JP4094918B2 - 車載用電子機器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車載用電子機器に係り、特に放送波の受信に対する妨害を抑制した車載用電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
受信機は、電波伝搬状態により各種のノイズが混入し、良好な受信作用が阻害される。特に、車載用のＦＭ受信機においては、車に搭載される電子機器の種類及び数の増大に伴い、搭載された電子機器が発する電磁波の影響を受ける可能性が増大した。また、前記受信機は、車両の走行に伴う受信電界の変動、あるいは建物などの反射等によるノイズを受けやすい。
【０００３】
車両に搭載した電子機器等が発する電磁波（妨害波）による障害（ＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）に対しては、受信装置側においては、フィルタあるいはシールド等のノイズ抑制装置を取り付けることにより、また、車載の電子機器側においては、例えば前記電子機器に用いるＣＰＵの選択、プリント基板のパターンの適正化、シールド等の対策部品を付加するなどによって、妨害波の放射を抑制する対策がとられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように車載用の電子機器は様々な妨害波（不要電磁波）を発生する。特に、近年は、マイクロコンピュータを搭載した車載用電子機器が増大し、これに伴い前記マイクロコンピュータにクロックを供給する水晶発振子等が発生するノイズが前記ＦＭ受信機等の受信装置に妨害を与える機会が増大した。
【０００５】
ところで、受信機を構成する増幅器などの回路に信号を加えた場合において、前記増幅器の入出力特性に非直線性があると出力に歪みが発生する。
【０００６】
例えば、前記ＦＭ受信機等の放送波を受信する車載用の受信機には、希望する周波数の電磁波だけでなく、前記妨害波等の他の周波数の電磁波も同時に到来する。このため、アンテナ近傍の回路における増幅器には周波数の異なる複数の信号が同時に加わることになる。
【０００７】
このように、増幅器に周波数の異なる２つの信号を同時に加えると、増幅器は加えられた前記２つの信号の各々の周波数成分に対する出力の外に、新たな周波数成分の信号を発生する。
【０００８】
増幅器に２つの信号を加えた時の増幅器の応答特性は「２信号特性」と呼ばれ、次のように表される。
いま、ｔを時間としたとき、増幅器の入力をｘ（ｔ）、出力をｙ（ｔ）で表す。このとき、増幅器の入出力特性に非直線性があることを仮定すると、出力ｙ（ｔ）はｔの多項式として式（１）のように近似できる。
【０００９】
ｙ（ｔ）＝ａｘ（ｔ）＋ｂｘ（ｔ）２＋ｃｘ（ｔ）３ ＋・・・ （１）
次に、この増幅器に、式（２）で表す入力信号｛ｘ１（ｔ）、ｘ２（ｔ）｝を加える。式（２）は周波数の異なる（ｆ１とｆ２）二つの正弦波を表している。このときの増幅器出力は、式（２）を式（１）に代入することで求めることができる。その結果が式（３）であり、式（３）を展開した結果が式（４）である。なお、この展開は係数が複雑になるので係数の詳細は省略している。
【００１０】
ｘ１（ｔ）＝Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）
ｘ２（ｔ）＝Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ） （２）
ｙ（ｔ）＝
ａ｛Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ）｝
＋ｂ｛Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ）｝２
＋ｃ｛Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ）｝３
＋・・・ （３）
ｙ（ｔ）＝
ｋ０
＋ｋ１ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋ｋ２ｃｏｓ（２πｆ２ｔ）
＋ｋ３ｃｏｓ｛２π（２ｆ１）ｔ｝＋ｋ４ｃｏｓ｛２π（２ｆ２）ｔ｝
＋ｋ５ｃｏｓ｛２π（ｆ１＋ｆ２）ｔ｝＋ｋ６ｃｏｓ｛２π（ｆ２−ｆ１）ｔ｝
＋ｋ７ｃｏｓ｛２π（３ｆ１）ｔ｝＋ｋ８ｃｏｓ｛２π（３ｆ２）ｔ｝
＋ｋ９ｃｏｓ｛２π（２ｆ１−ｆ２）ｔ＋ｋ１０ｃｏｓ｛２π（２ｆ２−ｆ１）ｔ
＋ｋ１１ｃｏｓ｛２π（２ｆ１＋ｆ２）ｔ＋ｋ１２ｃｏｓ｛２π（２ｆ２＋ｆ１）ｔ （４）
次に、式（４）の各項について説明する。
【００１１】
第１項は、時間的に変化しない係数だけの項である。すなわち出力に直流が含まれることを意味する。
【００１２】
第２項は、基本波の出力を表している。すなわち本来の出力であり、増幅器が完全に直線性を保っているとすれば、この項の係数だけが有限で、他はゼロになる。換言すると、この項以外の成分は全て増幅器の非直線性によって新たに発生した成分である。
【００１３】
第３項は、２つの入力信号のそれぞれの２次高調波成分である。この高周波成分は増幅器に単独で信号を加えた場合にも発生する。
【００１４】
第４項は、２つの入力信号の周波数の和と差の成分である。この成分を利用してヘテロダインの周波数変換回路を構成することができる。
【００１５】
前記第３項と第４項の成分は式（１）の２次の係数部分によって発生する。したがって、２次高調波を取り出したり、周波数変換したい場合は、入出力の関係が２次関数で近似できる特性になるように回路定数を決定する。
【００１６】
第５項は三次の高調波成分である。また、第６項と第７項は、一方の２次高調波と他方の周波数の和と差の成分であり、その意味では第４項と似ている。なお、これら第５，第６，第７項は３次の係数によって発生する成分である。
【００１７】
一般に、増幅器等の回路の非直線によって生じる「ｍｆ１±ｎｆ２」（ｍ、ｎ＝１，２，３・・・）の周波数成分を「相互変調積」と呼ぶ。
【００１８】
