(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力端子から入力された高周波信号を互いに１８０度位相差の異なる２つの信号に分配して夫々出力する高周波信号分配手段と、
前記高周波信号分配手段からの各出力信号を夫々所定の増幅率で増幅する第１及び第２の高周波増幅手段と、
それぞれ接続状態と遮断状態の２状態を切り替えるスイッチ動作を行う第１及び第２のスイッチ手段を備え、第１及び第２の制御信号とに基づいて、前記第１及び第２のスイッチ手段がそれぞれ制御されて前記接続状態のときに前記第１及び第２の高周波増幅手段からの各出力信号を出力する高周波信号スイッチ手段と、
前記第１及び第２の制御信号を同位相で夫々前記第１及び第２のスイッチ手段に供給することにより、前記第１及び第２のスイッチ手段のスイッチ動作を同位相で動作させる制御信号を前記高周波信号スイッチ手段に供給する制御手段と、
前記第１、第２のスイッチ手段からの各出力信号が入力され、前記第１及び第２のスイッチ手段の過渡応答時に発生する雑音を逆位相で打ち消し合うように、前記高周波信号スイッチ手段から入力された２つの信号を合成し出力する高周波信号合成手段とを具備したことを特徴とする双方向ＣＡＴＶ用送信装置。
【請求項２】
前記高周波信号スイッチ手段の前記第１及び第２のスイッチ手段は、それぞれスイッチ素子として電界効果トランジスタを用いて構成したことを特徴とする請求項１に記載の双方向ＣＡＴＶ用送信装置。
【請求項３】
前記高周波信号分配手段及び前記高周波信号合成手段の少なくとも１つは、平衡／不平衡変換器であることを特徴とする請求項１又は２に記載の双方向ＣＡＴＶ用送信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、放送局側と加入者側との間で双方向通信可能なＣＡＴＶ用受信端末装置に係り、特に双方向ＣＡＴＶ用上り回線を利用して利用者の要求情報を送信する際の雑音等を防止して伝送品位を向上させるのに好適の双方向ＣＡＴＶ用送信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年のディジタル化、マルチメディア化に伴い、放送分野においては、現行の無線系の放送だけでなく、放送と通信の融合化がなされたケーブルテレビジョン放送（以下、ＣＡＴＶと称す）が注目されている。
【０００３】
ＣＡＴＶは、従来より有線系の放送形態として幅広く普及しており、最近ではＣＡＴＶ先進国の米国におけるＣＡＴＶの双方向サービス事業化の実現に伴い、我が日本においても、ＣＡＴＶの双方向サービスの事業化が進められている。
【０００４】
また、ＣＡＴＶでは、既存の地上波テレビ、ＢＳ／ＣＳ衛星テレビ等の再送信、自主番組等を都市でサービスする都市型ケーブルテレビの普及も目ざましく、またインターネットにＣＡＴＶにおけるケーブルテレビ網を利用したケーブルインターネットやケーブルカラオケ等の放送サービスシステムも強い人気がある。
【０００５】
ところで、加入者（以下、利用者として説明する場合もある）が放送局側（センターとも称す）に対して何等かの要求を送信する場合には、利用者のＣＡＴＶ用受信端末装置内に含まれるＣＡＴＶ用送信装置を用いて、生成した要求情報をＣＡＴＶ用上り回線を介して送信することになる。この場合の送信に用いられる双方向のＣＡＴＶの上り回線（利用者からセンターに対する回線）では、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Keying ）や、１６ＱＡＭ（Quadrature Ampretued Modulation ）等のディジタル変調された信号が主に用いられるようになっている。
【０００６】
利用者は、要求情報がディジタル変調して得られた通常５〜５０ＭＨｚ程度の高周波信号を光ファィバーや同軸ケーブルを介して、ケーブル・モデム（ケーブル用変復調装置）からセンターに対して送信する。その後、送信された送信信号はセンターの指示に基づいてＴＤＭＡ（Time Division Multiple Accsess）でアクセスされることにより、利用者の要望が認識されるようになっている。
【０００７】
このようなＣＡＴＶ送信システムにおいては、利用者によって送信する場合、個々のケーブル・モデムは、そのモデムに与えられた時間以外には送信を停止しなくてはならない。さらに、非送信時に高周波増幅器が発生する雑音を極めて低く抑える必要がある。つまりこれは、センターの受信機には、多数のケーブル・モデムの上り回線用の送信機が接続されているため、多数のケーブル・モデムからの雑音が流合し総合での雑音が増加してしまい、その結果センター側の受信状態を劣化させるからである。
【０００８】
また、ケーブル・モデムに要求される送信レベルは、センターとの距離（伝送距離）によって伝送損失が異なるために、センターの要求により個別に変えられるようにレベル制御を行うことが必要である。このため、ケーブル・モデムは、通常、可変減衰器や可変利得増幅器等のレベル制御回路を備えて構成されている。このようなケーブル・モデムを備えた双方向ＣＡＴＶ用送信装置の一例を図９に示す。
【０００９】
図９は従来の双方向ＣＡＴＶ用送信装置における回路構成の一例を示すブロック図である。
