(57)【要約】【課題】  地上波ディジタル放送を視聴する場合に、視聴者が受信可能な周波数を調べたり、各チャンネルごとに周波数を設定する操作を行うことなく地上波ディジタル放送を自動的に受信できるようにする。【解決手段】  放送波変換回路４は、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある地上波ディジタル放送波を受信するチューナ４１と、周波数帯域を複数の周波数帯域に分割し、チューナ４１によって受信された地上波ディジタル放送波が分割された複数の周波数帯域のいずれかに含まれるかを検出する検出回路４２と、その検出結果に基づいて、チューナ４１によって受信された地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の放送波に変換する可変ダウン・コンバート回路４３と、可変ダウン・コンバート回路４３によって変換された放送波を増幅して出力する増幅回路４４とを有する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある地上波ディジタル放送波を受信する受信回路と、
前記周波数帯域を複数の周波数帯域に分割し、前記受信回路によって受信された地上波ディジタル放送波が当該分割された複数の周波数帯域のいずれかに含まれるかを検出する検出回路と、
前記検出回路における検出結果に基づいて、前記受信回路によって受信された地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する可変ダウン・コンバート回路と、
前記可変ダウン・コンバート回路によって変換された放送波を所定のレベルに増幅して出力する増幅回路と、
を有する放送波変換回路。
【請求項２】
４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある地上波ディジタル放送波を受信する受信手段と、
前記周波数帯域を複数の周波数帯域に分割し、前記受信手段によって受信された地上波ディジタル放送波が当該分割された複数の周波数帯域のいずれかに含まれるかを検出する検出手段と、
前記検出手段における検出結果に基づいて、前記受信手段によって受信された地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する可変ダウン・コンバート手段と、
送信アンテナを備え、前記可変ダウン・コンバート手段によって変換された放送波を所定のレベルに増幅して前記送信アンテナによって出力する送信手段と、
を有する放送波変換装置。
【請求項３】
４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある複数の地上波ディジタル放送波を受信する受信回路と、
前記受信回路によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を検出する検出回路と、
前記検出回路における検出結果に基づいて、前記受信回路によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を独立に３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する複数のダウン・コンバート回路と、
前記複数のダウン・コンバート回路によって変換された複数の放送波を合成する合成回路と、
前記合成回路によって合成された放送波を所定のレベルに増幅して出力する増幅回路と、
を有する放送波変換回路。
【請求項４】
４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある複数の地上波ディジタル放送波を受信する受信手段と、
前記受信手段によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を検出する検出手段と、
前記検出手段における検出結果に基づいて、前記受信手段によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を独立に３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する複数のダウン・コンバート手段と、
前記複数のダウン・コンバート手段によって変換された複数の放送波を合成する合成手段と、
送信アンテナを備え、前記合成手段によって合成された放送波を所定のレベルに増幅して前記送信アンテナによって出力する送信手段と、
