(57)【要約】【課題】妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、トラップによらずに妨害波を減衰できると共に希望信号の信号レベルを調整できるようにすること。【解決手段】入力同調回路３０は、インダクタＬ１、Ｌ２と、インダクタＬ１、Ｌ２と共に同調回路を構成するバラクタダイオードＶＤ１と、インダクタＬ１，Ｌ２に接続された状態では合成インダクタンス値がインダクタＬ１，Ｌ２のインダクタンス値より小さくするように設定されたインダクタＬ５と、トランジスタＴＲ１とを備える。トランジスタＴＲ１は、特定チャンネル受信時には、インダクタＬ５をインダクタＬ１に接続する。また、バラクタダイオードＶＤ１の他端に固定電圧を印加して同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせる。特定チャンネル以外の受信時には、インダクタＬ５をオープン状態にすると共にバラクタダイオードＶＤ１の他端に固定電圧を印加しないようにする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のインダクタと、
一端に同調電圧が印加され、前記第１のインダクタと共に同調回路を構成する可変容量素子と、
前記第１のインダクタに接続された状態では前記第１のインダクタとの合成インダクタンス値が前記第１のインダクタのインダクタンス値より小さくするように設定された第２のインダクタと、
テレビジョンチャンネルのうち特定チャンネル受信時には、前記第２のインダクタを前記第１のインダクタに接続すると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加して前記同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせ、前記特定チャンネル以外の受信時には、前記第２のインダクタをオープン状態にすると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加しないように接続状態を切り替える帯域制限回路と、を備え、
前記第２のインダクタがオープン状態で前記可変容量素子の一端のみに同調電圧を印加した時の前記特定チャンネルの同調周波数と、前記特定チャンネル受信時における同調周波数とが同一であることを特徴とするテレビジョンチューナの入力同調回路。
【請求項２】
前記第１のインダクタは、一端が前記可変容量素子に接続され、他端がグランドに接続され、
前記帯域制限回路は、前記特定チャンネル受信時にオンとなるスイッチ素子を有し、
前記第２のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路は、前記第１のインダクタと前記可変容量素子との接続点とグランドとの間に接続されていることを特徴とする請求項１記載のテレビジョンチューナの入力同調回路。
【請求項３】
前記第２のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路に、抵抗素子が更に直列接続されていることを特徴とする請求項２記載のテレビジョンチューナの入力同調回路。
【請求項４】
前記特定チャンネルは、米国テレビジョン放送の第６チャンネルであることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載のテレビジョンチューナの入力同調回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、妨害周波数排除を目的に帯域制限するテレビジョンチューナの入力同調回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
特定の妨害周波数を排除するためスイッチ型のトラップ回路をテレビジョンチューナの入力同調回路に設け、妨害耐性を改善するという改善手法がある。
【０００３】
図４は、スイッチ型のトラップ回路を設けたアンテナ同調回路の構成例を示す図である。アンテナ同調回路１０は、テレビジョンチューナのＲＦ増幅回路１１の入力段に設けられ、同調周波数を第１バンド（ハイバンド）と第２バンド（ローバンド）とに切り替え可能に構成されている。アンテナ同調回路１０の前段には特定の妨害周波数を排除するトラップ回路２０が設けられている。トラップ回路２０は、インダクタ２１とコンデンサ２２からなる並列共振回路を備えると共に、トラップ回路２０の入出力端間にはＤＣカットコンデンサ２３及びダイオード２４からなるバイパス回路が接続されている。ダイオード２４のカソードは、スイッチＳＷ１によってグランド又は電圧源Ｖｃｃに接続可能になっている。
【０００４】
アンテナ同調回路１０は、入力端がインダクタンス値の小さいインダクタＬ１，Ｌ２を直列に介してグランドに高周波的に接地されている。インダクタＬ２のグランド側端部には抵抗Ｒ２、Ｒ３が接続されている。一方の抵抗Ｒ２は電圧源Ｖｃｃに接続されると共にスイッチＳＷ２を介してグランドに接続可能になっており、他方の抵抗Ｒ３はグランドに接続されている。インダクタンス値の大きいインダクタＬ３とインダクタンス値の小さいインダクタＬ４との中間接続点がダイオードＤ１及び抵抗Ｒ０を直列に介してスイッチＳＷ２の固定端子に接続されている。スイッチＳＷ２は選択端子の一方が電圧源Ｖｃｃに接続され、他方がグランドに接続されている。可変容量素子であるバラクタダイオードＶＤ１がインダクタＬ１，Ｌ２に対して並列に接続されている。バラクタダイオードＶＤ１は、アノードが高周波的に接地されると共に直流的に接地され、カソードがインダクタＬ４の端部に接続されている。バラクタダイオードＶＤ２のアノードがＲＦ増幅回路１１の入力端子に接続されている。
