JP2010213061A - 受信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】受信チャンネルの周辺に位置する妨害信号の影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができる受信装置を提供すること。
【解決手段】同調周波数をシフト可能なＲＦ同調回路２と、複数のチャンネルを含む所定の受信周波数範囲をスキャンして、信号レベル分布を記憶するメモリ１３と、チャンネル受信時に、信号レベル分布に現れた受信チャンネル周辺の妨害信号レベルに応じて、受信チャンネルに対するＲＦ同調回路２の同調周波数をシフトする構成した。
【選択図】図４

Description

本発明は、信号を受信する受信装置に係り、特にデジタル及び／又はアナログテレビジョン放送信号を受信可能な受信装置に関する。

従来、放送波を受信する受信装置として、同調回路において希望チャンネルに同調させるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。図５に示すように、従来の受信装置３１において、図示しないアンテナ素子から受信された高周波信号は、同調回路３２において同調周波数成分が取り出され、増幅器３３において増幅された後、局部発振器３４から出力された局部発振信号と共に混合器３５に入力される。混合器３５に入力された高周波信号は、局部発振信号と掛け合わされて中間周波信号に周波数変換される。

混合器３５で周波数変換された中間周波信号は、増幅器３６において増幅された後、ＩＦ同調回路３７においてＩＦ周波数成分が取り出される。ＩＦ同調回路３７を通過した中間周波信号は、後段の図示しない回路において映像信号及び音声信号が取り出される。また、同調回路３２及び局部発振器３４は、ＰＬＬ回路３８に接続されている。ＰＬＬ回路３８は、バックエンド３９から入力された選局データ（分周データ）に応じて、受信チャンネルの中心周波数に同調周波数を合わせるようにＲＦ同調回路３２に対するチューニング電圧を制御すると共に、受信チャンネルの同調周波数に応じて局部発振器３４の発振周波数を制御している。

特開２００５−３１１９６５号公報

しかしながら、上記の受信装置３１においては、同調回路３２の同調周波数が受信チャンネルの中心周波数に設定されているため、受信チャンネル信号の近傍に位置する周辺チャンネル信号が妨害信号となる場合があった。例えば、図６に示すように、受信チャンネル信号Ｓ３の隣に信号レベルの高い隣接チャンネル信号Ｓ４が存在する場合には、隣接チャンネル信号Ｓ４が妨害信号となっていた。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、受信チャンネルの周辺に位置する妨害信号の影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができる受信装置を提供することを目的とする。

本発明の受信装置は、同調周波数をシフト可能な同調回路と、複数のチャンネルを含む所定の周波数範囲をスキャンして、信号レベル分布を記憶するメモリと、チャンネル受信時に、前記信号レベル分布に現れた受信チャンネル周辺の妨害信号レベルに応じて、前記受信チャンネルに対する前記同調回路の同調周波数をシフトすることを特徴とする。

この構成によれば、信号レベル分布から受信チャンネル周辺の妨害信号レベルを取得して、受信チャンネル周辺に妨害信号が存在する場合に同調回路の同調周波数を受信チャンネルに対する妨害信号の影響を減少させる方向にシフトさせることができる。したがって、受信チャンネル周辺に位置する妨害信号の影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができる。

本発明は、上記受信装置において、前記受信チャンネル周辺の妨害信号レベルが所定レベル以上であると共に、当該妨害信号の周波数と前記受信チャンネルとの周波数差が所定の周波数以内のときに、前記妨害信号の周波数から離間する方向に前記同調回路の同調周波数をシフトするようにしたことを特徴とする。

この構成によれば、受信チャンネル周辺の妨害信号レベルが所定のレベル以上、かつ妨害信号の周波数と受信チャンネルとの周波数差が所定の周波数以内の場合に、受信チャンネル周辺に妨害信号が存在するとして、同調周波数を受信チャンネルに対する妨害信号の影響を減少させる方向にシフトすることにより、妨害耐性を向上させることができる。

本発明は、上記受信装置において、前記妨害信号は、前記受信チャンネルの近傍に位置する周辺チャンネルであることを特徴とする。

この構成によれば、受信チャンネルの近傍に位置する周辺チャンネルが、受信チャンネルの妨害信号となる場合に、周辺チャンネルによる影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができる。なお、請求項に記載の周辺チャンネルとは、受信チャンネルに隣接する隣接チャンネルだけでなく、受信チャンネルから数チャンネル分離れた位置に存在するチャンネルであっても、信号レベルが高く受信チャンネルの妨害信号となるものも含むものである。

