JP2006050585A - デジタル放送受信装置及び自動利得制御回路 - Google Patents

Abstract

【課題】 妨害波の影響を軽減し、常に安定した動作で視聴できるデジタル放送受信装置及び自動利得制御回路を提供する。
【解決手段】 デジタル放送受信装置１００は、チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出部４０と、受信状態を判定する受信状態判定部４１と、検出した入力高周波信号の受信状態が最良となるＴＯＰレベルをチャンネル毎に設定する制御を行うＴＯＰ制御部４２と、ＴＯＰレベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御部４３とを備え、視聴に影響しないタイミングで各チャンネルにおける最適なＴＯＰレベルを検出して記憶・更新処理を行い、また適切なタイミングでそのＴＯＰレベルを読み出して設定する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、デジタル放送を受信するデジタル放送受信装置及び自動利得制御回路に係り、詳細には、デジタル放送の受信において、妨害波による受信性能劣化を改善する基準電圧レベルの設定方法の改良に関する。

デジタル放送波の受信において、受信信号電力が小さい場合、チューナ内部の増幅回路の利得を大きくすることで、Ｓ／Ｎ（Signal to Noise ratio）を良くすることができる。しかし、強入力な信号が存在すると相互変調又はクロスモジュレーションにより受信信号の特性が劣化する。したがって、希望波の電力が非常に強い場合や、隣接チャンネルなど、希望波の周波数付近のチャンネルに非常に強い電力の信号が存在する場合は、増幅回路の利得を下げることが望ましい。

デジタル放送波の受信システムにおいて、妨害波の影響を軽減するための受信装置に関し、以下のような従来例がある。

図８は、従来のデジタル放送受信装置の受信部の構成を示すブロック図である。
図８の受信システムにおいて、アンテナ１より受信した信号は、まずプリアンプ１０によって増幅された後、第１のＢＰＦ（帯域通過フィルタ）１１、ＲＦＶＧＡ（可変利得アンプ）１２、ミキサ１３、第２のＢＰＦ１５、ＩＦアンプ１６を通過してＩＦ信号（中間周波数信号）として出力される。ＩＦアンプ出力はレベル検波回路２５に入力され、ＩＦ出力振幅レベルに応じたＤＣ電圧が出力される。電圧制限部２６は、レベル検波回路２５から出力された信号を増幅するものであるが、Ｄ／Ａコンバータ２４より電圧制御が加えられる。すなわち、Ｉ２Ｃデータによって設定されたＤ／Ａコンバータ２４の出力電圧により、ＲＦＶＧＡ１２のゲイン制御が行われる。したがって、ＩＦアンプ１６からの出力がＩ２Ｃデータにより設定されたレベルより大きくなるとＲＦＶＧＡ１２のゲインを下げ、ＩＦアンプ出力がＩ２Ｃデータにより設定されたレベルより小さくなれば、ＲＦ ＶＧＡ１２のゲインを上げるという動作を行う。

Ｄ／Ａコンバータ２４より出力されたＤＣ電圧により、ＲＦ ＶＧＡ１２の利得最大時の電圧、すなわちＴＯＰ（Take Over Point）レベル（基準電圧レベル）を調整する。このＴＯＰレベルは、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）動作を切換えるための利得制御レベルである。

以下、この動作について詳細に説明する。強入力な信号が存在すると相互変調又はクロスモジュレーションにより受信信号の特性を劣化させる。チューナのＭＯＰ−ＩＣ（ミキサ、オシレータ、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）を内蔵した集積回路）内部にＴＯＰ制御が可能なレジスタを持っており、これを利用して特定の条件下でＴＯＰレベルのコントロールを行うことでチューナ内部のＡＭＰ動作の飽和を抑制する。ここでＴＯＰレベルの効果について説明する。

図９は、上記電圧制御部２６におけるＴＯＰレベルの効果を説明する図である。
図９（ａ）は、チューナに入力された希望波よりも妨害波のレベルが大きいものの、ＴＯＰのレベルには満たない場合である。この場合は希望波、妨害波ともに、減衰することなくＩＦ出力される。一方、図９（ｂ）は、妨害波のレベルが大きく、ＴＯＰレベルを越えた場合の動作である。この場合は、妨害波レベルをＴＯＰのレベルにするようにＡＧＣが動作するため、希望波のレベルも減衰する。また、ＴＯＰレベルは、レベル１から５までの５段階で設定可能であるとする。例えばレベル１、２、３、４、５の各ＴＯＰレベルに対し、利得最大時の電圧は１２４、１２１、１１８、１１５、１１２ｄＢμＶｐｐであるとする。希望波の入力レベルが小さい場合、ＴＯＰレベル１としてできる限りＳ／Ｎを良くすることが望ましい。しかし、強電力の妨害波が発生する場合には、ＴＯＰレベル１とすると歪みが発生し、受信帯域内にスプリアスが生じることがある。逆に、ＴＯＰレベルを５とすると、妨害波レベルを下げようとして希望波も大きく減衰し、受信不可となる場合がある。したがって、最適な受信状態を維持するためには、感度とＩＭ（Inter Modulation）耐性ともに考慮した最適なＴＯＰレベルにする必要がある。

図８に示す受信状態情報検出部４０は、復調回路１９などの出力に基づいて受信品位を検出するものである。受信状態情報検出部４０は、常時受信状態の検出を行っており、受信品位検出結果に応じて、ＴＯＰ設定値を変化させ、常に受信状態が最良となるＴＯＰレベルに制御する。例えば、ＴＯＰレベル２に設定して受信状態情報を検出した後、ＴＯＰレベルを３に変更して受信状態情報を検出する。ＴＯＰレベルを２から３に変更することで受信状態が改善された場合には、ＴＯＰレベルを４として受信状態情報を検出する。反対に、ＴＯＰレベルを２から３に変更することで受信状態が劣化した場合には、ＴＯＰレベルを１として受信状態情報を検出する。

また、実際のデジタル放送の受信においては、信号電力が非常に小さく、利得を最大としなくては受信できないチャンネルや、強い妨害波が希望波近隣の周波数に存在し、利得を小さくしなくては受信できないチャンネルが存在し、地域毎にチャンネル配置も異なるため、最適となるＡＧＣ制御レベルは、受信環境や周波数によって異なる。そこで、初回の受信時にＴＯＰレベルの最適値を選定した後、そのＴＯＰレベルの設定値を受信機内の記憶装置に保存し、次に受信する場合には、保存されたＴＯＰレベルの設定値を初期値として使用し、必要に応じてさらに最適化を行う。

このようにして常に受信状態が良くなる方向にＴＯＰレベルを変化させ、常に最適なＴＯＰレベルを設定する技術は、特許文献１に記載されている。
特開２００１−１０２９４７号公報

しかしながら、このような従来の受信システムにあっては、視聴時にＡＧＣ電圧を制御すると、適切でないＴＯＰレベルに設定した場合、映像が乱れる可能性がある。また、地上デジタル放送の受信において、最適なＴＯＰレベルは常に一定ではなく、時間とともに変化する可能性がある。例えば、周囲の高層ビル建築などによる受信環境の変化、新たな放送サービスの開始、サービスエリア拡大に伴う送信電力の増力、アナログ放送の停波など、多くの要因によって、それまで良好に受信可能であったＴＯＰレベルでは受信状態が劣化することがある。選局時、最適でないＴＯＰレベルに設定していた場合、同期がとれない可能性もあり、そのような場合は受信状態情報の検出もできず、ＴＯＰレベルの制御ができなくなってしまう。さらに、特許文献１に記載の装置のようにＴＯＰレベルを常に変化させる方式では、追従のために常に安定動作させることが難しい場合があった。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、妨害波の影響を軽減し、常に安定した動作で視聴できるデジタル放送受信装置及び自動利得制御回路を提供することを目的としている。

