JPH0621905A

JPH0621905A - Ｆｍ情報信号受信機

Info

Publication number: JPH0621905A
Application number: JP17791592A
Authority: JP
Inventors: Norio Hama; 範夫浜; Yoshiki Minowa; 嘉樹美濃羽; Yukio Yokozawa; 幸男横澤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1992-07-06
Filing date: 1992-07-06
Publication date: 1994-01-28

Abstract

(57)【要約】【目的】高性能なＦＭ多重情報信号受信機を提供する事
を目的とする。【構成】ＦＭ放送から多重情報信号を分離する受信回路
１０１、受信情報番号記憶回路１０３と受信信号の情報
番号を比較して一致を制御回路１０６に知らせる信号処
理回路１０２、情報を記憶する記憶回路１０９、制御回
路１０６の制御に依って受信周波数を設定する受信周波
数設定回路１１１、受信タイミングを処理するタイミン
グ設定回路１１２から構成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＦＭ情報信号受信機の構
成方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信電波利用機器の市場の著しい
拡大から既存電波の有効活用に対する要求が強くなり、
各種の情報の既存電波への情報多重化が盛んに検討され
ている。この分野の技術進歩は目ざましくＴＶ信号へ多
重を行う文字多重放送などが実用化されている。従来、
高品質の音楽用の放送波として利用されてきたＦＭ放送
波帯に於いても多重放送が検討され一部実用化されつつ
ある。しかし、この多重信号を受信する携帯端末は未だ
実現されていないため、ＦＭ放送の多重信号がまったく
利用されていない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで本発明は、携帯
用高性能ＦＭ情報信号受信機を提供することにより、Ｆ
Ｍ放送波の多重放送を実用的な情報メディアとすること
を目的とするものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明のＦＭ情報信号受
信機は、情報の多重されたＦＭ放送波から情報信号を分
離する信号受信手段、予め設定されている受信情報番号
と受信した情報信号を比較する情報選択手段、一致した
とき前記受信情報番号の後に続く情報を受信する情報受
信手段、受信した情報を記憶する記憶手段、受信情報を
使用者に伝える報知手段、前記受信情報番号を記憶する
受信情報番号記憶手段を少なくとも有し、制御手段のコ
ントロールにより前記信号受信手段の受信周波数を制御
する受信周波数選択手段、前記信号受信手段の信号受信
タイミングを制御回路の指示によって変更する受信タイ
ミング制御手段を有することを特徴とする。

【０００５】

【実施例】以下、実施例により本発明の詳細を示す。

【０００６】本発明による図１の携帯型ＦＭ多重情報受
信端末機は図３に示すＦＭ多重情報放送システム内の多
数の受信機の一個である。この受信機はＦＭ多重情報放
送によって得られる多くの情報を、受信機に対応したＩ
Ｄナンバーに対応して受信した内容を選択的に表示や記
憶する事が可能なもので図３に示すようなＦＭ放送局か
ら送信されるＦＭ波の中の多重信号に含まれる情報の分
野別に付加される符号と受信機に内蔵したＩＤナンバー
または外部から設定した選択内容を比較することによ
り、受信し表示または記憶をするものである。

【０００７】この受信機はＦＭ多重信号の一部に含まれ
る時刻情報を受信することにより正確に時刻修正可能な
電子クロックを内臓することができる。

【０００８】またこの受信機はＦＭ多重信号の入力レベ
ルをチェックし受信可能状態か否かを表示することがで
きる。この受信機は受信情報等を表示する液晶パネルな
どの表示素子、表示用照明部材、内臓アンテナまたは収
納可能なアンテナ、受信回路、ＩＤ−ＲＯＭ、信号処理
回路、ＣＰＵ、情報を記憶するＲＡＭ、電源回路、これ
らの回路部材を実装した回路部、電源、電源スイッチ、
スピーカー、ブザー、受信したことを警告するＬＥＤや
ブザー、操作スイッチ等から構成される。

【０００９】また、本実施例では表示素子の上面側に透
明なスイッチパネルを配置し、データーの入力や操作ス
イッチとして使用する例をあげる。図２は携帯型ＦＭ多
重情報受信端末機の表示の一実施例を示す。表示の一部
には受信状況を示すインジケータ表示やブザーによる警
告音や目覚まし音の鳴音有り無し選択、時刻表示、電池
電圧確認表示、メモリー保持状況表示等からなる本実施
例では上段に位置する表示部と、ＦＭ多重情報放送受信
による文字、数字、絵等を主に表示するドットマトリク
スまたはアクティブマトリクス表示等からなる本実施例
では下段に位置する表示部からなる。すべてをドットマ
トリクスまたはアクティブマトリクス表示等で表示して
もよいし、各部分を別々の表示素子により構成してもよ
い。使用時に電源スイッチをオンすると受信回路が動作
すると同時に前記の表示素子が点灯し、時刻や各機能の
設定状況、ＦＭ多重情報放送受信の内容等が表示され
る。

