JPH0320170B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （技術分野） 本発明は、周波数選択方式に関し、特にスーパ
ーヘテロダイン受信方式による受信周波変換装置
において、受信信号を選択して出力するための周
波選択方式の改良に関する。

（従来技術） スーパーヘテロダイ受信方式による受信装置に
おいては、一般に受信信号を所定レベルに増幅す
る手段として、受信周波数を所定の中間周波数に
変換し、中間周波数帯における受信信号を増幅す
る方法が用いられている。この場合、受信周波数
を中間周波数に変換する手段としては、所定の局
部発振信号との相乗作用を介して機能する周波数
変換器が実用されていることは周知のとおりであ
る。

上記の受信信号としては、通常、相互に周波数
の異なる搬送波信号に対して、種種の変調方式を
介して形成される複数チヤネルの被変調波信号を
包含しており、受信装置における受信復調の対象
として、これらの複数の被変調波信号の中の１波
を選択するためには、局部発振信号の周波数の選
択と、受信信号の周波数スペクトラムを選別する
帯域フイルタの設定との有機的な相互作用をベー
スとする周波数選択方式を必要とする。この周波
数選択方式として、従来用いられている１例を第
１図に示す。図に示される周波数選択方式におい
ては、周波数変換器１、局部発振器２、受信信号
選択回路３、Ｎ（２以上の整数）個の帯域フイル
タ４−１〜Ｎ、および信号切替回路５が備えられ
ているが、帯域フイルタをＮ個必要としている理
由は、受信信号がＮチヤネルの被変調波信号を包
含していることによる。第１図において、端子１
０１から入力される受信信号は、周波数変換器１
において局部発振器２から送られてくる局部発振
信号と混合されて周波数変換され、中間周波信号
として出力されて受信信号選択回路３に入力され
る。受信信号選択回路３は、分波機能または回路
切替機構を有しており、前者の機能を有する場合
には、それぞれのチヤネルの受信中間周波数信号
は、所定の周波数分配作用を介して分離分配さ
れ、それぞれ対応するＮ個の帯域フイルタ４−１
〜Ｎに入力される。また、後者の機能を有する場
合には、局部発振器２における局部発振信号の周
波数の選択と連動して、受信信号選択回路３を形
成する１入力対Ｎ出力の切替回路が、選択しよう
とするチヤネルの搬送波周波数を中心周波数とす
る帯域フイルタが選択されるように切替えられ、
所望のチヤネルの受信中間周波信号は、帯域フイ
ルタ４−１〜Ｎの中の、受信信号選択回路３にお
いて切替えられて選択された特定の帯域フイルタ
に入力される。帯域フイルタに入力される受信中
間周波信号は、他チヤネルとの間の周波数選択度
を改善されて信号切替回路５に入力され、選択し
ようとするチヤネルの受信中間周波信号が、所定
の切替作用を介して選択されて端子１０２を経由
して出力される。

この従来の周波数選択方式においては、上述の
ように、受信信号がＮチヤネルの相互に異なる周
波数の搬送波信号に対応して形成される被変調波
信号を包含している場合には、所望のチヤネルの
被変調波信号の中間周波信号を選択するために、
少くともＮ個の帯域フイルタを必要としている。
実際に運用されている例を引用すると、例えば周
波数変調波信号の場合において、搬送波サイズが
1.25〜36MHzの範囲において10種類以上の多きに
わたる例もあり、この場合には、それぞれ中心周
波数および帯域特性の異なる10種類以上の帯域フ
イルタが必要となる。第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，
ｅ，ｆ，ｇおよびｈに示されるのは、この従来の
周波数選択方式における、受信信号の周波数スペ
クトラム配置と、対応する中間周波数帯における
帯域フイルタの周波数次元における特性配置との
関係を示す図である。第３図ａは受信信号の周波
数スペクトラムの配置を示し、一例として７チヤ
ネルの被変調波信号が受信信号に包含されている
場合を示している。第３図ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，
ｇ、およびｈは、それぞれ、前記の７チヤネルの
被変調波信号の周波数スペクトラム２０１，２０
２，２０３，２０４，２０５，２０６および２０
７に対応する。中間周波数帯における帯域フイル
タA₁，B₂，C₁，D₁，E₁，F₁、およびG₁の帯域特
性配置である。明らかに、従来の周波数選択方式
においては、チヤネル数に対応して７種類の帯域
フイルタが備えられている。すなわち、従来の周
波数選択方式においては、受信信号のチヤネル数
に対応する個数の帯域フイルタを必要とし、当該
周波数選択方式を形成する回路構成を複雑化する
という欠点がある。

