JP4692533B2 - 情報受信装置 - Google Patents

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本発明は、例えば、デジタルテレビジョン放送、その他の情報を受信する情報受信装置および情報受信方法に関し、特に、受信した搬送波に対して局部発振信号源から供給される局部発振信号を混合することによって周波数変換処理を行う機能部を備えた情報受信装置および情報受信方法に適用して有効な情報受信装置および情報受信方法に関する。
ISDB−T(Integrated Services Digital Broadcasting −Terrestrial:地上デジタル放送)では、各放送のチャンネル帯域を複数(14)のセグメントに分割し該複数のセグメントのうちの1つのセグメントを各放送チャンネル帯域間のガードバンド(各チャンネル間の無信号帯域部)として割当てている。また、これら複数のセグメントのうちガードバンドを除く13セグメントのうちの部分的セグメント(1セグメント)を用いて行う放送(所謂、ワンセグ(登録商標))も普及の兆しを見せている。
1セグメントデジタル放送対応の携帯型受信機においては、小型・軽量・低コスト化を図るために、一般に、シンングルスーパーLOW-IFアーキテクチャーが用いられる。ここで、受信信号の周波数変換を行う時のイメージ妨害を除去するために、イメージキャンセルタイプの混合器を使用することが行われている。
また、ヘテロダイン方式の情報受信装置において、中間周波数を低くした場合のイメージ妨害信号の影響を軽減するために、受信周波数毎に上側ヘテロダイン方式および下側ヘテロダイン方式のうち相対的にイメージ妨害の少ない方式に選択的に切り替えるといった技術も提案されている(例えば特許文献1参照)。
特開2003−78432号公報
しかしながら、上述のイメージキャンセルタイプの混合器は、回路構成が複雑である上に、回路のバランスに高い精度が要求され、電源電圧の変動や温度変化に対して安定性を欠くといった問題があった。
また、特許文献1に提案された技術では、信号レベル検出器や比較器、切り替え器等々に関して部品点数が増大し、このため、小型軽量化が阻害され、更にはコストの増大を招くと共に、回路の複雑化に起因する信号伝搬の遅延要因の増加に伴なって装置全体としての受信動作に遅延が生じる恐れがあった。更に、上側ヘテロダイン方式および下側ヘテロダイン方式ともにイメージ妨害が強力な場合には、イメージ妨害の低減効果が得られないという懸念も残すことになる。
本発明は叙上のような状況に鑑みてなされたものであり、構成の簡素化が図られ、従って、小型軽量化とコストの低減が図られ、且つ、イメージ妨害を安定的に除去することが可能な情報受信装置および情報受信方法を提供することを目的としている。
上記課題を解決するべく、本願では次に列記するような技術を提案する。
(1)イメージ周波数が、無線通信または放送に使用されていない周波数帯域内に収まるように局部発振周波数が設定された局部発振信号を生成する局部発振器と、前記局部発振信号に受信信号を混合することにより、前記受信信号を中間周波信号に変換する混合器と、前記中間周波信号のフィルタリングを行う中間周波フィルタとを備えることを特徴とする情報受信装置。
上記(1)の情報受信装置では、受信信号を中間周波信号に変換するに際して、イメージ周波数が無線通信または放送の使用帯域内に入り込むことを効果的に回避することができる。即ち、局部発振周波数を単に調整することによってイメージ妨害を除去することが可能となり、イメージ妨害を除去するために、イメージキャンセルタイプの混合器を用いたり、受信周波数毎に上側ヘテロダイン方式および下側ヘテロダイン方式のうちのイメージ妨害の少ない方式に、ヘテロダイン方式を切り替えたりする必要がなくなることから、回路構成の複雑化を抑制しつつ、受信品質を向上させることができる。
(2)イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の周波数帯域内に収まるように局部発振周波数が設定された局部発振信号を生成する局部発振器と、前記局部発振信号に受信信号を混合することにより、前記受信信号を中間周波信号に変換する混合器と、前記中間周波信号のフィルタリングを行う中間周波フィルタとを備えることを特徴とする情報受信装置。
上記(2)の情報受信装置では、受信信号を中間周波信号に変換するに際して、イメージ周波数が放送チャンネルの使用帯域内に入り込むことを効果的に回避することができる。即ち、局部発振周波数を単に調整することによってイメージ妨害を除去することが可能となり、イメージ妨害を除去するために、イメージキャンセルタイプの混合器を用いたり、受信周波数毎に上側ヘテロダイン方式および下側ヘテロダイン方式のうちのイメージ妨害の少ない方式に、ヘテロダイン方式を切り替えたりする必要がなくなることから、回路構成の複雑化を抑制しつつ、受信品質を向上させることができる。
(3)イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の周波数帯域内に収まるように局部発振周波数が設定された局部発振信号を生成する局部発振器と、前記局部発振信号に受信信号を混合することにより、前記受信信号を中間周波信号に変換する混合器と、前記中間周波信号のフィルタリングを行う中間周波フィルタと、前記イメージ周波数が放送信号の帯域内に収まるように、前記局部発振器の局部発振周波数を、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とで互いに切り替える発振周波数切替手段とを備えることを特徴とする情報受信装置。
上記(3)の情報受信装置では、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振周波数が設定されることにより、テレビジョン放送の全ての放送チャンネルに渡ってイメージ妨害を効果的に除去することが可能となる。
(4)前記発振周波数切替手段は、放送受信周波数帯域のうち低周波領域受信時に前記局部発振器の局部発振周波数として下側局部発振周波数を使用している場合において、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、前記局部発振器の局部発振周波数を上側局部発振周波数に切り替え、放送受信周波数帯域のうち高周波領域受信時に前記局部発振器の局部発振周波数として上側局部発振周波数を使用している場合において、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、前記局部発振器の局部発振周波数を下側局部発振周波数に切り替えることを特徴とする(3)の情報受信装置。
上記(4)の情報受信装置では、(3)の情報受信装置において特に、全ての放送チャンネルの全てのイメージ周波数を効果的に放送信号の帯域内に収めることができる。このため、回路構成の複雑化を抑制しつつ、テレビジョン放送の全ての放送チャンネルに渡ってイメージ妨害を安定的に除去することが可能となり、小型軽量化を図りつつ、受信品質を向上させることができる。尚、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数の切り替えが必要なチャンネルは、予め計算により決定できるため、信号レベル検出器や比較器等の新たな回路の付加は不要である。
(5)イメージ周波数が、無線通信または放送に使用されていない周波数帯域内に収まるように局部発振周波数が設定された第1局部発振信号を生成する第1局部発振器と、前記第1局部発振信号に受信信号を混合することにより、前記受信信号を第1中間周波信号に変換する第1混合器と、前記第1中間周波信号のフィルタリングを行う第1中間周波フィルタと、第2局部発振信号を生成する第2局部発振器と、前記第2局部発振信号を前記第1中間周波信号に混合することにより、前記第1中間周波信号を第2中間周波信号に変換する第2混合器と、前記第2中間周波信号のフィルタリングを行う第2中間周波フィルタとを備えることを特徴とする情報受信装置。
上記(5)の情報受信装置では、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採り、局部発振周波数を単に調整することによってイメージ妨害を効果的に除去することが可能となり、小型軽量化を図りつつ、受信品質を向上させることができる。
