JPS5933945A - 信号処理回路 - Google Patents
信号処理回路Info
- Publication number
- JPS5933945A JPS5933945A JP57144128A JP14412882A JPS5933945A JP S5933945 A JPS5933945 A JP S5933945A JP 57144128 A JP57144128 A JP 57144128A JP 14412882 A JP14412882 A JP 14412882A JP S5933945 A JPS5933945 A JP S5933945A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- output
- level
- signal
- input
- circuit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/62—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for providing a predistortion of the signal in the transmitter and corresponding correction in the receiver, e.g. for improving the signal/noise ratio
- H04B1/64—Volume compression or expansion arrangements
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Signal Processing For Digital Recording And Reproducing (AREA)
- Transmission Systems Not Characterized By The Medium Used For Transmission (AREA)
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はディジタル信号処理回路の雑音レベルを低減す
る信号処理回路に関するものである。
る信号処理回路に関するものである。
一般にアナログ入力信号をＰＣＭ信号に変換する際、直
線量子化の場合は量子化入力の振幅が大きいときと小さ
いときとで信号対量子化雑音比の値が異なり、信号の振
幅が小さい場合は、信号対滑子化雑音比の値が小さくな
り、量子化ビット数が８ビット程度の場合、量子化雑音
が耳ざわりになってくる。
線量子化の場合は量子化入力の振幅が大きいときと小さ
いときとで信号対量子化雑音比の値が異なり、信号の振
幅が小さい場合は、信号対滑子化雑音比の値が小さくな
り、量子化ビット数が８ビット程度の場合、量子化雑音
が耳ざわりになってくる。
本発明は斯る問題点を解決でき、アナログ信号をＰＣＭ
信号に変換する回路を含むディジタル処理回路における
信号のダイナミックレンジの拡大に関する。
信号に変換する回路を含むディジタル処理回路における
信号のダイナミックレンジの拡大に関する。
さて、ディジタル処理回路の一例として時間軸変換装置
について説明する。時間軸変換を行なう代表的な手段と
して第１図に示すようなサンプリング処理方式による手
段がある。
について説明する。時間軸変換を行なう代表的な手段と
して第１図に示すようなサンプリング処理方式による手
段がある。
第１図において入力端子（１）に与えられた音声信号か
アナログ・ディジタル変換回路Ａ ／ Ｄ ｆ３１によ
り変換されたディジタル値をクロック発生回路（８）の
出力である書込みクロック（ｆｗ）でサンプリングして
ＲＡ Ｍ ｆ４１に記憶する。この記憶するタイミング
は全て分周回路（９）の出力の値により指示される。と
ころで一般に音素片を結合編集して合成された音声信号
の品質は音素片の接続部の処理に依存する。演算制御回
路（５）はこの音素片の接続部の処理として、接続する
音素片の接続部について時間的修正を加え、さらに波形
処理を行なう。すなわち、演算制御回路（５）は波形接
続点を算出し、読み出し位置を制御する時間的修正を行
ない、波形処理としてＲＡ Ｍ ＋４１の記憶内容を演
算制御回路（５）に読み出し演算処理をして再びＲＡ
Ｍ ＋４１に記憶する。このため演算制御回路（５）は
ＲＡ Ｍ ＋４１の記憶内容の番地を指定できるよう番
地指定出力を切換回路α０に出力する。
アナログ・ディジタル変換回路Ａ ／ Ｄ ｆ３１によ
り変換されたディジタル値をクロック発生回路（８）の
出力である書込みクロック（ｆｗ）でサンプリングして
ＲＡ Ｍ ｆ４１に記憶する。この記憶するタイミング
は全て分周回路（９）の出力の値により指示される。と