を有する放送波変換装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放送波変換回路および放送波変換装置に関し、特に、地上波ディジタルテレビ放送波を変換する放送波変換回路および放送波変換装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、地上波ディジタル放送のサービスが開始され、一般家庭においてもこの地上波ディジタル放送を視聴することができる。一方、テレビ受信装置の低価格化および小型化・軽量化に伴って、１つの家庭内において複数のテレビ受信装置を使用することが常識になってきている。すなわち、家族が共通して視聴する据え置き型のテレビ受信装置のほかに、各個人用に視聴するテレビ受信装置が使用されている。据え置き型のテレビ受信装置は、屋外に設置されたアンテナに同軸ケーブルなどで接続されているので、良好な受信環境で視聴することができる。ところが、個人用のテレビ受信装置は携帯型のものが多く、家庭内のどこでも持ち運べるので便利であるが、伸縮可能なロッドアンテナによって放送波を受信するので受信能力が低く、使用環境によっては視聴が困難な場合がある。例えば、マンションのような鉄筋コンクリートの集合住宅の場合には、視聴する部屋まで電波が届かないことがある。
【０００３】
このような問題は地上波ディジタル放送だけでなく衛星を利用したＢＳテレビ放送においても同様の問題がある。ＢＳテレビ放送の受信環境を改善する目的ではないが、取り付け作業が簡単に行えるとともに、各機器間の配線が簡素化できるための対策として、受信能力の高い屋外のＢＳアンテナで受信した衛星放送波を、屋内のテレビ受信装置に対して送信する衛星波変換装置の提案がなされている。この提案においては、いくつかの実施形態が示されているが、基本的な構成は、屋外に設置された本体機構部に接続されたＢＳアンテナによって受信した衛星波を、ＶＨＦ帯又はＵＨＦ帯の信号にダウン・コンバートして、ＶＨＦアンテナ又はＵＨＦアンテナを介して屋内のテレビ受信装置に対して送信するようになっている（特許文献１参照）。この提案における本体機構部は、図２に示されているように、ＢＳ放送波を受信する受信部１１、リモコンからのチャンネル選択信号を受信するリモコン受信部を有し、チャンネル選択信号によって受信部１１で受信されたチャンネルから１つのチャンネルを選択するチューナ１２、チューナ１２から出力される衛星波をＶＨＦ帯にダウン・コンバートするダウン・コンバータ１３を備えている。また、図３に示されているように、複数のチャンネルの衛星波を受信する複数の受信部１１、各受信部１１で受信されたチャンネルからチャンネル設定部１２ｂで設定されたチャンネルを選択するチューナ１２、各チューナ１２から出力される衛星波を帯域設定部１３ｂで設定されたＶＨＦ帯にダウンコンバートするダウン・コンバータ１３を備えている。
【０００４】
高い周波数の地上波ディジタル放送波を低い周波数にダウン・コンバートする技術は広く知られており、ダウン・コンバートに関する提案の先行文献も多い。
例えば、ある提案のディジタル放送用受信機において、ディジタル放送信号より選局された希望信号から、より低周波の中間周波数を生成するダウン・コンバート回路は、局部発振器から出力される発振信号の周波数と、ダウン・コンバート回路に入力される希望信号の周波数との差の周波数を有する中間周波数を生成し、希望信号に付随するイメージ信号を除去するイメージリジェクションタイプミキサで構成されている（特許文献２）。
【特許文献１】特許第３４４６９５０号公報（特開２００１−８６０２０）
【特許文献２】特開２０００−６８７５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
地上波ディジタル放送においては、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの３００ＭＨｚの周波数帯域を用いており、１放送波（チャンネル）に対して約６ＭＨｚが割り当てられている。そして、３００ＭＨｚの周波数帯域においていずれの帯域を使用するかは地域によって異なる。例えば、４７０ＭＨｚ〜５７０ＭＨｚ、５７０ＭＨｚ〜６７０ＭＨｚ、又は、６７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの３つの１００ＭＨｚ帯域から、いずれか１つの１００ＭＨｚ帯域を使用する。あるいは、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの３００ＭＨｚの周波数帯域から複数の６ＭＨｚ帯域のチャンネル（通常、最大１０チャンネル）を使用する。このため、上記特許文献１の提案による衛星波変換装置を地上波ディジタル放送における受信環境を改善するために応用したとしても、視聴者が自分の地域で受信できるチャンネルの周波数を調べる必要がある上、各チャンネルごとに調べた周波数を設定する必要があるため、チャンネルの調査や設定が非常に煩わしいという問題がある。
