(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ミキサ回路から出力された、ＮＴＳＣ方式またはＶＳＢ方式の何れかの方式のテレビ放送の受信時の出力信号から、映像中間周波信号および音声中間周波信号からなる中間周波信号を取り出す第１のバンドパスフィルタと、
ＮＴＳＣ方式のテレビ放送を受信する場合、ナイキスト特性の第２のバンドパスフィルタを用いたフィルタ処理により、前記中間周波信号から前記映像中間周波信号を取り出して出力し、ＶＳＢ方式のテレビ放送を受信する場合、バンドパス特性の第３のバンドパスフィルタを用いたフィルタ処理により、前記中間周波信号から前記映像中間周波信号および前記音声中間周波信号を取り出して出力する第１のフィルタ処理手段と、
ＮＴＳＣ方式のテレビ放送を受信する場合、前記中間周波信号が供給され、第４のバンドパスフィルタを用いたフィルタ処理により、前記中間周波信号から前記音声中間周波信号を取り出して出力し、ＶＳＢ方式のテレビ放送を受信する場合、前記中間周波信号が供給されない第２のフィルタ処理手段と、
ＮＴＳＣ方式のテレビ放送を受信する場合、前記第１のフィルタ処理手段からの前記映像中間周波信号、および前記第２のフィルタ処理手段からの前記音声中間周波信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換して出力し、ＶＳＢ方式のテレビ放送を受信する場合、前記第１のフィルタ処理手段からの前記映像中間周波信号および前記音声中間周波信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換して出力するＡ／Ｄコンバータ回路と、
前記Ａ／Ｄコンバータ回路の出力信号から前記映像中間周波信号および前記音声中間周波信号のデジタル信号を取り出すデジタルバンドパスフィルタと
を有するフロントエンド回路。
【請求項２】
請求項１に記載のフロントエンド回路において、
上記デジタルバンドパスフィルタをＤＳＰにより構成する
ようにしたフロントエンド回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、フロントエンド回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
アナログ信号をＡ／Ｄ変換してデジタル処理する場合、アナログ信号の段階でフィルタリングすることが一般的である。一方、デジタル信号の段階でフィルタリングする技術もデジタルフィルタとして知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、テレビ受像機、特にそのフロントエンド回路（チューナ回路）において、テレビ放送の受信信号をデジタル処理する場合に、アナログフィルタとデジタルフィルタとを使い分けることにより、受信特性を向上させようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
この発明においては、例えば、
ミキサ回路から出力された、ＮＴＳＣ方式またはＶＳＢ方式の何れかの方式のテレビ放送の受信時の出力信号から、映像中間周波信号および音声中間周波信号からなる中間周波信号を取り出す第１のバンドパスフィルタと、
ＮＴＳＣ方式のテレビ放送を受信する場合、ナイキスト特性の第２のバンドパスフィルタを用いたフィルタ処理により、前記中間周波信号から前記映像中間周波信号を取り出して出力し、ＶＳＢ方式のテレビ放送を受信する場合、バンドパス特性の第３のバンドパスフィルタを用いたフィルタ処理により、前記中間周波信号から前記映像中間周波信号および前記音声中間周波信号を取り出して出力する第１のフィルタ処理手段と、
ＮＴＳＣ方式のテレビ放送を受信する場合、前記中間周波信号が供給され、第４のバンドパスフィルタを用いたフィルタ処理により、前記中間周波信号から前記音声中間周波信号を取り出して出力し、ＶＳＢ方式のテレビ放送を受信する場合、前記中間周波信号が供給されない第２のフィルタ処理手段と、
ＮＴＳＣ方式のテレビ放送を受信する場合、前記第１のフィルタ処理手段からの前記映像中間周波信号、および前記第２のフィルタ処理手段からの前記音声中間周波信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換して出力し、ＶＳＢ方式のテレビ放送を受信する場合、前記第１のフィルタ処理手段からの前記映像中間周波信号および前記音声中間周波信号をデジタル信号にＡ／Ｄ変換して出力するＡ／Ｄコンバータ回路と、
前記Ａ／Ｄコンバータ回路の出力信号から前記映像中間周波信号および前記音声中間周波信号のデジタル信号を取り出すデジタルバンドパスフィルタと
を有するフロントエンド回路とするものである。
