JPS5854682B2 - 中間周波検出回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、スプリアス信号などによって誤動作せずに確
実に放送波受信を示す出力を生じるラジオ受信機の中間
周波検出回路に関する。

サーチ自動選局などが可能な電子同調型ラジオ受信機で
は中間周波段が出力を生じることで放送波を捕捉したこ
とを知り、そこで周波数掃引を停止し、放送波が希望の
ものであれば受信状態に入り、希望のものでなければ再
び掃引を始めて次の放送波をサーチする。

ところで中間周波段は放送波が受信されたときだけでな
く、その高調波（スプリアス信号）によっても出力を生
じ、選局動作が停止する。

勿論、これは好ましいことではないから、高調波または
ノイズなどでは中間周波出力を選局用に取出す回路（以
下ＩＦ検出回路という）の出力はないようにするのが望
ましい。

またＩＦ検出回路は中間周波段の出力をあるスレショル
ド レベルで監視していて中間周波出力が該レベルを越
えるとき出力を出すようにするが、この方式では入力信
号レベルに応じてスレショルド レベルを越える周波数
巾が変るという問題がある。

周波数巾が広くなると、勿論、正確な同調をとりにくい
。

従ってＩＦ検出回路は正しい同調点で細巾パルスを出力
するのが望ましい。

本発明は、簡単な構成でかかる要求を満足できるＩＦ検
出回路を提供しようとするものであり、特徴とする所は
中間周波段の出力が一定となるように高周波段の利得を
制御するＡＧＣ回路を備えたスーパーヘテロダイン型ラ
ジオ受信機の選局動作中断を指示する中間周波検出出力
を発生する回路において、該受信機の中間周波段の出力
の検波出力を生じる第１の回路および高周波段の出力の
検波出力を生じる第２の回路と、これら第１１第２の回
路の出力を入力されて、中間周波段の出力が大きくかつ
高周波段の出力が小さいとき中間周波検出出力を生じる
回路とを備えたことにある。

以下図面を参照しながら本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の実施例を示し、１はアンテナ、２は同
調回路、３は高周波増幅器、４はミクサー５は局部発振
器、６は中間周波増幅器、７は中間周波トランス、８は
検波器、９はＡＧＣ回路で、これらは周知のスーパーヘ
テロゲイン型ラジオ受信機のチューナ部を構成する。

電子同調の場合には同調回路２などのコンデンサにパリ
キャップなどの電圧可変容量素子が用いられ、該素子へ
印加する電圧を変えることにより容量値を変え、共振周
波数を変えて選局が行なわれる。

２０は本発明に係るＩＦ検出回路であって、検波および
高周波レベル検出器１０，１１およびコンパレータ１２
からなる。

ＩＦ検出の動作を説明すると、アンテナ１に放送波が入
り、チューナーがこれに同調すると中間周波トランス７
からはＩＦ出力が生じる。

このＩＰ出力をそのまへ用いて周波数掃引停止などを行
なうと、前述のようにＩＰ出力は放送波受信のときだけ
でなく、その高調波および広帯域つまり放送波と同じ周
波数範囲のノイズなどによっても生じるから、誤動作の
恐れがある。

ところで高調波によりＩＦ出力が生じた場合は高周波段
の出力Ｅｍが異常に大きいという特徴がある。

この点は特願昭５２−９９７６６号において詳細に説明
したが要約すると次の如くである。

即ちＡＧＣのかかつている受信機では中間周波出力かは
シ一定になるように高周波段の利得が制御される。

従って基本波に対する高調波の振幅が１／Ｋ（こＳでＫ
〉■）とすると、高調波に同調した場合は高周波段の利
得は基本波同調の場合のに倍になる。

高周波段の出力Ｅｍには基本波も含まれているからこの
基本波は通常よりに倍されることになり、従って出力Ｅ
ｍは異常に大きくなる。

ノイズに応動した場合も同様である。

この現象を利用すると高調波および広帯域ノイズによる
ＩＦ出力の導出を簡単に阻止することができる。

コンパレータ１２等はこの目的のもので、■Ｆ出力Ｅ。

が犬で従って高周波レベル検出器１０が出力を生じ、か
つ高周波段の出力Ｅｍが小さくて高周波レベル検出器１
１が出力を生じないときＩＰ検出出力ＤＩを生じ、検出
器１０が出力を生じないとき及び検出器１０は出力を生
じるが検出器１１も出力を生じるときはＩＦ検出出力Ｄ
Ｉを生じない論理機能を有する。

