JP2957598B2 - Ｆｍステレオ受信機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、FMステレオ受信機の改良に関するもので、
特にステレオマルチプレックス回路の出力信号レベルを
制御して見掛け上のチャンネル間セパレーションを向上
させることの出来るFMステレオ受信機に関する。

（ロ）従来の技術 FMステレオ放送信号を受信する場合、通常はFM検波回
路を用いて前記放送信号をFM検波し、ステレオマルチプ
レックス回路を用いて検波出力信号を左右ステレオ信号
（Ｌ）及び（Ｒ）に分離し、低周波増幅回路で増幅した
後、左右スピーカに印加している。また、左右スピーカ
とともに、FM検波出力信号中に含まれるステレオ和信号
（Ｌ＋Ｒ）又は分離された左右ステレオ信号を加算して
作られるステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）が印加されるセンタ
ースピーカを用いる３チャンネルシステムや、前記セン
タースピーカとともにFM検波出力信号中に含まれるステ
レオ差信号（Ｌ−Ｒ）又は分離された左右ステレオ信号
を減算して作られるステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）が印加さ
れるリアスピーカを用いる４チャンネルシステム等も従
来提案されている。しかして、その様なチャンネルの拡
張を行なうと、音の定位や広がりを向上させることが出
来る。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述の如くチャンネルの拡張を行なっ
ただけでは、未だ不十分であり、ステレオ効果をより増
大させるシステムが希求されていた。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明は、上述の点に鑑み成されたもので、左右ステ
レオ信号とステレオ和差信号の４つの信号のうちのどの
信号が優勢であるかを判別する判別手段と、該判別手段
の出力信号に応じて、ステレオマルチプレックス回路の
出力信号のレベルを制御する制御手段と、受信信号中に
含まれるノイズ又は受信信号の電界強度を検出する検出
手段と、該検出手段の出力信号に応じて、前記制御手段
の出力側に得られるステレオ差信号の高域成分を除去す
る除去手段とを備える点を特徴とする。

（ホ）作用 本発明に依れば、第１及び第２比較回路から得られる
第１及び第２制御信号を用いて、左右ステレオ信号とス
テレオ和差信号とのうちのどの信号が優勢であるかを判
別することが出来る。そして、前記判別の結果に基づき
ステレオマルチプレックス回路の出力信号のレベル制御
を行なっているので、左右スピーカ、センタースピー
カ、及びリアスピーカに方向性が強調された信号を印加
することが出来る。更に、受信信号の電界強度が低下し
たり、マルチパス妨害を受けたりして、ノイズの量が増
大すると、除去手段を用いてステレオ差信号の高域成分
を除去することが出来る。その為、正常受信時には、方
向性強調により音の広がり感を得ることが出来、ノイズ
の量の増大時には、ステレオ分離度を悪化させること無
く、ノイズを減少させることが出来る。

（ヘ）実施例 第１図は、本発明の一実施例を示す回路図で、（１）
はFMステレオ放送信号を受信する為のアンテナ、（２）
は該アンテナ（１）に受信されたRF信号を増幅するRF増
幅回路、（３）は増幅されたRF信号と局部発振回路
（４）の出力信号とを混合し、IF信号を作成する混合回
路、（５）は前記IF信号を増幅するIF増幅回路、（６）
は増幅されたIF信号を検波するFM検波回路、（７）は該
FM検波回路（６）の出力信号中に含まれるステレオ和信
号（Ｌ＋Ｒ）及びステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）から左右ス
テレオ信号（Ｌ）及び（Ｒ）を分離するステレオマルチ
プレックス回路、（８）乃至（11）は前記ステレオマル
チプレックス回路（７）の出力信号をそれぞれ整流する
第１乃至第４整流回路、（12）は前記第１及び第２整流
回路（８）及び（９）の比をとる第１比較回路、（13）
は前記第３及び第４整流回路（10）及び（11）の比をと
る第２比較回路、（14）及び（15）は前記第１及び第２
比較回路（12）及び（13）の出力端に接続された第１及
び第２時定数回路、（16）は該第１及び第２時定数回路
（14）及び（15）の出力信号に応じて、第１乃至第４出
力信号を発生する方向制御回路、（17）乃至（20）は該
方向制御回路（16）の第１乃至第４出力信号に応じて、
ステレオマルチプレックス回路（７）の出力信号を減衰
する第１乃至第４減衰回路、（21）は検波出力信号中に
含まれる高周波ノイズを通過させるハイパスフィルタ、
（22）は前記高周波ノイズを検出し、制御信号を発生す
るノイズ検出回路、（23）は該ノイズ検出回路（22）の
出力端に接続されたバッファアンプ、及び（24）は該バ
ッファアンプ（23）の出力信号に応じて、第４減衰回路
（20）の高域成分を除去する高域除去回路である。

