JP4589635B2 - テレビ受信用増幅装置 - Google Patents

Description

本発明は、周波数の異なる複数チャンネルのテレビ信号（高周波信号）を増幅するためのテレビ受信用増幅装置に関する。

ビルや家庭のテレビ受信システムにおいては、通常、アンテナにて受信したテレビ信号を増幅してテレビ受像機へ伝送するためのテレビ受信用増幅装置（以下単に「増幅装置」ともいう）が設けられるが、増幅装置の利得調整等が適切になされていないと、例えば入力信号の強度が強い場合、増幅装置が飽和して高調波や歪みが発生してしまい、テレビ受像機においてテレビ放送の正常な受信ができなくなるおそれがある。そのため、テレビ受像機にてテレビ放送を正常に受信するためには、増幅装置の利得を適切に調整したり入力信号レベルを最適化したりする必要がある。

ところが、増幅装置の利得を調整するにあたっては、使用場所や電界強度等に応じてより適切な入力レベル・利得に調整する必要があり、その調整量・調整内容は設置場所によって異なる。そのため、増幅装置を設置する際には煩雑な利得調整作業が伴い、一般に施工には熟練が必要であった。

そこで、利得の設定ミス等によりテレビ受像機で正常な受信ができなくなることの無いよう、テレビ信号の強度が大きい場合にその旨を表示するように構成されたテレビ用ブースタも提案されている。具体的には、入出力端子間に減衰器と増幅回路とが設けられ、入力信号を減衰器で所定レベル減衰させた後に増幅回路で増幅させるブースタにおいて、アンテナから入力されたテレビ信号の強度を検出して予め設定された基準値よりも大きいか否かを判定し、その判定結果に基づいて表示部への表示を行うよう構成されている（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１に記載のテレビ用ブースタによれば、表示部（発光ダイオード）の表示内容（点灯有無）に基づいて、入力されたテレビ信号が予め設定された基準値より大きいか否かを確認しながら敷設・施工することができ、例えば、入力レベルが小さくて発光ダイオードが点灯していない場合は減衰器の減衰量を少な目に設定してブースタ全体としての利得を上げ、逆に、入力レベルが大きくて発光ダイオードが点灯した場合は減衰器の減衰量を多めに設定してブースタ全体としての利得を下げるといった、入力レベルを確認しながら利得を調整できる。そのため、利得設定ミスが少なく、取付性の良いテレビ用ブースタの提供が可能となる。
特開平９−１３０６８６号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のテレビ用ブースタにおいては、当該ブースタの設置場所や電界強度に応じて、入力レベルが上記ブースタに予め設定された基準値より大きくならないように、すなわち表示部が何らかの表示をしないように減衰器を調整するのであるが、例えば、宅内での分配損失等を考慮しながら端末レベルを出来うる限り高くしたい場合を考えると、入力レベルが基準値より大きくならない範囲で最大の入力レベルが入力されるように減衰器の量を調整すること、つまり出来る限り減衰量を小さく設定することも考えられる。

このような場合に、入力レベルに大きな変動が生じてブースタに規定より大きな入力信号が入力されると、ブースタが飽和して高調波や歪みが規格の範囲を越えて発生してしまい、テレビ受像機においてテレビ放送の正常な受信ができなくなることが考えられる。またこのとき、仮にテレビ受像機においてテレビ放送の受信障害が無かったとしても、ブースタに備えられた表示部が、入力レベルオーバーである旨の表示をし続けることになり、ユーザーに不信を与えるといった問題があった。

一方、入力レベルの変動に適切に対応できるブースタとして、ピーク値検波による自動利得調整回路（以下「ＡＧＣ回路」と称す）を備えることにより出力レベルを補償して一定となるようにしたテレビ共聴用増幅装置が知られている。これは、増幅装置を構成する増幅部からの出力信号（つまり増幅後の信号）のピーク値を検波し、このピーク値に基づいて増幅部の利得を調整して出力レベルを一定に制御するものである。

しかし、このように構成された増幅装置であっても、例えばピーク電圧が変わらずにチャンネル数が増えた場合を考えると、入力されている信号の合成電力が増え、場合によっては増幅部の歪率が規格値を超えることも十分にあり得るのだが、それでも、ピーク値検波によるＡＧＣ回路が作動して出力レベルを保とうとして作動してしまうという問題があった。

特に近年、地上波デジタル放送が新たに始まり、従来のアナログ放送のＵＨＦ帯域に、従来のアナログ放送波に加えて地上波デジタル放送のチャンネルが増えることとなっている。この時、アナログ放送の受信時にテレビ受像機においてテレビ放送の正常な受信をしていた場合でも、地上波デジタル放送波の信号が入力信号に加算されて、アナログ放送と地上波デジタル放送との信号の合成電力がテレビ受信用増幅装置の最大入力レベルを超えてしまうといったことが考えられる。この合成電力の増大によって増幅装置が飽和してしまい、高調波や歪みが規格値を超えて発生し、テレビ受像機においてテレビ放送の正常な受信ができなくなるといった問題が考えられる。そのため、改めて適正入力レベルとなるように表示部を見ながら調整する必要がある。

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、設置場所によってテレビ信号レベルの違いがあっても、煩雑な利得調整を行うことなく利得を適切に調整可能な、利便性の高いテレビ受信用増幅装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた請求項１に記載の発明は、テレビ放送波受信用のアンテナにて受信したテレビ信号を増幅して端末側に伝送するためのテレビ受信用増幅装置であって、入力端子から入力された前記テレビ信号を減衰させる信号減衰手段と、前記信号減衰手段にて減衰されたテレビ信号を増幅する、複数段の増幅部からなる増幅手段と、前記増幅手段にて増幅されたテレビ信号を出力端子側へ出力すると共に該増幅されたテレビ信号の一部を分岐させる出力分岐手段と、前記増幅手段による増幅後のテレビ信号が所定レベルとなるように、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御するための自動利得調整手段と、を備える。

そして、前記自動利得調整手段は、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する信号レベル検出部と、該信号レベル検出部にて前記検波することにより得られる検波電圧と所定の制御用基準電圧とを比較して、該検波電圧が該制御用基準電圧より大きい場合、該検波電圧に対応したレベルの制御信号を出力することにより前記信号減衰手段の減衰量を制御する演算部と、からなる。
更に、前記各増幅部毎に設けられ、該増幅部の入・出力間を短絡するためのスイッチ手段と、前記入力端子に入力されたテレビ信号の一部を分岐する入力分岐手段と、該入力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する入力検波手段と、該入力検波手段にて前記検波することにより得られる検波電圧に基づいて前記各増幅部に対応した前記スイッチ手段の状態及び該記各増幅部への電源供給状態を制御する増幅部制御手段と、を備え、前記増幅部制御手段は、前記検波電圧が大きいほど前記増幅手段による増幅率が低くなるよう、前記各増幅部のうち該検波電圧に応じた数の増幅部を、対応する前記スイッチ手段がオンして入・出力間が短絡されると共に電源供給が停止された状態である非作動状態にする。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、自動利得調整手段によって、入力されるテレビ信号のレベル変動や入力波数の増加による合成電力の増加等に対して最適な出力レベルが得られる。そのため、設置場所を選ばない，或いは設置に際して煩雑な利得調整を必要としないといった設置の容易性を持つ、利便性の高いテレビ受信用増幅装置を提供することができる。
しかも、入力信号レベルに応じて増幅手段の増幅率が制御され、例えば、入力信号レベルが大きくなるほど増幅手段の増幅率を低下させる（つまり、非作動状態の増幅部の数を増やす）ようにすることができ、利得調整をより適切に行うことが可能となる。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記信号減衰手段の減衰量を手動にて連続的または段階的に可変設定するためのマニュアル利得調整手段と、前記自動利得調整手段または前記マニュアル利得調整手段のいずれか一方を選択的に切り替え可能な調整方法切替手段と、を備え、前記信号減衰手段は、前記調整方法切替手段にて選択された前記自動利得調整手段又は前記マニュアル利得調整手段のいずれか一方によって減衰量が制御される。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、自動利得調整手段によって、入力のレベル変動や入力波数の増加による合成電力の増加等の、入力レベルの多様な状況に対して最適な出力レベルが得られると共に、マニュアル利得調整手段によって利得調整が可能な機能も合わせ持っている。そのため、設置場所を選ばない，或いは設置に際して煩雑な利得調整を必要としないといった設置の容易性を持つと共に、設置工事の場所や、施工人によっては更に細かい適切な設置条件が選択できるといった、利便性の高いテレビ受信用増幅装置を提供することができる。

次に、請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記入力端子から入力されたテレビ信号を、前記信号減衰手段にて減衰させてから該減衰後のテレビ信号を前記増幅手段側へ出力するか、又は、前記信号減衰手段を介さずに前記増幅手段側へ出力するか、のいずれか一方を選択的に切り替える伝送経路切替手段を備え、 前記自動利得調整手段は、前記伝送経路切替手段によって前記信号減衰手段による減衰後のテレビ信号を前記増幅手段側へ出力するよう選択されたときに、該増幅手段による増幅後のテレビ信号が所定レベルとなるように、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御する。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、信号減衰手段を介すか否かを任意に選択できるため、例えば弱電界地域に設置する場合のように、自動利得調整を必要としない地域で使用する場合は、信号減衰手段を介さずにそのままテレビ信号を増幅手段へ入力することで、当該テレビ受信用増幅装置を低雑音増幅装置としても利用でき、広範囲な設置場所に対応した汎用性の高いテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。

次に、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記検波電圧と所定の比較用第１基準電圧とを比較する第１比較手段と、該第１比較手段による比較結果を表示する第１表示手段と、を備える。そして、前記比較用第１基準電圧は、前記増幅手段による増幅後のテレビ信号が予め決められたレベルであるときの前記信号レベル検出部からの検波電圧値に設定されている。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、第１表示手段の表示内容により、一目でテレビ信号の入力レベルの強さを判断できる。そして、この表示内容に基づいて、入力されたテレビ信号を信号減衰手段にて減衰させるか否かを適切に選択でき、設置場所や設置者等を選ばずに簡単に設置ができるという、設置容易性の高いテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。

次に、請求項５に記載の発明は、請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記演算部から出力される前記制御信号と所定の比較用第２基準電圧とを比較する第２比較手段と、該第２比較手段による比較結果を表示する第２表示手段と、を備え、前記比較用第２基準電圧は、前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内であって、且つ、該増幅手段による増幅後のテレビ信号が予め設定された最大レベルであるときの、前記演算部からの制御信号の電圧値に設定されている。
上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、第２表示手段の表示内容により、増幅手段からの出力レベルが、該増幅手段の歪率が所定の規格範囲を超えるレベルであることを、一目でしらせることができる。そのため、例えば減衰器を増設するなどの適切な対策を迅速に行うことが可能なテレビ受信用増幅装置を提供できる。
ところで、既述の通り地上波デジタル放送の開始などにより、テレビ放送電波を送信する送信タワーの近傍などは従来以上に電界強度が高くなる。そのため、増幅装置の設置場所の違いによる電界強度の差も大きくなり、一つの増幅装置だけでは対応できずに、例えば強電界用の増幅装置と弱電界用の増幅装置とを別々に用意し、設置場所の電界強度に応じて使い分ける必要性が出てくることも予想される。しかし、このように電界強度に応じた複数種類の増幅装置を用意しなければならないことは、作業性の面からもコストの面からも好ましいものではない。

そこで、例えば請求項６に記載のように、入力段において更に入力減衰手段を設けるとよい。即ち、請求項６に記載の発明は、請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記入力端子と前記信号減衰手段との間に、前記入力端子に入力されたテレビ信号を減衰させてから前記信号減衰手段へ出力する入力減衰手段を備えたことを特徴とする。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、信号減衰手段とは別に入力減衰手段を備えているため、設置場所の電界強度に応じてこの入力減衰手段の減衰量を調整することで、入力信号のダイナミックレンジが広がり、電界強度の高い場所においても低い場所においても、同じ一台の増幅装置を使用することが可能となる。

ここで、電界強度が低い場所に設置する場合、入力減衰手段の減衰量を低く調整すればよいが、場合によってはこの入力減衰手段が全く不要となる場合も想定される。そこで、上記請求項６に記載のテレビ受信用増幅装置は、例えば請求項７に記載のように、前記入力端子に入力されたテレビ信号を、前記入力減衰手段にて減衰させてから前記信号減衰手段へ出力するか、又は、前記入力減衰手段を介さずにそのまま前記信号減衰手段へ出力するか、のいずれか一方を選択的に切り替え可能な入力側経路切替手段を備えたものであるとよい。

このように構成されたテレビ受信用増幅装置によれば、設置場所の電界強度が高い場合は入力減衰手段にてテレビ信号を減衰させるようにすればよく、逆に電界強度が低くて信号減衰手段のみで十分ならば入力減衰手段による減衰をさせないようにすればよいため、多様な電界強度に対してより適切な対応が可能となる。

そして、入力側経路切替手段による切り替えは、例えば施工人が手動で行うようにすることもできるが、例えば請求項８記載のように、入力されるテレビ信号のレベルに応じて自動的に切り替わるようにしてもよい。

即ち、請求項８記載の発明は、請求項７記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記入力検波手段にて前記検波することにより得られる検波電圧と所定の入力基準電圧とを比較する入力比較手段を備えたものである。そして、前記入力側経路切替手段は、前記入力比較手段により前記検波電圧が前記入力基準電圧より低いと判断されたときは前記入力されたテレビ信号をそのまま前記信号減衰手段へ出力し、該入力比較手段により該検波電圧が該入力基準電圧以上と判断されたときは前記入力されたテレビ信号を前記入力減衰手段にて減衰させてから前記信号減衰手段へ出力する。

このように構成されたテレビ受信用増幅装置によれば、電界強度が低くて入力レベルが小さいときは入力減衰手段を介さずに信号減衰手段へ出力され、電界強度が高くて入力レベルが大きいときは入力減衰手段にて減衰させた上で信号減衰手段へ出力されるため、施工人に負担をかけずに電界強度に応じた適切な利得調整を行うことが可能となる。

一方、上記請求項６に記載のテレビ受信用増幅装置は、例えば請求項９に記載のように、入力信号レベルに応じて入力減衰手段の減衰量が自動的に調整されるよう構成してもよい。即ち、請求項９に記載のテレビ受信用増幅装置は、前記入力検波手段にて前記検波することにより得られる検波電圧と所定の入力基準電圧とを比較し、該比較結果に応じた信号を出力する入力比較手段を備え、前記入力減衰手段は、前記入力比較手段からの信号に応じて減衰量が制御されるよう構成されたものである。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、上記請求項８のように入力減衰手段を介すか否かが切り替わるのみでなく、入力減衰手段の減衰量が、入力されるテレビ信号のレベルに応じて適切に制御されるため、例えば入力レベルが高くなるほど減衰量が多くなるように制御される、といったことが可能となり、利得調整をより適切に行うことが可能となる。

