JP2992034B2 - テレビジョン信号の復調器 - Google Patents
テレビジョン信号の復調器Info
- Publication number
- JP2992034B2 JP2992034B2 JP61505002A JP50500286A JP2992034B2 JP 2992034 B2 JP2992034 B2 JP 2992034B2 JP 61505002 A JP61505002 A JP 61505002A JP 50500286 A JP50500286 A JP 50500286A JP 2992034 B2 JP2992034 B2 JP 2992034B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- input
- demodulator
- loop
- port
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03D—DEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
- H03D3/00—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations
- H03D3/02—Demodulation of angle-, frequency- or phase- modulated oscillations by detecting phase difference between two signals obtained from input signal
- H03D3/24—Modifications of demodulators to reject or remove amplitude variations by means of locked-in oscillator circuits
- H03D3/241—Modifications of demodulators to reject or remove amplitude variations by means of locked-in oscillator circuits the oscillator being part of a phase locked loop
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Networks Using Active Elements (AREA)
- Television Receiver Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は位相同期ループ（PLL）復調器の閾値拡大
に関する。 テレビジョン信号に適用されるPLL復調器の閾値最適
化はループのエラー応答を整形することによって達成す
ることができ、それは復調信号のスペクトラムの逆数に
およそ比例する。このテクニックは我々の出願PCT/GB85
/00052（WO85/03615）およびまた1985年６月に刊行され
たインデペンデント・ブロードキャスティング・オーソ
リティ・イクスペリメンタル・アンド・デベロップメン
ト・レポート130/84の主題である。エラー応答の整形の
必要性は信号の周波数帯域でフラットでないフォワード
ループ応答に由来し、且つ通常は復調器の応答をイコラ
イズするためにイコライザが使用される。それはイコラ
イザの設計が重要であるということに気付かせる。 この発明はループ増幅器およびフィルタを有する位相
同期ループ復調器を提供し、これらの伝送特性Ｆ（Ｓ）
は音声および色副搬送波の現出のために最適化されると
共に、復調器の応答をイコライズするイコライザを含ん
で提供され、このイコライザはループフィルタの伝送特
性とは独立している伝送特性を有している。 この構成の利点は、復調器が副搬送波周波数の近辺で
の小さな周波数エラーに対して殆ど感応しないというこ
とである。 この発明をより容易に理解するために、一連の図面を
参照した一例を通して実施例が以下に説明される。 第１図は位相同期ループ復調器の基本形式のブロック
図であり、 第２図は第１図に示される復調器のより詳細な構成図
であり、 第３図は第２図に示される復調器から得られる周波数
応答特性を示し、 第４図は３ポートイコライザを適応するために変形さ
れた第１図に示される回路のブロック図を示し、 第５図は３ポートイコライザを実現するために一般的
なタームで示し、および 第６図は３ポートイコライザを付けた第２図の復調器
を実現するために回路設計としての部分的なブロック図
を示す。 初めに第１図を参照すると、このブロック図はループ
フィルタ回路11に供給される出力を有する位相検出器10
を具備するPLL復調器の基本形式を示している。このフ
