特許 6872587 ＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースター

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6872587

(24)【登録日】2021年4月21日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】ＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースター

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/18 20060101AFI20210510BHJP

【ＦＩ】

   H04B1/18 B

【請求項の数】9

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2019-153364(P2019-153364)

(22)【出願日】2019年8月26日

(65)【公開番号】特開2021-34890(P2021-34890A)

(43)【公開日】2021年3月1日

【審査請求日】2020年1月16日

(73)【特許権者】

【識別番号】000109668

【氏名又は名称】ＤＸアンテナ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000844

【氏名又は名称】特許業務法人 クレイア特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】西村 将和

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 要二

【審査官】 大野 友輝

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−０６７６３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第５５６０４７１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１７−０９２９０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１９／０８２４８５（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−１１５８６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１９２１４２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １／１８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ＢＳ／ＣＳ−ＩＦレベル調整用のブースターであって、
前記ブースターは、
ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器と、
前記デジタル信号を複数の放送チャンネルごとのデジタル信号に分離する分波器と、
前記分波器で分離された複数の放送チャンネルごとのデジタル信号のそれぞれのレベルを検出し、所定のレベルにレベル調整を行うレベル調整器と、
前記レベル調整器から出力される複数の放送チャンネルごとのデジタル信号を前記ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号と同一の周波数配列を備えた１つのデジタル信号に合成する合成器と、
合成されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換器と、を含むブースター。

【請求項2】

前記分波器で分離された放送チャンネルごとの複数のデジタル信号のそれぞれは０Ｈｚを中心とする帯域に変換された信号である、請求項１に記載のブースター。

【請求項3】

前記レベル調整器によるレベル調整は、それぞれの放送チャンネルの出力レベルが一定になるように設定される、請求項１または２に記載のブースター。

【請求項4】

前記レベル調整器によるレベル調整は、ＩＦ信号の周波数が高い放送チャンネルの出力レベルが、ＩＦ信号の周波数が低い放送チャンネルの出力レベルより大きくなるように設定される、請求項１または２に記載のブースター。

【請求項5】

前記レベル調整器は、それぞれの放送チャンネルごとに出力のＯＮ／ＯＦＦ機能を備える、請求項１から４のいずれか１項に記載のブースター。

【請求項6】

前記レベル調整器は、ＯＮしている放送チャンネルの数に合わせて、調整レベルを変更する、請求項５に記載のブースター。

【請求項7】

前記ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号は、１０３２ＭＨｚから３２２４ＭＨｚまでの範囲の周波数帯域を含む、請求項１から６のいずれか１項に記載のブースター。

【請求項8】

２系統のブースターと、入力回路と、分配器と、２系統の帯域通過フィルタと、第１の混合器とを含み、
前記２系統のブースターのそれぞれは、請求項１から６のいずれか１項に記載のブースターであり、
前記２系統の帯域通過フィルタは、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ帯域通過フィルタ、およびＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ帯域通過フィルタであって、
入力信号が、前記入力回路、および前記分配器を介して前記２系統の帯域通過フィルタのそれぞれに入力され、前記２系統の帯域通過フィルタの出力信号が前記２系統のブースターのそれぞれに入力され、
前記２系統のブースターの出力信号が前記第１の混合器を介して出力される、ＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースター。

【請求項9】

請求項８に記載のＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースターに加えて、さらにＣＡＴＶ用ブースターおよび第２の混合器を備え、
前記第１の混合器の出力と前記ＣＡＴＶ用ブースターの出力とが前記第２の混合器を介して出力される、ＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号のレベルを調整するＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースターに関する。

【背景技術】

【0002】

ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号は周波数範囲が１０３２−３２２４ＭＨｚと広く、この信号を同軸ケーブルおよび分配器を経由して伝送する場合、伝送損失が信号の周波数、ないし放送チャンネルによって異なり、すべての周波数、ないしチャンネルにおいて、Ｓ／Ｎ比が良好で低歪のブースターを設計することが困難になっている。

【0003】

特許文献１（実用新案登録第３１２５８５９号公報）には、アナログ放送用ＵＨＦ入力端子，ＵＨＦ地上デジタル放送用ＵＨＦ入力端子，アナログ放送用ＵＨＦ信号と地上デジタル放送用ＵＨＦ信号とを混合する周波数混合手段を設け，混合された信号を増幅して適正なレベルで出力するブースターが開示されている。

