JP3169690B2 - 受信装置 - Google Patents
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- Power Engineering (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Stereo-Broadcasting Methods (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Superheterodyne Receivers (AREA)
- Time-Division Multiplex Systems (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はＲＦ入力被変調搬送波変
調信号を受けるためのＲＦ入力部と、局部補助パイロッ
トを発生するための信号発生器と、局部補助パイロット
を検出するためのパイロット検出器と、乗算器と、位相
検出器とループフィルタと第１直流デカップリング回路
と同相および直交（quadrature）出力端子を有する制御
発振器とを含む信号路を有する位相ロックループとを含
み、この制御発振器を介して局部同相および直交搬送波
が乗算器と位相検出器に与えられ、パイロット検出器の
出力端子が低域フィルタを介して発振器に接続するごと
くなった受信装置に関する。
調信号を受けるためのＲＦ入力部と、局部補助パイロッ
トを発生するための信号発生器と、局部補助パイロット
を検出するためのパイロット検出器と、乗算器と、位相
検出器とループフィルタと第１直流デカップリング回路
と同相および直交（quadrature）出力端子を有する制御
発振器とを含む信号路を有する位相ロックループとを含
み、この制御発振器を介して局部同相および直交搬送波
が乗算器と位相検出器に与えられ、パイロット検出器の
出力端子が低域フィルタを介して発振器に接続するごと
くなった受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】この形式の受信装置はヨーロッパ特許第
１８４８７３号明細書に示されている。
１８４８７３号明細書に示されている。
【０００３】この受信装置は直接に混合するＡＭ ＰＬ
Ｌ同期受信装置であり、その乗算器はＲＦ入力搬送波上
で振幅変調された変調信号の同期検波用に用いられる。
同期検波に必要な局部混合搬送波は位相ロックループに
組込まれた制御発振器により得られ、そして正しい同期
検波を行うためにＲＦ入力搬送波と位相同期していなけ
ればならない。それ故この局部混合搬送波を局部同相搬
送波とも呼ぶ。
Ｌ同期受信装置であり、その乗算器はＲＦ入力搬送波上
で振幅変調された変調信号の同期検波用に用いられる。
同期検波に必要な局部混合搬送波は位相ロックループに
組込まれた制御発振器により得られ、そして正しい同期
検波を行うためにＲＦ入力搬送波と位相同期していなけ
ればならない。それ故この局部混合搬送波を局部同相搬
送波とも呼ぶ。
【０００４】周知のように、ループ信号、すなわち位相
ロックループ内の信号は、回路そしてまたはバイアス電
圧の非対称性により主として生じそして実際上完全に回
避出来ない望ましくない直流オフセットを受ける。この
望しくない直流オフセットが制御発振器の特にＲＦ入力
搬送波の比較的小振幅での正しい位相制御を乱すことの
ないように、ＲＦ入力搬送波と補助パイロット信号によ
り振幅変調された制御発振器の局部直交（quadrature）
搬送波を周知の直接混合ＡＭ同期受信器の位相検波器に
加える。その結果、位相検波器が、補助パイロット周波
数に等しく振幅がＲＦ入力搬送波と局部直交搬送波間に
９０°の位相差をもって変化する周波数の所望の混合物
を供給する。直流成分は第１の直流デカップリンク回路
内のこの混合物から除去されそして同期振幅検波用のパ
イロット検出器に入力される。上記の位相差に従って変
化する振幅を有する直流信号がパイロット検出器の出力
端子より得られる。この直流位相差信号は発振器制御信
号として制御発振器に入力される。第１直流デカップリ
ング回路での直流オフセットの抑圧により、この発振器
制御回路、従って局部搬送波とＲＦ入力搬送波の間の位
相の固定はこの直流オフセットに対し比較的に感度が低
くなる。
ロックループ内の信号は、回路そしてまたはバイアス電
圧の非対称性により主として生じそして実際上完全に回
避出来ない望ましくない直流オフセットを受ける。この
望しくない直流オフセットが制御発振器の特にＲＦ入力
搬送波の比較的小振幅での正しい位相制御を乱すことの
ないように、ＲＦ入力搬送波と補助パイロット信号によ
り振幅変調された制御発振器の局部直交（quadrature）
搬送波を周知の直接混合ＡＭ同期受信器の位相検波器に
加える。その結果、位相検波器が、補助パイロット周波
数に等しく振幅がＲＦ入力搬送波と局部直交搬送波間に
９０°の位相差をもって変化する周波数の所望の混合物
を供給する。直流成分は第１の直流デカップリンク回路
内のこの混合物から除去されそして同期振幅検波用のパ
イロット検出器に入力される。上記の位相差に従って変
化する振幅を有する直流信号がパイロット検出器の出力
端子より得られる。この直流位相差信号は発振器制御信
号として制御発振器に入力される。第１直流デカップリ
ング回路での直流オフセットの抑圧により、この発振器
制御回路、従って局部搬送波とＲＦ入力搬送波の間の位
相の固定はこの直流オフセットに対し比較的に感度が低
くなる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、発振器
の放射および他の寄生クロストークの効果により、変調
されない発振器信号が生じ、その振幅は受信器のＲＦ入
力でのクロストークによりきまる。この寄生発振器信号
は位相検波器において補助パイロットにより振幅変調さ
れた発振器信号と乗算され、これにより補助パイロット
