JPS59191114A - ドロツプアウト補償回路 - 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】 この発明はドロップアウト補償回路に関し、特に、音声
信号をＦＭ変調して記録または再生するビデオディスク
装置やビデオテープレコーダ装置において、再生された
音声信号のドロップアウトを補償するようなドロップア
ウト補償回路の改良に関する。

第１図は従来のドロップアラ１〜補償回路の一例を示す
ブロック図である。まず、第１図を参照して従来のドロ
ップアウト補償回路について説明する。音声信号がＦＭ
変調され、ディスクあるいは磁気テープなどの記録媒体
に記録されるビデオディスク装置やビデオテープレコー
ダ装置においては、記録媒体から再生された音声のＦ　
Ｍ信号がＦＭ復調器１に与えられてＦＭＩｍされ、音声
信号に戻される。ＦＭ復調器１の出力には復調音声信号
の他に、一般的には音声帯域よりも十分高い周波数帯域
にあるＦＭ搬送波成分も混入している。

−例を挙げれば、光学式ビデオディスクの場合は、音声
帯域がＤＣないし２０ＫＨ２に対し、音声搬送波周波数
は約２．３ＭＨ２あるいは約２．８Ｍ１−ＩＺである。

前述の音声搬送波周波数成分は、復調音声信号には不要
のものであり、この音声搬送波周波数成分はローパスフ
ィルタ２で除去される。

ローパスフィルタ２の出力信号は前置ホールド回路３に
入力される。前置ホールド回路３は再生された音声ＦＭ
信号が与えれたエンベロープ検波器４およびレベル検出
器５からなるドロツブアウト検出器から出力されるドロ
ツブアラ１〜検出信号によって制御される。すなわち、
前置ホールド回路３はドロップアウト発生期間だけ、ド
ロップアウト発生以前の音声信号の値をホールドするこ
とによって、ドロップアウトの補償を行なっている。

ところで、ＦＭ変調によって信号を伝送する烏合、Ｆ　
Ｍ変調、復調により発生する三角ノイズを抑圧する理由
で、記録側では音声信号の高域周波数成分を伸長するい
わゆるプリエンファシスを行なった後ＦＭ変調される。

再生側では、記録側とは逆にＦＭ変調された音声信号の
高域周波数成分の抑圧を行なういわゆるディエンファシ
スを行なうのが一般的である。前置ホールド回路３の出
力は、音声信号の高域周波数成分が伸長されている状態
であるので、ディエンファシス回路６によって高域周波
数成分が抑圧された後、出力アンプ７を経て音声信号と
して出力される。

第２図は、第１図に示すドロップアウト補償回路の動作
を説明するための波形図である。次に、動作について説
明づ−る。

エンベロープ検波器では第２図（Ａ）に示すようなＦＭ
音声信号のエンベロープを検波し、第２図（８）に示す
ような入力のＦＭ信号のエンベロープに対応した波形を
得る。この波形がレベル検出器５に入力され、ある任意
の設定レベルｖ１以下になるとドロップアラ１へとみな
し、第２図（Ｃ）に示すドロップアラ（−検出信号を出
力づる。一方、前置ホールド回路３の入力には第２図（
Ｄ）に示す波形のローパスフィルタ２の出力信号が入力
されている。この第２図（Ｄ）の波形では、ａ点からｂ
点を経て０点に至るごときドロップアウトによる波形の
異常が発生している。前置ホールド回路３はドロップア
ウト検出信号がローレベルの状態からハイレベルの状態
になる瞬間の入力波形（第２図（Ｄ））の電位、ターな
わち８点の電位をホールドし、ドロップアウト−検出信
号が再びローレベルの状態になるまで、その状態を維持
する。

そして前置ホールド回路３はドロップアウト検出信号が
ハイレベルからローレベルになった瞬間に、もとの波形
のｄ点の電位に復帰するようになっている。したがって
、前置ホールド回路３の出力には、第２図（Ｅ）に示す
波形が得られる。前置ホールド回路３の出力信号は、抵
抗Ｒ１あよひコンデンサＣ１からなるディエンファシス
回路６に入力されるが、このディエンファシス回路６は
一種の積分回路である。このために、積分回路６の一出
力波形は第２図（Ｆ）に示すごとく積分されて、ドロッ
プアウトが補償された波形となる。そしてドロップアウ
トの補償された出力信号はディエンファシス回路６の特
性を乱さないような十分に高い入力抵抗を有する出力ア
ンプ７を介して出力される。

