JPS581389A - デイジタル復調器 - Google Patents

デイジタル復調器

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JPS581389A
JPS581389A JP57040951A JP4095182A JPS581389A JP S581389 A JPS581389 A JP S581389A JP 57040951 A JP57040951 A JP 57040951A JP 4095182 A JP4095182 A JP 4095182A JP S581389 A JPS581389 A JP S581389A
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N9/64Circuits for processing colour signals
    • H04N9/642Multi-standard receivers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D2200/00Indexing scheme relating to details of demodulation or transference of modulation from one carrier to another covered by H03D
    • H03D2200/0041Functional aspects of demodulators
    • H03D2200/005Analog to digital conversion
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D2200/00Indexing scheme relating to details of demodulation or transference of modulation from one carrier to another covered by H03D
    • H03D2200/0041Functional aspects of demodulators
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  • Power Engineering (AREA)
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一方では例えば影會周波数信号ル師の色信号
の如き周波数変調された信号を復調し、他方では、例え
ば影倫周波数信号PALの色信号の如き、位相差の直角
の2つの搬送波を搬送波を消去して振幅変調して得喪振
幅変調された信号を復調するディジタル復調器に関する
81CA)i!型の周波数変調信号のディジタル復調器
は公知であり、文献IP−ム−0029376に記載さ
れている。この公知の復調器の原理は、信号の周波数帯
域の中心周波数の4倍のリズムで信号を抽出し、連続す
る2つの信号抽出値の比のアークタンジェントを計算し
て座標O12上の信号Oa転ベクトルの位置を決定し、
次いでこれら2つの時刻に卦ける同転ベクトルの位置を
比較して8時刻間の周波数の変化の値を決定するととK
ある0本明細書中では、周lIl数変調信号の復−器を
BNCAM復調器と称する。
位相差が直角な2つの搬送波から搬送波を消去して振幅
変調して得られた振幅変調された信号のディジタル復調
器も公知であって、文献EP−ムー0037317に記
載されている0本明細書中ではこのような振幅変調され
た信号の復調器をPAL復調器と称する。
EP−ム−0037317に記載の復調器作動原理は、
信号を抽出し、2つの連続する抽出値によって該信号を
代置する回転ベクターの極座標を決め、咳回転ベクター
の極座標及び被復調信号を抽出した時刻の関数として2
つの変調信号の振幅値を計算することからなる。
Pルア8ECAMテレビシ冒ンシステムでは、上記の公
知文献に記載の復調器pAL及びsEcAMを含むディ
ジタル復調器pAt、zszcAMを実現することが公
知である。
この装置では、PムL復調と8KCAM復調が完全に独
立して行われる。
本発明は、公知の復調@PAL及び8ECAMを用いる
ものよりずっと単純な構成のPAI4/81ccAM復
調暢を提供するものである0本発明では、PALgL調
と8ECAM復調が共通の操作を含むので、復調器に必
本発明に従うと、周波#FK周波数変調した信号xjt
)、或いは同じ周波数Fで位相差が直角の2つの搬送波
を2つの振幅信号で搬送波を消去して振幅変調して得ら
れた振幅変調信号X〆t)とを復調する復調器であって
