JPH07273677A - Fm復調装置および衛星放送受信機 - Google Patents

Fm復調装置および衛星放送受信機

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JPH07273677A
JPH07273677A JP6112594A JP6112594A JPH07273677A JP H07273677 A JPH07273677 A JP H07273677A JP 6112594 A JP6112594 A JP 6112594A JP 6112594 A JP6112594 A JP 6112594A JP H07273677 A JPH07273677 A JP H07273677A
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JP
Japan
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demodulation
signal
pll
noise
loop filter
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JP6112594A
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English (en)
Inventor
Katsumasa Yokouchi
克政 横内
Yoji Asaba
洋史 浅羽
Masao Oguri
雅夫 小栗
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Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】降雨時など入力電界または入力C/Nの劣化時
において画質劣化(メダカノイズ発生)のない良好な受
信を行なうことができるFM復調装置および衛生放送受
信機を提供する。 【構成】入力端子1より入力された高周波信号は、チュ
ーナ部4にて中間周波信号に変換され、フィルタ部5で
帯域制限された後、PLL FM復調部6に入力され
る。復調部6に入力された信号はPLL FM復調によ
りベースバンド信号に変換され、出力端子2より出力さ
れる。PLL FM復調における復調帯域幅の可変制御
は、制御信号入力端子3からの信号でループフィルタ9
の通過帯域幅を変化させることにより行なわれる。この
制御は、高周波入力端子1へ入力される電界又はC/N
が降雨等により劣化した場合、通過帯域幅を狭くするよ
うに行なわれる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、衛星放送フロントエン
ド等の高周波受信機に係り、特に弱電界、あるいは低C
/Nの信号受信時の特性改善に適したFM復調装置およ
び高周波受信機に関する。
【0002】
【従来の技術】衛星放送受信において、降雨などによる
入力電界または入力搬送波対雑音比(C/N)の劣化時
の画質劣化を軽減する方法として、特開平5−2685
01号公報に記載のように、復調出力されたベースバン
ド信号のフィルタリングを行い画質改善を図る衛星放送
受信機が知られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の衛星放送受
信機は、復調出力されたベースバンド信号のフィルタリ
ングを行っているため画面の信号対雑音比(S/N)改
善は可能であるが、以下のような問題がある。
【0004】すなわち、入力C/Nに対する出力S/N
はAM復調等においては一対一に対応して変化するが、
FM復調においては入力C/Nが劣化方向にあるレベル
に達すると、急激に出力S/Nが劣化し始める。これは
FM復調特有の現象であり、通常、スレッショルド現象
と呼ばれる。このときの入力C/NはスレッショルドC
/N(レベル)と呼ばれる。スレッショルド現象が起こ
るのは、入力C/Nが劣化することにより位相ロックル
ープ(PLL)のロックエラーが増大するからである。
【0005】このように、受信状態の劣化により入力C
/NがPLL FM復調のスレッショルドレベルに達し
たことにより、インパルスノイズ(いわゆるメダカノイ
ズ)が発生するが、このノイズは、従来の技術では除去
困難である。
【0006】本発明の目的は、降雨時など入力電界また
は入力C/Nの劣化時において画質劣化(メダカノイズ
発生)のない良好な受信を行なうことができるFM復調
