JP3136031B2 - 受信機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、受信信号の受信モード
を判別し、付加回路手段を受信モードに最適な設定状態
に自動的に制御するようにした受信機に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】ＣＷ、ＲＴＴＹ、ＳＳＢ、ＡＭおよびＦ
Ｍ等の複数の受信モードにて運用される受信機では、受
信系統に設けられたＩＦ帯フィルタの帯域幅を、受信モ
ードに応じて切り換える必要がある。そこで、本特許出
願人は、実開平２−１４１１４３号により、受信モード
の切り換え選択に連動して、予め受信モードに対応させ
て選定されたＩＦ帯フィルタの帯域幅が選択される技術
を提案した。受信モードの切り換えの度に、ＩＦ帯フィ
ルタの帯域幅を手動で選定する操作が省かれ、それだけ
受信機の操作が簡単である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】実開平２−１４１１４
３号で提案した技術にあっては、運用者による受信機の
受信モードの選定に対応して、受信機の設定状態が切り
換えられるが、受信機で現実に受信されている受信信号
から受信モードを判別し、これに対応させて受信機の付
加回路手段を最適な設定状態に切り換えることも、操作
を簡単にする観点から有意義である。

【０００４】本発明は、受信信号から受信モードを判別
し、これに対応させて付加回路手段を最適な設定状態に
自動的に切り換え制御する受信機を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、本発明の受信機は、アンテナで受信された受信信
号を、それぞれ通過帯域幅の異なるフィルタを介して復
調回路で復調信号とする第１および第２の受信系統と、
前記第１および／または前記第２の受信系統の前記復調
信号をフーリエ変換するフーリエ変換手段と、このフー
リエ変換された信号から受信モードを判別して付加回路
手段を受信モードに最適な設定状態に制御する演算手段
と、を備えて構成されている。

【０００６】

【作 用】異なる通過帯域幅のフィルタを経て得られる
第１および第２の受信系統の復調信号を、両方または一
方をフーリエ変換し、そのスペクトラム分布とその強さ
から演算手段で受信モードを判別し得る。そこで、判別
された受信モードに応じて、付加回路手段を最適な設定
状態に制御し得る。

【０００７】

【実施例】以下本発明の受信機の一実施例について、図
１ないし図６を参照して説明する。図１は、本発明の受
信機の一実施例のブロック回路図であり、図２は、各受
信モードと付加回路手段として最適状態に設定すべき帯
域幅可変フィルタの帯域幅とＡＧＣ手段の時定数および
トーン調整手段のフィルタ特性の対応を示す図であり、
図３は、トーン調整手段のフィルタ特性の一例を示す図
であり、図４は、中央演算手段の動作を示すフローチャ
ートであり、図５は、混信判別手段の第１の動作を示す
フローチャートであり、図６は、混信判別手段の第２の
動作を示すフローチャートである。

【０００８】まず、図１を参照して構造を説明する。１
本のアンテナ１０で受信された受信信号は、高周波増幅
回路１２で増幅されて第１のミクサ１４に与えられ、第
１の局部発振回路１６からの第１の局部発振信号と混合
される。この第１のミクサ１４から出力される周波数変
換された信号が第１の中間周波増幅回路１８に与えら
れ、所定周波数の第１の中間周波信号が抽出および増幅
されて分配器２０に与えられる。この分配器２０により
第１の中間周波信号が２分され、一方が例えば３０ＫＨ
ｚの帯域幅を有する広帯域フィルタ２２に与えられ、他
方が例えば３ＫＨｚの帯域幅を有する狭帯域フィルタ２
４に与えられる。なお、狭帯域フィルタ２４の帯域幅
は、広帯域フィルタ２２の帯域幅に含まれる。

