説明

テレビジョンチューナの入力同調回路

【課題】妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、トラップによらずに妨害波を減衰できると共に希望信号の信号レベルを調整できるようにすること。
【解決手段】入力同調回路30は、インダクタL1、L2と、インダクタL1、L2と共に同調回路を構成するバラクタダイオードVD1と、インダクタL1,L2に接続された状態では合成インダクタンス値がインダクタL1,L2のインダクタンス値より小さくするように設定されたインダクタL5と、トランジスタTR1とを備える。トランジスタTR1は、特定チャンネル受信時には、インダクタL5をインダクタL1に接続する。また、バラクタダイオードVD1の他端に固定電圧を印加して同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせる。特定チャンネル以外の受信時には、インダクタL5をオープン状態にすると共にバラクタダイオードVD1の他端に固定電圧を印加しないようにする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、妨害周波数排除を目的に帯域制限するテレビジョンチューナの入力同調回路に関する。
【背景技術】
【0002】
特定の妨害周波数を排除するためスイッチ型のトラップ回路をテレビジョンチューナの入力同調回路に設け、妨害耐性を改善するという改善手法がある。
【0003】
図4は、スイッチ型のトラップ回路を設けたアンテナ同調回路の構成例を示す図である。アンテナ同調回路10は、テレビジョンチューナのRF増幅回路11の入力段に設けられ、同調周波数を第1バンド(ハイバンド)と第2バンド(ローバンド)とに切り替え可能に構成されている。アンテナ同調回路10の前段には特定の妨害周波数を排除するトラップ回路20が設けられている。トラップ回路20は、インダクタ21とコンデンサ22からなる並列共振回路を備えると共に、トラップ回路20の入出力端間にはDCカットコンデンサ23及びダイオード24からなるバイパス回路が接続されている。ダイオード24のカソードは、スイッチSW1によってグランド又は電圧源Vccに接続可能になっている。
【0004】
アンテナ同調回路10は、入力端がインダクタンス値の小さいインダクタL1,L2を直列に介してグランドに高周波的に接地されている。インダクタL2のグランド側端部には抵抗R2、R3が接続されている。一方の抵抗R2は電圧源Vccに接続されると共にスイッチSW2を介してグランドに接続可能になっており、他方の抵抗R3はグランドに接続されている。インダクタンス値の大きいインダクタL3とインダクタンス値の小さいインダクタL4との中間接続点がダイオードD1及び抵抗R0を直列に介してスイッチSW2の固定端子に接続されている。スイッチSW2は選択端子の一方が電圧源Vccに接続され、他方がグランドに接続されている。可変容量素子であるバラクタダイオードVD1がインダクタL1,L2に対して並列に接続されている。バラクタダイオードVD1は、アノードが高周波的に接地されると共に直流的に接地され、カソードがインダクタL4の端部に接続されている。バラクタダイオードVD2のアノードがRF増幅回路11の入力端子に接続されている。
【0005】
以上のアンテナ同調回路10において、妨害モードを有する受信チャンネルでは、トラップ回路20を投入して特定の妨害周波数を減衰させる。このため、スイッチSW1を電圧源Vcc側に倒してダイオード24をオープンにする。また、妨害モードを有する受信チャンネル以外の受信では、トラップ回路20をバイパスさせる。このため、スイッチSW1をグランド側に倒してダイオード24を導通し、ダイオード24に順方向電流を流すようにする。このように、スイッチSW1を制御することによりトラップ回路20の投入/バイパスを切り替えることができる。
【0006】
図5(a)(b)はトラップ回路20によるトラップをオン/オフした場合のアンテナ同調回路10の周波数特性を示している。希望波である画像信号(Pix)に同調周波数を合わせていて、妨害波にトラップ周波数を合わせている。同図(a)に示すようにトラップがオフ状態では妨害波はトラップ回路20による減衰を受けないが、同図(b)に示すようにトラップがオン状態では妨害波はトラップ回路20により十分に減衰されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開平04−150420号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、アンテナ同調回路の入力段にトラップ回路を設けただけでは妨害波を減衰することはできるが、希望波信号を適正レベルに調整することはできない。このことは、図5(a)(b)に示す周波数特性からも明らかであり、希望波信号の信号レベルはトラップのオン/オフによらずほぼ一定である。環境によっては希望波信号の受信強度が強くなるが、適正レベルを超える希望波信号が減衰されずにRF増幅回路11へ入力すると歪が発生する原因となる。
【0009】
また、トラップによる信号減衰を必要としない受信チャンネルにおいては、トラップ回路を短絡するバイパス回路が信号経路になるが、ダイオードのオン抵抗によって、信号が減衰され受信特性に少なからず影響を及ぼす。
