回路付きＤＣアンプ１２７から供給されるＲＦ ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号に従った増幅度で、抽出された高周波信号を増幅する。
【００２２】
ミキサ回路１２３は、増幅された周波数ｆＲの高周波信号とローカル発振器１２８から出力される周波数ｆＬの局部発振信号とを混合し、中間周波数ｆＩ（＝ｆＬ−ｆＲ）を中心とする中間周波数信号に変換し、変換した中間周波数信号を可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４に供給する。
【００２３】
可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、中間周波数ｆＩに同調し、復調部１３から指示された増幅度の増大に伴いＱを上げ、帯域幅を狭めることにより、該所定の中間周波数を強調して中間周波数信号を増幅する。一方、増幅度が減小した場合、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、この増幅度の減小に伴いＱを下げ、帯域幅を広げる。
【００２４】
図２は、この可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の一例の構成を示す回路図である。この可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、コンデンサＣ２１〜Ｃ２３と、同調回路Ｋ２１と、抵抗Ｒ２１〜Ｒ２４と、トランジスタＴ２１と、直流電圧Ｖ２１と、増幅対象の中間周波数信号の入力端ＩＮＰＵＴと、中間周波数信号の出力端ＯＵＴＰＵＴと、ＩＦ ＡＧＣ信号の入力端ＣＯＮＴＲＯＬとから構成される。
【００２５】
トランジスタＴ２１は、ｎｐｎ型トランジスタから形成され、入力端ＩＮＰＵＴから入力された中間周波数信号を増幅し、出力端ＯＵＴＰＵＴから出力する。
【００２６】
トランジスタＴ２１のベース端は、コンデンサＣ２１を介して入力端ＩＮＰＵＴと、抵抗Ｒ２１を介して直流電圧Ｖ２１とに接続され、抵抗Ｒ２２を介して接地されている。また、この直流電圧Ｖ２１により、トランジスタＴ２１のベース端にはバイアス電圧が印加される。
【００２７】
トランジスタＴ２１のコレクタ端は、コンデンサＣ２２を介して出力端ＯＵＴＰＵＴと、抵抗Ｒ２３を介して直流電圧Ｖ２１とに接続されている。また、この直流電圧Ｖ２１により、トランジスタＴ２１のコレクタ端にはバイアス電圧が印加される。
【００２８】
トランジスタＴ２１のエミッタ端は、コンデンサＣ２３を介して同調回路Ｋ２１に接続されており、抵抗Ｒ２４を介して接地されている。また、直流電圧Ｖ２１により、トランジスタＴ２１のエミッタ端にはバイアス電圧が印可される。
【００２９】
抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧が大きければ、このトランジスタＴ２１の増幅度も大きくなる。また、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧と同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧との和が常に一定であることから、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧は、同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧が小さくなれば、大きくなる。
【００３０】
同調回路Ｋ２１の入力端は、コンデンサＣ２３を介してトランジスタＴ２１のエミッタ端と、抵抗Ｒ２６を介してＩＦ ＡＧＣ信号の入力端ＣＯＮＴＲＯＬとに接続されており、出力端は、接地されている。
【００３１】
この同調回路Ｋ２１は、コンデンサＣ２４と、ＰＩＮダイオードＤ２１と、抵抗Ｒ２６と、コイルＬ２１とから構成されいる。
【００３２】
この同調回路Ｋ２１のＰＩＮダイオードＤ２１のアノード端とコンデンサＣ２４の一端とは、並列に接続されている。また、他端が接地されているコイルＬ２１の一端は、ＰＩＮダイオードＤ２１のカソード端と、抵抗Ｒ２６を介してコンデンサＣ２４の他端とに接続されている。
【００３３】
入力端ＣＯＮＴＲＯＬに入力されるＩＦ ＡＧＣ信号の電流の大きさが小さければ、ＰＩＮダイオードＤ２１のインピーダンスＺＤは小さくなり、同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧ＶＫも小さくなる。これにより、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧が大きくなるため、トランジスタＴ２１での増幅度は大きくなる。また、ＺＤが小さくなれば、Ｑ（＝２πｆＩＬ２１／ＺＤ）が上がり、これに伴い帯域幅も狭くなる。なお、帯域幅とは、ＶＫ／√２になる周波数をｆＡ、ｆＢとしたとき、ｆＢ−ｆＡである。
【００３４】
また、この同調回路Ｋ２１に中間周波数ｆＩ（＝１／２π√Ｌ２１Ｃ２４）の信号が入力されると、コンデンサＣ２４とコイルＬ２１とにより形成されるインピーダンスＺＬＣは、０になり、同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧も小さくなる。これにより、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧が大きくなるため、トランジスタＴ２１での増幅度も大きくなる。一方、入力される信号の周波数が中間周波数ｆＩから遠ければ、ＺＬＣも大きくなるため、その分トランジスタＴ２１での増幅度は小さくなる。
【００３５】
このため、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４に供給された中間周波数信号は、図３に示すように、中間周波数ｆＩ付近が強調され、増幅される。また、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度が大きくなれば、Ｑが上がり、帯域幅が狭くなるため、中間周波数信号は、図３に示すように、中間周波数ｆＩ付近がさらに強調され、増幅される。すなわち、増幅度が大きくなれば、この増幅度の増大に伴って、増幅対象の中間周波数信号の周波数の選択度は高くなり、逆に、増幅度が小さくなれば、この増幅度の減小に伴って、増幅対象の中間周波数信号の周波数の選択度は低くなる。
【００３６】
ＩＦフィルタ１２５は、通過帯域可変型のＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタ等から構成され、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４から供給される中間周波数信号を目的とする信号とその他の信号とに分離し、目的とする中間周波数信号を抽出する。
