(57)【要約】【課題】　デジタル地上放送波の受信にはフィルタに厳しい特性が要求される。【解決手段】　ミキサ４およびローカル発振器７を備えるシングル周波数変換器(４,７)と、ミキサ４とチューナ入力部との間の可変ローパスフィルタ３とを備えるチューナにおいて、周波数変換器はいずれかの選択されたチャンネルを復調用に０でない中間周波に変換し、ミキサはイメージ抑圧ミキサであり、ローカル発振器はミキサにローカル発振信号を供給し、ローカル発振周波数は、選択したチャンネルの周波数及び出力中間周波の合計に実質的に等しく、ローパスフィルタは非調整でローカル発振周波数をトラッキングするよう構成され、ローパスフィルタのターンオーバー周波数を、選択したチャンネルの周波数よりも大きく、かつ、選択したチャンネルの周波数と出力中間周波数の２倍との合計以下にする。【選択図】図１
2004040814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
　ミキサ(４)およびローカル発振器(７)を備えるシングルの周波数変換器(４、７)と、
　ミキサ(４)とチューナ入力部との間の可変ローパスフィルタ(３)とを備えるデジタル地上放送信号用のシングル変換チューナであり、
　前記周波数変換器(４、７)は、いずれかの選択されたチャンネルを復調用にゼロにならない中間周波に変換するように構成され、前記ミキサ(４)は、イメージ抑圧ミキサであり、前記ローカル発振器(７)は、ミキサ(４)にローカル発振信号を供給するように構成され、前記ローカル発振信号の周波数は、選択されたチャンネルの周波数および出力中間周波の合計に実質的に等しく、そして、前記ローパスフィルタ(３)は、非調整でローカル発振器７の周波数をトラッキングするように構成され、これにより、ローパスフィルタ(３)のターンオーバー周波数が、選択されたチャンネルの周波数よりも大きく、かつ、選択されたチャンネルの周波数と出力中間周波数の２倍との合計以下であることを特徴とするチューナ。
【請求項２】
　前記ローパスフィルタ(３)は、選択されたチャンネルの周波数と出力中間周波数の２倍との合計の周波数で、少なくとも１５ｄＢの減衰量を与える請求項１記載のチューナ。
【請求項３】
　前記ローパスフィルタ(３)を制御するデジタル／アナログコンバータ(１２)および、チャンネル要求を受け取り、コンバータ(１２)にフィルタ同調用データを供給する参照テーブル(１１)を含むメモリ(１０)を備える請求項１または２記載のチューナ。
【請求項４】
　チューナ入力部と周波数変換器(４７)との間に位置し、可変帯域を有する非調整のハイパスフィルタ(８)を備える請求項１〜３のいずれかに記載のチューナ。
【請求項５】
　ハイパスフィルタ(８)のターンオーバー周波数が選択されたチャンネルの周波数以下となるように、ローカル発振器(７)の周波数をハイパスフィルタ(８)のターンオーバー周波数がローカル発振器(７)の周波数をトラッキングするよう構成される請求項４記載のチューナ。
【請求項６】
　チューナ入力部とローパスフィルタ(３)との間に可変ゲイン段(２)を備える請求項１〜５のいずれかに記載のチューナ。
【請求項７】
　可変ゲイン段(２)はローノイズアンプからなる請求項６記載のチューナ。
【請求項８】
　チューナ入力部とローパスフィルタ(３)との間に帯域制限フィルタ(１)を備える請求項１〜７のいずれかに記載のチューナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
　この発明は、地上デジタル広帯域信号用のチューナに関する。
【背景技術】
【０００２】
　地上デジタル応用の公知のチューナは、信号単変換様式に基づく。アンテナからの広帯域入力信号は、数個の帯域に分割され、典型的には３個に分割され、数個のフィルタ段によりフィルタ処理される。このフィルタ処理は、相互変調の発生を制限し、選択されたチャンネルのイメージ周波数を減衰させ、その結果、低い方の帯域のみが、比較的低い標準周波数に変換される。
