JP2007053758A - 地上波デジタルマルチメディア／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器 - Google Patents

Abstract

【課題】製造費用を減少させ、ワンチップ化が容易なＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器の提供。
【解決手段】受信ＲＦ信号を増幅する低雑音増幅部と、該低雑音増幅部の出力信号の周波数の帯域を、Ｌｏｗ−ＩＦ帯域に変換する映像消去ダウン変換混合部と、該映像消去ダウン変換混合部の出力信号の低周波数帯域を濾過させる低域通過濾過部と、該低域通過濾過部の出力信号を増幅する増幅部と、前記ダウン変換のための周波数を発生させる局部発振器と、該局部発振器の周波数を固定する位相固定ループと、前記映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部及び増幅部を含む信号経路上に配置された少なくとも一つ以上の高域通過濾過部とを含み、前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、自動利得制御部、局部発振器、位相固定ループ及び高域通過濾過部が単一の半導体集積回路基板に集積されてワンチップ化されていることを特徴とする。
【選択図】図２ａ

Description

本発明は、地上波デジタルマルチメディア放送用（Terrestrial-Digital Multimedia Broadcastingと；以下、「Ｔ−ＤＭＢ」とする。）及びデジタルオーディオ放送用（Digital Audio Broadcasting；以下、「ＤＡＢ」とする。）の受信器に関するものである。

従来の受信器は、受信された信号の周波数を中間周波数（Intermediate Frequency；ＩＦ）帯域に変換させた後に再び基底帯域で変換するスーパーヘテロダイン（Super-Heterodyne）方式を用いた。

このように、中間周波数を用いることは、特定の周波数の帯域を効果的に濾過するフィルタを用いて受信器の性能を向上させるためである。一般に、この際に用いられるフィルタは、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave）フィルタである。

従来のＤＡＢ受信器のＲＦ（Radio Frequency）周波数は、Ｌ−Ｂａｎｄである１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚの範囲を用いて、Ｔ−ＤＭＢ受信器のＲＦ周波数はＢａｎｄ−IIIである１７４ＭＨｚないし２４５ＭＨｚの範囲を用いる。これに用いられる中間周波数（Intermediate Frequency；ＩＦ）は、３８．９１２ＭＨｚであり、チャンネル当たりの使用帯域（Band Width）は１．５３６ＭＨｚである。

図１は、従来の受信器に対するブロック図である。

図１に示されているように、アンテナ１０１によって受信されたＲＦ信号は低雑音増幅部（Low Noise Amplifier；ＬＮＡ）１０２に入力される。低雑音増幅部１０２の出力信号は混合部１０３に入力され、混合部１０３では信号を局部発信器１０８からの周波数（信号）を混合して中間周波数の帯域に移動させる。

混合部１０３の出力信号は帯域通過フィルタ１０４を経由して増幅部１０５に入力される。増幅部１０５の出力信号は復調器（Demodulator）１０７に入力される。局部発振器１０８は、受信されたＲＦ信号の周波数を中間周波数帯域に移動するように周波数を生成させて混合部１０３に供給する。

図１に示されている受信器において、帯域通過フィルタ１０４は通常のスーパーヘテロダイン方式を用いるＳＡＷフィルタである。

図１に示されているように、低雑音増幅部１０２、混合部１０３、増幅部１０５及び局部発振器１０８は一つの受信チップ１０６に集積されてワンチップ化されており、帯域通過フィルタ１０４であるＳＡＷフィルタは受信チップ１０６の外部に位置している。

ＳＡＷフィルタは表面弾性波フィルタとも言うが、圧電基板の機械的震動を用いた通信用のフィルタである。圧電基板上に櫛目型の金属板を両方に二つずつ交差するように配置し、一方向から電気的信号を入力すると、圧電基板上に表面弾性波が発生するようになる。

表面弾性波と呼ばれる機械的震動は反対側からまた電気的な信号に変換されるようになるが、ここで圧電板自体の表面弾性波周波数と入力電気的信号の周波数とが異なると信号が伝送されなくなるため、フィルタ自体が有する機械／物質的周波数と同じ周波数だけを正確に通過させる帯域通過フィルタの役割を果たすようになる。

このようなＳＡＷフィルタは、一般のＬＣ共振の原理を用いたフィルタに比べて帯域幅が非常に狭いため、必要のない周波数の信号をほぼ完全に除去し、狭い帯域幅で好ましい信号の周波数だけを正確に選び出すことにおいて非常に効果的である。