本発明は、このような従来の課題を解決するためのものであり、地域によって受信できる周波数が異なる地上波ディジタル放送を視聴する場合に、視聴者が受信可能な周波数を調べたり、各チャンネルごとに周波数を設定する操作を行うことなく地上波ディジタル放送を自動的に受信できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１に記載の放送波変換回路は、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある地上波ディジタル放送波（実施形態においては、地上波地上波ディジタル放送波に相当する）を受信する受信回路（実施形態においては、図２および図５のチューナ４１に相当する）と、周波数帯域を複数の周波数帯域（実施形態においては、１００ＭＨｚ帯域の３つの周波数帯域に相当する）に分割し、受信回路によって受信された地上波ディジタル放送波が当該分割された複数の周波数帯域のいずれかに含まれるかを検出する検出回路（実施形態においては、図２および図５の検出回路４２に相当する）と、検出回路における検出結果に基づいて、受信回路によって受信された地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する可変ダウン・コンバート回路（実施形態においては、図２および図５の可変ダウン・コンバート回路４３に相当する）と、可変ダウン・コンバート回路によって変換された放送波を所定のレベル（実施形態においては、電波法で許可されている５００μＶ／ｍ以下のレベルに相当する）に増幅して出力する増幅回路（実施形態においては、図２の増幅回路４４に相当する）と、を有する構成になっている。
【０００７】
請求項２に記載の放送波変換装置は、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある地上波ディジタル放送波（実施形態においては、地上波地上波ディジタル放送波に相当する）を受信する受信手段（実施形態においては、図２および図５のチューナ４１に相当する）と、周波数帯域を複数の周波数帯域（実施形態においては、１００ＭＨｚ帯域の３つの周波数帯域に相当する）に分割し、受信手段によって受信された地上波ディジタル放送波が当該分割された複数の周波数帯域のいずれかに含まれるかを検出する検出手段（実施形態においては、図２および図５の検出回路４２に相当する）と、検出手段における検出結果に基づいて、受信手段によって受信された地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する可変ダウン・コンバート手段（実施形態においては、図２および図５の可変ダウン・コンバート回路４３に相当する）と、送信アンテナ（実施形態においては、図２の送信アンテナ５に相当する）を備え、可変ダウン・コンバート手段によって変換された放送波を所定のレベル（実施形態においては、電波法で許可されている５００μＶ／ｍ以下のレベルに相当する）に増幅して送信アンテナによって出力する送信手段（実施形態においては、図２の増幅回路４４に相当する）と、を有する構成になっている。
【０００８】
請求項３に記載の放送波変換回路は、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある複数の地上波ディジタル放送波（実施形態においては、地上波ディジタル放送の約６ＭＨｚ帯域の放送波に相当する）を受信する受信回路（実施形態においては、図７および図９のチューナ４１に相当する）と、受信回路によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を検出する検出回路（実施形態においては、図７および図９の検出回路４５に相当する）と、検出回路における検出結果に基づいて、受信回路によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を独立に３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する複数のダウン・コンバート回路（実施形態においては、図７および図９のダウン・コンバート回路４６１、４６２、４６３等に相当する）と、複数のダウン・コンバート回路によって変換された複数の放送波を合成する合成回路（実施形態においては、図７の合成回路４７に相当する）と、合成回路によって合成された放送波を所定のレベル（実施形態においては、電波法で許可されている５００μＶ／ｍ以下のレベルに相当する）に増幅して出力する増幅回路（実施形態においては、図７の増幅回路４４に相当する）と、を有する構成になっている。