しかしながら、上述のドロップアウト補償回路において
は、エンベロープ検波器４およびレベル検出器５からな
るドロップアウト検出器がドロップアウトを検出して検
出パルスを出力するまでには、多少の遅延時間が発生す
るため、ドロップアウトが発生して成る遅延時間が経過
した後の波形をホールドすることになる。このために、
ドロップアウト補償後の第２図（Ｆ）に示す波形は点線
で示したもとの波形からはかなり異なったものとなり、
ドロップアウト補償の効果もかなり減少するという欠点
があった。

このような欠点を解消するために考案された従来の装置
の一例として、ローパスフィルタ２と前置ホールド回路
３との間にドロップアウト検出パルスが発生するまでに
要する遅延Ｉｌ！間を補償するための遅延回路を挿入し
たものが考案されている。

このような方式は、第２図（Ｇ）の波形で示すように、
ローパスフィルタ２の出力波形を遅延素子でΔτだけ遅
延させるものである。そして、ドロップアウトが発生す
る以前の波形を前置ホールドすることにより、前置ホー
ルド回路３の出力には第２図（Ｈ）で示す波形が得られ
る。この波形をディエンファシス回路６を通過させると
第２図（１）に示したようにドロップアウト補償がなさ
れた波形となる。この第２図（１）に示す波形は、第２
図（Ｆ）に示した波形に比べるともとの波形にかなり忠
実であり、充分なドロップアウト補償効果が得られる。

このような装置に使用される遅延素子としてはＢＢＤ　
（Ｂｕｃｋｅｔ　１３ｒｉｇａｄｅ　　［）ｅｖｉｃｅ
　）あるいはコンデンサとコイルによるディレーライン
などが挙げられる。しかしながら、このような遅延素子
は高直であり、またこれを実施するためには回路構成が
複雑になるという欠点があった。またエンベロープ検波
器を使ったドロップアウト検出器の場合、ＦＭ音声信号
の振幅の減少のみ検出しているため、ＦＭ音声信号振幅
に異常はないが、ＦＭ波の位相が乱されているようなド
ロップアウトは検出できない。また振幅が減少してもそ
の部分のＦＭ音声信号の位相が乱されずに、ＦＭ変調し
ても復調波形に異常を生じないものをもドロップアウト
として検出し、補償を行なうためにかえって再生音の劣
化を生じるという不都合′も生じた。

それゆえに、この発明の主たる目的は、上述の欠点を解
消し得てしかも簡単な構成で確実なドロップアウトの検
出と、十分なドロップアウトの補償効果を得られるよう
なドロップアウト補償回路を提供することである。

第３図はこの発明の一実施例を示す概略ブロック図であ
る。８はアナログスイッチであり、フィルタ回路９．レ
ベル検出器１０からなるドロップアウト検出器からの検
出信号に応じてローパスフィルタ２から出力アンプ７に
与えられるＦＭ信号をオンまたはオフするためのもので
ある。そしてローパスフィルタ２とアナログスイッチ８
の一方の入力端αとの間の信号経路にはデイエンフアシ
ス回路の一部を構成する第１の抵抗Ｒ１が直列的に接続
される。またアナログスイッチ８の出力端βと基準電位
（アース電位）との間にはディエンファシス回路の一部
を構成する第１のコンデンサＣ１が並列接続される。ま
たドロップアウト検出信号が、ロー状態のときはアナロ
グスイッチ８は閉じており、ハイの状態になるとアナロ
グスイッチが開くようになっている。

第４図はＦ　Ｍ復調器１の出力信号の周波数信号のスペ
クトルを示し、図においてｈは音声信号の帯域（一般的
にはＤＣ〜２０ＫＨｚの帯域があればよい）、またｉは
音声のＦＭ搬送波の帯域（−例として光学的ビデオディ
スクの約２．８ＭＨｚのＦＭ搬送波の帯域）、またｊは
音声信号帯域を包含し、それよりも十分広い帯域を持ち
、なおかつ、ＦＭ搬送波成分を除去するような周波数帯
域を持つローパスフィルタ２の周波数帯域を示す。

またｋは音声帯域周波数成分とＦＭ搬送波成分を除去し
その中間の帯域成分を通過させるフィルタ回路９の周波
数帯域を表わしている。

第５図はフィルタ回路９およびレベル検出器１０よりな
るドロップアウト検出器の動作を説明する波形図である
。第５図（Ａ＞は上記第４図ｊの帯域を持つローパスフ
ィルタ２の出力にドロップアウトにより波形上のａ点か
らｂ点を介して０点に至る鋭いパルス性の波形乱れが発
生している。

