(57)【要約】【課題】ローカル信号の高調波により生じる妨害波を低減することができる周波数変換装置を得ること。【解決手段】Ｎを３以上の整数とし、ローカル信号に含まれるＮ次の高周波数成分を抑制対象とし、デューティー比を１／Ｎとした前記ローカル信号である１／Ｎローカル信号を生成するデューティー調整部を備える。さらに、前記１／Ｎローカル信号と、入力信号と、の差または和を出力するミキサと、を備える。【選択図】図１
2012049899.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎを３以上の整数とし、ローカル信号に含まれるＮ次の高周波数成分を抑制対象とする場合に、デューティー比を１／Ｎとした前記ローカル信号である１／Ｎローカル信号を生成するデューティー調整部と、
前記１／Ｎローカル信号と、入力信号と、の差または和を出力するミキサと、
を備えることを特徴とする周波数変換装置。
【請求項２】
前記ミキサをＮ個備え、
Ｎ個の前記ミキサからの出力を加算する加算部、をさらに備え、
前記デューティー調整部は、互いに位相が２π／Ｎ異なるＮ個の前記１／Ｎローカル信号を生成し、生成した前記１／Ｎローカル信号をそれぞれ異なる前記ミキサに入力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の周波数変換装置。
【請求項３】
前記ミキサを２つ備え、
２つの前記ミキサの出力を加算する加算部、をさらに備え、
前記デューティー調整部は、ＭをＮとは異なる２以上の整数とし、さらにローカル信号に含まれるＭ次の高周波数成分を抑制対象とする場合に、互いに位相がπ／Ｍ異なる前記１／Ｎローカル信号を２つ生成し、生成した前記１／Ｎローカル信号をそれぞれ異なる前記ミキサに入力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の周波数変換装置。
【請求項４】
前記Ｎ個の前記ミキサにより第１のミキサ部を構成することとし、
さらにＮ個の前記ミキサで構成される第２のミキサ部を備え、
前記加算部は、前記第１のミキサ部を構成するＮ個の前記ミキサからの出力と、前記第２のミキサ部を構成するＮ個の前記ミキサからの出力と、を加算し、
前記デューティー調整部は、生成した前記Ｎ個の前記１／Ｎローカル信号をＮ個の第１の１／Ｎローカル信号として前記第１のミキサ部を構成するミキサのうちそれぞれ異なる前記ミキサに入力することとし、さらに、互いに位相が２π／Ｎ異なり、かつ対応する前記第１の１／Ｎローカル信号と位相がπ／Ｍ異なるＮ個の第２の１／Ｎローカル信号を生成し、前記第２の１／Ｎローカル信号を前記第２のミキサ部を構成するミキサのうちそれぞれ異なる前記ミキサに入力する、
ことを特徴とする請求項２に記載の周波数変換装置。
【請求項５】
前記入力信号および前記ローカル信号を差動信号とする、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の周波数変換装置。
【請求項６】
前記デューティー調整部は、
Ｎ分周器、を備える、
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の周波数変換装置。
【請求項７】
前記デューティー調整部は、
Ｎ個の差動アンプで構成されるリングオシレータと、
前記リングオシレータを構成する前記差動アンプの出力信号のうち前記１／Ｎローカル信号として出力する出力信号を選択する信号取り出し部と、
を備えることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１つに記載の周波数変換装置。
【請求項８】
受信信号を周波数変換する請求項１〜７のいずれか１つに記載の周波数変換装置、
を備えることを特徴とする受信装置。
【請求項９】
前記受信信号をテレビジョン放送信号とすることを特徴とする請求項８に記載の受信装置。
【請求項１０】
テレビジョン放送信号を周波数変換する請求項１〜７のいずれか１つに記載の周波数変換装置と、
前記周波数変換装置により周波数変換された信号に基づいて映像信号を生成する映像処理部と、
前記映像信号を画面表示する表示部と、
