JP2010278940A - High frequency receiving part and mobile device employing the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダイバシティ受信を可能とする高周波受信部およびこれを用いた携帯用機器に関するものである。 The present invention relates to a high-frequency receiving unit that enables diversity reception and a portable device using the same.
以下、従来の高周波受信装置1について図3を用いて説明する。図3において、高周波受信装置1は、アンテナ3、4にそれぞれ接続されるチューナ部5、7と、このチューナ部5、7の出力がそれぞれ接続された復調部8、13と、この復調部8、13の出力がそれぞれ接続されるダイバシティ部9と、このダイバシティ部9の出力がそれぞれ接続される誤り訂正部11、13と、この誤り訂正部11、13の出力が接続される出力端子15、17とから構成されている。
Hereinafter, the conventional high frequency receiver 1 will be described with reference to FIG. In FIG. 3, the high frequency receiving apparatus 1 includes
また、復調信号処理部19は、復調部8、13と、ダイバシティ部9と、誤り訂正部11、13から構成されている。 The demodulated signal processing unit 19 includes demodulating units 8 and 13, a diversity unit 9, and error correcting units 11 and 13.
以上のように構成された高周波受信装置1について、以下にその動作を説明する。アンテナ3、4から入力されるテレビ放送信号は、それぞれのチューナ部5、7に供給されて、一定の信号レベルに制御されるとともにあらかじめ決められた周波数に変換される。これら変換された信号は、それぞれ復調部8、13に入力されて復調される。これら復調部8、13から出力されるそれぞれの復調信号は、ダイバシティ部9へ別々に入力される。
About the high frequency receiver 1 comprised as mentioned above, the operation | movement is demonstrated below. Television broadcast signals input from the
このダイバシティ部9では、デジタル信号を構成するサブキャリア信号が検出され、このサブキャリア検出信号がダイバシティ制御部21に供給される。このダイバシティ制御部21は、サブキャリア検出信号が良好な場合には、一方のチューナ部5、7のうちいずれか一方を動作状態としてシングル受信とし、サブキャリア検出信号が悪い場合には、チューナ部5、7の両方が動作状態とされてダイバシティ受信とされる。これにより、受信品質が確保される。
In the diversity unit 9, a subcarrier signal constituting the digital signal is detected, and this subcarrier detection signal is supplied to the
なお、この出願の発明に関連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。 As prior art document information related to the invention of this application, for example, Patent Document 1 is known.
このような従来の高周波受信装置において、チューナ部5、7での周波数は、復調信号処理部19の周波数に比べて、格段に高い。このため、チューナ部5、7では例えば処理速度の速いバイポーラプロセスを用い、復調信号処理部19では消費電流の小さい例えばCMOSプロセスを用いた。
In such a conventional high frequency receiving apparatus, the frequency at the
これらのアンテナ3、4と、チューナ部5、7と、復調信号処理部19を小型化された携帯用機器に搭載する場合には、互いに離れて配置することが発生した。
When these
例えば、アンテナ3とチューナ部5、およびアンテナ4とチューナ部7を近接して配置して引き回しによる伝送損失を小さくした場合には、チューナ部5と復調部8、あるいはチューナ部7と復調部13との接続部が長くなって引き回しによる伝送損失が大きくなった。
For example, when the
また、チューナ部5、7から復調部8、13には、例えば1セグメントで約560KHzの周波数の信号が伝達されるので、例えばクロック信号あるいはこの高調波信号が、チューナ部5と復調部8、あるいはチューナ部7と復調部13との引き回し部に飛び込んで妨害となった。このため、受信品質の劣化が発生した。
Further, for example, a signal having a frequency of about 560 KHz in one segment is transmitted from the
そこで本発明は、このような問題を解決したもので、アンテナとチューナ部との引き回しによる伝送損失、およびチューナ部と復調部との引き回しによる伝送損失を小さくすることを目的としたものである。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and an object thereof is to reduce transmission loss due to routing between an antenna and a tuner unit and transmission loss due to routing between a tuner unit and a demodulation unit.
この目的を達成するために本発明の高周波受信部は、少なくとも、第1のチューナ部と、第1の復調部を一体化する第1のチューナモジュールを設け、少なくとも、第2のチューナ部と、第2の復調部を一体化する第2のチューナモジュールを設け、前記第1、第2のチューナ部を第1、第2のアンテナにそれぞれ近接して配置する。 In order to achieve this object, the high-frequency receiving unit of the present invention includes at least a first tuner unit and a first tuner module that integrates the first demodulation unit, and at least a second tuner unit; A second tuner module for integrating the second demodulation unit is provided, and the first and second tuner units are arranged close to the first and second antennas, respectively.
