JPH0348688B2 - - Google Patents

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JPH0348688B2
JPH0348688B2 JP61043894A JP4389486A JPH0348688B2 JP H0348688 B2 JPH0348688 B2 JP H0348688B2 JP 61043894 A JP61043894 A JP 61043894A JP 4389486 A JP4389486 A JP 4389486A JP H0348688 B2 JPH0348688 B2 JP H0348688B2
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RCA Licensing Corp
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  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)
  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
この発明はテレビジヨン同調器に適する比較的
広周波数帯域幅の多帯域発振器に関する。 〔発明の背景〕 有線回路網の利用の増大と共にテレビジヨン同
調器が放送チヤンネルだけでなく有線チヤンネル
にも同調し得ることが望ましくなつた。この様な
有線共用の（すなわち有線用変換器なしで有線チ
ヤンネルにも同調し得るようになつている）同調
器は通常各周波数範囲に対応する部分に分割され
ている。例えば、有線共用同調器はUHF放送チ
ヤンネル用のUHF部と、VHF放送チヤンネルと
有線チヤンネル用のVHF部を備えているが、信
頼度と経済性のためこの同調器内の部品の数はで
きるだけ少いことが望ましい。このため同調器の
各部分に用いる局部発振器を１つだけにすること
が望ましい。 開示の装置は一般に例えば米国内で101〜509M
Hzの比較的広い周波数範囲に亘るVHF放送チヤ
ンネルと有線チヤンネルのすべてに用いられる局
部発振器に関する。このような局部発振器は極め
て有用であるが、その周波数範囲が比較的広いた
めに問題がある。即ち、１つの同調電圧応動バラ
クタダイオードしか持たない周波数決定用同調回
路を用いて比較的広い周波数範囲に適応させるに
は、そのバラクタダイオードを持つ同調回路に選
ばれたチヤンネルの周波数帯域に依つて挿入する
誘導子を選択するための帯域切換手段を設ける必
要があることが判つているが、このような帯域切
換手段は局部発振器の無用周波数の発振を生じる
寄生素子を導入することが知られている。 （発明の概要） この発明は、寄生素子による無用の周波数応答
を阻止する手段を備え複数の周波数帯を含む比較
的広い周波数範囲に亘つて同調可能であつて、た
とえば上記形式の局部発振器に使用し得るような
同調回路に関する。即ち、この同調回路はバラク
タダイオードのような可変キヤパシタンス素子
と、この素子と基準電位点の間に直列に接続され
た少くとも第１、第２および第３の誘導子と、そ
の第１および第２の誘導子の間の第１の点を第１
の帯域切換信号に応じて選択的に基準電位点に結
合して第１の周波数帯域に対応する第１の同調回
路構体を形成する第１の切換手段と、第２および
第３の誘導子の間の第２の点を第２の帯域切換信
号に応じて選択的に基準電位点に結合して第１の
周波数帯域より周波数の低い第２の周波数帯域に
対応する第２の同調回路構体を形成する第２の切
換手段とを含でいる。無用周波数応答禁止手段
は、第２および第３の誘導子の間の第２の点を第
１の帯域切換信号に応じて基準電位点に選択的に
結合する補助スイツチ手段を含み、これが第３の
