(57)【要約】【課題】  低消費電力、かつ受信感度のよい受信装置を提供する。【解決手段】  ＩＱ偏差補償部８において、通常は、乗算器３１，３２のいずれか一方が動作し、入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が急速に低下して少なくとも一方の信号の平均振幅偏差がしきい値ＴＨよりも小さくなった場合にだけ、乗算器３１，３２が２つとも動作する。したがって、低消費電力、かつ受信感度のよい受信装置が実現できる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信装置であって、
受信信号の信号レベルが所定の許容範囲内に収まるようにレベル調整を行なうレベル調整手段、および
前記受信信号の信号レベルに基づいて、前記レベル調整手段のゲインを決定するゲイン決定手段を備え、
前記レベル調整手段は、前記ゲイン決定手段によって決定されたゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、前記ゲイン決定手段によって決定されたゲインが実質的に１でない場合は入力信号の信号レベルを前記ゲインに応じて調整する、受信装置。
【請求項２】
互いに直交する第１および第２の変調信号を受信する受信装置であって、
それぞれ前記第１および第２の変調信号の信号レベルが所定の許容範囲内に収まるようにレベル調整を行なう第１および第２のレベル調整手段、および
前記第１および第２の変調信号の信号レベルに基づいて、それぞれ前記第１および第２のレベル調整手段に対応する第１および第２のゲインを決定するゲイン決定手段を備え、
前記第１および第２のレベル調整手段の各々は、対応するゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、対応するゲインが実質的に１でない場合は入力信号の信号レベルを対応するゲインに応じて調整する、受信装置。
【請求項３】
前記ゲイン決定手段は、前記第１および第２の変調信号の各々の信号レベルと、前記所定の許容範囲の下限値よりも高い予め定められたしきい値とを比較し、前記第１および第２の変調信号の各々の信号レベルがともに前記しきい値よりも大きい場合は、前記第１および第２のゲインのうち少なくとも一方のゲインを１とし、前記第１および第２の変調信号のうち少なくとも一方の変調信号の信号レベルが前記しきい値よりも小さい場合は、前記第１および第２のゲインの各々を前記第１および第２の変調信号の各々の信号レベルに応じた値にする、請求項２に記載の受信装置。
【請求項４】
前記第１および第２のレベル調整手段の各々は、
対応するゲインが実質的に１である場合は動作せず、対応するゲインが実質的に１でない場合は入力信号に対応するゲインを乗算する乗算器、および
対応するゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、対応するゲインが実質的に１でない場合は前記乗算器によって乗算された信号を出力する選択回路を含む、請求項２または請求項３に記載の受信装置。
【請求項５】
前記第１および第２の変調信号は、それぞれＯＦＤＭ方式で変調された信号を直交変換した信号である、請求項２から請求項４までのいずれかに記載の受信装置。
【請求項６】
さらに、前記第１および第２の変調信号をアナログ／デジタル変換するアナログ／デジタル変換器を備え、
前記ゲイン決定手段は、前記アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された前記第１および第２の変調信号を受け、
前記第１のレベル調整手段は、前記アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された前記第１の変調信号を受け、
前記第２のレベル調整手段は、前記アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された前記第２の変調信号を受ける、請求項５に記載の受信装置。
【請求項７】
前記受信装置は、地上波デジタル放送を受信する、請求項５または請求項６に記載の受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受信装置に関し、特に、受信信号のレベル調整機能を有する受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、高画質化、多チャンネル化、高機能化および高品質化を目的として、今までのアナログテレビ放送に代わるデジタルテレビ放送が導入されつつある。我が国における地上波デジタル放送では、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing：直交周波数分割多重）方式が採用される。
【０００３】
図９は、従来の地上波デジタル放送の受信装置の概略構成を示すブロック図である。図９において、この受信装置は、アンテナ１、チューナ２、可変アンプ３、９０度移相器４、乗算器５，６、Ａ／Ｄ変換部７、ＩＱ偏差補償部４１、ＡＧＣ（自動利得制御）部９、同期部１０、ＦＦＴ（高速フーリエ変換）部１１および復調部１２を備える。