したがって、それぞれのバンドパスフィルタは最適化され、特性の向上した映像信号が出力される。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１は、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送およびＶＳＢ方式のテレビ放送（地上波デジタルテレビ放送）を受信できるフロントエンド回路の場合の一例を示す。
【０００６】
すなわち、ＮＴＳＣ方式あるいはＶＳＢ方式のテレビ放送の放送波がアンテナ１１により受信され、その受信信号ＳRXが、アンテナ１１から高周波アンプ１２を通じてミキサ回路１３に供給されるとともに、局部発振回路１４から所定の周波数の局部発振信号がミキサ回路１３に供給され、目的とするチャンネルの受信信号ＳRXが中間周波信号ＳIFに周波数変換される。
【０００７】
なお、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時に、この中間周波信号ＳIFに含まれる映像中間周波信号および音声中間周波信号を、信号ＳIFPおよび信号ＳIFSとする。また、その映像中間周波信号ＳIFSの中間周波数を周波数ｆpとし、音声中間周波信号ＳIFSの中間周波数を周波数ｆsとするとともに、映像中間周波信号ＳIFPにおける色副搬送周波数を周波数ｆcとする。
【０００８】
続いて、この中間周波信号ＳIFが、中間周波アンプ１５を通じてバンドパスフィルタ１６に供給される。このフィルタ１６は、例えばＳＡＷフィルタにより構成されるとともに、その通過帯域幅は、テレビ放送の１チャンネル分、すなわち、６ＭHzとされる。こうして、フィルタ１６からは、目的とするチャンネルの中間周波信号ＳIFが取り出される。
【０００９】
そして、この取り出された中間周波信号ＳIFが、バッファ用のエミッタフォロワのトランジスタＱ11を通じ、さらに、ＡＧＣ用の可変利得アンプ１７Ｐを通じてバンドパスフィルタ１８Ｐに供給される。
【００１０】
この場合、バンドパスフィルタ１８Ｐも、例えばＳＡＷフィルタにより構成されものであるが、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送においては、映像信号は残留側波帯変調とされ、ＶＳＢ方式のテレビ放送のときには、占有帯域幅が６ＭHzとされている。そこで、フィルタ１８Ｐは、その周波数特性が、例えば図２Ａ、Ｂに示すようなビデオモードと、例えば図３Ａ、Ｂに示すようなバンドパスモードとに切り換え可能とされる（図２Ｂおよび図３Ｂは、図２Ａおよび図３Ａの通過帯域部分の拡大図）。
【００１１】
このため、フィルタ１８Ｐの入力側に、シャント用のダイオードＤ11が並列接続される。さらに、システム制御用のマイクロコンピュータ３１から所定のモード信号ＳMODEが取り出され、この信号ＳMODEが、トランジスタＱ21を通じてトランジスタＱ22に供給されるとともに、このトランジスタＱ22のコレクタがダイオードＤ11に接続される。また、モード信号ＳMODEは、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には“Ｌ”レベルとなり、ＶＳＢ方式のテレビ放送の受信時には“Ｈ”レベルとなる信号とされる。
【００１２】
さらに、トランジスタＱ11から得られる中間周波信号ＳIFが、ＡＧＣ用の可変利得アンプ１７Ｓを通じてバンドパスフィルタ１８Ｓに供給される。このバンドパスフィルタ１８Ｓも、例えばＳＡＷフィルタにより構成されものであるが、このフィルタ１８Ｓは、中間周波信号ＳIFに含まれる音声中間周波信号ＳIFSを通 過させる特性とされる。そして、フィルタ１８Ｓの入力側が、シャント用のダイオードＤ12を通じてトランジスタＱ21のコレクタに接続される。
【００１３】
したがって、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、信号ＳMODEによりトランジスタＱ21がオフとなってトランジスタＱ22がオンとなるので、ダイオードＤ11がオフとなり、この結果、フィルタ１８Ｐの通過特性は、図２Ａ、Ｂに示すようなナイキスト特性とされる。したがって、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、フィルタ１８Ｐからは、中間周波信号ＳIFに含まれる映像中間周波信号ＳIFPが分離して取り出される。そして、この取り出された信号ＳIFPが、バッファ用のエミッタフォロワのトランジスタＱ12を通じてアンプ１９に供給される。
【００１４】
