JPS5881397A - 自動調整形周波数弁別器 - Google Patents

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】 発明の技術分野 本発明は、一般的には周波数弁別器に関し、特に集積回
路内での集積化に適する自動調整形周波数弁別器に関す
るものである。

従来技術と問題点 多くのエレクトロニックシステムにおいて、ＦＭ復調器
は必要とされ、それは可能な限夛簡便かつ経済的に復調
し得ることが望まれている。ＦＭ復調器の一形式に、あ
る既知の基準周波数からの入力周波数偏差に比例した出
力電圧を発生する周波数弁別器がある。

そのような復調器が使用される箇所の例に、ｐ−ムＬ送
信と８１ＣＡＭ送信を受信する多標準方式テレビジ璽ン
におけるカラー処理部がある。ＳＥＣＡＭシステムは、
クロマ情報を符号化する丸めに、４．４０６ＭＨｚの副
搬送波及び４．２５ＭＨｚの副搬送波の周波数変調を利
用している。反対に、ＰＡＬシステムは、４．４３３　
ＭＨ２ｍ＊送波の１角位相成分の振幅変調を利用してい
る。従って、多標準方式カラー解読器は、ＰＡＬ％［部
とＳＥＣＡＭｊｌｌＥ部の双方を備えなければならない
。

従来の多標準カラー処理システムは、ＰＡＬカラー解読
器とＳＥＣＡＭカラー解読器、それに両者を自動的に切
換えるのに必要な信号の識別回路と切換回路とを備えて
いる。そのようなシステムでは、多くの集積回路が使用
されるので、結果として個別部品や外部インターフェイ
スが必要となる。

よシ経済的な多標準方式解読器を開発するに際しては、
ＰＡＬ解読器と８ＩＣＡＭ解読器の双方を、できるだけ
少ない個別部品を使用して単一の集積回路に収めること
が望まれる。従来の８ＥＣＡＭ解読器は、周波数弁別器
かフェイズ・ロックド・ループ式復調器のいずれかを利
用している。前者の方法は、外部の同調回路部品を使用
する必要がある。

後者は、同−集積回路上にＰＡＬ解読器のような他Ｏ回
路を付加し得ないほど禎雑な回路を必要とする。従って
、ＰＡＬ解読器と共に集積化できるほど充分に簡単で且
つ集積化された同調回路部品を有する周波数弁別器は、
８１ＣＣＡＭカラ・−解読器に望ましい選択を与える。

同調回路部品の集積化は、ディスクリートの同調回路部
品を備える弁別器とは無関係な幾つかの問題を生ずる。

集積化された構成部品の値は、公称値から大きくバラツ
クことかあ夛得る。充分に集積化された周波数弁別器は
、これら構成要素のバラツキを調整する手段を備えてい
なければならない。この調整の杷理は、しばしば、自動
的に行なわれることが望まれる。また多くのシステムで
、周波数弁別器が幾つかの異なった搬送波周波数に同調
することを要求する。

発明の目的 本発明の目的は、回路構成要素の許容誤差に対する補正
を自動的に調整することができる周波数弁別器を提供す
ることにある。

本発明の別の目的は、多くの搬送波周波数に同調し得る
改善された周波数弁別器を提供することにある。

本発明の更に別の目的は、単一の集積回路上に容易に集
積化し得る自動同調周波数弁別器を提供することにある
。

本発明の他の目的は、ＳＥＣＡＭカラ・−解読器中での
使用に適した改善された周波数弁別器を提供することに
ある。

本発明の更に別の目的は、ＳＩＣＡＭカラー解読器中解
読器用に適し、且つ多標準方式テレビジョンカラー解読
器に含めて、単一の集積回路の中に集積化するに適した
周波数弁別器を提供することにある。

発明の要約 本発明の上記目的及び他の目的を達成するため、本発明
の周波数弁別器は、一形態において、入力信号を第１の
掛は算入力とし、その入力信号をある時間遅延させた信
号を第２の掛は算入力とし、それら入力の積に比例し九
出力を発する掛は算回路を含んで＾る。時間的に遅延さ
れた信号を供給する遅延手段は、弁別器入力につながれ
た入力と、掛は算回路の第２の入力につながれた出力と
、少なくとも一つの制御入力とを有する。遅延手段で与
えられる遅延時間は、少なくとも一つの制御入力に応じ
て変化する。掛は算回路の出力は、フィルタの入力につ
ながれ、ここで望ましくない高周波成分が除去される。

