JP3809703B2

JP3809703B2 - Television signal receiving circuit

Info

Publication number: JP3809703B2
Application number: JP13404497A
Authority: JP
Inventors: 敏宏山口; 真一北園; 晃一大谷
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-05-23
Filing date: 1997-05-23
Publication date: 2006-08-16
Anticipated expiration: 2017-05-23
Also published as: JPH10327087A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数のチャンネルから選局された放送チャンネルを受信し、中間周波数として出力する際に好適なテレビジョン信号受信回路に係わり、特に、イメージ周波数を効率的に除去することが可能とされている集積化されたテレビジョン信号受信回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
多数のテレビジョン（以下、ＴＶともいう）放送チャンネルから所望のチャンネル選択して受信するための受信回路は、選択された放送信号を増幅する高周波増幅部と、その高周波出力を中間周波数に変換する周波数混合回路を含み、例えば図４のブロック図に示されているような構成回路とされている。
この図において１はアンテナで受信した放送電波のチャンネル周波数から所望の周波数を選択する単同調型のフイルタ、２は受信信号のレベルを制御する自動利得制御型の増幅器であって、図示されていない復調出力によってその出力レベルが所定のレベル範囲内となるように制御するものである。
３はＴＶ信号の通過帯域を制限するための複同調フイルタに係わるものであって、前記した単同調フイルタと共にその選局した放送電波の通過周波数が図示されていない選局信号によって可変するようになされている。
【０００３】
４は、受信した放送周波数の中で中間周波数に変換される際に混入するイメージ周波数を除去するトラップ回路であり、後で述べるように、このトラップ回路４によって妨害波となるイメージ中間周波数が生じないように除去すべき周波数が設定されている。
５は、入力された高周波信号を中間周波数（５８．７５ＭＨｚ）に変換するための周波数変換回路（ミキシング回路）に係わり、この周波数変換回路は局部信号発振器Ｌｏ、周波数混合器ＭＩＸ、及び中間周波数を選択する中間周波数増幅器ＩＦＡを集積回路としたものによって構成されている。
【０００４】
上記したようなＴＶ受信回路は、図５に示されているように所望の選局チャンネルの周波数（以下、選局周波数ともいう）ｆD に対して局部発振周波数（以下ローカル周波数ともいう）ｆLOが設定され、周波数混合器ＭＩＸで混合されることによりその差の周波数を中間周波数ｆIMとして出力するように制御されている。
ところで、周波数混合器MIX ではローカル周波数ｆLOに対して中間周波数ｆIFだけ離れた点にイメージ周波数ｆIMが混入すると、このイメージ周波数ｆIMに対しても同一の周波数成分からなる希望しない中間周波数ｆIF(IM)を出力することになるから、ミキシング回路にイメージ妨害となるイメージ周波数成分ｆIMが混入しないようにするために、図４の場合はイメージ周波数を除去するトラップ回路４が設けられている。
したがって、上記のＴＶ受信回路の場合は単同調回路と、複同調回路及びイメージトラップ回路の３者を選局チャンネルを変える度に可変する必要があるため、選局制御回路が複雑になるとともに、すべての受信帯域でイメージ妨害を減少させるように調整することも困難になるという問題があった。
【０００５】
そこで、集積回路として形成されるミキシング回路５として二つの周波数混合器を使用してイメージ周波数をキャンセルする方式の受信回路が提案されている。
図６は、かかるミキシング回路の原理図を示したもので、選局された所望のチャンネル周波数ｆD は第１の周波数混合器MIX(Q)と第２の周波数混合器MIX(I)に供給される。この第１及び第２の周波数混合器MIX(I)(Q) には、それぞれπ／２移相器ＰＨで形成された９０度の位相差を有するローカル周波数ｆLO(I) 、ｆLO(Q) が供給され、第１及び第２の周波数混合器MIX(I)(Q) から選局周波数とローカル周波数の差周波数に対応する中間周波数が出力されるが、この中間周波数は相互にπ/2移相される移相器ＰＳＮを介して出力され、加算器ＡＤＤにおいて合成されることにより入力されたイメージ周波数ｆIMをキャンセルする事ができるものである。
（ＩＥＥＥ Transactions on Consumer Electronics,Vol.38,No.3,August 1992）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したイメージキャンセリングミキシング回路は、通常の比較的低い周波数帯域で構成されているラジオ周波数の受信回路等では実用化されるが、ＴＶ受信回路においては使用が困難とされている。