【０００４】
チューナ２は、ＯＦＤＭ方式で変調されたＯＦＤＭ信号をアンテナ１を介して受信し、所望のチャンネルを選局する。可変アンプ３は、チューナ２によって選局されたチャンネルの信号をレベル調整する。９０度移相器４および乗算器５，６は、可変アンプ３の出力信号を互いに直交する２つの変調信号（Ｉ信号およびＱ信号）に変換する。Ａ／Ｄ変換部７は、乗算器５からのＩ信号および乗算器６からのＱ信号を受け、アナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換を行なう。
【０００５】
ＩＱ偏差補償部４１は、Ａ／Ｄ変換部７によってデジタル信号に変換されたＩ信号およびＱ信号を受け、Ｉ信号およびＱ信号の単位時間当たりの平均の振幅偏差（以下、平均振幅偏差とも称する）を補償する。このＩＱ偏差補償部４１によって、Ｉ信号およびＱ信号は適切な信号レベルに調整される。ＡＧＣ部９は、ＩＱ偏差補償部４１からのＩ信号およびＱ信号に基づいて、可変アンプ３のゲインを自動的に制御する。
【０００６】
同期部１０は、ＩＱ偏差補償部４１からのＩ信号およびＱ信号の同期をとる。ＦＦＴ部１１は、同期部１０によって同期がとられたＩ信号およびＱ信号を受け、時間領域から周波数領域の信号に変換するための高速フーリエ変換処理を実行する。復調部１２は、ＦＦＴ部１１によって周波数領域に変換されたＩ信号およびＱ信号を復調する。
【０００７】
ここで、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２が動作するためには、ＩＱ偏差補償部４１から同期部１０に入力されるＩ信号およびＱ信号の信号レベルが所定の範囲内になければならない。受信状況の変化によって、チューナ２が受信するＯＦＤＭ信号のレベルが変動した場合、可変アンプ３およびＩＱ偏差補償部４１によって、同期部１０に入力されるＩ信号およびＱ信号の信号レベルが所定の範囲内に収まるように制御される。
【０００８】
図１０は、図９に示した可変アンプ３の通常時の動作を説明するための図である。図１０を参照して、可変アンプ３の入力信号のレベルが変動した場合、可変アンプ３のゲインがＡＧＣ部９によって自動的に制御される。具体的には、入力信号のレベルが低くなるとゲインが大きくされ、入力信号のレベルが高くなるとゲインが小さくされ、出力信号が所定のレベルを維持するようにゲインが制御される。
【０００９】
しかし、フェージング（電波の強さが時間的に変動する現象）などの影響を受け、チューナ２が受信するＯＦＤＭ信号のレベルが急速に変動した場合、ＡＧＣ部９によるゲイン制御がそのレベル変動に追随できないことがある。これは、ＡＧＣ部９がアナログ部品で構成されているため、その動作に時間的な遅れが生じるからである。
【００１０】
図１１は、図９に示した可変アンプ３の入力信号のレベルが急速に低下した場合の動作を説明するための図である。図１１を参照して、フェージングなどの影響により、時刻ｔ２１から時刻ｔ２３までの期間において、可変アンプ３の入力信号のレベルが急速に低下している。可変アンプ３のゲインは、時刻ｔ２１に可変アンプ３の入力信号のレベルが急速に低下し始めたことに応じて直ぐに上昇するのではなく、時間的な遅れを伴って時刻ｔ２２辺りから上昇し始める。その結果、時刻ｔ２２において、可変アンプ３の出力信号のレベルが非常に低くなってしまう。このような場合でも同期部１０に入力されるＩ信号およびＱ信号の平均振幅偏差が所定の範囲内に収まるようにするため、ＩＱ偏差補償部４１が設けられる。
【００１１】
図１２は、図９に示したＩＱ偏差補償部４１の構成を示すブロック図である。図１２において、このＩＱ偏差補償部４１は、振幅偏差算出部２１，２２、ゲイン決定部５１および乗算器５２，５３を含む。
【００１２】
振幅偏差算出部２１は、図９に示したＡ／Ｄ変換部７から与えられたＩ信号（Ｉ＿ＩＮ）の単位時間当たりの平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AVを算出する。振幅偏差算出部２２は、Ａ／Ｄ変換部７から与えられたＱ信号（Ｑ＿ＩＮ）の単位時間当たりの平均振幅偏差（√｜Ｑ2｜）AVを算出する。
【００１３】
ゲイン決定部５１は、振幅偏差算出部２１，２２によって算出された平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AV，（√｜Ｑ2｜）AVに基づいて、乗算器５２，５３のゲインＧＩ，ＧＱを決定する。ゲインＧＩ，ＧＱは、たとえば、乗算器５２，５３の出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの平均振幅偏差がともに所定レベルになるような値にされる。乗算器５２は、入力信号Ｉ＿ＩＮにゲインＧＩを乗算し、信号Ｉ＿ＯＵＴを出力する。乗算器５３は、入力信号Ｑ＿ＩＮにゲインＧＱを乗算し、信号Ｑ＿ＯＵＴを出力する。
【００１４】