本発明は、上記受信装置において、前記同調回路は、可変容量部とインダクタとから構成され、前記可変容量部の容量を変更することにより前記同調回路の同調周波数をシフトすることができる。

本発明は、上記受信装置において、前記可変容量部は、複数のキャパシタと、前記複数のキャパシタを前記インダクタに並列接続するスイッチ部とを有し、前記スイッチ部をオン又はオフすることにより容量を可変可能とすることができる。

本発明は、上記受信装置において、前記同調回路からの出力信号を周波数変換する混合器と、前記混合器に局部発振信号を入力する局部発振器と、入力された前記受信チャンネルの選局データに応じて前記局部発振器を制御するＰＬＬ回路とを備え、前記ＰＬＬ回路を介さずに前記選局データに応じた制御信号を前記同調回路に与えることを特徴とする。

この構成によれば、同調時の受信チャンネルの妨害信号の影響が減少されているため、受信チャンネルの選局データに応じた局部発振信号により周波数変換することにより、中間周波信号の妨害信号の影響を減少させることができる。

本発明は、上記受信装置において、前記受信チャンネルは、デジタル及び／又はアナログのテレビジョン放送信号チャンネルであることを特徴とする。

この構成によれば、デジタル及び／又はアナログのテレビジョン放送信号チャンネルの妨害耐性を向上させることができる。

本発明によれば、受信チャンネルの周辺に位置する妨害信号の影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができる。

本発明に係る受信装置の実施の形態を示す図であり、テレビジョンチューナの模式図である。 本発明に係る受信装置の実施の形態を示す図であり、チャンネル情報の一例を示す図である。 本発明に係る受信装置の実施の形態を示す図であり、ＲＦ同調回路の回路構成図である。 本発明に係る受信装置の実施の形態を示す図であり、ＲＦ同調回路の同調処理の一例を説明する図である。 従来例を示す図であり、テレビジョンチューナの模式図である。 従来例を示す図であり、受信チャンネル信号と隣接チャンネル信号との関係を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明では、本発明をデジタル及び／又はアナログの放送信号受信用のテレビジョンチューナに適用した構成を例示して説明するが、テレビジョンチューナだけでなく、本発明を携帯電話、近距離無線端末等に適用することも可能である。図１は、本発明の実施の形態に係るテレビジョンチューナの模式図である。

図１に示すように、テレビジョンチューナ１の放送信号受信時において、図示しないアンテナ素子から受信された高周波信号は、ＲＦ同調回路２において同調周波数成分が取り出される。ＲＦ同調回路２を通過した高周波信号は、増幅器３において増幅され、局部発振器４から出力された局部発振信号と共に混合器５に入力される。混合器５に入力された高周波信号は、局部発振信号と掛け合わされて中間周波信号に周波数変換される。

混合器５で周波数変換された中間周波信号は、増幅器６において増幅され、ＩＦ同調回路７においてＩＦ周波数成分が取り出される。ＩＦ同調回路７を通過した中間周波信号は、後段の図示しない回路において映像信号及び音声信号が取り出される。また、局部発振器４は、ＰＬＬ回路８に接続されている。ＰＬＬ回路８は、バックエンド９に接続されており、バックエンド９から入力された選局データに応じて局部発振器４の発振周波数を制御している。

上記したテレビジョンチューナ１の放送信号受信時においては、受信チャンネルの±数チャンネル以内に位置する周辺チャンネルが受信チャンネルの妨害信号となる場合に、ＲＦ同調回路２において同調周波数が妨害信号の影響を減らす方向にシフトされる。この同調周波数のシフト処理は、テレビジョンチューナ１の初期設定時にチャンネルスキャンによって取得した全チャンネルの受信状況を示すチャンネル情報に基づいて制御される。

次に、テレビジョンチューナ１のチャンネルスキャンについて説明する。テレビジョンチューナ１のチャンネルスキャン時において、図示しないアンテナ素子から受信された高周波信号は、ＲＦ同調回路２において同調周波数成分が取り出される。このとき、ＲＦ同調回路２においては、受信チャンネルの中心周波数に同調周波数が合わせられる。ＲＦ同調回路２を通過した高周波信号は、増幅器３において増幅されて検波回路１１に入力される。