いま、仮に２つの入力信号の周波数ｆ１及びｆ２の差（ｆ１−ｆ２）を１ｋＨｚとすると前記第４項の後段の項の成分の周波数は１ｋＨｚとなり、例えばＦＭ放送の聴取者には不快なノイズとして聞こえることになる。
【００１９】
なお、前記式（４）においては係数の表記を省略したが、この係数の内、基本波成分（ｆ１）を表す第２項は、一方の入力信号の振幅値Ａと他方の入力信号Ｂの振幅値Ｂ（ＡＢ２）を含んでいる。このことは、一方の信号の振幅が他方の信号の振幅に影響されることを意味し、他方の信号の振幅が変化すればそれに伴ってもう一方の信号の振幅も変化してしまうことを意味する。この現象は「混変調歪み」と呼ばれ、上記と同様に聴取者には不快なノイズとして聞こえることになる。
【００２０】
車載の受信機を用いてＦＭ放送等を受信する場合、走行中においてはエンジン音等にマスクされてノイズを聴取することができないとしても、車両を停止して受信している場合は、例えば前記相互変調に基づく歪みが不快なノイズとして聞こえることになる。
【００２１】
前述したように、これらのノイズに対して、受信装置側においては、フィルタあるいはシールド等のノイズ抑制装置を取り付けることにより、また、車載の電子機器側においては、例えば前記電子機器に用いるＣＰＵの選択、プリント基板のパターンの適正化、シールド等の対策部品の付加するなどによって、妨害波の放射を抑制する対策がとられている。
【００２２】
しかしながら、前記妨害波の放射を抑制する対策は、その効果の予測性が低く、実車毎に実際に対策を施してみなければ最終判断することができない場合が多い。このため、設計、あるいは評価に要する期間が長期化し、製造コストも増加する。
【００２３】
本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたもので、相互変調などによる放送波の受信に対する妨害を効果的に抑制することのできる車載用電子機器を提供する。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を採用した。
【００２５】
マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた車載用電子機器において、車載受信機が受信する放送波の周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波とが、一致するように前記水晶発振子の発振周波数を選定し、該水晶発振子の温度変化に伴う発振周波数、あるいはその高調波の変化する値を４００Ｈｚ以下となるように該水晶発振子を設定し、前記放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００２６】
このように、差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴周波数帯域以外となるように妨害波の周波数ｆ２を設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。更にノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００２７】
また、マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた車載用電子機器において、
前記水晶発振子の発振周波数あるいは発振周波数の高調波を車載受信機が受信するＦＭ放送のメイン信号の帯域内に入るように選定し、前記ＦＭ放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００２８】
このように、妨害波の周波数ｆ２を車載受信機が受信するＦＭ放送のメイン信号の領域内に入るように設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。更にノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００２９】
また、マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた電子機器とを備えた車載用電子機器において、
車載受信機のＦＭ放送受信周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波との周波数差が、４００Ｈｚ以下となるように前記水晶発振子の発振周波数を選定し、前記ＦＭ放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００３０】
このように、差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴周波数帯域以外となるように妨害波の周波数ｆ２を設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。
【００３１】
更にノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００３２】
また、マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた電子機器を備えた車載用電子機器において、
車載受信機の受信周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波の周波数を一致するように選定し、前記放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００３３】
このように、差周波数（ｆ１−ｆ２）が「０」となるように妨害波の周波数ｆ２を設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる車載用電子機器を説明する図である。図において、１は車両、２は放送波、３は車両に取り付けたアンテナである。４はＦＭ受信機等を構成する増幅器であり、この増幅器４は入出力特性に非直線性を有している。５は前記受信機のスピーカ、６は車載のプレーヤあるいは自動車ナビゲーションシステム等の車載用電子機器である。車載用電子機器６はマイクロコンピュータ等で構成され、該マイクロコンピュータは動作に必要なクロックを発生するための水晶振動子７を備える。
