JP2005130043A

JP2005130043A - 受信機

Info

Publication number: JP2005130043A
Application number: JP2003361033A
Authority: JP
Inventors: Takashi Suganuma; 尚菅沼
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 2003-10-21
Filing date: 2003-10-21
Publication date: 2005-05-19
Also published as: EP1526642A2; US20050085203A1

Abstract

【課題】実用感度の向上を実現する受信機を提供する。
【解決手段】中間周波信号ＳIFに対し信号処理を行うｎ個（ｎは２以上の自然数）の信号処理部ＣＱ１〜ＣＱｎと、選択回路ＳＥＬと、最大値検出部ＤＭＸを備えて構成する。信号処理部ＣＱ１〜ＣＱｎには、偏移域ＢＳを包含する通常通過帯域ＢＷＡをｎ分割することで求まる各通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎに設定された第１〜第ｎのＩＦフィルタＢＦ１〜ＢＦｎと、各ＩＦフィルタで帯域制限された中間周波信号Ｓ11〜Ｓn1を検波する第１〜第ｎの検波器ＤＴ１〜ＤＴｎと、中間周波信号Ｓ11〜Ｓn1の包絡線を検出して各包絡線信号Ｓ13〜Ｓn3を出力する第１〜第ｎの包絡線検出器ＥＶ１〜ＥＶｎを備える。最大値検出部ＤＭＸは、各包絡線信号Ｓ13〜Ｓn3のうち最も大きな振幅となる包絡線信号を検出し、その検出した包絡線信号に対応する復調信号を示す制御信号ＳＷを出力する。選択回路ＳＥＬは、制御信号ＳＷで指定され復調信号の信号成分を選択的に抽出し、時間軸上で合成することにより、実用感度付近で良好な感度の得られる復調信号ＳＤを生成して出力する。
【選択図】図１

Description

本発明は、例えばＦＭ受信機等の受信機に関し、実用感度の向上等を図った受信機に関する。

図８（ａ）を参照して、ＦＭ受信機の一般的な構成を述べると、受信アンテナＡＮＴから出力される高周波の受信信号を高周波増幅器１が増幅し、周波数変換器３がその増幅された受信信号Ｓrxを局部発振器２からの局発信号ＳLOに基づいて混合検波することで中間周波信号ＳIFに周波数変換し、その中間周波信号ＳIFを所定の通過帯域幅ＢＷＡを有するＩＦフィルタ４を介して検波器（ディスクリミネータ）５側へ供給する。

そして、上述の中間周波信号ＳIFがＩＦフィルタ４を通過する際、通過帯域幅ＢＷＡによって制限され、その帯域制限された中間周波信号Ｓａを検波器５がＦＭ検波することによって、復調信号Ｓｂを出力する構成となっている。

ここで、図８（ｂ）に示されているように、ＩＦフィルタ４の通過帯域幅ＢＷＡは、下側の最大周波数偏移（−ｆmax）と上側の最大周波数偏移（＋ｆmax）との間の偏移域ＢＳを包含するように決められている。

つまり、ＦＭ変調及び復調の原理によれば、音声波形をＦＭ変調することで生じるＦＭ波の周波数は、その音声波形の振幅に比例して搬送周波数ｆoからずれることとなり、音声波形の振幅が最大値となるときの周波数のずれ量（搬送周波数ｆoからのずれ量）±ｆmaxが最大周波数偏移であることから、搬送周波数ｆoを中心周波数０とした場合の最大周波数偏移（−ｆmax）と（＋ｆmax）の間の偏移域ＢＳを包含するように、ＩＦフィルタ４の通過帯域幅ＢＡが決められている。

例えば、ＦＭ放送の場合には、ＦＭ波の最大周波数偏移（±ｆmax）は、±７５ｋＨｚに定められており、ＩＦフィルタ４は、±７５ｋＨｚの間の偏移域ＢＳを包含すべく、例えば−９０ｋＨｚから＋９０ｋＨｚまでの１８０ｋＨｚの範囲を通過帯域幅ＢＡとして決められている。

ところで、上述の一般的なＦＭ受信機では、ＩＦフィルタ４から出力される中間周波信号Ｓａと検波器５から出力される復調信号Ｓｂは、図９（ａ）（ｂ）の波形図で表されるような、雑音成分を含まない波形となることが望ましいが、実用感度付近では、図９（ｃ）（ｄ）の波形図で表されるような雑音成分が重畳した波形となり、スピーカ等で再生した場合に耳障りな音が発生する。

そこで、従来、上述の搬送周波数ｆoを中心としてＩＦフィルタ４の通過帯域幅ＢＡを狭めることによって、例えば高周波増幅器１で生じる熱雑音等の悪影響を低減して雑音指数(Noise Figure：ＮＦ）を改善することにより、実用感度付近における中間周波信号Ｓａの高域雑音成分を低減する方法が提案されている。

