JP2994876B2 - Ｆｍステレオチューナ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＦＭステレオチューナ
のＩＦ帯域周波数特性とステレオセパレーション、及び
ＦＭ多重信号受信技術に関し、特に、ＦＭ多重復調とＦ
Ｍステレオ復調の入力信号を共用化したカーオーディオ
等の移動受信に利用されるＦＭステレオチューナに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】ＦＭ受信機では、隣接波による妨害が発
生することが知られている。このような隣接妨害が発生
した場合には、ＩＦ（中間周波）段の帯域を決定してい
るセラミックフィルタ等の周波数帯域を広帯域から狭帯
域に切り替えることが従来より行なわれている。

【０００３】その従来のＦＭステレオチューナの構成を
図４に示す。同図において、ＦＭステレオチューナはア
ンテナ１１、フロントエンド部１２、広帯域ＩＦ増幅部
１３、狭帯域ＩＦ増幅部１４、広帯域ＩＦ増幅部１３及
び狭帯域ＩＦ増幅部１４の出力を切り替えるスイッチ部
１５、スイッチ部１５の出力をＦＭ復調するＦＭ復調器
１６、ＦＭ復調器１６の出力信号を用いて隣接妨害を検
出してスイッチ部１５を切り替える信号ｓｅｌを生成す
る隣接妨害検出部１７、ステレオセパレーションを得る
ために周波数特性の補正を行なう周波数特性補正器３
１、ステレオ復調器７、及びＦＭ多重復調器９から構成
されている。

【０００４】図５に狭帯域ＩＦ増幅部１３のＩＦ帯域特
性と選択度の関係説明図、並びにベースバンド復調特性
（選択度＝大）を、図６に広帯域ＩＦ増幅部１４のＩＦ
帯域特性と選択度の関係説明図、並びにベースバンド復
調特性（選択度＝小）をそれぞれ示す。つまり、隣接妨
害検出部１７により隣接妨害が検出された場合には、選
択信号ｓｅｌによってスイッチ部１５を狭帯域ＩＦ増幅
部１３側に切り替えることにより、選択度を大きく取り
隣接妨害の影響を少なくしている。

【０００５】しかしながら、このような従来のＦＭステ
レオチューナの構成では、ＦＭ多重復調器９において、
ＦＭ復調器１６の出力信号よりＦＭ多重信号を復調する
ための信号を得ているため、ＩＦ帯域周波数特性に応じ
てＦＭ多重信号帯の振幅が変化してしまうので、ＦＭス
テレオチューナの必要選択度から求められたＩＦ帯域周
波数特性ではなく、ＦＭ多重復調の観点から求められた
値に設定する必要が生じる。

【０００６】従って、ＦＭステレオチューナの選択度を
向上させて隣接妨害等の影響を少なくしようとすればす
る程、逆にＦＭ多重復調性能が低下して、場合によって
は復調できないという問題が生じる。

【０００７】具体例として、欧州では、ＦＭ多重信号と
してＲＤＳ（Radio Data System ）なる方式により、ベ
ースバンド５７［ｋＨｚ］帯に信号が存在しているが、
更に±５０［ｋＨｚ］という狭いチャネル間隔による強
い隣接妨害も存在しており、前述の問題が現実のものと
なっている（図５参照）。

【０００８】この問題の対策として、ベースバンド５７
［ｋＨｚ］帯だけを増幅するバンドパスアンプを設けて
周波数特性を補正することが考えられるが、４次、６次
の受動型共振回路、逐次型アクティブフィルタ等が必要
となり回路コストが高くつく他、調整工数及びコストの
増加を招く。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
ＦＭステレオチューナでは、ＦＭ復調器の出力信号から
ＦＭ多重信号を復調するための信号を得ているため、Ｉ
Ｆ帯域周波数特性に応じてＦＭ多重信号帯の振幅が変化
してしまうので、ＦＭステレオチューナの必要選択度か
ら求められたＩＦ帯域周波数特性ではなく、ＦＭ多重復
調の観点から求められた値に設定する必要が生じ、ＦＭ
ステレオチューナの選択度を向上させて隣接妨害等の影
響を少なくしようとすればする程、逆にＦＭ多重復調性
能が低下して、場合によっては復調できないという問題
があった。

【００１０】この問題の対策方法として、ベースバンド
５７［ｋＨｚ］帯だけを増幅して周波数特性を補正する
ことが考えられるが、回路コストが高くつく他、調整工
数及びコストの増加を招くという欠点があった。

