JP3972663B2 - 高周波信号受信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ信号などの高周波信号を受信する高周波信号受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の高周波信号受信装置について説明する。
【０００３】
図６は従来の高周波信号受信装置のブロック図である。図６において、従来の高周波信号受信装置は、高周波信号が入力される入力端子１と、この入力端子１に入力された信号が供給される入力回路２と、この入力回路２の出力がその一方の入力に供給されるとともに他方の入力には局部発振器４の出力が供給される混合器３と、この混合器３の出力が供給されるフィルタ５と、このフィルタ５の出力がその一方の入力に供給されるとともに他方の入力には第二の局部発振器６の出力が供給される第二の混合器７と、この第二の混合器７の出力が供給される復調回路８と、前記局部発振器４にループ接続されたＰＬＬ回路１０と、このＰＬＬ回路１０に接続された水晶振動子１１とを有する構成であった。そして各回路は不平衡回路で構成されていた。
【０００４】
また、図７に示されるように、各回路は金属製の仕切り板１２で仕切るとともに回路全てが金属製のフレーム１３で覆われていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の高周波信号受信装置では、各回路は不平衡回路であったため、水晶振動子１１の発振信号の高調波などが混合器３やフィルタ５や入力回路２などへ飛び込むことがあった。そしてそれを防止するために、それぞれの回路間の距離を離したり、あるいは局部発振回路４と、ＰＬＬ回路１０および水晶振動子１１とを金属製の仕切り板１２やフレーム１３で覆うことが必要であった。しかし、そのために高周波信号受信装置は大きくなってしまうという課題を有していた。
【０００６】
そこで本発明は、この問題を解決したもので、小型化された高周波信号受信装置を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の高周波信号受信装置は、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続されたものである。
【０００８】
これにより、高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続された高周波信号受信装置であり、これによりたとえ局部発振器の発振信号や、その高調波などが混合器やフィルタなどへ飛び込んだとしても、前記混合器と前記フィルタは妨害の排除能力の高い平衡回路で形成されているので、妨害はキャンセルすることができる。従って、局部発振器と混合器やフィルタなどとの距離を小さくすることができる。
【００１０】
さらに、平衡回路間に設けられた整合回路のチップコンデンサを一点でグランドに接続することとなり、両コンデンサのグランド電位を同一とすることができる。従って平衡性能をさらに向上させることができ、妨害排除能力は向上する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、略四角形をしたプリント基板上に、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には第１のＰＬＬ回路にループ接続された第一の局部発振器の出力が供給される第一の混合器と、この第一の混合器の出力が供給されるフィルタと、このフィルタの出力が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には第２のＰＬＬ回路にループ接続された第二の局部発振器の出力が供給される第二の混合器と、この第二の混合器の出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記第一の混合器と前記フィルタと前記第二の混合器とは平衡回路で形成されるとともに、前記第一の混合器と前記フィルタとの間を接続する各々の信号線の長さを等しくした高周波信号受信装置であり、これにより、たとえ局部発振器の発振信号や、その高調波などが混合器やフィルタあるいは混合器とフィルタの間の線路などへ飛び込んだとしても、前記第一の混合器と前記フィルタおよび前記第二の混合器は妨害の排除能力の高い平衡回路を使用しているので、妨害をキャンセルすることができる。
【００１２】
また、前記第一の混合器と前記フィルタ間の接続についても各々の信号線の長さを等しくしているので、平衡回路のバランスが阻害されることはなく、より妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００１３】
従って、局部発振器と混合器やフィルタなどとの距離を小さくすることができるとともに、局部発振器と混合器やフィルタ間を仕切る金属製の仕切り板も簡易なものとすることができるので、高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で「Ｌ」字型に配置するとともに、第一の局部発振器と第二の局部発振器と略等しい距離に水晶振動子を配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置であり、これにより第一の局部発振器と水晶振動子および第二の局部発振器と水晶振動子との距離をどちらともに短くすることができるので、水晶振動子の発振信号の高調波などが漏洩し難くなる。
【００１５】
また、入力端子や第一の混合器は特に水晶振動子の高調波の飛び込みによる影響が大きいが、Ｌ字型となっているので、前記入力端子と第一の混合器のグループとフィルタおよび前記水晶振動子のグループとの間に仕切り板を挿入することができる。従って、さらに妨害特性を向上させることも可能になる。
【００１６】
さらに、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはプリント基板上で「Ｌ」字型に配置するとともに、第一の局部発振器と第二の局部発振器と略等しい距離に水晶振動子を配置しているので、これら４つの部品で構成される四角形の頂点に各部品を一個ずつ装着することができ、プリント基板の面積を効率的に利用することができる。従って、小型の高周波信号受信装置を提供することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で直線状に配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置であり、これにより最短に配置することが可能であるので、信号の損失を小さくすることが可能である。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で「Ｌ」字型に配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置であり、これにより各部品の配置がＬ字型であるので、プリント基板は略正方形に近くすることができる。従ってプリント基板全体としての反りを小さくすることができるので、この高周波信号受信装置を親基板へ実装する場合に、実装し易くなる。
【００１９】
また、前記親基板に高周波信号受信装置で使用する基準となる周波数として水晶振動子の信号と同じ周波数の振動子あるいは同じ発振周波数を有しているような場合、その信号を外部より供給し基準信号として用いることにより、高周波信号受信装置を小型にすることもできる。
【００２０】
