JPS6144420B2 - - Google Patents
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- JPS6144420B2 JPS6144420B2 JP55054657A JP5465780A JPS6144420B2 JP S6144420 B2 JPS6144420 B2 JP S6144420B2 JP 55054657 A JP55054657 A JP 55054657A JP 5465780 A JP5465780 A JP 5465780A JP S6144420 B2 JPS6144420 B2 JP S6144420B2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G9/00—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
- H03G9/02—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers
- H03G9/025—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers frequency-dependent volume compression or expansion, e.g. multiple-band systems
Landscapes
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
- Signal Processing Not Specific To The Method Of Recording And Reproducing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は雑音低減方式に係り、入力信号を直列
に接続した高域増強可変フイルタと低域増強型利
得制御回路を通して所定のレベル圧縮特性を付与
して伝送し、伝送路を経た上記入力信号を、入力
に対し並列接続された帯域分割制御系により入力
に対し直列接続された低域減衰型利得制御回路と
高域減衰型可変フイルタとを夫々制御する回路を
通して所定のレベル伸長特性を付与することによ
り、伝送される信号へ与える副作用を最小限に抑
えると共に、高忠実度再生、受信を行ないつつ大
幅な雑音低減を行なえ得る雑音低減方式を提供す
ることを目的とする。
に接続した高域増強可変フイルタと低域増強型利
得制御回路を通して所定のレベル圧縮特性を付与
して伝送し、伝送路を経た上記入力信号を、入力
に対し並列接続された帯域分割制御系により入力
に対し直列接続された低域減衰型利得制御回路と
高域減衰型可変フイルタとを夫々制御する回路を
通して所定のレベル伸長特性を付与することによ
り、伝送される信号へ与える副作用を最小限に抑
えると共に、高忠実度再生、受信を行ないつつ大
幅な雑音低減を行なえ得る雑音低減方式を提供す
ることを目的とする。
磁気記録再生では再生時に磁気記録媒体より生
じる高域雑音(所謂ヒスノイズ)や磁気記録媒体
駆動電動機等の振動等から生じる低域雑音などを
低減するため、またレコードデイスクの記録再生
では再生時にレコードデイスクのトレースの際に
生じる雑音(所謂サーフエイスノイズ)を低減す
るため、更にはラジオ放送の送受信では遠距離受
信などで生じる受信信号の信号レベル対雑音レベ
ル比(S/N)の劣化を改善するために、従来よ
り入力信号をレベル圧縮して伝送し、これを再生
又は受信時にレベル圧縮特性とは相補的なレベル
伸長特性を付与する雑音低減方式が知られてい
る。かかる雑音低減方式において、広帯域のレベ
ル圧縮、伸長を行なう場合、従来は全帯域一様に
圧縮、伸長処理する方法と、帯域を複数に分割し
て夫々の帯域についてレベル圧縮、伸長処理を行
なう方法の帯域分割型方式との2種類が実施され
ているが、信号処理後本来のS/N改善効果の他
に原信号へ与える副作用の点から後者の帯域分割
型方式の方が有利である。
じる高域雑音(所謂ヒスノイズ)や磁気記録媒体
駆動電動機等の振動等から生じる低域雑音などを
低減するため、またレコードデイスクの記録再生
では再生時にレコードデイスクのトレースの際に
生じる雑音(所謂サーフエイスノイズ)を低減す
るため、更にはラジオ放送の送受信では遠距離受
信などで生じる受信信号の信号レベル対雑音レベ
ル比(S/N)の劣化を改善するために、従来よ
り入力信号をレベル圧縮して伝送し、これを再生
又は受信時にレベル圧縮特性とは相補的なレベル
伸長特性を付与する雑音低減方式が知られてい
る。かかる雑音低減方式において、広帯域のレベ
ル圧縮、伸長を行なう場合、従来は全帯域一様に
圧縮、伸長処理する方法と、帯域を複数に分割し
て夫々の帯域についてレベル圧縮、伸長処理を行
なう方法の帯域分割型方式との2種類が実施され
ているが、信号処理後本来のS/N改善効果の他
に原信号へ与える副作用の点から後者の帯域分割
型方式の方が有利である。
第1図は上記の帯域分割方式による従来の雑音
低減方式の一例のブロツク系統図を示す。同図
中、端子1より端子4までの部分がレベル圧縮回
路部分、端子15より端子25までの部分がレベ
ル伸長回路部分を示す。端子1に入来した入力信
号、例えば音声信号は演算回路2を経て増幅器3
に供給され適宜増幅される。この増幅器3の出力
音声信号は、出力端子4より出力される一方、低
域フイルタ5、高域フイルタ6、低域フイルタ9
及び高域フイルタ10に夫々供給される。ここ
で、低域フイルタ5と高域フイルタ6とは、夫々
供給される音声信号の周波数帯域を2分割する如
き特性に夫々選定されており、低域フイルタ5の
出力信号は可変利得増幅回路7に、また高域フイ
ルタ6の出力信号は可変利得増幅回路8に夫々供
給される。
低減方式の一例のブロツク系統図を示す。同図