フィルタの出力は、周波数弁別器の出力につながれると
共に、帰還手段の入力につながれている。帰還手段は、
上記遅延時間がフィルタの出力に応じて変化するように
、少なくとも一つの出力が遅延手段の少なくとも一つの
制御入力につ表かれている。

発明の実施例 入力信号の周波数の弁別は、入力信号にこれを遅延させ
た信号を掛は合わせ、その結果の積の信号を濾過するこ
とで達成できることは、当技術分野におｒて良く知られ
ている。入力信号の位相シフトに相当する遅延は、入力
周波数に依存する。

掛は算は、位相のシストに対しほぼ直線的に変化する直
流成分を有する積信号を生ずる。望ましくない高周波成
分（入力周波数の２倍のところで最も大きく発生する）
社、濾過することによって弁別器から取シ除かれる。掛
は算回路蝶、通常は、出力が入力の振幅変動と無関係に
なるようにスイッチングモードで働かされる。

第１図を参照するに、弁別器入力ａは、掛は算器１０の
第１の入力と遅延手段１１の入力につながれている。遅
延手段１１の出力線、掛は算器１ｏの第２の入力につな
がれる。遅延手段１１は、弁別器入力信号の周波数に依
存しえある量だけ弁別器入力の位相をシフトした信号を
、掛は算器１０に入力する。

遅延手段としては、単共振回路、能動フィルタ。

表面弾性波遅延線その他人力信号を遅延させる適当な方
法を用いることが可能である。遅延手段１１は、弁別器
を使用するシステムの特別の要求に合致した適切な帯域
幅と位相−周波数応答における線形性を有していなけれ
ばならない。掛は算器Ｗの出力は、掛は算器出力に直流
バイアスを加算するのに使用される加算回路１４の＄１
の入力につながれている。直流バイアスは、以下でより
詳細に説明するように、掛は算器出力における直流オフ
セット誤差を補償するために用いることができる。

加算回路１４の出力は、フィルタｎの入力に接続されて
いる。、フィルタνは、掛は算によって生ずるＮましく
ない周波数成分を取シ除く。従って、弁別器出力すは、
弁別器入力周波数に依存した直流レベルとなる。帰還回
路１３Ｃ）ｌｌＩＪｌの出力は、ライン１５にて遅延手
段Ｈにつながれている。帰還回路■へのゲート入力肋は
、帰還回路ｎへの入力を可能とし、を九不可能とするも
のである。

帰還回路１３杜、特定９人カ基準周波数に対し既知の弁
別器出力でも、零出力のいずれでも出力するように、遅
延手段の伝達関数を調整する方法を１１供する。これを
達成するために、クランプ期間と呼ばれる期間中、弁別
器入力とじて基準周波数の入力信号が用いられる。この
期間中、帰還回路肋はゲート入力用によってイネーブル
状態となっ・、・） て帰還ループを閉じておシー　ライン１５０制御信号は
、弁別ａ）出力が既知の基準出力か或は零出力になるま
で遅延手段の伝達関数を調整する。ゲート信号１９が帰
還回路をディスエーブル状態にしたとき、第１の帰還入
力１７にある制御信号が外部蓄積キャパシタに貯えられ
る。その結果、弁別器は基準周波数に同調され、零出力
か或はある他の既知の基準出力を供給する。

帰還回路ｉ３は、ライン１６を介して加算回路１４の第
２の入力につながれている。加算回路１４は、理想的で
ない遅延手段の伝達関数によって引き起こされるオフセ
ット誤差を補償するために使用されるものである。帰還
回路１３へ′の第２の制御信号入力１８は、遅延手段１
１の伝達関数を外部から変化させるために使用すること
ができる。

第２図は、第１図に示し九遅延手段１１の好ましい実施
例として使用する能動フィルタの簡略図である。これは
、周知のサレン・キー形ローパスフィルタを変形したも
のである。入力電圧Ｖｌ　ｈ　％入力接続点昂と電圧バ
ス墓との間に加えられる。入力抵抗加は、入力接続点篇
とトランジスタ２１のベース間に接続される。トランジ
スタ２１のコレクタは電圧バス２９に接続され、抵抗２
２はトランジスタｎの工之ツタとトランジスタ羽のベー
スとの間に接続される。トランジスタｎのコレクタは電
圧バス２９Ｋｍ！続され、そのエミッタは出力接続点γ
に接続される。キャパシタ部は、トランジスタ２１０ペ
ースと出力接続点１間に接続される。キャパシタ部は、
トランジスタｎのベースとパス４間に接続される。出力
電圧Ｖ・は、接続点Ｔとパス４間の電圧である。トラン
ジスタｎの付加が標準サレン・キーの形態の変形に相当
し、このような変形にょシ、このような変形のないフィ
ルタで実現し得る以上の高いクォリティ・７アクタＱが
得られる。

