JP4545811B2 - テレビジョンチューナ - Google Patents

Description

本発明は、デジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号を受信可能なテレビジョンチューナに関する。

従来、デジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号を受信するテレビジョンチューナとして、受信したテレビジョン信号に応じて中間周波同調回路内の回路構成を切り換えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。このテレビジョンチューナの中間周波同調回路は、並列共振回路とダンパ回路とから構成されており、並列共振回路およびダンパ回路はスイッチにより離接可能に接続されている。そして、アナログテレビジョン信号受信時にはダンパ回路と並列共振回路とが切り離され、デジタルテレビジョン信号受信時にはダンパ回路と並列共振回路とが接続されることによって、受信したテレビジョン信号に最適となるように中間周波同調回路の回路構成が切り替えられるようになっている。
特開２０００−３５０１０７号公報

しかしながら、従来のテレビジョンチューナの中間周波同調回路においては、スイッチを介して並列共振回路とダンパ回路とが接続されて構成されているため、部品点数が増加して大型化になると共に、回路構成が複雑となるという問題があった。この問題を解決するために、中間周波同調回路を並列共振回路のみで構成した場合、並列共振回路をデジタルテレビジョン信号受信時およびアナログテレビジョン信号受信時のうちいずれか一方に適した回路構成にすると、いずれか他方の性能が悪化してしまうという問題があった。

具体的には、図４（ａ）に示すように、直列接続された２つのインダクタＬ３、Ｌ４と、２つのインダクタＬ３、Ｌ４に対して並列に接続されたコンデンサＣ３とで並列共振回路３１を構成した場合、２つのインダクタＬ３、Ｌ４のインダクタンス値の合計値が大きくコンデンサＣ３の容量が小さいと、図４（ｂ）に示すように、周波数選択度Ｑが低くなり、帯域幅が拡がってなだらかな通過特性となる。この場合、デジタルテレビジョン信号受信時には理想的な通過特性となるが、アナログテレビジョン信号受信時には隣接ｃｈに対する耐性が悪化する。一方、２つのインダクタＬ３、Ｌ４のインダクタンス値の合計値が小さくコンデンサＣ３の容量が大きいと、図４（ｃ）に示すように、周波数選択度Ｑが高くなり、帯域幅が狭まって急峻な通過特性となる。この場合、アナログテレビジョン信号受信時には理想的な通過特性となるが、デジタルテレビジョン信号受信時には希望ｃｈ（ｃｈ帯域幅）の低域側および高域側の信号が大幅に減衰されるので受信性能が劣化する。なお、図４のＮは、デジタルテレビジョン信号受信時のｃｈを示し、Ｐ、Ｓ、ｎ−１は、それぞれアナログテレビジョン信号受信時の映像信号、音声信号、隣接ｃｈを示している。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、簡易な回路構成とすることができ、受信性能を悪化させることなくデジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号の双方を受信可能なテレビジョンチューナを提供することを目的とする。

本発明のテレビジョンチューナは、デジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号を受信可能なテレビジョンチューナにおいて、受信されたテレビジョン信号を中間周波数帯の信号に変換する混合回路と、前記混合回路の後段に接続され、受信チャネルに対応した同調周波数に設定される中間周波同調回路とを備え、前記混合回路は一対のバランス出力端子を持ち、前記中間周波同調回路は、前記一対のバランス出力端子間に接続された前記第１の容量と、前記第１の容量に並列接続された第１および第２のインダクタの直列接続回路とから構成されると共に、前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとの接続点が高周波的に接地され、共振周波数が前記中間周波数帯内に設定された第１の共振回路と、前記第１のインダクタと、前記第１のインダクタに並列に接続された前記第２の容量とから構成され、前記第１の共振回路と略同一の共振周波数に設定された第２の共振回路とを有し、前記第１の容量が前記第２の容量よりも小さいことを特徴とする。

