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JP2005278098A - テレビジョン信号送信機 - Google Patents

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JP2005278098A
JP2005278098A JP2004092386A JP2004092386A JP2005278098A JP 2005278098 A JP2005278098 A JP 2005278098A JP 2004092386 A JP2004092386 A JP 2004092386A JP 2004092386 A JP2004092386 A JP 2004092386A JP 2005278098 A JP2005278098 A JP 2005278098A
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frequency
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signal
pll circuit
pll
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JP2004092386A
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Yasuharu Kudo
康晴 工藤
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Alps Alpine Co Ltd
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Alps Electric Co Ltd
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Abstract

【課題】 位相ノイズを低減できるテレビジョン信号送信機を提供する。
【解決手段】 映像信号及び音声信号によって変調された第１の中間周波信号を第２の中間周波信号にアップコンバートする第１の周波数変換部４と、第２の中間周波信号をテレビジョンチャンネル信号にダウンコンバートする第２の周波数変換部９とを備え、第１の周波数変換部４に第１の局部発振回路３と第１の局部発振回路３の発振周波数を制御する第１のＰＬＬ回路１５とを設けると共に、第２の周波数変換部９に第２の局部発振回路８と第２の局部発振回路８の発振周波数を制御する第２のＰＬＬ回路１７とを設け、第１のＰＬＬ回路１５と第２のＰＬＬ回路１７とをフラクショナル方式のＰＬＬ回路で構成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ＣＡＴＶシステム等に用いて好適なテレビジョン信号送信機に関する。
図３を参照して従来のテレビジョン信号送信機を説明する。中間周波回路４１には映像信号Ｖと音声信号Ｓとが入力される、これら信号によって変調された中間周波信号（４５．７５ＭＨｚの第１の中間周波信号）が中間周波周波回路４１から出力されて第１の混合回路（ミキサ）４２に入力される。ここで、第１の局部発振回路４３から供給される発振信号と混合されることによってほぼ１．３ＧＨｚの第２の中間周波信号に周波数変換される。第１の混合回路４２と第１の局部発振回路４３とで第１の周波数変換回路４４を構成している。
第１の混合回路４２から出力される第２の中間周波信号は、所定の帯域幅（ほぼ６ＭＨｚ）を有するバンドパスフィルタ４５を通過して第２中間周波増幅回路４６で所定レベルに増幅され、次の第２混合回路４７に入力される。第２の混合回路４７において、第２の局部発振回路４８からの発振信号と混合されて第３の中間周波信号に周波数変換される。従って、第２の混合回路４７と第２の局部発振回路４８とで第２の周波数変換回路４９を構成する。
ここで、第３の中間周波信号の周波数は、送信する番組毎に異なり、ほぼ５０ＭＨｚから１ＧＨｚまでの間に設定されている各チャンネルの周波数の何れかに合わせるように第２の局部発振回路４８の発振周波数が設定される。そして、第２の混合回路４７からの第３の中間周波信号は、第３中間周波増幅回路５０、５１で所定の利得を与えられた後バンドパスフィルタ５２、出力増幅回路５３を介して図示しないケーブルに送られる（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１０−３０４２５７号公報（図６）
