JPH02145025A

JPH02145025A - ノイズリダクション回路

Info

Publication number: JPH02145025A
Application number: JP29848388A
Authority: JP
Inventors: Kaoru Izawa; 伊澤　芳
Original assignee: Rohm Co Ltd
Current assignee: Rohm Co Ltd
Priority date: 1988-11-26
Filing date: 1988-11-26
Publication date: 1990-06-04
Anticipated expiration: 2012-09-24
Also published as: JP2656816B2

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〕この発明は、たとえば、ビデオテープレコーダなどのＦ
Ｍ記録・再生系などに設置されてオーディオ信号のノイ
ズを軽減させるノイズリダクション回路に関する。

〔従来の技術〕

高忠実度（Ｈｉ−Ｆｉ）の再生、記録を行うビデオテー
プレコーダ（ＶＴＲ）では、第３図に示すように記録系
回路（Ａ）および再生系回路（Ｂ）が設置される。ノイ
ズリダクション回路（ＮＲ）２は、記録系回路および再
生系回路で共通に設置されて逆回路として機能する対数
圧縮・伸長型のノイズリダクション回路であり、記録時
、記録すべきオーディオ信号を対数圧縮して記録させ、
再生時、再生したオーディオ信号を記録時とは逆の関係
で伸長させることでノイズなどの不要な信号成分を軽減
させる。

記録時、オーディオ信号■８は、ノイズリダクション回
路２を通過させた後、ＦＭエンファシス回路（ＥＭＰＨ
）４によって高周波帯域が強調されてＦＭ変調器６に加
えられる。このオーディオ信号により、キャリア信号に
周波数変調が施され、ＦＭ変調器６によって得られた記
録ＦＭ信号が録音増幅器８を経て磁気ヘッド１０に加え
られ、磁気テープ１２に記録される。

また、再生時、磁気ヘッドＩＯによって再生された再生
ＦＭ信号は、前置増幅器１４で増幅されてＦＭ復調器１
６でＦＭ変調が施される。ＦＭ復調器１６で得られたオ
ーディオ信号は、デエンファシス回路（ＤＥＥＭＰＨ）
１８によって高域低減が施された後、ノイズリダクショ
ン回路２を通過させて再生オーディオ信号■、。が得ら
れる。

そして、従来、ノイズリダクション回路２では、音声帯
域が２０Ｈｚ〜２０　ｋ　Ｈｚと設定されているが、そ
の帯域内を越える雑音帯域成分が混入するため、第４図
に示すように、記録系回路（ＥＮＣ）２２および再生系
回路（ＤＥＣ）２４の前段に雑音帯域を遮断域とする共
通の低域通過フィルタ（ＬＰＦ）２６とともにスイッチ
２８．３０が設置されている。各スイッチ２８．３０は
記録時にＲＥＣ側、再生時にＰＢ側に切り換えられ、Ｌ
ＰＦ２６を通過させてオーディオ信号からノイズ帯域成
分の除去が行われている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところで、このようにＬＰＦ２６を設置しても、再生時
、オーディオ信号では高域側にノイズ（三角ノイズ）が
集中するため、第５図のＬｌに示すように、低レベルの
オーディオ信号では、含まれる高域雑音により伸長率が
変わり、周波数特性が変化する。このため、記録特性が
低い磁気テープや、二倍モードなどで磁気テープを用い
る場合には、雑音の増加、周波数特性のうねり、リニア
リティの悪化などを生じ、聴感上、無視できない音質低
下を来す。第５図において、Ｌ２は中レベルのオーディ
オ信号における周波数特性、Ｌ３は高レベルのオーディ
オ信号における周波数特性を示す。

そして、ＬＰＦ２６は外付けされているため、外部回路
が？！雑化するとともに、ノイズの影響をより軽減する
には、Ｌ　Ｐ　Ｆ　２６の次数を高くする必要があり、
ＬＰＦ２６の次数を高くとすると、高域での位相変化や
減衰が生じる欠点がある。

