(57)【要約】【課題】  ノイズが小さな受信装置を提供する。  【解決手段】  この受信装置では、スイッチ６のスイッチング周波数の交流電圧の高調波の周波数がチューナ２４の受信周波数と一致した場合、たとえばスイッチ２２がオフしているときはスイッチ２２をオンさせ、電源ノードＮ１の負荷を負荷回路２１の分だけ重くしてスイッチング周波数を上昇させ、高調波ノイズのレベルを低下させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一定の直流電圧を出力する電源回路であって、
直流電源電圧をスイッチングして交流電圧に変換するスイッチング電源、
前記交流電圧を直流電圧に変換して電源ノードに出力する交流／直流変換回路、
前記電源ノードが予め定められた基準電圧になるように前記スイッチング電源のスイッチング周波数を制御する負荷フィードバック部、
前記交流／直流変換回路の出力電流を消費する、消費電流の制御が可能な負荷回路、および
前記負荷回路の消費電流を変化させて前記スイッチング周波数をシフトさせるコントロール部を備える、電源回路。  
【請求項２】
前記コントロール部は、外部から前記スイッチング周波数のシフトが指示された場合に前記スイッチング周波数をシフトさせる、請求項１に記載の電源回路。
【請求項３】
前記コントロール部は、前記スイッチング周波数と予め定められた周波数とが略一致した場合に前記スイッチング周波数をシフトさせる、請求項１または請求項２に記載の電源回路。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の電源回路と、
選択された番組の高周波信号を受信するチューナとを備える、受信装置。
【請求項５】
前記コントロール部は、前記チューナによって受信されている高周波信号の周波数と前記スイッチング電源の出力電圧の高調波の周波数とが略一致した場合に前記スイッチング周波数をシフトさせる、請求項４に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は電源回路およびそれを用いた受信装置に関し、特に、一定の直流電圧を出力する電源回路と、それを用いた受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、直流電源電圧をスイッチングして交流電圧に変換し、その交流電圧を直流電圧に変換し、その直流電圧が所定値になるようにスイッチング周波数を制御する電源回路がある（たとえば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１１２２５６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、このような電源回路を受信装置に搭載した場合、電源回路のスイッチング周波数の交流電圧の高調波と受信装置の受信周波数が一致したときは、受信装置の感度が悪化したりビートノイズが発生するという問題があった。
【０００４】
それゆえに、この発明の主たる目的は、ノイズが小さな電源回路およびそれを用いた受信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この発明に係る電源回路は、一定の直流電圧を出力する電源回路であって、直流電源電圧をスイッチングして交流電圧に変換するスイッチング電源と、交流電圧を直流電圧に変換して電源ノードに出力する交流／直流変換回路と、電源ノードが予め定められた基準電圧になるようにスイッチング電源のスイッチング周波数を制御する負荷フィードバック部と、交流／直流変換回路の出力電流を消費する、消費電流の制御が可能な負荷回路と、負荷回路の消費電流を変化させてスイッチング周波数をシフトさせるコントロール部を備えたものである。  
【０００６】
好ましくは、コントロール部は、外部からスイッチング周波数のシフトが指示された場合にスイッチング周波数をシフトさせる。
【０００７】
また好ましくは、コントロール部は、スイッチング周波数と予め定められた周波数とが略一致した場合にスイッチング周波数をシフトさせる。
【０００８】
また、この発明に係る受信装置は、電源回路と、選択された番組の高周波信号を受信するチューナとを備えたものである。
【０００９】
好ましくは、コントロール部は、チューナによって受信されている高周波信号の周波数とスイッチング電源の出力電圧の高調波の周波数とが略一致した場合にスイッチング周波数をシフトさせる。
【発明の効果】
【００１０】
この発明に係る電源回路および受信装置では、交流／直流変換回路の出力電流を消費する、消費電流の制御が可能な負荷回路と、負荷回路の消費電流を変化させてスイッチング周波数をシフトさせるコントロール部とが設けられる。したがって、スイッチング電源の出力電圧の高調波と受信装置の受信周波数が一致した場合でも、スイッチング周波数をシフトさせることにより、受信装置の感度の悪化やビートノイズの発生を回避することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
[実施の形態１]