図１３は、このＩＱ偏差補償部４１の動作を説明するための図である。図１３を参照して、乗算器５２，５３の出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴは、その平均振幅偏差が常に所定レベルになるようにレベル調整される。したがって、図１１で説明したように可変アンプ３の出力信号のレベルが急速に低下した場合に、乗算器５２，５３の入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が非常に小さくなっても、乗算器５２，５３の出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの平均振幅偏差は許容範囲内に収まる。このようにして、乗算器５２，５３から図９に示した同期部１０に与えられるＩ信号（Ｉ＿ＯＵＴ）およびＱ信号（Ｑ＿ＯＵＴ）の平均振幅偏差は、所定の許容範囲の下限値よりも小さくならないようにされ、受信装置の受信感度が向上する。
【００１５】
なお、ゲイン決定部５１によるゲインＧＩ，ＧＱの決定方法としては、上述した方法以外にも、乗算器５２，５３の出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの平均振幅偏差がともに入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの２つの平均振幅偏差の平均値になるようにする方法や、出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの平均振幅偏差がともに入力信号Ｉ＿ＩＮの平均振幅偏差に等しくなるようにする方法もある。
【００１６】
下記の特許文献１には、誤差演算を誤らせることなくクリッピング歪成分の抑圧を実現し、その後の非線形歪補償効果を大幅に向上させることができる、無線送信装置に使用される歪補償回路が開示されている。
【特許文献１】特開２００３−１６８９３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上述ように、従来の受信装置では、受信感度をよくするためにＩＱ偏差補償部４１を設けていた。しかし、ＩＱ偏差補償部４１において、常に２つの乗算器５２，５３を動作させていたため、消費電力が大きいという問題があった。
【００１８】
それゆえに、この発明の主たる目的は、低消費電力、かつ受信感度のよい受信装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
この発明に係わる受信装置は、受信信号の信号レベルが所定の許容範囲内に収まるようにレベル調整を行なうレベル調整手段と、受信信号の信号レベルに基づいて、レベル調整手段のゲインを決定するゲイン決定手段とを備えたものである。ここで、レベル調整手段は、ゲイン決定手段によって決定されたゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、ゲイン決定手段によって決定されたゲインが実質的に１でない場合は入力信号の信号レベルをゲインに応じて調整する。
【００２０】
この発明に係わる他の受信装置は、互いに直交する第１および第２の変調信号を受信する受信装置であって、それぞれ第１および第２の変調信号の信号レベルが所定の許容範囲内に収まるようにレベル調整を行なう第１および第２のレベル調整手段と、第１および第２の変調信号の信号レベルに基づいて、それぞれ第１および第２のレベル調整手段に対応する第１および第２のゲインを決定するゲイン決定手段とを備えたものである。ここで、第１および第２のレベル調整手段の各々は、対応するゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、対応するゲインが実質的に１でない場合は入力信号の信号レベルを対応するゲインに応じて調整する。
【００２１】
好ましくは、ゲイン決定手段は、第１および第２の変調信号の各々の信号レベルと、所定の許容範囲の下限値よりも高い予め定められたしきい値とを比較し、第１および第２の変調信号の各々の信号レベルがともにしきい値よりも大きい場合は、第１および第２のゲインのうち少なくとも一方のゲインを１とし、第１および第２の変調信号のうち少なくとも一方の変調信号の信号レベルがしきい値よりも小さい場合は、第１および第２のゲインの各々を第１および第２の変調信号の各々の信号レベルに応じた値にする。
【００２２】
また好ましくは、第１および第２のレベル調整手段の各々は、対応するゲインが実質的に１である場合は動作せず、対応するゲインが実質的に１でない場合は入力信号に対応するゲインを乗算する乗算器と、対応するゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、対応するゲインが実質的に１でない場合は乗算器によって乗算された信号を出力する選択回路とを含む。
【００２３】
また好ましくは、第１および第２の変調信号は、それぞれＯＦＤＭ方式で変調された信号を直交変換した信号である。
【００２４】