を備えることを特徴とするテレビジョン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の実施形態は、周波数変換装置、受信装置およびテレビジョン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＶ（Television）用のチューナーＩＣ（Integrated  Circuit）等に用いられ、入力された信号の周波数変換を行なうミキサ回路は、一般に、入力信号ポート、出力信号ポート及びローカル信号ポートを備える。ミキサ回路は、入力信号ポートから入力される信号（例えば、受信したＴＶ放送信号）の周波数（入力周波数）と、ローカル信号ポートから入力されるローカル信号の周波数（ローカル周波数）と、の差または和となる周波数を有する信号を出力ポートから出力する。
【０００３】
通常、ローカル信号には所望の周波数（ローカル周波数）だけでなく高調波成分も含まれている。上記のようなミキサ回路では、入力信号が、この高調波に対しても結合する。したがって、出力信号には、入力信号がこの高調波と結合し周波数変換された信号も含まれる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１０／０００３９４３号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ＴＶ放送の受信のように、広帯域の周波数信号を等しく受信することが求められる場合には、ミキサ回路は、ローカル信号の高調波成分に対してミキサが応答しないことが求められる。
【０００６】
この理由を以下に具体例で説明する。例えば、４５ＭＨｚから１０００ＭＨｚまでを受信周波数範囲とすると、ミキサ回路には、この広い周波数範囲の電波が等しく入力される。このとき、入力周波数とローカル周波数が等しく、出力信号をベースバンド信号とするダイレクトコンバージョン方式を採用する場合、ミキサ回路は入力周波数１００ＭＨｚの入力信号を、１００ＭＨｚのローカル信号を用いて周波数変換を行い、０Ｈｚを中心とするベースバンド信号として出力する。しかし、入力信号の周波数範囲が広いため、ミキサ回路には、例えばローカル周波数１００ＭＨｚの３倍の３００ＭＨｚの妨害波なども入力信号として入力され、ローカル周波数の３次高調波（３００ＭＨｚ）と結合し、所望のベースバンド信号と同様に、０Ｈｚ周辺の周波数帯に周波数変換されてしまう。この結果、受信障害を起こすことになる。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願発明の一態様によれば、Ｎを３以上の整数とし、ローカル信号に含まれるＮ次の高周波数成分を抑制対象とする場合に、デューティー比を１／Ｎとした前記ローカル信号である１／Ｎローカル信号を生成するデューティー調整部を備える。さらに、前記１／Ｎローカル信号と、入力信号と、の差または和を出力するミキサと、を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、第１の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。
【図２】図２は、差動信号が入力される場合の第１の実施の形態の周波数変換装置の機能構成例を示す図である。
【図３】図３は、Ｎ分周器を用いた場合のデューティー調整回路３２の構成例を示す図である。
【図４】図４は、デューティー調整回路としての機能を備える発振器の構成例を示す図である。
【図５】図５は、第１の実施の形態の周波数変換装置であるＴＶチューナー用ＬＳＩを備えるテレビジョン装置の構成例を示す図である。
【図６】図６は、第２の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。
【図７】図７は、第２の実施の形態のデューティー調整回路が生成するデューティー１／Ｎのローカル信号の一例を示す図である。
【図８】図８は、第３の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。
【図９】図９は、第３の実施の形態のデューティー調整回路が生成するデューティー１／Ｎのローカル信号の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、第４の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に添付図面を参照して、実施形態にかかる周波数変換装置、受信装置およびテレビジョン装置を詳細に説明する。なお、これらの実施形態により本発明が限定されるものではない。