そこで、この発明は、外付けのＬＰＦの次数を高めるこ
とな（、ノイズの軽減を図ったノイズリダクション回路
の提供を目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明のノイズリダクション回路は、主信号経路に設
定された第１の増幅器と、この第１の増幅器の出力信号
中の不要成分を除去するフィルタと、このフィルタを通
過した信号のレベルを検出するレベル検出手段と、前記
第１の増幅器の帰還回路に設置されて前記レベル検出手
段の検出出力に応じて利得が制御され、前記第１の増幅
器の帰還回路における帰還量を加減する第２の増幅器と
を備えたものである。

〔作　　用］このように構成すれば、第１の増幅器の帰還回路に第２
の増幅器が設置され、第２の増幅器の利得が制御される
ことにより、第１の増幅器に対する帰還量が調整される
。その場合、第１の増幅器に対する帰ｉｔは、レベル検
出手段による出力信号のレベルに依存するが、レベル検
出手段の前段にフィルタが設置されているので、不要な
高域成分がフィルタによって除かれる。したがって、第
２の増幅器の利得制御において、ノイズなどの不要な高
域成分による影響が除かれ、第１の増幅器に対する帰還
量が正規の出力信号によって制御される。

〔実　施　例］第１図は、この発明のノイズリダクション回路の実施例
を示す。

■８は記録時のオーディオ信号、■、は再生時のオーデ
ィオ信号を表す。スイッチ２Ｂ、３０は、記録モードお
よび再生モードの設定に応じて切り換えられ、ＲＥＣは
記録モード側、ＰＢは再生モード側を表す。

記録時および再生時の何れの場合も、オーディオ信号■
え、■、は、ラインフィルタとして設置された低域通過
フィルタ（ＬＰＦ）２６で高域成分が除去された後、主
信号経路に第１の増幅器として設置された主増幅器３２
の正入力端子（＋）に加えられている。主増幅器３２に
は、たとえば、演算増幅器が用いられる。

主増幅器３２の負入力端子（−）と出力側との間には、
記録時、その出力を負入力端子（−）に負帰還させて二
乗伸長特性を付加する特性付加回路としての第１の帰還
回路３４が付加されるとともに、再生時、主増幅器３２
を全帰還増幅器に構成させる第２の帰還回路３６が設置
され、各帰還回路３４．３６がスイッチ３０によって切
り換えられるようになっている。

帰還回路３４には、第２の増幅器としての利得可変増幅
器３８とともに、高域を減衰させるためのエンファシス
回路（ＥＭＰＨ）４０が設置されている。したがって、
記録時には、利得可変増幅器３８によって増幅された後
、ＥＭＰＨ４０によって高域が増強したオーディオ信号
が、記録側ＲＦＣに切り換えられているスイッチ３０を
経て主増幅器３２の負入力端子（−）に帰還される。

また、利得可変増幅器３日には、主増幅器３２の出力側
のオーディオ信号のレベルを表す直流電圧が制御入力と
して加えられ、オーディオ信号のレベルを検出するレベ
ル検出手段として検波回路（ＤＥＴ）４２が設置されて
いる。そして、ＤＥＴ４２の入力側には、高域成分に周
波数的な重み付けを行うウェイティング（Ｗｅｉｇｈｔ
ｉｎｇ　）回路（ＷＴＮＧ）４４とともに、その前段に
不要な信号帯域成分を除去するためのフィルタとしての
低域通過フィルタ（ＬＰＦ）４６が設置されている。

ＬＰＦ４６は、高域ノイズ成分などの不要な成分を除去
するために２０　ｋ　）ｆｚ以下の通過帯域に設定され
ている。

したがって、不要な高域成分がＬＰＦ４６で除去された
出力信号は、ＷＴＮＧ４４を通して有効な周波数成分中
の高域成分に周波数的な重み付けが行われた後、ＤＥＴ
４２でレベルの検出が行われる。ＤＥＴ４２では、有効
な周波数成分のみの信号成分レベルを表す直流電圧が得
られ、この直流電圧が利得可変増幅器３８の制御入力と
して用いられる。そして、主増幅器３２を通して得られ
たオーディオ信号ＶｊｌＱは、記録信号として出力され
、第３図の（Ａ）に示すＥＭＰＨ４に加えられる。

