(57)【要約】【課題】  隣接するバンドパスフィルタの一方に入力する信号の高調波が他方のバンドパスフィルタに飛び込んでもそれが出力されないようにする。【解決手段】  分割した各周波数帯に対応する複数のバンドパスフィルタ４と、各バンドパスフィルタ３の入力側及び出力側にそれぞれ接続された入力スイッチ回路５及び出力スイッチスイッチ回路６とを備え、各入力スイッチ回路５の入力端を相互接続すると共に、各出力スイッチ回路６の出力端を相互接続し、入力スイッチ回路５入力されたテレビジョン信号を入力スイッチ回路５及び出力スイッチ回路６の開閉によって何れかのバンドパスフィルタ４を介して出力スイッチ回路６の出力端に出力し、複数のバンドパスフィルタ４を回路基板上に並べて配置し、隣接する２つのバンドパスフィルタの一方の最低通過周波数を他方のバンドパスフィルタの最高通過周波数の２倍以上離した。【選択図】        図１
2006304046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
テレビジョン信号の送信周波数帯を複数の周波数帯に分割し、分割した各周波数帯に対応する複数のバンドパスフィルタと、前記各バンドパスフィルタの入力側及び出力側にそれぞれ接続された入力スイッチ回路及び出力スイッチ回路スイッチ回路とを備え、前記各入力スイッチ回路の入力端を相互接続すると共に、前記各出力スイッチ回路の出力端を相互接続し、前記入力スイッチ回路に入力された前記テレビジョン信号を前記入力スイッチ回路及び前記出力スイッチ回路の開閉によって何れかの前記バンドパスフィルタを介して前記出力スイッチ回路の出力端に出力し、前記複数のバンドパスフィルタを回路基板上に並べて配置し、隣接する２つのバンドパスフィルタの一方の最低通過周波数を他方のバンドパスフィルタの最高通過周波数の２倍以上離したことを特徴とするフィルタ切替回路。
【請求項２】
前記バンドパスフィルタと前記入力スイッチ回路及び前記出力スイッチ回路とによってフィルタブロックを構成し、隣接する前記２つのフィルタブロック間には接地された導体を前記回路基板上に設けたことを特徴とする請求項１に記載のフィルタ切替回路。
【請求項３】
前記バンドパスフィルタは、前記送信周波数帯の最低周波数から最高周波数までの間を順に４つに分割された周波数帯に対応した第１のバンドパスフィルタ乃至第４のバンドパスフィルタを有し、前記第２のバンドパスフィルタを含む第２のフィルタブロックと前記第３のバンドパスフィルタを含む第３のフィルタブロックとの間に前記第４のバンドパスフィルタを含む第４のフィルタブロックと前記第１のバンドパスフィルタを含む第１のフィルタブロックとを設けると共に、前記第４のフィルタブロックを前記第２のフィルタブロックと前記第１のフィルタブロックとの間に設け、前記第４のフィルタブロックの接地点と前記第１のフィルタブロックの接地点をそれらの間に設けられた前記接地された導体に接続し、前記第２のフィルタブロックの接地点を前記第４のフィルタブロック側とは反対側に設けた接地導体に接続し、前記第３のフィルタブロックの接地点を前記第１のフィルタブロック側とは反対側に設けた接地導体に接続したことを特徴とする請求項２に記載のフィルタ切替回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＡＴＶ（ケーブルテレビジョン）システムのヘッドエンド（送信側）のテレビジョン信号送信機に使用されるバンドパスフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、従来のテレビジョン信号送信機の一部の構成を示す回路図である。送信されるテレビジョン信号は第一のレベル調整手段４１に入力され、次いで、前置増幅器４２によって増幅される。また、前置増幅器４２の出力側には、複数のバンドパスフィルタ４３が設けられている。
各バンドパスフィルタ４３ａ〜４３ｄの通過帯域の周波数は互いに異なっており、しかも、複数チャンネルのテレビジョン信号を通過し得るように数十ＭＨｚから数百ＭＨｚの通過帯域幅を有している。
【０００３】