また好ましくは、さらに、第１および第２の変調信号をアナログ／デジタル変換するアナログ／デジタル変換器が設けられる。ゲイン決定手段は、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された第１および第２の変調信号を受け、第１のレベル調整手段は、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された第１の変調信号を受け、第２のレベル調整手段は、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された第２の変調信号を受ける。
【００２５】
また好ましくは、受信装置は、地上波デジタル放送を受信する。
【発明の効果】
【００２６】
この発明に係わる受信装置では、受信信号の信号レベルが所定の許容範囲内に収まるようにレベル調整を行なうレベル調整手段と、受信信号の信号レベルに基づいて、レベル調整手段のゲインを決定するゲイン決定手段とが設けられる。レベル調整手段は、ゲイン決定手段によって決定されたゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、ゲイン決定手段によって決定されたゲインが実質的に１でない場合は入力信号の信号レベルをゲインに応じて調整する。したがって、常に２つのレベル調整手段によってレベル調整を行なっていた従来に比べて消費電力が低減される。
【００２７】
この発明に係わる他の受信装置では、互いに直交する第１および第２の変調信号を受信する受信装置であって、それぞれ第１および第２の変調信号の信号レベルが所定の許容範囲内に収まるようにレベル調整を行なう第１および第２のレベル調整手段と、第１および第２の変調信号の信号レベルに基づいて、それぞれ第１および第２のレベル調整手段に対応する第１および第２のゲインを決定するゲイン決定手段とが設けられる。第１および第２のレベル調整手段の各々は、対応するゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、対応するゲインが実質的に１でない場合は入力信号の信号レベルを対応するゲインに応じて調整する。したがって、常に２つのレベル調整手段によってレベル調整を行なっていた従来に比べて消費電力が低減される。
【００２８】
好ましくは、ゲイン決定手段は、第１および第２の変調信号の各々の信号レベルと、所定の許容範囲の下限値よりも高い予め定められたしきい値とを比較し、第１および第２の変調信号の各々の信号レベルがともにしきい値よりも大きい場合は、第１および第２のゲインのうち少なくとも一方のゲインを１とし、第１および第２の変調信号のうち少なくとも一方の変調信号の信号レベルがしきい値よりも小さい場合は、第１および第２のゲインの各々を第１および第２の変調信号の各々の信号レベルに応じた値にする。この場合は、
第１および第２の変調信号は、常にしきい値以上のレベルを維持するため、受信装置の受信感度がよくなる。
【００２９】
また好ましくは、第１および第２のレベル調整手段の各々は、対応するゲインが実質的に１である場合は動作せず、対応するゲインが実質的に１でない場合は入力信号に対応するゲインを乗算する乗算器と、対応するゲインが実質的に１である場合は入力信号をそのまま通過させ、対応するゲインが実質的に１でない場合は乗算器によって乗算された信号を出力する選択回路とを含む。この場合は、通常は、動作する乗算器の数は１つであり、第１および第２の変調信号の信号レベルが急速に低下して少なくとも一方の信号の平均振幅偏差がしきい値ＴＨよりも小さくなった場合にだけ、乗算器が２つとも動作する。
【００３０】
また好ましくは、第１および第２の変調信号は、それぞれＯＦＤＭ方式で変調された信号を直交変換した信号である。この場合は、ＯＦＤＭ方式に対応できる。
【００３１】
また好ましくは、さらに、第１および第２の変調信号をアナログ／デジタル変換するアナログ／デジタル変換器が設けられる。ゲイン決定手段は、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された第１および第２の変調信号を受け、第１のレベル調整手段は、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された第１の変調信号を受け、第２のレベル調整手段は、アナログ／デジタル変換器によってデジタル信号に変換された第２の変調信号を受ける。この場合は、デジタル変調信号に対応できる。
【００３２】
また好ましくは、受信装置は、地上波デジタル放送を受信する。この場合は、地上デジタル放送に対応できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
図１は、この発明の一実施の形態による地上波デジタル放送の受信装置の概略構成を示すブロック図である。図１において、この受信装置は、アンテナ１、チューナ２、可変アンプ３、９０度移相器４、乗算器５，６、Ａ／Ｄ変換部７、ＩＱ偏差補償部８、ＡＧＣ部９、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２を備える。なお、図１に示したこの実施の形態による受信装置と、図９に示した従来の受信装置とを対比して異なる点は、ＩＱ偏差補償部４１がＩＱ偏差補償部８で置換されている点である。
【００３４】
