説明

地上デジタルテレビジョンチューナ

【課題】 GPS受信機への妨害を起こすことのない地上デジタルテレビジョンチューナを提供する。
【解決手段】 受信チャンネルに同調可能な同調回路2、4と、同調回路2、4の後段に設けられると共に、受信チャンネル信号を所定周波数の中間周波信号に周波数変換するミキサ5と、ミキサ5に局部発振信号を供給する発振器6とを備え、UHF帯のチャンネル56以外の受信時にはアッパーヘテロダイン方式によって受信チャンネル信号を周波数変換し、チャンネル56の受信時にはローアーヘテロダイン方式によって受信チャンネル信号を周波数変換した。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、いわゆる地上デジタル放送を受信するのに好適な地上デジタルテレビジョンチューナに関する。
【背景技術】
【0002】
デジタル放送受信機は、その一部を図3に示すように、従来のアナログ方式のテレビジョン放送受信用のチュ−ナ11をそのまま用いていた。
【0003】
即ち、チュ−ナ11は、入力同調回路12と混合回路13と局部発振回路14と出力フィルタ15とを有しており、入力同調回路12は、受信する各チャンネルに対応した信号の周波数に同調可能な単同調回路で構成され、その同調周波数は、周波数の低いチャンネルから高いチャンネルまでを選択可能なように可変となっている。そして、この入力同調回路12によって選択された受信信号がほぼ減衰することなく混合回路13に入力される。
【0004】
混合回路13に入力された受信信号は、局部発振回路14からの局部発振信号と混合されることによって中間周波信号に周波数変換される。中間周波信号の周波数は、アナログ方式のテレビジョンの中間周波数と同じである。従って局部発振回路14からの局部発振信号の周波数も一義的に決定されることになり、局部発振信号の周波数は受信信号の周波数に対して常に中間周波信号の周波数だけ高いものとなっている。
【0005】
混合回路13からの中間周波信号は、出力フィルタ15を介して出力される。この出力フィルタ15は、ほぼ6MHzの通過帯域を有するバンドパスフィルタで構成され、隣接するチャンネルの信号を除去するようにしている。そして、このチューナ11にデジタル信号復調器16が接続される(例えば、特許文献1参照。)。
【0006】
【特許文献1】特開平10−304262号公報(図2)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
最近は地上デジタル放送を車に搭載して視聴するようになっているが、車にはカーナビ用のGPS受信機が備えられているケースがある。このような状態で、UHF帯のチャンネル56の信号を受信すると、その受信周波数の中心値が731.143MHz、局部発振周波数が788.143MHz(=731.143+57MHz(中間周波数))となり、局部発振信号の2倍高調波(1576.286MHz)がGPS信号の周波数175.42MHzに近くなるので、この2倍高調波がGPS受信機に飛び込んで受信妨害を起こすおそれがある。
【0008】
本発明は、GPS受信機への妨害を起こすことのない地上デジタルテレビジョンチューナ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】
【0009】
上記課題に対して、第1の解決手段は、受信チャンネルに同調可能な同調回路と、前記同調回路の後段に設けられると共に、前記受信チャンネル信号を所定周波数の中間周波信号に周波数変換するミキサと、前記ミキサに局部発振信号を供給する発振器とを備え、UHF帯のチャンネル56以外の受信時にはアッパーヘテロダイン方式によって前記受信チャンネル信号を周波数変換し、前記チャンネル56の受信時にはローアーヘテロダイン方式によって前記受信チャンネル信号を周波数変換した。
【0010】
また、第2の解決手段は、前記同調回路と前記発振器には前記同調回路の同調周波数と前記発振器の発振周波数を制御するための共通の制御電圧が供給され、前記発振器には発振周波数を設定するための共振回路を設け、前記共振回路の共振周波数を切り替えるようにした。
