JPS61242442A - 直流再生回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、直流再生回路に関し、更に詳しくはディジ
タル信号がその伝送路特性により受ける信号歪みを除去
する直流再生回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第４図は例えば「データ伝送」　（ラティス■発行）に
示された従来の直流再生回路である。１は直流成分が除
去された信号が入力される入力端子、２は上記入力信号
に対する入力抵抗Ｒａと、直流及び低周波数成分を保証
する帰還電圧に対する入力抵抗Ｒｂとの抵抗加算により
、直流成分を再生する加算回路、３は上記加算回路２で
直流成分が再生された信号を所定のスレッシヨード電圧
にて、２値のディジタル信号に変換するスライサ部、４
は直流成分が再生されたディジタル信号の出力端子、５
は上記ディジタル信号を平滑化して直流成分及び低周波
数成分を検出し、上記加算回路２の入力抵抗Ｒｂに正帰
還する低域通過フィルタである。

次に動作について説明する。

入力端子１に加えられる直流成分の除去された信号波形
は第５図（８）に示すように、正及び負電位方向にエン
ベロープ変動を伴った信号波形を示している。図中、Ｖ
ｉは入力信号で、この入力信号Ｖｉは基準電位Ｅ１に対
して正及び負電位方向に変動し、またＶｌｅはこの入力
信号Ｖｉのエンベ、　ロープを示す。この入力信号Ｖｔ
は加算回路２の入力抵抗Ｒａを介して後述する上記入力
信号のエンベロープ変動を抑えるための帰還電圧と加算
された後スライサ部３に入力される。スライサ部３の入
力信号波形を同図（Ｃ１に示す。この入力信号波形は、
スレッシヨード電圧Ｅ２にて、２値のディジタル信号に
判別される。このディジタル出力信号を同図（ｄ）に示
す。一方、このディジタル出力信号は正の伏！ｃ４Ｅ３
及び負の状態Ｅ４を示し、また低域通過フィルタ５にて
平滑化され、これにより直流及び低周波数成分が作り出
される。この信号成分は、上記加算回路２の入力抵抗Ｒ
ｂを介して上記入力信号Ｖｉに対して直流成分を補償す
る。

この低域通過フィルタ５の出力電圧波形ＶＥを同図山）
に示す。この出力電圧波形■Ｅは上記入力信号エンベロ
ープＶｉａとは逆位相の信号変化を示し、これらが加算
回路２にて加算されることにより工・ンベロープ変動が
取り除かれるとともに、直流成分が再生される。また入
力抵抗Ｒａ、Ｒｂは上記信号間の加算比率が所定の比率
になるように設定される。

ところで上記入力信号Ｖｉはその伝送路特有の問題とし
て信号欠落、即ちドロップアウトを発生する場合がある
０図中、時間Ｔ１はそのドロップアウトの発生期間を示
すものである。ドロップアウトが発生した場合、スライ
サ部３においてはスレッシヨード電圧Ｅ２より正あるい
は負のいずれか一方の電圧値にて信号判別される。例え
ば、正電圧が入力されたとすると、スライサ部３の出力
信号波形は正電位Ｅ３を出力し、低域通過フィルタ５に
て平滑され、同図に示すような正電位を出力する。従っ
て、スライサ部３においてはスレッシヨード電圧Ｅ２に
対して正電位が入力されるためその出力信号は正電位Ｅ
３を出力する。これら一連の正帰還ループにおいて、上
記スライサ部３の入力電圧はスレッシヨード電圧Ｅ２か
ら正電位方向に徐々に移動する０時間Ｔｌ後に、このド
ロップアウトが終り、再び入力信号Ｖｉが入力されると
、スライサ部３のスレッシヨード電圧Ｅ２を越える負の
電位が入力されることにより、再び出力信号は負電位Ｅ
４を示し始めるが、上記入力信号Ｖｉがスレッシヨード
電位Ｅ２を越えるまでの時間Ｔ２の期間は低域通過フィ
ルタ５の出力電圧ＶＥはさらに正の高電位側に移動する
。上記スレッシヨード電圧Ｅ２を越える入力信号が入力
されると、スライサ部３の出力信号は負電位Ｅ４を示し
、入力信号Ｖｔの上記スレッシヨード電圧Ｅ２を越える
時間の頻度に応じて低域通過フィルタ５の出力電圧ＶＢ
はしだいに正電位の低下を始め、時間Ｔ　３　ｔ＆に正
常な直流成分及び低周波数成分の検出を開始する。

