JP3335226B2 - 受信機 - Google Patents
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Description
F(中間周波)フィルタをアクティブフィルタによって
構成するFM受信機の改良に関する。
を参照して説明する。同図において、図示しない受信ア
ンテナに到来したFM信号は、高周波増幅されてミキサ
10に供給される。ミキサ10で受信高周波と選局周波
数に対応した周波数のローカル信号とを、乗算し、受信
高周波信号とローカル信号との差の周波数であるIF信
号を得る。このIF信号からバンドパスフィルタである
IFフィルタ20によって希望信号だけを分離する。I
Fフィルタ20を通過したIF信号はリミッタアンプ3
0で振幅一定に増幅され、FM検波器40に与えられ
る。FM検波器40は、IF信号の周波端数偏位に応じ
たレベル出力を発生し、復調出力を得る。
ィブフィルタによって構成する場合、アクティブフィル
タはセラミックフィルタ等の受動フィルタに比べてS/
Nが悪いため、IFフィルタをプリフィルタ及びメイン
フィルタによって形成し、IF信号をBPF特性のプリ
フィルタで増幅した後、より狭帯域特性のメインフィル
タに接続する構成とするのが一般的である。
ルタをIFフィルタに用いる従来構成では、IF信号を
プリフィルタで増幅してメインフィルタに供給するた
め、受信信号のレベルが増大したときIF信号のレベル
が飽和し、プリフィルタ或いはメインメインフィルタに
おいてIF信号に歪みが発生する。
ティブフィルタの構成上、負帰還ループが形成さてい
る。IF信号に歪みが発生すると、負帰還が正しくかか
らなくなり、フィルタ出力信号の位相がずれて位相歪み
をもたらす。そして、復調出力の歪みの原因となり、ま
た、復調出力のAM除去比が低下する原因となる。
例にして説明する。同図において、OP1〜OP3はオ
ペアンプ、R1〜R7は抵抗、C1〜C2はキャパシタ
である。このフィルタは、いわゆる状態変数型フィルタ
或いはバイカッド型フィルタとよばる構成であり、1次
対バンドパスフィルタとして動作する。
0 は、ω0 2 =R2 /(R3 R6 R7 C1 C2
)であり、この式を変形すると、 (R2 /R3 )×(1/ω0 C1 R6 )×(1/ω
0 C2 R7 )=1…(1) ここで、3つのオペアンプで構成される負帰還のループ
を開放して、オープンループとしたときを考えると、
(1) 式で(R2 /R3 )はオペアンプ1の利得、(1
/ω0 C1 R6 )はオペアンプ2の利得、(1/ω
0 C2 R7 )はオペアンプ3の利得であるから、中心
角周波数ω0 は、オープンループ時のオペアンプ1〜
3の合計利得が1となる角周波数である。
考える。歪みが発生するということは、利得が低下した
と考えられる。この状態では、中心角周波数ω0 が下
がることになり、出力信号の位相が遅れる。従って、フ
ィルタ出力に歪みが発生する状態で使用すると、歪みの
ない場合に比べて出力信号の位相が遅れた状態が生ず
る。このような現象は、アクティブフィルタである限り
発生し、特に、複数のアンプを用いて負帰還をかけてい
る場合に顕著となる。
おける通過信号の歪みに起因して、FM復調出力に歪み
やAM除去比の低下が生ずることを防止することを目的
とする。
本発明の受信機は、受信高周波信号に局発信号を混合し
て中間周波信号に変換するイメージキャンセルミキサ
と、上記中間周波信号を帯域増幅するアクティブフィル
タ及び上記アクティブフィルタの出力から希望波信号を
分離する帯域通過特性の他のフィルタからなるIFフィ
ルタと、上記IFフィルタの出力信号の振幅を揃えるリ
ミッタアンプと、上記アクティブフィルタの出力信号レ
ベルを検出するレベル検出回路と、上記レベル検出回路
の出力に応じて上記イメージキャンセルミキサの利得を
制御する制御回路と、を備えることを特徴とする。
タのプリフィルタの出力レベルを検出してプリフィルタ
に供給されるIF信号のレベルを制御してプリフィルタ
及びメインフィルタにおいて希望波信号が歪むことを防
止する。
みに起因するFM復調出力の歪み、AM除去比の低下が
防止される。
て説明する。図1において図3と対応する部分には同一
符号を付し、かかる部分の説明は省略する。
及び利得制御回路60が追加されている。レベル検出器
