JPH026687Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本考案はラジオ受信機にかゝり、特に相互変調
妨害による影響を減小して良好な受信が可能なラ
ジオ受信機に関する。

〈従来技術〉 ラジオ受信機たとえばFMラジオ受信機は第１
図に示すようにチユーナ部（フロントエンド）１
１と、中間周波増幅回路１２と、FM検波器１３
と、ステレオ復調回路１４と、自動利得制御回路
（AGC回路）１５などを有している。チユーナ部
１１はアンテナATからの入力信号を増幅する高
周波増幅回路１１ａと、局部発振器１１ｂと、混
合器１１ｃを有し、AGC回路１５は中間周波増
幅回路１２から取り出した中間周波信号のレベル
に応じて高周波増幅回路１１ａの利得を制御す
る。

ところで、かゝるFM受信機により希望局の信
号を受信しているときに２波以上の強い電波が加
わつて希望局の信号の周波数と同じ周波数が発生
すると混信妨害が生ずる。かゝる混信妨害は相互
変調妨害と称せられ、希望局の信号の周波数を
₀、相互変調妨害に関係する第１、第２の他局の
周波数を₁、₂とすれば ₀＝2₁−₂ の関係が成立し、且つ相互変調妨害信号のレベル
のほうが高いときに発生する。

〈従来技術の欠点〉 さて、従来のFM受信機では相互変調妨害に関
係なく常時自動利得制御（AGC）を行なうもの
であつた。このため、相互変調妨害を考慮した適
切なAGCの設定が困難であり、AGCの設定が低
すぎたり、高すぎたりし、低すぎれば混信を生
じ、高すぎれば感度の劣化を招来する。そして、
車のような移動体上に設置されたFMラジオ受信
機の場合には、相互変調好害の状況が時間と共に
変動して混信を生じやすく、従つて該混信を防ぐ
ために常に受信感度を下げておく必要があり、
時々刻々の相互変調坊害の状況に応じた最適な受
信状態を作り出せなかつた。

〈考案の目的〉 本考案の目的は相互変調妨害を考慮した適切な
AGCを行うことができるラジオ受信機を提供す
ることである。

本考案の別の目的は時々刻々と相互変調妨害の
状況が変動する場合であつても適切なAGCを行
うことができるラジオ受信機を提供することであ
る。すなわち、相互変調妨害が大きいときには
AGCをかけて受信感度を低下させ結果的に混信
を防止し、相互変調妨害が小さいときにはAGC
を行わず、これにより感度を上げて受信状態を良
好にし、常に最適な受信状態を自動的に設定でき
るラジオ受信機を提供することである。

本考案の更に別の目的は車のような移動体上に
設置されて好適なラジオ受信機を提供することで
ある。

本考案の他の目的は希望局の受信レベルと相互
変調妨害に関係する他局の受信レベルを検出し、
これら各受信レベルを考慮して相互変調妨害によ
る混信が発生しないように、且つ受信感度が良好
となるようにAGCを行なうラジオ受信機を提供
することである。

本考案の更に他の目的は相互変調妨害に関係す
る他局の受信レベルを、希望局の受信に何等影響
を与えることなく検出でき、従つて受信レベル検
出に起因して希望局の音声に雑音が乗つたり、希
望局の音声に音切れが生じることがないラジオ受
信機を提供することである。

〈考案の概要〉 本考案のPLLシンセサイザ方式のラジオ受信
機は、第１、第２のチユーナ部と、第１のチユー
ナ部の利得を制御する自動利得制御回路と、第１
のPLL回路を有する第１のチユーナ部用フエー
ズロツクドループと、第２のPLL回路を有する
第２のチユーナ部用フエーズロツクドループと、
第２チユーナ部出力のレベルを検出するレベル検
出回路と、第１のPLL回路に第１の受信周波数
制御データを入力し第１のチユーナ部をして希望
周波数信号を受信出力させると共に、第２の
PLL回路に第２の受信周波数制御データを入力
し第２のチユーナ部をして相互変調妨害に関係す
る他局からの信号を所定周期で受信出力させ、少
なくとも他局からの信号の受信レベルを前記レベ
ル検出回路から得、希望局を含む各局の受信レベ
ルに基いて自動利得制御回路を制御するコントロ
ーラを有している。この考案によれば、時々刻々
と変動する相互変調妨害の状況を考慮して、最適
な受信状態を自動的に設定することができる。
又、他局の受信レベル検出時に、希望局の音声に
雑音が乗つたり、音切れが生じる事態を完全にな
くすことができる。

