JP3363949B2 - 周波数変調受信機 - Google Patents

周波数変調受信機

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    • H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D3/00—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
    • H03D3/007—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by converting the oscillations into two quadrature related signals
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03J—TUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J7/00—Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/02—Automatic frequency control

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、無線周波回路と、所望
の無線周波数の周波数変調受信信号を中間周波数の周波
数変調信号にダウン変換する手段と、可同調中間周波フ
ィルタを有する中間周波回路と、中間周波数の周波数変
調信号のベースバンド変調信号を復調する周波数変調復
調器であって、ベースバンド信号処理装置に結合された
この周波数変調復調器と、ベースバンド変調信号により
中間周波フィルタの瞬時的な同調制御を行なう為に周波
数変調復調器を中間周波フィルタの同調制御入力端子に
結合する中間周波同調制御ループとを具える周波数変調
受信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】上述した種類の周波数変調（ＦＭ）受信
機はＰＣＴ出願の国際公開パンフレットＷＯ ８８／０
８２２３号明細書から既知である。既知のＦＭ受信機で
は所望の無線周波数（ＲＦ）のＦＭ受信信号を中間周波
数（ＩＦ）のＦＭ信号にダウン変換する前記の手段は可
同調の第１混合段を有し、この第１混合段によりＲＦＦ
Ｍ受信範囲の所望のＲＦＦＭ受信信号を１０．７ＭＨｚ
の第１中間周波数にダウン変換している。この既知のＦ
Ｍ受信機における第１中間周波数選択後、これにより得
られた第１中間周波（ＩＦ）信号が次に固定の第２混合
段により再びダウン変換され、これにより７００ＫＨｚ
の平均中間周波数を有する第２ＩＦ信号が得られる。前
記の可同調ＩＦフィルタにおいて第２ＩＦ信号が選択さ
れた後、この第２ＩＦ信号がＦＭ復調器に供給されてこ
の第２ＩＦ信号が復調され、これにより所望のベースバ
ンド復調信号が得られる。ＦＭ復調器の出力端子は可同
調ＩＦフィルタの同調制御入力端子に結合され、この可
同調ＩＦフィルタの同調をベースバンド変調信号に応じ
てダイナミック制御する。従って、ＩＦフィルタの共振
周波数が瞬時的にＩＦＦＭ信号の周波数変調を追従する
為、ＩＦフィルタは比較的狭い帯域を有することがで
き、これにより選択性を高める。
【０００３】所望信号の搬送波に近い周波数を有し、Ｉ
Ｆ同調制御ループの捕獲範囲内に入る隣接の送信機の搬
送波がＩＦフィルタをこの隣接の送信機に同調せしめる
のを防止する為に、既知のＦＭ受信機の同調制御は同調
制御信号が所定の振幅レベルに達した際にスイッチ・オ
フされ、これにすぐ続いてＩＦフィルタの同調が初期
値、例えば７００ＫＨｚの中間周波数にリセットされ
る。ＩＦフィルタの同調制御をスイッチング・オフし、
所望の搬送波が前記の初期リセットにより同調されたＩ
Ｆフィルタの通過帯域内に現われた際にＩＦ同調制御を
この所望の搬送波に再捕獲させることにより、明瞭に聞
きとりうる雑音ピークを生ぜしめ、これら雑音ピークは
