JP2011244291A - テレビ放送受信機 - Google Patents

Abstract

【課題】テレビ放送信号を中間周波信号に変換するチューナ部と、中間周波信号から前記テレビ放送信号を復調する復調部を備えるテレビ放送受信機において、無信号時にチューナ部のＩＦＡＧＣアンブが最大利得でノイズを増幅することに起因する、復調部の音声出力に発生する異音を防止する。
【解決手段】復調部のＰＬＬにて、位相同期の非同期時に非同期フラグを出力し、出力された非同期フラグに基づいてミュート部にて復調出力をミュートするとともに所定のノイズ信号を生成するように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、アナログ放送を受信可能なテレビ放送受信機に関するものである。

テレビ放送は世界的にアナログ放送からデジタル放送への移行が進んでいるが、各国でアナログ放送の停波時期が異なっており、世界的には２０１５年頃を目処にアナログ放送からデジタル放送への完全移行が見込まれている。それ故に、受信機メーカーは現時点においては、アナログ放送とデジタル放送の双方を視聴可能な受信機を製造・販売している。

図４は、アナログ放送を受信可能な従来のテレビ放送受信機５００を示すブロック図であり、チューナ部２００、復調部６００、復号および出力部４００から構成されている。図４を参照して以下に動作を説明する。

チューナ部２００において、アンテナ端子２０１よりアナログ放送信号が入力され、バンドパスフィルタ２０２、ＲＦアンプ２０３、バンドパスフィルタ２０５で希望波チャンネル信号が選択、増幅される。ＲＦアンプ２０３は利得可変アンプとなっており、ミキサ２０６への入力信号レベルが適切なレベルとなるように利得を可変される。なお、利得可変のための制御信号はバンドパスフィルタ２０５の出力に接続されたＲＦＡＧＣ検波部２０４によって供給されている。

上記の選択、増幅された希望波チャンネル信号は、ミキサ２０６にて、局部発振部２０８の局部発振信号を分周部２０７で分周した信号と混合され、バンドパスフィルタ２０９を通過した後、中間周波信号（以下、ＩＦ信号）として出力される。出力されたＩＦ信号はＩＦアンプ２１０により、復調部６００に対して適切な信号入力レベルになるように増幅される。

復調部６００では、チューナ部２００から出力されたＩＦ信号が入力されると、先ずＰＬＬ６０１にて、入力されたＩＦ信号がＰＬＬ６０１内部で生成されるキャリア信号と位相同期がとられた後、映像用フィルタ６０２と音声用フィルタ６０３を通過し、映像信号が映像検波部６０４にて復調され、ローパスフィルタ６０６を通過して復号および出力部４００へ伝達される。一方、音声信号は、音声中間周波数検波部６０５にて音声中間周波数信号として復調された後、ＦＭ検波部６０８で検波され、復号および出力部４００へと伝達される。なお、上述したＩＦアンプ２１０は利得可変アンプとなっており、利得可変のための制御信号は映像用フィルタ６０２の出力に接続されたＩＦＡＧＣ検波部２１１によって供給されている。

復号および出力部４００では、復調部６００から出力された映像信号が色信号と輝度信号に分けられ、ＲＧＢ信号に変換後、表示部から映像として出力される。音声信号は復調部６００から出力され、バンドパスフィルタ８００を通過した後、復号および出力部４００部内のスピーカから音声として出力される。

ところで、上述したとおりＩＦアンプ２１０は、復調部６００に対する適切な信号レベルを得るように、映像用フィルタ６０２の出力信号レベルに基づいたＩＦＡＧＣ検波部２１１からの制御信号によって利得を可変させているので、ＩＦアンプ２１０への入力信号が無信号状態になると、映像用フィルタ６０２の出力も無信号状態となり、ＩＦＡＧＣ検波部２１１はＩＦアンプ２１０が最大利得で動作するよう制御するので、ＩＦアンプ２１０はノイズのみを増幅してしまう。ＩＦアンプ２１０で増幅されたノイズは、音声中間周波数検波部６０５に伝達され、これにより音声中間周波数検波部６０５からは非常に大きなノイズが出力され、このノイズがＦＭ検波部６０８で検波されることによって音声ノイズとなり、テレビ放送受信機のスピーカから耳障りな異音として出力されてしまうという問題があった。

この異音対策のために上述の動作説明で述べたフィルタ８００によって特別に帯域制限をかけたり、復号および出力部４００内の同期判定回路にて映像信号の垂直同期信号の同期が外れたと判定された場合に、音声信号をミュートするなどの対策を講じていた。