【００３７】
ＩＦアンプ１２６は、増幅率可変型のアンプから構成され、検波回路付きＤＣアンプ１２７から供給されるＩＦ ＡＧＣ信号に従った増幅度で、ＩＦフィルタ１２５で抽出された中間周波数信号を所定の振幅まで増幅する。
【００３８】
検波回路付きＤＣアンプ１２７は、ミキサ回路１２３から出力される中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出する。また、検波回路付きＤＣアンプ１２７は、この妨害信号により信号がＲＦアンプ１２２及びミキサ回路１２３において歪まないようＲＦアンプ１２２の増幅度を指示するＲＦ ＡＧＣ信号をＲＦアンプ１２２に供給する。
【００３９】
ローカル発振器１２８は、システム制御部１６から供給される選択指示信号に基づいて、抽出信号に混合させる局部発振信号を作成し、局部発振信号をミキサ回路１２３に供給する。
【００４０】
復調部１３は、ＩＦアンプ１２６から供給される中間周波数信号にＤＱＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｑｕｅｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）等の復調処理を施し、元のＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｐｅ）のビットストリーム信号に戻して出力する。また、復調部１３は、ＩＦアンプ１２６から供給される中間周波数信号の振幅を一定に保つため、増幅度を指示するＩＦ ＡＧＣ信号を可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４及びＩＦアンプ１２６に供給する。
【００４１】
多重データ分離回路１４は、復調部１３から供給されるビットストリーム信号の中のパケットヘッダを検出し、検出したパケットヘッダに基づいて、パケットの種類を識別する。多重データ分離回路１４は、パケットの種類に基づいて、ビットストリームを音声データのパケットと映像データのパケットとＳＩ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）情報のパケットとに分離する。多重データ分離回路１４は、音声データを音声処理器１５Ａに、映像データを映像処理器１５Ｖに、ＳＩ情報をシステム制御部１６にそれぞれ供給する。
【００４２】
音声処理器１５Ａは、音声デコード回路およびＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）コンバータ回路等から構成され、音声データをデコード処理するとともにアナログ変換して出力する。また、この出力されたデータは、図示しないアンプを介して、図示しないスピーカから再生される。
【００４３】
映像処理器１５Ａは、映像デコード回路およびＤ／Ａコンバータ回路等から構成され、映像データをデコード処理するとともにアナログ変換して出力する。また、この出力されたデータは、図示しないディスプレイから再生される。
【００４４】
システム制御部１６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｍｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成される。このシステム制御部１６は、ＲＦフィルタ１２１とローカル発振器１２８とに前述の選択指示信号を供給する。また、システム制御部１６は、多重データ分離回路１４に指示された番組に対応する選択信号を供給する。
【００４５】
前記構成を有するデジタル放送受信機１の信号抽出動作について説明する。
【００４６】
まず、ユーザは、図示しない指示手段により、デジタル放送の受信と受信したい番組とをシステム制御部１６に指示する。
【００４７】
ユーザからの指示に基づいて、システム制御部１６は、ＲＦフィルタ１２１とローカル発振器１２８とに指示された番組に対応する受信周波数を指示する選択指示信号を出力する。また、多システム制御部１６は、多重データ分離回路１４に指示された番組に対応する選択信号を供給する。
【００４８】
ＲＦフィルタ１２１は、システム制御部１６から出力された選択指示信号に指示された周波数の信号に同調し、アンテナ１１から供給される信号を目的とする高周波信号とその他の信号とに分離し、目的とする高周波信号を抽出する。
【００４９】
この抽出された高周波信号は、ＲＦアンプ１２２において増幅される。このＲＦアンプ１２２の増幅度は、抽出された高周波信号に妨害信号が多く含まれている場合、これらの妨害信号により信号がＲＦアンプ１２２及びミキサ回路１２３において歪まないよう、減小する。一方、抽出された高周波信号に含まれる妨害信号が少ない場合、ＲＦアンプ１２２の増幅度は大きくなる。
【００５０】
周波数ｆＲの高周波信号は、ミキサ回路１２３において、ローカル発振器１２８から出力される周波数ｆＬの局部発振信号と混合され、中間周波数ｆＩ（＝ｆＬ−ｆＲ）を中心とする中間周波数信号に変換される。
【００５１】
可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、中間周波数ｆＩに同調し、復調部１３から指示された増幅度に伴いＱを上げ、帯域幅を狭めることにより、中間周波数ｆＩ付近を強調して、ミキサ回路１２３から供給された中間周波数信号を増幅する。
【００５２】
上述のように、抽出された高周波信号に妨害信号が多く含まれている場合、ＲＦアンプ１２２の増幅度は小さくなり、復調部１３は、ＩＦアンプ１２６から供給される信号の振幅を一定に保つため、その分ＩＦアンプ１２６における中間周波数信号の増幅度を大きくする。
【００５３】
これに伴い、ＩＦアンプ１２６と同じくＩＦ ＡＧＣ信号が供給される可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４における中間周波数信号の増幅度も大きくなる。可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度の増大に伴い、Ｑが大きくなり、帯域幅が狭くなるため、中間周波数信号は、中間周波数ｆＩ付近が強調され、増幅される。すなわち、中間周波数信号に含まれる目的とする信号は、増幅されるが、妨害信号は、ほとんど増幅されない。
【００５４】
これにより、ノイズの原因となる妨害信号が相対的に少なくなるため、デジタル放送受信機１は、ＩＦフィルタ１２５におけるノイズを抑えることができる。
【００５５】
この中間周波数ｆＩ付近が強調され、増幅された中間周波数信号は、目的とする信号とその他の信号とに適切に分離され、目的とする信号のみとなり抽出される。
【００５６】
復号部１３は、ＩＦアンプ１２６において中間周波数信号を所定の振幅まで増幅する必要があるが、中間周波数信号を可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４においても増幅しているため、ＩＦアンプ１２６における増幅度を抑えることができる。
