JP3957556B2

JP3957556B2 - 音声多重信号復調回路

Info

Publication number: JP3957556B2
Application number: JP2002139495A
Authority: JP
Inventors: 克巳今井
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2001-06-28
Filing date: 2002-05-15
Publication date: 2007-08-15
Anticipated expiration: 2022-05-15
Also published as: JP2003087342A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、テレビジョン受像機や家庭用ＶＴＲなどに使われ、音声多重放送を復調する音声多重信号復調回路に関するもので、特に音声主信号中に音声副信号が混入するのを低減した音声多重信号復調回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、テレビジョン放送で使用されている音声多重放送は、テレビの音声をステレオ放送又は２カ国語（バイリンガル）で伝送することができる。図２はそのような音声多重信号の周波数スペクトラムを示す。４．５ＭＨＺの音声ＦＭ信号をＦＭ検波すると図２の周波数スペクトラムの信号が発生する。
【０００３】
ベースバンドとなるメイン信号（Ｌ＋Ｒ）は、音声主信号と呼ばれ、周波数ｆＨ（約１５．７５ＫＨＺ）付近までの領域に存在する。サブ信号（Ｌ−Ｒ）は、音声副信号と呼ばれ周波数２ｆＨを中心として＋ｆＨから−ｆＨの周波数偏移の領域でＦＭ変調されて存在する。制御信号はＡＭ変調されており音声放送がステレオ放送であるか２カ国語放送であるかの判別情報となる。
【０００４】
テレビの音声がステレオ放送の場合、メイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ−Ｒ）は、音声多重信号復調回路内のマトリクス回路で加算と減算が行われ左右のステレオ信号に分離される。このマトリクス回路にはメイン信号（Ｌ＋Ｒ）はベースバンドであるのでＬＰＦを通過させれば印加することが可能であるが、サブ信号（Ｌ−Ｒ）は、ＦＭ変調されているのでＦＭ復調してからＬＰＦを通しマトリクス回路に印加する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の音声多重信号復調回路ではメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ−Ｒ）の位相が正確には一致しておらず（相対位相が音声多重信号復調回路内でずれてしまう）、マトリクス回路におけるセパレーションの悪化を招きステレオ感の低減起きていた。一方、単純に位相調整を行うと音声信号の周波数は変化してしまう。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述した従来技術の課題に鑑みなされたもので、ＦＭ復調されたベースバンドの音声主信号が印加され、可聴帯域の周波数の信号を通過させるＬＰＦと、ＦＭ変調されている音声副信号をＦＭ復調するＦＭ復調器と、該ＦＭ復調器の出力信号が印加され移相を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタと、前記ＬＰＦからの音声主信号と前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタからの音声副信号とをマトリクスするマトリクス回路とを備えているので、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタによりメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ−Ｒ）の位相ずれを補正できる。
【０００７】
また本発明によれば、ベースバンドの音声主信号とＦＭ変調されている音声副信号とを発生する音声中間周波数回路と、該音声中間周波数回路の出力信号が印加される音声副信号抽出用のＢＰＦと、前記音声中間周波数回路からの音声主信号が印加され、可聴帯域の周波数の信号を通過させるＬＰＦと、前記ＢＰＦからの音声副信号をＦＭ復調するＦＭ復調器と、該ＦＭ復調器の出力信号が印加され移相を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタと、前記ＬＰＦからの音声主信号と前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタからの音声副信号とをマトリクスするマトリクス回路とを備えているので、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタによりメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ−Ｒ）の位相ずれ（ＢＰＦとＦＭ復調器により発生）を補正できる。
【０００８】
また本発明によれば、ベースバンドの音声主信号とＦＭ変調されている音声副信号とを発生する音声中間周波数回路と、該音声中間周波数回路の出力信号が印加される音声副信号抽出用のＢＰＦと、前記音声中間周波数回路からの音声主信号が印加され、可聴帯域の周波数の信号を通過させる第１のＬＰＦと、前記ＢＰＦからの音声副信号をＦＭ復調するＦＭ復調器と、該ＦＭ復調器の出力信号が印加され可聴帯域の周波数の信号を通過させる第２のＬＰＦと、該第２のＬＰＦの出力信号が印加され移相を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタと、前記ＬＰＦからの音声主信号と前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタからの音声副信号とをマトリクスするマトリクス回路とを備えているので、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタによりメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ−Ｒ）の位相ずれ（ＢＰＦとＦＭ復調器により発生）を正確に補正できる。
【０００９】
更に、本発明によれば、ＦＭ復調されたベースバンドの音声主信号が印加され、可聴帯域の周波数の信号を通過させるＬＰＦと、ＦＭ変調されている音声副信号をＦＭ復調するＦＭ復調器と、前記ＬＰＦの出力信号が印加され移相を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタと、前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタからの音声主信号と前記ＦＭ復調器からの音声副信号とをマトリクスするマトリクス回路とを備えているので、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタによりメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ−Ｒ）の位相ずれを正確に補正できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に、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、本発明の実施形態に係る音声多重信号復調回路のブロック図である。
【００１１】
図１において、入力端子（１）に４．５ＭＨＺのＳＩＦ（音声中間周波数）信号が印加される。入力端子（１）に印加されたＳＩＦ信号はＳＩＦ回路（２）によって増幅及びＦＭ復調される。ＳＩＦ回路（２）の出力は主信号路と副信号路に分岐される。