検波回路１１に入力された高周波信号は、直流電圧に変換され、Ａ／Ｄ変換器１２に入力される。Ａ／Ｄ変換器１２に入力された直流電圧は、信号レベルを示すデジタル信号に変換され、メモリ１３に記憶される。そして、全チャンネルに対して同様な処理が行われ、図２に示すように各チャンネルのチャンネル番号、信号レベルが関連付けられてメモリ１３に記憶される。なお、図２に記載の「−」は、信号レベルが受信されないこと、又は閾値以下であることを示している。

メモリ１３に記憶されたチャンネル情報は、バックエンド９に入力され、バックエンド９において全チャンネルに対するＲＦ同調回路２の同調周波数が設定される。このときの同調周波数は、各チャンネルに対し周辺チャンネルが妨害信号となる場合に、妨害信号の影響を減らす方向に補正される。

具体的には、バックエンド９にチャンネル情報が入力されると、各チャンネルと周辺チャンネルとの周波数差及び周辺チャンネルの信号レベルから周辺チャンネルが妨害信号となるか否かが判断される。この場合、バックエンド９は、周波数差及び信号レベルの閾値を有しており、各チャンネルと周辺チャンネルとの周波数差が周波数差の閾値以下、かつ周辺チャンネルの信号レベルが閾値以上であるときに、周辺チャンネルを妨害信号と判断する。

なお、周辺チャンネルとは、受信チャンネルに隣接した隣接チャンネルのみならず、受信チャンネルから±数チャンネル離れて位置するチャンネルを含んでもよい。これは、受信チャンネルから±数チャンネル離れて位置していても、信号レベルの高さによっては妨害信号となりうるからである。

そして、各チャンネルの高域側及び低域側に妨害信号が存在しない場合には、通常通りに同調周波数が各チャンネルの中心周波数に設定される。また、各チャンネルの高域側又は低域側に妨害信号が存在する場合には、妨害信号から離間する方向に同調周波数が数ＭＨｚ補正（シフト）される。このときの補正量は、各チャンネルを受信したときの受信帯域に影響を及ぼさない程度に設定されている。さらに、各チャンネルの高域側及び低域側の双方に妨害信号が存在する場合には、通常通りに同調周波数が各チャンネルの中心周波数に設定される。

例えば、図２に示すチャンネル情報の場合、周辺チャンネルを±２チャンネルとすると、１チャンネルに対しては２チャンネル及び３チャンネルが高域側の周辺チャンネルとなるため、２チャンネル及び３チャンネルとの周波数差、２チャンネル及び３チャンネルの信号レベルを取得する。そして、１チャンネルに対する妨害信号が存在するか否かが判断され、１チャンネルに対する同調周波数が設定される。

同様に、２チャンネルに対しては、１チャンネル、３チャンネル及び４チャンネルとの周波数差、１チャンネル、３チャンネル及び４チャンネルの信号レベルから２チャンネルに対する妨害信号が存在するか否かが判断され、２チャンネルに対する同調周波数が設定される。この同調周波数の設定処理が全チャンネルに対して行われる。

このようにしてバックエンド９において設定された各チャンネルの同調周波数は、テレビジョンチューナ１の放送信号受信時に、受信チャンネルに対応する同調周波数が同調制御部１４に入力され、同調制御部１４によりＲＦ同調回路２の同調周波数が制御される。

次に、図３を参照して、ＲＦ同調回路の回路構成について詳細に説明する。図３は、本発明の実施の形態に係るＲＦ同調回路の回路構成図である。

図３に示すように、ＲＦ同調回路２は、インダクタ２１とキャパシタバンク２２とを直列に接続したＬＣ直列共振回路で構成されている。キャパシタバンク２２は、インダクタ２１に対して並列に接続された複数のキャパシタ２３と、各キャパシタ２３の両端に接続された複数のスイッチ部２４とから構成されている。各スイッチ部２４は、それぞれ同調制御部１４に接続されており、同調制御部１４によりＯＮ／ＯＦＦ制御される。

具体的には、テレビジョンチューナ１の放送信号受信時に、バックエンド９において設定された受信チャンネルの同調周波数が同調制御部１４に入力されると、同調制御部１４が同調周波数に応じて各スイッチ部２４に対するＯＮ／ＯＦＦ信号を生成する。同調制御部１４において生成されたＯＮ／ＯＦＦ信号はそれぞれ各スイッチ部２４に入力され、各スイッチ部２４の切り換えが制御されて、キャパシタバンク２２の容量が可変される。そして、キャパシタバンク２２の容量の変化により、ＲＦ同調回路２の共振周波数が可変され、同調周波数が調整される。

