JPS5814090B2 - ジドウシユウハスウセイギヨソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は無線機器等に用いる自動周波数制御装置に関し
、特にテレビジョン受像機の局部発振周波数の自動周波
数制御用に用いて有用な装置に関する。

テレビジョン受像機等においては安定な受信状態を維持
するために自動周波数制御（ＡＦＯ）装置が用いられて
いる。

第１図は従来のＡＦＣ装置におけるＡＦＯ用制御電圧の
特性である。

これは従来の一般的なＮＦＣ回路に用いられる特性図で
横軸は周波数、縦軸は検波出力電圧ＶＡＦＣである。

この特性はフォスターシーレー回路又はレシオ検波回路
の周波数弁別出力特性として良く知られているものであ
り、Ｖｏは基準電圧、ｖＨ，■Ｌはそれぞれ高低電圧を
示している。

なおここで説明の簡略化のためｖＨ及び■Ｌで電圧をク
リツプして示したがクリツプしなくてもよい。

またここにｔなる直線が示してあるが、これはチューナ
等の発振器を制御する場？の制御感度で例えば（ＶＨ−
Ｖ）／（ｆ１−ｆｚ）（ｖｏＩｔ／Ｈｚ）となる。

このようにすればこの特性の場合はＡＦＯ回路としての
周波数引込範囲の上下限周波数はｆＬ−ｆＨとなる。

そしてｆ２なる自由発振周波数のときはｆ１なる周波数
に制御されるため、中心周波数ｆｏからのずれは（ｆｏ
−ｆ１）となり、ｆＨのときはずれは（ｆ２−ｆＯ）と
なる。

ところがこのような特性のＡＦＯ装置においては、一般
的に使用者が、連続周波数可変型の選局を行なう場合、
ｆＬより低い周波数から中心周波数ｆｏの方向へ局部発
振器を調整する時は周波数ｆＬにおいてＡＦＯの引き込
みがあるのでこの周波数までの調整で応々にして止めて
しまうことがあるが、そのような状態ではその後に温度
、電圧等の変化により局部発振器が漂動してｆＬ以下に
なることがあり、そのようなときに電源スイッチを一時
的に切断すると、再び電源を投入したときに周波数が引
き込まれず、受信ができないことになるという不都合が
あった。

このような不都合はｆＨなる周波数においても同様であ
り、また、テレビジョン受像機のチャンネル切換のよう
な不連続的な周波数調整を行なう場合にも同様に生じて
いた。

本発明はこのような従来のＡＦＯ装置における不都合を
解消し、ＡＦＣ動作時の保持範囲は広く保ちながらしか
も連続的な周波数調整時における引き込み範囲を狭くす
ることによってより安定かつ正確なＡＦＯ動作を行なう
ことのできる装置を提供することを目的とする。

このため、本発明は中心周波数からそれぞれ一定周波数
づつ離れた上限周波数と下限周波数との範囲内では、中
心周波数における基準電圧に対して上限周波数の側では
これよりも高い（もしくは低い）第１の電圧領域内で変
化し下限周波数の側では基準電圧よりも低い（同高い）
第２の電圧領域内で変化する電圧たとえば周波数弁別出
力を用いて周波数を制御し、上限周波数よりも高い周波
数の範囲では基準電圧よりも低く（同高く）第２の電圧
領域にある電圧を用い、下限周波数よりも低い周波数の
範囲では基準電圧よりも高く（同低く）第１の電圧領域
にある電圧を用いて周波数を制御することを特徴とする
。

以下、本発明の一実施例について第２図〜第図とともに
説明する。

第２図は本発明で使用するＡＦＣ制御電圧の一例を示し
た特性図であり、ここでは中心周波数をｆｏ、この中心
周波数からそれぞれ一定周波数づつ（同じ周波数づつで
なくとも良い）離れた上限周波数と下限周波数をそれぞ
れｆＬ，ｆＨとし、上下限周波数の範囲内ｆＬ−ｆＨで
は中心周波数ｆｏにおける基準電圧Ｖｏに対して、上限
周波数ｆＨの側ではこれよりも高い範囲で変化しかつ下
限周波数ｆＬの側では基準電圧Ｖ。

