JPS5854691B2 - ステレオ復調方式 - Google Patents

ステレオ復調方式

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JPS5854691B2
JPS5854691B2 JP54014230A JP1423079A JPS5854691B2 JP S5854691 B2 JPS5854691 B2 JP S5854691B2 JP 54014230 A JP54014230 A JP 54014230A JP 1423079 A JP1423079 A JP 1423079A JP S5854691 B2 JPS5854691 B2 JP S5854691B2
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
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    • H04H40/18Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving
    • H04H40/27Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D1/00Demodulation of amplitude-modulated oscillations
    • H03D1/22Homodyne or synchrodyne circuits
    • H03D1/2209Decoders for simultaneous demodulation and decoding of signals composed of a sum-signal and a suppressed carrier, amplitude modulated by a difference signal, e.g. stereocoders
    • H03D1/2236Decoders for simultaneous demodulation and decoding of signals composed of a sum-signal and a suppressed carrier, amplitude modulated by a difference signal, e.g. stereocoders using a phase locked loop
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/1646Circuits adapted for the reception of stereophonic signals
    • H04B1/1653Detection of the presence of stereo signals and pilot signal regeneration

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  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Stereo-Broadcasting Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はパイロット)−ン方式FMステレオ信号を復調
して左右のステレオ信号を得るステレオ復調方式に関す
るものである。
FMステレオ放送は第1図に示すように左チャンネルと
右チャンネル(それぞれり、Rとする)の和信号L+R
を主信号とし、差信号L−R,で38KHzのサブキャ
リアを搬送波抑圧AM変調して副信号とし、更に38K
Hzの1/2である19KHzのパイロット信号を加え
たコンポジット信号でメインキャリアをFM変調し送信
されていることは周知の通りである。
近年このコンポジット信号の復調器として、サブキャリ
ア周波数が安定であり、各種性能が確保できるため第2
図に示すようなフエウズロツクドループ(以下PLLと
いう)を使用した復調器が用いられることが多い。
第2図において、コンポジット信号は増巾器1の入力端
子INに供給され、増巾器1でバンファ増巾されデコー
ダの役割を果たすスイッチング回路2に入力され、1部
はコンデンサ3を通じて電圧制御発振器1、第1の1/
2分周器8、第2の1/2分周器9、位相比較器4、低
域濾波器(以下LPFと呼ぶ)5および直流増巾器6で
構成されるPLL回路に入力されるこの増合直流増巾器
6は必ずしも必要なものでない。
本例の場合電圧制御発振器1のフリーシン周波数として
76KI(zを選ぶと、第1の分周器8の出力は38K
Hz、第2の分局器9の出力は19KHzとなり入力コ
ンポジット信号のパイロット信号に同期するので、第4
の分周器8の出力は入力信号に同期したサブキャリアF
1(t)、F2(t)を再生することとなる。
このサブキャリアF、(t)、F2(t)は第3図のよ
うな矩形波で得られ、正規化してフーリエ級数で表わす
と次のようになる。
ただしW”2πX38KHz 上記サブキャリアはスイッチング回路2のスイッチング
信号としてコンポジット信号との乗算が行なわれる。
コンポジット信号に(1)式を乗じオーディオ成分だけ
とり出すと出力eLoは となる。
同様にしてコンポジット信号に(2)式を乗じオーディ
オ成分だけとり出すとその出力eROはとなる。
eLoからαeR□とすると を減算した出力をeL となって左信号を分離できる。
同様に右信号も分離できステレオ復調が行なえることは
よく知られているところである。
ところでステレオ復調回路において入力信号がコンポジ
ット信号だけであれば第2図に示す復調器で不都合はな
いが受信希望放送局の隣接に放送局がある場合や相互変
調により隣接したところに不要スペクトラムを発生する
ような場合には問題を生じる。
例えばそれぞれ振巾がり、Uである周波数f12f2(
角度周波数Wl 、 W2 )の2つの信号をFM受信
機の入力信号とすると両信号のベクトル関係は第4図に
示すようになる。
合成ベクトルQBは両信号の位相の差ψ−(Wl W2
