(57)【要約】【課題】無線受信機において、近接帯域における妨害電波やパイルアップの発生状況等の電波状態を本来の受信帯域信号に影響を与えることなく常に監視・確認できるようにする。【解決手段】電波形式（例えば、ＣＷ）に対応する通過帯域幅（例えば、３００Ｈz）を設定する帯域フィルタ９の入力側の信号を分岐して、前記帯域フィルタ９より広い通過帯域幅（例えば、２.７ｋＨz）を有する帯域フィルタ２１で濾波し、差動増幅器２４により帯域フィルタ２１の出力信号を中間周波増幅して検波した後の信号から帯域フィルタ９の出力信号を中間周波増幅して検波した後の信号を差し引いた差分信号を求め、その信号でＳメータ２５を振らせる。各帯域フィルタ９,２１の中心周波数は受信周波数に設定され、前記差分信号は受信帯域に近接する帯域の電波強度を示すため、Ｓメータ２５から近接帯域の電波状態を監視・確認できる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線受信機において、
周波数変換部の後段に設けられ、選択された電波形式に対応する通過帯域幅を有する第１の帯域フィルタ手段への入力信号を、前記第１の帯域フィルタ手段の通過帯域幅より広い通過帯域幅で濾波する第２の帯域フィルタ手段と、
設定される受信周波数と前記第１の帯域フィルタ手段及び前記第２の帯域フィルタ手段の各通過帯域幅の中心周波数とを同一にするように連動して変化させるフィルタ制御手段と、
前記第２の帯域フィルタ手段による濾波後の信号から前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号を差し引いた差分を求める差分手段と、
前記差分手段の出力に基づいて受信周波数帯に近接する帯域の電波強度を示す指示手段と
を備えたことを特徴とする無線受信機における近接帯域監視装置。
【請求項２】
高周波増幅部から最終段の周波数変換部までの回路を２系統有した無線受信機において、
一方の系統の前記回路を本来の受信・検波用に用いると共に、その回路における周波数変換部の後段に設けられ、選択された電波形式に対応する通過帯域幅を有するフィルタを第１の帯域フィルタ手段とし、
他方の系統の前記回路における周波数変換部の後段に設けられ、前記第１の帯域フィルタ手段の通過帯域幅より広い通過帯域幅で濾波する第２の帯域フィルタ手段と、
前記２系統の回路で同一に設定される受信周波数と前記第１の帯域フィルタ手段及び前記第２の帯域フィルタ手段の各通過帯域幅の中心周波数とを同一にするように連動して変化させるフィルタ制御手段と、
前記第２の帯域フィルタ手段による濾波後の信号から前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号を差し引いた差分を求める差分手段と、
前記差分手段の出力に基づいて受信周波数帯に近接する帯域の電波強度を示す指示手段と
を備えたことを特徴とする無線受信機における近接帯域監視装置。
【請求項３】
前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号はその第１の帯域フィルタ手段の後段の中間周波増幅手段の出力信号であり、前記第２の帯域フィルタ手段の後段に中間周波増幅手段を設け、前記差分手段が前記第２の帯域フィルタ手段の後段に設けた中間周波増幅手段の出力信号から前記第１の帯域フィルタ手段の後段の中間周波増幅手段の出力信号を差し引いた差分を求める手段である請求項１又は請求項２に記載の無線受信機における近接帯域監視装置。
【請求項４】
前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号はその第１の帯域フィルタ手段から中間周波増幅手段を経て検波手段で検波した後の信号であり、前記第２の帯域フィルタ手段の後段に中間周波増幅器と検波手段とを設け、前記差分手段が前記第２の帯域フィルタ手段側に設けた検波手段の出力信号から前記第１の帯域フィルタ手段側の検波手段の出力信号を差し引いた差分を求める手段である請求項１又は請求項２に記載の無線受信機における近接帯域監視装置。
【請求項５】
