JP3713419B2 - バンド切替電圧発生回路及び該バンド切替電圧発生回路を用いたテレビジョンチューナ - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、ローバンドのテレビジョン信号またはハイバンドのテレビジョン信号を受信可能なように同調回路等を切り替えるための電圧を発生するバンド切替電圧発生回路及びこのバンド切替発生回路を用いたテレビジョンチューナに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は従来のバンド切替電圧発生回路とこのバンド切替電圧発生回路を用いたテレビジョンチューナとの構成を示す。ＶＨＦ帯の所望のテレビジョン信号は入力同調回路３１によって選択された後、高周波増幅器３２で増幅される。次いで、段間同調回路３３によってさらに不要なテレビジョン信号が除去されて所望のテレビジョン信号のみが混合器３４に入力される。混合器３４では、局部発振器３５から入力される局部発振信号と混合されて中間周波信号に変換され、中間周波信号は中間周波バンドパスフィルタ３６を介して出力される。
【０００３】
入力同調回路３１及び段間同調回路３３はＶＨＦ帯のローバンドのテレビジョン信号の周波数又はハイバンドのテレビジョン信号の各周波数に同調可能なように切り替えられる構成となっており、そのために、各同調回路３１、３３に設けられているコイル（図示せず）のインダクタンス値を切り替えるためのスイッチダイオード３１ａ３３ａ、３３ｂを有している。そして、各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂをオン又はオフするためのバンド切替電圧はバンド切替電圧発生回路３７から供給される。
【０００４】
バンド切替電圧発生回路３７は電圧印加端３７ａとデータ入力端３７ｂと複数の電圧出力端３７ｃ、３７ｄとを有し、電圧印加端３７ａには高周波増幅器３２や混合器３４等に印加するための電源電圧が印加され、データ入力端３７ｂにはバンド切替データＤが入力される。そして、複数の電圧出力端３７ｃ、３７ｄのうち、バンド切替データに対応する一つ以上の電圧出力端に電源電圧にほぼ等しい電圧（バンド切替電圧）を出力する。
【０００５】
例えば、ローバンドのテレビジョン信号を受信するときは、電圧出力端３７ｃにバンド切替電圧が出力され、ハイバンドのテレビジョン信号を受信するときは、電圧出力端３７ｄにバンド切替電圧が出力される。そして、電圧出力端３７ｃに出力されるバンド切替電圧が各抵抗３１ｂ、３３ｃ、３３ｄを介して各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂのカソードに供給され、電圧出力端３７ｄに出力されるバンド切替電圧が各抵抗３１ｃ、３３ｅ、３３ｆを介して各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂのアノードに供給される。
なお、各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂのカソード及びアノードはそれぞれ抵抗３８、３９によって直流的に接地される。これらの抵抗３８、３９は各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂに順方向の電流を流し、また逆方向にバイアスを印加するために必要なものである。
【０００６】
この結果、ローバンドのテレビジョン信号を受信するときは各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂがオフとなり、各同調回路３１、３３内のコイルのインダクタンス値が大きくなって同調周波数が低くなり、ハイバンドのテレビジョン信号を受信するときは各スイッチダイオード３１ａ、３３ａ、３３ｂがオンとなり、各同調回路３１、３３内のコイルのインダクタンス値が小さくなって同調周波数が高くなる。