誘導子とそれに関連するすべての寄生素子を第１
の同調回路から実質的に絶縁する働らきをする。
制御手段は第１の帯域切換信号に応じて第１およ
び第２の切換手段を付勢し、第２の帯域切換信号
に応じて第２の切換手段を付勢するが第１の切換
手段を付勢しない。 次にこの発明を図示実施例について説明する
が、図示の素子値は代表的なもので、特記外すべ
てオーム、ナノヘンリおよびコフアラツドで示
す。 〔推奨実施例の詳細な説明〕 図はVHF放送チヤンネルと有線チヤンネル同
調用のテレビジヨン同調器を示す。この同調器は
例えば米国内用として次表のRF画像搬送波周波
数および局部発振周波数が指定されたチヤンネル
に同調し得るものである。
【表】 帯域Ｂ１は低VHF放送帯の各チヤンネル（即
ちチヤンネル２〜６）、帯域Ｂ２はミツドバンド
有線帯域の低周波数部分の各チヤンネル、帯域Ｂ
３はミツドバンド有線帯域の残部と高VHF放送
帯の各チヤンネル（即ちチヤンネル７〜１３）お
よびスーパーバンド有線帯域の低周波数部分の各
チヤンネル、帯域Ｂ４はスーパーバンド有線帯域
の残部およびハイパーバンド有線帯域の各チヤン
ネルにそれぞれ対応することが判る。UHF放送
チヤンネル（１４〜６９）に対する第５の帯域は
示されていない。 例えば利用者が所要のチヤンネルに対応する２
桁数字を入力し得る計算機型キーボードを含むチ
ヤンネル選択器１０が設けられ、そのチヤンネル
番号はデジタルコードとして例えば位相固定ルー
プを含む同調電圧発生器２０に送られてそのチヤ
ンネルに対応する値を持つ同調電圧VTに変換さ
れる。チヤンネル番号はまたそのチヤンネルの帯
域を指定する帯域選択または切換信号を発生する
帯域選択器３０にも送られる。図示実施例では、
帯域選択器３０の発生する帯域切換信号Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ４はそれぞれ活性状態が正の高電圧例えば
18V、不活性状態が接地電圧付近の電圧である。
帯域選択器３０は他の全帯域切換信号とは無関係
の独特の帯域切換信号を各帯域に対して発生す
る。即ち、各帯域がそれぞれ１つの帯域切換信号
に対応するが、このために帯域選択器３０は単に
所要チヤンネルの符号化したものが各帯域に対応
する値の範囲に入つたことを判定する論理比較器
を含めばよい。 同調電圧と帯域切換信号はRF段４０に供給さ
れ、ここでVHFRF入力に受信した複数のRF信
号から選ばれたチヤンネルに対応するRF信号が
選ばれて混合器５０に供給される。同調電圧と帯
域切換信号はまた局部発振器６０にも供給され、
発振器６０は選ばれたチヤンネルに対応する周波
数の局部発振信号を発生する。この局部発振信号
も混合器５０に供給され、こゝで選ばれたRF信
号と組合されて和と差の周波数の信号となる。局
部発振器の信号周波数はその差の周波数が例えば
米国で45.75MHzの公称画像搬送周波数になるよ
うに制御される。 同調制御ユニツト２０が位相固定ループを含む
ときは、このユニツト２０にも局部発振信号が通
常プリスケーラと呼ぶ分周器７０を介して供給さ
れる。この分周器７０は局部発振信号の比較的高
い周波数を分周して位相固定ループの動作周波数
範囲に適合する周波数の信号を生ずる。 次に局部発振器６０の構造を説明する。 局部発振器６０は増幅器１００と同調回路２０
０を含み、増幅器１００はコレクタを抵抗１０３
を介して供給電圧源＋VSに、エミツタを抵抗１
０５を介して信号接地点で図示される基準電位点
に、ベースを同調回路２００に結合された共通コ
レクタ構成のnpnトランジスタ１０１を含んでい
る。そのベース、エミツタ間のコンデンサ１０７
と、エミツタ、コレクタ間のコンデンサ１０９
と、コレクタ、接地点間のコンデンサ１１１と、
