JPS59152743A - Pcm signal reproducing device - Google Patents
Pcm signal reproducing deviceInfo
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- JPS59152743A JPS59152743A JP2651383A JP2651383A JPS59152743A JP S59152743 A JPS59152743 A JP S59152743A JP 2651383 A JP2651383 A JP 2651383A JP 2651383 A JP2651383 A JP 2651383A JP S59152743 A JPS59152743 A JP S59152743A
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- signal
- data
- frequency
- clock
- digital
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- Pending
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-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B14/00—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B14/02—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation
- H04B14/04—Transmission systems not characterised by the medium used for transmission characterised by the use of pulse modulation using pulse code modulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Analogue/Digital Conversion (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はPCM通信やディジタルオーディオに用いるP
GM信号再生装置に関する。[Detailed Description of the Invention] Industrial Application Field The present invention is directed to PCM communication and digital audio.
The present invention relates to a GM signal reproducing device.
従来例の構成とその問題点
従来からPOM信号再生装置は再生されたディジタル信
号をアナログ信号に変換した後にサンプリング周波数の
略々2分の1の高域遮断周波数を有するフィルタ手段を
介挿してアナログ再生信号としていた。このフィルタ手
段の目的は標本化によって追加された余分なスペクトラ
ムを除去して記録した原信号のスペクトラムを再現する
ためのものである。標本化定理によって明らかなように
原信号の最高周波数の2倍以上でサンプリングする必要
があり、サンプリング周波数の両側帯に折り返し歪のス
ペクトラムを発生させる。したがって原信号と折り返し
歪スペクトラムとの境界はサンプリング周波数の2分の
1であり、上述したフィルタ手段はこの周波数を通過域
と遮断域の境界とする。サンプリング周波数はディジタ
ルの記録密度に比例するので、可能なかぎシ低く抑える
必要があるため、現実には原信号の最高周波数とサンプ
リング周波数の2分の1の周波数とは接近した値とする
ことが多い。したがってフィルタ手段としては急峻な遮
断特性が要求されると同時に原信号を忠実に再現するた
めに、通過域での振幅特性が平坦かつ位相歪を生じない
ようにしなければならず1、これらの条件を完備するフ
ィルタ手段全t1に成することは非常に困@itであっ
た。Conventional configuration and its problems Conventionally, POM signal reproducing devices convert the reproduced digital signal into an analog signal, and then insert a filter means having a high cutoff frequency of approximately one-half of the sampling frequency to convert the reproduced digital signal into an analog signal. It was used as a playback signal. The purpose of this filter means is to remove the extra spectrum added by sampling and reproduce the spectrum of the recorded original signal. As is clear from the sampling theorem, it is necessary to sample at twice or more the highest frequency of the original signal, and an aliasing distortion spectrum is generated on both sides of the sampling frequency. Therefore, the boundary between the original signal and the aliasing spectrum is one-half of the sampling frequency, and the above-mentioned filter means uses this frequency as the boundary between the passband and cutoff band. Since the sampling frequency is proportional to the digital recording density, it is necessary to keep it as low as possible, so in reality, the highest frequency of the original signal and the frequency that is half the sampling frequency should be close values. many. Therefore, the filter means is required to have a steep cutoff characteristic, and at the same time, in order to faithfully reproduce the original signal, the amplitude characteristic in the passband must be flat and free from phase distortion.1 These conditions must be met. It was very difficult to create a filter means completely equipped with the following.
