JPS61205026A - 高周波結合装置 - 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〕 この発明は、周波数選択回路網の分野に、更に具体的に
は普通のテレビジョン受像機のようなスーパヘテロダイ
ン受信機における影像応答（イメージ・レスポンス）を
差別的に処理する回路に関するものである。　　　　− 〔発明の背景〕 スーパヘテロダイン受信機は種々の不要（スプリアス）
応答を出力する可能性がある。影像信号は、局部発振器
が所要の信号よりも高い周波数で動作すると仮定して、
その受信機が同調すべき周波数よりも中間周波数（ＩＰ
）の２倍だけ高い周波数の信号である。その様な信号が
混合器に到来すると、局部発振周波数と合成されて正確
ＫＩＦに等しい差周波数が生成され、所望信号と共に受
信機出力に現われる。影像周波数信号による妨害はテレ
ビジョン受像機の場合に特に不都合であり、それは表示
される画像との干渉が肉眼で見え易く一般に目障わりで
あるからである。

影像応答は、受信機の入力と混合器との間に充分な選択
性を与えて影像周波数信号が相当の振幅を持ったま＼混
合器に入ることがないようにすることによって、減殺す
ることができる。所要信号を大きく減衰させること無く
影像信号を弁別減勢させる能力を改善するために、高周
波（ラジオ）受信機には特別な回路が使用されて来た。

その様な結合回路は、また、同調周波数とトラップ周波
数との間の周波数分離が一定に保たれるように、同調を
変えた場合に影像抑制すなわちトラップ周波数に追従せ
ねばならない。これは、所要信号周波数に対する影像周
波数の間隔は同調には関係な（ＩＰの２倍に等しいとい
う事実から、その様、になるのである。上記の様な結合
回路の実例は、１９５３年、チャツプマン・アンド・ホ
ール（Ｃｈａｐｍａｎ　＆Ｈａｌｌ　）社発行のスター
リイ（Ｋ、Ｒ，５ｔｕｒｌｅｙ　）著［ラジオ受信機設
計（Ｒａｄｉｏ　Ｒｅｃｅｉｖｅｒ　Ｄｅｓｉｇｎ　）
　Ｊ３４９−３５３頁および１９４３年マグロウヒル（
ＭｃＧｒａｗＨｌｌｌ　）社発行のターマン（Ｆ’、Ｅ
、’ｌ’ｅｒｍａｎ　）著［ラジオ技術者ハンドブック
（Ｒａｄｉｏ　Ｅｎｇｉｎｓｅｒｓ’　Ｈａｎｄ−ｂｏ
ｏｋ　）　Ｊ　６４５頁に記述されている。それらの回
路では、入力に結合された補助コイルに中和電圧が発生
する。その回路特性は、中和電圧が所要信号には余シ影
響を与えずに影像周波数信号を相殺するように選定され
ている。しかし、これらの従来例回路における補助コイ
ルは結合回路中の他のコイルに誘導結合されている。誘
導性結合を使用するこの様な回路は、比較的低い周波数
域では満足すべきものであるがそれよりも高い周波数特
に超高周波数（Ｕｆ（Ｆ’）においては幾つかの不都合
を生ずる。その様に高い周波数では、インダクタンスは
単に銅箔の短片で作られているので、所要の誘導性結合
を得ることおよびその調節が非常に困難になるため好ま
しくなく特例量産化の点で具合が悪い。

〔発明の概要〕

この発明の一特徴として、入力信号を受信するように第
１の並列共振回路が受信機に結合されており、更にこの
回路は第１結合手段を介して第２の並列共振回路に相互
結合している。この第１の共振回路の容量性分路には中
和信号を供給するための成る回路インピーダンスが結合
されている。