【００１０】
図９に示すように、双方向ＣＡＴＶ用送信装置には、入力端子１が備えられ。該入力端子１には、例えばセンター（放送局側）に送信するために生成された要求情報信号が与えられる。入力端子１を介して入力された信号は、可変減衰器４０によってセンターからの要求に応じたレベルに制御されて高周波増幅器５に与える。
【００１１】
その後、高周波増幅器５は、入力された信号を所定の増幅率で増幅して、接続されるスイッチ手段７の入力端７ａに与える。一方、スイッチ手段７の出力端７ｂは信号を伝送ケーブル等を介してセンターへと送信するための出力端子１４に接続されており、該スイッチ手段７がオンした場合には、入力端７ａに供給された信号が出力端７ｂ、出力端子１４を介して導出されるようになっている。
【００１２】
スイッチ手段７は、制御信号入力端子９を備え、該制御信号入力端子９には、図示しない制御部（マイコン）により生成された該スイッチ手段７の断続動作（オン／オフ）を制御するための制御信号が供給されるようになっている。つまり、スイッチ手段７は、この制御信号に基づいてその断続動作が制御されるようになっている。例えば、入力信号の送信時には、スイッチ手段７は入力端７ａと出力端７ｂとを接続状態にし、一方、非送信時には、入力端７ａと出力端７ｂとを遮断状態となるように制御する。
【００１３】
このような構成により、非送信時に高周波増幅器５が発生する雑音を極めて低く抑制することを可能にしている。
【００１４】
ところが、上記構成の双方向ＣＡＴＶ用送信装置では、スイッチ手段がスイッチ動作の過渡応答時に雑音が発生する場合があり、このような場合には、同一伝送ケーブルに接続された他の利用者に妨害を与えてしまうという問題点があった。また、前記スイッチ手段７の過渡応答時に発生する雑音は、ケーブルの伝送損失が少ない場合に、より多くの妨害を与えとしまうという虞れもあった。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如く、従来の双方向ＣＡＴＶ用送信装置では、センターの受信機の受信性能の劣化及び高周波増幅器による雑音等を防止し且つ双方向の通信機能を可能とするため、可変利得増幅器を有するレベル制御回路及びスイッチ手段を設けて構成されているが、このスイッチ手段がスイッチ動作の過渡応答時に雑音を発生してしまい、その結果、同一ケーブルに接続された他の利用者に妨害を与えてしまうという問題点がある。またこのスイッチ手段に起因する妨害は、ケーブル伝送損失が少ない場合には、より顕著となる虞れもある。
【００１６】
そこで、本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、スイッチ動作の過渡応答時の雑音を低減して、双方向ＣＡＴＶ送受信における伝送品位を向上させることのできる双方向ＣＡＴＶ用送信装置の提供を目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子から入力された高周波信号を互いに１８０度位相差の異なる２つの信号に分配して夫々出力する高周波信号分配手段と、前記高周波信号分配手段からの各出力信号を夫々所定の増幅率で増幅する第１及び第２の高周波増幅手段と、それぞれ接続状態と遮断状態の２状態を切り替えるスイッチ動作を行う第１及び第２のスイッチ手段を備え、第１及び第２の制御信号とに基づいて、前記第１及び第２のスイッチ手段がそれぞれ制御されて前記接続状態のときに前記第１及び第２の高周波増幅手段からの各出力信号を出力する高周波信号スイッチ手段と、前記第１及び第２の制御信号を同位相で夫々前記第１及び第２のスイッチ手段に供給することにより、前記第１及び第２のスイッチ手段のスイッチ動作を同位相で動作させる制御信号を前記高周波信号スイッチ手段に供給する制御手段と、前記第１、第２のスイッチ手段からの各出力信号が入力され、前記第１及び第２のスイッチ手段の過渡応答時に発生する雑音を逆位相で打ち消し合うように、前記高周波信号スイッチ手段から入力された２つの信号を合成し出力する高周波信号合成手段とを具備したことを特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施形態例について図面を参照して説明する。
【００２６】
図１は本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第１実施形態例を示すブロック図である。尚、図１に示す装置は図９に示す装置と同様の構成要件には同一符号を付してある。
【００２７】
図１に示すように、本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、スイッチ手段が発生した過渡応答時の雑音を打ち消すような回路構成で構成されている。
【００２８】
具体的には、図中に示すように、双方向ＣＡＴＶ用送信装置には入力端子１が備えられ、該入力端子１には、例えばセンター（放送局側）に送信するために生成された要求情報信号が与えられる。入力端子１を介して入力された信号は、高周波分割手段としての不平衡／平衡変換器２に与える。
【００２９】