【0011】
また、第3の解決手段は、前記共振回路は少なくともインダクタンス素子と、前記制御電圧が印加されると共に前記インダクタンス素子に並列接続されたバラクタダイオードとを有し、前記インダクタンス素子のインダクタンス値を切り替えるように構成し、前記チャンネル56以外の受信時には小さくし、前記チャンネル56の受信時には大きくした。
【0012】
また、第4の解決手段は、前記インダクタンス素子は互いに直列接続された第1のインダクタンス素子と第2のインダクタンス素子とを有し、一方の前記インダクタンス素子に並列に第1のスイッチ手段を接続し、前記第1のスイッチ手段を前記チャンネル56以外の受信時にオンとし、前記チャンネル56の受信時にオフとした。
【0013】
また、第5の解決手段は、前記共振回路は少なくともインダクタンス素子と前記制御電圧が印加されるバラクタダイオードとを有し、前記バラクタダイオードのカソードには第1の抵抗を介して前記制御電圧が印加され、前記バラクタダイオードのカソードを第2の抵抗と第2のスイッチ手段の直列回路を介して接地し、前記第2のスイッチ手段を前記チャンネル56以外の受信時にオフとし、前記チャンネル56の受信時にオンとした。
【0014】
また、第6の解決手段として、前記発振器には前記発振器の発振周波数を制御するための制御電圧を供給し、前記同調回路には前記同調回路の同調周波数を制御するための前記制御電圧を第3の抵抗を介して供給すると共に、前記制御電圧よりも高い電圧を第4の抵抗と第3のスイッチ手段を直列に介して供給し、チャンネル56の受信時に前記第3のスイッチ手段をオンにした。
【発明の効果】
【0015】
第1の解決手段によれば、受信チャンネルに同調可能な同調回路と、同調回路の後段に設けられると共に、受信チャンネル信号を所定周波数の中間周波信号に周波数変換するミキサと、ミキサに局部発振信号を供給する発振器とを備え、UHF帯のチャンネル56以外の受信時にはアッパーヘテロダイン方式によって受信チャンネル信号を周波数変換し、チャンネル56の受信時にはローアーヘテロダイン方式によって受信チャンネル信号を周波数変換したので、チャンネル56受信時の局部発振周波数が674.143MHzとなり、その2倍高調波は1348.286MHzとなる。この周波数はGPS信号の周波数1575.42MHzから大きくかけ離れているので、これがGPS受信機に飛び込んでも、GPS受信機は受信妨害を受けない。
【0016】
また、第2の解決手段によれば、同調回路と発振器には同調回路の同調周波数と発振器の発振周波数を制御するための共通の制御電圧が供給され、発振器には発振周波数を設定するための共振回路を設け、共振回路の共振周波数を切り替えるようにしたので、同調電圧の変更をしなくてもローアヘテロダイン法式に変更できる。
【0017】
また、第3の解決手段によれば、共振回路は少なくともインダクタンス素子と、制御電圧が印加されると共にインダクタンス素子に並列接続されたバラクタダイオードとを有し、インダクタンス素子のインダクタンス値を切り替えるように構成し、チャンネル56以外の受信時には小さくし、チャンネル56の受信時には大きくしたので、チャンネル56に受信時の発振周波数をローアーヘテロダイン方式に対応した低い周波数とすることができる。
【0018】
また、第4の解決手段によれば、インダクタンス素子は互いに直列接続された第1のインダクタンス素子と第2のインダクタンス素子とを有し、一方のインダクタンス素子に並列に第1のスイッチ手段を接続し、第1のスイッチ手段をチャンネル56以外の受信時にオンとし、チャンネル56の受信時にオフとしたので、共振回路のインダクタンス値を大きくできる。
【0019】
また、第5の解決手段によれば、共振回路は少なくともインダクタンス素子と制御電圧が印加されるバラクタダイオードとを有し、バラクタダイオードのカソードには第1の抵抗を介して制御電圧が印加され、バラクタダイオードのカソードを第2の抵抗と第2のスイッチ手段の直列回路を介して接地し、第2のスイッチ手段をチャンネル56以外の受信時にオフとし、チャンネル56の受信時にオンとしたので、チャンネル56に受信時の発振周波数をローアーヘテロダイン方式に対応した低い周波数とすることができる。