50はプリフィルタ21の出力端に接続され、プリフィ
ルタ21の出力信号のレベルを検出し、検出したレベル
を表すレベル信号を利得制御回路60に供給する。利得
制御回路60は、この検出レベル、すなわち、プリフィ
ルタ21の出力信号のレベルが所定値を越えると、ミキ
サ10の利得を下げるように、ミキサ10に供給する利
得制御信号のレベルを制御する。このようにして、プリ
フィルタ21の出力がある値を越えて増加すると、この
出力を抑制するようにミキサ10の利得を減少させて、
出力信号の歪みを防止する負帰還制御ループが形成され
る。プリフィルタ21の出力信号が所定のレベルを越え
ないように調整されるので、メインフィルタ22が通過
信号を増幅しないように設定すれば、メインフィルタ2
2でも信号歪みの発生を防止できる。
ている。レベル検出器50は、レベル比較器51、検波
器52、基準電圧源E0 、キャパシタCによって構成
され、入力信号がレベル比較器51に入力される。入力
信号の振幅が基準電圧E0を越えると、その間中、レベ
ル比較器51の「H」レベル出力が発生する。この出力
は、検波器52及びキャパシタC0 によって平滑にさ
れ、入力信号の振幅に応じた直流電圧の出力信号に変換
される。かかる構成によってレベル検出器50は、入力
信号のレベルが基準電圧E0 を越えとき「H」レベル
を出力し、基準電圧E0 を越えないとき「L」レベル
を出力する。
ている。ミキサ10には、一般に使用されているギルバ
ート乗算器(2重平衡型差動アンプ)が用いられる。こ
の乗算器の可変電流源61に利得制御電圧を供給して乗
算器のバイアス電流を増減する。また、乗算器の入力信
号端に可変減衰器62を接続し、可変減衰器62を通過
する入力信号のレベルを利得制御電圧に応じて調整す
る。ここで、可変電流源61及び可変減衰器62は、利
得制御回路60に対応する。なお、乗算器のバイアス電
流レベル及び入力信号のレベルの両方を調整せずとも、
例えば、一方の可変電流源61のみによって利得制御回
路60を構成することができる。
検出をプリフィルタ21の出力端子において行ってい
る。これは、次の理由による。まず、メインフィルタ2
2の出力端で信号レベルを検出する場合、メインフィル
タ22の通過周波数帯域特性は高い周波数の歪周波数成
分を通過させないため、プリフィルタ21の出力に歪み
が発生したかどうかを知ることができない。プリフィル
タ21の出力信号レベルを検出するのが都合がよい。一
方、プリフィルタ21の前で信号レベルを検出する場合
は、フィルタがかかる前であり、出力信号中には希望波
以外の妨害波信号も含まれる。このため、妨害波信号の
レベルに影響され、正確な制御動作を期待し難い。ま
た、プリフィルタによって増幅する前は、信号レベルが
低いのでレベルを検出し難い。
出力信号が過大レベルとなって歪むのが防止される。
る。同図において図1と対応する部分には同一符号を付
し、かかる部分の説明を省略する。この実施例では、プ
リフィルタ21の出力信号をレベル検出器50によって
レベル検波し、検出したレベルを図示しないインタフェ
ースのA/D変換器を介してコントローラ70に供給す
る。コントローラ70はマイクロプロセッサ等を用いて
構成され、プリフィルタ21の出力信号のレベルに対応
して出力すべき利得制御信号のデータを、図示しないR
OMから読み出す。このROMには、予め該出力信号の
レベル対利得制御信号レベルの制御特性曲線がプログラ
ムされており、例えば表形式で記憶されている。読み出
されたデータは、図示しないD/A変換器に与えられて
利得制御信号となり、利得制御回路60に供給される。
このようなコントローラ70を用いることによって、所
望の制御特性でミキサの利得を制御することが可能とな
る。
することによってIFフィルタをアクティブフィルタに
よって構成することが容易になる。この場合、希望波信
号とイメージ周波数信号との周波数差は、IF信号の周
波数の2倍であるため、両周波数間の差が少なくなり、
イメージ信号を除去し難くなる。そこで、イメージキャ
ンセル方式のミキサを用いると都合がよい。
の例を示している。同図において、ミキサ11及び12
の一方入力端子には入力信号としてRF(高周波)信号
が供給される。ミキサ11及び12の他方入力端子に
は、夫々移相器13によって(π/2)ラジアン位相が
