JPH07297798A - 周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置 - Google Patents
周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置Info
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- JPH07297798A JPH07297798A JP10442594A JP10442594A JPH07297798A JP H07297798 A JPH07297798 A JP H07297798A JP 10442594 A JP10442594 A JP 10442594A JP 10442594 A JP10442594 A JP 10442594A JP H07297798 A JPH07297798 A JP H07297798A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は周波数弁別器及び周波数変調信号復調
装置に関し、離調時に発生した余分な直流成分を簡易な
構成で除去し得る周波数弁別器及び周波数変調信号復調
装置を実現する。 【構成】周波数電圧変換回路１１によつて出力された情
報信号Ｖ１から情報成分を除去するローパスフイルタ１
２と、ローパスフイルタ１２によつて出力された直流信
号Ｖ２のうち離調によつて発生した直流成分ΔＶのみを
反転させる反転アンプ１３と、反転アンプ１３によつて
出力された直流信号Ｖ３を用いて、情報信号Ｖ１から離
調によつて発生した直流成分ΔＶを除去する直流成分除
去回路１４を設けたことにより、離調時に発生した余分
な直流成分ΔＶを簡易な構成で除去し得る周波数弁別器
１０及び周波数変調信号復調装置を実現できる。
装置に関し、離調時に発生した余分な直流成分を簡易な
構成で除去し得る周波数弁別器及び周波数変調信号復調
装置を実現する。 【構成】周波数電圧変換回路１１によつて出力された情
報信号Ｖ１から情報成分を除去するローパスフイルタ１
２と、ローパスフイルタ１２によつて出力された直流信
号Ｖ２のうち離調によつて発生した直流成分ΔＶのみを
反転させる反転アンプ１３と、反転アンプ１３によつて
出力された直流信号Ｖ３を用いて、情報信号Ｖ１から離
調によつて発生した直流成分ΔＶを除去する直流成分除
去回路１４を設けたことにより、離調時に発生した余分
な直流成分ΔＶを簡易な構成で除去し得る周波数弁別器
１０及び周波数変調信号復調装置を実現できる。
Description
【０００１】
【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術（図３〜図５） 発明が解決しようとする課題（図６〜図９） 課題を解決するための手段（図１及び図２） 作用（図１） 実施例（図１及び図２） 発明の効果
【０００２】
【産業上の利用分野】本発明は周波数弁別器及び周波数
変調信号復調装置に関し、例えばＦＭ（Frequency Modu
lation）ステレオラジオの復調装置に適用して好適なも
のである。
変調信号復調装置に関し、例えばＦＭ（Frequency Modu
lation）ステレオラジオの復調装置に適用して好適なも
のである。
【０００３】
【従来の技術】従来、ＦＭステレオラジオの復調装置に
おいては、周波数弁別器によつて受信信号の周波数変化
を電圧変化に変換し、変調前のオーデイオ信号を得るよ
うになされている。例えば図３に示すように、ＦＭステ
レオラジオの復調装置１では、受信したＦＭ信号Ｓi は
リミツタ２によつて振幅変動が除去された後、周波数弁
別器３に入力される。周波数弁別器３は、このＦＭ信号
Ｓi の周波数変化を電圧変化に変換し、復調信号を生成
する。この復調信号は、掛け算器４を介してマトリクス
デコーダ５に入力され、ここで当該復調信号から左及び
右側のオーデイオ信号が復元される。
おいては、周波数弁別器によつて受信信号の周波数変化
を電圧変化に変換し、変調前のオーデイオ信号を得るよ
うになされている。例えば図３に示すように、ＦＭステ
レオラジオの復調装置１では、受信したＦＭ信号Ｓi は
リミツタ２によつて振幅変動が除去された後、周波数弁
別器３に入力される。周波数弁別器３は、このＦＭ信号
Ｓi の周波数変化を電圧変化に変換し、復調信号を生成
する。この復調信号は、掛け算器４を介してマトリクス
デコーダ５に入力され、ここで当該復調信号から左及び
右側のオーデイオ信号が復元される。
【０００４】ここでマトリクスデコーダ５の出力端には
片側接地された負荷抵抗Ｒが接続され、当該負荷抵抗Ｒ
にオーデイオ信号に応じた電流Ｉが流れ込む。その結果
負荷抵抗Ｒの端子電圧でなるオーデイオ出力信号Ｓo が
得られる。この場合、周波数弁別器３で復調された復調
信号が情報成分の他に直流成分を持つため、オーデイオ
出力信号Ｓo も情報成分と直流成分を持つ。
片側接地された負荷抵抗Ｒが接続され、当該負荷抵抗Ｒ
にオーデイオ信号に応じた電流Ｉが流れ込む。その結果
負荷抵抗Ｒの端子電圧でなるオーデイオ出力信号Ｓo が
得られる。この場合、周波数弁別器３で復調された復調
信号が情報成分の他に直流成分を持つため、オーデイオ
出力信号Ｓo も情報成分と直流成分を持つ。
【０００５】すなわち図４に示すように、周波数弁別器
３の周波数電圧変換特性がＳカーブ特性ＳF/V を持つた
め、周波数弁別器３は、ＦＭ信号Ｓi が入力されると、
直流電圧Ｖ0 を中心に当該ＦＭ信号Ｓi を変換する。こ
れにより図５に示すように、直流電圧Ｖ0 にバイアスさ
れたオーデイオ出力信号Ｓo が得られる。
３の周波数電圧変換特性がＳカーブ特性ＳF/V を持つた