ィルタ回路11からの出力は復調器の出力を構成すると共
に、電圧制御発振器12を介して上記位相検出器10に帰還
され、ここで入力信号φ（Ｓ）は上記フィルタ回路11に
供給されるエラー信号φｅ（Ｓ）を与えるために上記発
振器12からの帰還信号φｏ（Ｓ）と比較される。 第２図はPALのために最適化された第１図の回路を示
す。当業者はNTSCおよびSECAMのような他の副搬送波に
基いた信号に対しての最適化がやはり可能であるという
ことを評価するであろう。上記フィルタ回路11は非反転
入力が接地され且反転入力がそれの出力にコンデンサ
C1、二つの同調回路および抵抗R2からなる最適化ループ
を通して接続される如くした演算増幅器11aからなるも
のとして示されている。上記の同調回路はそれぞれ音声
および色副搬送周波数に同調される。この音声副搬送波
同調回路は並列状のインダクタンスンL2とコンデンサC2
からなり、且つ色副搬送波同調回路は並列状のインダク
タンスL3とコンデンサC3からなる。 上記のコンデンサC1は低映像周波数において高ループ
ゲインを提供し、且つ上記の二つの同調回路は音声およ
び色副搬送波の現出を許容するための必要な整形を提供
する。 上記の復調器から得られる周波数応答特性が第３図に
示されている。 代表的なテレビジョン復調器としての動作状態下で、
約３〜4dBピーク−ピークの振幅リップルが得られる。
若しループ帯域が増加したとすると、上記のリップルが
減少するだけでなく、上記の整形回路網による閾値改善
も減少することになる。この応答特性をイコライズする
ための手段となるものが必要とされる。 若し、上記のループフィルタの伝送特性がＦ（Ｓ）で
あると仮定されるならばループフォワード伝送は のように表記することができ、 ここでKoは発振器感度（rad/S/V） Kdは位相検出器感度（V/rad） φｏ（Ｓ）は発振器出力位相（rad） φ（Ｓ）は入力信号位相（rad） である。 上記のループフォワード伝送のためのイコライザはＦ
（Ｓ）およびKoKdに依存する なる伝送特性を有することになる。 上記イコライザのための上述した伝送特性はループ自
身の素子に正確に整合（中心周波数およびＱ係数に関し
て）する二つの共振素子を使用して実現することができ
る。しかしながら、我々は、上記のフォワード伝送特性
が副搬送波の近辺の周波数で急速に変化するので、イコ
ライザ中の小さな周波数エラーのみが重要な全体のエラ
ーをもたらすことができるということを見出した。 この発明は従って周波数エラーに殆ど感応しない上述
のフォワードループ伝送のためのイコライザの提供に向
けられる。 第４図を注目すると、３ポートイコライザ20を適応し
て構成されるPLLのブロック図が示されている。上記フ
ィルタ回路11の出力は第１の加算器15の一方の入力に供
給される同時に、このフィルタ回路11の入力は上記加算
器15の他方の入力に接続される。この加算器15からの出
力は上記二つの入力間の差であってV1として同定化され
ると共に、上記３ポートイコライザ20のポートに供給
される。この加算器15の出力はまた上記フィルタ回路11
の入力に接続された他の入力を有する別の加算器16の入
力としても供給される。この加算器16の出力は上記発振
器12の入力に接続されると共に、入力信号V2として上記
３ポートイコライザ20のポートに供給される。上記復
調器の出力V0は上記イコライザ20のポートから取られ
る。 若し、現在の入力の角周波数がWcラジアン／秒である
なら、この入力信号に応じて上記イコライザ20のポート
に現出する信号は によって与えられる。 これは非イコライザループの出力から得られるものと
同じてある。 上記の入力信号に応じてポートに現出する信号は によって与えられ、 そこでポートからへの伝達関数は１であり、ポー
トからへの伝達関数は である。 それから となる。 これは非整形の特性Ｆ（Ｓ）を有する上記基本ループ
から得られる正確な応答である。 我々は従ってループのフォワード応答に影響すること
なくＦ（Ｓ）を選択することによって閾値を最適化する
手段を持つ。このイコライゼーションは安定ループに一
致する幾つかのＦ（Ｓ）に対して理論上全体的に正確で
ある。 ポートからへのイコライザの必要な伝送特性が であるということを見出している。これはループゲイン
の振幅とループのKoKdに依存している。 第５図はポートからポートへおよびポートから
ポートへのイコライザ特性を実現する仕方を図式的に
示している。ポートが加算器21を介してポートに接
続されると同時に、ポートがコンデンサＣと抵抗Ｒと
の結合を介して上記加算器の別の入力に接続される。 上記ＣとＲとの値は の如く選択される。 第６図は３ポートイコライザの一つの形態を含んで変
形された第２図を示す。上記イコライザ20は非反転入力
が接地され且つ反転入力が直列接続されたコンデンサＣ
と抵抗Ｒを介して上記ループフィルタ回路11中の上記色