この中和信号の少くとも一部分が第２の結合手段によっ
て第２共振回路の誘導性分路に結合される。

この発明の別の特徴として、両共振回路は所要信号周波
数に同調されている。

て供給された影像周波数信号成分と第２の結合手段によ
って供給される影像周波数成分との間で実質的に相殺作
用が行なわれる周波数特性を呈するように選定される。

この発明の他の特徴として、対応する所要信号周波数成
分間の相殺作用は影像周波数成分相互間の相殺作用よシ
格段に少ない。

更にまた別のこの発明の特徴として、所要信号と影像周
波数間の周波数分離は実質的に一定である。

上記のおよびそれ以外のこの発明の特徴を以下図面を参
照して詳細に説明する。

〔詳細な説明〕

第１図の結合装置において、高周波数（ラジオ周波数・
・−・−・・ＲＦ）源１００は、互に並列共振回路を構
成している同調用のキャパシタンス１０４とインダクタ
ンス１０６より成る同調回路１０２　Ｋ結合されている
。この共振回路は、共通接地点に接続されたインダクタ
ンス１０６と、キャパシタンス１１２　トインダクタン
ス１１４の並列組合せよシ成る共振回路１１０によシ接
地点に結合されたキャパシタンス１０４とで構成されて
いる。従って、キャパシタンス１０４中の電流は共振回
路１１０の回路インピーダンスの両端間に成る電圧を発
生させることになる。共振回路１０２ｋＪＲＦ源１００
から供給される所要信号°周波数に同調される。ＲＦ源
は、たとえば、受信アンテナまたはケーブル・テレビジ
ョン出力端子のような信号源に結合されたＲＦ増幅器を
持っている。共振回路１０２は所要信号周波数に最大応
答を示すが、影像周波数のような別の周波数でも成程度
の応答を示す。従って、所要信号周波数の信号およびＲ
Ｆ信号源１１０の出力に存在する可能性のある影像周波
数の信号は、それぞれに対応する電圧を共振回路１１０
の両端間に生じさせる。

別の共振回路１１６は、インダクタンス１１８とキャパ
シタンス１２０とよシ成り、これらは上記の所要信号周
波数に同調する並列共振回路を構成している。キャパシ
タンス１２０は接地されているが、インダクタンス１１
８は、結合器１１５から共振回路１１０を通して接地点
に結合されている。従ってこの共振回路１１０はキャパ
シタンス１０４とインダクタンス１１８の双方の接地点
への結合路における共通インピーダンスを構成している
。従って、キャパシタンス１０４中の電流によってこの
同調回路ｕＯの両端間に生ずる電圧は共振回路１１６中
に注入される。共振回路１０２と１１６はまた第１図に
ブロックで示す結合器１２２によって相互に結合されて
いる。結合器１２２は任意周知の適当な形状に作り得る
がその一例は後述する。回路理論で周知のように、この
様な結合器は一般に相互インダクタンス結合を有する簡
単な等価結合回路に変形することができる。結合器１２
２によってインダクタンスＪに結合された信号は共振回
路１１０によってインダクタンス１１８に結合される信
号に加算される。従って、インダクタンス１１日にはＲ
Ｆ源１００の出力における各信号周波数に対して２つの
信号成分が存在することになる。所要信号周波数を持つ
信号には殆ど影響を及ぼさずに影像周波数の信号の上記
２成分を互に実質的に相殺させ得ることが判った〇これ
は、回路素子の値と結合器１２２の極性を適切に選定し
てインダクタンス１１８に結合される両影像周波数成分
の振幅を等しく極性を反対にすることによって実現でき
る。結合器には周波数依存特性があるために、所要の信
号周波数においては上記の様な条件が満たされず目立つ
ような相殺作用は起らない。従ってこの結合装置は、影
像周波数信号に対するトラップとして働き、そして共振
回路１１６からの出力はＲＦ源１００の出力に比べて影
像信号分が相当少くなる。共振回路１１６から取出され
た出力は次いで受信機の信号処理回路１２２に供給され
て、支え所要の処理を受ける。

前述したように、同調周波数と影像トラップ周波数間の
分離（間隔）を同調に関して一定に保つことが望ましい
。この様な要望を実質的に実現するだめの共振回路１１
０の動作を次に説明する。最初に、キャパシタンス１１
２が結合されていないとすると、同調周波数とトラップ
周波数との間の周波数分離は、インダクタンス１１４で
決まる比率で、その同調周波数に比例する。同調を変え
たときに上記の周波数分離作用を変化させないための条
件は、インダクタンス１１４の実効インダクタンスが対
象とする周波数範囲を通じて周波数の２乗と逆に変化し
なければならないことである。この様な周波数依存性イ
ンダクタンスは実在しないが、この発明によればキャパ
シタンス１１２を付加して共振回路１１０を構成するこ
とによって、等価的な作用を得ることができる。キャパ
シタンス１１２とインダクタンス１１４の値を適切に選
べば、実効インピーダンス値が対象とする周波数範囲を
通じて周波数の２乗と逆に変化する仮想インダクタンス
のインピーダンスに相当する実効インピーダンスを呈す
るようＫこの共振回路１１０を作ることができる。既述
のように、その様な特性によって影像トラック周波数と
同調周波数間の周波数分離は一定に保持され、従って同
調を変える場合に実際の影像周波数に追従することがで
きる。