【００１０】
（第１の実施の形態）
図１は、第１の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。図１に示すように、本実施の形態の周波数変換装置は、所定のローカル周波数を有するローカル信号を生成する発振器３１と、ローカル信号のデューディーを調整するデューティー調整回路３２と、ローカル信号を用いて入力信号をベースバンド信号に周波数変換するミキサ３３と、で構成される。
【００１１】
従来の周波数変換装置では、一般に、ローカル信号はデューディー１／２の信号として生成される。すなわち、ローカル信号の１周期をＴとするとき、ローカル信号のパルス幅は、Ｔ／２である。この場合、ローカル信号ｆ（ｔ）は以下の式（１）で示すようにＦｒｏｕｒｉｅｒ級数展開することができる。なお、ω0は、ローカル周波数に対応する角速度（ω0＝２π／Ｔ）であり、ｔは時間を表すとする。
【００１２】
【数１】
2012049899.tif 000003
【００１３】
式（１）の、第２項及び第３項はそれぞれ、３次、５次の高調波（ローカル周波数の３、５倍の周波数の波）を示す。従来の周波数変換装置では、式（１）の第２項、第３項等で示すようなローカル周波数の高調波成分が存在すると、周波数変換後の出力信号に、この高調波成分と入力信号との結合により生じる信号（入力信号が高調波成分により周波数変換された信号）が含まれることになる。この高調波成分と入力信号との結合により生じる信号（以下、高次出力信号という）は、入力信号が当該高調波成分とほぼ同一の周波数成分を有する場合、所望のベースバンド信号の領域に存在することになり受信感度低下の要因となる。
【００１４】
本実施の形態では、デューティー調整回路３２が、ローカル信号のデューティーを１／Ｎ（Ｎは３以上の整数）に調整することにより、ローカル信号に含まれるローカル周波数のＮ倍の周波数の高調波成分（以下、Ｎ次のローカル信号という）により生じる高次出力信号を低減する。言い換えると、本実施の形態では、Ｎ次のローカル信号に対する周波数変換装置の感度を抑える。
【００１５】
例えば、３次のローカル信号による影響を抑える場合、デューティー調整回路３２は、ローカル信号のデューティーを１／３とする。このとき、ローカル信号ｆ（ｔ）は、以下の式（２）で表すことができる。
【００１６】
【数２】
2012049899.tif 000004
【００１７】
式（２）から明らかなように、ローカル信号には、ローカル周波数の３倍の周波数成分（３次の高調波成分：３ω0ｔを含む項）が存在しない。したがって、デューティーを１／３としたローカル信号を用いれば、３次のローカル信号による影響（３次のローカル信号と入力信号の結合による高次出力信号）を抑えることができる。
【００１８】
次に、一般化し、デューティー１／Ｎのローカル信号は、Ｎ次の高調波に相当する成分を含まないことを示す。周期Ｔの周期関数ｆ（ｔ）は、以下の式（３）のようにＦｏｕｒｉｅｒ級数展開することができる。
【００１９】
【数３】
2012049899.tif 000005
【００２０】
上記式（３）の係数ａn，ｂnは、ｎ次の高調波の係数である。ここで、ｆ（ｔ）をデューティー１／Ｎの波形であるとすると、−Ｔ／２からＴ／２の区間では、ｆ（ｔ）を以下の式（４）で表すことができる。
【００２１】
【数４】
2012049899.tif 000006
【００２２】
式（３），式（４）により、以下の式（５）が成り立つ。
【００２３】
【数５】
2012049899.tif 000007
【００２４】
したがって、式（５）においてｎ＝Ｎとすると、ａn，ｂnがともに０となる。以上のように、デューティー１／Ｎのローカル信号は、Ｎ次の高調波に相当する成分を含まない。この効果をシミュレーションにより確認した結果を以下に示す。
【００２５】
まず、従来のスイッチングミキサを単純化したモデルで、所望波（Ｄ波）の３倍の周波数成分の妨害波（３倍入力波）を含む入力信号を入力とし、ローカル信号のデューティーを従来通り１／２とする。この場合、シミュレーションによる出力信号（周波数変換後の信号）には、３倍入力波−２８．１３ｄＢｍの妨害波が発生した。
【００２６】