装置および衛生放送受信機を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるFM復調装置は、FM変調された信号
に基づいて、少なくとも位相比較器、ループアンプ、ル
ープフィルタおよび電圧制御発振器からなるPLL F
M復調手段によりベースバンド信号を生成するFM復調
装置において、該FM復調装置に入力される搬送波対雑
音比に応じて、前記PLL FM復調手段の復調帯域幅
を変化させるようにしたものである。
【0008】このFM復調装置において、前記復調帯域
幅を変化させるためには、例えば、前記PLL FM復
調手段内のループフィルタの通過帯域幅を変化させる。
【0009】前記ループフィルタとしては、ラグ型、ラ
グリード型、アクティブフィルタ型等のループフィルタ
が利用できる。
【0010】
【作用】降雨時などの入力電界または入力C/Nの劣化
による画質劣化(メダカノイズ発生)時に、使用者もし
くはノイズ検出手段の判断による信号にてPLL FM
復調の復調帯域幅(ループフィルタの通過帯域幅)を狭
くする。ループフィルタの通過帯域幅を狭くすることに
よりPLLループ内の高域ノイズが抑圧され、スレッシ
ョルドレベルが改善されるとともに画面上のメダカノイ
ズが軽減される。
【0011】なお、ループフィルタの通過帯域幅の制御
は連続的であっても、あるいは段階的であってもよい。
連続的とすればより決め細かな制御が行なえ、段階的と
すれば制御が容易となる。
【0012】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面により詳細に説
明する。
【0013】図1は本発明を用いた受信機の一実施例を
示すブロック図である。図1において、1は高周波信号
入力端子、2はベースバンド信号出力端子、3はループ
フィルタの通過帯域幅を制御するための制御信号入力端
子、4は高周波入力信号を選択し、中間周波信号に変換
するチューナ部(TUNER)、5は信号帯域幅を制限する帯
域通過フィルタ部、6はPLL FM(Phase Locked Loo
p Frequency Modulation)復調部である。PLL FM復
調部6は、中間周波信号増幅回路7、位相比較器8、通
過帯域幅を可変制御可能なループフィルタ9、ループア
ンプ10、VCO(Voltage Controlled Oscillator:電
圧制御発振器)11、VCOリミッタアンプ12、ビデ
オアンプ13により構成される。
【0014】図1の受信機の動作について説明する。入
力端子1より入力された高周波信号は、チューナ部4に
て中間周波信号に変換され、フィルタ部5で帯域制限さ
れた後、PLL FM復調部6に入力される。PLL F
M復調部6に入力された信号は、中間周波信号増幅回路
7で増幅された後、位相比較器8に入力され、VCOリ
ミッタアンプ12により振幅制限されたVCO11の信
号と位相比較され、ループフィルタ9で帯域制限された
後、ループアンプ10を介してVCO11にフィードバ
ックされる。このフィードバックにより形成される閉ル
ープはVCO11の発振周波数が上記中間周波信号増幅
回路7からの中間周波信号の周波数と等しくなるように
動作するので、ループアンプ10の出力電圧は中間周波
信号の周波数偏移に対応した値となる。その結果、ルー
プアンプ10の出力は、入力された中間周波信号がFM
復調されたベースバンド信号となり、ビデオアンプ13
を介して出力端子2より出力される。また、ループフィ
ルタ9の通過帯域幅は制御信号入力端子3から入力され
た信号により制御される。
【0015】次に、図2にループフィルタ9の構成の一
例を示す。この例では、ループフィルタ9は、抵抗R
1、R2及び可変容量ダイオード14の容量Cから構成
されている。この構成は、通常、ラグリードフィルタと
呼ばれる。このループフィルタの閉ループ伝達特性は図
3に示す様になり、その通過帯域幅は上記R1、R2及
びCにより決定される。可変容量ダイオード14に印加
する逆方向電圧を、制御信号入力端子3から入力された
信号(電圧)で制御することにより容量Cを変化させ、
閉ループ伝達特性の通過帯域特性を変化させることがで
きる。
【0016】図1の受信機におけるループフィルタ9の
動作は次のように行なう。すなわち、受信機の高周波入
力端子1へ入力される電界又はC/Nが降雨等により劣
化した時に、上記可変容量ダイオード14の逆方向電圧
を低くすることにより容量Cを大きくなるように制御す
る。これにより、閉ループ伝達特性の通過帯域特性は図