その理由はＴＶ放送波にみられるように数ＭＨz の周波数帯域を有する放送信号の場合は、集積回路を形成する際の抵抗Ｒのばらつきや、キャパシタンスのばらつき、および寄生する浮遊容量の影響によって、特にπ／２移相器ＰＨをすべての放送チャンネル受信時に局部発振周波数を正確にπ／２移相させるように構成することが困難になり、素子数が増加することによってコストアップとなることにより実用化が困難とされていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明のテレビジョン信号受信回路は上記したような問題点を解決するために
入力信号のレベルを制御する自動利得回路と、前記自動利得回路の出力が入力されている第１及び第２の周波数混合回路と、前記第１及び第２の周波数混合回路に対して相互にπ／２の位相差を有する局部発振周波数信号をそれぞれ供給する自動π／２移相回路と、前記第１の周波数混合回路の出力を＋π／４移相する第１のπ／４移相回路と、前記第２の周波数混合回路の出力を−π／４移相する第２のπ／４移相回路と、前記第１及び第２のπ／４移相回路の出力を加算する合成回路（２６）とを集積回路により構成している。
そして、前記自動π／２移相回路は、可変電流源で充電される時定数回路によって構成されているπ／２移相制御回路と、相互にπ／２の位相差を有する一対のローカル信号を平衡信号として取り出し出力するための出力バッフアと、前記一対のローカル信号の位相差がπ／２よりずれている位相誤差の値を検出する位相比較器と、前記位相誤差信号を平均化して直流信号をとして出力するローパスフィルタと、該フィルタの出力で前記π／２移相制御回路を制御することにより、該π／２移相制御回路の移相量を常にπ／２となるようにフィードバック制御する制御回路によって構成し、
前記合成回路は、前記第１の＋π／４移相回路、及び前記第２の−π／４移相回路によって抽出された中間周波数成分をそれぞれ一対のレベル可変回路に供給し、この一対のレベル可変回路の信号レベルをレベル比較器によって検出し、その検出値によって前記一対のレベル可変回路の両方の出力レベルが等しくなるように自動的にコントロールし、さらに前記一対のレベル可変回路の出力を適当な帯域幅を有し、かつ、中間周波数に同調するようなコイルとコンデンサからなるタンク回路において合成加算するような中間周波増幅器によって構成し、受信された信号が可変周波数同調回路を介して前記集積回路へテレビジョン信号として供給するようにしたものである。
【０００８】
本発明は特に上記π／２移相回路は、移相された出力と移相前の出力を比較する位相比較器と、前記位相比較器の出力が帰還されているπ／２移相制御回路によって構成することにより、π／２移相回路をすべての周波数で自動的に正確に移相できるような自動移相回路にすると共に、上記合成回路に対しては、入力される第１及び第２の信号のレベル差を検出するレベル検出器を設け、このレベル検出器の検出出力に基づいて前記第１及び第２の信号レベルを自動的に等レベルにして加算することによってイメージ周波数の完全な除去が行われるようにしているので、集積回路等によって多少電気回路のインピーダンス素子に誤差が生じた場合でも、イメージ周波数を効果的にキャンセルさせることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１により説明する。
この図においてアンテナ、またはケーブル等を介して入力された放送信号はＴＶ可変周波数同調回路１０において希望の放送チャンネルが選択される。そして選択された例えば周波数がｆD とされた信号が、アナログ回路で構成されている集積回路２０に入力される。
集積回路２０に入力された放送信号は、まずＡＧＣアンプ２１によって所定の信号レベルとなるように増幅され第１及び第２の周波数混合器２２Ａ、２２Ｂに供給される。
第１の周波数混合器２２Ａ及び第２の周波数混合器２２Ｂは、局部発振器２３の発振周波数ｆLOを移相するπ／２移相回路２４から、９０度の位相差を有するローカル信号が入力されており、このローカル信号の周波数と入力されている選局チャンネルの周波数の差成分が中間周波数ｆIFとして出力される
【００１０】
この第１及び第２の周波数混合器から出力される中間周波数は、次に＋π／４移相回路２５Ａ、及び−π／４移相回路２５Ｂにそれぞれ供給され、レベル比較器２６Ａ、加算器２６Ｂからなる加算回路２６において等レベルで加算され合成信号としてして中間周波数増幅回路２７に出力される。
なお、２８はＴＶ受信機において使用されている局部発振周波数を形成するためのＰＬＬ（Phase-Locked Loop) 回路であり、基準信号周波数源に基づいて正確な局部発振周波数を形成すると共に、その発振周波数に対応する情報とＡＦＴシステムによる制御によって可変周波数同調回路の通過周波数を微調整するように構成されている。
また、２９はＴＶ受像機の選局操作を行うと共に、全体的のコントロールを行うシステムコントローラを示している。
【００１１】
本発明は上記実施の形態に示されているように選局された周波数ｆD に対して９０度移相されたローカル周波数ｆLO(1) 、fLO(2)を周波数混合器２２Ａ、２２Ｂに供給し、選局周波数fDと乗算するミキシング方式をとっているため、以下に述べるように、イメージ妨害周波数ｆIMが存在するときでも、この周波数成分で発生する妨害波を出力しないようにキャンセルすることができる。
【００１２】
所望の選局された信号をＡCos （ωsｔ＋φs ）、イメージ妨害となる周波数をＢCos （ωiｔ＋φi ）、ローカル周波数をCos （ωLｔ＋φL ）とすると、
第１の周波数混合器２２Ａの出力周波数ｆMIX(1)は数式１によって示される。
【数１】

