JPH0879109A - 受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 内燃機関の点火ノイズ等の音響化を防止する
ことができるノイズキャンセル回路を備えるラジオ受信
機において、通常受信時における周波数特性を損なうこ
となく、マルチパス発生時のマルチパスノイズを確実に
除去可能とする。 【構成】 検波回路３１からの復調音声信号に含まれて
いるノイズ成分の微分値が、パルスノイズ検知回路３８
および微分回路３９で検知されて、比較器４０で基準レ
ベルＶｒｅｆ以上であることが判断されると、音声信号
ラインに介在されるスイッチＳ１を遮断して、その遮断
する直前のレベルをコンデンサＣ１で保持することによ
って、前記ノイズの音響化を防止するようにしたノイズ
キャンセル回路３３を備えるラジオ受信機２１におい
て、マルチパスが発生していることがマルチパス検知回
路４３で検知されると、前記比較器４０の基準レベルＶ
ｒｅｆを小さくして、前記ノイズキャンセル回路３３の
感度を向上する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、車載用のラジオ受信機
として好適に実施される受信機に関し、特に復調音声信
号に重畳されたノイズ成分を除去するノイズキャンセル
回路を備える受信機に関する。

【０００２】

【従来の技術】受信機において、特に車載用のラジオ受
信機では、点火ノイズ等のパルスノイズを除去するため
に、従来からパルスノイズ検知回路およびノイズキャン
セル回路を設けるようにした構成が用いられている。図
２は、典型的な従来技術のラジオ受信機１の電気的構成
を示すブロック図である。

【０００３】アンテナ２で受信された受信信号は、同調
回路３において、受信すべき希望波の周波数付近の信号
成分のみが強調され、さらに高周波増幅回路４で増幅さ
れた後、混合回路５に入力される。この混合回路５に関
連して、局部発振回路６が設けられている。前記局部発
振回路６は、電圧制御形発振器などで実現され、フェイ
ズロックループ（以下、「ＰＬＬ」と略称する）回路７
からのチューニング電圧に対応した周波数の局部発振信
号を出力する。

【０００４】前記ＰＬＬ回路７は、マイクロコンピュー
タなどで実現される制御回路８から入力される前記希望
波の周波数に対応した分周比Ｎで前記局部発振信号を分
周する分周器と、予め定める基準周波数の基準信号を発
生する基準信号源と、この基準信号と前記分周された局
部発振信号との位相を比較してその差に対応した誤差出
力を発生する比較器と、前記比較器からの誤差出力を直
流電圧に平滑化して、前記チューニング電圧として、前
記局部発振回路６および同調回路３に与えるフィルタと
を備えて構成されている。したがって、受信周波数を変
化するときには、制御回路８は前記Ｎ値を変化し、前記
局部発振信号をそのＮ値で分周した信号と、前記基準信
号との位相差が零となるようにチューニング電圧が変化
し、こうして希望波の安定した受信が可能となる。

【０００５】前記混合回路５は、上述のようにして得ら
れた局部発振信号と、受信信号とを混合し、得られた中
間周波信号は、音声信号が含まれる成分のみを濾波する
ことができる狭帯域フィルタ９を介して中間周波増幅回
路１０に与えられる。前記狭帯域フィルタ９の濾波帯域
幅は、たとえば周波数変調放送を受信するときには、１
８０ｋＨｚ程度に選ばれる。

【０００６】前記中間周波増幅回路１０で増幅された中
間周波信号は、検波回路１１に与えられて音声信号が復
調され、その音声信号はノイズキャンセル回路１３を介
してチャネル分離回路１４に与えられる。チャネル分離
回路１４からの左右各チャネルの音声信号は、電力増幅
器１６でそれぞれ増幅された後、左右チャネルのスピー
カ１７によってそれぞれ音響化される。

【０００７】前記ノイズキャンセル回路１３に関連し
て、パルスノイズ検知回路１８と、微分回路１９と、比
較器２０とが設けられている。パルスノイズ検知回路１
８は、図３（１）で示すような検波回路１１からの復調
音声信号から、参照符α１，α２，α３で示すようなパ
ルスノイズを検知し、その検知結果が微分回路１９に与
えられて所定時間当りの変化量が求められ、比較器２０
の非反転入力端子に与えられる。前記比較器２０の反転
入力端子には、予め定める基準電圧＋Ｂが、抵抗ｒ１，
ｒ２で分圧されて基準レベルｖｒｅｆとして入力されて
いる。