本発明の一観点によれば、デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段と、受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルを設定する基準電圧レベル設定手段と、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段とを備えるデジタル放送受信装置が提供される。

また、本発明によれば、デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、入力高周波信号レベルを、基準電圧レベル記憶手段から読み出した基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段と、チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルをチャンネル毎に設定する基準電圧レベル設定手段と、設定した前記基準電圧レベルを記憶する前記基準電圧レベル記憶手段と、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段とを備えるデジタル放送受信装置が提供される。

前記利得可変手段は、入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較し、入力高周波信号レベルが基準電圧レベルを超える場合には入力高周波信号を減衰させるように、入力高周波信号レベルが基準電圧レベル以下の場合は入力高周波信号を増幅するように利得を制御するものである。

より好ましい具体的な態様として、前記受信状態情報は、ビットエラーレート（ＢＥＲ）、受信Ｃ／Ｎ、又は受信電力の検出情報のいずれか、若しくはこれらの組合わせである。

前記タイミング制御手段は、チャンネルサーチ時に、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させるものであってもよい。

前記タイミング制御手段は、ユーザの電源ＯＦＦ操作後、基準電圧レベル設定のために必要な時間については通電を確保して、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させるものであってもよい。

前記タイミング制御手段は、ＢＥＲが所定値を上回った時に、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させるものであってもよい。

さらに、地上デジタル放送以外の放送を受信し復調する受信手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記受信手段が地上デジタル放送以外の放送を復調している時に、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させるものであってもよい。

さらに、前記基準電圧レベルの設定時間又はタイミングをユーザが指定する指定手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記指定手段によりユーザが指定した時間又はタイミングで、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させるものであってもよい。

また、複数のデジタル放送用チューナを備え、前記タイミング制御手段は、前記複数のデジタル放送用チューナのうち視聴に使用していないチューナを用いて、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させるものであってもよい。

前記可変利得手段に、設定された前記基準電圧レベルを供給するタイミングは、前記可変利得手段の後段に設けられたチューナの周波数設定動作の前又は後であることが好ましい。

前記可変利得手段に、設定された前記基準電圧レベルを供給するタイミングは、ＢＥＲが所定値を上回った時であるものであってもよい。

前記可変利得手段に、設定された前記基準電圧レベルを供給するタイミングは、受信Ｃ／Ｎが所定値を下回った時であるものであってもよい。

さらに、前記基準電圧レベルの設定をＯＮ／ＯＦＦする切替手段を備えるものであってもよい。

本発明の他の観点によれば、入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段を備える自動利得制御回路において、受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルを設定する基準電圧レベル設定手段と、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段とを備える自動利得制御回路が提供される。

また、本発明によれば、入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段を備える自動利得制御回路において、チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルをチャンネル毎に設定する基準電圧レベル設定手段と、設定した前記基準電圧レベルを記憶する基準電圧レベル記憶手段と、前記基準電圧レベル記憶手段から読み出した前記基準電圧レベルを前記可変利得手段に供給する基準電圧レベル供給手段と、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段とを備える自動利得制御回路が提供される。

デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、入力高周波信号レベルに応じて利得制御１と利得制御２の２段の利得制御を行う可変利得手段と、受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる利得制御１，利得制御２の切り替え点を設定する利得制御切り替え点設定手段と、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段とを備える。

デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、入力高周波信号レベルに応じて利得制御１と利得制御２の２段の利得制御を行う可変利得手段と、チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記利得制御１,利得制御２の切り替え点をチャンネル毎に設定する利得制御切り替え点設定手段と、設定した前記利得制御切り替え点を記憶する利得制御切り替え点記憶手段と、前記利得制御切り替え点設定手段による切り替え点の設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段とを備える。

前記可変利得手段は、入力高周波信号レベルが利得制御切り替え点より大きい場合には、利得制御１により増幅率を調節し、利得制御２による増幅率は最小となり、入力高周波信号レベルが利得制御切り替え点より小さい場合には、利得制御２により増幅率を調節し、利得制御１による増幅率は最大となるように利得を制御する。

前記受信状態情報は、ＢＥＲ（Bit Error Rate：ビットエラーレート）、受信信号の搬送波対雑音電力比（受信Ｃ／Ｎ）、又は受信電力の検出情報のいずれか、若しくはこれらの組合わせであることを特徴とする。

前記タイミング制御手段は、チャンネルサーチ時に、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする。

前記タイミング制御手段は、ユーザの電源ＯＦＦ操作後、利得制御切り替え点設定のために必要な時間については通電を確保して、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする。

前記タイミング制御手段は、ＢＥＲが所定値を上回った時に、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする。

さらに、地上デジタル放送以外の放送を受信し復調する受信手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記受信手段が地上デジタル放送以外の放送を復調している時に、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする。

さらに、前記利得制御切り替え点の設定時間又はタイミングをユーザが指定する指定手段を備え、前記タイミング制御手段は、前記指定手段によりユーザが指定した時間又はタイミングで、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする。

複数のデジタル放送用チューナを備え、前記タイミング制御手段は、前記複数のデジタル放送用チューナのうち視聴に使用していないチューナを用いて、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする。

前記可変利得手段に、設定された前記利得制御切り替え点における制御量を供給するタイミングは、前記可変利得手段の後段に設けられたチューナの周波数設定動作の前又は後であることを特徴とする。

前記可変利得手段に、設定された前記利得制御切り替え点における制御量を供給するタイミングは、ＢＥＲが所定値を上回った時であることを特徴とする。

前記可変利得手段に、設定された前記利得制御切り替え点における制御量を供給するタイミングは、受信Ｃ／Ｎが所定値を下回った時であることを特徴とする。

さらに、前記利得制御切り替え点の設定をＯＮ／ＯＦＦする切替手段を備えることを特徴とする。

以上、詳述したように、本発明によれば、チャンネル毎に受信環境に応じた最適な利得制御を行うことができ、選局直後から安定した動作で良好に視聴することが可能となる。視聴中は、受信状態が劣化しない限り、最適な基準電圧レベルＴＯＰレベルに固定されるため、常に動作が安定する。また、視聴に影響しないタイミングで最適な利得制御レベルを検出し更新するため、受信環境が変化しても常に最適な受信状態を保つことができる。さらに、利得制御１と利得制御２の２段の利得制御を行う可変利得手段を用いた場合でも、受信状態が最良となる利得制御１と利得制御２の切り替え点を設定し、視聴に影響しないタイミングで更新することにより、より安定した受信を可能にすることができる。

以下、添付図面を参照しながら本発明の好適なデジタル放送受信装置及び自動利得制御回路の実施の形態について詳細に説明する。

図１は、本発明の実施の形態のデジタル放送受信装置の受信部の構成を示すブロック図である。本実施の形態に係るデジタル放送受信装置は、地上波、ＣＳ／ＢＳデジタル衛星放送を受信して表示部に出力するデジタル放送受信機に適用した例である。

