JPS5919493B2 - 無線周波受信機用雑音消去回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は雑音消去回路（ノイズプランカー）特にサンプ
リングチャンネルを用いた雑音消去回路に関する。

雑音消去回路特にラジオ受信機に使用される場合につい
ての雑音消去回路は既知である。

この雑音消去回路の機能は、受信機で受信された情報信
号に不所望の雑音信号が存在するかどうかを検出しこの
検出された雑音信号を処理して相応する雑音消去信号を
形成することにある。この雑音消去信号は雑音消去回路
に結合して受信機をブランキング状態にしで、不所望な
雑音効果を除去させるものである。一般に従来の雑音消
去回路では、ラジオ受信機が同調する周波数帯域に現わ
れる雑音を検出するものである。

しかし、この方法は実際には限界がある。その理由は受
信無線周波ＲＦ信号に含まれる雑音バーストと情報との
間の相違を正確に検出できるように雑音消去回路を構成
することが困難であるからである。このため、このよう
な従来の雑音消去回路では情報信号を消去してしまうか
又はこの情報信号に含まれでいる雑音信号の消去ができ
ない場合がある。この問題を解決する一つの方法として
無線周波数通過帯域とは異なるサンプリング帯域を選定
し、このサンプリング帯域中の雑音信号を検出する方法
が提案されている。

雑音バーストのスペクトラムに起因して、無線周波数通
過帯附近に位置するサンプリング帯域は同じＲＦ雑音バ
ーストから干渉を受ける。情報信号の無いサンプリング
帯域を選択することにより不所望雑音バーストの存在を
検出することが容易となる。しかしかかる従来のサンプ
リング帯域方法は完全には許容できるものではない。そ
れはサンプリング帯域をラジオ受信機の通過帯域近くに
選定する必要があることおよび通過帯域から信号スプラ
ツタを受けやすいからである。このような信号スプラツ
タが生じると，消去信号を誤つてトリガしその結果、ラ
ジオ受信機において不所望にも情報が消失してしまうこ
ととなる。既知のサンプリングチヤンネル方法による他
の問題に雑音の繰返し発生率が高い場合やサンプリング
チヤンネルに対して連続的に干渉が与えられている場合
には、消去回路が必要以上の時間にわたり受信機を機能
停止させるため実質上通信が途切れることとなるという
点である。本発明の目的はかかる従来装置の欠点を除去
せんとするものである。

本発明による雑音消去回路によれば、改良した雑音消去
回路をラジオ周波数受信機と共に使用するものであり、
この受信機は、無線信号受信用の例えばアンテナの如き
手段およびこの無線信号から選択した周波数の情報通過
帯域を抽出する例えば受信機の同調無線周波ＲＦ段の如
き手段を具えるものである。

雑音消去回路にはフイルタ手段を設けてラジオ受信機の
選択された情報通過帯域中の信号を減衰させると共にサ
ンプリング帯域を選定してこの帯域中に情報通過帯域中
に見出される雑音信号が含まれるようにする。さらに結
合手段を設けてこれにより前記フイルタを無線信号を受
信するラジオ受信機のその部分に結合させる。さらに処
理手段を設けてこれにより前記フイルタ手段を通過した
信号を処理してこの信号に応答させて所要に応じて消去
信号を発生させる。以下、図面により本発明の実施例に
つき説明する。

第１図は従来の振幅変調ラジオ受信機に本発明の改良雑
音消去回路１０を結合した例を示す回路図である。

この受信機（嘘アンテナ１２を含みこのアンテナを用い
て無線信号を受信する。このアンテナから受信信号を受
信機のＲＦ段１４に供給する。従来通りにこの入力ＲＦ
段をこれに伝送された情報を受信する選択されたチヤン
ネルまたは選択された局に同調させる。ＲＦ段１４の出
力をミクサ１６の１入力端子に供給する。このミクサ１
６は既知の如く作動して無線周波ＲＦ増幅器１４からの
信号を局部発振器１８から発生した発振器周波数によつ
て変換する。この結果情報チヤンネルが中間周波数に合
わせられる。本発明の好適実施例においては消去（ブラ
ンカ一）ゲート２０をミクサ段の後段に接続する。