これに対し、ローカル信号のデューティーを１／３とし、他の条件を上述の従来のスイッチングミキサの場合と同様とした場合、シミュレーションによる出力信号（周波数変換後の信号）には−８２．２９ｄＢｍの妨害波が発生した。したがって、３倍入力波が存在する場合、デューティー１／２をデューティー１／３とすることにより、５４．１６ｄＢの改善が見込まれることがわかる。
【００２７】
本実施の形態の周波数変換装置は、差動信号が入力される場合にも適用することができる。図２は、差動信号が入力される場合の本実施の形態の周波数変換装置の機能構成例を示す図である。図２に示した周波数変換装置は、入力信号が差動信号でり、ローカル信号が差動化され、出力信号が差動信号となる以外は、図１の周波数変換装置と同様である。この場合デューティー調整回路３２は、差動化されたローカル信号のデューティーを１／Ｎとするよう調整する。
【００２８】
本実施の形態の周波数変換装置は、例えば、ＴＶ放送の受信用のＴＶチューナー用ＬＳＩとして用いることができるが、これに限らず、広帯域信号を受信する通信装置における周波数変換装置等、ローカル信号を用いて入力信号を周波数変換する装置であれば、他の用途の周波数変換装置として用いることもできる。また、本実施の形態では入力信号をベースバンド周波数に変換する場合を説明したが、入力信号を中間周波数に変換する場合等にも、同様にローカル信号のデューティー１／Ｎとすることでローカル信号のＮ次の周波数を抑えることができる。
【００２９】
次に、本実施の形態の周波数変換装置のデューティー調整回路３２の構成例について説明する。図３は、デューティー調整回路３２としてＮ分周器３２１を用いた場合のデューティー調整回路３２の構成例を示す図である。図３では、差動信号を用いない例を示しているが差動信号を用いる場合には、発振器３１からの出力とＮ分周器３２１からの出力をそれぞれ差動信号とする。なお、デューティー調整回路３２の構成は、これに限らずどのような構成としてもよい。
【００３０】
また、発振器３１がデューティー調整回路３２としての機能を備えるようにしてもよい。言い換えると、デューティー調整回路３２が発振器３１の機能を有する。図４は、デューティー調整回路３２としての機能を備える発振器の構成例を示す図である。図４の発振器は、Ｎ個の差動アンプをリング状に縦列接続したリングオシレータ３１１と、リングオシレータを構成する差動アンプからの出力のうち、クロック信号として出力する信号を選択する信号取り出し部３１２と、を備える。信号取り出し部３１２が、適切に差動アンプの出力を選択することにより、デューティー１／Ｎのローカル信号を生成することができる。なお、デューティー調整回路３２としての機能を備える発振器は、図４の例に限らず、どのような構成により実現してもよい。デューティー調整回路３２としての機能を備える発振器を用いる場合には、デューティー調整回路３２を備える必要はない。
【００３１】
なお、本実施の形態では、周波数変換装置が発振器３１を備えるようにしたが、発振器３１を備えずに、外部から入力される周波数信号をローカル信号として用いてもよい。この場合、外部から入力される周波数信号を用いてデューティー調整回路３２が、デューティーを１／Ｎのローカル信号を生成すればよい。
【００３２】
図５は、本実施の形態の周波数変換装置であるＴＶチューナー用ＬＳＩを備えるテレビジョン装置の構成例を示す図である。図５に示すように、本実施の形態のテレビジョン装置は、アンテナ１と、差動化部９と、フィルタ２と、ＴＶチューナー用ＬＳＩ３と、フィルタ回路４と、Ａ／Ｄ（Analog／Digital）変換器５と、Digitalフィルタ６と、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）７と、表示部８と、で構成される。なお、ここでは表示部８まで含むテレビジョン装置に本実施の形態の周波数変換装置が用いられる例を示したが、ＴＶ放送を受信する受信装置に本実施の形態の周波数変換装置を用いてもよい。この場合、受信装置は、例えばアンテナ１と、差動化部２と、ＴＶチューナー用ＬＳＩ３と、フィルタ回路４と、Ａ／Ｄ変換器５と、Digitalフィルタ６と、ＤＳＰ７と、で構成される。
【００３３】
なお、図５は一例であり、図５で示した構成例以外のテレビジョン装置または受信装置のＴＶチューナー用ＬＳＩとして本実施の形態の周波数変換装置を用いてもよい。
