JP2010288125A

JP2010288125A - テレビジョン放送チューナ

Info

Publication number: JP2010288125A
Application number: JP2009141051A
Authority: JP
Inventors: Kazuma Kobashi; 一真小橋
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2009-06-12
Filing date: 2009-06-12
Publication date: 2010-12-24

Abstract

【課題】既存の回路レイアウトを大きく変更することなく、受信する放送信号の種類などに応じて適切な利得および減衰調整をすることができるテレビジョン放送チューナを提供する。
【解決手段】本発明のテレビジョン放送チューナ１においては、ＬＮＡ２の後段に、抵抗値の切替が可能な減衰抵抗器３、バイパス線１３を有するトラップ回路４およびスイッチング素子２１を含む切替回路５が配設されており、第１のモードおよび第２のモードにおいて切替回路５により切り替え動作を行なうことにより、抵抗減衰回路３の減衰量およびトラップ回路４の有効もしくは無効の状態を同時に切り替えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、テレビジョン放送チューナに係り、特に、地上アナログ放送信号および地上デジタル放送信号の受信に好適に利用できるテレビジョン放送チューナに関する。

従来のテレビジョン放送チューナ１０１においては、図５に示すように、アンテナから受信した放送信号をＬＮＡ（Low Noise Amplifier：低雑音増幅器）１０２で増幅し、増幅された放送信号から適切な利得を得るために抵抗減衰回路１０３を通過させることにより、好適な値まで減衰させた放送信号を得ている。さらに、アナログ放送受信時においては受信した放送信号における特定のチャンネル（ＰＡＬ系放送信号においては７７ＭＨｚ近辺のチャンネル）が他のチャンネルとの干渉を引き起こすことがあるため、抵抗減衰回路１０３の後段に接続されたトラップ回路１０４に前述の減衰させた放送信号を通過させている。

また、前述の特定のチャンネルを受信する場合、トラップ回路１０４の並列共振回路１１４に並列に設けられたバイパス線１１３を通過させてトラップ回路１０４のトラップ作用を無効にすることにより、特定のチャンネルの受信時に受信不良が生じないようにしている。このトラップ回路１０４のトラップ作用を有効とするか無効とするかの切替動作は、トラップ回路１０４に介在されたダイオードなどのスイッチング素子１２１を含む切替回路１０５が行なう。

特開平１０−３４１３８２号公報

しかしながら、従来のテレビジョン放送チューナ１０１においては、適切な利得を得る程度にまで減衰させたい強出力の地上アナログ放送信号であっても、できる限り大きな利得を得たい弱出力の地上デジタル放送信号であっても、同一の抵抗減衰回路１０３を通過させていたため、ＬＮＡ１０２において増幅させた地上デジタル放送信号を抵抗減衰回路１０３において過大に減衰させてしまうという問題があった。この問題を解決するために既存の抵抗減衰回路１０３と異なる減衰量に設定された別個の抵抗減衰回路を新たに追加し、それら２個の抵抗減衰回路を切り替えるための第２の切替回路を増設することは、テレビジョン放送チューナ１０１の製造コストの増加や回路レイアウトの大きな変更を招いてしまうという弊害が生じる。

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、既存の回路レイアウトを大きく変更することなく、受信する放送信号の種類などに応じて適切な利得および減衰調整をすることができるテレビジョン放送チューナを提供することを本発明の目的としている。

前述した目的を達成するため、本発明のテレビジョン放送チューナは、その第１の態様として、抵抗値の切替が可能であって放送信号を減衰させる抵抗減衰回路と、抵抗減衰回路の後段において特定のチャンネルを減衰させるトラップ回路と、地上アナログ放送信号における特定のチャンネル以外のチャンネルを受信するモードである第１のモードのときにトラップ回路を有効状態に切り替え、かつ、地上アナログ放送信号における特定チャンネルおよび地上デジタル放送信号を受信するモードである第２のモードのときにトラップ回路を無効状態に切り替えるとともに、第１のモードにおける抵抗減衰回路の減衰量が第２のモードにおける抵抗減衰回路の減衰量よりも大きくなるように抵抗減衰回路の抵抗値を切り替えるように形成されている切替回路とを備えていることを特徴としている。