さらに、それらの信号の供給端子はその信号が必要とする回路に近接した外部端子に接続することができるので、基準周波数の信号が高周波信号受信装置の内部で引き回されることがなくなる。従って、この信号が前記第一の混合器や、フィルタや第二の混合器に対して妨害を与えることはない。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置の回路図である。
【００２３】
図１において、２１はアンテナからディジタルテレビ放送などの平衡の高周波信号が入力される入力端子である。この入力端子２１には、低雑音増幅器２２が接続され、入力された高周波信号が増幅される。
【００２４】
２５は、低雑音増幅器２２の出力の信号がその一方の端子に供給され、他方の端子には第一の局部発振器２４の出力が接続される混合器である。この混合器２５では、局部発振器２４の発振信号と低雑音増幅器２２の出力信号とを混合し、入力端子２１に入力される最大周波数の約１．５倍程度の中間周波数信号へ変換する。この実施の形態１においては、入力される高周波信号は５０ＭＨｚから約８００ＭＨｚであり、この中間周波数信号の周波数を１．２ＧＨｚとしているので、テレビ放送信号の２次歪、３次歪等による妨害を受けにくくなっている。
【００２５】
２６は、この混合器２５の出力が接続されたＳＡＷ（表面弾性波）フィルタである。このＳＡＷフィルタ２６は、中間周波数信号の周波数を中心としてテレビ放送信号の帯域を通過帯域としているものであり、このＳＡＷフィルタ２６は非常に急峻な減衰特性を有するものであるので、必要とされる周波数信号だけを良好に通過させることができる。従って不要な妨害を確実に排除することが可能である。
【００２６】
なお、アナログテレビ放送信号とディジタルテレビ放送信号の双方を受信する場合は、各テレビ放送信号の帯域が必要であるので、ＳＡＷフィルタ２６の通過帯域は６ＭＨｚとしている。一方ディジタル音声放送信号のみを受信する場合は０．４２８ＭＨｚの通過帯域を有するＳＡＷフィルタを用いる。
【００２７】
さらに、本実施の形態においては中間周波数として１．２ＧＨｚという非常に高い周波数を用いているので、ＳＡＷフィルタ２６を小さくすることができ、高周波信号受信装置の小型化が可能となる。
【００２８】
２８は、ＳＡＷフィルタ２６の出力がその一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器２７から出力される信号が供給される混合器である。そして本実施の形態における混合器２８は、局部発振器２７からの信号とＳＡＷフィルタ２６からの信号とを混合する混合部と、局部発振器２７からの信号を９０度位相反転した信号とＳＡＷフィルタ２６からの信号とを混合する混合部から形成されており、それぞれの混合部で信号を混合することで直接検波し、Ｉ，Ｑ信号を抽出している。従って別途検波器を設ける必要がなく小型の高周波信号受信装置を提供することが可能になる。
【００２９】
この場合、局部発振器２７の発振周波数としては中間周波信号の周波数とほぼ同等の周波数とすることにより、直接に検波している。
【００３０】
２９は、混合器２８の出力が供給される復調回路であり、この復調回路２９で復調された出力が出力端子３０へ供給される。
【００３１】
また３１は、局部発振器２４とループされた第一のＰＬＬ回路であり、３２は、局部発振回路２７にループ接続された第二のＰＬＬ回路である。このＰＬＬ回路３１，３２の入力端子にはその基準として、水晶振動子３３が接続されており、本実施の形態１における高周波信号受信装置は、これらが一枚のプリント基板の上に形成された構成となっている。
【００３２】
以上のような構成により、混合器２５とＳＡＷフィルタ２６及び混合器２８は平衡回路で形成されているので、たとえ局部発振器２４や水晶振動子３３の発振信号や、その高調波などが混合器２５やＳＡＷフィルタ２６などへ飛び込んだとしても、妨害の排除能力の高い平衡回路で形成されているので、妨害をキャンセルすることができる。従って、局部発振器２４と混合器２５やＳＡＷフィルタ２６などとの距離を小さくすることができる。
【００３３】
また、局部発振器２４と混合器２５やＳＡＷフィルタ２６間を仕切る金属製の仕切り板も簡易なものとすることができるので、高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【００３４】
さらに、本実施の形態においては前記低雑音増幅器２２、局部発振器２４、混合器２８と局部発振器２７についても平衡回路としているので、局部発振器２４、水晶振動子３３や局部発振器２７の発振信号や、その高調波などが前記低雑音増幅器２２へ飛び込み妨害を与えることはない。
【００３５】
さらにまた、それぞれの回路間の接続についても、平衡回路で接続してあり、特に混合器２５とＳＡＷフィルタ２６との間を接続する各々の信号線の長さを等しくし、両信号線のインダクタンスを等しくするとともに、対称形状としてある。これにより混合器２５とＳＡＷフィルタ２６および混合器２８は妨害の排除能力の高い平衡回路を用いるとともに、混合器２５とフィルタ２６間の接続についても各々の信号線の長さを等しくしているので、線路での平衡回路信号の位相にズレが発生せず、局部発振器２４、水晶振動子３３や局部発振器２７の発振信号や、その高調波などが各回路間の接続部へ飛び込むことによる妨害を確実に排除することができる。
【００３６】
また、これらの回路が全て一枚のプリント基板上で形成され、面実装可能であるので、一般の自動部品実装器等での実装も可能となるので、非常に取り扱いが容易になる。
【００３７】
図２は、本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置の要部平面図を示し、図３は本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置の要部断面図を示している。
【００３８】
図２および図３において平衡回路で形成された第一の混合器２５と平衡回路で形成されたＳＡＷフィルタ２６との間に平衡の整合回路４０を設けている。そしてこの整合回路４０は混合器２５、ＳＡＷフィルタ２６間を結ぶ２本の信号線路４１ａ，４１ｂ間に等しいキャパシタンスを有する二個のチップコンデンサ４２ａ，４２ｂを多層基板４３上に直接接続して、リフロー半田付けで実装している。
【００３９】
このチップコンデンサ４２ａ，４２ｂの接続点４４は多層基板４３の裏面に設けられたグランドプレーン４５にスルーホール４６ｃで接続している。また、多層基板４３の表面でこのチップコンデンサ４２ａ，４２ｂの近傍までグランドパターン４７ａと４７ｂが敷設され、その先端近傍でグランドプレーン４５とスルーホール４６ａ，４６ｂで接続されている。
【００４０】
すなわち、接続点４４を中心として２本の信号線路４１ａ，４１ｂおよび二個のチップコンデンサ４２ａ，４２ｂが対称形状をなすように配設されている。
【００４１】
さらに、多層基板４３を覆うように設けられたカバー４８を有しており、多層基板４３の端面４３ｂにてこのカバー４８の端部にある脚４８ａと半田４９で半田付けされ、グランドプレーン４５と機械的にも電気的にも接続されている。
【００４２】
なお、４８ｂは脚４８ａの先端に設けられたバリである。このバリ４８ｂが端面４３ｂに当接するので、その間に隙間が生じる。この隙間に半田４９が充填されて確りとした半田付けがなされている。このバリ４８ｂの生成方法はカバー４８を金型で切断することによって生ずる。そしてこの切断方向に９０度折り曲げることにより脚４８ａが生成され、その先端にバリ４８ｂが内側に現れる。
【００４３】
さらにまた、グランドパターン４７ａ，４７ｂ及び接続点４４の近傍にて、カバー４８から突出した爪４８ｃ，４８ｄ，４８ｅとを半田等で接続している。
【００４４】
これにより混合器２５とＳＡＷフィルタ２６の間にある整合回路４０のグランドの電位を同一とすることができる。
【００４５】