【００１０】受信された情報はＲＡＭに記憶される。情
報は操作スイッチや透明なスイッチパネルにより選択表
示される。次に図４に本発明の一構造例を説明する。１
０はケース、１１は透明なスイッチパネル、１２は表示
素子、１３は表示素子の照明部材、１４はアンテナ、１
５は回路部、１６は電源、スイッチパネルや表示素子は
フレキシブルな電気道通コネクタで回路部に結線され
る。アンテナは回路部に直接または間接的に導通固定さ
れる。ループ状のアンテナは表示素子や主な回路の外側
に開口面積ができるだけ大きくなるように配置されてい
る。このような内臓型のアンテナのほかに図１４に示す
ようなロッドアンテナを併用することもできる。電源は
乾電池またはリチュウム電池、空気電池などの一次電池
やニッケルカドニュウム電池等の二次電池が使用され
る。さらに、これらの電池を交換または充電するときに
記憶内容や時計計時機能等を保持するための小型二次電
池を併用してもよい。

【００１１】図５は本発明の一実施例であるＦＭ情報信
号受信機の構成をブロック図であらわした図である。ア
ンテナ１００より入力された信号は無線受信回路１０１
によって、ディジタル信号に変換され信号処理回路１０
２によって誤り訂正が行われる。受信情報番号を記憶す
るメモリー（以下ＲＭＮ・Ｍという）１０３内の情報番
号と受信信号内の情報番号が復号回路１０２内で比較さ
れ一致が検出されると、制御回路１０６に情報番号一致
信号が出力される。制御回路１０６はこの信号に依って
メッセージ受信を開始し、復号回路１０２よりのメッセ
ージ信号を処理して記憶回路１０９に記憶する。この
時、制御回路１０６は外部情報機器から予め指示され、
報知方法記憶回路１１３に記憶されている報知方法によ
ってスピーカー１０４、ＬＥＤ１０５、バイブレーター
１０８、ＬＣＤ駆動回路１０７を制御して使用者にメッ
セージの受信を知らせる。使用者からの指示はスイッチ
入力回路１１０から制御回路１０６に入力される。ＦＭ
放送波の受信周波数は制御回路１０６からの指示によっ
て受信周波数設定回路１１１が無線受信回路１０１内の
受信部に設定を行う。信号の受信タイミングは復号回路
１０２より制御回路１０６に同期信号の受信状態等、タ
イミングに関する情報が与えられ、これを基に制御回路
１０６は受信タイミング設定回路１１２に次の信号受信
タイミングを設定する。

【００１２】図６は本発明の一実施例であるＦＭ情報信
号受信機の構成のブロック図である。復号回路１０２、
受信周波数設定回路１１１、受信タイミング設定回路１
１２はＧ／Ａ１２１内に構成される。制御回路１０６、
スイッチ入力回路１１０、記憶回路１０９、ＬＣＤ駆動
回路１０７はＣＰＵ１２２に含まれる。ＣＰＵ１２２は
図７に示す構成になっている。発振回路１３０は分周回
路１３１に基準周波数の信号を与え分周回路１３１から
の信号によってタイマ１３２は時計機能を分担しプログ
ラムタイマ・カウンタ１３３は受信動作に必要な各種の
タイミングを作り出す。入力ポート１３４は図６に示し
たスイッチ入力回路１１０の動作及び他の入力信号を扱
う。入出力ポート１３５はＧ／Ａ１２１との情報の交換
用回路として用いる。ＬＣＤドライバー１３６は図６の
ＬＣＤ駆動回路１０７に相当する。

【００１３】パワーコントロール１３７は電池電圧から
ＣＰＵ１２２に必要な各種の電源を作成すると同時に、
電池電圧の監視を行って電池電圧の低下を知らせる機能
を有する。ＲＡＭ１３８は図６の記憶回路１０９と報知
方法記憶回路１１３の機能を有する。これらＣＰＵ１２
２内の回路はＲＯＭ１３９に記憶されたプログラムをＣ
ＰＵ−ＣＯＲＥ１４０が実行する事によって制御され
る。信号の受信にあたってはＣＰＵ１２２より受信回路
１０１の動作開始信号が出力されＧ／Ａ１２１はそれを
受けて受信回路１０１に電源を与えＦＭ信号の受信を開
始する。この時の受信周波数はＣＰＵ１２２からの制御
によってＧ／Ａ１２１内の受信周波数設定回路１１１が
無線受信回路１０１内の受信部に設定した周波数であ
る。ＣＰＵ１２２からの制御によってｎ回の受信が試み
られ、ＦＭ多重信号が検出されない場合はＣＰＵ１２２
は次の周波数を受信周波数設定回路１１１に設定する。
このようにして全ての周波数をｎ回ずつ検査してＦＭ多
重局が見つからない場合、ＣＰＵ１２２は一定の時間毎
（例えば１分毎）に１つの周波数を検査してＦＭ多重放
送のサービス局を探す。この状態では受信回路１０１の
動作による消費電力はおさえられるが使用者が受信可能
領域に入ってもその領域でのサービス信号を探すのに長
い時間がかかる事がある。このため受信状態はＬＣＤ駆
動回路１０７によってＬＣＤに表示することができ、使
用者の操作をスイッチ入力回路１１０から入力して、高
速に全ての周波数を検査する制御に移る事が可能であ
る。

