接收設備和接收電路的制作方法

專利名稱：接收設備和接收電路的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于例如數字廣播等等的接收設備和接收電路。
背景技術：
正交頻分復用(OFDM)系統已被用作數字廣播的調制系統。所述系統是以多路復用的狀態傳送多個電波(例如圖像、聲音和數據廣播)的調制系統。雖然OFDM系統已被用作數字地面電視廣播的調制系統，但是近些年來還研究了在移動通信中的使用。
作為一種接收采用這種OFDM系統的數字廣播的信號的接收設備，已知一種分集接收設備，其裝備有多個連接到所述分集接收設備的天線，以選擇接收信號或根據由每個天線接收的信號的電場強度合成(最大量具體合成)接收的信號。
然而，當在如上所述的分集接收設備中，在與接收頻帶相同的頻帶中出現噪音時，已使用天線接收的接收信號和噪聲信號被相加，并且天線的接收的電場強度變得較大。然后，選擇包括具有較大接收電場強度的噪聲信號的接收信號，或者所述接收信號被包含在合成中，并且由此獲得接收信號。如上所述，比較通過多個天線接收的簡單接收電場強度，已出現了一種情況，即接收特性相反地變得更壞。
此外，由于該問題是傳統的分集接收設備共有的，因為除所述天線之外，還需要與多個天線的數量相同的接收電路，所以，除了接收設備的規模不斷增長的問題之外，還有接收設備的成本增長以及其功耗增長等問題。然后，因為這種分集接收設備需要將多個天線合并入所述接收設備，所以其小型化是困難的，并且其不適于被嵌入移動電話、在汽車中使用的小電視等等。

發明內容
因此，本發明在一天線的附近設置輔助天線，并且根據由天線收到的接收信號的接收質量來改變應用到輔助天線上的電壓，因此發明改變了天線的接收特性。此外，發明預備多個天線，并且根據由天線收到的接收信號的接收質量，在所述多個天線中選擇最優的天線。


圖1是顯示第一實施例的接收設備的電路結構的框圖；圖2是顯示第一實施例的天線控制電路的框圖；圖3是用于說明第一實施例的接收質量檢測電路和天線控制電路的處理的流程圖；圖4是用于說明第一實施例的接收質量的值和信號S3的改變的示圖；圖5是顯示當第一實施例的接收設備被移動時的接收質量的值的改變的圖表；圖6是顯示第二實施例的天線控制電路的框圖；圖7是用于說明第二實施例的接收質量檢測電路和天線控制電路的處理的流程圖；圖8是用于說明第二實施例的接收質量的值和信號S3的改變的示圖；圖9是顯示第三實施例的天線控制電路的框圖；圖10是用于說明第三實施例的接收質量檢測電路和天線控制電路的處理的流程圖；圖11是用于說明第三實施例的接收質量的值和信號S3的改變的示圖；圖12是顯示第四實施例的天線控制電路的框圖；圖13是用于說明第四實施例的天線控制電路的操作的流程圖；圖14是用于說明第四實施例的接收質量的值和信號S3的改變的示圖；圖15是顯示第五實施例的天線控制電路的框圖；圖16是用于說明第五實施例的天線控制電路的操作的流程圖；
圖17是用于說明第五實施例的接收質量的值和信號S3的改變的示圖；圖18是另一個用于說明第五實施例的接收質量的值和信號S3的改變的示圖；圖19是顯示可變特性天線單元的修改實例的示圖。
具體實施例方式
以下，通過使用附圖來描述本發明的具體模式。但是，發明的范圍并不限于所說明的例子。
此外，關于以下描述的實施例，描述了一種情況，其中，本發明的接收設備被應用于用于接收采用OFDM系統的數字廣播的電波的移動通信終端的接收設備。
圖1是接收設備100的框圖，接收設備100接收采用OFDM系統的數字廣播的電波。接收設備100包括可變特性天線單元300、調諧電路11和解調單元200。
首先描述可變特性天線單元300。可變特性天線單元300包括天線31、輔助天線32、感應器33和變容二極管34。天線31接收數字廣播的電波，并且將所接收的電波轉換為電信號以輸出所轉換的電信號。感應器33的一端和變容二極管34的一端連接到輔助天線32。感應器33的另一端連接到天線控制電路27的輸出端，后面描述天線控制電路27，并且變容二極管34的另一端接地。
輔助天線32相對于天線31被設置在一個位置，在該位置，當向輔助天線32施加電壓時，天線31會受到在輔助天線32周圍產生的電場的影響。因此，當向輔助天線32施加電壓時，會極大地改變輔助天線32周圍的電場強度(電勢)，并且會影響天線31的接收特性(例如其方向性)。此外，天線31和輔助天線32的軸的方向被設置為互相平行。輔助天線32由導電材料(例如金屬)制成。
調諧電路11接收從天線31輸出的電信號的輸入，并放大輸入的電信號以將電信號調諧到期望的廣播波頻率。
解調單元200包括模數轉換器(ADC)21、快速傅利葉變換器(FFT)22、傳輸路徑等效電路(equivalent circuit)23、解調電路24、糾錯電路25、接收質量檢測電路26以及天線控制電路27。
由ADC21將從調諧電路11輸出的信號從模擬信號轉換為數字信號，并且由FFT22對所轉換的數字信號進行傅利葉變換處理。由傳輸路徑等效電路23對從FFT輸出的信號進行波形均衡(幅度均衡和相位均衡)處理，并由解調電路24對均衡處理過的信號進行解調處理。由糾錯電路25對從解調電路24輸出的信號進行糾錯處理，并且將已糾錯的信號作為傳輸流(TS)輸出到接收設備100的外部。
此外，從FFT22輸出的信號被輸入接收質量檢測電路26，并且計算所述信號的接收質量的值。所述接收質量的值是根據例如C/N值和接收的電場強度這樣的值來計算的。天線控制電路27接收由接收質量檢測電路26計算的接收質量的值的輸入，并將當前接收質量的值與上一次接收質量的值進行比較。然后天線控制電路27根據比較結果將信號S3的電壓電平設置為電壓V0[V]或電壓V1[V]，并輸出信號S3。由接收質量檢測電路26計算的接收質量的值被存儲在寄存器271中，并被用作上一次接收質量的值。
電壓V0[V]是一個電壓電平，其不在輔助天線32的周圍產生任何足夠強的、以致于改變天線31的接收特性的電場(電勢)。電壓V1[V]是一個電壓電平，其在輔助天線32的周圍產生足夠強的、以致于極大地改變天線31的接收特性的電場。在設計中，兩個電壓電平都被適當地設置。
圖2是天線控制電路27的框圖。天線控制電路27由比較器272、轉換器273和寄存器271組成。通過接頭OUT31，上次接收質量的值(S0)從寄存器271輸出。此外，通過寄存器271的接頭IN31輸入當前接收質量的值(S1)，并且由當前接收質量的值(S1)更新寄存器271的上次接收質量的值(S0)，以存儲為值(S0)。當前接收質量的值(S1)被輸入比較器272的接頭IN11，并且存儲在寄存器271中的上次接收質量的值(S0)被輸入接頭IN12。并將當前接收質量的值與上一次接收質量的值進行比較。比較器272將當前接收質量的值(S1)與上次接收質量的值(S0)進行比較。然后，當當前接收質量的值(S1)比上次接收質量的值(S0)低時，即當值(S1)變得更差時，比較器272從接頭OUT11輸出指示“1”的電壓作為信號S2。另一方面，當當前接收質量的值(S1)大于等于上次接收質量的值(S0)時，比較器272從接頭OUT11輸出指示“0”的電壓作為信號S2。
從比較器272輸出的信號S2被輸入轉換器273的接頭IN21。轉換器273根據信號S2改變信號S3的電壓電平，并且從接頭OUT21輸出改變后的信號S3。在對接收設備100供電時，信號S3的電壓電平被設置為電壓V0[V]。之后，當信號S2具有指示“1”的電壓時，轉換器273將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者將其從電壓V1[V]改變為電壓V0[V]，并且輸出改變后的信號S3。另一方面，當信號S2具有指示“0”的電壓時，轉換器273保持信號S3的電壓電平。另外，在與從未顯示的時鐘電路輸出的時鐘信號同步的預定周期，由轉換器273對信號S3的電壓電平進行改變。
參照圖1，通過感應器33將從天線控制電路27輸出的信號S3應用到輔助天線32。這里，因為當應用于輔助天線32的電壓是電壓V0[V]時，在輔助天線32周圍不產生強的電場，所以天線31在不改變接收特性的情況下，以第一接收特性接收電波。另一方面，因為在電壓為V1[V]時，在輔助天線32的周圍產生強大的電場，所以天線31的接收特性改變為不同于第一接收特性的第二接收特性，并且接收電波。
即，當接收質量變差時，通過改變信號S3的電壓電平，從而改變在輔助天線32周圍產生的電場(電勢)的強度。從而改變天線31的接收特性。由此，改變了電波的接收狀態。從而可以始終保持最佳接收質量。
圖3是用于說明接收質量檢測電路26和天線控制電路27的操作的流程的流程圖。首先，天線控制電路27使得寄存器271存儲用于與接收質量的值進行比較的比較值的初始值。初始值可以是預定的值，或者當前接收質量的值可以被存儲在寄存器271中作為初始值(步驟A1)。然后，接收質量檢測電路26計算當前接收質量(步驟A2)。比較器272將當前接收質量的值與存儲在寄存器271中的上次接收質量的值(或者初始值)進行比較。當當前接收質量的值已變得等于或大于上次接收質量的值，并且接收質量已變得比上次更好時(步驟A3否)，操作的流程進展到步驟A5。另一方面，當當前接收質量的值比上次接收質量的值小時，即當接收質量比上次變得更差時，比較器272輸出指示“1”的電壓作為信號S2。因此，轉換器273將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者從電壓V1[V]改變為電壓V0[V](步驟A4)。然后，天線控制電路27將寄存器271的存儲內容更新為當前接收質量的值(步驟A5)。