と同一の周波数の望ましくない混合物が生じる。この混
合信号は望ましい混合物に分離不可能な形で重畳しそし
て所望の混合物内の位相差情報を混乱させる。両混合物
は共に第１直流デカップリング回路を通り、パイロット
検出器の出力の望ましくない混合物が所望の直流位相差
信号を乱す寄生直流オフセットを生じさせる。この寄生
直流オフセットは発振器信号の周波数と共に増加するか
ら、局部搬送波とＲＦ入力搬送波間の、周波数と共に増
大する位相差が従来のＡＭ同期検波器に生じる。
の放射および他の寄生クロストークの効果により、変調
されない発振器信号が生じ、その振幅は受信器のＲＦ入
力でのクロストークによりきまる。この寄生発振器信号
は位相検波器において補助パイロットにより振幅変調さ
れた発振器信号と乗算され、これにより補助パイロット
と同一の周波数の望ましくない混合物が生じる。この混
合信号は望ましい混合物に分離不可能な形で重畳しそし
て所望の混合物内の位相差情報を混乱させる。両混合物
は共に第１直流デカップリング回路を通り、パイロット
検出器の出力の望ましくない混合物が所望の直流位相差
信号を乱す寄生直流オフセットを生じさせる。この寄生
直流オフセットは発振器信号の周波数と共に増加するか
ら、局部搬送波とＲＦ入力搬送波間の、周波数と共に増
大する位相差が従来のＡＭ同期検波器に生じる。
【０００６】この周知のＡＭ ＰＬＬ同期受信器に用い
られる直流オフセット低下モードはそれ故ほぼ１ＭＨｚ
程度である従来のＲＦ ＡＭ無線信号よりかなり高い搬
送波周波数で変調される信号の受信用の受信器で用いる
には不適当である。１００ＭＨｚ程度のＲＦ搬送波の従
来のＦＭ無線信号を受信するためのＦＭ ＰＬＬ同期受
信器および例えばＴＶ衛星受信器のような比較的高い中
間周波数に同調したＰＬＬ ＦＭ復調器を含むＦＭ受信
器がその例である。
られる直流オフセット低下モードはそれ故ほぼ１ＭＨｚ
程度である従来のＲＦ ＡＭ無線信号よりかなり高い搬
送波周波数で変調される信号の受信用の受信器で用いる
には不適当である。１００ＭＨｚ程度のＲＦ搬送波の従
来のＦＭ無線信号を受信するためのＦＭ ＰＬＬ同期受
信器および例えばＴＶ衛星受信器のような比較的高い中
間周波数に同調したＰＬＬ ＦＭ復調器を含むＦＭ受信
器がその例である。
【０００７】更に、周知のＡＭ ＰＬＬ同期受信器の位
相ロックループの３ｄＢのループ通過帯域はＦＭ受信器
のそれよりかなり狭く、それ故ノイズ、安定性および選
択性にいくつかの問題が生じる。
相ロックループの３ｄＢのループ通過帯域はＦＭ受信器
のそれよりかなり狭く、それ故ノイズ、安定性および選
択性にいくつかの問題が生じる。
【０００８】本発明の目的は局部搬送波を発生し、周波
数変調されたあるいは変調されないＲＦ入力搬送波でそ
の局部搬送波を位相固定するための位相ロックループを
含む受信器内の局部補助パイロット信号により制御発振
器の制御信号における望ましくない寄生直流オフセット
の有効且つ周波数に依存しない減少を実現することであ
る。
数変調されたあるいは変調されないＲＦ入力搬送波でそ
の局部搬送波を位相固定するための位相ロックループを
含む受信器内の局部補助パイロット信号により制御発振
器の制御信号における望ましくない寄生直流オフセット
の有効且つ周波数に依存しない減少を実現することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、前記の
形式の受信装置は、信号発生器の出力が位相検波器と制
御発振器の制御入力端子との間の位相ロックループであ
る信号路に接続し、乗算器の出力端子が第１入力端子に
接続し、信号発生器の出力端子がパイロット信号検出器
の第２入力端子に接続することを特徴とする。
形式の受信装置は、信号発生器の出力が位相検波器と制
御発振器の制御入力端子との間の位相ロックループであ
る信号路に接続し、乗算器の出力端子が第１入力端子に
接続し、信号発生器の出力端子がパイロット信号検出器
の第２入力端子に接続することを特徴とする。
【００１０】
【作用】本発明は、補助パイロットによる制御発振器の
位相または周波数変調が所望の位相差信号を得、そして
それを、位相ロックループの外側で、すなわちループ内
の、ＦＭ受信器の場合にはベースバンド変調信号である
信号の交流成分とは完全に分離して処理する可能性を与
えるという事実に立脚する。他方、制御発振器の補助パ
イロットによる角度変調は望ましくない寄生発振器信号
が発振器の放射そしてまたは他の寄生クロストークの効
果によりＲＦ入力部に生じないようにする。制御発振器
からの局部同相および直交（quadrature）搬送波は補助
パイロットにより角度変調されるから、ＲＦ入力部での
寄生発振信号も補助パイロットで角度変調される。これ
ら寄生角度変調発振信号は位相検波器の出力に寄生直流
オフセットを生じさせる。前述のように位相差信号をル
ープの外側で発生し処理するから、位相ロックループの
適正な位相制御動作を維持しながら第１直流デカップリ
ング回路によりこの寄生直流オフセットを効果的に除去
することが可能である。
位相または周波数変調が所望の位相差信号を得、そして
それを、位相ロックループの外側で、すなわちループ内
の、ＦＭ受信器の場合にはベースバンド変調信号である
信号の交流成分とは完全に分離して処理する可能性を与
えるという事実に立脚する。他方、制御発振器の補助パ
イロットによる角度変調は望ましくない寄生発振器信号
が発振器の放射そしてまたは他の寄生クロストークの効
果によりＲＦ入力部に生じないようにする。制御発振器
からの局部同相および直交（quadrature）搬送波は補助
パイロットにより角度変調されるから、ＲＦ入力部での
寄生発振信号も補助パイロットで角度変調される。これ
ら寄生角度変調発振信号は位相検波器の出力に寄生直流
オフセットを生じさせる。前述のように位相差信号をル
ープの外側で発生し処理するから、位相ロックループの
適正な位相制御動作を維持しながら第１直流デカップリ
ング回路によりこの寄生直流オフセットを効果的に除去
