(57)【要約】【課題】デジタル信号処理で、移動時などの受信電界の変動に応じて、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御可能にする。【解決手段】チューナ３には高周波増幅器が含まれ、その増幅利得はＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１から与えられるＡＧＣ制御信号に応じて制御される。ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１は、ＩＦａｍｐ４にもＡＧＣ制御信号を与えて、増幅利得を制御する。ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１によるＡＧＣ制御は、Ａ／Ｄ回路５からの出力をＡＧＣ検波手段１２で検波すれば、その出力値の時間変化の傾きなどの変化量が受信電界の変動に対応するので、ＬＰＦ処理の係数を選択し、応答性を適応制御することができる。【選択図】      図１
2004364124.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
予め定める形式のデジタル信号で変調された放送を高周波帯域で受信し、受信した信号を中間周波帯域に変換し、アナログ／デジタル変換して、デジタル信号処理で復調するデジタル放送受信機において、
アナログ／デジタル変換された信号を検波処理し、アナログ／デジタル変換への入力信号レベルに対応する出力値を導出するデジタル検波手段と、
デジタル検波手段からの出力値を予め設定される基準値と比較するデジタル比較手段と、
受信電界の変動を、該変動に対応する状態変化から検出する変動検出手段と、
デジタル比較手段の比較値が入力され、変動検出手段によって検出される変動に応じた特性で、低域濾波処理を施すＬＰＦ手段と、
ＬＰＦ手段での低域濾波処理結果に基づき、受信信号の増幅利得を調整するＡＧＣ制御手段とを含むことを特徴とするデジタル放送受信機。
【請求項２】
前記変動検出手段は、前記変動を、前記デジタル検波手段の出力値の変化量に基づいて検出することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信機。
【請求項３】
前記変動検出手段は、前記変動を、前記デジタル検波手段の出力値が全ビットが同一の論理値になることに基づいて検出することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信機。
【請求項４】
前記変動検出手段は、前記変動を、前記アナログ／デジタル変換された信号の周波数特性の変化に基づいて検出することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信機。
【請求項５】
前記変動検出手段は、前記変動を、前記アナログ／デジタル変換された信号のデジタル信号処理による復調の際のエラー検出量に基づいて、検出することを特徴とする請求項１記載のデジタル放送受信機。
【請求項６】
前記ＡＧＣ制御手段は、前記中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器のみ、前記増幅利得の制御を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のデジタル放送受信機。
【請求項７】
前記ＡＧＣ制御手段は、前記高周波帯域で受信された信号を増幅する高周波増幅器のみ、前記増幅利得の制御を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のデジタル放送受信機。
【請求項８】
前記ＡＧＣ制御手段は、前記高周波帯域で受信された信号を増幅する高周波増幅器と、前記中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器との両方について、前記増幅利得の制御を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のデジタル放送受信機。
【請求項９】
移動速度を検出する速度検出手段をさらに含み、
前記ＬＰＦ手段が施す低域濾波処理の特性は、速度検出手段が検出する移動速度に応じて変更されることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のデジタル放送受信機。
【請求項１０】
受信周波数を検出する周波数検出手段をさらに含み、
