JPH0718193Y2

JPH0718193Y2 - 雑音除去装置

Info

Publication number: JPH0718193Y2
Application number: JP1986167383U
Authority: JP
Inventors: 義己縫村
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-10-29
Filing date: 1986-10-29
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2001-10-29
Also published as: JPS6372949U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）本考案は複数のアンテナで受信した入力のうち入力レベ
ルの高いアンテナを自動選択して良好な受信が行なえる
ようにしたダイバシティ受信システムでの雑音除去装置
に関する。

（従来の技術）従来、移動車輌において電波を受信する場合、１本のア
ンテナ入力では電波の到来方向に障害物が存在する場合
や反射波による干渉が存在する場合に受信機の感度以上
の入力レベルが得られないと雑音が多くなり必要な情報
が受信できなくなる。特に情報がFM変調で送信されてい
る場合はこの傾向が顕著となる。

そこで、複数本のアンテナを車輌の異なる位置に設け、
これらのアンテナ出力の中から信号レベルが最大のもの
を自動選択して受信するダイバシティ受信が行われる。
これにより、現在選択受信中のアンテナ入力レベルが障
害物により低下しても他のアンテナに切り換わることに
より常に良好な受信状態を継続させることができる。

ダイバシティ受信システムを採用した受信機器につい
て、車載用テレビジョン受像機の一例を第５図に示す。

第５図において1,2はアンテナを示し、各アンテナは切
換回路３を介してチューナ４に接続されている。チュー
ナ４からの中間周波数信号は映像中間周波増幅（PIFア
ンプ）および映像検波のための回路５に供給され、この
回路５はさらに音声中間周波フィルタ（SIFフィルタ）
６および映像増幅回路７に接続される。この映像増幅回
路７で増幅された映像信号は、輝度調整、コントラスト
調整等が成されて後段へ導出される。さらに映像増幅回
路７は色信号処理回路８に接続されており、この回路８
で色復調等が行われ色差信号成分（Ｒ−Ｙ），（Ｇ−
Ｙ），（Ｂ−Ｙ）が得られる。映像増幅回路７の出力と
色信号処理回路８の出力は合成回路９に供給されて原色
信号R,G,Bが得られ、受像管等の表示デバイス10に供給
される。また同期分離回路11によって同期信号成分が分
離され、水平、垂直の偏向回路12に供給される。偏向回
路12の出力は表示デバイス10に与えられ、水平、垂直走
査が行われる。さらに前記SIFフィルタ６の出力はSIF回
路13でFM検波された後、デエンファシス回路14および増
幅回路15を介してスピーカ16に供給される。

一方、PIFアンプおよび映像検波の回路５はAGC回路17に
接続され、チューナ４に対してPF AGC動作を与え、PIF
アンプに対してIF AGC動作を与えている。ここまでの回
路は、アンテナが複数ある点および切換回路３が設けら
れている点を除けば通常のカラーテレビジョン受像機と
同じ構成である。

ダイバシティ受信システムは、複数のアンテナを有し、
それらアンテナにて受信される信号レベルを検出比較
し、最もレベルの高いアンテナを自動選択するもので、
そのために回路５と切換回路３の間にレベル比較および
タイミング信号発生回路18を有し、この回路18の出力で
切換回路３を切換え、いずれか１つのアンテナをチュー
ナ４へ接続するようにしている。

上記レベル比較およびタイミング信号発生回路18は、画
面表示のブランキング期間において定期的にアンテナ1,
2の切換えを行い、各アンテナで受信したときの各映像
検波出力のペデスタルの電位からのレベルの大小を検出
・比較し、レベルの大きい側のアンテナが画面の表示期
間に選択されるよう、切換回路３を制御する。

こうしてアンテナ入力の大きい方が自動的に選択される
ので、特に車載用のテレビジョン受像機のように常時移
動が行われる場合には有効なものである。

なお、このようなダイバシティ受信システムをテレビ受
信に適用した受信装置として、本件出願人は特願昭60-1
99900号明細書（特開昭62-59424号参照に記載した複数
アンテナ用ダイバシティ受信装置を提案している。

ところで、上記のようなダイバシティ受信システムにあ
って、アンテナの切換え時に雑音が発生することが確か
められた。その雑音発生の理由を第６図の信号波形図を
参照して説明する。尚、第６図の（Ａ）〜（Ｅ）の波形
は第５図のＡ点〜Ｅ点にて生じることを表わしている。
また、第５図（Ｂ）で、1Vは１垂直周期を表わしてい
る。

