JPH0452662B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 この発明は、特に各種AMステレオ方式のパイ
ロツト信号を検出する場合等に用いて好適なAM
ステレオ受信機のパイロツト信号検出回路に関す
る。 情報伝送方式として例えばAMステレオ方式は
周知の如く現在５つの方式が提案されている。即
ち、ステレオの左チヤンネル信号Ｌ及び右チヤン
ネル信号Ｒの和信号（Ｌ＋Ｒ）で搬送波を振幅変
調（AM）すると共にその差信号（Ｌ−Ｒ）で搬
送波を位相変調（PM）するAM−PM方式、和
信号で搬送波を振幅変調すると共に差信号で搬送
波を周波数変調（FM）するAM−FM方式、同
一周波数で互いに90°の位相差を持つ２つの搬送
波を夫々左チヤンネル信号Ｌ及び右チヤンネル信
号Ｒで平衡変調して加算（直交変調）して得た位
相変調信号に和信号で振幅変調をかけるＣ−
QUAM方式、直交変調方式であるが、差信号の
大きさに応じて位相角差を制御するVCPM方式
及び90°の移相回路を介して搬送波を和信号で振
幅変調し、差信号で位相変調をかけるISB方式と
がある。 この様な複数のステレオ方式による放送を一台
の受信機で受信する場合にはその回路構成を各方
式に対応して変更する必要がある。又、ステレオ
受信時にその表示を行なう場合にも夫々の方式に
合わせたパイロツト信号検出回路が必要である。 この様なパイロツト信号を検出するため、従来
各方式毎にローパスフイルタ或いはバンドパスフ
イルタを設けてアナログ的に検出する方法がある
が、この様な従来の検出回路の場合、回路構成が
複雑となり、またフイルタのシエイプフアクタ、
部品のばらつきによる特性の変化等不安定な要素
或いは放送局の質の悪さで位相変調分を伴なつて
いるようなAM放送においては、変調成分による
誤動作或いは各パイロツト信号の周波数近傍に妨
害ノイズが入つた場合の誤動作等種々の問題があ
つた。 発明の目的 この発明は斯る点に鑑み、簡単な構成で各種
AMステレオ方式のパイロツト信号を確実に検出
することができるAMステレオ受信機のパイロツ
ト信号検出回路を提供するものである。 発明の概要 この発明は、例えば、第１図に示すように、各
種のAMステレオ方式のそれぞれのパイロツト信
号の周波数の公倍数の周波数を発生する発振器８
０と、この発振器８０の少なくとも一つの出力周
波数を分周して90°の位相差を有する一対の出力
信号を発生するカウンタ９０と、上記一対の出力
信号の一方と上記パイロツト信号とを位相検出し
て発振器８０に供給するとともに、上記一対の出
力信号の他方と上記パイロツト信号とを位相検出
して基準値２４と比較して上記パイロツト信号の
検出信号を取り出す位相検出手段（２０，３０，
４０，５０）とを備えたことを特徴とするAMス
テレオ受信機のパイロツト信号検出回路であつ
て、簡単な構成で各種の情報伝送方式の制御信号
を実質的に単一の発振器を用いて確実に検出する
ことができる。 実施例 以下、この発明の一実施例を、上述した５つの
ステレオ方式の内、例えばAM−PM方式、Ｃ−
QUAM方式、VCPM方式及びISB方式の各方式
によるステレオ放送を一台で受信可能なAM受信
機に適用した場合を例にとり、第１図〜第３図に
基づいて詳しく説明する。 第１図はこの発明の第１実施例の構成を示すも
ので、先ず上述した各ステレオ方式は理論上でも
全く異なつた概念に基づく方式であるが、これら
を仔細に検討すると各ステレ方式には次の様な非
常によく一致した共通点があることが解る。 (イ) 搬送波のエンベロープが無歪の和信号（Ｌ＋
Ｒ）で変調されているので当然の結果として和
信号が同一のエンベロープ検波器を使用でき
る。 (ロ) 出力サイドバンドの広がりはモノラルの場合
とコンパチブルであるため位相偏移は全て１ラ
