JP4470537B2 - High frequency receiver, integrated circuit used therefor, and television broadcast receiver using the same - Google Patents
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Description
本発明は、テレビやDVD等に用いる高周波受信装置とその集積回路に関するものである。 The present invention relates to a high-frequency receiving device used for a television, a DVD, and the like and an integrated circuit thereof.
以下、従来の高周波受信装置について図面を用いて説明する。図6は従来の高周波受信装置のブロック図である。 Hereinafter, a conventional high-frequency receiving device will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a block diagram of a conventional high frequency receiver.
図6において1は入力端子である。この入力端子1には55.25MHzから801.25MHzまでの高周波信号が入力される。2は、入力端子1に入力された高周波信号が供給されるとともに、1つの可変容量ダイオードから構成された単同調型のフィルタである。この単同調フィルタ2の同調周波数は、UHF放送帯域(367.25MHzから801.25MHz)の間であり、その周波数可変端子2aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。
In FIG. 6, 1 is an input terminal. A high frequency signal from 55.25 MHz to 801.25 MHz is input to the
3は単同調フィルタ2の出力が接続された高周波増幅器であり、このUHF放送帯域の信号を増幅させるものである。4は高周波増幅器3の出力が接続された複同調フィルタである。この複同調フィルタ4は2つの可変容量ダイオードから構成され、周波数可変端子4aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。
Reference numeral 3 denotes a high-frequency amplifier to which the output of the
5は混合器であり、複同調フィルタ4の出力信号がその一方に入力されるとともに、局部発振器6の出力信号が分周器7を介してその他方に入力される。この混合器5は、複同調フィルタ4を通過したUHF放送帯域の信号と、局部発振器6の発振信号とを混合し、中間周波信号45.75MHzへ変換するものである。8は、混合器5の出力が接続された中間周波フィルタであり、占有帯域6MHzで不要信号を減衰させるものである。9は中間周波フィルタ8の出力信号が、中間周波増幅器を介して供給される出力端子である。
そしてこれらの単同調フィルタ2、高周波増幅器3、複同調フィルタ4、混合器5及び中間周波フィルタ8で、UHF信号受信器10を構成している。
The
次に11は、入力端子1の信号が供給されるVHF信号受信器である。そしてこのVHF信号受信器11は55.25MHzから361.25MHzまでのVHF放送帯域の信号を受信するものであり、単同調フィルタ12と高周波増幅器13と複同調フィルタ14と混合器15とで構成されている。
Next, 11 is a VHF signal receiver to which the signal of the
まず、12は1つの可変容量ダイオードから構成された単同調フィルタであり、周波数可変端子12aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。13は単同調フィルタ12の出力が接続された高周波増幅器であり、VHF放送帯域の信号を増幅するものである。
First,
14は高周波増幅器13の出力が接続された複同調フィルタである。この複同調フィルタ14は2つの可変容量ダイオードから構成され、周波数可変端子14aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。15は混合器であり、複同調フィルタ14の出力信号がその一方に入力されるとともに、局部発振器6の出力信号が分周器16を介してその他方に入力される。この混合器15は複同調フィルタ14を通過したVHF放送帯域の信号と、局部発振器6の発振信号とを混合し、中間周波信号45.75MHzへ変換するものである。そして、この混合器15の出力は、中間周波フィルタ8の入力に接続される。
Reference numeral 14 denotes a double-tuned filter to which the output of the high-
次に、17は発振部であり、この発振部17の入力17a及び17bには同調部18が接続されている。この同調部18は、可変容量ダイオード19とキャパシタ20の直列接続体21と、この直列接続体21と並列に接続したインダクタ22により構成されている。
Next,
23はPLL回路であり、このPLL回路23の入力には、発振部17の出力が接続されている。そしてこのPLL回路23の出力端子23aから出力される同調電圧は、同調部18の可変容量ダイオード19ならびに単同調フィルタ2、複同調フィルタ4、単同調フィルタ12、及び複同調フィルタ14の可変容量ダイオードに供給されるものである。
次に、従来の高周波受信装置における局部発振器6及び分周器7、16の動作について図7を用いて説明する。図7は局部発振器の特性図であり、横軸31は、混合器5又は15に加えられる周波数(MHz)であり、縦軸32はPLL回路23の出力電圧(V)である。
Next, the operation of the local oscillator 6 and the frequency dividers 7 and 16 in the conventional high frequency receiving apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a characteristic diagram of the local oscillator. The
図7において、33はUHF信号受信器10の混合器5に供給される局部発振信号の特性である(以降、UHF受信時の混合器入力という)。UHF放送帯域の信号受信時には、PLL回路23の出力同調電圧が1Vにおいて約350MHz、同調電圧が24Vにおいて約850MHzの発振信号が得られるように構成されている。
In FIG. 7, 33 is a characteristic of the local oscillation signal supplied to the
34は局部発振器6の出力をそのまま分周器16で分周する従来の高周波受信装置において、VHFハイバンド放送帯域の信号受信時の混合器15へ供給される局部発振信号の特性であり、35はVHFハイバンド放送帯域の信号受信時に適した局部発振信号の特性である。
Reference numeral 34 denotes a conventional high-frequency receiving apparatus that divides the output of the local oscillator 6 as it is by the frequency divider 16, and is a characteristic of the local oscillation signal supplied to the
36は局部発振器6の出力をそのまま分周器16で分周する従来の高周波受信装置において、VHFローバンド放送帯域の信号受信時に混合器15へ供給される局部発振信号の特性であり、37はVHFローバンド放送帯域の信号受信時に適した局部発振信号の特性である。
Reference numeral 36 denotes a conventional high-frequency receiving apparatus that divides the output of the local oscillator 6 as it is by the frequency divider 16, and is a characteristic of a local oscillation signal supplied to the
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献1、特許文献2及び特許文献3が知られている。
しかしながらこのような従来の高周波受信装置では、同調電圧可変範囲で発振できない周波数範囲が発生し、受信できないという課題があった。すなわち、図7に示されるように本来35で示されるような局部発振信号特性が必要であるが、33で示されるような局部発振信号をそのまま分周器16で分周した場合、混合器15に供給される波形には、34のように同調電圧の可変範囲では発振できない周波数範囲が発生するという問題を有していた。
However, such a conventional high-frequency receiving device has a problem that a frequency range that cannot oscillate in the tuning voltage variable range is generated and cannot be received. That is, as shown in FIG. 7, the local oscillation signal characteristic as originally indicated by 35 is necessary, but when the local oscillation signal as indicated by 33 is divided by the frequency divider 16 as it is, the
そこで本発明は、この問題を解決したもので、連続したVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域チャンネルを受信可能とすることができる高周波受信装置を提供することを目的としたものである。 Therefore, the present invention has been made to solve this problem, and an object of the present invention is to provide a high-frequency receiving apparatus that can receive a wideband channel of a continuous VHF broadcast band and a UHF broadcast band.
この目的を達成するために本発明の高周波受信装置における局部発振器は、発振部とこの発振部の入力に接続される同調部と、この同調部と前記発振部との間に挿入された発振周波数変化手段から成り、前記同調部は、発振用可変容量ダイオードと第1のキャパシタとの直列接続体と、この直列接続体に並列接続されたインダクタとから成り、前記第1の可変容量ダイオードと前記第2の可変容量ダイオードと前記発振用可変容量ダイオードとは受信する周波数帯域の内で最も大きな容量変化比が必要となる周波数帯域に対しこの必要な容量変化比の値と略等しい容量変化特性とし、前記PLL回路は、前記第1の可変容量ダイオードと、前記第2の可変容量ダイオードと、前記発振用可変容量ダイオードへと同調電圧を供給し、前記発振周波数変化手段は、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第3の可変容量ダイオードと、この第3の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記発振用可変容量ダイオードとの間に挿入された第2のキャパシタと、第1のキャパシタと並列に接続された第4の可変容量ダイオードと、この第4の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記第1のキャパシタとの間に挿入された第3のキャパシタと、前記第3と第4の可変容量ダイオードのそれぞれのカソード側端子と前記PLL回路との間に接続された制御回路とから成り、この制御回路は受信する周波数帯域に応じて前記第3と第4の可変容量ダイオードへ供給する電圧を変化させて、前記第1の周波数帯域を受信する場合には、前記第1の同調フィルタの周波数特性に連動するとともに、前記第2の周波数帯域を受信する場合には、前記第2の同調フィルタの周波数特性に連動して、予め定められた周波数だけ異なる発振信号を得るものである。 In order to achieve this object, the local oscillator in the high-frequency receiving device of the present invention includes an oscillation unit, a tuning unit connected to the input of the oscillation unit, and an oscillation frequency inserted between the tuning unit and the oscillation unit. The tuning unit includes a series connection body of an oscillation variable capacitance diode and a first capacitor, and an inductor connected in parallel to the series connection body, the first variable capacitance diode and the the second variable capacitance diode and a substantially equal capacitance change characteristic value of the required capacitance change ratio with respect to the frequency bandwidth required the largest capacitance change ratio of the frequency band to be received and the oscillation variable capacity diode The PLL circuit supplies a tuning voltage to the first variable capacitance diode, the second variable capacitance diode, and the oscillation variable capacitance diode; The number changing means includes a third variable capacitance diode connected in parallel with the oscillation variable capacitance diode, and a first variable capacitance diode inserted between the cathode terminal of the third variable capacitance diode and the oscillation variable capacitance diode. 2 capacitor, a fourth variable capacitance diode connected in parallel with the first capacitor, and a third variable capacitor inserted between the cathode terminal of the fourth variable capacitance diode and the first capacitor. A capacitor, and a control circuit connected between each of the cathode terminals of the third and fourth variable capacitance diodes and the PLL circuit, the control circuit according to the frequency band to be received. When the voltage supplied to the fourth variable capacitance diode is changed and the first frequency band is received, the frequency characteristics of the first tuning filter are linked. Moni, when receiving the second frequency band, in conjunction with the frequency characteristic of the second tuning filter, but only get different oscillation signals a predetermined frequency.