図１は、この発明の実施の形態１による受信装置の構成を示す回路ブロック図である。図１において、この受信装置は、たとえばラジオに搭載され、コンセント１、全波整流回路２、コンデンサ３，４，９、スイッチングレギュレータ５、スイッチングトランス７、ダイオード８、および負荷フィードバック部１０を備える。
【００１２】
全波整流回路２は、コンセント１を介して与えられた商用交流電圧を全波整流して直流電圧を出力する。スイッチングトランス７の１次コイルとスイッチングレギュレータ５のスイッチ６は、全波整流回路２の出力端子間に直列接続される。スイッチ６は、制御端子６ａと一方導通端子６ｂの間が導通状態にされたときにオンし、端子６ａ，６ｂ間が非導通状態にされたときにオフする。スイッチ６がオン／オフされると、スイッチングトランス７の２次コイルに交流電圧が発生する。コンデンサ３，４はノイズ除去のために設けられている。
【００１３】
スイッチングトランス７の２次コイルの一方端子はダイオード８のアノードに接続され、その他方端子は接地される。ダイオード８のカソードは、電源ノードＮ１に接続される。コンデンサ９は、電源ノードＮ１と接地電圧ＧＮＤのラインとの間に接続される。ダイオード８およびコンデンサ９は、スイッチングトランス７の２次コイルに発生する交流電圧を整流および平滑化して直流電圧に変換する。
【００１４】
負荷フィードバック部１０は、電源ノードＮ１が所定の電圧になるように、スイッチ６をオン／オフ制御する。すなわち負荷フィードバック部１０は、抵抗素子１１，１２，１６，１７、シャントレギュレータ１３、コンデンサ１５、およびフォトカプラ１８を含む。抵抗素子１１，１２は、電源ノードＮ１と接地電圧ＧＮＤのラインとの間に直列接続される。抵抗素子１１，１２の間のノードＮ１１には、電源ノードＮ１１の電圧を抵抗素子１１と１２で分圧した電圧が現れる。
【００１５】
シャントレギュレータ１３は、ツェナダイオード１４を含む。抵抗素子１６，１７は電源ノードＮ１とツェナダイオード１４のカソードとの間に直列接続され、ツェナダイオード１４のアノードは接地され、その制御端子１４ａはノードＮ１１に接続される。コンデンサ１５は、ノイズ除去のために設けられる。ノードＮ１１がしきい値電圧よりも高い場合はツェナダイオード１４がオンし、ノードＮ１１がしきい値電圧よりも低い場合はツェナダイオード１４がオフする。
【００１６】
フォトカプラ１８は、フォトダイオード１９とフォトトランジスタ２０を含む。フォトダイオード１９は、抵抗素子１６と１７の間のノードＮ１６と接地電圧ＧＮＤのラインとの間に接続される。フォトトランジスタ２０は、スイッチ６の制御端子６ａと一方導通端子６ｂとの間に接続される。ノードＮ１６が「Ｈ」レベルの場合はフォトダイオード１９が発光してフォトトランジスタ２０がオンし、ノードＮ１６が「Ｌ」レベルの場合はフォトダイオード１９が発光せずフォトトランジスタ２０がオフする。
【００１７】
電源ノードＮ１の電圧が所定の電圧よりも高い場合は、ノードＮ１１がしきい値電圧よりも高くなってツェナダイオード１４がオンし、ノードＮ１６が「Ｌ」レベルになってフォトトランジスタ２０がオフし、スイッチ６がオフする。電源ノードＮ１の電圧が所定の電圧よりも低い場合は、ノードＮ１１がしきい値電圧よりも低くなってツェナダイオード１４がオフし、ノードＮ１６が「Ｈ」レベルになってフォトトランジスタ２０がオンし、スイッチ６がオンする。
【００１８】
スイッチ６がオンするとスイッチングトランス７の２次コイルに交流電圧が発生し、電源ノードＮ１の電圧が上昇する。電源ノードＮ１の電圧が上昇すると、スイッチ６がオフする。電源ノードＮ１の電荷が消費されると、電源ノードＮ１の電圧が低下する。電源ノードＮ１に接続される負荷が一定の場合は、スイッチ６は一定の周波数でオン／オフされる。電源ノードＮ１は、抵抗素子１１，１２の分圧比とツェナダイオード１４のしきい値電圧とで決まる所定の基準電圧に維持される。
【００１９】
また、この受信装置は、負荷回路２１、スイッチ２２、内部回路２３、チューナ２４、およびコントロール部２５を備える。負荷回路２１とスイッチ２２は、電源ノードＮ１と接地電圧ＧＮＤのラインとの間に直列接続される。負荷回路２１は、たとえば抵抗素子で構成される。スイッチ２２がオンされるかオフされるかで電源ノードＮ１の電荷が消費される量が変化し、スイッチ６のスイッチング周波数が変化する。
【００２０】
内部回路２３は、受信装置のチューナ２４以外のパワーアンプ、プリアンプなどの回路であり、電源ノードＮ１の電圧で駆動される。内部回路２３は、図１では、電源ノードＮ１と接地電圧ＧＮＤのラインとの間に接続された可変抵抗素子で示されている。チューナ２４は、受信装置の使用者によって選択されたチャンネルの高周波信号を受信する。
【００２１】
コントロール部２５は、入力部２６、スイッチ制御部２７、チューナ制御部２８、および内部回路制御部２９を含む。入力部２６は、種々のスイッチ、ボタン、キーを含む。受信装置の使用者は、入力部２６を操作して、チャンネルの選択、音量の調整、ノイズキャンセルモードの選択などを行なう。
【００２２】
