JPWO2017077593A1 - 放送受信機 - Google Patents

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Abstract

チューナ制御部(40)は、9kHzの受信ステップと10kHzの受信ステップとで交互に受信周波数を順にチューナ回路(3)に設定する。受信可否判定部(41)は、受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定する。受信ステップ決定部(42)は、受信可否判定部(41)の判定結果に基づいて、9kHzの受信ステップと10kHzの受信ステップのうちから、AMラジオ放送の受信ステップを決定する。

Description

この発明は、AM(Amplitude Modulation)ラジオなどのように放送される地域によって放送用搬送波の周波数間隔が異なる放送波を受信する放送受信機に関する。
AMラジオの放送用搬送波の周波数間隔は、地域によって9kHzと10kHzに分かれている。例えば、日本、豪州、欧州などは9kHzであり、米国、カナダなどでは10kHzである。このため、放送受信機は、AMラジオの放送局からの放送を順に受信する場合、この放送受信機が存在する地域に対応した上記周波数間隔の受信ステップで放送の受信が行われる。従って、放送受信機が設定済みの受信ステップとは異なる受信ステップに対応する地域に移動した場合、放送受信機は、移動先の地域に対応する受信ステップに切り替える必要がある。
受信ステップの切り替えに関する従来の技術としては、例えば特許文献1に記載される装置がある。この装置では、ユーザによって釦が押された時間に応じて、AMラジオ放送の受信ステップを切り替えている。この装置を備えることで、放送受信機が受信ステップの異なる地域に移動しても、移動先の地域に対応した受信ステップに切り替えることができる。
また、特許文献2には、移動先の地域に対応した受信ステップに自動で切り替えるAM受信機が記載されている。このAM受信機は、異なる受信ステップのうちの一方の走査で得られた電界強度レベルともう一方の走査で得られた電界強度レベルとを比較して、電界強度レベルの大きい方の受信ステップに自動で切り替える。
特開平2−205108号公報 特開昭58−85623号公報
特許文献1に記載される装置は、AMラジオの受信ステップが地域によって異なることをユーザが認識していなければ、釦操作が行われないため、移動元の地域に対応した受信ステップが放送受信機に設定されたままとなる。この場合、受信ステップのずれで放送の受信特性が劣化しても、ユーザは、移動元の地域に対応する受信ステップが誤設定されていることに気付かず、放送の受信特性が劣化した状態がずっと継続されてしまう可能性がある。
一方、特許文献2に記載されるAM受信機は、受信ステップが異なる地域間を移動しても、移動先の地域に対応した受信ステップに自動で切り替えることができる。
しかしながら、このAM受信機では、一方の受信ステップで受信周波数を順に設定して一定レベル以上の電界強度が検出されると、引き続きもう一方の受信ステップで受信周波数を設定して電界強度を検出している。
このため、一方の受信ステップで受信周波数の走査を開始すると、一定レベル以上の電界強度が検出されるまで、もう一方の受信ステップでの受信周波数の走査が実施できず、受信ステップの判定の効率が悪いという課題があった。
例えば、10kHzの受信ステップに対応する地域において、9kHzの受信ステップでの受信周波数の走査が開始されると、9kHzの受信ステップで設定可能な522kHzから1629kHzまでの全ての周波数を走査しなければ、10kHzの受信ステップでの受信周波数の走査に移行できない。
従って、現在の地域に対応した受信ステップの判定に長時間を要す可能性がある。このように受信ステップが確定されない間は、放送の受信が不可になるかまたは受信ステップがずれた状態で放送が受信されることになる。
この発明は上記課題を解決するもので、現在の地域に対応した受信ステップを効率よく判定して自動で切り替えることができる放送受信機を得ることを目的とする。
この発明に係る放送受信機は、チューナ制御部、受信可否判定部、受信ステップ決定部を備える。チューナ制御部は、受信対象の放送周波数帯域において異なる受信ステップで交互に受信周波数をチューナ回路に設定する。受信可否判定部は、チューナ制御部によりチューナ回路に設定された受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定する。受信ステップ決定部は、受信可否判定部の判定結果に基づいて異なる受信ステップのうちから、受信対象の放送周波数帯域の受信ステップを決定する。