そして、再生時、スイッチ３０は再生側ＰＢに閉じられ
て主増幅器３２から帰還回路３４が解除されると同時に
、主増幅器３２は、帰還回路３６の付加によりバッファ
増幅器となる。また、帰還回路３４に設置されていた利
得可変増幅器３８およびＥＭＰＨ４０は、主増幅器３２
に続く主信号経路に設置される。したがって、再生時に
はＥＭＰ　Ｈ４０の出力信号は、バッファ回路４８を通
じて再生オーディオ信号■２゜が取り出される。

このように、利得可変増幅器３８の制御入力を得る系統
に設置されたＤＥＴ４２の前段にレベルセンス用のＬＰ
Ｆ４６が設置されたことにより、主増幅器３２の出力信
号に含まれている不要な高域ノイズなどの帯域成分を除
くことができ、利得可変増幅器３８の利得制御に対する
不要な帯域成分の影響を除くことができ、本来のオーデ
ィオ信号レベルのみで対数圧縮および対数伸長が得られ
るので、ＬＰＦ２６の次数を増加させることなく、ノイ
ズリダクションのりニアリティの悪化を防止できる。Ｌ
ＰＦ２６の次数を増加させないので、高域での位相変化
や減衰を抑制できる。

そして、３倍記録モードや記録特性の悪い磁気テープを
用いた場合でも、ＳＮ比や周波数特性の改善ができる。

また、記録系と再生系では、スイッチ２８．３０の切換
えによって逆回路の関係になっているため、仮に、ＬＰ
Ｆ４６のカットオフ周波数が変位しても、周波数特性に
影響が少なく、聴感上、何等の支障も生じない。

そして、このようなノイズリダクション回路では、制御
人力に対する高域ノイズなどの不要な成分を除去するの
で、このようなシステムを用いないで記録された磁気テ
ープからの再生の場合にも利用でき、同様に、高域ノイ
ズなどの不要な成分によるノイズリダクションのりニア
リティの悪化を防止できる。

次に、第２図は、第１図に示したノイズリダクション回
路におけるＤＥＴ４２、ＷＴＮＧ４４およびＬＰＦ４６
の具体的な回路構成例を示す。

主増幅器３２の出力信号■。は、抵抗４６１．４６２を
通して増幅器４６３の正入力端子（十）に加えられてい
る。この増幅器４６３の正入力端子（＋）には、キャパ
シタ４６４が接続され、また、増幅器４６３の出力部に
は、出力回路としてベースを共通にしたトランジスタ４
６５．４６６が設置されている。トランジスタ４６５に
はＮＰＮ型トランジスタ、トランジスタ４６６にはＰＮ
Ｐ型トランジスタが用いられており、互いのエミッタが
共通に接続されている。各トランジスタ４６５．４６６
のベースに加えられた増幅器４６３の出力信号は、各ト
ランジスタ４６５．４６６のベース・エミッタ間を通し
て取り出され、増幅器４６３の負入力端子（−）に帰還
されているとともに、バッファ増幅器４６９およびキャ
パシタ４６７を通じて抵抗４６１．４６２の接続点に帰
還されている。すなわち、増幅器４６３は、負入力端子
（−）側への帰還回路４６８を介して負帰還により全帰
還増幅器が構成されているとともに、増幅器４６３、バ
ッファ増幅器４６９、抵抗４６１４６２およびキャパシ
タ４６４．４６７によってＬＰＦ４６が構成されている
。また、トランジスタ４６５．４６６のエミッタには外
部端子４４１を通してキャパシタ４４２．４４３および
抵抗４４４が接続されており、増幅器４６３、キャパシ
タ４４２．４４３および抵抗４４４によってＷＴＮＧ４
４が構成されている。

