(57)【要約】【課題】  仕向け先地域にかかわらず、全世界共通で使用することができ、且つ出力周波数の設定を容易にできるシンセサイザモジュールを提供する。【解決手段】  不揮発性メモリ１２の計算式テーブルに、複数の周波数モードと、それに対応するキャリア周波数の計算式を記憶しておき、更に、装置の初期設定時に設定された周波数モードを特定のエリアに記憶しておき、ＣＰＵ１０が、周波数設定時にロータリーＳＷ１０からチャンネル番号が入力されると、現在設定されている周波数モードに応じた計算式に基づいて、チャンネル番号に対応するキャリア周波数を算出して、ＰＬＬ部のＣＯＮＴ２に当該周波数を設定するシンセサイザモジュールとしている。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基準クロックを発生させる基準クロック発振回路と、電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器からの出力を増幅する増幅器と、前記基準クロックに基づいて設定される周波数の信号を生成し、生成した設定周波数の信号と前記電圧制御発振器から入力される信号の位相を比較し、位相差信号を電圧値として前記電圧制御発振器に出力する制御部と、チャンネル番号を設定するスイッチと、前記制御部に設定する周波数の情報を出力する中央演算処理装置とを備えたシンセサイザモジュールであって、
外部から選択された周波数モードを記憶するメモリを備え、
前記中央演算処理装置が、前記メモリに記憶された選択された周波数モードと、当該周波数モードに対応した周波数計算式とを読み込んで、前記スイッチに設定されたチャンネル番号に対応する周波数の値を前記周波数計算式に基づいて算出し、前記制御部に出力する中央演算処理装置であることを特徴とするシンセサイザモジュール。
【請求項２】
基準クロックを発生させる基準クロック発振回路と、電圧制御発振器と、前記電圧制御発振器からの出力を増幅する増幅器と、前記基準クロックに基づいて設定される周波数の信号を生成し、生成した設定周波数の信号と前記電圧制御発振器から入力される信号の位相を比較し、位相差信号を電圧値として前記電圧制御発振器に出力する制御部と、チャンネル番号を設定するスイッチと、前記制御部に設定する周波数の情報を出力する中央演算処理装置とを備えたシンセサイザモジュールであって、
複数のチャンネルの周波数モード毎に、チャンネル番号とそれに対応する周波数の値を記憶するテーブルと、外部から選択された周波数モードを記憶するメモリを備え、
前記中央演算処理装置が、前記メモリから選択された周波数モードを読み込み、前記スイッチに設定されたチャンネル番号を読み込み、前記周波数モードと前記チャンネル番号に基づいて前記テーブルを検索して対応する周波数の値を求め、前記制御部に出力する中央演算処理装置であることを特徴とするシンセサイザモジュール。
【請求項３】
メモリには、特定の周波数の値が記憶されており、
中央演算処理装置は、スイッチに設定されたチャンネル番号が、メモリに記憶されている選択された周波数モードに対応するチャンネル番号の有効範囲内か否かを判定し、有効範囲外であれば、前記メモリから前記特定の周波数の値を読み込んで、制御部に出力する請求項１又は請求項２記載のシンセサイザモジュール。
【請求項４】
中央演算処理装置に、特定の周波数の値が設定されており、
前記中央演算処理装置が、スイッチに設定されたチャンネル番号が、メモリに記憶されている選択された周波数モードに対応するチャンネル番号の有効範囲内か否かを判定し、有効範囲外であれば、前記特定の周波数の値を制御部に出力する請求項１又は請求項２記載のシンセサイザモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタル放送用の周波数シンセサイザモジュールに係り、特に、仕向け先地域にかかわらず、共通の仕様で地域に応じた適切な発振周波数を容易に設定することができるシンセサイザモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
［先行技術の説明］