ジアン以下（中域）である。 (ハ) (ロ)の結果として全ての方式のサブチヤンネ
ル、即ち差信号（Ｌ−Ｒ）が直交同期検波で復
調することができる。又上述の４つのステレオ
方式では夫々次の表に示す様なパイロツト信号
が設定され、

【表】 これらのパイロツト信号は搬送波をFMとして
重畳している。 そこで第１図において、１は図示せずも中間周
波段より中間周波信号が供給される入力端子、２
は供給された中間周波信号を一定振幅すと振幅制
限器、３はバランスドミキサであつて、入力端子
１から中間周波信号とこの中間周波信号を振幅制
限器２で一定振幅とした信号をミキサ３で乗算す
ることにより、その出力側に和信号（Ｌ＋Ｒ）が
得られる。つまり、振幅制限器２及びミキサ３に
よりエンベロープ検波器を構成している。 ４はいわゆるPLL回路であつて、位相比較器
５低域波器６及び電圧制御発振器７からなり、
振幅制限器２からの出力と発振器７からの出力を
位相比較器５で位相比較し、その比較誤差分を低
域波器６で直流電圧に変換した後発振器７に供
給し、その誤差分に応じて発振器７の出力（発振
周波数）を調節し、直交成分である無変調搬送波
sinωctを得るようにしている。尚、低域波器６
は例えばコンデサン及び抵抗器からなる時定数回
路６ａを有し、この時定数回路６ａはPLL回路
４の帯域が狭く例えば70Hzとなるようにその時定
数を設定されている。 ８は中間周波信号を所定の除算係数で除する割
算器であつて、除算係数としてはミキサ３の出力
側に得られる和信号（Ｌ＋Ｒ）が使用され、この
和信号は抵抗器９及び１０で分圧され割算器８に
供給される。この分圧比はIBS方式の最適値であ
る0.5に設定することが好ましい。尚、１１は割
算器８に直流バイヤス（＋１）を与えるため直流
電源である。 １２は割算器８の出力とこれと直交するPLL
回路４の出力を乗算して差信号（Ｌ−Ｒ）を得る
バランスドミキサであつて、PLL回路４及びミ
キサ１２によりいわゆるPLL同期検波器を構成
している。 又、ミキサ３及び１２の出力側には夫々ISB方
式の場合に位相補正に使用される移相回路網１３
及び１４が設けられている。そして他のステレオ
方式の場合にはこれらの移相回路網１３，１４を
切り換える（排除する）必要があるので、連動す
るスイツチ１５及び１６を設け、ISB方式以外の
方式の場合は、スイツチ１５及び１６を接点ａ側
に接続し、ISB方式の場合は接点ｂ側に切り換え
るようにしている。１７は和信号（Ｌ＋Ｒ）及び
差信号（Ｌ−Ｒ）をマトリツクスして出力端子１
８及び１９に夫々左チヤンネル信号Ｌ及び右チヤ
ンネル信号Ｒを出力するマトリツクス回路であ
る。 又、PLL回路４の位相比較器５の出力側に各
ステレオ方式に対応して複数個の位相検出回路２
０，３０，４０及び５０が設けられる。ここでは
例えば位相検出回路２０がVCPM方式、位相検
出回路３０がAM−PM方式、位相検出回路４０
がＣ−QUAM方式及び位相検出回路５０がISB
方式用のものとする。そして、これらの回路はほ
ぼ同一の回路構成をなし、従つてここでは代表的
な位相検出回路２０のみを詳細に示している。即
ち位相検出回路２０は位相比較器５からの復調さ
れた各パイロツト信号及びその他妨害成分を含む
信号が供給され、各方式別のパイロツト信号間の
レベルを補正するためのレベル補正回路２１と、
このレベル補正回路２１の出力と後述されるカウ
ンタ９０からの出力を位相比較するための位相比
較器２２と、同様にレベル補正回路２１からの出
力とカウンタ９０からの上述した位相比較器２２
への出力と所定の位相差例えば90°の位相差を持
つた別な出力と位相比較するための位相比較器２
３と、この位相比較器２３の出力と基準電源２４
からの基準値とを比較するためのレベル比較器２
５とからなる。 位相検出回路２０〜５０からの各出力は夫々そ
の出力端子２０ａ〜５０ａより加算器６０を介し