〈実施例〉 第２図は相互変調妨害の発生条件を説明する周
波数パターンであり、₀、₁（＝₀＋Δ）、₂（
＝
₀＋2Δ）、₁′（＝₀−Δ）、₂′（＝₀−
２・Δ）
は各FMラジオ局の周波数、L₀、L₁、L₂、L₁′、
L₂′はそれぞれのFMラジオ局の受信レベルであ
る。但し、Δ＝ｎ・_c（_cはチヤンネルスペース、
ｎは整数）の関係があり、相互変調妨害に関係す
る局は４局とは限らない。今、₀を希望局の周波
数とすれば、次式 ₀＝2₁−₂ (1) が成立し、且つ次式 L₁＞k₁・L₀，L₂＞k₂・L₀ (2) が成立するとき（但し、k₁、k₂は定数）、あるい
は次式 ₀＝2₁′−₂′ (3) が成立し、且つ次式 L₁′＞k₁・L₀，L₂′＞k₂・L₀ (4) が成立するとき（但し、k₁，k₂は定数）、希望周
波数₀は相互変調妨害により混信する。

従つて、本考案においては希望局の周波数₀を
受信している時に所定の周期で₀に対してΔづ
つ受信周波数を変化させて相互変調妨害に関係す
る他局の周波数₁，₂及び₁′，₂′…を受信させ
、
これにより他局の周波数の受信レベルL₁，L₂及
びL₁′，L₂′…を検出し、しかる後(2)式及び(4)式が
成立する場合にはAGC回路を制御して混信を防
止する。

第３図は本考案にかゝるFMラジオ受信機の実
施例であるブロツク図、第４図は各局の受信レベ
ル検出のタイムチヤート、第５図は本考案にかゝ
るAGC制御のフローチヤートである。尚、第３
図において、第１図の従来装置と同一部分には同
一符号を付している。本考案のFMラジオ受信機
は第１図に示す従来のFMラジオ受信機の構成に
加えて、チユーナ部（第１のチユーナという）１
１用の第１のフエーズロツクドループPLLP１
と、第２のチユーナ部２１と、第２の中間周波増
幅回路２２と、第２の中間周波増幅回路２２の前
段から中間周波信号の１部を取り出して希望局及
び他局の受信レベルを検出するレベル検出回路２
３と、受信レベルをデイジタル値に変換するアナ
ログデイジタル変換器（AD変換器）２４と、コ
ントローラ２５と、AGC切換回路３２と、第２
のチユーナ部用の第２のフエーズロツクドループ
PLLP２を有している。又、チユーナ部１１は第
１図に比べ詳細に示されており、高周波増幅回路
１１ａ、局部発振器１１ｂ、混合器１１ｃのほか
にアンテナ同調回路１１ｄと、高周波同調回路１
１ｅと、高周波増幅回路１１ａの利得を制御する
AGC回路１１ｆ（たとえば20dBのAGCをかける）
を有している。第２のチユーナ部２１は第１のチ
ユーナ部１１とほぼ同様にアンテナATからの入
力信号を増幅する高周波増幅回路２１ａと、局部
発振器２１ｂと、混合器２１ｃと、アンテナ同調
回路２１ｄと、高周波同調回路２１ｅを有してい
る。第１のフエーズロツクドループPLLP１は局
部発振器１１ｂと、分周回路２６と、PLL回路
２７と、ローパスフイルタ２８で形成され、第２
のフエーズロツクドループPLLP２は局部発振器
２１ｂと、分周回路２９と、PLL回路３０と、
ローパスフイルタ３１で構成されている。各
PLL回路２７，３０は全く同一の構成を有し、
それぞれコントローラ２５から出力される第１、
第２の受信周波数制御データFCD₁、FCD₂に基い
て各分周回路２６，２９から発生する周波数信号
を分周する分周ユニツトFDVと、一定周波数で
発振している水晶発振器COSと、分周ユツト
FDVからの出力信号と水晶発振器COSからの出
力信号の位相を比較して、位相差信号PDS₁、
PDS₂を出力する位相比較ユニツトPDCを有して
いる。コントローラ２５は希望局の周波数₀を第
１のチユーナ部１１が受信出力するように第１の
受信周波数制御データFCD₁をPLL回路２７の分
周ユニツトFDVに出力する。又、コントローラ
２５は希望局の周波数₀及び相互変調妨害に関係
する第１、第２の他局の周波数₁，₂を第４図に
示すタイミングで第２のチユーナ部２１が受信出
力するように第２の受信周波数制御データFCD₂
をPLL回路３０に出力する。即ち、コントロー
ラ２５は第４図に示す期間T₀において希望周波
数₀が第２のチユーナ部２１により受信出力され
るように第２の受信周波数制御データFCD₂を
PLL回路３０に出力し、期間T₁において第１の
他局の周波数₁が第２のチユーナ部２１により受
信出力されるように第２の受信周波数制御データ
FCD₂をPLL回路３０に出力し、期間T₂において
第２の他局の周波数₂が第２のチユーナ部２１に
より受信出力されるように第２の受信周波数制御
データFCD₂をPLL回路３０に出力する。

