JP2005094553A - デジタルチューナ - Google Patents

Abstract

【課題】 出力信号の波形傾きを低減することができるデジタルチューナを提供する。
【解決手段】 入力した受信信号から受信希望信号を選別するバンドパスフィルタ２及び４と、バンドパスフィルタ２及び４によって選別された受信希望信号を局部発振信号と混合して周波数変換するミキサ７と、バンドパスフィルタ４から出力される信号に基づく信号の受信帯域内の２つ以上の周波数における信号レベルを検知するレベル検知部（フィルタ１１及び１２と、レベル検知回路１３及び１４と、比較器１５とから成る回路）と、入力した受信信号に基づく信号の受信帯域内の波形傾きを前記レベル検知部の検知結果に応じて変化させる波形整形回路８と、を備えるデジタルチューナ。
【選択図】 図１

Description

本発明はデジタル信号を受信するためのデジタルチューナに関するものである。

従来のデジタルチューナとして、ここではテレビ放送を受信するためのデジタルチューナを例に挙げて説明する。従来のデジタルチューナの一構成例を図１５に示す。図１５に示す従来のデジタルチューナは、ＲＦ入力端子１と、バンドバスフィルタ（ＢＰＦ）２と、ＲＦアンプ３と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）４と、同調電圧発生回路５と、電圧制御発振器（ＶＣＯ）６と、ミキサ７と、ＩＦ出力端子９とを備えている。

多数の受信信号がＲＦ入力端子１に入力され、まず、同調電圧発生回路５が出力する同調電圧に応じてフィルタ特性が変化するバンドパスフィルタ２により多数の受信信号の中から受信希望信号のみが選別される。バンドパスフィルタ２によって選別された受信希望信号がＲＦアンプ３で増幅される。その後、同調電圧発生回路５が出力する同調電圧に応じてフィルタ特性が変化するバンドパスフィルタ４によりＲＦアンプ３の出力信号の中から受信希望信号のみが更に選別され、ミキサ７に入力される。また、ミキサ７には、電圧制御発振器６が発振する局部発振信号も入力される。なお、局部発振信号の周波数は、同調電圧発生回路５が出力する同調電圧に応じて変化する。ミキサ７は受信希望信号と局部発振信号と混合することにより周波数変換を行い受信希望信号を中間周波（ＩＦ）信号にダウンコンバートしＩＦ出力端子９に出力する。中間周波信号の周波数は局部発振信号の周波数と受信希望信号の周波数との差により決定される。同調電圧発生回路５は受信希望チャンネル毎に異なる値の同調電圧を発生する。これにより、局部発振信号の周波数は受信希望信号の周波数に比例して変更され、ミキサ７から出力される中間周波信号は常に一定の周波数となる。

このように図１５に示す従来のデジタルチューナは、各テレビ放送局より送信される多数の受信信号の中から一つを選局する。ＩＦ出力端子９から出力される中間周波信号はデジタル信号復調回路（図示せず）に入り、復調される。
特開平８−２８９２２１号公報 特開平９−２３２９８９号公報

ＲＦ入力端子１に入力される多数の受信信号は各々、デジタルデータをＯＦＤＭ、ＱＡＭ、ＱＰＳＫ、８ＶＳＢ、ＣＤＭＡなどの方式で変調されている信号を高周波の搬送波に重畳したものである。かかる受信信号は図１６で示すように受信帯域のほぼ全域においてレベルが略一定であり、波形傾きが無い。

しかしながら、図１５に示す従来のデジタルチューナは、受信帯域のほぼ全域においてレベルが略同一である受信信号を入力しても、特にバンドパスフィルタ２やバンドパスフィルタ４のフィルタ特性バラツキにより、ＩＦ出力端子から出力する中間周波数のレベルを略同一にすることができず、図１７で示すような波形傾きを生じさせてしまう。そして、ＩＦ出力端子から出力される中間周波信号に波形傾きが生じた場合は、デジタル信号復調回路でエラーが多くなり、最悪な状況では映像や音声信号やデータが出力されない状態となる。

図１５に示す従来のデジタルチューナでは、中間周波信号の波形傾きを完全に無くす事はできず、バンドパスフィルタ２やバンドパスフィルタ４のフィルタ特性を調整する事によりフィルタ特性バラツキを抑えて中間周波信号の波形傾きを小さくするしかなかった。

