JP3910350B2 - 自動同調受信機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は広帯域受信機（通称 スキャナ）、広帯域受信可能な通信機または盗聴機発見機、電波探知機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の一般的な広帯域選択受信機系統の構成を第１図に示す。
広帯域受信機（通称 スキャナ）で非常に広範囲な周波数の中から選択同調するためには、アンテナ１より受波信号をアンプ８で増幅し選択受信する周波数と中間信号周波数との差または和の高周波信号を局部発振器ＰＬＬ４５で発生しミクサ１０で混合し中間周波数に変換後、中間周波数狭帯域フィルタを通過させ検波、オーディオ増幅を行い受信する。
【０００３】
前記の周波数変換を行うヘテロダインタイプの受信機ではで選択受信するために受波信号に対して中間信号周波数の差または和の局部発振器ＰＬＬ４５で発生した信号周波数を混合するため、その局部発振器ＰＬＬ周波数で中間周波数を生成する影像受波信号も受信してしまうため、アンテナ１の後段に影像受波信号を遮断するフィルタを設ける。
【０００４】
広帯域の周波数を選択受信するためには、前記、局部発振器ＰＬＬ４５周波数を受信しようとする同じ周波数幅だけ大きく変化させ同時に影像周波数遮断フィルタを選択受信周波数に応じて適切に設定しなければいけない。受信する周波数の範囲を広げるほど、影像周波数遮断フィルタもそれに応じて具備し切替る必要がある。
【０００５】
広範囲な周波数の中の任意の受波信号を選択受信するためには、前記の影像周波数遮断フィルタを的確に選択する必要があり局部発振器ＰＬＬ４５周波数の可変変化幅との組合せで、影像周波数遮断フィルタを切替無しで受信出きる周波数帯域の制約が発生する。
【０００６】
前記の制約は通常一般的な広帯域受信機（スキャナー）では、局部発振器ＰＬＬ４５周波数がマイクロコンピュータにより制御されるため、予め受波信号周波数に応じた最適な影像周波数遮断フィルタを制御プログラムで設定しておき、切替設定して受信する。
【０００７】
この方法では、広帯域な周波数の任意の周波数、または既知の周波数を選択受信する方法に適しているが広帯域の中の未知の受波周波数を受信しようとする場合、局部発振器ＰＬＬ４５周波数を変化させながら、同時に、その局部発振器ＰＬＬ４５周波数に応じた影像受波信号を遮断する適切なフィルタを切り替える動作を未知の受波信号を受信するまで継続しなければならない。広帯域受信機では、この操作を一般的にスキャン、サーチ等の機能名で表現し、受波周波数の周波数帯に割り当てられている周波数ステップで局部発振器ＰＬＬ４５周波数と影像受波信号を遮断するフィルタを切替ながら変化させ検波出力または電界検出信号をマイクロコンピュータにより判定しながら受波信号を探す。
【０００８】
このため、広帯域の中の受波信号周波数を検出するためには、順次、受波周波数の周波数帯に割り当てられている周波数ステップで局部発振器ＰＬＬ４５周波数と影像受波信号を遮断するフィルタを切替ながら変化させ検波出力または電界検出信号をマイクロコンピュータにより判定しながら受波信号を探す操作が必要となり、非常に時間がかかる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、斯かる実情に鑑み、広帯域受信機（通称 スキャナ）、広帯域受信可能な通信機または盗聴機発見機、電波探知機で最も電界強度の大きな未知の受波信号に瞬時に同調し受信する機能を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のひとつでは、アンテナ１から受波信号を広帯域高周波増幅し、分周器により周波数を下げ周波数カウンターで最も電界強度の大きな未知の受波信号周波数をカウント検出し、その情報をマイクロコンピュータに送り、その周波数を受信するために局部発振器ＰＬＬ４５周波数を制御し影像受波信号を遮断する最適なフィルタに切替、選択受信し、その周波数を表示する。また本発明の他のひとつでは、アンテナ１の後段に帯域を制限するフィルタを具備し、マイクロコンピュータで、このフィルタを切替、帯域を制限して前記と同じ分周器により周波数を下げ周波数カウンターで周波数を検出し、その情報をマイクロコンピュータに送り、その周波数を受信するために局部発振器ＰＬＬ４５周波数を制御し影像受波信号を遮断する最適なフィルタに切替、選択受信し、その周波数を表示する。