圖4是顯示從接收質量檢測電路26輸出的接收質量的值以及信號S3的電壓電平的圖表。縱坐標軸表示接收質量的值的等級或者信號S3的電壓電平。橫坐標軸表示時間。首先，信號S3的電壓電平在接收設備100接通電源的時候具有電壓V0[V](時間t0)。在輔助天線32的周圍幾乎不產生電場，天線31以第一接收特性接收電波。
接下來，在時間t1，因為接收質量的值已變得劣于在時間t0時的接收質量的值，所以比較器272輸出指示“1”的電壓作為信號S2。因此，轉換器273將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]。因為電壓V1[V]被應用到輔助天線32，所以在輔助天線32的周圍產生強大的電場，天線31以第二接收特性接收電波。
接下來，在時間t2，因為接收質量的值已變得劣于在時間t1時的接收質量的值，所以比較器272再次輸出指示“1”的電壓作為信號S2。因此，轉換器273將信號S3的電壓電平從電壓V1[V]改變為電壓V0[V]。電壓V0[V]被應用到輔助天線32，天線31以第一接收特性接收電波。在那之后重復這種控制。
圖5是顯示當在某一試驗站中逐漸改變接收設備100的設置位置時所獲得的接收質量的值(C/N值)。圖5的縱坐標軸指示C/N值，圖5的橫坐標軸指示接收設備100從預定的基準位置移動的距離。因為本實施例的接收設備100是用于移動式通信終端的接收設備，所以通過將接收設備100從預定位置移動，改變了電波的接收位置，并且在移動中的各個位置測量C/N值。在圖表中，線G1指示當天線31的特性被設置為始終為第一接收特性時的C/N值。線G2指示當天線31的特性被設置為始終為第二接收特性時的C/N值。線G3指示當依據C/N值執行應用于輔助天線32的電壓的改變控制時的C/N值。
當在1[cm]的位置和6[cm]的位置之間改變接收設備100的位置時，當天線31被設置為具有第二接收特性時的C/N值高于當天線31被設置為具有第一接收特性時的C/N值。這時，當執行應用于輔助天線32的電壓的改變控制時的C/N值遵循當天線31被設置為具有第二接收特性時的C/N值，其為具有較好的接收質量的C/N值。
此外，當在7[cm]的位置和12[cm]的位置之間改變接收設備100的位置時，當天線31被設置為具有第一接收特性時的C/N值高于當天線31被設置為具有第二接收特性時的C/N值。這時，當執行應用于輔助天線32的電壓的改變控制時的C/N值基本遵循當天線31被設置為具有第一接收特性時的C/N值，其為具有較好的接收質量的C/N值。由此，可以得知天線控制電路27改變應用于輔助天線32的電壓，以改變天線31的接收特性，從而將接收質量的值保持在最優狀態。
如上所述，通過將接收信號的上次接收質量的值與當前接收質量的值進行比較，并通過根據比較結果改變應用于輔助天線32的電壓，可以改變在輔助天線32周圍產生的電場，從而可以改變天線31的接收特性。即，當接收信號的接收質量的值已變得比上次的接收質量更差時，改變應用于輔助天線32的電壓以改變天線31的接收特性。由此，改變了電波的接收狀態。因此，即使當在與接收頻帶相同的頻帶中出現噪音時，也能夠保證比上次接收質量更好的接收質量。
此外，因為改變單個天線的接收特性，所以不必在接收設備中設置多個天線以選擇具有好的接收質量的接收信號或者合成接收信號。因此，可以實現接收設備的小型化。
基于接收信號對改變天線31的接收特性進行的控制稱作反饋控制。在反饋控制中，為了改變天線31的接收特性，不使用在糾錯電路25計算的誤碼率，而是計算先前步驟的信號(FFT22的輸出信號)的接收質量的值以改變天線31的接收特性。因此可以快速執行天線31的接收特性的改變。從而可以改進接收設備100的接收性能。
另外，顯然，在滿足反饋控制的高速性能的需求的范圍內，可以代替根據從FFT22輸出的信號計算接收質量的值(例如C/N值)，將通過糾錯電路25計算的誤碼率用作接收質量的值。在這種情況下，在糾錯電路25中計算的誤碼率被輸入天線控制電路27，并且根據誤碼率的改變來改變應用于輔助天線32的電壓。
此外，雖然天線控制電路27被設置為根據接收質量的值的改變，在電壓V0[V]和電壓V1[V]這兩個電壓電平之間改變信號S3，并且被設置為將信號S3輸出，但是可以在三個或更多個電壓電平之間有選擇性地確定信號S3的電壓電平。
在第一實施例中，已描述了一種情況，其中，將當前接收質量與上次接收信號的接收質量進行比較，并且根據比較結果改變應用于輔助天線32的電壓。在第二實施例中，描述了一個例子，其中，根據接收信號的當前接收質量與上次接收質量的比較結果，以及當前接收質量與接收質量的閾值的比較結果，來改變應用于輔助天線32的電壓。另外，第二實施例的接收設備的結構為接收設備100的結構，其已在第一實施例中描述，其中，由圖6所示的天線控制電路27a替換天線控制電路27。因此，省略對與第一實施例相同元件的描述，僅對天線控制電路27a進行描述。
圖6是天線控制電路27a的框圖。天線控制電路27a由比較器272a、比較器274a、轉換器273a和寄存器271a組成。從寄存器271a，通過接頭OUT31輸出上次接收質量的值(S0)，通過接頭OUT32輸出閾值(S5)。此外，通過寄存器271a的接頭IN31輸入當前接收質量的值(S1)，并且將當前接收質量的值(S1)存儲在寄存器271a中，以作為上次接收質量的更新后的值(S0)。當前接收質量的值(S1)被輸入比較器272a的接頭IN11，并且存儲在寄存器271a中的上次接收質量的值(S0)被輸入接頭IN12。將當前接收質量的值(S1)輸入比較器274a的接頭IN13，并且將存儲在寄存器271a中的接收質量的閾值(S5)(以下簡稱為“閾值”)輸入接頭IN14。閾值(S5)是預先設置在寄存器271a中的、作為希望在最壞情況下也能夠保持的接收質量的值的值。
比較器272a將當前接收質量的值(S1)與上次接收質量的值(S0)進行比較。當當前接收質量的值(S1)比上次接收質量的值(S0)低以及接收質量比上次接收質量更差時，比較器272a從接頭OUT11輸出指示“1”的電壓作為信號S2a。另一方面，當當前接收質量的值(S1)與上次接收質量的值(S0)相同時，或者已變得高于上次接收質量的值(S0)時，以及接收質量已變得好于上次接收質量時，比較器272a從接頭OUT11輸出指示“0”的電壓作為信號S2a。
比較器274a比較當前接收質量的值(S1)以及閾值(S5)。當當前接收質量的值(S1)比閾值(S5)更低(更差)時，比較器274a從接頭OUT12輸出指示“1”的電壓作為信號S4a。另一方面，當當前接收質量的值(S1)與閾值(S5)相同，或者已變得比閾值(S5)更高(更好)時，比較器274a從接頭OUT12輸出指示“0”的電壓作為信號S4a。
從比較器272a輸出的信號S2a被輸入轉換器273a的接頭IN22，從比較器274a輸出的信號S4a被輸入接頭IN23。轉換器273a根據信號S2a和S4a改變信號S3的電壓電平，并且通過接頭OUT22輸出信號S3。假定在對接收設備100供電時，信號S3的電壓電平被設置為電壓V0[V]。之后，當信號S2a具有指示“1”的電壓并且信號S4a具有指示“1”的電壓時，轉換器273a將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者將其從電壓V1[V]改變為電壓V0[V]，并且輸出改變后的信號S3。另一方面，當信號S2a具有指示“0”的電壓并且信號S4a具有指示“1”的電壓時，或者當信號S2a具有指示“1”的電壓并且信號S4a具有指示“0”的電壓時，或者當信號S2a具有指示“0”的電壓并且信號S4a具有指示“0”的電壓時，轉換器273a保持信號S3的電壓電平。另外，在與從未顯示的時鐘電路輸出的時鐘信號同步的預定周期，判斷轉換器273a是否改變信號S3的電壓電平。
即，當當前接收質量的值(S1)比上次接收質量的值(S0)更低(更差)，并且當前接收質量的值(S1)比閾值(S5)更低時，轉換器273a改變信號S3的電壓電平。另一方面，當當前接收質量的值(S1)比閾值(S5)更低(更差)，但是大于等于上次接收質量的值(S0)時，或者不依賴于當前接收質量的值(S1)與上次接收質量的值(S0)的比較結果，當當前接收質量的值(S1)大于等于閾值(S5)時，轉換器273a不改變信號S3的電壓電平，并保持所述電壓電平。
圖7是說明接收質量檢測電路26和天線控制電路27a的操作的流程的流程圖。首先，天線控制電路27a使寄存器271a存儲用于與接收質量的值進行比較的比較值的初始值(步驟B1)。接收質量檢測電路26計算當前接收質量(步驟B2)。比較器274a比較當前接收質量的值以及存儲在寄存器271a中的閾值。當當前接收質量的值大于等于閾值時(步驟B3否)，比較器274a輸出指示“0”的電壓作為信號S4a，操作的流程進展到步驟B6。另一方面，當當前接收質量的值比閾值更差時(步驟B3是)，比較器274a輸出指示“1”的電壓作為信號S4a。
比較器272a將當前接收質量的值與存儲在寄存器271a中的上次接收質量的值(或者初始值)進行比較。當當前接收質量的值大于等于上次接收質量的值時(步驟B4否)，操作的流程進入步驟B6。另一方面，當當前接收質量的值已變得比上次接收質量的值更差時(步驟B4是)，比較器272a輸出指示“1”的電壓作為信號S2a。然后，轉換器273a將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者從電壓V1[V]改變為電壓V0[V](步驟B5)。然后，天線控制電路27a將寄存器271a的存儲內容更新為當前接收質量的值(步驟B6)。