【００５７】
これにより、デジタル放送受信機１は、ＩＦアンプ１２６におけるノイズを抑えることができる。
【００５８】
このように、妨害信号が多い場合でも、デジタル放送受信機１は、ＲＦアンプ１２２及びミキサ回路１２３での信号の歪みを防止しつつ、ＩＦフィルタ１２５及びＩＦアンプ１２６のノイズを抑えることができる。
【００５９】
一方、抽出された高周波信号に含まれる妨害信号が少ない場合、ＲＦアンプ１２２の増幅度が大きくなり、復調部１３は、入力信号の振幅を一定に保つため、その分ＩＦアンプ１２６における中間周波数信号の増幅度を小さくする。
【００６０】
これに伴い、ＩＦアンプ１２６と同じくＩＦ ＡＧＣ信号が供給される可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４における中間周波数信号の増幅度も小さくなる。可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度の減少に伴い、Ｑはあまり大きくならず、帯域幅も狭くならない。
【００６１】
このように、妨害信号が少ない場合、帯域幅が狭くならないため、デジタル放送受信機１は、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４を挿入しても、目的とする信号の帯域内での周波数特性が劣化するという問題は生じない。
【００６２】
上記動作により抽出された目的とする中間周波数信号は、復調部１３において復調された後、多重データ分離回路１４において音声データと映像データに分離される。この分離された音声データは、音声処理器１５Ａにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないアンプを介して、図示しないスピーカから再生される。また、この分離された映像データは、映像処理器１５Ｖにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないディスプレイから再生される。
【００６３】
これにより、本実施の形態のデジタル放送受信機１は、歪みとノイズとを最小限に抑え、音声データ及び映像データを再生することができる。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。上記実施例はデジタル放送受信機に関するものであるが、他の信号抽出増幅装置、例えば、ケーブルテレビ放送受信機、インターネット放送受信機、ＦＭ多重放送受信機等及びこれらのチューナ単体等にも適用可能である。
【００６５】
また、複数のＲＦフィルタ１２１やＩＦフィルタ１２５を備えるデジタル放送受信機１のミキサ回路１２３とＩＦフィルタ１２５との間に可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４を挿入してもよい。
【００６６】
さらに、上記実施例のデジタル放送受信機１では、復調部１３が、ＩＦアンプ１２６が出力する信号を検出し、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４及びＩＦアンプ１２６の増幅度を制御しているが、別途、回路等を設けて、検出、制御をさせてもよい。
【００６７】
またさらに、上記実施例のデジタル放送受信機１には、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４を用いたが、所定の中間周波数に同調し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有するものであればどのようなものでもよい。
【００６８】
さらにまた、上記実施例のデジタル放送受信機１では、ＩＦアンプ１２６から出力される中間周波数信号に基づいて可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度を調整しているが、図４に示すように、ミキサ回路４２３から出力される中間周波数信号に基づいて増幅度を調整してもよい。この場合、ミキサ回路４２３から出力される中間周波数信号の振幅の大きさに伴い、可変Ｑ同調回路付きアンプ４２４の増幅度を小さくすれば、このデジタル放送受信機４は、上記実施例のデジタル放送受信機１と同様の効果を得ることができる。
【００６９】
また、ミキサ回路１２３から出力される中間周波数信号とＩＦアンプ１２６から出力される中間周波数信号との両方に基づいて可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度を調整してもよい。例えば、図５に示すように、チューナ５２内に、ＲＦ ＡＧＣ信号及びＩＦ ＡＧＣ信号に基づいて可変Ｑ同調回路付きアンプ５２４の増幅度を制御する制御部５２９を設けてもよい。
【００７０】
【発明の効果】
本発明により、小型で、簡単な構造でありながら、信号の歪みとノイズとを抑えることができる信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態であるデジタル放送受信機のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に用いた可変Ｑ同調回路付きアンプの回路図である。
【図３】Ｑが大きい場合とＱが小さい場合との可変Ｑ同調回路付きアンプの周波数特性を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の第１の変形例であるデジタル放送受信機のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態の第２の変形例であるデジタル放送受信機のブロック図である。
【図６】従来のデジタル放送受信機のブロック図である。
【符号の説明】
１ デジタル放送受信機
１２ チューナ
１２１ ＲＦフィルタ
１２２ ＲＦアンプ
１２３ ミキサ回路
１２４ 可変Ｑ同調回路付きアンプ
１２５ ＩＦフィルタ
１２６ ＩＦアンプ
１２７ 検波回路付きＤＣアンプ
１２８ ローカル発振器
１３ 復調部
【発明の属する技術分野】
本発明は、信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のデジタル放送受信機６は、例えば、図６に示すように、アンテナ６１と、チューナ６２と、復調部６３と、多重データ分離回路６４と、音声処理器６５Ａと、映像処理器６５Ｖと、システム制御部６６とから構成されている。また、チューナ６２は、ＲＦ（高周波）フィルタ６２１と、ＲＦアンプ６２２と、ミキサ回路６２３と、ＩＦ（中間周波数）フィルタ６２５と、ＩＦアンプ６２６と、検波回路付きＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）アンプ６２７と、ローカル発振器６２８とから構成される。