高１／％Ｑが要求されない場合は、第２図におｈてトラ
ンジスタｎの゛ペースとエンツタが接続されている点を
直結することで、Ｆランラスタ２１を省略す！コトカ”
ｔ’ｌる。理想的なトランジスタトスレば、＄２図のフ
ィルタの伝達特性は次式で与えられる。

Ｖａ　　　　　　　　　１ ７、　□＋ａｔｌａｓ・、１．３　　　　°−°−°−
°（１）ここで、τ１　＝ＣｌＲ１％τ１＝Ｃ！Ｒｆｆ
ｉ、自とＣ寓紘それぞれキャパシタス、２５の容量％Ｒ
１とＲ，はそれぞれ抵抗加、２２の抵抗値である。

（１）式の伝達関数は、以下に示す一組の複素共役極Ｓ
ｌ、　Ｓ寓を有する。

Ｓ、　＝す＋ｊａＩＰ Ｓ、＝αＰ−ｊωＰ ここで α　＝　　１，４゜ よく知られているように、第２図のフィルタは、角周波
数の非線形関数である位相遅延を与える。

入力周波数変化に対して出力の位相変化が最大になるの
は、以下に示す固有周波数ω、のときく起仁る。

位相−周波数５ＩｉＩは、＃０あたシで線形応答に近づ
〈。（２）式は、７ｍ　／４　ｙ　ｔ　　が１より充分
に小さいとき、＃、はほぼ−。に等しくなることを示し
ている。従って、弁別器の線形性と入力周波数範囲は、
ωＰが入力基準周波数−ｒｅｆと等しくなるように遅延
フィルタのτ８．τ、を選定することによって、充分に
最適化することができる。

第３図は、第１図示弁別器実施例のよシ詳細を示す図で
ある。掛は算器３ｏは、接続点６２　、　ａ３における
第１０差動入力と、接続点部、６９における第２の差動
入力と、接続点間、６７における差動出力とを有する。

掛は算器の構成は技術的によく知られてお夛、トランジ
スタ３３，３４．３５．３６によって　　　　゛形成さ
れた上側四差動増幅器と、トランジスタ３７゜田によっ
て形成された下側差動増幅器とから成る。

接続点軸は−トランジスタあのベースとトランジスタ羽
のベースにつながれ、接続点田は、トランジスタ詞のぺ
一不とトランジスタ６０ベースにつながれる。負荷抵抗
３１の一端は電圧バス９８にっながれ、その他端はトラ
ンジスタ３３．３５のコレクタにつながれる。負荷抵抗
諺の一端はバス％につながれ、その他端はトランジスタ
調、３６のコレクタに接続される。接続点間はトランジ
スタあのコレクタに接続され、接続点６７はトランジス
タあのコレクタにつながれる。接続点団は、コレクタが
トランジスタ（，３４のエミッタに接続されたトランジ
スタ３７のベースにつながれる。接続点ωは、コレクタ
がトランジスタア、３６のエミッタにつながれたトラン
ジスタおのベースに接続される。トランジスタ３７のエ
ミッタは、トランジスタ３８のエミッタと、掛は算器に
バイアス電流を供給する電流源侃とに接続される。

遅延フィルタ菊は、第２図の説明で述べたようにサレン
・キーフ本ルタを変形したものであるが、ここでは差動
形式で動作する。入力抵抗社は、接続点Ｂとトランジス
タ４１０ベース関に接続される。

ｉランラスタ４１のコレクタはバス絽に接続され、その
エミッタは抵抗Ｉを介してトランジスタ仙のベースに接
続される。キャパシタ４３ｔｉ、）ランジスタ４１０ベ
ースとトランジスタ仙のエミッタ間に接続される。トラ
ンジスタ仙のコレクタはバス９８に接続され、そのエミ
ッタは掛は算器の入力接続点６８に接続される。

同様に、抵抗５１は、接続点軸とトランジスタ５２０ベ
ース間に接続される。トランジスタ５２のコレクタはバ
ス９８に接続され、そのエミッタは抵抗犯を介してトラ
ンジスタ団のベースに接続される。

キャパシタ（は、トランジスタ５２のベースとトランジ
スタ団のエミッタ間に接続される。トランジスタ団のコ
レクタはパス郭に接続され、そのエミッタは掛は算器入
力の接続点θにつながれている。