【０００９】そして、広帯域フィルタ２２を通過した第
１の中間周波信号は、第１のフーリエ変換手段５０に与
えられるとともに、帯域幅可変フィルタ２６を介して第
２の中間周波増幅回路２８に与えられて増幅される。こ
の第２の中間周波増幅回路２８で増幅された出力は、第
２のミクサ３０に与えられるとともに、その一部がＡＧ
Ｃ手段３２に与えられる。この第２のミクサ３０には、
第２の局部発振回路３４からの第２の局部発振信号が与
えられ、第１の中間周波信号が周波数変換された第２の
中間周波信号が第１の復調回路３６に与えられ、第１の
復調信号が出力される。この第１の復調信号は、トーン
調整手段３８で音質の調整がなされ、さらに低周波増幅
回路４０で増幅されてスピーカ４２より低周波として出
力される。また、第１の復調信号の一部が、混信判別手
段４４に与えられる。

【００１０】また、狭帯域フィルタ２４を通過した第１
の中間周波信号は、第２のフーリエ変換手段５１に与え
られるとともに、第３の中間周波増幅回路４６に与えら
れて増幅され、その増幅出力が第２の復調回路４８に与
えられて第２の復調信号が出力される。この第２の復調
信号が、混信判別手段４４に与えられる。そして、混信
判別手段４４と第１のフーリエ変換手段５０および第２
のフーリエ変換手段５１からそれぞれ信号が与えられる
中央演算手段５２より、帯域幅可変フィルタ２６とＡＧ
Ｃ手段３２とトーン調整手段３８と第１の復調回路３６
と第２の復調回路４８および表示手段５４に信号が与え
られる。

【００１１】なお、アンテナ１０から広帯域フィルタ２
２を経て第１の復調回路３６に至る経路で第１の受信系
統が形成され、アンテナ１０から狭帯域フィルタ２４を
経て第２の復調回路４８に至る経路で第２の受信系統が
形成される。また、帯域幅可変フィルタ２６は、帯域幅
の異なる複数のフィルタを並列し、中央演算手段５２の
信号によりいずれか一つを切り換え選択するものに限ら
れず、パスバンドチューニング回路やＩＦＷＩＤＴＨ回
路等を用いたものであっても良い。さらにＡＧＣ手段３
２は、第２の中間周波信号の信号レベルに応じて中央演
算手段５２からの信号に基づく時定数で高周波増幅回路
１２および第１と第２の中間周波増幅回路１８，２８に
利得を制御するＡＧＣ信号を与える。

【００１２】ところで、図１に示す受信機において、Ｃ
Ｗモードの受信状態であれば、図２に示すごとく帯域幅
可変フィルタ２６は受信状況に応じて０．２５〜１ＫＨ
ｚの帯域幅であることが望ましく、ＡＧＣ手段３２の時
定数は受信状態に応じてＦＡＳＴ〜ＭＩＤであることが
望ましく、トーン調整手段３８はオーディオピークフィ
ルタ特性（図３（ａ））であることが望ましい。また、
ＲＴＴＹモード（ＦＳＫ変調方式）の受信状態であれ
ば、帯域幅可変フィルタ２６の帯域幅は１〜２ＫＨｚ、
ＡＧＣ手段３２の時定数はＦＡＳＴ〜ＭＩＤ、トーン調
整手段３８は高帯域よりのバンドパスフィルタ特性（図
３（ｂ））であることが望ましい。そして、ＳＳＢモー
ドの受信状態であれば、帯域幅可変フィルタ２６は１．
５〜３ＫＨｚ、ＡＧＣ手段３２はＭＩＤ〜ＳＬＯＷ、ト
ーン調整手段３８はフラットフィルタ特性（図３
（ｃ））であることが望ましい。さらに、ＡＭモードの
受信状態であれば、帯域幅可変フィルタ２６は３〜１０
ＫＨｚ、ＡＧＣ手段３２はＦＡＳＴ〜ＭＩＤ、トーン調
整手段３８はハイローカットフィルタ特性（図３
（ｄ））であることが望ましい。そしてさらに、ＦＭモ
ードの受信状態であれば、帯域幅可変フィルタ２６は８
〜３０ＫＨｚ、ＡＧＣ手段３２はＦＡＳＴ、トーン調整
手段３８はディエンファシスフィルタ特性（図３
（ｅ））であることが望ましい。