することが可能である。
【００１１】本発明を用いた場合、補助パイロットは位
相検波器の出力端子と制御発振器の制御入力端子との間
の位相ロックループの信号路内に入れられる。その結
果、制御発振器は角度変調された、すなわち補助パイロ
ットで周波数変調または位相変調された局部同相搬送波
と直交搬送波のみを供給する。乗算器でこの局部角度変
調同相搬送波をＲＦ入力搬送波と乗算することにより、
所要の混合信号が、それら搬送波間の位相差に従って変
化する振幅を有する補助パイロットの周波数で得られ
る。
相検波器の出力端子と制御発振器の制御入力端子との間
の位相ロックループの信号路内に入れられる。その結
果、制御発振器は角度変調された、すなわち補助パイロ
ットで周波数変調または位相変調された局部同相搬送波
と直交搬送波のみを供給する。乗算器でこの局部角度変
調同相搬送波をＲＦ入力搬送波と乗算することにより、
所要の混合信号が、それら搬送波間の位相差に従って変
化する振幅を有する補助パイロットの周波数で得られ
る。
【００１２】位相ロックループでは直流デカップリング
が位相検波器と制御発振器の間の信号路で行われ、その
ため発振器の放射による寄生直流オフセットが防止され
る。
が位相検波器と制御発振器の間の信号路で行われ、その
ため発振器の放射による寄生直流オフセットが防止され
る。
【００１３】この直流デカップリングにより、位相検波
器の出力信号内の交流成分の負帰還のみが位相ロックル
ープの通過帯域内でそのループ内に生じ、そして位相検
波器からの制御発振器のゆっくり変化する、あるいは静
的な直流位相制御が防止される。本発明の上記した原理
によれば、この静的位相制御について、マルチプライヤ
回路の出力に生じる上述した所望の混合物が使用され
る。この混合物の補助パイロットまたはそれからとり出
される同期混合搬送波による同期振幅検出により、本発
明によれば直流位相差信号におけるこの所望の混合搬送
波の変換が得られる。そしてこの信号は低域濾波後に制
御発振器へ発振器制御信号として入力される。乗算器の
出力における所望の混合信号の望ましくない寄生直流オ
フセットはパイロット検波器において補助パイロット周
波数で変調されて低域フィルタで抑圧される。
器の出力信号内の交流成分の負帰還のみが位相ロックル
ープの通過帯域内でそのループ内に生じ、そして位相検
波器からの制御発振器のゆっくり変化する、あるいは静
的な直流位相制御が防止される。本発明の上記した原理
によれば、この静的位相制御について、マルチプライヤ
回路の出力に生じる上述した所望の混合物が使用され
る。この混合物の補助パイロットまたはそれからとり出
される同期混合搬送波による同期振幅検出により、本発
明によれば直流位相差信号におけるこの所望の混合搬送
波の変換が得られる。そしてこの信号は低域濾波後に制
御発振器へ発振器制御信号として入力される。乗算器の
出力における所望の混合信号の望ましくない寄生直流オ
フセットはパイロット検波器において補助パイロット周
波数で変調されて低域フィルタで抑圧される。
【００１４】本発明によるそのような受信装置は移相回
路が乗算器の出力端子とパイロット検波器の第１入力端
子の間、および信号発生器の出力端子とパイロット検波
器の第２入力端子の間、の二つの信号路の一方に組込ま
れることを特徴とする。
路が乗算器の出力端子とパイロット検波器の第１入力端
子の間、および信号発生器の出力端子とパイロット検波
器の第２入力端子の間、の二つの信号路の一方に組込ま
れることを特徴とする。
【００１５】この場合、位相制御を更に最適にすること
が出来る。
が出来る。
【００１６】他の実施例は、乗算器の出力端子が第２直
流デカップリング回路によりパイロット検波器の第１入
力端子に接続することを特徴とする。
流デカップリング回路によりパイロット検波器の第１入
力端子に接続することを特徴とする。
【００１７】その場合には本発明による直流オフセット
低下が更に改善出来る。
低下が更に改善出来る。
【００１８】本発明によるＦＭ受信器の一実施例はベー
スバンドステレオ和信号、１９ｋＨｚのステレオパイロ
ット信号および抑圧３８ｋＨｚ副搬送波を両側帯波振幅
変調した左および右ステレオ信号におけるステレオ差信
号を含むベースバンドステレオ重量信号を復調するため
のステレオデコーダ回路を特徴とし、この回路は１９ｋ
Ｈｚのステレオパイロットで位相同期するための、前記
信号発生器の部分を形成する他の位相ロックループを含
む。
スバンドステレオ和信号、１９ｋＨｚのステレオパイロ
ット信号および抑圧３８ｋＨｚ副搬送波を両側帯波振幅
変調した左および右ステレオ信号におけるステレオ差信
号を含むベースバンドステレオ重量信号を復調するため
のステレオデコーダ回路を特徴とし、この回路は１９ｋ
Ｈｚのステレオパイロットで位相同期するための、前記
信号発生器の部分を形成する他の位相ロックループを含
む。
【００１９】この実施例では上記他の位相ロックループ
に組込まれた制御発振器も補助パイロット用の信号発生
器として用いられる。
に組込まれた制御発振器も補助パイロット用の信号発生
器として用いられる。
【００２０】
【実施例】図１は本発明によるＦＭそしてまたはＡＭ
ＰＬＬ同期受信器を示しており、これはアンテナ装置Ａ
ＮＴをそれに接続するための無線周波（ＲＦ）アンテナ
入力ＩRFと、この入力ＩRFに接続したＲＦ入力部１と、
位相ロックループ２−１６と、局部補助パイロットを発
生するための信号発生器１８′として動作する発振器と
を含む。ＦＭモノ及びまたはＡＭ ＰＬＬ同期受信器の
場合には、この信号発生器１８′は適当に選ばれた固定
周波数を有する（水晶）発振器（図示せず）により実現
される。ＡＭ ＰＬＬ同期受信器の場合にはループ２−
１６はＡＭベースバンド信号出力ＡＭを有し、そこでＡ
Ｍベースバンド変調信号がベースバンド処理装置（図示
せず）における処理と再生に使用可能となる。
ＰＬＬ同期受信器を示しており、これはアンテナ装置Ａ
