(57)【要約】【課題】妨害信号によって信号抑圧が発生している場合でも、受信信号品質を良好に維持する。【解決手段】同調回路３と、前記同調回路３に接続されたチューナ回路４と、前記チューナ回路４が出力する信号を復調する復調回路１３とを備えた車載用放送受信装置１において、前記同調回路３の同調特性を所定ステップごとに変化させる制御部２０を備え、前記制御部２０は、前記同調特性を所定ステップずつ変化させるごとに、受信電界強度を示すＳメーター信号Ｓｍ、及び、前記復調回路１３が復調した信号に含まれているノイズの多寡を示すノイズ信号Ｎｓを取得し、前記同調特性の各所定ステップでのＳメーター信号Ｓｍ及びノイズ信号Ｎｓに基づいて、受信電界強度が高く、また、ノイズが少ない同調特性同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路３に設定する構成とした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
同調回路と、前記同調回路に接続されたチューナ回路と、前記チューナ回路が出力する信号を復調する復調回路とを備えた受信装置において、
前記同調回路の同調特性を所定ステップごとに変化させる制御部を備え、
前記制御部は、
前記同調特性を所定ステップずつ変化させるごとに、受信電界強度を示す受信電界強度信号、及び、前記復調回路が復調した信号に含まれているノイズの多寡を示すノイズ信号を取得し、
前記同調特性の各所定ステップでの受信電界強度信号及びノイズ信号に基づいて、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の受信装置において、
前記制御部は、
受信動作中に、前記ノイズ信号に基づいて前記ノイズの多寡を間欠的に検出し、
前記ノイズの多寡が所定の閾値を越えた場合に、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の受信装置において、
前記制御部は、
受信周波数、或いは、受信周波数帯域が変更されるごとに、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定する
ことを特徴とする受信装置。
【請求項４】
同調回路と、前記同調回路に接続されたチューナ回路と、前記チューナ回路が出力する信号を復調する復調回路とを備えた受信装置の受信方法において、
前記同調回路の同調特性を所定ステップずつ変化させるごとに、受信電界強度、及び、前記復調回路が復調した信号に含まれているノイズの多寡を検出し、
前記同調特性の各所定ステップでの受信電界強度及びノイズの多寡に基づいて、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定する
ことを特徴とする受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、放送波を受信する受信装置及び受信方法に係り、特に、同調回路の同調特性を調整する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＲＦ段に同調回路を備える受信装置が知られている。この種の受信装置においては、微弱な電波を良好に受信するために、所定の受信周波数帯域において同調回路の受信感度が最大となるように、すなわち、受信電界強度が最大となるように設定が行われている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特許第３４８６４４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、隣接妨害や相互変調妨害、強入力妨害信号といった各種の妨害信号が発生し、本来の信号がノイズに抑圧される、いわゆる信号抑圧が生じている場合には、従来の同調回路の設定では受信信号品質が必ずしも最適になるとは限らなかった。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、妨害信号によって信号抑圧が発生している場合でも、受信信号品質を良好に維持することができる受信装置及び受信方法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】
【０００４】
