JPS5941920A - 選局制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電圧制御局部発振器〔以下、ＶＣＯと称す〕を
もち、同調素子として可変容域ダイオードを有するヘテ
ロゲイン受信系において、目的の受信波に同調するまで
は開ループ動作で受信波をサーチし、ある同調条件に達
した後は閉ループを形成して受信状態に入る、いわゆる
ヤーヂ同に１／４糸の選局回路に関する。

従来例の構成とその問題点 この種の選局制御回路は、特別なメモリーが必要でなく
安価に構成できるため、低インチのテレビジョン受像機
などで使用されてきた。しかし、従来の装置では、一度
、閉ループに入ってしまうと、放送信号有無検出同格の
検出信号に関係なく、中間周波数の検波出力の状態によ
ってのみ、ＶＣＯに印加する制御電圧を保持するコンデ
Ｌすの充放電を行なう構成がとられていた。したがって
、受信信号が一度跡絶えた後、再び信号が受信されたと
き後述の第４図のＷ点あったとすると、Ｗ点を中心とし
て、検波出力のｖｂからＶａの範囲でロツりしてしまい
、外部から上方探局〔サーチアップ〕または下方探局〔
サーチダウン〕を指示しない限シ、この状態からは脱け
られないものである。

発明の目的 本発明は、閉ループ形成中、すなわち受信中に、一時的
に無（弱）電界になυ、その後、電界が元に戻ったとき
にも所定の状１［４に回路を安定させることができるも
のを提供することを目的とする。

発明の構成 本発明は、ＴＴＪ変容域タイオードを同調孝子とする電
圧制御局部発振器を有するヘテロゲイン受信系を、希望
の電波を受信するまでは開ループで探局し、ある同調条
件に達したとき閉ループで受信状態に入るよう構成する
と共に、′Ｍ５圧制御局部発振器に印加する制御電圧の
上昇下降を制御する回路を、開ループ指示が出ていると
きは放送信号有無検出回路の検出信号や中間周波数の検
波出方の状態によらず外部からの上方探局指令または下
方探局指令によってのみ動作し、閉ループ指示が出てい
るときは保持していた上方探局指令または下方探局指令
を取シ消して放送信号有無検出回路の検出信号力と中間
周波数の検波出力の状態によってのみ動作するよう構成
したことを特徴とする。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図に基づいて説
明する。

第１図はサーチ同調系の構成を示す。（１）は制御回路
で、サーチアップ指示信号（２）とサーチダウン指示信
号（３）と放送信号有無検出回路（４）からの放送検出
信号（５）と、検波出力比較器（６）からの比較結果信
号（７）オよびｖＣｏ（８）ヘノ入力Ｉ（ＬＥ　（９）
との５つの入力によシ、スイッチθ（参を制御する。ス
イッチα０は、充電源０１）に接続されている場合と、
放電源０力に接続されている場合と、ハイ・インピーダ
ンスの場合の三状態をもつ。これらの状態は各々、キャ
パシタ０３（Ｄ電位を上昇、上陸、保持させることに対
応する。この電位をもとに希望の受信バンド等に応じて
変換回路Ｑ４）を介してｖｃｏ　（ｓ）用の入力電圧（
９）を発生する。なお、０時はスイッチ（ＩＩが中点に
切換えらｌているときにキャパシタ０３の電荷の流出を
押さえつつその保持電圧を検出し出力するための畠入力
インピーダンスのＦＥＴ等の素子である。αＱは混合器
で、ＶＣＯ（８）の出力の周波数ｆＬ、の局部発振信号
と周波数ｔＨの受信波とを混合して中間周波数／Ｉの信
号に変換する。検波回路α力は混合器０Ｑの出力信号を
検波する検波回路で、検波出力比較器（６）は基準用、
圧と検波回路ａηの出力電圧ｖＡＦＣとを比較して２値
の比較結果信号（７）を出力する。