容量掛は算器６１は、トランジスタ４５　、５５間の実
効容量を変化させることによって、遅延フィルタの固有
周波数−０を変化させる手段を提供する。キャパシタ４
７は、トランジスタ葛のベースとトランジスタ舗のベー
ス間に接続される。また、トランジスタ弱のコレクタは
トランジスタ６０ベースに接続され、そのエミッタはト
ランジスタ５７のエミッタ及び制御１Ｉ８５に接続され
る。キャパシタ謁は、トランジスタ団のベースとトラン
ジスタ５７のべ−ス間に接続される。また、トランジス
タ５７のコレクタは、トランジスタ団のベースにつなが
れている。トランジスタ弱のベースは、ダイオード４９
の正極に接続されると共に、抵抗絽を介してバイアス電
圧の接続点％に接続される。トランジスタ５７のベース
は、ダイオードＩＯ正極に接続されると共に、抵抗間を
介してバイアス電圧の接続点９７に接続される。ダイオ
ード鵠の負極は、ダイオード４９の負極及び制御線１０
８に接続される。

トランジスタ仙のベースからバス９９ｔでの実効容量Ｃ
ｖ１或はトランジスタＩのベースからバス９までの実効
容量Ｃｖは、次式で与えられる。

ここで、Ｃはキャパシタ４７　、５６の容量で、両キャ
パシタは通常等しく、Ｉ、はライン羽を流れるバイアス
電流、ＩＤはライン１０８を流れるバイアス電流である
。

掛は算器出力の接続点間、６７はフィルタωの差動入力
に接続され、フィルタωの差動出力は接続点６．６５に
シける弁別器差動出力に接続される。

帰還回路７０がイネーブル状態にされると、帰還回路冗
は、接続点θ、６５における差動出力電圧を検知し、遅
狐フィルタを調整するのに必要な制御信号を発生する。

比較器７１は、接続点１２５がち供給されるゲート信号
によってイネーブル状態にされるもので、その出力線蓄
積キャパシタ７２の一端に接続される。蓄積キャパシタ
７２の他端は、第２の電圧バス９９に接続される。

比較器の出力は、また、トランジスタ７３のベースに接
続されることＫよって帰還増幅器９２の入力につながれ
ている。トランジスタ７３のエミッタは、トランジスタ
πのエミッタに接続されると共に、抵抗７６を介してバ
ス９に接続される。トランジスタ乃のコレクタは、トラ
ンジスタ７７０ベースに接続されると共に抵抗７４を介
してバス郭に接続される。トランジスタｎ、７７のコレ
クタはバス絽に接続され、トランジスタ７７のエミッタ
は抵抗７８を介してトランジスタ７５０ベースに接続さ
れる。トランジスタ７５０ベースは、またトランジスタ
７９のコ１ル フタに接続され、トランジスタ７９のエミッタ拡抵抗（
資）を介してバス９９に接続される。トランジスタ７９
０ベースは、バイアス電圧の接続点（イ）につながれて
いる。

第１の電流源９３は、容量掛は算器にバイアス電流ＩＤ
、ＩＴを供給する。トランジスタ簡のコレクタはライン
１０８に接続され、そのベースはトランジスタ７７のエ
ミッタに接続される。トランジスタ詞のコレクタはライ
ン邪に接続され、そのエミッタは抵抗８６を介してトラ
ンジスタ簡のエミッタに、抵抗ｒを介してバス的にそれ
ぞれ接続される。

第２の電流源偶は、掛は算器園にバイアス電流ＩＭを供
給する。トランジスタ羽、９５のコレクタは相互に接続
され、掛は算器（資）におけるトランジスタ３７　、３
８のエミッタに接続される。ＩＭは、トランジスタ８８
．９５のコレクタを流れる電流である。トランジスタ９
５０ベースは、バイアス電圧の接続点（イ）に接続され
る。トランジスタ簡のエミッタは抵抗８９を介してバス
に）に接続され、トランジスタ郭のエミッタは抵抗９１
を介してバス９に接続される。

第１図における加算回路１４は、第３図においては、掛
゛け算器加の負荷抵抗によって構成される。

直流オフセットは、抵抗３１に不均衡なオフセット電流
”ｏｓが発生することによって、掛は算器（９）の差動
出力に加算される。１０１１は、帰還回路７ｏにおける
トランジスタ８１から供給される。トランジスタ８１の
コレクタは掛は算器出力の接続点６に接続され、そのエ
ミッタ社抵抗圏を介してパス的に接続される。

