KR19990006785A - 수신기 - Google Patents

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KR19990006785A
KR19990006785A KR1019980021223A KR19980021223A KR19990006785A KR 19990006785 A KR19990006785 A KR 19990006785A KR 1019980021223 A KR1019980021223 A KR 1019980021223A KR 19980021223 A KR19980021223 A KR 19980021223A KR 19990006785 A KR19990006785 A KR 19990006785A
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유타카 마츠모토
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니시무로 타이조
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Abstract

키리스 엔트리 시스템에 사용되는 FM/AM 신호 및 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용의 고주파 신호중 어느 하나가 제1 컨버터에 부여된다. IF 리미터 증폭기는 제1 컨버터의 출력 신호를 증폭한 후, 그 출력 신호의 진폭을 일정치로 제한한다. FM 검파 회로는 IF 리미터 증폭기의 출력 신호를 FM 검파한다. 스테레오 복조 회로는 FM 검파 회로의 출력 신호를 복조한다. AM 방송용의 고주파 신호는 제2 컨버터를 경유하여 IF 증폭기에 입력된다. IF 리미터 증폭기의 출력 신호 및 IF 증폭기의 출력 신호중 어느 하나가 AM 검파 회로에 부여된다. 키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제는 FM 검파 회로로부터 출력되는 FM 키리스 신호 또는 AM 검파 회로로부터 출력되는 AM 키리스 신호에 기초하여 행해진다.

Description

수신기
(1) 본 발명은 수신기에 관한 것으로, 특히 카 오디오 튜너 시스템에 적용되는 수신기에 관한 것이다.
자동차의 전자화는 계속되고, 근래에는 도어 로크를 리모트 콘트롤에 의해 시행 또는 해제하는 키 시스템, 즉 키리스 엔트리 시스템(keyless entry system)이 실용화되고 있다.
도 1은 종래의 키리스 엔트리 시스템의 튜너부를 도시하고 있다.
튜너(100)는 RF(Radio Frequency) 증폭기(102) 및 키리스 신호 생성 회로(103)로 구성된다. 신호파는 예컨대, 도어키(104)에 설치된 스위치를 누름으로써 도어키로부터 방출된다. 이 신호파는 예컨대, 트랜스미션(transmittion)이나 펜더(fender) 부근에 배치된 안테나(101)를 경유하여 RF 증폭기(102)에 입력된다. RF 증폭기(102)에서는 신호파가 고주파 증폭된다. 키리스 신호 생성 회로(103)는 RF 증폭기(102)의 출력 신호에 기초하여 키리스 신호를 생성한다.
키리스 신호는 키리스 엔트리 시스템용의 마이크로 컴퓨터(105)에 입력된다. 마이크로 컴퓨터(105)는 키리스 신호를 받으면, 도어 로크를 시행 또는 해제한다. 즉, 마이크로 컴퓨터(105)는 도어 로크 기구(106)의 상태도 인식하고 있고, 도어 로크가 시행되어 있는 경우에 키리스 신호를 받으면, 도어 로크를 해제하며, 반대로, 도어 로크가 해제되어 있는 경우에 키리스 신호를 받으면, 도어 로크를 시행한다.
키리스 엔트리 시스템의 튜너 방식에는 FM 신호를 채용하는 FM 튜너 방식과 AM 신호를 채용하는 AM 튜너 방식이 있다.
FM 튜너 방식의 경우, 도 2에 도시된 바와 같이, 키리스 신호 생성 회로(103)는 예컨대, 주파수 변환을 행하기 위한 믹서(1031)와 발진 회로(OSC)(1032)로 이루어지는 컨버터(1033), IF(Intermediate Frequency) 리미터 증폭기(1034) 및 FM 검파 회로(1035)로 구성된다.
AM 튜너 방식의 경우, 도 3에 도시된 바와 같이, 키리스 신호 생성 회로(103)는 예컨대, 주파수 변환을 행하기 위한 믹서(1036)와 발진 회로(OSC)(1037)로 이루어지는 컨버터(1038), AGC(Automatic Gain Control) 기능이 부가된 IF 증폭기(1039) 및 AM 검파 회로(10310)로 구성된다.
그런데, 자동차에는 통상, 표준 또는 옵션으로서, 카 라디오(또는 라디오를 포함하는 카 오디오)가 탑재된다. 카 라디오는 FM(Frequency Modulation) 튜너 및 AM 튜너를 구비하고 있다.
도 4는 카 라디오의 FM/AM 튜너부를 도시하고 있다.
튜너(200)는 FM 방송용 RF 증폭기(202), FM 방송용 재생 회로(203), 스테레오 복조 회로(204), AM 방송용 RF 증폭기(205) 및 AM 방송용 재생 회로(206)를 가지고 있다.
FM 튜너부는 FM 방송용 RF 증폭기(202), FM 방송용 재생 회로(203) 및 스테레오 복조 회로(204)로 구성된다. FM파는 안테나(201)를 경유하여 FM 방송용 RF 증폭기(202)에 입력된다. FM 방송용 RF 증폭기(202)에서는 FM파가 고주파 증폭된다. FM 방송용 재생 회로(203)는 FM 방송용 RF 증폭기(202)의 출력 신호에 기초하여 FM 복합 신호를 생성한다. 스테레오 복조 회로(204)는 FM 복합 신호에 기초하여 FM 라디오용 L/R 신호를 생성한다.
FM 방송용 재생 회로(203)는 도 5에 도시된 바와 같이, 예컨대, 주파수 변환을 행하기 위한 믹서(2031)와 FM 방송용 VCO(2032)로 이루어지는 컨버터(2033), IF 리미터 증폭기(2034) 및 FM 검파 회로(2035)로 구성된다.
스테레오 복조 회로(204)는 예컨대, 펄스 노이즈 축소 회로 및 스테레오 디코더 등을 가지고 있다.
AM 튜너부는 AM 방송용 RF 증폭기(205) 및 AM 방송용 재생 회로(206)로 구성된다. AM파는 안테나(201)를 경유하여 AM 방송용 RF 증폭기(205)에 입력된다. AM 방송용 RF 증폭기(205)에서는 AM파가 고주파 증폭된다. AM 방송용 재생 회로(206)는 AM 방송용 RF 증폭기(205)의 출력 신호에 기초하여 AM 라디오 신호를 생성한다.
AM 방송용 재생 회로(206)는 도 6에 도시된 바와 같이, 예컨대, 주파수 변환을 행하기 위한 믹서(2036)와 AM 방송용 VCO(2037)로 이루어지는 컨버터(2038), AGC(Automatic Gain Control) 기능이 부가된 IF 증폭기(2039) 및 AM 검파 회로(20310)로 구성된다.
이와 같이, 종래에 있어서는, 키리스 엔트리 시스템과 카 오디오 시스템은 각각 따로따로 개발되어 왔다. 그 이유의 하나로서, 종래의 키리스 엔트리용 튜너의 수신 주파수가, 카 오디오용 FM/AM 튜너로 이용되는 MW대나 VHF대보다도 높은 점(약 300MHz∼430MHz)이 있다. 따라서, 종래, 키리스 엔트리 시스템의 튜너부와 카 라디오의 FM/AM 튜너부는 당연히 다른 유닛을 구성하고 있었다.
그러나, AM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템에 있어서는, 도 7에 도시된 바와 같이, 송수신파는 유(1) 또는 무(0)의 디지탈적인 것으로 되어 있다. 이 경우, 튜너부에서의 신호의 전송 속도가 낮아도, 튜너부는 수신파를 거의 변형없게 처리하기 때문에, 튜너부에 AGC 기능은 필요하지 않은 것으로 생각된다.
따라서, AM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템에 있어서도, AGC 기능이 부가된 IF 증폭기를 대신하여, FM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템에 이용되는 리미터 증폭기를 이용할 수 있다고도 생각된다.
또한, 키리스 입력 시스템의 구성 요소에는 카 오디오 시스템의 구성 요소와 같은 것이 다수 포함되어 있다.
(2) 본 발명은 크리스탈 발진기에 관한 것으로, 특히 라디오나 텔레비전 등의 튜너 및 선국용(選局用) PLL(phase locked loop) 회로의 마스터 클록의 생성에 사용된다.
도 8은 종래의 라디오 수신기의 구성의 주요부를 도시하는 것이다.
