JP2012186708A - テレビジョンチューナ - Google Patents

Abstract

【課題】１アンテナ又は２アンテナ構成で複数の周波数帯域の放送信号を受信可能で、部品点数の大幅な追加を招くことなく、妨害波をカットできて妨害波対策が可能なテレビジョンチューナを提供すること。
【解決手段】広帯域アンテナ（２）又はアンテナ（２ａ）を接続可能な第１の端子（３ａ）と、アンテナ（２ｂ）を接続可能な第２の端子（３ｂ）と、第１の受信部（６ａ）と、第２の受信部（６ｂ）と、インダクタ（７ａ）と、第１のキャパシタ（４ａ）と、第２のキャパシタ（４ｂ）と、を具備し、第１の端子（３ａ）に対して広帯域アンテナ（２）が接続され第２の端子（３ｂ）にはアンテナ（２ｂ）が接続されない態様で、第２の端子（３ｂ）がグランドに接続可能に構成され、第２の端子（３ｂ）がグランドに接続された状態ではインダクタ（７ａ）と第２のキャパシタ（４ｂ）とを含むトラップ回路が形成されることを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、複数の放送帯域の放送信号を受信可能なテレビジョンチューナに関する。

近年、４７０ＭＨｚ〜７１０ＭＨｚ（７７０ＭＨｚ）の周波数帯域を用いる地上波デジタルテレビジョン放送の普及が進められている。また、地上波デジタルテレビジョン放送の普及に伴い、従来の地上アナログテレビジョン放送の停止、及びアナログ停波による空き周波数帯域の携帯端末向けマルチメディア放送などへの再割当が計画されている。地上波デジタルテレビジョン放送では、ＩＳＤＢ−Ｔ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ−Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ）と呼ばれるデジタル放送規格が採用されている。一方、再割当による携帯端末向けマルチメディア放送では、２０７．５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚの周波数帯域が用いられると共に、ＩＳＤＢ−Ｔｍｍと呼ばれるデジタル放送規格が採用される予定である。

上述したＩＳＤＢ−ＴとＩＳＤＢ−Ｔｍｍという規格の異なる２つの放送帯域を受信する場合、チューナはそれぞれの規格に対応する信号を受信可能な受信回路を備える必要がある。ＩＳＤＢ−ＴとＩＳＤＢ−Ｔｍｍとでは受信回路の構成が異なるため、それぞれの周波数帯域に対応する２つのアンテナを用いて、又は、それぞれの周波数帯域に対応した広帯域アンテナを用いて、各受信回路に受信信号を入力する。広帯域アンテナを用いて異なる周波数帯域の放送を受信可能にしたテレビジョンチューナとして、例えば、スイッチ手段を用いて接続先を切り替えることにより、ＵＨＦバンドのテレビジョン信号とＶＨＦバンドのテレビジョン信号とを対応する受信回路に入力するように構成されたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００１−３５９００５号公報

ところで、複数の周波数帯域の放送信号を受信可能なテレビジョンチューナにおいて用いられるアンテナの種類は、テレビジョンチューナを含む電子機器の用途などに応じて決定される。例えば、携帯電話機のように携帯性が求められる電子機器では、複数の狭帯域アンテナによる携帯性の低下を防ぐため１つの広帯域アンテナが用いられることがある。一方、携帯性への要求が高くない場合、高いゲインを得るため周波数帯域に応じた複数の狭帯域アンテナが用いられることがある。このように、使用されるアンテナの種類は、用途などに応じて変更され得るため、テレビジョンチューナはいずれの場合にも対応できるような汎用性を有することが望ましい。

また、携帯電話機のように携帯性が求められる電子機器では、実装スペースなどの関係からアンテナのアイソレーションを十分に高めることができない場合がある。この場合、例えば、携帯電話に割り当てられた周波数帯域の信号が妨害波となり、希望する放送信号の適切な受信が妨げられる場合がある。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、１アンテナ又は２アンテナ構成で複数の周波数帯域の放送信号を受信可能で、部品点数の大幅な追加を招くことなく、妨害波をカットできて妨害波対策が可能なテレビジョンチューナを提供することを目的とする。