指示手段がＳメータであり、そのＳメータと前記第１検波手段の出力信号に基づいて受信信号の電波強度を示すＳメータとを操作パネル面に併設させたことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３又は請求項４に記載の無線受信機における近接帯域監視装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は無線受信機における近接帯域監視装置に係り、運用帯域に近接した帯域の電波状況を常に監視・確認できるようにするための構成に関する。
【背景技術】
【０００２】
アマチュア無線の通信では業務用無線のように予め割り当てられた周波数で運用する訳ではないため、無線受信機の性能におけるダイナミック・レンジや選択度はより重要な意義を有する。
ここに、ダイナミック・レンジは、弱い信号の受信中に、近接した帯域にどの程度の強力な信号があった場合に混変調が発生するかを示すものであり、選択度は、受信しようとする電波をどの程度選択分離して受信できるか、即ち、近接した帯域にある信号の周波数がどの程度離れていれば妨害とならないかを示すものである。
【０００３】
そして、下記非特許文献１によれば、前記選択度は狭すぎても広すぎても快適な受信ができないため、各通信方式において凡そ次のような値が適当であろうとしている。
［ローカル局とのＳＳＢ通信：３ｋＨz］，［ＤＸ局とのＳＳＢ通信：２.２ｋHz］，［一般のＣＷ通信：５００Ｈz］，［ＤＸ局とのＣＷ通信：２００Ｈz］，［ＲＴＴＹ通信：２５０〜５００Ｈz］，［ＵＨＦのＦＭ通信：１５ｋＨz］
【０００４】
【非特許文献１】社団法人日本アマチュア無線連盟編集  「JARLアマチュア無線ハンドブック」  ＣＱ出版社  平成９年４月２０日  p．263
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、無線受信機では、前記のように近接帯域の電波によって妨害を受けずに所望帯域の電波のみを復調・再生することが望ましいのであるが、受信中に近接帯域の電波の状況を知りたい場合が少なくない。
例えば、近接帯域にどの程度の妨害電波が発生しているかを確認したい場合や、無線局を希少エリアで運営しており、非常に多数の局からの呼び出しを受けているような時にはそのパイルアップの状況を監視・確認したい場合がある。
従来から、そのような場合には、受信帯域を広くしたり、受信中心周波数をシフトさせることにより、音声出力やＳメータの指示値の変化から経験的に推測する方法がとられている。
しかし、近接帯域の電波状況によっては著しい混信が生じ、また本来の受信帯域の信号レベルが減衰するために、微妙なツマミ操作が要求されると共に、音声出力やＳメータの指示値は受信帯域の信号も含んでいることから、近接帯域の状況確認は容易ではない。
そこで、本発明は、前記の問題点に鑑みて、受信中に受信帯域に近接した帯域の電波状況を常に指示器から確認できる無線受信機を提供することを目的として創作された。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、無線受信機において、周波数変換部の後段に設けられ、選択された電波形式に対応する通過帯域幅を有する第１の帯域フィルタ手段への入力信号を、前記第１の帯域フィルタ手段の通過帯域幅より広い通過帯域幅で濾波する第２の帯域フィルタ手段と、設定される受信周波数と前記第１の帯域フィルタ手段及び前記第２の帯域フィルタ手段の各通過帯域幅の中心周波数とを同一にするように連動して変化させるフィルタ制御手段と、前記第２の帯域フィルタ手段による濾波後の信号から前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号を差し引いた差分を求める差分手段と、前記差分手段の出力に基づいて受信周波数帯に近接する帯域の電波強度を示す指示手段とを備えたことを特徴とする無線受信機における近接帯域監視装置に係る。
【０００７】
一般に、無線受信機では、アンテナから入力された受信信号を高周波増幅部で増幅し、１段又は複数段で周波数変換を行った後、受信周波数帯に応じた帯域フィルタで濾波して検波を行う。
第１の帯域フィルタ手段はその帯域フィルタに相当するが、本発明では第１の帯域フィルタ手段の入力側の受信信号を第２の帯域フィルタ手段で濾波している。
