JPH0993509A - テレビジョン放送受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動体用テレビジョン放送受信機において、
マルチパス妨害対策のための中間周波増幅段の周波数特
性補正によって中間周波信号出力が増加する場合に、Ｒ
Ｆ−ＡＧＣによってＳ／Ｎ比が低下するのを避ける。 【解決手段】 周波数特性補正回路３０を動作させる受
信状態検出回路２９の出力がコンパレータ３６の基準電
圧を越えるときに、ＡＧＣ検波回路２８の出力に応じて
高周波増幅回路２３にＡＧＣ電圧を供給するコンパレー
タ３１のしきい値をＥ２→Ｅ３に変化させ、ＲＦ−ＡＧ
Ｃの動作開始点を受信入力レベルが大きい側に移行さ
せ、周波数特性補正の影響でＳ／Ｎ比が低下しないよう
にする。また周波数特性補正回路３０を挿入損失の大き
い帯域制限フィルタ４２と中間周波増幅回路２６との間
に挿入することによって、ダイナミックレンジを確保す
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車などの移動
体に搭載されて、振幅変調方式で伝送される地上波テレ
ビジョン放送を受信するためのテレビジョン放送受信機
の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】自動車などの移動体でＶＨＦまたはＵＨ
Ｆの地上波のテレビジョン放送を受信する場合、受信す
る場所によって受信電界強度の変動が大きい。特に市街
地では、ビルディングなどの構造物からの反射によって
生ずるマルチパス妨害を受けやすい。マルチパス妨害
は、放送局の送信アンテナなどから直接届く電波と市街
地のビルなどの構造物からの反射波とが逆相になる場合
に影響が大きい。妨害の程度は、移動体の移動に伴って
変化する。また周波数変調方式の音声信号よりも、振幅
変調方式で周波数帯域の広い映像信号の方がその影響を
受けやすく、さらにまた逆相となる周波数は広い映像周
波数帯域の中で受信位置の変化に応じて様々に変化す
る。受信画像に現れる妨害の影響も逆相になる周波数に
よって変化する。たとえば映像搬送周波数付近で逆相に
なった場合には同期乱れや色相の変化が発生し、また色
副搬送周波数付近で逆相になった場合には色消え、すな
わち白黒化が発生する。

【０００３】従来から、伝送による映像信号の減衰や画
像に対する雑音の影響を防ぐための技術が提案されてい
る。たとえば、特開平４−５１２９３号には、長距離伝
送による画像信号の減衰を補正する先行技術が開示され
ている。この先行技術によれば、画像信号の送信側に同
期信号とキャリア信号との付加手段が設けられ、受信側
に設けられる検出手段によって同期信号とキャリア信号
とを検出している。検出されるそれぞれの信号レベルに
応じて直流利得と高域特性とをそれぞれ補正することに
よって、伝送された画像信号が補正されている。また特
開平６−０７０２０３号には、映像信号の自動利得制御
（以下、「ＡＧＣ」と略称する）の増幅度が増したとき
の信号対雑音比（以下、「Ｓ／Ｎ比」と略称する）の劣
化に対する先行技術が開示されている。この先行技術に
よれば、映像信号の増幅段に対してＡＧＣ回路から出力
される増幅度増減検出信号を利用し、周波数特性補正回
路によって映像信号の高い周波数帯を補正する。これに
よって、増幅度が増したときにおいても雑音がめだたな
くなるように対策される。

【０００４】マルチパス妨害に対する典型的な対策とし
ては、いわゆるダイバシティ受信方式が用いられてい
る。ダイバシティ受信方式は、複数の受信アンテナを移
動体上に相互に離間するように配置し、アンテナを切換
えて受信状態が最良のアンテナによる受信信号を再生す
る。ノイズが表示画面に表れないように、垂直帰線期間
付近の信号をもとにして各アンテナ毎の受信状態を判定
し、垂直帰線期間である１／６０秒毎の該期間内に切り
換えが行われる。