次に、請求項１０に記載の発明は、請求項１〜請求項９の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記制御用基準電圧は、複数チャンネルの前記テレビ信号を前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内となるように該増幅手段にて増幅したテレビ信号を、前記信号レベル検出部にて一括検波して得られる検波電圧値に設定されている。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、チャンネル数が一定の場合における入力レベルの変動や、入力レベルが一定の場合におけるチャンネル数の増加による合成電力の変動といった、様々なテレビ信号の状況において、増幅回路の歪率が所定の規格範囲内となるように信号減衰手段の減衰量が制御されるようになる。

また、制御用基準電圧は、例えば請求項１１又は請求項１２に記載のように、連続的又は段階的に可変設定できるものであるとよい。即ち、請求項１１記載の発明は、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、当該テレビ受信用増幅装置の出力レベルを前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内となるような範囲で連続的又は段階的に変化できるように、前記制御用基準電圧を連続的又は段階的に設定可能な制御用基準電圧設定手段を備えたものである。

また請求項１２記載の発明も、請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、当該テレビ受信用増幅装置に入力されるテレビ信号のチャンネル数の増減に拘わらず、該テレビ受信用増幅装置の出力レベルを、前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内となるような範囲で一定にできるよう、前記制御用基準電圧を連続的又は段階的に設定可能な制御用基準電圧設定手段を備えたものである。

前者（請求項１１）の場合、例えば宅内における分配器や同軸ケーブルの損失等に応じて、端末レベルを簡単に最適化する出力レベルを選択できる利便性の高いテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。また、後者（請求項１２）の場合、当該増幅装置を取付ける地域におけるテレビ信号のチャンネル数によって、例えば宅内における分配器や同軸ケーブルの損失等を考慮して、端末レベルを簡単に最適となるように選択できる利便性の高いテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。

ところで、信号レベル検出部による具体的検波方式としては、例えば既述のピーク値検波があるが、これについての問題は既に述べた通りである（飽和・歪み）。一方、平均値を検波する方式もあり、例えば特開昭６０−１９９２０８号公報に開示されている。

具体的には、入・出力端子間にＡＧＣ素子、増幅回路、及び分波回路が直列接続され、分波回路の分波出力を、検波回路、直流増幅回路、及び比較回路からなるＡＧＣ回路に入力して，このＡＧＣ回路からの出力（制御信号）でＡＧＣ素子を制御するよう構成されたものである。そして、上記増幅回路の歪率が所定の設定範囲内であるときにおける増幅回路の最大出力を検波回路で検波したときの検波出力（直流増幅回路からの出力）の直流信号レベルを比較回路における基準電圧として、増幅装置の入力端子に入力された多チャンネルのテレビ信号を検波回路で一括検波し直流増幅回路にて増幅した結果と、上記基準電圧とを比較回路で比較し、その偏差でＡＧＣ素子を制御して自動利得調整をかけながら増幅する。

上記公報に記載のテレビ共聴用増幅器においては、基準電圧として、増幅回路の歪率の規格を満たす最大出力レベルに相当する検波結果を用いるようにしたので、どのような入力レベルに対しても増幅回路の歪率を規格内に押えることができ、更にはこの増幅回路の歪率の規格を満たす範囲内での最大利得が常に得られるといった効果があった。

しかしながら、どのような入力レベルに対しても歪率が一定の規格内になるよう制御するこの方法は、出力レベルの変動を引き起こした。即ち、検波回路は平均値検波回路で構成されており、ＡＧＣ回路は、入力レベルの変動や受信チャンネル数の変動などによって入力レベルに変動が生じた場合、入力された複数の信号の合成信号レベルが上記増幅回路の歪率の規格を満たす範囲内となるようにＡＧＣ素子を制御するよう構成されている。このＡＧＣ素子によりレベル制御されたテレビ信号が増幅回路で増幅されて出力端子に出力されるため、入力レベルによって出力レベルが変動するのである。

そのため、上述の方法のように、出力レベルが変動する方法では、宅内に引き込むためのレベル計算ができない等の問題があり、誰もが入力レベルを気にすることなく取付けができるといった取付性の有用性は認められるものの、実用上は問題があった。

そこで、例えば請求項１３に記載のように、複数の検波方式によって出力分岐手段からのテレビ信号を検波し、各検波結果の各々に基づいて信号減衰手段を制御することが考えられる。

即ち、請求項１３に記載の発明は、請求項１〜請求項１２の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記自動利得調整手段は、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する検波回路を有すると共に該検波回路にて検波されることにより得られる検波電圧に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御するよう構成されたＡＧＣ回路を複数備え、前記各ＡＧＣ回路はそれぞれ異なる検波方式によって前記検波を行うよう構成され、前記各ＡＧＣ回路のうち１つは、前記信号レベル検出部として機能する前記検波回路を有すると共に前記演算部を有する構成であり、前記信号減衰手段は、複数の前記ＡＧＣ回路によって減衰量が制御される。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、入力信号のレベル変動や波数増加による入力電力の変化等の変動要因に対して、夫々適切な方式で減衰量を制御（増幅回路の利得を制御）することが可能なテレビ受信用増幅装置を提供できる。

請求項１４に記載の発明は、請求項１３に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記ＡＧＣ回路として、平均値検波によるＡＧＣ回路と、ピーク値検波によるＡＧＣ回路と、を備える。

平均値検波によるＡＧＣ回路は、前記信号レベル検出部として機能する前記検波回路としての、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号の平均値を検波する平均値検波回路と、前記演算部としての、前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内であって且つ該増幅手段による増幅後のテレビ信号が予め設定された最大レベルであるときの該テレビ信号を前記平均値検波回路にて検波した検波電圧を制御用基準電圧として、該制御用基準電圧と前記平均値検波回路による検波電圧とを比較し、該比較結果に応じて前記信号減衰手段の減衰量を制御する比較回路と、からなり、ピーク値検波によるＡＧＣ回路は、前記検波回路としての、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号のピーク値を検波するピーク値検波回路と、該ピーク値検波回路による検波電圧に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御する出力レベル調整回路と、からなる。

そして、前記信号減衰手段は、前記テレビ信号の伝送経路上に直列接続された第１減衰手段及び第２減衰手段からなり、前記第１減衰手段は前記平均値によるＡＧＣ回路によって減衰量が制御され、前記第２減衰手段は前記ピーク値によるＡＧＣ回路によって減衰量が制御されるよう構成されている。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、出力レベルが平均値検波によるＡＧＣ回路を構成する比較回路の基準電圧に達するまで、即ち、歪率が規格を超えない範囲においては、ピーク値によるＡＧＣ回路によって出力レベルを一定に保ち、歪率が基準レベルを超えたときは、平均値検波によるＡＧＣ回路によって歪率が一定となるように出力レベルを下げるテレビ受信用増幅装置が提供できる。

これによって、設置時には、入力信号のレベルや入力信号のチャンネル数に影響されること無く、また、設置後においても、入力信号のレベル変動や入力信号のチャンネル数の増加があったとしても影響されないので、専門的な知識、測定器等が無くても設置が簡単にできる。

ここで、上記２つのＡＧＣ回路を構成する回路の一部を、例えば請求項１５に記載のように共通化するとより好ましい。即ち、請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記平均値検波回路は、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する検波器と、該検波器による検波信号を積分することにより該テレビ信号の平均値を得る積分回路と、からなり、前記ピーク値検波回路は、前記平均値検波回路を構成する前記検波器と、該検波器による検波信号を平滑化する平滑回路と、からなることを特徴とする。このように構成されたテレビ受信用増幅装置によれば、装置の小型化・コストダウンが可能となる。

次に、請求項１６に載の発明は、請求項１４又は請求項１５に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記予め設定された最大レベルは、当該テレビ受信用増幅装置から端末側へ出力されるテレビ信号の、該端末側へ至る伝送経路上で生じる損失を予め加味して、該端末側での該テレビ信号のレベルが規定レベルとなるような値に設定されている。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、例えば受信システムの分配方式等の損失をモデル化（例えば，２分配方式，３分配方式，…）した値に夫々の増幅装置の出力レベルを調整できるため、端末レベルが適正レベルのほぼ一定となるように簡単に設置ができる利便性を有する。

次に、請求項１７に記載の発明は、請求項１６に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記予め設定された最大レベルを複数種類設定できるよう、前記制御用基準電圧を連続的又は段階的に設定できるよう構成されたものである。このように構成すれば、例えば受信システムの分配方式等の損失をモデル化（例えば，２分配方式，３分配方式，…）した値に対応するように出力レベルを調整できるため、端末レベルが適正レベルのほぼ一定となるように設置ができ、取付性が容易となる。

次に、請求項１８に記載の発明は、請求項１４〜請求項１７の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記ピーク値検波回路と前記出力レベル調整回路との間に直流増幅回路が設けられ、該直流増幅回路は、前記入力端子から入力されるテレビ信号のレベルに応じて増幅度が変化するよう構成されている。上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、入力レベルの大小によるピーク値検波回路の検波電圧の変動を少なくし、入力レベルが変化しても出力レベル調整回路によるレベル調整範囲をほぼ一定の範囲とすることができる。

次に、請求項１９に記載の発明は、請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記ピーク値検波回路からの出力に基づいて当該テレビ受信用増幅装置へのテレビ信号の入力有無を検出する無信号検出手段と、前記入力端子から前記増幅手段に至る伝送経路上に設けられた第３減衰手段と、を備え、前記第３減衰手段は、前記無信号検出手段による検出結果に応じて減衰量が制御されるよう構成されたものである。上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、例えば入力信号がなくなった場合において、増幅手段のノイズフロアーが上昇することを防止するといった効果が得られ、システムに悪影響を及ぼすことを防止できる。

次に、請求項２０に記載の発明は、請求項１４〜請求項１９の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記平均値によるＡＧＣ回路によって前記第１減衰手段の減衰量を制御させるか否かを選択的に切り替え可能な制御切替手段を備えたものである。このように制御切替手段を備えたことにより、例えば歪率に余裕がある場合に第１減衰手段による減衰量制御を行わないようにすれば、ピーク値検波によるＡＧＣ回路によって、出力レベルが常に一定の状態となるように使用できる。
次に、請求項２１に記載の発明は、請求項１４〜請求項２０の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記出力分岐手段から前記出力端子に至る伝送系路上に設けられた第４減衰手段と、前記ピーク値検波によるＡＧＣ回路又は前記平均値検波によるＡＧＣ回路の少なくとも一方からの出力に応じて、前記第１減衰手段又は前記第２減衰手段の減衰特性とは逆特性となるように前記第４減衰手段の減衰量を制御する出力調整手段と、をそなえたものである。このように構成されたテレビ受信用増幅装置によれば、高い入力電圧が入力端子に加わっても、一定の出力レベルを維持することが可能となる。

次に、請求項２２に記載の発明は、請求項１４〜請求項２１の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置であって、前記平均値によるＡＧＣ回路には、前記比較回路への入力レベルが前記制御用基準電圧より大きくなったときにその旨を表示する表示手段を備えたものである。

上記構成のテレビ受信用増幅装置によれば、例えば、平均値検波によるＡＣＧ回路によって上記第１減衰手段が動作している状態、即ち、歪率が一定になるように出力レベルを低下させている状態であることを、設置者等に知らせることができる。この表示は出力レベルの低下を警告する表示でもあり、例えば宅内のテレビ端子等での端末レベルが最適レベルより低下する恐れを示すためにも利用できる。

以下に、本発明の好適な実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は、本実施形態のテレビ受信システムの概略構成を示す説明図である。本実施形態のテレビ受信システム１は、ビルや住戸内において各種テレビ放送を視聴するために設けられるものであり、図１に示す如く、ＶＨＦ帯の放送電波を受信するＶＨＦアンテナ２と、ＵＨＦ帯の放送電波を受信するＵＨＦアンテナ３と、衛星放送（ＢＳ）の電波を受信するＢＳアンテナ４とを備えており、これら各アンテナ２，３，４からの受信電波（以下「テレビ信号」という）は、それぞれ同軸ケーブル２ａ，３ａ，４ａによってテレビ受信用増幅装置１０に伝送される。

そして、上記各テレビ信号は増幅装置１０内で合成・増幅され、その出力は同軸ケーブル５を介して宅内に引き込まれる。同軸ケーブル５には分配器６が接続されており、増幅装置１０からの出力が４分配される。この分配出力のうち１系統は、同軸ケーブル７、テレビ端子８を介してＶＵ・ＢＳ分波器９に接続され、このＶＵ・ＢＳ分波器９のＶＵ側にはテレビ受像機９ａが、ＢＳ側にはＢＳチューナー９ｂが接続されている。

次に、本実施形態のテレビ受信システム１を構成するテレビ受信用増幅装置１０について、図２に基づいて説明する。テレビ受信用増幅装置１０は、入力端子１１と出力端子１２との間に、切替スイッチ１４と、増幅回路１５と、分岐回路１６とが直列に接続されて構成されている。切替スイッチ１４には、通過線路１９及び高周波信号減衰器２１が接続されている。そのため、設置業者やユーザ等は、この切替スイッチ１４を操作することによって、入力端子１１から入力されたテレビ信号をそのまま通過線路１９を通過させて増幅回路１５側に送出するか、或いは高周波信号減衰器２１にて減衰させて増幅回路１５側に送出するかを自在に切り替えることができる。

高周波信号減衰器２１の減衰量は、自動利得調整部２０からの制御信号によって制御される。この自動利得調整部２０は、分岐回路１６からの分岐出力に基づいて高周波信号減衰器２１への制御信号を生成するものであり、フィルタ２６と、検出部３０と、演算部４０と、基準電圧回路５０とにより構成されている。

フィルタ２６は、分岐回路１６の分岐出力端子１６ａに接続されており、増幅回路１５で増幅する信号の周波数帯（つまり入力端子１１に入力されるＵＨＦ，ＶＨＦ，ＢＳの各テレビ信号の周波数帯）と同様の周波数帯の信号を通過させる。このフィルタ２６は、例えばバンドパスフィルタにて構成してもよいし、ハイパスフィルタとローパスフィルタとを組合せて構成してもよく、その具体的な構成（種類）は問わない。このフィルタ２６によって、通過帯域外に発生する妨害電波（例えば、携帯電話からの電波等）により自動利得調整部２０の主機能であるＡＧＣ機能（自動利得調整機能）が誤作動するのを防止できる。ただし、妨害電波の影響を考える必要がない場合など、特に必要ない場合はこのフィルタ２６は使用しなくてもよい。