そして、上記数式１の演算出力に対してローパスフイルタ等を介して差信号成分のみを抽出すると、数式２の（１）に示すような中間周波数ｆIF(1) が出力される。
【数２】

【００１３】
次に第２の周波数混合器２２Ｂにおいてはローカル周波数がπ／２移相された周波数Ｓin（ωL ｔ＋φL ）が供給されているから、数式１と同様に演算するとその混合出力周波数ｆmix(2)は数式３に示すようになる。
【数３】

そしてこの場合もローパスフイルタを介して差信号成分を抽出すると数式４に示すような中間周波数信号ｆIF(2) が出力される。
【数４】

【００１４】
前記した数式２及び数式４の信号成分を比較すると、両信号成分は位相差がπ／２づれている二つの信号成分によって形成されているから、両者の位相差がπ／２となるような位相回路、つまり図１の場合、一方の信号を＋π／４移相する移相回路２５Ａに供給し、他方の信号を−π／４移相する移相回路２５Ｂに供給してやると、数式２の（１）は数式２の（２）のようになり、相互にπ／２移相した状態になる。
すると上記数式２の（２）と数式４の第２項は極性が異なっているが同一の信号を示していることになるから、この両者の信号ｆIF(1) （π／２）とｆIF(2) の信号を加算回路で合成すると、数式５に示すように希望の受信周波数ｆD （ωD ）と、ローカル周波数ｆL （ωL ）の差信号のみを中間周波数とする信号
Ａ・Ｓin｛（ωL −ωｓ）ｔ＋φL −φｓ｝を得ることができる。
【数５】

