JPH0521372B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 Ａ 産業上の利用分野 本発明はFMステレオ受信機における主として
マルチパス成分に基づくステレオ雑音を低減する
ための装置に関する。

Ｂ 発明の概要 ハイカツト／ブレンドを制御するためのシグナ
ルメータ（以下本明細書においてはＳメータと称
する。）出力電圧（制御回路を通過したＳメータ
電圧）を比較器の一方の入力に加え、他方の入力
にはハイカツト動作を始める電圧に等しい基準電
圧を加えて、Ｓメータ出力電圧と基準電圧を比較
し、その結果得られた出力によりタイマ回路をト
リガしてパルスを発生させ、AND回路で構成さ
れる判定回路によつてタイマ回路のパルスが比較
器出力が高レベル期間中であるかどうかを判定
し、その判定結果を計数し、プリセツトされてい
る計数値と比較して、一致した場合に擬似ステレ
オと通常のマルチプレツクス系の切換えスイツチ
を擬似ステレオ動作に切り換えるFMステレオ受
信機におけるステレオ雑音低減装置が提案され
る。以上のように、ハイカツト／ブレンド制御電
圧がある一定時間以上ハイカツト動作電圧以下に
なつた場合に擬似ステレオ動作に切り換えられ
る。その一定時間以下の場合には、マルチプレツ
クス系で音声が出力される。

Ｃ 従来の技術 近年、FM受信機を搭載した車が増えている
が、車両でFM放送を聴く場合、雑音が多いこと
が問題となつている。車両の走行に伴う弱電界時
の雑音やパルス性雑音、さらにはマルチパス歪等
様々な雑音の影響を受けるからである。パルス性
雑音に関しては、パルス性雑音キヤンセラ回路が
提案されており、FM受信の品質を著しく向上さ
せている。

車両の走行に伴う弱電界時の雑音はスキツプ雑
音とかピケツトフエンシング（Picket Fencing）
と称され、車両の走行に伴つて送信アンテナから
遠ざかるにつれてとびとびの周期で発生する耳障
りな雑音である。この原因としては、FM放送の
サービスエリア内でも建物などの障害物の陰には
電波が回り込まず、電界強度が急激に減衰してし
まうことが挙げられる。このため、車両走行中
FM放送を受信すると、中弱電界の状態が頻繁に
発生し、ステレオ受信時のランダム雑音が音声出
力に現われる。

マルチパス雑音は車の走行に伴つて放送電波の
直接波と山や建物などからの反射波との干渉によ
る歪である。このマルチパス歪が発生すると、そ
れはマルチパス雑音が音声出力に現われ、非常に
聞き苦しい音となる。

これらのスキツプ雑音とマルチパス雑音を軽減
する手法として、ブレンドおよびハイカツト制御
回路がある。これらは、電界強度を検出して、す
なわちＳメータ電圧を利用して、電界強度が弱く
なつてランダム雑音が増えてきた場合には、セパ
レーシヨンを制御して、徐々にモノラル受信へ切
り換えていき、さらに、ハイカツト率を徐々にあ
げていくものである。つまり、セパレーシヨン制
御によりステレオ受信からモノラル受信へ移行さ
せ、それと同時にハイカツト動作をさせて、Ｓ／
Ｎ比を改善させる。通常はブレンド動作が効き、
その後ハイカツト動作が始まる。

第２図はハイカツト／ブレンド動作とＳメータ
電圧の関係を示す。第３図はその制御回路図であ
り、１はＳメータ出力端子、２は増幅器、３は負
整流器、４は加算器、５はハイカツト／ブレンド
制御端子を表わす。第４図は第３図に示す装置の
動作を説明するためのタイミングチヤートであ
る。

スキツプ雑音あるいはマルチパス雑音が発生す
ると、Ｓメータ電圧が急激に落ち込む。この電圧
の急激な低下はリツプルと呼ばれる。このリツプ
ルを検出し、増幅器２で増幅し、負整流器３で負
整流して、コンデンサＣを負に充電する。抵抗分
割されたＳメータ電圧V₀とこの負電圧は加算器
４で加算されて、元の電圧V₀より電圧が落ちる。
出力電圧が元の電圧V₀より下がつている時間は
コンデンサＣの時定数に依存する。第４図ａはこ
のリツプルが単発的に発生する場合を示し、同図
ｂは連続して発生する場合を示す。第４図に見ら
れるように、リツプルが単発的に発生する場合に
は、Ｓメータ電圧が下がつている時間は時定数で
決まり、例えば５秒間位である。この電圧が下が
つている間にブレンド／ハイカツトの動作を行な
う時間が決定される。ハイカツト動作はブレンド
動作より短い時間行なわれる。（T₂＞T₁）。つま
り、単発的に発生する場合には、ハイカツトされ
てブレンドされている時間は短く、たいして気に
ならない程度の音質変化となる。しかしながら、
第４図ｂに示すように、リツプルが連続的に発生
する場合には、Ｓメータ電圧がそれらの動作電圧
以下になつている時間は長い。つまり、ハイカツ
トされてブレンドされている時間が長くなつてし
まう。その結果、ステレオ受信機でありながらモ
ノラル受信機の高域減衰という状態になり、望ま
しくない。

