JPH037168B2 - - Google Patents

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JPH037168B2
JPH037168B2 JP9991881A JP9991881A JPH037168B2 JP H037168 B2 JPH037168 B2 JP H037168B2 JP 9991881 A JP9991881 A JP 9991881A JP 9991881 A JP9991881 A JP 9991881A JP H037168 B2 JPH037168 B2 JP H037168B2
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Koji Ishida
Tatsuo Numata
Tadashi Noguchi
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Pioneer Corp
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Pioneer Electronic Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H40/00Arrangements specially adapted for receiving broadcast information
    • H04H40/18Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving
    • H04H40/27Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/1646Circuits adapted for the reception of stereophonic signals

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Stereo-Broadcasting Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はFMステレオ復調装置に関し、特にサ
ブ信号の復調に際しサブキヤリヤ信号とコンポジ
ツト信号との乗算をなすようにしたFMステレオ
復調装置に関するものである。
FMステレオ信号の復調に際して38KHzの矩形
状サブキヤリヤ信号によりコンポジツト信号をス
イツチングして左右チヤンネル信号を分離するよ
うにした回路方式がある。第1図はかゝる復調方
式のブロツク図であり、FM−IF(中間周波)信
号はFM検波器1によりコンポジツト信号に変換
され、不要成分を除去するLPF(ローパスフイル
タ)2を介してスイツチング回路3に印加され
る。LPF2の出力に含有される19KHzのパイロツ
ト信号をPLL(フエイズロツクドループ)回路4
において抽出し、このパイロツト信号に位相同期
した38KHzの矩形波のサブキヤリヤ信号が、先の
スイツチング回路3のスイツチング信号として用
いられている。このスイツチング出力からオーデ
イオ周波数成分である左右チヤンネル信号が夫々
分離導出されるもので、そのためにLPF5及び6
が設けられている。
こゝで、スイツチング信号である38KHzのサブ
キヤリヤ信号は第2図Aに示す如き矩形波である
ために、これをフーリエ級数に展開すると、 F(t)=4/πsinωSt+4/3πsin3ωSt +4/5πsin5ωSt+ …(1) と表わされる。こゝにωSはサブキヤリヤ信号の
角周波数である。このように、F(t)の周波数
スペクトラムは第2図Bに示す如く38KHzの基本
波の他に、114KHz,190KHz,…等の奇数次高調
波を含んでいることになる。
かゝる周波数スペクトラムを有するスイツチン
グ信号F(t)によりFM検波出力をスイツチン
グすれば、両信号の乗算がなされることになる
が、出力部のLPF5及び6の通過帯域を0〜15K
Hzとすれば、この乗算によりステレオ出力に現わ
れる検波器出力は第2図Cの如くなる。つまり、
メイン信号(0〜15KHz)とサブ信号(38±15K
Hz)の他に、114±15KHz,190±15KHz,…にあ
る信号(雑音や近接妨害波等)も復調されて出力
される。
かゝる欠点を防ぐために、FM検波器1の出力
に、第2図Dに示すように114KHz,190KHz,…
付近で減衰量の大きいLPFを付加する必要が生
じる。しかし、114KHzはコンポジツト信号成分
に接近しているために、このLPFにより第2図
Eに示す如くコンポジツト信号の遅延特性が平坦
でなくなつたり、振幅特性が平坦でなくなつたり
し、ステレオ復調出力の歪やセパレーシヨン特性
が悪化することになる。
本発明の目的は上記欠点を排除して特性の良好
なステレオ復調装置を提供することである。
本発明によるFMステレオ復調装置は、FM信
号のコンポジツト信号周波数スペクトラム成分を
有するパルス列信号を発生するパルス列信号発生
手段と、このコンポジツト信号中のステレオパイ
ロツト信号と同期した正弦波状のサブキヤリヤ信
号を発生する手段と、このパルス列信号と正弦波