チューナ２は、ＯＦＤＭ方式で変調されたＯＦＤＭ信号をアンテナ１を介して受信し、所望のチャンネルを選局する。可変アンプ３は、チューナ２によって選局されたチャンネルの信号をレベル調整する。９０度移相器４および乗算器５，６は、可変アンプ３の出力信号を互いに直交する２つの変調信号（Ｉ信号およびＱ信号）に変換する。Ａ／Ｄ変換部７は、乗算器５からのＩ信号および乗算器６からのＱ信号を受け、アナログ信号からデジタル信号に変換するアナログ／デジタル変換を行なう。
【００３５】
ＩＱ偏差補償部８は、Ａ／Ｄ変換部７によってデジタル信号に変換されたＩ信号およびＱ信号を受け、Ｉ信号およびＱ信号の単位時間当たりの平均の振幅偏差を補償する。このＩＱ偏差補償部８によって、Ｉ信号およびＱ信号は適切なレベルに調整される。ＡＧＣ部９は、ＩＱ偏差補償部８からのＩ信号およびＱ信号に基づいて、可変アンプ３のゲインを自動的に制御する。
【００３６】
同期部１０は、ＩＱ偏差補償部８からのＩ信号およびＱ信号の同期をとる。ＦＦＴ部１１は、同期部１０によって同期がとられたＩ信号およびＱ信号を受け、時間領域から周波数領域の信号に変換するための高速フーリエ変換処理を実行する。復調部１２は、ＦＦＴ部１１によって周波数領域に変換されたＩ信号およびＱ信号を復調する。
【００３７】
ここで、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２が動作するためには、ＩＱ偏差補償部８から同期部１０に入力されるＩ信号およびＱ信号の平均振幅偏差が所定の範囲内になければならない。受信状況の変化によって、チューナ２が受信するＯＦＤＭ信号のレベルが変動した場合、可変アンプ３およびＩＱ偏差補償部８によって、同期部１０に入力されるＩ信号およびＱ信号の信号レベルが所定の範囲内に収まるように制御される。
【００３８】
図２は、図１に示したＩＱ偏差補償部８の構成を示すブロック図である。図２において、このＩＱ偏差補償部８は、振幅偏差算出部２１，２２、しきい値設定部２３、ゲイン決定部２４およびレベル調整部２５，２６を含む。レベル調整部２５は乗算器３１および選択回路３３を含み、レベル調整部２６は乗算器３２および選択回路３４を含む。なお、図２に示したこの実施の形態によるＩＱ偏差補償部８と、図１２に示した従来のＩＱ偏差補償部４１とを対比して異なる点は、しきい値設定部２３が追加されている点と、乗算器３１，３２がレベル調整部２５，２６で置換されている点である。
【００３９】
振幅偏差算出部２１は、図１に示したＡ／Ｄ変換部７から与えられたＩ信号（Ｉ＿ＩＮ）の単位時間当たりの平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AVを算出する。振幅偏差算出部２２は、Ａ／Ｄ変換部７から与えられたＱ信号（Ｑ＿ＩＮ）の単位時間当たりの平均振幅偏差（√｜Ｑ2｜）AVを算出する。
【００４０】
しきい値設定部２３は、予め設定されたしきい値ＴＨをゲイン決定部２４に与える。ゲイン決定部２４は、振幅偏差算出部２１，２２によって算出された平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AV，（√｜Ｑ2｜）AV、およびしきい値設定部２３から与えられたしきい値ＴＨに基づいて、レベル調整部２５，２６のゲインＧＩ，ＧＱを決定する。レベル調整部２５は、ゲイン決定部２４によって定められたゲインＧＩに基づいて、入力信号Ｉ＿ＩＮのレベルを調整し、信号Ｉ＿ＯＵＴを出力する。レベル調整部２６は、ゲイン決定部２４によって定められたゲインＧＱに基づいて、入力信号Ｑ＿ＩＮのレベルを調整し、信号Ｑ＿ＯＵＴを出力する。
【００４１】
図３は、このＩＱ偏差補償部８の動作を説明するためのフローチャートである。図３を参照して、ステップＳ１において、ゲイン決定部２４は、振幅偏差算出部２１，２２によって算出された平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AV，（√｜Ｑ2｜）AVと、しきい値設定部２３から与えられたしきい値ＴＨの大小関係を比較する。平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AV，（√｜Ｑ2｜）AVのうち少なくとも一方がしきい値ＴＨよりも小さい場合（ＮＯ）はステップＳ２に進み、平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AV，（√｜Ｑ2｜）AVがともにしきい値ＴＨ以上である場合（ＹＥＳ）はステップＳ３に進む。
【００４２】
ステップＳ２において、ゲイン決定部２４は、ゲインＧＩ＝ＴＨ／（√｜Ｉ2｜）AVをレベル調整部２５に与え、ゲインＧＱ＝ＴＨ／（√｜Ｑ2｜）AVをレベル調整部２６に与える。レベル調整部２５において、乗算器３１によってゲインＧＩ＝ＴＨ／（√｜Ｉ2｜）AVが入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算され、信号Ｉ＿ＯＵＴが選択回路３３を介して出力される。レベル調整部２６において、乗算器３２によってゲインＧＱ＝ＴＨ／（√｜Ｑ2｜）AVが入力信号Ｑ＿ＩＮに乗算され、信号Ｑ＿ＯＵＴが選択回路３４を介して出力される。