ＮＴをそれに接続するための無線周波（ＲＦ）アンテナ
入力ＩRFと、この入力ＩRFに接続したＲＦ入力部１と、
位相ロックループ２−１６と、局部補助パイロットを発
生するための信号発生器１８′として動作する発振器と
を含む。ＦＭモノ及びまたはＡＭ ＰＬＬ同期受信器の
場合には、この信号発生器１８′は適当に選ばれた固定
周波数を有する（水晶）発振器（図示せず）により実現
される。ＡＭ ＰＬＬ同期受信器の場合にはループ２−
１６はＡＭベースバンド信号出力ＡＭを有し、そこでＡ
Ｍベースバンド変調信号がベースバンド処理装置（図示
せず）における処理と再生に使用可能となる。
【００２１】ＦＭ ＰＬＬステレオ同期受信器の場合に
は図示のごとくにＦＭベースバンド信号出力ＦＭがステ
レオデコーダ１７に接続する。ＲＦ ＦＭステレオ信号
を受信すると、ＦＭベースバンド変調信号は、０〜１５
ＫＨｚの周波数範囲のステレオ和信号と、１９ＫＨｚス
テレオパイロットと、２３〜５３ＫＨｚの範囲の抑圧３
８ＫＨｚステレオ副搬送波を両側帯波振幅変調したステ
レオ差信号（Ｌ−Ｒ）を含むステレオ多重信号を有す
る。
は図示のごとくにＦＭベースバンド信号出力ＦＭがステ
レオデコーダ１７に接続する。ＲＦ ＦＭステレオ信号
を受信すると、ＦＭベースバンド変調信号は、０〜１５
ＫＨｚの周波数範囲のステレオ和信号と、１９ＫＨｚス
テレオパイロットと、２３〜５３ＫＨｚの範囲の抑圧３
８ＫＨｚステレオ副搬送波を両側帯波振幅変調したステ
レオ差信号（Ｌ−Ｒ）を含むステレオ多重信号を有す
る。
【００２２】ステレオデコーダ１７は位相ロックループ
１８を含み、これは３８ＫＨｚステレオ副搬送器を再生
するための制御発振器を含む。局部補助パイロットとし
てこの３８ＫＨｚステレオ副搬送波またはそれからとり
出される搬送波を用いることにより、この制御発振器も
信号発生器１８′として機能する。このステレオデコー
ダは更に同期ステレオ差信号復調器１９と左および右ス
テレオ信号出力端子２１と２２を有するデマトリクス回
路２０を含む。そのようなステレオデコーダは周知であ
り、タイプＴＥＡ５５８１でもよい。この３８ＫＨｚス
テレオ副搬送波は位相ロックループ１８に組込まれた制
御発振器１８′の位相同期化により従来のごとくに再生
される。再生された３８ＫＨｚステレオ副搬送波と変調
されたステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）は同期ステレオ差信号
復調器１９の第１および第２入力端子に加えられる。ス
テレオ差信号（Ｌ−Ｒ）の同期振幅検波はステレオ差信
号復調器１９で行われる。ステレオ多重信号のステレオ
和信号（Ｌ＋Ｒ）と共に、このようにして得られたベー
スバンドステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）がデマトリクス回路
２０に入力される。デマトリクス回路２０では左および
右のステレオ信号が適当に選ばれたステレオ和信号とス
テレオ差信号（Ｌ＋Ｒ），（Ｌ−Ｒ）の線形の組合せに
より従来のごとくに得られる。これら信号は以降の処理
と再生のために左および右ステレオ信号出力２１，２２
において夫々使用可能となる。
１８を含み、これは３８ＫＨｚステレオ副搬送器を再生
するための制御発振器を含む。局部補助パイロットとし
てこの３８ＫＨｚステレオ副搬送波またはそれからとり
出される搬送波を用いることにより、この制御発振器も
信号発生器１８′として機能する。このステレオデコー
ダは更に同期ステレオ差信号復調器１９と左および右ス
テレオ信号出力端子２１と２２を有するデマトリクス回
路２０を含む。そのようなステレオデコーダは周知であ
り、タイプＴＥＡ５５８１でもよい。この３８ＫＨｚス
テレオ副搬送波は位相ロックループ１８に組込まれた制
御発振器１８′の位相同期化により従来のごとくに再生
される。再生された３８ＫＨｚステレオ副搬送波と変調
されたステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）は同期ステレオ差信号
復調器１９の第１および第２入力端子に加えられる。ス
テレオ差信号（Ｌ−Ｒ）の同期振幅検波はステレオ差信
号復調器１９で行われる。ステレオ多重信号のステレオ
和信号（Ｌ＋Ｒ）と共に、このようにして得られたベー
スバンドステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）がデマトリクス回路
２０に入力される。デマトリクス回路２０では左および
右のステレオ信号が適当に選ばれたステレオ和信号とス
テレオ差信号（Ｌ＋Ｒ），（Ｌ−Ｒ）の線形の組合せに
より従来のごとくに得られる。これら信号は以降の処理
と再生のために左および右ステレオ信号出力２１，２２
において夫々使用可能となる。
【００２３】従来の位相ロックループとは異なり、図１
の位相ロックループ２−１６は動的位相制御と静的位相
制御を分離している。動的位相制御とは、例えばＲＦ入
力搬送波が変調信号で周波数または位相変調されるとき
のように、ＲＦ入力搬送波の周波数及びまたは位相の比
較的高速の変化による制御発振器９の周波数及びまたは
位相制御を意味する。静的位相制御は、例えば制御発振
器９がせいぜい位相ロックループのキャプチャレンジに
等しい周波数範囲にわたり所望の受信信号のＲＦ搬送波
の周波数とは異なる周波数に同調された後に生じる、Ｒ
Ｆ入力搬送波と同相局部混合搬送波との間の周波数及び
または位相差の比較的低速の変化による制御発振器９の
周波数及びまたは位相の制御を意味する。
の位相ロックループ２−１６は動的位相制御と静的位相
制御を分離している。動的位相制御とは、例えばＲＦ入
力搬送波が変調信号で周波数または位相変調されるとき
のように、ＲＦ入力搬送波の周波数及びまたは位相の比
較的高速の変化による制御発振器９の周波数及びまたは
位相制御を意味する。静的位相制御は、例えば制御発振
器９がせいぜい位相ロックループのキャプチャレンジに
等しい周波数範囲にわたり所望の受信信号のＲＦ搬送波