【００１４】ＦＭ多重放送のサービス局が検出されると
ＣＰＵ１２２は予め定められた同期信号が送られている
かを検査する。この同期信号の検査をn1回繰り返して
も、同期信号が得られない時は他のサービス信号である
と判断して他の周波数の検査に戻る。同期信号の検出に
よりそれに続く情報フレーム番号の受信が可能となる。
この情報フレーム番号からコントロールフレームが送ら
れてくるタイミングをＣＰＵ１２２が計算して受信タイ
ミング設定回路１１２に次の信号受信タイミングを設定
する。ＣＰＵはフレーム番号の管理のみを行い、高速処
理の必要な部分は受信タイミング設定回路１１２が処理
する。コントロールフレームの受信によって、そのＦＭ
多重放送の番組に関する情報が得られる。ＣＰＵ１２２
はここで得られる番組情報番号とＲＭＮ．Ｍ１０３内の
情報番号を比較して一致した場合は、後に送られてくる
情報フレームの中から必要な情報を受信することができ
る。ＣＰＵ１２２はコントロールフレームから時刻情報
や同じ多重放送の周波数情報を得て記憶回路１０９に記
憶する。現在受信中の周波数での受信が不可能になった
場合はこの周波数情報に示された周波数での受信を試み
る。ＲＭＮ．Ｍ１０３内の情報番号が一致しなかった場
合は他の周波数の受信に戻る。情報フレームから求める
情報が得られると、ＣＰＵ１２２はそれを図５の実施例
と同様に使用者に報知する。この情報を基に他の周波数
のＦＭ放送を受信することも可能である。

【００１５】情報フレームには、情報の変更予定情報が
含まれているのでＣＰＵ１２２はこの情報によって次回
の受信時刻を決定する。この情報の変更予定情報はサー
ビス局によって異なり、ニュースなど緊急を要する局は
数分の単位で情報が変更され、天気予報、その日の予定
などは数時間の単位で変更される。ＣＰＵ１２２がこの
情報を利用することによって、情報の変更されない局の
受信動作を可能な限り減らすことができ、消費電力をお
さえる事ができる。情報番号一致局の周波数情報はコン
トロールフレームからの情報とともに記憶回路１０９に
記憶され、一定時間間隔で新しい情報の受信チェックが
行われる。また他のサービス局による他の周波数での情
報番号の一致するＦＭ多重放送を受信するために、ＣＰ
Ｕ１２２は定期的に全ての受信周波数を検査して、情報
番号が一致する局があった場合はその情報も記憶回路１
０９に記憶する。この時、現在受信しているサービス局
の周波数は検査しないことによって検査時間を短縮す
る。この周波数検査は使用者が必要と考えたときにいつ
でも実行でき、使用者のスイッチ操作はスイッチ入力回
路１１０から入力され、ＣＰＵ１２２は高速に全ての周
波数を検査する制御に移る事が可能である。またＣＰＵ
１２２はサービス局の周波数情報を時刻情報とともに記
憶回路１０９に記憶することが可能である。これによっ
て、毎日同じ地域を移動する使用者がその地域毎に最適
な受信周波数を時刻の変化とともに自動的に記憶させて
使用できるので、受信周波数を探す動作を減らすことが
可能である。

【００１６】例えば使用者が列車に乗るときにスイッチ
操作を行うと、記憶されていたf1の周波数が優先的に受
信検査される。ここで受信ができると記憶回路１０９内
の情報によってm1分後に周波数f2の受信検査が行われ
る。この様にして最適なＦＭ多重放送が受信できる。こ
の自動受信時にも他の周波数の検査は定期的に行われる
ので、ニュースサービス局などが臨時に放送する電波も
受信可能である。

【００１７】図８（Ａ）は本発明の一実施例であるＦＭ
情報信号受信機の構成のブロック図である。図６におけ
るＣＰＵ１２２とＧ／Ａ１２１の機能を含んだＣＰＵ１
５０を使用することによってＦＭ多重信号受信機器を小
型化した。ＣＰＵ１５０の構成を図８（Ｂ）に示す。Ｇ
／Ａ１５１によって図６におけるＧ／Ａ１２１の機能を
実現している。Ｇ／Ａ１５１はＣＰＵ−ＣＯＲＥ１４０
から直接制御できるので、図６の構成より高速な処理が
可能である。

