(57)【要約】【課題】ハムノイズ除去のための構成をＩＣの外付け部品として設けることなく、ハムノイズを除去できるようにする。【解決手段】ＡＭ受信回路の初段アンプを差動増幅回路３としてＩＣ２に内蔵し、ＩＣ２の一のパッドＰ１に対して当該差動増幅回路３を接続する。そして、この差動増幅回路３が有する２つの入力端子の間に抵抗Ｒａを接続するとともに、当該抵抗Ｒａとグランドとの間に直列にコンデンサＣａを接続してハイパスフィルタを構成することにより、ＩＣ２内に集積した抵抗ＲａとコンデンサＣａとによりハムノイズを除去できるようにする。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＡＭ電波を受信するＡＭアンテナと、上記ＡＭ電波の受信用半導体集積回路とを備え、
上記受信用半導体集積回路は、一のパッドと、
上記一のパッドに接続され上記ＡＭアンテナで受信されたＡＭ電波の信号を増幅する差動増幅回路と、
上記差増増幅回路が有する２つの入力端子の間に接続された抵抗と、
上記抵抗とグランドとの間に直列に接続されたコンデンサとを備えたことを特徴とするラジオ受信機。
【請求項２】
上記ＡＭアンテナと上記一のパッドとの間に接続されたカップリングコンデンサを更に備えたことを特徴とする請求項１に記載のラジオ受信機。
【請求項３】
ＡＭ電波を受信するＡＭアンテナと、上記ＡＭ電波の受信用半導体集積回路と、上記ＡＭアンテナと上記受信用半導体集積回路が有する一のパッドとの間に接続されたカップリングコンデンサとを備え、
上記受信用半導体集積回路は、上記一のパッドに接続され上記ＡＭアンテナで受信されたＡＭ電波の信号を増幅する差動増幅回路と、
上記差増増幅回路が有する２つの入力端子の間に接続された抵抗とを備えたことを特徴とするラジオ受信機。
【請求項４】
上記差動増幅回路はＭＯＳトランジスタにより構成されることを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の受信用半導体集積回路。
【請求項５】
一のパッドに接続されＡＭアンテナで受信されたＡＭ電波の信号を増幅する差動増幅回路と、
上記差増増幅回路が有する２つの入力端子の間に接続された抵抗と、
上記抵抗とグランドとの間に直列に接続されたコンデンサとを備えたことを特徴とする受信用半導体集積回路。
【請求項６】
上記差動増幅回路はＭＯＳトランジスタにより構成されることを特徴とする請求項５に記載の受信用半導体集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラジオ受信機およびこれに用いる受信用半導体集積回路に関し、特に、アンテナに誘起される商用電源ハムノイズの除去フィルタを備えたラジオ受信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図３は、従来のＡＭラジオ受信機の一部構成を示す図である。図３において、ＡＭアンテナ１１で受信されたＡＭ電波の信号は、直流成分カット用のカップリングコンデンサＣを介してＡＭ受信回路１２に供給される。ＡＭ受信回路１２では、カップリングコンデンサＣを通過したＡＭ信号が接合形電界効果トランジスタ（ジャンクションＦＥＴ）あるいはＭＯＳトランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）Ｔｒ１１で構成される初段アンプにより増幅され、増幅されたＡＭ信号がバイポーラトランジスタＴｒ１２を介して次段のミキサ部１３に出力される。
【０００３】
ミキサ部１３以降の回路（図示せず）は、バイポーラプロセスまたはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）プロセスによる半導体チップ（ＩＣ）２０上に集積されている。一方、ＡＭアンテナ１１、ＡＭ受信回路１２およびカップリングコンデンサＣは、ＩＣ２０の外付け部品として構成されている。
【０００４】
