(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された高周波信号を複数の出力信号に分離する分離部と、
前記分離部の第１の出力信号に対して所定の処理を行う第１高周波処理部と、
前記分離部の第２の出力信号に対して所定の帯域での帯域制限を行う帯域制限部と、
前記帯域制限部が出力する帯域制限後の信号に対して検波を行う検波部と、
前記検波部が出力する検波信号に基づいて前記第１高周波処理部の特性、又は前記第１高周波処理部とは別の第２高周波処理部の動作を調整する調整部と、
を備え、
前記第１高周波処理部は、前記第１の出力信号に対してカットオフ周波数以下の周波数の信号を遮断するフィルタと、前記フィルタの後段に設けられるインピーダンス整合部と、を有し、
前記第１高周波処理部の特性とは、前記フィルタのカットオフ周波数と前記インピーダンス整合部のインピーダンス特性とのうちの少なくともいずれかである高周波回路。
【請求項２】
前記帯域制限部及び前記検波部をそれぞれ複数備え、
前記調整部は、前記複数の検波部が出力する各検波信号のレベルの組み合わせに応じたレベルで制御信号を前記第１高周波処理部に出力することを特徴とする請求項１に記載の高周波回路。
【請求項３】
前記帯域制限部及び前記検波部をそれぞれ複数備え、
前記第１高周波処理部は、前記フィルタを複数備え、
前記複数の検波部は各検波信号を個々の前記フィルタに出力することを特徴とする請求項１に記載の高周波回路。
【請求項４】
前記帯域制限部の出力と前記検波部の入力の間に配される信号増幅部を更に備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の高周波回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、デジタルテレビ放送受信用等の高周波回路が開発されている。
【０００３】
ここで、デジタルテレビ放送の受信帯域は、放送方式の異なる地域ごとに異なる場合がある。例えば、ＵＳ（北米）で使用される受信帯域における最下限チャンネルは約５７ＭＨｚからである。これに対し、日本で使用される受信帯域における最下限チャンネルは約９３ＭＨｚからである。
【０００４】
この場合、最下限チャンネルより低い周波数の妨害波を効率よく抑制するために、高周波回路におけるハイパスフィルタのカットオフ周波数をＵＳと日本とで調整する必要があった。即ち、製品の仕向けごとに別々の設計を用いる必要があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３５９００５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ここで、特許文献１には、次のような高周波回路が開示されている。ＶＨＦバンドのテレビ放送信号受信時には、スイッチを所定の状態に切替えることにより、ＶＨＦバンドとＵＨＦバンドの間の周波数をカットオフ周波数とするローパスフィルタを形成し、ＵＨＦバンドの放送信号を充分に減衰させてＶＨＦバンドの放送信号をＶＨＦバンド回路に入力させる。また、ＵＨＦバンドのテレビ放送信号受信時には、スイッチを別の所定の状態に切替えることにより、ＶＨＦバンドとＵＨＦバンドの間の周波数をカットオフ周波数とするハイパスフィルタを形成し、ＶＨＦバンドの放送信号を充分に減衰させてＵＨＦバンドの放送信号をＵＨＦバンド回路に入力させる。
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１は、ＶＨＦバンドとＵＨＦバンドの放送信号が両方存在した場合にＶＨＦ又はＵＨＦの放送信号をそれぞれ良好に受信させるものであり、地域ごとに異なる受信帯域の放送信号を受信する場合の課題を解決するものではない。
【０００８】
上記状況に鑑み、本発明は、設計変更を行うことなく受信帯域の異なる地域に対応することが可能となる高周波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】
【０００９】
上記目的を達成するために本発明の高周波回路は、
入力された高周波信号を複数の出力信号に分離する分離部と、
前記分離部の第１の出力信号に対して所定の処理を行う高周波処理部と、
前記分離部の第２の出力信号に対して所定の帯域での帯域制限を行う帯域制限部と、
前記帯域制限部が出力する帯域制限後の信号に対して検波を行う検波部と、