しかし、ＳＡＷフィルタは機械的な構造からなるフィルタであるため、受信器全体の体積を減らすのに限界がある。図１に示されているように、ＳＡＷフィルタの帯域通過フィルタ１０４を用いる受信器には、受信器をワンチップ化する場合、ＳＡＷフィルタを受信器に共にワンチップ化させることができず、受信チップ１０６の外部に位置させるようになる。

また、ＳＡＷフィルタは相対的に高価であり、受信器全体の生産費用を上昇させる原因となる。

したがって、ＳＡＷフィルタを用いた受信器を移動通信端末機に用いる場合には受信器の価格が上昇し、受信器のワンチップ化が容易ではないという問題が生じる。また、ＳＡＷフィルタを除去する場合、受信器の性能が低下するとい問題が生じる。

一方、一つのアンテナによって、一つのＲＦ信号を受信する受信器の場合には、該当する一つの周波数の帯域の信号だけ受信が可能である。よって、二つ以上の周波数の帯域を受信するためには、それぞれの周波数の帯域を受信するための受信チップが必要となり、全体受信器の体積が増加して製造費用が上昇することになるという問題が生じる。

そこで、本発明は、上述した従来の技術の問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、受信器の製造費用を減少させて受信器のワンチップ化が容易なＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、二つの帯域の周波数を受信することができ、また受信器の製造費用を減少させ、受信器のワンチップ化が容易なデュアルモード（Ｔ−ＤＭＢ／ＤＡＢ）Ｌｏｗ−ＩＦ受信器を提供することにある。

また、本発明の他の目的は、受信器の性能低下なしにＳＡＷフィルタが除去されたＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器とデュアルモード（Ｔ−ＤＭＢ／ＤＡＢ）Ｌｏｗ−ＩＦ受信器とを提供することにある。

上述した課題を解決するための本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、受信されたＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記ＲＦ信号を増幅する低雑音増幅部と、該低雑音増幅部から出力された信号の周波数の帯域を、Ｌｏｗ−ＩＦ（Low-Intermediate Frequency）帯域に変換させ、映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、該低域通過濾過部から出力された信号を増幅させる増幅部と、前記ダウン変換のための周波数を発生させ、前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、前記映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部及び増幅部を含む信号経路上に配置された少なくとも一つ以上の高域通過濾過部とを含み、前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、自動利得制御部、局部発振器、位相固定ループ及び高域通過濾過部が単一の半導体集積回路基板に集積されてワンチップ化されている。

ここで、前記高域通過濾過部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下である。

ここで、前記低雑音増幅部の入力ＲＦ信が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）またはＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号である。

また、本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、受信されたＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記ＲＦ信号を増幅させる低雑音増幅部と、該低雑音増幅部から出力された信号の周波数の帯域をＬｏｗ−ＩＦ（Low-Intermediate Frequency）帯域に変換して映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、該低域通過濾過部から出力された信号を増幅する増幅部と、前記ダウン変換のための周波数を発生させて前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、低周波数の帯域の周波数成分を取り除くＤＣオフセット校正部とを含み、前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、局部発振器、位相固定ループ及びＤＣオフセット校正部が単一の半導体回路基板上に集積されてワンチップ化されている。

ここで、前記ＤＣオフセット校正部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下である。

ここで、前記低雑音増幅部の入力ＲＦ信号が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）またはＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号である。

本発明のまた他の実施の形態に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、受信された第１ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第１ＲＦ信号を増幅する第１低雑音増幅部と、受信された第２ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第２ＲＦ信号を増幅する第２低雑音増幅部と、前記第１及び第２低雑音増幅部から出力された信号の前記第１及び第２ＲＦ信号をＬｏｗ−ＩＦ帯域で変換して映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、該低域通過濾過部から出力された信号を増幅する増幅部と、前記ダウン変換のための周波数を発生させて前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、前記映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部及び増幅部を含む信号経路上に配置された少なくとも一つ以上の高域通過濾過部とを含み、前記第１及び第２低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、局部発振器、位相固定ループ及び高域通過濾過部が単一の半導体回路基板上に集積されてワンチップ化されている。

ここで、前記高域通過濾過部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下である。

ここで、前記第１及び第２低雑音増幅部の前記第１ＲＦ信号が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）の周波数の帯域信号で、前記第２ＲＦ信号はＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号である。

