JP3585417B2 - 受信機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車等の移動体に設けられて、マルチパス妨害を受けたときに発生するマルチパスノイズを低減することができるマルチパスノイズ除去回路を備えたＦＭラジオ受信機等の受信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は従来のＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。このＦＭラジオ受信機は、アンテナ１と、ＲＦ増幅器（ＲＦ−Ａｍｐ）２と、混合器（Ｍｉｘ）３と、局部発振器（ＯＳＣ）４と、ＩＦ増幅器（ＩＦ−Ａｍｐ）５と、電界強度検出器６と、ＦＭ検波器（ＦＭ−Ｄｅｔ）７と、減衰器（Ｍｕｔｅ）８と、交流（ＡＣ）レベル検出器１２とで構成される。
【０００３】
図１８は電界強度検出器６のアンテナ入力レベルに対する出力特性を示している。
【０００４】
図１９にはＦＭラジオ受信機におけるマルチパス発生時の電界強度検出器６の出力と、交流レベル検出器１２の出力と、減衰器８の入力および出力の各波形を示している。
【０００５】
以上のように構成された従来のＦＭラジオ受信機の動作を説明する。
【０００６】
図１７において、アンテナ１で受信された放送局信号は、ＲＦ増幅器２で増幅され、混合器３で局部発振器４からの局部発信信号と混合されてＩＦ信号に変換される。ＩＦ信号は、ＩＦ増幅器５で増幅され、ＦＭ検波器７でＦＭ復調（検波）されて減衰器８へ入力される。
【０００７】
電界強度検出器６は、ＩＦ信号のレベルに応じた信号を出力し、その特性としては図１８に示すようにアンテナ入力レベルに比例した電圧を出力する。
【０００８】
マルチパス妨害が発生している場合、電界強度検出器６の出力は、図１９（１９ａ）に示すようなエッジ波形（デジタル信号の立ち上がりもしくは立ち下がり波形）となり、これによってＦＭ検波器７の出力、すなわち減衰器８の入力には、図１９（１９ｃ）に示すように電界強度検出器６の出力（図１９（１９ａ））のエッジと同じタイミングでノイズが増加する。
【０００９】
交流レベル検出器１２は、電界強度検出器６の出力（図１９（１９ａ））から交流信号成分のみを取り出してピーク検波するため、その出力は図１９（１９ｂ）に示すようになる。減衰器８の減衰量は、交流レベル検出器１２の出力（図１９（１９ｂ））によって変化する。よって、減衰器８の出力の波形は、図１９（１９ｄ）のようになり、交流レベル検出器１２の出力電圧（図１９（１９ｂ））に応じて減衰量を変えて出力されるため、マルチパス時のノイズを低減することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図１７のように構成された従来のＦＭラジオ受信機では、マルチパス妨害が発生している間、ＦＭ検波器７の出力を減衰させてノイズを低減するが、減衰器８の減衰量が大きいと音切れが起こるといった問題が発生する。また、音切れを改善するために減衰器８の減衰量を小さくした場合にはノイズを低減する効果が少なくなってしまうといった問題が発生する。
【００１１】
したがって、本発明の目的は、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる受信機を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本願の請求項１記載の発明の受信機は、受信信号を復調する復調器と、受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器と、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して減衰器駆動信号を発生する電界変動検出器と、減衰器駆動信号に応じて復調器の出力信号を減衰させる減衰器とを備えた受信機において、
電界強度検出器の出力信号から変調信号成分を遮断しマルチパス発生時に生じるノイズ成分を通過させる交流信号フィルタと、交流信号フィルタの出力レベルを検出する交流レベル検出器とをさらに備え、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を減衰させるため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ減衰器によって復調出力を減衰させ、それ以外の部分では復調出力の減衰を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００１８】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【００１９】
また、本願の請求項２記載の発明の受信機は、受信信号を復調する復調器と、受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器と、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して保持器駆動信号を発生する電界変動検出器と、保持器駆動信号に応じて復調器の出力信号を保持する保持器とを備えた受信機において、電界強度検出器の出力信号から変調信号成分を遮断しマルチパス発生時に生じるノイズ成分を通過させる交流信号フィルタと、交流信号フィルタの出力レベルを検出する交流レベル検出器とをさらに備え、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させるようにしたことを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を保持するため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ保持器によって復調出力を保持し、それ以外の部分では復調出力の保持を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００２５】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態に先立って第１および第２の参考例について説明する。
（第１の参考例）
以下、第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図１から図５を用いて説明する。
【００２７】
図１は第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例と同一部分には同一符号を用いる。
【００２８】
ＦＭラジオ受信機は、図１に示すように、放送局信号を受信するためのアンテナ１と、アンテナ１で受信した放送局信号を高周波増幅するＲＦ増幅器（ＲＦ−Ａｍｐ）２と、放送局信号を中間周波数信号に周波数変換する混合器（Ｍｉｘ）３と、混合器３へ周波数変換用の局部発振信号を供給する局部発振器（ＯＳＣ）４と、混合器３の出力信号を中間周波増幅するＩＦ増幅器（ＩＦ−Ａｍｐ）５と、ＩＦ増幅器５の出力信号を基に受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器６と、ＩＦ増幅器５から出力される中間周波変換された受信信号を復調するＦＭ検波器（ＦＭ−Ｄｅｔ）７と、減衰器駆動信号に応じてＦＭ検波器７の出力信号を減衰させる減衰器（Ｍｕｔｅ）８と、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して減衰器駆動信号を発生する電界変動検出器９と、電界変動検出器９の検出感度を設定するための感度設定用電圧源１０とで構成される。
【００２９】
図２は第１の参考例における電界変動検出器９の構成例を示すブロック図である。電界変動検出器９は、ＤＣ（直流）レベル検出用抵抗９０１と、ＤＣレベル検出用コンデンサ９０２と、ＰＮＰトランジスタ９０３，９０４で構成される差動回路と、負荷抵抗９０５と、ＮＰＮトランジスタ９０７，９０８で構成される感度変更用差動回路と、定電流源９０６，９１０，９１１と、定電圧源９０９とで構成される。そして、入力端子９１２には電界強度検出器６の出力端子が接続され、出力端子９１３には減衰器８の制御端子が接続され、調整端子９１４には感度設定用電圧源１０が接続される。
【００３０】
図３は電界変動検出器９の特性例を示している。図２に示した電界変動検出器９において、マルチパス発生時の入力が入力端子９１２に加えられると、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧は例えば図３（３ａ）のように変化する。また、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は、図３（３ｂ）のように抵抗９０１とコンデンサ９０２で構成されるＬＰＦ（ローパスフィルタ）により平滑化された信号を所定量シフトした電圧になる。このシフト量は、ＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流と定電流源９１１の電流が抵抗９０１に流れることによって発生する電圧降下により決まる。このとき、上記のシフト量は電界変動検出器９の調整端子９１４に印加される感度設定用電圧源１１の電圧値によって調整される。
【００３１】