しかし、上記対策によって生じる不都合もある。具体的には、異音対策のためのフィルタ８００を追加した場合、ＩＦ信号のノイズによる異音は低減されて一定の効果は得られるものの、実装部品の増加および周波数特性が急峻であるが故に高額なフィルタを使用することで機器の低廉化が阻害されていた。また、フィルタを追加しても異音を完全には解消することができなかった。

また、アナログ放送の受信は、受信機への入力信号が小さくなって映像の感度が低下し、視聴の実用レベルにない場合でも音声の感度は十分な実用レベルを維持している場合がある。しかし、上述したように復号および出力部４００での垂直同期信号の同期外れに合わせて音声をミュートする対策では、受信機への入力信号が小さくなって映像の同期が多少乱れる様な状態でも音声が出力されなくなり、音声の実用感度が低下するという弊害があった。

特許文献１には、テレビジョン音声復調装置において、デジタル音声復調器のＰＬＬのロック時間ばらつきによる不快なバリ音を抑制するために、映像信号同期系及び音声系各々のＰＬＬがロックしたことを検出する手段、この両ロック信号と出力イネーブル信号に基づいてミュート制御信号を生成する手段、さらにこのミュート制御信号を用いて、アナログ音声信号、デジタル音声信号、ビットストリーム信号のミュートオン／オフ制御を行なう手段を用いて構成し、電源オン、オフ時や入力信号切り換え時に、映像／音声系ＰＬＬロック時間のばらつきに係らず常に最適なミュート期間を設定する発明が開示されている。

また、特許文献２には、デジタル音声データの再生装置において、クロックの同期が取れない場合、データの同期が取れない場合、データエラーを検出した場合に発生する耳障りな雑音を軽減するために、ＰＬＬ回路、同期検出回路、エラー訂正回路からそれぞれクロックアンロック信号、同期はずれ信号、データ誤り検出信号がミュート信号重み付け回路に供給され、各信号に応じたミュート信号を出力制御回路に出力し、出力制御回路が該ミュート信号によって音声データの出力を制御する発明が開示されている。

特開平６−３０３５８号公報 特開平８−１０２６８６号公報

しかしながら特許文献１では、映像系と音声系のそれぞれにＰＬＬを用い、また、それぞれのＰＬＬのロック信号と、音声信号の出力タイミングと出力期間を制御するための出力イネーブル信号に基づいて音声ミュート制御信号を生成するため、回路構成、各信号制御がやや複雑で低廉化には適さないものとなっている。また、装置への入力信号レベルが増減した場合の音声ミュート動作については考慮されているとはいえない。

特許文献２においては、装置への入力信号レベルの条件によってＣ／Ｎが劣化してＰＬＬがはずれてクロックアンロック状態になると、ミュート信号重み付け回路から出力制御回路に対して直ちにミュート信号が供給されて音声データをミュートし、音声データ出力をゼロにする。この場合、効果的に雑音を軽減できるが、受信条件によって音声データ出力をゼロにするので無音状態の発生を避けられなくなり、受信限界付近での音声の途切れが唐突なものとなってしまう。

上記課題を解決するため、本発明に係るテレビ放送受信機は、入力されたテレビ放送信号を中間周波信号に変換するチューナ部と、前記中間周波信号から前記テレビ放送信号を復調する復調部を備えるテレビ放送受信機であって、前記復調部は、前記中間周波信号と内部で生成したキャリア信号の位相同期が非同期の時に非同期フラグを出力するＰＬＬ部と、前記非同期フラグに基づいて復調出力をミュートするとともに所定のノイズ信号を出力するミュート部を含むことを特徴とする。

また、本発明に係るテレビ放送受信機は、前記ミュート部が前記ノイズ信号を生成するノイズ生成部を備え、前記ノイズ生成部は前記復調出力のミュートに同期して動作することを特徴とする。

また、本発明に係るテレビ放送受信機は、前記ノイズ生成部がランダムビットを発生するランダムビット発生部と、前記ランダムビットをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換部を含むことを特徴とする。

本発明によれば、復調部のＰＬＬの非同期フラグに基づいて音声中間周波数信号をミュートするので、視聴映像の完全な消失とともに音声をミュートすることが可能となり、低廉に音声の実用感度を向上することができる。

本発明の実施例１に係るテレビ放送受信機を示すブロック図である。 実施例２に係るミュート部を示すブロック図である。 実施例３に係るノイズ生成部を示すブロック図である。 従来のテレビ放送受信機を示すブロック図である。

