放送波受信機、半導体集積回路、および放送波受信機のプリセット登録方法
【課題】車載端末のような移動を伴う放送波受信機で、アンテナ直下などの強入力環境下における相互変調歪によるオートプリセット機能の誤動作の防止。
【解決手段】
ＡＧＣ回路の動作レベルを第１動作レベルおよび第１動作レベルよりも低い第２動作レベルに設定するようＡＧＣ回路に指示するとともに、第１動作レベルでの出力信号の周波数、および第２動作レベルでの出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう検出部に指示する周波数サーチ指示部と、第１動作レベルでの検出信号の電界強度と、第２動作レベルでの検出信号の電界強度とに基づき、検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた検出信号の周波数を、受信可能な受信信号の周波数としてプリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有する放送波受信機。
【解決手段】
ＡＧＣ回路の動作レベルを第１動作レベルおよび第１動作レベルよりも低い第２動作レベルに設定するようＡＧＣ回路に指示するとともに、第１動作レベルでの出力信号の周波数、および第２動作レベルでの出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう検出部に指示する周波数サーチ指示部と、第１動作レベルでの検出信号の電界強度と、第２動作レベルでの検出信号の電界強度とに基づき、検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた検出信号の周波数を、受信可能な受信信号の周波数としてプリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有する放送波受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は放送波受信機のオートプリセット機能に関し、特に、たとえば車載端末のような移動を伴う受信機であって、送信アンテナ直下などの強入力環境下におけるオートプリセット機能に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載用ラジオでは、受信可能な周波数をあらかじめメモリに記憶しておくプリセットメモリ機能がある。そして、このプリセットメモリを自動的に設定する方法として、オートプリセットという機能があり、この機能は、数秒間、帯域内をサーチし、受信可能な放送局の電界強度を識別して、プリセットメモリを更新するというものである。
【０００３】
しかしながら、従来のオートプリセットでは、受信地域の電波環境、とくに送信アンテナ直下などの強入力環境下において、放送局の存在しない周波数を検出するなど、誤動作を生じる場合があった。
【０００４】
このような車載ラジオのプリセットメモリ機能において、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して車両の現在地を識別することで、受信地域の電波環境によって変更されるべきプリセットメモリを現在地によって切り替える方法が提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２０２６４１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、プリセットメモリを現在地によって切り替える方法は、
１ ＧＰＳやＶＩＣＳなどの現在地を特定する手段を持たない端末では使用できないこと、
２ 地域ごとのプリセットメモリを網羅的に保持するためプリセットメモリのサイズが大きくなること、
３ アンテナが新設されたり、新たな放送局が追加されるなど、電波環境が大きく変わった場合にはプリセットメモリを更新する必要が発生すること、
などが問題となる。
【０００７】
そこで本発明は、プリセットメモリを現在地によって切り替えるのではなく、オートプリセットにおいて、放送局の存在しない周波数を検出するなどの誤動作を防止できるラジオ受信機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】
【０００８】
第１の発明である放送波受信機は、アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機であり、前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有するものである。
【０００９】
ここで、「検出部」とは、ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出するものであるが、局部発信器、ミキサ、増幅器、ＤＳＰ等で構成される回路で実現される機能の一つに着目したものである。
また、「非線形歪」とは、受信波の影響で受信機内部で生成される受信波以外の信号成分をいい、例えば相互変調歪、ＡＭ波混変調歪がこれに含まれる。
さらに、「電界強度に基づき」とは、出力信号の電界強度を受信機で検出したＳメータ値を用いることであるが、これを変換したり補正することによって得た数値を用いることも含まれる。
【００１０】
第２の発明である放送波受信機は、第１の発明である放送波受信機であって、前記判定部は、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度との差分が、前記第１の動作レベルと前記第２の動作レベルの差分に対して非線形となるかどうかを判定することを特徴とするものである。
【００１１】
第３の発明である放送波受信機は、第１の発明である放送波受信機であって、前記判定部は、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度が検出されないことをもって前記検出信号が非線形歪によって発生したものと判定することを特徴とするものである。
【００１２】
第４の発明である放送波受信機は、第２または第３の発明である放送波受信機であって、前記非線形歪は３次の相互変調歪であることを特徴とするものである。
【００１３】
第５の発明である放送波受信機は、第１の発明である放送波受信機であって、前記ＡＧＣ回路は、前記第１の動作レベルで動作する第１のＡＧＣ回路、および前記第２の動作レベルで動作する第２ＡＧＣ回路からなり、前記検出部は、前記第１のＡＧＣ回路に接続された第１の検出部、および前記第２のＡＧＣ回路に接続された第２の検出部からなることを特徴とするものである。
【００１４】
第６の発明である半導体集積回路は、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリを制御する半導体集積回路であり、前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有するものである。
【００１５】
第７の発明である放送波受信機のプリセット登録方法は、アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機のプリセット登録方法であり、前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する検出ステップと、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定ステップと、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録ステップと、を有するものである。