図１において、本実施の形態のデジタル放送受信装置１００は、アンテナ１、増幅回路（プリアンプ）１０、帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）１１，１５、可変利得アンプ（ＲＦＶＧＡ）１２（可変利得手段）、ミキサ１３、局部発振回路１４、中間周波増幅回路（ＩＦ アンプ）１６、ＩＦ ＡＧＣ１７、Ａ／Ｄ変換器１８、復調回路１９、ＦＥＣ（Forward Error Correction：誤り訂正符号化）回路２０、制御部２２、記憶部２３（基準電圧レベル記憶手段）、Ｄ／Ａ変換器２４、レベル検波回路２５、及び電圧制御部２６を備えて構成される。本デジタル放送受信装置は、図８の受信状態情報検出部４０を、制御部２２に置き換えた構成となっている。また、図１からアンテナ１、増幅回路１０及びＢＰＦ１１を除く回路部分は、全体としてＲＦＶＧＡ１２の利得を制御する自動利得制御回路１１０を構成する。

可変利得アンプ（ＲＦ ＶＧＡ）１２は、入力高周波信号レベルをＴＯＰレベルと比較し、入力高周波信号レベルがＴＯＰレベルを超える場合（図９（ｂ）参照）には入力高周波信号を減衰させるように、入力高周波信号レベルがＴＯＰレベル以下の場合（図９（ａ）参照）は入力高周波信号を増幅するように利得を制御する。

制御部２２は、記憶部２３よりチャンネルに対応した最適なＴＯＰレベルを読み出し、チューナに設定する。特に、制御部２２は、視聴に影響しない適切なタイミングで、チャンネル毎にＴＯＰレベルを更新する制御を行う。

図２は、上記制御部２２の詳細な構成を示すブロック図である。
図２において、制御部２２は、チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出部４０（受信状態情報検出手段）と、受信状態を判定する受信状態判定部４１と、検出した入力高周波信号の受信状態が最良となるＴＯＰレベルをチャンネル毎に設定する制御を行うＴＯＰ制御部４２（基準電圧レベル設定手段）と、ＴＯＰレベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御部４３（タイミング制御手段）と、設定したチャンネル毎のＴＯＰレベルを記憶部２３に書き込むメモリWrite部４４と、記憶部２３からチャンネル毎のＴＯＰレベルを読み出すメモリRead部４５（基準電圧レベル供給手段の一部）と、読み出したＴＯＰレベルに対応した制御電圧をＤ／Ａ変換器２４及び電圧制御部２６を介して可変利得アンプ（ＲＦＶＧＡ）１２に供給するＴＯＰ出力部４６（基準電圧レベル供給手段の一部）とを備えて構成される。

受信状態情報検出部４０は、ＦＥＣ回路２０から誤り訂正前又は誤り訂正後のビットエラーレート（ＢＥＲ）を取得するとともに、復調回路１９から復調時に検出された搬送波対雑音電力比（受信Ｃ／Ｎ）値を取得する受信品位検出を行う。

受信状態判定部４１は、受信状態を判定し、判定結果をＴＯＰ制御部４２に出力する。特に、受信状態判定部４１は、受信状態が最良（例えば、ＢＥＲの値が最良、受信Ｃ／Ｎ値が最良、又は受信電力が最適）となるＴＯＰレベルを判定し、判定結果をＴＯＰ制御部４２に出力する。なお、受信状態が最良であるか否かの判定はＴＯＰ制御部４２側で行うものでもよい。

ＴＯＰ制御部４２は、ＴＯＰレベル判定結果を基にチャンネル情報に関連付けて最適なＴＯＰレベルを求め、チャンネル毎に最適なＴＯＰレベル値をメモリWrite部４４を介して記憶部２３に記憶する（後述する図４参照）。

上記受信状態判定部４１及びＴＯＰ制御部４２は、協働して受信状態情報検出部４０により検出した受信状態が最良となるＴＯＰレベルをチャンネル毎に設定する基準電圧レベル設定手段としての機能を有する。

タイミング制御部４３は、受信状態判定部４１におけるＴＯＰレベル判定及びＴＯＰ制御部４２におけるＴＯＰレベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させるように受信状態判定部４１及びＴＯＰ制御部４２の動作を制御する。

以下、上述のように構成されたデジタル放送受信装置１００の最適なＴＯＰレベルの検出及びＴＯＰレベルの設定動作について説明する。

デジタル放送受信装置１００が地上デジタル放送を受信する場合を例にとる。地上デジタル放送はＵＨＦ帯１３〜６２チャンネルを用いて行われている。また、同じチャネルであっても受信地域（関東と中京、近畿など）で放送局が異なることがある。このため、受信状態はチャンネルや受信時間帯などの受信環境に依存している。

ＴＯＰ制御部４２により設定されるＴＯＰレベルは、レベル１から５までの５段階であるとする。なお、ＴＯＰレベル１、２、３、４、５に設定した時の利得最大時の電圧は、それぞれ例えば１２４、１２１、１１８、１１５、１１２ｄＢμＶｐｐであり、ＴＯＰレベルが小さいほど最大利得は大きい。

いま、ＴＯＰ制御部４２によりＴＯＰレベルを１に設定し、受信可能なチャンネルの周波数として、１３チャンネル（地上デジタル放送におけるＵＨＦ帯第１チャンネル）の周波数をチューナのＰＬＬにセットし、選局を行う。このとき、ＴＯＰ出力部４６により、ＴＯＰレベル１に対応した制御電圧１２４ｄＢμＶｐｐがＤ／Ａコンバータ２４に設定される。選局処理の完了後、図１の制御部２２内部の受信状態情報検出部４０は、ＦＥＣ回路２０より受信状態情報として例えばＢＥＲ（Bit Error Rate：ビットエラーレート）値を取得し、対応するＴＯＰレベルに関連付けてこのＢＥＲ値を一時保存しておく。

次に、ＴＯＰ制御部４２は、ＴＯＰレベルを２に変更して同様の動作を行い、ＢＥＲ検出部４０はＢＥＲ値を取得し、対応するＴＯＰレベルに関連付けてこの値を一時保存しておく。これを順次繰り返し、全てのＴＯＰレベルに対するＢＥＲの値を記憶する。このようにしてＴＯＰレベルを１から５まで変化させ、各ＴＯＰレベルにおいて測定したＢＥＲを記憶した例を図３に示す。

図３は、各ＴＯＰレベルに対するＢＥＲの値を記憶する場合の例を示す図である。図３のＢＥＲ値の比較により、最もＢＥＲが良くなるＴＯＰレベルは２であることがわかる。受信状態判定部４１は、ＢＥＲが最も小さくなるＴＯＰレベルを採用し、１３チャンネルに対して最適なＴＯＰレベルは２であると判定する。その後、ＴＯＰ制御部４２は、メモリWrite部４４により、チャンネル情報と関連付けて最適なＴＯＰレベル値を記憶部２３に記憶させる。ここまでの動作で、１３チャンネルについて最適なＴＯＰレベル値が記憶部２３に保存された。

次に、受信可能なチャンネルの周波数として、１４チャンネルの周波数をチューナのＰＬＬにセットし、同様の処理を行う。このようにして、受信可能な全てのチャンネルについて最適なＴＯＰレベルを検出し記憶した例を図４に示す。

