JPH10154932A - ノッチフィルタ回路を用いた受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 受信機におけるＰＬＬの構成要素のループフ
ィルタの高周波成分及び雑音の除去性能を高め、受信機
のＣ／Ｎを良くし、性能を向上することにある。 【解決手段】 電圧制御発振器１の出力は、バッファ回
路２を介し逓倍回路３からローカル出力される。逓倍回
路３から取り出された発振周波数信号はプログラム分周
器４に入力し分周数Ｎに分周される。基準周波数信号は
水晶７とリファレンス分周器５によって発生され、位相
検出器６によりプログラム分周器４の出力周波数Ｆｓと
リファレンス分周器５の基準周波数Ｆｒとの位相差を検
出出力する。出力信号はループフィルタ１０のローパス
フィルタ８によって積分され誤差電圧となり、さらに可
変型ノッチフィルタ９で高周波成分及び雑音を除去され
て電圧制御発振器１の制御を行なう。可変型ノッチフィ
ルタ９は、電源用可変ノッチフィルタ９１と基準周波数
可変ノッチフィルタ９２により構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＰＬＬ（Ｐｈａｓ
ｅ Ｌｏｃｋｅｄ Ｌｏｏｐ；フェーズ・ロックド・ル
ープ）を構成するループフィルタとして、ローパスフィ
ルタにノッチフィルタを付加し、キャリア対ノイズ比
（Ｃ／Ｎ）を良くし、性能を向上させた受信機に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の受信機におけるＰＬＬ（フェーズ
・ロックド・ループ）の構成要素の１つであるループフ
ィルタとしてのローパスフィルタは、チャージポンプよ
り出力されるパルス状の電圧を積分し平均化し誤差電圧
として電圧制御発振器（ＶＣＯ：Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏ
ｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を制御する
機能を有する。

【０００３】また外部信号を捕獲後のロック持続保持機
能、さらにチャージポンプの出力に含まれる高周波成分
及び雑音を除去する機能を有する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ループ
フィルタの保持だけを考えて時定数を大きくすれば、入
力の早い変化に追従できなくなるばかりか、ロックが外
れてＰＬＬとしての機能が失なわれてしまう。このよう
に、ループフィルタはＰＬＬ全体の性能に大きく影響を
与え、高周波成分及び雑音の除去に関しては、ある周波
数１つに対してのみしか対処できない（固定フィルタ）
という欠点があった。

【０００５】本発明の目的は、この従来技術の欠点を除
去し、固定のローパスフィルタでは期待する雑音減衰量
が得られないことに対して、これを全面的に解決し、性
能をより一層向上させるノッチフィルタ回路を用いた受
信機の提供にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的は、ループフ
ィルタとしてのローパスフィルタの後段にノッチフィル
タ回路を用いたものにおいて、そのノッチフィルタ回路
として、電源周波数ノイズを除去する電源用ノッチフィ
ルタ回路と、基準周波数に対する基準周波数用ノッチフ
ィルタ回路とを備えたことによって達成される。

【０００７】また、前記の目的は、電源用ノッチフィル
タと基準周波数用ノッチフィルタとに、周波数及びレベ
ル減衰量が可変する可変型を用いたことによって達成さ
れる。

【０００８】この両ノッチフィルタにより目的の周波数
及び減衰量を調整して電源周波数及び基準周波数に対応
することができ、可変型とすることにより１つの周波数
に固定することのない特性を得ることができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面に
より説明する。

【００１０】図１は、本発明の一実施形態のＰＬＬの基
本構成ブロックを示す。電圧制御発振器（ＶＣＯ）１の
出力はバッファ回路２を介して増幅され、逓倍回路３で
発振周波数が逓倍されてローカル出力される。発振周波
数信号は、逓倍回路３から取り出され、プログラム分周
器４に入力し所要の分周数Ｎで分周される。このプログ
ラム分周器４の分周数Ｎは外部のＣＰＵによりプログラ
ム制御され、所要に選択設定される。基準周波数信号は
水晶７を使用した発振器とリファレンス分周器５を用い
て発生される。位相検出器６はプログラム分周器４の出
力周波数Ｆｓとリファレンス分周器５の基準周波数Ｆｒ
との位相差を検出する。２つの入力の立下りまたは立上
りで位相を比較し、位相差に相当する間だけ信号が出力
する。このパルス状の出力信号はループフィルタ１０に
入力し、ローパスフィルタ８によって積分し平均化され
た誤差電圧となり、さらにノッチフィルタ９で高周波成
分及び雑音を除去され、ＶＣＯ１の発振を制御する。

【００１１】ＶＣＯ１の発振周波数Ｆｏｕｔは、基準周
波数Ｆｒとプログラム分周器の出力ＦｓがＦｒ＝Ｆｓの
とき、Ｆｏｕｔ＝Ｎ×Ｆｒとなり、分周数Ｎのプログラ
ム制御により広範なレンジで微細に調整できる。

