JPH0529978A - ラジオ受信機用１チツプｉｃ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 端子ピンの数を減らしたラジオ受信機用１チ
ップを提供する。 【構成】 位相が互いに90°異なる第１及び第２の局部
発振信号を形成する回路と、第１及び第２のミキサ回路
と、そのミキサ出力が供給される演算回路と、そのミキ
サ出力の、一方を他方に対して90°移相する移相回路
と、演算回路の出力から中間周波信号を取り出すバンド
パスフィルタと、その中間周波信号を検波する検波回路
と、その検波出力が供給されるアンプとを１チップＩＣ
化する。第１及び第２の局部発振信号の周波数は、中間
周波数が、受信帯域に比べて十分に低くなるように設定
する。演算回路において、第１及び第２のミキサ回路の
ミキサ出力に含まれるイメージ信号がキャンセルされる
極性で加算ないし減算を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ラジオ受信機用の１
チップＩＣに関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＣにおいて、その端子ピンの数が多く
なると、ＩＣがコストアップとなってしまう。また、端
子ピンの数が多いときには、外付け部品も多くなってい
るが、そのような状態では、ＩＣ及び外付け部品が搭載
されるプリント基板の配線パターンのレイアウトが複雑
になり、プリント基板及び外付け部品を含む全体のコス
トが上昇してしまう。

【０００３】さらに、端子ピンの数が多いと、ＩＣのパ
ッケージを小型化できず、外付け部品の増加とあいまっ
て装置の小型化の妨げとなってしまう。また、端子ピン
の数が多いと、ＩＣの実装時、ハンダブリッジなどのト
ラブルも生じやすくなり、やはりコストアップを招いて
しまう。

【０００４】したがって、ＩＣの端子ピンの増加は、Ｉ
Ｃ及びそのＩＣを使用する装置にとって、大きなディメ
リットである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、ラジオ受信
機は、一般にスーパーヘテロダイン方式とされているの
で、中間周波フィルタを必要とするが、その中間周波フ
ィルタはセラミックフィルタなどにより構成されてい
る。したがって、ラジオ受信機を１チップＩＣ化する場
合、中間周波フィルタは、ＩＣに外付けすることになる
が、このため、ＩＣの端子ピンの数が２本多くなってし
まう。そして、端子ピンの数が多くなれば、上述のよう
な問題を生じてしまう。

【０００６】もちろん、受信機をストレート方式とすれ
ば、中間周波フィルタが不要であり、ＩＣに外付けをす
る必要がなくなるので、ＩＣの端子ピンの数を減らすこ
とができる。しかし、この場合には、アンテナ同調回路
だけで選択性を得ることになるので、妨害特性が悪くな
り、混信を生じてしまう。

【０００７】この発明は、以上のような問題点を解決し
たラジオ受信機用の１チップＩＣを提供するものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、 1.受信方式は、スーパーヘテロダイン方式とする。 2.中間周波フィルタは、コンデンサ、抵抗器及びアンプ
を有するフィルタにより構成してＩＣに内蔵させる。 3.中間周波数は、一般の中間周波数450 〜455 ｋHz、あ
るいは受信帯域531 〜1611ｋHzに比べて十分に低い周波
数、例えば55ｋHzとする。 4.イメージ信号を除去する回路を設ける。 とするものである。

