JP2822927B2 - ディジタルfm変調器 - Google Patents

ディジタルfm変調器

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JP2822927B2 JP12889295A JP12889295A JP2822927B2 JP 2822927 B2 JP2822927 B2 JP 2822927B2 JP 12889295 A JP12889295 A JP 12889295A JP 12889295 A JP12889295 A JP 12889295A JP 2822927 B2 JP2822927 B2 JP 2822927B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、FMステレオ放送のデ
ィジタル放送技術に適用されるディジタルFM変調器に
関する。
【0002】
【従来の技術】特性の向上,動作の安定性,伝送系にお
ける音質劣化の防止等の理由により、FM放送分野にお
いてもデータのディジタル化が進められている。このよ
うなFM放送分野で用いられるFM変調器においては、
DDS(Direct Digital Synthe
sizer)の開発によって、そのディジタル化が進め
られている。そして、現在では、AES/EBU(Au
dioEngineering Society/Eu
ropean Broadcasting Unio
n)等で規格されているディジタルサンプリング周波数
48KHzのディジタル音声入力に対応したディジタル
FM変調器が開発されている。
【0003】このようなディジタルFM変調器として、
例えば、特開平5−48338号公報記載の技術があ
る。図2は、この技術を示すブロック図である。このデ
ィジタルFM変調器は、変調信号入力端子100に変調
信号を入力し、A/D変換器101にて、この変調信号
をディジタル符号化した後、乗算回路102の入力の一
方へ入力するようになっている。そして、乗算回路10
2が、もう一方の入力に入力された乗算データ103と
この変調信号との乗算を行い、加算回路104の一方の
入力へ入力するようになっている。そして、加算回路1
04において、ROM105のアドレス入力で得られた
加算データ106を乗算データ103に加算し、その結
果を、基準発振器107の出力周波数を基準として動作
するDDS108に入力して、出力を得るようになって
いる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
のディジタルFM変調器では、使用可能なディジタルサ
ンプリング周波数が、ディジタル音声入力に対応してい
る48KHzの周波数だけである。したがって、このデ
ィジタルFM変調器では、48KHz以外のディジタル
サンプリング周波数に対応したディジタル音声入力に対
応することができない。すなわち、使用必要性の高い4
4.1KHz,32KHzの周波数を用いたディジタル
音声入力を変調することができなかったという問題があ
った。
【0005】本発明は上記問題点にかんがみてなされた
もので、48KHz以外のディジタルサンプリング周波
数に対応したディジタル音声入力をも変調可能なディジ
タルFM変調器の提供を目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1の発明に係るディジタルFM変調器は、ス
テレオのディジタル音声を入力して、右ディジタル音声
データと左ディジタル音声データとを生成すると共に、
ディジタル音声のディジタルサンプリング周波数を検知
して、サンプリング周波数情報を生成するデコード回路
と、所定の周波数用係数を発生する複数の周波数用係数
発生部を有し、上記サンプリング周波数情報に基づい
て、一の上記周波数用係数発生部を選択し、その周波数
用係数に基づいて、上記右ディジタル音声データと左デ
ィジタル音声データとをディジタルフィルタリング処理
するディジタルフィルタリング回路と、上記ディジタル
フィルタリング処理された右ディジタル音声データ,左
ディジタル音声データをディジタルステレオコンポジッ
ト信号に変換するディジタルステレオコンポジット信号
生成回路と、所定の周波数に対応したDDS用コードを
発生する複数のDDS用コード発生部を有し、上記サン
プリング周波数情報に基づいて、一の上記DDS用コー
ド発生部を選択するDDS用コード変換回路と、上記選
択されたDDS用コード発生部からのDDS用コードに
基づいて、上記ディジタル音声のディジタルサンプリン
グ周波数に対応した出力周波数を生成するDDS回路と
を備える構成としてある。
【0007】請求項2の発明は、請求項1記載のディジ
タルFM変調器において、上記複数の周波数用係数発生
部が、48KHz用係数を発生する第1の周波数用係数
発生部と、44.1KHz用係数を発生する第2の周波
数用係数発生部と、32KHz用係数を発生する第3の
周波数用係数発生部とでなり、上記複数のDDS用コー