【０００３】
ＲＦフィルタ６２１は、アンテナ６１で受信された高周波信号から目的とする周波数帯の高周波信号を抽出する。抽出された高周波信号は、ＲＦアンプ６２２で増幅された後、ミキサ回路６２３でローカル発振器６２８から供給される局部発振信号と混合され、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換される。ＩＦフィルタ６２５は、変換された中間周波数信号から目的とする周波数の中間周波数信号を抽出する。抽出された中間周波数信号は、ＩＦアンプ６２６で増幅される。
【０００４】
ＲＦアンプ６２２の増幅度は、妨害信号によりＲＦアンプ６２２及びミキサ回路６２３において信号が歪まないように、検波回路付きＤＣアンプ６２７で制御されている。また、ＩＦアンプ６２６の増幅度は、チューナ６２から出力される信号の振幅が一定になるように、復調部６３で制御されている。
【０００５】
上記動作により抽出された目的とする中間周波数信号は、復調部６３において復調された後、多重データ分離回路６４において音声データと映像データに分離される。この分離された音声データは、音声処理器６５Ａにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないアンプを介して、図示しないスピーカから再生される。また、この分離された映像データは、映像処理器６５Ｖにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないディスプレイから再生される。
【０００６】
アナログ−デジタル混合方式の地上波テレビジョン放送等、目的とする信号の周波数と隣接する信号の周波数とが非常に近い放送の信号を受信する場合、目的とする信号とその他の信号とは、ＲＦフィルタ６２１において適切に分離されない。
【０００７】
この分離されなかった信号（妨害信号）は、ＲＦアンプ６２２とミキサ回路６２３とにおける信号の歪み及びＩＦフィルタ６２５におけるノイズの原因となる。この信号の歪みを防止するため、検波回路付きＤＣアンプ６２７は、ＲＦアンプ６２２の増幅度を小さくする。また、復調部６３は、その分、ＩＦアンプ６２６の増幅度大きくする。これにより、ＲＦフィルタ６２１及びミキサ回路６２３における信号の歪みは解消されるが、ＩＦフィルタ６２５におけるノイズは解消されない。また、ＩＦアンプ６２６の増幅度を大きくしすぎると、今度はＩＦアンプ６２６においても、ノイズが発生してしまう。
【０００８】
上記の弊害を防止するため、ＲＦフィルタを複数接続したＲＦ受信機（特許文献１参照）を用いたデジタル放送受信機が考えられる。しかし、ＲＦフィルタを複数接続したデジタル放送受信機は、構造が複雑で、小型化が困難であり、生産コストを低くすることも難しい。
【０００９】
【特許文献１】
特表２００２−５２２９４７号公報（第１９頁、第４図）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記の欠点を解決するためになされたものであって、小型化で、簡単な構造でありながら、信号の歪みとノイズとを抑える信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の第１の観点に係る信号抽出増幅装置は、受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅手段と、前記第１の抽出増幅手段により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換手段と、前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅手段と、前記強調増幅手段により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅手段とを備える。
【００１２】
また、前記混合変換手段により混合、変換された中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出し、この妨害信号により中間周波数信号が歪まないよう前記第１の抽出増幅手段の増幅度を制御する第１の増幅制御手段と、前記第２の抽出増幅手段により抽出、増幅された信号の振幅を検出し、信号の振幅が所定の大きさになるよう第２の抽出増幅手段の増幅度を制御する第２の増幅制御手段とを備えてもよい。
【００１３】
前記第２の増幅制御手段は、第２の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を大きくする手段をさらに備えてもよい。
【００１４】
前記第１の増幅制御手段は、第１の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を小さくする手段をさらに備えてもよい。
【００１５】
上記目的を達成するため、本発明の第２の観点に係る信号抽出増幅装置は、受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅手段と、前記第１の抽出増幅手段により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換手段と、前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅手段と、前記強調増幅手段により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅手段と、前記混合変換手段により混合、変換された中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出し、この妨害信号により中間周波数信号が歪まないよう前記第１の抽出増幅手段の増幅度を制御する第１の増幅制御手段と、前記第２の抽出増幅手段により抽出増幅された信号の振幅を検出し、信号の振幅が所定の大きさになるよう第２の抽出増幅手段の増幅度を制御する第２の増幅制御手段と、第２の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を大きくする第３の増幅制御手段とを備える。
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の第３の観点に係る信号抽出増幅方法は、受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅工程と、前記第１の抽出増幅工程により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換工程と、前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅工程と、前記強調増幅工程により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅工程とを備える。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態のデジタル放送受信機について図面を参照して説明する。
