JPH08154214A

JPH08154214A - テレビ受信用ダイバーシティ受信システム

Info

Publication number: JPH08154214A
Application number: JP6293406A
Authority: JP
Inventors: Koji Igawa; 耕司井川
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd
Current assignee: AGC Inc
Priority date: 1994-11-28
Filing date: 1994-11-28
Publication date: 1996-06-11

Abstract

(57)【要約】【目的】画質の向上。【構成】受信信号をチューナー、映像中間周波増幅、映
像検波、映像増幅の順に信号処理し、映像検波器からの
信号をオートゲインコントロール回路により、映像中間
周波増幅器にフィードバックし、受信感度をオペアンプ
４等からなる判定回路により判定して、判定に基づいて
複数のアンテナのうち適正なアンテナを選択する際、判
定回路に不感帯を設けた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＮＴＳＣ方式、ＰＡＬ方
式等にかかるテレビ受信用ダイバーシティ受信システム
に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車のような移動体での受信において
は、テレビ放送電波の到来方向が常に変化するため、受
信感度等の受信特性及びマルチパスノイズ特性の状況が
大きく変動し、テレビの映像が乱れる等の悪影響があ
る。

【０００３】このテレビの映像の悪影響を排除すべく、
従来、指向性のバラツキを補完し合う複数のアンテナを
受信状況に応じて切り替えるダイバーシティ受信システ
ムが、広く利用されている。

【０００４】このダイバーシティ受信システムには、複
数のアンテナと同数の復調器を備えて、ベースバンド信
号で切り替える検波ダイバーシティ受信システムと、復
調器は１個のみで、復調する以前で信号を切り替えるア
ンテナダイバーシティ受信システムとがある。検波ダイ
バーシティ受信システムは常にすべてのアンテナの受信
状況をモニターできるというメリットがあるが、複数の
アンテナと同数の復調器を備えるため、生産性が悪く、
コンパクトにならない欠点がある。

【０００５】アンテナダイバーシティ受信システムにお
いては、受信状況の判定は以下のように行っている。垂
直帰線期間のあるタイミングで、現在接続されているア
ンテナを含む複数のアンテナを時分割で切り替える。こ
のときの映像中間周波信号（以下、ＩＦ信号という）を
それぞれサンプルホールド回路でホールドし、コンパレ
ーター回路で比較判定する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】一般に、テレビの受信
状態と画質には非線形な関係があり、受信感度等が良好
であり、受信状態がベストの状態に近づいたとき、それ
以上受信状態を良くしても画質改善は飽和し、さほど画
質は改善されない。

【０００７】これとは反対に、受信感度等が充分でな
く、受信状態がベストの状態でない場合には、それ以上
受信状態を悪くすると急激に画質が劣化する。このよう
になる原因のほとんどは、映像信号処理が本質的に有し
ている非線形特性による。

【０００８】また、映像信号は振幅変調されて送信され
るため、オートゲインコントロール回路（以下、ＡＧＣ
という）により、受信感度に影響される受信状態の変動
を補償している。このＡＧＣが追従できない、すなわ
ち、ＡＧＣ増幅利得が飽和（フルゲイン）している場
合、Ｓ／Ｎが非常に悪く、カラーバースト信号や、同期
信号が再生されず、色が消えたり同期が乱れるといった
著しい画質劣化に陥る。

【０００９】これらの現象は、受信感度レベル低下に伴
って徐々に起こるのではなく、ある閾値から急激に起こ
るものである。このような状況において、アンテナを切
り替えると、結果的に大きな画質変動を起こす。また、
ＩＦ信号のＳ／Ｎも悪いため、誤判定の確率が高まる。

【００１０】一方、理想的なダイバーシティ受信システ
ムでは、複数のアンテナのそれぞれが相互に他のアンテ
ナの指向性の不備を補って、かかるシステム全体で指向
性向上を達成する。しかし、様々な制約で実際には複数
のアンテナのそれぞれが相互に他のアンテナの指向性と
一致してしまうことがあり、そのため、特定の角度にお
いて、複数のアンテナの受信感度特性が一致、あるいは
相関してしまうことがある。その結果、放送電波の到来
方向によって、ＩＦ信号レベルが複数のアンテナでほぼ
等しくなる場合がある。

【００１１】図５はアンテナチャンネルが２つある場合
の従来の判定回路の回路図である。図５において、２７
はＩＦ信号入力、２９はアンテナチャンネル１用サンプ
ルホールドパルス、３０はアンテナチャンネル２用サン
プルホールドパルス、２８はオペアンプであり、Ｖ_O は
オペアンプ２８の出力であって、アンテナチャンネルを
選択する基礎となる判定基礎信号である。

