JP2020162037A - 衛星放送受信システム及び混合器 - Google Patents

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克哉 林
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Isamu Ichikawa
勇 市川
健司 望月
Kenji Mochizuki
健司 望月
鈴木 格
Itaru Suzuki
格 鈴木
政宗 武田
Masamune Takeda
政宗 武田
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Masato Kondo
真人 近藤
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Abstract

【課題】既存の共同受信システムを利用しつつ左旋放送の視聴を実現させる技術を提供する。【解決手段】衛星放送受信システム(20)は、共同受信システム(10)を備えた集合住宅に設置される。共同受信システムは、右旋放送の受信信号を第1の周波数帯にダウンコンバートした右旋IF信号が上限として含まれる第1信号を、集合住宅の各住戸に設けられたテレビ端子(16)に供給する。アンテナ部(21)は、左旋放送を少なくとも受信し、左旋放送の受信信号を第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯にダウンコンバートした左旋IF信号が含まれる第2信号を出力する。混合器(22)は、テレビ端子に供給される又はテレビ端子から供給される第1信号と、アンテナ部から出力される第2信号とを混合した混合信号を出力する。【選択図】図1

Description

本開示は、衛星放送を受信する技術に関する。
特許文献1には、集合住宅において共通のアンテナにて、地上デジタル放送と、衛星放送とを受信し、各住戸へ受信信号を配信する共同受信システムが記載されている。
衛星放送では、従来から、右旋円偏波を使用するBS右旋放送と110度CS右旋放送を用いて、フルハイビジョンの解像度である2Kの放送が行なわれている。更に、近年では、BS右旋放送を用いた4K、及び左旋円偏波を使用するBS左旋放送と110度CS左旋とを用いた4K或いは8Kの実用放送も開始された。
特開2005−229286号公報
ところで、集合住宅に設置された既存の共同受信システムには、従来の右旋放送にだけ対応した右旋専用システムが多数存在する。右旋専用システムにおいて衛星放送を受信するために設けられているBS・110度CS用アンテナは、右旋放送だけに対応した右旋専用アンテナである。つまり、既存の共同受信システムでは、BS右旋放送を用いる4Kの衛星放送は視聴できるが、左旋放送を用いた4K或いは8Kの衛星放送は視聴できない。このため、今後、右旋専用システムが設置された集合住宅等においても、左旋放送を用いた4K或いは8Kの衛星放送も視聴したいという要求が想定される。
しかしながら、既存の共同受信システムを、左旋放送にも対応できるように改修するには、莫大な費用を要するため、事実上、実現が困難であるという課題があった。
本開示は、既存の共同受信システムを利用しつつ左旋放送の視聴を実現させる技術を提供することを目的とする。
本開示の一態様は、衛星放送受信システム(20,20a)であって、共同受信システム(10)を備えた集合住宅に設置される。共同受信システムは、右旋円偏波を用いる衛星放送である右旋放送の受信信号を第1の周波数帯にダウンコンバートした右旋IF信号が上限として含まれる第1信号を、集合住宅の各住戸に設けられたテレビ端子に供給する。
衛星放送受信システムは、アンテナ部(21)と、混合器(22,22a〜22e)と、を備える。アンテナ部は、左旋円偏波を用いる衛星放送である左旋放送を少なくとも受信し、左旋放送の受信信号を第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯にダウンコンバートした左旋IF信号が含まれる第2信号を出力する。混合器は、テレビ端子に供給される又はテレビ端子から供給される第1信号と、アンテナ部から出力される第2信号とを混合した混合信号を出力する。