これを第２図を用いて説明する。中間周波数ｆ工と検波
出力ｖＡＦｃの′関係が、特性へのようになっていると
する。基準中間周波数ｆＩｏ付近では中間周波数／Ｉと
検波出力”ＡＦＯの関係は直線的でｆ工がｆ工０よシ大
きいときは、ＶＡＦＣが／ＩＯのときのｖＡＦＯｏよシ
も低下し、ｆ工が／ＩＯよシ小さいときはｖＡＦＣ！が
ｖＡＦＯＯよシも上昇する。ｆ工とＶＡＦＣの関係が十
分圧直線的な部分に、ｖＡＦｏｏを中心としてＶａ、　
Ｖｂをとる。比較結果信号（７）の２値を、Ｘ。

ｙとする。ＸはｖＡＦｃがｖｂよシ大きいときに論理レ
ベル“Ｈ”に反転し、小さいときには“Ｌ”となる。

ｙはＶＡＦＯがＶａよシ小さいときに“Ｈ”に反転し、
大きいときに“Ｌ”とする。

次に、選局の動作を第８図を用いて説明する。

破線内は制御回路（１）の内部ブロック図である。ルー
プ開閉制御回路ＸＩが本発明の中心となる回路である。

制御回路（１）には、検波出力比較器（６）によって得
ら口る比較結果（７ンの２値ｘ、ｙと、信号有無検出回
路（４）からの放送検出信号（５）〔ここでは放送信号
あ夛のとき論理レベル“Ｈ”、なしのとき“Ｌ”とする
。〕と、ｖｃｏ　（８）への入力電圧（９）と、サーチ
アップ指示信号（２）と、サーチダウン指示信号（３）
とが前述のように印加されておシ、出力はスイッチ０１
を制御する充放電制御出力信号０１となる。

まず、′各々のブロックの動作を説明する。

サーチ状態記憶回路（１）は、サーチアップ指示信号（
２）によシ出力ＵＰが、サーチダウン指示信号（３）に
よシ出力ＤＩが、それぞれ論理レベル“Ｈ”にセットさ
れる。そして、ループ開閉制御回路θ８）の出力信号Ｑ
◇によυ出力ＵＰとＤＮは共に“Ｌ″にリセットされる
。なお、同時入力があったときの不安定をさけるため、
入力に優先順位をつける。サーチアツブ指示信号（２）
とサーチダウン指示信号（３）とは、人間の手動操作で
入力する信号なので、出力Ｑυよυも優先させる。また
、サーチアップ指示側（９） 号をサーチダウン指示信馬よりも優先する。又、出力Ｕ
ＰとＤＮとは少なくとも一方は“Ｌ”となるように構成
されている。ループ開閉制御回路０８１はループを閉じ
た状態（同調状態）と、ループを開いた状態（離調状態
）との相互の状態移行を制御する回路で、状態制御は、
すべて出力信号ａυにて行なう。出力信号（２０が論理
レベル“Ｌ”のときは離調状態であり、ループは開く。