前記ＬＰＦ手段が施す低域濾波処理の特性は、周波数検出手段が検出する受信周波数に応じて変更されることを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載のデジタル放送受信機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタルテレビジョン放送などを受信可能な、デジタル放送受信機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、地上波デジタルテレビジョン放送の伝送方式として、直交周波数分割多重（以下、Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  から「ＯＦＤＭ」と略称する）方式の開発が進められている。ＯＦＤＭ方式は、マルチキャリア伝送方式の一形態であり、たとえば１ｋＨｚ間隔で配置される５３００本のサブキャリアに、それぞれ振幅位相変調（ＱＡＭ）を施して信号の送信を行う。地上波デジタルテレビジョン放送では、９０ＭＨｚ〜８００ＭＨｚ程度の高周波の周波数帯域が使用される。
【０００３】
地上波デジタルテレビジョン放送のようなデジタル方式のテレビジョン放送を受信するデジタルＴＶ受信機は、チューナ回路で高周波の放送を選局し、周波数変換／増幅した後で取出される中間周波帯域の信号をアナログ／デジタル変換（以下、Ａｎａｌｏｇ／Ｄｉｇｉｔａｌから「Ａ／Ｄ」または「Ａ／Ｄ変換」と略称することがある。）し、デジタル信号処理によって復調を行うシステムである。この過程で、アナログ／デジタル変換を行うＡ／Ｄ変換器に入力される中間周波帯域の信号は、一定レベルに保つ必要があり、ＡＧＣ（Ａｕｔｏ  Ｇａｉｎ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  ）制御が行われる。
【０００４】
固定して利用するデジタルＴＶ受信機では、受信電界の強度変化が少ないので、ＡＧＣ制御の応答性は、一定で、かつ遅めに設定されている。ＡＧＣ制御の応答性が速めであると、パルス性ノイズなどが混入するときに、増幅利得の変化があり、瞬間的なノイズの混入が終了した後も、増幅利得の変動で受信信号のレベルが変動しやすいからである。しかし、自動車などの移動体に搭載されるデジタル放送受信機では、受信電界が急峻に変化しやすいので、ＡＧＣ制御の応答が遅く設定されている場合、急峻な受信電界の変化に追従することができず、移動しなければ安定な受信電界にも関わらず、受信不可となる場合が発生するという問題がある。
【０００５】
デジタル放送に限らず、トンネル内を自動車で走行中は、放送局の電波はアンテナに到達せず、受信電界が非常に弱い状態であるので増幅利得が大きくなっている。トンネルを抜けると、同調していた放送局の電波が充分に大きい電界強度でアンテナに到達する。ＡＧＣ制御の時定数が大きく、制御が遅れる状態になっていると、ＡＧＣ制御のループが収束して安定な状態に復帰するまでに時間がかかり、入力が過大で復調して再生する音質が劣化する。ある先行技術では、高周波増幅回路の出力を受信処理とは別に取出して増幅し、出力が一定になるようなＡＧＣ制御を行う際に、入力レベルの急変動を検出して、時定数を変更している（たとえば、特許文献１参照。）。他の先行技術では、テレビジョン放送の受像機で、選局切替え時等の過度現象時に映像に乱れが生じるのを防ぐため、チューナ回路でのＰＬＬ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋｅｒｄ  Ｌｏｏｐ）のロック状態を判定し、ロックが外れているときには選局時等のレベル急変に追従可能なようにＡＧＣ制御の時定数を短くし、ロック状態に復帰してから時定数を長くするようにしている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平５−１９９１３７号公報
【特許文献２】
特開２００１−１４８８１９号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
図７は、ＡＧＣ制御の応答性の影響を、模式的な波形で示す。図７（ａ）は入力信号の波形を示す。たとえば、車載のＯＦＤＭ方式のデジタルＴＶ受信機で、時刻ｔ０から強電界の状態で放送の受信を開始し、時刻ｔ１でパルス性ノイズの混入があり、時刻ｔ２からｔ３までトンネルを通過して弱電界となり、時刻ｔ３以降、トンネルを出て強電界に戻る場合を想定する。前述のように、デジタルテレビ放送の周波数は数１００ＭＨｚであり、内部が弱電界になるトンネルは長さが数１００ｍ以上あると考えられるので、図の波形はあくまで便宜的なものである。
【０００８】
図７（ｂ）は、ＡＧＣ制御の時定数が大きい場合の増幅利得の変化を示す。時刻ｔ０からｔ２までは比較的小さい増幅利得であり、時刻ｔ１でパルス性ノイズの混入があっても変化しない。時刻ｔ２以降は増幅利得が上昇し、時刻ｔ３でトンネルから出ると、時刻ｔ４まで増幅利得が下降して時刻ｔ０からｔ２までと同様な状態に戻る。図７（ｃ）は、図７（ｂ）のようなＡＧＣ制御下の増幅利得に対する出力の変化を示す。時刻ｔ１でのパルス性ノイズは、ピークでクリップされる。時刻ｔ２で強電界から弱電界に急変しても、増幅利得の上昇は相対的に低速であるので、出力は低下する。時刻ｔ３からトンネルを出て強電界に復帰しても、増幅利得が高い状態が続くので、出力は過大になり、過大な部分はクリップする。出力がクリップすると、高い周波数成分が失われ、テレビジョンの画像を充分に再生することができなくなる。