(6)イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の周波数帯域内に収まるように局部発振周波数が設定された第1局部発振信号を生成する第1局部発振器と、前記第1局部発振信号に受信信号を混合することにより、前記受信信号を第1中間周波信号に変換する第1混合器と、前記第1中間周波信号のフィルタリングを行う第1中間周波フィルタと、第2局部発振信号を生成する第2局部発振器と、前記第2局部発振信号を前記第1中間周波信号に混合することにより、前記第1中間周波信号を第2中間周波信号に変換する第2混合器と、前記第2中間周波信号のフィルタリングを行う第2中間周波フィルタとを備えることを特徴とする情報受信装置。
上記(6)ダブルスーパーヘテロダイン方式を採り、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の周波数帯域内に収まるように局部発振周波数を設定することによってテレビジョン放送の全ての放送チャンネルに渡ってイメージ妨害を効果的に除去することが可能となる。
(7)イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の周波数帯域内に収まるように局部発振周波数が設定された第1局部発振信号を生成する第1局部発振器と、前記第1局部発振信号に受信信号を混合することにより、前記受信信号を第1中間周波信号に変換する第1混合器と、前記第1中間周波信号のフィルタリングを行う第1中間周波フィルタと、第2局部発振信号を生成する第2局部発振器と、前記第2局部発振信号を前記第1中間周波信号に混合することにより、前記第1中間周波信号を第2中間周波信号に変換する第2混合器と、前記第2中間周波信号のフィルタリングを行う第2中間周波フィルタと、前記イメージ周波数が放送信号の帯域内に収まるように、前記第1局部発振器の局部発振周波数を、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とで互いに切り替える発振周波数切替手段とを備えることを特徴とする情報受信装置。
上記(7)の情報受信装置では、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振周波数を設定することによってテレビジョン放送の全ての放送チャンネルに渡ってイメージ妨害を安定的に除去することが可能となる。
(8)前記発振周波数切替手段は、放送受信周波数帯域のうち低周波領域受信時に前記第1局部発振器の局部発振周波数として下側局部発振周波数を使用している場合において、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、前記第1局部発振器の局部発振周波数を上側局部発振周波数に切り替え、放送受信周波数帯域のうち高周波領域受信時に前記第1局部発振器の局部発振周波数として上側局部発振周波数を使用している場合において、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、前記第1局部発振器の局部発振周波数を下側局部発振周波数に切り替えることを特徴とする(7)の情報受信装置。
上記(8)の情報受信装置では、(7)の情報受信装置において特に、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採り、全ての放送チャンネルの全てのイメージ周波数を放送信号の帯域内に収めることができる。
(9)前記第1中間周波フィルタはSAWフィルタであり、前記第1中間周波信号の周波数が30〜65MHzの範囲内に収まるように前記第1局部発振信号の局部発振周波数を設定することを特徴とする(5)〜(8)の何れか一の情報受信装置。
上記(9)の情報受信装置では、(5)〜(8)の何れか一の情報受信装置において特に、不要な周波数域に関して急峻な遮断特性を得ることが可能となり、隣接チャンネル妨害を大幅に軽減することが可能となるとともに、SAWフィルタの製造が容易となるようにSAWフィルタの中心周波数が設定され得る。
(10)選局操作を行うための選局操作部と、局部発振信号源と、前記局部発振信号源から供給される局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成する混合器とを備えたスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置であって、前記局部発振信号源は、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように前記選局操作部における選局結果に依拠して上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とが切り替わるように構成されていることを特徴とする情報受信装置。
上記(10)の情報受信装置では、スーパーヘテロダイン方式で局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するに際して、局部発振信号源は、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように前記選局操作部における選局結果に依拠して上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とが切り替わるように構成されている。
このため、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようにイメージ妨害の程度を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための局部発振信号源における上側局部発振周波数と下側局部発振周波数との切り替えは、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
(11)前記局部発振信号源は、前記選局操作部における選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して前記上側局部発振周波数と下側局部発振周波数との切り替えを制御するように構成されていることを特徴とする(10)の情報受信装置。
上記(11)の情報受信装置では、(10)の情報受信装置において特に、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数との切り替えを制御するに際して、選局操作部における選局結果に応じて、例えばテーブル化して適宜に保持された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照してこの制御を行うため、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な構成を要さず、構成の簡素化が阻害されることがない。
(12)前記スーパーヘテロダイン方式の情報受信装置は、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採るものであり、前記局部発振信号源は最前段の局部発振信号源であり、且つ、前記混合器は当該最前段の局部発振信号源に対応するものであることを特徴とする(10)の情報受信装置。
上記(12)の情報受信装置では、(10)の情報受信装置において特に、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採りつつ、(10)の情報受信装置と同様にして、最前段の局部発振信号源による上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とが切り替わり、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようなダブルスーパーヘテロダイン方式においても、イメージ妨害の程度を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための最前段の局部発振信号源における上側局部発振周波数と下側局部発振周波数との切り替えは、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
