JPH0241034A - Ｆｍ受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、ＦＭ受信機、特に高周波信号を中間周波信号
に変換して増幅し、この増幅された中間周波信号を検波
するスーパーヘテロゲイン方式のＦＭ受信機のフロント
エンド部の改良に関するものである。

［従来の技術］ 以下、この種のスーパーヘテロダイン方式のＦＭ受信機
を図面にもとすいて説明する。

第２図には、一般的なダブルス−パ一方式のＦＭ受信機
のブロック構成が示されている。

第２図において、１はアンテナ、２は高周波増幅回路、
３は第一周波数混合回路、４は第一局部発振増幅回路、
５は第一局部発振回路、６は第二周波数混合回路、７は
第二局部発振回路、８は中間周波増幅回路、９はＦＭ検
波回路、１０は検波出力端子である。

まず、アンテナ１より受信された高周波信号は、高周波
増幅回路２にて増幅され、高周波増幅信号として出力さ
れる。

そして、前記高周波増幅信号は、第一局部発振回路５よ
り出力された第一局部発振信号の増幅信号である第一局
部、発振増幅信号と、第一周波数混合回路３にて混合さ
れ、第一中間周波信号として出力される。

さらに、前記第一中間周波信号は、第二周波数混合回路
にて、第二局部発振回路７より出力される第二局部発振
信号と混合されて第二中間周波信号に変換され、中間周
波増幅回路８へ出力される。

そして、前記中間周波増幅回路８は、前記第二中間周波
信号を増幅し、中間周波増幅信号として出力する。

そして、ＦＭ検波回路９は、前記中間周波増幅信号を検
波し、ＦＭ信号を拍出する。

次に、上述したＦＭ受信機のフロントエンド部、すなわ
ち、前記高周波増幅回路２、前記第一周波数混合回路３
、及び前記第一局部発振増幅回路４をそれぞれ構成する
トランジスタのエミッタ周辺回路の詳細な構成を第３図
に示す。

従来、この種のＦＭ受信機には、バイポーラトランジス
タのエミッタ接地型回路で電流帰還型の直流バイアス方
式が用いられていた。

第３図において、１１は高周波増幅用トランジスタ、１
２は第一周波数混合用トランジスタ、１３は第一局部発
振増幅用トランジスタである。

また、１４．１５及び１６は、前記各トランジスタ１１
．１２．１３の各エミッタを高周波的にそれぞれｖｉＪ
ｌｂするバイパスコンデンサであり１８．１９．２０は
各トランジスタの直流バイアス回路を構成するための抵
抗である。

ここで、各抵抗１８．１９．２０の各抵抗値は、それぞ
れトランジスタに通電する電流、コレクターエミッタ間
電圧、そして電源電圧などを考慮して決定される。

したがって、第３図から明らかなように、前記高周波増
幅回路２、前記第一周波数混合回路３、及び前記第−局
部光＃ｉ増＃１回路４の各回路は、基本的にはお互いに
独立した回路となっている。

次に、高周波増幅回路２の入出力特性の一例を第４図に
示す。

第４図において、点線は理想的な特性を示すが、実際に
はトランジスタ素子の限界、及び電源の制約などにより
、実線に示すような特性となる。

すなわち、入力レベルをＸ［ｄＢｘｌ　、出力レベルを
！　［ｄＢＢ１０すると、Ｘ＜Ｌｌの範囲では、ｙはＸ
にほぼ直線状に変化し、ｙｌ−Ｘ＋０１となる。

ただし、Ｇ１とは高周波増幅回路２の小信号入力時にお
ける利得である。

一方、第５図は局部発振出方を一定としたときの前記第
一周波数混合回路３の入出力特性の一例を示す。

第５図において、Ｇ２は第一周波数混合回路３の小信号
入力時における利得である。

第４図及び第５図に示されるように、一般に、高周波増
幅回路２、第一周波数混合回路３で使用するトランジス
タの強電界のもとでの性能および電源系の条件に大きな
差はないので、高周波増幅回路２は飽和し始める入力レ
ベルＬ１及び第一周波数混合回路３が飽和し始めるＬ３
の値に大きな差はない。