【００４３】
ステップＳ３において、ゲイン決定部２４は、平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AV，（√｜Ｑ2｜）AVの大小関係を比較する。平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AVが平均振幅偏差（√｜Ｑ2｜）AVよりも小さい場合（ＮＯ）はステップＳ４に進み、平均振幅偏差（√｜Ｉ2｜）AVが平均振幅偏差（√｜Ｑ2｜）AV以上である場合（ＹＥＳ）はステップＳ５に進む。
【００４４】
ステップＳ４において、ゲイン決定部２４は、ゲインＧＩ＝１をレベル調整部２５に与え、ゲインＧＱ＝（√｜Ｉ2｜）AV／（√｜Ｑ2｜）AVをレベル調整部２６に与える。レベル調整部２５において、入力信号Ｉ＿ＩＮは選択回路３３を介して信号Ｉ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。レベル調整部２６において、乗算器３２によってゲインＧＱ＝（√｜Ｉ2｜）AV／（√｜Ｑ2｜）AVが入力信号Ｑ＿ＩＮに乗算され、信号Ｑ＿ＯＵＴが選択回路３４を介して出力される。ただし、ゲインＧＱ＝（√｜Ｉ2｜）AV／（√｜Ｑ2｜）AVが１（または１の近傍の値）である場合は、レベル調整部２６において入力信号Ｑ＿ＩＮはそのまま信号Ｑ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。
【００４５】
ステップＳ５において、ゲイン決定部２４は、ゲインＧＩ＝（√｜Ｑ2｜）AV／（√｜Ｉ2｜）AVをレベル調整部２５に与え、ゲインＧＱ＝１をレベル調整部２６に与える。レベル調整部２５において、乗算器３１によってゲインＧＩ＝（√｜Ｑ2｜）AV／（√｜Ｉ2｜）AVが入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算され、信号Ｉ＿ＯＵＴが選択回路３３を介して出力される。レベル調整部２６において、入力信号Ｑ＿ＩＮは選択回路３４を介して信号Ｑ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。ただし、ゲインＧＩ＝（√｜Ｑ2｜）AV／（√｜Ｉ2｜）AVが１（または１の近傍の値）である場合は、レベル調整部２５において入力信号Ｉ＿ＩＮはそのまま信号Ｉ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。
【００４６】
図４、図５および図６は、このＩＱ偏差補償部８の動作を説明するための第１、第２および第３の図である。図４を参照して、時刻ｔ１よりも前の時刻において、入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差がともにしきい値ＴＨよりも大きく、かつ入力信号Ｉ＿ＩＮの平均振幅偏差が入力信号Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差よりも大きい。このとき、レベル調整部２５において、乗算器３１によってゲインＧＩ（＜１）が入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算され、信号Ｉ＿ＯＵＴ（＜Ｉ＿ＩＮ）が選択回路３３を介して出力される。レベル調整部２６において、入力信号Ｑ＿ＩＮは選択回路３４を介して信号Ｑ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。このとき、動作している乗算器の数は１つである。
【００４７】
図５は、このときの入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮおよび出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの信号レベルの時間的な変化を示している。図５を参照して、入力信号Ｉ＿ＩＮにゲインＧＩ（＜１）が乗算され、信号Ｉ＿ＯＵＴ（＜Ｉ＿ＩＮ）がＩＱ偏差補償部８から出力される。一方、入力信号Ｑ＿ＩＮはそのまま信号Ｑ＿ＯＵＴとしてＩＱ偏差補償部８から出力される。ただし、ここでは、説明をわかりやすくするため、入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算されるゲインＧＩを一定としている。
【００４８】
再び図４を参照して、フェージングなどの影響を受けて入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が急速に低下し、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間において、入力信号Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差がしきい値ＴＨよりも小さくなる。このとき、レベル調整部２５において、乗算器３１によってゲインＧＩが入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算され、信号Ｉ＿ＯＵＴが選択回路３３を介して出力される。レベル調整部２６において、乗算器３２によってゲインＧＱが入力信号Ｑ＿ＩＮに乗算され、信号Ｑ＿ＯＵＴが選択回路３４を介して出力される。このとき、動作している乗算器の数は２つである。