【００１５】
この加算回路２６の出力には妨害波となるイメージ周波数ｆIMの信号成分が除去されているため、中間周波数アンプ２７の出力にはイメージ信号成分が出力されないことになり、復調後の映像信号の画質が劣化しないことになる。
また、上記した集積回路は例えば差動増幅器を基本として、プッシュプル方式の回路（平衡回路）で構成することによって信号処理を行うと、信号成分の２次の高調波歪みをなくすることができる。さらに、入力側で多少のイメージ妨害となる周波数が入力された場合でも十分にイメージ中間周波数を除去することができるため、入力側の選局回路を簡易化することができるという利点がある。
【００１６】
ところで、上記したようなイメージキャンセル方式の受信回路では、数式１ないし数式５で示されているように、π／２移相回路２４が正確に９０度の位相差を有するローカル周波数を提供することが必要になるが、ＴＶ放送波のように高い周波数帯域とされている周波数領域内で完全にπ／２移相を行うような集積回路を構成することは、高い精度の製造技術と、複雑な回路構成が要求され実用的ではない。
そこで本発明の実施の形態では、π／２移相回路２４で移相された信号と移相される前の信号の位相差を比較する位相比較回路２４Ａと、定電流源回路で移相量が制御できるようなπ／２移相制御２４Ｂを設け、位相比較回路２４Ａから出力される位相誤差信号をπ／２移相制御２４Ｂに帰還することによってすべてのローカル周波数でπ／２の位相差となっている２系統のローカル信号が出力されるようにしている。
【００１７】
図２は上記したような自動π／２移相回路２４の一実施例を示すブロック図であって、３１は可変電流源で充電される時定数回路によって構成されているπ／２移相制御回路、３２Ａ、３２Ｂは相互にπ／２の位相差を有するローカル信号を平衡信号として取り出し出力するための出力バッフア、３３Ａ、３３Ｂはその信号を周波数混合器２２Ａ、２２Ｂに供給するための入力バッフア、３４は位相比較器、３５は位相差信号の平均値を出力するためのローパスフイルタ、３６は位相誤差アンプである。
【００１８】
位相比較器３４は入力される二つのローカル周波数を乗算する乗算回路によって構成することができ、その演算出力によって二つのローカル信号の位相差がπ／２よりずれている位相誤差（Ｓｉｎ△φ）の値を検出する。そして、その信号をローパスフイルタ３５により平均化して直流信号とし出力し、位相誤差アンプ３５で増幅するとともに、その出力でπ／２移相制御回路３１を制御する、例えば、積分回路に流れる込む電流を制御することにより、π／２移相制御回路３１の移相量を常にπ／２となるように自動的にフイードバック制御していることになる。
【００１９】
また、本実施の形態に示されている図１のＴＶ受信回路の場合はミキシングされた信号を加算してイメージ成分を除去する合成回路２６に入力される信号のレベルが一致していないとイメージ成分を完全にキャンセルされない。
そこで、合成回路２６としては図３に示すように周波数混合器２２Ａ、２２Ｂの出力をバランス入力及び出力するタイプの＋π／４移相回路４１Ａ、−π／４移相回路４１Ｂを設け、この＋π／４移相回路４１Ａ、−π／４移相回路４１Ｂによって抽出された中間周波数成分をレベル可変回路４２Ａ、４２Ｂに供給するようにしている。
このレベル可変回路４２Ａ、４２Ｂは利得調整型の差動増幅器のゲインをコントロールすることにより同一レベルの出力信号が得られるように調整されるが、その調整値は差動増幅器のゲインを手動調整によって行えるような回路構成とすることができる。
【００２０】
また、レベル可変回路４２Ａ、４２Ｂに入力される信号をレベル比較器４３によって検出し、その検出値によってレベル可変回路４２Ａ、４２Ｂの両方の出力レベルが等しくなるようにコントロールするようにしてもよい。
この場合、検出するレベルをレベル可変回路４２Ａ、４２Ｂの出力側で検出するとフイードバック方式で自動的に出力レベルが一致するように構成することができる。
レベル可変回路４２Ａ、４２Ｂの出力は適当な帯域幅を有し、かつ中間周波数に同調するようなコイルＬとコンデンサＣからなるタンク回路４４において合成加算され、中間周波数増幅器２７に供給される。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のテレビジョン信号受信回路は、半導体集積基板上に受信したＴＶ信号を中間周波数に変換する信号処理回路を備えることによって、回路を構成する素子間の相対的なバラツキをなくするように構成し、しかも、この受信回路にイメージキャンセル方式の回路を取り入れているので、受信回路の小型化を図るとと共に、妨害となるイメージ信号を高い精度で除去する事ができるため、選局用の回路に必要とされているトラップ回路を省略することができるという効果がある。
【００２２】
さらに、イメージ周波数を除去するために自動π／２移相回路や、自動レベル調整回路を採用しているので、半導体集積回路の各素子のバラツキの影響が少なくなり、受信回路の調整作業は大幅に節減でき、コストダウンを図ると共に、ＴＶ受信回路の設計が容易になるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のテレビジョン信号受信回路の実施の形態を示すブロック図である。
【図２】テレビジョン信号受信回路に使用される移相回路の原理図を示すブロック図である。
【図３】テレビジョン受信回路に使用できるイメージ周波数をキャンセルする加算回路のブロック図である。
【図４】従来のテレビジョン受信回路のブロック図である。
【図５】イメージ周波数の説明図である。
【図６】イメージキャンセル機能を有するミキシング回路のブロック図である。
【符号の説明】
１０可変周波数同調回路、２１ＡＧＣアンプ、２２Ａ、２２Ｂ周波数混合器、２３局部発振器、２４自動移相回路、２５Ａ、２５Ｂ π／４移相回路、２６加算回路[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a television signal receiving circuit suitable for receiving a broadcast channel selected from a plurality of channels and outputting it as an intermediate frequency, and in particular, can efficiently remove an image frequency. The present invention relates to an integrated television signal receiving circuit.
[0002]
[Prior art]
A receiving circuit for selecting and receiving a desired channel from a number of television (hereinafter also referred to as TV) broadcast channels, a high-frequency amplifier for amplifying the selected broadcast signal, and converting the high-frequency output to an intermediate frequency A frequency mixing circuit is included, for example, a configuration circuit as shown in the block diagram of FIG.
In this figure, 1 is a single-tuning filter that selects a desired frequency from the channel frequency of a broadcast radio wave received by an antenna, and 2 is an automatic gain control type amplifier that controls the level of the received signal, not shown. The demodulated output is controlled so that the output level is within a predetermined level range.
Reference numeral 3 relates to a double-tuned filter for limiting the pass band of the TV signal. The single-tuned filter and the selected broadcast wave pass frequency can be changed by a tuning signal (not shown). Has been made.
[0003]
Reference numeral 4 denotes a trap circuit that removes an image frequency mixed when the received broadcast frequency is converted to an intermediate frequency. As described later, the trap circuit 4 generates an image intermediate frequency that becomes an interference wave. The frequency to be removed is set so as not to occur.
5 relates to a frequency conversion circuit (mixing circuit) for converting an input high-frequency signal into an intermediate frequency (58.75 MHz). This frequency conversion circuit converts a local signal oscillator Lo, a frequency mixer MIX, and an intermediate frequency into The intermediate frequency amplifier IFA to be selected is configured as an integrated circuit.
[0004]
As shown in FIG. 5, the TV receiving circuit described above has a local oscillation frequency (hereinafter also referred to as a local frequency) fLO with respect to a desired channel selection frequency (hereinafter also referred to as a selection frequency) fD. It is set and controlled by the frequency mixer MIX to output the difference frequency as the intermediate frequency fIM.
By the way, in the frequency mixer MIX, when the image frequency fIM is mixed at a point separated from the local frequency fLO by the intermediate frequency fIF, the undesired intermediate frequency fIF (IM) consisting of the same frequency component also for the image frequency fIM. 4 is provided with a trap circuit 4 for removing the image frequency in order to prevent the image frequency component fIM that causes image interference from being mixed into the mixing circuit.
Therefore, in the case of the above-described TV receiving circuit, it is necessary to change the single tuning circuit, the double tuning circuit, and the image trap circuit every time the tuning channel is changed, so that the tuning control circuit becomes complicated, There is also a problem that it is difficult to adjust so as to reduce image interference in all reception bands.
