JP2007295457A - 受信装置とこれを用いた電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、受信装置の小型化を目的とする。
【解決手段】この目的を達成するために本発明の受信装置１４のイメージリジェクションミキサにおいて、入力端子１６に第１無線周波数帯の信号が入力された場合、第１混合器１７及び第２混合器１８が、入力された第１無線周波数帯の信号を局部信号発振部１９からの第１局部信号を用いて第１中間周波数帯の信号に変換し、フィルタ回路２０が、第１中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰する。また、入力端子１６に第２無線周波数帯の信号が入力された場合、第１混合器１７及び第２混合器１８が、入力された第２無線周波数帯の信号を局部信号発振部からの第２局部信号を用いて第２中間周波数帯の信号に変換し、フィルタ回路２０が、第２中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰する。そして、第１中間周波数帯の少なくとも一部と第２中間周波数帯の少なくとも一部とは重複する。
【選択図】図１

Description

本発明は、イメージ妨害信号を減衰させるイメージリジェクションミキサが搭載された受信装置とこれを用いた電子機器に関するものである。

従来、通信機やＡＶ機器において局部信号周波数を中心に希望波周波数と対称な周波数のイメージ妨害信号を減衰させるイメージリジェクションミキサが使用されている。ここで図３に、従来のイメージリジェクションミキサが搭載された受信装置の一例を示す。

図３において、従来の受信装置１におけるイメージリジェクションミキサ２は、第１無線周波数帯の信号又は第１無線周波数帯よりも狭帯域の第２周波数帯の信号が入力される入力端子３と、入力端子３に直接あるいは間接的に並列接続された第１混合器４及び第２混合器５と、これら第１混合器４及び第２混合器５に互いに位相差を持った局部信号を発振する局部信号発振部６とを有する。さらにイメージリジェクションミキサ２は、第１混合器４からの信号の位相と第２混合器５からの信号の位相との少なくとも一方を回転させ、第１混合器４からの信号と第２混合器５からの信号とを合成するフィルタ部７を有する。

このフィルタ部７は、Ｐｏｌｙ Ｐｈａｓｅ Ｆｉｌｔｅｒからなる第１中間周波数帯用の第１フィルタ回路８と、Ｐｏｌｙ Ｐｈａｓｅ Ｆｉｌｔｅｒからなる第２中間周波数帯用の第２フィルタ回路９と、これら第１フィルタ回路８又は第２フィルタ回路９に信号を切替え入力する第１スイッチ部１０と、第１フィルタ回路８又は第２フィルタ回路９から信号を切替え出力する第２スイッチ部１１とを有する。

尚、受信装置１は、上記イメージリジェクションミキサ２と、イメージリジェクションミキサ２で減衰させることができない不要信号を減衰させる中間周波フィルタ１４と、この中間周波フィルタ１４の出力側に接続されたＡＤ変換部１５と、このＡＤ変換部１５の出力側に接続された復調部１６と、ＡＤ変換部１５の他方の入力端子に接続されると共にサンプリング信号を生成するサンプリング信号発振部１７とを有する。

さらに、受信装置１は、チャンネル設定部（図示せず）からチャンネル情報およびセグメント情報を取得し、その情報に基づいて第１スイッチ部１０及び第２スイッチ部１１を制御するスイッチ制御部１２を有する。さらにまた、受信装置１は、チャンネル設定部からのチャンネル情報およびセグメント情報を取得し、その情報に基づいて局部信号発振部６の局部信号の周波数を制御する局部信号制御部１３を有する。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−２９８３５６号公報

上記従来の受信装置１を用いて、例えば地上波デジタル放送の１セグメント放送と３セグメント放送の切替受信など、異なる帯域幅の複数の希望波を受信するためには、それぞれの帯域幅用のＰｏｌｙ Ｐｈａｓｅ Ｆｉｌｔｅｒからなるフィルタ回路８，９とフィルタ回路８，９を切替えるスイッチ部１０，１１が必要であり、受信装置１が大型になるという問題があった。