サブキヤリヤ信号との乗算出力を発生する乗算手
段と、パルス列信号と乗算出力の各オーデイオ周
波数成分を互いに混合して左右チヤンネル信号を
得るマトリツクス手段とを含むことを特徴として
いる。
以下に図面を用いて本発明を説明する。
第3図は本発明の原理図であり、コンポジツト
信号周波数スペクトラムを有するパルス列信号の
発生手段としてパルスカウント検波器10が用い
れており、この検波器10は周知の如くFM−IF
信号のリミツタ出力の立上り遷移タイミング単安
定マルチバイブレータをトリガする構成であり、
よつてFM受信信号の各瞬時周波数に応じて位置
変調を受けた一定幅パルス列信号すなわちPPM
信号である。このPPM信号は直接マトリツクス
回路11へ印加されると共に乗算器12へも印加
される。更にこのPPM信号中に含まれる19KHz
のパイロツト信号成分を検出してこれに同期した
正弦波状サブキヤリヤ信号を発生する。サブキヤ
リヤ信号発生器13が設けられており、この正弦
波出力が乗算器12の他方の入力となる。この乗
算器12の乗算出力はマトリツクス回路11へ印
加されて、先のPPM信号に含まれるオーデイオ
周波数成分と混合処理される。サブキヤリヤ信号
発生器13は例えばPLL(フエイズロツクドルー
プ)回路構成として、そのVCO(電圧制御発振
器)の出力を正弦波サブキヤリヤ信号とすればよ
い。
こゝで、PPM信号に含まれるコンポジツト信
号成分を数式で示せば、 C(t)=M(t)+S(t)sinωSt …(2) となる。こゝで、M(t)=L(t)+R(t)であ
りメイン信号を示し、S(t)=L(t)−R(t)
でありサブ信号を示している。尚、パイロツト信
号である。sinωS/2tは省略して示されている。
従つて、このコンポジツト信号C(t)とsinωSt
との乗算出力Vx(t)は、 Vx(t)=M(t)sinωSt+S(t)sin2ωSt=1/
2S(t){1−cos2ωSt}+M(t)SinωSt…(3) となるからオーデイオ周波数成分のみを考えれ
ば、1/2S(t)となりサブ信号が得られることに なる。従つて、マトリツクス回路11において、
(2)式で示すコンポジツト信号のオーデイオ成分で
あるメイン信号M(t)と乗算出力中のサブ信号
S(t)を所望比で混合することにより、左右チ
ヤンネル信号が分離されることになる。
正弦波サブキヤリヤ信号を用いるために不要の
高調波成分を含有しないから、第1図の従来例に
示した復調方式に比して妨害波の影響をなくすこ
とができ、また特性劣化の要因となるLPFを用
いることがないので歪等の発生もない。
第4図は本発明の実施例の回路ブロツク図であ
り、パルスカウント検波器10の出力はマトリツ
クス回路11へ入力されると同時に上下スライス
レベルが制御自在なリミツタ14へ印加される。
またこの検波出力中に含まれるパイロツト信号か
ら38KHzの正弦波サブキヤリヤ信号がサブキヤリ
ヤ信号発生器13から発生されるが、正及び逆相
の1対の正弦波出力となつている。この正相出力
は上側スライスレベル制御器15へまた逆相出力
は下側スライスレベル制御器16へ夫々印加され
て、リミツタ14の上下スライスレベルを制御す
るものである。
第5図は第4図の各部波形図であり、(A)は
PPM信号、(B)は19KHzのパイロツト信号、(C)は
38KHzのサブキヤリヤ信号の正相出力による上側
スライスレベルをまた(D)は逆相出力による下側ス
ライスレベルを示し、(E)はリミツタ14の出力波
形である。
パルスカウント検波器10によるPPM信号は
第5図Aに示されるように矩形波であり、この矩
形波のキヤリヤ周波数すなわちFMのIF周波数は
(2)式のコンポジツト信号C(t)の周波数に比し
はるかに高く、この矩形波の振幅をV1とすると、
PPM信号は、 P(t)=V1・K・C(t)+V1・(t) …(4) と表わされる。KはFM復調効率で定まる定数、
(t)はパルスのキヤリヤ周波数付近及びそれ
以上の周波数域に存在する信号である。
次に、第5図Cに示すリミツタの上側スライス
レベルυS1(t)を、 υS1(t)V3+V2sinωSt …(5) とし、また第5図Dに示すリミツタの下側スライ
スレベルυS2(t)を、 υS2(t)=−υS1(t)= −V3−V2sinωSt …(6) とする。こゝにV2,V3は定数でありV3≧V2>0
である。従つて、リミツタ出力はEの如き波形と
なりその出力Vx(t)は、 Vx(t)1/2(1+P(t)/V1)・υS1(t)+
1/2(1−P(t)/V1)・υS2(t)=υS1(t)
・P(t)/V1…(7) と表わされることになる。これはPPM信号が
38KHzのサブキヤリヤ信号によりAM変調をうけ
たことと等価であり、第5図Eの波形からもそれ
は明白である。
この(7)式を(2),(4)及び(5)式を用いて変形整理す
れば、 Vx(t)V3・K・M(t)+V2/2・K・S(t)+
{V3・K・S(t)+V2・K・M(t)} sinωSt−1/2V2・K・S(t)cos2ωSt+V3
(t)+V2・(t)sinωSt…(8) となる。こゝで、V3・(t)及びV2・(t)
sinωStはコンポジツト信号周波数よりはるかに
