JP2005020302A - テレビジョン放送信号受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アナログテレビジョン放送信号と地上デジタル放送信号を受信可能な広帯域のテレビジョン放送信号受信装置において、受信チャンネル毎に適正な相互変調として、最適な受信状態が得られるようにする。
【解決手段】制御部５０のマイクロコンピュータ５３は、チャンネルサーチ時に得られた受信情報と記憶部４０のＲＡＭ４１に予め記憶されている利得設定情報とに基づいて、受信可能チャンネル毎に適正な相互変調となる可変利得型低雑音増幅器２０の利得を決定しておき、実際の受信動作時に、受信部３０の前段に設けた上記可変利得雑音増幅器２０の利得を受信可能チャンネル毎に切り換える制御を行う。
【選択図】 図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、チャンネルサーチを行って受信チャンネルをプリセットする機能を備えるテレビジョン放送信号受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、テレビジョン放送信号受信装置では、例えば、ＶＨＦ帯の１チャネル〜ＵＨＦ帯の６２チャネルをスキャン受信するチャンネルサーチを行って、受信できたチャネルをユーザが使い易い順に並べ換えてメモリに書き込むことにより、受信チャンネルをプリセットするようにしている。
【０００３】
また、テレビジョン放送信号受信装置では、所謂ブースタと呼ばれる固定利得の増幅器を受信アンテナの直下に設けることにより、弱電界地域において良好なの受信状態を得るようにしていた。
【０００４】
また、ページャ等の無線受信機では、自動利得制御（ＡＧＣ：Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路を搭載し、当該無線受信機の利得（ゲイン）を制御することで相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）や過大入力による特性の改善をしている。ここで、ＩＭとは、ある特定の周波数関係の複数波が無線受信機に入力され、トランジスタやダイオード等の半導体の歪みによって無線受信機の受信帯域内にノイズが発生する現象をいう（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
さらに、直交周波数分割多重変調（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式を採用した地上デジタル放送では、受信限界地域すなわち弱電界地域においてフエージングやマルチパス等により受信レベルやＣＮが低下して、急激に受信品質が劣化するので、この対策として受信アンテナの直下に設け低雑音ブースタを設けて、地上デジタル放送信号を増幅することが考えられる。しかし、地上デジタル放送の開始当初には、アナログテレビジョン放送信号と地上デジタル放送信号とが混在し、地域によってはアナログテレビジョン放送信号のレベルが大きいことがあり、このアナログテレビジョン放送信号を地上デジタル放送信号とともに固定利得のブースタで増幅すると、ブースタ内で歪みが発生し、信号レベルの低い地上デジタル放送信号を処理できない虞がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−７７７１４号公報
【特許文献２】特開２００３−８９２９号公報
【発明が解決しようとする課題】
ところで、弱電界地域用のブースタは、利得が高めに設定されているために、強電界地域で使用すると、受信信号に歪みを生じ、受信に支障を来す虞があった。そのための対策として、ブースタの前段にアッテネータを設けものもあるが、この場合には初段にアッテネータが入ることにより、ＮＦ（Ｎｏｉｓｅ Ｆｉｇｕｒｅ）が悪化するという問題がある。
【０００７】
送信用のトランジスタ等を使用することにより強電界でも歪まないような増幅器を構成することもできるのであるが、コスト、形状の大型化、消費電力等の面で民生用として採用することはできない。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、例えばアナログテレビジョン放送信号と地上デジタル放送信号を受信可能な広帯域のテレビジョン放送信号受信装置において、受信チャンネル毎に適正な相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）として、最適な受信状態が得られるようにすることにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明では、初段に可変利得型低雑音増幅器を設け、チャンネルサーチ時に得た情報から、所定の条件に応じて、受信チャンネル毎に適正な相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）となる状態に上記可変利得型低雑音増幅器の利得を設定する。
【００１０】