【００３５】
いま、上記車両１に搭載した車載用電子機器を動作状態に設定し、この状態で前記ＦＭ受信機の電源を投入して、例えば所定の周波数ｆ１の放送波の受信を開始する。このとき前記車載用電子機器６のマイクロコンピュータが備える水晶振動子は所定の周波数で発振し、この発振周波数あるいはその高調波である周波数ｆ２の電磁波（妨害波）を放射する。
【００３６】
前記周波数ｆ１の放送波はアンテナ３を介してＦＭ受信機を構成する前記増幅器４に入力する。一方、車載用電子機器６が発生する前記周波数ｆ２の妨害波はアンテナ３を介して、あるいは直接前記増幅器４に入力する。
【００３７】
すなわち、前記増幅器４には周波数の異なる２つの信号（周波数ｆ１の放送波と、周波数ｆ２の妨害波）が同時に加えられることになり、前述のように増幅器４は加えられた前記２つの信号の各々の周波数に対する出力の外に、新たな周波数の信号を発生する。ここで発生した新たな周波数の信号のうち、前記周波数ｆ１及びｆ２とは大きくかけ離れた周波数の成分は回路に設けたフィルタ等で取り除くことができる。
【００３８】
一方、前記新たに発生した信号の周波数が差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴域に入り、フィルタで簡単に除去できない場合が生じる。このような場合には、前記差周波数が可聴域外に移行するように前記周波数ｆ２を設定するとよい。以下、この周波数ｆ２の設定について説明する。なお、発明者らの実験によると、車載のＦＭ受信機等から発生する微少ノイズを対象とした場合、人の可聴帯域は略４００Ｈｚないし１５ｋＨｚである（この周波数帯域以外の周波数の音（ノイズ）は極めて聞き取りにくい）ことが判明した。
【００３９】
図２は、通常の水晶振動子（ＡＴカット）の周波数温度特性を示す図である。ＡＴカット水晶振動子は、常温付近での温度変化に対する周波数変化が少ないため広く使用されている。図に示すように、通常の水晶振動子は、その温度変化範囲が−４０℃〜＋８５℃の場合、周波数変化は１００ｐｐｍないし５ｐｐｍ程度である。
【００４０】
図３は、水晶振動子７を用いた発振回路を説明する図であり、図３（ａ）は標準的な基本波発振回路を示す図、図３（ｂ）は前記発振回路における水晶振動子７の負荷容量特性を示す図である。
【００４１】
図３（ｂ）に示すように、可変トリマコンデンサＣｖの容量を調整することにより負荷容量Ｃｌを調整することができ、これにより発振周波数を調整することができる。このため、水晶振動子の製作誤差、発振回路を構成する素子のばらつき等に係わらず発振周波数を所定値に調整することができる。
【００４２】
しかしながら、例えば、妨害波となる水晶振動子の発信周波数（発振周波数の高調波を含む）が８０ＭＨｚの水晶振動子の場合、温度変化に伴い発振周波数が１００ｐｐｍ変動すると、妨害波の周波数は８ｋＨｚ変動することになる。従ってこの場合、前記発振周波数を放送波の周波数ｆ１に一致させておいたとしても、前記温度変化に伴い、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）は可聴帯域に入ることになる。すなわちノイズが聴取されることになる。
【００４３】
従って、温度変化に係わらず前記ノイズが聴取されないためには、温度変化に伴う発振周波数変化は５ｐｐｍ以下でなければならないことになる。この場合、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）は４００Ｈｚ以下となり、前記可聴帯域には入らないことになる。なお、温度変化に伴う発振周波数変化が５ｐｐｍ以下の水晶振動子を市場で得ることは容易である。
【００４４】
また、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を４００Ｈｚ以下に設定する手法に代えて、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を１５ｋＨｚ以上に設定することもできる。この場合は、前記発振周波数を受信周波数ｆ１から離すのみでよい。
【００４５】
図４は、ＦＭ放送波の周波数ｆ１と妨害波の周波数ｆ２の関係を示す図である。図に示すようにＦＭ放送周波数ｆ１は、ＦＭキャリア信号ｆ０、パイロット信号ｆｐ１，パイロット信号の第２高調波信号ｆｐ２，パイロット信号の第３高調波信号ｆｐ３・・・からなり、これらの信号と妨害波の周波数ｆ２との差周波数がノイズの周波数となる。なお、通常のＦＭ放送のＦＭキャリア信号ｆ０とパイロット信号ｆｐ１との間の周波数差は図に示すように１９ｋＨｚであり、各パイロット信号の高調波（ｆｐ２、ｆｐ３）間の周波数差は１９ｋＨｚである。
【００４６】
図４（ａ）は、妨害波の周波数ｆ２を、ＦＭキャリア信号ｆ０との周波数差が５０ｋＨｚ（信号センタ間のずれ５０ｋＨｚ）となるように供給した例を示す。この場合は妨害波周波数ｆ２とパイロット信号の高調波ｆｐ２間の周波数差は１２ｋＨｚ、妨害波周波数ｆ２とパイロット信号ｆｐ３間の周波数差は７ｋＨｚとなる（図に１２／７で示す）。
【００４７】
図４（ｂ）は、妨害波の周波数ｆ２を、ＦＭキャリア信号ｆ０との周波数差が４０ｋＨｚ（信号センタ間のずれ４０ｋＨｚ）となるように供給した例を示す。この場合は妨害波の周波数ｆ２とパイロット信号の高調波ｆｐ２間の周波数差は２ｋＨｚ、妨害波ｆ２とパイロット信号の高調波ｆｐ３間の周波数差は１７ｋＨｚとなる（図に２／１７で示す）。
【００４８】
以下同様に信号センタ間のずれを３０ｋＨｚ、２０ｋＨｚ、１０ｋＨｚ、０ｋＨｚとした例を、図４（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示す。
【００４９】