【0020】
また、第6の解決手段によれば、発振器には発振器の発振周波数を制御するための制御電圧を供給し、同調回路には同調回路の同調周波数を制御するための制御電圧を第3の抵抗を介して供給すると共に、制御電圧よりも高い電圧を第4の抵抗と第3のスイッチ手段を直列に介して供給し、チャンネル56の受信時に第3のスイッチ手段をオンにしたので、チャンネル56の受信時にローアヘテロダイン法式で周波数変換できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0021】
図1は本発明の第1実施形態の構成を示す。アンテナ1には第1のバンドパスフィルタ2が結合され、第1のバンドパスフィルタ2の後段側には、高周波増幅器3、第2のバンドパスフィルタ4、ミキサ5、中間周波増幅器7、デジタル復調器8が順次接続される。ミキサ5には、発振器6から局部発振信号が供給される。
【0022】
第1のバンドパスフィルタ2は、例えば単同調回路で構成され、その同調周波数は受信すべきチャンネルのデジタルテレビジョン信号に対応して変えられる。また、第2のバンドパスフィルタ4は、例えば複同調回路で構成され、同様に、その同調周波数も受信すべきチャンネルのデジタルテレビジョン信号に対応して変えられる。
【0023】
そうするために、第1のバンドパスフィルタ2と第2のバンドパスフィルタ4とにはそれぞれバラクタダイオード(図示せず)が設けられ、バラクタダイオードに印加する制御電圧Vtが変えられる。制御電圧VtはPLL回路9から供給される。PLL回路9には制御電圧Vtを生成するための高電圧Bが電圧降下用の抵抗を10を介して印加され、この高電圧Bを選局データによって降下させて制御電圧Vtを生成している。制御電圧Vtは受信すべきチャンネルの周波数に対応したものとなっている。
【0024】
発振器6には、発振トランジスタ(図示せず)とそれに結合された共振回路6aとが設けられる。共振回路6aは、互いに直列に接続された第1のインダクタンス素子L1及び第2のインダクタンス素子L2と、これらに並列接続されたバラクタダイオードVdと、一方のインダクタンス素子L2に並列接続された第1のスイッチ手段Sw1とを有し、バラクタダイオードVdのアノードが直流的に設置される。そして、バラクタダイオードVdのカソードに制御電圧Vtが印加される。第1のスイッチ手段Sw1は、例えばスイッチダイオードで構成され、図示しない制御回路によってオン又はオフされる。
【0025】
なお、図示はしないが、第2のインダクタンス素子L2に並列に第1のスイッチ手段Sw1を接続する変わりに、第1のスイッチ手段Sw1によってバラクタダイオードVdに並列に容量素子を接続してもよい。
【0026】
以上の構成において、UHF帯のチャンネル56以外のチャンネル以外のチャンネルを受信するときには、第1のスイッチ手段Sw1はオン状態になっている。この状態では、発振器6は受信周波数よりも57MHz高い周波数で発振する。従って、ミキサ5においては、受信周波数と受信周波数と局部発振周波数とが混合されて、それらの差の周波数である57MHzを中心周波数とする中間周波信号が出力される。すなわち、アッパーヘテロダイン方式によって受信信号が周波数変換される。この中間周波信号はデジタル復調器8において復調される。
【0027】
しかし、UHF帯のチャンネル56の地上デジタルTV信号を受信する場合にのみ第1のスイッチ手段Sw1がオフ状態に切り替えられる。チャンネル56の受信周波数は、中心値が731.143MHzである。すると、共振回路6aのインダクタンス値が増加し、発振周波数は低くなる。その周波数が受信周波数よりも中間周波数(57MHz)だけ低い値となるよう第2のインダクタンス素子L2のインダクタンス値が調整されている。すなわち、(731.143−57=674.143)MHzで発振する。この周波数は、チャンネル37を受信するときの局部発振周波数に相当している。この場合においても中間周波信号の中心周波数は57MHzとなるが、局部発振周波数が受信周波数よりも低いのでローアーヘテロダイン方式によって周波数変換される。