不平衡／平衡変換器２は、入力信号を互いに１８０度の位相差の異なる２つの信号に分割し、分割した信号を夫々出力端子３、４を介して出力する。これら出力端子３、４を介して出力された分割信号は、これらの出力端子３、４とに接続される高周波増幅器５、６に夫々与える。
【００３０】
高周波増幅器５、６は、入力信号を所定の増幅率で夫々増幅して出力する。またこれらの高周波増幅器５、６は、図中に示すように一対で対称に配列された増幅器であり、後段に第１、第２の高周波信号スイッチ手段（以下、スイッチ手段と略記）７、８及び高周波合成手段としての平衡／不平衡変換器１３を接続することにより、偶数次の高調波を打ち消すことで歪の少ない大きな出力を得ることの可能なプッシュプル増幅器として形成している。
【００３１】
高周波増幅器５の出力は、該高周波増幅器５に接続された第１のスイッチ手段７の入力端７ａに供給し、他方の高周波増幅器６の出力は、該高周波増幅器６に接続された第２のスイッチ手段８の入力端８ａに供給する。
【００３２】
第１のスイッチ手段７の出力端７ｂは、高周波信号合成手段としての平衡／不平衡変換器１３の入力端子１１と接続されており、該第１のスイッチ手段７がオンすると、入力端７ｂに供給された信号を入力端子１１を介して平衡／不平衡変換器１３に与える。一方、第２のスイッチ手段８の出力端８ｂは、上記平衡／不平衡変換器１３のもう一方の入力端子１２と接続されており、該第２のスイッチ手段８がオンすると、入力端８ｂに供給された信号を入力端子１２を介して同様に平衡／不平衡変換器１３に与える。
【００３３】
第１及び第２のスイッチ手段７、８には、夫々制御入力端子９、１０が備えられており、これらの制御信号入力端子９、１０には、図示しない制御部（マイコン）により生成されたこれらのスイッチ手段７、９の断続動作（オン／オフ）を制御するための制御信号が供給されるようになっている。つまり、これらの第１、第２のスイッチ手段７、８は、これらの制御信号に基づいてその断続動作が制御されるようになっている。例えば、入力信号の送信時には、第１、第２のスイッチ手段７、９は入力端７ａ、８ａと出力端７ｂ、８ｂとを夫々接続状態にし、一方、非送信時には、入力端７ａ、８ａと出力端７ｂ、８ｂとを夫々遮断状態となるように制御する。
【００３４】
また、本実施形態例では、上記制御信号は、第１、第２のスイッチ手段７、８が同位相で動作するような制御信号である。したがって、第１及び第２のスイッチ手段７、８には、１８０度位相の異なる信号が入力されているが、これらのスイッチ７、８は各制御入力端子９、１０から供給される制御信号によって互いに同位相でスイッチ動作することになる。
【００３５】
高周波信号合成手段としての平衡／不平衡変換器１３は、夫々の高周波信号を入力する２つの入力端子１１、１２を備えたものであり、該平衡／不平衡変換器１３は前記入力端子１１から供給された入力信号と、他方の入力端子１２から供給された入力信号との位相差が１８０度の場合には、これら２つの信号を同一位相にて接続される出力端子１４を介して合成出力するように構成されている。
【００３６】
したがって、このような構成によれば、２つの第１及び第２のスイッチ手段７、８の各出力端７ｂ、８ｂから出力される夫々の高周波信号は、平衡／不平衡変換器１３によって合成されて出力端子１４から出力される。しかし、このとき、第１のスイッチの手段７の断続状態を制御する制御信号と、第２のスイッチ手段８の断続状態を制御する制御信号とが、互いに同位相でこれらのスイッチを動作させるようになっていることから、これらのスイッチ手段７、８による過渡応答時に発生する雑音は、前記合成手段としての平衡／不平衡変換器１３により逆位相で打ち消されることになる。このため、従来出力端子１４を介してノイズ成分の出力が余儀なくされたが、本実施形態例では、出力端子１４からのノイズ成分の出力を防止することが可能となる。
【００３７】
これにより、スイッチ手段による過渡応答時に雑音が発生しても、この雑音を打ち消すことが可能であることから、伝送ケーブルに接続された他の利用者に与える妨害を防止することができ、結果として伝送品位を向上させることが可能となる。
【００３８】
尚、本実施形態例においては、前記高周波信号増幅器５、６は一対で対称に設けられたプッシュ・プル増幅器として形成し、また高周波信号を合成する高周波信号合成手段として平衡／不平衡変換器１３を用いた場合について説明したが、これに限定されることはなく、例えばいずれも差動増幅器や移相器を伴った増幅器や混合器とで置換して構成しても本発明を逸脱することはなく、本発明と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
図２は本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第２実施形態例（後述するように、第５の実施形態例ではその一部をなす例）を示すブロック図である。尚、図２に示す装置は図１に示す装置と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００４０】
本実施形態例では、非送信時のスイッチ手段における解放インピーダンスとケーブルの特性インピーダンスとの間に生じる不整合を低減するために、非送信時における出力端子１４からの第１のスイッチ手段の解放インピーダンスによる影響を回避させるための第２のスイッチ手段２０及び終端抵抗器２１を設けたことが前記実施形態例と異なる点である。