中、端子1より端子4までの部分がレベル圧縮回
路部分、端子15より端子25までの部分がレベ
ル伸長回路部分を示す。端子1に入来した入力信
号、例えば音声信号は演算回路2を経て増幅器3
に供給され適宜増幅される。この増幅器3の出力
音声信号は、出力端子4より出力される一方、低
域フイルタ5、高域フイルタ6、低域フイルタ9
及び高域フイルタ10に夫々供給される。ここ
で、低域フイルタ5と高域フイルタ6とは、夫々
供給される音声信号の周波数帯域を2分割する如
き特性に夫々選定されており、低域フイルタ5の
出力信号は可変利得増幅回路7に、また高域フイ
ルタ6の出力信号は可変利得増幅回路8に夫々供
給される。
また不要周波数成分に応動することなく所定周
波数帯域の利得制御を行ない得、他方、利得制御
に必要なレベルは得られるよう、低域フイルタ9
の遮断周波数は低域フイルタ5のそれよりも低
く、又高域フイルタ10の遮断周波数は高域フイ
ルタ6のそれよりも高く選定されており、低域フ
イルタ9、高域フイルタ10の出力信号は制御回
路11,12で制御信号に変換された後可変利得
増幅回路7,8の利得制御信号入力端子に印加さ
れる。
波数帯域の利得制御を行ない得、他方、利得制御
に必要なレベルは得られるよう、低域フイルタ9
の遮断周波数は低域フイルタ5のそれよりも低
く、又高域フイルタ10の遮断周波数は高域フイ
ルタ6のそれよりも高く選定されており、低域フ
イルタ9、高域フイルタ10の出力信号は制御回
路11,12で制御信号に変換された後可変利得
増幅回路7,8の利得制御信号入力端子に印加さ
れる。
これにより、可変利得増幅回路7,8で低域フ
イルタ5よりの低域信号と高域フイルタ6よりの
高域信号とが各別に利得制御されて演算回路13
に夫々供給され、ここで加算合成された後前記の
演算回路2に供給され端子1からの入力音声信号
と減算される。このようにして、出力端子4から
出力される音声信号は、端子1における入力レベ
ルが上昇した時、その上昇したレベルより小さい
レベルが出力され、すなわちレベル圧縮特性が付
与された信号とされて、伝送路の一例としての記
録媒体14に供給され、記録される。
イルタ5よりの低域信号と高域フイルタ6よりの
高域信号とが各別に利得制御されて演算回路13
に夫々供給され、ここで加算合成された後前記の
演算回路2に供給され端子1からの入力音声信号
と減算される。このようにして、出力端子4から
出力される音声信号は、端子1における入力レベ
ルが上昇した時、その上昇したレベルより小さい
レベルが出力され、すなわちレベル圧縮特性が付
与された信号とされて、伝送路の一例としての記
録媒体14に供給され、記録される。
記録媒体14より再生された音声信号は、入力
端子15を介して低域フイルタ16、高域フイル
タ17に供給されその帯域が2分割されて夫々の
信号が可変利得増幅回路18及び19に各別に供
給される一方、低域フイルタ20、高域フイルタ
21に供給される。低域フイルタ20、高域フイ
ルタ21の出力信号は、制御回路22,23によ
り制御信号に変換された後可変利得増幅回路1
8,19の利得制御信号入力端子に印加される。
これにより、利得制御された可変利得増幅回路1
8よりの低域信号及び可変利得増幅回路19より
の高域信号は演算回路24に供給されてここで加
算合成されて前記レベル圧縮特性とは相補的なレ
ベル伸長特性の付与された音声信号とされて出力
端子25から出力される。
端子15を介して低域フイルタ16、高域フイル
タ17に供給されその帯域が2分割されて夫々の
信号が可変利得増幅回路18及び19に各別に供
給される一方、低域フイルタ20、高域フイルタ
21に供給される。低域フイルタ20、高域フイ
ルタ21の出力信号は、制御回路22,23によ
り制御信号に変換された後可変利得増幅回路1
8,19の利得制御信号入力端子に印加される。
これにより、利得制御された可変利得増幅回路1
8よりの低域信号及び可変利得増幅回路19より
の高域信号は演算回路24に供給されてここで加
算合成されて前記レベル圧縮特性とは相補的なレ
ベル伸長特性の付与された音声信号とされて出力
端子25から出力される。
一般に全帯域一様に圧縮、伸長を行なう雑音低
減方式は副作用として中低域の信号によつてヒス
ノイズが変調され、動かされた雑音が聴感上マス
クされにくい現象(所謂ブリージング現象)が目
立つのに対し、上記第1図示の如き帯域分割型の
雑音低減方式によれば、帯域を高域と低域に別々
に分割して各別の利得制御を行なうから上記中低
域の信号によつて高域成分の雑音が動かされるの
を防ぐことができる。
減方式は副作用として中低域の信号によつてヒス
ノイズが変調され、動かされた雑音が聴感上マス
クされにくい現象(所謂ブリージング現象)が目
立つのに対し、上記第1図示の如き帯域分割型の
雑音低減方式によれば、帯域を高域と低域に別々
に分割して各別の利得制御を行なうから上記中低
域の信号によつて高域成分の雑音が動かされるの
を防ぐことができる。
しかるに、上記従来の帯域分割型の雑音低減方
式は、記録媒体14でそれほど大きくないレベル
変動及びドロツプアウト等のエラーが生じた場
合、比較的大きくエラーが増強されてしまい、ま
た低域フイルタ5と高域フイルタ6の遮断周波数
に相違があつた場合、原信号が高忠実度で復元で
きず、更に可変利得増幅回路7,8により夫々並
列に可変利得制御されるので加算回路13が必要
となるが、この加算回路13は実際の回路構成上
部品のばらつき等により誤差を生じることが多
く、この誤差による悪影響を受けやすいなどの欠
点があつた。
式は、記録媒体14でそれほど大きくないレベル
変動及びドロツプアウト等のエラーが生じた場
合、比較的大きくエラーが増強されてしまい、ま
た低域フイルタ5と高域フイルタ6の遮断周波数
に相違があつた場合、原信号が高忠実度で復元で
きず、更に可変利得増幅回路7,8により夫々並
