JP3498491B2 - 高周波装置 - Google Patents

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復調器が内蔵
された高周波装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、ＦＭ放送受信機に用いられて
いる従来のＰＬＬ−ＦＭ復調器が内蔵された高周波装置
のブロック図である。

【０００３】従来の高周波装置は、図１０に示すように
入力端子１ａと、この入力端子１ａに接続された利得制
御回路２ａと、この利得制御回路２ａの出力に一方の入
力が接続された位相比較回路３ａと、この位相比較回路
３ａの出力が接続された直流増幅回路４ａと、この直流
増幅回路４ａの出力に接続されたループフィルタ５ａ
と、このループフィルタ５ａの出力に接続されたビデオ
アンプ６ａと、このビデオアンプ６ａの出力に接続され
た出力端子７ａと、前記ループフィルタ５ａの出力と前
記位相比較回路３ａの他方の入力との間に接続された電
圧制御発振回路８ａと、前記利得制御回路２ａの出力に
接続された入力信号強度検出回路９ａと、前記ビデオア
ンプ６ａの出力に接続されたＦＭ変調度を検出する検出
回路１２ａと、この検出回路１２ａの出力に接続された
スイッチ１３ａと、このスイッチ１３ａの出力が一方の
入力に接続されるとともに他方の入力には前記入力信号
強度検出回路９ａの出力が接続された合成回路１４ａ
と、この合成回路１４ａの出力が前記利得制御回路２ａ
の利得制御端子に接続されるとともに前記スイッチ１３
ａに接続された制御端子１５ａで構成されていた。

【０００４】以上のように構成された高周波装置におい
て以下にその動作を説明する。入力端子１ａから入力さ
れた入力信号は利得制御回路２ａを介して位相比較回路
３ａの一方の入力に入力される。

【０００５】一方、利得制御回路２ａの出力は入力信号
強度検出回路９ａによって信号強度に応じた制御電圧が
発生し、合成回路１４ａで合成されて利得制御される。
従って位相比較回路３ａには常に一定の入力信号が入力
されることになる。

【０００６】位相比較回路３ａの他方の入力には、電圧
制御発振回路８ａからの発振信号が入力され、利得制御
回路２ａからの出力と位相比較される。そしてその出力
は直流増幅回路４ａに入力される。直流増幅回路４ａの
出力はループフィルタ５ａを介して電圧制御発振回路８
ａに入力されるとともに、ビデオアンプ６ａに入力され
映像信号が増幅された後、出力端子７ａを介して復調出
力される。

【０００７】また復調出力はＦＭ変調度を検出する検出
回路１２ａと、スイッチ１３ａを介した信号と、入力信
号強度検出回路９ａの出力信号とで利得制御回路２ａの
制御信号を生成する合成回路１４ａに入力される。スイ
ッチ１３ａは制御端子１５ａからの制御信号により任意
にオンオフを制御するほか、特殊なＦＭ変調信号を検出
する検出回路１２ａからの制御信号によっても直接オン
オフが制御される。

【０００８】なお、特殊なＦＭ変調信号とは、例えば衛
星放送における、ＭＵＳＥ信号などであり、ＭＵＳＥ信
号がある場合はスイッチ１３ａは自動的にオフされる。

【０００９】このスイッチ１３ａがオフ状態の時は、合
成回路１４ａでは検出回路１２ａからの電圧が供給され
ず、利得制御回路２ａの出力は入力信号強度検出回路９
ａによって信号強度に応じて発生された制御電圧により
利得制御され、位相比較回路３ａへは常に一定の入力信
号が与えられ通常のＦＭ復調動作を行う。次に、このス
イッチ１３ａがオン状態の時は、検出回路１２ａにより
ＦＭ変調度が検出され、スイッチ１３ａを介して出力さ
れた信号は合成回路１４ａに入力される。合成回路１４
ａでは、復調出力の振幅が大きくなると利得制御回路２
ａの利得が高くなる方向に信号が合成される。逆に、復
調出力の振幅が小さくなると利得制御回路２ａの利得が
低くなる方向に信号が合成される。

【００１０】図７に復調帯域幅と位相比較回路３ａへの
入力信号強度の関係を示す。図７の横軸は周波数離調度
であり、縦軸は入力信号強度を示す。ここで、復調中心
周波数を７１、下側復調帯域特性を７２、上側復調帯域
特性を７３で示す。つまり、入力信号強度がＰｂの時は
７５に示す復調帯域幅が得られ、また入力信号強度がＰ
ａのときは７４に示す復調帯域幅に広がり、入力信号強
度がＰｃのときは７６に示す復調帯域幅に狭まる。

