JPH0554745B2 - - Google Patents
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- JPH0554745B2 JPH0554745B2 JP4338186A JP4338186A JPH0554745B2 JP H0554745 B2 JPH0554745 B2 JP H0554745B2 JP 4338186 A JP4338186 A JP 4338186A JP 4338186 A JP4338186 A JP 4338186A JP H0554745 B2 JPH0554745 B2 JP H0554745B2
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- stereo
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- dsp
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- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 10
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 10
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
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- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 description 1
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、デジタル信号処理プロセツサを使用
した自動ステレオ分離度制御回路に関する。 〔従来の技術〕 FM放送のサービスエリアは、使用している周
波数帯域、電力等からAM放送より狭い。加え
て、車載用FM受信機は送信所からの距離、高層
建築物、山岳部等の影響によつてアンテナに入力
してくる電波の変動が激しいので、家庭用のFM
受信機より良好な品質のステレオ放送を楽しむこ
とが困難である。 この様な場合にステレオ分離度（セパレーシヨ
ン）を低下させてモノラルに近づけるとＳ／Ｎが
改善される。第６図はこの説明図で、(a)はセパレ
ーシヨンとＳ／Ｎ改善度の関係を示す特性図、(b)
はアンテナ入力に対するセパレーシヨン、Ｓ／
Ｎ、シグナルメータ出力の各関係を示す特性図で
ある。FMステレオのＳ／Ｎはもともとモノラル
に比べて21.7dB悪いが、セパレーシヨンを変え
ればＳ／Ｎも改善できる（但し、Ｓ／Ｎ改善効果
が現われるのは、セパレーシヨンが20dB以下位
である）。 このため、第６図ｃのように中間周波段IFか
ら受信電界強度を示すシグナルレベルを取出し、
それをステレオのサブ復調部に与えてセパレーシ
ヨンを変化させる方法（ASC）がある。これは
サブ信号の復調レベルを変化させてセパレーシヨ
ンｍを0.7＜ｍ＜1.25の範囲で変化させるもので
ある。セパレーシヨンｍはメイン信号（Ｌ＋Ｒ）
とサブ信号（Ｌ−Ｒ）とのピークレベル比で、 ｍ＝サブ信号レベル／メイン信号レベル で表わされる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが、従来のステレオ復調はアナログ処理
を行つているので、セパレーシヨン変化を滑らか
に行うことができず、電界急変時等に対応できな
い欠点がある。本発明は、音量、音質等の基本的
な音声処理を１チツプで実行可能なデジタル信号
処理プロセツサ（DSP）を利用してステレオ分
離度をシグナルレベルに応じて円滑に制御しよう
とするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、FM受信機から得られるシグナルレ
ベルを制御用マイクロコンピユータに入力すると
共に、該受信機で復調された主副のステレオ音声
信号（Ｌ＋Ｒ）、（Ｌ−Ｒ）をデジタル信号処理プ
