JP2000353973A - ノイズ除去回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な回路構成でＡＭ信号中のパルス性ノイ
ズを検出する。 【解決手段】 ダブルコンバージョン方式のＡＭラジオ
受信回路において、第１ＩＦ信号を増幅回路１１で増幅
する。増幅回路１１を複数の増幅器が多段接続されて成
り、各増幅器の出力の加算信号がレベル検波回路１２に
印加される。レベル検波された信号中のノイズ成分のみ
がＨＰＦ１３を通過し、比較回路１４で基準レベルと比
較される。そして、比較回路１４の出力信号に応じて所
定幅のゲート信号が発生し、ゲート信号に応じて第２混
合回路６の出力信号をホールドする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＡＭラジオ受信機
に用いて好適なノイズ除去回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、ＡＭラジオ受信機において、Ａ
Ｍ変調すなわち振幅変調という変調方式によって、音楽
や会話などを含むオーディオ信号の送受信が行われてい
る。振幅変調方式では、ＫＨｚ帯の周波数を有する搬送
波周波数信号をオーディオ信号に変調しているため、Ａ
Ｍ変調信号の振幅変化はオーディオ信号の振幅変化に対
応したものである。一方、ＡＭ復調では、ＡＭ変調信号
の振幅変化を取り出すことにより、オーディオ信号を復
調することとになる。そのため、ＡＭ変調信号の波形が
崩れると、復調して得られたオーディオ信号に歪みが発
生する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＡＭラジオ受信機を車
載用として使用した場合、ＡＭ変調信号の波形が崩れる
原因として、例えば自動車のエンジンから発生するイグ
ニッションノイズがＡＭラジオ受信機のアンテナに混入
され、ＡＭラジオ受信ライン上でＡＭ変調信号に上記ノ
イズが重畳されることが挙げられる。

【０００４】ところで、ＦＭラジオ受信機においては、
イグニッションノイズ対策としてノイズ除去回路が備え
られている。このノイズ除去回路においては、ＦＭ復調
信号中のノイズが発生するタイミングで、ノイズが発生
した直前のレベルをホールドすることで、ノイズを除去
していた。

【０００５】しかしながら、ＦＭラジオ受信機用のノイ
ズ除去回路では、ホールドにより信号波形を変えてしま
うため、単に上記ノイズ除去回路をＡＭラジオ受信機に
適用すると、復調されたオーディオ信号が歪むという問
題があった。そこで、本発明では、ＡＭラジオ受信機に
好適で、オーディ信号の歪みを低減する事が可能なノイ
ズ除去回路を提供することを目的とする。さらに、ダブ
ルコンバージョン型のラジオ受信機においては、ノイズ
を混合器に通過させると、ノイズ波形が変わってくるた
め、ノイズの抽出及びノイズ除去をどの箇所で行うかも
問題となる。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、受信ＲＦ信号
から第１ＩＦ信号に周波数変換する第１混合回路と、第
１ＩＦ信号から第２ＩＦ信号に周波数変換する第２混合
回路とを有するダブルコンバージョン型のＡＭラジオ受
信回路において、複数の増幅器が多段接続して成り、前
記複数の増幅器の出力の加算信号を出力とするととも
に、前記第１混合回路の出力信号を増幅する増幅回路
と、該増幅回路の出力信号をレベル検波するレベル検波
回路と、該レベル検波回路の出力信号に基づいて、ノイ
ズ成分を検出するノイズ検出回路と、該ノイズ検出回路
からの出力信号に応じて、前記第２混合回路の出力中の
ノイズを除去するノイズ除去手段とから成ることを特徴
とする。

【０００７】特に、前記ノイズ検出回路は、該レベル検
波回路の出力信号中のうち高周波成分を通過させるフィ
ルタと、該フィルタの出力信号を基準レベルと比較する
比較回路と、該比較回路の出力信号をトリガとして、ゲ
ート信号を発生するゲート信号発生回路とから成ること
を特徴とする。

【０００８】また、前記パルス発生回路の出力パルス
は、固定幅であることを特徴とする。さらに、前記パル
ス発生回路の出力パルス幅は、受信局の電界強度に応じ
て可変されることを特徴とする。

【０００９】またさらに、前記ノイズ除去回路は、エミ
ッタが接地され、ベースにノイズ検出回路の出力信号が
印加されるトランジスタと、前記第１ＩＦ信号ライン及
び前記トランジスタのコレクタの間に接続されるコンデ
ンサーとから成ることを特徴とする。