従来の地上デジタル放送用の周波数シンセサイザでは、すべてのチャンネル範囲をいくつかのバンドに分割し、そのバンド内のチャンネル番号をデジタルスイッチにより選択し、発振周波数の設定を行うものがあった（非特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記の周波数設定方法では、日本国内のように、固定の周波数間隔でチャンネル周波数が配置された仕向け先地限定ならば対応可能であるが、万国共通のシンセサイザモジュールとしては１Ｈｚステップで周波数設定が可能な仕様が求められる。
尚、１Ｈｚステップでオールバンド対応可能なシンセサイザモジュールが開発、提供されている（非特許文献２参照）。
【０００４】
また、周波数シンセサイザのチャンネル設定に関する先行技術としては、特開平１０−３２２２５２号公報（特許文献１）、特開平０５−０４１６６４号公報（特許文献２）、特開平０８−３４０２５４号公報（特許文献３）、特開２０００−３０７４５８号公報（特許文献４）がある。
【０００５】
特許文献１には、周波数シンセサイザにおいて、グループ設定モードに対応するようなパラメータなどをメモリから読み取り、スイッチなどにより任意の周波数を設定可能な構造が記載されている。
特許文献２には、周波数シンセサイザにおいて、プログラムディバイダにより所定の周波数を設定可能な構造が記載されている。
【０００６】
また、特許文献３には、周波数シンセサイザにおいて、周波数設定パラメータをメモリから読み取り、入力ロック周波数の１／２以下の任意の周波数を設定可能な構造が記載されている。
特許文献４には、ＰＬＬ内蔵チューナにおいて、帯域と中間周波数の中心周波数をデータコントロールにより任意に設定可能な構造が記載されている。
【０００７】
【特許文献１】特開平１０−３２２２５２号公報
【特許文献２】特開平０５−０４１６６４号公報
【特許文献３】特開平０８−３４０２５４号公報
【特許文献４】特開２０００−３０７４５８号公報
【非特許文献１】SYSTEC RESEARCH Inc., "UHF Band Frequency Synthesizer for SFN & MFN of Digital TV Broadcasting Model: DCN-SP501/801-Bxx" Nov. 2005 http://www.systec-r.com/pdf/dcn-sp501j.pdf
【非特許文献２】SYSTEC RESEARCH Inc., "UHF Band Frequency Synthesizer Model: DTV-2000N" Sep. 2005 http://www.systec-r.com/pdf/dtv2000nj.pdf
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、上記従来の２つの設定方法があるものの、両方法を単純に統合化しただけでは、周波数設定者の利便性を考慮して、発振周波数を容易に設定できるものではないという問題点があった。
【０００９】
本発明は上記実情に鑑みて為されたもので、仕向け先地域にかかわらず、全世界共通で使用することができ、且つ出力周波数の設定を容易にできるシンセサイザモジュール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】
【００１０】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、基準クロックを発生させる基準クロック発振回路と、電圧制御発振器と、電圧制御発振器からの出力を増幅する増幅器と、基準クロックに基づいて設定される周波数の信号を生成し、生成した設定周波数の信号と電圧制御発振器から入力される信号の位相を比較し、位相差信号を電圧値として電圧制御発振器に出力する制御部と、チャンネル番号を設定するスイッチと、制御部に設定する周波数の情報を出力する中央演算処理装置とを備えたシンセサイザモジュールであって、外部から選択された周波数モードを記憶するメモリを備え、中央演算処理装置が、メモリに記憶された選択された周波数モードと、当該周波数モードに対応した周波数計算式とを読み込んで、スイッチに設定されたチャンネル番号に対応する周波数の値を周波数計算式に基づいて算出し、制御部に出力する中央演算処理装置であることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