JPS638658B2

JPS638658B2 -

Info

Publication number: JPS638658B2
Application number: JP57118472A
Authority: JP
Inventors: Tooru Nakamura; Michiaki Kurosawa; Fumio Togawa
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1982-07-09
Filing date: 1982-07-09
Publication date: 1988-02-24
Also published as: JPS5910040A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は、アンテナの切換の必要を検知した時
に、各アンテナの受信状態を知り、受信状態の良
い方のアンテナ側を選択するスペース・ダイバー
シテイ受信機に関する。

第１図は従来のスペース・ダイバーシテイ受信
機の一例を示す。切換回路２は２本のアンテナ１
ａ，１ｂの選択を行う。切換回路２で選択された
アンテナ入力は、高周波増幅回路３をへて周波数
変換回路４に入力する。周波数変換回路４からは
IF信号が出力され、このIF信号は中間周波増幅
器５で増幅される。増幅されたIF信号は、AM検
波器６とFM復調器９に入力する。

AM検波器６からは、IF信号の包絡線成分が出
力される。この包絡線成分には、アンテナ入力の
強さに応じて変化する信号とマルチパス等によつ
て変化する信号に関する情報が含まれている。変
化検出回路７は、AM検波器６の現在の出力が少
し前の出力より悪化したか否かを検知し、悪化し
た場合には、信号を出力してラツチ回路８を切換
える。ラツチ回路８は切換制御信号を切換回路２
に出力し、これによつて切換回路２は現在受信し
ているアンテナから他方のアンテナへ切換える。

一方、FM復調器９に入力したIF信号は、該
FM復調器９で復調され、雑音除去回路１０でノ
イズ除去がなされる。ノイズ除去された信号は、
ステレオ復調器１１、低周波増幅及び電力増幅器
１２をへてスピーカ１３へ送られる。

また、従来の他の例としては、第１図のAM検
波器６、変化検出回路７およびラツチ回路８が設
けられておらず、同調回路以降を一系統とするも
のがあつた。この装置においては、アンテナの切
換えはアンテナ直後に存在する切換回路２で、一
定時間毎に行うようにされていた。

しかしながら、前者の従来装置においては、切
換えられたアンテナの受信状態が切換前のアンテ
ナより悪い場合には、この切換えられたアンテナ
の受信状態がさらに悪化しない限り、再度のアン
テナの切換えが行なわれない。このため、受信状
態の悪い側のアンテナに停止する時間が長くな
り、受信改善効果があまり期待できないという欠
点があつた。

また、後者の従来装置においては、今受信して
いる側のアンテナの受信状態が良くても一定時間
後に、他方のアンテナに強制的に切換えられ、受
信状態の悪い方のアンテナに一定時間、据え置か
れるという欠点があつた。

本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を除
去し、簡単な回路構成により、受信状態の悪い側
のアンテナが受信している時間を短縮することに
ある。

この発明の特徴は、切換直前の受信状態を記録
する保持回路と、切換後の受信状態と該保持回路
に保持された状態とを比較する比較器とを設け、
受信アンテナの切換の必要を検知した時には該保
持回路で切換直前の受信状態を保持すると共にア
ンテナの切換を行い、一定時間の経過後に前記比
較器によつてアンテナ切換前後の受信状態の比較
を行い、受信状態の良い方のアンテナを選択する
ようにした点にある。

以下に、本発明を実施例によつて説明する。第
２図は本発明の一実施例を示す。図において、１
４は受信アンテナの切換の必要を検知するための
切換検知手段、１５はアンテナの選択が良い方に
なされたか否かの判定を行い、アンテナ切換を良
い方に制御する選択判定手段であり、他の符号は
第１図と同じものを示す。また、第３図Ａ〜Ｋは
信号の波形を示し、これらは第２図中のＡ〜Ｋの
信号の波形を示す。

次に、第３図を参照しながら、第２図の回路の
動作を説明する。今、第１のアンテナ１ａでは実
線で示されている第３図Ａのような信号が受信さ
れており、第２のアンテナ１ｂでは点線で示され
ている同図Ｂのような信号が受信されているもの
とする。また、トランジスタ２ａのベースには同
図Ｉのような信号が入力されており、トランジス
タ２ｂのベースには該回路Ｉを反転した信号が入
力しているものとする。