【発明の効果】
【００１６】
第１、第６、第７の発明によれば、ＡＧＣの動作レベルを変更すると、非線形歪の電界強度が変化することを利用して受信信号と非線形歪とを区別するものであり、現在位置の情報を必要とせずに非線形歪みを除いて放送局の周波数のみをプリセットメモリに登録できるものである。
【００１７】
第２の発明によれば、ＡＧＣの動作レベルを変更すると、放送波等の受信信号と相互変調歪等の非線形歪とでは変化率が異なることを利用して受信信号と非線形歪とを区別することができるものであり、非線形歪を精度よく判別することができるものである。
【００１８】
第３の発明によれば、複雑な演算を必要とせず、検出信号の電界強度の検出結果の有無をもって非線形歪に起因する信号か否かを判別することが可能である。
【００１９】
第４の発明によれば、ｆ２×２−ｆ１の周波数で出現する３次の相互変調歪は、受信信号の周波数ｆ１、ｆ２に近く、またレベルも大きいので、受信信号に対する干渉となりやすく、これを精度よく判別できるものである。
【００２０】
第５の発明によれば、第１の動作レベルによる動作と第２の動作レベルによる動作をパラレルで処理することができ、オートプリセット動作の時間を短縮させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１、第２の実施の形態におけるラジオ受信機のブロック図
【図２】本発明の第１、第２の実施の形態におけるラジオ受信機の要部ブロック図
【図３】受信環境のスペクトラムを示す説明図
【図４】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc1のときのアンテナ入力電界強度を示す説明図
【図５】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc1のときのＡＧＣ減衰量補正前のＳメータ値を示す説明図
【図６】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc1のときのＳメータ値を示す説明図
【図７】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc２のときのアンテナ入力電界強度を示す説明図
【図８】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc２のときのＡＧＣ減衰量補正前のＳメータ値を示す説明図
【図９】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc２のときのＳメータ値を示す説明図
【図１０】本発明の第１、第２の実施の形態におけるラジオ受信機の動作を示すフロチャート
【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるラジオ受信機のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態におけるラジオ受信機について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明のラジオ受信機のブロック図である。なお、本実施例では、ラジオ放送を受信する放送波受信機であるラジオ受信機を例に挙げて説明するが、ラジオ放送とテレビ放送音声の両方を受信可能な放送波受信機、あるいはテレビ放送音声とテレビ放送画像を受信可能なテレビ受信機にも適用できるものである。
【００２３】
図１において、１．は受信信号を受信するアンテナ、２．はアンテナとのインピーダンスマッチングを行うアンテナ入力回路、３．は高周波増幅回路、４．は中間周波数への変換を行うミキサ、５．は希望周波数に同調させるための局部発振器、６．は中間周波増幅回路、７−１．は中間周波数に変換された信号をサンプリングしデジタルデータ列に変換するＡ／Ｄ変換器、７−２．は７−２−１．のＲＯＭに書き込まれたプログラムコードに従って動作するＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、７−３．は７−２．で復調されたデジタル音声データをアナログ音声に変換するＤ／Ａ変換器、８．はアナログ音声を出力するスピーカーである。そして、Ａ／Ｄ変換器７−１、ＤＳＰ７−２、Ｄ／Ａ変換器７−３をもって、復調処理部７を構成する。９．は高周波増幅回路への入力レベルが一定レベル以上にならないように減衰させて高周波増幅回路３に出力信号として出力するＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路、１０．は、１０−１．のＲＯＭに書き込まれたプログラムコードに従って動作するマイクロコンピュータ、１０−２．はマイクロコンピュータが計算結果を格納するＲＡＭ、１１．はマイクロコンピュータによって受信可能であると判断された周波数を書き込むプリセットメモリであり、１２．はユーザからのキー入力受け付けるキー入力部である。
そして、高周波増幅回路３、ミキサ４、局部発信器５、中間周波増幅回路６、Ａ／Ｄ変換器７−１、ＤＳＰ７−２で本発明の検出部をなすものである。
【００２４】
図２は、本発明の第１の実施の形態におけるラジオ受信機のマイクロコンピュータ１０を本発明の機能から見たブロック図である。
【００２５】
１０−３は、周波数サーチ指示部であり、周波数変更コマンドおよびＡＧＣレベル変更コマンドをＤＳＰ７−２に出力する。周波数変更コマンドを受け取ったＤＳＰ７−２は、局部発信器５を制御して受信帯域内の周波数をサーチしＳメータ値を求める。また、ＡＧＣレベル変更コマンドを受けとったＤＳＰは、ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベルまたは第２の動作レベルに変更する。
【００２６】
１０−４は、判定部であり、第１の動作レベルおよび第２の動作レベルの元でＡＧＣ回路９から出力された検出信号の電界強度を反映した後述のＳメータ値として受け取り、検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する、すなわち、電界強度に基づいて判定するものである。判定部の動作の詳細は後述する。
【００２７】
１０−５は、記録指示部であり、判定部１０−４の判定結果に基づいて、非線形歪によって発生したと判定された検出信号を除いた検出信号の周波数を、受信可能な受信信号の周波数としてプリセットメモリ１１に記録指示を行う。
【００２８】
以上のように構成されたラジオ受信機における動作、およびラジオ受信機のプリセット登録方法について、図１および図２のラジオ受信機の構成、および図１０のフロチャートを参照しながら、以下に説明する。
【００２９】
まず、ユーザからキー入力部１２にオートプリセット要求が入力される。
これに対して、マイクロコンピュータ１０の周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対してＡＧＣレベル変更コマンドを発行し、ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベル（Ｖａｇｃ１）に設定する（Ｓ１０１）。なお、デフォルトが第１の動作レベルに設定されているときは、この動作は必要ない。
【００３０】
