JPS5823017B2 - 受信状態に応じて自動周波数制御信号伝送系の状態が自動的に切換え変更されるようにした自動周波数制御回路 - Google Patents

受信状態に応じて自動周波数制御信号伝送系の状態が自動的に切換え変更されるようにした自動周波数制御回路

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JPS5823017B2
JPS5823017B2 JP52024744A JP2474477A JPS5823017B2 JP S5823017 B2 JPS5823017 B2 JP S5823017B2 JP 52024744 A JP52024744 A JP 52024744A JP 2474477 A JP2474477 A JP 2474477A JP S5823017 B2 JPS5823017 B2 JP S5823017B2
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J7/00Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/02Automatic frequency control
    • H03J7/04Automatic frequency control where the frequency control is accomplished by varying the electrical characteristics of a non-mechanically adjustable element or where the nature of the frequency controlling element is not significant

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  • Channel Selection Circuits, Automatic Tuning Circuits (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 周知のように、各種の回路部品の特性は温度変化に応じ
て変化するから、受信機に自動周波数制御回路(以下、
自動周波数制御をAFCと略記する)を設けることは、
受信機の受信安定度の向上のために極めて有効な手段で
あり、受信機にAFC回路を設けることは従来から広く
行なわれて来ている。
ところで、AFC回路を備えた受信機において、AF’
C回路を動作させたま才で同調操作を行なった場合には
、AFC回路におけるAFC動作が同調指示装置の感度
を見掛は上低下させてしまうので、受信機を完全な同調
点に同調させるように同調操作を行なうことが困難とな
り、また、受信機に設けられているAFC回路における
保持範囲が放送局の放送波の周波数配置間隔よりも広い
ものであった際(AFCの効果を高めるためにAFCル
ープの開ループゲインを大きくした場合など)には、A
FC回路を動作させた状態のままで同調操作を行なうと
、隣接局の受信が不可能になるということが問題となる
このため、従来から受信機にABC機能を停止させるた
めのいわゆるAFCスインチを設け、受信機の同調操作
に際してそのスイッチを操作し、受信機がAFC動作を
行なわない状態としてから同調操作を行なって、受信機
が完全な同調点に同調された状態とし、その後に前記の
AFCスイ゛ノチを再び操作して受信機にAFC動作を
行なわせる、というような煩雑な同調操作を行なうよう
にしていた。
しかし、上記のような煩雑な同調操作が必要とされると
いうことは決して望才しいことではないから、それを改
善するために従来、同調用つまみに人体が触れた時にA
FC回路のAFC機能を停止させるようにするというよ
うな試みもなされたが、これには動作の確実性の面から
問題点があってこの改善策も余り望才しいものとはいえ
なかった。
本発明はAFC回路を備えた受信機における上述のよう
な問題点を良好に解決できるようなAFC回路を提供す
るものであって、以下、その具体的な内容を添付図面を
参照しながら詳細に説明する。
第1図、及び第2図はそれぞれ本発明の受信状態に応じ