【０００３】
　シングルの周波数変換器は、一般にフェイズ ロックド ループ シンセサイザにより制御されるミキサおよびローカル発振器を備える。ミキサより前段のフィルタは、帯域通過のものであり、周波数変換器によりカバーされる受信帯域上のローカル発振周波数をトラッキングできるように構成された、比較的狭い通過帯域を有する。フィルタ部品における不可避の許容誤差のために、製造の間に調整されなくてはならず、その調整は典型的には、ローカル発振器の同調回路およびフィルタ内の調整用エレメントにより、手作業またはロボットの使用によって達成される。そのフィルタは、比較的広い周波数帯域、典型的には１オクターブ以上にわたってトラッキングしなくてはならず、そのため、フィルタ特性の精度、例えば通過帯域のリップル、帯域、および帯域外の減衰が、帯域の各チャンネルに対して妥協しなくてはならない。
【０００４】
　アナログの受信に対しては、フィルタ特性の妥協は許容できる。チャンネルは一般に放送網上の放送であり、チャンネルをガードする帯域があるためである。特に、各放送グループのチャンネルは、一般にいくつかのチャンネルスペースにより隔てられている。このことが、フィルタ(不完全なフィルタ帯域であっても)の使用により、チャンネル間の干渉を減じ、その結果、ミキサでの相互変調を減じる。また、ミキサの前段でイメージチャンネルは大きく減衰される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
　デジタル地上放送の場合、デジタルチャンネルはアナログチャンネル間のガード帯域内に位置する。要求しないアナログチャンネルのフィルタ通過の可能性は、その結果、増すことになる。このことは、デジタルチャンネルが実質的により低レベル、アナログチャンネルの両側における２つの接近するチャンネルに対して典型的に−３５ｄＢにもなる、という事実により、妥協が必要となる。
【０００６】
　一般のシングル変換のチューナはデジタル地上チャンネルの受信のために使用されてもよいが、ミキサ前段でのフィルタ処理の要求が増す。これは、製造時に注意深い調整を要求し、中間周波および基本帯域の処理を含むデジタル地上テレビ受信器をマザーボードにチューナに集積化することを困難にする。
【０００７】
　第１の周波数変換器またはシングルの周波数変換器の前段のトラッキング帯域フィルタを使用したテレビ受像機または自動車ラジオが開示されている(例えば特許１)。一方、このようなトラッキング帯域通過フィルタの調節に問題のあることを認識し、製造時にフィルタが"機械的に配置され"新しいチャンネルが選択される毎に、ビットエラー率に基づき微調整するものがある(例えば特許文献２)。
【０００８】
　第１の周波数変換器前段の非通過帯域のスイッチ制御のフィルタを開示したものがある(例えば特許文献３)。
【０００９】
　基本帯域への直交ダイレクト変換の形態の復調器を供給する、シングル変換タイプのＤＢＳチューナが開示されている(例えば特許文献４)。周波数変換器前段にあり、フェイズロックドループからのローカル発振器として同じ制御電圧を受信する、可変ローパスフィルタが開示されている(例えば特許文献４)。
【００１０】
【特許文献１】GB 2 350 948, US 6 112 070, US 5 963 856 及び US 5 940 143
【特許文献２】WO 01/41424
【特許文献３】US 4 435 841
【特許文献４】EP 0 766 418
【課題を解決するための手段】
【００１１】
　この発明によれば、デジタル地上放送信号用のシングル変換チューナが提供され、これは、ミキサおよびローカル発振器を備えるシングルの周波数変換器と、ミキサとチューナ入力部との間の可変ローパスフィルタとを備え、
