JP2009135782A

JP2009135782A - 携帯通信端末

Info

Publication number: JP2009135782A
Application number: JP2007310792A
Authority: JP
Inventors: Yoshinobu Hisamura; 吉伸久村
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2007-11-30
Filing date: 2007-11-30
Publication date: 2009-06-18
Anticipated expiration: 2027-11-30
Also published as: JP4954040B2

Abstract

【課題】移動体基地局に対して送信された送信波を帯域除去フィルタによって除去する際に、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる携帯通信端末を提供する。
【解決手段】送信信号を移動体基地局に対して送信するセルラー通信部３０と、放送波の受信信号を通過させ、セルラー通信部３０によって送信された送信波の受信信号を除去するための帯域除去フィルタ１２と、帯域除去フィルタ１２通過後の受信信号に基づいて、放送番組を再生する再生部２０と、セルラー通信部３０による送信出力に基づいて、帯域除去フィルタ１２の中心周波数を変化させるフィルタ特性調整部４２により構成される。フィルタ特性調整部４２は、送信出力が小さくなるに従って、放送波の周波数帯域から遠ざかるように帯域除去フィルタ１２の中心周波数を変化させる。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯通信端末に係り、さらに詳しくは、放送波を受信して放送番組を視聴可能な携帯電話機などの通信端末の改良に関する。

近年、デジタル変調された放送波を受信し、受信信号を復調して得られる放送信号を再生することによって放送番組を視聴することができる携帯電話機が知られている。このデジタル変調された放送波は、地上の電波塔から送信されることから、地上デジタル放送波と呼ばれている。地上デジタル放送波の周波数は、ＴＶ放送波の場合、視聴可能な物理チャンネルとして、１３チャンネルから６２チャンネルまでの５０チャンネルからなる周波数帯が割り当てられている。

上述した様な携帯通信端末では、放送番組の視聴中に移動体基地局へ送信信号を出力した場合に、移動体基地局に対して送信された送信波が放送波の受信信号に混信してしまうという問題があった。移動体通信の送信波が放送波の受信信号に混信すると、受信信号を電力増幅する増幅器が飽和することによって信号に歪みが生じるので、放送波の受信信号が復調できなくなってしまう。そこで、放送番組の視聴可能な従来の携帯通信端末には、送信波が放送波の受信信号に混信することによって放送波の受信信号が復調できなくなるのを防ぐために、送信波除去用の帯域除去フィルタが放送波の受信経路上に設けられている。

しかしながら、放送波の周波数帯と、移動体通信の送信波の周波数帯とが近いために、移動体通信の送信波を帯域除去フィルタで除去しようとすると、放送波の受信感度が低下してしまうという問題があった。例えば、地上デジタル放送波の周波数帯域が、４７０ＭＨｚ以上７７０ＭＨｚ以下であるのに対して、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符号分割多重接続）方式のセルラー通信で使用される送信波の周波数帯域は、８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下となっている。つまり、周波数が高い物理チャンネルの放送波ほど送信波の周波数に近くなっている。このため、放送波の受信信号に送信波の受信信号が混信した場合に、特定の周波数帯域を除去帯域とする帯域除去フィルタを用いて移動体通信の送信波を除去させると、この送信波の周波数に近い放送波の受信信号も除去されてしまうので、放送波の受信感度が低下することとなる。

放送波の受信感度の低下を抑制する従来技術としては、例えば、特許文献１及び２に記載のものがある。この特許文献１には、移動体基地局に対して送信信号を出力する際の送信出力に基づいて受信信号を減衰フィルタに通すか否かを切り替えることにより、放送波の受信感度の低下を抑制する携帯通信端末が提案されている。この携帯通信端末は、移動体通信の送信波の出力レベルが閾値を越えた場合にだけ、放送波の受信経路に減衰フィルタを介挿させ、送信波の出力レベルが閾値以下である場合には、受信信号をスルーさせている。これによって、送信波の出力レベルが大きい場合に、放送波の受信信号が復調できなくなるのを防ぐとともに、送信波の出力レベルが小さい場合に、フィルタ損失によって放送波の受信感度が低下するのを抑制している。しかしながら、この特許文献１に記載の発明は、減衰フィルタによって移動体通信の送信波を除去させる際に、単に、送信出力に基づいて送信波の減衰量を変化させているに過ぎず、減衰フィルタの介挿時に送信波の周波数に近い放送波の受信信号も除去されてしまうという問題を解決するものではない。