電流源９０６の電流は、ＮＰＮトランジスタ９０３，９０４により構成される差動回路により、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧（図３（３ａ））がＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧（図３（３ｂ））よりも低くなった時に抵抗９０５に流れ、電界変動検出器９の出力は、図３（３ｃ）のように、電界強度検出器６の出力のエッジ波形部分のタイミングでハイレベルとなる。
【００３２】
図４は第１の参考例における減衰器８の構成例を示すブロック図である。減衰器８は、直流カット用コンデンサ８０１と、入力バイアス電圧源８０３と、バイアス用抵抗８０２と、差動回路用ＮＰＮトランジスタ８０６，８０７，８０８，８０９と、ｇｍ（相互コンダクタンス）回路（電圧電流変換回路）用ＮＰＮトランジスタ８０４，８０５と、ｇｍ設定用抵抗８１０，８１２と、負荷抵抗８１１と、定電圧源８１３とで構成されている。そして、入力端子８１４にＦＭ検波器７の出力端子が接続され、出力端子８１５から減衰された復調信号が出力され、制御端子８１６には電界変動検出器９の出力端子が接続される。
【００３３】
この減衰器８の回路構成では、定電圧源８１３と制御端子８１６に印加される電圧の差によって、ＮＰＮトランジスタ８０６，８０７，８０８，８０９で構成される差動回路のバランスが変化し、減衰量が変化する。
【００３４】
図５はマルチパス発生時の電界変動検出器９の入力および出力と、減衰器８の入力および出力の各波形を示している。
【００３５】
以上のように構成された第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の動作を説明する。
【００３６】
図１において、アンテナ１で受信した放送局信号は、ＲＦ増幅器２で増幅され、混合器３で局部発振器４からの局部発信信号と混合されてＩＦ信号に変換される。ＩＦ信号はＩＦ増幅器５で増幅され、ＦＭ検波器７でＦＭ復調（検波）されて減衰器８へ入力される。
【００３７】
マルチパス妨害が発生している場合、電界強度検出器６の出力、すなわち電界変動検出器９の入力は図５（５ａ）に示すようなエッジ波形となり、ＦＭ検波器７の出力、すなわち減衰器８の入力は図５（５ｃ）に示すように電界強度検出器６の出力エッジと同じタイミングでノイズが増加する。
【００３８】
電界変動検出器９は、図５（５ｂ）に示すように、出力として、電界変動検出器９の入力（図５（５ａ）のエッジに同期したパルス信号を出力する。減衰器８は、電界変動検出器９の出力（図５（５ｂ）に応じてＦＭ検波器７の出力、すなわち減衰器８の入力（図５（５ｃ）を減衰させるため、出力は図５（５ｄ）のようになり、ノイズを低減することができる。
【００３９】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状の変化を電界変動検出器９により検出してＦＭ検波器７の復調出力を減衰させるため、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ減衰器８によって復調出力を減衰させ、それ以外の部分では復調出力の減衰を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００４０】
（第２の参考例）
以下、第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図２と図３と図６と図７を用いて説明する。
【００４１】
図６は第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例および第１の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００４２】
このＦＭラジオ受信機は、図６に示すように、図１の感度設定用電圧源１０に代えて、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１３を設けたものである。このＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分を抽出するもので、ＬＰＦ１３の出力端子は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器９の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、ＬＰＦ１３の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００４３】
図７は第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機において、電界強度が強い場合と弱い場合のそれぞれの場合におけるマルチパス発生時の電界強度検出器６の出力、すなわちＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧（図２参照）と電界変動検出器９の出力とＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧（図２参照）とを示している。図７（７ａ）は電界強度が強い場合の電界変動検出器９の入力、すなわち、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧を示し、図７（７ｂ）は電界強度が強い場合のＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧を示し、図７（７ｃ）は電界強度が強い場合の電界変動検出器９の出力を示し、図７（７ｄ）は電界強度が弱い場合の電界変動検出器９の入力、すなわち、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧を示し、図７（７ｅ）は電界強度が弱い場合のＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧を示し、図７（７ｆ）は電界強度が弱い場合の電界変動検出器９の出力を示している。なお、図７においては、原点がＧＮＤ（グラウンド）レベルを示している。
【００４４】
図６のＦＭラジオ受信機において、電界強度が強い場合、ＬＰＦ１３の出力電圧が電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値よりも大きくなるため、ＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流は流れなくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図７（７ｂ）のようになり、電界変動検出器９の出力は図７（７ｃ）のようになる。
【００４５】
また、電界強度が弱い場合、ＬＰＦ１３の出力電圧が電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値よりも小さくなるため、定電流源９１０の電流がＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流となって流れ、電界強度が強い場合に比べ抵抗９０１の電圧降下が大きくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図７（７ｅ）のようになるとともに、電界変動検出器９の出力は図７（７ｆ）のようになり、電界強度が強い場合に比べ電界変動検出器９の入力波形のエッジに対する感度が低下する。
【００４６】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力の直流レベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、弱入力時のノイズ（熱雑音等）による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。その他の効果は、第１の参考例と同様である。
【００４７】
ここで、弱入力時のノイズについて説明する。弱入力時（もしくは無入力時）には、受信機で発生する熱雑音等のホワイトノイズが増幅されて電界強度検出器の出力となって現れる。（受信電波が強い場合には、受信機のリミッタアンプによりノイズ成分が抑圧されるため、弱入力時に比べその出力は小さくなる。）出力されるノイズは、ランダムな動きをするので、対策を施さない場合には、このノイズによって電界変動検出器が動作してしまうことになる。
【００４８】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機について図２と図８から図１１を用いて説明する。
【００４９】
図８は本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例および第１の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００５０】
このＦＭラジオ受信機は、図８に示すように、図１の感度設定用電圧源１０に代えて、交流信号フィルタとしてのＨＰＦ（ハイパスフィルタ）１１を設けるとともに、ＨＰＦ１１の出力レベルを検出する交流レベル検出器１２を設けたものである。ＨＰＦ１１は、電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分を遮断し、マルチパス時に電界強度検出器６の出力に発生するノイズ成分をとり出して交流レベル検出器１２へ入力するようにカットオフ周波数が設定されている。交流レベル検出器１２は、ノイズ成分のレベルを検出するものであり、その構成は従来例の交流レベル検出器１２と同様である。交流レベル検出器１２の出力は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＨＰＦ１１および交流レベル検出器１２は、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、交流レベル検出器１２の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００５１】