【００１８】
デジタル放送受信機１は、図１に示すように、アンテナ１１と、チューナ１２と、復調部１３と、多重データ分離回路１４と、音声処理器１５Ａと、映像処理器１５Ｖと、システム制御部１６とから構成されている。
【００１９】
チューナ１２は、アンテナ１１に接続されており、ＲＦ（高周波）フィルタ１２１と、ＲＦアンプ１２２と、ミキサ回路１２３と、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４と、ＩＦ（中間周波数）フィルタ１２５と、ＩＦアンプ１２６と、検波回路付きＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）アンプ１２７と、ローカル発振器１２８とから構成されている。
【００２０】
ＲＦフィルタ１２１は、通過帯域可変型のフィルタから構成され、システム制御部１６から供給される選択指示信号に従って、アンテナ１１から供給される信号を目的とする周波数ｆＲの高周波信号とその他の信号とに分離し、目的とする高周波信号を抽出する。
【００２１】
ＲＦアンプ１２２は、増幅率可変型のアンプから構成され、検波回路付きＤＣアンプ１２７から供給されるＲＦ ＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）信号に従った増幅度で、抽出された高周波信号を増幅する。
【００２２】
ミキサ回路１２３は、増幅された周波数ｆＲの高周波信号とローカル発振器１２８から出力される周波数ｆＬの局部発振信号とを混合し、中間周波数ｆＩ（＝ｆＬ−ｆＲ）を中心とする中間周波数信号に変換し、変換した中間周波数信号を可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４に供給する。
【００２３】
可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、中間周波数ｆＩに同調し、復調部１３から指示された増幅度の増大に伴いＱを上げ、帯域幅を狭めることにより、該所定の中間周波数を強調して中間周波数信号を増幅する。一方、増幅度が減小した場合、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、この増幅度の減小に伴いＱを下げ、帯域幅を広げる。
【００２４】
図２は、この可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の一例の構成を示す回路図である。この可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、コンデンサＣ２１〜Ｃ２３と、同調回路Ｋ２１と、抵抗Ｒ２１〜Ｒ２４と、トランジスタＴ２１と、直流電圧Ｖ２１と、増幅対象の中間周波数信号の入力端ＩＮＰＵＴと、中間周波数信号の出力端ＯＵＴＰＵＴと、ＩＦ ＡＧＣ信号の入力端ＣＯＮＴＲＯＬとから構成される。
【００２５】
トランジスタＴ２１は、ｎｐｎ型トランジスタから形成され、入力端ＩＮＰＵＴから入力された中間周波数信号を増幅し、出力端ＯＵＴＰＵＴから出力する。
【００２６】
トランジスタＴ２１のベース端は、コンデンサＣ２１を介して入力端ＩＮＰＵＴと、抵抗Ｒ２１を介して直流電圧Ｖ２１とに接続され、抵抗Ｒ２２を介して接地されている。また、この直流電圧Ｖ２１により、トランジスタＴ２１のベース端にはバイアス電圧が印加される。
【００２７】
トランジスタＴ２１のコレクタ端は、コンデンサＣ２２を介して出力端ＯＵＴＰＵＴと、抵抗Ｒ２３を介して直流電圧Ｖ２１とに接続されている。また、この直流電圧Ｖ２１により、トランジスタＴ２１のコレクタ端にはバイアス電圧が印加される。
【００２８】
トランジスタＴ２１のエミッタ端は、コンデンサＣ２３を介して同調回路Ｋ２１に接続されており、抵抗Ｒ２４を介して接地されている。また、直流電圧Ｖ２１により、トランジスタＴ２１のエミッタ端にはバイアス電圧が印可される。
【００２９】
抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧が大きければ、このトランジスタＴ２１の増幅度も大きくなる。また、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧と同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧との和が常に一定であることから、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧は、同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧が小さくなれば、大きくなる。
【００３０】
同調回路Ｋ２１の入力端は、コンデンサＣ２３を介してトランジスタＴ２１のエミッタ端と、抵抗Ｒ２６を介してＩＦ ＡＧＣ信号の入力端ＣＯＮＴＲＯＬとに接続されており、出力端は、接地されている。
【００３１】
この同調回路Ｋ２１は、コンデンサＣ２４と、ＰＩＮダイオードＤ２１と、抵抗Ｒ２６と、コイルＬ２１とから構成されいる。
【００３２】
この同調回路Ｋ２１のＰＩＮダイオードＤ２１のアノード端とコンデンサＣ２４の一端とは、並列に接続されている。また、他端が接地されているコイルＬ２１の一端は、ＰＩＮダイオードＤ２１のカソード端と、抵抗Ｒ２６を介してコンデンサＣ２４の他端とに接続されている。
【００３３】
入力端ＣＯＮＴＲＯＬに入力されるＩＦ ＡＧＣ信号の電流の大きさが小さければ、ＰＩＮダイオードＤ２１のインピーダンスＺＤは小さくなり、同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧ＶＫも小さくなる。これにより、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧が大きくなるため、トランジスタＴ２１での増幅度は大きくなる。また、ＺＤが小さくなれば、Ｑ（＝２πｆＩＬ２１／ＺＤ）が上がり、これに伴い帯域幅も狭くなる。なお、帯域幅とは、ＶＫ／√２になる周波数をｆＡ、ｆＢとしたとき、ｆＢ−ｆＡである。
【００３４】
また、この同調回路Ｋ２１に中間周波数ｆＩ（＝１／２π√Ｌ２１Ｃ２４）の信号が入力されると、コンデンサＣ２４とコイルＬ２１とにより形成されるインピーダンスＺＬＣは、０になり、同調回路Ｋ２１の両端にかかる電圧も小さくなる。これにより、抵抗Ｒ２３の両端にかかる電圧が大きくなるため、トランジスタＴ２１での増幅度も大きくなる。一方、入力される信号の周波数が中間周波数ｆＩから遠ければ、ＺＬＣも大きくなるため、その分トランジスタＴ２１での増幅度は小さくなる。