比較的長い期間存続したり、これら雑音ピークをミュー
ティング回路により抑圧せしめる場合には比較的長いミ
ューティング期間を要するおそれがあるという欠点があ
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は特に上
述した欠点を簡単に無くすことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、無線周波回路
と、所望の無線周波数の周波数変調受信信号を中間周波
数の周波数変調信号にダウン変換する手段と、可同調中
間周波フィルタを有する中間周波回路と、中間周波数の
周波数変調信号のベースバンド変調信号を復調する周波
数変調復調器であって、ベースバンド信号処理装置に結
合されたこの周波数変調復調器と、ベースバンド変調信
号により中間周波フィルタの瞬時的な同調制御を行なう
為に周波数変調復調器を中間周波フィルタの同調制御入
力端子に結合する中間周波同調制御ループとを具える周
波数変調受信機において、周波数変調復調器の出力端子
と中間周波フィルタの同調制御入力端子との間の中間周
波同調制御ループ中に第１増幅器‐リミッタが配置さ
れ、この第１増幅器‐リミッタの利得は入力信号の振幅
が増大するにつれ徐々に減少し、この第１増幅器‐リミ
ッタが生じる出力信号の振幅は周波数変調復調器の出力
信号の振幅が増大するにつれ中間周波同調制御ループに
おける同調制御信号を連続的に且つ徐々に制限する為の
制限値に向けて単調に増大するようになっていることを
特徴とする。
【０００６】本発明は、ＩＦ同調制御ループの捕獲及び
保持動作は、同調制御を中断なく維持し且つ同調制御信
号の振幅を制限することにより著しく高まるという認識
に基づくものである。
【０００７】本発明による手段を用いると、不所望な隣
りの送信機への同調が阻止される。すなわち、ＩＦ同調
制御ループが強い隣りの送信機を捕獲した後、ＩＦフィ
ルタの同調がこの隣りの送信機の平均搬送波周波数を追
従する。同調制御信号が振幅制限されると、この制限期
間中ＩＦフィルタは、ＩＦフィルタの同調の初期リセッ
トの為に追加の手段を必要とすることなくＩＦ同調制御
ループによる所望の送信機の搬送波の急速捕獲を可能に
する周波数に同調された状態に維持される。
【０００８】本発明によるこのようなＦＭ受信機では、
周波数変調復調器がマルチプライヤ回路と、中間周波数
の周波数変調信号から互いに等しい変調信号を有し且つ
搬送波周波数で平均９０°であって周波数変調信号に応
じて変化する位相差を有する一対の周波数変調された信
号を取出す手段とを有し、この手段は同調制御入力端子
を有する可同調周波数依存移相回路を具えており、周波
数変調復調器は更に、低域通過フィルタを有する復調器
同調制御ループを具えており、この復調器同調制御ルー
プを経て前記のマルチプライヤ回路の出力端子が前記の
周波数依存移相回路の同調制御入力端子に結合され、前
記の中間周波同調制御ループにおける利得が前記の復調
器同調制御ループにおける利得よりも小さくなっている
ようにするのが好ましい。
【０００９】この手段を用いると、ＩＦ同調制御ループ
のループパラメータと復調器同調制御ループのループパ
ラメータとの正確な整合が簡単に可能となる。復調器同
調制御ループの捕獲及び保持動作をＩＦ同調制御ループ
の捕獲及び保持動作に対して適正に設定し、隣接送信機
がＩＦ同調制御の制御作用に妨害を及ぼさないようにす
ることができる。このようなＦＭ直角位相復調器自体は
例えばドイツ連邦共和国特許出願第２６３６２６８号明
細書から既知である。
【００１０】本発明によるＦＭ受信機の他の好適例で
は、周波数変調復調器の復調器同調制御ループが第２増
幅器‐リミッタを有し、この第２増幅器‐リミッタの出
力端子が可同調周波数依存移相回路の同調制御入力端子
及びベースバンド信号処理装置に結合され、前記の第２
増幅器‐リミッタの利得は入力信号の振幅が増大するに
つれ徐々に減少し、この第２増幅器‐リミッタが生じる
出力信号の振幅は周波数変調復調器の出力信号の振幅が