図９は本発明の第１の実施の形態における交流レベル検出器１２の構成例を示す回路図である。交流レベル検出器１２は、直流カット用コンデンサ１２１と、入力バイアス電圧源１２３と、バイアス用抵抗１２２と、ピーク検波用ＮＰＮトランジスタ１２４と、ピーク検波用コンデンサ１２５と、電流源１２６とで構成される。そして、入力端子１２７がＨＰＦ１１の出力端子に接続され、出力端子１２８が電界変動検出器９の調整端子９１４に接続されている。
【００５２】
図１０は本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機において、マルチパス発生時における各部の信号波形を示しており、図１０（１０ａ）は電界強度検出器６の出力、図１０（１０ｂ）はＨＰＦ１１の出力、図１０（１０ｃ）は交流レベル検出器１２の出力、図１０（１０ｄ）は電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値、図１０（１０ｅ）はＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧、図１０（１０ｆ）は電界変動検出器９の出力を示している。
【００５３】
図１１は本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機において、過変調時における各部の信号波形を示しており、図１１（１１ａ）は電界強度検出器６の出力、図１１（１１ｂ）はＨＰＦ１１の出力、図１１（１１ｃ）は交流レベル検出器１２の出力、図１１（１１ｄ）は電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値、図１１（１１ｅ）はＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧、図１１（１１ｆ）は電界変動検出器９の出力を示している。
【００５４】
図８のＦＭラジオ受信機においてマルチパスが発生している場合、ＨＰＦ１１は電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分をカットし、マルチパス時に電界強度検出器６の出力に発生するノイズ成分をとり出して交流レベル検出器１２へ入力するようにカットオフ周波数が設定されているため、その出力は図１０（１０ｂ）のようになる。
【００５５】
また、交流レベル検出器１２は入力信号をピーク検波して出力しその出力は図１０（１０ｃ）のようになる。交流レベル検出器１２の出力電圧が図１０（１０ｄ）に示す定電圧源９０９の電圧値よりも大きくなるため、ＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流は流れなくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図１０（１０ｅ）のようになり、電界変動検出器９の出力は図１０（１０ｆ）のようになる。
【００５６】
図８のＦＭラジオ受信機において過変調の場合、電界強度検出器６の出力には変調信号成分が重畳されて図１１（１１ａ）のようになる。ＨＰＦ１１は電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分はカットするため、交流レベル検出器１２の出力は図１１（１１ｂ）のようになる。
【００５７】
また交流レベル検出器１２の出力は図１１（１１ｃ）のようになり、交流レベル検出器１２の出力電圧が図１１（１１ｄ）に示す定電圧源９０９の電圧値よりも小さくなるため、定電流源９１０の電流がＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流となって流れ、マルチパス発生時に比べ抵抗９０１の電圧降下が大きくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図１１（１１ｅ）のようになるとともに、電界変動検出器９の出力は図１１（１１ｆ）のようになり、マルチパス時の場合に比べ電界変動検出器９の入力波形の変化に対する感度が低下する。
【００５８】
この実施の形態のＦＭラジオ受信機によれば、ＨＰＦ１１により電界強度検出器６の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器１１によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器９の変調信号成分による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。
【００５９】
第２の実施の形態に先立って第３および第４の参考例について説明する。
（第３の参考例）
以下、第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図１２から図１４を用いて説明する。
【００６０】
図１２は第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例と同一部分には同一符号を用いる。
【００６１】
このＦＭラジオ受信機は、図１２に示すように、図１の減衰器８に代えて、保持器１４を設けたものである。この保持器１４は、通常はＦＭ検波器７の出力信号をそのまま通過させ、電界変動検出器９の出力に応答して、そのときのＦＭ検波器７の出力信号のレベルを保持するものである。
【００６２】
図１３は第３の参考例における保持器１４の構成例を示すブロック図である。保持器１４は、抵抗１４０１と、エミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６と、差動回路用ＮＰＮトランジスタ１４０２，１４０３と、定電流源１４０４と、定電圧源１４０５と、出力保持用コンデンサ１４０７とで構成されている。そして、入力端子１４０８にＦＭ検波器７の出力端子が接続され、出力端子１４０９から減衰された復調信号が出力され、制御端子１４１０には電界変動検出器９の出力端子が接続される。
【００６３】
この保持器１４では、制御端子１４１０に入力される電圧が定電圧源１４０５の電圧よりも低い場合は、定電流源１４０４の電流はすべてＮＰＮトランジスタ１４０３に流れるため、エミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６は動作状態となり、入力信号の交流成分はそのまま出力端子１４０９に現れる。また、制御端子１４１０に入力される電圧が定電圧源１４０５の電圧よりも高い場合は、定電流源１４０４の電流はすべてＮＰＮトランジスタ１４０２に流れるため、抵抗１４０１で電圧降下が起こり、エミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６のベース電圧が低下してエミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６はオフ状態となり、出力信号は出力保持用コンデンサ１４０７にチャージされている電荷によって保持状態となる。
【００６４】
図１４はマルチパス発生時の電界変動検出器９の入力および出力と、保持器１４の入力および出力の各波形を示している。
【００６５】
以上のように構成された第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の動作を説明する。
【００６６】
図１２において、アンテナ１で受信した放送局信号は、ＲＦ増幅器２で増幅され、混合器３で局部発振器４からの局部発信信号と混合されてＩＦ信号に変換される。ＩＦ信号はＩＦ増幅器５で増幅され、ＦＭ検波器７でＦＭ復調されて保持器１４へ入力される。
【００６７】
マルチパス妨害が発生している場合、電界強度検出器６の出力、すなわち電界変動検出器９の入力は図１４（１４ａ）に示すようなエッジ波形となり、ＦＭ検波器７の出力、すなわち保持器１４の入力は図１４（１４ｃ）に示すように電界強度検出器６の出力エッジと同じタイミングでノイズが増加する。
【００６８】
電界変動検出器９は、図１４（１４ｂ）に示すように、出力として、電界変動検出器９の入力（図１４（１４ａ）のエッジに同期したパルス信号を出力する。保持器１４は、電界変動検出器９の出力（図１４（１４ｂ）に応じてＦＭ検波器７の出力、すなわち保持器１４の入力（図１４（１４ｃ）を保持するため、出力は図１４（１４ｄ）のようになり、ノイズを低減することができる。
【００６９】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状の変化を電界変動検出器９により検出してＦＭ検波器７の復調出力を保持するため、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ保持器１４によって復調出力を保持し、それ以外の部分では復調出力の保持を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００７０】
（第４の参考例）
以下、第４の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図１５を用いて説明する。
【００７１】