また、混合器２５、ＳＡＷフィルタ２６を結ぶ２本の信号線路４１ａと４１ｂとも対称形状となっているので、その信号線路４１ａと４１ｂを通過する信号の位相にズレ等は発生しない。すなわち、信号線路４１ａと４１ｂに飛び込んだノイズを確実にキャンセルすることができ、平衡性能を向上させることができるので、確実に妨害を排除することができる。
【００４６】
さらに、チップコンデンサ４２ａ，４２ｂは、グランドプレーン４５とグランドパターン４７ａ，４７ｂとスルーホール４６ａ，４６ｂ，４６ｃとカバー４８とに囲まれた小さな窓が形成されることとなる。この窓は、グランドレベルであり、局部発振器２４や水晶振動子３３などの高い高調波などはその波長に比べて充分に小さいので、この高調波がこの窓を通過することはなく、この窓を設けることにより金属製仕切板は不要または簡易なものとなるので、小型化が可能となる。
【００４７】
本実施の形態１においてはグランドパターン４７ａ，４７ｂ及び接続点４４の近傍にて、カバー４８から突出した爪４８ｃ，４８ｄ，４８ｅとを半田等で接続してあるので、さらにその窓は小さくなっているので、さらに波長の短い高い周波数の信号も通過しなくなる。
【００４８】
また、カバー４８が装着されているので、外部からの妨害が入らなくすることができるとともに、この高周波信号受信装置の内部で発生する信号が外部の機器に影響を及ぼすこともなくなる。
【００４９】
さらに、チップコンデンサ４２ａ，４２ｂはリフロー半田付けで装着されているので、リフロー時のセルフアライメント効果によって所定の位置に精度良く装着することが可能である。従って、混合器２５とＳＡＷフィルタ２６の線路４１ａと４１ｂが有するインダクタンスのばらつきを小さくすることができるので、安定した整合回路を得ることが可能となる。
【００５０】
なお、本実施の形態における整合回路４０では、チップコンデンサ４２ａ，４２ｂによるキャパシタンスで整合回路を構成したが、インダクタンスにより整合回路を構成しても良く、チップインダクタで代用することもできる。
【００５１】
さらにまた、本実施の形態では平衡回路で形成された第一の混合器２５と、平衡回路で形成されたＳＡＷフィルタ２６としたが、これは他の平衡回路間同士の接続部分に用いても良く、この構成を全ての整合回路に用いると、非常に妨害排除能力の高い高周波信号受信装置を得ることが可能となる。
【００５２】
さらに、局部発振器２４，２７と混合器２５，２８やフィルタ２６間を仕切る金属製の仕切り板などは不要であるのでコストを安くすることができる。つまり、複雑な仕切り板を有したフレームも必要がなく、外部から飛び込む、あるいはこの高周波信号受信装置から飛び出す高周波漏洩信号のみを遮断する簡単なカバーのみで良いため、非常に安価な高周波信号受信装置を提供することができる。
【００５３】
さらにまた、混合器２５以外に局部発振器２４やそれぞれを接続する接続部も妨害の排除能力の高い平衡回路で形成すると、それらの回路全体は妨害から強くなる。従って、それぞれの回路間の距離を非常に小さくしても、局部発振器からの発振信号などの飛び込みによる回路のＳ／Ｎ比が悪化しないので、混合器、局部発振器やＰＬＬ回路を一体化してＩＣとすることが可能となる。これにより、非常に小型かつ非常に生産性の良好な高周波信号受信装置を提供することが可能となる。
【００５４】
混合器２８や局部発振器２７についても平衡回路で構成してあるので、同様に、ＩＣとすることが可能である。
【００５５】
（実施の形態２）
図４は本実施の形態２における高周波信号受信装置の回路ブロック図である。
【００５６】
図４において、５２はアンテナから供給される平衡の高周波信号が入力される入力端子である。５４は、この入力端子５２に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には水晶振動子５３の出力が供給される高周波回路ＩＣである。この高周波回路ＩＣ５４の中には、実施の形態１中にて示されている低雑音増幅器２２、混合器２５、局部発振器２４やＰＬＬ回路３１が含まれている。
【００５７】
５５は、高周波回路ＩＣ５４の出力が供給され、必要な中間周波数のみを通過させるＳＡＷフィルタである。
【００５８】
５６は、ＳＡＷフィルタ５５の出力がその一方の入力に供給されるとともに他方の入力には前記水晶振動子５３からの出力が供給される高周波回路ＩＣである。この高周波回路ＩＣ５６の中には、実施の形態１中にて示されている局部発振器２７、混合器２８やＰＬＬ回路３２が含まれている。
【００５９】
この高周波回路ＩＣ５６の出力が供給される復調器ＩＣ５７と、この復調器ＩＣ５７で復調された信号が出力される複数の出力端子５８を有しており、本実施の形態に示す高周波信号受信装置は、これらの回路が略四角形を成すプリント基板５１上に配設されたものである。
【００６０】
ここで、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはこの順にプリント基板５１上でＳＡＷフィルタを中央にして「Ｌ」字型に配置している。そして、高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６と略等しい距離に水晶振動子５３を配置している。
【００６１】
なお、本実施の形態２においては、水晶振動子５３は高周波信号受信装置内に設けられているが、これは外部に設けられていても良い。この場合高周波信号受信装置を小型にすることができる。その場合においても水晶振動子からの信号の入力は高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６と略等しい距離に設けておけば同様の効果を得ることができる。
【００６２】
さらに、高周波回路ＩＣ５４、ＳＡＷフィルタ５５および高周波回路ＩＣ５６とは平衡回路で形成されるとともに、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５との間を接続する各々の信号線路のインダクタンスを等しくするために、その線路長を等しくしている。
【００６３】
これにより、たとえ水晶振動子５３の発振信号の高調波などが高周波回路ＩＣ５４やＳＡＷフィルタ５５あるいは高周波回路ＩＣ５４と前記ＳＡＷフィルタ５５の間の線路などへ飛び込んだとしても、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５および高周波回路ＩＣ５６は妨害の排除能力の高い平衡回路を用いていることに加えて、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５間の接続についても各々の信号線５９の長さを等しくしているので、信号の位相がずれることはなく、妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００６４】
従って、水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５４の距離、さらには水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５６との距離を小さくすることができる。
【００６５】
さらに、水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５４間や水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５６との間を仕切る金属製の仕切り板も不要か又は簡易なものにすることができる。
【００６６】