3の破線で示す様に狭くなる。その結果、PLLループ
内の不要な高域ノイズが抑圧され、メダカノイズの発生
による画質劣化を大幅に軽減することができる。
【0017】なお、このような通過帯域特性を狭くする
指示は、使用者の判断により手動で行なうことも、ある
いは後述するように自動的に行なうことも可能である。
【0018】因みに、ループフィルタ9の通過帯域特性
を常時狭くしておいても受信状態劣化時のメダカノイズ
の発生を低減できるが、その代わりに、受信状態良好時
にも狭帯域にしたことによる信号の欠落が発生しやすく
なるという別の問題が生じる。したがって、本発明では
通過帯域特性を常時狭帯域とはしない。受信状態劣化時
には、狭帯域にしたことによる信号欠落によるノイズよ
りメダカノイズの影響の方が大きくなるので、本発明の
構成は有効である。
【0019】図5に、ループフィルタ9の他の構成例を
示す。この例では、ループフィルタ9は、抵抗R1、容
量C、およびアッテネータ用ダイオード(PINダイオ
ード)18から構成されている。これは、図2に示した
ものと同様、ラグリードフィルタである。アッテネータ
用ダイオード18は可変抵抗R2として機能する。この
ループフィルタ9の閉ループ伝達特性も図3に示すよう
になり、その通過帯域幅はR1,R2,Cにより決定さ
れる。このループフィルタ9は、アッテネータ用ダイオ
ードの抵抗値R2を変化させるためにその電流量を制御
する電流制御用トランジスタ19も含む。動作時、制御
信号入力端子3から入力された信号(電圧)で電流制御
用トランジスタ19のベースバイアスを変化させること
により、アッテネータ用ダイオード18にながれる電流
を制御する。これにより、抵抗R2を変化させて、閉ル
ープ電圧特性の通過帯域特性を可変制御することができ
る。図1の受信機において、その高周波入力端子1へ入
力される電界またはC/Nが降雨等により劣化したとき
に、制御信号入力端子3への印加電圧を低くし、抵抗R
2を大きくなるように制御する。これにより、閉ループ
伝達特性の通過帯域特性は図3の破線で示すように狭く
なる。その結果、PLLループ内の不要な高域ノイズが
抑圧され、メダカノイズの発生による画質劣化を大幅に
軽減することができる。
【0020】次に、本発明の第2の実施例を図4により
説明する。
【0021】本実施例は、図1に示す実施例において、
ループフィルタ9に入力する制御信号の生成回路を含ん
だ実施例である。図4において、図1と同様の動作を行
うものには同一番号を付し説明を略す。15はベースバ
ンド信号の雑音振幅値を検波し雑音振幅値に相当する信
号(直流電圧)を出力する雑音検波回路(Noise DET)、
16は電圧比較回路、17は基準電圧源である。このよ
うに、図4の実施例は、図1の実施例のベースバンド信
号が雑音検波回路15にも供給されるような構成とした
ものであり、雑音検波回路15から出力された信号は電
圧比較回路16で基準電圧源17の電圧と比較され、こ
の差に応じた信号がループフィルタ9の通過帯域幅を制
御する制御信号40としてループフィルタ9に入力され
る。この制御信号40は、ベースバンド信号の雑音振幅
値が大きくなるに伴い、ループフィルタ9の通過帯域幅
を狭くするように作用する。
【0022】本実施例によれば、受信機の高周波入力端
子1へ入力されるC/Nが降雨等により劣化した場合、
ベースバンド信号の雑音振幅値が大きくなるに伴い、ル
ープフィルタ9の通過帯域幅を狭くするように動作する
ため、PLLループ内の不要な高域ノイズが抑圧され、
出力S/Nやメダカノイズの発生による画質劣化が軽減
される。さらに、入力C/Nに対する復調帯域幅は電圧
比較回路16に入力される基準電圧源17の電圧で可変
設定できるため幅広い受信目的に応じることが出来る。
また、この方法を用いれば、ベースバンド信号の雑音振
幅値に応じて自動的にループフィルタの通過帯域幅を変
化させるため、使用者が煩わしい切り換え操作を行う必
要がなくなる。
【0023】なお、図4では、PLL FM復調部6の
出力の雑音を検出するようにしたが、入力信号の帯域外
雑音の振幅値を検波し、検波信号を生成するようにして
もよい。
【0024】
【発明の効果】本発明によれば、受信信号の信号状態に
応じて、PLL FM復調帯域幅を選択することができ
るため、例えば極端な降雨、降雪等により受信信号が劣
化しても劣化のない良好な画質を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のブロック図である。