明は、基準クロックを発生させる基準クロック発振回路と、電圧制御発振器と、電圧制御発振器からの出力を増幅する増幅器と、基準クロックに基づいて設定される周波数の信号を生成し、生成した設定周波数の信号と電圧制御発振器から入力される信号の位相を比較し、位相差信号を電圧値として電圧制御発振器に出力する制御部と、チャンネル番号を設定するスイッチと、制御部に設定する周波数の情報を出力する中央演算処理装置とを備えたシンセサイザモジュールであって、複数のチャンネルの周波数モード毎に、チャンネル番号とそれに対応する周波数の値を記憶するテーブルと、外部から選択された周波数モードを記憶するメモリを備え、中央演算処理装置が、メモリから選択された周波数モードを読み込み、スイッチに設定されたチャンネル番号を読み込み、周波数モードとチャンネル番号に基づいてテーブルを検索して対応する周波数の値を求め、制御部に出力する中央演算処理装置であることを特徴としている。
【００１２】
また、本発明は、上記シンセサイザモジュールにおいて、メモリには、特定の周波数の値が記憶されており、中央演算処理装置は、スイッチに設定されたチャンネル番号が、メモリに記憶されている選択された周波数モードに対応するチャンネル番号の有効範囲内か否かを判定し、有効範囲外であれば、メモリから特定の周波数の値を読み込んで、制御部に出力することを特徴としている。
【００１３】
また、本発明は、上記シンセサイザモジュールにおいて、中央演算処理装置に、特定の周波数の値が設定されており、中央演算処理装置が、スイッチに設定されたチャンネル番号が、メモリに記憶されている選択された周波数モードに対応するチャンネル番号の有効範囲内か否かを判定し、有効範囲外であれば、特定の周波数の値を制御部に出力することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、外部から選択された周波数モードを記憶するメモリを備え、中央演算処理装置が、メモリに記憶された選択された周波数モードと、当該周波数モードに対応した周波数計算式とを読み込んで、スイッチに設定されたチャンネル番号に対応する周波数の値を周波数計算式に基づいて算出し、制御部に出力するシンセサイザモジュールとしているので、仕向け先地域の周波数モードをメモリに設定しておけば、チャンネル番号を設定する操作だけで、適切な計算式でチャンネル番号に対応した周波数を算出して、制御部に設定することができ、仕向け先地域にかかわらず、共通の装置仕様で適切な周波数を出力することができ、装置コストを低減すると共に、周波数設定の操作を容易にすることができる効果がある。
【００１５】
また、本発明によれば、複数のチャンネルの周波数モード毎に、チャンネル番号とそれに対応する周波数の値を記憶するテーブルと、外部から選択された周波数モードを記憶するメモリを備え、中央演算処理装置が、メモリから選択された周波数モードを読み込み、スイッチに設定されたチャンネル番号を読み込み、周波数モードとチャンネル番号に基づいてテーブルを検索して対応する周波数の値を求め、制御部に出力するシンセサイザモジュールとしているので、仕向け先地域の周波数モードをメモリに設定しておけば、チャンネル番号を設定する操作だけで、チャンネル番号に対応した周波数を読み出して制御部に設定することができ、仕向け先地域にかかわらず、共通の装置仕様で適切な周波数を出力することができ、装置コストを低減すると共に、周波数設定の操作を容易にすることができる効果がある。
【００１６】
また、本発明によれば、メモリには、特定の周波数の値が記憶されており、中央演算処理装置は、スイッチに設定されたチャンネル番号が、メモリに記憶されている選択された周波数モードに対応するチャンネル番号の有効範囲内か否かを判定し、有効範囲外であれば、メモリから特定の周波数の値を読み込んで、制御部に出力する上記シンセサイザモジュールとしているので、スイッチから誤ったチャンネル番号が設定された場合にも、当該周波数モードにおける標準の周波数を設定することができる効果がある。
【００１７】