【０００９】
請求項４に記載の放送波変換装置は、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある複数の地上波ディジタル放送波（実施形態においては、地上波ディジタル放送の約６ＭＨｚ帯域の放送波に相当する）を受信する受信手段（実施形態においては、図７および図９のチューナ４１に相当する）と、受信手段によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を検出する検出手段（実施形態においては、図７および図９の検出回路４５に相当する）と、検出手段における検出結果に基づいて、受信手段によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を独立に３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する複数のダウン・コンバート手段（実施形態においては、図７および図９のダウン・コンバート回路４６１、４６２、４６３等に相当する）と、複数のダウン・コンバート手段によって変換された複数の放送波を合成する合成手段（実施形態においては、図７の合成回路４７に相当する）と、送信アンテナ（実施形態においては、図７の送信アンテナ５に相当する）を備え、合成手段によって合成された放送波を所定のレベル（実施形態においては、電波法で許可されている５００μＶ／ｍ以下のレベルに相当する）に増幅して送信アンテナによって出力する送信手段（実施形態においては、図７の増幅回路に相当する）と、を有する構成になっている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の放送波変換回路および放送波変換装置によれば、地域によって受信できる周波数が異なる地上波ディジタル放送を視聴する場合に、視聴者が受信可能な周波数を調べたり、各チャンネルごとに周波数を設定する操作を行うことなく地上波ディジタル放送を自動的に受信できるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明による放送波変換回路および放送波変換装置の第１実施形態および第２実施形態について、図１ないし図を参照して説明する。
図１は、各実施形態における全体のシステム構成を示す図である。図１において、受信アンテナ１は、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの周波数帯域の地上波ディジタル放送を受信して、家屋２内の据え置き型のテレビ受信装置３および放送波変換回路４に入力する。据え置き型のテレビ受信装置３は、チャンネル操作に応じて選択されたチャンネルの放送波を選択し、復号化処理などの所定の信号処理を行って映像を表示し音声を発音する。放送波変換回路４は、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの地上波ディジタル放送の受信周波数を、３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域の放送波にダウン・コンバートして、送信アンテナ５によって家屋内に放送波を出力する。携帯型のテレビ受信装置６は、放送波変換回路４の送信アンテナ５から出力された放送波をロッドアンテナ７によって受信して、復号化処理などの所定の信号処理を行って映像を表示し音声を発音する。すなわち、放送波変換回路４および送信アンテナ５によって放送波変換装置を構成する。
【００１２】
次に、本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態は、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの地上波ディジタル放送において、４７０ＭＨｚ〜５７０ＭＨｚの周波数帯域であるＢＡＮＤ（１）、５７０ＭＨｚ〜６７０ＭＨｚの周波数帯域であるＢＡＮＤ（２）、６７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの周波数帯域であるＢＡＮＤ（３）のいずれかが地域に応じて使用される場合に対応している。
【００１３】
図２は、第１実施形態における放送波変換回路４および送信アンテナ５による放送波変換装置の構成を示す概略ブロック図である。放送波変換回路４は、放送波の受信アンテナ１から地上波ディジタル放送を受信するチューナ４１、チューナ４１の放送波を検出する検出回路４２、受信アンテナ１から４７０ＭＨｚ以上の地上波ディジタル放送を受信して、３２２ＭＨｚ以下の放送波に変換する可変ダウン・コンバート回路４３、可変ダウン・コンバート回路４３から出力される放送波を増幅して、送信アンテナ５から出力する増幅回路４４で構成されている。