【0004】

特許文献２（特開２０１７−９２９０３号公報）には、左旋円偏波のＢＳ・ＣＳ衛星放送が増設される場合は、増設された第３ブースターで既設の信号（ＢＳ・ＣＳ−ＩＦ右旋）を分波出力し、既設の第１ブースターに入力して、信号（ＦＭ＋ＵＨＦ）と混合・増幅し、第３ブースターの混合入力に戻し、第３ブースターでは、信号（ＢＳ・ＣＳ−ＩＦ左旋）を増幅して、混合入力に入力された信号（ＦＭ＋ＵＨＦ＋ＢＳ・ＣＳ−ＩＦ右旋）と混合して信号（ＦＭ＋ＵＨＦ＋ＢＳ・ＣＳ−ＩＦ右旋＋ＢＳ・ＣＳ−ＩＦ左旋）を出力するブースターが開示されている。

【0005】

特許文献３（特許第５５６０４７１号公報）には、第１及び第２ダウンコンバート段、第１及び第２アナログデジタル変換器、デジタルスイッチング及び信号プロセッサを備え、第１ダウンコンバート段は、複数の第１チャンネルを含む第１ＲＦ入力信号を受信するための入力を有する第１ダウンコンバータ回路を備え、第１ダウンコンバータ回路は、第１ＲＦ入力信号を、複数の第１チャンネルを含む第１ＩＦ信号に周波数ダウンコンバートし、第１アナログデジタル変換器は第１ＩＦ信号を第１デジタルＩＦ信号に変換し、第２ダウンコンバータ段は、複数の第２チャンネルを含む第２ＲＦ入力信号を受信するための入力を有する第２ダウンコンバータ回路を備え、第２ダウンコンバータ回路は、第２ＲＦ入力信号を、複数の第２チャンネルを含む第２ＩＦ信号に周波数ダウンコンバートするチャンネルスタックシステムが開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】実用新案登録第３１２５８５９号公報

【特許文献2】特開２０１７−９２９０３号公報

【特許文献3】特許第５５６０４７１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号を伝送する同軸ケーブル、分配器などの伝送路では、一般に信号の周波数が高くなると伝送損失が増加する傾向がある。この伝送損失を補償するためにブースターが設けられている。

【0008】

特許文献１に記載のブースターは、ＢＳ・ＣＳ−ＩＦ入力端子を備え，ブースター内部で，入力された全ての信号を増幅し，１つの出力端子から出力させる混合手段を設けている。また、特許文献１に記載のブースターでは、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ入力信号に対する利得を調整する第４の利得調整ボリュームが設けられている。しかし、現在はＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号の周波数帯域が１０３２−３２２４ＭＨｚと広くなり、周波数の高い側の伝送損失が大きくなるため、特許文献１に記載のブースターでは、周波数の高い側の信号レベルが低くなり、該当する放送チャンネルのＳＮ比が低下する。

【0009】

特許文献２に記載のブースターは、周波数の高い側の伝送損失が大きくなることを考慮し、ＢＳ右旋、ＣＳ右旋、ＢＳ左旋、およびＣＳ左旋の各帯域において、周波数の高い側の出力レベルが大きくなるようにブースター出力の周波数特性が設定されている（図３（ｂ）など参照）。したがって、伝送損失が大きい周波数の高い側の信号レベルを持ち上げることができている。
しかし、伝送損失の周波数特性は伝送路によって異なり、特に、地上波からＢＳ左旋、あるいはＣＳ左旋までの幅広い帯域の信号を伝送する伝送路においては、例えば特定の放送チャンネルの信号レベルが隣接するチャンネルよりも５ｄＢ程度大きくなる場合もある。その場合には、特許文献２図３（ｂ）のような、周波数に対して線形にレベルを調整する方法では、上記特定の放送チャンネルの歪が大きくなり、その放送チャンネルが受信できなくなる。
実際、高層マンションの低層階など、ブースターで多段カスケードをする必要がある場合は、周波数に対して線形にレベルを調整する方法では、特定の放送チャンネルが受信できないという実態がある。