【0028】
チャンネル56受信時の局部発振周波数が674.143MHzであることから、その2倍高調波は1348.286MHzとなるが、この周波数はGPS信号の周波数1575.42MHzから大きくかけ離れているので、これがGPS受信機に飛び込んでも、GPS受信機は受信妨害を受けない。
【0029】
なお、チャンネル56の中間周波信号とチャンネル56以外の中間周波信号とでは周波数スペクトラムが逆となるが、この問題を解決するために、デジタル復調器8には、スペクトラムインバータ機能を有するものが使用される。そして、チャンネル56の地上波デジタルTV信号を受信する場合には、その中間周波信号のスペクトラムをスペクトラムインバータによって上下逆転して復調する。通常、デジタル復調器8にはスペクトラムインバータが付加されている。
【0030】
図2は第2実施形態を示す。図1と異なるところは共振回路6aの構成であり、その他の構成は図1と同じである。共振回路6aはインダクタンス素子Lと、これに並列接続されるバラクタダイオードVdとを有する。バラクタダイオードVdのアノードは直流的に接地される。また、カソードには第1の抵抗R1を介して制御電圧Vtが印加される。そして、バラクタダイオードVdのカソードは、第2のスイッチ手段Sw2と第2の抵抗R2との直列回路を介して接地される。第2のスイッチ手段Sw2もスイッチダイオード等で構成され、図示しない制御回路によってオン又はオフされる。
【0031】
図2の構成において、UHF帯のチャンネル56以外のチャンネル以外のチャンネルを受信するときには、第2のスイッチ手段Sw2はオフ状態になっている。この状態では、発振器6は受信周波数よりも57MHz高い周波数で発振する。従って、ミキサ5においては、受信周波数と受信周波数と局部発振周波数とが混合されて、それらの差の周波数である57MHzを中心周波数とする中間周波信号が出力される。この中間周波信号はデジタル復調器8において復調される。
【0032】
しかし、UHF帯のチャンネル56の地上デジタルTV信号を受信する場合にのみ第2のスイッチ手段Sw2がオン状態に切り替えられる。すると、制御電圧Vtは第1の抵抗R1と第2の抵抗R2とによって分圧されてバラクタダイオードVdのカソードには低い電圧が印加されるので、バラクタダイオードVdの容量値が増加して発振周波数は低くなる。その周波数が受信周波数よりも中間周波数(57MHz)だけ低い値となるよう第1の抵抗R1と第2の抵抗R2との抵抗値が調整されている。すなわち、第2の実施形態においても(731.143−57=674.143)MHzで発振することになる。
【0033】
図3は第3実施形態を示す。図3においては、共振回路6aの共振周波数を切り替えることはせずに制御電圧をバラクタダイオードVdに印加し、2つのバンドパスフィルタ2及び4には第3の抵抗R3を介して制御電圧Vtを印加すると共に、高電圧電源Bを第4の抵抗R4と第3のスイッチ手段Sw3とを直列に介して印加する。
【0034】
そして、チャンネル56の受信時には制御電圧Vtをチャンネル37を受信するときの値とすると共に、第3のスイッチ手段Sw3をオンする。すると、第3の抵抗R3と第3のスイッチ手段Sw3との接続点の電圧が高くなるが、この電圧をチャンネル56に受信に必要な電圧となるように、第3の抵抗R3と第4の抵抗の抵抗値を設定する。この結果、チャンネル56の受信時にはローアヘテロダイン方式で周波数変換される。
【0035】
なお、第1乃至第3のスイッチ手段Sw1〜Sw3はトランジスタ或いはダイオードによって簡単に構成できる。
【図面の簡単な説明】
【0036】
【図1】本発明の地上デジタルテレビジョンチューナにおける第1実施形態の構成を示す回路図である。
【図2】本発明の地上デジタルテレビジョンチューナにおける第2実施形態の構成を示す回路図である。
【図3】従来の地上デジタルテレビジョンチューナの構成を示す回路図である。