이 라디오 수신기는 FM 튜너, AM 튜너 및 PLL 회로를 포함하고 있다.
FM 튜너는 RF 증폭기(11), 믹서(12) 및 대역 필터(13)를 포함하고 있다.
안테나(10)로 수신된 고주파 신호는 RF 증폭기(11)에 입력되고, 또한 증폭된다. RF 증폭기(11)의 출력은 믹서(12)에 입력되어 선국이 행해진다. 믹서(12)의 출력은 대역 필터(13)를 경유하면, IF 신호가 된다.
AM 튜너는 RF 증폭기(21), 믹서(22a, 22b), 대역 필터(23a, 23b) 및 크리스탈 발진기(24)를 포함하고 있다.
안테나(10)로 수신된 고주파 신호는 RF 증폭기(21)에 입력되어 증폭된다. RF 증폭기(21)의 출력은 믹서(22a)에 입력되어 선국이 행해진다. 믹서(22a)의 출력은 대역 필터(23a)를 경유한 후, 믹서(22b)에 입력되고, 믹서(22b)에서 주파수 변환된다. 믹서(22b)에는 크리스탈 발진기(24)로부터 생성된 클록이 공급된다. 믹서(22b)의 출력은 대역 필터(23b)를 경유하면, IF 신호가 된다.
선국용 PLL 회로(31)는 FM 프로그래머블 디바이더(32a), AM 프로그래머블 디바이더(32b), FM 기준 디바이더(33a), AM 기준 디바이더(33b), 위상 비교기(34), 저역 필터(35a, 35b), VCO(voltage controlled oscillator)(36a, 36b) 및 크리스탈 발진기(37)를 포함하고 있다.
크리스탈 발진기(37)는 소정의 주파수 클록을 발생하고, FM 기준 디바이더(33a) 및 AM 기준 디바이더(33b)는 이 소정의 주파수 클록에 기초하여, 소망의 선국용 기준 주파수를 갖는 신호를 생성한다.
이러한 종래의 라디오 수신기에서는, AM 튜너에 있어서는, AM 튜너 전용의 크리스탈 발진기(24)가 필요하다. 즉, 예컨대, 수신 전파를 10.7MHz 또는 10.26MHz로 업컨버트한 후, 450KHz로 다운컨버트하는 도 8에 도시된 바와 같은 더블 컨버전 방식의 AM 튜너에 있어서는, 믹서(22b)에 부여하는 클록(10.25MHz 또는 10. 26MHz)을 생성하는 전용의 크리스탈 발진기(24)가 필수이다.
또한, 선국용 PLL 회로(31)에 있어서도, 소망의 선국용 주파수의 클록을 생성하기 위해서 크리스탈 발진기(37)가 필요하다. 종래에서는, 제조 비용의 감소를 위해, AM 튜너의 크리스탈 발진기와 선국용 PLL 회로의 크리스탈 발진기를 1개로 합치는 경우가 있다. 이 경우, 기준 디바이더(33a, 33b)는 10.25MHz 또는 10.26MHz의 클록을 이용하여 원하는 주파수 클록을 생성한다.
종래, FM 튜너부(32), AM 튜너부(33) 및 선국용 PLL 회로(31)는 각각 다른 칩에 형성된다. 한편, 근래에는 FM 튜너부(32)와 AM 튜너부(33)를 1칩화한 IC, FM 튜너부(32)와 선국용 PLL 회로(31)를 1칩화한 IC나, FM/AM 튜너부(32, 33)와 선국용 PLL 회로(31)를 1칩화한 IC 등이 개발되고 있다.
이들 1칩 IC는 제조 비용의 감소에 큰 효과가 있다. 특히, AM 튜너부(33)와 선국용 PLL 회로(31)를 1칩에 내장한 경우에는, 크리스탈 발진기(24, 37)를 1개로 합칠 수 있고, 크리스탈 발진기 1개분의 비용 감소가 달성된다.
그러나, 이들 1칩 IC에서는, 크리스탈 발진기(24, 37)에 있어서 생성되는 10.25MHz 또는 10.26MHz의 고조파가 FM 수신 대역 내에 진입하여 FM 튜너에 있어서의 수신 동작에 악영향을 부여하는 경우가 있다.
본 발명의 제1 목적은 키리스 엔트리 시스템의 튜너부와 카 오디오 시스템의 튜너부를 일체화하고, 자동차에 키리스 엔트리 시스템을 장비한 경우의 부품 수의 삭감 및 제조 비용의 저하를 도모하는 것에 있다.
본 발명의 제2 목적은 FM 튜너와 AM 튜너, FM 튜너와 선국용 PLL 회로, 또는 FM/AM 튜너와 선국용 PLL 회로를 1칩 내에 넣은 1칩 IC에 있어서도, 크리스탈 발진기로부터 발생하는 고조파가 FM 수신 대역 내에 진입하여 FM 튜너에 있어서의 수신 동작에 악영향을 부여하는 일이 없도록 하는 것이다.
도 1은 종래의 키리스 엔트리 시스템의 개략도.
도 2는 도 1의 시스템이 FM 튜너 방식인 경우의 키리스 신호 생성 회로의 구성 요소를 도시하는 도면.
도 3은 도 1의 시스템이 AM 튜너 방식인 경우의 키리스 신호 생성 회로의 구성 요소를 도시하는 도면.
도 4는 종래의 카 오디오 시스템의 개략도.
도 5는 도 4의 시스템의 FM 방송용 재생 회로의 구성 요소를 도시하는 도면.
도 6은 도 4의 시스템의 AM 방송용 재생 회로의 구성 요소를 도시하는 도면.
도 7은 송수신파(AM 튜너 방식)의 일례를 도시하는 도면.
도 8은 종래의 라디오 수신기의 주요부를 도시하는 도면.
도 9는 본 발명의 수신기의 구성 요소의 배치의 개략도.
도 10a 및 도 10b는 본 발명의 수신기의 회로 구성의 개략도.
도 11은 도 10의 튜너부를 상세히 도시하는 도면.
도 12는 도 11의 셀렉터 및 컨버터의 구성을 상세히 도시하는 도면.
도 13은 도 11의 셀렉터의 구성을 상세히 도시하는 도면.
도 14의 (a)~(c)는 FM 튜너 방식을 채용한 경우의 각 노드의 파형을 도시하는 도면.
도 15의 (a)~(c)는 AM 튜너 방식을 채용한 경우의 각 노드의 파형을 도시하는 도면.
도 16은 본 발명의 라디오 수신기의 주요부를 도시하는 도면.
도 17은 본 발명의 크리스탈 발진기의 제1 예를 도시하는 도면.
도 18은 본 발명의 크리스탈 발진기의 제2 예를 도시하는 도면.
도 19는 본 발명의 크리스탈 발진기의 제3 예를 도시하는 도면.
도 20은 도 18의 발진기의 회로 구성의 제1 예를 도시하는 도면.
도 21은 도 18의 발진기의 회로 구성의 제2 예를 도시하는 도면.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
100, 200 : 튜너
102, 124 : 키리스용 RF 증폭기
103 : 키리스 신호 생성 회로
1033, 1038, 2033, 2038, 112, 116 : 컨버터
105 : 마이크로 컴퓨터
106 : 도어 로크 기구
111 : 셀렉터
112c : 키리스용 OSC
112b : FM 방송용 VCO
(1) 본 발명의 수신기는 주파수의 변환을 행하는 컨버터와, 키리스 엔트리 시스템에 사용되는 FM 신호 및 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용 고주파 신호중 어느 하나를 컨버터에 부여하는 제1 셀렉터와, 컨버터의 출력 신호를 증폭한 후, 그 출력 신호의 진폭을 일정치로 제한하는 IF 리미터 증폭기와, IF 리미터 증폭기의 출력 신호를 FM 검파하는 FM 검파 회로와, FM 검파 회로의 출력 신호를 복조하는 스테레오 복조 회로를 구비한다.
키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제는 FM 검파 회로로부터 출력되는 FM 키리스 신호에 기초하여 행해지고, 카 오디오 시스템의 FM 방송은 스테레오 복조 회로로부터 출력되는 FM 라디오 신호에 기초하여 행해진다.