従って、各同調回路３１、３３はいずれのバンドに対しても同調可能となる。なお、同調周波数は各同調回路３１、３３内に設けられたバラクタダイオード（図示せず）によって所望のテレビジョン信号の周波数となるように正確に設定される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上説明した従来のバンド切替電圧発生回路とそのバンド切替電圧発生回路を用いたテレビジョンチューナにおいては、バンド切替電圧発生回路から出力されるバンド切替電圧は電圧降下によって電源電圧以下となる。
一方、近年は、省電力化の目的からテレビジョンチューナを動作させるための電源電圧を低くする傾向にあり、例えば、３ボルト程度の低い電圧でも動作するテレビジョンチューナが設計されている。
【０００８】
そして、バンド切替電圧発生回路に印加される電圧もこの電源電圧が使用されることから、バンド切替電圧発生回路から出力される電圧も一層低くなり、特に、同調回路に設けられたスイッチダイオードをオフするための逆方向電圧の大きさが十分ではなくなり、オフ状態のスイッチダイオードの端子間容量が増加する。このため、各同調回路の同調周波数の可変範囲が狭くなるという問題が生じる。
【０００９】
そこで、本発明のバンド切替電圧発生回路は、電源電圧にほぼ等しいバンド切替電圧のみならず、電源電圧よりも高いバンド切替電圧を発生し得るようにし、また、このようなバンド切替電圧発生回路を使用することによって同調回路内のスイッチダイオードをオン／オフし、オフ時の端子間容量を少なくして同調周波数の可変範囲を広くしたテレビジョンチューナを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
以上の課題を解決するため、本発明のバンド切替電圧発生回路は、第一の電圧が印加される第一の電圧印加端と、第二の電圧が印加される第二の電圧印加端と、受信バンドデータが入力されるデータ入力端と、複数の電圧出力端とを有し、前記電圧出力端のうち前記受信バンドデータに対応する一つ以上の第一の電圧出力端に前記第一の電圧とほぼ等しい電圧を出力し、前記電圧出力端のうち前記受信バンドデータに対応する他の一つ以上の第二の電圧出力端に前記第二の電圧とほぼ等しい電圧を出力した。
【００１１】
また、本発明のバンド切替電圧発生回路は、前記第一の電圧が印加されると共に、前記受信バンドデータが入力されるデコーダと、前記第二の電圧がエミッタに印加される複数のＰＮＰトランジスタと、前記各ＰＮＰトランジスタのベースに各コレクタが接続されると共に、各エミッタが接地された複数のＮＰＮトランジスタとを有し、前記デコーダは一つ以上の第一のデコード出力端と他の一つ以上の第二のデコード出力端とを有すると共に、前記バンドデータに対応する前記第一のデコード出力端又は前記第二のデコード出力端に前記第一の電圧とほぼ等しい電圧を出力し、前記第一のデコード出力端の各々を前記第一の電圧出力端の各々に接続し、前記第二のデコード出力端の各々を前記ＮＰＮトランジスタのベースに接続し、前記ＰＮＰトランジスタのコレクタを前記第二の電圧出力端に接続した。
【００１２】
また、本発明のバンド切替電圧発生回路は、前記ＰＮＰトランジスタの各コレクタをそれぞれ抵抗によって接地した。
【００１３】
また、本発明のバンド切替電圧発生回路は、前記デコーダと前記ＰＮＰトランジスタと前記ＮＰＮトランジスタと前記抵抗とを１パッケージ内に集積回路化した。
【００１４】