高い周波数にあるから、(4)式のPPM信号P(t)
と(8)式の振幅変調信号Vx(t)とのオーデイオ周
波数成分(0〜15KHz)のみに着目すると、 P(t)=V1・K・M(t) …(9) Vx(t)=V3・K・M(t)+V2/2・K・S(t) …(10) となる。そして、 L′(t)=M1・P(t)+Vx(t) …(11) R′(t)=M2・P・(t)−Vx(t) …(12) とおけば、 M1=(V2/2−V3)/V1 …(13) M2=(V2/2+V3)/V1 …(14) なるマトリツクス定数が得られ、このマトリツク
ス定数を用いてマトリツクス回路11においてP
(t),Vx(t)を混合することにより、L′(t)=
V2/2・K・L(t)及びR′(t)=V2/2・K・R
(t) なる左右ステレオ信号が分離復調される。
第6図は第4図における上下スライスレベルが
制御可能なリミツタの実施例であり、Aは2個の
ダイオードD1,D2を同極性で直列接続し、ダイ
オードD1のカソードへ38KHzの正相サブキヤリヤ
をダイオードD2のアノードに逆相サブキヤリヤ
を夫々印加して上下スライスレベルを変化させて
いる。この両ダイオードの中点に抵抗R1を介し
てPPM信号を印加して、その中点からリミツタ
出力すなわち振幅変調出力Eを得ている。
同図Bは互いにコンプリメンタリなMOSトラ
ンジスタQ1,Q2を直列接続して用いたもので、
PチヤンネルトランジスタQ1のソースに正相サ
ブキヤリヤを、NチヤンネルトランジスタQ2
ソースに逆相サブキヤリヤを夫々印加し、両ゲー
トにPPM信号を印加しており、両ドレインより
振復変調出力Eを得ている。この回路はインバー
タ形式であるから、逆相出力が得られる。
第4図の回路において述べたように、リミツタ
14の出力Vx(t)はPPM信号P(t)を正弦波
サブキヤリヤにより振幅変調した信号と等価であ
り、この振幅変調をなすということはとりもなお
さず、正弦波サブキヤリヤとPPM信号との乗算
処理を行つているのであり、このことはVx(t)
を示す(7)式の結果がυS1(t)・P(t)なる乗算
式で表わされていることからも明らかである。従
つて、第4図は第3図の原理に合致した実施例と
なるものであり、他のAM変調回路構成を用いて
もよい。また、PPM信号発生器としてパルスカ
ウント検波器構成について述べたが、移相器と位
相比較器とによるいわゆるクワドラチヤ検波器構
成としても同様にPPM波が得られるし、また他
の構成を用いてもよい。
叙上の如く、本発明によれば、正弦波のサブキ
ヤリヤを乗算信号として用いているため、不要な
高調波を含有しておらずよつて乗算により復調さ
れるビート妨害が存在しない。このために、FM
検波出力をLPFを通す必要がないので歪の発生
がない。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のFMステレオ復調装置のブロツ
ク図、第2図は第1図のブロツクの動作を説明す
る図、第3図は本発明の原理を示すブロツク図、
第4図は本発明の実施例のブロツク図、第5図は
第4図のブロツクの動作波形図、第6図A,Bは
第4図のブロツクの一部具体例の回路図を夫々示
すものである。 主要部分の符号の説明、10……パルスカウン
ト検波器、11……マトリツクス回路、12……
乗算器、13……正弦波サブキヤリヤ発生器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 FM信号のコンポジツト信号周波数スペクト
    ラム成分を有するパルス列信号を発生するパルス
    列信号発生手段と、前記コンポジツト信号中のス
    テレオパイロツト信号と同期した正弦波状のサブ
    キヤリヤ信号を発生する手段と、前記パルス列信
    号と前記正弦波状のサブキヤリヤ信号との乗算出
    力を発生する乗算手段と、前記パルス列信号及び
    前記乗算出力の各オーデイオ周波数成分を所望に
    混合して左右チヤンネル信号を得るマトリツクス
    手段とを含むことを特徴とするFMステレオ復調
    装置。 2 前記乗算手段は前記パルス列信号を前記正弦
    波状のサブキヤリヤ信号により振幅変調する振幅
    変調手段よりなり、この振幅変調出力を前記乗算
    出力とするようにしたことを特徴とする特許請求
    の範囲第1項記載のFMステレオ復調装置。 3 前記振幅変調手段はスライスレベルが制御可
    能なリミツタを有しており、前記正弦波状のサブ
    キヤリヤ信号の正逆相信号により上下スライスレ
    ベルを制御するようにしたことを特徴とする特許
    請求の範囲第2項記載のFMステレオ復調装置。
JP9991881A 1981-06-26 1981-06-26 Fmステレオ復調装置 Granted JPS581347A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS58191840U (ja) * 1982-06-15 1983-12-20 松下電工株式会社 吊り戸棚

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