JP2007053759A - 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 - Google Patents

Abstract

【課題】ＳＡＷフィルタを取り除いて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であるＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器を提供すること。
【解決手段】受信されたＲＦ信号を増幅させる低雑音増幅部と、出力された信号の周波数の帯域を、Ｌｏｗ−ＩＦ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、出力された信号の低周波数の帯域を濾過する低域通過フィルタ部と、出力された信号を増幅させる増幅部と、ダウン変換のための周波数を発生させ、映像消去ダウン変換混合部に供給する局部発振器と、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、低雑音増幅部と前記増幅部との増幅利得を制御する自動利得制御部とを含んで、単一の半導体集積回路基板にワンチップ化され、自動利得制御部からの利得制御信号は、ＲＦ信号に含まれたゼロ信号を基にしたゼロ制御信号によって制御される。
【選択図】図２

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;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、受信された信号を中間周波数（Intermediate Frequency;ＩＦ）帯域で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に供給する。低雑音増幅部１０２の出力信号は混合部１０３に伝送し、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の信号に変換する。

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に伝送される。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信号を中間周波数の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に示された受信器において、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、圧電基板の機械的振動を用いた通信用フィルタである。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振動は、反対側からまた電気的な信号に変換されるようになる。表面弾性波フィルタでは、圧電板自体の表面弾性波周波数と入力された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、ＳＡＷフィルタを受信チップ１０６にワンチップ化することができず、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ことになる。

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の上昇の主な原因となり、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。

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、それぞれの周波数の帯域を受信するための受信チップを用いれば通信機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。

受信器のアンテナで受信された信号は雑音信号が合成した信号であり、信号がチャネルを介して伝送する経路によって、信号の減衰の程度が相異なる。よって、受信された信号が、一定した信号の大きさを維持できるように制御することになり、これは、ＡＧＣ（Automatic gain controller）によってなされる。

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（null）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がゼロ区間に動作をするようになると、増幅部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り、受信された情報区間の信号の大きさを一定に維持することができない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、ＳＡＷフィルタを取り除いて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である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、二つ帯域の周波数を受信すると同時に、ＳＡＷフィルタを取り除いて受信器の製造費用を減少させ、受信器のワンチップ化が容易であるデュアルバンド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、受信されたＲＦ信号の信号の大きさが一定に維持される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フィルタ部と、該低域通過フィルタ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、前記低雑音増幅部と前記増幅部との増幅利得を制御する自動利得制御部とを含み、前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過フィルタ部、増幅部、自動利得制御部、局部発振器及び位相固定ループ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おり、前記自動利得制御部は、前記ＲＦ信号の大きさに応じて利得制御信号を前記低雑音増幅部と前記増幅部とに印加し、前記利得制御信号は、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号を基にしたゼロ制御信号によって制御され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／デジタルビデオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器である。

ここで、好ましくは、前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号にゼロ信号が含まれた部分で前記利得制御信号を制御することを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号部分で前記利得制御信号の信号レベルを一定するように制御することを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記信号レベルが、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号が受信される前の利得制御信号の信号レベルであることを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記低雑音増幅部の入力ＲＦ信号は、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受信器である。
このようにすることで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、受信器のワンチップ化が容易になる。

本発明の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信号を増幅させる第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信号を増幅させる第２低雑音増幅部と、該第１及び第２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、該記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ための低域通過フィルタ部と、該低域通過フィルタ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、前記第１及び第２低雑音増幅部と前記増幅部との増幅利得を制御する自動利得制御部とを含み、前記第１及び第２低雑音増幅部、前記映像消去ダウン変換混合部、前記低域通過フィルタ部、前記増幅部、前記自動利得制御部、前記局部発振器及び前記位相固定ループ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おり、前記自動利得制御部は、前記ＲＦ信号の大きさに応じて利得制御信号を前記第１及び第２低雑音増幅部と前記増幅部とに印加し、前記利得制御信号は、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号を基にしたゼロ制御信号によって制御され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放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器である。

ここで、好ましくは、前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号にゼロ信号が含まれた部分で前記利得制御信号を制御することを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号部分で前記利得制御信号の信号レベルを一定するように制御することを特徴とする。

ここで、好ましくは、前記信号レベルが、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号が受信される前の利得制御信号の信号レベルであることを特徴とする。

ここで、好ましくは、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あり、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。

こうすることで二つ帯域の周波数を受信すると同時に、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、受信器のワンチップ化が容易になる。

本発明のＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、従来のＳＡＷフィルタを取り除いて受信器の製造費用を節約し、受信器のワンチップ化を容易にするという効果が得られる。

