(57)【要約】【課題】  異なる周波数帯域に複数の信号が存在し、その信号にレベル差がある場合においても、周波数特性を適切に制御して信号レベルの調整が可能なフィルタ回路を提供する。【解決手段】  フィルタ回路は、入力信号に対して遮断周波数と減衰量が可変可能なフィルタ部と、このフィルタ部の遮断周波数と減衰量を設定する制御部とを備え、制御部は、入力信号の第１周波数帯域の信号レベルを検出する第１信号レベル検出器と、入力信号の第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の信号レベルを検出する第２信号レベル検出器と、第１信号レベル検出器及び第２信号レベル検出器の出力を比較する信号レベル比較器と、信号レベル比較器からの出力に基づいて、フィルタ部の遮断周波数と減衰量とを設定する制御器とを備える。【選択図】図１
2012253526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力信号に対して遮断周波数と減衰量が可変可能なフィルタ部と、
前記フィルタ部の前記遮断周波数と前記減衰量を設定する制御部と、
を備えるフィルタ回路であって、
前記制御部は、
前記入力信号の第１周波数帯域の信号レベルを検出する第１信号レベル検出器と、
前記入力信号の前記第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の信号レベルを検出する第２信号レベル検出器と、
前記第１信号レベル検出器及び前記第２信号レベル検出器の出力を比較する信号レベル比較器と、
前記信号レベル比較器からの出力に基づいて、前記フィルタ部の前記遮断周波数と前記減衰量とを設定する制御器と、
を備えることを特徴とするフィルタ回路。
【請求項２】
前記フィルタ部は、前記入力信号を分配する分配部と、
前記分配部で分配された一方の出力信号を減衰する第１減衰部と、
前記分配部で分配された他方の出力信号を減衰する第２減衰部と、
前記第１減衰部で減衰された信号と前記第２減衰部で減衰された信号を混合する混合部と、
を備えることを特徴とする請求項１記載のフィルタ回路。
【請求項３】
前記第１減衰部は可変減衰器であり、
前記第２減衰部は遮断周波数可変フィルタである
ことを特徴とする請求項２記載のフィルタ回路。
【請求項４】
前記第１周波数帯域の信号レベルと、前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの低い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、
前記制御部は、前記可変減衰器の減衰量を前記レベル差に等しい減衰量に設定し、
前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号との間の周波数に設定する
ことを特徴とする請求項３記載のフィルタ回路。
【請求項５】
前記第１周波数帯域の信号レベルと前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差の絶対値が所定の閾値より低い場合、
前記制御部は、前記可変減衰器の減衰量を０に設定し、
前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を可変範囲内の任意の周波数に設定する
ことを特徴とする請求項３記載のフィルタ回路。
【請求項６】
前記第１周波数帯域の信号レベルと前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの高い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、
前記制御部は、前記可変減衰器の減衰量を可変範囲の任意の減衰量に設定し、
前記第２周波数帯域の信号が前記第１周波数帯域の信号と前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数との間の周波数に位置するように、前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を設定する
ことを特徴とする請求項３記載のフィルタ回路。
【請求項７】
前記第１減衰部は、第１可変減衰器と第２遮断周波数可変フィルタが直列接続され、
前記第２減衰部は、第１遮断周波数可変フィルタと第２可変減衰器が直列接続される
ことを特徴とする請求項２記載のフィルタ回路。
【請求項８】
前記第１遮断周波数可変フィルタは高域通過フィルタであり、
前記第２遮断周波数可変フィルタは低域通過フィルタであり、
前記第１周波数帯域の信号レベルと、前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの低い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、
前記制御部は、前記第１可変減衰器の減衰量を前記レベル差と等しい減衰量に設定し、
前記第２遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第２周波数帯域の信号より高い周波数に設定し、
前記第１遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号との間の周波数に設定し、