検出部３０は、フィルタ２６から出力された分岐出力信号を取り込み、当該テレビ受信用増幅装置１０の出力レベルの強度を検出するものである。この検出部３０は、具体的には、例えば信号検波用のダイオードによる検波回路とコンデンサ及び抵抗等で構成した平滑回路とにより構成できるが、その詳細については後述する。

演算部４０は、検出部３０から出力される検出値（検波電圧）を取り込み、基準値（基準電圧Ｖｒｅｆ）と比較することによって、当該テレビ受信用増幅装置１０からの出力レベルが所定の基準レベルを超えているか否かを判定するものであり、例えばオペレーショナルアンプと抵抗等で構成した演算回路を備えている。

基準電圧回路５０は、演算部４０における比較・判定の基準となる基準電圧Ｖｒｅｆを生成するものであり、電源電圧Ｖｃｃを抵抗や可変抵抗器の組合せによる抵抗比でもって分圧することにより、所望の基準電圧Ｖｒｅｆを生成できるよう構成されている。

上記のように構成されたテレビ受信用増幅装置１０においては、当該増幅装置１０からの出力レベルの強度を検出部３０で検出し、その検出結果である検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆを超えているかいないかの判断を演算部４０が行う。そして、検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより高い場合は、検波電圧に応じた制御信号が演算部４０より出力され、この制御信号によって高周波信号減衰器２１が制御される。そのため、切替スイッチ１４が高周波信号減衰器２１側に切り換えられているときは、当該増幅装置１０では、利得調整を自動的に行いつつ入力信号（テレビ信号）を増幅する。つまり自動利得調整機能が作動している状態となる。

一方、検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより低い場合は、演算部４０から出力される制御信号がほぼゼロとなり、高周波信号減衰器２１には制御電圧が印加されず，高周波信号減衰器２１は減衰量がほぼゼロの通過状態となる。そのため、当該増幅装置１０は、切替スイッチ１４が高周波信号減衰器２１側に切り換えられていても、自動利得調整機能が作動しない状態（切替スイッチ１４が通過線路１９側に切り換えられている状態とほぼ等価な状態）で作動する。

つまり、テレビ受信用増幅装置１０は、切替スイッチ１４を通過線路１９側に切り替えたときは自動利得調整機能を持たない増幅装置として作動し、切替スイッチ１４を高周波信号減衰器２１側に切り替えたときは、上記説明した通り、自動利得調整を行いながら増幅するように作動する。なお、以下の説明においては、特にことわりのない限り、切替スイッチ１４は高周波信号減衰器２１側に切り替えられているものとして説明する。

次に、テレビ受信用増幅装置１０を構成する自動利得調整部２０及び高周波信号減衰器２１の具体的な内部構成（回路）について、図３に基づいて説明する。図３は、テレビ受信用増幅装置１０の概略構成を示す回路図である。なお、本図においては、入力端子１１と切替スイッチ１４との間に入力フィルタ１３が設けられ、更に、分岐回路１６と出力端子１２との間に出力フィルタ１７及び電源分離フィルタ１８が設けられているが、これらは既述の図２では図示を省略している。

入力端子１１から入力されたテレビ信号、ここでは例えばＵＨＦ帯（４７０〜７７０ＭＨｚ）の信号は、ＵＨＦ帯を通過帯域とする入力フィルタ１３を通過する。入力フィルタ１３の出力側には、通過線路１９又は高周波信号減衰器２１のいずれかを選択するための切替スイッチ１４が備えられ、入力フィルタ１３からのテレビ信号は、この切替スイッチ１４により選択された通過線路１９又は高周波信号減衰器２１の何れかを経て増幅回路１５、分岐回路１６、ＵＨＦ帯を通過帯域とする出力フィルタ１７、電源分離フィルタ１８を経て出力端子１２から出力される。

本実施形態においては、当該テレビ受信用増幅装置１０の動作用電源は、当該増幅装置１０の外部から出力端子１２を介して供給を受けるよう構成されている。即ち、出力端子１２に接続された同軸ケーブル５（図１参照）に重畳された電源電圧Ｖｃｃが、電源分離フィルタ１８を介して高周波信号減衰器２１、増幅回路１５、検出部３０、演算部４０、基準電圧回路５０等に供給されている。

検出部３０は、ダイオードＤ５，Ｄ６、抵抗Ｒ２，Ｒ３及びコンデンサＣ５からなる検波部と、コンデンサＣ４、抵抗Ｒ４からなる平滑回路とを備えている。分岐出力端子１６ａからフィルタ２６を介して入力された高周波のテレビ信号は、ダイオードＤ５，Ｄ６によって検波された後、平滑回路によって平坦化した直流電圧として演算部４０へ出力される。抵抗Ｒ２，Ｒ３は、電源電圧Ｖｃｃを分圧して検波用のダイオードＤ５，Ｄ６にバイアス電圧をかけ、ダイオードＤ５，Ｄ６における検波特性（ＩＦ−ＶＦ特性）の直線性の良い部分で検波が行われるようにするためのものである。

尚，本実施形態においては，検波特性を良くするためのバイアス電圧を、抵抗Ｒ２，Ｒ３の分圧比による一定値にした例を示したが、例えば可変抵抗器等を用いてバイアス電圧を任意の値に可変できるように構成してもよく、バイアス電圧生成方法が図３に示したものに限定されないことはいうまでも無い。

演算部４０は、演算増幅器ＯＰ１と、この演算増幅器ＯＰ１に接続された抵抗Ｒ５，Ｒ６，Ｒ７，Ｒ８からなる、いわゆる差動増幅回路として構成されている。検出部３０からの検波電圧は演算増幅器ＯＰ１の非反転入力端子（＋）に入力され、反転入力端子（−）には、基準電圧回路５０から基準電圧Ｖｒｅｆが入力される。そして、検波電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとの差に応じた信号が制御信号として高周波信号減衰器２１へ出力される。

基準電圧回路５０は、抵抗Ｒ９，Ｒ１０，可変抵抗器ＶＲ１によって構成されており，これらの抵抗によって電源電圧Ｖｃｃを分圧した電位が、基準電圧Ｖｒｅｆとして演算増幅器ＯＰ１の反転入力端子に入力される。つまり、本実施形態では、可変抵抗器ＶＲ１を操作することによって基準電圧Ｖｒｅｆを任意の値に設定することができる。尚、基準電圧回路５０の構成としては、本例のように基準電圧Ｖｒｅｆを連続的に変化できるようにしてもよいし、後述する図５の基準電圧回路５１のようにステップ式に複数種類に切り替え可能となるようにしてもよく、所望の基準電圧Ｖｒｅｆを生成できる限り、その具体的構成は限定されない。

演算部４０から出力された制御信号は、チョークコイルＬ２を介して高周波信号減衰器２１に入力され、高周波信号減衰器２１はこの制御信号に応じて減衰量が制御される。高周波信号減衰器２１は、ダイオードＤ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，抵抗Ｒ１，コイルＬ１，コンデンサＣ１，Ｃ２，Ｃ３等で構成されている。チョークコイルＬ３は，電源電圧からダイオードにバイアス電圧をかけるためのコイルである。尚、このチョークコイルＬ３及びチョークコイルＬ２も、図２においては図示を省略している。

このように構成された高周波信号減衰器２１では、検出部３０からの検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆ以下の場合、演算増幅器ＯＰ１からの出力が負レベルとなる。つまり、ダイオードＤ２のカソード側が負レベルとなる。そのため、この場合は高周波信号減衰器２１の減衰量はほぼゼロとなり、入力端子１１からのテレビ信号がほとんど損失無く増幅回路１５側へ出力される。一方、検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより大きくなると、ダイオードＤ２のカソード側の電位が上昇し、高周波信号減衰器２１の減衰量が増加する。つまり、本実施形態の高周波信号減衰器２１は、検波電圧が基準電圧ｒｅｆより大きい場合に，その大きさに対応したレベルの制御信号に基づいて減衰量が制御されるよう構成されているのである。

ここで、本実施形態における基準電圧Ｖｒｅｆの決め方について説明する。本実施形態では、テレビ受信用増幅装置１０にテレビ信号を入力していき、増幅回路１５の歪率が規格範囲内となる所定レベルのテレビ信号が当該増幅回路１５から出力されたときに、その出力されたテレビ信号を検出部３０において検波した検波電圧を、基準電圧回路５０における基準電圧Ｖｒｅｆに設定する。具体的に例示すると、入力端子１１に２波入力していき、歪率（相互変調歪；ＩＭ３）が５２ｄＢとなったときの増幅装置１０からの出力レベルが１１１ｄＢμであったとすると、このときの検波電圧と同じ電圧となるように基準電圧Ｖｒｅｆを設定するのである。

つまり、入力信号（テレビ信号）レベルの上下変動によってこの増幅装置１０の出力レベルが大きくなり、１１１ｄＢμを超えるような状況になった場合、増幅装置１０は高調波や歪が発生して所定の規格範囲を超えてしまい、テレビ受像機９ａ（図１参照）においてテレビ放送の正常な受信ができなくなることが考えられる。そのため、出力レベルが設定値（１１１ｄＢμ）を超えるような場合、演算部４０からの制御信号により高周波信号減衰器２１が作動して入力信号が減衰されるのである。この制御信号は、出力レベルの大きさに対応して出力され、高周波信号減衰器２１を制御して入力信号レベルを適宜減衰させて、出力レベルが規定の値、即ち本例では歪率の規定値である相互変調歪が５２ｄＢ得られる出力レベル１１１ｄＢμとなるよう、自動利得調整が行われるのである。

また，本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０は、受信するテレビ信号の波数増加による合成電力の増加にも対応できる。即ち、近年においてＵＨＦ帯では、従来のアナログ放送ばかりでなく、新しく地上波デジタル放送が開始されることになっており、この地上波デジタル放送波は、ＵＨＦ帯の低域周波数帯が用いられる。そのため、従来この周波数帯を利用していたアナログ放送を、地上波デジタル放送とは重ならない周波数帯に変更するアナログ周波数変更対策（アナアナ変換）を行い、地上波デジタル放送とアナログ放送とのサイマル放送が行われることになっている。このサイマル放送によって、ＵＨＦ帯のチャンネル数が増えることとなり、テレビ受信用増幅装置１０に入力されるテレビ信号の合成電力が増える場合があるのである。

テレビ受信用増幅装置１０を構成する自動利得調整部２０では、所望の帯域のチャンネル（例えばＵＨＦ帯）すべてのテレビ信号が、分岐回路１６の分岐出力端子１６ａからフィルタ２６を介して検出部３０に入力される。そして、検出部３０が必要帯域内の合成電力を検波すると共に、この検波電圧を基に増幅回路１５の歪率が所定の範囲（本願においては相互変調歪；ＩＭ３＝５２ｄＢ）内となるように基準電圧回路５０の基準電圧Ｖｒｅｆを設定しているため、波数の増加による合成電力の増加に対しても自動利得調整機能が作動するのである。

以上説明した本実施形態のテレビ受信システム１によれば、切替スイッチ１４によって通過線路１９と高周波信号減衰器２１とを選択的に切り替えることができるため、テレビ信号が強い地域であったり、波数が増えて合成電力が増えるような地域であったりする場合には、切替スイッチ１４を高周波信号減衰器２１側に切り替えて使用することにより、入力レベルの変動に対して歪率が所定の規格範囲を超えないように自動利得調整部２０が作動する。そのため、設定ミスや操作ミスがなく簡単にテレビ受信用増幅装置１０の取り付けができる。

また、本実施形態における基準電圧Ｖｒｅｆは、増幅回路１５の歪率が規格範囲内となる所定レベルのテレビ信号が増幅回路１５から出力されたときにその出力されたテレビ信号を検出部３０にて検波した検波電圧に設定している。そのため、将来的にチャンネル数の増加による合成電力の増加が予想される地域にこの増幅装置１０を設置したとしても、その合成電力増加に対応して自動利得調整部２０が利得を適切に調整するため、改めて手作業による煩雑な調整等をする必要がなく、利便性の高いテレビ受信用増幅装置１０を提供することができる。

更に、このテレビ受信用増幅装置１０を弱電界地域において使用する場合、切替スイッチ１４を通過線路１９側に切り替えれば、テレビ信号は高周波信号減衰器２１を通過すること無しにそのまま増幅回路１５に入力される。この場合、通過損失の少ない、低雑音増幅装置としても使用ができる汎用性の高いテレビ受信用増幅装置１０の提供が可能となる。

更にまた、基準電圧回路５０は、可変抵抗器ＶＲ１の操作によって基準電圧Ｖｒｅｆを連続的に可変設定できるよう構成されている。そのため、この増幅装置１０を取付ける地域におけるテレビ信号のチャンネル数に応じて、宅内における分配器や同軸ケーブルの損失等を考慮して端末レベルが最適となるように基準電圧Ｖｒｅｆを選択することができ、利便性の高いテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。

尚、本実施形態では、増幅回路１５の具体的構成例として、第１増幅器Ａ１，第２増幅器Ａ２，及び第３増幅器Ａ３の３段縦続接続の例を示したが、必要に応じて適宜接続段数を増減させてもよい。また例えば、各増幅器の間にマニュアル式の利得調整回路を備えるようにしてもよい。更に、切替スイッチ１４を通過線路１９側に切り替えて低雑音増幅装置として使用する場合は、自動利得調整機能が作動しないよう、自動利得調整部２０及び高周波信号減衰器２１の各部への電源電圧供給を停止するようにしてもよい。また、分岐出力端子１６ａと検出部３０との間のフィルタ２６は無くてもよく、設けるか否かは適宜決めればよい。後述する各実施形態についても同様である。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素の対応関係を明らかにする。本実施形態において、高周波信号減衰器２１は本発明（請求項１）の信号減衰手段に相当し、増幅回路１５は本発明の増幅手段に相当し、分岐回路１６は本発明の出力分岐手段に相当し、自動利得調整部２０は本発明の自動利得調整手段に相当し、検出部３０は本発明の信号レベル検出部に相当し、切替スイッチ１４は本発明の伝送経路切替手段に相当し、基準電圧Ｖｒｅｆは本発明の制御用基準電圧に相当し、基準電圧回路５０は本発明の制御用基準電圧設定手段に相当する。