この構成によれば、第１の共振回路の共振周波数と第２の共振回路の共振周波数とが略同一であり、第１の共振回路の第１の容量が第２の共振回路の第２の容量よりも小さいため、第１の共振回路は周波数選択度Ｑが低くなって帯域幅が拡がりデジタルテレビジョン信号受信時に適した通過特性となり、第２の共振回路は周波数選択度Ｑが高くなって帯域幅が狭まりアナログテレビジョン信号受信時に適した通過特性となる。したがって、中間周波同調回路が、デジタルテレビジョン信号受信時に適した第１の共振回路の通過特性とアナログテレビジョン信号受信時に適した第２の共振回路の通過特性とを組み合わせた通過特性を有するため、受信性能を悪化させることなくデジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号の双方を受信するこができる。
また、第１の共振回路と第２の共振回路とを組み合わせて中間周波同調回路を構成しているため、スイッチ等により中間周波同調回路内の回路構成が切り替えられる構成と比較して、部品点数が削減され中間周波同調回路の小型化を図ることができ、回路構成も単純化することができる。
また、この構成によれば、第１の共振回路を第１の容量素子と第１のインダクタンス素子および第２のインダクタンス素子とで構成し、第２の共振回路を第２の容量と第１のインダクタで構成することができる。また、第１の共振回路は、第２の共振回路よりも容量が小さく第２のインダクタのインダクタンス値分だけ第２の共振回路よりもインダクタンス値が大きいため、周波数選択度Ｑが低くなってデジタルテレビジョン信号に適した通過特性となる。一方、第２の共振回路は、第１の共振回路よりも容量が大きく第２のインダクタのインダクタンス値分だけ第１の共振回路よりもインダクタンス値が小さいため、周波数選択度Ｑが高くなってアナログテレビジョン信号に適した通過特性となる。したがって、中間周波同調回路の通過特性を、デジタルテレビジョン信号受信時に適した通過特性とアナログテレビジョン信号受信時に適した通過特性とを組み合わせた通過特性にすることができる。
また、第１の共振回路と第２の共振回路とが、第１のインダクタを兼用しているため、部品点数を削減することができる。

また本発明は、上記テレビジョンチューナにおいて、前記第１のインダクタのインダクタンス値が、前記第２のインダクタのインダクタンス値よりも小さいことを特徴とする。

この構成によれば、第１のインダクタのインダクタンス値が第２のインダクタのインダクタンス値よりも小さいため、第２の共振回路は、容量が大きな第２の容量とインダクタンス値が小さな第１のインダクタから構成され、第２の共振回路の周波数選択度Ｑをより高くすることができる。

また本発明は、上記テレビジョンチューナにおいて、記第２の共振回路は、当該第２の共振回路の周波数選択度を設定する抵抗素子を有することを特徴とする。

この構成によれば、抵抗素子の抵抗値を変えることにより第２の共振回路の周波数選択度Ｑを調整することができる。

本発明によれば、簡易な回路構成とすることができ、受信性能を悪化させることなくデジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号の双方を受信可能なテレビジョンチューナを提供することができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態に係るテレビジョンチューナのブロック図である。

図１に示すように、アンテナ素子１１に受信されたテレビジョン信号は、広帯域増幅器１２において増幅され、アンテナ同調回路１３に入力される。アンテナ同調回路１３においては、図示しない可変容量素子の容量を可変させて同調周波数が設定される。アンテナ同調回路１３を通過したテレビジョン信号は、ＡＧＣ増幅器１４において出力が一定になるように制御され、複同調回路１５に入力される。複同調回路１５においては、アンテナ同調回路１３と同様に、図示しない可変容量素子の容量を可変させて同調周波数が設定される。複同調回路１５を通過したテレビジョン信号は、局部発振器１８から出力された局部発振信号と共に、混合器１７に入力される。

混合器１７に入力されたテレビジョン信号は、局部発振器１８から出力された局部発振信号と掛け合わされて中間周波信号に周波数変換される。このとき、生成される中間周波信号は、複同調回路１５から入力された信号と局部発振信号との和成分および差成分となるが、ＩＦ同調回路１９において必要な周波数成分だけ取り出される。なお、ＩＦ同調回路１９の詳細については、後述する。

ＩＦ同調回路１９を通過したテレビジョン信号は、ＡＧＣ検波回路２１に入力され、ＡＧＣ検波回路２１は、入力されたテレビジョン信号の受信レベルに応じてＡＧＣ増幅器１４をフィードバック制御することにより、ＡＧＣ増幅器１４のゲイン制御を行う。ＡＧＣ検波回路２１を通過したテレビジョン信号は、ＩＦ増幅器２２において増幅され、ＳＡＷフィルタ２３において妨害波が排除される。そして、ＳＡＷフィルタ２３を通過したテレビジョン信号は、アンプを介して図示しない復調器に入力される。

次に、本発明の特徴部分であるＩＦ同調回路１９について説明する。図２は、ＩＦ同調回路の回路構成図である。

図２に示すように、ＩＦ同調回路１９は、混合器１７、局部発振器１８、ＡＧＣ検波回路２１およびＩＦ増幅器２２を内蔵した集合集積回路２５（以下、ＭＯＰ−ＩＣと称する）に外付けされており、第１のインダクタＬ１と、第２のインダクタＬ２と、第１のコンデンサＣ１と、第２のコンデンサＣ２と、バイアス抵抗Ｒとから構成されている。