ロセツサに入力してそのステレオ復調マトリクス Ｌ＝（Ｌ−Ｒ）・KS0＋（Ｌ＋Ｒ）・KS1 Ｒ＝（Ｌ−Ｒ）・KS2＋（Ｌ＋Ｒ）・KS3 で左右の信号Ｌ，Ｒに分離する信号処理時に、該
マイクロコンピユータ内において該シグナルレベ
ルにとつて最適なステレオ分離度を実現するマト
リクス係数KS0〜KS3を求め、これを前記プロセ
ツサに与えて信号処理させるようにしてなること
を特徴とするものである。 〔作用〕 デジタル信号処理プロセツサにおけるステレオ
復調マトリクスの係数KS0〜KS3を変更するとス
テレオ分離度が変更されるので、この係数を制御
用マイクロコンピユータにおいて、シグナルレベ
ルに応じて最適なステレオ分離度となる様に変化
させると、FM受信機の電界変動時に円滑にステ
レオ分離度を変化させることができる。 特に、分離度制御と自動トーン制御、自動音量
制御等を連動させると、より円滑な分離度制御が
可能となる（ヒステリシス効果、時間制御等）利
点がある。 〔実施例〕 第１図はFMチユーナ１、AMチユーナ２、カ
セツトデツキアンプ３を音源とするオーデイオシ
ステムのブロツク図で、チユーナ１，２はいずれ
もスーパーヘテロダイン方式のPLLシンセサイ
ザ型である。ANTはアンテナ、RFは高周波段、
MIXは周波数ミキサ段、LOは局部発振器、IFは
中間周波段、DETは検波段で、局部発振器LOの
発振周波数は制御用マイクロコンピユータ
（CPU）４からの分周比Ｎ値によつて変更され
る。つまり、局部発振器LOの出力でAMLO／
FMLOは位相同期部PLL内の可変分周器で１／
Ｎに分周された後に位相比較器で基準周波数frと
比較され、その誤差分がローパスフイルタLPF
を通過してチユーニングバイアスTBとなる。
LO、PLL、LPFは閉ループを構成するので、分
周比Ｎ値を変更するLOの周波数はLPFの出力
TBを０にするように変化する。 カセツトデツキアンプ３は磁気ヘツドHD、イ
コライザアンプEQ AMP、フラツトアンプ
FLAT AMP、ノイズリダクシヨン・システム
DALBY（商標）からなり、カセツトデツキ（デ
ツキドライバを含む）５が対となる。CPU４に
対してはキーパツド・マトリクス６から音源選
択、音量調節等の各種指示を入力できる。７は各
音源の動作状態を表示するデイスプレイ、８は
CPU４からの指示で音源切換えを行う切換機能
と、選択された音声信号をデジタル信号に量子化
する機能を有する16ビツトのＡ／Ｄ変換器、９は
チユーナ１，２の各シグナルレベル（電界強度を
示す）をデジタル信号に量子化してCPU４に入
力する６ビツトのＡ／Ｄ変換器、１０はＡ／Ｄ変
換器８の出力を信号処理するデジタル信号処理プ
ロセツサ、１１は量子化されているDSP１０の
出力をアナログ信号に復元する16ビツトのＤ／Ａ
変換器、POW AMPはパワーアンプ、SPはスピ
ーカである。 第２図はDSP１０のアーキテクチヤを示す概
略構成図で、プログラムバス２０にはプログラム
メモリ（ROM）２１、プログラムカウンタ２２
Ｉ／Ｏインターフエイス２３、クロツク発振器２
４が接続され、インターフエイス２３は更に制御
用マイクロコンピユータ４やＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ変換
器８，１１に接続される。一方、データバス３１
にはデータメモリ（RAM）２５やアドレスカウ
ンタ２６、或いは乗算器２７、加算器２８、アキ
ユムレータ２９、演算器３０が接続される。 DSP１０で扱う数は10進数で0.998046875〜−
1.0、バイナリ数で表示すると0111111111〜
1000000000（符号付２の補数）、ヘキサ数では1FF
〜200である。このDSP１０とCPU４の間の通信
はアドレス８ビツト、データ10ビツトのシリアル
クロツク同期式で、アドレスはDSPプログラム
上に定義付けられたDSP内RAMアドレスであ
る。データ（係数値）はDSP内RAMアドレスで
指示されたアドレスに格納され、DSPプログラ
ムに従つて各種フイルタの係数値として使用され
る。 第３図はDSP１０の処理を示すシグナルフロー
で、ステレオ入力Ｌ−Ｒ、Ｌ＋Ｒを対象としてい
る。図中、×印は乗算器、は加算器、Z-1は１サ