増大するにつれ復調器同調制御ループにおける同調制御
信号を連続的に且つ徐々に制限する為の制限値に向け単
調に増大し、第２増幅器‐リミッタの制限値で生じる周
波数依存移相回路中の同調周波数偏移が第１増幅器‐リ
ミッタの制限値で生じる中間周波フィルタにおける同調
周波数偏移よりも大きくなるようになっていることを特
徴とする。
【００１１】この手段を用いると、ベースバンド変調信
号の低ひずみの復調が得られ、ループ作動を中断するこ
となく不所望な同調変動が簡単に生じないようになる。
これにより妨害（干渉）の可成りの減少が得られる。
【００１２】比較的廉価に実現しうるこのようなＦＭ受
信機の例では、前記の２つの同調制御ループに対し共通
なループフィルタが周波数変調復調器のマルチプライヤ
回路の出力端子と第１及び第２増幅器‐リミッタの入力
端子との間に配置されていることを特徴とする。２つの
増幅器‐リミッタの各々をエミッタ結合トランジスタ対
により実現することにより更なる簡単化を達成しうる。
【００１３】極めて容易に集積化しうる本発明によるＦ
Ｍ受信機の他の好適例では、前記の中間周波フィルタ及
び周波数依存移相回路がそれぞれ縦続接続の第１及び第
２共振増幅器を有し、各共振増幅器は同相及び直角位相
の入力端子及び出力端子を有し、第１共振増幅器の同相
及び直角位相出力端子はマルチプライヤ回路の第１及び
第２マルチプライヤ段の第１入力端子にそれぞれ結合さ
れ、第２共振増幅器の同相及び直角位相出力端子は第２
及び第１マルチプライヤ段の第２入力端子にそれぞれ結
合され、これら第１及び第２マルチプライヤ段の出力端
子はこれら第１及び第２マルチプライヤ段の出力信号を
互いに重畳する重畳回路の入力端子に結合され、この重
畳回路は前記の２つの同調制御ループに共通に配置され
た低域通過フィルタに結合されていることを特徴とす
る。この種類の共振増幅器自体は欧州特許出願第ＥＰ０
４２０９７４号明細書から既知である。
【００１４】
【実施例】対応する機能を有する素子には同一符合を付
す。図１は、アンテナＡＮＴを接続する為の無線周波
（ＲＦ）アンテナ入力端子ＦＩを有する本発明によるＦ
Ｍ受信機を示し、アンテナ入力端子ＦＩには所望のＲＦ
ＦＭ受信信号をＲＦ増幅及び選択する為のＲＦ入力回路
ＲＦが結合され、このＲＦ入力回路ＲＦには所望のＲＦ
ＦＭ受信信号を中間周波数にダウン変換する為の手段が
続き、この手段は、可同調発振信号が同調発振器ＴＯか
ら供給させるとともに平均で第１中間周波数ｆ１に位置
する搬送周波数を有する第１中間周波（ＩＦ）信号に周
波数変換する可同調第１混合段Ｍ１と、第１ＩＦ信号を
選択する第１ＩＦ回路ＩＦ１と、これに続いて設けら
れ、第１ＩＦ信号を平均で第２中間周波数ｆ２に位置す
る搬送周波数を有する第２ＩＦ信号にダウン変換する第
２混合段Ｍ２とを有する。
【００１５】同調発振器ＴＯは同調制御端子Ｖｔを介し
て供給される同調電圧により所望のＲＦＦＭ受信信号の
搬送周波数からｆ１の値だけ偏移した周波数に同調さ
れ、第１中間周波数ｆ１からｆ２の値だけ偏移した固定
の発振周波数を有する混合信号が固定の局部発振装置Ｌ
Ｏから第２混合段Ｍ２に供給される。
【００１６】第２混合段Ｍ２におけるダウン変換は単相
から直角位相への変換により達成する。この目的の為
に、第２混合段Ｍ２は同相マルチプライヤ回路Ｍ２ｉと
直角位相マルチプライヤ回路Ｍ２ｑとを有し、これら
に、第１ＩＦ信号が第１ＩＦ回路ＩＦ１から供給される
とともに、同相及び直角位相混合信号成分が共に固定の
局部発振装置ＬＯから供給される。これらの同相及び直
角位相混合信号成分は発振器ＦＯの信号の周波数を分周
器ＦＤ中で正しい偶数で分周することにより得る。実際
例では、第１中間周波数を１０．７ＭＨｚとし、第２中
間周波数を３００ＫＨｚとし、発振器ＦＯの周波数を２
２ＭＨｚとし、分周器ＦＤの分周比を２とした。
【００１７】第２混合段Ｍ２は同相及び直角位相出力端
子を有し、これら出力端子は同相信号路Ｉ及び直角位相
信号路Ｑを経て第１可同調共振増幅器ＲＡ１に結合され
