JP3018280B2 - ブースター装置 - Google Patents

ブースター装置

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JP3018280B2
JP3018280B2 JP8224519A JP22451996A JP3018280B2 JP 3018280 B2 JP3018280 B2 JP 3018280B2 JP 8224519 A JP8224519 A JP 8224519A JP 22451996 A JP22451996 A JP 22451996A JP 3018280 B2 JP3018280 B2 JP 3018280B2
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訓三 路川
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サムテック工業有限会社
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナとFM電
波受信装置の間に挿入されるブースター装置に関するも
のであり、詳しくは、アンテナにより受信された雑音レ
ベルに応じて利得を制御するブースター装置に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】FM無線局にはいろいろな種類があり、
その中の一つとして、たとえば、著しく微弱な電波を利
用する免許を要しない無線局があり、このような無線局
はFM微弱無線局と呼ばれている。このFM微弱無線局
の電界強度の許容値は、現行制度下においてはその無線
設備の無線局から3mの距離において電界強度を500
μV以下(322MHz以下)でなければならない。
【0003】このような微弱電波は、先に述べたように
著しく微弱な電波を利用するものであるため他の不要波
の影響を受け易い。さらに、アンテナを短くするために
微弱無線局においては比較的高い周波数が使用されるた
め、アンテナと受信機を接続する高周波ケーブルによる
高周波ロスが大きくなり、これが微弱電波の電界強度を
さらに低くする。そこで、良好な受信状態を保つために
アンテナと微弱電波受信装置の間に高周波増幅回路を挿
入してアンテナ出力信号を増幅し、これを微弱電波用F
M受信装置(以下、微弱電波用FM受信装置および他の
FM受信装置を総称して「FM受信装置」とよぶ)に受
信させることがよく行われている。そして、このような
FM受信装置には、受信入力信号がなくなったときに出
る低周波雑音を消去するためにスケルチ回路が組み込ま
れている。
【0004】一方、科学技術の著しく発達した今日にお
いて、私たちの身の回りには電磁波(電波)を発生する
電子機器がひしめいている。これらの電子機器の発生す
る不要電波はあらゆる周波数帯の電波を含んでおり、F
M受信装置にとってこのような不要電波はノイズ発生源
でしかない。たとえば、パチンコホールにおいて従業員
同士の連絡用に微弱無線局が用いられることが多いが、
パチンコ機器にはあらゆる種類のマイクロコンピュータ
が組み込まれているためこれらが不要電波(雑音)を輻
射し微弱無線局の運用に障害を与えることがある。
【0005】ある程度の雑音(ノイズ)はFM受信装置
に組み込まれているバンドパスフィルタ等ににより除去
され得るが、バンドパスフィルタ等といえども一定の帯
域幅を持っているので、目的信号の周波数と隣接する周
波数のノイズが除去されずに通過してしまうことがあ
る。このようにして通過したノイズは、先の高周波増幅
回路により増幅されてレベルの高いノイズとなっている
ことから、FM受信装置に組み込まれているスケルチ回
路の正常な動作を妨げ、その結果、本来ならば現れるべ
きではない雑音を出力させるという問題を生じさせてい
た。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する技術的課題は、上述した問題を解消することにあ
り、高周波増幅器を介して不要ノイズ(雑音)が入力さ
れてもスケルチ回路が正常な動作をするための環境を整
え、これにより、FM受信装置から耳障りな低周波雑音
が出力されるのを防ぎ、もって、快適なFM電波の受信
ができるようにすることにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ために発明者は、まず、先に述べたバンドパスフィルタ
等の選択度を向上させることを試みたが、それにも限度
があり、不要電波をスケルチ回路の適正動作に必要なレ
ベルにまで減衰させることはできなかった。そこで、ス
ケルチ回路が誤動作をするのは、高周波増幅器により増
幅されたレベルの高い不要電波が同回路に入力されるた
めであることに着目した。そして、アンテナから出力さ
れるノイズレベルに応じてブースター装置の増幅度を制
限すれば、スケルチ回路に一定レベル以下のノイズしか
入力されないので、同装置が正常な動作をするための環
境を整えることができる、と発明者は考えた。すなわ
ち、本発明は、目的信号が入力されているときには高周
波増幅器を通常に作動させ、目的信号以外の雑音が入力
されているときにはその雑音レベルに応じて高周波増幅
器の増幅度を制限する、という考えに基づいている。
【0008】具体的に述べると、請求項1記載の発明
は、アンテナ7とFM受信装置8の間に挿入されるブー
スター装置1に関するものである。このブースター装置
1が、アンテナ7により受信されたFM信号を第1の信
号路9と第2の信号路10に分配するための分配器2
と、第1の信号路9とFM受信装置8の間に挿入される
高周波増幅器4と、第2の信号路10を介して先のFM
信号を受信するためのFM受信部5と、FM受信部5の
出力する出力信号に含まれる雑音レベルを検出するため
の雑音レベル検出部とから構成され、FM受信部5が、
FM信号を増幅するための信号増幅部16と、信号増幅
部16の後段に配された振幅制限器21と、振幅制限器
21の後段に配された周波数弁別器22とから少なくと
も構成され、雑音レベル検出部6が、出力信号から目的
信号を遮断するためのハイパスフィルタ11と、ハイパ
スフィルタ11の出力信号を整流して制御用直流電圧を
取り出すための雑音整流器12とから少なくとも構成さ
れ、制御用直流電圧を印加することにより、制御用直流
電圧の大きさに応じて高周波増幅器4の増幅度を制限す
るように構成されている.