本発明のまた他の実施の形態に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、受信された第１ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第１ＲＦ信号を増幅する第１低雑音増幅部と、受信された第２ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第２ＲＦ信号を増幅する第２低雑音増幅部と、前記第１及び第２低雑音増幅部から出力された信号の前記第１及び第２ＲＦ信号をＬｏｗ−ＩＦ帯域で変換して映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、該低域通過濾過部から出力された信号を増幅する増幅部と、前記ダウン変換のための周波数を発生させて前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、低周波数の帯域の周波数成分を取り除くＤＣオフセット校正部とを含み、前記第１及び第２低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、局部発振器、位相固定ループ及びＤＣオフセット校正部が単一の半導体回路基板上に集積されてワンチップ化されている。

ここで、前記ＤＣオフセット校正部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下である。

ここで、前記第１及び第２低雑音増幅部の前記第１ＲＦ信号が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）の周波数の帯域信号で、前記第２ＲＦ信号はＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号である。

本発明のＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、受信器の製造費用を節減させることができ、また受信器のワンチップ化が容易となるという効果が得られる。

本発明のデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、二つの帯域の周波数を受信することができ、また受信器の製造費用を減らし、受信器のワンチップ化が容易となるという効果が得られる。

本発明のＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器とデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器とは、ＳＡＷフィルタを取り除いても受信器の性能を低下させないという効果が得られる。

以下、本発明のもっとも好ましい実施の形態を添付する図面を参照して説明する。

図２ａは、本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器に対する一実施の形態を示したものである。

本発明の一実施の形態に係る受信器は、低雑音増幅部２０２ａ、映像消去ダウン変換混合部２０３ａ、低域通過濾過部２０４ａ、増幅部２０５ａ、局部発振器２０８ａ、位相固定ループ２０９ａ及び点線で区画されられた部分２１０ａに位置した高域通過濾過部（図示せず）とを含み、低雑音増幅部２０２ａ、映像消去ダウン変換混合部２０３ａ、低域通過濾過部２０４ａ、増幅部２０５ａ、高域通過濾過部（図示せず）、局部発振器２０８ａ及び位相固定ループ２０９ａを一つのチップ２０６ａにワンチップ化する。

アンテナ２０１ａで受信されたＲＦ信号は雑音信号を抑制してＲＦ信号を増幅させる低雑音増幅部２０２ａに入力される。低雑音増幅部２０２ａの出力信号は、映像周波数成分を取り除いて周波数の帯域をＬｏｗ−ＩＦでダウン変換させる映像消去ダウン変換混合部２０３ａに入力される。

映像消去ダウン変換混合部２０３ａの出力信号は、低周波帯域の信号を濾過する低域通過濾過部２０４ａに入力され、低域通過濾過部２０４ａの出力信号は増幅部２０５ａに入力される。

点線で区画されられた部分２１０ａには高域通過濾過部（図示せず）が含まれる。高域通過濾過部は、映像消去ダウン変換混合部２０３ａ、低域通過濾過部２０４ａ及び増幅部２０５ａを含む信号経路上に配置されている。詳細は、図２ｂを参照して後述する。

受信器２０６ａの出力信号は復調器（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｏｒ）２０７ａに入力される。

局部発振器２０８ａは、映像消去ダウン変換混合部２０３ａによってＲＦ信号がＬｏｗ−ＩＦ信号にダウン変換が可能になるように周波数を生成し、映像消去ダウン変換混合部２０３ａに供給する。位相固定ループ２０９ａは、局部発振器２０８ａから発生した周波数を移動及び固定させるために局部発振器２０８ａに信号を供給する。

図２ｂは、図２ａの点線で区画されられた部分２１０ａで高域通過濾過部が含まれる位置を説明するために示した。即ち、高域通過濾過部は、低雑音増幅部２０２ｂと映像消去ダウン変換混合部２０３ｂとの間（位置Ａ）、映像消去ダウン変換混合部２０３ｂと低域通過濾過部２０４ｂとの間（位置Ｂ）、低域通過濾過部２０４ｂと増幅部２０５ｂとの間（位置Ｃ）、または、増幅部２０５ｂと復調部２０７ｂとの間（位置Ｄ）の少なくとも１つの位置に１又は複数配置されることが可能である。図２ｂでは、高域通過濾過部が位置Ｄに配置される場合を示している。

図３ないし図６は、図２ｂと共に点線で区画されられた部分２１０ｂに高域通過濾過部２１１ｂが含まれた場合、各段階別に処理される過程を説明するためのものであり、受信器の性能を低下させずにＳＡＷフィルタを取り除く過程を示した。

図３は、低雑音増幅部２０２ｂの出力端であるＡでの周波数成分を示した。斜線で描かれている所望のチャネル（Ｗａｎｔｅｄ Ｃｈａｎｎｅｌ）とその周辺に隣接チャネル（Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）とが示されている。