圖8是顯示從接收質量檢測電路26輸出的接收質量的值以及從天線控制電路27a輸出的信號S3的電壓電平的圖表。圖表的縱坐標軸表示接收質量的值的等級或者信號S3的電壓電平，橫坐標軸表示時間。在對接收設備100供電時，信號S3的電壓電平被設置為電壓V0[V]。在輔助天線32的周圍幾乎不產生電場，天線31以第一接收特性接收電波。
接下來，在時間t1，因為接收質量的值已變得比時間t0時的接收質量的值更低(更差)，所以比較器272a輸出指示“1”的電壓作為信號S2a。然而，因為接收質量的值大于等于閾值，所以比較器274a輸出指示“0”的電壓作為信號S4a。因此轉換器273a不改變信號S3的電壓電平，并保持所述電壓電平。
接下來，在時間t2，因為接收質量的值已變得劣于在時間t1時的接收質量的值，所以比較器272a再次輸出指示“1”的電壓作為信號S2a。此外，因為接收質量的值已變得比閾值更低(更差)，所以比較器274a輸出指示“1”的電壓作為信號S4a。因此，轉換器273a將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]。電壓V1[V]被應用到輔助天線32，并且天線31以第二接收特性接收電波。在那之后重復這種控制。
如上所述，分別通過比較接收信號的當前接收質量的值與閾值，并且通過比較上次接收質量的值與當前接收質量的值，然后通過根據比較結果改變應用于輔助天線32電壓，來改變在輔助天線32周圍產生的電場(電勢)，并且可以改變天線31的接收特性。因此因為天線31的電波的接收狀態被改變，所以即使當在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音時，也可以保證最佳接收質量。
在第二實施例中，已描述了一種情況，其中，根據接收信號的當前接收質量與上次接收質量的比較結果，以及當前接收質量與閾值的比較結果來改變應用于輔助天線32的電壓。在第三實施例中，對一個例子進行描述，其中，基于以下三個比較結果來改變應用于輔助天線32的電壓，所述三個比較結果為(1)接收信號的當前接收質量與上次接收質量的比較結果，(2)當前接收質量與閾值的比較結果，以及(3)上次接收質量與閾值的比較結果。另外，第三實施例的接收設備的結構為接收設備100的結構，其已在第一實施例中描述，其中，由圖9所示的天線控制電路27b替換天線控制電路27。因此，省略對與第一實施例相同元件的描述，僅對天線控制電路27b進行描述。
圖9是天線控制電路27b的框圖。天線控制電路27b由比較器272b、274b、275b、轉換器273b以及寄存器271b組成。從寄存器271b，通過接頭OUT31輸出上次接收質量的值(S0)，通過接頭OUT32輸出閾值(S6)。此外，通過寄存器271b的接頭IN31輸入當前接收質量的值(S1)，并且將當前接收質量的值(S1)存儲在寄存器271b中，作為更新后的上次接收質量的值(S0)，以存儲為值(S0)。當前接收質量的值(S1)被輸入比較器272b的接頭IN11，并且存儲在寄存器271b中的上次接收質量的值(S0)被輸入接頭IN12。當前接收質量的值(S1)被輸入比較器274b的接頭IN13，并且存儲在寄存器271b中的閾值(S6)被輸入接頭IN14。存儲在寄存器271b中的上次接收質量的值(S0)被輸入比較器275b的接頭IN15，并且閾值(S6)被輸入接頭IN16。
比較器272b將當前接收質量的值(S1)與上次接收質量的值(S0)進行比較。當當前接收質量的值(S1)已變得比上次接收質量的值(S0)更差時，比較器272b從接頭OUT11輸出指示“1”的電壓作為信號S2b。另一方面，當當前接收質量的值(S1)大于等于上次接收質量的值(S0)時，比較器272b從接頭OUT11輸出指示“0”的電壓作為信號S2b。
比較器274b比較當前接收質量的值(S1)以及閾值(S6)。當當前接收質量的值(S1)比閾值(S6)更差時，比較器274b從接頭OUT12輸出指示“1”的電壓作為信號S4b。另一方面，當當前接收質量的值(S1)大于等于閾值(S6)時，比較器274b從接頭OUT12輸出指示“0”的電壓作為信號S4b。
比較器275b比較上次接收質量的值(S0)以及閾值(S6)。當上次接收質量的值(S0)已變得比閾值(S6)更差時，比較器275b從接頭OUT13輸出指示“1”的電壓作為信號S5b。另一方面，當上次接收質量的值(S0)大于等于閾值(S6)時，比較器275b從接頭OUT13輸出指示“0”的電壓作為信號S5b。
信號S2b被輸入轉換器273b的接頭IN24，信號S4b被輸入接頭IN25。信號S5b被輸入接頭IN126。此外，根據從轉換器273b輸出的信號S3的電壓改變的電壓改變標記被存儲在寄存器271b中。當信號S3的電壓電平已被轉換器273b改變時，存儲指示“1”的電壓作為電壓改變標記。當信號S3的電壓電平未改變時，存儲指示“0”的電壓作為電壓改變標記。存儲在寄存器271b中的電壓改變標記的存儲內容被輸入轉換器273b的接頭IN27。
然后，轉換器273b依照信號S2b、S4b和S5b以及電壓改變標記來改變信號S3的電壓電平，并通過接頭OUT23輸出改變后的信號S3。假定在對接收設備100供電時，信號S3的電壓電平被設置為電壓V0[V]。之后，(1)當信號S2b具有指示“1”的電壓，信號S4b具有指示“1”的電壓，并且信號S5b具有指示“0”的電壓時，或者(2)當信號S2b具有指示“1”的電壓，信號S4b具有指示“1”的電壓，信號S5b具有指示“1”的電壓，并且電壓改變標記具有指示“1”的電壓時，轉換器273b將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者從電壓V1[V]改變為電壓V0[V]，然后輸出改變后的信號S3。
另一方面，(3)當信號S2b具有指示″0″的電壓時，(4)當信號S4b具有指示“0”的電壓時，或者(5)當信號S2a具有指示“1”的電壓，信號S4b具有指示“1”的電壓，信號S5b具有指示“1”的電壓，以及電壓標記具有指示“0”的電壓時，轉換器273b保持信號S3的電壓電平。另外，在與從未顯示的時鐘電路輸出的時鐘信號同步的預定周期，判斷轉換器273b是否改變信號S3的電壓電平。
即，(1)當當前接收質量的值(S1)比上次接收質量的值(S0)更低(更差)，當前接收質量的值(S1)比閾值(S6)更低，以及上次接收質量的值(S0)比閾值(S6)更高時，以及(2)當當前接收質量的值(S1)比上次接收質量的值(S0)更低(更差)，并且當前接收質量的值(S1)比閾值(S6)更低，上次接收質量的值(S0)也比閾值更低，并且上次已改變過信號S3的電壓電平時，轉換器273b改變信號S3的電壓電平。然而(3)當當前接收質量的值(S1)大于等于上次接收質量的值(S0)時，(4)當當前接收質量的值(S1)大于等于閾值(S6)時，或者(5)當當前接收質量的值(S1)已變得比上次接收質量的值S(0)更差，并且比閾值(S6)更低，并且上次接收質量的值(S0)也比閾值(S6)更低，但是信號S3的電壓上次未改變時，轉換器273b不改變信號S3的電壓電平，并保持所述電壓電平。
圖10是用于說明接收質量檢測電路26以及天線控制電路27b的操作的流程的流程圖。首先，天線控制電路27b使寄存器271b存儲用于與當前接收質量的值進行比較的比較值的初始值。初始值可以是預定的值，或者可以是存儲在寄存器271b中的，作為初始值的當前接收質量的值(步驟C1)。然后，接收質量檢測電路26計算當前接收質量(步驟C2)。比較器274b比較當前接收質量的值(S1)以及存儲在寄存器271b中的閾值。當當前接收質量的值大于等于閾值時(步驟C3否)，比較器274b輸出指示“0”的電壓作為信號S4b，并且操作的流程進入步驟C8。另一方面，當當前接收質量的值比閾值更差時(步驟C3是)，比較器274b輸出指示“1”的電壓作為信號S4b。
比較器272a將當前接收質量的值與存儲在寄存器271a中的上次接收質量的值(或者初始值)進行比較。當當前接收質量的值大于等于上次接收質量的值時(步驟C4否)，操作的流程進入步驟C8。另一方面，當當前接收質量的值已變得比上次接收質量的值更差時(步驟C4是)，比較器272a輸出指示“1”的電壓作為信號S2b。
比較器275b將存儲在寄存器271b中的上次接收質量的值與閾值進行比較。當上次接收質量的值大于等于閾值時(步驟C5否)，比較器275b輸出指示“1”的電壓作為信號S5b。然后，轉換器273b將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者從電壓V1[V]改變為電壓V0[V](步驟C7)。
另一方面，當上次接收質量的值比閾值更差時(步驟C5是)，轉換器273b判斷存儲在寄存器271b中的電壓改變標記的電壓是指示“0”還是“1”。當電壓改變標記的電壓指示“0”時(步驟C6否)，操作的處理進展到步驟C8。當電壓改變標記的電壓指示“1”時(步驟C6是)，轉換器273b將信號S3的電壓電平從電壓V0[V]改變為電壓V1[V]，或者從電壓V1[V]改變為電壓V0[V](步驟C7)。
然后，天線控制電路27b將寄存器271b的存儲內容更新為當前接收質量的值(步驟C8)。