したがつて、第３図の時刻t₀〜t₁までは、アン
テナ１ａで受信した信号が高周波増幅回路３、周
波数変換回路４および中間周波増幅器５をへて
AM検波器６から出力される。AM検波器６から
出力された第３図Ｃに示されているような信号
は、切換検知手段１４および選択判定手段１５に
入力する。AM検波器６からは、受信信号の強度
に応じた直流信号に、該受信信号の急激な低下や
マルチバス等に起因する歪成分を表わす交流信号
が重畳された信号が出力される。したがつて、
AM検波器６の出力は、直流レベルの電位が高い
程、また重畳する交流成分が少ない程受信状態が
良好である。なお、AM検波器６に代えて、一般
のIF増幅用集積回路が有するシグナル・メータ
駆動用出力を使用することができる。

切換検知手段１４は、トランジスタ１４ａ、コ
ンデンサ１４ｂおよび抵抗１４ｃ，１４ｄ，１４
ｅからなる移相器、比較器１４ｆ、コンデンサ１
４ｇと抵抗１４ｈからなる微分回路、およびダイ
オード１４ｉから構成されている。上記移相器
は、コンデンサ１４ｂの容量と抵抗１４ｃとの積
で遅延量がきまり、入力信号の周波数が高域にな
る程遅延量は大きくなる。そして、所定以上の高
域の入力に対しては、その移相器出力は逆相にな
る。また、この移相器の入力直流レベルは、ほぼ
トランジスタ１４ａのベース―エミツタ間電圧だ
け、その出力の直流レベルより高くなつている。

したがつて、第３図に示されているように、時
刻t₁で第１のアンテナ１ａの受信信号の電界強度
が急激に劣化して、AM検波器６出力が、第３図
Ｃのイ部分のように低下すると、比較器１４ｆの
出力は“Ｌ”レベルから“Ｈ”レベルに転じる。
この比較器１４ｆの出力はコンデンサ１４ｇおよ
び抵抗１４ｈからなる微分回路で微分され、同図
Ｄに示されているような正の微分出力だけがダイ
オード１４ｉを通つて取り出される。

さて、時刻t₀〜t₁の間は、単安定マルチバイブ
レータ等からなる第１の時定数回路１５ｂのＱ出
力は同図Ｅに示されているように“Ｌ”レベルに
ある。したがつて、第１の時定数回路１５ｂの
出力は“Ｈ”レベルとなり、アンドゲート１５ａ
を開いている。このため、アンドゲート１５ａの
一つの入力端子に入力した前記信号Ｄはアンドゲ
ート１５ａを通り、第１の時定数回路１５ｂをト
リガする。そうすると、第１の時定数回路１５ｂ
のＱ出力は、第３図Ｅに示されているように、
“Ｈ”レベルに立上り、この状態は所定時間T₁だ
け続く。

一方、該第１の時定数回路１５ｂの出力はＱ
出力が“Ｈ”レベルの期間“Ｌ”レベルとなつ
て、後述するFETゲート１５ｈをオフにする。

第１の時定数回路１５ｂのＱ出力は、コンデン
サ１５ｃおよび抵抗１５ｄからなる微分回路で微
分される。ダイオード１５ｅから取出された正の
微分出力は第１の時定数回路１５ｂと同様の単安
定マルチバイブレータ等からなる第２の時定数回
路１５ｆをトリガする。このため、第２の時定数
回路１５ｆのＱ出力は、第３図Ｆに示されている
ように“Ｈ”レベルに立上り、この“Ｈ”レベル
は所定時間T₂（但し、2T₂＞T₁＞T₂が好ましい）
続くものとなる。このT₂は、アンテナを切換え
た結果生ずるAM検波器６の出力信号Ｃの変化が
治まるまでの時間、すなわち過渡状態を過ぎる時
間以上に設定する。FM放送受信機においては、
20〜50μ秒程度に設定する。

第２の時定数回路１５ｆのＱ出力が“Ｈ”レベ
ルに立上ると、この信号は反転回路を構成するト
グル型フリツプフロツプ１５ｇに入力する。これ
によつて、該トグル型フリツプフロツプ１５ｇの
Ｑ，出力は反転する。このため、受信アンテナ
は１ａから１ｂに切換えられる。また、第２の時
定数回路１５ｆのＱ出力が“Ｈ”レベルに立上る
と、この信号はデータ型フリツプフロツプ１５ｋ
のリセツト端子Ｒに入力し、該データ型フリツプ
フロツプ１５ｋをリセツト状態にする。このリセ
ツト状態は前記時間T₂、すなわち切換えられた
アンテナの状態が安定するまで続く。

