(57)【要約】【課題】本発明の課題は、回路の複雑化を招くことなく妨害波の発生を防ぐことのできるＤＡＢチューナを提供することである。【解決手段】上記課題は、第１の周波数帯および第２の周波数帯を受信バンドとし、該第１の周波数帯の無線信号をダウンコンバージョンにより中間周波信号に周波数変換するＤＡＢチューナにおいて、前記第１の周波数帯の無線信号を第１の中間周波信号に周波数変換するための局部発振信号をミキサに供給する第１の局部発振器の発振周波数を、妨害波を排除するようにして変更する周波数変更制御手段を有することを特徴とするＤＡＢチューナにて解決される。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の周波数帯および第２の周波数帯を受信バンドとし、該第１の周波数帯の無線信号をダウンコンバージョンにより中間周波信号に周波数変換するＤＡＢチューナにおいて、
前記第１の周波数帯の無線信号を第１の中間周波信号に周波数変換するための局部発振信号をミキサに供給する第１の局部発振器の発振周波数を、妨害波を排除するようにして変更する周波数変更制御手段を有することを特徴とするＤＡＢチューナ。
【請求項２】
請求項１記載のＤＡＢチューナにおいて、
前記妨害波は、前記第１の中間周波信号を第２の中間周波信号に周波数変換するための局部発振信号をミキサに供給する第２の局部発振器からの発振信号の偶数または奇数次の高調波信号によるものであることを特徴とするＤＡＢチューナ。
【請求項３】
請求項１記載のＤＡＢチューナにおいて、
前記第１の局部発振器は、ＰＬＬにおけるＶＣＯとされ、該ＰＬＬにおける可変分周回路の分周比を変更することにより前記ＶＣＯの発振周波数を変更することを特徴とするＤＡＢチューナ。
【請求項４】
請求項３記載のＤＡＢチューナにおいて、
前記分周比の変更をソフトウェアによって設定された設定データに基づいて生成された信号にて制御することを特徴とするＤＡＢチューナ。
【請求項５】
請求項３記載のＤＡＢチューナにおいて、
前記分周比の情報を格納する格納手段を有し、
この格納手段に格納された前記分周比情報にしたがって生成された信号にて前記分周比の変更を制御することを特徴とするＤＡＢチューナ。
【請求項６】
第１の周波数帯および第２の周波数帯を受信バンドとし、該第１の周波数帯の無線信号をダウンコンバージョンにより中間周波信号に周波数変換するＤＡＢチューナを構成するＩＣにおいて、
前記第１の周波数帯の無線信号を第１の中間周波信号に周波数変換するための局部発振信号をミキサに供給する第１の局部発振器の発振周波数を、妨害波を排除するようにして変更する周波数変更制御手段を有することを特徴とするＩＣ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＤＡＢチューナ及びＩＣに係り、詳しくは、妨害の発生を無くすことのできるＤＡＢチューナ及びＩＣに関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディジタル音声放送が実現され、欧州ディジタルオーディオ放送（ＤＡＢ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｕｄｉｏ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ）規格に則り放送されるディジタルオーディオ放送を受信するディジタル放送受信装置が製品化されている。このＤＡＢ方式に基づくディジタル放送受信装置は、移動体受信において、マルチパスによるノイズの影響を受けないなどの特徴を有することからＣＤ並の音声、およびデータを提供することが可能となっている。