なお、ＲＦ同調回路２をＬＣ直列共振回路で構成したが、この構成に限定されるものではない。共振周波数を可変可能な構成であればどのような構成でもよく、ＬＣ並列共振回路で構成してもよい。また、ＲＦ同調回路２をインダクタ２１とキャパシタバンク２２で構成したが、容量を可変可能な構成であればよく、例えば、キャパシタバンク２２の代わりにバラクタダイオードを使用する構成としてもよい。また、キャパシタバンク２２は、同一の容量のコンデンサをインダクタに対して並列に接続する構成でもよいし、異なる容量のコンデンサをインダクタに対して並列に接続する構成でもよい。

図４を参照して、ＲＦ同調回路の同調処理について説明する。図４は、本発明の実施の形態に係るＲＦ同調回路の同調処理の一例を説明する図である。なお、図４（ａ）は受信チャンネル信号に対する妨害信号が存在しない場合、（ｂ）は受信チャンネル信号に対する妨害信号が高域側に存在する場合、（ｃ）は受信チャンネル信号に対する妨害信号が高域側及び低域側に存在する場合をそれぞれ示している。なお、図４における妨害信号は、バックエンドにおいて妨害信号として判断された周辺チャンネルの信号を示している。

図４（ａ）に示すように、高域側及び低域側に妨害信号Ｓ２が存在しない受信チャンネル信号Ｓ１の受信時には、バックエンド９から同調制御部１４に同調周波数として受信チャンネルの中心周波数が入力され、ＲＦ同調回路２において受信チャンネルの中心周波数に同調される。このように、受信チャンネル信号Ｓ１の高域側及び低域側に妨害信号Ｓ２が存在しない場合には、妨害信号Ｓ２により受信チャンネル信号Ｓ１が影響を受けることがないため同調周波数がシフトされない。

図４（ｂ）に示すように、高域側にのみ妨害信号Ｓ２が存在する受信チャンネル信号Ｓ１の受信時には、バックエンド９から同調制御部１４に受信チャンネルの中心周波数から低域側に補正された同調周波数が入力され、ＲＦ同調回路２において受信チャンネル信号Ｓ１の中心周波数から低域側にシフトして同調される。このときのシフト量は、受信チャンネル信号Ｓ１の受信帯域を減らさないように設定されるため、受信チャンネル信号Ｓ１に対する妨害信号Ｓ２の影響だけを効率的に減らすことが可能となる。このように、受信チャンネル信号Ｓ１の高域側又は低域側にのみ妨害信号Ｓ２が存在する場合には、妨害信号Ｓ２から離間する方向に同調周波数がシフトされる。

図４（ｃ）に示すように、高域側及び低域側の双方に妨害信号Ｓ２が存在する受信チャンネル信号Ｓ１の受信時には、バックエンド９から同調制御部１４に同調周波数として受信チャンネルの中心周波数が入力され、ＲＦ同調回路２において受信チャンネルの中心周波数に同調される。このように、受信チャンネル信号Ｓ１の高域側及び低域側の双方に妨害信号Ｓ２が存在する場合には、同調周波数がシフトされても妨害信号の影響が増加するため、シフトされない。

このように、テレビジョンチューナ１の初期設定時に行われるチャンネルスキャン時に予め、妨害信号Ｓ２の影響が小さくなるように各チャンネルに対する同調周波数が設定されるため、妨害耐性を向上させることが可能となる。

以上のように、本実施の形態に係るテレビジョンチューナ１によれば、チャンネルスキャンによってメモリに記憶されたチャンネル情報から受信チャンネルに対する周辺チャンネルの信号レベルを取得して、この周辺チャンネルが妨害信号となる場合にＲＦ同調回路２の同調周波数を妨害信号の影響が減少する方向にシフトさせること可能となる。したがって、受信チャンネルに対する妨害信号の影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができる。

なお、上記した実施の形態においては、本発明をデジタル及び／又はアナログのテレビジョン放送信号チャンネルに同調する受信装置に適用したが、この構成に限定されるものではない。例えば、本発明をデジタル及び／又はアナログのテレビジョン放送信号チャンネルに加え、携帯電話用の通信チャンネル、近距離無線通信端末用の通信チャンネルに同調可能な複合装置に適用することも可能である。