今、切換回路３が入力レベルの大きいアンテナ１を選択
中とし、垂直周期で他方のアンテナ２の入力レベルをチ
ェックするため、第６図（Ａ）に示すパルスのタイミン
グで一瞬アンテナ２への切換えが行われたとすると、こ
の切換えバルスＡに対応して映像検波出力ＢにパルスＰ
が発生することがある。このパルスＰは両アンテナ1,2
での入力レベル差が小さいときはパルスＰ上にSIF成分
が存在するが、レベル差が大きくなるとパルスＰの頂部
が飽和してSIF成分がつぶれてしまい、第６図（Ｃ）の
如くSIFフィルタ６の出力においてSIF成分が消失してし
まう。

これはAGC回路17の存在に起因するもので、通常1F AGC
は時定数をともなってAGC作用を与えるようになってお
り、信号が一時的にアンテナ２の側に切換わっても、ア
ンテナ１で受信中のAGC電圧でアンテナ２による入力信
号の大きさを制御することになる。したがって両アンテ
ナの入力レベルにあまり差がなければそのAGC電圧にて
レベル制御されても問題はないが、両アンテナの入力レ
ベルの差が大きい場合、アンテナ２による入力信号が上
記AGC電圧にて不当に増強される結果を生じてしまう。
これが第６図（Ｂ）の如きパルス状信号Ｐとなって現わ
れ、この信号Ｐをトランジスタ回路で処理するとパルス
のピーク部分が飽和領域に達し、そのパルス上に存在す
るSIF成分がつぶれて消失することになる。

この結果SIF回路13によるFM検波出力は第６図（Ｄ）の
ようになる。またデエンファシス回路14を通し、さらに
増幅回路15でｆ特補正をしても出力波形は第６図（Ｅ）
の如くSIF成分の消失部分で急変し、スピーカ16から聴
感上、耳障りな雑音が発生してしまう。

そこで、本件出願人は上記欠点を除去し、アンテナ切換
時の雑音の発生を軽減するために、実開昭61-14035号明
細書に記載した雑音除去装置を提案している。この雑音
除去装置は、第７図に示すように第５図におけるSIF回
路13とデエンファシス回路14との間に補完回路20を設
け、この回路20をレベル比較およびタイミング信号発生
回路18からのアンテナ切換信号に同期した補完制御パル
スS₁で制御し、アンテナの切換わり時にSIF回路13の出
力を、その切り換わる直前の信号レベルに保持するよう
にしたものである。

ここで第７図の動作について第８図の信号波形図を参照
して説明する。

第８図においてS₁は前述した補完回路20への補完制御パ
ルスを示し、（Ａ）〜（Ｆ）は第７図のＡ〜Ｆ点の各部
において生じる信号波形を示している。

第８図（Ａ）はアンテナの入力レベル状態を定期的（垂
直周期）にチェックする際のアンテナ1,2の切換えタイ
ミングパルスを示してあり、パルス期間に例えばアンテ
ナ１からアンテナ２側に一時的に切換わるものとする。
このとき、前述したように、両アンテナの入力レベルに
大きな差があると、映像検波出力ＢにパルスＰが生じ、
SIFフィルタ６の出力Ｃの一部が消失することがある。

このため、SIF回路13のFM検波出力は第８図（Ｄ）の如
く信号の消失部分に対応して急変する波形となる。そこ
で前記補完制御パルスS₁（タイミングパルスＡに同期
し、やや幅の広いパルス状信号）を補完回路20に供給す
ることにより、この制御パルスS₁の期間だけ、アンテナ
２に切り換わる直前の信号レベルに保持するようにし、
この結果補完回路20の出力は第８図（Ｅ）のように補正
される。そしてさらにデエンファシス回路10で積分され
た形となって第８図（Ｆ）の如く信号の急変部が存在し
ない波形が得られ、雑音の発生を大幅に軽減できる。

このように、補完回路を用いた上記雑音除去装置は、定
期的に発生するアンテナ切換ノイズの除去に極めて効果
的である。

しかし、上記の雑音除去装置は、モノラル放送時に有効
な手段であり、音声多重放送時は十分な効果が得られな
いばかりかかえって逆効果を生むことがある。即ち、テ
レビジョン音声多重信号は第９図に示すような周波数ス
ペクトラムで構成されており、副チャンネル信号は主搬
送波に対し一定の周波数偏移（二重時は±15KHz、ステ
レオ時は±20KHz）で変調されている。このため、音声
多重放送時は、副搬送波の影響で相対的に補完タイミン
グが望ましい位置からずれてしまうという不具合が生じ
る。

