JP2009060273A - 中間周波数フィルタ帯域切替制御装置 - Google Patents

Abstract

【課題】中間周波数信号を抽出する中間周波数フィルタの通過帯域幅を適切に切り替えて良好な受信状態を得る。
【解決手段】希望周波数に同調された受信信号を周波数変換して得られる中間周波数信号を可変な通過帯域幅で通過させる中間周波数フィルタに対して当該通過帯域幅を切り替える制御を行う中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、受信信号に重畳される希望周波数に隣接した周波数を持つ隣接妨害信号を検出する隣接妨害信号検出部と、受信信号の変調度を検出する変調度検出部と、隣接妨害信号の大きさに応じた中間周波数フィルタの通過帯域幅を選択する帯域幅選択部と、変調度の大きさに応じて中間周波数フィルタの通過帯域幅の下限値を選択し、帯域幅選択部により選択された通過帯域幅が下限値を下回る場合、帯域幅選択部により選択された通過帯域幅を下限値に変更する狭帯域化抑制制御部と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、中間周波数フィルタ帯域切替制御装置に関する。

受信信号の中間周波数成分を抽出する中間周波数フィルタ（以下、ＩＦフィルタという。）に関して、隣接妨害信号並びに変調度に基づいて当該ＩＦフィルタの通過帯域幅を切り替えていく帯域切替方式を採用した受信装置が提案されている（以下に示す特許文献１を参照）。

図１７は、当該受信装置の動作の流れを示すフローチャートである。
アンテナより受信した受信信号（周波数変調信号）をもとに当該受信信号に重畳される隣接妨害信号Ａ並びに当該受信信号の変調度Ｍを検出し（Ｓ１７０１）、まずは隣接妨害信号Ａの大きさが所定の閾値Ａｔｈ１と比較される（Ｓ１７０２）。隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１を上回っておれば（Ｓ１７０２：ＹＥＳ）、さらに、隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ１より大きい所定の閾値Ａｔｈ２と比較される（Ｓ１７０３）。隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ１を下回っておれば、ＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗを最小値Ｂｗ１から最大値Ｂｗ３の範囲内で１段階毎に広げていく広帯域化制御（Ｂｗ１→Ｂｗ２→Ｂｗ３）を行う（Ｓ１７０４）。尚、隣接妨害信号Ａが大きくなるとＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗを狭める理由としては、隣接妨害信号Ａが大きい場合にＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗを広くすると混信が起こりやすくなるからである。

隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ２上回っておれば（Ｓ１７０３：ＹＥＳ）、ＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗとして第１の帯域幅Ｂｗ１が選択される（Ｓ１７０５）。隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ２を下回っておれば（Ｓ１７０３：ＮＯ）、変調度Ｍが所定の閾値Ｍｔｈと比較される（Ｓ１７０６）。変調度Ｍが閾値Ｍｔｈを上回っておれば（Ｓ１７０６：ＹＥＳ）、ＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗとして第１の帯域幅Ｂｗ１よりも大きい第２の帯域幅Ｂｗ２が選択される（Ｓ１７０７）。変調度Ｍが閾値Ｍｔｈを下回っておれば（Ｓ１７０６：ＮＯ）、ＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗとして第１の帯域幅Ｂｗ１が選択される（Ｓ１７０５）。尚、変調度Ｍが大きくなるとＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗを広げる理由は、変調度Ｍが大きい場合に通過帯域幅Ｂｗを狭くするとＦＭ検波後の音声信号成分をかなり失いその音声信号波形の歪みが生じ易くなるからである。

図１７に示すフローチャートに従って隣接妨害信号Ａの大きさ及び変調度Ｍに従って選択されるＩＦフィルタの通過帯域幅Ｂｗをまとめたものを図１８の表に示す。隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１から閾値Ａｔｈ２までの範囲内であり、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈを上回っておれば、変調度Ｍによる帯域切替が優先されて、第１の帯域幅Ｂｗ１よりも広い第２の帯域幅Ｂｗ２が選択されて音声信号の波形歪みの発生が抑えられる。一方、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈを下回っておれば、隣接妨害信号Ａによる帯域切替が優先されて、第２の帯域幅Ｂｗ２よりも狭い第１の帯域幅Ｂｗ１が選択されて混信の発生を抑えるようにしている。このように、隣接妨害信号Ａの大きさ並びに変調度Ｍに基づき通過帯域幅Ｂｗを切り替えていくことで、音声信号の波形歪みや混信の少ない受信状態を得ることができる。
特開２００３−１４３０２５号公報

上記のとおり、隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ１から閾値Ａｔｈ２までの範囲内であり、且つ、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ未満となる場合、通過帯域幅Ｂｗとして最も狭い第１の帯域幅Ｂｗ１が選択される。しかし、この場合、隣接妨害信号Ａの大きさは閾値Ａｔｈ２未満となっており、隣接妨害信号Ａによる混信防止のためには、通過帯域幅Ｂｗとして最も狭い第１の帯域幅Ｂｗ１が選択される必要はなく、第１の帯域幅Ｂｗ１よりも広い第２の帯域幅Ｂｗ２の選択で現実的には十分である。このように、従来の帯域切替によれば、隣接妨害の影響が小さい場合であっても、変調度Ｍが小さければＩＦフィルタを必ず狭帯域化してしまうことになるので、隣接妨害の影響が小さい条件下で音質低下を引き起こす恐れがあった。