【００４１】
図２に示すように、双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子１と、高周波信号増幅器５と、２つの高周波信号スイッチ手段７、２０と、終端抵抗器２２と、出力端子１４とを具備して構成されている。
【００４２】
入力端子１を介して供給された高周波信号は、高周波信号増幅器５によって増幅され、増幅した信号を第１のスイッチ手段７の入力端７ａに与える。一方、第１のスイッチ手段７の出力端７ｂは、出力端子１４及び第２のスイッチ手段２０の入力端２０ａに接続されており、該スイッチ手段７がオンすると、入力された信号を出力端子１４及び第２のスイッチ手段２０の入力端２０ａに与える。一方、第２のスイッチ手段２０の出力端２０ｂは、終端抵抗器２１と接続されており、該終端抵抗器２１は接地された構成となっている。
【００４３】
第１のスイッチ手段７は、前記高周波信号増幅器５の出力端と前記出力端１４とを、制御信号入力端子９より供給される制御信号に基づいて断続するようにスイッチ動作する。
【００４４】
また、第２のスイッチ手段２０は、制御信号入力端子２２を備え、該制御信号入力端子２２には、該スイッチ手段２０のスイッチ動作を制御するための制御信号が供給されるようになっている。つまり、第２のスイッチ手段２０は上記同様に供給された制御信号に基づいてスイッチ動作が制御されるようになっており、即ち制御信号に基づいて前記終端抵抗器２１と前記出力端子１４とを断続するようにスイッチ動作する。
【００４５】
例えば、送信時には、第１のスイッチ手段７を接続状態にし且つ前記第２のスイッチ手段２０を遮断するように上記２つのスイッチ手段７、２０を制御する。
【００４６】
この場合、本実施形態例では、第１のスイッチ手段７が接続状態であるとき、該第１のスイッチ手段７を介し前記高周波信号増幅器５の出力インピーダンスと出力端子１４とに接続される伝送ケーブル（図示せず）の特性インピーダンスとが整合するように構成されている。このため、前記第２のスイッチ手段２０の遮断時におけるインピーダンスを、伝送ケーブルの特性インピーダンスよりも十分に高く設定することにより、前記出力端子１４と伝送ケーブルとの特性インピーダンスを整合することが可能となる。
【００４７】
また、非送信時には、第１のスイッチ手段７を遮断状態にし且つ前記第２のスイッチ手段２０を接続状態にするように２つのスイッチ手段７、２０を制御する。すると、第１のスイッチ手段７の他の出力端２３は、第２のスイッチ手段の入力端２０ａ、出力端２０ｂ及び終端抵抗器２１を介してアースに接続される。
【００４８】
本実施形態例では、第２のスイッチ手段７が接続状態であるとき、該第２のスイッチ手段２０を介し前記終端抵抗器２１のインピーダンスと伝送ケーブル（図示せず）の特性インピーダンスとが整合するように構成されている。このため、前記第１のスイッチ手段７の遮断時におけるインピーダンスを、伝送ケーブルの特性インピーダンスよりも十分に高く設定することにより、前記出力端子１４の出力インピーダンスと伝送ケーブルとの特性インピーダンスとを整合することが可能となる。
【００４９】
したがって、本実施形態例によれば、スイッチ手段の非送信時における解放インピーダンスの影響により生じていた伝送ケーブルの特性インピーダンスとの不整合を防止することが可能となり、また送信時についても同様に不整合を防止することが可能となる。これにより、前記実施形態例と同様に双方向ＣＡＴＶ用送信装置の伝送品位を向上させることができる。
【００５０】
図３は本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第３実施形態例（後述するように、第６の実施形態例ではその一部をなす例）を示すブロック図である、尚、図３に示す装置は図１に示す装置と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００５１】
本実施形態例では、スイッチ手段により発生した雑音を打ち消す回路構成となる前記第１実施形態例とは異なり、スイッチ手段におけるスイッチ動作の過渡応答時に生じる雑音を減衰させるための回路構成を採用することにより、上記雑音を低減して装置の伝送品位を向上させたものである。
【００５２】
具体的には、図３に示すように、本実施形態例における双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子１と、高周波信号増幅器５と、３つの高周波信号スイッチ手段７、３０、３１と、減衰器３４と、出力端子１４とを具備して構成されている。
【００５３】
高周波信号増幅器５の出力信号は、出力端５ａを介して第１のスイッチ手段７の入力端７ａ及び第３のスイッチ手段３０の入力端３０ａに与える。前記第１のスイッチ手段７は、前記高周波信号増幅器５の出力端ａと前記出力端子１４とを断続するようにスイッチ動作する。
【００５４】