前記検波部が出力する検波信号に基づいて前記高周波処理部の特性、又は前記高周波処理部とは別の高周波処理部の動作を調整する調整部と、を備える構成としている。
【００１０】
このような構成によれば、地域ごとに異なる受信帯域に応じて自動的に高周波処理部の特性が調整され、又は上記高周波処理部とは別の高周波処理部の動作が調整されるので、従来のように製品の仕向けによって設計変更を行う必要が無くなる。
【００１１】
また、上記構成において、前記高周波処理部の特性とは、フィルタの特性とインピーダンス整合部の特性の少なくともいずれかであることとしてもよい。
【００１２】
このような構成によれば、地域ごとに異なる受信帯域に応じて、妨害信号を効率よく抑制したり、信号伝送を効率よく行うことができる。
【００１３】
また、上記いずれかの構成において、前記帯域制限部及び前記検波部をそれぞれ複数備え、前記調整部は、前記複数の検波部が出力する各検波信号のレベルの組み合わせに応じたレベルで制御信号を出力することとしてもよい。
【００１４】
このような構成によれば、受信帯域の異なる３つ以上の地域に対応することが可能となる。
【００１５】
また、上記いずれかの構成において、前記帯域制限部及び前記検波部をそれぞれ複数備え、前記複数の検波部は各検波信号を前記高周波処理部に含まれる個々のフィルタに出力することとしてもよい。
【００１６】
このような構成によれば、周波数域の異なる各受信チャンネルの有無に応じて、妨害信号を効率よく抑制することができる。
【００１７】
また、上記いずれかの構成において、前記帯域制限部の出力と前記検波部の入力の間に配される信号増幅部を更に備えることとしてもよい。
【００１８】
このような構成によれば、交流信号である帯域制限部の出力信号のPeak-to-peakを増幅し、検波部が出力する検波信号のＤＣレベルを高く調整することが可能となる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の高周波回路によると、設計変更を行うことなく受信帯域の異なる地域に対応することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【図２】デジタルテレビ放送の日本及びＵＳでの受信帯域に存在するチャンネルを模式的に示す図である。
【図３】本発明の第２実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【図４】本発明の第３実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【図５】本発明の第３実施形態に係る地域ごとの受信帯域の一例を模式的に示す図である。
【図６】本発明の第４実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【図７】本発明の第５実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【図８】本発明の第６実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【図９】本発明の第７実施形態に係る高周波回路の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
＜第１実施形態＞
以下に本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る高周波回路の概略構成を図１に示す。図１に示す高周波回路１０は、デジタルテレビ放送受信用の回路であって、結合器２、ＬＰＦ（ローパスフィルタ）３、検波部４、ＲＦ回路部５、及び周波数変換部６を備えている。
【００２２】
結合器２は、外部に接続されたアンテナ１から入力される高周波信号であるデジタルテレビ放送信号のうち、大部分の電力の高周波信号をＲＦ回路部５側へ出力し、残りの微小な電力の高周波信号をＬＰＦ３に出力する。即ち、結合器２は、入力された高周波信号を複数の出力信号に分離する分離部の一例として機能する。なお、アンテナによる放送受信に限らず、同軸ケーブルや光ケーブル等を用いて放送受信してもよい。
【００２３】
ＲＦ回路部５は、ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）５１と、整合回路部５２を備える。ＨＰＦ５１は、インダクタＬ１と、インダクタＬ１と直列に接続されたコンデンサＣ１と、コンデンサＣ１と並列に接続されたコンデンサＣ２と、コンデンサＣ２と直列に接続されたＰＩＮダイオードＤ１を有している。ＨＰＦ５１は、結合器２から入力された高周波信号に対してカットオフ周波数以下の周波数の信号を遮断するフィルタ処理を行う。