【００１２】
主信号路中、（３）はＳＩＦ回路（２）の多重化された出力信号中からメ
イン信号（Ｌ＋Ｒ）を抽出するとともにディエンファシスをかける２．１９ＫＬＰＦ、（４）はＳＩＦ回路（２）の多重化された出力信号中からメイン信号（Ｌ＋Ｒ）を抽出するとともにディエンファシスをかける１次の遮断特性を備える１５ＫＬＰＦである。
【００１３】
副信号路中、（５）はＳＩＦ回路（２）の多重化された出力信号中からサブ信号（Ｌ―Ｒ）を抽出するＢＰＦ、（６）はＢＰＦ（５）の出力信号をＦＭ復調し、ベースバンドのサブ信号を取り出すＦＭ復調器である。
【００１４】
（７）はＦＭ復調器（６）の出力信号中からサブ信号（Ｌ―Ｒ）を抽出するとともにディエンファシスをかける２．１９ＫＬＰＦ、（８）は２．１９ＫＬＰＦ（７）の出力信号中からサブ信号（Ｌ―Ｒ）を抽出するとともにディエンファシスをかける１次の遮断特性を備える１５ＫＬＰＦである。そして、（９）は１５ＫＬＰＦ（８）の出力信号の移相（位相を変化させる）を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタである。
【００１５】
また、（１０）は１５ＫＬＰＦ（４）からのメイン信号と、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）からのサブ信号とのマトリクスを行うマトリクス回路である。
このように、２．１９ＫＬＰＦ（３）と１５ＫＬＰＦ（４）は、主信号路を形成し、ＢＰＦ（５）、ＦＭ復調器（６）、２．１９ＫＬＰＦ（７）、１５ＫＬＰＦ（８）及びＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は、副信号路を形成する。
【００１６】
次に上述した構成の音声多重信号復調回路の動作を説明する。入力端子（１）からのＳＩＦ信号は、ＳＩＦ回路（２）で増幅及びＦＭ復調される。このＳＩＦ回路（２）の出力信号の周波数スペクトラムは図２に示した通りである。
【００１７】
この周波数スペクトラムの信号は、２．１９ＫＬＰＦ（３）と１５ＫＬＰＦ（４）からなる主信号路と、ＢＰＦ（５）、ＦＭ復調器（６）、２．１９ＫＬＰＦ（７）及び３次１５ＫＬＰＦ（８）からなる副信号路に夫々印加される。２．１９ＫＬＰＦ（３）は、２．１９ＫＨＺに遮断周波数を有し、１５ＫＬＰＦ（４）は、１５ＫＨＺに遮断周波数を有する。音声信号は、エンファシスされて送られ、この２．１９ＫＬＰＦ（３）と１５ＫＬＰＦ（４）とでディエンファシスが施される。
【００１８】
一方、ＢＰＦ（５）からのサブ信号は、ＦＭ復調器（６）でＦＭ復調されて２．１９ＫＬＰＦ（７）及び１５ＫＬＰＦ（８）に印加される。２．１９ＫＬＰＦ（７）及び１５ＫＬＰＦ（８）は、ディエンファシスの機能と、２．１９ＫＬＰＦ（３）と１５ＫＬＰＦ（４）との位相を合わせる機能とを同時に達成する。これらのフィルタ構成を同一にすることで全く等しい位相変化を呈することが可能になる。
【００１９】
ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は、主信号路と副信号路の位相を最終的に一致させるために配置されており、全ての周波数を通過させ一定の移相を行なう。このＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）の働きによりマトリクス回路（１０）には位相が一致し、互いの信号混入がないメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ―Ｒ）が印加される。その結果、マトリクス回路（１０）の出力端子（１１）（１２）にはＬ信号とＲ信号が得られる。
【００２０】
図３は図１のＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）の具体例を示す。図３の入力端子（５０）（Ｖｉｎ）から印加された信号は、差動増幅器（５１）、インバータ（５２）及びコンデンサ（５３）Ｃ１からなる第１のフィルタ（５４）に印加される。差動増幅器（５５）及びコンデンサ（５６）Ｃ２は、第２のフィルタ（５７）を構成する。コンデンサ（５６）Ｃ２の一端は入力端子（５０）に接続され出力信号が入力信号側に帰還される。
【００２１】
また、入力端子（５０）（Ｖｉｎ）から印加された信号は、インバータ（５２）及びコンデンサ（５３）を介して差動増幅器（５５）の入力に直接印加される。この第１のフィルタ（５４）と第２のフィルタ（５７）の接続により全ての周波数の信号を通過させることができ、一定の移相を行なうＡＬＬＰＡＳＳフィルタを構成することができる。ＡＬＬＰＡＳＳフィルタの出力信号は、出力端子（５８）に得られる。ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は、ＢＰＦ（５）やＦＭ復調器（６）で生ずる位相変化を補償する。ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は位相変化のみを呈し、周波数によるレベル変化を通過信号に与えない。
【００２２】
図４は、本発明の別の実施例を示す。図１ではＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）が副信号路に入っていた。しかし、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は、主信号路に配置してもよい。図４はＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）を主信号路に配置した場合の実施例である。図４において、図１と同じブロックのものは同じ符号を付している。図４において、ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は１５ＫＬＰＦ（４）とマトリクス回路（１０）との間に設けられる。この場合もＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）は、主信号路と副信号路の位相を最終的に一致させるために配置されており、全ての周波数を通過させ一定の移相を行なう。このＡＬＬＰＡＳＳフィルタ（９）の働きによりマトリクス回路（１０）には位相が一致し、互いの信号混入がないメイン信号（Ｌ＋Ｒ）とサブ信号（Ｌ―Ｒ）が印加される。その結果、マトリクス回路（１０）の出力端子（１１）（１２）にはＬ信号とＲ信号が得られる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、音声副信号路もしくは音声副信号路にＡＬＬＰＡＳＳフィルタを挿入したので音声主信号路と音声副信号路の間における位相変動が起こらず、マトリクス回路におけるセパレーションを高めることができる。
【００２４】
そして、この際、周波数によるレベル変化を通過信号に与えないので音声信号の音質に影響しない。
【００２５】
又、本発明によれば、音声主信号路挿入したＬＰＦと同じＬＰＦを音声副信号路にも挿入したので音声主信号と音声副信号の位相を精度よく一致させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る音声多重信号復調回路のブロック図である。
【図２】従来例に係る音声ＦＭ信号の周波数スペクトラム図である。
【図３】本発明のＡＬＬＰＡＳＳフィルタの具体例である。
【図４】本発明の別の実施形態に係る音声多重信号復調装置のブロック図である。
【符号の説明】
（２）ＳＩＦ回路
（３）２．１９ＫＬＰＦ
（４）１５ＫＬＰＦ
（５）ＢＰＦ
（６）ＦＭ復調器
（７）２．１９ＫＬＰＦ
（８）１５ＫＬＰＦ
（９）ＡＬＬＰＡＳＳフィルタ
（１０）マトリクス回路