【００１１】本発明は、上記問題点を解決するもので、
その目的は、必要とされるチューナの選択度（≒帯域
幅）に応じてステレオフルセパレーションを行ない、Ｆ
Ｍ多重復調とＦＭステレオ復調の入力信号を共用化する
ことにより、ＦＭ多重信号帯の振幅値を同時に増幅させ
て復調可能とし、隣接妨害の影響をより少なくするこ
と、並びにＦＭ多重復調性能の向上を両立させたＦＭス
テレオチューナを提供することである。

【００１２】また他の目的は、ＦＭ多重信号帯の振幅値
の増幅機能をステレオフルセパレーションのための調整
機能と併用することにより、回路コスト、並びに調整工
数及びコストを抑えたＦＭステレオチューナを提供する
ことである。

【００１３】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明の第１の特徴は、図１に示す如く、隣接妨害
の状況に応じて、当該ＦＭステレオチューナの中間周波
帯域特性における選択度を変更して受信信号を増幅する
選択度設定手段１と、前記選択度設定手段１の出力をＦ
Ｍ復調するＦＭ復調器３と、前記選択度設定手段１の設
定した選択度に応じて、ステレオフルセパレーションが
得られるように周波数特性を補正する周波数特性補正手
段５とを具備し、前記周波数特性補正手段５の出力によ
りＦＭ多重復調することである。

【００１４】また、本発明の第２の特徴は、図２に示す
如く、ＦＭフロントエンド部１２と、前記ＦＭフロント
エンド部１２の出力を受ける第１のＩＦ帯域増幅部１３
と、前記ＦＭフロントエンド部１２の出力を受け、前記
第１のＩＦ帯域増幅部１３よりも狭帯域の第２のＩＦ帯
域増幅部１４と、前記第１及び第２のＩＦ帯域増幅部１
３及び１４の出力を切り替えるスイッチ部１５と、前記
スイッチ部１５で切替出力される第１若しくは第２のＩ
Ｆ帯域増幅部１３及び１４の出力をＦＭ復調するＦＭ復
調器１６と、前記ＦＭ復調器１６の出力に隣接妨害が生
じていることを検出した場合には、前記スイッチ部１５
が前記第２のＩＦ帯域増幅部１４の出力を選択するよう
制御する隣接妨害検出部１７と、前記スイッチ部１７の
切り替えに応じて、ステレオフルセパレーションが得ら
れるようにＦＭ多重信号を含んだコンポジット信号の周
波数特性を補正する周波数特性補正手段５と、前記周波
数特性補正手段５の出力によりステレオ復調するステレ
オ復調器７とを具備し、前記周波数特性補正手段５の出
力によりＦＭ多重復調することである。

【００１５】また、本発明の第３の特徴は、請求項１に
記載のＦＭステレオチューナにおいて、前記選択度設定
手段１、ＦＭ復調器３、及び周波数特性補正手段５は、
ワンチップ上に構成されることである。

【００１６】更に、本発明の第４の特徴は、請求項２に
記載のＦＭステレオチューナにおいて、前記ＦＭフロン
トエンド部１２、第１のＩＦ帯域増幅部１３、第２のＩ
Ｆ帯域増幅部１４、スイッチ部１５、ＦＭ復調器１６、
隣接妨害検出部１７、周波数特性補正手段５、及びステ
レオ復調器７は、ワンチップ上に構成されることであ
る。

【００１７】

【作用】本発明の第１の特徴のＦＭステレオチューナで
は、図１に示す如く、選択度設定手段１により隣接妨害
の状況に応じて、当該ＦＭステレオチューナの中間周波
帯域特性における選択度を変更し、周波数特性補正手段
５により、選択度設定手段１の設定した選択度に応じて
ステレオフルセパレーションが得られるように周波数特
性を補正した後、ステレオ復調器７で周波数特性補正手
段５の出力によりステレオ復調すると共に、ＦＭ多重復
調器９で周波数特性補正手段５の出力によりＦＭ多重復
調するようにしている。

【００１８】これにより、必要とされるＦＭステレオチ
ューナの中間周波帯域特性における選択度が設定されれ
ば、ステレオフルセパレーションを得る必要性から、ス
テレオサブ信号帯の振幅または位相を平坦化するため
に、周波数特性補正手段５により調整を行なうこととな
るが、ステレオフルセパレーションが得られるような周
波数特性の補正を行なうことで、同時にＦＭ多重信号帯
の信号レベルも増幅されて、結果としてＦＭ多重復調可
能な信号を得ることができる。