ここで、第２の帯域フィルタ手段の通過帯域幅は第１の帯域フィルタ手段の通過帯域幅よりも広く設定されており、フィルタ制御手段によって設定された受信周波数と第１及び第２の帯域フィルタ手段における各通過帯域幅の中心周波数とを同一にするように連動して変化させている。
従って、差分手段の出力は第１の帯域フィルタ手段の通過帯域の両側にある近接帯域の受信信号の強度に対応し、それを指示手段で電波強度として示すことにより、本来の受信帯域に影響を与えることなく、常に近接帯域の電波状況が確認できる。
尚、本発明の近接帯域監視装置は、アナログ回路として構成できることは当然であるが、指示手段以外はＤＳＰ（Digital Signal Processor）による信号処理によっても構成することができる。
【０００８】
第２の発明は、高周波増幅部から最終段の周波数変換部までの回路を２系統有した無線受信機において、一方の系統の前記回路を本来の受信・検波用に用いると共に、その回路における周波数変換部の後段に設けられ、選択された電波形式に対応する通過帯域幅を有するフィルタを第１の帯域フィルタ手段とし、他方の系統の前記回路における周波数変換部の後段に設けられ、前記第１の帯域フィルタ手段の通過帯域幅より広い通過帯域幅で濾波する第２の帯域フィルタ手段と、
前記２系統の回路で同一に設定される受信周波数と前記第１の帯域フィルタ手段及び前記第２の帯域フィルタ手段の各通過帯域幅の中心周波数とを同一にするように連動して変化させるフィルタ制御手段と、前記第２の帯域フィルタ手段による濾波後の信号から前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号を差し引いた差分を求める差分手段と、前記差分手段の出力に基づいて受信周波数帯に近接する帯域の電波強度を示す指示手段とを備えたことを特徴とする無線受信機における近接帯域監視装置に係る。
【０００９】
この発明は、無線受信機が高周波増幅部から最終段の周波数変換部までの回路を２系統有している場合に、その内の一方を利用して第１の発明と同様の機能を得るものである。
この場合、第２の帯域フィルタ手段が他方の系統の前記回路における最終段の周波数変換部の後段に設けられている点、及び２系統の回路が同一の受信周波数に設定され、フィルタ制御手段がその受信周波数と第１及び第２の各帯域フィルタ手段における通過帯域幅の中心周波数とを同一にするように連動して変化させる点に特徴があるだけであって、その他の構成や動作原理は第１の発明と同様である。
【００１０】
前記の各発明において、差分手段は第２の帯域フィルタ手段による濾波後の信号から第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号を差し引いた差分を求めているが、ここに「濾波後の信号」とは各帯域フィルタ手段の直接的な出力を意味するのではなく、その後に中間周波増幅処理がなされた信号や検波処理がなされた信号も含む意味である。
従って、前記の各発明において、前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号をその第１の帯域フィルタ手段の後段の中間周波増幅手段の出力信号とし、前記第２の帯域フィルタ手段の後段に中間周波増幅手段を設け、前記差分手段を前記第２の帯域フィルタ手段の後段に設けた中間周波増幅手段の出力信号から前記第１の帯域フィルタ手段の後段の中間周波増幅手段の出力信号を差し引いた差分を求める手段としてもよい。
また、前記第１の帯域フィルタ手段による濾波後の信号をその第１の帯域フィルタ手段から中間周波増幅手段を経て検波手段で検波した後の信号とし、前記第２の帯域フィルタ手段の後段に中間周波増幅器と検波手段とを設け、前記差分手段を前記第２の帯域フィルタ手段側に設けた検波手段の出力信号から前記第１の帯域フィルタ手段側の検波手段の出力信号を差し引いた差分を求める手段としてもよい。
【００１１】
尚、前記の各発明において、指示手段としてＳメータを適用することができ、そのＳメータと前記第１検波手段の出力信号に基づいて受信信号の電波強度を示すＳメータとを操作パネル面に併設させておけば、本来の受信電波の電波強度と近接帯域の電波強度とを対比させて見ることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の無線受信機における近接帯域監視装置は、近接帯域における妨害電波やパイルアップの発生状況等の電波状態を本来の受信帯域信号に影響を与えることなく常に監視・確認できるようにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
