JP2010028176A - デジタル放送用受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】一つの信号入力端子と２系統の選局部を備えたデジタル放送受信装置において、入力された信号を２系統の選局部に供給する場合、信号を分配する分配器と、該分配器で減衰する信号電力を補う増幅器を個別に備えることは受信装置の小型化の妨げとなる。
【解決手段】入力信号から位相が互いに１８０度異なる一対の差動信号を出力する。一つの入力信号を二つの信号に分配する分配器の機能と、分配による信号電力の減衰を補うために信号電力を増幅する増幅器の機能とを一つのシングルエンド−差動変換増幅器８で実現することで、デジタル放送受信装置の小型化を可能にする。
【選択図】図１

Description

本発明は２つ以上のデジタル放送、又はデジタル放送とアナログ放送とを並列に受信するデジタル放送用受信装置に関するものである。

現在デジタル放送の受信可能地域の拡大が続いており、それに伴ってデジタル放送を視聴可能なデジタル放送受信装置の需要が増加している。

デジタル放送の進展に伴いチャネル数が増加し、デジタル放送視聴の要求は今後更に高まると考えられる。デジタル放送受信装置としても、二つの番組を１台の受信装置で同時に視聴する、あるいは、一つの番組を視聴しつつ同時に放送されている別の番組を記録媒体に記録する裏番組録画を行う、などの機能が求められている。この機能のためには選局部と復調部の組み合わせが２系統必要であり、アンテナで受信した放送信号を分配器によって分配して、それぞれの系統に対して供給する構成が特許文献１に示されている。

特開２００３−３０９７７６号公報

アンテナから入力される高周波信号を複数の選局部に対して供給するために、前記高周波信号を分配器によって分配すると、高周波信号電力の減衰が発生する。分配器による前記高周波信号の分配によって高周波信号電力が減衰すると、デジタル放送受信装置の受信復調特性が低下してしまう。デジタル放送受信装置の受信復調特性の低下を抑えるためには、前記高周波信号を分配器によって分配する前に増幅する、あるいは前記高周波信号を分配器によって分配した後に増幅する必要がある。前記高周波信号を増幅するためには増幅器が必要となる。前記分配器と前記増幅器の両方を搭載することはデジタル放送受信装置の規模の増大を招く。デジタル放送受信装置は、据え置き型のテレビジョンなどの大型なデジタル放送視聴装置に内蔵されるものだけではなく、携帯電話やノート型パーソナルコンピュータなどの小型なデジタル放送視聴装置に内蔵、あるいは外部接続される追加機器として必要とされている。前記デジタル放送視聴装置に必要とされるデジタル放送受信装置は、小型であることが要求されている。特許文献１のように前記分配器と前記増幅器の両方を搭載することは、小型化の要求に対して大きな問題点となりうる。

本発明の目的は前記した問題点を解決し、放送用受信装置の小型化を可能にする方法を提供しようとすることにある。

上記目的を達成するため、本発明は二つの受信回路を有するデジタル放送用受信装置であって、受信した高周波信号が供給される入力端子と、該入力端子に供給された高周波信号を増幅して、互いに位相の異なる一対の差動信号として、それぞれ第１、第２の二つの出力端子に出力する増幅回路と、該第１の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第１の受信回路と、該第２の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第２の受信回路とを有したことを特徴としている。

また本発明はアンテナと二つの受信回路を有するデジタル放送用受信装置であって、受信した高周波信号を増幅して互いに位相の異なる一対の差動信号として、それぞれ第１、第２の二つの出力端子に出力するアンテナと、該第１の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第１の受信回路と、該第２の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第２の受信回路とを有したことを特徴としている。

本発明によれば受信装置の小型化を実現でき、特にこれを搭載する携帯電話やノート型パーソナルコンピュータなど、特に小型化を要求される機器の使い勝手を向上できるという効果がある。

以下、本発明の実施例につき図面を用いて説明する。

図１は本発明によるデジタル放送用受信装置の第１の実施例を示すブロック図である。

本実施例のデジタル放送受信装置は、デジタル放送信号を受信するためのアンテナと、受信したデジタル放送信号を選局し復調する少なくとも第一と第二の２系統の受信部と、アンテナによって受信したデジタル放送信号を２系統の受信部に供給する機能を持つシングルエンド−差動変換増幅器とを備えており、該シングルエンド−差動変換増幅器はアンテナによって受信したデジタル放送信号を増幅して、位相が互いに１８０度異なる一対の差動信号に変換して出力し、一対の差動信号の一方が前記第一の受信部に供給され、一対の差動信号の他方が前記第二の受信部に供給される構成となっている。