【0010】

特許文献３に記載のチャンネルスタックシステムは、ＢＳ／ＣＳ―ＩＦ信号を第１ＩＦ信号に周波数変換し、変換後の信号から所望のチャンネルの信号を抽出し、抽出した所望のチャンネルの信号を所望の周波数に周波数変換して出力するものである。しかし、特許文献３には、レベルを調整する機能は記載されていない。また、特許文献３に記載の発明は、抽出された各チャンネルを、単一ケーブルでの伝送に適した新たなコンポジット信号に組み立てることを目的としており、本発明のブースターのように、ＢＳ／ＣＳ―ＩＦ信号のすべてのチャンネル、あるいはＢＳ／ＣＳ右旋―ＩＦ信号のすべてのチャンネルをそのままの周波数で出力することも記載されていない。さらに、特許文献３に記載の発明ではアナログの周波数変換回路が含まれており、ブースターの実装面積が大きくなるとの課題もある。

【0011】

本発明の主な目的は、特定の周波数帯域で伝送損失が急激に変化する伝送路の伝送損失を補償できるＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースターを提供することにある。
本発明の第２の目的は、入力される信号の中に増幅する必要のない放送チャンネルが含まれている場合に、増幅する必要のない放送チャンネルを除いて、増幅する必要のある信号だけを増幅するＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースターを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0012】

（１）
一局面に従うブースターは、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦレベル調整用のブースターであって、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号をデジタル信号に変換するアナログデジタル変換器と、デジタル信号を複数の放送チャンネルごとのデジタル信号に分離する分波器と、分波器で分離された複数の放送チャンネルごとのデジタル信号のそれぞれのレベルを検出し、所定のレベルにレベル調整を行うレベル調整器と、レベル調整器から出力される複数の放送チャンネルごとのデジタル信号をもとのＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号と同じ周波数配列を備えた１つのデジタル信号に合成する合成器と、合成されたデジタル信号をアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換器と、を含む。

【0013】

伝送路の伝送損失が特定の周波数帯域で減少する、または増加するような周波数依存性を備える場合には、従来のアナログ回路での周波数特性の調整では伝送損失を補償することは困難である。また、もし対応できたとしても、それぞれの伝送路の特性に合わせて調整するには多大な時間とコストを要する。
これに対して、一局面に従うブースターでは、入力されたＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号をアナログデジタル変換によってデジタル信号に変換し、複数の放送チャンネルごとの信号に分離する。そして、分離された放送チャンネルごとにそのレベルを検出し、検出結果に基づいてレベル調整を行うことで、伝送損失が特定の周波数帯域で変化する場合にも、各放送チャンネルのレベルを所定のレベルに調整することができる。そして、放送チャンネルごとに所定のレベルに調整された信号は、合成器でもとのＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号と同じ周波数配列を備えた一つのデジタル信号に合成し、デジタルアナログ変換することによって、もとのＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号と同じ周波数配列を備え、かつ各放送チャンネルの信号が所定のレベルに調整された信号とすることができる。
したがって、一局面に従うブースターは、周波数が高くなるにつれて伝送損失が単調に増加するだけでなく、特定の周波数帯域で伝送損失が急激に減少する、または増加するような周波数依存性を備える場合にも、伝送損失を補償することができる。
特に、高層マンションの低層階等においてＢＳ右旋／左旋放送（４Ｋ８Ｋテレビ）を受信する場合、一部の放送チャンネルの伝送損失が低下し、信号レベルが突出していることがある。この場合、従来のアナログ回路での周波数特性の調整では信号レベルの突出したチャンネルを近傍のチャンネルと同じ程度増幅するため、突出した放送チャンネルの歪が大きくなり、結果的にそのチャンネルの放送が受信できなくなることがあった。これに対して、一局面に従うブースターでは、信号レベルが突出した放送チャンネルの増幅量を小さくして出力レベルが所定のレベルになるように調整するため、突出した放送チャンネルの歪を抑制することができ、該当するチャンネルの放送を受信することができる。

【0014】

（２）
第２の発明にかかるブースターは、一局面に従うブースターにおいて、分波器で分離された放送チャンネルごとの複数のデジタル信号のそれぞれが０Ｈｚを中心とする帯域に変換された信号であってもよい。

【0015】

この場合、放送チャンネルごとの信号の周波数成分が低い周波数帯域に限定されているため、レベル調整器のレベル検出、およびレベル調整が容易となる。

【0016】

（３）
第３の発明にかかるブースターは、一局面または第２の発明に従うブースターにおいて、レベル調整器によるレベル調整が、それぞれの放送チャンネルの出力レベルが一定になるように設定されてもよい。