、サンダル周波数4Fで被復調信号を抽出するサングツ
と、サンfうからの信号を変換するA−Dコンバータと
、コンバータの出力に接続され、遅れal−ηの第1遅
延器と、#第1遅延器の出力に大刀が接続し且つ遅れ−
1の@2遅延器と、tics 、第2及び第30人力が
それぞれ該コンバータ、該禦l及び第2の遅延器の出力
に接続して該信号のベクトルZ (t)の絶対値と位相
を決定する手段と、ベクトルZ (*)の位相の変化の
関数として該信号Xa(t)の周波数の変化を計算する
第1手段と、ベクトルγ1)の振幅及び位相の関数とし
て#2つのt調信号の振幅を計算する第2手段とからな
ることを特徴とする復調器が蝿供される。
本発明及びその特徴は、添付の図面を参照して本発明の
l実施例を説−する以下の記載によってより明確となる
図面及び説明を簡単圧するため、公知技術に関する同期
装置は省略した。
添付の図面に示す本発明の実施例は影儂周波数個号8]
IcAMの色信号或いは影偉周波数信号PALO色信号
の復調器である。
色信号8ICAMは4.3 bmlgの近傍の副搬送波
で周波数変調され、3.9乃至4.7 MHzの範囲の
周波数帯域を有し、他方色信号PムLは4.4 MHz
の同一周波数であって相互に90”だけ位相を偏位せし
めた2つの副搬送波を振幅変調したものであることを想
起さ、れたい。
本発明に従う復111116Fi、 3つの独立したプ
ロ。
タム、B及びCから成シ、入力端子lは影像信号PAL
或いは影像信号SECmを受け、色信号8EOA)4の
復調の際は出力端子29を、用い、色信号PALの復調
の際は出力端子2!s及び26を用いる。
!口、りム及びB FiiiEcm復調器を構成し、回
転ベクトルの位置の決定の方法(プロ、りムで行う)が
公知技術と相違する方式の復調を行う。
プロ、りム及びct′ipムL復調器を構成し、8F層
復調器とプロ、りムを共用する。このPムL復調器は回
転ベクトルの極座標の決5、定の方法(ブロックAで行
う)が公知技術と相違する方式の復調を行う。
このPAVSECAM復調器の特徴は、一方では5lc
CA&lIの復調に際しては(プロνりA 、 B )
、論理的に選択された所定の抽出信号の線形組合せKよ
って回転ベクトルの位置を決定し、他方、PAL復調に
際しては(プロ、りA 、C) 、s鵞CAM復調の際
と同じ信号の線形組合せKよって回転ベクトルの極座標
を決定することにある。
この復調器の動作機能をよりよく理解するために1論理
的展開によって、まず北CAM復調器(プロ、りム、B
)によって行われる復調方式の主な段階を示し、次いで
PAL復調器(プロ、りA、C)によって行われる復調
方式の主な段階を示したい。
l)プロ、タム、IBによって行われる色信号BIcC
AMの復調方式 影惨信号の色信号8ECAMの復調は、4.3 MHs
の中心周波数Fで帯埴幅0.8 MHzの帯域周波数で
変化する正弦曲線の周波数を決定することに帰する。
この正弦−IIFi、角速度2r(F+JP)で原点の
周りを回転する回転ベクトルxjt)の直交座標0xY
O軸Ox上の投影Xjt)として得られる。ここでδF
は周波数偏差で、tは時刻を示す。
xit> i1次式で示される。
Xjt)=Ram2π(F+JP)t+F、−Rcs$
(t)ここで、tl  を任意の時刻として、l/4F
 K # Lい時間間隔におけるKit)の3つの値、
例えばX5(tl)。
e I(s> −ms (tl)−:髪とすると次式の
ようになる。
 F 上式よシ、次式が得られる。
色信号の帯櫨は中心周波数Fと比較すると小さイ(4,
3MHz K対してO,II law)ので、aF71
!(1。
の時刻での角度の差Δ#’(t1+y)と周波数の差ノ
Fは次の式で関係づけられる。
実際にこのような計算を行うには周波数Fの4倍のリズ
ムで色信号を抽出し、時、間2/4FO間に抽出値を保
持すると各時刻で3つの連続した抽出値を得ることがで
きる−この3つの連続した抽出値計算し、式■によp角
偏差の推定値Δ0てh)を計算ルの位置くすなわち、”
’(tl) )をare幅によって計算するもので、a
r@tgによって計算する従来技術よりも単純な方式で
ある。この計算方式の利点は、この計算結果を色信号P
ムLの復調にも使用できることである。
以下に1公知文献に記載されたPAL復調器による復調
方式を、回転ベクトル鼠の極座標及びBMCAMの計算
方式によ?て計算されたj/(toを用いて行うことが
できることを示す。
2)!口、りム、CKよるカラー信号PALの復調方式 影健信4 PALO色信号O瞬関振幅X〆t)Fi次の
ようにpわすことかで−きる。
X〆1) −給一ωt+ 1(t)thωt     