トランジスタ４６５のコレクタ側には、トランジスタ４
２１．４２２および抵抗４２３．４２４からなるカレン
トミラー回路４２０が設置され、また、トランジスタ４
６６のコレクタ側にも、ダイオード４２５、トランジス
タ４２６および抵抗４２７からなるカレントミラー回路
４２８が設置されている。すなわち、カレントミラー回
路４２８では、トランジスタ４６６に流れる電流に応じ
てトランジスタ４２１から電流をトランジスタ４２６に
引き込み、トランジスタ４６５には、トランジスタ４２
１から電流が引き込まれる。したがって、トランジスタ
４２１には、トランジスタ４６５．４６６に流れる電流
の合成電流が流れ、その電流に対応する電流がトランジ
スタ４２２に流れる。

トランジスタ４２２で得られた電流は、ダイオード４２
９および抵抗４３０に流れ、ダイオード４２９および抵
抗４３０によって得られた電圧がトランジスタ４３１の
ベースにバイアスとして加えられている。トランジスタ
４３１は、コレクタが電源側に直結され、エミッタフォ
ロワ回路を成し、インピーダンス変換回路として設置さ
れている。このトランジスタ４３１のエミッタ側には、
負荷としての抵抗４３２が接続されている。したがって
、トランジスタ４６５．４６６からカレントミラー回路
４２０．４２８を経てトランジスタ４３１に至る回路に
よってＤＥＴ４２が構成されており、抵抗４３２にはオ
ーディオ信号の全波整流出力が取り出される。そして、
抵抗４３２には、平滑回路４５を成す抵抗４５１および
キャパシタ４５２が接続され、キャパシタ４５２の両端
には、全波整流出力のエンベロープを表す直流電圧■。

Ｃが取り出される。

この直流電圧Ｖｌ）Ｃは増幅器４７１、トランジスタ４
７２および抵抗４７３からなる電圧・電流変換回路４７
で電流に変換され、変換電流■。が利得可変増幅器３８
の制御入力になっている。

このような回路構成によれば、キャパシタ４４２．４４
３．４５２および抵抗４４４を除く総ての回路がモノリ
シックＩＣによって構成され、主増幅器３２の出力信号
■。から不要な帯域成分が除去された後、ＷＴＮＧ４４
によって所望の周波数的な重み付けが行われ、ＤＥＴ４
２によって必要な周波数成分のみのレベルを表す直流電
圧■、。が得られる。そして、この直流電圧ｖｎｃは、
電流１ｃに変換されて利得可変増幅器３８の制御入力と
なり、必要な周波数成分からなる制御入力によって利得
が可変される。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、高域ノイズ成
分などの不要な帯域成分を除いて必要な信号成分のみを
制御入力とすることができるので、ラインフィルタの次
数を上げる必要がなく、高域での位相変化や減衰を防止
することができ、記録時のＳＮ比および周波数特性の改
善を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のノイズリダクション回路の実施例を
示すブロック図、第２図は第１図に示したノイズリダク
ション回路における低域通過フィルタ、ウェイティング
回路および検波回路の具体的な回路構成例を示す回路図
、第３図はノイズリダクション回路を含むビデオテープ
レコーダにおける録音再生系回路を示すブロック図、第
４図は従来のビデオテープレコーダにおけるラインフィ
ルタが設置された主信号系統を示すブロック図、第５図
は従来のノイズリダクション回路における周波数特性を
示す図である。３２・・・主増幅器（第１の増幅器）３４・・・第１の帰還回路（帰還回路）３日・・・利得
可変増幅器（第２の増幅器）４２・・・検波回路（レベ
ル検出手段）４６・・・低域通過フィルタ（フィルタ）
□ｆ

Claims

【特許請求の範囲】主信号経路に設定された第１の増幅器と、この第１の増幅器の出力信号中の不要成分を除去するフ
ィルタと、このフィルタを通過した信号のレベルを検出するレベル
検出手段と、前記第１の増幅器の帰還回路に設置され、前記レベル検
出手段の検出出力に応じて利得が制御されて前記第１の
増幅器の帰還回路における帰還量を加減する第２の増幅
器とを備えたノイズリダクション回路。