ド発生部は、48KHzのディジタルサンプリング周波
数に対応したDDS用コードを発生する第1のDDS用
コード発生部と、44.1KHzのディジタルサンプリ
ング周波数に対応したDDS用コードを発生する第2の
DDS用コード発生部と、32KHzのディジタルサン
プリング周波数に対応したDDS用コードを発生する第
3のDDS用コード発生部とからなる構成としてある。
【0008】請求項3発明は、請求項1または請求項2
記載のディジタルFM変調器において、上記ディジタル
サンプリング周波数を基準波として、上記ディジタルフ
ィルタリング回路とディジタルステレオコンポジット信
号生成回路とで使用されるサンプリングクロックを生成
する第1のPLL回路と、上記ディジタルサンプリング
周波数を基準波として、上記DDS回路で使用されるシ
ステムクロックを生成する第2のPLL回路とを設けた
構成としてある。
【0009】請求項4の発明は、請求項1ないし請求項
3いずれか記載のディジタルFM変調器において、上記
ディジタルフィルタリング回路が、上記選択された一の
周波数用係数発生部からの周波数係数に基づいて、上記
ディジタルフィルタリング処理を行うローパスフィル
タ,プリエンファシス,及びオーバサンプリングを有す
る構成としてある。
【0010】
【作用】上記請求項1の発明によれば、デコード回路に
ステレオのディジタル音声が入力されると、右ディジタ
ル音声データと左ディジタル音声データとが生成される
と共に、ディジタル音声のディジタルサンプリング周波
数が検知され、そのサンプリング周波数情報が生成され
る。そして、ディジタルフィルタリング回路において、
サンプリング周波数情報に基づいて、一の上記周波数用
係数発生部が選択され、その周波数用係数に基づいて、
右ディジタル音声データと左ディジタル音声データとが
ディジタルフィルタリング処理される。
【0011】すると、ディジタルステレオコンポジット
信号生成回路において、ディジタルフィルタリング処理
された右ディジタル音声データ,左ディジタル音声デー
タがディジタルステレオコンポジット信号に変換され
る。そして、DDS用コード変換回路において、上記サ
ンプリング周波数情報に基づいて、一の上記DDS用コ
ード発生部が選択され、DDS回路において、選択され
たDDS用コード発生部からのDDS用コードに基づい
て、ディジタル音声のディジタルサンプリング周波数に
対応した出力周波数が生成される。
【0012】請求項2の発明によれば、ディジタルフィ
ルタリング回路において、サンプリング周波数情報に基
づいて、第1ないし第3の周波数用係数発生部の内のい
ずれかが選択され、48KHz用係数,44.1KHz
用係数,又は32KHz用係数のいずれかに基づいて、
右ディジタル音声データと左ディジタル音声データとが
ディジタルフィルタリング処理される。また、DDS用
コード変換回路において、上記サンプリング周波数情報
に基づいて、第1ないし第3のDDS用コード発生部の
いずれかが選択され、DDS回路により、48KHz、
44.1KHz,又は32KHzのディジタルサンプリ
ング周波数に対応したDDS用コードに基づいて、出力
周波数が生成される。
【0013】請求項3の発明によれば、第1のPLL回
路において、ディジタルサンプリング周波数を基準波と
して、ディジタルフィルタリング回路とディジタルステ
レオコンポジット信号生成回路とで使用されるサンプリ
ングクロックが生成され、第2のPLL回路において、
ディジタルサンプリング周波数を基準波として、DDS
回路で使用されるシステムクロックが生成される。
【0014】請求項4の発明によれば、ディジタルフィ
ルタリング回路のローパスフィルタ,プリエンファシ
ス,及びオーバサンプリングにより、ディジタルフィル
タリング処理が行われる。
【0015】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。図1は、本発明の一実施例に係るディジタ
ルFM変調器を示すブロック図である。本実施例のディ
ジタルFM変調器は、図1に示すように、デコード回路
1と、PLL(Phase Locked Loop)
回路2,3(第1,第2のPLL回路)と、ディジタル
フィルタリング回路4と、ディジタルステレオコンポジ
ット信号生成回路5と、DDS用コード変換回路6と、
DDS回路7とを備えている。
【0016】デコード回路1は、ステレオのディジタル
音声Vを入力して、右ディジタル音声データRと左ディ
ジタル音声データLとを生成して、ディジタルフィルタ
リング回路4に出力する回路である。また、このデコー
ド回路1は、入力したディジタル音声Vに基づいて、右
ディジタル音声データRと左ディジタル音声データLの
ディジタルサンプリング周波数fsを検知する機能も有
している。
【0017】具体的には、右ディジタル音声データRと
左ディジタル音声データLとのディジタルサンプリング
周波数fsが48KHz,44.1KHz,32KHz