また、変調度Ｍの検出に現実的には時定数が存在するため、例えば、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ未満となっている状態から瞬間的に閾値Ｍｔｈを超えるような変化が生じたとしても、その瞬間的な変化が検出されない場合がある。この場合、変調度Ｍが瞬間的にでも大きくなっているので音声信号の波形歪みを抑えるべく通過帯域幅Ｂｗを本来広げる必要があったところ、変調度Ｍの瞬間的な変化が時定数により検出されず広帯域化制御が遅れて最も狭い第１の帯域幅Ｂｗ１からの変更がなされず、音声信号の波形歪みが生じる恐れがあった。

上記目的を達成するための本発明のうちの主たる発明は、希望周波数に同調された受信信号を周波数変換して得られる中間周波数信号を可変な通過帯域幅で通過させる中間周波数フィルタに対して当該通過帯域幅を切り替える制御を行う中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、前記受信信号に重畳される前記希望周波数に隣接した周波数を持つ隣接妨害信号を検出する隣接妨害信号検出部と、前記受信信号の変調度を検出する変調度検出部と、前記隣接妨害信号の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの通過帯域幅を選択する帯域幅選択部と、前記変調度の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの通過帯域幅の下限値を選択し、前記帯域幅選択部により選択された通過帯域幅が前記下限値を下回る場合、前記帯域幅選択部により選択された通過帯域幅を前記下限値に変更する狭帯域化抑制制御部と、を備える。

本発明によれば、中間周波数フィルタの通過帯域幅を適切に切り替えて良好な受信状態を得ることができる。

＜＜＜第１実施形態＞＞＞
＝＝＝受信装置の全体構成＝＝＝
図１は、本発明の第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置を備えた受信装置の構成を示した図である。尚、図１に示す受信装置は、フロントエンド１００とバックエンド２００の２チップ構成のスーパーへテロダイン方式のＦＭモノラル受信機の場合とするが、それ以外に、例えばＦＭステレオ受信機の場合であってもよい。

フロントエンド１００は、アンテナ１０で受信した受信信号（周波数変調信号）に対しＦＭチューナ機能としてのアナログ・フロントエンド処理を行うものであり、本実施形態では１チップの集積回路として構成される。アナログ・フロントエンド処理とは、希望波の周波数（希望周波数）に同調された受信信号を高周波増幅した後に局部発振信号と混合することで、中間周波数成分を持った信号を得るまでの処理のことである。尚、受信信号の受信周波数と局部発振回路の発振周波数との差が中間周波数となる。また、中間周波数成分の信号は、不図示の自動利得制御部（ＡＧＣ）によって振幅制限された後、バックエンド２００に供給される。

バックエンド２００は、フロントエンド１００の出力を不図示のＡ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換したデジタルの中間周波数信号Ｓ（以下、ＩＦ信号Ｓという。）に対しデジタル・バックエンド処理を行うものであり、本実施形態ではＤＳＰ（Digital Signal Processor）を用いた１チップの集積回路として構成される。具体的には、バックエンド２００は、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０、振幅制限部２２０、ＦＭ検波部２３０、ＡＦ（Audio Frequency）処理部２４０、隣接妨害信号検出部２５０、変調度検出部２５２、帯域切替制御部２６０、により主に構成される。尚、以上の基本的な構成の他に、図１に示す受信装置は、自動周波数制御部（ＡＦＣ）、自動利得制御部（ＡＧＣ）、ミュート処理部など安定的に受信するための機能（いずれも不図示）を有する。

ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０は、フロントエンド１００の出力をＡ／Ｄ変換したＩＦ信号Ｓを通過帯域幅Ｂｗで通過させる帯域通過フィルタである。尚、通過帯域幅Ｂｗの中心周波数はＩＦ信号の周波数である。即ち、フロントエンド１００の出力から不要な周波数成分を取り除いてＩＦ信号のみを抽出する。また、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０は、隣接妨害信号Ａ並びに変調度Ｍに基づいて通過帯域幅Ｂｗを可変させる。

ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の後段として振幅制限部２２０、ＦＭ検波部２３０、ＡＦ処理部２４０とが設けられる。振幅制限部２２０は、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０より出力されるＩＦ信号の振幅を一定に制限する。ＦＭ検波部２３０は、振幅制限部２２０により振幅一定に制限されたＩＦ信号をもとにＦＭ検波を行い復調信号（音声信号）を得る。ＡＦ処理部２４０は、ＦＭ検波部２３０より出力される復調信号（音声信号）に対しＡＦ処理を行った後、スピーカ２０を介して再生を行う。

隣接妨害信号検出部２５０、変調度検出部２５２、帯域切替制御部２６０は、本発明の第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置を構成するものである。