(13)選局操作を行うための選局操作部と、局部発振信号源と、前記局部発振信号源から供給される局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成する混合器とを備えたスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置であって、前記局部発振信号源は、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように前記選局操作部における選局結果に依拠して当該局部発振信号の周波数を変更可能に構成されていることを特徴とする情報受信装置。
上記(13)の情報受信装置では、スーパーヘテロダイン方式で局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するに際して、局部発振信号源は、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように前記選局操作部における選局結果に依拠して当該局部発振信号の周波数が変更可能に構成されている。
このため、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなるように局部発振信号の周波数を設定可能であり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようにイメージ妨害の程度得を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための局部発振信号源における局部発振周波数の変更は、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
(14)前記局部発振信号源は、前記選局操作部における選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して当該局部発振信号の周波数を制御するように構成されていることを特徴とする(13)の情報受信装置。
上記(14)の情報受信装置では、(13)の情報受信装置において特に、当該局部発振信号の周波数を制御するに際して、選局操作部における選局結果に応じて、例えばテーブル化して適宜に保持された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照してこの制御を行うため、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な構成を要さず、構成の簡素化が阻害されることがない。
(15)前記スーパーヘテロダイン方式の情報受信装置は、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採るものであり、前記局部発振信号源は最前段の局部発振信号源であり、且つ、前記混合器は当該最前段の局部発振信号源に対応するものであることを特徴とする(13)の情報受信装置。
上記(15)の情報受信装置では、(13)の情報受信装置において特に、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採りつつ、(13)の情報受信装置と同様にして、最前段の局部発振信号源による局部発振信号の周波数が変更されて、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなるように局部発振信号の周波数を設定可能であり、最前段の局部発振信号源による局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようにイメージ妨害の程度得を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための最前段の局部発振信号源における局部発振周波数の変更は、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
(16)局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するスーパーヘテロダイン方式による情報受信方法であって、前記局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように、選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替えることを特徴とする情報受信方法。
上記(16)の情報受信方法では、スーパーヘテロダイン方式で局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するに際して、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように、選局結果に依拠して上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替える。
このため、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
(17)局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するスーパーヘテロダイン方式による情報受信方法であって、前記局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように、選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、前記局部発振信号の周波数を制御することを特徴とする情報受信方法。
上記(17)の情報受信方法では、スーパーヘテロダイン方式で局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するに際して、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように、選局結果に依拠して、当該局部発振信号の周波数を制御する。
このため、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなるように該局部発振信号の周波数を設定可能であり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。尚、以下に参照する図においては、便宜上、説明の主題となる要部は適宜誇張し、要部以外については適宜簡略化し乃至省略されている。
図1は、本発明の第1実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。
図1において、情報受信装置には、空間に放射された電波を受信するアンテナ10、アンテナ10で受信された高周波信号を増幅する高周波増幅器11、局部発振信号を生成する局部発振器13、局部発振器13で生成された局部発振信号を受信信号に混合することにより、受信信号を中間周波信号に変換する混合器12、混合器12から出力された中間周波信号のフィルタリングを行うことにより、中間周波信号の所望の帯域を抽出する中間周波フィルタ14、中間周波信号に変換された受信信号を復調する復調部15および選択された放送チャンネルを局部発振器13に伝えるチャンネル選択操作部16が設けられている。
尚、局部発振器13としては、例えば、電圧制御型水晶発振器の他、PLL(Phase Locked Loop)回路やDLL(Delay Locked Loop)回路を用いるようにしてもよい。また、情報受信装置としては、例えば、地上デジタル放送受信機を挙げることができ、チャンネル選択操作部16は、13チャンネルから62チャンネルのいずれかのチャンネルを選択することができる。ここで、局部発振器13は、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振信号の局部発振周波数を設定する。
チャンネル選択操作部16は、放送チャンネルが選択されると、選択された放送チャンネルを局部発振器13に伝える。局部発振器13は、放送チャンネルがチャンネル選択操作部16から伝えられると、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるようにしながら、その放送チャンネルの受信中心周波数が中間周波数に変換されるように局部発振信号の局部発振周波数を設定する。
上述のアンテナ10で受信された受信信号は高周波増幅器11で増幅された後、混合器12に供給される。また、混合器12には、局部発振器13で生成された局部発振信号が供給される。そして、受信信号が混合器12に送られると、混合器12で局部発振信号と混合され、受信信号が中間周波信号に変換される。