以下、図１に示す実施例の動作について詳細に説明する。ここでは前記したように、２番組を同時に受信復調することを可能とするために選局部と復調部とを、チューナモジュール９ａとチューナモジュール９ｂとして各々２系統備えている。

アンテナ１で放送信号（概ね９０ＭＨｚ〜２ＧＨｚ帯）が受信される。このシングルエンド信号は、高周波信号入力端子２からシングルエンド−差動変換増幅器８に入力される。シングルエンド−差動変換増幅器８は、入力されたシングルエンド信号を増幅して、入力されたシングルエンド信号と同位相の差動ポジティブ信号と、入力されたシングルエンド信号に対して位相が１８０度異なる差動ネガティブ信号との二つの高周波信号に変換する。シングルエンド−差動変換増幅器８で増幅変換された前記差動ポジティブ信号は差動信号出力端子３ａから出力され、チューナモジュール９ａの高周波信号入力端子１０ａに入力され、選局部４ａに供給される。シングルエンド−差動変換増幅器８で変換増幅された前記差動ネガティブは差動信号出力端子３ｂから出力され、チューナモジュール９ｂの高周波信号入力端子１０ｂに入力され、選局部４ｂに供給される。

シングルエンド−差動変換増幅器８が差動信号出力端子３ａから出力する差動ポジティブ信号は複数の周波数チャネルから構成されており、選局部４ａにおいて受信復調を所望する周波数チャネルが選局され、ダイレクト変換方式の場合はベースバンド信号に、スーパーヘテロダイン方式の場合は中間周波信号に変換されて、復調部５ａに供給される。

復調部５ａに入力された信号はデジタル復調および誤り訂正処理を施され、トランスポートストリーム信号としてトランスポートストリーム出力端子６ａから出力される。

シングルエンド−差動変換増幅器８が差動信号出力端子３ｂから出力する差動ネガティブ信号は複数の周波数チャネルから構成されており、選局部４ｂにおいても選局部４ａと同様の処理がなされ、受信復調を所望する周波数チャネルが選局されてベースバンド信号に変換され復調部５ｂに供給される。復調部５ｂに供給された信号は、復調部５ａに供給された信号に対して位相が１８０度異なる信号であるため、前記位相の違いを回復する処理が必要となる。アンテナ１において受信されるデジタル放送信号にはパイロット信号と呼ばれる同期情報が含まれており、前記同期情報を元に位相の違いを回復することが可能である。前記復調部５ｂに入力されたベースバンド信号は、前記位相の違いを回復する処理とデジタル復調および誤り訂正処理を施され、トランスポートストリーム信号としてトランスポートストリーム出力端子６ｂから出力される。

以上に説明したように、差動信号出力端子３ａおよび３ｂから出力される信号は、お互いに位相が１８０度異なる差動信号であるため、復調部５ｂにおいて前記位相の違いを回復する処理を施すことで、トランスポートストリーム出力端子６ａおよび６ｂから出力されるトランスポートストリームは正しくデジタル復調がなされた信号として信号処理回路７に入力することが可能である。

また別の前記位相の違いを回復する手段としては、高周波信号入力点１０ｂから前記差動ネガティブ信号が入力されてから選局部４ｂに供給されるまでの間に反転回路を用いて位相を１８０度反転する、あるいは選局部４ｂにおいて受信復調を所望する周波数チャネルが選局されてベースバンド信号に変換されてから、復調部５ｂに供給されるまでの間に反転回路を用いて位相を１８０度反転することも可能である。前記反転回路を用いた場合には、復調部５ｂにおいては復調部５ａと同様に、デジタル復調および誤り訂正処理を施され、トランスポートストリーム信号としてトランスポートストリーム出力端子６ｂから出力される。

トランスポートストリーム出力端子６ａおよび６ｂから出力された２系統のトランスポートストリームは信号処理回路７に入力される。信号処理回路７は、入力された２系統のトランスポートストリームに対して個別にＭＰＥＧ２などの圧縮処理の伸張を行い、２系統の映像信号あるいは音声信号などを出力する。

２系統の映像信号あるいは音声信号などの出力が可能であるため、同時に異なる番組の視聴、あるいは一つの番組を視聴しつつ同時に放送されている別の番組を記録媒体に蓄積する裏番組録画が可能となる。