このように、ＦＭ放送波の周波数ｆ１と妨害波の周波数ｆ２の周波数差に基づく種々の周波数成分を持つノイズが生成することになる。従って、例えば図４（ｆ）に示すように、これらの周波数成分が可聴周波数帯域外になるように前記妨害波の周波数ｆ２を設定しなければならない。なお、前記ＦＭ放送波の周波数ｆ１は、各地方毎に既知であるので、前記ノイズの周波数成分が可聴周波数帯域外になるように前記妨害波の周波数ｆ２を設定することは容易である。
【００５０】
なお、図４（ｆ）に示すように、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を「０」に設定する場合は、差周波数（ｆ１−ｆ２）に基づくノイズを人の耳に全く聞こえないようにすることができる。
【００５１】
なお、前記妨害波がマイクロコンピュータに使用されるクロック周波数であれば、このクロック周波数を受信周波数に同期させることにより、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を「０」にすることができる。この場合には、例えば、高精度の水晶振動子を用いることにより、あるいは受信機のチューナに用いるＰＬＬ回路が生成する放送周波数に同期したパルスを分周する手段等を用いることにより、受信周波数に同期したあるいはほぼ同期したクロック周波数を得ることができる。
【００５２】
次に、図５は、ステレオ用副搬送波を抑圧した搬送波抑圧ＡＭ−ＦＭ方式の放送信号における変調周波数（ベースバンド周波数）と音レベル（車両内における雑音レベル）の関係の例を示す図であり（変調周波数と音レベルの関係は各車両毎に異なる特性を示す）、図の各曲線はノイズ信号の振幅値がそれぞれ同一の点を結ぶ曲線である。
【００５３】
図に示すように、左右の音声信号を加えた和信号であるＦＭ変調部の低域部分では、雑音レベルが抑制されていることが分かる。また、ＦＭ変調部とＡＭ変調部のノイズレベルを比較すると、ＦＭ変調部の方がノイズレベルが小さくて有利であることが分かる。
【００５４】
図６は、振幅変調及び周波数変調における連続雑音に対する雑音改善率を説明する図であり、図６（ａ）は振幅変調（ＡＭ）及び周波数変調（ＦＭ）における雑音のスペクトルを示す図、図６（ｂ）はＦＭステレオ信号（ベースバンド信号）を示す図である。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、振幅変調における雑音のスペクトルはいずれの変調信号周波数においても一定である。一方、周波数変調における雑音のスペクトルは復調器の特性により、変調信号周波数に比例して雑音強度が強くなる特性（三角雑音スペクトル）を持つ。
【００５６】
前記連続雑音の各成分は同相でないため、その雑音量は、各周波数における雑音電圧をｅ、振幅変調の場合の周波数当たりの雑音量をＮ、伝送する信号の最大周波数をｆｍａｘとすると、ｅ２を周波数０からｆｍａｘまで積分し、その平方根を求めればよい。振幅変調の場合の雑音量はＮＡＭは、
ＮＡＭ ＝Ｎ（ｆｍａｘ ）１／２ となる。
【００５７】
また、周波数変調における周波数遷移をｆｄ とすると、周波数変調の場合の雑音量ＮＦＭは、
ＮＦＭ＝Ｎ（ｆｍａｘ ）３／２ ／√３ｆｄ となる。
【００５８】
従って、連続雑音における雑音の改善率 ＮＦＭ ／ＮＡＭ は、偏移比ｍをｆｄ／ｆｍａｘ とすると、
ＮＦＭ ／ＮＡＭ ＝ １／√３ｍとなる。
【００５９】
ここで、偏移比ｍを５と仮定すると、ＮＦＭ ／ＮＡＭ ＝ １／√３×５＝１／８．６６となる。
【００６０】
このことを、図６（ｂ）に示す搬送波抑圧ＡＭ−ＦＭ方式の放送信号に適用すると、周波数変調のメイン信号（Ｌ＋Ｒ）は振幅変調のサブ信号（Ｌ−Ｒ）に対して８．６６倍だけＳＮ比が改善されることを示している。
【００６１】
以上のことを総合すると、ＦＭ受信機に対する雑音の周波数である妨害波の周波数ｆ２は、ＦＭ放送のメイン信号の領域内に入ることが望ましいことが分かる。
【００６２】
以上の説明では、（１）差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴周波数帯域以外となるように妨害波の周波数ｆ２を設定する、（２）差周波数（ｆ１−ｆ２）が「０」となるように妨害波の周波数ｆ２を設定する、（３）妨害波の周波数ｆ２を車載受信機が受信するＦＭ放送のメイン信号の領域内に入るように設定する、ことによりノイズを抑制できることを説明した。
【００６３】
以上のような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。
【００６４】
ところで、ノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。
【００６５】
従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、相互変調などによる放送波の受信に対する妨害を抑制することのできる車載用電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる車載用電子機器を説明する図である。
【図２】水晶振動子の周波数温度特性を示す図である。
【図３】水晶振動子を用いた発振回路を説明する図である。
【図４】ＦＭ放送波の周波数と妨害波の周波数の関係を示す図である。
【図５】変調周波数と音レベルの関係を示す図である。
【図６】雑音改善率を説明する図である。
【符号の説明】
１ 車両
２ 放送波
３ アンテナ
４ 増幅器
５ スピーカ
６ 車載用電子機器
７ 水晶振動子
【発明の属する技術分野】
本発明は車載用電子機器に係り、特に放送波の受信に対する妨害を抑制した車載用電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
受信機は、電波伝搬状態により各種のノイズが混入し、良好な受信作用が阻害される。特に、車載用のＦＭ受信機においては、車に搭載される電子機器の種類及び数の増大に伴い、搭載された電子機器が発する電磁波の影響を受ける可能性が増大した。また、前記受信機は、車両の走行に伴う受信電界の変動、あるいは建物などの反射等によるノイズを受けやすい。
【０００３】