発明の目的
本発明は以上のような従来例の欠点を改良するものであ
り、フィルタ手段の必要性能を大幅に軽減できると同時
に再生信号の忠実度を改善できるすぐれノjPcM信号
再生装置を提供することを目的とする。OBJECTS OF THE INVENTION The present invention improves the drawbacks of the conventional examples as described above, and provides an excellent jPcM signal reproducing device that can significantly reduce the required performance of the filter means and at the same time improve the fidelity of the reproduced signal. The purpose is to
発明の構成
本発明は、記録媒体あるいは通信路からディジタル信号
を復調・再生する手段と、このディジタル信号をアナロ
グ信号に変換する手段およびフィルタ手段を備え、信号
符号化のサンプリング周波数の整数倍のクロック周波数
で原信号を時分割して平滑化することにより、サンプリ
ング周波数の両側帯に派生する余分なスペクトラム成分
を低減し、これによってフィルタ手段の要求性能を大幅
に軽減すると同時に、これまでフィルタ遮断周波数はサ
ンプリング周波数の略々2分の1であったのをこのサン
プリング周波数から前記時分割のクロック周波数の略々
2分の1までの範囲とすることで、原信号のスペクトラ
ム領域の振幅平坦性および位相特性を改善し高忠実な再
生を可能にするものである。Structure of the Invention The present invention comprises a means for demodulating and reproducing a digital signal from a recording medium or a communication channel, a means for converting the digital signal into an analog signal, and a filter means. By time-divisionally smoothing the original signal in frequency, the extra spectral components derived from both bands of the sampling frequency are reduced, thereby significantly reducing the required performance of the filter means, and at the same time reducing the filter cut-off frequency was approximately one-half of the sampling frequency, but by changing the range from this sampling frequency to approximately one-half of the time-division clock frequency, the amplitude flatness of the spectral region of the original signal and This improves phase characteristics and enables high-fidelity reproduction.
実施例の説明
以下本発明の実症例に′りいて図面を参照しながら説明
する。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An actual case of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明の第1の実施例におけるPCM信号再生
装置のブロック図を示すものである。第1図において、
1はディジタル信号処理によって復調する回路、2けサ
ンプリング周波数の2倍の周波数周期にて元のディジタ
ルデータの間に前後データの平均値を計算して補間する
ディジタルは号の平滑化回路、3けディジタルアナログ
変換回路(以下DA変換回路という。)、4はローパス
フィルタである。FIG. 1 shows a block diagram of a PCM signal reproducing apparatus in a first embodiment of the present invention. In Figure 1,
1 is a circuit that demodulates by digital signal processing, a digital signal smoothing circuit that calculates and interpolates the average value of the preceding and following data between the original digital data at a frequency period twice the 2-digit sampling frequency, and a 3-digit signal smoothing circuit. A digital-to-analog conversion circuit (hereinafter referred to as a DA conversion circuit), 4 is a low-pass filter.
以上のように構成されだ本実症例のPCM信号再生装置
について、以下その動作を説明する。入力端9に加えら
れる記録媒体のディジタル信号をディジタル信号復調回
路1で再生する。この信号jJ ;’j[、’録時のサ
ンプリング周期に1ワードづつ割シ当てられているもの
である。この信号を当該サンプリング周波数の2倍の笥
波数で時分割するとともにディジタル1を号平滑化回路
2((て元のワードの間をその前後のワードの平均値を
計算して補間−ノーる。このディジタル信号平滑化回路
2の具体例を第2図に示す。第2図において、6はD型
フリンブフロツブ、6は加算器、7はビットシフト回路
、8はマルチプレクサである。入力端11より入ったデ
ータAはD型フリップフロップ5でサンプリングクロッ
クCにてラッチされて記憶される。The operation of the PCM signal reproducing apparatus of this actual case constructed as described above will be explained below. A digital signal from a recording medium applied to an input terminal 9 is reproduced by a digital signal demodulation circuit 1. This signal jJ;'j[,' is one word assigned to each sampling period during recording. This signal is time-divided by a wave number twice as high as the sampling frequency, and the digital 1 is converted into a signal smoothing circuit 2 ((interpolated between the original words by calculating the average value of the words before and after the original word). A specific example of this digital signal smoothing circuit 2 is shown in FIG. 2. In FIG. The data A is latched by the D-type flip-flop 5 using the sampling clock C and stored.
すなわち1つ前のデータと入力データAとが加算器らに
与えられ全加算が行われる。加算結果はビットシフト回
路7 (rこよって1ビツトだけシフトして2で割る。That is, the previous data and input data A are given to the adders, and full addition is performed. The addition result is transferred to the bit shift circuit 7 (r), so it is shifted by 1 bit and divided by 2.