【０００９】
図７（ｄ）は、ＡＧＣ制御の時定数が小さい場合の増幅利得の変化を示す。時定数が小さいと、時刻ｔ１のようなパルス性ノイズの混入にも応答し、増幅利得を低下させる。このため、図７（ｅ）に示すように、出力の振幅が小さくなり、アナログ／デジタル変換に必要な入力レベルに達しないおそれがある。時刻ｔ２からｔ３までのトンネル通過の影響は受けにくい。このように、デジタルテレビジョン放送の受信を、特に車載の受信機で走行しながら行おうとするような場合は、ＡＧＣの応答性を常に適切な状態に制御する必要がある。
【００１０】
また前述の先行技術では、受信電界の変動に応じたＡＧＣの応答性の制御のために、時定数の変更を、アナログ回路で電気的に行っている。これらの考え方をデジタル放送受信機に適用すると、放送の復調のためのデジタル信号処理と、ＡＧＣ制御のためのアナログ信号処理とを併存させなければならない。
【００１１】
本発明の目的は、デジタル信号処理で、移動時などの受信電界の変動に応じて、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御可能なデジタル放送受信機を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、予め定める形式のデジタル信号で変調された放送を高周波帯域で受信し、受信した信号を中間周波帯域に変換し、アナログ／デジタル変換して、デジタル信号処理で復調するデジタル放送受信機において、
アナログ／デジタル変換された信号を検波処理し、アナログ／デジタル変換への入力信号レベルに対応する出力値を導出するデジタル検波手段と、
デジタル検波手段からの出力値を予め設定される基準値と比較するデジタル比較手段と、
受信電界の変動を、該変動に対応する状態変化から検出する変動検出手段と、
デジタル比較手段の比較値が入力され、変動検出手段によって検出される変動に応じた特性で、低域濾波処理を施すＬＰＦ手段と、
ＬＰＦ手段での低域濾波処理結果に基づき、受信信号の増幅利得を調整するＡＧＣ制御手段とを含むことを特徴とするデジタル放送受信機である。
【００１３】
本発明に従えば、デジタル放送受信機は、予め定める形式のデジタル信号で変調された放送を高周波帯域で受信し、受信した信号を中間周波帯域に変換し、アナログ／デジタル変換して、デジタル信号処理で復調するために、デジタル検波手段と、デジタル比較手段と、変動検出手段と、ＬＰＦ手段と、ＡＧＣ制御手段とを含む。デジタル検波手段がアナログ／デジタル変換された信号を検波処理し、アナログ／デジタル変換への入力信号レベルに対応する出力値を導出すると、出力値はデジタル比較手段によって予め設定される基準値と比較される。ＬＰＦ手段は、変動検出手段によって検出される受信電界の変動に応じた特性で、デジタル比較手段の比較結果に低域濾波処理を施す。ＡＧＣ制御手段は、ＬＰＦ手段での低域濾波処理結果をデジタル／アナログ変換して、受信信号の増幅利得を調整するためのＡＧＣ制御電圧などを発生するので、受信信号をアナログ／デジタル変換するまでに増幅する段階で利得の制御を行い、アナログ／デジタル変換に入力する受信信号のレベルを所定の範囲に保つことができる。デジタル／アナログ変換するデジタル比較手段の比較結果は、ＬＰＦ手段によって低域濾波処理され、低域濾波処理の係数などの特性が受信電界の変動に応じて選択されるので、ＡＧＣ制御の応答性を、デジタル信号処理を利用し、受信電界の変動に応じて適応制御することができる。
【００１４】
また本発明で、前記変動検出手段は、前記変動を、前記デジタル検波手段の出力値の変化量に基づいて検出することを特徴とする。
【００１５】
本発明に従えば、デジタル検波手段の出力値は、受信電界の変動に対応して変化するので、その変化量に基づいて受信電界の変動を検出し、ＬＰＦ手段の係数を時定数が短い状態に相当するように選択することによって、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００１６】
また本発明で、前記変動検出手段は、前記変動を、前記デジタル検波手段の出力値が全ビットが同一の論理値になることに基づいて検出することを特徴とする。
【００１７】
本発明に従えば、デジタル検波手段の出力値は、所定のビット数のデジタル値であり、その大きさは受信電界の変動に対応して変化する。受信電界の変動で、アナログ／デジタル変換への入力が該ビット数のデジタル値で表されるレベルの範囲外になるときには、出力値の全ビットが１となったり、０となったりするので、受信電界の変動が大きいことが判る。受信電界の変動が大きいときは、ＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を時定数が短い状態に相当するように選択することによって、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００１８】