【００４９】
図６は、このときの入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮおよび出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの信号レベルの時間的な変化を示している。図６を参照して、入力信号Ｉ＿ＩＮにゲインＧＩ（＞１）が乗算され、Ｉ＿ＯＵＴ（＞Ｉ＿ＩＮ）がＩＱ偏差補償部８から出力される。また、入力信号Ｑ＿ＩＮにゲインＧＱ（＞１）が乗算され、Ｑ＿ＯＵＴ（＞Ｑ＿ＩＮ）がＩＱ偏差補償部８から出力される。ただし、ここでは、説明をわかりやすくするため、入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算されるゲインＧＩ、および入力信号Ｑ＿ＩＮに乗算されるゲインＧＱを一定としている。
【００５０】
再び図４を参照して、時刻ｔ２よりも後の時刻における動作は、時刻ｔ１よりも前の時刻における動作と同様である。したがって、ＩＱ偏差補償部８から同期部１０に与えられる信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの平均振幅偏差は、常にしきい値ＴＨ以上のレベルを維持する。このしきい値ＴＨは、しきい値設定部２３において、所定の許容範囲の下限値よりも大きな値に設定されるため、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２は常に正常に動作する（動作状態ＯＫ）。
【００５１】
以上のように、通常は、ＩＱ偏差補償部８において動作する乗算器の数は１つであり、入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が急速に低下して少なくとも一方の信号の平均振幅偏差がしきい値ＴＨよりも小さくなった場合にだけ、乗算器が２つとも動作する。図４では、説明を分かりやすくするために、乗算器が２つとも動作する時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間を長くしているが、実際にはこの期間は極めて短い。したがって、常に２つの乗算器を動作させていた従来に比べて消費電力が低減される。また、従来のＩＱ偏差補償部４１に対して簡易な変更をするだけでよく、小さな回路規模で実現できる。
【００５２】
さらに、ゲイン決定部２４によって算出されたゲインＧＩ、ＧＱがともに１（または１の近傍の値）である場合は、レベル調整部２５，２６において入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮはそのまま信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。すなわち、乗算器３１，３２はともに動作せず、消費電力はさらに低減される。
【００５３】
図７は、図１に示した受信装置の分解能について説明するための図である。図７を参照して、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２の動作に必要な最低限の分解能を８ｂｉｔとする。
【００５４】
Ａ／Ｄ変換部７の出力部およびＩＱ偏差補償部８の入力部における分解能は１０ｂｉｔである。図４に示したように、ＩＱ偏差補償部８の入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が所定の許容範囲の下限値よりも小さい場合でも、ＩＱ偏差補償部８の出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの平均振幅偏差は所定の許容範囲内に収められる。したがって、ＩＱ偏差補償部８の出力部における分解能を８ｂｉｔとしても、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２は正常に動作する。
【００５５】
ここで、この実施の形態の比較例として、図２に示したＩＱ偏差補償部８にしきい値設定部２３を設けない場合の動作について説明する。
【００５６】
図８は、この実施の形態の比較例を示す図であって、図４と対比される図である。図８を参照して、図４と異なる点は、しきい値ＴＨが設定されていない点と、出力信号Ｉ＿ＯＵＴ，Ｑ＿ＯＵＴの信号波形である。図２および図８を参照して、レベル調整部２５において、常に乗算器３１によってゲインＧＩ（＜１）が入力信号Ｉ＿ＩＮに乗算され、信号Ｉ＿ＯＵＴ（＜Ｉ＿ＩＮ）が選択回路３３を介して出力される。また、レベル調整部２６において、常に入力信号Ｑ＿ＩＮは選択回路３４を介して信号Ｑ＿ＯＵＴとして出力される（スルー）。したがって、動作している乗算器の数は常に１つであるため、消費電力が低減される。
【００５７】