の周波数とは異なる周波数に同調された後に生じる、Ｒ
Ｆ入力搬送波と同相局部混合搬送波との間の周波数及び
または位相差の比較的低速の変化による制御発振器９の
周波数及びまたは位相の制御を意味する。
【００２４】そのため、位相ロックループ２−１６は動
的制御ループ２−９と静的制御ループ３−１６を有す
る。動的制御ループ２−９は位相検波器２を有し、その
第１入力端子はＲＦ入力部１の出力端子に接続し、その
出力端子は順次第１ループフィルタ３、直流デカップリ
ング回路５−７の第１減算段６、第１増幅器４、加算回
路８および制御発振器９に接続する。この制御発振器は
互いに９０°ずれた局部同相搬送波および直交搬送波を
供給する。局所直交搬送波は位相検波器２の第２入力端
子に入力される。
的制御ループ２−９と静的制御ループ３−１６を有す
る。動的制御ループ２−９は位相検波器２を有し、その
第１入力端子はＲＦ入力部１の出力端子に接続し、その
出力端子は順次第１ループフィルタ３、直流デカップリ
ング回路５−７の第１減算段６、第１増幅器４、加算回
路８および制御発振器９に接続する。この制御発振器は
互いに９０°ずれた局部同相搬送波および直交搬送波を
供給する。局所直交搬送波は位相検波器２の第２入力端
子に入力される。
【００２５】位相検波器２の出力信号の実効直流デカッ
プリングは第１直流デカップリング回路５−７により得
られる。このため、第１直流デカップリング回路５−７
は第１積分器５を含む選択型直流負帰還を含む。第１増
幅器４の反転出力信号は第１積分器５の入力に加えられ
る。このための信号反転は減算段７により行われる。そ
の反転入力端子は第１増幅器４の出力端子に接続し、そ
の出力端子は第１積分器５の入力端子に接続される。こ
の選択性の直流負帰還回路は反転ループ信号と増幅され
たループ信号から直流成分を選択してそれを位相検波器
２の出力信号に加え、直流抑圧がそこで生じるようにす
る。このため、図示の実施例では第１積分器５の出力端
子は減算段６の非反転入力端子に接続する。減算段６は
反転入力端子と出力端子を有し、それらは夫々位相検波
器２の出力端子とループフィルタ３の入力端子に接続す
る。この実施例ではループフィルタ３と増幅器４は直流
抑圧に寄与する。
プリングは第１直流デカップリング回路５−７により得
られる。このため、第１直流デカップリング回路５−７
は第１積分器５を含む選択型直流負帰還を含む。第１増
幅器４の反転出力信号は第１積分器５の入力に加えられ
る。このための信号反転は減算段７により行われる。そ
の反転入力端子は第１増幅器４の出力端子に接続し、そ
の出力端子は第１積分器５の入力端子に接続される。こ
の選択性の直流負帰還回路は反転ループ信号と増幅され
たループ信号から直流成分を選択してそれを位相検波器
２の出力信号に加え、直流抑圧がそこで生じるようにす
る。このため、図示の実施例では第１積分器５の出力端
子は減算段６の非反転入力端子に接続する。減算段６は
反転入力端子と出力端子を有し、それらは夫々位相検波
器２の出力端子とループフィルタ３の入力端子に接続す
る。この実施例ではループフィルタ３と増幅器４は直流
抑圧に寄与する。
【００２６】一般に、直流成分抑圧は位相検波器２の出
力信号の直流成分をとり出しそれを適当な振幅として位
相検波器２と制御発振器９の間の信号路内の任意の点に
負帰還させることで行うことが出来る。原理的に直流成
分の取り出し点とそれをもどす点の正確な位置はそのル
ープ信号路のこの部分においては重要ではない。
力信号の直流成分をとり出しそれを適当な振幅として位
相検波器２と制御発振器９の間の信号路内の任意の点に
負帰還させることで行うことが出来る。原理的に直流成
分の取り出し点とそれをもどす点の正確な位置はそのル
ープ信号路のこの部分においては重要ではない。
【００２７】あるいは反転を行わずに第１増幅器４の出
力信号を第１積分器５の入力端子に入力し、そして第１
積分器５の出力端子を減算段６の反転入力端子に接続し
てもよい（図示せず）。位相検波器の出力端子はこのと
きには減算段６の非反転入力端子に接続する。また、位
相検波器２の出力端子の直列容量によっても直流デカッ
プリングを行うことも出来る（図示せず）。
力信号を第１積分器５の入力端子に入力し、そして第１
積分器５の出力端子を減算段６の反転入力端子に接続し
てもよい（図示せず）。位相検波器の出力端子はこのと
きには減算段６の非反転入力端子に接続する。また、位
相検波器２の出力端子の直列容量によっても直流デカッ
プリングを行うことも出来る（図示せず）。
【００２８】第１直流デカップリング回路５−７の減算
段６における直流抑圧、第１ループフィルタ３における
選択および第１増幅器４における増幅の後に、位相検波
器２の出力信号は制御可能な発振器９の制御入力端子と
ＦＭベースバンド信号出力端子ＦＭとに入力される。こ
の直流デカップリングの結果、位相検波器２および直流
デカップリング回路から発振器９に加えられる発振器制
御信号は直流成分を含まず交流成分のみとなる。位相同
期状態では局部直交混合搬送波とＲＦ入力搬送波の間の
位相差９０°が強く負帰還されて動的制御ループ２−９
で抑圧される。その結果、上記の発振器制御信号はＲＦ
入力搬送波のベースバンド周波数変調信号と共に正確に
変化し、発振器９により発生される局部同相搬送波と直
交混合搬送波はＲＦ受信搬送波の周波数変調に正確に追
従する。位相同期状態ではそれ故動的制御ループは周波
数復調器として機能する。前述のように、このベースバ
ンド周波数変調信号はＦＭベースバンド信号出力端子Ｆ
Ｍに加えられる。必要な変更を加えることにより、これ
は位相変調ＲＦ入力端子搬送波に適用される。局部直交
混合搬送波は位相検波器２の第２入力端子に加えられ
る。
段６における直流抑圧、第１ループフィルタ３における
選択および第１増幅器４における増幅の後に、位相検波
器２の出力信号は制御可能な発振器９の制御入力端子と
ＦＭベースバンド信号出力端子ＦＭとに入力される。こ
