(57)【要約】【課題】局部発振回路から電源ラインやＧＮＤラインを通じてアンテナへ回り込む発振信号を抑え、不要輻射の低い無線受信回路を提供することである。【解決手段】同調回路は、受信局であるＣＨ１の周波数において、インピーダンスが大きくなり、同調時の局部発振周波数ＬＯの近傍ではインピーダンスが小さくなるように回路定数が設計されている。従って、同調回路の信号ラインを通って伝搬される局部発振信号のレベルを小さくできる。【選択図】      図３
2009010760.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
受信信号と局部発振信号を混合して中間周波信号に変換する無線受信回路において、
同調コイルと、前記同調コイルの２次側に接続された２つの第１の可変容量素子とを有し、前記第１の可変容量素子に印加される制御電圧により同調周波数が変化する同調回路と、
複数の第２の可変容量素子と、複数のインダクタと、複数のトランジスタとを有し、前記複数の第２の可変容量素子に印加される前記制御電圧により、前記局部発振信号の発振周波数が変化する発振回路とを備え、
前記同調回路のインピーダンスが、受信する周波数の近傍で高く、同調時の局部発振周波数の近傍で低くなるようにした無線受信回路。
【請求項２】
前記発振回路は電流源を介して電源に接続され、前記複数のインダクタは２個のインダクタからなり、前記２個のインダクタの接続点が接地されている請求項１記載の無線受信回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジオ受信機等の無線受信回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
ラジオ受信機においては、受信した無線信号と局部発振信号を混合して中間周波信号に変換し、中間周波信号を増幅、検波して音声信号に復調している。
特許文献１には、同調コイルの内径を小さくし、かつインダクタンスの調整作業を容易にするために、２つの同調コイルの直列接続回路の一端をフィルタに接続し、両コイルの接続点を高周波増幅回路に接続することが記載されている。
【０００３】
特許文献２には、アンテナ同調回路と高周波同調回路に、カソードを互いに接続した２個の可変容量ダイオードを使用し、それらのカソードの接続点に同調電圧を印加したＡＭラジオ受信機について記載されている。このように構成することで妨害信号が入力したときに同調周波数が変化する等の問題を回避できる。
【０００４】
また従来、受信周波数帯域の異なる国の放送電波を受信できるようにするためには、それぞれの国の受信周波数に合わせて同調回路の素子の定数を変更しなければならず、設計工数が増大し、また、定数の異なる複数の回路素子を部品在庫として管理しなければならなかった。
【０００５】
特許文献３には、高調波同調回路と局部発振同調回路が、それぞれ可変容量ダイオードを備え、高周波同調回路の可変容量ダイオードと局部発振同調回路の可変容量ダイオードを共通の同調電源に接続すること、受信帯域に応じて局部発振同調回路のインダクタンス値と容量値を切り換えることで、受信周波数帯域の異なる国の同調回路に使用する部品を共通化することが記載されている。
【０００６】
ところで、ラジオ受信機などにおいては、局部発振回路で生成される局部発振信号が信号ライン、あるいは電源ライン等を経由して外部に不要輻射として放射されるという問題点があった。上記の特許文献１〜３には、不要輻射を抑制することについては記載されていない。
【特許文献１】特開平４−１９６９２５号公報
【特許文献２】特開平５−８３１５１号公報
【特許文献３】特開２０００−１５６６４８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の課題は上記問題を鑑み、局部発振回路から電源ラインやＧＮＤラインを通じてアンテナに回り込む発振信号（不要信号）を抑え、不要輻射の低い無線受信回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の無線受信回路は、受信信号と局部発振信号を混合して中間周波信号に変換する無線受信回路において、同調コイルと、前記同調コイルの２次側に接続される２つの第１の可変容量素子とを有し、前記第１の可変容量素子に印加される制御電圧により同調周波数が変化する同調回路と、複数の第２の可変容量素子と、複数のインダクタと、複数のトランジスタとを有し、前記複数の第２の可変容量素子に印加される前記制御電圧により前記局部発振信号の発振周波数が変化する発振回路とを備え、前記同調回路のインピーダンスが、受信する周波数の近傍で高く、同調時の局部発振周波数の近傍で低くなるようにした。
【０００９】
この発明によれば、無線受信回路から放射される不要輻射を抑制できる。
上記の発明の無線受信回路の前記発振回路は、電流源を介して電源に接続され、前記複数のインダクタは２個のインダクタからなり、前記２個のインダクタの接続点が接地されている。
