JPS5940335B2 - 受信帯域幅を連続的に可変し得る受信機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は受信帯域幅を連続的に可変し得る受信機に係る
。

受信帯域幅を連続的に可変できるようにした受信機とし
ては、従来中間周波トランスの結合度を機械的に可変に
するようにしたＡ３電波受信用のものがあつたが、得ら
れた通過帯域幅はその遮断域の特性が緩慢なためシエー
プフアクターが大きく十分な効果を上げ得なかつた。

近年は遮断特性の急駿な通過帯域特性のメカニカルフイ
ルタ一、セラミツクフイルタ一、水晶濾波器その他の優
れた濾波器が豊富に出現し、これらの濾波器を受信機の
中間周波段に設け選択度の向上を計るのが常套手段にな
つている。しかしながら、通常の使用方法によつては、
これらの濾波器の優れた遮断特性を活し、かつその通過
帯域幅を連続的に可変にすることは不可能である。本発
明に係る受信機は濾波器と周波数変換手段を組み合せて
一方の濾波器の通過域を他方の濾波器の通過域に重畳し
、受信帯域幅を得ると共に該周波数変換手段の態様を変
えて通過帯域幅を所望の幅に変更できるようにし、かつ
ＳＳＢ電波のように受信側で補償キヤリアを被復調信号
に補填する必要のある電波を復調する際には、復調状態
を保つたま＼通過帯域幅を広狭できるようにしたもので
ある。

以下ＳＳＢを復調する場合を例に実施例と共に説明する
。

第１図は本発明の実施例を示し、アンテナから導入され
た被復調信号は第１の混合器Ｍ１、第１の濾波器Ｆ１、
第３の混合器Ｍ３、第２の濾波器Ｆ２及び増幅器Ａを順
次通過して復調器Ｄに入力されている。

第１の混合器Ｍ１が設けられている混合段は入力被復調
信号を他の周波数の被復調信号に周波数変換するもので
ある。第１の発振器Ｇ１は可変周波数発振器でその発振
出力を上記第１の混合器に局部信号として供給し、その
発振周波数を変えることにより上記第１の混合器の周波
数変換態様を変更し選局操作を行なうものである。第１
の濾波器、第３の混合器、第２の濾波器及び第３の発振
器の構成は第１の濾波器の通過域を第３の混合器で周波
数変換して第２の濾波器の通過域に重畳し、第３の発振
器の発振周波数を変更して通過帯域幅を所望の幅に変更
できるようにした通過帯域幅変更手段として機能する。
第１の濾波器Ｆ１には４４５２ＫＨｚから４４５５ＫＨ
ｚまでの周波数の信号を通す帯域濾波器を、第２の濾波
器Ｆ２には４５５ＫＨｚから４５８ＫＨｚまでの周波数
の信号を通す帯域濾波器が各々選定されている。