て低域波器７０に供給され、ここで直流信号に
変換された後制御電圧として電圧制御発振器８０
に供給される。この発振器８０の発振周波数は上
述した４方式のパイロツト信号の周波数に共通な
倍数の関係にあり、例えば3300Hzに設定されてい
る。そしてこの発振器８０の出力は所定の位相差
例えば90°の位相差をもつた一対の出力信号を各
方式の数に応じて発生しうるカウンタ例えばジヨ
ンソンカウンタ９０の入力端子a₁に供給される。
カウンタ９０は各ステレオ方式に応じて複数の出
力端子b₁〜b₄及びc₁〜c₄を有し、これらの出力端
子b₁とc₁，b₂とc₂，b₃とc₃及びb₄とc₄には夫々互
いに90°の位相差をもつた出力信号が得られるよ
うになされている。また、このカウンタ９０は各
ステレオ方式に応じて発振器８０の出力周波数を
分周して各出力端子に出力する。即ちVCPM方
式の場合はその出力端子b₁，c₁に55Hzの周波数を
有する一対の出力信号、AM−PM方式の場合は
その出力端子b₂，c₂に５Hzの周波数を有する一対
の出力信号、Ｃ−QUAM方式の場合はその出力
端子b₃，c₃に25Hzの周波数を有する一対の出力信
号及びISB方式の場合はその出力端子b₄，c₄に15
Hzの周波数を有する一対の出力信号を夫々出力す
るようにしている。分周器を含むカウンタ９０の
出力端子b₁からの出力は位相検出回路２０の入力
端子２０ｂを介して位相比較器２２に供給され、
ここでレベル補正回路２１からの出力と位相比較
される。又、カウンタ９０の出力端子b₂からの出
力は位相検出回路３０の入力端子３０ｂを介して
図示せずも位相比較器２２相当の位相比較器に供
給され、ここで上述同様の位相比較が行われる。
又、同様にカウンタ９０の出力端子b₃，b₄の出力
が夫々位相検出回路４０及び５０の入力端子４０
ｂ，５０ｂを介して位相比較器２２相当の各位相
比較器に夫々供給され、同様の位相比較が行われ
る。つまり、位相比較器２２及びこれと相当の位
相比較器は低域波器７０、発振器８０を含むい
わゆるPLL回路の位相ロツク用として使用され
ている。 又、カウンタ９０の出力端子c₁からの出力が位
相検出回路２０の入力端子２０ｃを介して位相比
較器２３に供給され、ここでレベル補正回路２１
からの出力と位相比較される。同様にカウンタ９
０の出力端子c₂〜c₄からの出力が夫々位相検出回
路３０〜５０の入力端子３０ｃ〜５０ｃを介して
位相比較器２３相当の各位相比較器に供給され、
ここでレベル補正回路２１相当の各レベル補正回
路からの出力と位相比較される。つまり、位相比
較器２３及びこれと相当の位相比較器はパイロツ
ト信号検出用として使用されている。従つて位相
ロツク用の位相検液器２２等の出力が０、つまり
位相ロツク状態では、逆にパイロツト信号検出用
の位相比較器２３等の出力は最大となる。従つ
て、例えば位相検出回路２０において、位相比較
器２３の出力をレベル比較器２５において基準電
源２４からの基準値と比較し、そのレベルがこの
基準値より大き場合には、レベル比較器２５は出
力を発生し、この出力がパイロツト検出信号とし
て出力端子２０ｄより出力される。 つまり、レベル比較器２５は位相比較器２３の
出力の積分したものが加えられるので、その値が
予め設定した基準値以上であれば、これをパイロ
ツト信号として出力するわけである。そしてもし
入力信号がパイロツト信号以外の場合は位相比較
器２３の出力の積分レベルが低くなり、基準値よ
り小さくなるのでレベル比較器２５はなにも出力
を発生しないことになる。その他の位相検出回路
３０〜５０においても同様である。 そして位相検出回路２０〜５０の出力端子２０
ｄ〜５０ｄに得られるパイロツト信号により図示
せずも表示器を駆動することにより各ステレオ方
式を識別することができると共に又、こゝでは位
相検出回路５０の出力端子５０ｄに得られるパイ