め、周波数弁別器３は、ＦＭ信号Ｓi が入力されると、
直流電圧Ｖ0 を中心に当該ＦＭ信号Ｓi を変換する。こ
れにより図５に示すように、直流電圧Ｖ0 にバイアスさ
れたオーデイオ出力信号Ｓo が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで図４に示すよ
うに、同調時、周波数弁別器３はＳカーブ特性ＳF/V の
中心で動作するため、図５に示すように、波形歪みのな
いオーデイオ出力信号Ｓo が得られる。
うに、同調時、周波数弁別器３はＳカーブ特性ＳF/V の
中心で動作するため、図５に示すように、波形歪みのな
いオーデイオ出力信号Ｓo が得られる。
【０００７】ところが図６に示すように、周波数軸上の
正方向に離調したＦＭ信号Ｓi が入力されると、周波数
弁別器３は、直流電圧Ｖ0 から直流電圧ΔＶシフトした
電圧（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）を中心に当該ＦＭ信号Ｓi を変換
する。このため図７に示すように、オーデイオ出力信号
Ｓo は直流電圧Ｖ0 ＋ΔＶにバイアスされる。このとき
オーデイオ出力信号Ｓo が直流電圧ΔＶによつて、同調
時よりもダイナミツクレンジ（ＶCC〜ＧＮＤ）の上限側
にシフトするため、当該ダイナミツクレンジの上限側が
足りなくなり、オーデイオ出力信号Ｓo の上側に波形歪
みが生じる。
正方向に離調したＦＭ信号Ｓi が入力されると、周波数
弁別器３は、直流電圧Ｖ0 から直流電圧ΔＶシフトした
電圧（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）を中心に当該ＦＭ信号Ｓi を変換
する。このため図７に示すように、オーデイオ出力信号
Ｓo は直流電圧Ｖ0 ＋ΔＶにバイアスされる。このとき
オーデイオ出力信号Ｓo が直流電圧ΔＶによつて、同調
時よりもダイナミツクレンジ（ＶCC〜ＧＮＤ）の上限側
にシフトするため、当該ダイナミツクレンジの上限側が
足りなくなり、オーデイオ出力信号Ｓo の上側に波形歪
みが生じる。
【０００８】また図８に示すように、周波数軸上の負方
向に離調したＦＭ信号Ｓi が入力されると、周波数弁別
器３は、直流電圧Ｖ0 から直流電圧−ΔＶシフトした電
圧（＝Ｖ0 −ΔＶ）を中心に当該ＦＭ信号Ｓi を変換す
る。このため図９に示すように、オーデイオ出力信号Ｓ
o は直流電圧Ｖ0 −ΔＶにバイアスされる。このときオ
ーデイオ出力信号Ｓo がダイナミツクレンジの下限側に
シフトするため、当該ダイナミツクレンジの下限側が足
りなくなり、オーデイオ出力信号Ｓo の下側に波形歪み
が生じる。このように周波数弁別器３を用いた復調装置
１では、離調時、当該周波数弁別器３で生成された復調
信号が余分な直流成分ΔＶを持つため、オーデイオ出力
信号Ｓo に波形歪みが生じる問題があつた。
向に離調したＦＭ信号Ｓi が入力されると、周波数弁別
器３は、直流電圧Ｖ0 から直流電圧−ΔＶシフトした電
圧（＝Ｖ0 −ΔＶ）を中心に当該ＦＭ信号Ｓi を変換す
る。このため図９に示すように、オーデイオ出力信号Ｓ
o は直流電圧Ｖ0 −ΔＶにバイアスされる。このときオ
ーデイオ出力信号Ｓo がダイナミツクレンジの下限側に
シフトするため、当該ダイナミツクレンジの下限側が足
りなくなり、オーデイオ出力信号Ｓo の下側に波形歪み
が生じる。このように周波数弁別器３を用いた復調装置
１では、離調時、当該周波数弁別器３で生成された復調
信号が余分な直流成分ΔＶを持つため、オーデイオ出力
信号Ｓo に波形歪みが生じる問題があつた。
【０００９】この問題を解決する方法として従来、低電
圧駆動時に電源電圧に応じて負荷抵抗Ｒを変えてオーデ
イオ出力信号Ｓo のレベルを小さくする方法や、負荷抵
抗Ｒの前にコンデンサを挿入して直流成分を除去する方
法が考えられる。ところがこれらの方法においては、負
荷抵抗Ｒを変えたり、負荷抵抗Ｒの前にコンデンサを挿
入したりしなければならず、このため復調装置１を集積
回路化する場合に負荷抵抗Ｒを当該集積回路内に内蔵で
きない不都合があつた。
圧駆動時に電源電圧に応じて負荷抵抗Ｒを変えてオーデ
イオ出力信号Ｓo のレベルを小さくする方法や、負荷抵
抗Ｒの前にコンデンサを挿入して直流成分を除去する方
法が考えられる。ところがこれらの方法においては、負
荷抵抗Ｒを変えたり、負荷抵抗Ｒの前にコンデンサを挿
入したりしなければならず、このため復調装置１を集積
回路化する場合に負荷抵抗Ｒを当該集積回路内に内蔵で
きない不都合があつた。
【００１０】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、離調時に発生した余分な直流成分を簡易な構成で除
去し得る周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置を提
案しようとするものである。
で、離調時に発生した余分な直流成分を簡易な構成で除
去し得る周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置を提
案しようとするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、周波数電圧変換回路１１を有し、
当該周波数電圧変換回路１１が周波数変調信号Ｓi の周
波数変化を電圧変化に変換して所定の直流成分にバイア
スされた情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）を出力す
る周波数弁別器１０において、周波数電圧変換回路１１
によつて出力された情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋Δ
Ｖ）から情報成分を除去し、直流成分のみを出力するロ
ーパスフイルタ１２と、ローパスフイルタ１２によつて
出力された直流信号Ｖ２（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）のうち離調に
よつて発生した直流成分ΔＶのみを反転させる反転アン
プ１３と、反転アンプ１３によつて出力された直流信号
Ｖ３（＝Ｖ0 −ΔＶ）を用いて、周波数電圧変換回路１
１によつて出力された情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋Δ
Ｖ）から離調によつて発生した直流成分ΔＶを除去する
直流成分除去回路１４とを設けるようにした。
め本発明においては、周波数電圧変換回路１１を有し、
当該周波数電圧変換回路１１が周波数変調信号Ｓi の周
波数変化を電圧変化に変換して所定の直流成分にバイア
スされた情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）を出力す
る周波数弁別器１０において、周波数電圧変換回路１１
によつて出力された情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋Δ
Ｖ）から情報成分を除去し、直流成分のみを出力するロ
ーパスフイルタ１２と、ローパスフイルタ１２によつて
出力された直流信号Ｖ２（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）のうち離調に
よつて発生した直流成分ΔＶのみを反転させる反転アン
プ１３と、反転アンプ１３によつて出力された直流信号
Ｖ３（＝Ｖ0 −ΔＶ）を用いて、周波数電圧変換回路１
１によつて出力された情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋Δ
Ｖ）から離調によつて発生した直流成分ΔＶを除去する
直流成分除去回路１４とを設けるようにした。
【００１２】また本発明においては、周波数電圧変換回
路１１を有し、当該周波数電圧変換回路１１が周波数変
調信号Ｓi の周波数変化を電圧変化に変換して所定の直
流成分にバイアスされた情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋
ΔＶ）を出力する周波数弁別器１０を有する周波数変調
信号復調装置２０において、周波数弁別器１０は、周波
数電圧変換回路１１によつて出力された情報信号Ｖ１
（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から情報成分を除去し、直流成
分のみを出力するローパスフイルタ１２と、ローパスフ
イルタ１２によつて出力された直流信号Ｖ２（＝Ｖ0 ＋
ΔＶ）のうち離調によつて発生した直流成分ΔＶのみを
反転させる反転アンプ１３と、反転アンプ１３によつて
出力された直流信号Ｖ３（＝Ｖ0 −ΔＶ）を用いて、周
波数電圧変換回路１１によつて出力された情報信号Ｖ１
（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から離調によつて発生した直流
成分ΔＶを除去する直流成分除去回路１４とを備えるよ
うにした。
路１１を有し、当該周波数電圧変換回路１１が周波数変
調信号Ｓi の周波数変化を電圧変化に変換して所定の直
流成分にバイアスされた情報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋
ΔＶ）を出力する周波数弁別器１０を有する周波数変調
信号復調装置２０において、周波数弁別器１０は、周波
数電圧変換回路１１によつて出力された情報信号Ｖ１
（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から情報成分を除去し、直流成
分のみを出力するローパスフイルタ１２と、ローパスフ
イルタ１２によつて出力された直流信号Ｖ２（＝Ｖ0 ＋
ΔＶ）のうち離調によつて発生した直流成分ΔＶのみを
反転させる反転アンプ１３と、反転アンプ１３によつて
出力された直流信号Ｖ３（＝Ｖ0 −ΔＶ）を用いて、周
波数電圧変換回路１１によつて出力された情報信号Ｖ１
（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から離調によつて発生した直流
成分ΔＶを除去する直流成分除去回路１４とを備えるよ
うにした。
【００１３】
【作用】周波数電圧変換回路１１によつて出力された情
報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から情報成分を除去
し、直流成分のみを出力するローパスフイルタ１２と、
ローパスフイルタ１２によつて出力された直流信号Ｖ２
（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）のうち離調によつて発生した直流成分
ΔＶのみを反転させる反転アンプ１３と、反転アンプ１
３によつて出力された直流信号Ｖ３（＝Ｖ0 −ΔＶ）を
用いて、周波数電圧変換回路１１によつて出力された情
報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から離調によつて発
生した直流成分ΔＶを除去する直流成分除去回路１４と
を設けるようにしたことにより、離調時に発生した直流
成分ΔＶを除去し得る。
報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から情報成分を除去
し、直流成分のみを出力するローパスフイルタ１２と、
ローパスフイルタ１２によつて出力された直流信号Ｖ２