本発明のテレビ放送受信機における実施例１について図１を参照して説明する。図１は実施例１におけるテレビ放送受信機のブロック図を示しており、大きくはチューナ部２００、復調部３００、復号および出力部４００で構成されている。なお、実施例１においてチューナ部２００の構成と動作は、図４の従来のテレビ放送受信機５００のチューナ部２００と同一であるため、チューナ部２００におけるテレビ放送信号の処理過程は省略し、チューナ部２００から出力された中間周波信号（以下、ＩＦ信号）が、復調部３００で処理されて復調信号である映像信号と音声信号が出力されるまでを説明する。

チューナ部２００から出力されたＩＦ信号は復調部３００へ入力され、先ずＰＬＬ３０１にて、入力されたＩＦ信号とＰＬＬ３０１内部で生成されるキャリア信号とで位相同期がとられた後、映像用フィルタ３０２と音声用フィルタ３０３を通過し、映像信号が映像検波部３０４にて復調されローパスフィルタ３０６を通過して、復号および出力部４００へ伝達される。一方、音声信号は、音声中間周波数検波部３０５にて音声中間周波数信号として復調された後、ＦＭ検波部３０８で検波され、復号および出力部４００へと伝達される。なお、上述したＩＦアンプ２１０は利得可変アンプとなっており、利得可変のための制御信号は映像用フィルタ３０２の出力に接続されたＩＦＡＧＣ検波部２１１によって供給されている。

ここで、ＩＦアンプ２１０への入力信号レベルが無信号状態になると、復調部３００のＰＬＬ３０１への入力信号はＩＦアンプ２１０で発生するノイズのみとなる。これによりＰＬＬ３０１は、内部で生成するキャリア信号とＩＦ信号との位相同期が取れなくなり、ミュート制御端子３０９から非同期フラグを出力する。出力された非同期フラグは、バス３１０を介してミュート部３０７へ伝達される。

ミュート部３０７は、伝達された非同期フラグにより音声中間周波数検波部３０５からＦＭ検波部３０８へのノイズの伝達をミュートするとともに、ミュート部３０７の内部で生成した一定量のノイズ信号をＦＭ検波部３０８へ伝達する。ＦＭ検波部３０８は、ミュート部３０７から伝達されたノイズ信号を復号および出力部４００へ伝達し、伝達されたノイズ信号はスピーカから自然なノイズ音として出力される。

なお、ＩＦアンプ２１０への入力信号レベルが、ＰＬＬ３０１で位相同期可能な入力信号レベルになると、ＰＬＬ３０１はミュート制御端子３０９からバス３１０を介して同期フラグをミュート部３０７へ伝達し、ミュート部３０７は同期フラグにより、音声中間周波数検波部３０５の復調出力信号をＦＭ検波部３０８へ伝達する。

すなわち、本実施例の復調部３００での音声復調処理においては、ＰＬＬ３０１での位相同期が非同期状態となるとＰＬＬ３０１が非同期フラグを出力し、この非同期フラグによってミュート部３０７が、音声中間周波数検波部３０５からＦＭ検波部３０８へ伝達するノイズをミュートするとともに、ミュート部３０７内部で生成される一定量のノイズ信号をＦＭ検波部３０８へ伝達するので、ＩＦアンプ２１０の入力信号が無信号状態となって、映像用フィルタ３０２の出力からのフィードバックによってＩＦアンプ２１０が最大利得でノイズを増幅しても、この増幅されたノイズは上述したミュート部３０７の動作によってＦＭ検波部３０８には伝達されない。したがって、無信号状態の時にＩＦアンプ２１０のノイズが大きくなって、このノイズが伝達することでスピーカから出力される耳障りな異音を回避できる。また、ＰＬＬ３０１での位相同期が同期状態を保持している間、換言すると映像信号が出力されている間は音声出力が維持されるため、音声の実用感度を向上することができる。また、ＰＬＬ３０１での位相同期が非同期状態では、ミュート部３０７の内部で生成した一定量のノイズ信号がＦＭ検波部３０８へ伝達され、このノイズ信号が、復号および出力部４００内のスピーカから自然なノイズ音として出力されるため、音声の唐突な途切れを回避できる。

次に、ミュート部３０７の具体例としての実施例について、図２を参照して説明する。図２（ａ）〜（ｃ）は、図１におけるミュート部３０７の具体例を示しており、ミュート部３０７はスイッチ部３１１とノイズ生成部３１２を含んでいる。