本発明の第１の態様のテレビジョン放送チューナによれば、トラップ回路に用いていた切替回路を利用して抵抗減衰回路の抵抗値を各モードに応じて切り替えているので、抵抗減衰回路および切替回路を各々増設することなく、高い利得を要求する第２のモードにおいて放送信号の減衰量を小さくすることができる。

本発明の第２の態様のテレビジョン放送チューナは、第１の態様のテレビジョン放送チューナにおいて、抵抗減衰回路は、第１の抵抗器と、第１の抵抗器の抵抗よりも小さな抵抗である第２の抵抗器とを用いて形成されており、トラップ回路は、第１の抵抗器の後段においてインダクタおよび第１のキャパシタを並列接続することにより形成された並列共振回路と、第２の抵抗器の後段と当該並列共振回路の後段との間に接続されたバイパス線とを有しており、切替回路は、第１のモードのときに第１の抵抗器および並列共振回路を有効にする切り替え動作を行なうとともに、第２のモードのときに第２の抵抗器およびバイパス線を有効にする切り替え動作を行なうように形成されていることを特徴としている。

本発明の第２の態様のテレビジョン放送チューナによれば、大きな減衰量を発揮する第１の抵抗器に並列共振回路を接続し、小さな減衰量を発揮する第２の抵抗器にバイパス線を接続しているので、各モードに応じた減衰量の調節およびトラップ作用の有無の制御を簡易な回路構成において行なうことができる。

本発明の第３の態様のテレビジョン放送チューナは、第２の態様のテレビジョン放送チューナにおいて、抵抗減衰回路は、第２の抵抗器に対して直列に接続されているとともに第２の抵抗器を通過する地上アナログ放送信号における特定のチャンネルを所定のレベルまで減衰させる第２のキャパシタを有していることを特徴としている。

本発明の第３の態様のテレビジョン放送チューナによれば、地上アナログ放送信号における特定のチャンネルに対してトラップ作用を生じさせずに大きな減衰量を発揮することができる。

本発明の第４の態様のテレビジョン放送チューナは、第３の態様のテレビジョン放送チューナにおいて、抵抗減衰回路およびトラップ回路は、第１の抵抗器および並列共振回路からなる回路構成と第２の抵抗器およびバイパス線からなる回路構成とによって並列回路を形成しており、切替回路は、バイパス線に介在させたスイッチング素子を用いて、スイッチング素子が第１のモードのときにオフとなるとともに第２のモードのときにオンになるように形成されていることを特徴としている。

本発明の第４の態様のテレビジョン放送チューナによれば、第１の抵抗器および第２の抵抗器の抵抗差を利用することにより、１個のスイッチング素子のオン・オフのみで各モードに応じた減衰量の調節およびトラップ作用の有無の制御を行なうことができる。

本発明の第５の態様のテレビジョン放送チューナは、第２から第４のいずれか１の態様のテレビジョン放送チューナにおいて、抵抗減衰回路は、第１の抵抗器および第２の抵抗器が接続された接続点とグランドとの間に直列に接続された第３の抵抗器を有していることを特徴としている。

本発明の第５の態様のテレビジョン放送チューナによれば、抵抗減衰回路によってインピーダンス整合を行なうことができる。

本発明の第６の態様のテレビジョン放送チューナは、第１から第５のいずれか１の態様のテレビジョン放送チューナにおいて、第１のモードは、地上アナログ放送信号における特定のチャンネル以外のチャンネルだけでなく、ケーブルデジタル放送信号も受信するモードであることを特徴としている。

本発明の第６の態様のテレビジョン放送チューナによれば、ケーブルデジタル放送信号が強出力であることを鑑みて、ケーブルデジタル放送信号を適切な減衰量まで大きく減衰させることができる。