圖11是顯示從接收質量檢測電路26輸出的接收質量的值以及從天線控制電路27b輸出的信號S3的電壓電平的圖表。縱坐標軸表示接收質量的值的等級或者信號S3的電壓電平，橫坐標軸表示時間。為了顯示與第一和第二實施例的天線控制電路的操作的區別，從時間t6描述天線控制電路27b的操作。在時間t6，因為信號S3的電壓電平是V1[V]，所以天線31以第二接收特性接收電波。
接下來，在時間t7，因為接收質量的值已變得好于在時間t6時的接收質量的值，所以比較器272b輸出指示“0”的電壓作為信號S2b。轉換器273b不改變信號S3的電壓電平，并保持所述電壓電平V1[V]。
接下來，在時間t8，因為接收質量的值已變得劣于在時間t7時的接收質量的值，所以比較器272b輸出指示“1”的電壓作為信號S2b。此外，因為接收質量的值已變得比閾值更差，所以比較器274b輸出指示“1”的電壓作為信號S4b。同樣，上次接收質量的值比閾值更差，所以比較器275b輸出指示“1”的電壓作為信號S5b。然而，因為信號S3的電壓電平在時間t7未改變，所以轉換器273b不改變信號S3的電壓電平，并且保持電壓V1[V]。
然后，在時間t10，因為接收質量的值已變得比在時間t9時的接收質量的值更差，并且比閾值更低，此外，在時間t9時的接收質量值大于等于閾值，所以轉換器273b將信號S3的電壓電平從電壓V1[V]改變為電壓V0[V]。電壓V0[V]被應用到輔助天線32，天線31以第一接收特性接收電波。在那之后重復這種控制。
如上所述，通過分別地將接收信號的當前接收質量的值與閾值進行比較，將上次接收質量的值與當前接收質量的值進行比較，并將上次接收質量的值與閾值進行比較，然后通過根據比較結果以及應用于輔助天線32的電壓在上次是否已被改變，來改變應用于輔助天線32的電壓，改變在輔助天線32周圍產生的電場(磁場)，并且可以改變天線31的接收特性。因此，因為天線31的電波的接收狀態被改變，所以即使當在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音時，也可以保證最佳接收質量。
接下來描述第四實施例。
第四實施例的接收設備的結構為接收設備100的結構，其已在第一實施例中描述，其中，由圖12所示的天線控制電路27c替換天線控制電路27。因此，省略對與第一實施例相同元件的描述，僅對天線控制電路27c進行重點描述。
圖12是第四實施例中的天線控制電路27c的框圖。天線控制電路27c基于當前接收質量的值與閾值的比較結果，接收信號的當前接收質量的值與上次接收質量的值的比較結果，上次接收質量的值與閾值的比較結果，接收質量的值低于閾值的狀態的持續時間，來改變應用于輔助天線32的信號S3的電壓電平。
根據圖12，天線控制電路27c由比較器2761和2762、寄存器2770-2777、控制電路279c和定時器278組成。
從接收質量檢測電路26輸入的當前接收質量的值被存儲在寄存器2770中。從控制電路279c輸入的接收質量的預定的閾值被存儲在寄存器2771中。從控制電路279c輸入的接收質量的值被存儲在寄存器2772中。從控制電路279c輸入的、指示在上次檢測時發生信號S3的電壓電平的改變(即，發生天線31的接收特性的改變)的值被存儲在寄存器2773中。從控制電路279c輸入的、通過比較器2761進行的上次比較的結果(即上次接收質量的值與閾值的比較的結果)被存儲在寄存器2774中。
從控制電路279c輸入的、指示定時器278是否執行計數操作的值被存儲在寄存器2775中。由定時器278計算的值被存儲在寄存器2776中。從控制電路279c輸入的定時器278的計數值的額定值被存儲在寄存器2777中。這里，計數值的額定值是天線31的接收特性未改變的狀態的持續時間的上限，設置該上限來檢測狀態。
比較器2761將從接收質量檢測電路26輸入的當前接收質量的值與從寄存器2771輸入的接收質量的閾值進行比較，并輸出對應于比較結果的電平的信號。具體來講，當當前接收質量的值比閾值更低(更差)時，比較器2761輸出“H”電平的信號。當當前接收質量的值等于閾值或者比閾值高(好)時，比較器2761輸出“L”電平的信號。
比較器2762將從接收質量檢測電路26輸入的當前接收質量的值與從寄存器2772輸入的上次接收質量的值進行比較，并輸出對應于比較結果的電平的信號。具體來講，當當前接收質量的值比上次接收質量的值更低(更差)時，比較器2762輸出“H”電平的信號。當當前接收質量的值等于上次接收質量的值或者比上次接收質量的值高(好)時，比較器2762輸出“L”電平的信號。
控制電路279c 根據從接收質量檢測電路26輸入的接收質量的值，比較器2761和2762的比較結果以及存儲在寄存器2770-2777中的值，以將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，或者從電壓V1改變為電壓V0。
定時器278依照控制電路279c的控制執行計數操作。具體來講，當由控制電路279c命令開始計數操作時，定時器278與未顯示的時鐘信號相同步進行計數。
圖13是用于說明第四實施例的天線控制電路27c的操作的流程的流程圖。根據圖13，控制電路279c首先使得寄存器2771存儲接收質量的預定閾值(步驟D1)。
接著，控制電路279c使寄存器2770存儲由由所述接收質量檢測單元26檢測到的接收質量的值作為當前接收質量(步驟D3)。接著，控制電路279c判斷比較器2761的輸出信號的電平。當電平為“L”時，即當當前接收質量的值大于等于閾值時(步驟D5否)，控制電路279c的處理進入步驟D25。
另一方面，當比較器2761的輸出信號的電平為“H”時，即當當前接收質量的值低于閾值時(步驟D5是)，控制電路279c判斷比較器2762的輸出信號的電平。當電平為“H”時，即當當前接收質量的值已低于上次接收質量的值時(步驟D7是)，控制電路279c進一步判斷存儲在寄存器2774中的值。當存儲在寄存器2774中的值為“L”時，即當上次接收質量的值大于等于閾值時(步驟D9否)，控制電路279c的處理進入步驟D19。
另一方面，當存儲在寄存器2774中的值為“H”時，即當當前接收質量的值低于閾值時(步驟D9是)，控制電路279c判斷存儲在寄存器2773中的值。當存儲在寄存器2773中的值為“H”時，即當已在上次檢測執行了天線31的接收特性的改變時(步驟D11是)，控制電路279c的處理進入步驟D19。
當存儲在寄存器2773中的值為“L”時，即當在上次檢測未執行天線31的接收特性的改變時(步驟D11否)，或者當比較器2762的輸出信號的電平為“L”時，即當當前接收質量的值已變得大于等于上次接收質量的值時(步驟D7否)，控制電路279c繼續判斷存儲在寄存器2775中的值。當存儲在寄存器2775中的值為“L”時，即當定時器278未執行計數操作時(步驟D13否)，控制電路279c起動定時器278的計數操作，并使寄存器2775存儲“H”電平的信號，其指示定時器278正在執行計數操作(步驟D15)。
接著，控制電路279c將存儲在寄存器2776中的值與存儲在寄存器2777中的值進行比較。當存儲在寄存器2776中的值大于等于存儲在寄存器2777中的值時，即當計時器278的計數值已達到額定值時(步驟D17是)，控制電路279c的處理進入步驟D19。當存儲在寄存器2776中的值小于存儲在寄存器2777中的值時，即當計數值未達到額定值時(步驟D17否)，控制電路279c的處理進入步驟D25。
然后，在步驟D19，控制電路279c改變信號S3的電壓電平，從而改變天線31的接收特性(步驟D19)。接著，控制電路279c終止定時器278的計數操作，并將存儲在寄存器2776中的計數值清零。然后，控制電路279c使寄存器2775存儲電平“L”，其指示定時器278沒在執行計數操作(步驟D21)。之后，控制電路279c使寄存器2773存儲電平“H”，其指示已改變了接收特性(步驟D23)。此外，在步驟D25，控制電路279c使寄存器2773存儲電平“L”，其指示未改變天線31的接收特性(步驟D25)。
然后，控制電路279c使寄存器2772存儲存儲在寄存器2770中的當前接收質量的值，并使寄存器2774存儲比較器2761的比較結果(步驟D27)。然后，控制電路279c判斷天線控制是否終止。當天線控制未終止時(步驟D29否)，控制電路279c的處理返回到步驟D3。當天線控制終止時(步驟D29是)，控制電路279c終止當前處理。
圖14是顯示控制電路279c中的每個信號波形的例子的示圖。通過設置橫軸表示時間，圖14由上至下依次顯示由接收質量檢測電路26檢測到的接收質量的值，僅當接收質量的值變得低于閾值時才改變信號S3的電壓電平的情況下的信號S3的電壓電平(以下稱作信號S3′)，第四實施例中的信號S3的電壓電平，以及定時器278的計數值。
這里，控制電路279c與未顯示的時鐘信號同步地執行圖13的流程圖中所示的處理。然后，圖14中的各個時間t0、t1、t2......之間的時間間隔中的每一個對應于改變一次天線31的接收特性所需的時間(即，執行步驟D3-D29所需的時間)，根據時鐘信號的頻率以及控制電路279c的處理速度，時間間隔取值為例如1[ms]、100[ms]、1[s]。在每個時間t處的定時器278的計數值根據控制電路279c的時鐘信號的頻率、定時器278的時鐘信號的頻率以及時間t的時間間隔而變化。