列に可変利得制御されるので加算回路13が必要
となるが、この加算回路13は実際の回路構成上
部品のばらつき等により誤差を生じることが多
く、この誤差による悪影響を受けやすいなどの欠
点があつた。
本発明は上記の諸欠点を除去したものであり、
以下第2図乃至第15図と共にその一実施例につ
いて説明する。
以下第2図乃至第15図と共にその一実施例につ
いて説明する。
第2図は本発明による雑音低減方式の一実施例
のブロツク系統図を示す。同図中、端子26より
端子31に至る回路部はレベル圧縮回路部、端子
37より端子46に至る回路部はレベル伸長回路
部を構成している。上記レベル圧縮回路部は、高
域減衰回路27と、高域増強型可変フイルタ部
(可変フイルタ28、加算回路29、高域フイル
タ33及び制御回路35からなる)と、低域増強
型利得制御回路30とが夫々直列に接続されてな
り、低域増強型利得制御回路30は低域フイルタ
32及び制御回路34よりなる回路部からの制御
信号により利得が可変制御せしめられる。
のブロツク系統図を示す。同図中、端子26より
端子31に至る回路部はレベル圧縮回路部、端子
37より端子46に至る回路部はレベル伸長回路
部を構成している。上記レベル圧縮回路部は、高
域減衰回路27と、高域増強型可変フイルタ部
(可変フイルタ28、加算回路29、高域フイル
タ33及び制御回路35からなる)と、低域増強
型利得制御回路30とが夫々直列に接続されてな
り、低域増強型利得制御回路30は低域フイルタ
32及び制御回路34よりなる回路部からの制御
信号により利得が可変制御せしめられる。
端子26に入来した入力信号(以下音声信号に
例をとつて説明する)は、高域減衰回路27に供
給され、ここで1以上の高域周波数が1未満
の低域周波数に対して相対的に減衰せしめられ
る。この高域減衰回路27は第3図に示す如く抵
抗R1,R2及びコンデンサC1よりなる所謂ラグリ
ードフイルタ構成とされており、その周波数特性
は第4図に示す如くになる。この高域減衰回路2
7により高域周波数成分が減衰された音声信号は
二分され、一方は加算回路29に供給され、他方
は後述する如くその高域レベルに応じて遮断周波
数が変化せしめられる可変フイルタ28を通して
加算回路29に供給され、ここで加算せしめられ
る。上記の可変フイルタ28は例えば第5図に示
す如く、コンデンサC2と可変抵抗素子VR1よりな
る高域フイルタ構成とされており、可変抵抗素子
VR1の抵抗値が小になるに従つてその周波数特性
が第6図にc1,c2,c3で示すように可変せしめら
れる。本実施例においては、上記可変抵抗素子
VR1は第2図に示す制御回路35の出力制御信号
によつて抵抗値が可変せしめられる素子で、例え
ばバイポーラトランジスタ、電界効果トランジス
タなどで構成されており、端子26における入力
音声信号の高域レベルが所定値以下の低レベルの
ときには可変抵抗素子VR1の抵抗値は大とされ、
このときの第5図示の可変フイルタ28の周波数
特性は第6図にc1で示す如く遮断周波数2の高
域フイルタ特性を示す。
例をとつて説明する)は、高域減衰回路27に供
給され、ここで1以上の高域周波数が1未満
の低域周波数に対して相対的に減衰せしめられ
る。この高域減衰回路27は第3図に示す如く抵
抗R1,R2及びコンデンサC1よりなる所謂ラグリ
ードフイルタ構成とされており、その周波数特性
は第4図に示す如くになる。この高域減衰回路2
7により高域周波数成分が減衰された音声信号は
二分され、一方は加算回路29に供給され、他方
は後述する如くその高域レベルに応じて遮断周波
数が変化せしめられる可変フイルタ28を通して
加算回路29に供給され、ここで加算せしめられ
る。上記の可変フイルタ28は例えば第5図に示
す如く、コンデンサC2と可変抵抗素子VR1よりな
る高域フイルタ構成とされており、可変抵抗素子
VR1の抵抗値が小になるに従つてその周波数特性
が第6図にc1,c2,c3で示すように可変せしめら
れる。本実施例においては、上記可変抵抗素子
VR1は第2図に示す制御回路35の出力制御信号
によつて抵抗値が可変せしめられる素子で、例え
ばバイポーラトランジスタ、電界効果トランジス
タなどで構成されており、端子26における入力
音声信号の高域レベルが所定値以下の低レベルの
ときには可変抵抗素子VR1の抵抗値は大とされ、
このときの第5図示の可変フイルタ28の周波数
特性は第6図にc1で示す如く遮断周波数2の高
域フイルタ特性を示す。
これにより、加算回路29の出力音声信号の周
波数特性は第7図にb1〜b5で示す曲線に従う特性
を示し、端子26における入力音声信号レベルが
小なるときは曲線b1で示す特性となり、入力音声
信号レベルが大なるに従い曲線b2,b3,b4,b5で
示す特性に移行し、徐々に周破数H1,H2が高
い周波数へ移動する周波数特性を示す。
波数特性は第7図にb1〜b5で示す曲線に従う特性
を示し、端子26における入力音声信号レベルが
小なるときは曲線b1で示す特性となり、入力音声
信号レベルが大なるに従い曲線b2,b3,b4,b5で
示す特性に移行し、徐々に周破数H1,H2が高
い周波数へ移動する周波数特性を示す。
この場合、H1,H2の間のレベル差は略一定
値A2である。また同時に高域減衰回路27によ
り高域周波数で0dBより減衰された特性となる。
値A2である。また同時に高域減衰回路27によ
り高域周波数で0dBより減衰された特性となる。
上記の周波数特性が付与された音声信号は、加
算回路29より低域増強型利得制御回路30に供
給される。この低域増強型利得制御回路30は、
例えば第14図に示す如き具体的構成とされてお
り、端子52に印加された信号の一部は加算回路
54に直接供給され、他の一部は制御回路34に
よつて制御されるレベル可変フイルタ53を経て
加算回路54に供給され、加算された信号は端子
55より取り出される。レベル可変フイルタ53