【０００３】
さて、上記のようなＤＡＢ方式のディジタル放送受信装置は、第１の周波数帯であるＬバンド帯域（１４５２〜１４９２ＭＨｚ）の信号を受信して第２の周波数帯であるＢＩＩＩ帯域（１７５〜２５０ＭＨｚ）と同じ帯域に変換するチューナ（以下、ＤＡＢチューナという）が備えられている。このＤＡＢチューナのＬバンドの局部発振周波数（Ｌｏｓｃ）は、ＰＬＬの基準周波数、基準分周、Ｌｏ分周等を考慮し、かつダウンコンバージョン周波数をどれ位に設定するかによって決定される。
【０００４】
【特許文献】
特開平１１−９８０３６号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述したように、ＤＡＢチューナのＬバンドの局部発振周波数Ｌｏｓｃは、一般にＰＬＬの基準周波数、基準分周、Ｌｏ分周等が考慮され、かつダウンコンバージョン周波数をどれ位に設定するかによって決定されるが、他にも妨害波の発生（例えば、２つの電波がＤＡＢチューナに入った場合、使用半導体の非直線性のために、その周波数の和や差などにより妨害波が発生する）が考慮される。
【０００６】
ＤＡＢチューナは、１４５０〜１４９２ＭＨｚ（Ｌバンド）のＲＦ信号を入力し、ＶＨＦ帯にダウンコンバートした後、さらに、３８．１９２ＭＨｚの１ｓｔ−ＩＦ周波数、２．０４８ＭＨｚの２ｎｄ−ＩＦ周波数へとダウンコンバートするため、高調波が多く発生し、妨害の発生モードが多くなるといった傾向がある。
【０００７】
従来のＤＡＢチューナでは、Ｌバンドの局部発振周波数を固定発振にして上記のようなダウンコンバート処理が行われるため、妨害の発生モードによっては、妨害波がアンテナ入力信号のイメージ除去用ＢＰＦの通過帯域内に入ってしまい妨害波が除去されず、ＢＥＲ（Ｂｉｔ  Ｅｒｒｏｒ  Ｒａｔｅ：ビット誤り率）特性等の受信特性を劣化させてしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、回路の複雑化を招くことなく妨害波の発生を防ぐことのできるＤＡＢチューナ及びＩＣに関する。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明は、請求項１に記載されるように、第１の周波数帯および第２の周波数帯を受信バンドとし、該第１の周波数帯の無線信号をダウンコンバージョンにより中間周波信号に周波数変換するＤＡＢチューナにおいて、前記第１の周波数帯の無線信号を第１の中間周波信号に周波数変換するための局部発振信号をミキサに供給する第１の局部発振器の発振周波数を、妨害波を排除するようにして変更する周波数変更制御手段を有することを特徴としている。
【００１０】
本発明の請求項２は、前記ＤＡＢチューナにおいて、前記妨害波信号は、前記第１の中間周波信号を第２の中間周波信号に周波数変換するための局部発振信号をミキサに供給する第２の局部発振器からの発振信号の偶数または奇数次の高調波信号によるものであることを特徴としている。
【００１１】
本発明の請求項３は、前記ＤＡＢチューナにおいて、前記第１の局部発振器は、ＰＬＬにおけるＶＣＯとされ、該ＰＬＬにおける可変分周回路の分周比を変更することにより前記ＶＣＯの発振周波数を変更することを特徴としている。
