JPS6227574B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電源を電池とした電池電源式超再生
受信機に関するものである。

従来の超再生受信方式は、第１図のように、ア
ンテナ１、超再生方式フロントエンド（以下フロ
ントエンドと略す）２、低周波アンプ３、バンド
パスフイルタ４、信号レベル判別回路５およびブ
ザー等の表示器６により構成されていた。フロン
トエンド２は第２図のように、バツフア用アンプ
７、クエンチング発振回路８およびローパスフイ
ルタ９により構成され、この具体回路は第３図に
示すように構成されている。第４図ａ〜ｃは信号
入力が存在しないときの第３図のＡ〜Ｃ点の電圧
波形図、第５図ａ〜ｃは信号入力が存在するとき
の第３図のＡ〜Ｃ点の電圧波形図である。

ところで、クエンチング発振回路を用いた超再
生検波回路自体は公知であり、従来より一般的に
用いられ使用されてきている。例えば、文献資料
として、実用電子回路ハンドブツク１ 193頁
（CQ出版社 昭和47年発行）、
SUPERREGENERATIVE DETECTION
THEORY（WILLIAM E.BRADLEY
Setember、1948 ELECTRONICS）、
SUPERREGENERATOR DESIGN（ALAN
HAZELTINE他September、
1948ELECTRONICS）等が挙げられる。超再生
検波回路の原理は上記の文献資料から明確なよう
に、クエンチング周波数に対応した周期にて、強
制的に共振回路を持つ高周波回路の機能をオン、
オフさせることによつて、該高周波同調回路にお
いて、発振と非発振の状態を持続させ、同調回路
のＱを見掛け上、極度に向上させて、高感度を得
るようにしたものである。従来例ないし実施例に
用いている超再生式フロントエンドは、上記文献
資料（実用電子回路ハンドブツク１）の中の公知
の回路を設計上の必要性から変形して用いたもの
であり、超再生回路としての機能は十分有してい
るものである。

ここで、クエンチング発振回路８のクエンチン
グ周波数は、例えば550kHzであり、第３図に示
すＡ点には例えば、搬送波260MHzの10kHz変調
のASK（振幅シフトキーイング）波が入力され
るものであり、また、ローパスフイルタ９の遮断
周波数は例えば20kHzである。第３図のＢ点で
〓〓〓〓
は、上記クエンチング周波数550kHzが検出され
る。

今、アンテナ１にて受信された受信入力は、第
５図ａのようになつており、この信号電圧は第２
図のバツフア用アンプ７で増巾され、第５図ｂの
ような出力を出すクエンチング発振回路８にてク
エンチング出力電圧と混合され、ローパスフイル
タ９により第５図ｃのような低周波出力に変換さ
れる。すなわち、上記の搬送波260MHzの10kHz
変調のASK波の信号入力つまり、高周波信号が
存在するときは、第３図のＡ点の波形は第５図ａ
に示すような波形となり、クエンチングパルスが
トランジスタT₂に印加されて、Ｂ点にはクエン
チング周波数とＡ点の高周波信号との混合出力が
第５図ｂに示すように生じることになる。この
時、第５図ｂに示すように、Ｂ点の波形は、
10kHzの変調成分が非常に微弱なので、波形的に
は第４図ｂに示す高周波信号が存在しないときの
クエンチング波形そのものと、ほとんど同一の波
形となる。従つて、高周波信号が存在するときの
第５図ｂに示すＢ点の波形は、波形的に高周波信
号が存在しないときの第４図ｂに示す波形とほと
んど同じになるものである。そして、Ｂ点に生じ
た混合出力は遮断周波数20kHzのローパスフイル
タ９により、選択的に分離されるため、550kHz
のクエンチング周波数は充分にカツトされ、希望
の10kHzの変調成分を抽出することができるもの
である。この時の出力波形がレベル的に拡大した
第５図ｃのようになるものである。