は例えば第8図に示す如く抵抗R3、コンデンサ
C3及び可変抵抗素子VR2よりなる積分回路構成と
されている。可変抵抗素子VR2はVR1と同様にバ
イポーラトランジスタ、電界効果トランジスタな
どが用いられ、制御回路34よりの制御信号によ
り抵抗値が可変制御される。この可変抵抗素子
VR2の抵抗値は端子26における入力音声信号の
低域レベルが所定値以下の低レベルのときは大と
され、このとき第9図示の如くレベル可変フイル
タ53の周波数特性はd1で示す特性となる。低域
増強型利得制御回路30においては、第7図に示
すように端子26における入力音声信号の低域レ
ベルが上記所定値以下の低レベルのときはa1で示
す周波数特性で、リダクシヨン量A1が決まつて
いる。
算回路29より低域増強型利得制御回路30に供
給される。この低域増強型利得制御回路30は、
例えば第14図に示す如き具体的構成とされてお
り、端子52に印加された信号の一部は加算回路
54に直接供給され、他の一部は制御回路34に
よつて制御されるレベル可変フイルタ53を経て
加算回路54に供給され、加算された信号は端子
55より取り出される。レベル可変フイルタ53
は例えば第8図に示す如く抵抗R3、コンデンサ
C3及び可変抵抗素子VR2よりなる積分回路構成と
されている。可変抵抗素子VR2はVR1と同様にバ
イポーラトランジスタ、電界効果トランジスタな
どが用いられ、制御回路34よりの制御信号によ
り抵抗値が可変制御される。この可変抵抗素子
VR2の抵抗値は端子26における入力音声信号の
低域レベルが所定値以下の低レベルのときは大と
され、このとき第9図示の如くレベル可変フイル
タ53の周波数特性はd1で示す特性となる。低域
増強型利得制御回路30においては、第7図に示
すように端子26における入力音声信号の低域レ
ベルが上記所定値以下の低レベルのときはa1で示
す周波数特性で、リダクシヨン量A1が決まつて
いる。
上記入力音声信号の抵域レベルが上記所定値よ
りも大レベルになるに従つて可変抵抗素子VR2の
抵抗値も徐々に大に制御され、その結果、低域増
強型利得制御回路30の周波数特性は第7図に
a2,a3で示す如く、徐々に周波数L1,L2(L
2<L1)のうちL2が高い周波数に移動し、か
つ、上記A1が徐々にA1′,A″1と減少する。
りも大レベルになるに従つて可変抵抗素子VR2の
抵抗値も徐々に大に制御され、その結果、低域増
強型利得制御回路30の周波数特性は第7図に
a2,a3で示す如く、徐々に周波数L1,L2(L
2<L1)のうちL2が高い周波数に移動し、か
つ、上記A1が徐々にA1′,A″1と減少する。
上記の低域増強型利得制御回路30より取り出
された音声信号は第2図示の端子31より出力さ
れる一方、低域フイルタ32及び高域フイルタ3
3に夫々供給される。低域フイルタ32は第10
図にIで示す如き特性を有しており、その出力低
域信号を制御回路34に供給して制御信号に変換
させる。一方、高域フイルタ33は第10図に
で示す如き特性を有しており、その出力高域信号
を制御回路35に供給して制御信号に変換させ
る。制御回路34,35の出力制御信号は低域増
強型利得制御回路30のレベル可変フイルタ5
3、可変フイルタ28の制御入力端子に印加さ
れ、その遮断周波数を可変制御する。
された音声信号は第2図示の端子31より出力さ
れる一方、低域フイルタ32及び高域フイルタ3
3に夫々供給される。低域フイルタ32は第10
図にIで示す如き特性を有しており、その出力低
域信号を制御回路34に供給して制御信号に変換
させる。一方、高域フイルタ33は第10図に
で示す如き特性を有しており、その出力高域信号
を制御回路35に供給して制御信号に変換させ
る。制御回路34,35の出力制御信号は低域増
強型利得制御回路30のレベル可変フイルタ5
3、可変フイルタ28の制御入力端子に印加さ
れ、その遮断周波数を可変制御する。
制御回路34,35は第11図に示す如く、端
子47に入来した低域フイルタ32又は高域フイ
ルタ33よりの信号を増幅器48で増幅した後整
流器49で整流し、更に積分回路50を経て出力
端子51より直流の制御信号を得る構成とされて
いる。
子47に入来した低域フイルタ32又は高域フイ
ルタ33よりの信号を増幅器48で増幅した後整
流器49で整流し、更に積分回路50を経て出力
端子51より直流の制御信号を得る構成とされて
いる。
このようにして、高域減衰回路27、高域増強
可変フイルタ部分28,29,33,35、低域
増強型利得制御回路30が夫々直列に接続され、
それらを通過した出力信号から並列に取り出した
高域制御信号と低域制御信号で各別に制御するこ
とにより、第12図に,で示す如きレベル圧
縮特性が付与された音声信号が端子31より出力
されることになる。すなわち、第12図におい
て、高域周波数の入出力特性はで示す如くにな
り、入力信号レベルが大なるときは第7図のb4,
b5で示されるように0dB以下の特性となり、低域
周波数の入出力特性、後述するレベル伸長回路
のレベル伸長特性Vと入力と出力が等しい特性を
示すとが夫々交わる点(これを便宜上、R6
レベルという)よりも大なる入力レベルに対して
もレベル圧縮特性が得られる。これにより、高域
信号の磁気テープへの記録レベルを下げ、再生時
には後述する如くこれと相補的なレベル伸長特性
Vが付与されるので、磁気テープの高域周波数の
最大出力レベル(MOL)改善ができる。
可変フイルタ部分28,29,33,35、低域
増強型利得制御回路30が夫々直列に接続され、
それらを通過した出力信号から並列に取り出した
高域制御信号と低域制御信号で各別に制御するこ
とにより、第12図に,で示す如きレベル圧
縮特性が付与された音声信号が端子31より出力
されることになる。すなわち、第12図におい
て、高域周波数の入出力特性はで示す如くにな