)tで位相変調を受けることなり周波数f、に同調させ
てこの信号をFM検波するとWI W2に比例した出
力がでてくる。
第5図はり、U2つの信号の周波数差を横軸にとりFM
受信機の検波出力レベルを実測したものである。
ここで周波数差が75KI以上で検波出力が低くなるの
はIFフィルタの帯域特性が影響しているためである。
このように2つの放送局が隣接しである場合FM検波器
出力には希望放送のコンポジット信号の他に両信号の周
波数差に比例した信号が含まれることになる。
両数送局が200KHz離れて存在し、最大周波数偏位
が75KHzとすると画周波数差は50KHz〜350
KHzとなりFM検波器の出力すなわちステレオ復調
器の入力では第6図に示すようなスペクトルを持つこと
になる。
第6図は第1図とくらべて斜線をほどこした部分のスペ
クトラムが増えている。
このような不要なスペクトラムがあるとサブキャリアの
高次高調波とのビート成分がオーディオ帯に落ち込むこ
とになり極めて不快な音を発生するようになる。
第3図に示す信号をスイッチング信号としている場合に
は(1) ? (2)式かられかるように、サブキャリ
アの奇数次高調波近辺の不要スペクトルが不快音を発生
する原因となり、特に第3次高調波が問題となる。
そこで従来は第1図に示すようにコンポジット信号ライ
ンにビートカットフィルタまたはアンチバーディフィル
タと称される低域濾波器10を挿入することによって不
要なスペクトラムのしベルを下げ、前記ビートの低減を
行なう方法が提案されているが、ビートカ゛ノドフィル
タまたはアンチバーディフィルタの周波数特性が左右分
離度や復調出力の周波数特性にも影響を与えるため必要
十分な方法とは言えない。
上記の現象は2つの放送局が隣接しである場合の他、相
互変調によって希望放送局の近辺にあたかも放送が発生
しているような場合や受信機内部に妨害信号(これは局
部発振周波数ではなく例えば受信周波数を周波数合成す
る場合に用いる基準周波数発振器の発振周波数やその高
調波又は受信周波数をディジタル表示するために用いる
局発周波数を分周する分周器出力の高調波等がある。
)を有する場合に起こる。
本発明の目的は上記した従来技術の欠点である復調出力
の周波数特性に影響を与えることなくビート出力を低減
するFMステレオ復調方式を提供するにある。
本発明は電圧制御発振器の発振周波数をサブキャリアの
N倍(Nは3以上の整数)に選びサブキャリアの他サブ
キャリアの高調波を基本波とするスイッチング信号を作
り、コンポジット信号をサブキャリアでスイッチングし
た出力とコンポジット信号を上記サブキャリアの高調波
を基本波とするスイッチング信号でスイッチングした出
力とを加減することによりビート出力の低減をはかるも
のである。
以下本発明になるステレオ復調方式を図に示す一実施例
により説明する。
本発明の実施例のブロック図を第8図に示す。
電圧制御発振器7の発振周波数をサブキャリアの6倍で
ある228KHzとし、第1の分周器8を分周比1/2
の分周器81と分周比1/3の分周器82で構成し、分
周器8.の出力信号(これはサブキャリアの3倍の周波
数を基本波とする)をスイッチング回路12に入力して
コンポジット信号をスイッチングし、スイッチング回路
2,12のそれぞれの出力を加(減)算回路13により
適当な割合で加減して復調出力を得るもので他の記号は
第2図の例の場合と同様な役割を果たす。
説明のためコンポジット信号にサブキャリアの3次高調
波を中心とした不要スペクトラムが存在する場合を考え
るとFMステレオ復調器入力は (L+R)+(L−R)■swt + Pcos −z
−)−xCO3(3w t±wpt) −・−(7)
但しXは不要スペクトラムの振巾、wpはサブキャリア
の3倍の周波数からの差の角周波数で表わされる。
既に説明したようにスイッチング回路2のオーディオ出
力は で表わされ−CO3w p tなる不要な成分を含む。
3π 一方スイツチング回路12のオーディオ出力も同様に と表わされるので加(減)算回路13で1対αの割合で
加算すると ・・・・・・(12) となり(3) ? (4)式の場合と同様この両出力を
適当な割合で加減することによりステレオ復調ができる
ところで加算割合αをiに設定することはバラツキを考
慮すると固定で行なうことは難しい。
しかし第9図に示すようにスイッチング回路12へのコ
ンポジット信号を可変利得制御回路14を通じ、又は第
10図に示すようにスイッチング回路12の出力を可変
利得制御回路15を通じて調整できるようにすることに
よって解決される。
勿論スイッチング回路2の入力レベル又は出力レベルを
調整することによっても同様に目的を達することができ
る。
第11図は本発明にかかるスイッチング回路2゜12お
よび加算回路13のICに適した具体回路例を示したも
のである。
スイッチング回路2ではコンポジット信号はトランジス
タ21.22%抵抗2a 、24.25で構成される差
動増巾器に入力される。
この差動増巾器出力はサブキャリア(38KHz)でト
ランジスタ26,27,28,2.をスイッチングされ
ることによって乗算が行なわれる。
スイッチング回路12でも同様にしてコンポジット信号
はトランジスタ12..12□、抵抗123゜124お
よび可変抵抗器12.で構成される差動増巾器に入力さ
れサブキャリアのN倍(本例の場合3倍)の周波数でト
ランジスタ126,127゜128.12.をスイッチ
ングする。
第1のスイッチング回路2および第2のスイッチング回
路12の出力は負荷抵抗13□、132でそれぞれ加(
減)算される。
抵抗125は可変となっており第9図又は第10図の可
変利得制御回路14.15の役割を果たしこの値を調整
することによって(8)式の第3項を打消すことができ
る、すなわちビートを低減することができる。
以上説明したごとく本発明によれば、フィルタを用いて
いないので希望放送局と隣接放送局との差周波数とサブ
キャリア高調波とによる不要音は復調出力の周波数特性
を損うことなく除去できる。
第8図の実施例ではサブキャリアが矩形波であるため第
3次高調波に注目し電圧制御発振器1の発振周波数を2
28KHzで説明したが、これはサブキャリアのデユー