なお、データ型フリツプフロツプ１５ｋは比較
器１５ｊ出力すなわちデータＤ入力をトリガＴ入
力の正方向立上りにて取り込み、取り込んだデー
タをＱ端子から出力する。Ｒ入力は前記のように
リセツト入力であり、これに高電位が印加されて
リセツトされると、Ｑ出力は低電位となる。

前述のように、時刻t₁で第１の時定数回路１５
ｂの出力が“Ｌ”レベルになると、FETゲー
ト１５ｈはオフになる。これによつて、コンデン
サ１５ｉには、FETゲート１５ｈがオフになる
直前のAM検波器６の出力信号Ｃが保持される。
この保持された信号Ｇは例えば第３図Ｇのよう
に、時刻t₃まで保持される。そして、この保持さ
れている期間、比較器１５ｊは、切換えられたア
ンテナからの受信信号にもとづくAM検波器６の
出力と、前記コンデンサ１５ｉに保持された信号
Ｇとを比較する。

アンテナの切換えによつて、受信状態が良くな
ると、比較器１５ｊの（−）端子入力の方が
（＋）端子入力より大きくなるから、比較器１５
ｊの出力は第３図Ｈに示されているように“Ｌ”
レベルとなる。したがつて、時刻t₂となつて、第
２の時定数回路１５ｆの出力が“Ｈ”レベルに
立上ると、この“Ｌ”レベルの比較器１５ｊ出力
がデータ型フリツプフロツプ１５ｋのＱ端子に現
われる。なお、第３図Ｈで信号部分を点線で表示
しているのは、該点線で表示されている期間は比
較器１５ｊの２入力が等しいため、比較器１５ｊ
の出力Ｈの信号レベルが不確定であるためであ
る。

時刻t₃になると、第１の時定数回路１５ｂのＱ
出力は“Ｌ”レベルに下り、出力は、“Ｈ”レ
ベルとなつて、アンドゲート１５ａは開く。そし
て、切換検知回路１４から切換検知信号Ｄが入力
してくるのを待つ。すなわち、初期状態に戻る。

次に、現在受信しているアンテナの受信状態が
悪化して、他方のアンテナに切換えたものの、こ
の切換えられたアンテナの受信状態が余計に悪い
場合の本実施例の動作について説明する。すなわ
ち、第３図の時刻t₄に示されているように、点線
で示されている第２のアンテナ１ｂが受信してい
る受信状態が悪化して、第１のアンテナ１ａに切
換えたものの、実線で示されている第１のアンテ
ナ１ａの受信状態が切換前の第２のアンテナの受
信状態よりさらに悪い場合を考える。

時刻t₄で、現在受信している第２のアンテナ１
ｂの受信状態が悪くなつて、ダイオード１４ｉか
ら正の微分信号Ｄが発生したとする。そうする
と、この正の微分信号Ｄはアンドゲート１５ａを
通る。このため、選択判定手段１５の各回路は前
記した時刻t₁〜t₃と同様の動作をして、第２のア
ンテナ１ｂから第１のアンテナ１ａに切換えられ
る。そして、時刻t₄〜t₅の間、第１のアンテナ１
ａで受信される。

時刻t₅になると、第２の時定数回路１５ｆの出
力が反転して、そのＱ出力Ｆは“Ｌ”レベルに、
Ｑ出力は“Ｈ”レベルになる。このため、デー
タ型フリツプフロツプ１５ｋのリセツトは解除さ
れて、該出力の立上りと共に比較器１５ｊの
出力Ｈがデータ型フリツプフロツプ１５ｋのＱ端
子に出力される。前述のように、切換えられた第
１のアンテナ１ａの受信状態が切換前の第２のア
ンテナ１ｂの受信状態より悪いと、時刻t₅におけ
る比較器１５ｊの出力信号Ｈは“Ｈ”レベルにあ
る。したがつて、データ型フリツプフロツプ１５
ｋのＱ出力Ｊは、第３図Ｊに示されているよう
に、“Ｈ”レベルに立上る。この“Ｈ”レベルに
立上つた信号は、コンデンサ１５ｌおよび抵抗１
５ｍからなる微分回路で微分され、正の微分出力
はダイオード１５ｎを通つて第２の時定数回路１
５ｆに入力する。

