JPS5923160B2 - 多チヤンネル円盤レコ−ドの録音,再生系におけるfm波信号同士の干渉によつて復調信号中に生じる干渉歪の除去方式 - Google Patents

多チヤンネル円盤レコ−ドの録音,再生系におけるfm波信号同士の干渉によつて復調信号中に生じる干渉歪の除去方式

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JPS5923160B2
JPS5923160B2 JP52030839A JP3083977A JPS5923160B2 JP S5923160 B2 JPS5923160 B2 JP S5923160B2 JP 52030839 A JP52030839 A JP 52030839A JP 3083977 A JP3083977 A JP 3083977A JP S5923160 B2 JPS5923160 B2 JP S5923160B2
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Description

【発明の詳細な説明】 FM波信号、PM波信号などの角度変調波信号(本明細
書では、以下、FM波信号と記載する)がそれぞれ伝送
されている複数の伝送路の相互間に漏話が生じていると
、各伝送路のそれぞれのFM波信号を復調して得た復調
信号中には漏話の存在によるFM波信号同士の干渉に基
づいて干渉歪が生じることは周知のとおりである。
従来、FM波信号が伝送されている複数の伝送路の相互
間に存在する漏話によつて復調信号中に発生する干渉歪
を除去するのには、復調を行なう以前のFM波信号の状
態において、そのFM波信号に対し漏話して来ている他
のFM波信号と同一振幅及び逆位相の打消用信号をその
FM波信号に加えるという、いわゆるクロストークキヤ
ンセル回路が用いられることがあつたが、この従来のク
ロストークキヤンセル回路で頃それぞれの伝送路に伝送
されているFM波信号が、伝送路間に存在する漏話によ
り、互いの伝送路で伝送されているFM波信号に干渉を
起している過程で、漏話量や移相量が時間と共に変動し
ているような場合には、良好な打消動作を行なうものを
構成することが非常に困難であつた。
ところで、例えばいわゆるCD−4方式の4チヤンネル
立体音響記録再生方式のように、一対の前後チヤンネル
を構成する如き2つのチャンネル信号の和信号と、前記
2つのチャンネル信号の差信号を信号波(変調信号ある
いは変調波)として適当な周波数値の搬送波を角度変調
(FM及びPM)して得たFM波信号とを周波数多重化
して1組の多重化信号に構成し、前記のように構成され
た多重化信号の複数組のものを円盤レコードにおける1
本の音溝中へ記録し、また、それを再生するようにした
円盤レコードを用いた多チヤンネル立体音響記録再生方
式においては、その記録系(録音系)と再生系とのそれ
ぞれの伝送系中に、漏話量や移相量が時間と共に変動す
るような素子(カツタ、ピツクアツブ)が用いられてい
るから、多チャンネル円盤レコードの録音、再生系にお
けるFM波同士の干渉によつて復調信号中に生じる干渉
歪は、上記した従来のクロストークキヤンセル回路を用
いても良好に除去することは極めて困難であり、特に、
再生系において使用されるピツクアツブは価格面からの
制約もあつて、左右のチ丁☆ヤンネル間の漏話特性を改
善するのにも限度があり、そのために、FM波信号同士
の干渉によつて復調信号中に干渉歪が発生することが避
けられなかつた。
第1図はCD−4方式における録音、再生系のカツタヘ
ツドやビツクアツプなどで左右のチヤンネル間に漏話の
発生するありさまを図示説明したもので、図中でCL,
CRは本来の左、右チヤンネル信号、TL,TRは漏話
が発生する系、Cl,9Crは他のチヤンネル信号が漏
話した状態の左、右チヤンネル信号、矢印と共に示す符
号は他チャンネルからの漏話量を示す。
本発明は、多チヤンネル円盤レコードの録音、再生系に
おけるFM波信号同士の干渉によつて復5調信号中に生