これによって、局部発振器には発振周波数変化手段を設け、この発振周波数変化手段が発振信号の周波数を第1の周波数帯域を受信する場合には第1の同調フィルタの周波数特性と連動させ、第2の周波数帯域を受信する場合には第2の同調フィルタの周波数特性に連動するように変化させるので、同調電圧に対する局部発振器の発振周波数の範囲を広くすることができ、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域との間のチャンネルが連続していたとしても受信することができる。従って、例えばTV放送などにおいては、連続したVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域チャンネルを受信可能とすることができる。 Thus, the station oscillator provided an oscillation frequency changing means, in conjunction with the frequency characteristic of the first tuning filter when the oscillation frequency changing means receives the first frequency band the frequency of the oscillation signal, the when receiving the second frequency band than Ru varied to work in the frequency characteristic of the second tuning filter, it is possible to widen the range of the oscillation frequency of the local oscillator with respect to the tuning voltage, even if the first Even if the channel between the frequency band and the second frequency band is continuous, reception is possible. Therefore, for example, in TV broadcasting, it is possible to receive a continuous wide band of VHF broadcasting band and UHF broadcasting band.
また、発振周波数変化手段には、可変容量ダイオードを用いるので、そのカソード側端子へ供給する電圧に応じて所定のキャパシタンス値に設定することができる。従って、発振周波数変化手段によって容易に発振周波数を設定することができる。 Moreover, since a variable capacitance diode is used for the oscillation frequency changing means, it can be set to a predetermined capacitance value according to the voltage supplied to the cathode side terminal. Therefore, the oscillation frequency can be easily set by the oscillation frequency changing means.
さらに、制御回路が、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第3の可変容量ダイオードの容量値を変化させるので、局部発振器の高い発振周波数での発振特性を制御することができる。 Further, since the control circuit changes the capacitance value of the third variable capacitance diode connected in parallel with the oscillation variable capacitance diode, the oscillation characteristics of the local oscillator at a high oscillation frequency can be controlled.
さらにまた、制御回路が、第1のキャパシタと並列に設けられた第4の可変容量ダイオードへ供給する電圧を変化させるので、この第4の可変容量ダイオードの容量値を適宜変化してやることによって同調電圧の変化幅に対する容量変化の幅を制御することができる。 Furthermore, since the control circuit changes the voltage supplied to the fourth variable capacitance diode provided in parallel with the first capacitor, the tuning voltage can be changed by appropriately changing the capacitance value of the fourth variable capacitance diode. It is possible to control the width of the capacitance change with respect to the change width.
さらに加えて、第1の可変容量ダイオードと、第2の可変容量ダイオードと、発振用可変容量ダイオードとの容量変化比の値は、受信する周波数帯域の内で最も大きな容量変化比が必要となる周波数帯域に対しこの必要な容量変化比の値と略等しくしたので、同調フィルタの周波数特性と同調部の発振周波数の周波数特性とを近似させることができる。従って、同調フィルタの周波数特性と局部発振器の周波数特性とを連動させることができ、幅広い周波数帯域を受信することが出来、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域とが連続していたとしても受信することが出来る高周波受信装置を実現することができる。 In addition, the capacitance change ratio values of the first variable capacitance diode, the second variable capacitance diode, and the oscillation variable capacitance diode require the largest capacitance change ratio in the received frequency band. Having substantially equal to the value of the required capacitance change ratio with respect to frequency bands, it is possible to approximate the frequency characteristic of the oscillation frequency of the tuning unit and the frequency characteristic of the tuning filter. Therefore, the frequency characteristic of the tuning filter and the frequency characteristic of the local oscillator can be linked to each other, and a wide frequency band can be received, even if the first frequency band and the second frequency band are continuous. Therefore, it is possible to realize a high-frequency receiving device that can also receive the signal.
また、略同じ容量変化比の可変容量ダイオードを用いているので、同調フィルタに用いる可変容量ダイオードと発振用可変容量ダイオードとを同じ品番のものを用いればよいのでその管理が容易となる。さらに、高周波受信装置に使われる可変容量ダイオードを統一できるので、実装誤りも低下する。In addition, since variable capacitance diodes having substantially the same capacitance change ratio are used, the variable capacitance diodes used for the tuning filter and the oscillation variable capacitance diodes may be of the same product number, so that the management becomes easy. Furthermore, since the variable capacitance diodes used in the high frequency receiver can be unified, mounting errors are also reduced.
さらに、容量変化範囲は大きくできるので、幅広い周波数帯域の信号を受信することが出来る。Furthermore, since the capacity change range can be increased, signals in a wide frequency band can be received.
請求項2に記載の発明は、インダクタと直列に第4の可変容量ダイオードを設けた請求項1に記載の高周波受信装置であり、この第4の可変容量ダイオードの容量を可変させることにより、同じ同調電圧可変範囲内でさらに広帯域な周波数を発振させることができる。
The invention according to
請求項3に記載の発明は、高周波信号を、少なくとも第1の周波数帯域と、この第1の周波数帯域より低い周波数帯域の第2の周波数帯域とに分割して受信する高周波受信装置において、前記高周波受信装置は、入力端子と、この入力端子に入力された信号が供給されるとともに、第1の可変容量ダイオードの容量変化によって同調周波数が変化する同調フィルタと、この同調フィルタの出力がその一方の入力に供給されるとともに、他方の入力には局部発振器の出力が供給され、前記第1の周波数帯域内にある第1の信号を中間周波数へ変換する混合器と、この混合器の出力が供給される出力端子と、前記第2の周波数帯域内にある第2の信号を受信する場合に、前記第2の周波数帯域内の信号を前記中間周波数へ変換するべく前記局部発振器と前記混合器の間に設けられた分周器と、この分周器の出力と前記局部発振器の出力のいずれか一方の出力を受信する周波数帯域に応じて選択的に前記混合器へ供給する切り替えスイッチと、前記局部発振器と前記同調フィルタを受信チャンネルに同調制御するPLL回路とを備え、前記局部発振器は、発振部と、この発振部の入力に接続された同調部と、この同調部と前記発振部との間に挿入された発振周波数変化手段から成り、前記同調部は、発振用可変容量ダイオードと第1のキャパシタとの直列接続体と、この直列接続体に並列接続されたインダクタとを有し、前記第1の可変容量ダイオードと前記発振用可変容量ダイオードとは受信する周波数帯域の内で最も大きな容量変化比が必要となる周波数帯域に対しこの必要な容量変化比の値と略等しい容量変化特性とし、前記PLL回路は、前記第1の可変容量ダイオードと、前記発振用可変容量ダイオードへと同調電圧を供給し、前記切り替えスイッチは受信する周波数帯域に応じて切り替えられるとともに、前記発振周波数変化手段は、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第2の可変容量ダイオードと、この第2の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記発振用可変容量ダイオードとの間に挿入された第2のキャパシタと、第1のキャパシタと並列に接続された第3の可変容量ダイオードと、この第3の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記第1のキャパシタとの間に挿入された第3のキャパシタと、前記第2と第3の可変容量ダイオードのそれぞれのカソード側端子と前記PLL回路との間に接続された制御回路とから成り、この制御回路は受信する周波数帯域に応じて前記第2と第3の可変容量ダイオードへ供給する電圧を変化させて、それぞれの周波数帯域に対して前記同調フィルタの周波数特性に連動して予め定められた周波数だけ異なる発振信号を得る高周波受信装置であり、これにより、局部発振器には、受信する受信帯域に応じて発振信号を同調フィルタの周波数特性に連動するように変化させる発振周波数変化手段を有しているので、同調電圧に対する局部発振器の発振周波数の範囲を広くすることができ、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域との間のチャンネルが連続していたとしても受信することができる。従って、TV放送においては、連続するVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域なチャンネルを受信できる高周波受信装置を実現することができる。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a high frequency receiving apparatus for receiving a high frequency signal by dividing the high frequency signal into at least a first frequency band and a second frequency band lower than the first frequency band. The high-frequency receiving apparatus is supplied with an input terminal, a signal input to the input terminal, and a tuning filter whose tuning frequency is changed by a change in capacitance of the first variable capacitance diode, and an output of the tuning filter is one of them. And a mixer for converting a first signal in the first frequency band to an intermediate frequency, and an output of the mixer. When receiving a supplied output terminal and a second signal within the second frequency band, the local oscillator is adapted to convert the signal within the second frequency band to the intermediate frequency. And a frequency divider provided between the mixer and the mixer, and selectively supplying to the mixer according to a frequency band for receiving either the output of the divider or the output of the local oscillator And a local oscillator, and a PLL circuit that tunes and controls the local oscillator and the tuning filter to a reception channel. The local oscillator includes an oscillation unit, a tuning unit connected to an input of the oscillation unit, and the tuning unit. And an oscillation frequency changing means inserted between the oscillation unit, the tuning unit comprising a series connection body of an oscillation variable capacitance diode and a first capacitor, and an inductor connected in parallel to the series