また、本発明によれば、中央演算処理装置に、特定の周波数の値が設定されており、中央演算処理装置が、スイッチに設定されたチャンネル番号が、メモリに記憶されている選択された周波数モードに対応するチャンネル番号の有効範囲内か否かを判定し、有効範囲外であれば、特定の周波数の値を制御部に出力する上記シンセサイザモジュールとしているので、スイッチから誤ったチャンネル番号が設定された場合にも、当該周波数モードにおける標準の周波数を設定することができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
［発明の概要］
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
本発明の実施の形態に係るシンセサイザモジュールは、予め不揮発性メモリに、複数の周波数モードと、それら周波数モードに対応してチャンネル番号からキャリア周波数を算出する計算式を記憶しておき、ＣＰＵが、デジタルスイッチからチャンネル番号が設定されると、設定時に制御端末から選択された周波数モードに対応する計算式に基づいて当該チャンネル番号に対応するキャリア周波数を算出して、当該周波数をＰＬＬ部に設定するものであり、初期設定時に使用地域に応じた周波数モードを設定しておけば、現場で作業者がデジタルスイッチを用いてチャンネル番号を設定するだけで、世界各地の使用地域に応じた適切なキャリア周波数を出力することができ、周波数設定を容易に行うことができるものである。
【００１９】
［実施の形態の構成：図１］
図１は、本発明の実施の形態に係るシンセサイザモジュールの構成ブロック図である。
本発明の実施の形態に係るシンセサイザモジュール（本シンセサイザモジュール）は、図１に示すように、基準クロック源（基準クロック発振回路）１と、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）を用いた制御部（ＣＯＮＴ）２と、電圧制御発振器（ＶＣＯ：Voltage Controlled Oscillator）３と、増幅器（ＡＭＰ）４と、中央演算処理装置（ＣＰＵ：Central Processing Unit）１０と、ロータリースイッチ（ＳＷ）１１と、不揮発性メモリ１２と、シリアルバス１３とから構成されている。
【００２０】
基準クロック源１は、基準となる周期のクロックを発振してＣＯＮＴ２に出力する。
ＣＯＮＴ（ＰＬＬ）２は、シンセサイザ部分の制御部であり、ＣＰＵ１０から設定される周波数の信号を基準クロック源１からの信号を分周して生成し、生成した設定周波数の信号とＶＣＯ３から入力される信号の位相を比較し、位相差信号を電圧値としてＶＣＯ３に出力する。
【００２１】
ＶＣＯ３は、ＣＯＮＴ２から入力される電圧値に従って発振周波数を変化させる調整を行い、その出力をＡＭＰ４とＣＯＮＴ２に出力する。
ＡＭＰ４は、ＶＣＯ３からの入力を増幅し、シンセ出力を行う。
上記基準クロック源１、ＣＯＮＴ２、ＶＣＯ３、ＡＭＰ４は、シンセサイザの基本構成である。そして、本シンセサイザモジュールでは、ＣＰＵ１０から設定された周波数を１Ｈｚステップで出力可能なものとなっている。
【００２２】
ＣＰＵ１０は、内部に処理プログラムを記憶し、当該処理プログラムに従って処理を実行する。当該処理については、後述する。
また、ＣＰＵ１０は、本シンセサイザモジュールの特徴として、不揮発性メモリ１２に設定されている周波数モードとロータリーＳＷ１１からのチャンネル（ＣＨ）番号の設定に応じて、ＣＨ番号に対応したキャリア周波数を算出し、ＣＯＮＴ２に周波数設定を行う。
【００２３】
ロータリーＳＷ１１は、２桁のＣＨ番号を設定するデジタルスイッチである。尚、ＣＨ番号を設定できる入力部であれば、ロータリーＳＷに限定するものではなく、例えば、ディップスイッチ等でもよい。通常は、現場での作業者が周波数設定時に操作を行うものである。
【００２４】
不揮発性メモリ１２は、本シンセサイザモジュールの特徴部分であり、ＥＥＰＲＯＭ等で構成され、複数の周波数モードに応じたキャリア周波数計算式を記憶する計算式テーブルを備えている。計算式テーブルについては、後述する。
【００２５】
また、不揮発性メモリ１２は、本シンセサイザモジュールの運用前の各種パラメータ設定時に外部制御装置２０から設定された周波数モードを特定のエリアに記憶している。