図４は、各チャンネルに対する最適ＴＯＰレベルを記憶する場合の例を示す図である。
ここでは、受信状態情報検出部４０によりＢＥＲの値が最も良くなるＴＯＰレベルを最適値として採用する例を示したが、ＢＥＲに限らず、受信Ｃ／Ｎ値又は受信電力（受信強度）を取得し、受信Ｃ／Ｎが最も高くなるＴＯＰレベル、又は受信電力が最適となるＴＯＰレベルを採用するようにしてもよい。

受信状態情報として受信Ｃ／Ｎを用いる場合、受信状態検出部４０は復調回路１９より受信Ｃ／Ｎ値を取得し、受信状態判定部４１は受信Ｃ／Ｎが最も高くなるＴＯＰレベル値を採用する。受信状態情報として受信電力を用いる場合は、電圧制御部２６の出力信号やレベル検波回路２５の出力、ＩＦアンプ１６の出力、ＩＦＡＧＣ１７の出力等を利用して受信電力を求め、受信状態判定部４１は受信電力が最良となるＴＯＰレベルを採用する。例えば、受信電力−４０ｄＢｍが最良であるとすれば、これに最も近い値を採用する。最良とするレベルは、−４０ｄＢｍに限らない。また、ＢＥＲ、受信Ｃ／Ｎ、受信電力のいずれか一つもしくは複数の組み合わせにより、最適なＴＯＰレベルを選択するようにしてもよい。ＢＥＲは、受信状態情報として適当であるが、例えば、受信状態がある程度良くなるとＢＥＲは０となり、比較ができない。また、受信状態が極度に劣化した場合、正確なＢＥＲを測定することができなくなる。このようにＢＥＲによる比較が困難な場合は、受信Ｃ／Ｎもしくは受信電力情報を取得し、最適なＴＯＰレベルを検出することが好ましい。

図５は、各ＴＯＰレベルに対するＢＥＲ、受信Ｃ／Ｎ、受信電力を記憶する場合の例を示す図であり、各ＴＯＰレベルに対してＢＥＲ、受信Ｃ／Ｎ、受信電力情報を全て取得した場合を示す。図５に示すように、ＢＥＲの値が最も良くなるＴＯＰレベル（ＴＯＰレベル２）では、受信Ｃ／Ｎ及び受信電力の値も最も高くなることからＢＥＲ、受信Ｃ／Ｎ、受信電力のいずれかを用いればよいことがわかる。

図２に戻って、制御部２２のタイミング制御部４３は、最適なＴＯＰレベルの検出を行うタイミングを制御するものである。より具体的には、タイミング制御部４３は、ＴＯＰ制御部４２によるＴＯＰレベルの設定を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行う。

上記最適なＴＯＰレベルの検出を行う際には、チューナに各ＴＯＰレベルを設定し、受信状態を検出する必要があるため、最適でないＴＯＰレベルに設定しても問題ないタイミング、すなわち視聴に影響しないタイミングを検知し、最適なＴＯＰレベルの検出処理をさせる働きをする。

次に、視聴に影響しないタイミングの具体例について説明する。視聴に影響しないタイミングには、(1)チャンネルサーチ時、(2)電源ＯＦＦ操作時、(3)ＢＥＲが所定値以上の時、(4)地上デジタル以外の放送視聴時、(5)ユーザ選択時、(6)視聴に使用していないチューナ使用時がある。以下順に説明する。

(1)チャンネルサーチ時
まず、視聴に影響しないタイミングとして、チャンネルサーチ時に最適なＴＯＰの検出及び記憶を行う場合について説明する。
地上デジタル放送受信機を新規に設置する場合、受信機に対して地域指定することで設置地域の受信可能チャンネルデータを受信機に設定する。また、受信機が受信可能な周波数範囲をスキャンする方法で設置地域の受信可能チャンネルデータを受信機に設定する受信チャンネルオートプリセット機能を備える受信機がある。

チャンネルサーチは、地上デジタル放送受信機を新規に設置する場合や引越し等で受信機の設置場所が変更される場合など受信環境が大きく変わる場合に、周波数を順次変化させ、同調可能なチャンネルを検出する動作である。

デジタル放送受信装置１００がチャンネルサーチを開始した場合、制御部２２内部のタイミング制御部４３が該チャンネルサーチを検知し、各チャンネルの選局処理を行う際に最適なＴＯＰレベルの検出処理をさせるようにする。より具体的には、タイミング制御部４３は、チャンネルサーチを検知すると、ＴＯＰ制御部４２によるＴＯＰレベルの設定の更新を実行させる。

ＴＯＰレベルが最適になっていない場合、受信可能なチャンネルであっても同調できない可能性があるため、チャンネルサーチ時は、例えばＴＯＰ制御部４２によりＴＯＰレベルを１（利得最大時のＴＯＰレベルが最も大きい）として選局動作を行い、同調できない場合はＴＯＰレベルを順次変更し、ＴＯＰレベル５まで設定しても同調不可であった場合に、この周波数は受信不可であると判定して、次の周波数を選局する。同調可能な周波数においては、各ＴＯＰレベルにおけるＢＥＲもしくは受信Ｃ／Ｎ、受信電力情報を取得し、受信特性が最良となるＴＯＰレベルを周波数情報に関連付けて記憶部２３に記憶した後、次の周波数を選局する。

ここで、サーチ動作の高速化を重視する場合には、ＴＯＰレベルを所定値に固定して各チャンネルの選局動作を行い、同調可能なチャンネルが検出された時点で、ＴＯＰを順次変化させ、最適なＴＯＰレベルを決定するようにしてもよい。あるいは、同調可能かどうかを検出する動作においては、全てのＴＯＰレベルを設定せず、レベル１〜３のように一部のレベルのみを設定し、同調不可であればこのチャンネルは受信不可であると判断するようにしてもよい。

チャンネルサーチ時に、タイミング制御部４３が、ＴＯＰ制御部４２に対して上述した動作を行うことにより、すべてのチャンネルについて、最適な受信状態となるＴＯＰの検出を行うことができる。

(2)電源ＯＦＦ操作時
次に、視聴に影響しないタイミングとして、電源ＯＦＦ時に最適なＴＯＰの検出及び記憶を行う場合について説明する。
ユーザが電源ＯＦＦの操作をしたとき、制御部２２内部のタイミング制御部４３がこの電源ＯＦＦの操作を検知し、実際に電源ＯＦＦが行われてしまう直前に最適なＴＯＰレベルの検出処理をさせ、この終了後に全ての回路の電源をＯＦＦさせる。すなわち、ユーザが電源ＯＦＦ操作後、少なくとも最適なＴＯＰレベルの検出に必要な回路に対しては通電しておき、受信可能なチャンネルの選局処理を行い、ＴＯＰ制御部４２によりＴＯＰレベルを順次変更し、各ＴＯＰレベルにおける受信状態を一時記憶する。その後、受信状態判定部４１により最適となるＴＯＰレベル値を求め、チャンネル情報に関連付けて記憶部２３に記憶する。受信可能な各チャンネルにおいて、この動作を行い、すべて終了した時点で回路の通電を終了する。なお、最適なＴＯＰの検出処理を行っている最中にユーザが電源ＯＮの操作をした場合は、この処理を中断し、通常の選局動作を行う。
電源ＯＦＦ時に上述した動作を行うことで、ＴＯＰレベルを変化させることにより受信状態が劣化しても、ユーザへの悪影響がなく、最適なＴＯＰを検出することが可能となる。