すなわち1つ前のデータと現在入力されたデータAの平
均値が得られる。次に、この平均値データと、現スカデ
ータAとはマルチプレクサ8で切り換えて出力Bとして
出力端12に出力される。このタイミングはマルチクロ
ックDにより制御される。マルチクロックDはサンプリ
ングクロックCと周期した2倍の周波数を有している。That is, the average value of the previous data and the currently input data A is obtained. Next, this average value data and the current scale data A are switched by a multiplexer 8 and output as an output B to an output terminal 12. This timing is controlled by multi-clock D. The multi-clock D has twice the frequency of the sampling clock C.
すなわち、入力端11のデータAがナンプリングクロソ
クCで1つ進められる時、前データとの平均値データを
先行するマルチクロックDの同期に出力し、それに続く
マルチクロックD/7)lq期には入力tm11の現在
データ人を出力するように ゛している。このようにし
てディジタル信号を平滑化している。再び第1図につい
て説明をつつける。That is, when the data A at the input terminal 11 is advanced by one by the numbering clock C, the average value data with the previous data is output in synchronization with the preceding multi-clock D, and the subsequent multi-clock D/7) lq period. In this case, the current data of input tm11 is output. In this way, the digital signal is smoothed. Let me explain about Figure 1 again.
以上のようにして得られた平滑化されたディジタルデー
タはDA変換回路3 Ilこ入ってアナログ信号となり
、簡単なローパスフィルタ4を通じてアナログ出力とし
て出力端10より取り出される。The smoothed digital data obtained in the above manner is input to the DA converter circuit 3 to become an analog signal, which is passed through a simple low-pass filter 4 and taken out from the output terminal 10 as an analog output.
次VCディジタル信号平滑化回路によって平滑化された
データの時間的変化を第3図に示す。第3図において、
横軸は時間、たて軸はディジタルデータの大きさを表わ
す。グラフの点線は平滑化さレテイナイデータ、実線は
平滑化されたデータを示す。第3図より明らかなように
平滑化によってデータの大きさの変化がより小さくなっ
ていることカニわかる。第4図はこれらの平滑化された
デー夕と平4“4化されないデータとをアナログに変換
した信号の周波数スペクトラムを示すグラフである。FIG. 3 shows temporal changes in data smoothed by the next VC digital signal smoothing circuit. In Figure 3,
The horizontal axis represents time, and the vertical axis represents the size of digital data. The dotted line in the graph indicates smoothed retinal data, and the solid line indicates smoothed data. As is clear from Figure 3, it can be seen that the changes in the data size become smaller due to smoothing. FIG. 4 is a graph showing the frequency spectrum of a signal obtained by converting these smoothed data and data that is not converted into 4's into analog signals.
第4図において、実線は平滑化されたデータのスペクト
ラムを、点線は平滑化されていないデータのスペクトラ
ムをそれぞれ表わす。第4図より周波数の高い方で平滑
化したデータのスペクトラムが小さく特にサンプリング
周波数の2分の1より上では顕著に差が生じている。In FIG. 4, the solid line represents the spectrum of smoothed data, and the dotted line represents the spectrum of unsmoothed data. As can be seen from FIG. 4, the spectrum of the smoothed data is small at higher frequencies, and there is a noticeable difference especially above one half of the sampling frequency.
以上のように構成すると、平滑化によってDA変換され
たアナログ信号そのものに高次成分をあまり含まなくな
るので、出力回路に介挿するフィルタは従来よりも簡単
に構成することが出来、高域遮断周波数をサンプリング
周波数の2分の1からマルチクロックの略々2分の1す
なわちサンプリング周波数fs までの範囲としても問
題は無い。With the above configuration, the DA-converted analog signal itself does not contain many high-order components due to smoothing, so the filter inserted in the output circuit can be configured more easily than before, and the high cutoff frequency There is no problem even if the range is from 1/2 of the sampling frequency to approximately 1/2 of the multi-clock, that is, the sampling frequency fs.
しだがって、総合的にはフィルタの最大平坦性能。Therefore, overall the maximum flatness performance of the filter.
位相特性等を最適化することが出来るようになる。It becomes possible to optimize phase characteristics and the like.