【0009】請求項2記載の発明は、請求項1記載の発
明の構成に加え、先の目的信号が音声帯域の信号である
ことを特徴とする。音声帯域の信号を目的信号とするこ
とにより、FM受信装置8が特に肉声(たとえば、パチ
ンコホール等において音楽やアナウンスを流すような場
合)の受信を再生目的とするものである場合に,S/N
のよい受信環境を作りだすことができる。
【0010】請求項3記載の発明は、請求項1または2
記載の発明の構成に加え、FM電波受信装置8が、微弱
FM電波受信装置により征されている。微弱FM受信装
置の場合は、そのFM電波の電界強度が他のFM電波に
比べて弱いため不要電波の影響を大きく受けやすい。こ
のような構成を微弱FM受信装置に応用することによ
り、より効果的に受信環境を改善することができる。
【0011】
【発明の実施の形態】次に、各図に基づいて本発明の実
施形態について説明する。図1はブースター装置のブロ
ック図であり、図2はFM受信部と雑音レベル検出器の
ブロック図である。
【0012】図1において、ブースター装置1は、分配
器2、バンドパスフィルタ3、高周波増幅器4、FM受
信部5および雑音レベル検出部6によりおおむね構成さ
れ、ブースター装置1の入力端子には外部アンテナ7
が、また、出力端子にはFM受信装置8がそれぞれ接続
されている。
【0013】分配器2は、アンテナ7に誘起したFM信
号を第1の信号路9および第2の信号路10へ分配する
ように構成されており、第1の信号路9を通過する第1
の信号はバンドパスフィルタ3を介して高周波増幅器4
へ送られ、第2の信号路10を通過する第2の信号はF
M受信部5へ送られるようになっている。
【0014】FM受信部5は、図2に示すように、FM
受信機とほぼ同様に、信号増幅部16と、FM信号の振
幅変動を制限するための振幅制限器21と、FM信号の
周波数の変化を振幅(電圧)の変化に変換して信号波を
取り出すための周波数弁別器22から構成され、さら
に、信号増幅部16は、高周波増幅器17と周波数変換
部18と中間周波増幅器19からなるいわゆるスーパヘ
テロダイン方式に構成されている。なお、本実施形態に
おいては、前述したように周波数変換部18および中間
周波増幅をそれぞれ1段づつ設けただけであるが、使用
周波数や電界強度等の関係からより大きい利得が必要な
ときは、別の周波数変換部や中間周波増幅器等を増設す
ることもできる。
【0015】周波数弁別器22から出力された信号波
は、雑音レベル検出部6に入力され、ここで高周波増幅
器4の増幅度を制限するための制御用直流電圧に変換さ
れる。雑音レベル検出部6は、ハイパスフィルタ11と
雑音整流器12から構成され、ハイパスフィルタ11
は、目的信号の周波数以下の周波数を遮断するように構
成されている。
【0016】このように目的信号の周波数を含むそれ以
下の周波数を遮断するのは、アンテナ7に目的信号が誘
起したときに、その目的信号により生じた制御用直流電
圧により高周波増幅器4の増幅度が制限されることのな
いようにするためである。すなわち、このように構成し
ないと、目的信号が分配器2等を経て高周波増幅器4に
入力されたときに、ハイパスフィルタ11がなく目的信
号による制御用直流電圧によってその増幅度が制限され
たとすれば、ブースタ本来の役目を果たさせることがで
きなくなってしまうからである。
【0017】ここで、目的信号の周波数とは、受信しよ
うとするFM信号の目的や用途等により自由に選択され
るものであるが、FM受信装置8は目的信号を受信する
ためのものであるから、本実施形態においては目的信号
の周波数として音声帯域の周波数(たとえば18KHz
〜22KHz)が選択されている。ハイパスフィルタ1
1を通過した信号(雑音)は、雑音整流器12により雑
音レベルに応じた大きさの制御用直流電圧に変換され
る。
【0018】次に、高周波増幅器4について説明する。
高周波増幅器4は、分配器2から出力された第1の信号
を増幅して、ブースター装置1の出力端子に接続された
FM受信装置8へ出力するようになっており、本実施形
態における高周波増幅器4には広帯域増幅器が用いら
れ、不要電波は前段に配されたバンドパスフィルタ3に
より取り除かれるようになっている。
【0019】高周波増幅器4の増幅度は、雑音レベル検
出部6の制御用直流電圧により制限されるように、すな
わち、出力電圧の高さ(雑音レベルの高さ)に応じて制
限されるようになっている。このようになっているの
は、目的信号が存在するときには雑音レベルがゼロまた
は低く、逆に、目的信号が存在しないときには雑音レベ
ルが高いというFM信号の特徴を利用し、目的信号が存
在するときに高周波増幅器4を正常な状態で作動させ