この発明によれば、異なる受信ステップで交互に受信周波数をチューナ回路に設定して受信周波数の放送の受信可否を判定し、この判定結果に基づいて受信対象の放送周波数帯域の受信ステップを決定する。これにより、現在の地域に対応する受信ステップを効率よく判定することができ、その判定結果に基づいて受信ステップを自動で切り替えることができる。
この発明の実施の形態1に係る放送受信機の構成を示すブロック図である。 実施の形態1に係る放送受信機の機能構成を示すブロック図である。 実施の形態1に係る放送受信機の機能を実現するハードウェア構成を示すブロック図である。 実施の形態1に係る放送受信機の機能を実現するソフトウェアを実行するハードウェア構成を示している。 実施の形態1に係る放送受信機の動作を示すフローチャートである。 実施の形態1に係る放送受信機の具体的な動作を示すフローチャートである。 受信周波数の設定動作の概要を示す図である。
以下、この発明をより詳細に説明するため、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る放送受信機1の構成を示すブロック図である。
放送受信機1は、地域によって放送用搬送波の周波数間隔が異なる放送を受信する放送受信機であり、例えば、車載用ラジオ放送受信機として実現される。この場合、放送受信機1は、1つのラジオ放送受信機として設けてもよいが、車載用オーディオ機器が有する機能の1つとして設けてもよい。
また、放送受信機1は、アンテナ2、スピーカ8およびモニタ9に接続しており、図1に示すように、チューナ回路3、制御部4、入力回路5、音声出力回路6および表示制御回路7を備える。
チューナ回路3は、アンテナ2で受信されたRF(Radio Frequency)信号から予め設定された受信周波数の受信信号を抽出する回路である。
制御部4は、マイクロコンピュータまたは専用の処理回路によって実現され、チューナ回路3および表示制御回路7の動作を制御する。例えば、チューナ回路3は、制御部4によって設定された受信周波数の受信信号をRF信号から抽出する。
この発明における受信ステップの判定処理と切り替え処理は、制御部4の制御によって実行される。
入力回路5は、放送受信機1外部からの情報入力を受け付ける回路であり、タッチパネル、キーボタンなどを用いて入力された情報を制御部4へ出力する。
例えば、放送受信機1が、予め探索した受信可能な放送局の周波数をチャンネルごとに記憶させたプリセットメモリを有する場合、入力回路5は、プリセットメモリから所望の放送局のチャンネルを指定するプリセットキーの入力を受け付ける。
音声出力回路6は、チューナ回路3から入力した音声信号を増幅してスピーカ8に出力する回路である。表示制御回路7は、モニタ9における情報表示を制御する回路であり、例えば、制御部4からの指示により受信周波数を表示するようにモニタ9を制御する。
スピーカ8は、例えば、車内に配置された車載スピーカであり、ラジオ音声などの音声信号を出力する。モニタ9は、受信周波数などの各種情報が表示される表示装置である。
図2は、放送受信機1の機能構成を示すブロック図であり、制御部4により実現される機能を示している。制御部4は、図2に示すようにチューナ制御部40、受信可否判定部41および受信ステップ決定部42を備える。
チューナ制御部40は、AMラジオの放送周波数帯域における受信ステップが確定されていない場合、この放送周波数帯域において9kHzの受信ステップと10kHzの受信ステップとで交互に受信周波数をチューナ回路3に設定する。これにより、チューナ回路3は、アンテナ2で受信されたRF信号から、チューナ制御部40により設定された受信周波数の受信信号を抽出する。
また、チューナ回路3は、受信周波数の受信信号を抽出すると、この受信信号の電界強度をチューナ制御部40へ出力する。
受信可否判定部41は、チューナ制御部40によりチューナ回路3に設定された受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定する。
例えば、受信可否判定部41は、チューナ制御部40から入力した受信信号の電界強度を予め設定された受信可能な電界強度の下限値と比較して、この下限値未満である場合、受信周波数の放送は受信不可であると判定し、下限値以上であれば、受信周波数の放送が受信可能であると判定する。