帰還制御人力１０９は、トランジスタ？５．８１，８４
゜簡の各ベースに接続されている。

第３図示回路の動作中において、接続点６２　、６３の
入力信号は、クランプ期間と呼ばれる期間だけ、基準周
波数の信号に置き換えられる。比較器７１は、接続点１
２５のゲート信号によってイネーブル状態とな）、その
出力信号は、帰還増幅器ｎに供給され、＊遺増幅器拡、
電流源９３　、９４に必要な入力信号を供給して掛は算
器園及び容量掛は算器６１のバイアス電流を調整する。

その結果、遅延フィルタ４０は、接続点−，６５におけ
る弁別器差動出力信号が実質的に零となる状態に調整さ
れる。クランプ期間が終わると、調整は完了し、接続点
１２５のゲート信号は比較器７１をディスエーブル状態
とする。

キャパシタ７２は、クランプ期間で確立された帰還増幅
器の入力電圧レベルを貯えてお〕、従って、弁別器はク
ランプ期間の基準周波数に同調され良状態を保持する。

エレクトロニックシステムの中には、幾つかの異なった
搬送周波数のＦＭ信号を復調し得る弁別器が要求される
。第３図の弁別器は、制御人力１０９に適当なオフセッ
ト信号を供給することで、異なった搬送周波数に同調す
ることができる。種々の搬送周波数は、すべてクランプ
期間の基準周波数から既知の量だけオフセットしたもの
であるから、弁別器をその搬送周波数に同調させる為に
要求される接置点１０９の必要オフセ佼トは、決定する
ことができる。たとえば、第３図の弁別器を、多標準方
式ＷｓＩｌ！器のＳＥＣＡＭカラー復調器中で動作させ
ると次のようになる。弁別器は、±２ＫＨｚの精度で４
．２５　ＭＨｚと４．４０６　ＭＨ１のＳＥＣＡＭカラ
ー搬送波周波数に同調しなければならず、また、±５−
の許容誤差の伝達特性を有していなければならない。

遅鷺フィルタ恥は、カラーキャリアの周波数偏差が５０
＠　ＫＨｚ　Ｋ及ぶので、比較的大きな帯域幅、たとえ
ば■αｚｔＷしていなければならない。

多標準芳式解読器の基準周波数源は、通常、Ｐ−ムＬ解
読器の４．４３３　ＭＨｚの水晶発振器であろう。

弁別器は、画情報の伝送されないとき、クレーム帰線期
間中に、その基準に同調される。そして、弁別器は、接
続点１０９０入力信号に応じて４．２５Ｍ−ａＺ及び４
．４０６ｍ、の基準周波数にオフセットされることがで
きる。キャパシタ７２線、僅か数ミリボルトの放電が許
されるだけで、画走査期間中、調整電圧を貯えていなけ
ればならない。キャパシタπは、一般的な値が１０μＦ
であろうから、他の適用と同様に章適用に＄１−いても
集積化には大き過ぎるであろう。

第３図示回路の構成要素の値及び動作状態を以下説明す
る。最適な線形性を得るには、弁別器は、前述したよう
にω２が基準周波数ωｒｅｆに等しくなるように調整さ
れなければならない。しかし、この周波数では、フィル
タＦｉ９０°よシ小さい位相シフトを行ない、弁別器出
力拡零にならないであろう。

調整は、フィルタのτ、を変化させて行なわれる。

（３）式を用いれば、τ８は次式で与えられる。

ここで、Ｒは抵抗１．５３の抵抗値で、通常両者線等し
く、Ｃはキャパシタ４７　、５６の容量で、通常両者は
等しい。また、Ｉｏはトランジスタが理想的であると仮
定すればＩＴと工。の和に等しい抵抗釘を流れる電流で
ある。

好ましい実施例において、サレン・キーフィルタのＴ８
は固定であシ、次式で与えられる。

τ、＝ＣｌＲ１・・・・・・・・・・・・・・・（５）
ここで％Ｃ１はキャパシタ４３．５４の容量で、通常両
者は等しく、Ｒ１は抵抗４２　、５１の抵抗値で通常両
者は等し“・　　　　　　　　　　１．３７、能動フィ
ルタが所望の中心周波数に同調される　　　　゛と、出
力の位相角θは次式で与えられる。

＝−−Δθ τ、がτ１より充分に小さいとき、Δθはほぼ次式％式
％ 基準周波数の入力に対し弁別器出力を所望の零とするに
は、（６）式を用いて位相誤差Δθを補正しなければな
、らない。τ１．ガの代わシに（５）式、（４）式を（
７）式に代入すると次式が得られる。