また、本発明のテレビジョンチューナは、上記のバンド切替電圧発生回路と、ＶＨＦ帯におけるハイバンドのテレビジョン信号の周波数又はローバンドのテレビジョン信号の周波数に同調するように切り替えられるバンド切替型の同調回路とを備え、前記同調回路には前記ハイバンドのテレビジョン信号を受信するときにオンとなり、前記ローバンドのテレビジョン信号を受信するときにオフとなるスイッチダイオードを設け、前記第二の電圧を前記第一の電圧よりも大きくし、前記スイッチダイオードのアノードに前記第一の電圧を印加し、前記ローバンドのテレビジョン信号を受信するときに前記第二の電圧出力端に出力される電圧を前記スイッチダイオードのカソードに印加して前記スイッチダイオードをオフにした。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明のバンド切替電圧発生回路１０の概念を示す機能ブロック図であり、第一の電圧が印加される第一の電圧印加端１０ａと第二の電圧が印加される第二の電圧印加端１０ｂと受信バンドを区別するための受信バンドデータが入力されるデータ入力端１０ｃと複数の電圧出力端、即ち第一の電圧出力端１０ｄ、１０ｅ及び第二の電圧出力端１０ｆ、１０ｇとを有している。
【００１６】
第一の電圧印加端１０ａには、例えばテレビジョンチューナに印加するための電源電圧Ｖ１（第一の電圧）、例えば３ボルトが印加され、第二の電圧印加端１０ｂには、電源電圧よりも高い電圧Ｖ２（第二の電圧）が印加される。
【００１７】
また、第一の電圧印加端１０ａと第一の電圧出力端１０ｄ、１０ｅとの間にはそれぞれ第一のスイッチ手段１０ｈ、１０ｉが設けられ、第二の電圧印加端１０ｂと第二の電圧出力端１０ｆ、１０ｇとの間にはそれぞれそれぞれ第二のスイッチ手段１０ｊ、１０ｋが設けられる。
データ入力端１０ｃには例えば２ビットの受信バンドデータＤが入力され、各スイッチ手段１０ｈ乃至１０ｋのいずれか一つ以上が受信バンドデータＤの値に対応してオンする。
【００１８】
従って、第一の電圧出力端１０ｄまたは１０には第一の電圧Ｖ１にほぼ等しい電圧が出力され、第二の電圧出力端１０ｆまたは１０ｇには第二の電圧Ｖ２にほぼ等しい電圧が出力される。これらの出力された電圧がバンド切替電圧となるが、各スイッチ手段１０ｈ乃至１０ｋは半導体スイッチ回路で構成されるので、実際のバンド切替電圧は電圧降下のために第一の電圧Ｖ１及び第二の電圧Ｖ２よりも若干低くなる。
【００１９】
図２は本発明のバンド切替電圧発生回路１０の具体回路図であり、デコーダ１１と複数のＰＮＰトランジスタ１２（１２ａ、１２ｂ）と複数のＮＰＮトランジスタ１３（１３ａ、１３ｂ）とを有し、これらは一体の集積回路として構成される。デコーダ１１は電圧印加端１１ａとデコーダ入力端１１ｂと複数のデコード出力端、即ち第一のデコード出力端１１ｃ、１１ｄ及び第二のデコード出力端１１ｅ、１１ｆと接地端１１ｇとを有し、電圧印加端１１ａには第一の電圧Ｖ１が印加される。デコーダ入力端１１ｂはデータ入力端１０ｃとなり、受信バンドデータＤが入力される。そして、第一のデコード出力端１１ｃ、１１ｄがそれぞれ第一の電圧出力端１０ｄ、１０ｅに接続される。
【００２０】
また、ＰＮＰトランジスタ１２ａのベースはＮＰＮトランジスタ１３ａのコレクタに接続され、ＰＮＰトランジスタ１２ｂのベースはＮＰＮトランジスタ１３ｂのコレクタに接続される。ＰＮＰトランジスタ１２ａと１２ｂとの各エミッタは第二の電圧印加端１０ｂに接続され、各コレクタはそれぞれ第二の電圧出力端１０ｆ、１０ｇに接続される。第二の電圧印加端１０ｂには第二の電圧Ｖ２が印加される。そして、デコーダ１１の第二のデコード出力端１１ｅ、１１ｆがそれぞれＮＰＮトランジスタ１３ａ、１３ｂのベースに接続される。
なお、ＰＮＰトランジスタ１３ａ、１３ｂの各コレクタはそれぞれ抵抗１４ａ、１４ｂによって接地端１１ｇに接続され、各エミッタも接地端１１ｇに接続される。
【００２１】
以上の構成において、デコーダ１１は受信バンドデータＤに対応する一つ以上のデコード出力端に第一の電圧Ｖ１にほぼ等しい電圧を出力する。このうち第一のデコード出力端１１ｃまたは１１ｄに出力された場合は、そのままバンド切替電圧として第一の電圧出力端１０ｄまたは１０ｅに出力される。また、第二のデコード出力端１１ｅまたは１１ｆに出力された場合はＰＮＰトランジスタ１２ａまたは１２ｂがオンするので、それらのコレクタに接続された第二の電圧出力端１０ｆまたは１０ｇに第二の電圧Ｖ２にほぼ等しい電圧がバンド切替電圧として出力される。