【００１１】
【作用】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。本発明のひとつは、アンテナ１より受波した最も電界強度の大きな未知の受波信号を直接周波数を調べる事が出きる為、スキャンまたはサーチ等のステップ毎の局部発振器ＰＬＬ４５周波数を変化させながら影像受波信号を遮断するフィルタを順次切替る必要が無く直接最も電界強度の大きな未知の受波信号を選択受信するためにカウント検知した情報により局部発振器ＰＬＬ４５周波数を設定出来、影像受波信号を遮断するフィルタも適切に設定る事が出来るので、瞬時に受波した最も電界強度の大きな未知の受波信号に同調受信する事が可能になり、また同時にカウント検知した情報により周波数も表示する事が出来る。
【００１２】
また本発明の他のひとつは、帯域制限を行うフィルタを通して周波数を検出するためその帯域内での最も電界強度の大きな受波信号を検出出来、別な帯域ある強力な電界強度の受波信号を排除出来る為、検出の感度を上げる事が出来る。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
図２〜図３は発明を実施する形態の一例であって、図中、図と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１に示す従来のものと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、図２に示す如く、広帯域の周波数検出計測部を具備した点にある。
【００１４】
次に、上記図示例の作動を説明する。
図２のアンテナ１は受波高周波信号を取り込み切替器２及び高周波増幅ＲＦアンプ６５に信号を送る。分周器７０は、高周波信号を周波数カウンタでカウント可能な周波数まで分周して受波信号周波数を下げる。周波数カウンタ７５は分周された受波信号をカウントし周波数を調べる。基準発振器４０からカウントするための基準信号が周波数カウンタ７５内で分周されゲートタイムを作る。電界強度検出回路８０はＲＦアンプ６５から受波信号を分岐入力し電界強度を計測しマイクロコンピュータ５０へ情報を送る。マイクロコンピュータ５０は局部発振器ＰＬＬ回路４５の制御、フィルタ切替器２の制御、周波数カウンタ７５の情報受け取り及び制御、表示器６０の制御、その他の受信操作に必要な制御を受け持つ。また操作部８５で、マイクロコンピュータに制御操作を指令する。
【００１５】
フィルター３は影像受波信号を遮断するための帯域フィルタで、受信する周波数帯域幅、局部発振器ＰＬＬ４５の周波数変化幅、混合ミクサ１０への和または差に相当する周波数の組み合わせ方によりフィルタの個数、フィルタ帯域幅も変わる。ＲＦアンプ８は影像受波信号をフィルタリングされた受波信号を増幅する。場合によってはこのＲＦアンプ８が必要無いシステムもある。ミキサ１０は受波信号と局部発振器ＰＬＬ回路４５からの信号を混合し中間信号周波数に変換する。ＩＦフィルタ１５は、狭帯域特性をもったフィルタでミクサ１０で変換された無数の信号の中から中間周波数に一致する周波数のみ取り出しＩＦアンプ２０で中間周波数に変換された信号を増幅する。
【００１６】
検波器２５では、中間周波数信号を検波しＡＦアンプ３０で増幅しスピーカ３５で受信信号を出力する。表示器６０はマイクロコンピュータ５０より制御され、周波数カウンタ７５からの情報、その他の受信機の状態表示を行う。
【００１７】
次に上記した実施例の動作を説明する。ユーザーが未知の受波信号を受信したい場合操作部８５から、通常の受信モードから自動同調受信モードに切り替わる操作キーを選択入力するとマイクロコンピュータ５０は、ＲＦアンプ８、ミキサ１０、ＩＦフィルタ１５、ＩＦアンプ２０の機能停止制御を行い消費電力を削減する。同時に切替器２でフィルター３を切り離す。
【００１８】
マイクロコンピュータ５０は、同時にＲＦアンプ６５、分周器７０、周波数カウンタ７５、電界強度検出回路８０に電源供給するよう制御し機能を動作させる。アンテナ１より受波した信号はＲＦアンプ６５で増幅され分周器７０及び電界強度検出回路８０へ導かれる。電界強度検出回路８０で電界強度を測定し、検出した値をマイクロコンピュータ５０へ送る。マイクロコンピュータ５０は予め設定された電界強度値と比較を行い十分周波数カウント可能なレベルに達したと判断して周波数カウンタ７５からの情報を取り込む。電界強度検出回路の測定情報との併用または電界強度検出回路の測定情報を使わず周波数カウンタ７５からの情報を多数取り込み、数回一致検出を行い正常に周波数カウントした情報かを判断するようにプログラムしておき雑音による誤動作を防止する。分周器７０は、周波数カウンタ７５でカウント可能な周波数まで周波数を下げる。周波数安定度に優れた正確な基準発振器４０より周波数カウンタ７５へ高周波信号を送りカウンタ部で分周し周波数カウントするためのゲートタイムを作り、受波信号を分周器７０で下げられた周波数をカウントする。カウントした情報をマイクロコンピュータ５０に送る。