弁別器出力は、次式で与えられるオフセット電圧ＶＯ８
を付加することによって、所望の基準周波数で零にセッ
トされ得る。

ここで％　ＲＬは負荷抵抗３１の抵抗値、ＩＭは電流源
−によって掛は算器（９）に供給されるバイアス電流、
Δθは（８）式で与えられるものである。　オフセット
電圧ＶＯ８は、抵抗３１に不均衡電流Ｉ０８を流すこと
によって、第３図水掛は算器園の出力に加算される。（
９）式よシ、ＶＯ８を生起するためトランジスタ８１に
よって供給すべき電流ＩＯ８は、工Ｍ・Δθ／茸で与え
られる。

集積回路の製作分野で見識のある者は、構成要素の許容
誤差の問題が、プロセス変化や温度の影響のため、集積
化され九抵抗やキャパシタに関係することが判るであろ
う。正しい動作のためには・弁別器の伝達特性は、能動
フィルタ調整要素の絶対値の許容誤差に依存してはなら
ない。能動フィルタの位相遅鷺は、極点外の虚数部分が
基準周波数−１゜ｆに等しくなったとき、２ｔ１で与え
られる。

τｌは集積化されたキャパシタや抵抗の値によって定義
されるので、弁別器の伝達関数は構成要素の値の変動に
応じ変化することになるであろう。この変化性、本発明
においては、積ｒＭτ１が実質上一定に表るように掛は
算器のバイアス電流ＩＭを変更することで補償される。

（９）式のオフセット電圧ｖｏ８は、ω、がω１゜ｆに
等しく且つＩＭｆｌが一定であると仮定した状態の下で
導き出される。（２）　、　（４）　ｌ　（５）式を使
用すると、弁別器が−ｒｓｆ　Ｋ同調されたとき、次の
関係が適用できる。

積ＩＭτ１が一定値Ｋに等しく維持する九めには、軸式
から、Ｉｗｌｄ、次式を満九す必要がある。

（８）　、　（９）　、（ロ）式から次式が与えられる
。

（ロ）式の分母におけるカッコ内の項が１より充分に大
きいと仮定すると、（２）式は次のようになる。

第３図において、オフセット電流ＸＯＳは、トランジス
タ８１と（２）式を満足するように選定された抵抗８２
によって供給される。Ｉｏｓと抵抗群を流れる電流工ｏ
トの比は、トランジスタあのベース電圧とトランジスタ
８１０ペース電圧が等しいことから、抵抗群と抵抗圏の
一定比にほぼ等しい。この結果は、トランジスタ８１と
抵抗圏の電圧降下が良く知られている量ＫＴ／ｑ　（室
温において２６ｍＶ）より充分に大きい場合に成シ立つ
。

所望の掛は算器バイアス電流ＩＭを定義する（口）式は
、電流１．の平方根を伴うので簡単な手段では正確に実
行することはできない。しかし、一定電流と１．に比例
し九電流を加えることによって、良い近似値を得ること
ができる。第３図において、その一定電流はトランジス
タ％と抵抗９１で供給され、その比例電流はトランジス
タ郭と抵抗８９で供給される。±２０−の構成要素許容
誤差で動作するために適合され九回路においては、ＩＭ
を構成する二つの電流は、フィルタ調整構成要素が公称
値を肩するときに、はぼ等しいことが必要である。

８ＥＣＡＭテレビジ冒ンシステムのようなシステムにお
ける弁別器の動作としては、弁別器は幾つかの基準周波
数に同調可能であることが要求される。

前述したように、これらの周波数はクランプ期間の基準
周波数ωｒｅｆからオフセットされたものであシ、弁別
器は、結果的に町を変化させることになるのだが、τ、
を変化することによってそれらの周波数に同調させるこ
とができる。これは、フィルタの遅延が一定値を維持し
、且つ弁別器の伝達特性が影響されない方法で達成され
る。遅延フィルタの極点−１の虚数項は、以下の解析で
述べるように、電流ＩＤを変化することによってオフセ
ット基準周波数に調整される。

（２）式をτ、で微分し、遅延フィルタの極点外の虚数
項がクランプ期間で基準周波数＃１゜ｆにセットされる
ことを考慮すれば、次式を得る。

従って、もし４τ１がで、よ）充分に大きければ、りの
変化は、τ、の変化率にほぼ比例する。　システムの中
には、このような近似の使用を許さない正確な調整を要
求するものがあるかも知れない。例えば、８ＩＣＡＭテ
レビジョンカラー解読器では、１−の精度以内で幾つか
の基準周波数に同調することが要求される。そのような
システムに対しては、（ロ）式拡以下のように実効され
なければならない。