第３図のＡ点において、高周波信号が存在しな
い時は、本来、ローパスフイルタ９の出力はゼロ
となるはずであるが、実際は、受信機の内部雑音
（熱雑音他）が無視できず、そのランダムな雑音
成分が入力信号の役割を果たし、その雑音成分の
一部がローパスフイルタ９の出力となり、レベル
的に拡大した第４図ｃに示すように、ローパスフ
イルタ９から（Ｃ点）ランダムな雑音成分が出力
されることになる。尚、第４図ｃ及び第５図ｃの
レベルは、第４図ｂ及び第５図ｂのそれよりも拡
大している。

このように、ローパスフイルタ９から低周波信
号が出力され、この低周波信号は低周波アンプ３
で増巾されるが、この出力は実際はノイズを伴つ
ているため、バンドパスフイルタ４によりノイズ
より信号を区別する。このバンドパスフイルタ４
にて選択された信号成分は、信号レベル判別回路
５によりその振巾に対応した直流電圧に変換さ
れ、直流電圧レベルが規定値より大きければ正規
の信号とみなされ、正規の信号であれば表示器６
にて表示される。上述のように受信機本体１２′
が構成されている。

つぎに、第３図において、バツフア用アンプ７
はベース接地型同調増巾器で、コイルL₁とコン
デンサC₄とで同調回路を形成し、入力電波の搬
送周波数に共振する。共振出力は結合コンデンサ
C₇によりクエンチング発振回路８内のトランジ
スタT₂のコレクタに接続される。トランジスタ
T₂のコレクタとエミツタ間にコンデンサC₁₀を接
続して正帰還発振回路の発振ループを構成してい
る。このクエンチング発振回路８の発振原理はつ
ぎの通りである。

今、トランジスタT₂がオン状態からオフ状態
への過渡状態にあるものとする。このとき、トラ
ンジスタT₂のコレクタ電位はコンデンサC₆、抵
抗R₅で形成した積分回路により一定の時定数で
上昇していく。このコレクタ電位の変化はコンデ
ンサC₁₀によりトランジスタT₂のエミツタに伝達
される。そして、コレクタ電位がピークに達する
と、いいかえれば発振用コイルL₃に流れる電流
が最小になると、発振用コイルL₃の逆起電力に
よつてトランジスタT₂のベースにはトランジス
タT₂をオンさせる方向にバイアス電圧を生ずる
ので、トランジスタT₂は急速にオンになる。オ
ン状態になると、発振用コイルL₃によりトラン
ジスタT₂をオフさせる方向に逆起電力を生じて
トランジスタT₂はオフになり、コレクタ電位は
コンデンサC₆、抵抗R₅による積分回路により
徐々に上昇する。このようにしてトランジスタ
T₂はオン、オフの発振状態を繰返す。このトラ
ンジスタT₂のオン、オフ動作に対応してコンデ
ンサC₉とコイルL₂により構成される同調回路に
過渡電圧、電流を生じる。この状態で、前段のバ
ツフア用アンプ７の共振出力がこの同調回路に入
力され、一種の混合が行なわれる。その結果、生
じた変調信号はローパスフイルタ９により検出さ
れる。この後の動作は前述の通りである。

ところが上述のような受信機本体１２′の電源
として電池電源を使用している場合に、電池電源
〓〓〓〓
の電圧が降下してくると、フロントエンド２や他
の回路に弊害が生じてくる。即ち、第６図に示す
ようにフロントエンド２と他の回路の動作状態に
より受信機本体１２′の出力を示したものである
が、電池電源の電圧が降下しても、フロントエン
ド２や他の回路が正常に動作している時は問題が
なく、また他の回路が正常に動作していない時、
受信機本体１２′の出力が出ずに誤動作はしな
い。しかし、フロントエンド２が動作せずに他の
回路が動作している場合、フロントエンド２のク
エンチング発振回路８がクエンチング発振してい
る時はフロントエンド２が正常な動作をするが、
クエンチング発振が停止した時にはフロントエン
ド２は動作しないが、外部からノイズ等の強電界
があつた時にフロントエンド２が強制的に動作
し、他の目的外の信号を発生して誤動作をせしめ
るという問題があつた。