図４は、映像消去ダウン変換混合部２０３ｂの出力端であるＢでの周波数成分を示した。映像消去ダウン変換混合部２０３ｂによって図３のＡのような周波数成分が周波数ダウン変換されてＬｏｗ−ＩＦ帯域に変換されて、映像除去によって映像周波数の帯域である負の周波数領域４０１が除去される。

図５は、低域通過濾過部２０４ｂの出力端Ｃでの周波数成分を示した。低域通過濾過部２０４ｂは点線で区画されられた部分６０１を濾過して低周波数の帯域以外の周波数成分を取り除く。

図６は、高域通過濾過部２１１ｂの出力端であるＤでの周波数成分を示した。高域通過濾過部２１１ｂは映像消去ダウン変換混合部２０３ｂ、低域通過濾過部２０４ｂ及び増幅部２０５ｂを通過した信号で低周波数の成分を取り除く。

高域通過濾過部２１１ｂは、アンテナ２０１ｂに入力されたＲＦ信号を増幅して混合するなどの過程を通して発生するＤＣ成分を取り除くためのものである。

低域通過濾過部２０４ｂ及び高域通過濾過部２１１ｂは、一般のＬＣ共振の原理を用いたフィルタで構成することが可能であり、このように構成することによって、性能低下なしにＳＡＷフィルタが除去された受信器を製造することができ、また受信器の製造費用を減少でき、受信器のワンチップ化が容易となる。

高域通過濾過部２１１ｂの遮断周波数（Cutoff frequency）は０．１９２ＭＨｚ以下である。

周波数領域において、それぞれの信号の使用帯域を分離するためにガードバンドを設定するが、一般に周波数資源を用いる国家によって異なる規格規定によるガードバンドの最小値が０．１９２ＭＨｚまたは０．１７６ＭＨｚである。

本発明において、高域通過濾過部２１１ｂの遮断周波数を０．１９２ＭＨｚ以下に設定することによって、ＤＣ信号を取り除きながら好ましいチャンネルの信号を隣接チャネル（Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）の信号から正確に濾過することができる。

上述の高域通過濾過部２１１ｂの役割は、ＤＣオフセットを校正するＤＣオフセット校正部でも可能である。これはＤＣオフセット校正部が高域通過フィルタの機能を有しているためである。

一般に、ＤＣオフセット校正部は、受信器の出力端でＤＣオフセットを検出し、検出されたＤＣオフセットを基にＤＣオフセット校正信号を生成し、ＤＣオフセット校正信号をＤＣオフセット校正部内のＤＣオフセット補償増幅器に印加することでＤＣオフセットを取り除くようになる。

ＤＣオフセット校正部によってＤＣオフセットを取り除くことは、高域通過濾過で低周波数の帯域の周波数成分を取り除くことと等しい効果を奏する。

ＤＣオフセット校正部は、受信器内でループを形成することができ、またループに形成されたＤＣオフセット校正部は高域通過濾過部のように低周波数の帯域の周波数成分を取り除くようになる。

上述の形態のＤＣオフセット校正部は、ＤＣオフセットを校正するための一形態であるのみで、受信器内で多様な形態から構成され得る。

ＤＣオフセット校正部でＤＣオフセット校正ループの遮断周波数は０．１９２ＭＨｚ以下である。

低雑音増幅部２０２ｂと増幅部２０５ｂとはプログラマブル利得増幅器（Programmable Gain Amplifier；ＰＧＡ）または可変利得増幅器とを含む。低雑音増幅部２０２ｂと増幅部２０５ｂとは、ＡＧＣ（Automatic Gain Controller；図示せず）によって利得が調整される。

一部の周波数の帯域を用いる信号では、情報が含まれた信号区間が連続しているのではなく、情報が含まれた情報区間と情報が含まれないゼロ区間とが共存する。ゼロ区間は情報区間に比べて信号の大きさが小さいため、ＡＧＣがゼロ区間で動作をするようになると低雑音増幅器２０２ｂまたは増幅器２０５ｂの増幅利得を増加させるようになってゼロ区間が終わり、情報区間になった後にも、大きい増幅利得が一定期間維持されるようになって、受信された情報区間の信号の大きさを一定になるように維持することができなくなる。

ＡＧＣは、受信器に入力されるＲＦ信号の大きさによって低雑音増幅器２０２ｂまたは増幅器２０５ｂの利得を一定になるように維持させる利得制御信号を低雑音増幅器２０２ｂまたは増幅器２０５ｂに印加する。