また、図１５に示す従来のデジタルチューナでは、受信帯域外の妨害によって受信帯域内の信号劣化が起こる場合があった。

本発明は、出力信号の波形傾きを低減することができるデジタルチューナを提供することを第一の目的とする。

また、本発明は、上記問題に鑑み、受信帯域外の妨害によって発生する受信帯域内の信号劣化を低減することができるデジタルチューナを提供することを第二の目的とする。

上記目的を達成するために本発明に係るデジタルチューナは、入力した受信信号から受信希望信号を選別するフィルタ部と、前記フィルタ部によって選別された受信希望信号を周波数変換するコンバータ部と、前記フィルタ部から出力される信号に基づく信号の受信帯域内の２つ以上の周波数における信号レベルを検知するレベル検知部と、前記入力した受信信号に基づく信号の受信帯域内の波形傾きを前記レベル検知部の検知結果に応じて変化させる波形整形部と、を備える構成とする。

このような構成によると、フィルタ部のフィルタ特性バラツキを抑えなくても、出力信号の波形傾きを自動的に補正することができるので、出力信号の波形傾きを低減することができる。

また、前記レベル検知部が、各々異なる周波数の信号を選別する複数のフィルタと、前記複数のフィルタ各々から出力される信号のレベルをそれぞれ検知する複数のレベル検知回路と、前記複数のレベル検知回路の検知結果を比較する比較器と、を備えるようにしてもよい。

このような構成によると、複数のフィルタが各々異なる周波数の信号を選別するので、周波数の選択機能が無い低廉なレベル検出回路を用いることができる。

また、前記レベル検知部が、複数のレベル検知回路と、前記複数のレベル検知回路の検知結果を比較する比較器と、を備え、前記複数のレベル検知回路が周波数選択機能を有し、各々異なる周波数の信号レベルを検知するようにしてもよい。

このような構成によると、レベル検出回路が周波数選択機能を有しているので、各々異なる周波数の信号を選別する複数のフィルタを設けなくて済む。

また、前記レベル検知回路に代えて検波回路を備えてもよい。

このような構成によると、複雑な回路構成のレベル検知回路を用いずに簡易な回路構成の検波回路を用いているので、小型化及び低コスト化を図ることができる。

また、前記レベル検知部が、周波数選択機能を有する比較器であって、前記比較器が異なる２つ以上の周波数の信号レベルを比較するようにしてもよい。

このような構成によると、比較器が周波数選択機能を有しているので、複数のフィルタ及び複数のレベル検出回路又は検波回路を設けなくて済む。

また、前記レベル検知部の前段にバッファ回路を有するようにしてもよい。

このような構成によると、レベル検知部がデジタルチューナの出力信号に与える影響を最小限にすることができる。

また、前記レベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の内の２つは、前記受信帯域の中心周波数より上下に、前記受信帯域の帯域幅の２分の１よりわずかに小さい周波数範囲だけ離れた周波数であるようにしてもよい。

このような構成によると、フィルタ部から出力される信号に基づく信号の受信帯域において波形傾きが生じた場合のレベル差を大きくすることができるので、レベル検知部の検知結果の精度がより向上する。

また、前記レベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の内の１つを、受信帯域外の妨害を発生させる周波数に設定してもよい。

このような構成によると、受信帯域外の妨害によって発生する受信帯域内の信号劣化を最小限に抑えることができる。特に隣接チャンネル（隣の帯域）に大きな信号が入ってきた場合、その隣接チャンネルの信号レベルに応じて波形整形部に隣接チャンネル周波数の信号を意図的に減衰させて、妨害信号を下げるようにすることができる。

また、前記波形整形部が、前記レベル検知部の検知結果に応じて容量が変化する可変容量素子を有するフィルタ回路を備えるようにしてもよい。

このような構成によると、レベル検知部の検知結果に応じて波形整形特性が変化する波形整形部を簡易な回路構成で実現することができる。

また、前記波形整形部が、前記レベル検知部の検知結果に応じて接続状態が切り替わる複数の容量素子、複数の抵抗素子、及び／又は複数のインダクタを有するフィルタ回路を備えるようにしてもよい。

このような構成によると、レベル検知部の検知結果に応じて波形整形特性が変化する波形整形部を可変容量素子を用いずに構成することができるので、ＩＣ化が容易になる。

また、前記フィルタ部と前記波形整形部とを同一のフィルタ回路によって構成してもよい。

このような構成によると、部品点数を低減することができるので、低コスト化を図ることができる。

また、前記レベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の値を変更することができるようにしてもよい。