しかし、フェージングなどの影響を受けて、入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が急速に低下した場合に問題が生じる。時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間において、入力信号Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が所定の許容範囲の下限値よりも小さくなる。このとき、ＩＱ偏差補償部８から同期部１０に与えられる信号Ｑ＿ＯＵＴ（＝Ｑ＿ＩＮ）の平均振幅偏差が所定の許容範囲の下限値よりも小さくなるため、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２は動作しない（動作状態ＮＧ）。
【００５８】
この問題点を解消するためには、図７に示したＡ／Ｄ変換部７、ＩＱ偏差補償部８、ＡＧＣ部９、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２のすべての分解能を大きくする必要がある（たとえば、１０ｂｉｔ）。この場合、Ｉ信号およびＱ信号の振幅レンジがより広範囲に設定されるため受信感度がよくなる。しかし、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２の回路規模と消費電力が増大してしまう。このため、ＩＱ偏差補償部８において動作する乗算器の数を常に１つすることによって消費電力が低減されても、その効果がなくなってしまうか、逆効果となってしまう可能性がある。一方、Ａ／Ｄ変換部７、ＩＱ偏差補償部８、ＡＧＣ部９、同期部１０、ＦＦＴ部１１および復調部１２のすべての分解能を小さくする（たとえば、８ｂｉｔ）と、低消費電力化は図れるが、受信感度が悪くなる。
【００５９】
そこで、この実施の形態では、ＩＱ偏差補償部８にしきい値設定部２３を設ける。このため、通常は、ＩＱ偏差補償部８において動作する乗算器の数は１つであり、入力信号Ｉ＿ＩＮ，Ｑ＿ＩＮの平均振幅偏差が急速に低下して少なくとも一方の信号の平均振幅偏差がしきい値ＴＨよりも小さくなった場合にだけ、乗算器が２つとも動作する。したがって、低消費電力、かつ受信感度のよい受信装置が実現できる。また、従来のＩＱ偏差補償部４１に対して簡易な変更をするだけでよく、小さな回路規模で実現できる。
【００６０】
なお、図示しないが、図２に示した乗算器を動作させるクロックの周波数を倍にして、１つの乗算器で交互にＩ信号およびＱ信号のレベル調整を行なうようにしてもよい。この場合、乗算器の数は１つですむため回路規模の小型化が図れる。
【００６１】
また、ここでは、Ｉ信号およびＱ信号の平均振幅偏差がともにしきい値ＴＨ以上である場合は、Ｉ信号およびＱ信号の平均振幅偏差を小さい方に合わせる方法について説明したが、Ｉ信号およびＱ信号の平均振幅偏差を大きい方に合わせてもよい。また、Ｉ信号およびＱ信号の平均振幅偏差の大小に係わらず、常にいずれか一方の信号に合わせるようにしてもよい。
【００６２】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】この発明の一実施の形態による地上波デジタル放送の受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示したＩＱ偏差補償部の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示したＩＱ偏差補償部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図４】図２に示したＩＱ偏差補償部の動作を説明するための第１の図である。
【図５】図２に示したＩＱ偏差補償部の動作を説明するための第２の図である。
【図６】図２に示したＩＱ偏差補償部の動作を説明するための第３の図である。
【図７】図１に示した受信装置の分解能について説明するための図である。
【図８】この実施の形態の比較例を示す図である。
【図９】従来の地上波デジタル放送の受信装置の概略構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示した可変アンプの通常時の動作を説明するための図である。
【図１１】図９に示した可変アンプの入力信号のレベルが急速に低下した場合の動作を説明するための図である。
【図１２】図９に示したＩＱ偏差補償部の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示したＩＱ偏差補償部の動作を説明するための図である。
【符号の説明】
【００６４】
１  アンテナ、２  チューナ、３  可変アンプ、４  ９０度移相器、５，６  乗算器、７  Ａ／Ｄ変換部、８，４１  ＩＱ偏差補償部、９  ＡＧＣ部、１０  同期部、１１  ＦＦＴ部、１２  復調部、２１，２２  振幅偏差算出部、２３  しきい値設定部、２４，５１  ゲイン決定部、２５，２６  レベル調整部、３１，３２，５２，５３  乗算器、３３，３４  選択回路。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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