JPH06253227A - デジタルアナログ共用受信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】アナログ変調信号でもデジタル変調信号でも受
信でき、かつ共用部分が多く廉価なシステムを得る。 【構成】帯域通過フィルタ１２から得られた信号は、位
相検波器１３、１４に供給され、この位相検波器１３、
１４には電圧制御発振器１５からの発振出力が互いに９
０°の位相差を持って供給される。電圧制御発振器１５
は、アナログ変調信号受信時は検波器１５の出力を低域
通過フィルタ１９で平滑した出力により発振周波数が制
御され、デジタル変調信号受信時は、発振出力を固定発
振器２４に位相同期させる位相同期ループ用回路２１の
出力により制御される。スイッチ１７はデジタル変調信
号受信時は位相検波器１３、１４の出力をそれぞれＱ軸
成分、Ｉ軸成分として導出する。アナログ変調信号受信
時は、スイッチ１７の出力がビデオ信号出力となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、衛星放送やケーブル
テレビジョン（ＣＡＴＶ）伝送において、デジタル画像
伝送が導入され、従来のアナログ伝送と混在して伝送さ
れた場合に有効なデジタルアナログ共用受信装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の受信システムは、アナログ受信装
置とデジタル受信装置とは独立している。図２（Ａ）は
アナログ受信装置の例であり、図２（Ｂ）はデジタル受
信装置の例である。図２（Ａ）のアナログ受信装置から
説明する。例えばＮＴＳＣ方式の映像信号の伝送は、Ｖ
ＳＢＡＭ変調である。チューナ５１で受信したチャンネ
ルの中間周波は、４５．７５ＭＨｚであり、帯域通過フ
ィルタ５２を介して検波回路５３に導入される。チュー
ナ５１は、ＣＡＴＶ伝送のように同時に複数の隣接チャ
ンネルを伝送している場合には、図２（Ｃ）に示すよう
にダブルスーパーヘテロダイン方式が用いられている。
即ち、入力周波（ＲＦ）は、第１の周波数変換器８１に
より入力周波数の上限よりも高い第１の中間周波数信号
に変換され、第１の帯域通過フィルタ８２を介して２の
周波数変換器８３に導入される。第２の周波数変換器８
３では、所定の第２の中間周波信号に再度変換し、第２
の帯域通過フィルタ８４に供給している。この例では、
入力周波数を５０ＭＨｚ〜１ＧＨｚとして、第１の中間
周波数を１．２ＧＨｚ、第２の中間周波数を４５．７５
ＭＨｚとしている。

【０００３】検波回路としてはいくつかの方式がある
が、その中の１つとしてＰＬＬ（位相ロックループ）回
路方式がある。図２（Ａ）の検波回路５３がその例であ
る。５４は位相検波器であり、中間周波信号と電圧制御
発振器５６からの発振出力とをπ／２の位相差で掛け算
し、の位相差を検出し、この位相差信号を低域通過フィ
ルタ（ＬＰＦ）に通して高周波成分を除去し、低域成分
を取り出し、これを電圧制御発振器５６の発振周波数制
御信号としている。電圧制御発振器５の発振出力は、上
記位相差π／２を設定するための移相器５７に供給され
るとともに、位相検波器５４に与えられている。位相検
波器５４は、発振出力と中間周波信号との位相差を検出
しこれを検波出力（映像信号）として導出している。

【０００４】図２（Ｂ）は、デジタル伝送により伝送さ
れる１６ＱＡＭ変調信号の受信装置であり、検波回路部
の例を詳しく示している。チューナ６２で受信され、中
間周波とされた信号は、帯域通過フィルタ６３を介して
位相検波器６４、６５に供給される。位相検波器６４、
６５には、局部発振器６６からのキャリアが与えられる
もので、位相検波器６４には直接、また位相検波器６５
にはπ／２移相器６７を介して与えられている。これに
より、位相検波器６４、６５からは、直交検波成分がそ
れぞれ得られ、それぞれの成分はデータ再生部としての
４値−２値変換器６８ａ、６８ｂに供給される。４値−
２値変換器６８ａ、６８ｂでは、それぞれ４値のＡＭ信
号を２系列の２値パルスに変換し、再生データＱ、Ｉと
して出力する。

【０００５】また、位相検波器６４、６５の出力は、ク
ロック同期回路７０及び搬送波再生回路７１に供給され
る。搬送波再生回路７１は、検出したシンボルの位相と
特定の位相情報との差から誤差信号を検出し、これを局
部発振器６６の発振周波数制御端子に供給している。ク
ロック同期回路７０は、入力したシンボル位相に同期し
て内部クロックを作成し、４値−２値変換器６８ａ、６
８ｂへデータ再生のために供給している。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記したように、従来
では同一の伝送媒体の中でアナログとデジタルの伝送が
混在することはほとんど例がない。しかし、最近では、
デジタル画像圧縮技術の進歩により、ＣＡＴＶにおける
多チャンネル化の方法として、アナログ伝送に加えてデ
ジタル画像伝送を行うことが考えられる。しかし、既存
のシステムはアナログ伝送受信システムであるために、
受信側に問題が生じる。

