JPH08293812A - 衛星放送用コンバータのスイッチング回路 - Google Patents
衛星放送用コンバータのスイッチング回路Info
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- G01R23/02—Arrangements for measuring frequency, e.g. pulse repetition rate; Arrangements for measuring period of current or voltage
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Abstract
ッチング回路を提供する。 【構成】 BSチューナ1は、ハイバンド側を選択する
際に電源電圧にバンド切換用パルス信号を重畳してBS
コンバータ4に供給する。BSコンバータ4は、スイッ
チング回路9のフィルタ回路11で選択されたパルス信
号を差動増幅回路12で10倍に増幅し、整流回路13
で整流し、比較回路14で基準電圧と比較して、バンド
切換用パルス信号の有無を検出する。そして、バンド切
換用パルス信号を検出した場合にはドライブ回路15で
ハイバンド用局部発振器16をオンする一方、検出され
ない場合にはローバンド用局部発振器17をオンする。
こうして、0.6V程度のバンド切換用パルス信号を約
10倍に増幅することによって精度良く受信信号帯域を
切り換え選択する。
Description
帯域を選択する衛星放送用コンバータ(BSコンバータ)
のスイッチング回路に関する。
ル数増加に伴って、受信周波数の広帯域化が行われてい
る。その際に、例えば、10.7GHz〜12.75GHz
の受信周波数においては、一般的には、10.7GHz〜
11.7GHzと11.7GHz〜12.75GHzとに周波
数を分割している。その結果、双方の周波数帯を受信す
るためには、アンテナとBSコンバータとの組を互いに
独立して2組必要としている。
ータで上記双方の周波数帯域を受信するために、BSコ
ンバータに内蔵されている局部発振器の発振周波数を電
源電圧に重畳した外部パルス信号に基づいて切り換え
て、双方の周波数帯域を1台のBSコンバータで受信で
きるシステムが望まれている。
は、ピーク検出回路やパルス−電圧変換回路(パルス・レ
ート・メータ)等のD/A変換回路が知られている。
図である。このパルス・レート・メータは、入力される信
号のパルス率(毎秒何個の割合でパルスが入っているか)
に比例した出力信号を得る回路である。図4において、
入力信号に波高値Vsのパルスを加えると、ダイオード
D1,D2から成るポンプ回路を通じて容量Cfのコンデン
サCfに電荷Q(=Vs・Cp)が流れ込み、出力信号として
1段のステップの波高値がV0(=(Cp/Cf)・Vs)に相当
する直線性の良い階段波が得られる。その際に、メータ
Mの揺れを小さくするために、Cf/Cpを非常に大きく
取り、Rfも大きくしている。
ルス・レート・メータを上述のBSコンバータ用スイッチ
ング回路のパルス処理回路として用いる場合には、以下
のような問題がある。すなわち、上記パルス・レート・メ
ータでは、パルスレベルやパルス幅等に応じたアナログ
出力を得ることができる。しかしながら、上述のような
BSコンバータ用スイッチング回路のパルス処理回路と
して必要な回路特性は、パルスの有無の判別のみであ
る。したがって、図4に示すような複雑な回路は必要と
はしないのである。
圧は0.6V±0.2Vと非常に小さく、図4に示すよう
なパルス・レート・メータではCf/Cpを非常に大きく取
っているので、入力信号のパルス波高値Vsが小さ過ぎ
ると感度が非常に悪くなる。したがって、図4に示すよ
うな回路のパルス・レート・メータでは、上記BSコンバ
ータをスイッチング動作させるのは非常に困難である。
成で高い感度を確保できるBSコンバータスイッチング
回路を提供することにある。
め、請求項1に係る発明は、BSコンバータに内蔵され
た異なる発振周波数を有する複数の局部発振器を,BS
チューナから送出されるバンド切換用パルス信号が重畳