【0017】

ブースターの後段に接続されるセットトップボックス、あるいはテレビ受像機との間の伝送路が短い等の理由でブースター後段の伝送損失の周波数特性が平坦な場合には、それぞれの放送チャンネルの出力レベルを一定にすることによって、各放送チャンネルの信号のＳ／Ｎ比および歪特性を最適化することができる。

【0018】

（４）
第４の発明にかかるブースターは、一局面または第２の発明に従うブースターにおいて、レベル調整器によるレベル調整は、ＩＦ信号の周波数が高い放送チャンネルの出力レベルは、ＩＦ信号の周波数が低い放送チャンネルの出力レベルより大きくなるように設定されてもよい。

【0019】

ブースターとブースターの後段に接続されるセットトップボックス、あるいはテレビ受像機との間の伝送路が長く、周波数の高い側の伝送損失が周波数の低い側の伝送損失よりも大きくなる場合には、ＩＦ信号の周波数が高い放送チャンネルの出力レベルをＩＦ信号の周波数が低い放送チャンネルの出力レベルより大きくなるように設定することによって、各放送チャンネルの信号のＳ／Ｎ比および歪特性を最適化することができる。

【0020】

（５）
第５の発明にかかるブースターは、一局面から第４の発明にかかるブースターにおいて、レベル調整器が、それぞれの放送チャンネルごとに出力のＯＮ／ＯＦＦ機能を備えていてもよい。

【0021】

この場合、ブースターの後段に接続されるセットトップボックス、あるいはテレビ受像機からの要求に応じて必要な放送チャンネルのみをＯＮし、不要な放送チャンネルは出力をＯＦＦすることができ、消費電力の低減、および／または隣接放送チャンネルからの干渉による混変調歪の低減を図ることができる。

【0022】

（６）
第６の発明にかかるブースターは、第５の発明にかかるブースターにおいて、ＯＮしている放送チャンネルの数に合わせて、調整レベルを変更してもよい。

【0023】

ＯＮしている放送チャンネルの数が変化した場合、合成器出力の信号の大きさが変化する。したがって、合成器以降の信号のＳ／Ｎ比および歪特性を最適化するためには、レベル調整器の放送チャンネルごとの調整レベルを、ＯＮしている放送チャンネルの数に合わせて、変更することが望ましい。例えば、ＯＮしている各放送チャンネルのレベルを一定になるように調整する場合は、ＯＮしている放送チャンネルの数が変化した場合、各放送チャンネルのレベルを、ＯＮしている放送チャンネルの数の平方根の逆数に比例するように変更すれば合成器出力の信号の大きさを一定にすることができる。

【0024】

（７）
第７の発明にかかるブースターは、一局面から第６の発明にかかるブースターにおいて、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号は、１０３２ＭＨｚから３２２４ＭＨｚまでの範囲の周波数帯域を含んでもよい。

【0025】

この場合、例えば、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号と、ＢＳ／ＣＳ左旋―ＩＦ信号とを１つのブースターで増幅することができる。

【0026】

（８）
第８の発明にかかるＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースターは、２系統のブースターと、入力回路と、分配器と、２系統の帯域通過フィルタと、第１の混合器とを含み、２系統のブースターのそれぞれは、一局面から第６の発明にかかるブースターであり、２系統の帯域通過フィルタは、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ帯域通過フィルタ、およびＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ帯域通過フィルタであって、入力信号が、入力回路、および分配器を介して２系統の帯域通過フィルタのそれぞれに入力され、２系統の帯域通過フィルタの出力信号が２系統のブースターのそれぞれに入力され、２系統のブースターの出力信号が第１の混合器を介して出力されてもよい。

【0027】

この場合、２系統のうちの１系統でＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号を処理し、残りの１系統でＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ信号を処理することができるため、それぞれの系統の第１のアナログ周波数変換器から第２のアナログ周波数変換器までの経路の信号の帯域を約１０００ＭＨｚ以内に限定することができ、例えば、アナログデジタル変換器、分波器、レベル調整器、合成器、およびデジタルアナログ変換器のクロック周波数を低く設定し、ブースターの電力消費を抑えることができる。

【0028】

（９）
第９の発明にかかるブースターは、ＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースターであって、第８の発明にかかるＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースターに加えて、さらに、ＣＡＴＶ用ブースターおよび第２の混合器を備え、第１の混合器の出力とＣＡＴＶ用ブースターの出力とが第２の混合器を介して出力端子に出力されてもよい。