これにより、所期の目的を達成することができる。 Thereby, the intended purpose can be achieved.
以上のように、本発明の高周波受信部は、少なくとも、第1のチューナ部と、第1の復調部を一体化する第1のチューナモジュールを設け、少なくとも、第2のチューナ部と、第2の復調部を一体化する第2のチューナモジュールを設け、前記第1、第2のチューナ部を第1、第2のアンテナにそれぞれ近接して配置する。 As described above, the high-frequency receiving unit of the present invention includes at least the first tuner unit and the first tuner module that integrates the first demodulation unit, and at least the second tuner unit and the second tuner unit. A second tuner module for integrating the demodulation units is provided, and the first and second tuner units are arranged close to the first and second antennas, respectively.
これにより、アンテナとチューナ部との引き回しによる伝送損失、およびチューナ部と復調部との引き回しによる伝送損失を小さくできるので、受信品質の改善を行うことができる。 As a result, the transmission loss due to routing between the antenna and the tuner unit and the transmission loss due to routing between the tuner unit and the demodulation unit can be reduced, so that reception quality can be improved.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1における高周波受信装置31のブロック図である。図1において、高周波受信装置31は、第1の高周波受信部33、第2の高周波受信部35から構成されている。また、この高周波受信装置31は、ダイバシティ制御部37によりシングル受信、ダイバシティ受信の切替を行うことができる。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a block diagram of a high-
第1の高周波受信部33には、アンテナ39が入力端子41を介して接続されるチューナ部43と、このチューナ部43の出力が接続される復調部45と、この復調部45の出力が接続されるダイバシティ部47と、このダイバシティ部47の出力が接続される誤り訂正部49と、この誤り訂正部49の出力が接続される出力端子51が設けられている。
A
また、第2の高周波受信部35には、アンテナ53が入力端子55を介して接続されるチューナ部57と、このチューナ部57の出力が接続される復調部59と、この復調部59の出力が接続されるダイバシティ部61と、このダイバシティ部61の出力が接続される誤り訂正部63と、この誤り訂正部63の出力が接続される出力端子65が設けられている。
The second high-
一方のチューナ部43には、入力端子67から出力端子69に向かって順に、高周波増幅器71、混合器73、中間周波フィルタ75が設けられている。この混合器73の他方の入力には発振器74の出力が接続されている。
One
また、復調部45には、入力端子79から出力端子81に向かって順に、A/Dコンバータ83、復調器85、FFT(高速フーリエ変換)87が設けられている。
Further, the demodulator 45 is provided with an A /
さらに、ダイバシティ部47には、入力端子89が入力93aに接続されるとともに出力が出力端子91に接続されるサブキャリア合成器93と、入力端子89が入力95bに接続されるとともに出力95dがサブキャリア合成器93の入力93bに接続されるサブキャリア検出器95が設けられている。
Further, the diversity unit 47 includes a
また、誤り訂正部49の他方の出力49aと出力端子97との間には、BER判定器99が設けられている。
A BER determination unit 99 is provided between the other output 49 a of the error correction unit 49 and the
他方のチューナ部57には、入力端子101から出力端子103に向かって順に、高周波増幅器105、混合器107、中間周波フィルタ109が設けられている。この混合器107の他方の入力には発振器108の出力が接続されている。
The other tuner unit 57 is provided with a
また、復調部59には、入力端子113から出力端子115に向かって順に、A/Dコンバータ117、復調器119、FFT121が設けられている。 The demodulator 59 includes an A / D converter 117, a demodulator 119, and an FFT 121 in order from the input terminal 113 to the output terminal 115.