（発明の目的） 本発明の目的は上記の欠点を除去し、受信信号
の各チヤネルの中心周波数および周波スペクトラ
ムに対応して、所定の周波数変換手段に供給する
局部発振信号の周波数を、特定の局部発振周波数
選択条件に準拠して選択することにより、周波数
選択のための帯域フイルタの数量を、著しく低減
することのできる周波数選択方式を提供すること
にある。

（発明の構成） 本発明の周波数選択方式は、スーパーヘテロダ
イン受信方式による受信周波数変換装置におい
て、 相互に周波数の異なる搬送波信号に対応して形
成される、Ｎ（２以上の整数）チヤネルの被変調
波信号より受信信号を入力し、所定の局部発振信
号を介して周波数変換して出力する周波数変換手
段と、前記周波数変換手段から出力されるＮチヤ
ネルの被変調波信号を入力して、Ｎチヤネルの各
被変調波信号を、それぞれ個別に分離選沢して出
力するために、１入力対ｎ（Ｎ以下の正の整数）
出力の信号選択回路と、この信号選択回路の出力
端に、(イ)中心周波数位置がそれぞれの被変調波信
号の中心周波数に適合し、且つ通過帯域幅がそれ
ぞれの被変調波信号の周波数スペクトラムに適合
する周波数帯域特性であること、ならびに(ロ)隣接
する被変調波信号による干渉排除を要する時に
は、通過帯域幅がそれぞれの被変調波信号の周波
数スペクトラムに適合し、且つ、前記干渉を排除
することができる周波数帯域特性であること、を
条件とするｎ個の帯域フイルタを接続して形成さ
れる受信信号選択手段と、前記受信信号選択手段
におけるｎ個の帯域フイルタの数を最小値または
準最小値に低減するために、入力被変調波信号の
中心周波数および周波数スペクトラムに対応し
て、特定の局部発振周波数選択条件に従つて、発
振周波数を選択して出力する局部発振手段と、 を備えて構成される。

（発明の実施例） 以下、本発明について図面を参照して詳細に説
明する。

第２図は、本発明の一実施例の要部を示すブロ
ツク図である。図に示されるように、本周波数選
択方式には、周波数変換器６と、局部発振器７
と、受信信号選択回路８と、ｎ個の帯域フイルタ
９−１〜ｎと、信号切替回路１０とが備えられて
いる。第２図において、端子１０３から入力され
る受信信号が、周波数変換器６において局部発振
器７から送られてくる局部発振信号と混合されて
周波数変換され、中間周波信号として受信信号選
択回路８に入力されることと、受信信号選択回路
８が、分波機能または回路切替機能を有している
こととは、前述の従来例の場合と同様である。但
し、局部発振器７は、例えば周波数シンセサイザ
等により任意に局部発振信号の周波数を選択し設
定できる機能を有しており、受信信号選択回路８
の出力端に接続されているｎ個の帯域フイルタの
帯域特性との関連において、特定数の異なる周波
数の局部発振信号を、所定の選択周波数に対応し
て選択し周波数変換器６に出力する。

本発明の周波数選択方式において、Ｎチヤネル
の被変調波信号の入力に対して、Ｎ以下のｎ個の
帯域フイルタを用いて上記被変調波信号を選択し
得る理由は、ｎ個の帯域フイルタの帯域特性との
対応において、特定の局部発振周波数選択条件に
より局部発振器７の発振周波数を選択しているこ
とに起因している。第５図ａ，ｂおよびｃは、上
記の局部発振周波数選択条件の基本概念を説明す
るための、被変調波信号の周波数スペクトラムと
帯域フイルタの帯域特性との対応関係を示してい
る。前記特定の局部発振周波数選択条件は、基本
的には、下記の三つの項目に集約される。

(1) 原則的には、所定の被変調波信号の中心周波
数が、対応する帯域フイルタの中心位置に入る
ように、局部発振周波数を選択する。

(2) 上記(1)項に従つて局部発振周波数を選択し
て、隣接する被変調波信号の周波数スペクトラ
ムとの間に干渉が生起する場合には、当該干渉
を排除すれために、前記被変調波信号の中心周
波数が、前記対応する帯域フイルタ中心位置以
外の所定位置に入るように、局部発振周波数を
選択する。

(3) 上記(2)項に従つて局部発振周波数を選択し
て、なお隣接する被変調波信号の周波数スペク
トラムとの間に干渉が生起する場合には、当該
干渉を排除するために、通過帯域幅が相対的に
狭い帯域フイルタを選択して、上記(1)、(2)およ
び(3)項に従つて局部発振周波数を選択する。