【００１１】復調帯域幅の外側の信号は復調されない。
一方復調帯域幅の内側では信号だけでなく、雑音成分も
復調されてしまうことになる。従って、復調帯域幅は必
要な限り狭い方が雑音抑圧に有利である。この帯域制限
を効果的に行うことにより、スレッショルド改善が可能
になる。

【００１２】次に、図８を用いて復調帯域幅と利得制御
の動作について、カラーバー信号の場合を説明する。検
出回路１２ａへ入力されるカラーバー信号８８は、同期
信号の期間８７、白信号の期間８５、色信号の期間８６
となり、例えば変調度の大きな信号のとき、すなわち大
きな復調出力のとき振幅８３では位相比較回路３ａへの
入力が大きくなり、入力信号強度Ｐｄに相当する復調帯
域幅８１が得られ、必要な信号帯域を削られることなく
復調される。

【００１３】また、変調度の小さな信号のとき、すなわ
ち小さな復調出力のとき振幅８４では位相比較回路３ａ
への入力が小さくなり、入力信号強度Ｐｅに相当する復
調帯域幅８２が得られ、入力されたＦＭ変調信号に応じ
て狭くなることで、適切な復調帯域幅にて復調されるこ
とで帯域外のノイズ成分を除去し、スレッショルドノイ
ズが改善できる。

【００１４】次に、図９を用いて復調帯域幅と利得制御
の動作について、白黒信号の場合を説明する。検出回路
１２ａ（図１０）へ入力される白黒信号９７は、期間９
６は同期信号、期間９５は白黒のステップ信号であり、
例えば変調度の大きな信号のとき、すなわち大きな復調
出力のとき振幅９３では位相比較回路３ａへの入力が大
きくなり、入力信号強度Ｐｆに相当する復調帯域幅９１
が得られ、必要な信号帯域を削られることなく復調され
る。

【００１５】また、変調度の小さな信号のとき、すなわ
ち小さな復調出力のとき振幅９４では位相比較回路３ａ
への入力が小さくなり、入力信号強度Ｐｇに相当する復
調帯域幅９２が得られ、入力されたＦＭ変調信号に応じ
て狭くなることで、適切な復調帯域幅にて復調され、帯
域外のノイズ成分を除去しスレッショルドノイズが改善
できる。

【００１６】このように変調度に応じた利得制御は、刻
々と変化する入力信号に追従して瞬時に適応して変化す
ることで、常に最適なスレッショルド改善効果が得られ
る。

【００１７】なお、これに類する技術として、例えば特
願平７−９４８６２号公報がある。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、検出回路１２ａに入力される変調信号、
例えば図８に示すカラーバー信号８８では図３（ａ）の
３１が原信号であり、このカラーバー信号３１に図３
（ｂ）に示すようにプリエンファシス処理３２がされ、
さらに図３（ｃ）に示すように音声信号が重畳されると
波形３３になる。

【００１９】また、白黒信号の場合も同様に図９の白黒
信号９７は図４（ａ）の４１が原信号であり、この白黒
信号４１に図４（ｂ）に示すようにプリエンファシス処
理４２がされ、さらに図４（ｃ）に示すように音声信号
が重畳されると波形４３になる。図４において、音声信
号無しでの白黒信号４２に対して音声信号の重畳した信
号４３では振幅度が違うため、音声信号の有無によって
も入力信号強度が変化してしまい変調度の正確な値が検
出できず、常に最適な復調帯域幅での復調が困難であっ
た。

【００２０】そこでこの発明は、正確な変調度を検出し
て効果的なスレッショルド改善を実現した高周波装置を
提供することを目的とするものである。

【００２１】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の高周波装置は、ビデオアンプと検出回路との
間に音声信号除去回路を設け、前記ビデオアンプからの
出力信号は前記音声信号除去回路を介して前記検出回路
に供給される構成としたものである。