図１５は第４の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、第３の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００７２】
このＦＭラジオ受信機は、図１５に示すように、図１２の感度設定用電圧源１０に代えて、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１３を設けたものである。このＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分を抽出するもので、ＬＰＦ１３の出力は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器９の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、ＬＰＦ１３の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００７３】
この第４の参考例と第３の参考例の違いは、先に説明した第２の参考例と第１の参考例の違いと同様であるので、その詳しい説明は省略する。
【００７４】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力の直流レベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、弱入力時のノイズ（熱雑音等）による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。その他の効果は、第３の参考例と同様である。
【００７５】
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機について図１６を用いて説明する。
【００７６】
図１６は本発明の第２の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、第３の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００７７】
このＦＭラジオ受信機は、図１６に示すように、図１２の感度設定用電圧源１０に代えて、交流信号フィルタとしてのＨＰＦ（ハイパスフィルタ）１１を設けるとともに、ＨＰＦ１１の出力レベルを検出する交流レベル検出器１２を設けたものである。ＨＰＦ１１は、電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分を遮断し、マルチパス時に電界強度検出器６の出力に発生するノイズ成分をとり出して交流レベル検出器１２へ入力するようにカットオフ周波数が設定されている。交流レベル検出器１２は、ノイズ成分のレベルを検出するものであり、その構成は従来例の交流レベル検出器１２と同様である。交流レベル検出器１２の出力は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＨＰＦ１１および交流レベル検出器１２は、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、交流レベル検出器１２の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００７８】
この第２の実施の形態と第３の参考例の違いは、先に説明した第１の実施の形態と第１の参考例の違いと同様であるので、その詳しい説明は省略する。
【００７９】
この実施の形態のＦＭラジオ受信機によれば、ＨＰＦ１１により電界強度検出器６の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器１１によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器９の変調信号成分による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。
【００８０】
上記の説明では、ＦＭラジオ受信機について説明したが、本発明はこれに限らず、他の受信機にも適用できる。
【００８１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の受信機によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を減衰させるため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ減衰器によって復調出力を減衰させ、それ以外の部分では復調出力の減衰を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００８３】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【００８４】
本発明の請求項２記載の受信機によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を保持するため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ保持器によって復調出力を保持し、それ以外の部分では復調出力の保持を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００８６】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の参考例における電界変動検出器の構成例を示す回路図である。
【図３】第１の参考例における電界変動検出器の特性例を示すタイムチャートである。
【図４】第１の参考例における減衰器の構成例を示す回路図である。
【図５】第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の特性例を示すタイムチャートである。
【図６】第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図７】第２の参考例における電界変動検出器の特性例を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における交流レベル検出器の構成例を示す回路図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の第１の特性例を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の第２の特性例を示すタイムチャートである。
【図１２】第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１３】第３の参考例における保持器の構成例を示す回路図である。
【図１４】第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の特性例を示すタイムチャートである。
【図１５】第４の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１７】従来のＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１８】従来のＦＭラジオ受信機における電界強度検出器の特性例を示すタイムチャートである。
【図１９】従来のＦＭラジオ受信機の特性例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１ アンテナ
２ ＲＦ増幅器
３ 混合器
４ 局部発振器
５ ＩＦ増幅器
６ 電界強度検出器
７ ＦＭ検波器
８ 減衰器
９ 電界変動検出器
１０ 感度設定用電圧源
１１ ハイパスフィルタ
１２ 交流レベル検出器
１３ ローパスフィルタ
８０１ 直流カット用コンデンサ
８０２ バイアス用抵抗
８０３ 入力バイアス電圧源
８０４，８０５ ｇｍ回路用ＮＰＮトランジスタ
８０６，８０７，８０８，８０９ 差動回路用ＮＰＮトランジスタ
８１０，８１２ ｇｍ設定用抵抗
８１１ 負荷抵抗
８１３ 定電圧源
９０１ ＤＣレベル検出用抵抗
９０２ ＤＣレベル検出用コンデンサ
９０３，９０４ 差動回路用ＰＮＰトランジスタ
９０５ 負荷抵抗
９０７，９０８ 差動回路用ＮＰＮトランジスタ
９０６，９１０，９１１ 定電流源
９０９ 定電圧源
１２１ 直流カット用コンデンサ
１２２ バイアス用抵抗
１２３ 入力バイアス電圧源
１２４ ピーク検波用ＮＰＮトランジスタ
１２５ ピーク検波用コンデンサ
１２６ 定電流源
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車等の移動体に設けられて、マルチパス妨害を受けたときに発生するマルチパスノイズを低減することができるマルチパスノイズ除去回路を備えたＦＭラジオ受信機等の受信機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１７は従来のＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。このＦＭラジオ受信機は、アンテナ１と、ＲＦ増幅器（ＲＦ−Ａｍｐ）２と、混合器（Ｍｉｘ）３と、局部発振器（ＯＳＣ）４と、ＩＦ増幅器（ＩＦ−Ａｍｐ）５と、電界強度検出器６と、ＦＭ検波器（ＦＭ−Ｄｅｔ）７と、減衰器（Ｍｕｔｅ）８と、交流（ＡＣ）レベル検出器１２とで構成される。
【０００３】
図１８は電界強度検出器６のアンテナ入力レベルに対する出力特性を示している。
【０００４】