ティ比50%を確保するため(38X3)X2としたも
ので、この周波数に限定されるものでなく、第1の分周
器8によってサブキャリア38KHzとサブキャリアの
3倍の114KHzを得られる関係すなわちサブキャリ
アの3・N倍の周波数(但しNは整数)であればいずれ
でも良い。
又本発明の説明ではサブキャリアの3次高調波付近の不
要スペクトルについて述べたが、同様な手法をその他の
高次高調波にも適用できることは容易に類推することが
できる。
第3図のように矩形波でスイッチングを行なう場合、ス
イッチング波には奇数次高調波が含まれるので奇数次高
調波附近が問題となるが、この場合でも第5図の2つの
放送周波数差の出力の実測値よりわかるように3次(1
14KHz)と5次(190KHz)では約、2 Q
dB程5次の方が低く3次を改善すれば実用上大巾な改
善となる。
【図面の簡単な説明】 第1図はパイロットトーン方式ステレオのコンポジット
信号のスペクトラム図、第2図は従来のPLL方式を用
いたステレオ復調回路のフ狛ツク図、第3図は第2図の
PLL回路で得られるサブキャリアの波形図、第4図は
2つの放送信号の合成ベクトル図、第5図は2つの放送
の周波数差によって得られるFM検波出力の実測値を示
す図、第6図は隣接局がある場合のFM検波出力の特性
図、第7図は従来の復調器のブロック図、第8図は本発
明によるステレオ復調回路のブロック図、第9図、第1
0図は本発明のステレオ復調回路のスイッチング回路の
他の実施例を示すブロック図、第11図は本発明のステ
レオ復調回路のスイッチング回路及び加算回路の具体的
な実施例を示す回路図である。 2.12・・・・・・スイッチング回路、7・・・・・
・VCo。 8・・・・・・第1の分周器、9・・・・・・第2の分
周器、4・・・・・・位相比較器、13・・・・・・加
(減)算回路、14゜15・・・・・・可変利得装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 コンポジット信号に含まれるパイロット信号の位相
    に同期してサブキャリア周波数のN倍の周波数(Nは3
    以上の整数)を有する信号を発振する電圧制御発振器と
    : 前記電圧制御発振器の出力信号が供給され、前■ 配電圧制御発振器の出力信号の周波数をNに分周して前
    記サブキャリア周波数と同じ周波数を有する第]のスイ
    ッチング信号を得る第1の分周器と:前記電圧制御発振
    器の出力信号が供給され、前記電圧制御発振器の出力信
    号の周波数を分周して前記サブキャリア周波数の3倍の
    周波数を有する第2のスイッチング信号を得る第20分
    周器と:前記コンポジット信号が供給されこれを増幅す
    る第1の増幅器と: ■ 前記第]の増幅器の増幅度のIの増幅度を有し、前記コ
    ンポジット信号が供給されこれを増幅して■ 前記第4の増幅器の出力信号の振幅のIの振幅を有する
    出力信号を出力する第2の増幅器と;前記第4のスイッ
    チング信号と前記第4の増幅器の出力信号が供給され前
    記コンポジット信号から左チャンネル信号と右チャンネ
    ル信号を分離する第1のスイッチング回路と: 前記第2のスイッチング信号と前記第2の増幅器の出力
    信号が供給され前記コンポジット信号から左チャンネル
    信号と右チャンネル信号を分離する第2のスイッチング
    回路と: 前記第1のスイッチング回路の左チヤンネル出力信号と
    前記第2のスイッチング回路の左チヤンネル出力信号と
    を加算する第1の加算器と;前記第1のスイッチング回
    路の右チヤンネル出力信号と前記第2のスイッチング回
    路の右チヤンネル出力信号とを加算する第2の加算器と
    :からなるステレオ復調回路。 2 前記第1及び第2の増幅器はそれぞれ差動増幅器か
    らなり、前記第2の増幅器を構成する第2の差動増幅器
    は前記第1の増幅器を構成する第1の差動増幅器の増幅
    度の百の増幅度を有することを特徴とする特許請求の範
    囲第1項に記載されたステレオ復調回路。
JP54014230A 1979-02-13 1979-02-13 ステレオ復調方式 Expired JPS5854691B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP54014230A JPS5854691B2 (ja) 1979-02-13 1979-02-13 ステレオ復調方式
US06/118,974 US4334125A (en) 1979-02-13 1980-02-06 Stereo demodulator circuit
DE3005033A DE3005033C2 (de) 1979-02-13 1980-02-11 Stereomodulatorschaltung

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JP54014230A JPS5854691B2 (ja) 1979-02-13 1979-02-13 ステレオ復調方式

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Publication Number Publication Date
JPS55107355A JPS55107355A (en) 1980-08-18
JPS5854691B2 true JPS5854691B2 (ja) 1983-12-06

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JP (1) JPS5854691B2 (ja)
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Also Published As

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US4334125A (en) 1982-06-08
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