【０００８】一方、前記ノイズキャンセル回路１３は、
スイッチｓ１と、コンデンサｃ１とを備えて構成されて
いる。前記比較器２０は、微分回路１９からの出力が基
準レベルｖｒｅｆ未満であるときには前記スイッチｓ１
を導通しており、これによって検波回路１１からの復調
音声信号は、そのままコンデンサｃ１を介してチャネル
分離回路１４以降に与えられて音響化される。

【０００９】これに対して、前記微分回路１９の出力が
基準レベルｖｒｅｆ以上となると、比較器２０はスイッ
チｓ１を遮断する。これによって、コンデンサｃ１で保
持されているその遮断の直前のレベルが保持されて、チ
ャネル分離回路１４に出力される。こうして図３（２）
で示すように、ノイズキャンセル回路１３からは、前記
参照符α１〜α３で示すパルスノイズに対して、参照符
α１ａ〜α３ａでそれぞれ示すように、その発生以前の
レベルで保持された出力が導出され、これによって前記
パルスノイズの音響化が防止されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来技術
のラジオ受信機１では、パルスノイズ検知回路１８によ
って検知されたノイズ成分が、マルチパスによるもので
あるのか、または前記点火ノイズ等の受信信号に重畳さ
れたノイズによるものかを判別することはできず、した
がってこのようなマルチパスノイズに対するためにも前
記基準レベルｖｒｅｆを比較的小さく設定し、微弱なノ
イズも抑えることができるように構成する必要がある。
したがって、音声信号に高音域が多い場合などで前記変
化量が大きいときには誤動作が生じてしまい、高域成分
が不所望に抑圧されてしまう恐れがある。

【００１１】本発明の目的は、通常受信時における周波
数特性を損なうことなく、マルチパスによるノイズを除
去することができる受信機を提供することである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明は、検波回路で復
調された音声信号の所定時間当りの変化量を変化量検出
手段で検出し、比較手段でその検出結果が予め定める基
準レベル以上であると判定されたときには、音声信号ラ
インに介在されるホールド手段によって音声信号をホー
ルドし、先鋭なノイズ成分を除去するようにした受信機
において、前記音声信号または受信信号レベルの少なく
ともいずれか一方に基づいてマルチパスの発生を検知す
るマルチパス検知手段と、前記比較手段に関連して設け
られるレベル変更手段と、前記マルチパス検知手段の検
知結果に応答し、マルチパスの発生が検知されると、前
記レベル変更手段に前記基準レベルを低下させる制御手
段とを含むことを特徴とする受信機である。また本発明
は、前記検波回路の後段にチャネル分離回路を設け、前
記制御手段は、前記マルチパス検知手段で検知されたマ
ルチパスのレベルが、予め定めるレベル未満であるとき
には前記チャネル分離回路による左右チャネルの音声信
号の分離度を制御し、前記予め定めるレベル以上である
ときには前記チャネル分離回路とともに前記レベル変更
手段を制御することを特徴とする。

【００１３】

【作用】本発明に従えば、検波回路で復調された音声信
号の所定時間当りの変化量、すなわち微分値を変化量検
出手段で検出し、比較手段でその検出結果が予め定める
基準レベル以上、すなわち先鋭なノイズ成分が重畳され
ていると判定されたときには、音声信号ラインに介在さ
れるホールド手段によって音声信号をホールドし、前記
ノイズ成分を除去するようにしたラジオ放送などの受信
機において、マルチパス検知手段と、レベル変更手段
と、制御手段とを設ける。

【００１４】前記マルチパス検知手段は、たとえば前記
復調された音声信号の変調周波数である５３ｋＨｚのほ
ぼ倍程度の高調波成分の有無に基づいて、または中間周
波信号の信号レベルのパルス状の変化などに基づいて、
マルチパスの発生を検知する。前記レベル変更手段は、
比較手段に関連して設けられており、たとえば分圧抵抗
の抵抗値を変化するなどして前記基準レベルを変化可能
に構成されている。前記マルチパス検知手段によってマ
ルチパスの発生が検知されると、制御手段は前記レベル
変更手段に前記基準レベルを低下させる。

【００１５】したがって、マルチパスの発生が検知され
ない通常受信時には、前記基準レベルは比較的大きく、
したがって高周波の、たとえば内燃機関の点火ノイズな
どの音声信号に重畳されたノイズ成分を確実に除去し、
かつホールド手段によるホールド動作を必要最小限に抑
えて、高域成分の抑圧を防止することができる。これに
対してマルチパスの発生時には、前記基準レベルを比較
的低く設定して、マルチパスノイズに対しても前記ホー
ルド手段を作動させ、マルチパスノイズを確実に除去す
ることができる。

