(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力された中間周波数信号をフィルターする中間周波数信号フィルターと、フィルター後の中間周波数信号を増幅する中間周波数増幅器と、第１位相比較器および第２位相比較器の出力で制御され中間周波数で発振するＶＣＯと、ＶＣＯの発振出力を、第１位相比較器とＩＦ検波器へ９０゜の位相差をもって、移相出力する移相器と、ＶＣＯの発振出力を移相した信号と増幅された中間周波数信号の比較を行なう第１位相比較器と、ＶＣＯの発振出力を移相した信号と増幅された中間周波数信号で同期検波を行なうＩＦ検波器と、ＩＦ検波器の検波出力を増幅するビデオ信号増幅器と、位相比較用にＶＣＯの発振出力周波数を１／ｎ（ｎは１以上の整数）に分周する１／ｎ分周器と、基準周波数を発振する基準発振器と、位相比較用に基準発振器の基準発振周波数を１／ｍ（ｍは１以上の整数）に分周する１／ｍ分周器と、１／ｎ分周器の出力と１／ｍ分周器の出力の比較を行なう第２位相比較器と、第２位相比較器の出力からＡＦＴ信号を出力するＡＦＴ出力回路とを有し、第１位相比較器より構成するＰＬＬループの出力の応答時間を前記ＶＣＯの発振が不安定にならないよう第２位相比較器より構成するＰＬＬループの出力の応答時間より速く設定し、また基準発振器の基準発振周波数を１／ｍに分周した周波数と位相比較している第２位相比較器の出力でＶＣＯを制御することことを特徴とするＴＶ受信機用中間周波数回路。
【請求項２】
電源ＯＮ時またはチャンネル切り換え時のみに前記第２位相比較器が動作し、前記ＶＣＯの動作安定後、前記第２位相比較器からの制御電圧が前記ＶＣＯの動作安定時の電圧値に固定され、その後第１位相比較器の動作が始まることを特徴とした請求項１記載のＴＶ受信機用中間周波数回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＴＶ受信機に用いられる中間周波数回路に係わり、特に、ＶＣＯフリーラン周波数の無調整化を図ったものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＴＶ受信機においては、ＰＬＬ同期検波方式を用いた中間周波数回路が一般的となっている。図３にそのような中間周波数回路の一構成例を示しており、以下、同図を参照しつつ従来の中間周波数回路について説明する。本図において、１はＴＶ電波を受信するためのアンテナ、２はチューナー、Ｂは中間周波数回路を示す。この中間周波数回路Ｂは、アンテナからの高周波信号がその外部に設けられたチューナ２で選択、変換され、中間周波数フィルター３を介して中間周波数増幅器４に入力される。中間周波数増幅器４で増幅された信号は、位相比較器（ＡＰＣ）５とＩＦ検波器（ＤＥＴ）１３へそれぞれ入力される。ＡＰＣ５と外付けＬＣ共振回路を持つＶＣＯ（電圧制御発振器）６と移相器７は、いわゆるＰＬＬループを形成する部分となっており、移相器７を介したＶＣＯ６の出力信号と中間周波数増幅器４の出力信号の位相差が９０゜となるようにＶＣＯ６が制御される。なお、図示省略しているが、ＡＰＣ５とＶＣＯ６の間にはループフィルタが接続されている。
【０００３】
このＶＣＯ６の内部回路の一具体例を図４に示す。本図において、６１は電流制御発振器、６２は外付けのリアクタンス素子、６７は外付けの可変インダクタンス素子、６４は固定値を持つ定電流源、６５はＡＰＣ５からＶＣＯに出力される制御電圧に基づく電流値を持つ定電流源を示す。
リアクタンス素子６２と可変インダクタンス素子６７は、電流制御発振器（ＩＣＯ）６１に対して並列共振回路を構成し、ＩＣＯ６１から発生する発振周波数を可変インダクタンス素子６７によって適宜調整することができる。なお、ＩＣＯ６１はトランジスタによる差動増幅回路を主な構成要素としたものが知られている。また、定電流源６５もトランジスタによる定電流源回路で構成でき、入力トランジスタのベースを介してＡＰＣ５から制御電圧の印可を行い、その印可する電圧値の変化を電流値の変化に変えるものが知られている。
【０００４】