【００１８】図９は本発明の一実施例であるＦＭ情報信
号受信機の構成をブロック図であらわした図である。Ｃ
ＰＵ１５０を電池電圧で作動させＣＰＵ１５０に制御さ
れる電源回路１６０によって昇圧された電源を受信回路
の一部と昇圧電源系１６１の回路で使用する。ＣＰＵ１
５０からの信号は信号電圧変換回路１６２を通して昇圧
系の回路を制御する制御回路１６３に送られる。制御回
路１６３はＬＣＤドライブ回路１６４や高速記憶回路１
６５を制御して、漢字表示や特定情報の検索などの高速
処理を分担する。電源回路１６０はＣＰＵ１５０の制御
によって、高速処理が必要な時のみ高電圧を発生するの
で、ＦＭ多重信号受信機器の低消費電力化に大きな効果
があり、同時にＦＭ多重情報受信時には受信された限ら
れた情報から関連する情報を高速に検索して表示する
等、高機能化可能である。

【００１９】上記の実施例におけるＧ／Ａ１２１及びＧ
／Ａ１５１の機能は他のスタンダードセル等の方法で構
成しても何等問題は無い。

【００２０】図１０（Ａ）は広帯域ＦＭ放送信号のスペ
クトル成分を示す。簡明にするためこの信号のうち中心
周波数ＦＣの上側半部のみ示す。左及び右オーディオ信
号の和で変調された信号８０２は中心周波数から約１５
ｋＨｚまでの帯域内に延在する。ステレオ副搬送波信号
８０４は１９ｋＨｚで送信される。左及び右オーディオ
信号の差で変調された信号８０６は２３から５３ｋＨｚ
の帯域内に延在する。ＦＭ放送情報は５３ｋＨｚにおい
て終わり、１００ｋＨｚまでのチャネルの残り部分は通
常空いている。

【００２１】本発明では５３ｋＨｚ及び１００ｋＨｚ間
の未使用スペクトル部分を用いてＳＣＡ信号８０８を送
信する。（ＳＣＡはサブシディアリー、コミュニケーシ
ョンオーソライゼーション（Subsidiary Communication
Authorization）の略語であるが、ここではＦＭチャネ
ル内のいずれかの補助信号を意味する。）ＳＣＡ信号８
０８はＦＭ局から多数のページ受信機へ送信されるデー
タパケットで変調される。このデータパケットは７６ｋ
ＨｚのＳＣＡ副搬送波を変調し、この周波数の周りで約
１６ｋＨｚの帯域幅を占有する。かかる帯域幅によれば
１６キロボーのデータ伝送速度が可能となる。データ信
号の多重率は、信号８０６の多重率に応じて最大１０％
（８０８）から最小２．５％（８０７）まで変化する。

【００２２】図１０（Ｂ）は、多重信号レベルの変化を
説明する。ステレオ差信号８０６変調レベルは０から４
０％まで変化するが、特にそのレベルが２．５％以下で
あるとき（８１０）、多重信号レベルは２．５％に保た
れ、２．５から１０％のときは信号８０６と同じ多重率
となり、１０％以上では１０％に保たれる。本発明で使
用する受信機は常に携帯して使用されることから、特に
フェージングやマルチパスの存在する場所において常に
安定した受信特性を確保する必要があるが、本図の多重
方式を使用することにより信号８０６と信号８０８の間
で発生するクロストークを軽減でき前記目的を達成でき
る。したがって本発明の受信機の性能を十分に発揮でき
る。

【００２３】本発明で使用する受信機部８４０のブロッ
ク図を図１１（Ａ）に示す。受信したＦＭ信号はアンテ
ナ８５０（後述する）から無線周波予備選択／減衰回路
８５４及び無線周波増幅回路８５６を介してミキサ８５
２に供給する。無線周波予備選択／減衰回路８５４は帯
域外信号をある程度減衰する一方、増幅器８５６は受信
信号を増幅して受信機の雑音指数を最小にする。また、
予備選択／減衰回路８５４はアンテナ８５０を共振させ
るようにも作動できる。ミキサ８５２はアンテナ８５０
によって受信したＦＭ放送信号をプログラマブル局部発
振器８５８からの局部発振信号と混合する。ミキサ８５
２は二重平衡型のものが好適である。局部発振器８５８
はマイクロプロセッサコントローラ７０６によって制御
され、ディジタル方式で合成される、周波数の迅速に変
化する発振器である。プログラマブル発振器８５８の周
波数は、あらかじめ記憶された走査手順に従って制御さ
れ、必要なＦＭ放送信号と局部発振信号とが混合されて
第１中間周波数（ＩＦ）を発生する。

【００２４】中間周波数を含む第１ミキサ８５２からの
出力は図１１（Ｂ）に詳細に示した中間周波部８６０に
供給する。中間周波部８６０には、所望の第１ＩＦ信号
を通過しかつ不所望混合成分を阻止する第１フィルタ８
６２を設ける。好適な実施例ではフィルタ８６２がＳＡ
Ｗ（表面弾性波）フィルタを備え、フィルタ８５２から
の出力は第２ミキサ８６４に供給する。第２ミキサ８６
４はフィルタ８６２からの信号と、第２局部発振器８６
６からの信号とを混合する。第２局部発振器８６６は一
定周波数を発生し、これにより低い方に変換された第２
受信機中間周波数が生ずる。第２ミキサ８６４の出力は
第２フィルタ８６８に供給し、この第２フィルタは不所
望混合成分を減衰し、かつ第２ＩＦ信号を中間周波増幅
器８７０へ転送する。第２フィルタ８６８はＦＭ受信機
において常用される形式の標準セラミックフィルタとす
ることができる。