(制御用直流電圧が発生していない)、逆に、目的信号
が存在しないときに雑音レベルの大きさに応じて増幅度
を制限(制御用直流電圧が発生している)するためであ
る。
【0020】すなわち、目的信号が存在しないで雑音だ
けが存在するときに高周波増幅器4の増幅度を大きくし
たまま作動させると、増幅された雑音がそのまま出力さ
れ、これにより、FM受信装置8に過大レベルの雑音が
入力され、その結果、FM受信装置8に組み込まれてい
るスケルチ回路等の誤動作を招くことになる。そこで、
上記したような場合に雑音レベル検出部6が出力する制
御用直流電圧を印加することにより高周波増幅器4の増
幅度を同電圧の大きさに応じて制限させ、FM受信装置
8の誤動作を防止しようというわけである。
【0021】
【発明の効果】本発明によれば、高周波増幅器を介して
不要ノイズ(雑音)が入力されるときでもこの高周波増
幅器の増幅度が雑音レベル検出部の出力する制御用直流
電圧により制限されるため、そのような雑音が増幅され
てFM受信装置に入力されることはない。したがって、
FM受信装置にスケルチ回路が正常な動作をさせるため
の環境を整え、これにより、FM受信装置から耳障りな
低周波雑音が出力されるのを防ぎ、もって、快適なFM
電波の受信ができるようになる。また、目的信号を音声
帯域の信号とした場合は、FM受信装置が特に肉声の受
信再生を目的とするものである場合にS/Nのよい受信
環境を作り出すことができる。さらに、電界強度が他の
FM電波に比べて一般的に弱い微弱FM受信装置の場合
は、他のFM電波に比べて不要電波の影響を大きく受け
やすいが、このような構成を微弱FM受信装置に応用す
ることにより、より効果的に受信環境を改善することが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 ブースター装置のブロック図である。
【図2】 FM受信部と雑音レベル検出器のブロック図
である。
【符号の説明】
1 ブースター装置 2 分配器 3 B.P.F 4 高周波増幅器 5 FM受信部 6 雑音レベル検出部 7 アンテナ 8 FM受信装置 9 第1の信号路 10 第2の信号路 11 H.P.F 12 整流器 16 信号増幅部 17 高周波増幅器 18 周波数変換部 19 中間周波増幅器 21 振幅制限器 22 周波数弁別器
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/18 H03G 3/20 H04B 1/26

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アンテナとFM受信装置の間に挿入され
    るブースター装置において、 前記ブースター装置が、前記アンテナにより受信された
    FM信号を第1の信号路と第2の信号路に分配するため
    の分配器と、 前記第1の信号路と前記FM受信装置の間に挿入される
    高周波増幅器と、 前記第2の信号路を介して前記FM信号を受信するため
    のFM受信部と、 前記FM受信部の出力する出力信号に含まれる雑音レベ
    ルを検出するための雑音レベル検出器とから構成され、 前記FM受信部が、前記FM信号を増幅するための増幅
    器と、当該増幅器の後段に配された振幅制限器と、当該
    振幅制限器の後段に配された周波数弁別器とから少なく
    とも構成され、 前記雑音レベル検出部が、前記出力信号から目的信号を
    遮断するためのハイパスフィルタと、当該ハイパスフィ
    ルタの出力信号を整流して制御用直流電圧を取り出すた
    めの雑音整流部とから少なくとも構成され、 前記制御用直流電圧を印加することにより、当該制御用
    直流電圧の大きさに応じて前記高周波増幅器の増幅度を
    制限するように構成されていることを特徴とするブース
    ター装置。
  2. 【請求項2】前記目的信号が音声帯域の信号であること
    を特徴とする請求項1記載のブースター装置。
  3. 【請求項3】当該FM受信装置が、微弱電波用FM受信
    装置であることを特徴とする請求項1または2記載のブ
    ースター装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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堤坂秀樹著、テキストブック 無線通信機器、日本理工出版会発行、1991年5月20日発行、P253−255

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