また、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５との間の接続部についても各々の信号線インダクタンスを等しくするために線路長の長さを等しくしているので、妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００６７】
なお、回路配置上、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５との間の接続部の線路長を等しくできない場合は、チップインダクタンス等をこの線路と直列に装着することにより、各信号線路のインダクタンスを等しくしても良い。
【００６８】
さらにまた、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはプリント基板５１上で「Ｌ」字型に配置している。これにより各部品の配置がＬ字型であるので、プリント基板５１は略正方形に近くすることができる。従ってプリント基板５１の全体としての反りを小さくすることができるので、この高周波信号受信装置を親基板へ実装する場合に、実装し易くなる。
【００６９】
また、前記親基板に高周波信号受信装置で使用する水晶振動子５３の信号と同じ周波数の振動子、あるいは、同じ発振周波数を有しているような場合、その信号を外部より供給し基準信号として用いることにより、高周波信号受信装置を小型にすることもできる。
【００７０】
さらに、それらの信号の供給端子はその信号が必要とする回路に近接した外部端子に接続することができるので、基準信号が高周波信号受信装置の内部で引き回されることがなくなる。従って、この信号が第一の高周波回路ＩＣ５４と第二の高周波回路ＩＣ５６やＳＡＷフィルタ５５に対して妨害を与えることはない。
【００７１】
さらにまた、水晶振動子５３は、前記第一の高周波回路ＩＣ５４と第二の高周波回路ＩＣ５６と略等しい距離に配置されているので、第一の高周波回路ＩＣ５４と水晶振動子５３および第二の高周波回路ＩＣ５６と水晶振動子５３との距離をどちらともに短くすることができる。従って、水晶振動子５３の発振信号や、その高調波などが漏洩し難くなる。
【００７２】
なお、本実施の形態２においては水晶振動子５３を一個としたが、これは高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６に各々に設けても構わない。その場合においてもそれぞれの水晶振動子を高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６とに略等しい距離の位置に設けておけば同じ効果を有することとなる。
【００７３】
（実施の形態３）
以下本発明の実施の形態３について説明する。
【００７４】
図５は本発明の実施の形態３における高周波信号受信装置の回路配置図を示す。
【００７５】
図５において、実施の形態２と同じものについては同符号を付して、説明を簡略化している。
【００７６】
本実施の形態３の高周波信号受信装置は、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはプリント基板５１ａ上で直線状に配置するとともに、高周波回路ＩＣ５６に近い位置に水晶振動子５３を配置したものである。
【００７７】
また、高周波回路ＩＣ５４と前記ＳＡＷフィルタ５５との間を接続する各々の信号線路６０ａと６０ｂのインダクタンスは等しくするために、その線路長の長さを等しくしている。
【００７８】
さらに、ＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６との間を接続する各々の信号線路６１ａ，６１ｂのインダクタンスも等しくするため、その線路長の長さを等しくしている。
【００７９】
これにより、たとえ水晶振動子５３やその発振信号の高調波などが、高周波回路ＩＣ５４、ＳＡＷフィルタ５５や高周波回路ＩＣ５６あるいは、線路６０ａ，６０ｂであるとか、線路６１ａ，６１ｂなどへ飛び込んだとしても、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５および高周波回路ＩＣ５６は妨害の排除能力の高い平衡回路を用いているので、妨害をキャンセルすることができる。
【００８０】
また、信号線路６０ａと６０ｂさらには６１ａと６１ｂとのインダクタンス値を等しくするために、その線路長を等しくしているので、信号線路でも平衡が保たれ、信号の位相がずれることはなく、妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００８１】
また、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはプリント基板５１ａ上で直線状に配置しているので、それぞれの回路間を最短に配置することが可能となり、信号の損失を小さくすることが可能である。
【００８２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続された高周波信号受信装置であり、これによりたとえ局部発振器の発振信号や、その高調波などが混合器やフィルタなどへ飛び込んだとしても、前記混合器と前記フィルタは妨害の排除能力の高い平衡回路で形成されているので、妨害はキャンセルすることができる。
【００８３】
従って、局部発振器と混合器やフィルタなどとの距離を小さくすることができるので、 高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【００８４】
さらに、平衡回路間に設けられた整合回路のチップコンデンサを一点でグランドに接続することとなり、両コンデンサのグランド電位を同一とすることができる。従って平衡性能をさらに向上させることができ、妨害排除能力は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置のブロック図
【図２】 同、要部平面図
【図３】 同、要部断面図
【図４】 本発明の実施の形態２における高周波信号受信装置のブロック図
【図５】 本発明の実施の形態３における高周波信号受信装置のブロック図
【図６】 従来の高周波信号受信装置のブロック図
【図７】 同、部品配置図
【符号の説明】
２１ 入力端子
２４ 局部発振器
２５ 混合器
２６ ＳＡＷフィルタ
３０ 出力端子
４０ 整合回路
４１ａ 信号線路
４１ｂ 信号線路
４２ａ チップコンデンサ
４２ｂ チップコンデンサ
４３ 多層基板
４４ 接続点
４５ グランドプレーン
４６ｃ スルーホール
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビ信号などの高周波信号を受信する高周波信号受信装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
以下、従来の高周波信号受信装置について説明する。
【０００３】
図６は従来の高周波信号受信装置のブロック図である。図６において、従来の高周波信号受信装置は、高周波信号が入力される入力端子１と、この入力端子１に入力された信号が供給される入力回路２と、この入力回路２の出力がその一方の入力に供給されるとともに他方の入力には局部発振器４の出力が供給される混合器３と、この混合器３の出力が供給されるフィルタ５と、このフィルタ５の出力がその一方の入力に供給されるとともに他方の入力には第二の局部発振器６の出力が供給される第二の混合器７と、この第二の混合器７の出力が供給される復調回路８と、前記局部発振器４にループ接続されたＰＬＬ回路１０と、このＰＬＬ回路１０に接続された水晶振動子１１とを有する構成であった。そして各回路は不平衡回路で構成されていた。
【０００４】
