(57)【要約】【課題】同一の受信機で異なる変調方式を持つ放送を受信する場合や、受信中のチャンネルの受信品質が時々刻々と変化した場合にもチャージポンプ出力電流を適切に制御してデバイスの負担を軽くし、デバイスの長寿命化を図ることができるデジタル受信機を得る。【課題手段】受信信号を復調した復調信号から受信中の放送の変調方式と受信品質情報を検出して出力する復調デバイス９と、該復調デバイスからの変調方式と受信品質に対応した適正の変調方式と受信品質を検出し、該適正の変調方式と受信品質に基づいてチャージポンプ出力データを生成するシステム制御装置８とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号を復調した復調信号から受信中の放送の変調方式と受信品質情報を検出して出力する復調デバイスと、前記復調デバイスからの変調方式と受信品質に対応した適正な変調方式と受信品質に基づいてチャージポンプ出力データを生成するシステム制御装置とを備えたデジタル受信機。
【請求項２】
前記復調デバイスは、受信中の放送の変調方式を判定する変調方式判断処理手段を有し、前記システム制御装置は、前記復調デバイスからの受信品質情報に基づいてその受信品質を判別する受信品質判断処理手段と、前記変調方式判断処理手段と前記受信品質判断処理手段の判別結果から受信中の変調方式と受信品質の情報を得て演算処理を行なう演算処理手段と、前記演算処理手段の演算処理結果に基づいて現変調方式に該当するデータをチャージポンプ出力電流として出力するデータ生成手段と、前記演算処理手段に相互接続され、適正な変調方式と受信品質に関連した情報を予め記憶した記憶手段とを有することを特徴とする請求項１記載のデジタル受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、デジタル放送を受信するのに用いて好適なデジタル受信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、デジタル受信機の性能上で必要なものに「位相ノイズの低減」がある。これを求めるには基準発振の信号純度が高くなければならない。理論上その方法には基準発振のＱＬ（純度）を大きくすることと、ＰＬＬ回路の性能を向上させることにより位相誤差を少なくすることで位相ノイズの低減が期待できるが、デジタル受信機の場合、受信している周波数や変調内容によってはその性能について過剰性能になることもある。例えば、ＰＬＬ回路にはループフィルタ回路に送るチャージポンプからの電流値によってそのフィルタ特性が変わり、位相ノイズが低減される。そこで、従来のデジタル受信機に搭載したチューナ装置では、受信周波数によってチャージポンプ回路に印加される電流を制御する方法を用いている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−１７７３４７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１記載の従来のチューナ装置のように、受信周波数によってチャージポンプ回路に印加される電流を制御する方法では、同一の受信機で異なる変調方式を持つ放送（例えば、ワンセグ放送）を受信する場合や、受信中のチャンネルの受信品質が時々刻々と変化した場合は、必ずしも適切な電流を制御している状態ではなく、実用的ではなく、デバイスの負担が重くなり、デバイスの寿命を劣化させる等の課題があった。
【０００５】
この発明は、前記のような課題を解決するためになされたもので、チャージポンプ出力電流を適切に制御してデバイスの負担を軽くし、デバイスの長寿命化を図ることができるデジタル受信機を得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係るデジタル受信機は、受信信号を復調した復調信号から受信中の放送の変調方式と受信品質情報を検出して出力する復調デバイスと、該復調デバイスからの変調方式と受信品質に対応した適正な変調方式と受信品質に基づいてチャージポンプ出力データを生成するシステム制御装置とを備えるものである。
【発明の効果】
【０００７】
この発明は、受信品質や変調内容を組み合わせることによって効率的に高品位受信と電力消費を行ない、快適な受信と共にユニット内部の発熱を抑え、発熱による受信感度の劣化を無くして受信性能を向上させ、更に、回路そのものに長寿命化が期待できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下、この発明の実施の一形態を説明する。