前記第２可変減衰器の減衰量を０に設定する
ことを特徴とする請求項７記載のフィルタ回路。
【請求項９】
前記第１遮断周波数可変フィルタは高域通過フィルタであり、
前記第２遮断周波数可変フィルタは低域通過フィルタであり、
前記第１周波数帯域の信号レベルと前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差の絶対値が所定の閾値より小さい場合、
前記制御部は、前記第１及び第２可変減衰器の減衰量を０に設定し、
前記第１遮断周波数可変フィルタの遮断周波数よりも前記第２遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を高く設定する
ことを特徴とする請求項７記載のフィルタ回路。
【請求項１０】
前記第１遮断周波数可変フィルタは高域通過フィルタであり、
前記第２遮断周波数可変フィルタは低域通過フィルタであり、
前記第１周波数帯域の信号レベルと、前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの高い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、
前記制御部は、前記第１可変減衰器の減衰量を０に設定し、
前記第２遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号との間の周波数に設定し、
前記第１遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号より低い周波数に設定し、
前記第２可変減衰器の減衰量を前記レベル差に等しい減衰量に設定する
ことを特徴とする請求項７記載のフィルタ回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、信号を濾波するフィルタ回路に関するものであり、特に、広帯域に複数の信号が存在し、その信号強度にレベル差がある場合に、フィルタ特性を適切に制御して、信号レベルを調整することのできるフィルタ回路に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に受信機が受信する信号は、広帯域にわたって複数の信号が存在しており、各々の信号強度にはレベル差がある。そして、このレベル差が保たれたまま、受信機が希望信号を受信する場合を考えると、例えば、希望信号の周波数の近傍、或いは希望信号に対して整数倍高調波となる関係を満たす周波数などに希望信号の信号強度と比較してレベルの高い信号が存在する場合に、受信機内部で発生するブロッキング、相互変調歪、混変調歪等によって受信機の感度劣化等を引き起こすことがある。従来は、このような信号強度のレベル差に起因して発生する受信機の性能劣化を、受信機の入力端にフィルタ回路を配置することである程度回避していた。
【０００３】
以下に、図２０〜２３を参照して従来のフィルタ回路の構成と動作を説明する。図２０は、特許文献１による従来のフィルタ回路１０を示す回路図、図２１はフィルタ回路１０のフィルタ特性図、図２２はフィルタ回路１０のフィルタ特性と信号レベルの関係図である。
【０００４】
図２０に示すようにフィルタ回路１０は、予め遮断周波数が固定された低域通過フィルタ１３と、予め減衰量が固定された減衰器１４を並列接続して構成されており、端子１１から信号を入力し、端子１２から濾波された信号を出力し、図示しない受信機などへ信号が伝達される。
【０００５】
図２１は、フィルタ回路１０のフィルタ特性を示しており、破線で示す低域通過フィルタ１３の特性と、二点鎖線で示す減衰器１４の特性が合成されて実線で示す周波数特性となる。ここで、図中のｆ１は低域通過フィルタ１３の通過帯域内における任意の周波数、ｆｃは遮断周波数、ｆ２は減衰帯域における任意の周波数である。
【０００６】
図２２は、フィルタ回路１０のフィルタ特性によって信号レベルがどのように調整されるかを示している。例えば、前述の周波数ｆ１に信号レベルＰの信号があり、周波数ｆ１の信号レベルよりも高いレベルの信号が周波数ｆ２に存在する場合、これらの信号はフィルタ１０を通過させることにより、周波数ｆ１の信号はフィルタ回路１０の通過帯域にあるため、減衰されずに元の信号レベルを維持する。一方、周波数ｆ２の信号は斜線部分がフィルタ回路１０の周波数特性で減衰される。このように、フィルタ回路１０を用いれば、予め固定された遮断周波数と予め固定された減衰量に従って、周波数ｆ１の信号とｆ２の信号のレベルをそろえることができる。
【０００７】
また、他の例として、減衰器の減衰量を可変できるようにしたフィルタ回路も従来から用いられている。図２３は特許文献２によるフィルタ回路２０を示すブロック図であり、その構成は、低域通過フィルタ２４と高域通過フィルタ２５を並列接続した帯域除去フィルタ２６に、スイッチ付き減衰器３１、３２と減衰器３３の継続回路を並列に接続したものとなっている。そして、端子２１に入力された信号は分配器２３によって、帯域除去フィルタ２６と、スイッチ付き減衰器３１、３２、減衰器３３の継続回路とに分配され、端子２２から濾波された信号が出力され、図示しない受信機へ信号が伝達される。このように、フィルタ回路２０は、スイッチ２７、２９の切り替えによって帯域除去フィルタ２６による減衰帯域の減衰量を可変できる。