【００１９】従って、必要とされるチューナの選択度に
応じたステレオフルセパレーション化とＦＭ多重信号帯
の振幅値設定とが同時に可能となり、隣接妨害の影響を
より少なくすること、並びにＦＭ多重復調性能の向上を
両立化できる。また、ＦＭ多重信号帯の振幅値の増幅機
能をステレオフルセパレーションのための調整機能と併
用することにより、回路コスト、並びに調整工数及びコ
ストを抑えることができる。

【００２０】また、本発明の第２の特徴のＦＭステレオ
チューナでは、図２に示す如く、隣接妨害検出部１７に
より、ＦＭ復調器１６の出力に隣接妨害が生じているこ
とを検出した場合には、スイッチ部１５が第２のＩＦ帯
域増幅部１４の出力を選択するように、即ち中間周波帯
域特性における選択度が大となるように制御する。

【００２１】一方、周波数特性補正手段５では、スイッ
チ部１５により選ばれた選択度の大小に応じてステレオ
フルセパレーションが得られるようにＦＭ多重信号を含
んだコンポジット信号の周波数特性を補正した後、ステ
レオ復調器７で周波数特性補正手段５の出力によりステ
レオ復調すると共に、ＦＭ多重復調器９で周波数特性補
正手段５の出力によりＦＭ多重復調するようにしてい
る。

【００２２】これにより、第１の特徴のＦＭステレオチ
ューナと同様の効果を得ることができる。

【００２３】また、本発明の第３の特徴のＦＭステレオ
チューナでは、選択度設定手段１、ＦＭ復調器３、及び
周波数特性補正手段５は、ワンチップ上に構成され、更
に、本発明の第４の特徴のＦＭステレオチューナでは、
ＦＭフロントエンド部１２、第１のＩＦ帯域増幅部１
３、第２のＩＦ帯域増幅部１４、スイッチ部１５、ＦＭ
復調器１６、隣接妨害検出部１７、周波数特性補正手段
５、及びステレオ復調器７は、ワンチップ上に構成され
る。

【００２４】これにより、回路全体の所要面積を少なく
して集積度を高めることができると共に、チップ内の設
計を工夫することにより温度特性が優れ、また特性のば
ら付きのより少ないＦＭステレオチューナを実現でき
る。更に、電源、接地、及びリファレンス電圧端子の一
本化等により外付け部品をより少なくすることができ、
コストの低減を図ることができる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明に係る実施例を図面に基づいて
説明する。

【００２６】図２に本発明の一実施例に係るＦＭステレ
オチューナの構成図を示す。同図において、図４（従来
例）と重複する部分には同一の符号を附して説明を省略
する。

【００２７】本実施例のＦＭステレオチューナは、アン
テナ１１と、ＦＭフロントエンド部１２と、ＦＭフロン
トエンド部１２の出力を受ける広帯域ＩＦ増幅部１３
と、同じく狭帯域ＩＦ増幅部１４と、広帯域ＩＦ増幅部
１３及び狭帯域ＩＦ増幅部１４の出力を切り替えるスイ
ッチ部１５と、スイッチ部１５で切替出力される広帯域
ＩＦ増幅部１３若しくは狭帯域ＩＦ増幅部１４の出力を
ＦＭ復調するＦＭ復調器１６と、ＦＭ復調器１６の出力
に隣接妨害が生じていることを検出した場合には、スイ
ッチ部１５が狭帯域ＩＦ増幅部１４の出力を選択するよ
う選択信号ｓｅｌにより制御する隣接妨害検出部１７
と、スイッチ部１７の切り替えに応じて、ステレオフル
セパレーションが得られるようにＦＭ多重信号を含んだ
コンポジット信号の周波数特性を補正する周波数特性補
正手段５と、周波数特性補正手段５の出力によりステレ
オ復調するステレオ復調器７と、周波数特性補正手段５
の出力によりＦＭ多重復調するＦＭ多重復調器９とから
構成されている。

【００２８】周波数特性補正手段５は、広帯域ＩＦ増幅
部１３の選択度に応じて周波数特性を補正する第１周波
数特性補正器２１と、狭帯域ＩＦ増幅部１４の選択度に
応じて周波数特性を補正する第２周波数特性補正器２２
と、スイッチ部１５と同一の制御により切り換えられる
スイッチ部２３とから成る。