そこで本発明の受信装置は、受信装置の小型化を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の受信装置のイメージリジェクションミキサにおいて、入力端子に第１無線周波数帯の信号が入力された場合、第１混合器及び第２混合器が、入力された第１無線周波数帯の信号を局部信号発振部からの第１無線信号を用いて第１中間周波数帯の信号に変換し、フィルタ回路が、第１中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰する。また、入力端子に第２無線周波数帯の信号が入力された場合、第１混合器及び第２混合器が、入力された第２無線周波数帯の信号を局部信号発振部からの第２局部信号を用いて第２中間周波数帯の信号に変換し、フィルタ回路が、第２中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰する。そして、第１中間周波数帯の少なくとも一部と第２中間周波数帯の少なくとも一部とは重複する。

上記構成により、イメージリジェクションミキサは、単一のフィルタ回路によって、帯域幅の異なる第１中間周波数帯のイメージ妨害信号及び第２中間周波数帯のイメージ妨害信号を減衰させることができる。その結果、受信装置を小型化することができる。

（実施の形態１）
以下、本発明における実施の形態１について図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態１における受信装置のブロック図である。

図１において、本発明の受信装置１４におけるイメージリジェクションミキサ１５は、第１無線周波数帯の信号又は第１無線周波数帯よりも狭帯域の第２無線周波数帯の信号が入力される入力端子１６と、入力端子１６に直接あるいは間接的に並列接続された第１混合器１７及び第２混合器１８と、これら第１混合器１７及び第２混合器１８に互いに位相差を持った局部信号を発振する局部信号発振部１９とを有する。尚、第１混合器１７及び第２混合器１８に発振される局部信号の位相は互いに略直交している。さらにイメージリジェクションミキサ１５は、第１混合器１７からの信号の位相と第２混合器１８からの信号の位相との少なくとも一方を回転させ、第１混合器１７からの信号と第２混合器１８からの信号とを合成するＰｏｌｙ Ｐｈａｓｅ Ｆｉｌｔｅｒからなるフィルタ回路２０とを有する。

尚、受信装置１４は、上記イメージリジェクションミキサ１５と、このイメージリジェクションミキサ１５で減衰させることができない不要信号を減衰させる中間周波フィルタ２１と、この中間周波フィルタ２１の出力側に接続されたＡＤ変換部２２と、このＡＤ変換部２２の出力側に接続された復調部２３と、ＡＤ変換部２２の他方の入力端子に接続されると共にサンプリング信号を生成するサンプリング信号発振部２４とを有する。

さらに、受信装置１４は、チャンネル設定部（図示せず）からチャンネル情報およびセグメント情報を取得し、その情報に基づいて局部信号発振部１９の局部信号の周波数を制御する局部信号制御部２５を有する。さらにまた、受信装置１４は、チャンネル設定部からのチャンネル情報およびセグメント情報を取得し、その情報に基づいてサンプリング信号発振器２４のサンプリング周波数を制御するサンプリング信号制御部２６を有する。

なお、この受信装置１４を搭載した電子機器（図示せず）は、復調部２３の出力側に接続された信号処理部（図示せず）と、この信号処理部の出力側に接続された表示部（図示せず）とを有する。

次に、イメージリジェクションミキサ１５の動作について説明する。

入力端子１６に第１無線周波数帯の信号が入力された場合、第１混合器１７及び第２混合器１８が、入力された第１無線周波数帯の信号を局部信号発振部１９からの第１局部信号を用いて第１中間周波数帯の信号に変換し、フィルタ回路２０が、第１中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰する。また、入力端子１６に第２無線周波数帯の信号が入力された場合、第１混合器１７及び第２混合器１８が、入力された第２無線周波数帯の信号を局部信号発振部１９からの第２局部信号を用いて第２中間周波数帯の信号に変換する。

上記イメージリジェクションミキサ１５の動作時におけるフィルタ回路２０の利得の周波数特性について図２を用いて詳述する。図２の上段はフィルタ回路２０の利得特性を表している。縦軸は利得、横軸は周波数であり、中心を０Ｈｚとして右側が正の周波数、左側が負の周波数を表す。そして、イメージ妨害信号を減衰させる帯域幅をＷｉ［Ｈｚ］とする。