隣接妨害信号検出部２５０は、フロントエンド１００より出力されるデジタル信号Ｓに基づいて隣接妨害信号Ａを検出する。尚、隣接妨害信号Ａとは、希望局の希望周波数に隣接した周波数を持つ妨害信号のことであり、当該希望局からの送信信号に対して所謂隣接妨害と呼ばれる混信状態を引き起こす元となる。隣接妨害信号Ａを検出するための仕組みとしては、例えば、希望波の希望周波数を基準として隣接波を含み得る広帯域と妨害波を含み得ない狭帯域の各エネルギーを比較した結果により隣接妨害信号Ａを検出する手法や、ＩＦフィルタによって希望波の周波数の上側周波数帯域及び下側周波数帯域に各々存在する隣接妨害信号Ａを検出する手法や、上記の両手法を組み合わせた手法（例えば、特開２００３−１７４３７３号を参照）を採用できる。

変調度検出部２５２は、フロントエンド１００の出力に基づき受信信号の変調度Ｍを検出する。尚、変調度Ｍとは、信号波をどの程度搬送波に変換（変調）するかの度合いを表す指標のことであり、正確には最大周波数偏移と信号波の周波数の比（変調指標）で表される。変調度Ｍを検出するための仕組みとしては、例えば、フロントエンド１００の出力の所定期間あたりの平均値を変調度Ｍとして求めることができる（例えば、特開２００６−３３３０７４号を参照）。

帯域切替制御部２６０は、帯域幅選択部２６２と帯域幅下限値設定部２６４と狭帯域化抑制制御部２６６とにより構成される。帯域幅選択部２６２は、隣接妨害信号検出部２５０により検出された隣接妨害信号Ａの大きさに応じたＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗを予め定めておいた隣接妨害信号Ａの大きさ毎のパターンの中から選択する。帯域幅下限値設定部２６４は、変調度検出部２５２により検出された変調度Ｍに応じた通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗを予め定めておいた変調度Ｍ毎のパターンの中から選択する。狭帯域化抑制制御部２６６は、帯域幅選択部２６２により選択された通過帯域幅Ｂｗが、帯域幅下限値設定部２６４通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗを下回る場合には、帯域幅選択部２６２により選択された通過帯域幅Ｂｗを通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗの内容に変更する。

＝＝＝中間周波数フィルタ帯域切替処理の概要＝＝＝
図２は、図１に示した第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置による帯域切替処理の概要を説明するフローチャートである。尚、以下のＳ２０２からＳ２０６までの処理は帯域幅選択部２６２が担当し、以下のＳ２０７からＳ２１１までの処理は帯域幅下限値設定部２６４が担当し、以下のＳ２１２からＳ２１３までの処理は狭帯域化抑制制御部２６６が担当することになる。

アンテナ１０より受信した受信信号をもとに隣接妨害信号検出部２５０により当該受信信号に重畳される隣接妨害信号Ａが検出されるとともに変調度検出部２５２により当該受信信号の変調度Ｍが検出されると（Ｓ２０１）、まずは帯域幅選択部２６２によって隣接妨害信号Ａの大きさが所定の閾値Ａｔｈ１と比較される（Ｓ２０２）。隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１（「第２の閾値」）を上回っておれば（Ｓ２０２：ＹＥＳ）、さらに、隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ１よりも大きい所定の閾値Ａｔｈ２（「第１の閾値」）と比較される（Ｓ２０３）。隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ１を下回っておれば、通過帯域幅Ｂｗを１段階毎に広げていく広帯域化制御（Ｂｗ１→Ｂｗ２→Ｂｗ３）が行われる（Ｓ２０４）。

隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ２を上回っておれば（Ｓ２０３：ＹＥＳ）、通過帯域幅Ｂｗとして第１の帯域幅Ｂｗ１が選択される（Ｓ２０５）。隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ａｔｈ２を下回っておれば（Ｓ２０３：ＮＯ）、通過帯域幅Ｂｗとして第１の帯域幅Ｂｗ１よりも広い第２の帯域幅Ｂｗ２が選択される（Ｓ２０６）。即ち、原則的には、隣接妨害信号Ａが大きくなるにつれて、混信防止のために、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗを狭めていくことになる。

つぎに帯域幅下限値設定部２６４によって変調度Ｍが所定の閾値Ｍｔｈ１（「第４の閾値」）と比較される（Ｓ２０７）。変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ１を上回る場合には（Ｓ２０７：ＹＥＳ）、通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗとして第２の帯域幅Ｂｗ２より広い第３の帯域幅Ｂｗ３が選択される（Ｓ２０８）。変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ１を下回る場合には（Ｓ２０７：ＮＯ）、さらに変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ１よりも小さい所定の閾値Ｍｔｈ２（「第３の閾値」）と比較される（Ｓ２０９）。変調度Ｍの大きさが閾値Ｍｔｈ２を上回る場合には（Ｓ２０９：ＹＥＳ）、通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗとして第２の帯域幅Ｂｗ２が選択される（Ｓ２１０）。変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ２を下回る場合には（Ｓ２０９：ＮＯ）、通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗとして第１の帯域幅Ｂｗ１が選択される（Ｓ２１１）。即ち、原則的には、変調度Ｍが大きくなるにつれて、波形歪みを抑えるために、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗを広げていくことになる。

つぎに狭帯域化抑制制御部２６６によって帯域幅選択部２６２が選択した通過帯域幅Ｂｗが帯域幅下限値設定部２６４によって設定された通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗと比較される（Ｓ２１２）。通過帯域幅Ｂｗが通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗを上回っておれば（Ｓ２１２：ＹＥＳ）、帯域幅選択部２６２により選択された通過帯域幅Ｂｗを変更せず、通過帯域幅Ｂｗが通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗを下回っておれば（Ｓ２１２：ＮＯ）、帯域幅選択部２６２により選択された通過帯域幅Ｂｗを通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗに変更する（Ｓ２１３）。