［第２実施形態］
図４に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０１は、上記第１実施形態で説明したテレビ受信システム１において、テレビ受信用増幅装置１０に代わって使用されるものであり、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０に対し、入力端子１１と増幅回路１５との間に高周波信号減衰器２１を設けた点、高周波信号減衰器２１と演算部４０との間に切替スイッチ１９を介在させた点、及び、マニュアル操作によって高周波信号減衰器２１の減衰量を制御可能なマニュアル制御部６１を備えた点で相違し、それ以外は基本的に同じ構成である。そのため、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０（図２）と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細説明を省略する。

切替スイッチ１４には、通過線路１９とマニュアル制御部６１とが、自在に切り替えできるように接続されている。そして、切替スイッチ１４を通過線路１９側に切り替えれば、演算部４０と高周波信号減衰器２１とが接続されるため、この増幅装置１０１は、上記第１実施形態において切替スイッチ１４が高周波信号減衰器２１側に切り替えられている場合と同様、自動利得調整部２０からの制御信号に基づく自動利得調整を行いながらテレビ信号を増幅する。

マニュアル制御部６１は、例えば、電源電圧Ｖｃｃを抵抗と可変抵抗器の組合せにより電圧比をコントロールして出力するように構成できる。そして、切替スイッチ１４をマニュアル制御部６１側に切り替えれば、高周波信号減衰器２１はマニュアル制御部６１と接続されるため、マニュアル制御部６１からの制御信号（電圧）を変化させることによって高周波信号減衰器２１の減衰量をマニュアル制御することが可能となる。

上記構成のテレビ受信用増幅装置１０１によれば、切替スイッチ１４を自動利得調整部２０側に切り替えて使用した場合、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０において切替スイッチ１４を高周波信号減衰器２１側に切り替えた場合と同様の作用・効果が得られる。これに加え本実施形態では、切替スイッチ１４をマニュアル制御部６１側に切り替えることにより、高周波信号減衰器２１の減衰量をマニュアル設定することもできる。

そのため、設置場所を選ばない、設置に際して煩雑な利得調整を必要としないといった、設置の容易性を持つと共に、設置工事の場所や、施工人によっては更に細かい適切な設置条件が選択できるといった、利便性の高いテレビ受信用増幅装置を提供することができる。

ここで、本実施形態において、マニュアル制御部６１は本発明のマニュアル利得調整手段に相当し、切替スイッチ１４は本発明の調整方法切替手段に相当する。
［第３実施形態］
図５に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０２も、上記第１実施形態で説明したテレビ受信システム１において、テレビ受信用増幅装置１０に代わって使用されるものであり、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０に対し、第１比較部３２と第１表示部３３とからなるレベル表示回路を設けた点、第２比較部４２と第２表示部４３とからなるレベル表示回路を設けた点、及び、基準電圧Ｖｒｅｆを複数段階に切り替え可能な基準電圧回路５１を構成した点で相違し、それ以外は基本的に同じ構成である。そのため、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０（図２）と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細説明を省略する。

第１比較部３２内には、増幅回路１５の出力レベルが所定レベルであるときの検出部３０からの検波電圧が比較用第１基準電圧として設定されており、この第１比較部３２において、検出部３０からの検波電圧がその比較用第１基準電圧より大きいか否かが判断される。そして、第１比較部３２は、その判断結果に基づいて第１表示部３３を表示させるよう構成されている。

比較用第１基準電圧は、一例として、テレビ信号の強さが弱電界の地域や、あまり強くなくて増幅装置１０２の出力が歪むおそれの無いレベルであるときの、検出部３０からの検波電圧を基準として決める。つまり、増幅装置１０２を設置したときに検出部３０からの検波電圧が比較用第１基準電圧より低いと判断したならば、第１表示部３３を表示させるように構成するのである。

このように第１表示部３３を表示させることによって、ユーザは、その設置場所におけるテレビ信号の強度状態が弱電界であることや、歪率が所定範囲内で出力レベルに十分余裕があることなどが一目で分かる。そのためユーザは、第１表示部３３による表示がなされた場合、切替スイッチ１４を通過線路１９側に切り替えることで、この増幅装置１０２を低雑音増幅装置として使用でき、よりＣ／Ｎの良い受信ができるようになる。

逆に、第１表示部３３が表示されていない場合は、テレビ信号レベルが強い場所であることが一目でわかり、切替スイッチ１４を高周波信号減衰器２１側に切り替えるとよい。これにより、歪の発生が規格範囲内となるように、自動利得調整部６３によって高周波信号減衰器２１の減衰量が制御される。つまりこの場合、自動利得調整機能を備えた増幅装置として使用するのである。尚、第１比較部３２としては例えば演算増幅器を用いて構成することが考えられ、第１表示部３３としては例えば発光ダイオード等を用いることができる。

次に，第２比較部４２と第２表示部４３について説明する。第２比較部４２には、増幅回路１５の歪率が所定の規格範囲内で、且つ、その出力レベルが最大設定出力レベルであるときの演算部４０の出力電圧（制御信号）が、比較用第２基準電圧として設定されており、この第２比較部４２において、演算部４０の出力電圧が比較用第２基準電圧より大きいか否かが判断される。そして、第２比較部４２は、その判断結果に基づいて第２表示部４３を表示させるよう構成されている。

比較用第２基準電圧は、一例として、増幅回路１５の歪率が所定範囲を超えるときの演算部４０からの制御信号を基準として決める。本実施形態では、例えばＵＨＦ帯における増幅装置の歪率の基準として一般的に言われている、「２波入力において出力レベル１１１ｄＢμで相互変調歪（ＩＭ３）が５２ｄＢ」との基準に基づき、歪率が５２ｄＢを超えてしまうような状態にある時の制御信号を基準にしている。

つまり、第２比較部４２において制御信号が比較用第２基準電圧より大きいと判断したならば、歪率が規格を超えた状態にあるものとして、第２表示部４３を表示させるのである。このように第２表示部４３を表示させることにより、ユーザは、その設置場所において、テレビ受信用増幅装置１０２が過大入力によって歪率が規格範囲を超えた状態であることが容易に分かるのであり、その場合、例えば入力端子１１と切替スイッチ１４との間に固定減衰器を設けたりするなどの対策が素早くできるのである。これを具現化したのが第４実施形態（図６参照）であるが、詳細は後述する。

尚、第２比較部４２としては演算増幅器を用いて構成することが考えられ、第２表示部４３としては発光ダイオード等を用いることができる。また、本例では、歪率が所定の範囲を超えたときに表示する場合を例に挙げたが、これに限らず、例えば規格範囲内における所定の歪率を越えたときに表示するようにしてもよく、比較用第２基準電圧の設定は適宜行うことができる。

次に、本実施形態の基準電圧回路５１は、演算部４０が用いる基準電圧Ｖｒｅｆを複数種類段階的に設定できるよう構成されている。具体的には、抵抗Ｒ９，Ｒ１０，Ｒ１１によって電源電圧Ｖｃｃを各々分圧すると共に、これら各分圧値をスイッチ等（詳細は図示略）を用いて切り替えることにより、基準電圧Ｖｒｅｆを複数種類に設定できるようにしている。この構成においては、例えば、歪率が所定の規格範囲内であるときに出力レベルが最大を示すとき、即ち最大出力レベルのときの検波電圧を基準として、例えば３ｄＢステップで出力レベルを可変（減少させる）できるように設定することができる。より具体的には、出力レベルを１１１，１０８，１０５，１０２，９９ｄＢμと順次可変できるようにするのである。

ここで、本例のように基準電圧Ｖｒｅｆを複数種類設定できるようにした場合のメリットについて述べる。例えばこの増幅装置１０２を設置する場所等によって、増幅装置１０２に入力されるテレビ信号のチャンネル数が異なるような場合（例えば２波の信号を受信する地域がある一方、７波の信号を受信する地域がある場合など）に、それぞれの地域やテレビ信号の分配システムによっては、宅内のテレビ端子における端末レベルが最適であったり、必要以上に大きすぎたりする場合がある。

具体的な例でいえば、７波で出力レベルが１０３ｄＢμ、歪率が５２ｄＢとなるよう増幅装置１０２が設定されているときに、この増幅装置１０２を２波の信号を受信する地域で使用すると、自動利得調整機能が作動して出力レベルを上昇させてしまう。すると、上述のように、宅内における分配数や同軸ケーブルの配線等を考慮しても端末におけるレベルが大きくなり過ぎて、テレビ受像機等が過大入力となるおそれがある。

そこで本実施形態では、上述のように基準電圧回路５１を、基準電圧Ｖｒｅｆを複数種類設定できるように構成し、この増幅装置１０２に入力されるテレビ信号のチャンネル数に対応して、例えば７波の場合は１０３ｄＢμ（歪率は規格値の５２ｄＢ）となるようにし、２波の場合でも１０３ｄＢμとなるようにするなど、チャンネル数に拘わらず出力レベルを一定にできるようにしている。

従って、上記構成のテレビ受信用増幅装置１０２によれば、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０（図２）と同様の効果が得られるのに加え、第１比較部３２及び第１表示部３３からなるレベル表示回路を備えているため、当該増幅装置１０２の設置状態において一目でテレビ信号の入力の強さの状態が判断でき、第１表示部３３の表示に基づいて、切替スイッチ１４を通過経路１９側、即ち低雑音増幅装置として使用する方に切り替えるか、或いは、切替スイッチ１４を高周波信号減衰器２１側に切替えて自動利得調整をかけながら増幅させるかを、状況に応じて適切に選択することができる。そのため、設置場所や設置者を選ばずに簡単に設置ができる、設置容易性の高いテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。

しかも、上記レベル表示回路に加えて、第２比較部４２及び第２表示部からなるレベル表示回路も備えているため、増幅回路１５の歪率が所定の規格範囲を超えるような出力信号レベルであることを一目で知らせることができ、入力レベル増大に対して適切な対策を素早く行うことができるテレビ受信用増幅装置の提供が可能となる。

また、基準電圧回路５１は基準電圧Ｖｒｅｆを段階的に切替可能に構成されているため、このテレビ受信用増幅装置１０２を使用する現場において、宅内における分配数や引き込み線等による高周波損失を考慮してテレビ端子の端末レベルを簡単に最適にでき、対応性の高いテレビ受信用増幅装置１０２の提供が可能となる。

ここで、本実施形態において、第１比較部３２は本発明の第１比較手段に相当し、第１表示部３３は本発明の第１表示手段に相当し、第２比較部４２は本発明の第２比較手段に相当し、第２表示部４３は本発明の第２表示手段に相当し、基準電圧回路５１は本発明の制御用基準電圧設定手段に相当する。

［第４実施形態］
上記第３実施形態では、第２比較部４２及び第２表示部４３からなるレベル表示回路により、ユーザは、増幅装置１０２の設置場所においてその増幅装置１０２が過大入力によって歪率が規格範囲を超えた状態であることを容易に認識することができた。そのため、既述の通り、入力レベルを下げるために例えば入力端子１１と切替スイッチ１４との間に固定減衰器を設けるなどの対策を素早く行うことができた。この「固定減衰器を設けるなどの対策」を容易に行えるように具現化したのが本実施形態のテレビ受信用増幅装置であり、その構成を図６に示す。

図６に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０５は、主として入力レベル調整部６６とＡＧＣ増幅部１０１ａとにより構成される。このうちＡＧＣ増幅部１０１ａは、第２実施形態のテレビ受信用増幅装置１０１（図４参照）に対し、切替スイッチ１９及びマニュアル制御部６１を取り除いて自動利得調整部２０からの制御信号を直接高周波信号減衰器２１へ入力するように構成すると共に、第３実施形態のテレビ受信用増幅装置１０２（図５参照）を構成する第２比較部４２及び第２表示部４３からなるレベル表示回路を、同様に演算部４０の出力側に設けた構成となっている。そのため、ＡＧＣ増幅部１０１ａの各構成要素について、図４又は図５と同じ構成要素には同じ符号を付し、このＡＧＣ増幅部１０１ａについての詳細説明を省略する。

入力レベル調整部６６は、当該テレビ受信用増幅装置１０５における入力端子１１とＡＧＣ増幅部１０１ａとの間に設けられる切替スイッチ７３と、入力端子１１からの入力信号（テレビ信号）をそのままＡＧＣ増幅部１０１ａへ通過させるための通過線路７５と、入力端子１１からの入力信号を減衰させてＡＧＣ増幅部１０１ａへ出力するための入力減衰器７１とからなる。

切替スイッチ７３は、通過線路７５又は入力減衰器７１のいずれかを選択的に切り替えるものである。そのため、入力信号は、通過線路７５又は入力減衰器７１のうち、切替スイッチ７３により選択されたいずれか一方を介してＡＧＣ増幅部１０１ａへ出力されることになる。入力減衰器７１は、減衰量が予め設定された固定値のものとして構成されている。

このように構成された本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０５では、例えば切替スイッチ７３を通過線路７５側に切り替えて設置を行ったときに、その設置場所が弱電界地域であった場合は、第２表示部４３が表示しないため、切替スイッチ４３をそのままの状態にしておけばよい。一方、例えば放送電波を送信する送信タワーの近傍などの強電界地域に設置した場合であって、第２表示部４３が表示された場合は、切替スイッチ７３を入力減衰器７１側に切り替えることにより入力レベルを下げ、増幅回路１５の歪率を規格範囲内に収めるようにすることができる。

従って、上記構成のテレビ受信用増幅装置１０５によれば、ＡＧＣ増幅部１０１ａの前段に入力レベル調整部６６を設け、入力信号を入力減衰器７１にて減衰させるか否かを選択出来るようにしたため、ＡＧＣ増幅部１０１ａのみの構成に比べて入力信号のダイナミックレンジが広がり、電界強度の高い送信タワー近傍などにおいても、或いは、送信タワーから遠い弱電界地域においても、同じ一台の増幅装置１０５を使用することができる。

ここで、本実施形態において、入力減衰器７１は本発明の入力減衰手段に相当し、切替スイッチ７３は本発明の入力側経路切替手段に相当する。
［第５実施形態］
図７に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０６も、入力レベルを適宜減衰してレベル調整するための入力レベル調整部６７と、ＡＧＣ増幅部１０３とにより構成される。このうち、ＡＧＣ増幅部１０３は、図５に示した第３実施形態のテレビ受信用増幅装置１０２と同じ構成のものである。また、入力レベル調整部６７における、切替スイッチ７３，通過線路７５及び入力減衰器７１からなる部分については、第４実施形態のテレビ受信用増幅装置１０５（図６）を構成する入力レベル調整部６６と全く同じである。そのため、第３，第４実施形態のテレビ受信用増幅装置１０２，１０５と同じ構成要素には同じ符号を付し、その詳細説明を省略する。そして、以下、入力レベル調整部６７を中心に説明する。