利得制御信号は受信器に入力されるＲＦ信号のゼロ区間によってゼロ制御信号によって制御される。

すなわち、ゼロ制御信号はゼロ区間によって利得制御信号を制御し、利得制御信号は信号の大きさによって低雑音増幅器２０２ｂまたは増幅器２０５ｂの利得を制御する。

このような利得制御信号とゼロ制御信号とによって低雑音増幅器２０２ｂまたは増幅器２０５ｂの利得を一定になるように維持するようになる。

本発明のＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、好ましくはＢａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨｚないし２４５ＭＨｚ）の周波数またはＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数を受信して、中心周波数として０．７６８ＭＨｚないし０．９６０ＭＨｚ範囲の周波数を受信器の出力端で供給する。

本発明の一実施の形態で受信器の出力端での周波数の帯域幅は、おおよそ１．５３６ＭＨｚである。本発明で受信器の出力端で ７６８ｋＨｚ以上の周波数に限定したのは、出力端での周波数の帯域幅が１．５３６ＭＨｚの場合中心周波数が７６８ｋＨｚ以下であれば、受信器の出力端での周波数成分の中に一部が負の周波数領域で進入するためである。受信器の出力端で中心周波数を０．９６０ＭＨｚの上限周波数に限定したのは、周波数の資源を用いる国家によって異なる規格規定によるガードハンドの最小値が０．１９２ＭＨｚまたは０．１７６ＭＨｚであるため、中心周波数が０．９６０ＭＨｚ以上の場合、隣接信号の含まれる可能性があるためである。

さらに好ましくは、受信器の出力端の中心周波数はおおよそ８５０ｋＨｚである。
復調器２０７ｂは受信器の出力端の信号を供給される。
本実施形態によれば、ＳＡＷフィルタを省略し、受信器をワンチップ化し、受信器全体の体積を減らすことが可能である。
また、高価なＳＡＷフィルタを省略できるため、受信器全体の生産費用を低減することができる。
また、ＳＡＷフィルタを省略した場合でも、受信器の性能が低下することを防止して、上記効果を得ることができる。

図７ａは、本発明に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器に対する一実施の形態を示した。

本発明に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、第１低雑音増幅部７０２ａ、第２低雑音増幅部７１２ａ、映像消去ダウン変換混合部７０３ａ、低域通過濾過部７０４ａ、増幅部７０５ａ、局部発振器７０８ａ、位相固定ループ７０９ａ及び点線で区画されられた部分７１０ａに位置した高域通過濾過部（図示せず）を含み、第１及び第２低雑音増幅部７０２ａ、７１２ａ、映像消去ダウン変換混合部７０３ａ、低域通過濾過部７０４ａ、増幅部７０５ａ、高域通過濾過部（図示せず）、局部発振器７０８ａ及び位相固定ループ７０９ａが一つのチップ７０６ａにワンチップ化されている。

第１アンテナ７０１ａで受信された第１ＲＦ信号は、雑音信号を抑制してＲＦ信号を増幅させる第１低雑音増幅部７０２ａに入力され、第２アンテナ７１１ａで受信された第２ＲＦ信号は、雑音信号を抑制してＲＦ信号を増幅させる第２低雑音増幅部７１２ａに入力される。

第１低雑音増幅部７０２ａの出力信号と第２低雑音増幅部７１２ａの出力信号とは、映像周波数成分を取り除いて周波数の帯域をＬｏｗ−ＩＦでダウン変換させる映像消去ダウン変換混合部７０３ａに入力される。

映像消去ダウン変換混合部７０３ａの出力信号は、低周波帯域の信号を濾過する低域通過濾過部７０４ａに入力され、低域通過濾過部７０４ａの出力信号は増幅部７０５ａに入力される。

点線で区画されられた部分７１０ａには高域通過濾過部（図示せず）が含まれる。

受信器７０６ａの出力信号は復調器７０７ａに入力される。

局部発振器７０８ａでは映像消去ダウン変換混合部７０３ａによってＲＦ信号がＬｏｗ−ＩＦ信号でダウン変換が可能になるように周波数を生成し、映像消去ダウン変換混合部７０３ａに供給する。位相固定ループ７０９ａは局部発振器７０８ａから発生した周波数を移動及び固定させるために局部発振器７０８ａに信号を供給する。

このように構成することによって、二つの帯域の周波数を受信するのと同時に受信器の性能低下なしにＳＡＷフィルタを取り除いて受信器の製造費用を減少させて受信器のワンチップ化が容易となる。