【００１０】さらに、ＦＭのＩＦ信号を振幅制限増幅す
るリミッタアンプと、前記リミッタアンプの出力信号を
全波整流してＦＭの電界強度を検出する電界強度検出回
路とを含むＦＭラジオ受信回路を有し、前記増幅回路と
前記リミッタアンプとを兼用し、さらに、前記レベル検
出回路と前記電界強度検出回路とを兼用することを特徴
とする。

【００１１】本発明によれば、第１混合回路の出力信号
は多段増幅器で増幅され、その後レベル検波回路で検波
され、その検波信号中からノイズ成分を検出し、検出結
果に応じて第２混合回路の出力信号中のノイズを除去す
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態を示す
図であり、１はＡＭのＲＦ信号を選択増幅するＲＦ増幅
回路、２はＡＭ用の第１局部発振信号を発生するＰＬＬ
シンセサイザー、３はＲＦ増幅回路１の出力信号を第１
局部発振信号によって１０．７ＭＨｚの第１ＩＦ信号に
周波数変換する第１混合回路、４は第１混合回路の出力
信号の周波数帯域を制限する第１ＩＦフィルタ、５は固
定周波数の第２局部発振信号を発生する発振回路、６は
第１ＩＦ信号を第２局部発振信号によって４５０ＫＨｚ
の第２ＩＦ信号に周波数変換する第２混合回路、７は第
２ＩＦ信号の周波数帯域を制限する第２ＩＦフィルタ、
８は第２ＩＦ信号をＡＭ検波するＡＭ検波回路、９はＡ
Ｍ検波回路８からのオーディオ信号を増幅するパワーア
ンプ、１０はパワーアンプ９の出力によって駆動される
スピーカ、１１は多段接続された複数の増幅器から成
り、第１ＩＦフィルタ４の出力信号を順次増幅する増幅
回路、１２は複数の増幅器の出力信号を加算した加算信
号のレベルを検波するレベル検波回路、１３はレベル検
波回路１２の出力うち高域成分のみを通過させるＨＰＦ
（ハイ・パス・フィルタ）、１４はＨＰＦ１３の出力レ
ベルと基準レベルＶｒｅｆとを比較する比較回路、１５
は比較回路１４の出力信号に応じて所定幅のゲート信号
を発生するゲート信号発生回路、１６はゲート信号に応
じてオンするトランジスタ１６ａ、及び第２混合回路６
の出力とトランジスタとの間に接続されたコンデンサー
１６ｂから成るノイズ除去回路である。

【００１３】図１において、図３アのようなパルス性の
ノイズがアンテナに入ると、ＲＦ増幅回路１で増幅さ
れ、ノイズは図３イのようになまりノイズの終端が振動
し、最後に収束するような波形になる。ノイズは第１混
合回路３においてＲＦ増幅信号が周波数変換されるのと
同時に図３ウのようにさらになまった波形になる。第１
ＩＦ信号中のノイズは、第２混合回路６で図３エのよう
に緩やかに変化するノイズになる。

【００１４】図３オのようにノイズを含む第１ＩＦ信号
は増幅回路１１にも印加される。増幅回路１１は図２の
ように複数の増幅器が多段接続されて成り、各増幅器の
出力が加算されて次段の回路に伝送されるように構成さ
れる。各増幅器の出力を加算することによって、加算信
号はＲＦ信号レベルに対して広範囲に直線性を有する指
示信号になる。よって、ＲＦ信号の振幅が制限されず
に、アンテナに入るＲＦ信号のレベルを指示する指示信
号が得られる。ノイズがアンテナに飛び込むと、ノイズ
レベルに応じた信号が増幅回路１１から出力されるの
で、増幅回路１１の出力を見ることによりノイズレベル
の検出が可能となる。

【００１５】増幅回路１１の出力信号はレベル検波回路
１２において例えば全波整流され、そのピーク値がレベ
ル検波される。レベル検波回路１２の出力信号は、図３
カのような波形になり、そのレベルは変調成分及びノイ
ズによって変化する。

【００１６】レベル検波回路１２の出力信号はＨＰＦ１
３に印加され、高周波成分だけが通過される。ＨＰＦ１
３の遮断周波数は少なくとも変調成分を遮断するように
設定されており、パルス性ノイズによるレベル変化はＨ
ＰＦ１３を通過することができる。つまり、パルス性ノ
イズのみがＨＰＦ１３を通過し、図３イのようにノイズ
成分が抽出されることになる。