さて、コントローラ２５より第１の受信周波数
制御データFCD₁がPLL回路２７に印加される
と、局部発振器１１ｂは希望周波数₀より中間周
波数だけ高い一定発振周波数で発振し、これによ
り第１のチユーナ部１１は希望局からの希望周波
数₀の信号を受信出力し、図示しないスピーカよ
り該希望局の音声を出力する。すなわち、局部発
振器１１ｂの局部発振周波数は第１のフエーズロ
ツクドループPLLP１の制御で、第１の受信周波
数制御データFCD₁が指示する希望周波数₀より
中間周波数だけ高い一定周波数となり、希望局か
らの音声がスピーカより出力される。

かゝる状態において、コントローラ２５はまず
第４図に示すタイミングT₀で、第２のチユーナ
部２１をして希望周波数₀の信号を受信出力させ
るために第２の受信周波数制御データFCD₂を
PLL回路３０に出力する。この結果、第２のチ
ユーナ部２１の局部発振器２１ｂは第２のフエー
ズロツクドループPLLP₂の制御で、希望周波数₀
より中間周波数だけ高い一定周波数で発振し、レ
ベル検出回路２３は希望周波数₀の信号レベルを
検出してAD変換器２４に入力する。AD変換器
２４は該信号レベルをデイジタル値に変換し、コ
ントローラ２５は該デイジタル値を希望周波数₀
の受信レベルL₀として取り込んで内蔵のメモリ
２５ａに格納する。

ついで、コントローラ２５は、第４図に示すタ
イミングT₁で第２のチユーナ部２１をして相互
変調妨害に関係する第１の周波数₁の信号を受信
出力させるために所定の第２の受信周波数制御デ
ータFCD₂を出力する。これにより、第２のチユ
ーナ部２１の局部発振器２１ｂは第２のフエーズ
ロツクドループPLLP２の制御で₁より中間周波
数だけ高い一定周波数で発振し、レベル検出回路
２３は第１周波数₁の信号レベルを検出し、コン
トローラ２５は第１の周波数₁の受信信号レベル
L₁を内蔵のメモリ２５ａに格納する。

しかる後、コントローラ２５は、第４図に示す
タイミングT₂で第２のチユーナ部２１をして相
互変調妨害に関係する第２の周波数₂の信号を受
信出力させるために、PLL回路３０に所定の第
２の受信周波数制御データFCD₂を出力する。こ
れにより、第２のチユーナ部２１の局部発振器２
１ｂは第２のフエーズロツクドループPLLP２の
制御で₂より中間周波数だけ高い一定周波数で発
振し、レベル検出回路２３は第２周波数₂の信号
レベルを検出し、コントローラ２５は第２の周波
数₂の受信レベルL₂を内蔵のメモリ２５ａに格納
する。