본 발명의 수신기는 주파수의 변환을 행하는 제1 컨버터와, 키리스 엔트리 시스템에 사용되는 AM 신호 및 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용 고주파 신호중 어느 한쪽을 제1 컨버터에 부여하는 제1 셀렉터와, 제1 컨버터의 출력 신호를 증폭한 후, 그 출력 신호의 진폭을 일정치로 제한하는 IF 리미터 증폭기와, AM 방송용 고주파 신호에 대해서 주파수의 변환을 행하는 제2 컨버터와, AGC 기능을 가지며, 제2 컨버터의 출력 신호를 증폭하는 IF 증폭기와, AM 검파를 행하는 AM 검파 회로와, IF 리미터 증폭기의 출력 신호 및 IF 증폭기의 출력 신호중 어느 한쪽을 AM 검파 회로에 부여하는 제2 셀렉터를 구비한다.
제1 셀렉터가 AM 신호를 선택하는 경우, 제2 셀렉터는 IF 리미터 증폭기의 출력 신호를 선택하고, 제1 셀렉터가 FM 방송용 고주파 신호를 선택하는 경우, 제2 셀렉터는 IF 증폭기의 출력 신호를 선택하며, 키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제는 AM 검파 회로로부터 출력되는 AM 키리스 신호에 기초하여 행해지고, 카 오디오 시스템의 AM 방송은 AM 검파 회로로부터 출력되는 AM 라디오 신호에 기초하여 행해진다.
(2) 본 발명의 수신기는 FM 신호의 주파수를 변환하는 FM 믹서를 갖는 FM 튜너와, AM 신호의 주파수를 업컨버트하는 제1 AM 믹서 및 AM 신호의 주파수를 다운컨버트하는 제2 AM 믹서를 갖는 더블 컨버전 방식의 AM 튜너와, PLL 회로를 갖는다. PLL 회로는 크리스탈 발진기와, 크리스탈 발진기의 출력 신호와 FM 믹서의 출력 신호를 비교한 결과에 기초하여 FM 믹서에 부여하는 출력 신호를 생성하는 제1 VCO와, 크리스탈 발진기의 출력 신호와 제1 AM 믹서의 출력 신호를 비교한 결과에 기초하여 제1 AM 믹서에 부여하는 출력 신호를 생성하는 제2 VCO를 갖는다.
상기 크리스탈 발진기의 출력 신호는 상기 제2 AM 믹서에 부여된다. 상기 크리스탈 발진기는 제1 발진 회로와, 상기 제1 발진 회로보다도 루프 이득이 높은 제2 발진 회로와, 기동시로부터 일정 기간은 상기 제1 및 제2 발진 회로를 동작시키고, 또는 제2 발진 회로만 동작시키며, 상기 일정 기간이 경과한 후에는 상기 제 2 발진 회로를 비동작 상태로 하고, 상기 제1 발진 회로를 동작 상태로 하는 제어 회로를 구비한다. 상기 제1 및 제2 발진 회로의 출력단은 서로 공통 접속되며, 또한 정귀환되고 있다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 수신기에 대해서 상세히 설명한다.
도 9 및 도 10a는 본 발명의 수신기의 개략도이다.
본 발명의 수신기는 키리스 엔트리 시스템의 튜너부와 카 오디오 시스템의 튜너부를 일체화한 것이다.
이 수신기의 주요부는 라디오 방송을 수신하기 위한 안테나(121a), 도어키(104)로부터의 신호파를 수신하기 위한 안테나(121b), FM 방송용 RF 증폭기(122), AM 방송용 RF 증폭기(123), 키리스용 RF 증폭기(124) 및 튜너부(110)로 구성된다. 또한, 유닛(107)은 예컨대, FM 방송용 RF 증폭기(122), AM 방송용 RF 증폭기(123), 키리스용 RF 증폭기(124), 튜너부(110) 및 마이크로 컴퓨터(105)로 구성된다.
또한, 안테나(121a, 121b)는 도 10b에 도시된 바와 같이, 일체화하여도 된다. 이 경우, 통상의 FM/AM 방송 수신용 안테나의 주파수 특성을 변경시키고, 도어키(104)로부터의 FM/AM 신호파도 수신할 수 있도록 해 둔다.
FM 라디오 방송용의 FM파는 안테나(121a)를 경유하여 FM 방송용 RF 증폭기(122)에 입력된다. RF 증폭기(122)에서는 FM파가 고주파 증폭된다.
RF 증폭기(122)의 출력 신호는 튜너부(110)에 입력된다. 동일하게, AM 라디오 방송용의 AM파는 안테나(121a)를 경유하여 AM 방송용 RF 증폭기(123)에 입력된다. RF 증폭기(123)에서는 AM파가 고주파 증폭된다. RF 증폭기(123)의 출력 신호는 튜너부(110)에 입력된다.
한편, 도어키(104)에는, 예컨대, 스위치가 설치되고, 신호파(FM파 또는 AM파)는 이 스위치를 누름으로써 도어키(104)로부터 방출된다. 신호파는 예컨대, 트랜스미션이나 펜더 부근에 설치된 안테나(121b)를 경유하여 RF 증폭기(124)에 입력된다. RF 증폭기(124)에서는 신호파가 고주파 증폭된다. RF 증폭기(124)의 출력 신호는 튜너부(110)에 입력된다.
튜너부(110)에서는 마이크로 컴퓨터(105)의 제어에 기초하여, 예컨대, FM 방송용 RF 증폭기(122)의 출력 신호 A 및 키리스용 RF 증폭기(124)의 출력 신호 C중 어느 한쪽을 선택한다. FM 방송용 RF 증폭기(122)의 출력 신호 A가 선택된 경우에는, FM 라디오 L 신호 및 FM 라디오 R 신호가 생성되고, 키리스용 RF 증폭기(124)의 출력 신호 C가 선택된 경우에는, FM 키리스 신호 또는 AM 키리스 신호가 생성된다.
마이크로 컴퓨터(105)는 FM 키리스 신호 또는 AM 키리스 신호에 기초하여, 도어 로크 기구(106)를 제어한다. 즉, 마이크로 컴퓨터(105)는 도어 로크 기구(106)의 상태를 인식하고 있으며, 도어 로크가 시행되고 있는 경우에 FM/AM 키리스 신호를 받으면, 도어 로크를 해제하고, 반대로, 도어 로크가 해제되어 있는 경우에 FM/AM 키리스 신호를 받으면, 도어 로크를 시행한다.
도 11은 도 10a 및 도 10b의 튜너부(110)의 구성 요소를 상세히 도시하고 있다.
FM 튜너부는 셀렉터(111), 컨버터(112), IF 리미터 증폭기(113), FM 검파 회로(114) 및 스테레오 복조 회로(115)로 구성된다. 컨버터(112)는 믹서(112a), FM 방송용 VCO(112b), 키리스용 OSC(112c) 및 셀렉터(112d)를 갖는다.
셀렉터(111)는 마이크로 컴퓨터로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여, FM 방송용 RF 증폭기의 출력 신호 A 및 키리스용 RF 증폭기의 출력 신호 C중 어느 한쪽을 선택한다. 컨버터(112)는 FM 방송용 RF 증폭기의 출력 신호 A 또는 키리스용 RF 증폭기의 출력 신호 C의 주파수를 변환한다.
셀렉터(111)가 FM 방송용 RF 증폭기의 출력 신호 A를 선택하는 경우, 컨버터(112)중의 셀렉터(112d)는 FM 방송용 VCO(112b)를 선택한다. 셀렉터(111)가 키리스용 RF 증폭기의 출력 신호 C를 선택하는 경우, 컨버터(112)중의 셀렉터(112d)는 키리스용 OSC(112c)를 선택한다.
컨버터(112)의 출력 신호는 IF 리미터 증폭기(113)에 입력된다. IF 리미터 증폭기(13)는 컨버터(112)의 출력 신호(IF 신호)를 증폭하고, 또한, 그 진폭을 일정하게 한다. FM 검파 회로(114)는 IF 리미터 증폭기(113)의 출력 신호로부터 FM 방송용 고주파 신호(FM 복합 신호) 또는 FM 키리스 신호를 검파한다. FM 키리스 신호 FM3은 마이크로 컴퓨터에 입력된다.
스테레오 복조 회로(115)는 FM 검파 회로(114)로부터 출력되는 FM 복합 신호를 복조한다. 스테레오 복조 회로(115)의 출력 신호는 스테레오 음향 출력(FM 라디오 L 신호, FM 라디오 R 신호)dm로서 스피커에 부여된다.