ところで、ＡＭ放送はＦＭ放送に比べて受信周波数帯域が低いため、低周波のハムノイズが問題となることが多い。ハムノイズは、ＡＭ放送の音声に混じって聞こえる５０Ｈｚないし６０Ｈｚの低音の雑音である。交流が流れている電源線から電磁波が発生し、これによってラジオ受信機のアンテナに電気ノイズが誘起される。そして、この電気ノイズがスピーカに電気信号として流れることにより、一定の雑音として聞こえることとなる。
【０００５】
従来は、このハムノイズを除去するために、数ｍＨ〜５０ｍＨといったインダクタンスの大きいコイルＬをＡＭアンテナ１１に接続する構成がとられていた。また、ハムノイズは常に一定の周波数であるため、フィルタ回路で当該周波数の成分だけを減衰させるといった対策もとられる（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の場合は、ハイパスフィルタを用いてハムノイズを除去している。
【特許文献１】特開２００２−４１２８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、図３のようにコイルＬを設けてハムノイズを除去する場合、当該コイルＬはインダクタンスが大きいので、ＩＣ２０上へ集積化することは困難である。また、コイルＬは、外付け部品であるＡＭ受信回路１２よりも前段に設けられるので、コイルＬをＩＣ２０上へ集積化することは物理的にも困難である。そのため、コイルＬはＩＣ２０の外付け部品として構成しなければならず、ラジオ受信機の小型化の阻害要因になっているという問題があった。また、ＡＭアンテナ１１は容量性なので、コイルＬと共振して異常発振してしまうことがあるという問題もあった。
【０００７】
一方、特許文献１のようにハイパスフィルタを用いてハムノイズを除去する方法も考えられるが、図３のようにＡＭ受信回路１２自体がＩＣ２０の外付け部品として構成されているため、ハイパスフィルタも外付け部品として構成しなければならず、ラジオ受信機の小型化の阻害要因になるという問題があった。
【０００８】
本発明は、このような問題を解決するために成されたものであり、ハムノイズ除去のための構成をＩＣの外付け部品として設けることなく、ハムノイズを除去できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記した課題を解決するために、本発明では、ＡＭ受信回路の初段アンプを差動増幅回路として集積回路に内蔵し、集積回路の一のパッドに対して当該差動増幅回路を接続する。そして、この差動増幅回路が有する２つの入力端子の間に抵抗を接続するとともに、当該抵抗とグランドとの間に直列にコンデンサを接続してハイパスフィルタを構成した。
【００１０】
本発明の他の態様では、ＡＭアンテナと一のパッドとの間にカップリングコンデンサを備え、当該カップリングコンデンサと上述の抵抗とにより別のハイパスフィルタを構成した。
【発明の効果】
【００１１】
上記のように構成した本発明によれば、差動増幅回路をＭＯＳトランジスタにより構成することができ、従来はＩＣの外付け部品としていたＡＭ受信回路の初段アンプをＩＣ内に集積することができる。その上で、差動増幅回路の入力側においてＩＣ内に集積した抵抗とコンデンサとによりハイパスフィルタを構成することができ、このハイパスフィルタによりハムノイズを除去することができる。これにより、外付け部品なしでハム除去フィルタを構成することができ、ＩＣの外付け部品点数が少なくなって、ラジオ受信機の小型化を図ることができる。
【００１２】
本発明の他の特徴によれば、ＩＣの外付け部品として備えられているカップリングコンデンサとＩＣ内に集積された上述の抵抗との組み合わせにより別のハイパスフィルタを構成することができ、このハイパスフィルタによりハムノイズを除去することができる。これにより、必要最小限の外付け部品だけでハム除去フィルタを構成することができ、ＩＣの外付け部品点数が少なくなって、ラジオ受信機の小型化を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本実施形態による受信用半導体集積回路を用いたラジオ受信機の一部構成例を示す図である。図１に示すように、本実施形態のラジオ受信機は、ＡＭ電波を受信するＡＭアンテナ１と、受信用半導体集積回路（ＩＣ）２と、ＡＭアンテナ１とＩＣ２が有する一のパッドＰ１との間に接続されたカップリングコンデンサＣとを備えて構成されている。ＩＣ２は、ＣＭＯＳプロセスで構成された半導体チップである。