上述のようにして混合器12で生成された中間周波信号は中間周波フィルタ14に送られ、中間周波フィルタ14にて中間周波信号から所望の帯域の信号が抽出された後、復調部15に送られる。
復調部15では、NCO(周波数変換用発振器:Numerical Controlled Oscillator)や周波数オフセット回路を用い、最も処理しやすい0.5×64/63MHz(略0.508MHz)に中間周波数を変換しながら、復調処理を行うことができる。
ここで、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振器13による局部発振信号の局部発振周波数を設定することにより、受信信号を中間周波信号に変換する時にイメージ周波数が放送チャンネルの使用帯域に入り込まないようにすることができる。即ち、局部発振周波数を単に調整することによってイメージ妨害の発生を回避することが可能となり、従来におけるようにイメージ妨害を除去するためのイメージキャンセルタイプの混合器を用いたり、受信周波数毎に上側ヘテロダイン方式および下側ヘテロダイン方式のうちのイメージ妨害の少ない方式に、ヘテロダイン方式を切り替えたりする必要がなくなることから、回路構成簡素化が阻害されずに受信品質を向上させることができる。
尚、上述した実施の形態では、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振信号の局部発振周波数を設定する方法について説明したが、イメージ周波数が無線通信または放送に使用されていない周波数帯域内に収まるように局部発振信号の局部発振周波数を設定するようにしてもよい。
図2は、地上デジタル放送のチャンネルと周波数構成を示す図である。
図2において、地上デジタル放送では13〜62チャンネルが設けられ、各チャンネルは、470MHz〜770MHzの間で6MHz毎に分割されている。ここで、各チャンネル間には、帯域幅が略428KHz分(1セグメント分)の未使用領域が設けられている。
図3は、地上デジタル放送の13〜15チャンネルのセグメント構成を示す図である。
図3において、13チャンネルの受信中心周波数は略473.143MHz、受信最低周波数は略470.357MHz、受信最高周波数は略475.929MHz、14チャンネルの受信中心周波数は略479.143MHz、受信最低周波数は略476.357MHz、受信最高周波数は略481.929MHz、15チャンネルの受信中心周波数は略485.143MHz、受信最低周波数は略482.357MHz、受信最高周波数は略487.929MHzに設定されている。
そして、地上デジタル放送では、略5.6MHzの1チャネル分の帯域が13個のセグメントに分割されている。そして、中央の1セグメント分の帯域S1を除く12個のセグメント分の帯域S2、S3を用いてハイビジョン放送を行ったり、中央の1セグメント分の帯域S1を用いて携帯受信機向けサービスを行ったりできるように規定されている。
地上デジタル放送を受信するに際して、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるようにする場合、例えば、受信中心周波数±1.5MHzまたは±4.5MHzまたは±7.5MHzとなるように局部発振周波数を設定する。即ち、局部発振周波数は、地上デジタル放送の13〜62チャンネルにそれぞれ対応して、略474.643MHz+6×N(N=0〜49)とすることができる。この場合、中間周波数は1.5MHzになる。
例えば、局部発振周波数LO1を(受信中心周波数RF1+1.5)MHzとし、13チャンネルの1セグメント分の信号を受信するものとする。この場合、受信中心周波数RF1は略473.143MHzであり、局部発振周波数LO1は略474.643MHzとなる。また、イメージ周波数IM1は略476.143MHzとなるが、このイメージ周波数IM1は13チャンネルと14チャンネルの間の未使用領域R1にあり、帯域略428KHz分(1セグメント分)が無信号状態となるため、イメージ妨害を除去することができる。
また、例えば、局部発振周波数を(受信中心周波数+4.5)MHzとし、13チャンネルの1セグメント分の信号を受信するものとする。この場合、局部発振周波数は略477.643M、イメージ周波数は略482.143Mとなるが、このイメージ周波数は14チャンネルと15チャンネルの間の未使用領域R2にあり、帯域略428KHz分(1セグメント分)が無信号状態となるため、イメージ妨害を除去することができる。
また、局部発振周波数を(受信中心周波数+7.5)MHzとし、13チャンネルの1セグメント分の信号を受信するものとする。この場合、局部発振周波数は略480.643M、イメージ周波数は略488.143Mとなるが、このイメージ周波数は15チャンネルと16チャンネルの間の未使用領域にあり、帯域略428KHz分(1セグメント分)が無信号状態となるため、イメージ妨害を除去することができる。
また、移動受信専用の1セグメント分の帯域は、各チャンネルの受信中心周波数と同様に6MHzずつずれていくため、いずれのチャンネルを選局した場合においても、イメージ妨害を除去することができる。
例えば、局部発振周波数LO2を(受信中心周波数RF2+1.5)MHzとし、14チャンネルの1セグメント分の信号を受信するものとする。この場合、受信中心周波数RF2は略479.143MHzであり、局部発振周波数LO2は略480.643MHzとなる。また、イメージ周波数IM2は略482.143MHzとなるが、このイメージ周波数IM2は14チャンネルと15チャンネルの間の未使用領域R2にあり、帯域略428KHz分(1セグメント分)が無信号状態となるため、イメージ妨害を除去することができる。
図4は、本発明の第2実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。
図4において、情報受信装置には、空間に放射された電波を受信するアンテナ20、アンテナ20で受信された高周波信号を増幅する高周波増幅器21、局部発振信号を生成する局部発振器23、局部発振器23で生成された局部発振信号を受信信号に混合することにより、受信信号を中間周波信号に変換する混合器22、混合器22から出力された中間周波信号のフィルタリングを行うことにより、中間周波信号の所望の帯域を抽出する中間周波フィルタ24、中間周波信号に変換された受信信号を復調する復調部25、選択された放送チャンネルを局部発振器23に伝えるチャンネル選択操作部26およびイメージ周波数が放送信号の帯域内に収まるように上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを互いに切り替えるための上側局発・下側局発切り替え信号発生部27が設けられている。
ここで、局部発振器23は、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振信号の局部発振周波数を設定することができる。また、上側局発・下側局発切り替え信号発生部27は、放送受信周波数帯域のうち低周波領域受信時に下側局部発振周波数を使用している場合において、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、上側局部発振周波数に切り替え、放送受信周波数帯域のうち高周波領域受信時に上側局部発振周波数を使用している場合において、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、下側局部発振周波数に切り替えることができる。
尚、上側局部発振周波数または下側局部発振周波数が指定された場合にイメージ周波数が放送信号の帯域を逸脱することになるチャンネルは予めチャンネル選択操作部26に登録することができる。
そして、チャンネル選択操作部26は、放送チャンネルが選択されると、選択された放送チャンネルを局部発振器23に伝えるとともに、その選択された放送チャンネルではイメージ周波数が放送信号の帯域を逸脱する場合には、その放送チャンネルを上側局発・下側局発切り替え信号発生部27に伝える。
上側局発・下側局発切り替え信号発生部27は、イメージ周波数が放送信号の帯域を逸脱する放送チャンネルがチャンネル選択操作部26から伝えられると、上側局発・下側局発切り替え信号を局部発振器23に出力する。