本発明のテレビジョン放送チューナによれば、トラップ回路に用いていた切替回路を利用して抵抗減衰回路の抵抗値を変更し、その減衰量を変更しているので、既存の回路レイアウトを大きく変更することなく受信する放送信号の種類に応じて適切な利得および減衰調整をすることができるという効果を奏する。

本発明のテレビジョン放送チューナの一実施形態を示す等価回路図本実施形態のトラップ回路が有効状態である場合を示す等価回路図本実施形態のトラップ回路が無効状態である場合を示す等価回路図本実施形態のテレビジョン放送チューナによる利得状態を示すグラフ従来のテレビジョン放送チューナの一実施例を示す等価回路図

以下、本発明のテレビジョン放送チューナをその一実施形態により説明する。

本実施形態のテレビジョン放送チューナ１は、図１に示すように、ＬＮＡ２の後段に、抵抗減衰回路３、トラップ回路４および切替回路５を備えている。また、本実施形態のテレビジョン放送チューナ１は、受信する放送信号の種類およびチャンネルに基づいて分類された第１のモードおよび第２のモードからなる２つのモードの受信を区別して行なうように形成されている。

ここで、第１のモードとは、地上アナログ放送信号における特定のチャンネル以外のチャンネルを受信するモードであり、強出力の放送信号を全体的に大きく減衰させることが必要なモードである。前述の地上アナログ放送信号における特定のチャンネルとは、ＰＡＬ系放送信号においては７７ＭＨｚ近辺のチャンネルである。また、この第１のモードは、地上アナログ放送信号における特定のチャンネル以外のチャンネルと同様に強出力のケーブルデジタル放送信号も受信するモードであることが好ましい。

また、第２のモードとは、地上デジタル放送信号を受信するモードであり、地上アナログ放送信号やケーブルデジタル放送信号の出力よりも弱出力の放送信号を全体的に小さく減衰させることが必要なモードである。また、第２のモードとは、トラップ回路４の減衰周波数帯域となる地上アナログ放送信号における特定チャンネルも受信するモードでもある。

抵抗減衰回路３は、抵抗値の切替が可能であって放送信号を減衰させるように形成された減衰回路である。抵抗減衰回路３に用いる抵抗器の個数は、その抵抗値の切替が可能であれば、１個であっても２個以上であっても良い。本実施形態の抵抗減衰回路３においては、第１の抵抗器６および第２の抵抗器７を用いて形成されていることが好ましい。

ここで、後に詳細に説明するが、切替回路５の切替動作により、第１の抵抗器６は、第１のモードにおいて放送信号を減衰させる抵抗器となり、第２の抵抗器７は、第２のモードにおいて放送信号を減衰させる抵抗器となる。したがって、第１の抵抗器６および第２の抵抗器７の抵抗値は第１のモードおよび第２のモードにおける減衰量に基づいて設定されており、かつ、第２の抵抗器７の抵抗は第１の抵抗器６の抵抗よりも小さくなるように設定されている。

また、本実施形態の抵抗減衰回路３においては、第２の抵抗器７の他端に対して第２のキャパシタ８が直列に接続されていることが好ましい。この第２のキャパシタ８の容量は、第２の抵抗器７を通過する地上アナログ放送信号における特定のチャンネルを所定のレベルまで減衰させる値に設定されている（例えば、第２のキャパシタ８の容量は約５０ｐＦである。）。所定のレベルとしては、第２の抵抗器７および第２のキャパシタ８を通過する信号が強出力の地上アナログ放送信号における特定のチャンネルであることを考慮し、第１のモードにおける放送信号の減衰量と同程度の減衰量であることが好ましい。

さらに、抵抗減衰回路３は、第３の抵抗器９を有していることが好ましい。この第３の抵抗器９は、第１の抵抗器６および第２の抵抗器７が接続された接続点とグランド１０との間に直列に接続されており、その抵抗値はインピーダンス整合に適した値に設定されている。