（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）のうち離調によつて発生した直流成分
ΔＶのみを反転させる反転アンプ１３と、反転アンプ１
３によつて出力された直流信号Ｖ３（＝Ｖ0 −ΔＶ）を
用いて、周波数電圧変換回路１１によつて出力された情
報信号Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）から離調によつて発
生した直流成分ΔＶを除去する直流成分除去回路１４と
を設けるようにしたことにより、離調時に発生した直流
成分ΔＶを除去し得る。
【００１４】
【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。
する。
【００１５】図１において、１０は全体として周波数弁
別器を示し、ＦＭ信号Ｓi の周波数変化を電圧変化に変
換し、復調信号ＳDEM を出力する。この周波数弁別器１
０は、図２に示すように、当該周波数弁別器１０を除い
て図３と同一の構成を有するＦＭステレオラジオの復調
装置２０に用いられる。ここで周波数弁別器１０は、図
１に示すように、周波数電圧変換回路１１、ローパスフ
イルタ（ＬＰＦ）１２、反転アンプ１３及び直流成分除
去回路１４によつて構成されている。また直流成分除去
回路１４は、離調時、周波数電圧変換回路１１のＳカー
ブ特性ＳF/V によつて発生した余分な直流成分を除去
し、所定の直流成分でバイアスされた復調信号ＳDEM を
出力する。
別器を示し、ＦＭ信号Ｓi の周波数変化を電圧変化に変
換し、復調信号ＳDEM を出力する。この周波数弁別器１
０は、図２に示すように、当該周波数弁別器１０を除い
て図３と同一の構成を有するＦＭステレオラジオの復調
装置２０に用いられる。ここで周波数弁別器１０は、図
１に示すように、周波数電圧変換回路１１、ローパスフ
イルタ（ＬＰＦ）１２、反転アンプ１３及び直流成分除
去回路１４によつて構成されている。また直流成分除去
回路１４は、離調時、周波数電圧変換回路１１のＳカー
ブ特性ＳF/V によつて発生した余分な直流成分を除去
し、所定の直流成分でバイアスされた復調信号ＳDEM を
出力する。
【００１６】ここで周波数電圧変換回路１１の出力端子
は、直流成分除去回路１４を形成する抵抗Ｒ１の一端に
接続されると共に、ローパスフイルタ（ＬＰＦ）１２の
入力端子に接続されている。またローパスフイルタ（Ｌ
ＰＦ）１２の出力端子は、反転アンプ１３を介して直流
成分除去回路１４を形成する抵抗Ｒ５の一端に接続され
ている。直流成分除去回路１４においては、上述の抵抗
Ｒ１の他端が抵抗Ｒ２を介してＧＮＤに接続されると共
に、上述の抵抗Ｒ５の他端が抵抗Ｒ６を介してＧＮＤに
接続されている。また抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続中点と抵抗
Ｒ５、Ｒ６の接続中点は、抵抗Ｒ３、Ｒ４を介して接続
されている。この場合、抵抗Ｒ１の抵抗値は抵抗Ｒ５の
抵抗値と等しく、抵抗Ｒ２の抵抗値は抵抗Ｒ６の抵抗値
と等しく、さらに抵抗Ｒ３の抵抗値は抵抗Ｒ４の抵抗値
と等しくなるようになされている。（すなわち各抵抗値
は、Ｒ１＝Ｒ５、Ｒ２＝Ｒ６、Ｒ３＝Ｒ４に設定されて
いる。）
は、直流成分除去回路１４を形成する抵抗Ｒ１の一端に
接続されると共に、ローパスフイルタ（ＬＰＦ）１２の
入力端子に接続されている。またローパスフイルタ（Ｌ
ＰＦ）１２の出力端子は、反転アンプ１３を介して直流
成分除去回路１４を形成する抵抗Ｒ５の一端に接続され
ている。直流成分除去回路１４においては、上述の抵抗
Ｒ１の他端が抵抗Ｒ２を介してＧＮＤに接続されると共
に、上述の抵抗Ｒ５の他端が抵抗Ｒ６を介してＧＮＤに
接続されている。また抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続中点と抵抗
Ｒ５、Ｒ６の接続中点は、抵抗Ｒ３、Ｒ４を介して接続
されている。この場合、抵抗Ｒ１の抵抗値は抵抗Ｒ５の
抵抗値と等しく、抵抗Ｒ２の抵抗値は抵抗Ｒ６の抵抗値
と等しく、さらに抵抗Ｒ３の抵抗値は抵抗Ｒ４の抵抗値
と等しくなるようになされている。（すなわち各抵抗値
は、Ｒ１＝Ｒ５、Ｒ２＝Ｒ６、Ｒ３＝Ｒ４に設定されて
いる。）
【００１７】ここでリミツタ２によつて振幅変動が除去
された後のＦＭ信号Ｓi は、周波数電圧変換回路１１に
入力され、ここで従来と同様にＳカーブ特性ＳF/V に基
づいて当該ＦＭ信号Ｓi の周波数変化が電圧変化に変換
される。このときＦＭ信号Ｓi が離調状態にあると、周
波数電圧変換回路１１は、余分な直流成分を含んだ出力
電圧Ｖ１を出力する。この場合、周波数電圧変換回路１
１の出力電圧Ｖ１は、交流信号成分（すなわち情報成
分）ｖAC、同調時の直流成分（すなわち同調時のバイア
ス電圧）Ｖ0 及び離調時に発生する直流成分ΔＶの和で
なり、次式
された後のＦＭ信号Ｓi は、周波数電圧変換回路１１に
入力され、ここで従来と同様にＳカーブ特性ＳF/V に基
づいて当該ＦＭ信号Ｓi の周波数変化が電圧変化に変換
される。このときＦＭ信号Ｓi が離調状態にあると、周
波数電圧変換回路１１は、余分な直流成分を含んだ出力
電圧Ｖ１を出力する。この場合、周波数電圧変換回路１
１の出力電圧Ｖ１は、交流信号成分（すなわち情報成
分）ｖAC、同調時の直流成分（すなわち同調時のバイア
ス電圧）Ｖ0 及び離調時に発生する直流成分ΔＶの和で
なり、次式
【数１】 で表される。
【００１８】この出力電圧Ｖ１は、ローパスフイルタ
（ＬＰＦ）１２に入力され、ここで交流信号成分ｖACが
除去される。その結果ローパスフイルタ（ＬＰＦ）１２
は、次式