AM 튜너부는 컨버터(116), AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117), 셀렉터(118) 및 AM 검파 회로(119)로 구성된다. 컨버터(116)는 믹서(116a) 및 AM 방송용 VCO(116b)를 갖는다.
컨버터(116)는 AM 방송용 RF 증폭기(123)의 출력 신호B의 주파수를 변환한다. 컨버터(116)의 출력 신호는 AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117)에 입력된다. AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117)는 컨버터(116)의 출력 신호(IF 신호)를 증폭한다.
셀렉터(118)는 마이크로 컴퓨터로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여, FM 튜너부의 IF 리미터 증폭기(113)의 출력 신호 및 AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117)의 출력 신호중 어느 한쪽을 선택한다.
AM 검파 회로(119)는 IF 리미터 증폭기(113)의 출력 신호 또는 AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117)의 출력 신호에 기초하여 AM 방송용 고주파 신호 또는 AM 키리스 신호를 검파한다. AM 키리스 신호 AM3은 마이크로 컴퓨터에 입력된다.
상기 구성의 수신기에 의하면, 카 오디오 시스템 튜너부의 일부에 추가하여 카 오디오 시스템 튜너부가 키리스 엔트리 시스템 튜너부로도 기능하도록 하고 있다.
즉, FM 라디오 방송을 위한 FM 튜너부는 FM 방송용 RF 증폭기(122), 컨버터(112), IF 리미터 증폭기(113), FM 검파 회로(114) 및 스테레오 복조 회로(115)로 구성되고, AM 라디오 방송을 위한 AM 튜너부는 AM 방송용 RF 증폭기(123), 컨버터(116), AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117) 및 AM 검파 회로(119)로 구성된다.
또한, FM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템의 튜너부는 키리스용 RF 증폭기(124), 컨버터(112), IF 리미터 증폭기(113) 및 FM 검파 회로(114)로 구성되고, AM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템의 튜너부는 키리스용 RF 증폭기(124), 컨버터(116), IF 리미터 증폭기(113) 및 AM 검파 회로(119)로 구성된다.
이와 같이, 키리스 엔트리 시스템의 튜너를 카 오디오 시스템의 FM/AM 튜너와 일체화시킴으로써, 양 시스템의 튜너부를 1칩화한 IC의 개발이 가능해진다.
또한, 키리스 엔트리 시스템에 있어서는, FM 튜너 방식 및 AM 튜너 방식의 어느쪽의 경우도, 카 오디오 시스템의 FM 튜너의 컨버터(112) 및 IF 리미터 증폭기(113)를 공용하고 있다. 또한, 튜너부(110)에 있어서, 신규인 구성 요소는 셀렉터(111, 112d, 118) 및 키리스용 OSC(112c)뿐이다.
따라서, 본 발명의 수신기에 의하면, 자동차에 키리스 엔트리 시스템과 카 오디오 시스템을 장비한 경우에, 종래보다도, 부품 점수의 삭감 및 대폭적인 비용 감소를 도모할 수 있다.
본 예의 수신기에서는 FM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템과 AM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템의 양쪽에 적용할 수 있도록 구성되어 있지만, 어느 한쪽의 방식에만 대응할 수 있는 구성도 좋다. 예컨대, FM 튜너 방식의 키리스 엔트리 시스템에만 적용할 수 있도록 한 경우, 도 11에 있어서, 셀렉터(118)는 불필요하다.
또한, 본 예에서는 송신기(도어키측)와 수신기(자동차측)사이의 신호의 송·수신에는 전파를 이용하였지만, 광파나 적외선 등의 다른 수단을 이용하여도 된다.
도 12는 도 11의 셀렉터(111) 및 컨버터(112)의 구성을 상세히 도시하고 있다. 도 11 및 도 12를 참조하면서 셀렉터(111) 및 컨버터(112)의 구성에 대해서 설명한다.
셀렉터(111)는 차동쌍(1321a)을 구성하는 2개의 양극형 트랜지스터(Tr11a, Tr12a), 저항기(r1a), 전류원(1311a), 차동쌍(1321b)을 구성하는 2개의 양극형 트랜지스터(Tr11b, Tr12b), 저항기(r1b), 전류원(1311b), 전원(135a)으로 구성된다.
셀렉터(112d)는 차동쌍(1322a)을 구성하는 2개의 양극형 트랜지스터(Tr21a, Tr22a), 저항기(r2a), 전류원(1312a), 차동쌍(1322b)을 구성하는 2개의 양극형 트랜지스터(Tr21b, Tr22b), 저항기(r2b), 전류원(1312b), 전원(135b), 커패시터(134a, 134b), 저항기(136a, 136b)로 구성된다.
믹서(112a)는 승산기(133)로 구성된다.
전류원(1311a, 1311b, 1312a, 1312b)은 마이크로 컴퓨터(105)로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여 온 또는 오프가 된다. 셀렉터(111)에 있어서는, 전류원(1311a, 1311b)중 어느 한 쪽이 온이 되고, 다른 쪽이 오프가 된다. 동일하게, 셀렉터(112d)에 있어서는, 전류원(1312a, 1312b)중 어느 한쪽이 온이 되고, 다른쪽이 오프가 된다. 또한, 셀렉터(111)의 전류원(1311a)이 온 될 때에는 셀렉터(112d)의 전류원(1312a)도 동시에 온이 되고, 셀렉터(111)의 전류원(1311b)이 온이 될 때에는 셀렉터(112d)의 전류원(1312b)도 동시에 온이 된다.
전류원(1311a, 1311b, 1312a, 1312b)의 전환은 예컨대, 도어키가 이그니션키(ignition key)의 삽입구에 삽입되어 있는지의 여부에 기초하여 행할 수 있다. 즉, 도어키가 이니그션키의 삽입구에 삽입되어 있지 않을 때에는 키리스 엔트리 시스템이 기능하도록, 전류원(1311a, 1312a)을 온으로 하고, 도어키가 이니그션키의 삽입구에 삽입되어 있을 때에는 키리스 엔트리 시스템이 기능하지 않도록, 전류원(1311b, 1312b)를 온으로 한다.
또한, 전류원(1311a, 1311b, 1312a, 1312b)의 전환은 예컨대, 카 오디오 시스템의 스위치 상태를 인식함으로써 행할 수도 있다. 즉, 카 오디오 시스템의 스위치가 오프 상태일 때에는 키리스 엔트리 시스템이 기능하도록, 전류원(1311a, 1312a)을 온으로 하고, 카 오디오 시스템의 스위치가 온 상태일 때에는 키리스 엔트리 시스템이 기능하지 않도록 전류원(1311b, 1312b)을 온으로 한다.
또한, 전류원(1311a, 1311b, 1312a, 1312b)의 전환은 예컨대, 도어키로부터 출력되는 신호파를 인식함으로써 행할 수도 있다.
그런데, 카 오디오 시스템의 스위치가 오프 상태일 때에도, 키리스 엔트리 시스템이 기능하도록, 튜너부에는 항상 전원이 부여되도록 해 둔다. 당연히, 카 오디오 시스템의 스위치가 온 상태일 때도 키리스 엔트리 시스템이 기능하도록 구성할 수도 있다.
마이크로 컴퓨터(105)의 제어에 의해, 전류원(1311a, 1312a)이 온 상태로 설정된 경우, 고주파 증폭된 FM 신호파 FM1 또는 AM 신호파 AM1이 차동쌍(1321a)에 입력되고, 키리스용 OSC(112c)의 출력 신호가 커패시터(134b)를 경유하여 차동쌍(1322a)에 입력된다. 승산기(133)는 차동쌍(1321a, 1322a)의 출력 신호에 기초하여 주파수 변환된 출력 신호(IF 신호)를 생성한다.
한편, 마이크로 컴퓨터(105)의 제어에 의해, 전류원(131lb, 1312b)이 온 상태로 설정된 경우, 고주파 증폭된 FM 방송용의 고주파 신호가 차동쌍(1321b)에 입력되고, FM 방송용 VCO(112b)의 출력 신호가 커패시터(134a)를 경유하여 차동쌍(1322b)에 입력된다. 승산기(133)는 차동쌍(1321b, 1322b)의 출력 신호에 기초하여 주파수 변환된 출력 신호(IF 신호)를 생성한다.