また本発明で、前記変動検出手段は、前記変動を、前記アナログ／デジタル変換された信号の周波数特性の変化に基づいて検出することを特徴とする。
【００１９】
本発明に従えば、デジタル放送の受信では、ＦＦＴ（Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）処理で周波数成分に分ける信号処理が行われるので、周波数特性の変化を容易に検出することができる。周波数特性の変化が大きいときは、ＡＧＣ制御の応答を早めるようにＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を選択し、適応制御を行うことができる。
【００２０】
また本発明で、前記変動検出手段は、前記変動を、前記アナログ／デジタル変換された信号のデジタル信号処理による復調の際のエラー検出量に基づいて、検出することを特徴とする。
【００２１】
本発明に従えば、エラー検出量が多い場合は弱電界域や電界変動の多い受信環境である可能性が高いので、ＡＧＣ制御の応答を早めるようにＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を選択し、適応制御を行うことができる。
【００２２】
また本発明で、前記ＡＧＣ制御手段は、前記中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器のみ、前記増幅利得の制御を行うことを特徴とする。
【００２３】
本発明に従えば、ＡＧＣ制御による増幅利得の制御は中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器のみで行うので、高周波増幅器は増幅利得を最大にしておき、弱電界で効果的なＡＧＣ制御を、簡単な構成で実現することができる。
【００２４】
また本発明で、前記ＡＧＣ制御手段は、前記高周波帯域で受信された信号を増幅する高周波増幅器のみ、前記増幅利得の制御を行うことを特徴とする。
【００２５】
本発明に従えば、ＡＧＣ制御による増幅利得の制御は高周波帯域で受信された信号を増幅する高周波増幅器のみで行うので、強電界では高周波増幅器の増幅利得を低下させることができ、混変調特性の改善を図ることができる。
【００２６】
また本発明で、前記ＡＧＣ制御手段は、前記高周波帯域で受信された信号を増幅する高周波増幅器と、前記中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器との両方について、前記増幅利得の制御を行うことを特徴とする。
【００２７】
本発明に従えば、ＡＧＣ制御による増幅利得の制御は高周波帯域に変換された信号を増幅する高周波増幅器と中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器との両方について行うので、広い増幅利得の範囲を変更してアナログ／デジタル変換への入力レベルを適正化することができる。
【００２８】
また本発明は、移動速度を検出する速度検出手段をさらに含み、
前記ＬＰＦ手段が施す低域濾波処理の特性は、速度検出手段が検出する移動速度に応じて変更されることを特徴とする。
【００２９】
本発明に従えば、移動速度が速いときは受信環境が変化しやすく、急峻な電界変動が生じやすいので、ＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を時定数が短い状態に相当するように選択するなどの特性の変更で、車両に搭載される場合の走行速度などに対する適応制御を行うことができる。
【００３０】
また本発明は、受信周波数を検出する周波数検出手段をさらに含み、
前記ＬＰＦ手段が施す低域濾波処理の特性は、周波数検出手段が検出する受信周波数に応じて変更されることを特徴とする。
【００３１】
本発明に従えば、受信周波数が高い程、急峻な電界変動が発生しやすくなるので、周波数検出手段によって検出される受信周波数に応じてＬＰＦ手段が施す低域濾波処理の係数の選択を変更するなどの特性の変更で、受信周波数に応じてＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００３２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施の第１形態であるデジタルＴＶ受信機１の概略的な電気的構成を示す。デジタルＴＶ受信機は、ＯＦＤＭ方式のテレビジョン放送の電波をアンテナ２に入力して電気信号を発生させ、チューナ３で受信する９０ＭＨｚ〜８００ＭＨｚ程度の高周波増幅および中間周波帯域への周波数変換を行う。中間周波数は、たとえば５７ＭＨｚ帯であり、周波数帯域は約５．６ＭＨｚ程度である。ＩＦａｍｐ４は、中間周波に変換された受信信号の増幅を行い、Ａ／Ｄ回路５はＩＦａｍｐ４の出力をＡ／Ｄ変換する。Ａ／Ｄ変換された受信信号は、ＦＦＴ手段６でＦｏｕｒｉｅｒ  変換され、復調手段７でＭＰＥＧ（Ｍｏｔｉｏｎ  Ｐｉｃｔｕｒｅ  ｃｏｄｉｎｇ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ  ）方式で圧縮された信号に復調し、誤り検出／訂正手段８でエラー処理を行い、ＭＰＥＧデコーダ９で画像や音声の再生を行う。