【０００８】
すなわち、特許文献１に示されたフィルタ回路１０は、遮断周波数と減衰量が予め固定されているので、例えば信号レベルが変動する場合には、周波数ｆ１の信号とｆ２の信号のレベルをそろえることはできないが、特許文献２に示されたフィルタ回路２０のように、減衰器の減衰量を可変できるようにすれば、信号レベルの変動に対してある程度対処可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】実開昭６１−７２９２０号公報
【特許文献２】特開２００７−１１６２３９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上述した従来の技術を用いても、信号の周波数及びレベルが不明な場合、或いは変動する場合は、信号レベルをそろえることは極めて困難である。なぜなら、受信機の周囲環境によって、感度劣化等を引き起こす信号の周波数関係は変化し、また、信号レベルは増減或いは逐次変動することがあるが、上述した従来の技術は、これらに対して考慮されていないためである。
【００１１】
上記課題に鑑み、本発明は、入力される信号が、異なる周波数帯域で信号レベル差がある場合であっても、周波数特性を適切に制御することで信号レベルの調整が可能なフィルタ回路を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るフィルタ回路は、入力信号に対して遮断周波数と減衰量が可変可能なフィルタ部と、前記フィルタ部の前記遮断周波数と前記減衰量を設定する制御部と、を備えるフィルタ回路であって、前記制御部は、前記入力信号の第１周波数帯域の信号レベルを検出する第１信号レベル検出器と、前記入力信号の前記第１周波数帯域とは異なる第２周波数帯域の信号レベルを検出する第２信号レベル検出器と、前記第１信号レベル検出器及び前記第２信号レベル検出器の出力を比較する信号レベル比較器と、前記信号レベル比較器からの出力に基づいて、前記フィルタ部の前記遮断周波数と前記減衰量とを設定する制御器と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、前記フィルタ部は、前記入力信号を分配する分配部と、前記分配部で分配された一方の出力信号を減衰する第１減衰部と、前記分配部で分配された他方の出力信号を減衰する第２減衰部と、前記第１減衰部で減衰された信号と前記第２減衰部で減衰された信号を混合する混合部と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
また、前記第１減衰部は可変減衰器であり、前記第２減衰部は遮断周波数可変フィルタであることを特徴とする。
【００１５】
また、前記第１周波数帯域の信号レベルと、前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの低い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、前記制御部は、前記可変減衰器の減衰量を前記レベル差に等しい減衰量に設定し、前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号との間の周波数に設定することを特徴とする。
【００１６】
また、前記第１周波数帯域の信号レベルと前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差の絶対値が所定の閾値より低い場合、前記制御部は、前記可変減衰器の減衰量を０に設定し、前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を可変範囲内の任意の周波数に設定することを特徴とする。
【００１７】
また、前記第１周波数帯域の信号レベルと前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの高い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、前記制御部は、前記可変減衰器の減衰量を可変範囲の任意の減衰量に設定し、前記第２周波数帯域の信号が前記第１周波数帯域の信号と前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数との間の周波数に位置するように、前記遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を設定することを特徴とする。
【００１８】
また、前記第１減衰部は、第１可変減衰器と第２遮断周波数可変フィルタが直列接続され、前記第２減衰部は、第１遮断周波数可変フィルタと第２可変減衰器が直列接続されることを特徴とする。
【００１９】
また、前記第１遮断周波数可変フィルタは高域通過フィルタであり、前記第２遮断周波数可変フィルタは低域通過フィルタであり、前記第１周波数帯域の信号レベルと、前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの低い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、前記制御部は、前記第１可変減衰器の減衰量を前記レベル差と等しい減衰量に設定し、前記第２遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第２周波数帯域の信号より高い周波数に設定し、前記第１遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号との間の周波数に設定し、前記第２可変減衰器の減衰量を０に設定することを特徴とする。