て自動周波数制御信号伝送系の状態が自動的に切換え変
更されるようにしたAFC回路を含むFM受信機の一部
のブロック図であって、この第1図及び第2図において
、Aはアンテナ、RFは高周波増幅段、MIXは混合器
、IFは中間周波増幅段、DETはFM検波器、O8C
は局部発振器、NDは無信号状態の検出器(無信号検出
器ND)、SDはAFCループの開閉制御手段と誤差信
号またはAFC信号の信号レベルを検出するレベル検出
器の検出感度が、前記の開閉制御手段による開閉制御動
作と同時に変更されるようにする手段などを備えた開閉
変更制御回路であり。
また、第2図において、TCは時定数回路である。
そして、上記した第1図及び第2図示の回路配置におい
て、局部発振器O8C→混合器MIX→中間周波増幅段
■F−+FM検波器DET→局部発振器O8Cからなる
構成は、通常のAFC回路であって、本発明のAFC回
路ではFM検波器DET(誤差信号の検出手段)と局部
発振器O8Cとの間の自動周波数制御信号の伝送系中に
開閉変更制御回路SDが設けられている。
上記した開閉変更制御回路SDは、その一例構成のもの
が第3図中に具体的に示されているが。
開閉変更制御回路SDにおいて、aはFM検波器DET
からの誤差信号の入力端子、bは自動周波数制御信号の
出力端子、Cは基準電圧端子、dはスイッチ制御端子、
eはレベル検出器の出力端子であって、この開閉変更制
御回路SDはそのスイッチ制御端子dに与えられた信号
に応じて、入力端子aに供給された誤差信号を増幅して
自動周波数制御信号として出力端子すから局部発振器O
8Cへ与えたり(AFCループが閉じた時の動作)、あ
るいは入力端子aに誤差信号が供給されていても自動周
波数信号を出力端子すから出力しない状態(AFCルー
プが開放した状態)とするような機能と共に、前記のA
FCループに対する開閉制御動作と同時に、誤差信号ま
たは自動周波数制御信号の信号レベルを検出するレベル
検出器の検出感度が切換え変更されるような機能とを備
えている。
第1図示の回路配置における開閉変更制御回路SDは、
そのスイッチ制御端子dに対して与えられる無信号検出
器NDからの出力信号とレベル検出器の出力端子eから
与えられるレベル検出器の出力信号とによって制御され
るようになされており、才だ、第2図示の回路配置にお
ける開閉変更制御回路SDでは、無信号検出器NDから
の出力信号とレベル検出器の出力端子eから与えられる
レベル検出器の出力信号とがリセント信号として加えら
れる時定数回路TCからの出力信号が、そのスイッチ制
御端子dに供給されることにより制御されるようになさ
れているが、上記した第1図示、第2図示の何れの構成
形態のものでも同調操作時に自動的にAFCループが開
放されて完全な同調点に受信機を同調させることが容易
にでき、才だ、同調操作が終了した後に自動的にAF’
Cループが閉じて受信機は高い安定度で受信動作を行な
うことができるのである。
次に、前記した第2図に示すフ宅ンク図のものと対応す
る構成態様を有する第3図のものを参照して上記の点を
一層詳細に説明する。
第3図において、開閉制御変更回路SDとしては、スイ
ッチング手段SWと、レベル検出器LDと反転増幅器A
などからなる構成例のものが用いられているのもとして
示されているが、実施に際しては他の構成態様のものが
用いられてもよいことは勿論である。
さて、第3図示の開閉制御変更回路SDにおいて、FM
検波器DETからの誤差信号が供給される入力端子a4
こは、抵抗R1を介して反転増幅器Aの入力端子が接続
されており、また、前記した反転増幅器Aの出力側には
抵抗R2を介して出力端子すに接続されている。
また、前記した反転増幅器Aの入力側と前記した出力端
子すとの間には。
スイッチ制御端子dに供給される信号によってオン、オ
フ制御されるスイッチング手段SWが設けられている。
第3図示の例において、スイッチング手段SWとしては
電界効果トランジスタFETを用いたものが示されてい
るが、スイッチング手段SWとしてトランジスタを用い
たもの、リレーを用いたものなどが用いられてもよい。
前記した出力端子すと基準電圧端子Cとの間には抵抗R
3が接続されており、また、前記した抵抗R2の両端に
は、コンデンサC1とPNP トランジスタQ、のベー
ス・エミフタ及びNPN)ランジスタQ2のベース・エ