【００２５】本発明において採用する二重変換システム
によれば受信機の大きさを著しく小型にできる。中間周
波と共に単一変換システムを使用した場合、関連するフ
ィルタは極めて大きくする必要がある。所望の通過帯域
形状を達成するためフィルタリングにつき多数の極を必
要とする。これに対し本発明の二重変換システムにおい
ては所望通過帯域の大部分を極めて小さいＳＡＷフィル
タ８６２（約１ｍｍｘ２ｍｍの寸法を有する）によっ
て達成できる。このＳＡＷフィルタによれば、約４０ｄ
Ｂの帯域外阻止特性と共に所望の２５０ｋＨｚ通過帯域
が得られる。第２フィルタ８６８、セラミックフィルタ
は僅かな部分からなり、単に帯域外阻止部分を一層減衰
するために使用される。

【００２６】好適な実施例ではアンテナ８５０及び第２
フィルタ８６８間のすべての回路を単一のＧａＡｓ集積
回路において構成する。ＧａＡｓは電気、音響媒体であ
るからＳＡＷフィルタ８６２さえかかる態様において構
成できる。ＧａＡｓはその極めて低い雑音特性のため好
適である。しかし、個別又は集積形態におけるシリコン
回路の如き他の技術も使用できる。

【００２７】中間周波増幅器８７０はフィルタ８６８か
らの第２ＩＦ信号を位相ロックループ検波回路８７２
（図１１（Ａ））による検波に好適なレベルに増幅す
る。検波回路８７２は中間周波信号を復調し、広帯域複
合オーディオ信号をＳＣＡフィルタ８７４及びステレオ
パイロットフィルタ８７８及び差信号フィルタ８７９に
供給する。検波回路８７２に関連して信号レベル検出器
８５９を設け、この検出器は受信信号強度を示す出力信
号をマイクロプロセッサコントローラ７０６に供給す
る。このコントローラはこの信号を監視し、強度がしき
い値以下に低下した場合新たなチャネルにつき走査を行
う。

【００２８】ＳＣＡフィルタ８７４は所望のＳＣＡチャ
ネルをＳＣＡデコーダ８７６へ転送する一方、一層低い
周波数のオーディオ成分を減衰する。差信号フィルタ８
７９は、差信号の振幅レベル変化を取り出し、レベル変
化に対応した直流信号を出力する。ＳＣＡデコーダ８７
６は直流信号を受け、ＳＣＡチャネル信号の多重率変化
から生ずる振幅変動を補正する。そして、ＳＣＡチャネ
ル信号は振幅一定の信号に訂正される。デコーダ８７６
は濾波されたＳＣＡチャネルを復調し、１６ｋボーパケ
ットデータをパケットデコード回路へ供給する。位相ロ
ックループ検波回路８７２からの複合オーディオ信号は
フィルタ８７４の入力端子９７０に供給する。

【００２９】ステレオパイロット信号はステレオパイロ
ットフィルタ８７８からデコーダ８７６のパイロット入
力端子９８０に供給する。ステレオパイロット信号の前
縁すなわち立ち上がり縁が現れる毎に、フィルタ８７４
の出力端子から入力されたデータ信号を含む副搬送波が
パイロット信号のゼロ交さ立ち上がり縁毎にサンプリン
グされる。この瞬時における副搬送波の状態により、受
信データビットが０または１であることが決定される。

【００３０】代替実施例としてＳＣＡデコーダ８７６は
位相ロックループデコーダ（図示せず）によって置換で
きる。かかる実施例では７６ｋＨｚ基準信号を位相ロッ
クループデコーダに供給して位相同期を行う必要があ
る。パイロットフィルタ８７８及びかかる位相ロックル
ープＳＣＡデコーダの間に周波数増倍段（図示せず）を
介挿して、ステレオパイロット信号からこの７６ｋＨｚ
信号を直接発生させることができる。これに対し従来の
ディジタルＳＣＡシステムは復調基準周波数を導出する
ためＳＣＡ搬送波を雑音変調している。（雑音変調は、
データが常にオンまたは常にオフとなることがある用途
において必要である。）位相ロックループはかかるシス
テムにおいてランダム変調から搬送波周波数を合成する
ために使用される。しかしこれらのシステムは、信号対
雑音余裕を低くできる本例の如き用途に対しては不適当
である。