局部発振器23は、上述のような放送チャンネルに係る情報がチャンネル選択操作部26から伝えられると、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるようにしながら、その放送チャンネルの受信中心周波数が中間周波数に変換されるように局部発振信号の局部発振周波数を設定する。局部発振器23は、上側局発・下側局発切り替え信号発生部27から上側局発・下側局発切り替え信号が送られると、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替える。
アンテナ20にて受信された受信信号は高周波増幅器21にて増幅された後、混合器22に供給されるが、混合器22には、局部発振器23で生成された局部発振信号が供給される。受信信号が混合器22に供給されると、混合器22で局部発振信号と混合され、受信信号が中間周波信号に変換される。上述のようにして混合器22で生成された中間周波信号は中間周波フィルタ24に送られ、中間周波フィルタ24にて中間周波信号から所望の帯域の信号が抽出された後、復調部25に送られる。復調部25では、最も処理しやすい0.5×64/63MHz(略0.508MHz)に中間周波数を変換しながら、復調処理を行う。
これにより、全ての放送チャンネルの全てのイメージ周波数を放送信号の帯域内に収めることができる。従って、回路構成の簡素化が阻害されることなくテレビジョン放送の全ての放送チャンネルに渡ってイメージ妨害を安定的に除去することが可能となり、小型で軽量であることを維持しつつ、受信品質を向上させることができる。
一方、受信中心周波数が略473.143MHzであり、中間周波数を4.5MHzに、従って、下側局部発振周波数を略468.643MHzに設定した場合には、イメージ周波数は464.143MHzとなる。この状況では、イメージ周波数が地上デジタル放送の帯域外となり、もはやイメージ周波数帯の無信号状態を保障できない。
そこで、本発明の実施の形態では、選局に従った所望信号として下側局部発振周波数を使用するとイメージ周波数が地上デジタル放送の帯域を逸脱してしまうような場合には、選局に従った所望信号として上側局部発振周波数を用いるように切り替える。従って、この切り替えにより、イメージ周波数を地上デジタル放送の帯域内に収めることができ、且つ、イメージ周波数帯が選局に係る放送信号の帯域に入り込まない状態(実効的に無信号状態)を保障することができる。
他方、受信中心周波数が略767.143MHzであり、中間周波数を4.5MHzに、従って、上側局部発振周波数を略771.643MHzに設定した場合には、イメージ周波数は776.143MHzとなる。この状況では、イメージ周波数が地上デジタル放送の帯域外となり、もはやイメージ周波数帯の無信号状態を保障できない。
このような場合についても、本発明の実施の形態では、選局に従った所望信号として上側局部発振周波数を使用するとイメージ周波数が地上デジタル放送の帯域を逸脱してしまうような場合には、選局に従った所望信号として下側局部発振周波数を用いるように切り替える。従って、この切り替えにより、イメージ周波数を地上デジタル放送の帯域内に収めることができ、且つ、イメージ周波数帯が選局に係る放送信号の帯域に入り込まない状態(実効的に無信号状態)を保障することができる。
上述のような上側局部発振周波数を用いるか下側局部発振周波数を用いるかの切り替えは、受信信号の上側に局部発振周波数を配置して受信する所謂上側ヘテロダイン方式と受信信号の下側に局部発振周波数を配置して受信する所謂下側ヘテロダイン方式とを切り替えることに相応する。
このように、イメージ周波数を放送信号の帯域における有効信号の帯域を外れた位置(周波数軸上の位置)に追い遣る一方で、イメージ周波数が放送信号の帯域(その最外郭の周波数域)を逸脱することのないように局部発振周波数を切り替えるといった技術思想は、従来の技術においてはこのような視点自体が皆無であり、本発明の特徴として強調されるべき点である。
尚、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替えると、OFDM信号の並びが逆転するが、OFDM信号の並びは復調部25によって修正することができる。
図5は、本発明の第3実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。
図5において、情報受信装置には、空間に放射された電波を受信するアンテナ30、アンテナ30で受信された高周波信号を増幅する高周波増幅器31、第1局部発振信号を生成する第1局部発振器33、第1局部発振器33で生成された第1局部発振信号を受信信号に混合することにより、受信信号を第1中間周波信号に変換する第1混合器32、第1混合器32から出力された第1中間周波信号に対するフィルタリングを行うことにより、第1中間周波信号の所望の帯域を抽出する第1中間周波フィルタ34、第2局部発振信号を生成する第2局部発振器36、第2局部発振器36にて生成された第2局部発振信号を第1中間周波信号に混合することにより、第1中間周波信号を第2中間周波信号に変換する第2混合器35、第2混合器35から出力された第2中間周波信号に対するフィルタリングを行うことにより、第2中間周波信号の所望の帯域を抽出する第2中間周波フィルタ37、中間周波信号に変換された受信信号を復調する復調部38および選択された放送チャンネルを第1局部発振器33に伝えるチャンネル選択操作部39が設けられている。
尚、第1局部発振器33としては、例えば、電圧制御型水晶発振器の他、PLL回路やDLL回路を用いるようにしてもよい。ここで、第1局部発振器33は、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように第1局部発振信号の局部発振周波数を設定することができる。
例えば、地上デジタル放送を受信する場合、第1局部発振信号の局部発振周波数は、略504.643+6×N(N=0〜49)MHzとすることができる。また、第2局部発振信号の局部発振周波数は、例えば、第2中間周波信号の中間周波数がOFDM復調部で処理しやすい0.5×64/63MHz(略0.508MHz)となるように設定すると、略32.008MHzの固定周波数となる。
チャンネル選択操作部39は、放送チャンネルが選択されると、選択された放送チャンネルを第1局部発振器33に伝える。第1局部発振器33は、放送チャンネルを表す情報がチャンネル選択操作部39から伝えられると、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるようにしながら、その放送チャンネルの受信中心周波数が中間周波数に変換されるように第1局部発振信号の局部発振周波数を設定する。
アンテナ30で受信された受信信号は高周波増幅器31にて増幅された後、第1混合器32に供給されるが、第1混合器32には、第1局部発振器33で生成された第1局部発振信号が供給される。受信信号が第1混合器32に供給されると、第1混合器32で第1局部発振信号と混合され、受信信号が第1中間周波信号に変換される。
そして、第1混合器32で生成された第1中間周波信号は、第1中間周波フィルタ34に送られる。第1中間周波フィルタ34にて第1中間周波信号のフィルタリングが行われ、第1中間周波フィルタ34で抽出された第1中間周波信号の所望の帯域の信号が第2混合器35に供給されるが、第2混合器35には、第2局部発振器36で生成された第2局部発振信号が出力される。
そして、第1中間周波フィルタ34にて抽出された第1中間周波信号の所望の帯域の信号が第2混合器35に送られると、第2混合器35で第2局部発振信号と混合され、第1中間周波信号が第2中間周波信号に変換される。
上述のようにして、第2混合器35で生成された第2中間周波信号は第2中間周波フィルタ37に送られ、第2中間周波フィルタ37にて中間周波信号から所望の帯域の信号が抽出された後、復調部38に送られる。
これにより、ダブルスーパーヘテロダイン方式の場合においても、局部発振周波数を単に調整することで、イメージ妨害を有効に回避することが可能となり、小型軽量化が阻害されることなく、受信品質を向上させることができる。
なお、第1中間周波フィルタ34としてはSAW(Surface Acoustic Wave)フィルタを用いることが好ましく、第1中間周波信号の周波数が30〜65MHzの範囲内に収まるように第1局部発振信号の局部発振周波数を設定することが好ましい。