   ■ 4ここでω工2πV 億ωを及び廊ωtの項はそれぞれ、同一の周波数で90
@位相のずれた第1及び第2の副搬送波に対応している
項ム(1)及びB(*) Fi2つの副搬送波の振幅変
調信号に対応している。
周期lの間隔内では項ム(1) 、 政1)を一定とみ
なしうる#1ど変調信号の変化は十分に小さい。
従って、副搬送波のlq関については、次のように考え
てもよい。
α、βは一定値である。
このとき、式■は次のようになる。
Xdt)−!0w(t −are tg //(り  
 ■式■で示される振幅の信号の復1Iltiα、!の
値會決定することに帰する。
XP(tl−4F ) ri次のようになる・ここで、
直交軸がOHs〜で、原点Oを中心に回転し、軸OK上
の射影がxp(iにあるベクトルzdt)を考えゐ。
41 ) # Zp(it) C’極座標(#t1+ 
1tl)は次の式によって計算できる・ Xp(t t )をl5(t’1)で置換えると、式の
、■は色信号5gcmの復調の際の式■、■に似ている
ことに注目すべきである。
式■によってare tdAを直門導くととは出来ない
、事実、項6#t1はサンプリンダの初期時刻に従う、
この項を消去するには、基準副搬送波(−贈mald@
社remtname@teal*txr)すなわち基準
パースF(salvIao rof@r@n@e)に一
連したベクトルostの極座標角度の式を用いて行いう
る。この基準バーストは、周波数が色副搬送波のPKち
ょうど等しく、一定O振幅の一連の゛正弦波から構成さ
れる。
基準バーストの瞬間振幅は次のようKllわされる。
1二C幅(ωt+ψ。) 式中、Cは定数、?。は基準バーストと絡l副搬送液と
の位相差を示し、ここではデ。Fi135・である。
色信号X〆t)の瞬間振幅を一計算し九上述の方法と同
じ方法を用いると、ベクトル2〆t)の極座標(μ。
V)は次式■、@で蒙わされる。
式■、■よjl ttを消去すると、次式が得られる。
ar@tg /A71− e t 1−ψ。    0
このとき、α、βの値は次式で与えられる。
(Im/It1sasr         O/−ρJ
1161r          @以上詳述し九復調方
式は、一方で基準バーストを、他方で色信号をsm*送
波の周波数Fの4倍のリズムで抽出し、3つの連続した
抽出信号を各時刻Kf用できるようK 274Fの時間
保持し、基準t4−スト及び色信号Kll連してベクト
ルの極座標を計算しく式の、■、■、@)、式@よl)
rの値を決定し、次いで式[相]、■よりα、βO値を
決定することからなる。
上述し九俵調@ PAL及び8罵CAMは共通の部分を
有する。事実、ベクトルZdt)の極座標Ra及び#S
て−)を与える式■、■は、ベクトル2〆t)の極座標
−tl及びθt1を与える式の、■およびベクトルZr
(t)の極座@S及びVを与え、る式■、■と勢価であ
る。
従−pて、4 / ) ルZjs) 、 ZWtt)及
びZ(t)の極座標の計算方法は同一であ夛、その11
sh同一の回路で行うことができる。
添付図面に示した復−器PALlBECAMの動作を説
明する。
復調器のブロッタムは上述の2つの復調方式に共通な計
算部1分−を行う(ロ)路に相轟する。ゾp、タムの入
力は入力端子−1と!lk続し、他方入力端子lからの
信号の種111に応じて、第1出力31Fi翼或いはt
t1或いは声のいずれかを4、第f2出力!12ijθ
’、(tz)或いはれ喘或いはVのいずれかを出力する
入力端子lで受信する影倫周波数信号をフィルタ2によ
りて色信号のみを選別すゐようにF波する。このフィル
タは帯域フィル貞である。フィルタ2の出力信号をサン
プリング周波数41でサングラ3によって初期時刻t、
から抽出する。次いで、抽出値をA−Dコンバータ4に
よって2過信号に変換する。
遅延器5は、コンバータ4からの抽出値を時間f sw
−L−だけ遅延させる。他の遅延器6は、遅延器F 5からの信号をTだけ遅延させる。レジスタ7゜s、*
h大入力それぞれコンバータ4、遅延器5゜6の出力に
@続して、周波数1で付勢され、任意及びX (t 1
 4F )を保持する。     −計算器lOの第1
及び第2の入力はそれぞれレジスタ7及び9の出力と接
続して、 11の第1及び第2の入力はそれぞれレジスタ8及び計
算器lOの出力と接続して、 III及び第2の入力はそれぞれ計算910.11する
従って色信号8鳶CAMの場合、計算m1ll、12は
それぞれR(式■)及び−’(h)(式■)を与える。
色信号PAL O場合は、計算器11.12はそれぞれ
−1+ (式■)及び#t、(式0)を与える。基準バ
ーストの場合は計算器11.12はそれぞれμ及びV(