【０００５】図４は、本件出願人が特願平６−１３０６
９８号によって提案しているマルチパス妨害の影響を防
ぐための構成の一例を示す。この構成では、実際に再生
されるべき映像信号の水平同期信号に基づいて受信状態
を検出することによって、画像表示期間中においてもマ
ルチパス妨害を検出し、受信機のアンテナ入力から検波
までの伝送路の伝送特性を補正する。スーパーヘテロダ
イン方式のテレビジョン放送受信機１は、車両などに搭
載され、ＶＨＦおよびＵＨＦの地上波のテレビジョン放
送を受信するために用いられる。アンテナ２で受信され
る高周波信号は、高周波増幅回路３で増幅されて混合回
路４に入力され、混合回路４で局部発振回路５からの発
振出力と混合されて中間周波信号となる。中間周波信号
は、中間周波増幅回路６で増幅されてから検波回路７で
検波されて映像信号出力となる。ＡＧＣ検波回路８によ
って中間周波増幅回路６の出力から検出されるＡＧＣ電
圧は、中間周波増幅回路６の利得を調整するＩＦ−ＡＧ
Ｃとして中間周波増幅回路６に供給されるとともに、Ｒ
Ｆ−ＡＧＣとして高周波増幅回路３にも供給され、利得
に対応して変化する電圧値を有する。

【０００６】図５（Ａ）は、入力電圧に対する中間周波
増幅回路６の利得の変化を示す。図５（Ｂ）は、中間周
波増幅回路６の入力電圧に対する出力の変化を示す。中
間周波増幅回路６の利得は、入力電圧が小さいときに最
大で、入力電圧が増大するにつれて減少する。すなわ
ち、ＡＧＣ動作開始点を越える入力電圧に対しては、中
間周波増幅回路６からの出力は増加しない。ＩＦ−ＡＧ
Ｃは，広い範囲の入力レベルに対して一定の中間周波信
号出力を保つように動作する。

【０００７】図４の受信状態検出回路９は、検波回路７
で復調される映像信号のマルチパス妨害による乱れの検
出、すなわち映像搬送波や色副搬送波など映像信号帯域
内でのどの部分の受信状態が低下して乱れているかを検
出している。検出回路９の検出結果は、周波数特性補正
回路１０に入力され、周波数特性補正回路１０で映像信
号帯域中で低下している部分の伝送特性が補正される。
中間周波増幅段の伝送特性が改善されることによって、
マルチパス妨害の影響による映像の乱れを防止すること
ができる。

【０００８】ＡＧＣ検波回路８からのＡＧＣ電圧は、コ
ンパレータ１１の非反転入力側に入力される。ＡＧＣ電
圧がコンパレータ１１の反転入力側に与えられる動作基
準電圧値Ｅを越えると、高周波増幅回路３に供給されて
高周波増幅回路３の利得を低下させるＲＦ−ＡＧＣの制
御が行われる。コンパレータ１１の動作基準電圧値Ｅは
定電流源１２の出力電流Ｉと半固定抵抗器１３の抵抗値
Ｒとの積、すなわち Ｅ＝Ｉ×Ｒ …（１） として表される第１式で定まる。アンテナ入力が小さい
場合に高周増幅回路３の利得が低下すると、高周波信号
のＳ／Ｎ比が低下し、映像信号のＳ／Ｎ比が下がって表
示される画質が悪くなる。ＲＦ−ＡＧＣの方が、ＩＦ−
ＡＧＣが動作を開始するアンテナ入力レベルよりも高い
入力レベルで動作を開始するように、コンパレータ１１
の動作基準電圧値Ｅが定められている。高周波増幅回路
３の入力電圧に対する利得特性の変化を表すグラフを図
５（Ｃ）に示す。このようなＲＦ−ＡＧＣおよびＩＦ−
ＡＧＣの二重の動作によって、アンテナ２の受信高周波
信号に強弱の変動があっても常に安定したＳ／Ｎ比の高
い映像検波出力を得ることができる。なお、ＲＦ−ＡＧ
Ｃの動作開始レベルは、図５（Ａ）に示す中間周波増幅
回路の利得が傾斜して入力電圧の増大に対応して低下す
る調整可能な範囲内に設定して、動作上の余裕を設けて
おくことが一般的である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上述の特開平４−５１
２９３号の先行技術のような、映像信号の伝送による減
衰に対して同期信号やキャリア信号を送信側で付加する
方法は、テレビジョン放送の受信側には応用することが
できない。また、特開平６−７０２０３号のような映像
信号増幅段での増幅度の増減による周波数特性の補正
は、高周波信号や中間周波信号のＳ／Ｎの改善には役立
たない。ダイバシティ受信方式では、受信状態の判定が
映像信号の垂直帰線期間中に行われるため、実際に再生
されるべき映像信号での判定が行われず、マルチパス妨
害による色副搬送波の落込みで発生する前記白黒化には
効果がない。