【００１６】また好ましくは、前記検波回路の後段に、
復調音声信号を左右各チャネルの音声信号にそれぞれ分
離するチャネル分離回路を設け、制御手段はマルチパス
検知手段で検知されたマルチパスのレベルが予め定める
レベル未満であるときには、前記チャネル分離回路によ
る左右チャネルの音声信号の分離度を制御する。

【００１７】すなわち、このチャネル分離回路は、変調
周波数の低域側に含まれる左右両チャネルの和信号と、
高域側に含まれる差信号とから左右各チャネルの音声信
号を求めるにあたって、和信号に対する差信号の割合
を、マルチパスのレベルが大きくなる程、小さくしてゆ
く。したがって、マルチパスによるノイズ成分が多く含
まれる高域側の差信号のレベルが小さくなって、モノラ
ル信号に近くなり、ノイズによる影響を受けにくくする
ことができる。

【００１８】これに対して、マルチパスのレベルが前記
予め定めるレベル以上であるときには、前記チャネル分
離回路とともに前記レベル変更手段を制御する。すなわ
ち、モノラル信号で再生を行うとともに、前記ホールド
手段を作動させ易くする。

【００１９】したがって、マルチパスのレベルが比較的
小さいときには、左右チャネルの分離度のみの制御を行
い、前記ホールド回路を作動させることなく、これによ
って周波数特性の劣化を抑えることができる。また、マ
ルチパスのレベルが大きくなると、前記ホールド回路も
作動させて、確実にノイズを除去することができる。

【００２０】

【実施例】図１は、本発明の一実施例のラジオ受信機２
１の電気的構成を示すブロック図である。このラジオ受
信機２１は、周波数変調放送の受信に用いられる。アン
テナ２２で受信された受信信号は、同調回路２３におい
て、受信すべき希望波の周波数付近の信号成分のみが強
調され、さらに高周波増幅回路２４で増幅された後、混
合回路２５に入力される。この混合回路２５に関連し
て、局部発振回路２６が設けられている。前記局部発振
回路２６は、電圧制御形発振器などで実現され、ＰＬＬ
回路２７からのチューニング電圧に対応した周波数の局
部発振信号を出力する。

【００２１】前記ＰＬＬ回路２７は、マイクロコンピュ
ータなどで実現される制御回路２８から入力される前記
希望波の周波数に対応した分周比Ｎで前記局部発振信号
を分周する分周器と、予め定める基準周波数の基準信号
を発生する基準信号源と、この基準信号と前記分周され
た局部発振信号との位相を比較してその差に対応した誤
差出力を発生する比較器と、前記比較器からの誤差出力
を直流電圧に平滑化して、前記チューニング電圧とし
て、前記局部発振回路２６および同調回路２３に与える
フィルタとを備えて構成されている。したがって、受信
周波数を変化するときには、制御回路２８は前記Ｎ値を
変化し、前記局部発振信号をそのＮ値で分周した信号
と、前記基準信号との位相差が零となるようにチューニ
ング電圧が変化し、こうして希望波の安定した受信が可
能となる。

【００２２】前記混合回路２５は、上述のようにして得
られた局部発振信号と、受信信号とを混合し、得られた
中間周波信号は、音声信号が含まれる成分のみを濾波す
ることができる狭帯域フィルタ２９を介して中間周波増
幅回路３０に与えられる。前記狭帯域フィルタ２９の濾
波帯域幅は、たとえば周波数変調放送を受信するときに
は、１８０ｋＨｚ程度に選ばれる。

【００２３】前記中間周波増幅回路３０で増幅された中
間周波信号は、検波回路３１に与えられて音声信号が復
調され、その音声信号は、後述するソフトミュート回路
３２からノイズキャンセル回路３３を介してチャネル分
離回路３４に与えられて、左右各チャネルの音声信号に
分離された後、セパレーション制御回路３５でその左右
両チャネル間の分離度が制御され、さらに電力増幅器３
６で増幅された後、スピーカ３７に与えられて音響化さ
れる。

【００２４】前記ソフトミュート回路３２は、アッテネ
ータ素子を備えて構成されており、そのアッテネータ素
子を制御するために、該ソフトミュート回路３２に関連
して、レベル検知回路４１と、制御回路４２とが設けら
れている。レベル検知回路４１は、受信信号レベルであ
る検波回路３１における中間周波信号レベルを検出す
る。その検出結果は制御回路４２に与えられており、こ
の制御回路４２は、前記中間周波信号レベルが予め定め
るレベル未満となると、そのレベルに対応して前記ソフ
トミュート回路３２にＡＧＣ電圧を与えて、前記アッテ
ネータ素子を能動化し、ノイズキャンセル回路３３に与
えられる音声信号レベルを低下させる。