ＩＦ出力Ｅｏのレベルをチェックするには特別にレベル
検出器を設けてもよいが、ＡＧＣ回路の電圧はＩＦ出力
Ｅｏに依存した値を持つからこの電圧を利用するとよい
。

次にこの場合について各部の電圧関係等を詳細に説明す
る。

第２図は第１図と同様にラジオ受信機のチューナ部を示
すが、このチューナはこＳではミクサー４より前が単同
調一段、ミクサー４より後が複同調一段であり、またＡ
ＧＣ回路９はＩＦ出力Ｅｏに比例したーβＥｏを出力し
、高周波増幅器３はこの電圧と一定電圧Ｖｃとの差電圧
ＶＡＧＣ＝ Ｖｃ Ｅ ｏβによるＡＧＣがかけられ
てＶＡＧＣに比例する利得を有するとする。

まず共振点近傍のピークレベルＡ１ｏ、に対する△ｆ離
調したときのレベルＡｔとの比Ａｔ ｌ／１Ａｔｏｌは
単同調の場＠１）式、複同調の場合（２）式に示す如く
なる。

こ＼でｆ。

は中心（共振点）周波数、Ｑは共振回路のＱである。

複同調の共振回路７については２つのコイルのＱが等し
く、臨界結合であるとする。

そこで、チューナの同調時のアンテナ入力端子Ａおよび
高周波増幅段出力端子Ｍ間の利得をＧ□ｍ ａ Ｘ ）
該出力端子Ｍおよびチューナ出力端８間の利得を０
２ｍａＸとすると、チューナの同調周波数より△ｆだけ
ずれた信号に対するチューナ出力電圧Ｅ。

は次式のようになる。こＳでＱＲＦ ｊＱＩＦは高周波
段、中間周波段のコイルのＱ ｔ ｆＯＲＦ ｊ ｆｏ
ＩＦは同中心周波数である。

また利得０１ｍａＸは上記の仮定から、Ｒを変換定数と
して Ｇ１ｍａＸ＝（ＶＣ−Ｅｏβ）Ｒ・・・−・−（４）で
あるから、（３） 、 （４）式より下式が成立する。

であるから、 ・・・・・・・・＜７） 上８５）式と（７）式により与えられるＥｉ、△ｆに対
するＥ。

と加のグラフの概形を示すと第３図〜第５図の如くなる
。

第３図は入力電圧Ｅｉに対する■Ｆ出力Ｅ。

の関係を示し、第４図および第５図は△ｆに対する出力
電圧Ｅ。

、Ｅｍの関係を示す。Ｅｉ１〜Ｅｉ３は入力電圧Ｅｉの
第３図に示す如き値であり、そしてＥｍ−△ｆ曲線が△
ｆ＝ｏでくぼんでいるのはＡＧＣの影響である。

ＡＧＣについては第６図に示す如くなる。

この第６図を見て分るようにＶＡＧＣは△ｆ＝０でピー
クをつけるのでこれにより放送波受信を検知することが
できるが、ＶＡＧＣの大きさは入力レベルによって異な
るため、あるレベルＶｘをスレショルドとすれば、入力
レベルＥｉがＥ ｉｌ ＋ Ｅ １２ ｔ Ｅ ｔ ｓ
となるにつれて検出信号はＤＯｌ、ＤＯ２，ＤＯ３とな
り、Ｅ ｔ ＝Ｅ １１のとき検出信号がなく、Ｅｉ＝
Ｅｉ２またはＥｉ３のとき検出信号があり、また人力レ
ベルがＥ ｉ２のときは検出信号の巾はＷ２．Ｅｉ３の
ときはＷ３となる。