【００１４】
図３は、ある地域において、５７０ＭＨｚ〜６７０ＭＨｚの周波数帯域であるＢＡＮＤ（２）が使用され、それぞれ約６ＭＨｚ帯域の３つのチャンネルが受信可能である場合のダウン・コンバートの状態を表わしている。図３に示すように、３つのチャンネルは２２２ＭＨｚ〜３２２ＭＨｚの帯域にダウン・コンバートされる。さらに、送信アンテナ５から出力される放送波の電界強度は、微弱電波法で許可されている電界強度の範囲内で増幅される。
【００１５】
図４は、微弱電波法において、電波無線局から３ｍにおける電界強度の許容値と周波数との対応関係を示した図である。図４に示すように、３２２ＭＨｚ以下の周波数では、最大５００μＶ／ｍの電界強度で放送波を送信することができる。したがって、増幅回路４４は、可変ダウン・コンバート回路４３から出力される放送波を５００μＶ／ｍの電界強度以下に電力増幅して出力する。
【００１６】
図５は、第１実施形態における検出回路４２および可変ダウン・コンバート回路４３の内部構成を示すブロック図である。検出回路４２は、制御回路４２１、ＡＤＣ（アナログ／ディジタル変換回路）４２２、ＶＢＰＦ（可変周波数バンドパスフィルタ）４２３、比較回路４２４、電圧の基準値Ｖｆを出力する基準値電源４２５で構成されている。可変ダウン・コンバート回路４３は、３つのＲＦ−ＢＰＦ（ＵＨＦ帯のバンドパスフィルタ）４３１，４３２，４３３、ＶＯＳＣ（可変周波数発振回路）４３４、ＭＩＸＥＲ（ミキサ）４３５で構成されている。
【００１７】
次に、図５の構成および図６のフローチャートに基づいて、第１実施形態における放送波変換回路４の動作を説明する。
制御回路４２１は、ＢＡＮＤ（）を指定する変数ｎを１にセットして（ステップＳＡ１）、ｎをインクリメントしながら受信可能な周波数帯域を検出する。すなわち、ＢＡＮＤ（ｎ）を選択する選択信号をチューナ４１に与える（ステップＳＡ２）。したがって、チューナ４１から出力される信号がＡＤＣ４２２によってディジタル信号に変換されて、通過周波数を可変できるＶＢＰＦ４２３に入力される。制御回路４２１は、ＶＢＰＦ４２３の通過周波数をＢＡＮＤ（ｎ）の周波数に設定する（ステップＳＡ３）。ＶＢＰＦ４２３の出力は比較回路４２４に入力されて、基準値電源４２５の基準値Ｖｆと比較される。
【００１８】
ＶＢＰＦ４２３の出力であるＢＡＮＤ（ｎ）の受信値が基準値Ｖｆより大きいときは、比較回路４２４からは１（ハイレベル）の信号が出力され、ＢＡＮＤ（ｎ）の受信値が基準値Ｖｆ以下であるときは、比較回路４２４からは０（ローレベル）の信号が出力される。制御回路４２１は、比較回路４２４からの信号に応じて、ＢＡＮＤ（ｎ）の受信値が基準値Ｖｆより大きいか否かを判別する（ステップＳＡ４）。ＢＡＮＤ（ｎ）の受信値が基準値Ｖｆ以下である場合には、ｎの値をインクリメントする（ステップＳＡ５）。そして、ｎの値が最大値より大きいか否かを判別する（ステップＳＡ６）。すなわち、ｎの値が４になったか否かを判別する。ｎの値が３以下である場合には、ステップＳＡ２に移行して、ｎで指定されるＢＡＮＤ（ｎ）を選択する選択信号をチューナ４１に与えて、ステップＳＡ４までの処理を繰返す。
【００１９】
ステップＳＡ４において、ＢＡＮＤ（ｎ）の受信値が基準値Ｖｆより大きい場合には、制御回路４２１は、可変ダウン・コンバート回路４３における３つのＲＦ−ＢＰＦ（１）〜ＲＦ−ＢＰＦ（３）の中からｎで指定されるＲＦ−ＢＰＦ（ｎ）をイネーブルにする制御信号Ｅｎを出力する（ステップＳＡ７）。したがって、この地域で受信可能なＢＡＮＤ（ｎ）の放送波がＲＦ−ＢＰＦ（ｎ）を介してＭＩＸＥＲ４３５に入力される。制御回路４２１は、受信可能なＢＡＮＤ（ｎ）の周波数帯域に応じて、可変ダウン・コンバート回路４３におけるＶＯＳＣ４３４の発振周波数を設定する（ステップＳＡ８）。この結果、ＶＯＳＣ４３４からは設定された周波数の発振信号がＭＩＸＥＲ４３５に入力され、地上波ディジタル放送の放送波が３２２ＭＨｚ以下にダウン・コンバートされてＭＩＸＥＲ４３５から出力され、増幅回路４４に入力される。
【００２０】
例えば、図３に示したように、この地域で受信可能な周波数帯域が５７０ＭＨｚ〜６７０ＭＨｚのＢＡＮＤ（２）である場合には、制御回路４２１はＶＯＳＣ４３４の発振周波数を３５０ＭＨｚに設定する。この結果、５７０ＭＨｚ〜６７０ＭＨｚの周波数帯域の放送波が２２０ＭＨｚ〜３２０ＭＨｚの周波数帯域の放送波にダウン・コンバートされて、増幅回路４４で増幅され、送信アンテナ５から出力される。
【００２１】