このように、この従来の直流再生回路は、直流成分が除
去された入力信号Ｖｉの正及び負電位への状態持続時間
を平滑化した電圧ＶＢを作り出し、その電圧を入力信号
Ｖｉに加算し、直流成分及び低周波数成分を有するディ
ジタル信号を再生するように構成されているので、入力
信号Ｖｉにドロップアウトが発生すると、直流成分及び
低周波数成分を有する帰還電圧ＶＥが必要以上の電圧値
となり、ドロップアウトが終了し、再び入力信号Ｖ１が
入力されても上記帰還電圧ＶＢを越える信号電圧が入力
されないと直流再生回路動作が正常に行なえないもので
ある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

従来の直流再生回路は以上のように構成されているため
、ドロップアウト等の信号欠落が発生すると、スライサ
部の入力に正帰還される、帰還電圧が必要以上の電圧値
となり、再び入力された入力信号振幅がこの帰還電圧を
越えるまでは正常な直流再生回路の動作が行なわれない
という問題点があり、そのためスライサ部から出力され
る直流成分の再生されたディジタル出力信号はドロップ
アウト発生時間以上にわたって正しいディジタル出力信
号が得られないという問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、ドロップアウト発生後、再び入力信号が復帰
した場合にドロップアウト発生期間以上にわたって発生
する誤りデータを減少できる直流再生回路を得ることを
目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は、直流再生回路において、入力信号を所望の
スレフシヨード電圧にて２値のディジタル信号に変換す
る比較器と、この比較器の出力信号を平滑化する低域通
過フィルタと、この低域通過フィルタの出力電圧を上記
比較器のスレッシヨード電圧用入力端子に正帰還すると
ともに、上記低域通過フィルタの出力電圧を検出し、所
定の電圧値を越えたとき、その出力電圧値を減少する振
幅制限器とを備えたものである。

〔作用〕

この発明における直流再生回路では、ドロップアウトの
発生により低域通過フィルタの出力電圧が所定の電圧値
以上になると、振幅制限器により上記出力電圧が減少さ
れ、これにより比較器に正帰還されるスレッシヨード電
圧値は低電圧値となる。そのため、ドロップアウトが終
了し、再び入力信号が入力されたときの上記出力電圧の
振幅値が上記スレッシヨード電圧を容易に越えることが
できるので、上記入力信号が入力されると同時に直流再
生回路の動作が開始され、その結果比較器から出力され
る直流成分の再生されたディジタル出力信号は、ドロッ
プアウト発生後入力信号に復帰した後に発生する誤りデ
ータが減少されたものとなる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例による直流再生回路を示し、
図において、３は直流成分の除去されたエンベロープ変
動を伴う入力信号が入力される非反転入力端子３ａと、
上記エンベロープ変動と同位相で変化する帰還電圧が入
力される反転入力端子３ｂとを有し、上記帰還電圧をス
レッシヨード電圧として上記入力信号を２値のディジタ
ル信号に変換する比較器、５は反転増幅器５ａと、この
反転増幅器５ａの反転入力端子と出力端子との間に並列
に接続された帰還インピーダンスであるコンデンサＣ及
び抵抗Ｒ２と、反転入力端子の入力抵抗Ｒ１とにより構
成された低域通過フィルタであり、これは上記比較器３
のディジタル出力信号を平滑化する。６は振幅制限器で
あり、これは低域通過フィルタ５の出力電圧を抵抗Ｒ３
を介して上記比較器３の反転入力端子３ｂに正帰還して
直流成分の補償を行なうとともに、低域通過フィルタ５
の出力電圧が所定の電圧値を越えたとき、トランジスタ
Ｑｌ又はＱ２を導通状態にして抵抗Ｒ３から上記比較器
３０反転入力端子３ｂへの帰還電圧値を減少する。