り、入力信号レベルが大なるときは第7図のb4,
b5で示されるように0dB以下の特性となり、低域
周波数の入出力特性、後述するレベル伸長回路
のレベル伸長特性Vと入力と出力が等しい特性を
示すとが夫々交わる点(これを便宜上、R6
レベルという)よりも大なる入力レベルに対して
もレベル圧縮特性が得られる。これにより、高域
信号の磁気テープへの記録レベルを下げ、再生時
には後述する如くこれと相補的なレベル伸長特性
Vが付与されるので、磁気テープの高域周波数の
最大出力レベル(MOL)改善ができる。
これに対し、低域周波数の入出力特性は第12
図でで示す如くになり、入力信号レベルが大と
なつても第7図にa3で示す如く0dB以下とはなら
ず、よつて上記Reレベル以下のレベルでは所
定のレベル圧縮特性が得られ、かつ、Reレベ
ル以上のレベルではレベル圧縮は行なわれず入力
と出力が等しい特性となる。
図でで示す如くになり、入力信号レベルが大と
なつても第7図にa3で示す如く0dB以下とはなら
ず、よつて上記Reレベル以下のレベルでは所
定のレベル圧縮特性が得られ、かつ、Reレベ
ル以上のレベルではレベル圧縮は行なわれず入力
と出力が等しい特性となる。
上記のレベル圧縮特性が付与された音声信号
は、磁気テープなどの記録媒体36に記録された
後再生され、端子37を介してレベル伸長回路部
に供給される。レベル伸長回路部は、低域減衰型
利得制御回路38と、高域減衰型可変フイルタ部
(高域フイルタ40、制御回路42、減算回路4
3及び可変フイルタ44よりなる)と、高域上昇
回路45などより構成されており、前記レベル圧
縮回路部と相補的な特性を付与する。
は、磁気テープなどの記録媒体36に記録された
後再生され、端子37を介してレベル伸長回路部
に供給される。レベル伸長回路部は、低域減衰型
利得制御回路38と、高域減衰型可変フイルタ部
(高域フイルタ40、制御回路42、減算回路4
3及び可変フイルタ44よりなる)と、高域上昇
回路45などより構成されており、前記レベル圧
縮回路部と相補的な特性を付与する。
記録媒体36から再生されたレベル圧縮特性が
付与された音声信号は第2図示の端子37を介し
て低域減衰型利得制御回路38、低域フイルタ3
9及び高域フイルタ40に夫々供給される。低域
減衰型利得制御回路38は高域減衰型可変フイル
タ部分と高域上昇回路とは直列に接続されてお
り、一方低域フイルタ39と高域フイルタ40は
端子37に対して夫々並列に接続されている。低
域フイルタ39、高域フイルタ40は低域フイル
タ32、高域フイルタ33と同一の第10図に
,で示す如き特性を有しており、その出力信
号は制御回路34,35と同様回路構成の制御回
路41,42により制御信号に変換された後、低
域減衰型利得制御回路38の第15図に示すレベ
ル可変フイルタ58、可変フイルタ44の制御信
号入力端子に印加され、その周波数特性を可変制
御する。
付与された音声信号は第2図示の端子37を介し
て低域減衰型利得制御回路38、低域フイルタ3
9及び高域フイルタ40に夫々供給される。低域
減衰型利得制御回路38は高域減衰型可変フイル
タ部分と高域上昇回路とは直列に接続されてお
り、一方低域フイルタ39と高域フイルタ40は
端子37に対して夫々並列に接続されている。低
域フイルタ39、高域フイルタ40は低域フイル
タ32、高域フイルタ33と同一の第10図に
,で示す如き特性を有しており、その出力信
号は制御回路34,35と同様回路構成の制御回
路41,42により制御信号に変換された後、低
域減衰型利得制御回路38の第15図に示すレベ
ル可変フイルタ58、可変フイルタ44の制御信
号入力端子に印加され、その周波数特性を可変制
御する。
ここで低域減衰型利得制御回路38の具体的構
成の一例は第15図に示す如くになり、端子56
に印加された信号は減算回路57に供給され、こ
の減算回路57の出力の一部は制御回路41によ
つて制御されるレベル可変フイルタ58を経て減
算回路57に供給され、ここで減算された信号は
端子59より取り出される。レベル可変フイルタ
58としては、例えば第8図示の積分回路を用い
ることができる。制御回路41よりの制御信号を
端子37における再生信号の低域レベルが小レベ
ルのとき可変抵抗素子VR2の抵抗値が大きく、低
域レベルが大きくなるに従い抵抗値が小となるよ
うに発生させることにより、第13図に示す如
く、端子37における再生信号の低域レベルが小
レベルのときは第7図示のa1とは相補的な特性の
1で示す如くに設定され、入力低域レベルが大レ
ベルになるに従つて2,3で示す如く低域減衰特
性の減衰量が少なくなるような周波数特性が得ら
れる。
成の一例は第15図に示す如くになり、端子56
に印加された信号は減算回路57に供給され、こ
の減算回路57の出力の一部は制御回路41によ
つて制御されるレベル可変フイルタ58を経て減
算回路57に供給され、ここで減算された信号は
端子59より取り出される。レベル可変フイルタ
58としては、例えば第8図示の積分回路を用い
ることができる。制御回路41よりの制御信号を
端子37における再生信号の低域レベルが小レベ
ルのとき可変抵抗素子VR2の抵抗値が大きく、低
域レベルが大きくなるに従い抵抗値が小となるよ
うに発生させることにより、第13図に示す如
く、端子37における再生信号の低域レベルが小
レベルのときは第7図示のa1とは相補的な特性の
1で示す如くに設定され、入力低域レベルが大レ
ベルになるに従つて2,3で示す如く低域減衰特
性の減衰量が少なくなるような周波数特性が得ら
れる。
一方、可変フイルタ44は第5図示の如き構成
とされており、制御回路42よりの制御信号によ
り端子37における再生信号の高域レベルが小レ
ベルのとき、その可変抵抗素子VR1の抵抗値が大
とされ、入力高域レベルが大になるに従いVR1の
抵抗値を小に制御せしめられ、周波数特性が第6