上記第１の発振器から７５４８ＫＨｚの周波数の信号が
上記第１の混合器に局部信号として供給されるとき、こ
の第１の混合器は１２０００ＫＨｚから１２００３ＫＨ
ｚまでの周波数の入力被復調信号を４４５２ＫＨｚから
４４５５ＫＨｚまでの周波数の被復調信号に変換して出
力する。これらの信号は上記第１の濾波器に入力され、
全てこの濾波器を通過し、第３の混合器Ｍ３に入力され
る。そして、一定の周波数範囲内で任意に周波数を変更
し得る第３の発振器Ｇ３によつて３９９７ＫＨｚの周波
数の信号を上記第３の混合器に局部信号として供給する
と、この第３の混合器は上記４４５２ＫＨｚから４４５
５ＫＨｚまでの周波数の被復調信号を４５５ＫＨｚから
４５８ＫＨｚまでの周波数の被復調信号に変換して出力
する。これらの被復調信号は上記第２の濾波器Ｆ２に入
力され、全てこの濾波器を通過し、増幅器Ａを介して復
調器Ｄに入力される。第４の発振器Ｇ４からは４４５２
ＫＨｚの周波数の信号を発生させ、この信号と上記第３
の混合器に局部信号として供給している３９９７ＫＨｚ
の周波数の信号とを第４の混合器に供給する。このとき
、第４の混合器は両入力信号の周波数の差である４５５
ＫＨｚの信号を出力し、この信号が補償キヤリアとして
上記復調器Ｄに供給されて通過帯域幅３ＫＨｚにおける
１２０００ＫＨｚの上側帯波を復調する状態になる。こ
のときの両濾波器の伝送周波数特性の重畳及び上記各周
波数の対応の関係を第２図に示す。上記第３の発振器の
発振周波数を変更して上記第３の混合器に３９９６ＫＨ
ｚの周波数の信号が局部信号として供給されるとき、上
記第３の混合器は上記４４５２ＫＨｚから４４５５ＫＨ
ｚまでの周波数の被復調信号を４５６ＫＨｚから４５９
ＫＨｚまでの周波数の被復調信号に変換して出力する。
これらの信号は第２の濾波器に入力されるが、この第２
の濾波器は４５５ＫＨｚから４５８ＫＨｚまでの周波数
の被復調信号しか通さないので、結局４５６ＫＨｚから
４５８ＫＨｚまでの周波数の信号が復調器に入力される
。そして、図に示すものでは第３の発振器、第４の発振
器及び第４の混合器の構成が上記第３の混合器に供給す
る局部信号の周波数の変化に対する周波数偏差と同一の
周波数偏差で補償キヤリアの周波数を変更し、復調状態
を保つたま＼通過帯域幅を広狭できるようにするための
復調状態保持手段として機能するようになつており、上
記第３の発振器の発振周波数の変化に伴なつて上記第４
の混合器からの補償キヤリアの周波数も４５６ＫＨｚに
変更され、通過帯域幅２ＫＨｚにおける１２０００ＫＨ
ｚの上側帯波を復調する状態になる。このときの両濾波
器の通過域の重畳及び上記各周波数の対応の関係を第３
図に示す。次に、上記第１の発振器と上記第４の発振器
の発振周波数を変更して上記第１の混合器に局部信号と
して７５４５ＫＨｚの周波数の信号を供給し、上記第４
の混合器に４４５５ＫＨｚの周波数の信号を供給する。

上記第１の混合器は１１９９７ＫＨｚから１２０００Ｋ
Ｈｚまでの周波数の被復調信号を４４５２ＫＨｚから４
４５５ＫＨｚまでの周波数の被復調信号に変換して出力
する。これらの信号は上記第１の濾波器に入力され、全
てこの濾波器を通過し、第３の混合器に入力される。そ
して、上記第３の発振器によつて３９９７ＫＨｚの周波
数の信号を上記第３の混合器に局部信号として供給する
と、この第３の混合器は上記４４５２Ｋ１Ｉｚから４４
５５ＫＨｚまでの周波数の被復調信号を４５５ＫＨｚか
ら４５８ＫＨｚまでの周波数の被復調信号に変換して出
力する。これらの信号は上記第２の濾波器に入力され、
全てこの濾波器を通過し、増幅器を介して復調器に入力
される。このとき、上記第４の混合器から復調器には補
償キヤリアとして４５８ＫＨｚの周波数の信号が供給さ
れ、通過帯域幅３ＫＨｚにおける１２０００ＫＨｚの下
側帯波を復調する状態となる。このときの両濾波器の伝
送周波数特性の重畳及び上記各周波数の対応の関係を第
４図に示す。上記第３の発振器の発振周波数を変更して
上記第３の混合器に３９９８ＫＨｚの周波数の信号が局
部信号として供給されるようにすると、上記第３の混合
器は上記４４５２ＫＨｚから４４５５ＫＨｚまでの周波
数の被復調信号を４５４ＫＨｚから４５７ＫＨｚまでの
周波数の被復調信号に変換して出力する。

これらの信号は第２の濾波器に入力されるが、この第２
の濾波器は４５５ＫＨｚから４５８ＫＨｚまでの周波数
の信号しか通さないので、結局４５５ＫＨｚから４５７
Ｋ１Ｉｚまでの周波数の被復調信号が復調器に入力され
る。そして、上記第３の発振器の発振周波数の変化に伴
なつて上記第４の混合器からの補償キヤリアの周波数も
４５７ＫＨｚに変更され、通過帯域幅２ＫＨｚにおける
１２０００ＫＨｚの下側帯波を復調する状態になる。こ
のときの両濾波器の通過域の重畳及び上記各周波数の対
応の関係を第５図に示す。上記第１図の構成においては
一定の周波数範囲内で任意に周波数を可変し得る第３の
発振器の発振出力を第３の混合器と第４の混合器の双方
に供給し、一方該第４の混合器には第４の発振器の発振
出力を供給し、該第４の混合器の出力信号を補償キヤリ
アとして復調器に供給しているが、上記第３の混合器に
供給する局部信号及び上記復調器に供給する補償キヤリ
アを得るには第６図に示す実施例のようにすることもで
きる。