【００３５】
このため、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４に供給された中間周波数信号は、図３に示すように、中間周波数ｆＩ付近が強調され、増幅される。また、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度が大きくなれば、Ｑが上がり、帯域幅が狭くなるため、中間周波数信号は、図３に示すように、中間周波数ｆＩ付近がさらに強調され、増幅される。すなわち、増幅度が大きくなれば、この増幅度の増大に伴って、増幅対象の中間周波数信号の周波数の選択度は高くなり、逆に、増幅度が小さくなれば、この増幅度の減小に伴って、増幅対象の中間周波数信号の周波数の選択度は低くなる。
【００３６】
ＩＦフィルタ１２５は、通過帯域可変型のＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）フィルタ等から構成され、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４から供給される中間周波数信号を目的とする信号とその他の信号とに分離し、目的とする中間周波数信号を抽出する。
【００３７】
ＩＦアンプ１２６は、増幅率可変型のアンプから構成され、検波回路付きＤＣアンプ１２７から供給されるＩＦ ＡＧＣ信号に従った増幅度で、ＩＦフィルタ１２５で抽出された中間周波数信号を所定の振幅まで増幅する。
【００３８】
検波回路付きＤＣアンプ１２７は、ミキサ回路１２３から出力される中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出する。また、検波回路付きＤＣアンプ１２７は、この妨害信号により信号がＲＦアンプ１２２及びミキサ回路１２３において歪まないようＲＦアンプ１２２の増幅度を指示するＲＦ ＡＧＣ信号をＲＦアンプ１２２に供給する。
【００３９】
ローカル発振器１２８は、システム制御部１６から供給される選択指示信号に基づいて、抽出信号に混合させる局部発振信号を作成し、局部発振信号をミキサ回路１２３に供給する。
【００４０】
復調部１３は、ＩＦアンプ１２６から供給される中間周波数信号にＤＱＰＳＫ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ Ｑｕｅｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）等の復調処理を施し、元のＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｅｘｐｅｒｔｓ Ｇｒｏｐｅ）のビットストリーム信号に戻して出力する。また、復調部１３は、ＩＦアンプ１２６から供給される中間周波数信号の振幅を一定に保つため、増幅度を指示するＩＦ ＡＧＣ信号を可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４及びＩＦアンプ１２６に供給する。
【００４１】
多重データ分離回路１４は、復調部１３から供給されるビットストリーム信号の中のパケットヘッダを検出し、検出したパケットヘッダに基づいて、パケットの種類を識別する。多重データ分離回路１４は、パケットの種類に基づいて、ビットストリームを音声データのパケットと映像データのパケットとＳＩ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）情報のパケットとに分離する。多重データ分離回路１４は、音声データを音声処理器１５Ａに、映像データを映像処理器１５Ｖに、ＳＩ情報をシステム制御部１６にそれぞれ供給する。
【００４２】
音声処理器１５Ａは、音声デコード回路およびＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）コンバータ回路等から構成され、音声データをデコード処理するとともにアナログ変換して出力する。また、この出力されたデータは、図示しないアンプを介して、図示しないスピーカから再生される。
【００４３】
映像処理器１５Ａは、映像デコード回路およびＤ／Ａコンバータ回路等から構成され、映像データをデコード処理するとともにアナログ変換して出力する。また、この出力されたデータは、図示しないディスプレイから再生される。
【００４４】
システム制御部１６は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＡＭ（Ｒａｍｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）等から構成される。このシステム制御部１６は、ＲＦフィルタ１２１とローカル発振器１２８とに前述の選択指示信号を供給する。また、システム制御部１６は、多重データ分離回路１４に指示された番組に対応する選択信号を供給する。
【００４５】
前記構成を有するデジタル放送受信機１の信号抽出動作について説明する。
【００４６】
まず、ユーザは、図示しない指示手段により、デジタル放送の受信と受信したい番組とをシステム制御部１６に指示する。
【００４７】
ユーザからの指示に基づいて、システム制御部１６は、ＲＦフィルタ１２１とローカル発振器１２８とに指示された番組に対応する受信周波数を指示する選択指示信号を出力する。また、多システム制御部１６は、多重データ分離回路１４に指示された番組に対応する選択信号を供給する。
【００４８】
ＲＦフィルタ１２１は、システム制御部１６から出力された選択指示信号に指示された周波数の信号に同調し、アンテナ１１から供給される信号を目的とする高周波信号とその他の信号とに分離し、目的とする高周波信号を抽出する。
【００４９】
この抽出された高周波信号は、ＲＦアンプ１２２において増幅される。このＲＦアンプ１２２の増幅度は、抽出された高周波信号に妨害信号が多く含まれている場合、これらの妨害信号により信号がＲＦアンプ１２２及びミキサ回路１２３において歪まないよう、減小する。一方、抽出された高周波信号に含まれる妨害信号が少ない場合、ＲＦアンプ１２２の増幅度は大きくなる。
【００５０】
周波数ｆＲの高周波信号は、ミキサ回路１２３において、ローカル発振器１２８から出力される周波数ｆＬの局部発振信号と混合され、中間周波数ｆＩ（＝ｆＬ−ｆＲ）を中心とする中間周波数信号に変換される。
【００５１】
可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４は、中間周波数ｆＩに同調し、復調部１３から指示された増幅度に伴いＱを上げ、帯域幅を狭めることにより、中間周波数ｆＩ付近を強調して、ミキサ回路１２３から供給された中間周波数信号を増幅する。
【００５２】