図にc1,c2,c3へと順次移行せしめられ下限遮断
周波数2が徐々に高くなる。この可変フイルタ
44は第2図に示すように、減算回路43の出力
信号に上記の可変フイルタ特性を付与て減算回路
43に帰還する。減算回路43は低域減衰型利得
制御回路38の出力信号から可変フイルタ44の
出力信号を減算する回路であり、よつてその出力
信号は端子37における再生信号の高域レベルが
小レベルのときには第7図示のb1とは相補的な第
13図に1で示す特性となり、また上記再生信号
の高域レベルがそれよりも大になるに従つて第1
3図に2,3,4,5に示す如く第7図示のb2,
b3,b4,b5とは相補的な特性に順次移行し、高域
減衰特性の傾斜部分が高い周波数方向へ徐々に移
動する特性が得られる。この減算回路43の出力
信号は高域上昇回路45へ供給され、ここで高域
周波数成分が0dB以上のレベル上昇を行なわれて
端子46より出力される。
とされており、制御回路42よりの制御信号によ
り端子37における再生信号の高域レベルが小レ
ベルのとき、その可変抵抗素子VR1の抵抗値が大
とされ、入力高域レベルが大になるに従いVR1の
抵抗値を小に制御せしめられ、周波数特性が第6
図にc1,c2,c3へと順次移行せしめられ下限遮断
周波数2が徐々に高くなる。この可変フイルタ
44は第2図に示すように、減算回路43の出力
信号に上記の可変フイルタ特性を付与て減算回路
43に帰還する。減算回路43は低域減衰型利得
制御回路38の出力信号から可変フイルタ44の
出力信号を減算する回路であり、よつてその出力
信号は端子37における再生信号の高域レベルが
小レベルのときには第7図示のb1とは相補的な第
13図に1で示す特性となり、また上記再生信号
の高域レベルがそれよりも大になるに従つて第1
3図に2,3,4,5に示す如く第7図示のb2,
b3,b4,b5とは相補的な特性に順次移行し、高域
減衰特性の傾斜部分が高い周波数方向へ徐々に移
動する特性が得られる。この減算回路43の出力
信号は高域上昇回路45へ供給され、ここで高域
周波数成分が0dB以上のレベル上昇を行なわれて
端子46より出力される。
従つて、端子37に入来した再生音声信号は第
2図示の低域減衰型利得制御回路38、高域減衰
型可変フイルタ部及び高域上昇回路45を夫々順
次経て出力端子46へ出力される際に、第13図
に示す如く合成の周波数特性が付与されることに
なる。すなわち、低域減衰型利得制御回路38と
高域減衰型可変フイルタ部及び高域上昇回路45
により、再生音声信号レベルが小レベルのときに
は狭帯域で、再生音声信号レベルが大レベルにな
るに従つて徐々に広帯域の通過特性を示す合成周
波数特性が再生音声信号に付与されて出力端子4
6へ出力される。すなわち、端子37に入来した
再生音声信号は、高域周波数については第12図
にVで、また低域周波数については第12図に
で示す如きレベル伸長特性(レベル圧縮特性,
とは相補的な特性)を付与されて出力端子46
より出力されることになり、出力端子46には同
図に直線で示す如き入力と出力が夫々等しい周
波数特性が得られ、雑音が大幅に低減され、か
つ、原入力信号レベルと一致するレベルの信号が
得られる。
2図示の低域減衰型利得制御回路38、高域減衰
型可変フイルタ部及び高域上昇回路45を夫々順
次経て出力端子46へ出力される際に、第13図
に示す如く合成の周波数特性が付与されることに
なる。すなわち、低域減衰型利得制御回路38と
高域減衰型可変フイルタ部及び高域上昇回路45
により、再生音声信号レベルが小レベルのときに
は狭帯域で、再生音声信号レベルが大レベルにな
るに従つて徐々に広帯域の通過特性を示す合成周
波数特性が再生音声信号に付与されて出力端子4
6へ出力される。すなわち、端子37に入来した
再生音声信号は、高域周波数については第12図
にVで、また低域周波数については第12図に
で示す如きレベル伸長特性(レベル圧縮特性,
とは相補的な特性)を付与されて出力端子46
より出力されることになり、出力端子46には同
図に直線で示す如き入力と出力が夫々等しい周
波数特性が得られ、雑音が大幅に低減され、か
つ、原入力信号レベルと一致するレベルの信号が
得られる。
本実施例によれば、小レベルでしかも中低域成
分の多い信号を伝送する場合は、雑音の高域成分
の低減量A2(第7図、第13図に示す)はあく
まで確保されるため、入力信号によつて変動する
残留雑音の変動量が少なくできる。
分の多い信号を伝送する場合は、雑音の高域成分
の低減量A2(第7図、第13図に示す)はあく
まで確保されるため、入力信号によつて変動する
残留雑音の変動量が少なくできる。
また信号伝送路の低域及び高域におけるフイル
タを直列接続しているので、伝送路の帯域分割フ
イルタの各フイルタの遮断周波数のずれの影響は
出ない。更に制御回路は34及び35,41及び
42に示す如く並列接続としているので、記録媒
体36で生じるドロツプアウト及び動的なレベル
変動についての増強度を少なくできる。本出願人
の実験結果によれば、端子37での動的なレベル
変動について、特に低いレベル変動については従
来の第1図示方式に比しレベル変動の増強度が少
なくなり、5dB程度の高いレベル変動についても
従来方式よりもレベル変動の増長度が低くなるこ
とが確められた。
タを直列接続しているので、伝送路の帯域分割フ
イルタの各フイルタの遮断周波数のずれの影響は
出ない。更に制御回路は34及び35,41及び
42に示す如く並列接続としているので、記録媒
体36で生じるドロツプアウト及び動的なレベル
変動についての増強度を少なくできる。本出願人
の実験結果によれば、端子37での動的なレベル
変動について、特に低いレベル変動については従
来の第1図示方式に比しレベル変動の増強度が少
なくなり、5dB程度の高いレベル変動についても
従来方式よりもレベル変動の増長度が低くなるこ
とが確められた。