本実施形態では、入力レベル調整部６７における切替スイッチ７３の切り替え操作が、ユーザ等による手動操作ではなく、入力信号レベルに応じて自動的に行われるよう構成されている。即ち、入力端子１１から入力されたテレビ信号の一部は、分岐回路７７にて分岐され分岐出力端子７７ａから出力される。この分岐されたテレビ信号は、入力検波回路７８によって検波され、その検波電圧が、比較回路７９において入力基準電圧Ｖｒｉｎと比較される。

入力検波回路７８は、例えば第１実施形態で説明した検出部３０（図３参照）と同様に構成することができるが、入力信号レベルに応じた検波電圧が得られる限り、種々の構成を採りうる。また、比較回路７９は、例えばコンパレータを主要素として構成でき、検波電圧が入力基準電圧Ｖｒｉｎ以上となったときに、その旨の信号を切替スイッチ７３へ出力する。具体的には、例えば、検波電圧が入力基準電圧Ｖｒｉｎより低いときは比較回路７９から切替スイッチ７３への信号はLow レベルであり、検波電圧が入力基準電圧Ｖｒｉｎ以上のときはHighレベルである。

そして、切替スイッチ７３は、比較回路７９からの信号がLow レベルの間は、通過線路１９側に切り替わり、比較回路７９からの信号がHighレベルの間は、入力減衰器７１側に切り替わる。

つまり、入力レベル調整部６７において、入力レベルが低いときは切替スイッチ７３を通過線路７５側に切り替えて入力信号を減衰させずにＡＧＣ増幅部１０３へ入力させるようにし、入力レベルが増加して入力検波回路７８からの検波電圧が入力基準電圧Ｖｒｉｎより大きくなったときは、切替スイッチ７３を入力減衰器７１側に切り替えて入力信号を所定の減衰量（固定値）にて減衰させてＡＧＣ増幅部１０３へ入力させるようにしているのである。

従って、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０６によれば、入力信号のダイナミックレンジが広がって強電界地域・弱電界地域のいずれにおいても同じ一台の増幅装置１０６を使用できるという、上記第４実施形態のテレビ受信用増幅装置１０５と同様の効果が得られるのに加え、更に、切替スイッチ７３の切り替え動作が入力信号レベルに応じて自動的に行われるため、より使い勝手の良い増幅装置の提供が可能となる。

ここで、本実施形態において、分岐回路７７は本発明の入力分岐手段に相当し、入力検波回路７８は本発明の入力検波手段に相当し、比較回路７９は本発明の入力比較手段に相当する。

［第６実施形態］
上記第５実施形態のテレビ受信用増幅装置１０６（図７）は、入力レベル調整部６７における入力減衰器７１の減衰量は固定されており、入力信号をその減衰量にて減衰させるか、或いは通過線路７５によって減衰させずに通過させるか、のいずれか一方のみを選択できるよう構成されていた。これに対し、図８に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０７は、入力レベル調整部６８において、入力信号の減衰量を入力レベルに応じて連続的に変化できるように構成されている。

即ち、図８に示す如く、入力レベル調整部６８を構成する比較回路７９ａは、第５実施形態（図７）における比較回路７９とは異なり、入力検波回路７８からの検波電圧の大小に応じて変化する制御信号を入力減衰器７２へ出力する。そして、入力減衰器７２は、比較回路７９ａからの制御信号に応じて減衰量が変化するよう構成されている。

具体的には、検波電圧と入力基準電圧Ｖｒｉｎとの差に基づいて、検波電圧が小さいほど入力減衰器７２の減衰量を小さくし、逆に、検波電圧が大きくなるほど入力減衰器７２の芸推量を大きくしていくのである。つまり、入力信号レベルに応じて入力減衰器７２の減衰量を連続的（又は段階的）に変化させていくのであり、上記第５実施形態と比較して、よりきめ細かなレベル調整が可能となる。

尚、入力減衰器７２により減衰された入力信号を増幅するＡＧＣ増幅部１０１ｂは、第４実施形態のテレビ受信用増幅装置１０５を構成するＡＧＣ増幅部１０１ａから、第２比較部４２及び第２表示部４３からなるレベル表示回路を取り除いたものであり、利得を調整するという基本的動作は、このＡＧＣ増幅部１０１ａと全く同様である。また、本実施形態において、入力減衰器７２は本発明（請求項９）の入力減衰手段に相当する。

［第７実施形態］
図９に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０８は、上記第４〜第７実施形態のように入力信号のレベルに基づいて入力信号を減衰させるものではなく、入力信号レベルに基づいて、増幅回路１５を構成する第１増幅器Ａ１，第２増幅器Ａ２及び第３増幅器Ａ３の各々を使用するか否かを制御するものである。

即ち、入力端子１１から出力端子１２への信号伝送経路において、第１増幅器Ａ１と並列に第１スイッチ８１が接続され、第２増幅器Ａ２と並列に第２スイッチ８２が接続され、第３増幅器Ａ３と並列に第３スイッチ８３が接続されている。そして、これら各スイッチ８１，８２，８３はいずれも、入力側利得調整部６９によって（詳しくは比較・制御部８０からの信号によって）個々に制御される。比較・制御部８０からは、各増幅器Ａ１，Ａ２，Ａ３の電源も供給される。

比較・制御部８０は、入力検波回路７８からの検波電圧に応じて、各スイッチ８１，８２，８３の状態及び各増幅器Ａ１，Ａ２，Ａ３への電源供給状態を制御する。具体的には、例えば、検波電圧が入力基準電圧Ｖｒｉｎより低い間は、入力信号レベルが低いため、各スイッチ８１，８２，８３を全てオフすると共に各増幅器Ａ１，Ａ２，Ａ３全てに電源供給を行う。これにより、高周波信号減衰器２１を介して入力されたテレビ信号は、各増幅器Ａ１，Ａ２，Ａ３にて順次増幅される。

一方、入力レベルが高くなって検波電圧が入力基準電圧Ｖｒｉｎ以上になったときは、比較・制御部８０は、例えば第１増幅器Ａ１への電源供給を停止すると共に第１スイッチ８１のみオンする。即ちこの場合、高周波信号減衰器２１からのテレビ信号は、第１スイッチ８１を通過して、第２増幅器Ａ２及び第３増幅器Ａ３によって増幅されることになる。

この他、例えば異なる二つの入力基準電圧Ｖｒｉｎ１，Ｖｒｉｎ２（Ｖｒｉｎ１＜Ｖｒｉｎ２）を設定し、検波電圧がいずれの入力基準電圧よりも小さいときは全てのスイッチをオフすると共に各増幅器Ａ１，Ａ２，Ａ３全てに電源供給を行い、検波電圧が第１入力基準電圧Ｖｒｉｎ１以上であって第２入力基準電圧Ｖｒｉｎ２より小さいときは第１スイッチ８１のみオンして第１増幅器Ａ１への電源供給を停止し、検波電圧がいずれの入力基準電圧よりも大きいときは第１及び第２スイッチ８１，８２をオンすると共に第１及び第２増幅器Ａ１，Ａ２への電源供給をいずれも停止する、という方法でもよい。

また、増幅回路１５を構成する増幅器が２つ、或いは４つ以上の場合であっても、各増幅器にそれぞれスイッチを並列接続して、上記と同じ要領で入力信号レベルに基づくスイッチの切り替え及び増幅器への電源供給制御を行うようにしてもよい。例えば第３増幅器Ａ３の後段に第４増幅器（図示略）を設けると共にその第４増幅器と並列に第４スイッチ（図示略）を接続し、第４増幅器への電源供給及び第４スイッチの操作も比較・制御部８０から制御するようにしてもよい。

つまり、増幅器とそれに並列接続されるスイッチとの組み合わせの数は、本実施形態のように３つに限らず、また、入力基準電圧Ｖｒｉｎも複数種類設定してもよく、本実施形態の構成はあくまでも一例にすぎない。入力基準電圧Ｖｒｉｎを複数種類設定すれば、検波電圧と複数の基準電圧との比較結果によって、より細かいステップで入力信号レベルに応じたスイッチの切り替え（及び増幅器への電源供給入切）が可能となり、延いては、より細かいステップで増幅回路１５全体の利得制御が可能となる。これにより、入力信号レベルが小さいほど増幅回路１５全体の利得を大きくするといった制御が可能となる。

また本実施形態では、入力信号レベルに応じて増幅回路１５の利得が制御されるのに加え、既述の各実施形態で説明したように、出力信号レベルに応じた高周波信号減衰器２１の減衰量制御も行われる。即ち、分岐回路１６からの分岐出力レベルに応じて自動利得調整部２０が高周波信号減衰器２１を制御するのである。そのため、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１０８によれば、入力信号レベル及び出力信号レベルの両方に応じてより適切な利得調整を行うことができる。

ここで、本実施形態において、各スイッチ８１，８２，８３はいずれも本発明のスイッチ手段に相当し、各増幅器Ａ１，Ａ２，Ａ３はいずれも本発明の増幅部に相当し、比較・制御部８０は本発明の増幅部制御手段に相当する。

［第８実施形態］
本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１は、上記第１実施形態で説明したテレビ受信システム１において、テレビ受信用増幅装置１０に代わって使用されるものである。そのため、第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０（図２）と同じ構成要素には同じ符号を付してその詳細説明を省略し、以下の説明では、図２と異なる部分を中心に説明する。

図１０に示す如く、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１では、入力端子１１に入力されたテレビ信号は、分岐回路７７を介して高周波信号減衰器８５へ入力される。
高周波信号減衰器８５は、三つの減衰器（第１減衰器８５ａ，第２減衰器８５ｂ，第３減衰器８５ｃ）が直列接続された構成となっており、テレビ信号は、各減衰器８５ａ，８５ｂ，８５ｃによって適宜減衰されて増幅回路１５へ入力される。分岐回路７７及び後述する入力検波回路７８は、例えば第５実施形態のテレビ受信用増幅装置１０６（図７参照）を構成する入力レベル調整部６７内の分岐回路７７及び入力検波回路７８と全く同じものである。

分岐回路１６の分岐出力端子１６ａからの分岐出力（テレビ信号）は、フィルタ２６を経て、検波器８６と積分回路８９ａとからなる平均値検波回路８９に入力される。この平均値検波回路８９には、比較回路９０が接続されている。

比較回路９０においては、増幅回路１５の歪率が所定の規格範囲内で、且つ、出力レベルが最大設定出力レベルであるときの積分回路８９ａからの検波電圧が、基準電圧Ｖｒｅｆとして設定されている。そして、後述するように、積分回路８９ａからの出力電圧と基準電圧Ｖｒｅｆとを比較してその比較結果に応じた出力信号（制御信号）をスイッチ９２へ出力（延いては第１減衰器８５ａへ出力）する。

表示回路９１は、発光ダイオード等からなるものであり、比較回路９０の出力レベルに基づいて、平均値検波回路８９が動作状態であるか否かを表示する。比較回路９０からの出力信号は、スイッチ９２を介して保持回路９３へ入力される。保持回路９３は、スイッチ９２をオフすることによって平均値検波回路８９による第１減衰器８５ａの制御ループをオープンにしても、第１減衰器８５ａを有効に機能させるためのものである。即ち、スイッチ９２をオフにすると、比較回路９０からの制御信号が入力されなくなるが、オフ直前の比較回路９０からの制御信号レベルが保持回路９３により保持され、第１減衰器８５ａの減衰量も、その制御信号レベルに応じた減衰量に保持される。このように、平均値検波回路８９と比較回路９０と保持回路９３とからなる平均値検波によるＡＧＣ回路（以下「平均値ＡＧＣ回路」と略す）１５０から第１減衰器８５ａへの制御信号は、スイッチ９２によってオン・オフされるのである。

尚、本実施形態では、表示回路９１及びスイッチ９２を備えた例を示したが、これらは無くてもよいし、どちらか一方のみを備えたものであってもよい。また、表示回路９１の代わりにブザーなどの鳴動回路を備えてもよい。また、保持回路９３も無くてもよい。更に、本実施形態では、分岐出力端子１６ａと検波器８６との間に、増幅回路１５に入力される入力周波数帯域の帯域幅を有するフィルタ２６（例えば，バンドパスフィルタ）を介設させているが、第１実施形態でも説明した通り、このフィルタ２６は必ずしも必要なものではなく、周囲の電波環境等に応じて設けるか否かを適宜決めればよい。

一方、平均値検波回路８９を構成する検波器８６と積分回路８９ａとの相互接続点には、平滑回路８７ａが接続されており、検波器８６からの出力信号はこの平滑回路８７ａにも入力され、検波器８６と平滑回路８７ａとでもってピーク値検波回路８７を構成している。このピーク値検波回路８７からの出力（検波電圧）は、直流増幅回路９４で増幅されて出力レベル調整回路９５に入力される。

直流増幅回路９４は，分岐回路７７の分岐出力端子７７ａから出力される分岐出力レベルを検波する入力検波回路７８と接続されており、高周波信号減衰器８５への入力信号レベルの変化を検波して、検波された直流信号の強弱によって増幅度が変化するよう構成されている。この直流増幅回路９４と出力レベル調整回路９５とピーク値検波回路８７とでもって、ピーク値検波によるＡＧＣ回路（以下「ピーク値ＡＧＣ回路」と略す）２００が構成され、第２減衰器８５ｂの減衰量を制御している。

出力レベル調整回路９５と第２減衰器８５ｂとの間に設けられたスイッチ９５は、ピーク値ＡＧＣ回路２００によるＡＧＣ機能（第２減衰器８５ｂの減衰量制御）をオン・オフするためのものである。このスイッチ９５がオフのときは、第２減衰器８５ｂの減衰量はゼロとなる。尚、直流増幅回路９４と、当該増幅回路９４の利得を制御するための分岐回路７７及び入力検波回路７８は、使用目的にあわせて適宜設けても良いし、設けなくても良い。

ピーク値検波回路８７と直流増幅回路９４との相互接続点には、無信号検出回路９７が接続されており、ピーク値検波回路８７からの出力信号（検波電圧）に基づいて、このテレビ受信用増幅装置１１１に入力されるテレビ信号の有無を検出する。そして、この無信号検出回路９７からの制御信号によって、第３減衰器８５ｃの減衰量が制御される。