コレクタ、ベース間のコンデンサ１１３から成る
帰還回路網は幅器１００が周波数帯域Ｂ１，Ｂ
２，Ｂ３，Ｂ４を含む例えば101〜509MHzの全周
波数範囲で発振するようにする。 発振器１００がこの101〜509MHzの比較的広い
周波数範囲で確実に高信頼性をもつて発振し得る
には、同調電圧に応じて帰還を変えることが望し
いことが知られているが、これはコンデンサ１１
５、バラクタダイオード１１７およびコンデンサ
１１９を含む同調電圧応動キヤパシタンス回路網
をトランジスタ１０１のベース、エミツタ間に直
列に、かつコンデンサ１０７と並列に接続するこ
とにより達せられる。コンデンサ１１５，１１９
は比較的高い値を持ち、帰還変更回路網のキヤパ
シタンス範囲には本質的に影響せず、本来直流阻
止素子として働らく。抵抗１２１，１２３は同調
電圧VTの一部をバラクタダイオード１１７に印
加するためのものである。バラクタダイオード１
１７の極性は、同調電圧の低下に応じて周波数が
低下するとベース、エミツタ間のキヤパシタンス
を増すように選ばれている。 同調回路２００は一端をコンデンサ２０６を介
して接地され、他端をトランジスタ１０１のベー
スに接続された誘導子２０１，２０２，２０３，
２０４およびバラクタダイオード２０５のこの順
の直列回路を含んいる。このバラクタダイオード
２０５の陰極には分離用抵抗２０７を通して同調
電圧VTが供給される。バラクタダイオード２０
５の陽極と接地点間の抵抗２０９はそのバラクタ
ダイオード２０５の帰路を与え、分路コンデンサ
２１１は同調電圧を濾波する。バラクタダイオー
ド２０５の両端間には小容量のコンデンサ２１３
が結合されて同調回路の可変キヤパシタンス範囲
の設定を助け、またバラクタダイオード２０５に
直列に比較的大容量のコンデンサ２１５，２１７
が接続されてその陰陽両極を誘導子２０４の右端
とトランジスタ１０１のベースに生ずる直流電圧
から絶縁している。コンデンサ２１５，２１７は
同調回路のキヤパシタンス範囲には顕著に影響し
ない。 帯域の切換は次の様にして行われる。 誘導子２０１の左側、誘導子２０１，２０２の
接続点誘導子２０２，２０３の接続点、誘導子２
０３，２０４の接続点にそれぞれ帯域切換用ピン
ダイオード２２１，２２２，２２３および２２４
の陰極が接続され、それらの陽極にはそれぞれ帯
域切換信号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４が抵抗コンデ
ンサ回路網２３１／２３２，２３３／２３４，２
３５／２３６，２３７／２３８を介して印加され
る。コンデンサ２３２，２３４，２３６，２３８
は濾波コンデンサである。切換用ダイオード２２
２，２２３，２２４の陽極はまたそれぞれコンデ
ンサ２４２，２４３，２４４を介して接地されて
いる。コンデンサ２４２，２４４は比較的大容量
の側路コンデンサであり、コンデンサ２４３は以
下の理由によりこれより小容量である。 ダイオード２２１と誘導子２０１の接続点と接
地点の間の抵抗２５１は帯域切換ダイオード２２
１，２２２，２２３，２２４の帰路として働ら
き、帯域切換信号Ｂ１，Ｂ２，Ｂ３，Ｂ４の何れ
かが例えば＋18Vの比較的高い活性電圧レベルに
なつて、ダイオード２２１，２２２，２２３，２
２４の中のそれに対応するものが順バイアスされ
て導通すると、抵抗２５１に電流が流れてその両
端間に残りのダイオードを遮断する逆バイアス電
圧を生ずる。 誘導子２０４とトランジスタ１０１のベースの
間に挿入されてコンデンサ２１５、バラクタダイ
オード２０５およびコンデンサ２１７を側路する
ベースバイアス回路網は、直列抵抗２６１と分路
コンデンサ２６３を含んでいる。 帯域Ｂ１のあるチヤンネルが選ばれたとき、帯
域切換信号Ｂ１は活性状態に対応する比較的高い