じる干渉歪を、復調された復調信号に対して所要の信号
処理を施こすことにより良好に除去するようにした干渉
歪の除去方式を提供したものであり、以下、添付図面を
参照してその内容を具体的に説明する。
第1図において、左端に示すCLは本来のLチャンネル
のFM波信号であり、また、CRは本来のRチャンネル
のFM波信号である。
今、前記した本来のLチヤンネルのFM波信号CLと本
来のRチヤンネルのFM波信号とが、互いに漏話する2
5つの系TL,TRに加えられた場合に、それぞれの系
の出力側に現われるFM波信号は、Lチヤンネルについ
ては本来のLチャンネルのFM波信号CLに対してRチ
ヤンネルからの漏話KRejORが加わつたFM波信号
C1となり、また、Rチヤ9ンネルについては、本来の
RチヤンネルのFM波信号CRに対してLチヤンネルか
らの漏話KLejOLが加わつたFM波信号Crとなる
そして、上記した各FM波信号CL,CR,Cl,Cr
は、LチヤンネルからRチヤンネルへ5の漏話比をKL
とし、またRチヤンネルからLチヤンネルへの漏話比を
KRとすると、次の各式で示される。つ このように、互いに漏話する2つの系TL,TRから出
力される各チャンネルのFM波信号Cl,Crは、前記
した(42L)、(2R)式に示されるように、本来の
各チャンネルのFM波信号とは異なつたものとなつてい
るから、これらのFM波信号をFM復調して得られる次
の(3L)、・ここで、上記した(3L)、(3R)式
で示されるFM復調器からの出力として得られるFM復
調信号EL,eRと、互に他のチヤンチルのFM波信号
の干渉を受けた状態のFM波信号Cl,Crに生じる振
幅変動のエンベロープを表わす上記の(4L)、(4R
)式とを比較すると、上記した(3L)式における分母
は、上記の(4L)式を2乗した形のものとなつており
、また、上記した(3R)式における分母l亀上記の(
4R)式を2乗した形のものとなつていることが判かる
さて、第2図は本発明の干渉歪除去方式のプロ☆(3R
)式によつてそれぞれ示されるFM復調信号EL,eR
中には、FM波信号同士の干渉によつて生じた干渉歪が
含まれたものとなつている{(3L)、(3R)式にお
いて、各式の分母の5各項、及び各式の分子の第3項が
干渉歪を表わしている}。ところで、上記のように互に
他のチヤンネルのFM波信号が漏話された状態となされ
ている各チャンネルのFM波信号Cl,Crでは、FM
波信号同士の干渉によつて、FM波信号に位相の変化と
振幅変動とを生じるが、この際に生じるFM波信号Cl
の振幅変動のエンベロープEnvL(t)と、5FM波
信号Crの振幅変動のエンベロープEnvR(t)とは
それぞれ(4L)、(4R)式によつて示されるものと
なる。
のFM復調器4の出力側にはFM復調信号ERが送出さ
れる。
そして、第2図中の第1の復調器3から出力される前記
したFM復調信号ELは、上記した(3L)式で示され
るような信号内容のものであり、また、第2の復調器4
から出力されるFM復調信号は、上記した(3R)式で
示されるような信号内容のものであり、これらのFM復
調信号EL,eR中には、既述のように(3L)、(3
R)式における分母の各項、及び各式における分子の第
3項によつてそれぞれ示されているような干渉歪を含ん
でいる。
本発明の干渉歪の除去方式は、上記の(3L)・(3R
)式における分母の各項、及び各式における分子の第3
項によつてそれぞれ示されているような干渉歪を効果的
に除去することができるようにしたものであり、まず、
第1、第2のFM復調器3,4から出力される各FM復
調信号EL,eR中に含まれる干渉歪の中で、(3L)
、(3R)式中の分母の各項で示される歪成分は、それ
を前記した(4L)、(4R)で示されるFM波信号C
l,Crの振幅変動のエンベロープEnvL(t)、E
nvR(t)を2乗した形のエンベロープ信号{Env
L(t)}2=EOvL(t)、{EnvR(t)2=
EnvR(t)を用いて除去し、次いで、(3L)、(
3R)式の分子の第3項で示される歪を除去するように
したものである。