【０００９】すなわち、各部の参照符号を後述の実施例
に対応させると、位相が互いに90°異なる第１及び第２
の局部発振信号Ｓoa、Ｓobを形成する回路１３、１４
と、放送波信号Ｓr と、第１の局部発振信号Ｓoaとが供
給される第１のミキサ回路１２Ａと、放送波信号Ｓr
と、第２の局部発振信号Ｓobとが供給される第２のミキ
サ回路１２Ｂと、第１及び第２のミキサ回路１２Ａ、１
２Ｂの出力信号Ｓia、Ｓibが供給される演算回路１６
と、第１及び第２のミキサ回路１２Ａ、１２Ｂから演算
回路１６に供給される信号Ｓia、Ｓibのうち、一方の信
号を他方の信号に対して90°移相する移相回路１５と、
演算回路１６の出力信号から中間周波信号Ｓi を取り出
すバンドパスフィルタ１７と、このバンドパスフィルタ
１７により取り出された中間周波信号Ｓi を検波する検
波回路２２と、この検波回路２２の検波出力が供給され
るアンプ２３とを１チップＩＣ１０にＩＣ化するととも
に、このとき、第１及び第２の局部発振信号Ｓoa、Ｓob
の局部発振周波数ｆo は、中間周波信号Ｓi の中間周波
数ｆi が、受信帯域に比べて十分に低くなるように設定
し、演算回路１６において、第１及び第２のミキサ回路
１２Ａ、１２Ｂの出力信号Ｓia、Ｓibに含まれるイメー
ジ信号Ｓm がキャンセルされる極性で加算ないし減算を
行うようにしたものである。

【００１０】

【作用】中間周波フィルタ用のバンドパスフィルタ１７
を、コンデンサ、抵抗器及びアンプにより構成できるの
で、ＩＣ１０に内蔵させることができ、したがって、端
子ピンの数を２本減らすことができる。しかも、受信方
式がスーパーヘテロダイン方式なので、十分な選択性を
得ることができ、混信などの妨害特性が改善される。

【００１１】

【実施例】図１において、鎖線で囲った部分が、この発
明により１チップＩＣ化されたＡＭ受信機用のＩＣ１０
を示し、Ｔ1 〜Ｔ8 はその端子ピンで、ピンＴ3 は電源
端子ピン、ピンＴ4 は接地端子ピンである。

【００１２】また、鎖線の外側の部品が外付けされた部
品あるいは回路であり、１はアンテナ同調回路、２は局
部発振用の共振回路である。そして、同調回路１は、バ
ーアンテナ（アンテナ同調コイル）Ｌ1 及びバリコン
（可変コンデンサ）VC1 とから構成され、共振回路２
は、局部発振コイルＬ2 と、バリコンVC1 に連動するバ
リコンVC2 とから構成されている。

【００１３】さらに、SWは電源スイッチ、BATTは電源用
の例えば３Ｖの電池、VRは音量調整用の可変抵抗器、SP
はスピーカである。

【００１４】そして、アンテナ同調回路１により、周波
数ｆr の放送波信号（ＡＭ波信号）Ｓr 、すなわち、 Ｓr ＝Ｅr ・sin ωr ｔ ωr ＝２πｆr が選択されて取り出される。なお、以後の信号処理にお
いては、各信号の相対的な振幅及び位相が関係するだけ
なので、上式及び以後の説明においては、各信号の初期
位相は省略する。

【００１５】そして、この信号Ｓr が、ＩＣ１０のピン
Ｔ1 を通じて高周波アンプ１１に供給され、このアンプ
１１からの信号Ｓr が、第１及び第２のミキサ回路１２
Ａ、１２Ｂに供給に供給される。

【００１６】さらに、局部発振回路１３に、端子ピンＴ
2 を通じて共振回路２が接続されて局部発振信号Ｓo が
形成される。この場合、この発振信号Ｓo の発振周波数
は、値２ｆo とされるとともに、 ２ｆo ＝（ｆr ＋ｆi ）×２ ｆi は中間周波数で、ｆi ＝55ｋHz とされる。

【００１７】そして、この発振信号Ｓo が、カウンタ１
４に供給され、１／２の周波数で、互いに位相が90°異
なる局発信号Ｓoa、Ｓobに分周される。すなわち、 Ｓoa＝Ｅo ・cos ωo ｔ Ｓob＝Ｅo ・sin ωo ｔ ωo ＝２πｆo の信号Ｓoa、Ｓobに分周される。