上記の帯域切替によって隣接妨害信号Ａの大きさ及び変調度Ｍに従って選択されるＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗをまとめたものを図３の表に示す。

隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１未満であり、隣接妨害の影響を殆ど加味しなくて良い場合には、通過帯域幅Ｂｗを第１の帯域幅Ｂｗ１から第３の帯域幅Ｂｗ３の範囲内で段階的に広げていく広帯域化制御が行われる。

また、隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ２以上であり、隣接妨害の影響を最大限加味する必要がある場合には、通過帯域幅Ｂｗとして最も狭い第１の帯域幅Ｂｗ１が原則的に選択される。但し、変調度Ｍに応じて狭帯域化抑制制御が行われ、通過帯域幅Ｂｗは、第１の帯域幅Ｂｗ１から通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗとして選択された第２の帯域幅Ｂｗ２又は第３の帯域幅Ｂｗ３に広げられる場合がある。具体的には、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ２から閾値Ｍｔｈ１までの間であれば第１の帯域幅Ｂｗ１から第２の帯域幅Ｂｗ２に広げられ、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ１を上回っておれば第１の帯域幅Ｂｗ１から第３の帯域幅Ｂｗ３に広げられる。

また、隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１以上から閾値Ａｔｈ２未満までの間では、隣接妨害の影響をある程度加味する必要があり、通過帯域幅Ｂｗとして２番目に狭い第２の帯域幅Ｂｗ２が原則的に選択される。但し、変調度Ｍに応じて狭帯域化抑制制御が行われ、通過帯域幅Ｂｗは第２の帯域幅Ｂｗ２から通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗとして選択された第３の帯域幅Ｂｗ３に広げられる場合がある。具体的には、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ１を上回っておれば第２の帯域幅Ｂｗ２から第３の帯域幅Ｂｗ３に広げられる。

以上のように、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の帯域切替は、隣接妨害信号Ａの影響を抑えるための狭帯域化制御と、変調度Ｍによる波形歪みを抑えるための狭帯域化抑制制御と、による２段構えで行われる。尚、隣接妨害信号Ａに基づく狭帯域化制御によって隣接妨害の影響を抑えるように選択された狭帯域フィルタ（ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０）の通過帯域幅Ｂｗが、変調度Ｍに基づく狭帯域化抑制制御によって指定された通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗよりも狭ければ、当該通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗの方が優先的に選択される。逆に、通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗよりも広ければ、隣接妨害信号Ａに基づいて選択された通過帯域幅Ｂｗがそのまま適用される。この結果、従来例のように隣接妨害信号Ａに基づいて選択された通過帯域幅Ｂｗをさらに狭帯域化させることがなくなり、隣接妨害信号Ａの大きさに基づく混信状態と変調度Ｍに基づく波形歪みの両方をバランス良く抑えた良好な受信状態を得ることができる。

また、変調度Ｍを検出する際の時定数の影響により変調度Ｍの瞬間的な変化が検出されない事態が生じた場合であっても、変調度Ｍに関わらず、隣接妨害信号Ａの大きさに応じた通過帯域幅Ｂｗが一時的に選択されている。具体的には、隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ２以上の場合には第１の帯域幅Ｂｗ１以上となることが補償され、隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１以上から閾値Ａｔｈ２未満までの間の場合には第２の帯域幅Ｂｗ２以上となることが補償されている。よって、図１８に示す従来例のように隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１から閾値Ａｔｈ２までの間で通過帯域幅Ｂｗとして最も狭い第１の帯域幅Ｂｗ１が選択されることはないので、変調度Ｍの瞬間的な変化がたとえ検出できなくても、その影響を抑えることができる。

＝＝＝中間周波数フィルタ帯域切替制御装置の詳細な構成例＝＝＝
以下、図４から図９を用いて第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置の詳細な構成例について説明する。

図４は、帯域幅選択部２６２の詳細な構成例を示したブロック図である。
比較器２６２１は、隣接妨害信号検出部２５０により検出された隣接妨害信号Ａを閾値Ａｔｈ１と比較し、その比較結果を示す信号Ｓ１を出力する。尚、本実施形態では、隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ１以下であれば信号Ｓ１はＨレベルとなり、閾値Ａｔｈ１を上回っていれば信号Ｓ１はＬレベルとなる（図５（ａ）、（ｂ）参照）。

比較器２６２２は、隣接妨害信号検出部２５０により検出された隣接妨害信号Ａを閾値Ａｔｈ２と比較し、その比較結果を示す信号Ｓ２を出力する。尚、本実施形態では、隣接妨害信号Ａが閾値Ａｔｈ２以下であれば信号Ｓ２はＨレベルとなり、閾値Ａｔｈ２を上回っていれば信号Ｓ２はＬレベルとなる（図５（ａ）、（ｃ）参照）。