トラップ回路４は、抵抗減衰回路３の後段において特定のチャンネルを減衰させるように形成された回路である。このトラップ回路４は、並列共振回路１４およびバイパス線１３を有していることが好ましい。並列共振回路１４は、インダクタ１１および第１のキャパシタ１２を並列接続することにより形成されており、第１の抵抗器６の後段において第１の抵抗器６に直列に接続されている。また、バイパス線１３は、第２の抵抗器７の後段と並列共振回路１４の後段との間において信号をバイパスするように接続されている。そして、本実施形態の抵抗減衰回路３およびトラップ回路４は、第１の抵抗器６および並列共振回路１４からなる第１モード用回路構成と第２の抵抗器７およびバイパス線１３からなる第２のモード用回路構成とによって並列回路を形成していることが好ましい。

切替回路５は、第１のモードのときにトラップ回路４を有効状態に切り替え、かつ、第２のモードのときにトラップ回路４を無効状態に切り替えるように形成された回路である。また、この切替回路５は、第１のモードにおける抵抗減衰回路３の減衰量が第２のモードにおける抵抗減衰回路３の減衰量よりも大きくなるように抵抗減衰回路３の抵抗値を切り替えるように形成された回路でもある。この抵抗減衰回路３の減衰量切り替え動作は、前述したトラップ回路４の有効状態もしくは無効状態の切り替え動作と同時に行なわれる。

本実施形態の切替回路５においては、第１のモードのときに第１の抵抗器６および並列共振回路１４を有効にする切り替え動作を行なうとともに、第２のモードのときに第２の抵抗器７およびバイパス線１３を有効にする切り替え動作を行なうように形成されていることが好ましい。そこで、本実施形態の切替回路５は、具体的回路構成例として、バイパス線１３に介在させたスイッチング素子２１、第２のキャパシタ８とスイッチング素子２１との間からグランド１０まで直列に接続された第４の抵抗器２２および第３のキャパシタ２３、第４の抵抗器２２と第３のキャパシタ２３との間に接続されたＩＣスイッチ２４を用いて形成されており、ＩＣスイッチ２４のスイッチ動作によってスイッチング素子２１が第１のモードのときにオフとなるとともに第２のモードのときにオンになるように形成されていることが好ましい。

なお、本実施形態のスイッチング素子２１として用いられたダイオードの向きについては、スイッチング素子２１が前述の条件でオン・オフ動作を行なうのであればどちらに向いていても良い。例えば、トラップ回路４の後段にある出力端子３０から切替回路５に接続されたグランド１０に向かって所定の電圧が生じている場合、図１に示すように、スイッチング素子２１として用いられたダイオードのアノードをトラップ回路４の終端に接続し、そのカソードを第２のキャパシタ８に接続すればよい。

次に、本実施形態のテレビジョン放送チューナ１の作用効果を説明する。

本実施形態のテレビジョン放送チューナ１においては、図１に示すように、第１のモードおよび第２のモードにおいて切替回路５により切り替え動作を行なうことにより、抵抗減衰回路３の減衰量およびトラップ回路４の有効もしくは無効の状態を同時に切り替えている。この切替回路５は、従来よりトラップ回路４に用いられていたものである。そのため、抵抗減衰回路３の減衰量を各モードにおいて変更しても抵抗減衰回路３および切替回路５を各々増設する必要がない。その結果、テレビジョン放送チューナ１の回路レイアウトを大きく変更することなく、利得を抑えたい第１のモードにおいて放送信号の減衰量を大きくし、高い利得を要求する第２のモードにおいて放送信号の減衰量を小さくすることができる。

ここで、本実施形態のテレビジョン放送チューナ１においては、抵抗減衰回路３の第１の抵抗器６の後段にトラップ回路４の並列共振回路１４が直列に接続されており、抵抗減衰回路３の第２の抵抗器７の後段にトラップ回路４のバイパス線１３が直列に接続されていることが好ましい。また、その切替回路５が第１のモードのときに第１の抵抗器６および並列共振回路１４を有効にする切り替え動作を行なうとともに、第２のモードのときに第２の抵抗器７およびバイパス線１３を有効にする切り替え動作を行なうように形成されていることが好ましい。