そして、周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対して周波数変更コマンドを発行する。すると、ＤＳＰ７−２は、帯域内の周波数をサーチするため、局部発振器５のＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）の制御電圧を変化させ、ある周波数に同調させる。つまり、まず、帯域の下限の周波数に局部発信器５の出力を設定し（Ｓ１０２）、受信周波数の電界強度を示すＳメータ値［ｄＢｕＶ］を取得し（Ｓ１０３）、同調周波数を１ステップ上げて（Ｓ１０４）、帯域の上限の周波数に至るまでこれを繰り返す（Ｓ１０５）。なお、Ｓメータ値［ｄＢｕＶ］とは、受信周波数の電界強度を受信機の内部で検出した値であり、Ａ／Ｄ変換器７−１によってサンプリングされた入力レベルを、ＤＳＰ７−２でＡＧＣ回路９の減衰量を補正して、アンテナ入力換算のレベルに変換したものである。
【００３１】
ここで、従来のプリセット動作であれば、Ｓメータ値は、マイクロコンピュータ１０によって読みだされ、このＳメータの値が、ＲＯＭ１０−１内に格納されたプログラムで設定された閾値Ｖｔｈ［ｄＢｕＶ］以上であった場合、その周波数は十分な受信電界レベルがあると判定され、プリセットメモリ１１に記録される。
例として、図３のスペクトラムに示すような受信環境を仮定する。このとき、Ｖｔｈ［ｄＢｕＶ］以上の電界強度の放送局を受信可能と判断し、プリセットメモリ１１に登録する場合、オートプリセット動作により、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３がプリセットメモリに登録されることになる。
しかし、図４に示すように、Ｖａｇｃ１［ｄＢｕＶ］以上の入力に対して、高周波増幅回路３の入力レベルが一定となるようにＡＧＣを動作させた場合、ｆ２のレベルがＶａｇｃ１となるように減衰がかかるので、ＡＧＣ回路９での減衰量を補正する前のＤＳＰ７−２で計算されるＳメータ値は、図５のようになる。つまり、高周波増幅回路３、ミキサ４、中間周波増幅回路６で歪が発生し、ｆ２×２−ｆ１の周波数に相互変調成分を発生してしまう。したがって、ＡＧＣ回路９の減衰量を補正すると、図６のようにｆ１、ｆ２、ｆ３だけでなく、ｆ２×２−ｆ１もＶｔｈ［ｄＢｕＶ］以上のレベルとなり、プリセットメモリ１１に記録されてしまう。
【００３２】
そこで、続けて、マイクロコンピュータ１０の周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対してＡＧＣレベル変更コマンドを発行し、ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベル（Ｖａｇｃ２）に設定する（Ｓ１０６）。
【００３３】
そして、周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対して周波数変更コマンドを発行する。すると、ＤＳＰ７−２は、第１の動作レベルでの動作のときと同様、帯域内の周波数をサーチするため、局部発振器５のＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）の制御電圧を変化させ、ある周波数に同調させる。つまり、まず、帯域の下限の周波数に局部発信器５の出力を設定し（Ｓ１０７）、受信周波数の電界強度を示すＳメータ値［ｄＢｕＶ］を取得する（Ｓ１０８）。そして、Ｓ１０３において第１の動作レベルで得たＳメータ値と比較し、Ｓメータ値の変化量が３次の勾配を有するかどうかを判定部１０−４で判定する（Ｓ１０９）。もし、３次の勾配を有していなければ、検出信号は受信信号であるとして、記録指示部１０−５はＳ１０８で得たＳメータ値の周波数をプリセットメモリ１１に記録する（Ｓ１１０）。これに対し、もし３次の勾配を有していれば、検出信号は相互変調歪であるとして、プリセットメモリ１１に記録は行わず、同調周波数を１ステップ上げる（Ｓ１１１）。そして、帯域の上限の周波数に至るまでこれを繰り返す（Ｓ１１２）。
ここでは、帯域の下限から上限へサーチアップする場合について説明したが、帯域の上限から下限へサーチダウンする場合についても、全く同様である。
【００３４】
なお、本実施形態では、第２の動作レベルにおいてＳメータ値を求める毎に第１の動作レベルで求めたＳメータ値と逐一比較したが（Ｓ１０９）、まず、第２の動作レベルで帯域の全ての周波数でサーチを完了してから、最後に対応するＳメータ同士を比較、判定してもよい。
【００３５】
次に、判定部１０−４の動作を詳述する。
ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベル（Ｖａｇｃ２）とすると、図７に示すように、ｆ２×２−ｆ１の周波数の相互変調成分は３次の歪なので、入力レベルに対して３次（ｄＢスケールで３倍）の勾配で変化する。それゆえ、第１の動作レベルと第２の動作レベルの差分であるＶａｇｃ１−Ｖａｇｃ２の変化量に対して急激にレベルが小さくなり、例えば図８に示すようにＡＧＣ減衰量補正前のＳメータで、ｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生せず、ＡＧＣ減衰量を補正したＳメータについても、図９のように、ｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生しない。あるは、ｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生したとしても、第１の動作レベルの時よりも相当小さい相互変調歪成分しか発生しない。そこで、以下のような判定方法を採ることができる。
【００３６】
（実施例１）
第２の動作レベルにおいてｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生する場合は、Ｓ１０9の通り、Ｓメータ値の変化量が３次の勾配を有するかどうかを判定すればよい。３次の勾配を有するとは、例えばＡＧＣ回路９の動作レベルを１０ｄＢ小さくしたときに、Ｓメータ値が３０ｄＢ小さくなっていることをいう。つまり、デシベル単位で、
Ｓ１［ｆ＿ｔｕｎｅ］―Ｓ２［ｆ＿ｔｕｎｅ］＝３×（Ｖａｇｃ１−Ｖａｇｃ２）
を満たせば、相互変調歪成分だと判定できる。
【００３７】
（実施例２）
第２の動作レベルにおいてｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生しない場合は、正確に３倍とはならない。ただ、第１の動作レベルと第２の動作レベルの差分に対して非線形であれば相互変調歪成分であると判定できるのであるから、
Ｓ１［ｆ＿ｔｕｎｅ］―Ｓ２［ｆ＿ｔｕｎｅ］＞ｐ×（Ｖａｇｃ１−Ｖａｇｃ２）
ここで、ｐは１より大きい定数
を満たせば相互変調歪成分であると判定してもよい。ｐは受信回路や受信環境により適宜定めてもよいし、受信環境に応じて変化させるようにしてもよい。
【００３８】
（実施例３）
第２の動作レベルにおいてｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生しない場合は、そのことをもって相互変調歪成分であると判定してもよい。ｆ２×２−ｆ１の周波数の相互変調成分は３次の歪なので、急激にレベルが小さくなることから、このような判定はほとんどの場合正しい結果を示している。
【００３９】
以上、実施例１から３のような判定方法は、非線形歪一般に適用できる。非線形歪とは、受信波の影響で受信機内部で生成される受信波以外の信号成分をいい、例えば相互変調歪、ＡＭ波混変調歪がこれに含まれる。