【００２２】これにより、効果的にスレッショルド改善
することが出来る。

【００２３】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明は
入力端子と、この入力端子に接続された利得制御回路
と、この利得制御回路の出力に一方の入力が接続された
位相比較回路と、この位相比較回路の出力が接続された
直流増幅回路と、この直流増幅回路の出力に接続された
ループフィルタと、このループフィルタの出力に接続さ
れたビデオアンプと、このビデオアンプの出力に接続さ
れた出力端子と、前記ループフィルタの出力と前記位相
比較回路の他方の入力との間に接続された電圧制御発振
回路と、前記利得制御回路の出力に接続された入力信号
強度検出回路と、前記ビデオアンプの出力信号が供給さ
れるとともにＦＭ変調度を検出する検出回路と、この検
出回路の出力に接続されたスイッチと、このスイッチの
出力に一方の入力が接続されるとともに他方の入力には
前記入力信号強度検出回路の出力が接続された合成回路
と、この合成回路の出力が前記利得制御回路の利得制御
端子に接続されるとともに前記スイッチのオンオフ制御
入力に接続された制御端子とを備え、前記ビデオアンプ
と前記検出回路との間に音声信号除去回路を設け、前記
ビデオアンプからの出力信号は前記音声信号除去回路を
介して前記検出回路に供給される高周波装置であり、こ
れにより音声信号が除去された復調信号が入力されるの
で、位相比較回路に入力される利得制御回路の出力は、
入力信号の変調度により正確な変調度を検出して最適な
復調帯域幅に適応させることができ、同期はずれによる
大きな雑音を発生することもなく、常に効果的にスレッ
ショルド改善することが出来る。

【００２４】請求項２に記載の発明の音声信号除去回路
は、音声信号をトラップするようにインダクタンスとコ
ンデンサの直列共振回路で構成された請求項１に記載の
高周波装置であり、部品点数も少なくてよいのでプリン
ト基板の設計も楽である。また部品点数の少ない分コス
ト的にも有利である。

【００２５】請求項３に記載の発明の音声信号除去回路
は、音声信号を除去するローパスフィルタで構成された
請求項１に記載の高周波装置であり、音声信号の減衰量
を大きくとることができるので、音声信号を確実に除去
することができる。

【００２６】請求項４に記載の発明のインダクタンスと
コンデンサの直列共振回路で構成された音声信号除去回
路は、ビデオアンプの出力に近接して設けられた請求項
２に記載の高周波装置でありビデオアンプの出力に近接
して設けられているので、外部からのノイズが入ること
はなく、正確に変調度を検出することができる。

【００２７】請求項５に記載の発明のローパスフィルタ
で構成された音声信号除去回路は、略四角形をした一つ
のパッケージ内の一方の側面端部にビデオアンプからの
入力端子を設けるとともに、他方の側面端部に検出回路
への出力端子を設けて集積化した請求項３に記載の高周
波装置であり、音声信号除去回路を集積化しているの
で、小型の高周波装置が実現できる。

【００２８】以下本発明の実施の形態について、図面を
参照しながら説明する。図１は本発明の一実施の形態に
おける高周波装置の構成を示すブロック図である。

【００２９】図１において、本発明の高周波装置は、入
力端子１と、この入力端子１に接続された利得制御回路
２と、この利得制御回路２の出力に一方の入力が接続さ
れた位相比較回路３と、この位相比較回路３の出力が接
続された直流増幅回路４と、この直流増幅回路４の出力
に接続されたループフィルタ５と、このループフィルタ
５の出力に接続されたビデオアンプ６と、このビデオア
ンプ６の出力に接続された第１の出力端子７と、前記ル
ープフィルタ５の出力と前記位相比較回路３の他方の入
力との間に接続された電圧制御発振回路８と、前記利得
制御回路２の出力に接続された入力信号強度検出回路９
と、前記ビデオアンプ６の他方の出力に接続された第２
の出力端子１０と、この第２の出力端子１０に接続され
た音声信号除去回路１１と、この音声信号除去回路１１
の出力に接続されたＦＭ変調度を検出する検出回路１２
と、この検出回路１２の出力に接続されたスイッチ１３
と、このスイッチ１３の出力に一方が接続されるととも
に他方の入力には前記入力信号強度検出回路９の出力が
接続された合成回路１４と、この合成回路１４の出力が
前記利得制御回路２の利得制御端子に接続されるととも
に前記スイッチ１３の他方の入力に接続されたオンオフ
制御端子１５とを有している。

【００３０】ここで前記音声信号除去回路１１の構成の
第１の具体例として図５（ａ）に示すように、前記ビデ
オアンプ６の出力と検出回路１２との間に接続される入
力端子５１と、この入力端子５１とグランド間にコンデ
ンサ５２とインダクタンス５３が直列に接続されたトラ
ップ回路で構成されている。