(3)ＢＥＲが所定値以上の時
次に、視聴に影響しないタイミングとして、ＢＥＲが所定値を上回った時に最適なＴＯＰの検出及び記憶を行う場合について説明する。
視聴中、何らかの影響により受信状態が劣化し、映像が途絶えたり、ブロックノイズが発生し視聴を妨げたりする可能性がある。例えば、これまで無信号であった周波数帯域において新しい放送サービスが開始され、この信号が妨害波となって、これまで良好に視聴可能であったチャンネルが突然視聴困難になるような場合である。このような場合、ＴＯＰレベルを変更することにより、良好に視聴可能となる場合がある。

図２における受信状態情報検出部４０は、周期的にＢＥＲや受信Ｃ／Ｎなどの情報を検出し、受信状態判定部４１に検出した情報を渡すことで、常に受信状態の監視を行っている。視聴中に受信状態が劣化すると、ＢＥＲが増大する。受信状態判定部４１は、視聴が困難となる程度のＢＥＲの値を所定レベルとして記憶しておき、測定したＢＥＲの値が所定レベルを上回った場合、タイミング制御部４３にＢＥＲが所定値以上に劣化したことを伝える。これを受けて、タイミング制御部４３は、ＴＯＰ制御部４２に対して最適なＴＯＰレベルの検出処理をさせる。すなわち、ＴＯＰ制御部４２によりＴＯＰレベルを順次変更して各ＴＯＰレベルにおける受信状態を一時記憶し、最適となるＴＯＰレベルをＴＯＰ出力部４６によりＤ／Ａコンバータ２４に設定する。また、チャンネル情報に関連付けて最適なＴＯＰレベルを記憶部２３に記憶させる。

ＢＥＲが所定レベルを上回った場合は視聴が困難となっているため、ＴＯＰレベルを変更することにより受信状態が変化してもユーザへの悪影響はない。また、ＴＯＰレベルを変更することにより受信状態が改善する場合には、受信状態が劣化した時点で最適なＴＯＰレベルの検出を行うことで、素早く映像を復帰させることが可能となる。

(4)地上デジタル以外の放送視聴時
次に、視聴に影響しないタイミングとして、地上デジタル放送以外の放送視聴時に最適なＴＯＰの検出及び記憶を行う場合について説明する。
最適なＴＯＰレベルの検出は、地上デジタル放送の受信において最適な受信状態で視聴するための動作である。したがって、地上デジタル放送以外の放送サービスを受信可能な受信機、例えば地上アナログ放送、ＢＳ放送、ＣＳ放送など、各放送サービスが視聴可能な受信機において、地上デジタル放送以外のサービスを視聴しており、地上デジタル放送の受信部は視聴に用いられていない場合、各チャンネルの選局及びＴＯＰレベルの変更処理を行っても視聴に影響しない。

そこで、デジタル放送受信装置１００が地上デジタル放送以外の衛星放送又は地上アナログ放送を視聴可能な受信機である場合には、地上デジタル以外の放送視聴時を使って最適なＴＯＰレベルの検出及び記憶を行うことができる。

例えば、選局動作が行われたとき、衛星放送又は地上アナログ放送の視聴であった場合にタイミング制御部４３は、ＴＯＰ制御部４２に対して最適なＴＯＰレベルの検出処理をさせる。あるいは、タイミング制御部４３は現在視聴している放送サービスが地上デジタル放送であるか否かを周期的に判断して、地上デジタル放送装置１００の受信部が視聴に用いられていなかった場合には、最適なＴＯＰレベルの検出及び記憶処理を行う。なお、２画面表示時のように、地上デジタル放送とその他の放送サービスを同時に視聴している場合は、前記最適なＴＯＰの検出処理は行わないようにする。このようにして、視聴に影響しないタイミングで最適なＴＯＰレベルの検出及び記憶処理を行うことが可能となる。

(5)ユーザ選択時
次に、最適なＴＯＰレベルの検出のタイミングをユーザに選択させる場合について説明する。
メニュー画面にＴＯＰレベル検出を行うための項目を用意しておき、ユーザに希望する時間や周期を設定させ、設定された時間になるとタイミング制御部４３が動作する。例えば、ユーザが最適なＴＯＰレベルの検出を行いたい場合にメニュー項目から選択することにより即時に検出させたり、指定した周期で、指定した時間帯に検出を行ったりすることができる。ＴＯＰレベル検出の周期や時間帯の設定を行うためのメニュー画面の一例を図６に示す。

図６は、最適ＴＯＰレベルの自動検出を行う時間帯を設定するためのメニュー画面の一例を示す図である。図６は、最適なＴＯＰの自動検出を毎日行うか、毎週の指定した日時に行うか、毎月の指定した日時に行うかを選択するようにした例である。

例えば毎週の指定した曜日に自動検出を行いたい場合、「毎週」の項目を選択した後、曜日と時間帯を設定できるようにする。この他、「毎日」の項目で複数の時間帯を指定したり、「毎週」の項目で複数の曜日と時間帯を設定したり、「毎月」の項目で複数の日時を設定したりすることも可能である。このようにして、ユーザの意向に沿って最適なＴＯＰレベルの検出を即時行うことや、所定時間経過後、もしくは毎日の指定した時間帯や指定した曜日の指定した時間帯など、所定時間が経過するたびに最適なＴＯＰレベルの更新を行うことが可能となる。

(6)視聴に使用していないチューナ使用時
次に、視聴に影響しないタイミングとして、複数のチューナのうち視聴に使用していないチューナを用いて最適なＴＯＰの検出及び記憶を行う場合について説明する。
複数の地上デジタル放送用チューナを備えた受信機において、視聴に使用していないチューナがある場合、このチューナを用いて前記最適なＴＯＰレベルの検出及び記憶処理を行う。例えば、デジタル放送受信装置１００が複数のチューナを備える受信機である場合、タイミング制御部４３は現在視聴に用いられていないチューナがあるか否かを周期的に判断し、視聴に用いられていないチューナがあれば、そのチューナを用いて、前述したように順次選局処理及びＴＯＰレベル変更処理を行い、最適なＴＯＰレベルの検出及び記憶処理を行う。これにより、視聴に影響しないタイミングで最適なＴＯＰレベルの更新を行うことができる。

以上、視聴に影響しないタイミングの具体例(1)〜(6)について説明したが、これらは単独あるいは組合わせて設定できることは勿論である。この組み合わせの一例として、例えば、上記(1)チャンネルサーチ時を前提として、上記(3)ＢＥＲ所定値以上の時及び、上記(5)ユーザ選択時を組合わせる態様でもよい。

次に、記憶部２３に記憶されているチャンネル毎の最適なＴＯＰレベルの読み出しタイミングについて説明する。記憶部２３に記憶されているＴＯＰレベルは、ＴＯＰ制御部４２により制御されるメモリRead部４５によって読み出される。記憶部２３から読み出されたＴＯＰレベルは、ＴＯＰ出力部４６によりＩ２Ｃデータに変換されてチューナに出力される。以下、ＴＯＰレベルの読み出しタイミングの具体例（Ａ）〜（Ｃ）について順に説明する。