一方、ＤＥＴ１３においては、中間周波数増幅器からの信号と共に移相器７を介したＶＣＯ６の出力信号が入力されビデオ同期検波が行なわれ、ビデオ信号が出力される。このビデオ信号は、ビデオ信号増幅器により増幅される。また、ＡＰＣ５の出力から自動周波数制御（ＡＦＴ）出力回路１２によりＡＦＴ信号を出力する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述の従来回路において、ＶＣＯの引き込み周波数のセンター周波数であるＶＣＯフリ一ラン周波数は、ＶＣＯに外付けされているＬＣ共振回路のＬを可変する調整が必要という問題に加え、調整の際、周波数精度が高い中間周波数入力信号が必要で調整誤差が生じるという間題があった。本発明は上記問題点を解消し、ＶＣＯフリーラン周波数の無調整化を図ったＴＶ受信機用中間周波数回路を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
外部から入力された中間周波数信号をフィルターする中間周波数信号フィルターと、フィルター後の中間周波数信号を増幅する中間周波数増幅器と、第１ＡＰＣおよび第２ＡＰＣの出力で制御され中間周波数で発振するＶＣＯと、ＶＣＯの発振出力を、第１ＡＰＣとＤＥＴへ９０゜の位相差をもって、移相出力する移相器と、ＶＣＯの発振出力を移相した信号と増幅された中間周波数信号の比較を行なう第１ＡＰＣと、ＶＣＯの発振出力を移相した信号と増幅された中間周波数信号で同期検波を行なうＤＥＴと、ＤＥＴの検波出力を増幅するビデオ信号増幅器と、位相比較用にＶＣＯの発振出力周波数を１／ｎに分周する１／ｎ分周器と、基準周波数を発振する基準発振器と、位相比較用に基準発振器の基準発振周波数を１／ｍに分周する１／ｍ分周器と、１／ｎ分周器の出力と１／ｍ分周器の出力の比較を行なう第２ＡＰＣと、第２ＡＰＣの出力からＡＦＴ信号を出力するＡＦＴ出力回路とを有し、第１ＡＰＣより構成するＰＬＬループの出力の応答時間を、第２ＡＰＣより構成するＰＬＬループの出力の応答時間より充分に速く設定し、また基準発振器の基準発振周波数を１／ｍに分周した周波数と位相比較している第２ＡＰＣの出力でＶＣＯを制御するよう構成されてなるものである。
【作用】
このように構成することにより、ＶＣＯの周波数を第２のＰＬＬループによって基準発振器に基づく中間周波数信号の周波数に合わせるよう制御するので、ＶＣＯの引き込み周波数のセンター周波数であるＶＣＯフリーラン周波数を、ＶＣＯに外付けされているＬＣ共振回路のＬで可変することなく、また調整誤差が生じることなく、ＶＣＯフリーラン周波数の無調整化を図っている。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図１、図２を参照しつつ説明する。なお、以下に説明する部材、配置などは本発明を限定するものではなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。最初に、図１を参照しつつこの発明の実施の形態におけるＴＶ受信機用中間周波数回路の構成について説明する。
【０００８】
このＴＶ受信機用中間周波数回路Ａは、アンテナ１により受信された電波から所望するＴＶチャンネル信号を選択し、所定の中間周波数信号に変換するチューナ２の後段に設けられるもので、次のような回路構成を有しているものである。このＴＶ受信機用中間周波数回路Ａは、先ず、中間周波数フィルター３と中間周波数増幅器４が設けられており、チューナ２から入力された中間周波数信号が１チャンネル分フィルターされ、増幅されて出力される。そして、中間周波数増幅器４で増幅された信号は、第１ＡＰＣ（ＡＰＣ１）５とＩＦ検波器（ＤＥＴ）１３へそれぞれ入力される。
【０００９】
第１ＡＰＣ５と外付けＬＣ共振回路を持つＶＣＯ６と移相器７は、いわゆるＰＬＬループを形成する部分となっており、移相器７を介したＶＣＯ６の出力信号と中間周波数増幅器の出力信号の位相差が９０゜となるようにＶＣＯ６が制御される。またＶＣＯ６は、基準発振器１０により中間周波数の絶対値制御も受けている。ＶＣＯ６の発振出力周波数を１／ｎ（ｎは１以上の整数）に分周する１／ｎ分周器８と、基準周波数を発振する基準発振器（RefOsc）１０と、基準発振器１０の基準発振周波数を１／ｍ（ｍは１以上の整数）に分周する１／ｍ分周器１１と、１／ｎ分周器８の出力と１／ｍ分周器１１の出力の比較を行なう第２ＡＰＣ（ＡＰＣ２）９とにより第２のＰＬＬループを形成している。なお、図示しないが、第１ＡＰＣ５とＶＣＯ６の間及び第２ＡＰＣ９とＶＣＯ６の間には、それぞれループフィルタが接続されている。この第２のＰＬＬループの応答速度は、第１のＰＬＬループの応答速度に対し充分に遅くし、ＶＣＯ６の発振が不安定にならないようにする。ここで、一実施例を示す。