先ず、図１は本発明の近接帯域監視装置を適用した無線受信機のブロック図であり、１はアンテナ、２は高周波増幅器、３はＰＬＬシンセサイザ、４は入力信号とＰＬＬシンセサイザ３の局部発振信号とを混合してヘテロダイン周波数変換を行う混合器、５は混合器４で生成された２つの信号の内の一方を選別する帯域フィルタ、６は帯域フィルタを通過した信号を増幅する中間周波増幅器、７は局部発振器、８は中間周波増幅器６の出力信号と局部発振器７の局部発振信号とを混合して低周波信号を得る混合器、９は設定されている電波型式に応じて切り換えられる帯域フィルタ、１０は帯域フィルタ９を通過した信号を増幅する中間周波増幅器、１１は検波器、１２は低周波増幅器、１３はスピーカであり、それらにより通常のダブルコンバージョン方式の受信・再生回路が構成されている。
【００１４】
この無線受信機の特徴は、混合器８の出力信号が前記受信・再生回路とは別に構成された帯域フィルタ２１と中間周波増幅器２２と検波器２３とからなる回路へも出力されており、その検波器２３の出力と前記受信・再生回路側の検波器１１の出力が差動増幅器２４へ入力され、差動増幅器２４の出力信号によりＳメータ２５が作動するようになっている点にある。
ここに、帯域フィルタ２１は、帯域フィルタ９と同様に電波型式に応じて切り換えられ、その通過帯域幅は帯域フィルタ９の通過帯域幅よりも広く設定される。
また、中間周波増幅器２２と検波器２３は、それぞれ前記受信・再生回路側の中間周波増幅器１０と検波器１１と同一特性のものが用いられる。
更に、操作部１４のツマミ操作等によって受信周波数が選択されると、通常の受信機と同様に、制御部１５がＰＬＬシンセサイザの局部発振周波数を制御して選択周波数に同調させると共に帯域フィルタ９における通過帯域の中心周波数を選択周波数に設定するが、この無線受信機では帯域フィルタ２１の通過帯域の中心周波数も選択周波数に設定する。
尚、前記受信・再生回路側の検波器１１の出力は別のＳメータ２６にも入力されている。
【００１５】
以上の構成に基づいて、今、操作部１４から電波形式：ＣＷの受信モードに設定されると、制御部１５は帯域フィルタ９を通過帯域幅が３００Ｈzのフィルタに設定し、帯域フィルタ２１を通過帯域幅が２.４kＨzのフィルタに設定する。
そして、図２の（Ａ）と（Ｂ）はそれぞれ帯域フィルタ９と帯域フィルタ２１の周波数特性を示し、操作部１４で受信周波数が調整設定されて同調電波を受信すると、各帯域フィルタ９,２１は各周波数特性に基づいて、その設定された受信周波数：Ｃfを中心として狭い帯域幅３００Ｈzと広い帯域幅２.４kＨzに分布した周波数成分を含む信号を通過させる。
【００１６】
従って、それらの出力信号を同一特性である各中間周波増幅器１０,２２で増幅した後、各検波器１１,２３で検波し、差動増幅器２４によって検波器２３の信号出力（帯域フィルタ２１側の信号）から検波器１１の出力信号（帯域フィルタ９側の信号）を差し引いた出力を求めると、図２の（Ｃ）に示すような周波数特性を有する帯域フィルタで濾波した場合と同様の出力信号が得られる。
即ち、受信周波数：Ｃfを中心とする帯域幅３００Ｈzの両外側帯域（帯域幅：１.０５kＨz）に多くの信号成分が含まれていればＳメータ２５が大きく振れ、その信号成分が少ないときには振れが小さくなる。
【００１７】
換言すれば、前記の両外側帯域（近接帯域）の電波状況を常に監視することができ、妨害電波が発生している場合や多数の局からの呼び出しを受けている可能性が高い場合等にはＳメータの指示値が大きな値を示すためにしてその状況を目視的に確認することができる。
特に、電波形式：ＣＷの受信モードを設定している場合には、前記のように狭い帯域幅３００Ｈzでの受信状態であるために近接帯域の電波状況が気掛かりになるが、この実施形態の近接帯域監視装置によれば、常に簡単に監視・確認することができる。
また、本来の受信帯域の信号の受信・再生状態には全く影響を与えないため、受信音が聴きづらくなるような不都合は生じない。
尚、操作パネル面にＳメータ２５とＳメータ２６を併設しておけば、受信帯域と近接帯域の電波強度を対比させて見ることができ、より分かり易い監視情報が得られる。