【００３３】
チューナ３での選局は、ＣＰＵ１０による制御で行われる。チューナ３には高周波増幅器が含まれ、その増幅利得はＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１から与えられるＡＧＣ制御信号に応じて制御される。ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１は、ＩＦａｍｐ４にもＡＧＣ制御信号を与えて、増幅利得を制御する。ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１によるＡＧＣ制御は、受信電界の変動に応じて応答性を適応制御することができる。受信電界の変動は、Ａ／Ｄ回路５からの出力をＡＧＣ検波手段１２で検波し、その出力値の時間変化の傾きなどの変化量を、変化量検出手段１３で検出して求める。また、ＦＦＴ手段６で受信信号を周波数領域の信号に変換した出力から、周波数特性変化手段１４で周波数特性の変化を検出して、受信電界の変動を求めることもできる。さらに、誤り検出／訂正手段８からのエラー検出量に基づいて、受信電界の変動を求めることもできる。
【００３４】
なお、Ａ／Ｄ回路５でデジタル信号に変換した後の受信信号の処理は、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）などを用いてデジタル演算処理で行う。すなわち、ＦＦＴ手段６、復調手段７、誤り検出／訂正手段８、ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１、ＡＧＣ検波手段１２、変化量検出手段１３および周波数特性変化検出手段１４は、１または複数のＤＳＰやＣＰＵのプログラム処理で実現することができる。
【００３５】
すなわち、デジタル放送受信機であるデジタルＴＶ受信機１は、予め定める形式のデジタル信号で変調された放送を高周波帯域で受信し、受信した信号を中間周波帯域に変換し、アナログ／デジタル変換して、デジタル信号処理で復調するために、デジタル検波手段であるＡＧＣ検波手段１２を含む。ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１は、変化量検出手段１３、周波数特性検出手段１４または誤り検出／訂正手段８から、後述するように、受信電界の変動に応じた出力を受け、変動が大きいときは迅速な応答を可能にし、変動が少ないときは応答の変動を抑えるように、適応制御される。
【００３６】
図２は、ＡＧＣ制御の応答性の影響を、模式的な波形で示す。図２（ａ）は、図７（ａ）と同様な入力信号の波形を示す。図２（ｂ）は、デジタルＴＶ受信機１でのＡＧＣ制御による増幅利得の変化を示す。時刻ｔ０からｔ２までは比較的小さい増幅利得であり、図７（ｂ）と同様に、時刻ｔ１でパルス性ノイズの混入があっても変化しない。時刻ｔ２以降は、図７（ｄ）と同様に、時刻ｔ２からｔ３までのトンネル通過の影響は受けにくい。図２（ｃ）は、出力の変化を示す。デジタルテレビジョン放送を、特に車載の受信機で走行しながら受信する場合でも、「ＡＧＣの応答性を常に適切な状態に制御することができる。
【００３７】
図３は、本発明の実施の第２形態であるデジタルＴＶ受信機２１の概略的な電気的構成を部分的に示す。本実施形態で図１の実施形態に対応する部分には同一の参照符を付し、重複する説明を省略する。また、図１の実施形態と基本的に同一の部分で、図示を省略している部分もある。デジタルＴＶ受信機２１では、ＩＦａｍｐ４のみにＡＧＣ制御を行う。
【００３８】
変化量検出手段１３は、遅延手段２２、比較手段２３、ＡＢＳ演算手段２４およびメモリ２５を含む。比較手段２３は、ＡＧＣ検波手段１２からの検波出力を表す信号を、遅延手段２２で一定時間遅れさせた信号と比較する。比較手段２３によって算出される差は、ＡＢＳ演算手段２４に入力されて絶対値が算出され、メモリ２５に予め格納されているデータを、差の絶対値に基づいて選択する。選択したデータは、ＩＦ−ＡＧＣ制御手段３０の応答性を変更するために使用される。
【００３９】
すなわち、デジタルＴＶ受信機２１は、予め定める形式のデジタル信号で変調された放送を高周波帯域で受信し、受信した信号を中間周波帯域に変換し、アナログ／デジタル変換して、デジタル信号処理で復調するために、アナログ／デジタル変換された信号を検波処理し、アナログ／デジタル変換への入力信号レベルに対応する出力値を導出するデジタル検波手段としてのＡＧＣ検波手段１２と、ＡＧＣ検波手段１２からの出力値を予め設定される基準値と比較するデジタル比較手段である比較手段３１と、受信電界の変動を、該変動に対応する状態変化から検出する変動検出手段である変化量検出手段１３と、比較手段３１の比較値が入力され、変化量検出手段１３によって検出される変動に応じて選択される係数で、低域濾波処理を施すＬＰＦ手段であるＬＰＦ演算手段３２と、ＬＰＦ演算手段３２での低域濾波処理結果をデジタル／アナログ変換して、受信信号の増幅利得を調整するためのＡＧＣ制御電圧として発生するＡＧＣ制御手段であるＤ／Ａ回路３３とを含む。