【００３４】
図５に示したテレビジョン装置の動作を説明する。まず、アンテナ１が、ＴＶ放送信号を受信し、差動化部９がこのＴＶ放送信号を差動化する。フィルタ２が、差動化されたＴＶ放送信号から所望周波数帯域（ＴＶ周波数帯域）外の電波を除去する。そして、ＴＶチューナー用ＬＳＩ３が、上述のように、ディーティー１／Ｎのローカル信号を用いて、ＴＶ放送信号をベースバンド信号に周波数変換する。その後、フィルタ回路４が、ベースバンド信号からベースバンド信号にフィルタリング処理を行い、Ａ／Ｄ変換器５が、フィルタリング処理後のベースバンド信号をアナログ信号からデジタル信号に変換する。次に、Digitalフィルタ６が、デジタル信号にフィルタリング処理を行い、ＤＳＰ７が、フィルタリング処理後のデジタル信号に所定の処理を実施してＴＶ画像信号として、表示部８へ出力する。すなわちＤＳＰ７は、映像処理部としての機能を有する。そして、表示部８が、ＴＶ画像信号をＴＶ画像として表示する。
【００３５】
なお、図５では、入力信号（ＴＶ放送信号）が差動化される例を示したが、入力信号は差動化されていなくてもよい。差動化されない場合は、差動化部９を備えなくてよい。
【００３６】
以上のように、本実施の形態では、デューティー調整回路３２が、デューティーを１／Ｎのローカル信号を生成し、ミキサ３３が、ローカル信号を用いて入力信号を周波数変換するようにした。そのため、ローカル信号のＮ次の高周波成分を抑えることができる。したがって、Ｎ次の高周波成分により生じる妨害波の発生を低減することができ、受信感度低下を防ぐことができる。
【００３７】
（第２の実施の形態）
図６は、第２の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。本実施の形態の周波数変換装置は、発振器３１と、デューティー調整回路３４と、ミキサ３３−１〜３３−Ｎ（Ｎは３以上の整数）と、加算器３５と、で構成される。第１の実施の形態と同様の機能を有する構成要素は、第１の実施の形態と同一の符号を付して、重複する説明を省略する。以下、第１の実施の形態と異なる点を説明する。
【００３８】
本実施の形態では、デューティー調整回路３４は、Ｎ個の互いに位相の異なるデューティー１／Ｎのローカル信号を生成し、それぞれをミキサ３３−１〜３３−Ｎに入力する。ミキサ３３−１〜３３−Ｎは、各々の機能は第１の実施の形態のミキサ３３と同様である。ミキサ３３−１〜３３−Ｎは、入力信号（例えば、ＴＶ放送信号）を、入力されたローカル信号に基づいて周波数変換し、周波数変換後の信号を加算器３５へ出力する。加算器３５は、ミキサ３３−１〜３３−Ｎから出力されるＮ個の信号を加算して出力する。
【００３９】
図７は、本実施の形態のデューティー調整回路３４が生成するデューティー１／Ｎのローカル信号の一例を示す図である。本実施の形態のデューティー調整回路３４は、ミキサ３３−１〜３３−Ｎにそれぞれ入力するＮ個のローカル信号を生成する。生成する各ローカル信号はいずれもデューティー１／Ｎであるが、位相を２π／Ｎずつ互いにずらして生成する。例えば、図７の最下段のミキサ３３−１へ入力するローカル信号と、図７の下から２段目のミキサ３３−２へ入力するローカル信号と、は１周期の１／Ｎ（Ｔ／Ｎ）ずれている。本実施の形態のデューティー調整回路３４は、このようにして、順次２π／Ｎずつ位相をずらしたローカル信号を生成する。
【００４０】
以上述べた以外の本実施の形態の動作は実施の形態１と同様である。また、本実施の形態の周波数変換装置でも、第１の実施の形態の図２で例示した場合と同様に、差動信号を用いてもよい。また、第１の実施の形態で述べたように、発振器３１がデューティー調整回路３４の機能も有するようにしてもよい。
【００４１】
第１の実施の形態で述べたようにデューティー１／Ｎのローカル信号を用いて周波数変換を行なう場合、ローカル信号のＮ次の高調波は抑えられるが、雑音特性はデューティー１／２の場合より低下することがある。この原因は、デューティーが小さくなることによりスイッチングレートが増加すること等による。これに対し、本実施の形態では、位相をずらしたローカル信号を足し合わせることにより、雑音特性を向上させることができる。
【００４２】