また、本発明の他の効果は、デュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、二つ帯域の周波数を受信するのと同時に、従来のＳＡＷフィルタを取り除いて受信器の製造費用を節約し、受信器のワンチップ化を容易にするという効果が得られる。

また、本発明の他の効果は、Ｌｏｗ−ＩＦ地上波デジタルマルチメディア放送用及びＬｏｗ−ＩＦＤＡＢ受信器は、受信された信号の信号の大きさを一定に維持させる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２は、本発明の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での受信器は、低雑音増幅部２０２、映像消去ダウン変換混合部２０３、低域通過フィルタ部２０４、増幅部２０５、局部発振器２０８、位相固定ループ２０９及び自動利得制御部２１１を含み、低雑音増幅部２０２、映像消去ダウン変換混合部２０３、低域通過フィルタ部２０４、増幅部２０５、局部発振器２０８、位相固定ループ２０９及び自動利得制御部２１１が一つのチップ２０６にワンチップ化された、Ｔ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器である。

アンテナ２０１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２０２に供給される。低雑音増幅部２０２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２０３に供給される。

映像消去ダウン変換混合部２０３の出力信号は、低周波帯域の信号を濾過する低域通過フィルタ部２０４に供給される。低域通過フィルタ部２０４の出力信号は増幅部２０５に供給される。増幅部２０５の出力信号は復調器２０７に供給される。

局部発振器２０８では、映像消去ダウン変換混合部２０３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、周波数を生成して映像消去ダウン変換混合部２０３に供給する。位相固定ループ２０９は、局部発振器２０８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２０８に信号を供給する。

自動利得制御部２１１ＡＧＣは、低雑音増幅部２０２と増幅部２０５との増幅利得を制御する。受信器はチャネル（Channel）を通過し、減衰された信号を受信し、受信環境によって減衰の程度に差が生じる。自動利得制御部２１１は、低雑音増幅部２０２と増幅部２０５との増幅利得を制御することによって、一定の大きさの信号の強さを維持するようにする。

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が情報区間と等しくゼロ区間で動作をするようになると、ゼロ区間で低雑音増幅部２０２または増幅部２０５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、大きい増幅利得が維持されて適切な増幅が行われない。

本発明で、自動利得制御部２１１は、受信器に入力されるＲＦ信号の大きさに応じて低雑音増幅部２０２または増幅部２０５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部２０２または増幅部２０５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ＣＴＬによって制御される。

すなわち、ゼロ制御信号ＣＴＬはゼロ区間を基に、利得制御信号を制御し、利得制御信号は信号の大きさに応じて低雑音増幅部２０２または増幅部２０５の利得を制御する。

図２は、ゼロ制御信号ＣＴＬが受信器２０６の外部から入力されることが示されているが、ゼロ制御信号ＣＴＬは受信器２０６の内部で発生させ得る。

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

したがって、ゼロ制御信号ＣＴＬは、ゼロ信号が受信される間に自動利得制御部２１１による低雑音増幅部２０２または増幅部２０５の増幅利得制御を停止させたり、一定の利得制御信号またはゼロシンボルが受信される直前の利得制御信号を一定になるよう維持するなど、ゼロ区間で増幅利得が突然増加しないように制御する。

ゼロ制御信号ＣＴＬは、図４で詳しく説明する。

図２の点線で区画された部分２１０には、高域通過フィルタ部（図示せず）が含まれ、受信器の性能を低下させずにＳＡＷフィルタを取り除くことができる。高域通過フィルタ部は点線内の何れの部分に一つ以上位置でき、図２で、映像消去ダウン変換混合部２０３の次の端と／または低域通過フィルタ部２０４の次の端などに一つ以上が位置できる。即ち、高域通過濾過部は、低雑音増幅部２０２と映像消去ダウン変換混合部２０３との間、映像消去ダウン変換混合部２０３と低域通過濾過部２０４との間、または、低域通過濾過部２０４と増幅部２０５との間、増幅部２０５と復調部２０７との間の少なくとも１つの位置に１又は複数配置されることが可能である。

高域通過フィルタ部（図示せず）は、映像消去ダウン変換混合部２０３、低域通過フィルタ部２０４及び増幅部２０５の低周波数成分を取り除く。高域通過フィルタ部の遮断周波数（Cutoff frequency）は０．１９２ＭＨｚ以下である。周波数領域において、それぞれの信号を使用帯域を分離するために、ガードバンド（Guarｄband）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となる。本発明では、高域通過フィルタ部の遮断周波数を、０．１９２ＭＨｚ以下に設定することによってＤＣ信号を取り除き、好ましいチャネルの信号と隣接チャネルの信号とを確実に濾過するようになる。