前記第３のスイッチ手段の出力端３０ｂは、減衰器３４の入力端３４ａと接続されており、該減衰器３４の出力端３４ｂは第２のスイッチ手段３１の入力端３１ａに接続されている。また、第２のスイッチ手段３１の出力端３１ｂは、出力端子１４に接続されている。つまり、高周波信号増幅器５と出力端子との間には、第１のスイッチ手段７と第３のスイッチ手段３０、減衰器３４及び第２のスイッチ手段３１との並列接続された回路群が挿入された回路構成となっている。
【００５５】
前記第２のスイッチ手段３１は、制御信号入力端子３３からの制御信号に基づいて、前記減衰器３４の出力端３４ｂと、前記出力端子１４とを断続するようにスイッチ動作する。一方、第３のスイッチ手段３０は、制御信号入力端子３２からの制御信号に基づいて、前記高周波信号増幅器５の出力端５ａと前記減衰器３４の入力端３４ａとを断続するようにスイッチ動作する。
【００５６】
本実施形態例においては、高出力送信時には、前記第１のスイッチ手段７を接続状態にし、前記第２のスイッチ手段３１を遮断状態にするとともに、前記第３のスイッチ手段３０を遮断状態となるようにスイッチ動作を制御する。このとき、前記第２実施形態例（図２参照）と同様に、前記第２のスイッチ手段３１と前記第３のスイッチ手段３０との遮断時におけるインピーダンスを、伝送ケーブルの特性インピーダンスよりも十分に高くすることにより、前記出力端子１４の出力インピーダンスと伝送ケーブルの特性インピーダンスとを整合させることが可能となる。
【００５７】
また、低出力送信時には、前記第１前記第１のスイッチ手段７を遮断状態にし、前記第２のスイッチ手段３１を接続状態にするとともに、前記第３のスイッチ手段３０も接続状態となるようにスイッチ動作を制御する。すると、前記高周波信号増幅器５の出力信号は、第３のスイッチ手段３０を介して減衰器３４に供給されることにより信号レベルが減衰され、その後、第２のスイッチ手段３１、出力端子１４から出力される。この場合、上記第１のスイッチ手段７の遮断時におけるインピーダンスを、伝送ケーブルの特性インピーダンスよりも十分に高くすることにより、前記出力端子１４の出力インピーダンスと伝送ケーブルの特性インピーダンスとを整合させることが可能となる
一方、非送信時には、前記第１のスイッチ手段７を遮断状態にし、前記第２のスイッチ手段３１を接続状態にするとともに、前記第３のスイッチ手段３０を遮断状態となるようにスイッチ動作を制御する。この場合も上述したように、上記第１のスイッチ手段７の遮断時におけるインピーダンスを、伝送ケーブルの特性インピーダンスよりも十分に高くすることにより、前記出力端子１４の出力インピーダンスと伝送ケーブルの特性インピーダンスとを整合させることが可能となる。実際には、例えば上記減衰器３４の減衰量が１０ｄＢであるものとすると、前記出力端子１４の出力リターンロスは、略２０ｄＢ得られることが可能になる。
【００５８】
したがって、本実施形態例によれば、高出力送信時及び低出力送信時ともに不整合を防止することが可能となり、前記実施形態例と同様に双方向ＣＡＴＶ用送信装置の伝送品位を向上させることができる。
【００５９】
図４は本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第４実施形態例（後述するように、第７の実施形態例ではその一部をなす例）を示すブロック図である。尚、図４４に示す装置は図９に示す装置（従来技術）と同様の構成要素には同一の符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６０】
本実施形態例では、前記第３実施形態例と同様に、スイッチ手段７におけるスイッチ動作の過渡応答時に生じる雑音を減衰させるための回路構成を採用したものであって、スイッチ手段７の出力を減衰させるための可変減衰器４１を従来の回路構成に付加して構成することにより、上記雑音を低減して装置の伝送品位を向上させたものである。
【００６１】
具体的には、図４に示すように、本実施形態例における双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子１と、高周波信号増幅器５と、高周波信号スイッチ手段７と、２つの可変減衰器４０、４１と、出力端子１４とを具備して構成されている。
【００６２】
入力端子１より入力された信号は、第１の可変減衰器４０に与える。第１の可変減衰器は、高周波信号増幅器５及びスイッチ手段７の前段に接続され、連続もしくは不連続に減衰量が設定可能に構成されている。これにより、第１の可変減衰器４０によって、前記高周波信号増幅器５の出力レベルが適正に設定されることから、高周波信号増幅器５に与える出力信号の非線形歪を低減することが可能となる。
【００６３】
一方、第２の可変減衰器４１は、前記高周波信号増幅器５及びスイッチ手段７の後段に接続され、同様に連続もしくは不連続に減衰量が設定可能に構成されたものである。これにより、スイッチ手段７のスイッチ動作の過渡応答時に発生した雑音を、前記第２の可変減衰器４１によって出力レベルに応じて減衰することができるため、出力端子１４とに接続される伝送ケーブルの伝送背損失が少ない場合にも過渡応答時の雑音による妨害を低減することが可能となる。
【００６４】