【００３１】図５（ｂ）は音声信号除去回路１１の第１
の具体例における減衰特性である。ここで、横軸は周波
数であり、その単位はＭＨｚである。また、縦軸は減衰
量であり、その単位はｄＢである。図５（ｂ）において
５４は減衰特性であり、５５は音声信号５．７３ＭＨｚ
の必要減衰量略２０ｄＢである。このようにトラップ回
路を使用すると、部品点数も少なく現存のスペースを利
用できコストアップも最小限に抑えられる。

【００３２】また音声信号除去回路１１の第２の具体例
として図６（ａ）に示すように、前記ビデオアンプ６の
出力に接続される入力端子６１と、この入力端子６１に
接続されるインダクタンス６２と、このインダクタンス
６２とグランド間に接続されるコンデンサ６３と、前記
インダクタンス６２とコンデンサ６３の中点に接続され
るインダクタンス６４と、このインダクタンス６４とグ
ランド間に接続されるコンデンサ６５と、このインダク
タンス６４とコンデンサ６５の中点に接続されるインダ
クタンス６６と、このインダクタンス６６に接続される
出力端子６７で構成されたローパスフィルタ回路として
も良い。

【００３３】この場合における音声信号除去回路１１の
減衰特性を図６（ｂ）に示す。横軸は周波数であり、そ
の単位はＭＨｚである。また、縦軸は減衰量であり、そ
の単位はｄＢである。図６（ｂ）において６９は減衰特
性であり、このローパスフィルタのカットオフ周波数６
８は映像信号帯を忠実に再生するため４．５ＭＨｚと
し、音声信号帯の５．７３ＭＨｚを略３０ｄＢ減衰させ
ている。第１の具体例に示したトラップ回路に比べ回路
部品は増すが音声信号は確実に除去できる。

【００３４】以上のように構成された高周波装置につい
て以下にその動作を説明する。入力端子１から入力され
た高周波信号は利得制御回路２を介して位相比較回路３
の一方の入力に入力される。

【００３５】一方、利得制御回路２の出力は入力信号強
度検出回路９によって信号強度に応じた制御電圧が発生
し、この制御電圧で利得制御される。従って位相比較回
路３には常に一定の入力信号が入力されることになる。

【００３６】位相比較回路３の他方の入力には、電圧制
御発振回路８からの発振信号が入力され、利得制御回路
２からの出力と位相比較される。そしてその出力は直流
増幅回路４に入力されて増幅される。直流増幅回路４の
出力はループフィルタ５を介して電圧制御発振回路８に
入力されるとともに、ビデオアンプ６に入力されて映像
信号が増幅された後、第１の出力端子７から復調出力さ
れる。

【００３７】また前記ビデオアンプ６の出力は第２の出
力端子１０を介して音声信号除去回路１１に入力され音
声信号が除去される。その後、ＦＭ変調度を検出する検
出回路１２と、スイッチ１３を介して入力信号強度検出
回路９とで利得制御回路２の制御信号を生成する合成回
路１４に入力される。

【００３８】次に、図２を用いて復調帯域幅と利得制御
の動作について白黒信号の場合を例に説明する。図２に
おいてビデオアンプ６の出力波形である２６は、音声信
号除去回路１１によって音声信号を除去した波形２５と
なり検出回路１２へ入力される。合成回路１４から出力
される合成制御信号により利得制御回路２が利得制御す
る。例えば変調度の大きな信号のとき、すなわち大きな
復調出力のとき振幅２１では位相比較回路３への入力が
大きくなり、入力信号強度Ｐｈに相当する復調帯域幅２
２が得られ、必要な信号帯域を削られることなく復調さ
れる。

【００３９】また、変調度の小さな信号のとき、すなわ
ち小さな復調出力のとき振幅２３では位相比較回路３へ
の入力が小さくなり、入力信号強度Ｐｊに相当する復調
帯域幅２４が得られ、入力されたＦＭ変調信号に応じて
狭くなることで、適切な復調帯域幅にて復調されること
で帯域外のノイズ成分を除去しスレッショルドノイズを
改善できる。