【0010】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、トラップによらずに妨害波を減衰できると共に希望波信号の信号レベルを調整することができ、妨害モードを有する受信チャンネル以外では従来仕様の同調特性を確保することのできるテレビジョンチューナの入力同調回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明のテレビジョンチューナの入力同調回路は、第1のインダクタと、一端に同調電圧が印加され、前記第1のインダクタと共に同調回路を構成する可変容量素子と、前記第1のインダクタに接続された状態では前記第1のインダクタとの合成インダクタンス値が前記第1のインダクタのインダクタンス値より小さくするように設定された第2のインダクタと、テレビジョンチャンネルのうち特定チャンネル受信時には、前記第2のインダクタを前記第1のインダクタに接続すると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加して前記同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせ、前記特定チャンネル以外の受信時には、前記第2のインダクタをオープン状態にすると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加しないように接続状態を切り替える帯域制限回路と、を備え、前記第2のインダクタがオープン状態で前記可変容量素子の一端のみに同調電圧を印加した時の前記特定チャンネルの同調周波数と、前記特定チャンネル受信時における同調周波数とが同一であることを特徴とする。
【0012】
この構成によれば、特定チャンネル受信時には、第2のインダクタを第1のインダクタに接続すると共に可変容量素子の他端に固定電圧を印加して同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせるので、可変容量素子の容量が増大すると共に合成インダクタンスが小さくなり、同調回路として狭帯域化した帯域制限特性を実現し、特定チャンネル受信時の妨害波を減衰させることができる。しかも、第2のインダクタを経由してグランドに至る経路の抵抗値により、Q特性を調整できるので、希望波信号の微調整も容易になる。
【0013】
上記テレビジョンチューナの入力同調回路において、前記第1のインダクタは、一端が前記可変容量素子に接続され、他端がグランドに接続され、前記帯域制限回路は、前記特定チャンネル受信時にオンとなるスイッチ素子を有し、前記第2のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路は、前記第1のインダクタと前記可変容量素子との接続点とグランドとの間に接続されていることを特徴とする。
【0014】
この構成により、特定チャンネル受信時にはスイッチ素子がオンとなり、第1のインダクタと前記可変容量素子との接続点とグランドとの間が、第2のインダクタとスイッチ素子との直列接続回路によって接続される。第2のインダクタとスイッチ素子との直列接続回路の抵抗成分のうちスイッチ素子のオン抵抗値は容易に調整することができ、スイッチ素子のオン抵抗値により希望波信号の信号レベルの微調整が可能になる。
【0015】
上記テレビジョンチューナの入力同調回路において、前記第2のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路に、抵抗素子が更に直列接続されていることを特徴とする。
【0016】
この構成により、抵抗素子の設定によりスイッチ素子のオン抵抗値を調整でき、希望波信号が適正な信号レベルになるようにスイッチ素子のオン抵抗値を容易に調整できる。
【0017】
上記テレビジョンチューナの入力同調回路において、前記特定チャンネルは、例えば、米国テレビジョン放送の第6チャンネルである。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、トラップによらずに妨害波を減衰できると共に希望信号の信号レベルを調整することができ、妨害モードを有する受信チャンネル以外では従来仕様の同調特性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】一実施の形態に係るテレビジョンチューナの入力同調回路の構成図である。
【図2】バラクタダイオードの端子間電圧と端子間容量のC-V特性を示す図である。
【図3】(a)スイッチを電圧源側に倒した場合の入力同調回路の等価回路図、(b)スイッチをグランド側に倒した場合の入力同調回路の等価回路図である。
【図4】スイッチ型のトラップ回路を設けたアンテナ同調回路の回路構成図である。
【図5】トラップをオン/オフした場合のアンテナ同調回路の周波数特性図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