また、図７に示されるように、各回路は金属製の仕切り板１２で仕切るとともに回路全てが金属製のフレーム１３で覆われていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような従来の高周波信号受信装置では、各回路は不平衡回路であったため、水晶振動子１１の発振信号の高調波などが混合器３やフィルタ５や入力回路２などへ飛び込むことがあった。そしてそれを防止するために、それぞれの回路間の距離を離したり、あるいは局部発振回路４と、ＰＬＬ回路１０および水晶振動子１１とを金属製の仕切り板１２やフレーム１３で覆うことが必要であった。しかし、そのために高周波信号受信装置は大きくなってしまうという課題を有していた。
【０００６】
そこで本発明は、この問題を解決したもので、小型化された高周波信号受信装置を提供することを目的としたものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために本発明の高周波信号受信装置は、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続されたものである。
【０００８】
これにより、高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続された高周波信号受信装置であり、これによりたとえ局部発振器の発振信号や、その高調波などが混合器やフィルタなどへ飛び込んだとしても、前記混合器と前記フィルタは妨害の排除能力の高い平衡回路で形成されているので、妨害はキャンセルすることができる。従って、局部発振器と混合器やフィルタなどとの距離を小さくすることができる。
【００１０】
さらに、平衡回路間に設けられた整合回路のチップコンデンサを一点でグランドに接続することとなり、両コンデンサのグランド電位を同一とすることができる。従って平衡性能をさらに向上させることができ、妨害排除能力は向上する。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、略四角形をしたプリント基板上に、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には第１のＰＬＬ回路にループ接続された第一の局部発振器の出力が供給される第一の混合器と、この第一の混合器の出力が供給されるフィルタと、このフィルタの出力が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には第２のＰＬＬ回路にループ接続された第二の局部発振器の出力が供給される第二の混合器と、この第二の混合器の出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記第一の混合器と前記フィルタと前記第二の混合器とは平衡回路で形成されるとともに、前記第一の混合器と前記フィルタとの間を接続する各々の信号線の長さを等しくした高周波信号受信装置であり、これにより、たとえ局部発振器の発振信号や、その高調波などが混合器やフィルタあるいは混合器とフィルタの間の線路などへ飛び込んだとしても、前記第一の混合器と前記フィルタおよび前記第二の混合器は妨害の排除能力の高い平衡回路を使用しているので、妨害をキャンセルすることができる。
【００１２】
また、前記第一の混合器と前記フィルタ間の接続についても各々の信号線の長さを等しくしているので、平衡回路のバランスが阻害されることはなく、より妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００１３】
従って、局部発振器と混合器やフィルタなどとの距離を小さくすることができるとともに、局部発振器と混合器やフィルタ間を仕切る金属製の仕切り板も簡易なものとすることができるので、高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で「Ｌ」字型に配置するとともに、第一の局部発振器と第二の局部発振器と略等しい距離に水晶振動子を配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置であり、これにより第一の局部発振器と水晶振動子および第二の局部発振器と水晶振動子との距離をどちらともに短くすることができるので、水晶振動子の発振信号の高調波などが漏洩し難くなる。
【００１５】
また、入力端子や第一の混合器は特に水晶振動子の高調波の飛び込みによる影響が大きいが、Ｌ字型となっているので、前記入力端子と第一の混合器のグループとフィルタおよび前記水晶振動子のグループとの間に仕切り板を挿入することができる。従って、さらに妨害特性を向上させることも可能になる。
【００１６】
さらに、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはプリント基板上で「Ｌ」字型に配置するとともに、第一の局部発振器と第二の局部発振器と略等しい距離に水晶振動子を配置しているので、これら４つの部品で構成される四角形の頂点に各部品を一個ずつ装着することができ、プリント基板の面積を効率的に利用することができる。従って、小型の高周波信号受信装置を提供することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で直線状に配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置であり、これにより最短に配置することが可能であるので、信号の損失を小さくすることが可能である。
【００１８】
請求項６に記載の発明は、第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で「Ｌ」字型に配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置であり、これにより各部品の配置がＬ字型であるので、プリント基板は略正方形に近くすることができる。従ってプリント基板全体としての反りを小さくすることができるので、この高周波信号受信装置を親基板へ実装する場合に、実装し易くなる。
【００１９】
また、前記親基板に高周波信号受信装置で使用する基準となる周波数として水晶振動子の信号と同じ周波数の振動子あるいは同じ発振周波数を有しているような場合、その信号を外部より供給し基準信号として用いることにより、高周波信号受信装置を小型にすることもできる。
【００２０】
さらに、それらの信号の供給端子はその信号が必要とする回路に近接した外部端子に接続することができるので、基準周波数の信号が高周波信号受信装置の内部で引き回されることがなくなる。従って、この信号が前記第一の混合器や、フィルタや第二の混合器に対して妨害を与えることはない。
【００２１】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
【００２２】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置の回路図である。
【００２３】
図１において、２１はアンテナからディジタルテレビ放送などの平衡の高周波信号が入力される入力端子である。この入力端子２１には、低雑音増幅器２２が接続され、入力された高周波信号が増幅される。
【００２４】
２５は、低雑音増幅器２２の出力の信号がその一方の端子に供給され、他方の端子には第一の局部発振器２４の出力が接続される混合器である。この混合器２５では、局部発振器２４の発振信号と低雑音増幅器２２の出力信号とを混合し、入力端子２１に入力される最大周波数の約１．５倍程度の中間周波数信号へ変換する。この実施の形態１においては、入力される高周波信号は５０ＭＨｚから約８００ＭＨｚであり、この中間周波数信号の周波数を１．２ＧＨｚとしているので、テレビ放送信号の２次歪、３次歪等による妨害を受けにくくなっている。