音声多重放送受信時において、第７図の回路における信
号波形は第10図に示すようになる。SIF回路13で音声検
波された出力Ｄは例えば第10図（Ｄ）に示すような波形
となる。この音声検波出力Ｄにはアンテナ切換に伴い垂
直周期の切換ノイズが生じており、この切換ノイズは次
段の補完回路20においてアンテナ切換に同期した補完制
御パルスS₁（第10図S₁参照）で補完操作が行なわれる
と、第10図（Ｅ）に示すようなノイズ成分が除去された
補完出力Ｅが得られる。この補完出力Ｅは更にデエンフ
ァシス回路14で高い周波数出力が低下され、音声出力Ｆ
（第10図（Ｆ）参照）が取り出される。その音声出力Ｆ
には補完したことによるパルス性の補完ノイズが発生し
てしまう。この補完ノイズの最大振幅は上述の副搬送波
の周波数偏移量で決まり、一定であるため主音声の変調
が浅くなった場合（音が小さくなった場合）程目立ち、
且つ周波数偏移量の関係から二重放送時よりステレオ放
送時の方が大きくなる。

このように、音声多重信号の受信時に補完動作により補
完ノイズが発生するのは、第１に主音声信号振幅に無関
係に一定振幅（二重時は主音声最大振幅の60％、ステレ
オ時は80％）の副搬送波が存在すること、第２に副搬送
波の位相は副音声の内容に依るため予知できず補完制御
パルスの立上り時が副搬送波のゼロレベルと一致するこ
とが殆んどないことのためである。したがって、音声多
重放送時に、副搬送波の存在を無視して強制的に補完し
ても望ましい結果を得ることは原理的に不可能である。

（考案が解決しようとする問題点）上記の如く、従来の雑音除去装置では、音声多重放送時
に補完動作により補完ノイズが発生するという問題があ
った。

そこで、本考案は上記の問題を除去するためのものであ
って、音声多重放送時においてもモノラル放送時と同様
にアンテナ切換ノイズを除去し得るようにした雑音除去
装置を提供することを目的とする。

［考案の構成］（問題点を解決するための手段）本考案は、複数のアンテナを有し最も入力レベルの高い
アンテナを自動的に選択するようにした受像機器におい
て、受信した信号の検波出力から音声多重放送用の副搬
送波を除去するべく帯域阻止フィルタを設け、音声多重
放送時にモノラル信号化した後、次段の補完回路に供給
する構成とし、補完動作を良好に行なえるようにしたも
のである。

（作用）本考案においては、検波出力に得られる音声多重信号は
帯域阻止フィルタにて補完の障害となる副搬送波が除去
され殆んど主チャンネル信号のみとなって補完回路に供
給されるので、音声多重放送時でもモノラル放送時と同
様のアンテナ切換ノイズ除去効果が得られる。

（実施例）以下、図面に示した実施例に基づいて本考案を説明す
る。

第１図は本考案の雑音除去装置の一実施例を示すブロッ
ク図である。

この図に示す実施例は、第７図の従来例で示した回路中
の、補完回路20の前段に（即ちSIF回路13と補完回路20
との間に）、音声多重信号中の副搬送波を除去するため
の帯域阻止フィルタ30を設けた構成とし、このフィルタ
30にて殆んど主チャンネル信号のみとして次段の補完回
路20に供給するようにしたものである。尚、第１図の符
号１〜18及び20で示す回路部分は第５図及び第７図と同
じゆえ、詳細な説明は省略する。

次に、第１図の動作について第２図の信号波形図を参照
して説明する。

第２図において、S₁は前述した補完回路20への制御信号
を示し、（Ｄ）〜（Ｇ）は第１図のＤ〜Ｇ点の各部にお
いて生じる信号波形を示している。第２図（Ｄ）は、音
声多重放送時に、SIF回路13から得られる音声多重信号
の検波出力Ｄの波形を示している。この信号Ｄは副搬送
波用帯域阻止フィルタ30を経ることにより副搬送波の大
部分が除去され、フィルタ出力Ｅとしては第２図（Ｅ）
に示すような主チャンネル信号に近い波形が得られる。
このようにモノラル化された信号Ｅに対し補完回路20で
補完操作を行なうと、補完出力Ｆ（第２図（Ｆ）参照）
には僅かな保管ノイズが発生するのみである。そして、
デエンファシス回路14で高域成分が低減され、音声出力
Ｇとしては第２図（Ｇ）に示すようにアンテナ切換ノイ
ズが効果的に除去された波形となる。