【００１０】図４に示すテレビジョン放送受信機は、高
周波増幅段と中間周波増幅段とにＡＧＣを備えるスーパ
ーヘテロダイン方式であるため、受信電界強度が大きく
変動しても映像出力の安定を図ることができる。また映
像信号の水平帰線期間中に受信状態を検出するので、実
際に再生されるべき映像信号による受信状態の判定が行
われて、検出される受信状態に対応する伝送路の伝送特
性の補正がなされている。たとえば受信状態検出回路９
によって映像搬送波信号の低下が検出されると、低下し
ている映像搬送波信号の伝送特性を約１５ｄＢ程度高め
るように周波数特性補正回路１０の周波数特性が補正さ
れる。このような周波数特性の補正によってマルチパス
妨害による影響を防ぐことができる。しかしながら、周
波数特性が補正されることによって中間周波増幅回路６
への入力が増加するため、中間周波増幅回路６の利得が
低下するようにＡＧＣ検波回路８の出力が減少するとと
もに、コンパレータ１１への入力も減少して、高周波増
幅回路３の利得も低下することになる。受信機の入力段
である高周波増幅回路３の利得が低下すると高周波信号
のＳ／Ｎ比が下がり、検波回路７で復調される映像出力
のＳ／Ｎ比が低下する。映像出力のＳ／Ｎ比が低下する
と、画面は雑音による細かいちらつきによって見にくく
なる。伝送路の周波数特性が補正されることによってマ
ルチパス妨害による画像の乱れが改善されても、補正に
よる中間周波増幅段の状態の変化が高周波増幅回路３の
ＡＧＣに影響を及ぼし、結果として画質を劣化させてし
まう。

【００１１】本発明の目的は、マルチパス妨害に対する
対策として中間周波増幅段の伝送特性を変えても、その
対策の結果が高周波増幅回路の自動利得調整に影響を及
ぼして映像出力のＳ／Ｎ比が低下し、画質が劣化してし
まうことを防止することができるテレビジョン放送受信
機を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、自動利得調整
手段を備える高周波増幅段と中間周波増幅段とを有し、
マルチパス妨害改善のために中間周波増幅段の周波数特
性補正手段を備えるスーパーヘテロダイン方式のテレビ
ジョン放送受信機において、周波数特性補正手段を動作
させるための受信状態の検出手段を含み、自動利得調整
手段は、検出手段からの出力に応答し、高周波増幅段の
利得制御の開始点を、中間周波増幅段の周波数特性補正
手段の動作時には受信入力レベルが大きい側に移行する
ように制御することを特徴とするテレビジョン放送受信
機である。 本発明に従えば、映像信号出力を検出して中間周波増幅
段の周波数特性を補正する動作に関連して、高周波増幅
段の自動利得調整の開始状態を調整する。マルチパス妨
害の影響を防ぐために周波数特性の補正を行うことによ
って、中間周波増幅段の出力が増し、結果として自動利
得調整のための出力が増加しても、高周波増幅段の自動
利得調整の開始点を受信入力レベルが大きい側に移行す
るように調整することによって、高周波増幅段の利得が
低下して発生するＳ／Ｎ比の低下を防止し、画質の劣化
を防止することができる。

【００１３】また本発明の前記中間周波増幅段の周波数
特性補正手段は、中間周波信号の帯域を制限する帯域制
限フィルタと中間周波増幅段との間に挿入されることを
特徴とする。 本発明に従えば、周波数特性補正回路を帯域制限フィル
タの出力側に配置して、帯域制限フィルタの挿入損失に
よって減衰される中間周波信号に対する周波数特性補正
を行っている。補正利得によって信号の周波数帯域の一
部が増幅されても、挿入損失分の余裕があるので、充分
なダイナミックレンジを確保することができ、良好な画
質を得ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の実施一形態によ
るテレビジョン放送受信機２１の電気的構成を簡略化し
て示す。このテレビジョン放送受信機２１は、車両など
の移動体に搭載され、ＶＨＦまたはＵＨＦで放送される
テレビジョン放送の地上波をスーパーヘテロダイン方式
で受信するために用いられる。アンテナ２２で受信され
る高周波信号は、高周波増幅回路２３によって増幅され
て混合回路２４に入力され、局部発振回路２５からの発
振出力と混合されて中間周波信号となる。中間周波信号
は、中間周波増幅回路２６によって増幅され、検波回路
２７で復調されて映像信号となる。ＡＧＣ検波回路２８
によって中間周波増幅回路２６から検出されるＡＧＣ電
圧は、ＩＦ−ＡＧＣのためのＡＧＣ電圧として中間周波
増幅回路２６に供給される。受信状態検出回路２９は、
検波回路２７で復調された映像信号からマルチパス妨害
による受信状態の変化を検出し、その出力は混合回路２
４と中間周波増幅回路２６との間に介在される周波数特
性補正回路３０に供給される。周波数特性補正回路３０
は、入力される受信状態の変化に応じてマルチパス妨害
の影響を除くように中間周波増幅回路２６の周波数特性
を補正する。受信状態検出回路２９および周波数特性補
正回路３０の構成および動作は、図４に示す受信状態検
出回路９および周波数補正回路１０と基本的に同一であ
る。