connection body has the door, the required volume variations for the frequency bandwidth required the largest capacitance change ratio of the received frequency band from the first variable capacitance diode and the oscillation variable capacity diode The capacitance change characteristic is approximately equal to the value of the ratio, the PLL circuit supplies a tuning voltage to the first variable capacitance diode and the oscillation variable capacitance diode, and the changeover switch according to the frequency band to be received The oscillation frequency changing means is switched between a second variable capacitance diode connected in parallel with the oscillation variable capacitance diode, a cathode side terminal of the second variable capacitance diode, and the oscillation variable capacitance diode. A second capacitor inserted in between, a third variable capacitance diode connected in parallel with the first capacitor, and a cathode side terminal of the third variable capacitance diode and the first capacitor Between the inserted third capacitor, the cathode side terminals of the second and third variable capacitance diodes, and the PLL circuit. And a control circuit connected to the control circuit, wherein the control circuit changes the voltage supplied to the second and third variable capacitance diodes according to the received frequency band, and adjusts the tuning filter for each frequency band. This is a high-frequency receiving device that obtains an oscillation signal that differs only by a predetermined frequency in conjunction with the frequency characteristics, so that the local oscillator can link the oscillation signal to the frequency characteristics of the tuning filter in accordance with the reception band to be received. Since the oscillation frequency changing means for changing to the tuning voltage is provided, the range of the oscillation frequency of the local oscillator with respect to the tuning voltage can be widened, even if the channel between the first frequency band and the second frequency band is continuous. Even if it is, it can be received. Therefore, in TV broadcasting, it is possible to realize a high-frequency receiving device that can receive a wide-band channel of continuous VHF broadcasting band and UHF broadcasting band.
請求項4に記載の発明は、高周波信号を、少なくとも第1の周波数帯域と、この第1の周波数帯域より低い周波数帯域の第2の周波数帯域とに分割して受信する高周波受信装置において、前記高周波受信装置は、入力端子と、この入力端子に入力された信号が供給されるとともに、第1の可変容量ダイオードの容量変化によって同調周波数が変化する同調フィルタと、この同調フィルタの出力がその一方の入力に供給されるとともに、他方の入力には受信する周波数帯域に応じて分周比が変化させられる分周器の出力が接続された混合器と、この混合器の出力が供給される出力端子と、前記分周器の入力に接続された局部発振器と、前記分周器の出力信号が供給されるPLL回路とを備え、前記局部発振器は、発振部とこの発振部の入力に接続される同調部と、この同調部と前記発振部との間に挿入された発振周波数変化手段から成り、前記同調部は、発振用可変容量ダイオードと第1のキャパシタとの直列接続体と、この直列接続体に並列接続されたインダクタとを有し、前記第1の可変容量ダイオードと前記発振用可変容量ダイオードとは受信する周波数帯域の内で最も大きな容量変化比が必要となる周波数帯域に対しこの必要な容量変化比の値と略等しい容量変化特性とし、前記PLL回路は、前記局部発振器の出力が供給されて、前記第1の可変容量ダイオードと前記発振用可変容量ダイオードへと同調電圧を供給するとともに、受信する周波数帯域に応じて前記分周器の分周比を設定し、前記発振周波数変化手段は、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第2の可変容量ダイオードと、この第2の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記発振用可変容量ダイオードとの間に挿入された第2のキャパシタと、第1のキャパシタと並列に接続された第3の可変容量ダイオードと、この第3の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記第1のキャパシタとの間に挿入された第3のキャパシタと、前記第2と第3の可変容量ダイオードのカソード側端子に接続された制御回路とから成り、この制御回路は受信する周波数帯域に応じて前記第2と第3の可変容量ダイオードへ供給する電圧を変化させ、受信するそれぞれの周波数帯域において、前記PLL回路から供給される同調電圧に対する前記局部発振器の発振周波数特性を変化させて、前記同調フィルタの周波数特性に連動して予め定められた周波数だけ異なる分周器出力を得る高周波受信装置である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a high frequency receiving apparatus for receiving a high frequency signal by dividing the high frequency signal into at least a first frequency band and a second frequency band lower than the first frequency band. The high-frequency receiving apparatus is supplied with an input terminal, a signal input to the input terminal, and a tuning filter whose tuning frequency is changed by a change in capacitance of the first variable capacitance diode, and an output of the tuning filter is one of them. To the other input, and to the other input, a mixer to which the output of the frequency divider whose frequency division ratio is changed according to the received frequency band is connected, and an output to which the output of this mixer is supplied A local oscillator connected to the input of the frequency divider, and a PLL circuit to which the output signal of the frequency divider is supplied. The local oscillator is connected to the oscillation unit and the input of the oscillation unit. And a oscillating frequency changing means inserted between the tuning unit and the oscillating unit, the tuning unit comprising a series connection body of an oscillation variable capacitance diode and a first capacitor, An inductor connected in parallel to a series connection body, wherein the first variable capacitance diode and the oscillation variable capacitance diode are for a frequency band that requires the largest capacitance change ratio in the received frequency band. The PLL circuit is supplied with the output of the local oscillator and supplies a tuning voltage to the first variable capacitance diode and the oscillation variable capacitance diode. And a frequency dividing ratio of the frequency divider is set in accordance with a frequency band to be received, and the oscillation frequency changing means is connected to a second oscillation variable capacitance diode in parallel. A variable capacitance diode, a second capacitor inserted between the cathode side terminal of the second variable capacitance diode and the oscillation variable capacitance diode, and a third variable connected in parallel with the first capacitor A capacitor diode, a third capacitor inserted between the cathode side terminal of the third variable capacitance diode and the first capacitor, and a cathode side terminal of the second and third variable capacitance diodes The control circuit varies the voltage supplied to the second and third variable capacitance diodes according to the frequency band to be received, and is supplied from the PLL circuit in each frequency band to be received. The oscillation frequency characteristic of the local oscillator with respect to the tuning voltage to be changed is changed to a predetermined frequency in conjunction with the frequency characteristic of the tuning filter. This is a high-frequency receiver that obtains different frequency divider outputs.
これにより、局部発振器には、受信する受信帯域に応じて発振信号を同調フィルタの周波数特性に連動するように変化させる発振周波数変化手段を有しているので、同調電圧に対する局部発振器の発振周波数の範囲を広くすることができ、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域との間のチャンネルが連続していたとしても受信することができる。従って、TV放送においては、連続するVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域なチャンネルを受信できる高周波受信装置を実現することができる。 As a result, the local oscillator has oscillation frequency changing means for changing the oscillation signal in accordance with the frequency characteristics of the tuning filter in accordance with the reception band to be received. The range can be widened, and even if the channel between the first frequency band and the second frequency band is continuous, it can be received. Therefore, in TV broadcasting, it is possible to realize a high-frequency receiving device that can receive a wide-band channel of continuous VHF broadcasting band and UHF broadcasting band.
また、制御回路が、第1のキャパシタと並列に設けられた第3の可変容量ダイオードを変化させるので、この第3の可変容量ダイオードの容量値を適宜変化させることによって同調電圧の変化幅に対する容量変化の幅を制御することができる。 Further, since the control circuit changes the third variable capacitance diode provided in parallel with the first capacitor, the capacitance with respect to the change width of the tuning voltage can be changed by appropriately changing the capacitance value of the third variable capacitance diode. The width of change can be controlled.