さらに、ダイバシティ部61には、入力端子123が入力127aに接続されるとともに出力127bが出力端子125に接続されるサブキャリア選択器127が設けられている。
Furthermore, the diversity unit 61 is provided with a
また、誤り訂正部63の出力63aと出力端子129との間には、BER判定器131が設けられている。
Further, a BER determination unit 131 is provided between the
さらに、入力端子123はサブキャリア検出器95の入力95cに接続され、サブキャリア検出器95の出力95eはダイバシティ制御部37の入力37aに接続されている。
Further, the input terminal 123 is connected to the input 95 c of the
このダイバシティ制御部37の出力37bは、サブキャリア選択器127の入力127cに接続され、このサブキャリア選択器127の出力127dは、サブキャリア合成器93の入力93cに接続されている。
The output 37b of the
以上のように構成された高周波受信装置31の動作について、図1を用いて説明する。
The operation of the high-
近年導入されたデジタル放送信号は、現存のアナログ放送信号に影響を与えることがないように、送信出力を小さくしている。このため、弱電界地区においては、高周波受信装置31の受信感度が重要となる。
Recently introduced digital broadcast signals have a reduced transmission output so as not to affect existing analog broadcast signals. For this reason, the reception sensitivity of the
ここで、ダイバシティ受信とは、第1の高周波受信部33、第2の高周波受信部35を動作させるとともに、復調部45、59からそれぞれ出力される復調信号をダイバシティ部47のサブキャリア合成器93により合成して受信するものである。
Here, diversity reception means that the first high-
また、シングル受信とは、第1の高周波受信部33を動作させ、第2の高周波受信部35を非動作とし、サブキャリア合成器93では復調部45からの復調信号のみを利用するものである。
In the single reception, the first high-
このダイバシティ受信、シングル受信に応じた信号処理の切り替えは、BER判定器99、131におけるBER(ビットエラーレート)がある一定の基準以上の場合にシングル受信とし、ある一定の基準以下の場合にダイバシティ受信を選択することができる。 The switching of signal processing according to diversity reception and single reception is performed when the BER (bit error rate) in the BER determiners 99 and 131 is equal to or higher than a certain standard, and when the BER (bit error rate) is equal to or smaller than a certain standard. You can choose to receive.
なお、BERによる判定に代わって、ダイバシティ部47の出力95eから出力されるサブキャリア検出信号C/Nを用いて受信品質の検出を行ってもよい。 Instead of the determination by BER, reception quality may be detected using the subcarrier detection signal C / N output from the output 95e of the diversity unit 47.
最初に、ダイバシティ受信について説明する。ダイバシティ制御部37の出力端子38からの電源電圧が、第1の高周波受信部33、第2の高周波受信部35に供給される。そして、チューナ部43、57に同じ選局データが送出されて受信動作が開始される。
First, diversity reception will be described. The power supply voltage from the output terminal 38 of the
そして、アンテナ39から入力されたテレビ放送信号は、チューナ部43の高周波増幅器71により増幅され、混合器73の一方の入力に供給される。
Then, the television broadcast signal input from the
この混合器73の他方の入力には発振器74からの発振信号が供給されており、混合器73からは中間周波信号が出力される。この中間周波信号は、中間周波フィルタ75により妨害信号が抑圧される。
An oscillation signal from an
この中間周波信号は、A/Dコンバータ83によりアナログ信号からデジタル信号に変換される。このデジタル信号は、復調器85によりデジタル復調される。このデジタル復調信号は、FFT87により高速フーリエ変換された信号に変換され、出力端子81から出力される。
This intermediate frequency signal is converted from an analog signal to a digital signal by the A /
同様に、アンテナ53から入力されたテレビ放送信号は、チューナ部57の高周波増幅器105により増幅され、混合器107の一方の入力に供給される。
Similarly, the television broadcast signal input from the
この混合器107の他方の入力には発振器108からの発振信号が供給されており、混合器107からは中間周波信号が出力される。この中間周波信号は、中間周波フィルタ109により妨害信号が抑圧される。
An oscillation signal from an
この中間周波信号は、A/Dコンバータ117によりアナログ信号からデジタル信号に変換される。このデジタル信号は、復調器119によりデジタル復調される。このデジタル復調信号は、FFT121により高速フーリエ変換された復調信号に変換され、出力端子115から出力される。
This intermediate frequency signal is converted from an analog signal to a digital signal by the A / D converter 117. This digital signal is digitally demodulated by a demodulator 119. The digital demodulated signal is converted into a demodulated signal that has been subjected to fast Fourier transform by the
これら出力端子81、115から出力される復調信号は、ダイバシティ部47、61の入力端子89、123にそれぞれ入力される。 The demodulated signals output from these output terminals 81 and 115 are input to input terminals 89 and 123 of diversity units 47 and 61, respectively.