　前記周波数変換器は、いずれかの選択されたチャンネルを復調用にゼロでない中間周波に変換するように構成され、前記ミキサは、イメージ抑圧ミキサであり、前記ローカル発振器は、ミキサにローカル発振信号を供給するように構成され、前記ローカル発振信号の周波数は、選択されたチャンネルの周波数および出力中間周波の合計に実質的に等しく、そして、前記ローパスフィルタは、非調整でローカル発振器７の周波数をトラッキングするように構成され、これにより、ローパスフィルタのターンオーバー周波数が、選択されたチャンネルの周波数よりも大きく、かつ、選択されたチャンネルの周波数と出力中間周波数の２倍との合計以下である。
【００１２】
　前記ローパスフィルタは、選択されたチャンネルの周波数と出力中間周波数の２倍との合計の周波数で、少なくとも１５ｄＢの減衰量を与える。
【００１３】
　チューナは、前記ローパスフィルタを制御するデジタル／アナログコンバータおよび、チャンネル要求を受け取り、コンバータにフィルタ同調用データを供給する参照テーブルを含むメモリを備える。
【００１４】
　チューナは、チューナ入力部と周波数変換器との間に位置し、可変帯域を有する非調整のハイパスフィルタを備える。ハイパスフィルタのターンオーバー周波数は、選択されたチャンネルの周波数以下となるように、ローカル発振器の周波数をハイパスフィルタのターンオーバー周波数がローカル発振器の周波数をトラッキングするよう構成される。
【００１５】
　チューナは、チューナ入力部とローパスフィルタとの間に、ローノイズアンプのごとき可変ゲイン段を備える。
【００１６】
　チューナは、チューナ入力部とローパスフィルタとの間に帯域制限フィルタを備える。
【発明の効果】
【００１７】
　地上デジタル放送信号を受信するのに適し、受信機のマザーボード上に形成されるシングル変換のチューナを提供できる。周波数変換器前段での十分なフィルタ処理特性が、製造時の調整手順を必要とせずに達成できる。コストおよびサイズはそれゆ低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
　この発明を添付した図面を参照してより詳しく述べる。尚、各図において同様の部品については同一の番号を付している。
【実施例１】
【００１９】
　図１に示したチューナは、デジタル地上放送信号を受信するシングル変換のものである。このチューナは、帯域制限フィルタ１に接続されるアンテナ入力部を備え、帯域制限フィルタは、固定されたタイプのものであり、チューナに入る帯域エネルギーから量を制限する。フィルタ１の出力は、チューナ入力ノイズ指数(ＮＦ)を限定するためにローノイズアンプ(ＬＮＡ)からなる自動ゲインコントローラ(ＡＧＣ)構成２の入力部に接続される。前記構成２は、チューナの以降の段のノイズに貢献するよう、入力ノイズ指数をバッファするようにゲインを与える。ＡＧＣは、強信号状態で受信された帯域の合成振幅を減じる。
【００２０】
　構成２の出力部は、可変ローパスフィルタの入力部に接続される。そのローパスフィルタの機能は、上側の側帯域またはイメージを減衰させる。このフィルタ３は、比較的簡単なタイプのものであり、製造時にいずれの調整をも必要としない。そのフィルタの出力は、広帯域のダイナミックレンジを有するイメージ抑圧ミキサ４に供給される。このミキサ４は、フェイズロックドループ(ＰＬＬ)シンセサイザ６により制御されるローカル発振器(ＬＯ)からの直交信号を受け取る。シンセサイザ６はフィルタ３のターンオーバー周波数も制御する。そのシンセサイザ６は、受信のために所望のチャンネルを選択するように制御され、そしてローカル発振周波数は、選択されたチャンネルの周波数と中間周波数との合計に等しくなるように選択される。フィルタ３のターンオーバー周波数(つまり、フィルタが３ｄＢの減衰を与える周波数)は、チャンネル周波数を超えるがイメージチャンネルの周波数を下回わるように設定され、その周波数は、ローカル発振周波数と中間周波数との合計(チャンネル周波数と中間周波数の２倍との合計)に等しい。
【００２１】
　別の実施例では、構成２はフィルタ３の後段に配置されてもよい。また、ある実施例ではフィルタ１は省略されてもよい。