５図ａに示されるのは、上記(1)項の条件に対応
する被変調波信号の周波数スペクトラム２０８と
帯域フイルタの帯域特性３０４との相対関係を示
しており、周波数スペクトラム２０８の中心周波
数位置３０１は、帯域特性の中心位置３０２と一
致する状態となつている。第５図ｂは、上記(2)項
の条件に対応しており、周波数スペクトラム２０
８に対して、隣接する被変調波信号の周波数スペ
クトラム２０９が近接しているため、第５図ａに
示されるような局部発振周波数の選択条件におい
ては、周波数スペクトラム２０９が、前記帯域フ
イルタの帯域性３０４の帯域内に混入し、干渉障
害を生じる。このため、第５図ｂに示されるよう
に、前記帯域フイルタの帯域特性３０４の中心位
置３０２に対して、当該周波数スペクトラムの中
心周波数位置３０１をずらせることにより、隣接
周波数スペクトラム２０９による干渉を排除して
いる。第５図ｃの場合は、当該周波数スペクトラ
ム２０８に隣接する被変調波信号の周波数スペク
トラムとして、更にもう一の周波数スペクトラム
２１０が介在している状態で、この場合において
は、第５図ｂにおけるように、当該周波数スペク
トラム２０８の中心周波数位置３０１をずらせる
という操作のみでは、周波数スペクトラム２１０
による干渉を受けることになる。従つて、この対
応策としては、上記第(3)項の条件に対応して、帯
域特性２０８の前記帯域フイルタの代りに、通過
帯域幅の狭い帯域特性３０５を有する帯域フイル
タを選択して、隣接する周波数スペクトラム２０
９および２１０による干渉を排除している。

上記のように、特定の局部発振周波数選択条件
を基準として局部発振器７の発振周波数を選択す
ることにより、一つの帯域フイルタが、複数チヤ
ネルの被変調波信号の、それぞれの選択用として
共用できることは明らかである。

第４図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ、およびｈ
に示されるのは、一例として、受信信号が７チヤ
ネルの被変調波信号を含む場合の、本発明の周波
数選択方式における、受信信号の周波数スペクト
ラム配置と、対応する中間周波数帯における帯域
フイルタの周波数特性配置と示す図である。第４
図ａは受信信号の周波数スペクトラム配置を示
し、第３図ａの場合と同様に、７チヤネルの被変
調波信号に対応する周波数スペクトラム２０１，
２０２，２０３，２０４，２０５，２０６および
２０７が周波数軸上に配列されている。第４図ｂ
およびｃは、相互に隣接し且つ近接している周波
数スペクトラム２０１および２０２に対して、図
に示されるように、局部発振周波数の選択によ
り、周波数スペクトラム２０１は、帯域フイルタ
A₂によつて選択され、周波数スペクトラム２０
２は、帯域フイルタB₂によつて選択される。同
様に、相互に近接する周波数スペクトラム２０３
および２０４の場合、周波数スペクトラム２０
３，２０４および２０５の場合、周波数スペクト
ラム２０４，２０５および２０６の場合、周波数
スペクトラム２０５，２０６および２０７の場
合、および、周波数スペクトラム２０６および２
０７の場合の、それぞれの場合において、それぞ
れ第４図ｄ，ｅ，ｆ，ｇ、およびｈに示されるよ
うに、周波数スペクトラム２０３，２０４，２０
５，２０６および２０７は、それぞれ帯域フイル
タC₂，B₂，C₂A₂およびC₂により選択される。す
なわち、受信信号が７チヤネルの被変調波信号に
より形成される本例においては、周波数選択に要
する帯域フイルタの数量は、上記の帯域フイルタ
A₂，B₂およびC₂の３個にて十分であることが分
る。

従つて、第２図に示される一実施例において、
局部発振器７から出力される局部発振信号の周波
数を、前記特定の局部発振周波数選択条件に準拠
して選択することにより、受信信号選択回路８に
接続される帯域フイルタが、Ｎチヤネルの被変調
波信号に対して、ｎ個の帯域フイルタ９−１〜ｎ
により形成されることは明らかである。受信信号
選択回路８は、前述のように分波機能または回路
切替機能を有しており、所望のチヤネルの中間周
波数帯の被変調波信号は、受信信号選択回路８を
経由して対応する帯域フイルタに入力され、他チ
ヤネルの信号との間の周波数選択度を改善され
て、信号切替回路１０に入力される。信号切替回
路１０においては、所定の切替作用を介して選択
の対象となるチヤネルの中間周波数帯の被変調波
信号が選択され、端子１０４を介して出力され
て、所定の周波数選択機能が達せられる。