さらに、制御回路が、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第3の可変容量ダイオードの容量値を変化させるので、局部発振器の高い発信周波数での発振特性を制御することができる。 Further, since the control circuit changes the capacitance value of the third variable capacitance diode connected in parallel with the oscillation variable capacitance diode, the oscillation characteristics of the local oscillator at a high oscillation frequency can be controlled.
請求項5に記載の発明は、分周器は、複数の分周器より構成され、これら複数の分周器には、混合器へ入力される信号を受信する周波数帯域に応じて選択的に切り替える切り替えスイッチが接続された請求項4に記載の高周波受信装置であり、これにより、周波数帯域及び受信周波数の異なる地域に適した分周比を設定することができ、連続するVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域チャンネルを受信することができる。 In the fifth aspect of the present invention, the frequency divider includes a plurality of frequency dividers, and the plurality of frequency dividers are selectively selected according to a frequency band for receiving a signal input to the mixer. 5. The high-frequency receiving device according to claim 4 , wherein a changeover switch for switching is connected, whereby a frequency division ratio suitable for regions having different frequency bands and reception frequencies can be set, and continuous VHF broadcast bands and UHFs can be set. A broadband channel of the broadcast band can be received.
請求項6に記載の発明は、分周器は、局部発振器の出力周波数を1/2に分周する第1の固定分周器と、この第1の固定分周器の出力がその共通端子に接続されるとともにその一方の出力が混合器の他方の端子へ接続された切り替えスイッチと、この切り替えスイッチの他方の端子と前記混合器の他方の端子との間に挿入されて前記第1の固定分周器の出力信号をさらに1/2に分周する第2の固定分周器とを有した請求項4に記載の高周波受信装置であり、これにより、分周比1/2の固定の分周器2個で1/2と1/4の分周器を構成することができるため、簡素な回路構成で分周器が実現できる。 According to a sixth aspect of the present invention, the frequency divider includes a first fixed frequency divider that divides the output frequency of the local oscillator by 1/2, and an output of the first fixed frequency divider is a common terminal. And a switch that has one output connected to the other terminal of the mixer, and is inserted between the other terminal of the selector switch and the other terminal of the mixer. 5. The high-frequency receiving device according to claim 4 , further comprising a second fixed frequency divider that divides the output signal of the fixed frequency divider by 1/2, thereby fixing the frequency division ratio to 1/2. Since the 1/2 frequency divider can be configured with two frequency dividers, a frequency divider can be realized with a simple circuit configuration.
請求項7に記載の発明は、同調フィルタは、第1の周波数帯域内の周波数に同調する第1の同調フィルタと、この第1の同調フィルタと並列に設けられるとともに第2の周波数帯域内の周波数に同調する第2の同調フィルタとからなる請求項4に記載の高周波受信装置であり、これにより、2段のフィルタで構成しているため希望信号に対して不要信号の妨害を十分に抑圧することができる。 According to a seventh aspect of the present invention, the tuning filter is provided in parallel with the first tuning filter that tunes to a frequency in the first frequency band, and in the second frequency band. 5. The high-frequency receiving device according to claim 4 , comprising a second tuning filter that tunes to a frequency, and is configured by a two-stage filter to sufficiently suppress interference of an unwanted signal with respect to a desired signal. can do.
請求項8に記載の発明は、請求項1に記載の高周波受信装置を形成する第1の混合器と第2の混合器とPLL回路と発振部と分周器と制御回路とが集積化されたことを特徴とした集積回路であり、これにより、第1の周波数帯域と第2の周波数帯域とが連続した広い周波数帯域であったとしても、受信することができる。さらにこの放送帯域が、VHF放送帯域とUHF放送帯域の放送帯域であったとしても、それらの帯域内の全放送チャンネルを受信することができる。また、高周波受信装置の小型化を図ることができる。
The invention according to claim 8, first mixer and the second mixer and a PLL circuit for forming a high-frequency receiver according to
請求項9に記載の発明は、請求項3に記載の高周波受信装置を形成する混合器とPLL回路と発振部と分周器とが、少なくとも集積化されたことを特徴とする集積回路であり、これにより局部発振器には、受信する受信帯域に応じて発振信号を同調フィルタの周波数特性に連動するように変化させる発振周波数変化手段を有しているので、同調電圧に対する局部発振器の発振周波数の範囲を広くすることができ、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域との間のチャンネルが連続していたとしても受信することができる。従って、TV放送においては、連続するVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域なチャンネルを受信できる高周波受信装置を実現することができる。また、高周波受信装置の小型化を図ることができる。 The invention described in claim 9 is an integrated circuit characterized in that at least the mixer, the PLL circuit, the oscillating unit, and the frequency divider that form the high-frequency receiving device according to claim 3 are integrated. Thus, the local oscillator has oscillation frequency changing means for changing the oscillation signal in accordance with the frequency characteristics of the tuning filter in accordance with the reception band to be received, so that the oscillation frequency of the local oscillator with respect to the tuning voltage can be changed. The range can be widened, and even if the channel between the first frequency band and the second frequency band is continuous, it can be received. Therefore, in TV broadcasting, it is possible to realize a high-frequency receiving device that can receive a wide-band channel of continuous VHF broadcasting band and UHF broadcasting band. In addition, the high-frequency receiver can be reduced in size.
請求項10に記載の発明は、請求項4に記載の高周波受信装置を形成する混合器とPLL回路と発振部と分周器とが、少なくとも集積化されたことを特徴とする集積回路であり、これにより局部発振器には、受信する受信帯域に応じて発振信号を同調フィルタの周波数特性に連動するように変化させる発振周波数変化手段を有しているので、同調電圧に対する局部発振器の発振周波数の範囲を広くすることができ、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域との間のチャンネルが連続していたとしても受信することができる。従って、TV放送においては、連続するVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域なチャンネルを受信できる高周波受信装置を実現することができる。また、高周波受信装置の小型化を図ることができる。 A tenth aspect of the present invention is an integrated circuit in which the mixer, the PLL circuit, the oscillation unit, and the frequency divider that form the high-frequency receiving device according to the fourth aspect are integrated at least. Thus, the local oscillator has oscillation frequency changing means for changing the oscillation signal in accordance with the frequency characteristics of the tuning filter in accordance with the reception band to be received, so that the oscillation frequency of the local oscillator with respect to the tuning voltage can be changed. The range can be widened, and even if the channel between the first frequency band and the second frequency band is continuous, it can be received. Therefore, in TV broadcasting, it is possible to realize a high-frequency receiving device that can receive a wide-band channel of continuous VHF broadcasting band and UHF broadcasting band. In addition, the high-frequency receiver can be reduced in size.
また、制御回路が、第1のキャパシタと並列に接続された第3の可変容量ダイオードの容量値を変化させることにより、発振用可変容量ダイオードと発振部との間に挿入された容量が変化することとなる。従って、第3の可変容量ダイオードの値を適宜変化することによって、同調電圧の変化幅に対する容量変化の幅を制御することができる。 Also, the control circuit, by changing the capacitance value of the third variable capacitance diode connected in parallel with the first capacitor, the capacitance which is inserted between the oscillation variable capacity diode and the oscillation portion changes Will be. Therefore, by changing the value of the third variable capacitance diode as appropriate, it is possible to control the capacitance change width with respect to the tuning voltage change width .
さらに、制御回路が、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第3の可変容量ダイオードの容量値を変化させるので、局部発振器の高い発振周波数での発振特性を制御することができる。 Further, since the control circuit changes the capacitance value of the third variable capacitance diode connected in parallel with the oscillation variable capacitance diode, the oscillation characteristics of the local oscillator at a high oscillation frequency can be controlled .
請求項11に記載の発明は、請求項1あるいは請求項4に記載の高周波受信装置におけるPLL回路の入力と、制御回路の入力とに接続されると共に、操作者の操作によって受信希望チャンネルを示す選局信号が入力されるマイクロコンピュータを有し、前記マイクロコンピュータは、前記PLL回路に前記選局信号に応じた同調電圧を供給させるとともに、前記制御回路に前記選局信号に応じた電圧を供給させるテレビ放送受信機であり、PLL回路と制御回路は、マイクロコンピュータからの信号に基づいて夫々が単独に第1あるいは第2の同調フィルタと同調部や第3の可変容量ダイオードを制御するので、マイクロコンピュータの信号処理のための負荷を少なくできる。従って、信号処理が高速で処理することができる。 The eleventh aspect of the present invention is connected to the input of the PLL circuit and the input of the control circuit in the high-frequency receiving device according to the first or fourth aspect , and indicates the desired reception channel by the operation of the operator. A microcomputer to which a channel selection signal is input; and the microcomputer supplies a tuning voltage corresponding to the channel selection signal to the PLL circuit and supplies a voltage corresponding to the channel selection signal to the control circuit. Since the PLL circuit and the control circuit each independently control the first or second tuning filter, the tuning unit, and the third variable capacitance diode based on the signal from the microcomputer. The load for signal processing of the microcomputer can be reduced. Therefore, signal processing can be performed at high speed .