このような構成によれば、右旋放送の視聴が可能な共同受信システムを備えた集合住宅において、共同受信システムを改修することなく、アンテナ部と混合器とを追加して設置するだけで左旋放送の視聴を可能とすることができる。しかも、左旋放送の視聴を可能とするか否かを、集合住宅全体ではなく、住戸毎に選択できるため、容易に導入できる。
本開示の一態様では、混合器は、ダイプレクサ(221,222)を用いて構成されてもよい。
このような構成によれば、第1信号と第2信号とを混合する際に、ノイズが除去されるため、混合信号の品質を向上させることができる。また、第2信号が、第1信号を供給する共同受信システムに回り込むこと、ひいては、回り込んだ第2信号を原因とする共同受信システムでの障害の発生を抑制できる。
本開示の一態様では、混合器は、第1信号及び第2信号が入力される入力端子間の信号伝送が阻止されるように、一つ以上のアイソレータ(223,224)を用いて構成されてもよい。
このような構成によれば、第1信号を供給する共同受信システムに第2信号が回り込むこと、ひいては、回り込んだ第2信号を原因とする共同受信システムでの障害の発生を抑制できる。
本開示の一態様では、アンテナ部は、左旋放送を受信し、左旋IF信号を出力する左旋専用アンテナを用いて構成されてもよい。
このような構成によれば、アンテナ部から供給される第2信号に、第1信号と重複する右旋IF信号が含まれないため、混合器において、第2信号から右旋IF信号を除去するための構成が不要となり、装置構成を簡略化できる。
本開示の一態様では、アンテナ部は、右旋放送及び左旋放送のいずれも受信して右旋IF信号及び左旋IF信号を出力する右左旋共用アンテナを用いて構成される。この場合、右左旋共用アンテナの出力信号から、右旋IF信号を除去した信号を第2信号として混合器に供給するフィルタ(23)を更に備えてもよい。
このような構成によれば、アンテナ部として右左旋共用アンテナを用いる場合でも、左旋専用アンテナを用いた場合と同様の効果を得ることができる。但し、混合器が、第2信号に含まれる、第1信号と重複する信号を十分に除去する機能を有する場合は、フィルタは省略されてもよい。
本開示の一態様は、混合器であって、第1入力端子(T1)と、第2入力端子(T2)と、出力端子(To)と、を備える。第1入力端子は、右旋円偏波を用いる衛星放送である右旋放送の受信信号を第1の周波数帯にダウンコンバートした右旋IF信号を上限として含む第1信号が入力される。第2入力端子は、左旋円偏波を用いる衛星放送である左旋放送の受信信号を第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯にダウンコンバートした左旋IF信号を含む第2信号が入力される。出力端子は、第1入力端子から入力される第1信号と第2入力端子から入力される第2信号とを混合した混合信号が出力される。
このように構成された混合器によれば、前述の衛星放送受信システムを構築する際に好適に用いることができる。
本開示の一態様では、混合器は、第2入力端子から入力される第2信号が、第1入力端子から出力されることを抑制する回込抑制回路(221,223)を更に備えてもよい。
本開示の一態様では、混合器は、第2入力端子から入力される第2信号から、第1信号と重複する信号を除去する除去回路(222)を更に備え、除去回路からの出力信号と第1信号とを混合することで混合信号が生成されてもよい。
テレビ放送受信システムの全体構成図である。 右左旋混合器の構成を示すブロック図である。 テレビ受像機の入力端子がUHF用とBS用とで異なる場合の接続例を示す説明図である。 テレビ受像機の入力端子がUHF用とBS用とで異なる場合の接続例を示す説明図である。 共同受信システムからの信号を住戸に引き込む地点と、住戸内の分配器との間に衛星放送受信システムを接続する場合の放送受信システムの構成図である。 衛星放送受信システムの他の構成例を示すブロック図である。 右左旋混合器の他の構成例を示すブロック図である。
以下に本開示の実施形態を図面と共に説明する。
[1.第1実施形態]
[1−1.構成]
図1に示すように、テレビ放送受信システム1は、共同受信システム10と、衛星放送受信システム20とを備える。なお、以下に示す図1〜図7において、矢印ありの符号は、図中に示された複数の部品又は構成要素を指す場合に用い、矢印なしの符号は、図中に示された単一の部品又は構成要素を指す場合に用いる。
[1−1−1.共同受信システム]