このような構成によって、受信器の性能を低下させずＳＡＷフィルタを取り除くことによって、受信器の製造費用が節減でき、また受信器のワンチップ化が容易になる。

高域通過フィルタ部は、アンテナ２０１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。上述の高域通過フィルタ部の役割はＤＣオフセットを校正するＤＣオフセット校正（calibration）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、受信器の出力段で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部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、高域通過フィルタ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、高域通過フィルタ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オフセット校正部において、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２０２と増幅部２０５とは、プログラマブル利得増幅部または可変利得増幅部を含む。

本発明のＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器は、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の範囲内の周波数を受信器の出力段で供給する。

本発明の一実施の形態において、受信器の出力段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段で７６８ｋＨｚ以上の周波数に限定したのは、出力段での周波数の帯域幅が１．５３６ＭＨｚである場合、中心周波数が７６８ｋＨｚ以下であれば、受信器の出力段での周波数成分のうちの一部が陰の周波数領域に進入するためである。

また、本発明の一実施の形態において、受信器の出力段で中心周波数を０．９６０ＭＨｚの上限周波数に限定したのはガードハンドが０．１９２ＭＨｚまたは０．１７６ＭＨｚとなるため、中心周波数が０．９６０ＭＨｚ以上である場合、隣接信号が含まれる可能性があるためである。

さらに詳細には、受信器２０６の出力段の中心周波数はおおよそ８５０ｋＨｚである。

復調器２０７は、受信器の出力段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。
さらに、ゼロ制御信号ＣＴＬにより、ゼロ信号が受信される間に自動利得制御部２１１による低雑音増幅部２０２または増幅部２０５の増幅利得制御を停止させたり、一定の利得制御信号またはゼロシンボルが受信される直前の利得制御信号を一定になるよう維持するなど、ゼロ区間で増幅利得が突然増加しないように制御することが可能である。

図３は、本発明のデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器に対する実施の形態を示したものである。

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３０２、第２低雑音増幅部３１２、映像消去ダウン変換混合部３０３、低域通過フィルタ部３０４、増幅部３０５、局部発振器３０８、位相固定ループ３０９及び自動利得制御部を含み、第１及び第２低雑音増幅部３０２、３１２、映像消去ダウン変換混合部３０３、低域通過フィルタ部３０４、増幅部３０５、局部発振器３０８、位相固定ループ３０９及び自動利得制御部３１３が一つのチップ３０６にワンチップ化された、デュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器である。

第１アンテナ３０１で受信された第１ＲＦ信号は、雑音信号を抑制してＲＦ信号を増幅する第１低雑音増幅部３０２に供給され、第２アンテナ３１１で受信された第２ＲＦ信号は、雑音信号を抑制してＲＦ信号を増幅する第２低雑音増幅部３１２に供給される。

第１低雑音増幅部３０２の出力信号と第２低雑音増幅部３１２との出力信号は、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３０３に供給される。

映像消去ダウン変換混合部３０３の出力信号は、低周波帯域の信号を濾過する低域通過フィルタ部３０４に供給される。低域通過フィルタ部３０４の出力信号は増幅部３０５に供給される。増幅部３０５の出力信号は復調器３０７に供給する。

局部発振器３０８では、映像消去ダウン変換混合部３０３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て映像消去ダウン変換混合部３０３に供給する。位相固定ループ３０９は、局部発振器３０８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３０８に信号を供給する。

自動利得制御部３１３ＡＧＣは、第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２と増幅部３０５の増幅利得とを制御する。受信器はチャネルを通過し、減衰された信号を受信し、受信環境によって減衰の程度に差が生じる。自動利得制御部３１３は、第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２と増幅部３０５の増幅利得とを制御することによって、一定の大きさの信号の強さを維持するようになる。

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が情報区間と等しくゼロ区間で動作をするようになると、ゼロ区間で第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２または増幅部３０５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維持されて適切な増幅が行われない。

本発明において、自動利得制御部３１３は、受信器に入力される第１、第２ＲＦ信号の大きさに応じて第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２または増幅部３０５の利得を一定に維持させる利得制御信号を、第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２または増幅部３０５に印加する。

利得制御信号は、受信器に入力される第１、第２ＲＦ信号のゼロ区間に応じてゼロ制御信号ＣＴＬによって制御される。

すなわち、ゼロ制御信号ＣＴＬはゼロ区間を基に、利得制御信号を制御し、利得制御信号は信号の大きさに応じて第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２または増幅部３０５の利得を制御する。