車両に搭載した電子機器等が発する電磁波（妨害波）による障害（ＥＭＩ（Electro Magnetic Interference）に対しては、受信装置側においては、フィルタあるいはシールド等のノイズ抑制装置を取り付けることにより、また、車載の電子機器側においては、例えば前記電子機器に用いるＣＰＵの選択、プリント基板のパターンの適正化、シールド等の対策部品を付加するなどによって、妨害波の放射を抑制する対策がとられている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前述したように車載用の電子機器は様々な妨害波（不要電磁波）を発生する。特に、近年は、マイクロコンピュータを搭載した車載用電子機器が増大し、これに伴い前記マイクロコンピュータにクロックを供給する水晶発振子等が発生するノイズが前記ＦＭ受信機等の受信装置に妨害を与える機会が増大した。
【０００５】
ところで、受信機を構成する増幅器などの回路に信号を加えた場合において、前記増幅器の入出力特性に非直線性があると出力に歪みが発生する。
【０００６】
例えば、前記ＦＭ受信機等の放送波を受信する車載用の受信機には、希望する周波数の電磁波だけでなく、前記妨害波等の他の周波数の電磁波も同時に到来する。このため、アンテナ近傍の回路における増幅器には周波数の異なる複数の信号が同時に加わることになる。
【０００７】
このように、増幅器に周波数の異なる２つの信号を同時に加えると、増幅器は加えられた前記２つの信号の各々の周波数成分に対する出力の外に、新たな周波数成分の信号を発生する。
【０００８】
増幅器に２つの信号を加えた時の増幅器の応答特性は「２信号特性」と呼ばれ、次のように表される。
いま、ｔを時間としたとき、増幅器の入力をｘ（ｔ）、出力をｙ（ｔ）で表す。このとき、増幅器の入出力特性に非直線性があることを仮定すると、出力ｙ（ｔ）はｔの多項式として式（１）のように近似できる。
【０００９】
ｙ（ｔ）＝ａｘ（ｔ）＋ｂｘ（ｔ）２＋ｃｘ（ｔ）３ ＋・・・ （１）
次に、この増幅器に、式（２）で表す入力信号｛ｘ１（ｔ）、ｘ２（ｔ）｝を加える。式（２）は周波数の異なる（ｆ１とｆ２）二つの正弦波を表している。このときの増幅器出力は、式（２）を式（１）に代入することで求めることができる。その結果が式（３）であり、式（３）を展開した結果が式（４）である。なお、この展開は係数が複雑になるので係数の詳細は省略している。
【００１０】
ｘ１（ｔ）＝Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）
ｘ２（ｔ）＝Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ） （２）
ｙ（ｔ）＝
ａ｛Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ）｝
＋ｂ｛Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ）｝２
＋ｃ｛Ａｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋Ｂｃｏｓ（２πｆ２ｔ）｝３
＋・・・ （３）
ｙ（ｔ）＝
ｋ０
＋ｋ１ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）＋ｋ２ｃｏｓ（２πｆ２ｔ）
＋ｋ３ｃｏｓ｛２π（２ｆ１）ｔ｝＋ｋ４ｃｏｓ｛２π（２ｆ２）ｔ｝
＋ｋ５ｃｏｓ｛２π（ｆ１＋ｆ２）ｔ｝＋ｋ６ｃｏｓ｛２π（ｆ２−ｆ１）ｔ｝
＋ｋ７ｃｏｓ｛２π（３ｆ１）ｔ｝＋ｋ８ｃｏｓ｛２π（３ｆ２）ｔ｝
＋ｋ９ｃｏｓ｛２π（２ｆ１−ｆ２）ｔ＋ｋ１０ｃｏｓ｛２π（２ｆ２−ｆ１）ｔ
＋ｋ１１ｃｏｓ｛２π（２ｆ１＋ｆ２）ｔ＋ｋ１２ｃｏｓ｛２π（２ｆ２＋ｆ１）ｔ （４）
次に、式（４）の各項について説明する。
【００１１】
第１項は、時間的に変化しない係数だけの項である。すなわち出力に直流が含まれることを意味する。
【００１２】
第２項は、基本波の出力を表している。すなわち本来の出力であり、増幅器が完全に直線性を保っているとすれば、この項の係数だけが有限で、他はゼロになる。換言すると、この項以外の成分は全て増幅器の非直線性によって新たに発生した成分である。
【００１３】
第３項は、２つの入力信号のそれぞれの２次高調波成分である。この高周波成分は増幅器に単独で信号を加えた場合にも発生する。
【００１４】
第４項は、２つの入力信号の周波数の和と差の成分である。この成分を利用してヘテロダインの周波数変換回路を構成することができる。
【００１５】
前記第３項と第４項の成分は式（１）の２次の係数部分によって発生する。したがって、２次高調波を取り出したり、周波数変換したい場合は、入出力の関係が２次関数で近似できる特性になるように回路定数を決定する。
【００１６】
第５項は三次の高調波成分である。また、第６項と第７項は、一方の２次高調波と他方の周波数の和と差の成分であり、その意味では第４項と似ている。なお、これら第５，第６，第７項は３次の係数によって発生する成分である。
【００１７】
一般に、増幅器等の回路の非直線によって生じる「ｍｆ１±ｎｆ２」（ｍ、ｎ＝１，２，３・・・）の周波数成分を「相互変調積」と呼ぶ。
【００１８】
いま、仮に２つの入力信号の周波数ｆ１及びｆ２の差（ｆ１−ｆ２）を１ｋＨｚとすると前記第４項の後段の項の成分の周波数は１ｋＨｚとなり、例えばＦＭ放送の聴取者には不快なノイズとして聞こえることになる。
【００１９】
なお、前記式（４）においては係数の表記を省略したが、この係数の内、基本波成分（ｆ１）を表す第２項は、一方の入力信号の振幅値Ａと他方の入力信号Ｂの振幅値Ｂ（ＡＢ２）を含んでいる。このことは、一方の信号の振幅が他方の信号の振幅に影響されることを意味し、他方の信号の振幅が変化すればそれに伴ってもう一方の信号の振幅も変化してしまうことを意味する。この現象は「混変調歪み」と呼ばれ、上記と同様に聴取者には不快なノイズとして聞こえることになる。
【００２０】