実施の形態１．
この発明の実施の形態１によるデジタル受信機用チューナ装置を示すブロック図である。
図１において、アンテナ１より入力された高周波信号は、バンドパスフィルタ２より受信周波数帯に対応した濾波処理が施され、高周波増幅回路３に供給される。また、ＡＧＣ制御回路４にて、高周波信号レベルに応じたＡＧＣ電圧が生成され、高周波増幅回路３に供給される。バンドパスフィルタ２を通過した高周波信号は、高周波増幅回路３にて所定のレベルまで増幅された後、周波数変換器５に供給される。周波数変換器５は、局部発振器６から出力される局部発振信号に基づいて、入力された高周波信号を中間周波信号に周波数変換している。この場合、局部発振器６は、ＰＬＬ回路７により、受信チャンネルに合わせてその発振周波数が制御されると共に、周波数の安定化が図られる。また、ＰＬＬ回路７は、システム制御装置（マイコン）８により制御される。
【０００９】
図２は、この発明の実施の形態１によるデジタル受信機用チューナ装置のＰＬＬ回路、システム制御装置の具体的回路構成の一例を示すブロック図である。
図２において、基準発振器７０は、基準周波数ｆｒを発生して位相比較器７１に供給し、位相比較器７１は、基準発振器７０からの基準周波数ｆｒと局部発振器６の発振周波数fvcoを可変分周器７２でＮ分周した周波数fvco／Ｎとの位相を比較し、位相の進み遅れに対応した位相比較信号Ｐをチャージポンプ回路７３に出力する。チャージポンプ回路７３は、位相比較信号Ｐに基づき、直流電流信号Ｑを生成してループフィルタ７４に供給する。ループフィルタ７４は、チャージポンプ信号Ｑを積分処理して制御電圧信号Ｖを局部発振器６に対して出力する。局部発振器６は、制御電圧信号Ｖに基づく発振周波数fvcoで発振して、出力信号を周波数変換器５に出力すると共に可変分周器７２に出力する。可変分周器７２は、局部発振器６からの出力信号をＮ分周した周波数fvco／Ｎを位相比較器７１に供給する。
【００１０】
システム制御装置８は、分周比設定データを生成し可変分周器７２に供給すると共に、チャージポンプ電流制御データを生成しチャージポンプ制御回路７５に供給する。図１の周波数変換器５の出力を復調する復調デバイス９は、常に受信中の受信品質情報Ｊをシステム制御装置８に供給すると共に、変調方式を判定する変調方式判断処理回路（変調方式判断処理手段）９１を有し、その判定結果をシステム制御装置８に供給する。
【００１１】
また、システム制御装置８は、復調デバイス９からの受信品質情報に基づいてその受信品質を判別する受信品質判断処理回路（受信品質判断処理手段）８１と、変調方式判断処理回路９１と受信品質判断処理回路８１の判別結果から受信中の変調方式と受信品質の情報を得て演算処理を行なう演算処理回路（演算処理手段）８２と、この演算処理回路８２の演算処理結果に基づいて現変調方式に該当するデータをチャージポンプ制御回路７５および可変分周器７２に通知するデータ生成回路（データ生成手段）８３と、演算処理回路８２に相互接続され、適正な変調方式と受信品質に関連した情報等を予め記憶したメモリ（記憶手段）８４とを備える。
【００１２】
次に、図３〜図１０を参照して、動作を説明する。
図３は、適正なチャージポンプ電流出力値を判定するフローチャートを示す。
ステップＳＴ１において、受信するチャンネルを設定後、アンテナ１を経由して高周波信号ＲＦを受信し、周波数変換器５にて中間周波信号ＩＦまで周波数変換する。
ステップＳＴ２において、復調デバイス９では復調された復調信号より、変調方式判断処理回路９１にて受信中の変調方式を検知し、その情報（受信中の変調方式）を参照して演算処理回路８２に通知する。
【００１３】
ステップＳＴ３において、演算処理回路８２は、変調方式判断処理回路９１で検知された変調方式に適切なチャージポンプの電流値データ即ちＰＬＬ回路７のチャージポンプ出力電流（Ｉｃｐ）を、メモリ８４から図６（ａ）の出力電流値に示す「初期設定」欄を参照して初期設定し、データ生成回路８３に通知する。データ生成回路８３は、現変調方式に該当する電流値データを生成してチャージポンプ制御回路７５に通知する。
【００１４】
このステップＳＴ３における処理の詳細を図４に示す。