また、特許文献２には、複数の減衰フィルタを選択的に通過させて減衰率を変化させることによって、特定の周波数帯域の信号レベルを調整する技術が開示されている。そこで、特許文献２に記載の技術を特許文献１に記載の携帯通信端末に適用することによって、移動体通信の送信波の出力レベルに応じて減衰フィルタの減衰率を３以上の段階に区分して変化させることが考えられる。しかしながら、この様に減衰フィルタの減衰率を多段階に区分して変化させたとしても、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されてしまうという問題は解決できない。
特開２００７−６００７７号公報特開２００７−１１６２３９号公報

上述した通り、従来の携帯通信端末では、放送波の周波数帯と、移動体通信の送信波の周波数帯とが近いために、移動体通信の送信波を帯域除去フィルタで除去しようとすると、放送波の受信感度が低下してしまうという問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、移動体基地局に対して送信された送信波を受信信号から除去する場合に、放送波の受信感度が低下するのを抑制することができる携帯通信端末を提供することを目的としている。特に、送信波を帯域除去フィルタによって除去する際に、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる携帯通信端末を提供することを目的としている。

第１の本発明による携帯通信端末は、放送波を受信して放送番組を視聴可能な携帯通信端末であって、送信信号を移動体基地局に対して送信するセルラー送信手段と、上記放送波の受信信号を通過させ、上記セルラー送信手段によって送信された送信波の受信信号を除去するための帯域除去フィルタと、上記帯域除去フィルタ通過後の受信信号に基づいて、上記放送番組を再生する再生手段と、上記セルラー送信手段による送信出力に基づいて、上記帯域除去フィルタの中心周波数を変化させるフィルタ特性調整手段とを備え、上記フィルタ特性調整手段が、上記送信出力が小さくなるに従って、上記放送波の周波数帯域から遠ざかるように上記中心周波数を変化させるように構成される。

この携帯通信端末では、セルラー送信手段によって送信された送信波の受信信号を除去するための帯域除去フィルタの中心周波数をセルラー送信手段による送信出力に基づいて変化させる動作が行われる。その際、送信出力が小さくなるに従って中心周波数が放送波の周波数帯域から遠ざかるように変化する。一般に、放送波の受信感度は、帯域除去フィルタの中心周波数が固定である場合、移動体基地局に対する送信出力が大きくなればなるほど、より大きく低下する。上記構成によれば、送信出力が小さくなるに従って帯域除去フィルタの中心周波数が放送波の周波数帯域から遠ざかるので、送信出力に応じて帯域除去フィルタの除去帯域を自動的にシフトさせることができる。この様な構成により、送信出力が大きい場合に送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さい場合には、帯域除去フィルタの除去帯域が放送波の周波数帯域から遠ざかるので、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる。

第２の本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が最大となった場合に、上記送信波の周波数帯域内の周波数を上記中心周波数とするように構成される。

第３の本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が最大となった場合に、上記送信波の減衰量が最大となるように上記中心周波数を変化させるように構成される。

第４の本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記放送波の周波数の上限が上記送信波の周波数の下限よりも低く、上記フィルタ特性調整手段が、上記送信出力が小さいほど上記中心周波数を高くするように構成される。

第５の本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記帯域除去フィルタが、誘導素子及び容量素子を含む共振回路からなり、上記共振回路の共振周波数を上記中心周波数として放送波の受信信号を除去し、上記フィルタ特性調整手段が、上記送信出力に基づいて上記共振回路の上記共振周波数を変化させるように構成される。

第６の本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記フィルタ特性調整手段が、上記容量素子の静電容量を上記送信出力に基づいて変化させるように構成される。

第７の本発明による携帯通信端末は、上記構成に加え、上記放送波の周波数の上限が７７０ＭＨｚであり、かつ、上記送信波の周波数帯域が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下であり、上記フィルタ特性調整手段が、上記送信出力が最大となった場合に、８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下の範囲内の周波数を上記共振周波数とするように構成される。

本発明による携帯通信端末によれば、送信出力が大きい場合に送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さい場合には、帯域除去フィルタの除去帯域が放送波の周波数帯域から遠ざかるので、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる。従って、移動体基地局に対して送信された送信波を帯域除去フィルタによって除去する際に、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されることが抑制されるので、放送波の受信感度が低下するのを抑制することができる。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１による携帯通信端末の一構成例を示したブロック図であり、携帯通信端末の一例として地上デジタル放送波を受信して放送番組を視聴可能な携帯電話機１が示されている。この携帯電話機１は、地上の電波塔から送信される放送波を受信してＴＶ番組やラジオ番組などの放送番組を視聴し、或いは、データ放送を閲覧することができる携帯可能な通信端末である。