（ＬＰＦ）１２に入力され、ここで交流信号成分ｖACが
除去される。その結果ローパスフイルタ（ＬＰＦ）１２
は、次式
【数２】 によつて表される出力電圧Ｖ２を反転アンプ１３に出力
する。この出力電圧Ｖ２は、反転アンプ１３で直流成分
ΔＶが反転させられる。その結果、反転アンプ１３は、
次式
する。この出力電圧Ｖ２は、反転アンプ１３で直流成分
ΔＶが反転させられる。その結果、反転アンプ１３は、
次式
【数３】 によつて表される出力電圧Ｖ３を出力する。
【００１９】これにより各抵抗Ｒ１〜Ｒ６には、出力電
圧Ｖ１、Ｖ３に基づいた電流がそれぞれ流れる。このと
き各抵抗Ｒ１〜Ｒ６に流れる電流は、抵抗Ｒ１、Ｒ２の
接続中点電圧と抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続中点電圧とが等し
くなるように流れる。すなわち抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ
１は、交流信号成分ｖACによる電流ｉAC、直流成分Ｖ0
による電流Ｉ0 及び直流成分ΔＶによる電流ΔＩの和で
なり、次式
圧Ｖ１、Ｖ３に基づいた電流がそれぞれ流れる。このと
き各抵抗Ｒ１〜Ｒ６に流れる電流は、抵抗Ｒ１、Ｒ２の
接続中点電圧と抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続中点電圧とが等し
くなるように流れる。すなわち抵抗Ｒ１に流れる電流Ｉ
１は、交流信号成分ｖACによる電流ｉAC、直流成分Ｖ0
による電流Ｉ0 及び直流成分ΔＶによる電流ΔＩの和で
なり、次式
【数４】 で表される。この電流Ｉ１は、抵抗Ｒ２、Ｒ３の接続中
点で分流され、抵抗Ｒ２に、次式
点で分流され、抵抗Ｒ２に、次式
【数５】 によつて表される電流Ｉ２が流れ、抵抗Ｒ３に、次式
【数６】 によつて表される電流Ｉ３が流れる。
【００２０】一方抵抗Ｒ５に流れる電流Ｉ６は、直流成
分Ｖ0 による電流Ｉ0 と直流成分ΔＶによる電流ΔＩの
差でなり、次式
分Ｖ0 による電流Ｉ0 と直流成分ΔＶによる電流ΔＩの
差でなり、次式
【数７】 で表される。ここで抵抗Ｒ６には、この電流Ｉ６が流れ
ると共に、電流Ｉ３のうち電流Ｉ５（＝ΔＩ）が流れ
る。すなわち抵抗Ｒ６には、次式
ると共に、電流Ｉ３のうち電流Ｉ５（＝ΔＩ）が流れ
る。すなわち抵抗Ｒ６には、次式
【数８】 によつて表される電流Ｉ７が流れる。このように周波数
弁別器１０においては、抵抗Ｒ２に流れる電流Ｉ２と抵
抗Ｒ６に流れる電流Ｉ７が等しくなり、抵抗Ｒ１、Ｒ２
の接続中点電圧と抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続中点電圧とが等
しくなる。
弁別器１０においては、抵抗Ｒ２に流れる電流Ｉ２と抵
抗Ｒ６に流れる電流Ｉ７が等しくなり、抵抗Ｒ１、Ｒ２
の接続中点電圧と抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続中点電圧とが等
しくなる。
【００２１】この場合、電流Ｉ３のうち電流Ｉ４（＝ｉ
AC）は、既に抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続中点電圧と抵抗Ｒ
５、Ｒ６の接続中点電圧とが等しくなつているため抵抗
Ｒ４に流れず、周波数弁別器１０の出力端子に向かつて
流れる。このようにして周波数弁別器１０は、周波数電
圧変換回路１１の出力信号から離調時に発生した直流成
分ΔＶを除去し、所定の直流成分にバイアスされた復調
信号ＳDEM を出力することができる。
AC）は、既に抵抗Ｒ１、Ｒ２の接続中点電圧と抵抗Ｒ
５、Ｒ６の接続中点電圧とが等しくなつているため抵抗
Ｒ４に流れず、周波数弁別器１０の出力端子に向かつて
流れる。このようにして周波数弁別器１０は、周波数電
圧変換回路１１の出力信号から離調時に発生した直流成
分ΔＶを除去し、所定の直流成分にバイアスされた復調
信号ＳDEM を出力することができる。
【００２２】ここで周波数弁別器１０において、このよ
うに離調時に発生した直流成分ΔＶが除去される動作原
理を以下に説明する。抵抗Ｒ１〜Ｒ６の抵抗値を、次式
うに離調時に発生した直流成分ΔＶが除去される動作原
理を以下に説明する。抵抗Ｒ１〜Ｒ６の抵抗値を、次式
【数９】 とし、抵抗Ｒ３、Ｒ４の接続中点電圧をＶA として、周
波数電圧変換回路１１の出力側から抵抗Ｒ３、Ｒ４の接
続中点に至る間にキルヒホツフの法則を適用すると、次
式
波数電圧変換回路１１の出力側から抵抗Ｒ３、Ｒ４の接
続中点に至る間にキルヒホツフの法則を適用すると、次
式
【数１０】 の関係が成り立つ。この（１０）式は、（１）式によ
り、次式
り、次式
【数１１】 で表される。
【００２３】また反転アンプ１３の出力側から抵抗Ｒ
３、Ｒ４の接続中点に至る間にキルヒホツフの法則を適
用すると、次式
３、Ｒ４の接続中点に至る間にキルヒホツフの法則を適
用すると、次式
【数１２】 の関係が成り立つ。この（１２）式は、（３）式によ
り、次式
り、次式
【数１３】 で表される。また抵抗Ｒ２、Ｒ３にキルヒホツフの法則
を適用すると、次式
を適用すると、次式
【数１４】 得られる。また抵抗Ｒ４、Ｒ６にキルヒホツフの法則を
適用すると、次式
適用すると、次式
【数１５】 が得られる。
【００２４】また電流Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３の間に、次式
【数１６】 の関係が成り立ち、電流Ｉ５、Ｉ６、Ｉ７の間に、次式
【数１７】 の関係が成り立つ。さらに電流Ｉ３、Ｉ４、Ｉ５の間
に、次式
に、次式
【数１８】 の関係が成り立つ。
【００２５】ここで（１１）式を電流Ｉ１について整理
すると、次式
すると、次式