次に、上記構成のテレビ受信用増幅装置１１１の動作例について、更に詳しく説明する。入力端子１１には、複数の異なる周波数のテレビ信号が入力されており、入力されたテレビ信号は、高周波信号減衰器８５、増幅回路１５、分岐回路１６等を介して出力端子１２に出力される。また、出力信号の一部が分岐出力端子１６ａを介して各ＡＧＣ回路１５０，２００側へ出力される。

平均値検波回路８９は，多チャンネルのテレビ信号を一括して検波するもので、このうち検波器８６は、例えば第１実施形態における図３で説明した検出部３０と同様の構成（各素子の値は異なる）により実現される。積分回路８９ａは、例えば抵抗とコンデンサとからなる周知の積分回路により構成することができ、結果として入力信号の合成電力の平均レベルに応じた検波電圧を出力出来る限りその具体的構成は特に限定されない。

平均値検波回路８９からの検波電圧は比較回路９０に入力される。この時、比較回路９０の基準電圧Ｖｒｅｆとして、増幅回路１５からの出力信号のレベルが、当該増幅回路１５が固有にもつ歪率の規格を満たす最大レベルであるときの、平均値検波回路８９からの検波電圧と同じ電圧値（以下「最大検波電圧値」ともいう）に設定すれば、増幅回路１５の入力レベルの変動や入力信号のチャンネル数の変動に対し、平均値ＡＧＣ回路１５０によって、増幅回路１５の歪率を常に規格範囲内に抑えることができると共に、歪率が規格範囲を満たす中での最大利得を常に得ることができる。そのため、本実施形態では、一例として基準電圧Ｖｒｅｆを上記の最大検波電圧値に設定している。

尚、高周波信号減衰器８５を構成する各減衰器８５ａ，８５ｂ，８５ｃはいずれも、図３に示した第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０における高周波信号減衰器２１と同じ構成である。また、比較回路９０は、同じく第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０における演算部４０と同じ構成である。

ここで、上記増幅回路１５の入力レベルが当該増幅回路１５の歪率の規格を充分に満たす範囲（規格範囲）に有る場合について考える。この場合、平均値検波回路８９の検波電圧は、比較回路９０の基準電圧Ｖｒｅｆより低い値となるので、平均値ＡＧＣ回路１５０によるＡＧＣ機能は働かない。つまり、第１減衰器８５ａの減衰量はゼロとなる。

しかしながら、分岐回路１６の分岐出力端子１６ａを介して出力された分岐出力信号はピークＡＧＣ回路２００にも入力され、このピークＡＧＣ回路２００によって第２減衰器８５ｂの減衰量が制御される。

つまり、歪率が規格の限度を超えない範囲においては、ピーク値検波回路８７により、複数チャンネルのテレビ信号からなる分岐入力信号のうち一番レベルが高いチャンネルのレベルが検波され、この検波電圧によって第２減衰器８５ｂが制御されるのであり、増幅回路１５の出力レベルが一定となるようにピーク値ＡＧＣ回路２００が作動するのである。 ピーク値ＡＧＣ回路２００を構成する出力レベル調整回路９５は、増幅回路１５の出力レベルを調整するための回路であり、必要に応じてマニュアルによっても調整できるようにしたものである。具体的には、例えば第１実施形態の図３に示した演算部４０と基準電圧回路５０とにより構成することができる。またその際、基準電圧回路５０の代わりに図５で説明した基準電圧回路５１を用いてもよい。前者の場合、増幅回路１５の出力レベルを連続的に調整することができ、後者の場合、増幅回路１５の出力レベルを段階的に調整することができる。

また、入力端子１１からのテレビ信号入力レベル（延いては増幅回路１５の入力レベル）は入力検波回路７８によって検波されるが、その検波電圧は直流増幅回路９４に入力される。この直流増幅回路９４は、入力検波回路７８からの検波電圧によって増幅度が変化する可変利得直流増幅回路であって、オペアンプ等で構成されているものである。この直流増幅回路９４は、増幅回路１５に対する入力レベルが大きいときは増幅度が小さく、入力レベルが小さいときは増幅度が大きくなるように構成されており、これによって、入力レベルが大きくても小さくても、ピーク値検波回路８６の検波出力を最適なレベルで出力レベル調整回路９５に入力できる。即ち、出力レベルの調整範囲が、入力レベルの大小に関係なく同程度となるようにできる。

このように、平均値ＡＧＣ回路１５０とピーク値ＡＧＣ回路２００とを備えた本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１における、出力レベルの特性例を図１１に示す。即ち、増幅回路１５の出力レベルが当該増幅回路１５の歪率の限度（規格範囲）を超えない範囲においては、ピーク値ＡＧＣ回路２００が作動して出力レベルを一定に保つ。一方、入力レベルやチャンネル数の増加によって入力電力が増えることにより、増幅回路１５の出力レベルが当該増幅回路１５の歪率の限度を超えるような場合においては、平均値ＡＧＣ回路１５０を構成する比較回路９０に入力される検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより大きくなることから、この平均値ＡＧＣ回路１５０が作動して、増幅回路１５の歪率が一定となるように出力レベルを下げていくのである。

表示回路９１は、テレビ受信用増幅装置１１１が、増幅回路１５の出力レベルが一定の状態で作動している状態か、或いは歪率が一定の状態（つまり、平均値ＡＧＣ回路１５０の動作により出力レベルを下げていくように作動している状態）か、といった動作状態を表示するためのものである。例えば、歪率が一定の状態で使用している場合に、比較回路９０から出力される制御信号によって表示回路９１が表示（発光ダイオード等が点灯）するように構成すれば、この増幅回路１５からの出力レベルが平均値ＡＧＣ回路１５０によって制御されている状態にあることが簡単に判別できる。即ち、この表示回路９１を、増幅回路１５の出力レベルが低下することによる、宅内におけるテレビ端子の端末レベルが規定のレベルに達しない状態であることを警告するための手段としても使用できるのである。

スイッチ９２は、平均値ＡＧＣ回路１５０によって第１減衰器８５ａを制御するか否かを選択するものである。本実施形態では、スイッチ９２をオンにしている状態を示しており（図１０参照）、これによって、上記説明した通り、平均値ＡＧＣ回路１５０とピーク値ＡＧＣ回路２００と共に作動する。更に、スイッチ９２をオフの状態にすれば、平均値ＡＧＣ回路１５０が第１減衰器８５ａを制御しなくなるため、ピーク値ＡＧＣ回路２００によって、増幅回路１５からの出力レベルが制御されることになる。

無信号検出回路９７は、何らかの理由によって入力信号が無くなったり大幅な低下がみられたりしたときに、ピーク値検波回路８７からの検波出力によって第３減衰器８５ｃの減衰量を減らし、増幅回路１５のノイズフロアーが上昇することを防止するためのものである。例えば入力信号がなくなった場合に、無信号検出回路９７は、その状態であることをピーク値検波回路８７からの検波出力によって判別する。そして、第３減衰器８５ｃを制御して、ノイズの上昇を例えば２０ｄＢ低減させる。

本実施形態では、第１減衰器８５ａは、スイッチ９２のオフなどによって比較回路９０からの制御信号がなくなっても保持回路９３によって状態が保持されるが、第２減衰器８５ｂ及び第３減衰器８５ｃは、いずれも、制御信号がなくなると減衰量が０となるように構成されている。尚、上記構成に限らず、例えば、第２減衰器８５ｂを増幅回路１５の出力側に設けて無信号検出回路９７により制御するように構成してもよい。

ところで、第１実施形態で説明したのと同様、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１にも、各アンテナ２，３，４から各同軸ケーブル２ａ，３ａ，４ａを介して各チャンネルのテレビ信号が入力される。そして、入力されたテレビ信号は既述のように利得が適宜調整されつつ増幅されて、同軸ケーブル７を介して宅内に引き込まれ、テレビ受像機９ａやＢＳチューナ９ｂへ入力される。

一例として、ＵＨＦ帯のテレビ信号がテレビ受信用増幅装置１１１により増幅されて宅内へ伝送される場合について説明する。従来からあるテレビ受信用増幅装置では、その設置において、当該増幅装置が歪まないようにすると共に、宅内における端末レベルを一定値（例えばＵＨＦ帯において、７０〜８０ｄＢμ）になるようにすることで、きれいな映像のテレビが見られるようになっている。したがって、各地域ごとにチャンネル数や入力レベルが異なるため、テレビ受信用増幅装置の設置と利得等の調整は地域ごとに適切に行わねばならず、専門的な知識や測定器などが必要であった。

更に、第１実施形態でも述べたように、近年においてＵＨＦ帯では地上波デジタル放送が開始されることになっており、その際のサイマル放送によってＵＨＦ帯のチャンネル数が増え、従来からあるテレビ受信用増幅装置では、その設置後に当該増幅装置の入力レベルが変動して入力オーバーになる場合が考えられる。

そこで、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１では、平均値ＡＧＣ回路１５０における比較回路９０の基準電圧Ｖｒｅｆを、当該増幅回路１５の歪率が規格を満たす限界の最大設定出力レベルのテレビ信号が増幅回路１５から出力されたときに、そのテレビ信号を平均値検波回路８９で検波した検波電圧に設定している。これにより、検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより低いとき（即ち、歪率に余裕があるとき）は、ピーク値ＡＧＣ回路２００によって、出力レベルが一定になるように制御される。また検波電圧が基準電圧Ｖｒｅｆより高いとき（即ち、歪率が規格範囲を超えるような入力レベルの場合）は歪率が規格値限度に一定になるよう制御されるのである。

ここで、増幅回路１５からの出力レベルと検波電圧との関係についての実験結果を示す。図１２（ａ）の破線は、増幅回路１５の歪率を一定に維持して入力波数を変化させたときの、増幅回路１５の出力レベル特性を示している。また、実線は、入力波数をパラメータとして入力レベルを変化させたときの検波器８６の検波電圧特性において、所定の検波電圧が得られる検波器８６の入力レベルと分岐回路１６の結合量とから換算した増幅回路１５の出力レベル、即ち、検波器８６の入力レベル＋分岐出力端子１６ａの結合量の値を示す。この図１２（ａ）に示すように、上記実線の特性と破線の特性には相関があることがわかる。

この実験回路は、図１２（ｂ）に示す通りであり、測定条件として、増幅回路１５の歪率を混変調（ＸＭ）＝−４６ｄＢの一定とし、入力波数を２波〜７波に変化させた。この条件において、例えば入力波数が７波のときの出力レベルは１０１．５ｄＢμ、２波のとき出力レベルは１０８．５ｄＢμである。

一方、図１２（ａ）における実線の特性を示す検波器８６の測定条件において、入力波数を２波〜７波に変化させ、夫々の波数において入力レベルを変化させたときの検波電圧を測定した結果を図１３に示す。ここで、例えば検波電圧が０．８Ｖのときの、夫々の波数における検波器８６への入力レベルは、７波のとき９１ｄＢμ、２波のとき９８．７ｄＢμであり、この値に分岐回路１６の結合量を加えれば、増幅回路１５の出力レベルが計算できる。この場合、２波のときは出力レベル１０１ｄＢμ、７波のときは出力レベル１０８．７ｄＢμに相当することが分かる。このように、検波電圧を用いて所定の値になるよう調整すれば、入力レベルの変化に対しても入力波数の変化に対しても、実測値の歪率とほぼ相関のとれた出力レベルが得られることが分かる。

例えば、ベターリビング（ＢＬ）で定められた標準のチャンネル数として、アナログ波＝７波、地上波デジタル波＝９波（アナログ波に対して１０ｄＢ低い）において、利得＝３０ｄＢ、最大出力＝１００ｄＢμ、歪率＝−４６ｄＢを規格とするテレビ受信用増幅装置１１１を考えると、スイッチ９６をＯＦＦにし、スイッチ９２をＯＮの状態で、上記歪率となるように信号を入力する。この場合において、歪率が−４６ｄＢとなったときの検波電圧が基準となる。そして、この基準電圧Ｖｒｅｆより大きいか小さいかを比較回路９０により比較して平均値ＡＧＣ回路１５０が作動するように、基準電圧Ｖｒｅｆを設定する。この時の出力レベルは増幅回路１５によって固有なものとなる。

次に、スイッチ９６をＯＮにし、スイッチ９２をＯＮの状態にする。これによって、テレビ受信用増幅装置１１１は、入力レベルが歪率の規格を満足する間は出力レベルが一定になるよう制御され、歪率が規格を超えるような場合には、歪率が一定になるように出力レベルを下げていくよう制御される。そのため、この増幅装置１１１が設置された状態において、上述のような状況によって入力信号に変動があっても、常に安定した使用状態を維持できるのである。更に加えて言えば、専門的な知識や測定器なしでも簡単に取付けができる利便性も備えているのである。

次に、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１の取り扱い性について、更に良い例について説明する。この例は、宅内の端子レベルまでも考慮して出力レベルを設定する方法である。一般的に、宅内のテレビ端子における出力レベルは、ＶＨＦ，ＵＨＦ共に７０〜８０ｄＢμ、ＢＳで略５５ｄＢμ以上となっている。この点に注目して、テレビ受信システム１において簡単にテレビ端子の出力レベルを上記最適値に設定できる方法を説明する。

ここでは、ＵＨＦ帯を例に説明する。例えば、上記テレビ受信システム１に示すようなテレビ信号の４分配を考える（図１では分配器６により４分配されている）。７７０ＭＨｚを基準に考えると、同軸ケーブルが３０ｍとして減衰量は約５ｄＢ、４分配器である分配器６の分配損失は約８ｄＢとなり、損失の合計は約１３ｄＢとなる。テレビ端子の出力レベルを例えば８０ｄＢμとすると、テレビ受信用増幅装置１１１の出力レベル＝損失の合計＋テレビ端子レベルであれば良いから、増幅装置１１１の出力レベルは９３ｄＢμに設定されていればよいことになる。つまり、予め標準となる共同受信システム（例えば、２分配，４分配，６分配，８分配等）における、同軸ケーブルや分配器等の各種伝送機器の損失をモデル化して予め設定しておけば、このテレビ受信用増幅装置１１１を用いたテレビ受信システム１は、入力レベルの大小に関係なく容易にテレビ端子の出力レベルを最適なレベルに設定できるのである。

更に加えて言えば、上記モデル化した損失に対応するために、本実施形態では、例えば２分配，４分配，６分配，８分配等のシステムにおける損失に１台の増幅装置１１１で対応できるよう、ボリューム等の可変手段４６を備えさせている。具体的には、例えばこの可変手段４６によって出力レベル調整回路９５が備える図示しない基準電圧を切り替えることにより実現できる。このように構成された増幅装置１１１を用いれば、設置現場において、システムの状況に対応させて可変手段４６を最適なところに合わせるだけでテレビ端子の出力レベルを更に容易に設定できるのである。