また、バンドパスフィルタ４３の入力側と出力側とには、それぞれ第一の開閉手段４４と第二の開閉手段４５とが設けられる。即ち、第一の開閉手段４４の各スイッチ回路４４ａ〜４４ｄは各バンドパスフィルタ４３ａ〜４３ｄの入力側、第二の開閉手段４５の各スイッチ回路４５ａ〜４５ｄは各バンドパスフィルタ４３ａ〜４３ｄの出力側に接続されている。そして、前置増幅器４２によって増幅されたテレビジョン信号が各バンドパスフィルタ４３ａ〜４３ｄの中の一つを通過して主増幅器４６に入力される。例えば、第一のレベル調整手段４１に入力されるテレビジョン信号の周波数が第一バンドパスフィルタ４３ａの通過帯域の周波数内にあれば、スイッチ回路４４ａとスイッチ回路４５ａとが閉じて、第一バンドパスフィルタ４３ａが前置増幅器４２と主増幅器４６との間に接続されるようになっている。
【０００４】
主増幅器４６の出力側には、テレビジョン信号を分配するための分配器４７が接続される。分配器４７は、フェライトコア４７ａ上に密結合状態で卷き回された一次巻線４７ｂと二次巻線４７ｃとからなるトランス型の方向性結合器で構成されている。そして、主増幅器４６で増幅されたテレビジョン信号が一次巻線４７ｂの一端に入力され、その他端から分配されたテレビジョン信号の一方が出力端子４８に出力され、一方、二次巻線４７ｃの一端は接地され、分配された他方のテレビジョン信号がその他端から出力される。出力端子４８には、図示しないケーブルが接続され、このケーブルを介して、テレビジョン信号がＣＡＴＶの加入者に送信される。一方、二次巻線４７ｃの他端から出力される他方のテレビジョン信号は、抵抗回路で構成された可変アッテネータからなる第二のレベル調整手段４９を介してレベル監視用端子５０に出力される。そして、出力端子４８における信号レベルが６０ｄＢμＶ（マイクロボルト）なるように第一のレベル調整手段４１で調整する（例えば、特許文献１参照。。）
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−７８５５４号公報（図２）
【０００６】
ここで、バンドパスフィルタ４３の全体の通過帯域の範囲は、４７ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚであるが、各バンドパスフィルタ４３ａ〜４３ｄの通過帯域は、上記４７ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚの帯域を４分割するように割り当てられ、しかも互いに重ならないように設定され、それらが周波数の順に並べられて配置されているのが一般的である。
【０００７】
すなわち、バンドパスフィルタ４３ａの通過帯域（バンド１）は４７ＭＨｚ〜１４０ＭＨｚ、バンドパスフィルタ４３ｂの通過帯域（バンド２）は１４０ＭＨｚ〜２８０ＭＨｚ、バンドパスフィルタ４３ｃの通過帯域（バンド３）は２８０ＭＨｚ５４２ＭＨｚ、バンドパスフィルタ４３ｄの通過帯域（バンド４）は５４２ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚとなっている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし、特定の周波数帯域のバンドパスフィルタに隣接する他のバンドパスフィルタの周波数帯域が倍の関係になっていると、特定の周波数帯域内のテレビジョン信号を伝送しようとした際に、前置増幅器で発生した２倍の高調波が他の隣接バンドパスフィルタに飛び込むと、それが隣接バンドパスフィルタを通過して出力されてしまう。
【０００９】
それを防ぐためには隣接するバンドパスフィルタ相互間及びその前後に接続された隣接するスイッチ回路相互間をシールド板等によってシールドする必要があり、小型化が困難でありまたシールド板の取り付け作業が追加する必要がある。また、スイッチ回路に高いアイソレーション特性が要求され、それを実現させるためにはコストアップが必要になってくる。
【００１０】
本発明は、隣接するバンドパスフィルタの一方に入力する信号の高調波が他方のバンドパスフィルタに飛び込んでもそれが出力されない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】
【００１１】