ミフタがそれぞれ接続されている。
PNP )ランジスタQ1とNPN)ランジスタQ2と
は、前記した抵抗R2の両端間に現われる電圧が前記の
各トランジスタQ1.Q2のベース・エミッタ間電圧V
BE(シリコントランジスタで約0.6V)よりも高く
なった際に導通するレベル検出器LDのトランジスタで
ある。
前記したレベル検出器LDのトランジスタQ1.Q2は
、抵抗R2の両端間に現われる電圧の大きさが前記した
VBEよりも大きくなった時に、前記電圧の極性に応じ
て必らずその何れか一方のものが導通状態となされる。
レベル検出器LDでは、前記した2つのトランジスタQ
1.Q2の何れのものが導通した場合でも、その出力端
子eに対して同一極性の出力信号が送出されるように、
一方のトランジスタについてはその出力が極性反転され
た後に出力端子eに出力信号が送出されるようにされて
いて(第3図示の例では、NPN)ランジスタQ2の出
力がPNP)ランジスタQ3によって極性反転されてい
る)、結局、第3図中でブロックLDで囲んだ部分の回
路は、抵抗R2の両端に生じた電圧の絶対値が予め定め
られたレベル検出器のしきい値(第3図示の例ではトラ
ンジスタQl 、Q2のVBE)以上となった時に、そ
の出力端子eに同一極性の出力信号を送出するというよ
うな動作を行なうレベル検出器LDとなされているので
ある。
次に、前記した開閉変更制御回路SDにおけるスイッチ
制御端子dに対してスイッチング手段SWを開閉制御す
る信号が加えられて、スイッチング手段SWがオン、オ
フされた場合における開閉変更制御回路の動作について
説明する まず、簡単のために反転増幅器Aはその入力インピーダ
ンスが充分に大きく、また、その出力インピーダンスは
充分に小さく、かつ、利得が−Aであるとし、さらに、
端子aと基準電圧端子Cに加えられた入力信号の電圧(
入力電圧)をEl、出力端子すと基準電圧端子Cとに現
われる出力信号の電圧(出力信号)をE2、図中のX点
と基準電圧端子Cとの間の電圧をE3、図中のX点と基
準電圧端子Cとの間の電圧をE4、抵抗R2の両端間の
電圧(レベル検出器LDの入力電圧)をE3とした場合
に、前記したスイッチング手段SWのオン、オフにより
前記した各電圧E1〜E、かどのようなものとなるのか
をみると次のとおりである。
すなわち、前記したスイッチング手段SWがオンの状態
となされた場合には、スイッチング手段SWによってX
点と出力端子すとの間が短絡されるので、E、−E2と
なり、また、E、=−E5Aとなるから、出力端子すに
現われる出力電圧E2及びレベル検出器LDの入力電圧
E3はそれぞれ次式で示されるものとなる。
ここで1反転増幅器Aの増幅器の利得が充分に大きいと
すると、E2キ0 ・・・(la)。
・・・(2a)となる。
また、前記のスイッチング手段SWがオフの状態となさ
れた場合には1反転増幅器Aの入力インピーダンスが充
分に大きいということから、E1=E5となり、したが
って、 E4= −AE、=−AElとなる。
それで、出力電圧E2サレベル検出器LDの入力電圧E
3とはそれぞれ次式で示されるものとなる。
上記のように、スイッチング手段SWがオンの状態とな
された時は、(1a)式のように出力端子すに現われる
出力電圧E2が零、すなわち、スイッチング手段SWの
オン状態の際には、開閉変更制御回路SDにおける誤差
信号才たはAFC信号伝送系が開放状態となされ、また
、この時にはレベル検出器LDへの入力電圧E3が(2
a)式のように入力電圧E1をR2/R1倍したものと
なされ、他方、スイッチング手段SWがオフの状態とな
された時は、開閉変更制御回路SDにおける誤差信号ま
たはAFC信号伝送系が閉じた状態となされて、その出
力端子すには(3)式のように入力電圧E1が 倍された出力電圧E2が現われ。
才た、レベル検出器LDには(4)式のように入力電圧
E1を 倍された入力電圧E3が加えられ る。
なお、スイッチング手段SWがオフの状態となされて開
閉変更制御回路SDの人、出力端子a。
b間における誤差信号またはAFC信号伝送系が閉じた
状態において1反転増幅器Aの負帰還路中に挿入されて
いるコンデンサCaと抵抗Raとは。
人、出力端子a、b間の伝送系に低域濾波特性を与える
そして、上記した開閉変更制御回路SDにおけるスイッ