以上のように、この第１実施形態によれば、放送波変換回路４は、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある地上波ディジタル放送波を受信するチューナ４１と、周波数帯域を複数の周波数帯域に分割し、チューナ４１によって受信された地上波ディジタル放送波が当該分割された複数の周波数帯域のいずれかに含まれるかを検出する検出回路４２と、検出回路４２における検出結果に基づいて、チューナ４１によって受信された地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する可変ダウン・コンバート回路４３と、可変ダウン・コンバート回路４３によって変換された放送波を５００μＶ／ｍ以下のレベルに増幅して出力する増幅回路４４とを有する。
したがって、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの地上波ディジタル放送を複数の周波数帯域に分割して、そのうちの特定の周波数帯域しか受信できない地域において地上波ディジタル放送を視聴する場合に、視聴者が受信可能な周波数を調べたり、各チャンネルごとに周波数を設定する操作を行うことなく地上波ディジタル放送を自動的に受信できる。
【００２２】
さらに、第１実施形態における放送波変換回路４の全て又は大部分は、ＬＳＩで構成することが可能であるので、放送波変換回路４と送信アンテナ５によって構成される放送波変換装置の小型化および軽量化を図ることができる。
したがって、図１に示した据え置き型のテレビ受信装置３の上面などに第１実施形態の放送波変換装置を配置することが可能となり、３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域においては、最大５００μＶ／ｍの電界強度の大きい放送波を出力できるので、他の部屋などにある携帯型のテレビ受信装置６のロッドアンテナ７でも十分に受信することができる。
【００２３】
次に、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態は、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの地上波ディジタル放送において、地域に応じて使用される周波数帯域が６ＭＨｚ帯域のチャンネルごとに指定されている場合に対応している。なお、第２実施形態において、第１実施形態の構成と基本的に同じものについては、同一の符号で表わされている。
【００２４】
図７は、第２実施形態における放送波変換回路４および送信アンテナ５による放送波変換装置の構成を示す概略ブロック図である。放送波変換回路４は、放送波の受信アンテナ１から地上波ディジタル放送を受信するチューナ４１、チューナ４１の放送波を検出する検出回路４５、受信アンテナ１から４７０ＭＨｚ以上の地上波ディジタル放送を受信して、３２２ＭＨｚ以下の放送波に変換する複数のダウン・コンバート回路４６、複数のダウン・コンバート回路４６から出力される複数の放送波を合成する合成回路４７、合成回路４７から出力される合成された放送波を増幅して、送信アンテナ５から出力する増幅回路４４で構成されている。
【００２５】
図８は、４７０ＭＨｚ〜７７０ＭＨｚの地上波ディジタル放送の複数のチャンネルで、ある地域において受信可能な７個のチャンネルの周波数ｆＲ１〜ｆＲ７を、３２２ＭＨｚ以下の周波数に独立してダウン・コンバートする状態を示している。３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域においては、様々な商用および公共用の電波が使用されている。図８においては、周波数帯域ｆＩａ，ｆＩｂ，ｆＩｃが既に使用されている電波の周波数を表わしている。したがって、既に使用中の周波数を妨害電波とみなして、使用中でない周波数を選択しながらダウン・コンバートを行うことになる。
【００２６】
図９は、第２実施形態における検出回路４５およびダウン・コンバート回路４６の内部構成を示すブロック図である。検出回路４５は、制御回路４５１、ＡＤＣ（アナログ／ディジタル変換回路）４５２、ＶＢＰＦ（可変周波数バンドパスフィルタ）４５３、比較回路４５４、電圧の基準値Ｖｆを出力する基準値電源４５５、メモリ４５６で構成されている。ダウン・コンバート回路４６は、１番目からＮ番目までの複数のダウン・コンバート回路４６１、４６２、４６３等、および、ＲＦ−ＢＰＦ（ＵＨＦ帯のバンドパスフィルタ）４６４で構成されている。
【００２７】
１番目のダウン・コンバート回路４６１は、可変周波数発振回路であるＶＯＳＣ（１）、ミキサであるＭＩＸＥＲ（１）、ＶＨＦ帯のバンドパスフィルタであるＩＦ−ＢＰＦ（１）で構成されている。２番目のダウン・コンバート回路４６２は、ＶＯＳＣ（２）、ＭＩＸＥＲ（２）、ＩＦ−ＢＰＦ（２）で構成されている。図示しない３番目以降も同様に、例えば、ｎ番目のダウン・コンバート回路は、ＶＯＳＣ（ｎ）、ＭＩＸＥＲ（ｎ）、ＩＦ−ＢＰＦ（ｎ）で構成されている。そして、最後のＮ番目のダウン・コンバート回路４６３は、ＶＯＳＣ（Ｎ）、ＭＩＸＥＲ（Ｎ）、ＩＦ−ＢＰＦ（Ｎ）で構成されている。