したがって、このようなＦＭ受信機においては、前記高
周波増幅回路２の入力電圧が第一周波数混合回路３に加
わるため、受信機の入力電圧を大きくしていくと、最初
に第一周波数混合回路３が飽和することになる。

すなわち、ある入力電圧Ｖ１よりも大きな電圧が受信機
に加わると、第一周波数混合回路３を構成する第一周波
ａ混合用トランジスタ１２のベースエミッタ間に小信号
動作時のペースエミッタ間電圧Ｖ　ＢＥを越える電圧が
加わる。

その結果、入力電圧７１以上の電圧が受信機に加わると
、その大きさにしたがってトランジスタ１２の動作点が
変わる。

したがって、受信機の利得配分からみると、最初に周波
数混合回路が飽和する動作領域となり、高周波増幅回路
で利得を稼げば稼ぐほど、周波数混合回路が低い入力電
圧から飽和し始めることになり１周波数混合回路の動作
領域がずれてしまう。

すなわち、第３図の回路ではｖ２よりも大きな入力電圧
が加わると、トランジスタ１２のペースエミッタ間のダ
イオード成分が入力信号を検波してしまい、その電流に
よってトランジスタ１２のコレクタ電流ＩＣは増加し、
そのままエミッタ電流工［が増加するので、エミッタ電
圧ｖＥは大きくなり、周波数混合用トランジスタ１２の
動作点がはずれ、特性の悪化をまねく。

［解決すべき課８］ 従来のＦＭ受信機は、上述したように、高周波増幅回路
１周波数混合回路、局部発振増幅回路の各回路がそれぞ
れ独立して動作するため、受信機の利得配分からみると
、最初に周波数混合回路が飽和する動作領域となり、高
周波増幅回路で利得を稼げば稼ぐほど、周波数混合回路
が低い入力電圧から飽和し始めることになり、強電界時
の歪率の低下、相互変調特性の悪化が激しくなるという
問題点があった。

本発明にかかるＦＭ受信機は、上記問題点を解消するた
めになされたものであり、周波数混合回路の動作領域の
ずれを解消し、歪率の低下及び相互変調特性の悪化を防
止できるＦＭ受信機を提供することを目的とする。

［課題の解決手段］ 上記目的を達成するために本発明にかかるＦＭ受信機は
、スーパーへテロダイン方式のＦＭ受信機において、高
周波増幅回路を構成する高周波増幅用トランジスタのエ
ミッタと、周波数混合回路を構成する混合用トランジス
タのエミッタとを直流的に接続し、両トランジスタのエ
ミッタ電位を同電位とするために接続点と接地極との間
に抵抗を設けた構成としである。

［作用］ 本発明にかかるＦＭ受信機は、周波数混合用トランジス
タが飽和し始めると１周波数混合用トランジスタの利得
が低下し、周波数混合用トランジスタの動作点ずれを抑
制できる。

［実施例］ 次に、本発明の好適な一実施例を図面を参照して説明す
る。

第１図には、本実施例によるＦＭ受信機の要部の回路構
成が示されている。

なお、第１図において、第３図に示す従来例と同一部分
には同一符号を付し、説明を省略する。

本実施例の特徴的番項は、高周波増幅用トランジスタ１
１．第一周波数混合用トランジスタ１２、第一局部発振
増幅用トランジスタ１３の各エミッタを直流的に接続し
、前記高周波増幅用トランジスタ１１のエミッタと、前
記第一周波数混合用トランジスタ１２のエミッタとの接
続点と接続極との間に抵抗１７を設けたことである。

ここで、前記各トランジスタ１１，１２．１３の各エミ
ッタは直流的に接続されるため、各トランジスタ１１，
１２．１３の各直流エミッタ電圧は、茅しくなるよう設
計される。