この消去ゲート２０は消去信号に応動して受信機をブラ
ンキング状態にする。このブランキング状態は通常は中
間周波信号を次段の無線処理回路から切り離すことによ
つて達成する。この消去ゲート２０としては従来から多
数存在する消去ゲートのうちのいずれをも使用すること
ができる。消去ゲート２０からの出力を中間周波１Ｆ段
２２に供給する。

このＩＦ段は中間周波数で淵波作用をして不所望信号の
通過を阻止しかつ戸波された信号の増幅を行なう。中間
周波数については既知である。このＩＦ段２２の後段に
検波段２４を設け、この検波段によつてオーデイオ情報
を中間周波信号から抽出する。この検波段２４はオーデ
イオ増幅段２６に抽出信号を供給し、この増幅段２６に
よつて検出されたオーデイオ信号を増幅し、その後に拡
声器２８を駆動する。検波段２４、オーデイオ周波増幅
器２６および拡声器２８はラジオ受信機の分野において
既知なものである。アンテナ１２は消去回路１０の入力
端子にも受信信号を供給する。特にアンテナをコンデン
サ３０を経てタンク回路３２に容量結合する。タンク回
路３２をインダクタ３４およびコンデンサ３６の並列回
路を以つて構成する。インダクタ３４およびコンデンサ
３６の値を選定してタンク回路３２が受信機の情報通路
帯域中の信号に対しで並列共振してこの信号に対し著し
く高インピーダンスであるがあまり重要でない負荷を形
成する。本発明ではラジオ受信機を２７メガヘルツに同
調させるのが普通であり、従つでタンク回路３２はこの
周波数で共振する。タンク回路３２の後段にこれを分路
する如く分路同調コンデンサ３８を設ける。この分路コ
ンデンサ３８の容量値を選定して特定のサンプリング周
波数でコイル３４と直列共振を生じるようにする。本実
施例においては、サンプリング周波数を２４メガヘルツ
として選定する。その理由はこの周波数は通常は情報信
号を含まないが２７メガヘルツの情報通過帯域で生じる
全ての雑音パルスを含むであろうからである。タンク回
路３２および分路コンデンサ３８を以つて構成するフィ
ルタの減衰特性を第２図に示す。第２図はフイルタの出
力端子に生じる信号の相対的大きさを周波数の関数とし
てプロツトして示すものである。この図より明らかなよ
うに、サンプリング周波数すなわち２４メガヘルツの信
号は比較的減衰されないで通過するが情報通過帯域すな
わち２７メガヘルツの信号は著しく減衰されることが判
かる。情報通過帯域での信号減衰はなくても、この帯域
からのスプラツタが消去回路の動作に悪影響を及ぼしこ
の消去回路を不完全に作動させることとなる。フイルタ
からの出力をＲＦ増幅器４０の入力端子に供給する。

このＲＦ増幅器４０は容量性成分が大である入力インピ
ーダンスを有している。従つて、分路コンデンサ３８の
値はＲＦ増幅器４０内の分路容量を考慮する必要がある
。この増幅器４０の内部容量はフイルタの成分となる。
このＲＦ増幅器をバイアス供給源から分離抵抗４２およ
びＲＦバイパスコンデンサ４４を経てバイアスする。Ｒ
Ｆ増幅器４０は差出力を形成する。このＲＦ増幅器はタ
ンク回路４８によつて負荷されている。このタンク回路
を変成器５０および分路コンデンサ５２を以つて構成す
る。増幅器４０の出力に対する直流バイアスを抵抗５２
およびＲＦバイパスコンデンサ５４を経て変成器５０の
一次巻線の中間口出しタツプに供給して形成する。タン
ク回路４８の構成成分の値を選択してＲＦ増幅器４０が
サンプリング通過帯域中のこれら信号を増幅するように
する。トランジスタ５０の二次巻線からは包絡線（エン
ベロープ）検出段５６に信号を供給する。