【００１２】
本発明の請求項４は、前記ＤＡＢチューナにおいて、前記分周比の変更をソフトウェアによって設定された設定データに基づいて生成された信号にて制御することを特徴としている。
【００１３】
本発明の請求項５は、前記ＤＡＢチューナにおいて、前記分周比の情報を格納する格納手段を有し、この格納手段に格納された前記分周比情報にしたがって生成された信号にて前記分周比の変更を制御することを特徴としている。
【００１４】
上記本発明の構成によれば、妨害の発生があるチャネルのみ第１の局部発振器の発振周波数を変更する。これにより、妨害の発生したチャネルのＲＦ周波数がバンドパスフィルタの帯域外にずれるため、妨害の発生を防ぐことができる。その結果、ＢＥＲ特性等の受信特性の劣化を避けることができる。
【００１５】
また、プログラムカウンタの分周比の変更はソフトウェアの変更のみで済むため、特別な回路を付加する必要がなく、回路が複雑にならないという効果を奏す。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１７】
図１は、本発明に係るＤＡＢチューナのブロック図である。このＤＡＢチューナは、アンテナ１、減衰器（ＡＴＴ）２、ＢＰＦＡ（Ｂａｎｄ  Ｐａｓｓ  Ｆｉｌｔｅｒ）３、ＬバンドＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐ）４、ＢＰＦＢ５、Ｌバンドミキサー（ＬＭＩＸ）６、ＢＰＦＣ（周波数調整付き）７、ＰＬＬＡ（Ｐｈａｓｅ  Ｌｏｃｋ  Ｌｏｏｐ）８、ＬＦＡ（Ｌｏｏｐ  Ｆｉｌｔｅｒ）９、Ｌバンドの局部発振器（Ｌｏｓｃ）１０、ＰＬＬＢ１１、ＬＦＢ１２、Ｂａｎｄ３発振器（Ｖｏｓｃ）１３、基準クロック発振器（例：水晶発振器、本例では、３６．８６４ＭＨｚ）１４、ＢＰＦＤ（周波数調整付き）１５、Ｂａｎｄ３  ＬＮＡ１６、ＢＰＦＥ（周波数調整付き）１７、１ｓｔ  ＩＦミキサー（１ｓｔＭＩＸ）１８、ＢＰＦＦ１９、ＩＦ  ＡＭＰ２０、２ｎｄＩＦミキサー（２ｎｄＭＩＸ）２１、ＢＰＦＧ２２、ＩＦ  ＡＭＰ２３から構成される。
【００１８】
アンテナ１からのＲＦ信号はＡＴＴ２を経た後、Ｌバンド（Ｂａｎｄ−Ｌ）とＢａｎｄ３の２つの周波数チャネルに分割される。ＡＴＴ２から出力されたＬバンドの出力信号は、ＬＭＩＸ用のイメージ信号除去用バンドパスフィルタＢＰＦＡ３に入力され、ＢＰＦＡ３からの出力はゲイン制御付きＬＮＡ４に入力される。このＬＮＡ４からの出力は２つ目のバンドパスフィルタＢＰＦＢ５に入力される。ＬバンドミキサーのＬＭＩＸ６はＬｏｓｃ１０が発振する局部発振号を使い、Ｌバンドの信号周波数をＶＨＦ帯域内へダウンコンバートする。ＬＭＩＸ６後のダウンコンバート周波数は、その後、周波数調整付きバンドパスフィルタＢＰＦＣ７に入力され、１ｓｔＭＩＸ１８に出力される。
【００１９】
一方、ＡＴＴ２から出力されるＢａｎｄ３の出力信号は、バンドパスフィルタＢＰＦＤ１５に入力される。ＢＰＦＤ１５では、Ｂａｎｄ３の出力信号がＢａｎｄ３  ＬＮＡ１６の入力信号帯域に制限される。ＢＰＦＤ１５の出力信号は、Ｂａｎｄ３  ＬＮＡ１６で増幅された後、周波数調整付きバンドパスフィルタＢＰＦＥ１７に入力され、イメージ信号が除去される。次段の１ｓｔＭＩＸ１８は、Ｂａｎｄ３の局部発振器であるＶｏｓｃ１３を使い、Ｂａｎｄ３の信号周波数を３８．９１２ＭＨｚの１ｓｔ−ＩＦ周波数に変換する。