JP2883782B2 - Catv用出力周波数可変形変調器 - Google Patents

Catv用出力周波数可変形変調器

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばCATV(ケー
ブルテレビジョン)で用いられる出力周波数可変形変調
器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、CATVシステムにおいては、図
4に示すように複数の変調器が使用されている。
【0003】図4は、CATVシステムの概略構成を示
すブロック図である。図4において、10はヘッドエン
ド装置で、このヘッドエンド装置10には、例えばCD
プレーヤ、テープレコーダ等の音響設備1,2、及びビ
デオテープレコーダ、ビデオディスクプレーヤ等の映像
設備3,4が接続されると共に、一般の放送波を受信す
る放送用受信アンテナ5が接続される。ヘッドエンド装
置10は、FM変調器11,12、自主放送用テレビ変
調器13,14,再送信受信器15、及び混合器16に
より構成されている。
【0004】これらヘッドエンド装置10内のFM変調
器11,12は、音響設備1,2から入力される音響信
号を市販のFM受信機で受信できるよう変調して混合器
16へ入力する。
【0005】また、自主放送用テレビ変調器13,14
は、映像設備3,4から入力される映像信号を市販のテ
レビ受像機で受信できる信号に変調し、混合器16へ入
力する。更に、再送信受信器15は、放送用受信アンテ
ナ5で受信した一般の放送波を再送信受信器10で所要
の出力レベルまで増幅して混合器16へ入力する。
【0006】混合器16では、これらの信号をハイブリ
ッド回路等で混合し、CATVの伝送ケーブル17を介
して出力する。このケーブル17により伝送される信号
は、途中で減衰するため、中継増幅器18にて減衰され
た分だけ増幅し、再び伝送ケーブル17に供給する。
【0007】伝送ケーブル17には、端末に信号を供給
するための分岐器19が設けられており、この分岐器1
9の分岐端子より引き込み線20を介して端末21に接
続される。
【0008】この端末21内にはCATVの信号を2分
配する2分配器22が設けられており、一方の分配端子
はFM受信機23等の音響機器に接続され、他方の分配
端子はCATVターミナル24を介してテレビ受像機2
5に接続される。
【0009】なお、上記CATVターミナル24とは、
CATV伝送においては一般の地上放送波の周波数帯域
(ローチャンネル:90〜102MHz 、ハイチャンネ
ル:170〜222MHz 、UHF:470〜770M
Hz )とは異なり、テレビ伝送帯域は90〜550MH
z まであり、一般市販のテレビ受像機では受信できない
ため、一般市販されているテレビ受像機でも受信できる
ようにするための周波数変換装置や受信機等を総称して
いう。
【0010】上記の構成とすることにより、ヘッドエン
ド装置10のFM変調器11,12でFM変調された信
号をFM受信機23で受信でき、また、ヘッドエンド装
置10の自主放送用テレビ変調器13,14で変調され
た信号をテレビ受像機25で受信することができる。次
に上記ATVシステムにおいて使用されている変調器の
構成について説明する。図5は、従来の出力周波数可変
形のテレビジョン変調器のブロック図である。
【0011】図5において、30は映像入力端子、31
は音声入力端子である。映像入力端子30に供給される
映像信号は、映像IF変調器32により振幅変調されて
映像IF信号となり、映像音声混合器34に供給され
る。また、音声入力端子31に供給される音声信号は,
FM変調器33により周波数変調されて音声IF信号と
なり、映像音声混合器34に供給される。この映像音声
混合器34は、映像IF信号及び音声IF信号を混合し
て、周波数変換回路35に出力する。
【0012】周波数変換回路35には、局部発振器であ
るシンセサイザ発振器36よりローカル信号が供給さ
れ、それぞれのIF信号との和、あるいは差となり、所
要の出力周波数が得られる。ここで、38はマイクロコ
ンピュータで、出力周波数設定スイッチ37の設定情報
をもとに、シンセサイザ発振器36の発振周波数を決定
する動作をしている。
【0013】そして、上記周波数変換回路35で所要の