【００１３】次に、受信機の付加回路手段の設定状態を
自動的に上述のごとく最適状態とするために必要な受信
モードの判別につき説明する。中央演算手段５２による
受信モードの判別は、目的受信周波数の信号を主成分と
する広帯域フィルタ２２の出力信号を第１のフーリエ変
換手段５０で高速フーリエ変換し、そのスペクトラム分
布と強さのパターンの違いによりなされる。ここで、第
１のフーリエ変換手段５０による高速フーリエ変換のみ
で、受信モードの判別は可能であるが、より判別精度を
向上させるべく、帯域幅の狭い狭帯域フィルタ２４の出
力信号を第２のフーリエ変換手段５１で高速フーリエ変
換し、そのスペクトラム分布と強さのパターンを参照し
て判別するように構成される。なお、確実な受信モード
の判別を行なうためには、混信信号等の目的受信周波数
以外の信号や外乱雑音の存在は望ましくない。

【００１４】そこでまず、混信信号の有無を判別する混
信判別手段４４の動作につき説明する。混信判別手段４
４の図５に示す第１の動作は、まず帯域幅可変フィルタ
２６を所定の帯域幅に設定し（図５ステップ１）、この
所定帯域幅のフィルタを通過して得られた第１の復調信
号のレベルが第１の基準値より小さいか否かが判別され
る（図５ステップ２）。ここで、第１の復調信号のレベ
ルが第１の基準値より小さければ、目的受信周波数以外
の信号や外乱雑音等が少ないことが認められる。第１の
復調信号のレベルが第１の基準値より小さければ、さら
に第２の復調信号のレベルが第２の基準値より大きいか
否かが判別される（図５ステップ３）。このステップ３
で、第２の復調信号のレベルが第２の基準値より大きい
ならば、目的受信周波数の受信信号のレベルは高く、そ
れ以外の受信信号および外乱雑音のレベルが低く、混信
信号が存在せずに十分なＳ／Ｎ比が得られる受信状況と
判別できる。なお、ステップ２で第１の復調信号のレベ
ルが第１の基準値より大きく、またはステップ３で第２
の復調信号のレベルが第２の基準値より小さいならば、
目的受信周波数の受信信号が低くまたそれ以外の受信信
号のレベルが高くて、十分なＳ／Ｎ比が得られない受信
状況と判別できる。

【００１５】また、混信判別手段４４の別の第２の動作
につき、図６を参照して説明する。まず、帯域幅可変フ
ィルタ２６を所定の帯域幅に設定し（図６ステップ
１）、第１の復調信号のレベルから第２の復調信号のレ
ベルを引き算する（図６ステップ２）。この引き算で求
められた差が大きいことは、目的受信周波数以外の受信
信号または外乱雑音のレベルが高いことを意味する。ま
た、差が小さいことは、目的受信周波数以外の受信信号
のレベルが低いことを意味する。そこで、引き算で求め
られた差が、基準値より小さいか否かが判別され（図６
ステップ３）、差が基準値より小さければ混信信号が存
在しないと判別でき、差が基準値より大きければ混信信
号が存在すると判別できる。

【００１６】なお、混信信号の存在の有無の判別とし
て、図５および図６に示すもの以外に、第１の復調信号
のレベルと第２の復調信号のレベルの比を演算し、この
比を基準値と比較することで、混信信号の有無を判別し
ても良い。また、第１の復調信号のレベルから第２の復
調信号のレベルを引き算して差を求め、第２の復調信号
のレベルをこの差で割り算し、その商を基準値と比較す
ることによって、混信信号の有無を判別するものであっ
ても良い。