しかし、搬送周波数ｆoを中心としてＩＦフィルタ４の通過帯域幅ＢＡを単に狭帯域にしただけでは、例えば検波器５で検波される復調信号Ｓｂに歪が生じたり、隣接チャンネルとの混信等の問題が生じるため、実用感度の向上を図ることが困難となる場合があった。

本発明はこうした従来の課題に鑑みてなされたものであり、例えば復調信号に歪が生じたり、隣接チャンネルの妨害排除能力等を損なうことなく、実用感度の向上を実現する受信機を提供することを目的とする。

請求項１記載の発明は、中間周波信号の偏移域を含む通常帯域幅を２以上に分割した各通過帯域幅に設定され、前記中間周波信号を入力し前記各通過帯域幅毎に帯域制限した中間周波信号を出力する複数の帯域通過フィルタと、前記帯域制限された各中間周波信号の包絡線を検出して、各中間周波信号の包絡線を示す各包絡線信号を出力する包絡線検出手段と、前記帯域制限された各中間周波信号を検波して、各復調信号を出力する検波器と、前記各包絡線信号のうち最も大きな振幅となる包絡線信号を検出する最大値検出手段と、前記検波器から出力される前記各復調信号のうち、前記最も大きな振幅となる包絡線信号に対応する復調信号の信号成分を選択的に抽出し、時間軸上で合成した復調信号を生成して出力する選択手段とを備えることを特徴とする。

請求項２記載の発明は、中間周波信号の偏移域を含む通常帯域幅を２以上に分割した各通過帯域幅に設定され、前記中間周波信号から前記各通過帯域幅毎に帯域制限した中間周波信号を出力する複数の帯域通過フィルタと、前記帯域制限された各中間周波信号の包絡線を検出して、各中間周波信号の包絡線を示す各包絡線信号を出力する包絡線検出手段と、前記各包絡線信号のうち最も大きな振幅となる包絡線信号を検出する最大値検出手段と、前記複数の帯域通過フィルタから出力される各中間周波信号のうち、前記最も大きな振幅となる包絡線信号に対応する中間周波信号の信号成分を選択的に抽出し、時間軸上で合成した中間周波信号を生成して出力する選択手段と、前記選択手段から出力される前記中間周波信号を検波して復調信号を出力する検波器とを備えることを特徴とする。

以下、発明を実施するための最良の形態について図１及び図２を参照して説明する。図１は、本実施形態の受信機の構成を表したブロック図、図２は、受信機に複数個備えられているＩＦフィルタの通過帯域を表した図である。

図１において、本実施形態の受信機ＲＸは、周波数変換器（図示略）から出力される中間周波信号ＳIFに対し信号処理を行うｎ個（ｎは２以上の自然数）の信号処理部ＣＱ１〜ＣＱｎと、選択回路ＳＥＬと、最大値検出部ＤＭＸを備えて構成されている。

信号処理部ＣＱ１には、第１のＩＦフィルタＢＦ１と、第１の検波器ＤＴ１と、第１の包絡線検出器ＥＶ１とが備えられ、信号処理部ＣＱ２には、第２のＩＦフィルタＢＦ２と、第２の検波器ＤＴ２と、第２の包絡線検出器ＥＶ２とが備えられ、以下同様に、信号処理部ＣＱｎには、第ｎのＩＦフィルタＢＦｎと、第ｎの検波器ＤＴｎと、第ｎの包絡線検出器ＥＶｎとが備えられている。

第１〜第ｎのＩＦフィルタＢＦ１〜ＢＦｎは、夫々所定の通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎに設定された帯域通過フィルタ（バンドパスフィルタ）で形成されており、第１のＩＦフィルタＢＦ１は、中間周波信号ＳIFを通過帯域幅ＢＷ１に制限して出力し、第２のＩＦフィルタＢＦ２は、中間周波信号ＳIFを通過帯域幅ＢＷ２に制限して出力し、以下同様に、第ｎのＩＦフィルタＢＦｎは、中間周波信号ＳIFを通過帯域幅ＢＷｎに制限して出力する。

より具体的には、図２に示すように、第１〜第ｎのＩＦフィルタＢＦ１〜ＢＦｎの夫々の通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎは、搬送周波数ｆoを中心とする下側の最大周波数偏移（−ｆmax）と上側の最大周波数偏移（＋ｆmax）との間の偏移域ＢＳを包含する帯域幅（以下「通常帯域幅」という）ＢＷＡをｎ分割した場合の夫々の周波数範囲に設定されており、更に各通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎが互いに重なることなく、全ての通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎを合計すると通常帯域幅ＢＷＡとなるように決められている。