【００１５】ＡＧＣ検波回路２８からのＡＧＣ電圧は、
ＲＦ−ＡＧＣのためにコンパレータ３１の非反転入力側
に与えられる。コンパレータ３１の非反転入力側の入力
電圧が反転入力側を越えると、コンパレータ３１から高
周波増幅回路２３にＡＧＣ電圧が供給される。コンパレ
ータ３１の反転入力側には、定電流源３２から一定の電
流Ｉが供給され、接地との間に抵抗３３と、抵抗３４お
よびトランジスタ３５のコレクタ・エミッタ間とが並列
に接続される。トランジスタ３５のベースには、コンパ
レータ３６の出力電圧を分圧する抵抗３７と抵抗３８の
接続点から取り出される電圧が入力される。

【００１６】受信状態検出回路２９の出力は、同時にコ
ンパレータ３６の非反転側にも入力される。入力電圧が
コンパレータ３６の反転入力側に与えられる動作開始電
圧Ｅ１を越えると、トランジスタ３５のコレクタ・エミ
ッタ間がスイッチオンの状態になる。トランジスタ３５
がスイッチオフの通常の状態では、ＲＦ−ＡＧＣの動作
点であるコンパレータ３１の反転入力側に与えられるし
きい値としての動作開始電圧は、定電流源３２から得ら
れる電流Ｉと、半固定抵抗器で実現される抵抗３３の抵
抗値Ｒ２との積として、次の第２式で定まる値Ｅ２に設
定される。

【００１７】 Ｅ２ ＝ Ｉ × Ｒ２ …（２） トランジスタ３５がスイッチオン状態になると、半固定
抵抗器で実現される抵抗３４にも電流Ｉの一部が分流さ
れるので、コンパレータ３１の反転入力側に与えられる
動作開始電圧は次の第３式に示すようなＥ３に低下す
る。

【００１８】 Ｅ３ ＝ Ｉ × １／（１／Ｒ１＋１／Ｒ２） …（３） コンパレータ３６の動作開始電圧がＥ２からＥ３に低下
することによって、ＲＦ−ＡＧＣの動作開始点は変わ
り、ＡＧＣ電圧が一定でも高周波増幅回路３の利得の減
少を抑え、アンテナ入力に対する利得をを高周波増幅回
路２３により多く配分するように制御される。このと
き、中間周波増幅回路２６は、図５（Ａ）と（Ｃ）とに
示す利得の余裕分を利用して動作することになる。

【００１９】図２（Ａ）は、中間周波増幅回路２６の入
力に対する利得の変化を示す。中間周波増幅回路２６へ
の入力が大きくなってＡＧＣ検波回路２８の出力が低下
すると、ＩＦ−ＡＧＣの電圧低下に伴って中間周波増幅
回路２６の利得も低下する。たとえば、中間周波増幅回
路２６の入力が（ａ）の状態から（ｂ）の状態に変化す
ると、利得は傾斜に沿って減少する。

【００２０】図２（Ｂ）は、高周波増幅回路２３へのア
ンテナ２２からの入力に対する利得の変化を示す。中間
周波増幅回路２６の周波数特性が補正され、結果として
ＡＧＣ検波回路２８の出力が低下して、コンパレータ３
１の非反転入力側の入力レベルが小さくなるときに、コ
ンパレータ３１のしきい値である動作開始電圧Ｅ２をＥ
３に低下させて、高周波増幅回路２３の利得をＡＧＣに
よって低下させないように調節することができる。これ
によって、高周波増幅段のＳ／Ｎを低下させることなく
中間周波増幅段の周波数特性を補正してマルチパス妨害
の影響による画像の乱れを防ぐことができる。また、中
間周波増幅段の周波数特性の補正手段の多様化に対応し
て、コンパレータ３１の反転入力側に接続する等価的な
抵抗をを連続的に変化させたり、定電流源３２から供給
する電流Ｉを連続的に変化させることによって、コンパ
レータ３１の動作開始電圧を連続的に変化させることも
可能である。