本発明のテレビジョンチューナは、第１の周波数帯域を用いる放送信号と前記第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域を用いる放送信号とを受信可能なテレビジョンチューナであって、前記第１及び第２の周波数帯域の放送信号を受信可能な広帯域アンテナ又は前記第１の周波数帯域の放送信号を受信可能なアンテナを接続可能な第１の端子と、前記第２の周波数帯域の放送信号を受信可能なアンテナを接続可能な第２の端子と、前記第１の周波数帯域の放送信号を受信する第１の受信部と、前記第２の周波数帯域の放送信号を受信する第２の受信部と、前記第１の受信部と前記第２の受信部の入力端間を接続するインダクタと、前記第１の受信部の入力端及び前記インダクタの一端との接続点と前記第１の端子との間に接続された第１のキャパシタと、前記第２の受信部の入力端及び前記インダクタの他端との接続点と前記第２の端子との間に接続された第２のキャパシタと、を具備し、前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様で、前記第２の端子がグランドに接続可能に構成され、前記第２の端子がグランドに接続された状態では前記インダクタと前記第２のキャパシタとを含むトラップ回路が形成されることを特徴とする。

この構成によれば、部品点数の大幅な追加なしに、用途に応じてアンテナ構成を変更することが可能である。また、第１の端子に対して広帯域アンテナが接続される場合、第２の端子がグランドに接続されることによりトラップ回路が構成されるため、トラップ回路の共振周波数制御によって妨害波をカット可能である。つまり、上記構成により、１アンテナ又は２アンテナ構成で複数の周波数帯域の放送信号を受信可能で、部品点数の大幅な追加を招くことなく、妨害波をカットできて妨害波対策が可能なテレビジョンチューナが提供される。

本発明のテレビジョンチューナにおいて、前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様で、前記第２の端子が第３のキャパシタを介してグランドに接続可能に構成され、前記第２の端子が第３のキャパシタを介してグランドに接続された状態では前記インダクタと前記第２のキャパシタと前記第３のキャパシタとを含むトラップ回路が形成されても良い。

この構成によれば、第２の端子が共振周波数制御用のキャパシタである第３のキャパシタを介してグランドに接続されるため、トラップ回路の共振周波数制御が容易になる。

本発明のテレビジョンチューナにおいて、前記トラップ回路は、前記第１の受信回路又は前記第２の受信回路に入力される携帯電話用周波数帯域の信号成分を減衰させる周波数特性を有しても良い。

本発明の携帯型電子機器は、上記テレビジョンチューナを搭載した携帯型電子機器であって、前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様では、前記第２の端子が前記携帯型電子機器内においてグランドに接続されていることを特徴とする。また、本発明の携帯型電子機器は、上記テレビジョンチューナを搭載した携帯型電子機器であって、前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様では、前記第２の端子が前記携帯型電子機器内において前記第３のキャパシタを介してグランドに接続されていることを特徴とする。

本発明の携帯型電子機器において、前記第１の周波数帯域は地上波デジタルテレビジョン放送に用いられ放送帯域であり、前記第２の周波数帯域は携帯端末向けマルチメディア放送に用いられる放送帯域であっても良い。

本発明によれば、１アンテナ又は２アンテナ構成で複数の周波数帯域の放送信号を受信可能で、部品点数の大幅な追加を招くことなく、妨害波をカットできて妨害波対策が可能なテレビジョンチューナが提供される。

本実施の形態に係るテレビジョンチューナの構成例を示す回路図である。 本実施の形態に係るテレビジョンチューナにおいて、帯域の異なる２つのアンテナを接続する使用態様を示す模式図である。 本実施の形態に係るテレビジョンチューナにおいて、１つの端子に広帯域のアンテナを接続し、他の１つの端子に接地電圧を与える使用態様を示す模式図である。 本実施の形態に係るテレビジョンチューナにおいて、１つの端子に広帯域のアンテナを接続し、他の１つの端子にキャパシタを介して接地電圧を与える使用態様を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明の一実施の形態に係るテレビジョンチューナの構成について説明する。携帯型電子機器としての携帯電話機の筐体内に、携帯電話機の無線部とともに本実施の形態に係るテレビジョンチューナが設置されるものとして説明する。以下の説明において、テレビジョンチューナが受信対象とする携帯端末向けマルチメディア放送には２０７．５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚの周波数帯域が用いられ、地上波デジタルテレビジョン放送には４７０ＭＨｚ〜７１０ＭＨｚ（７７０ＭＨｚ）の周波数帯域が用いられることとする。携帯電話機の使用周波数帯は、例えば１．４ＧＨｚ、１．９ＧＨｚであるものとする。