第３図は上記帯域阻止フィルタ30の具体的な一回路例を
示しており、信号線とアース点間にコイルＬとコンデン
サＣを直列にして接続してある。ここで、L,Cの値は例
えばＬ＝6.8mH,C＝4.7nFとしてある。尚、帯域阻止フィ
ルタ30としては、主チャンネル信号を損うことなく副チ
ャンネル信号のみを効率よく除去できるものがよく、上
記のような直列共振型のLCトラップのほかにも、LCによ
る各種のトラップやセラミック共振子などを用いること
もできる。

第４図は前記補完回路20の具体的な一回路例を示してお
り、帯域阻止フィルタ30の出力がトランジスタQ₁のベー
スに供給され、そのエミッタは抵抗R₁を介して接地され
るとともに、前記制御パルスS₁によってオン，オフ制御
されるスイッチ手段SWを介して次段のトランジスタQ₂の
ベースに接続されている。このトランジスタQ₂のベース
は蓄積コンデンサC₁を介して接地され、エミッタは抵抗
R₂を介して接地され、このエミッタから出力を取出し、
デエンファシス回路14に供給するようにしている。尚、
両トランジスタQ₁,Q₂のコレクタは電圧源Vccに接続され
ている。

この第４図にあってスイッチ手段SWは制御パルスS₁の立
上り期間にオフ、それ以外はオンとなるように動作する
もので、トランジスタQ₁のベースに第２図（Ｅ）のよう
なフィルタ出力が入力されても、フィルタ出力のノイズ
期間の部分は、制御パルスS₁によってスイッチ手段SWが
オフするためのコンデンサC₁には伝達されず、コンデン
サC₁の両端電圧はスイッチ手段SWがオフする直前に蓄積
した電圧を保持する（第２図（Ｆ）参照）。そして制御
パルスS₁が立下って再びスイッチ手段SWがオンになった
ときはノイズ期間を過ぎており、フィルタ出力に比例し
た出力がコンデンサC₁に加わるようになり、結果的にノ
イズが軽減される。さらにデエンファシス回路14を経る
ことにより第２図（Ｇ）の如く、より一層ノイズが除去
されるようになる。

尚、補完回路20については、第４図に示す回路以外に種
々の変形例が考えられ、アンテナの切替えに同期して、
その切換わる直前の信号レベルを保持できるようなもの
であれば良い。

このようにして、従来装置（第７図）に副搬送波除去用
の帯域阻止フィルタを追加するのみの極めて簡単な構成
で、音声多重放送時もモノラル放送時と同様にダイバシ
ティ受信におけるアンテナ切換ノイズを効果的に除去で
きる。

［考案の効果］以上述べたように本考案によれば、音声多重放送時にお
いてもモノラル放送時と同様にアンテナ切換ノイズを除
去することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の雑音除去装置の一実施例を示すブロッ
ク図、第２図は第１図の動作を説明する信号波形図、第
３図は第１図の帯域阻止フィルタの一例を示す回路図、
第４図は第１図の補完回路の一例を示す回路図、第５図
は従来のダイバシティ受信機能を有したテレビジョン受
像機を示すブロック図、第６図は第５図の動作を説明す
る信号波形図、第７図は他の従来例を示すブロック図、
第８図は第７図の動作を説明する信号波形図、第９図は
音声多重信号の周波数スペクトラムを示す説明図、第10
図は第７図における音声多重放送時の動作を説明する信
号波形図である。 1,2……アンテナ、３……アンテナ切換回路、13……SIF
回路、14……デエンファシス回路、18……レベル比較お
よびタイミング信号発生回路、20……補完回路、30……
帯域阻止フィルタ。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】複数のアンテナを有し、最も受信入力レベ
ルの高いアンテナを自動的に選択し、信号を受信するよ
うにした受信機器の雑音除去装置であって、アンテナからの信号を受信し検波する信号処理回路と、複数のアンテナのうちいずれか１つを、前記信号処理回
路へ接続するための切換回路と、この切換回路を定期的に１のアンテナから他のアンテナ
側へ一時的に切換えるとともに、各アンテナでの受信入
力レベルを比較し、最も受信入力レベルの高いアンテナ
からの入力を前記信号処理回路に導くように前記切換回
路を制御するレベル比較およびタイミング信号発生回路
と、前記信号処理回路の後段における信号伝送線路上に設け
られ、前記信号処理回路からの検波出力から音声多重放
送用副搬送波を除去するための帯域阻止フィルタと、この帯域阻止フィルタの後段に設けられ、前記一時的な
アンテナ切換え動作期間は前記帯域阻止フィルタからの
信号伝送に代えて、その切換え動作が開始される直前の
レベルに保持した信号を伝送せしめる補完回路とを具備
して成る雑音除去装置。