以上のように本発明によれば、局部発振器は、発振部とこの発振部の入力に接続される同調部と、この同調部と前記発振部との間に挿入された発振周波数変化手段から成り、前記同調部は、発振用可変容量ダイオードと第1のキャパシタとの直列接続体と、この直列接続体に並列接続されたインダクタとから成り、前記第1の可変容量ダイオードと前記第2の可変容量ダイオードと前記発振用可変容量ダイオードとは受信する周波数帯域の内で最も大きな容量変化比が必要となる周波数帯域に対しこの必要な容量変化比の値と略等しい容量変化特性とし、前記PLL回路は、前記第1の可変容量ダイオードと、前記第2の可変容量ダイオードと、前記発振用可変容量ダイオードへと同調電圧を供給し、前記発振周波数変化手段は、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第3の可変容量ダイオードと、この第3の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記発振用可変容量ダイオードとの間に挿入された第2のキャパシタと、第1のキャパシタと並列に接続された第4の可変容量ダイオードと、この第4の可変容量ダイオードのカソード側端子と前記第1のキャパシタとの間に挿入された第3のキャパシタと、前記第3と第4の可変容量ダイオードのそれぞれのカソード側端子と前記PLL回路との間に接続された制御回路とから成り、この制御回路は受信する周波数帯域に応じて前記第3と第4の可変容量ダイオードへ供給する電圧を変化させて、前記第1の周波数帯域を受信する場合には、前記第1の同調フィルタの周波数特性に連動するとともに、前記第2の周波数帯域を受信する場合には、前記第2の同調フィルタの周波数特性に連動して、予め定められた周波数だけ異なる発振信号を得るので、同調電圧に対する局部発振器の発振周波数の範囲を広くすることができ、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域との間のチャンネルが連続していたとしても受信することができる。従って、例えばTV放送などにおいては、連続したVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域チャンネルを受信可能とすることができる高周波受信装置を提供することができる。 As described above, according to the present invention, the local oscillator includes the oscillation unit, the tuning unit connected to the input of the oscillation unit, and the oscillation frequency changing means inserted between the tuning unit and the oscillation unit. The tuning unit includes a series connection body of an oscillation variable capacitance diode and a first capacitor, and an inductor connected in parallel to the series connection body, and the first variable capacitance diode and the second variable capacitance. a substantially equal capacitance change characteristic value of the required capacitance change ratio with respect to the frequency bandwidth required the largest capacitance change ratio of the frequency band to receive the capacitance diode and the oscillation variable capacity diode, the PLL circuit Supplies a tuning voltage to the first variable capacitance diode, the second variable capacitance diode, and the oscillation variable capacitance diode, and the oscillation frequency changing means includes an oscillation variable A third variable capacitance diode connected in parallel with the quantity diode, a second capacitor inserted between the cathode terminal of the third variable capacitance diode and the oscillation variable capacitance diode, A fourth variable capacitance diode connected in parallel with the capacitor, a third capacitor inserted between the cathode side terminal of the fourth variable capacitance diode and the first capacitor, the third and second And a control circuit connected between the respective cathode side terminals of the four variable capacitance diodes and the PLL circuit. The control circuit is connected to the third and fourth variable capacitance diodes according to the frequency band to be received. When receiving the first frequency band by changing the voltage to be supplied, the second frequency band is linked to the frequency characteristics of the first tuning filter. Is received in synchronization with the frequency characteristics of the second tuning filter, the oscillation signals differing by a predetermined frequency are obtained, so that the range of the oscillation frequency of the local oscillator with respect to the tuning voltage can be widened. Even if the channel between the first frequency band and the second frequency band is continuous, it can be received. Therefore, for example, in TV broadcasting, it is possible to provide a high-frequency receiving apparatus that can receive a wideband channel of a continuous VHF broadcast band and a UHF broadcast band.
また、発振周波数変化手段には、可変容量ダイオードを用いるので、そのカソード側端子へ供給する電圧に応じて所定のキャパシタンス値に設定することができる。従って、発振周波数変化手段によって容易に発振周波数を設定することができる。 Moreover, since a variable capacitance diode is used for the oscillation frequency changing means, it can be set to a predetermined capacitance value according to the voltage supplied to the cathode side terminal. Therefore, the oscillation frequency can be easily set by the oscillation frequency changing means.
さらに、制御回路が、発振用可変容量ダイオードと並列に接続された第3の可変容量ダイオードの容量値を変化させるので、局部発振器の高い発振周波数での発振特性を制御することができる。Further, since the control circuit changes the capacitance value of the third variable capacitance diode connected in parallel with the oscillation variable capacitance diode, the oscillation characteristics of the local oscillator at a high oscillation frequency can be controlled.
さらにまた、制御回路が、第1のキャパシタと並列に設けられた第4の可変容量ダイオードへ供給する電圧を変化させるので、この第4の可変容量ダイオードの容量値を適宜変化してやることによって同調電圧の変化幅に対する容量変化の幅を制御することができる。Furthermore, since the control circuit changes the voltage supplied to the fourth variable capacitance diode provided in parallel with the first capacitor, the tuning voltage can be changed by appropriately changing the capacitance value of the fourth variable capacitance diode. It is possible to control the width of the capacitance change with respect to the change width.
さらに加えて、第1の可変容量ダイオードと、第2の可変容量ダイオードと、発振用可変容量ダイオードとの容量変化比の値は、受信する周波数帯域の内で最も大きな容量変化比が必要となる周波数帯域に対しこの必要な容量変化比の値と略等しくしたので、同調フィルタの周波数特性と同調部の発振周波数の周波数特性とを近似させることができる。従って、同調フィルタの周波数特性と局部発振器の周波数特性とを連動させることができ、幅広い周波数帯域を受信することが出来、たとえ第1の周波数帯域と第2の周波数帯域とが連続していたとしても受信することが出来る高周波受信装置を実現することができる。 In addition, the capacitance change ratio values of the first variable capacitance diode, the second variable capacitance diode, and the oscillation variable capacitance diode require the largest capacitance change ratio in the received frequency band. Having substantially equal to the value of the required capacitance change ratio with respect to frequency bands, it is possible to approximate the frequency characteristic of the oscillation frequency of the tuning unit and the frequency characteristic of the tuning filter. Therefore, the frequency characteristic of the tuning filter and the frequency characteristic of the local oscillator can be linked to each other, and a wide frequency band can be received, even if the first frequency band and the second frequency band are continuous. Therefore, it is possible to realize a high-frequency receiving device that can also receive the signal.
また、略同じ容量変化比の可変容量ダイオードを用いているので、同調フィルタに用いる可変容量ダイオードと発振用可変容量ダイオードとを同じ品番のものを用いればよいのでその管理が容易となる。さらに、高周波受信装置に使われる可変容量ダイオードを統一できるので、実装誤りも低下する。In addition, since variable capacitance diodes having substantially the same capacitance change ratio are used, the variable capacitance diodes used for the tuning filter and the oscillation variable capacitance diodes may be of the same product number, so that the management becomes easy. Furthermore, since the variable capacitance diodes used in the high frequency receiver can be unified, mounting errors are also reduced.
さらに、容量変化範囲は大きくできるので、幅広い周波数帯域の信号を受信することが出来る。Furthermore, since the capacity change range can be increased, signals in a wide frequency band can be received.
