JP2001285226A - Fmステレオ信号復調装置 - Google Patents

Fmステレオ信号復調装置

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JP2001285226A
JP2001285226A JP2000099765A JP2000099765A JP2001285226A JP 2001285226 A JP2001285226 A JP 2001285226A JP 2000099765 A JP2000099765 A JP 2000099765A JP 2000099765 A JP2000099765 A JP 2000099765A JP 2001285226 A JP2001285226 A JP 2001285226A
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Yuji Yamamoto
雄治 山本
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04H20/46Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for broadcast specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53-H04H20/95
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    • H04H20/48Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for broadcast specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53-H04H20/95 specially adapted for stereophonic broadcast systems for FM stereophonic broadcast systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/1646Circuits adapted for the reception of stereophonic signals

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低速度で動作するFMステレオ信号復調装置
を提供する。 【解決手段】 FM検波信号より抽出した19KHzを9
0度移相する第1移相手段と、第1移相手段出力と19
KHz信号とのXORを求める第1論理手段と、第1論理
手段出力を90度移相する第2移相手段と、第1論理手
段と第2移相手段出力とのXORを求める第2論理手段
と、第2論理手段出力を反転した信号を90度移相する
第3移相手段と、第3移相手段と第1論理手段出力との
XORを求める第3論理手段と、第1論理手段出力とF
M検波信号とを乗算する第1乗算手段と、第3論理手段
出力とFM検波信号とを乗算する第2乗算手段と、第2
乗算手段出力に√2−1を乗算した信号に第1乗算出力
を加算する第1加算手段と、FM検波信号と第1加算手
段出力とを加算する第2加算手段と、FM検波信号より
第1加算手段出力を減算する減算手段と、を備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はFM検波された信号
に含まれる(L+R)信号に多重化された(L−R)信
号を復調してL信号およびR信号を得るFMステレオ信
号復調装置に関する。
【0002】
【従来の技術】FMステレオ放送の受信においては、受
信したFM波を検波したとき、図6(A)に示されるよ
うに、(L+R)信号に(L−R)信号が多重化されて
いる。このような多重化された信号を復調してL信号お
よびR信号を得るFMステレオ信号復調装置としては図
4に示される装置が使用されていた。
【0003】図4において、1はFM検波された信号か
ら19KHzを抽出する19KHz帯域通過濾波器(BP
F)、30は抽出された19KHzより38KHzのキャリ
ヤ信号を発生する近似正弦波発生器、31はFM検波さ
れた信号に38KHzのキャリヤ信号を乗算させて(L−
R)信号を復調する乗算器、7は加算器、8は減算器で
ある。
【0004】乗算器31には前述したように38KHzの
キャリヤ信号とFM検波信号が入力されて乗算され、図
6(B)に示されるように、(L−R)信号が復調出力
される。
【0005】また加算器7には、図6(A)および
(B)に示される信号が入力されて加算され2LなるL
信号が出力され、減算器8には図6(A)および(B)
に示される信号が入力されて減算され2RなるR信号が
出力される。L信号およびR信号は図示しないスピーカ
に入力され、音声信号に変換される。
【0006】なお加算器7の出力には2L、また減算器
8の出力には2R以外の図6に示す多重化された信号も
出力されるが、これらの多重化された信号は可聴周波数
帯の外にあり、スピーカからは音としては出力されな
い。また、図1で説明したFMステレオ信号復調装置は
ディジタル信号処理によって行われ、近似正弦波発生器
30は図5で示される構成で38KHzを発生させてい
る。
【0007】図5において、21は19KHz信号の位相
を90度移相させる90度移相器、22は19KHz信号
と90度移相器21の出力信号との排他的論理和を演算
するXOR、23はXOR22よりの出力信号の位相を
90度移相させる90度移相器、24はXOR23の出
力と90度移相器23の出力との排他的論理和を演算す
るXOR、25は反転器、26は反転器25の出力信号