携帯電話機１は、ＴＶ放送受信部１０、再生部２０、セルラー通信部３０、信号処理部３９、レシーバ４０、マイクロホン４１及びフィルタ特性調整部４２により構成される。ＴＶ放送受信部１０は、地上デジタル放送波を受信し、受信信号を復調して放送信号を生成する放送波用チューナーであり、アンテナ１１、帯域除去フィルタ１２、ＬＮＡ１３及び復調回路１４からなる。

アンテナ１１は、放送波受信用の空中線であり、放送波を受信して受信信号を出力する動作を行っている。帯域除去フィルタ１２は、放送波の受信信号を通過させ、セルラー通信部３０によって送信された送信波の受信信号を除去するための減衰器であり、所定の周波数を中心周波数として含む周波数帯域を除去するＢＥＦ（バンドエリミネーションフィルタ）となっている。

ＬＮＡ（Low Noise Amplifier：低雑音増幅器）１３は、帯域除去フィルタ１２通過後の受信信号を増幅するためのブースター回路である。復調回路１４は、ＬＮＡ１３による電力増幅後の受信信号を復調し、放送信号を生成する検波器である。

再生部２０は、復調回路１４からの放送信号に基づいて、放送番組を再生するための出力回路であり、信号処理部２１、ＬＣＤ２２及びスピーカ２３からなる。信号処理部２１は、復調回路１４からの放送信号に基づいて、放送番組を構成する画像データ及び音声データを生成する処理を行っている。

ＬＣＤ（Liquid Crystal Display:液晶ディスプレイ）２２は、信号処理部２１からの画像データを画面表示する表示装置である。スピーカ２３は、信号処理部２１からの音声データを出力する音声出力装置である。

セルラー通信部３０は、移動体基地局との間で通信を行う無線通信部であり、アンテナ３１、デュプレクサ３２、変調回路３３、ＢＰＦ３４，３６、高周波電力増幅器３５、ＬＮＡ３７及び復調回路３８からなる。アンテナ３１は、移動体基地局との間の通信用電波を送受信する空中線である。デュプレクサ３２は、双方向に送受信が可能な通信経路であり、アンテナ３１からの受信信号をＢＰＦ３６へ出力するとともに、高周波電力増幅器３５からの送信信号をアンテナ３１へ出力する動作を行っている。

変調回路３３は、信号処理部３９からの送信信号を変調し、高周波信号を生成する送信用の高周波信号生成部である。ＢＰＦ（バンドパスフィルタ）３４は、所定の周波数を中心周波数ｆ_１として含む周波数帯域を通過帯域とし、この周波数帯域外の周波数を除去するための減衰器である。変調回路３３によって生成された高周波信号は、ＢＰＦ３４によって周波数帯域が制限され、高周波電力増幅器３５に入力される。

高周波電力増幅器３５は、ＢＰＦ３４通過後の高周波信号を増幅するための回路であり、電力増幅後の高周波信号はデュプレクサ３２へ出力される。ＢＰＦ３６は、所定の周波数を中心周波数ｆ_２として含む周波数帯域を通過帯域とし、この周波数帯域外の周波数を除去するための減衰器である。デュプレクサ３２からの受信信号は、ＢＰＦ３６によって周波数帯域が制限され、ＬＮＡ３７に入力される。

ＬＮＡ３７は、ＢＰＦ３６通過後の受信信号を増幅するための回路である。復調回路３８は、ＬＮＡ３７による電力増幅後の受信信号を復調する検波器である。信号処理部３９は、送話時に、マイクロホン４１からの音声信号に基づいて送信信号を生成し、変調回路３３へ出力する動作を行っている。また、受話時には、復調回路３８からの受信信号に基づいて音声信号を生成し、レシーバ４０へ出力する動作が行われる。

一般に、端末が移動体基地局からの電波を受信する際の受信レベルは、移動体基地局が提供するサービスエリア内における端末の位置に応じて変化する。セルラー通信部３０では、この様な受信レベルを検知して、送信出力を自動調整する動作が行われる。

このセルラー通信部３０では、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符号分割多重接続）方式で変調された送信信号が移動体基地局に対して送信される。