このダイバシティ部47では、サブキャリア検出器95において復調部45、59から出力される2つの復調信号に含まれるサブキャリアの信号品質が検出される。この検出された信号品質情報に基づいて、それぞれのサブキャリアに対する重み付け係数が算出される。この重み付け係数は、サブキャリア検出器95の出力95dからサブキャリア合成器93の入力93bに入力される。
In the diversity unit 47, the
このサブキャリア合成器93において、重み付け係数が乗算されることによって合成されたサブキャリア合成信号が出力端子91から出力される。このように合成された信号は、重み付け係数によってC/Nが最大で2倍改善される。
In this
このサブキャリア合成信号は、誤り訂正部49に入力される。この誤り訂正部49から出力される誤り訂正されたTS(トランスポートストリーム)信号は、出力端子51から出力される。 This subcarrier composite signal is input to the error correction unit 49. The error-corrected TS (transport stream) signal output from the error correction unit 49 is output from the output terminal 51.
このTS信号は、C/Nが最大で2倍改善された誤り訂正された信号とできるので、受信品質が改善される。 Since the TS signal can be an error-corrected signal with C / N improved by a maximum of 2 times, the reception quality is improved.
次に、ダイバシティ制御部37の制御により、ダイバシティ受信からシングル受信とした場合について説明する。
Next, a case where diversity reception is changed to single reception under the control of the
このシングル受信では、例えば、第1の高周波受信部33を動作状態とし、第2の高周波受信部35を非動作状態として説明する。
In this single reception, for example, the first high-
これにより、ダイバシティ部47の入力端子89には復調部45からの復調信号が入力され、ダイバシティ部61の入力端子123には、復調部59からの復調信号が入力されない。 As a result, the demodulated signal from the demodulator 45 is input to the input terminal 89 of the diversity unit 47, and the demodulated signal from the demodulator 59 is not input to the input terminal 123 of the diversity unit 61.
このダイバシティ部47の出力端子91から出力される復調信号は、誤り訂正部49に入力され、この誤り訂正されたTS信号は出力端子51から出力される。 The demodulated signal output from the output terminal 91 of the diversity unit 47 is input to the error correction unit 49, and the error-corrected TS signal is output from the output terminal 51.
このようにして、BER判定器99、131におけるBER(ビットエラーレート)、あるいはサブキャリア検出器95から出力されるサブキャリア検出信号C/Nを用いて受信品質の判定を行う。この受信品質の判定がある一定の基準以上の場合にシングル受信とし、ある一定の基準以下の場合にダイバシティ受信を選択することができる。
In this way, the reception quality is determined using the BER (bit error rate) in the BER determiners 99 and 131 or the subcarrier detection signal C / N output from the
なお、シングル受信時に第1の高周波受信部33を用いたが、ダイバシティ部61にサブキャリア検出器62(図示せず)を内蔵する場合には、第2の高周波受信部35をシングル受信時に用いてもよい。
Although the first high-
ここで、重要なことは、ダイバシティ受信の可能な高周波受信装置31において、アンテナ39、53、チューナ部43、57、復調部45、59、ダイバシティ部47、61間の信号のやり取りと、互いの配置の関係である。
Here, what is important is that in the high-
図2は、高周波受信装置31を搭載した携帯用機器201の透視図である。 この図2において、携帯用機器201は、端面202を介して開閉自在なケース203とケース205から構成されている。
FIG. 2 is a perspective view of the
このケース203の開閉面には、表示部207が設けられ、ケース205には、アンテナ39、53、第1の高周波受信部33、第2の高周波受信部35、携帯電話用アンテナ209が配置されている。
A display unit 207 is provided on the open / close surface of the
このアンテナ39、53は、ケース205の長手方向の端面に互いに離して配置している。これは、アンテナ39、53の距離をできるだけ離して配置することによりダイバシティ受信時の受信感度を改善することができる。
The
また、アンテナ39の給電点39aに近接して第1の高周波受信部33を配置している。これにより、アンテナ39の給電点39aとチューナ部43との接続部を短くできるので、引き回しによる伝送損失の劣化を防止できる。
Further, the first high-
同様に、アンテナ53の給電点53aに近接して第2の高周波受信部35を配置している。これにより、アンテナ53の給電点53aとチューナ部57との接続部を短くできるので、引き回しによる伝送損失の劣化を防止できる。
Similarly, the second high-
特に、アンテナ39、53からの高周波信号は周波数が高いため引き回しによる伝送損失が大きくなりやすいが、アンテナ39とチューナ部43との引き回しによる伝送損失、あるいはアンテナ53とチューナ部57との引き回しによる伝送損失を小さくできるので受信感度の劣化を防止することができる。
In particular, high-frequency signals from the
また、アンテナ53に近接して携帯電話用アンテナ209を配置しているが、携帯電話の使用時には、テレビ信号の受信品質が劣化する場合が発生する。これを防止するためには、シングル受信時に用いるアンテナ39および第1の高周波受信部33を携帯電話用アンテナ209から離して配置するとよい。