また“Ｈ”のときは同調状態で、ループを閉じる。充放
電制御回路（イ）は、サーチ状態記憶回路い）の出力Ｕ
Ｐ、ＤＮと、ループ開閉制御回路０樽の出力信号Ｑ］）
と、ＡＦＯの８カーブの状態を示ず２値信号Ｘ、７と、
放送信号を受信しているかどうかを示す放送検出信号（
５ン〔以下、２と称す〕とから、充放電制御出力信号Ｏ
Ｉを合成する。オート・リターン回路（２）は、充放電
制御出力信号０１によシ制御されてＶＣＯ（３）に加え
られる入力電圧（９）を検出し、その大きさに応じて制
御回路（１）内部でサーチ状態記憶回路（ホ）にその出
力ＵＰまたはＤＮをセットする出力を与える。このオー
ト・リターン回路（２）は離調時のみに意味を持つ回路
である。たとえば、サーチアップ指示信号（２）が与え
られて充放電制御出力信号（［’ｌが充電出力になシ、
入力電圧（９）が上昇し、ｖｃｏ　（８）の上限にまで
達したときに、オート・リターン回路−が動作して充放
電制御出力信号０Ｉｈが放電出力になるようにサーチ状
態記憶回路（ト）に信号を入力する。又、逆に、サーチ
ダウン指示信号（３）が与えられて、充放電制御出力信
号ａ１が放電出力にな多入力電圧（９）が減少し、ｖｃ
ｏ　（８）の下限に達したときに、オート・リターン回
路−が動作して充放電制御出力信号０りが充電出力にな
るようサーチ状態記憶回路（１）に信号を入力する。初
期設定回路（ハ）は、電源オン時の選局制御回路（１）
の初期条件の設定を行なうもので、電源投入時には、Ｖ
ＯＯ（８）への入力電圧（９）はゼロボルトで、また離
調状態にあるので、この回路が制御回路（１）内部でサ
ーチアップするようにサーチ状態記憶回路−に信号を与
えて出力ＵＰをセットする。

次に、制御回路（１ンの全体の動作を詳細に説明する。

まず、サーチアップ指示信号（２）を外部から入力した
とする。このとき、サーチ状態記憶回路−の出力ＵＰが
“Ｈ”にセットされると同時に、ゲート＠により、ルー
プ開閉制御回路０→にサーチアップ指示信号（２）が加
えられる。このサーチアップ指示信号（２）によってル
ープ開閉制御回路０匂の初期状態が設定され、出力信号
（２）が“Ｌ”となる。なお、サーチアップ指示信号（
２）のパルスは、出力信号←υがＬ“になるまでの間、
“Ｈ″でなければ出力ＵＰはセットされないが、サーチ
アップ指示信号（２）が入力されて出力信号シυが“Ｌ
”になるまでの間は十分に短かいので、サーチアップ指
示信号（２）が入力され０ば、出力ＵＰはセットされる
。さて、出力信号Ｑυが“Ｌ”のとき、充放電制御回路
（イ）は、２値”　＋　７ならびに２とは無関係になり
、出力ＴＪＰ又はＤＮからの入力のみを受は付ける。出
力ＵＰからの入力に対しては、充電制御出力信号０＊は
充電出力となシ、又、出力ＤＮがらの入力に対しては放
電出力となる。すなわち、この状態は、開ループの状態
である。開ループから閉ループへの移行は、ループ開閉
制御回路０榎で、次のようにして行なわれる。

まず、ゲート（ハ）を通じて、初期条件設定のパルス入
力があったとき、２＝″Ｌ”、つまシ、その時点では放
送を受信していなかったときは、次の２＝“Ｈ２かつＸ
　ニア　：“７．ＩＩ、つまり、放送信号があって検波
出力ＶＡＦｃがＶ’ａからｖｂの間にあった時点で、出
力信号（財）を“Ｈ”に反転させ、そｎによりサーチ状
態記憶回路−の出力はすセットされ、充放電制御回路（
イ）は、２値ｘｒ　７ならびに２によって充電制御出力
信号Ｑ９を決定する。すなわち、第１図をみると、検波
出力比較器（６）と制御回路（１）の間が、比較結果信
号（７）の２値”　ｓ　７を通じて結合されたわけで、
閉ループ状態に移行したことＫなる。次に、ゲート（ハ
）を通じて初期条件設定のパルス入力があったとき、２
＝“Ｈ”っまシ、その時点で放送を受信していた場合は
、充電制御出力信号α１は充電出力のまま、一度、２＝
“Ｌ”の状態、っまシ、放送信号なしの状態にアップサ
ーチする。