【００４０】
デジタル放送受信機であるデジタルＴＶ受信機２１は、ＡＧＣ検波手段１２がアナログ／デジタル変換された信号を検波処理し、アナログ／デジタル変換への入力信号レベルに対応する出力値を導出すると、出力値は比較手段３１によって予め設定される基準値Ｒｅｆと比較される。ＬＰＦ演算手段３２は、変化量検出手段２５によって検出される受信電界の変動に応じて選択される係数で、比較手段３１の比較結果に低域濾波処理を施す。Ｄ／Ａ回路３３は、ＬＰＦ演算手段３２での低域濾波処理結果をデジタル／アナログ変換して、受信信号の増幅利得を調整するためのＡＧＣ制御電圧として発生するので、受信信号をアナログ／デジタル変換するまでに増幅する段階で利得の制御を行い、アナログ／デジタル変換に入力する受信信号のレベルを所定の範囲に保つことができる。デジタル／アナログ変換する比較手段３１の比較結果は、ＬＰＦ演算手段３２によって低域濾波処理され、低域濾波処理の係数、すなわちＬＰＦの特性が受信電界の変動に応じて選択されるので、ＡＧＣ制御の応答性を、デジタル信号処理を利用し、受信電界の変動に応じて適応制御することができる。ここで、適応制御としては、ＡＧＣ検波手段１２の出力値は、受信電界の変動に対応して変化するので、その変化量に基づいて受信電界の変動を検出し、ＬＰＦ演算手段３２の係数を時定数が短い状態に相当するように選択することによって、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００４１】
ＩＦ−ＡＧＣ制御手段３０は、前述のように、ＩＦａｍｐ４に対してのみＡＧＣ制御を行い、比較手段３２、ＬＰＦ（Ｌｏｗ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ  ）の演算手段３２およびＤ／Ａ回路３０を含む。比較手段３１は、ＡＤＣ検波手段１２から出力される値を、予め設定される基準値Ｒｅｆと比較し、差を表す値を出力する。この出力は、ＬＰＦ演算手段３２で低域濾波処理され、ＬＰＦ演算手段３２で低域濾波処理に使用する係数として、変化量検出手段１３からのデータを使用する。
【００４２】
また本実施形態で、ＡＧＣ制御手段であるＩＤ−ＡＧＣ制御手段３０は、中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器であるＩＦａｍｐ４のみ、増幅利得の制御を行う。ＡＧＣ制御による増幅利得の制御は中間周波帯域に変換された信号を増幅する中間周波増幅器のみで行うので、チューナ３の増幅利得は最大にしておいて、増幅利得が大きい中間周波増幅器で広い範囲の制御を、簡単な構成で実現することができる。チューナ３の増幅利得を常に最大にしておくので、特に弱電界の場合に有効な受信処理を行うことができる。
【００４３】
また高周波帯域で受信された信号を増幅するチューナ３の高周波増幅器のみ、増幅利得の制御を行うようにすることもできる。ＡＧＣ制御による増幅利得の制御は高周波帯域に変換された信号を増幅する高周波増幅器のみで行うので、強電界の場合などに、高周波増幅器の増幅利得を低下させて、混変調による受信信号の劣化を避けることができる。
【００４４】
さらに、高周波帯域で受信された信号を増幅する高周波増幅器と、中間周波帯域に変換された信号を増幅するＩＦａｍｐ４との両方について、増幅利得の制御を行うこともできる。ＡＧＣ制御による増幅利得の制御は高周波帯域の信号を増幅する高周波増幅器と中間周波帯域に変換された信号を増幅するＩＦａｍｐ４との両方について行うので、広い増幅利得の範囲を変更してアナログ／デジタル変換への入力レベルを適正化することができる。なお、このような高周波増幅器、中間周波増幅器の両方をＡＧＣ制御したり、いずれか一方のみをＡＧＣ制御したりすることの得失は、他の実施形態でも同様であり、いずれかの方式を選択することができる。
【００４５】
図４は、本発明の実施の第３形態であるデジタルＴＶ受信機４１の概略的な電気的構成を部分的に示す。本実施形態で図１または図３の実施形態に対応する部分には同一の参照符を付し、重複する説明を省略する。また、図１の実施形態と基本的に同一の部分で、図示を省略している部分もある。デジタルＴＶ受信機４１では、受信電界の変動を上下クリップ検出手段５０によって検出し、検出結果に応じてＬＰＦ演算手段３２の係数を選択し、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御する。
【００４６】