また、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、トランジスタＱ21がオフとなってダイオードＤ12がオフとなるので、フィルタ１８Ｓにより中間周波信号ＳIFから音声中間周波信号ＳIFSが分離して取り出される。そして、この音声中間周 波信号ＳIFSが、バッファ用のエミッタフォロワのトランジスタＱ13を通じてア ンプ１９に供給される。
【００１５】
したがって、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、中間周波信号ＳIFに含まれる映像中間周波信号ＳIFSおよび音声中間周波信号ＳIFSが、フィルタ１８Ｐ、１８Ｓによりそれぞれ分離されて取り出されるとともに、アンプ１９においてもとの中間周波信号ＳIFに合成されることになる。
【００１６】
そして、アンプ１９からの信号ＳIFが、デジタル処理回路２０に供給される。この例においては、このデジタル処理回路２０は、ＤＳＰにより構成されるとともに、Ａ／Ｄコンバータ回路２１を内蔵している。そして、ＤＳＰ２０において、アンプ１９からの信号ＳIFがＡ／Ｄコンバータ回路２１によりデジタル中間周波信号ＤIFにＡ／Ｄ変換され、この信号ＤIFが、ソフトウェア２２により、例えば以下のように処理される。
【００１７】
すなわち、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、信号ＤIFが、例えば図４に曲線Ｎで示すマッチドフィルタ特性によりフィルタリングされてデジタル映像中間周波信号ＤIFPが取り出され、この信号ＤIFPが映像検波されてデジタルコンポジット信号が復調される。そして、このデジタルコンポジット信号がローパスフィルタ特性によりフィルタリングされて不要な信号成分が除去され、このデジタルコンポジット信号が端子２３に出力される。
【００１８】
また、Ａ／Ｄコンバータ回路２１からの信号ＤIFが、マッチドフィルタ特性によりフィルタリングされてデジタル音声中間周波信号ＤIFSが取り出され、この 信号ＤIFSが音声検波されてデジタル音声信号が復調され、このデジタル音声信 号がローパスフィルタ特性によりフィルタリングされてから端子２３に出力される。
【００１９】
以上のようにして、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信が行われ、その映像信号および音声信号が取り出される。
【００２０】
さらに、このとき、ＤＳＰ２２において、信号ＤIFPからアナログ映像中間周 波信号ＳIFPのレベルが検出され、その検出結果のデータＤAGCPが可変利得アン プ１７Ｐにその利得の制御信号として供給される。また、ＤＳＰ２２において、信号ＤIFSからアナログ音声中間周波信号ＳIFSのレベルが検出され、その検出結果のデータＤAGCSが可変利得アンプ１７Ｓにその利得の制御信号として供給される。
【００２１】
こうして、アンプ１９に入力される信号ＳIFの信号ＳIFP、ＳIFSが、所定のレベル比となるように、かつ、信号ＳIFの振幅が、Ａ／Ｄコンバータ回路２１の入力ダイナミックレンジに例えば等しくなるように、信号ＳIFP、ＳIFSのレベルがＡＧＣ制御される。
【００２２】
一方、ＶＳＢ方式のテレビ放送の受信時には、トランジスタＱ21がオンとなってトランジスタＱ22がオフとなるので、ダイオードＤ11がオンとなり、この結果、フィルタ１８Ｐの通過特性は、図３Ａ、Ｂに示すようなバンドパス特性とされる。したがって、ＶＳＢ方式のテレビ放送の受信時には、フィルタ１８Ｐからは、不要成分の除去された中間周波信号ＳIFが取り出される。そして、この信号ＳIFが、バッファ用のエミッタフォロワのトランジスタＱ12を通じてアンプ１９に供給される。
【００２３】
また、ＶＳＢ方式のテレビ放送の受信時には、トランジスタＱ21がオンとなってダイオードＤ12がオンとなるので、フィルタ１８Ｓには中間周波信号ＳIFは供給されなくなり、したがって、フィルタ１８Ｓからは何も出力されなくなる。
【００２４】
したがって、ＶＳＢ方式のテレビ放送の受信時には、フィルタ１８Ｐからの中間周波信号ＳIFだけがアンプ１９に供給されることになる。
【００２５】
そして、このアンプ１９に供給された信号ＳIFは、やはりＤＳＰ２０に供給され、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時と同様に処理される。ただし、Ａ／Ｄコンバータ回路２１により信号ＳIFがデジタル信号ＤIFにＡ／Ｄ変換されてマッチドフィルタ特性によりフィルタリングされるとき、そのフィルタ特性は、例えば図４に曲線Ｖで示すバンドパス特性とされる。
【００２６】
以上のようにして、ＶＳＢ方式のテレビ放送の受信が行われ、その映像信号および音声信号が取り出される。
【００２７】