更に、第１〜第ｎのＩＦフィルタＢＦ１〜ＢＦｎには、リミッタ等で振幅が平坦化されていない中間周波信号ＳIF、すなわちアンテナで受信された受信信号の強度に比例して振幅が変化する中間周波信号ＳIFが入力され、かかる中間周波信号ＳIFの最大振幅に基づいて上述の最大周波数偏移（−ｆmax），（＋ｆmax）と、偏移域ＢＳと、通常帯域幅ＢＷＡが決められている。

そして、図２に示すように、上述の搬送周波数ｆoを中心とする周波数（−ＢＷＡ／２）から周波数（＋ＢＷＡ／２）までの通常帯域幅ＢＷＡにおいて、第１のＩＦフィルタＢＦ１の通過帯域幅ＢＷ１は、低域遮断周波数（＋ＢＷＡ／２−ＢＷ１）から高域遮断周波数（＋ＢＷＡ／２）までの範囲に決められ、第２のＩＦフィルタＢＦ２の通過帯域幅ＢＷ２は、低域遮断周波数（＋ＢＷＡ／２−ＢＷ１−ＢＷ２）から高域遮断周波数（＋ＢＷＡ／２−ＢＷ１）までの範囲に決められ、以下同様にして、第ｎのＩＦフィルタＢＦｎの通過帯域幅ＢＷｎは、低域遮断周波数（−ＢＷＡ／２）から高域遮断周波数（−ＢＷＡ／２＋ＢＷｎ）までの範囲に決められている。

ただし、各通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎは、通常帯域幅ＢＷＡをｎ等分することによって得られる等しい帯域幅（ＢＷＡ／ｎ）にする必要はなく、全ての通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎを合計すると通常帯域幅ＢＷＡとなるように決められていれば、少なくとも１つの通過帯域幅が他の通過帯域幅と異なっていてもよいし、全ての通過帯域幅ＢＷ１〜ＢＷｎが異なっていてもよい。

再び図１において、第１の検波器ＤＴ１は、第１のＩＦフィルタＢＦ１によって帯域制限された中間周波信号Ｓ11をＦＭ検波し、検波後の復調信号Ｓ12を選択回路ＳＥＬ側へ出力する。第２の検波器ＤＴ２は、第２のＩＦフィルタＢＦ２によって帯域制限された中間周波信号Ｓ21をＦＭ検波し、検波後の復調信号Ｓ22を選択回路ＳＥＬ側へ出力する。そして、以下同様に、第ｎの検波器ＤＴｎは、第ｎのＩＦフィルタＢＦｎによって帯域制限された中間周波信号Ｓn1をＦＭ検波し、検波後の復調信号Ｓn2を選択回路ＳＥＬ側へ出力する。

第１の包絡線検出器ＥＶ１は、第１のＩＦフィルタＢＦ１から出力される中間周波信号Ｓ11の絶対値のエンベロープ（包絡線）を検出し、検出された包絡線を表す包絡線信号Ｓ13を最大値検出部ＤＭＸ側へ出力する。第２の包絡線検出器ＥＶ２は、第２のＩＦフィルタＢＦ２から出力される中間周波信号Ｓ21の絶対値の包絡線を検出し、検出された包絡線を表す包絡線信号Ｓ23を最大値検出部ＤＭＸ側へ出力する。そして、以下同様に、第ｎの包絡線検出器ＥＶｎは、第ｎのＩＦフィルタＢＦｎから出力される中間周波信号Ｓn1の絶対値の包絡線を検出し、検出された包絡線を表す包絡線信号Ｓn3を最大値検出部ＤＭＸ側へ出力する。

最大値検出部ＤＭＸは、包絡線信号Ｓ13，Ｓ23〜Ｓn3を並列入力して、各信号の振幅を逐一検出し、包絡線検出器ＥＶ１〜ＥＶｎのうち、同時点において最も振幅の大きな包絡線信号を出力した包絡線検出器を判定すると共に、その判定した包絡線検出器が備えられている信号処理部を示す制御信号ＳＷを選択回路ＳＥＬへ供給する。

例えば、包絡線信号Ｓ13，Ｓ23〜Ｓn3のうち、包絡線信号Ｓ13の振幅が最も大きい場合には、最大値検出部ＤＭＸは、信号処理部ＣＱ１を示す制御信号ＳＷを出力する。

選択回路ＳＥＬは、ｎ入力１出力のアナログマルチプレクサ（analog multiplexer）等で形成されており、第１〜第ｎの検波器ＤＴ１〜ＤＴｎからの復調信号Ｓ12，Ｓ22〜Ｓn3を並列入力して、上述の制御信号ＳＷで指定された信号処理部内の検波器から出力された復調信号を選択的に出力する。