以後、同様にタイミングT₀、T₁、T₂で次の
L₀、L₁、L₂の読取りを行なうと共に、コントロ
ーラ２５はメモリ２５ａに記憶した各受信レベル
L₀、L₁、L₂と予めメモリ２５ａに記憶してある
(2)式の定数k₁，k₂などを用いて(2)式が成立するか
どうかを総合的に判断し、AGC回路１１ｆと
AGC回路１５のオン／オフ制御を行ない最適な
受信状態を自動的に設定する。

次に、第５図のフローチヤートを参照しながら
第３図によるAGC制御動作を説明する。

(a) 図示しない、選局スイツチが押圧されて選局
が行われると選局情報はコントローラ２５に印
加される。

(b) 選局情報が入力されゝば、コントローラ２５
はAGC回路１１ｆ，１５を共にオフすると共
に、選局された局の周波数（希望周波数）₀の
信号を第１のチユーナ部１１をして受信させる
べく所定の第１の受信周波数制御データFCD₁
をPLL回路２７に印加する。これにより、以
後第１のチユーナ部１１は希望周波数₀を受信
しつづけることになる。

(c) ついで、コントローラ２５は１→ｎとすると
共に、全相互変調妨害データFi（ｉ＝１、−１、
２、−２…）を“00”にイニシヤルセツトする。
尚、相互変調妨害データとは、ｎ＝１、−１、
２、−２、…に対し、以下の(5)式及び(6)式で与
えられる第１、第２の他局の周波数₁、₂によ
る相互変調妨害の度合を示すデータであり、後
述する(7)式及び(8)式の少なくとも一方が成立し
ていない場合（相互変調妨害が発生していない
場合）には“00”となり、(7)、(8)式の両方が成
立し、且つ後述する(9)、(10)式の少なくとも一方
が成立していない場合（相互変調妨害が発生し
ているがその程度が弱い場合）には“01”とな
り、(7)〜(10)式の全てが成立している場合（相互
変調妨害が発生しており、その程度が強い場
合）には“11”となる。

(d) しかる後、コントローラ２５は次式 ₀＋ｎ・_c→₁ (5) ₀＋2n・_c→₂ (6) により他局の第１、第２の周波数₁、₂を算出
する。

(e) ₁、₂算出後、コントローラは第４図に示す
期間T₀の間第２のチユーナ部２１をして選局
された局の周波数（希望周波数）₀の信号を受
信させるべく第２の受信周波数制御データ
FCD₂をPLL回路３０に印加し、その時のレベ
ル検出回路２３の出力（受信レベルL₀）をAD
変換器２４から読み取つて内蔵のメモリ２５ａ
に記憶する。

(f) ついで、期間T₀経過後のT₁の間、コントロ
ーラ２５は第２のチユーナ部２１をして第１の
他局の周波数₁を受信させるべく所定の第２の
受信周波数制御データFCD₂をPLL回路３０に
入力し、その時のレベル検出回路２３の出力
（受信レベルL₁）をAD変換器２４から読取つ
てメモリ２５ａに格納する。

(g) 受信レベルL₁検出後のT₂の間、コントロー
ラ２５は第２のチユーナ部２１をして第２の他
局の周波数₂を受信させるべく所定の第２の受
信周波数制御データFCD₂をPLL回路３０に入
力し、レベル検出回路２３の出力（受信レベル
L₂）をAD変換器２４から読み取つて、メモリ
２５ａに格納する。