第１のインダクタＬ１の一端部には、ＭＯＰ−ＩＣ２５の一対のバランス出力端子のうち一方の端子が接続され、第１のインダクタＬ１の他端部には、第２のインダクタＬ２の一端部が接続されている。第２のインダクタＬ２の他端部には、ＭＯＰ−ＩＣ２５の一対のバランス出力端子のうち他方の端子が接続され、第１のインダクタＬ１の一端部および第２のインダクタＬ２の他端部間には、第１のインダクタＬ１および第２のインダクタＬ２に対して並列に第１のコンデンサＣ１が接続されている。

第１のインダクタＬ１の一端部および他端部間には、第１のインダクタＬ１に対して並列に第２のコンデンサＣ２が接続され、第２のコンデンサＣ２の一端部および他端部間には、第１のインダクタＬ１および第２のコンデンサＣ２のそれぞれに対して並列にバイアス抵抗Ｒが接続されている。

また、第１のインダクタＬ１の他端部と第２のインダクタＬ２の一端部との接続点には、電源Ｂが接続されており電源ラインは高周波的に接地されている。ＭＯＰ−ＩＣ２５には、第１のインダクタＬ１および第２のインダクタＬ２を介して電源Ｂが供給されるようになっている。そして、第１のインダクタＬ１、第２のインダクタＬ２および第１のコンデンサＣ１により第１の共振回路が構成され、第１のインダクタＬ１、第２のコンデンサＣ２により第２の共振回路が構成されている。このように、第１の共振回路および第２の共振回路は、第１のインダクタＬ１を兼用しているため、部品点数が削減されるようになっている。

また、第１のコンデンサＣ１の容量は、第２のコンデンサＣ２の容量よりも小さく、第１のインダクタＬ１のインダクタンス値は、第２のインダクタＬ２のインダクタンス値よりも小さく、第１の共振回路と第２の共振回路との共振周波数は略一致するように構成されている。すなわち、第１の共振回路は、容量が小さくインダクタンス値が大きな回路構成となっており、第２の共振回路は、容量が大きくインダクタンス値が小さな回路構成となっている。

次に、上記したＩＦ同調回路の通過特性について説明する。図３（ａ）は、第１の共振回路の通過特性図、図３（ｂ）は、第２の共振回路の通過特性図、図３（ｃ）は、ＩＦ同調回路の通過特性図である。なお、図３のＮは、デジタルテレビジョン信号受信時のｃｈを示し、Ｐ、Ｓ、ｎ−１は、アナログテレビジョン信号の映像信号、音声信号、隣接ｃｈをそれぞれ示している。

第１の共振回路は、容量が小さくインダクタンス値が大きな回路構成となっているため、図３（ａ）に示すように、周波数選択度Ｑが低くなり、帯域幅が拡がってなだらかな通過特性となる。したがって、第１の共振回路においては、デジタルテレビジョン信号受信時には希望ｃｈのパワーが大きくなって理想的な通過特性を得ることができるが、アナログテレビジョン信号受信時には隣接ｃｈの耐性が悪化する。

また、第２の共振回路は、容量が大きくインダクタンス値が小さな回路構成となっているため、図３（ｂ）に示すように、周波数選択度Ｑが高くなり、帯域幅が狭まって急峻な通過特性となる。したがって、第２の共振回路においては、アナログテレビジョン信号受信時には隣接ｃｈに対する耐性が向上して理想的な通過特性を得ることができるが、デジタルテレビジョン信号受信時には希望ｃｈの低域側および高域側の信号が大幅に減衰されるので受信性能が劣化する。

一方、第１の共振回路と第２の共振回路とを組み合わせたＩＦ同調回路１９では、図３（ｃ）に示すように、図３（ａ）および図３（ｂ）に示す通過特性を組み合わせたような、帯域幅が広く、なだらかな波形の一部が急峻に突出したような通過特性となる。この構成により、デジタルテレビジョン信号受信時には希望ｃｈのパワーを得ることができ、アナログテレビジョン信号受信時には隣接ｃｈの耐性を向上させることができ、デジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号の双方に対して適切な通過特性を得ることができる。