具體來講，例如，如圖14所示，當控制電路279c的時鐘信號的頻率以及定時器278的時鐘信號的頻率同樣被設定為1[MHz]，并且時間t的時間間隔被設置為1[ms]時，定時器278的計數值在每個時間t增加“1000(＝1[ms]/1[MHz])”。另外，在圖14中，計數值的額定值被設定為“2500”。
此外，當控制電路279c的時鐘信號的頻率被設定為1[MHz]，時間t的時間間隔被設置為1[ms]，并且定時器278的時鐘信號的頻率被設定為1[kHz]時，定時器278的計數值在每個時間t增加“1(＝1[ms]/1[kHz])”。
根據圖14，在時間t0，接收質量的值高于閾值，信號S3的電壓電平為V0。此外，不執行定時器278的計數操作，并且計數值為初始值“0”。
在時間t1，雖然接收質量的值已低于在時間t0處的上次接收質量的值，但是其高于閾值。因此，不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V0。因而不改變天線31的接收特性。
在時間t2，因為接收質量的值已低于在時間t1處的上次接收質量的值，并且變得低于閾值，因此，將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，并且改變天線31的接收特性。
在時間t3，雖然接收質量的值高于在時間t2處的上次接收質量的值，但是其低于閾值。因此，不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V1。不改變天線31的接收特性。此外，起動定時器278的計數操作。
在時間t4，接收質量的值已低于在時間t3處的上次接收質量的值。此外，因為在上一時間t3未改變天線31的接收特性，所以定時器278的計數值變為“1000”。但是由于該值還未達到額定值“2500”，所以不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V1。因而不改變天線31的接收特性。
在時間t5，雖然接收質量的值高于在時間t4處的上次接收質量的值，但是其低于閾值。此外，雖然定時器278的計數值已變為“2000”，但是該值還未達到額定值“2500”。因此不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V1。因而不改變天線31的接收特性。
在時間t6，接收質量的值已低于在時間t5處的上次接收質量的值，并且在上一時間t5未改變天線31的接收特性。此外，定時器278的計數值已變為“3000”，已達到額定值“2500”。因此，將信號S3的電壓電平從電壓V1改變為電壓V0，并且改變天線31的接收特性。然后，將計數值清零，并終止定時器278的計數操作。
在時間t7，雖然接收質量的值已變得高于在時間t6處的上次接收質量的值，但是其低于閾值。因此不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V0。因而不改變天線31的接收特性。此外，再次起動定時器278的計數操作。
然后，在其后的每個時間重復類似的控制。即，在時間t8和t9中的每一處，將計數值增加“1000”。然后，在時間t10，當計數值達到額定值“2500”時，將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，并且改變天線31的接收特性。然后終止計數操作，并將計數值清零。
接著，在時間t11，再次起動定時器278的計數操作，在時間t12和t13中的每一處，將計數值增加“1000”。然后，在時間t14，當接收質量的值再次變得低于閾值時，將信號S3的電壓電平從電壓V1改變為電壓V0，并且改變天線31的接收特性。此外，終止定時器278的計數操作，并將其計數值清零。
如上所述，根據第四實施例，將接收信號的接收質量的值與閾值進行比較，并且可以根據比較結果改變天線31的接收特性。即，當接收質量比閾值低的狀態已持續預定的時間時，改變應用到輔助天線32上的信號S3的電壓電平，從而改變天線31的接收特性。即使在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音，也可以一直保證最佳接收質量。此外，因為天線31的接收特性不改變的狀態不會持續預定的或更長的時間，所以能夠保證更好的接收質量。
接下來描述第五實施例。
第五實施例的接收設備的結構是接收設備100的結構，其已在第四實施例中描述，其中，由圖15所示的天線控制電路27d替代天線控制電路27c。因此，省略對與第四實施例相同元件的描述，僅對天線控制電路27d進行重點描述。
圖15是天線控制電路27d的框圖。天線控制電路27d基于當前接收質量的值與閾值的比較結果，當前接收質量的值與上次接收質量的值的比較結果，上次接收質量的值與閾值的比較結果來改變應用于輔助天線32的信號S3的電壓電平，并改變所述閾值。根據圖15，天線控制電路27d由寄存器2770-2774、比較器2761和2762以及控制電路279d組成。
控制電路279d根據從接收質量檢測電路26輸入的接收質量的值，比較器2761和2762的比較結果以及存儲在寄存器2770-2774中的值，以將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，或者從電壓V1改變為電壓V0，并輸出改變后的信號S3，并且在預定的范圍內，控制升高或降低存儲在寄存器2771中的閾值。
圖16是用于說明第五實施例的天線控制電路27d的操作的流程的流程圖。根據圖16，控制電路279d首先使得寄存器2771存儲接收質量的預定閾值(步驟E1)。
接著，控制電路279d使寄存器2770存儲由由所述接收質量檢測單元26檢測到的接收質量的值作為當前接收質量的值(步驟E3)。接著，控制電路279d判斷比較器2761的輸出信號的電平。當電平為“H”時(步驟E5是)，控制電路279d判斷比較器2762的輸出信號的電平。
當比較器2762的輸出信號的電平為“H”時(步驟E7是)，控制電路279d判斷寄存器2774中存儲的值。當存儲在寄存器2774中的值為“L”時(步驟E9否)，控制電路279d的處理進入步驟E23。另一方面，當存儲在寄存器2774中的值為“H”時(步驟E9是)，控制電路279d判斷存儲在寄存器2773中的值。當存儲在寄存器2773中的值為“H”時(步驟E11是)，控制電路279d的處理進入步驟E23。此外，當存儲在寄存器2773中的值為“L”時(步驟E11否)，控制電路279d的處理進入步驟E27。
當比較器2762的輸出信號的電平為“L”時(步驟E7否)，控制電路279d將存儲在寄存器2771中的閾值與預定的最小閾值進行比較。當閾值與最小閾值不一致時(步驟E13否)，控制電路279d以預定的減小量α將存儲在寄存器2771中的閾值更新為比該閾值更小的值，因此降低了閾值(步驟E15)。另外，這里，當比閾值小減小量α的值小于最小閾值時，控制電路279d將更新后的閾值設定為最小閾值。之后，控制電路279d的處理進入步驟E27。
另一方面，當比較器2761的輸出信號的電平為“L”時(步驟E5否)，控制電路279d將存儲在寄存器2771中的閾值與預定的最大閾值進行比較。當閾值與最大閾值相同時(步驟E17是)，控制電路279d的處理進入步驟E27。另一方面，當存儲在寄存器2771中的閾值與預定的最大閾值不同時(步驟E17否)，控制電路279d將存儲在寄存器2770中的當前接收質量的值與通過將存儲在寄存器2771中的閾值升高預定的量β而得到的值進行比較。當當前接收質量的值大于等于比閾值高預定量β的值時(步驟E19否)，控制電路279d將存儲在寄存器2771中的閾值升高β，以升高閾值(步驟E21)。另外，這里，當比閾值高出升高量β的值超過最大閾值時，將更新后的閾值設定為最大閾值。之后，控制電路279d的處理返回步驟E19。另一方面，當當前接收質量的值小于閾值被升高β后的值時(步驟E19否)，控制電路279d的處理進入步驟E27。
然后，在步驟E23，控制電路279d改變信號S3的電壓電平以改變天線31的接收特性(步驟E23)。然后，控制電路279d使寄存器2773存儲電平“H”，其指示已改變天線31的接收特性(步驟E25)。此外，在步驟E27，控制電路279d使寄存器2773存儲電平“L”，其指示未改變天線31的接收特性(步驟E27)。
之后，控制電路279d使寄存器2772存儲存儲在寄存器2770中的當前接收質量的值，使寄存器2774存儲比較器2761的比較結果(步驟E29)。然后，控制電路279d判斷是否終止天線控制。當不終止天線控制時(步驟E31否)，控制電路279d的處理返回到步驟E3。當天線控制終止時(步驟E31是)，控制電路279d終止當前處理。圖17和18是顯示控制電路279d中的每個信號波形的例子的示圖。通過設置橫軸表示時間，圖17和18各自由上至下依次顯示由接收質量檢測電路26檢測到的接收質量的值以及從天線控制電路27d輸出的信號S3的電壓電平。
圖17顯示了一個例子，其中，最大閾值被設置為“THA”，并且最小閾值被設置為“THB”并且閾值的降低量α和升高量β都被設置為“THA-THB”。因此，在圖17的例子中，“THA”和“THB”被設置為閾值。即，執行兩級的閾值改變。假定THA＞THB。
根據圖17，在時間t0，將閾值設置為“THA”，其為最大閾值。然后，接收質量的值比閾值THA高，并且信號S3的電壓電平是V0。
在時間t1，雖然接收質量的值已變得比上次接收質量的值低，但是其比閾值THA高。因此，不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V0。從而不改變天線31的接收特性。