上述のように、抽出された高周波信号に妨害信号が多く含まれている場合、ＲＦアンプ１２２の増幅度は小さくなり、復調部１３は、ＩＦアンプ１２６から供給される信号の振幅を一定に保つため、その分ＩＦアンプ１２６における中間周波数信号の増幅度を大きくする。
【００５３】
これに伴い、ＩＦアンプ１２６と同じくＩＦ ＡＧＣ信号が供給される可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４における中間周波数信号の増幅度も大きくなる。可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度の増大に伴い、Ｑが大きくなり、帯域幅が狭くなるため、中間周波数信号は、中間周波数ｆＩ付近が強調され、増幅される。すなわち、中間周波数信号に含まれる目的とする信号は、増幅されるが、妨害信号は、ほとんど増幅されない。
【００５４】
これにより、ノイズの原因となる妨害信号が相対的に少なくなるため、デジタル放送受信機１は、ＩＦフィルタ１２５におけるノイズを抑えることができる。
【００５５】
この中間周波数ｆＩ付近が強調され、増幅された中間周波数信号は、目的とする信号とその他の信号とに適切に分離され、目的とする信号のみとなり抽出される。
【００５６】
復号部１３は、ＩＦアンプ１２６において中間周波数信号を所定の振幅まで増幅する必要があるが、中間周波数信号を可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４においても増幅しているため、ＩＦアンプ１２６における増幅度を抑えることができる。
【００５７】
これにより、デジタル放送受信機１は、ＩＦアンプ１２６におけるノイズを抑えることができる。
【００５８】
このように、妨害信号が多い場合でも、デジタル放送受信機１は、ＲＦアンプ１２２及びミキサ回路１２３での信号の歪みを防止しつつ、ＩＦフィルタ１２５及びＩＦアンプ１２６のノイズを抑えることができる。
【００５９】
一方、抽出された高周波信号に含まれる妨害信号が少ない場合、ＲＦアンプ１２２の増幅度が大きくなり、復調部１３は、入力信号の振幅を一定に保つため、その分ＩＦアンプ１２６における中間周波数信号の増幅度を小さくする。
【００６０】
これに伴い、ＩＦアンプ１２６と同じくＩＦ ＡＧＣ信号が供給される可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４における中間周波数信号の増幅度も小さくなる。可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度の減少に伴い、Ｑはあまり大きくならず、帯域幅も狭くならない。
【００６１】
このように、妨害信号が少ない場合、帯域幅が狭くならないため、デジタル放送受信機１は、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４を挿入しても、目的とする信号の帯域内での周波数特性が劣化するという問題は生じない。
【００６２】
上記動作により抽出された目的とする中間周波数信号は、復調部１３において復調された後、多重データ分離回路１４において音声データと映像データに分離される。この分離された音声データは、音声処理器１５Ａにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないアンプを介して、図示しないスピーカから再生される。また、この分離された映像データは、映像処理器１５Ｖにおいてデコード処理及びアナログ変換された後、図示しないディスプレイから再生される。
【００６３】
これにより、本実施の形態のデジタル放送受信機１は、歪みとノイズとを最小限に抑え、音声データ及び映像データを再生することができる。
【００６４】
なお、本発明は、上記実施の形態に限定されず、種々の変形及び応用が可能である。上記実施例はデジタル放送受信機に関するものであるが、他の信号抽出増幅装置、例えば、ケーブルテレビ放送受信機、インターネット放送受信機、ＦＭ多重放送受信機等及びこれらのチューナ単体等にも適用可能である。
【００６５】
また、複数のＲＦフィルタ１２１やＩＦフィルタ１２５を備えるデジタル放送受信機１のミキサ回路１２３とＩＦフィルタ１２５との間に可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４を挿入してもよい。
【００６６】
さらに、上記実施例のデジタル放送受信機１では、復調部１３が、ＩＦアンプ１２６が出力する信号を検出し、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４及びＩＦアンプ１２６の増幅度を制御しているが、別途、回路等を設けて、検出、制御をさせてもよい。
【００６７】
またさらに、上記実施例のデジタル放送受信機１には、可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４を用いたが、所定の中間周波数に同調し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有するものであればどのようなものでもよい。
【００６８】
さらにまた、上記実施例のデジタル放送受信機１では、ＩＦアンプ１２６から出力される中間周波数信号に基づいて可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度を調整しているが、図４に示すように、ミキサ回路４２３から出力される中間周波数信号に基づいて増幅度を調整してもよい。この場合、ミキサ回路４２３から出力される中間周波数信号の振幅の大きさに伴い、可変Ｑ同調回路付きアンプ４２４の増幅度を小さくすれば、このデジタル放送受信機４は、上記実施例のデジタル放送受信機１と同様の効果を得ることができる。
【００６９】
また、ミキサ回路１２３から出力される中間周波数信号とＩＦアンプ１２６から出力される中間周波数信号との両方に基づいて可変Ｑ同調回路付きアンプ１２４の増幅度を調整してもよい。例えば、図５に示すように、チューナ５２内に、ＲＦ ＡＧＣ信号及びＩＦ ＡＧＣ信号に基づいて可変Ｑ同調回路付きアンプ５２４の増幅度を制御する制御部５２９を設けてもよい。
【００７０】
【発明の効果】
本発明により、小型で、簡単な構造でありながら、信号の歪みとノイズとを抑えることができる信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態であるデジタル放送受信機のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に用いた可変Ｑ同調回路付きアンプの回路図である。
【図３】Ｑが大きい場合とＱが小さい場合との可変Ｑ同調回路付きアンプの周波数特性を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態の第１の変形例であるデジタル放送受信機のブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態の第２の変形例であるデジタル放送受信機のブロック図である。