セレクタ２６２５は、比較器２６２２より出力される信号Ｓ２に基づき、レジスタ２６２３に格納される第１の帯域幅Ｂｗ１を表すフィルタインデックスＩ（＝１）またはレジスタ２６２４に格納される第２の帯域幅Ｂｗ２を表すフィルタインデックスＩ（＝２）を選択する。尚、本実施形態では、信号Ｓ２がＨレベルの場合（隣接妨害信号Ａ＞閾値Ａｔｈ２の場合）にはレジスタ２６２４のフィルタインデックスＩ（＝２）が選択され、信号Ｓ２がＬレベルの場合（隣接妨害信号Ａ≦閾値Ａｔｈ２）にはレジスタ２６２３のフィルタインデックスＩ（＝１）が選択される（図５（ｃ）、（ｄ）を参照）。

２６２６から２６３１は広帯域化制御を行うための構成である。セレクタ２６２９は、カウンタ２６２６によりカウントされたカウント値Ｓ４（図６（ａ）参照）が広帯域化制御を有効とさせるための所定の閾値を上回る場合には、後述の信号Ｓ６（図６（ｃ）参照）が表す現在のフィルタインデックスＩを加算器２６２７により＋１にインクリメントした値を選択する。即ち、広帯域化制御が有効となる。一方、カウント値Ｓ４が所定の閾値を下回る場合には遅延器２６２８を介した後述の信号Ｓ６（図６（ｃ）参照）が表す現在のフィルタインデックスＩの値を選択する。即ち、広帯域化制御が無効となる。比較器２６３１は、セレクタ２６２９の出力と、レジスタ２６３０に格納された第３の帯域幅Ｂｗ３を表すフィルタインデックスＩ（＝３）とを比較して小さい方を選択して信号Ｓ５（図６（ｂ）参照）として出力する。

セレクタ２６３２は、比較器２６２１より出力される信号Ｓ１に基づき、セレクタ２６２５より出力される信号Ｓ３又は比較器２６３１より出力される信号Ｓ５を選択して信号Ｓ６として狭帯域化抑制制御部２６６に出力する。尚、本実施形態では、信号Ｓ１がＨレベルの場合（隣接妨害信号Ａ＞閾値Ａｔｈ１の場合）には信号Ｓ５が選択され、信号Ｓ１がＬレベルの場合（隣接妨害信号Ａ≦閾値Ａｔｈ１の場合）には信号Ｓ３が選択される。

図７は、帯域幅下限値設定部２６４の詳細な構成例を示したブロック図である。

比較器２６４１は、変調度検出部２５２により検出された変調度Ｍを閾値Ｍｔｈ１と比較し、その比較結果を示す信号Ｓ７を出力する。尚、本実施形態では、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ１以上であれば信号Ｓ７はＨレベルとなり、閾値Ｍｔｈ１を下回っていれば信号Ｓ７はＬレベルとなる（図８（ａ）、（ｂ）を参照）。

比較器２６４２は、変調度検出部２５２により検出された変調度Ｍを閾値Ｍｔｈ２と比較し、その比較結果を示す信号Ｓ８を出力する。尚、本実施形態では、変調度Ｍが閾値Ｍｔｈ２以上であれば信号Ｓ８はＨレベルとなり、閾値Ｍｔｈ２を下回っていれば信号Ｓ８はＬレベルとなる（図８（ａ）、（ｃ）を参照）。

セレクタ２６４５は、比較器２６４２より出力される信号Ｓ８に基づき、レジスタ２６４３に格納される第１の帯域幅Ｂｗ１を表すフィルタインデックスＩ（＝１）またはレジスタ２６４４に格納される第２の帯域幅Ｂｗ２を表すフィルタインデックスＩ（＝２）を選択して信号Ｓ９として出力する。尚、本実施形態では、信号Ｓ８がＨレベルの場合（変調度Ｍ≧閾値Ｍｔｈ２の場合）にはレジスタ２６４３のフィルタインデックスＩ（＝２）が選択され、信号Ｓ８がＬレベルの場合（変調度Ｍ＜閾値Ａｔｈ２）にはレジスタ２６４４のフィルタインデックスＩ（＝１）が選択される（図８（ｃ）、（ｄ）を参照）。

セレクタ２６４８は、比較器２６４１より出力される信号Ｓ７に基づき、セレクタ２６４５より出力される信号Ｓ９又はレジスタ２６４７に格納される第３の帯域幅Ｂｗ３を表すフィルタインデックスＩ（＝３）を選択して信号Ｓ１０として狭帯域化抑制制御部２６６に出力する。尚、本実施形態では、信号Ｓ７がＨレベルの場合（変調度Ｍ＞閾値Ｍｔｈ１の場合）にはレジスタ２６４７のフィルタインデックスＩ（＝３）が選択され、信号Ｓ７がＬレベルの場合（変調度Ｍ≦閾値Ｍｔｈ１の場合）には信号Ｓ９が選択される。

以上の構成により、狭帯域化抑制制御部２６６は、図７に示す帯域幅下限値設定部２６４より供給される信号Ｓ１０（図９（ａ）参照）と、図４に示す帯域幅選択部２６２より供給される信号Ｓ６（図９（ｂ）参照）のうち大きい方を選択し、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗ（図９（ｃ）参照）として設定することができる。