上記課題に対して、第１の解決手段として、テレビジョン信号の送信周波数帯を複数の周波数帯に分割し、分割した各周波数帯に対応する複数のバンドパスフィルタと、前記各バンドパスフィルタの入力側及び出力側にそれぞれ接続された入力スイッチ回路及び出力スイッチスイッチ回路とを備え、前記各入力スイッチ回路の入力端を相互接続すると共に、前記各出力スイッチ回路の出力端を相互接続し、前記入力スイッチ回路に入力された前記テレビジョン信号を前記入力スイッチ回路及び前記出力スイッチ回路の開閉によって何れかの前記バンドパスフィルタを介して前記出力スイッチ回路の出力端に出力し、前記複数のバンドパスフィルタを回路基板上に並べて配置し、隣接する２つのバンドパスフィルタの一方の最低通過周波数を他方のバンドパスフィルタの最高通過周波数の２倍以上離した。
【００１２】
また、第２の解決手段として、前記バンドパスフィルタと前記入力スイッチ回路及び前記出力スイッチ回路とによってフィルタブロックを構成し、隣接する前記２つのフィルタブロック間には接地された導体を前記回路基板上に設けた。
【００１３】
また、第３の解決手段として、前記バンドパスフィルタは、前記送信周波数帯の最低周波数から最高周波数までの間を順に４つに分割された周波数帯に対応した第１のバンドパスフィルタ乃至第４のバンドパスフィルタを有し、前記第２のバンドパスフィルタを含む第２のフィルタブロックと前記第３のバンドパスフィルタを含む第３のフィルタブロックとの間に前記第４のバンドパスフィルタを含む第４のフィルタブロックと前記第１のバンドパスフィルタを含む第１のフィルタブロックとを設けると共に、前記第４のフィルタブロックを前記第２のフィルタブロックと前記第１のフィルタブロックとの間に設け、前記第４のフィルタブロックの接地点と前記第１のフィルタブロックの接地点をそれらの間に設けられた前記接地された導体に接続し、前記第２のフィルタブロックの接地点を前記第４のフィルタブロック側とは反対側に設けた接地導体に接続し、前記第３のフィルタブロックの接地点を前記第１のフィルタブロック側とは反対側に設けた接地導体に接続した。
【発明の効果】
【００１４】
第１の解決手段によれば、各入力スイッチ回路の入力端を相互接続すると共に、各出力スイッチ回路の出力端を相互接続し、入力スイッチ回路に入力されたテレビジョン信号を入力スイッチ回路及び出力スイッチ回路の開閉によって何れかのバンドパスフィルタを介して出力スイッチ回路の出力端に出力し、複数のバンドパスフィルタを回路基板上に並べて配置し、隣接する２つのバンドパスフィルタの一方の最低通過周波数を他方のバンドパスフィルタの最高通過周波数の２倍以上離したので、１つのバンドパスフィルタに入力されるテレビ信号が隣接する他のバンドパスフィルタに入力されてもその高調波が出力されない。
【００１５】
また、第２の解決手段によれば、バンドパスフィルタと入力スイッチ回路及び出力スイッチ回路とによってフィルタブロックを構成し、隣接する２つのフィルタブロック間には接地された導体を回路基板上に設けたので、隣接する他方のフィルタブロックにテレビ信号が飛び込み難くなる。
【００１６】
また、第３の解決手段によれば、第２のフィルタブロックと最も周波数が離れた第３のフィルタブロックとの間に第４のフィルタブロックと第１のフィルタブロックとを設けると共に、第４のフィルタブロックを第２のフィルタブロックと第１のフィルタブロックとの間に設け、第４のフィルタブロックの接地点と第１のフィルタブロックの接地点をそれらの間に設けられた接地された導体に接続し、第２のフィルタブロックの接地点を第４のフィルタブロック側とは反対側に設けた接地導体に接続し、第３のフィルタブロックの接地点を第１のフィルタブロック側とは反対側に設けた接地導体に接続したので、第２のフィルタブロックと第４のフィルタブロックとが接地導体を介して結合しにくくなり、テレビジョン信号の飛び込みが少なくなる。同様に、第１のフィルタブロックと第３のフィルタブロックとの関係においては、同様の理由によってテレビジョン信号の相互の飛び込みが少なくなる。また、第４のバンドパスフィルタのブロックと第１のバンドパスフィルタのブロックとは周波数が最も離れているので、接地導体を共有してもこの接地導体を介して互いに結合し難く、飛び込みも少ない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１は本発明のフィルタ切替回路示す。