共同受信システム10は、集合住宅等の建造物に適用され、建造物の屋外に設置されたアンテナからの受信信号を、伝送線(例えば、同軸ケーブル)を介して建造物内の各住戸に伝送する既存のシステムである。
共同受信システム10は、地デジ用アンテナ11と、第1衛星用アンテナ12と、混合器13と、増幅器14と、複数の分配器15A,15Bと、複数のテレビ端子16とを備える。
地デジ用アンテナ11は、地上デジタル放送のために地上局から送信されるUHF帯の放送電波を受信するアンテナである。以下では、地デジ用アンテナ11による受信信号をUHF受信信号という。
第1衛星用アンテナ12は、放送衛星(BS)及び通信衛星(CS)から、右旋円偏波を用いた衛星放送である右旋放送のみを受信する右旋専用アンテナである。なお、第1衛星用アンテナ12は、反射鏡と、支持腕を介して反射鏡の焦点位置に配置される受信部とを備え、受信部に内蔵されたコンバータによって、受信信号を周波数変換(ダウンコンバート)して出力する。以下では、この周波数変換された信号を右旋IF信号という。右旋IF信号は、UHF受信信号の周波数帯より高い第1の周波数帯に変換される。
地デジ用アンテナ11及び第1衛星用アンテナ12から出力されるUHF受信信号及び右旋IF信号(以下、総称して第1信号)は、混合器13、増幅器14、及び複数の分配器15A,15B等が設けられた伝送線を介して、各住戸に設けられた複数のテレビ端子16に伝送される。第1信号には、右旋IF信号が上限として含まれ、それより周波数の低い信号(例えば、UHF受信信号)も含まれる。
なお、第1信号を伝送する伝送線は、各住戸にそれぞれ一つずつ設けられた引込ポイントPから住戸内に引き込まれ、住戸内に設けられた分配器15Bを介して複数のテレビ端子16に分配される。以下、建造物の共用部に設けられた分配器15Aを共用分配器、住戸内に設けられた分配器15Bを宅内分配器という。
[1−1−2.衛星放送受信システム]
衛星放送受信システム20は、右旋放送専用の共同受信システム10に後付けして、BS及びCSによる左旋円偏波を用いた衛星放送である左旋放送の視聴を実現するシステムである。
衛星放送受信システム20は、第2衛星用アンテナ21と、右左旋混合器22とを備える。この第2衛星用アンテナ21がアンテナ部に相当し、右左旋混合器22が混合器に相当する。
第2衛星用アンテナ21は、左旋放送のみを受信する左旋専用アンテナ、又は右旋放送及び左旋放送をいずれも受信する右左旋共用アンテナである。なお、第2衛星用アンテナ21は、第1衛星用アンテナ12と同様に、反射鏡と、受信部とを備え、受信部に内蔵されたコンバータによって、受信信号を周波数変換(ダウンコンバート)して出力する。以下では、周波数変換された左旋円偏波の受信信号を左旋IF信号という。左旋IF信号は、右旋IF信号の周波数帯より更に高い周波数帯に変換される。以下、第2衛星用アンテナ21から出力される信号を第2信号という。
つまり、第2衛星用アンテナ21が左旋専用アンテナである場合、第2信号には、左旋IF信号だけが含まれる。一方、第2衛星用アンテナ21が右左旋共用アンテナである場合、第2信号には、右旋IF信号及び左旋IF信号のいずれもが含まれる。
右左旋混合器22は、テレビ端子16に接続される第1入力端子T1と、第2衛星用アンテナ21に接続される第2入力端子T2と、住戸内に設置された録画装置やテレビ受像機(以下、テレビ受像機等100)に接続される出力端子Toとを備える。なお、テレビ受像機等100は、4K或いは8Kの衛星放送に対応した機器である。
右左旋混合器22は、例えば、ダイプレクサが用いられ、図2に示すように、ローパスフィルタ(LPF)221と、ハイパスフィルタ(HPF)222とを備える。LPF221は、第1入力端子T1と出力端子Toとの間に接続される。LPF221のカットオフ周波数は、右旋IF信号を通過させ、左旋IF信号の通過を阻止するよう設定される。HPF222は、第2入力端子T2と出力端子Toとの間に接続される。HPF222のカットオフ周波数は、左旋IF信号を通過させ、右旋IF信号の通過を阻止するように設定される。
右左旋混合器22は、第1入力端子T1を介して入力され、LPF221を通過した第1信号(すなわち、UHF受信信号及び右旋IF信号)と、第2入力端子T2を介して入力される第2信号のうち、HPF222を通過した左旋IF信号とを混合した混合信号を、出力端子Toから出力する。つまり、混合信号には、UHF受信信号、右旋IF信号、及び左旋IF信号が含まれる。