本発明は上述の点に鑑みて提供したものであつ
て、電池電源の電圧降下による超再生方式フロン
トエンドのクエンチング発振回路のクエンチング
発振の有無を検知することにより、受信機本体の
誤動作を防止することを目的とした電池電源式超
再生受信機を提供するものである。

以下本発明の実施例を図面により詳述する。第
７図は受信機本体１２のブロツク図を示し、２は
アンテナ１からの入力信号を低周波信号に変換す
る超再生方式フロントエンドである。このフロン
トエンド２にはクエンチング発振回路８及びクエ
ンチング発振回路８のクエンチング発振をしてい
るかしていないかを検知する検知部１７を有して
いる。１１はこのフロントエンド２から出力を増
巾するアンプ部１４と所定の周波数成分だけを通
過せしめるフイルタ部１５とフイルタ部１５の出
力を検波する検波部１６とを有するアナログ信号
処理部である。１３は前記フロントエンド２から
のクエンチング発振の有無の信号の出力とアナロ
グ信号処理部１１とからの検波された出力を受け
て、デジタル的に出力したりあるいはクエンチン
グ発振回路８のクエンチング発振をしていないこ
とにより受信機本体１２の機能を停止せしめる
CPUからなるデジタル信号処理部である。１０
は上記受信機本体１２の電源としての電池電源で
ある。尚、前記デジタル信号処理部１３の後段に
例えば信号レベルの大きさを表示する表示器やブ
ザー等の報知器を付設しても良い。

第８図は第７図における超再生方式フロントエ
ンド２の具体回路図を示している。即ち、クエン
チング発振回路８とローパスフイルタ９と検知部
１７とで構成されていて、クエンチング発振回路
８及びローパスフイルタ９は従来例と同様に構成
し、トランジスタT₂のエミツタからコイルL₃、
抵抗R₁₀を介してトランジスタT₃と抵抗R₁₁とコ
ンデンサC₁₅とで構成される検知部１７に接続し
ている。第９図はアナログ信号処理部１１の具体
回路図を示し、トランジスタT₄，T₅の２段から
なるアンプ部１４と、アンプ部１４からの出力の
うち所定の周波数_１を通過させるためのコンデ
ンサC₁₉とコイルL₅とからなるフイルタ部１５_１
と、このフイルタ部１５_１の出力を検波するため
のトランジスタT₆や抵抗R₁₆等から成る検波部１
６_１とから成り、更にアンプ部１４の出力のうち
所定の周波数_２を通過させるためのコンデンサ
C₂₂とコイルL₆から成るフイルタ部１５_２と、フ
イルタ部１５_２の出力を検波するためのトランジ
スタT₇や抵抗R₁₇からなる検波部１６_２から構成
されている。

しかして、電池電源１０の電圧が正常で、フロ
ントエンド２のクエンチング発振回路８やアナロ
グ信号処理部１１やデジタル信号処理部１３が正
常に動作している場合は、アンテナ１からの入力
信号はフロントエンド２、アナログ信号処理部１
１、デジタル信号処理部１３を通り正常に出力さ
れる。この時、フロントエンド２のクエンチング
発振回路８はクエンチング発振をしているので検
知部１７のトランジスタT₃はクエンチング発振
によりオンオフされ、そのオンオフ信号がトラン
ジスタT₃のコレクタ側に出力されてデジタル信
号処理部１３に伝達し、デジタル信号処理部１３
は受信機本体１２の機能を停止させることなく、
アナログ信号処理部１１からの信号を出力する。
そして電池電源１０の電圧降下によつてフロント
エンド２のクエンチング発振回路８がクエンチン
グ発振しないと、検知部１７のトランジスタT₃
はオフとなり、デジタル信号処理部１３にトラン
ジスタT₃のコレクタより発振停止信号としてＨ
レベルとなつたそのオフ信号を送り、デジタル信
号処理部１３は受信機本体１２の機能を停止せし
めるのである。もちろん、電池電源１０の電圧降
〓〓〓〓
下により、アナログ、デジタル信号処理部１１，
１３が動作しなくなると、デジタル信号処理部１
１からは出力せずに受信機本体１２の機能を停止
せしめる。