このような構成によると、デジタルチューナが出力する信号の周波数を複数設定する場合、その周波数に応じてレベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の値を変更することが可能となる。これにより、デジタルチューナの出力信号の周波数を複数設定する場合であっても、各設定に応じて出力信号の波形傾きを自動的に補正することができるので、出力信号の波形傾きを低減することができる。

また、前記波形整形部が、前記レベル検知部の検知結果が変化しなくても波形整形特性を変化させることができるようにしてもよい。

このような構成によると、デジタルチューナの出信号の周波数を複数設定する場合、その周波数に応じて波形整形部の波形整形特性を変化させることが可能となる。これにより、デジタルチューナの出力信号の周波数を複数設定する場合であっても、各設定に応じて最良の波形整形を行うことができる。

また、上記いずれかの構成のデジタルチューナを備える受信装置は、復調エラーが少なくすることや受信帯域外の妨害による信号劣化の少なくすることができる。

また、上記受信装置を備える電気機器は、受信信号に基づく映像や音声等を出力する際のエラーを低減することができる。

本発明によると、出力信号の波形傾きを低減することができるデジタルチューナを実現することができる。また、本発明によると、受信帯域外の妨害によって発生する受信帯域内の信号劣化を低減することができるデジタルチューナを実現することができる。

本発明の一実施形態について図面を参照して以下に説明する。ここでは、テレビ放送を受信するためのデジタルチューナを例に挙げて説明する。まず、本発明の第一実施形態について説明する。本発明の第一実施形態に係るデジタルチューナの構成を図１に示す。なお、図１において図１５と同一の部分には同一の符号を付し、詳細な説明を省略する。

図１に示す本発明に係るデジタルチューナは、図１５に示す従来のデジタルチューナに波形整形回路８と、バッファ回路１０と、フィルタ１１及び１２と、レベル検知回路１３及び１４と、比較器１５とを新たに加えた構成である。

ミキサ７から出力される中間周波信号は２分配され、一方はバッファ回路１０に供給され、他方は波形整形回路８に供給される。バッファ回路１０は、後段の回路（フィルタ１１、フィルタ１２、レベル検知回路１３、レベル検知回路１４、及び比較器１５から成る回路）がＩＦ出力端子９に出力される中間周波信号に与える影響を最小限にするために設けられている。なお、バッファ回路１０の代わりに抵抗アッテネータや分配コイルや小容量のコンデンサを用いても後段の回路（フィルタ１１、フィルタ１２、レベル検知回路１３、レベル検知回路１４、及び比較器１５から成る回路）がＩＦ出力端子９に出力される中間周波信号に与える影響を小さくすることができる。また、低コスト化等の観点から、バッファ回路１０を設けない態様にすることも可能である。

バッファ回路１０から出力される中間周波信号は２分配される。２分配された中間周波信号の一方はフィルタ１１によって受信帯域内の所定の周波数（ｆ₁）成分が選別され、その選別された周波数（ｆ₁）成分の信号レベルがレベル検知回路１３によって検知される。また、２分配された中間周波信号の他方はフィルタ１１とはフィルタ特性が異なるフィルタ１２によって受信帯域内の所定の周波数（ｆ₂）成分が選別され、その選別された周波数（ｆ₂）成分の信号レベルがレベル検知回路１４によって検知される。レベル検知回路１３、１４は各々検知した信号レベルに応じた電圧を比較器１５に出力する。

例えば、フィルタ１１及び１２のフィルタ特性をそれぞれ図２中の特性曲線Ｔ１、Ｔ２のように設定すると、図２中の中間周波信号スペクトラムＳ１のように中間周波信号の受信帯域内における波形傾きが正の場合は、フィルタ１１を通りレベル検知回路１３へ入力される信号のレベルはフィルタ１２を通りレベル検知回路１４へ入力される信号のレベルより低くなる。また、中間周波信号の受信帯域内における波形傾きが負の場合は、フィルタ１１を通りレベル検知回路１３へ入力される信号のレベルはフィルタ１２を通りレベル検知回路１４へ入力される信号のレベルより高くなる。

比較器１５は、レベル検知回路１３の出力電圧とレベル検知回路１４の出力電圧との差に応じた電圧を波形整形回路８に出力する。これにより、中間周波信号の受信帯域内の波形傾き量に応じた制御電圧が比較器１５より出力される。