【００１８】
ところで、図１の無線受信機では各検波器１１,２３の出力信号を差動増幅器２４へ入力させているが、図３の（Ａ）や（Ｂ）に示すように中間周波増幅器１０,２２や帯域フィルタ９,２１の出力を差動増幅器２４へ入力させてもよく、同様にＳメータ２５から近接帯域の電波状況を監視・確認できる。
それらの場合には、それぞれ図１の回路で必要になっていた検波器２３や中間周波増幅器２２が不要になるという利点がある。
【００１９】
次に、図４は２系統の受信部を有した特殊な構成の無線受信機に本発明の近接帯域監視装置を適用した場合のブロック図である。
この無線受信機は、図１の受信・再生回路と同様のメイン回路に併せてサブ受信回路を有しており、サブ受信回路は高周波増幅器３２から検波器４１まで前記メイン回路と同様の構成を有しているが、帯域フィルタ３９については、選択された電波形式に応じて設定されるメイン回路側の帯域フィルタ９の通過帯域幅よりも広い通過帯域幅のフィルタが選択切換えされるようになっており、例えば、前記のように電波形式：ＣＷの受信モードが選択された場合には、帯域フィルタ９として通過帯域幅が３００Ｈzのフィルタが選択され、帯域フィルタ３９として通過帯域幅が２.４kＨzのフィルタが選択される。
また、操作部１４のツマミ操作等によって受信周波数が選択されると、制御部１５によってメイン回路とサブ受信回路が連動してその受信周波数に同調せしめられ、帯域フィルタ９,３９における各通過帯域の中心周波数がその受信周波数に設定される。
【００２０】
メイン回路とサブ受信回路の各検波器１１,４１の出力信号は差動増幅器２３へ入力されており、差動増幅器２３は検波器４１の出力信号から検波器１１の出力信号を差し引いた差分信号を求め、その信号をＳメータ２５へ出力させている。
従って、図１の無線受信機と比較すると、単にサブ受信回路がある場合にそれを利用しているに過ぎず、機能的には同様であり、Ｓメータ２５から近接帯域の電波状況を監視・確認できる。
尚、図４の無線受信機においても、図３の（Ａ）や（Ｂ）に示した回路と同様に、中間周波増幅器１０,４０の各出力信号や帯域フィルタ９,３９の各出力信号を差動増幅器２３へ出力させる構成にしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の近接帯域監視装置を適用した無線受信機のブロック図である。
【図２】（Ａ）は帯域フィルタ（通過帯域幅：３００Ｈz）の周波数特性図、（Ｂ）は帯域フィルタ（通過帯域幅：２.４kＨz）の周波数特性図、（Ｃ）は帯域フィルタ（通過帯域幅：２.４kＨz）を通過した信号から帯域フィルタ（通過帯域幅：３００Ｈz）を通過した信号を差し引いた差分信号を得る場合と同等のフィルタ機能を有する仮想的帯域フィルタの周波数特性図である。
【図３】（Ａ）は差動増幅器への出力信号を中間周波増幅器の出力側から得る場合の回路部分を示すブロック図、（Ｂ）は各帯域フィルタの出力側から得る場合の回路部分を示すブロック図である。
【図４】２系統の受信部を有した特殊な構成の無線受信機に本発明の近接帯域監視装置を適用した場合のブロック図である。
【符号の説明】
【００２２】
１…アンテナ、２…高周波増幅器、３…ＰＬＬシンセサイザ、４…混合器、５…帯域フィルタ、６…中間周波増幅器、７…局部発振器、８…混合器、９…帯域フィルタ、１０…中間周波増幅器、１１…検波器、１２…低周波増幅器、１３…スピーカ、１４…操作部、１５…制御部、２１…帯域フィルタ、２２…中間周波増幅器、２３…検波器、２４…差動増幅器、２５…Ｓメータ、２６…Ｓメータ、３２…高周波増幅器、３３…ＰＬＬシンセサイザ、３４…混合器、３５…帯域フィルタ、３６…中間周波増幅器、３７…局部発振器、３８…混合器、３９…帯域フィルタ、４０…中間周波増幅器、４１…検波器。
【図１】
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【図２】
2006222819.tif 000004
【図３】
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【図４】
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