ンプル遅れを示す。入力段はステレオ復調マトリ
クスで、その後段に19KHzのパイロツトフイル
タ、デイエンフアシス回路、ATC（自動トーン・
コントロール）回路が順次配列される。後３者は
傾斜の異なるローパスフイルタで、更にトーンコ
ントロール回路、ボリユームコントロール回路を
通して左右の音声信号Ｌ，Ｒが出力される。ステ
レオ復調マトリクスでは４つの係数が用いられ、
KS0＝0.5、KS1＝0.5、KS2＝−0.5、KS3＝0.5に設
定するとＬ，Ｒが完全に分離される。尚、各種係
数のRAMへの初期設定はバツテリを接続した後
にマトリクス６のテンキーから行う。 本発明では、第５図に示すようにDSP１０に
よる復調マトリクスの係数KS0〜KS3をシグナル
レベルによつて切換え、その結果としてセパレー
シヨンを変化させようとするものである。同図ｂ
のアルゴリズムは Ｌ＝（Ｌ−Ｒ）・KS0＋（Ｌ＋Ｒ）・KS1 Ｒ＝（Ｌ−Ｒ）・KS2＋（Ｌ＋Ｒ）・KS3 であり、且つ ０≦KS0≦0.5、0.5≦KS1≦1.0 −0.5≦KS2≦０、0.5≦KS3≦1.0 に制限される。また、信号レベルを一定に保つた
めに KS1＝1.0−KS0 KS3＝1.0＋KS2 KS2＝−KS0 という条件もつける。 第４図は制御用マイクロコンピユータ４のフロ
ーチヤートである。このマイクロコンピユータ４
により、次の各処理が行われる。(1)FMチユーナ
１のIF段から得られるシグナルレベルをＡ／Ｄ
変換器９を通して量子化する。(2)量子化されたデ
ジタル値からシグナルレベルの電圧値を判断し、
第５図ａのASC特性（テーブル）に合わせたセ
パレーシヨンレベルを求める。(3)得られたセパレ
ーシヨンレベルをDSP１０に与える係数Ksに変
換する。(4)変換された係数KS0〜KS3をDSP１０
に転送する。 シグナルレベルは６ビツトのデジタル値に変換
されるので、最小単位（000001）はアナログ電圧
の0.078125(V)に相当する。従つて、シグナルレベ
ルSvは Sv＝0.078125×デジタル値 と表記される。第５図ａのASC特性は Sv＝０〜0.6Vにおいて セパレーシヨンレベルSL＝0dB（モノラル） Sv＝0.6〜1.5Vにおいて SL＝1.0／0.2・Sv−30（dB） Sv＝1.5V以上において SL＝48（dB） となる。これに合せて係数Ksを求める。係数は
10ビツトの−1.0〜1.0を符号付２の補数とする。
換算式は SL＝20logKs である。例えば、SL＝40のとき logKs＝40／20＝２ であるからKs＝100である。この係数は比である
から０値から100番目の値がKs＝100に相当する。
故に、下表から64H＝0001100100B＝0.1953125が
得られる。DSPに与える値は中間のバイナリ項
(B)である。
した自動ステレオ分離度制御回路に関する。 〔従来の技術〕 FM放送のサービスエリアは、使用している周
波数帯域、電力等からAM放送より狭い。加え
て、車載用FM受信機は送信所からの距離、高層
建築物、山岳部等の影響によつてアンテナに入力
してくる電波の変動が激しいので、家庭用のFM
受信機より良好な品質のステレオ放送を楽しむこ
とが困難である。 この様な場合にステレオ分離度（セパレーシヨ
ン）を低下させてモノラルに近づけるとＳ／Ｎが
改善される。第６図はこの説明図で、(a)はセパレ
ーシヨンとＳ／Ｎ改善度の関係を示す特性図、(b)
はアンテナ入力に対するセパレーシヨン、Ｓ／
Ｎ、シグナルメータ出力の各関係を示す特性図で
ある。FMステレオのＳ／Ｎはもともとモノラル
に比べて21.7dB悪いが、セパレーシヨンを変え
ればＳ／Ｎも改善できる（但し、Ｓ／Ｎ改善効果
が現われるのは、セパレーシヨンが20dB以下位
である）。 このため、第６図ｃのように中間周波段IFか
ら受信電界強度を示すシグナルレベルを取出し、
それをステレオのサブ復調部に与えてセパレーシ
ヨンを変化させる方法（ASC）がある。これは
サブ信号の復調レベルを変化させてセパレーシヨ
ンｍを0.7＜ｍ＜1.25の範囲で変化させるもので
ある。セパレーシヨンｍはメイン信号（Ｌ＋Ｒ）