正の活性電圧レベル例えば＋18Vになり、抵抗２
３１、切換ダイオード２２１、誘導子２０１，２
０２，２０３，２０４およびバイアス回路網２６
１／２６３を介してトランジスタ１０１のベース
に正のバイアス電圧が印加され、そのトランジス
タを導通させる。帯域Ｂ１中最低周波数のチヤン
ネルが選ばれたときは、切換ダイオード２２２，
２２３，２２４がすべて遮断されるため、帯域Ｂ
１用の同調回路が全誘導子２０１，２０２，２０
３，２０４を含む最大同調インダクタンスを持つ
て形成される。帯域Ｂ２のあるチヤンネルが選ば
れると、切換ダイオード２２２が導通して誘導子
２０１，２０２の接続点を接地するため、誘導子
２０２，２０３，２０４を含む帯域Ｂ２用の同調
回路が形成される。また帯域Ｂ３のチヤンネルが
選ばれると、切換ダイオード２２３が導通して誘
導子２０３，２０４を含む帯域Ｂ３用の同調回路
を形成する。同様に、帯域Ｂ４中で最高周波数の
チヤンネルが選ばれると、切換ダイオード２２４
が導通して（後述の寄生素子を無視して）誘導子
２０４だけを含む最小同調インダクタンスの帯域
Ｂ４用の同調回路器を形成する。帯域Ｂ２，Ｂ
３，Ｂ４についてはそれぞれ抵抗２３３，２３
５，２３７を介してベースバイアス電圧が供給さ
れる。 局部発振器６０は周波数範囲が比較的広いた
め、同調回路２００に関係する若干の寄生素子に
より無用の周波数で発振させられることがあるこ
とが判つているが、この様な状態をなくする手段
は説明しない。 上述のように、帯域Ｂ１が選ばれたとき切換ダ
イオード２２２，２２３，２２４が遮断される
が、図示の回路構成では帯域Ｂ１で誘導子２０
１，２０２，２０３，２０４および遮断された切
換ダイオード２２２，２２３，２２４のそれぞれ
の両端間の寄生キヤパシタンスが、局部発振器が
（帯域Ｂ１の所要の第１周波数の他に）470MHz付
近の無用の帯域Ｂ４の第２共振周波数を生ずるこ
とが判つた。この問題を解決するには、キヤパシ
タンス帰還回路網を選択的に変えて増幅器１００
の帯域Ｂ１における発振を調節し、その発振範囲
を無用の周波数以下に制限すればよいことが判つ
た。これはトランジスタ１０１のエミツタ・コレ
クタ間にコンデンサ１３１と切換ダイオード１３
３をコンデンサ１０９と並列に挿入することによ
り達せられる。帯域切換信号Ｂ１は直列抵抗１３
５と分路コンデンサ１３７を含む絶縁濾波回路網
により切換ダイオード１３３の陽極に印加され、
その信号Ｂ１の帰路はトランジスタ１０１のエミ
ツタと切換ダイオード１３３の陰極に接続された
抵抗１０５により与えられる。帯域Ｂ１のチヤン
ネルが選ばれたとき、切換ダイオード１３３が導
通し、コンデンサ１３１がコンデンサ１０９と並
列に接続されてトランジスタ１０１のエミツタ・
コレクタ間のキヤパシタンスを増す。エミツタ電
圧もまた上昇してトランジスタ１０１のバイアス
が変る。 切換えられるキヤパシタンス回路網１３１／１
３３は無用の帯域外発振を阻止するが、局部発振
器６０の基本動作モードを変えないため、実施が
比較的簡単である。その上、帯域Ｂ１と他の帯域
の間で上述のようにして帰還を切換えると、トラ
ンジスタ１０１のエミツタ・コレクタ間キヤパシ
タンス値を帯域Ｂ１の要求と帯域Ｂ４の要求との
間の妥協的な値に選んだときに実現できるよう
に、帯域Ｂ４における変換損が減少すると共に同
調器の綜合利得が増大することが判つた。以上に
より、そのキヤパシタンス回路網１３１／１３３
は帯域Ｂ１に対する同調範囲を拡大するため、他
の設計上の制約を緩和する点で有利であることも
判つた。 切換ダイオード２２１，２２２，２２３，２２
４の寄生リードインダクタンスによつて不都合な
他の周波数が発生することがある。即ち、帯域Ｂ
４のチヤンネルが選ばれて切換ダイオード２２４
が導通し、帯域Ｂ４用の同調回路から誘導子２０