アンテナ（１）に受信されたFMステレオ信号は、従来
のFMステレオ受信機と同様、RF増幅され、IF信号に変換
され、FM検波される。そして、ステレオマルチプレック
ス回路（７）において、FM検波回路（６）の出力信号中
に含まれるステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）とステレオ差信号
（Ｌ−Ｒ）とから左右ステレオ信号（Ｌ）及び（Ｒ）が
分離される。その為、前記ステレオマルチプレックス回
路（７）の出力端に、左右ステレオ信号（Ｌ）、
（Ｒ）、ステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）及びステレオ差信号
（Ｌ−Ｒ）をそれぞれ発生することが出来る。前記ステ
レオマルチプレックス回路（７）の出力端に得られる各
信号は、第１乃至第４整流回路（８）乃至（11）で整流
され、それぞれ第１及び第２比較回路（12）及び（13）
に印加される。第１比較回路（12）からは、左右ステレ
オ信号（Ｌ）及び（Ｒ）のレベル比に応じた出力信号が
発生し、第２比較回路（13）からはステレオ和差信号
（Ｌ＋Ｒ）及び（Ｌ−Ｒ）のレベル比に応じた出力信号
が発生する。前記第１及び第２比較回路（12）及び（1
3）の詳細については、特願昭63−180516号に詳述され
ているので省略する。

第１及び第２比較回路（12）及び（13）の第１及び第
２出力制御信号は、それぞれ第１及び第２時定数回路
（14）及び（15）を介して方向制御回路（16）に印加さ
れる。そして、前記方向制御回路（16）は、前記ステレ
オマルチプレックス回路（７）の出力信号中の１つの信
号を強調する為、第１乃至第４出力信号を発生し、第１
乃至第４減衰回路（17）乃至（20）を駆動して残りの３
つの信号の減衰を行なう。例えば、第１及び第２比較回
路（12）及び（13）の第１及び第２出力制御信号が、左
ステレオ信号（Ｌ）が優勢であるという状態を表わした
ならば、方向制御回路（16）の第２乃至第３出力信号に
応じて、右ステレオ信号（Ｒ）、ステレオ和信号（Ｌ＋
Ｒ）及びステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）が所定量減衰され、
前記左ステレオ信号（Ｌ）の強調が行なわれる。尚、第
１及び第２比較回路（12）及び（13）の出力信号は、第
３図（イ）及び（ロ）に示す如く、左右ステレオ信号
（Ｌ）及び（Ｒ）のレベル比又はステレオ和差信号（Ｌ
＋Ｒ）、（Ｌ−Ｒ）のレベル比に応じてリニアに変化す
るものである。

ところで、FMステレオ信号のスペクトラム上におい
て、ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）は比較的高域にある為、
マルチパス妨害に起因するノイズや弱電界に起因するい
わゆるFM三角ノイズ等の影響を受け易い。第１図におけ
るノイズ検出回路（22）及び高域除去回路（24）は、前
記ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）のノイズを除去する為に配
置されている。