この波形孔れの部分の周波数成分は比較的高い周波数成
分を持つので第４図にの帯域のフィルタ９を用いればド
ロップアウトにより発生するパルス成分のみを抜き出す
ことができフィルタ回路９の出力には第５図（Ｂ）の波
形が得られ、この波形がレベル検出器１０に入力される
。この波形が成る任意の設定レベルｖ２以下に下がった
ときにドロップアウトとみなし第５図（Ｃ）に示すドロ
ップアウト検出信号を出力する。ところで、第５図（Ａ
）においてドロップアウトによる波形の異常には実際は
かなり程度の差があり、異常の程度の小さいものにはス
ピーカに再生音を出力してもほとんど異常が認められな
いのでドロップアウト補償を行なう必要はない。しかし
異常の程度の大きなものは聴感上著しく音質を劣化させ
るためドロップアウト補償が必要である。このドロップ
アウト補償すべきものとその必要のないものの選択は、
レベル検出器１０の設定電圧ｖ２を任意に設定すること
によって自由に決定することができ、したがって音声出
力信号の状態に応じてドロップアウトを確実に検出でき
るようになっている。また、ドロップアウトによる波形
異常は第５図（Ａ）におけるような下向きに鋭いパルス
性の異常に限らず、実際は上向きに同様の鋭いパルス性
の異常を発生するものもある。したがって、このような
異常を検出するためにレベル検出器１０では第５図（Ｂ
）の波形を中心に対して■２とは逆の方向にｖ３という
電位を設定し、パルスがｖ３に達した場合にもレベル検
出器１０の出力にドロップアウト検出信号を出力するよ
うに構成すれば確実なドロップアウト検出を行なうこと
ができるわけである。

第６図は第３図に示す実施例の動作を説明するための波
形図である。次に第６図を参照して第３図に示す実施例
について説明する。第６図（Ｂ）に示す波形において、
ドロップアウトにより波形上のａ点およびｂ点を介して
０点に至る波形の異常が発生したとき、もし仮にアナロ
グスイッチ８が閉じたままのときは、異常部分は第１の
抵抗Ｒ１およｑ第１のコンデンサＣ１からなるディエン
ファシス回路により積分されて、第６図（Ｃ）の波形の
一点鎖線で示した波形がアナログスイッチ８の出力端子
Ｂに出力される。ところで、アナログスイッチ８がドロ
ップアウト検出信号によって制御されると、ドロップア
ウトが発生してから若干の遅延時間を経て、第６図＜Ａ
＞に示すドロップアウト検出信号がローレベルからハイ
レベルに変化してアナログスイッチ８が開かれる。する
と、アナログスイッチ８の出力端子βにおける波形は第
６図（Ｃ）に示す７点でディエンファシス回路による積
分が停止する。このとき、コンデンサＣ１に充電された
ｆ点の電位は出力アンプ７に向がって放電を開始するが
、出力アンプの入力抵抗は十分大きいので、結果的に出
力端子βの電位はドロップアウト検出信号が再びローレ
ベルになるまでｆ点の位置をホールドすることになる。

ところで、アナログスイッチ８の入力端子αの波形はｆ
点まで来ると、アナログスイッチ８が開かれ、ディエン
ファシス回路による積分が停止してローパスフィルタ２
の出力波形が現われるため、第６図（Ｃ）に示す波形の
ｆ点から９点に移りｂ点、０点、ｄ点に至る波形となる
。第６図（Ａ）に示すドロップアウト検出信号が再びハ
イレベルからローレベルに戻ると、アナログスイッチ８
が閉じ、入力端子αおよび出力端子βが接続されるため
、今までｆ点の電位をホールドしていた出力端子βの電
位はｄ点の電位となる。このようにして、アナログスイ
ッチ８の出力端子βに得られた第６図（Ｄ）に示す波形
は点線部で示したドロップアウトのないときの波形にが
なり忠実になる。

この波形が出力アンプ７を介して出力され、十分なドロ
ップアウト補償効果を得ることができる。

ところで、上述の実施例では、第１の抵抗Ｒ１および第
１のコンデンサｃ１からなるディエンファシス回路を使
用するようにしたが、他のディエンフアシス回路も適用
できることは言うまでもない。