【００２０】
また、前記第１遮断周波数可変フィルタは高域通過フィルタであり、前記第２遮断周波数可変フィルタは低域通過フィルタであり、前記第１周波数帯域の信号レベルと前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差の絶対値が所定の閾値より小さい場合、前記制御部は、前記第１及び第２可変減衰器の減衰量を０に設定し、前記第１遮断周波数可変フィルタの遮断周波数よりも前記第２遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を高く設定することを特徴とする。
【００２１】
また、前記第１遮断周波数可変フィルタは高域通過フィルタであり、前記第２遮断周波数可変フィルタは低域通過フィルタであり、前記第１周波数帯域の信号レベルと、前記第１周波数帯域の信号レベルよりもレベルの高い前記第２周波数帯域の信号レベルとのレベル差が所定の閾値以上の場合、前記制御部は、前記第１可変減衰器の減衰量を０に設定し、前記第２遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号との間の周波数に設定し、前記第１遮断周波数可変フィルタの遮断周波数を前記第１周波数帯域の信号より低い周波数に設定し、前記第２可変減衰器の減衰量を前記レベル差に等しい減衰量に設定することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、異なる周波数帯域に複数の信号が存在し、それら複数の信号にレベル差がある場合に、周波数特性を適切に制御することで信号レベルを調整できるフィルタを提供することが可能となる。それゆえ、信号の周波数、レベルが不明であっても広帯域な範囲で信号レベルを適切に調整することができるので、受信機で発生する種々の妨害を効果的に抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の一実施形態に係るフィルタ回路のブロック図である。
【図２】一実施形態に係る信号レベル検出器のブロック図である。
【図３】一実施形態に係るフィルタ特性１を示す図である。
【図４】一実施形態に係るフィルタ特性１と信号レベルの関係図である。
【図５】一実施形態に係るフィルタ特性２を示す図である。
【図６】一実施形態に係るフィルタ特性２と信号レベルの関係図である。
【図７】一実施形態に係るフィルタ特性３を示す図である。
【図８】一実施形態に係るフィルタ特性３と信号レベルの関係図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るフィルタ回路のブロック図である。
【図１０】他の実施形態に係るフィルタ特性４を示す図である。
【図１１】他の実施形態に係るフィルタ特性５を示す図である。
【図１２】他の実施形態に係るフィルタ特性６を示す図である。
【図１３】他の実施形態に係るフィルタ特性６と信号レベルの関係図である。
【図１４】他の実施形態に係るフィルタ特性７を示す図である。
【図１５】他の実施形態に係るフィルタ特性７と信号レベルの関係図である。
【図１６】他の実施形態に係るフィルタ特性８を示す図である。
【図１７】他の実施形態に係るフィルタ特性９を示す図である。
【図１８】他の実施形態に係るフィルタ特性１０を示す図である。
【図１９】他の実施形態に係るフィルタ特性１０と信号レベルの関係図である。
【図２０】従来のフィルタの回路図である。
【図２１】従来のフィルタの特性図である。
【図２２】従来のフィルタのフィルタ特性と信号レベルの関係図である。
【図２３】従来の他のフィルタを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
〔実施形態１〕
本発明の一実施形態について図１〜８を参照して説明する。図１は実施形態１に係るフィルタ回路１００のブロック図、図２は図１における第１信号レベル検出器１０９、第２信号レベル検出器１１０の内部ブロック図、図３〜８はフィルタ回路１００のフィルタ特性及び、このフィルタ特性と信号レベルの関係図を示している。
【００２５】
始めに、フィルタ回路１００の全体構成を説明する。フィルタ回路１００は、図１に示すとおりフィルタ部１０１と、このフィルタ部１０１のフィルタ特性を制御する制御部１０２とから構成される。フィルタ部１０１は、分配器１０４、可変減衰器１０５（第１減衰部）、遮断周波数可変フィルタ１０６（第２減衰部）、混合器１０７を備え、制御部１１２は、第１信号レベル検出器１０９、第２信号レベル検出器１１０、信号レベル比較器１１１、制御器１１２を備えている。なお、第１信号レベル検出器１０９、第２信号レベル検出器１１０は、例えば図２に示すように帯域通過フィルタ１１３とピーク検波器１１４で構成される。また、端子１０３、１０８は、信号の入出力用端子である。
【００２６】