切替回路５が前述のトラップ回路４を有効にする切り替え動作を行なうことにより、第１のモード（強信号の地上アナログ放送信号およびケーブルデジタル放送信号の受信モード）における放送信号は、図１および図２に示すように、第１の抵抗器６により大きな減衰量を発揮する抵抗減衰回路３と並列共振回路１４によりトラップ作用を発揮するトラップ回路４とを通過することになる。その結果、トラップ回路４を通過した第１モードの放送信号は、図４に示すように、全体的に大きく減衰されており、かつ、例えば７７ＭＨｚ近辺の特定のチャンネルにおいて局所的に極めて大きく減衰された特性を発揮することになる。

それに対し、切替回路５がトラップ回路４を無効にする切替え動作を行なうことにより、第２のモード（弱信号の地上デジタル放送信号およびトラップされる特定のチャンネルの地上アナログ放送信号の受信モード）における放送信号は、図１および図３に示すように、第２の抵抗器７により小さな減衰量を発揮する抵抗減衰回路３とバイパス線１３によりトラップ作用を発揮しないトラップ回路４とを通過することになる。その結果、トラップ回路４を通過した第２モードの放送信号は、図４に示すように、全体的に第１モードの放送信号よりも小さく減衰されており、かつ、局所的に大きな減衰がない特性を発揮することになる。

つまり、大きな減衰量を発揮する第１の抵抗器６に対してトラップ作用を発揮する並列共振回路１４を接続し、小さな減衰量を発揮する第２の抵抗器７に対してトラップ作用を発揮しないバイパス線１３を接続しているので、各モードに応じた減衰量の調節およびトラップ作用の有無の制御を簡易な回路構成において行なうことができる。

また、本実施形態の抵抗減衰回路３においては、図１に示すように、第２の抵抗器７に対して第２のキャパシタ８が直列に接続されていることが好ましい。この第２のキャパシタ８の容量を適切に設定することにより、第２のモードにおける放送信号について、所望する周波数よりも低域側の周波数帯域の放送信号を所定のレベルまで減衰させることができる。例えば、うなりを生じさせる地上アナログ放送信号における特定のチャンネルが７７ＭＨｚ付近である場合、図４に示すように、第２のモードにおいて第２のキャパシタ８により１５０ＭＨｚ以下の周波数帯域の放送信号を減衰させると、その特定のチャンネルにおける減衰量が第１のモードにおける放送信号の減衰量とほぼ同等となる。つまり、抵抗減衰回路３に第２のキャパシタ８を接続することにより、地上アナログ放送信号における特定のチャンネルに対してトラップ作用を生じさせずに大きな減衰量を発揮することができる。

切替回路５による前述の切り替え動作を行なうため、本実施形態の抵抗減衰回路３およびトラップ回路４により、第１の抵抗器６および並列共振回路１４からなる回路構成と第２の抵抗器７およびバイパス線１３からなる回路構成とによって並列回路が形成されていることが好ましい。また、切替回路５は、バイパス線１３に介在させたスイッチング素子２１を用いて、スイッチング素子２１が第１のモードのときにオフとなるとともに第２のモードのときにオンになるように形成されていることが好ましい。ここで、第１の抵抗器６の抵抗は第２の抵抗器７の抵抗よりも大きいので、第２のモードにおいてスイッチング素子２１をオンにしたとき、抵抗減衰回路３の第１の抵抗器６およびトラップ回路４の並列共振回路１４は第２のモードの放送信号に対して影響を及ぼすことはない。つまり、第１の抵抗器６および第２の抵抗器７の抵抗差を利用することにより、トラップ回路４のバイパス線１３に介在させた１個のスイッチング素子２１のオン・オフのみで各モードに応じた減衰量の調節およびトラップ作用の有無の制御を行なうことができる。

また、本実施形態の抵抗減衰回路３については、第１の抵抗器６および第２の抵抗器７が接続された接続点とグランド１０との間に直列に接続された第３の抵抗器９が配設されていることが好ましい。これにより、抵抗減衰回路３においてインピーダンス整合を行なうことができる。

