JP2655986B2 - ラジオ受信機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電子式チューニングを
行うラジオ受信機（シンセサイザ受信機）に関する。本
発明は特に、異なる電波法規（局間周波数、受信周波数
範囲など）に対応可能である電子式チューニングを行う
ラジオ受信機に適用可能であるが、それのみに限定され
ない。

【０００２】

【従来の技術】ラジオ受信機における電子式チューニン
グは、一般に、いわゆるスーパヘテロダイン方式に用い
られる混合器（第１検波器）において、受信信号と混合
する信号の周波数を電子式に可変することで実現されて
いる。該混合信号の周波数を電子式に可変する手段に
は、基準となる発振器（局部発振器）と周波数逓倍回路
とが使用され、該周波数逓倍回路には、ＰＬＬ（Phase
Locked Loop ）と呼ばれる回路技術が応用されている。

【０００３】図４は、従来の電子式チューナ、およびそ
の制御系のブロック図である。復調回路21はヘテロダイ
ン方式で構成され、周知のように高周波増幅回路21a 、
混合回路21b 、中間周波増幅回路21c 、検波回路21d な
どがその主要回路である。受信信号は混合回路21b によ
って電圧制御型発振器22a の出力と混合され、受信周波
数は中間周波数（同調周波数）に変換される。

【０００４】電圧制御型発振器22a の出力は、分周器22
b 、位相比較器22c 、ローパスフィルタ22d を経由し
て、電圧制御型発振器22a の発振周波数を制御する入力
へフィードバックされていて、いわゆるＰＬＬが形成さ
れている。位相比較器22c においては、局部発振器23が
発生する基準周波数信号と分周器22b により分周された
電圧制御型発振器22a の出力信号とが位相比較され、上
記フィードバックにより、電圧制御型発振器22a の出力
は、局部発振器23が発生する基準周波数信号の整数倍の
周波数をもつ信号となるように制御される。

【０００５】周波数逓倍回路22においては、分周器22b
の分周比は可変となっていて、該分周比を変えれば周波
数逓倍回路22の周波数逓倍率が変化する。ある放送局を
受信する場合には、混合回路21b においてその放送局の
放送周波数が同調周波数に変換されるように、制御手段
25によって周波数逓倍回路22の周波数逓倍率が設定され
る。このようにして、電子式チューニングが行われ、目
的の放送局が受信される。

【０００６】チューニングした周波数にて放送が行われ
ていない場合には、制御手段25によって周波数逓倍回路
22の周波数逓倍率は別の放送局の値に再設定される。放
送の有無は、復調回路21において復調の過程で生じる信
号から適当なものが選定され、その信号に基づいて放送
有無判定回路24により判定される。放送有無判定回路24
には、いわゆるスケルチ回路が利用されている。その判
定結果が制御手段25にフィードバックされていて、放送
を受信できるまで上記チューニング制御が繰り返され
る。

【０００７】上記放送の有無を判定する動作において、
放送有無判定回路24が正確な判定を出力するまでには、
周波数逓倍回路22の周波数逓倍動作が安定してからさら
に時間を必要とする。そのような時間は、制御手段25に
より一律に確保されている。すなわち、制御手段25によ
って周波数逓倍回路22の周波数逓倍率が設定されてから
放送有無判定回路24の判定結果がチェックされるまでの
時間（ウェイト時間）は、あらかじめ一律に定められて
いる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】電子式チューナにおい
ては、上記チューニング制御により放送を検索する時間
をできるだけ短くすることが重要である。放送を検索す
る時間が長ければ、利用者は、掃引キーを操作すること
によって放送検索を指示してから放送を受信できるまで
の間に不快感を覚えてしまう。

【０００９】もちろん、チューニングの正確さも重要で
ある。チューニングの正確さの点では、チューニング周
波数の正確さが重要であることは当然のことながら、加
えて、受信できる放送をとばしてしまわないこともきわ
めて重要である。