したがって、本実施形態例によれば、図９に示す従来の回路構成に第２の可変減衰器４１を付加するのみの構成で、スイッチ手段７において発生した過渡応答時の雑音を、出力レベルに応じて減衰することができるとともに、伝送ケーブルの伝送損失が少なくい場合にも過渡応答時の雑音による妨害を低減することができる。
【００６５】
尚、本実施形態例においては、上記高周波信号増幅器５をスイッチ手段７の前段に配置し且つ接続した場合について説明したが、本発明はこれに限定されることはなく、前記高周波信号増幅器５を前記スイッチ手段７の後段に配置し且つ接続するようにしても良い。また、第１及び第２の可変減衰器４０、４１を、例えば可変利得増幅器として用い、あるいは高周波信号増幅器５と一体化して構成した場合についても、本発明を逸脱することはなく、この場合、前述の減衰量と記載した部分が、増幅率に変更されることになる。
【００６６】
次に、上述した第１乃至第４実施形態例における双方向ＣＡＴＶ用送信装置のの応用例を図５乃至図７を用いて説明する。
【００６７】
先ず、図５は前記第１及び第２実施形態例における送信装置の応用例である第５の実施形態例を示し、さらに詳細に雑音防止等の改善が図られた場合の回路構成を示すブロック図である。尚、図５に示す装置は図１及び図２に示す装置と同様な構成要素には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００６８】
図５に示すように、本実施形態例における双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子１と、不平衡／平衡変換器２と、２つの高周波信号増幅器５、６と、４つの高周波信号スイッチ手段７、８、５０、５１、２つの終端抵抗器５６、５７、平衡／不平衡変換器１３及び出力端子１４で形成される高周波スイッチ回路部とを具備して構成されている。
【００６９】
第３、第４のスイッチ手段５０、５１は、前記第２実施形態例における第２のスイッチ手段２０（図２参照）と同様に構成されたものであり、前記第１、第２のスイッチ手段７、８の出力多端５２、５３を介して夫々接続されている。また、第３、第４のスイッチ手段５０、５１は、動作についても前記第２のスイッチ手段２０と同様に動作するようになっている。即ち、送信時には、前記第３及び第４のスイッチ手段５０、５１を遮断状態にし、非送信時には、前記第３及び第４のスイッチ手段５０、５１を接続状態となるようにスイッチ動作を制御する。
【００７０】
これにより、前記第２実施形態例と同様に送信時、非送信時ともに、前記出力端子１４の出力インピーダンスと伝送ケーブルの特性インピーダンスとを整合させることが可能になる。
【００７１】
また、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８は、互いに同一位相で断続動作となるようにスイッチ動作が制御される。このため、１８０度位相が異なる信号を同一位相として合成出力する平衡／不平衡変換器１３の出力では、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８による過渡応答時の雑音も、前記第３及び第４のスイッチ手段５０、５１による過渡応答時の雑音も夫々逆位相で打ち消されることになる。
【００７２】
したがって、本実施形態例によれば、前記第１及び第２実施形態例の利点を生かすことにより、より送信装置の伝送品位を向上させることが可能となる。
【００７３】
図６は前記第１及び第３実施形態例における送信装置の応用例である第６の実施形態例を示し、さらに詳細に雑音防止等の改善が図られた場合の回路構成を示すブロック図である。尚、図６に示す装置は図１及び図３に示す装置と同様な構成要素には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００７４】
図６に示すように、本実施形態例における双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子１と、不平衡／平衡変換器２と、２つの高周波信号増幅器５、６と、６つの高周波信号スイッチ手段７、８、６０、６１、６２、６３、２つの減衰器６４、６５、平衡／不平衡変換器１３及び出力端子１４で形成される高周波スイッチ回路部とを具備して構成されている。
【００７５】
図６中における回路ブロック（入力端子１、２つの高周波信号増幅器５、６、第１、第２の高周波信号スイッチ手段７、８、平衡／不平衡変換器１３及び出力端子１４で構成される回路ブロック）は、前記第１実施形態例と同様に構成されたものであり、またその動作についても同様に動作するようになっている。
【００７６】
また、第３のスイッチ手段６１、第１の減衰器６４及び第４のスイッチ手段６０で構成される回路ブロックは、前記第３実施形態例と同様に第１のスイッチ手段７と並列に接続され、また高周波信号増幅器５の出力端５ａと平衡／不平衡変換器１３の入力端子１１との間に直列に接続されている。一方、第５のスイッチ手段６３、第２の減衰器６５及び第６のスイッチ手段６２で構成される回路ブロックは、上記同様に第２のスイッチ手段８と並列に接続され、また高周波信号増幅器６の出力端６ａと平衡／不平衡変換器１３の入力端子１２との間に直列に接続されている。
【００７７】