図１９にはＦＭラジオ受信機におけるマルチパス発生時の電界強度検出器６の出力と、交流レベル検出器１２の出力と、減衰器８の入力および出力の各波形を示している。
【０００５】
以上のように構成された従来のＦＭラジオ受信機の動作を説明する。
【０００６】
図１７において、アンテナ１で受信された放送局信号は、ＲＦ増幅器２で増幅され、混合器３で局部発振器４からの局部発信信号と混合されてＩＦ信号に変換される。ＩＦ信号は、ＩＦ増幅器５で増幅され、ＦＭ検波器７でＦＭ復調（検波）されて減衰器８へ入力される。
【０００７】
電界強度検出器６は、ＩＦ信号のレベルに応じた信号を出力し、その特性としては図１８に示すようにアンテナ入力レベルに比例した電圧を出力する。
【０００８】
マルチパス妨害が発生している場合、電界強度検出器６の出力は、図１９（１９ａ）に示すようなエッジ波形（デジタル信号の立ち上がりもしくは立ち下がり波形）となり、これによってＦＭ検波器７の出力、すなわち減衰器８の入力には、図１９（１９ｃ）に示すように電界強度検出器６の出力（図１９（１９ａ））のエッジと同じタイミングでノイズが増加する。
【０００９】
交流レベル検出器１２は、電界強度検出器６の出力（図１９（１９ａ））から交流信号成分のみを取り出してピーク検波するため、その出力は図１９（１９ｂ）に示すようになる。減衰器８の減衰量は、交流レベル検出器１２の出力（図１９（１９ｂ））によって変化する。よって、減衰器８の出力の波形は、図１９（１９ｄ）のようになり、交流レベル検出器１２の出力電圧（図１９（１９ｂ））に応じて減衰量を変えて出力されるため、マルチパス時のノイズを低減することができる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
図１７のように構成された従来のＦＭラジオ受信機では、マルチパス妨害が発生している間、ＦＭ検波器７の出力を減衰させてノイズを低減するが、減衰器８の減衰量が大きいと音切れが起こるといった問題が発生する。また、音切れを改善するために減衰器８の減衰量を小さくした場合にはノイズを低減する効果が少なくなってしまうといった問題が発生する。
【００１１】
したがって、本発明の目的は、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる受信機を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、本願の請求項１記載の発明の受信機は、受信信号を復調する復調器と、受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器と、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して減衰器駆動信号を発生する電界変動検出器と、減衰器駆動信号に応じて復調器の出力信号を減衰させる減衰器とを備えた受信機において、
電界強度検出器の出力信号から変調信号成分を遮断しマルチパス発生時に生じるノイズ成分を通過させる交流信号フィルタと、交流信号フィルタの出力レベルを検出する交流レベル検出器とをさらに備え、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させるようにしたことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を減衰させるため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ減衰器によって復調出力を減衰させ、それ以外の部分では復調出力の減衰を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００１８】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【００１９】
また、本願の請求項２記載の発明の受信機は、受信信号を復調する復調器と、受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器と、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して保持器駆動信号を発生する電界変動検出器と、保持器駆動信号に応じて復調器の出力信号を保持する保持器とを備えた受信機において、電界強度検出器の出力信号から変調信号成分を遮断しマルチパス発生時に生じるノイズ成分を通過させる交流信号フィルタと、交流信号フィルタの出力レベルを検出する交流レベル検出器とをさらに備え、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させるようにしたことを特徴とする。
【００２０】
この構成によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を保持するため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ保持器によって復調出力を保持し、それ以外の部分では復調出力の保持を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００２５】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
第１の実施の形態に先立って第１および第２の参考例について説明する。
（第１の参考例）
以下、第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図１から図５を用いて説明する。
【００２７】
図１は第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例と同一部分には同一符号を用いる。
【００２８】
ＦＭラジオ受信機は、図１に示すように、放送局信号を受信するためのアンテナ１と、アンテナ１で受信した放送局信号を高周波増幅するＲＦ増幅器（ＲＦ−Ａｍｐ）２と、放送局信号を中間周波数信号に周波数変換する混合器（Ｍｉｘ）３と、混合器３へ周波数変換用の局部発振信号を供給する局部発振器（ＯＳＣ）４と、混合器３の出力信号を中間周波増幅するＩＦ増幅器（ＩＦ−Ａｍｐ）５と、ＩＦ増幅器５の出力信号を基に受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器６と、ＩＦ増幅器５から出力される中間周波変換された受信信号を復調するＦＭ検波器（ＦＭ−Ｄｅｔ）７と、減衰器駆動信号に応じてＦＭ検波器７の出力信号を減衰させる減衰器（Ｍｕｔｅ）８と、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して減衰器駆動信号を発生する電界変動検出器９と、電界変動検出器９の検出感度を設定するための感度設定用電圧源１０とで構成される。
【００２９】
図２は第１の参考例における電界変動検出器９の構成例を示すブロック図である。電界変動検出器９は、ＤＣ（直流）レベル検出用抵抗９０１と、ＤＣレベル検出用コンデンサ９０２と、ＰＮＰトランジスタ９０３，９０４で構成される差動回路と、負荷抵抗９０５と、ＮＰＮトランジスタ９０７，９０８で構成される感度変更用差動回路と、定電流源９０６，９１０，９１１と、定電圧源９０９とで構成される。そして、入力端子９１２には電界強度検出器６の出力端子が接続され、出力端子９１３には減衰器８の制御端子が接続され、調整端子９１４には感度設定用電圧源１０が接続される。
【００３０】
図３は電界変動検出器９の特性例を示している。図２に示した電界変動検出器９において、マルチパス発生時の入力が入力端子９１２に加えられると、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧は例えば図３（３ａ）のように変化する。また、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は、図３（３ｂ）のように抵抗９０１とコンデンサ９０２で構成されるＬＰＦ（ローパスフィルタ）により平滑化された信号を所定量シフトした電圧になる。このシフト量は、ＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流と定電流源９１１の電流が抵抗９０１に流れることによって発生する電圧降下により決まる。このとき、上記のシフト量は電界変動検出器９の調整端子９１４に印加される感度設定用電圧源１１の電圧値によって調整される。
【００３１】
電流源９０６の電流は、ＮＰＮトランジスタ９０３，９０４により構成される差動回路により、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧（図３（３ａ））がＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧（図３（３ｂ））よりも低くなった時に抵抗９０５に流れ、電界変動検出器９の出力は、図３（３ｃ）のように、電界強度検出器６の出力のエッジ波形部分のタイミングでハイレベルとなる。
【００３２】
図４は第１の参考例における減衰器８の構成例を示すブロック図である。減衰器８は、直流カット用コンデンサ８０１と、入力バイアス電圧源８０３と、バイアス用抵抗８０２と、差動回路用ＮＰＮトランジスタ８０６，８０７，８０８，８０９と、ｇｍ（相互コンダクタンス）回路（電圧電流変換回路）用ＮＰＮトランジスタ８０４，８０５と、ｇｍ設定用抵抗８１０，８１２と、負荷抵抗８１１と、定電圧源８１３とで構成されている。そして、入力端子８１４にＦＭ検波器７の出力端子が接続され、出力端子８１５から減衰された復調信号が出力され、制御端子８１６には電界変動検出器９の出力端子が接続される。