また、上記した実施の形態においては、選択された受信チャンネルに応じた同調周波数をバックエンドから同調制御部に入力してＲＦ同調回路を制御する構成としたが、この構成に限定されるものではない。選択された受信チャンネルに同調可能となるようにＲＦ同調回路を制御可能な構成であればどのような構成であってもよい。例えば、バックエンドから選択データを同調制御部に入力し、この選択データに応じて同調制御部がＲＦ同調回路の同調周波数を制御する構成としてもよい。この場合、同調制御部は、バックエンドで設定されたチャンネル毎の同調周波数（補正されたものを含む）とＯＮ／ＯＦＦ信号とを関連付けて記憶するようにする。この構成により、ＰＬＬ回路と同様に、バックエンドからは選択データを出力するだけで、ＲＦ同調回路の同調周波数を制御することが可能となる。

また、上記した実施の形態においては、チャンネル情報と周波数差及び信号レベルの閾値と比較する構成としたが、各チャンネルに対して周辺チャンネルが妨害信号となるか否かを判断可能な構成であればよく、例えば、チャンネル情報と周波数差及び信号レベルの関係を示すマップデータを記憶し、このマップデータに基づいて判断する構成としてもよい。

また、上記した実施の形態においては、信号レベル分布としてチャンネル番号と信号レベルとを関連付けたチャンネル情報を記憶する構成としたが、この構成に限定されるものではない。各チャンネルの信号レベルを特定可能な構成であればよく、例えば、受信周波数毎に信号レベルを記憶する構成としてもよい。この場合、チャンネル間隔よりも狭い間隔で所定の受信周波数範囲にスキャンするようにする。

また、上記した実施の形態においては、受信チャンネルの高域側及び低域側に妨害信号が存在する場合、同調周波数を受信チャンネルの中心周波数に設定する構成としたが、この構成に限定されるものではなく、妨害信号の影響が大幅に増大しない程度に妨害信号が弱い方向に同調周波数をシフトする構成としてもよい。

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上説明したように、本発明は、受信チャンネルの周辺に位置する妨害信号の影響を小さくして、妨害耐性を向上させることができるという効果を有し、特に、デジタル及びアナログテレビジョン放送信号を受信可能な受信装置に有用である。

１ テレビジョンチューナ（受信装置）
２ ＲＦ同調回路（同調回路）
４ 局部発振器
５ 混合器
７ ＩＦ同調回路
８ ＰＬＬ回路
９ バックエンド
１１ 検波回路
１２ Ａ／Ｄ変換器
１３ メモリ
１４ 同調制御部
２１ インダクタ
２２ キャパシタバンク
２３ キャパシタ
２４ スイッチ部

Claims (7)

1. 同調周波数をシフト可能な同調回路と、
   複数のチャンネルを含む所定の周波数範囲をスキャンして、信号レベル分布を記憶するメモリと、
   チャンネル受信時に、前記信号レベル分布に現れた受信チャンネル周辺の妨害信号レベルに応じて、前記受信チャンネルに対する前記同調回路の同調周波数をシフトすることを特徴とする受信装置。
2. 前記受信チャンネル周辺の妨害信号レベルが所定レベル以上であると共に、当該妨害信号の周波数と前記受信チャンネルとの周波数差が所定の周波数以内のときに、
   前記妨害信号の周波数から離間する方向に前記同調回路の同調周波数をシフトするようにしたことを特徴とする請求項１に記載の受信装置。
3. 前記妨害信号は、前記受信チャンネルの近傍に位置する周辺チャンネルであることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の受信装置。
4. 前記同調回路は、可変容量部とインダクタとから構成され、
   前記可変容量部の容量を変更することにより前記同調回路の同調周波数をシフトするようにしたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の受信装置。
5. 前記可変容量部は、複数のキャパシタと、前記複数のキャパシタを前記インダクタに並列接続するスイッチ部とを有し、前記スイッチ部をオン又はオフすることにより容量を可変可能としたことを特徴とする請求項４に記載の受信装置。
6. 前記同調回路からの出力信号を周波数変換する混合器と、
   前記混合器に局部発振信号を入力する局部発振器と、
   入力された前記受信チャンネルの選局データに応じて前記局部発振器を制御するＰＬＬ回路とを備え、前記ＰＬＬ回路を介さずに前記選局データに応じた制御信号を前記同調回路に与えることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の受信装置。
7. 前記受信チャンネルは、デジタル及び／又はアナログのテレビジョン放送信号チャンネルであることを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の受信装置。

Images