この検出段は能動成分としてトランジスタ５８を利用す
る。変成器５０の二次巻線の第１導線をトランジスタ５
８のベースに直接接続し、第２導線をトランジスタ５８
のバイアス回路に接続する。このバイアスはバイアス供
給源および接地電位間に接続した直列接続抵抗６０，６
２および直列接続ダイオード６４によつて形成する。変
成器５０の第２導線をＲＦバイパスコンデンサ６６によ
つてＡＣ接地する。抵抗６０，６２およびダイオード６
４の値を選択してトランジスタ５８のベースに供給され
るＤＣバイアス電位を調整すると共にこのトランジスタ
の温度補償も行なう。トランジスタ５８はエミツタ抵抗
６８を含み、このエミツタ抵抗にはこの段の利得を上げ
るために分路コンデンサ７０を設けて無線周波数を側路
する。トランジスタ５８のコレクタ負荷はバイアス電源
に接続した負荷抵抗７２およびコレクタを接地電位へ接
続する積分コンデンサ７４を含む。サンプリング通過帯
域中に現われるＲＦ雑音はバーストとして発生する。

包絡線検出段５６の目的はこれらバーストを積分して雑
音パルスを形成することである。負荷抵抗７２および積
分コンデンサ７４を適当に選択しでその積分を所望の如
く行なわせることができる。雑音信号は、トランジスタ
５８のコレクタに雑音パルスとして現われる前に入カフ
イルタおよびタンク回路４８を経て通過するので、この
雑音パルスは「パルス引伸し」の作用を受ける。

さらに、上述した段によつて形成される選択度によつて
、雑音信号の幅は増大する。他に処理を行なうことなく
、雑音信号よりも長い時間隔にわたり雑音パルスを発生
しこのため受信機を必要以上に長時間にわたり雑音消去
（ブランキング）状態にしてしまう。この雑音パルスの
幅を補正しおよび雑音信号の引伸しを補償するために、
雑音パルスを微分コンデンサ８２を介して限界値検出段
８０に供給する。このコンデンサ８２は関連する抵抗８
４と相俟つて雑音パルスを微分してそのパルス幅を所定
の量だけ減衰させる。サンプリング通過帯域中に現われ
る信号が高周波雑音信号又は連続波信号である場合は受
信機を不所望にも長時間にわたり雑音消去状態にする。
微分コンデンサ８２および積分コンデンサ７４の値を適
当に選択することによつて、所定の繰返し率以上の雑音
パルスの発生を阻止して自動消去回路にシヤツトオフ機
能を与えることもできる。限界値検出段８０はその能動
装置としてトランジスタ８６を利用する。

トランジスタ８６を温度補償バイアス回路網８３によつ
てターンオンする限界値のすぐ下側でバイアスする。こ
のバイアス回路網は抵抗８３ａ，８３ｂを以つて構成し
た分圧器と温度補償ダイオード８３ｃを含む。抵抗８３
ａ，８３ｂの値を選択してトランジスタ８６のベース電
圧を０．３Ｖに維持する。この値をダイオード８３ｃに
よつて所要の温度範囲にわたり維持する。従つて、トラ
ンジスタ８６１Ｊ、十分大きな信号がそのベースに供給
されない限り、導通しない。所定の限界値レベル以上の
信号のみを限界値検出器８０のトランジスタ８６により
増幅しておよびこれに関連する負荷抵抗８８および９０
を経て通過させる。トランジスタ８６のコレクタに現わ
れる増幅されかつ検出された雑音パルスを一対のトラン
ジスタ９４および９７を有する２段パルス増幅器９２に
供給する。

トランジスタ９４を共通エミツタ形態でバイアスし、そ
のベースを限界値検出器の出力端子に接続する。従つて
、トランジスタ９４のコレクタ出力の負荷抵抗９６およ
び９８の両端子間に夫々増幅されたおよび方形にされた
雑音パルスが現われる。このパルスを第２トランジスタ
９７によつてさらに方形しかつ増幅する。この第２トラ
ンジスタを共通エミツタ形態で接続しおよびこのトラン
ジスタをトランジスタ９４の負荷抵抗９６，９８に基づ
く電圧で駆動する。このように、トランジスタ９７のコ
レクタ負荷抵抗１００の両端子間に１１好適な雑音パル
スを生じさせることができる。その後、この雑音パルス
を導線１０２を介して消去ゲート２０の消去信号入力端
子に供給する。消去ゲート２０には雑音パルスに応動す
る構成成分を含ませることができる。