巾Ｗ２．Ｗ３が異なるということは検出周波数中が異な
るということであり、同調を正確にとるのに支障を来た
す。

またスプリアス信号についても検出信号を生じてしまう
。

そこで本発明では高周波段の出力Ｅｍも利用して誤検出
を防止する。

第５図に示す出力Ｅｍをあるレベルでスライスし、整形
すると、第７図に示す検出信号ＤＭ１〜ＤＭ３が得られ
る。

これらの信号は図示の如く△ｆ＝０の近傍で途切れてお
り、しかもその欠損部分の巾は入力レベルにかかわらず
ほぼ一定である。

従ってＶＡＧＣがＶｘ以下でかつＥｍのレベル検出器が
出力信号を出さないときＩＰ検出出力を出すようにすれ
ば、第８図から明らかなようにＩＦ検出出力の周波数巾
を一定とすることができる。

この第８図でａはＩＰ検出信号ＤＯ２，ＤＯ３と高周波
段出力検出信号ＤＭ１〜ＤＭ３を周波数ずれ△ｆに対し
て示し、ｂは上記論理で得られるＩＦ検出出力Ｄり２．
Ｄ■３を示す。

つまり、レベル情報をＶＡＧＣから、また周波数情報は
Ｅｍから得ると、スプリアス信号および広帯域ノイズで
は出力がなく、放送波受信で出力があり、かつその周波
数巾がほぼ一定なＩＦ検出出力が得られる。

次に本発明の具体例を第９図および第１０図に示す。

Ｔｒｓは高周波段３の増幅用トランジスタ、Ｔｒ４はミ
クサー４のトランジスタ、Ｔｒ５は中間周波段６のトラ
ンジスタである。

高周波段の出力Ｅｍはミクサー４０入力端から取出され
、トランジスタＴｒ２、抵抗Ｒ２，Ｒ３、コンデンサＣ
３からなる増幅回路で増幅され、コンデンサＣ２および
検波用ダイオードＤ１ により検波されて、高周波段出
力Ｅｍに対応する直流電圧ＶＥＭを生じる。

コンデンサＣ６、ダイオードＤ４、抵抗Ｒいコンデンサ
Ｃ５はＡＧＣ回路であって、前述の電圧ＶＡＧＣを生じ
る。

ダイオードＤ２．Ｄ３と抵抗Ｒ０は電圧ＶＡＧＣとＶＥ
Ｍを比較し、高い方の電圧を取り出す。

コンデンサＣ１は平滑用である。

コンパレータ１２の一方の入力端にはスレショルド レ
ベルを定める基準電圧Ｖｓが加えられ、他方の入力端に
は電圧ＶＡＧＣまたはＶＥＭが加えられる。

ＩＰ検出出力ＤＩの発生態様を説明すると、常時はコン
パレータ１２の入力端にはＶＡＧＣＶＤｓなる電圧（こ
こでＶＤａはダイオードＤ３ の電圧降下）が加わり、
この電圧は基準電圧Ｖｓより高いのでコンパレータ１２
の出力ＤＩはないが、放送波受信等によりＩＦ出力Ｅ。

が犬になると電圧ＶＡＧＣＶＤａはＶｓより低くなり、
コンパレータ１２は出力ＤＩを生じる。

しかしこれは出力Ｅｍが低いときだけで、スプリアス信
号または広帯域ノイズの入力時などＥｍが高い場合はコ
ンパレータ１２にはＶＥＭ ＶＤ２が入力する（ここ
で■Ｄ２はダイオードＤ２の電圧降下）ので基準電圧Ｖ
ｓより低くならず、従ってコンパレータ１２は出力ＤＩ
を生じない。