まず、演算処理回路８２で変調方式がＱＰＳＫ（Ｑｕａｒｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ：４相位相偏移変調）か否かを判別し（ステップＳＴ１１）、ＱＰＳＫであれば、データ生成回路８３でＱＰＳＫ用のチャージポンプ出力電流Ｉｃｐを生成し（ステップＳＴ１２）、ＱＰＳＫでなければ、演算処理回路８２で変調方式が１６ＱＡＭ（Ｑｕａｒｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ：１６値直交振幅変調）か否かを判別し（ステップＳＴ１３）、１６ＱＡＭであれば、データ生成回路８３で１６ＱＡＭ用のチャージポンプ出力電流Ｉｃｐを生成し（ステップＳＴ１４）、１６ＱＡＭでなければ、演算処理回路８２で変調方式が６４ＱＡＭ（６４値直交振幅変調）か否かを判別し（ステップＳＴ１５）、６４ＱＡＭであれば、データ生成回路８３で６４ＱＡＭ用のチャージポンプ出力電流Ｉｃｐを生成し（ステップＳＴ１６）、６４ＱＡＭでなければ、データ生成回路８３でＱＰＳＫ用のチャージポンプ出力電流Ｉｃｐを生成し（ステップＳＴ１７）、そして、ステップＳＴ１２、ステップＳＴ１４、ステップＳＴ１６およびステップＳＴ１７でそれぞれチャージポンプ出力電流（Ｉｃｐ）の初期設定、現変調方式に該当する電流値データの生成が終了すると、いずれも次処理のステップＳＴ４（図３）へ進む。
【００１５】
ステップＳＴ４では、復調デバイス９が常に受信中の受信品質情報Ｊを受信品質判断処理回路８１に通知し、受信品質判断処理回路８１で現在の受信品質を検知し、ステップＳＴ５において、チャージポンプ出力電流Ｉｃｐの変更、即ち再設定が必要かどうかを判断する。受信品質が変化し、チャージポンプ出力電流Ｉｃｐの再設定が必要であれば、ステップＳＴ６において、演算処理回路８２は、図６（ａ）に示す出力電流値の表の「品質」欄を参照し、チャージポンプ出力電流（Ｉｃｐ）を再設定して、ステップＳＴ４に戻って上述の動作を繰り返し、ステップＳＴ５でチャージポンプ出力電流Ｉｃｐの再設定が必要でなければ次処理へ進む。
【００１６】
このステップＳＴ６における処理の詳細を図５に示す。まず、受信品質判断処理回路８１で受信品質が良いか悪いかを判別し（ステップＳＴ２１）、「受信品質が悪い」と判断されれば、演算処理回路８２でチャージポンプ出力電流（Ｉｃｐ）を再設定し、データ生成回路８３でチャージポンプ出力電流Ｉｐｃを上げるデータを生成し（ステップＳＴ２２）、「受信品質が良い」と判断されれば、演算処理回路８２でチャージポンプ出力電流（Ｉｃｐ）を再設定し、データ生成回路８３でチャージポンプ出力電流Ｉｐｃを下げるデータを生成する（ステップＳＴ２３）。また、ステップＳＴ２１で、「受信品質が変わらない」と判断されれば、データ生成回路８３にて何もしない。そして、ステップＳＴ２１、ステップＳＴ２２およびステップＳＴ２３で各処理が終了すると、ステップＳＴ４（図３）に戻って、上述の処理動作を繰り返し、ステップＳＴ５でチャージポンプ出力電流Ｉｃｐの再設定が必要でなければ次処理に進む。
【００１７】
図６は、受信品質判断処理回路８１における受信品質を判断する方法の一例として、受信中の放送の電界強度を用いる場合を示すもので、図６（ａ）は、各変調方式に対する初期設定の出力電流値と各受信品質に対応する出力電流値の変化を表し、図６（ｂ）は、電界強度の変化に対するＲＦ−ＡＧＣ電圧の変化を表す。
図６（ｂ）において、電界強度が弱い時これに対応する図６（ａ）に示す「品質」欄の受信品質は品質「下」であり、電界強度が強い時これに対応する図６（ａ）に示す「品質」欄の受信品質は品質「上」であり、電界強度が弱いと強いの中間の時これに対応する図６（ａ）に示す「品質」欄の受信品質は品質「中」である。
【００１８】
図７は、変調方式判断処理回路９１にて検知される受信中の変調方式の内変調方式がＱＰＳＫと６４ＱＡＭの場合の配列を示したもので、ワンセグとは、「１セグメント放送」の略称で、地上デジタル放送の６ＭＨｚの帯域を１３のセグメントに分けたうちの、１セグメントを利用して提供される携帯・移動体向け放送サービスの名称であり、そのキャリア変調方式はＱＰＳＫを採用している。これに対し、固定受信用のいわゆる地上デジタルテレビは１３セグメントを使用し、キャリア変調方式は６４ＱＡＭを採用している。
【００１９】