【００２４】
整合回路部５２は、前段のＨＰＦ５１と後段の周波数変換部６の間に配され、インピーダンスを整合させる回路である。整合回路部５２は、例えば、インダクタとコンデンサから成るＬＣ回路により構成される。
【００２５】
周波数変換部６は、整合回路部５２より入力された高周波信号に対して周波数変換を行い、中間周波信号を出力する。出力された中間周波信号は、不図示である後段の復調回路によりデジタル復調される。
【００２６】
ＬＰＦ３は、結合器２から入力される高周波信号に対してカットオフ周波数以上の周波数の信号を遮断するフィルタ処理を行う。即ち、ＬＰＦ３は、帯域制限部の一例として機能する。検波部４は、ＬＰＦ３の出力信号（帯域制限後の信号）に対して検波を行い、ＤＣ電圧信号を検波結果としてＰＩＮダイオードＤ１に出力して印加させる。
【００２７】
ここで、先述したデジタルテレビ放送の日本での受信帯域に存在するチャンネルを図２の上段に、ＵＳでの受信帯域に存在するチャンネルを図２の下段に模式的に示す。このような日本とＵＳの受信帯域の違いに対応させる場合、ＬＰＦ３のカットオフ周波数は、日本での受信帯域の最下限周波数である約９３ＭＨｚに設定される。
【００２８】
日本では９３ＭＨｚ未満の周波数の放送信号は存在しないので、図２上段に一点鎖線で示すようなフィルタ特性でＬＰＦ３により帯域制限した後の信号を検波部４で検波しても、検波部４の出力であるＤＣ電圧信号はほぼ０Ｖ（Ｌｏｗレベル）となる。これにより、ＰＩＮダイオードＤ１にはほぼ０Ｖの電圧信号が印加され、ＰＩＮダイオードＤ１は動作せず、開放状態となる。従って、ＨＰＦ５１は、インダクタＬ１とコンデンサＣ１から成る回路として機能し、カットオフ周波数が日本での受信帯域の最下限周波数である約９３ＭＨｚに設定される。これにより、ＨＰＦ５１は、図２上段の破線に示したようなフィルタ特性にて結合器２の出力に対してフィルタ処理を行うので、約９３ＭＨｚ未満の周波数の妨害波を効率よく抑制できる。
【００２９】
一方、ＵＳでは５７ＭＨｚから９３ＭＨｚまでの周波数の放送信号が存在するので、図２下段に一点鎖線で示すようなフィルタ特性でＬＰＦ３により帯域制限した後の信号を検波部４で検波すると、検波部４の出力であるＤＣ電圧信号はＨｉｇｈレベルとなる。これにより、ＰＩＮダイオードＤ１にはＨｉｇｈレベルの電圧信号が印加され、ＰＩＮダイオードＤ１が動作し、短絡状態となり、ＨＰＦ５１は、インダクタＬ１と、コンデンサＣ１及びコンデンサＣ２から成る合成容量とから構成される回路として機能し、カットオフ周波数がＵＳでの受信帯域の最下限周波数である約５７ＭＨｚに設定される。これにより、ＨＰＦ５１は、図２下段の破線に示したようなフィルタ特性にて結合器２の出力に対してフィルタ処理を行うので、約５７ＭＨｚ未満の周波数の妨害波を効率よく抑制できる。
【００３０】
このように本実施形態によれば、地域ごとに異なる受信帯域に応じて自動的にＨＰＦ５１の特性を適切に調整するので、従来のように製品の仕向け毎に設計を変更する必要が無くなる。
【００３１】
なお、本実施形態の変形例として、例えば、帯域制限部としてＬＰＦではなくＨＰＦを用いることにより、受信帯域の最上限チャンネルの有無を判断し、ＲＦ回路部のＬＰＦ特性を調整するようにしてもよい。または、帯域制限部としてＢＰＦ（バンドパスフィルタ）を用いることにより、特定帯域内のチャンネルの有無を判断し、ＲＦ回路部の特性を調整してもよい。
【００３２】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態について説明する。本実施形態に係る高周波回路の概略構成を図３に示す。図３に示す高周波回路２０の構成は、基本的に第１実施形態（図１）と同様である。相違点としては、検波部４の出力がＨＰＦ５１のみならず整合回路部５２にも入力されることである。
【００３３】
整合回路部５２が例えばＬＣ回路により構成される場合、整合回路部４は、インダクタの他に固定容量のコンデンサとバリキャップを備える。そして、バリキャップには、検波部４の出力するＤＣ電圧信号が印加される。
【００３４】
このような構成により、検波部４の出力するＤＣ電圧信号のレベルに応じて、バリキャップの容量が制御され、整合回路部５２において容量成分が固定容量のコンデンサのみとなるか、固定容量のコンデンサとバリキャップによる合成容量となるかが切替えられる。これにより、整合回路部５２のインピーダンス特性が切替えられる。