の直流デカップリングの結果、位相検波器２および直流
デカップリング回路から発振器９に加えられる発振器制
御信号は直流成分を含まず交流成分のみとなる。位相同
期状態では局部直交混合搬送波とＲＦ入力搬送波の間の
位相差９０°が強く負帰還されて動的制御ループ２−９
で抑圧される。その結果、上記の発振器制御信号はＲＦ
入力搬送波のベースバンド周波数変調信号と共に正確に
変化し、発振器９により発生される局部同相搬送波と直
交混合搬送波はＲＦ受信搬送波の周波数変調に正確に追
従する。位相同期状態ではそれ故動的制御ループは周波
数復調器として機能する。前述のように、このベースバ
ンド周波数変調信号はＦＭベースバンド信号出力端子Ｆ
Ｍに加えられる。必要な変更を加えることにより、これ
は位相変調ＲＦ入力端子搬送波に適用される。局部直交
混合搬送波は位相検波器２の第２入力端子に加えられ
る。
【００２９】ステレオ副搬送波は局部補助パイロットと
してステレオデコーダ１７の、信号発生器として作用す
る発振器１８′から加算回路８を介して動的制御ループ
２−９の信号路に入れられる。その結果、局部混合搬送
波はこの局部補助パイロットで周波数または位相変調さ
れる。発振器の放射と他のクロストーク現象により、寄
生発振器信号が位相検波器２のＲＦ入力端子に生じう
る。しかしながら、それら寄生信号は本来の局部混合搬
送波について述べたと同様にして局部補助パイロットで
周波数または位相変調される。これら寄生信号は望まし
くない直流分となるが、第１直流抑圧回路５−７におけ
る直流成分抑圧の結果効果的に除去される。
してステレオデコーダ１７の、信号発生器として作用す
る発振器１８′から加算回路８を介して動的制御ループ
２−９の信号路に入れられる。その結果、局部混合搬送
波はこの局部補助パイロットで周波数または位相変調さ
れる。発振器の放射と他のクロストーク現象により、寄
生発振器信号が位相検波器２のＲＦ入力端子に生じう
る。しかしながら、それら寄生信号は本来の局部混合搬
送波について述べたと同様にして局部補助パイロットで
周波数または位相変調される。これら寄生信号は望まし
くない直流分となるが、第１直流抑圧回路５−７におけ
る直流成分抑圧の結果効果的に除去される。
【００３０】静的制御ループ３−１６は乗算器１０を含
み、その第１入力端子はＲＦ入力部１の出力端子に接続
し、その出力端子は第２ループフィルタ１１、第２増幅
器１２、第２直流デカップリング回路１３，１４および
パイロット検波器１５に接続する。局部同相混合搬送波
は制御発振器９から乗算器１０の第２入力端子に加えら
れる。ステレオ副搬送波は局部同期補助混合信号とし
て、移相回路１６を介し、ステレオデコーダ１７の信号
発生器として作用する制御発振器１８′からパイロット
検出器１５に加えられる。静的制御ループ３−１６は動
的制御ループ２−９と共通の回路３−９を有する。乗算
器１０の出力信号は、第２ループフィルタでの選択、第
２増幅器１２での増幅、および第２直流デカップリング
回路１３，１４での直流抑圧の後に、パイロット検出器
１５とＡＭベースバンド信号出力端子ＡＭに加えられ
る。動的制御ループ２−９における直流抑圧モードで述
べたことは必要な変更を加えることにより静的制御ルー
プ３−１６での直流分抑圧にも適用出来る。
み、その第１入力端子はＲＦ入力部１の出力端子に接続
し、その出力端子は第２ループフィルタ１１、第２増幅
器１２、第２直流デカップリング回路１３，１４および
パイロット検波器１５に接続する。局部同相混合搬送波
は制御発振器９から乗算器１０の第２入力端子に加えら
れる。ステレオ副搬送波は局部同期補助混合信号とし
て、移相回路１６を介し、ステレオデコーダ１７の信号
発生器として作用する制御発振器１８′からパイロット
検出器１５に加えられる。静的制御ループ３−１６は動
的制御ループ２−９と共通の回路３−９を有する。乗算
器１０の出力信号は、第２ループフィルタでの選択、第
２増幅器１２での増幅、および第２直流デカップリング
回路１３，１４での直流抑圧の後に、パイロット検出器
１５とＡＭベースバンド信号出力端子ＡＭに加えられ
る。動的制御ループ２−９における直流抑圧モードで述
べたことは必要な変更を加えることにより静的制御ルー
プ３−１６での直流分抑圧にも適用出来る。
【００３１】アンテナ装置ＡＮＴを介して受信するＲＦ
ＦＭ周波数受信範囲は動的制御ループ２−９の位相検
波器２の第１入力端子と静的制御ループ３−１６の乗算
器１０に、ＲＦ受信部１での広帯域選択と増幅の後に入
力される。制御発振器９の制御入力端子は、特に局部搬
送波の周波数をＲＦ ＦＭ受信範囲内の所望の信号のＲ
Ｆ受信搬送波に同調させることの出来る同調制御信号を
受信する。
ＦＭ周波数受信範囲は動的制御ループ２−９の位相検
波器２の第１入力端子と静的制御ループ３−１６の乗算
器１０に、ＲＦ受信部１での広帯域選択と増幅の後に入
力される。制御発振器９の制御入力端子は、特に局部搬
送波の周波数をＲＦ ＦＭ受信範囲内の所望の信号のＲ
Ｆ受信搬送波に同調させることの出来る同調制御信号を
受信する。
【００３２】位相検波器２の出力端子と制御発振器９の
制御入力端子の間の信号路での直流デカップリングによ
り、制御発振器９の動的位相制御が位相検波器２から行
われ、検波器２からの発振器９の静的位相制御は防止さ
れる。
制御入力端子の間の信号路での直流デカップリングによ
り、制御発振器９の動的位相制御が位相検波器２から行
われ、検波器２からの発振器９の静的位相制御は防止さ
れる。
【００３３】直流位相制御信号をとり出すために、本発
明ではステレオデコーダ１７の信号発生器として動作す
る制御発振器または信号発生器１８′により局部補助パ
イロットを用いる。この局部補助パイロットは加算回路
８を介して発振器９の制御入力端子に入力されて発振器
９の局部混合搬送波を周波数変調する。乗算器１０にお
いて、パイロット信号で周波数変調された（または位相
変調された）局部同相混合搬送波がＲＦ受信搬送波と乗