次に、フィルタ部１０１の動作について説明する。端子１０３に入力された信号は、フィルタ部１０１と、後に説明する制御部１０２の双方へ入力される。フィルタ部１０１へ入力された信号は、分配器１０４により同じ周波数帯域且つ等しい電力レベルで分配された後、可変減衰器１０５と遮断周波数可変フィルタ１０６に入力される。可変減衰器１０５は、入力された信号を一定レベルに減衰し、遮断周波数可変フィルタ１０６は、入力された信号のうち遮断周波数よりも高い周波数の信号を通過させる。つまり、遮断周波数可変フィルタ１０６は高域通過フィルタである。その後、可変減衰器１０５と遮断周波数可変フィルタ１０６を経た信号は、混合器１０７で混合され、端子１０８から出力される。
【００２７】
このようにして端子１０８には、遮断周波数可変フィルタ１０６の通過帯域にある信号が、可変減衰器１０５による減衰を受けずに出力され、遮断周波数可変フィルタ１０６の通過帯域外にある信号が、可変減衰器１０５の減衰量で減衰されて出力されることにより、入力された信号のレベル差が調整されて出力される。
【００２８】
なお、詳細は省略するが、分配器１０４と混合器１０７では、各々分配と混合による電力損失が生じるので、この損失を考慮して所望する特性のフィルタとすることが望ましい。また、可変減衰器１０５の構成については、可変抵抗器や、ＰＩＮダイオード等を用いたものが使用できる。また、可変減衰器１０５の回路構成をπ型やＴ型にすることで、減衰量とは無関係に入出力インピーダンスを一定にすることもできる。また、遮断周波数可変フィルタ１０６の構成については、インダクタと可変容量素子を用いたもの、Ｇｍ−Ｃ回路を用いたもの等が使用できる。
【００２９】
次に、制御部１０２の動作について説明する。端子１０３に入力された信号は、第１信号レベル検出器１０９及び第２信号レベル検出器１１０に入力される。ここで、第１信号レベル検出器１０９は第１周波数帯域の信号レベルを検出し、第２信号レベル検出器１１０は第１周波数帯域よりも周波数の高い第２周波数帯域の信号レベルを検出する。
【００３０】
第１信号レベル検出器１０９と第２信号レベル検出器１１０でそれぞれレベル検出された信号Ｐ１、Ｐ２は、信号レベル比較器１１１に送られ、信号レベル比較器１１１は、検出信号Ｐ１、Ｐ２のレベルの大小の比較とレベル差を、レベル比較結果として制御器１１２に送る。制御器１１２は、信号レベル比較器１１１から送られたレベル比較結果に基づいて、フィルタ部１０１の可変減衰器１０５の減衰量と、遮断周波数可変フィルタ１０６の遮断周波数を設定する。
【００３１】
次に、制御部１０２によるフィルタ部１０１の制御に係る詳細について説明する。前述したとおり図１において、第１信号レベル検出器１０９の検出信号レベルはＰ１、第２信号レベル検出器１１０の検出信号レベルはＰ２である。また、検出信号レベルＰ１は第１周波数帯域に存在する周波数ｆ１の信号レベルに対応し、検出信号レベルＰ２は第２周波数帯域に存在する周波数ｆ２の信号レベルに対応する。そして制御部１０２は、予め決定した閾値と、Ｐ１、Ｐ２の両検出信号レベルのレベル比較結果とを参照し、例えば以下の表１に示すマトリクスでフィルタ部１０１を制御する。なお、予め決定した閾値とは、フィルタ回路１００が使用される受信機等において、性能劣化を生じる許容限界、或いは検知限界での入力信号レベル差の値であり、制御器１１２に格納されるか、或いは外部から制御器１１２に供給される。
【００３２】
【表１】
2012253526.tif 000003
【００３３】
表１において条件（１）は、第１信号レベル検出器１０９の検出信号レベルＰ１と、第２信号レベル検出器１１０の検出信号レベルＰ２とのレベル差であるＰ１−Ｐ２が、予め決定した閾値ΔＰｔｈ以上の場合の制御を示している。この場合、可変減衰器１０５の減衰量αは、検出信号レベルＰ１と検出信号レベルＰ２のレベル差に等しいＰ１−Ｐ２に設定されるとともに、遮断周波数可変フィルタ１０６の遮断周波数ｆｃは、周波数ｆ１と周波数ｆ２との間の任意の周波数に設定される。より詳しくは、遮断周波数可変フィルタ１０６の通過帯域外減衰量が、周波数ｆ１において可変減衰器１０５の減衰量α以上の減衰量となる遮断周波数ｆｃに設定される。
【００３４】
また、この設定の様子を、周波数に対するフィルタ特性１及び、このフィルタ特性１と信号レベルの関係で表わすと図３、４のようになる。上記の設定により、フィルタ部１０１の総合特性は図３の実線で示す総合特性となり、図４に示すようにレベル差Ｐ１−Ｐ２の検出信号に対して、図中の総合特性で示すフィルタ特性により、検出信号レベルＰ１の斜線部分が減衰されて検出信号レベルＰ２にそろえられる。
【００３５】
以上の制御により、信号レベル検出器１０９の検出信号レベルＰ１と、信号レベル検出器１１０の検出信号レベルＰ２のレベル差Ｐ１−Ｐ２が、予め決定した閾値ΔＰｔｈ以上の場合に、フィルタ回路１００の端子１０８から出力される周波数ｆ１と周波数ｆ２の信号レベルをそろえることができる。
【００３６】
次に、表１において条件（２）は、第１信号レベル検出器１０９の検出信号レベルＰ１と、第２信号レベル検出器１１０の検出信号レベルＰ２のレベル差の絶対値｜Ｐ１−Ｐ２｜が、予め決定した閾値ΔＰｔｈより小さい場合を示している。この場合、可変減衰器１０５の減衰量αは０に設定され、遮断周波数可変フィルタ１０６の遮断周波数ｆｃは、遮断周波数可変フィルタ１０６の可変範囲内で任意の周波数に設定される。
【００３７】