図３は、ゼロ制御信号ＣＴＬが受信器３０６の外部から入力されることが示されているが、ゼロ制御信号ＣＴＬは受信器３０６の内部で発生させ得る。

このような利得制御信号とゼロ制御信号ＣＴＬとによって、第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２または増幅部３０５の利得を一定に維持するようになる。

したがって、ゼロ制御信号ＣＴＬはゼロ信号が受信される間に自動利得制御部３１３による第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２または増幅部３０５の増幅利得制御を停止させたり、一定の利得制御信号またはゼロシンボルが受信される直前の利得制御信号を一定に維持するなど、ゼロ区間で増幅利得が正常ではない状態で増加しないように制御する。

ゼロ制御信号ＣＴＬは、図４で詳しく説明する。

図３の点線で区画された部分３１０には高域通過フィルタ（図示せず）が含まれ、受信器の性能を低下させずにＳＡＷフィルタを取り除くことができる。

高域通過フィルタ部は点線内のどの部分にも一つ以上位置でき、図３で映像消去ダウン変換混合部３０３の次の端／または低域通過フィルタ部３０４の次の端などに一つ以上位置できる。即ち、高域通過濾過部は、低雑音増幅部３０２と映像消去ダウン変換混合部３０３との間、映像消去ダウン変換混合部３０３と低域通過濾過部３０４との間、または、低域通過濾過部３０４と増幅部３０５との間、増幅部３０５と復調部３０７との間の少なくとも１つの位置に１又は複数配置されることが可能である。

点線で区画されられた部分３１０に位置した高域通過フィルタ部（図示せず）は、映像消去ダウン変換混合部３０３、低域通過フィルタ部３０４及び増幅部３０５の低周波数成分を取り除く。このような構成によって、受信器の性能を低下させずにＳＡＷフィルタを取り除くことによって、受信器の製造費用を節減でき、受信器のワンチップ化が容易になる。

高域通過フィルタ部は、第１、第２アンテナ３０１、３１１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。

このように構成することによって、受信器の性能低下なしにＳＡＷフィルタを取り除き、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になる。

高域通過フィルタの遮断周波数は０．１９２ＭＨｚ以下である。

周波数領域でそれぞれの信号を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となる。

本発明では、高域通過フィルタの遮断周波数を０．１９２ＭＨｚ以下に設定することによって、ＤＣ信号を取り除き、好ましいチャネルの信号と隣接チャネルの信号とを確実に濾過するようになる。

上述の高域通過フィルタ部の役割は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からである。

一般に、ＤＣオフセット校正部は受信器の出力段で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部に印加することで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、高域通過フィルタ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フィルタ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に過ぎず、受信器内で多様な形態で構成され得る。

ＤＣオフセット校正部において、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３０２、３１２及び増幅部３０５はプログラマブル利得増幅部または可変利得増幅部を含む。

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３０１からＢａｎｄ−III帯域の周波数を受信し、第２アンテナ３１１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でダウン変換させて受信器の出力段で供給する。

本発明の他の実施の形態において、受信器の出力段での周波数の帯域幅はおおよそ１．５３６ＭＨｚである。本発明において、受信器の出力段で７６８ｋＨｚ以上の周波数に限定したのは出力段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、受信器の出力段での周波数成分のうち一部が負の周波数領域に進入するためである。

また、本発明の一実施の形態において、受信器の出力段で中心周波数を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以上である場合、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３０９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し、受信器の出力段に供給されるように局部発振器３０８に信号を伝送する。

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は、第１アンテナ３０１、第１低雑音増幅部３０２、映像消去ダウン変換混合部３０３、低域通過フィルタ部３０４、増幅部３０５を通過し、Ｌ-Ｂａｎｄ帯域の信号を受信する場合には、第２アンテナ３１１、第２低雑音増幅部３１２、映像消去ダウン変換混合部３０３、低域通過フィルタ部３０４、増幅部３０５を通過する。

好ましくは、受信器３０６の出力段での中心周波数はおおよそ８５０ｋＨｚである。

復調器３０７は受信器の出力段の信号を供給される。
本実施形態によれば、図２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。

図４は、本発明に係るデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器において、ゼロ区間が含まれたＲＦ信号（Ｒｅｃｅｖｉｅｄ ｓｉｇｎａｌ）とゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）とを共に示したものである。