ころで一般に音素片を結合編集して合成された音声信号
の品質は音素片の接続部の処理に依存する。演算制御回
路（５）はこの音素片の接続部の処理として、接続する
音素片の接続部について時間的修正を加え、さらに波形
処理を行なう。すなわち、演算制御回路（５）は波形接
続点を算出し、読み出し位置を制御する時間的修正を行
ない、波形処理としてＲＡ Ｍ ＋４１の記憶内容を演
算制御回路（５）に読み出し演算処理をして再びＲＡ
Ｍ ＋４１に記憶する。このため演算制御回路（５）は
ＲＡ Ｍ ＋４１の記憶内容の番地を指定できるよう番
地指定出力を切換回路α０に出力する。
クロック発生回路（６）の出力である読み出しクロック
（ｆＲ）は読み出しカウンタ（７）によって計数され１
．ＲＡ Ｍ ’！４１の記憶内容は、読み出しカウンタ
（７）の出力の値で指示されたタイミングで読み出され
てラッチ回路０１）にラッチされる。ラッチされたデー
タは、タイミング発生回路（１４）のクロック出力で指
示されたタイミングでＤ ／ Ａ （１２され、Ｌ Ｐ
Ｆ （１３を通って出力端子（２）に出力される。タ
イミング発生回路（１４）は演算制御回路（５）および
クロック発生回路（８）で制御される。一方、切換回路
ｆｌ［Ｉｌ、ラッチ回路（１１）およびＲＡ Ｍ ＋４
１の動作タイミングは、このタイミング信号発生回路０
４）の出力で制御される。
（ｆＲ）は読み出しカウンタ（７）によって計数され１
．ＲＡ Ｍ ’！４１の記憶内容は、読み出しカウンタ
（７）の出力の値で指示されたタイミングで読み出され
てラッチ回路０１）にラッチされる。ラッチされたデー
タは、タイミング発生回路（１４）のクロック出力で指
示されたタイミングでＤ ／ Ａ （１２され、Ｌ Ｐ
Ｆ （１３を通って出力端子（２）に出力される。タ
イミング発生回路（１４）は演算制御回路（５）および
クロック発生回路（８）で制御される。一方、切換回路
ｆｌ［Ｉｌ、ラッチ回路（１１）およびＲＡ Ｍ ＋４
１の動作タイミングは、このタイミング信号発生回路０
４）の出力で制御される。
一般に上述したような時間軸変換回路において、直線量
子化を行なう場合、入力音声信号の振幅が小さい場合は
信号対量子化雑音比の値が小さくなり、量子化ビット数
が８ビット程度の場合、■子化々（（音が耳されりにな
ってくる。以上時間軸変換回路の問題について述べたが
、量子化雑音の問題は入力アナログ信号を量子化し、Ｐ
ＣＭ信号に変換する各種ディジタル信号処理回路に共通
の問題である事は明らかである。
子化を行なう場合、入力音声信号の振幅が小さい場合は
信号対量子化雑音比の値が小さくなり、量子化ビット数
が８ビット程度の場合、■子化々（（音が耳されりにな
ってくる。以上時間軸変換回路の問題について述べたが
、量子化雑音の問題は入力アナログ信号を量子化し、Ｐ
ＣＭ信号に変換する各種ディジタル信号処理回路に共通
の問題である事は明らかである。
この種の問題を解決するため、従来より伝送系のダイナ
ミックレンジを見かけ上拡大するための圧縮伸長回路（
コンパンダ）が使用される。伝送系としては、例えば電
話回線、録音再生装置、放送回線等をあげることができ
る。そして、コンパンダは、第２図に示すように伝送系
０印の入力に圧縮器（５）と伝送系Ｏｍの出力に接続さ
れた伸長器（Ｂｌによって構成され、入力端子０５）か
らの音声信号は電圧制御増幅器（■ＣＡ ） （１６１
を通ることによりダイナミックレンジが圧縮され、伝送
系ｆｌｌＤを通った後、ＶＣＡＱ（ト）を経て、元のダ
イナミックレンジにもどされ、出力端子（２１）より出
力される。同図において、信号レベル検出回路ｃレベル
センサ）０７１は、ｖＣＡ ＋１６）の出力信号レベル
を検出してＶＣＡ（１６１の利得を制御し、レベルセン
サ■は伝送系０８１の出力信号レベルを検出してＶＣＡ
（１９１の利得を前記田縮時と相補に制御する。第３図
に圧伸比が２の場合のフンパンダの入出力特性を示す。
ミックレンジを見かけ上拡大するための圧縮伸長回路（
コンパンダ）が使用される。伝送系としては、例えば電
話回線、録音再生装置、放送回線等をあげることができ
る。そして、コンパンダは、第２図に示すように伝送系
０印の入力に圧縮器（５）と伝送系Ｏｍの出力に接続さ
れた伸長器（Ｂｌによって構成され、入力端子０５）か
らの音声信号は電圧制御増幅器（■ＣＡ ） （１６１
を通ることによりダイナミックレンジが圧縮され、伝送
系ｆｌｌＤを通った後、ＶＣＡＱ（ト）を経て、元のダ
イナミックレンジにもどされ、出力端子（２１）より出
力される。同図において、信号レベル検出回路ｃレベル
センサ）０７１は、ｖＣＡ ＋１６）の出力信号レベル
を検出してＶＣＡ（１６１の利得を制御し、レベルセン
サ■は伝送系０８１の出力信号レベルを検出してＶＣＡ
（１９１の利得を前記田縮時と相補に制御する。第３図