【0029】

この場合、ＣＡＴＶ用ブースターとしては、既存のＣＡＴＶ用ブースターを使用することができる。また、ＣＡＴＶ用ブースターはＵＨＦ／ＦＭ／Ｖ−ＬＯＷ信号を増幅できることが望ましい。
ＵＨＦ／ＦＭ／Ｖ−ＬＯＷ信号を増幅できるＣＡＴＶ用ブースターを用いることにより、ＵＨＦ／ＦＭ／Ｖ−ＬＯＷ信号、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号、およびＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ信号のすべての放送チャンネルの信号を適切な大きさに増幅することができる。

【図面の簡単な説明】

【0030】

【図1】（ａ）は第１の実施形態のブースターの全体構成を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれブースターへの入力信号、およびブースターからの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【図2】（ａ）は分波器の入出力を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ分波器への入力信号、および分波器からの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【図3】（ａ）はレベル調整器の入出力を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれレベル調整器への入力信号、およびレベル調整器からの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【図4】（ａ）は合成器の入出力を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）はそれぞれ合成器への入力信号、および合成器からの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【図5】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、第２の実施形態のブースターへの入力信号、およびブースターからの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【図6】（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、第３の実施形態のブースターへの入力信号、およびブースターからの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【図7】第４の実施形態のＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースターの全体構成を示す図である。

【図8】第５の実施形態のＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースターの全体構成を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0031】

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付す。また、同符号の場合には、それらの名称および機能も同一である。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さないものとする。

【0032】

［第１の実施形態］
図１（ａ）は第１の実施形態のブースター２００の全体構成を示す図であり、図１（ｂ）、図１（ｃ）はそれぞれブースター２００への入力信号、およびブースター２００からの出力信号のスペクトルの一例を示す図である。

【0033】

第１の実施形態のブースター２００は、入力端子１０、帯域通過フィルタ２０、アナログデジタル変換器３０、分波器４０、レベル調整器５０、合成器６０、デジタルアナログ変換器７０、帯域通過フィルタ８０、および出力端子９０を備える。
なお、アナログデジタル変換器３０、分波器４０、レベル調整器５０、合成器６０、およびデジタルアナログ変換器７０は、例えば、ＤＳＰ（デジタル信号処理プロセッサ）、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、ＣＰＵ、およびそれらの組み合わせからなるデジタル信号処理ＬＳＩ１００で構成される。

【0034】

第１の実施形態のブースター２００には、１０３２ＭＨｚから３２２４ＭＨｚの範囲のＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号が入力される。この帯域では、一般には高い周波数の方が、伝送損失が大きくなるが、伝送路によっては伝送損失が特定の周波数帯域で減少する、または増加するような周波数依存性を備える場合がある。図１（ｂ）には、中間よりやや高い周波数において伝送損失が小さく、入力信号のスペクトルが盛り上がっている場合の入力信号のスペクトルの一例を示した。そして、図１（ｃ）には、図１（ｂ）の入力信号に対して、伝送損失の周波数依存性が第１の実施形態のブースター２００によって補償された、出力信号のスペクトルの一例を示した。

【0035】

高層マンションの低層階等においてＢＳ右旋／左旋放送（４Ｋ８Ｋテレビ）を受信する場合、図１（ｂ）に記載のように、一部の放送チャンネルの伝送損失が低下し、入力の信号レベルが突出していることがある。この場合、従来のアナログ回路での周波数特性の調整では信号レベルの突出したチャンネルを近傍のチャンネルと同じ程度増幅するため、突出した放送チャンネルの歪が大きくなり、結果的にそのチャンネルの放送が受信できなくなる。

【0036】

これに対して、第１の実施形態のブースター２００では、図１（ｃ）に記載のように、突出した放送チャンネルの増幅量を小さくして出力レベルが他の放送チャンネルのレベルと同じになるように調整するため、突出した放送チャンネルの歪を抑制することができ、そのチャンネルの放送を受信することができる。

【0037】

デジタル信号処理ＬＳＩ１００は、アナログデジタル変換器３０、分波器４０、レベル調整器５０、合成器６０、およびデジタルアナログ変換器７０を備える。ただし、分波器４０、レベル調整器５０、および合成器６０はその機能を示すものであり、デジタル信号処理ＬＳＩ１００がＤＳＰあるいはＣＰＵで構成される場合には、ハードウエアとして分波器４０、レベル調整器５０、および合成器６０が分かれているとは限らない。すなわち、例えば、１つのＣＰＵが分波器４０、レベル調整器５０、および合成器６０の機能を備えていてもよい。