すなわち、本発明は、チャンネルサーチを行って受信チャンネルをプリセットする機能を備えるテレビジョン放送信号受信装置であって、テレビジョン放送信号を受信するための受信部と、上記受信部の前段に設けられた可変利得型低雑音増幅器と、上記可変利得型低雑音増幅器の利得設定情報を予め記憶した記憶部と、上記可変利得型低雑音増幅器及び受信部の動作を制御する制御部とを備え、上記制御部は、チャンネルサーチ時に得られる受信情報と上記記憶部に予め記憶されている利得設定情報に基づいて受信チャンネル毎に適正な相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）となる上記可変利得型低雑音増幅器の利得を決定し、上記可変利得型低雑音増幅器の利得を受信チャンネル毎に切り換える制御を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明に係るテレビジョン放送信号受信装置において、上記制御部は、例えば、上記可変利得型低雑音増幅器の利得を下げた状態でチャンネルサーチを行って受信チャンネルをプリセットするとともに、受信チャンネル毎に上記可変利得型低雑音増幅器の利得を決定する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１３】
本発明に係るテレビジョン放送信号受信装置１００は、例えば図１のブロック図に要部構成を示すように、テレビジョン放送信号を受信するための受信部３０と、上記受信部３０の前段に設けられた可変利得型低雑音増幅器（ＬＮＡ：Ｌｏｗ Ｎｏｉｓｅ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）２０と、上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得設定情報を予め記憶した記憶部４０と、上記可変利得型低雑音増幅器２０及び受信部３０の動作を制御する制御部５０とを備える。
【００１４】
このテレビジョン放送信号受信装置１００は、アナログテレビジョン放送信号と地上デジタル放送信号を受信可能な広帯域の受信装置に本発明を適用したものであって、アナログテレビジョン放送信号と地上デジタル放送信号を受信可能な広帯域の受信アンテナ１０に上記可変利得型低雑音増幅器２０が接続されている。この可変利得型低雑音増幅器２０は、制御部５０から供給される利得制御信号によって、利得が可変制御されるようになっている。
【００１５】
そして、受信部３０は、この可変利得型低雑音増幅器２０により増幅された受信信号が帯域通過フィルタ３１を介して供給される自動利得制御増幅器３２、この自動利得制御増幅器３２により増幅された受信信号が供給される周波数変換回路３３、この周波数変換回路３３により上記受信信号のうちの目的のチャンネルのテレビジョン放送信号を周波数変換した中間周波信号が中間周波フィルタ３４を介して供給される復調回路３５、上記周波数変換回路３３に局部発振信号を供給する局部発振回路３６などから成る。上記自動利得制御増幅器３２は、上記復調回路３５によって得られるＡＧＣ制御電圧に応じて利得が変化するようになっている。
【００１６】
また、この受信部３０における局部発振回路３６は、電圧制御型発振器３７やプリスケーラ３８によるＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ）構成とされており、制御部５０から上記プリスケーラ３８にプリセット値を与えることによって、局部発振周波数を制御することができるようになっている
制御部５０は、上記受信部３０の復調回路３５による復調出力に含まれる同期信号を検出するの同期信号検出回路５１、上記復調回路３５によって得られるＡＧＣ制御電圧をデジタル値に変換するアナログ／デジタル（Ａ／Ｄ）変換器５２、上記同期信号検出回路５１及びＡ／Ｄ変換器５２の出力が供給されるマイクロコンピュータ５３からなり、記憶部４０に予め記憶されている上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得設定情報が上記マイクロコンピュータ５３に与えられるようになっている。
【００１７】
このテレビジョン放送信号受信装置１００において、記憶部４０は、上記制御部５０のマイクロコンピュータ５３のワーキングメモリとして使用される情報の随時書き換え可能なメモリ（ＲＡＭ：Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）４１と、上記マイクロコンピュータ５３の制御プログラムやパラメータなどを記憶している読み出し専用のメモリ（ＲＯＭ：Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）４２からなり、オートプリセット処理を実行するための処理プログラムが上記利得設定情報とともに上記ＲＯＭ４２に予め書き込まれている。
【００１８】