式■及び■)を与える。
本発明に従う復調器の!ロッタlは遅延器27と計算器
28とからなる。遅延@27の入力は計算器12の出力
と接続し、計算器28の第1及び@2の入力はそれぞれ
計算器12及び遅延器27の出力と接続し、更にその出
力は出力端子29と接続している。遅延器27による遅
れ時間は1で? ある、計算器28は式■によりて時間間隔1の周波数偏
差jFを計算する。
復調器のプロ、りBは色信号ar:cmo復調KOみ使
用する。
色信号PAL O復調にはプロ、りCを使用すゐ。
(2o) フロ、りCでは、計算器11.12によって計算した普
ρt1 a ’t1 a−及びVから上述の計算方法を
実行する。
このブロックCは3つのサブプロ、りC1、C2゜C3
を含む。
ナデブロックC1では式■に従って*v@tgβ/αを
計算する。このため、サブプロ、り自は、n器12の出
力に接続され喪主入力を有するメモリ13と、メモリ1
3の出力に入力が接続されている計算8114と、第1
及び第2の入力がそれぞれ計算器12及び14の出力K
m続されている計算器15とを含む。
メ篭り13は基準バーストの存在を示す記憶命令S、を
付属人力40で受ける。従って、メモリ13は基準パー
ス)K関連しえ値Vを配憶する。基準パース)の末期に
メ篭り13は計算器14にV。
値を送る。計算器14は付属人力41でV、値を受け1
. F−F、を計算する。計算器15はF−#t−デ。
?すなわちr(式■)を計算する。
サップ口νりC1υtO実値を計算する。実際のところ
、計算器llによって与えられる値はtv/aであシ、
aは影僚周波#源及び伝播路に依存して時間とともに変
化する。こ〇九め、サブプロ、りC2は、遅延器18.
2つのメモリt9,2t、引算器20及び掛算器22を
含む・ こ01ブプロ、りC!によって実行される計算原理は、
基準バーストが存在するときに計算した絶対値μをその
理論値と比較すゐことにある。この比較によつて、係数
αを導くことができる0次いで、係数αを使用して、色
信号PAL K関連した絶対値ρt、の値の補正を行う
運砥器18は入力が計算器11の出力と接続し、絶対値
の計算に必要な遅れと位相の計算に必要な遅れとO差に
対応する遅れ時間を与える。メモリ19の主入力はi!
KIi1gの出力に接続し、基準バーストの存在を示す
記憶命令信号82を付属人力42で受ける。従って、メ
モリ19は基準バースト信号に関連した絶対値声を記憶
する。引算口20の第1人力はメモリ19の出力と接続
し、その第2人力43で基準バーストに関連した絶対値
の理論値声 を受ける。引算器20は声と’thのh 差を計算する。メモリ21t;を入力で引算器20の出
力と接続し、メと’thとの差に対応する係数αの値を
与える。m算器22の第1及び第2人力はそれぞれ遅f
f1a18及びメモ1J21の出力に接続して、色信号
に関連し九絶対値とメモ!721によって与えられる係
数αとの積を計算して戸の補正値を与える。
テププロ、りC1は計算器16.17及び掛算器23.
24を含み、式0.OK従ってα、βを計算する。計算
1ftl@及び170人力は共KS r値を与える引算
器Imの出力に接続する。
計算1116.17uそれぞれm r a x rを計
算する。!I算523.240第1入力は補正値I、。
を与える掛算器22の出力とWI!続する。掛算器23
.24の第2人力はそれぞれ計算@17.Illの出力
と接続している。m算器23.24Fiそれぞれ式@及
び@に従いα及びβを計算し、出力端子25及び26で
これらの値を出力する。
本発明は上記の実施例KIIII@されるものではな(
、他の多くの態様が可能である。
特に、上述した遅砥器、レジスタ及び計算器はCTD 
(*karg@transf@r duties )に
よって代えることができ、このときムーDコンバータは
必要でなくなる。
本発明は単に色信号PAL又はIIICAMの復調@に
適用できるだけでなく、すべてo m波数変調信号O復
調及び、同一の周波数Fで位相差が直角O搬送波を消去
して振幅変調して得られれ良すべてO信号(例えばカラ
づ2レビのNT8Cシステムて用いられる如き信号)の
復1111に適用す為ことができる。
【図面の簡単な説明】
添付の図面は本発明に従うティジタル復調器の1!J施
例を示す。 ム: PAL及びIICAM復調−に共通の7″口、り
、B:周波数の変化を計算し、II2ツクムタム−にB
ECM復調器を構成する!ロック、c:変鉤信号の振幅
を計算し、10ツタムとともにPAL復調器を構成する
fa、り、3:サンプラ、4:ムーDコンバータ、5:
第1遍延器、6:菖2運砥器、10.11.12:ペタ
トルの絶対値及び位相を決定する手段。 出願人    トムソン−ブランド