各チャンネルにおける最適なＴＯＰレベルは、記憶部２３に記憶されており、メモリRead部４５により適切なタイミングでこの情報を読み出し、チューナに設定することで、最適な受信状態を保つことが可能となる。

（Ａ）ＴＯＰレベルの読み出しタイミングがＰＬＬ周波数の設定時
記憶した最適なＴＯＰレベルを読むタイミングとして、チューナのＰＬＬに周波数を設定する前又は後に読み出し、設定する動作について説明する。ユーザの操作によって選局指示を受けたとき、選局周波数をチューナのＰＬＬに設定し、選局処理を行う。選局と同時に最適なＴＯＰレベルを設定するため、チューナのＰＬＬに周波数を設定する前又は後に、メモリRead部４５により当該周波数に対応した最適なＴＯＰレベルを記憶部２３から読み出す。さらに、ＴＯＰ制御部４２は読み出したＴＯＰレベルをＴＯＰ出力部４６に出力し、ＴＯＰ出力部４６によりＩ２ＣデータとしてＤ／Ａコンバータ２４に設定した後、選局動作を行うようにする。このように動作することで、ユーザが選局操作を行うたびに最適なＴＯＰレベルを設定することができるため、選局直後から最適な受信状態で視聴することが可能となる。

（Ｂ）ＴＯＰレベルの読み出しタイミングがＢＥＲが所定値以上の時
記憶した最適なＴＯＰレベルを読むタイミングとして、ＢＥＲが所定値を上回った時に読み出し、設定する動作について説明する。地上デジタル放送の視聴においては、良好に視聴可能となるチャンネルでも、天候やトラック、飛行機などの反射物体のゆれなどにより電波伝搬状況が変化し、ブロックノイズが発生することがある。そこで、ブロックノイズが発生し、視聴の妨げとなるようなＢＥＲの値を記憶しておく。受信状態検出部４０は、周期的にＢＥＲを読み出して受信状態を監視し、ＢＥＲがこの値を上回った場合、記憶部２３より当該チャンネルに対応した最適なＴＯＰレベルを読み出し、チューナに設定する。最適なＴＯＰレベルをチャンネル毎に記憶部２３に記憶しているため、ＢＥＲが劣化した時点で読み出し、設定することで迅速に受信状態を改善することができる。

（Ｃ）ＴＯＰレベルの読み出しタイミングが受信Ｃ／Ｎが所定値以下の時
記憶した最適なＴＯＰレベルを読むタイミングとして、受信状態検出部４０により周期的に受信Ｃ／Ｎを読み出し、受信Ｃ／Ｎが所定値を下回った場合に記憶部２３より最適なＴＯＰレベルを読み出し、チューナに設定するようにしてもよい。ＴＯＰが最適でなく、受信特性が劣化した場合はＢＥＲと同様、受信Ｃ／Ｎも劣化する。したがって、視聴の妨げとなる程度のブロックノイズが発生するＣ／Ｎ値を記憶しておき、受信状態検出部４０により周期的に監視して、受信Ｃ／Ｎが所定値より下回った場合に記憶部２３より当該チャンネルに対応したＴＯＰレベルを読み出してチューナに設定することで、迅速に受信状態を改善することが可能となる。

上述した最適なＴＯＰレベルの検出及び記憶を行う機能のＯＮ／ＯＦＦをユーザの意図に応じて行う方法について説明する。

図７は、最適ＴＯＰレベル自動検出のＯＮ／ＯＦＦを行うためのメニュー画面の一例を示す図であり、メニュー画面における最適な利得制御レベルの検出及び記憶を自動的に行う機能の切り替えを行うための項目の一例を示す。

図７（ａ）に示すメニュー項目を設けることで、ユーザの操作によって自動検出ＯＮ／ＯＦＦの切り替えが可能となる。また、図７（ｂ）には、より詳細に自動検出を行う項目のＯＮ／ＯＦＦを切り替え可能とするための例が示されている。図７（ｂ）に示すように、電源ＯＦＦ時、受信状態劣化時、指定時刻の各項目から指定した全てのタイミングにおいて自動検出を選択することができる。なお、自動検出のタイミングとして示す項目名や項目数はこれに限らない。このようにして、ユーザの意図に応じて、最適なＴＯＰレベルの自動検出ＯＮ／ＯＦＦを切り替えることが可能となる。

以上のように、本実施の形態のデジタル放送受信装置１００は、記憶部２３から最適なＴＯＰレベルを読み出してチューナに設定する制御部２２を有し、制御部２２は、チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出部４０と、受信状態を判定する受信状態判定部４１と、検出した入力高周波信号の受信状態が最良となるＴＯＰレベルをチャンネル毎に設定する制御を行うＴＯＰ制御部４２と、ＴＯＰレベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御部４３とを備え、視聴に影響しないタイミングで各チャンネルにおける最適なＴＯＰレベルを検出して記憶・更新処理を行い、また適切なタイミングでそのＴＯＰレベルを読み出して設定するので、チャンネル毎に受信環境に応じた最適な利得制御を行うことができ、選局直後から安定した動作で良好に視聴することができる。視聴中は、受信状態が劣化しない限り、最適なＴＯＰレベルに固定されるため、常に動作が安定する。また、視聴に影響しないタイミングで最適な利得制御レベルを検出し更新するため、受信環境が変化しても常に最適な受信状態を保つことができる。

以上は、チューナにてRF AGCを制御する場合のTOP設定値について述べたものであるが、復調LSIにおいてRF AGCを制御する場合についても同様に行うことが可能である。この場合のブロック図を図１０、図１１に示す。

図１０に示す本デジタル放送受信装置は、図１の可変利得アンプ（ＲＦ ＶＧＡ）１２（可変利得手段）をＲＦ ＡＧＣ１２（可変利得手段）に置き換え、図１のＤ／Ａ変換器２４、レベル検波回路２５、及び電圧制御部２６を、ＲＦＡＧＣ２８に置き換えた構成となっている。復調回路１９は、入力信号レベルを切り替え点（ディレイポイント）と比較し、比較結果によってＲＦＡＧＣ１２（可変利得手段）及びＩＦ ＡＧＣ１７（可変利得手段）の利得率をそれぞれ求める。ディレイポイントについては後に説明する。ＲＦＡＧＣ１２（可変利得手段）及びＩＦ ＡＧＣ１７（可変利得手段）に対する利得制御を、ここでは、それぞれ、利得制御１及び利得制御２と称する。

ＲＦ ＡＧＣ２８は利得制御１に対応した制御電圧を生成し、それをＲＦＡＧＣ１２に出力する。ＩＦ ＡＧＣ２７は利得制御２に対応した制御電圧を生成し、それをＩＦ ＡＧＣ１７に出力する。

図１１に示す制御部２２は、図２のＴＯＰ制御部４２及びＴＯＰ出力部４６を、ディレイポイント制御部４７に置き換えた構成となっている。

受信状態情報検出部４０は、ＦＥＣ回路２０からビットエラーレート（ＢＥＲ）を取得するとともに、復調回路１９から搬送波対雑音電力比（受信Ｃ／Ｎ）値を取得する受信品位検出を行う。受信状態判定部４１は、受信状態が最良（例えば、ＢＥＲの値が最良、受信Ｃ／Ｎ値が最良、又は受信電力が最適）となるディレイポイントを判定し、判定結果をディレイポイント制御部４７に出力する。