とサブ信号（Ｌ−Ｒ）とのピークレベル比で、 ｍ＝サブ信号レベル／メイン信号レベル で表わされる。 〔発明が解決しようとする問題点〕 ところが、従来のステレオ復調はアナログ処理
を行つているので、セパレーシヨン変化を滑らか
に行うことができず、電界急変時等に対応できな
い欠点がある。本発明は、音量、音質等の基本的
な音声処理を１チツプで実行可能なデジタル信号
処理プロセツサ（DSP）を利用してステレオ分
離度をシグナルレベルに応じて円滑に制御しよう
とするものである。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は、FM受信機から得られるシグナルレ
ベルを制御用マイクロコンピユータに入力すると
共に、該受信機で復調された主副のステレオ音声
信号（Ｌ＋Ｒ）、（Ｌ−Ｒ）をデジタル信号処理プ
ロセツサに入力してそのステレオ復調マトリクス Ｌ＝（Ｌ−Ｒ）・KS0＋（Ｌ＋Ｒ）・KS1 Ｒ＝（Ｌ−Ｒ）・KS2＋（Ｌ＋Ｒ）・KS3 で左右の信号Ｌ，Ｒに分離する信号処理時に、該
マイクロコンピユータ内において該シグナルレベ
ルにとつて最適なステレオ分離度を実現するマト
リクス係数KS0〜KS3を求め、これを前記プロセ
ツサに与えて信号処理させるようにしてなること
を特徴とするものである。 〔作用〕 デジタル信号処理プロセツサにおけるステレオ
復調マトリクスの係数KS0〜KS3を変更するとス
テレオ分離度が変更されるので、この係数を制御
用マイクロコンピユータにおいて、シグナルレベ
ルに応じて最適なステレオ分離度となる様に変化
させると、FM受信機の電界変動時に円滑にステ
レオ分離度を変化させることができる。 特に、分離度制御と自動トーン制御、自動音量
制御等を連動させると、より円滑な分離度制御が
可能となる（ヒステリシス効果、時間制御等）利
点がある。 〔実施例〕 第１図はFMチユーナ１、AMチユーナ２、カ
セツトデツキアンプ３を音源とするオーデイオシ
ステムのブロツク図で、チユーナ１，２はいずれ
もスーパーヘテロダイン方式のPLLシンセサイ
ザ型である。ANTはアンテナ、RFは高周波段、
MIXは周波数ミキサ段、LOは局部発振器、IFは
中間周波段、DETは検波段で、局部発振器LOの
発振周波数は制御用マイクロコンピユータ
（CPU）４からの分周比Ｎ値によつて変更され
る。つまり、局部発振器LOの出力でAMLO／
FMLOは位相同期部PLL内の可変分周器で１／
Ｎに分周された後に位相比較器で基準周波数frと
比較され、その誤差分がローパスフイルタLPF
を通過してチユーニングバイアスTBとなる。
LO、PLL、LPFは閉ループを構成するので、分
周比Ｎ値を変更するLOの周波数はLPFの出力
TBを０にするように変化する。 カセツトデツキアンプ３は磁気ヘツドHD、イ
コライザアンプEQ AMP、フラツトアンプ
FLAT AMP、ノイズリダクシヨン・システム
DALBY（商標）からなり、カセツトデツキ（デ
ツキドライバを含む）５が対となる。CPU４に
対してはキーパツド・マトリクス６から音源選
択、音量調節等の各種指示を入力できる。７は各
音源の動作状態を表示するデイスプレイ、８は
CPU４からの指示で音源切換えを行う切換機能
と、選択された音声信号をデジタル信号に量子化
する機能を有する16ビツトのＡ／Ｄ変換器、９は
チユーナ１，２の各シグナルレベル（電界強度を
示す）をデジタル信号に量子化してCPU４に入
力する６ビツトのＡ／Ｄ変換器、１０はＡ／Ｄ変
換器８の出力を信号処理するデジタル信号処理プ
ロセツサ、１１は量子化されているDSP１０の
出力をアナログ信号に復元する16ビツトのＤ／Ａ
変換器、POW AMPはパワーアンプ、SPはスピ
ーカである。 第２図はDSP１０のアーキテクチヤを示す概
略構成図で、プログラムバス２０にはプログラム
メモリ（ROM）２１、プログラムカウンタ２２
Ｉ／Ｏインターフエイス２３、クロツク発振器２
４が接続され、インターフエイス２３は更に制御
用マイクロコンピユータ４やＡ／Ｄ、Ｄ／Ａ変換
器８，１１に接続される。一方、データバス３１
にはデータメモリ（RAM）２５やアドレスカウ
ンタ２６、或いは乗算器２７、加算器２８、アキ