ている。この共振増幅器は第２ＩＦ信号を選択する為の
可同調ＩＦフィルタとして動作する。このような共振増
幅器自体は欧州特許出願第ＥＰ０４２０９７４号から既
知であり、特に集積化するのに適している。直角位相型
の可同調多相フィルタとして適切に用いるこのような共
振増幅器は極めて高い値の共振周波数ｆres でも直線性
の同調特性を有するとともに、この周波数ｆres を中心
として対称的な帯域通過特性や点対称位相特性を有し、
従って低ひずみの選択特性が得られるということは上記
の欧州特許出願から知られている。
【００１８】第１共振増幅器ＲＡ１は、ベースバンド音
声変調信号を処理するベースバンド変調信号処理装置Ａ
ＳＰ及び所望の音声信号を再生する音声再生装置Ｌに先
行する直角位相ＦＭ復調器ＤＥＭに結合されている。
【００１９】ＦＭ復調器ＤＥＭの第１出力端子Ｏ１は第
１増幅器‐リミッタＡＬ１と、第１ループフィルタＬＦ
１として動作する低域通過フィルタとを経て第１可同調
共振増幅器ＲＡ１の同調制御入力端子に結合されてい
る。第１増幅器‐リミッタＡＬ１はＩＦフィルタ同調制
御信号を増幅するとともに徐々に振幅制限する為に用い
られるものであり、第１ループフィルタＬＦ１はその選
択の為に用いられるものであり、その説明は後に行な
う。これによりＩＦ同調制御ループが得られ、このＩＦ
同調制御ループは第２ＩＦ信号のベースバンド変調信号
に対し直ちに、第２ＩＦフィルタとして動作する第１可
同調共振増幅器ＲＡ１の同調周波数を変化させる。この
場合、第１可同調共振増幅器ＲＡ１の帯域幅をベースバ
ンド変調信号の帯域幅よりも可成り小さく選択し、有効
信号情報のいかなる損失も生じることなく比較的高い中
間周波数の選択を可能としうる。
【００２０】増幅器‐リミッタＡＬ１の利得は入力電圧
が増大すると徐々に減少する為、出力電圧は入力電圧の
値が増大すると例えば正接双曲線関数に応じて増大し、
入力電圧が無限大に向けて増大する際の飽和現象の為に
出力電圧は漸近線的に所定の制限値に近づく。この制限
値の選択は後に説明する。このような増幅器‐リミッタ
を構成するトランジスタ差動対を図２に示す。このトラ
ンジスタ差動対は、共通エミッタ電流源とコレクタ抵抗
Ｒ１及びＲ２とを有するエミッタ結合トランジスタ対Ｔ
１，Ｔ２を具えている。エミッタ抵抗の無い図示の実施
例では前記の正接双曲線関数が得られる。エミッタ抵抗
を用いることにより、徐々に振幅制限する特性を保った
まま上述した関数からのずれを生ぜしめうる。図示の第
１増幅器‐リミッタＡＬ１は、図３に曲線Ｃ１及びＣ２
で示すように入力電圧の関数として変化する出力電圧及
び利得を生じる。完全の為に、後に説明する第２増幅器
‐リミッタＡＬ２の対応する特性を図３に曲線Ｃ３及び
Ｃ４で示してある。このような増幅器‐リミッタの回路
構成及び入力電圧が変化する際のこれら増幅器‐リミッ
タの動作は当業者にとって既知であり、その詳細な説明
は省略する。
【００２１】復調器出力信号の振幅が第１出力端子Ｏ１
において増大する場合に第１増幅器‐リミッタＡＬ１の
出力信号が振幅制限される為、ＩＦ同調制御ループが不
所望な隣接送信機の搬送波を捕獲すると、ＩＦフィルタ
ＲＡ１はこの隣接送信機の搬送波の周波数変調がこのＩ
Ｆ同調制御ループの制御範囲内で生じる限りこの周波数
変調を追従する。隣接送信機の搬送波がこの制御範囲を
超える場合、同調制御が保持され、ＩＦフィルタＲＡ１
はＩＦ同調制御信号の制限レベルにより決定される同調
周波数に保持される。ＩＦフィルタＲＡ１が上述した最
後に述べた状態にある場合に、所望の搬送波がＩＦ同調
制御ループの同調制御範囲内に現われると、ＩＦフィル
タＲＡ１は同調周波数でこの所望搬送波を再び追従す
る。復調器出力信号の振幅が第１出力端子Ｏ１で増大す
ると第１増幅器‐リミッタＡＬ１の利得が徐々に減少す
る為、捕獲現象による妨害を有効に減少させる。
【００２２】ＦＭ復調器ＤＥＭは可同調周波数依存移相
回路として動作する第２可同調共振増幅器ＲＡ２を具え
ており、この第２可同調共振増幅器は同相信号路Ｉ及び