なお、レベル検知回路１３がレベルを検知する信号の周波数（ｆ₁）とレベル検知回路１４がレベルを検知する信号の周波数（ｆ₂）とは最大限に離す事が望ましい。なぜならば、離れた周波数の信号レベルを検知する方が、中間周波信号の受信帯域において波形傾きが生じた場合のレベル差が大きく、比較器１５から出力される電圧の精度がより向上するからである。したがって、フィルタ１１及び１２のフィルタ特性をそれぞれ図２中の特性曲線Ｔ１、Ｔ２のようにして、レベルを検知する信号の周波数（ｆ₁、ｆ₂）を、中間周波信号の受信帯域内の中心周波数ｆ_Cより上下に、受信帯域の２分の１より僅かだけ小さい周波数範囲だけ離れた周波数に設定し、中間周波信号の受信帯域内の端と端の信号レベルを検知することが望ましい。

そして、波形整形回路８は、ミキサ７から出力される中間周波信号の波形を比較器１５から出力される制御電圧に応じて整形し、ＩＦ出力端子９に出力する。

ここで、波形整形回路８の一構成例を図３に示す。図３の波形整形回路は、可変容量素子を備える構成である。比較器１５から出力される制御電圧Ｖ_CTLが抵抗を介してコンデンサと可変容量素子である可変容量ダイオードとの接続ノードに印加される。そして、比較器１５から出力される制御電圧Ｖ_CTLに応じて可変容量ダイオードの容量が変化し、それに伴いフィルタ部８ａのフィルタ特性が変化する。

例えば図４中の中間周波信号スペクトラムＳ２のように中間周波信号の受信帯域内におけるレベルが周波数の低い部分で落ちていると、波形整形回路８のフィルタ特性を図４中の特性曲線Ｔ３のように周波数の低い部分の利得が高いようにすれば、ＩＦ出力端子９から出力される中間周波信号を図４中の中間周波信号スペクトラムＳ３のように受信帯域のほぼ全域にわたってレベルを略一定にすることができる。ここで、比較器１５から出力される制御電圧Ｖ_CTLと波形整形回路８のフィルタ特性とを適切に設定すると、たとえバンドパスフィルタ２及び４のフィルタ特性バラツキ等によって中間周波信号の波形変動が起きたとしても自動的に波形補正することができる。これにより、バンドパスフィルタ２やバンドパスフィルタ４のフィルタ特性を調整してフィルタ特性バラツキを抑えなくても、中間周波信号の波形傾きを自動的に補正することができる。

図３に示す波形整形回路は回路構成が簡易であるため、低コスト化の観点からは優れているが、一般的にＩＣでは可変容量素子を構成することが困難であり、複数の素子を切替える方が容易であるため、波形整形回路８をＩＣ化するのであれば、例えば図５〜図７のいずれかの構成にすることが望ましい。図５〜図７は各々複数の容量素子、複数の抵抗素子、複数のインダクタの接続状態をスイッチによって切替える場合の回路構成例であり、いずれの波形整形回路も、コントローラ８ｂが比較器１５から出力される制御電圧Ｖ_CTLの値に応じてスイッチのオン／オフを切り替えることで、比較器１５から出力される制御電圧Ｖ_CTLの変化によりフィルタ部８ｃ〜８ｅのフィルタ特性が変化する。図５〜図７はそれぞれ素子を並列接続し、スイッチによってその接続状態を切替えているが、当然素子を直列接続してもよく、素子を直列接続と並列接続を混合して接続してもよい。

なお、図１のデジタルチューナでは、ミキサ７とＩＦ出力端子９との間に波形整形回路８を設けたが、比較器１５から出力される制御電圧に応じて結果的にＩＦ出力端子９から出力される中間周波信号の波形整形ができればよいので、波形整形回路８はＲＦ入力端子１からＩＦ出力端子９に至るまでの信号ラインのどの場所にあっても問題無く、回路定数の変更は必要となるがＲＦアンプ３の前後いずれに設けても構わない。また、比較器１５は、レベル検知回路１３の出力電圧とレベル検知回路１４の出力電圧との差に応じた周波数のパルス信号や正弦波信号又はレベル検知回路１３の出力電圧とレベル検知回路１４の出力電圧との差に応じたデジタル制御データを出力するものであっても構わない。

また、図１のデジタルチューナはフィルタ１１及び１２を備える構成であるが、これは低コスト化等の観点から、レベル検知回路１３及び１４に周波数の選択機能が無い回路を用い、周波数の選択機能の代わりとして各々異なるフィルタ特性のフィルタ１１及び１２を設けたものであり、レベル検知回路１３及び１４に周波数の選択機能を有するレベル検出回路を用いれば、フィルタ１１及び１２を設けなくてもよい。