【００１４】
ＩＣ２が有するパッドＰ１には、カップリングコンデンサＣを介してＡＭアンテナ１がＩＣ２の外側に接続される。カップリングコンデンサＣは、ＡＭアンテナ１で受信されたＡＭ信号の直流成分をカットする機能を有する。また、パッドＰ１の内側には、ＩＣ２内に集積された差動増幅回路３が接続されている。差動増幅回路３は、ＡＭアンテナ１で受信されカップリングコンデンサＣを介して供給されたＡＭ電波の信号を差動増幅する。この差動増幅回路３で増幅されたＡＭ信号は、次段のミキサ部４に出力される。
【００１５】
さらに、この差増増幅回路３が有する２つの入力端子の間に抵抗Ｒａが接続され、当該抵抗Ｒａとグランドとの間にコンデンサＣａが直列に接続されている。この抵抗ＲａとコンデンサＣａとにより、第１のハイパスフィルタが構成されている。また、抵抗ＲａとカップリングコンデンサＣとにより、第２のハイパスフィルタが構成されている。第１のハイパスフィルタおよび第２のハイパスフィルタは、少なくとも商用電源の周波数帯（５０Ｈｚないし６０Ｈｚ）を減衰させ、ＡＭ周波数帯（約５００〜約１７００ｋＨｚ）を減衰させずにパスするような周波数特性となるように抵抗Ｒａ、コンデンサＣ，Ｃａの値を決める。
【００１６】
図２は、図１に示した受信用半導体集積回路２のより詳細な回路構成を示す図である。図２に示すように、差動増幅回路３は、４つのｐＭＯＳトランジスタＭ１〜Ｍ４を備えて構成されている。Ｍ１，Ｍ２は入力差増対を構成し、その一方のｐＭＯＳトランジスタＭ１に対してＡＭアンテナ１で受信されたＡＭ電波の信号が入力され、もう一方のｐＭＯＳトランジスタＭ２に対してバイアス電圧ＶＢ１の信号が入力される。また、Ｍ３，Ｍ４は差増対を構成し、その両方のｐＭＯＳトランジスタＭ３，Ｍ４に対してバイアス電圧ＶＢ２の信号が入力される。なお、このバイアス電圧ＶＢ２は、固定バイアスとして用いることも可能であるし、ＡＧＣ（Automatic Gain Control）による可変バイアスとして用いることも可能である。
【００１７】
差動増幅回路３からミキサ部４に接続される２本の差動出力線には、ローパスフィルタの役割を果たすコンデンサＣ１，Ｃ２が接続されている。コンデンサＣ１，Ｃ２から成るローパスフィルタは、ＡＭ周波数帯以上は急激に信号を減衰させるような周波数特性に設定されている。
【００１８】
上述したように、差動増幅回路３の入力差動対Ｍ１，Ｍ２には、抵抗ＲａおよびコンデンサＣａから成る第１のハイパスフィルタが接続されている。第１のハイパスフィルタは、抵抗Ｒａの抵抗値とコンデンサＣａの容量値とを適切に設定することにより、５０〜６０Ｈｚ以下の低周波領域を所定レベル以下に減衰させるような周波数特性に設定されている。この第１のハイパスフィルタは、電磁誘導により生じるハムノイズを除去するためのハム除去フィルタとして機能する。
【００１９】
また、上述したように、ＩＣ２内に集積された抵抗ＲａとＩＣ２の外部に接続されたカップリングコンデンサＣとにより、第２のハイパスフィルタが構成されている。この第２のハイパスフィルタも、抵抗Ｒａの抵抗値とカップリングコンデンサＣの容量値との組み合わせにより、５０〜６０Ｈｚ以下の低周波領域を所定レベル以下に減衰させてハムノイズを除去するハム除去フィルタとして機能する。
【００２０】
本実施形態では、第１のハイパスフィルタと第２のハイパスフィルタとの２段構成にしているので、５０〜６０Ｈｚ以下の低周波領域での信号減衰量をより大きなものとすることができる。なお、コンデンサＣａの容量値とカップリングコンデンサＣの容量値とが異なる場合、第１のハイパスフィルタと第２のハイパスフィルタは、５０〜６０Ｈｚ以下の低周波領域での信号減衰量がそれぞれ異なったものとなっている。
【００２１】