この間、出力信号ＱＩ）は“Ｌ”のままである。後は、
初期条件設定パルス入力時に２＝“Ｌ′であった場合と
同様の過程で、閉ループ状態への移行をする。

次に、閉ループ状態時の動作を説明する。この時、出力
信号ｃ！０が“１（”であって、サーチ状態記憶回路（
ホ）の出力ＵＰ　、ＤＩは共にリセットされておシ、充
電制御出力信号Ｑ儲には関与しない。すなわち、２値！
、７ならひに２の状態によって充電制御出力信号ａ侍が
決まる。下記表にこれらの関係を示す。

１）〜８）は、２＝“Ｈ”、すなわち、放送ｍ波受信中
であシ、閉ループ状態では通常、２＝“Ｈ”である。１
）のとき、ｘ＝ｙ＝″ＴＪ′、つまりＡＦＣσ）Ｓカー
ブのＶａ　％　Ｖｂ間にｖＡＦＯがあるときは、そσ）
とき混合器幀の出力の中間周波数／Ｉが許容範囲にある
とし、充放電は行なわない。すなわち、充電制御出力信
号０Ｉは、ノ１イ・インピーダンス出力として、キャパ
シタＯＪの重荷を保持する。２）のとき、Ｘ＝“Ｈ”、
ｙ＝“Ｌ”、つまシ、検波出力ｖＡＦ’Ｏがｖｂより大
きいときは、入力電圧（９）を上昇させて検波出力ＶＡ
？。をｖｂ以下にするように、充電制御出力信号０１を
充電出力とする。８）のとき、つｒシ、Ｘ＝“Ｌ”、ｙ
−“Ｈ”、つまシ検波出力ＶＡＦＯがＶａ以下のとき、
入力＆　ＥＥ　（９）を下降させて、検波出力ＶｋＦＣ
ｆｆ　Ｖａ以上にするように、充電制御出力信号Ｑｌを
放電出力とする。以上で述べたように、２＝“Ｈ”のと
きは、検波出力ＶＡＦＯが、Ｖａ力Ｓらｖｂの範囲に入
るように、Ｘ　＋　７の状態により充電制御出力信号Ｑ
ｌの制御を行なう。４）〜６０まｚ　＝’Ｌ’　、すな
わち、無（弱）電界状態の場合である。小型テレビを車
に載せていて、トンネルに入った場合や、鉄道線路に近
い家で列車通過時等では、閉ループ中にも受信信号の電
界強度はしばしば変化する。このとき第１図を見るとわ
かるように１受信波／Ｒが跡絶えると、中間周波数ｆ工
が消え、ループが開いてしまう。この受信波／Ｈの跡絶
えたが、数秒程度の場合には再度受信波／Ｒが戻ってき
たときに前と同じチャンネルにロックできることが望ま
れる。これが４）の状態である。受信波／Ｒが跡絶えた
とき、検波出力ｖＡＦＯは、強制的にＶａとｖｂの間の
電圧値になるようにしておく。すなわち、ｘ＝ｙ＝”Ｌ
”である。そしてキャパシタＱ３の電荷を保持して、現
在の入力電圧（９）を保つべく、充電制御出力信号α９
をハイ・インピーダンス出力とする。

さて、受信波／Ｈの数秒の跡絶えの後、電界が元の状態
に戻ったとする。このとき入力電圧（９）のずれが、元
のチャンネルの２＝“Ｈ”（信号あシ）の範囲内なら、
ｌ）〜８）の動作で、元のチャンネルにロックする。こ
の関係を第４図を用いて説明する。

こｎは、第２図の８カーブを、２つのチャンネルのＡチ
ャンネルとＢチャンネルについて、入力電圧（９）と検
波出力ｖＡＦｃの関係で示したものである。に）（ホ）
はそれぞれチャンネルＡ、Ｂの閉ループ受信状態を表わ
す。なお、入力電圧（９）のずれはキャパシタａ３の漏
れ電流、スイッチ０１９次段の混合器αＱへの接続の漏
れ電流など、入力電圧（９）が低下する方向のずｎが考
えらｎる。今、Ｐ点で受信していたとき、電・波が跡絶
えて再び電界が元の状態に戻ったときにＱ点の状態にな
っていたとすると、前述のように、２）の動作でＲ点ま
で復帰する。