図４は、図２と図３に示されている本発明の一実施の形態を説明するためのものであり、図２と図３とに共通して適用される。

以下、図３に示されている本発明の一実施の形態を基に説明する。

図４で受信されたＲＦ信号（Ｒｅｃｅｖｉｅｄ ｓｉｇｎａｌ）には、情報区間４０１ａ、４０１ｂとゼロ区間４０２とが共に含まれている。

受信されたＲＦ信号（Ｒｅｃｅｖｉｅｄ ｓｉｇｎａｌ）の強さに応じて、第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２と増幅部３０５の増幅利得とを制御する利得制御信号が、第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２と増幅部３０５とに印加される。

受信されたＲＦ信号Ｒｅｃｅｖｉｅｄ ｓｉｇｎａｌに含まれたゼロ信号を基に、ゼロ制御信号Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌが利得制御信号を制御し、利得制御信号は第１、第２低雑音増幅部３０２、３１２と増幅部３０５とに印加される。

ゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）は受信器３０６の内部または外部から印加され得る。

図４に示されている本発明の一実施の形態では、ゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）は、ゼロ区間４０２の開始時点の前後の範囲でターンオン（turn-on）され、ゼロ区間４０２の終了時点の前後の範囲でターンオフ（turn-off）される。

利得制御信号を制御するゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）はターンオン／オフ（turn-on／off）以外の方法によって制御され得ることは自明である。

図４に示されているように、情報区間４０１ａ、４０１b が終わる直前にゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）がターンオンされると、ゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）は利得制御信号が所定の利得制御信号になるように制御する。

好ましくは、ゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）によって利得制御信号が所定の一定の信号レベルで維持されるようにする。

所定の一定の信号レベルとは、情報区間４０１ａ、４０１ｂが終わる直前の利得制御信号の信号レベルまたは増幅利得が１になるように（すなわち、受信されたＲＦ信号が増幅されないように）作る利得制御信号の信号レベルなどになり得る。

このように、ゼロ制御信号（Ｃｏｎｔｒｏｌ ｓｉｇｎａｌ）が利得制御信号を制御することによって、ゼロ区間４０２で増幅利得が正常ではない状態で増加することを防止することができる。

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受信器に対する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受信器に対する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受信器とデュアルバンドＴ−ＤＭＢ／ＤＡＢ Ｌｏｗ−ＩＦ受信器とでゼロ区間が含まれた信号での制御信号を示したものである。

Claims (10)

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フィルタ部と、
   該低域通過フィルタ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、
   前記低雑音増幅部と前記増幅部との増幅利得を制御する自動利得制御部を含み、
   前記低雑音増幅部、映像消去ダウン変換混合部、低域通過フィルタ部、増幅部、自動利得制御部、局部発振器及び位相固定ループ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おり、
   前記自動利得制御部は、前記ＲＦ信号の大きさに応じて利得制御信号を前記低雑音増幅部と前記増幅部とに印加し、前記利得制御信号は、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号を基にしたゼロ制御信号によって制御され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／デジタルビデオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
2. 前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号にゼロ信号が含まれた部分で前記利得制御信号を制御す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. 前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号部分で前記利得制御信号の信号レベルを一定するように制御することを特徴とする、請求項２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。
4. 前記信号レベルが、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号が受信される前の利得制御信号の信号レベルであることを特徴とする、請求項３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。
5. 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。
6. 受信された第１ＲＦ信号の雑音信号を抑制させ、前記第１ＲＦ信号を増幅させる第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信号を増幅させる第２低雑音増幅部と、
   該第１及び第２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、
   該記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ための低域通過フィルタ部と、
   該低域通過フィルタ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、
   前記第１及び第２低雑音増幅部と前記増幅部との増幅利得を制御する自動利得制御部とを含み、
   前記第１及び第２低雑音増幅部、前記映像消去ダウン変換混合部、前記低域通過フィルタ部、前記増幅部、前記自動利得制御部、前記局部発振器及び前記位相固定ループ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おり、
   前記自動利得制御部は、前記ＲＦ信号の大きさに応じて利得制御信号を前記第１及び第２低雑音増幅部と前記増幅部とに印加し、前記利得制御信号は、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号を基にしたゼロ制御信号によって制御され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放送用／デジタルオーディオ放送用のＬｏｗ−ＩＦ受信器。
7. 前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号にゼロ信号が含まれた部分で前記利得制御信号を制御することを特徴とする、請求項６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。
8. 前記ゼロ制御信号が、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号部分で前記利得制御信号の信号レベルを一定するように制御す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. 前記信号レベルが、前記ＲＦ信号に含まれたゼロ信号が受信される前の利得制御信号の信号レベルであることを特徴とする、請求項８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. 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あり、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６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。

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