【００２２】
　イメージ抑圧ミキサ４は、所望のチャンネルをゼロでない中間周波数に変換し、アンプ５により、チューナのＩＦ出力部に供給される。ミキサ４は典型的に、イメージチャンネルに対しておよそ３０ｄＢの減衰または圧縮を与え、そして、要求しない干渉信号下において、その広いダイナミックレンジが、ひずみ生成を比較的に低くする。特にフィルタ３は、選択されたチャンネルに接近したチャンネルにほとんど、もしくは全く減衰を与えないので、ミキサ４の入力部に、比較的大きい合成信号振幅が与えられる。
【００２３】
　デジタル地上放送信号で許容できる特性を達成するには、ほぼ４５ｄＢのイメージ抑圧がチューナ内に要求される。ミキサ４は、およそ３０ｄＢのイメージ抑圧を与え、そのため、フィルタ３は、およそ単に１５ｄＢのイメージ抑圧が要求される。そのため、フィルタ３は、製造時に調整を必要とせず、比較的簡単なタイプのものであればよい。
【実施例２】
【００２４】
　図２に示したチューナは、図１のものと比較して、フィルタ３とミキサ４との間に可変ハイパスフィルタ８が挿入されている点で異なる。このフィルタ８は、潜在的に干渉信号のレベルを更に低減し、そのため、ミキサ４の相互変調特性が緩和される。そのフィルタ８も、比較的簡単なタイプのもので、ローカル発振周波数の正確なトラッキングが不必要なので、製造時に調整を要しない。フィルタ８のターンオーバー周波数は、選択されたチャンネルの周波数よりも小さくなるように制御される。
【００２５】
　図１および図２に示したチューナでは、ミキサの前段での可変のフィルタ処理がシンセサイザ６により制御されるものとして示されている。図３は、別の構成を示しており、図１で示したタイプのチューナに、コントローラ９が備えられており、これがシンセサイザ６およびフィルタ３を制御する。例えば、コントローラ９は、ユーザーからの選択されたチャンネルの受信要求を受け取り、そして、ローカル発振器７の周波数を制御して適した値を持つように、シンセサイザ６にデータを供給する。そのコントローラ９は、参照テーブル１１を含むメモリ１０を備える。参照テーブルの出力は、デジタル／アナログコンバータ(ＤＡＣ)に供給される。ＤＡＣ１２の出力は、可変のローパスフィルタ３を制御する。特に、参照テーブルは、選択されたチャンネルに対する要求により、効率的にアドレスされ、そして、フィルタ３のターンオーバー周波数を制御するための制御データを含み、これにより、選択されたチャンネルは実質的に(フィルタ３の挿入損失以外に)減衰することなく通過し、一方、イメージチャンネルは少なくとも１５ｄＢ減衰される。このフィルタ３は、イメージチャンネルの必要な最小減衰をフィルタに与えるために、狭い制限内でローカル発振周波数をトラッキングする必要がないので、製造時に調整は不必要である。同様な構成は図２のフィルタ８を制御するために与えられてもよい。
【００２６】
　デジタル地上放送信号を受信するために許容特性を持つ低コストのチューナを提供できる。このチューナは比較的小型に形成され、受信機のマザーボードに形成できる。調整が不要なので、製造コストも実質的に低減される。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】この発明の第１の実施例を構成するチューナの概略ブロック図
【図２】この発明の第２の実施例を構成するチューナの概略ブロック図
【図３】この発明の第３の実施例を構成するチューナの概略ブロック図
【符号の説明】
【００２８】
　１　帯域制限フィルタ
　２　ＡＧＣ
　３　可変ローパスフィルタ
　４　ミキサ
　５　アンプ
　６　ＰＬＬシンセサイザ
　７　ローカル発振器
　８　可変ハイパスフィルタ
　９　コントローラ
　１０　メモリ
　１１　参照テーブル
　１２　ＤＡＣ
【図１】
2004040814.tif 000003
【図２】
2004040814.tif 000004
【図３】
2004040814.tif 000005