このうち、相互変調歪については、様々な周波数で発生するが、ｆ２×２−ｆ１の周波数で出現する相互変調歪は、受信信号の周波数ｆ１、ｆ２に近く、また３次の歪みでありレベルも大きいので、受信信号に対する干渉となりやすい。もちろんそれ以外の周波数で発生する高次（５次、７次等）の歪に対しても本発明を適用することは可能である。
また、ＡＭ波混変調歪は２次の歪であるから非線形歪であり、ＡＭ波混変調歪に対しても本発明を適用することが可能である。
【００４０】
また、第１の動作レベルと第２の動作レベルの差分（Ｖａｇｃ１−Ｖａｇｃ２）は、ラジオ受信機の特性にもよるが、３次の相互変調歪を検出する場合、１０ｄＢ程度が好ましい。
【００４１】
なお、図１では、スーパーヘテロダイン方式のラジオ受信機の場合を示したが、ダイレクトコンバージョン方式（中間周波数への変換を行わず、Ａ／Ｄ変換を行う）としてもよい。
また、Ｄ／Ａ変換器７−３とスピーカー８の間に音声信号を増幅するアンプが挿入されてもよい。
さらに、図１では、ＤＳＰ７−２の内部にＲＯＭ７−２−１が存在する構成となっているが、外部にプログラムコードが格納されたＲＯＭを用意し、そこからＤＳＰの内部ＲＡＭにダウンロードして動作させるようにしてもよい。
同様に、図１では、マイクロコンピュータ１０の内部にＲＯＭ１０−１が存在する構成となっているが、外部にプログラムコードが格納されたＲＯＭを用意し、そこからマイクロコンピュータの内部ＲＡＭにダウンロードして動作させるようにしてもよい。
そして、図１では、プリセットメモリ１１は、マイクロコンピュータ１０の外部に存在するものとなっているが、マイクロコンピュータ１０の内部ＲＡＭ１０−２に格納するようにしてもよい。
【００４２】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、ラジオ受信機に搭載される半導体集積回路である。その構成は、第１の実施形態とほぼ同様であるので、図１を用いて説明する。
【００４３】
図１の要素のうち、高周波増幅回路３、ミキサ４、局部発振器５、中間周波増幅回路６、復調処理部７、マイクロコンピュータ１０は、ワンチップの半導体集積回路１３に搭載されている。つまり、本発明のプリセット登録を実現する主要な構成である周波数サーチ指示部１０−３、判定部１０−４、および記録指示部１０−５もすべてワンチップの半導体集積回路１３に含まれている。
【００４４】
なお、本発明の第２の実施形態である半導体集積回路は、半導体集積回路の外にあるＡＧＣ回路９に対して制御を行うのみならず、半導体集積回路の中に含まれる検出部に対しても制御を行なっているが、制御の対象が半導体集積回路の内か外かは本発明の本質とは何ら関係がなく、任意に変更し得る。
【００４５】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態は、ダブルチューナータイプのラジオ受信機に関するものである。以下、本発明の第３の実施形態におけるラジオ受信機について、図面を参照しながら説明する。図１１は、本発明のラジオ受信機のブロック図である。なお、第１の実施形態と同じ構成については、同じ番号を付与している。
【００４６】
第３の実施形態のラジオ受信機は、第１の実施形態のラジオ受信機に加えて、さらにもう一つのチューナーを有する。つまり、アンテナ２１、アンテナ入力回路２２、高周波増幅回路２３、ミキサ２４、局部発振器２５、中間周波増幅回路２６、復調処理部２７、ＡＧＣ回路２９をさらに備えるものである。
【００４７】
そして、ＡＧＣ回路９は、第１の動作レベルで動作するのに対し、ＡＧＣ回路２９は、第２の動作レベルで動作するように構成されている。
【００４８】
このように構成することにより、第１の実施形態では、第１の動作レベルの動作の次に、動作レベルを切り替えて第２の動作レベルでＡＧＣ回路をシーケンシャルに動作させていたが、本実施形態では、第１の動作レベルによる動作と第２の動作レベルによる動作をパラレルで処理することができる。この場合、オートプリセット動作の時間を短縮させることが可能である。
【００４９】
なお、本実施例の場合、２つのチューナーのフロントエンドの特性が一致していることが望ましい。したがって、図１１の２本のアンテナ１、およびアンテナ２１に代えて、一本のアンテナとし、そこから分岐させてアンテナ入力回路２およびアンテナ入力回路２２に受信信号を入力するようにすることがより望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のラジオ受信機は、車載端末のような移動を伴う受信機で、アンテナ直下などの強入力環境下におけるオートプリセット動作時、回路の相互変調歪による誤動作を防ぐために有用であるが、そのほか通常のラジオ受信機、さらには相互変調歪をはじめとする非線形歪が問題となるような放送波受信機、例えばテレビ受信機などにおいても適用できる。
【符号の説明】
【００５１】
１ アンテナ
２ アンテナ入力回路
３ 高周波増幅回路
４ ミキサ
５ 局部発振器
６ 中間周波増幅回路
７ 復調処理部
７−１ Ａ／Ｄ変換器
７−２．ＤＳＰ
７−２−１．ＲＯＭ（ＤＳＰ）
７−３．Ｄ／Ａ変換器
８ スピーカー
９ ＡＧＣ回路
１０ マイクロコンピュータ
１０−１ ＲＯＭ（マイクロコンピュータ）
１０−２ ＲＡＭ（マイクロコンピュータ）
１０−３ 周波数サーチ指示部
１０−４ 判定部
１０−５ 記録指示部
１１ プリセットメモリ
１２ キー入力部
【技術分野】
【０００１】
本発明は放送波受信機のオートプリセット機能に関し、特に、たとえば車載端末のような移動を伴う受信機であって、送信アンテナ直下などの強入力環境下におけるオートプリセット機能に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車載用ラジオでは、受信可能な周波数をあらかじめメモリに記憶しておくプリセットメモリ機能がある。そして、このプリセットメモリを自動的に設定する方法として、オートプリセットという機能があり、この機能は、数秒間、帯域内をサーチし、受信可能な放送局の電界強度を識別して、プリセットメモリを更新するというものである。
【０００３】
しかしながら、従来のオートプリセットでは、受信地域の電波環境、とくに送信アンテナ直下などの強入力環境下において、放送局の存在しない周波数を検出するなど、誤動作を生じる場合があった。
【０００４】
このような車載ラジオのプリセットメモリ機能において、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）やＶＩＣＳ（Ｖｅｈｉｃｌｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ）を利用して車両の現在地を識別することで、受信地域の電波環境によって変更されるべきプリセットメモリを現在地によって切り替える方法が提案されていた（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平７−２０２６４１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、プリセットメモリを現在地によって切り替える方法は、
１ ＧＰＳやＶＩＣＳなどの現在地を特定する手段を持たない端末では使用できないこと、
２ 地域ごとのプリセットメモリを網羅的に保持するためプリセットメモリのサイズが大きくなること、
３ アンテナが新設されたり、新たな放送局が追加されるなど、電波環境が大きく変わった場合にはプリセットメモリを更新する必要が発生すること、
などが問題となる。
【０００７】