直角位相信号路Ｑにそれぞれ結合された同相入力端子Ｖ
i 及び直角位相入力端子Ｖqと、同相出力端子ＶI 及び
直角位相出力端子ＶQ とを有している。ＦＭ復調器ＤＥ
Ｍは更に、第１及び第２入力端子Ｉ11及びＩ12；Ｉ21及
びＩ22をそれぞれ有する第１及び第２位相比較回路とし
て動作する第１及び第２マルチプライヤ段Ｍ３１及びＭ
３２を有する同相−直角位相第３混合段として動作する
マルチプライヤ回路Ｍ３と、重畳回路ＳＳとを具えてお
り、この重畳回路には第２ループフィルタＬＦ２として
動作する低域通過フィルタと、前述した第２増幅器‐リ
ミッタＡＬ２とが順次に結合されている。第２ループフ
ィルタＬＦ２の出力端子はＦＭ復調器ＤＥＭの第１出力
端子Ｏ１に接続され、第２増幅器‐リミッタＡＬ２の出
力端子はＦＭ復調器ＤＥＭの第２出力端子Ｏ２に接続さ
れている。
【００２３】図示の実施例では、周波数依存移相回路と
して動作する第２可同調共振増幅器ＲＡ２の直角位相入
力信号路Ｑが、第１マルチプライヤ段Ｍ３１の第１入力
端子Ｉ11と共振増幅器ＲＡ２の直角位相入力端子Ｖq と
に結合されている。第２可同調共振増幅器ＲＡ２の同相
入力信号路Ｉは第２マルチプライヤ段Ｍ３２の第１入力
端子Ｉ21と共振増幅器ＲＡ２の同相入力端子Ｖi とに結
合されている。第２可同調共振増幅器ＲＡ２の同相出力
端子Ｖi は第１マルチプライヤ段Ｍ３１の第２入力端子
Ｉ12に結合され、共振増幅器ＲＡ２の直角位相出力端子
ＶQ は第２マルチプライヤ段Ｍ３２の第２入力端子Ｉ22
に結合されている。第１マルチプライヤ段Ｍ３１及び第
２マルチプライヤ段Ｍ３２の出力端子は重畳回路ＳＳの
入力端子に結合され、この重畳回路においてマルチプラ
イヤ段Ｍ３１及びＭ３２の出力信号から適切な重畳信号
が形成される。このことは後に詳細に説明する。
【００２４】第２可同調共振増幅器ＲＡ２は同相入力端
子Ｖi に供給される同相入力信号及び直角位相入力端子
Ｖq に供給される直角位相信号の周波数依存移相を実現
し、この移相は変調信号に応じて変化するとともに第２
中間周波数ｆ２で零となる。従って、互いに等しい変調
信号を有し、搬送波周波数で平均９０°であってＦＭ変
調信号に応じて変化する位相差を有する一対のＦＭ被変
調信号がマルチプライヤ回路Ｍ３の第１及び第２比較回
路として動作する第１及び第２マルチプライヤ段Ｍ３１
及びＭ３２の各々に供給される。例えば互いに逆の位相
で生じうる所望のベースバンド変調信号がマルチプライ
ヤ回路Ｍ３の第１及び第２マルチプライヤ段Ｍ３１及び
Ｍ３２の出力端子に直流成分で得られる。更に、上述し
た例では、互いに等しい位相で生じる二次妨害積が得ら
れる。本例の場合差を形成する重畳回路ＳＳで適切な重
畳を行なうことにより、前記の二次妨害成分の補償が得
られ、第１マルチプライヤ段Ｍ３１及び第２マルチプラ
イヤ段Ｍ３２の出力信号中の所望の直流成分が互いに加
算される。ベースバンド変調信号は第２増幅器‐リミッ
タＡＬ２より先行する第２ループフィルタＬＦ２により
選択される。第２増幅器‐リミッタＡＬ２の利得も入力
電圧が増大するにつれ徐々に減少し、出力電圧は例えば
正接双曲線関数に応じて入力電圧の値が増大するにつれ
単調に増大し、しかも入力電圧が無限に向けて増大する
と飽和現象により所定の制限値に漸近線的に近づくとい
う条件の下で、第２増幅器‐リミッタＡＬ２の利得特性
を第１増幅器‐リミッタＡＬ１の利得特性に対応させ
る。第２増幅器‐リミッタＡＬ２の利得特性及び機能は
第１増幅器‐リミッタＡＬ１のものに対応するも、第２
増幅器‐リミッタＡＬ２が有する利得及び制限レベルは
図３における曲線Ｃ３及びＣ１により示すように第１増
幅器‐リミッタＡＬ１のものよりも大きくするのが好ま
しい。
【００２５】第２増幅器‐リミッタＡＬ２の出力端子
は、第２可同調共振増幅器ＲＡ２の同調を制御する為に
第２可同調共振増幅器ＲＡ２の同調制御入力端子に結合
されているとともに、前記のベースバンド変調信号処理
装置ＡＳＰに結合されている。周波数依存移相回路とし
て動作する第２可同調共振増幅器ＲＡ２の同調（この同