本発明では、ＲＦ入力端子１からＩＦ出力端子９に至るまでの信号ラインを通過する信号の受信帯域内の異なる周波数のレベルを比較することが重要であり、フィルタ１１及び１２を簡易なＬＣフィルタ（インダクタとコンデンサよりなるフィルタ）で構成してもセラミックフィルタなどのフィルタ素子や半導体を利用したアクティブフィルタで構成しても構わない。また、フィルタ１１及び１２を設けた場合であっても信号レベル検知の精度を上げるためにレベル検知回路１３及び１４に周波数選択機能を有するレベル検知回路を用いても構わない。

また、上記実施形態では、フィルタ１１、１２ともに中間周波信号の受信帯域内の所定の周波数成分を選別したが、一方がＲＦ入力端子１からＩＦ出力端子９に至るまでの信号ラインを通過する信号（例えば中間周波信号）の受信帯域内の所定の周波数成分を選別し他方がＲＦ入力端子１からＩＦ出力端子９に至るまでの信号ラインを通過する信号（例えば中間周波信号）の受信帯域外の隣接妨害などの妨害を発生させるチャンネル周波数成分を選別し、比較器１５が受信帯域外の隣接妨害などの妨害を発生させるチャンネル周波数と受信周波数のレベルとを比較し、ＲＦ入力端子１からＩＦ出力端子９に至るまでの信号ラインを通過する信号（例えば中間周波信号）の波形を変化させるようにしてもよい。これにより受信帯域外の妨害によって発生する受信帯域内の信号劣化を最小限に抑えることができる。特に隣接チャンネル（隣の帯域）に大きな信号が入ってきた場合、その隣接チャンネルの信号レベルに応じて波形整形回路８に隣接チャンネル周波数の信号を意図的に減衰させて、妨害信号を下げるようにすることができる。

次に、本発明の第二実施形態について説明する。本発明の第二実施形態に係るデジタルチューナの構成を図８に示す。なお、図８において図１と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。図８のデジタルチューナは、図１のデジタルチューナのレベル検知回路１３及び１４をそれぞれ検波器１６及び１７に置換した構成である。ここで、検波器の代表的な構成例を図９に示す。図９に示す検波器は、１つのダイオード、１つの抵抗、１つのコンデンサによって構成される簡易な回路構成であり、高周波信号を直流電圧に変換する回路である。本発明では、ＲＦ入力端子１からＩＦ出力端子９に至るまでの信号ラインを通過する信号の受信帯域内の異なる周波数のレベルを比較することが重要であり複雑な回路構成のレベル検知回路を用いずに図９に示すような簡易な回路構成の検波器を用いることも可能である。図８のデジタルチューナは、図１のデジタルチューナ同様バンドパスフィルタ２やバンドパスフィルタ４のフィルタ特性を調整してフィルタ特性バラツキを抑えなくても、ＩＦ出力端子９から出力される中間周波信号の波形傾きを自動的に補正することができる。

次に、本発明の第三実施形態について説明する。本発明の第三実施形態に係るデジタルチューナの構成を図１０に示す。なお、図１０において図１と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。図１０のデジタルチューナは、図１のデジタルチューナからバッファ回路１０を取り除き、後段の回路（フィルタ１１、フィルタ１２、レベル検知回路１３、レベル検知回路１４、及び比較器１５から成る回路）を比較器１８に置換した構成である。比較器１８は周波数選択機能を有しており、２分配された中間周波信号の一方を入力して受信帯域内の所定の周波数（ｆ₁）成分を選別し、２分配された中間周波信号の他方を入力して受信帯域内の所定の周波数（ｆ₂）成分を選別し、それら異なる周波数成分が選別された２つの信号のレベル差に応じた電圧を出力する。図１０のデジタルチューナは、図１や図８のデジタルチューナ同様バンドパスフィルタ２やバンドパスフィルタ４のフィルタ特性を調整してフィルタ特性バラツキを抑えなくても、ＩＦ出力端子９から出力される中間周波信号の波形傾きを自動的に補正することができる。なお、比較器１８は、異なる周波数成分が選別された２つの信号のレベル差に応じた周波数のパルス信号や正弦波信号又は異なる周波数成分が選別された２つの信号のレベル差に応じたデジタル制御データを出力するものであっても構わない。

次に、本発明の第四実施形態について説明する。本発明の第四実施形態に係るデジタルチューナの構成を図１１に示す。なお、図１１において図１と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