【0038】

以下、図１から図４を参照し、信号の流れに沿って、ブースター２００の動作を説明する。
入力信号は、図１に示すように、帯域通過フィルタ２０を介してデジタル信号処理ＬＳＩ１００のアナログデジタル変換器３０に入力され、デジタル信号に変換される。なお、帯域通過フィルタ２０の代わりに低域通過フィルタを用いることもできる。

【0039】

アナログデジタル変換器３０の出力は、分波器４０に入力される。
図２（ａ）には、分波器４０の入出力端子を示し、図２（ｂ）には入力信号全体のスペクトル、図２（ｃ）には出力信号のスペクトルの一例を示した。図２（ｂ）に記載の入力信号は、放送チャンネルごとの信号に分波され、中心周波数が０Ｈｚの帯域信号に変換されて出力される。図２（ｃ）には、最も周波数の低い放送チャンネルに相当する信号（ＣＨ−Ａ）のスペクトルと最も周波数の高い放送チャンネルに相当する信号（ＣＨ−Ｂ）のスペクトルとが記載されている。分波器４０からは、放送チャンネル数に相当する数の信号が出力される。

【0040】

分波器４０の出力の放送チャンネル数に相当する数の信号は、それぞれ、レベル調整器５０に入力される。
図３（ａ）には、レベル調整器５０の入出力端子を示し、図３（ｂ）には入力信号のスペクトルの例、図３（ｃ）には出力信号のスペクトルの例を示した。レベル調整器５０には、必要な放送チャンネル数に相当する数の信号が入力され、それぞれの放送チャンネルの信号の大きさが検出され、所定のレベルになるようにレベル調整が行われ、出力される。

【0041】

レベル調整器５０の入力信号である図３（ｂ）では、最も周波数の低い放送チャンネルに相当する信号（ＣＨ−Ａ）のスペクトルが最も周波数の高い放送チャンネルに相当する信号（ＣＨ−Ｂ）のスペクトルより大きくなっているが、レベル調整器５０の出力信号である図３（ｃ）では、レベル調整により、最も周波数の低い放送チャンネルに相当する信号（ＣＨ−Ａ）のスペクトルと最も周波数の高い放送チャンネルに相当する信号（ＣＨ−Ｂ）のスペクトルとが同じ大きさになっている。なお、レベル調整器では、周波数の高い側の信号レベルを持ち上げるのではなく、それぞれの放送チャンネルの信号の大きさを検出し、所定のレベルになるようにレベル調整を行うため、例えば、図１（ｂ）のように入力信号のスペクトルが特定の周波数帯域において大きくなっている場合にも、レベル調整器の出力レベルを一定とすることができる。

【0042】

レベル調整器５０の放送チャンネル数に相当する数の信号は、それぞれ、合成器６０に入力される。
図４（ａ）には、合成器６０の入出力端子を示し、図４（ｂ）には入力信号のスペクトルの一例、図４（ｃ）には出力信号のスペクトルの一例を示した。合成器６０には、所定のレベルの、必要な放送チャンネル数に相当する数の信号が入力され、１つの信号に合成されて、分波器４０の入力と同じ周波数配列を備え、かつ、各放送チャンネルごとのスペクトルが所定のレベルに設定された信号が出力される。なお、図４（ｃ）では、すべての放送チャンネルの信号が一定のスペクトルの大きさを備えているが、例えば、放送がない等の理由で伝送する必要のない放送チャンネルがある場合には該当する放送チャンネルの信号のスペクトルは小さくなっており、図４（ｃ）のようにすべての放送チャンネルのスペクトルが一定になっているとは限らない。

【0043】

合成器６０の出力のデジタル信号はデジタルアナログ変換器７０でアナログ信号に変換され、帯域通過フィルタ８０を介して、出力端子９０から出力される。なお、帯域通過フィルタ２０の代わりに低域通過フィルタを用いることもできる。

【0044】

以上の説明では、ブースター２００の入力信号のスペクトルは、１０３２ＭＨｚ−３２２４ＭＨｚ、すなわち、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号の最低周波数から、ＢＳ／ＣＳ左旋―ＩＦ信号の最高周波数までとしているが、ブースター２００は、例えばＢＳ右旋―ＩＦ信号、すなわち１０３２ＭＨｚ−１４８９ＭＨｚの帯域の信号に用いることもできる。この場合、アナログデジタル変換器３０、分波器４０、レベル調整器５０、合成器６０、およびデジタルアナログ変換器７０のクロック周波数を低く設定し、ブースター２００の電力消費を抑えることができる。