この成分がこの雑音パルスに応答してターン−オンおよ
びターン−オフする結果この消去ゲートが「リンギング
」状態になる。このリンギング状態は不所望な状態であ
る。その理由はこの状態によつて受信機を不所望な消去
状態とするかまたは拡声器２８の出力に不所望の信号を
形成するからである。消去信号の波形を制御するために
、トランジスタ９７のコレクタ負荷にコンデンサ１０４
を設ける。

このコンデンサ１０４はトランジスタ９７のコレクタ端
子に現われる電圧の変化の割合を制岬するように作動す
る。よつて消去惜号の立上りおよび特に立下がり端縁を
所望の傾斜として消去ゲートのリンギングを最小にする
ことができる。上述の説明においてはサンプリングチヤ
ンネル技術によつて雑音を検出するラジオ受信機に使用
する消去回路につき説明した。サンプリングチヤンネル
の通過帯域を選定して受信機の情報通過帯域に発生する
雑音バーストを含むがこの情報通過帯域からサンプリン
グチヤンネルの通過帯域を十分に除去してフイルタが情
報通過帯域信号を減衰させるもサンプリング通過帯域信
号を通過させるようにする。尚、上述においては所望の
消去信号を形成する追加の処理回路についても説明した
。尚、本発明は上述した実施例にのみ限定されるもので
はなく多くの変更および変形を行ない得ること勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による雑音消去回路を含む従来のラジオ
受信機を示す図、第２図は本発明による雑音消去回路に
使用するフイルタの通過帯域特性を示す図である。 １０・・・・・・雑音消去回路、１２・・・・・・アン
テナ、１４・・・・・・ＲＦ段、１６・・・・・・ミク
サ、１８・・・・・・局部発振器、２０・・・・・・消
去ゲート、２２・・・・・・ＩＦ段、２４・・・・・・
検波段、２６・・・・・・増幅段、２８・・・・・・拡
声器、３０，１０４・・・・・・コンデンサ、３２・・
・・・・タンク回路、３４・・・・・・インダクタ、３
６・・・・・・コンデンサ、３８・・・・・・分路同調
コンデンサ、４０・・・一・・ＲＦ増幅器、４２・・・
・・・分離抵抗、４４・・・・・・ＲＦバイパスコンデ
ンサ、４８・・・・・・タンク回路、５０・・・・・・
変成器、５２，７０・・・・・・分路コンデンサ、５６
・・・・・・包絡線検出段、５８，８６，９４，９７・
・・・・・トランジスタ、６０，６２・・・・・・抵抗
、６４・・・・・・ダイオード、６６・・・・・・バイ
パスコンデンサ、６８・・・・・・エミツタ抵抗、７２
・・・・・・負荷抵抗、７４・・・・・・積分コンデン
サ、８０・・・・・・限界値検出器、８２・・・・・・
微分コンデンサ、８３・・・・・・温度補償バイアス回
路網、８３ａ，８３ｂ・・・・・・抵抗、８３ｃ・・・
・・ダイオード、８８，９０，９６，９８，１００・・
・・・・負荷抵抗、９２・・・・・・２段ペルス増幅器
、１０２・・・・・・導線。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 無線信号受信手段およびこの信号から選択した周波
   数の情報通過帯域を抽出する選択手段を有する無線周波
   受信機において、雑音消去回路を具え、この雑音消去回
   路は無線周波受信機の雑音を消去する消去信号に応動す
   る雑音消去手段、無線周波受信機の選択された情報通過
   帯域中の信号を実質的に拒絶するための第１同調特性と
   情報通過帯域中に見出される雑音信号を含むように選択
   された所定のサンプリング周波数の通過帯域中の信号を
   実質的に通過させるための第２同調特性とを有するフィ
   ルタ手段、前記選択手段の前段でこのフィルタ手段を無
   線信号受信手段に結合させる結合手段、前記フィルタ手
   段を通過した信号を処理しこれに応答して消去信号を発
   生するための処理手段であつて、サンプリング周波数の
   通過帯域中に見出される雑音信号を積分されたパルスに
   変換するための当該処理手段および前記消去信号を前記
   雑音消去手段に結合する手段を以つて構成したことを特
   徴とする無線周波受信機用雑音消去回路。