車載の受信機を用いてＦＭ放送等を受信する場合、走行中においてはエンジン音等にマスクされてノイズを聴取することができないとしても、車両を停止して受信している場合は、例えば前記相互変調に基づく歪みが不快なノイズとして聞こえることになる。
【００２１】
前述したように、これらのノイズに対して、受信装置側においては、フィルタあるいはシールド等のノイズ抑制装置を取り付けることにより、また、車載の電子機器側においては、例えば前記電子機器に用いるＣＰＵの選択、プリント基板のパターンの適正化、シールド等の対策部品の付加するなどによって、妨害波の放射を抑制する対策がとられている。
【００２２】
しかしながら、前記妨害波の放射を抑制する対策は、その効果の予測性が低く、実車毎に実際に対策を施してみなければ最終判断することができない場合が多い。このため、設計、あるいは評価に要する期間が長期化し、製造コストも増加する。
【００２３】
本発明はこれらの問題点に鑑みてなされたもので、相互変調などによる放送波の受信に対する妨害を効果的に抑制することのできる車載用電子機器を提供する。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために次のような手段を採用した。
【００２５】
マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた車載用電子機器において、車載受信機が受信する放送波の周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波とが、一致するように前記水晶発振子の発振周波数を選定し、該水晶発振子の温度変化に伴う発振周波数、あるいはその高調波の変化する値を４００Ｈｚ以下となるように該水晶発振子を設定し、前記放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００２６】
このように、差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴周波数帯域以外となるように妨害波の周波数ｆ２を設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。更にノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００２７】
また、マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた車載用電子機器において、
前記水晶発振子の発振周波数あるいは発振周波数の高調波を車載受信機が受信するＦＭ放送のメイン信号の帯域内に入るように選定し、前記ＦＭ放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００２８】
このように、妨害波の周波数ｆ２を車載受信機が受信するＦＭ放送のメイン信号の領域内に入るように設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。更にノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００２９】
また、マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた電子機器とを備えた車載用電子機器において、
車載受信機のＦＭ放送受信周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波との周波数差が、４００Ｈｚ以下となるように前記水晶発振子の発振周波数を選定し、前記ＦＭ放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００３０】
このように、差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴周波数帯域以外となるように妨害波の周波数ｆ２を設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。
【００３１】
更にノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００３２】
また、マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた電子機器を備えた車載用電子機器において、
車載受信機の受信周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波の周波数を一致するように選定し、前記放送波の受信に対する妨害を抑制した。
【００３３】
このように、差周波数（ｆ１−ｆ２）が「０」となるように妨害波の周波数ｆ２を設定するのでノイズを抑制することができる。また、このような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を添付図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる車載用電子機器を説明する図である。図において、１は車両、２は放送波、３は車両に取り付けたアンテナである。４はＦＭ受信機等を構成する増幅器であり、この増幅器４は入出力特性に非直線性を有している。５は前記受信機のスピーカ、６は車載のプレーヤあるいは自動車ナビゲーションシステム等の車載用電子機器である。車載用電子機器６はマイクロコンピュータ等で構成され、該マイクロコンピュータは動作に必要なクロックを発生するための水晶振動子７を備える。
【００３５】
いま、上記車両１に搭載した車載用電子機器を動作状態に設定し、この状態で前記ＦＭ受信機の電源を投入して、例えば所定の周波数ｆ１の放送波の受信を開始する。このとき前記車載用電子機器６のマイクロコンピュータが備える水晶振動子は所定の周波数で発振し、この発振周波数あるいはその高調波である周波数ｆ２の電磁波（妨害波）を放射する。
【００３６】
前記周波数ｆ１の放送波はアンテナ３を介してＦＭ受信機を構成する前記増幅器４に入力する。一方、車載用電子機器６が発生する前記周波数ｆ２の妨害波はアンテナ３を介して、あるいは直接前記増幅器４に入力する。