【０００５】
以上のアンテナ同調回路１０において、妨害モードを有する受信チャンネルでは、トラップ回路２０を投入して特定の妨害周波数を減衰させる。このため、スイッチＳＷ１を電圧源Ｖｃｃ側に倒してダイオード２４をオープンにする。また、妨害モードを有する受信チャンネル以外の受信では、トラップ回路２０をバイパスさせる。このため、スイッチＳＷ１をグランド側に倒してダイオード２４を導通し、ダイオード２４に順方向電流を流すようにする。このように、スイッチＳＷ１を制御することによりトラップ回路２０の投入／バイパスを切り替えることができる。
【０００６】
図５（ａ）（ｂ）はトラップ回路２０によるトラップをオン／オフした場合のアンテナ同調回路１０の周波数特性を示している。希望波である画像信号（Ｐｉｘ）に同調周波数を合わせていて、妨害波にトラップ周波数を合わせている。同図（ａ）に示すようにトラップがオフ状態では妨害波はトラップ回路２０による減衰を受けないが、同図（ｂ）に示すようにトラップがオン状態では妨害波はトラップ回路２０により十分に減衰されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開平０４−１５０４２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、アンテナ同調回路の入力段にトラップ回路を設けただけでは妨害波を減衰することはできるが、希望波信号を適正レベルに調整することはできない。このことは、図５（ａ）（ｂ）に示す周波数特性からも明らかであり、希望波信号の信号レベルはトラップのオン／オフによらずほぼ一定である。環境によっては希望波信号の受信強度が強くなるが、適正レベルを超える希望波信号が減衰されずにＲＦ増幅回路１１へ入力すると歪が発生する原因となる。
【０００９】
また、トラップによる信号減衰を必要としない受信チャンネルにおいては、トラップ回路を短絡するバイパス回路が信号経路になるが、ダイオードのオン抵抗によって、信号が減衰され受信特性に少なからず影響を及ぼす。
【００１０】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、トラップによらずに妨害波を減衰できると共に希望波信号の信号レベルを調整することができ、妨害モードを有する受信チャンネル以外では従来仕様の同調特性を確保することのできるテレビジョンチューナの入力同調回路を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のテレビジョンチューナの入力同調回路は、第１のインダクタと、一端に同調電圧が印加され、前記第１のインダクタと共に同調回路を構成する可変容量素子と、前記第１のインダクタに接続された状態では前記第１のインダクタとの合成インダクタンス値が前記第１のインダクタのインダクタンス値より小さくするように設定された第２のインダクタと、テレビジョンチャンネルのうち特定チャンネル受信時には、前記第２のインダクタを前記第１のインダクタに接続すると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加して前記同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせ、前記特定チャンネル以外の受信時には、前記第２のインダクタをオープン状態にすると共に前記可変容量素子の他端に固定電圧を印加しないように接続状態を切り替える帯域制限回路と、を備え、前記第２のインダクタがオープン状態で前記可変容量素子の一端のみに同調電圧を印加した時の前記特定チャンネルの同調周波数と、前記特定チャンネル受信時における同調周波数とが同一であることを特徴とする。
【００１２】
この構成によれば、特定チャンネル受信時には、第２のインダクタを第１のインダクタに接続すると共に可変容量素子の他端に固定電圧を印加して同調電圧との差分に相当する端子間電圧を生じさせるので、可変容量素子の容量が増大すると共に合成インダクタンスが小さくなり、同調回路として狭帯域化した帯域制限特性を実現し、特定チャンネル受信時の妨害波を減衰させることができる。しかも、第２のインダクタを経由してグランドに至る経路の抵抗値により、Ｑ特性を調整できるので、希望波信号の微調整も容易になる。
【００１３】
上記テレビジョンチューナの入力同調回路において、前記第１のインダクタは、一端が前記可変容量素子に接続され、他端がグランドに接続され、前記帯域制限回路は、前記特定チャンネル受信時にオンとなるスイッチ素子を有し、前記第２のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路は、前記第１のインダクタと前記可変容量素子との接続点とグランドとの間に接続されていることを特徴とする。