そこで本発明は、プリセットメモリを現在地によって切り替えるのではなく、オートプリセットにおいて、放送局の存在しない周波数を検出するなどの誤動作を防止できるラジオ受信機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】
【０００８】
第１の発明である放送波受信機は、アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機であり、前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有するものである。
【０００９】
ここで、「検出部」とは、ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出するものであるが、局部発信器、ミキサ、増幅器、ＤＳＰ等で構成される回路で実現される機能の一つに着目したものである。
また、「非線形歪」とは、受信波の影響で受信機内部で生成される受信波以外の信号成分をいい、例えば相互変調歪、ＡＭ波混変調歪がこれに含まれる。
さらに、「電界強度に基づき」とは、出力信号の電界強度を受信機で検出したＳメータ値を用いることであるが、これを変換したり補正することによって得た数値を用いることも含まれる。
【００１０】
第２の発明である放送波受信機は、第１の発明である放送波受信機であって、前記判定部は、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度との差分が、前記第１の動作レベルと前記第２の動作レベルの差分に対して非線形となるかどうかを判定することを特徴とするものである。
【００１１】
第３の発明である放送波受信機は、第１の発明である放送波受信機であって、前記判定部は、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度が検出されないことをもって前記検出信号が非線形歪によって発生したものと判定することを特徴とするものである。
【００１２】
第４の発明である放送波受信機は、第２または第３の発明である放送波受信機であって、前記非線形歪は３次の相互変調歪であることを特徴とするものである。
【００１３】
第５の発明である放送波受信機は、第１の発明である放送波受信機であって、前記ＡＧＣ回路は、前記第１の動作レベルで動作する第１のＡＧＣ回路、および前記第２の動作レベルで動作する第２ＡＧＣ回路からなり、前記検出部は、前記第１のＡＧＣ回路に接続された第１の検出部、および前記第２のＡＧＣ回路に接続された第２の検出部からなることを特徴とするものである。
【００１４】
第６の発明である半導体集積回路は、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリを制御する半導体集積回路であり、前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、を有するものである。
【００１５】
第７の発明である放送波受信機のプリセット登録方法は、アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機のプリセット登録方法であり、前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する検出ステップと、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定ステップと、前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録ステップと、を有するものである。
【発明の効果】
【００１６】
第１、第６、第７の発明によれば、ＡＧＣの動作レベルを変更すると、非線形歪の電界強度が変化することを利用して受信信号と非線形歪とを区別するものであり、現在位置の情報を必要とせずに非線形歪みを除いて放送局の周波数のみをプリセットメモリに登録できるものである。
【００１７】
第２の発明によれば、ＡＧＣの動作レベルを変更すると、放送波等の受信信号と相互変調歪等の非線形歪とでは変化率が異なることを利用して受信信号と非線形歪とを区別することができるものであり、非線形歪を精度よく判別することができるものである。
【００１８】
第３の発明によれば、複雑な演算を必要とせず、検出信号の電界強度の検出結果の有無をもって非線形歪に起因する信号か否かを判別することが可能である。
【００１９】
第４の発明によれば、ｆ２×２−ｆ１の周波数で出現する３次の相互変調歪は、受信信号の周波数ｆ１、ｆ２に近く、またレベルも大きいので、受信信号に対する干渉となりやすく、これを精度よく判別できるものである。
【００２０】
第５の発明によれば、第１の動作レベルによる動作と第２の動作レベルによる動作をパラレルで処理することができ、オートプリセット動作の時間を短縮させることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の第１、第２の実施の形態におけるラジオ受信機のブロック図
【図２】本発明の第１、第２の実施の形態におけるラジオ受信機の要部ブロック図
【図３】受信環境のスペクトラムを示す説明図
【図４】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc1のときのアンテナ入力電界強度を示す説明図
【図５】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc1のときのＡＧＣ減衰量補正前のＳメータ値を示す説明図
【図６】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc1のときのＳメータ値を示す説明図
【図７】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc２のときのアンテナ入力電界強度を示す説明図
【図８】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc２のときのＡＧＣ減衰量補正前のＳメータ値を示す説明図
【図９】ＡＧＣ動作レベル＝Ｖａｇc２のときのＳメータ値を示す説明図
【図１０】本発明の第１、第２の実施の形態におけるラジオ受信機の動作を示すフロチャート
【図１１】本発明の第３の実施の形態におけるラジオ受信機のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態におけるラジオ受信機について、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明のラジオ受信機のブロック図である。なお、本実施例では、ラジオ放送を受信する放送波受信機であるラジオ受信機を例に挙げて説明するが、ラジオ放送とテレビ放送音声の両方を受信可能な放送波受信機、あるいはテレビ放送音声とテレビ放送画像を受信可能なテレビ受信機にも適用できるものである。
【００２３】