更に、不揮発性メモリ１２は、予め設定された特定の周波数や、前回に設定された周波数の値をデフォルト周波数として記憶している。デフォルト周波数は、ロータリーＳＷ１１から設定されたチャンネル番号が、有効範囲外であった場合にＣＰＵ１０がＣＯＮＴ２に出力する周波数の値である。尚、デフォルト周波数を、周波数モード毎に記憶しておいてもよいし、ＣＰＵ１０が記憶している構成としても構わない。
【００２６】
シリアルバス１３は、外部制御装置２０からの周波数モード情報（図では「モード情報」）をシリアル信号で入力してＣＰＵ１０に出力する。
外部制御装置２０は、周波数モード情報をシリアル信号でシリアルバス１３に出力するものである。
【００２７】
［計算テーブルの構成：図２］
不揮発性メモリ１２に記憶されている計算式テーブルについて図２を用いて説明する。図２は、計算式テーブルの構成を示す模式説明図である。
図２に示すように、計算式テーブルは、複数の周波数モード（又は仕向け先コード）と、それに対応するチャンネル有効範囲と、周波数計算式とを記憶しているものである。周波数モードは、チャンネル番号とキャリア周波数の組合せを特定するパラメータである。
【００２８】
本シンセサイザモジュールの例では、周波数モードとして「モード１」「モード２」「モード３」「モード４」の４種類が設けられている。周波数モードの代わりに、それに対応する識別番号や、仕向け先コードを記憶していても構わない。
【００２９】
チャンネル有効範囲は、各周波数モードに応じた利用可能なチャンネルの範囲である。例えば、「モード１」は１３〜６２チャンネルが利用可能であり、「モード３」は、１４〜８３チャンネルが利用可能となっている。
そして、チャンネル有効範囲は、ロータリーＳＷ１１からチャンネル番号が設定された場合に、ＣＰＵ１０が当該チャンネル番号が有効か否かを判断する際に用いられるものである。
【００３０】
周波数計算式は、設定されたチャンネル番号から各周波数モードに応じたキャリア周波数を算出するための計算式である。
本シンセサイザモジュールでは、ＣＰＵ１０が、起動時に、不揮発性メモリ１２からパラメータ設定時に設定された周波数モードと、それに対応する周波数計算式を読み込んでおき、ロータリーＳＷ１１から設定されたチャンネル番号を当該計算式に代入することによってキャリア周波数を算出するようになっている。
【００３１】
尚、本シンセサイザモジュールでは不揮発性メモリ１２に計算式テーブルを記憶しているものとしたが、ＣＰＵ１０における処理プログラムの中に計算式を保持していても構わない。
【００３２】
［キャリア周波数テーブル：図３］
また、チャンネル番号からキャリア周波数が単純な計算式で表せない場合には、周波数モード毎に、チャンネル番号とそれに対応するキャリア周波数とをキャリア周波数テーブルとして記憶しておくことも可能である。
【００３３】
図３はキャリア周波数テーブルの例を示す模式説明図である。
図３に示すように、キャリア周波数テーブルでは、各周波数モード毎に、有効範囲のチャンネル番号に対応するキャリア周波数の数値が具体的に記憶されている。そして、ＣＰＵ１０が、現在設定されている選択された周波数モードに対応するキャリア周波数テーブルを参照して、ロータリーＳＷ１２から設定されたチャンネル番号に対応するキャリア周波数を読み出し、ＣＯＮＴ２に設定するようになっている。
【００３４】
［本シンセサイザモジュールの動作］
次に、本シンセサイザモジュールの動作について説明する。
本シンセサイザモジュールは、運用前に、外部制御端末２０がシリアルバスによって接続され、外部制御端末２０から本シンセサイザモジュールのＣＰＵ１０又は不揮発性メモリ１２に各種パラメータが設定される。
このとき、計算式テーブルに記憶されている周波数モードの内のいずれかが、外部制御装置２０によって選択され、周波数モード情報として不揮発性メモリ１２に設定されて、「選択された周波数モード」として不揮発性メモリ１２の特定のエリアに保持される。各種パラメータの設定が終了すると、外部制御端末２０は取り外される。
【００３５】
［周波数設定時の動作：図４］
次に、周波数設定時のＣＰＵ１０の処理について図４を用いて説明する。図４は、本シンセサイザモジュールにおける周波数設定時のＣＰＵ１０の処理を示すフローチャート図である。