【００１４】
この構成により、特定チャンネル受信時にはスイッチ素子がオンとなり、第１のインダクタと前記可変容量素子との接続点とグランドとの間が、第２のインダクタとスイッチ素子との直列接続回路によって接続される。第２のインダクタとスイッチ素子との直列接続回路の抵抗成分のうちスイッチ素子のオン抵抗値は容易に調整することができ、スイッチ素子のオン抵抗値により希望波信号の信号レベルの微調整が可能になる。
【００１５】
上記テレビジョンチューナの入力同調回路において、前記第２のインダクタと前記スイッチ素子との直列接続回路に、抵抗素子が更に直列接続されていることを特徴とする。
【００１６】
この構成により、抵抗素子の設定によりスイッチ素子のオン抵抗値を調整でき、希望波信号が適正な信号レベルになるようにスイッチ素子のオン抵抗値を容易に調整できる。
【００１７】
上記テレビジョンチューナの入力同調回路において、前記特定チャンネルは、例えば、米国テレビジョン放送の第６チャンネルである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、トラップによらずに妨害波を減衰できると共に希望信号の信号レベルを調整することができ、妨害モードを有する受信チャンネル以外では従来仕様の同調特性を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】一実施の形態に係るテレビジョンチューナの入力同調回路の構成図である。
【図２】バラクタダイオードの端子間電圧と端子間容量のＣ-Ｖ特性を示す図である。
【図３】（ａ）スイッチを電圧源側に倒した場合の入力同調回路の等価回路図、（ｂ）スイッチをグランド側に倒した場合の入力同調回路の等価回路図である。
【図４】スイッチ型のトラップ回路を設けたアンテナ同調回路の回路構成図である。
【図５】トラップをオン／オフした場合のアンテナ同調回路の周波数特性図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。
本実施の形態に係るテレビジョンチューナの入力同調回路は、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、同調回路の帯域幅を他チャンネルに対して狭帯域化できるように帯域制限し、加えて、同調回路にQ特性の調整機能を持たせ、希望波信号の信号レベルを微調整するようにしたものである。たとえば、妨害モードを有する受信チャンネルは、米国テレビジョン放送の第６チャンネルである。
【００２１】
図１は本実施の形態に係るテレビジョンチューナの入力同調回路の構成図である。なお、図４に示す同調回路と同一部分には同一符号を付している。本実施の形態のテレビジョンチューナの入力同調回路３０は、入力段に特定の妨害周波数を減衰させるトラップ回路は設けられておらず、同調回路の帯域幅を狭帯域化することにより妨害周波数を減衰させる。このため、第２のインダクタとしてのインダクタＬ５の一端がインダクタＬ３とインダクタＬ４の中間接続点に接続され、インダクタＬ５の他端がスイッチ素子としてのトランジスタＴＲ１のコレクタに接続されている。トランジスタＴＲ１のエミッタは抵抗Ｒ１１を介して接地されると共にコンデンサＣ１を介して接地されている。トランジスタＴＲ１のベースはバラクタダイオードＶＤ１のアノードに接続されると共に抵抗Ｒ１２を介してスイッチＳＷ３の固定端子に接続されている。スイッチＳＷ３は、一方の選択端子が電圧源Ｖｃｃに接続され、他方の選択端子がグランドに接続されている。すなわち、バラクタダイオードＶＤ１のアノードはスイッチＳＷ３によって電圧源Ｖｃｃ又はグランドに選択的に接続可能である。なお、バラクタダイオードＶＤ１と共に同調回路を構成するインダクタ（Ｌ５は除く）が第１のインダクタとなる（特にＬ１，Ｌ２）。また、トランジスタＴＲ１、スイッチＳＷ３及びその関連回路（Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３，Ｃ１、Ｃ２）で帯域制限回路を構成している。
【００２２】
次に、以上のように構成された本実施の形態の動作について説明する。
例えば、８３．２５ＭＨｚを中心周波数とする受信チャンネルを、特定の妨害周波数を有する受信チャンネルとして説明する。
【００２３】
スイッチＳＷ３をグランド側に倒した場合、バラクタダイオードＶＤ１のアノードは、抵抗Ｒ１２、Ｒ１３の並列合成抵抗にてグランドに接地されるため、アノード電圧は０Ｖとなる。一方、バラクタダイオードＶＤ１のカソードにはチューニング電圧Ｖｔｕが印加される。Ｖｔｕ＝７．５Ｖであれば、バラクタダイオードＶＤ１の端子間には７．５Ｖの同調電圧が印加される。このとき、トランジスタＴＲ１のベースはスイッチＳＷ３を介して接地されているので、トランジスタＴＲ１はオフ状態となり、トランジスタＴＲ１のコレクタ−エミッタ間が開放される。トランジスタＴＲ１のコレクタ−エミッタ間が開放されたことで、インダクタＬ５は開放状態になるので、ローバンド受信時の周波数特性に影響を与えない。
【００２４】