フィルタ特性調整部４２は、セルラー通信部３０による送信出力に基づいて、帯域除去フィルタ１２の中心周波数を変化させる動作を行っている。具体的には、高周波電力増幅器３５による電力増幅後の高周波信号を検波することによって、送信出力の出力レベルが検知される。そして、この出力レベルに応じた直流電圧からなる制御信号が生成され、帯域除去フィルタ１２に入力される。これにより、送信出力の出力レベルが小さくなるに従って、放送波の周波数帯域から遠ざかるように帯域除去フィルタ１２の中心周波数を変化させる動作が行われる。

このフィルタ特性調整部４２では、送信出力が最大となった場合に、送信波の周波数帯域内の周波数を中心周波数とする動作が行われる。例えば、送信出力が最大となった場合に、帯域除去フィルタ１２による送信波の減衰量が最大となるように中心周波数を変化させる動作が行われる。

ここでは、放送波の周波数の上限が送信波の周波数の下限よりも低いものとする。具体的には、送信波の周波数帯域が、８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下であるのに対して、放送波の周波数帯域は、４７０ＭＨｚ以上７７０ＭＨｚ以下となっている。フィルタ特性調整部４２では、送信波の周波数の下限８２４ＭＨｚよりも高い周波数の範囲内で、送信出力の出力レベルが小さいほど、帯域除去フィルタ１２の中心周波数を高くする動作が行われる。

図２は、図１の携帯電話機１における帯域除去フィルタ１２の構成例を示した回路図である。帯域除去フィルタ１２は、誘導素子及び容量素子によって構成される共振回路からなり、この共振回路の共振周波数ｆ_０を除去帯域の中心周波数として送信波の受信信号を除去する減衰器となっている。具体的には、入力端子１０１、出力端子１０２、制御端子１０３、コイル１０４，１０６、コンデンサー１０５及び１０７により構成される。

入力端子１０１には、アンテナ１１からの受信信号が入力される。出力端子１０２は、フィルタ通過後の受信信号をＬＮＡ１３へ出力するための端子である。制御端子１０３には、フィルタ特性調整部４２からの制御信号が入力される。

コイル１０４，１０６は、インダクタンス（自己誘導係数）がそれぞれＬ_１及びＬ_２の誘導素子である。コンデンサー１０５，１０７は、静電容量がそれぞれＣ_１及びＣ_２の容量素子である。ここでは、静電容量Ｃ_２が固定であるのに対して、静電容量Ｃ_１は可変であるものとする。

コイル１０６及びコンデンサー１０７は、制御端子１０３と、コイル１０４及びコンデンサー１０５とを高周波的に分離するためのものであり、それぞれチョークコイル及びバイパスコンデンサーとなっている。コンデンサー１０５には、制御端子１０３からの制御信号が供給されるようになっている。

入力端子１０１に入力された受信信号は、コイル１０４及びコンデンサー１０５からなる共振回路の共振周波数ｆ_０を中心周波数として帯域除去され、出力端子１０２から出力される。共振回路の共振周波数ｆ_０は、ｆ_０＝１／（２π（ＬＣ）^１／２）によって表すことができる。つまり、共振周波数ｆ_０は、静電容量Ｃ_１の１／２乗に反比例するものとなっている。

コンデンサー１０５は、その静電容量Ｃ_１が制御端子１０３に入力された制御信号の電圧レベルに応じて変化する可変容量コンデンサーとなっている。この様な可変容量コンデンサーとしては、例えば、可変容量ダイオードを用いることができる。可変容量ダイオードは、印加する逆電圧（バイアス電圧）を変化させることによって、空乏層の厚みが変化する現象を利用して静電容量を変化させることができる半導体素子である。

フィルタ特性調整部４２では、送信出力の出力レベルに応じて電圧レベルが変化する制御信号が生成される。帯域除去フィルタ１２は、この制御信号の電圧レベルに応じて静電容量Ｃ_１が変化することによって、共振回路の共振周波数ｆ_０を送信出力の出力レベルに応じて変化させる。つまり、フィルタ特性調整部４２は、静電容量Ｃ_１を送信出力の出力レベルに応じて変化させることによって、共振周波数ｆ_０を連続的に変化させている。

図３は、図１の携帯電話機１の動作の一例を示した図であり、セルラー通信部３０の送信出力（ｄＢｍ）を横軸とし、フィルタ特性調整部４２の制御電圧（Ｖ）及び帯域除去フィルタ１２の静電容量Ｃ_１（ｐＦ）を縦軸として端末の動作特性が示されている。