次に動作について説明する。

入力端子１に直流成分の除去された入力信号が加えられ
るが、該信号の波形は正及び負電位方向にエンベロープ
変動を伴った信号波形を示しており、第２図（ａ）はこ
の入力信号波形を示す。図中、入力信号はＶｉで、その
エンベロープはＶｉｅで示されており、この入力信号Ｖ
ｉは基準電圧Ｅｌに対して正及び負電位方向に移動する
。この入力信号■１は比較器３の非反転入力端子３ａに
入力され、反転入力端子３ｂには後述する、入力信号の
エンベロープ変動を抑えるための帰還電圧が入力され、
上記入力信号ｖｉはこの比較器３により、帰還電圧をス
レッシヨード電圧として２値のディジタル信号に変換さ
れる。このディジタル出力信号波形は同図（Ｃ）に示さ
れ、２値の出力信号は各々電圧値Ｅ３及びＥ４を示す、
このディジタル出力信号は出力端子４から出力されると
ともに、低域通過フィルタ５に入力される。低域通過フ
ィルタ５では入力された上記ディジタル出力信号を平滑
化するとともに出力信号位相を反転して出力する。

この低域通過フィルタ５の伝達特性Ａｖは（ω；角速度
） で表わされ、通過帯域での伝達利得は概ねＲ２／Ｒ１で
表わされるので、この抵抗比を任意に設定することによ
り、低域通過フィルタ５の出力電圧値を調整できる。ま
た反転増＠ａＳａの非反転入力端子には比較器３の２値
の出力電圧値Ｅ３．Ｅ’４の平均電圧Ｅ５が入力され、
オフセット電圧の発生を防いでいる。低域通過フィルタ
５の出力電圧は、上記比較器３に入力された入力信号の
エンベロープ変動とは同位相の信号変化をするので、振
幅制限器６の抵抗Ｒ３を介して反転入力端子３ｂに正帰
還されると入力信号Ｖｉに対してスレ。

ショート電圧となり、そのため入力信号Ｖｉは一２値の
ディジタル信号に変換され、上記比較器３．の出力端子
４に直流成分の再生されたディジタル信号が得られる。

振幅制限器６の帰還電圧波形ｖＥは第２図（ｂ）に示さ
れており、上記比較器３の反転入力端子３ｂの入力イン
ピーダンスは非常に高いため、トランジスタＱｌ、Ｑ２
が非導通状態の時には低域通過フィルタ５の出力電圧は
ほとんど損失なく上記比較器３の反転入力端子３ｂに加
えられる。また、この反転入力端子３ｂに加えられる帰
還電圧ＶＥの調整は、入力信号ｖｉとの加算比率が所定
の比率になるように、低域通過フィルタ５の伝達利得（
Ｒ２／Ｒ１）を調整して行なわれる。

以上の動作説明はドロップアウトが発生しない場合であ
り、次に本発明の目的であるドロップアウト発生時の動
作について説明する。第２図（ａｌの時間Ｔ１はドロッ
プアウト発生期間を示すもので、比較器３においては、
入力信号Ｖｉに対して反転入力端子３ｂの帰還電圧ＶＢ
により正及び負のいずれか一方の電圧値に信号判別され
る０例えば、正電圧が入力されると、比較器３の出力信
号は電位Ｅ３を出力し、低域通過フィルタ５に入力する
。

低域通過フィルタ５はこの出力信号を平滑化するととも
に、入力位相と逆位相の出力電圧、即ち負電位を出力し
、振幅制限器６を介して比較器３の反転入力端子３ｂに
正帰還する。ドロップアウトがさらに続くことにより、
低域通過フィルタ５の出力電圧は徐々に負電位方向に移
動するが、所定の検出電圧値−ｖＯ以下に達するとトラ
ンジスタＱ２のベース・エミッタ間の電位が式（１）を
満足するため、トランジスタＱ２のコレクタ・エミッタ
間が導通し、その抵抗値を低下し、比較器３の反転入力
端子３ｂへの帰還電圧値ＶＥを低下する。