尚、クエンチング発振回路８がクエンチング発
振をしない場合の原因として、クエンチング発振
回路８自体の故障、および電池電源１０の電圧降
下による場合等が考えられる。しかし、本発明の
場合、電池を電源としているため、クエンチング
発振回路８のクエンチング発振の停止の原因は、
使用による電池の消耗によつて、電池電源１０の
電圧の降下による方が、クエンチング発振回路８
自体の故障による場合よりも多いものである。従
つて、電池電源１０の電圧降下によつて、上述し
たようにクエンチング発振回路８が発振動作せず
に、他の回路が正常に動作している場合に生ずる
不都合を防止すべく、クエンチング発振回路８の
クエンチング発振の停止を検知部１７により検知
して、受信機本体１２の機能を停止させるように
したものである。

本発明は上述のように、電池電源と、アンテナ
からの入力信号を低周波信号に変換する超再生方
式フロントエンドと、前記超再生方式フロントエ
ンドの出力を増巾及び検波するアナログ信号処理
部と、超再生方式フロントエンドのクエンチング
発振回路のクエンチング発振の有無を検知する検
知部と、該検知部の出力と前記アナログ信号処理
部からの出力とをデジタル的に信号を処理すると
ともに電池電源の電圧降下の際に生じるクエンチ
ング発振回路のクエンチング発振の停止を検知し
た上記検知部からの発振停止信号により受信機本
体の機能を停止せしめるCPUのようなデジタル
信号処理部とを具備したものであるから、電池電
源の電圧降下によつて生ずる超再生方式フロント
エンドのクエンチング発振回路のクエンチング発
振が停止しても、そのクエンチング発振が停止し
たことを検知部が検知し、検知部からの発振停止
信号を受けたデジタル信号処理部により、受信機
本体の機能を停止させることで、従来のようにク
エンチング発振が停止による誤動作を生じること
なく、ノイズ等の強電界による誤動作を防ぐこと
ができる効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は超再生受信方式の基本回路のブロツク
回路図、第２図は従来の超再生受信方式の超再生
フロントエンドのブロツク回路図、第３図は同上
の具体回路図、第４図ａ〜ｃは同上の受信入力が
存在しないときの要部電圧波形図、第５図ａ〜ｃ
は同上の受信入力が存在するときの要部電圧波形
図、第６図は同上の電池電源の電圧降下による受
信機本体の出力状態を示す図、第７図は本発明の
実施例の受信機本体のブロツク図、第８図は同上
の超再生方式フロントエンドの具体回路図、第９
図は同上のアナログ信号処理部の具体回路図であ
り、１はアンテナ、２は超再生方式フロントエン
ド、８はクエンチング発振回路、１０は電池電
源、１１はアナログ信号処理部、１２は受信機本
体、１３はデジタル信号処理部、１７は検知部で
ある。 〓〓〓〓

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電池電源と、アンテナからの入力信号を低周
   波信号に変換する超再生方式フロントエンドと、
   前記超再生方式フロントエンドの出力を増巾及び
   検波するアナログ信号処理部と、超再生方式フロ
   ントエンドのクエンチング発振回路のクエンチン
   グ発振の有無を検知する検知部と、該検知部の出
   力と前記アナログ信号処理部からの出力とをデジ
   タル的に信号を処理するとともに電池電源の電圧
   降下の際に生じるクエンチング発振回路のクエン
   チング発振の停止を検知した上記検知部からの発
   振停止信号により受信機本体の機能を停止せしめ
   るCPUのようなデジタル信号処理部とを具備し
   て成る電池電源式超再生受信機。