【００１０】
このように構成することで電源ライン及びＧＮＤラインに回り込む局部発振信号のレベルを小さくすることができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、無線受信回路から放射される不要輻射を抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態について説明する。図１は、局部発振回路１１からの信号の伝搬経路を説明する図である。
局部発振回路１１で生成される局部発振信号が伝搬される経路としては、図１に示すように、ミキサ回路１２と同調回路１３の信号ラインを経由してアンテナ１４から外部に放射される経路１と、電源ラインから回り込んで外部に放射される経路２と、ＧＮＤラインから回り込んで外部に放射される経路３の３つが考えられる。
【００１３】
本実施の形態では、局部発振信号が外部へ放射されるのを低減するために、以下の対策を施した。
（１）同調回路１３のインピーダンス特性を、同調時に局部発振周波数の近傍でインピーダンスが小さくなり、同調周波数においてインピーダンスが大きくなるようにした。
（２）局部発振回路１１の電源側に電流源を挿入し、接地側にインダクタを接続し、電源ライン、ＧＮＤラインへの局部発振信号の回り込みを少なくした。
【００１４】
図２は、同調回路１３の回路図である。図２において、入力端子２１には、アンテナ１４で受信される無線信号が入力される。インダクタＬ１の一端は入力端子２１に接続され、他端は接地されている。キャパシタＣ１の一端は入力端子２１に接続され、他端はキャパシタＣ２の一端と接続されている。キャパシタＣ２の他端は同調コイルＴ１の１次側に接続されている。
【００１５】
キャパシタＣ１とキャパシタＣ２の接続点ａには、２個のダイオードＤ１、Ｄ２と抵抗Ｒ１とキャパシタＣ３とからなる減衰回路が接続されている。図示しないＡＧＣ回路のゲインを制御するためのＡＧＣ制御電圧は抵抗Ｒ１の一端に与えられる。抵抗Ｒ１の他端はキャパシタＣ３とダイオードＤ１のアノードに接続され、キャパシタＣ３の他端は接地されている。キャパシタＣ３は雑音除去用のキャパシタである。ダイオードＤ１のカソードとダイオードＤ２のアノードは接続され、その接続点はキャパシタＣ１とキャパシタＣ２の接続点ａに接続されている。ダイオードＤ２のカソードは接地されている。
【００１６】
同調コイルＴ１の２次側には、直列に接続された２個の可変容量ダイオード（可変容量素子）Ｄ３、Ｄ４が並列に接続され、さらに２次側の両端子間にはキャパシタＣ４が接続されている。可変容量ダイオードＤ３、Ｄ４の接続点には、局部発振回路１１の発振周波数を制御する制御電圧と同じ制御電圧が印加され、この制御電圧により同調回路１３の同調周波数が変化する。
【００１７】
キャパシタＣ４は、同調回路１３の周波数に対するインピーダンス特性を決めるためのキャパシタである。なお、同調コイルＴ１の２次側にインダクタ、あるいはインダクタとキャパシタの直列または並列回路を接続し、それらの値を調整してインピーダンス特性を調整しても良い。
【００１８】
同調コイルＴ１の２次側の一方の端子には、キャパシタＣ５が接続され、他方の端子にはキャパシタＣ６が接続されている。キャパシタＣ５、Ｃ６の出力端子２２、２３からは同調回路１３の同調信号とその逆極性の信号が出力される。
【００１９】
図３は、同調回路１３のインピーダンスと周波数との関係を示す図である。図３は、受信局としてＣＨ１とＣＨ２を選択したときの同調回路１３のインピーダンス特性を示している。
【００２０】
図３に示すように任意の放送局、例えばＣＨ１の周波数で、同調回路１３のインピーダンスが大きくなり、同調時の局部発振周波数ＬＯの近傍でインピーダンスが小さくなる（所望の値以下）インピーダンス特性が得られるように同調回路１３の回路定数が設計されている。具体的には、図２の回路のキャパシタＣ４の容量を上記の条件を満たすような値に設計してある。同様に、ＣＨ２の周波数において、同調回路１３のインピーダンスが大きくなり、かつそのときの局部発振周波数ＬＯの近傍ではインピーダンスが小さくなるインピーダンス特性が得られるように回路定数が設計されている。
【００２１】
同調回路１３が、図３に示すような周波数の変化に対して急峻なインピーダンス特性を持っていると、同調周波数以外の周波数の信号は同調回路１３の信号ラインを通って外部に伝搬しにくくなる。例えば、同調回路１３がＣＨ１の周波数に同調するように調整された場合、ＣＨ１の周波数の信号は、一定以上の信号レベルで同調回路１３の信号ラインを伝搬するが、その周波数と一定の周波数差（例えば、１０ＭＨｚ）を持つ局部発振信号の信号レベルは小さくなり、信号ラインを通ってアンテナ１４に伝搬される局部発振信号の信号レベルが小さくなる。これにより同調回路１３を経由してアンテナ１４から外部に放出される不要輻射を抑制できる。