【００１８】そして、これら信号Ｓoa、Ｓobが、ミキサ
回路１２Ａ、１２Ｂに供給されて信号Ｓr とそれぞれ乗
算され、ミキサ回路１２Ａ、１２Ｂからは、次のような
信号Ｓia、Ｓibが取り出される。すなわち、 Ｓia＝Ｓr ・Ｓoa ＝Ｅr ・sin ωr ｔ・Ｅo ・cos ωo ｔ ＝α｛sin （ωr ＋ωo ）ｔ＋sin （ωr −ωo ）ｔ｝ Ｓib＝Ｓr ・Ｓob ＝Ｅr ・sin ωr ｔ・Ｅo ・sin ωo ｔ ＝α｛−cos （ωr ＋ωo ）ｔ＋cos （ωr −ωo ）ｔ｝ ωr ＝２πｆr α＝Ｅr ・Ｅo ／２ の信号Ｓia、Ｓibが取り出される。

【００１９】そして、後述するように、これら信号Ｓi
a、Ｓibのうち、角周波数（ωr −ωo ）の信号成分が
中間周波信号として使用され、角周波数（ωr ＋ωo ）
の信号成分は除去されるので、簡単のため、上式の角周
波数（ωr ＋ωo ）の信号成分を無視すると、 Ｓia＝α・sin （ωr −ωo ）ｔ Ｓib＝α・cos （ωr −ωo ）ｔ となる。

【００２０】そして、このとき、イメージ信号Ｓm は、 Ｓm ＝Ｅm ・sin ωm ｔ ωm ＝ωo ＋ωi ωi ＝２πｆi であるから、同調回路１からの放送波信号Ｓr に、イメ
ージ信号Ｓmが含まれているとすれば、このときの信号
Ｓia、Ｓibは、 Ｓia＝α・sin （ωr −ωo ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ） Ｓib＝α・cos （ωr −ωo ）ｔ＋β・cos （ωm −ωo ） β＝Ｅm ・Ｅo ／２ となる。そして、さらに、 ωr ＜ωo ＜ωm であるから、上式は、 Ｓia＝α・sin （ωr −ωo ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ） ＝−α・sin （ωo −ωr ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ） Ｓib＝α・cos （ωr −ωo ）ｔ＋β・cos （ωm −ωo ） ＝α・cos （ωo −ωr ）ｔ＋β・cos （ωm −ωo ） となる。

【００２１】そして、これら信号Ｓia、Ｓibが、移相回
路１５に供給される。この移相回路１５は、例えば、コ
ンデンサ、抵抗器及びオぺアンプを使用したアクティブ
フィルタにより構成され、55ｋHz±10ｋHzの帯域におい
て、入力された２信号Ｓia、Ｓibの位相差を90°±１°
の関係に移相するものである。こうして、移相回路１５
において、信号Ｓibが信号Ｓiaに対して90°遅相され
て、 Ｓia＝−α・sin （ωo −ωr ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ） Ｓib＝α・cos （ωo −ωr ＋90°）ｔ＋β・cos （ωm −ωo ＋90°） ＝α・sin （ωo −ωr ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ） とされ、これら信号Ｓia、Ｓibが減算回路１６に供給さ
れて減算され、減算回路１６からは、 Ｓi ＝Ｓib−Ｓia ＝α・sin （ωo −ωr ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ） −｛−α・sin （ωo −ωr ）ｔ＋β・sin （ωm −ωo ）｝ ＝２α・sin （ωo −ωr ）ｔ で示される信号Ｓi が取り出される。

【００２２】ここで、 ωo −ωr ＝２π（ｆo −ｆr ） ＝２πｆi であるから、信号Ｓi は目的とする中間周波信号であ
る。また、同調回路１からの放送波信号Ｓr にイメージ
信号Ｓm が含まれていても、この中間周波信号Ｓiにお
いては、イメージ信号Ｓm による信号成分はキャンセル
されて含まれないことになる。

【００２３】こうして、減算回路１６からは、放送波信
号Ｓr から変換された中間周波信号Ｓi （及び角周波数
（ωr ＋ωo ）の信号成分など）が取り出される。

【００２４】そして、この中間周波信号Ｓi が、中間周
波フィルタ用のバンドパスフィルタ１７に供給される。
このバンドパスフィルタ１７は、例えば、コンデンサ、
抵抗器及びオペアンプを使用したバイクワッド型のアク
ティブフィルタにより構成され、その通過帯域は、55ｋ
Hz±３ｋHzとされる。こうして、バンドパスフィルタ１
７において、不要な信号成分が除去されて中間周波信号
Ｓi だけが取り出される。