【００２１】図３は、本発明の実施の他の形態によるテ
レビジョン放送受信機４１の電気的構成の概要を示す。
説明の便宜上、図１の実施形態に対応する部分には同一
の参照符を付す。図３の実施形態で図１の実施形態と異
なる点は、混合回路２４と周波数補正回路３０との間
に、中間周波信号の周波数帯域を決定する帯域制限フィ
ルタ４２を挿入していることである。周波数特性の補正
手段である周波数特性補正回路３０は、特定の周波数帯
域に周波数特性補正利得を有するので、その出力はダイ
ナミックレンジで制限される。帯域制限フィルタ４２
は、たとえば表面弾性波（ＳＡＷ）フィルタなどによっ
て実現され、約２０ｄＢの挿入損失を有する。周波数補
正回路３０を先にして、ダイナミックレンジで上限が制
限された信号を減衰させるよりも、先に減衰させた信号
を増幅させる方が、ダイナミックレンジを広く取ること
ができる。

【００２２】以上説明した実施形態では、ＡＧＣとして
ＡＧＣ電圧が増大すると利得の低下量が減少するリバー
ス方式を用いているけれども、ＡＧＣ電圧の増大に対応
して利得の低下量も増大するホワード方式を用いること
もできる。この場合は、コンパレータ３１のしきい値を
周波数補正に従って増大させればよい。

【００２３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、高周波増
幅段と中間周波増幅段との自動利得調整手段を備えるス
ーパーヘテロダイン方式のテレビジョン放送受信機にお
いて、マルチパス妨害による受信状態の変化を検出して
中間周波増幅段の周波数特性を補正すると同時に、高周
波増幅段の自動利得調整の開始状態を変化させている。
マルチパス妨害の影響を防ぐために中間周波増幅段の周
波数特性を補正することによって、中間周波増幅段の入
力および出力が増大して自動利得調整のための出力が増
大しても、高周波増幅段の自動利得調整の開始状態を大
入力側に変化させることによって、復調信号のＳ／Ｎ比
が低下して画質が劣化することがないようにしている。
移動体に搭載されるテレビジョン放送受信機に不可避な
マルチパス妨害の影響を、Ｓ／Ｎ比の低下を招くことな
く、画質を保ちながら防ぐことができる。

【００２４】また本発明によれば、中間周波増幅段の周
波数特性補正手段を中間周波信号の周波数帯域を制限す
る帯域制限フィルタと中間周波増幅段との間に挿入する
ことによって、マルチパス妨害の影響を防ぐための中間
周波増幅段の周波数特性補正を行っても、ダイナミック
レンジを確保し、画質の低下を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の一形態によるテレビジョン放送
受信機の電気的構成の概略を示すブロック図である。

【図２】図１の中間周波増幅回路および高周波増幅回路
への入力に対する利得とＡＧＣ電圧の変化を示すグラフ
である。

【図３】本発明の実施の他の形態によるテレビジョン放
送受信機の電気的構成の概略を示すブロック図である。

【図４】従来のテレビジョン放送受信機の電気的構成の
概略を示すブロック図である。

【図５】図４の中間周波増幅回路のＡＧＣ電圧に対する
利得の変化、中間周波増幅回路の入力に対する出力の変
化、および高周波増幅回路のＡＧＣ電圧に対する利得の
変化をそれぞれ示すグラフである。

【符号の説明】

２１、４１ テレビジョン放送受信機 ２２ アンテナ ２３ 高周波増幅回路 ２４ 混合回路 ２５ 局部発振回路 ２６ 中間周波増幅回路 ２７ 検波回路 ２８ ＡＧＣ検波回路 ２９ 受信状態検出回路 ３０ 周波数特性補正回路 ３１，３６ コンパレータ ３３，３４ 抵抗 ３５ トランジスタ ４２ 帯域制限フィルタ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 自動利得調整手段を備える高周波増幅段
   と中間周波増幅段とを有し、マルチパス妨害改善のため
   に中間周波増幅段の周波数特性補正手段を備えるスーパ
   ーヘテロダイン方式のテレビジョン放送受信機におい
   て、 周波数特性補正手段を動作させるための受信状態の検出
   手段を含み、 自動利得調整手段は、検出手段からの出力に応答し、高
   周波増幅段の利得制御の開始点を、中間周波増幅段の周
   波数特性補正手段の動作時には受信入力レベルが大きい
   側に移行するように制御することを特徴とするテレビジ
   ョン放送受信機。
2. 【請求項２】 前記中間周波増幅段の周波数特性補正手
   段は、中間周波信号の帯域を制限する帯域制限フィルタ
   と中間周波増幅段との間に挿入されることを特徴とする
   請求項１記載のテレビジョン放送受信機。