【００３７】
すなわち、前記増幅器４には周波数の異なる２つの信号（周波数ｆ１の放送波と、周波数ｆ２の妨害波）が同時に加えられることになり、前述のように増幅器４は加えられた前記２つの信号の各々の周波数に対する出力の外に、新たな周波数の信号を発生する。ここで発生した新たな周波数の信号のうち、前記周波数ｆ１及びｆ２とは大きくかけ離れた周波数の成分は回路に設けたフィルタ等で取り除くことができる。
【００３８】
一方、前記新たに発生した信号の周波数が差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴域に入り、フィルタで簡単に除去できない場合が生じる。このような場合には、前記差周波数が可聴域外に移行するように前記周波数ｆ２を設定するとよい。以下、この周波数ｆ２の設定について説明する。なお、発明者らの実験によると、車載のＦＭ受信機等から発生する微少ノイズを対象とした場合、人の可聴帯域は略４００Ｈｚないし１５ｋＨｚである（この周波数帯域以外の周波数の音（ノイズ）は極めて聞き取りにくい）ことが判明した。
【００３９】
図２は、通常の水晶振動子（ＡＴカット）の周波数温度特性を示す図である。ＡＴカット水晶振動子は、常温付近での温度変化に対する周波数変化が少ないため広く使用されている。図に示すように、通常の水晶振動子は、その温度変化範囲が−４０℃〜＋８５℃の場合、周波数変化は１００ｐｐｍないし５ｐｐｍ程度である。
【００４０】
図３は、水晶振動子７を用いた発振回路を説明する図であり、図３（ａ）は標準的な基本波発振回路を示す図、図３（ｂ）は前記発振回路における水晶振動子７の負荷容量特性を示す図である。
【００４１】
図３（ｂ）に示すように、可変トリマコンデンサＣｖの容量を調整することにより負荷容量Ｃｌを調整することができ、これにより発振周波数を調整することができる。このため、水晶振動子の製作誤差、発振回路を構成する素子のばらつき等に係わらず発振周波数を所定値に調整することができる。
【００４２】
しかしながら、例えば、妨害波となる水晶振動子の発信周波数（発振周波数の高調波を含む）が８０ＭＨｚの水晶振動子の場合、温度変化に伴い発振周波数が１００ｐｐｍ変動すると、妨害波の周波数は８ｋＨｚ変動することになる。従ってこの場合、前記発振周波数を放送波の周波数ｆ１に一致させておいたとしても、前記温度変化に伴い、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）は可聴帯域に入ることになる。すなわちノイズが聴取されることになる。
【００４３】
従って、温度変化に係わらず前記ノイズが聴取されないためには、温度変化に伴う発振周波数変化は５ｐｐｍ以下でなければならないことになる。この場合、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）は４００Ｈｚ以下となり、前記可聴帯域には入らないことになる。なお、温度変化に伴う発振周波数変化が５ｐｐｍ以下の水晶振動子を市場で得ることは容易である。
【００４４】
また、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を４００Ｈｚ以下に設定する手法に代えて、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を１５ｋＨｚ以上に設定することもできる。この場合は、前記発振周波数を受信周波数ｆ１から離すのみでよい。
【００４５】
図４は、ＦＭ放送波の周波数ｆ１と妨害波の周波数ｆ２の関係を示す図である。図に示すようにＦＭ放送周波数ｆ１は、ＦＭキャリア信号ｆ０、パイロット信号ｆｐ１，パイロット信号の第２高調波信号ｆｐ２，パイロット信号の第３高調波信号ｆｐ３・・・からなり、これらの信号と妨害波の周波数ｆ２との差周波数がノイズの周波数となる。なお、通常のＦＭ放送のＦＭキャリア信号ｆ０とパイロット信号ｆｐ１との間の周波数差は図に示すように１９ｋＨｚであり、各パイロット信号の高調波（ｆｐ２、ｆｐ３）間の周波数差は１９ｋＨｚである。
【００４６】
図４（ａ）は、妨害波の周波数ｆ２を、ＦＭキャリア信号ｆ０との周波数差が５０ｋＨｚ（信号センタ間のずれ５０ｋＨｚ）となるように供給した例を示す。この場合は妨害波周波数ｆ２とパイロット信号の高調波ｆｐ２間の周波数差は１２ｋＨｚ、妨害波周波数ｆ２とパイロット信号ｆｐ３間の周波数差は７ｋＨｚとなる（図に１２／７で示す）。
【００４７】
図４（ｂ）は、妨害波の周波数ｆ２を、ＦＭキャリア信号ｆ０との周波数差が４０ｋＨｚ（信号センタ間のずれ４０ｋＨｚ）となるように供給した例を示す。この場合は妨害波の周波数ｆ２とパイロット信号の高調波ｆｐ２間の周波数差は２ｋＨｚ、妨害波ｆ２とパイロット信号の高調波ｆｐ３間の周波数差は１７ｋＨｚとなる（図に２／１７で示す）。
【００４８】
以下同様に信号センタ間のずれを３０ｋＨｚ、２０ｋＨｚ、１０ｋＨｚ、０ｋＨｚとした例を、図４（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）に示す。
【００４９】
このように、ＦＭ放送波の周波数ｆ１と妨害波の周波数ｆ２の周波数差に基づく種々の周波数成分を持つノイズが生成することになる。従って、例えば図４（ｆ）に示すように、これらの周波数成分が可聴周波数帯域外になるように前記妨害波の周波数ｆ２を設定しなければならない。なお、前記ＦＭ放送波の周波数ｆ１は、各地方毎に既知であるので、前記ノイズの周波数成分が可聴周波数帯域外になるように前記妨害波の周波数ｆ２を設定することは容易である。
【００５０】
なお、図４（ｆ）に示すように、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を「０」に設定する場合は、差周波数（ｆ１−ｆ２）に基づくノイズを人の耳に全く聞こえないようにすることができる。
【００５１】