また、この設定の様子を、周波数に対するフィルタ特性２及び、このフィルタ特性２と信号レベルの関係で表わすと図５、６のようになる。条件（２）に係る設定では、端子１０８の出力レベルは、可変減衰器１０５の減衰量αのみに依存し、遮断周波数可変フィルタ１０６の遮断周波数ｆｃの設定には依存しない。つまり、可変減衰器１０６を経由する信号は無減衰で混合器１０７へ伝達されるので、図６に示すように、図中の総合特性で示すフィルタ特性により、検出信号レベル差の絶対値｜Ｐ１−Ｐ２｜は維持される。すなわち、端子１０８の出力信号は上述した｜Ｐ１−Ｐ２｜のレベル差に保たれる。
【００３８】
以上の制御により、検出信号レベルＰ１と検出信号レベルＰ２のレベル差が、予め決定した閾値ΔＰｔｈよりも小さく、信号レベルをそろえる必要が無い場合に、フィルタ回路１００の端子１０８から出力される周波数ｆ１と周波数ｆ２の信号レベルは、端子１０３での入力信号レベル差の絶対値が維持される。
【００３９】
また、この制御により、端子１０３への入力信号レベル差の微少変動による回路の異常動作を防止することもできる。
【００４０】
次に、表１において条件（３）は、第１信号レベル検出器１０９の検出信号レベルＰ１と、第２信号レベル検出器１１０の検出信号レベルＰ２のレベル差Ｐ２−Ｐ１が、予め決定した閾値ΔＰｔｈ以上の場合を示している。この場合、可変減衰器１０５の減衰量αは、可変減衰範囲内の任意の減衰量に設定され、遮断周波数可変フィルタ１０６の遮断周波数ｆｃは、遮断周波数可変フィルタ１０６の可変範囲内で、周波数ｆ２よりも高い任意の周波数に設定される。
【００４１】
また、この設定の様子を、周波数に対するフィルタ特性３及び、このフィルタ特性３と信号レベルの関係で表わすと図７、８のようになる。この設定によりフィルタ部１０１の特性は図７の実線で示す総合特性となり、図８に示すようにレベル差Ｐ２−Ｐ１の検出信号に対して、図中の総合特性で示すフィルタ特性により、検出信号レベルＰ１、Ｐ２の斜線部分が減衰されて検出信号レベルＰ１、Ｐ２がそろえられる。
【００４２】
条件（３）の場合、遮断周波数可変フィルタ１０６は高域通過フィルタであるので、条件（１）のように通過帯域内において周波数ｆ１と周波数ｆ２の信号レベルの少なくとも一方を減衰させずにレベルをそろえるという設定はできない。しかし、周波数ｆ１の検出信号レベルＰ１が、図示しない受信機の受信可能範囲の信号レベルＰを下回らないように、可変減衰器１０５の減衰量αを設定することにより、周波数ｆ１の信号が希望信号の場合に、周波数ｆ２の信号の斜線部分が減衰されることで、図示しない受信機でのブロッキング、相互変調歪、混変調歪等を軽減することができる。よって、条件（１）のように少なくとも一方の信号レベルを減衰させずに入力信号レベルをそろえる場合と同等の効果を得ることが可能となる。
【００４３】
なお、本実施形態では、第１周波数帯域に存在する周波数ｆ１に対して第２周波数帯域に存在する周波数ｆ２の周波数が高く、遮断周波数可変フィルタ１０６を高域通過フィルタで構成する場合を説明したが、第１周波数帯域に存在する周波数ｆ１に対して第２周波数帯域に存在する周波数ｆ２の周波数が低い、というように周波数関係を置き換えて、遮断周波数可変フィルタ１０６を低域通過フィルタで構成することも可能である。この場合、表１における遮断周波数可変フィルタ１０６の遮断周波数ｆｃと、周波数ｆ１、ｆ２との周波数関係を示す不等号記号は逆になる。
【００４４】
〔実施形態２〕
次に、本発明の他の実施形態について図９〜１９を参照して説明する。図９は、実施形態２に係るフィルタ回路２００のブロック図、図９〜１９は、フィルタ回路２００のフィルタ特性及び、このフィルタ特性と信号レベルの関係図を示している。
【００４５】
始めに、フィルタ回路２００の全体構成を説明する。図９に示すとおりフィルタ回路２００は、フィルタ部２０１と、このフィルタ部２０１のフィルタ特性を制御する制御部２０２とから構成される。本実施形態が実施形態１のフィルタ回路１００と異なる点は、可変減衰器と遮断周波数可変フィルタを一組ずつ追加している点である。つまり、分配器２０４の出力の一方に第１可変減衰器２０５と、第２遮断周波数可変フィルタ２１３が直列接続されて第１減衰部が構成され、分配器２０４の他方の出力に第１遮断周波数可変フィルタ２０６と、第２可変減衰器２１４が直列接続されて第２減衰部が構成されている。なお、第１信号レベル検出器２０９、第２信号レベル検出器２１０は、実施形態１での説明と同様、図２に示すような帯域通過フィルタ１１３とピーク検波器１１４で構成する。また、可変減衰器と遮断周波数可変フィルタの具体的な回路構成も、実施形態１と同様のものを使用できる。
【００４６】
次に、フィルタ部２０１の動作について説明する。端子２０３に入力された信号は、フィルタ部２０１と、後に説明する制御部２０２の双方へ入力される。フィルタ部２０１へ入力された信号は、分配器２０４により同じ周波数帯域且つ等しい電力レベルで分配された後、第１可変減衰器２０５と第１遮断周波数可変フィルタ２０６にそれぞれ入力される。第１可変減衰器２０５は、入力された信号を一定レベルに減衰し、この一定レベルで減衰された信号は第２遮断周波数可変フィルタ２１３へ入力される。ここで、第２遮断周波数可変フィルタ２１３は低域通過フィルタである。第２遮断周波数可変フィルタ２１３は、第１可変減衰器２０５により一定レベルで減衰された信号のうち遮断周波数よりも低い周波数の信号を通過させる。