上記のテレビジョン信号送信機においては、通常、第１の周波数変換回路４４と第２の周波数変換回路４９とにそれぞれＰＬＬ回路を設けて、第１の発振回路４３と第２の発振回路４８とをこれらのＰＬＬ回路によって周波数制御している。そして、第２の中間周波信号の周波数と第３の中間周波信号の周波数とをそれぞれ１２．５ＫＨｚ、２５０ＫＨｚのステップで変えられるようにする必要があることから、これに対応して、第１の周波数変換回路４４におけるＰＬＬ回路の比較周波数を１２．５ＫＨｚとし、第２の周波数変換回路４９におけるＰＬＬ回路の比較周波数を２５０ＫＨｚとしている。
このようにＰＬＬ回路の比較周波数が数１００ＫＨｚ以下と低いため、出力される信号（第３の中間周波信号）の位相ノイズは帯域全体にわたって大きかった。
また、２つのＰＬＬ回路の比較周波数が異なっていることから、位相ノイズは図１（Ａ）に示すように凹凸形状となって部分的な帯域で大きくなっていた。
本発明は、位相ノイズを低減できるテレビジョン信号送信機を提供することを目的とする。
上記課題に対して、本発明は、映像信号及び音声信号によって変調された第１の中間周波信号を第２の中間周波信号にアップコンバートする第１の周波数変換部と、前記第２の中間周波信号をテレビジョンチャンネル信号にダウンコンバートする第２の周波数変換部とを備え、前記第１の周波数変換部に第１の局部発振回路と前記第１の局部発振回路の発振周波数を制御する第１のＰＬＬ回路とを設けると共に、前記第２の周波数変換部に第２の局部発振回路と前記第２の局部発振回路の発振周波数を制御する第２のＰＬＬ回路とを設け、前記第１のＰＬＬ回路と前記第２のＰＬＬ回路とをフラクショナル方式のＰＬＬ回路で構成した。
また、前記第１のＰＬＬ回路の比較周波数と前記第２のＰＬＬ回路の比較周波数とを互いに同一とした。
また、前記第１のＰＬＬ回路と前記第２のＰＬＬ回路とに共通の基準発振回路から出力される同一周波数の基準信号を入力し、前記基準信号の周波数を前記比較周波数とした。
また、前記基準信号の周波数を２０ＭＨｚとした。
請求項１に記載のテレビジョン信号送信機によれば、第１の周波数変換部に第１の局部発振回路と第１の局部発振回路の発振周波数を制御する第１のＰＬＬ回路とを設けると共に、第２の周波数変換部に第２の局部発振回路と第２の局部発振回路の発振周波数を制御する第２のＰＬＬ回路とを設け、第１のＰＬＬ回路と第２のＰＬＬ回路とをフラクショナル方式のＰＬＬ回路で構成したので、各ＰＬＬ回路の移相器における比較周波数を各局部発振回路のステップ周波数よりも高くすることができる。従って、各局部発振回路から出力される位相ノイズが低減される。
また、請求項２に記載のテレビジョン信号送信機によれば、第１のＰＬＬ回路の比較周波数と第２のＰＬＬ回路の比較周波数とを互いに同一としたので、位相ノイズは、従来よりも低いレベルで単調減少する特性となり、特定の周波数帯で盛り上がることがなく、一層低減できる。
また、請求項３に記載のテレビジョン信号送信機によれば、第１のＰＬＬ回路と第２のＰＬＬ回路とに共通の基準発振回路から出力される同一周波数の基準信号を入力し、基準信号の周波数を比較周波数としたので、一個の基準発振回路で各ＰＬＬ回路の比較周波数を同一にすることができる。
また、請求項４に記載のテレビジョン信号送信機によれば、基準信号の周波数を２０ＭＨｚとしたので、基準発振回路と各ＰＬＬ回路の位相比較回路は問題なく動作させることができる。
図１は本発明のテレビジョン信号送信機の構成を示す。図１において、中間周波回路１には映像信号Ｖと音声信号Ｓとが入力される、これら信号によって変調された中間周波信号（４５．７５ＭＨｚの第１の中間周波信号）が中間周波周波回路１から出力されて第１の混合回路（ミキサ）２に入力される。ここで、第１の局部発振回路３から供給される発振信号と混合されることによってほぼ１．３ＧＨｚの第２の中間周波信号に周波数変換（アップコンバート）される。第１の混合回路２と第１の局部発振回路３とで第１の周波数変換部４を構成している。
第１の局部発振回路３は第１のＰＬＬ回路１５によって発振周波数が制御される。第１のＰＬＬ回路１５はフラクショナルＰＬＬ回路で構成され、その内部には図示しない、プリスケーラ、デュアルモデュラスプリスケーラからなるプログラマブルカウンタ、フラクショナル制御部、位相比較回路、ループフィルタ等が構成されている。そして、基準発振回路１６から出力された２０ＭＨｚの基準信号が直接（周波数の逓倍／分周をせずに）位相比較回路とフラクショナル制御部とに入力される。従って、位相比較回路による比較周波数は基準信号の周波数となる。そして、第１の局部発振回路３から出力される局部発振信号は、フラクショナル制御部とプログラマブルカウンタとによって、例えば、１２．５ＫＨｚステップで変えられるようになっている。このように、フラクショナルＰＬＬ回路を使用すると、比較周波数が高いにも関わらずそれよりも低いステップ周波数で発振周波数を変えることができる。