【００１７】そしてまた、第１と第２のフーリエ変換手
段５０，５１から出力されるスペクトラム分布とその強
さのパターンから中央演算手段５２による受信モードの
判別につき説明する。受信モードがＣＷモードであれ
ば、受信帯域内にある１つの周波数で強い受信信号があ
り、その受信信号が断続する特徴が認められる。また、
ＲＴＴＹモードであれば、受信帯域内に２つの周波数で
強い受信信号があり、これらの２つの受信信号が交互に
断続する特徴が認められる。そして、ＳＳＢモードで
は、受信帯域内に２〜３ＫＨｚ幅の受信信号の山がで
き、その山の高さが変化している特徴が認められる。さ
らに、ＡＭモードでは、受信帯域内にある１つの周波数
で強い受信信号があり、その両側に２〜３ＫＨｚ幅で中
央の受信信号より低い受信信号の山ができる特徴が認め
られる。そしてさらに、ＦＭモードでは、受信帯域内に
ある１つの周波数で強い受信信号があり、その両側に７
〜１０ＫＨｚ幅で中央の受信信号より低い受信信号の山
ができる特徴が認められる。したがって、これらのフー
リエ変換されて出力された信号のパターンから、中央演
算手段５２は、受信モードの判別ができる。なお、第１
および第２のフーリエ変換手段５０，５１から出力され
る信号のパターンから中央演算手段５２が受信モードを
認識判別できない場合は、受信信号が上述以外の受信モ
ードあるいは電波標識等であるか、混信信号の影響を強
く受けた状態である。

【００１８】そしてさらに、中央演算手段５２の動作を
図４を参照して説明する。まず、混信判別手段４４から
の信号の有無により混信信号の有無を判別し（図４ステ
ップ１）、混信信号が存在すれば受信モードの判別をす
ることなしに表示手段５４で混信信号の存在を表示し
（図４ステップ２）、ステップ１に戻る。ステップ１で
混信信号が存在しなければ、第１および第２のフーリエ
変換手段５０，５１から出力される信号のパターンがＣ
Ｗモードか否かを判別し（図４ステップ３）、ＣＷモー
ドであれば帯域幅可変フィルタ２６の帯域幅を１ＫＨｚ
とし、ＡＧＣ手段３２の時定数をＭＩＤとし、トーン調
整手段３８をオーディオピークフィルタ特性とし（図４
ステップ４）、さらに表示手段５４でＣＷモードを表示
して（図４ステップ５）、ステップ１に戻る。なお、ス
テップ３のＣＷモードの判別は、混信信号が存在しない
条件下でなされており、十分なＳ／Ｎ比が得られる良好
な受信状況に対応するように、帯域幅可変フィルタ２６
の帯域幅とＡＧＣ手段３２の時定数が設定される。以下
で判別する受信モードでも同様である。また、ステップ
３でＣＷモードが判別できなければ、次にＲＴＴＹモー
ドか否かを判別し（図４ステップ６）、ＲＴＴＹモード
であれば、帯域幅可変フィルタ２６の帯域幅を２ＫＨｚ
とし、ＡＧＣ手段３２の時定数をＭＩＤとし、トーン調
整手段３８を高帯域よりのバンドパスフィルタ特性とし
（図４ステップ７）、さらに表示手段５４でＲＴＴＹモ
ードを表示して（図４ステップ８）、ステップ１に戻
る。そして、ステップ６でＲＴＴＹモードが判別できな
ければ、次にＳＳＢモードか否かを判別し（図４ステッ
プ９）、ＳＳＢモードであれば帯域幅可変フィルタ２６
を３ＫＨｚ、ＡＧＣ手段３２をＳＬＯＷ、トーン調整手
段３８をフラットフィルタ特性とし（図４ステップ１
０）、ＳＳＢモードを表示して（図４ステップ１１）、
ステップ１に戻る。さらに、ステップ９でＳＳＢモード
が判別できなければ、次にＡＭモードか否かを判別し
（図４ステップ１２）、ＡＭモードであれば帯域幅可変
フィルタを１０ＫＨｚ、ＡＧＣ手段３２をＭＩＤ、トー
ン調整手段３８をハイローカットフィルタ特性とし（図
４ステップ１３）、ＡＭモードを表示して（図４ステッ
プ１４）、ステップ１に戻る。そしてまた、ステップ１
２でＡＭモードが判別できなければ、次にＦＭモードか
否かを判別し（図４ステップ１５）、ＦＭモードであれ
ば帯域幅可変フィルタ２６を３０ＫＨｚ、ＡＧＣ手段３
２をＦＡＳＴ、トーン調整手段３８をディエンファシス
フィルタ特性とし（図４ステップ１６）、ＦＭモードを
表示して（図４ステップ１７）、ステップ１に戻る。そ
してさらに、ステップ１５でＦＭモードが判別できなけ
れば、表示手段５４で受信モードの判別不可の表示をし
て（図４ステップ１８）、ステップ１に戻る。なお、図
４に示す中央演算手段５２の動作において各受信モード
か否かを判別する各ステップの順序は入れ換えられても
良く、またある受信モードを判別するステップが削除ま
たは追加されても良いことは勿論である。