上記目的を達成するために、本発明は、同調回路と、前記同調回路に接続されたチューナ回路と、前記チューナ回路が出力する信号を復調する復調回路とを備えた受信装置において、前記同調回路の同調特性を所定ステップごとに変化させる制御部を備え、前記制御部は、前記同調特性を所定ステップ変化させるごとに、受信電界強度を示す受信電界強度信号、及び、前記復調回路が復調した信号に含まれているノイズの多寡を示すノイズ信号を取得し、前記同調特性の各所定ステップでの受信電界強度信号及びノイズ信号に基づいて、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定することを特徴とする。
【０００５】
また本発明は、上記の受信装置において、前記制御部は、受信動作中に、前記ノイズ信号に基づいて前記ノイズの多寡を間欠的に検出し、前記ノイズの多寡が所定の閾値を越えた場合に、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定することを特徴とする。
【０００６】
また本発明は、上記の受信装置において、前記制御部は、受信周波数、或いは、受信周波数帯域が変更されるごとに、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定することを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明は、同調回路と、前記同調回路に接続されたチューナ回路と、前記チューナ回路が出力する信号を復調する復調回路とを備えた受信装置の受信方法において、前記同調回路の同調特性を所定ステップ変化させるごとに、受信電界強度、及び、前記復調回路が復調した信号に含まれているノイズの多寡を検出し、前記同調特性の各所定ステップでの受信電界強度及びノイズの多寡に基づいて、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性を特定し、この特定した同調特性を前記同調回路に設定することを特徴とする受信方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、同調回路の同調特性を所定ステップずつ変化させながら、受信電界強度及び復調信号に含まれているノイズの多寡が検出され、前記受信電界強度が高くなると共に前記ノイズが少なくなる同調特性が特定され、そして、この同調特性が同調回路に設定される。これにより、各種の妨害信号により信号抑圧が発生している場合であっても、受信感度及び受信信号品質を共に良好に維持することができる。
また、同調特性の設定が何らかの理由で誤って行われた場合や、同調特性の経時変化などで同調特性の設定最適値自体が変化した場合であっても、同様に受信感度及び受信信号品質を共に良好に維持することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、本実施形態では、車両に搭載される車載用放送受信装置に本発明を適用した場合を例示する。
図１は、本実施形態に係る車載用放送受信装置１の構成を示すブロック図である。
この図において、同調回路３は、車載用放送受信装置１のＲＦ段に設けられ、アンテナ（ＡＮＴ）２を介して、例えばＡＭ放送やＦＭ放送といった放送が使用している所定周波数帯域の電波と同調し、その所定周波数帯域の高周波信号をチューナ回路４に出力する。
この同調回路３は、コイル及び可変容量素子（いわゆるバリキャップ）を有して構成された共振回路を備え、可変容量素子の容量を可変することで共振回路の共振周波数が可変し、これにより同調回路３の同調周波数が可変される。
【００１０】
チューナ回路４は、同調回路３が出力する高周波信号の中から受信周波数に応じた信号を取り出し、後述する検波回路１３に出力するものであり、高周波増幅器（ＲＦ−Ａｍｐ）５と、周波数変換回路６と、第１中間周波トランス（ＩＦＴ）７と、中間周波増幅器（ＩＦ−Ａｍｐ）８と、Ｄ／Ａ変換器９とを備えている。
【００１１】
高周波増幅器５は、同調回路３が出力する高周波信号を増幅して周波数変換回路６に出力する。
周波数変換回路６は、後述する制御部２０によって指示された周波数を出力する局部発振回路（ＯＳＣ）１０と、局部発振回路１０が出力する信号及び上記高周波増幅器５が出力する高周波信号を混合して一定の中間周波数の中間周波（ＩＦ）信号を第１中間周波トランス７に出力する混合器（ＭＩＸ）１１とを有している。
【００１２】
第１中間周波トランス７は、周波数変換回路６が出力する中間周波信号から上記中間周波数成分の信号を抽出するフィルタとして機能し、抽出した中間周波信号を中間周波増幅回路８に出力する。