(h) 受信レベルL₂が検出されゝば、コントロー
ラ２５は次式 L₁＞k₁・L₀ (7) が成立するかどうかを判別する。

(i) (7)式が成立しなければ(5)式及び(6)式で与えら
れる₁、₂により相互変調妨害が生じておらず
コントローラ２５は相互変調妨害状況データ
Fnを“00”とすると共に、他の相互変調妨害
状況データが全て“00”であるかをチエツクす
る。他の相互変調妨害状況データが全て“00”
であればコントローラ２５はAGC切換回路３
２にAGC切換信号CSを入力して、AGC回路１
１ｆ，１５をオフし、又少なくとも１つの相互
変調妨害状況データが“01”又は“11”であれ
ばAGC回路１１ｆ，１５のオン／オフ状態を
変更せず、ステツプ（ｑ）へ飛ぶ。

(j) 一方、(7)式が成立すれば、(5)、(6)式で与えら
れる₁、₂により相互変調妨害が生じている可
能性があり、コントローラ２５は以下の処理を
行なう。すなわち、コントローラ２５は、次式 L₂＞k₂・L₀ (8) が成立するかどうか判別する。

(k) (8)式が成立しなければ(5)、(6)式で与えられる
₁、₂により相互変調妨害が生じておらずコン
トローラ２５は相互変調妨害状況データFnを
“00”とすると共に、他の全ての相互変調妨害
状況データが“00”であるかをチエツクする。
全て、“00”であればコントローラ２５はAGC
回路１１ｆ，１５を共にオフし、少なくとも１
つの相互変調妨害状況データが“01”又は
“11”であればAGC回路１１ｆ，１５のオン／
オフ状態を変更せずステツプ（ｑ）に飛ぶ。

（ｍ） 一方、(8)式が成立すれば相互変調妨害が
生じており、以下のAGC制御処理を行なう。
すなわち、コントローラ２５はメモリ２５ａに
記憶されている受信レベルL₀、L₁、L₂を用い
て次式 L₁＞k₁′・L₀ (9) L₂＞k₂′・L₀ (10) が成立するかどうかを判別する。但し、定数
k₁′、K₂′は(7)式、(8)式における定数k₁、k₂に対
し、k₁＞k₁、k₂′＞k₂の関係がある。

（ｎ） (9)式と(10)式のうち一方が成立しない場合
には相互変調妨害の程度がそれ程強くないか
ら、コントローラ２５は相互変調妨害状況デー
タFnを“01”とすると共に、他の相互変調妨
害状況データに“11”のものがあるかどうかを
チエツクする。他の相互変調妨害状況データに
“11”のものがなければ、コントローラ２５は
AGC切換信号CSをAGC切換回路３２に入力
し、AGC回路１５をオン、AGC回路１１ｆを
オフし、少なくとも１つの相互変調妨害状況デ
ータが“11”であればAGC回路１５，１１ｆ
のオン／オフ状態を変更せず、ステツプ（ｑ）
へ飛ぶ。

（ｐ） (9)式及び(10)式の両方が成立している場合
には相互変調妨害の度合が強いから、コントロ
ーラ２５は相互変調妨害状況データFnを“11”
とすると共に、AGC切換回路３２にAGC切換
信号CSを出力し、AGC回路１５，１１ｆを共
にオンさせる。そして、ステツプ（ｑ）の処理
を行なう。

（ｑ） コントローラ２５は、ｎが負かどうかを
判別し、正であれば−ｎ→ｎとして、ステツプ
(d)以降の処理を繰り返えす。

（ｒ） ステツプ（ｑ）において、ｎが負であれ
ばコントローラ２５は相互変調妨害に関係する
全周波数に対する上記ステツプ(d)以降の処理が
終了したかを判別する。

（ｓ） 全周波数に対する上記処理が終了してい
れば、１→ｎとしてステツプ(d)以降の処理を繰
り返えし、終了していなければ次式 （−ｎ）＋１→ｎ によりｎを１歩進してステツプ(d)以降の処理を
繰り返えす。

尚、以上においては本考案をFMラジオ受信機
に適用した場合について説明したが、本考案は
FMラジオ受信機に限らずAMラジオ受信機に適
用できることは勿輪である。又、AGC回路を２
種類用意して３つのAGC状態を考えた場合につ
いて説明したが、本考案はかゝる場合に限らず、
請求の範囲内で種々変更が可能である。