１ｓｔＭＩＸ１８からの出力信号は、該１ｓｔＭＩＸ１８と１ｓｔ−ＩＦ  ＡＭＰ２０の間のイメージ信号除去及びインピーダンス整合を行うバンドパスフィルタＢＰＦＦ１９に入力される。ＢＰＦＦ１９の出力は、ゲイン制御付き１ｓｔ−ＩＦ  ＡＭＰ２０に入力され、増幅された後、次段の２ｎｄＭＩＸ２１に入力される。２ｎｄＭＩＸ２１は、３６．８６４ＭＨｚの基準（ＲＥＦ）周波数を発振する発振器１４からの出力を使用して、３８．９１２ＭＨｚの信号周波数を２．０４８ＭＨｚの信号周波数に変換する。２ｎｄＭＩＸ２１からの出力信号は、次段の２．０４８ＭＨｚのバンドパスフィルタＢＰＦＧ２２に入力された後、ＩＦ  ＡＭＰ２３で増幅されて出力される。
【００２０】
また、このＤＡＢチューナには、Ｌバンド用のＰＬＬＡ８と、Ｂａｎｄ３用のＰＬＬＢ１１回路が具備されており、それぞれのＰＬＬは３６．８６４ＭＨｚの基準発振周波数を用いて、Ｌｏｓｃ１０、Ｖｏｓｃ１３の発振周波数を制御する。それぞれのＰＬＬは該当のループフィルタＬＦ９、１２を通してＬｏｓｃ１０、Ｖｏｓｃ１３に制御信号として返すことで、発振周波数を制御する。
【００２１】
上記のように構成されたＤＡＢチューナにおいて、Ｌｏｓｃ１０の発振周波数を１２６１．８２４ＭＨｚとした場合、ＬＭＩＸ６後のダウンコンバート周波数は、１４５２．９６−１２６１．８２４〜１４９０．６２４−１２６１．８２４＝１９１．１３６〜２２８．８ＭＨｚとなる。その時の、Ｖｏｓｃ１３の発振周波数は、１９１．１３６＋３８．９１２（＝２３０．０４８）〜２２８．８＋３８．９１２（＝２６７．７１２）ＭＨｚとなる。ここで、１４５８．０９６ＭＨｚ（Ｌ４ＣＨ（チャネル））のＲＦ信号受信時に、アンテナ１に１４５０．０１６ＭＨｚのＲＦ信号が到来してきたとすると、Ｖｏｓｃ１３の発振周波数２３５．１８４（＝１４５８．０９６ＭＨｚ−１２６１．８２４＋３８．９１２）ＭＨｚの６倍の高調波と１４５０．１６ＭＨｚは、２３５．１８４×６−１４５０．０１６＝３８．１９２ＭＨｚ＝１ｓｔ−ＩＦ周波数の関係となり、１４５０．０１６ＭＨｚの周波数は妨害波（この１４５０．０１６ＭＨｚは、ＢＰＦＡ３の帯域内（１４５０−１４９２ＭＨｚ）であるため除去されない）となる。
【００２２】
表１は、上記のような妨害モード（ここでは、妨害モードＡと呼ぶ）による妨害波の存在を示す表で、左から、Ｌバンド信号のチャネル番号、ＲＦ周波数、Ｖｏｓｃの発振周波数、Ｖｏｓｃの６倍の高調波における妨害周波数を示す。
【００２３】
【表１】
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同表によれば、妨害モードＡでの妨害の対象周波数は次の５ポイント（Ｌ４〜Ｌ８）である。
【００２４】
▲１▼ＲＦ周波数  １４５８．０９６ＭＨｚ  →  １４５０．０１６ＭＨｚ
▲２▼ＲＦ周波数  １４５９．８０８ＭＨｚ  →  １４６０．２８８ＭＨｚ
▲３▼ＲＦ周波数  １４６１．５２ＭＨｚ    →  １４７０．５６ＭＨｚ
▲４▼ＲＦ周波数  １４６３．２３２ＭＨｚ  →  １４８０．８３２ＭＨｚ
▲５▼ＲＦ周波数  １４６４．９４４ＭＨｚ  →  １４９１．１０４ＭＨｚ
これらは全てＢＰＦＡ３帯域内（１４５０−１４９２ＭＨｚ）のＲＦ信号周波数であるため妨害波であっても除去されない。本発明では、上記ＤＡＢチューナの回路構成において、妨害波の発生するチャネルのみ（この例では、Ｌ４〜Ｌ８）Ｌｏｓｃ１０の周波数を変更して妨害の発生を防ぐようにしている。具体的には、ＰＬＬＡ８にてＬｏｓｃ１０の発振周波数の変更が行われる。
