JPS62165708A - パルス性ノイズ除去回路 - 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、Ｈｉ　−Ｆ　ｉ　ＶＴＨの音声信号処理に
おいて、ＦＭ深層重畳記録されたＦＭ信号を再生して音
声信号に復調するときに発生するスイッチングノイズ（
パルス性ノイズ）を除去する回路に関するものである。

〔従来の技術〕

Ｈｉ−ＦｉＶＴＲにおいては、ＦＭ記録信号を再生する
ため、回転シリンダ上の２つの音声専用ヘッドより交互
にＦＭ信号がピックアップされる。このピックアップ周
期は映像ヘッドを制御するためのスイッチングパルスを
音声ヘッド用に適量だけ遅延させたパルスの周期で制御
される。その周波数は３０Ｈｚで、以下、これをスイッ
チングパルスと呼称する。

そして、ピックアップされた２つのＦＭ波は加算された
後、ＦＭ復調回路で復調されるが、加算されるときに２
つのＦＭ波のつなき目（このつなぎ目はスイッチングパ
ルスの両エツジにほぼ位置する）のところで瞬時位相が
変化し、結果としてパルス性ノイズとしＦＭ復調器の出
力に現われる。

その結果、復調された音声信号にパルス性ノイズが重畳
され、聴感上耳障りな音となる。

このパルス性ノイズを除去する従来のパルス性ノイズ除
去回路の一例を第４図に示し説明する。

図において、１は音声信号が印加される入力端子、２は
音声信号が出力される出力端子、３は３０Ｈｚのスイッ
チングパルスが供給される制御端子である。

そして、４は入力端子１からの音声信号が供給されるゲ
ート回路、５は上記制御端子３よりのスイッチングパル
スを入力とし、ゲート回路４を制御する信号を発生させ
るホールドパルス発生回路、６は上記ゲート回路４より
の信号をホールドする信号保持回路、７はこの信号保持
回路６よりの出力信号が入力されるバッファ回路で、こ
のバッファ回路７の出力には音声出力が得られるように
構成されている。

つぎにこの第４図に示す回路の動作を第５図を参照して
説明する。

この第５図は第４図の動作説明に供する入出力信号の波
形を示す図で、（ａ）ｉｉ：入力端子１に印加される音
声入力を示したものであり、（ｂ）は出力端子２に得ら
れる音声出力を示したものである。

まず、第５図（ａ）Ｋ示すようなパルスノイズが重畳し
た音声信号が入力端子１からゲート回路４に入力される
。一方、制御端子３よりのスイッチングパルスはゲート
回路４をノイズが重畳している期間中のみ遮断させるホ
ールドパルスを発生させるホールドパルス発生回路５に
入力される。

つぎに、ゲート回路４の出力は信号保持回路５に供給さ
れ、ゲート回路４が遮断中は遮断される前の値にホール
ドされ、バッファ回路６を介して音声信号が出力される
。第５図（ｂ）は音声信号に重畳されたノイズが前置ホ
ールドされている態様を示す。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記のような従来のパルス性ノイズ除去回路では、ホー
ルド期間中はノイズと音声信号情報が同時に欠落する。

そして、Ｈｉ−ＦｉＶＴＲのセットではこのホールド期
間を短かくおさえこんでも７〜１０μｓのホールド期間
が必要であり、音声信号の周波数が高くなってくると、
例えば、１５ＫＨｚであると、信号の半周期（約３３μ
ｓ）の３分の１の信号が欠落し、パルス性ノイズは除去
できるが。

信号欠落による高調波歪成分が増えるというなどの問題
点があった。

この問題は音楽信号においては、クラシック音楽におい
て単一の周波数あるいはそれに近い音楽信号において著
しい妨害となる。

この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、音声信号の欠落を生ずることなくパルス性ノイズ
を除去して、高忠実度な音を再生することができるパル
ス性ノイズ除去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〕