例えば、信号処理部ＣＱ１を示す制御信号ＳＷが供給されると、選択回路ＳＥＬは、第１の検波器ＤＴ１から出力された復調信号Ｓ12を選択後の復調信号ＳＤとして出力する。

かかる構成を有する受信機ＲＸによると、第１〜第ｎの包絡線検出器ＥＶ１，ＥＶ２〜ＥＶｎは、第１〜第ｎのＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２〜ＢＦｎの通過帯域ＢＷ１，ＢＷ２〜ＢＷｎによって帯域制限された各中間周波信号Ｓ11〜Ｓn1の包絡線を検出することにより、実用感度付近で生じる雑音成分を除いた本来の中間周波信号の振幅変化に近い包絡線信号Ｓ13，Ｓ23〜Ｓn3を生成することができる。

そして、これら包絡線信号Ｓ13，Ｓ23〜Ｓn3のうち、最も振幅が大きくなるときの包絡線信号を最大値検出部ＤＭＸにおいて検出し、更に選択回路ＳＥＬにおいて、復調信号Ｓ12，Ｓ22〜Ｓn2のうち、上述の検出した包絡線信号に対応している復調信号の信号成分を選択的に抽出することにより、変調信号Ｓ12，Ｓ22〜Ｓn2のうちで雑音成分が最も小さくなるときの信号成分を選択することができる。

そして、選択回路ＳＥＬが雑音成分の最も小さくなるときの信号成分を出力する際、時間軸上でこれらの抽出した信号成分を合成することとなり、結果、実用感度付近において雑音や歪を低減した復調信号ＳＤを生成することができ、更に隣接チャンネルの妨害排除能力を損なうことなく、実用感度の向上を図ることができる。

次に、本実施形態のより具体的な実施例を図３〜図７を参照して説明する。

図３は本実施例の受信機の構成を表したブロック図、図４は本受信機に複数個備えられているＩＦフィルタの通過帯域を表した図、図５〜図７は、本受信機中に生じる各信号の波形を表した図である。なお、図３及び図４において、図１及び図２と同一又は相当する部分が同一符号で示されている。また、図５〜図７中の各波形は、図９（ａ）〜（ｄ）と同じスケールの縦軸（振幅）と横軸（時間）に合わせて表されている。

図３において、本実施例の受信機ＲＸは、ＦＭ放送を受信すべく構成されており、受信アンテナＡＮＴから出力される高周波の受信信号を増幅する高周波増幅器６と、高周波増幅器６で増幅された受信信号Ｓrxを局部発振器２からの局発信号ＳLOに基づいて混合検波することで中間周波信号ＳIFに周波数変換する周波数変換器８と、所定の通過帯域幅ＢＷＡに設定され中間周波信号ＳIFを帯域制限して出力するＩＦフィルタ９とを備えて構成されている。

そして、リミッタ等によって振幅が平坦化されることなくＩＦフィルタ９によって帯域制限された中間周波信号Ｓａが、３個の信号処理回路ＣＱ１，ＣＱ２，ＣＱ３に設けられている第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３に供給される。

ここで、図４に示すように、ＩＦフィルタ９の通過帯域幅（以下「通常帯域幅」という）ＢＷＡは、ＦＭ放送のＦＭ波の最大周波数偏移（±ｆmax）が搬送周波数ｆoを中心として±７５ｋＨｚに定められていることから、かかる最大周波数偏移（±７５ｋＨｚ）の間の偏移域ＢＳを包含すべく、搬送周波数ｆoを中心として−９０ｋＨｚから＋９０ｋＨｚまでの１８０ｋＨｚの帯域幅に設定されている。

第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３の各通過帯域幅ＢＷ１，ＢＷ２，ＢＷ３は、上述の−９０ｋＨｚから＋９０ｋＨｚまでの通常帯域幅ＢＷＡを３等分することで得られる６０ｋＨｚずつの周波数範囲に決められている。

すなわち、第１のＩＦフィルタＢＦ１の通過帯域幅ＢＷ１は、搬送周波数ｆoを中心周波数０とみなした場合の＋３０ｋＨｚから＋９０ｋＨｚまでの周波数範囲、第２のＩＦフィルタＢＦ２の通過帯域幅ＢＷ２は、同じく搬送周波数ｆoを中心周波数０とみなした場合の−３０ｋＨｚから＋３０ｋＨｚまでの周波数範囲、第３のＩＦフィルタＢＦ３の通過帯域幅ＢＷ３は、同じく搬送周波数ｆoを中心周波数０とみなした場合の−９０ｋＨｚから−３０ｋＨｚまでの周波数範囲に決められ、これによって通過帯域幅ＢＷ１，ＢＷ２，ＢＷ３の合計が通常帯域幅ＢＷＡと同じとなっている。

更に、信号処理部ＣＱ１，ＣＱ２，ＣＱ３には、第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３の他、図１に示した実施形態と同様に、第１，第２，第３の検波器ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３と、第１，第２，第３の包絡線検出器ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３とが備えられている。