図１において、１．は受信信号を受信するアンテナ、２．はアンテナとのインピーダンスマッチングを行うアンテナ入力回路、３．は高周波増幅回路、４．は中間周波数への変換を行うミキサ、５．は希望周波数に同調させるための局部発振器、６．は中間周波増幅回路、７−１．は中間周波数に変換された信号をサンプリングしデジタルデータ列に変換するＡ／Ｄ変換器、７−２．は７−２−１．のＲＯＭに書き込まれたプログラムコードに従って動作するＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｉｇｎａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）、７−３．は７−２．で復調されたデジタル音声データをアナログ音声に変換するＤ／Ａ変換器、８．はアナログ音声を出力するスピーカーである。そして、Ａ／Ｄ変換器７−１、ＤＳＰ７−２、Ｄ／Ａ変換器７−３をもって、復調処理部７を構成する。９．は高周波増幅回路への入力レベルが一定レベル以上にならないように減衰させて高周波増幅回路３に出力信号として出力するＡＧＣ（Ａｕｔｏ Ｇａｉｎ Ｃｏｎｔｒｏｌ）回路、１０．は、１０−１．のＲＯＭに書き込まれたプログラムコードに従って動作するマイクロコンピュータ、１０−２．はマイクロコンピュータが計算結果を格納するＲＡＭ、１１．はマイクロコンピュータによって受信可能であると判断された周波数を書き込むプリセットメモリであり、１２．はユーザからのキー入力受け付けるキー入力部である。
そして、高周波増幅回路３、ミキサ４、局部発信器５、中間周波増幅回路６、Ａ／Ｄ変換器７−１、ＤＳＰ７−２で本発明の検出部をなすものである。
【００２４】
図２は、本発明の第１の実施の形態におけるラジオ受信機のマイクロコンピュータ１０を本発明の機能から見たブロック図である。
【００２５】
１０−３は、周波数サーチ指示部であり、周波数変更コマンドおよびＡＧＣレベル変更コマンドをＤＳＰ７−２に出力する。周波数変更コマンドを受け取ったＤＳＰ７−２は、局部発信器５を制御して受信帯域内の周波数をサーチしＳメータ値を求める。また、ＡＧＣレベル変更コマンドを受けとったＤＳＰは、ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベルまたは第２の動作レベルに変更する。
【００２６】
１０−４は、判定部であり、第１の動作レベルおよび第２の動作レベルの元でＡＧＣ回路９から出力された検出信号の電界強度を反映した後述のＳメータ値として受け取り、検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する、すなわち、電界強度に基づいて判定するものである。判定部の動作の詳細は後述する。
【００２７】
１０−５は、記録指示部であり、判定部１０−４の判定結果に基づいて、非線形歪によって発生したと判定された検出信号を除いた検出信号の周波数を、受信可能な受信信号の周波数としてプリセットメモリ１１に記録指示を行う。
【００２８】
以上のように構成されたラジオ受信機における動作、およびラジオ受信機のプリセット登録方法について、図１および図２のラジオ受信機の構成、および図１０のフロチャートを参照しながら、以下に説明する。
【００２９】
まず、ユーザからキー入力部１２にオートプリセット要求が入力される。
これに対して、マイクロコンピュータ１０の周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対してＡＧＣレベル変更コマンドを発行し、ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベル（Ｖａｇｃ１）に設定する（Ｓ１０１）。なお、デフォルトが第１の動作レベルに設定されているときは、この動作は必要ない。
【００３０】
そして、周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対して周波数変更コマンドを発行する。すると、ＤＳＰ７−２は、帯域内の周波数をサーチするため、局部発振器５のＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）の制御電圧を変化させ、ある周波数に同調させる。つまり、まず、帯域の下限の周波数に局部発信器５の出力を設定し（Ｓ１０２）、受信周波数の電界強度を示すＳメータ値［ｄＢｕＶ］を取得し（Ｓ１０３）、同調周波数を１ステップ上げて（Ｓ１０４）、帯域の上限の周波数に至るまでこれを繰り返す（Ｓ１０５）。なお、Ｓメータ値［ｄＢｕＶ］とは、受信周波数の電界強度を受信機の内部で検出した値であり、Ａ／Ｄ変換器７−１によってサンプリングされた入力レベルを、ＤＳＰ７−２でＡＧＣ回路９の減衰量を補正して、アンテナ入力換算のレベルに変換したものである。
【００３１】
ここで、従来のプリセット動作であれば、Ｓメータ値は、マイクロコンピュータ１０によって読みだされ、このＳメータの値が、ＲＯＭ１０−１内に格納されたプログラムで設定された閾値Ｖｔｈ［ｄＢｕＶ］以上であった場合、その周波数は十分な受信電界レベルがあると判定され、プリセットメモリ１１に記録される。
例として、図３のスペクトラムに示すような受信環境を仮定する。このとき、Ｖｔｈ［ｄＢｕＶ］以上の電界強度の放送局を受信可能と判断し、プリセットメモリ１１に登録する場合、オートプリセット動作により、周波数ｆ１、ｆ２、ｆ３がプリセットメモリに登録されることになる。
しかし、図４に示すように、Ｖａｇｃ１［ｄＢｕＶ］以上の入力に対して、高周波増幅回路３の入力レベルが一定となるようにＡＧＣを動作させた場合、ｆ２のレベルがＶａｇｃ１となるように減衰がかかるので、ＡＧＣ回路９での減衰量を補正する前のＤＳＰ７−２で計算されるＳメータ値は、図５のようになる。つまり、高周波増幅回路３、ミキサ４、中間周波増幅回路６で歪が発生し、ｆ２×２−ｆ１の周波数に相互変調成分を発生してしまう。したがって、ＡＧＣ回路９の減衰量を補正すると、図６のようにｆ１、ｆ２、ｆ３だけでなく、ｆ２×２−ｆ１もＶｔｈ［ｄＢｕＶ］以上のレベルとなり、プリセットメモリ１１に記録されてしまう。
【００３２】
そこで、続けて、マイクロコンピュータ１０の周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対してＡＧＣレベル変更コマンドを発行し、ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベル（Ｖａｇｃ２）に設定する（Ｓ１０６）。
【００３３】
そして、周波数サーチ指示部１０−３は、ＤＳＰ７−２に対して周波数変更コマンドを発行する。すると、ＤＳＰ７−２は、第１の動作レベルでの動作のときと同様、帯域内の周波数をサーチするため、局部発振器５のＶＣＯ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）の制御電圧を変化させ、ある周波数に同調させる。つまり、まず、帯域の下限の周波数に局部発信器５の出力を設定し（Ｓ１０７）、受信周波数の電界強度を示すＳメータ値［ｄＢｕＶ］を取得する（Ｓ１０８）。そして、Ｓ１０３において第１の動作レベルで得たＳメータ値と比較し、Ｓメータ値の変化量が３次の勾配を有するかどうかを判定部１０−４で判定する（Ｓ１０９）。もし、３次の勾配を有していなければ、検出信号は受信信号であるとして、記録指示部１０−５はＳ１０８で得たＳメータ値の周波数をプリセットメモリ１１に記録する（Ｓ１１０）。これに対し、もし３次の勾配を有していれば、検出信号は相互変調歪であるとして、プリセットメモリ１１に記録は行わず、同調周波数を１ステップ上げる（Ｓ１１１）。そして、帯域の上限の周波数に至るまでこれを繰り返す（Ｓ１１２）。
ここでは、帯域の下限から上限へサーチアップする場合について説明したが、帯域の上限から下限へサーチダウンする場合についても、全く同様である。
【００３４】
なお、本実施形態では、第２の動作レベルにおいてＳメータ値を求める毎に第１の動作レベルで求めたＳメータ値と逐一比較したが（Ｓ１０９）、まず、第２の動作レベルで帯域の全ての周波数でサーチを完了してから、最後に対応するＳメータ同士を比較、判定してもよい。
【００３５】
次に、判定部１０−４の動作を詳述する。