【００１０】従来においては、チューニング時間短縮の
キーポイントを、前記ＰＬＬの立ち上がり時間（目標値
に到達するための時間）にあるとしてきた。そして、Ｐ
ＬＬの立ち上がり時間を短縮するためには、ＰＬＬのル
ープ伝達関数の高域抑制特性、遅れ特性を緩和させる必
要があった。

【００１１】具体的には、ＰＬＬを構成しているローパ
スフィルタの高周波抑制特性、遅れ特性を緩和する必要
があった。ところが、ローパスフィルタの高周波抑制特
性、遅れ特性を緩和すると、除去されない高域の信号が
ループ内を伝達し、ＰＬＬが目標値に対してふらつく
（振動する）という現象を生じ易くなる。さらには、温
度などの外乱によって、ＰＬＬが同期はずれを起こす場
合もある。

【００１２】このふらつきは、チューニング周波数精度
の劣化となってあらわれ、結果的にはＰＬＬの収束時間
を長くするものである。そして、その収束時間の遅れが
原因となって、スケルチ回路において放送の有無を判定
する時間も十分に確保されずに前記チューニング制御が
行われると、チューニングしている周波数に放送がある
にもかかわらず、その放送を受信せずにとばしてしまっ
たりする不都合が生じてしまう。

【００１３】このように、ＰＬＬにはチューニング速度
とチューニングの正確さとに相反する性質があるので、
ＰＬＬの適度な立ち上がり時間と適度な収束精度との妥
協点をうまく設定する必要がある。しかし、ＰＬＬ特性
の正確な予想は容易ではなく、ＰＬＬ動作の安定性の検
討なども必要であって、妥協点を設定するのには多くの
設計工数を必要としているのが実状である。

【００１４】特に、複数国に向けて出荷できるように異
なる電波法規に対応可能としているラジオ受信機におい
ては、向先の電波法規によってチューニング条件が異な
ることもあって、さらに前記ＰＬＬ特性の解析が容易で
はないので、前記のように一律に定められたウェイト時
間の長さが必須であるかどうかは不明瞭である。

【００１５】本発明の技術的課題は、そのような問題に
着目し、電子式チューニングを行うラジオ受信機におい
て、十分なチューニングの正確さを維持したままで、余
分なウェイト時間を排除してチューニング時間を短縮す
ることにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】図１は、本発明によるラ
ジオ受信機の原理を示すブロック図である。本発明にお
けるラジオ受信機も、基準周波数信号を発生する基準周
波数発振手段３と、周波数逓倍率が制御可能であり前記
基準周波数発振手段３が発生した基準周波数信号を周波
数逓倍する周波数逓倍手段２と、無線信号を受信し前記
周波数逓倍手段２が周波数逓倍した基準周波数信号と該
受信信号とを混合して受信周波数を同調周波数に変換す
ることでチューニングを行いベースバンド信号を復調す
る復調手段１と、前記復調手段１がベースバンド信号を
復調する過程において出力する信号に基づいて放送の有
無を判定する放送有無判定手段４とを有する。

【００１７】そのような構成において、本発明のラジオ
受信機は、前記周波数逓倍手段２の周波数逓倍率を放送
局の放送周波数に応じて設定し異なった放送局のベース
バンド信号を選択的に前記復調手段１によって、復調さ
せる制御手段５と、局間周波数とウェイト時間とを有す
るチューニング条件を複数記憶するチューニング条件記
憶手段６と、チューニング条件を選択設定するチューニ
ング条件選択手段７とを有し、前記制御手段５は、前記
チューニング条件選択手段７の選択設定に応じて前記チ
ューニング条件記憶手段６が記憶する局間周波数とウェ
イト時間を選択し、前記周波数逓倍手段２の周波数逓倍
率を該局間周波数に応じて変化させた場合、該ウェイト
時間が経過したのちに前記放送有無判定手段４が出力す
る判定結果をチェックするチェック手段を有する。