チング手段SWのオン、オフ動作に応じて現われる人、
出力端子a、b間の伝送系の開放状態と閉じた状態とに
おいて、レベル検出器LDへ与えられる入力電圧E3は
、それぞれ前記した(2a)式及び(4)式によって示
されるものとなるから、開閉変更制御回路SDにおける
人、出力端子a、b間の信号伝送路が開放状態、すなわ
ち、AFC回路のAFCループが開いている状態の時の
検出器LDの検出感度と、開閉変更制御回路SDにおけ
る人、出力端子a、b間の信号伝送路が閉じた状態、す
なわち、AFC回路におけるA F Cループが閉じた
状態の時のレベル検出器LDの検出感度とは、前記した
信号伝送路の開閉の状態に応じて自動的に変更されるこ
とになる。
そして、上記の各状態においてレベル検出器LDへ与え
られる入力電圧E3の値は上記の(2a)式及び(4)
式より明らかなように、抵抗R1〜R3の抵抗値の選定
によってそれぞれ所要のように設定できるから、開閉変
更制御回路SDにおける人、出力端子a、b間の信号伝
送路が開放された状態と閉じた状態とにおけるレベル検
出器LDへの入力電圧E3がそれぞれ適当な値となるよ
うに、上記の抵抗R1〜R3の抵抗値を選定して。
開閉変更制御回路SDにおける人、出力端子a。
b間の信号伝送路が開放された状態におけるレベル検出
器LDの検出感度がAFC回路の引込み範囲と対応する
値となるように1才だ、開閉変更制御回路SDにおける
人、出力端子a、b間の信号伝送路が閉じた状態におけ
るレベル検出器LDの検出感度がAFC回路の保持範囲
と対応する値となるように、レベル検出器LDの検出感
度をそれぞれ設定することができるのであり、その設定
に当ってはAFC回路の保持範囲が放送局の放送波配置
の周波数間隔よりも狭く、またAFC回路の引込み範囲
は前記の保持範囲よりも狭くするのである。
そして、開閉変更制御回路SDにおけるスイッチング手
段SWに対して、第1図示のブロツク図で示すように無
信号状態の検出器NDからの出力信号及びレベル検出器
LDの出力端子eからの出力信号を与えて、前記のスイ
ッチング手段SWをオン、オフさせることにより、ある
いはスイッチング手段SWに対して第2図示のブロツク
図で示すように、無信号状態の検出器NDからの出力信
号及びレベル検出器LDからの出力信号がリセント信号
として加えられる時定数回路TCからの出力信号を与え
て、前記のスイッチング手段SWをオン、オフさせるこ
とによって、AFC回路におけるAFC信号の伝送系が
開放の状態と閉じた状態とに切換えられ、受信機の同調
操作時に自動的にAFCループが切断された状態で完全
な同調点に同調させることができ、また、受信機が正し
い同調状態となされた場合には、AFC回路におけるA
FCループが自動的に閉じて、AFC動作を行なうこと
ができるのであり、本発明のA10回路によれば受信機
の同調操作時にいわゆるAFCスインチを操作しなくて
も自動的にAFCループが開閉されて正しい同調操作が
行なわれると共に、A10回路の保持範囲を適当な巾に
設定することが容易なので、隣接局の受信が出きなくな
るようなことも防げるのである。
第1図のブロック図においては、開閉変更制御回路SD
におけるスイ゛ノチ制御端子dに対する信号として、無
信号状態の検出器NDからの出力信号及びレベル検出器
LDからの出力信号が直接に与えるものと示されている
が、前記した無信号状態の検出器NDの出力信号とレベ
ル検出器LDの出力信号などにおける極性や信号レベル
などが、それぞれ、スイ゛ノチ制御端子dに加えられる
べき信号で必要とされる極性や信号レベルと異なるもの
であった場合には、それらの各出力信号がスインチ制御
端子dに加えられるのに適当な信号となるように、各出
力信号に対し必要に応じて極性反転を行なったり、ある
いはレベルシフトを行なったりしなければならないこと
は当然である。
無信号状態の検出器NDは通常FM検波器DETなどと
一諸にIC化されており、通常のFM受信機においては
無信号状態の検出器NDからの出力信号はスケルチ回路
の制御信号として利用されている。
才だ、無信号状態の検出器NDは。中間周波信号がある
定められた信号レベル以下の場合に出力信号を出すとい
う本来の機能の他に、周波数範囲に対してもしきい値を
もち、周波数ずれの検出機能をも併わせで持っているも