受信ステップ決定部42は、受信可否判定部41の判定結果に基づいて、9kHzの受信ステップと10kHzの受信ステップのうちから、AMラジオの放送周波数帯域の受信ステップを決定する。例えば、9kHzの受信ステップで設定された受信周波数の放送が受信可能と判定された場合、受信ステップ決定部42は、AMラジオの放送周波数帯域の受信ステップが9kHzであると決定してチューナ制御部40に設定する。これにより、チューナ制御部40は、AMラジオの放送を受信するときに、9kHzの受信ステップで受信周波数を設定する。
従来の放送受信機では、前述したように、例えば9kHzの受信ステップで受信周波数の走査を開始すると、一定レベル以上の電界強度が検出されるまで10kHzの受信ステップでの受信周波数の走査が実施できなかった。このため、10kHzの受信ステップに対応する地域であると、9kHzの受信ステップで設定可能な522kHzから1629kHzまでの全ての周波数を走査しなければ、10kHzの受信ステップでの受信周波数の走査に移行できなかった。
これに対して、この発明に係る放送受信機1では、9kHzの受信ステップでの受信周波数と10kHzの受信ステップでの受信周波数とを交互に設定して受信ステップを判定している。従って、従来のように一方の受信ステップに偏って受信周波数の走査が行われることがなく、現在の地域に対応する受信ステップを効率よく判定することができる。
図3Aは、放送受信機1の機能を実現するハードウェア構成、図3Bは、放送受信機1の機能を実現するソフトウェアを実行するハードウェア構成を示している。また図4は、放送受信機1の動作を示すフローチャートであり、放送受信機1は、図4に示されたステップを実行することで機能する。
放送受信機1におけるチューナ制御部40、受信可否判定部41、受信ステップ決定部42の各機能は、処理回路により実現される。
すなわち、放送受信機1は、図4に示す受信対象の放送周波数帯域において異なる受信ステップで交互に受信周波数を設定するステップST1、チューナ制御部40により設定された受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定するステップST2、受信可否判定部41の判定結果に基づいて、異なる受信ステップのうちから、受信対象の放送周波数帯域の受信ステップを決定するステップST3を行うための処理回路を備えている。
処理回路は、専用のハードウェアであっても、メモリに格納されるプログラムを実行するCPU(Central Processing Unit)であってもよい。
図3Aに示すように、上記処理回路が専用のハードウェアの処理回路100である場合、処理回路100は、例えば、単一回路、複合回路、プログラム化したプロセッサ、並列プログラム化したプロセッサ、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)、FPGA(Field−Programmable Gate Array)、または、これらを組み合わせたものが該当する。
また、チューナ制御部40、受信可否判定部41および受信ステップ決定部42の各部の機能をそれぞれ処理回路で実現してもよいし、各部の機能をまとめて1つの処理回路で実現してもよい。
図3Bに示すように、上記処理回路がCPU101である場合、チューナ制御部40、受信可否判定部41、受信ステップ決定部42の機能は、ソフトウェア、ファームウェアまたはソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。
ソフトウェアとファームウェアはプログラムとして記述され、メモリ102に格納される。CPU101は、メモリ102に格納されたプログラムを読み出して実行することにより、各部の機能を実現する。
すなわち、放送受信機1は、CPU101によって実行されるときに、図4に示したステップST1からステップST3までの処理が結果的に実行されるプログラムを格納するためのメモリ102を備える。また、これらのプログラムは、チューナ制御部40、受信可否判定部41、受信ステップ決定部42の手順または方法をコンピュータに実行させるものである。
ここで、メモリとは、例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM、フラッシュメモリ、EPROM(Erasable Programmable ROM)、EEPROM(Electrically EPROM)などの不揮発性または揮発性の半導体メモリ、磁気ディスク、フレキシブルディスク、光ディスク、コンパクトディスク、ミニディスク、DVD(Digital Versatile Disk)などが該当する。