調によりベースバンド変調信号を変える）を得る復調器
同調制御ループは、重畳回路ＳＳと、第２ループフィル
タＬＦ２と、第２増幅器‐リミッタＡＬ２と、第２可同
調共振増幅器ＲＡ２の同調制御入力端子への帰還とによ
り実現される。従って、第２ＩＦ信号が第２可同調共振
増幅器ＲＡ２の位相特性を通る軌跡は著しく減少し、そ
の結果、ＦＭ復調器ＤＥＭの復調作用を直線化する。図
示の実施例では、ＩＦ同調制御ループ及び復調器同調制
御ループが種々の共通の回路、特に第２ループフィルタ
ＬＦ２を有している。
【００２６】第２増幅器‐リミッタＡＬ２の非直線利得
特性の結果としての復調器同調制御ループにおける信号
ひずみを無くす為には、このループにおける利得を比較
的高く選択する必要がある。正弦波状のベースバンド変
調信号から始めて、この正弦波形状からのいかなるずれ
も強く負帰還し、これにより減少させる。これにより、
図４Ｂに曲線Ｓ２によって示すような正弦波状のベース
バンド変調信号がいかなるひずみをも殆ど無くＦＭ復調
器ＤＥＭの第２出力端子Ｏ２に得られる。
【００２７】このひずみのない信号（以後信号Ｓ２と称
する）は、第２増幅器‐リミッタＡＬ２の著しくひずん
だ入力信号、すなわちＦＭ復調器ＤＥＭの第１出力端子
Ｏ１における信号の、この第２増幅器‐リミッタＡＬ２
で生じる非線形利得によって得られる。ＦＭ復調器ＤＥ
Ｍの第１出力端子Ｏ１における信号は図４Ａに曲線Ｓ１
で示してあり、この信号を以後信号Ｓ１として示す。Ｉ
Ｆ同調制御ループにおける利得は、安定性の条件の為
に、比較的小さくする必要がある。著しくひずんだ信号
Ｓ１から正弦波状の信号を得る為には、この第１増幅器
‐リミッタＡＬ１の利得及び制限レベルを第２増幅器‐
リミッタＡＬ２の利得及び制限レベルよりも小さくする
必要があるという条件の下で、第１増幅器‐リミッタＡ
Ｌ１の利得特性を第２増幅器‐リミッタＡＬ２の利得特
性に対応させる必要がある。第１増幅器‐リミッタＡＬ
１の利得のスケーリングファクタを第２増幅器‐リミッ
タＡＬ２に対し適切に選択した場合、殆どひずみのない
信号、この場合、正弦波状の信号がＩＦフィルタＲＡ１
に対する同調制御信号として第１増幅器‐リミッタＡＬ
１の出力端子に得られる。
【００２８】従って、直線的な利得特性を有する増幅器
‐リミッタの効果が得られる。すなわち、第１及び第２
増幅器‐リミッタＡＬ１及びＡＬ２で、実際に徐々に振
幅制限される結果、妨害捕獲特性を低く保ったままのひ
ずみのない信号処理が得られる。
【００２９】第１可同調共振増幅器ＲＡ１と第２可同調
共振増幅器ＲＡ２とや、第１増幅器‐リミッタＡＬ１と
第２増幅器‐リミッタＡＬ２とや、第２混合段Ｍ２にお
ける同相及び直角位相マルチプライヤ回路とマルチプラ
イヤ回路Ｍ３における同相及び直角位相マルチプライヤ
回路とのように互いに対応する動作を有する回路を用い
たり、２つの同調制御ループにおける回路を共通に用い
たりすることにより、可成りの整合性が可成りあり、従
って簡単且つ正確な製造が可能となる。
【００３０】本発明は図示の実施例に限定されるもので
はない。例えば、単相可同調混合段が先行する共振増幅
器により分相を達成したり、図示のＦＭ復調器の代りに
例えばドイツ連邦共和国特許出願第２６３６２６８号か
ら既知のような通常のＦＭ直角位相復調器を用いたり、
第１増幅器‐リミッタＡＬ１及び第２増幅器‐リミッタ
ＡＬ２を異なるように（例えば非対称に）形成したり、
ＩＦフィルタＲＡ１に対する同調制御信号を第１増幅器
‐リミッタＡＬ１により第１出力端子Ｏ１におけるひず
んだ信号から得るのではなく、分流器又は分圧器により
第２出力端子Ｏ２におけるひずみのない出力信号から取
出したり、第２混合段Ｍ２を省略したり、可同調ＩＦフ
ィルタＲＡ２及びＦＭ復調器ＤＥＭを第１中間周波数に
同調させたり、複数個の縦続接続共振増幅器段で可同調
ＩＦフィルタを形成したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明によるＦＭ受信機を示す回路図であ