を90度移相させる90度移相器、27はXOR22の
出力と90度移相器26との排他的論理和を演算するX
OR、32はXOR27の出力信号に20.5 −1を乗算
する乗算器、33はXOR22の出力と乗算器32の出
力とを加算する加算器である。
【0008】つぎに、図3を参照して、近似正弦波発生
器30の動作を説明する。近似正弦波発生器30に、図
3(a)で示す19KHzの信号が入力されると、90度
移相器21の出力には図3(b)で示される信号が出力
され、またXOR22の出力には図3(c)で示される
信号が出力される。
【0009】また、90度移相器23の出力は図3
(d)なる信号が出力され、XOR24の出力には図3
(e)なる信号が出力される。XOR24の出力を反転
器25で反転させ、90度移相器26で移相させると図
3(f)なる信号が出力される。
【0010】XOR27ではXOR22の出力と90度
移相器26との排他的論理和がとられ図3(g)なる信
号が出力される。また乗算器31で20.5 −1なる乗算
が行われ、その出力には図3(h)の点線で示す振幅が
0.414の信号が出力される。
【0011】加算器32ではXOR22の出力と乗算器
31の出力とが加算され図3(i)なる信号が出力され
る。図3(i)で示す信号は図3(a)で示す19KHz
の信号の2倍である38KHzの周期となり、またその振
幅は正弦波に近似された信号となっている。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】前述したように従来の
FMステレオ信号復調装置は、図4に示されるように、
乗算器31で近似正弦波発生器30より出力されるmビ
ットの信号とFM検波されたnビットの信号との乗算が
行われる。
【0013】このmビットとnビットの乗算はmビット
をn回加算することによって乗算が行われるため長時間
を要し、所定時間内に乗算を完了するためには高速動作
の乗算器を必要とし、コスト高となっていた。本発明は
低速度で動作するFMステレオ信号復調装置を提供する
ことを課題とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明において
は、FM検波信号より19KHzを抽出する手段と、抽出
された19KHzを90度移相する第1移相手段と、前記
第1移相手段出力と前記抽出された19KHz信号との排
他的論理和を求める第1論理手段と、前記第1論理手段
よりの出力信号を90度移相する第2移相手段と、前記
第1論理手段出力と前記第2移相手段出力との排他的論
理和を求める第2論理手段と、前記第2論理手段出力を
反転させる反転手段と、前記反転手段よりの出力信号を
90度移相する第3移相手段と、前記第3移相手段出力
と前記第1論理手段出力との排他的論理和を求める第3
論理手段と、前記第1論理手段出力と前記FM検波信号
とを乗算する第1乗算手段と、前記第3論理手段出力と
前記FM検波信号とを乗算する第2乗算手段と、前記第
2乗算手段出力に√2−1を乗算する第3乗算手段と、
前記第1乗算手段出力と前記第3乗算手段出力とを加算
する第1加算手段と、前記FM検波信号と前記第1加算
手段出力とを加算する第2加算手段と、前記FM検波信
号より前記第1加算手段出力を減算する減算手段と、を
備える。
【0015】請求項2の発明においては、前記第3乗算
手段での乗算を、√2−1に代えて2-1を乗算させる。
請求項3の発明においては、前記第1乗算手段は、前記
第1論理手段よりの出力が“1”のとき前記FM検波信
号を通過出力させ、出力が“0”のとき前記FM検波信
号を反転させるか、または前記第1論理手段よりの出力
が“0”のとき前記FM検波信号を通過出力させ、出力
が“1”のとき前記FM検波信号を反転させる。
【0016】請求項4の発明においては、前記第2乗算
手段は、前記第3論理手段よりの出力が“1”のとき前
記FM検波信号を通過出力させ、出力が“0”のとき前
記FM検波信号を反転させるか、または前記第3論理手
段よりの出力が“0”のとき前記FM検波信号を通過出
力させ、出力が“1”のとき前記FM検波信号を反転さ
せる。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図1および
図2を参照して説明する。図1は本発明の実施例の構成
図、図2は同実施例の近似正弦波源発生器の構成図であ
る。図1において、1は19KHzを抽出する19KHz帯
域通過濾波器(BPF)、2は近似正弦波源発生器、3
および4は乗算器、5は20.5 −1を乗算する乗算器、
6および7は加算器、8は減算器である。
【0018】また、図2において、21は90度移相
器、22はXOR、23は90度移相器、24はXO
R、25は反転器、26は90度移相器、27はXOR
であり、これらは従来例の図5で説明した通りである。
【0019】すなわち、近似正弦波源発生器2は、図2
で説明した従来例の近似正弦波発生器30より20.5
1を乗算する乗算器31および加算器32が除去され、
XOR22およびXOR27の出力が近似正弦波源発生
器2の出力信号(図3(c)および図3(g))として
出力される。
【0020】近似正弦波源発生器2のXOR22の出力
とFM検波された信号は乗算器3で乗算される。すなわ
ちXOR22の出力が“1”のときはFM検波された信
号を通過させ、XOR22の出力が“0”のときはFM
検波された信号を反転する。なお、XOR22の出力が
“0”のときはFM検波された信号を通過させ、XOR
22の出力が“1”のときはFM検波された信号を反転
させるようにしてもよい。
【0021】また近似正弦波源発生器2のXOR27の
出力とFM検波された信号は乗算器4で乗算され、続い