なお、上記の実施例では入力信号の帯域を2分
割して夫々についてレベル圧縮、伸長特性を付与
するようにしたが、3分割以上の複数の帯域に分
割して各分割帯域毎にレベル圧縮、伸長特性を付
与するようにしてもよいことは勿論であり、また
高域増強型可変フイルタ部と低域増強型利得制御
回路30の接続順序、並びに低域減衰型利得制御
回路38と高域減衰型可変フイルタ部の接続順序
を入れ換えても差し支えない(ただし、レベル圧
縮系とレベル伸長系とで同じように接続順序を入
れ換える必要がある。)。
割して夫々についてレベル圧縮、伸長特性を付与
するようにしたが、3分割以上の複数の帯域に分
割して各分割帯域毎にレベル圧縮、伸長特性を付
与するようにしてもよいことは勿論であり、また
高域増強型可変フイルタ部と低域増強型利得制御
回路30の接続順序、並びに低域減衰型利得制御
回路38と高域減衰型可変フイルタ部の接続順序
を入れ換えても差し支えない(ただし、レベル圧
縮系とレベル伸長系とで同じように接続順序を入
れ換える必要がある。)。
上述の如く、本発明になる雑音低減方式は、複
数の分割周波数帯域の各分割周波数帯域毎に夫々
所定の帯域増強周波数特性を各別に付与し、か
つ、その周波数特性が制御信号により可変せしめ
られる複数個の第1の可変フイルタ及び第1の利
得制御回路に固定の特性をもつ高域減衰回路を
夫々互いに直列に接続し、第1の可変フイルタ、
第1の利得制御回路及び高域減衰回路よりなる回
路の最終段の出力信号より並列に接続された複数
個の第1の帯域分割フイルタにより複数の分割周
波数帯域の信号を各別に得て夫々対応する分割周
波数帯域の第1の可変フイルタ又は第1の利得制
御回路の周波数特性可変のための制御信号に変換
して第1の可変フイルタの周波数特性を各別に制
御することにより、入力信号の各分割周波数帯域
夫々に、所定レベル以下のときは所定のレベル圧
縮特性を付与し、かつ、所定レベル以上のときで
も高域周波数成分にはレベル圧縮特性を付与して
伝送路へ出力し、上記複数の分割周波数帯域の各
分割周波数帯域毎に夫々所定の帯域減衰周波数特
性を各別に付与し、かつ、その周波数特性が可変
せしめられる互いに直列に接続された複数個の第
2の可変フイルタ及び第2の利得制御回路に固定
の特性をもつ高域上昇回路を夫々互いに直列に接
続してなる回路に、上記伝送路を経た信号を供給
すると共に、並列に接続された複数の分割周波数
帯域毎の信号を各別に波する複数個の第2の帯
域分割フイルタに供給し、これより夫々対応する
分割周波数帯域の第2の可変フイルタ又は第2の
利得制御回路の周波数特性を各別に可変するため
の制御信号を得て第2の可変フイルタ又は第2の
利得制御回路に供給することにより、上記伝送路
を経た信号の上記各分割周波数帯域夫々に、所定
レベル以下のときは第2の可変フイルタ等よりな
る回路より上記レベル圧縮特性とは相補的なレベ
ル伸長特性を付与し、かつ、上記所定レベル以上
のときでも高域周波数成分にはレベル伸長特性を
付与した信号を取り出すよう構成したため、小レ
ベルでしかも中低域成分の多い入力信号の伝送時
には、雑音の低減量を一定量確保できるので入力
信号によつて雑音の変動量を少なくでき、よつて
所謂ブリージング現象を低減でき、また前記第1
及び第2の可変フイルタ、第1及び第2の利得制
御回路は直列接続されているので、第1、第2の
帯域分割フイルタの各々の遮断周波数のずれの影
響をなくすことができ、また所定レベル以上の入
力に対しては高域周波数成分についてはレベル圧
縮、伸長を行なつているので、磁気テープの高域
周波数のMOL改善ができ、更に前記制御信号は
並列に接続された前記第1、第2の帯域分割フイ
ルタより得ているので、記録媒体等の伝送路で生
ずるドロツプアウト、動的なレベル変動に対して
その増強度の割合が従来方式に比し少なくできる
等の特長を有するものである。
数の分割周波数帯域の各分割周波数帯域毎に夫々
所定の帯域増強周波数特性を各別に付与し、か
つ、その周波数特性が制御信号により可変せしめ
られる複数個の第1の可変フイルタ及び第1の利
得制御回路に固定の特性をもつ高域減衰回路を
夫々互いに直列に接続し、第1の可変フイルタ、
第1の利得制御回路及び高域減衰回路よりなる回
路の最終段の出力信号より並列に接続された複数
個の第1の帯域分割フイルタにより複数の分割周
波数帯域の信号を各別に得て夫々対応する分割周
波数帯域の第1の可変フイルタ又は第1の利得制
御回路の周波数特性可変のための制御信号に変換
して第1の可変フイルタの周波数特性を各別に制
御することにより、入力信号の各分割周波数帯域
夫々に、所定レベル以下のときは所定のレベル圧
縮特性を付与し、かつ、所定レベル以上のときで
も高域周波数成分にはレベル圧縮特性を付与して
伝送路へ出力し、上記複数の分割周波数帯域の各
分割周波数帯域毎に夫々所定の帯域減衰周波数特
性を各別に付与し、かつ、その周波数特性が可変
せしめられる互いに直列に接続された複数個の第
2の可変フイルタ及び第2の利得制御回路に固定
の特性をもつ高域上昇回路を夫々互いに直列に接
続してなる回路に、上記伝送路を経た信号を供給
すると共に、並列に接続された複数の分割周波数
帯域毎の信号を各別に波する複数個の第2の帯
域分割フイルタに供給し、これより夫々対応する
分割周波数帯域の第2の可変フイルタ又は第2の
利得制御回路の周波数特性を各別に可変するため
の制御信号を得て第2の可変フイルタ又は第2の
利得制御回路に供給することにより、上記伝送路
を経た信号の上記各分割周波数帯域夫々に、所定
レベル以下のときは第2の可変フイルタ等よりな
る回路より上記レベル圧縮特性とは相補的なレベ
ル伸長特性を付与し、かつ、上記所定レベル以上
のときでも高域周波数成分にはレベル伸長特性を
付与した信号を取り出すよう構成したため、小レ
ベルでしかも中低域成分の多い入力信号の伝送時
には、雑音の低減量を一定量確保できるので入力