４より左の同調回路２００の部分が除かれると、
ダイオード２２４のリードインダクタンスが最高
周波帯域のＢ４帯域においてその同調回路２００
の誘導子２０４より左の誘導子２０１，２０２，
２０３のような素子およびそれに関連する寄生素
子の寄生キヤパシタンスをその同調回路に充分結
合し得る大きさのインピーダンスを示すことが判
つた。換言すれば、導通した切換ダイオード２２
４が同調回路２００の誘導子２０４より左の部分
を有効に絶縁しないため、そこに信号電流が流入
するという不都合が生じ、これによつて局部発振
器６０が発振し得る無用の共振周波数を生ずるの
である。 この問題はＢ４帯域切換制御線路とＢ３帯域切
換制御線路の間の切換ダイオード２７１を含む補
助帯域切換回路網により解決する。帯域Ｂ４のチ
ヤンネルが選ばれると、帯域切換信号Ｂ４が比較
的高い正の活性電圧レベルになつて帯域Ｂ４用の
切換ダイオード２２４の他に帯域Ｂ３用の切換ダ
イオード２２３も導通させる。このため同調回路
２００の誘導子２０４より左の部分の（誘導子２
０３の右の）帯域Ｂ４用同調回路への結合が低下
して無用の周波数共振の発生を効果的に阻止す
る。図示の回路構成では切換ダイオード２２２も
同様に同じ理由でＢ４帯域切換制御線路とＢ２帯
域切換制御線路の間の他の切換ダイオードにより
導通されることがあるが、これは必要ないことが
判つている。この結果、帯域Ｂ４における切換ダ
イオード２２４，２２３，２２２の３つ全部の導
通に必要な余分の電力が節約される利点がある。 ダイオード２７１の極性は、帯域切換信号Ｂ４
帯域Ｂ３切換ダイオード２２３を導通させ得る
が、帯域切換信号Ｂ３は帯域Ｂ４切換ダイオード
２２４を導通させ得ないように選定されている。
この補助帯域切換回路網もＢ３帯域切換制御線路
に直列に挿入され、帯域切換信号Ｂ３は帯域Ｂ３
切換ダイオードを導通させ得るが帯域切換信号Ｂ
４がＢ３帯域切換制御線路の電圧に影響しない様
にその電圧を隔離するような極性を持つ切換ダイ
オード２７３を含んでいる。ダイオード２７１，
２７３の隔離機能はRF段４０に含まれる様な他
の同調回路の帯域切換を互いに独立に制御するこ
とが望ましいため、極めて好ましいものである。 ダイオード２７１，２７３がコンデンサ２４３
をＢ３，Ｂ４の制御線路から絶縁するため、コン
デンサ２４３が放電できるようにこれに大きな抵
抗２７５が分路接続されている。 通常、帯域切換ダイオード２２１，２２２，２
２３，２２４に関連するコンデンサ２４２，２４
３，２４４はすべて局部発振器６０の周波数範囲
に亘つてそのインピーダンスが無視し得るように
大容量（例えば全部470pF）とされるが、その１
つ（またはそれ以上）を著しく小容量（例えば
82pF）としてその関係する帯域の周波数応答特
性に影響するようにすることもできる。図示の回
路構成では、コンデンサ２４３の値の82pFとし
て、RF段４０と局部発振器６０の同調回路が互
いに帯域Ｂ３全体で同調電圧に応じて正確に追跡
し合う様にすることが望ましいことが判つたが、
残念乍らこれは誘導子２０１，２０２およびそれ
に関連する寄生素子を含む同調回路２００の誘導
子２０３より左の部分が、上記の補助帯域切換手
段に関係なく、帯域Ｂ３のチヤンネルが選ばれた
とき無用の周波数共振を誘起し得るという逆効果
を生ずることが判つた。しかし、これは抵抗２３
５の値を比較的高い値（例えば1000Ω）から著し
く低い値（例えば330Ω）に変えることにより直
つた。この解法は、局部発振器６０の周波数範囲
でインピーダンスが無視できるコンデンサ２０
６，２３６の比較的高い値（例えば470pF）によ
り、抵抗２３５がコンデンサ２４３および直列誘
導子２０１，２０２と効果的に分路接続されるこ
とを考えると理解される。この結果同調回路２０