この構成においては一定の周波数範囲内で任意に周波数
を可変し得る第３の発振器の発振出力を補償キヤリアと
して復調器に供給すると共に第４の混合器にも供給し、
該第４の混合器に第４の発振器の発振出力を供給し、該
第４の混合器の出力信号を局部信号として第３の混合器
に供給したもので、各部の周波数の関係は第３の発振器
によつて４５５ＫＨｚから４５８ＫＨｚまでの周波数範
囲の信号を発生させ、第４の発振器においては上側帯波
を復調するとき４４５２ＫＨｚの周波数の信号を、下側
帯波を復調するとき４４５５ＫＨｚの周波数の信号を夫
々発生させることにより上記第１図の実施例の場合と同
様になる。上記第１図及び第６図の実施例のものは第３
の混合器に供給する局部信号の周波数の変化に対する周
波数偏差と同一の周波数偏差で周波数が変化する信号を
補償キヤリアとして復調器に供給するよう構成されてい
るが、第７図に示す実施例のように上記信号を第１の混
合器に局部信号として供給することもできる。

この場合には、補償キヤリアとして復調器へ供給する局
部信号の周波数は一定であるが、復調状態を保つたま＼
通過帯域幅を広狭し得るよう被復調信号の補償キヤリア
が補填されるべき周波数（キヤリアポイント）の方を上
記第３の混合器に供給する局部信号の周波数の変化に対
応して変更するよう構成してある。各部の周波数の関係
は１２０００ＫＨｚの上側帯波を復調する際には、選局
操作を行なうための可変周波数発振器である第１の発振
器から１１５４５ＫＨｚの周波数の信号を第４の混合器
に供給する。１２０００ＫＨｚの下側帯波を復調する際
には、上記第１の発振器から上記第４の混合器に供給し
ている信号の周波数を１１５４２ＫＨｚに変更する。

他の周波数の関係は第２図及び第８図並びに第４図及び
第９図を参照すれば明らかになる。この実施例において
通過帯域幅３ＫＨｚにおける１２０００ＫＨｚの上側帯
波を復調する際の両濾波器の通過域の重畳及び各部の周
波数の対応の関係は上記第２図と同一であり、通過帯域
幅２ＫＨｚにおける１２０００ＫＨｚの上側帯波を復調
する際の両濾波器の通過域の重畳及び各部の周波数の対
応の関係を第８図に示す。通過帯域幅３ＫＨｚにおける
１２０００ＫＨｚの下側帯波を復調する際の両濾波器の
通過域の重畳及び各部の周波数の対応の関係は上記第４
図と同一であり、通過帯域幅２ＫＨｚにおける１２００
０ＫＨｚの下側帯波を復調する際の両濾波器の通過域の
重畳及び各部の周波数の対応の関係を第９図に示す。上
記各実施例の構成は上、下側帯波のいずれをも復調でき
るようになつているが、上側帯波又は下側帯波のいずれ
か一方のみを専ら復調する目的の受信機であれば第４の
発振器で上、下側帯波の復調態様の相違に応じて異なる
周波数を発振させる必要はなく、目的の側帯波を復調す
るために適する一定の周波数を発振させればよい。

またこの場合には第１の濾波器若しくは第２の濾波器の
いずれか一方に又は両濾波器とも低域濾波器若しくは高
域濾波器のような非対称濾波器を選定することができる
。第１０図に示す実施例はトリプルスーパー構成にした
もので、通過帯域幅変更手段における第２の濾波器を通
過した被復調信号は第２の混合器で一旦他の周波数へ変
換した後、増幅器を介して復調器に供給してある。

そして、復調状態保持手段は、キヤリアポイントが第３
の混合器への局部信号の周波数の変化に伴なつて変化す
るよう、第３の混合器に供給する局部信号の周波数の変
化に対する周波数偏差と同一の周波数偏差で周波数が変
化する局部信号を上記第２の混合器に供給している。こ
の実施例において第１の濾波器には４４５２ＫＨｚから
４４５５ＫＨｚまでの周波数の信号を通す帯域濾波器を
、第２の濾波器には１９９７ＫＨｚから２０００ＫＨｚ
までの周波数の信号を通す帯域濾波器を夫々選定し、第
２の発振器は４５５ＫＨｚの周波数の発振出力を補償キ
ヤリアとして復調器に供給し、第４の発振器からは上側
帯波を復調するとき３９９７ＫＨｚの周波数を、下側帯
波を復調するとき４０００ＫＨｚの周波数を各々発生さ
せる。１２０００ＫＨｚの上側帯波を復調する際の両濾
波器の通過域の重畳及び各部の周波数の対応の関係を第
１１図（通過帯載幅３ＫＨｚ）及び第１２図（通過帯域
幅２ＫＨｚ）に示し、１２０００ＫＨｚの下側帯波を復
調する際の両濾波器の通過域の重畳及び各部の周波数の
対応の関係を第１３図（通過帯域幅３ＫＨｚ）及び第１
４図（通過帯域幅２ＫＨｚ）に夫々示す。

