JPH0783747A - 信号検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 スパイク状の雑音成分が入力されても、入力
した雑音を検出出力しない信号検出回路を提供するこ
と。 【構成】 検波器は入力信号の検波を行い、この信号を
信号比較器３および速応答平滑回路７に出力する。速応
答平滑回路７は放電時定数よりも充電時定数の短い平滑
回路であり、スパイク状の雑音にも敏感に応答する。こ
の回路７により平滑化された信号は、充電・放電ともに
時定数の長い平滑回路４によりさらに信号の平滑化が行
われ、増幅器５で所定のレベルに増幅される。信号比較
器３は、検波器２より出力された検波信号と増幅器５で
増幅された信号を比較し、増幅器５で増幅された信号よ
りも高レベルの期間の検波信号を検出出力する。平滑回
路４の前に放電時定数よりも充電時定数の短かい平滑回
路を設けたことにより、スパイク状の雑音を含んだ場合
には信号比較回路３のスレッショールドレベルを実質的
に高くすることが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は信号検出回路、より具体
的には信号受信回路においてとくにバースト波等の信号
データを検出する信号検出回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】図４に従来のバースト波を検出出力する
信号検出回路を示す。従来技術における信号検出回路
は、検波器２、信号比較器３、平滑回路４および増幅器
５により構成され、これら構成要素により入力端子１よ
り入力した信号の中から信号データであるバースト波を
検出・抽出して出力端子６より出力するものであった。

【０００３】図５および図６は図４のブロック図の各部
の波形を示す信号波形図であり、これら図を用いて従来
技術の動作を説明する。

【０００４】入力端子１に図５（１）で示す包絡線の信
号ａが入力された場合、検波器２の出力は図５（２）で
示す直線信号ｂとなる。この信号ｂは信号比較器３の一
方の入力端子に入力されるとともに、平滑回路４の入力
端子にも送られる。

【０００５】平滑回路４は充電の時定数および放電の時
定数を長くした回路である。このため平滑回路４の出力
は図５（３）で示すように変化の少ない平均的な信号ｃ
となる。この信号ｃは増幅器５により増幅されて図５
（４）で示す信号ｄとなる。この信号ｄは信号比較器３
のもう他方の入力端子に送られる。

【０００６】信号比較器３では図５（２）に示すように
信号ｂと信号ｄの比較が行われ、信号ｄよりも大きい信
号ｂの期間が出力信号として出力端子６より出力され
る。すなわち、出力信号は図５（５）で示す波形ｅとな
り、これが出力端子６に送られる。このようにしてバー
スト波の信号ｅの検出が行われる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来技術では、スパイク状の雑音を含む信号を入力端
子１に入力した場合には、雑音も出力端子６より出力さ
れるという欠点があった。以下、これについて詳細に説
明する。

【０００８】図６は図５の入力信号にスパイク状の雑音
が重畳した場合の例で、このような雑音は海中音響信号
に頻繁に発生する。図４の入力端子１に図６（１）で示
す信号ａが入力されると、検波器２の出力は図６（２）
で示す信号ｂとなる。この信号ｂにより平滑回路４の出
力は図６（３）で示す信号ｃとなる。平滑回路４は充電
の時定数が長いため、スパイク状の雑音ではほとんど充
電せず出力はあまり高くならない。

【０００９】このため、平滑回路４の出力ｃは増幅器５
で増幅され図６（４）で示す信号ｄとなる。信号比較器
３では図６（２）で示す信号ｂと信号ｄで示される信号
を比較し、信号ｄよりも大きい信号ｂの期間の信号が出
力される。したがって、図６（５）に示すように、バー
スト波ｅの他にスパイク状の雑音成分ｅｎも一部出力端
子６より出力されてしまう。