こうして、上述の受信機によれば、アナログテレビ放送およびデジタルテレビ放送を、フロントエンド回路１０により共通に受信することができる。そして、その場合、フィルタ１８Ｐ、１８ＳおよびＤＳＰ２０におけるマッチドフィルタの特性を、受信するテレビ放送がアナログテレビ放送であるかデジタルテレビ放送であるかによって最適化しているので、映像信号および音声信号を適切に復調することができる。
【００２８】
例えば、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、フィルタ１８Ｐは映像検波に必要なナイキスト特性とするとともに、ＤＳＰ２０によるマッチドフィルタはナイキスト特性よりもブロードな特性とすることにより、不要な帯域成分が除去されてからＡ／Ｄコンバータ回路２１によりＡ／Ｄ変換されることになり、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時のＳ／Ｎを向上させることができる。
【００２９】
さらに、このとき、音声中間周波信号ＳIFSは、フィルタ１８ＰおよびＤＳＰ ２０のマッチドフィルタにより、急峻な特性で減衰させることができ、映像信号への妨害を防ぐことができる。また、逆にフィルタ１８ＳおよびＤＳＰ２０のマッチドフィルタにより、映像信号の音声信号への妨害を防ぐことができる。
【００３０】
さらに、フィルタ１６を１チャンネル分の通過帯域幅を有するバンドパスフィルタとするとともに、ＮＴＳＣ方式のテレビ放送の受信時には、フィルタ１８Ｐは映像検波に必要なナイキスト特性とすることにより、映像信号の総合的な復調特性、すなわち、Ｓ／Ｎ、周波数特性、歪み特性、位相特性、音声キャリア妨害特性などが向上する。
【００３１】
また、アナログテレビ放送およびデジタルテレビ放送を共通に受信することができるので、回路部品が占めるスペースを少なくすることができるとともに、コストを下げることができる。さらに、消費電力を低減することもできる。また、受信した放送波信号ＳRXを、アナログテレビ放送用のフロントエンド回路と、デジタルテレビ放送用のフロントエンド回路とに分配する必要がないので、最小入力感度の低下することがない。
【００３２】
さらに、アナログテレビ放送の放送波信号ＳRXもデジタル復調しているので、ＤＳＰ２０において、ゴースト除去処理などの各種の処理を実行することができる。また、映像信号および音声信号がデジタル信号の状態で復調されるので、以後の信号処理とのインターフェイスが簡単であり、便利であるとともに、同一のＩＣ内での処理ができるようになる。さらに、生産時に必要であった調整が不要となる。
【００３３】
また、アナログテレビ放送の放送波信号ＳRXをデジタル復調しているので、その受信電界強度が中電界の場合、Ａ／Ｄ変換時の有効なビット数を９ビット以上とすることにより、アナログ復調よりも、Ｓ／Ｎを約３dB改善することができる。
【００３４】
〔この明細書で使用している略語の一覧〕
Ａ／Ｄ  ：Analog to Digital
ＡＧＣ  ：Automatic Gain Control
dB      ：deciBel
ＤＳＰ  ：Digital Signal Processor
ＭHz    ：MegaHertz
ＮＴＳＣ：National Television System Committee
Ｓ／Ｎ  ：Signal to Noise ratio
ＳＡＷ  ：Surface Acoustic Wave
ＶＳＢ  ：Vestigial Sideband Modulation
アンプ  ：Amplifier
テレビ  ：Television
ビット  ：binary digit
【００３５】
【発明の効果】
この発明によれば、映像信号の総合的な復調特性、すなわち、Ｓ／Ｎ、周波数特性、歪み特性、位相特性、音声キャリア妨害特性などが向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一形態を示す系統図である。
【図２】この発明を説明するための特性図である。
【図３】この発明を説明するための特性図である。
【図４】この発明を説明するための特性図である。
【符号の説明】
１１…アンテナ、１２…高周波アンプ、１３…ミキサ回路、１４…局部発振回路、１５…中間周波アンプ、１６…バンドパスフィルタ、１７Ｐおよび１７Ｓ…可変利得アンプ、１８Ｐおよび１８Ｓ…バンドパスフィルタ、１９…中間周波アンプ、２０…ＤＳＰ、２１…Ａ／Ｄコンバータ回路、２２…ソフトウェア、２３Ｐ…出力端子、３１…マイクロコンピュータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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