中間周波増幅回路８は、図示せぬＡＧＣ回路により利得が制御され、第１中間周波トランス７から出力される中間周波信号を復調可能な所定のレベルに増幅し、第２中間周波トランス（ＩＦＴ）１２に出力する。
また、Ｄ／Ａ変換器９は、後述する制御部２０が出力するデジタルの同調特性制御信号Ｃｄをアナログ信号に変換し同調回路３に出力する。このアナログ信号は、同調特性制御信号Ｃｄに応じた直流の同調電圧を有し、同調回路３は、その同調電圧に応じて同調周波数を可変し、これにより、同調回路３の同調特性制御が行われる。
【００１３】
第２中間周波トランス１２は、上記第１中間周波トランス７と同様にフィルタとして機能し、中間周波増幅回路８が出力する中間周波信号から中間周波数成分の中間周波信号を抽出し、検波回路（ＤＥＴ）１３に出力する。
検波回路１３は、第２中間周波トランス１２が出力する中間周波信号から変調信号である音声信号を検波して復調しステレオ分離回路（ＭＰＸ）１４に出力する。また、検波回路１３の出力信号の強度が図示せぬＡＧＣ回路に入力され、このＡＧＣ回路によって検波回路１３の出力が一定強度となるように、上記中間周波増幅回路８の利得がフィードバック制御されている。
【００１４】
ステレオ分離回路１４は、検波回路１３が出力する音声信号を例えば左右２チャンネルのステレオ音声信号に分離し、ステレオ音声信号をチャンネルごとに低周波増幅回路（Ａｕｄｉｏ−Ａｍｐ）１５に出力する。
低周波増幅回路１５は、ステレオ音声信号のチャンネル数に対応して設けられ、それぞれがステレオ音声信号の電力を増幅し、各チャンネルごとに車両に設けられているスピーカ１６に出力し、各スピーカ１６から音声を出力させる。
【００１５】
制御部２０は、車載用放送受信装置１の各部を中枢的に制御するものであり、例えば、プログラム実行回路や、データを記憶するメモリ２１を備えたマイクロコンピュータを有して構成されている。
また、この制御部２０には、現在の受信周波数における受信信号の受信電界強度を示すＳ（シグナル）メーター信号Ｓｍ、及び、復調された信号に含まれる高周波帯域域のノイズ（以下、「高域ノイズ」という）の多寡を示すノイズ信号Ｎｓが検波回路１３から入力されている。
【００１６】
そして、制御部２０は、放送波の受信時には、これらＳメーター信号Ｓｍ及びノイズ信号Ｎｓに基づいて同調回路３の同調特性を制御し、受信信号品質を良好に維持するようにしている。
制御部２０は、同調回路３の同調特性を制御する際には、上述したデジタルの同調特性制御信号Ｃｄを出力して行う。この同調特性制御信号Ｃｄは、そのデジタル値によって同調電圧を規定するものであり、同調回路３の同調周波数の可変ステップ数に対応した値が割り当てられている。
【００１７】
図２は同調特性制御処理のフローチャートである。
車載用放送受信装置１の電源が投入されるなどして、放送の受信を開始する際には、制御部２０は、同調回路３の同調特性を、予め設定されているデフォルト値に設定する（ステップＳ１）。このデフォルト値は、受信する受信周波数帯域に対して感度が最大となるように設定されたものである。
次いで、制御部２０は、ＦＭ放送からＡＭ放送など受信バンド（受信周波数帯域）が変更されたか否か、或いは、放送チャンネルを変えるなどして受信周波数が変更されたか否かを検出し（ステップＳ２）、受信バンド或いは受信周波数のいずれかが変更されている場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、その受信周波数帯域、或いは、受信周波数に対して最適な同調特性とすべく、後述する同調特性最適化処理を行う（ステップＳ３）。
また、受信バンド及び受信周波数のいずれも変更がない場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、現在受信している受信信号品質の劣化を検出すべくノイズ信号Ｎｓを監視し、復調信号に含まれている高域ノイズがノイズ閾値Ｎｔｈ以上になったか否かを判断する（ステップＳ４）。このノイズ閾値Ｎｔｈは、ノイズの多寡に基づいて受信信号品質が良好か否かを示す閾値である。
【００１８】
したがって、高域ノイズがノイズ閾値Ｎｔｈ未満である場合（ステップＳ２：Ｎｏ）、受信信号品質が良好に維持されている事を示すため、制御部２０は、処理手順を上記ステップＳ２に戻す。