【００１０】このように従来技術では、スパイク状の雑
音が入力されると、出力に誤まった信号が出てしまうと
いう大きな欠点があった。バースト波ｅをデータとして
入力する装置が雑音成分ｅｎもデータとして入力した場
合、これにより装置の誤動作が生じ、システム全体の信
頼性を著しく低下させる原因となる。このため、雑音成
分ｅｎがデータとして装置に入力されないようにする必
要がある。

【００１１】このような不具合を無くすため、図４の増
幅器５の利得をたとえば高くすることにより、図６
（４）に示す信号ｄのレベルを高めて、スパイク状の雑
音で誤まった出力が出ないようにする方法がある。しか
し、この方法をとるとスパイク状の雑音が無い場合には
必要以上に信号ｄのレベルが上がり、大きなバースト波
でないと受信できないという欠点が生じる。

【００１２】本発明はこのような従来技術の欠点を解消
し、スパイク状の雑音成分が入力されても、入力した雑
音を検出出力しない信号検出回路を提供することを目的
とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するために、入力端子に入力された信号より所定の信
号を検出出力する信号検出回路は、入力端子に接続され
これより入力した信号の検波を行う検波器と、検波器に
より検波された信号を平滑化する放電時定数より充電時
定数の短かい第１の平滑回路と、第１の平滑回路により
平滑化された信号を平滑化する第１の平滑回路より充電
・放電の時定数が長い第２の平滑回路と、検波器により
検波された信号と第２の平滑回路で平滑化された信号と
を比較することにより所定の信号を検出出力する信号比
較器とを有する。

【００１４】

【作用】本発明によれば、入力端子より入力された信号
は検波器により検波され、第１の平滑化回路および信号
比較器の一方の入力端子に送られる。第１の平滑化回路
に送られた検波信号は放電時定数より充電時定数の短か
い第１の平滑化回路により平滑化された後、第１の平滑
回路より充電・放電の時定数が長い第２の平滑回路によ
り平滑化され、信号比較器の他方の入力端子に出力され
る。検波器により検波された検波信号と第２の平滑化回
路により平滑化された信号が信号比較器に入力される
と、この回路により平滑化された信号のレベルを越えた
期間の検波信号が検出出力として出力端子に送られる。

【００１５】

【実施例】次に添付図面を参照して本発明による信号検
出回路の実施例を詳細に説明する。

【００１６】図１は本発明による信号検出回路の実施例
を示すブロック図である。図１において、バースト波を
入力する入力端子１は検波器２の入力側に接続され、検
波器２により入力した信号の検波が行われる。検波器２
の出力側は信号比較器３の一方の入力端子および速応答
平滑回路７に接続され、これら回路に検波された信号が
送られる。

【００１７】速応答平滑回路７は放電時定数よりも充電
時定数の短い平滑回路であり、スパイク状の雑音にも敏
感に応答する。速応答平滑回路７の出力側は平滑回路４
の入力側と接続されている。平滑回路４は、従来技術で
示した平滑回路と同等の回路であり、速応答平滑回路７
に比べて充電・放電ともに時定数が長くなっている。平
滑回路４の出力側は増幅器５の入力側と接続されてい
る。

【００１８】増幅器５は平滑回路４で平滑化された信号
を所定のレベルに増幅する回路であり、その出力側は信
号比較器３の他方の入力端子に接続されている。信号比
較器３は、２つの入力端子より入力した信号を比較して
その結果を出力端子６に検出出力する回路である。すな
わち、信号比較器３は、検波器２より出力された検波信
号と増幅器５で増幅された信号を比較し、増幅器５で増
幅された信号よりも高レベルの期間の検波信号を検出出
力する。

【００１９】このように本実施例では、従来と同等の機
能を備えた平滑回路４の前に放電時定数よりも充電時定
数の短かい、速い応答をする平滑回路を設けている。

【００２０】図２および図３は図１のブロック図の動作
例を示す波形図であり、各波形ａ〜ｉはブロック図に図
示されたａ〜ｉに現れる波形を示している。これら図を
用いて、以下に本実施例の動作例を説明する。