【００２５】
図２に上記ＰＬＬＡ８のブロック図を示す。ＰＬＬとは、「外部から入力された基準信号と、ループ内の発振器からの出力との位相差が一定になるよう、ループ内発振器にフィードバック制御をかけて発振させる発振回路」をいう。
【００２６】
同図において、このＰＬＬＡ８は、基準クロック発振器（図１参照）１４の水晶発振子の発振動作を行わせるための発振器用インバータ３１、基準周波数を位相比較周波数に分周する基準分周器３２、比較周波数を３０または３１分周するプリスケーラ３３、ＶＣＯ（＝Ｌｏｓｃ１０）の周波数を位相比較周波数に分周する比較分周器（プログラムカウンタ）３４、基準分周器３２と比較分周器３４で分周された位相比較周波数を比較する位相比較器３５、位相比較した結果をループフィルタ（この場合、ＬＦＡ９）へ出力するチャージポンプ３６から構成される。本例において、基準分周器３２とプログラムカウンタ３４の分周値（指定範囲）は“４〜１０２３”分周である。このＰＬＬＡ８は、ＶＣＯ（Ｌｏｓｃ１０）の出力信号（ｆｖｃｏ１）をプリスケーラ（ＰＲＥ１）３３とプログラムカウンタ（ＤＩＶ１）３４で分周した比較信号（ｆｐ１）と、基準クロック発振器１４で発振した基準クロック周波数（ｆｘｔａｌ）を基準分周器（ＲＤＩＶ１）３２で分周を行った位相比較周波数（ｆｒ１）を位相比較器（ＰＨ１）３５で検出し、ループフィルタ（ＬＦＡ９）で平滑化、ＶＣＯ（Ｌｏｓｃ１０）に帰還させることで、所望の局部発振信号を得ることができるようになっている。したがって、位相比較器３５での位相差がゼロ、すなわち、ｆｐ１  ＝  ｆｒ１の点でＰＬＬがロック状態になる。
【００２７】
このＰＬＬＡ８において、ＶＣＯ（Ｌｏｓｃ１０）から所望の周波数を設定するには、次式より、
ｆｖｃｏ（ｆｏｓｃ）  ＝  Ｍ（ＰＲＥ１）  ＊  Ｍ（ＤＩＶ１）  ＊  ｆｘｔａｌ／Ｎ（ＲＤＩＶ１）
となり、結果として、位相比較周波数ｆｒ１のＭ（ＰＲＥ１）  ＊  Ｍ（ＤＩＶ１）倍の周波数を設定することが可能なっている。ここで、位相比較周波数ｆｒ１＝６４ＫＨｚとし、Ｍ（ＰＲＥ１）＝３１とすれば、プログラムカウンタのＭ（ＤＩＶ１）を変えることにより、任意のＶＣＯ（Ｌｏｓｃ１０）の周波数を生成することができる。
【００２８】
例えば、Ｍ（ＤＩＶ１）＝６４０とすれば、１２６９．７６ＭＨｚのＶＣＯ（Ｌｏｓｃ１０）の発振周波数を得ることができる。すなわち、上述した妨害発生ポイントのみ、プログラムカウンタのＭ（ＤＩＶ１）を変えれば、妨害の対象周波数をＢＰＦＡ８の帯域外にずらすことができ、妨害の発生を無くすことができる。
【００２９】
表２は、表１に示す妨害の対象周波数（Ｌ４〜Ｌ８のポイント）のみ、プログラムカウンタ３４のＭ（ＤＩＶ１）を“６４０”に設定し、Ｌｏｓｃ１０の周波数を１２６９．７６ＭＨｚに変更した場合である。
【００３０】
【表２】
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同表によれば、Ｖｏｓｃの６倍の高調波の影響により発生していた上記Ｌ４〜Ｌ５妨害の対象周波数（表１参照）は、次のようにずらされ、ＢＰＦＡ８の帯域外となる。
【００３１】
▲１▼ＲＦ周波数  １４５０．０１６ＭＨｚ  →  １４０２．４ＭＨｚ
▲２▼ＲＦ周波数  １４６０．２８８ＭＨｚ  →  １４１２．６７２ＭＨｚ
▲３▼ＲＦ周波数  １４７０．５６ＭＨｚ    →  １４２２．９４４ＭＨｚ