ロツト信号をスイツチ１５及び１６の切換信号と
して使用する。つまり、ISB方式以外の時にはス
イツチ１５及び１６を接点ａ側に接続するもISB
方式でパイロツト信号が得られると、これによつ
てスイツチ１５及び１６接点ｂ側に切り換えて移
相回路網１３及び１４が信号系に挿入されるよう
にする。 尚、カウンタ９０としては例えば第２図に示す
ようなものが使用される。同図において、
VCPM方式の場合には、入力端子a₁に供給され
る発振器８０（第１図）からの出力周波数（3300
Hz）を分周器９１で1/15に分周した後一対のフリ
ツプフロツプ回路９２ａ及び９２ｂで1/4に分周
し、フリツプフロツプ回路９２ｂの出力端子Ｑ側
より出力端子b₁に55Hzの出力信号を取り出し、一
方フリツプフロツプ回路９２ａの出力端子Ｑ側よ
り出力端子c₁に出力端子b₁の出力と90°の位相差
を持つた出力信号を取り出す。又AM−PM方式
の場合には、分周器９１の出力周波数を更に分周
器９３で1/11に分周した後一対のフリツプフロツ
プ回路９４ａ及び９４ｂで1/4に分周して、フリ
ツプフロツプ回路９４ｂの出力端子Ｑ側より出力
端子b₂に５Hzの出力信号を取り出し、一方フリツ
プフロツプ回路９４ａの出力端子Ｑ側より出力端
子c₂に出力端子b₂の出力と90°の位相差をもつた
５Hzの出力信号を取り出す。又、Ｃ−QUAM方
式の場合には、入力端子a₁から出力周波数を分周
器９５で1/11に分周した後分周器９６で1/3に分
周し、これを更に一対のフリツプフロツプ回路９
７ａ及び９７ｂで1/4に分周し、フリツプフロツ
プ回路９７ｂの出力端子Ｑ側より出力端子b₃に25
Hzの出力信号を取り出し、一方フリツプフロツプ
回路９７ａの出力端子Ｑ側より出力端子c₃に出力
端子b₃の出力と90°の位相差を持つた25Hzの出力
信号を取り出す。又、ISB方式の場合には分周器
９５の出力周波数を分周器９８で1/5に分周した
後更に一対のフリツプフロツプ回路９９ａ及び９
９ｂで1/4に分周し、フリツプフロツプ回路９９
ｂの出力端子Ｑ側より出力端子b₄に15Hzの出力信
号を取り出し、一方フリツプフロツプ回路９９ａ
の出力端子Ｑ側より出力端子c₄に出力端子b₄の出
力と90°の位相差を持つた15Hzの出力信号を取り
出すようにする。 次にこの回路動作を説明する。 入力端子１に供給された中間周波信号は直接ミ
キサ３の一方の入力側に供給されると共に振幅制
限器２を通して一定振幅の信号とされ後、ミキサ
３の他方の入力側に供給される。従つてミキサ３
の出力側には和信号（Ｌ＋Ｒ）が得られる。又入
力端子１からの中間周波数信号は割算器８に供給
され、こゝで所定の除算係数でもつて割算されて
ミキサ１２の一方の入力側に供給される。また、
このミキサ１２の他方の入力側にはPLL回路４
で得られた直交成分であるsinω_cｔの信号が供給
され、もつてその出力側には差信号（Ｌ−Ｒ）が
取り出される。そしてミキサ３の出力側に得られ
た和信号はステレオ方式がVCPM方式、AM−
PM方式及びＣ−QUAM方式の場合にはスイツ
チ１５の接点ａ側を通つてマツトツクス回路１７
に供給され、一方ミキサ１２の差信号がスイツチ
１６の接点ａ側を通つてマトリツクス回路１７へ
供給され、もつて出力端子１８及び１９には夫々
左チヤンネル信号Ｌ及び右チヤンネル信号Ｒが得
られる。 一方ステレオ方式がISB方式の場合には和信号
及び差信号は夫々送信側で−45°及び＋45°移相さ
れているので、ミキサ３及び１２の出力側に得ら
れた和信号及び差信号は夫々移相回路網１３及び
１４を通され、スイツチ１５及び１６の接点ｂ側
を通つてマトリツクス回路１７に供給され、もつ
て出力端子１８及び１９に夫々左チヤンネル信号
Ｌ及び右チヤンネル信号Ｒが得られる。 そしてこの様にステレオ放送を受信するに際し
ては、スイツチ１５及び１６がISB方式以外の場