【００２１】入力端子１に図２（１）で示すようなスパ
イク状の雑音を含んでいない包絡線の信号ａが入力され
た場合、検波器２の出力は図２（２）で示す信号ｂとな
る。この信号ｂが速応答平滑回路７に入力されると、速
応答平滑回路７の充電時定数は短かいため、その出力は
図２（３）で示す信号ｆとなる。この信号ｆは通常の平
滑回路４で平滑され、その出力は図２（４）で示すよう
にゆるやかな信号となる。

【００２２】次に、この信号ｆは増幅器５で増幅され、
図２（５）で示す信号ｈとなり信号比較器３の片方の入
力に加わる。信号比較器３では図２（２）で示される信
号ｂと信号ｈの比較が行われ、信号ｈよりも大きい信号
ｂの期間の信号が出力信号として図２（６）で示す信号
ｉとなる。この信号が出力端子６に送られる。このよう
にしてバースト波の信号の検出が行われる。

【００２３】図３は図２の入力信号にスパイク状の雑音
が重畳した場合の例である。速応答平滑回路７はスパイ
ク状の信号にも応答し信号の充電が行われ、その出力が
図３（３）で示す信号ｆとなる。この信号ｆは通常の平
滑回路４で平滑され、その出力は図３（４）で示す信号
ｇとなる。この信号ｇは増幅器５で増幅され、その出力
は図３（５）で示す信号ｈとなる。

【００２４】信号比較器３では図３（２）で示す信号ｂ
と信号ｈが比較され、信号ｈよりも高い信号ｂの期間の
信号が出力されるが、この場合は全期間で信号ｈよりも
信号ｂの方が小さいため図３（６）で示すように何も出
力されない。このように、図３の信号の例では、スパイ
ク状の雑音成分とバースト波が同じようなレベルである
ためバースト波も出力されない。スパイク状の雑音成分
よりもバースト波がある程度大きい場合は、当然バース
ト波のみ出力される。

【００２５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、入力信号がスパイク状の雑音を多く含んでいる場合
には、スパイク状の雑音にも応答する速い時定数の平滑
回路により平滑レベルが上がるため、このような雑音を
含んでいる場合に信号比較回路のスレッショールドレベ
ルを実質的に高くすることが可能となる。したがって、
スパイク状の雑音では誤まった出力を出さない、雑音に
強い信号検出回路が実現でき、これを用いたシステム全
体の信頼を向上させることが可能となる。特に本発明
は、スパイク状の雑音が多く発生する海中音響信号にお
いての信号検出に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による信号検出回路の実施例を示すブロ
ック図。

【図２】図１の実施例におけるスパイク状の雑音を含ま
ないときの動作例を示す波形図。

【図３】図１の実施例におけるスパイク状の雑音を含む
ときの動作例を示す波形図。

【図４】従来技術における信号検出回路のブロック図。

【図５】図５に示した従来技術におけるスパイク状の雑
音を含まないときの動作例を示す波形図。

【図６】図５に示した従来技術におけるスパイク状の雑
音を含むときの動作例を示す波形図。

【符号の説明】

２ 検波器 ３ 信号比較器 ４ 平滑回路 ５ 増幅器 ７ 速応答平滑回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力端子に入力された信号より所定の信
   号を検出出力する信号検出回路において、 前記入力端子に接続されこれより入力した信号の検波を
   行う検波器と、 前記検波器により検波された信号を平滑化する放電時定
   数より充電時定数の短かい第１の平滑回路と、 第１の平滑回路により平滑化された信号を平滑化する第
   １の平滑回路より充電・放電の時定数が長い第２の平滑
   回路と、 前記検波器により検波された信号と第２の平滑回路で平
   滑化された信号とを比較することにより前記所定の信号
   を検出出力する信号比較器とを有することを特徴とする
   信号検出回路。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の信号検出回路におい
   て、前記所定の信号はバースト波であることを特徴とす
   る信号検出回路。