トランジスタＴｒ１はＡＧＣ回路の時定数切換えるもの
で、制御信号例えば受信中はＨ（バイ）レベル、サーチ
中はＬ（ロー）レベルになる信号ＳＧをベースに入力さ
れてオンオフし、オンのときコンデンサＣ４をＣ３に並
列接続して時定数を大にし、オフのとき該コンデンサＣ
４をＣ５から切離して時定数を小にする。

この切換えは、ＡＭチューナにおいては重要である。

即ちＡＭチューナでは変調成分を抑圧しないようにＡＧ
Ｃ回路にはやや大きな時定数が与えられているが、サー
チ選局中はＡＧＣ回路の応答を速くしないと電圧ＶＡＧ
Ｃが中々得られないことになり、前述のＩＦ検出が困難
になる。

第９図の点線枠で囲って示すＩＰ検出回路２０は、第１
０図に示すようにしてもよい。

この図でダイオードＤ５、抵抗Ｒ６，Ｒ７およびコンデ
ンサＣ７は基準電圧Ｖｓから出力Ｅｍのレベルに応じた
直流電圧を引いた電圧Ｖａを作り、ダイオードＤ６゜Ｄ
７および抵抗Ｒ８は常時はＶＡＧＣＶＤ７の値を持ちそ
してＶＳ ＶＤａ以下には下らないように制限した電
圧ｖｂを作る。

ＩＦ検出動作は次の通りである。

即ち、通常はｖａｆ−ｖｓであり放送波受信等でｖｂ＝
ｖＡＧｃ−ＶＤ７カ電圧ｖａより低くなるとコンパレー
タ１２は出力ＤＩを生じる。

しかしスプリアス信号受信等により出力Ｅｍのレベルが
高くなると電圧ＶａはＶｓより低くなり、中間周波出力
が増大してｖｂが低くなってもＶａ ＞ ｖｂが成立せ
ず、コンパレータ１２は出力ＤＩを生じない。

なお、この回路ではｖｂの下限を制限する回路Ｄ６．ｖ
ｓが付加されているが、これは次の理由による。

即ち電圧ＶａがＶｓよりある程度以上低いのは異常状態
と言えるので、その様な場合には中間周波出力が如何に
大きくてもＩＦ検出はしない方がよい。

そこで電圧ｖｂはＶＳ ＶＤｆｌ以下にはならない様
に制限し、これによりＥｍが異常に大きいときはＩＦ検
出出力ＤＩがないようにしている。

以上、詳細に説明したように本発明によればＩＦ検出を
確実に行なうことができ、ノイズやスプリアス信号でサ
ーチが中断するようなことはない。

またその手段も高周波段の出力をチェックしてそれが高
いときはＩＰ出力があってもこれをＩＰ検出出力として
導出しないという簡単なものであるから回路構成が複雑
にならないという利点があり、更にＩＦ検出出力のパル
ス巾がほぼ一定の細巾であり、従って正確な同調をとり
やすいという長所を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すブロック図、第２図は各
部の電圧状態を説明するブロック図、第３図〜第８図は
各部の信号の特性または波形を示すグラフ、第９図は本
発明の具体例を示す概略回路図、第１０図は第９図の一
部の変形例を示す概略回路図である。 図面で１０は第１の回路、１１は第２の回路、１２はＩ
Ｆ検出出力を生じる回路である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中間周波段の出力が一定となるように高周波段の利
   得を制御するＡＧＣ回路を備えたスーパーヘテロダイン
   型ラジオ、受信機の選局動作中断を指示する中間周波検
   出出力を発生する回路において、該受信機の中間周波段
   の出力の検波出力を生じる第１の回路および高周波段の
   出力の検波出力を生じる第２の回路と、これら第１、第
   ２の回路の出力を入力されて、中間周波段の出力が大き
   くかつ高周波段の出力が小さいとき中間周波検出出力を
   生じる回路とを備えたことを特徴とする中間周波検出回
   路。 ２ 中間周波段の出力の検波出力を生じる第１の回路が
   ＡＧＣ回路であり、且つ該ＡＧＣ回路がその時定数を選
   局中は受信中より小にする切換回路を備えることを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の中間周波検出回路。