出力周波数に変換された映像・音声信号は、広帯域ろ波
器39(最大可変周波数内、例えば90MHz 〜550
MHz 迄可変可能な場合は、90MHz 〜550MHz
の帯域ろ波器)で不要成分が除去された後、広帯域増幅
器40により所要の出力レベル迄増幅されて出力端子4
1より出力される。次に、従来の出力周波数可変形FM
変調器のブロック図を図6に示す。本FM変調器は、図
5におけるテレビジョン変調機の映像IF変調器32と
映像音声混合器34が無いのみで、作用はテレビジョン
変調器と同じである。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】従来のCATV用変調
器は、所要の出力レベルを得るための増幅器はすべて広
帯域増幅器が必要となる。また、本増幅器は、通常30
〜40dBの増幅度を持っており、当然ながら熱雑音を
発生するばかりか、雑音をも増幅する。しかも、CAT
Vの伝送帯域(例えば90MHz 〜550MHz 迄)す
べてに均一の雑音を発生している。このため、図4に示
したように変調器を複数台使用すると、雑音も使用台数
に比例し、混合器16の出力のC/N(キャリア対ノイ
ズ)は劣化する。例えば、変調器単体のC/NをAdB
とすると、10台同じ変調器を使用すると雑音成分N0
は「N0 =10log n、但しnは使用台数」で表され、
「N0 =10log 10=10dB」となる。
【0015】従って、AdBのC/Nを持つ変調器のC
/Nは、「C/N=AdB−10dB」と劣化すること
になる。このため変調器単体の性能を良く設計しても、
複数台使用すると性能が劣化したのと同じになり、高画
質の画像を端末に供給できなくなる。
【0016】本発明は上記実情に鑑みてなされたもの
で、複数台使用してもC/Nの劣化は無く、高画質の映
像をCATV端末へ供給し得る出力周波数可変形変調器
を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は、CATV伝送
用信号を変調する変調器と、シンセサイザ発振器と、上
記変調器により変調された信号を上記シンセサイザ発振
器の出力信号との和あるいは差の周波数信号に変換する
周波数変換回路と、出力周波数を可変設定する出力周波
数設定スイッチと、この出力周波数設定スイッチの設定
に従って上記シンセサイザ発振器に出力周波数を指示す
る制御手段と、上記周波数変換回路の出力信号に含まれ
る不要成分を除去する広帯域ろ波器と、この広帯域ろ波
器の出力信号を増幅する広帯域増幅器と、この広帯域増
幅器の段間又は終段に接続され、同調帯域のみをろ波す
可変同調帯域ろ波器と、上記制御手段により指示され
る出力周波数に対応した直流電圧を発生するD/Aコン
バータと、このD/Aコンバータから出力される直流電
圧を上記可変同調帯域ろ波器に供給し、上記出力周波数
設定スイッチにより設定された出力周波数に連動して上
記可変同調帯域ろ波器のろ波帯域を可変設定する手段と
を具備したことを特徴とする。
【0018】
【作用】出力周波数設定スイッチにより出力周波数を設
定すると、出力周波数毎の電圧が可変同調帯域ろ波器へ
供給され、該帯域ろ波器は出力周波数に連動して同調す
る。この可変同調帯域ろ波器の帯域は、TVあるいはF
Mに対応した帯域に設定されているので、他の周波数帯
域で発生した雑音成分を阻止し、複数台の変調器を使用
した場合でも、C/Nの劣化を防止して高画質の映像を
端末へ供給する。
【0019】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。
【0020】図1は、本発明に係る出力周波数可変形の
テレビジョン変調器のブロック図である。符号30〜4
1で示す各回路部は、図5に示した従来の変調器と同様
の構成であるので、図5と同一符号を付して詳細な説明
は省略する。
【0021】しかして、本発明では、広帯域増幅器40
と出力端子41との間に出力周波数に連動して同調する
可変同調帯域ろ波器(トラッキングフィルタ)42を設
け、自出力周波数帯域以外の雑音を阻止するようにした
ものである。即ち、マイクロコンピュータ38にD/A
コンバータ43を接続し、このD/Aコンバータ43よ
り可変同調帯域ろ波器42に同調電圧を供給することに
より、帯域ろ波器42が出力周波数に連動して同調する