【００２５】そして、この取り出された中間周波信号Ｓ
i が、アンプ２１を通じてＡＭ検波回路２２に供給され
てオーディオ信号Ｓs （及び中間周波信号Ｓi のレベル
に対応したレベルの直流分Ｖ22）が取り出され、そのオ
ーディオ信号Ｓs が、差動入力のオーディオアンプ２３
に供給され、このアンプ２３からの信号Ｓs が、ピンＴ
8 及びコンデンサＣ5 を通じてスピーカSPに供給され
る。

【００２６】さらに、ミキサ回路１２Ｂからの信号Ｓib
が、ＡＧＣ電圧形成回路１８に供給されてＡＧＣ電圧が
形成され、このＡＧＣ電圧がアンプ１１にその利得の制
御信号として供給されて信号Ｓia、Ｓibに対してＡＧＣ
が行われる。なお、この場合、形成回路１８には、ピン
Ｔ5 を通じてコンデンサＣ3 が接続され、このコンデン
サＣ3 により、ローパスフィルタが構成されてＡＧＣ電
圧となる直流分が取り出される。また、このＡＧＣ電圧
が、移相回路１５及びバンドパスフィルタ１７を構成し
ている各オペアンプに基準電圧としてそれぞれ供給され
る。

【００２７】また、検波回路２２の検波出力が、ＡＧＣ
電圧形成回路２４に供給されてＡＧＣ電圧が形成され、
このＡＧＣ電圧がアンプ１１、２１にその利得の制御信
号として供給され、中間周波信号Ｓia、Ｓib、Ｓi に対
してＡＧＣが行われる。

【００２８】なお、この場合、形成回路２４には、ピン
Ｔ6 を通じてコンデンサＣ4 が接続され、このコンデン
サＣ4 により、ローパスフィルタが構成されて検波出力
から直流電圧Ｖ22が取り出され、この直流電圧Ｖ22から
ＡＧＣ電圧が形成される。また、この直流電圧Ｖ22が、
アンプ２３の差動入力に供給され、検波回路２２からア
ンプ２３にオーディオ信号Ｓs と一緒に供給される直流
分Ｖ22が、等価的にキャンセルされる。

【００２９】さらに、アンプ２３には、ピンＴ7 を通じ
て可変抵抗器VRが接続され、この可変抵抗器VRの抵抗値
に対応してアンプ２３の利得が制御され、したがって、
この可変抵抗器VRにより音量調整が行われる。

【００３０】なお、コンデンサＣ6 は、オーディオ信号
Ｓs 以外の信号成分をバイパスさせるためのものであ
る。

【００３１】

【発明の効果】こうして、この発明によれば、放送の受
信ができるが、この場合、特にこの発明によれば、中間
周波フィルタ用のバンドパスフィルタ１７を、コンデン
サ及び抵抗器を有するアクティブフィルタにより構成し
ているので、ＩＣ１０に内蔵させることができ、したが
って、端子ピンの数を２本減らすことができる。さら
に、図１からも明らかなように、ＩＣ１０は８本の端子
ピンＴ1 〜Ｔ8 を必要とするだけである。

【００３２】しかも、受信方式がスーパーヘテロダイン
方式なので、十分な選択性を得ることができ、混信など
の妨害特性が改善される。

【００３３】さらに、中間周波数ｆi が、一般の中間周
波数や受信帯域に比べて十分に低い周波数なので、ＩＣ
化のとき、バンドパスフィルタ（中間周波フィルタ）１
７の１段あたりの占める面積は大きくなるが、必要な選
択度特性を得るための段数を少なくすることができ、し
たがって、ＩＣ１０において、バンドパスフィルタ１７
全体の占める面積が小さくすることができ、ＩＣ化をす
ることができる。

【００３４】また、中間周波数ｆi が低いと、イメージ
特性が悪くなるが、回路１２Ａ〜１６によりイメージ信
号Ｓm を除去しているので、イメージ特性が悪くなるこ
とがない。