合には接点ａ側に切り換えられ、一方ISB方式の
場合は接点ｂ側に切り換えられる。次にこの切換
え動作を以下に詳述する。例えばステレオ方式が
VCPM方式の場合、位相比較器５の比較誤差出
力が位相検出回路２０のレベル補正回路２１で補
正された後位相比較器２２に供給されると共に位
相比較器２３の入力側に供給される。そしてこれ
らの位相比較器２２及び２３の他方の入力側には
発振器８０の出力周波数がカウンタ９０で分周さ
れた55Hzの周波数の一対の出力信号が互いに90°
の位相差をもつて供給されている。そして位相比
較器２２の比較誤差出力が加算器６０を介して低
域波器７０に供給されて直流信号に変換され、
この直流信号が制御電圧として発振器８０に供給
されてその発振周波数が制御される。そして位相
比較器２２の入力信号中に所望のパイロツト信号
即ちこの場合VCPM方式のパイロツト信号が挿
入されている場合は位相比較器２２の出力が０と
なり、これによつて発振器８０を含むPLL回路
がロツクされた状態となる。一方この時位相比較
器２３には位相比較器２２と90°の位相差を持つ
たカウンタ９０からの出力が供給されているの
で、この位相比較器２３の出力側には最大の積分
出力が得られる。そしてこの出力はレベル比較器
２５で基準電源２４からの基準値と比較され、そ
の出力がパイロツト信号として出力端子２０ｄに
取り出される。そしてこのパイロツト信号により
図示せずも表示器が駆動されて現在VCPM方式
でステレオ放送がなされていることが表示され
る。 又、AM−PM方式、Ｃ−QUAM方式及びISB
方式の場合も、各位相検出回路３０〜５０の入力
端子にカウンタ９０より供給される信号の周波数
が異なる以外は、上述同様に行われ、従つて位相
検出回路３０〜５０の出力端子３０ｄ〜５０ｄに
は入力信号中に対応するパイロツト周波数成分が
ある場合はパイロツト信号が取り出される。そし
てこれらも図示せずも表示器によつて表示され
る。 又、ISB方式に対応する位相検出回路５０の出
力端子５０ｄの出力は、スイツチ１５及び１６の
切り換え信号としても使用されるので、ISB方式
以外の場合はスイツチ１５及び１６が接点ａ側に
接続され、ISB方式以外の各方式のステレオ放送
が受信可能であるも、この位相検出回路５０の出
力端子５０ｄにパイロツト信号が検出されると、
これによつてスイツチ１５及び１６が接点ｂ側に
切り換えられ、ISB方式のステレオ放送が受信可
能となる。 この様にして本実施例では複数のステレオ方式
のパイロツト信号を実質的に単一の発振器８０を
用いて確実にそれらの各パイロツト信号を検出す
ることができる。 第３図はこの発明の第２実施例を示すもので、
第１図と対応する部分には同一符号を付し、その
詳細説明は省略する。尚、この第３図においては
関連する部分のみを示し、その他は省略してい
る。 本実施例では一旦所望のパイロツト信号が検出
された後はパイロツト信号が無くならない限り、
他の方式の位相検出回路を動作させないようにす
るものである。即ち同図において、位相検出回路
２０の入力端子２０ｂ，２０ｃとカウンタ９０の
出力端子b₁，c₁との間に夫々ゲート回路例えばア
ンド回路２６及び２７を設けて、以下同様にし
て、位相検出回路３０の入力端子３０ｂ，３０ｃ
とカウンタ９０の出力端子b₂，c₂との間に夫々ゲ
ート回路例えばアンド回路３６及び３７を設け、
位相検出回路４０の入力端子４０ｂ，４０ｃとカ
ウンタ９０の出力端子b₃，c₃との間に夫々ゲート
回路例えばアンド回路４６及び４７を設け、更に
位相検出回路５０の入力端子５０ｂ，５０ｃとカ
ウンタ９０の出力端子b₄，c₄との間に夫々ゲート
回路例えばアンド回路５６及び５７を設ける。又
位相検出回路２０，３０，４０及び５０の出力端
子２０ｄ，３０ｄ，４０ｄ及び５０ｄの出力側に
夫々インバータ２８，３８，４８及び５８を接続