一式に＠）、優）式を代入し、−２の微分項でＩＤ　、
　Ｉ。

の微分項を表現するために書き換えると、次式を得る。

（２）式ｔＬ　　Ｉ”項を含んでいないので、（２）式
よシ実効が容易であろう。従って、与えられた入力周波
数の変化に対して要求される工。の変化は、工。からＩ
ｏの比例分を差、し引いたものに比例したものとなる。

第４図は、弁別器の町をオフセットするために（２）式
を実効する好ましい実施例を示す。第３図の要素と同一
の第４図の要素には、同じ番号を付しである。ダイオー
ド１０Ｇの正極は制御入力１０９に接続され、その負極
は抵抗１０１を介してバス的に接続される。トランジス
タ７９のエミッタは、抵抗１０２ヲ介シてトランジスタ
１０５のコレクタに、更に抵抗１０３を介してトランジ
スタ１０６のコレクタに、を九更に抵抗１０４を介して
トランジスタ１０７のコレクタに接続される。トランジ
スタ１０５．１０６゜１０７のエミッタは、バス的に接
続される。トランジスタ１０５　、１０６　、１０７の
ベースは、それぞれ接続点１１１　、１１２　、１１３
　Ｋ接続される。トランジスタ１０５　、１０６　、１
０７は、接続点１１１　、１１２　、１１３の制御入力
に応じたスイッチングトランジスタとして動作し、制御
信号に応じてバス的とトランジスタ７９のエミッタとの
間の実効抵抗を変化させる。

ダイオード１００と抵抗１０１を流える電流は、抵抗ｄ
を流れる電流に比例する。この電流は、回路のフィード
バック動作のために、抵抗７８を通してトランジスタ７
７から供給される。ダイオード１０Ｇは、トランジスタ
あのベース−エミッタ接合の電圧降下に本質的に等しい
電圧降下を与える。従って、ＩｏＫ比例し圧電圧が抵抗
７８に現れ、これによ〕、トランジスタ＆を流れる電流
ＩＤはＩＯに比例した量によって増加せしめられる。こ
の電流の増加は、例えば５チと、前に導き出された状態
を満足するに拡比較的小さいであろう。従って、クラン
プ期間の間、第４図の回路は、抵抗８６を流れる電流Ｉ
ＤＫ抵抗１０１を流れる電流（Ｉｏに比例する）に比例
する電流を加えたものに相当する値に、工。

をセットする。

上記説明は、トランジスタ１０５〜１０７がクランプ期
間の量弁導通であると仮定したものである。

接続点１１１〜１１３の制御信号の一つが関連するスイ
ッチングトランジスタ１０５〜１０７をオンさせると、
電流ＩＤは、トランジスタ７９を流れる電流が増すため
増加する。しかし、ＩＤの相対的な増加は、ＩＯに伴っ
て増加するある量に依存する電流１ｉ！素が付加されて
いるため、トランジスタ７９のコレクタ電流の相対的な
増加よりも少ない。抵抗値を適切に選択することで、（
ロ）式は第４図示構成によって満足される得る。

上述したような第４図の回路の動作によシ、弁別器は、
クランプ期間の基準周波数よシ高い周波数に同調するこ
とができる。弁別器周波数を基準周波数より高い値、低
い値のいずれにもオフセットすることは、望ましいこと
であろう。これは、接続点１１１〜１１３０制御信号を
適当に選択することによってクランプ期間外でトランジ
スタ７９の実効エミッタ抵抗が増加し或は減少し得るよ
うに、クランプ期間中に、スイッチングトランジスタ１
０５〜１０７の一つをオンさせることで達成される。