도 13은 도 11의 셀렉터(118)의 구성을 상세히 도시하고 있다. 도 11 및 도 13을 참조하면서, 셀렉터(118)의 구성에 대해서 설명한다.
셀렉터(118)는 차동쌍(142a)을 구성하는 2개의 양극형 트랜지스터(Tr31a, Tr32a), 저항기(r3a), 전류원(144a), 차동쌍(142b)을 구성하는 2개의 양극형 트랜지스터(Tr31b, Tr32b), 저항기(r3b), 전류원(144b), 전원(145), 커패시터(141a, 141b), 저항기(143a, 143b)로 구성된다.
전류원(144a, 144b)은 마이크로 컴퓨터(105)로부터 출력되는 제어 신호에 기초하여 온 또는 오프가 된다. 즉, 카 오디오 시스템을 기능시키는 경우에 있어서는 전류원(144a)을 온 상태로 하고, 키리스 엔트리 시스템을 기능시키는 경우에 있어서는 전류원(144b)을 온 상태로 한다.
전류원(144a, 144b)의 전환은 셀렉터(111, 112d)의 전류원(1311a, 1311b, 1312a, 1312b)의 전환과 실질적으로 동시에 행한다. 이 전환도, 예컨대, 도어키가 이그니션키의 삽입구에 삽입되어 있는지의 여부, 카 오디오 시스템의 스위치가 어떠한 상태(온, 오프)인지, 도어키로부터 신호파가 출력되었는지의 여부 등을 인식함으로써 행할 수 있다.
또한, 카 오디오 시스템의 스위치가 오프의 상태일 때에도, 키리스 엔트리 시스템이 기능하도록, 튜너부에는 항상 전원을 부여해 둔다. 또한, 카 오디오 시스템의 스위치가 온 상태일 때도, 키리스 엔트리 시스템이 기능하도록 구성할 수도 있다.
마이크로 컴퓨터(105)의 제어에 의해, 전류원(144a)이 온 상태로 설정된 경우, AGC 기능이 부가된 IF 증폭기(117)의 출력 신호가 커패시터(141a)를 경유하여 차동쌍(142a)에 입력된다. 즉, AM 방송 수신용 튜너의 수신 경로가 활성화된다. 차동쌍(142a)의 출력 신호는 AM 검파 회로(119)에 입력되어 AM 라디오 신호가 생성된다.
한편, 마이크로 컴퓨터(105)의 제어에 의해, 전류원(144b)이 온 상태로 설정된 경우, IF 리미터 증폭기(113)의 출력 신호가 커패시터(141b)를 경유하여 차동쌍(142b)에 입력된다. 즉, 키리스 엔트리 시스템용의 AM 신호파를 주파수 변환한 IF 신호가 선택된다. 차동쌍(142b)의 출력 신호는 AM 검파 회로(119)에 입력되어 AM 키리스 신호가 생성된다.
도 14의 (a)~(c)는 도 9 내지 도 13의 수신기를 카 오디오 시스템의 FM/AM 튜너 및 키리스 엔트리 시스템의 FM 튜너로서 기능시킨 경우의 각 노드의 신호 파형을 나타내고 있다.
도어키에 내장된 트랜스미터로부터 출력되는 FM 신호파 FM1은 동 도면 (a)에 도시된 바와 같은 파형을 가지고 있다. 예컨대, 파형의 주파수가 높은 부분을 1 데이타로 하고, 파형의 주파수가 낮은 부분을 0 데이타로 하고 있다.
FM 송신파 FM1은 키리스용 RF 증폭기에 의해 고주파 증폭되고, 컨버터(112)에 의해 IF 신호로 변환되며, IF 리미터 증폭기에 의해 증폭, 진폭 제한되면 동 도면 (b)에 도시된 바와 같은 파형을 나타내는 IF 신호 FM2가 된다.
IF 리미터 증폭기로부터 출력되는 IF 신호 FM2는 FM 검파 회로에 있어서 FM 검파되면, 동 도면 (c)에 도시된 바와 같은 FM 키리스 신호 FM3이 된다.
도 15의 (a)~(c)는 도 9 내지 도 13의 수신기를 카 오디오 시스템의 FM/AM 튜너 및 키리스 엔트리 시스템의 AM 튜너로서 기능시킨 경우의 각 노드의 신호 파형을 나타내고 있다.
도어키에 내장된 트랜스미터로부터 출력되는 AM 신호파 AM1은 동 도면 (a)에 도시된 바와 같은 파형을 갖고 있다. 예컨대, 파형이 존재하는 부분이 1 데이타, 파형이 존재하지 않은 부분이 0 데이타를 표시하고 있다.
AM 송신파 AM1은 키리스용 RF 증폭기에 의해 고주파 증폭되고, 컨버터(112)에 의해 IF 신호로 변환되어, IF 리미터 증폭기에 의해 증폭, 진폭 제한되면, 동 도면 (b)에 도시된 바와 같은 파형을 나타내는 IF 신호 AM2가 된다.
IF 리미터 증폭기로부터 출력되는 IF 신호 AM2는 AM 검파 회로에 있어서 AM 검파되면, 동 도면 (c)에 도시된 바와 같은 AM 키리스 신호 AM3이 된다.
이상, 설명한 바와 같이, 본 발명의 수신기에 의하면, 키리스 엔트리 시스템의 튜너를 카 오디오 시스템의 FM/AM 튜너와 일체화시킴으로써, 양 시스템의 튜너부를 1칩화할 수 있다.
또한, 키리스 엔트리 시스템에 있어서는, FM 튜너 방식 및 AM 튜너 방식중 어느 쪽의 경우도, 카 오디오 시스템의 FM 튜너의 컨버터 및 IF 리미터 증폭기를 공용하고 있다. 또한, 튜너부에 있어서, 신규인 구성 요소는 셀렉터 및 키리스용 OSC 뿐이다.
따라서, 본 발명의 수신기에 의하면, 자동차에 키리스 엔트리 시스템과 카 오디오 시스템을 장비한 경우에, 종래보다도 부품 수의 삭감 및 대폭적인 비용 감소를 도모할 수 있다.
또한, AM 튜너 방식에 있어서도, FM 튜너부에서의 IF 리미터 증폭기를 사용하여 키리스 엔트리 시스템을 기능시키고 있기 때문에, 고이득인 키리스 엔트리용의 AM 튜너를 실현할 수 있다.
또한, 키리스 엔트리용 FM/AM 튜너의 양쪽을 카 오디오용의 FM/AM 튜너와 일체화하면, 도어키측의 트랜스미터의 변조 방식(FM 신호파, AM 신호파)에 좌우되지 않게 된다. 당연히, 키리스 엔트리용의 FM/AM 튜너중 어느 한쪽만을 카 오디오용의 FM/AM 튜너와 일체화하여도 된다.
또한, 본 예에서는 키리스 엔트리용의 FM/AM 신호파를 수신하는 안테나와 FM/AM 방송파를 수신하는 안테나는 서로 별개로 설치하였지만, 양쪽을 일체화하여도 된다. 이 경우, VHF대의 FM 방송파를 수신하는 현행의 유리 안테나의 주파수 특성을 키리스 엔트리용의 튜너로 사용하는 430MHz 정도의 UHF대까지 감지할 수 있도록 변경하면 된다.
(2) 이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 크리스탈 발진기 및 이것을 이용한 수신기에 대해서 상세히 설명한다.
도 16은 본 발명의 라디오 수신기의 주요부를 도시하는 것이다.
이 라디오 수신기는 FM 튜너, AM 튜너 및 PLL 회로를 포함하고 있고, 예컨대, 이들 회로는 1칩 내에 넣어지며, 1칩 IC를 구성하고 있다.
FM 튜너는 RF 증폭기(11), 믹서(12) 및 대역 필터(13)를 포함하고 있다.
안테나(10)로 수신된 고주파 신호는 RF 증폭기(11)에 입력되어 증폭된다. RF 증폭기(11)의 출력은 믹서(12)에 입력되어 선국이 행해진다. 믹서(12)의 출력은 대역 필터(13)를 경유하면, IF(intermediate frequency) 신호가 된다.
AM 튜너는 RF 증폭기(21), 믹서(22a, 22b), 대역 필터(23a, 23b) 및 크리스탈 발진기(24)를 포함하고 있다.