さらに、前述の第１のモードについては、地上アナログ放送信号における特定のチャンネル以外のチャンネルだけでなく、ケーブルデジタル放送信号も受信するモードであることが好ましい。ケーブルデジタル放送信号はケーブルを介してテレビジョン放送チューナ１に送信される。このため、ケーブルデジタル放送信号の出力が地上デジタル放送信号の出力よりも強くなりやすい。つまり、ケーブルデジタル放送信号の受信を第１のモードに加えることによって、ケーブルデジタル放送信号を適切な減衰量まで大きく減衰させることができる。

すなわち、本実施形態のテレビジョン放送チューナ１によれば、トラップ回路４に用いていた切替回路５を利用して抵抗減衰回路３の抵抗値を変更し、その減衰量を変更しているので、既存の回路レイアウトを大きく変更することなく受信する放送信号の種類に応じて適切な利得および減衰調整をすることができるという作用効果を奏する。

なお、本発明は、前述した実施形態などに限定されるものではなく、必要に応じて種々の変更が可能である。

１テレビジョン放送チューナ
２ＬＮＡ
３抵抗減衰回路
４トラップ回路
５切替回路
６第１の抵抗器
７第２の抵抗器
８第２のキャパシタ
９第３の抵抗器
１１インダクタ
１２第１のキャパシタ
１３バイパス線
１４並列共振回路
２１スイッチング素子

Claims

抵抗値の切替が可能であって放送信号を減衰させる抵抗減衰回路と、
前記抵抗減衰回路の後段において特定のチャンネルを減衰させるトラップ回路と、
地上アナログ放送信号における前記特定のチャンネル以外のチャンネルを受信するモードである第１のモードのときに前記トラップ回路を有効状態に切り替え、かつ、地上アナログ放送信号における前記特定チャンネルおよび地上デジタル放送信号を受信するモードである第２のモードのときに前記トラップ回路を無効状態に切り替えるとともに、前記第１のモードにおける前記抵抗減衰回路の減衰量が前記第２のモードにおける前記抵抗減衰回路の減衰量よりも大きくなるように前記抵抗減衰回路の抵抗値を切り替えるように形成されている切替回路と
を備えていることを特徴とするテレビジョン放送チューナ。
前記抵抗減衰回路は、第１の抵抗器と、前記第１の抵抗器の抵抗よりも小さな抵抗である第２の抵抗器とを用いて形成されており、
前記トラップ回路は、前記第１の抵抗器の後段においてインダクタおよび第１のキャパシタを並列接続することにより形成された並列共振回路と、前記第２の抵抗器の後段と前記並列共振回路の後段との間に接続されたバイパス線とを有しており、
前記切替回路は、前記第１のモードのときに前記第１の抵抗器および前記並列共振回路を有効にする切り替え動作を行なうとともに、前記第２のモードのときに前記第２の抵抗器および前記バイパス線を有効にする切り替え動作を行なうように形成されている
ことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン放送チューナ。
前記抵抗減衰回路は、前記第２の抵抗器に対して直列に接続されているとともに前記第２の抵抗器を通過する前記地上アナログ放送信号における特定のチャンネルを所定のレベルまで減衰させる第２のキャパシタを有している
ことを特徴とする請求項２に記載のテレビジョン放送チューナ。
前記抵抗減衰回路および前記トラップ回路は、前記第１の抵抗器および前記並列共振回路からなる回路構成と前記第２の抵抗器およびバイパス線からなる回路構成とによって並列回路を形成しており、
前記切替回路は、前記バイパス線に介在させたスイッチング素子を用いて、前記スイッチング素子が前記第１のモードのときにオフとなるとともに前記第２のモードのときにオンになるように形成されている
ことを特徴とする請求項３に記載のテレビジョン放送チューナ。
前記抵抗減衰回路は、前記第１の抵抗器および前記第２の抵抗器が接続された接続点とグランドとの間に直列に接続された第３の抵抗器を有している
ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のテレビジョン放送チューナ。
前記第１のモードは、地上アナログ放送信号における前記特定のチャンネル以外のチャンネルだけでなく、ケーブルデジタル放送信号も受信するモードである
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のテレビジョン放送チューナ。