に圧伸比が２の場合のフンパンダの入出力特性を示す。
同図において、（ａ、１は圧縮特性、（ｂ）は伸長特性
である。この方法によ・ると、原理的には伝送系（１Ｂ
）のダイナミックレンジが圧伸比率に応じて見かけ上拡
大される。
である。この方法によ・ると、原理的には伝送系（１Ｂ
）のダイナミックレンジが圧伸比率に応じて見かけ上拡
大される。
本発明は斯る圧伸回路による特性に加わえ、更に、コン
パンダの入力信号レベルが小さい時、および缶信号の時
の出力信号レベルを小さくする事によって雑音を抑圧す
る事ができるコンパンダを提供するものである。本発明
では伸長器の入力信号レベルが小さい時、伸長の比率が
大きくなるようにレベルセンサ回路■を構成する。その
具体的な回路を第４図に示す。第４図において＠は入力
端子であり、第２図の伝送系側の出力に接続される。能
は出力端子で第２図のｖｃｈｔＢに接続される。０３１
は入力抵抗、（５））は出力抵抗、０４）、（イ）はグ
イオート、罰はコンデンサであり、時定数は入力抵抗Ｃ
１，出力抵抗外）、コンデンサ（２）で決定される。
パンダの入力信号レベルが小さい時、および缶信号の時
の出力信号レベルを小さくする事によって雑音を抑圧す
る事ができるコンパンダを提供するものである。本発明
では伸長器の入力信号レベルが小さい時、伸長の比率が
大きくなるようにレベルセンサ回路■を構成する。その
具体的な回路を第４図に示す。第４図において＠は入力
端子であり、第２図の伝送系側の出力に接続される。能
は出力端子で第２図のｖｃｈｔＢに接続される。０３１
は入力抵抗、（５））は出力抵抗、０４）、（イ）はグ
イオート、罰はコンデンサであり、時定数は入力抵抗Ｃ
１，出力抵抗外）、コンデンサ（２）で決定される。
同回路をレベルセンサ回路０８１に用いた時のコンパン
ダの入出力特性の一例を第５図に示す。同図において（
Ｃ１は圧縮特性であり、（山は伸長特性である。
ダの入出力特性の一例を第５図に示す。同図において（
Ｃ１は圧縮特性であり、（山は伸長特性である。
圧縮特性は前述した従来のコンパンタと同じ特性である
が、伸長特性は入力レベルが一３０ｄＢあたりから、小
さくなるにつれて、傾きが大きくなってくる。すなわち
伸長の比率が大きくなる。この特性は第４図における電
圧（■の値お−よび時定数で決定される。さらにくわし
く説明すると、第５図において圧縮器の入力レベルを凶
とし、この時の圧縮器の出力レベルをＶｚ、伸長器の入
力レベルおよび出力レベルをそれぞれＸ、およびｙ、と
すると、：５’ｔ ＝ Ｘ！であり、Ｘ＋ ＞−６０（
ｄＢ ：）の時はＸｓ ＝ Ｖ！となり、元のレベルに
もどされる。ところが］＋ ＜−６０（ｄＢ ）の時は
Ｖｚ＜Ｘ＋となリ、フンパンダの出力レベルは入力レベ
ルよりも小さくなる。これに対して従来のコンパンダは
出力レベルは入力レベルの大小に関係す＜元のレベルに
戻される。
が、伸長特性は入力レベルが一３０ｄＢあたりから、小
さくなるにつれて、傾きが大きくなってくる。すなわち
伸長の比率が大きくなる。この特性は第４図における電
圧（■の値お−よび時定数で決定される。さらにくわし
く説明すると、第５図において圧縮器の入力レベルを凶
とし、この時の圧縮器の出力レベルをＶｚ、伸長器の入
力レベルおよび出力レベルをそれぞれＸ、およびｙ、と
すると、：５’ｔ ＝ Ｘ！であり、Ｘ＋ ＞−６０（
ｄＢ ：）の時はＸｓ ＝ Ｖ！となり、元のレベルに
もどされる。ところが］＋ ＜−６０（ｄＢ ）の時は
Ｖｚ＜Ｘ＋となリ、フンパンダの出力レベルは入力レベ
ルよりも小さくなる。これに対して従来のコンパンダは
出力レベルは入力レベルの大小に関係す＜元のレベルに
戻される。
一般に上述のように入力レベルが非常番こ小さい時は信
号対雑音比が小さく、情報量も少ない。そのため本発明
のような伸長器を用いると、出力レベルを小さくする事
によって雑音を抑える事ができ、信号処理回路は従来の
コンパンダを用いた場合に比べ、さらに品質のよい音質
を得る事ができる。
号対雑音比が小さく、情報量も少ない。そのため本発明
のような伸長器を用いると、出力レベルを小さくする事
によって雑音を抑える事ができ、信号処理回路は従来の
コンパンダを用いた場合に比べ、さらに品質のよい音質
を得る事ができる。
第１図は時間軸変換回路を示すブロック回路図、第２図
は信号の圧縮、伸長回路を示すブロック回路図、第３図
は信号の圧縮、伸長特性図、第４図は本発明の信号処理
回路に使用する信号レベル検出回路の一実施例、第５図
は本発明のコン：パンダの信号の圧縮、伸長特性図であ
る。 ＋１） （１５１＠・・・信号入力端、＋２１ （２１
） ＠・・・信号出力端、（３）、・・Ａ／Ｄ変換器、
（４）・・・ＲＡＭ、＋５１・・・演算制御回路、＋６
１ ｆｉｌ・・・クロック発生回路、（７）・・・カウ
ンタ、（９）・・・分周器、ｆｌ（Ｉｔ・・・切換回路