送信されるテレビジョン信号はレベル調整手段１に入力され、次いで、前置増幅器２によって増幅される。また、前置増幅器２の出力側には、複数のバンドパスフィルタ４（第１のバンドパスフィルタ４ａ〜第４のバンドパスフィルタ４ｄ）をそれぞれ含む複数のフィルタブロック３（第１のフィルタブロック３ａ〜第４のフィルタブロック３ｄ）が設けられている。各バンドパスフィルタ３ａ〜３ｄの通過帯域は互いに異なっており、しかも、複数チャンネルのテレビジョン信号を通過し得るように数１０ＭＨｚ乃至数１００ＭＨｚの通過帯域幅を有している。
【００１８】
すなわち、テレビジョン信号の送信周波数帯は４７ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚであり、この帯域は４つの帯域に分割されており、第１のバンドパスフィルタ４ａの通過帯域は４７ＭＨｚ〜１４０ＭＨｚ、第２のバンドパスフィルタ４ｂの通過帯域は１４０ＭＨｚ〜２８０ＭＨｚ、第３のバンドパスフィルタ４ｃの通過帯域は２８０ＭＨｚ〜５４２ＭＨｚ、第４のバンドパスフィルタ４ｄの通過帯域は５４２ＭＨｚ〜８７０ＭＨｚとなっている。
【００１９】
また、各バンドパスフィルタ４の入力側と出力側とには、それぞれ入力スイッチ回路５と出力スイッチ回路６とが接続され、入力スイッチ回路５とバンドパスフィルタ４と出力スイッチ回路６とによってフィルタブロック３が構成される。すなわち、第１のバンドパスフィルタ４ａの入力側と出力側にはそれぞれ第１の入力スイッチ回路５ａと第１の出力スイッチ回路６ａが接続されて第１のフィルタブロック３ａが構成され、第２のバンドパスフィルタ４ｂの入力側と出力側にはそれぞれ第２の入力スイッチ回路５ｂと第２の出力スイッチ回路６ｂが接続されて第２のフィルタブロック３ｂが構成され、第３のバンドパスフィルタ４ｃの入力側と出力側にはそれぞれ第３の入力スイッチ回路５ｃと第３の出力スイッチ回路６ｃが接続されて第３のフィルタブロック３ｃが構成され、第４のバンドパスフィルタ４ｄの入力側と出力側にはそれぞれ第４の入力スイッチ回路５ｄと第４の出力スイッチ回路６ｄが接続されて第４のフィルタブロック３ｄが構成される。
【００２０】
そして、各入力スイッチ回路５の入力端が前記増幅器２の出力端に接続される。また、各出力スイッチ回路６の出力端が主増幅器７の入力端に接続される。
【００２１】
入力スイッチ回路５の１つと出力スイッチ回路６の１つは対応するもの同士が選択されてオンとなる。前置増幅器２によって増幅されたテレビジョン信号が各バンドパスフィルタ３ａ〜３ｄの中の一つを通過して主増幅器７に入力される。例えば、レベル調整手段１に入力されるテレビジョン信号の周波数が第１のバンドパスフィルタ４ａの通過帯域内にあれば、第１の入力スイッチ回路５ａと第１の出力スイッチ回路６ａとが閉じて、第１のバンドパスフィルタ４ａが前置増幅器２と主増幅器７との間に接続されるようになっている。第１のバンドパスフィルタ４ａを通過したテレビジョンは主増幅器７に入力される。
【００２２】
また、レベル調整手段１、前置増幅器２、フィルタブロック３、主増幅器７は回路基板（図示せず）上に構成される。複数のフィルタブロック３は互いに並べられて配置されるが、第２のフィルタブロック３ｂと第３のフィルタブロック３ｃとの間に第４のフィルタブロック３ｄと第１のフィルタブロック３ａとが設けられ、さらに、第４のフィルタブロック３ｄは第２のフィルタブロック３ｂと第１のフィルタブロック３ａとの間に設けられる。
【００２３】
そして、隣接する２つのフィルタブロック３の間又は各フィルタブロック３の両側には接地された導体８（接地導体８ａ〜８ｅ）が回路基板上に形成される。すなわち、第２のフィルタブロック３ｂと第４のフィルタブロック３ｄとの間には接地導体８ａが設けられ、第４のフィルタブロック３ｄと第１のフィルタブロック３ａとの間には接地導体８ｂが設けられ、第１のフィルタブロック３ａと第３のフィルタブロック３ｃとの間には接地導体８ｃが設けられる。また、第２のフィルタブロック３ｂに対して第４のフィルタブロック３ｄ側とは反対側に接地導体８ｄが設けられ、第３のフィルタブロック３ｃに対して第１のフィルタブロック３ａ側とは反対側に接地導体８ｅが設けられる。