【００３５】さらに、移相回路１５及びバンドパスフィ
ルタ１７はアクティブフィルタにより構成されているの
で、これらの回路１５、１７は扱うことのできる信号レ
ベルに限界があるが、アンプ１２に対してＡＧＣをかけ
ているので、移相回路１５及びバンドパスフィルタ１７
に対して過大入力を生じることがない。

【００３６】また、検波回路２２からアンプ２３には、
オーディオ信号Ｓs と一緒に直流分Ｖ22も供給される
が、その直流分Ｖ22はアンプ２３の差動入力の他方にも
供給されるので、アンプ２３には、等価的にそれらの差
分であるオーディオ信号Ｓs だけが供給されたことにな
る。したがって、検波回路２２とアンプ２３との間に、
直流カット用のコンデンサを設ける必要がなく、そのよ
うなコンデンサをＩＣ１０に外付けするための端子ピン
も不要となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一例の系統図である。

【符号の説明】

１ アンテナ同調回路 ２ 局部発振用の共振回路 １０ １チップＩＣ １１ 高周波アンプ １２Ａ 第１のミキサ回路 １２Ｂ 第２のミキサ回路 １３ 局部発振回路 １４ カウンタ １５ 移相回路 １６ 減算回路 １７ バンドパスフィルタ １８ ＡＧＣ電圧形成回路 ２１ アンプ ２２ ＡＭ検波回路 ２３ オーディオアンプ ２４ ＡＧＣ電圧形成回路 SP スピーカ SW 電源スイッチ Ｔ1 〜Ｔ8 端子ピン VR 可変抵抗器 BATT 電池

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 位相が互いに90°異なる第１及び第２の
   局部発振信号を形成する回路と、 放送波信号と、上記第１の局部発振信号とが供給される
   第１のミキサ回路と、 上記放送波信号と、上記第２の局部発振信号とが供給さ
   れる第２のミキサ回路と、 上記第１及び第２のミキサ回路の出力信号が供給される
   演算回路と、 上記第１及び第２のミキサ回路から上記演算回路に供給
   される信号のうち、一方の信号を他方の信号に対して90
   °移相する移相回路と、 上記演算回路の出力信号から中間周波信号を取り出すバ
   ンドパスフィルタと、 このバンドパスフィルタにより取り出された上記中間周
   波信号を検波する検波回路と、 この検波回路の検波出力が供給されるアンプとが１チッ
   プＩＣ化され、 上記第１及び第２の局部発振信号の局部発振周波数は、
   上記中間周波信号の中間周波数が、受信帯域に比べて十
   分に低くなるように設定され、 上記演算回路において、上記第１及び第２のミキサ回路
   の出力信号に含まれるイメージ信号がキャンセルされる
   極性で加算ないし減算が行われるようにされたラジオ受
   信機用１チップＩＣ。
2. 【請求項２】 アンテナ同調回路により選択された放送
   波信号が供給される第１及び第２のミキサ回路と、 上記放送波信号の周波数と所定の周波数差を有する発振
   信号を形成する発振回路と、 上記発振信号を分周して位相が互いに90°異なる第１及
   び第２の局部発振信号を形成するカウンタと、 上記第１及び第２のミキサ回路の出力信号が供給される
   演算回路と、 上記第１及び第２のミキサ回路から上記演算回路に供給
   される信号のうち、一方の信号を他方の信号に対して90
   °移相する移相回路と、 上記演算回路の出力信号から中間周波信号を取り出すバ
   ンドパスフィルタと、 このバンドパスフィルタにより取り出された上記中間周
   波信号を検波する検波回路と、 この検波回路の検波出力が供給されるアンプとが１チッ
   プＩＣ化され、 上記第１及び第２の局部発振信号の局部発振周波数は、
   上記中間周波信号の中間周波数が、受信帯域に比べて十
   分に低くなるように設定され、 上記第１及び第２の局部発振信号が上記第１及び第２の
   ミキサ回路にそれぞれ供給され、 上記演算回路において、上記第１及び第２のミキサ回路
   の出力信号に含まれるイメージ信号がキャンセルされる
   極性で加算ないし減算が行われるようにされたラジオ受
   信機用１チップＩＣ。