されたパルス信号に応じて切り換えるBSコンバータの
スイッチング回路であって、上記BSチューナからのパ
ルス信号を取り込んで上記バンド切換用パルス信号の周
波数成分のみを抽出するフィルタ回路と、上記フィルタ
回路からのパルス信号を増幅する増幅回路と、上記増幅
回路によって増幅されたパルス信号を整流する整流回路
と、上記整流回路からの直流電圧と基準電圧とを比較し
て,上記パルス信号に上記バンド切換用パルス信号が重
畳されているか否かを表す信号を出力する比較回路と、
上記比較回路からの信号を受けて,上記比較結果に応じ
た発振周波数の局部発振器を駆動するドライブ回路を備
えたことを特徴としている。
係る発明のBSコンバータのスイッチング回路におい
て、上記整流回路は、ダイオードを有することを特徴と
している。
係る発明のBSコンバータのスイッチング回路におい
て、上記フィルタ回路は、ローパスフィルタであること
を特徴としている。
係る発明のBSコンバータのスイッチング回路におい
て、上記フィルタ回路は、バンドパスフィルタであるこ
とを特徴としている。
係る発明のBSコンバータのスイッチング回路におい
て、上記増幅回路は、上記パルス信号の増幅率を調整す
る増幅率調整手段を備えたことを特徴としている。
係る発明のBSコンバータのスイッチング回路におい
て、基準電圧を調整する基準電圧調整手段を備えたこと
を特徴とする衛星放送用コンバータのスイッチング回
路。
係る発明のBSコンバータのスイッチング回路におい
て、上記整流回路はフィルタ手段を有することを特徴と
している。
するために、バンド切換用パルス信号が重畳されたパル
ス信号がBSチューナから入力される。そうすると、フ
ィルタ回路によって、上記パルス信号から上記バンド切
換用パルス信号の周波数成分のみが抽出される。そし
て、増幅回路によって増幅され、整流回路によって整流
され、さらに比較回路によって、上記整流回路からの直
流電圧と基準電圧とが比較されて、上記パルス信号に上
記バンド切換用パルス信号が重畳されているか否かを表
す信号が出力される。ドライブ回路は、上記比較回路か
らの信号を受けて、上記比較結果に応じた発振周波数の
局部発振器を駆動する。こうして、上記BSチューナに
よって指定された受信信号帯域の局部発振器が駆動され
る。
ド切換用パルス信号の周波数成分のみが上記フィルタ回
路で抽出されて上記増幅回路で増幅されたパルス信号が
上記整流回路に入力されると、ダイオードによって整流
されて上記比較回路に入力される。
換用パルス信号が重畳されたパルス信号がBSチューナ
から入力されると、上記フィルタ回路を構成するローパ
スフィルタによって、上記パルス信号から高周波ノイズ
が除去されて上記バンド切換用パルス信号の周波数成分
のみが抽出され、上記増幅回路に送出される。
換用パルス信号が重畳されたパルス信号がBSチューナ
から入力されると、上記フィルタ回路を構成するバンド
パスフィルタによって、上記バンド切換用パルス信号の
周波数成分以外の周波数成分のノイズが除去される。こ
うして、上記バンド切換用パルス信号の周波数成分のみ
が抽出されて、上記増幅回路に送出される。
整手段によって増幅回路の増幅率が調整されて、この調
整された増幅率に従って上記局部発振器の切り換えの敏
感さが設定される。
が基準電圧調整手段によって調整されて、この調整され
た基準電圧に従って上記局部発振器の切り換えの敏感さ
が設定される。
ド切換用パルス信号が重畳されたパルス信号が上記整流
回路によって整流されるに際して、フィルタ手段によっ
て、整流後の信号から上記バンド切換用パルス信号の周
波数成分等のノイズが除去される。こうして、上記ドラ
イブ回路から局部発振器への駆動信号にノイズが重畳さ
れることが防止される。
説明する。図1は本実施例のBSコンバータのスイッチ
ング回路を具備したBS放送受信系の構成図である。屋
外にはパラボラアンテナ6およびBSコンバータ4が設
置されており、BSコンバータ4には、後に詳述するよ
うに、BSチューナ1からBSケーグル2を介して電源
電圧にバンド切換用のパルスが重畳されたパルス信号が