(実施の形態1)
以下、本発明の実施の形態1について図面を用いて説明する。図1は実施の形態1における高周波受信装置を用いたテレビ放送受信機の主要部のブロック図である。
(Embodiment 1)
Hereinafter,
図1において、51は入力端子である。この入力端子51には55.25MHzから801.25MHzまでの高周波信号が入力されるものである。52は入力端子51に接続されるとともに、1つの可変容量ダイオードを含む単同調フィルタ(第1の同調フィルタの一例として用いた)である。この単同調フィルタ52の同調周波数はUHF放送帯域367.25MHzから801.25MHzまでの間、周波数可変端子52aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。
In FIG. 1, 51 is an input terminal. The
53は単同調フィルタ52の出力が接続された高周波増幅器であり、このUHF放送帯域の信号を増幅するものである。54は高周波増幅器の出力が接続された複同調フィルタ(第2の同調フィルタの一例として用いた)である。この複同調フィルタ54は2つの可変容量ダイオードを含み、周波数可変端子54aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。
55は混合器であり、複同調フィルタ54の出力信号がその一方に入力されるとともに、局部発振器56の出力信号が分周器57を介してその他方に入力される。この混合器55は複同調フィルタ54を通過したUHF放送帯域の信号と、局部発振器56の発振信号とを混合し、45.75MHzの中間周波信号へ変換するものである。
58は混合器55の出力が接続された中間周波フィルタであり、占有帯域6MHzに不要信号を減衰させるものである。59は中間周波フィルタ58の出力信号が中間周波増幅器を介して供給される出力端子である。
そしてこれらの単同調フィルタ52、高周波増幅器53、複同調フィルタ54、混合器55及び中間周波フィルタ58によってUHF信号受信器60を構成している。
The
次に61は、入力端子51の信号が供給されるVHF信号受信器であり、55.25MHzから361.25MHzまでのVHF放送帯域の信号を受信するものである。なお、このVHF信号受信器61は、単同調フィルタ62、高周波増幅器63、複同調フィルタ64及び混合器65とがこの順に接続されている。
Next, 61 is a VHF signal receiver to which the signal of the
62は1つの可変容量ダイオードを含む単同調フィルタであり、周波数可変端子62aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。63は単同調フィルタ62の出力が接続された高周波増幅器であり、VHF放送帯域の信号を増幅するものである。
64は高周波増幅器63の出力が接続された複同調フィルタである。この複同調フィルタ64は2つの可変容量ダイオードを含み、周波数可変端子64aに供給される同調電圧を利用して同調周波数を変化させるものである。
65は混合器であり、複同調フィルタ64の出力信号がその一方に入力されるとともに、局部発振器56の出力信号が分周器66を介してその他方に入力されている。ここで、この混合器65は、複同調フィルタ64を通過したVHF放送帯域の信号と局部発振器56の信号とを混合して、中間周波信号(45.75MHz)へ変換するものである。そして、この混合器65の出力が中間周波フィルタ58の入力に接続されている。
Reference numeral 65 denotes a mixer. The output signal of the double-tuned
ここで分周器66は、VHFローバンド放送帯域受信時の分周器66aとVHFハイバンド放送帯域受信時の分周器66bとを有しており、これらの分周器57、66a、66bを切り替える切り替えスイッチ67(a、b、c)が、これらの分周器57、66と混合器55および65の他方の入力との間に接続されている。
Here, the
次に局部発振器56は、インダクタ68と、このインダクタ68と並列に可変容量ダイオード69(発振用可変容量ダイオードの一例として用いた)とキャパシタ70との直列接続体によって構成された同調部72と、この直列接続体の両端に接続された発振部71と、この発振部71と同調部72の間に接続された発振周波数変化手段73とによって構成されている。
Next, the
そしてこの発振周波数変化手段73は、可変容量ダイオード69と並列に接続された第3の可変容量ダイオードの一例として用いた可変容量ダイオード74と、キャパシタ70と並列に接続された第3の可変容量ダイオードの一例として用いた可変容量ダイオード75と、これらの可変容量ダイオードのカソード側端子と、PLL回路の出力との間に接続された制御回路76とにより構成されている。
The oscillation frequency changing means 73 includes a variable capacitance diode 74 used as an example of a third variable capacitance diode connected in parallel with the
これによって、制御回路76が可変容量ダイオード74、75の夫々へ供給する電圧を変化させるものである。従って、本実施の形態1においては、受信するチャンネルに応じて、これらの可変容量ダイオード74、75へ供給する電圧を変化させることによって、発振用可変容量ダイオード69に直列に挿入される容量値および、発振用可変容量ダイオード69に並列に挿入される容量値を変化させることができるので、同調部の同調周波数が変化し、局部発振器の発振周波数を微小変化させることができる。
As a result, the voltage supplied to the variable capacitance diodes 74 and 75 by the
また、インダクタ68と直列に可変容量ダイオード77を接続すれば、さらに広帯域での発振が可能となる。 Further, if a variable capacitance diode 77 is connected in series with the inductor 68, oscillation in a wider band is possible.
78はPLL回路であり、このPLL回路78の入力78aには、局部発振器56の発振信号が分周器57及び66で分周されて供給される。また、入力78bとチャンネル入力装置80との間にはマイクロコンピュータ79が挿入されている。そして、チャンネル入力装置80から入力された受信希望のチャンネルを示す旨の信号がマイクロコンピュータ79を介して、PLL回路78へ供給される。
さらに、PLL回路78は、単同調フィルタ52、複同調フィルタ54、単同調フィルタ62及び複同調フィルタ64の可変容量ダイオード82、84、86、89、96、98、102、107(図2、図3)及び発振用可変容量ダイオード69へ同調電圧を供給する。
Furthermore, the
図2は、本実施の形態1におけるUHF信号受信器60における単同調フィルタ52及び複同調フィルタ54の回路図である。以下本実施の形態1における単同調フィルタ52及び複同調フィルタ54について図を用いて説明する。
FIG. 2 is a circuit diagram of the
まず単同調フィルタ52について説明する。図2において、81はインダクタであり、このインダクタ81と直列に可変容量ダイオード82が接続され、この可変容量ダイオード82のカソード側にインダクタ83の一方が接続される。このインダクタ83の他方は可変容量ダイオード84のカソード側に接続され、そのアノード側は、キャパシタを介してグランドに接地される。なお、52aは周波数可変端子であり、抵抗を介して可変容量ダイオード82と84のカソード側に接続され、PLL回路78の出力から同調電圧が供給される。
First, the
そして、これらインダクタ81、可変容量ダイオード82、インダクタ83及び可変容量ダイオード84によって単同調フィルタ52が構成されるものである。この単同調フィルタ52では、周波数可変端子52aに供給される同調電圧に応じて可変容量ダイオード82及び84の容量を共に変化させ、同調周波数を変化させることができる。尚、本実施の形態においては、この単同調フィルタ52ではUHF帯の信号を通過させるようなフィルタの定数としている。
The inductor 81, the variable capacitance diode 82, the inductor 83, and the
次に、複同調フィルタ54について説明する。複同調フィルタ54は可変容量ダイオード86と、この可変容量ダイオード86に並列に接続されたインダクタ87と、このインダクタ87と相互誘導結合したインダクタ88と、このインダクタ88と並列に接続された可変容量ダイオード89とから構成されている。なお、54a及び54bは周波数可変端子であり、それぞれ可変容量ダイオード86と可変容量ダイオード89のカソード側に接続し、PLL回路78の出力から同調電圧が供給される。
Next, the double-tuned
そして、この複同調フィルタ54では、周波数可変端子54a及び54bに供給される同調電圧に応じて可変容量ダイオード86及び89の容量を変化させ、同調周波数を変化させることができる。
In the
図3は、本実施の形態1におけるVHF信号受信器61における単同調フィルタ62及び複同調フィルタ64の回路図である。以下図3を用いて単同調フィルタ62及び複同調フィルタ64について説明する。
FIG. 3 is a circuit diagram of the
図3において、まず単同調フィルタ62は、インダクタ91とインダクタ92とインダクタ93とインダクタ94と、そしてスイッチ95と可変容量ダイオード96とインダクタ97と可変容量ダイオード98とから構成されている。また、インダクタ91とインダクタ92とは直列に接続され、この接続点99とグランドとの間にインダクタ93とインダクタ94が直列に接続されている。そしてこのインダクタ93とインダクタ94の接続点100と、インダクタ92と可変容量ダイオード96のアノード側との接続点101との間にスイッチ95が挿入されている。一方、可変容量ダイオード96のカソード側にはインダクタ97の一方が接続され、このインダクタ97の他方とグランドとの間には、可変容量ダイオード98が接続されている。
In FIG. 3, the
なお62aは、周波数可変端子であり、可変容量ダイオード98のカソード側に抵抗を介して接続され、PLL回路78の出力から同調電圧が供給される。そして、この単同調フィルタ62では、周波数可変端子62aに供給される同調電圧に応じて可変容量ダイオード98及び96の容量が変化し、同調周波数が変化する。尚、本実施の形態においては、この単同調フィルタ62ではVHF帯の信号を通過させるようなフィルタの定数としている。
次に、複同調フィルタ64は、入力とグランド間に挿入された可変容量ダイオード102と、この可変容量ダイオード102と並列に接続されたインダクタ103と104との直列接続体と、このインダクタ104と並列にスイッチ108とが接続されている。そして、インダクタ103と104と誘導結合するように、インダクタ105と106が直列に接続され、このインダクタ105と106との直列接続体と並列に可変容量ダイオード107が接続されている。
Next, the double-tuned
なお、64aは周波数可変端子であり、それぞれ抵抗を介して可変容量ダイオード102と107のカソード側に接続され、PLL回路78から同調電圧が供給される。そして、この複同調フィルタ64では、周波数可変端子64aに供給される同調電圧に応じて可変容量ダイオード102及び107の容量を変化させ、同調周波数を変化させることができる。
次に、本実施の形態1における高周波受信装置で、UHF放送帯域(第1の周波数帯域の一例として用いた)とそのUHF放送帯域の下側に連続して配列されているVHF放送帯域(第2の周波数帯域の一例として用いた)から成るTV放送を受信する場合について説明する。 Next, in the high frequency receiving apparatus according to the first embodiment, the UHF broadcast band (used as an example of the first frequency band) and the VHF broadcast band (the first one arranged continuously below the UHF broadcast band) A case of receiving a TV broadcast consisting of 2 frequency bands) will be described.