る。
【図２】 図１の受信機に用いる増幅器‐リミッタを示
す回路図である。
【図３】 図１のＦＭ受信機に用いる増幅器‐リミッタ
の利得の変化を入力信号振幅の関数として示すグラフ線
図である。
【図４】 図１のＦＭ受信機における低ひずみ信号処理
を表わす信号波形を示すグラフ線図である。
【符号の説明】
ＡＮＴ アンテナ ＦＩ アンテナ入力端子 ＲＦ ＲＦ入力回路 Ｍ１ 第１混合段 ＴＯ 同調発振器 ＩＦ１ 第１ＩＦ回路 Ｍ２ 第２混合段 ＬＯ 局部発振装置 ＦＯ 発振器 ＦＤ 分周器 ＲＡ１ 第１可同調共振増幅器（可同調ＩＦフィルタ） ＲＡ２ 第２可同調共振増幅器 ＤＥＭ 直角位相ＦＭ復調器 ＡＳＰ ベースバンド変調信号処理装置 Ｌ 音声再生装置 ＡＬ１ 第１増幅器‐リミッタ ＡＬ２ 第２増幅器‐リミッタ ＬＦ１ 第１ループフィルタ ＬＦ２ 第２ループフィルタ Ｍ３ マルチプライヤ回路 Ｍ３１ 第１マルチプライヤ段 Ｍ３２ 第２マルチプライヤ段 ＳＳ 重畳回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウォルター ベイカー オランダ国 5621 ベーアー アインド ーフェン フルーネヴァウツウェッハ１ (72)発明者 ウォルフディートリッヒ ヘオルグ カ スペルコヴィッツ オランダ国 5621 ベーアー アインド ーフェン フルーネヴァウツウェッハ１ (72)発明者 ヘンドリカス クレメンス デ ルイテ ル オランダ国 5621 ベーアー アインド ーフェン フルーネヴァウツウェッハ１ (72)発明者 ウィレム アリー スローフ オランダ国 5621 ベーアー アインド ーフェン フルーネヴァウツウェッハ１ (56)参考文献 米国特許4653117（ＵＳ，Ａ) 米国特許4079330（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/26

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 所望の無線周波数の周波数変調受信信号
    を発生させる無線周波回路（ＲＦ）と、 この所望の無線周波数の周波数変調受信信号を中間周波
    数の周波数変調信号にダウン変換する手段（Ｍ１）と、 この中間周波数の周波数変調信号を受けるように結合さ
    れた可同調中間周波フィルタ（ＲＡ１）、及び中間周波
    数の周波数変調信号のベースバンド変調信号を復調する
    周波数変調復調器（ＤＥＭ）であって、ベースバンド信
    号処理装置（ＡＳＰ）に結合されたこの周波数変調復調
    器を有する中間周波回路と、 前記ベースバンド変調信号により前記可同調中間周波フ
    ィルタ（ＲＡ１）の瞬時的な同調制御を行なう為に、前
    記周波数変調復調器（ＤＥＭ）をこの可同調中間周波フ
    ィルタ（ＲＡ１）の同調制御入力端子に結合する中間周
    波同調制御ループとを具える周波数変調受信機におい
    て、 前記周波数変調復調器（ＤＥＭ）の出力端子と前記可同
    調中間周波フィルタ（ＲＡ１）の同調制御入力端子との
    間の前記中間周波同調制御ループ中に第１増幅器‐リミ
    ッタ（ＡＬ１）が配置され、この第１増幅器‐リミッタ
    の利得は入力信号の振幅が増大するにつれ徐々に減少
    し、この第１増幅器‐リミッタが生じる出力信号の振幅
    は前記周波数変調復調器（ＤＥＭ）の出力信号の振幅が
    増大するにつれ前記中間周波同調制御ループにおける同
    調制御信号を連続的に且つ徐々に制限する為の制限値に
    向けて単調に増大するようになっていることを特徴とす
    る周波数変調受信機。
  2. 【請求項２】 請求項１に記載の周波数変調受信機にお
    いて、この周波数変調受信機が更に、前記中間周波数の
    周波数変調信号から、変調信号は互いに等しく位相差は
    搬送波周波数での平均で９０°であって周波数変調信号
    に応じて変化するようにした一対の周波数変調された信