これにより、急峻な遮断特性を得ることが可能となり、隣接チャンネル妨害を大幅に軽減することが可能となるとともに、SAWフィルタの製造が容易となるようにSAWフィルタの中心周波数を設定することが可能となる。
すなわち、隣接チャンネル妨害を大幅に低減させるためには、SAWフィルタを第1中間周波フィルタ34として挿入することが望ましい。一方、SAWフィルタの製造技術上、製造し易いSAWフィルタの中心周波数は30〜65MHz程度である。そこで、第1中間周波フィルタ34としてSAWフィルタを用いる場合には、第1中間周波信号の中間周波数を{31.5+3×M(M=0〜11)}MHzに設定することが好ましい。
例えば、M=0の場合、第1中間周波信号の中間周波数は31.5MHzとなる。そして、13チャンネルを受信するものとすると、受信中心周波数は略473.143MHz、上側局部発振周波数は略504.643MHzとなり、イメージ周波数は略536.143MHzとなる。この場合、イメージ周波数は23チャンネルと24チャンネルの間の未使用領域にあり、帯域略428KHz分(1セグメント分)の無信号帯域内に収まっていりため、イメージ妨害を回避することができる。Mが1〜11の場合も同様である。
なお、図5の実施の形態として、イメージ周波数が放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように局部発振信号の局部発振周波数を設定する場合について説明したが、イメージ周波数が放送信号帯域外になる場合には、既述の実施の形態におけると同様に、イメージ周波数が放送信号帯域内に収まるように、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを互いに切り替えるようにしてもよい。
以上を総じて、本発明は、デジタル放送等に用いられるOFDM信号による通信に適用するに好適である。なぜなら、OFDM信号のスペクトラムは方形(垂直に立ち上がり、垂直に立ち下がる)であるため、希望信号帯域とイメージ信号帯域(本発明においては無信号部分)が同一でも、局部発振器の周波数誤差がなければ、イメージ妨害を大幅に抑制することができるからである。一方、AM(振幅変調)やFM(周波数変調)の信号スペクトラムは方形ではなく、裾を引いてしかも変調度により変動するため、局発の周波数誤差がなくても、スペクトラムの一部が本来無信号であるべきイメージ帯域内に進入し妨害が発生する可能性がある。
発明者は更に考察を深め、現実的な条件の下で想定される問題を確実に克服することができる技術を創出するに到った。
即ち、上述の各実施の形態においては、周波数アロケーションで見たときにイメージの周波数が通信ないし放送に有効に用いられる帯域から外れた、例えば、ガードバンドなどに該当する区間内に位置するようにして、イメージ妨害の発生を回避するものであった。
この技術は、従来の技術におけるように発生してしまったイメージ信号を敢えて抑圧するのではなく、そのイメージ信号をこれに起因するイメージ妨害が生じないような周波数軸上での所定の区間内に追い込み(その区間内においてのみ生起することを許容して)、実効的にイメージ妨害が生じることを回避するといったものであるため、従来技術のようにイメージ信号を抑圧するための構成上の負担、ないしは、信号処理に係る負担を大幅に軽減することができるため、既述のように、情報受信装置としての小型軽量化が阻害されずに、イメージ妨害の影響を被ることのない、極めて良好な受信品質を得ることができる。
このような技術は、小型軽量化を図りつつ良好な受信品質を得るといった点において極めて有効であることは既述のとおりである。一方、この技術の具現には、適用される局部発振器には相応の極めて高い精度が要求される。
即ち、上掲のように例示した実施の形態では、選局に沿う希望周波数帯域とイメージ周波数を追い込むべき無信号帯域とが同一の428KHzであり、周波数の誤差に係るマージンが無いことになるが、局部発振器の発振周波数の変動を純然たる意味合いにおいて皆無にすることは極めて困難である。
このため、例えば、10ppm程度の変動(例えば770MHzの定格に対して7.7KHz)は許容されることが望まれることになる。
以下に述べる本発明の実施の形態は、このような現実的な問題を解決するべく、端的には、送信電力が相対的に小さい周波数帯域にイメージ信号を追い遣ったような周波数アロケーションとなるようにして(こうなるように局部発振器の発振周波数を選択することによって)イメージ妨害の影響をより十全に回避することができるようにしようというものである。
図6は、本発明の第4の実施の形態を原理的に説明するための周波数アロケーションを表す図である。
図6において、例えば、放送チャンネルであるチャンネルAとチャンネルBの送信電力が各1KW、チャンネルC、チャンネルD、および、チャンネルEの送信電力が各2KWであると仮定する。この場合、チャンネルCの1セグメントを受信するときには、上側局部発振周波数を希望周波数としたときのイメージ信号は無信号帯域内に収まっていても、そのレベルは、破線図示のように分布するノイズよってノイズフロアが相対的に高められる。
このような領域内にイメージ信号が位置しているときには、局部発振周波数が変動したときの影響が相対的に大きなものとなる。
このような現象の分析に基づいて、本発明の実施の形態では、上述のように上側局部発振周波数を希望周波数としたときのイメージ信号が相対的に大きな信号レベルの帯域に位置してしまうような場合には、希望周波数として下側局部発振周波数を選択するように切り替えることによって、不所望なノイズフロアの上昇を回避する。
同様に、下側局部発振周波数を希望周波数としたときのイメージ信号が相対的に大きな信号レベルの帯域に位置してしまうような場合には、希望周波数として上側局部発振周波数を選択するように切り替えるべきことは言うまでもない。
図7は、本発明の第4の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。
図7において、情報受信装置には、空間に放射された電波を受信するアンテナ40、アンテナ40で受信された高周波信号を増幅する高周波増幅器41、局部発振信号を生成する局部発振器43、局部発振器43で生成された局部発振信号を受信信号に混合することにより、受信信号を中間周波信号に変換する混合器42、混合器42から出力された中間周波信号に対するフィルタリングを行うことにより、中間周波信号の所望の帯域(例えば、4.5MHz)を抽出する中間周波フィルタ44(図ではIFフィルタと表記)、中間周波信号に変換された受信信号を復調する復調部45、ユーザーによる選局操作を受け付け選択された放送チャンネルを表す情報を局部発振器43に伝える選局操作部としてのチャンネル選択操作部46、および、イメージ周波数が送信信号の電力が相対的に小さい帯域に該当するように上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを互いに切り替えるための上側局発・下側局発切り替え信号発生部47が設けられている。
局部発振器43は、上側局発・下側局発切り替え信号発生部47から供給される切り替え指令に応答して、イメージ周波数が送信信号の電力が相対的に小さい帯域に該当するように上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替える。
図7を参照して説明した本発明の実施の形態の構成を、発明の構成要素との対応を明らかにするべく次に要約する。
即ち、この実施の形態の情報受信装置は、選局操作を行うための選局操作部(チャンネル選択操作部46)と、局部発振信号源(局部発振器43、上側局発・下側局発切り替え信号発生部47)と、この局部発振信号源から供給される局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成する混合器(混合器42)とを備えたスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置であって、局部発振信号源(局部発振器43、上側局発・下側局発切り替え信号発生部47)は、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように選局操作部(チャンネル選択操作部46)における選局結果に依拠して上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とが切り替わるように構成されている。