【０００７】そこでこの発明は、アナログ変調信号でも
デジタル変調信号でも受信できるようにし、しかも共用
部分を多くすることができるデジタルアナログ共用受信
装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明は、アナログ変
調またはデジタル変調の入力信号が選択的に供給される
第１、第２の位相検波器と、前記第１、第２の位相検波
器に対して互いに位相が異なるキャリアを供給する電圧
制御発振器と、前記第１の位相検波器の出力をデジタル
受信時は第１の出力端子に導出し、アナログ受信時は第
２の出力端子に導出する第１のスイッチ手段と、前記第
２の位相検波器の出力をデジタル受信時は第３の出力端
子に導出し、アナログ受信時は第４の出力端子に導出す
る第２のスイッチ手段と、前記第４の出力端子に導出さ
れた信号を平滑する低域通過フィルタと、前記電圧制御
発振器の出力と所定の周波数の発振出力とを比較して、
その誤差出力を得る位相同期ループ用回路と、アナログ
受信時は前記低域通過フィルタの出力を制御電圧として
前記電圧制御発振器に与え、デジタル受信時は前記位相
同期ループ用回路からの前記誤差電圧を前記電圧制御発
振器に与える第３のスイッチ手段とを備える。

【０００９】

【作用】上記の手段によると、アナログ受信時は、第１
の位相検波器の出力がビデオ信号として導出され、電圧
制御発振器、第２の位相検波器、第２のスイッチ手段、
低域通過フィルタ、第３のスイッチ手段のループがＰＬ
Ｌキャリア再生ループとして動作する。デジタル受信時
は、第１、第２の位相検波器から直交検波成分Ｑ、Ｉが
それぞれ得られ、位相同期ループ用回路と第３のスイッ
チ手段と電圧制御発振器がキャリア再生のためのＰＬＬ
回路として動作する。

【００１０】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面を参照して説
明する。

【００１１】図１（Ａ）はこの発明の一実施例である。
図１（Ａ）において、チューナ１１で選択されたチャン
ネルの中間周波信号は、アナログのＡＭ変調またはデジ
タル変調（例えば多相ＰＳＫ変調、多値ＱＡＭ）の映像
信号であり、帯域通過フィルタ１２を通して取り出され
る。帯域通過フィルタ１２の出力信号は、第１及び第２
の位相検波器１３、１４の各一方の入力端に供給され
る。第１及び第２の位相検波器１３、他方の入力端に
は、電圧制御発振器１５の出力が直接供給され、第２の
位相検波器１３の他方の入力端には、電圧制御発振器１
５の出力がπ／２移相器１６により９０度移相されて供
給されている。これにより、今、帯域通過フィルタ１２
の出力が、デジタル変調信号（例えばＱＰＳＫ変調信
号）であるとすると、各々の位相検波器１３、１４から
は直交検波成分（Ｑ軸成分、Ｉ軸成分）がそれぞれ得ら
れる。位相検波器１３、１４としては例えば複素乗算器
が用いられている。

【００１２】位相検波器１３、１４の出力は、スイッチ
１７、１８の入力端子にそれぞれ供給される。スイッチ
１７の一方の出力端子１７ａは、Ｑ軸成分出力端子に接
続され、他方の出力端子１７ｂはビデオ出力端子に接続
されている。またスイッチ１８の一方の出力端子１８ａ
は、Ｉ軸成分出力端子に接続され、他方出力端子１８ｂ
は低域通過フィルタ１９に接続されている。

【００１３】このシステムは、アナログ変調信号が入力
したときは、第１の位相検波器１３において例えばＡＭ
検波が行われる。このために、キャリアが必要である
が、そのキャリアは次のように作成される。電圧制御発
振器１５の出力と帯域通過フィルタ１２からの変調信号
とが第２の位相検波器１４において掛け算され、位相検
波される。この相検波出力は、スイッチ１８を介して低
域通過フィルタ１９に導入される。低域通過フィルタ１
９では、キャリアの位相誤差に見合う成分が得られるの
で、この成分がスイッチ２０を介して電圧制御発振器１
５の周波数及び位相制御端子に制御信号として与えられ
る。これにより、電圧制御発振器１５からはキャリア成
分に位相同期した発振出力が得られるようになり、この
発振出力を位相検波器１３に供給すると、位相検波器１
３においては、キャリア成分が抑圧され、ＡＭ成分を取
り出すことができる。キャリア成分は完全に除去されて
いないので、この成分は、ビデオ出力端子の後段に接続
された低域通過フィルタによりさらに除去されることに
なる。