【００２５】この動作は、アンテナ入力レベルの低下に
対して低下してゆく出力音声信号レベルを、アンテナ入
力レベルが小さくなる程、ソフトミュート回路３２にお
いて抑圧すると、出力ノイズ信号レベルも抑圧され、こ
うしてノイズが目立ち易くなる低入力レベル時に復調音
声信号レベルを抑圧することによってノイズの音響化を
抑えようとするものである。

【００２６】前記ノイズキャンセル回路３３は、復調音
声信号のラインに直列に介在されるスイッチＳ１と、前
記音声信号ラインに並列に介在されるコンデンサＣ１と
を備えて構成されるホールド回路で実現される。したが
って、スイッチＳ１が導通しているときには、ソフトミ
ュート回路３２からの音声信号はそのままチャネル分離
回路３４に与えられる。これに対して、スイッチＳ１が
遮断すると、その遮断される直前の音声信号レベルがコ
ンデンサＣ１で保持されて、チャネル分離回路３４に与
えられる。

【００２７】前記チャネル分離回路３４は、音声信号の
変調帯域の低域側の左右両チャネルの和信号と、高域側
の差信号とを相互に演算して、左右それぞれのチャネル
の音声信号に復調する。その左右各チャネルの音声信号
は、さらにセパレーション制御回路３５において、前記
制御回路４２からのＡＧＣ電圧に対応して分離度が制御
される。すなわち、受信信号レベルが小さくなる程、左
右各チャネルの分離度は小さく、すなわちモノラル信号
に近くなるように制御される。これによって、低入力時
において、前記差信号成分の和信号成分に対する割合を
小さくし、ノイズを目立たなくすることができる。

【００２８】一方、前記ノイズキャンセル回路３３に関
連して、パルスノイズ検知回路３８と、微分回路３９
と、比較器４０とが設けられている。パルスノイズ検知
回路３８は、前記ソフトミュート回路３２を介する検波
回路３１からの復調音声信号から、前記図３（１）にお
いて、参照符α１〜α３で示すようなパルスノイズ成分
を検知し、その検知結果を微分回路３９に出力する。微
分回路３９は、前記パルスノイズ検知回路３８の検知結
果から、前記復調音声信号成分の予め定める時間当りの
変化量、すなわち微分値を求め、比較器４０の非反転入
力端子に与える。この比較器４０の反転入力端子には、
予め定める基準電圧＋Ｂが、分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧
されて基準レベルＶｒｅｆとして入力されている。

【００２９】比較器４０は、前記微分回路３９からの出
力が、前記基準レベルＶｒｅｆ未満であるときには、前
記ノイズキャンセル回路３３のスイッチＳ１を導通して
おり、前記基準レベルＶｒｅｆ以上となると前記スイッ
チＳ１を遮断してホールド動作を行わせる。こうして、
先鋭なパルスノイズが検知されると、スイッチＳ１が遮
断されてホールド動作が行われ、前記ノイズ成分の音響
化を防止することができる。

【００３０】本発明ではまた、前記分圧抵抗Ｒ１と並列
に、レベル変更手段である抵抗Ｒ３が設けられており、
この抵抗Ｒ３は、スイッチＳ２を介して、前記分圧抵抗
Ｒ１，Ｒ２の接続点間に接続される。前記スイッチＳ２
は、マルチパス検知回路４３において、前記レベル検知
回路４１の出力から、中間周波信号に所定レベル以上の
パルス状のノイズ成分が含まれていることが検知される
と、マルチパスが発生したものと判断されて導通され
る。

【００３１】したがって、マルチパスが発生すると、前
記基準レベルＶｒｅｆは、Ｂ×Ｒ１／（Ｒ１＋Ｒ２）か
ら、Ｂ×｛Ｒ１・Ｒ３（Ｒ１＋Ｒ３）｝／｛Ｒ１・Ｒ３
／（Ｒ１＋Ｒ３）＋Ｒ２｝となって、小さくなる。これ
によって、前記パルスノイズの検知感度を上昇すること
ができる。

【００３２】また、前記マルチパス検知回路４３の検知
結果は制御回路４２に与えられており、この制御回路４
２は、マルチパスのレベルに応じて、マルチパスのレベ
ルが大きくなる程、セパレーション制御回路３５におけ
る分離度を低下して、再生音響信号をモノラル信号に近
付けてゆく。