なお、本実施の形態では、Ｎ個のミキサを備え、Ｎ個のデューティー１／Ｎのローカル信号を生成するようにしたが、Ｎ２個（Ｎ２≠Ｎ，Ｎ２は２以上の整数）のミキサを備え、Ｎ２個のデューティー１／Ｎのローカル信号を生成するようにしてもよい。そして、例えば、２π／２Ｎずつ位相が異なるデューティー１／Ｎのローカル信号を生成する。この場合でも、第１の実施の形態より雑音特性の向上が見込まれる。
【００４３】
以上のように、本実施の形態では、デューティー調整回路３４が、２π／Ｎずつ位相が異なるＮ個のデューティー１／Ｎのローカル信号を生成してミキサ３３−１〜３３−Ｎへそれぞれ入力し、ミキサ３３−１〜３３−Ｎが、ローカル信号に基づいて入力信号を周波数変換して加算器３５に出力する。そして、加算器がミキサ３３−１〜３３−Ｎから出力される信号を加算するようにした。そのため、ローカル信号のＮ次の高調波は抑えるとともに、第１の実施の形態に比べ雑音特性を向上させることができる。
【００４４】
（第３の実施の形態）
図８は、第３の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。本実施の形態の周波数変換装置は、発振器３１と、デューティー調整回路３６と、ミキサ３７−１〜３７−２と、加算器３５と、で構成される。第１の実施の形態または第２の実施の形態と同様の機能を有する構成要素は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と同一の符号を付して、重複する説明を省略する。以下、第１の実施の形態または第２の実施の形態と異なる点を説明する。
【００４５】
本実施の形態では、デューティー調整回路３６は、互いに位相がπ／Ｍ（Ｍは２以上の整数，Ｍ≠Ｎ）異なる２個のデューティー１／Ｎ（Ｎは３以上の整数）のローカル信号を生成し、それぞれをミキサ３７−１，３７−２に入力する。
【００４６】
図９は、本実施の形態のデューティー調整回路３６が生成するデューティー１／Ｎのローカル信号の一例を示す図である。例えば、図９の最下段のミキサ３７−１へ入力するローカル信号と、図９の下から２段目のミキサ３７−２へ入力するローカル信号と、は半周期の１／Ｍずれている。すなわち位相がπ／Ｍずれている。本実施の形態のデューティー調整回路３６は、このようにして、π／Ｍ位相をずらしたローカル信号を生成する。
【００４７】
互いに位相がπ／Ｍ異なる２個のローカル信号を用いると、ローカル信号のＭ次の高調波を抑えることができる。例えば、Ｎがいくつの場合であっても、デューティー１／Ｎのローカル信号ｆ（ｔ）は一般に以下の式（６）で表すことができる。
【００４８】
ｆ（ｔ）＝ｃ0＋ｃ1sinω0ｔ＋ｃ2sin２ω0ｔ＋ｃ3sin３ω0ｔ＋…
＝ｃ0＋Σｃnsinｎω0ｔ）                                  …（６）
【００４９】
ｆ（ｔ）に対して位相をπ／Ｍずらしたローカル信号ｆ（ｔ−Ｔ／（２Ｍ））は、以下の式（７）で表すことができる。なお、式（７）中のΣはｎ＝１から∞までの和である。
ｆ（ｔ−Ｔ／（２Ｍ））＝ｃ0＋Σｃn（sinｎω0（ｔ−Ｔ／（２Ｍ）））    …（７）
【００５０】
従って、ｎω0Ｔ／（２Ｍ）＝πとなるようにＭを設定すれば、ｆ（ｔ）とｆ（ｔ−Ｔ／（２Ｍ））とでｎ次の高調波成分が絶対値が等しく符号が逆となり、ｆ（ｔ）とｆ（ｔ−Ｔ／（２Ｍ））を加算した場合にｎ次の高調波成分が消去されることになる。すなわち、この２つのローカル信号を用いてそれぞれ周波数変換を行った場合に、２つの周波数変換後の信号を加算するとｎ次の高調波成分による影響が抑えられる。ω0＝２π／Ｔであるから、消去される次数ｎ＝Ｍとなる。すなわち、ローカル信号のＭ次の高調波成分を抑えるためには、互いに位相がπ／Ｍ異なる同一のローカル信号を生成すればよい。
【００５１】
このように、本実施の形態では、互いに位相がπ／Ｍ異なるデューティー１／Ｎのローカル信号を用いているので、Ｎ次の高調波成分とＭ次の高調波成分の両方を抑えることができる。例えば、Ｎ＝３とし、Ｍ＝２とすると、２次と３次の高調波成分の両方を抑えることができる。
【００５２】
なお、本実施の形態では、以上の説明では、説明の簡単のため、ミキサをミキサ３７−１，３７−２の２つとし、ローカル信号を２つ生成することとしたが、ミキサの数Ｋは２以上であればよく、ローカル信号をミキサごとに生成するようにしてもよい。
【００５３】