第１，第２，第３の検波器ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３は、第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３で帯域制限された各中間周波信号Ｓ11，Ｓ21，Ｓ31をＦＭ検波することによって、検波後の復調信号Ｓ12，Ｓ22，Ｓ32を夫々出力する。

第１，第２，第３の包絡線検出器ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３は、各中間周波信号Ｓ11，Ｓ21，Ｓ31の絶対値の包絡線を検出することによって、包絡線信号Ｓ13，Ｓ23，Ｓ33を夫々出力する。

次に、本実施例の受信機ＲＸでは、図１に示した最大値検出部ＤＭＸが、図３中に示されている第１，第２の比較器ＤＭＸ１，ＤＭＸ２によって形成されている。

第１の比較器ＤＭＸ１は、包絡線信号Ｓ13，Ｓ23の振幅を逐一検出して比較するコンパレータと、該コンパレータの比較結果に従って包絡線信号Ｓ13，Ｓ23ののうち振幅の大きい方を、第２の比較器ＤＭＸ２へ供給する包絡線信号ＳＣ(1,2)として転送するアナログスイッチ等を備えて形成されている。

そして、上述のコンパレータは、同時点において包絡線信号Ｓ13の振幅が包絡線信号Ｓ23の振幅より大きい場合（すなわち、Ｓ13＞Ｓ23）には論理“０”、包絡線信号Ｓ13の振幅が包絡線信号Ｓ23の振幅より小さい場合（すなわち、Ｓ13≦Ｓ23）には論理“１”となる制御信号ＳＷ(1,2)を、後述の選択回路ＳＥＬ１側へ出力する。

更に、第１の比較器ＤＭＸ１に設けられている上述のアナログスイッチ等は、コンパレータの比較結果である制御信号ＳＷ(1,2)が論理“０”となる間は包絡線信号Ｓ13を選択し、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“１”となる間は包絡線信号Ｓ23を選択し、その選択した一方を第２の比較器ＤＭＸ２へ供給するための包絡線信号ＳＣ(1,2)として出力する。

第２の比較器ＤＭＸ２は、第１の比較器ＤＭＸ１から供給される包絡線信号ＳＣ(1,2)の振幅と、第３のＩＦフィルタＢＦ３から出力される包絡線信号Ｓ33の振幅とを逐一検出して比較するコンパレータが備えられている。

そして、第２の比較器ＤＭＸ２のコンパレータは、同時点において包絡線信号ＳＣ(1,2)の振幅が包絡線信号Ｓ33の振幅より大きい場合（すなわち、ＳＣ(1,2)＞Ｓ33）には論理“０”、包絡線信号ＳＣ(1,2)の振幅が包絡線信号Ｓ33の振幅より小さい場合（すなわち、ＳＣ(1,2)≦Ｓ33）には論理“１”となる制御信号ＳＷ(1,2,3)を、後述の選択回路ＳＥＬ２側へ出力する。

更に、本実施例の受信機ＲＸでは、図１に示した選択回路ＳＥＬが、図３中に示されている第１，第２の選択回路ＳＥＬ１，ＳＥＬ２によって形成されている。

第１の選択回路ＳＥＬ１は、制御信号ＳＷ(1,2)に従って相補的（コンプリメンタリ）にオン又はオフ状態に切り替わるアナログスイッチａ11，ａ12を有して形成されており、アナログスイッチａ11の入力端に第１の検波器ＤＴ１からの復調信号Ｓ12、アナログスイッチａ12の入力端に第２の検波器ＤＴ２からの復調信号Ｓ22が夫々供給されると共に、アナログスイッチａ11，ａ12の出力端Ｐcom1が共通接続されている。

そして、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“０”となる間は、アナログスイッチａ11がオン（導通状態）となって、アナログスイッチａ12がオフ（遮断状態）となることによって、復調信号Ｓ12が上述の共通接続された出力端Ｐcom1側へ転送され、一方、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“１”となる間は、アナログスイッチａ11がオフ（遮断状態）となって、アナログスイッチａ12がオン（導通状態）となることによって、復調信号Ｓ22が上述の共通接続された出力端Ｐcpm1側へ転送される。

なお、説明の便宜上、上述の出力端Ｐcom1側に生じる復調信号Ｓ12又はＳ22を復調信号ＳＤ(1,2)として以下説明することとする。

第２の選択回路ＳＥＬ２は、制御信号ＳＷ(1,2,3)に従って相補的にオン又はオフ状態に切り替わるアナログスイッチａ21，ａ22を有し、アナログスイッチａ21の入力端に第１の選択回路ＳＥＬ１からの復調信号ＳＤ(1,2)、アナログスイッチａ22の入力端に第３の検波器ＤＴ３からの復調信号Ｓ32が夫々供給されると共に、アナログスイッチａ21，ａ22の出力端Ｐcom2が共通接続され、更に出力端Ｐcom2が所定の出力端子等を介して、図示しないスピーカを駆動するための後段回路に接続されるようになっている。