本実施の形態に係るテレビジョンチューナの入力同調回路は、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、同調回路の帯域幅を他チャンネルに対して狭帯域化できるように帯域制限し、加えて、同調回路にQ特性の調整機能を持たせ、希望波信号の信号レベルを微調整するようにしたものである。たとえば、妨害モードを有する受信チャンネルは、米国テレビジョン放送の第6チャンネルである。
【0021】
図1は本実施の形態に係るテレビジョンチューナの入力同調回路の構成図である。なお、図4に示す同調回路と同一部分には同一符号を付している。本実施の形態のテレビジョンチューナの入力同調回路30は、入力段に特定の妨害周波数を減衰させるトラップ回路は設けられておらず、同調回路の帯域幅を狭帯域化することにより妨害周波数を減衰させる。このため、第2のインダクタとしてのインダクタL5の一端がインダクタL3とインダクタL4の中間接続点に接続され、インダクタL5の他端がスイッチ素子としてのトランジスタTR1のコレクタに接続されている。トランジスタTR1のエミッタは抵抗R11を介して接地されると共にコンデンサC1を介して接地されている。トランジスタTR1のベースはバラクタダイオードVD1のアノードに接続されると共に抵抗R12を介してスイッチSW3の固定端子に接続されている。スイッチSW3は、一方の選択端子が電圧源Vccに接続され、他方の選択端子がグランドに接続されている。すなわち、バラクタダイオードVD1のアノードはスイッチSW3によって電圧源Vcc又はグランドに選択的に接続可能である。なお、バラクタダイオードVD1と共に同調回路を構成するインダクタ(L5は除く)が第1のインダクタとなる(特にL1,L2)。また、トランジスタTR1、スイッチSW3及びその関連回路(R11,R12,R13,C1、C2)で帯域制限回路を構成している。
【0022】
次に、以上のように構成された本実施の形態の動作について説明する。
例えば、83.25MHzを中心周波数とする受信チャンネルを、特定の妨害周波数を有する受信チャンネルとして説明する。
【0023】
スイッチSW3をグランド側に倒した場合、バラクタダイオードVD1のアノードは、抵抗R12、R13の並列合成抵抗にてグランドに接地されるため、アノード電圧は0Vとなる。一方、バラクタダイオードVD1のカソードにはチューニング電圧Vtuが印加される。Vtu=7.5Vであれば、バラクタダイオードVD1の端子間には7.5Vの同調電圧が印加される。このとき、トランジスタTR1のベースはスイッチSW3を介して接地されているので、トランジスタTR1はオフ状態となり、トランジスタTR1のコレクタ−エミッタ間が開放される。トランジスタTR1のコレクタ−エミッタ間が開放されたことで、インダクタL5は開放状態になるので、ローバンド受信時の周波数特性に影響を与えない。
【0024】
したがって、入力同調回路30は、インダクタL1,L2,L3,L4の合成インダクタ値とバラクタダイオードVD1の端子間容量で形成される。図2はバラクタダイオードの端子間電圧と端子間容量のC-V特性を示す図である。端子間電圧が高くなるのに対応して端子間容量が低下している。すなわち、スイッチSW3をグランド側に倒した場合、バラクタダイオードVD1のアノードが接地されるので入力同調回路30の容量は小さくなり、一方でインダクタL5が開放状態になるので合成インダクタ値は大きくなる。低容量で高インダクタ値の同調回路は、広帯域の同調特性になり、隣接する妨害周波数の抑圧効果は少なく、妨害耐性としては不十分である。そこで、本実施の形態では、以下のように接続状態を切り替えて狭帯域化している。
【0025】
特定の妨害周波数を有するチャンネルが受信チャネルとなる場合、スイッチSW3を電圧源Vcc側に倒す。これにより、バラクタダイオードVD1のアノードには抵抗R12、R13の分割比に相当するDC電圧が印加される。たとえば、アノード電圧として約4Vが印加される場合、カソードに印加されるチューニング電圧Vtuが7.5Vであれば、バラクタダイオードVD1の端子間電圧は3.5Vになる。図2に示すC-Vカーブによれば、端子間電圧が3.5Vのバラクタダイオードは端子間容量が約23PFまで増加する。このとき、トランジスタTR1のベースはスイッチSW3を介して電圧源Vccに接続されるので、トランジスタTR1はオン状態となり、トランジスタTR1のコレクタ−エミッタ間は導通される。インダクタL5はトランジスタTR1のオン抵抗(例えば、約5Ω)及びコンデンサC1を介して接地状態になり、ローバンド受信時の同調回路に影響を及ぼす状態になる。図3(a)にスイッチSW3を電圧源Vcc側に倒した場合の入力同調回路30の等価回路を示す。
【0026】
図3(a)に示すように、入力同調回路30は、インダクタL1,L2,L3,L4,L5の合成インダクタ値とバラクタダイオードVD1の増加した端子間容量で形成される。すなわち、スイッチSW3を電圧源Vcc側に倒した場合、入力同調回路30は、バラクタダイオードVD1の端子間電圧が小さくなって容量が大きくなり、一方でインダクタL5がグランド間に接続されて合成インダクタ値は小さくなる。高容量で低インダクタ値の同調回路は、狭帯域の同調特性になる。したがって、希望波信号の上側/下側に相当する妨害波は高効率で減衰されることになり、隣接する妨害周波数の抑圧効果が増加し妨害耐性が改善される。
【0027】