【図６】従来のデジタル放送受信機のブロック図である。
【符号の説明】
１ デジタル放送受信機
１２ チューナ
１２１ ＲＦフィルタ
１２２ ＲＦアンプ
１２３ ミキサ回路
１２４ 可変Ｑ同調回路付きアンプ
１２５ ＩＦフィルタ
１２６ ＩＦアンプ
１２７ 検波回路付きＤＣアンプ
１２８ ローカル発振器
１３ 復調部
Claims (6)
- 受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅手段と、
前記第１の抽出増幅手段により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換手段と、
前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅手段と、
前記強調増幅手段により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅手段と、
を備える信号抽出増幅装置。 - 前記混合変換手段により混合、変換された中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出し、この妨害信号により中間周波数信号が歪まないよう前記第１の抽出増幅手段の増幅度を制御する第１の増幅制御手段と、
前記第２の抽出増幅手段により抽出、増幅された信号の振幅を検出し、信号の振幅が所定の大きさになるよう第２の抽出増幅手段の増幅度を制御する第２の増幅制御手段とを備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の信号抽出増幅装置。 - 前記第２の増幅制御手段は、第２の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を大きくする手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項２に記載の信号抽出増幅装置。 - 前記第１の増幅制御手段は、第１の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を小さくする手段をさらに備える、
ことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の信号抽出増幅装置。 - 受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅手段と、
前記第１の抽出増幅手段により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換手段と、
前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅手段と、
前記強調増幅手段により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅手段と、
前記混合変換手段により混合、変換された中間周波数信号に含まれる妨害信号を検出し、この妨害信号により中間周波数信号が歪まないよう前記第１の抽出増幅手段の増幅度を制御する第１の増幅制御手段と、
前記第２の抽出増幅手段により抽出増幅された信号の振幅を検出し、信号の振幅が所定の大きさになるよう第２の抽出増幅手段の増幅度を制御する第２の増幅制御手段と、
第２の抽出増幅手段の増幅度の増大に伴って前記強調増幅手段の増幅度を大きくする第３の増幅制御手段と、
を備える信号抽出増幅装置。 - 受信した信号から目的とする高周波信号を抽出し、増幅する第１の抽出増幅工程と、
前記第１の抽出増幅工程により抽出、増幅された高周波信号と局部発振信号とを混合し、所定の中間周波数を中心とする中間周波数信号に変換する混合変換工程と、
前記所定の中間周波数を増幅し、増幅度の増大に伴って増幅する信号の周波数の選択度を高める特性を有する強調増幅工程と、
前記強調増幅工程により増幅された中間周波数信号から目的とする中間周波数信号を抽出し、増幅する第２の抽出増幅工程と、
を備える信号抽出増幅方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002328712A JP2004165931A (ja) | 2002-11-12 | 2002-11-12 | 信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002328712A JP2004165931A (ja) | 2002-11-12 | 2002-11-12 | 信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2004165931A true JP2004165931A (ja) | 2004-06-10 |
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|---|---|---|---|
| JP2002328712A Pending JP2004165931A (ja) | 2002-11-12 | 2002-11-12 | 信号抽出増幅装置及び信号抽出増幅方法 |
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| Country | Link |
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| JP (1) | JP2004165931A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006237793A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 高周波信号受信部とこれを用いた高周波信号受信装置 |
| KR20110051866A (ko) * | 2009-11-11 | 2011-05-18 | 엘지이노텍 주식회사 | Ｒｆ 신호처리 회로 |
-
2002
- 2002-11-12 JP JP2002328712A patent/JP2004165931A/ja active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| KR20110051866A (ko) * | 2009-11-11 | 2011-05-18 | 엘지이노텍 주식회사 | Ｒｆ 신호처리 회로 |
| KR101595130B1 (ko) * | 2009-11-11 | 2016-02-17 | 엘지이노텍 주식회사 | Ｒｆ 신호처리 회로 |
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