算される。その積は周波数変調信号により変化する動的
成分すなわち動的位相差と、変化する直流成分と考える
ことが出来る、ＲＦ受信搬送波と局部同相混合搬送波の
平均位相差で変化する静的位相差とを含む。
明ではステレオデコーダ１７の信号発生器として動作す
る制御発振器または信号発生器１８′により局部補助パ
イロットを用いる。この局部補助パイロットは加算回路
８を介して発振器９の制御入力端子に入力されて発振器
９の局部混合搬送波を周波数変調する。乗算器１０にお
いて、パイロット信号で周波数変調された（または位相
変調された）局部同相混合搬送波がＲＦ受信搬送波と乗
算される。その積は周波数変調信号により変化する動的
成分すなわち動的位相差と、変化する直流成分と考える
ことが出来る、ＲＦ受信搬送波と局部同相混合搬送波の
平均位相差で変化する静的位相差とを含む。
【００３４】乗算器１０の第１および第２入力端子での
発振器９の局部同相混合搬送波とＲＦ受信搬送波の間の
動的位相差の回路１０の出力端子の交流信号への伝達は
回路１０の第１および第２入力端子のＲＦ受信搬送波と
発振器９の局部同相混合搬送波の静的位相差によりきま
る。これを式で示すと次の様になる。
発振器９の局部同相混合搬送波とＲＦ受信搬送波の間の
動的位相差の回路１０の出力端子の交流信号への伝達は
回路１０の第１および第２入力端子のＲＦ受信搬送波と
発振器９の局部同相混合搬送波の静的位相差によりきま
る。これを式で示すと次の様になる。
【００３５】
【数１】 この伝達関数は偶数部と奇数部に分けられる。正弦波動
的フェーズエラーの場合には奇数部分が奇数調波（基本
調波を含む）を出し、偶数部分が偶数調波を出す。
的フェーズエラーの場合には奇数部分が奇数調波（基本
調波を含む）を出し、偶数部分が偶数調波を出す。
【００３６】周波数μｐの局部補助パイロットの位相ロ
ックループへの注入により、もう一つの動的位相差Φi
−Φo ＝ｓｉｎμｐｔが生じる。動的位相差についての
伝達関数の奇数部の係数により、乗算器１０の出力端子
での補助パイロットの振幅と極性は次のようになる。
ックループへの注入により、もう一つの動的位相差Φi
−Φo ＝ｓｉｎμｐｔが生じる。動的位相差についての
伝達関数の奇数部の係数により、乗算器１０の出力端子
での補助パイロットの振幅と極性は次のようになる。
【００３７】Ｋｓｉｎ（Φi −Φo ） この式は位相検出器２の出力における直流位相差信号に
等しい。乗算回路１０の出力信号内の補助パイロットの
振幅と極性を検出することにより、所望の直流位相差信
号はこのようにして再構成しうる。これはパイロット検
波器１５での同期振幅検出により行われる。それ故信号
発生器１８′またはステレオデコーダ１７内の信号発生
器として機能する制御発振器からの局部補助パイロット
は、移相回路１６での適当に選ばれた移相の後にパイロ
ット検出器１５に局部混合副搬送波として入力される。
図の実施例ではパイロット検出器１５の出力端子でこの
ようにして得られた直流位相差は減算段７の非反転入力
端子に入力されそして、第１積分器６と第１ループフィ
ルタ３での選択と第１増幅器４での増幅の後に加算回路
８を介して制御発振器９の制御入力端子に加えられる。
その結果、静的制御ループ３−１６がループが捕獲して
いる間に実質的に動作する周波数および位相制御を実現
する。
等しい。乗算回路１０の出力信号内の補助パイロットの
振幅と極性を検出することにより、所望の直流位相差信
号はこのようにして再構成しうる。これはパイロット検
波器１５での同期振幅検出により行われる。それ故信号
発生器１８′またはステレオデコーダ１７内の信号発生
器として機能する制御発振器からの局部補助パイロット
は、移相回路１６での適当に選ばれた移相の後にパイロ
ット検出器１５に局部混合副搬送波として入力される。
図の実施例ではパイロット検出器１５の出力端子でこの
ようにして得られた直流位相差は減算段７の非反転入力
端子に入力されそして、第１積分器６と第１ループフィ
ルタ３での選択と第１増幅器４での増幅の後に加算回路
８を介して制御発振器９の制御入力端子に加えられる。
その結果、静的制御ループ３−１６がループが捕獲して
いる間に実質的に動作する周波数および位相制御を実現
する。
【００３８】減算段７での減算は、位相検出器２を減算
段６の非反転入力端子にそして第１積分器５を反転入力
端子に接続して減算段６の減算動作を反転するときに反
転されるべきことは明らかである。図示しないがその場
合にはパイロット検波器１５の出力端子は減算段６の反
転入力端子に、第１増幅器４は非反転入力端子に接続さ
れる。
段６の非反転入力端子にそして第１積分器５を反転入力
端子に接続して減算段６の減算動作を反転するときに反
転されるべきことは明らかである。図示しないがその場
合にはパイロット検波器１５の出力端子は減算段６の反
転入力端子に、第１増幅器４は非反転入力端子に接続さ
れる。
【００３９】直流分補償は乗算器１０と同期パイロット
検出器１５の間の直流デカップリングを行うことにより
更に改善される。これは動的制御ループ２−９での直流
デカップリングについて述べた方法と同様の他の方法で
実現出来る。図示の実施例では第２の直流デカップリン
グ回路１３，１４を用いている。この第２直流デカップ
リング回路１３，１４は反転入力端子と非反転入力端子
を有する減算段１３と第２選択性直流負帰還回路を有す
る。この減算段の非反転入力端子は乗算器１０の出力端
子に、そしてその出力端子は第２ループフィルタ１１と
して動作する低域フィルタの入力端子に接続する。第２
選択性直流負帰還回路は第２積分器１４を有し、その入
力端子は第２増幅器１２の出力端子に、その出力端子は
減算段１３の反転入力端子に接続する。
検出器１５の間の直流デカップリングを行うことにより
更に改善される。これは動的制御ループ２−９での直流
デカップリングについて述べた方法と同様の他の方法で
実現出来る。図示の実施例では第２の直流デカップリン
グ回路１３，１４を用いている。この第２直流デカップ