【００１７】ＨＰＦ１３の出力信号は比較回路１４で基
準電圧Ｖｒｅｆと比較される。ノイズレベルが基準電圧
Ｖｒｅｆより高い場合、「Ｈ」レベルの出力信号が比較
回路１４から発生する。すると、ゲート信号発生回路１
５からは、所定幅のゲート信号が発生する。前記パルス
に応じて、トランジスタ１６ａはオンし、コンデンサ１
６ｂの他端が接地される。その為、コンデンサ１６ｂに
よって第２混合回路６の出力レベルが低下する。例えば
図３キのように第２混合回路６の出力にノイズがある
と、そのノイズ成分が圧縮された状態と同様の状態とな
る。よって、ノイズ部分は圧縮されただけであるので、
ノイズ部分での第２ＩＦ信号のレベルが急激に変化する
ことはなく、従って第２ＩＦ信号の歪みが低減される。

【００１８】アンプ１１からノイズ除去回路１６までの
信号伝達時間は、パルス性ノイズが第２混合回路６に入
力されて出力されるまでの時間に一致するように構成さ
れている。その為、パルス性ノイズをタイミング良く除
去することが可能である。また、パルス性ノイズは第２
混合回路６の出力端で緩やかに鈍った波形になってい
る。本発明では、パルス発生回路１５の出力パルスの幅
を第２混合回路６に現れるノイズの幅に合わせて設定す
ることによって、ノイズを効果的に除去することができ
る。

【００１９】また、図１においては、ゲート信号発生回
路１５からのゲート信号の幅は固定幅に設定されるだけ
でなく、ＡＭ受信電界強度に応じてゲート幅を可変可能
とすることができる。図１の回路に、第１または第２Ｉ
Ｆ信号のレベルをレベル検波して受信電界強度を検出す
る電界強度検出回路と付加し、ゲート信号発生回路１５
にゲート信号幅を変更できる機能を付加した。

【００２０】次にゲート幅の変更を、図４を参照して説
明する。図４は電界強度に対する信号レベル及びノイズ
レベルを示す特性図である。図４おいて、信号レベルが
ノイズレベルを十分に勝っている範囲では、例えば３５
ｄＢ以上の受信電界強度では、ノイズがラジオ受信機に
飛び込んできても、ノイズは目立たず、ノイズによる聴
感上の違和感は少ない。この範囲ではノイズ除去動作の
ＩＦ信号のホールドによる聴感上の違和感が目立つおそ
れがある。そこで、電界強度が強い範囲ではゲート信号
を発生させずに、敢えてノイズ除去動作を禁止してい
る。

【００２１】また、ノイズレベルが大きくなる範囲、例
えば３５ｄＢ以下の範囲になると、ゲート信号発生回路
１５からゲート信号の発生が開始する。そして、受信電
界強度が下がると、ゲート幅を広くする。ノイズレベル
が大きくなると、当然ノイズが目立ってくるので、ノイ
ズ除去動作を開始させることによって、ノイズによる聴
感上の違和感を改善する。また、受信電界強度が下がっ
てくると、信号レベルも下がり、さらにノイズによる妨
害が増す。そこで、受信電界強度が下がるにつれてゲー
ト幅を広くするので、確実にノイズを除去することがで
きる。

【００２２】ところで、ゲート信号発生回路１５は例え
ば単安定マルチバイブレータで構成することが可能であ
る。単安定マルチバイブレータでは出力パルス幅をコン
デンサーの時定数で定まる。この時定数を受信電界強度
に応じて調整すれば、受信電界強度に応じたゲート幅を
持つゲート信号を発生させることができる。

【００２３】図５は、本発明の他の実施の形態を示す図
であり、図１の増幅回路１１及びレベル検波回路１２を
ＦＭラジオ受信回路と兼用した実施形態である。図５に
おいて、５０はＦＭのＲＦ信号を増幅するＲＦ増幅回
路、５１はＦＭ用の局部発振信号を発生するＰＬＬシン
セサイザ、５２はＦＭのＲＦ信号をＦＭのＩＦ信号に周
波数変換する混合回路、５３はＦＭのＩＦ信号の周波数
帯域を制限するＩＦフィルタ、５４はＡＭ受信回路の第
１ＩＦフィルタ４の出力またはＦＭのＩＦ信号を選択す
る選択回路、５５は多段接続された増幅器から成り、選
択回路５３の出力信号を増幅するリミッタアンプ、５６
はリミッタアンプ５５の各増幅器の出力を加算した信号
を全波整流する全波整流回路、５７はリミッタアンプ５
５の出力信号をＦＭ検波するＦＭ検波回路、５８はＦＭ
検波信号をステレオ復調するステレオ復調回路である。