上記各実施例における増幅器Ａは必ずしも必要とするも
のではなく、省くこともできる。

また各装置（混合器、濾波器、発振器等）の段間には他
の増幅器、緩衝器等を配設することもできる。上記各図
について説明すると、第１図、第６図、第７図及び第１
０図においてＡは増幅器、Ｄは復調器、Ｆ１は第１の濾
波器、Ｆ２は第２の濾波器、Ｇ１は第１の発振器、Ｇ２
は第２の発振器、Ｇ３は第３の発振器、Ｇ４は第４の発
振器、Ｍ１は第１の混合器、Ｍ２は第２の混合器、Ｍ３
は第３の混合器、Ｍ４は第４の混合器、Ｓはスイツチで
ある。第２図乃至第５図、第８図、第９図及び第１１図
乃至第１４図において、１は第１の濾波器の伝送周波数
特性、２は第２の濾波器の通過域、３は第１の濾波器と
第２の濾波器の通過域の重畳によつて得られる通過帯域
幅を夫々理想化して表し、４は受信する周波数領域を、
５は第１の混合器の出力に変換されるべき周波数領域を
、６は第２の混合器の出力に変換されるべき周波数領域
を、７は第３の混合器の出力に変換されるべき周波数領
域を夫々示し、８は被復調信号のキヤリアポイントを、
９は被復調信号に補填する（復調器に供給する）補償キ
ヤリアの周波数位置を夫々示し、また点線については点
線の始点における周波数が終点においていかなる周波数
に変換されるかの対応関係を又は同一の周波数の対応関
係を示し、各周波数領域を（｝）で結びその右端に示し
た数値はそれらの周波数の対応を得るのに必要な第１の
混合器〔４と５の間の数値〕、第２の混合器〔５と６又
は７と６の間の数値〕及び第３の混合器〔５と７又は６
と７の間の数値〕の局部信号の周波数を表したものであ
り、各周波数を示す数値の単位はキロヘルツ（ＫＨｚ）
である。

上述の各実施例の説明では説明の煩雑さを避けるため被
復調信号のキヤリアポイント被復調信号に補填する補償
キヤリアの周波数も通過帯域幅変更手段によつて得られ
た通過帯域の遮断点に位置させるように説明したが、従
来の通過帯域幅を変更できないＳＳＢ受信機でも慣用さ
れているようにこれらの位置を通過帯域の遮断点から２
００Ｈｚ乃至３００Ｈｚほど阻止域側に外れた周波数に
位置させ、最も聴きやすい再生音を得るようにする必要
がある。

このようにするには上記各実施例における第２の発振器
又は第４の発振器の発振周波数を適宜に定めることによ
つて可能となり、被復調信号のキヤリアポイントと被復
調信号に補填する補償キヤリアの周波数を通過帯域幅の
広狭に関らずその通過帯域の遮断点に対し一定の周波数
間隔を隔てた位置に合致させることができる。上記各実
施例において、第４の発振器は上、下側帯波の復調態様
の相違に応じて異なる周波数の水晶発振子をスイツチＳ
で切換えるように示されているが、各々必要とする周波
数の信号を発生する発振器を別々に設け必要とする周波
数の信号を発生する発振器のみを動作させるようダイオ
ードスイツチ等で選択することもできる。

上述のように本発明に係る受信機では上記各実施例のよ
うに第３の混合器の局部信号の周波数を変化させること
によつて所望の通過帯域幅が得られるが、上記第３の混
合器に供給する局部信号の周波数は階段的な変化でなく
連続して変化させることができるから、所望の通過帯域
幅も連続的に変化させることができる。