フィルタ特性調整部４２の制御電圧を示す特性曲線Ａ１は、送信出力が０ｄＢｍである場合に、制御電圧が１．４Ｖであり、送信出力が２３ｄＢｍである場合に、制御電圧が３．０Ｖである直線となっている。つまり、送信出力の出力レベルが大きくなるに従って、傾き一定で制御電圧の電圧レベルも大きくなっている。

このとき、帯域除去フィルタ１２の静電容量Ｃ_１を示す特性曲線Ａ２は、送信出力が０ｄＢｍである場合に、Ｃ_１＝２．５ｐＦであり、送信出力が２３ｄＢｍである場合に、Ｃ_１＝４．５ｐＦである直線となっている。つまり、送信出力の出力レベルが大きくなるに従って、傾き一定でコンデンサー１０５の静電容量Ｃ_１も大きくなっている。ここでは、コイル１０４のインダクタンスＬ_１は、Ｌ_１＝８．２４ｎＨであるものとする。

図４は、図１の携帯電話機１の動作の一例を示した図であり、セルラー通信部３０の送信出力（ｄＢｍ）を横軸とし、フィルタ特性調整部４２の制御電圧（Ｖ）及び帯域除去フィルタ１２の共振周波数ｆ_０（ＭＨｚ）を縦軸として端末の動作特性が示されている。

帯域除去フィルタ１２の共振周波数ｆ_０を示す特性曲線Ａ３は、送信出力が０ｄＢｍである場合に、ｆ_０＝１１００ＭＨｚであり、送信出力が２３ｄＢｍである場合に、ｆ_０＝８２７ＭＨｚである曲線となっている。つまり、送信出力の出力レベルが大きくなるに従って、共振回路の共振周波数ｆ_０は、単調に減少している。

この例では、送信波の周波数の下限が８２４ＭＨｚであり、かつ、放送波の周波数の上限が７７０ＭＨｚである場合に、送信出力が最大となった際の共振周波数ｆ_０が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下の範囲内となるように、帯域除去フィルタ１２の特性が調整されている。携帯電話機１におけるこの様な動作特性を利用して、放送波の受信信号における帯域除去が行われる。

図５は、図１の携帯電話機１における帯域除去フィルタ１２の減衰特性の一例を示した図であり、受信信号の周波数（ＭＨｚ）を横軸とし、減衰量（ｄＢ）を縦軸として減衰特性を表す特性曲線Ｂ１〜Ｂ３が示されている。

特性曲線Ｂ１は、セルラー通信部３０の送信出力が６ｄＢｍである場合の減衰特性であり、共振周波数ｆ_０１＝１０１０ＭＨｚを除去帯域の中心周波数とする曲線となっている。

すなわち、受信信号の減衰量は、周波数４００ＭＨｚから７００ＭＨｚまでの間、ほぼ一定であり、７００ＭＨｚから９００ＭＨｚまでの間、緩やかに増加している。そして、周波数が９００ＭＨｚを越えると急激に増加し、周波数１０１０ＭＨｚで減衰量−４０ｄＢとなっている。また、周波数が１０１０ＭＨｚから１１００ＭＨｚにかけて、急激に減少している。

特性曲線Ｂ２は、セルラー通信部３０の送信出力が１５ｄＢｍである場合の減衰特性であり、共振周波数ｆ_０２＝９１０ＭＨｚを除去帯域の中心周波数とする曲線となっている。

すなわち、受信信号の減衰量は、周波数４００ＭＨｚから６００ＭＨｚまでの間、ほぼ一定であり、６００ＭＨｚから８００ＭＨｚまでの間、緩やかに増加している。そして、周波数が８００ＭＨｚを越えると急激に増加し、周波数９１０ＭＨｚで減衰量−４０ｄＢとなっている。また、周波数が９１０ＭＨｚから１０００ＭＨｚにかけて、急激に減少している。

特性曲線Ｂ３は、セルラー通信部３０の送信出力が２３ｄＢｍである場合の減衰特性であり、共振周波数ｆ_０２＝８２７ＭＨｚを除去帯域の中心周波数とする曲線となっている。

すなわち、受信信号の減衰量は、周波数４００ＭＨｚから５００ＭＨｚまでの間、ほぼ一定であり、５００ＭＨｚから７００ＭＨｚまでの間、緩やかに増加している。そして、周波数が７００ＭＨｚを越えると急激に増加し、周波数８２７ＭＨｚで減衰量−４０ｄＢとなっている。また、周波数が８２７ＭＨｚから９００ＭＨｚにかけて、急激に減少している。