ユムレータ２９、演算器３０が接続される。 DSP１０で扱う数は10進数で0.998046875〜−
1.0、バイナリ数で表示すると0111111111〜
1000000000（符号付２の補数）、ヘキサ数では1FF
〜200である。このDSP１０とCPU４の間の通信
はアドレス８ビツト、データ10ビツトのシリアル
クロツク同期式で、アドレスはDSPプログラム
上に定義付けられたDSP内RAMアドレスであ
る。データ（係数値）はDSP内RAMアドレスで
指示されたアドレスに格納され、DSPプログラ
ムに従つて各種フイルタの係数値として使用され
る。 第３図はDSP１０の処理を示すシグナルフロー
で、ステレオ入力Ｌ−Ｒ、Ｌ＋Ｒを対象としてい
る。図中、×印は乗算器、は加算器、Z-1は１サ
ンプル遅れを示す。入力段はステレオ復調マトリ
クスで、その後段に19KHzのパイロツトフイル
タ、デイエンフアシス回路、ATC（自動トーン・
コントロール）回路が順次配列される。後３者は
傾斜の異なるローパスフイルタで、更にトーンコ
ントロール回路、ボリユームコントロール回路を
通して左右の音声信号Ｌ，Ｒが出力される。ステ
レオ復調マトリクスでは４つの係数が用いられ、
KS0＝0.5、KS1＝0.5、KS2＝−0.5、KS3＝0.5に設
定するとＬ，Ｒが完全に分離される。尚、各種係
数のRAMへの初期設定はバツテリを接続した後
にマトリクス６のテンキーから行う。 本発明では、第５図に示すようにDSP１０に
よる復調マトリクスの係数KS0〜KS3をシグナル
レベルによつて切換え、その結果としてセパレー
シヨンを変化させようとするものである。同図ｂ
のアルゴリズムは Ｌ＝（Ｌ−Ｒ）・KS0＋（Ｌ＋Ｒ）・KS1 Ｒ＝（Ｌ−Ｒ）・KS2＋（Ｌ＋Ｒ）・KS3 であり、且つ ０≦KS0≦0.5、0.5≦KS1≦1.0 −0.5≦KS2≦０、0.5≦KS3≦1.0 に制限される。また、信号レベルを一定に保つた
めに KS1＝1.0−KS0 KS3＝1.0＋KS2 KS2＝−KS0 という条件もつける。 第４図は制御用マイクロコンピユータ４のフロ
ーチヤートである。このマイクロコンピユータ４
により、次の各処理が行われる。(1)FMチユーナ
１のIF段から得られるシグナルレベルをＡ／Ｄ
変換器９を通して量子化する。(2)量子化されたデ
ジタル値からシグナルレベルの電圧値を判断し、
第５図ａのASC特性（テーブル）に合わせたセ
パレーシヨンレベルを求める。(3)得られたセパレ
ーシヨンレベルをDSP１０に与える係数Ksに変
換する。(4)変換された係数KS0〜KS3をDSP１０
に転送する。 シグナルレベルは６ビツトのデジタル値に変換
されるので、最小単位（000001）はアナログ電圧
の0.078125(V)に相当する。従つて、シグナルレベ
ルSvは Sv＝0.078125×デジタル値 と表記される。第５図ａのASC特性は Sv＝０〜0.6Vにおいて セパレーシヨンレベルSL＝0dB（モノラル） Sv＝0.6〜1.5Vにおいて SL＝1.0／0.2・Sv−30（dB） Sv＝1.5V以上において SL＝48（dB） となる。これに合せて係数Ksを求める。係数は
10ビツトの−1.0〜1.0を符号付２の補数とする。
換算式は SL＝20logKs である。例えば、SL＝40のとき logKs＝40／20＝２ であるからKs＝100である。この係数は比である
から０値から100番目の値がKs＝100に相当する。
故に、下表から64H＝0001100100B＝0.1953125が
得られる。DSPに与える値は中間のバイナリ項
(B)である。
以上述べたように本発明によれば、FM受信機
のステレオ分離度を受信電界に応じて円滑に変化
させることができる。
のステレオ分離度を受信電界に応じて円滑に変化
させることができる。
第１図は本発明を適用したオーデイオシステム
のブロツク図、第２図および第３図はデジタル信
号処理プロセツサの概略構成図およびシグナルフ
ローの説明図、第４図は制御用マイクロコンピユ
ータのフローチヤート、第５図は本発明の動作説
明図、第６図は自動ステレオ分離度制御の説明図
である。 図中、１はFMチユーナ、４は制御用マイクロ