のいずれに当たるかを検知し、その結果を示すサンプリ
ング周波数情報fsiをPLL回路2,3とディジタルフ
ィルタリング回路4とDDS用コード変換回路6とに出
力すると共に、そのディジタルサンプリング周波数fs
をPLL回路2,3に出力する。
【0018】PLL回路2は、デコード回路1からのデ
ィジタルサンプリング周波数fsを基準波として、ディ
ジタルフィルタリング回路4とディジタルステレオコン
ポジット信号生成回路5で使用されるサンプリングクロ
ックCを生成し、このサンプリングクロックCをディジ
タルフィルタリング回路4とディジタルステレオコンポ
ジット信号生成回路5とに出力する回路である。
【0019】具体的には、PLL回路2で使用する図示
省略のVCO(Voltage Controlled
Oscillator)の周波数の分周比の制御をデ
コード回路1からのサンプリング周波数情報fsiによっ
て行い、2n×fs(n=0〜9)のサンプリングクロッ
クC群を生成する。
【0020】PLL回路3は、デコード回路1からのデ
ィジタルサンプリング周波数fsを基準波として、DD
S回路7で使用されるシステムクロックfcを生成し、
このシステムクロックfcをDDS回路7に出力する回
路である。具体的には、PLL回路3で使用する図示省
略のVCXO(VoltageControlled
X’tal Oscillator)の周波数の分周比
の制御をデコード回路1からのサンプリング周波数情報
fsiによって行い、システムクロックfcを生成する。
ここで、VCOではなく、VCXOを用いたのは、ディ
ジタルFM変調器のS/N比を良くするためである。
【0021】ディジタルフィルタリング回路4は、ロー
パスフィルタ40とプリエンファシス41とオーバサン
プリング42とを備え、デコード回路1からの右ディジ
タル音声データRと左ディジタル音声データLに対し
て、フィルタ処理,オーバサンプリング処理を行う回路
である。
【0022】また、このディジタルフィルタリング回路
4は、48KHz用係数を発生するための48KHz用
係数発生部43(第1の周波数係数発生部)と、44.
1KHz用係数を発生するための44.1KHz用係数
発生部44(第2の周波数係数発生部)と、32KHz
用係数を発生するための32KHz用係数発生部45
(第3の周波数係数発生部)とを有している。これによ
り、デコード回路1からのサンプリング周波数情報fsi
に基づいて、係数発生部43,44,45のいずれかを
選択し、その係数をローパスフィルタ40,プリエンフ
ァシス41,オーバサンプリング42に入力するように
なっている。
【0023】ディジタルステレオコンポジット信号生成
回路5は、ディジタルフィルタリング回路4でディジタ
ルフィルタリング処理された右ディジタル音声データ
R,左ディジタル音声データLに対し、下記(1)式で示
す演算処理を行って、ディジタルステレオコンポジット
信号DSCを生成する回路である。 0.45×(L+R)+0.45×(L-R)×sin(38KHz)+0.1×sin(19KHz)・・・(1)
【0024】DDS用コード変換回路6は、ディジタル
ステレオコンポジット信号生成回路5からのディジタル
ステレオコンポジット信号DSCをDDS用コードDに
変換する回路である。具体的には、DDS用コード変換
回路6は、48KHz用DDSコード発生部60(第1
のDDS用コード発生部)と44.1KHz用DDSコ
ード発生部61(第2のDDS用コード発生部)と32
KHz用DDSコード発生部62(第3のDDS用コー
ド発生部)とを備え、デコード回路1からのサンプリン
グ周波数情報fsiに基づいて、48KHz用DDSコー
ド発生部60,44.1KHz用DDSコード発生部6
1,32KHz用DDSコード発生部62にいずれかを
選択し、そのDDS用コードDを出力する。
【0025】すなわち、DDS回路7の出力周波数をf
oとし、DDS回路7内のアキュムレータビット数をN
とすると、DDS用コードDを下記(2)式で表すことが
できるので、この式からDDS用コードDを決定し、上
記DDSコード発生部60,61,62のいずれかを選
択する。 D=2N×fo/fc ・・・(2)
【0026】DDS回路7は、DDS用コード変換回路
6からのDDS用コードDとPLL回路3からのシステ
ムクロックfcとに基づいて、出力周波数foを生成する
回路である。
【0027】次に、本実施例の動作について説明する。
48KHzのディジタルサンプリング周波数fsに対応
したディジタル音声Vがデコード回路1に入力される
と、それに対応した右ディジタル音声データRと左ディ
ジタル音声データLとが生成され、ディジタルフィルタ
リング回路4に出力される。これと並行して、右ディジ
タル音声データRと左ディジタル音声データLのディジ
タルサンプリング周波数fsが48KHzであることが
検知され、そのディジタルサンプリング周波数fsがP
LL回路2,3に出力されると共に、そのサンプリング