受信信号中のノイズが少く、ノイズ検出回路（22）に
よって所定以上のノイズが検出されない場合は、バッフ
ァアンプ（23）から出力信号が発生せず、高域除去回路
（24）が作動しない。その為、第４減衰回路（20）の出
力端に得られるステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）は、そのまま
出力端子に導出される。

一方、マルチパス妨害等により受信信号中のノイズが
増大すると、FM検波回路（６）の出力信号中に含まれる
ノイズも増大し、該ノイズがノイズ検出回路（22）で検
出され、バッファアンプ（23）から、検出されたノイズ
に応じたレベルの出力信号が発生する。そして、前記バ
ッファアンプ（23）の出力信号に応じて、高域除去回路
（24）が動作を開始するので、第４減衰回路（20）の出
力信号中の高域成分が除去される。その際、前記高域成
分の除去量は、バッファアンプ（23）の出力信号のレベ
ル、すなわち検波出力信号中のノイズに比例するので、
適切なノイズ除去が達成される。尚、第１図において
は、マルチパス妨害によるノイズのみが発生した場合、
FM検波回路（６）の出力信号中に含まれるノイズを検出
してステレオ差信号の高域成分を除去することができ
る。また、三角波ノイズのみの場合は、FM検波回路
（６）の出力信号中に含まれるノイズを検出するだけで
なく、または受信電界強度、すなわちFMIF信号のレベル
を検出し、ステレオ差信号の高域成分を除去する様にし
てもよい。

第２図は、高域除去回路（24）の具体回路例を示すも
ので、（25）及び（26）は第４減衰回路（20）の出力信
号を増幅する第１及び第２増幅回路、（27）は該第２増
幅回路（26）の高域成分を除去するローパスフィルタ、
及び（28）は前記第１増幅回路（25）の出力信号とロー
パスフィルタ（27）の出力信号とを加算する加算回路で
ある。尚、前記第１及び第２増幅回路（25）及び（26）
の利得は、バッファアンプ（23）の出力信号レベルに応
じてリニアに制御される。

ノイズが存在しない場合、バッファアンプ（23）の出
力信号は「Ｌ」になっており、第１増幅回路（25）が最
大利得に、第２増幅回路（26）が最小利得になる。その
為、第４減衰回路（20）の出力信号は、第１増幅回路
（25）及び加算回路（28）を介して出力端子（29）に導
出され、高域除去回路（24）はその機能を停止する。

受信信号中のノイズが増加すると、バッファアンプ
（23）の出力信号が大になり、それに応じて第１増幅回
路（25）の利得が減少し、第２増幅回路（26）の利得が
増大する。前記第２増幅回路（26）の出力信号は、ロー
パスフィルタ（27）でその高域成分が除去されるので、
加算回路（28）において、全帯域のステレオ差信号と高
域が除去されたステレオ差信号とが加算され、出力端子
（29）に両信号の混合信号が発生する。

受信信号中のノイズが非常に大になると、バッファア
ンプ（23）の出力信号が最大となり、第１増幅回路（2
5）が最小利得、第２増幅回路（26）が最大利得とな
り、出力端子（29）には、高域が除去されたステレオ差
信号のみが得られる。

従って、高域除去回路（24）をステレオ差信号路に配
置することにより、ノイズの無い時は方向性強調による
音の広がり感が得られ、ノイズの存在時には左右ステレ
オ信号の分離度を悪化させること無く、ノイズの減少を
計ることが出来る。