図１は、本発明の一実施の形態に係るテレビジョンチューナの構成例を示す回路図である。本実施の形態に係るテレビジョンチューナ１は、広帯域アンテナ２又は狭帯域アンテナ２ａを接続可能な第１の端子となる端子３ａと、狭帯域アンテナ２ｂを接続可能な第２の端子となる端子３ｂとを有する。一方の狭帯域アンテナ２ａは、例えば地上波デジタルテレビジョン放送（以下、第１の放送）の放送帯域に同調可能なアンテナであり、もう一方の狭帯域アンテナ２ｂは、例えば携帯端末向けマルチメディア放送（以下、第２の放送）の放送帯域に同調可能なアンテナである。広帯域アンテナ２は、第１及び第２の放送の放送帯域に同調可能なアンテナである。一方の端子３ａに対してＤＣカット用キャパシタ４ａを介して第１の放送の放送帯域の信号成分を抽出するフィルタ部５ａの入力端が接続されている。フィルタ部５ａの出力端には第１の放送の放送信号から選局チャンネルを受信して復調する第１の受信部６ａの入力端が接続される。他方の端子３ｂに対して、ＤＣカット用キャパシタ４ｂを介して第２の放送の放送帯域の信号成分を抽出するフィルタ部５ｂの入力端が接続されている。フィルタ部５ｂの出力端には第２の放送の放送信号から選局チャンネルを受信して復調する第２の受信部６ｂの入力端が接続される。本実施の形態に係るテレビジョンチューナ１は、２種類の周波数帯域の放送信号を受信可能なように２系統の受信部を備えている。

一方のキャパシタ４ａのフィルタ部５ａ側端子と、他方のキャパシタ４ｂのフィルタ部５ｂ側端子との間にインダクタ７ａが接続されている。また、他方のキャパシタ４ｂのフィルタ部５ｂ側端子は、ＥＳＤ（静電気放電）対策用のインダクタ７ｂを介してグランドに接続されている。インダクタ７ｂは、第１の放送及び第２の放送の放送帯域の信号に対してハイインピーダンスに設定される。アンテナ側から大電流が流入した際にインダクタ７ｂを介してグラウンドに流すことで、テレビジョンチューナ１の破壊を防止する。

受信部６ｂは、携帯端末向けマルチメディア放送の放送信号から映像信号及び音声信号を復号するデコーダ回路を含んで構成される。同様に、受信部６ａは、地上波デジタルテレビジョン放送の放送信号から映像信号及び音声信号を復号するデコーダ回路を含んで構成される。

このテレビジョンチューナ１は、一方の端子３ａに狭帯域アンテナ２ａを接続し、他方の端子３ｂに狭帯域アンテナ２ｂを接続すれば、第１の放送と第２の放送を受信可能になる。また、一方の端子２ａに広帯域アンテナ２を接続し、他方の端子３ｂにアンテナを接続しない態様でも、第１の放送と第２の放送を受信可能になる。

本実施の形態では、広帯域アンテナ２を一方の端子３ａに接続して、他方の端子３ｂにはアンテナを接続しない態様では、アンテナを接続しない他方の端子３ｂはグランドに接続する。他方の端子３ｂをグランドに接続すると、キャパシタ４ｂとインダクタ７ａとの直列ＬＣ回路によるトラップ回路が、一方の端子３ａとグランドとの間に形成される。トラップ回路を構成するキャパシタ４ｂのキャパシタンスとインダクタ７ａのインダクタンスとを、トラップ回路の減衰極が妨害波の周波数位置に来るように設定しておくことで、妨害波を効果的に減衰させることができる。ここでの妨害波は主に携帯電話機の使用周波数帯（例えば１．４ＧＨｚ、１．９ＧＨｚ）である。

後述するように、アンテナを接続しない他方の端子３ｂは、直接グランドに接続するのではなく、端子３ｂに対して外付けとなる外部キャパシタを介してグランドに接続されても良い。外部キャパシタを介してグランドに接続される場合、当該外部キャパシタと直流カット用キャパシタ４ｂとの合成容量によりＬＣ直列回路の容量が構成されるので、直流カット用キャパシタ４ｂの容量を小さくすることなく、所望のトラップ周波数を実現できる。

以下、上述したテレビジョンチューナ１の使用態様について、図２〜図４を参照して説明する。

最初に、図２を参照して、２つの狭帯域アンテナ２ａ，２ｂを接続する使用態様について簡単に説明する。図２に示す通り、一方の端子３ａには第１の放送（４７０ＭＨｚ〜７１０ＭＨｚ（７７０ＭＨｚ）の周波数帯域）の放送信号を受信可能な狭帯域アンテナ２ａが接続され、他方の端子３ｂには、第２の放送（２０７．５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚの周波数帯域）の放送信号を受信可能な狭帯域アンテナ２ｂが接続される。この使用態様では、第１の放送受信用の狭帯域アンテナ２ａで受信した第１の放送の放送信号は、ＤＣカット用のキャパシタ４ａ及びフィルタ部５ａを介して受信部６ａに入力され、第２の放送受信用の狭帯域アンテナ２ｂで受信した第２の放送の放送信号は、ＤＣカット用のキャパシタ４ｂ及びフィルタ部５ｂを介して受信部６ｂに入力される。