ところが、電界が元の状態に戻ったとき、８点にまで入
力電圧が低下していた場合、このときは５）の動作でＲ
点に復帰する。すなわち、Ｘ＝“Ｈ″。

ｙ＝“Ｌ″、２＝“Ｌ″であるので、サーチアップ指示
信号（２）を入ｎで、開ループ動作に移行する。サーチ
アップ指示信号（２）を入力したときの動作は、前述し
たように出力信号Ｑυがリセットされ、出力ＵＰがセッ
トされて、充電制御出力信号０１は充電出力となり、Ｒ
点まで入力亀、圧（９）が上昇すると、閉ループ動作に
移行する。

更に、入力電圧（９）が大きく低下する場合が考えられ
る。この入力電圧（９）の低下は、前述のようにキャパ
シタａ］の電荷を、理想的罠保持できないためのもので
、その低下の大きさはほぼ外来電波の路線えた時間に比
例する。また、第４図に示すようにＡＦ’Ｏのカーブの
チャンネル間の状態は、たとえは、隣接チャンネルの音
声搬送波などの影箭で、Ｖｂ、Ｖａと交差することがよ
くある。これらの場合の動作を次のように場合分けして
説明する。

・Ｐ点で受信中に電波が路線えで、次にＴ点に復帰した
場合 この場合は、表の４）の状態なので、充電制御出力信号
Ｏ９はハイ・インピーダンスとなり、キャパシタ０：ｊ
の電荷を保持する。漏れ電流によシ、Ｕ点まで達したと
き、これは６）の状態なので、サーチアップ指示信号（
２）によってループ開閉制御回路０８１をリセットし、
開ループ動作へ移行する。また、こｇによって出力ＵＰ
がセットされ、充電制御出力信号０りが充電出力となシ
、Ｒ点まで入力電圧（９）が上昇したとき、ループ開閉
制御回路ａ樽の出力信号Ｃυが“Ｈ″になシ、閉ループ
動作に移行する。

Ｐ点で受信中に電波が路線えて、次に７点に復帰した場
合 この場合は、最初から６）の状態なので、すぐに開ルー
プ動作に移行し、同様にして、Ｒ点で閉ループ動作に移
行する。

Ｐ点で受信中に電波が路線えて、次にＸ点に復帰した場
合 この場合はＴ点の場合と同じく、最初は４）の状態なの
で、漏れ電流でＸ点にまで入力電圧（９）が低下するの
を待？て５）の状態によシ開ループ動作に移行し、Ｒ点
で閉ループ動作となる。

Ｐ点で受信中に電波が路線えて、次にＹ点に復帰した場
合 この場合のようｌｆｃ、　Ｆチャンネルの２＝″Ｈ″の
範囲まで入力電圧（９）が低下した場合は、最礒元のＢ
チャンネルにはロックできない。閉ループのまま、８）
の状態によシ、２点で受信状態となる。なお、Ｙ点の入
力電圧（９）以下の場合、Ｑ−Ｘ点の場合と同様の方法
で、受信状態に入ることはできるが、元のＢチャンネル
には戻わず、他チャンネルでロックすることになる。