従って、第一の電圧Ｖ１よりも第二の電圧Ｖ２を大きくすれば、第一の電圧出力端１０ｄ、１０ｅに出力されるバンド切替電圧よりも第にの電圧出力端１０ｆ、１０ｇに出力されるバンド切替電圧が大きくなる。
【００２２】
図３は本発明のバンド切替電圧発生回路１０を用いたテレビジョンチューナの構成を示す。ＶＨＦ帯の所望のテレビジョン信号は入力同調回路１によって選択された後、高周波増幅器２で増幅される。次いで、段間同調回路３によってさらに不要なテレビジョン信号が除去されて所望のテレビジョン信号のみが混合器４に入力される。段間同調回路３は復同調回路によって構成される。混合器４では、局部発振器５から入力される局部発振信号と混合されて中間周波信号に変換され、中間周波信号は中間周波バンドパスフィルタ６を介して出力される。
【００２３】
入力同調回路１及び段間同調回路３はＶＨＦ帯のローバンドのテレビジョン信号の周波数又はハイバンドのテレビジョン信号の各周波数に同調可能なように切り替えられる構成となっており、そのために、各同調回路１、３に設けられているコイル（図示せず）のインダクタンス値を切り替えるためのスイッチダイオード１ａ３ａ、３ｂを有している。そして、各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂをオン又はオフするためのバンド切替電圧はバンド切替電圧発生回路１０から供給される。
【００２４】
また、各同調回路１、３には同調周波数を設定するためのバラクタダイオード１ｂ、３ｃ、３ｄが設けられ、これらバラクタダイオードのカソードには容量を変えるための同調電圧ＶｔがＰＬＬ回路２０から供給される。
バンド切替電圧発生回路１０とＰＬＬ回路２０とは、通常、一体の集積回路内に構成される。
【００２５】
ＰＬＬ回路２０には同調電圧Ｖｔの電圧源となる高い電圧（およそ３０ボルト）が印加されると共に、受信チャンネルを特定するチャンネルデータＳが入力される。そして、チャンネルデータＳに基づく同調電圧Ｖｔを出力し、これがバラクタダイオード１ｂ、３ｃ、３ｄの各カソードに印加される。
【００２６】
バンド切替電圧発生回路１０の第一の電圧印加端１０ａには高周波増幅器２や混合器４に印加するための電源電圧（例えば、３ボルト）が第一の電圧Ｖ１として印加され、第二の電圧印加端１０ｂにはＰＬＬ回路２０に印加する高い電圧が第二の電圧Ｖ２として印加される。また、データ入力端１０ｃにはローバンドのテレビジョン信号又はハイバンドのテレビジョン信号を受信するための受信バンドデータＤが入力される。バンド切替電圧発生回路１０に入力する受信バンドデータＤとＰＬＬ回路２０に入力するチャンネルデータＳとは、通常、選局データとして一つのデータフォーマット内に構成される。
なお、第一の電圧Ｖ１は各抵抗１ｃ、３ｅ、３ｆを介して各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂの各アノードにも印加される。
【００２７】
以上の構成において、バンド切替電圧発生回路１０は、ハイバンドのテレビジョン信号を受信するときは、第一の電圧Ｖ１に基づく低いバンド切替電圧が、例えば、第一の電圧出力端１０ｄ又は１０ｅに出力され、ローバンドのテレビジョン信号を受信するときは、第二の電圧Ｖ２に基づく高いバンド切替電圧が、例えば、第二の電圧出力端１０ｆ又は１０ｇに出力される。そして、第二の電圧出力端１０ｆに出力されるバンド切替電圧が各抵抗１ｄ、３ｇ、３ｈを介して各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂのカソードに供給される。
【００２８】