【００２５】
２６は、この混合器２５の出力が接続されたＳＡＷ（表面弾性波）フィルタである。このＳＡＷフィルタ２６は、中間周波数信号の周波数を中心としてテレビ放送信号の帯域を通過帯域としているものであり、このＳＡＷフィルタ２６は非常に急峻な減衰特性を有するものであるので、必要とされる周波数信号だけを良好に通過させることができる。従って不要な妨害を確実に排除することが可能である。
【００２６】
なお、アナログテレビ放送信号とディジタルテレビ放送信号の双方を受信する場合は、各テレビ放送信号の帯域が必要であるので、ＳＡＷフィルタ２６の通過帯域は６ＭＨｚとしている。一方ディジタル音声放送信号のみを受信する場合は０．４２８ＭＨｚの通過帯域を有するＳＡＷフィルタを用いる。
【００２７】
さらに、本実施の形態においては中間周波数として１．２ＧＨｚという非常に高い周波数を用いているので、ＳＡＷフィルタ２６を小さくすることができ、高周波信号受信装置の小型化が可能となる。
【００２８】
２８は、ＳＡＷフィルタ２６の出力がその一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器２７から出力される信号が供給される混合器である。そして本実施の形態における混合器２８は、局部発振器２７からの信号とＳＡＷフィルタ２６からの信号とを混合する混合部と、局部発振器２７からの信号を９０度位相反転した信号とＳＡＷフィルタ２６からの信号とを混合する混合部から形成されており、それぞれの混合部で信号を混合することで直接検波し、Ｉ，Ｑ信号を抽出している。従って別途検波器を設ける必要がなく小型の高周波信号受信装置を提供することが可能になる。
【００２９】
この場合、局部発振器２７の発振周波数としては中間周波信号の周波数とほぼ同等の周波数とすることにより、直接に検波している。
【００３０】
２９は、混合器２８の出力が供給される復調回路であり、この復調回路２９で復調された出力が出力端子３０へ供給される。
【００３１】
また３１は、局部発振器２４とループされた第一のＰＬＬ回路であり、３２は、局部発振回路２７にループ接続された第二のＰＬＬ回路である。このＰＬＬ回路３１，３２の入力端子にはその基準として、水晶振動子３３が接続されており、本実施の形態１における高周波信号受信装置は、これらが一枚のプリント基板の上に形成された構成となっている。
【００３２】
以上のような構成により、混合器２５とＳＡＷフィルタ２６及び混合器２８は平衡回路で形成されているので、たとえ局部発振器２４や水晶振動子３３の発振信号や、その高調波などが混合器２５やＳＡＷフィルタ２６などへ飛び込んだとしても、妨害の排除能力の高い平衡回路で形成されているので、妨害をキャンセルすることができる。従って、局部発振器２４と混合器２５やＳＡＷフィルタ２６などとの距離を小さくすることができる。
【００３３】
また、局部発振器２４と混合器２５やＳＡＷフィルタ２６間を仕切る金属製の仕切り板も簡易なものとすることができるので、高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【００３４】
さらに、本実施の形態においては前記低雑音増幅器２２、局部発振器２４、混合器２８と局部発振器２７についても平衡回路としているので、局部発振器２４、水晶振動子３３や局部発振器２７の発振信号や、その高調波などが前記低雑音増幅器２２へ飛び込み妨害を与えることはない。
【００３５】
さらにまた、それぞれの回路間の接続についても、平衡回路で接続してあり、特に混合器２５とＳＡＷフィルタ２６との間を接続する各々の信号線の長さを等しくし、両信号線のインダクタンスを等しくするとともに、対称形状としてある。これにより混合器２５とＳＡＷフィルタ２６および混合器２８は妨害の排除能力の高い平衡回路を用いるとともに、混合器２５とフィルタ２６間の接続についても各々の信号線の長さを等しくしているので、線路での平衡回路信号の位相にズレが発生せず、局部発振器２４、水晶振動子３３や局部発振器２７の発振信号や、その高調波などが各回路間の接続部へ飛び込むことによる妨害を確実に排除することができる。
【００３６】
また、これらの回路が全て一枚のプリント基板上で形成され、面実装可能であるので、一般の自動部品実装器等での実装も可能となるので、非常に取り扱いが容易になる。
【００３７】
図２は、本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置の要部平面図を示し、図３は本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置の要部断面図を示している。
【００３８】
図２および図３において平衡回路で形成された第一の混合器２５と平衡回路で形成されたＳＡＷフィルタ２６との間に平衡の整合回路４０を設けている。そしてこの整合回路４０は混合器２５、ＳＡＷフィルタ２６間を結ぶ２本の信号線路４１ａ，４１ｂ間に等しいキャパシタンスを有する二個のチップコンデンサ４２ａ，４２ｂを多層基板４３上に直接接続して、リフロー半田付けで実装している。
【００３９】
このチップコンデンサ４２ａ，４２ｂの接続点４４は多層基板４３の裏面に設けられたグランドプレーン４５にスルーホール４６ｃで接続している。また、多層基板４３の表面でこのチップコンデンサ４２ａ，４２ｂの近傍までグランドパターン４７ａと４７ｂが敷設され、その先端近傍でグランドプレーン４５とスルーホール４６ａ，４６ｂで接続されている。
【００４０】
すなわち、接続点４４を中心として２本の信号線路４１ａ，４１ｂおよび二個のチップコンデンサ４２ａ，４２ｂが対称形状をなすように配設されている。
【００４１】
さらに、多層基板４３を覆うように設けられたカバー４８を有しており、多層基板４３の端面４３ｂにてこのカバー４８の端部にある脚４８ａと半田４９で半田付けされ、グランドプレーン４５と機械的にも電気的にも接続されている。
【００４２】
なお、４８ｂは脚４８ａの先端に設けられたバリである。このバリ４８ｂが端面４３ｂに当接するので、その間に隙間が生じる。この隙間に半田４９が充填されて確りとした半田付けがなされている。このバリ４８ｂの生成方法はカバー４８を金型で切断することによって生ずる。そしてこの切断方向に９０度折り曲げることにより脚４８ａが生成され、その先端にバリ４８ｂが内側に現れる。
【００４３】
さらにまた、グランドパターン４７ａ，４７ｂ及び接続点４４の近傍にて、カバー４８から突出した爪４８ｃ，４８ｄ，４８ｅとを半田等で接続している。
【００４４】
これにより混合器２５とＳＡＷフィルタ２６の間にある整合回路４０のグランドの電位を同一とすることができる。
【００４５】
また、混合器２５、ＳＡＷフィルタ２６を結ぶ２本の信号線路４１ａと４１ｂとも対称形状となっているので、その信号線路４１ａと４１ｂを通過する信号の位相にズレ等は発生しない。すなわち、信号線路４１ａと４１ｂに飛び込んだノイズを確実にキャンセルすることができ、平衡性能を向上させることができるので、確実に妨害を排除することができる。
【００４６】
さらに、チップコンデンサ４２ａ，４２ｂは、グランドプレーン４５とグランドパターン４７ａ，４７ｂとスルーホール４６ａ，４６ｂ，４６ｃとカバー４８とに囲まれた小さな窓が形成されることとなる。この窓は、グランドレベルであり、局部発振器２４や水晶振動子３３などの高い高調波などはその波長に比べて充分に小さいので、この高調波がこの窓を通過することはなく、この窓を設けることにより金属製仕切板は不要または簡易なものとなるので、小型化が可能となる。
【００４７】
本実施の形態１においてはグランドパターン４７ａ，４７ｂ及び接続点４４の近傍にて、カバー４８から突出した爪４８ｃ，４８ｄ，４８ｅとを半田等で接続してあるので、さらにその窓は小さくなっているので、さらに波長の短い高い周波数の信号も通過しなくなる。