ディレイポイント制御部４７は、チャンネル毎に最適なディレイポイント値をメモリWrite部４４を介して記憶部２３に記憶する。

受信状態判定部４１及びディレイポイント制御部４７は、協働して受信状態情報検出部４０により検出した受信状態が最良となるディレイポイントをチャンネル毎に設定する基準電圧レベル設定手段としての機能を有する。

タイミング制御部４３は、受信状態判定部４１におけるディレイポイント判定及びディレイポイント制御部４７におけるディレイポイントの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させるように受信状態判定部４１及びディレイポイント制御部４７の動作を制御する。

図１２を参照して、復調回路１９の動作を説明する。図１２の縦軸は利得、横軸は入力レベル（dBm）である。図１２の直線のグラフは、切り替え点（ディレイポイント）が、-65dBmの場合である。

ＲＦ ＡＧＣ１２に対するＲＦＡＧＣ２８の利得制御１では、入力レベルがディレイポイント-65dBmより小さい場合には、利得率は最大値１００であり、一定であるが、入力レベルがディレイポイント-65dBmより大きい場合には、一定の傾斜にて減少する。

ＩＦ ＡＧＣ１７に対するＩＦＡＧＣ２７の利得制御２では、入力レベルがディレイポイント-65dBmより小さい場合には、利得率は一定の傾斜にて減少するが、入力レベルがディレイポイント-65dBmより大きい場合には、最小値４０であり、一定である。

入力レベルがディレイポイント-65dBmより小さい場合には、ＲＦ ＡＧＣ１２に対する利得は一定であるから、実質的にＩＦ ＡＧＣ１７によって入力信号に対する利得制御を行う。一方、入力レベルがディレイポイント-65dBmより大きい場合には、ＩＦ ＡＧＣ１７に対する利得は一定であるから、実質的にＲＦ ＡＧＣ１２によって入力信号に対する利得制御を行う。こうして本例では、ＲＦ ＡＧＣ１２に対する利得制御１とＩＦＡＧＣ１７に対する利得制御２を、図１２に示すように、反転した状態とすることにより、相補的に行い、過度の信号入力を効果的に防ぐことができる。

図１２の破線のグラフは、ディレイポイントが、-60dBmの場合である。この場合、ディレイポイントが-65dBmの場合と比較して、ＲＦ ＡＧＣ１２の利得が減少開始する点が、5dB高くなる。すなわち、入力レベルが-60dBm以下では、ＲＦ ＡＧＣ１２の利得は、最大値１００のまま一定である。入力レベルが-60dBm以上であっても、ＲＦ ＡＧＣ１２の利得は、ディレイポイント-65dBmの場合よりも大きい。

ＩＦ ＡＧＣ１７の利得が一定になる利得も、ディレイポイントが-65dBmの場合と比較して、5dB高くなる。入力レベルが-60dBm以上であっても、ＩＦ ＡＧＣ１７の利得は、ディレイポイント-65dBmの場合よりも小さい。

ディレイポイントを受信状態に応じてチャンネル毎に最適な値に設定することにより、伝送路の状態に対応した最適な制御を行うことができる。入力信号レベルが比較的小さい場合には、ディレイポイントを比較的大きな値（-dBmの絶対値が小さい値）に設定すればよい。それによって、入力信号レベルが過度に小さい場合でも、最適に増幅することができる。隣接チャンネルに大きなレベルの信号が存在する場合は、ディレイポイントを比較的小さな値（-dBmの絶対値が大きい値）に設定し、ＲＦ ＡＧＣ１２の利得が下がり始める入力レベルを小さくすればよい。それにより、過度の増幅を抑え、歪みを防ぐことが可能となる。

図１３は、本実施の形態のデジタル放送受信装置の記憶部２３に記憶したディレイポイントとBERの値の例を示す。ここでは、ディレイポイントとして、利得（図１２の例では縦軸上の値０〜１００）を用いた。図１３は、最適ディレイポイントの検索範囲が−３５〜−５５、ステップが５の場合の例である。なお、最適なディレイポイントを探索するための受信状態検出手段としては、BERに限らず、受信C/Nを用いてもよい。図１４は、本実施の形態のデジタル放送受信装置の各チャンネルに対する最適ディレイポイントの例を示す。ここでは、ディレイポイントとして利得（図１２の例では縦軸上の値０〜１００）を用いた。

なお、本実施の形態に係るデジタル放送受信装置及び自動利得制御回路は、テレビジョン受信機は勿論のこと、自動利得制御回路を有する受信機やテレビジョン受信機以外の電子機器、例えば放送を表示可能なパーソナルコンピュータや携帯電話のデジタル放送受信装置及び自動利得制御回路に適用してもよい。

また、図３乃至図７のＴＯＰレベル設定例及びメニュー画面例は代表例を挙げたものであり、どのような設定形態でも構わない。

また、本実施の形態ではテレビジョン放送受信装置及び自動利得制御回路という名称を用いたが、これは説明の便宜上であり、テレビジョン受信機、自動利得制御方法等であってもよいことは勿論である。

さらに、上記デジタル放送受信装置を構成する各回路部、例えば記憶部等の種類、数及び接続方法などは前述した実施の形態に限られない。

本発明の実施の形態のデジタル放送受信装置の受信部の構成を示すブロック図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の制御部の詳細な構成を示すブロック図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の各ＴＯＰレベルに対するＢＥＲの値を記憶する場合の例を示す図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の各チャンネルに対する最適ＴＯＰレベルを記憶する場合の例を示す図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の各ＴＯＰレベルに対するＢＥＲ、受信Ｃ／Ｎ、受信電力を記憶する場合の例を示す図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の最適ＴＯＰレベルの自動検出を行う時間帯を設定するためのメニュー画面の一例を示す図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の最適ＴＯＰレベル自動検出のＯＮ／ＯＦＦを行うためのメニュー画面の一例を示す図である。 従来のデジタル放送受信装置の受信部の構成を示すブロック図である。 従来のデジタル放送受信装置の電圧制御部におけるＴＯＰレベルの効果を説明する図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の受信部の構成を示すブロック図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の制御部の詳細な構成を示すブロック図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置のディレイポイントとAGCの動作を説明する図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の各ディレイポイントに対するBERの値を記憶する場合の例を示す図である。 本実施の形態のデジタル放送受信装置の各チャンネルに対する最適ディレイポイントを記憶する場合の例を示す図である。

符号の説明

１ アンテナ
１０ 増幅回路（プリアンプ）
１１、１５ 帯域通過フィルタ（ＢＰＦ）
１２ 可変利得アンプ（ＲＦ ＶＧＡ）（ＲＦ ＡＧＣ）（可変利得手段）
１３ ミキサ
１４ 局部発振回路
１６ 中間周波増幅回路（ＩＦ アンプ）
１７ ＩＦ ＡＧＣ
１８ Ａ／Ｄ変換器
１９ 復調回路
２０ ＦＥＣ回路
２２ 制御部
２３ 記憶部（基準電圧レベル記憶手段）
２４ Ｄ／Ａ変換器
２５ レベル検波回路
２６ 電圧制御部
２７ ＩＦ ＡＧＣ
２８ ＲＦ ＡＧＣ
４０ 受信状態情報検出部（受信状態情報検出手段）
４１ 受信状態判定部
４２ ＴＯＰ制御部（基準電圧レベル設定手段）
４３ タイミング制御部（タイミング制御手段）
４４ メモリWrite部
４５ メモリRead部（基準電圧レベル供給手段の一部）
４６ ＴＯＰ出力部（基準電圧レベル供給手段の一部）
１００ デジタル放送受信装置
１１０ 自動利得制御回路