ようにしている。
【0022】出力周波数設定スイッチ37にて出力周波
数を設定すると、マイクロコンピュータ38は、シンセ
サイザ発振器36に出力周波数を指示すると共に、D/
Aコンバータ43に出力周波数を直流電圧に変換する情
報を与える。これによりD/Aコンバータ43からは、
出力周波数毎の電圧が可変同調帯域ろ波器42へ供給さ
れ、帯域ろ波器42は出力周波数に連動して同調する。
【0023】上記可変同調帯域ろ波器42の周波数帯域
は、テレビ放送がNTSC方式の場合、6MHzに設定
される。なお、広帯域増幅器40が多段に設けられてい
る場合は、その段間に可変同調帯域ろ波器42を接続す
るようにしても良い。
【0024】また、図2はFM変調器に実施した場合の
例であり、図1に示したテレビジョン変調器に対して映
像IF変調器32と映像音声混合器34が無く、また、
可変同調帯域ろ波器42の帯域を300KHzに設定す
る点が異なるのみで、その他の構成及び作用は上記テレ
ビジョン変調器の場合と同じである。次に上記可変同調
帯域ろ波器42の詳細について図3により説明する。こ
の図3に示す可変同調帯域ろ波器42は、2同調タイプ
の1例である。
【0025】可変同調帯域ろ波器42は、信号入力端子
51、信号出力端子52、同調電圧入力端子53を備え
ている。そして、信号入力端子51と信号出力端子52
との間に結合用のコンデンサ54、可変容量ダイオード
55、コンデンサ56の直列回路が設けられる。そし
て、可変容量ダイオード55と結合コンデンサ56との
間に、同調電圧入力端子53に供給される同調電圧が高
周波成分を阻止するためのチョークコイル57を介して
与えられる。
【0026】また、信号入力端子51と接地間には第1
の共振器(同調回路)58が接続され、信号出力端子5
2と接地間には第2の共振器(同調回路)59が接続さ
れる。第1の共振器58は、コンデンサ61、可変容量
ダイオード62、コンデンサ63の直列回路にコイル6
4を並列接続したもので、コンデンサ61と可変容量ダ
イオード62との間に、同調電圧入力端子53に供給さ
れる同調電圧がチョークコイル65を介して与えられ
る。
【0027】第2の共振器59は、コンデンサ66、可
変容量ダイオード67、コンデンサ68の直列回路にコ
イル69を並列接続したもので、コンデンサ66と可変
容量ダイオード67との間に、同調電圧入力端子53に
供給される同調電圧がチョークコイル70を介して与え
られる。
【0028】上記第1の共振器58及び第2の共振器5
9は、D/Aコンバータ43より同調電圧入力端子53
を介して与えられる同調電圧により、可変容量ダイオー
ド62,67の容量が変化し、同調点が変化する。
【0029】出力周波数に応じた直流電圧を予め決定
し、直流電圧データをマイクロコンピュータ38のメモ
リにテーブル化することにより、容易に出力周波数に対
するデータをD/Aコンバータ43に与え、同調直流電
圧を得ることができる。
【0030】また、結合コンデンサとして固定コンデン
サ54,56と共に、可変容量ダイオード55を使用し
ているが、これは同調回路の周波数を変化させる毎に、
結合コンデンサの容量を変化させなければ、帯域ろ波器
42の帯域幅が変化するので、変化量を極力少なくする
ために可変素子を使用している。
【0031】上記のように構成した可変同調帯域ろ波器
42を用いることにより、出力周波数設定スイッチ37
で出力周波数を設定すると、マイクロコンピュータ38
は、シンセサイザ発振器36に出力周波数を指示すると
共に、D/Aコンバータ43に出力周波数を直流電圧に
変換する情報を与える。これによりD/Aコンバータ4
3からは、出力周波数毎の電圧が可変同調帯域ろ波器4
2へ供給され、帯域ろ波器42は出力周波数に連動して
同調する。
【0032】上記可変同調帯域ろ波器42は、他の周波
数帯域で発生した雑音成分を阻止し、複数台の変調器を
使用した場合でも、C/Nの劣化を防止して高画質の映
像を端末へ供給する。
【0033】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、C
ATV用変調器の終段増幅器と出力端子間又は終段増幅
器の段間に可変同調帯域ろ波器を設けているので、他の
周波数帯域で発生した雑音成分を阻止でき、複数台の変
調器を使用した場合でもC/Nの劣化はなく、高画質の