안테나(10)로 수신된 고주파 신호는 RF 증폭기(21)에 입력되고, 또한 증폭된다. RF 증폭기(21)의 출력은 믹서(22a)에 입력되어 선국이 행해진다. 믹서(22a)의 출력은 대역 필터(23a)를 경유한 후, 믹서(22b)에 입력되어 주파수 변환된다. 믹서(22b)에는 크리스탈 발진기(24)로 생성되는 클록이 공급된다. 믹서(22b)의 출력은 대역 필터(23b)를 경유하면, IF 신호가 된다.
선국용 PLL 회로(31)는 FM 프로그래머블 디바이더(32a), AM 프로그래머블 디바이더(32b), FM 기준 디바이더(33a), AM 기준 디바이더(33b), 위상 비교기(34), 저역 필터(35a, 35b), VCO(36a, 36b) 및 크리스탈 발진기(24)를 포함하고 있다.
크리스탈 발진기(24)는 소정의 주파수 클록을 발생하고, FM 기준 디바이더(33a) 및 AM 기준 디바이더(33b)는 이 소정의 주파수 클록에 기초하여, 소망의 선국용 기준 주파수를 갖는 신호를 생성한다.
본 실시 형태에서의 라디오 수신기는 수신 전파를 예컨대, 10.7MHz 또는 10.71MHz로 업컨버트한 후, 45OKHz로 다운컨버트하는 업컨버전 방식의 AM 튜너를 가지고 있고, 크리스탈 발진기(24)는 10.25MHz 또는 10.26MHz의 클록을 믹서(22b)에 부여한다.
또한, 본 예에서는 제조 비용의 감소를 위해, AM 튜너의 크리스탈 발진기와 선국용 PLL 회로의 크리스탈 발진기를 1개로 합치기 때문에, 기준 디바이더(33a, 33b)는 10.25MHz 또는 10.26MHz의 클록을 이용하여 원하는 주파수 클록을 생성한다.
도 17은 본 발명의 크리스탈 발진기의 제1 예를 도시하는 것이다. 이 발진기는 예컨대, 도 16의 라디오 수신기에 사용된다.
41은 루프 이득이 낮은 발진 회로이고, 42는 루프 이득이 높은 발진 회로이다. 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 출력단은 서로 결합되는 동시에, IC(칩)의 출력핀(47a)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다. 동일하게, 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 입력단은 서로 결합되는 동시에, IC(칩)의 입력핀(47b)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다.
바이어스 회로(43)는 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)에 바이어스를 부여하고, 바이어스 회로(44)는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)에 바이어스를 부여한다. 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 바이어스 회로(44)에는 원쇼트 멀티바이브레이터(45)가 접속된다. 원쇼트 멀티바이브레이터(45)는 시스템의 기동시에는 바이어스 회로(44)를 동작 상태로 하고, 그 이후에는 바이어스 회로(44)를 비동작 상태로 한다. 따라서, 시스템의 기동시에는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)는 동작 상태가 되지만, 그 이후에는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)는 비동작 상태가 된다.
이와 같이, 본 예의 크리스탈 발진기에서는 기동시에 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)가 각각 동작하고, 그 이후에는 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)만이 동작을 계속한다.
상기 구성의 크리스탈 발진기에 의하면, 크리스탈 발진기는 루프 이득이 낮은 발진 회로와 루프 이득이 높은 발진 회로를 가지며, 루프 이득이 높은 발진 회로는 시스템의 기동시에만 동작한다. 즉, 시스템의 기동시에는 세트가 안정 상태가 될 때까지 뮤팅(mutting)이 걸리기 때문에, 수신 신호를 출력하는 일이 없다. 따라서, AM, FM 튜너와 선국용 PLL 회로를 1칩 내에 넣은 1칩 IC를 현실적인 것으로 할 수 있다.
도 18은 본 발명의 크리스탈 발진기의 제2 예를 도시하는 것이다. 이 발진기도 예컨대, 도 16의 라디오 수신기에 사용된다.
41은 루프 이득이 낮은 발진 회로이고, 42는 루프 이득이 높은 발진 회로이다. 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 출력단은 서로 결합되는 동시에, IC(칩)의 출력핀(47a)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다. 동일하게, 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 입력단은 서로 결합되는 동시에, IC(칩)의 입력핀(47b)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다.
바이어스 회로(43)는 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)에 바이어스를 부여하고, 바이어스 회로(44)는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)에 바이어스를 부여한다. 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 바이어스 회로(44)에는 타이머(48)가 접속된다. 타이머(48)는 마이크로 컴퓨터(별도의 IC)로부터 공급되는 제어 클록에 의해 동작하고, 시스템의 기동시에는 바이어스 회로(44)를 동작 상태로 하며, 그 이후에는 바이어스 회로(44)를 비동작 상태로 한다. 따라서, 시스템의 기동시에는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)는 동작 상태가 되고, 그 이후에는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)는 비동작 상태가 된다.
이와 같이, 본 예의 크리스탈 발진기에서도, 기동시에 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)가 각각 동작하고, 그 이후에는 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)만이 동작을 계속한다.
상기 구성의 크리스탈 발진기에 있어서도, 크리스탈 발진기는 루프 이득이 낮은 발진 회로와 루프 이득이 높은 발진 회로를 가지며, 루프 이득이 높은 발진 회로는 시스템의 기동시에만 동작한다. 즉, 시스템의 기동시에는 세트가 안정 상태가 될 때까지 뮤팅이 걸리기 때문에, 수신 신호를 출력하는 일이 없다. 따라서, AM, FM 튜너와 선국용 PLL 회로를 1칩 내에 넣은 1칩 IC를 현실적인 것으로 할 수 있다.
또한, 타이머(48)를 이용함으로써, 루프 이득이 높은 발진 회로(42)를 동작시켜 두는 시간(기동시부터 일정 시간)을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 크리스탈(46)의 품종에 상관없이, 또한, 크리스탈(46)의 기동 저항이 커도 안정하게 발진 동작을 행할 수 있다.
도 19는 본 발명의 크리스탈 발진기의 제3 예를 도시하는 것이다. 이 발진기도 예컨대, 도 16의 라디오 수신기에 사용된다.
41은 루프 이득이 낮은 발진 회로이고, 42는 루프 이득이 높은 발진 회로이다. 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 출력단은 서로 결합되는 동시에, IC(칩)의 출력핀(47a)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다. 동일하게, 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 입력단은 서로 결합되는 동시에, IC(칩)의 입력핀(47b)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다.
바이어스 회로(43)는 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)에 바이어스를 부여하고, 바이어스 회로(44)는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)에 바이어스를 부여한다. 루프 이득이 높은 발진 회로(42)의 바이어스 회로(44)에는 타이머(48)가 접속된다. 타이머(48)는 마이크로 컴퓨터(별도의 IC)로부터 공급되는 제어 클록에 의해 동작하고, 시스템의 기동시에 있어서는, 바이어스 회로(44)를 동작 상태로 하며, 그 이후에는 바이어스 회로(44)를 비동작 상태로 한다. 따라서, 시스템의 기동시에는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)를 동작 상태로 하고, 그 이후에는 루프 이득이 높은 발진 회로(42)를 비동작 상태로 한다.
이와 같이, 본 예의 크리스탈 발진기에서도, 기동시에 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)와 루프 이득이 높은 발진 회로(42)가 각각 동작하고, 그 이후에는 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)만이 동작을 계속한다.
또한, 루프 이득이 낮은 발진 회로(41)의 바이어스 회로(43)에는 ALC(automatic level controller)(49)가 접속된다. ALC(49)의 입력단은 IC의 입력핀(47b)을 경유하여 크리스탈(46)에 접속된다. ALC(49)는 크리스탈(46)의 등가 직렬 저항 불균형에 의한 발진 진폭의 불균형, 즉, 고조파 신호 레벨의 불균형을 억제한다.
상기 구성의 크리스탈 발진기에 있어서도, 크리스탈 발진기는 루프 이득이 낮은 발진 회로와 루프 이득이 높은 발진 회로를 가지며, 루프 이득이 높은 발진 회로는 시스템 기동시에만 동작한다. 즉, 시스템의 기동시에는 세트가 안정 상태가 될 때까지 뮤팅이 걸리기 때문에, 수신 신호를 출력하는 일이 없다. 따라서, AM, FM 튜너와 선국용 PLL 회로를 1칩 내에 넣은 1칩 IC를 현실적인 것으로 할 수 있다.