なお、前記妨害波がマイクロコンピュータに使用されるクロック周波数であれば、このクロック周波数を受信周波数に同期させることにより、前記差周波数（ｆ１−ｆ２）を「０」にすることができる。この場合には、例えば、高精度の水晶振動子を用いることにより、あるいは受信機のチューナに用いるＰＬＬ回路が生成する放送周波数に同期したパルスを分周する手段等を用いることにより、受信周波数に同期したあるいはほぼ同期したクロック周波数を得ることができる。
【００５２】
次に、図５は、ステレオ用副搬送波を抑圧した搬送波抑圧ＡＭ−ＦＭ方式の放送信号における変調周波数（ベースバンド周波数）と音レベル（車両内における雑音レベル）の関係の例を示す図であり（変調周波数と音レベルの関係は各車両毎に異なる特性を示す）、図の各曲線はノイズ信号の振幅値がそれぞれ同一の点を結ぶ曲線である。
【００５３】
図に示すように、左右の音声信号を加えた和信号であるＦＭ変調部の低域部分では、雑音レベルが抑制されていることが分かる。また、ＦＭ変調部とＡＭ変調部のノイズレベルを比較すると、ＦＭ変調部の方がノイズレベルが小さくて有利であることが分かる。
【００５４】
図６は、振幅変調及び周波数変調における連続雑音に対する雑音改善率を説明する図であり、図６（ａ）は振幅変調（ＡＭ）及び周波数変調（ＦＭ）における雑音のスペクトルを示す図、図６（ｂ）はＦＭステレオ信号（ベースバンド信号）を示す図である。
【００５５】
図６（ａ）に示すように、振幅変調における雑音のスペクトルはいずれの変調信号周波数においても一定である。一方、周波数変調における雑音のスペクトルは復調器の特性により、変調信号周波数に比例して雑音強度が強くなる特性（三角雑音スペクトル）を持つ。
【００５６】
前記連続雑音の各成分は同相でないため、その雑音量は、各周波数における雑音電圧をｅ、振幅変調の場合の周波数当たりの雑音量をＮ、伝送する信号の最大周波数をｆｍａｘとすると、ｅ２を周波数０からｆｍａｘまで積分し、その平方根を求めればよい。振幅変調の場合の雑音量はＮＡＭは、
ＮＡＭ ＝Ｎ（ｆｍａｘ ）１／２ となる。
【００５７】
また、周波数変調における周波数遷移をｆｄ とすると、周波数変調の場合の雑音量ＮＦＭは、
ＮＦＭ＝Ｎ（ｆｍａｘ ）３／２ ／√３ｆｄ となる。
【００５８】
従って、連続雑音における雑音の改善率 ＮＦＭ ／ＮＡＭ は、偏移比ｍをｆｄ／ｆｍａｘ とすると、
ＮＦＭ ／ＮＡＭ ＝ １／√３ｍとなる。
【００５９】
ここで、偏移比ｍを５と仮定すると、ＮＦＭ ／ＮＡＭ ＝ １／√３×５＝１／８．６６となる。
【００６０】
このことを、図６（ｂ）に示す搬送波抑圧ＡＭ−ＦＭ方式の放送信号に適用すると、周波数変調のメイン信号（Ｌ＋Ｒ）は振幅変調のサブ信号（Ｌ−Ｒ）に対して８．６６倍だけＳＮ比が改善されることを示している。
【００６１】
以上のことを総合すると、ＦＭ受信機に対する雑音の周波数である妨害波の周波数ｆ２は、ＦＭ放送のメイン信号の領域内に入ることが望ましいことが分かる。
【００６２】
以上の説明では、（１）差周波数（ｆ１−ｆ２）が可聴周波数帯域以外となるように妨害波の周波数ｆ２を設定する、（２）差周波数（ｆ１−ｆ２）が「０」となるように妨害波の周波数ｆ２を設定する、（３）妨害波の周波数ｆ２を車載受信機が受信するＦＭ放送のメイン信号の領域内に入るように設定する、ことによりノイズを抑制できることを説明した。
【００６３】
以上のような妨害波の周波数を設定する方法であれば、設定による効果を高い確立で予測することができる。このため、実車を用いて行う試験は不要となり、設計、あるいは評価に要する期間を短縮することができ、効率的な開発を行うことができる。
【００６４】
ところで、ノイズの周波数（ｆ１−ｆ２）は、前述のように放送波の周波数ｆ１と水晶振動子等から発生する妨害波の周波数ｆ２の差であるから、予め予測することができる。また、ノイズの強度（振幅値）は、放送波の強度及び妨害波の強度から予測可能である。
【００６５】
従って、このことを利用すると、特定の車両において、発生するノイズの周波数から妨害波の発生源を追跡したり、あるいは特定の妨害波の発生源の存在をもとに発生ノイズの周波数及び強度を特定したりすることができる。これにより、実車におけるノイズ抑制対策を更に効率的に実施することができる。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、相互変調などによる放送波の受信に対する妨害を抑制することのできる車載用電子機器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にかかる車載用電子機器を説明する図である。
【図２】水晶振動子の周波数温度特性を示す図である。
【図３】水晶振動子を用いた発振回路を説明する図である。
【図４】ＦＭ放送波の周波数と妨害波の周波数の関係を示す図である。
【図５】変調周波数と音レベルの関係を示す図である。
【図６】雑音改善率を説明する図である。
【符号の説明】
１ 車両
２ 放送波
３ アンテナ
４ 増幅器
５ スピーカ
６ 車載用電子機器
７ 水晶振動子
Claims (2)
- マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた車載用電子機器において、
車載受信機が受信する放送波の周波数と前記水晶発振子の発振周波数あるいは該発振周波数の高調波とが、一致するように前記水晶発振子の発振周波数を選定し、該水晶発振子の温度変化に伴う発振周波数、あるいはその高調波の変化する値を４００Ｈｚ以下となるように該水晶発振子を設定し、
前記放送波の受信に対する妨害を抑制したことを特徴とする車載用電子機器。 - マイクロコンピュータおよび該マイクロコンピュータの動作周波数を決定する水晶発振子を備えた車載用電子機器において、
前記水晶発振子の発振周波数あるいは発振周波数の高調波を車載受信機が受信する搬送波抑圧ＡＭ−ＦＭ方式のＦＭ放送波のメイン信号（Ｌ＋Ｒ）の帯域内に入るように選定し、前記ＦＭ放送波の受信に対する妨害を抑制したことを特徴とする車載用電子機器。
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