したがつて、第２の時定数回路１５ｆには、時
刻t₄に続いて時刻t₅にもトリガ信号Ｋが入力す
る。そうすると、この第２の時定数回路１５ｆの
Ｑ出力Ｆは第３図Ｆに示されているように再度
“Ｈ”レベルに立上る。このため、トグル型フリ
ツプフロツプ１５ｇのＱ出力Ｉは再度“Ｈ”レベ
ルに切換わる。よつて、受信アンテナは再び元の
第２のアンテナ１ｂに切換わる。

したがつて、本実施例によれば、切換えられた
アンテナの受信状態が切換前のアンテナの受信状
態より悪い場合には、短時間に再び元のアンテナ
に切換えられるという効果がある。

なお、アンテナを３本以上使用する場合には、
トグル型フリツプフロツプ１５ｇをアンテナの本
数に相当する段数のリングカウンタに置換し、こ
のリングカウンタの各段出力によりアンテナ切換
回路を制御するようにすればよい。このようにす
ると、リングカウンターから一定の順序でアンテ
ナを切換える信号が出力されるので、アンテナを
順次切換えることができる。

以上の説明から明らかなように、本発明によれ
ば、受信アンテナを切換えた時、所定時間後にこ
の切換えによつて受信状態が改善されたかどうか
を判定し、もし改善されていれば切換えた受信ア
ンテナを使い、逆に切換えによつてより悪くなれ
ば、再度元の受信アンテナに切換えられる。した
がつて、アンテナの切換えが不適当であつて、切
換えにより、より悪い受信状態となつた場合の復
帰動作を極めて短時間に行うことができる。この
ため、受信状態の悪い側のアンテナが受信してい
る時間を短縮することができるという大きな効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のスペース・ダイバーシテイ受信
機のブロツク図、第２図は一部に回路図を含む本
発明の一実施例のブロツク図、第３図は第２図の
主要部の信号の波形図である。１ａ，１ｂ…アンテナ、２…切換回路、５…中
間周波増幅器、６…AM検波器、１４…切換検知
手段、１５…選択判定手段。

Claims

【特許請求の範囲】１複数の受信アンテナを有し、受信状態の良い
方のアンテナを選択して受信するスペース・ダイ
バーシテイ受信機において、受信アンテナの切換
の必要を検知する手段、該検知手段が出力する検
出信号にもとずいて動作する時定数T₁を有する
第１の時定数回路、該第１の時定数回路の出力に
より前記検出信号が該第１の時定数回路に入力す
るのを制御する第１のゲート回路、前記第１の時
定数回路の出力によりトリガされる前記時定数
T₁より小さな時定数T₂を有する第２の時定数回
路、受信機の受信状態に対応する信号が入力し、
かつ前記第１の時定数回路の出力によりオン、オ
フを制御される第２のゲート回路、該第２のゲー
ト回路に接続された保持回路、一方の入力端子に
前記受信機の受信状態に対応する信号が入力し、
他方の入力端子に前記保持回路の出力が入力する
比較器、前記検出信号が前記第１のゲート回路を
通過した時リセツトされ、前記第２の時定数回路
の時定数終了時に前記比較器出力を判定する第１
の反転回路、および、前記第２の時定数回路の出
力によりアンテナの切換を行う第２の反転回路を
具備し、前記第２のゲート回路は前記検出信号の
到来により、一定時間オフ状態となつて該検出信
号到来直前の状態を前記保持回路に保持し、この
保持した信号を前記比較器によつてアンテナ切換
後の信号と比較し、後者の信号の方が大きい時に
は前記第１の反転回路を反転して前記第２の時定
数回路をトリガし、再度アンテナを切換えるよう
にしたことを特徴とするスペース・ダイバーシテ
イ受信機。２前記受信アンテナの切換の必要を検知する手
段が、前記受信機の受信状態に対応する信号が入
力する移相器と、一方の入力端子に該受信機の受
信状態に対応する信号が入力し、他方の入力端子
に前記移相器の出力信号が入力する比較器とから
なることを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
記載のスペース・ダイバーシテイ受信機。