発明の効果
以上述べたように本発明は、記録媒体や通信路からディ
ジタル信号を再生する手段と、このディジタル信号をア
ナログ信号に変換する手段およびフィルタ手段を備えて
なり、信号符号化のサンプリング周波数の2倍あるいは
整数倍のクロック周波数にて原信号を時分割して平滑化
するとともに、フィルり手段の高域遮断周波数をサンプ
リング周波数の略々2分の1から上記り0ツク周波数の
略々2分の1の範囲内としだものであり、ディジタル的
な平滑化を行うことによって高次成分を減衰させ、フィ
ルタ手段の特性を簡素化できる利点を有するものである
。さらにこれは集積回路技術によって他のディジタル回
路とまとめることも出来るので経済性が高く、調整等も
簡単となる等の著しい効果を発揮するものである。Effects of the Invention As described above, the present invention comprises a means for reproducing a digital signal from a recording medium or a communication channel, a means for converting the digital signal into an analog signal, and a filter means, and the sampling frequency for signal encoding is The original signal is time-divided and smoothed at a clock frequency that is twice or an integral multiple of , and the high cutoff frequency of the filter is changed from approximately half of the sampling frequency to approximately the above zero frequency. It is within the range of 1/2, and has the advantage that digital smoothing can attenuate high-order components and simplify the characteristics of the filter means. Furthermore, since it can be combined with other digital circuits using integrated circuit technology, it is highly economical and provides remarkable effects such as easy adjustment.
第1図は本発明の一実施例を示すPCM信号再生装置の
ブロック図、第2図は同装置のディジタル信号平滑化回
路の具体回路図、第3図は同装置におけるディジタル信
号の平滑化を時間的に表わした図、第4図は同装置にお
ける平滑化された信号のスペクトラムを表わしだ図であ
る。
1 ディンタル(i 号復調回路、 2 ・テ゛
イシクル信号平滑(tJl路、3 ・・デイシクルア
プーロク゛i換回路、 4 ・ローパスフィルり。FIG. 1 is a block diagram of a PCM signal reproducing device showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a specific circuit diagram of a digital signal smoothing circuit of the same device, and FIG. 3 is a block diagram of a digital signal smoothing circuit of the same device. FIG. 4 is a diagram showing the spectrum of the smoothed signal in the same device. 1 dyntal (i demodulation circuit, 2 ・Discicle signal smoothing (tJl path, 3 ・Discicle amplification converter circuit, 4 ・Low pass filter.
Claims (1)
手段と、このディジタル信号をアナログ信号に変換する
手段およびフィルタ手段を備えてなシ、信号符号化のサ
ンプリング周波数の2倍あるいは整数倍のクロック周波
数にて原信号を時分割して平滑化するとともに、フィル
タ手段の高域遮断周波数をサンプリング周波数の2分の
1から上記りaツク周波数の略々2分の1の範囲内とし
たことを特徴とするPGM信号再生装置。It is equipped with a means for reproducing a digital signal from a recording medium or a communication channel, a means for converting this digital signal into an analog signal, and a filter means, and at a clock frequency that is twice or an integral multiple of the sampling frequency for signal encoding. The original signal is time-divided and smoothed, and the high-frequency cutoff frequency of the filter means is set within the range from one-half of the sampling frequency to approximately one-half of the above-mentioned a-track frequency. PGM signal reproducing device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2651383A JPS59152743A (en) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | Pcm signal reproducing device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2651383A JPS59152743A (en) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | Pcm signal reproducing device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS59152743A true JPS59152743A (en) | 1984-08-31 |
Family
ID=12195553
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2651383A Pending JPS59152743A (en) | 1983-02-18 | 1983-02-18 | Pcm signal reproducing device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS59152743A (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5243308A (en) * | 1975-10-01 | 1977-04-05 | Fujitsu Ltd | Signal transmitting system |
-
1983
- 1983-02-18 JP JP2651383A patent/JPS59152743A/en active Pending
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5243308A (en) * | 1975-10-01 | 1977-04-05 | Fujitsu Ltd | Signal transmitting system |
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