【００３３】
この減衰器８の回路構成では、定電圧源８１３と制御端子８１６に印加される電圧の差によって、ＮＰＮトランジスタ８０６，８０７，８０８，８０９で構成される差動回路のバランスが変化し、減衰量が変化する。
【００３４】
図５はマルチパス発生時の電界変動検出器９の入力および出力と、減衰器８の入力および出力の各波形を示している。
【００３５】
以上のように構成された第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の動作を説明する。
【００３６】
図１において、アンテナ１で受信した放送局信号は、ＲＦ増幅器２で増幅され、混合器３で局部発振器４からの局部発信信号と混合されてＩＦ信号に変換される。ＩＦ信号はＩＦ増幅器５で増幅され、ＦＭ検波器７でＦＭ復調（検波）されて減衰器８へ入力される。
【００３７】
マルチパス妨害が発生している場合、電界強度検出器６の出力、すなわち電界変動検出器９の入力は図５（５ａ）に示すようなエッジ波形となり、ＦＭ検波器７の出力、すなわち減衰器８の入力は図５（５ｃ）に示すように電界強度検出器６の出力エッジと同じタイミングでノイズが増加する。
【００３８】
電界変動検出器９は、図５（５ｂ）に示すように、出力として、電界変動検出器９の入力（図５（５ａ）のエッジに同期したパルス信号を出力する。減衰器８は、電界変動検出器９の出力（図５（５ｂ）に応じてＦＭ検波器７の出力、すなわち減衰器８の入力（図５（５ｃ）を減衰させるため、出力は図５（５ｄ）のようになり、ノイズを低減することができる。
【００３９】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状の変化を電界変動検出器９により検出してＦＭ検波器７の復調出力を減衰させるため、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ減衰器８によって復調出力を減衰させ、それ以外の部分では復調出力の減衰を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００４０】
（第２の参考例）
以下、第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図２と図３と図６と図７を用いて説明する。
【００４１】
図６は第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例および第１の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００４２】
このＦＭラジオ受信機は、図６に示すように、図１の感度設定用電圧源１０に代えて、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１３を設けたものである。このＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分を抽出するもので、ＬＰＦ１３の出力端子は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器９の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、ＬＰＦ１３の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００４３】
図７は第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機において、電界強度が強い場合と弱い場合のそれぞれの場合におけるマルチパス発生時の電界強度検出器６の出力、すなわちＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧（図２参照）と電界変動検出器９の出力とＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧（図２参照）とを示している。図７（７ａ）は電界強度が強い場合の電界変動検出器９の入力、すなわち、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧を示し、図７（７ｂ）は電界強度が強い場合のＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧を示し、図７（７ｃ）は電界強度が強い場合の電界変動検出器９の出力を示し、図７（７ｄ）は電界強度が弱い場合の電界変動検出器９の入力、すなわち、ＰＮＰトランジスタ９０３のベース電圧を示し、図７（７ｅ）は電界強度が弱い場合のＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧を示し、図７（７ｆ）は電界強度が弱い場合の電界変動検出器９の出力を示している。なお、図７においては、原点がＧＮＤ（グラウンド）レベルを示している。
【００４４】
図６のＦＭラジオ受信機において、電界強度が強い場合、ＬＰＦ１３の出力電圧が電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値よりも大きくなるため、ＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流は流れなくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図７（７ｂ）のようになり、電界変動検出器９の出力は図７（７ｃ）のようになる。
【００４５】
また、電界強度が弱い場合、ＬＰＦ１３の出力電圧が電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値よりも小さくなるため、定電流源９１０の電流がＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流となって流れ、電界強度が強い場合に比べ抵抗９０１の電圧降下が大きくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図７（７ｅ）のようになるとともに、電界変動検出器９の出力は図７（７ｆ）のようになり、電界強度が強い場合に比べ電界変動検出器９の入力波形のエッジに対する感度が低下する。
【００４６】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力の直流レベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、弱入力時のノイズ（熱雑音等）による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。その他の効果は、第１の参考例と同様である。
【００４７】
ここで、弱入力時のノイズについて説明する。弱入力時（もしくは無入力時）には、受信機で発生する熱雑音等のホワイトノイズが増幅されて電界強度検出器の出力となって現れる。（受信電波が強い場合には、受信機のリミッタアンプによりノイズ成分が抑圧されるため、弱入力時に比べその出力は小さくなる。）出力されるノイズは、ランダムな動きをするので、対策を施さない場合には、このノイズによって電界変動検出器が動作してしまうことになる。
【００４８】
（第１の実施の形態）
以下、本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機について図２と図８から図１１を用いて説明する。
【００４９】
図８は本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例および第１の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００５０】
このＦＭラジオ受信機は、図８に示すように、図１の感度設定用電圧源１０に代えて、交流信号フィルタとしてのＨＰＦ（ハイパスフィルタ）１１を設けるとともに、ＨＰＦ１１の出力レベルを検出する交流レベル検出器１２を設けたものである。ＨＰＦ１１は、電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分を遮断し、マルチパス時に電界強度検出器６の出力に発生するノイズ成分をとり出して交流レベル検出器１２へ入力するようにカットオフ周波数が設定されている。交流レベル検出器１２は、ノイズ成分のレベルを検出するものであり、その構成は従来例の交流レベル検出器１２と同様である。交流レベル検出器１２の出力は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＨＰＦ１１および交流レベル検出器１２は、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、交流レベル検出器１２の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００５１】
図９は本発明の第１の実施の形態における交流レベル検出器１２の構成例を示す回路図である。交流レベル検出器１２は、直流カット用コンデンサ１２１と、入力バイアス電圧源１２３と、バイアス用抵抗１２２と、ピーク検波用ＮＰＮトランジスタ１２４と、ピーク検波用コンデンサ１２５と、電流源１２６とで構成される。そして、入力端子１２７がＨＰＦ１１の出力端子に接続され、出力端子１２８が電界変動検出器９の調整端子９１４に接続されている。
【００５２】