集積回路製作技術に見識ある者は、第３図のトランジス
タ４６　、５７のコレクタとバス９間の寄生容量が、さ
もなければアイソレーションキャパシタとして知られて
いるものが、回路動作を劣化させ得ることを知るであろ
う。第５図は、これらの寄生容量の効果を打ち消すため
の好ましい実施例の、り 概略構成図であυ、第５図に・ｉいて、第３図と同一要
素は同一番号を付しである。トランジスタ１１５のベー
スは掛は算器（９）の接続点部に接続され、そのコレク
タはトランジスタ５７のコレクタに接続される。トラン
ジスタ１１６０ベースは掛は算器加の接続点田に接続さ
れ、そのコレクタはトランジスタ栃のコレクタに接続さ
れる。トランジスタ１１５のエミッタはトランジスタ１
１７のコレクタに接続され、トランジスタ１１６のエミ
ッタはトランジスタ１１ｇのコレクタに接続される。ト
ランジスタ１１７゜１１８のベースは、ともにバイアス
電圧接続点（イ）に接続される。トランジスタ１１７の
エミッタは抵抗１１９を介してパス曽に接続され、トラ
ンジスタ１１８のエミッタは抵抗１２Ｇを介してパスに
）に接続される。トランジスタ１１７　、１１８は、ト
ランジスタ５７゜１１５から成るトランジスタ対の寄生
容量とトランジスタ４６，１１６から成るトランジスタ
対の寄生容量との和に合致した寄生アイソレーション容
量を育するように構成されている。トランジスタ４６の
コレクタの信号と、接続点団の信号とは、はぼ等しいで
あろう。同様に、トランジスタ５７のコレクタの信号と
接続点ωの信号もほぼ等しい。能動フィルタの差動的性
質の丸め、トランジスタ１１５のベース信号とトランジ
スタ１１６のベース信号とは、振幅は等しいが、王れら
のコレクタに現れる信号に対する位相においては反対に
なるであろう。トランジスタ１１７　、１１８のアイソ
レーション容量に誘導されトランジスタ１１５　、１１
６に流れる電流は、従って、振幅において等しくなるが
、トランジスタ５７．１１５のアイソレーション容量と
トランジスタ４６　、１１６のアイソレーション容量を
組み合わし大容量に流れる電流に対して位相は反対にな
るであろう。その結果、アイソレーション容量の丸めに
トランジスタ４６　、５７のコレクタに流れる電流の和
は、実質的に零になるであろう。

以上、構成ｌ！累のバラツキに対する補正を自動的に調
整でき且つ多くの入力搬送周波数を受信できる新規で改
良された周波数弁別器が提供されたことについて示した
。本発明は、容重に集積化でき、単一の集積回路上に他
の回路と一緒に集積化するに充分なはど簡単なものであ
る。本発明を８−ＩＣＡＭテレビジョンカラー解読器に
使用すると、８ＩＣＡＭ解読器を、ＰＡＬカラー解読器
を含む多標準方式ＴＶカラー解読器中に、全て一緒に単
一の集積回路上に集積化することができる。

次に本発明の実施の態様を列記する。

（１）　　基準周波数の入力信号を弁別器入力に加え、
その入力信号をある期間遅延させて入力信号から遅延し
た信号を得、この遅延信号と前記入力信号とを掛は合わ
せて掛は算出力信号を得、この掛は算出力信号を濾過し
て最初の出力を得、この最初の出力に応じた少なくとも
一つの制御信号を発生させ、弁別器が調整されるように
前記少なくとも一つの制御信号に応じて前記遅延時間を
変化させることを特徴とする周波数弁別器の自動調整方
法。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明自動詞整形周波数弁別器の実施例の要
部ブロック図、第２図は、第１図示遅延手段を構成する
ことができるフィルタを示す図・第３ＷＪは、第１図示
自動調整形弁別器の好ましい実施例の簡略図、第４図は
、第１図示帰還回路の実施例を示す図、第５図は、アイ
ソレーション容量を打ち消すための好ましい実施例に使
用される回路の実施例を示す概略図である。 １０は掛は算器、１１は遅延手段、戎はフィルタ、１３
は帰還回路、１４は加算回路、１５〜１７はライン、１
８は制御入力、１９はゲート入力、加は掛は算器、４０
は遅延フィルタ、６１は容量掛は算器、７０は帰還回路
、蛇は帰還増幅器、９３．９４は電流源である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 弁別器入力と弁別器出力とｔ有する自動調整形周波数弁
   別器において、 前記弁別器入力に接続された第１の入力と、第２の入力
   と、該第２の入力と前記第１の入力との積に比例する出
   力とを有する掛は算器、前記弁別器入力に接続された入
   力と、前記掛は算器のｆｓ２の入力に接続され九出力と
   、少なくとも一つの制御入力とを有し、前記弁別器入力
   を前記少なくとも一つの制御入力に応じて変化する量だ
   け遅延させた信号を前記出力とする遅延手段、前記掛は
   算器の出力に接続された入力と、前記弁別器出力に接続
   され九出力と含有し、前記弁別器出力から高周波成分を
   除去するフィルタ、該フィルタの出力に接続された入力
   と、前記遅延手段の少なくとも一つの制御入力に接続さ
   れた少なくとも一つの出力とｔ有し、前記フィルタの出
   力に応じて前記遅延手段の遅延量を変化せしめる帰還手
   段、 を＾偏したことを特徴とする自動調整形周波数弁別器。