JPH08507431A - 高周波数広帯域チューナー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 同調可能なｒ．ｆ．帯域通過フィルターと、発振器と、帯域通過フィルターの出力信号に対する第一の入力と発振器により発生された信号に対する第二の入力とを有する混合器段とからなる固定された周波数ｆ（ｉｆ）を有する中間周波数信号内の周波数ｆ（１）乃至周波数ｆ（２）のレンジで無線周波数（ｒ，ｆ）帯域内の信号を変換する高周波高帯域チューナーであって、第一の帯域通過フィルターはｆ（１）−ｆ（ｘ）からの通過帯域を有し、第二の帯域通過フィルターはｆ（ｘ）−ｆ（２）からの通過帯域を有するよう含まれ、スイッチ手段は混合器段の第一の入力に対して第一又は第二の帯域通過フィルターの出力信号を選択的に接続するよう含まれる。発振器は混合器段が第一の帯域通過フィルターに接続された場合には、ｆ（１）＋ｆ（ｉｆ）乃至ｆ（ｘ）＋ｆ（ｉｆ）の周波数レンジにわたって同調され、混合器段が第二の帯域通過フィルターに接続された場合には、ｆ（ｘ）−ｆ（ｉｆ）乃至ｆ（２）−ｆ（ｉｆ）の周波数レンジにわたって同調される。ダブルヘテロダインとシングルヘテロダインの原理を組み合わせることにより、本発明のチューナーは特に衛星受信に対して簡単な方法で実現され、該チューナーは例えば９５０乃至２７５０ＭＨｚの同調レンジを有し、この範囲は単一のチューナーではカバー不可能であった。

Description

【発明の詳細な説明】 高周波数広帯域チューナー 本発明は同調可能な無線周波数（ｒ．ｆ．）帯域通過フィルターと、発振器と 、帯域通過フィルターの出力信号に対する第一の入力と発振器により発生された 信号に対する第二の入力とを有する混合器段とからなり、固定周波数ｆ（ｉｆ） を有する中間周波数信号内で周波数ｆ（１）から周波数ｆ（２）に亘る無線周波 数（ｒ，ｆ）帯域の信号を変換する高周波数広帯域チューナーに関する。本発明 は特に放送衛星により送信された信号用のチューナーに関する。 そのようなチューナーはＤ，Ｂ．ＳｐｅｎｃｅｒによるＷｉｒｅｌｅｓｓ Ｗ ｏｒｌｄ １９７４年３月、３９乃至４４頁の論文「Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ Ｂ ｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ ｆｒｏｍ Ｓａｔｅｌｌｉｔｅｓ」に記載されている 。この論文はこの型のチューナーで発生する画像周波数に関する問題に特に関す る。衛星放送により用いられる周波数帯域は現在１０．９５から１２．７５ＧＨ ｚの範囲に亘り、今日迄この周波数帯域が、衛星のアンテナで発振器が１０ＧＨ ｚの周波数を有する第一の低ノイズ変換器（ＬＮＣ）により９．５０から１７０ ０ＭＨｚの中間周波数帯域に変換される１０．９５乃至１１．７ＧＨｚ帯域から 、発振器が１０．７５ＧＨｚの周波数を有する第二のの低ノイズ変換器（ＬＮＣ ）により９５０から２０００ＭＨｚの中間周波数帯域に変換される１１．７から １２．７５ＧＨｚの帯域に分割されることが通常行なわれている。斯くして得ら れた２つの中間周波数帯域はそれの出力信号として衛星により送信されるテレビ ジョン信号を形成する９５０乃至２０００ＭＨｚの同調レンジを有するチューナ ーに印加される。２つの高価な低ノイズ変換器又はこれもまた高価な切替可能Ｃ ＮＣを使用することは上記論文の提案を経済的に魅力ないものとしている。 １０．９５から１２．７５ＧＨｚの周波数帯域全体が、発振器が１０ＧＨｚの 周波数を有する低ノイズ変換器により９５０から２７５０ＭＨｚの第一の中間周 波数帯域に変換される場合、このレンジを完全にカバーでき、この帯域内の信号 をたとえば４７９．５ＭＨＺの周波数（ヨーロッパで用いられと決定されている 第二の中間周波数）を有する第二の中間周波数信号に変換しうるチューナーが用 いられるべきである。そのようなチューナーは現時点では入手できず、チューナ ーの従来技術の設計では実現され得なかった。