【００２９】隣接妨害検出部１７により、ＦＭ復調器１
６の出力に隣接妨害が生じていることを検出した場合に
は、スイッチ部１５は狭帯域ＩＦ増幅部１４の出力を選
択してＦＭ復調器１６に出力する。即ち、中間周波帯域
特性における選択度は大となり、隣接妨害による影響は
少なくなる。

【００３０】一方、周波数特性補正手段５では、スイッ
チ部１５により選ばれた選択度の大小に応じて、ステレ
オ復調においてステレオフルセパレーションが得られる
ようにＦＭ多重信号を含んだコンポジット信号の周波数
特性を補正する。

【００３１】例えば図３は、本実施例における狭帯域Ｉ
Ｆ増幅部１４のＩＦ帯域特性と選択度の関係説明図、並
びにベースバンド復調特性を示している。第２周波数特
性補正器２２では、選択度が小であるとして周波数特性
を補正するが、図３の（より小さい）破線に示すような
周波数特性を持つので、合成された周波数特性は図３の
一点鎖線のようになり、ステレオフルセパレーションを
可能にする。また同時に、ベースバンド５７［ｋＨｚ］
帯における振幅が大となり、ＦＭ多重復調器９の感度を
越えるので、ＦＭ多重信号の復調が可能となる。

【００３２】このように、必要とされるＦＭステレオチ
ューナの中間周波帯域特性における選択度が設定されれ
ば、ステレオフルセパレーションを得る必要性から、ス
テレオサブ信号帯の振幅または位相を平坦化するため
に、周波数特性補正手段５により設定を行なうこととな
るが、ステレオフルセパレーションが得られるような周
波数特性の補正を行なうことで、同時にＦＭ多重信号帯
の信号レベルも増幅されて、結果としてＦＭ多重復調可
能な信号を得ることができる。

【００３３】従って、必要とされるチューナの選択度に
応じたステレオフルセパレーション化とＦＭ多重信号帯
の振幅値設定とが同時に可能となり、隣接妨害の影響を
より少なくすること、並びにＦＭ多重復調性能の向上を
両立化できる。また、ＦＭ多重信号帯の振幅値の増幅機
能をステレオフルセパレーションのための調整機能と併
用することにより、回路コスト、並びに調整工数及びコ
ストを抑えることができる。更に、同時設定可能である
ことから、各機能をＬＳＩへシステムオンチップ化でき
る。

【００３４】例えば、ＦＭフロントエンド部１２、広帯
域ＩＦ増幅部１３、狭帯域ＩＦ増幅部１４、スイッチ部
１５、ＦＭ復調器１６、隣接妨害検出部１７、周波数特
性補正手段５、及びステレオ復調器７をワンチップ上に
構成することにより、回路全体の所要面積を少なくして
集積度を高めることができると共に、チップ内の設計を
工夫することにより温度特性が優れ、また特性のばら付
きのより少ないＦＭステレオチューナを実現できる。更
に、電源、接地、及びリファレンス電圧端子の一本化等
により外付け部品をより少なくすることができ、コスト
の低減を図ることができる。

【００３５】尚、本実施例の変形例として、周波数特性
補正手段５は、１つの周波数特性補正器を用いて、選択
信号ｓｅｌに基づいて周波数特性の補正量を可変とする
ように構成することも考えられる。

【００３６】また、スイッチ部１５を、選択信号ｓｅｌ
に基づき、広帯域ＩＦ増幅部１３に所定の比率を乗じた
ものと狭帯域ＩＦ増幅部１４に所定の比率を乗じたもの
とを加算して出力するシェアリング部で構成し、帯域特
性を連続的に変化させることも考えられる。