第2図示のプロツク図において、入力端子1と出力端子
22との間に構成された回路配置とにおいて、第1のF
M復調器3と第2のFM復調器4、第1の自動利得制御
回路7(以下、自動利得制御をAGCと略称する)と第
2のAGC回路8、第1のアナログ乗算器5と第4のア
ナログ乗算器6、第2のアナログ乗算器9と第5のアナ
ログ乗算器10、第1の低域濾波器11と第2の低域濾
波器12、第1の直流分阻止手段13と第2の直流分阻
止手段14、第1の抵抗減衰器15と第2の抵抗減衰器
16、第3のアナログ乗算器17と第6のアナログ乗算
器18、第1の減算器19と第2の減算器20などは、
それぞれ互に対応している構成部分であつて、上記した
各構成部分と加算器21とによつて構成された前記した
人力端子1と出力端子22との間に構成された回路配置
、及び、入力端子2と出力端子23との間に構成された
回路配置との2つの回路配置は、各チャンネルのFM復
調信号中の干渉歪を除去するための構成原理、ならびに
動作原理などを同じくしているものであるから、以下の
記載においては、主として入力端子1と出力端子22と
の間に構成された回路配置に関しての構成や動作などの
説明を行なうこととし、入力端子2と出力端子23との
間に構成された回路配置に関する構成、動作の説明はか
つこ書きによつて行なうこととする。
第2図において、入力端子1,2に供給されたFM波信
号Cl,Crは、既述のように第1のFM復調器3(第
3のFM復調器4)によつて復調されてFM復調信号E
L,eRとなされて、第1のアナログ乗算器5(第2の
アナログ乗算器6)のX入力端子に与えられる。
また、前記した入力端子1,2に供給されたFM波信号
Cl,Crは、第1のAGC回路7(第2のAGC回路
8)において、可聴周波数帯域の下限の周波数よりも低
い周波数での振幅変動分が除去されてから、第2のアナ
ログ乗算器9(第5のアナログ乗算器10)のX.Yの
両入力端子に与えられ、このアナログ乗算器9,10に
おいて2乗される。
前記のアナログ乗算器9,10からの出力信号は、第1
の低域濾波器11(第2の低域濾波器12)を通すこと
により搬送波成分が除去され、低域濾波器11,12か
らは出力信号として、FM波信号Cl,Crの振幅変動
分のエンベロープE。vL(t){EnvR(t)}
を2乗した形のエンベロープ信号EnvL(t){En
vR(t)Lすなわち、上記の(5L)式{(5R)式
}で示されるようなものが送出され、これが第1のアナ
ログ乗算器5{第4のアナログ乗算器6}のY入力端子
と直流分阻止手段(例えばコンデンサ)13,14とに
与えられる。
第1のアナログ乗算器5(第4のアナログ乗算器6)の
X入力端子には、第1のFM復調器3(第2のFM復調
器4)からFM復調信号EL,eRが加えられているか
ら、第1のアナログ乗算 3器5(第4のアナログ乗算
器6)より第1の減算器19(第2の減算器20)へそ
の被減数信号として加えられる出力信号は次の(6L)
式{(6R)式}で示されるように、前記したFM復調
信号EL,eRを示す(3L)式{3R)式}中の分母
がなくなつた形のものとなる。
第1のアナログ乗算器5(第4のアナログ乗算器6)か
ら出力された(6L)式{(6R)式}で示される信号
における右辺の第1項がそのチヤンネルの本来の情報信
号であり、また、左辺第2項の信号成分は他のチヤンネ
ル信号成分の単純な漏話分であつて、これはもともと干
渉歪ではないから、干渉歪の除去に関しては無関係のも
のであり、かつ、この左辺第2項は、通常1よりも小さ
い値を示す2つのチャンネル間のクロストーク比Kの値
を2乗した極く小さな値K2を相手チヤンネルの本来の
出力信号に乗じた値であつて、通常この値は無視できる
位に小さな値となる{例えば、Kの値が1/10であつ
たとしても、K2一1/100、すなわち、−40dB
の量であり、これは、通常の2チヤンネルステレオレコ
ード再生時におけるLチヤンネルとRチヤンネル間のセ
パレーシヨンと略々同程度の値であり全く問題とならな
い}。