【００３５】
従って、本実施形態によれば、地域ごとに異なる受信帯域に応じて自動的に整合回路部５２の特性を調整し、インピーダンス整合を適切に行うことができ、効率よく信号伝送を行える。
【００３６】
なお、図３では、検波部４の出力によりＨＰＦ５１と整合回路部５２の両方を調整するようにしたが、整合回路部５２のみを調整してもよい。
【００３７】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態について説明する。本実施形態に係る高周波回路の概略構成を図４に示す。図４に示す高周波回路３０では、複数のＬＰＦ３１〜３３と、複数の検波部３４〜３６と、制御電圧出力部３７と、ＲＦ回路部３８を備えている。
【００３８】
結合器２は、アンテナ１から入力される高周波信号から微小な電力の高周波信号を分離して各ＬＰＦ３１〜３３に出力する。各ＬＰＦ３１〜３３でフィルタ処理された後の信号は、各検波部３４〜３６により検波される。各検波部３４〜３６の各検波結果である各ＤＣ電圧信号は制御電圧出力部３７に出力される。制御電圧出力部３７は、入力される各ＤＣ電圧信号のレベルの組み合わせに応じたレベルで制御電圧信号を出力する。制御電圧信号は、ＲＦ回路部３８が有するＨＰＦ３８１におけるＰＩＮダイオード（不図示）に印加される。
【００３９】
ここで、例えば図５に示すように、地域Ａでは受信帯域の最下限周波数がｆ１であり、地域Ｂでは受信帯域の最下限周波数がｆ２であり、地域Ｃでは受信帯域の最下限周波数がｆ３であり、地域Ｄでは受信帯域の最下限周波数がｆ４であるとする。この場合、ＬＰＦ３３のカットオフ周波数はｆ１、ＬＰＦ３２のカットオフ周波数はｆ２、ＬＰＦ３１のカットオフ周波数はｆ３に設定される。
【００４０】
これにより、高周波回路３０が地域Ａに設置された場合は、検波部３４〜３６ともに出力するＤＣ電圧信号がほぼ０Ｖ（Ｌｏｗレベル）となる。また、地域Ｂの場合は、検波部３４、３５の出力はＬｏｗレベルとなるが、検波部３６の出力はＨｉｇｈレベルとなる。また、地域Ｃの場合は、検波部３４の出力はＬｏｗレベルとなるが、検波部３５、３６の出力はＨｉｇｈレベルとなる。また、地域Ｄの場合は、検波部３４〜３６の出力ともにＨｉｇｈレベルとなる。
【００４１】
このような検波部３４〜３６の出力レベルの組み合わせに応じたレベルで制御電圧出力部３７は制御電圧信号を出力する。例えば、上記のように地域Ａに対応した検波部の出力レベルの組み合わせに対してはほぼ０Ｖ（Ｌｏｗレベル）の制御電圧信号を出力する。同様に、地域Ｂに対しては第１のＨｉｇｈレベルの制御電圧信号を、地域Ｃに対しては第２のＨｉｇｈレベルの制御電圧信号（＞第１のＨｉｇｈレベル）を、地域Ｄに対しては第３のＨｉｇｈレベルの制御電圧信号（＞第２のＨｉｇｈレベル）をそれぞれ出力する。
【００４２】
これにより、ＨＰＦ３８１におけるＰＩＮダイオード（不図示）の容量が制御電圧信号のレベルに応じて制御され、ＨＰＦ３８１のカットオフ周波数が調整される。従って、地域Ａ〜Ｄの受信帯域に応じて適切なＨＰＦ３８１の特性に調整され、妨害波を効率よく抑制することができる。
【００４３】
＜第４実施形態＞
次に、本発明の第４実施形態について説明する。本実施形態に係る高周波回路の概略構成を図６に示す。図６に示す高周波回路４０は、帯域制限部としてＨＰＦ４１及びＬＰＦ４２を備え、ＨＰＦ４１とＬＰＦ４２それぞれに対応した検波部４３、４４と、ＲＦ回路部４５を更に備える。ＲＦ回路部４５では、前段側からＨＰＦ４５１、ＬＰＦ４５２、整合回路部４５３が順に配される。
【００４４】
ＨＰＦ４１は、結合器２から出力される微小な電力の高周波信号に対して所定のカットオフ周波数のフィルタ特性にてフィルタ処理を行い、検波部４３はＨＰＦ４１による帯域制限後の信号を検波する。そして、検波部４３は、検波結果としてのＤＣ電圧信号をＲＦ回路部４５が有するＬＰＦ４５２に出力する。これにより、受信帯域の最上限チャンネルの有無に応じたレベルのＤＣ電圧信号が検波部４３から出力され、ＬＰＦ４５２のカットオフ周波数が調整される。
【００４５】
また、ＬＰＦ４２は、結合器２から出力される微小な電力の高周波信号に対して所定のカットオフ周波数のフィルタ特性にてフィルタ処理を行い、検波部４４はＬＰＦ４２による帯域制限後の信号を検波する。そして、検波部４４は、検波結果としてのＤＣ電圧信号をＲＦ回路部４５が有するＨＰＦ４５１に出力する。これにより、受信帯域の最下限チャンネルの有無に応じたレベルのＤＣ電圧信号が検波部４４から出力され、ＨＰＦ４５１のカットオフ周波数が調整される。