一方、高域ノイズがノイズ閾値Ｎｔｈ以上である場合（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、高域ノイズがノイズ閾値Ｎｔｈを越えた場合には、例えば隣接妨害や相互変調妨害、強入力妨害信号といった各種の妨害信号により本来の受信信号が妨害を受けて受信信号品質が劣化していることを示す。そこで、制御部２０は、後述する同調特性最適化処理を行い（ステップＳ３）、受信信号品質が良好になるように同調特性を最適化する。
【００１９】
このように、本実施形態においては、放送を受信している間、受信周波数帯域或いは受信周波数が変更された場合、受信信号品質が良好になるように同調特性を最適化すべく同調特性の最適化処理が行われる。また、復調信号に含まれている高域ノイズの多寡を検出することで受信信号品質の劣化を監視し、受信信号品質の劣化が検出された場合にも、同調特性の最適化処理が行われる。
【００２０】
上記ステップＳ３における同調特性最適化処理は、同調回路３の同調特性を規定する同調周波数を所定ステップごとに変化させて、受信信号の受信電界強度が現在値よりも大きくなり（すなわち受信感度が良くなり）、なおかつ、復調信号に含まれる高域ノイズが現在値よりも少なくなる周波数にセットするものであり、その処理の詳細を図３に示す。
【００２１】
同調特性最適化処理においては、制御部２０は、先ず、現在の同調周波数を示す同調特性制御信号Ｃｄの制御値（デジタル制御値）、受信電界強度を示すＳメーター信号Ｓｍの電圧値、及び、高域ノイズの多寡を示すノイズ信号Ｎｓの電圧値を初期値としてメモリ２１に格納する（ステップＳ１０）。
【００２２】
次いで制御部２０は、同調周波数を所定ステップごとに順次大きくし、各同調周波数における受信電界強度及び高域ノイズを測定し、現在の同調周波数の周辺で受信信号品質が現在よりも良くなる同調周波数を探索する。
先ず、制御部２０は、現在の同調周波数よりも高い周波数域を探索する。そのため制御部２０は、同調周波数を１ステップだけ増加させるべく、同調特性制御信号Ｃｄの制御値を「１ステップ」増加する（ステップＳ１１）。そして、制御部２０は、同調特性制御信号ＣｄをＤ／Ａ変換器９を介して同調回路３に入力し、そのときのＳメーター信号Ｓｍの電圧値、及び、ノイズ信号Ｎｓの電圧値を、同調特性制御信号Ｃｄの制御値が「１ステップ」増える前の値と比較して、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が低下、又は、高域ノイズが増加しているか否かを判断する（ステップＳ１２）。
Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が低下、又は、高域ノイズが増加していなければ（ステップＳ１２：Ｎｏ）、同調特性制御信号Ｃｄの制御値をさらに増加させることで、受信信号品質が良くなる可能性があるため、制御部２０は、処理手順をステップＳ１１に戻す。
【００２３】
一方、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が低下、又は、高域ノイズが増加している場合には（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、受信信号品質が劣化したことを示すため、劣化する前の受信設定に戻すべく、制御部２０は、同調特性制御信号Ｃｄの制御値を「１ステップ」だけ減少させ（ステップＳ１３）、そのときの同調特性制御信号Ｃｄの制御値、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値、及び、ノイズ信号Ｎｓの電圧値を、受信信号品質を現在よりも良くする受信設定の第１候補としてメモリ２１に格納する（ステップＳ１４）。
【００２４】
次いで制御部２０は、同調特性制御信号Ｃｄの制御値をステップＳ１０にて格納した初期値に戻して同調回路３に出力し（ステップＳ１５）、今度は、現在の同調周波数よりも低い周波数域を探索する。そのため、制御部２０は、同調周波数を１ステップだけ減少させるべく、同調特性制御信号Ｃｄの制御値を「１ステップ」小さくする（ステップＳ１６）。そして、制御部２０は、同調特性制御信号ＣｄをＤ／Ａ変換器９を介して同調回路３に入力し、そのときのＳメーター信号Ｓｍの電圧値、及び、ノイズ信号Ｎｓの電圧値を、同調特性制御信号Ｃｄの制御値が「１ステップ」減る前の値と比較して、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が低下、又は、高域ノイズが増加しているか否かを判断する（ステップＳ１７）。
Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が低下、又は、高域ノイズが増加していなければ（ステップＳ１７：Ｎｏ）、同調特性制御信号Ｃｄの制御値をさらに減少させることで、受信信号品質が良くなる可能性があるため、制御部２０は、処理手順をステップＳ１６に戻す。
【００２５】
一方、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が低下、又は、高域ノイズが増加している場合には（ステップＳ１７：Ｙｅｓ）、受信信号品質が劣化したことを示すため、劣化する前の受信設定に戻すべく、制御部２０は、同調特性制御信号Ｃｄの制御値を「１ステップ」だけ増加させ（ステップＳ１８）、そのときの同調特性制御信号Ｃｄの制御値、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値、及び、ノイズ信号Ｎｓの電圧値を、受信信号品質を現在よりも良くする受信設定の第２候補としてメモリ２１に格納する（ステップＳ１９）。
【００２６】
次いで、制御部２０は、第１候補及び第２候補の中で、Ｓメーター信号Ｓｍの電圧値が高く、また、ノイズ信号Ｎｓの電圧値が小さい方の制御値を特定し、その制御値を同調特性制御信号Ｃｄに設定して、同調回路３に出力する（ステップＳ２０）。
これにより、受信感度を良好に維持すると共に高域ノイズが少なく、信号抑圧が抑制された同調特性に同調回路３が合わせられることとなる。
【００２７】
このように、本実施形態によれば、同調回路３の同調特性たる同調周波数を所定ステップずつ変化させながら、受信電界強度及び復調信号に含まれているノイズの多寡を検出することで、受信電界強度が高く、また、ノイズが少ない同調特性を特定し、この同調特性を同調回路３に設定する構成としたため、各種の妨害信号により信号抑圧が発生している場合であっても、受信感度及び受信信号品質を共に良好に維持することができる。
【００２８】
また、本実施形態によれば、受信動作中にノイズの多寡を間欠的に検出し、ノイズの多寡が所定の閾値を越えた場合に、上記のようにして、受信電界強度が高く、また、ノイズが少ない同調特性を特定し、この同調特性を同調回路３に設定する構成としたため、受信状況に合わせて同調特性を速やかに調整することが可能となり、例えば、電波の受信状況が悪い場所に車両が移動した場合であっても、速やかに、受信感度及び受信信号品質が共に良好になる同調特性に調整することができる。
【００２９】
さらに、本実施形態によれば、受信周波数、或いは、受信周波数帯域（受信バンド）が変更されるごとに、受信感度及び受信信号品質が共に良好になる同調特性に調整する構成であるため、予め設定された同調特性の設定値に制限されずに、常に、良好な受信感度及び受信信号品質を維持することができる。
【００３０】
なお、上述した実施の形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形および応用が可能である。
例えば、上述した実施形態において、受信電界強度を示す信号として、Ｓメーター信号Ｓｍの代わりに、ステーションディテクタ信号（いわゆるＳＤ信号）を用いても良い。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の実施形態に係る車載用放送受信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】同調特性制御処理のフローチャートである。
【図３】同調特性最適化処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００３２】
１  車載用放送受信装置
３  同調回路
４  チューナ回路
９  Ｄ／Ａ変換器
１３  検波回路（復調回路）
２０  制御部
２１  メモリ
Ｃｄ  同調特性制御信号
Ｓｍ  Ｓメーター信号
Ｎｓ  ノイズ信号
【図１】
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【図２】
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【図３】
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