また、LPF221は、HPF221を通過した左旋IF信号が第1入力端子T1を介して出力されること、すなわち、テレビ端子16を介して共同受信システム10に漏洩することを抑制する。HPF222は、第2信号に右旋IF信号が含まれていたとしても、その第2信号に含まれる右旋IF信号が、出力端子To及び第1入力端子T1を介して出力されることを抑制する。
[1−2.使用方法]
既存の共同受信システム10に衛星放送受信システム20を追加する場合、まず、第2衛星用アンテナ21を、左旋放送の視聴を希望する各住戸において、ベランダに第2衛星用アンテナ21を設置すると共に、住戸内に右左旋混合器22を設置する。そして、右左旋混合器22の第1入力端子T1には、テレビ端子16から出力される第1信号を伝送する伝送線を接続する。また、右左旋混合器22の第2入力端子T2には、第2衛星用アンテナ21から出力される第2信号を伝送する伝送線を接続する。更に、右左旋混合器22の出力端子Toは、伝送線を介してテレビ受像機等100の信号入力端子と接続する。但し、テレビ受像機等100には、地上デジタル放送の受信信号と衛星放送信号の右旋IF信号及び左旋IF信号とを一括して入力する共通の信号入力端子が設けられているものとする。
[1−3.効果]
以上説明した本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(1a)テレビ放送受信システム1は、右旋放送専用の既存の共同受信システム10に、衛星放送受信システム20を後付けすることで構成される。つまり、既存の共同受信システム10を改修することなく、左旋放送の視聴を実現できる。しかも、左旋放送の視聴を実現する衛星放送受信システム20を設置するか否かを、集合住宅全体で決める必要はなく、住戸毎に選択できるため、容易に導入できる。
(1b)右左旋混合器22として、LPF221及びHPF222を有するダイプレクサが用いられている。このため、第1入力端子T1からの第1信号と、第2入力端子T2からの第2信号とを混合する際にノイズが除去されるため、混合信号の品質を向上させることができる。更に、第2信号に含まれるノイズ(例えば、第2衛星用アンテナ21を右左旋共用アンテナとした場合に含まれる右旋IF信号)が、共同受信システム10に侵入して、左旋放送の視聴を希望しない住戸のテレビ端子16に接続された機器に影響を与えてしまうことを抑制できる。
[1−4.変形例]
上記実施形態では、テレビ受像機等100が、地上デジタル放送用の信号(すなわち、UHF受信信号)と衛星放送用の信号(すなわち、右旋IF信号及び左旋IF信号)とを入力する共通の入力端子を有する場合について説明した。これに限らず、テレビ受像機等101が、地上デジタル放送用の信号と、衛星放送用の信号とで別々の入力端子を有してもよい。
この場合、図3に示すテレビ放送受信システム1aのように接続してもよい。すなわち、第1信号をUHF受信信号と右旋IF信号とに分離するセパレータ17をテレビ端子16に接続する。そして、セパレータ17で分離されたUHF受信信号を出力する出力端子をテレビ受像機等101の地上デジタル放送用の入力端子に接続し、セパレータ17で分離された右旋IF信号を出力する出力端子を、右左旋混合器22の第1入力端子T1に接続する。更に、右左旋混合器22の出力端子Toを、テレビ受像機等101の、衛星放送用の入力端子に接続する。
また、別の例として、図4に示すテレビ放送受信システム1bのように接続してもよい。すなわち、テレビ端子16を右左旋混合器22の第1入力端子T1に接続する。そして、右左旋混合器22の出力端子Toを、セパレータ17の入力端子に接続する。更に、セパレータ17で分離されたUHF受信信号を出力する出力端子を、テレビ受像機等101の地上デジタル放送用の入力端子に接続する。また、セパレータ17で分離された右旋IF信号及び左旋IF信号を出力する端子を、テレビ受像機等101の衛星放送用の入力端子に接続する。
[2.第2実施形態]
[2−1.第1実施形態との相違点]
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、相違点について以下に説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一の構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