また、トランジスタTR1のオン抵抗は、トランジスタTR1のエミッタとグランド間に接続された抵抗R11の値によって微調整が可能である。トランジスタTR1のオン抵抗は同調回路のQ特性に影響を与える。抵抗R11の設定によりトランジスタTR1のオン抵抗を調整し、入力同調回路30のQ特性を所望特性に設定し、希望波信号の信号レベルの微調整を行うことができる。これにより、隣接周波数の減衰作用との相乗効果によって、妨害耐性を更に高める効果が期待できる。
【0028】
次に、特定の妨害周波数を有する受信チャンネル以外が受信チャネルとなる場合、スイッチSW3をグランド側に倒す。図3(b)はスイッチSW3をグランド側に倒した場合における入力同調回路30の等価回路である。バラクタダイオードVD1のアノードは、抵抗R12、R13の並列合成抵抗にてグランドに接地され、バラクタダイオードVD1の端子間電圧が大きくなって端子間容量が下がる。また、トランジスタTR1のベースはスイッチSW3を介して接地されるので、トランジスタTR1はオフ状態となり、インダクタL5が開放状態になる。この結果、帯域制限を必要としない受信チャンネルでは、帯域制限から開放されるので、従来仕様の広帯域の同調特性になり、受信特性に影響しないことになる。
【0029】
このように本実施の形態によれば、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、入力同調回路30の帯域幅を他の受信チャンネルに対して狭帯域化して帯域制限することで妨害波を減衰させることができると共に、トランジスタTR1のオン抵抗を調整することで入力同調回路30にQ特性を調整でき、希望信号の信号レベルを微調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【0030】
本発明は、特定の妨害波を除去する必要のあるチャンネルを受信するテレビジョンチューナの入力同調回路に適用可能である。
【符号の説明】
【0031】
10,30 入力同調回路
11 RF増幅回路
20 トラップ回路
L1,L2,L3,L4,L5 インダクタ
VD1、VD2 バラクタダイオード
D1 ダイオード
TR1 トランジスタ
SW1,SW2,SW3 スイッチ
R0,R1,R3,R11,R12,R13 抵抗






【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1のインダクタと、
一端に同調電圧が印加され、前記第1のインダクタと共に同調回路を構成する可変容量素子と、
前記第1のインダクタに接続された状態では前記第1のインダクタとの合成インダクタンス値が前記第1のインダクタのインダクタンス値より小さくするように設定された第2のインダクタと、
テレビジョンチャンネルのうち特定チャンネル受信時には、前記第2のインダクタを前記第1のインダクタに接続すると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加して前記同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせ、前記特定チャンネル以外の受信時には、前記第2のインダクタをオープン状態にすると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加しないように接続状態を切り替える帯域制限回路と、を備え、
前記第2のインダクタがオープン状態で前記可変容量素子の一端のみに同調電圧を印加した時の前記特定チャンネルの同調周波数と、前記特定チャンネル受信時における同調周波数とが同一であることを特徴とするテレビジョンチューナの入力同調回路。
【請求項2】
前記第1のインダクタは、一端が前記可変容量素子に接続され、他端がグランドに接続され、
前記帯域制限回路は、前記特定チャンネル受信時にオンとなるスイッチ素子を有し、
前記第2のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路は、前記第1のインダクタと前記可変容量素子との接続点とグランドとの間に接続されていることを特徴とする請求項1記載のテレビジョンチューナの入力同調回路。
【請求項3】
前記第2のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路に、抵抗素子が更に直列接続されていることを特徴とする請求項2記載のテレビジョンチューナの入力同調回路。
【請求項4】
前記特定チャンネルは、米国テレビジョン放送の第6チャンネルであることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれかに記載のテレビジョンチューナの入力同調回路。


【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2011−250267(P2011−250267A)
【公開日】平成23年12月8日(2011.12.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−122766(P2010−122766)
【出願日】平成22年5月28日(2010.5.28)
【出願人】(000010098)アルプス電気株式会社 (4,263)
【Fターム(参考)】