この結果、ローバンドのテレビジョン信号を受信するときは、各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂのアノードに第一の電圧Ｖ１が印加されていても、カソードには大きなバンド切替電圧が印加されるので完全にオフとなる。このとき、各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂの端子間容量は小さくなる。そして、各同調回路１、３内のコイルのインダクタンス値が大きくなって同調周波数が低くなる。また、ハイバンドのテレビジョン信号を受信するときは第二の電圧出力端１０ｆにはバンド切替電圧が発生せず、しかも各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂのカソードが抵抗１４ａによって直流的に接地されるので電流が流れてオンする。そして、各同調回路１、３内のコイルのインダクタンス値が小さくなって同調周波数が高くなる。
従って、各同調回路１、３はいずれのバンドに対しても同調可能となる。そして、各バンドにおいては、各同調回路１、３内に設けられたバラクタダイオード１ｂ、３ｃ、３ｄによって所望のテレビジョン信号の周波数に同調することが出来る。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明のバンド切替電圧発生回路は、第一の電圧が印加される第一の電圧印加端と、第二の電圧が印加される第二の電圧印加端と、受信バンドデータが入力されるデータ入力端と、複数の電圧出力端とを有し、電圧出力端のうち受信バンドデータに対応する一つ以上の第一の電圧出力端に第一の電圧とほぼ等しい電圧を出力し、電圧出力端のうち受信バンドデータに対応する他の一つ以上の第二の電圧出力端に第二の電圧とほぼ等しい電圧を出力したので、第一の電圧の大きさと第二の電圧の大きさとを異ならせることによって第一の電圧出力端に出力される電圧と第二の電圧出力端に出力される電圧とを異ならせることが出来る。
【００３０】
また、本発明のバンド切替電圧発生回路は、第一の電圧が印加されると共に、前記受信バンドデータが入力されるデコーダと、第二の電圧がエミッタに印加される複数のＰＮＰトランジスタと、各ＰＮＰトランジスタのベースに各コレクタが接続され、各エミッタが接地された複数のＮＰＮトランジスタとを有し、デコーダの第二のデコード出力端によってＰＮＰトランジスタをオンさせるのでデコーダからは第一の電圧とほぼ等しい電圧を出力し、ＰＮＰトランジスタのコレクタから第二の電圧とほぼ等しい電圧を出力出来る。
【００３１】
また、本発明のバンド切替電圧発生回路は、ＰＮＰトランジスタの各コレクタをそれぞれ抵抗によって接地したので、テレビジョンチューナに使用されるスイッチダイオードのアノードまたはカソードを直流的に接地できる。
【００３２】
また、本発明のバンド切替電圧発生回路は、デコーダとＰＮＰトランジスタとＮＰＮトランジスタと抵抗とを１パッケージ内に集積回路化したので、テレビジョンチューナ側の配線を簡素化できる。
【００３３】
また、本発明のテレビジョンチューナは、上記のバンド切替電圧発生回路と、ＶＨＦ帯のバンド切替型の同調回路とを備え、同調回路にはハイバンドのテレビジョン信号を受信するときにオンとなり、ローバンドのテレビジョン信号を受信するときにオフとなるスイッチダイオードを設け、第二の電圧を第一の電圧よりも大きくし、スイッチダイオードのアノードに第一の電圧を印加し、ローバンドのテレビジョン信号を受信するときに第二の電圧出力端に出力される電圧をスイッチダイオードのカソードに印加して前記スイッチダイオードをオフにしたので、カソードには大きなバンド切替電圧が印加され、完全にオフとなる。このとき、各スイッチダイオード１ａ、３ａ、３ｂの端子間容量は小さくなるので、同調周波数の可変範囲が広くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のバンド切替電圧発生回路の概念を示す機能ブロック図である。