【数１９】 が得られる。また（１４）式を電流Ｉ２について整理す
ると、次式
ると、次式
【数２０】 が得られる。この（１９）式、（２０）式を（１６）式
に代入すると、次式
に代入すると、次式
【数２１】 が得られ、この（２１）式により電流Ｉ３が導かれ、次
式
式
【数２２】 で表される。
【００２６】また（１３）式を電流Ｉ６について整理す
ると、次式
ると、次式
【数２３】 が得られる。同様に（１５）式を電流Ｉ７について整理
すると、次式
すると、次式
【数２４】 が得られる。この（２３）式、（２４）式を（１７）式
に代入すると、次式
に代入すると、次式
【数２５】 が得られ、この（２５）式により電流Ｉ５が導かれ、次
式
式
【数２６】 で表される。
【００２７】ここで（２２）式、（２６）式を（１８）
式に代入すると、電流Ｉ４が導かれ、次式
式に代入すると、電流Ｉ４が導かれ、次式
【数２７】 で表される。この（２７）式により、電流Ｉ４が離調時
の直流成分ΔＶに無関係であることが分かる。ここで抵
抗Ｒ３、Ｒ４の接続中点電圧ＶA を、次式
の直流成分ΔＶに無関係であることが分かる。ここで抵
抗Ｒ３、Ｒ４の接続中点電圧ＶA を、次式
【数２８】 によつて表されるように、抵抗値ｒ１、ｒ２で決まる直
流バイアスに設定すると、（２７）式は、次式
流バイアスに設定すると、（２７）式は、次式
【数２９】 に変形される。この（２９）式より、電流Ｉ４は交流信
号成分ｖACのみ持つことが分かる。
号成分ｖACのみ持つことが分かる。
【００２８】以上の構成において、入力されたＦＭ信号
Ｓi は、周波数電圧変換回路１１によつて周波数変化が
電圧変化に変換される。このときＦＭ信号Ｓi が離調状
態にあると、周波数電圧変換回路１１は、余分な直流成
分ΔＶを含んだ出力電圧Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）を
出力する。この出力電圧Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）
は、直流成分除去回路１４に入力されると共に、ローパ
スフイルタ（ＬＰＦ）１２に入力される。ここでローパ
スフイルタ（ＬＰＦ）１２は、入力された出力電圧Ｖ１
から交流成分ｖACを除去し、その結果得られる出力電圧
Ｖ２（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）を反転アンプ１３に出力する。反
転アンプ１３は、入力された出力電圧Ｖ２のうちΔＶを
反転し、その結果得られる出力電圧Ｖ３（＝Ｖ0 −Δ
Ｖ）を直流成分除去回路１４に出力する。
Ｓi は、周波数電圧変換回路１１によつて周波数変化が
電圧変化に変換される。このときＦＭ信号Ｓi が離調状
態にあると、周波数電圧変換回路１１は、余分な直流成
分ΔＶを含んだ出力電圧Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）を
出力する。この出力電圧Ｖ１（＝ｖAC＋Ｖ0 ＋ΔＶ）
は、直流成分除去回路１４に入力されると共に、ローパ
スフイルタ（ＬＰＦ）１２に入力される。ここでローパ
スフイルタ（ＬＰＦ）１２は、入力された出力電圧Ｖ１
から交流成分ｖACを除去し、その結果得られる出力電圧
Ｖ２（＝Ｖ0 ＋ΔＶ）を反転アンプ１３に出力する。反
転アンプ１３は、入力された出力電圧Ｖ２のうちΔＶを
反転し、その結果得られる出力電圧Ｖ３（＝Ｖ0 −Δ
Ｖ）を直流成分除去回路１４に出力する。
【００２９】直流成分除去回路１４では、図１に示すよ
うに、入力された出力電圧Ｖ１、Ｖ３によつて各抵抗Ｒ
１〜Ｒ６にそれぞれ電流Ｉ１〜Ｉ３、Ｉ５〜Ｉ７が流れ
る。このとき電流Ｉ１〜Ｉ３、Ｉ５〜Ｉ７は、抵抗Ｒ
１、Ｒ２の接続中点電圧と抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続中点電
圧とが等しくなるように流れる。このため電流Ｉ３（＝
ｉAC＋ΔＩ）のうち電流ｉACは抵抗Ｒ４に流れず、電流
ｉACでなる電流Ｉ４が周波数弁別器１０の出力端子に向
かつて流れる。
うに、入力された出力電圧Ｖ１、Ｖ３によつて各抵抗Ｒ
１〜Ｒ６にそれぞれ電流Ｉ１〜Ｉ３、Ｉ５〜Ｉ７が流れ
る。このとき電流Ｉ１〜Ｉ３、Ｉ５〜Ｉ７は、抵抗Ｒ
１、Ｒ２の接続中点電圧と抵抗Ｒ５、Ｒ６の接続中点電
圧とが等しくなるように流れる。このため電流Ｉ３（＝
ｉAC＋ΔＩ）のうち電流ｉACは抵抗Ｒ４に流れず、電流
ｉACでなる電流Ｉ４が周波数弁別器１０の出力端子に向
かつて流れる。
【００３０】このようにして周波数弁別器１０において
は、周波数電圧変換回路１１の出力信号から離調時に発
生した直流成分ΔＶを除去し、所定の直流成分にバイア
スされた復調信号ＳDEM を出力することができる。すな
わち周波数弁別器１０においては、周波数電圧変換回路
１１の出力電圧Ｖ１に含まれる離調時に発生した直流成
分ΔＶを吸収するような出力電圧Ｖ３をローパスフイル
タ１２及び反転アンプ１３によつて生成したことによ
り、この出力電圧Ｖ３を用いて、出力電圧Ｖ１に含まれ
る直流成分ΔＶを除去することができ、かくして直流成
分ΔＶを含まない復調信号ＳDEM を出力することができ
る。
は、周波数電圧変換回路１１の出力信号から離調時に発
生した直流成分ΔＶを除去し、所定の直流成分にバイア
スされた復調信号ＳDEM を出力することができる。すな
わち周波数弁別器１０においては、周波数電圧変換回路
１１の出力電圧Ｖ１に含まれる離調時に発生した直流成
分ΔＶを吸収するような出力電圧Ｖ３をローパスフイル
タ１２及び反転アンプ１３によつて生成したことによ
り、この出力電圧Ｖ３を用いて、出力電圧Ｖ１に含まれ
る直流成分ΔＶを除去することができ、かくして直流成