したがって、入力同調回路３０は、インダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４の合成インダクタ値とバラクタダイオードＶＤ１の端子間容量で形成される。図２はバラクタダイオードの端子間電圧と端子間容量のＣ-Ｖ特性を示す図である。端子間電圧が高くなるのに対応して端子間容量が低下している。すなわち、スイッチＳＷ３をグランド側に倒した場合、バラクタダイオードＶＤ１のアノードが接地されるので入力同調回路３０の容量は小さくなり、一方でインダクタＬ５が開放状態になるので合成インダクタ値は大きくなる。低容量で高インダクタ値の同調回路は、広帯域の同調特性になり、隣接する妨害周波数の抑圧効果は少なく、妨害耐性としては不十分である。そこで、本実施の形態では、以下のように接続状態を切り替えて狭帯域化している。
【００２５】
特定の妨害周波数を有するチャンネルが受信チャネルとなる場合、スイッチＳＷ３を電圧源Ｖｃｃ側に倒す。これにより、バラクタダイオードＶＤ１のアノードには抵抗Ｒ１２、Ｒ１３の分割比に相当するDC電圧が印加される。たとえば、アノード電圧として約４Ｖが印加される場合、カソードに印加されるチューニング電圧Ｖｔｕが７．５Ｖであれば、バラクタダイオードＶＤ１の端子間電圧は３．５Ｖになる。図２に示すＣ-Ｖカーブによれば、端子間電圧が３．５Ｖのバラクタダイオードは端子間容量が約２３PFまで増加する。このとき、トランジスタＴＲ１のベースはスイッチＳＷ３を介して電圧源Ｖｃｃに接続されるので、トランジスタＴＲ１はオン状態となり、トランジスタＴＲ１のコレクタ−エミッタ間は導通される。インダクタＬ５はトランジスタＴＲ１のオン抵抗（例えば、約５Ω）及びコンデンサＣ１を介して接地状態になり、ローバンド受信時の同調回路に影響を及ぼす状態になる。図３（ａ）にスイッチＳＷ３を電圧源Ｖｃｃ側に倒した場合の入力同調回路３０の等価回路を示す。
【００２６】
図３（ａ）に示すように、入力同調回路３０は、インダクタＬ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５の合成インダクタ値とバラクタダイオードＶＤ１の増加した端子間容量で形成される。すなわち、スイッチＳＷ３を電圧源Ｖｃｃ側に倒した場合、入力同調回路３０は、バラクタダイオードＶＤ１の端子間電圧が小さくなって容量が大きくなり、一方でインダクタＬ５がグランド間に接続されて合成インダクタ値は小さくなる。高容量で低インダクタ値の同調回路は、狭帯域の同調特性になる。したがって、希望波信号の上側／下側に相当する妨害波は高効率で減衰されることになり、隣接する妨害周波数の抑圧効果が増加し妨害耐性が改善される。
【００２７】
また、トランジスタＴＲ１のオン抵抗は、トランジスタＴＲ１のエミッタとグランド間に接続された抵抗Ｒ１１の値によって微調整が可能である。トランジスタＴＲ１のオン抵抗は同調回路のQ特性に影響を与える。抵抗Ｒ１１の設定によりトランジスタＴＲ１のオン抵抗を調整し、入力同調回路３０のQ特性を所望特性に設定し、希望波信号の信号レベルの微調整を行うことができる。これにより、隣接周波数の減衰作用との相乗効果によって、妨害耐性を更に高める効果が期待できる。
【００２８】
次に、特定の妨害周波数を有する受信チャンネル以外が受信チャネルとなる場合、スイッチＳＷ３をグランド側に倒す。図３（ｂ）はスイッチＳＷ３をグランド側に倒した場合における入力同調回路３０の等価回路である。バラクタダイオードＶＤ１のアノードは、抵抗Ｒ１２、Ｒ１３の並列合成抵抗にてグランドに接地され、バラクタダイオードＶＤ１の端子間電圧が大きくなって端子間容量が下がる。また、トランジスタＴＲ１のベースはスイッチＳＷ３を介して接地されるので、トランジスタＴＲ１はオフ状態となり、インダクタＬ５が開放状態になる。この結果、帯域制限を必要としない受信チャンネルでは、帯域制限から開放されるので、従来仕様の広帯域の同調特性になり、受信特性に影響しないことになる。
【００２９】
このように本実施の形態によれば、妨害モードを有する受信チャンネルにおいて、入力同調回路３０の帯域幅を他の受信チャンネルに対して狭帯域化して帯域制限することで妨害波を減衰させることができると共に、トランジスタＴＲ１のオン抵抗を調整することで入力同調回路３０にQ特性を調整でき、希望信号の信号レベルを微調整することができる。
【産業上の利用可能性】
【００３０】
本発明は、特定の妨害波を除去する必要のあるチャンネルを受信するテレビジョンチューナの入力同調回路に適用可能である。
【符号の説明】
【００３１】
１０，３０  入力同調回路
１１  ＲＦ増幅回路
２０  トラップ回路
Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３，Ｌ４，Ｌ５  インダクタ
ＶＤ１、ＶＤ２  バラクタダイオード
Ｄ１  ダイオード
ＴＲ１  トランジスタ
ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３  スイッチ
Ｒ０，Ｒ１，Ｒ３，Ｒ１１，Ｒ１２，Ｒ１３  抵抗
【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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