【００１４】再度、デジタル変調信号が入力した場合の
キャリア再生について説明する。このときのキャリア
は、デジタル変調波に極めて近い周波数であり、このよ
うに直交検波することは準同期検波と称される。まず、
電圧制御発振器１５の出力は、位相同期ループ用回路２
１の分周器２２に供給され分周される。この分周器２２
の出力は、位相検波器２３に入力されて固定の安定した
発振周波数を得る固定発振器２４からの発振出力と掛け
算され位相検波される。これにより得られた位相検波出
力は、低域通過フィルタ２５により平滑化され、制御信
号となり、スイッチ２０を介して電圧制御発振器１５の
発振周波数及び位相制御端子に供給される。この構成に
おいて、固定発振器２４の発振周波数及び分周器２２の
分周比を選定することにより、電圧制御発振器１５の発
振出力は、デジタル変調信号の変調波にほぼ等しいキャ
リアとなるように設定されている。この結果、第１及び
第２の位相検波器１３、１４で検波されたデジタル変調
信号は、ベースバンドのＱ軸成分、Ｉ軸成分となる。こ
の後は、Ｑ軸成分及びＩ軸成分を、デジタル変換し、デ
ータ再生を行うことができる。この場合、シンボル位相
に同期したクロック再生も必要である。クロック再生は
サンプリングしたデータとシンボルのあるべき位相との
誤差に基づいて、例えば数値制御発振器を制御すること
により作成されている。

【００１５】図１（Ｂ）は、後段のデータ再生部に用い
られる同期検波ループであり、クロック再生を行ってい
る回路である。クロック位相検出器３１で内部クロック
の位相と外部から到来したシンボル位相との誤差を検出
している。この誤差情報は、数値制御発振器３２に供給
され、数値制御発振器３２は位相誤差に応じて発振出力
が制御される。デジタルデータ再生部では、数値制御発
振器３２の出力は、データ変換器３３（ｃｏｓ、ｓｉｎ
データへの変換）を通して複素乗算器に与えられてい
る。複素乗算器は図示していないが、デジタル化された
Ｑ軸成分とＩ軸成分を受けとり、それぞれの成分にデー
タ変換器３３からのｃｏｓキャリアとｓｉｎキャリアを
乗算し複素数演算を施すことによりＱ軸成分及びＩ軸成
分の検波を得ている。そして各検波出力はデータ再生部
に導かれ多位相復調される。このとき所定のシンボル位
相は決まっているので、復調データの位相を所定の位相
と比較することにより、位相誤差を求めることができ
る。この位相誤差を求める回路が先のクロック位相検出
器３１である。

【００１６】ここで、上記図１（Ａ）の実施例おいて、
デジタル変調信号を受信し検波する場合、位相同期ルー
プ用回路２１内部では、固定発振器２４を用いている
が、この固定発振器２４を省略して、先のデータ再生部
において利用されている発振出力を利用しても良い。即
ち、数値制御発振器３２の出力を、データ変換器３３で
データ変換して、これをデジタルアナログ変換器３４で
アナログ信号に変換し、これを固定発振器４８の発振出
力と同じように用いるものである。この回路部分は、Ｉ
Ｃ化が可能であり、全体の構成を簡素にすることができ
る。

【００１７】上記した実施例によると、スイッチ１７、
１８、２０を切り換えることにより、アナログ変調信号
受信の検波、デジタル変調信号受信時のベースバンド信
号への変換が可能である。

【００１８】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明は、アナロ
グ変調信号でもデジタル変調信号でも受信でき、しかも
共用部分が多く廉価なシステムを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施例を示すブロック図。

【図２】従来のアナログ受信機、デジタル受信機、及び
ダウンコンバータの構成を示す図。

【符号の説明】

１１…チューナ、１２…帯域通過フィルタ、１３、１４
…位相検波器、１５…電圧制御発振器、１６…π／２移
相器、１７、１８、２０…スイッチ、１９…低域通過フ
ィルタ、２２…分周器、２３…位相検波器、２４…固定
発振器、２５…低域通過フィルタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アナログ変調またはデジタル変調の入力
   信号が選択的に供給される第１、第２の位相検波器と、 前記第１、第２の位相検波器に対して互いに位相が異な
   るキャリアを供給する電圧制御発振器と、 前記第１の位相検波器の出力をデジタル受信時は第１の
   出力端子に導出し、アナログ受信時は第２の出力端子に
   導出する第１のスイッチ手段と、 前記第２の位相検波器の出力をデジタル受信時は第３の
   出力端子に導出し、アナログ受信時は第４の出力端子に
   導出する第２のスイッチ手段と、 前記第４の出力端子に導出された信号を平滑する低域通
   過フィルタと、 前記電圧制御発振器の出力と所定の周波数の発振出力と
   を比較して、その誤差出力を得る位相同期ループ用回路
   と、 アナログ受信時は前記低域通過フィルタの出力を制御電
   圧として前記電圧制御発振器に与え、デジタル受信時は
   前記位相同期ループ用回路からの前記誤差電圧を前記電
   圧制御発振器に与える第３のスイッチ手段とを具備した
   ことを特徴とするデジタルアナログ共用受信装置。