[0005]
In view of this, there has been proposed a receiving circuit that cancels the image frequency using two frequency mixers as the mixing circuit 5 formed as an integrated circuit.
FIG. 6 shows a principle diagram of such a mixing circuit. The desired channel frequency fD selected is supplied to the first frequency mixer MIX (Q) and the second frequency mixer MIX (I). The The first and second frequency mixers MIX (I) (Q) include local frequencies fLO (I) and fLO (Q) each having a phase difference of 90 degrees formed by a π / 2 phase shifter PH. And an intermediate frequency corresponding to the difference frequency between the channel selection frequency and the local frequency is output from the first and second frequency mixers MIX (I) (Q). The image frequency fIM input through the phase shifter PSN to be phase- shifted and synthesized by the adder ADD can be canceled.
(IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol.38, No.3, August 1992)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the image canceling mixing circuit described above is put to practical use in a radio frequency receiving circuit or the like configured in a normal relatively low frequency band, but is difficult to use in a TV receiving circuit.
The reason is that in the case of a broadcast signal having a frequency band of several MHz as seen in a TV broadcast wave, due to the influence of resistance R variation, capacitance variation, and parasitic stray capacitance when forming an integrated circuit, In particular, it becomes difficult to configure the π / 2 phase shifter PH to accurately shift the local oscillation frequency by π / 2 when receiving all broadcast channels, and the cost increases due to an increase in the number of elements. It was considered difficult to put to practical use.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, the television signal receiving circuit of the present invention has an automatic gain circuit that controls the level of an input signal, and first and second frequencies to which the output of the automatic gain circuit is input. A mixing circuit; and an automatic π / 2 phase shift circuit that supplies a local oscillation frequency signal having a phase difference of π / 2 to the first and second frequency mixing circuits, and the first frequency mixing circuit. A first π / 4 phase shift circuit that shifts the output of the circuit by + π / 4; a second π / 4 phase shift circuit that shifts the output of the second frequency mixing circuit by −π / 4; The synthesis circuit (26) for adding the outputs of the first and second π / 4 phase shift circuits is constituted by an integrated circuit.
The automatic π / 2 phase shift circuit includes a π / 2 phase shift control circuit constituted by a time constant circuit charged by a variable current source and a pair of local signals having a phase difference of π / 2. Is output as a balanced signal and output, a phase comparator for detecting a phase error value in which the phase difference between the pair of local signals is deviated from π / 2, and the phase error signal is averaged to obtain a direct current. A low-pass filter that outputs a signal and controlling the π / 2 phase shift control circuit with the output of the filter, thereby providing feedback so that the phase shift amount of the π / 2 phase shift control circuit is always π / 2. Thus configured to control control circuit,
The synthesizing circuit supplies the intermediate frequency components extracted by the first + π / 4 phase shift circuit and the second −π / 4 phase shift circuit to a pair of level variable circuits, respectively. The signal level of the variable circuit is detected by a level comparator, and automatically controlled so that the output levels of both the pair of level variable circuits are equal to each other according to the detected value. has a bandwidth, and constituted by an intermediate frequency amplifier, such as synthesis and addition in the tank circuit consisting of a coil and a capacitor, such as tuning to the intermediate frequency, the integrated received signal via a variable frequency tuning circuit The circuit is supplied as a television signal.
[0008]
In particular, the π / 2 phase shift circuit includes a phase comparator that compares the phase-shifted output with the output before the phase shift, and a π / 2 phase-shift control circuit in which the output of the phase comparator is fed back. By making the π / 2 phase shift circuit into an automatic phase shift circuit capable of automatically and accurately shifting the phase at all frequencies, the first and second input signals are input to the synthesis circuit. A level detector for detecting a level difference between the two signals, and automatically equalizing and adding the first and second signal levels based on the detection output of the level detector to complete the image frequency. Therefore, even when an error occurs in the impedance element of the electric circuit due to the integrated circuit or the like, the image frequency can be canceled effectively .
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In this figure, a desired broadcast channel is selected by a TV variable frequency tuning circuit 10 for a broadcast signal input via an antenna or a cable. Then, the selected signal having the frequency fD, for example, is input to the integrated circuit 20 formed of an analog circuit.
The broadcast signal input to the integrated circuit 20 is first amplified by the AGC amplifier 21 to have a predetermined signal level and supplied to the first and