何故ならばそのような従来技術の チューナーの発振器は１４２９．５から３２２９．５ＭＨｚの周波数レンジを有 さねばならず、これは３つの可変コンデンサで実現することが困難であるうえに 、現在利用可能な技術で実現できない９５０から２７５０ＭＨｚのレンジに対す る同調可能な帯域通過フィルターをまた含まねばならない。他の選択肢は２つの 帯域通過フィルターと２つの混交器段と２つの発振器とからなり、隣接する周波 数レンジがあり、それらは所望の周波数帯域を共にカバーする２倍のチューナー を設けることである。そのような解決策はそれ自体コストが高い多数の高周波回 路の数を２倍にする構成により非常にコストが高いことは明らかである。 本発明の目的は９５０乃至２７５０ＭＨｚの周波数レンジ全体をカバーし、経 済的に製造可能なチューナーを提供することにある。 この目的のために本発明はこの型のチューナーからなる。 本発明は、第一の帯域通過フィルターの出力信号がダブルヘテロダイン原理の 実行により所望の中間周波数信号に変換され、第二の帯域通過フィルターの出力 信号がシングルヘテロダイン原理の実施により同じ中間周波数信号に変換される 場合に、限定された周波数レンジ（概略２ｘｆ（ｉｆ））を有する発振器が、各 限定された周波数レンジを有する一対の同調可能な帯域通過フィルターと組み合 わせて用いられ得るという認識に基づいている。 以下に本発明によるチューナーを概略的に示す図を参照して実施 例と共に本発明を更に詳細に説明する。 図の符号１は例えば１０．９５から１２．７５ＧＨｚの周波数帯域のテレビジ ョン信号を受信するよう配置された衛星用皿形アンテナを示す。アンテナ１によ り受信された信号は増幅器２を介して混合器段の第一の入力即ち混合器３に印加 され、それの第二の入力は発振器４の出力信号を受け、それは例えば１０ＧＨｚ の固定周波数を有する。増幅器２と混合器３と発振器４とは共に低ノイズ変換器 ＬＮＣ５を形成する。ＬＮＣ５の出力信号は、９５０から２７５０ＭＨｚの周波 数レンジを有するが、本発明のチューナーに印加され、このチューナーは全体と して符号６により示される。 チューナー６は第一の同調可能な帯域通過フィルター７及び第二の同調可能な 帯域通過フィルター８からなる。フィルター７又は８のいずれかの出力信号はス イッチ９を介して混合器１０の第一の入力に印加される。混合器１０の第二の入 力は同調可能な発振器１１の出力信号を受ける。混合器１０の出力信号１２は従 来技術の中間周波数段により所望のテレビジョン信号に更に変換される所望の中 間周波数出力信号を形成する。 チューナー６の動作は数値例により明らかとなり、上記でも説明され以下に説 明される周波数は説明の目的に対してのみ与えられ、本発明のチューナーは全く カバーされ得ない又は従来技術の経済的に魅力のない方法でのみカバーされるそ のような大きな周波数レンジを有するチューナーに対し必要がある全ての場合に 用いられ得る。 ＬＮＣ５により発生され、９５０から２７５０ＭＨｚの周波数レンジを有する 信号はフィルター７、８に印加される。フィルター７は９５０から１８５０ＭＨ ｚ、フィルター８は１８５０ＭＨｚから２７５０ＭＨｚの同調レンジを有すると する。しかしながら１８５０ＭＨｚの遷移周波数は例えば１７５０又は２０００ ＭＨｚでもよい。混合器１０の第一の端子がスイッチ９を介してフィルター７の 出力に接続される場合ダブルヘテロダイン原理の実行によりこの周 波数帯域を第二中間周波数に変換するために、発振器周波数は１４９２．５から ２３２９．５ＭＨｚ、即ち９５０から１８５０ＭＨｚ同調レンジ以上で第二中間 周波数４７９．５ＭＨｚで従来技術の方法で変化される。しかしながら混合器１ ０の第一の入力端子はスイッチ９を介してフィルター８の出力に接続される場合 、この周波数帯域をシングルヘテロダイン原理を用いることにより第二の中間周 波数に変換するために、発振器周波数は１３７０．５から２２７０．５ＭＨｚに 変化され、即ち１８５０から２７５０ＭＨｚ以下の同調レンジで第二の中間周波 数４７９．５ＭＨｚで変化する。