Claims (30)

1. デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、
   入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段と、
   受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、
   前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルを設定する基準電圧レベル設定手段と、
   前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段と
   を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
2. デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、
   入力高周波信号レベルを、基準電圧レベル記憶手段から読み出した基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段と、
   チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、
   前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルをチャンネル毎に設定する基準電圧レベル設定手段と、
   設定した前記基準電圧レベルを記憶する前記基準電圧レベル記憶手段と、
   前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段と
   を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
3. 前記利得可変手段は、入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較し、入力高周波信号レベルが基準電圧レベルを超える場合には入力高周波信号を減衰させるように、入力高周波信号レベルが基準電圧レベル以下の場合は入力高周波信号を増幅するように利得を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のデジタル放送受信装置。
4. 前記受信状態情報は、ＢＥＲ（Bit Error Rate：ビットエラーレート）、受信信号の搬送波対雑音電力比（受信Ｃ／Ｎ）、又は受信電力の検出情報のいずれか、若しくはこれらの組合わせであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
5. 前記タイミング制御手段は、チャンネルサーチ時に、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
6. 前記タイミング制御手段は、ユーザの電源ＯＦＦ操作後、基準電圧レベル設定のために必要な時間については通電を確保して、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
7. 前記タイミング制御手段は、ＢＥＲが所定値を上回った時に、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
8. さらに、地上デジタル放送以外の放送を受信し復調する受信手段を備え、
   前記タイミング制御手段は、前記受信手段が地上デジタル放送以外の放送を復調している時に、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
9. さらに、前記基準電圧レベルの設定時間又はタイミングをユーザが指定する指定手段を備え、
   前記タイミング制御手段は、前記指定手段によりユーザが指定した時間又はタイミングで、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
10. 複数のデジタル放送用チューナを備え、
    前記タイミング制御手段は、前記複数のデジタル放送用チューナのうち視聴に使用していないチューナを用いて、前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
11. 前記可変利得手段に、設定された前記基準電圧レベルを供給するタイミングは、前記可変利得手段の後段に設けられたチューナの周波数設定動作の前又は後であることを特徴とする請求項１乃至１０いずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
12. 前記可変利得手段に、設定された前記基準電圧レベルを供給するタイミングは、ＢＥＲが所定値を上回った時であることを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
13. 前記可変利得手段に、設定された前記基準電圧レベルを供給するタイミングは、受信Ｃ／Ｎが所定値を下回った時であることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
14. さらに、前記基準電圧レベルの設定をＯＮ／ＯＦＦする切替手段を備えることを特徴とする請求項１乃至１３のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
15. 入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段を備える自動利得制御回路において、
    受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、
    前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルを設定する基準電圧レベル設定手段と、
    前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段と
    を備えることを特徴とする自動利得制御回路。
16. 入力高周波信号レベルを基準電圧レベルと比較して、前記入力高周波信号の利得を制御する可変利得手段を備える自動利得制御回路において、
    チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、
    前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記基準電圧レベルをチャンネル毎に設定する基準電圧レベル設定手段と、
    設定した前記基準電圧レベルを記憶する基準電圧レベル記憶手段と、
    前記基準電圧レベル記憶手段から読み出した前記基準電圧レベルを前記可変利得手段に供給する基準電圧レベル供給手段と、
    前記基準電圧レベル設定手段による基準電圧レベルの設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段と
    を備えることを特徴とする自動利得制御回路。
17. デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、
    入力高周波信号レベルに応じて利得制御１と利得制御２の２段の利得制御を行う可変利得手段と、
    受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、
    前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる利得制御１，利得制御２の切り替え点を設定する利得制御切り替え点設定手段と、
    前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段と
    を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
18. デジタル変調された信号を受信し復調するデジタル放送受信装置において、
    入力高周波信号レベルに応じて利得制御１と利得制御２の２段の利得制御を行う可変利得手段と、
    チャンネル毎に受信状態を検出する受信状態情報検出手段と、
    前記受信状態情報検出手段により検出した受信状態が最良となる前記利得制御１,利得制御２の切り替え点をチャンネル毎に設定する利得制御切り替え点設定手段と、
    設定した前記利得制御切り替え点を記憶する利得制御切り替え点記憶手段と、
    前記利得制御切り替え点設定手段による切り替え点の設定の更新を、視聴に影響しないタイミングで実行させる制御を行うタイミング制御手段と
    を備えることを特徴とするデジタル放送受信装置。
19. 前記可変利得手段は、入力高周波信号レベルが利得制御切り替え点より大きい場合には、利得制御１により増幅率を調節し、利得制御２による増幅率は最小となり、
    入力高周波信号レベルが利得制御切り替え点より小さい場合には、利得制御２により増幅率を調節し、利得制御１による増幅率は最大となるように利得を制御することを特徴とする請求項１７又は１８に記載のデジタル放送受信装置。
20. 前記受信状態情報は、ＢＥＲ（Bit Error Rate：ビットエラーレート）、受信信号の搬送波対雑音電力比（受信Ｃ／Ｎ）、又は受信電力の検出情報のいずれか、若しくはこれらの組合わせであることを特徴とする請求項１７乃至１９のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
21. 前記タイミング制御手段は、チャンネルサーチ時に、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１７乃至２０のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
22. 前記タイミング制御手段は、ユーザの電源ＯＦＦ操作後、利得制御切り替え点設定のために必要な時間については通電を確保して、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１７乃至２１のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
23. 前記タイミング制御手段は、ＢＥＲが所定値を上回った時に、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１７乃至２２のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
24. さらに、地上デジタル放送以外の放送を受信し復調する受信手段を備え、
    前記タイミング制御手段は、前記受信手段が地上デジタル放送以外の放送を復調している時に、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１７乃至２３のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
25. さらに、前記利得制御切り替え点の設定時間又はタイミングをユーザが指定する指定手段を備え、
    前記タイミング制御手段は、前記指定手段によりユーザが指定した時間又はタイミングで、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１７乃至２４のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
26. 複数のデジタル放送用チューナを備え、
    前記タイミング制御手段は、前記複数のデジタル放送用チューナのうち視聴に使用していないチューナを用いて、前記利得制御切り替え点設定手段による利得制御切り替え点の設定の更新を実行させることを特徴とする請求項１７乃至２５のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
27. 前記可変利得手段に、設定された前記利得制御切り替え点における制御量を供給するタイミングは、前記可変利得手段の後段に設けられたチューナの周波数設定動作の前又は後であることを特徴とする請求項１７乃至２６いずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
28. 前記可変利得手段に、設定された前記利得制御切り替え点における制御量を供給するタイミングは、ＢＥＲが所定値を上回った時であることを特徴とする請求項１７乃至２７のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
29. 前記可変利得手段に、設定された前記利得制御切り替え点における制御量を供給するタイミングは、受信Ｃ／Ｎが所定値を下回った時であることを特徴とする請求項１７乃至２８のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。
30. さらに、前記利得制御切り替え点の設定をＯＮ／ＯＦＦする切替手段を備えることを特徴とする請求項１７乃至２９のいずれか一項に記載のデジタル放送受信装置。

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