second frequency mixers

22A and 22B.
The first frequency mixer 22A and the second frequency mixer 22B receive a local signal having a phase difference of 90 degrees from a π / 2 phase shift circuit 24 that shifts the oscillation frequency fLO of the local oscillator 23. The difference component between the frequency of the local signal and the frequency of the selected channel is output as an intermediate frequency fIF.
The intermediate frequencies output from the first and second frequency mixers are then supplied to a + π / 4 phase shift circuit 25A and a −π / 4 phase shift circuit 25B , respectively, and a level comparator 26A and an adder 26B. It is added at equal level in the adding circuit 26 consisting of output to the intermediate frequency amplifier circuit 27 and the combined signal.
Reference numeral 28 denotes a PLL (Phase-Locked Loop) circuit for forming a local oscillation frequency used in a TV receiver, which forms an accurate local oscillation frequency based on a reference signal frequency source and generates an oscillation thereof. The passing frequency of the variable frequency tuning circuit is finely adjusted by information corresponding to the frequency and control by the AFT system.
Reference numeral 29 denotes a system controller that performs channel selection operation of the TV receiver and performs overall control.
[0011]
In the present invention, local frequencies fLO (1) and fLO (2) shifted by 90 degrees with respect to the selected frequency fD are supplied to the

frequency mixers

22A and 22B as shown in the above embodiment. Since the mixing method of multiplying the channel selection frequency fD is adopted, as described below, even when the image interference frequency fIM is present, it can be canceled so as not to output the interference wave generated by this frequency component. .
[0012]
Assuming that the desired selected signal is ACos (ωst + φs), the frequency causing image disturbance is BCos (ωit + φi), and the local frequency is Cos (ωLt + φL),
The output frequency fMIX (1) of the first frequency mixer 22A is expressed by Equation 1.
[Expression 1]

Then, when only the difference signal component is extracted from the calculation output of Equation 1 via a low-pass filter or the like, an intermediate frequency fIF (1) as shown in Equation 1 (1) is output.
[Expression 2]