【００３１】ＳＣＡデコーダの上記実施例の双方におい
ては１９ｋＨｚステレオパイロット信号を用いて７６ｋ
Ｈｚ副搬送波からパケットデータを復号する。この技術
により、時計受信機／チューナ部８４０内の部品に左右
されない正確な副搬送波復号が得られる。従って経時変
化、衝撃及び温度変化の如き要因によって生ずる周波数
の不安定性が除去される。ＦＭ局から送信されるパケッ
トデータで変調された７６ｋＨｚＳＣＡ副搬送波はそれ
自体この同じ１９ｋＨｚパイロット信号にロックされ
る。従ってＳＣＡ副搬送波の如何なる不正確状態も送信
器及び受信機により同様に追跡され、正確な復調が保障
される。被変調副搬送波からデータを受信するための基
準として無変調ステレオパイロット信号をしようする
と、普通の雑音変調位相同期ループ技術より受信信号強
度が３ー４ｄＢ増大する。従ってこれらの技術により受
信機の小信号に対する性能が大幅に改善される。

【００３２】小型携帯受信機のアンテナ系にはきびしい
要求が課せられる。例えば、受信機における無線周波増
幅段の数を最小に保ってその電池の消費を最小に維持す
る必要がある。従ってアンテナから受信機に強い信号を
供給する必要がある。しかしアンテナによって受信され
る信号はアンテナの大きさが小さくなるにしたがって減
少する。携帯受信機の小型及び携帯可能性によりそのア
ンテナが小さくかつ十分なものでなくなり、必然的に微
弱な信号を発生することとなる。

【００３３】かかる問題は小型受信機の作動環境によっ
て顕著となる。多くのＦＭ放送受信機は地上に配設した
送信アンテナと共に作動する。これに対し小型受信機は
必然的に受信中のユーザの近くに配置したアンテナを使
用する必要があり、従ってその高さは約５０〜２００ｃ
ｍに制限される。アンテナが地上に近づくにしたがって
アンテナによって受信される信号は減少するから、小型
受信機アンテナによって受信される信号は一層劣化す
る。

【００３４】選定されたアンテナの幾何学的構成とは無
関係にアンテナは、当該システムの作動を隠ぺいする恐
れのある偏波及び指向性パターンの如き受信特性を有す
る。

【００３５】例えば、ループアンテナはループ面におい
て信号強度過小部を呈する。ダイポール及び垂直アンテ
ナは導体軸外で信号強度過小部を呈する。小型受信機の
アンテナが、所望ＦＭ信号がかかる信号強度過小部には
いるような方向に瞬間的に向いた場合、信号及び付随す
るデータが失われる。受信アンテナが、その偏波面が受
信中信号の偏波面に直交するような方向に瞬間的に向い
た場合にも同様な効果が起こる。信号の僅かな喪失によ
ってさえ受信データの本来の形が破壊されるから、小型
受信機と共に使用するアンテナはかかる不所望な受信特
性を有しないことが重要である。

【００３６】本発明では、小型携帯受信機のアンテナ素
子及び受信機本体が効果的なアンテナとなる構成とする
ことにより上記問題を克服した。携帯時及び運搬時にお
いてＦＭ周波数信号を絶えず受信し待ち受けている場合
においては、受信機本体内蔵の開口面方向の異なる複数
個のループアンテナ素子により、ほぼ無指向性特性が得
られ、またアンテナによる直交偏波信号の不受信も著し
く除去される。また、受信機が弱電界地域に置かれてお
りその地域においてあえて受信機の機能を使用する必要
のある場合には、受信機に内蔵のモノポールアンテナを
受信機外に引き出し、これと受信機本体の内蔵基板ある
いは本体を金属で構成することにより、本体にアンテナ
の一部としての効果をもたせ、これにより受信機のアン
テナ利得を増加させることにより受信機の機能を維持す
るものである。

【００３７】図１２（Ａ）に示した好適な実施例では、
受信機本体７５０の直交する２辺にループアンテナ７５
１、７５２を配置し、本体７５０の１箇所にモノポール
アンテナ７５４を配置した例である。本体７５０の中央
部にデータ表示部７５３がある。表示部７５３は、図１
１（Ａ）に示す液晶ディスプレイ７２６であり、アンテ
ナを用いて受信したＦＭ周波数信号が図１１（Ａ）にあ
る回路を経てデータとして表示される。ループアンテナ
７５１、７５２は互いに直交しているので、直交する２
方向の磁界成分を検出できる。またモノポールアンテナ
７５４は本体７５０携帯時には本体内部に収容してある
が、弱電界地域においては任意に引き出すことが可能で
あり、最も引き出した場合にはアンテナ７５４と本体７
５０との延長７５５が、ＦＭ周波数信号波長の１／８以
上となる。延長７５５が前記長さとなることにより、ア
ンテナ７５４と本体７５０とが一体となった電界成分を
検出するアンテナを構成し、アンテナ利得を飛躍的に高
めることができる。