＜＜＜第２実施形態＞＞＞
＝＝＝受信装置の全体構成＝＝＝
図１０は、本発明の第２実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置を備えた受信装置の全体構成を示した図である。図１に示した受信装置と同様に、図１０に示す受信装置はスーパーへテロダイン方式のＦＭモノラル受信機の場合を示している。

図１に示す構成と相違する点は、第２実施形態の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置として、電界強度検出部２５４、マルチパスノイズ検出部２５６を新たに備える点と、隣接妨害信号Ａ並びに変調度Ｍによる帯域切替を行う帯域切替制御部２６０を、隣接妨害信号Ａ並びに変調度Ｍの他に電界強度Ｅ並びにマルチパスノイズＮも加えて帯域切替を行う帯域切替制御部２８０に変更した点である。図１に示す受信装置と同一の構成箇所については同一の符号を付して説明を省略する。

電界強度検出部２５４は、フロントエンド１００の出力を不図示のＡ／Ｄ変換器によりＡ／Ｄ変換したデジタル信号Ｓと振幅制限部２２０の出力とを用いて、アンテナ１０で受信した受信信号の電界強度Ｅを検出する。尚、電界強度Ｅは、いわゆるＳメータの仕組みを用いて検出することができる。

マルチパスノイズ検出部２５６は、振幅制限部２２０の出力を用いて受信信号に重畳されるマルチパスノイズＮを検出する。尚、マルチパスノイズＮとは、様々な経路を通過するマルチパス環境下においてアンテナ１０で受信した受信信号に現れるノイズのことである。マルチパスノイズＮは、例えば、振幅制限部２２０の出力（ＩＦ信号）のレベル変化を監視して所定のスライスレベルと比較することで検出することができる。

帯域切替制御部２８０は、図１１に示すように、第１乃至第３の帯域幅選択部２８１、２８２、２８３、最狭帯域幅選択部２８４、狭帯域化抑制制御部２８５、第１の優先制御部２８６、第２の優先制御部２８７から成る。以下、図１３乃至図１６に示す各波形図を参照しつつ帯域切替制御部２８０の各構成について詳細に説明する。

第１の帯域幅選択部２８１は、隣接妨害信号Ａの大きさに応じたＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の第１の通過帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊ（図１３（ａ）参照）を予め定めておいたパターンの中から選択するものである。同様に、第２の帯域幅選択部２８２は、電界強度Ｅの大きさに応じたＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の第２の通過帯域幅Ｂｗ＿ｓｄｃ（図１３（ｂ）参照）を予め定めておいたパターンの中から選択するものであり、第３の帯域幅選択部２８３は、マルチパスノイズＮの大きさに応じたＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の第３の通過帯域幅Ｂｗ＿ｓａｃ（図１３（ｃ）参照）を予め定めておいたパターンの中から選択するものである。

なお、第１乃至第３の帯域幅選択部２８１、２８２、２８３各々の選択としては、第１実施形態の帯域幅選択部２６２と同様の選択（図２に示したＳ２０２からＳ２０６までの処理）が行われる。即ち、第１乃至第３の帯域幅選択部２８１、２８２、２８３は、図４に示したブロック構成により実現することができ、隣接妨害信号Ａ、電界強度Ｅ又はマルチパスノイズＮが大きくなれば狭帯域化し、隣接妨害信号Ａ、電界強度Ｅ又はマルチパスノイズＮが小さくなれば広帯域化する。

最狭帯域幅選択部２８４は、第１の通過帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊ（図１３（ａ）参照）、第２の通過帯域幅Ｂｗ＿ｓｄｃ（図１３（ｂ）参照）、第３の通過帯域幅Ｂｗ＿ｓａｃ（図１３（ｃ）参照）のうち、最も狭い最狭帯域幅Ｂｗ＿ｘ（図１４（ａ）参照）を選択する。

狭帯域化抑制制御部２８５は、最狭帯域幅選択部２８４により選択された最狭帯域幅Ｂｗ＿ｘ（図１４（ａ）参照）と、帯域幅下限値設定部２８８により変調度Ｍに基づいて設定された帯域幅下限値ＭｉｎＢｗ（図１４（ｂ）参照）と、を用いて狭帯域化抑制制御を行う。具体的には、第１実施形態の狭帯域化抑制制御部２６６と同様の制御（図２に示したＳ２０７からＳ２１３までの処理）が行われる。尚、帯域幅下限値設定部２８８は、図７に示したブロック構成により実現することができる。

第１の優先制御部２８６は、検出された隣接妨害信号Ａ（図１５（ｂ）参照）の大きさに基づいて、最狭帯域幅選択部２８４と狭帯域化抑制制御部２８５の２段構えで選択された通過帯域幅Ｂｗ＿ｙ（図１５（ａ）参照）、第１の帯域幅選択部２８１で選択された第１の帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊ（図１３（ａ）参照）のうちいずれか一方を選択する。具体的には、隣接妨害の影響により変調度Ｍの検出が正しく行われない場合があるので、隣接妨害信号Ａが所定の閾値Ａｔｈ３より大きい場合には第１の帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊを優先的に選択する（図１３（ａ）と図１５（ａ）〜（ｃ）参照）。