中段は第１周波数帯のスペクトラムを表している。希望信号の中間周波数Ｘ１［Ｈｚ］、帯域幅Ｘ２［Ｈｚ］とすると、その希望信号の上端は（Ｘ１＋Ｘ２／２）［Ｈｚ］、下端は（Ｘ１−Ｘ２／２）［Ｈｚ］となる。従って、イメージ妨害信号の中心周波数は（−Ｘ１）［Ｈｚ］であり、上端は（−Ｘ１＋Ｘ２／２）［Ｈｚ］、下端は（−Ｘ１−Ｘ２／２）［Ｈｚ］となる。

下段は第１中間周波数帯よりも狭帯域な第２中間周波数帯のスペクトラムを表している。希望信号は中心周波数Ｙ１［Ｈｚ］、帯域幅Ｙ２［Ｈｚ］とすると、その希望信号の上端は（Ｙ１＋Ｙ２／２）［Ｈｚ］、下端は（Ｙ１−Ｙ２／２）［Ｈｚ］となる。従って、イメージ妨害信号の中心周波数は（−Ｙ１）［Ｈｚ］であり、上端は（−Ｙ１＋Ｙ２／２）［Ｈｚ］、下端は（−Ｙ１−Ｙ２／２）［Ｈｚ］となる。

図２に示すように、第１中間周波数帯と第２中間周波数帯の周波数関係を、（−Ｘ１−Ｘ２／２）≦（−Ｙ１−Ｙ２／２）＜（−Ｙ１＋Ｙ２／２）≦（−Ｘ１＋Ｘ２／２）とすることにより、フィルタ回路２０の帯域幅Ｗｉ［Ｈｚ］を第１中間周波数帯の帯域幅Ｙ２［Ｈｚ］としても、フィルタ回路２０の帯域幅Ｗｉが第２中間周波数帯Ｙ２［Ｈｚ］の帯域幅を含んでいるので、フィルタ回路２０は第２中間周波数帯のイメージ妨害信号も減衰させることができる。

上記構成により、イメージリジェクションミキサ１５は、単一のフィルタ回路２０によって、帯域幅の異なる第１中間周波数帯のイメージ妨害信号及び第２中間周波数帯のイメージ妨害信号を減衰させることができる。その結果、受信装置１４を小型化することができる。

尚、図２では最良の例として第２中間周波数帯が第１中間周波数帯を全て含んでいるが、第１中間周波数帯の少なくとも一部と第２中間周波数帯の少なくとも一部とが重複しても良い。この場合においても、受信装置１４は同様の効果を有する。

また、第２中間周波数帯の中心周波数が第１中間周波数帯の中心周波数より低くなるように、チャンネル設定部からのチャンネル情報及びセグメント情報に基づいて局部信号発振部１９の局部信号の周波数とサンプリング信号発振部２４のサンプリング周波数を制御することが望ましい。これにより、受信装置１４が第２無線周波数帯の信号を受信する場合、ＡＤ変換部２２におけるサンプリング回数を減らすことができるので、ＡＤ変換部２２の消費電流を抑制することができる。

さらにまた、第１中間周波数の下端と第２中間周波数の下端とが等しくなるように、チャンネル設定部からのチャンネル情報及びセグメント情報に基づいて局部信号発振部１９の局部信号の周波数とサンプリング信号発振部２４のサンプリング周波数を制御することが望ましい。これにより、受信装置１４が第２無線周波数帯の信号を受信する場合、ＡＤ変換部２２におけるサンプリング回数をさらに減らすことができるので、ＡＤ変換部２２の消費電流をさらに抑制することができる。

尚、第１無線周波数帯の少なくとも一部は第２無線周波数帯であっても良い。これにより、例えば地上波デジタル放送の３セグメント放送の中の少なくとも１つのセグメントを受信する場合においても、受信装置１４は同様の効果を有する。