（発明の効果） 以上詳細に説明したように、本発明は、複数チ
ヤネルの被変調波信号により形成される受信信号
を入力して、所定の周波数変換手段に供給する局
部発振信号の周波数を、前記複数チヤネルの被変
調波信号の中心周波数および周波数スペクトラム
に対応する。特定の局部発振周波数選択条件に準
拠して選択することにより、周波数選択のための
帯域フイルタの数量を著しく低減し、周波数選択
方式を形成する回路構成を簡易化することができ
るという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来の周波数選択方式の要部を示す
ブロツク図、第２図は、本発明の一実施例の要部
を示すブロツク図、第３図ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，
ｆ，ｇ、およびｈは、従来の周波数選択方式にお
ける、受信信号周波数スペクトラムと帯域フイル
タの帯域特性との対応関係図、第４図ａ，ｂ，
ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ、およびｈは、本発明におけ
る、受信信号周波数スペクトラムと帯域フイルタ
の帯域フイルタとの対応関係図、第５図ａ，ｂお
よびｃは、本発明における、特定の局部発振周波
数選択条件説明図である。図において、１，６…
…周波数変換器、２，７……局部発振器、３，８
……受信信号選択回路、４−１〜Ｎ，９−１〜Ｎ
……帯域フイルタ、５，１０……信号切替回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ スーパーヘテロダイン受信方式による受信周
   波数変換装置において、 相互に周波数の異なる搬送波信号に対応して形
   成される、Ｎ（２以上の整数）チヤネルの被変調
   波信号より成る受信信号を入力し、所定の局部発
   振信号を介して周波数変換して出力する周波数変
   換手段と、 前記周波数変換手段から出力されるＮチヤネル
   の被変調波信号を入力して、Ｎチヤネルの各被変
   調波信号を、それぞれ個別に分離選択して出力す
   るために、１入力対ｎ（Ｎ以下の正の整数）出力
   の信号選択回路と、この信号選択回路の出力端
   に、(イ)中心周波数位置がそれぞれの被変調波信号
   の中心周波数に適合し、且つ通過帯域幅がそれぞ
   れの被変調波信号の周波数スペクトラムに適合す
   る周波数帯域特性であること、ならびに(ロ)隣接す
   る被変調波信号による干渉排除を要する時には、
   通過帯域幅がそれぞれの被変調波信号の周波数ス
   ペクトラムに適合し、且つ前記干渉を排除するこ
   とができる周波数帯域特性であること、を条件と
   するｎ個の帯域フイルタを接続して形成される受
   信信号選択手段と、 前記受信信号選択手段におけるｎ個の帯域フイ
   ルタの数を最小値または準最小値に低減するため
   に、入力被変調波信号の中心周波数および周波数
   スペクトラムに対応して、特定の局部発振周波数
   選択条件に従つて、発振周波数を選択して出力す
   る局部発振手段と、を備えることを特徴とする周
   波数選択方式。 ただし、前記特定の局部発振周波数選択条件は
   下記によるものとする。 (1) 原則的には、受信対象の被変調波信号の中心
   周波数ならびに周波数スペクトラムと、隣接す
   る被変調波信号の中心周波数ならびに周波数ス
   ペクトラムと、前記ｎ個の帯域フイルタの個々
   の周波数帯域特性とを参照して、前記ｎ個の帯
   域フイルタの内より適合する帯域フイルタを選
   択し、選択された帯域フイルタの中心位置に前
   記受信対象の被変調波信号の中心周波数が入る
   ように、局部発振周波数を選択する。 (2) 上記(1)項に従つて局部発振周波数を選択して
   隣接する被変調波信号の周波数スペクトラムと
   の間に干渉が生起する場合には、当該干渉を排
   除するために、前記被変調波信号の中心周波数
   ならびに周波数スペクトラムと、隣接する被変
   調波信号の中心周波数ならびに周波数スペクト
   ラムと、前記ｎ個の帯域フイルタの個々の周波
   数特性とを参照して、前記ｎ個の帯域フイルタ
   の内より適合する帯域フイルタを選択し、当該
   干渉を通過帯域外に排除するために、選択され
   た帯域フイルタの中心位置以外の所定位置に前
   記受信対象の被変調波信号の中心周波数が入る
   ように、局部発振周波数を選択する。 (3) 上記(2)項に従つて局部発振周波数を選択して
   なお隣接する被変調波信号の周波数スペクタラ
   ムとの間に干渉が生起する場合には、当該干渉
   を排除するために、前記被変調波信号の中心周
   波数ならびに周波数スペクトラムと、隣接する
   被変調波信号の中心周波数ならびに周波数スペ
   クトラムと、前記ｎ個の帯域フイルタの個々の
   周波数特性とを参照して、前記ｎ個の帯域フイ
   ルタの内より通過帯域幅が相対的に狭い帯域フ
   イルタを選択して、上記(1)項および(2)項に従つ
   て局部発振周波数を選択する。