【００１９】かかる構成と動作により、本発明の受信機
は、現実に受信する受信信号の受信モードに対応させて
付加回路手段が最適な設定状態に自動的に制御され、運
用者による手動操作を必要とせず、受信機の操作が極め
て簡単である。

【００２０】さらに、本発明の受信機の他の実施例につ
いて図７を参照して説明する。図７において、図１と同
じ若しくは均等な回路ブロックには同じ符号を付けて重
複する説明を省略する。

【００２１】図７において、第１の中間周波増幅回路１
８の出力が、第１のフーリエ変換手段５０に与えられる
とともに、ノイズブランカ６０に与えられる。このノイ
ズブランカ６０は、第１の中間周波信号が、ノイズゲー
ト６４とノイズアンプ６６とに与えられる。ノイズアン
プ６６は、第１の中間周波信号を増幅してノイズ検波器
６２に与え、ノイズ検波器６２よりノイズ検波信号が出
力される。そして、このノイズ検波信号が混信判別手段
４４に与えられるとともに、スイッチ６８を介してゲー
ト制御回路７０に与えられる。そして、このゲート制御
回路７０によりノイズ検波信号に含まれるパルス性ノイ
ズが抽出され、その抽出されたパルス性ノイズに応じて
ノイズゲート６４がＯＮ／ＯＦＦされ、ノイズゲート６
４を通過してパルス性雑音が除去された第１の中間周波
信号が帯域幅可変フィルタ２６に与えられる。また、ス
イッチ６８は、中央演算手段５２からの信号によりＯＮ
／ＯＦＦされ、ノイズブランカ６０の動作をＯＮ／ＯＦ
Ｆ制御する。

【００２２】ここで、ノイズ検波信号には、目的受信周
波数の受信信号に加えて、近接する他局の放送周波数お
よび外乱雑音による受信信号が含まれている可能性があ
る。そこで、このノイズ検波信号のレベルと帯域幅可変
フィルタ２６を経て目的受信周波数の受信信号からなる
第１の復調信号のレベルとから、混信判別手段４４によ
り混信信号が存在するか否かの判別が図１のものと同様
に可能である。また、受信モードの判別は混信信号が存
在しない条件下で行なわれるので、このときの第１の復
調信号は目的受信周波数の受信信号が主であり、他の受
信信号や外乱雑音等が極めて少なくまたは含まれていな
い。したがって、第１の中間周波信号を第１のフーリエ
変換手段５０で高速フーリエ変換した信号のパターンか
ら、中央演算手段５２は、図１のものと同様に、受信モ
ードを判別することができる。