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  周液数FK周皺数変調された信号14番)、
    或いは、同一の周液数1で且つ位相差が直角である 2
    りO搬送液を搬送液を消去して2りO変調信号にようて
    振−変調して得られえ振幅変IIIされ良信号X〆t)
    の復調をすゐデ(ジタル復調優であって、ナンプリンダ
    周腋数41で上記被復調信号を抽出するナングツ(3)
    と、 #ナング?(8)Kよ為抽出値を変換するムーDコンバ
    ータ(4)と、 入力が諌コンバータの出力Km続し、遅れ時間へがiの
    第1遅嬌器(5)と、 入力が鋏第1遅延器の出力に接続し、遅れ時間が#直の
    III遍延4I(@ )と、 III  III!及び第10人力がそれぞれ皺ムーD
    コンバータ、諌嬉1遥延器及び鋏第3遅嬌器の出力と接
    続して、上記被復調信号のペタトルZU0絶対値及び位
    相を決定し、そ01JIi1及びII2の出力でそれぞ
    れ鋏ベタトルx(t) 0肥対値及び位相を与える手段
    (lo、11.1りと、 骸ペタトル原1)0位相C羨化より皺信号Ijt) 0
    周波数の変化を計算する#[1手段(1)と、皺ペタト
    ル!(t) 0絶対値及び位’4@0値よ如上記した2
    つO蜜調償号0*m−及びIを計算する菖2手段(C)
    とを含むことを特徴とする上記ディジタル復調器。
  2. (2)#コンバータ(4)、#第1遅嬌器(5)及び#
    f11i2遅[11(6)#任意の時mtlで−すれぞ
    t’ X(tl ) −XCt1=−” ) k ヒx
    (’ t  4”y) 041 号M 出値r を与え、上記した被復調信号のベクトルD)の絶対値及
    び位相を決定する手段(1G、11.12)は、次式、 を計算する計算器(10)と、 次式、 に従い絶対値ρ(t、)を計算する第2針算器と、次式
    、 に従い位相# (tl)を計算する第3計算器とを含む
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項に記載のディジ
    タル復調器。
  3. (3)上記し九ペク) # Z(S)の絶対値及び位相
    を決定する手段(10,11,12)0該第2出力は任
    意の時刻t1で位相−(tl)を与え、上記第1計算手
    段(1)は、 咳絶対値及び位相の決定手段の出力と入力が接紗し、そ
    の出力として任意i刻t1で$(tl−−L)を与える
    −に等しい遅れ#2の第3遅延器(27)と、次式、 に従って時間間隔(t、−y)の間の周波数の変化の値
    jFl、を計算する計算器とを含むことを特徴とする特
    許請求の範囲w41項に記載のf4ジタル復調器。
  4. (4)上記第2計算手段(C)は、峡ベクトル珠)の振
    幅と信号のサンlリングの初期時刻よ幀←イを計算する
    第1計算器群(cl)と、次式1式%) (ただし、貞t)はベクトルZ(tり絶対値に該轟する
    )からα、!を計算するム2針算梼群(C?i )とを
    含むことを特徴とする特許請求の範囲第11JK記載の
    ディジタル復調器。
  5. (5)周波数Fで所定の振幅の基準信号が上記の振幅変
    調された信号に先行し、上記第1計算器群(C5)が、 咳基準信号のベクトルの位相値Vを記憶するメモリ(4
    0)と、 F−q。(友だし、ψ。は搬送波の1つと基準信号との
    位相差を示す)を計算する第1針算II(41)と、 次式、 ar@tg’m$(&)−F−ψ。 α に従りてH・sr’−を計算する第2計算!(15)と
    α を含むことを特徴とする特許請求の範囲第4項に記載の
    ディジタル復*S。
  6. (6)周波数が1で所定の振幅の基準信号が上記の振幅
    変調され九信号に先行し、これらの信号は係数αの減衰
    を受けておp1上記第2計算手段(C)は、 峡基準信号に関連し九ベクトルの絶対値を配憶する第1
    メモリ(42)と、 声と声の理論値jlthとの差を計算する第1計算器(
    43)と、 声と声の理論値の差の関数として減衰係数αを与える第
    2メモリ(21)と、 徴復詞信号Km連したベクトルの絶対値に皺係数αを乗
    じて、該絶対値の補正値を与える掛算回路とを含むこと
    を特徴とする特許請求の範囲第4項に記載のディジタル
    復p!器。
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