同調回路と上記抵抗R2との間の接続部に接続されている
演算増幅器に基いている。このイコライザからの出力
（ポート）は、ループフィルタ回路11の出力に接続さ
れたポートと上記増幅器からの出力との間に接続され
た二つの抵抗間の接続部から取られる。 全体の構成はローパスフィルタおよびバンドパスフィ
ルタ群の組合せを使用して直流をパスするワイドバンド
を有する。
に関する。 テレビジョン信号に適用されるPLL復調器の閾値最適
化はループのエラー応答を整形することによって達成す
ることができ、それは復調信号のスペクトラムの逆数に
およそ比例する。このテクニックは我々の出願PCT/GB85
/00052（WO85/03615）およびまた1985年６月に刊行され
たインデペンデント・ブロードキャスティング・オーソ
リティ・イクスペリメンタル・アンド・デベロップメン
ト・レポート130/84の主題である。エラー応答の整形の
必要性は信号の周波数帯域でフラットでないフォワード
ループ応答に由来し、且つ通常は復調器の応答をイコラ
イズするためにイコライザが使用される。それはイコラ
イザの設計が重要であるということに気付かせる。 この発明はループ増幅器およびフィルタを有する位相
同期ループ復調器を提供し、これらの伝送特性Ｆ（Ｓ）
は音声および色副搬送波の現出のために最適化されると
共に、復調器の応答をイコライズするイコライザを含ん
で提供され、このイコライザはループフィルタの伝送特
性とは独立している伝送特性を有している。 この構成の利点は、復調器が副搬送波周波数の近辺で
の小さな周波数エラーに対して殆ど感応しないというこ
とである。 この発明をより容易に理解するために、一連の図面を
参照した一例を通して実施例が以下に説明される。 第１図は位相同期ループ復調器の基本形式のブロック
図であり、 第２図は第１図に示される復調器のより詳細な構成図
であり、 第３図は第２図に示される復調器から得られる周波数
応答特性を示し、 第４図は３ポートイコライザを適応するために変形さ
れた第１図に示される回路のブロック図を示し、 第５図は３ポートイコライザを実現するために一般的
なタームで示し、および 第６図は３ポートイコライザを付けた第２図の復調器
を実現するために回路設計としての部分的なブロック図
を示す。 初めに第１図を参照すると、このブロック図はループ
フィルタ回路11に供給される出力を有する位相検出器10
を具備するPLL復調器の基本形式を示している。このフ
ィルタ回路11からの出力は復調器の出力を構成すると共
に、電圧制御発振器12を介して上記位相検出器10に帰還
され、ここで入力信号φ（Ｓ）は上記フィルタ回路11に
供給されるエラー信号φｅ（Ｓ）を与えるために上記発
振器12からの帰還信号φｏ（Ｓ）と比較される。 第２図はPALのために最適化された第１図の回路を示
す。当業者はNTSCおよびSECAMのような他の副搬送波に
基いた信号に対しての最適化がやはり可能であるという
ことを評価するであろう。上記フィルタ回路11は非反転
入力が接地され且反転入力がそれの出力にコンデンサ
C1、二つの同調回路および抵抗R2からなる最適化ループ
を通して接続される如くした演算増幅器11aからなるも
のとして示されている。上記の同調回路はそれぞれ音声
および色副搬送周波数に同調される。この音声副搬送波
同調回路は並列状のインダクタンスンL2とコンデンサC2
からなり、且つ色副搬送波同調回路は並列状のインダク
タンスL3とコンデンサC3からなる。 上記のコンデンサC1は低映像周波数において高ループ
ゲインを提供し、且つ上記の二つの同調回路は音声およ
び色副搬送波の現出を許容するための必要な整形を提供
する。 上記の復調器から得られる周波数応答特性が第３図に
示されている。 代表的なテレビジョン復調器としての動作状態下で、
約３〜4dBピーク−ピークの振幅リップルが得られる。
若しループ帯域が増加したとすると、上記のリップルが
減少するだけでなく、上記の整形回路網による閾値改善
も減少することになる。この応答特性をイコライズする
ための手段となるものが必要とされる。 若し、上記のループフィルタの伝送特性がＦ（Ｓ）で
あると仮定されるならばループフォワード伝送は のように表記することができ、 ここでKoは発振器感度（rad/S/V） Kdは位相検出器感度（V/rad） φｏ（Ｓ）は発振器出力位相（rad） φ（Ｓ）は入力信号位相（rad） である。 上記のループフォワード伝送のためのイコライザはＦ
（Ｓ）およびKoKdに依存する なる伝送特性を有することになる。 上記イコライザのための上述した伝送特性はループ自
身の素子に正確に整合（中心周波数およびＱ係数に関し
て）する二つの共振素子を使用して実現することができ
る。しかしながら、我々は、上記のフォワード伝送特性
が副搬送波の近辺の周波数で急速に変化するので、イコ