ＡＧＣ回路９の動作レベルを第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベル（Ｖａｇｃ２）とすると、図７に示すように、ｆ２×２−ｆ１の周波数の相互変調成分は３次の歪なので、入力レベルに対して３次（ｄＢスケールで３倍）の勾配で変化する。それゆえ、第１の動作レベルと第２の動作レベルの差分であるＶａｇｃ１−Ｖａｇｃ２の変化量に対して急激にレベルが小さくなり、例えば図８に示すようにＡＧＣ減衰量補正前のＳメータで、ｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生せず、ＡＧＣ減衰量を補正したＳメータについても、図９のように、ｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生しない。あるは、ｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生したとしても、第１の動作レベルの時よりも相当小さい相互変調歪成分しか発生しない。そこで、以下のような判定方法を採ることができる。
【００３６】
（実施例１）
第２の動作レベルにおいてｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生する場合は、Ｓ１０9の通り、Ｓメータ値の変化量が３次の勾配を有するかどうかを判定すればよい。３次の勾配を有するとは、例えばＡＧＣ回路９の動作レベルを１０ｄＢ小さくしたときに、Ｓメータ値が３０ｄＢ小さくなっていることをいう。つまり、デシベル単位で、
Ｓ１［ｆ＿ｔｕｎｅ］―Ｓ２［ｆ＿ｔｕｎｅ］＝３×（Ｖａｇｃ１−Ｖａｇｃ２）
を満たせば、相互変調歪成分だと判定できる。
【００３７】
（実施例２）
第２の動作レベルにおいてｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生しない場合は、正確に３倍とはならない。ただ、第１の動作レベルと第２の動作レベルの差分に対して非線形であれば相互変調歪成分であると判定できるのであるから、
Ｓ１［ｆ＿ｔｕｎｅ］―Ｓ２［ｆ＿ｔｕｎｅ］＞ｐ×（Ｖａｇｃ１−Ｖａｇｃ２）
ここで、ｐは１より大きい定数
を満たせば相互変調歪成分であると判定してもよい。ｐは受信回路や受信環境により適宜定めてもよいし、受信環境に応じて変化させるようにしてもよい。
【００３８】
（実施例３）
第２の動作レベルにおいてｆ２×２−ｆ１の相互変調歪成分が発生しない場合は、そのことをもって相互変調歪成分であると判定してもよい。ｆ２×２−ｆ１の周波数の相互変調成分は３次の歪なので、急激にレベルが小さくなることから、このような判定はほとんどの場合正しい結果を示している。
【００３９】
以上、実施例１から３のような判定方法は、非線形歪一般に適用できる。非線形歪とは、受信波の影響で受信機内部で生成される受信波以外の信号成分をいい、例えば相互変調歪、ＡＭ波混変調歪がこれに含まれる。
このうち、相互変調歪については、様々な周波数で発生するが、ｆ２×２−ｆ１の周波数で出現する相互変調歪は、受信信号の周波数ｆ１、ｆ２に近く、また３次の歪みでありレベルも大きいので、受信信号に対する干渉となりやすい。もちろんそれ以外の周波数で発生する高次（５次、７次等）の歪に対しても本発明を適用することは可能である。
また、ＡＭ波混変調歪は２次の歪であるから非線形歪であり、ＡＭ波混変調歪に対しても本発明を適用することが可能である。
【００４０】
また、第１の動作レベルと第２の動作レベルの差分（Ｖａｇｃ１−Ｖａｇｃ２）は、ラジオ受信機の特性にもよるが、３次の相互変調歪を検出する場合、１０ｄＢ程度が好ましい。
【００４１】
なお、図１では、スーパーヘテロダイン方式のラジオ受信機の場合を示したが、ダイレクトコンバージョン方式（中間周波数への変換を行わず、Ａ／Ｄ変換を行う）としてもよい。
また、Ｄ／Ａ変換器７−３とスピーカー８の間に音声信号を増幅するアンプが挿入されてもよい。
さらに、図１では、ＤＳＰ７−２の内部にＲＯＭ７−２−１が存在する構成となっているが、外部にプログラムコードが格納されたＲＯＭを用意し、そこからＤＳＰの内部ＲＡＭにダウンロードして動作させるようにしてもよい。
同様に、図１では、マイクロコンピュータ１０の内部にＲＯＭ１０−１が存在する構成となっているが、外部にプログラムコードが格納されたＲＯＭを用意し、そこからマイクロコンピュータの内部ＲＡＭにダウンロードして動作させるようにしてもよい。
そして、図１では、プリセットメモリ１１は、マイクロコンピュータ１０の外部に存在するものとなっているが、マイクロコンピュータ１０の内部ＲＡＭ１０−２に格納するようにしてもよい。
【００４２】
（第２の実施形態）
本発明の第２の実施形態は、ラジオ受信機に搭載される半導体集積回路である。その構成は、第１の実施形態とほぼ同様であるので、図１を用いて説明する。
【００４３】
図１の要素のうち、高周波増幅回路３、ミキサ４、局部発振器５、中間周波増幅回路６、復調処理部７、マイクロコンピュータ１０は、ワンチップの半導体集積回路１３に搭載されている。つまり、本発明のプリセット登録を実現する主要な構成である周波数サーチ指示部１０−３、判定部１０−４、および記録指示部１０−５もすべてワンチップの半導体集積回路１３に含まれている。
【００４４】
なお、本発明の第２の実施形態である半導体集積回路は、半導体集積回路の外にあるＡＧＣ回路９に対して制御を行うのみならず、半導体集積回路の中に含まれる検出部に対しても制御を行なっているが、制御の対象が半導体集積回路の内か外かは本発明の本質とは何ら関係がなく、任意に変更し得る。
【００４５】
（第３の実施形態）
本発明の第３の実施形態は、ダブルチューナータイプのラジオ受信機に関するものである。以下、本発明の第３の実施形態におけるラジオ受信機について、図面を参照しながら説明する。図１１は、本発明のラジオ受信機のブロック図である。なお、第１の実施形態と同じ構成については、同じ番号を付与している。
【００４６】
第３の実施形態のラジオ受信機は、第１の実施形態のラジオ受信機に加えて、さらにもう一つのチューナーを有する。つまり、アンテナ２１、アンテナ入力回路２２、高周波増幅回路２３、ミキサ２４、局部発振器２５、中間周波増幅回路２６、復調処理部２７、ＡＧＣ回路２９をさらに備えるものである。
【００４７】
そして、ＡＧＣ回路９は、第１の動作レベルで動作するのに対し、ＡＧＣ回路２９は、第２の動作レベルで動作するように構成されている。
【００４８】
このように構成することにより、第１の実施形態では、第１の動作レベルの動作の次に、動作レベルを切り替えて第２の動作レベルでＡＧＣ回路をシーケンシャルに動作させていたが、本実施形態では、第１の動作レベルによる動作と第２の動作レベルによる動作をパラレルで処理することができる。この場合、オートプリセット動作の時間を短縮させることが可能である。
【００４９】
なお、本実施例の場合、２つのチューナーのフロントエンドの特性が一致していることが望ましい。したがって、図１１の２本のアンテナ１、およびアンテナ２１に代えて、一本のアンテナとし、そこから分岐させてアンテナ入力回路２およびアンテナ入力回路２２に受信信号を入力するようにすることがより望ましい。
【産業上の利用可能性】
【００５０】
本発明のラジオ受信機は、車載端末のような移動を伴う受信機で、アンテナ直下などの強入力環境下におけるオートプリセット動作時、回路の相互変調歪による誤動作を防ぐために有用であるが、そのほか通常のラジオ受信機、さらには相互変調歪をはじめとする非線形歪が問題となるような放送波受信機、例えばテレビ受信機などにおいても適用できる。