のであり。
したがって、無信号状態の検出器NDからは、信号レベ
ルが予め定められたレベル以下の場合と。
周波数ずれが予め定められた一定の中以上となった場合
に出力信号が出されるのである。
そして、上記した無信号状態の検出器NDにおける前記
した周波数ずれの検出機能に基づく出力信号は、それが
開閉変更制御回路SDにおける記述した動作が良好に行
なわれつるような周波数範囲において発生されるように
することが必要である。
また、第1図のブロック図で示されるような実施態様と
される場合に完全な同調点での同調を行なうためには、
A10回路の引込み範囲を狭く設定することが必要とさ
れるが、第2図のブロック図で示される実施態様のもの
では、開閉変更制御回路SDにおけるスインチ制御端子
dに加えられる信号が時定数回路TCからの出力信号と
なされているために、A10回路の引込み範囲がある程
度広い場合であっても容易に完全な同調点に同調させる
ことができる。
次に、この点を含めて本発明のA10回路の動作につい
て説明する。
まず、中間周波信号の信号レベルがある定められた信号
レベル以下の場合、すなわち、受信機が離調した状態に
あるのか、または同調していても選局されている放送波
が著るしく弱い場合などには、無信号状態の検出器ND
よりのバイレベルの出力信号がリセント信号として時定
数回路TCの入力端子fに加えられるので1時定数回路
TCはトランジスタQ4が導通して、それによりコンデ
ンサCの蓄積電荷が放電されたリセント状態となされる
このリセ゛ノド状態は、入力端子fにバイレベルのりセ
ント信号が加えられ続けている間中継続する。
リセント状態にある時の時定数回路TCは、抵抗Rbと
Rcとの接続点がトランジスタQ4の導通によって殆ん
ど接地電位とされるので、トランジスタQ5はオフとな
り、したがってトランジスタQ、のコレクタの電位、す
なわち端子gの電位が上昇して、開閉変更制御回路SD
のスインチング手段SWはそのスインチ制御端子dに与
えられた前記した時定数回路TCの出力端子gの電位に
よりオンの状態となり、A10回路のAFCループは開
放状態となる。
選局同調操作によって中間周波増幅段IFからある定め
られた信号レベル以上の中間周波信号が出力されるよう
になって無信号状態の検出器NDからの出力信号がロー
レベルとなると1時定数回路TCにおけるトランジスタ
Q4がオフとなり。
コンデンサCが抵抗Rbを介して次第に充電されて行き
、それにつれて抵抗RcとRdとの接続点に接続されて
いるトランジスタQ5のベース電位も次第に上昇して行
く。
しかし、この時に受信機の同調状態が未だに同調点より
離れていればFM検波器DETからの誤差信号は大きく
、それが増幅されてレベル検出器LDの入力信号として
与えられて、その出力端子eに現われた大きな出力信号
は、時定数回路TCの入力端子fにリセット信号として
加わり、時定数回路TCは依然としてリセ゛ノド状態を
継続し、したがってAFC回路のAFCループも開放状
態を続ける。
次いで、同調操作の進行によってFM検波器DETから
の誤差信号が小さくなって、それによりレベル検出器L
Dからの出力がなくなると、時定数回路TCにおけるト
ランジスタQ4が遮断状態となってコンデンサCに充電
が開始されトランジスタQ、のベース電位も次第に上昇
して行く。
同調操作が同調点を通り過ぎて反対側へ行き過ぎると、
FM検波器DETからの誤差信号が再び増加し、反転増
幅器Aからの出力がレベル検出器LDのしきい値を越す
と、レベル検出器LDからの出力信号によって時定数回
路TCが再びリセットされる。
このようにして同調操作が行なわれて行って、FM検波
器DETからの誤差信号が零もしくはその近傍の小さな
値となった状態で同調操作が停止されると、時定数回路
TCでは、コンデンサCに対する充電が引続いて行なわ
れて行くから、トランジスタQ、がオンとなり1発光ダ
イオードLEDが点灯すると共に、抵抗Reの電圧降下
によってトランジスタQ5のコレクタ電位、すなわち端
子gから開閉変更制御回路SDのスイッチ制御端子dに
与えられる信号がローレベルとなり、開閉変更制御回路
SDのスインチング手段がオフとなされ、それによりA
FC回路のAFCループが閉じられて受信機ではAFC
動作が行なわれる。