この発明によるパルス性ノイズ除去回路は、音声信号を
サンプリングするゲート回路と、このゲート回路の出力
が供給されるローパスフィルタと、上記ゲート回路へ制
御信号を供給する電圧制御発振器と、この電圧制御発振
器からの出力と逓倍器の出力を入力とする位相比較器と
、この位相比較器の出力を入力とし出力を上記電圧制御
発振器へ供給するループフィルタで構成されるＰＬＬル
ープとを備え、とのＰＬＬループの位相比較器の入力に
はエツジトリガ回路よりの出力を上記逓倍器を介して供
給するようにしたものである。

〔作用〕

この発明においては、スイッチングパルスを逓倍後位相
を９０°ずらせた信号によってパルスノイズが重畳した
音声信号をサンプリングするとともに、パルス性ノイズ
が１畳される周期が、信号サンプリング周期の谷間に位
置するようサンプリング周期を設定することによって、
パルス重畳期間中は音声信号をサンプリングしないよう
にする。

〔実施例〕

以下、図面に基づきこの発明の実施例を詳細に説明する
。

第１図はこの発明によるパルス性ノイズ除去回路の一実
施例を示すブロック図である。

この第１図において第４図と同一符号のものは相当部分
を示し、８は音声信号をサンプリングするゲート回路、
９はこのゲート回路８の出力が供給され、ゲート回路８
でサンプリングされた信号を元の音声信号にもどすロー
パスフィルタである。

１０はＰＬＬ　（Ｐｈａｓｅ　Ｌｏｃｋ　Ｌｏｏｐ　）
ループで、上記ゲート回路８へ制御信号を供給する電圧
制御発振器（以下、ＶＣＯ回路と呼称する）１０−１と
、このＶＣＯ回路１０−１からの出力と後述の逓倍器よ
りの出力を入力とする位相比較器１０−２およびこの位
相比較器１０−２の出力を入力とし出力を上記ＶＣＯ回
路１０−１　ヘ供給するループフィル１１Ｑ−３によっ
て構成されている。

１１はスイッチングパルスの両エツジでトリガ出力を出
すエツジトリガ回路、１２はこのエツジトリガ回路１１
の出力を逓倍する逓倍器で、エツジトリガ回路１１の出
力は逓倍器１２で逓倍された後、位相比較器１０−２に
入力されるように構成されている。

そして、ゲート回路８へは音声信号が入力され、エツジ
トリガ回路１１にはスイッチングパルスが入力サレ、Ｐ
ＬＬ　＃−ブ１０はＶＣＯ回路１０−１の出力を逓倍器
１２よすの出力にロックするよう接続されている。また
、逓倍器１２はスイッチングパルス信号よシ任意に逓倍
できるように構成されている。

この第１図において、ｆ８は逓倍器１２での逓倍周波数
を示し、ｆＢ’はサンプリング信号（サンプリング周波
数）を示す。

つぎにこの第１図に示す実施例の動作を第２図および第
３図を参照して説明する。

この第２図および第３図は第１図の動作説明に供する各
部の動作波形を示すタイムチャートおよび入出力波形を
示す波形図である。そして、スイッチングパルスよシサ
ンプリング信号１８′を発生させるだめのタイミングチ
ャートを示す第２図における（、）はスイッチングパル
ス信号を示したものであり、（ｂ）はエツジトリガ回路
１１の出力、（ｅ）は逓倍器１２の出力、（ｄ）はＶＣ
Ｏ回路１０−１の出力の各波形を示したものである。ま
た、第３図の（、）は入力端子１に印加される入力信号
を示し、（ｂ）は出力端子２に得られる出力信号を示す
。

まず、逓倍器１２での逓倍周波数１３には制限がある。

すなわち、Ｈｉ−ＦｉＶＴＲセットではスイッチングパ
ルスエツジに発生するノイズの出力期間は１０μｓ前後
であるため、それ以下のサンプリング周期をもつ周波数
を超えてはならない。例えば、１０μｓのときは５０　
ＫＨｚ以下にするものとする。