【００１２】図５に示す従来の判定回路では、上述のよ
うにＩＦ信号レベルが複数のアンテナでほぼ等しくなる
場合、すなわち、複数のアンテナの受信感度のレベルが
ほぼ等しくなる場合、複数のアンテナの切り替えの頻度
が激しくなることがある。

【００１３】特に、自動車のリアーガラス板を利用した
ガラスアンテナにおいては、スペース及び配置の制約か
らヌル点（アンテナの受信感度が非常に低いポイント）
において相関してしまうことがあり、さらに、画質劣化
要素としてマルチパスによるゴーストが加わる。また、
複数のアンテナのヌル点以外の相関性が薄いほど、妨害
波の受信感度が異なることになって、ゴーストによる画
質劣化状況も急激に変動することになる。

【００１４】このように、受信状況の正確な判定が期待
できない状況下では、ＩＦ信号レベルが複数のアンテナ
でほぼ等しくなる場合、複数のアンテナの切り替えの頻
度が必要以上に激しくなることがあり、ダイバーシティ
受信システムのアンテナ切り替え機能が、むしろ画質を
不安定にさせ、画質劣化を招く要因となっていた。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、かかる課題を
解決するためになされたものであり、受信信号をチュー
ナー、映像中間周波増幅、映像検波、映像増幅の順に信
号処理し、映像中間周波増幅器又は映像検波器からの信
号をオートゲインコントロール回路により、映像中間周
波増幅器にフィードバックし、受信感度の信号レベルを
判定回路により判定して、この判定に基づいて複数のア
ンテナを切り替え、適正なアンテナを選択し使用するテ
レビ受信用ダイバーシティ受信システムにおいて、判定
回路に不感帯を設けたことを特徴とするテレビ受信用ダ
イバーシティ受信システムを提供する。

【００１６】また、本発明は、判定回路に不感帯を設
け、受信感度の信号レベルに応じ不感帯の幅を調整する
ようにしたことを特徴とする上記テレビ受信用ダイバー
シティ受信システムを提供する。

【００１７】また、本発明は、受信感度の信号レベルを
オートゲインコントロール回路の出力から検出したこと
を特徴とする上記テレビ受信用ダイバーシティ受信シス
テムを提供する。

【００１８】本発明は、アンテナからの受信信号をチュ
ーナー、映像中間周波増幅、映像検波、映像増幅の順に
信号処理し、映像中間周波増幅器又は映像検波器からの
信号をＡＧＣにより適当に処理し、ＡＧＣから映像中間
周波増幅器にフィードバックし、受信感度の信号レベル
を判定回路により判定する受信システムにかかる発明で
ある。

【００１９】従来のダイバーシティ受信システムでは、
通常、判定回路の判定に基づいて複数のアンテナを切り
替えるが、本発明では、判定回路に不感帯（ヒステリシ
ス）を設けてあるために、複数のアンテナのアンテナの
切り替えの頻度が激しくなることがない。すなわち、受
信状況を判定する判定回路のコンパレーター回路に不感
帯を設けた。ただし、アンテナの受信感度が高い場合、
正確な判定が期待できるため不感帯を単に設けるのみで
は判定精度を低下させ望ましくない。そのため、不感帯
の幅は受信感度レベルに対応して調整することが望まし
い。

【００２０】なお、ＡＧＣからのフィードバックについ
ては映像中間周波増幅器のみならず、チューナーにまで
行うことが画質向上の点で望ましい。また、ＡＧＣによ
り適当に処理する前の信号は、映像中間周波増幅器又は
映像検波器のどちらからの信号であってもよい。

【００２１】

【作用】本発明では、複数のアンテナの受信感度のレベ
ルがほぼ等しくなる場合であっても、受信状況を判定す
る判定回路のコンパレーター回路に不感帯を設けたた
め、複数のアンテナのアンテナの切り替えの頻度が激し
くなることがなく、画質が安定になり、画質劣化を招く
ことはほとんどない。

【００２２】

【実施例】

（実施例１）図１に実施例１にかかる回路図を示す。こ
れはアンテナチャンネル数ｎが２つのダイバーシティ受
信システムの例である。アンテナチャンネル数が３また
は４であっても、判定結果を組み合わせるロジック回路
が追加になるだけで、本発明の対象である判定手段につ
いては全く同様である。