したがつて、第1のアナログ乗算器5(第4のアナログ
乗算器6)からの出力信号を示す上記した(6L)式{
(6R)式}において、干渉歪の成分は右辺の第3項で
示されるものだけであるが、これは本発明の干渉歪の除
去方式において次のようにして除去されるのである。
すなわち、(6L)式{(6R)式}中で干渉歪の成分
を表わす右辺の第3項だけを取出して示した(7L)式
{(7R)式}において、式中の{Flt)+g(t)
}の信号成分は、これを打消すための信号として、Lチ
ヤンネルの無歪復調信号f(t)とRチヤンネルの無歪
復調信号g′(t)とを加算した信号から得ることがで
き、また、前記の式中のKRCOs{f(t)−g(t
)−θR}の信号成分〔KLCOs{g(t)−f(t
)−θL}の信号成分〕を打消すための信号は、(5L
)式{(5R)式}で示されるエンベロープ信号Env
L(t)、{EnvR(t)}から、(1+K五)で示
される直流分{(1+KL)で示される直流分}を除い
て得た信号をその振幅が1/2となるようにしたものか
ら得ることができるから、これらの信号を用いれば上記
した(7L)式{(7R)式}で示される干渉歪の成分
はそれを良好に除去できるのであり、このような干渉歪
の除去動作は第2図中において次の構成部分によつて行
なわれる。
既述したように第1の低域濾波器11(第2の低域濾波
器12)から出力されたエンベロープ信号EnvL(t
){エンベロープ信号EnvR(t)}は、第1の直流
分阻止手段13(第2の直流分阻止手段14}によつて
その直流分が除かれた後に、第1の抵抗減衰器15(第
2の抵抗減衰器16)によつてその振幅が1/2となる
ように調整されて、第3のアナログ乗算器17(第6の
アナログ乗算器18)のX入力端子に加えられ、また、
上記した第3のアナログ乗算器17(第6のアナログ乗
算器18)におけるY入力端子には、出力端子22に現
われる無歪な復調信号f′(t)と、出力端子23に現
われる無歪な復調信号g′(t)とが加算器21によつ
て加算された信号が加えられる。その結果、上記した第
3のアナログ乗算器17(第6のアナログ乗算器18)
からの出力信号は、前記した(7L)式{(7R)式}
において示されている信号成分と同一な信号成分によつ
て構成されているものとなり、この信号を第1の減算器
19(第2の減算器20)へ減数信号として加えると、
第1の減算器19(第2の減算器20)からは無歪化さ
れたLチャンネルの復調信号f’(t)+Kig’(t
){無歪化されたRチヤンネルの復調信号Gtt)+K
f,flt)}が出力端子22(出力端子23)に出力
されるのである。次に、既述したエンベロープ信号を発
生させる回路中で用いられているAGC回路T,8につ
いて、その存在意義などをより一層明確にするための補
足説明を行なう。
円盤レコードからの信号再生に用いられるピツクアツプ
のカートリツジの出力感度は、それぞれのカートリツジ
毎に異なつていることが多く、そのために、それぞれ異
なつた出力感度を有んるカートリツジを用いて円盤レコ
ードからの信号再生を行なつた場合には、それぞれのカ
ートリツジの出力感度に応じてFM波信号の信号レベル
は異なつたものとなり、当然のこと橋rながらFM波信
号の振幅変動分の大きさもFM波信号の信号レベルの相
違に応じて異なつたものとなる。それで、AGC回路7
,8を用いていない場合に、上記のようにFM波信号の
信号レベルが変化すると、エンベロープ信号を発生させ
る回路中で行なわれるFM波信号の振幅変動のエンベロ
ープの2乗特性での検出値に基づいて作られるエンベロ
ープ信号が大きく変わり、それにより復調信号中の干渉
歪の除去動作が良好に行なわれなくなるばかりでなく、
出力端子22,23で得られる出力信号の信号レベルも
大巾に変動するという不都合が生じる。
以下、1例としてLチヤンネルのFM波信号の処理回路
を参照して上記の点を具体的に説明する。
例えば、円盤レコードからの信号再生に使用されるピツ
クアツプのカートリツジの出力感度がGである場合にお