또한, 타이머(48)를 이용함으로써, 루프 이득이 높은 발진 회로를 동작시켜 두는 시간(기동시부터 일정 시간)을 임의로 설정할 수 있기 때문에, 크리스탈의 품종에 상관없이, 또한, 크리스탈의 기동 저항이 커도, 안정하게 발진 동작을 행할 수 있다.
또한, ALC를 설치함으로써, 크리스탈(46)의 등가 직렬 저항 불균형에 의한 발진 진폭의 불균형, 즉 고조파 신호 레벨의 불균형을 억제할 수 있다.
도 20은 본 발명의 크리스탈 발진기의 제3 예를 도시하는 것이다. 본 예는 도 19의 발진기에 기초하고 있다.
차동쌍을 이루는 npn형 양극형 트랜지스터(Q1, Q2)는 루프 이득이 낮은 발진 회로를 구성하고 있다. 또한, 차동쌍을 이루는 npn형 양극형 트랜지스터(Q3, Q4)는 루프 이득이 높은 발진 회로를 구성하고 있다. 트랜지스터(Q1)의 에미터는 저항기(R1)를 경유하여 npn형 양극형 트랜지스터(Q5)의 콜렉터에 접속되고, 트랜지스터(Q2)의 에미터는 저항기(R2)를 경유하고 npn형 양극형 트랜지스터(Q5)의 콜렉터에 접속되어 있다. 차동쌍을 이루는 npn형 양극형 트랜지스터(Q5, Q6)의 에미터는 저항기(R4)를 경유하여 접지점에 접속되어 있다.
트랜지스터(Q3, Q4)의 에미터는 저항기(R13)를 경유하여 npn형 양극형 트랜지스터(Q11)의 콜렉터에 접속되어 있다. 트랜지스터(Q11)의 베이스에는 타이머(48)의 출력 신호가 인가되고, 에미터는 접지점에 접속되어 있다. 트랜지스터(Q1, Q3)의 콜렉터는 발진기의 출력단으로 되어 있고, IC의 출력핀(47a)에 접속되어 있다.
타이머(48)는 트랜지스터(Q11)의 온, 오프를 제어하고 있다. 즉, 시스템이 기동되면, 타이머(48)는 시스템이 기동되고 나서 일정 기간만큼 트랜지스터(Q11)를 온 상태로 한다. 이 때, 트랜지스터(Q3, Q4)로 이루어지는 차동쌍에 바이어스가 부여되고, 이 차동쌍은 동작 상태가 된다. 따라서, 트랜지스터(Q3, Q4)로 이루어지는 차동쌍에 트랜지스터(Q3, Q4)로 이루어지는 차동쌍이 병렬 접속된 형으로 되고, 발진 회로의 루프 이득이 높아진다.
시스템이 기동되고 나서 일정 기간이 지나면, 타이머(48)는 트랜지스터(Q11)를 오프 상태로 한다. 이 때, 트랜지스터(Q3, Q4)로 이루어지는 차동쌍에는 바이어스가 부여되지 않게 되고, 이 차동쌍은 비동작 상태가 된다. 따라서, 이 때의 발진 회로의 루프 이득은 트랜지스터(Q3, Q4)로 이루어지는 차동쌍이 동작 상태의 경우에 비하여 낮아진다.
이와 같이, 본 발명에서는 시스템의 기동시부터 일정 기간에 대해서는 발진 회로의 루프 이득을 높게 하고, 시스템의 기동시부터 일정 기간이 경과한 후에는 발진 회로의 루프 이득을 낮게 하고 있다.
따라서, 본 발명의 발진기 및 이것을 이용한 수신기에 의하면, 다음과 같은 효과를 발휘한다.
첫째로, 마스터 클록에 의한 비용의 삭감이 가능하다.
즉, 큰 기동 저항을 갖는 크리스탈을 이용하여도 안정하게 발진 동작시킬 수 있다. 이것은 주로 루프 이득이 높은 발진기에 접속되는 원쇼트 멀티바이브레이터에 의한 효과이다.
또한, 크리스탈의 종류에 상관없이 큰 기동 저항을 갖는 크리스탈을 이용하여도, 안정하게 발진 동작시킬 수 있다. 이것은 주로 루프 이득이 높은 발진기에 접속되는 타이머에 의해 이 발진기의 동작 시간을 임의로 설정할 수 있는 것에 따른 효과이다.
또한, 시스템 기동후, 즉, 정상 발진시에 있어서는, 마스터 클록(10.25MHz 또는 10.26MHz)의 고조파의 차수가 낮기 때문에, FM 수신 대역 내에 방해를 주는 일이 없다. 이것은 주로 ALC의 저변형 발진에 따른 효과이다.
둘째로, 더블 컨버전 방식의 튜너에 있어서, 제2 IF 신호의 주파수 오프셋이 발생하는 일이 없고, 따라서, AM 감도 열화가 발생하지 않는다. 이것은, 주로, 마스터 클록을 이용한 것에 따른 효과이다.
도 21은 본 발명의 크리스탈 발진기의 제2 예를 도시하는 것이다. 본 예는 도 18의 발진기에 기초하고 있다.
차동쌍을 이루는 MOS 트랜지스터(T1, T2)는 루프 이득이 낮은 발진 회로를 구성하고 있다. 또한, 차동쌍을 이루는 MOS 트랜지스터(T3, T4)는 루프 이득이 높은 발진 회로를 구성하고 있다. MOS 트랜지스터(T3, T4)의 콘덕턴스 gm은 MOS 트랜지스터(T1, T2)의 콘덕턴스 gm보다도 크게 설정되어 있다.
MOS 트랜지스터(T1)의 소스는 MOS 트랜지스터(T5)의 드레인에 접속되고, MOS 트랜지스터(T2)의 소스는 MOS 트랜지스터(T5)의 드레인에 접속되고 있다. 또한, 차동쌍을 이루는 MOS 트랜지스터(T5, T6)의 소스는 저항기(R4)를 경유하여 접지점에 접속된다.
트랜지스터(T3, T4)의 소스는 저항기(R13)를 경유하여 MOS 트랜지스터(T11)의 드레인에 접속되어 있다. MOS 트랜지스터(T11)의 베이스에는 타이머(48)의 출력 신호가 인가되고, 소스는 접지점에 접속되어 있다. MOS 트랜지스터(T1, T3)의 드레인은 발진기의 출력단으로 되어 있고, IC의 출력핀(47a)에 접속되어 있다.
타이머(48)는 MOS 트랜지스터(T11)의 온, 오프를 제어하고 있다. 즉, 시스템이 기동되면, 타이머(48)는 시스템이 기동되고 나서 일정 기간만큼 MOS 트랜지스터(T11)를 온 상태로 한다. 이 때, MOS 트랜지스터(T3, Q4)로 이루어지는 차동쌍에 바이어스가 부여되고, 이 차동쌍은 동작 상태가 된다. 따라서, MOS 트랜지스터(T3, T4)로 이루어지는 차동쌍에, MOS 트랜지스터(T3, T4)로 이루어지는 차동쌍이 병렬 접속되는 형으로 되고, 발진 회로의 루프 이득이 높아진다.
시스템이 기동되고 나서 일정 기간이 지나면, 타이머(48)는 MOS 트랜지스터(T11)를 오프 상태로 한다. 이 때, MOS 트랜지스터(T3, T4)로 이루어지는 차동쌍에는 바이어스가 부여되지 않게 되고, 이 차동쌍은 비동작 상태가 된다. 따라서, 이 때의 발진 회로의 루프 이득은 MOS 트랜지스터(T3, T4)로 이루어지는 차동쌍이 동작 상태인 경우에 비하여 낮아진다.
이와 같이, 본 발명에서는 시스템의 기동시부터 일정 기간에 대해서는, 발진 회로의 루프 이득을 높게 하고, 시스템의 기동시부터 일정 기간이 경과한 후에는 발진 회로의 루프 이득을 낮게 하고 있다.
따라서, 본 발명의 발진기 및 이것을 이용한 수신기에 의해서도, 상술한 바와 같은 효과를 얻을 수 있다.