【００１９】
受波信号の周波数を知るためには周波数カウンタ７５のゲートタイム時間とカウントされた値と分周器７０の分周比により算出出来る。受波信号周波数をｆとすると 分周値をｎとし ゲートタイムをｔ カウント値をｃとすると ｆ＝ｃ × ｎ ÷ ｔで 受信周波数を知る事が出来る。
【００２０】
こうして、高周波信号周波数カウント手段と、周波数カウント手段によって得られた周波数に設定する事が出来る受信復調手段を備える事により瞬時にもっとも強力な外来電波を受信する事が出来る。尚、本発明の自動同調受信機は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１〜２記載の外来電波を受信して高周波信号に変換するための受信用アンテナと、前記受信用アンテナによって得られた高周波信号を受信復調するための受信復調手段と、前記受信復調手段に入力される複数の高周波信号の中で最も強い高周波信号の周波数をカウントするための周波数カウント手段と、前記受信復調手段の受信周波数を前記周波数カウント手段により得られた周波数に設定するための制御手段とを備えたことを特徴とする受信機及び受信用アンテナと受信復調手段の間に、限定された周波数帯域のみを通過させるための複数の帯域フィルタと、前記複数の帯域フィルタの内の一つを選択するための切替手段とを有する受信機によれば、未知の外来電波を受信復調するために従来の受信機では、受信周波数を変化させながら受信復調出来るまで継続する必要があり受信復調まで長時間を要したが、請求項１〜２の方法により瞬時に受信可能という優れた効果を奏し得る。また自動的に受信可能となるため一般の人でも容易に操作受信可能となり、また複雑に周波数が変化する電波にも自動で追従可能な受信機を作る事が出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の一般的な受信機ブロック図である。
【図２】本発明の請求項１実施例の受信機ブロック図である。
【図３】本発明の請求項２実施例の受信機ブロック図である。
【符号の説明】
１ アンテナ
２ フィルタ切替器
３ フィルタ
８ ＲＦアンプ
１０ ミキサ
１５ ＩＦフィルタ
２０ ＩＦアンプ
２５ 検波器
３０ ＡＦアンプ
３５ スピーカ
４０ 基準周波数発生器
４５ ＰＬＬ回路
５０ マイクロコンピュータ部
６０ 表示器
６５ ＲＦアンプ
７０ 分周器
７５ 周波数カウンタ部
８０ 電界強度検出部

Claims (2)

1. 外来電波を受信して高周波信号に変換するための受信用アンテナと、
   前記受信用アンテナによって得られた高周波信号を受信復調するための受信復調手段と、
   前記受信復調手段に入力される複数の高周波信号の中で最も強い高周波信号の周波数をカウントするための周波数カウント手段と、
   前記受信復調手段の受信周波数を前記周波数カウント手段により得られた周波数に設定するための制御手段とを備え、
   前記周波数カウント手段は、前記受信復調手段に入力される高周波信号の電界強度値を予め設定された電界強度値と比較し、前記予め設定された電界強度値以上であるときに、前記受信復調手段に入力される複数の高周波信号の中で最も強い高周波信号の周波数をカウントして前記制御手段に出力し、
   前記制御手段は、前記周波数カウント手段から出力される周波数カウント情報を複数回取り込み、当該複数の周波数カウント情報が互いに一致したとき、前記受信復調手段の受信周波数を当該周波数カウント情報の周波数に設定するように制御することを特徴とする受信機。
2. 受信用アンテナと受信復調手段の間に、限定された周波数帯域のみを通過させるための複数の帯域フィルタと、前記複数の帯域フィルタの内の一つを選択するための切替手段とを有する請求項１記載の受信機。

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