第1実施形態のテレビ放送受信システム1では、テレビ端子16とテレビ受像機等100との間に衛星放送受信システム20が接続される。これに対し、第2実施形態のテレビ放送受信システム1cでは、引込ポイントPと宅内分配器15Bとの間に衛星放送受信システム20が接続される点で、第1実施形態と相違する。
第2実施形態のテレビ放送受信システム1cでは、図5に示すように、引込ポイントPから住戸に引き込まれた第1信号を伝送する伝送線が、右左旋混合器22の第1入力端子T1に接続される。また、右左旋混合器22の出力端子Toは、増幅器18を介して宅内分配器15Bに接続される。なお、増幅器18は省略されてもよい。
そして、テレビ受像機等100は、テレビ端子16に直接接続される。
[2−2.効果]
以上詳述した第2実施形態によれば、前述した第1実施形態の効果(1a)〜(1b)を奏し、さらに、以下の効果を奏する。
(2a)テレビ放送受信システム1cでは、右左旋混合器22から出力される混合信号が、宅内分配器15Bを介して、衛星放送受信システム20を設置した住戸(以下、対象住戸)内に存在するすべてのテレビ端子16に供給される。従って、テレビ放送受信システム1cによれば、対象住戸に設けられた任意のテレビ端子16を使用して左旋放送を視聴できる。但し、この場合、引込ポイントPより下流側の各機器は、BS・CS左旋放送に対応した機器に変更する等の対策が必要である。
[3.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲内にて種々の態様をとることができる。
(3a)上記実施形態では、右左旋混合器22として、LPF221及びHPF222を有するダイプレクサを用いているが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、第2入力端子T2から入力される第2信号が、第1入力端子T1から漏洩しても、共同受信システム10に悪影響を与えるおそれがない場合は、図7(a)に示す右左旋混合器22aのように、右左旋混合器22からLPF221を除去した簡易な構造であってもよい。
(3b)上記実施形態における衛星放送受信システム20では、第2衛星用アンテナ21からの第2信号を伝送する伝送線が、右左旋混合器22の第2入力端子T2に直接接続されているが、本開示は、これに限定されるものではない。例えば、図6に示す衛星放送受信システム20aのように、第2衛星用アンテナ21から右左旋混合器22の第2入力端子T2に到る伝送線に、HPF23が挿入されてもよい。このHPF23のカットオフ周波数は、HPF222と同様に、左旋IF信号を通過させ、右旋IF信号の通過を阻止するように設定される。この場合、第2衛星用アンテナ21が右左旋共用アンテナであっても、HPF23にて第2信号から右旋IF信号が除去されるため、第2入力端子T2へは、左旋IF信号のみが入力される。
(3c)上記実施形態では、右左旋混合器22の第2入力端子T2に入力される第2信号が、左旋IF信号だけでなく右旋IF信号も含む場合があることを前提として説明したが、本開示はこれに限定されるものではない。例えば、第2入力端子T2に入力される第2信号が、右旋IF信号を含まず、左旋IF信号のみを含む場合には、右左旋混合器22に代えて、図7(b)〜(e)に示す右左旋混合器22b〜22eを用いてもよい。なお、第2信号が左旋IF信号を含む場合とは、衛星放送受信システム20において第2衛星用アンテナ21が左旋専用アンテナである場合、又は、図6に示した衛星放送受信システム20aを用いる場合である。
すなわち、図7(b)に示す右左旋混合器22bは、第1入力端子T1と出力端子Toとの間、及び第2入力端子T2と出力端子Toとの間に、それぞれ出力端子To側に向けてのみ信号を通過させるアイソレータ223,224を備える。このような右左旋混合器22bでも、第2入力端子T2から入力された信号が第1入力端子T1から出力されること、及び出力端子Toから出力される右旋IF信号が、第2信号によって劣化することをいずれも抑制できる。
図7(c)に示す右左旋混合器22cは、右左旋混合器22bから、第2入力端子T2と出力端子Toとの間に設けられたアイソレータ224を除去した構造を有する。また、図7(d)に示す右左旋混合器22dは、右左旋混合器22から、第2入力端子T2と出力端子Toとの間に設けられたHPF222を除去した構造を有する。図7(e)に示す右左旋混合器22eは、右左旋混合器22からLPF221及びHPF222のいずれも除去した構造を有する。つまり、第2入力端子T2から右旋IF信号が入力されることがない場合には、このような簡易な構造の右左旋混合器22c,22d,22eを用いることができる。