図４に示すように、本シンセサイザモジュールの設置現場において、電源が投入されると、ＣＰＵ１０は、不揮発性メモリ１２の特定のエリアから、設定されている「選択された周波数モード」を読み込み、どの周波数モードで周波数設定を行うのかを判断する（１００）。
【００３６】
そして、作業者の操作により、ロータリーＳＷ１１からチャンネル番号が入力されると（１０２）、ＣＰＵ１０は、計算式テーブルを参照し、入力されたチャンネル番号が、現在設定されている周波数モードにおいて有効か否かを判断する（１０４）。
【００３７】
入力されたチャンネル番号が有効範囲であった場合には、ＣＰＵ１０は、不揮発性メモリ１２の計算式テーブルから、現在設定されている周波数モードに応じた計算式を読み込み（１０６）、設定されたチャンネル番号を計算式に代入してキャリア周波数を算出し（１０８）、当該周波数をＣＯＮＴ２に設定する（１２０）。
【００３８】
また、処理１０４において、入力されたチャンネル番号が有効範囲でなかった場合には、ＣＰＵ１０は、不揮発性メモリ１２から、デフォルトの周波数を読み取って（１１０）、ＣＯＮＴ２に周波数設定を行う（１２０）。
このようにして、本シンセサイザモジュールにおける周波数設定の動作が行われるものである。
【００３９】
［実施の形態の効果］
本発明の実施の形態に係るシンセサイザモジュールによれば、不揮発性メモリ１２の計算式テーブルに、複数の周波数モードと、それに対応するキャリア周波数の計算式を記憶しておき、更に、装置の初期設定時に設定された周波数モードを特定のエリアに記憶しておき、ＣＰＵ１０が、周波数設定時にロータリーＳＷ１０からチャンネル番号が入力されると、現在設定されている周波数モードに応じた計算式でチャンネル番号に対応するキャリア周波数を算出して、ＰＬＬ部のＣＯＮＴ２に当該周波数を設定するシンセサイザモジュールとしているので、仕向け先地域毎に装置の仕様を変更しなくても、各仕向け先地域に応じた周波数モードを設定すれば、当該地域に適した計算式でキャリア周波数を算出してＰＬＬ部に設定して適切な周波数を出力することができ、装置コストを低減でき、納期の短縮及び保守用部品の共通化によるコスト削減を図ることができる効果がある。
【００４０】
また、本シンセサイザモジュールによれば、装置の初期設定時に仕向け先地域に応じた周波数モードを設定しておけば、現場の保守作業者は、ロータリーＳＷ１１でチャンネル番号を設定するだけでキャリア周波数を容易に設定でき、周波数の設定作業を容易にすることができる効果がある。
【００４１】
また、本シンセサイザモジュールによれば、不揮発性メモリ１２に以前設定された周波数や予め決められた周波数をデフォルト周波数として記憶しておき、ＣＰＵ１０が、ロータリーＳＷ１１から設定されたチャンネル番号が有効範囲外であった場合に、当該デフォルト周波数をＣＯＮＴ２に出力するようにしているので、ロータリーＳＷ１１で誤ったチャンネル番号が設定されたとしても、当該周波数モードの標準の周波数を設定することができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、仕向け先地域にかかわらず、共通の仕様で地域に応じた適切な発振周波数を容易に設定することができるシンセサイザモジュールに適している。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の実施の形態に係るシンセサイザモジュールの構成ブロック図である。
【図２】計算式テーブルの構成を示す模式説明図である。
【図３】キャリア周波数テーブルの例を示す模式説明図である。
【図４】本シンセサイザモジュールにおける周波数設定時のＣＰＵ１０の処理を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４４】
１…基準クロック源、  ２…ＣＯＮＴ（ＰＬＬ）、  ３…ＶＣＯ、  ４…ＡＭＰ、  １０…ＣＰＵ、  １１…ロータリースイッチ、  １２…不揮発性メモリ、  １３…シリアルバス、  ２０…外部制御装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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