Ｄ 発明が解決しようとする問題点 以上述べたように、従来のFMステレオ受信機
におけるステレオ雑音低減装置においては、スキ
ツプ雑音あるいはマルチパス雑音を軽減しようと
して、ハイカツト／ブレンドの動作をさせると、
どうしてもモノラルの高域減衰という音質になつ
てしまい、異和感が残つてしまうという欠点があ
つた。

他方、これらの状態を取り除くために、コンデ
ンサの時定数を短くすると、ハイカツト／ブレン
ドの動作時間が短く、十分に雑音を軽減できない
という欠点があり、時定数を短くすることは好ま
しくなく、寧ろ時定数を長くしてＳ／Ｎ比の向上
を図る方が普通である。

以上から理解されるように、この二つの要請は
両立しない。

本発明の目的は、連続的にスキツプ雑音あるい
はマルチパス雑音が発生していて、ブレンド／ハ
イカツトの動作が長く続く場合に、モノラル受信
の高域減衰という音質を防ぐことができるFMス
テレオ受信機におけるステレオ雑音低減装置を提
供することである。

Ｅ 問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明による冒頭
に述べた種類のFMステレオ受信機におけるステ
レオ雑音低減装置は、受信信号から得られたＳメ
ータ成分信号よりマルチパス成分を検出しマルチ
パス検出信号を得るマルチパス検出手段と、上記
マルチパス検出信号から所定のレベル信号を生成
するレベル信号生成手段と、前記Ｓメータ成分信
号と上記レベル信号とを合成して合成信号を得る
合成手段と、上記合成信号に基づいて前記受信信
号の復調のセパレーシヨン、ハイカツト制御動作
を行う機能を有するステレオ復調手段と、を有す
るFMステレオ受信機におけるステレオ雑音低減
装置において、前記受信信号を擬似ステレオ信号
に変換して出力する擬似ステレオ手段と、前記合
成信号を、前記ハイカツト制御動作に対応した所
定の基準信号と比較する比較手段と、上記比較手
段の出力が所定レベルとなる期間を判定する判定
手段と、前記受信信号を、前記擬似ステレオ手段
又ステレオ復調手段に選択的に切換えて印加する
選択手段と、前記判定手段の出力に応じて上記選
択手段の切換え動作を制御する切換え制御信号を
出力する制御手段と、を備えたことを特徴とす
る。

Ｆ 作用 本発明の装置おいて、Ｓメータ成分信号と、マ
ルチパス成分信号から生成されたレベル信号と、
の合成信号がハイカツト制御動作に対応した基準
信号と比較される。その比較結果の出力が所定レ
ベルとなる期間が判定され、得られた判定出力に
応じた切換え制御信号により受信信号が擬似ステ
レオ手段又はステレオ復調手段に選択的に切換え
て印加される。

これによりブレンド／ハイカツト状態が長く続
く場合には、擬似的なステレオ状態が内部で作ら
れ異和感が取り除かれる。

Ｇ 実施例 第１図は本発明によるステレオ雑音低減装置の
構成を示すブロツク図で、図中第３図と共通する
引用番号は第３図におけるものと同じものを表わ
し、６は比較器、７はトリガ回路、８はタイマ回
路、９は判定回路、１０は計数器、１１はプリセ
ツト計数器、１２はデイジタル比較器、１３はス
イツチ切替え制御回路、１４は擬似ステレオ回
路、１５はマルチプレツクスICを表わす。タイ
マ回路８はパルス発生回路であり、比較器６の出
力が“高”レベルになつたときにのみ、トリガ回
路７によりパルスを発生させる。判定回路９は
AND回路で構成されるゲート回路で、比較器６
の出力が“高”レベルのときのみ、タイマ回路８
で発生されたパルスが出力される。計数器１０は
判定回路９から出力されたパルス数を計数する。
デイジタル比較器１２はプリセツト計数器１１で
設定される値と計数器１０の内容を比較する。

ハイカツト／ブレンド制御回路は従来と同様で
ある。加算器４の出力電圧がハイカツト／ブレン
ド制御端子５へ入力する系と比較器６へ入力され
る系とに２分される。ハイカツト／ブレンドの制
御端子５へ入力する系は従来と同様である。