【００４７】
一方、第１遮断周波数可変フィルタ２０６は、入力された信号のうち遮断周波数よりも高い周波数の信号を通過させる。つまり、第１遮断周波数可変フィルタ２０６は高域通過フィルタである。第１遮断周波数可変フィルタ２０６を経た信号は、第２可変減衰器２１４に送られて一定レベルに減衰される。
【００４８】
これらの後、第１可変減衰器２０５及び遮断周波数可変フィルタ２１３を経た信号と、第１遮断周波数可変フィルタ２０６及び第２可変減衰器２１４を経た信号は、それぞれ混合器２０７へ入力されて混合され、端子２０８から出力される。このようにして端子２０８には、端子２０３に入力された信号のレベル差が調整されて出力される。
【００４９】
次に、制御部２０２の動作について説明する。端子２０３に入力された信号は第１信号レベル検出器２０９及び第２信号レベル検出器２１０に入力される。ここで、第１信号レベル検出器２０９は第１周波数帯域の信号レベルを検出し、第２信号レベル検出器２１０は第１周波数帯域よりも高い第２周波数帯域の信号レベルを検出する。
【００５０】
第１信号レベル検出器２０９と第２信号レベル検出器２１０でそれぞれレベル検出された信号Ｐ１、Ｐ２は、信号レベル比較器２１１に送られ、信号レベル比較器２１１は、検出信号Ｐ１、Ｐ２のレベルの大小とレベル差をレベル比較結果として制御器２１２に送る。制御器２１２は、信号レベル比較器２１１から送られたレベル比較結果に基づいて、フィルタ部２０１の第１可変減衰器２０５の減衰量α１及び第２遮断周波数可変フィルタ２１３の遮断周波数ｆｃ２と、第１遮断周波数可変フィルタ２０６の遮断周波数ｆｃ１及び第２可変減衰器２１４の減衰量α２を設定する。
【００５１】
次に、制御部２０２によるフィルタ部２０１の制御に係る詳細について、図９〜１９を参照して説明する。
【００５２】
前述したとおり図９において、第１信号レベル検出器２０９の検出信号レベルはＰ１、第２信号レベル検出器２１０の検出信号レベルはＰ２である。また、検出信号レベルＰ１は第１周波数帯域に存在する周波数ｆ１の信号レベルに対応し、検出信号レベルＰ２は第２周波数帯域に存在する周波数ｆ２の信号レベルに対応する。また、第１遮断周波数可変フィルタ２０６は高域通過フィルタ、第２遮断周波数可変フィルタ２１３は低域通過フィルタである。
【００５３】
そして制御部２０２は、予め決定した閾値と、Ｐ１、Ｐ２の両検出信号レベルのレベル比較結果とを参照し、例えば以下の表２に示すマトリクスでフィルタ部２０１を制御する。ここで、予め決定した閾値とは、実施形態１での説明と同様に、フィルタ回路２００が使用される受信機等において、性能劣化を生じる許容限界、或いは検知限界での入力信号レベル差の値であり、制御器２１２に格納されるか或いは外部から制御器２１２に供給される。
【００５４】
【表２】
2012253526.tif 000004
【００５５】
表２において、条件（４）は、第１信号レベル検出器２０９の検出信号レベルＰ１と、第２信号レベル検出器２１０の検出信号Ｐ２とのレベル差であるＰ１−Ｐ２が、予め決定した閾値ΔＰｔｈ以上の場合の制御を示している。
【００５６】
この場合、第１可変減衰器２０５の減衰量α１は、検出信号レベルＰ１と検出信号レベルＰ２のレベル差に等しいＰ１−Ｐ２に設定されるとともに、第２遮断周波数可変フィルタ２１３の遮断周波数ｆｃ２は、第２遮断周波数可変フィルタ２１３の可変範囲内で周波数ｆ２よりも高い任意の周波数に設定される。
【００５７】
また、第２可変減衰器２１４の減衰量α２は０に設定され、第１遮断周波数可変フィルタ２０６の遮断周波数ｆｃ１が周波数ｆ１と周波数ｆ２の間の任意の周波数に設定される。また、以上の設定の様子を、周波数に対するフィルタ特性４〜６及び、このフィルタ特性４〜６と信号レベルの関係で表わすと図１０〜１３のようになる。
【００５８】
したがってこの設定により、フィルタ部２０１の総合特性は、図１０で示した一点鎖線の総合特性（ａ）と、図１１で示した二点鎖線の総合特性（ｂ）が合成され、図１２の実線で示す総合特性となり、図１３に示すようなレベル差Ｐ１−Ｐ２の検出信号に対して、図中の総合特性で示すフィルタ特性により、検出信号レベルＰ１の斜線部分が減衰されて検出信号レベルＰ２にそろえられる。
【００５９】
以上の制御により、第１信号レベル検出器２０９の検出信号レベルＰ１と、第２信号レベル検出器２１０の検出信号レベルＰ２のレベル差Ｐ１−Ｐ２が、予め決定した閾値ΔＰｔｈ以上の場合に、フィルタ回路２００の端子２０８から出力される周波数ｆ１と周波数ｆ２の信号レベルをそろえることができる。
【００６０】
次に、表２において条件（５）は、第１信号レベル検出器２０９の検出信号レベルＰ１と、第２信号レベル検出器２１０の検出信号レベルＰ２のレベル差の絶対値｜Ｐ１−Ｐ２｜が、予め決定した閾値ΔＰｔｈより小さい場合を示している。
【００６１】
この場合、第１可変減衰器２０５と第２可変減衰器２１４の減衰量α１、α２が０に設定される。遮断周波数をｆｃ２、第１遮断周波数可変フィルタ２０６の遮断周波数をｆｃ１とすると、第１遮断周波数可変フィルタ２０６、第２遮断周波数可変フィルタ２１３の遮断周波数は、ｆｃ１＜ｆｃ２の関係を満たす任意の周波数に設定される。また、以上の設定の様子を、周波数に対するフィルタ特性７及び、このフィルタ特性７と信号レベルの関係で表わすと図１４、１５のようになる。