第２の優先制御部２８７は、検出された電界強度Ｅ（図１６（ｂ）参照）の大きさに基づいて、第１の優先制御部２８６より選択された通過帯域幅Ｂｗ＿ｚ（図１６（ａ）参照）、第１の帯域幅選択部２８１で選択された第１の帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊ（図１３（ａ）参照）のうちいずれか一方を選択する。具体的には、弱電界の影響を受けて変調度Ｍの検出が正しく行われない場合があるので、電界強度Ｅが閾値Ｅｔｈを下回る弱電界の場合には第１の帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊの方を優先的に選択する（図１３（ａ）と図１６（ａ）〜（ｃ）参照）。そして、第２の優先制御部２８７により選択された通過帯域幅が、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗとして設定される。

＝＝＝中間周波数フィルタ帯域切替処理の概要＝＝＝
図１２は、図１０、図１１に示した第２実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置による帯域切替処理の概要を説明するフローチャートである。尚、以下のＳ１２０５からＳ１２０６までの処理は第１の優先制御部２８６が担当し、以下のＳ１２０７からＳ１２０８までの処理は第２の優先制御部２８７が担当する。

まず、アンテナ１０より受信した受信信号から隣接妨害信号Ａ、変調度Ｍ、電界強度Ｅ、マルチパスノイズＮを各々検出する（Ｓ１２０１）。そして、第１乃至第３の帯域幅選択部２８１、２８２、２８３によって、第１の帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊ、第２の帯域幅Ｂｗ＿ｓｄｃ、第３の帯域幅Ｂｗ＿ｓａｃが各々選択される（Ｓ１２０２）。

つぎに、最狭帯域幅選択部２８４によって第１の通過帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊ、第２の通過帯域幅Ｂｗ＿ｓｄｃ、第３の通過帯域幅Ｂｗ＿ｓａｃの中で最も狭いものが選択される（Ｓ１２０３）。そして、狭帯域化抑制制御部２８５によって、最狭帯域幅選択部２８４により選択された最狭帯域幅Ｂｗ＿ｘに対して変調度Ｍに基づく狭帯域化抑制制御が行われる（Ｓ１２０４）。この結果、隣接妨害信号Ａ、電界強度Ｅ、マルチパスノイズＮの中で最も検波精度の悪化につながるものを用いて、狭帯域化制御並びに狭帯域化抑制制御が行われる。

つぎに、第１の優先制御部２８６によって、隣接妨害信号Ａの大きさが、所定の閾値Ｐｔｈと比較される（Ｓ１２０５）。隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ｐｔｈを上回る場合（Ｓ１２０５：ＹＥＳ）、変調度Ｍに基づく狭帯域化抑制制御が誤動作する恐れがあるので、通過帯域幅Ｂｗとして第１の通過帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊが優先的に選択される（Ｓ１２０６）。一方、隣接妨害信号Ａの大きさが閾値Ｐｔｈを下回る場合（Ｓ１２０５：ＮＯ）、狭帯域化抑制制御部２８５によって通過帯域幅下限値ＭｉｎＢｗ以上の条件を満たす通過帯域幅Ｂｗ＿ｙが選択される。

つぎに、第２の優先制御部２８７によって、電界強度Ｅの大きさが、閾値Ｓｔｈと比較される（Ｓ１２０７）。電界強度Ｅの大きさが閾値Ｓｔｈを上回る場合（Ｓ１２０７：ＹＥＳ）、弱電界ではないと識別され、第１の優先制御部２８６により選択された通過帯域幅Ｂｗ＿ｚがそのまま選択される。一方、電界強度Ｅの大きさが閾値Ｓｔｈを下回る場合（Ｓ１２０７：ＮＯ）、弱電界であると識別され、第１の通過帯域幅Ｂｗ＿ａｄｊが選択される（Ｓ１２０８）。

以上のように、隣接妨害信号Ａに加えて電界強度Ｅ並びにマルチパスノイズＮを用いた狭帯域化制御が行われることで、弱電界時やマルチパス環境下でのノイズ感の改善効果が得られる。また、隣接妨害信号Ａ、電界強度Ｅ並びにマルチパスノイズＮに基づく狭帯域化制御と、変調度Ｍに基づく狭帯域化抑制制御との２段構えで、ＩＦ帯域可変フィルタ部２１０の通過帯域幅Ｂｗが切り替えられるので、隣接妨害信号Ａの大きさに基づく混信状態と、電界強度Ｅ並びにマルチパスノイズＮに基づくノイズと、変調度Ｍに基づく波形歪みと、を各々バランス良く抑えた良好な受信状態を得ることができる。

以上、本実施の形態について説明したが、前述した実施例は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るととともに、本発明にはその等価物も含まれる。