図２（ａ）は本実施例の基本形態を示しており、スイッチ部３１１は、図１のＰＬＬ３０１位相同期が同期状態の時はミュート制御端子３０９からの同期フラグによって、音声中間周波数検波部３０５とＦＭ検波部３０８が接続される。一方、図１のＩＦアンプ２１０への入力が無信号状態となってＰＬＬ３０１が非同期状態となると、ミュート制御端子３０９からの非同期フラグによって、ノイズ生成部３１２とＦＭ検波部３０８が接続される。ノイズ生成部３１２は、音声中間周波数検波部３０５との切り替えにタイミングを合わせて駆動される。なお、図示はしないが、駆動のための制御信号は上述のミュート制御端子３０９からの信号を用いることができる。また、ノイズ生成部３１２は、スイッチ部３１１のアイソレーションが十分に確保できる場合は常時駆動としても構わない。

図２（ｂ）、（ｃ）は図２（ａ）のスイッチ部３１１をそれぞれ、ダイオードまたはトランジスタで実現する場合の一例である。図２（ｂ）の場合は音声中間周波数検波部３０５とＦＭ検波部３０８の間、ノイズ生成部３１２とＦＭ検波部３０８の間を、ダイオードを介して接続し、図１のＰＬＬ３０１の位相同期が同期状態の時はダイオード３１３をオン、ダイオード３１４をオフとして、音声中間周波数検波部３０５とＦＭ検波３０８が接続される。一方、図１のＩＦアンプ２１０への入力が無信号状態となってＰＬＬ３０１が非同期状態となると、ミュート制御端子３０９からの非同期フラグによって、ダイオード３１４をオン、ダイオード３１３をオフとしてノイズ生成部３１２とＦＭ検波部３０８が接続される。図２（ｃ）の場合は上記の図２（ｂ）のダイオードをトランジスタに置き換えたものであり、動作は同じであるので説明は繰り返さない。

次に、ノイズ生成部３１２の具体例としての実施例について図３を参照して説明する。図３は実施例２で述べたノイズ生成部３１２の具体的な構成の一例を示しており、ノイズ生成部３１２はランダムビット発生部３１７とＤ／Ａ変換部３１８を含んでいる。先ず、ランダムビット発生部３１７では２値化された乱数によるビット列が生成される。生成されたビット列はＤ／Ａ変換部３１８に入力され、アナログ信号に変換される。この変換されたアナログ信号はホワイトノイズであり、スイッチ部３１１を介し、前述の実施例１、２で述べたＦＭ検波部３０８に伝達される。

なお、上述した一例以外にもホワイトノイズを生成する手段として、例えばツェナーダイオードのアバランシェ降伏を利用してホワイトノイズを生成することも可能である。

本発明は、アナログ放送受信が可能なテレビ放送受信機に広範に適用することができる。特にアナログ放送の難視聴地域、移動体での受信に好適である。

１００、５００ テレビ放送受信機
２００ チューナ部
２０１ アンテナ端子
２０２、２０５、２０９、８００ バンドパスフィルタ
２０３ ＲＦアンプ
２０４ ＲＦＡＧＣ検波部
２０６ ミキサ
２０７ 分周部
２０８ 局部発振部
２１０ＩＦアンプ
２１１ ＩＦＡＧＣ検波部
３００、６００ 復調部
３０１、６０１ ＰＬＬ部
３０２、６０２ 映像用フィルタ
３０３、６０３ 音声用フィルタ
３０４、６０４ 映像検波部
３０５、６０５ 音声中間周波数検波部
３０６、６０６ ローパスフィルタ
３０７ ミュート部
３０８、６０８ ＦＭ検波部
３０９ ミュート制御端子
３１０ バス
３１１ スイッチ部
３１２ ノイズ生成部
３１３、３１４ ダイオード
３１５、３１６ トランジスタ
３１７ ランダムビット発生部
３１８ Ｄ／Ａ変換部
４００ 復号および出力部

Claims (3)

1. 入力されたテレビ放送信号を中間周波信号に変換するチューナ部と、
   前記中間周波信号から前記テレビ放送信号を復調する復調部を備えるテレビ放送受信機であって、
   前記復調部は、前記中間周波信号と内部で生成したキャリア信号の位相同期が非同期の時に非同期フラグを出力するＰＬＬ部と、
   前記非同期フラグに基づいて復調出力をミュートするとともに所定のノイズ信号を出力するミュート部を含む
   ことを特徴とするテレビ放送受信機。
2. 前記ミュート部は、前記ノイズ信号を生成するノイズ生成部を備え、
   前記ノイズ生成部は前記復調出力のミュートに同期して動作することを特徴とする請求項１に記載のテレビ放送受信機。
3. 前記ノイズ生成部は、ランダムビットを発生するランダムビット発生部と、
   前記ランダムビットをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換部を含むことを特徴とする請求項２に記載のテレビ放送受信機。