なお、チューナ制御部40、受信可否判定部41、受信ステップ決定部42の各機能について一部を専用のハードウェアで実現し、一部をソフトウェアまたはファームウェアで実現してもよい。例えば、チューナ制御部40は、専用のハードウェアの処理回路100でその機能を実現し、受信可否判定部41および受信ステップ決定部42は、CPU101が、メモリ102に格納されたプログラム実行することによりその機能を実現する。
このように、上記処理回路は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組み合わせによって前述の機能を実現することができる。
次に動作について説明する。
図5は実施の形態1に係る放送受信機1の具体的な動作を示すフローチャートであり、現在の地域に対応する受信ステップ(9kHzまたは10kHz)を判定してAMラジオの受信周波数を確定する一連の処理を示している。
図5におけるステップST1a、ステップST2aおよびステップST4aの処理は、図4に示したステップST1の詳細な処理の一例である。またステップST3aおよびステップST5aの処理は、図4に示したステップST2の詳細な処理の一例であり、ステップST6aからステップST8aの処理は、図4に示したステップST3の詳細な処理の一例である。従って、図4の各ステップの動作は、図5の各ステップを説明することにより明らかになるため、以下、図5に基づいて説明を行う。
なお、図5のステップST9aからステップST11aまでの処理は、受信ステップが確定した後の通常のシーク動作を示している。
まず、チューナ制御部40は、AMラジオ放送の受信ステップが確定済みであるか否かを確認する(ステップST1a)。例えば、チューナ制御部40は、放送受信機1の電源がオフされると、それまでに確定された受信ステップを消去する。
放送受信機1が起動して最初に放送局をシークする場合、チューナ制御部40は、AMラジオ放送の受信ステップは確定されていないと判定する(ステップST1a;NO)。
このとき、チューナ制御部40は、チューナ回路3に対して9kHzの受信ステップで受信周波数をチューナ回路3に設定する(ステップST2a)。ここで、チューナ回路3には、9kHzの受信ステップでの下端周波数である522kHzが受信周波数として設定される。チューナ回路3は、アンテナ2で受信されたRF信号から受信周波数の受信信号を抽出し、この受信信号の電界強度をチューナ制御部40へ出力する。チューナ制御部40は、チューナ回路3から入力した受信信号の電界強度を受信可否判定部41に出力する。
受信可否判定部41は、チューナ制御部40により設定された受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定する(ステップST3a)。例えば、前述したように、受信可否判定部41は、チューナ制御部40から入力した受信信号の電界強度を、予め設定された受信可能な電界強度の下限値と比較して、この下限値未満である場合、受信周波数の放送は受信不可であると判定し、下限値以上であれば、受信周波数の放送が受信可能であると判定する。
受信周波数の放送が受信不可であると判定すると(ステップST3a;NO)、受信可否判定部41は、これをチューナ制御部40に通知する。
チューナ制御部40は、受信可否判定部41から上記通知を受けると、チューナ回路3に対して10kHzの受信ステップで受信周波数を設定する(ステップST4a)。
すなわち、チューナ回路3には、10kHzの受信ステップでの下端周波数である530kHzが受信周波数として設定される。
チューナ回路3は、上記と同様に、アンテナ2で受信されたRF信号から受信周波数の受信信号を抽出し、この受信信号の電界強度をチューナ制御部40へ出力する。チューナ制御部40は、チューナ回路3から入力した受信信号の電界強度を受信可否判定部41に出力する。
受信可否判定部41は、上記と同様に、チューナ制御部40により設定された受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定する(ステップST5a)。
受信周波数の放送が受信不可であると判定すると(ステップST5a;NO)、受信可否判定部41は、これをチューナ制御部40に通知する。チューナ制御部40は、受信可否判定部41から上記通知を受けるとステップST2aに戻り、9kHzの受信ステップでの次の周波数である529kHzをチューナ回路3に設定する。
このようにして、いずれかの受信ステップで設定された受信周波数の放送が受信可能と判定されるまで、図6において実線の矢印で示すように、9kHzの受信ステップと10kHzの受信ステップとで交互に受信周波数がチューナ回路3に設定され、受信周波数の放送の受信可否が判定される。
