JPH01311709A - 自動利得制御回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、自動利得制御回路（ＡＧＣ回路）に関し、特
にＶＴＲにおける再生信号の振幅を、−定に保つための
ものである。

〔従来の技術〕

ＶＴＲでは、高周波の信号を記録再生するために、シリ
ンダ上に複数のヘッドを配置し、シリンダを回転させて
テープとヘッド間の相対速度を高めている。しかし、ヘ
ッド摩耗等にともない再生信号の振幅が経時的に変化す
る。また、ヘッド間の出力に差があると、これらを切り
換えて連続した再生信号を合成する場合、その振幅は一
定にならない。この対策として、ＡＧＣ回路を用いて信
号振幅を一定に制御するという方法が知られている。こ
の方法は、入力信号の振幅変化を検出し、これに応じて
増幅器の利得を制御し、振幅を一定に保つというもので
ある。

ＡＧＣ回路には、フィードフォワード形（以下ＦＦ形と
いう）とフィードバック形（以下ＦＢ形という）の２種
類が知られている。（例えば特開昭６０−８３４１０号
、特開昭６２−１８０８５号の各公報参照、） 第３図にＦＦ形のＡＧＣ回路のブロック図を、第４図に
信号波形図を示す。いま、再生信号ｘ（ｔ）の振幅が、
ΔＸだけ変動した場合、入力信号Ｉ（ｔ）は、次式で与
えられる。

Ｉ　（ｔ）＝Ｘ（ｔ）−（１＋ΔＸ） 検波器１０で入力信号Ｉ（ｔ）の振幅変動を検波すると
、第４図（ｂ）のようになる。除算器１１でこの検波信
号の逆数を計算し、可変利得増幅器１２の制御信号Ｄ（
ｔ）とした。（第４図（Ｃ））Ｄ（ｔ）＝１／（１＋Δ
Ｘ） Ｔｉ）　（ｔ　）は、振幅変動に依存し２１、入り振幅
が大きい場合には、Ｄ（ｔ）が小さくなる。したがって
、出力０　（ｔ　）は、これらの積となるので０（ｔ）
＝Ｘ（ｔ）−（１＋ΔＸ、）・Ｄ（ｔ）＝Ｘ（ｔ） どなり、振幅変動に無関係に出力振幅は一定となる。（
第４図（ｄ）） 次に、第５図にＦＢ形のブロック図、第６図に信号波形
図を示し、以下これらを使って動作原理を説明する。検
波器１７で出力０（ｔ）の振幅変動を検波する。検波信
号０’　（ｔ）（第６図（Ｃ））を直流増幅器１８で反
転増幅した後、ローパスフィルタ１９に通し、制御電圧
Ｄ（ｔ）（第６図（ｄ））を発生させる。制御電圧Ｄ（
ｔ）は、 Ｄ（ｔ）＝−Ａ（０’　　（ｔ）＋Ｂ）＝−Ａ（（１＋
ＡＸ）−Ｄ（ｔ）＋Ｂ）で表される。ここで、Ａは直流
増幅器１８の増幅率、Ｂは検波器１７のバイアス電圧、
０’　（ｔ）は出力信号のエンベロープ信号である。

したがって、人力信号Ｘ（ｔ）が、ΔＸの振幅変動を持
つ場合、出力０（ｔ）は、 ０（ｔ、）＝ｘ（ｔ）−（１＋ΔＸ、）−Ｄ（ｔ）＝−
Ａ−Ｂ　・（１＋ΔＸ）・ｘ（し）／（１、十人（１＋
ΔＸ）） と、なる。ここで、Ａ−＋ψとすれば、０（ｔ、）ニー
Ｂ　−Ｘ（ｔ） と近似でき、出力振幅は振幅変動に無関係に一定となる
。（第６図（ｂ）） 〔発明が解決しようとした課題〕 ＦＦ形のＡＧＣ回路は、オープンループ制御系であるた
め、可変利得増幅器１２と除算器１１の精度により、出
力信号の抑圧量が決定される。−・般に信号入力が小さ
い場合や極端に大きい場合には、精度が低下し、入力の
振幅変動に対する抑圧量は小さくなる。また、温度や電
源変動に対する安定性も問題になる。

一方、ＦＢ形のＡＧＣ回路は、フィードバック制御系で
あるため、検波器１７や直流増幅器１８の安定性等の問
題は無視できる。しかし、検波器１７やローパスフィル
タ１９の信号に時間遅れがあるため、入力信号の急激な
変化に対しては完全には追従できず、応答性が問題とな
る。整定時間を短くする為に、応答性を速めると、テー
プ上の塵や傷などに起因するドロップアウトや雑音等に
対にして過敏に応答し、かえって出力変動が大きくなる
という問題が発生する。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、安定度の高いフィードバック形のＡＧＣ回路
と、応答性の速いフィードフォワード形ＡＧＣ回路を組
み合わせることにより、安定度と応答性の良いＡＧＣ回
路を実現する。