【００３７】更に、スイッチ部１５、広帯域ＩＦ増幅部
１３、及び狭帯域ＩＦ増幅部１４を、選択信号ｓｅｌに
基づいて帯域が可変となる可変帯域ＩＦ増幅部で構成す
ることも考えられる。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、選択度設
定手段により隣接妨害の状況に応じて、当該ＦＭステレ
オチューナの中間周波帯域特性における選択度を変更
し、周波数特性補正手段により、選択度設定手段の設定
した選択度に応じてステレオフルセパレーションが得ら
れるように周波数特性を補正することとしたので、必要
とされるＦＭステレオチューナの中間周波帯域特性にお
ける選択度が設定されれば、ステレオフルセパレーショ
ンを得る必要性から、ステレオサブ信号帯の振幅または
位相を平坦化するために、周波数特性補正手段により設
定を行なうこととなるが、ステレオフルセパレーション
が得られるような周波数特性の補正を行なうことで、同
時にＦＭ多重信号帯の信号レベルも増幅されて、ＦＭ多
重復調可能な信号を得ることができ、結果として、必要
とされるチューナの選択度に応じたステレオフルセパレ
ーション化とＦＭ多重信号帯の振幅値設定とが同時に可
能となり、隣接妨害の影響をより少なくすること、並び
にＦＭ多重復調性能の向上を両立化でき、更に、回路コ
スト、並びに調整工数及びコストを抑えたＦＭステレオ
チューナを提供することができる。

【００３９】更に、構成要素をワンチップ上に構成する
ことにより、回路全体の所要面積を少なくして集積度を
高めることができると共に、チップ内の設計を工夫する
ことにより温度特性が優れ、また特性のばら付きのより
少ないＦＭステレオチューナを実現でき、更に、電源、
接地、及びリファレンス電圧端子の一本化等により外付
け部品をより少なくすることができ、コストの低減を図
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の原理説明図である。

【図２】本発明の一実施例に係るＦＭステレオチューナ
の構成図である。

【図３】本発明の実施例における狭帯域ＩＦ増幅部のＩ
Ｆ帯域特性と選択度の関係説明図、並びにベースバンド
復調特性である。

【図４】従来のＦＭステレオチューナの構成図である。

【図５】従来例のＦＭステレオチューナにおける狭帯域
ＩＦ増幅部のＩＦ帯域特性と選択度の関係説明図、並び
にベースバンド復調特性（選択度＝大）である。

【図６】従来例のＦＭステレオチューナにおける広帯域
ＩＦ増幅部のＩＦ帯域特性と選択度の関係説明図、並び
にベースバンド復調特性（選択度＝小）である。

【符号の説明】

１ 選択度設定手段 ３ ＦＭ復調器 ５ 周波数特性補正手段 ７ ステレオ復調器 ９ ＦＭ多重復調器 １１ アンテナ １２ ＦＭフロントエンド部 １３ 広帯域ＩＦ増幅部（第１のＩＦ帯域増幅部） １４ 狭帯域ＩＦ増幅部（第２のＩＦ帯域増幅部） １５ スイッチ部 １６ ＦＭ復調器 １７ 隣接妨害検出部 ２１ 第１周波数特性補正器 ２２ 第２周波数特性補正器 ２３ スイッチ部 ｓｅｌ 選択信号 ３１ 周波数特性補正器

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＦＭフロントエンド部と、 前記ＦＭフロントエンド部の出力を受ける第１のＩＦ帯
   域増幅部と、 前記ＦＭフロントエンド部の出力を受け、前記第１のＩ
   Ｆ帯域増幅部よりも狭帯域の第２のＩＦ帯域増幅部と、 前記第１及び第２のＩＦ帯域増幅部の出力を切り替える
   スイッチ部と、 前記スイッチ部で切替出力される第１若しくは第２のＩ
   Ｆ帯域増幅部の出力をＦＭ復調するＦＭ復調器と、 前記ＦＭ復調器の出力に隣接妨害が生じていることを検
   出した場合には、前記スイッチ部が前記第２のＩＦ帯域
   増幅部の出力を選択するよう制御する隣接妨害検出部
   と、 前記スイッチ部の切り替えに応じて、ＦＭ多重復調信号
   が復調可能となるように、ＦＭ多重信号を含んだコンポ
   ジット信号の周波数特性を補正する周波数特性補正手段
   と、 前記周波数特性補正手段の出力によりステレオ復調する
   ステレオ復調器とを有し、 前記周波数特性手段の出力によりＦＭ多重復調すること
   を特徴とするＦＭステレオチューナ。
2. 【請求項２】 前記ＦＭフロントエンド部、第１のＩＦ
   帯域増幅部、第２のＩＦ帯域増幅部、スイッチ部、ＦＭ
   復調器、隣接妨害検出部、周波数特性補正手段、及びス
   テレオ復調器は、ワンチップ上に構成されることを特徴
   とする請求項２に記載のＦＭステレオチューナ。