【００４８】
また、カバー４８が装着されているので、外部からの妨害が入らなくすることができるとともに、この高周波信号受信装置の内部で発生する信号が外部の機器に影響を及ぼすこともなくなる。
【００４９】
さらに、チップコンデンサ４２ａ，４２ｂはリフロー半田付けで装着されているので、リフロー時のセルフアライメント効果によって所定の位置に精度良く装着することが可能である。従って、混合器２５とＳＡＷフィルタ２６の線路４１ａと４１ｂが有するインダクタンスのばらつきを小さくすることができるので、安定した整合回路を得ることが可能となる。
【００５０】
なお、本実施の形態における整合回路４０では、チップコンデンサ４２ａ，４２ｂによるキャパシタンスで整合回路を構成したが、インダクタンスにより整合回路を構成しても良く、チップインダクタで代用することもできる。
【００５１】
さらにまた、本実施の形態では平衡回路で形成された第一の混合器２５と、平衡回路で形成されたＳＡＷフィルタ２６としたが、これは他の平衡回路間同士の接続部分に用いても良く、この構成を全ての整合回路に用いると、非常に妨害排除能力の高い高周波信号受信装置を得ることが可能となる。
【００５２】
さらに、局部発振器２４，２７と混合器２５，２８やフィルタ２６間を仕切る金属製の仕切り板などは不要であるのでコストを安くすることができる。つまり、複雑な仕切り板を有したフレームも必要がなく、外部から飛び込む、あるいはこの高周波信号受信装置から飛び出す高周波漏洩信号のみを遮断する簡単なカバーのみで良いため、非常に安価な高周波信号受信装置を提供することができる。
【００５３】
さらにまた、混合器２５以外に局部発振器２４やそれぞれを接続する接続部も妨害の排除能力の高い平衡回路で形成すると、それらの回路全体は妨害から強くなる。従って、それぞれの回路間の距離を非常に小さくしても、局部発振器からの発振信号などの飛び込みによる回路のＳ／Ｎ比が悪化しないので、混合器、局部発振器やＰＬＬ回路を一体化してＩＣとすることが可能となる。これにより、非常に小型かつ非常に生産性の良好な高周波信号受信装置を提供することが可能となる。
【００５４】
混合器２８や局部発振器２７についても平衡回路で構成してあるので、同様に、ＩＣとすることが可能である。
【００５５】
（実施の形態２）
図４は本実施の形態２における高周波信号受信装置の回路ブロック図である。
【００５６】
図４において、５２はアンテナから供給される平衡の高周波信号が入力される入力端子である。５４は、この入力端子５２に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には水晶振動子５３の出力が供給される高周波回路ＩＣである。この高周波回路ＩＣ５４の中には、実施の形態１中にて示されている低雑音増幅器２２、混合器２５、局部発振器２４やＰＬＬ回路３１が含まれている。
【００５７】
５５は、高周波回路ＩＣ５４の出力が供給され、必要な中間周波数のみを通過させるＳＡＷフィルタである。
【００５８】
５６は、ＳＡＷフィルタ５５の出力がその一方の入力に供給されるとともに他方の入力には前記水晶振動子５３からの出力が供給される高周波回路ＩＣである。この高周波回路ＩＣ５６の中には、実施の形態１中にて示されている局部発振器２７、混合器２８やＰＬＬ回路３２が含まれている。
【００５９】
この高周波回路ＩＣ５６の出力が供給される復調器ＩＣ５７と、この復調器ＩＣ５７で復調された信号が出力される複数の出力端子５８を有しており、本実施の形態に示す高周波信号受信装置は、これらの回路が略四角形を成すプリント基板５１上に配設されたものである。
【００６０】
ここで、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはこの順にプリント基板５１上でＳＡＷフィルタを中央にして「Ｌ」字型に配置している。そして、高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６と略等しい距離に水晶振動子５３を配置している。
【００６１】
なお、本実施の形態２においては、水晶振動子５３は高周波信号受信装置内に設けられているが、これは外部に設けられていても良い。この場合高周波信号受信装置を小型にすることができる。その場合においても水晶振動子からの信号の入力は高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６と略等しい距離に設けておけば同様の効果を得ることができる。
【００６２】
さらに、高周波回路ＩＣ５４、ＳＡＷフィルタ５５および高周波回路ＩＣ５６とは平衡回路で形成されるとともに、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５との間を接続する各々の信号線路のインダクタンスを等しくするために、その線路長を等しくしている。
【００６３】
これにより、たとえ水晶振動子５３の発振信号の高調波などが高周波回路ＩＣ５４やＳＡＷフィルタ５５あるいは高周波回路ＩＣ５４と前記ＳＡＷフィルタ５５の間の線路などへ飛び込んだとしても、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５および高周波回路ＩＣ５６は妨害の排除能力の高い平衡回路を用いていることに加えて、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５間の接続についても各々の信号線５９の長さを等しくしているので、信号の位相がずれることはなく、妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００６４】
従って、水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５４の距離、さらには水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５６との距離を小さくすることができる。
【００６５】
さらに、水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５４間や水晶振動子５３と高周波回路ＩＣ５６との間を仕切る金属製の仕切り板も不要か又は簡易なものにすることができる。
【００６６】
また、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５との間の接続部についても各々の信号線インダクタンスを等しくするために線路長の長さを等しくしているので、妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００６７】
なお、回路配置上、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５との間の接続部の線路長を等しくできない場合は、チップインダクタンス等をこの線路と直列に装着することにより、各信号線路のインダクタンスを等しくしても良い。
【００６８】
さらにまた、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはプリント基板５１上で「Ｌ」字型に配置している。これにより各部品の配置がＬ字型であるので、プリント基板５１は略正方形に近くすることができる。従ってプリント基板５１の全体としての反りを小さくすることができるので、この高周波信号受信装置を親基板へ実装する場合に、実装し易くなる。
【００６９】