図１１のデジタルチューナは、図１のデジタルチューナから波形整形回路８を取り除き、比較器１５から出力される制御電圧を同調電圧発生回路５からバンドパスフィルタ２及び４に出力される同調電圧に重畳する構成である。この重畳の最も簡単な方法としては、比較器１５の制御電圧出力ラインを１ＭΩ程度の抵抗を介して同調電圧発生回路５からバンドパスフィルタ２への同調電圧出力ラインに接続し、比較器１５の制御電圧出力ラインを１ＭΩ程度の抵を介して同調電圧発生回路５からバンドパスフィルタ４への同調電圧出力ラインに接続する方法が挙げられる。なお、比較器１５とバンドパスフィルタ２、バンドバスフィルタ４、及び同調電圧発生回路５とのアイソレーションを保つように比較器１５の制御電圧出力ラインをバッファ回路などを介して同調電圧発生回路５からバンドパスフィルタへの同調電圧出力ラインに接続しても構わない。

バンドパスフィルタ２及び４は、同調電圧発生回路５から出力される同調電圧に応じてフィルタ特性を変化させる機能を有する。一方、図１のデジタルチューナに設けられる波形整形回路８は、比較器１５から出力される制御電圧Ｖ_CTLに応じて内部に設けられるフィルタ部のフィルタ特性を変化させる機能を有する。

このようにバンドパスフィルタ２及び４と波形整形回路８とはともに、フィルタ特性を変化させる機能を有するので、図４のデジタルチューナでは同調電圧発生回路５からバンドパスフィルタ２及び４に出力される同調電圧に比較器１５から出力される制御電圧を重畳することで、バンドパスフィルタ２及び４に受信希望信号の選択機能と波形整形の機能とを兼用させている。

次に、本発明の第五実施形態について説明する。中間周波信号の周波数は基本的には一定であるので、上述した第一〜第四実施形態に係るデジタルチューナの構成で特に支障はない。しかしながら、テレビ放送は国や地域によって中間周波信号の周波数が異なるため、全世界対応モデルにする等の理由により、複数の周波数の中間周波信号に対応する事が必要となる事がある。又、デジタルチューナをＩＣ化した場合、汎用性を持たせるために複数の周波数の中間周波信号に対応する事が必要となる事もある。そこで、本発明の第五実施形態に係るデジタルチューナは複数の周波数の中間周波信号に対応できる構成とする。本発明の第五実施形態に係るデジタルチューナの構成を図１２に示す。なお、図１２において図１と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

バッファ回路１０から出力される中間周波信号は２分配され、一方はスイッチ１９を経由してフィルタ２１又はフィルタ２２によって選択された後、検波器２５によって直流電圧に変換され、他方はスイッチ２０を経由してフィルタ２３又はフィルタ２４によって選択された後、検波器２６によって直流電圧に変換される。比較器１５は検波器２５の出力電圧と検波器２６の出力電圧との差に応じた制御電圧を波形整形回路８’に出力する。

フィルタ２１及び２３はそれぞれ所定の周波数（Ｆ₁）である中間周波信号の受信帯域内の所定の周波数（ｆ₃）成分、所定の周波数（ｆ₄）成分を選別し、フィルタ２２及び２４はそれぞれ所定の周波数（Ｆ₂）である中間周波信号の受信帯域内の所定の周波数（ｆ₅）成分、所定の周波数（ｆ₆）成分を選別する。そして、ＩＦ出力端子９から所定の周波数（Ｆ₁）である中間周波信号を出力する場合は、スイッチ１９がフィルタ２１を選択し、スイッチ２０がフィルタ２３を選択する。また、ＩＦ出力端子９から所定の周波数（Ｆ₂）である中間周波信号を出力する場合は、スイッチ１９がフィルタ２２を選択し、スイッチ２０がフィルタ２４を選択する。

なお、図１２のデジタルチューナでは、フィルタをスイッチによって切替える事により、レベル検知の周波数を変更しているが、スイッチ１９、フィルタ２１、及びフィルタ２２をフィルタ特性を変化させることができるフィルタに置換し、スイッチ２０、フィルタ２３、及びフィルタ２４をフィルタ特性を変化させることができるフィルタに置換してもよく、スイッチ１９、フィルタ２１、フィルタ２２、検波器２５を周波数選択機能を有するレベル検出回路に置換し、スイッチ２０、フィルタ２３、フィルタ２４、検波器２６を周波数選択機能を有するレベル検出回路に置換し、レベル検出回路が選択する周波数を切り替えてもよく、スイッチ１９、フィルタ２１、フィルタ２２、検波器２５を取り除き、スイッチ２０、フィルタ２３、フィルタ２４、検波器２６を取り除き、比較器１５を周波数選択機能を有する比較器に置換し、比較器が選択する周波数を切り替えてもよい。