そして、制御信号ＳＷ(1,2,3)が論理“０”となる間は、アナログスイッチａ21がオン（導通状態）となって、アナログスイッチａ22がオフ（遮断状態）となることによって、復調信号ＳＤ(1,2)が上述の共通接続された出力端Ｐcom2側へ転送され、制御信号ＳＷ(1,2,3)が論理“１”となる間は、アナログスイッチａ21がオフ（遮断状態）となって、アナログスイッチａ22がオン（導通状態）となることによって、復調信号Ｓ32が上述の共通接続された出力端Ｐcom2側へ転送される。

このように本実施例の受信機ＲＸは、第１〜第３の包絡線検出器ＥＶ１〜ＥＶ３から出力される各包絡線信号Ｓ13，Ｓ23，Ｓ33のうち最も振幅の大きい包絡線信号を第１，第２の比較器ＤＭＸ１，ＤＭＸ２によって検出することにより、図１に示した最大値検出部ＤＭＸが実現されている。

更に、選択回路ＳＥＬ１，ＳＥＬ２が、第１，第２の比較器ＤＭＸ１，ＤＭＸ２からの制御信号ＳＷ(1,2)とＳＷ(1,2,3)に従って、第１〜第３の検波器ＤＴ１〜ＤＴ３から出力される各復調信号Ｓ12，Ｓ22，Ｓ32の信号成分を選択して、共通の出力端Ｐcom2において合成することによって最終的な復調信号ＳＤ(1,2,3)を生成することにより、図１に示した選択回路ＳＥＬが実現されている。

次に、かかる構成を有する受信機ＲＸの動作を説明する。

周波数変換器８から出力され、リミッタ等によって振幅が平坦化されていない実用感度付近における中間周波信号ＳIFがＩＦフィルタ９を通過することによって、図５（ａ）に示すような中間周波信号Ｓａが発生したとすると、その中間周波信号Ｓａが第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３に並列入力される。

第１のＩＦフィルタＢＦ１では、上述の通過帯域幅ＢＷ１によって中間周波信号Ｓａを帯域制限することにより、図５（ｂ）に示すような中間周波信号Ｓ11を出力し、第２のＩＦフィルタＢＦ２では、上述の通過帯域幅ＢＷ２によって中間周波信号Ｓａを帯域制限することにより、図５（ｃ）に示すような中間周波信号Ｓ21を出力し、第３のＩＦフィルタＢＦ３では、上述の通過帯域幅ＢＷ３によって中間周波信号Ｓａを帯域制限することにより、図５（ｄ）に示すような中間周波信号Ｓ31を出力する。

中間周波信号Ｓ11は、第１の包絡線検出器ＥＶ１において上述の包絡線検出が施されることにより、図６（ａ）に示すような包絡線信号Ｓ13に変換されると共に、第１の検波器ＤＴ１においてＦＭ検波が施されることにより、図７（ａ）に示すような復調信号Ｓ12に変換される。

また、中間周波信号Ｓ21は、第２の包絡線検出器ＥＶ２において上述の包絡線検出が施されることによって図６（ｂ）に示すような包絡線信号Ｓ23に変換されると共に、第２の検波器ＤＴ２においてＦＭ検波が施されることによって図７（ｂ）に示すような復調信号Ｓ22に変換される。

更に、中間周波信号Ｓ31は、第３の包絡線検出器ＥＶ３において上述の包絡線検出が施されることによって図６（ｃ）に示すような包絡線信号Ｓ33に変換されると共に、第３の検波器ＤＴ３においてＦＭ検波が施されることによって図７（ｃ）に示すような復調信号Ｓ32に変換される。

第１の比較器ＤＭＸ１は、図６（ａ）（ｂ）に示した包絡線信号Ｓ13とＳ23の振幅を比較し、図６（ｄ）に示すように、包絡線信号Ｓ13の振幅が包絡線信号Ｓ23の振幅より大きい場合には論理“０”、包絡線信号Ｓ13の振幅が包絡線信号Ｓ23の振幅より小さい場合には論理“１”となる制御信号ＳＷ(1,2)を選択回路ＳＥＬ１側へ出力する。更に、第１の比較器ＤＭＸ１は、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“０”の場合には包絡線信号Ｓ13、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“１”の場合には包絡線信号Ｓ23を夫々選択して出力することにより、図６（ｅ）に示すような包絡線信号ＳＣ(1,2)を第２の比較器ＤＭＸ２に供給する。