【００３３】このように本発明に従うラジオ受信機２１
では、マルチパスの発生がマルチパス検知回路４３で検
知されても、そのレベルが前記所定レベル未満であると
きには、先ず、制御回路４２を介してセパレーション制
御回路３５によるチャネル分離度が制御され、これによ
って前記マルチパスノイズの影響の受け易い変調波帯域
の高域側の差信号の割合が、前記マルチパスノイズの影
響の少ない低域側の和信号の割合に比べて小さく制御さ
れるので、マルチパスノイズを低減することができる。

【００３４】また、さらにマルチパスレベルが前記所定
レベル以上となると、マルチパス検知回路４３は前記セ
パレーション制御回路３５の制御とともに、スイッチＳ
２を導通して比較器４０の基準レベルＶｒｅｆを小さく
するので、ノイズキャンセル回路３３の感度を高くし
て、さらにマルチパスノイズを低減することができる。

【００３５】こうして、マルチパスの発生していない通
常受信時における周波数特性を損なうことなく、マルチ
パスノイズを確実に除去することが可能となる。

【００３６】本発明は、周波数変調放送のラジオ受信機
に限らず、振幅変調放送のラジオ受信機およびデレビジ
ョン放送の受信機にも実施することができる。

【００３７】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、検波回路
で復調された音声信号の所定時間当りの変化量が予め定
める基準レベル以上であるときには音声信号をホールド
し、ノイズ成分を除去するようにしたラジオ放送などの
受信機において、マルチパスの発生が検知されると前記
基準レベルを低下するので、通常受信時には内燃機関の
点火ノイズなどの音声信号に重畳されたノイズ成分を確
実に除去し、かつホールド手段によるホールド動作を必
要最小限に抑えて高域成分の抑圧を防止し、これに対し
てマルチパスの発生時にはマルチパスノイズに対しても
前記ホールド手段を作動させ、マルチパスノイズを確実
に除去することができる。

【００３８】また好ましくは、前記検波回路の後段にチ
ャネル分離回路を設け、マルチパスのレベルが比較的小
さいときには左右チャネルの分離度のみの制御を行うの
で、前記ホールド回路を作動させることなく、これによ
って周波数特性の劣化を抑えることができ、またマルチ
パスのレベルが大きくなると、前記ホールド回路を作動
させるので、確実にノイズを除去することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例のラジオ受信機２１の電気的
構成を示すブロック図である。

【図２】典型的な従来技術のラジオ受信機１の電気的構
成を示すブロック図である。

【図３】前記ラジオ受信機１，２１におけるノイズキャ
ンセル回路１３，３３の動作を説明するための波形図で
ある。

【符号の説明】

２１ ラジオ受信機 ２３ 同調回路 ２４ 高周波増幅回路 ２５ 混合回路 ２６ 局部発振回路 ２７ ＰＬＬ回路 ２８，４２ 制御回路 ３０ 中間周波増幅回路 ３１ 検波回路 ３２ ソフトミュート回路 ３３ ノイズキャンセル回路 ３４ チャネル分離回路 ３５ セパレーション制御回路 ３８ パルスノイズ検知回路 ３９ 微分回路 ４０ 比較器 ４１ レベル検知回路 ４３ マルチパス検知回路

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 検波回路で復調された音声信号の所定時
   間当りの変化量を変化量検出手段で検出し、比較手段で
   その検出結果が予め定める基準レベル以上であると判定
   されたときには、音声信号ラインに介在されるホールド
   手段によって音声信号をホールドし、先鋭なノイズ成分
   を除去するようにした受信機において、 前記音声信号または受信信号レベルの少なくともいずれ
   か一方に基づいてマルチパスの発生を検知するマルチパ
   ス検知手段と、 前記比較手段に関連して設けられるレベル変更手段と、 前記マルチパス検知手段の検知結果に応答し、マルチパ
   スの発生が検知されると、前記レベル変更手段に前記基
   準レベルを低下させる制御手段とを含むことを特徴とす
   る受信機。
2. 【請求項２】 前記検波回路の後段にチャネル分離回路
   を設け、 前記制御手段は、前記マルチパス検知手段で検知された
   マルチパスのレベルが、予め定めるレベル未満であると
   きには前記チャネル分離回路による左右チャネルの音声
   信号の分離度を制御し、前記予め定めるレベル以上であ
   るときには前記チャネル分離回路とともに前記レベル変
   更手段を制御することを特徴とする請求項１記載の受信
   機。