在時間t2，因為接收質量的值已變得低于在時間t1處的上次接收質量的值，并且已變得比閾值THA更低，所以將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，并且改變天線31的接收特性。
在時間t3，雖然接收質量的值比在時間t2處的上次接收質量的值高，但是其比閾值THA低。因此，不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V0。從而不改變天線31的接收特性。此外，通過將閾值減小量α得到“THB”。
在時間t4和t5中的每一處，因為接收質量的值比閾值THB高，所以不改變信號S3的電壓電平，保持電壓V1。從而不改變天線31的接收特性。
在時間t6，因為接收質量的值已變得低于在時間t5處的上次接收質量的值，并且已變得比閾值THB更低，所以將信號S3的電壓電平從電壓V1改變為電壓V0，并且改變天線31的接收特性。
在時間t7，雖然接收質量的值比在時間t6處的上次接收質量的值高并且比閾值THB低，因為閾值已經是最小閾值THB，所以不能降低閾值。
然后在之后的每個時間t重復類似的控制。即，在時間t8和t9中的每一處，不改變天線31的接收特性，也不降低或升高閾值。接著，在時間t10，接收質量的值比在時間t9處的上次接收質量的值低，并且比閾值THB低，所以將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，并且改變天線31的接收特性。
在時間t11，雖然接收質量的值基本上與在時間t10處的上次接收質量的值相等并且比閾值THB低，因為閾值已經是最小閾值THB，所以不能降低閾值。此外，在時間t12，既不改變天線31的接收特性，也不降低或升高閾值。
接著，在時間t13，接收質量的值比在時間t12處的上次接收質量的值高，并且比將閾值THB升高β后得到的值高。因此，將閾值從“THB”升高β，變為“THA”。接著，在時間t14，接收質量的值已變得低于在時間t13處的上次接收質量的值，并且已變得比閾值THB更低。因此，將信號S3的電壓電平從電壓V1改變為電壓V0，并且改變天線31的接收特性。
然后，在時間t15，因為接收質量的值高于在時間t14處的上次接收質量的值，并且低于閾值THA，所以將閾值從“THA”通過減小量α改變為“THB”。
此外，圖18顯示將最大閾值設置為“THA”，將最小閾值設置為“THC”，將閾值的減小量α和增大量β都設置為“THA-THB/2”。因此，在圖18的例子中，“THA”、“THC”以及作為“THA”和“THC”的中間值的“THB”被設置為閾值。即，進行三級閾值改變。給定THA＞THB＞THC。
根據圖18，在時間t0，閾值被設置為“THA”，其為最大閾值。此外，接收質量的值高于閾值THA，并且信號S3的電壓電平為V0。在時間t1，因為接收質量的值比閾值THA高，因此，不改變天線31的接收特性，并且不減小或增大閾值。
在時間t2，接收質量的值已變得低于在時間t1處的上次接收質量的值，并且低于閾值THA。因此，將信號S3的電壓電平從電壓V0改變為電壓V1，并且改變天線31的接收特性。
在時間t3，因為接收質量的值比在時間t2處的上次接收質量的值高并且比閾值THA低，因此將閾值從“THA”減小一級變為“THB”。
在時間t4和t5中的每一處，因為接收質量的值比閾值THB高，所以不改變天線31的接收特性，也不增大或減小閾值。在時間t6，因為接收質量的值已變得低于在時間t5處的上次接收質量的值，并且比閾值THB低，所以改變天線31的接收特性。
在時間t7，因為接收質量的值比在時間t6處的上次接收質量的值高并且比閾值THB低，因此將閾值從“THB”減小一級變為“THC”。在時間t8，因為接收質量的值比在時間t7處的上次接收質量的值低并且比閾值THB低，因此不改變天線31的接收特性。
在時間t9，因為接收質量的值比在時間t8處的接收質量的值高并且比閾值THC高。此外，接收質量的值比閾值THB高，THB比當前閾值THC高一級。因此，將閾值從“THC”增大一級變為“THB”。
在時間t10，因為接收質量的值已變得低于在時間t9處的上次接收質量的值，并且比閾值THB更低，所以改變天線31的接收特性。在時間t11，因為接收質量的值基本上與在時間t10處的上次接收質量的值相等并且比閾值THB低，因此將閾值從“THB”減小一級變為“THC”。在時間t12，因為接收質量的值已變得低于在時間t11處的上次接收質量的值，并且比閾值THC更低，所以改變天線31的接收特性。
在時間t13，接收質量的值比在時間t12處的上次接收質量的值高并且比閾值THC高。此外，接收質量的值比閾值THA高，THA比當前閾值THC高兩級。因此，將閾值從“THC”升高兩級變為“THA”。
在時間t14，接收質量的值已變得低于在時間t13處的上次接收質量的值，并且低于閾值THA。因此，改變天線31的接收特性。在時間t15，因為接收質量的值比在時間t14處的上次接收質量的值高并且比閾值THA低，因此將閾值從“THA”降低一級變為“THB”。
如上所述，根據第五實施例，將接收信號的接收質量的值與閾值進行比較，并且可以根據比較結果改變天線31的接收特性。即，當接收質量的值變得比閾值低，并且比上次接收質量的值更差時，將閾值更新為比當前值更低的值。因此，即使在較差的接收環境中，天線31的接收特性的不改變狀態也不會持續預定的或更長的時間，所以能夠保證更好的接收質量。
修改的例子雖然以上描述了五個實施例，但是本發明的接收設備、接收方法以及接收設備的集成電路所能應用的范圍并不限于用于接收采用OFDM系統的數字廣播的電波的對象。例如，對于根據接收質量的值來改變天線的接收特性的任何接收設備、接收電路以及接收方法來講，其中信號的模擬/數字或調制系統都不限于實施例中所公開的。
此外，可變特性天線單元可以被配置為包括多個接收天線。圖19是顯示裝配有兩個接收天線的可變特性天線單元300a的結構的示圖。根據圖19，可變特性天線單元300a包括兩個天線31a和31b以及天線改變電路35。
天線31a和31b接收數字廣播的電波，并輸出所接收的信號。此外，配置天線31a和31b使得它們的接收特性(例如方向性)互不相同。
天線改變電路35根據從天線控制電路27輸入的信號S3的電壓電平來選擇天線31a和31b中的任何一個，并輸出從所選擇的天線輸出的電信號，作為來自可變特性天線單元300a的輸出信號。通過天線改變電路35的改變來改變可變特性天線單元300a的接收特性。
如上所述，根據本發明，將接收信號的上次接收質量的值與當前接收質量的值進行比較，可以根據比較結果來改變接收天線的接收特性。即，當接收信號的接收質量比上次接收質量更差時，改變接收天線的接收特性以改變電波的接收狀態。因此，即使在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音，也可以保證比上次接收質量更好的接收質量。
此外，根據發明，可以將接收信號的當前接收質量的值與閾值，以及將上次接收質量的值與當前接收質量的值分別進行比較，并且可以根據比較結果來改變接收天線的接收特性。即，當接收信號的接收質量比閾值更差，并且比上次接收質量更差時，改變接收天線的接收特性以改變電波的接收狀態。因此，即使在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音，也可以保證最佳接收質量。
此外，根據發明，可以將接收信號的當前接收質量的值與閾值，以及將上次接收質量的值與當前接收質量的值，以及將上次接收質量的值與閾值分別進行比較，并且可以根據比較結果以及上次是否已改變接收天線的特性來改變接收天線的接收特性。即，根據上述比較結果以及上次是否已改變接收天線的接收特性來改變接收天線的接收特性，并且改變電波的接收狀態。因此，即使在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音，也可以保證最佳接收質量。
此外，根據發明，將接收信號的接收質量的值與閾值進行比較，并且可以根據比較結果來改變接收天線的接收特性。即，當接收質量的值低于閾值的狀態已持續預定時間時，通過改變接收天線的接收特性來改變電波的接收狀態。因此，即使在與接收頻帶相同的頻帶內出現噪音，也可以保證最佳接收質量。此外，因為接收天線的接收特性的未改變狀態不會持續預定的或更長的時間，因此能夠保證更好的接收質量。
此外，根據發明，當接收質量的值高于閾值時，可以將閾值改變為比當前接收質量的值更高的值。
此外，根據發明，當接收質量的值低于閾值，并且變得比上次接收質量的值更差時，將閾值更新為比當前值更低的值。因此，即使在較差的接收環境中，天線的接收特性的不改變狀態也不會持續預定的或更長的時間，所以能夠保證更好的接收質量。
此外，根據發明，因為改變單個接收天線的接收特性，所以不必在接收設備中設置多個天線以選擇接收質量較好的接收信號或合成接收信號，從而可以實現接收設備的小型化。
此外，根據發明，可以通過提供多個接收天線以從多個接收天線中選擇任何一個來改變接收天線的接收特性。
工業實用性如上所述，根據本發明的接收設備和接收電路可以用于接收數字廣播等的信號。
權利要求