▲４▼ＲＦ周波数  １４８０．８３２ＭＨｚ  →  １４３３．２１６ＭＨｚ
▲５▼ＲＦ周波数  １４９１．１０４ＭＨｚ  →  １４４３．４８８ＭＨｚ
このように本実施形態によれば、妨害の発生があるチャネルのみＬｏｓｃ１０の発振周波数を変更する。これにより、妨害の発生したチャネルのＲＦ周波数がＢＰＦＡ３の帯域外にずれるため、妨害の発生を防ぐことができる。その結果、ＢＥＲ特性等の受信特性の劣化を避けることができる。
【００３２】
また、プログラムカウンタ３４の分周比の変更はソフトウェアの変更のみで済むため、特別な回路を付加する必要がなく、回路が複雑にならないという効果を奏す。
【００３３】
さらに、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、図３に示すように、ＰＬＬ８におけるプログラムカウンタ３４の分周比の情報をメモリ４０等に格納しておき、このメモリ４０に格納された分周比情報にしたがって生成された信号にて分周比の変更を制御するような実施形態であってもかまわない。
【００３４】
また、上記ＤＡＢチューナは、例えば、ＩＣで構成される。
【００３５】
上記例において、ＤＡＢチューナのＰＬＬＡ８の周波数制御機能が周波数変更制御手段に対応する。また、上記第１の周波数帯が上記Ｌバンドの周波数帯域、上記第２の周波数帯が上記Ｂａｎｄ３の帯域に対応し、Ｌｏｓｃ１０が第１の局部発振器、Ｖｏｓｃ１３が第２の局部発振器に対応する。
【００３６】
【発明の効果】
以上、説明したように、本願発明によれば、妨害の発生があるチャネルのみＬｏｓｃ１０の発振周波数を変更する。これにより、妨害の発生したチャネルのＲＦ周波数がＢＰＦＡ３の帯域外にずれるため、妨害の発生を防ぐことができる。その結果、ＢＥＲ特性等の受信特性の劣化を避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るＤＡＢチューナのブロック図である。
【図２】図１に示すＰＬＬＡのブロック図である。
【図３】Ｌバンドの局部発振器の発振周波数を分周比設定情報に基づいて変更する場合の実施形態例を示す図である。
【符号の説明】
１    アンテナ
２    減衰器（ＡＴＴ）
３、５、１９、２２  バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
４  Ｌバンド用ＬＮＡ（Ｌｏｗ  Ｎｏｉｓｅ  Ａｍｐ）
６  Ｌバンドミキサー（ＬＭＩＸ）
７、１５、１７  周波数調整付きバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）
８、１１  フェーズロックループ（ＰＬＬ）
９、１２  ループフィルタ（ＬＦ）
１０  Ｌバンド発振器（Ｌｏｓｃ）
１３  Ｂａｎｄ３発振器（Ｖｏｓｃ）
１４  基準クロック発振器
１６  Ｂａｎｄ３用  ＬＮＡ
１８  ＩＦミキサー（１ｓｔＭＩＸ）
２０、２３  ＩＦ  ＡＭＰ
２１  ＩＦミキサー（２ｎｄＭＩＸ）
３１  発振用インバータ
３２  基準分周器（ＲＤＩＶ１）
３３  プリスケーラ（ＰＲＥ１）
３４  比較分周器（プログラムカウンタ、ＤＩＶ１）
３５  位相比較器（ＰＨ１）
３６  チャージポンプ
４０  メモリ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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