次に、本発明の特徴であるシングルエンド−差動変換増幅器８の実施例の一例について図２に示す。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を記す。１１は２入力２出力の差動アンプ、１２は差動アンプ１１の電源端子、１３と１４および１５と１６および１７と１８は差動アンプ１１の増幅率を決定するための抵抗である。差動アンプ１１の増幅率は、抵抗１３、抵抗１４、抵抗１５、抵抗１６、抵抗１７および抵抗１８の抵抗値の比を変更することによって自由に設定することが可能である。差動アンプ１１の増幅率は自由に設定可能であるため、差動アンプ１１が１入力２出力の回路でありながら、出力される信号電力が入力される信号電力を上回ることが可能である。

以上説明したように、シングルエンド−差動変換増幅器８は入力されたシングルエンド信号を、入力されたシングルエンド信号に対して同位相の差動ポジティブ信号と、入力されたシングルエンド信号に対して位相が１８０度異なる差動ネガティブ信号の二つの高周波信号に変換増幅し、出力する機能を持っているため、特別に分配器を必要とせずに高周波信号を二つの受信部に供給することが可能である。特別に分配器を必要とせずに高周波信号を二つの受信部に供給することが可能であるため、同時に異なる番組を視聴すること、あるいは一つの番組を視聴しつつ同時に放送されている別の番組を記録媒体に蓄積する裏番組録画を可能とするデジタル放送用受信装置の小型化が可能となる。

図３は本発明の第２の実施例を示すブロック図である。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を記し、動作の説明は省略する。

本実施例では、図１に示した実施例における構成と異なり、アンテナ１および高周波信号入力端子２およびシングルエンド−差動変換増幅器８を、差動出力アンテナ１９で構成したものである。差動出力アンテナ１９が放送信号を受信し、受信した放送信号と同位相の差動ポジティブ信号と、受信した放送信号に対して位相が１８０度異なる差動ネガティブ信号の二つの高周波信号に変換し、差動ポジティブ信号を差動信号出力端子３ａから出力してチューナモジュール９ａの高周波信号入力端子１０ａに入力され、選局部４ａに供給し、差動ネガティブ信号を差動信号出力端子３ｂから出力してチューナモジュール９ｂの高周波信号入力端子１０ｂに入力され、選局部４ｂに供給する点が図１に示した実施例との相違点である。

図３に示す構成をとることにより、図１に示したアンテナ１の機能と、高周波信号入力端子２の機能と、シングルエンド−差動変換増幅器８の機能とを全て差動出力アンテナ１９のみで実現することが可能であるため、図１に示した実施例１の効果と同様の効果を得ることができる。さらに、シングルエンド−差動変換増幅器８を準備する必要も無くなるため、図１に示した実施例よりもさらにデジタル放送用受信装置の小型化が可能となる。

また、差動信号出力端子３ａおよび３ｂと、高周波信号入力端子１０ａおよび１０ｂとの間に、信号増幅用の増幅器を挿入し、差動信号出力端子３ａおよび３ｂから出力される信号を増幅することも可能である。

図４は本発明の第３の実施例を示すブロック図である。図１および図３と同様な機能ブロックについては同一の符号を記し、動作の説明は省略する。

本実施例では、図１に示した実施例における構成と異なり、アンテナ１と高周波信号入力端子２を同軸ケーブル２０で接続しており、シングルエンド−差動変換増幅器８ではなく差動増幅器２１を搭載し、差動増幅器２１のグラウンド端子２２を同軸ケーブル２０の被覆に接続している。アンテナ１からは放送信号が入力され、同軸ケーブル２０にシングルエンド信号が出力される。同軸ケーブル２０に入力されたシングルエンド信号は高周波入力端子２から差動増幅器２１に入力される。同軸ケーブル２０の被覆では、前記シングルエンド信号に対して位相が１８０度回転した差動ネガティブ信号が発生しており、該差動ネガティブ信号を同軸ケーブル２０の被覆と接続したグラウンド端子２２から、差動増幅器２１に対して入力することが可能となる。差動増幅器２１は高周波入力端子２から入力されたシングルエンド信号を増幅して差動信号出力端子３ａから出力して選局部４ａに供給し、グラウンド端子２２から入力された前記差動ネガティブ信号を増幅して差動信号出力端子３ｂから出力し、選局部４ｂに供給する点が、図１に示した実施例との相違点である。