【図4】本発明の地上デジタルテレビジョンチューナにおける第3実施形態の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【0037】
1:アンテナ
2:第1のバンドパスフィルタ
3:高周波増幅器
4:第2のバンドパスフィルタ
5:ミキサ
6:発振器
6a:共振回路
7:中間周波増幅器
8:デジタル復調器
9:PLL回路
10:電圧降下用抵抗
11:高電圧電源
L:インダクタンス素子
L1:第1のインダクタンス素子
L2:第2のインダクタンス素子
Vd:バラクタダイオード
Sw1:第1のスイッチ手段
Sw2:第2のスイッチ手段
Sw3:第3のスイッチ手段
R1:第1の抵抗
R2:第2の抵抗
R3:第3の抵抗
R4:第4の抵抗

【特許請求の範囲】
【請求項1】
受信チャンネルに同調可能な同調回路と、前記同調回路の後段に設けられると共に、前記受信チャンネル信号を所定周波数の中間周波信号に周波数変換するミキサと、前記ミキサに局部発振信号を供給する発振器とを備え、UHF帯のチャンネル56以外の受信時にはアッパーヘテロダイン方式によって前記受信チャンネル信号を周波数変換し、前記チャンネル56の受信時にはローアーヘテロダイン方式によって前記受信チャンネル信号を周波数変換したことを特徴とする地上デジタルテレビジョンチューナ。
【請求項2】
前記同調回路と前記発振器には前記同調回路の同調周波数と前記発振器の発振周波数を制御するための共通の制御電圧が供給され、前記発振器には発振周波数を設定するための共振回路を設け、前記共振回路の共振周波数を切り替えるようにしたことを特徴とする請求項1に記載の地上デジタルテレビジョンチューナ。
【請求項3】
前記共振回路は少なくともインダクタンス素子と、前記制御電圧が印加されると共に前記インダクタンス素子に並列接続されたバラクタダイオードとを有し、前記インダクタンス素子のインダクタンス値を切り替えるように構成し、前記チャンネル56以外の受信時には小さくし、前記チャンネル56の受信時には大きくしたことを特徴とする請求項2に記載の地上デジタルテレビジョンチューナ。
【請求項4】
前記インダクタンス素子は互いに直列接続された第1のインダクタンス素子と第2のインダクタンス素子とを有し、一方の前記インダクタンス素子に並列に第1のスイッチ手段を接続し、前記第1のスイッチ手段を前記チャンネル56以外の受信時にオンとし、前記チャンネル56の受信時にオフとしたことを特徴とする請求項3に記載の地上デジタルテレビジョンチューナ。
【請求項5】
前記共振回路は少なくともインダクタンス素子と前記制御電圧が印加されるバラクタダイオードとを有し、前記バラクタダイオードのカソードには第1の抵抗を介して前記制御電圧が印加され、前記バラクタダイオードのカソードを第2の抵抗と第2のスイッチ手段の直列回路を介して接地し、前記第2のスイッチ手段を前記チャンネル56以外の受信時にオフとし、前記チャンネル56の受信時にオンとしたことを特徴とする請求項2に記載の地上デジタルテレビジョンチューナ。
【請求項6】
前記発振器には前記発振器の発振周波数を制御するための制御電圧を供給し、前記同調回路には前記同調回路の同調周波数を制御するための前記制御電圧を第3の抵抗を介して供給すると共に、前記制御電圧よりも高い電圧を第4の抵抗と第3のスイッチ手段を直列に介して供給し、チャンネル56の受信時に前記第3のスイッチ手段をオンにしたことを特長とする請求項1に記載の請求項1に記載の地上デジタルテレビジョンチューナ。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【公開番号】特開2006−313971(P2006−313971A)
【公開日】平成18年11月16日(2006.11.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−135150(P2005−135150)
【出願日】平成17年5月6日(2005.5.6)
【出願人】(000010098)アルプス電気株式会社 (4,263)
【Fターム(参考)】