リング回路１３，１４は反転入力端子と非反転入力端子
を有する減算段１３と第２選択性直流負帰還回路を有す
る。この減算段の非反転入力端子は乗算器１０の出力端
子に、そしてその出力端子は第２ループフィルタ１１と
して動作する低域フィルタの入力端子に接続する。第２
選択性直流負帰還回路は第２積分器１４を有し、その入
力端子は第２増幅器１２の出力端子に、その出力端子は
減算段１３の反転入力端子に接続する。
【００４０】静的制御ループ３−１６が位相固定状態で
あれば乗算器１０は同期振幅検出器としても動作する。
ＲＦ ＡＭ信号が入るとき、ベースバンドＡＭ変調信号
が乗算器１０の出力端子で得られる。この信号はＡＭベ
ースバンド変調信号出力端子ＡＭを介しての第２ループ
フィルタ１１での選択と第２増幅器１２での増幅の後に
とり出すようにするとよい。
あれば乗算器１０は同期振幅検出器としても動作する。
ＲＦ ＡＭ信号が入るとき、ベースバンドＡＭ変調信号
が乗算器１０の出力端子で得られる。この信号はＡＭベ
ースバンド変調信号出力端子ＡＭを介しての第２ループ
フィルタ１１での選択と第２増幅器１２での増幅の後に
とり出すようにするとよい。
【００４１】他の実施例も可能であることは明らかであ
る。例えば、移相回路１６と増幅器５，１３を省略し、
他の直流抑圧モードおよび動的および静的制御ループの
制御信号の他の組合せを用いることが出来る。また、Ｒ
ＦＦＭ受信範囲の広帯域の選択と増幅を行うのみならず
このＲＦＦＭ受信範囲をその最高周波数より高い周波数
に変換するＲＦ入力部１を有するＦＭスーパヘテロダイ
ン受信器の位相ロックループを使用することも出来る。
る。例えば、移相回路１６と増幅器５，１３を省略し、
他の直流抑圧モードおよび動的および静的制御ループの
制御信号の他の組合せを用いることが出来る。また、Ｒ
ＦＦＭ受信範囲の広帯域の選択と増幅を行うのみならず
このＲＦＦＭ受信範囲をその最高周波数より高い周波数
に変換するＲＦ入力部１を有するＦＭスーパヘテロダイ
ン受信器の位相ロックループを使用することも出来る。
【図１】本発明の一実施例の構成を示したブロック図。
１ ＲＦ入力部 ２ 位相検出器 ３，１１ ループフィルタ ４，１２ 増幅器 ５，１４ 積分器 ６，７ 減算器 ８ 加算器 ９ 制御発振器 １０ 乗算器 １５ パイロット検出器 １６ 移相器 １７ ステレオデコーダ １８ ＰＬＬ １９ 復調器 ２０ デマトリクス回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (73)特許権者 590000248 Ｇｒｏｅｎｅｗｏｕｄｓｅｗｅｇ １, 5621 ＢＡ Ｅｉｎｄｈｏｖｅｎ， Ｔ ｈｅ Ｎｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/16 - 1/30 H03J 7/02 H04J 3/06
Claims (7)
- 【請求項１】位相ロックループに受信信号を供給するＲ
Ｆ入力部を有する受信装置において、 局部同位相混合搬送波及び局部直交混合搬送波を発生す
る制御発振器と、 前記制御発振器に接続され、二つの前記混合搬送波を局
部補助パイロット信号を用いて位相変調するための信号
発生器と、 前記受信信号の位相と前記局部直交混合搬送波の位相と
を比較する位相検出器と、 前記制御発振器を、前記位相検出器により供給された交
流信号を用いて制御する動的制御ループであって、前記
位相検出器と前記制御発振器との間に配置された直流デ
カップリング回路を備えた前記動的制御ループと、 前記受信信号を前記局部同相混合搬送波と乗算する乗算
回路と、 前記乗算回路の出力端子において、前記局部補助パイロ
ット信号に応答して、パイロット検出器により供給され
た直流信号を用いて前記制御発振器を制御する静的制御
ループであって、前記局部補助パイロット信号の同期検
出をするため、前記出力端子に接続された第１入力端子
と、前記信号発生器に接続された第２入力端子とを有す
る、前記静的制御ループと、 を備えることを特徴とする受信装置。 - 【請求項２】前記信号発生器と前記パイロット検出器の
第２入力端子との間に設けられた移送回路を備えること
を特徴とする請求項１記載の受信装置。 - 【請求項３】前記乗算回路と前記パイロット検出器の第
１入力端子との間に設けられた移送回路を備えることを
特徴とする請求項１記載の受信装置。 - 【請求項４】前記直流デカップリング回路は、 前記位相検出器により供給された前記直流信号を増幅す
る増幅器と、 前記増幅器の出力端子に接続された第１入力端子と、前
記増幅器の出力端子における直流電圧と前記差動段の第
２入力端子に入力される基準直流電圧との差を示す差信
号を出力する出力端子とを有する差動段と、 前記差動段の前記出力端子に接続された入力端子と、前
記差信号から導出された直流補償信号を出力する出力端
子とを有する直流選択性負フィードバック経路と、 前記位相検出器の出力端子と、前記増幅器の入力端子と
の間に配置され、前記直流選択性負フィードバック経路
の前記出力端子に接続された入力端子を有し、前記増幅
器の直流出力電圧が前記直流基準電圧に略等しくなるよ
うに、前記位相検出器の出力信号をオフセットするオフ
セット段と、 を備えることを特徴とする請求項１記載の受信装置。 - 【請求項５】前記パイロット検出器によって供給された
前記直流信号は、前記直流基準電圧として前記差動段の
前記第２入力端子へ供給されることを特徴とする請求項
４記載の受信装置。 - 【請求項６】前記直流選択性負フィードバック経路は、
積分器を備えることを特徴とする請求項４記載の受信装
置。 - 【請求項７】ステレオパイロット信号に位相がロックす
る位相ロックループを有するステレオデコード回路をさ
らに備え、前記位相ロックループは前記信号発生器の一
部を形成することを特徴とする請求項１記載の受信装
置。
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