また、第２の比較器ＤＭＸ２は、図６（ｃ）（ｅ）に示した包絡線信号Ｓ33とＳＣ(1,2)の振幅を比較し、図６（ｆ）に示すように、包絡線信号ＳＣ(1,2)の振幅が包絡線信号Ｓ33の振幅より大きい場合には論理“０”、包絡線信号ＳＣ(1,2)の振幅が包絡線信号Ｓ33の振幅より小さい場合には論理“１”となる制御信号ＳＷ(1,2,3)を、第２の選択回路ＳＥＬ２側へ出力する。

そして、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“０”となる間では、第１の選択回路ＳＥＬ１が、アナログスイッチａ11を通じて図７（ａ）に示した復調信号Ｓ12、制御信号ＳＷ(1,2)が論理“１”となる間では、アナログスイッチａ12を通じて図７（ｂ）に示した復調信号Ｓ22を出力端Ｐcom1側へ転送することによって、図７（ｄ）に示すような波形の復調信号ＳＤ(1,2)を第２の選択回路ＳＥＬ２へ供給し、更に第２の選択回路ＳＥＬ２が、制御信号ＳＷ(1,2,3)が論理“０”となる間では、アナログスイッチａ21を通じて図７（ｄ）に示した復調信号ＳＤ(1,2)、制御信号ＳＷ(1,2,3)が論理“１”となる間では、アナログスイッチａ22を通じて図７（ｃ）に示した復調信号Ｓ32を出力端Ｐcom2側へ転送することによって、図７（ｅ）に示すような雑音成分の低減された復調信号ＳＤ(1,2,3)を後段回路へ出力する。

このように、本実施例の受信機ＲＸによれば、中間周波信号Ｓａを帯域制限することによって図５（ｂ）〜（ｄ）に示したような中間周波信号Ｓ11，Ｓ21，Ｓ31を生成し、それら中間周波信号Ｓ11，Ｓ21，Ｓ31を包絡線検出及びＦＭ検波することによって、包絡線信号Ｓ13，Ｓ23，Ｓ33と復調信号Ｓ12，Ｓ22，Ｓ32を生成すると共に、包絡線信号Ｓ13，Ｓ23，Ｓ33のうち振幅が最も大きくなる包絡線信号に対応させて、復調信号Ｓ12，Ｓ22，Ｓ32の信号成分を選択的に抽出して時間軸上で合成することにより復調信号ＳＤ(1,2,3)を生成するようにしたので、図７（ｅ）に示したような雑音成分や歪みを大幅に低減した復調信号ＳＤ(1,2,3)を生成することができ、隣接チャンネルの妨害排除能力等を損なうことなく、実用感度の向上を図ることができる。

つまり、図５（ａ）及び図７（ｅ）に示した中間周波信号Ｓａ及び復調信号ＳＤ(1,2,3)の波形と、従来技術に関する図９（ａ）〜（ｄ）に示した中間周波信号Ｓａ及び復調信号Ｓｂの波形とを対比する明らかなとおり、本実施例の受信機ＲＸでＦＭ検波する実用感度付近での中間周波信号Ｓａ（図５（ａ）参照）と、従来の受信機でＦＭ検波する実用感度付近での中間周波信号Ｓａ（図９（ａ）参照）が共に雑音成分を有している場合、本実施例の受信機ＲＸでは、図７（ｅ）に示したように雑音成分と歪を低減した中間周波信号ＳＤ(1,2,3)を生成することができるのに対し、従来の受信機では図９（ｄ）に示したように雑音成分等の多い中間周波信号Ｓｂが生成されてしまう。このことから、直感的にも、従来の受信機に対し本実施例の受信機ＲＸの優位性が確認された。

なお、本実施例の受信機ＲＸでは、図３に示したように、通常帯域幅ＢＷＡを有するＩＦフィルタ９で帯域制限した中間周波信号Ｓａから復調信号ＳＤ(1,2,3)を生成する構成となっているが、該ＩＦフィルタ９を省略して、周波数変換器８から出力される中間周波信号ＳIFを、第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３に入力する構成にしてもよい。

また、本実施例の受信機ＲＸでは、図４に示したように、第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３の各通過帯域幅ＢＷ１，ＢＷ２，ＢＷ３を共に等しい６０ｋＨｚずつにしているが、各通過帯域幅ＢＷ１，ＢＷ２，ＢＷ３を互いに異なった周波数範囲にしてもよい。つまり、通過帯域幅ＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３の合計が通常帯域幅ＢＷＡとなるように、第１，第２，第３のＩＦフィルタＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３を設計しても、実用感度付近での感度を向上させることができる。

一例として、図４に示した通常帯域幅ＢＷＡにおいて、通過帯域幅ＢＦ１を５０ｋＨｚ〜９０ｋＨｚ、通過帯域幅ＢＦ２を−５０ｋＨｚ〜＋５０ｋＨｚ、通過帯域幅ＢＦ２を−９０ｋＨｚ〜−５０ｋＨｚに設定した場合でも、実用感度付近での感度を向上させることができる。