(表1)は、それぞれの放送帯域の受信する場合においての各切り替えスイッチの状態を示す表である。 (Table 1) is a table showing the state of each change-over switch when receiving each broadcast band.
(表1)に示されるように、UHF放送帯域を受信する場合、可変容量ダイオード74には5Vの電圧を供給し、可変容量ダイオード75には5Vの電圧を供給する。そしてさらに、スイッチ67は分周器57の出力が接続されるようにスイッチ67aがONされる。
As shown in Table 1, when receiving the UHF broadcast band, a voltage of 5 V is supplied to the variable capacitance diode 74 and a voltage of 5 V is supplied to the variable capacitance diode 75. Further, the switch 67a is turned on so that the output of the
次に、VHFハイバンド放送帯域を受信する場合、可変容量ダイオード74には5Vの電圧を供給し、可変容量ダイオード75には0Vの電圧を供給する。また、スイッチ67は分周器66aの出力が接続されるようにスイッチ67bをONとし、スイッチ95、108及び109をONとする。
Next, when receiving the VHF high-band broadcasting band, a voltage of 5 V is supplied to the variable capacitance diode 74 and a voltage of 0 V is supplied to the variable capacitance diode 75. The
そして、VHFローバンド放送帯域を受信する場合は、可変容量ダイオード74には0Vの電圧を供給し、可変容量ダイオード75には5Vの電圧を供給する。また、スイッチ67は分周器66bの出力が接続されるようにスイッチ67cをONとし、スイッチ95、108及び109をOFFとする。
When receiving the VHF low band broadcast band, a voltage of 0V is supplied to the variable capacitance diode 74 and a voltage of 5V is supplied to the variable capacitance diode 75. The
なお、高周波増幅器53、63はUHF放送帯域を受信する場合に、高周波増幅器53をONとし、VHF放送帯域を受信する場合に、高周波増幅器63をONとする。これは、受信しない側の高周波増幅器をOFFとすることによって、単同調フィルタ52あるいは62を通過した高周波信号が、混合器55あるいは65へ供給されない。これによって、受信したい高周波信号のみの信号が中間周波信号へと変換されることとなる。
The
尚、本発明の実施の形態1において、局部発振器56のインダクタ68は8nHであり、キャパシタ70は47pFであり、可変容量ダイオード69は1Vから25Vにおいて41pFから2.7pFまで変化し、可変容量ダイオード74は、0Vから5Vにおいて5pFから1.5pFまで変化し、可変容量ダイオード75は、0Vから5Vにおいて15pFから1.5pFまで変化するものを用いている。
In the first embodiment of the present invention, the inductor 68 of the
この様に構成された局部発振器56は、UHF放送帯域受信時には、350MHzから850MHzの周波数を発振し、VHFハイバンド放送帯域受信時には、358MHzから814MHzまでの周波数を発振し、VHFローバンド放送帯域受信時には、404MHzから692MHzまでの周波数を発振することができる。
The
そしてさらに、UHF放送帯域受信時には、局部発振器56の発振信号は分周器57で1/1に分周されて混合器55に供給することにより45.75MHzの中間周波信号を得ている。一方VHFハイバンド放送帯域受信時には、局部発振器56の発振信号は分周器66aで1/2に分周されて混合器65に供給されることにより45.75MHzの中間周波信号を得ている。最後にNTSC方式の放送においてはVHFローバンド放送帯域受信時に、局部発振器56の発振信号は分周器66bで1/4に分周されて混合器65に供給することにより45.75MHzの中間周波信号を得ている。
Further, when receiving the UHF broadcast band, the oscillation signal of the
本実施の形態1において、全ての分周器57、66a、66bは、プログラムカウンタを含み、PLL回路が受信チャンネルに応じて分周器57、66a、66bのプログラムカウンタへ分周比の値を設定するデータを送出する。これによって例えばNTSC放送やPAL放送などの異なった放送信号を受信するような場合にも、このプログラムカウンタの分周比の値を変更するだけで容易に対応することができる。
In the first embodiment, all the
なお、本実施の形態1のように、分周器57の分周比が1/1である場合は、特段に分周器57を準備する必要はなく、局部発振器56の出力をスイッチ67に直接接続しても良い。この場合、分周器57を設ける必要がないので、低価格な高周波受信装置を実現することができる。さらに混合器55へ入力される信号は、分周器57を介さないので、局部発振器56の信号の損失は小さい。従って、C/Nの良好な高周波受信装置を得ることができる。
When the frequency division ratio of the
次に、図4は、本実施の形態1における同調フィルタとして単同調フィルタ52、62及び複同調フィルタ54、64と混合器55あるいは65に入力される局部発振信号の周波数特性を示したものであり、横軸に受信チャンネル、縦軸に同調電圧を示した特性図である。
Next, FIG. 4 shows the frequency characteristics of the local oscillation signal input to the single tuning filters 52 and 62 and the double tuning filters 54 and 64 and the
図4において、111はVHFローバンド放送帯域受信時における同調フィルタとしての単同調フィルタ62と複同調フィルタ64との受信チャンネル2チャンネルからBチャンネル(55.25MHzから127.25MHz)に対する同調電圧の特性を示している。同様に112はVHFハイバンド放送帯域受信時における同調フィルタとしての単同調フィルタ62と複同調フィルタ64との受信チャンネルCチャンネルからKKチャンネル(133.25MHzから361.25MHz)に対する同調電圧の特性を示している。そして、113はUHF放送帯域受信時における同調フィルタとしての単同調フィルタ52と複同調フィルタ54との受信チャンネルLLチャンネルから69チャンネル(367.25MHzから801.25MHz)に対する同調電圧の特性を示している。
In FIG. 4,
また、114はVHFローバンド放送帯域受信時における局部発振器56の受信チャンネル2チャンネルからBチャンネル(101MHzから173MHz)に対する同調電圧の特性を示している。同様に115はVHFハイバンド放送帯域受信時における局部発振器56の受信チャンネルCチャンネルからKKチャンネル(179MHzから407MHz)に対する同調電圧の特性を示しており、116はUHF放送帯域受信時における局部発振器の受信チャンネルLLチャンネルから69チャンネル(413MHzから847MHz)に対する同調電圧の特性を示している。
ここで、各チャンネルにおける単同調フィルタ52、62や複同調フィルタ54、64の同調電圧と、局部発振器の同調電圧を、各放送帯域において略同じ値としておくことが重要である。つまり、単同調フィルタ52、62や複同調フィルタ54、64のチャンネルに対しての同調電圧特性を、全ての放送帯域で近似させておく必要がある。これは、混合器55や65で中間周波数信号を得る為に、局部発振器56と分周器とによって単同調フィルタ52、62や複同調フィルタ54、64の同調周波数と連動して常に中間周波数だけ高い信号を得ることが必要であるためである。そして、このことは、高周波受信装置において高周波信号を受信するにおいて、最も重要な基本性能である。
Here, it is important to set the tuning voltages of the single tuning filters 52 and 62 and the double tuning filters 54 and 64 in each channel and the tuning voltage of the local oscillator to substantially the same value in each broadcasting band. That is, it is necessary to approximate the tuning voltage characteristics for the channels of the single tuning filters 52 and 62 and the double tuning filters 54 and 64 in all broadcast bands. In order to obtain an intermediate frequency signal by the
このようにすることによって、VHFローバンド放送帯域からUHF放送帯域までの55.25MHzから801.25MHzまでの連続した米国のテレビジョン全チャンネルが受信できる訳である。 By doing so, it is possible to receive all the continuous US television channels from 55.25 MHz to 801.25 MHz from the VHF low band broadcast band to the UHF broadcast band.