図７ｂは、図７aの点線で区画されられた部分７１０ａに高域通過濾過部が含まれる位置を説明するために示した。

高域通過濾過部７１３ｂは、点線で区画されられた部分７１０ｂの何れの部分にも一つ以上位置することができ、図７ｂで映像消去ダウン変換混合部７０３ｂの次の端、低域通過濾過部７０４ｂの次の端などの一つ以上が位置することができる。即ち、高域通過濾過部は、低雑音増幅部７０２ｂ，７１２ｂと映像消去ダウン変換混合部７０３ｂとの間（位置Ａ）、映像消去ダウン変換混合部７０３ｂと低域通過濾過部７０４ｂとの間（位置Ｂ）、低域通過濾過部７０４ｂと増幅部７０５ｂとの間（位置Ｃ）、または、増幅部７０５ｂと復調部７０７ｂとの間（位置Ｄ）の少なくとも１つの位置に１又は複数配置されることが可能である。図７（ｂ）では、高域通過濾過部が位置Ｄに配置される場合を示している。

図７ｂで点線で区画されられた部分７１０ｂは、図２ｂでの点線で区画されられた部分２１０ｂと等しい。

したがって、図３ないし図６は、図７ｂの点線で区画されられた部分７１０ｂで各段階別に処理される周波数の帯域を説明するためのものであり、その説明は図２ｂによる本発明の一実施の形態での説明で代替する。

高域通過濾過部７１３ｂは、アンテナに入力されたＲＦ信号を増幅して混合するなどの過程を通して発生するＤＣ成分を取り除くためのものである。

高域通過濾過部７１３ｂの遮断周波数は、０．１９２ＭＨｚ以下である。

周波数領域でそれぞれの信号の使用帯域を分離するためにガードバンドを設定するが、一般に周波数資源を用いる国家によって異なる規格規定によるガードバンドの最小値が０．１９２ＭＨｚまたは０．１７６ＭＨｚになっている。

本発明では、高域通過濾過部２１１ｂの遮断周波数を０．１９２ＭＨｚ以下に設定することによって、ＤＣ信号を取り除きながら好ましいチャンネルの信号を隣接チャネル（Ａｄｊａｃｅｎｔ Ｃｈａｎｎｅｌ）の信号から正確に濾過することができる。

上述の高域通過濾過部の役割は、ＤＣオフセットを校正するＤＣオフセット校正部でも可能である。これはＤＣオフセット校正部が高域通過フィルタの機能を有しているためである。

一般に、ＤＣオフセット校正部は、受信器の出力端でＤＣオフセットを検出し、検出されたＤＣオフセットを基にＤＣオフセット校正信号を生成し、ＤＣオフセット校正部はＤＣオフセット校正信号をＤＣオフセット補償増幅器に印加することによってＤＣオフセットを取り除くようになる。

ＤＣオフセット校正部によってＤＣオフセットを取り除くことは高域通過濾過部で低周波数の帯域の周波数成分を取り除くことと等しい効果を奏する。

ＤＣオフセット校正部は、受信器内でループを形成することができ、またループに形成されたＤＣオフセット校正部は高域通過濾過部のように低周波数の帯域の周波数成分を取り除くようになる。

上述の形態のＤＣオフセット校正部は、ＤＣオフセットを校正するための事形態であるのみで、受信器内で多様な形態で具現され得る。

ＤＣオフセット校正部でＤＣオフセット校正ループの遮断周波数は、０．１９２ＭＨｚ以下である。

第１及び第２低雑音増幅部７０２ｂ、７１２ｂ及び増幅部７０５ｂは、プログラマブル利得増幅器または可変利得増幅器を含む。第１及び第２低雑音増幅部７０２ｂ、７１２ｂ及び増幅部７０５ｂは、ＡＧＣ（Automatic Gain Controller；図示せず）によって利得が調整される。

一部の周波数の帯域を用いる信号では、情報が含まれた信号区間が連続しているのではなく、情報が含まれた情報区間と情報が含まれないゼロ区間が共存する。ゼロ区間は、情報区間に比べて信号大きさが小さいため、ＡＧＣがゼロ区間に動作をするようになれば、第１、第２低雑音増幅器７０２ｂ、７１２ｂまたは増幅器７０５ｂの増幅利得を増加させるようになってゼロ区間が終わり、情報区間になった後にも、大きい増幅利得が一定期間維持されるようになって、受信された情報区間の信号大きさを一定になるように維持することができなくなる。

ＡＧＣは、受信器に入力されるＲＦ信号の大きさによって第１、第２低雑音増幅器７０２ｂ、７１２ｂまたは増幅器７０５ｂの利得を一定になるように維持させる利得制御信号を、第１、第２低雑音増幅器７０２ｂ、７１２ｂまたは増幅器７０５ｂに印加する。