図１４（ａ）は、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１の斜視図を示すものであり、図１４（ｂ）は、モデル化した損失を選択できるようにシステムごとに切替えるための可変手段４６の拡大図である。つまり、各分配損失（本実施形態では直接接続、２分配、４分配、６分配、８分配）に対応した基準電圧が設定されており、この可変手段４６を切り替えることで、いずれかの基準電圧に設定できる。

図１４（ｃ）は、比較回路９０に複数の基準電圧Ｖｒｅｆを備えさせて設定出力レベルを複数種類設定できるように構成することにより、出力レベルを複数のステップで選択可能にするための可変手段４７の拡大図を示している。つまり、各出力レベル（本実施形態では９０ｄＢμ、１００ｄＢμ、１１０ｄＢμ、１２０ｄＢμ）に対応した各基準電圧Ｖｒｅｆが設定されており、この可変手段４７を切り替えることで、いずれかの基準電圧Ｖｒｅｆ（いずれかの出力レベル）に設定できる。

以上説明した本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１によれば、入力信号のレベル変動や波数増加による入力電力の変化等の変動要因に対して、夫々適切な方式でＡＧＣ制御するテレビ受信用増幅装置を提供できる。

具体的には、平均値検波回路８９からの検波電圧が、平均値ＡＧＣ回路１５０を構成する比較回路９０の基準電圧Ｖｒｅｆに達するまで、即ち、増幅回路１５の歪率が規格を超えない範囲においては、ピーク値ＡＧＣ回路２００によって出力レベルを一定に保ち、増幅回路１５の歪率が基準レベルを超えたときは、平均値ＡＧＣ回路１５０によって、歪率が一定となるように出力レベルを下げるのである。このように構成されたテレビ受信用増幅装置１１１によって、設置時には入力信号のレベルや入力信号のチャンネル数に影響されること無く、また、設置後においても入力信号のレベル変動や入力信号のチャンネル数の増加に影響されないので、専門的な知識や測定器等が無くても簡単設置できる。

しかも、検波器８６を共通として二つのＡＧＣ回路（平均値ＡＧＣ回路１５０及びピーク値ＡＧＣ回路２００）を構成したので、ＡＧＣ回路の構成が簡素化され、延いては増幅装置１１１全体のコストダウンが可能となる。

また、図１４（ｂ）に示したように、増幅装置の出力レベルを、テレビ受信システムの分配方式等の損失をモデル化（例えば，２分配方式，３分配方式，…）した値に夫々調整できるようにしたため、テレビ受信システムの構成に応じて増幅装置の出力を調整することで、端末レベルを適正レベルに一定化するのが簡単にでき、利便性の高い増幅装置の提供が可能となる。

更に、無信号検出回路９７を設けたことにより、例えば入力信号がなくなった場合には第３減衰器８５ｃの減衰量をゼロとして増幅回路１５のノイズフロアーの上昇が防止され、ノイズによるシステムへの悪影響を防止することが可能となる。

更にまた、本実施形態では、比較回路９０の出力側に表示回路９１を設けているため、この増幅装置１１１を設置した状態において、平均値ＡＧＣ回路１５０によって第１減衰器８５ａが動作している状態、即ち、歪率が一定になるように出力レベルを低下させている状態であることを、設置者等に知らせることができるのである。この表示回路９１による表示は、出力レベルの低下を警告する表示でもあり、宅内のテレビ端子での端末レベルが最適レベルより低下するおそれを示すためにも利用できる。

ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素の対応関係を明らかにする。本実施形態において、高周波信号減衰器８５は本発明（請求項１３）の信号減衰手段に相当し、このうち第１減衰器８５ａは本発明の第１減衰手段に相当し、第２減衰器８５ｂは本発明の第２減衰手段に相当し、第３減衰器８５ｃは本発明の第３減衰手段に相当し、第４減衰器１３２は本発明の第４減衰手段に相当し、無信号検出回路９７は本発明の無信号検出手段に相当し、表示回路９１は本発明（請求項２２）の表示手段に相当し、スイッチ９２は本発明の制御切替手段に相当する。また、加算器１３４及び反転回路１３３により本発明の出力調整手段が構成される。

［第９実施形態］
上記第８実施形態では、高周波信号減衰器８５を構成する三つの減衰器８５ａ，８５ｂ，８５ｃの減衰量をそれぞれ個々に制御する構成としていたが、本実施形態では、一つの減衰器２１（第１実施形態などの高周波信号減衰器２１と同じ）にすると共に、この一つの減衰器の減衰量を、上記各減衰器８５ａ，８５ｂ，８５ｃに対応した各制御信号に基づいて制御できるようにしている。尚、以下の説明では、上記第１，第８実施形態と同様の構成要素には同一符号を付与し、その詳細説明を省略する。

即ち、図１５に示すように、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１２では、平均値ＡＧＣ回路１５０からの出力信号と、ピーク値ＡＧＣ回路２００からの出力信号と、無信号検出回路９７からの出力信号とが、オペアンプ等で構成された加算器１３０によって加算（合成）され、その加算結果が高周波信号減衰器２１へ出力される。そして、高周波信号減衰器２１は、加算器１３０の出力（加算結果）によって、その減衰量が制御されるよう構成されている。

これにより、平均値ＡＧＣ回路１５０からの制御信号、ピーク値ＡＧＣ回路２００からの制御信号、及び無信号検出回路９７からの信号の全てを高周波信号減衰器２１の減衰量制御に反映することを可能にしつつ、高周波信号減衰器２１の構成を簡素化することも可能としている。

［第１０実施形態］
図１６に示す本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１３が第８実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１（図１０参照）と主に異なるのは、分岐回路１６からの出力信号が、そのまま出力端子１２から出力されるのではなく更に減衰器によって減衰された後に出力される点である。従って、それ以外の、上記第８実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１と同様の構成要素については図１０と同じ符号を付し、その詳細説明を省略する。

図１６に示す如く、本実施形態のテレビ受信用増幅装置１１３は、分岐回路１６と出力端子１２との間に、第４減衰器１３２が設けられている。一方、ピーク値検波回路８７からの検波電圧と、平均値検波回路８９からの検波電圧とは、いずれも、オペアンプ等で構成された加算器１３４で加算される。そして、その加算結果が反転回路１３３に入力される。

反転回路１３３は、加算器１３４からの信号である各検波電圧の加算結果が増加するほど第４減衰器１３２の減衰量が小さくなるように、逆に加算結果が減少するほど第４減衰器１３２の減衰量が大きくなるような制御信号を生成して、第４減衰器１３２へ出力するものである。つまり、第４減衰器１３２が、入力段の高周波信号減衰器８５の動作とは逆の動作をするように、検波された信号を反転させて第４減衰器１３２を制御するよう構成されているのである。

このような構成にすれば、上記第８，第９実施形態に比べて、高い入力電圧が入力端子１１に加わっても、出力端子１２から出力される出力信号を一定の出力レベルに維持できるという効果がある。尚、既述の第９実施形態においても、本実施形態と同様、分岐回路１６と出力端子１２との間に第４減衰器１３２及びこれを制御するための反転回路１３３や加算器１３４を設けるようにしてもよい。

［変形例］
尚、本発明の実施の形態は、上記実施形態に何ら限定されるものではなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採り得ることはいうまでもない。

例えば、上記第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０（図２）においても、第２実施形態のテレビ受信用増幅装置１０１（図４）と同様、マニュアル制御部６１を設けて、高周波信号減衰器２１の制御を自動利得調整部２０からの制御信号又はマニュアル制御部６１からの制御信号のいずれかに選択出来るようにしてもよい。第３実施形態のテレビ受信用増幅装置１０２（図５）についても同様である。

また、基準電圧回路５０についても、第１実施形態では、図３に示すように可変抵抗器ＶＲ１によって基準電圧Ｖｒｅｆを連続的に可変設定できる構成としたが、これに限らず、固定式としてもよいし、或いは、第３実施形態（図５）における基準電圧回路５１のように段階的に可変設できるよう構成してもよい。更に、第３実施形態のように、第１比較部３２及び第１表示部３３からなるレベル表示回路を設けてもよいし、第２比較部４２及び第２表示部４３からなるレベル表示回路を設けてもよい。

第３実施形態のテレビ受信用増幅装置１０２（図５）においては、上記各レベル表示回路を共に設けるのに限らず、何れか一方のみを設けるようにしてもよい。また、基準電圧回路５１に代えて、第１実施形態における基準電圧回路５０を設けるようにしてもよい。

また、第４実施形態のテレビ受信用増幅装置１０５（図６）では、ＡＧＣ増幅部１０１ａの前段に入力レベル調整部６６を設けた例を示したが、この入力レベル調整部６６に代えて、例えば第５実施形態のテレビ受信用増幅装置１０６（図７）における入力レベル調整部６７を設けてもよいし、第６実施形態のテレビ受信用増幅装置１０７（図８）における入力レベル調整部６８を設けてもよい。更に例えば、入力レベル調整部６６の代わりに、第７実施形態のテレビ受信用増幅装置１０８（図９）における入力側利得調整部６９を設けてもよい。

他の第５〜第７実施形態についても同様であり、即ち、第４〜第７実施形態において、各入力レベル調整部６６，６７，６８又は入力側利得調整部６９は、それぞれ、他の実施形態の入力レベル調整部又は入力側利得調整部６９に代えてもよい。更には、第４〜第７実施形態における各入力レベル調整部６６，６７，６８又は入力側利得調整部６９を、第１〜第３実施形態の各テレビ受信用増幅装置１０，１０１，１０２における入力側に設けてもよいし、後述する第８〜第１０実施形態の各テレビ受信用増幅装置１１１，１１２，１１３における入力側（高周波信号減衰器の前段）に設けるようにしてもよい。

特に、第４〜第７実施形態における各入力レベル調整部６６，６７，６８又は入力側利得調整部６９を第１又は第３実施形態の各テレビ受信用増幅装置１０，１０２における入力側に設ける場合は、入力端子１１と切替スイッチ１４との間に設けてもよいし、高周波信号減衰器２１の前段に設けてもよい。後者の場合、切替スイッチ１４が通過線路１９側に切り替わっているときは、入力端子１１からのテレビ信号は入力レベル調整部６６，６７，６８又は入力側利得調整部６９を介さずにそのまま増幅回路１５へ入力されることになる。

更に、第８実施形態における、図１４（ｂ）に示した可変手段４６による出力レベルの設定変更機能や、同図（ｃ）に示した可変手段４７による出力レベルの設定変更機能は、第８実施形態に限定されることなく、他の各実施形態においても同様に採用することができることはいうまでもない。

また、入力端子１と増幅回路１５の間に介在させた損失によって雑音指数の低下を招かないように、損失を生じさせる分岐回路や高周波信号減衰器等の前に別途増幅回路を設けるようにしてもよいことはいうまでもない。具体的には、例えば、第２実施形態のテレビ受信用増幅装置１０１における入力端子１１と高周波信号減衰器２１との間、あるいは第８実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１における入力端子１１と分岐回路７７との間に、既設の増幅回路１５とは別に増幅回路を設けるようにしてもよい。

更に、例えば第８実施形態のテレビ受信用増幅装置１１１において、図１７に示す如く、第１減衰器８５ａ，第２減衰器８５ｂ，第３減衰器８５ｃの各々の前段に増幅器を接続すると共に最終段の減衰器（図１７では第１減衰器８５ａ）の出力側にも増幅器を接続するようにしてもよい。即ち、一つの増幅回路１５を、第１増幅器１４１，第２増幅器１４２，第３増幅器１４３，及び第４増幅器１４４によって構成するのであり、第１増幅器１４１と第２増幅器１４２との間には第２減衰器８５ｂが接続され、第２増幅器１４２と第３増幅器１４３との間には第３減衰器８５ｃが接続され、第３増幅器１４３と第４増幅器１４４との間には第１減衰器８５ａが接続されている。

そして、第８実施形態（図１０）と同様、第２減衰器８５ｂはピーク値ＡＧＣ回路２００によって制御され、第１減衰器８５ａは平均値ＡＧＣ回路１５０によって制御され、第３減衰器８５ｃは無信号検出回路９７によって制御される。この構成によっても、上記第８実施形態と同様、弱電界地域においても強電界地域においても使用可能な、自動利得調整機能付きのテレビ受信用増幅装置１１４が提供できる。

更に加えて、高周波信号減衰器８５（各減衰器８５ａ，８５ｂ，８５ｃ）を制御するだけでなく、上記第１，第２，第３，第４増幅器１４１，１４２，１４３，１４４のバイアスを入力信号レベルに基づいてコントロールするように構成してもよい。

また、上記第１実施形態のテレビ受信用増幅装置１０（図２）において、増幅回路１５にて増幅されたテレビ信号をＡＧＣループの外（分岐回路１６の後段側）でレベル調整して出力するようにしてもよい。具体的には、図１８に示すテレビ受信用増幅装置１１５のように、分岐回路１６と出力端子１２の間に出力レベル調整用の高周波信号減衰器１２０を設ける。

既述の通り、出力レベルは基準電圧Ｖｒｅｆを調整することによって調整できるが、基準電圧Ｖｒｅｆによって出力レベルの調整を行うようにすると、ＡＧＣ機能の動作範囲が狭くなり、増幅回路１５のパワーを最大限に活用することが困難となる。そこで、基準電圧Ｖｒｅｆとして増幅回路１５のパワーを最大限活用できる値に設定すると共に、ＡＧＣループの外に出力レベル調整用の高周波信号減衰器１２０を設ければ（図１８参照）、増幅回路１５のパワーを最大限に活用したテレビ受信用増幅装置１１５の提供が可能となる。

尚、図１８のように分岐回路１６と出力端子１２の間に出力レベル調整用の高周波信号減衰器１２０を設ける技術は、第１実施形態の場合のみに限らず、他の各実施形態における各テレビ受信用増幅装置（図２，図４〜図１０，図１５〜１７）に対しても適用可能であることはいうまでもない。但し、第１０実施形態のテレビ受信用増幅装置１１３（図１６）に適用する場合は、第４減衰器１３２と出力端子１２の間に出力レベル調整用の高周波減衰器１２０を設ければよい。