【００４０】このように変調度に応じた利得制御は、刻
々と変化する入力信号に追従して瞬時に適応して変化す
ることで、常に最適なスレッショルド改善効果が得られ
る。

【００４１】

【発明の効果】以上のように、本発明の高周波装置によ
れば、ビデオアンプと検出回路との間に音声信号除去回
路を設け、前記ビデオアンプからの出力信号は前記音声
信号除去回路を介して前記検出回路に供給される構成と
したものである。従ってＦＭ変調度を検出する検出回路
の出力と入力信号強度検出回路の出力にもとづいて、合
成回路で復調帯域幅に適した制御電圧で利得制御回路の
利得を制御することができるので、位相比較回路に入力
される利得制御回路の出力は入力信号の変調度により最
適な復調帯域幅に適応させることができ、同期はずれに
よる大きな雑音を発生することもなく、常に効果的にス
レッショルド改善することが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態による高周波装置のブロッ
ク図

【図２】同、復調帯域幅と入力信号強度を示す特性図

【図３】（ａ）は、カラーバービデオ信号の原信号の波
形図 （ｂ）は、同、プリエンファシス後の原信号の波形図 （ｃ）は、音声信号が重畳された波形図

【図４】（ａ）は、カラーバーの白黒ビデオ信号の原信
号の波形図 （ｂ）は、同、プリエンファシス後の原信号の波形図 （ｃ）は、音声信号が重畳された波形図

【図５】（ａ）は、同、高周波装置の音声信号除去回路
の第１の具体例を示す回路図 （ｂ）は、同、音声信号除去回路の第１の具体例におけ
る減衰特性の特性図

【図６】（ａ）は、同、音声信号除去回路の第２の具体
例を示す回路図 （ｂ）は、同、音声信号除去回路の第２の具体例におけ
る減衰特性の特性図

【図７】復調帯域幅と入力信号強度の関係を示す特性図

【図８】従来の高周波装置におけるカラーバー信号時の
復調帯域幅と入力信号強度の関係を示す特性図

【図９】同、カラーバーの白黒信号時の復調帯域幅と入
力信号強度の関係を示す特性図

【図１０】従来の高周波装置のブロック図

【符号の説明】

１ 入力端子 ２ 利得制御回路 ３ 位相比較回路 ４ 直流増幅回路 ５ ループフィルタ ６ ビデオアンプ ７ 第１の出力端子 ８ 電圧制御発振回路 ９ 入力信号強度検出回路 １０ 第２の出力端子 １１ 音声信号除去回路 １２ 検出回路 １３ スイッチ １４ 合成回路 １５ 制御端子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−293735（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−163458（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−183922（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−350476（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−86970（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−181067（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 5/38 - 5/46 H04B 1/06,1/16

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力端子と、この入力端子に接続された
   利得制御回路と、この利得制御回路の出力に一方の入力
   が接続された位相比較回路と、この位相比較回路の出力
   が接続された直流増幅回路と、この直流増幅回路の出力
   に接続されたループフィルタと、このループフィルタの
   出力に接続されたビデオアンプと、このビデオアンプの
   出力に接続された出力端子と、前記ループフィルタの出
   力と前記位相比較回路の他方の入力との間に接続された
   電圧制御発振回路と、前記利得制御回路の出力に接続さ
   れた入力信号強度検出回路と、前記ビデオアンプの出力
   信号が供給されるとともにＦＭ変調度を検出する検出回
   路と、この検出回路の出力に接続されたスイッチと、こ
   のスイッチの出力に一方の入力が接続されるとともに他
   方の入力には前記入力信号強度検出回路の出力が接続さ
   れた合成回路と、この合成回路の出力が前記利得制御回
   路の利得制御端子に接続されるとともに前記スイッチの
   オンオフ制御入力に接続された制御端子とを備え、前記
   ビデオアンプと前記検出回路との間に音声信号除去回路
   を設け、前記ビデオアンプからの出力信号は前記音声信
   号除去回路を介して前記検出回路に供給される高周波装
   置。
2. 【請求項２】 音声信号除去回路は、音声信号をトラッ
   プするようにインダクタンスとコンデンサの直列共振回
   路で構成された請求項１に記載の高周波装置。
3. 【請求項３】 音声信号除去回路は、音声信号を除去す
   るローパスフィルタで構成された請求項１に記載の高周
   波装置。
4. 【請求項４】 インダクタンスとコンデンサの直列共振
   回路で構成された音声信号除去回路は、ビデオアンプの
   出力に近接して設けられた請求項２に記載の高周波装
   置。
5. 【請求項５】 ローパスフィルタで構成された音声信号
   除去回路は、略四角形をした一つのパッケージ内の一方
   の側面端部にビデオアンプからの入力端子を設けるとと
   もに、他方の側面端部に検出回路への出力端子を設けて
   集積化した請求項３に記載の高周波装置。