1.一種接收設備，包括接收天線(31、31a、31b)；特性改變單元(300、300a)，用于改變所述接收天線的接收特性；接收質量檢測單元(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；以及天線控制單元(27)，用于根據通過所述接收質量檢測單元得到的檢測結果來控制所述特性改變單元，以改變所述接收天線的接收特性，其中所述天線控制單元(27)包括比較單元(272)，用于將由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的當前接收質量的值與上次檢測到的接收質量的值進行比較，以及改變控制單元(273)，用于當由所述比較單元判斷出當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差時，控制所述特性改變單元以改變所述接收天線的接收特性。
2.如權利要求1所述的接收設備，其中，所述特性改變單元(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制單元(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
3.如權利要求1所述的接收設備，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變單元(300a)基于所述天線控制單元(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
4.一種接收設備，包括接收天線(31、31a、31b)；特性改變單元(300、300a)，用于改變所述接收天線的接收特性；接收質量檢測單元(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；以及天線控制單元(27a)，用于根據通過所述接收質量檢測單元(26)得到的檢測結果來控制所述特性改變單元(300)，以改變所述接收天線的接收特性，其中所述天線控制單元(27a)包括第一比較單元(274a)，用于將由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值與預先設定的閾值進行比較，第二比較單元(272a)，用于將由所述接收質量檢測單元檢測到的當前接收質量的值與上次檢測到的接收質量的值進行比較，以及改變控制單元(273a)，用于當利用所述第一比較單元判斷出所述接收質量的值比所述閾值更差，并且利用所述第二比較單元判斷出所述當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差時，控制所述特性改變單元以改變所述接收天線的接收特性。
5.如權利要求4所述的接收設備，其中，所述特性改變單元(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制單元(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
6.如權利要求4所述的接收設備，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變單元(300a)基于所述天線控制單元(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
7.一種接收設備，包括接收天線(31、31a、31b)；特性改變單元(300、300a)，用于改變所述接收天線的接收特性；接收質量檢測單元(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；以及天線控制單元(27b)，用于根據通過所述接收質量檢測單元(26)得到的檢測結果來控制所述特性改變單元(300)，以改變所述接收天線的接收特性，其中所述天線控制單元(27b)包括第一比較單元(274b)，用于將由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值與預先設定的閾值進行比較，第二比較單元(272b)，用于將由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的當前接收質量的值與上次檢測到的接收質量的值進行比較，第三比較單元(275b)，用于將由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的上次接收質量的值與所述閾值進行比較，以及改變控制單元(273b)，用于當利用所述第一比較單元判斷出所述接收質量的值比所述閾值更差，并且利用所述第二比較單元判斷出所述當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差，并且利用所述第三比較單元判斷出上次接收質量的值比所述閾值更好時，控制所述特性改變單元以改變所述接收天線的接收特性，或者用于當利用所述第一比較單元判斷出所述接收質量的值比所述閾值更差，并且利用所述第二比較單元判斷出所述當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差，并且利用所述第三比較單元判斷出上次接收質量的值比所述閾值更差，并且所述接收天線的接收特性已在上次改變時，控制所述特性改變單元以改變所述接收天線的接收特性。
8.如權利要求7所述的接收設備，其中，所述特性改變單元(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制單元(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
9.如權利要求7所述的接收設備，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變單元(300a)基于所述天線控制單元(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
10.一種接收設備，包括接收天線(31、31a、31b)；特性改變單元(300、300a)，用于改變所述接收天線的接收特性；接收質量檢測單元(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；天線控制單元(27c)，用于根據通過所述接收質量檢測單元(26)得到的檢測結果來控制所述特性改變單元，以改變所述接收天線的接收特性；寄存器單元(2771)，用于存儲預定的閾值；以及比較單元(2761)，用于將由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值與存儲在所述寄存器單元中的所述閾值進行比較，其中所述天線控制單元(27c)包括改變控制單元(279c)，用于當所述天線控制單元根據通過所述比較單元而得到的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測單元檢測到的接收質量的值比存儲在所述寄存器單元中的所述閾值低的狀態已持續預定時間時，控制所述特性改變單元以改變所述接收天線的接收特性。
11.如權利要求10所述的接收設備，其中所述天線控制單元(27c)包括寄存器值改變控制單元(279d)，該寄存器值改變控制單元(279d)用于當所述天線控制單元根據所述比較單元(2761)的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值比存儲在所述寄存器單元中的閾值更高時，控制所述寄存器單元(2771)以將存儲在所述寄存器單元(2771)中的所述閾值改變為比目前存儲的值更高的值。
12.如權利要求10所述的接收設備，還包括第二寄存器單元(2772)，用于存儲上次接收質量的值；以及第二比較單元(2762)，用于將存儲在所述第二寄存器單元中的上次接收質量的值與由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值進行比較，其中所述天線控制單元(27c)包括寄存器值改變控制單元(279d)，該寄存器值改變控制單元(279d)用于當所述天線控制單元根據所述比較單元(2761)的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值比存儲在所述寄存器單元(2772)中的所述閾值更低，并且根據所述第二比較單元的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測單元(26)檢測到的接收質量的值已變得比上次接收質量的值更差時，控制所述寄存器單元(2771)以將存儲在所述寄存器單元(2771)中的所述閾值改變為比目前存儲的值更低的值。
13.如權利要求10所述的接收設備，其中，所述特性改變單元(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制單元(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
14.如權利要求10所述的接收設備，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變單元(300a)基于所述天線控制單元(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