０の誘導子２０３より左の部分のＱが帯域Ｂ３の
チヤンネルが選ばれたとき無用の共振を起さない
ような点まで小さくなつた。 局部発振器６０の出力信号はトランジスタ１０
１のエミツタから取出され、分圧器３１０とコン
デンサ３２０を含む結合回路３００を介して混合
器５０に結合されると共に、並列同調回路４１０
とコンデンサ４２０を含む結合回路４００を介し
てプリスケーラ７０に結合される。 並列同調回路４１０は次の様にしてプリスケー
ラ７０の所要入力周波数応答を調節する点で特に
重要である。アール・シー・エー社（RCA
Corp.）のCA−3163型集積回路のようなテレビジ
ヨン同調器に適するプリスケーラは一般に入力感
度がある中間の周波数で最大で、それより低いか
高い周波数で小さい上、例えばチヤンネル２のよ
うな最低周波数のチヤンネルにおけるように局部
発振信号が比較的低振幅で著しい第２高調波成分
を持つとき、プリスケーラがその第２高調波成分
に無用に応動して、その出力が供給される位相固
定ループの動作を狂わせることがある。並列同調
回路４１０はチヤンネル２に対する第２高調周波
数即ち約202MHzで最低でそれより低いか高い周
波数でそれより高い伝達特性（即ち出力電圧と入
力電圧の比）を与えることによりこの問題を解決
する。このため同調回路４１０の誘導子４１１と
コンデンサ４１３はチヤンネル２に対する局部発
振信号の第２高調波周波数即ち202MHzで共振す
るように選ばれている。コンデンサ４１３は誘導
子４１１の寄生分路キヤパシタンスであることが
望ましい。並列抵抗４１５は同調回路４１０の帯
域幅を局部発振器６０の周波数範囲に適合させる
ためのものである。
【図面の簡単な説明】
図はVHF放送チヤンネルおよび有線チヤンネ
ルに同調するテレビジヨン同調器の構成を示す回
路図である。 ２０２……第３の誘導子、２０３……第２の誘
導子、２０４……第１の誘導子、２２３……第２
の切換手段、２２４……第１の切換手段、３０，
２７１……制御手段、Ｂ３……第２の帯域切換信
号、Ｂ４……第１の帯域切換信号。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 可変キヤパシタンス素子と、この可変キヤパ
    シタンス素子と基準電位点の間に順次直列に結合
    された第１、第２および第３の誘導子と、上記第
    １および第２の誘導子の間の第１の点を第１の帯
    域切換信号に応じて選択的に上記基準電位点に結
    合し、これによつて上記第１の誘導子と上記可変
    キヤパシタンス素子を第１の周波数帯域に対応す
    る第１の同調回路を形成するように結合する第１
    の切換手段と、上記第２および第３の誘導子の間
    の第２の点を第２の帯域切換信号に応じて選択的
    に上記基準電位点に結合し、これによつて上記第
    １および第２の誘導子法と上記可変キヤパシタン
    ス素子を上記第１の周波数帯域より周波数の低い
    第２の周波数帯域に対応する第２の同調回路を形
    成するように結合する第２の切換手段と、上記第
    １の帯域切換信号に応じて上記第１および第２の
    切換手段を付勢し、上記第２の帯域切換信号に応
    じて上記第１の切換手段を除き上記第２の切換手
    段を付勢する制御手段とを具備して成る同調器。
JP61043894A 1985-02-28 1986-02-27 同調器 Granted JPS61212110A (ja)

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US705500 1985-02-28

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