これらの方法の結果として発振器１１は可変コ ンデンサからなる発振器で容易に実現されうる１３７０．５から２３２９．５Ｍ Ｈｚの周波数レンジのみを有する必要があり、それにより９５０から２７５０Ｍ Ｈｚの周波数レンジはなおカバーされ得る。同調可能フィルター７、８のどちら も限定された周波数レンジをまた有し、それにより、これらのフィルターは簡単 かつ経済的に実現されうる。２つの別の帯域フィルター７、８の代わりに所望の 近接した周波数帯域のどちらに切り替えられ得る単一のフィルターを用い得るこ とは明らかである。 より低い周波数帯域の画像周波数は高い周波数帯域内に位置し、逆もまた真で ある。適切な画像周波数抑圧を保証するためにスイッチ９がそのために非常に高 い周波数でさえも高い分離値を有することが必要である。この問題に対するより 魅力的な解決策は、用いられないフィルターを減衰させ、又はそれを選択された 帯域の画像周波数に一致しない周波数に再同調させることである。これは用いら れていないフィルター内で使用可能な可変コンデンサに０ボルトの制御電圧を印 加することにより実現されえ、それによりフィルターは他の用いられ得る帯域の 画像周波数がない特定の帯域の最低周波数に同調される。 シングルヘテロダイン原理を用いることにより１８５０から２７ ５０ＭＨｚの周波数帯域内で用いられ得るテレビジョン信号は従来技術で変換さ れる他のより低い周波数帯域からの信号に関して逆転される。しかしながらこの 問題は単にチューナーの下流の信号路内にインバーター回路を含むことにより解 決されえ、該インバーター回路はフィルター８が高周波数帯域のその出力信号を 混合器１０に印加する場合にのみ作動される。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 本発明のチューナーは特に衛星受信に対して簡単な方法 で実現され、該チューナーは例えば９５０乃至２７５０ ＭＨｚの同調レンジを有し、この範囲は単一のチューナ ーではカバー不可能であった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １． 同調可能な無線周波数（ｒ．ｆ．）帯域通過フィルターと、発振器と、帯 域通過フィルターの出力信号に対する第一の入力と発振器により発生された信号 に対する第二の入力とを有する混合器段とからなり、固定周波数ｆ（ｉｆ）を有 する中間周波数信号内で周波数ｆ（１）から周波数ｆ（２）に亘る無線周波数（ ｒ，ｆ）帯域の信号を変換する高周波数広帯域チューナーであって、第一の帯域 通過フィルターはｆ（１）−ｆ（ｘ）からの通過帯域を有し、ｆ（ｘ）−ｆ（２ ）からの通過帯域を有する第二の帯域通過フィルターは第一又は第二の帯域通過 フィルターの出力信号を混合器段の第一の入力に選択的に接続するスイッチ手段 も設けられ、発振器は混合器段が第一の帯域通過フィルターに接続された場合に は、ｆ（１）＋ｆ（ｉｆ）からｆ（ｘ）＋ｆ（ｉｆ）の周波数レンジにわたって 同調され、混合器段が第二の帯域通過フィルターに接続された場合には、ｆ（ｘ ）−ｆ（ｉｆ）からｆ（２）−ｆ（ｉｆ）の周波数レンジにわたって同調される ことを特徴とする高周波数広帯域チューナー。 ２． 他の帯域通過フィルターは混合器段に結合される場合に常に１の帯域通過 フィルターを減衰させる手段が設けられることを特徴とする請求項１記載のチュ ーナー。 ３． 他の帯域通過フィルターが混合器段に結合される場合に１の帯域通過フィ ルターをそれの周波数レンジの下端での周波数に常に同調させる同調手段が設け られることを特徴とする請求項１記載のチューナー。 ４． 混合器段出力信号を反転させるインバーター手段が混合器段の出力に結合 され、該インバーター手段は第二の帯域通過フィルターの出力信号が混合器段に 印加される場合にのみ作動することを特徴とする請求項１乃至３のうちの１項記 載のチューナー。 ５． 衛星アンテナにより受信された信号を周波数ｆ（１）から周 波数ｆ（２）に亘る範囲のｒ．ｆ．信号に変換する低雑音変換器と、請求項１乃 至４のうちいずれか一項記載のチューナーとよりなる衛星受信機。