【００１８】

【作用】放送有無の判定時間は局間周波数と相関関係に
あることが分かった。それは、局間周波数が比較的に小
さければ判定時間は比較的に長く必要であり、一方、局
間周波数が比較的に大きければ、判定時間は比較的に短
くてよい、という関係である。そして、複数の国に輸出
するラジオ受信機においては、従来において一律に定め
ていた前記ウェイト時間の長さが、この関係により向先
によっては必須ではないことが分かった。

【００１９】本発明のラジオ受信機においては、ウェイ
ト時間が局間周波数に関連づけて記憶されており上記関
係のような向先に応じた必須な局間周波数及びウェイト
時間を記憶するすることができる。

【００２０】そして、本発明のラジオ受信機において
は、チューニング条件を選択設定するチューニング条件
選択手段７と、その選択設定に応じて上記局間周波数と
ウェイト時間を選択し、前記周波数逓倍手段２の周波数
逓倍率を該局間周波数に応じて変化させた場合、該ウェ
イト時間が経過したのちに前記放送有無判定手段４が出
力する判定結果をチェックする制御手段５を有してし
る。その結果、上記選択設定を向先に合わせて、設定す
ることで向先に応じた必須なウェイト時間が選択され、
そのように必要十分なウェイト時間が確保されるためチ
ューニングは正確であり、かつ、従来と異なって、向先
に応じて余分なウェイト時間は排除されるので、チュー
ニング時間は短縮される。

【００２１】

【実施例】次に、本発明によるラジオ受信機が、実際上
どのように具体化されるかを、実施例で説明する。図２
は、本発明の実施例を説明するブロック図である。シン
セサイザ受信回路を構成する高周波受信回路11a 、混合
回路11b 、中間増幅回路11c 、検波回路11d 、スケルチ
回路11f 、発振器12c 、位相比較器12b 、ローパスフィ
ルタ13、電圧制御型発振器11e 、分周器12a について
は、従来と同様の回路で良い。

【００２２】チューニング制御手段には、ＣＰＵ12e を
使用するのが好適である。ＲＯＭ12f には、ＣＰＵ12e
が実行するプログラムと、前記ウェイト時間を含むチュ
ーニング条件などを書き込んでおく。チューニング条件
には前記ウェイト時間のほかに、局間周波数、受信周波
数範囲などがある。

【００２３】スケルチ回路11f の出力と I/Oポート12d
を接続することにより、スケルチ回路11f の出力、すな
わち放送の有無をＣＰＵ12e が読み込めるようになる。
分周器12a の分周比を制御する入力ラインと I/Oポート
12d を接続することにより、ＣＰＵ12e によって電圧制
御型発振器11e の発振周波数を制御することができるよ
うになる。

【００２４】チューニング条件の選択回路18は、ジャン
パ線を取り付けれるランド、キーマトリックス、ディッ
プスイッチなどを用いて構成し、その回路を I/Oポート
17に接続してＣＰＵ12e がその設定を読み込めるように
する。

【００２５】図３は、ＣＰＵ12e によるチューニング制
御手順を説明するフローチャートの一例であり、周波数
の低いほうから高いほうへ受信周波数を掃引して放送を
検索する制御の実施例である。ステップＨ11において
は、チューニング条件の設定が読み込まれ、その設定に
応じてウェイト時間Ｔ_WTが選択される。

【００２６】掃引する受信周波数に対応する分周比は、
ステップＨ12によって最小値に設定され、ステップＨ18
によって局間周波数毎に増加していく。そして、受信範
囲はステップＨ19によってチェックされ、該受信範囲を
越えた場合は、再びステップＨ12に戻って受信周波数は
最小値に設定される。複数の向先に対応するのならば、
ステップＨ12における受信周波数の最小値、ステップＨ
18における局間周波数、ステップＨ19における受信範囲
を、チューニング条件の設定、すなわち向先の設定を読
み込んでその設定に応じた値に選択すれば良い。