けるLチヤンネルのFM波信号Clは、次の(8)式で
示されるものとなり、また、前記のFM波信号Clの振
幅変動分のエンベロープEnvL(t)は、上記の(9
)式で示されるものとなる。
そして、これがアナログ乗算器9で2乗されて得られる
エンベロープ信号EnvL(t)は次のQI式で示され
るものとなる。
そして、エンベロープ信号EnvL(t)は既述したよ
うに(7L)、(7R)式で示される干渉歪成分を打消
すための信号を作るのに用いられるのであるが、このエ
ンベロープ信号EnvL(t)が上記のaω式のように
ピツクアツプのカートリツジの出力感度Gの2乗で変化
するということは、干渉歪成分を打消すための信号が不
適当なものとなつて、第2図示の干渉歪除去方式によつ
て干渉歪の除去が正しく行なわれなくなるばかりか、復
調信号レベルが大巾に変化してしまうことになる。
ところが、本発明方式のようにエンベロープ信号を発生
させる回路中にAGC回路7,8を設ければ、円盤レコ
ードからの信号再生に用いられるピツクアツプのカート
リツジの出力感度が変化しても、第2、第5のアナログ
乗算器9,10に供給されるFM波信号に対しては常に
G=1とすることができ、それにより復調信号中におけ
る干渉歪の除去を効果的に行なうことができるようにな
るのである。以上、詳細に説明したところから明らかな
ように、本発明の多チヤンネル円盤レコードの録音、再
生系におけるFM波信号同士の干渉によつて復調信号中
に生じる干渉歪の除去方式によれば、FM波信号同士の
干渉によつて復調信号中に生じる干渉歪が理論的にも正
しく除去することができ、また、Lチャンネルにおける
干渉歪の除去についてはLチヤンネルのFM波信号のエ
ンベローブを検出し、Rチヤンネルにおける干渉歪の除
去についてはRチヤンネルのFM波信号のエンベロープ
を検出して、それぞれのチヤンネル毎に干渉歪の打浦用
信号を作りそれにより各チヤンネル毎に干渉歪を打消す
ようにしているので、クロストーク成分が移相しても干
渉歪の除去効果は変わらない。
さらに、本発明方式では伝送路間のクロストーク量が大
巾に変動しても、復調信号中の干渉歪の除去効果が殆ん
ど変わらないという特長を有している。さらに、また、
本発明方式は、比較的簡単な構成の装置で干渉歪の良好
な除去作用を達成できるのであり、また、装置の構成要
素として使用されるアナログ乗算器なども、ICとして
現在かなり普及していて価格的にも問題がなく、したが
つて、本発明方式は民生用機器に対しても価格上で何ら
の問題もなく良好に適用することができるから、例えば
、本発明方式をCD−4方式の再生装置に適用した場合
に&ζ円盤レコードからの信号再生に使用されるピツク
アツプのカートリツジがセパレーシヨン特性の多少悪い
ようなものであつても、復調信号中の干渉は良好に除去
され、常に高い忠実度で復調を行なうことが可能となる
などの利点を有する。
【図面の簡単な説明】
第1図は左、右チヤンネル間の漏話の発生と信号形態の
説明用プロツク図、第2図は本発明方式の一実施態様の
もののプロツク図である。 1,2・・・・・・入力端子、3,4・・・・・・復調
器、5,6,9,10,17,18・・・・・・アナロ
グ乗算器、7,8・・・・・・AGC回路、11,12
・・・・・・低域濾波器、13,14・・・・・・結合
コンテンサ、19,20・・・・・・減算器、15,1
6・・・・・・抵抗減衰器、21・・・・・・加算器、
22,23・・・・・・出力端子。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 RチャンネルのFM波信号の漏話分を含んだLチャ
    ンネルのFM波信号C_lを第1のFM復調器によつて
    復調して得た干渉歪を有する第1の復調信号e_Lを第
    1のアナログ乗算器のX入力端子に与える手段と、また
    、前記したLチャンネルのFM波信号C_lを、第1の
    自動利得制御回路及び第2のアナログ乗算器ならびに第
    1の低域濾波器などよりなる回路により、Lチャンネル