【００６２】
条件（５）に係る設定では端子２０８の出力レベルは、第１可変減衰器２０５と第２可変減衰器２１４の減衰量α１、α２が、ともに０に設定されるので、第１遮断周波数可変フィルタ２０６の遮断周波数ｆｃ１、第２遮断周波数可変フィルタ２１３の遮断周波数ｆｃ２が、ｆｃ１＜ｆｃ２の関係を満たす場合においては、第２遮断周波数可変フィルタ２１３及び第１遮断周波数可変フィルタ２０６の遮断周波数の設定には依存しない。つまり、混合器２０７への信号は無減衰で伝達されるので、図１５に示すように、図中の総合特性で示すフィルタ特性により、検出信号レベル差の絶対値｜Ｐ１−Ｐ２｜は維持される。すなわち、端子２０８の出力信号は上述した｜Ｐ１−Ｐ２｜のレベル差に保たれる。
【００６３】
以上の制御により、検出信号レベルＰ１と検出信号レベルＰ２のレベル差の絶対値｜Ｐ１−Ｐ２｜が、予め決定した閾値ΔＰｔｈよりも小さく、信号レベルをそろえる必要が無い場合に、フィルタ回路２００の端子２０８から出力される周波数ｆ１と周波数ｆ２の信号レベルは、端子２０３での入力信号レベル差の絶対値が維持される。また、この制御により、端子２０３への入力レベル差の微少変動による回路の異常動作を防止することもできる。
【００６４】
次に、表２において条件（６）は、第１信号レベル検出器２０９の検出信号レベルＰ１と第２信号レベル検出器２１０の検出信号Ｐ２のレベル差Ｐ２−Ｐ１が予め決定した閾値ΔＰｔｈ以上の場合を示している。
【００６５】
この場合、第１可変減衰器２０５の減衰量α１は０に設定され、第２遮断周波数可変フィルタ２１３の遮断周波数ｆｃ２は、周波数ｆ１と周波数ｆ２の間の任意の周波数に設定される。また、第２可変減衰器２１４の減衰量α２は、Ｐ２−Ｐ１に等しい減衰量に設定され、第１遮断周波数可変フィルタ２０６の遮断周波数ｆｃ１は、第１遮断周波数可変フィルタ２０６の可変範囲内で周波数ｆ１より低い任意の周波数に設定される。また、以上の設定の様子を、周波数に対するフィルタ特性８〜１０及び、このフィルタ特性８〜１０と信号レベルの関係で表わすと図１６〜１９のようになる。
【００６６】
したがって、条件（６）でのフィルタ部２０１の総合特性は、図１６で示した一点鎖線の総合特性（ｄ）と、図１７で示した二点鎖線の総合特性（ｅ）が合成され、図１８の実線で示す総合特性となり、図１９に示すようなレベル差Ｐ２−Ｐ１の検出信号に対して、図中の総合特性で示すフィルタ特性により、検出信号レベルＰ２の斜線部分が減衰されて検出信号レベルＰ１にそろえられる。
【００６７】
以上の制御により、フィルタ回路２００の端子２０８から出力される周波数ｆ１と周波数ｆ２の信号レベルをそろえることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６８】
本発明に係るフィルタ回路は、受信機の受信端に用いるフィルタ回路として受信機全般に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００６９】
１０、２０、１００、２００  フィルタ回路
１１、１２、２１、２２、１０３、１０８、２０３、２０８  端子
１３  低域通過フィルタ
１４、２８、３０、３３  減衰器
１５、１６  コンデンサ
２３、１０４、２０４  分配器
２６  帯域除去フィルタ
２７、２９  スイッチ
３１、３２  スイッチ付き減衰器
１０５、  可変減衰器
２０５  第１可変減衰器
２１４  第２可変減衰器
１０７、２０７  混合器
１０６、  遮断周波数可変フィルタ
２０６  第１遮断周波数可変フィルタ
２１３  第２遮断周波数可変フィルタ
１０９、２０９  第１信号レベル検出器
１１０、２１０  第２信号レベル検出器
１１１、２１１  信号レベル比較器
１１２、２１２  制御器
１１３  帯域通過フィルタ
１１４  ピーク検波器
【図１】
2012253526.tif 000005
【図２】
2012253526.tif 000006
【図３】
2012253526.tif 000007
【図４】
2012253526.tif 000008
【図５】
2012253526.tif 000009
【図６】
2012253526.tif 000010
【図７】
2012253526.tif 000011
【図８】
2012253526.tif 000012
【図９】
2012253526.tif 000013
【図１０】
2012253526.tif 000014
【図１１】
2012253526.tif 000015
【図１２】
2012253526.tif 000016
【図１３】
2012253526.tif 000017
【図１４】
2012253526.tif 000018
【図１５】
2012253526.tif 000019
【図１６】
2012253526.tif 000020
【図１７】
2012253526.tif 000021
【図１８】
2012253526.tif 000022
【図１９】
2012253526.tif 000023
【図２０】
2012253526.tif 000024
【図２１】
2012253526.tif 000025
【図２２】
2012253526.tif 000026
【図２３】
2012253526.tif 000027