この実施の形態では、このような構成を採ることによって、イメージ周波数の信号がそれに係る周波数域でノイズフロアが高められる程度が相対的に低い周波数域に位置するようになり、妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようにイメージ妨害の程度得を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための局部発振信号源における上側局部発振周波数と下側局部発振周波数との切り替えは、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部(チャンネル選択操作部46)における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
即ち、この実施の形態では、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数との切り替えを制御するに際して、選局操作部(チャンネル選択操作部46)における選局結果に応じて、例えばテーブル化してチャンネル選択操作部46に登録する等適宜に保持した放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、言わば一義的に定めたデータに従って、この制御を行うため、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な構成を要さず、構成の簡素化が阻害されることがない。
図8は、本発明の第5の実施の形態を原理的に説明するための周波数アロケーションを表す図である。
図8において、例えば、放送チャンネルであるチャンネルAとチャンネルBの送信電力が各1KW、チャンネルC、チャンネルD、および、チャンネルEの送信電力が各2KWであると仮定する。この状況において、チャンネルDの1セグメントを受信するときに、中間周波数として4.5MHzを選択した場合には、これに対するイメージ周波数はチャンネルBとチャンネルCとの間の、破線図示したノイズフロアが立ち上げる領域に位置することになる。
一方、同じチャンネルDの1セグメントを受信するに際して、中間周波数として7.5MHzを選択した場合には、これに対するイメージ周波数はチャンネルAとチャンネルBとの間の、ノイズフロアが未だ極小である領域に位置することになる。
従って、チャンネルDの1セグメントを受信するに際しては、中間周波数として7.5MHzを選択する方がイメージ妨害の影響は相対的に低くなり、高品質の受信を実現するためには有利である。
図9は、本発明の第5の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。
図9において、情報受信装置には、空間に放射された電波を受信するアンテナ50、アンテナ50で受信された高周波信号を増幅する高周波増幅器51、局部発振信号を生成する局部発振器53、局部発振器53で生成された局部発振信号を受信信号に混合することにより、受信信号を中間周波信号に変換する混合器52、混合器52から出力された中間周波信号に対するフィルタリングを行うことにより、中間周波信号の所望の帯域(例えば、4.5MHzまたは7.5MHz)を抽出する中間周波フィルタ54(図ではIFフィルタと表記)、中間周波信号に変換された受信信号を復調する復調部55、ユーザーによる選局操作を受け付け選択された放送チャンネルを表す情報を局部発振器53に伝える選局操作部としてのチャンネル選択操作部56、および、イメージ周波数が送信信号の電力が相対的に小さい帯域に該当するように局部発振周波数と中間周波数を適切な値に切り替えるための局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部57が設けられている。
局部発振器53は、局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部57から供給される切り替え指令に応答して、イメージ周波数が送信信号の電力が相対的に小さい帯域に該当するように上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替える。
これに伴ない、中間周波フィルタ54においても、局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部57から供給される切り替え指令に応答して、局部発振器53における上述の周波数切り替えに相応した中間周波数に適合するようにその特性を切り替える。
図9を参照して説明した本発明の実施の形態の構成を、発明の構成要素との対応を明らかにするべく次に要約する。
即ち、この実施の形態の情報受信装置は、選局操作を行うための選局操作部(チャンネル選択操作部56)と、局部発振信号源(局部発振器53、局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部57)と、この局部発振信号源から供給される局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成する混合器(混合器52)とを備えたスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置であって、局部発振信号源(局部発振器53、局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部57)は、局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように選局操作部(チャンネル選択操作部56)における選局結果に依拠して当該局部発振信号の周波数を変更可能に構成されている。既述のように、当該局部発振信号の周波数の変更に伴ないこの変更に相応した中間周波数に適合するように中間周波フィルタ54の特性が切り替えられる。
この実施の形態では、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなるように局部発振信号の周波数を設定可能であり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようにイメージ妨害の程度得を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための局部発振信号源(局部発振器53、局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部57)における局部発振周波数の変更、ならびに、この局部発振周波数の変更に伴なう上述の中間周波フィルタ54の特性の変更(切り替え)は、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部(チャンネル選択操作部56)における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
即ち、この実施の形態では、局部発振信号の周波数の制御およびこれに伴なう中間周波フィルタ54の特性の制御に際して、選局操作部(チャンネル選択操作部56)における選局結果に応じて、例えばテーブル化してチャンネル選択操作部56に登録する等適宜に保持した放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、言わば一義的に定めたデータに従って、これらの制御を行うため、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な構成を要さず、構成の簡素化が阻害されることがない。
尚、図6ないし図9を参照して説明したスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置は、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採ることもでき、この場合は、ブロック図上では、図5と同様の構成となる。このようにダブルスーパーヘテロダイン方式を採る場合には、最前段の局部発振信号源(図5では第1局部発振器33)について、それによる上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とが選局に応じて切り替わるように構成し、或いはまた、最前段の局部発振信号源について、それによる局部発振信号の周波数が選局に応じて変更されるように構成される。