また、上記第８実施形態（図１０参照）では、無信号検出回路９７によって第３減衰器８５ｃを制御する構成としたが、この構成はあくまでも一例であって、第３減衰器８５ｃ及び無信号検出回路９７は省いてもよい。但し、ノイズフロアーの上昇を防止してノイズによるシステムへの悪影響を防止するためには、第８実施形態のように第３減衰器８５ｃ及び無信号検出回路９７を設けるのが好ましい。

実施形態のテレビ受信システムの概略構成を示す説明図である。 第１実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第１実施形態のテレビ受信用増幅装置の内部構成を示す回路図である。 第２実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第３実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第４実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第５実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第６実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第７実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第８実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第８実施形態のテレビ受信用増幅装置における出力レベル特性の一例を示すグラフである。 第８実施形態のテレビ受信用増幅装置を構成する増幅回路の出力特性を説明するための説明図であり、（ａ）は増幅回路の出力特性と検波電圧との関係を示すグラフ、（ｂ）は（ａ）のグラフを得るための実験に用いた測定系を示す。 複数種類の波数毎に入力レベルを変化させたときの検波電圧を測定した結果を示すグラフである。 第８実施形態のテレビ受信用増幅装置を示す説明図であり、（ａ）は斜視図、（ｂ）は可変手段４６の拡大図、（ｃ）は可変手段４７の拡大図である。 第９実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第１０実施形態のテレビ受信用増幅装置の概略構成を示すブロック図である。 第８実施形態のテレビ受信用増幅装置の、他の構成例を示すブロック図である。 第１実施形態のテレビ受信用増幅装置の、他の構成例を示すブロック図である。

符号の説明

１…テレビ受信システム、２…ＶＨＦアンテナ、２ａ，３ａ，４ａ，５，７…同軸ケーブル、３…ＵＨＦアンテナ、４…ＢＳアンテナ、６…分配器、８…テレビ端子、９…ＶＵ・ＢＳ分波器、９ａ…テレビ受像機、９ｂ…ＢＳチューナ、１０，１０１，１０２，１０５，１０６，１０７，１０８，１１１，１１２，１１３，１１４，１１５…テレビ受信用増幅装置、１１…入力端子、１２…出力端子、１３…入力フィルタ、１４，７３…切替スイッチ、１５…増幅回路、１６，７７…分岐回路、１６ａ…分岐出力端子、１７…出力フィルタ、１８…電源分離フィルタ、１９，７５…通過線路、２０，６３…自動利得調整部、２１，８５，１２０…高周波信号減衰器、２６…フィルタ、３０…検出部、３２…第１比較部、３３…第１表示部、４０…演算部、４２…第２比較部、４３…第２表示部、４６，４７…可変手段、５０，５１…基準電圧回路、６１…マニュアル制御部、６６〜６９…入力レベル調整部、７１，７２…入力減衰器、７７ａ…分岐出力端子、７８…入力検波回路、７９，７９ａ，９０…比較回路、８０…比較・制御部、８１…第１スイッチ、８２…第２スイッチ、８３…第３スイッチ、８５ａ…第１減衰器、８５ｂ…第２減衰器、８５ｃ…第３減衰器、８６…検波器、８７…ピーク値検波回路、８７ａ…平滑回路、８９…平均値検波回路、８９ａ…積分回路、９１…表示回路、９２，９６…スイッチ、９３…保持回路、９４…直流増幅回路、９５…出力レベル調整回路、９７…無信号検出回路、１０１ａ，１０１ｂ，１０３…ＡＧＣ増幅部、１０６…増幅装置、１３０，１３４…加算器、１３２…第４減衰器、１３３…反転回路、１４１…第１増幅器、１４２…第２増幅器、１４３…第３増幅器、１４４…第４増幅器、１５０…平均値ＡＧＣ回路、２００…ピーク値ＡＧＣ回路、Ａ１〜Ａ３…増幅器、ＶＲ１…可変抵抗器

Claims (22)

1. テレビ放送波受信用のアンテナにて受信したテレビ信号を増幅して端末側に伝送するためのテレビ受信用増幅装置であって、
   入力端子から入力された前記テレビ信号を減衰させる信号減衰手段と、
   前記信号減衰手段にて減衰されたテレビ信号を増幅する、複数段の増幅部からなる増幅手段と、
   前記増幅手段にて増幅されたテレビ信号を出力端子側へ出力すると共に該増幅されたテレビ信号の一部を分岐させる出力分岐手段と、
   前記増幅手段による増幅後のテレビ信号が所定レベルとなるように、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御するための自動利得調整手段と、
   を備え、
   前記自動利得調整手段は、
   前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する信号レベル検出部と、
   該信号レベル検出部にて前記検波することにより得られる検波電圧と所定の制御用基準電圧とを比較して、該検波電圧が該制御用基準電圧より大きい場合、該検波電圧に対応したレベルの制御信号を出力することにより前記信号減衰手段の減衰量を制御する演算部と、
   からなり、
   更に、
   前記各増幅部毎に設けられ、該増幅部の入・出力間を短絡するためのスイッチ手段と、
   前記入力端子に入力されたテレビ信号の一部を分岐する入力分岐手段と、
   該入力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する入力検波手段と、
   該入力検波手段にて前記検波することにより得られる検波電圧に基づいて前記各増幅部に対応した前記スイッチ手段の状態及び該記各増幅部への電源供給状態を制御する増幅部制御手段と、
   を備え、
   前記増幅部制御手段は、前記検波電圧が大きいほど前記増幅手段による増幅率が低くなるよう、前記各増幅部のうち該検波電圧に応じた数の増幅部を、対応する前記スイッチ手段がオンして入・出力間が短絡されると共に電源供給が停止された状態である非作動状態にする
   ことを特徴とするテレビ受信用増幅装置。
2. 前記信号減衰手段の減衰量を手動にて連続的または段階的に可変設定するためのマニュアル利得調整手段と、
   前記自動利得調整手段または前記マニュアル利得調整手段のいずれか一方を選択的に切り替え可能な調整方法切替手段と、
   を備え、
   前記信号減衰手段は、前記調整方法切替手段にて選択された前記自動利得調整手段又は前記マニュアル利得調整手段のいずれか一方によって減衰量が制御される
   ことを特徴とする請求項１に記載のテレビ受信用増幅装置。
3. 前記入力端子から入力されたテレビ信号を、前記信号減衰手段にて減衰させてから該減衰後のテレビ信号を前記増幅手段側へ出力するか、又は、前記信号減衰手段を介さずに前記増幅手段側へ出力するか、のいずれか一方を選択的に切り替える伝送経路切替手段を備え、
   前記自動利得調整手段は、前記伝送経路切替手段によって前記信号減衰手段による減衰後のテレビ信号を前記増幅手段側へ出力するよう選択されたときに、該増幅手段による増幅後のテレビ信号が所定レベルとなるように、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御する
   ことを特徴とする請求項１に記載のテレビ受信用増幅装置。
4. 前記検波電圧と所定の比較用第１基準電圧とを比較する第１比較手段と、
   該第１比較手段による比較結果を表示する第１表示手段と、
   を備え、
   前記比較用第１基準電圧は、前記増幅手段による増幅後のテレビ信号が予め決められたレベルであるときの前記信号レベル検出部からの検波電圧値に設定されている
   ことを特徴とする請求項３に記載のテレビ受信用増幅装置。
5. 前記演算部から出力される前記制御信号と所定の比較用第２基準電圧とを比較する第２比較手段と、
   該第２比較手段による比較結果を表示する第２表示手段と、
   を備え、
   前記比較用第２基準電圧は、前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内であって、且つ、該増幅手段による増幅後のテレビ信号が予め設定された最大レベルであるときの、前記演算部からの制御信号の電圧値に設定されている
   ことを特徴とする請求項１〜請求項４の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
6. 前記入力端子と前記信号減衰手段との間に、前記入力端子に入力されたテレビ信号を減衰させてから前記信号減衰手段へ出力する入力減衰手段を備えたこと
   を特徴とする請求項１〜請求項５の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
7. 前記入力端子に入力されたテレビ信号を、前記入力減衰手段にて減衰させてから前記信号減衰手段へ出力するか、又は、前記入力減衰手段を介さずにそのまま前記信号減衰手段へ出力するか、のいずれか一方を選択的に切り替え可能な入力側経路切替手段を備えたこと
   を特徴とする請求項６に記載のテレビ受信用増幅装置。
8. 前記入力検波手段にて前記検波することにより得られる検波電圧と所定の入力基準電圧とを比較する入力比較手段を備え、
   前記入力側経路切替手段は、前記入力比較手段により前記検波電圧が前記入力基準電圧より低いと判断されたときは前記入力されたテレビ信号をそのまま前記信号減衰手段へ出力し、該入力比較手段により該検波電圧が該入力基準電圧以上と判断されたときは前記入力されたテレビ信号を前記入力減衰手段にて減衰させてから前記信号減衰手段へ出力する
   ことを特徴とする請求項７に記載のテレビ受信用増幅装置。
9. 前記入力検波手段にて前記検波することにより得られる検波電圧と所定の入力基準電圧とを比較し、該比較結果に応じた信号を出力する入力比較手段を備え、
   前記入力減衰手段は、前記入力比較手段からの信号に応じて減衰量が制御されるよう構成されている
   ことを特徴とする請求項６に記載のテレビ受信用増幅装置。
10. 前記制御用基準電圧は、複数チャンネルの前記テレビ信号を前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内となるように該増幅手段にて増幅したテレビ信号を、前記信号レベル検出部にて一括検波して得られる検波電圧値に設定されている
    ことを特徴とする請求項１〜請求項９の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
11. 当該テレビ受信用増幅装置の出力レベルを前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内となるような範囲で連続的又は段階的に変化できるように、前記制御用基準電圧を連続的又は段階的に設定可能な制御用基準電圧設定手段を備えたこと
    を特徴とする請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
12. 当該テレビ受信用増幅装置に入力されるテレビ信号のチャンネル数の増減に拘わらず、該テレビ受信用増幅装置の出力レベルを、前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内となるような範囲で一定にできるよう、前記制御用基準電圧を連続的又は段階的に設定可能な制御用基準電圧設定手段を備えたこと
    を特徴とする請求項１〜請求項１０の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
13. 前記自動利得調整手段は、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する検波回路を有すると共に該検波回路にて検波されることにより得られる検波電圧に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御するよう構成されたＡＧＣ回路を複数備え、
    前記各ＡＧＣ回路はそれぞれ異なる検波方式によって前記検波を行うよう構成され、
    前記各ＡＧＣ回路のうち１つは、前記信号レベル検出部として機能する前記検波回路を有すると共に前記演算部を有する構成であり、
    前記信号減衰手段は、複数の前記ＡＧＣ回路によって減衰量が制御される
    ことを特徴とする請求項１〜請求項１２の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
14. 前記ＡＧＣ回路として、
    前記信号レベル検出部として機能する前記検波回路としての、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号の平均値を検波する平均値検波回路と、前記演算部としての、前記増幅手段の歪率が所定の規格範囲内であって且つ該増幅手段による増幅後のテレビ信号が予め設定された最大レベルであるときの該テレビ信号を前記平均値検波回路にて検波した検波電圧を制御用基準電圧として、該制御用基準電圧と前記平均値検波回路による検波電圧とを比較し、該比較結果に応じて前記信号減衰手段の減衰量を制御する比較回路と、からなる平均値検波によるＡＧＣ回路と、
    前記検波回路としての、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号のピーク値を検波するピーク値検波回路と、前記ピーク値検波回路による検波電圧に基づいて前記信号減衰手段の減衰量を制御する出力レベル調整回路と、からなるピーク値検波によるＡＧＣ回路と、
    を備え、
    前記信号減衰手段は、前記テレビ信号の伝送経路上に直列接続された第１減衰手段及び第２減衰手段からなり、
    前記第１減衰手段は前記平均値によるＡＧＣ回路によって減衰量が制御され、前記第２減衰手段は前記ピーク値によるＡＧＣ回路によって減衰量が制御されるよう構成されている
    ことを特徴とする請求項１３に記載のテレビ受信用増幅装置。
15. 前記平均値検波回路は、前記出力分岐手段により分岐されたテレビ信号を検波する検波器と、該検波器による検波信号を積分することにより該テレビ信号の平均値を得る積分回路と、からなり、
    前記ピーク値検波回路は、前記平均値検波回路を構成する前記検波器と、該検波器による検波信号を平滑化する平滑回路と、からなる
    ことを特徴とする請求項１４に記載のテレビ受信用増幅装置。
16. 前記予め設定された最大レベルは、当該テレビ受信用増幅装置から端末側へ出力されるテレビ信号の、該端末側へ至る伝送経路上で生じる損失を予め加味して、該端末側での該テレビ信号のレベルが規定レベルとなるような値に設定されている
    ことを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載のテレビ受信用増幅装置。
17. 前記予め設定された最大レベルを複数種類設定できるよう、前記制御用基準電圧を連続的又は段階的に設定できるよう構成されていることを特徴とする請求項１６に記載のテレビ受信用増幅装置。
18. 前記ピーク値検波回路と前記出力レベル調整回路との間に直流増幅回路が設けられ、
    該直流増幅回路は、前記入力端子から入力されるテレビ信号のレベルに応じて増幅度が変化するよう構成されている
    ことを特徴とする請求項１４〜請求項１７の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
19. 前記ピーク値検波回路からの出力に基づいて当該テレビ受信用増幅装置へのテレビ信号の入力有無を検出する無信号検出手段と、
    前記入力端子から前記増幅手段に至る伝送経路上に設けられた第３減衰手段と、
    を備え、
    前記第３減衰手段は、前記無信号検出手段による検出結果に応じて減衰量が制御されるよう構成されている
    ことを特徴とする請求項１４〜請求項１８の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
20. 前記平均値によるＡＧＣ回路によって前記第１減衰手段の減衰量を制御させるか否かを選択的に切り替え可能な制御切替手段を備えたことを特徴とする請求項１４〜請求項１９の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
21. 前記出力分岐手段から前記出力端子に至る伝送系路上に設けられた第４減衰手段と、
    前記ピーク値検波によるＡＧＣ回路又は前記平均値検波によるＡＧＣ回路の少なくとも一方からの出力に応じて、前記第１減衰手段又は前記第２減衰手段の減衰特性とは逆特性となるように前記第４減衰手段の減衰量を制御する出力調整手段と、
    を備えたことを特徴とする請求項１４〜請求項２０の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。
22. 前記平均値によるＡＧＣ回路には、前記比較回路への入力レベルが前記制御用基準電圧より大きくなったときにその旨を表示する表示手段が備えられている
    ことを特徴とする請求項１４〜請求項２１の何れか１項に記載のテレビ受信用増幅装置。

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