第３及び第５のスイッチ手段６１、６３は、前記第３実施形態例（図３参照）における第２のスイッチ手段３１と同様の動作を行い、前記第４及び第６のスイッチ手段６０、６２についても、前記第３実施形態例における第３のスイッチ手段３０と同様の動作を行う。
【００７８】
即ち、高出力送信時には、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８を接続状態にし、前記第３、第４、第５及び第６のスイッチ手段６１、６０、６３、６２を遮断状態となるようにスイッチ動作を制御する。低出力送信時には、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８を遮断状態にし、前記第３、第４、第５及び第６のスイッチ手段６１、６０、６３、６２を接続状態となるようにスイッチ動作を制御する。
【００７９】
一方、非送信時の場合には、前記第３及び第５のスイッチ手段６１、６３を接続状態にし、前記第１、第２、第４び第６のスイッチ手段７、８、６０、６２を遮断状態となるようにスイッチ動作を制御する。これにより、前記実施形態例と同様に、送信時及び非送信時における前記出力端子１４の出力インピーダンスと伝送ケーブルの特性インピーダンスとを整合させることが可能となる。
【００８０】
また、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８は、互いに同一位相で断続動作を行い、前記第３及び第５のスイッチ手段６１、６３も互いに同一位相で断続動作を行うとともに、さらに前記第４及び第６のスイッチ手段６０、６２も互いに同一位相で断続動作を行うように制御される。このため、１８０度位相が異なる信号を同一位相として合成出力する平衡／不平衡変換器１３の出力では、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８による過渡応答時の雑音や前記第３及び第５のスイッチ手段による過渡応答時の雑音、さらに第４及び第６のスイッチ手段６０、６２による過渡応答時の雑音も夫々逆位相で打ち消されることになる。
【００８１】
したがって、本実施形態例によれば、高出力送信時及び低出力送信時、非送信時における不整合を防止することが可能となる。つまり、前記第１及び第３実施形態例の利点を生かすことにより、より送信装置の伝送品位を向上させることができる。
【００８２】
図７は前記第１及び第４実施形態例における送信装置の応用例である第７の実施形態例を示し、さらに雑音防止等の改善が図られた場合の回路構成を示すブロック図である。尚、図７に示す装置は図１及び図４に示す装置と同様な構成要素には同一符号を付して説明を省略し、異なる部分のみを説明する。
【００８３】
図７に示すように、本実施形態例における双方向ＣＡＴＶ用送信装置は、入力端子１と、不平衡／平衡変換器２と、２つの高周波信号増幅器５、６と、２つの高周波信号スイッチ手段７、８と、４つの可変減衰器４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂと、平衡／不平衡変換器１３及び出力端子１４とを具備して構成されている。
【００８４】
前記第１及び第２の可変減衰器４０ａ、４０ｂは、前記第４実施形態例における第１の可変減衰器４０（図４参照）と同様に構成され、その接続は夫々不平衡／平衡変換器２の各出力端子３、４と第１及び第２の高周波信号増幅器５、６の各入力端との間に配置し且つ接続されるようになっている。また、動作についても、前記第４実施形態例における第１の可変減衰器４０と同様に動作するようになっている。
【００８５】
また、前記第３及び第４の可変減衰器４１ａ、４１ｂは、前記第４実施形態例における第２の可変減衰器４１（図４参照）と同様に構成され、その接続は夫々第１及び第２のスイッチ手段７、８の出力端７ｂ、８ｂと、平衡／不平衡変換器１３の各入力端子１１、１２との間に配置し且つ接続されるようになっている。また、動作についても、前記第４実施形態例における第２の可変減衰器４１と同様に動作するようになっている。
【００８６】
したがってこのような構成により、前記第１及び第２の可変減衰器４０ａ、４０ｂによって、前記高周波信号増幅器５、６の出力レベルを適正に設定することが可能であるため、非線形歪を低減することが可能となる。また、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８において発生した過渡応答時の雑音は、前記第３及び第４の可変減衰器４１ａ、４１ｂによって出力レベルに応じて減衰されるため、伝送ケーブルの伝送損失が少ない場合にも過渡応答時の雑音による妨害を低減することが可能となる。
【００８７】
また、前記第１実施形態例と同様に、本実施形態例でも前記第１及び第２のスイッチ手段７、８は、互いに同一位相で断続動作を行うように制御される。このため、１８０度位相が異なる信号を同一位相として合成出力する平衡／不平衡変換器１２の出力では、前記第１及び第２のスイッチ手段７、８による過渡応答時の雑音は逆位相で打ち消され、その結果、該雑音による妨害をさらに低減することが可能となる。
【００８８】
したがって、本実施形態例によれば、前記第１及び第４実施形態例の利点を生かすことにより、さらにスイッチ手段による過渡応答時に生じる雑音を防止し且つこの雑音による妨害も低減することが可能となり、さらに送信装置における伝送品位を向上させることが可能となる。