次にこのような実施例について説明する。

第７Ａ図および第７Ｂ図はディエンファシス回路の他の
例を示す回路図であり、第８Ａ図および第８Ｂ図はこの
発明の他の実施例に含まれるディ・　′エンファシス回
路の電気回路図である。

まず第７Ａ図に示すディエンファシス回路は、信号経路
に対して直列的に第１の抵抗Ｒ１を接続し、信号経路と
アース電位すなわち基ｔ！ｌＩ−電位との間に第２の抵
抗Ｒ２とコンデンサＣ１との直列回路を並列的に接続し
たものである。このようなティエンファシス回路をこの
発明に適用づるには、第８Ａ図に示すごとく第１の抵抗
Ｒ１と第２の抵抗Ｒ２との接続点との間に前述のアナロ
グスイッチ８を直列的に介挿すればよい。

また、第７Ｂ図に示すディエンファシス回路は、第７Ａ
図に示した第２の抵抗Ｒ２に代えて第３の抵抗Ｒ３をコ
ンデンサＣ１と基準電位との間に直列的に接続したもの
である。そして第７Ｂ図に示すディエンファシス回路を
この発明に適用するには、抵抗Ｒ１とコンデンサＣ１と
の間にアナログスイッチを直列的に介挿すればよい。

以上のように、この発明によれば、フィルタ回路および
レベル検出器からなるドロップアウト検出器と、信号経
路に第１の抵抗を直列接続し、信号経路と基準電位との
間にコンデンサを接続したディエンファシス回路の一部
にアナログスイッチを挿入するという比較的簡単な構成
により、コンデンサの充放電を利用して充分なドロップ
アウトの補償効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のドロップアウト補償回路の一例を示す概
略ブロック図である。第２図は従来のドロップアウト補
償回路の動作を説明するための波形図である。第３図は
この発明の一実施例の概略ブロック図である。第４図は
この発明を説明するための周波数スペクトルを示す図で
ある。第５図および第６図は第３図に示す実施例の動作
を説明するための波形図である。第７Ａ図および第７Ｂ
図はディエンファシス回路の他の例を示す電気回路であ
る。第８Ａ図および第８Ｂ図はこの発明の他の実施例に
含まれるディエンファシス回路の電気回路図である。 図において、１はＦＭ１１１ｉ器、２はローパスフィル
タ、７は出力アンプ、８はアナログスイッチ−１９はフ
ィルタ回路、１０はレベル検出器、Ｒ１゜Ｒ２，Ｒ３は
抵抗、Ｃ１けコンデンサを示す。 代理人　　　大　　岩　　増　　維 竿１　図 第２図 ２０にＨＥ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　２．！ｔＭｌ（Ｘ第５図 化 （／Ｃ ｖ３ 第７Ａ図　　　　　　　　第”７Ｂ図 第３Ａ図　　　　　　　　　纂８Ｂ図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　ＦＭ変調された音声信号を記録媒体に記録し
   かつ前記記録媒体から再生されたＦＭ変調を受けた音声
   信号を復調して再生する装置において、 ドロップアラ１〜により発生するパルス性の波形瓦れの
   パルス成分を抜き出すことができるフィルタ回路と、フ
   ィルタ回路の出力の所定のレベルを検出してドロップア
   ウト検出信号を出力するレベル検出器と、信号経路に直
   列接続された第１の抵抗および前記信号経路と基準電位
   との間に並列的に接続された第１のコンデンサを含むデ
   ィエンファシス回路、ならびに 前記第１の抵抗と前記第１のコンデンサの間であって信
   号経路に直列的に介挿されるアナログスイッチを備え、 前記アナログスイッチをレベル検出器のドロップアウト
   検出信号によって開閉することを特徴とするドロップア
   ウト補償回路。
2. （２）　前記ディエンファシス回路は、前記第１のコン
   デンサに対して前記信号経路側に直列接続される第２の
   抵抗を含み、 前記アナログスイッチは前記信号経路に介挿されかつ前
   記第１の抵抗と前記第２の抵抗との間に接続され、レベ
   ル検出器のドロップアウト検出信号によって開閉するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のドロップア
   ウト補償回路。
3. （３）　前記ディエンファシス回路は、前記第１のコン
   デンサに対して前記基準電位側に直列接続される第３の
   抵抗を含み前記アナログスイッチは前記信号経路に介挿
   されかつ前記第１の抵抗と前記第１のコンデンサとの間
   に接続され、レベル検出器のドロップアウト検出信号に
   よって開閉することを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のドロップアウト補償回路。