上下クリップ検出手段５０は、比較手段５１，５２と、ＯＲ演算手段５３と、メモリ５４とを含む。比較手段５１は、ＡＧＣ検波手段１２の検波出力値が全ビット”０”となっているか否かを判断する。比較手段５２は、ＡＧＣ検波手段１２の検波出力値が全ビット”１”となっているか否かを判断する。ＯＲ演算手段５３は、いずれかが成立するときと、いずれも成立しないときとで異なるデータをメモリ５４から読出し、ＬＰＦ演算手段３２へ計数として与える。すなわち、変動検出手段である上下クリップ検出手段５０は、受信電界の変動を、ＡＧＣ検波手段１２の出力値が全ビットが同一の論理値になることに基づいて検出する。ＡＧＣ検波手段１２の出力値は、所定のビット数のデジタル値であり、その大きさは受信電界の変動に対応して変化する。ＡＧＣ制御は、Ａ／Ｄ回路５が所定ビット数のアナログ／デジタル変換を有効に行うことができるように、入力が適正な範囲に収るように行う。受信電界の変動で、アナログ／デジタル変換への入力が該ビット数のデジタル値で表されるレベルの範囲外になるときには、出力値の全ビットが１となったり、０となったりするので、受信電界の変動が大きいことが判る。受信電界の変動が大きいときは、ＬＰＦ演算手段３２の低域濾波処理の係数を時定数が短い状態に相当するように選択することによって、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００４７】
図５は、本発明の実施の第４形態であるデジタルＴＶ受信機６１の概略的な電気的構成を部分的に示す。本実施形態で図１、図３または図４の実施形態に対応する部分には同一の参照符を付し、重複する説明を省略する。また、図１の実施形態と基本的に同一の部分で、図示を省略している部分もある。デジタルＴＶ受信機６１では、受信電界の変動を周波数特性変化検出手段１４によって検出し、検出結果に応じて、ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１の応答性を適応制御する。ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１は、比較手段６２、ＬＰＦ演算手段６３、Ｄ／Ａ回路６４、ＬＰＦ演算手段６５およびＤ／Ａ回路６６を含む。周波数特性変化検出手段１４は、遅延手段６７、比較手段６８およびメモリ６９を含む。変動検出手段である周波数特性変化検出手段１４は、受信電界の変動を、アナログ／デジタル変換された信号の周波数特性の変化に基づいて検出する。デジタル放送の受信では、ＦＦＴ手段６によるＦＦＴ処理で周波数成分に分ける信号処理が行われるので、周波数特性の変化を容易に検出することができる。周波数特性の変化が大きいときは、ＡＧＣ制御の応答を早めるようにＬＰＦ演算手段６３，６５の低域濾波処理の係数を選択し、適応制御を行うことができる。
【００４８】
図６は、本発明の実施の第５形態であるデジタルＴＶ受信機７１の概略的な電気的構成を部分的に示す。本実施形態で図１、図３、図４または図５の実施形態に対応する部分には同一の参照符を付し、重複する説明を省略する。また、図１の実施形態と基本的に同一の部分で、図示を省略している部分もある。デジタルＴＶ受信機７１では、受信電界の変動を誤り検出／訂正手段８によって検出される誤り量に基づいて検出し、検出結果に応じて、ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段１１の応答性を適応制御する。すなわち、受信電界の変動を、アナログ／デジタル変換された信号のデジタル信号処理による復調の際のエラー検出量に基づいて、検出する。エラー検出量が多い場合は弱電界域や電界変動の多い受信環境である可能性が高いので、ＡＧＣ制御の応答を早めるようにＬＰＦ演算手段６３，６５の低域濾波処理の係数を選択し、適応制御を行うことができる。誤り検出／訂正手段８が検出する誤り量は、変動検出手段となる誤り量計数手段７２が計数し、計数値に応じてメモリ７３に予め格納されている係数データを選択して、ＬＰＦ演算手段６３，６５に与える。
【００４９】
各実施形態では、移動速度を検出する速度検出手段をさらに含むようにして、ＬＰＦ演算手段３２，６３，６５が施す低域濾波処理の係数の選択は、速度検出手段が検出する移動速度に応じて変更するようにしてもよい。移動速度が速いときは受信環境が変化しやすく、急峻な電界変動が生じやすいので、ＬＰＦ演算手段３２，６３，６５の低域濾波処理の係数を時定数が短い状態に相当するように選択して、車両に搭載される場合の走行速度などに対する適応制御を行うことができる。
【００５０】
また図１のＣＰＵ１０などを、受信周波数を検出する周波数検出手段としてさらに含み、ＬＰＦ演算手段３２，６３，６５が施す低域濾波処理の係数の選択は、検出した受信周波数に応じて変更するようにしてもよい。受信周波数が高い程、急峻な電界変動が発生しやすくなるので、検出した受信周波数に応じてＬＰＦ演算手段３２，６３，６５が施す低域濾波処理の係数の選択を変更し、受信周波数に応じてＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ＡＧＣ制御手段がＬＰＦ手段での低域濾波処理結果をデジタル／アナログ変換して、受信信号の増幅利得を調整するためのＡＧＣ制御電圧として発生する際に、低域濾波処理の特性が受信電界の変動に応じて変更されるので、ＡＧＣ制御の応答性を、デジタル信号処理を利用し、受信電界の変動に応じて適応制御することができる。