図１０は本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機において、マルチパス発生時における各部の信号波形を示しており、図１０（１０ａ）は電界強度検出器６の出力、図１０（１０ｂ）はＨＰＦ１１の出力、図１０（１０ｃ）は交流レベル検出器１２の出力、図１０（１０ｄ）は電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値、図１０（１０ｅ）はＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧、図１０（１０ｆ）は電界変動検出器９の出力を示している。
【００５３】
図１１は本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機において、過変調時における各部の信号波形を示しており、図１１（１１ａ）は電界強度検出器６の出力、図１１（１１ｂ）はＨＰＦ１１の出力、図１１（１１ｃ）は交流レベル検出器１２の出力、図１１（１１ｄ）は電界変動検出器９を構成する定電圧源９０９の電圧値、図１１（１１ｅ）はＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧、図１１（１１ｆ）は電界変動検出器９の出力を示している。
【００５４】
図８のＦＭラジオ受信機においてマルチパスが発生している場合、ＨＰＦ１１は電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分をカットし、マルチパス時に電界強度検出器６の出力に発生するノイズ成分をとり出して交流レベル検出器１２へ入力するようにカットオフ周波数が設定されているため、その出力は図１０（１０ｂ）のようになる。
【００５５】
また、交流レベル検出器１２は入力信号をピーク検波して出力しその出力は図１０（１０ｃ）のようになる。交流レベル検出器１２の出力電圧が図１０（１０ｄ）に示す定電圧源９０９の電圧値よりも大きくなるため、ＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流は流れなくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図１０（１０ｅ）のようになり、電界変動検出器９の出力は図１０（１０ｆ）のようになる。
【００５６】
図８のＦＭラジオ受信機において過変調の場合、電界強度検出器６の出力には変調信号成分が重畳されて図１１（１１ａ）のようになる。ＨＰＦ１１は電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分はカットするため、交流レベル検出器１２の出力は図１１（１１ｂ）のようになる。
【００５７】
また交流レベル検出器１２の出力は図１１（１１ｃ）のようになり、交流レベル検出器１２の出力電圧が図１１（１１ｄ）に示す定電圧源９０９の電圧値よりも小さくなるため、定電流源９１０の電流がＮＰＮトランジスタ９０７のコレクタ電流となって流れ、マルチパス発生時に比べ抵抗９０１の電圧降下が大きくなり、ＰＮＰトランジスタ９０４のベース電圧は図１１（１１ｅ）のようになるとともに、電界変動検出器９の出力は図１１（１１ｆ）のようになり、マルチパス時の場合に比べ電界変動検出器９の入力波形の変化に対する感度が低下する。
【００５８】
この実施の形態のＦＭラジオ受信機によれば、ＨＰＦ１１により電界強度検出器６の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器１１によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器９の変調信号成分による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。
【００５９】
第２の実施の形態に先立って第３および第４の参考例について説明する。
（第３の参考例）
以下、第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図１２から図１４を用いて説明する。
【００６０】
図１２は第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、従来例と同一部分には同一符号を用いる。
【００６１】
このＦＭラジオ受信機は、図１２に示すように、図１の減衰器８に代えて、保持器１４を設けたものである。この保持器１４は、通常はＦＭ検波器７の出力信号をそのまま通過させ、電界変動検出器９の出力に応答して、そのときのＦＭ検波器７の出力信号のレベルを保持するものである。
【００６２】
図１３は第３の参考例における保持器１４の構成例を示すブロック図である。保持器１４は、抵抗１４０１と、エミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６と、差動回路用ＮＰＮトランジスタ１４０２，１４０３と、定電流源１４０４と、定電圧源１４０５と、出力保持用コンデンサ１４０７とで構成されている。そして、入力端子１４０８にＦＭ検波器７の出力端子が接続され、出力端子１４０９から減衰された復調信号が出力され、制御端子１４１０には電界変動検出器９の出力端子が接続される。
【００６３】
この保持器１４では、制御端子１４１０に入力される電圧が定電圧源１４０５の電圧よりも低い場合は、定電流源１４０４の電流はすべてＮＰＮトランジスタ１４０３に流れるため、エミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６は動作状態となり、入力信号の交流成分はそのまま出力端子１４０９に現れる。また、制御端子１４１０に入力される電圧が定電圧源１４０５の電圧よりも高い場合は、定電流源１４０４の電流はすべてＮＰＮトランジスタ１４０２に流れるため、抵抗１４０１で電圧降下が起こり、エミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６のベース電圧が低下してエミッタフォロワ用ＮＰＮトランジスタ１４０６はオフ状態となり、出力信号は出力保持用コンデンサ１４０７にチャージされている電荷によって保持状態となる。
【００６４】
図１４はマルチパス発生時の電界変動検出器９の入力および出力と、保持器１４の入力および出力の各波形を示している。
【００６５】
以上のように構成された第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の動作を説明する。
【００６６】
図１２において、アンテナ１で受信した放送局信号は、ＲＦ増幅器２で増幅され、混合器３で局部発振器４からの局部発信信号と混合されてＩＦ信号に変換される。ＩＦ信号はＩＦ増幅器５で増幅され、ＦＭ検波器７でＦＭ復調されて保持器１４へ入力される。
【００６７】
マルチパス妨害が発生している場合、電界強度検出器６の出力、すなわち電界変動検出器９の入力は図１４（１４ａ）に示すようなエッジ波形となり、ＦＭ検波器７の出力、すなわち保持器１４の入力は図１４（１４ｃ）に示すように電界強度検出器６の出力エッジと同じタイミングでノイズが増加する。
【００６８】
電界変動検出器９は、図１４（１４ｂ）に示すように、出力として、電界変動検出器９の入力（図１４（１４ａ）のエッジに同期したパルス信号を出力する。保持器１４は、電界変動検出器９の出力（図１４（１４ｂ）に応じてＦＭ検波器７の出力、すなわち保持器１４の入力（図１４（１４ｃ）を保持するため、出力は図１４（１４ｄ）のようになり、ノイズを低減することができる。
【００６９】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状の変化を電界変動検出器９により検出してＦＭ検波器７の復調出力を保持するため、電界強度検出器６の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ保持器１４によって復調出力を保持し、それ以外の部分では復調出力の保持を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００７０】
（第４の参考例）
以下、第４の参考例におけるＦＭラジオ受信機について図１５を用いて説明する。
【００７１】
図１５は第４の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、第３の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００７２】
このＦＭラジオ受信機は、図１５に示すように、図１２の感度設定用電圧源１０に代えて、ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１３を設けたものである。このＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分を抽出するもので、ＬＰＦ１３の出力は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＬＰＦ１３は、電界強度検出器６の出力の直流成分信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器９の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、ＬＰＦ１３の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００７３】