第１の混合回路２から出力される第２の中間周波信号は、所定の帯域幅（ほぼ６ＭＨｚ）を有するバンドパスフィルタ５を通過して第２中間周波増幅回路６で所定レベルに増幅され、次の第２の混合回路７に入力される。第２の混合回路７において、第２の局部発振回路８からの発振信号と混合されて第３の中間周波信号に周波数変換される。第３の中間周波信号は５０ＭＨｚ〜１ＧＨｚのテレビジョンチャンネルの信号となる。従って、第２の中間周波信号はダウンコンバートされる。第２の混合回路７と第２の局部発振回路８とで第２の周波数変換部９を構成する。
第２の局部発振回路８は第２のＰＬＬ回路１７によって発振周波数が制御される。第２のＰＬＬ回路１７も第１のＰＬＬ回路１５と同様に、フラクショナルＰＬＬ回路で構成され、その内部には図示しない、プリスケーラ、デュアルモデュラスプリスケーラからなるプログラマブルカウンタ、フラクショナル制御部、位相比較回路、ループフィルタ等が構成されている。そして、基準発振回路１６から出力された２０ＭＨｚの基準信号が直接（周波数の逓倍／分周をせずに）位相比較回路とフラクショナル制御部とに入力される。従って、位相比較回路による比較周波数は基準信号の周波数となる。そして、第２の局部発振回路８から出力される局部発振信号は、フラクショナル制御部とプログラマブルカウンタとによって、例えば、２５０ＫＨｚステップで変えられるようになっている。このように、フラクショナルＰＬＬ回路を使用すると、比較周波数が高いにも関わらずそれよりも低いステップ周波数で発振周波数を変えることができる。
ここで、第３の中間周波信号の周波数は、送信する番組毎に異なり、ほぼ５０ＭＨｚから１ＧＨｚまでの間に設定されている各チャンネルの周波数の何れかに合わせるように第２の局部発振回路８の発振周波数が設定される。そして、第２の混合回路７からの第３の中間周波信号は、第３中間周波増幅回路１０、１１で所定の利得を与えられた後バンドパスフィルタ１２、出力増幅回路１３を介して図示しないケーブルに送られる。
以上のように、第１のＰＬＬ回路１５及び第２のＰＬＬ回路１７は、共にフラクショナルＰＬＬ回路で構成されているので、各局部発振回路３、８のステップ周波数よりも比較周波数を高くすることができる。従って、各局部発振回路３、８から出力される位相ノイズが低減される。さらに、各ＰＬＬ回路１５、１７の位相比較回路による比較周波数を同一にすることで、位相ノイズは図２（Ｂ）に示すように、従来よりも低いレベルで単調減少する特性となり、特定の周波数帯で盛り上がることがない。
なお、ＰＬＬ回路の比較周波数が高いほど位相ノイズの低減に効果があるが、基準発振回路１６にはクリスタル発振子を使用していることと、ＰＬＬ回路の位相比較回路の動作限界周波数との関係で、比較周波数を２０ＭＨｚ程度にすることがよい。
本発明のテレビジョン信号送信機の構成を示す回路図である。 本発明のテレビジョン信号送信機の位相ノイズ特性図である。 従来のテレビジョン信号送信機の構成を示す回路図である。
符号の説明
１：中間周波回路
２：第１の混合回路
３：第１の局部発振回路
４：第１の周波数変換部
５：バンドパスフィルタ
６：第２中間周波増幅回路
７：第２の混合回路
８：第２の局部発振回路
９：第２の周波数変換部
１０、１１：第３中間周波増幅回路
１２：バンドパスフィルタ
１３：出力増幅回路
１５：第１のＰＬＬ回路
１６：基準発振回路
１７：第２のＰＬＬ回路

Claims (4)

  1. 映像信号及び音声信号によって変調された第１の中間周波信号を第２の中間周波信号にアップコンバートする第１の周波数変換部と、前記第２の中間周波信号をテレビジョンチャンネル信号にダウンコンバートする第２の周波数変換部とを備え、前記第１の周波数変換部に第１の局部発振回路と前記第１の局部発振回路の発振周波数を制御する第１のＰＬＬ回路とを設けると共に、前記第２の周波数変換部に第２の局部発振回路と前記第２の局部発振回路の発振周波数を制御する第２のＰＬＬ回路とを設け、前記第１のＰＬＬ回路と前記第２のＰＬＬ回路とをフラクショナル方式のＰＬＬ回路で構成したことを特徴とするテレビジョン信号送信機。
  2. 前記第１のＰＬＬ回路の比較周波数と前記第２のＰＬＬ回路の比較周波数とを互いに同一としたことを特徴とする請求項１に記載のテレビジョン信号送信機。
  3. 前記第１のＰＬＬ回路と前記第２のＰＬＬ回路とに共通の基準発振回路から出力される同一周波数の基準信号を入力し、前記基準信号の周波数を前記比較周波数としたことを特徴とする請求項２に記載のテレビジョン信号送信機。
  4. 前記基準信号の周波数を２０ＭＨｚとしたことを特徴とする請求項３に記載のテレビジョン信号送信機。
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