よりも低い範囲で変化するような周波数弁別出力を用い
て周波数制御を行ない、また、上限周波数ｆＨよりも高
い周波数の範囲では基準電圧Ｖｏよりも高い電圧を用い
、下限周波数ｆＬよりも低い周波数の範囲では基準電圧
Ｖｏよりも低い電圧を用いて周波数を制御するものであ
る。

従って、このようなＡＦＣ制御電圧を用いる場合には、
周波数を低い方から高い方に向って調整するときには第
２図中ｔ１で示したように自由周波数がｆ，になったと
きにはじめて引き込んで安定周波数はｆ３となり、また
、逆に周波数を高い方から低い方に向って調整するとき
には第２図中にｔ２で示したように自由周波数がｆ６に
なったときにはじめて引き込んで安定周波数はｆ４とな
る。

このようにして、第２図の如き特性のＡＦＯ制御電圧を
用いると引き込み範囲をｆ５〜ｆ６とすることになって
従来の引き込み範囲ｆＬ−ｆＨに比して相当中心周波数
ｆｏに近づけることになり、連続的な周波数調整を行な
う時の引き込み時の周波数を中心周波数ｆｏに近づけて
その後に多少の周波数変動があっても中心周波数ｆ。

より大きく離れてしまうことのないようにすることがで
きるものである。

なお、この第２図の如きＮＦＣ制御電圧を用いる場合に
も、ＡＦＯ動作の保持範囲は従来と全く同様にｆｔ−ｆ
ｈと広く保たれていることはいうまでもない。

次に、このような特性のＡＦＯ制御電圧を発生して自動
周波数制御を行なう具体的構成の一実施例およびその動
作について第３，４図とともに説明する。

図において１は局部発振回路、２は混合回路、３は映像
中間周波増幅回路で、これらは通常のテレビジョン受像
機におけるそれらと同様のものである。

また、４は映像中間周波信号の周波数を検出する周波数
弁別回路で、第４図Ａ中のＶＡの如く中心周波数ｆｏに
おける基準電圧Ｖｏを中心としてそれよりも低い周波数
で下限周波数ｆＬまでの範囲では基準電圧Ｖｏよりも高
い電圧で、中心周波数ｆ。

よりも高い周波数で上限周波数ｆＨまでの範囲では基準
電圧Ｖｏよりも低い電圧で周波数弁別出力戦を発生する
。

この周波数弁別出力ＶＡは、一方では差動増幅器を構成
するトランジスタ５，６のうちの一方のトランジスタ５
のベースにそのままの極性で供給し、他方ではトランジ
スタ７で第４図Ａ中のＶＡの如く極性反転した後、他方
のトランジスタ６のベースに供給する。

後述のＡＦＯ制御電圧はこのトランジスタ６のコレクタ
から取り外して局部発振回路１に供給する。

また、８はＡＦＣ動作がないとした場合に映像中間周波
増幅回路３における信号の周波数が上限周波数ｆＨと下
限周波数ｆＬとの間にあるか否かを検出する検出回路で
、例えば後段の同期分離回路で抽出した同期信号の有無
を検出するか、あるいは第２図Ａの如き周波数弁別出力
の有無を検出する等して、第４図Ｂの如く上下限周波数
範囲内ｆＨ−ｆＬで高レベルとなる検出出力を発生する
。

この検出出力はトランジスタ９のベースに加えてそのコ
レクタに第４図Ｄの如＜ｆＨ−ｈで低レベルとなる出力
全生ぜしめ、さらにこれをトランジスタ１０と１１との
ベースに加えてそれぞれのコレクタに第４図Ｅ，Ｆの如
＜ｆＨ−ｈで高レベルとなる出力を生ぜしめる。