Claims (18)

  1. 주파수의 변환을 행하는 컨버터와;
    키리스 엔트리 시스템에 사용되는 FM 신호 및 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용의 고주파 신호중 어느 하나를 상기 컨버터에 부여하거나, 또는 키리스 엔트리 시스템에 사용되는 FM 신호를 키리스 엔트리 시스템용의 상기 컨버터에 부여하고, 또 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용의 고주파 신호를 카 오디오 시스템용의 상기 컨버터에 부여하여, 그들중 어느 한쪽의 컨버터 출력을 얻는 제1 셀렉터와;
    상기 컨버터의 출력 신호를 증폭한 후, 상기 출력 신호의 진폭을 일정 치로 제한하는 IF 리미터 증폭기와;
    상기 IF 리미터 증폭기의 출력 신호를 FM 검파하는 FM 검파 회로를 구비하는데,
    상기 키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제는 상기 FM 검파 회로로부터 출력되는 FM 키리스 신호에 기초하여 행해지며, 상기 카 오디오 시스템의 FM 방송은 상기 FM 검파 회로로부터 출력되는 FM 라디오 신호에 기초하여 행해지는 것을 특징으로 하는 수신기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 컨버터는 상기 키리스 엔트리 시스템에 사용하는 제1 발진기와, 상기 카 오디오 시스템에 사용하는 제2 발진기와, 상기 제1 셀렉터의 출력 신호에 대해서 주파수 변환을 행하는 믹서와, 상기 제1 발진기 및 상기 제2 발진기중 어느 한쪽을 상기 믹서에 부여하는 제2 셀렉터를 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  3. 제1항에 있어서, 도어키로부터 출력되는 FM파를 수신하는 제1 안테나와, 상기 도어키로부터 출력되는 FM파를 증폭하여, 상기 FM 신호를 생성하는 키리스용 RF 증폭기와, FM 방송용의 FM파를 수신하는 제2 안테나와, 상기 FM 방송용의 FM파를 증폭하여, 상기 FM 방송용의 고주파 신호를 생성하는 FM 방송용 RF 증폭기를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나는 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 수신기.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 셀렉터의 전환 제어를 행하는 마이크로 컴퓨터를 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  6. 제1항에 있어서, 상기 FM 키리스 신호에 기초하여 상기 키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제를 제어하는 마이크로 컴퓨터를 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  7. 주파수의 변환을 행하는 제1 컨버터와;
    키리스 엔트리 시스템에 사용되는 FM 신호 및 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용 고주파 신호중 어느 하나를 상기 컨버터에 부여하거나, 또는 키리스 엔트리 시스템에 사용되는 FM 신호를 키리스 엔트리 시스템용의 상기 컨버터에 부여하고, 또 카 오디오 시스템에 사용되는 FM 방송용의 고주파 신호를 카 오디오 시스템용의 상기 컨버터에 부여하여, 그들중 어느 한쪽의 컨버터 출력을 얻는 제1 셀렉터와;
    상기 제1 컨버터의 출력 신호를 증폭한 후, 상기 출력 신호의 진폭을 일정치로 제한하는 IF 리미터 증폭기와;
    AM 방송용의 고주파 신호에 대해서 주파수 변환을 행하는 제2 컨버터와;
    AGC 기능을 가지며, 상기 제2 컨버터의 출력 신호를 증폭하는 IF 증폭기와;
    AM 검파를 행하는 AM 검파 회로와;
    상기 IF 리미터 증폭기의 출력 신호 및 상기 IF 증폭기의 출력 신호중 어느 하나를 상기 AM 검파 회로에 부여하는 제2 셀렉터를 구비하는데,
    상기 제1 셀렉터가 상기 AM 신호를 선택하는 경우, 상기 제2 셀렉터는 상기 IF 리미터 증폭기의 출력 신호를 선택하고, 상기 제1 셀렉터가 상기 FM 방송용의 고주파 신호를 선택하는 경우, 상기 제2 셀렉터는 상기 IF 증폭기의 출력 신호를 선택하며, 상기 키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제는 상기 AM 검파 회로로부터 출력되는 AM 키리스 신호에 기초하여 행해지고, 상기 카 오디오 시스템의 AM 방송은 상기 AM 검파 회로로부터 출력되는 AM 라디오 신호에 기초하여 행해지는 것을 특징으로 하는 수신기.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 컨버터는 상기 키리스 엔트리 시스템에 사용하는 제1 발진기와, 상기 카 오디오 시스템에 사용하는 제2 발진기와, 상기 제1 셀렉터의 출력 신호에 대해서 주파수의 변환을 행하는 믹서와, 상기 제1 발진기 및 상기 제2 발진기중 어느 한쪽을 상기 믹서에 부여하는 제3 셀렉터를 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  9. 제7항에 있어서, 도어키로부터 출력되는 AM파를 수신하는 제1 안테나와, 상기 도어키로부터 출력되는 AM파를 증폭하여, 상기 AM 신호를 생성하는 키리스용 RF 증폭기와, AM 방송용의 AM파를 수신하는 제2 안테나와, 상기 AM 방송용의 AM파를 증폭하여, 상기 AM 방송용의 고주파 신호를 생성하는 AM 방송용 RF 증폭기를 추가로 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 안테나와 상기 제2 안테나는 일체화되어 있는 것을 특징으로 하는 수신기.
  11. 제7항에 있어서, 상기 제1, 제2 및 제3 셀렉터의 전환 제어를 행하는 마이크로 컴퓨터를 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  12. 제7항에 있어서, 상기 AM 키리스 신호에 기초하여 상기 키리스 엔트리 시스템의 도어 로크의 시행 및 해제를 제어하는 마이크로 컴퓨터를 구비하는 것을 특징으로 하는 수신기.
  13. FM 신호의 주파수를 변환하는 FM 믹서를 갖는 FM 튜너와;
    AM 신호의 주파수를 업컨버트하는 제1 AM 믹서 및 상기 AM 신호의 주파수를 다운컨버트하는 제2 AM 믹서를 갖는 더블 컨버전 방식의 AM 튜너와;
    크리스탈 발진기와, 상기 크리스탈 발진기의 출력 신호와 상기 FM 믹서의 출력 신호를 비교한 결과에 기초하여 상기 FM 믹서에 부여하는 출력 신호를 생성하는 제1 VCO와, 상기 크리스탈 발진기의 출력 신호와 상기 제1 AM 믹서의 출력 신호를 비교한 결과에 기초하여 상기 제1 AM 믹서에 부여하는 출력 신호를 생성하는 제2 VCO를 구비하는 PLL 회로를 구비하는데,
    상기 크리스탈 발진기의 출력 신호는 상기 제2 AM 믹서에 부여되고,
    상기 크리스탈 발진기는 제1 발진 회로와, 상기 제1 발진 회로보다도 루프 이득이 높은 제2 발진 회로와, 기동시부터 일정 기간은 상기 제1 및 제2 발진 회로를 동작시키고, 상기 일정 기간이 경과한 후에는 상기 제2 발진 회로를 비동작 상태로 하며, 상기 제1 발진 회로를 동작 상태로 하는 제어 회로를 구비하고,
    상기 제1 및 제2 발진 회로의 출력단은 서로 공통 접속되며, 또한, 정귀환되고 있는 것을 특징으로 하는 수신기.
  14. 제13항에 있어서, 상기 제어 회로는 상기 제1 및 제2 발진 회로에 바이어스를 부여하는 바이어스 회로의 동작을 제어하는 원쇼트 멀티바이브레이터로 구성되는 것을 특징으로 하는 수신기.
  15. 제13항에 있어서, 상기 제어 회로는 상기 제1 및 제2 발진 회로에 바이어스를 부여하는 바이어스 회로의 동작을 제어하는 타이머로서, 상기 타이머에 의해 상기 일정 기간이 결정되는 것을 특징으로 하는 수신기.
  16. 제13항에 있어서, 상기 제1 발진 회로는 ALC에 의해 제어되고 있는 것을 특징으로 하는 수신기.
  17. 제13항에 있어서, 상기 제1 및 제2 발진 회로는 모두 차동 증폭기에 의해 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 수신기.
  18. 제13항에 있어서, 상기 FM 튜너, 상기 AM 튜너 및 상기 PLL 회로는 1칩에 내장되어 있는 것을 특징으로 하는 수신기.
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