しかし、通過帯域幅を連続的にしか可変できないのでは
なく、第３の混合器に供給する局部信号を一定の周波数
間隔で階段的に変化させるようにすれば通過帯域幅は階
段的に変化するのは勿論である。ＳＳＢ電波のように受
信側で補償キヤリアを被復調信号に補填する必要のある
電波の復調に際しては、被復調信号のキヤリアポイント
と被復調信号に補填する補償キヤリアの周波数を実質的
に合致させたま＼通過帯域幅を広狭させることができる
よう復調状態保持手段が設けられているので、復調状態
を保つたま＼通過帯域幅を広狭させることができ、通過
帯域幅を変更する前と後又は変更途中で同調がずれて音
調が変つてしまつたり、目的とする信号を見失なつてし
まつたり、隣接する混信々号と取り違えてしまつたりす
ることもなく必要最小限の通過帯域幅で復調することが
できる。

Ａ１電波の受信に際しても、Ａ１電波の特徴として広い
通過帯域幅を必要としないから本発明に係る受信機の特
徴的機能が十分に発揮される。また第１図、第６図、第
７図に示した実施例のように復調状態保持手段が通過帯
域幅変更手段における混合段に供給する局部信号の周波
数の変化に対する周波数偏差と同一の周波数偏差で復調
段に供給する補償キヤリアの周波数又は通過帯域幅変更
手段における第１の濾波器の前段に設ける混合段の局部
信号の周波数を変更するようにしたものではダブルスー
パー構成にすることができるから、スプリアス特性及び
Ｓ／Ｎの良好な受信帯域幅を連続的に可変し得る受信機
が得られる。上記各実施例の構成により実際に再生音を
得るには復調器の出力を他の低周波増幅器（図示せず）
等を介してスピーカー又はヘツドホーン等から再生音を
得るようにすることは勿論であり、アンテナと第１の混
合器の間には高周波増幅段が設けられることもある。ま
た各部を動作させるための電源部も必要である。

【図面の簡単な説明】

第１図、第６図、第７図及び第１０図は本発明に係る受
信機の実施例を示す系統図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 一方の濾波器の通過域を周波数変換手段で他方の濾
   波器の通過域に重畳しかつ該重畳の度合を変更し得るよ
   う上記周波数変換手段へ可変周波数の局部信号を供給し
   た通過帯域幅変更手段と、被復調信号のキャリアポイン
   トと該キヤリアポイントへ補填する補償キャリアの周波
   数を実質的に合致させたまゝ上記通過帯域幅変更手段で
   通過帯域幅を広狭し得るよう上記キャリアポイント又は
   上記補償キャリアの周波数を上記局部信号の変化に対応
   させて変化させた復調状態保持手段を具備した受信帯域
   幅を連続的に可変し得る受信機。 ２ 通過帯域幅変更手段は一方の濾波器を通過した被復
   調信号を起源とする被復調信号を他の周波数の被復調信
   号に変換する混合段に一定の周波数範囲内で任意に周波
   数を変更し得る局部信号を供給し該混合段で得られた被
   復調信号を起源とする被復調信号を他方の濾波器に供給
   する構成であり、復調状態保持手段は上記混合段に供給
   する局部信号の周波数の変化に対する周波数偏差と同一
   の周波数偏差で被復調信号のキャリアポイント又は被復
   調信号に補填する補償キャリアの周波数のいずれか一方
   を制御する構成である特許請求の範囲第１項記載の受信
   帯域幅を連続的に可変し得る受信機。 ３ 復調状態保持手段は通過帯域幅変更手段における他
   方の濾波器を通過した被復調信号を起源とする被復調信
   号を復調段に供給し該復調段に上記通過帯域幅変更手段
   における混合段に供給する局部信号の周波数の変化に対
   する周波数偏差と同一の周波数偏差で周波数が変化する
   補償キャリアを供給した構成である特許請求の範囲第２
   項記載の受信帯域幅を連続的に可変し得る受信機。 ４ 復調状態保持手段は被復調信号を他の周波数の被復
   調信号に変換する混合段を有し、該混合段で得られた被
   復調信号を起源とする被復調信号を通過帯域幅変更手段
   における一方の濾波器に供給し、上記混合段に上記通過
   帯域幅変更手段における混合段に供給する局部信号の周
   波数の変化に対する周波数偏差と同一の周波数偏差で周
   波数が変化する局部信号を供給した構成である特許請求
   の範囲第２項記載の受信帯域幅を連続的に可変し得る受
   信機。 ５ 復調状態保持手段は通過帯域幅変更手段における他
   方の濾波器を通過した被復調信号を他の周波数の被復調
   信号に変換する混合段を有し、該混合段に上記通過帯域
   幅変更手段における混合段に供給する局部信号の周波数
   の変化に対する周波数偏差と同一の周波数偏差で周波数
   が変化する局部信号を供給した構成である特許請求の範
   囲第２項記載の受信帯域幅を連続的に可変し得る受信機
   。