トランジスタ１１のコレクタ出力Ｆはさらにトランジス
タ１２のベースに加えてそのコレクタに第４図Ｇの如＜
ｆＨ−ｆＬで低レベルとなる出力を生ぜしめる。

さらに１３は、ＡＦＯ動作がないとした場合に映像中間
周波増幅回路３における信号の周波数が上限周波数ｆＨ
からこれよりも少し高い周波数ｆ′Ｈまでの間にあるか
否かを検出する検出回路で、例えば映像中間周波増幅回
路３から５７．２５ＭＨｚの信号を検出する等して第４
図Ｃ中のＶｏの如く上限周波数ｆＨから周波数ｆ′Ｈま
での範囲ｆＨ−ｆ’Ｈで高レベルとなる検出出力を発生
する。

なお、この検出出力Ｖｏは音声キャリャーを検出して得
たものであり、この他に低い周波数において映像キャリ
ャーによる検出出力■′ｃが得られるが、ここでは検出
出力Ｖ′ｃは使用しない。

そして、この検出出力Ｃはトランジスタ１４のベースに
加えてそのコレクタに第４図Ｈの如＜ｆＨ−ｆＨ／の範
囲および■ｃ／の範囲で低レベルとなる出力を生ぜしめ
これをトランジスタ１５のベースに加えて第４図Ｉの如
くそのコレ６クタ電流をｆＨ−ｆＨ’の範囲およびＶＯ
／の範囲において遮断し、それ以外の範囲で流すように
する。

なお、１６は定電流用トランジスタである。

このような構成において、次に連続的な周波数調整を行
なう場合の動作について説明する。

まず．周波数がｆＬよりも低い範囲でトランジスタ９，
１４が遮断し、トランジスタ１０，１１，１２，１５が
導通し、かつ周波数弁別出力ＶＡｚＶτがともに基準電
圧Ｖｏで等しくこのときにはトランジスタ５が遮断しト
ランジスタ６が導通ずるようにトランジスタ５，６のベ
ースバイアス電圧を第４図Ｊの如く設定しているので、
トランジスタ６からのＡＦＣ制御電圧は第４図Ｋの如く
低レベルＶＬとなる。

次に、周波数が下限周波数ｈから中心周波数ｆｏまでの
範囲では、トランジスタ９が導通してトランジスタ１０
，１１．１２が遮断するのでトランジスタ５，６のベー
スには第４図Ｊの如き電圧が加えられ、また、トランジ
スタ１４はＶｃ’の範囲でのみ導通してトランジスタ１
５はＶｃ’の範囲でのみ遮断する。

従ってこのときにはトランジスタ５，６は下限周波数ｆ
Ｌと中心周波数ｆｏの近くでは能動領域にあり、それ以
外の中央部分では、Ｖｃ’の範囲で共に遮断するととも
に、それ以外の範囲ではトランジスタ５が導通しトラン
ジスタ６が遮断するようになって、トランジスタ６のコ
レクタには第４図Ｋのように、周波数弁別出力ｖＡと同
様のＡＦＣ制御電圧が発生する。

なお、ｖＨはトランジスタ６が遮断したときのコレクタ
電圧で、ここでは電源電圧（十Ｂ）にほぼ等しい。

また、周波数が中心周波数ｆｏから上限周波数ｆＨまで
の範囲では、トランジスタ９，１５が導通してトランジ
スタ１０，１１，１２，１４が遮断し、上述の場合と逆
の電圧関係によってトランジスタ６のコレクタには第４
図Ｋの如く周波数弁別出力ｖＡと同様のＡＦＣ制御電圧
が発生する。

さらに、周波数が上限周波数ｆＨからこれより高い周波
数ｆＨ／までの範囲では、トランジスタ９が遮断してト
ランジスタ１０，１１．１２が導通ずるが、トランジス
タ１４が導通することによってトランジスタ１５が遮断
し、このためトランジスタ９，１０，１１，１２の状態
に関係なくトランジスタ５，６．１６が遮断してトラン
ジスタ６のコレクタには第４図Ｋの如く高レベルｖＨの
ＡＦＯ制御用電圧が発生する。