また、本実施例の受信機ＲＸは、３個の信号処理部ＣＱ１〜ＣＱ３を備えると共に、２個の比較器ＤＭＸ１，ＤＭＸ２と、２個の選択回路ＳＥＬ１，ＳＥＬ２を備えた構成としているが、４個以上の信号処理部と、当該４個以上の信号処理部に対応する個数の比較器と選択回路によって構成することも可能である。

また、選択回路ＳＥＬ１，ＳＥＬ２を、図３に示したアナログスイッチａ11〜ａ22の代わりに、他のスイッチング素子で形成してもよい。

また、図３に示したように、本実施例の受信機ＲＸでは、各信号処理部ＣＱ１，ＣＱ２，ＣＱ３に設けられている第１，第２，第３の検出器ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３においてＦＭ検波した復調信号Ｓ12，Ｓ22，Ｓ32を選択的に抽出して時間軸上で合成することにより、復調信号ＳＤ(1,2,3)を生成する構成となっているが、これらの検波器ＤＴ１，ＤＴ２，ＤＴ３を省略して、中間周波信号Ｓ11，Ｓ21，Ｓ31を、第１，第２の選択回路ＳＥＬ１，ＳＥＬ２中のアナログスイッチａ11，ａ12，ａ22に直接供給し、第２の選択回路ＳＥＬ２の出力端Ｐcom2に１個の検波器を設けて、当該検波器によって出力端Ｐcom2に生じる中間周波信号を最後にＦＭ検波するようにしてもよい。

発明を実施するための最良の形態に係る受信機の構成を表したブロック図である。図１に示した受信機に備えられているＩＦフィルタの通過帯域を表した図である。実施例に係る受信機の構成を表したブロック図である。図３に示した受信機に備えられているＩＦフィルタの通過帯域を表した図である。図３に示した受信機に備えられている各ＩＦフィルタ９，ＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３から出力される中間周波信号の波形を表した図である。図３に示した受信機に備えられている各包絡線検出器ＥＶ１，ＥＶ２，ＥＶ３と各比較器ＤＭＸ１，ＤＭＸ２から出力される、包絡線信号と制御信号の波形を表した図である。図３に示した受信機に備えられている各検波器と選択回路から出力される復調信号の波形を表した図である。従来のＦＭ受信機の構成並びにＩＦフィルタに設定されている通過帯域を説明するための図である。従来の技術を説明するための図である。

符号の説明

ＲＸ受信機
ＢＦ１〜ＢＦｎＩＦフィルタ
ＥＶ１〜ＥＶｎ包絡線検出器
ＤＴ１〜ＤＴｎ検波器
ＳＥＬ選択回路
ＤＭＸ最大値検出部

Claims

中間周波信号の偏移域を含む通常帯域幅を２以上に分割した各通過帯域幅に設定され、前記中間周波信号を入力し前記各通過帯域幅毎に帯域制限した中間周波信号を出力する複数の帯域通過フィルタと、
前記帯域制限された各中間周波信号の包絡線を検出して、各中間周波信号の包絡線を示す各包絡線信号を出力する包絡線検出手段と、
前記帯域制限された各中間周波信号を検波して、各復調信号を出力する検波器と、
前記各包絡線信号のうち最も大きな振幅となる包絡線信号を検出する最大値検出手段と、
前記検波器から出力される前記各復調信号のうち、前記最も大きな振幅となる包絡線信号に対応する復調信号の信号成分を選択的に抽出し、時間軸上で合成した復調信号を生成して出力する選択手段と、を備えることを特徴とする受信機。
中間周波信号の偏移域を含む通常帯域幅を２以上に分割した各通過帯域幅に設定され、前記中間周波信号から前記各通過帯域幅毎に帯域制限した中間周波信号を出力する複数の帯域通過フィルタと、
前記帯域制限された各中間周波信号の包絡線を検出して、各中間周波信号の包絡線を示す各包絡線信号を出力する包絡線検出手段と、
前記各包絡線信号のうち最も大きな振幅となる包絡線信号を検出する最大値検出手段と、
前記複数の帯域通過フィルタから出力される各中間周波信号のうち、前記最も大きな振幅となる包絡線信号に対応する中間周波信号の信号成分を選択的に抽出し、時間軸上で合成した中間周波信号を生成して出力する選択手段と、
前記選択手段から出力される前記中間周波信号を検波して復調信号を出力する検波器と、を備えることを特徴とする受信機。
前記複数の帯域通過フィルタに入力される前記中間周波信号は、平坦化が施されていない中間周波信号であることを特徴とする請求項１又は２に記載の受信機。
前記複数の帯域通過フィルタは、少なくとも１つが異なった帯域幅に設定されていることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の受信機。