供給される。一方、衛星からのBS信号(12GHz帯の
マイクロ波信号)は、パラボラアンテナ6で反射されて
フィードホーン5を介してBSコンバータ4に入力され
る。そして、一般の同軸線で伝送可能なように1GHz
の中間周波数に周波数変換された後、得られた中間周波
数の信号(以下、BS−IF信号と言う)がF型コネクタ
3を介して屋内のBSチューナ1に供給される。
ルス信号は、BSチューナ1でハイバンド(11.7GH
z〜12.75GHz)が選択された際に供給(オン)されて
重畳される一方、ローバンド(10.7GHz〜11.7G
Hz)が選択された際には供給されない(オフされる)よう
になっている。また、上記バンド切換用パルス信号は、
一般的に22±4KHzと非常に低い周波数であり、B
S−IF信号の周波数950MHz〜2150MHzに対
して全く影響を与えないようになっている。
を示す図である。上記BSチューナ1から出力された上
述のようなパルス信号は、BSケーブル2およびF型コ
ネクタ(BSコンバータ出力端子)3を介してBSコンバ
ータ4に入力される。そして、BS−IF信号カット用
インダクタ18によってBS−IF信号がカットされ
て、電源電圧にバンド切換用パルス信号が重畳されたパ
ルス信号のみがスイッチング回路9に供給される。
記パルス信号のDC成分をDCカット用コンデンサ10
でカットし、フィルタ回路11で22KHz±4KHz
(バンド切換用パルス信号の周波数)以外の周波数成分を
カットし、差動増幅回路12で増幅し、整流回路(D/A
変換器)13で直流電圧に変換し、比較回路14でバン
ド切換用パルス信号の電圧を検知してドライブ回路15
を制御する。
らの検知信号に基づいて、バンド切換用パルス信号が重
畳されている(ハイバンドが選択されている)場合には、
ハイバンド用局部発振器16をオンする一方、ローバン
ド用局部発振器17をオフする。これに対して、バンド
切換用パルス信号が重畳されていない(ローバンドが選
択されている)場合には、ハイバンド用局部発振器16
をオフする一方、ローバンド用局部発振器17をオンす
る。
な回路図である。上記BS−IF信号カット用インバー
タ18を介して入力されたバンド切換用パルス信号に
は、図3(a)に示すように、種々の周波数のノイズが重
畳されている。そこで、先ず、フィルタ回路11を構成
するBPF(バンドパスフィルタ)25あるいはLPF
(ローパスフィルタ)26によって、22KHz±4KHz
以外の周波数成分を除去して、図3(b)に示すような波
高値VI=0.6Vのパルス信号(バンド切換用パルス信
号)を得る。このようにして、上記バンド切換用パルス
信号以外の周波数のノイズによる誤動作を防止するので
ある。
の波高値は上述のように0.6V前後であるために、比
較回路14によるバンド切換用パルス信号検知の際に高
い感度で検知できない。そこで、オペレーショナルアン
プ29を含む差動増幅回路12によって、図3(c)に示
すように約10倍の電圧VT(=6V±2V)まで増幅す
るのである。すなわち、上記オペレーショナルアンプ2
9の非反転入力端子に上記パルス信号が入力すると、チ
ップ抵抗27,28の抵抗値R27,R28の比の値R28/R
27倍の電位が出力端子に現れる。このチップ抵抗27,
28の抵抗値の比率(すなわち増幅率)は、チップ抵抗2
7の抵抗値R27を変化させることによって、1〜20倍
程度の範囲で自由に選択することができる。つまり、本
スイッチング回路9の敏感さは、上記基準電圧調整手段
を構成するチップ抵抗27の抵抗値R27で定まる上記増
幅比率によって調整可能なのである。
号は、整流回路13を構成するダイオード30,31に
よって整流されて、図3(d)に示すような直流電圧Vpが
得られる。この整流回路13は、差動増幅回路12によ
る感度設定によって所定の感度を確保しておけば、外気
温度に関係なくD/A変換できる特徴を持つ。尚、抵抗
器32とコンデンサ33とは上記フィルタ手段としての
ローパスフィルタを形成して、局部発振器16,17へ
の制御信号に重畳されるバンド切換用パルス信号や他の