このように、第2図(及び第3図)示の実施態様のもの
のように受信状態に応じて、無信号状態の検出回路ND
やレベル検出器LDr、、(どから発生された受信状態
の表示信号を、時定数回路TCに対するリセット信号と
して用い、時定数回路TCからの出力信号によって開閉
変更制御回路SDにおけるスインチング手段をオン、オ
フさせるようにすると、完全同調点に達するまでAFC
回路におけるAFCループが開放された状態を容易に得
ることができ、それにより同調操作が一層確実に行なえ
るという利点が得られるのである。
□ 以よ、詳細に説明したところより明らかなように、
本発明の受信状態に応じてAFC信号伝送系の状態が自
動的に切換え変更されるようにしたAFC回路では、同
調操作時に受信状態に応じて発生される受信状態の表示
信号によって、自動的にAFC回路のAFCループが開
閉されるので同調操作に当ってAFCスイッチを操作し
なくてもAFCループが開放された状態で同調操作を行
なうことができ、また、完全同調点近傍に同調し終った
ら、AFC回路は自動的にAF”C動作を行なうように
されるから、本発明によれば既述した従来のものにおけ
る諸問題点がすべて良好に解消されるこさが明らかであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第3図はそれぞれ本発明のAFC回路のブロ
ック図である。 MIX・・・混合器、IP・・・中間周波増幅器、DE
T・・・FM検波器、O20・・・局部発振器、ND・
・・無信号状態の検出器、 SD・・・開閉変更制御回
路。 TC・・・時定数回路、A・・・反転増幅器、SW・・
・スイ゛ノチング手段、LD・・・レベル検出器。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 誤差信号の検出手段からの誤差信号に応じた自動周
    波数制御信号を局部発振器に与えて自動周波数制御を行
    なうようになされた自動周波数制御回路において、誤差
    信号の検出手段と局部発振器との間の自動周波数制御信
    号伝送系中に、無信号状態の検出器からの出力信号、及
    びレベル検出器からの出力信号を受信状態に応じて発生
    される受信状態表示信号として用いて、自動周波数制御
    信号伝送系を開閉制御する手段と、誤差信号才たは自動
    周波数制御信号の信号レベルを検出するレベル検出器の
    検出感度が、前記の開閉制御手段による開閉制御動作と
    同時に変更されるようにする手段とを備えた、受信状態
    に応じて自動周波数制御信号伝送系の状態が自動的に切
    換え変更されるようにした自動周波数制御回路。 2 誤差信号の検出手段からの誤差信号に応じた自動周
    波数制御信号を局部発振器に与えて自動周波数制御を行
    なうようになされた自動周波数制御回路において、誤差
    信号の検出手段と局部発振器との間の自動周波数制御信
    号伝送系中ζこ、無信号状態の検出器からの出力信号、
    及びレベル検出器からの出力信号を受信状態に応じて発
    生される受信状態表示信号とし、その信号により時定数
    回路をリセットする手段と、前記の時定数回路からの出
    力信号によって自動周波数制御信号伝送系を開閉制御す
    る手段と、誤差信号または自動周波数制御信号の信号レ
    ベルを検出するレベル検出器の検出感度が、前記の開閉
    制御手段による開閉制御動作と同時に変更されるように
    する手段とを備えた、受信状態に応じて自動周波数制御
    信号伝送系の状態が自動的に切換え変更されるようにし
    た自動周波数制御回路。
JP52024744A 1977-03-07 1977-03-09 受信状態に応じて自動周波数制御信号伝送系の状態が自動的に切換え変更されるようにした自動周波数制御回路 Expired JPS5823017B2 (ja)

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JPH0458804U (ja) * 1990-09-27 1992-05-20

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