【００２７】ステップＨ13においては、ＰＬＬの分周比
が設定される。そしてその分周比設定後に、ステップＨ
11で選択されたウェイト時間Ｔ_WTがステップＨ14により
確保される。そして分周比設定後、ウェイト時間Ｔ_WTが
経過したら、スケルチ回路の出力がステップＨ15のよう
にチェックされる。

【００２８】もし、放送がなければ、ステップＨ18、Ｈ
19のように掃引を繰り返す。放送があれば、そこで掃引
を停止して、ステップＨ20のように、次の掃引操作が有
るまで待つ。全ての放送が終了していて掃引が止まらな
くなるのを防ぐため、ステップＨ17のように、スイッチ
操作などにより強制的に掃引を停止させることができる
ようにしておくのが好ましい。

【００２９】

【発明の効果】本発明によるラジオ受信機は、上記のよ
うに、チューニング制御において向先に応じた必要十分
なウェイト時間を選択する構成となっているので、チュ
ーニングは正確になり、かつ、従来と異なって余分なウ
ェイト時間は排除されるので、チューニング時間も短縮
される。

【００３０】従って、本発明によれば、電子式チューニ
ングを行うラジオ受信機において、十分なチューニング
の正確さを維持したままで、余分なウェイト時間を排除
し、チューニング時間を短縮することが可能となった。

【００３１】また、従来においては、前述したように、
チューニング速度とチューニングの正確さとの相反する
特性をＰＬＬの伝達関数特性を変えることによって適当
な妥協点に設定していて多くの設計工数が費やされてい
たのであるが、十分に試験・調整されてその特性が既知
となったＰＬＬ回路を繰り返し流用し、ＰＬＬの特性を
変えるのではなく、前記ウェイト時間を調整することに
より上記妥協点を設定する方法もある。

【００３２】これに対し、本発明によれば、上記のよう
に、ウェイト時間を選択設定することが可能となってい
ることから極めて容易にウェイト時間を調整することが
できるので、後者の方法に適用して設計工数を削減する
ことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理を説明するブロック図である。

【図２】本発明の実施例を説明するブロック図である。

【図３】実施例におけるチューニング制御手順を説明す
るフローチャートである。

【図４】従来のラジオ受信機のブロック図である。

【符号の説明】

１ 復調手段 ２ 周波数逓倍手段 ３ 局部発振手段 ４ 放送有無判定手段 ５ 制御手段 ６ チューニング条件記憶手段 ７ チューニング条件選択手段

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基準周波数信号を発生する基準周波数発
   振手段(3) と、 周波数逓倍率が制御可能であり、前記基準周波数逓倍手
   段(3) が発生した基準周波数信号を周波数逓倍する周波
   数逓倍手段(2) と、 無線信号を受信し、前記周波数逓倍手段(2) が周波数逓
   倍した基準周波数信号と該受信信号とを混合して受信周
   波数を同調周波数に変換することでチューニングを行い
   ベースバンド信号を復調する復調手段(1) と、 前記復調手段(1) がベースバンド信号を復調する過程に
   おいて出力する信号に基づいて、放送の有無を判定する
   放送有無判定手段(4) とを有するラジオ受信機におい
   て、 前記周波数逓倍手段(2) の周波数逓倍率を放送局の放送
   周波数に応じて設定し、異なった放送局のベースバンド
   信号を選択的に前記復調手段(1) によって、復調させる
   制御手段(5) と、 局間周波数とウェイト時間とを有するチューニング条件
   を複数記憶するチューニング条件記憶手段(6) と、 チューニング条件を選択設定するチューニング条件選択
   手段(7) とを有し、 前記制御手段(5) は、前記チューニング条件選択手段
   (7) の選択設定に応じて前記チューニング条件記憶手段
   (6) が記憶する局間周波数とウェイト時間を選択し、前
   記周波数逓倍手段(2) の周波数逓倍率を該局間周波数に
   応じて変化させた場合、該ウェイト時間が経過したのち
   に前記放送有無判定手段(4) が出力する判定結果をチェ
   ックするチェック手段を有することを特徴とするラジオ
   受信機。