In addition, although the
さらに、チューナ部43、57から出力される中間周波信号は、1セグメント受信では約560KHz、フルセグメント受信では約6MHzの周波数となるので、チューナ部43とA/Dコンバータ83の間、あるいはチューナ部57とA/Dコンバータ117の間では引き回しによる伝送損失の劣化が発生しやすい。
Furthermore, since the intermediate frequency signal output from the
このA/Dコンバータ83、117は、良好な受信特性を得るために一般的に入力できる上限電圧、下限電圧が小さく、最適な電圧を供給することが重要となる。
It is important that the A /
このためには、チューナ部43、復調部45を一体としたチューナモジュール46、チューナ部57、復調部59を一体としたチューナモジュール60とし、図2において第1の高周波受信部33に代わってチューナモジュール46を設け、第2の高周波受信部35に代わってチューナモジュール60を設けてもよい。
For this purpose, a
これにより、アンテナ39の給電点39aに近接してチューナ部43を配置できる。さらに、チューナ部43と復調部45との接続部の長さを一定とできる。
As a result, the
同様に、アンテナ53の給電点53aに近接してチューナ部57を配置できる。さらに、チューナ部57と復調部59との接続部の長さを一定とできる。
Similarly, the tuner unit 57 can be disposed in the vicinity of the
なお、本実施の形態では、携帯用機器201として、開閉自在な形状について説明したが、例えば第1のケースと第2のケースが、互いに可動できるとともに互いの対向面を有する形状であっても同様である。
In the present embodiment, the
以上のように、少なくとも、第1のチューナ部と、第1の復調部を一体化する第1のチューナモジュールを設け、少なくとも、第2のチューナ部と、第2の復調部を一体化する第2のチューナモジュールを設け、前記第1、第2のチューナ部を第1、第2のアンテナにそれぞれ近接して配置できる。 As described above, the first tuner module that integrates at least the first tuner section and the first demodulation section is provided, and at least the second tuner section and the second demodulation section are integrated. Two tuner modules can be provided, and the first and second tuner sections can be arranged close to the first and second antennas, respectively.
これにより、アンテナとチューナ部との引き回しによる伝送損失、およびチューナ部と復調部との引き回しによる伝送損失を小さくできるので、受信品質の改善を行うことができる。 As a result, the transmission loss due to routing between the antenna and the tuner unit and the transmission loss due to routing between the tuner unit and the demodulation unit can be reduced, so that reception quality can be improved.
なお、第1のチューナ部の主要部と、第1の復調部の主要部を集積化し、少なくとも、第2のチューナ部の主要部と、第2の復調部の主要部を集積化してもよい。これにより、第1のチューナ部と第1の復調部、および第2のチューナ部と第2の復調部との引き回しによる伝送損失を小さくできる。 The main part of the first tuner unit and the main part of the first demodulation unit may be integrated, and at least the main part of the second tuner unit and the main part of the second demodulation unit may be integrated. . Thereby, transmission loss due to routing between the first tuner unit and the first demodulator unit, and between the second tuner unit and the second demodulator unit can be reduced.
この第1、第2のチューナ部の主要部は、少なくとも混合器、発振器を含み、第1、第2の復調部の主要部は、少なくともA/Dコンバータ、復調器、FFTを含むことができる。 The main parts of the first and second tuner sections include at least a mixer and an oscillator, and the main sections of the first and second demodulation sections include at least an A / D converter, a demodulator, and an FFT. .
本発明の高周波受信部は、アンテナとチューナ部との引き回しによる伝送損失、およびチューナ部と復調部との引き回しによる伝送損失を小さくできるので、小型化サイズとした携帯用機器に適用することができる。 The high-frequency receiving unit of the present invention can reduce transmission loss due to routing between the antenna and the tuner unit and transmission loss due to routing between the tuner unit and the demodulation unit, and thus can be applied to a portable device having a reduced size. .
33 高周波受信部
35 高周波受信部
41 入力端子
43 チューナ部
45 復調部
46 チューナモジュール
47 ダイバシティ部
49 誤り訂正部
51 出力端子
55 入力端子
57 チューナ部
59 復調部
60 チューナモジュール
61 ダイバシティ部
63 誤り訂正部
65 出力端子
33
57 Tuner 59 Demodulator 60 Tuner Module 61
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