【００５２】
また本発明によれば、受信電界の変動に対応するデジタル検波手段の出力値の変化量に基づいて、変化量が大きいときにはＬＰＦ手段の係数を時定数が短い状態に相当するように選択することによって、ＡＧＣ制御の応答性を受信電界の変動に対して適応制御することができる。
【００５３】
また本発明によれば、受信電界の変動で、アナログ／デジタル変換への入力が所定ビット数のデジタル値で表されるレベルの範囲外になるときを、出力値の全ビットが同一の論理値になることで検出し、ＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を時定数が短い状態に相当するように選択することによって、ＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【００５４】
また本発明によれば、デジタル放送の受信で使用するＦＦＴ処理を利用し、周波数特性の変化を容易に検出して、周波数特性の変化が大きいときは、ＡＧＣ制御の応答を早めるようにＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を選択し、適応制御を行うことができる。
【００５５】
また本発明によれば、エラー検出量が多い場合は弱電界域や電界変動の多い受信環境である可能性が高くなり、ＡＧＣ制御の応答性を、ＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数の選択で、適応制御することができる。
【００５６】
また本発明によれば、ＡＧＣ制御による増幅利得の制御を中間周波増幅器のみで行い、弱電界で有効なＡＧＣ制御を、簡単な構成で実現することができる。
【００５７】
また本発明によれば、ＡＧＣ制御による増幅利得の制御を高周波増幅器のみで行い、強電界で有効なＡＧＣ制御を、簡単な構成で実現することができる。
【００５８】
また本発明によれば、ＡＧＣ制御による増幅利得の制御を高周波増幅器と中間周波増幅器との両方で行い、広い増幅利得の範囲を変更してアナログ／デジタル変換への入力レベルを適正化することができる。
【００５９】
また本発明によれば、移動速度が速いときはＬＰＦ手段の低域濾波処理の係数を時定数が短い状態に相当するように選択するなどの特性の変更で、車両に搭載される場合の走行速度などに対する適応制御を行うことができる。
【００６０】
また本発明によれば、受信周波数が高い程、急峻な電界変動が発生しやすくなるので、ＬＰＦ手段が施す低域濾波処理の係数の選択を変更するなどの特性の変更で、受信周波数に応じてＡＧＣ制御の応答性を適応制御することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１形態であるデジタルＴＶ受信機１の概略的な電気的構成を示すブロック図である。
【図２】図１の実施形態でのＡＧＣ制御の応答性の影響を、模式的に示す波形図である。
【図３】本発明の実施の第２形態であるデジタルＴＶ受信機２１の概略的な電気的構成を部分的に示すブロック図である。
【図４】本発明の実施の第３形態であるデジタルＴＶ受信機４１の概略的な電気的構成を部分的に示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の第４形態であるデジタルＴＶ受信機６１の概略的な電気的構成を部分的に示すブロック図である。
【図６】本発明の実施の第５形態であるデジタルＴＶ受信機７１の概略的な電気的構成を部分的に示すブロック図である。
【図７】従来からのＡＧＣ制御の応答性の影響を、模式的に示す波形図である。
【符号の説明】
１，２１，４１，６１，７１  デジタルＴＶ受信機
３  チューナ
４  ＩＦａｍｐ
５  Ａ／Ｄ回路
６  ＦＦＴ演算手段
７  復調手段
８  誤り検出／訂正手段
１０  ＣＰＵ
１１  ＩＦ／ＲＦ−ＡＧＣ制御手段
１２  ＡＧＣ検波手段
１３  変化量検出手段
１４  周波数特性変化検出手段
２２，６７  遅延手段
２３，３１，５１，５２，６２  比較手段
２５，５４，６９，７３  メモリ
３０  ＩＦ−ＡＧＣ制御手段
３２，６３，６５  ＬＰＦ演算手段
３３，６４，６６  Ｄ／Ａ回路
５０  上下クリップ検出手段
７２  誤り量計数手段
【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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【図６】
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【図７】
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