【００１２】前記ループフィルタ１０のローパスフィル
タ８の後段に設けられる可変型ノッチフィルタ９は、電
源用可変型ノッチフィルタ９１と基準周波数用可変ノッ
チフィルタ９２より成っている。

【００１３】図２は、電源用可変ノッチフィルタ９１と
基準周波数用ノッチフィルタ９２の具体的回路構成を示
す。電源用可変ノッチフィルタ９１は、可変容量Ｃ３と
インダクタンスＬ２の直列回路で構成され、基準周波数
用可変ノッチフィルタ９２は、可変抵抗Ｒ１、可変容量
Ｃ１及びＣ２の並列回路、インダクタンスＬ１の直列回
路で構成される。

【００１４】電源用可変ノッチフィルタ９１は、電源周
波数（５０Ｈｚまたは６０Ｈｚ）のハム雑音を減少させ
るものであり、可変容量Ｃ３によって調整する。また基
準周波数用ノッチフィルタ９２は、可変抵抗Ｒ１で減衰
のレベルを可変調整し、可変容量Ｃ１．Ｃ２で周波数を
基準周波数Ｆｒに調整する。

【００１５】なお、インダクタンスＬ１，Ｌ２に関して
は、ノッチフィルタの減衰周波数Ｆｏによって、Ｚｏ＝
５０Ωとすれば、Ｌ＝Ｚｏ／２πＦｏ＝５０／６．２８
×Ｆｏより算出可能であり、周波数が高ければストリッ
プラインで対応することができる。

【００１６】図３はフィルタの特性図で、図中の破線は
可変ノッチフィルタ９の特性図で、減衰周波数を５０Ｈ
ｚと基準周波数Ｆｒに合せてある。また点線は従来のル
ープフィルタ（ローパスフィルタ）の特性図を示す。

【００１７】図４は、本発明のローパスフィルタ８と可
変ノッチフィルタ９とで構成されるループフィルタの特
性図を示す。基準周波数Ｆｒにおける減衰レベルは可変
抵抗Ｒ１で調整される。

【００１８】このようにローパスフィルタ８の後段に可
変ノッチフィルタ９を付加し、可変ノッチフィルタを電
源用可変ノッチフィルタ９１と基準周波数可変ノッチフ
ィルタ９２とで構成し、各々電源周波数及び基準周波数
にフィルタ特性を可変調整し、また基準周波数の減衰レ
ベルを調整したことによってローパスフィルタ８からの
誤差電圧に含まれる高周波成分及び雑音を除去してＶＣ
Ｏ１に加えることができ、Ｃ／Ｎを良くし、性能の向上
をはかることができる。

【００１９】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、Ｃ／Ｎが
良くなり感度抑圧特性が向上する。

【００２０】また、可変型ノッチフィルタ回路の採用に
より、目的の周波数及び減衰量が自由に調整可能であ
り、１つの周波数に固定することのない特性を得ること
が可能である。

【００２１】さらに周波数が高ければ、インダクタンス
Ｌをストリップライン化することによってコストを低減
させることも可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の基本構成ブロック図。

【図２】本発明の一実施形態の可変型ノッチフィルタの
回路図。

【図３】本発明の一実施形態の可変型ノッチフィルタの
特性図。

【図４】本発明の一実施形態のローパスフィルタの特性
図。

【符号の説明】

１…電圧制御発振器（ＶＣＯ）、２…バッファ回路、３
…逓倍回路、４…プログラム分周器、５…リファレンス
分周器、６…位相検出器、７…水晶発振器、８…ローパ
スフィルタ、９…可変型ノッチフィルタ、１０…ループ
フィルタ、９１…電源用ノッチフィルタ回路、９２…基
準周波数用ノッチフィルタ回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＰＬＬを構成するループフィルタとして
   のローパスフィルタの後段にノッチフィルタ回路を用い
   た受信機において、前記ノッチフィルタ回路として、電
   源周波数ノイズを除去する電源用ノッチフィルタ回路
   と、基準周波数に対する基準周波数ノッチフィルタ回路
   とを備えたことを特徴とするノッチフィルタ回路を用い
   た受信機。
2. 【請求項２】 前記電源用ノッチフィルタ回路と基準周
   波数用ノッチフィルタ回路を周波数が可変する可変型ノ
   ッチフィルタ回路としたことを特徴とする請求項１記載
   のノッチフィルタ回路を用いた受信機。
3. 【請求項３】 前記基準周波数用ノッチフィルタ回路を
   周波数及びレベル減衰量が可変する可変型ノッチフィル
   タ回路としたことを特徴とする請求項１記載のノッチフ
   ィルタ回路を用いた受信機。