し、これらの各インバータからの出力により、対
応するステレオ方式の放送受信中はその他のステ
レオ方式の対応するアンド回路のゲートを閉じる
ようにする。即ち、インバータ２８の出力側をア
ンド回路３６，３７，４６，４７，５６，５７の
各入力側に接続し、インバータ３８の出力側をア
ンド回路２６，２７，４６，４７，５６，５７の
入力側に接続し、インバータ４８の出力側をアン
ド回路２６，２７，３６，３７，５６，５７に接
続し、更にインバータ５８の出力側をアンド回路
２６，２７，３６，３７，４６，４７に接続す
る。従つて、今例えばVCPM方式のステレオ放
送を受信している場合は、アンド回路２６及び２
７のゲートが開いて位相検出回路２０が動作状態
にあるも、この時のその出力端子２０ｄに検出さ
れるパイロツト信号がインバータ２８で反転さ
れ、この反転出力によりその他の方式のアンド回
路３６，３７，４６，４７，５６，５７のゲート
が閉じ、位相検出回路３０，４０及び５０の動作
が停止される。その他の方式のステレオ放送を受
信する場合も同様である。 この様に本実施例では、他方式の全てのパイロ
ツト検出出力とカウンタ９０の出力との論理積を
位相比較器の比較入力とする構成とすることで、
一旦所望のパイロツト信号が検出された後は、そ
のパイロツト信号が無くならない限り、他の方式
の位相検出回路が動作しないので、妨害入力によ
る他方式の検出回路の誤動作を防止でき、信頼性
の高い安定した受信が可能となる。 応用例 尚、上述の実施例では、この発明をAMステレ
オ方式の場合に適用した場合を例にとり説明した
が、これに限定されることなく、複数の情報伝送
方式で夫々の情報中に含まれる制御信号を検出す
るその他の場合にも同様に適用可能である。又上
述の実施例では、AMステレオ方式をVCPM方
式、AM−PM方式、Ｃ−QUAM方式及びISB方
式の４方式の場合について説明したが、残りの他
のAM−FM方式（周波数10Hz、レベル200％）と
の組合わせの場合にも同様に適用可能である。 発明の効果 上述の如くこの発明によれば、各情報伝送方式
の制御信号の周波数に関連する周波数を発生する
発振器の出力を分周して、所定の位相差を有する
複数の出力を得、この出力の一方を位相検波して
発振器の電圧制御信号とすると共に複数出力の他
方を位相検波して基準値と比較し、所望の制御信
号を検出するようにしたので、各情報方式の制御
信号を確実に検出でき、AMステレオ放送の如く
複数のステレオ方式があり、これを１台の受信機
で受信する場合等に極めて有用である。また各情
報伝送方式に対して従来は少くともPLL用の発
振器を夫々設ける必要があつたが、この発明によ
れば１個ですむので、それだけ構成も簡略化され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す系統図、第
２図はこの発明の要部の構成を示す系統図、第３
図はこの発明の他の実施例を示す系統図である。 ２０，３０，４０，５０は位相検出回路、７０
は低域波器、８０は電圧制御発振器、９０はジ
ヨンソンカウンタである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 各種のAMステレオ方式のそれぞれのパイロ
   ツト信号の周波数の公倍数の周波数を発生する発
   振器と、 この発振器の少なくとも一つの出力周波数を分
   周して90°の位相差を有する一対の出力信号を発
   生するカウンタと、 上記一対の出力信号の一方と上記パイロツト信
   号とを位相検出して上記発振器に供給するととも
   に、上記一対の出力信号の他方と上記パイロツト
   信号とを位相検出して基準値と比較して上記パイ
   ロツト信号の検出信号を取り出す位相検出手段と
   を備えたことを特徴とするAMステレオ受信機の
   パイロツト信号検出回路。