【符号の説明】
【００５１】
１ アンテナ
２ アンテナ入力回路
３ 高周波増幅回路
４ ミキサ
５ 局部発振器
６ 中間周波増幅回路
７ 復調処理部
７−１ Ａ／Ｄ変換器
７−２．ＤＳＰ
７−２−１．ＲＯＭ（ＤＳＰ）
７−３．Ｄ／Ａ変換器
８ スピーカー
９ ＡＧＣ回路
１０ マイクロコンピュータ
１０−１ ＲＯＭ（マイクロコンピュータ）
１０−２ ＲＡＭ（マイクロコンピュータ）
１０−３ 周波数サーチ指示部
１０−４ 判定部
１０−５ 記録指示部
１１ プリセットメモリ
１２ キー入力部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機であり、
前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、
前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、
を有する放送波受信機。
【請求項２】
前記判定部は、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度との差分が、前記第１の動作レベルと前記第２の動作レベルの差分に対して非線形となるかどうかを判定することを特徴とする請求項１記載の放送波受信機。
【請求項３】
前記判定部は、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度が検出されないことをもって前記検出信号が非線形歪によって発生したものと判定することを特徴とする請求項１記載の放送波受信機。
【請求項４】
前記非線形歪は３次の相互変調歪であることを特徴とする請求項２または３記載の放送波受信機。
【請求項５】
前記ＡＧＣ回路は、前記第１の動作レベルで動作する第１のＡＧＣ回路、および前記第２の動作レベルで動作する第２ＡＧＣ回路からなり、
前記検出部は、前記第１のＡＧＣ回路に接続された第１の検出部、および前記第２のＡＧＣ回路に接続された第２の検出部からなることを特徴とする請求項１記載の放送波受信機。
【請求項６】
アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリを制御する半導体集積回路であり、
前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、
前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、
を有する半導体集積回路。
【請求項７】
アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機のプリセット登録方法であり、
前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する検出ステップと、
前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定ステップと、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録ステップと、
を有する放送波受信機のプリセット登録方法。
【請求項１】
アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機であり、
前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、
前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、
を有する放送波受信機。
【請求項２】
前記判定部は、前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度との差分が、前記第１の動作レベルと前記第２の動作レベルの差分に対して非線形となるかどうかを判定することを特徴とする請求項１記載の放送波受信機。
【請求項３】
前記判定部は、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度が検出されないことをもって前記検出信号が非線形歪によって発生したものと判定することを特徴とする請求項１記載の放送波受信機。
【請求項４】
前記非線形歪は３次の相互変調歪であることを特徴とする請求項２または３記載の放送波受信機。
【請求項５】
前記ＡＧＣ回路は、前記第１の動作レベルで動作する第１のＡＧＣ回路、および前記第２の動作レベルで動作する第２ＡＧＣ回路からなり、
前記検出部は、前記第１のＡＧＣ回路に接続された第１の検出部、および前記第２のＡＧＣ回路に接続された第２の検出部からなることを特徴とする請求項１記載の放送波受信機。
【請求項６】
アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリを制御する半導体集積回路であり、
前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する周波数サーチ指示部と、
前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定部と、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録指示部と、
を有する半導体集積回路。
【請求項７】
アンテナと、アンテナで受信した受信信号のレベルを調整するＡＧＣ回路と、前記ＡＧＣ回路の出力信号の周波数を検出する検出部と、および前記検出部にて検出された前記出力信号である検出信号の周波数を記憶するプリセットメモリとを有する放送波受信機のプリセット登録方法であり、
前記ＡＧＣ回路の動作レベルを第１の動作レベルおよび前記第１の動作レベルよりも低い第２の動作レベルに設定するよう前記ＡＧＣ回路に指示するとともに、前記第１の動作レベルでの前記出力信号の周波数、および前記第２の動作レベルでの前記出力信号の周波数をそれぞれ検出するよう前記検出部に指示する検出ステップと、
前記第１の動作レベルでの前記検出信号の電界強度と、前記第２の動作レベルでの前記検出信号の電界強度とに基づき、前記検出信号が非線形歪によって発生したものかどうかを判定する判定ステップと、
前記判定部の判定結果に基づき、非線形歪みによって発生したものを除いた前記検出信号の周波数を、受信可能な前記受信信号の周波数として前記プリセットメモリに記録するよう指示する記録ステップと、
を有する放送波受信機のプリセット登録方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−２１２９７７（Ｐ２０１２−２１２９７７Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−７６４０１（Ｐ２０１１−７６４０１）
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１日（２０１２．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月３０日（２０１１．３．３０）
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＶＩＣＳ
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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