以上のように、本実施の形態では、ミキサ３７−１，３７−２を備え、デューティー調整回路３６は、ミキサ３７−１，３７−２に互いにπ／Ｍの位相差を有するデューティー１／Ｎのローカル信号を入力するようにした。そのため、ローカル信号のＮ次の高調波成分とＭ次の高調波成分の両方を抑えることができる。
【００５４】
（第４の実施の形態）
図１０は、第４の実施の形態にかかる周波数変換装置の機能構成例を示す図である。本実施の形態の周波数変換装置は、発振器３１と、ミキサ部３９−１，３９−２と、加算器３５と、で構成される。第１の実施の形態または第２の実施の形態と同様の機能を有する構成要素は、第１の実施の形態または第２の実施の形態と同一の符号を付して、重複する説明を省略する。以下、第１の実施の形態、第２の実施の形態または第３の実施の形態と異なる点を説明する。
【００５５】
ミキサ部３９−１，３９−２は、それぞれミキサ３３−１〜３３−Ｎで構成される。本実施の形態では、デューティー調整回路３８は、第２の実施の形態と同様に、２π／Ｎずつ位相が異なるＮ個のデューティー１／Ｎのローカル信号を生成してミキサ３３−１〜３３−Ｎへそれぞれ入力するが、ミキサ部３９−１へ入力するローカル信号とミキサ部３９−２へ入力するローカル信号とではπ／Ｍの位相差が生じるようにローカル信号を生成する。例えば、ミキサ部３９−１のミキサ３３−１へ入力されるローカル信号と、ミキサ部３９−２のミキサ３３−１へ入力されるローカル信号と、の位相差はπ／Ｍとなり、ミキサ部３９−１のミキサ３３−２へ入力されるローカル信号と、ミキサ部３９−２のミキサ３３−２へ入力されるローカル信号と、の位相差をπ／Ｍとなる。
【００５６】
そして、ミキサ部３９−１，３９−２のそれぞれのミキサ３３−１〜３３−Ｎから出力される信号は、全て加算部３５で加算される。したがって、本実施の形態では、第２の実施の形態の効果と、第３の実施の形態の効果の両方を得ることができる。
【００５７】
なお、図１０の例では、ミキサ部３９−１，３９−２を備え、ミキサ部３９−１，３９−２が、それぞれミキサ３３−１〜３３−Ｎで構成されるようにしたが、この逆とし、第３の実施の形態と同様のミキサ３７−１，３７−２で構成されるミキサ部をＮ個備えるようにしてもよい。その場合、ミキサ３７−１，３７−２へ入力されるローカル信号の位相差をπ／Ｍとし、各ミキサ部のミキサ３７−１に入力されるローカル信号はそれぞれ２π／Ｎずつ位相が異なるようにし、各ミキサ部のミキサ３７−２に入力されるローカル信号はそれぞれ２π／Ｎずつ位相が異なるようにする。
【００５８】
以上のように、本実施の形態では、第２の実施の形態のミキサ３３−１〜３３−Ｎで構成されるミキサ部３９−１，３９−２を備え、デューティー調整回路３８は、２π／Ｎずつ位相が異なるＮ個のデューティー１／Ｎのローカル信号を生成してミキサ３３−１〜３３−Ｎへそれぞれ入力し、ミキサ部３９−１へ入力するローカル信号とミキサ部３９−２へ入力するローカル信号とではπ／Ｍの位相差が生じるようにローカル信号を生成するようにした。そのため、ローカル信号のＮ次の高調波成分とＭ次の高調波成分の両方を抑えることができるとともに、第３の実施の形態に比べ、雑音特性を向上させることができる。
【００５９】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００６０】
１  アンテナ、３  チューナー用ＬＳＩ、７  ＤＳＰ、８  表示部、３１  発振器、３２，３４，３６，３８  デューティー調整回路、３３，３３−１〜３３−Ｎ，３７−１，３７−２  ミキサ、３５  加算器、３９−１，３９−２  ミキサ部、３２１  Ｎ分周器、３１１  リングオシレータ、３１２  信号取り出し部。
【図１】
2012049899.tif 000008
【図２】
2012049899.tif 000009
【図３】
2012049899.tif 000010
【図４】
2012049899.tif 000011
【図５】
2012049899.tif 000012
【図６】
2012049899.tif 000013
【図７】
2012049899.tif 000014
【図８】
2012049899.tif 000015
【図９】
2012049899.tif 000016
【図１０】
2012049899.tif 000017