この様に、送信出力の出力レベルが小さくなるに従って、除去帯域の中心周波数が放送波の周波数帯域（４７０ＭＨｚ以上７７０ＭＨｚ以下の範囲）から遠ざかるように、すなわち、高くなるように帯域除去フィルタ１２の特性調整が行われる。特に、送信出力が最大となった場合、すなわち、送信出力が２３ｄＢｍとなった場合に、中心周波数は、送信波の周波数帯域の中央値８２７ＭＨｚとなっている。この様な構成により、送信出力が大きい場合に送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さい場合には、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる。

図６は、図１の携帯電話機１における帯域除去フィルタ１２の減衰特性の一例を示した図であり、セルラー通信部３０の送信出力（ｄＢｍ）を横軸とし、減衰量（ｄＢ）を縦軸として減衰特性を表す特性曲線Ｃ１及びＣ２が示されている。特性曲線Ｃ１は、受信信号の周波数が７７０ＭＨｚである場合の減衰特性であり、送信出力０ｄＢｍから２３ｄＢｍにかけて、−１．３ｄＢから−１２．５ｄＢまで緩やかに減少している。

一方、特性曲線Ｃ２は、受信信号の周波数が８２７ＭＨｚである場合の減衰特性であり、送信出力０ｄＢｍから１５ｄＢｍにかけて、減衰量−１．９ｄＢから緩やかに増加し、送信出力が１５ｄＢｍを越えると、急激に増加し、送信出力２３ｄＢｍで減衰量−５３．９ｄＢに達している。

この様に、送信出力が大きい場合に送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さい場合には、帯域除去フィルタ１２の除去帯域を高周波数側にシフトさせることによって、放送波の受信信号が除去されるのを最小限に抑えることができる。

図７は、従来の携帯電話機の動作特性を示した図であり、送信波除去用の帯域除去フィルタの減衰特性が固定である場合に、送信出力を横軸とし、ＴＶ受信感度を縦軸として動作特性を表す特性曲線が示されている。

一般に、ＴＶ放送波の受信感度は、帯域除去フィルタの特性が変化しない場合、移動体基地局に対する送信出力が大きくなればなるほど、より大きく低下する。従って、上記特性曲線は、送信出力が大きくなると、ＴＶ受信感度が急激に低下するものとなっている。

これに対して、本実施の形態では、送信出力が大きくなるに従って中心周波数が低くなるように帯域除去フィルタ１２の特性が調整されるので、送信出力に応じて帯域除去フィルタ１２の除去帯域を自動的にシフトさせることができる。この様な構成により、送信出力が大きい場合に送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さい場合には、帯域除去フィルタ１２の除去帯域を高周波数側にシフトさせることによって、放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる。従って、送信波を帯域除去フィルタ１２によって除去する際に、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができるので、放送波の受信感度が低下するのを効果的に抑制することができる。

図８（ａ）及び（ｂ）は、図１の携帯電話機１の動作を従来技術と比較して示した図であり、本発明の携帯電話機１の減衰特性を表す特性曲線Ｄ１１，Ｄ１２と、従来の携帯電話機の特性曲線Ｄ２１，Ｄ２２とが示されている。図８（ａ）には、受信信号の周波数が７７０ＭＨｚである場合の特性曲線Ｄ１１，Ｄ２１が示されている。

特性曲線Ｄ２１は、送信出力の出力レベルが閾値ａ_１を越えた場合に、放送波の受信経路に減衰フィルタを介挿させ、出力レベルが閾値ａ_１以下である場合に、受信信号をスルーさせることを示す減衰特性となっている。すなわち、受信信号の減衰量は、送信出力の出力レベルがａ_１までの間、一定であり、出力レベルがａ_１を越えると、所定値まで増加する階段状の特性となっている。

これに対して、特性曲線Ｄ１１は、送信出力が大きくなるに従って、減衰量が緩やかに増加する特性となっている。従来技術では、減衰フィルタを放送波の受信経路上に介挿させるか否かを切り替えるためのスイッチング素子による通過損失が存在する。このため、特性曲線Ｄ２１では、送信出力が小さい場合の減衰量が特性曲線Ｄ１１に比べて大きくなっている。また、送信出力が大きい場合には、送信波と共に放送波の受信信号が減衰フィルタを介挿させることによって大きく減衰される。