次に、図３を参照して、一方の端子３ａに広帯域アンテナ２を接続し、他方の端子３ｂにはアンテナを接続しない使用態様について説明する。一方の端子３ａに接続された広帯域アンテナ２は、第１の放送の放送帯域（４７０ＭＨｚ〜７１０ＭＨｚ（７７０ＭＨｚ））に同調して第１の放送の放送信号を取り込み、また、第２の放送の放送帯域（２０７．５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚの周波数帯域）に同調して第２の放送の放送信号を取り込む。第２の放送受信用の受信部６ｂの前段に配置されたフィルタ部５ｂは第１の放送の放送帯域に対してハイインピーダンスの阻止帯域となるので、第１の放送の放送信号はロスなくフィルタ部５ａを介して第１の放送受信用の受信部６ａに導入される。また、第１の放送受信用の受信部６ａの前段に配置されたフィルタ部５ａは第２の放送の放送帯域に対してハイインピーダンスの阻止帯域となるので、第２の放送の放送信号はインダクタ７ａを経由して第２の放送受信経路側へ伝搬し、フィルタ部５ａを介して第２の放送受信用の受信部６ｂに導入される。

ここで、図３に示されるように本実施の形態では専用のトラップ回路を設けていない。図３に示される使用態様では、アンテナが接続されていない他方の端子３ｂが携帯電話機のグランドに接続される。これにより、キャパシタ４ｂとインダクタ７ａとの直列ＬＣ回路によるトラップ回路が構成される。このトラップ回路のトラップ周波数（直列ＬＣ回路の共振周波数に相当）は、妨害波（携帯電話周波数）に相当する位置に減衰極が設定されることにより、効率的に妨害波を減衰することができ、放送信号の適切な受信を実現することができる。

なお、図３では広帯域のアンテナを端子３ａに接続しているが、広帯域のアンテナは端子３ｂに接続されてもよい。この場合、接続されない側の端子３ｂが接地電圧に接続される。

このように、本実施の形態に係るテレビジョンチューナ１は、一方の端子３ａに広帯域アンテナ２が接続される場合、空きとなる他方の端子３ｂをグランドに接続することで、トラップ回路が構成され、このトラップ回路の減衰極を妨害波に合わせることで、妨害波を十分に減衰させることが可能である。なお、このような妨害波除去の効果は、特に携帯電話機の筐体のような制限されたスペース内に携帯電話無線部とテレビジョンチューナ１とを収納する電子機器において顕著である。携帯電話機のような電子機器では、実装スペースなどの関係からアンテナのアイソレーションを十分に高めることができない場合があるが、テレビジョンチューナ１では適切な妨害波除去が可能なためである。

次に、図４を参照して、アンテナの使用態様は図３に示すものと同様であるが、空きとなる他方の端子３ｂに外付けのキャパシタ（第３のキャパシタ）を接続する構成例を説明する。一方の端子３ａに広帯域アンテナ２が接続され、他方の端子３ｂにはアンテナは接続されない。アンテナが接続されないで空きとなる他方の端子３ｂには、キャパシタ４ｃの一端が接続されキャパシタ４ｃの他端がグランドに接続される。すなわち、ＤＣカット用のキャパシタ４ｂ、外付けの外部キャパシタ４ｃ及びインダクタ７ａによって直列ＬＣ回路からなるトラップ回路が構成されるが、当該トラップ回路の容量はＤＣカット用のキャパシタ４ｂと外部キャパシタ４ｃの合成容量となる。

ここで、例えば、ＤＣカット用のキャパシタ４ｂは本来のＤＣカット目的から、その容量値を小さくすることに限界がある。キャパシタ４ｂの容量値を小さくすると、端子３ｂから受信部側へ伝搬する高周波受信信号の伝搬ロスが増大してしまう。このように、キャパシタ４ｂがとり得る容量値の範囲には制限があるため、キャパシタ４ｂのみでは、直列ＬＣ回路の共振周波数を妨害波の周波数に合わせることが難しい場合がある。そこで、容量値の設定自由度の大きい外部キャパシタ４ｃを介して接地することによって、トラップ周波数（減衰極）を容易に設定し変更することが可能になる。つまり、妨害波をより適切に除去することが可能になる。