以上詳しく説明したように、本実施形態では、ＡＭ受信回路の初段アンプを差動増幅回路３としてＩＣ２内に集積し、カップリングコンデンサＣを介してＡＭアンテナ１が接続される一のパッドＰ１に対して差動増幅回路３を接続した。そして、この差動増幅回路３が有する２つの入力端子の間に抵抗Ｒａを接続してカップリングコンデンサＣとの組み合わせにより第２のハイパスフィルタを構成するとともに、当該抵抗Ｒａとグランドとの間に直列にコンデンサＣａを接続して第１のハイパスフィルタを構成した。
【００２２】
このように構成した本実施形態のラジオ受信機によれば、差動増幅回路３をミキサ部４以降の回路と同様にＭＯＳトランジスタにより構成することができる。このため、従来は図２のようにＩＣ２０の外付け部品としていたＡＭ受信回路の初段アンプを、図１のようにＩＣ２内に集積することができる。
【００２３】
差動増幅回路３をＩＣ２内に集積した上で、その入力側においてＩＣ２内に集積した抵抗ＲａとコンデンサＣａとにより第１のハイパスフィルタを構成することができる。さらに、ＩＣ２の外付け部品として備えられているカップリングコンデンサＣとＩＣ２内に集積された抵抗Ｒａとの組み合わせにより第２のハイパスフィルタを構成することができ、これら第１および第２のハイパスフィルタによりハムノイズを除去することができる。
【００２４】
これにより、必要最小限の外付け部品だけでハム除去フィルタを構成することができる。すなわち、もとより外付け部品として設けられていたカップリングコンデンサＣを外付け部品として残し、その他の外付け部品は全てなくしてハム除去フィルタを構成することができる。このため、ＩＣ２の外付け部品点数が従来に比べて格段に少なくなり、ラジオ受信機の小型化を図ることができる。
【００２５】
なお、上記実施形態では、ＩＣ２の内部に抵抗ＲａおよびコンデンサＣａを集積することにより、第１のハイパスフィルタと第２のハイパスフィルタとの２段構成とする例について説明したが、これに限定されない。例えば、カップリングコンデンサＣを設けず、抵抗ＲａおよびコンデンサＣａから成る第１のハイパスフィルタだけの１段構成としても良い。この場合は、ＩＣ２の内部において抵抗ＲａおよびコンデンサＣａから成るハイパスフィルタを構成するだけで、外付け部品無しでハムノイズを除去することが可能である。また、コンデンサＣａを設けず、カップリングコンデンサＣおよび抵抗Ｒａから成る第２のハイパスフィルタだけの１段構成としても良い。この場合は、必要最小限の外付け部品だけでハム除去フィルタを構成することができる。
【００２６】
また、上記実施形態では、カップリングコンデンサＣをＩＣ２の外付け部品として構成したが、ＩＣ２内に集積しても良い。
また、上記実施形態では、ＡＭ受信回路のみを図示したが、これに加えてＦＭ受信回路を有するラジオ受信機（ＡＭ／ＦＭ兼用のラジオ受信機）の当該ＡＭ受信回路にも本発明を適用することが可能である。
【００２７】
その他、上記実施形態は、何れも本発明を実施するにあたっての具体化の一例を示したものに過ぎず、これによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。すなわち、本発明はその精神、またはその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
本発明は、ＡＭ受信回路にハム除去フィルタを備えたラジオ受信機に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態による受信用半導体集積回路を用いたラジオ受信機の一部構成例を示す図である。
【図２】本実施形態による受信用半導体集積回路を用いたラジオ受信機の一部構成例を示す図である。
【図３】従来のラジオ受信機の一部構成例を示す図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  ＡＭアンテナ
２  受信用半導体集積回路（ＩＣ）
３  差動増幅回路
Ｃ  カップリングコンデンサ
Ｒａ  抵抗
Ｃａ  コンデンサ
【図１】
2009171350.tif 000003
【図２】
2009171350.tif 000004
【図３】
2009171350.tif 000005