【００２３】図１において、１はＩＦ信号入力、２、３
はサンプルホールド回路、４はオペアンプ、５はアナロ
グスイッチ、６、７、８は抵抗、１２はアンテナチャン
ネル１用サンプルホールドパルス、１３はアンテナチャ
ンネル２用サンプルホールドパルス、１４は不感帯制御
信号、Ｖ_a1はサンプルホールド回路２の出力、Ｖ_a2はサ
ンプルホールド回路３の出力、Ｖ_O はオペアンプ４の出
力であって、アンテナチャンネルを選択する基礎となる
判定基礎信号、Ｖ_OLはアンテナチャンネルを選択する判
定信号、Ｌ_P はラッチ回路のためのサンプルパルス、Ｓ
_P1、Ｓ_P2はセレクター回路（図１では単にセレクターと
表示）のためのサンプルパルス、Ｓ_C はアンテナ制御パ
ルスである。なお、図１以外の図面において図１と同番
号又は同符号の部分は同名称とする。

【００２４】サンプルホールド回路２はアンテナチャン
ネル１で受信したＩＦ信号をサンプリングし、サンプル
ホールド回路３はアンテナチャンネル２で受信したＩＦ
信号をサンプリングする。サンプルホールド回路２、３
及びオペアンプ４等で実施例１にかかる判定回路を構成
する。

【００２５】図２は図１におけるセレクターの回路図を
示す。図２に示すセレクター回路では、オペアンプ４の
出力Ｖ_O がＨｉｇｈレベル（以下、Ｈレベルという）の
ときＳ_P2が選択され、オペアンプ４の出力Ｖ_O がＬｏｗ
レベル（以下、Ｌレベルという）のときＳ_P1が選択され
る。

【００２６】また、実施例１にかかる判定回路では、こ
れらの出力Ｖ_a1、Ｖ_a2をオペアンプ４で比較し、選択す
べきアンテナを判定する。かかる判定に関し、図３にタ
イミング図を示す。

【００２７】図３において、左側から右側に時間がた
ち、また、上がＨレベル、下がＬレベル、Ｖ_D は垂直帰
線消去パルス、Ｈ_P1はサンプルホールド回路２のアンテ
ナチャンネル１用サンプルホールドパルス１２、Ｈ_P2は
サンプルホールド回路３のアンテナチャンネル２用サン
プルホールドパルス１３である。これらはすべて正論理
（図３におけるＨレベル）でアナログスイッチをＯＮさ
せる。

【００２８】また、図３において、アンテナ制御パルス
Ｓ_C は、図３におけるＨレベルにてアンテナチャンネル
１を選択し、Ｌレベルにてアンテナチャンネル２を選択
を選択する。図３では第１フィールドにおいてアンテナ
チャンネル１が選択されており、第２フィールドに到達
する手前でアンテナチャンネル２が選択される。このよ
うに、判定については１フィールドの時分割によって動
作させている。

【００２９】このようなタイミングで動作している図１
の判定回路において、ＡＧＣの出力電圧を特定の閾値で
２値化した不感帯制御信号１４により、オペアンプ４の
帰還ループ内のアナログスイッチ５を制御する。受信感
度レベルが下がり、ＡＧＣの出力電圧が上記特定の閾値
を超えると、アナログスイッチ５がオンし、オペアンプ
４の出力Ｖ_O の状態によって、オペアンプ４の非反転入
力端子電圧が変化して、オペアンプ４はヒステリシスを
有するコンパレーター回路として機能する。

【００３０】ＡＧＣの出力電圧が高いことはアンテナか
らの受信信号が小さいことを意味し、このとき、実施例
１では不感帯を設けた。これとは反対にＡＧＣの出力電
圧が低い場合は、アンテナからの受信信号が大きいこと
を意味し、より正確な判定が期待できるから、不感帯を
なくした。このようにすることにより、不要なアンテナ
切り替えを抑制でき、常に最適なアンテナを選択できる
ようになる。

【００３１】なお、図１においてアナログスイッチ５の
代わりに、ＦＥＴを応用した電圧制御型可変抵抗素子等
を用いてもよい。また、映像検波器の出力信号は、映像
増幅等の映像信号処理される。