＋ｖｔｈ＜±Ｖ　Ｏ・（Ｒ５／Ｒ４＋Ｒ５）　・（１）
ここでｖｔｈはベース・エミッタ間の順方向導通電圧、
　　十符号はＮＰＮトランジスタＱｌ、　　−符号はＰ
　ＮＰトランジスタＱ２に対応する。Ｒ４゜Ｒ５はベー
スに接続された抵抗を示す。

第２図（ｂｌに上記トランジスタの動作時間Ｔｏを示　
′す。次にドロップアウトが時間Ｔ１だけ発生した後、
再び入力信号Ｖｉが復帰すると、比較器３の反転入力端
子３ｂに加えられている低電圧値の帰還電圧ＶＢを入力
信号Ｖｉは容易に越えることができるため、比較器３の
出力電圧は電位Ｅ４を出力し、低域通過フィルタ５の出
力電圧は元の基準電圧Ｏに近づき、時間Ｔ３後には元の
正常な直流再生回路の動作が行なわれる。

また、上記ドロップアウト発生時に上記比較器３の出力
電圧が電位Ｅ４を出力した場合は、上記振幅制限器６に
おいては、検出電圧＋ＶｏによりトランジスタＱ１のコ
レクタ・エミッタ間を導通し、比較器３の反転入力端子
３ｂへの帰還電圧値を低下し、再び入力される入力７８
号Ｖｉがこの帰還電圧を容易に越えることができ、直流
再生回路の動作が速やかに復帰される。

このように本実施例では、入力信号のドロップアウト等
の信号欠落が発生し、比較器への正帰還電圧が必要以上
に高圧になるのを防止でき、そのため再び入力信号が入
力されると直ちに直流再生動作が行なわれ、誤りデータ
を減少できる。

なお、上記実施例では振幅制限器６にトランジスタＱｌ
、Ｑ２を設けたものを示したが、第３図に示すように、
２個のダイオードＤｉ、Ｄ２を設け、それぞれの正及び
負電位に対する順方向のスレッシラード電圧を用いて、
検出電圧±Ｖｏを設定し、比較器３の反転入力端子３ｂ
に加えられる帰還電圧値が、上記ダイオードＤＩ、Ｄ２
のスレッシ日−ド電圧±ｖＯ以上にならないようにする
ことにより、上記実施例と同様の効果を奏する。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明に係る直流再生回路によれば、
低域通過フィルタの出力信号を比較器のスレッシヨード
電圧入力端子に正帰還する経路に振幅側Ｒｉ器を設けた
ので、ドロップアウト発生時における上記スレッシヨー
ド電圧が異常に高くなることを防止でき、これによりド
ロップアウト終了後に直流再生回路動作が復帰するまで
の時間を短縮でき、その分ディジタル出力信号の誤りデ
ータを減少することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例による直流再生回路の回路
図、第２図はその動作を説明するための信号波形図、第
３図はこの発明の他の実施例の振幅制限器の回路図、第
４図は従来の直流再生回路のブロック図、第５図はその
信号波形図である。 図において、３は比較器、３ｂはスレッシラード電圧入
力端子、４は出力端子、５は低域通過フィルタ、６は振
幅制限器である。 なお図中、同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力信号を所望のスレッショード電圧により２値
   のディジタル信号に変換する比較器と、この比較器の出
   力信号を平滑化する低域通過フィルタと、この低域通過
   フィルタの出力電圧を上記比較器のスレッショード電圧
   入力端子に正帰還するとともに、上記出力電圧が所定の
   電圧値を越えたときその出力電圧値を減少する振幅制限
   器とを備え、上記比較器の出力端子から出力信号を取り
   出すようにしたことを特徴とする直流再生回路。