分ΔＶを含まない復調信号ＳDEM を出力することができ
る。
【００３１】ここでこの復調信号ＳDEM は、従来と同様
に掛け算器４、マトリクスデコーダ５を介して負荷抵抗
Ｒに出力される。このとき復調信号ＳDEM には、離調時
に発生した直流成分ΔＶが含まれないため、従来のよう
なダイナミツクレンジ不足がなくなる。これにより周波
数弁別器１０を用いた復調装置２０は、負荷抵抗変更や
コンデンサ挿入等を施すことなく、出力信号ＳO の波形
歪みを回避することができる。従つて周波数弁別器１０
を用いた復調装置２０では、集積回路化する場合に負荷
抵抗Ｒを当該集積回路内に内蔵することができる。
に掛け算器４、マトリクスデコーダ５を介して負荷抵抗
Ｒに出力される。このとき復調信号ＳDEM には、離調時
に発生した直流成分ΔＶが含まれないため、従来のよう
なダイナミツクレンジ不足がなくなる。これにより周波
数弁別器１０を用いた復調装置２０は、負荷抵抗変更や
コンデンサ挿入等を施すことなく、出力信号ＳO の波形
歪みを回避することができる。従つて周波数弁別器１０
を用いた復調装置２０では、集積回路化する場合に負荷
抵抗Ｒを当該集積回路内に内蔵することができる。
【００３２】以上の構成によれば、離調時に発生した直
流成分ΔＶを反転した出力電圧Ｖ３を生成するローパス
フイルタ（ＬＰＦ）１２及び反転アンプ１３を設けると
共に、出力電圧Ｖ３を用いて周波数電圧変換回路１１の
出力電圧Ｖ１から離調時に発生した直流成分ΔＶを除去
する直流成分除去回路１４を設けたことにより、出力電
圧Ｖ１から離調時に発生した直流成分ΔＶを除去でき、
かくして離調時に発生した余分な直流成分を簡易な構成
で除去し得る周波数弁別器１０を実現できる。これによ
り周波数弁別器１０を用いた復調装置２０では、出力信
号の波形歪みを回避し得る。
流成分ΔＶを反転した出力電圧Ｖ３を生成するローパス
フイルタ（ＬＰＦ）１２及び反転アンプ１３を設けると
共に、出力電圧Ｖ３を用いて周波数電圧変換回路１１の
出力電圧Ｖ１から離調時に発生した直流成分ΔＶを除去
する直流成分除去回路１４を設けたことにより、出力電
圧Ｖ１から離調時に発生した直流成分ΔＶを除去でき、
かくして離調時に発生した余分な直流成分を簡易な構成
で除去し得る周波数弁別器１０を実現できる。これによ
り周波数弁別器１０を用いた復調装置２０では、出力信
号の波形歪みを回避し得る。
【００３３】なお上述の実施例においては、ＦＭステレ
オラジオに用いられる周波数弁別器１０に適用した場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、周波数変調
された信号を復調する周波数弁別器及び周波数弁別器を
用いた周波数変調信号復調装置に広く適用し得る。
オラジオに用いられる周波数弁別器１０に適用した場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、周波数変調
された信号を復調する周波数弁別器及び周波数弁別器を
用いた周波数変調信号復調装置に広く適用し得る。
【００３４】
【発明の効果】上述のように本発明によれば、周波数電
圧変換回路によつて出力された情報信号から情報成分を
除去するローパスフイルタと、ローパスフイルタによつ
て出力された直流信号のうち離調によつて発生した直流
成分のみを反転させる反転アンプと、反転アンプによつ
て出力された直流信号を用いて、周波数変換回路によつ
て出力された情報信号から離調によつて発生した直流成
分を除去する直流成分除去回路を設けたことにより、離
調時に発生した余分な直流成分を除去することができ、
かくして離調時に発生した余分な直流成分を簡易な構成
で除去し得る周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置
を実現できる。これにより周波数弁別器を用いた周波数
変調信号復調装置は、離調時に発生した直流成分によつ
て出力信号に波形歪みが生じることを回避することがで
きる。
圧変換回路によつて出力された情報信号から情報成分を
除去するローパスフイルタと、ローパスフイルタによつ
て出力された直流信号のうち離調によつて発生した直流
成分のみを反転させる反転アンプと、反転アンプによつ
て出力された直流信号を用いて、周波数変換回路によつ
て出力された情報信号から離調によつて発生した直流成
分を除去する直流成分除去回路を設けたことにより、離
調時に発生した余分な直流成分を除去することができ、
かくして離調時に発生した余分な直流成分を簡易な構成
で除去し得る周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置
を実現できる。これにより周波数弁別器を用いた周波数
変調信号復調装置は、離調時に発生した直流成分によつ
て出力信号に波形歪みが生じることを回避することがで
きる。
【図１】本発明の一実施例による周波数弁別器を示す接
続図である。
続図である。
【図２】その周波数弁別器を用いたＦＭステレオラジオ
の復調装置を示すブロツク図である。
の復調装置を示すブロツク図である。
【図３】従来のＦＭステレオラジオの復調装置を示すブ
ロツク図である。
ロツク図である。
【図４】同調時の周波数弁別器の動作の説明に供する略
線図である。
線図である。
【図５】その場合のオーデイオ出力信号を示す略線図で
ある。
ある。
【図６】離調時の周波数弁別器の動作の説明に供する略
線図である。
線図である。
【図７】その場合のオーデイオ出力信号を示す略線図で
ある。
ある。
【図８】離調時の周波数弁別器の動作の説明に供する略
線図である。
線図である。
【図９】その場合のオーデイオ出力信号を示す略線図で
ある。
ある。