何れの構成を採る場合も、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなるように局部発振信号の周波数を設定可能であり、最前段の局部発振信号源による局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まる。
また、このようにイメージ妨害の程度得を相対的に軽度のものに留めるべく機能するための最前段の局部発振信号源における局部発振周波数の変更は、イメージ周波数の現実の信号レベルを検出する等の複雑な処理を俟つことなく、選局操作部における選局結果次第で切り替えるといった簡易な手法によるものであるため、構成が複雑化するといった不都合を招来することもない。
以上説明した本発明は、局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するスーパーヘテロダイン方式による情報受信方法であって、前記局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように、選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、上側局部発振周波数と下側局部発振周波数とを切り替えることを特徴とする情報受信方法(図6、図7)としても観念される。
また、局部発振信号に受信信号を混合して中間周波信号を生成するスーパーヘテロダイン方式による情報受信方法であって、前記局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属するように、選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、前記局部発振信号の周波数を制御することを特徴とする情報受信方法(図8、図9)としても観念されるが、これらの方法も、既に詳述した情報受信装置に準じた技術思想として理解されるものであることは論を俟たないであろう。
何れの発明方法による場合も、イメージ周波数の信号が妨害波として作用する度合いが相対的に弱くなり、局部発振信号の周波数が多少変動してイメージ周波数が放送ないし通信に用いられる周波数域に入り込むようなことが発生しても、イメージ妨害の程度が相対的に軽度のものに留まり、受信品質が高水準に維持され得る。
本発明の第1の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。 地上デジタル放送のチャンネルと周波数構成を示す図である。 地上デジタル放送の13〜15チャンネルのセグメント構成を示す図である。 本発明の第2の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第3の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第4の実施の形態を原理的に説明するための周波数アロケーションを表す図である。 本発明の第4の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の第5の実施の形態を原理的に説明するための周波数アロケーションを表す図である。 本発明の第5の実施の形態に係る情報受信装置の概略構成を示すブロック図である。
符号の説明
10,20,30,40,50…アンテナ、11,21,31,41,51…高周波増幅器、12,22,42,52…混合器、13,23,43,53…局部発振器、14,24,44,54…中間周波フィルタ、15,25,38,45,55…復調部、16,26,39,46,56…チャンネル選択操作部、27,47…上側局発・下側局発切り替え信号発生部、32…第1混合器、33…第1局部発振器、34…第1中間周波フィルタ、35…第2混合器、36…第2局部発振器、37…第2中間周波フィルタ、57…局発周波数・IF周波数切り替え信号発生部。

Claims (8)

  1. 放送のチャンネルの選局操作を行う選局操作部と、
    局部発振信号源と、
    前記局部発振信号源から供給される局部発振信号と受信信号とを混合して中間周波信号を生成する混合器と、を備えたスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置であって、
    前記局部発振信号源は、
    前記局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属し、かつ前記放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように、前記選局操作部における選局結果に依拠して、低周波領域受信時に下側局部発振周波数を使用している場合には、前記局部発振信号の周波数を前記受信信号よりも高い周波数に設定する一方、高周波領域受信時に上側局部発振周波数を使用している場合には、低い周波数に設定するべく切り替わるように構成されていること、
    を特徴とする情報受信装置。
  2. 前記局部発振信号源は、
    前記選局操作部における選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、低周波領域受信時に下側局部発振周波数を使用している場合には、前記局部発振信号の周波数を前記受信信号よりも高い周波数に設定する一方、高周波領域受信時に上側局部発振周波数を使用している場合には、低い周波数に設定するべく切り替えを制御するように構成されていること、
    を特徴とする請求項1に記載の情報受信装置。
  3. 前記スーパーヘテロダイン方式の情報受信装置は、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採るものであり、前記局部発振信号源は最前段の局部発振信号源であり、且つ、前記混合器は当該最前段の局部発振信号源に対応するものであること、
    を特徴とする請求項1に記載の情報受信装置。
  4. 放送のチャンネルの選局操作を行う選局操作部と、
    局部発振信号源と、
    前記局部発振信号源から供給される局部発振信号と受信信号とを混合して中間周波信号を生成する混合器と、
    を備えたスーパーヘテロダイン方式の情報受信装置であって、
    前記局部発振信号源は、
    前記局部発振信号の周波数に対応するイメージ周波数が送信電力の相対的に小さい局の送信電波の周波数帯域に属し、かつ前記放送チャンネル間の未使用の帯域内に収まるように、前記選局操作部における選局結果に依拠して、低周波領域受信時に下側局部発振周波数を使用している場合には、前記局部発振信号の周波数を前記受信信号よりも高い周波数に設定する一方、高周波領域受信時に上側局部発振周波数を使用している場合には、低い周波数に設定するべく、前記局部発振信号の周波数を変更可能に構成されていること、
    を特徴とする情報受信装置。
  5. 前記局部発振信号源は、前記選局操作部における選局結果に応じて、公開された放送局の送信周波数と送信電力とのデータを参照して、低周波領域受信時に下側局部発振周波数を使用している場合には、前記局部発振信号の周波数を前記受信信号よりも高い周波数に設定する一方、高周波領域受信時に上側局部発振周波数を使用している場合には、低い周波数に設定するべく、前記局部発振信号の周波数を制御するように構成されていること、
    を特徴とする請求項4に記載の情報受信装置。
  6. 前記スーパーヘテロダイン方式の情報受信装置は、ダブルスーパーヘテロダイン方式を採るものであり、前記局部発振信号源は最前段の局部発振信号源であり、且つ、前記混合器は当該最前段の局部発振信号源に対応するものであること、
    を特徴とする請求項4に記載の情報受信装置。
  7. 前記放送はデジタル放送であること、
    を特徴とする請求項1乃至4の何れか一項に記載の情報受信装置。
  8. 前記デジタル放送は、地上デジタル放送の1セグメント放送であること、
    を特徴とする請求項5に記載の情報受信装置。

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