【００８９】
尚、本実施形態例においては、前記４つの可変減衰器４０ａ、４０ｂ、４１ａ、４１ｂを、例えば可変利得増幅器として用い、あるいは高周波信号増幅器５、６と一体化して構成した場合についても、本発明を逸脱することはない。
【００９０】
次に、上述の第１乃至第７実施形態例にて用いられた高周波信号スイッチ手段の具体例を第８実施形態例として下記に説明する。
【００９１】
図８は本発明に係る双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第８実施形態例を示し、前記第１乃至第７実施形態例における装置に用いられるスイッチ手段の具体的な構成を示す回路構成図である。
【００９２】
例えば、上記第１乃至第７実施形態例にて用いられた高周波信号スイッチ手段を符号を替えて示すと、図８（ａ）に示すものとなる。つまり、スイッチ素子８０は、高周波信号入力端子８１と、高周波信号出力端子８２と、制御信号入力端子８３とで構成される。また、スイッチ素子８０内部には、断続動作（接続あるいは非接続）させるための入力端８０ａ及び出力端８０ｂが設けられている。尚、上述の各実施形態例では、前記入力端子８１及び出力端子８２は入力端８０ａ、出力端８０ｂとして説明されているが、実際には夫々設けられており、図中に示す構成となっている。
【００９３】
本実施形態例では、上記スイッチ素子８０を、例えば図８（ｂ）に示すようなスイッチ素子としてのＦＥＴ８４に替えて実現することが可能となる。
【００９４】
つまり、図８（ａ）に示す高周波信号入力端子８１、高周波信号出力端子８２、制御信号入力端子８３は、図８（ｂ）に示す高周波信号入力端子としてのソース端子８５、高周波信号入力端子としてのドレイン端子８６、制御信号入力端子としてのゲート端子８７として設けることにより、本発明に係る各実施形態例のスイッチ手段を実現することが可能となる。これにより、双方向ＣＡＴＶ用送信装置に用いるスイッチ手段を容易に実現することが可能となる。
【００９５】
尚、本発明においては、その他の方法として、高周波信号増幅器の電源のオン／オフ、利得の増減、減衰量の増減によるスイッチ手段を用いて構成する方法も考えられるが、この方法でも本発明を逸脱することはない。
【００９６】
また、前記第１実施形態例（図１参照）における高周波信号増幅器５と第１の高周波信号スイッチ手段７とを共通の素子により構成し、且つ高周波信号増幅器６と第２の高周波信号スイッチ手段８とを共通の素子を用いて構成しても良く、この場合も本発明を逸脱することはない。
【００９７】
さらに、第１及び第２の高周波信号スイッチ手段７、８の後段にエミッタ・フォロアやその他の高周波信号増幅器を接続した場合であっても、本発明を逸脱することはない。
【００９８】
【発明の効果】
以上、述べたように本発明によれば、スイッチ動作の過渡応答時の雑音を低減することが可能となるため、双方向ＣＡＴＶ用送信装置の伝送品位を向上させることが可能となる。これにより、接続された他の利用者に対し、スイッチ動作により発生した雑音による妨害も与えることなく、良好にＣＡＴＶ放送局に対する送信を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第１実施形態例を示すブロック図。
【図２】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第２実施形態例を示すブロック図。
【図３】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第３実施形態例を示すブロック図。
【図４】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第４実施形態例を示すブロック図。
【図５】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第５実施形態例を示すブロック図。
【図６】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第６実施形態例を示すブロック図。
【図７】本発明の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の第７実施形態例を示すブロック図。
【図８】各実施形態例にて用いられる高周波信号スイッチ手段の回路構成図。
【図９】従来の双方向ＣＡＴＶ用送信装置の一例を示すブロック図。
【符号の説明】
１…入力端子、２…不平衡／平衡変換器、
３、４…不平衡／平衡変換器の出力端子、５、６…高周波増幅器、
７…第１のスイッチ手段（７ａ…入力端、７ｂ…出力端）、
８…第２のスイッチ手段（８ａ…入力端、８ｂ…出力端）、
９、１０…制御信号、１１、１２…平衡／不平衡変換器の入力端子、
１３…平衡／不平衡変換器、１４…出力端子。
【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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