波形整形回路８’は、比較器１５から出力される制御電圧が変化しなくてもフィルタ部のフィルタ特性を変化させることができる波形整形回路である。波形整形回路８’の一構成例を図１３に示す。図１３の波形整形回路は、図３の波形整形回路にスイッチとインダクタからなる直列接続体を追加したものである。かかるスイッチのオン／オフ切替により比較器１５から出力される制御電圧が変化しなくてもフィルタ部８ｆのフィルタ特性を変化させる事が可能となり、中間周波信号の周波数が変化してもその周波数に応じた最良の波形整形回路を構成する事が可能となる。図１３に示す波形整形回路はスイッチのオン／オフ切替によってインダクタの接続状態を切り替えたが、スイッチのオン／オフ切替によってコンデンサの接続状態を切り替える構成としてもよい。また、波形制御回路８’は、比較器１５から出力される制御電圧が変化しなくてもフィルタ部のフィルタ特性を変化させることができる波形整形回路であることが重要であり、その機能を有していれば図１３と回路構成が異なっても問題無い。

次に、本発明の第六実施形態について説明する。本発明の第六実施形態に係るデジタルチューナは、上述した図１２のデジタルチューナと同様に複数の周波数の中間周波信号に対応できる構成とする。本発明の第六実施形態に係るデジタルチューナの構成を図１４に示す。なお、図１４において図１２と同一の部分には同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

バッファ回路１０から出力される中間周波信号は４分配され、それぞれ周波数選択機能を有するレベル検知回路２７〜３０に送られる。レベル検知回路２７の出力電圧又はレベル検知回路２８の出力電圧がスイッチ３１によって選択された後、比較器１５に送られる。また、レベル検知回路２９の出力電圧又はレベル検知回路３０の出力電圧がスイッチ３２によって選択された後、比較器１５に送られる。

レベル検知回路２７及び２９はそれぞれ所定の周波数（Ｆ₁）である中間周波信号の受信帯域内の所定の周波数（ｆ₃）成分、所定の周波数（ｆ₄）成分を選択し、レベル検知回路２８及び３０はそれぞれ所定の周波数（Ｆ₂）である中間周波信号の受信帯域内の所定の周波数（ｆ₅）成分、所定の周波数（ｆ₆）成分を選択する。そして、ＩＦ出力端子９から所定の周波数（Ｆ₁）である中間周波信号を出力する場合は、スイッチ３１がレベル検知回路２７を選択し、スイッチ３２がレベル検知回路２９を選択する。また、ＩＦ出力端子９から所定の周波数（Ｆ₂）である中間周波信号を出力する場合は、スイッチ３１がレベル検知回路２８を選択し、スイッチ３２がレベル検知回路３０を選択する。

なお、上述した第５及び第６実施形態では、２つの周波数の中間周波信号に対応できるデジタルチューナについて説明したが、スイッチとそのスイッチによって選択されるフィルタやレベル検知回路の数を増やすことで、３つ以上の周波数の中間周波信号に対応できるデジタルチューナを実現することができる。

なお、デジタルチューナとそのデジタルチューナの出力信号を復調するデジタル信号復調回路とを備えた受信装置に本発明に係るデジタルチューナを適用することによって、復調エラーが少ない受信装置を実現することができる。また、デジタルチューナとそのデジタルチューナの出力信号を復調するデジタル信号復調回路とを備えた受信装置に本発明に係るデジタルチューナを適用することによって、受信帯域外の妨害による信号劣化の少ない受信装置を実現することができる。

さらに、デジタルチューナを有する受信装置と、その受信装置の出力信号に基づいて映像や音声等を出力する出力装置とを備えた電気機器（例えばテレビジョンや携帯電話など）に本発明に係るデジタルチューナを適用することで、映像や音声等の出力時におけるエラーを低減することができる電気機器を実現することができる。