この第４の参考例と第３の参考例の違いは、先に説明した第２の参考例と第１の参考例の違いと同様であるので、その詳しい説明は省略する。
【００７４】
この参考例のＦＭラジオ受信機によれば、電界強度検出器６の出力の直流レベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、弱入力時のノイズ（熱雑音等）による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。その他の効果は、第３の参考例と同様である。
【００７５】
（第２の実施の形態）
以下、本発明の第２の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機について図１６を用いて説明する。
【００７６】
図１６は本発明の第２の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図であり、第３の参考例と同一部分には同一符号を用いる。
【００７７】
このＦＭラジオ受信機は、図１６に示すように、図１２の感度設定用電圧源１０に代えて、交流信号フィルタとしてのＨＰＦ（ハイパスフィルタ）１１を設けるとともに、ＨＰＦ１１の出力レベルを検出する交流レベル検出器１２を設けたものである。ＨＰＦ１１は、電界強度検出器６の出力に含まれる変調信号成分を遮断し、マルチパス時に電界強度検出器６の出力に発生するノイズ成分をとり出して交流レベル検出器１２へ入力するようにカットオフ周波数が設定されている。交流レベル検出器１２は、ノイズ成分のレベルを検出するものであり、その構成は従来例の交流レベル検出器１２と同様である。交流レベル検出器１２の出力は電界変動検出器９の調整端子９１４（図２参照）に接続される。これによって、ＨＰＦ１１および交流レベル検出器１２は、交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて電界変動検出器の検出感度を高低に変化させることになる。つまり、電界変動検出器９は、交流レベル検出器１２の出力に応じて感度を変化する機能を有することになる。
【００７８】
この第２の実施の形態と第３の参考例の違いは、先に説明した第１の実施の形態と第１の参考例の違いと同様であるので、その詳しい説明は省略する。
【００７９】
この実施の形態のＦＭラジオ受信機によれば、ＨＰＦ１１により電界強度検出器６の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器１１によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器９の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器９の変調信号成分による電界変動検出器９の誤動作を防止することができる。
【００８０】
上記の説明では、ＦＭラジオ受信機について説明したが、本発明はこれに限らず、他の受信機にも適用できる。
【００８１】
【発明の効果】
本発明の請求項１記載の受信機によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を減衰させるため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ減衰器によって復調出力を減衰させ、それ以外の部分では復調出力の減衰を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００８３】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【００８４】
本発明の請求項２記載の受信機によれば、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して復調出力を保持するため、電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状に変化した部分だけ保持器によって復調出力を保持し、それ以外の部分では復調出力の保持を行わないようにできる。その結果、従来例のようにマルチパス発生期間中継続的に復調出力を減衰させるのとは異なり、音切れを最小限に抑えて効率良くマルチパス発生時に生じるノイズ成分を低減することができる。
【００８６】
また、交流信号フィルタにより電界強度検出器の出力成分から変調信号成分を遮断し、マルチパス時に発生するノイズ成分のレベルのみを交流レベル検出器によって検出し、そのレベルに応じて電界変動検出器の感度を変化させるため、過変調時に発生する電界強度検出器の変調信号成分による電界変動検出器の誤動作を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図２】第１の参考例における電界変動検出器の構成例を示す回路図である。
【図３】第１の参考例における電界変動検出器の特性例を示すタイムチャートである。
【図４】第１の参考例における減衰器の構成例を示す回路図である。
【図５】第１の参考例におけるＦＭラジオ受信機の特性例を示すタイムチャートである。
【図６】第２の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図７】第２の参考例における電界変動検出器の特性例を示すタイムチャートである。
【図８】本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における交流レベル検出器の構成例を示す回路図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の第１の特性例を示すタイムチャートである。
【図１１】本発明の第１の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の第２の特性例を示すタイムチャートである。
【図１２】第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１３】第３の参考例における保持器の構成例を示す回路図である。
【図１４】第３の参考例におけるＦＭラジオ受信機の特性例を示すタイムチャートである。
【図１５】第４の参考例におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態におけるＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１７】従来のＦＭラジオ受信機の構成を示すブロック図である。
【図１８】従来のＦＭラジオ受信機における電界強度検出器の特性例を示すタイムチャートである。
【図１９】従来のＦＭラジオ受信機の特性例を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１ アンテナ
２ ＲＦ増幅器
３ 混合器
４ 局部発振器
５ ＩＦ増幅器
６ 電界強度検出器
７ ＦＭ検波器
８ 減衰器
９ 電界変動検出器
１０ 感度設定用電圧源
１１ ハイパスフィルタ
１２ 交流レベル検出器
１３ ローパスフィルタ
８０１ 直流カット用コンデンサ
８０２ バイアス用抵抗
８０３ 入力バイアス電圧源
８０４，８０５ ｇｍ回路用ＮＰＮトランジスタ
８０６，８０７，８０８，８０９ 差動回路用ＮＰＮトランジスタ
８１０，８１２ ｇｍ設定用抵抗
８１１ 負荷抵抗
８１３ 定電圧源
９０１ ＤＣレベル検出用抵抗
９０２ ＤＣレベル検出用コンデンサ
９０３，９０４ 差動回路用ＰＮＰトランジスタ
９０５ 負荷抵抗
９０７，９０８ 差動回路用ＮＰＮトランジスタ
９０６，９１０，９１１ 定電流源
９０９ 定電圧源
１２１ 直流カット用コンデンサ
１２２ バイアス用抵抗
１２３ 入力バイアス電圧源
１２４ ピーク検波用ＮＰＮトランジスタ
１２５ ピーク検波用コンデンサ
１２６ 定電流源
Claims (2)
- 受信信号を復調する復調器と、前記受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器と、前記電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して減衰器駆動信号を発生する電界変動検出器と、前記減衰器駆動信号に応じて前記復調器の出力信号を減衰させる減衰器とを備えた受信機において、
前記電界強度検出器の出力信号から変調信号成分を遮断しマルチパス発生時に生じるノイズ成分を通過させる交流信号フィルタと、前記交流信号フィルタの出力レベルを検出する交流レベル検出器とをさらに備え、前記交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて前記電界変動検出器の検出感度を高低に変化させるようにしたことを特徴とする受信機。 - 受信信号を復調する復調器と、前記受信信号の電界強度を検出し出力する電界強度検出器と、前記電界強度検出器の出力信号のエッジ波形状の変化を検出して保持器駆動信号を発生する電界変動検出器と、前記保持器駆動信号に応じて前記復調器の出力信号を保持する保持器とを備えた受信機において、
前記電界強度検出器の出力信号から変調信号成分を遮断しマルチパス発生時に生じるノイズ成分を通過させる交流信号フィルタと、前記交流信号フィルタの出力レベルを検出する交流レベル検出器とをさらに備え、前記交流レベル検出器の出力信号のレベルの高低に応じて前記電界変動検出器の検出感度を高低に変化させるようにしたことを特徴とする受信機。
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