【００２４】
第２のフィルタブロック３ｂの接地点は接地導体８ｄに接続され、第４のフィルタブロック３ｄの接地点と第１のフィルタブロック３ａの接地点は接地導体８ｂに接続され、第３のフィルタブロック３ｃの接地点は接地導体８ｅに接続される（矢印参照。）。
【００２５】
そして、主増幅器７の出力端には図示しないケーブルが接続され、このケーブルを介してテレビジョン信号がＣＡＴＶの加入者に送信される。
【００２６】
以上の構成において、例えば、第２のバンドパスフィルタ４ｂの通過帯域内の送信すべきチャンネルのテレビジョン信号（周波数２００ＭＨｚ）が入力されると第２の入力スイッチ回路５ｂと第２の出力スイッチ回路６ｂとが閉じられ、他の入力スイッチ回路５及び出力スイッチ回路６が開かれた状態となる。従って、そのテレビジョン信号は主増幅器７に出力される。また、そのテレビジョン信号は第２のフィルタブロック３ｂに最も近い位置に設けられた第４のバンドパスフィルタ４ｄに飛び込み易く、またテレビジョン信号には高調波が含まれる。
【００２７】
しかし、レベルの高い２倍高調波（４００ＭＨｚ）が第４のフィルタブロックに飛び込んでも、第４のバンドパスフィルタ４ｄの最低通過周波数は第２のバンドパスフィルタ４ｂの最高通過周波数の２倍以上となっているので、２倍高調波の周波数は第４のバンドパスフィルタ４ｄの通過帯域外となり阻止されて主増幅器７へは出力されない。また、２倍高調波を通過する可能性にある第３のフィルタブロック３ｃは第２のフィルタブロック３ｂからは最も離れているので、そのテレビジョン信号が第３のフィルタブロック３ｃに飛び込みにくい。従って２倍高調波が第３のバンドパスフィルタ４ｃから出力されない。
【００２８】
なお、隣接する２つのフィルタブロック３の間に接地導体８が設けられているので、特定のフィルタブロック３に入力されるテレビジョン信号が隣接するフィルタブロック３に飛びつきにくい。
さらに、周波数が比較的近い第２のバンドパスフィルタ４ｂのブロック３ｂと第４のバンドパスフィルタ４ｄのブロック３ｄとは接地導体８を共有せずに、第２のフィルタブロック３ｂの接地点を接地導体８ｄに接続したので、第２のフィルタブロック３ｂと第４のフィルタブロック３ｄとが接地導体を介して結合しにくくなり、テレビジョン信号の飛び込みが少なくなる。
【００２９】
同様に、第１のバンドパスフィルタ４ａのブロック３ａと第３のバンドパスフィルタ４ｃのブロック３ｃとは接地導体８を共有せずに、第３のフィルタブロック３ｃの接地点を接地導体８ｅに接続したので、第１のフィルタブロック３ａと第３のフィルタブロック３ｃとの関係においては、同様の理由によってテレビジョン信号の相互の飛び込みが少なくなる。
また、第４のバンドパスフィルタ４ｄのブロック２ｄと第１のバンドパスフィルタ４ａのブロック３ａとは周波数が最も離れているので、接地導体８ｂを共有してもこの接地導体８ｂを介して互いに結合し難く、飛び込みも少ない。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】本発明のフィルタ切替回路の構成を示す回路図である。
【図２】従来のフィルタ切替回路の構成を示す回路図である。
【符号の説明】
【００３１】
１：レベル調整手段
２：前置増幅器
３：フィルタブロック
３ａ：第１のフィルタブロック
３ｂ：第２のフィルタブロック
３ｃ：第３のフィルタブロック
３ｄ：第４のフィルタブロック
４：バンドパスフィルタ
４ａ：第１のバンドパスフィルタ
４ｂ：第２のバンドパスフィルタ
４ｃ：第３のバンドパスフィルタ
４ｄ：第４のバンドパスフィルタ
５：入力スイッチ回路
５ａ：第１の入力スイッチ回路
５ｂ：第２の入力スイッチ回路
５ｃ：第３の入力スイッチ回路
５ｄ：第４の入力スイッチ回路
６：出力スイッチ回路
６ａ：第１の出力スイッチ回路
６ｂ：第２の出力スイッチ回路
６ｃ：第３の出力スイッチ回路
６ｄ：第４の出力スイッチ回路
７：主増幅器
【図１】
2006304046.tif 000003
【図２】
2006304046.tif 000004