利得制御信号は、受信器に入力されるＲＦ信号のゼロ区間によってゼロ制御信号によって制御される。

すなわち、ゼロ制御信号はゼロ区間によって利得制御信号を制御して、利得制御信号は信号の大きさによって第１、第２低雑音増幅器７０２ｂ、７１２ｂまたは増幅器７０５ｂの利得を制御する。

このような利得制御信号とゼロ制御信号とによって第１、第２低雑音増幅器７０２ｂ、７１２ｂまたは増幅器７０５ｂの利得を一定になるように維持するようになる。

本発明のデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、好ましくは第１アンテナ７０１ｂからＢａｎｄ−III帯域の周波数を受信し、第２アンテナ７１１ｂからＬ−Ｂａｎｄ帯域の周波数を受信して、０．７６８ＭＨｚないし０．９６０ＭＨｚ範囲内の中心周波数にダウン変換させて受信器の出力端で供給する。

本発明の実施の形態で受信器の出力端での周波数の帯域幅は、おおよそ１．５３６ＭＨｚである。本発明で受信器の出力端で ７６８ｋＨｚ以上の周波数に限定したのは、出力端での周波数の帯域幅が１．５３６ＭＨｚの場合中心周波数が７６８ｋＨｚ以下であれば、受信器の出力端での周波数成分の中に一部が負の周波数領域で進入するためである。受信器の出力端で中心周波数を０．９６０ＭＨｚの上限周波数に限定したのは、周波数資源を用いる国家によって異なる規格規定によるガードハンドの最小値が０．１９２ＭＨｚまたは０．１７６ＭＨｚであるため、中心周波数が０．９６０ＭＨｚ以上の場合、隣接信号の含まれる可能性があるためである。

位相固定ループ７０９ｂは受信された Ｂａｎｄ−III帯域またはＬ−Ｂａｎｄ帯域の周波数を０．７６８ＭＨｚないし０．９６０ＭＨｚ範囲内の中心周波数でダウン変換になって受信器の出力端に供給されるように局部発振器７０８ｂに信号を伝送する。

好ましくは、受信器７０６ｂの出力信号の中心周波数はおおよそ８５０ｋＨｚである。

したがって、本発明のデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、Ｂａｎｄ−III帯域と Ｌ−Ｂａｎｄ帯域との二つの帯域の信号を受信するようになる。

Ｂａｎｄ−III帯域の信号を受信する場合に受信された信号は、第１アンテナ７０１ｂ、第１低雑音増幅部７０２ｂ、映像消去ダウン変換混合部７０３ｂ、低域通過濾過部７０４ｂ、増幅部７０５ｂを通過し、Ｌ−Ｂａｎｄ帯域の信号を受信する場合に受信された信号は、第２アンテナ７１１ｂ、第２低雑音増幅部７１２ｂ、映像消去ダウン変換混合部７０３ｂ、低域通過濾過部７０４ｂ、増幅部７０５ｂを通過する。

復調器７０７ｂは受信器の出力端の信号を供給される。
本実施形態によれば、図２ａ，ｂの実施形態の作用効果に加えて以下の作用効果を奏する。すなわち、二つ以上の周波数の帯域を受信する受信器を性能の劣化を防止しつつワンチップ化することができる。これにより、さらに、複数の周波数帯域の信号を受信する受信器の小型化及びコストダウンを図ることができる。

なお、本発明は、上記の実施の形態に限定されるものではなく、本発明に係る技術的思想から逸脱しない範囲内で様々な変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲に属する。

従来のＳＡＷフィルタを用いた受信器に対するブロック図である。 本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器の一実施の形態を示したブロック図である。 本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器の一実施の形態で高域通過濾過部が含まれる位置を説明するために示したブロック図である。 本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器で低雑音増幅部を通過した信号の周波数成分を示した。 本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器で映像消去ダウン変換混合部を通過した信号の周波数成分を示した。 本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器で低域通過濾過部を通過した信号の周波数成分を示した。 本発明に係るＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器で増幅部と高域通過濾過部を通過した信号の周波数成分を示した。 本発明に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器の一実施の形態を示したブロック図である。 本発明に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器の一実施の形態で高域通過濾過部を共に示したブロック図である。

Claims (12)