そこで、本発明の実施の形態1においては、制御回路76から可変容量ダイオード74、75へ供給する夫々の電圧を変化させることによって、局部発振器56を構成する同調部72における容量値を微小変化させて、各受信放送帯域に適した同調電圧に対する局部発振周波数特性を得ている。
Therefore, in the first embodiment of the present invention, the capacitance value in the
なおここで、可変容量ダイオード74に0Vを供給した場合、発振用可変容量ダイオード69と並列に5pFの容量が挿入されることとなる。これによって、発振用可変容量ダイオード69の容量が小さい場合に、局部発振器56の発振周波数に対する発振用可変容量ダイオード69の容量値の寄与度が小さくなる。従って、発振用可変容量ダイオード69の容量が小さくなる局部発振器56の高域での発振周波数を特に変化させることができる。
Here, when 0 V is supplied to the variable capacitance diode 74, a capacitance of 5 pF is inserted in parallel with the oscillation
また、可変容量ダイオード75に0Vを供給した場合、キャパシタ70に並列に15pFの容量が挿入されることとなる。これによって、発振用可変容量ダイオード69と直列に接続される容量が大きくなる方向へ変化するので、この局部発振器56における発振周波数に対し発振用可変容量値の変化比が大きくなり、同調電圧に対する発振周波数の範囲を変化させることができる。
Further, when 0 V is supplied to the variable capacitance diode 75, a capacitance of 15 pF is inserted in parallel with the capacitor 70. As a result, the capacitance connected in series with the oscillating
これにより、受信帯域や受信チャンネルに応じて、可変容量ダイオード74、75へ供給する電圧を供給すれば、それらの容量値を適宜選択することができるので、UHF放送帯域、VHFハイバンド放送帯域、VHFローバンド放送帯域それぞれの周波数帯域において、夫々に独立してチャンネル(周波数)と同調電圧との特性を決定することができる。 Thereby, if the voltage supplied to the variable capacitance diodes 74 and 75 is supplied according to the reception band and the reception channel, those capacitance values can be appropriately selected, so that the UHF broadcast band, the VHF high band broadcast band, The characteristics of the channel (frequency) and the tuning voltage can be determined independently in each frequency band of the VHF low-band broadcast band.
従って、これら可変容量ダイオード74、75の容量値を適宜変化させることによって、各帯域における局部発振器56の受信チャンネル(周波数)に対する同調電圧特性を、単同調フィルタ52、62及び複同調フィルタ54、64の受信チャンネル(周波数)に対する同調電圧特性に近似させる。
Accordingly, by appropriately changing the capacitance values of the variable capacitance diodes 74 and 75, the tuning voltage characteristics for the reception channel (frequency) of the
そしてこれらは、マイクロコンピュータ79からの指示によって制御回路が、受信する周波数帯域に応じて可変容量ダイオード74、75へ供給する電圧を制御することで、VHF放送帯域からUHF放送帯域までの55.25MHzから801.25MHzまでの連続した米国のテレビジョン全チャンネルが受信できることとなる。 These control the voltage supplied to the variable capacitance diodes 74 and 75 in accordance with the frequency band received by the control circuit according to the instruction from the microcomputer 79, so that 55.25 MHz from the VHF broadcast band to the UHF broadcast band. Will be able to receive all continuous television channels from US to 801.25 MHz.
なお、実施の形態1における高周波受信装置においては、発振用可変容量ダイオード69、可変容量ダイオード84、86、89(図2)及び可変容量ダイオード98、102、107(図3)の全てについて、略同じ容量変化特性を有したものを使用している。これによって、同調電圧に対する単同調フィルタ52、62や複同調フィルタ54、64そして局部発振器56における同調部の同調電圧に対する同調周波数特性をそれぞれ近似させ易くできる。
In the high frequency receiving apparatus according to the first embodiment, all of the oscillation
ここで、これら発振用可変容量ダイオード69、可変容量ダイオード84、86、89(図2)及び可変容量ダイオード98、102、107(図3)には、VHF放送帯域に対応する単同調フィルタ62の同調周波数を変化させるために必要な可変容量ダイオード98と同じ容量変化比を有するものを使用している。
Here, the oscillation
これは、VHFバンド、特にVHFハイバンドに対して最も大きな容量変化比が必要となるためである。これによって発振用可変容量ダイオード69、可変容量ダイオード84、86、89(図2)及び可変容量ダイオード98、102、107(図3)には全て同じ品番のものを使用することが出来るので、部品の管理は容易になる。また、部品装着時の部品間違いなどが生じ難くなる。
This is because the largest capacity change ratio is required for the VHF band, particularly the VHF high band. As a result, the oscillation
また、本発明の実施の形態1においては、発振部71、分周器57と66、混合器55と65及びPLL回路78と制御回路76とが1つのパッケージに集積された集積回路となっている。これにより、高周波受信装置を小型化することができる。
In the first embodiment of the present invention, the
さらに、この集積回路は、インダクタ68の両端が接続する端子121と122、可変容量ダイオード74と75の夫々のカソード側端子へ接続される端子123、124を有している。そして、端子121と122との間に、端子123、124を配置している。これにより、同調部を構成している可変容量ダイオード69、インダクタ68、キャパシタ70、可変容量ダイオード74、75の部品と集積化回路の端子121、122、123、124との接続が最短に配線することができ、不要な容量成分やインダクタ成分を低減して高品質設計が可能となる。
Further, this integrated circuit has
(実施の形態2)
実施の形態2においてはUHF放送帯域の受信とVHF放送帯域の受信とを一つの混合器131で行っている。従って、小型化・低価格化に寄与するものである。以下、実施の形態2について説明する。なお、実施の形態1と同じものについては、同一符号を付して説明を簡略化している。
(Embodiment 2)
In the second embodiment, reception of the UHF broadcast band and reception of the VHF broadcast band are performed by one
図5は、実施の形態2における高周波受信装置のブロック図である。図5において、132はUHF放送帯域とVHF放送帯域の放送波が入力される入力端子である。そして、この入力端子132にはUHF放送帯域を通過させる単同調フィルタ52と、高周波増幅器53と、複同調フィルタ54のこの順に接続された第1の直列接続体と、VHF放送帯域を通過させる単同調フィルタ62と、高周波増幅器63と、複同調フィルタ64のこの順に接続された第2の直列接続体とが並列に接続されている。
FIG. 5 is a block diagram of the high frequency receiving apparatus according to the second embodiment. In FIG. 5, 132 is an input terminal to which broadcast waves in the UHF broadcast band and the VHF broadcast band are input. The
そして、この並列接続体の出力は、集積回路133内に設けられた混合器131の一方の入力に接続されている。この混合器131の出力は中間周波フィルタ58と中間周波増幅器134を介して出力端子135に接続されている。
The output of the parallel connection body is connected to one input of a
一方、混合器131の他方の入力には、切り替えスイッチ67の出力が接続されている。また、この切り替えスイッチ67の出力はPLL回路78にも接続されている。なお、UHF放送波受信時においては、分周器57を省略することができる。すなわち、分周比を1にすることができる。
On the other hand, the output of the
また、VHF放送帯域を通過させる単同調フィルタ62と、高周波増幅器63と、複同調フィルタ64のこの順に接続された第2の直列接続体のみを使用して、UHF放送帯域を通過させる第1の直列接続体を省略してVHF放送帯域専用の高周波受信装置を実現することもできる。
Further, the
なお、この実施の形態2における高周波受信装置の動作は、UHF放送帯域とVHF放送帯域の混合を混合器131で行うことを除いて実施の形態1と同様である。
The operation of the high frequency receiving apparatus in the second embodiment is the same as that in the first embodiment except that the
本実施の形態における集積回路133には、混合器131と、切り替えスイッチ67と、分周器57、66と、局部発振器56の発振部71と、制御回路76と中間周波増幅器134が集積化されている。このように集積化されているので、小型・高性能化に寄与することができる。
In the integrated circuit 133 in the present embodiment, a
本発明にかかる高周波受信装置は、連続したVHF放送帯域とUHF放送帯域の広帯域チャンネルを受信可能とすることができるという効果を有し、特にテレビやDVD等に対して利用すると有用である。 The high-frequency receiving apparatus according to the present invention has an effect of being able to receive a wideband channel of a continuous VHF broadcast band and UHF broadcast band, and is particularly useful when used for a television, a DVD, or the like.
51 入力端子
52 単同調フィルタ
54 複同調フィルタ
55 混合器
56 局部発振器
57 分周器
59 出力端子
60 UHF信号受信器
61 VHF信号受信器
62 単同調フィルタ
64 複同調フィルタ
65 混合器
66 分周器
68 インダクタ
69 発振用可変容量ダイオード
70 キャパシタ
71 発振部
72 同調部
73 発振周波数変化手段
74 可変容量ダイオード
75 可変容量ダイオード
76 制御回路
77 可変容量ダイオード
78 PLL回路 73 発振周波数変化手段
74 可変容量ダイオード
75 可変容量ダイオード
76 制御回路
77 可変容量ダイオード
78 PLL回路
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