【００２８】
次に、図９の構成および図１０のフローチャートに基づいて、第２実施形態における放送波変換回路４の動作を説明する。
制御回路４５１は、地上波ディジタル放送のチャンネルＣＨ（）を指定するｎ、および、ダウン・コンバート回路のＶＯＳＣ（）とメモリ４５６のアドレスＡＤ（）を指定する変数ｍをともに初期値である１にセットする（ステップＳＢ１）。そして、ｎの値をインクリメントしながら、受信可能なチャンネルを検出する。
すなわち、ｎで指定したチャンネルＣＨ（ｎ）を選択するチャンネル選択信号をチューナ４１に与える（ステップＳＢ２）。したがって、チューナ４１から出力される信号がＡＤＣ４５２によってディジタル信号に変換されて、通過周波数を可変できるＶＢＰＦ４５３に入力される。制御回路４５１は、ＶＢＰＦ４５３の通過周波数をＣＨ（ｎ）の周波数に設定する（ステップＳＢ３）。ＶＢＰＦ４５３の出力は比較回路４５４に入力されて、基準値電源４５５の基準値Ｖｆと比較される（ステップＳＢ４）。
【００２９】
ＶＢＰＦ４５３の出力であるＣＨ（ｎ）のチャンネルの受信値が基準値Ｖｆより大きいときは、比較回路４５４からメモリ４５６のアドレスＡＤ（ｍ）に１およびチャンネルＣＨ（ｎ）の周波数が書き込まれる（ステップＳＢ５）。一方、ＣＨ（ｎ）のチャンネルの受信値が基準値Ｖｆ以下のときは、比較回路４５４からメモリ４５６のアドレスＡＤ（ｍ）に０およびチャンネルＣＨ（ｎ）の周波数が書き込まれる（ステップＳＢ６）。次に、ｍの値をインクリメントし（ステップＳＢ７）、ｎの値をインクリメントする（ステップＳＢ８）。このとき、ｎの値が最大値より大きくなったか否かを判別する（ステップＳＢ９）。すなわち、全てのチャンネルの検出が終了したか否かを判別する。ｎの値が最大値以下である場合には、ステップＳＢ２に移行して、ステップＳＢ９までの処理を繰返す。
【００３０】
ステップＳＢ９において、ｎの値が最大値より大きくなったとき、すなわち、全てのチャンネルの検出が終了したときは、制御回路４５１は、ｍの値を１にセットして（ステップＳＢ１０）、ｍの値をインクリメントしながら、メモリ４５６のアドレスＡＤ（ｍ）のデータを検索する。すなわち、ＡＤ（ｍ）のデータが１（受信可能チャンネル）であるか否かを判別し（ステップＳＢ１１）、ＡＤ（ｍ）のデータが１のときは、ＡＤ（ｍ）のチャンネルの周波数に応じてダウン・コンバート回路４６のＶＯＳＣ（ｍ）の発振周波数を設定する（ステップＳＢ１２）。この結果、ＲＦ−ＢＰＦ４６４からＭＩＸＥＲ（ｍ）に入力された放送波は、ＶＯＳＣ（ｍ）の発振周波数の差分だけダウン・コンバートされ、ＩＦ−ＢＰＦ（ｍ）を通過可能なチャンネルだけが合成回路４７に入力される。
【００３１】
ステップＳＢ１２においてＶＯＳＣ（ｍ）の発振周波数を設定した後、又は、ステップＳＢ１１においてＡＤ（ｍ）のデータが０（受信不可チャンネル）である場合には、制御回路４５１は、ｍの値をインクリメントして（ステップＳＢ１３）、メモリ４５６の次のアドレスを指定する。このとき、ｍが最大値より大きくなったか否かを判別する（ステップＳＢ１４）。すなわち、メモリ４５６に書き込まれた全てのデータの検索が終了したか否かを判別する。ｍが最大値以下である場合には、ステップＳＢ１１に移行して、ステップＳＢ１４までの処理を繰返す。ｍが最大値より大きくなったときは、受信可能な全てのチャンネルのダウン・コンバートの設定が終了する。
【００３２】
例えば、ＡＤ（ｍ）のチャンネルの周波数が図８のｆＲ３の場合には、ＶＯＳＣ（ｍ）の発振周波数をｆＬ３に設定する。この結果、ＲＦ−ＢＰＦ４６４からＭＩＸＥＲ（ｍ）に入力されたｆＲ３のチャンネルはｆＩ３（ｆＩ３＝ｆＲ３−ｆＬ３）にダウン・コンバートされて、ＩＦ−ＢＰＦ（ｍ）から出力される。ＡＤ（ｍ）のチャンネルの周波数がｆＲ４の場合に、ＶＯＳＣ（ｍ）の発振周波数を設定したときに、その設定によってＩＦ−ＢＰＦ（ｍ）から妨害電波の周波数ｆＩａが出力される場合には、ＶＯＳＣ（ｍ）の発振周波数をさらに高いｆＬ４に設定し、周波数ｆＩ４（ｆＩ４＝ｆＲ４−ｆＬ４）にダウン・コンバートして、妨害電波の周波数ｆＩａをスキップする。
【００３３】