周波数がｆ′Ｈより高い範囲では再ひもとの状態に戻っ
てＡＦＣ制御電圧は低レベルＶＬとなる。

このようにして、トランジスタ６のコレクタには第２図
で説明した如きＡＦＣ制御用電圧を得ることができ、こ
れを局部発振回路１に加えることによって上述の如き良
好なＡＦＣ動作を行なうことができることになる。

なお、第３図、第４図に示した具体例の装置では、上限
周波数ｆＨより高い周波数の範囲では周波数ｆＨまでに
限って高レベルＶＨのＡＦＣ制御用電圧を発生し、それ
以上の周波数では再び低レベルｖＬに戻すようにしてい
るが、これは隣接チャンネルの下限周波数との間に周波
数間隙がある場合には隣接チャンネルの下限周波数以下
の周波数の範囲では低レベルにしておく必要があるため
である。

互いに隣り合う隣接チャンネルにおいて一方の上限周波
数ｆＨが他方の隣接チャンネルの下限周波数ｆＬと同一
であるかあるいは互いに相手方の周波数ｆＬ，ｆＨを越
えているような場合には、このようにする必要はない。

また、この上限周波数ｆＨよりも高い周波数の範囲で検
出出力Ｖｃを発生する手段は、単一キャリャーの信号の
場合には、この単一キャリャーの周波数よりも離れた周
波数に同調させた同調回路を用いる等、任意の手段によ
ってよいことはいうまでもない。

なお、テレビジョン受像機等において、第５図Ａのよう
に、周波数検波出力が周波数ｆＬから周波数ｆｈまでの
範囲にしか発生されない場合においても、この装置によ
れば第５図に示すようにして上述の場合と同様の第５図
ＫのようなＡＦＯ制御用電圧を得ることができ、連続的
な周波数調整時の引き込み範囲をせまくしてしかも保持
範囲を広くすることができるものである。

詳細な動作は上述の場合とほぼ同様であるので同一符号
を付して説明を省略する。

さらに、この場合には、不連続的な周波数調整時たとえ
ばチャンネル切換時や、電源投入時にトランジスタ６の
出力のＡＦＯ用制御電圧を一旦基準電圧Ｖｏにデイフイ
ートし、Ｖｏから変化させるようにしておけば、これら
のときの引き込み範囲は下限周波数ｆＬから上限周波数
ｆＨまでの広い範囲に広げることができ確実に引き込む
ことができる。

以上のように、本発明によれば、ＡＦＯ動作時の保持範
囲は広く保ちながら、しかも連続的な周波数調整を行な
うときの引き込み範囲を狭くして、安定なしかも正確な
ＡＦＯ動作を行なう自動周波数制御装置を得ることがで
きるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動周波数制御装置に用いられているＡ
ＦＯ制御用電圧の特性図、第２図は本発明の一実施例に
おける自動周波数制御装置に用いるＡＦＣ制御用電圧の
特性図、第３図は同装置のブロック線図、第４図Ａ，Ｂ
，０，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋは同装置の動作
を説明するための特性図、第５図Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，
Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊ，Ｋは同他の実施例における自動周
波数制御装置の動作を説明するための特性図である。 １……局部発振回路、２……混合回路、３……映像中間
周波増幅回路、４……周波数弁別回路、５，６，７……
トランジスタ、８……検出回路、９，１０，１１，１２
……トランジスタ、１３……検出回路、１４，１５，１
６……トランジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 中心周波数からそれぞれ一定周波数づつ離れた上限
   周波数と下限周波数との範囲内では上記中心周波数にお
   ける基準電圧に対して上記上限周波数の側では第１の電
   圧領域内で変化し上記下限周波数の側では第２の電圧領
   域内で変化する制御電圧を用いて周波数を制御し、上記
   上限周波数よりも高い周波数の範囲では上記制御電圧を
   上記第２の電圧領域にある一定電圧に固定し、上記下限
   周波数よりも低い周波数の範囲では上記制御電圧を上記
   第１の電圧領域にある一定電圧に固定して周波数を制御
   することを特徴とする自動周波数制御装置。