受信可否判定部41は、先に9kHzの受信ステップで設定された受信周波数の放送が受信可能であると判定すると(ステップST3a;YES)、これをチューナ制御部40に通知する。チューナ制御部40は、受信可否判定部41から上記通知を受けると、このときの受信周波数をシーク結果として確定する(ステップST6a)。
また、受信可否判定部41によって先に10kHzの受信ステップで設定された受信周波数の放送が受信可能であると判定された場合(ステップST5a;YES)、チューナ制御部40は、同様にして、このときの受信周波数をシーク結果として確定する。
すなわち、受信可否判定部41は、例えば、先に9kHzの受信ステップで設定された受信周波数の放送を受信可能と判定すると、チューナ制御部40に指示して10kHzの受信ステップでの受信周波数の設定を停止させ、図6において鎖線の矢印で示すように、9kHzの受信ステップで順に受信周波数をチューナ回路3に設定させる。これにより、受信可否判定部41は、9kHzの受信ステップで順に設定された受信周波数の放送の受信可否を判定する。例えば、図6に示すように、先に549kHzの放送が受信可能と判定されると、9kHzの受信ステップで558kHz、567kHzが順に設定される。
先に10kHzの受信ステップで設定された受信周波数の放送が受信可能と判定された場合も同様にして、図6において鎖線の矢印で示すように、10kHzの受信ステップで順に受信周波数がチューナ回路3に設定される。
例えば、図6に示すように、先に550kHzの放送が受信可能と判定された場合は、10kHzの受信ステップで560kHz、570kHzが順に設定される。
次に、受信ステップ決定部42は、ステップST6aで受信周波数を確定した受信ステップで順に設定された受信周波数の放送が、予め定められた回数以上連続して受信可能と判定されたか否かを確認する(ステップST7a)。
例えば、予め設定された回数が3回であり、9kHzの受信ステップで549kHz、558kHz、567kHzが順に設定された場合、受信ステップ決定部42は、これらの受信周波数の放送が連続して受信可能と判定されたか否かを確認する。
ステップST6aで受信周波数を確定した受信ステップで順に設定された受信周波数の放送が予め定められた回数以上連続して受信可能と判定された場合(ステップST7a;YES)、受信ステップ決定部42は、このときの受信ステップをAMラジオの受信ステップに決定してチューナ制御部40に設定する。これによりAMラジオの受信ステップが確定される(ステップST8a)。
例えば、予め設定された回数が3回であり、9kHzの受信ステップで順に設定された549kHz、558kHz、567kHzの放送が連続して受信可能と判定された場合には、AMラジオの受信ステップが9kHzに確定される。
同様に、予め設定された回数が3回であり、10kHzの受信ステップで順に設定された550kHz、560kHz、570kHzの放送が連続して受信可能と判定された場合は、AMラジオの受信ステップが10kHzに確定される。
これにより、最初に受信周波数の放送が受信可能と判定された受信ステップが集中して判定され、受信ステップの判定を迅速に行うことができる。
一方、ステップST6aで受信周波数を確定した受信ステップで順に設定された受信周波数の放送が予め定められた回数以上連続して受信可能と判定されなかった場合(ステップST7a;NO)、受信ステップ決定部42がAMラジオの受信ステップを決定せずに処理を終了する。この場合、AMラジオの受信周波数は確定されているため、この受信周波数の放送を受信することになる。受信ステップが確定されていないので、周期的または放送受信機1が起動したときに実施される次回のシークにおいて、ステップST1aからの処理が実行される。
また、受信ステップが確定済みであった場合(ステップST1a;YES)、チューナ制御部40は、確定済みの受信ステップで受信周波数をチューナ回路3に設定する(ステップST9a)。
次に、受信可否判定部41は、確定済みの受信ステップで設定可能な全ての受信周波数のうち、放送の受信が可能な周波数があるか否かを判定する(ステップST10a)。
このとき、放送の受信が可能な受信周波数が見つからない場合(ステップST10a;NO)、確定済みの受信ステップに対応する地域から放送受信機1が移動した可能性がある。そこで、チューナ制御部40は、確定済みの受信ステップを消去して、ステップST2aの処理に戻り、受信ステップの判定を行う。このようにすることで、受信ステップの切り替えを的確に実行することができる。
なお、放送の受信が可能な受信周波数が見つかった場合(ステップST10a;YES)、チューナ制御部40は、このときの受信周波数をシーク結果として確定する(ステップST11a)。