【0045】

［第２の実施形態］
第２の実施形態のブースター２００の構成は第１の実施形態のブースター２００と同一である。第２の実施形態のブースター２００の入力信号のスペクトルを図５（ａ）に、出力信号のスペクトルを図５（ｂ）に示す。
第１の実施形態のブースター２００では、出力信号の放送チャンネルごとのスペクトルの大きさが一定であるのに対して、第２の実施形態のブースター２００では、周波数の高い側の放送チャンネルのスペクトルが周波数の低い側の放送チャンネルのスペクトルより大きくなっている。

【0046】

これは、ブースター２００とブースター２００の後段に接続されるセットトップボックス、あるいはテレビ受像機との間の伝送路が長く、周波数の高い側の伝送損失が問題となる場合に、ブースター２００の周波数の高い側の放送チャンネルのスペクトルを大きくすることで、伝送損失を補償するためである。
第２の実施形態のブースター２００は、レベル調整器５０を、周波数の高い側の放送チャンネルのレベルが高くなるように設定することで実現できる。

【0047】

［第３の実施形態］
第３の実施形態のブースター２００の構成は第１の実施形態のブースター２００と同一である。第３の実施形態のブースター２００の入力信号のスペクトルを図６（ａ）に、出力信号のスペクトルを図６（ｂ）に示す。
第１の実施形態のブースター２００では、入力側において信号が存在する放送チャンネルは出力側においても信号が存在するが、第３の実施形態のブースター２００では、入力側において信号が存在する放送チャンネルであっても、出力側においては信号が存在しない場合がある。すなわち、第３の実施形態のブースター２００では、例えばブースター２００の後段に接続されるセットトップボックス、あるいはテレビ受像機からの要求に応じて必要な放送チャンネルのみをＯＮし、不要な放送チャンネルは出力をＯＦＦすることができる。

【0048】

第３の実施形態のブースター２００は、レベル調整器５０の放送チャンネルごとの出力をＯＮ／ＯＦＦすることによって実現できる。
この場合、不要な放送チャンネルの出力をＯＦＦすることによって、消費電力の低減、および／または隣接放送チャンネルからの干渉による混変調歪の低減を図ることができる。
また、レベル調整器５０の放送チャンネルごとの出力をＯＮ／ＯＦＦすることによって、ＯＮしている放送チャンネルの数が変化した場合、合成器６０以降の信号の大きさが変化する。

【0049】

したがって、合成器６０以降の信号のＳ／Ｎ比および歪特性を最適化するためには、レベル調整器５０の放送チャンネルごとの調整レベルを、ＯＮしている放送チャンネルの数に合わせて、変更することが望ましい。
例えば、出力信号の放送チャンネルごとのスペクトルの大きさが一定である場合には、放送チャンネルごとの振幅を、ＯＮしている放送チャンネルの数の平方根の逆数に比例するように設定すれば、合成器６０以降の信号のパワーを一定にすることができる。

【0050】

［第４の実施形態］
図７には、第４の実施形態のＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースター２００の構成を示した。
第４の実施形態のブースター２００は、２系統のアナログデジタル変換器３０ａ、３０ｂ、分波器４０ａ、４０ｂ、レベル調整器５０ａ、５０ｂ、合成器６０ａ、６０ｂ、およびデジタルアナログ変換器７０ａ、７０ｂを備える。

【0051】

第４の実施形態のブースター２００は、さらに、入力端子１０と２系統のアナログデジタル変換器３０ａ、３０ｂとの間に、入力回路１１０、分配器１２０、および２系統の帯域通過フィルタ２０ａ、２０ｂを備え、２系統のデジタルアナログ変換器７０ａ、７０ｂの後段に２系統の帯域通過フィルタ８０ａ、８０ｂ、増幅器１３０ａ、１３０ｂ、第１の混合器１４０、および増幅器１５０を備え、増幅器１５０の出力が出力端子９０に接続される。