映像を端末へ供給することができる。
【0034】また、帯域ろ波器を可変同調型とすること
により、出力周波数を切換えても帯域ろ波器を自動的に
同調させることができ、変調器の量産化が可能となる。
即ち、同じ型の変調器であっても出力周波数設定スイッ
チによりシンセサイザ発振器の周波数を設定でき、ま
た、可変同調帯域ろ波器の周波数を自動的に出力周波数
に同調させることができるので、変調器の量産化が可能
となり、生産効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る出力周波数可変形のテ
レビジョン変調器の構成を示すブロック図。
【図2】同実施例における出力周波数可変形のFM変調
器の構成を示すブロック図。
【図3】同実施例における可変同調帯域ろ波器の詳細を
示す回路構成図。
【図4】従来のCATVシステムの構成を示すブロック
図。
【図5】従来の出力周波数可変形テレビジョン変調器の
構成を示すブロック図。
【図6】従来の出力周波数可変形FM変調器の構成を示
すブロック図。
【符号の説明】
1,2…音響設備、3,4…映像設備、5…放送用受信
アンテナ、10…ヘッドエンド装置、11,12…FM
変調器、13,14…自主放送用テレビ変調器、15…
再送信受信器、16…混合器、17…伝送ケーブル、1
8…中継増幅器、19…分岐器、20…引き込み線、2
1…端末、22…2分配器、23…FM受信器、24…
CATVターミナル、25…テレビ受像器、30…映像
入力端子、31…音声入力端子、32…映像IF変調
器、33…FM変調器、34…映像音声混合器、35…
周波数変換回路、36…シンセサイザ発振器、37…出
力周波数設定スイッチ、38…マイクロコンピュータ、
39…広帯域ろ波器、40…広帯域増幅器、41…出力
端子、42…可変同調帯域ろ波器、43…D/Aコンバ
ータ、51…信号入力端子、52…信号出力端子、53
…同調電圧入力端子、58…第1の共振器、59…第2
の共振器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−54883(JP,A) 特開 昭63−299618(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04N 7/10 - 7/16 H04N 5/40

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CATV伝送用信号を変調する変調器
    と、シンセサイザ発振器と、上記変調器により変調され
    た信号を上記シンセサイザ発振器の出力信号との和ある
    いは差の周波数信号に変換する周波数変換回路と、出力
    周波数を可変設定する出力周波数設定スイッチと、この
    出力周波数設定スイッチの設定に従って上記シンセサイ
    ザ発振器に出力周波数を指示する制御手段と、上記周波
    数変換回路の出力信号に含まれる不要成分を除去する広
    帯域ろ波器と、この広帯域ろ波器の出力信号を増幅する
    広帯域増幅器と、この広帯域増幅器の段間又は終段に接
    され、同調帯域のみをろ波する可変同調帯域ろ波器
    と、上記制御手段により指示される出力周波数に対応し
    た直流電圧を発生するD/Aコンバータと、このD/A
    コンバータから出力される直流電圧を上記可変同調帯域
    ろ波器に供給し、上記出力周波数設定スイッチにより設
    定された出力周波数に連動して上記可変同調帯域ろ波器
    ろ波帯域を可変設定する手段とを具備したことを特徴
    とするCATV用出力周波数可変形変調器。
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DE29501678U1 (de) * 1995-02-03 1995-04-13 Wilhelm Sihn jun. KG, 75223 Niefern-Öschelbronn Gerät zur Kanalaufbereitung von insbesondere über Satellit empfangenen Fernsehsignalen

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