信号によつて雑音の変動量を少なくでき、よつて
所謂ブリージング現象を低減でき、また前記第1
及び第2の可変フイルタ、第1及び第2の利得制
御回路は直列接続されているので、第1、第2の
帯域分割フイルタの各々の遮断周波数のずれの影
響をなくすことができ、また所定レベル以上の入
力に対しては高域周波数成分についてはレベル圧
縮、伸長を行なつているので、磁気テープの高域
周波数のMOL改善ができ、更に前記制御信号は
並列に接続された前記第1、第2の帯域分割フイ
ルタより得ているので、記録媒体等の伝送路で生
ずるドロツプアウト、動的なレベル変動に対して
その増強度の割合が従来方式に比し少なくできる
等の特長を有するものである。
第1図は従来方式の一例を示すブロツク系統
図、第2図は本発明方式の一実施例を示すブロツ
ク系統図、第3図は第2図の高域減衰回路の一実
施例を示す具体的回路図、第4図は第3図の周波
数特性図、第5図は第2図の可変フイルタの一実
施例を示す具体的回路図、第6図は第5図の周波
数特性図、第7図は低域増強型利得制御回路と高
域増強型可変フイルタの周波数特性図、第8図は
第2図の低域増強型利得制御回路の一部分の一実
施例を示す回路図、第9図は第8図の周波数特性
図、第10図は第2図の要部の周波数特性図、第
11図は第2図の制御回路の一実施例を示す回路
図、第12図は第2図の入出力特性の一例を示す
図、第13図は第2図のレベル伸長時の低域減衰
型利得制御回路と減算回路の出力の周波数特性を
示す図、第14図及び第15図は夫々第2図の各
要部の具体的構成の一例を示す図である。 1,26……入力端子、14,36……記録媒
体、25,46……出力端子、27……高域減衰
回路、28,44……可変フイルタ、29……加
算回路、30……低域増強型利得制御回路、38
……低域減衰型利得制御回路、43……減算回
路、45……高域上昇回路。
図、第2図は本発明方式の一実施例を示すブロツ
ク系統図、第3図は第2図の高域減衰回路の一実
施例を示す具体的回路図、第4図は第3図の周波
数特性図、第5図は第2図の可変フイルタの一実
施例を示す具体的回路図、第6図は第5図の周波
数特性図、第7図は低域増強型利得制御回路と高
域増強型可変フイルタの周波数特性図、第8図は
第2図の低域増強型利得制御回路の一部分の一実
施例を示す回路図、第9図は第8図の周波数特性
図、第10図は第2図の要部の周波数特性図、第
11図は第2図の制御回路の一実施例を示す回路
図、第12図は第2図の入出力特性の一例を示す
図、第13図は第2図のレベル伸長時の低域減衰
型利得制御回路と減算回路の出力の周波数特性を
示す図、第14図及び第15図は夫々第2図の各
要部の具体的構成の一例を示す図である。 1,26……入力端子、14,36……記録媒
体、25,46……出力端子、27……高域減衰
回路、28,44……可変フイルタ、29……加
算回路、30……低域増強型利得制御回路、38
……低域減衰型利得制御回路、43……減算回
路、45……高域上昇回路。
Claims (1)
- 1 複数の分割周波数帯域の各分割周波数帯域毎
に夫々所定の帯域増強周波数特性を各別に付与
し、かつ、その周波数特性が制御信号により可変
せしめられる該複数個の第1の可変フイルタ及び
第1の利得制御回路に固定の特性をもつ高域減衰
回路を夫々互いに直列に接続し、該直列接続され
た複数個の第1の可変フイルタ、第1の利得制御
回路及び高域減衰回路よりなる回路の最終段の出
力信号より並列に接続された該複数個と同数の第
1の帯域分割フイルタにより該複数の分割周波数
帯域の信号を各別に得て夫々対応する分割周波数
帯域の該第1の可変フイルタ又は第1の利得制御
回路の周波数特性可変のための制御信号に変換し
て該第1の可変フイルタ又は第1の利得制御回路
の帯域増強周波数特性を各別に制御することによ
り、入力信号の各分割周波数帯域夫々に、所定レ
ベル以下のときは所定のレベル圧縮特性を付与
し、かつ、該所定レベル以上のときでも高域周波
数成分にはレベル圧縮特性を付与して伝送路へ出
力し、上記複数の分割周波数帯域の各分割周波数
帯域毎に夫々所定の帯域減衰周波数特性を各別に
付与し、かつ、その周波数特性が制御信号により
可変せしめられる複数個の第2の可変フイルタ及
び第2の利得制御回路に固定の特性をもつ高域上
昇回路を夫々互いに直列に接続してなる回路に、
上記伝送路を経た信号を供給すると共に、並列に
接続された該複数の分割周波数帯域毎の信号を各
別に波する複数個の第2の帯域分割フイルタに
供給し、該第2の帯域分割フイルタより夫々対応
する分割周波数帯域の該第2の可変フイルタ又は
第2の利得制御回路の周波数特性を各別に可変す
るための制御信号を得て該第2の可変フイルタ又
は第2の利得制御回路に供給することにより、上
記伝送路を経た信号の上記各分割周波数帯域夫々
に、所定レベル以下のときは該第2の可変フイル
タ、第2の利得制御回路及び高域上昇回路よりな
る回路より上記レベル圧縮特性とは相補的なレベ
ル伸長特性を付与し、かつ、該所定レベル以上の
ときでも高域周波数成分にはレベル伸長特性を付
与した信号を取り出すよう構成したことを特徴と
する雑音低減方式。
Priority Applications (2)
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JP5465780A JPS56152337A (en) | 1980-04-24 | 1980-04-24 | Noise reduction system |
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JPS56152337A JPS56152337A (en) | 1981-11-25 |
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