て乗算器5で20.5 −1が乗算される。すなわちXOR
27の出力が“1”のときはFM検波された信号を通過
させ、XOR27の出力が“0”のときはFM検波され
た信号を反転し、続いて乗算器5で20.5 −1が乗算さ
れる。なお、XOR27の出力が“0”のときはFM検
波された信号を通過させ、XOR27の出力が“1”の
ときはFM検波された信号を反転し、続いて乗算器5で
0.5 −1が乗算するようにしてもよい。
【0022】乗算器3の出力は乗算器5の出力と加算器
6で加算され、加算器7および減算器8に出力され、加
算器7でFM検波された信号と加算されてL信号が、ま
た減算器8でFM検波された信号と減算されてR信号を
復調する。
【0023】従来のFMステレオ信号復調装置は図4お
よび図5で説明したように、XOR22の出力とXOR
27の出力を加算器32で加算していたため近似正弦波
発生器30の出力はmビットとなり、乗算器31ではm
×nビットの乗算を行わせる必要があった。
【0024】そこで、本発明においては、XOR22の
出力およびXOR27の出力は“1”または“0”を表
す1ビットであるので、この1ビットとFM検波された
信号をそれぞれ乗算器3および4で乗算させ、乗算結果
を加算器6で加算させるようにしている。
【0025】このため、従来のm×nの乗算がn×1ビ
ット乗算器3および4の2個で行うことができ、簡単に
乗算を行わせることができる。また、乗算器3および4
は近似正弦波源発生器2の出力が“1”(または
“0”)のときはFM検波信号を通過させ、“0”(ま
たは“1”)の場合はFM検波信号を反転させるように
構成してもよい。
【0026】また乗算器5では√2−1を乗算させるよ
うにしていたが、√2−1に代えて2-1を乗算させて近
似させるようにしてもよい。このようにすることによっ
て、乗算器5は乗算器4より出力されるディジタル値を
1ビットシフトすることに乗算を行わせることができ
る。また、√2−1≒2-1−2-4−2-6−2-7等のよう
に2のベキ乗を組合せて近似する構成としてもよい。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、近似正弦波源より
2ビットの信号を出させ、FM検波信号と乗算させた後
で加算するようにしたので、乗算が1ビットの乗算とな
り、容易に多重化された信号を復調させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例の構成図である。
【図2】同実施例の近似正弦波源発生器の構成図であ
る。
【図3】近似正弦波源発生器の動作タイムチャートであ
る。
【図4】従来例の構成図である。
【図5】従来例の近似正弦波発生器の構成図である。
【図6】FMステレオ信号の復調を説明するための図で
ある。
【符号の説明】
1 19KHz帯域通過濾波器(BPF) 2 近似正弦波源発生器 3,4,5 乗算器 6,7 加算器 8 減算器 21,23,26 90度移相器 22,24,27 排他的論理和演算器(XOR) 25 反転器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 FM検波信号より19KHzを抽出する手
    段と、 抽出された19KHzを90度移相する第1移相手段と、 前記第1移相手段出力と前記抽出された19KHz信号の
    排他的論理和を求める第1論理手段と、 前記第1論理手段よりの出力信号を90度移相する第2
    移相手段と、 前記第1論理手段出力と前記第2移相手段出力との排他
    的論理和を求める第2論理手段と、 前記第2論理手段出力を反転させる反転手段と、 前記反転手段よりの出力信号を90度移相する第3移相
    手段と、 前記第3移相手段出力と前記第1論理手段出力との排他
    的論理和を求める第3論理手段と、 前記第1論理手段出力と前記FM検波信号とを乗算する
    第1乗算手段と、 前記第3論理手段出力と前記FM検波信号とを乗算する
    第2乗算手段と、 前記第2乗算手段出力に√2−1を乗算する第3乗算手
    段と、 前記第1乗算手段出力と前記第3乗算手段出力とを加算
    する第1加算手段と、 前記FM検波信号と前記第1加算手段出力とを加算する
    第2加算手段と、 前記FM検波信号より前記第1加算手段出力を減算する
    減算手段と、を備えたことを特徴とするFMステレオ信
    号復調装置。
  2. 【請求項2】 前記第3乗算手段での乗算を、√2−1
    に代えて2-1を乗算させるようにしたことを特徴とする
    請求項1記載のFMステレオ信号復調装置。
  3. 【請求項3】 前記第1乗算手段は、前記第1論理手段
    よりの出力が“1”のとき前記FM検波信号を通過出力
    させ、出力が“0”のとき前記FM検波信号を反転させ
    るか、または前記第1論理手段よりの出力が“0”のと
    き前記FM検波信号を通過出力させ、出力が“1”のと
    き前記FM検波信号を反転させるようにしたことを特徴
    とする請求項1または2記載のFMステレオ信号復調装
    置。
  4. 【請求項4】 前記第2乗算手段は、前記第3論理手段
    よりの出力が“1”のとき前記FM検波信号を通過出力
    させ、出力が“0”のとき前記FM検波信号を反転させ
    るか、または前記第3論理手段よりの出力が“0”のと
    き前記FM検波信号を通過出力させ、出力が“1”のと
    き前記FM検波信号を反転させるようにしたことを特徴
    とする請求項1,2または3記載のFMステレオ信号復
    調装置。
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