【００３８】図１２（Ｂ）は、本発明の前記実施例のア
ンテナの電気回路を説明する。増幅器７８０は図１１
（Ａ）の回路８５６に相当する。端子７８４はミキサ８
５２に接続する端子である。ループアンテナ７５１、７
５２は増幅器７８０との整合のためコンデンサ７８１、
７８２を介して接続される。ループアンテナの他方の端
子は回路基板の基準電位７８３に接続される。そして、
モノポールアンテナ７５４はループアンテナ７５１、７
５２とは対向するように基準電位７８３に対して配置す
る。このように配置することでループアンテナ７５１、
７５２もモノポールアンテナ７５４同様電界アンテナと
しても働かせることが出来る。受信機がＦＭ放送電波の
強電界地域にあるときはモノポールアンテナ７５４を受
信機内へ収納して、ループアンテナ７５１、７５２のみ
で使用し、弱電界地域にあって必要なときはモノポール
アンテナ７５４を伸ばし受信特性を改善させることをこ
のようにして実現できる。

【００３９】図１３は、本発明の実施例においてループ
アンテナの動作を説明する。ループアンテナは７５１と
７５２の部分からなり、互いに直交する構造である。そ
して、互いに直交する磁界成分７８７、７８８の双方に
感応する。この構造により直交する２姿勢に対して良好
な受信特性を保つことが出来る。

【００４０】図１４の実施例は、本体７５０を縦長に使
用する場合の例である。モノポールアンテナ７５４と本
体７５０の延長７５５はさらに長くなり、さらにアンテ
ナ利得を高めることができる。図１２（Ａ）と本図にお
いてモノポールアンテナ７５４は共通なものを使用す
る。これは、アンテナ７５４の本体との接続部を自由に
折り曲がる構造とすることにより実現できる。

【００４１】モノポールアンテナを最大に伸ばしたとき
図のようにアンテナの基部７８９が本体７５０の表面に
現われ、そのまま伸ばすとアンテナ７５４ａのようにな
る。支点７９０を中心としてアンテナを折り曲げるとア
ンテナ８５４ｂのようになる。

【００４２】これにより、モノポールアンテナ７５４の
伸長角度を変更でき、より受信特性に自由度が得られ
る。

【００４３】図１５の実施例は、本体７５０から外部に
引き出すアンテナのうち本体７５０も利用した１重ルー
プアンテナのタイプを示したものである。アンテナの本
体挿入部７６１ａ、７６１ｂとそれらを相互に接続する
横断部７６２と本体７５０とがループ形状を成してい
る。もちろん、図１２（Ａ）に示したループアンテナ７
５１、７５２はこの例においても内蔵されており、これ
ら３つの開口面方向は互いに直交する。これによりいか
なる方向からＦＭ周波数信号が到来しても偏波方向に関
係なく不受信は改善される。もちろん、７６１ａ、７６
１ｂ、７６２を用いたアンテナを使用しないときは、本
体７５０内に収納できる。

【００４４】図１６の実施例は、本体７５０内部の回路
基板にアンテナを構成した例である。本体７５０に含ま
れる回路基板７７２は素子７７３や表示部７５３を実装
するための基板であるが、基板の２辺に沿って切込み７
７０、７７１を設けてある。これらは、スロットアンテ
ナとしての特性を持つ。則ち、切込みの長手方向に沿う
磁界成分を検出できる。また、回路基板にアンテナを作
り込めるのでアンテナに使用する構造部品が要らないと
いう利点がある。

【００４５】

【発明の効果】以上述べたように本発明によって、低消
費電力で小型で高性能なＦＭ多重信号受信機器を提供す
ることができたので、ＦＭ放送に多重された情報の有効
活用が可能となり、その効果は非常に大きい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の外観図。