スイッチ制御部２７は、入力部２６に含まれるモード選択スイッチによってノイズキャンセルモードＡが選択された場合はスイッチ２２をオンし、モード選択スイッチによってノイズキャンセルモードＢが選択された場合はスイッチ２２をオフする。チューナ制御部２８は、入力部２６で選択されたチャンネルの高周波信号を受信するようにチューナ２４を制御する。内部回路制御部２９は、入力部２６からの信号に従って内部回路２３を制御する。
【００２３】
次に、この受信装置の動作について説明する。受信装置が搭載されたラジオの音量を大きくすると、内部回路２３の消費電流が大きくなり、電源ノードＮ１の電圧低下が速くなるので、スイッチ６のスイッチング周波数が高くなる。逆に、ラジオの音量を小さくすると、内部回路２３の消費電流が小さくなり、電源ノードＮ１の電圧低下が遅くなるので、スイッチ６のスイッチング周波数が低くなる。
【００２４】
ラジオの音量を一定にすると、スイッチ６のスイッチング周波数は一定になる。このスイッチング周波数の交流電圧の高調波の周波数がチューナ２４の受信周波数と一致した場合は、高調波ノイズにより感度の悪化やビートノイズが発生する。
【００２５】
この場合、ノイズキャンセルモードＡが選択されてスイッチ２２がオンしているときは、ノイズキャンセルモードＢを選択してスイッチ２２をオフさせ、電源ノードＮ１の負荷を負荷回路２１の分だけ軽くしてスイッチング周波数を低下させる。逆に、ノイズキャンセルモードＢが選択されてスイッチ２２がオフしているときは、ノイズキャンセルモードＡを選択してスイッチ２２をオンさせ、電源ノードＮ１の負荷を負荷回路２１の分だけ重くしてスイッチング周波数を上昇させる。これにより、スイッチング周波数の交流電圧の高調波の周波数とチューナ２４の受信周波数とが一致しなくなり、高調波ノイズによる感度の悪化やビートノイズが無くなる。
【００２６】
この実施の形態１では、負荷回路２１の接続の有無によってスイッチング周波数を変化させて高調波ノイズを除去する。したがって、高度なノイズ対策のノウハウを必要とせず、最小限度のノイズ対策部品で高調波ノイズを除去することができ、従来よりも短期間で、安価で、効果的なノイズ対策が可能となる。
【００２７】
[実施の形態２]
図２は、この発明の実施の形態２による受信装置の構成を示す回路ブロック図である。図２において、この受信装置が図１の受信装置と異なる点は、電圧変換部３０、周波数カウンタ３１および周波数比較部３２がコントロール部２５に追加されている点である。
【００２８】
電圧変換部３０は、スイッチングトランス７の二次コイル側に発生する交流電圧をパルス波形の信号に変換し、その信号を周波数カウンタ３１に与える。周波数カウンタ３１は、電圧変換部３０から与えられたパルス波形信号の周波数を検出し、検出した周波数を示す信号を周波数比較部３２に与える。
【００２９】
チューナ制御部２８は、現在のチューナ２４の受信周波数を示す信号を周波数比較部３２に与える。周波数比較部３２は、周波数カウンタ３１から与えられたスイッチングトランス７の出力電圧の高調波の周波数とチューナ制御部２８から与えられたチューナ２４の受信周波数とを比較し、両者の周波数が一致または略一致した場合、スイッチ制御部２７にスイッチング周波数のシフトを指示する。
【００３０】
スイッチ制御部２７は、スイッチ２２がオンしている場合は、スイッチ２２をオフさせて電源ノードＮ１の負荷を負荷回路２１の分だけ軽くし、スイッチング周波数を低下させる。また、スイッチ制御部２７は、スイッチ２２がオフしている場合は、スイッチ２２をオンさせて電源ノードＮ１の負荷を負荷回路２１の分だけ重くし、スイッチング周波数を上昇させる。これにより、スイッチング周波数の交流電圧の高調波の周波数とチューナ２４の受信周波数とが一致しなくなり、高調波ノイズによる感度の悪化やビートノイズが無くなる。
【００３１】
この実施の形態２でも、実施の形態１と同じ効果が得られる。
【００３２】
なお、実施の形態１と２を組合わせてもよいことは言うまでもない。
【００３３】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】この発明の実施の形態１による受信装置の構成を示す回路ブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態２による受信装置の構成を示す回路ブロック図である。
【符号の説明】
【００３５】
１  コンセント、２  全波整流回路、３，４，９，１５  コンデンサ、５  スイッチングレギュレータ、６  スイッチ、７  スイッチングトランス、８  ダイオード、１０  負荷フィードバック部、１１，１２，１６，１７  抵抗素子、１３  シャントレギュレータ、１４  ツェナダイオード、１８  フォトカプラ、１９  フォトダイオード、２０  フォトトランジスタ、２１  負荷回路、２２  スイッチ、２３  内部回路、２４  チューナ、２５  コントロール部、２６  入力部、２７  スイッチ制御部、２８  チューナ制御部、２９  内部回路制御部、３０  電圧変換部、３１  周波数カウンタ、３２  周波数比較部。
【図１】
2006288022.tif 000003
【図２】
2006288022.tif 000004