本実施例のＦＭ受信機は、受信機への入力電圧が低く、
両トランジスタ１１．１２が飽和しないで動作している
領域では、従来と同様の動作となる。

また、本実施例では、受信機の入力電圧が高くなり、第
一周波数混合用トランジスタ１２の動作が飽和領域に入
り始めても、すなわち、入力電圧が増加して前記第−周
波数用トランジスタ１２ののエミッタ電ＦＩ１．Ｉｔが
大きくなっても、単純にエミー、タ電圧■［が大きくな
るとは限らない。

本実施例では、前記第一周波数混合用トランジスタ１２
のエミッタ電流が増加したときに、前記両トランジスタ
１１．１３のエミッタ？ｌ！流を減少するように後述の
ように設計されている。

第１図において、両トランジスタ１１．１３は、エミッ
タ接地型の回路であるので、エミッタ電流が減少すれば
利得は低下する。

すなわち、高周波増幅用トランジスタ１１の利得低下は
、前記第一周波数混合用トランジスタ１２の入力電圧の
低下につながり、第一局部発振増幅用トランジスタ１３
の利得低下は第一周波数混合回路の利得低下につながる
。

したがって、受信機の入力電圧が大きくなって、トラン
ジスタ１２の動作点がずれようとし始めると、トランジ
スタ１１の利得が下がり、トランジスタ１２の入力電圧
が下がる。

また、トランジスタ１３の利得の低下によって、トラン
ジスタ１２の利得が下がるので、トランジスタ１２の動
作点をずらそうとする現象を押えることができる。

実際ニは、エミー、タ電圧が一定にはならず多少の動作
点のずれは起こり得るが、少なくとも第３図従来例のよ
うに、バイアス回路が独立して構成されている回路と比
べれば、動作点のずれは大幅に小さくなる。

なお、上記実施例では、ダブルス−パーへテロダイン方
式受信機のＮＰＮ型バイボラトランジスタを適用した例
を示したが、シングルスーパーヘテログイン方式受信機
、ＰＮＰバイポーラトランジスタを適用しても同様の効
果を奏でる。

また、第一局部発振増幅用トランジスタ１３のエミッタ
は、高周波増幅回路用トランジスタ１１のエミッタ、第
一周波数混合回路用トランジスタ１２のエミッタのどち
らにも接続されていない、すなわち、独立したバイアス
回路に構成しても実用上の効果を有する。

［発明の効果］ 以上説明したように１本発明にかかるＦＭ受信機によれ
ば、高周波増幅回路、及び第一周波数混合回路に使用さ
れる各トランジスタのエミッタを直流的に同電位とする
ことにより、第一周波数混合回路のトランジスタの動作
点の大入力信号受信時のずれを単純な回路構成で弱める
ことができ、大入力信号受信時の歪率の低下、相互変調
特性の悪化などの特性悪化を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の好適な一実施例によるＦＭ受信機の要
部回路構成図、 第２図はスーパーヘテロゲイン方式のＦＭ受信機のブロ
ック図、 第３図は従来のＦＭ受信機の要部の回路構成図、 第４図は高周波増幅回路の入出力特性の説明図、 第５図は第一周波数混合回路入出力特性の説明図である
。 ２二高周波増幅回路 ３：第一周波１ａ混合回路 ４：第一局部発振信号増幅回路 ｌに高周波増幅用トランジスタ １２：周波数混合用トランジスタ １４．１５：バイパスコンデンサ １７：抵抗 代理人　弁理士　渡　辺　喜　平 第 図 第 図 第 図 土カレベ１しｙ 出力レベＩしｙ ｄＢＰＪ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 高周波増幅回路を構成する高周波増幅用トランジスタと
   、周波数混合回路を構成する混合用トランジスタと、局
   部発振信号増幅回路を構成する局部発振増幅用トランジ
   スタとを含み、各トランジスタにバイポーラ型エミッタ
   接地方式を用いたスーパーヘテロダイン方式のＦＭ受信
   機において、 少なくとも、高周波増幅用トランジスタのエミッタと、
   混合用トランジスタのエミッタとを直流的に接続し、両
   トランジスタのエミッタ電位を同電位とするために接続
   点と接地極との間に抵抗を設けたことを特徴とするＦＭ
   受信機。