【００２３】そしてさらに、中央演算手段５２で、受信
モードがＦＭモードであると判別されると、帯域幅可変
フィルタ２６やＡＧＣ手段３２やトーン調整手段３８の
設定と同様に、ノイズブランカ６０のスイッチ６８をＯ
ＦＦしてノイズブランカ６０の動作をＯＦＦ制御とする
ならば、ＦＭモードを受信している際に、ノイズゲート
６４のＯＮ／ＯＦＦ動作によるクリック音の発生が防止
できる。

【００２４】この第７図に示す本発明の受信機の他の実
施例にあっては、ノイズブランカ６０を、図１に示す受
信機の広帯域フィルタ２２の代わりに用いるものであ
り、ノイズブランカ６０を備えた受信機に応用して好適
である。

【００２５】なお、上記実施例の説明にあっては、混信
判別手段４４と第１と第２のフーリエ変換手段５０，５
１および中央演算手段５２を別ブロックで構成したが、
１チップのマイクロコンピュータ等にソフト的に組み込
んでも良いことは勿論である。また、これらをＤＳＰ
（ディジタル・シグナル・プロセッサ）を用いて処理し
ても良い。

【００２６】さらに、受信モードの判別を混信信号がい
くぶん存在する受信状況でも実行し、混信判別手段４４
から受信状況に応じた信号を与えて、中央演算手段５２
によって帯域幅可変フィルタ２６の帯域幅とＡＧＣ手段
３２の時定数を、判別された受信モードにおける図２に
示す範囲内で適宜に調整して設定するように構成しても
良い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したところから明らかなよう
に、本発明の受信機は以下のごとき格別な効果を奏す
る。

【００２８】請求項１記載の受信機では、受信信号をフ
ーリエ変換し、そのパターンから受信モードを判別し
て、付加回路手段が制御されるので、受信機が最適な設
定状態に自動的に切り換えられ、手動により付加回路手
段を設定する操作が不要であり、操作が極めて簡単であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の受信機の一実施例のブロック回路図で
ある。

【図２】各受信モードと設定すべき帯域幅可変フィルタ
の帯域幅とＡＧＣ手段の時定数およびトーン調整手段の
フィルタ特性の対応を示す図である。

【図３】トーン調整手段のフィルタ特性の一例を示す図
である。

【図４】中央演算手段の動作を示すフローチャートであ
る。

【図５】混信判別手段の第１の動作を示すフローチャー
トである。

【図６】混信判別手段の第２の動作を示すフローチャー
トである。

【図７】本発明の受信機の他の実施例のブロック回路図
である。

【符号の説明】

１０ アンテナ １２ 高周波増幅回路 １４ 第１のミクサ １８ 第１の中間周波増幅回路 ２０ 分配器 ２２ 広帯域フィルタ ２４ 狭帯域フィルタ ２６ 帯域幅可変フィルタ ２８ 第２の中間周波増幅回路 ３０ 第２のミクサ ３２ ＡＧＣ手段 ３６ 第１の復調回路 ３８ トーン調整手段 ４０ 低周波増幅回路 ４２ スピーカ ４４ 混信判別手段 ４６ 第３の中間周波増幅回路 ４８ 第２の復調回路 ５０ 第１のフーリエ変換手段 ５１ 第２のフーリエ変換手段 ５２ 中央演算手段 ６０ ノイズブランカ ６２ ノイズ検波器 ６４ ノイズゲート ６８ スイッチ

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アンテナで受信された受信信号を、それ
   ぞれ通過帯域幅の異なるフィルタを介して復調回路で復
   調信号とする第１および第２の受信系統と、前記第１お
   よび／または前記第２の受信系統の前記復調信号をフー
   リエ変換するフーリエ変換手段と、このフーリエ変換さ
   れた信号から受信モードを判別して付加回路手段を受信
   モードに最適な設定状態に制御する演算手段と、を備え
   たことを特徴とする受信機。