第２図は、たとえばテレビジョン受像機に使用するに適
した結合装置の構造を示している。たとえば、アンテナ
、ケーブル・テレビジョン出力端子或いはビデオ・テー
プレコーダの様なＵＨＦ信号源２００がＲＦ増幅器と同
調回路２０１に結合されている。ＲＦ増幅器２０１の出
力には、通常、所要信号に加えて影像周波数の信号が含
まれている。この出力は、インダクタンス２０６とキャ
パシタンス２０４より成り所要信号周波数に同調した共
振回路２０２に印加される。このキャパシタンス２０４
は通常ハこ＼に略示したように電圧制御可変キャパシタ
ンス・ダイオードより成るものである。インダクタンス
２０６に近接して接地ループ２０７が設けられており、
このループを曲げてインダクタンス２０６との結合状態
を変えることによりトリミング調整ができるようになっ
ている。キャパシタンス２０４は、ＤＣ阻止キャパシタ
２０５と、印刷回路板上の導電箔の微小部分で作ること
ができる程度の小さな値を有するインダクタンス２１４
とで接地されている。゛インダクタンス２１４とキャパ
シタンス２１２は共振回路２１０を形成して、第１図の
共振回路１１０に対応するものとして、中和電圧を生成
する。キャパシタ２１２は典形的には、非常に小さいも
ので通常は印刷回路板上に形成された導体に付帯する漂
遊キャパシタンスで構成されるので、特別に他のキャパ
シタンス素子を必要としない。

共振回路２１００両端間に発生する電圧は、通常何れも
印刷回路板上の導電性ストリップで形成されている、直
列インダクタンス２１５と分路インダ　・クタンス２１
９よ構成る分圧器によってインダクタンス２１日に結合
される。すなわち、共振回路、２１Ｏの両端間に生ずる
中和電圧の一部分のみが実際にインダクタンス２１日に
結合される。インダクタンス２１８に近接して接地ルー
プ２１７がトリミング調整のために設けられている。イ
ンダクタンス２１日はキャパシタンス２２０と共に所要
の信号周波数に対する共振回路２１６を形成している。

このキャパシタンス２２０はＤＣ阻止キャパシタ２２１
によって接地された可変キャパシタンス・ダイオードト
シて図示されている。両キャパシタンス２０４と２２０
には、同調電圧源２２６からそれぞれ抵抗２０３と２２
５を介して同調電圧が供給される。同調電圧源２２６は
、また、ＲＦ増幅器２０１中の同調素子にも同調電圧を
供給する。

共振回路２０２と２１６は、並列結合されたインダクタ
ンス２２３とキャパシタンス２２５より成る結合器２２
２によって相互に結合されている。共振回路２１６から
の出力は、引続いて適切な処理をするために受信機の信
号処理回路２２４に供給される。

第１図と第２図に示した実施例の対応性から理解できる
ように、第２図の実施例の動作は第１図の実施例につい
て行なった説明と実質的に一致する。インダクタンス２
１８における影像相殺作用に必要な信号振幅は、インダ
クタンス２１４が実用寸法に作られているとすれば、そ
のインダクタンス２１４の両端間に生じる電圧よシも小
さいから、インダクタンス２１５と２１９から成る分圧
器が使用されることに注意されたい。

第１図と第２図に示したこの発明の装置は例示的なもの
である。これまでの説明に従ってこの発明を実施する回
路には種々の変形が可能である。

たとえば、図示した並列共振回路２２２の代りにこれと
等価的な他の結合器を使用することができる。

また別の実施例として、同調電圧源２２６は同調ダイオ
ード２０４と２０６およびＲＦ増幅器および同調回路２
０１に対して同じ同調電圧を供給するように図示されて
いるが、もし必要があれば上記の諸素子に別々の電圧を
供給することもできる。更に、インダクタンス２１４と
キャパシタンス２１２の値を対応変化させれば、インダ
クタンス２１５と２１９よ）成る分圧器を使用する必要
はなくなる。１次、この発明の動作を高周波数（ＲＦ　
）受信機の場合について説明したが、この発明は所要信
号周波数に対する同調に追従するため成る周波数トラッ
プを必要とする様な別の用途にも使用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の推奨実施例を含むＲＦ結合装置の構
成を一部ブロックで示す回路図、第２図は第１図に示す
結合装置の構成を一部ブロックで示す回路図である。 １０２・・・第１の共振回路、ｌｌＯ・・・インピーダ
ンス手段、１１５・・・第２結合手段、１１６・・・第
２の共振回路、１２２・・・第１結合手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ＲＦ信号入力ポートを有し、所要信号周波数に同
   調したとき不所望な影像周波数応答を示すようなスーパ
   ヘテロダイン高周波受信機の高周波結合装置であって、 それぞれ並列接続された容量性分路と誘導性分路とを有
   する第１と第２の共振回路であって、その第１共振回路
   が上記入力ポートにおける信号を受信するように該入力
   ポートに結合されているものと、上記第１と第２の共振
   回路を互に結合する第１結合手段と、上記第１の共振回
   路の容量性分路に直列結合されていて中和信号を供給す
   るインピーダンス手段と、上記中和信号の少くとも一部
   を上記第２共振回路の誘導性分路に供給する第２結合手
   段と、を具備して成る高周波結合装置。