また、Ｈｉ−ＦｉＶＴＲの必要音声周波数帯域が２０Ｋ
Ｈｚであり、サンプリング周期はそれの２倍は必要であ
るため、逓倍周波数ｆ、は４０　）Ｇ（ｚ〜５０　ＫＨ
ｚの範囲が好ましい。

このように、適量に逓倍された信号（第２図（ｃ）参照
）はＰＬＬループ１０に供給きれ、ｖＣＯ回路１０−１
より第２図（ｄ）に示すように逓倍された周波数にロッ
クし、かつ位相が９０°ずれたサンプリング信号ｆ、′
が出力され、この信号によってゲート回路８を制御し、
パルス性ノイズが重畳した音声信号がサンプリングされ
る。

このとき、サンプリング周期は、元のスイッチングノイ
ズの発生するスイッチングパルスの両エツジから９００
シフトするため、パルス性ノイズの発生期間は、サンプ
リング周期の谷間にくることになる。

このようにして得られたサンプリングの態様は第３図（
−）の入力信号に示される。そして、このサンプリング
された信号はローパスフィルタ（、ＬＰＦ）９により平
滑されて元の音声信号に復元され、第３図ら）の出力信
号に示すような波形となる。

以上の説明から明らかなように、サンプリング周期はＶ
ＣＯ回路１０−１の出力信号周波数で決定されるが、　
ＶＣＯ回路１０−１の出力周波数はスイッチングパルス
を逓倍した信号の位相と丁度９０°ずれた形で同期する
ように接続されており、その結果、サンプリング周期の
谷間にパルス性ノイズの発生期間がくるように自動的に
調整され、パルス性ノイズを除いて音声信号がサンプリ
ングされる。

なお、上記実施例では、サンプリング信号（サンプリン
グ周波数）１３′をつくるためにＰＬＬループ１０を用
いたが、逓倍器よりのサンプリング周波数（逓倍周波数
）ｆ３を遅延回路を設けて位相シフトしてもよく、上記
実施例と同様な利点がある。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明によれば、パルス性ノイ
ズの発生期間を除いて音声信号をサンプリングするため
、パルス性ノイズのみが欠落し。

かつサンプリング周期のシフトをＰＬＬループで行なう
ため、無調整でしかも安定なパルス性ノイズを除去して
高忠実度な音を再生することができるので、実用上の効
果は極めて大である。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明によるパルス性ノイズ除去回路の一実
施例を示すブロック図、第２図および第３図は第１図の
動作説明に供する各部の動作波形を示すタイムチャート
および入出力波形を示す波形図、第４図は従来のパルス
性ノイズ除去回路の一例を示すブロック図、第５図は第
４図の動作説明に供する入出力波形を示す波形図である
。 ８・・・・ケート回路、９・・・・ローパスフイｐり、
１０・・・・ＰＬＬループ、１０−１・・・・電圧制御
発振器、１０−２・・・・位相比較器、１０−３・・・
・ループフィルタ、１１　・・・・エツジトリガ回路、
１２・・・・逓倍器。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）音声信号をサンプリングするゲート回路と、この
   ゲート回路の出力が供給されるローパスフィルタと、前
   記ゲート回路へ制御信号を供給する電圧制御発振器、こ
   の電圧制御発振器からの出力と逓倍器よりの出力を入力
   とする位相比較器、この位相比較器の出力を入力とし出
   力を前記電圧制御発振器へ供給するループフィルタで構
   成されるＰＬＬループとを備え、このＰＬＬループの位
   相比較器の入力にはエッジトリガ回路よりの出力を前記
   逓倍器を介して供給するようにしたことを特徴とするパ
   ルス性ノイズ除去回路。
2. （２）ゲート回路は音声信号が入力され、エッジトリガ
   回路はスイッチングパルスが入力され、ＰＬＬループは
   電圧制御発振器の出力を逓倍器よりの出力にロックする
   よう接続されたことを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載のパルス性ノイズ除去回路。
3. （３）逓倍器は、スイッチングパルス信号より任意に逓
   倍し得るようにしたことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載のパルス性ノイズ除去回路。