そして、上記制御部５０は、上記記憶部４０のＲＯＭ４２からオートプリセット処理プログラムを読み出して、図２のフローチャートに示す手順に従ってオートプリセット処理を実行することにより、チャンネルサーチ時に得られる受信情報と上記記憶部４０に予め記憶されている利得設定情報に基づいて受信チャンネル毎に適正な相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）となる上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得を決定し、上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得を受信チャンネル毎に切り換える制御を行う。
【００１９】
すなわち、上記制御部５０のマイクロコンピュータ５３は、上記ＲＯＭ４２からオートプリセット処理プログラムを読み出して、オートプリセット処理を開始すると、先ず、上記可変利得雑音増幅器２０の利得ＧをＧ０に初期設定する（ステップＳ１）。ここで、オートプリセット処理の実行時には、上記可変利得雑音増幅器２０は、通常の受信動作状態で使用する利得よりも低い利得Ｇ０とされる。
【００２０】
そして、上記制御部は、上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得を通常の受信動作状態で使用する利得よりも下げた状態でチャンネルサーチを行って受信チャンネルをプリセットするとともに、受信チャンネル毎に上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得Ｇｎを決定する。
【００２１】
すなわち、上記制御部５０のマイクロコンピュータ５３は、上記受信部３０の局部発振部３６のプリスケーラ３８に与えるプリセット値を順次変更するチャンネルシークを行い（ステップＳ２）、上記受信部３０の復調回路３５による復調出力に含まれる同期信号が同期信号検出回路５１で検出された時点で、Ａ／Ｄ変換器５２を介してＡＧＣ電圧の値を読み込み（ステップＳ３）、同期信号が検出されたテレビジョン放送信号のチャンネル番号及び周波数を求め（ステップＳ４）、受信可能なプリセットチャンネルの情報として上記チャンネル番号及び周波数を上記記憶部４０のＲＡＭ４１に書き込み（ステップＳ５）、受信周波数の上限までチャンネルシークを行ったか否かを判定する（ステップＳ６）。
【００２２】
さらに、上記マイクロコンピュータ５３は、このステップＳ６における判定結果がＮＯ、すなわち、受信周波数の上限に達していない場合には、周波数ガードバンドだけ受信周波数をスキップする処理を行ってから（ステップＳ７）、上記ステップＳ２に戻り、上記ステップＳ２からステップＳ６の処理を繰り返し行うことにより、チャンネルシークにより同期信号が検出された全てのテレビジョン放送信号のチャンネル番号及び周波数を受信可能なプリセットチャンネルの情報として上記記憶部４０のＲＡＭ４１に書き込む。
【００２３】
ここまでの処理がチャンネルサーチ動作である。
【００２４】
そして、上記マイクロコンピュータ５３は、上記ステップＳ６における判定結果がＹＥＳ、すなわち、受信周波数の上限に達した場合には、上記チャンネルサーチ時に得られた受信情報と上記記憶部４０のＲＡＭ４１に予め記憶されている利得設定情報とに基づいて、受信可能チャンネル毎に適正な相互変調となる上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得Ｇｎを計算し（ステップＳ８）、上記受信可能チャンネル毎に算出した利得Ｇｎを上記記憶部４０のＲＡＭ４１に書き込んで（ステップＳ８）、オートプリセット処理を終了する。
【００２５】
ここで、上記チャンネルサーチ時に取得する受信情報としては、
（Ａ１）受信可能な総チャンネル数Ｎ、
（Ａ２）受信可能なチャンネルの送信バンド割り振り（ＶＨＦ／ＵＨＦなど）、
（Ａ３）受信チャンネルの電界強度（ＡＧＣ電圧など）
がある。
【００２６】
ここで、上記制御部５０のマイクロコンピュータ５３は、上記受信部３０の復調回路３５による復調出力に含まれる同期信号を検出する同期信号検出回路５１による検出出力に基づいて、受信可能なチャンネル総数Ｎを求めることができ、また、上記受信部３０の復調回路３５による復調出力に含まれる同期信号が同期信号検出回路５１で検出された時点で、Ａ／Ｄ変換器５２を介してＡＧＣ電圧の値を読み込むことにより、受信可能テレビジョン信号の電界強度を簡易的に測定することができる。
【００２７】
また、利得設定情報として予め上記記憶部４０のＲＡＭ４１に記憶しておく利得設定条件の例としては、
（Ｂ１）受信可能なチャンネル総数Ｎに応じて利得を設定
（Ｂ２）受信可能なチャンネルの電界強度に応じて利得を設定
（Ｂ３）受信可能なチャンネルのバンド区分に応じて利得を設定
（Ｂ４）上記の組み合わせて更に細かく利得を設定
（Ｂ５）特定地域情報とそこのチャンネル毎の利得配分パターン
等がある。
【００２８】
そして、上記マイクロコンピュータ５３は、上記オートプリセット処理を実行することによって、上記チャンネルサーチ時に得られた受信情報と上記記憶部４０のＲＡＭ４１に予め記憶されている利得設定情報とに基づいて、受信可能チャンネル毎に適正な相互変調となる上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得Ｇｎを決定し、受信可能チャンネル毎に決定した利得Ｇｎを上記記憶部４０のＲＡＭ４１に書き込んでおき、実際の受信動作時に、上記記憶部４０のＲＡＭ４１から上記受信可能チャンネル毎に決定した利得Ｇｎを読み出して、上記可変利得雑音増幅器２０の利得を受信可能チャンネル毎に切り換える制御を行う。