なお、図４では広帯域アンテナ２を端子３ａに接続しているが、広帯域アンテナ２は端子３ｂに接続されてもよい。この場合、接続されない側の端子３ｂがキャパシタを介して接地電圧に接続されることになる。

以上のように、本実施の形態に係るテレビジョンチューナ１では、用途に応じて使用するアンテナ数を切り替え可能であると共に、広帯域アンテナ２を用いる場合は、アンテナが接続されない他方の端子３ｂがグランドに接続される構成としたので、既存部品を用いてトラップ回路を構成でき、トラップ回路によって妨害波を減衰させることができる。

なお、本発明は上記実施の形態の記載に限定されず、その効果が発揮される態様で適宜変更して実施することができる。例えば、テレビジョンチューナを構成するインダクタやキャパシタの特性は、テレビジョンチューナが動作する範囲において適宜設定することが可能である。また、テレビジョンチューナは、アンテナとのインピーダンス整合をとるための整合部を有していても良い。また、テレビジョンチューナにおいて、ＥＳＤ対策として配置されるインダクタ７ｂは省略されても良い。

また、テレビジョンチューナが受信する放送の周波数帯域は２０７．５ＭＨｚ〜２２２ＭＨｚや４７０ＭＨｚ〜７１０ＭＨ（７７０ＭＨｚ）に限定されない。他の周波数帯域の放送を受信させる場合には、目的とする周波数帯域に応じてテレビジョンチューナの構成を適宜変更すればよい。

本発明のテレビジョンチューナは、例えば、携帯電話機における地上波デジタルテレビジョン放送及び携帯端末向けマルチメディア放送の受信などに有用である。

１ テレビジョンチューナ
２、２ａ、２ｂ アンテナ
３ａ、３ｂ 端子
４ａ、４ｂ キャパシタ
５ａ、５ｂ フィルタ部
６ａ、６ｂ 受信部
７ａ、７ｂ インダクタ

Claims (6)

1. 第１の周波数帯域を用いる放送信号と前記第１の周波数帯域とは異なる第２の周波数帯域を用いる放送信号とを受信可能なテレビジョンチューナであって、
   前記第１及び第２の周波数帯域の放送信号を受信可能な広帯域アンテナ又は前記第１の周波数帯域の放送信号を受信可能なアンテナを接続可能な第１の端子と、
   前記第２の周波数帯域の放送信号を受信可能なアンテナを接続可能な第２の端子と、
   前記第１の周波数帯域の放送信号を受信する第１の受信部と、
   前記第２の周波数帯域の放送信号を受信する第２の受信部と、
   前記第１の受信部と前記第２の受信部の入力端間を接続するインダクタと、
   前記第１の受信部の入力端及び前記インダクタの一端との接続点と前記第１の端子との間に接続された第１のキャパシタと、
   前記第２の受信部の入力端及び前記インダクタの他端との接続点と前記第２の端子との間に接続された第２のキャパシタと、
   を具備し、
   前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様で、前記第２の端子がグランドに接続可能に構成され、前記第２の端子がグランドに接続された状態では前記インダクタと前記第２のキャパシタとを含むトラップ回路が形成されることを特徴とするテレビジョンチューナ。
2. 前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様で、前記第２の端子が第３のキャパシタを介してグランドに接続可能に構成され、前記第２の端子が第３のキャパシタを介してグランドに接続された状態では前記インダクタと前記第２のキャパシタと前記第３のキャパシタとを含むトラップ回路が形成されることを特徴とする請求項１記載のテレビジョンチューナ。
3. 前記トラップ回路は、前記第１の受信回路又は前記第２の受信回路に入力される携帯電話用周波数帯域の信号成分を減衰させる周波数特性を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のテレビジョンチューナ。
4. 請求項１記載のテレビジョンチューナを搭載した携帯型電子機器であって、
   前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様では、前記第２の端子が前記携帯型電子機器内においてグランドに接続されていることを特徴とする携帯型電子機器。
5. 請求項２記載のテレビジョンチューナを搭載した携帯型電子機器であって、
   前記第１の端子に対して前記広帯域アンテナが接続され前記第２の端子にはアンテナが接続されない態様では、前記第２の端子が前記携帯型電子機器内において前記第３のキャパシタを介してグランドに接続されていることを特徴とする携帯型電子機器。
6. 前記第１の周波数帯域は地上波デジタルテレビジョン放送に用いられ放送帯域であり、前記第２の周波数帯域は携帯端末向けマルチメディア放送に用いられる放送帯域であることを特徴とする請求項４又は請求項５に記載の携帯型電子機器。

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