また、前記親基板に高周波信号受信装置で使用する水晶振動子５３の信号と同じ周波数の振動子、あるいは、同じ発振周波数を有しているような場合、その信号を外部より供給し基準信号として用いることにより、高周波信号受信装置を小型にすることもできる。
【００７０】
さらに、それらの信号の供給端子はその信号が必要とする回路に近接した外部端子に接続することができるので、基準信号が高周波信号受信装置の内部で引き回されることがなくなる。従って、この信号が第一の高周波回路ＩＣ５４と第二の高周波回路ＩＣ５６やＳＡＷフィルタ５５に対して妨害を与えることはない。
【００７１】
さらにまた、水晶振動子５３は、前記第一の高周波回路ＩＣ５４と第二の高周波回路ＩＣ５６と略等しい距離に配置されているので、第一の高周波回路ＩＣ５４と水晶振動子５３および第二の高周波回路ＩＣ５６と水晶振動子５３との距離をどちらともに短くすることができる。従って、水晶振動子５３の発振信号や、その高調波などが漏洩し難くなる。
【００７２】
なお、本実施の形態２においては水晶振動子５３を一個としたが、これは高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６に各々に設けても構わない。その場合においてもそれぞれの水晶振動子を高周波回路ＩＣ５４と高周波回路ＩＣ５６とに略等しい距離の位置に設けておけば同じ効果を有することとなる。
【００７３】
（実施の形態３）
以下本発明の実施の形態３について説明する。
【００７４】
図５は本発明の実施の形態３における高周波信号受信装置の回路配置図を示す。
【００７５】
図５において、実施の形態２と同じものについては同符号を付して、説明を簡略化している。
【００７６】
本実施の形態３の高周波信号受信装置は、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはプリント基板５１ａ上で直線状に配置するとともに、高周波回路ＩＣ５６に近い位置に水晶振動子５３を配置したものである。
【００７７】
また、高周波回路ＩＣ５４と前記ＳＡＷフィルタ５５との間を接続する各々の信号線路６０ａと６０ｂのインダクタンスは等しくするために、その線路長の長さを等しくしている。
【００７８】
さらに、ＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６との間を接続する各々の信号線路６１ａ，６１ｂのインダクタンスも等しくするため、その線路長の長さを等しくしている。
【００７９】
これにより、たとえ水晶振動子５３やその発振信号の高調波などが、高周波回路ＩＣ５４、ＳＡＷフィルタ５５や高周波回路ＩＣ５６あるいは、線路６０ａ，６０ｂであるとか、線路６１ａ，６１ｂなどへ飛び込んだとしても、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５および高周波回路ＩＣ５６は妨害の排除能力の高い平衡回路を用いているので、妨害をキャンセルすることができる。
【００８０】
また、信号線路６０ａと６０ｂさらには６１ａと６１ｂとのインダクタンス値を等しくするために、その線路長を等しくしているので、信号線路でも平衡が保たれ、信号の位相がずれることはなく、妨害を確実にキャンセルすることができる。
【００８１】
また、高周波回路ＩＣ５４とＳＡＷフィルタ５５と高周波回路ＩＣ５６とはプリント基板５１ａ上で直線状に配置しているので、それぞれの回路間を最短に配置することが可能となり、信号の損失を小さくすることが可能である。
【００８２】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続された高周波信号受信装置であり、これによりたとえ局部発振器の発振信号や、その高調波などが混合器やフィルタなどへ飛び込んだとしても、前記混合器と前記フィルタは妨害の排除能力の高い平衡回路で形成されているので、妨害はキャンセルすることができる。
【００８３】
従って、局部発振器と混合器やフィルタなどとの距離を小さくすることができるので、 高周波信号受信装置を小型化することが可能となる。
【００８４】
さらに、平衡回路間に設けられた整合回路のチップコンデンサを一点でグランドに接続することとなり、両コンデンサのグランド電位を同一とすることができる。従って平衡性能をさらに向上させることができ、妨害排除能力は向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態１における高周波信号受信装置のブロック図
【図２】 同、要部平面図
【図３】 同、要部断面図
【図４】 本発明の実施の形態２における高周波信号受信装置のブロック図
【図５】 本発明の実施の形態３における高周波信号受信装置のブロック図
【図６】 従来の高周波信号受信装置のブロック図
【図７】 同、部品配置図
【符号の説明】
２１ 入力端子
２４ 局部発振器
２５ 混合器
２６ ＳＡＷフィルタ
３０ 出力端子
４０ 整合回路
４１ａ 信号線路
４１ｂ 信号線路
４２ａ チップコンデンサ
４２ｂ チップコンデンサ
４３ 多層基板
４４ 接続点
４５ グランドプレーン
４６ｃ スルーホール
Claims (6)
- 高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には局部発振器の出力が供給される混合器と、この混合器の出力が接続されたフィルタと、このフィルタの出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記混合器と前記フィルタは平衡回路で形成し、前記混合器と前記フィルタとの間に整合回路を設け、この整合回路は、前記混合器と前記フィルタ間を２本の信号線路で結び、この２本の信号線路間に略等しいキャパシタンスを有する２個のチップコンデンサが直列に接続されてプリント基板の表面に設けられ、前記２個のチップコンデンサの接続点が前記プリント基板の裏面に設けられたグランドプレーンにスルーホールで接続された高周波信号受信装置。
- チップコンデンサの代わりにチップインダクタが用いられた請求項１に記載の高周波信号受信装置。
- 略四角形をしたプリント基板上に、高周波信号が入力される入力端子と、この入力端子に入力された信号が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には第１のＰＬＬ回路にループ接続された第一の局部発振器の出力が供給される第一の混合器と、この第一の混合器の出力が供給されるフィルタと、このフィルタの出力が一方の端子に供給されるとともに他方の端子には第２のＰＬＬ回路にループ接続された第二の局部発振器の出力が供給される第二の混合器と、この第二の混合器の出力が供給される出力端子とを備え、少なくとも前記第一の混合器と前記フィルタと前記第二の混合器とは平衡回路で形成されるとともに、前記第一の混合器と前記フィルタとの間を接続する各々の信号線の長さを等しくした高周波信号受信装置。
- 第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で「Ｌ」字型に配置するとともに、第一の局部発振器と第二の局部発振器と略等しい距離に水晶振動子を配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置。
- 第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で直線状に配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置。
- 第一の混合器とフィルタと第二の混合器とはこの順にプリント基板上で「Ｌ」字型に配置した請求項３に記載の高周波信号受信装置。
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