[0013]
Next, in the second frequency mixer 22B, the frequency Sin (ωL t + φL) whose local frequency is shifted by π / 2 is supplied. Therefore, when calculated in the same manner as Equation 1, the mixed output frequency fmix (2) is As shown in Equation 3.
[Equation 3]

In this case as well, when the difference signal component is extracted via the low-pass filter, an intermediate frequency signal fIF (2) as shown in Equation 4 is output.
[Expression 4]

[0014]
Comparing the signal components of Equation 2 and Equation 4 above, both signal components are formed by two signal components having a phase difference of π / 2, so that the phase difference between the two is π / 2. In the case of the circuit, that is, in FIG. 1, when one signal is supplied to the phase shift circuit 25A that shifts by + π / 4 and the other signal is supplied to the phase shift circuit 25B that shifts by −π / 4, 1) becomes as shown in (2) of Formula 2 and is in a state of phase shift by π / 2.
Then, since the second term of the above formula 2 and the second term of the formula 4 are different in polarity but indicate the same signal, both signals fIF (1) (π / 2) and fIF ( When the signal of 2) is synthesized by an adder circuit, as shown in Equation 5, a signal A · Sin {(ωL − ωs) t + φL−φs}.
[Equation 5]

[0015]
Since the signal component of the image frequency fIM serving as an interference wave is removed from the output of the adder circuit 26, the image signal component is not output to the output of the intermediate frequency amplifier 27, and the image quality of the demodulated video signal is reduced. Will not deteriorate.
In addition, when the above-described integrated circuit is configured by a push-pull type circuit (balanced circuit) based on, for example, a differential amplifier, second-order harmonic distortion of the signal component can be eliminated. . Further, even when a frequency that causes some image interference is input on the input side, the image intermediate frequency can be sufficiently removed, so that the channel selection circuit on the input side can be simplified.
[0016]
By the way, in the image cancellation type receiving circuit as described above, as shown in Equations 1 to 5, the π / 2 phase shift circuit 24 provides a local frequency having a phase difference of exactly 90 degrees. However, configuring an integrated circuit that completely performs π / 2 phase shift in a frequency region that is a high frequency band such as a TV broadcast wave is difficult to achieve with high-precision manufacturing technology. A circuit configuration is required and is not practical.
Therefore, in the embodiment of the present invention, the phase comparison circuit 24A that compares the phase difference between the signal phase-shifted by the π / 2 phase-shift circuit 24 and the signal before phase-shifting, and the phase shift amount by the constant current source circuit Is provided with a π / 2 phase shift control 24B, and a phase error signal output from the phase comparison circuit 24A is fed back to the π / 2 phase shift control 24B , thereby allowing a phase difference of π / 2 at all local frequencies. These two local signals are output.
[0017]
FIG. 2 is a block diagram showing an embodiment of the automatic π / 2 phase shift circuit 24 as described above, and 31 is a π / 2 phase shift control configured by a time constant circuit charged by a variable current source.

Circuits

32A and 32B are output buffers for extracting and outputting a local signal having a phase difference of π / 2 as a balanced signal, and 33A and 33B are input buffers for supplying the signals to the frequency mixers 22A and 22B. , 34 are phase comparators, 35 is a low-pass filter for outputting the average value of the phase difference signals, and 36 is a phase error amplifier.
[0018]
The phase comparator 34 can be constituted by a multiplication circuit that multiplies two input local frequencies, and a phase error (SinΔφ) in which the phase difference between the two local signals deviates from π / 2 by the operation output. The value of is detected. Then, the signal is averaged by the low-pass filter 35 and output as a DC signal, amplified by the phase error amplifier 35 , and controlled by the output by the π / 2 phase shift control circuit 31, for example, a current flowing into the integrating circuit by controlling the, will be automatically are feedback controlled to always be [pi / 2 phase shift of [pi / 2 phase shift control circuit 31.
[0019]
Further, in the case of the TV receiver circuit of FIG. 1 shown in the present embodiment, if the levels of the signals input to the synthesis circuit 26 that adds the mixed signals and removes the image components do not match, the image is obtained. The ingredients are not completely canceled.
Therefore, frequency mixer 22A as shown in FIG. 3 is a synthesizing

circuit

26, 22B outputs the balanced input and output type of + [pi / 4 phase shift circuit 41A, the - [pi] / 4 phase shift circuit 41B is provided, the + [pi The intermediate frequency components extracted by the / 4 phase shift circuit 41A and -π / 4 phase shift circuit 41B are supplied to the level