Claims

ベースバンドの音声主信号とＦＭ変調されている音声副信号とを発生する音声中間周波数回路と、
該音声中間周波数回路の出力信号が印加される音声副信号抽出用のＢＰＦと、
前記音声中間周波数回路からの音声主信号が印加され、可聴帯域の周波数の信号を通過させる第１のＬＰＦと、
前記ＢＰＦからの音声副信号をＦＭ復調するＦＭ復調器と、
該ＦＭ復調器の出力信号が印加され可聴帯域の周波数の信号を通過させる第２のＬＰＦと、
該第２のＬＰＦの出力信号が印加され移相を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタと、
前記ＬＰＦからの音声主信号と前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタからの音声副信号とをマトリクスするマトリクス回路とを備え、前記第１のＬＰＦと前記第２のＬＰＦを同一の回路構成にするとともに前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタにより前記ＢＰＦと前記ＦＭ復調器の位相変動分を補償するようにしたことを特徴とする音声多重信号復調回路。
ＦＭ復調されたベースバンドの音声主信号が印加され、可聴帯域の周波数の信号を通過させる第１ＬＰＦと、
ＦＭ変調されている音声副信号をＦＭ復調するＦＭ復調器と、
該ＦＭ復調器の出力信号が印加され可聴帯域の周波数の信号を通過させる第２のＬＰＦと、
前記主信号路を通過する信号が印加され移相を行うＡＬＬＰＡＳＳフィルタと、
前記ＡＬＬＰＡＳＳフィルタからの音声主信号と前記ＦＭ復調器からの音声副信号とをマトリクスするマトリクス回路とを備え、前記第１のＬＰＦと前記第２のＬＰＦを同一の回路構成としたことを特徴とする音声多重信号復調装置。