ノイズを除去して、局部発振器16,17への悪影響を
低減する。また、抵抗器34は、コンデンサ33にチャ
ージされた電位のディスチャージ用の抵抗器である。
圧Vpは、上記比較回路14を構成するオペレーショナ
ルアンプ35の反転入力端子に入力される。そして、非
反転入力端子に入力される電池36で定まる基準電位と
電位比較されて、出力端子から反転出力される。すなわ
ち、上記スイッチング回路9にバンド切換用パルス信号
が入力された場合には、ダイオード30,31からの直
流電圧Vpは6V±2Vの電位を保持してオペレーショ
ナルアンプ35の反転入力端子に入力されるために、オ
ペレーショナルアンプ35の出力は図3(e)に示すよう
に電位VL(=0V)となる。これに対して、バンド切換
用パルス信号が入力されない場合には、ダイオード3
0,31からの直流電圧Vpは0Vの電位を保持してオペ
レーショナルアンプ35の反転入力端子に入力されるの
で、オペレーショナルアンプ35の出力は図3(e)に示
すように電位VH(=8V)となる。
オペレーショナルアンプ35の出力電圧がVHとなると
局部発振器ドライブトランジスタ39側に切り替わる。
そうすると、局部発振器ドライブトランジスタ39がオ
ンとなり、出力端子41に接続されたローバンド用局部
発振器17がオンされる。一方、局部発振器ドライブト
ランジスタ38がオフとなり、出力端子40に接続され
たハイバンド用局部発振器16がオフされる。こうし
て、受信周波数帯域が10.7GHz〜11.75GHzの
ローバンド側に設定される。これに対して、上記オペレ
ーショナルアンプ35の出力電圧がVLとなると、スイ
ッチ37は局部発振器ドライブトランジスタ38側に切
り替わる。そうすると、局部発振器ドライブトランジス
タ38がオンとなり、出力端子40に接続されたハイバ
ンド用局部発振器16がオンされる。一方、局部発振器
ドライブトランジスタ39がオフとなり、出力端子41
に接続されたローバンド用局部発振器17がオフされ
る。こうして、受信周波数帯域が11.7GHz〜12.
75GHzのハイバンド側に設定される。
によって上記受信周波数帯域が設定されると、以下のよ
うにして、周波数変換が行われる。衛星から送られてき
た12GHzの周波数帯域のBS信号は、パラボラアン
テナ6によってBSコンバータ4のフィードホーン5に
集められて低雑音増幅器19(図2参照)に伝送され、垂
直偏波と水平偏波とに分波される。ここで、垂直偏波お
よび水平偏波の選択は、電源供給部23へ供給される電
源電圧の高(18V)/低(13V)に応じた切換部24の
スイッチング動作によって、低雑音増幅器19を構成す
るHEMT(高電子移動度トランジスタ)を切り換えるこ
とによって行われる。
いる。そして、低雑音増幅器19の1段目は、垂直偏波
および水平偏波の増幅と上記スイッチング動作とを行
う。また、2段目および3段目は、1段目のスイッチン
グ動作によって選択された偏波の増幅を行う。
信号からマイクロ波周波数(12GHz)以外の周波数成
分を除去して妨害電波の抑制を図る。こうして、増幅/
雑音除去されたマイクロ波信号はミクサ21に供給され
る。ミクサ21は、マイクロ波BPF20からのマイク
ロ波信号と、ハイバンド用局部発振器16あるいはロー
バンド用局部発振器17のうち上述のようにして設定さ
れた受信周波数帯域に対応する局部発振器からの信号と
の差信号を、上記BS−IF信号として出力する。こう
して得られたBS−IF信号は、BS−IF増幅器22
によって増幅されてBSコンバータ出力端子としてのF
型コネクタ3を介してBSチューナ1に送出される。
イバンド側の受信信号帯域を選択する場合には、電源電
圧にバンド切換用のパルス信号が重畳されたパルス信号
をBSチューナ1からBSコンバータ4に供給する。そ
うすると、BSコンバータ4は、内蔵するスイッチング
回路9のフィルタ回路11で抽出されたパルス信号を差
動増幅回路12および整流回路13で増幅/整流し、比
較回路14で基準電圧と比較することによって、バンド
切換用パルス信号の有無を検出する。そして、バンド切
換用パルス信号が検出された場合にはドライブ回路15