【0052】

入力回路１１０には入力減衰器、スイッチ、増幅器１５０等が含まれる。また、分配器１２０、２系統の帯域通過フィルタ２０ａ、２０ｂは、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号を、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号とＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ信号とに分離するためのものであり、したがって、帯域通過フィルタ２０ａは通過帯域１０３２−２０７１ＭＨｚ、帯域通過フィルタ２０ｂは通過帯域２２２４−３２２４ＭＨｚである。ただし、例えばＣＳ左旋―ＩＦ信号を増幅する必要がない場合には帯域通過フィルタ２０ｂの通過帯域を２２２４−２６８１ＭＨｚとするなど、帯域通過フィルタ２０ａ、２０ｂの通過帯域はブースターの仕様に合わせて適宜変更してよい。

【0053】

第４の実施形態のブースター２００は、ＢＳ／ＣＳ−ＩＦ信号をＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号とＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ信号とに分離してから、第１の実施形態のブースター２００に入力することを特徴としており、第１の実施形態のブースター２００の入力信号の周波数帯域を狭くすることで、アナログデジタル変換器３０、分波器４０、レベル調整器５０、合成器６０、およびデジタルアナログ変換器７０のクロック周波数を低く設定し、ブースター２００の電力消費を抑えることができる。

【0054】

［第５の実施形態］
図８には、第５の実施形態のＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送およびＣＡＴＶ用ブースター１６０の構成を示した。

【0055】

第５の実施形態のブースター２００は、第４の実施形態のＢＳ／ＣＳ右旋／左旋放送用ブースターに加えて、さらに、ＣＡＴＶ用の入力端子１０ａ、ＣＡＴＶ用ブースター１６０、およびＣＡＴＶ用ブースター１６０の出力と増幅器１５０の出力とが入力される第２の混合器１７０を備え、第２の混合器１７０の出力が出力端子９０に接続される。

【0056】

ＣＡＴＶ用ブースター１６０としては、既存のＣＡＴＶ用ブースターを使用することができる。また、ＣＡＴＶ用ブースター１６０はＵＨＦ／ＦＭ／Ｖ−ＬＯＷ信号を増幅できることが望ましい。
第５の実施形態のブースター２００を用いることにより、ＵＨＦ／ＦＭ／Ｖ−ＬＯＷ信号、ＢＳ／ＣＳ右旋−ＩＦ信号、およびＢＳ／ＣＳ左旋−ＩＦ信号のすべての放送チャンネルの信号を適切な大きさに増幅することができる。

【0057】

本発明において、ブースター２００が『ブースター』に相当し、入力端子１０、１０ａが『入力端子』に相当し、帯域通過フィルタ２０、２０ａ、２０ｂが『帯域通過フィルタ』に相当し、アナログデジタル変換器３０、３０ａ、３０ｂが『アナログデジタル変換器』に相当し、分波器４０、４０ａ、４０ｂが『分波器』に相当し、レベル調整器５０、５０ａ、５０ｂが『レベル調整器』に相当し、合成器６０、６０ａ、６０ｂが『合成器』に相当し、デジタルアナログ変換器７０、７０ａ、７０ｂが『デジタルアナログ変換器』に相当し、出力端子９０が『出力端子』に相当し、入力回路１１０が『入力回路』に相当し、分配器１２０が『分配器』に相当し、第１の混合器１４０が『第１の混合器』に相当し、ＣＡＴＶ用ブースター１６０が『ＣＡＴＶ用ブースター』に相当し、第２の混合器１７０が『第２の混合器』に相当する。

【0058】

本発明の好ましい実施の形態は上記の通りであるが、本発明はそれだけに制限されない。本発明の精神と範囲から逸脱することのない様々な実施形態が他になされることは理解されよう。さらに、本実施形態において、本発明の構成による作用および効果を述べているが、これら作用および効果は、一例であり、本発明を限定するものではない。

【符号の説明】

【0059】

１０、１０ａ 入力端子
２０、２０ａ、２０ｂ 帯域通過フィルタ
３０、３０ａ、３０ｂ アナログデジタル変換器
４０、４０ａ、４０ｂ 分波器
５０、５０ａ、５０ｂ レベル調整器
６０、６０ａ、６０ｂ 合成器
７０、７０ａ、７０ｂ デジタルアナログ変換器
８０、８０ａ、８０ｂ 帯域通過フィルタ
９０ 出力端子
１００ 、１００ａ、１００ｂ デジタル信号処理ＬＳＩ
１１０ 入力回路
１２０ 分配器
１３０ａ、１３０ｂ 増幅器
１４０ 第１の混合器
１５０ 増幅器
１６０ ＣＡＴＶ用ブースター
１７０ 第２の混合器
２００ ブースター

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】