【００１０】
中間周波数：４５．７５ＭＨｚ、基準発振器の基準周波数：４ＭＨｚ、ｌ／ｎ分周器８のｎ：５８５６、１／ｍ分周器１１のｍ：５１２、第２ＡＰＣ９の比較周波数：７８１２．５Ｈｚとする。つまり、第２のＰＬＬループでは入力中間周波数信号の周波数に依存しない所望の中間周波数になるように動作する。入力中間周波数信号の周波数にオフセットが有る場合は、第２ＡＰＣ９の出力からＡＦＴ出力回路１２によりＡＦＴ信号を出力しているのでチューナ２に所望の中間周波数になるようにフィードバックがかかる。なお、このときの第２のＰＬＬの応答速度は第１のＰＬＬの応答速度の１０００倍遅くした。
【００１１】
このＶＣＯ６の内部回路の一具体例を図２に示している。本図において、６３はインダクタンス素子、６５は第１ＡＰＣ５からの制御電圧に基づく制御電流値を持つ定電流源、６６は第２ＡＰＣ９からの制御電圧に基づく制御電流値を持つ定電流源を示す。これら定電流源６５、６６は、従来例でも述べたように、トランジスタ回路によって構成でき、第１ＡＰＣ５、第２ＡＰＣ９それぞれから出力される制御電圧に従って電流値が決定されるものである。
【００１２】
このように、本実施の形態では、通常の入力中間周波数信号に対するＰＬＬ同期検波の制御を第１のＰＬＬループで、基準発振器１０を用いたＶＣＯ６の絶対周波数制御を第２のＰＬＬループで行なう。なお、実施例ではＶＣＯにＬＣ回路が外付けされているが、外付けＬＣ回路がないＶＣＯ６でもよい。
また、第２のＰＬＬループの動作に制限を加えた次の方法でもよい。電源ＯＮ時やチャンネル切り換え時のみに第１のＰＬＬループの動作を止めて第２のＰＬＬループのみを動作させて安定した後、第２のＰＬＬループによるＶＣＯ制御を固定し、その後第１のＰＬＬループの動作を開始させる。つまり、電源ＯＮやチャンネル切り換え時以外の通常動作時は第２のＰＬＬループによるＶＣＯの制御を固定して、第１のＰＬＬループの動作のみとする。これは、第１、第２のＡＰＣ５、９の動作・非動作をマイクロコントローラ等で制御することで簡単に行うことができる。例えば、電源ＯＮ時またはチャンネル切り換え時に第１のＡＰＣ５は非動作とし、第２のＡＰＣ９のみが動作するようにする。そして、ＶＣＯ６の動作が安定した後、第２のＡＰＣ９からの制御電圧をＶＣＯ６が安定動作した時の電圧値に固定し、実質上第２のＡＰＣ９が動作しない状態とする。その後第１のＡＰＣ５を動作させればよい。
【００１３】
【発明の効果】
以上、述べたように、本発明によれば、中間周波数回路において通常の入力中間周波数信号に対するＰＬＬ同期検波の制御を第１のＰＬＬループで基準発振器を用いたＶＣＯの絶対周波数制御を第２のＰＬＬループで行なうような構成にすることにより、ＶＣＯに外付けされているＬＣ共振回路のＬで可変することなく、また調整誤差が生じることなく、ＶＣＯフリーラン周波数の無調整化を図ることができる。さらに、フリーラン周波数の調整が不要なので外付けＬＣ回路なしのＶＣＯを用いることが可能となり、外付けによる外部からの外来ノイズの影響を受けないＶＣＯの安定した発振を得ることができる。また、外付けを介してＶＣＯの発振ノイズを出すこともなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す図である。
【図２】本発明に係るＶＣＯの具体例を示す図である。
【図３】従来例を示す図である。
【図４】従来例に係るＶＣＯの具体例を示す図である。
【符号の説明】
１：アンテナ、２：チューナ、３：中間周波数フイルター、４：中間周波数増幅器、５：位相比較器（第１位相比較器）、６：ＶＣＯ、７：移相器、８：１／ｎ分周器、９：第２位相比較器、１０：基準発振器、１１：１／ｍ分周器、１２：自動周波数制御出力回路、１３：ＩＦ検波器、１４：ビデオ信号増幅器、６１：電流制御発振器、６２：リアクタンス素子、６３：インダクタンス素子、６４：定電流源（固定）、６５，６６：定電流源（可変）、６７：可変インダクタンス素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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