加算器４の出力が比較器６へ入力され、基準電
圧V_refと比較される。ここで基準電圧V_refはハイ
カツト動作を始める電圧に設定されている。入力
電圧V_io≦V_refという状態のとき、比較器６の出
力は“高”レベルとなる。そのレベルでトリガ回
路７を駆動し、タイマ回路８を動作させ、一定間
隔毎（デユーテイ比１：１）にパルスを発生させ
る。判定回路９は、タイマ回路８のパルスが比較
器６の出力が高レベル期間中であるかどうかを判
定する。この判定回路９はAND回路で構成され、
比較器６の出力が“高”レベルを保つているとき
のみ、出力にタイマ回路８のパルスが出力され
る。このパルス数を計数器１０で計算し、あらか
じめプリセツト計数器１１で設定されている計数
値と比較し、一致した場合デイジタル比較器１２
の出力が“高”レベルを保持する。そのレベルに
よりスイツチ切換え制御回路１３により、切換え
スイツチSWがａ−ｂに切り換わり、擬似ステレ
オ状態を作り出す。

また、V_io＞V_refの場合には、比較器６の出力
は“低”レベルとなり、判定回路９の出力も
“低”レベルとなる。このレベルにより計数器１
０をリセツトし、スイツチ切換え制御回路１３を
ａ−ｃへ再び切換えるように制御する。

本発明によるステレオ雑音低減装置はハイカツ
ト／ブレンドを制御するＳメータ出力電圧がハイ
カツト動作をしている時間がどれ位からよつて擬
似ステレオ回路１４を動作させるかマルチプレツ
クスIC１５を動作させるかを判断する。例えば、
タイマ回路８によるパルス発生を100msのパルス
幅で発振させ、このパルスを10個計数するとスイ
ツチSWを切り換えるものとすると、200ms×10
＝2sであるから、２秒間ハイカツト動作が続く場
合に擬似ステレオ動作に移行する。この判定時間
はプリセツト計数器１１の設定値を変えることに
より変更することができる。他方、単発的に発生
する雑音によつては擬似ステレオ動作は行なわれ
ない。

擬似ステレオ回路は公知の回路技術に属するか
ら、ここでは詳述しないが、位相を遅らせて加
算、減算することにより左右の音を区別するもの
であり、フユーザを利用すれば可能である。

また、スイツチSWにはトランジスタ等で構成
されるアナログスイツチを用いることができる。

第１図中破線で囲まれた部分は、マイクロコン
ピユータに置き換え、適当なソフトを使用するこ
とによつてその機能を行なわせることができる。

Ｈ 発明の効果 以上説明した通り、本発明によれば、ハイカツ
ト／ブレンド制御電圧がマルチパス雑音やスキツ
プ雑音により連続的に下がり、FMステレオ受信
機でありながらモノラル受信の高音減衰という状
態になる代りに、擬似的ではあるが立体的な音が
発生させられ、ステレオ受信中にモノラル受信に
切り換わることによつて生じる異和感が解消され
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるステレオ雑音低減装置の
構成を示すブロツク図、第２図はハイカツト／ブ
レンド動作とＳメータ電圧の関係を示す図、第３
図はハイカツト／ハイブレンド制御装置の構成を
示すブロツク図、第４図は第３図に示す装置の動
作を説明するためのタイミングチヤートである。 １…Ｓメータ出力端子、２…増幅器、３…負整
流器、４…加算器、５…ハイカツト／ブレンド制
御端子、６…比較器、７…トリガ回路、８…タイ
マ回路、９…判定回路、１０…計数器、１１…プ
リセツト計数器、１２…デイジタル比較器、１３
…スイツチ切換え制御回路、１４…擬似ステレオ
回路、１５…マルチプレツクスIC。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 受信信号から得られたＳメータ成分信号より
   マルチパス成分を検出しマルチパス検出信号を得
   るマルチパス検出手段と、 上記マルチパス検出信号から所定のレベル信号
   を生成するレベル信号生成手段と、前記Ｓメータ
   成分信号と上記レベル信号とを合成して合成信号
   を得る合成手段と、 上記合成信号に基づいて前記受信信号の復調の
   セパレーシヨン、ハイカツト制御動作を行う機能
   を有するステレオ復調手段と、 を有するFMステレオ受信機におけるステレオ雑
   音低減装置において、 前記受信信号を擬似ステレオ信号に変換して出
   力する擬似ステレオ手段と、 前記合成信号を、前記ハイカツト制御動作に対
   応した所定の基準信号と比較する比較手段と、 上記比較手段の出力が所定レベルとなる期間を
   判定する判定手段と、 前記受信信号を、前記擬似ステレオ手段又はス
   テレオ復調手段に選択的に切換えて印加する選択
   手段と、前記判定手段の出力に応じて上記選択手
   段の切換え動作を制御する切換え制御信号を出力
   する制御手段と、 を備えたことを特徴とするFMステレオ受信機に
   おけるステレオ雑音低減装置。