【００２２】
次に、図４は局部発振回路１１の回路図である。局部発振回路１１は、電源Ｖｄに接続される電流源Ｉ１と、発振コア部３１と、２個の可変容量素子（可変容量ダイオード）３２，３３と、その可変容量素子３２，３３と並列に接続されたキャパシタＣ１１と、キャパシタＣ１１と並列に接続された２個のインダクタＬ１１、Ｌ１２とからなる。発振コア部３１は、ゲートが相手のドレインに接続された２個のＭＯＳトランジスタＴＲ１とＴＲ２とからなる。電流源Ｉ１はＭＯＳトランジスタ等により構成されている。
【００２３】
可変容量素子３２と可変容量素子３３の接続点には、同調回路１３の可変容量ダイオードＤ３、Ｄ４の接続点に印加される制御電圧と同じ制御電圧が印加される。このように同調回路１３の同調周波数を制御する制御電圧と同じ制御電圧で局部発振回路１１の発振周波数を制御することで、同調回路１３の同調周波数と、局部発振回路１１の局部発振周波数の周波数差を一定に保つことができる。これにより各受信局の同調周波数におけるインピーダンスと、そのときの局部発振周波数におけるインピーダンスの関係を一定に保つことができる。
【００２４】
電源ライン、ＧＮＤラインは理想的にはインピーダンスが０であることが望ましいが、実際の回路では、それぞれ数Ωの抵抗値が存在する。この電源ライン、ＧＮＤラインの抵抗値をそれぞれＲ１２、Ｒ１４として表した回路が図４の回路である。
【００２５】
電源Ｖｄ及び電源ラインと電流源Ｉ１との間には数Ωの等価的な抵抗Ｒ１１、Ｒ１２が存在し、インダクタＬ１１とＬ１２の接続点ｂと接地及びＧＮＤラインとの間には数Ωの等価的な抵抗Ｒ１３、Ｒ１４が存在する。実際の回路の接続は、電流源Ｉ１が電源Ｖｄと電源ラインに直接接続され、インダクタＬ１１とＬ１２の接続点ｂが接地及びＧＮＤラインに直接接続されている。
【００２６】
局部発振回路１１で生成された局部発振信号が電源ラインとＧＮＤラインに回り込む場合について考えると、局部発振信号は、電流源Ｉ１と抵抗Ｒ１２を通って電源ラインに流れ込み、インダクタＬ１１、Ｌ１２と抵抗Ｒ１４を通ってＧＮＤラインに流れ込む。このとき、電流源Ｉ１のインピーダンスは抵抗Ｒ１２の抵抗値に比べて十分大きな値であるので、電源ラインに回り込んだ局部発振信号により抵抗Ｒ１２の両端に発生する電圧は小さい値となる。同様に、局部発振周波数におけるインダクタＬ１１とＬ１２の値は、抵抗Ｒ１４の抵抗値に比べて十分大きいので、ＧＮＤラインに回り込んだ局部発振信号により抵抗Ｒ１４の両端に発生する電圧は小さい値となる。
【００２７】
上記のように電源Ｖｄと発振コア部３１との間に電流源Ｉ１を挿入することで、電源ラインに回り込む局部発振信号の信号レベルを小さくできる。また、インダクタＬ１１とＬ１２の接続点ｂを接地することで、ＧＮＤラインに回り込む局部発振信号の信号レベルを小さくできる。これにより、電源ラインとＧＮＤラインに回り込む局部発振信号のレベルを小さくできるので、電源ライン、ＧＮＤラインを経由して外部に放射される不要輻射を抑制できる。
【００２８】
上述した実施の形態によれば、同調回路１３と局部発振回路１１に同じ制御電圧を印加し、さらに、同調回路１３のインピーダンスが、受信局の同調周波数において大きな値となり、同調時の局部発振周波数の近傍で同調周波数におけるインピーダンスに比べて小さい値となるように設計することで、電源ラインとＧＮＤラインから回り込み同調回路１３を経由して外部に放射される局部発振信号のレベルを小さくできる。これにより、無線受信回路の不要輻射を抑制できる。
【００２９】
また、電源Ｖｄと局部発振回路１１の発振コア部３１との間に電流源Ｉ１を挿入することで、電源ラインに回り込む局部発振信号のレベルを小さくできる。さらに、局部発振回路１１として接地形のＬＣ共振回路を用い、インダクタＬ１１とＬ１２の接続点を接地することで、ＧＮＤラインに回り込む局部発振信号のレベルを小さくできる。これにより、電源ラインまたはＧＮＤラインを介して外部に放射される不要輻射を低減できる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】局部発振回路からの信号の回り込みの経路の説明図である。
【図２】実施の形態の同調回路の回路図である。
【図３】同調回路のインピーダンス特性を示す図である。
【図４】局部発振回路の回路図である。
【符号の説明】
【００３１】
１１        局部発振回路
１２        ミキサ回路
１３        同調回路
Ｄ３、Ｄ４  可変容量ダイオード
Ｃ１〜Ｃ６  キャパシタ
３１        発振コア部
３２、３３  可変容量素子
Ｉ１        電流源
【図１】
2009010760.tif 000003
【図２】
2009010760.tif 000004
【図３】
2009010760.tif 000005
【図４】
2009010760.tif 000006