variable circuits

42A and 42B.
The level

variable circuits

42A and 42B are adjusted so that an output signal of the same level can be obtained by controlling the gain of the gain adjustment type differential amplifier. The adjustment value is obtained by manually adjusting the gain of the differential amplifier. The circuit configuration can be made .
[0020]
Alternatively, the signals input to the level

variable circuits

42A and 42B may be detected by the level comparator 43, and the output level of both of the level

variable circuits

42A and 42B may be controlled to be equal based on the detected value.
In this case, when the level to be detected is detected on the output side of the level

variable circuits

42A and 42B, the output level can be automatically matched by the feedback system.
The outputs of the level

variable circuits

42A and 42B are synthesized and added in a tank circuit 44 comprising a coil L and a capacitor C having an appropriate bandwidth and tuned to the intermediate frequency, and supplied to the intermediate frequency amplifier 27.
[0021]
【The invention's effect】
As described above, the television signal receiving circuit of the present invention includes the signal processing circuit that converts the received TV signal into an intermediate frequency on the semiconductor integrated substrate, so that the relative variation between the elements constituting the circuit is increased . In addition, since the receiver circuit incorporates an image cancellation circuit, the receiver circuit can be reduced in size and the disturbing image signal can be removed with high accuracy. There is an effect that the trap circuit required for the tuning circuit can be omitted.
[0022]
Furthermore, and automatic [pi / 2 phase shift circuit in order to remove the image frequency, because it uses an automatic level control circuit, the less the influence of the variation of each element of a semiconductor integrated circuit, adjustment of the receiver circuit is significantly There is an advantage that the cost can be reduced and the TV receiver circuit can be easily designed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a television signal receiving circuit of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram showing a principle diagram of a phase shift circuit used in a television signal receiving circuit.
FIG. 3 is a block diagram of an adder circuit that cancels an image frequency that can be used in a television receiver circuit.
FIG. 4 is a block diagram of a conventional television receiving circuit.
FIG. 5 is an explanatory diagram of an image frequency.
FIG. 6 is a block diagram of a mixing circuit having an image cancel function.
[Explanation of symbols]
10 variable frequency tuning circuit, 21 AGC amplifier, 22A, 22B frequency mixer, 23 local oscillator, 24 automatic phase shift circuit, 25A, 25B π / 4 phase shift circuit, 26 addition circuit

Claims

An automatic gain circuit for controlling the level of the input signal;
First and second frequency mixing circuits to which the output of the automatic gain circuit is input;
An automatic π / 2 phase shift circuit for supplying local oscillation frequency signals each having a phase difference of π / 2 to the first and second frequency mixing circuits;
A first π / 4 phase shift circuit that shifts the output of the first frequency mixing circuit by + π / 4;
A second π / 4 phase shift circuit that shifts the output of the second frequency mixing circuit by −π / 4;
An integrated circuit in which a synthesis circuit for adding the outputs of the first and second π / 4 phase shift circuits is integrated;
The automatic π / 2 phase shift circuit is
A π / 2 phase shift control circuit configured by a time constant circuit charged by a variable current source;
An output buffer for extracting and outputting a pair of local signals having a phase difference of π / 2 as a balanced signal;
A phase comparator for detecting a phase error value in which a phase difference between the pair of local signals is shifted from π / 2;
A low-pass filter that averages the error signal output from the phase comparator and outputs it as a DC signal;
By controlling the π / 2 phase shift control circuit with the output of the low pass filter, the control circuit is configured to feedback control the phase shift amount of the π / 2 phase shift control circuit to be always π / 2.
The synthesis circuit is:
A pair of level variable circuits to which an intermediate frequency component phase-shifted by the first π / 4 phase shift circuit and the second π / 4 phase shift circuit is input ;
A level comparator that detects the signal level of the pair of level variable circuits ;
Based on the detection value detected by the level comparator, the output level of both of the pair of level variable circuits is automatically controlled to be equal, and the output of the pair of level variable circuits has an appropriate bandwidth. and, either one, is constituted by an intermediate frequency amplifier, such as Oite synthesized coil and tank circuit composed of a capacitor, such as tuning to the intermediate frequency,
A television signal receiving circuit, wherein a received signal is supplied as a television signal to the integrated circuit through a variable frequency tuning circuit.