によってハイバンド用局部発振器17がオンされる。一
方、バンド切換用パルス信号が検出されない場合にはロ
ーバンド用局部発振器16がオンされる。その際に、上
記差動増幅回路12は、入力される0.6V程度のバン
ド切換用パルス信号を約10倍の電圧VT(=6V±2
V)まで増幅するので、高い感度を確保して精度良く動
作することができるのである。
変化させることによって差動増幅回路12の増幅率を変
化できるので、本スイッチング回路9による局部発振器
16,17のスイッチング感度を調整して任意に設定で
きる。また、上記整流回路13は2つのダイオード3
0,31で整流するようにしているので、パルス・レート
・メータを整流手段として用いる場合よりも簡単な回路
構成でスイッチング回路9を実現できる。さらに、上記
整流回路13は、抵抗器32とコンデンサ33で成るロ
ーパスフィルタを有しているので、局部発振器16,1
7への制御信号にバンド切換用パルス信号や他のノイズ
が重畳されるのを防止して、局部発振器16,17への
悪影響を低減できる。
抗27の抵抗値R27を変化させることによって、本スイ
ッチング回路9の敏感さを調整するようにしている。し
かしながら、この発明はこれに限定されるものではな
く、例えば比較回路14のオペレーショナルアンプ35
用の基準電位を変化可能にしても差し支えない。
る発明のBSコンバータのスイッチング回路は、BSチ
ューナから送出されたパルス信号からバンド切換用パル
ス信号の周波数成分のみを抽出するフィルタ回路、この
フィルタ回路からのパルス信号を増幅する増幅回路、上
記増幅されたパルス信号を整流する整流回路、得られた
直流電圧と基準電圧とを比較して上記バンド切換用パル
ス信号の有無を判定する比較回路、上記比較回路の比較
結果(判定結果)に応じた発振周波数の局部発振器を駆動
するドライブ回路を備えているので、波高値が極めて低
いバンド切換用パルス信号を増幅して高い感度で検出で
きる。したがって、上記バンド切換用パルス信号が重畳
されたパルス信号を上記BSチューナからBSコンバー
タに送出することによって、精度良く受信信号帯域を切
り換え選択できる。
タのスイッチング回路は、上記整流回路はダイオードで
整流するので非常に簡単な構成で実現できる。
タのスイッチング回路は、上記フィルタ回路をローパス
フィルタで構成したので、BSチューナからのパルス信
号から高周波ノイズを除去してバンド切換用パルス信号
の周波数成分のみを的確に抽出できる。
タのスイッチング回路は、上記フィルタ回路をバンドパ
スフィルタで構成したので、BSチューナからのパルス
信号からバンド切換用パルス信号の周波数成分以外の周
波数成分のノイズを的確に除去できる。
タのスイッチング回路は、上記増幅回路に増幅率調整手
段を設けたので、上記増幅回路におけるパルス信号の増
幅率を調整して上記局部発振器の切り換えの敏感さを任
意に設定できる。
タのスイッチング回路は、基準電圧調整手段を有してい
るので、基準電圧調整手段によって調整された基準電圧
に従って上記局部発振器の切り換えの敏感さを任意に設
定できる。
タのスイッチング回路は、上記整流回路にフィルタ手段
を設けたので、整流後の信号からバンド切換用パルス信
号の周波数成分等のノイズを除去できる。したがって、
上記ドライブ回路から局部発振器への駆動信号にノイズ
が重畳されることを防止できる。
を具備したBS放送受信系の構成図である。
図である。
図である。
ル、4…BSコンバータ、 6…パラボラ
アンテナ、9…スイッチング回路、 11…フ
ィルタ回路、12…差動増幅回路、 13
…整流回路、14…比較回路、 15
…ドライブ回路、16…ハイバンド局部発振器、
17…ローバンド局部発振器、19…低雑音増幅器、
20…マイクロ波BPF、21…ミクサ、
22…BS−IF増幅器、25…
BPF、 26…LPF、27,2
8…チップ抵抗、 29,35…オペレーショ
ナルアンプ、30,31…ダイオード、 3
2,34…抵抗器、33…コンデンサ、
36…電池、37…スイッチ、38,39…局部発振
器ドライブトランジスタ。
Claims (7)