なお、図2及び図7(a)〜(d)において、LPF221及びアイソレータ223が回込抑制回路に相当し、HPF222が除去回路に相当する。
1,1a〜1c…テレビ放送受信システム、10…共同受信システム、11…地デジ用アンテナ、12…第1衛星用アンテナ、13…混合器、14,18…増幅器、15A,15B…分配器、16…テレビ端子、17…セパレータ、20,20a…衛星放送受信システム、21…第2衛星用アンテナ、22,22a〜22e…右左旋混合器、100…テレビ受信機等、221…ローパスフィルタ(LPF)、222,23…ハイパスフィルタ(HPF)、223,224…アイソレータ、P…引込ポイント、T1…第1入力端子、T2…第2入力端子、To…出力端子。

Claims (8)

  1. 右旋円偏波を用いる衛星放送である右旋放送の受信信号を第1の周波数帯にダウンコンバートした右旋IF信号が上限として含まれる第1信号を、集合住宅の各住戸に設けられたテレビ端子に供給する共同受信システムを備えた前記集合住宅に設置される衛星放送受信システムであって、
    左旋円偏波を用いる衛星放送である左旋放送を少なくとも受信し、前記左旋放送の受信信号を前記第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯にダウンコンバートした左旋IF信号が含まれる第2信号を出力するアンテナ部と、
    前記テレビ端子に供給される又は前記テレビ端子から供給される前記第1信号と、前記アンテナ部から出力される前記第2信号とを混合した混合信号を出力する混合器と、
    を備える衛星放送受信システム。
  2. 請求項1に記載の衛星放送受信システムであって、
    前記混合器は、ダイプレクサを用いて構成された
    衛星放送受信システム。
  3. 請求項1に記載の衛星放送受信システムであって、
    前記混合器は、前記第1信号及び前記第2信号が入力される入力端子間の信号伝送が阻止されるように、一つ以上のアイソレータを用いて構成された
    衛星放送受信システム。
  4. 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の衛星放送受信システムであって、
    前記アンテナ部は、前記左旋放送を受信し、前記左旋IF信号を出力する左旋専用アンテナを用いて構成された
    衛星放送受信システム。
  5. 請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の衛星放送受信システムであって、
    前記アンテナ部は、前記右旋放送及び前記左旋放送のいずれも受信して前記右旋IF信号及び前記左旋IF信号を出力する右左旋共用アンテナを用いて構成され、
    前記右左旋共用アンテナの出力信号から、前記右旋IF信号を除去した信号を前記第2信号として前記混合器に供給するフィルタを更に備える
    衛星放送受信システム。
  6. 右旋円偏波を用いる衛星放送である右旋放送の受信信号を第1の周波数帯にダウンコンバートした右旋IF信号を上限として含む第1信号が入力される第1入力端子と、
    左旋円偏波を用いる衛星放送である左旋放送の受信信号を前記第1の周波数帯とは異なる第2の周波数帯にダウンコンバートした左旋IF信号を含む第2信号が入力される第2入力端子と、
    前記第1入力端子から入力される前記第1信号と前記第2入力端子から入力される前記第2信号とを混合した混合信号が出力される出力端子と、
    を備える混合器。
  7. 請求項6に記載の混合器であって、
    前記第2入力端子から入力される前記第2信号が、前記第1入力端子から出力されることを抑制する回込抑制回路を更に備える
    混合器。
  8. 請求項6又は請求項7に記載の混合器であって、
    前記第2入力端子から入力される前記第2信号から、前記第1信号と重複する信号を除去する除去回路を更に備え、
    前記除去回路からの出力信号と前記第1信号とを混合することで前記混合信号が生成される
    混合器。
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