以上のように、実施の形態1に係る放送受信機1は、AMラジオの放送周波数帯域において9kHzの受信ステップと10kHzの受信ステップとで交互に受信周波数をチューナ回路3に設定して受信周波数の放送の受信可否を判定し、この判定結果に基づいてAMラジオ放送の受信ステップを決定する。これにより、現在の地域に対応する受信ステップを効率よく判定することができ、その判定結果に基づいて受信ステップを自動で切り替えることができる。
また、実施の形態1に係る放送受信機1において、チューナ制御部40は、受信可否判定部41によって受信周波数の放送が受信可能であると判定されると、このときの受信ステップで受信周波数を順に設定する。受信ステップ決定部42は、チューナ制御部40によって順に設定された受信周波数の放送が、予め定められた回数以上連続して受信可否判定部41によって受信可能と判定された場合に、このときの受信ステップを、AMラジオの受信ステップに決定する。これにより最初に受信周波数の放送が受信可能と判定された受信ステップが集中して判定され、受信ステップの判定を迅速に行うことができる。
さらに、実施の形態1に係る放送受信機1において、チューナ制御部40は、異なる受信ステップのいずれかの受信ステップが確定している場合、受信対象の放送周波数帯域において当該受信ステップでチューナ回路3に設定し、当該受信ステップでチューナ回路3に設定した全ての受信周波数の放送が、受信可否判定部41により受信不可と判定されると、異なる受信ステップで交互に受信周波数をチューナ回路3に設定する。これにより、受信ステップの異なる地域に放送受信機1が移動しても、移動先の地域に対応した受信ステップの判定と切り替えを的確に実行することができる。
上記実施の形態1では、この発明に係る放送受信機1がAMラジオ受信機である場合を示したが、これに限定されるものではない。
例えば、FM(Frequency Modulation)放送においても、地域によって100kHzの受信ステップと200kHzの受信ステップがある。従って、この発明に係る放送受信機1をFM放送に適用しても上記と同様の効果を得ることができる。すなわち、この発明は、地域によって放送用搬送波の周波数間隔が異なる放送であれば、AM放送、FM放送に限らず、適用可能である。
なお、本発明はその発明の範囲内において、実施の形態の任意の構成要素の変形、もしくは実施の形態の任意の構成要素の省略が可能である。
この発明に係る放送受信機は、現在の地域に対応した受信ステップを効率よく判定して自動で切り替えることができるので、例えば、車載用の放送受信機に好適である。
1 放送受信機、2 アンテナ、3 チューナ回路、4 制御部、5 入力回路、6 音声出力回路、7 表示制御回路、8 スピーカ、9 モニタ、40 チューナ制御部、41 受信可否判定部、42 受信ステップ決定部、100 処理回路、101 CPU、102 メモリ。

Claims (3)

  1. 受信対象の放送周波数帯域において異なる受信ステップで交互に受信周波数をチューナ回路に設定するチューナ制御部と、
    前記チューナ制御部により前記チューナ回路に設定された受信周波数の放送が受信可能であるか否かを判定する受信可否判定部と、
    前記受信可否判定部の判定結果に基づいて、前記異なる受信ステップのうちから、前記受信対象の放送周波数帯域の受信ステップを決定する受信ステップ決定部と
    を備えたことを特徴とする放送受信機。
  2. 前記チューナ制御部は、前記受信可否判定部によって受信周波数の放送が受信可能であると判定されると、このときの受信ステップで受信周波数を順に前記チューナ回路に設定し、
    前記受信ステップ決定部は、前記チューナ制御部によって順に前記チューナ回路に設定された受信周波数の放送が予め定められた回数以上連続して前記受信可否判定部によって受信可能と判定された場合に、このときの受信ステップを前記受信対象の放送周波数帯域の受信ステップに決定することを特徴とする請求項1記載の放送受信機。
  3. 前記チューナ制御部は、前記異なる受信ステップのいずれかの受信ステップが確定している場合、前記受信対象の放送周波数帯域において当該受信ステップで前記チューナ回路に設定し、当該受信ステップで前記チューナ回路に設定した全ての受信周波数の放送が、前記受信可否判定部により受信不可能と判定されると、前記異なる受信ステップで交互に受信周波数を前記チューナ回路に設定することを特徴とする請求項1記載の放送受信機。
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