図８は、変調方式判断処理回路９１にて検知される受信中の変調方式に６４ＱＡＭを採用したときの受信品質との関係を模式的に示したもので、図８（ａ）の送信側のデータを示す送信配列に対して、図８（ｂ）に受信品質が高い場合の受信配列の範囲を示し、図８（ｃ）に受信品質が低い場合の受信配列の範囲を示す。図８（ｂ）において、チャージポンプ出力電流が適切であると受信したデータ点は、実線で示すように送信側のデータ範囲内にあるが、チャージポンプ出力電流が少ないとデータ点が振れて受信データがばらつき、破線で示すように別の送信側のデータ範囲に移動するようになる。また、図８（ｃ）において、チャージポンプ出力電流が少ないと送信側のデータの範囲外にも受信データがばらつき、枠外の領域がデータエラーとなる。
【００２０】
一方、図９は、変調方式判断処理回路９１にて検知される受信中の変調方式にＱＰＳＫを採用したときの受信品質との関係を模式的に示したもので、図９（ａ）の送信側のデータを示す送信配列に対して、図９（ｂ）に受信品質が高い場合の受信配列の範囲を示し、図９（ｃ）に受信品質が低い場合の受信配列の範囲を示す。図９（ｂ）において、チャージポンプ出力電流が適切であると受信したデータ点は、送信側のデータ範囲内にあり、また、図９（ｃ）においても、変調方式がＱＰＳＫなら受信品質が悪くても復調はＯＫでチャージポンプ出力電流Ｉｃｐを上げる必要はない。
【００２１】
以上のように、この実施の形態１によれば、変調方式（６４ＱＡＭ、１６ＱＡＭ、ＱＰＳＫ等）を検知することができるので、チャージポンプ回路からの出力電流の値を制御し、変調内容により適正な出力電流値を選択して、過剰な出力電流を抑え、デバイスの負担を軽くでき、デバイスの長寿命化が図れる効果がある。また、電界強度（ＩＦ・ＡＧＣ）や受信品質（Ｃ／Ｎ等）を検知することができるので、チャージポンプ回路からの出力電流の値を変え、受信品質の情報から適正な出力電流値を選択し、位相ノイズを低減して、より確実な復調が実現でき、以って、受信性能が向上し、また、デバイスの負担を軽くでき、デバイスの長寿命化が図れる効果がある。また、受信品質や変調内容を組み合わせることによって効率的な高品位受信と電力消費を行ない、快適な受信と共に、ユニット内部の発熱を抑え、発熱による受信感度の劣化を無くして受信性能を向上でき、また、回路そのものの長寿命化が図れる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明の実施の形態１によるデジタル受信機のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】この発明の実施の形態１によるデジタル受信機用ＰＬＬ回路の具体的回路構成の一例を示すブロック図である。
【図３】この発明の実施の形態１によるデジタル受信機における適正なチャージポンプ電流出力値の判定手順を示すフローチャートである。
【図４】この発明の実施の形態１によるデジタル受信機における適正なチャージポンプ電流出力値の判定手順の一部（ステップＳＴ３）詳細を示す図である。
【図５】この発明の実施の形態１によるデジタル受信機における適正なチャージポンプ電流出力値の判定手順の一部（ステップＳＴ６）詳細を示す図である。
【図６】この発明の実施の形態１よるデジタル受信機用受信品質判断処理回路における受信品質を判断する方法の一例を示すフローチャートである。
【図７】この発明の実施の形態１よるデジタル受信機用変調方式判断処理回路にて検知される受信中の変調方式の内変調方式がＱＰＳＫと６４ＱＡＭの場合の配列を示す図である。
【図８】この発明の実施の形態１よるデジタル受信機用変調方式判断処理回路にて検知される受信中の変調方式に６４ＱＡＭを採用したときの受信品質との関係を示す図である。
【図９】この発明の実施の形態１よるデジタル受信機用変調方式判断処理回路にて検知される受信中の変調方式にＱＰＳＫを採用したときの受信品質との関係を示す図である。
【符号の説明】
【００２３】
５  周波数変換器、６  局部発振器（ＶＣＯ）、７  ＰＬＬ回路、８  システム制御装置、９  復調デバイス、７３  チャージポンプ回路、７５  チャージポンプ制御回路、８１  受信品質判断処理回路、８２  演算処理回路、８３  データ生成回路、８４  メモリ、９１  変調方式判断処理回路。
【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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