【図２】本発明の一実施例の表示例の外観図。

【図３】ＦＭ放送システムを説明する図。

【図４】本発明の一実施例の構造を示す図。

【図５】本発明の一実施例のブロック図。

【図６】本発明の一実施例の回路構成図。

【図７】本発明の一実施例のＣＰＵのブロック図。

【図８】（Ａ）は本発明の一実施例の回路構成図、
（Ｂ）は本発明の一実施例のＣＰＵのブロック図。

【図９】本発明の一実施例の回路構成図。

【図１０】（Ａ）は広帯域ＦＭ放送信号のスペクトル
成分を示す図、（Ｂ）は多重信号レベルの変化を説明す
る図。

【図１１】（Ａ）は本発明の受信機部のブロック図、
（Ｂ）は中間周波数回路部のブロック図。

【図１２】（Ａ）は本発明の受信機のアンテナ部構造
を説明する図、（Ｂ）は本発明の受信機のアンテナ部の
電気回路を説明する図。

【図１３】本発明の受信機に用いるループアンテナの
動作を説明する図。

【図１４】本発明の受信機の別の使用状態を使用する
図。

【図１５】本発明の受信機に用いる他のアンテナの実
施例図。

【図１６】本発明の受信機に用いる他のアンテナの実
施例図。

【符号の説明】

１０ケース１１スイッチパネル１２表示素子１３照明部材１４アンテナ１５回路部１６電源１００アンテナ１０１受信回路１０２信号処理回路１０３受信情報番号記憶回路１０４スピーカー１０５ＬＥＤ１０６制御回路１０７液晶駆動回路１０８バイブレーター１０９記憶回路７００プロトコルデコーダ７０１フラグ検出／除去器７０２ゼロビット除去器７０３フレームチェックシーケンス計算器７０４誤りチェック訂正器７０５アドレス検出器７０６マイクロプロセッサコントローラ７０８ランダムアクセスメモリ７２０プログラマブルクロックタイマ７２２電力制御器７２４セグメントドライバ７２６液晶ディスプレイ７２９可聴信号発生器７３０読みだし専用メモリ７４０周辺装置７５０受信機本体７５１，７５２ループアンテナ７５３データ表示パネル７５４，７５４ａ，７５４ｂモノポールアン
テナ７５５アンテナの長さ７６１ａ，７６１ｂループアンテナ素子（挿入部）７６２ループアンテナ素子（横断部）７７０，７７１スロットアンテナ７７２回路基板７７３回路素子７８０ＲＦ増幅器７８１，７８２コンデンサ７８３共通電位（グランド）７８４端子７８７，７８８磁界成分７８９基部７９０支点８０２ステレオ和信号８０４ステレオパイロット信号８０６ステレオ差信号８０７多重信号（２．５％）８０８多重信号（１０％）８１０，８１１，８１２レベル変化８４０受信機部８５０アンテナ８５２二重平衡型ミキサ８５４ＲＦ選択／減衰回路８５６ＲＦ増幅器８５８プログラマブル発振器８５９信号レベル検出器８６０中間周波部８６２第１フィルタ８６４第２ミキサ８６６一定周波数発振器８６８第２フィルタ８７０中間周波増幅器８７２位相ロックループ検波回路８７４ＳＣＡフィルタ８７６ＳＣＡデコーダ８７８ステレオパイロットフィルタ８７９差信号フィルタ９８０パイロット入力端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】情報の多重されたＦＭ放送波から情報信号
を分離する信号受信手段、予め設定されている受信情報
番号と受信した情報信号を比較する情報選択手段、一致
したとき前記受信情報番号の後に続く情報を受信する情
報受信手段、受信した情報を記憶する記憶手段、受信情
報を使用者に伝える報知手段、前記受信情報番号を記憶
する受信情報番号記憶手段を少なくとも有し、制御手段
のコントロールにより前記信号受信手段の受信周波数を
制御する受信周波数選択手段、前記信号受信手段の信号
受信タイミングを制御回路の指示によって変更する受信
タイミング制御手段を有することを特徴とするＦＭ情報
信号受信機。
【請求項２】前記信号受信手段に含まれるＳＣＡデコー
ダは、ＳＣＡチャネル信号振幅を一定に保つ補正回路を
具備することを特徴とする請求項１記載のＦＭ情報信号
受信機。
【請求項３】前記ＳＣＡデコーダは、ステレオ差信号フ
ィルタからの信号振幅を検出する手段を有することを特
徴とする請求項１記載のＦＭ情報信号受信機。
【請求項４】前記信号受信手段に含まれるアンテナは、
直交する２方向の開口部を同時に具備するループアンテ
ナ素子からなることを特徴とする請求項１記載のＦＭ情
報信号受信機。
【請求項５】前記信号受信手段に含まれるアンテナは、
最大伸長時全長が受信周波数信号波長に対して、１／１
０波長以上長のポールアンテナであることを特徴とする
請求項１記載のＦＭ情報信号受信機。
【請求項６】前記信号受信手段に含まれるアンテナは、
前記受信機の内蔵回路基板上に直交する２方向の開削部
を同時に具備するスロットアンテナ素子からなることを
特徴とする請求項１記載のＦＭ情報信号受信機。
【請求項７】請求項４記載のアンテナと請求項５記載の
アンテナは、前記信号受信手段に含まれる同一の高周波
増幅回路に接続されることを特徴とする請求項１記載の
ＦＭ情報信号受信機。
【請求項８】請求項５記載のアンテナと請求項６記載の
アンテナは、前記信号受信手段に含まれる同一の高周波
増幅回路に接続されることを特徴とする請求項１記載の
ＦＭ情報信号受信機。
【請求項９】請求項７及び請求項８記載の両アンテナと
高周波増幅回路とを相互に接続する整合回路は両アンテ
ナの整合条件を共に最適条件に設定されることを特徴と
する請求項１記載のＦＭ情報信号受信機。
【請求項１０】請求項５記載のアンテナは、屈折可能で
あり、屈折部からの最大伸長時全長と前記内蔵回路基板
の一辺の長さの和は、受信周波数信号波長に対して、１
／１０波長以上長であることを特徴とする請求項１記載
のＦＭ情報信号受信機。
【請求項１１】請求項４記載のアンテナの確保する直交
する２方向の開口部にさらに直交する１方向を開口部に
持つループアンテナ素子を具備したことを特徴とする請
求項１記載のＦＭ情報信号受信機。
【請求項１２】請求項１１記載のループアンテナ素子
は、その周囲長は受信周波数波長に対して１／１０波長
以上長であることを特徴とする請求項１記載のＦＭ情報
信号受信機。