１、２０……復調装置、２……リミツタ、３、１０……
周波数弁別器、４……掛け算器、５……マトリクスデコ
ーダ、１１……周波数電圧変換回路、１２……ローパス
フイルタ、１３……反転アンプ、１４……直流成分除去
回路。
周波数弁別器、４……掛け算器、５……マトリクスデコ
ーダ、１１……周波数電圧変換回路、１２……ローパス
フイルタ、１３……反転アンプ、１４……直流成分除去
回路。
Claims (4)
- 【請求項１】周波数電圧変換回路を有し、当該周波数電
圧変換回路が周波数変調信号の周波数変化を電圧変化に
変換して所定の直流成分にバイアスされた情報信号を出
力する周波数弁別器において、 上記周波数電圧変換回路によつて出力された情報信号か
ら情報成分を除去し、直流成分のみを出力するローパス
フイルタと、 上記ローパスフイルタによつて出力された直流信号のう
ち離調によつて発生した直流成分のみを反転させる反転
アンプと、 上記反転アンプによつて出力された直流信号を用いて、
上記周波数電圧変換回路によつて出力された情報信号か
ら離調によつて発生した直流成分を除去する直流成分除
去回路とを具えることを特徴とする周波数弁別器。 - 【請求項２】上記直流成分除去回路は、 直列接続された第１及び第２の抵抗素子でなり、上記周
波数電圧変換回路から出力された上記情報信号を分圧す
る第１の分圧手段と、 直列接続された第３及び第４の抵抗素子でなり、上記反
転アンプから出力された上記直流信号を分圧する第２の
分圧手段と、 直列接続された第５及び第６の抵抗素子でなり、上記第
１及び第２の抵抗素子の接続中点と、上記第３及び第４
の抵抗素子の接続中点とを接続する接続手段とを具え、
上記情報信号の直流成分に離調によつて発生した直流成
分が含まれる場合、当該離調によつて発生した直流成分
に基づいた電流を第１の分圧手段側から第２の分圧手段
側に流すことにより、上記離調によつて発生した直流成
分を除去するようにしたことを特徴とする請求項１に記
載の周波数弁別器。 - 【請求項３】周波数電圧変換回路を有し、当該周波数電
圧変換回路が周波数変調信号の周波数変化を電圧変化に
変換して所定の直流成分にバイアスされた情報信号を出
力する周波数弁別器を有する周波数変調信号復調装置に
おいて、 上記周波数弁別器は、 上記周波数電圧変換回路によつて出力された情報信号か
ら情報成分を除去し、直流成分のみを出力するローパス
フイルタと、 上記ローパスフイルタによつて出力された直流信号のう
ち離調によつて発生した直流成分のみを反転させる反転
アンプと、 上記反転アンプによつて出力された直流信号を用いて、
上記周波数電圧変換回路によつて出力された情報信号か
ら離調によつて発生した直流成分を除去する直流成分除
去回路とを具えることを特徴とする周波数変調信号復調
装置。 - 【請求項４】上記直流成分除去回路は、 直列接続された第１及び第２の抵抗素子でなり、上記周
波数電圧変換回路から出力された上記情報信号を分圧す
る第１の分圧手段と、 直列接続された第３及び第４の抵抗素子でなり、上記反
転アンプから出力された上記直流信号を分圧する第２の
分圧手段と、 直列接続された第５及び第６の抵抗素子でなり、上記第
１及び第２の抵抗素子の接続中点と、上記第３及び第４
の抵抗素子の接続中点とを接続する接続手段とを具え、
上記情報信号の直流成分に離調によつて発生した直流成
分が含まれる場合、当該離調によつて発生した直流成分
に基づいた電流を第１の分圧手段側から第２の分圧手段
側に流すことにより、上記離調によつて発生した直流成
分を除去するようにしたことを特徴とする請求項３に記
載の周波数変調信号復調装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10442594A JPH07297798A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | 周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10442594A JPH07297798A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | 周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07297798A true JPH07297798A (ja) | 1995-11-10 |
Family
ID=14380344
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10442594A Pending JPH07297798A (ja) | 1994-04-20 | 1994-04-20 | 周波数弁別器及び周波数変調信号復調装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07297798A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017011422A (ja) * | 2015-06-19 | 2017-01-12 | 新日本無線株式会社 | Ｆｍ復調回路 |
-
1994
- 1994-04-20 JP JP10442594A patent/JPH07297798A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2017011422A (ja) * | 2015-06-19 | 2017-01-12 | 新日本無線株式会社 | Ｆｍ復調回路 |
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