- 【請求項1】 衛星放送用コンバータに内蔵された異な
る発振周波数を有する複数の局部発振器を、衛星放送用
チューナから送出されるバンド切換用パルス信号が重畳
されたパルス信号に応じて切り換える衛星放送用コンバ
ータのスイッチング回路であって、 上記衛星放送用チューナからのパルス信号を取り込ん
で、上記バンド切換用パルス信号の周波数成分のみを抽
出するフィルタ回路と、 上記フィルタ回路からのパルス信号を増幅する増幅回路
と、 上記増幅回路によって増幅されたパルス信号を整流する
整流回路と、 上記整流回路からの直流電圧と基準電圧とを比較して、
上記パルス信号に上記バンド切換用パルス信号が重畳さ
れているか否かを表す信号を出力する比較回路と、 上記比較回路からの信号を受けて、上記比較結果に応じ
た発振周波数の局部発振器を駆動するドライブ回路を備
えたことを特徴とする衛星放送用コンバータのスイッチ
ング回路。 - 【請求項2】 請求項1に記載の衛星放送用コンバータ
のスイッチング回路において、 上記整流回路は、ダイオードを有することを特徴とする
衛星放送用コンバータのスイッチング回路。 - 【請求項3】 請求項1に記載の衛星放送用コンバータ
のスイッチング回路において、 上記フィルタ回路は、ローパスフィルタであることを特
徴とする衛星放送用コンバータのスイッチング回路。 - 【請求項4】 請求項1に記載の衛星放送用コンバータ
のスイッチング回路において、 上記フィルタ回路は、バンドパスフィルタであることを
特徴とする衛星放送用コンバータのスイッチング回路。 - 【請求項5】 請求項1に記載の衛星放送用コンバータ
のスイッチング回路において、 上記増幅回路は、上記パルス信号の増幅率を調整する増
幅率調整手段を備えたことを特徴とする衛星放送用コン
バータのスイッチング回路。 - 【請求項6】 請求項1に記載の衛星放送用コンバータ
のスイッチング回路において、 基準電圧を調整する基準電圧調整手段を備えたことを特
徴とする衛星放送用コンバータのスイッチング回路。 - 【請求項7】 請求項1に記載の衛星放送用コンバータ
のスイッチング回路において、 上記整流回路は、フィルタ手段を有することを特徴とす
る衛星放送用コンバータのスイッチング回路。
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7099285A JP2988844B2 (ja) | 1995-04-25 | 1995-04-25 | 衛星放送用コンバータのスイッチング回路 |
US08/464,560 US5649311A (en) | 1995-04-25 | 1995-06-05 | Switching circuit for a satellite broadcasting converter capable of assuring a high sensitivity |
TW084105743A TW264589B (en) | 1995-04-25 | 1995-06-07 | Switching circuit of BS converter capable of assuring a high sensitivity |
DE69522205T DE69522205T2 (de) | 1995-04-25 | 1995-06-15 | Schaltkreis für einen Konverter für Satelliten-Rundfunk |
EP95304137A EP0740415B1 (en) | 1995-04-25 | 1995-06-15 | Switching circuit for a satellite broadcasting converter |
KR1019950018153A KR0156306B1 (ko) | 1995-04-25 | 1995-06-29 | 고감도를 보증할 수 있는 위성 방송용 컨버터의 스위칭 회로 |
Applications Claiming Priority (1)
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