【００２９】
例えば、利得設定情報ととして、上記記憶部４０のＲＯＭ４２に予め記憶されている次のような簡易条件１、簡易条件２あるいは特定地域限定条件を参照することにより、上記チャンネルサーチ時に得られた受信情報と上記利得設定情報とに基づいて、受信可能チャンネル毎に適正な相互変調となる上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得Ｇｎを決定する。
【００３０】

このように、この実施の形態におけるテレビジョン放送信号受信装置１００では、初段に設けた可変利得型低雑音増幅器２０の利得を制御することにより、ＮＦを劣化させることなく、受信チャンネル毎に適正な相互変調となる受信状態に設定することができ、チャンネルサーチ時に得た受信情報から、所定の利得設定条件に応じて、受信チャンネル毎に可変利得型低雑音増幅器２０の利得を制御することによって、ＮＦを劣化させることなく、最適な受信状態が得られるように受信可能チャンネルをプリセットすることができる。
【００３１】
また、このテレビジョン放送信号受信装置１００では、初段に設けた可変利得型低雑音増幅器２０の利得を簡単に制御できるため、上記可変利得型低雑音増幅器２０の利得ゲインを落として例えばプリセットサーチを行うことにより、受信部３０内の自動利得制御増幅器３２での歪みを抑えることが可能となり、結果として所謂お化けチャンネルと呼ばれる、本来は存在しない受信部３０内の自動利得制御増幅器３２の歪みで発生したチャンネルをプリセットすることを極力抑えることができる。
【００３２】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、初段に設けた可変利得型低雑音増幅器の利得を制御することにより、ＮＦを劣化させることなく、受信チャンネル毎に適正な相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）となる受信状態に設定することができ、チャンネルサーチ時に得た受信情報から、所定の利得設定条件に応じて、受信チャンネル毎に可変利得型低雑音増幅器の利得を制御することによって、ＮＦを劣化させることなく、最適な受信状態が得られるように受信可能チャンネルをプリセットすることができる。
【００３３】
また、初段に設けた可変利得型低雑音増幅器の利得を簡単に制御できるため、例えば、上記可変利得型低雑音増幅器の利得ゲインを落としてプリセットサーチを行うことにより、受信部内に設けられる自動利得制御増幅器での歪みを抑えることが可能となり、結果として所謂お化けチャンネルと呼ばれる、本来は存在しない受信部内の自動利得制御増幅器の歪みで発生したチャンネルをプリセットすることを極力抑えて、最適な受信状態が得られる受信可能チャンネルを確実にプリセットすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したテレビジョン放送信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】上記テレビジョン放送信号受信装置において、制御部により実行されるオートプリセット処理の手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０ 受信アンテナ、２０ 可変利得型低雑音増幅器、３０ 受信部、３１ 帯域通過フィルタ、３２ 自動利得制御増幅器、３３ 周波数変換回路、３４ 中間周波フィルタ、３５ 復調回路、３６ 局部発振回路、３７ 電圧制御型発振器、３８ プリスケーラ、４０ 記憶部、４１ ＲＡＭ、４２ ＲＯＭ、５０制御部、５１ 同期信号検出回路、５２ Ａ／Ｄ変換器、５３ マイクロコンピュータ、１００ テレビジョン放送信号受信装置

Claims (2)

1. チャンネルサーチを行って受信チャンネルをプリセットする機能を備えるテレビジョン放送信号受信装置であって、
   テレビジョン放送信号を受信するための受信部と、
   上記受信部の前段に設けられた可変利得型低雑音増幅器と、
   上記可変利得型低雑音増幅器の利得設定情報を予め記憶した記憶部と、
   上記可変利得型低雑音増幅器及び受信部の動作を制御する制御部とを備え、
   上記制御部は、チャンネルサーチ時に得られる受信情報と上記記憶部に予め記憶されている利得設定情報に基づいて受信チャンネル毎に適正な相互変調（ＩＭ：Ｉｎｔｅｒ Ｍｏｄｕｒａｔｉｏｎ）となる上記可変利得型低雑音増幅器の利得を決定し、上記可変利得型低雑音増幅器の利得を受信チャンネル毎に切り換える制御を行うことを特徴とするテレビジョン放送信号受信装置。
2. 上記制御部は、上記可変利得型低雑音増幅器の利得を下げた状態でチャンネルサーチを行って受信チャンネルをプリセットするとともに、受信チャンネル毎に上記可変利得型低雑音増幅器の利得を決定することを特徴とする請求項１記載のテレビジョン放送信号受信装置。

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