15.一種接收電路，包括特性改變電路(300、300a)，用于改變接收天線(31、31a、31b)的接收特性；接收質量檢測電路(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；以及天線控制電路(27)，用于根據通過所述接收質量檢測電路得到的檢測結果來控制所述特性改變電路，以改變所述接收天線的接收特性，其中所述天線控制電路(27c)包括比較電路(272)，用于將由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的當前接收質量的值與上次檢測到的接收質量的值進行比較；以及改變控制電路(273)，用于當判斷出當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差時，控制所述特性改變電路以改變所述接收天線的接收特性。
16.如權利要求15所述的接收電路，其中，所述特性改變電路(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制電路(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
17.如權利要求15所述的接收電路，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變電路(300a)基于所述天線控制電路(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
18.一種接收電路，包括特性改變電路(300、300a)，用于改變接收天線(31、31a、31b)的接收特性；接收質量檢測電路(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；以及天線控制電路(27a)，用于根據通過所述接收質量檢測電路(26)得到的檢測結果來控制所述特性改變電路(300)，以改變所述接收天線的接收特性，其中所述天線控制電路(27a)包括第一比較電路(274a)，用于將由所述接收質量檢測電路檢測到的接收質量的值與預先設定的閾值進行比較，第二比較電路(272a)，用于將由所述接收質量檢測電路檢測到的當前接收質量的值與上次檢測到的接收質量的值進行比較，以及改變控制電路(273a)，用于當利用所述第一比較電路判斷出所述接收質量的值比所述閾值更差，并且利用所述第二比較電路判斷出所述當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差時，控制所述特性改變電路以改變所述接收天線的接收特性。
19.如權利要求18所述的接收電路，其中，所述特性改變電路(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制電路(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
20.如權利要求18所述的接收電路，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變電路(300a)基于所述天線控制電路(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
21.一種接收電路，包括特性改變電路(300、300a)，用于改變接收天線(31、31a、31b)的接收特性；接收質量檢測電路(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；以及天線控制電路(27b)，用于根據通過所述接收質量檢測電路(26)得到的檢測結果來控制所述特性改變電路(300)，以改變所述接收天線的接收特性，其中所述天線控制電路(27b)包括第一比較電路(274b)，用于將由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的接收質量的值與預先設定的閾值進行比較，第二比較電路(272b)，用于將由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的當前接收質量的值與上次檢測到的接收質量的值進行比較，第三比較電路(275b)，用于將由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的上次接收質量的值與所述閾值進行比較，以及改變控制電路(273b)，用于當利用所述第一比較電路判斷出所述接收質量的值比所述閾值更差，并且利用所述第二比較電路判斷出所述當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差，并且利用所述第三比較電路判斷出上次接收質量的值比所述閾值更好時，控制所述特性改變電路以改變所述接收天線的接收特性，或者當利用所述第一比較電路判斷出所述接收質量的值比所述閾值更差，并且利用所述第二比較電路判斷出所述當前接收質量的值已變得比上次檢測到的接收質量的值更差，并且利用所述第三比較電路判斷出上次接收質量的值比所述閾值更差，并且所述接收天線的接收特性已在上次改變時，控制所述特性改變電路以改變所述接收天線的接收特性。
22.如權利要求21所述的接收電路，其中，所述特性改變電路(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制電路(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
23.如權利要求21所述的接收電路，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變電路(300a)基于所述天線控制電路(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
24.一種接收電路，包括特性改變電路(300、300a)，用于改變接收天線(31、31a、31b)的接收特性；接收質量檢測電路(26)，用于檢測由所述接收天線所接收的接收信號的接收質量；天線控制電路(27c)，用于根據通過所述接收質量檢測電路(26)得到的檢測結果來控制所述特性改變電路，以改變所述接收天線的接收特性；寄存器電路(2771)，用于存儲預定的閾值；以及比較電路(2761)，用于將由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的接收質量的值與存儲在所述寄存器電路中的所述閾值進行比較，其中所述天線控制電路(27c)包括改變控制電路(279c)，用于當所述天線控制電路根據通過所述比較電路而得到的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測電路檢測到的接收質量的值比存儲在所述寄存器電路中的所述閾值低的狀態已持續預定時間時，控制所述特性改變電路以改變所述接收天線的接收特性。
25.如權利要求24所述的接收電路，其中所述天線控制電路(27c)包括寄存器值改變控制電路(279d)，該寄存器值改變控制電路(279d)用于當所述天線控制電路根據所述比較電路(2761)的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的接收質量的值比存儲在所述寄存器電路中的閾值更高時，控制所述寄存器電路(2771)以將存儲在所述寄存器電路(2771)中的所述閾值改變為比目前存儲的值更高的值。
26.如權利要求24所述的接收電路，還包括第二寄存器電路(2772)，用于存儲上次接收質量的值；以及第二比較電路(2762)，用于將存儲在所述第二寄存器電路中的上次接收質量的值與由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的接收質量的值進行比較，其中所述天線控制電路(27c)包括寄存器值改變控制電路(279d)，該寄存器值改變控制電路(279d)用于當所述天線控制電路根據所述比較電路(2761)的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的接收質量的值比存儲在所述寄存器電路(2772)中的所述閾值更低，并且根據所述第二比較電路的比較結果，判斷出由所述接收質量檢測電路(26)檢測到的接收質量的值已變得比上次接收質量的值更差時，控制所述寄存器電路(2771)以將存儲在所述寄存器電路(2771)中的所述閾值改變為比目前存儲的值更低的值。
27.如權利要求24所述的接收電路，其中，所述特性改變電路(300)包括相鄰于所述接收天線(31)而設置的輔助天線(32)，所述輔助天線(32)基于所述天線控制電路(27)的控制，通過接受電壓的應用來改變所述接收天線的接收特性。
28.如權利要求24所述的接收電路，包括多個接收天線(31a、31b)，其中所述特性改變電路(300a)基于所述天線控制電路(27)的控制來選擇所述多個接收天線中的任何一個。
全文摘要
本發明設置與天線(31)相鄰的輔助天線(32)，并且根據由天線(31)接收的接收信號的接收質量來改變應用于輔助天線(32)的電壓。從而改變天線(31)的接收特性。此外，根據由多個設置的天線(31a、31b)所接收的接收信號的接收質量在所述多個設置的天線(31a、31b)中選擇最佳的天線。
文檔編號H04B1/12GK1914811SQ200580003920
公開日2007年2月14日 申請日期2005年11月29日 優先權日2004年12月2日
發明者北山吉人, 岡田國雄 申請人:卡西歐計算機株式會社