周波数情報fsiがPLL回路2,3とディジタルフィル
タリング回路4とDDS用コード変換回路6とに出力さ
れる。
【0028】PLL回路2に、ディジタルサンプリング
周波数fsとサンプリング周波数情報fsiが入力される
と、48KHzのディジタルサンプリング周波数fsを
基準波として、サンプリングクロックCが生成され、デ
ィジタルフィルタリング回路4とディジタルステレオコ
ンポジット信号生成回路5とに出力される。
【0029】また、PLL回路3に、ディジタルサンプ
リング周波数fsとサンプリング周波数情報fsiが入力
されると、48KHzのディジタルサンプリング周波数
fsを基準波として、システムクロックfcが生成され、
DDS回路7に出力される。
【0030】そして、ディジタルフィルタリング回路4
にデコード回路1からのサンプリング周波数情報fsiが
入力されると、このサンプリング周波数情報fsiが48
KHzを示していることから、48KHz用係数発生部
43の出力がローパスフィルタ40,プリエンファシス
41,オーバサンプリング42に送出される。これによ
り、入力された右ディジタル音声データR,左ディジタ
ル音声データLに対して、ディジタルフィルタリング処
理がなされ、その右ディジタル音声データR,左ディジ
タル音声データLがディジタルステレオコンポジット信
号生成回路5に出力される。
【0031】ディジタルステレオコンポジット信号生成
回路5に、これらの右ディジタル音声データR,左ディ
ジタル音声データLが入力されると、上記(1)式で示し
た演算処理が行われ、そのディジタルステレオコンポジ
ット信号DSCが生成されて、DDS用コード変換回路
6に出力される。
【0032】このDDS用コード変換回路6に、ディジ
タルステレオコンポジット信号DSCと48KHzを示
すサンプリング周波数情報fsiが入力されると、このサ
ンプリング周波数情報fsiと上記(2)式とに基づいて、
48KHz用DDSコード発生部60が選択され、その
DDS用コードDがDDS回路7に出力される。
【0033】そして、DDS回路7にこのDDS用コー
ドDとPLL回路3からのシステムクロックfcとが入
力されると、48KHzのディジタルサンプリング周波
数fsに対応した出力周波数foが生成され、出力され
る。
【0034】また、44.1KHz又は32KHzのデ
ィジタルサンプリング周波数fsに対応したディジタル
音声Vがデコード回路1に入力されると、生成した右デ
ィジタル音声データRと左ディジタル音声データLのデ
ィジタルサンプリング周波数fsが44.1KHz又は
32KHzであることが検知され、そのディジタルサン
プリング周波数fsがPLL回路2,3に出力されると
共に、そのサンプリング周波数情報fsiがPLL回路
2,3とディジタルフィルタリング回路4とDDS用コ
ード変換回路6とに出力される。
【0035】すると、PLL回路2において、44.1
KHz又は32KHzのディジタルサンプリング周波数
fsを基準波として、サンプリングクロックCが生成さ
れ、ディジタルフィルタリング回路4とディジタルステ
レオコンポジット信号生成回路5とに出力されると共
に、PLL回路3において、44.1KHz又は32K
Hzのディジタルサンプリング周波数fsを基準波とし
て、システムクロックfcが生成され、DDS回路7に
出力される。
【0036】そして、ディジタルフィルタリング回路4
にサンプリング周波数情報fsiが入力されると、このサ
ンプリング周波数情報fsiが44.1KHz又は32K
Hzを示していることから、44.1KHz用係数発生
部44または32KHz用係数発生部45の出力がロー
パスフィルタ40,プリエンファシス41,オーバサン
プリング42に送出され、右ディジタル音声データR,
左ディジタル音声データLに対して、ディジタルフィル
タリング処理がなされる。
【0037】そして、ディジタルステレオコンポジット
信号生成回路5において、入力された右ディジタル音声
データR,左ディジタル音声データLに対して、上記
(1)式で示した演算処理が行われ、そのディジタルステ
レオコンポジット信号DSCが生成されて、DDS用コ
ード変換回路6に出力される。
【0038】このDDS用コード変換回路6に、ディジ
タルステレオコンポジット信号DSCと44.1KHz
又は32KHzを示すサンプリング周波数情報fsiが入
力されると、このサンプリング周波数情報fsiと上記
(2)式とに基づいて、44.1KHz用DDSコード発
生部61又は32KHz用DDSコード発生部62が選
択され、そのDDS用コードDがDDS回路7に出力さ
れる。これにより、DDS回路7において、44.1K
Hz又は32KHzのディジタルサンプリング周波数f
sに対応した出力周波数foが生成され、出力される。
【0039】このように、本実施例のディジタルFM変
調器によれば、デコード回路1において、入力されたデ
ィジタル音声Vのディジタルサンプリング周波数fsが