は、本発明の第一実施形態に係るデジタルチューナの構成を示す図である。 は、図１のデジタルチューナが備えるフィルタの特性を示す図である。 は、図１のデジタルチューナが備える波形整形回路の一構成例を示す図である。 は、図３の波形整形回路が有するフィルタ部の特性を示す図である。 は、図１のデジタルチューナが備える波形整形回路の他の構成を示す図である。 は、図１のデジタルチューナが備える波形整形回路の他の構成を示す図である。 は、図１のデジタルチューナが備える波形整形回路の他の構成を示す図である。 は、本発明の第二実施形態に係るデジタルチューナの構成を示す図である。 は、図１のデジタルチューナが備える検波器の一構成例を示す図である。 は、本発明の第三実施形態に係るデジタルチューナの構成を示す図である。 は、本発明の第四実施形態に係るデジタルチューナの構成を示す図である。 は、本発明の第五実施形態に係るデジタルチューナの構成を示す図である。 は、図１２のデジタルチューナが備える波形整形回路の一構成例を示す図である。 は、本発明の第六実施形態に係るデジタルチューナの構成を示す図である。 は、従来のデジタルチューナの一構成例を示す図である。 は、図１５のデジタルチューナの入力信号スペクトラムを示す図である。 は、図１５のデジタルチューナの出力信号スペクトラムを示す図である。

符号の説明

１ ＲＦ入力端子
２、４ バンドパスフィルタ
３ ＲＦアンプ
５ 同調電圧発生回路
６ 電圧制御発振器
７ ミキサ
８ 波形整形回路
９ ＩＦ出力端子
１０ バッファ回路
１１、１２、２１〜２４ フィルタ
１３、１４、２７〜３０ レベル検知回路
１５、１８ 比較器
１６、１７、２５、２６ 検波器
１９、２０、３１、３２ スイッチ

Claims (15)

1. 入力した受信信号から受信希望信号を選別するフィルタ部と、前記フィルタ部によって選別された受信希望信号を周波数変換するコンバータ部と、を備えたデジタルチューナにおいて、
   前記フィルタ部から出力される信号に基づく信号の受信帯域内の２つ以上の周波数における信号レベルを検知するレベル検知部と、
   前記入力した受信信号に基づく信号の受信帯域内の波形傾きを前記レベル検知部の検知結果に応じて変化させる波形整形部と、
   を備えることを特徴とするデジタルチューナ。
2. 前記レベル検知部が、各々異なる周波数の信号を選別する複数のフィルタと、前記複数のフィルタ各々から出力される信号のレベルをそれぞれ検知する複数のレベル検知回路と、前記複数のレベル検知回路の検知結果を比較する比較器と、を備える請求項１に記載のデジタルチューナ。
3. 前記レベル検知部が、複数のレベル検知回路と、前記複数のレベル検知回路の検知結果を比較する比較器と、を備え、
   前記複数のレベル検知回路が周波数選択機能を有し、各々異なる周波数の信号レベルを検知する請求項１に記載のデジタルチューナ。
4. 請求項２又は請求項３に記載のデジタルチューナにおいて、前記レベル検知回路に代えて検波回路を備えたデジタルチューナ。
5. 前記レベル検知部が、周波数選択機能を有する比較器であって、前記比較器が異なる２つ以上の周波数の信号レベルを比較する請求項１に記載のデジタルチューナ。
6. 前記レベル検知部の前段にバッファ回路を有する請求項１〜５のいずれかに記載のデジタルチューナ。
7. 前記レベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の内の２つは、前記受信帯域の中心周波数より上下に、前記受信帯域の帯域幅の２分の１よりわずかに小さい周波数範囲だけ離れた周波数である請求項１〜６のいずれかに記載のデジタルチューナ。
8. 前記レベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の内の１つを、受信帯域外の妨害を発生させる周波数に設定している請求項１〜６のいずれかに記載のデジタルチューナ。
9. 前記波形整形部が、前記レベル検知部の検知結果に応じて容量が変化する可変容量素子を有するフィルタ回路を備える請求項１〜７のいずれかに記載のデジタルチューナ。
10. 前記波形整形部が、前記レベル検知部の検知結果に応じて接続状態が切り替わる複数の容量素子、複数の抵抗素子、及び／又は複数のインダクタを有するフィルタ回路を備える請求項１〜７のいずれかに記載のデジタルチューナ。
11. 前記フィルタ部と前記波形整形部とが同一のフィルタ回路によって構成される請求項１〜７のいずれかに記載のデジタルチューナ。
12. 前記レベル検知部が信号レベルを検知する受信帯域内の２つ以上の周波数の値を変更することができる請求項１〜１１のいずれかに記載のデジタルチューナ。
13. 前記波形整形部が、前記レベル検知部の検知結果が変化しなくても波形整形特性を変化させることができる請求項１２に記載のデジタルチューナ。
14. 請求項１〜請求項１３のいずれかに記載のデジタルチューナを備えることを特徴とする受信装置。
15. 請求項１４に記載の受信装置を備えることを特徴とする電気機器。

Images