本発明の受信装置は、小型化することができ、携帯端末等の電子機器に利用することができる。

本発明の実施の形態１における受信装置のブロック図 フィルタ回路の利得の周波数特性図と第１、第２中間周波数帯のスペクトラム図 従来例における受信装置のブロック図

符号の説明

１４ 受信装置
１５ イメージリジェクションミキサ
１６ 入力端子
１７ 第１混合器
１８ 第２混合器
１９ 局部信号発振部
２０ フィルタ回路
２１ 中間周波フィルタ
２２ ＡＤ変換部
２３ 復調部
２４ サンプリング信号発振部
２５ 局部信号制御部
２６ サンプリング信号制御部

Claims (8)

1. 第１無線周波数帯の信号又は前記第１無線周波数帯よりも狭帯域の第２周波数帯の信号が入力される入力端子と、この入力端子に直接あるいは間接的に並列接続された第１混合器及び第２混合器と、前記第１混合器及び前記第２混合器に互いに位相差を持った局部信号を発振する局部信号発振部と、前記第１混合器からの信号の位相と第２混合器からの信号の位相の少なくとも一方を回転させ、前記第１混合器からの信号と前記第２混合器からの信号とを合成するフィルタ回路とを有するイメージリジェクショクミキサを備え、
   前記入力端子に前記第１無線周波数帯の信号が入力された場合、前記第１混合器及び前記第２混合器が、入力された前記第１無線周波数帯の信号を前記局部信号発振部からの第１局部信号を用いて第１中間周波数帯の信号に変換し、前記フィルタ回路が、前記第１中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰すると共に、前記入力端子に前記第２無線周波数帯の信号が入力された場合、前記第１混合器及び第２混合器が、入力された前記第２無線周波数帯の信号を前記局部信号発振部からの第２局部信号を用いて第２中間周波数帯の信号に変換し、前記フィルタ回路が、前記第２中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰し、
   前記第１中間周波数帯の少なくとも一部と前記第２中間周波数帯の少なくとも一部とは重複する受信装置。
2. 前記第１混合器及び前記第２混合器に発振される前記局部信号の位相は互いに略直交した請求項１に記載の受信装置。
3. 前記第１中間周波数帯は前記第２中間周波数帯を含む請求項１に記載の受信装置。
4. 前記イメージリジェクショクミキサの出力側に接続されたＡＤ変換部と、
   このＡＤ辺間部にサンプリング信号を供給するサンプリング信号発振部とを有する請求項１に記載の受信装置。
5. 前記第２中間周波数帯の中心周波数は、前記第１中間周波数帯の中心周波数より低い請求項４に記載の受信装置。
6. 前記第２中間周波数帯の下端と前記第１中間周波数帯の下端とは略等しい請求項４に記載の受信装置。
7. 前記第１無線周波数帯の少なくとも一部は前記第２無線周波数帯である請求項１に記載の受信装置。
8. 第１無線周波数帯の信号又は前記第１無線周波数帯よりも狭帯域の第２周波数帯の信号が入力される入力端子と、この入力端子に直接あるいは間接的に並列接続された第１混合器及び第２混合器と、前記第１混合器及び前記第２混合器に互いに位相差を持った局部信号を発振する局部信号発振部と、前記第１混合器からの信号の位相と第２混合器からの信号の位相との少なくとも一方を回転させ、前記第１混合器からの信号と前記第２混合器からの信号とを合成するフィルタ回路とを有するイメージリジェクションミキサを備え、このイメージリジェクションミキサの出力側に接続された復調部と、この復調部の出力側に接続された信号処理と、この信号処理部の出力側に接続された表示部とをさらに備え、
   前記入力端子に前記第１無線周波数帯の信号が入力された場合、前記第１混合器及び前記第２混合器が、入力された前記第１無線周波数帯の信号を前記局部信号発振部からの第１局部信号を用いて第１中間周波数帯の信号に変換し、前記フィルタ回路が、前記第１中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰すると共に、前記入力端子に前記第２無線周波数帯の信号が入力された場合、前記第１混合器及び第２混合器が、入力された前記第２無線周波数帯の信号を前記局部信号発振部からの第２局部信号を用いて第２中間周波数帯の信号に変換し、前記フィルタ回路が、前記第２中間周波数帯に存在するイメージ妨害信号を減衰し、
   前記第１中間周波数帯の少なくとも一部と前記第２中間周波数帯の少なくとも一部とは重複する電子機器。

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