シフトされたローカル信号及び位相シフトされないロー
カル信号が供給される。ミキサ11の出力は、希望波信
号の位相が(π/2)ラジアン位相がシフトしている。
ミキサ12の出力は、位相がシフトしていないが、移相
器15を経由することによって希望波信号の位相が(π
/2)ラジアン位相シフトされる。2つの希望波信号
は、加算器14によって同相で加算され、加算器14の
出力には、2つの希望波信号が加算された信号が得られ
る。
サ11の出力において−(π/2)ラジアン位相シフト
するので、加算器14の入力において互いに逆相で加え
られる。このため、加算器14の出力ではイメージ信号
が相殺され、IF出力信号にはフィルタで除去すべきイ
メージ信号が現れない。このため、上述したように低い
IF周波数のIFフィルタにアクティブフィルタを用い
る場合に好都合である。
れば、プリフィルタの出力信号のレベルを検出し、検出
レベルに応じてミキサ利得を制御して、プリフィルタ及
びメインフィルタを通過するIF信号に歪みが発生しな
いようにしているので、復調出力に歪みが発生したり、
AM除去比が低下することを抑制することが可能とな
る。
図。
図。
ロック図。
Claims (3)
- 【請求項1】受信高周波信号に局発信号を混合して中間
周波信号に変換するイメージキャンセルミキサと、 前記中間周波信号を帯域増幅するアクティブフィルタ及
び前記アクティブフィルタの出力から希望波信号を分離
する帯域通過特性の他のフィルタからなるIFフィルタ
と、 前記IFフィルタの出力信号の振幅を揃えるリミッタア
ンプと、 前記アクティブフィルタの出力信号レベルを検出するレ
ベル検出回路と、 前記レベル検出回路の出力に応じて前記イメージキャン
セルミキサの利得を制御する制御回路と、 を備えることを特徴とする受信機。 - 【請求項2】前記リミッタアンプの出力信号の周波数偏
位に応じたレベル信号を発生するFM検波器をさらに備
えることを特徴とする請求項1に記載の受信機。 - 【請求項3】前記他のフィルタは、アクティブフィルタ
であることを特徴とする請求項1又は2に記載の受信
機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22459293A JP3335226B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 受信機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22459293A JP3335226B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 受信機 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0786856A JPH0786856A (ja) | 1995-03-31 |
JP3335226B2 true JP3335226B2 (ja) | 2002-10-15 |
Family
ID=16816149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22459293A Expired - Fee Related JP3335226B2 (ja) | 1993-09-09 | 1993-09-09 | 受信機 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3335226B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3754029B2 (ja) | 2003-03-24 | 2006-03-08 | 株式会社東芝 | 受信回路及び受信装置 |
-
1993
- 1993-09-09 JP JP22459293A patent/JP3335226B2/ja not_active Expired - Fee Related
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---|---|
JPH0786856A (ja) | 1995-03-31 |
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