発明の効果 従来使用されているサーチ同調系では、開ループ状態へ
の移行に雑魚があった。まず閉ループ状態にある時サー
チアップ指示信号（２）、サーチダウン指示信号（３）
入力があったとき、本発明の構成では、ループ開閉制御
回路０８１の状態をリセット、その時の２の状況に応じ
て、開ループ動作を開始する。ところが従来では、現在
受信中のチャンネルのｚ＝”Ｈ″の範囲を脱する手段と
して、キャパシタを用いていた。すなわち、サーチアッ
プ指示スイッチ、又はサーチダウン指示スイッチが押さ
れた時に、同時にキャパシタに充電、シ、ｚ＝＝“Ｈ”
の範囲を脱するまでの期間、あたかも、サーチアップ、
サーチダウンの指示スイッチが押しつづけらｊしている
かのように動作させる。あるところまでその充電さｎた
キャパシタが自然放電したとき、再び２の検出を開始し
、次にｚ＝’Ｈ”で閉ループに入る。この方法は例えば
、温度特性などによシ、自然放電の期間が変化し、誤動
作する可能性があるが、第８図の構成では、このような
不都合が除去できる。

さらに１電界強度の変動に対しても、本構成は安定な動
作を示す。従来の方法では一度閉ルーブに入ってしまう
と、２の状態に関係なく、ｘ、ｙの状態によってのみ、
キャパシタ０３の充放電を行なう方法がとられていた。

したがって、電界が一度路線えた後、再度、電界が戻っ
てきたとき、第４図のＸ点にあったとすると、Ｘ点を中
心として、ｖｂからＶａの範囲でロックしてしまい、外
部から、サーチアップもしくはサーチダウンの指示を入
力しない限シ、この状態からは脱けられない。ところが
、構成では、従来に比べて元のチャンネルに再びロック
できる範囲が広い。又、長時間の電波の路線えの後も、
同第１かのチャンネルを受信して、安定状態になるもの
である。なお、キャパシタ０．１の充放電の代わυに何
らかのアナログメモリを用いることが考えられるが、そ
の場合は、サーチ同調方式の最大の長所である安価性が
失われてしまい、他の選局方式、例えは、周波数シンセ
サイザー、電圧シンセサイザ方式等と比較したとき、劣
ってしまう。本発明の構成では、制御回路（１）は、論
理回路で組むことができ、また、途中、キャパシタを用
いていないので、ＩＣ化も容易である。

ＩＣ化を行なえは、かなシ安価な選局回路が実現できる
。また、サーチ同調系の一番の問題点であるループ開閉
の制御を、ループ開閉制御回路０８１を設け、その出力
信号Ｑυが“Ｌ”なら開ループ状態、“Ｈ”なら閉ルー
プ状態と統一的に制御することにより、確実な動作を得
ることができる。特に、外来電波の変動という、サーチ
同調系で本質的な障害が起った際にも、安定な動作を得
る上で効果がある。

（

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による選局制御回路の一実施例のブロッ
ク図、第２図は中間周波数とＡＦＯ電圧との説明図、第
８図は第１図の要部詳細ブロック図、第４図はＶＣＯ印
加電圧に対するＡＦＯ［圧ガ説明図である。 （１）・・・制御回路、（２）・・・サーチアップ指示
信号、（３）・・・サーチダウン指示信号、（４）・・
・放送有無検出回路、（６）・・・検波出力比較器、（
８）・・・ｖａｏ、、　ＯＯ・・・スイッチ、ａ３・・
・キャパシタ、　ＱＱ・・・混合器、αη・・・検波回
路代理人　　　森　本　義　弘 第１図 −１（ 第２図 分 県

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　可変容量ダイオードを同調素子とする市、圧制御
   局部発振器を有するヘテロゲイン受信系を、希望のｍ波
   を受信するまでは開ループで探局し、ある同調条件に達
   したときに閉ループで受信状態に入るよう構成すると共
   に、前記電圧制御局部発振器に印加する制御電圧の上昇
   下降を制御する回路を、開ループ指示が出ているときは
   放送信号有無検出回路の検出信号や中間周波数の検波出
   力の状態によらず外部からの下方探局指令または下方探
   局指令によってのみ動作し、閉ループ指示が出ていると
   きは保持していた１方探局指令または下方探局指令を取
   シ消して放送信号有無検出回路の検出信号と中間周波数
   の検波出力の状態によってのみ動作するよう構成した選
   局制御回路。