本実施の形態では、スイッチング素子による通過損失が存在しないので、送信出力が小さい場合における放送波の減衰量が従来よりも小さくなっている。また、送信出力が大きい場合に、放送波の受信信号が大きく減衰されるのを抑制することができる。

図８（ｂ）には、受信信号の周波数が８２４ＭＨｚである場合の減衰特性が示されている。特性曲線Ｄ２２は、送信出力の出力レベルが閾値ａ_１を越えた場合に、放送波の受信経路に減衰フィルタを介挿させ、出力レベルが閾値ａ_１以下である場合に、受信信号をスルーさせることを示す減衰特性となっている。すなわち、受信信号の減衰量は、送信出力の出力レベルがａ_１までの間、一定であり、出力レベルがａ_１を越えると、所定値まで増加する階段状の特性となっている。

これに対して、特性曲線Ｄ１２は、送信出力が大きくなるに従って、減衰量が緩やかに増加する特性となっている。本実施の形態では、送信出力が小さい場合にも送信波の受信信号を減衰させつつ、送信出力が大きい場合に、送信波の受信信号を十分に減衰させることができる。

本実施の形態によれば、送信出力が大きい場合に送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さい場合には、帯域除去フィルタ１２の除去帯域が高周波数側にシフトされるので、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる。従って、移動体基地局に対して送信された送信波を帯域除去フィルタ１２によって除去する際に、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されることが抑制されるので、放送波の受信感度が低下するのを抑制することができる。

実施の形態２．
実施の形態１では、周波数帯域が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下である送信波の送信出力に基づいて帯域除去フィルタ１２の中心周波数を変化させる場合の例について説明した。これに対して、本実施の形態では、送信波の周波数帯が切替可能である場合について説明する。

図９は、本発明の実施の形態２による携帯通信端末の一構成例を示したブロック図である。本実施の形態による携帯電話機２００は、図１の携帯電話機１と比較すれば、セルラー通信部２０１が、周波数帯域８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下の送信信号用の変調回路３３、ＢＰＦ３４及び高周波電力増幅器３５と、周波数帯域８９８ＭＨｚ以上９２５ＭＨｚ以下の送信信号用の変調回路３３、ＢＰＦ３４及び高周波電力増幅器３５とを有し、送信信号の周波数帯域に応じて、中心周波数を変化させる範囲を切り替えるフィルタ特性調整部２０２を備えている点で異なる。

信号処理部３９は、必要に応じて送信波の周波数帯域を切り替え、選択した周波数帯域に応じた変調回路３３、ＢＰＦ３４及び高周波電力増幅器３５に送信信号を出力する。

フィルタ特性調整部２０２では、周波数帯域が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下である送信信号と、周波数帯域が８９８ＭＨｚ以上９２５ＭＨｚ以下である送信信号とで、帯域除去フィルタ１２の中心周波数を変化させる際の周波数範囲を異ならせる動作が行われる。

具体的には、周波数帯域が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下である送信信号の入力時に、送信出力の出力レベルが小さくなるに従って、帯域除去フィルタ１２の中心周波数を高くする動作が行われる。そして、送信出力が最大となった場合に、共振周波数ｆ_０が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下の範囲内となるように、帯域除去フィルタ１２の特性調整が行われる。例えば、送信出力の出力レベルが２３ｄＢｍとなった場合に、共振周波数ｆ_０が送信波の周波数帯域の中央値、すなわち、ｆ_０＝８２７ＭＨｚとなるように特性調整が行われる。

一方、周波数帯域が８９８ＭＨｚ以上９２５ＭＨｚ以下である送信信号の入力時には、送信出力の出力レベルが小さくなるに従って、帯域除去フィルタ１２の中心周波数を高くする動作が行われる。そして、送信出力が最大となった場合に、共振周波数ｆ_０が８９８ＭＨｚ以上９２５ＭＨｚ以下の範囲内となるように、帯域除去フィルタ１２の特性調整が行われる。例えば、送信出力の出力レベルが２３ｄＢｍとなった場合に、共振周波数ｆ_０が送信波の周波数帯域の中央値、すなわち、ｆ_０＝９１１ＭＨｚ程度となるように特性調整が行われる。

この様な構成によれば、送信波の周波数帯が切替可能である場合に、選択された周波数帯域に応じて帯域除去フィルタ１２の減衰特性が調整されるので、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを適切に抑制することができる。