48KHz,44.1KHz,32KHzのいずれに対
応しているかを検知し、その検知結果に基づいて、DD
S回路7からそのディジタルサンプリング周波数fsに
対応した出力周波数foを生成して出力する構成になっ
ているので、ディジタルサンプリング周波数fsが48
KHzの入力ディジタル音声Vだけでなく、44.1K
Hz又は32KHzの入力ディジタル音声Vに対しても
変調することができる。
【0040】
【発明の効果】以上のように本発明のディジタルFM変
調器によれば、デコード回路において、入力されたディ
ジタル音声のディジタルサンプリング周波数を検知し、
その結果に基づいて、DDS回路からディジタル音声の
ディジタルサンプリング周波数に対応した出力周波数を
生成する構成となっているので、ディジタルサンプリン
グ周波数が48KHzの入力ディジタル音声だけでな
く、各種のディジタルサンプリング周波数の入力ディジ
タル音声に対しても変調することができるという効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係るディジタルFM変調器
を示すブロック図である。
【図2】従来例に係るディジタルFM変調器を示すブロ
ック図である。
【符号の説明】
1 デコード回路 2,3 PLL回路 4 ディジタルフィルタリング回路 5 ディジタルステレオコンポジット信号生成回路 6 DDS用コード変換回路 7 DDS回路 D DDS用コード fo 出力周波数 fs ディジタルサンプリング周波数 fsi サンプリング周波数情報 V ディジタル音声

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ステレオのディジタル音声を入力して、
    右ディジタル音声データと左ディジタル音声データとを
    生成すると共に、ディジタル音声のディジタルサンプリ
    ング周波数を検知して、サンプリング周波数情報を生成
    するデコード回路と、 所定の周波数用係数を発生する複数の周波数用係数発生
    部を有し、上記サンプリング周波数情報に基づいて、一
    の上記周波数用係数発生部を選択し、その周波数用係数
    に基づいて、上記右ディジタル音声データと左ディジタ
    ル音声データとをディジタルフィルタリング処理するデ
    ィジタルフィルタリング回路と、 上記ディジタルフィルタリング処理された右ディジタル
    音声データ,左ディジタル音声データをディジタルステ
    レオコンポジット信号に変換するディジタルステレオコ
    ンポジット信号生成回路と、 所定の周波数に対応したDDS用コードを発生する複数
    のDDS用コード発生部を有し、上記サンプリング周波
    数情報に基づいて、一の上記DDS用コード発生部を選
    択するDDS用コード変換回路と、 上記選択されたDDS用コード発生部からのDDS用コ
    ードに基づいて、上記ディジタル音声のディジタルサン
    プリング周波数に対応した出力周波数を生成するDDS
    回路と、 を備えることを特徴としたディジタルFM変調器。
  2. 【請求項2】 上記複数の周波数用係数発生部は、48
    KHz用係数を発生する第1の周波数用係数発生部と、
    44.1KHz用係数を発生する第2の周波数用係数発
    生部と、32KHz用係数を発生する第3の周波数用係
    数発生部とからなり、 上記複数のDDS用コード発生部は、48KHzのディ
    ジタルサンプリング周波数に対応したDDS用コードを
    発生する第1のDDS用コード発生部と、44.1KH
    zのディジタルサンプリング周波数に対応したDDS用
    コードを発生する第2のDDS用コード発生部と、32
    KHzのディジタルサンプリング周波数に対応したDD
    S用コードを発生する第3のDDS用コード発生部とか
    らなる、 請求項1記載のディジタルFM変調器。
  3. 【請求項3】 上記ディジタルサンプリング周波数を基
    準波として、上記ディジタルフィルタリング回路とディ
    ジタルステレオコンポジット信号生成回路とで使用され
    るサンプリングクロックを生成する第1のPLL回路
    と、 上記ディジタルサンプリング周波数を基準波として、上
    記DDS回路で使用されるシステムクロックを生成する
    第2のPLL回路と、 を設けた請求項1または請求項2記載のディジタルFM
    変調器。
  4. 【請求項4】 上記ディジタルフィルタリング回路は、
    上記選択された一の周波数用係数発生部からの周波数係
    数に基づいて、上記ディジタルフィルタリング処理を行
    うローパスフィルタ,プリエンファシス,及びオーバサ
    ンプリングを有する、 請求項1,2または3記載のディジタルFM変調器。
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