ライザ中の小さな周波数エラーのみが重要な全体のエラ
ーをもたらすことができるということを見出した。 この発明は従って周波数エラーに殆ど感応しない上述
のフォワードループ伝送のためのイコライザの提供に向
けられる。 第４図を注目すると、３ポートイコライザ20を適応し
て構成されるPLLのブロック図が示されている。上記フ
ィルタ回路11の出力は第１の加算器15の一方の入力に供
給される同時に、このフィルタ回路11の入力は上記加算
器15の他方の入力に接続される。この加算器15からの出
力は上記二つの入力間の差であってV1として同定化され
ると共に、上記３ポートイコライザ20のポートに供給
される。この加算器15の出力はまた上記フィルタ回路11
の入力に接続された他の入力を有する別の加算器16の入
力としても供給される。この加算器16の出力は上記発振
器12の入力に接続されると共に、入力信号V2として上記
３ポートイコライザ20のポートに供給される。上記復
調器の出力V0は上記イコライザ20のポートから取られ
る。 若し、現在の入力の角周波数がWcラジアン／秒である
なら、この入力信号に応じて上記イコライザ20のポート
に現出する信号は によって与えられる。 これは非イコライザループの出力から得られるものと
同じてある。 上記の入力信号に応じてポートに現出する信号は によって与えられ、 そこでポートからへの伝達関数は１であり、ポー
トからへの伝達関数は である。 それから となる。 これは非整形の特性Ｆ（Ｓ）を有する上記基本ループ
から得られる正確な応答である。 我々は従ってループのフォワード応答に影響すること
なくＦ（Ｓ）を選択することによって閾値を最適化する
手段を持つ。このイコライゼーションは安定ループに一
致する幾つかのＦ（Ｓ）に対して理論上全体的に正確で
ある。 ポートからへのイコライザの必要な伝送特性が であるということを見出している。これはループゲイン
の振幅とループのKoKdに依存している。 第５図はポートからポートへおよびポートから
ポートへのイコライザ特性を実現する仕方を図式的に
示している。ポートが加算器21を介してポートに接
続されると同時に、ポートがコンデンサＣと抵抗Ｒと
の結合を介して上記加算器の別の入力に接続される。 上記ＣとＲとの値は の如く選択される。 第６図は３ポートイコライザの一つの形態を含んで変
形された第２図を示す。上記イコライザ20は非反転入力
が接地され且つ反転入力が直列接続されたコンデンサＣ
と抵抗Ｒを介して上記ループフィルタ回路11中の上記色
同調回路と上記抵抗R2との間の接続部に接続されている
演算増幅器に基いている。このイコライザからの出力
（ポート）は、ループフィルタ回路11の出力に接続さ
れたポートと上記増幅器からの出力との間に接続され
た二つの抵抗間の接続部から取られる。 全体の構成はローパスフィルタおよびバンドパスフィ
ルタ群の組合せを使用して直流をパスするワイドバンド
を有する。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．出力φｅを有する位相検出器（10）と、前記位相検
出器（10）から入力を受け音声及び色副搬送波の現出の
ために最適化する変換を行うループ増幅器およびフィル
タ（11）と、電圧制御発振器（12）と、そして、イコラ
イザ回路（20）とを具備する位相同期ループ復調器にお
いて、 前記イコライザ回路（20）は２つの入力（V1、V2）と出
力（V0）とを有し、 一方の入力はループ増幅器およびフィルタ（11）の出力
とφｅとの間の差であり、 他方の入力はループ増幅器およびフィルタ（11）の出力
であり、 前記イコライザ回路（20）は伝達関数を有し、ここで一
方の入力（V1）と出力（V0）との間の伝達関数は −S/（Ｓ＋KoKd）であり、 ここで Ko＝電圧制御発振器の周波数感度、 Kd＝位相検出器（10）の感度であり、 そして、他方の入力（V2）から出力（V0）への伝達関数
は１に等しく、 それによって、イコライザ回路（20）の伝達関数が復調
器の周波数応答のイコライズを提供する位相同期ループ
復調器。 ２．前記イコライザ回路（20）が２つの入力ポート
（１、２）と１つの出力ポート（３）を有する３ポート
フィルタ回路網を具備する請求の範囲第１項に記載の復
調器。 ３．前記入力ポートの一方（１）と前記出力ポート
（３）との間の伝達がCRフィルタを通して行われる請求
の範囲第２項に記載の復調器。 ４．前記イコライザ回路（20）は、非反転入力が接地さ
れ、そして反転入力が直列接続された抵抗とコンデンサ
によって前記入力ポートの一方（１）に接続された演算
増幅器を有し、前記出力ポート（３）が前記演算増幅器
の出力と前記入力ポートの他方（２）との間に接続され
た抵抗の中間から取り出すことにより構成される請求の