第１図の実施例においては、ステレオマルチプレック
ス回路（７）の出力信号のうちステレオ和信号（Ｌ＋
Ｒ）及びステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）としてFM検波回路
（６）の出力信号中に含まれるものを利用しているが、
分離された左右ステレオ信号（Ｌ）及び（Ｒ）を加算及
び減算してステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）及びステレオ差信
号（Ｌ−Ｒ）を作成してもよい。また、前記実施例にお
いては、ステレオマルチプレックス回路（７）から４つ
の出力信号を発生させ、それぞれに減衰回路を挿入して
レベル制御を行なうレベル制御回路を用いているが、他
の様々なレベル制御回路及びレベル制御方法が考えら
れ、例えば、左右ステレオ信号（Ｌ）及び（Ｒ）にあら
かじめレベル制御を施こし、その後レベル制御された左
右ステレオ信号（Ｌ）及び（Ｒ）を用いてステレオ和差
信号（Ｌ＋Ｒ）及び（Ｌ−Ｒ）を作成する様にしてもよ
い。

（ト）発明の効果 以上述べた如く、本発明に依れば、受信信号の状態に
応じて方向性強調を行なうことが出来るので、見掛け上
のセパレーションを向上させることが出来、臨場感を高
めることが出来る。特に、受信信号中に含まれるノイズ
を検出し、ノイズの増大時に、ステレオ差信号の高域成
分を除去する様にしているので、方向性強調による音の
広がり感を得ることが出来るとともに、左右ステレオ信
号の分離度を悪化させること無くS/Nの向上を計ること
が出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す回路図、第２図はそ
の高域除去回路の具体回路例を示す回路図、第３図
（イ）及び（ロ）は第１図の説明に供する為の特性図で
ある。 （７）…ステレオマルチプレックス回路、（12），（1
3）…比較回路、（16）…方向制御回路、（17），（1
8），（19），（20）…減衰回路、（22）…ノイズ検出
回路、（24）…高域除去回路。

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】FMステレオ放送信号を受信する為のFMステ
   レオ受信機であって、 左ステレオ信号（Ｌ）、右ステレオ信号（Ｒ）、ステレ
   オ和信号（Ｌ＋Ｒ）、ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）の４つ
   の信号のうちのどの信号が優勢であるかを判別する判別
   手段と、 該判別手段の出力信号に応じて、ステレオマルチプレッ
   クス回路の出力信号のレベルを制御する制御手段と、 受信信号中に含まれるノイズ又は受信信号の電界強度を
   検出する検出手段と、 該検出手段の出力信号に応じて、前記制御手段の出力側
   に得られるステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）の高域成分を除去
   する除去手段と を備えることを特徴とするFMステレオ受信機。
2. 【請求項２】前記判別手段は、左右ステレオ信号（Ｌ）
   及び（Ｒ）の比に応じた第１制御信号を発生する第１比
   較回路と、ステレオ和差信号（Ｌ＋Ｒ）及び（Ｌ−Ｒ）
   の比に応じた第２制御信号を発生する第２比較回路と、
   前記第１及び第２制御信号に応じて方向制御信号を発生
   する方向制御回路とから成ることを特徴とする請求項第
   １項記載のFMステレオ受信機。
3. 【請求項３】前記制御手段は、前記方向制御信号に応じ
   て、ステレオマルチプレックス回路の出力信号をレベル
   制御し、前記４つの信号のうちの１つの信号の強調を行
   なうレベル制御回路であることを特徴とする請求項第２
   項記載のFMステレオ受信機。
4. 【請求項４】前記検出手段は、FM検波回路の出力信号中
   に含まれるノイズを検出するノイズ検出手段であること
   を特徴とする請求項第１項記載のFMステレオ受信機。
5. 【請求項５】前記検出手段は、IF回路から得られるIF信
   号のレベルを検出するIF信号レベル検出回路であること
   を特徴とする請求項第１項記載のFMステレオ受信機。
6. 【請求項６】前記除去手段は、全帯域のステレオ差信号
   を伝送する第１伝送路と、高域が除去されたステレオ差
   信号を伝送する第２伝送路と、前記第１及び第２伝送路
   の出力信号を混合する混合回路とを備え、前記検出手段
   の出力信号に応じて、前記第１及び／又は第２伝送路の
   利得が制御されることを特徴とする請求項第１項記載の
   FMステレオ受信機。