    のFM波信号C_lのエンベロープが2乗特性で検出さ
    れた状態のエンベロープ信号e_n_V_L(t)を得
    る手段と、前記したエンベロープ信号e_n_V_L(
    t)を前記した第1のアナログ乗算器のY入力端子に与
    える手段と、前記したエンベロープ信号e_n_v_L
    (t)の交流分を第1の抵抗減衰器を介して第3のアナ
    ログ乗算器のX入力端子に与える手段と、第1の減算器
    に対し前記した第1のアナログ乗算器からの出力信号を
    被減数信号とし、また前記した第3のアナログ乗算器か
    らの出力信号を減数信号として加える手段と、一方、L
    チャンネルのFM波信号の漏話分を含んだRチャンネル
    のFM波信号C_rを第2のFM復調器によつて復調し
    て得た干渉歪を有する第2の復調信号e_Rを第4のア
    ナログ乗算器のX入力端子に与える手段と、また、前記
    したRチャンネルのFM波信号C_rを第2の自動利得
    制御回路及び第5のアナログ乗算器ならびに第2の低域
    濾波器などよりなる回路により、RチャンネルのFM波
    信号C_rのエンベロープが2乗特性で検出された状態
    のエンベロープ信号e_n_V_R(t)を得る手段と
    、前記したエンベロープ信号e_n_V_R(t)を前
    記した第4のアナログ乗算器のY入力端子に与える手段
    と、前記したエンベロープ信号e_n_V_R(t)の
    交流分を第2の抵抗減衰器を介して第6のアナログ乗算
    器のX入力端子に与える手段と、第2の減算器に対し前
    記した第4のアナログ乗算器からの出力信号を被減数信
    号とし、また前記した第6のアナログ乗算器からの出力
    信号を減数信号として加える手段と、前記した第1の減
    算器からの出力信号と前記した第2の減算器からの出力
    信号とを加算する手段と、前記の加算手段からの出力信
    号を前記した第3のアナログ乗算器のY入力端子及び第
    6のアナログ乗算器のY入力端子に与える手段とからな
    り、前記した第1の減算器からは干渉歪が打消されたL
    チャンネルの復調信号f′(t)が、また、前記した第
    2の減算器からは干渉歪が打消されたRチャンネルの復
    調信号g′(t)がそれぞれ出力されるようにした多チ
    ャンネル円盤レコードの録音、再生系におけるFM波信
    号同士の干渉によつて復調信号中に生じる干渉歪の除去
    方式。
JP52030839A 1977-03-21 1977-03-21 多チヤンネル円盤レコ−ドの録音,再生系におけるfm波信号同士の干渉によつて復調信号中に生じる干渉歪の除去方式 Expired JPS5923160B2 (ja)

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JP52030839A Expired JPS5923160B2 (ja) 1977-03-21 1977-03-21 多チヤンネル円盤レコ−ドの録音,再生系におけるfm波信号同士の干渉によつて復調信号中に生じる干渉歪の除去方式

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JP (1) JPS5923160B2 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63152167U (ja) * 1987-03-25 1988-10-06
JPH043628B2 (ja) * 1984-07-05 1992-01-23
JPH0433651Y2 (ja) * 1985-05-17 1992-08-12

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JPS53116106A (en) 1978-10-11

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