コンピユータ、８，９はＡ／Ｄ変換器、１０はデ
ジタル信号処理プロセツサである。
のブロツク図、第２図および第３図はデジタル信
号処理プロセツサの概略構成図およびシグナルフ
ローの説明図、第４図は制御用マイクロコンピユ
ータのフローチヤート、第５図は本発明の動作説
明図、第６図は自動ステレオ分離度制御の説明図
である。 図中、１はFMチユーナ、４は制御用マイクロ
コンピユータ、８，９はＡ／Ｄ変換器、１０はデ
ジタル信号処理プロセツサである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ FM受信機から得られるシグナルレベルを制
御用マイクロコンピユータに入力すると共に、該
受信機で復調された主副のステレオ音声信号（Ｌ
＋Ｒ）、（Ｌ−Ｒ）をデジタル信号処理プロセツサ
に入力してそのステレオ復調マトリクス Ｌ＝（Ｌ−Ｒ）・KS0＋（Ｌ＋Ｒ）・KS1 Ｒ＝（Ｌ−Ｒ）・KS2＋（Ｌ＋Ｒ）・KS3 で左右の信号Ｌ，Ｒに分離する信号処理時に、該
マイクロコンピユータ内において該シグナルレベ
ルにとつて最適なステレオ分離度を実現するマト
リクス係数KS0〜KS3を求め、これを前記プロセ
ツサに与えて信号処理させるようにしてなること
を特徴とする自動ステレオ分離度制御回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4338186A JPS62200931A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 自動ステレオ分離度制御回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4338186A JPS62200931A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 自動ステレオ分離度制御回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62200931A JPS62200931A (ja) | 1987-09-04 |
| JPH0554745B2 true JPH0554745B2 (ja) | 1993-08-13 |
Family
ID=12662236
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4338186A Granted JPS62200931A (ja) | 1986-02-28 | 1986-02-28 | 自動ステレオ分離度制御回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62200931A (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2792857B2 (ja) * | 1988-01-20 | 1998-09-03 | 三洋電機株式会社 | ステレオ復調回路 |
| JPH01245720A (ja) * | 1988-03-28 | 1989-09-29 | Pioneer Electron Corp | シンセサイザチューナ |
| JP2000332710A (ja) * | 1999-05-24 | 2000-11-30 | Sanyo Electric Co Ltd | ステレオ放送用受信装置 |
| JP3880485B2 (ja) * | 2002-08-22 | 2007-02-14 | 株式会社豊田自動織機 | ステレオ復調回路 |
-
1986
- 1986-02-28 JP JP4338186A patent/JPS62200931A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62200931A (ja) | 1987-09-04 |
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| JPH0554745B2 (ja) | ||
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