【図２】本発明のバンド切替電圧発生回路の具体的な回路図である。
【図３】本発明のバンド切替電圧発生回路とこのバンド切替電圧発生回路を用いたテレビジョンチューナとの構成を示す回路図である。
【図４】従来のバンド切替電圧発生回路とこのバンド切替電圧発生回路を用いたテレビジョンチューナとの構成を示す回路図である。
【符号の説明】
１ 入力同調回路
１ａ スイッチダイオード
１ｂ バラクタダイオード
１ｃ、１ｄ 抵抗
２ 高周波増幅器
３ 段間同調回路
３ａ、３ｂ スイッチダイオード
３ｃ、３ｄ バラクタダイオード
３ｅ、３ｆ、３ｇ、３ｈ 抵抗
４ 混合器
５ 局部発振器
６ 中間周波バンドパスフィルタ
１０ バンド切替電圧発生回路
１０ａ 第一の電圧印加端
１０ｂ 第二の電圧印加端
１０ｃ データ入力端
１０ｄ、１０ｅ 第一の電圧出力端
１０ｆ、１０ｇ 第二の電圧出力端
１１ デコーダ
１１ａ 電圧印加端
１１ｂ デコーダ入力端
１１ｃ、１１ｄ 第一のデコード出力端
１１ｅ、１１ｆ 第二のデコード出力端
１１ｇ 接地端
１２ａ、１２ｂ ＰＮＰトランジスタ
１３ａ、１３ｂ ＮＰＮトランジスタ
１４ａ、１４ｂ 抵抗
２０ ＰＬＬ回路

Claims (5)

1. 第一の電圧が印加される第一の電圧印加端と、第二の電圧が印加される第二の電圧印加端と、受信バンドデータが入力されるデータ入力端と、複数の電圧出力端とを有し、前記電圧出力端のうち前記受信バンドデータに対応する一つ以上の第一の電圧出力端に前記第一の電圧とほぼ等しい電圧を出力し、前記電圧出力端のうち前記受信バンドデータに対応する他の一つ以上の第二の電圧出力端に前記第二の電圧とほぼ等しい電圧を出力したことを特徴とするバンド切替電圧発生回路。
2. 前記第一の電圧が印加されると共に、前記受信バンドデータが入力されるデコーダと、前記第二の電圧がエミッタに印加される複数のＰＮＰトランジスタと、前記各ＰＮＰトランジスタのベースに各コレクタが接続されると共に、各エミッタが接地された複数のＮＰＮトランジスタとを有し、前記デコーダは一つ以上の第一のデコード出力端と他の一つ以上の第二のデコード出力端とを有すると共に、前記バンドデータに対応する前記第一のデコード出力端又は前記第二のデコード出力端に前記第一の電圧とほぼ等しい電圧を出力し、前記第一のデコード出力端の各々を前記第一の電圧出力端の各々に接続し、前記第二のデコード出力端の各々を前記ＮＰＮトランジスタのベースに接続し、前記ＰＮＰトランジスタのコレクタを前記第二の電圧出力端に接続したことを特徴とする請求項２記載のバンド切替電圧発生回路。
3. 前記ＰＮＰトランジスタの各コレクタをそれぞれ抵抗によって接地したことを特徴とする請求項２に記載のバンド切替電圧発生回路。
4. 前記デコーダと前記ＰＮＰトランジスタと前記ＮＰＮトランジスタと前記抵抗とを１パッケージ内に集積回路化したことを特徴とする請求項３に記載のバンド切替電圧発生回路。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載のバンド切替電圧発生回路と、ＶＨＦ帯におけるハイバンドのテレビジョン信号の周波数又はローバンドのテレビジョン信号の周波数に同調するように切り替えられるバンド切替型の同調回路とを備え、前記同調回路には前記ハイバンドのテレビジョン信号を受信するときにオンとなり、前記ローバンドのテレビジョン信号を受信するときにオフとなるスイッチダイオードを設け、前記第二の電圧を前記第一の電圧よりも大きくし、前記スイッチダイオードのアノードに前記第一の電圧を印加し、前記ローバンドのテレビジョン信号を受信するときに前記第二の電圧出力端に出力される電圧を前記スイッチダイオードのカソードに印加して前記スイッチダイオードをオフにしたことを特徴とするテレビジョンチューナ。

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