次に、本実施例の特徴である差動増幅器２１の実施例の一例について図５に示す。図４と同様な機能ブロックについては同一の符号を記し、動作の説明は省略する。２３および２４はトランジスタ、２５は電源端子、２６はトランジスタ２３のバイアス電圧端子、２７はトランジスタ２４のバイアス電圧端子、２８、２９、３０および３１は抵抗、３２は電流源である。高周波信号入力点２から入力された高周波信号はトランジスタ２３において増幅され、差動信号出力端子３ａから出力される。グラウンド端子２２から入力された高周波信号はトランジスタ２４において増幅され、差動信号出力端子３ｂから出力される。また、図５に示す差動増幅器２１の実施例は、グラウンド端子２２を無入力とした場合は、図２に示すシングルエンド−差動変換増幅器８の一実施例とは、別の実施例として適用することが可能である。また、図２に示すシングルエンド−差動変換増幅器８の実施例は、抵抗１４および抵抗１４に接続されているグラウンドを図６に示す回路に変更することで、図５に示す差動増幅器２１の一実施例とは、別の実施例として適用することが可能である。図６に示す３４はおよび３５は抵抗である。

図４に示す構成をとることにより、図１に示したシングルエンド−差動変換増幅器８を、同軸ケーブル２２および差動増幅器２１を用いて実現することが可能となり、分配器を搭載することなく一つの入力信号を複数の選局部に供給することが可能となり、図１に示した実施例１の効果と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施例では、アンテナ１と、高周波信号入力端子２およびグラウンド端子２２との間の距離ならびに位置関係を、同時ケーブル２２によって、ある程度自由に変更することが可能である。

図７は本発明の第４の実施例を示すブロック図である。図１と同様な機能ブロックについては同一の符号を記し、動作の説明は省略する。

本実施例では、図１に示した実施例における構成に加えて、差動信号出力端子３ｂの出力信号を反転回路３３に入力し、反転回路３３の出力を選局部４ｂに入力する構成となっている。実施例１において示したように、差動信号出力端子３ｂからは高周波信号入力端子２から入力される入力高周波信号に対して位相が１８０度異なる差動ネガティブ信号が出力される。本実施例は、該差動ネガティブ信号は反転回路３３に入力され、反転回路３３において位相が１８０度反転して出力され、選局部４ｂに入力される構成である点が図１に示した実施例と異なる。図１に示した実施例では、選局部４ｂに入力される信号は、アンテナ１が受信するデジタル放送信号に対して位相が１８０度反転した信号であったが、図７に示す構成をとることにより、選局部４ｂにはアンテナ１が受信するデジタル放送信号と同位相の信号を入力することが可能となるため、図１に示した実施例のように復調部５ｂにおいて位相の違いを回復する処理が必要ないため、復調部５ａと復調部５ｂは全く同一の構成あるいは同一の機能で実現することが可能となる。図７に示す構成をとるためには反転回路３３が必要であるが、反転回路３３は非常に微小な回路で実現可能であるため、図１に示した実施例で実現したデジタル放送受信装置の小型化を妨げるものではない。

本発明によるデジタル放送受信装置の一実施例を示したブロック図である。 本発明に適用するシングルエンド−差動変換増幅器の一実施例を示した回路図である。 本発明によるデジタル放送受信装置の一実施例を示したブロック図である。 本発明によるデジタル放送受信装置の一実施例を示したブロック図である。 本発明に適用する差動増幅器の一実施例を示した回路図である。 前記シングルエンド−差動変換増幅器を、前記差動増幅器の代用とする場合の一部分の回路図である。 本発明によるデジタル放送受信装置の一実施例を示したブロック図である。

符号の説明

１・・・アンテナ
２・・・高周波信号入力端子
３ａ，３ｂ・・・差動信号出力端子
４ａ，４ｂ・・・選局部
５ａ，５ｂ・・・復調部
６ａ，６ｂ・・・トランスポートストリーム出力端子
７・・・信号処理回路
８・・・シングルエンド−差動変換増幅器
９ａ，９ｂ・・・チューナモジュール
１０ａ，１０ｂ・・・高周波信号入力端子
１１・・・差動アンプ
１９・・・差動出力アンテナ
２０・・・同軸ケーブル
２１・・・差動増幅器。

Claims (2)

1. 二つの受信回路を有するデジタル放送用受信装置において、
   受信した高周波信号が供給される入力端子と、
   該入力端子に供給された高周波信号を増幅して、互いに位相の異なる一対の差動信号として、それぞれ第１、第２の二つの出力端子に出力する増幅回路と、
   該第１の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第１の受信回路と、
   該第２の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第２の受信回路と
   を有したことを特徴とするデジタル放送用受信装置。
2. アンテナと二つの受信回路を有するデジタル放送用受信装置において、
   受信した高周波信号を増幅して互いに位相の異なる一対の差動信号として、それぞれ第１、第２の二つの出力端子に出力するアンテナと、
   該第１の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第１の受信回路と、
   該第２の出力端子からの出力信号が入力される少なくとも選局部と復調部を備えた第２の受信回路と
   を有したことを特徴とするデジタル放送用受信装置。

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