【００３２】アナログスイッチ５がオンしている場合、
出力Ｖ_O がＨレベルであれば、オペアンプ４の非反転入
力端子はＶ_a1より高くなり、出力Ｖ_O がＬレベルであれ
ばオペアンプ４の非反転入力端子はＶ_a1より下がる。こ
の非反転入力端子の電圧変化が、不感帯に相当する。こ
の不感帯電圧幅Ｖ_hys は、Ｖ_a1、Ｖ_a2には依存しない。
不感帯電圧幅Ｖ_hys については、オペアンプ４の出力Ｖ
_O の電圧振幅Ｖ_S （出力Ｖ_O のＨレベル電圧と出力Ｖ_O
のＬレベル電圧との差の電圧）と、抵抗６の抵抗値をＲ
₁ 、抵抗７の抵抗値をＲ₂ とすると以下の数１のように
決定される。

【００３３】

【数１】

【００３４】オペアンプの電源電圧を５Ｖ、Ｖ_S を３．
５Ｖ、Ｒ₁ 、Ｒ₂ をそれぞれ１０ＫΩ、３３０Ωとし
た。この場合、不感帯電圧幅は、約１１０ｍＶとなり、
これにより、受信信号の電圧４５ｄＢμＶ以下でのアン
テナチャンネル切り替え頻度は、約４０％抑制でき、画
質は大幅に改善した。

【００３５】なお、この不感帯電圧幅は、１１０ｍＶで
ある必要はなく、受信機の性能、アンテナ指向特性など
の組み合わせにより、調整することが望ましい。

【００３６】（実施例２）図４に図１に示す回路のう
ち、オペアンプ４とコンパレーター回路の周辺回路の代
わりの機能を有する別の回路例を示す。図４では、正帰
還ループを２組用意し、コンパレーター回路１９、２０
でつくった２つの不感帯制御信号を用いて、不感帯電圧
幅を３段階に変えられるようにしている。ただし、正帰
還抵抗２１は、正帰還抵抗２２より大きく設定する必要
がある。２３は基準電圧用ブリーダ抵抗であり、入力１
５にはＶ_a1が入力され、入力１６にはＶ_a2が入力され
る。

【００３７】なお、図４においてアナログスイッチの代
わりに、ＦＥＴを応用した電圧制御型可変抵抗素子等を
用いてもよい。

【００３８】入力１８は２値化する前のＡＧＣの出力電
圧を加える。これによって、不感帯電圧幅を受信感度レ
ベルに対してなだらかに可変させることができる。図１
に示す回路のうち、オペアンプ４とコンパレーター回路
の周辺回路の代わりに図４に示す回路を使用し、その他
の仕様については実施例１と全く同様とした。結果は実
施例１とほぼ同様となった。

【００３９】

【発明の効果】本発明では、判定回路に不感帯を設けた
ため、複数のアンテナの受信感度のレベルがほぼ等しく
なる場合であっても、複数のアンテナのアンテナの切り
替えの頻度が激しくなることがなく、画質を安定にさせ
る。したがって、画質劣化を招くことはほとんどない。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１にかかる回路図

【図２】図１におけるセレクター回路の回路図

【図３】実施例１にかかるタイミング図

【図４】実施例２にかかる回路図

【図５】従来例にかかる回路図

【符号の説明】

１：ＩＦ信号入力２、３：サンプルホールド回路４：オペアンプ５：アナログスイッチ６、７、８：抵抗１２：アンテナチャンネル１用サンプルホールドパルス１３：アンテナチャンネル２用サンプルホールドパルス１４：不感帯制御信号Ｖ_a1：サンプルホールド回路２の出力Ｖ_a2：サンプルホールド回路３の出力Ｖ_O ：判定基礎信号Ｖ_OL：判定信号Ｌ_P ：ラッチ回路のためのサンプルパルスＳ_P1、Ｓ_P2：セレクター回路のためのサンプルパルスＳ_C ：アンテナ制御パルス

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】受信信号をチューナー、映像中間周波増
幅、映像検波、映像増幅の順に信号処理し、映像中間周
波増幅器又は映像検波器からの信号をオートゲインコン
トロール回路により、映像中間周波増幅器にフィードバ
ックし、受信感度の信号レベルを判定回路により判定し
て、この判定に基づいて複数のアンテナを切り替え、適
正なアンテナを選択し使用するテレビ受信用ダイバーシ
ティ受信システムにおいて、判定回路に不感帯を設けた
ことを特徴とするテレビ受信用ダイバーシティ受信シス
テム。
【請求項２】判定回路に不感帯を設け、受信感度の信号
レベルに応じ不感帯の幅を調整するようにしたことを特
徴とする請求項１のテレビ受信用ダイバーシティ受信シ
ステム。
【請求項３】受信感度の信号レベルをオートゲインコン
トロール回路の出力から検出したことを特徴とする請求
項１又は２のテレビ受信用ダイバーシティ受信システ
ム。