更に、以上の説明では１台のコントローラ２５
を設けた場合であるが、２台のコントローラを設
け、第１のコントローラにより選局された局の周
波数信号を第１チユーナ部をして受信させるため
のPLLシンセサイズ処理などを実行させ、第２
のコントローラにより希望局及び相互変調妨害に
関係する他局の周波数信号のレベル検出処理並び
にAGC制御処理などを実行させるように構成す
ることもできる。

〈考案の効果〉 以上説明したように、本考案によれば第１、第
２のチユーナ部を設け、第１のチユーナ部により
希望周波数を受信させながら、第２のチユーナ部
を介して希望周波数及び相互変調妨害に関係する
複数組の第１、第２の他局の周波数の受信レベル
を検出し、希望周波数の受信レベルと第１、第２
の他局の周波数の受信レベルに基いて相互変調妨
害による混信が生じないように、且つ感度を上昇
できるようにAGCを行なうように構成したから、
受信状態を最適に自動設定することができる。た
とえば、相互変調妨害が大きいときには混信を防
ぐためにAGCをかけて受信感度を下げ、小さい
ときにはAGCをかけずに受信感度を上げるなど
して最適な受信状態が自動的に設定できる。そし
て、相互変調妨害の環境が時々刻々と変化する場
合にも常に適切なAGCをかけることができるた
め本考案のラジオ受信機は車など移動体に設置さ
れて好適である。

更に、本考案によれば希望周波数を受信出力す
る第１のチユーナ部と第１のフエーズロツクドル
ープに加えて、各局の受信レベルを検出するため
の第２のチユーナ部と第２のフエーズロツクドル
ープを設け、第２のチユーナ部出力より各局の受
信レベルを検出し、該受信レベルに基いてAGC
制御を行なうように構成したから、第１チユーナ
部による希望周波数の受信に何等影響を与えるこ
となく他局の受信レベルを検出でき、従つて受信
レベル検出動作に起因して希望局の音声に雑音が
乗つたり、希望局の音声に音切れが生じることが
ないラジオ受信機を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のFMラジオ受信機のブロツク
図、第２図は相互変調妨害の発生条件を説明する
周波数パターン図、第３図は本考案に係るFMラ
ジオ受信機のブロツク図、第４図は各局の周波数
受信レベルを検出するためのタイムチヤート、第
５図は本考案にかゝるAGC制御の処理の流れ図
である。 １１……チユーナ部（第１のチユーナ部）、１
１ｆ……AGC回路、１２……中間周波増幅回路、
１３……FM検波器、１５……AGC回路、２１…
…第２のチユーナ部、２３……レベル検出回路、
２５……コントローラ、２６，２９……分周回
路、２７，３０……PLL回路、２８，３１……
ローパスフイルタ、３２……AGC切換回路、
PLLP１，PLLP２……第１、第２のフエーズロ
ツクドループ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 第１のチユーナ部と、第１の中間周波増幅回路
   と、検波器と、第１のチユーナ部の利得を制御す
   る自動利得制御回路と、第１のPLL回路を含み
   前記第１チユーナ部の局部発振器をして希望局の
   周波数に応じた周波数で発振させる第１のフエー
   ズロツクドループを少なくとも具備するラジオ受
   信機において、第２のチユーナ部と、第２の中間
   周波増幅回路と、該第２の中間周波増幅回路から
   取り出した中間周波信号のレベルを検出するレベ
   ル検出回路と、第２のチユーナ部の局部発振器を
   して所定の周波数で発振させる第２のPLL回路
   を含む第２のフエーズロツクドループと、第１の
   PLL回路に第１の受信周波数制御データを入力
   し第１のチユーナ部をして希望周波数信号を受信
   出力させると共に、第２のPLL回路に第２の受
   信周波数制御データを入力し第２のチユーナ部を
   して相互変調妨害に関係する他局からの信号を所
   定周期で受信出力させ、少なくとも他局からの信
   号の受信レベルを前記レベル検出回路から得、希
   望局を含む各局の受信信号レベルに基いて前記自
   動利得制御回路を制御するコントロールを有する
   ことを特徴とするラジオ受信機。