以上のように、この第２実施形態によれば、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの周波数帯域内にある複数の地上波ディジタル放送波を受信するチューナ４１と、チューナ４１によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を検出する検出回路４５と、検出回路４５における検出結果に基づいて、チューナ４１によって受信された複数の地上波ディジタル放送波の夫々の周波数を独立に３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域内の放送波に変換する複数のダウン・コンバート回路４６１、４６２、４６３等と、複数のダウン・コンバート回路４６１、４６２、４６３等によって変換された複数の放送波を合成する合成回路４７と、合成回路４７によって合成された放送波を５００μＶ／ｍのレベルに増幅して出力する増幅回路４４とを有する。
したがって、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの地上波ディジタル放送を異なる周波数ごとのチャンネルに分割し、そのうちの特定のチャンネルしか受信できない地域において地上波ディジタル放送を視聴する場合に、視聴者が受信可能な周波数を調べたり、各チャンネルごとに周波数を設定する操作を行うことなく地上波ディジタル放送を自動的に受信できる。
【００３４】
さらに、第２実施形態における放送波変換回路４の全て又は大部分は、ＬＳＩで構成することが可能であるので、放送波変換回路４と送信アンテナ５によって構成される放送波変換装置の小型化および軽量化を図ることができる。
したがって、図１に示した据え置き型のテレビ受信装置３の上面などに第２実施形態の放送波変換装置を配置することが可能となり、３２２ＭＨｚ以下の周波数帯域においては、最大５００μＶ／ｍの電界強度の大きい放送波を出力できるので、他の部屋などにある携帯型のテレビ受信装置６のロッドアンテナ７でも十分に受信することができる。
【００３５】
なお、上記各実施形態においては、地上波ディジタル放送を受信する場合の放送波変換回路および放送波変換装置について説明したが、本発明の適用範囲は上記各実施形態の地上波ディジタル放送に限定されるものではない。他の方式のディジタル放送、すなわち、ＢＳディジタル放送、ＣＳディジタル放送、ＣＡＴＶディジタル放送などにも本発明を適用できることは明らかである。
また上記各実施形態において、４７０ＭＨｚから７７０ＭＨｚまでの地上波ディジタル放送波を３２２ＭＨｚ以下の周波数に変換する際、受信器のアンテナ利得が周波数に比例し、最もよい受信状態が得られることを考慮して、３２２ＭＨｚの上の帯域から送信電波を埋めていくように構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の第１実施形態および第２実施形態における全体のシステム構成を示す図。
【図２】第１実施形態における放送波変換回路および送信アンテナによる放送波変換装置の構成を示す概略ブロック図。
【図３】地上波ディジタル放送における５７０ＭＨｚ〜６７０ＭＨｚの周波数帯域で３つのチャンネルが受信可能である場合のダウン・コンバートの状態を表わす図。
【図４】微弱電波法において電波無線局から３ｍにおける電界強度の許容値と周波数との対応関係を示した図。
【図５】第１実施形態における検出回路および可変ダウン・コンバート回路の内部構成を示すブロック図。
【図６】第１実施形態における放送波変換回路の動作を示すフローチャート。
【図７】第２実施形態における放送波変換回路および送信アンテナによる放送波変換装置の構成を示す概略ブロック図。
【図８】地上波ディジタル放送の７個のチャンネルの周波数を独立してダウン・コンバートする状態を示す図。
【図９】第２実施形態における検出回路および複数のダウン・コンバート回路の内部構成を示すブロック図。
【図１０】第２実施形態における放送波変換回路の動作を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３７】
１  受信アンテナ
３  据え置き型のテレビ受信装置
４  放送波変換回路
５  送信アンテナ
６  携帯型のテレビ受信装置
４１  チューナ
４２，４５  検出回路
４３  可変ダウン・コンバート回路
４４  増幅回路
４６  複数のダウン・コンバート回路
４７  合成回路
４２１，４５１  制御回路
４２２，４５２  アナログ／ディジタル変換回路
４２３，４５３  可変周波数バンドパスフィルタ
４２５，４５５  基準値電源
４２４，４５４  比較回路
４５６  メモリ
４３１，４６４  ＲＦバンドパスフィルタ
４３４  可変周波数発振回路
４３５  ミキサ
４６１，４６２，４６３  ダウン・コンバータ回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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