以上のように、本実施の形態に係るテレビジョンチューナによれば、第１の共振回路の共振周波数と第２の共振回路の共振周波数が略同一であり、第１のコンデンサＣ１の容量が第２のコンデンサＣ２の容量よりも小さいため、第１の共振回路は周波数選択度Ｑが低くなり帯域幅が拡がってデジタルテレビジョン信号受信時に適した通過特性となり、第２の共振回路は周波数選択度Ｑが高くなって帯域幅が狭まってアナログテレビジョン信号受信時に適した通過特性となる。したがって、ＩＦ同調回路１９が、デジタルテレビジョン信号受信時に適した第１の共振回路の通過特性とアナログテレビジョン信号受信時に適した第２の共振回路の通過特性とを組み合わせた通過特性を有するため、受信性能を悪化させることなくデジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号の双方を受信するこができる。

また、第１の共振回路と第２の共振回路とを組み合わせてＩＦ同調回路１９を構成しているため、スイッチ等により中間周波同調回路の回路構成が切り替えられる構成と比較して、部品点数が削減され中間周波同調回路の小型化を図ることができ、回路構成も単純化することができる。

また、バイアス抵抗Ｒの抵抗値を可変することにより、第２の共振回路の周波数選択度Ｑを調整することができる。バイアス抵抗Ｒの抵抗値を大きくすることより、周波数選択度Ｑを低くし、バイアス抵抗Ｒの抵抗値を小さくすることにより、周波数選択度Ｑを高くすることができる。これにより、ＩＦ同調回路１９の急峻に突出した部分の通過特性の帯域幅を部分的に調整することができる。なお、この場合、バイアス抵抗Ｒを可変抵抗素子で構成するようにしてもよい。

なお、本実施の形態においては、本発明に係る第１の容量素子および第２の容量素子をコンデンサで構成したが、コンデンサの代わりにバラクタダイオード等の可変容量素子で構成するようにしてもよい。

また、今回開示された実施の形態は、全ての点で例示であってこの実施の形態に制限されるものではない。本発明の範囲は、上記した実施の形態のみの説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

以上説明したように、本発明は、簡易な回路構成とすることができ、受信性能を悪化させることなくデジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号の双方を受信できるという効果を有するテレビジョンチューナに有用である。

本発明に係るテレビジョンチューナの実施の形態を示す図であり、テレビジョンチューナのブロック図である。 本発明に係るテレビジョンチューナの実施の形態を示す図であり、ＩＦ同調回路の回路構成図である。 本発明に係るテレビジョンチューナの実施の形態を示す図であり、（ａ）は、第１の共振回路の通過特性図、（ｂ）は、第２の共振回路の通過特性図、（ｃ）は、ＩＦ同調回路の通過特性図である。 本発明に係るテレビジョンチューナの従来例を示す図である。

符号の説明

１ テレビジョンチューナ
１１ アンテナ素子
１２ 広帯域増幅器
１３ アンテナ同調回路
１４ ＡＧＣ増幅器
１５ 複同調回路
１７ 混合器（混合回路）
１８ 局部発振器
１９ ＩＦ同調回路（中間周波同調回路）
２１ ＡＧＣ検波回路
２２ ＩＦ増幅器
２３ ＳＡＷフィルタ
２５ 集合集積回路
Ｃ１ 第１のコンデンサ（第１の容量）
Ｃ２ 第２のコンデンサ（第２の容量）
Ｌ１ 第１のインダクタ
Ｌ２ 第２のインダクタ
Ｒ バイアス抵抗（抵抗素子）

Claims (3)

1. デジタルテレビジョン信号およびアナログテレビジョン信号を受信可能なテレビジョンチューナにおいて、
   受信されたテレビジョン信号を中間周波数帯の信号に変換する混合回路と、
   前記混合回路の後段に接続され、受信チャネルに対応した同調周波数に設定される中間周波同調回路とを備え、
   前記混合回路は一対のバランス出力端子を持ち、
   前記中間周波同調回路は、
   前記一対のバランス出力端子間に接続された前記第１の容量と、前記第１の容量に並列接続された第１および第２のインダクタの直列接続回路とから構成されると共に、前記第１のインダクタと前記第２のインダクタとの接続点が高周波的に接地され、共振周波数が前記中間周波数帯内に設定された第１の共振回路と、
   前記第１のインダクタと、前記第１のインダクタに並列に接続された前記第２の容量とから構成され、前記第１の共振回路と略同一の共振周波数に設定された第２の共振回路とを有し、
   前記第１の容量が前記第２の容量よりも小さいことを特徴とするテレビジョンチューナ。
2. 前記第１のインダクタのインダクタンス値が、前記第２のインダクタのインダクタンス値よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョンチューナ。
3. 前記第２の共振回路は、当該第２の共振回路の周波数選択度を設定する抵抗素子を有することを特徴とする請求項１または請求項２に記載のテレビジョンチューナ。

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