〔作用〕

第１図に本発明のブロック図を示す。

全体の構成は、安定性の高いＦＢ形ＡＧＣ回路が基本と
なっており、さらに、入力信号の振幅変動を検波し、こ
の高域成分を利用することにより連応性を向上させるも
のである。

〔実施例〕

第１図に本発明の実施例を、第２図に信号波形図を示す
。

まず、検波器７とフィルタ８がない場合の動作について
述べる。電圧制御形の可変利得増幅器２から出力された
再生信号を検波器４で検波し、出力０（１）のエンベロ
ープを検出する。検波器４は、よく知られているように
ダイオード、抵抗、コンデンサ等で構成できる。検波後
の信号は、直流増幅器５で反転増幅する。抑圧量は、は
ぼ増幅率に逆比例するため、比較的大きな増幅率（数十
倍以上）をとる必要がある。しかし、検波信号の帯域は
狭いため、オペアンプ等を用いれば、比較的簡単にこの
条件を満足させることができる。

次に、ローパスフィルタ６で不必要な高域成分を遮断す
る。これは、例えばコンデンサと抵抗で構成された１次
のフィルタでよい。ローバスフイルタを通った信号ｄ（
ｔ）を、第２図（ｂ）に示す。

ｄ（ｔ）は、高域がカットされ、しかも、出力の振幅変
動を検波したものであり、入力信号に対して時間的に遅
延している６次に、検波器７とフィルタ８がある場合に
ついて述べる。検波器７により入力信号Ｉ　ｎ）のエン
ベロープを検出しく第２図（ｃ））、この信号をバイパ
ス特性を持たせたフィルタ８で検波信号の高域成分を検
出し、これを信号をｄ’　（ｔ）（第２図（ｄ））とし
た。フィルタ８は、ローパスフィルタと同様にコンデン
サと抵抗等で構成すればよい。そして、前記のｄ（ｔ）
にｄ’　（ｔ）を加算することで入力信号の急激な変動
分を補償し、第２図（ｅ）に示すような制御信号Ｄ（ｔ
）を得る。この操作により入力信号の急激な変動分を補
償する事ができる。本回路の基本構成は、ＦＢ形である
ため、各部品の精度は、特に高精度である必要はない９
以上述べたように、本発明によれば、ＦＢ形ＡＧＣ回路
により安定性を確保し、さらに入力信号の急激な変化に
対してはＦＦ形の検出を併用することにより高精度なＡ
ＧＣ回路を実現できる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、制御信号の時間的遅延と高域成分を補
償する事により、安定度を犠牲にする事なく、フィード
バック形ＡＧＣ回路の欠点である応答性を改善すること
ができる。

なおフィルタ８の特性としては、バンドパス特性として
もよい、また、フィルタ８の出力が一定振幅以上の信号
のみをｄ’　（ｔ）として加算してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例図、第２図は本発明の波形図
、第３図はフィードフォワード形Ａ　Ｇ　Ｃ回路のブロ
ック図、第４図はフィードフォワード形Ａ　Ｇ　Ｃ回路
の波形図、第５図はフィードバック形ＡＧＣ回路のブロ
ック図、第６図はフィードバック形ＡＧＣ回路の波形図
を示す。 Ｌ、９．１４・・・入力端子、２，１２．１５・・・可
変利得増幅器、３，１３．１６・・・出力端子、４，７
゜１０．１７・・・検波器、５，１８・・・直流増幅器
、６゜１９・・・ローパスフィルタ、８・・・フィルタ
、１１・・・井　２　目 仏ノ （Ｃン （Ｊ−） （Ｃ） Ｄ（ｆ、） （ｆノ イ　３　刀 ／ρ　　　　／／ 薯　４　　図 （α９ （、ｂ） ｖ　（ｔ） ０句 昇　乙　図 （Ｑ） （ｄ−ン ｒ）（−ｔ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、入力信号の振幅変動を検出する手段と、出力信号の
   振幅変動を検出する手段を具備し、前記両検出手段の出
   力信号を合成した信号で、入力信号の利得を制御するこ
   とを特徴とした自動利得制御回路。 ２、入力信号の振幅変動を検出した信号の高域成分と、
   出力信号の振幅変動を検出した信号の低域成分を合成す
   ることを特徴とした特許請求の範囲第１項記載の自動利
   得制御回路。