    号（Ｖi 、Ｖq ）を取出す手段（ＦＯ、ＦＤ、Ｍ２）を
    有し、前記周波数変調復調器（ＤＥＭ）は更に、同調制
    御入力端子を有する可同調周波数依存移相回路（ＲＡ
    ２）と、マルチプライヤ回路（Ｍ３）とを具え、前記周
    波数変調復調器（ＤＥＭ）は更に、低域通過フィルタ
    （ＬＦ２）を有する復調器同調制御ループをも具えてお
    り、この復調器同調制御ループを経て前記マルチプライ
    ヤ回路（Ｍ３）の出力端子が前記可同調周波数依存移相
    回路（ＲＡ２）の同調制御入力端子に結合され、前記中
    間周波同調制御ループにおける利得が前記復調器同調制
    御ループにおける利得よりも小さくなっていることを特
    徴とする周波数変調受信機。
  3. 【請求項３】 請求項２に記載の周波数変調受信機にお
    いて、前記周波数変調復調器（ＤＥＭ）の復調器同調制
    御ループが第２増幅器‐リミッタ（ＡＬ２）を有し、こ
    の第２増幅器‐リミッタの出力端子が前記可同調周波数
    依存移相回路（ＲＡ２）の同調制御入力端子及び前記ベ
    ースバンド信号処理装置（ＡＳＰ）に結合され、前記第
    ２増幅器‐リミッタ（ＡＬ２）の利得は入力信号の振幅
    が増大するにつれ徐々に減少し、この第２増幅器‐リミ
    ッタが生じる出力信号の振幅は前記周波数変調復調器
    （ＤＥＭ）の出力信号の振幅が増大するにつれ前記復調
    器同調制御ループにおける同調制御信号を連続的に且つ
    徐々に制限する為の制限値に向け単調に増大し、前記第
    ２増幅器‐リミッタ（ＡＬ２）の制限値で生じる周波数
    依存移相回路中の同調周波数偏移が第１増幅器‐リミッ
    タの制限値で生じる中間周波フィルタにおける同調周波
    数偏移よりも大きくなるようになっていることを特徴と
    する周波数変調受信機。
  4. 【請求項４】 請求項２又は３に記載の周波数変調受信
    機において、前記低域通過フィルタ（ＬＦ２）は前記２
    つの同調制御ループに対し共通であり、前記周波数変調
    復調器（ＤＥＭ）の前記マルチプライヤ回路（Ｍ３）の
    出力端子と前記第１及び第２増幅器‐リミッタ（ＡＬ
    １、ＡＬ２）の入力端子との間に配置されていることを
    特徴とする周波数変調受信機。
  5. 【請求項５】 請求項３に記載の周波数変調受信機にお
    いて、前記２つの増幅器‐リミッタ（ＡＬ１、ＡＬ２）
    の各々がエミッタ結合トランジスタ対を有していること
    を特徴とする周波数変調受信機。
  6. 【請求項６】 請求項２〜５のいずれか一項に記載の周
    波数変調受信機において、前記可同調中間周波フィルタ
    （ＲＡ１）及び前記周波数依存移相回路（ＲＡ２）がそ
    れぞれ縦続接続の第１及び第２共振増幅器を有し、各共
    振増幅器は同相及び直角位相の入力端子及び出力端子を
    有し、第１共振増幅器（ＲＡ１）の同相及び直角位相の
    入力端子は前記中間周波数の周波数変調信号の同相及び
    直角位相成分を受け、この第１共振増幅器（ＲＡ１）の
    同相及び直角位相の出力端子は前記マルチプライヤ回路
    （Ｍ３）の第２及び第１マルチプライヤ段（Ｍ３２、Ｍ
    ３１）の第１入力端子にそれぞれ結合され、前記第２共
    振増幅器（ＲＡ２）の同相及び直角位相出力端子は第１
    及び第２マルチプライヤ段（Ｍ３１、Ｍ３２）の第２入
    力端子にそれぞれ結合され、これら第１及び第２マルチ
    プライヤ段の出力端子はこれら第１及び第２マルチプラ
    イヤ段の出力信号を互いに重畳する重畳回路（ＳＳ）の
    入力端子に結合され、この重畳回路は前記の２つの同調
    制御ループに共通に配置された前記低域通過フィルタ
    （ＬＦ２）に結合されていることを特徴とする周波数変
    調受信機。
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