なお、実施の形態１及び２では、放送波の周波数の上限が移動体基地局に対する送信波の周波数の下限よりも低く、送信出力が小さくなるに従って帯域除去フィルタ１２の中心周波数を高くする動作が行われる場合の例について説明したが、本発明はこれに限られるものではない。すなわち、送信出力が小さくなるに従って放送波の周波数帯域から遠ざかるように中心周波数を変化させるのであれば、送信出力が小さいほど帯域除去フィルタの中心周波数を低くするものであっても良い。この様に構成すれば、放送波の周波数の下限が移動体基地局に対する送信波の周波数の上限よりも高い場合に、送信出力が大きいときの送信波を受信信号から十分に除去しつつ、送信出力が小さいときに、送信波の周波数に近い放送波の受信信号が除去されるのを抑制することができる。

本発明の実施の形態１による携帯通信端末の一構成例を示したブロック図であり、地上デジタル放送を視聴可能な携帯電話機１が示されている。図１の携帯電話機１における帯域除去フィルタ１２の構成例を示した回路図である。図１の携帯電話機１の動作の一例を示した図であり、送信出力を横軸とし、制御電圧及び静電容量Ｃ_１を縦軸として動作特性が示されている。図１の携帯電話機１の動作の一例を示した図であり、送信出力を横軸とし、制御電圧及び共振周波数ｆ_０を縦軸として動作特性が示されている。図１の携帯電話機１における帯域除去フィルタ１２の減衰特性の一例を示した図であり、減衰特性を表す特性曲線Ｂ１〜Ｂ３が示されている。図１の携帯電話機１における帯域除去フィルタ１２の減衰特性の一例を示した図であり、減衰特性を表す特性曲線Ｃ１及びＣ２が示されている。従来の携帯電話機の動作特性を示した図であり、送信波除去用の帯域除去フィルタの減衰特性が固定である場合に、動作特性を表す特性曲線が示されている。図１の携帯電話機１の動作を従来技術と比較して示した図であり、携帯電話機１の減衰特性を表す特性曲線Ｄ１１，Ｄ１２が示されている。本発明の実施の形態２による携帯通信端末の一構成例を示したブロック図である。

符号の説明

１携帯電話機
１１，３１アンテナ
１２帯域除去フィルタ
１３，３７ＬＮＡ
１４，３８復調回路
２０再生部
２１，３９信号処理部
２２ＬＣＤ
２３スピーカ
３０セルラー通信部
３２デュプレクサ
３３変調回路
３４，３６ＢＰＦ
３５高周波電力増幅器
４０レシーバ
４１マイクロホン
４２フィルタ特性調整部
２００携帯電話機
２０１セルラー通信部
２０２フィルタ特性調整部

Claims

放送波を受信して放送番組を視聴可能な携帯通信端末において、
送信信号を移動体基地局に対して送信するセルラー送信手段と、
上記放送波の受信信号を通過させ、上記セルラー送信手段によって送信された送信波の受信信号を除去するための帯域除去フィルタと、
上記帯域除去フィルタ通過後の受信信号に基づいて、上記放送番組を再生する再生手段と、
上記セルラー送信手段による送信出力に基づいて、上記帯域除去フィルタの中心周波数を変化させるフィルタ特性調整手段とを備え、
上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が小さくなるに従って、上記放送波の周波数帯域から遠ざかるように上記中心周波数を変化させることを特徴とする携帯通信端末。
上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が最大となった場合に、上記送信波の周波数帯域内の周波数を上記中心周波数とすることを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が最大となった場合に、上記送信波の減衰量が最大となるように上記中心周波数を変化させることを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
上記放送波の周波数の上限が上記送信波の周波数の下限よりも低く、
上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が小さいほど上記中心周波数を高くすることを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
上記帯域除去フィルタは、誘導素子及び容量素子を含む共振回路からなり、上記共振回路の共振周波数を上記中心周波数として送信波の受信信号を除去し、
上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力に基づいて上記共振回路の上記共振周波数を変化させることを特徴とする請求項１に記載の携帯通信端末。
上記フィルタ特性調整手段は、上記容量素子の静電容量を上記送信出力に基づいて変化させることを特徴とする請求項５に記載の携帯通信端末。
上記放送波の周波数の上限が７７０ＭＨｚであり、かつ、上記送信波の周波数帯域が８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下であり、
上記フィルタ特性調整手段は、上記送信出力が最大となった場合に、８２４ＭＨｚ以上８３０ＭＨｚ以下の範囲内の周波数を上記共振周波数とすることを特徴とする請求項５に記載の携帯通信端末。