【００４６】
このように本実施形態によれば、地域ごとに異なる最上限チャンネル及び最下限チャンネルの有無に応じて、自動的にＲＦ回路部４５のフィルタ特性が調整され、妨害波を効率よく抑制することができる。
【００４７】
＜第５実施形態＞
次に、本発明の第５実施形態について説明する。本実施形態に係る高周波回路の概略構成を図７に示す。図７に示す高周波回路５０は、第１実施形態（図１）の構成において、信号増幅部５３をＬＰＦ３と検波部４の間に追加した構成となる。
【００４８】
信号増幅部５３は、ＬＰＦ３から出力される帯域制限後の信号（交流信号）のPeak-to-peakを増幅し、検波部４に増幅後の信号を出力する。これにより、検波部４による検波結果としてのＤＣ電圧信号のレベルを高く調整することが可能となる。
【００４９】
なお、本実施形態の変形例として、検波部４の後段に信号増幅部を配し、検波部４のＤＣ電圧出力レベルを増幅させてからＰＩＮダイオードＤ１に印加させてもよい。
【００５０】
＜第６実施形態＞
次に、本発明の第６実施形態について説明する。本実施形態に係る高周波回路の概略構成を図８に示す。図８に示す高周波回路６０は、ＨＰＦ６１１及び整合回路部６１２を有したＲＦ回路部６１を備えている。
【００５１】
ＨＰＦ６１１は、直列に接続されたインダクタＬ６１とコンデンサＣ６１に加え、インダクタＬ６１に並列に接続されたインダクタＬ６２とＰＩＮダイオードＤ６１の直列接続構成を有している。
【００５２】
検波部４の出力するＤＣ電圧信号はＰＩＮダイオードＤ６１に印加される。ＤＣ電圧信号がＬｏｗレベルである場合は、ＰＩＮダイオードＤ６１は動作せず、開放状態となるので、インダクタＬ６２は機能せず、ＨＰＦ６１１はインダクタＬ６１とコンデンサＣ６１から成る回路として機能する。また、ＤＣ電圧信号を充分に高いＨｉｇｈレベルとすれば、ＰＩＮダイオードＤ６１は純粋な抵抗として機能するので、インダクタＬ６２が機能する。
【００５３】
このように本実施形態によれば、地域ごとに異なる受信帯域に応じて、ＨＰＦ６１１のインダクタンス成分を制御することでカットオフ周波数を調整し、妨害波を効率よく抑制することができる。
【００５４】
＜第７実施形態＞
次に、本発明の第７実施形態に係る高周波回路の概略構成を図９に示す。図９に示す高周波回路７０は、例えば携帯端末に用いられる回路である。高周波回路７０は、アンテナ７１、結合器７２、帯域制限部７３、検波部７４、ＲＦ回路部７５、受信処理部７６、ＲＦ回路部７７、及び送信処理部７８を備えている。結合器７２及びＲＦ回路部７７は、アンテナ７１に接続される。
【００５５】
検波部７４の出力に基づき受信系のＲＦ回路部７５の特性を調整することは先の実施形態と同様であるが、本実施形態では、検波部７４の出力に基づき送信系のＲＦ回路部７７における動作も調整している。
【００５６】
これにより、地域ごとに異なる受信帯域に応じて自動的に送信処理を調整することが可能となる。
【００５７】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の趣旨の範囲内であれば、実施形態は種々の変形が可能である。
【００５８】
例えば、上記実施形態では、ＵＳと日本でのデジタルテレビ放送受信を一例として説明したが、例えばＥＵ地域のようにＶＨＦとＵＨＦの両帯域に放送信号が存在する地域とＵＨＦのみの放送信号が存在する地域に対応するものでもよい。
【００５９】
また、以上の実施形態に係る高周波回路は、ＩＣ（集積回路）として構成されていてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  アンテナ
２  結合器
３  ＬＰＦ（ローパスフィルタ）
４  検波部
５  ＲＦ回路部
６  周波数変換部
５１  ＨＰＦ（ハイパスフィルタ）
５２  整合回路部
Ｃ１、Ｃ２  コンデンサ
Ｌ１  インダクタ
Ｄ１  ＰＩＮダイオード
【図１】
0006451123.tif 000002
【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】
0006451123.tif 000009
【図９】
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