1. 受信されたＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記ＲＦ信号を増幅する低雑音増幅部と、
   該低雑音増幅部から出力された信号の周波数の帯域を、Ｌｏｗ−ＩＦ（Low-Intermediate Frequency）帯域で変換させ、映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、
   該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、
   該低域通過濾過部から出力された信号を増幅させる増幅部と、
   前記ダウン変換のための周波数を発生させ、前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、
   該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、
   前記映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部及び増幅部を含む信号経路上に配置された少なくとも１つの高域通過濾過部とを含み、
   前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、自動利得制御部、局部発振器、位相固定ループ及び高域通過濾過部が単一の半導体集積回路基板に集積されてワンチップ化されたことを特徴とする、
   地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
2. 前記高域通過濾過部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下であることを特徴とする、請求項１に記載の地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルビデオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
3. 前記低雑音増幅部の入力ＲＦ信が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）またはＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号であることを特徴とする、請求項１に記載の地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
4. 受信されたＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記ＲＦ信号を増幅させる低雑音増幅部と、
   該低雑音増幅部から出力された信号の周波数の帯域をＬｏｗ−ＩＦ（Low-Intermediate Frequency）帯域で変換して映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、
   該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、
   該低域通過濾過部から出力された信号を増幅する増幅部と、
   前記ダウン変換のための周波数を発生させて前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、
   該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、
   低周波数の帯域の周波数成分を取り除くＤＣオフセット校正部とを含み、
   前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、局部発振器、位相固定ループ及びＤＣオフセット校正部が単一の半導体回路基板上に集積されてワンチップ化されていることを特徴とする、
   地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
5. 前記ＤＣ ｏｆｆｓｅｔ校正部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下であることを特徴とする、請求項４に記載の地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルビデオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
6. 前記低雑音増幅部の入力ＲＦ信号が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）またはＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号であることを特徴とする、請求項４に記載の地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
7. 受信された第１ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第１ＲＦ信号を増幅する第１低雑音増幅部と、
   受信された第２ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第２ＲＦ信号を増幅する第２低雑音増幅部と、
   前記第１及び第２低雑音増幅部から出力された信号の前記第１及び第２ＲＦ信号をＬｏｗ−ＩＦ帯域で変換して映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、
   該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、
   該低域通過濾過部から出力された信号を増幅する増幅部と、
   前記ダウン変換のための周波数を発生させて前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、
   該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、
   前記映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部及び増幅部を含む信号経路上に配置された高域通過濾過部とを含み、
   前記第１及び第２低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、局部発振器、位相固定ループ及び高域通過濾過部が単一の半導体回路基板上に集積されてワンチップ化されていることを特徴とする、
   デュアルバンド地上波デジタルマルチメディア／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
8. 前記高域通過濾過部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下であることを特徴とする、請求項７に記載のデュアルバンド地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
9. 前記第１及び第２低雑音増幅部の前記第１ＲＦ信号が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）の周波数の帯域信号で、前記第２ＲＦ信号はＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号であることを特徴とする、請求項７に記載のデュアルバンド地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
10. 受信された第１ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第１ＲＦ信号を増幅する第１低雑音増幅部と、
    受信された第２ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第２ＲＦ信号を増幅する第２低雑音増幅部と、
    前記第１及び第２低雑音増幅部から出力された信号の前記第１及び第２ＲＦ信号をＬｏｗ−ＩＦ帯域で変換して映像周波数の帯域を取り除く映像消去ダウン変換混合部と、
    該映像消去ダウン変換混合部から出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過濾過部と、
    該低域通過濾過部から出力された信号を増幅する増幅部と、
    前記ダウン変換のための周波数を発生させて前記映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、
    該局部発振器の周波数を移動させて固定させる位相固定ループと、
    低周波数の帯域の周波数成分を取り除くＤＣオフセット校正部とを含み、
    前記第１及び第２低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過濾過部、増幅部、局部発振器、位相固定ループ及びＤＣオフセット校正部が単一の半導体回路基板上に集積されてワンチップ化されていることを特徴とする、
    デュアルバンド地上波デジタルマルチメディア／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
11. 前記ＤＣオフセット校正部の遮断周波数が、０．１９２ＭＨｚ以下であることを特徴とする、請求項１０に記載のデュアルバンド地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
12. 前記第１及び第２低雑音増幅部の前記第１ＲＦ信号が、Ｂａｎｄ−III帯域（１７４ＭＨＺないし２４５ＭＨＺ）の周波数の帯域信号で、前記第２ＲＦ信号はＬ−Ｂａｎｄ帯域（１４５０ＭＨｚないし１４９２ＭＨｚ）の周波数の帯域信号であることを特徴とする、請求項１０に記載のデュアルバンド地上波デジタルマルチメディア放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。