範囲第３項に記載の復調器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US779571 | 1985-09-24 | ||
| US06/779,571 US4631487A (en) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | Phase lock loop television signal demodulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63501116A JPS63501116A (ja) | 1988-04-21 |
| JP2992034B2 true JP2992034B2 (ja) | 1999-12-20 |
Family
ID=25116862
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61505002A Expired - Lifetime JP2992034B2 (ja) | 1985-09-24 | 1986-09-24 | テレビジョン信号の復調器 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4631487A (ja) |
| EP (1) | EP0238599B1 (ja) |
| JP (1) | JP2992034B2 (ja) |
| AU (1) | AU6378586A (ja) |
| CA (1) | CA1236915A (ja) |
| WO (1) | WO1987001881A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0626353B2 (ja) * | 1987-05-19 | 1994-04-06 | 日本電気株式会社 | 復調装置 |
| FR2666952A1 (fr) * | 1990-09-18 | 1992-03-20 | Sgs Thomson Microelectronics | Decodeur secam. |
| TW269759B (en) * | 1994-09-30 | 1996-02-01 | Philips Electronics Nv | FM demodulator with threshold extension and receiver comprising such an FM demodulator |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3626301A (en) * | 1970-05-21 | 1971-12-07 | Trw Inc | Band-pass phase-lock receiver |
| GB8403068D0 (en) * | 1984-02-06 | 1984-03-07 | Indep Broadcasting Authority | Demodulator |
-
1985
- 1985-09-24 US US06/779,571 patent/US4631487A/en not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-09-24 CA CA000518914A patent/CA1236915A/en not_active Expired
- 1986-09-24 AU AU63785/86A patent/AU6378586A/en not_active Abandoned
- 1986-09-24 WO PCT/GB1986/000573 patent/WO1987001881A1/en active IP Right Grant
- 1986-09-24 JP JP61505002A patent/JP2992034B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1986-09-24 EP EP86905876A patent/EP0238599B1/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0238599B1 (en) | 1991-02-20 |
| AU6378586A (en) | 1987-04-07 |
| EP0238599A1 (en) | 1987-09-30 |
| JPS63501116A (ja) | 1988-04-21 |
| WO1987001881A1 (en) | 1987-03-26 |
| US4631487A (en) | 1986-12-23 |
| CA1236915A (en) | 1988-05-17 |
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