、０１）・・・ラッチ回路、＋１２・・・Ｄ／ＡｆＪｌ
）、（１３１・・・ローパスフィルタ、０４）・・・タ
イミング信号発生回路、（Ｉｆｉｌ（１（ト）・・・電
圧制御増幅回路、（１７１ｔ２ｆＪ＋・・・レベルセン
サ、用ル・・抵抗、（２１１）＠・・・ダイオード、（
至）・・・オペアンプ、勿・・・コンデンサ。 出願人 三洋電機株式会社 、７．−二気代理人 弁
理士 佐 野 静 夫 ゛、 ・−）、５ ′ 第２図 第３図 第５図
は信号の圧縮、伸長回路を示すブロック回路図、第３図
は信号の圧縮、伸長特性図、第４図は本発明の信号処理
回路に使用する信号レベル検出回路の一実施例、第５図
は本発明のコン：パンダの信号の圧縮、伸長特性図であ
る。 ＋１） （１５１＠・・・信号入力端、＋２１ （２１
） ＠・・・信号出力端、（３）、・・Ａ／Ｄ変換器、
（４）・・・ＲＡＭ、＋５１・・・演算制御回路、＋６
１ ｆｉｌ・・・クロック発生回路、（７）・・・カウ
ンタ、（９）・・・分周器、ｆｌ（Ｉｔ・・・切換回路
、０１）・・・ラッチ回路、＋１２・・・Ｄ／ＡｆＪｌ
）、（１３１・・・ローパスフィルタ、０４）・・・タ
イミング信号発生回路、（Ｉｆｉｌ（１（ト）・・・電
圧制御増幅回路、（１７１ｔ２ｆＪ＋・・・レベルセン
サ、用ル・・抵抗、（２１１）＠・・・ダイオード、（
至）・・・オペアンプ、勿・・・コンデンサ。 出願人 三洋電機株式会社 、７．−二気代理人 弁
理士 佐 野 静 夫 ゛、 ・−）、５ ′ 第２図 第３図 第５図
Claims (1)
- （１）入力信号のダイナミックレンジを対数スケールで
一定の圧縮比率にて圧縮する圧縮手段と、該圧縮手段に
接続され且つアナログ信号をＰＣＭ信号に変換する回路
を含むディジタル処理回路と、該ディジタル処理回路の
出力側（こ接続され且つダイナミックレンジを対数スケ
ールで一定の伸長比率にて伸長する伸長手段とを備え、
前記ディジタル信号処理回路の出力信号が低レベルの時
に前記ダイナミックレンジ伸長手段の伸長比率が一定伸
長比率のレベル領域に対しそ、大きくなるように構成さ
れた信号処理回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144128A JPS5933945A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 信号処理回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57144128A JPS5933945A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 信号処理回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5933945A true JPS5933945A (ja) | 1984-02-24 |
Family
ID=15354847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57144128A Pending JPS5933945A (ja) | 1982-08-19 | 1982-08-19 | 信号処理回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5933945A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237414U (ja) * | 1985-08-22 | 1987-03-05 | ||
| JPS6356804U (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | ||
| JPS63122057A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-26 | Hitachi Ltd | デイジタル情報の記録再生装置 |
-
1982
- 1982-08-19 JP JP57144128A patent/JPS5933945A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6237414U (ja) * | 1985-08-22 | 1987-03-05 | ||
| JPS6356804U (ja) * | 1986-09-30 | 1988-04-15 | ||
| JPS63122057A (ja) * | 1986-11-12 | 1988-05-26 | Hitachi Ltd | デイジタル情報の記録再生装置 |
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