本発明の第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置を備えた受信装置の構成を示した図である。 本発明の第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置による帯域切替処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第１実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置による帯域切替処理を説明するための図である。 本発明の第１実施形態に係る帯域幅選択部の構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る帯域幅選択部の主要信号の波形図である。 本発明の第１実施形態に係る帯域幅選択部の主要信号の波形図である。 本発明の第１実施形態に係る帯域幅下限値設定部の構成を示す図である。 本発明の第１実施形態に係る帯域幅下限値設定部の主要信号の波形図である。 本発明の第１実施形態に係る狭帯域化抑制制御部の主要信号の波形図である。 本発明の第２実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置を備えた受信装置の構成を示した図である。 本発明の第２実施形態に係る帯域切替制御部の構成を示した図である。 本発明の第２実施形態に係る中間周波数フィルタ帯域切替制御装置による帯域切替処理の流れを示すフローチャートである。 本発明の第２実施形態に係る帯域切替制御部の主要信号の波形図である。 本発明の第２実施形態に係る帯域切替制御部の主要信号の波形図である。 本発明の第２実施形態に係る帯域切替制御部の主要信号の波形図である。 本発明の第２実施形態に係る帯域切替制御部の主要信号の波形図である。 従来の中間周波数フィルタ帯域切替処理の流れを示すフローチャートである。 従来の中間周波数フィルタ帯域切替処理を説明するための図である。

符号の説明

１０ アンテナ
２０ スピーカ
１００ フロントエンド
２００ バックエンド
２１０ ＩＦ帯域可変フィルタ部
２２０ 振幅制限部
２３０ ＦＭ検波部
２４０ ＡＦ処理部
２５０ 隣接妨害信号検出部
２５２ 変調度検出部
２５４ 電界強度検出部
２５６ マルチパスノイズ検出部
２６０、２８０ 帯域切替制御部
２６２ 帯域幅選択部
２６４ 帯域幅下限値設定部
２６６ 狭帯域化抑制制御部

Claims (7)

1. 希望周波数に同調された受信信号を周波数変換して得られる中間周波数信号を可変な通過帯域幅で通過させる中間周波数フィルタに対して当該通過帯域幅を切り替える制御を行う中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記受信信号に重畳される前記希望周波数に隣接した周波数を持つ隣接妨害信号を検出する隣接妨害信号検出部と、
   前記受信信号の変調度を検出する変調度検出部と、
   前記隣接妨害信号の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの通過帯域幅を選択する帯域幅選択部と、
   前記変調度の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの通過帯域幅の下限値を選択し、前記帯域幅選択部により選択された通過帯域幅が前記下限値を下回る場合、前記帯域幅選択部により選択された通過帯域幅を前記下限値に変更する狭帯域化抑制制御部と、
   を備えることを特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。
2. 請求項１に記載の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記帯域幅選択部は、
   前記隣接妨害信号の大きさが第１の閾値を上回る場合、前記中間周波数フィルタの通過帯域幅として第１の帯域幅を選択し、
   前記隣接妨害信号の大きさが前記第１の閾値より小さい第２の閾値から前記第１の閾値までの範囲内の場合、前記中間周波数フィルタの通過帯域幅として前記第１の帯域幅よりも広い第２の帯域幅を選択し、
   前記隣接妨害信号の大きさが前記第２の閾値を下回る場合、前記中間周波数フィルタを段階的に広げていく広帯域化制御を選択し、
   前記狭帯域化抑制制御部は、
   前記変調度が第３の閾値を上回る場合、前記下限値として前記第２の帯域幅より広い第３の帯域幅を選択し、
   前記変調度が前記第３の閾値より小さい第４の閾値から前記第３の閾値までの範囲内の場合、前記下限値として前記第２の帯域幅を選択し、
   前記変調度が前記第４の閾値を下回る場合、前記下限値として前記第１の帯域幅を選択すること、を特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。
3. 請求項１に記載の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記受信信号の電界強度を検出する電界強度検出部を備え、
   前記帯域幅選択部は、前記隣接妨害信号の大きさ並びに前記電界強度の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの通過帯域幅を選択すること、
   を特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。
4. 請求項１に記載の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記受信信号に重畳されるマルチパスノイズを検出するマルチパスノイズ検出部を備え、
   前記帯域幅選択部は、前記隣接妨害信号の大きさ並びに前記マルチパスノイズの大きさに応じた前記中間周波数フィルタの通過帯域幅を選択すること、
   を特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。
5. 請求項１に記載の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記受信信号の電界強度を検出する電界強度検出部と、
   前記受信信号に重畳されるマルチパスノイズを検出するマルチパスノイズ検出部と、
   を備え、前記帯域幅選択部は、
   前記隣接妨害信号の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの第１の通過帯域幅と、前記電界強度の大きさに応じた前記中間周波数フィルタの第２の通過帯域幅と、前記マルチパスノイズの大きさに応じた前記中間周波数フィルタの第３の通過帯域幅と、の中で最も狭い通過帯域幅を選択すること、
   を特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。
6. 請求項１に記載の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記隣接妨害信号の大きさが所定の閾値を上回る場合、前記狭帯域化抑制制御部により前記変調度に基づき選択された通過帯域幅よりも、前記帯域幅選択部により選択された前記隣接妨害信号の大きさに応じた通過帯域幅の方を優先的に選択する第１の優先制御部を備えること、
   を特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。
7. 請求項１に記載の中間周波数フィルタ帯域切替制御装置において、
   前記受信信号の電界強度を検出する電界強度検出部を備え、
   前記電界強度が所定の閾値を下回る場合、前記狭帯域化抑制制御部により前記変調度に基づき選択された通過帯域幅よりも、前記帯域幅選択部により選択された前記隣接妨害信号の大きさに応じた通過帯域幅の方を優先的に選択する第２の優先制御部を備えること、
   を特徴とする中間周波数フィルタ帯域切替制御装置。

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