【図2】図1に示したPLL FM復調の復調帯域幅制
限回路の一構成例を示す説明図である。
【図3】図2に示す復調帯域幅制限回路のPLL閉ルー
プ伝達特性の変化を示すグラフである。
【図4】本発明の第2の実施例のブロック図である。
【図5】図1に示したPLL FM復調の復調帯域幅制
限回路の他の構成例を示す説明図である。
【符号の説明】
1…高周波信号入力端子、2…ベースバンド信号出力端
子、3…制御信号入力端子、4…チューナ部、5…帯域
通過フィルタ部、6…PLL FM復調部、7…中間周
波信号増幅回路、8…位相比較器、9…ループフィル
タ、10…ループアンプ、11…VCO、12…VCO
リミッタアンプ、13…ビデオアンプ、14…可変容量
ダイオード、15…雑音検波回路、16…電圧比較回
路、17…基準電圧源

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】FM変調された信号に基づいて、少なくと
    も位相比較器、ループアンプ、ループフィルタおよび電
    圧制御発振器からなるPLL FM復調手段によりベー
    スバンド信号を生成するFM復調装置において、 該FM復調装置に入力される搬送波対雑音比に応じて、
    前記PLL FM復調手段の復調帯域幅を変化させるこ
    とを特徴とするFM復調装置。
  2. 【請求項2】請求項1記載のFM復調装置において、前
    記PLL FM復調手段内のループフィルタの通過帯域
    幅を変化させることを特徴とするFM復調装置。
  3. 【請求項3】請求項2記載のFM復調装置において、前
    記ループフィルタにおいて、容量値を変化させることに
    より通過帯域幅を変化させることを特徴とするFM復調
    装置。
  4. 【請求項4】請求項2記載のFM復調装置において、前
    記ループフィルタにおいて、抵抗値を変化させることに
    より通過帯域幅を変化させることを特徴とするFM復調
    装置。
  5. 【請求項5】請求項2または3記載のFM復調装置にお
    いて、前記ループフィルタは抵抗と容量から構成され、
    容量値を変化させることにより通過帯域幅を変化させる
    ことを特徴とするFM復調装置。
  6. 【請求項6】請求項1、2、3、4または5記載のFM
    復調装置において、雑音検出手段を設け、該雑音検出手
    段の出力に応じて前記PLL FM復調手段の復調帯域
    幅を制御することを特徴とするFM復調装置。
  7. 【請求項7】請求項6記載のFM復調装置において、前
    記雑音検出手段は、前記PLL FM復調手段にて生成
    されたベースバンド信号の雑音の振幅値を検波し、検波
    信号を生成する検波手段であることを特徴とするFM復
    調装置。
  8. 【請求項8】請求項6記載のFM復調装置において、前
    記雑音検出手段は、入力信号の帯域外雑音の振幅値を検
    波し、検波信号を生成する検波手段であることを特徴と
    するFM復調装置。
  9. 【請求項9】複数のFM変調された入力信号の中から、
    希望の信号を選択、増幅し、中間周波信号に変換する周
    波数変換手段と、該中間周波信号を請求項1、2、3、
    4または5記載のFM復調装置によりベースバンド信号
    を生成する復調手段とを同一筐体に搭載し、入力端子、
    ベースバンド信号を出力するための出力端子、およびF
    M復調手段の復調帯域幅を変化させるための制御信号入
    力端子を具備したことを特徴とする衛星放送受信機。
JP6112594A 1994-03-30 1994-03-30 Fm復調装置および衛星放送受信機 Pending JPH07273677A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012525104A (ja) * 2009-04-26 2012-10-18 クゥアルコム・インコーポレイテッド Fm受信機におけるジャマー検出ベースの適応pll帯域幅調整

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012525104A (ja) * 2009-04-26 2012-10-18 クゥアルコム・インコーポレイテッド Fm受信機におけるジャマー検出ベースの適応pll帯域幅調整

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