【００２４】図５においては、図１の増幅回路１１及び
レベル検波回路１２を、それらと同一構成となるリミッ
タアンプ５５及び全波整流回路５６と兼用とした。尚、
リミッタアンプ５５の出力信号を全波整流することによ
り、ＦＭの受信電界強度を得ることができる。

【００２５】ＡＭ受信時、選択回路５４にＡＭの第１Ｉ
Ｆフィルタ４の出力信号を選択させることにより、リミ
ッタアンプ５５及び全波整流回路５６をＡＭ用のノイズ
除去回路の一部として使用する。リミッタアンプ５５の
出力からノイズを検出して、ＡＭの第２混合回路６の出
力信号のノイズを除去する。また、ＦＭ受信時、選択回
路５４にＦＭのＩＦフィルタ５３の出力信号を選択させ
ることにより、リミッタアンプ５５及び全波整流回路５
６を本来の機能であるＦＭ検波するために用いる。

【００２６】このように、リミッタアンプ５５及び全波
整流回路５６を兼用とすることにより、回路構成を簡略
化することができる。特に、ＩＣ基板上にＩＣ化した場
合、回路チップ面積を小さくでき、ＩＣ化に好適であ
る。

【００２７】

【発明の効果】本発明に依れば、多段接続された増幅器
の各出力を加算して得られる加算信号をレベル検波する
ことによって、ＡＭ信号中のノイズを検出できるので、
簡単な回路構成でノイズを確実に検出することができ
る。また、ノイズの検出段をＦＭ受信回路と兼用するこ
とによって、さらに回路構成を簡略化することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示すブロック図である。

【図２】図１の増幅回路１１の具体回路例を示す回路図
である。

【図３】図１の各回路の出力波形を示す図である。

【図４】受信電界強度に対する信号レベル及びノイズレ
ベルを示す特性図である。

【図５】本発明の他の実施の形態を示すブロック図であ
る。

【符号の説明】

１１ 増幅回路 １２ レベル検波回路 １３ ＨＰＦ １４ 比較回路 １５ ゲート信号発生回路 １６ ノイズ除去回路 ５４ 選択回路 ５５ リミッタアンプ ５６ 全波整流回路

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受信ＲＦ信号から第１ＩＦ信号に周波数
   変換する第１混合回路と、第１ＩＦ信号から第２ＩＦ信
   号に周波数変換する第２混合回路とを有するダブルコン
   バージョン型のＡＭラジオ受信回路において、 複数の増幅器が多段接続して成り、前記複数の増幅器の
   出力の加算信号を出力とするとともに、前記第１混合回
   路の出力信号を増幅する増幅回路と、 該増幅回路の出力信号をレベル検波するレベル検波回路
   と、 該レベル検波回路の出力信号に基づいて、ノイズ成分を
   検出するノイズ検出回路と、 該ノイズ検出回路からの出力信号に応じて、前記第２混
   合回路の出力中のノイズを除去するノイズ除去手段とか
   ら成ることを特徴とするノイズ除去回路。
2. 【請求項２】 前記ノイズ検出回路は、 該レベル検波回路の出力信号中のうち高周波成分を通過
   させるフィルタと、 該フィルタの出力信号を基準レベルと比較する比較回路
   と、 該比較回路の出力信号をトリガとして、ゲート信号を発
   生するゲート信号発生回路とから成ることを特徴とする
   請求項１記載のノイズ除去回路。
3. 【請求項３】 前記パルス発生回路の出力パルスは、固
   定幅であることを特徴とする請求項２記載のノイズ除去
   回路。
4. 【請求項４】 前記パルス発生回路の出力パルス幅は、
   受信局の電界強度に応じて可変されることを特徴とする
   請求項２記載のノイズ除去回路。
5. 【請求項５】 前記ノイズ除去手段は、エミッタが接地
   され、ベースにノイズ検出回路の出力信号が印加される
   トランジスタと、前記第１ＩＦ信号ライン及び前記トラ
   ンジスタのコレクタの間に接続されるコンデンサーとか
   ら成ることを特徴とする請求項１記載のノイズ除去回
   路。
6. 【請求項６】 さらに、ＦＭのＩＦ信号を振幅制限増幅
   するリミッタアンプと、前記リミッタアンプの出力信号
   を全波整流してＦＭの電界強度を検出する電界強度検出
   回路とを含むＦＭラジオ受信回路を有し、 前記増幅回路と前記リミッタアンプとを兼用し、さら
   に、前記レベル検出回路と前記電界強度検出回路とを兼
   用することを特徴とする請求項１記載のノイズ除去回
   路。