JPS6237580B2 - - Google Patents
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- JPS6237580B2 JPS6237580B2 JP58036071A JP3607183A JPS6237580B2 JP S6237580 B2 JPS6237580 B2 JP S6237580B2 JP 58036071 A JP58036071 A JP 58036071A JP 3607183 A JP3607183 A JP 3607183A JP S6237580 B2 JPS6237580 B2 JP S6237580B2
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 12
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 11
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- 238000012937 correction Methods 0.000 description 3
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- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04H—BROADCAST COMMUNICATION
- H04H20/00—Arrangements for broadcast or for distribution combined with broadcast
- H04H20/44—Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for broadcast
- H04H20/46—Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for broadcast specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53-H04H20/95
- H04H20/47—Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for broadcast specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53-H04H20/95 specially adapted for stereophonic broadcast systems
- H04H20/49—Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for broadcast specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53-H04H20/95 specially adapted for stereophonic broadcast systems for AM stereophonic broadcast systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Stereo-Broadcasting Methods (AREA)
- Selective Calling Equipment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は通信方式特に単一搬送波で2種類の信
号を伝送するAMステレオ放送方式、例えばモノ
ラルおよびステレオ受信機のAM放送バンドで完
全に両立し得るAMステレオ信号をほぼ歪みなく
送信および受信する方式に用いる送信機に関する
ものである。
号を伝送するAMステレオ放送方式、例えばモノ
ラルおよびステレオ受信機のAM放送バンドで完
全に両立し得るAMステレオ信号をほぼ歪みなく
送信および受信する方式に用いる送信機に関する
ものである。
AMステレオ信号を送受信する方式としては
種々のものがある。最も簡単な方式は周波数が同
一で位相が直交関係にある2つの搬送波で2種類
の信号AおよびB例えば左側(L)信号および右側
(R)信号を送信する無修正直交信号方式である。
この方式は米国カラーテレビジヨン伝送で規定さ
れているNTSC方式における1種類の搬送波で2
種類のカラー信号を送信するために用いられてい
る方式に類似している。しかし信号電流整流器を
用いてオーデイオ信号を取出す現在のモノラル受
信機ではステレオ差(L−R)信号の量に比例す
る2倍の周波数歪みが存在する。この歪みはステ
レオ信号が基本的に次式で表わされると言う事実
から発生する。
種々のものがある。最も簡単な方式は周波数が同
一で位相が直交関係にある2つの搬送波で2種類
の信号AおよびB例えば左側(L)信号および右側
(R)信号を送信する無修正直交信号方式である。
この方式は米国カラーテレビジヨン伝送で規定さ
れているNTSC方式における1種類の搬送波で2
種類のカラー信号を送信するために用いられてい
る方式に類似している。しかし信号電流整流器を
用いてオーデイオ信号を取出す現在のモノラル受
信機ではステレオ差(L−R)信号の量に比例す
る2倍の周波数歪みが存在する。この歪みはステ
レオ信号が基本的に次式で表わされると言う事実
から発生する。
√(1++)2+(−)2cos(ωt+
φ) ここに根号内の項は振幅を表わし φ=tan-1(L−R)/(1+L+R)とする。
しかしモノラル受信機では受信信号の振幅をほぼ
搬送波の振幅とオーデイオ信号の振幅との和、す
なわち(1+L+R)とする必要がある。これが
ため(L−R)項は歪みを表わし、従つてこの項
が2乗項であるため周波数歪みは2倍となる。ま
たφ項は、位相変調を表わしかつ方式全体で信号
に著しい振幅または位相歪みが存在しない場合モ
ノラル受信機の慣例の包絡線検波器から出力を発
生しない。
φ) ここに根号内の項は振幅を表わし φ=tan-1(L−R)/(1+L+R)とする。
しかしモノラル受信機では受信信号の振幅をほぼ
搬送波の振幅とオーデイオ信号の振幅との和、す
なわち(1+L+R)とする必要がある。これが
ため(L−R)項は歪みを表わし、従つてこの項
が2乗項であるため周波数歪みは2倍となる。ま
たφ項は、位相変調を表わしかつ方式全体で信号
に著しい振幅または位相歪みが存在しない場合モ
ノラル受信機の慣例の包絡線検波器から出力を発
生しない。
また他の従来の方式では(L+R)情報で振幅
変調されかつ(L−R)情報で周波数変調される
単一搬送波を送信する技術を採用している。この
場合受信した信号に周波数または位相歪みが存在
するものとすると送信された信号の複素スペクト
ルによりモノラルおよびステレオ受信機に不所望
な歪みが生ずるようになる。(L−R)信号に低
周波数成分が含まれる場合には放射されたスペク
トルには多くの側帯波周波数が含まれ、これによ
り位相および振幅に歪みを生ぜしめ従つて振幅変
調に対しFM成分をスプリアス変換するようにな
る。
変調されかつ(L−R)情報で周波数変調される
単一搬送波を送信する技術を採用している。この
場合受信した信号に周波数または位相歪みが存在
するものとすると送信された信号の複素スペクト
ルによりモノラルおよびステレオ受信機に不所望
な歪みが生ずるようになる。(L−R)信号に低
周波数成分が含まれる場合には放射されたスペク
トルには多くの側帯波周波数が含まれ、これによ
り位相および振幅に歪みを生ぜしめ従つて振幅変
調に対しFM成分をスプリアス変換するようにな
る。
さらに他の方式では和および差の信号を直交関
係で送信する包絡線の振幅を補正して両立させる
(L+R)成分を歪ませるようにしている。この
目的のためには同相成分を(1+L+R)から√
(1++)2(−)2に変化させると共
に直交成分の大きさが変化しないように保持す
る。これがためステレオ情報の位相が歪みかつ側
帯波の数が増大しその結果モノフオニツクおよび
ステレオ受信機の歪みが著しく増大するようにな
る。本発明の目的は現在の送信機を僅かだけ変更
すると共に受信機のステレオデコード回路を僅か
だけ複雑にするだけで現在のAMモノラル受信機
と両立し得るAMステレオ放送方式に用いる送信
機を提供せんとするにある。
係で送信する包絡線の振幅を補正して両立させる
(L+R)成分を歪ませるようにしている。この
目的のためには同相成分を(1+L+R)から√
(1++)2(−)2に変化させると共
に直交成分の大きさが変化しないように保持す
る。これがためステレオ情報の位相が歪みかつ側
帯波の数が増大しその結果モノフオニツクおよび
ステレオ受信機の歪みが著しく増大するようにな
る。本発明の目的は現在の送信機を僅かだけ変更
すると共に受信機のステレオデコード回路を僅か
だけ複雑にするだけで現在のAMモノラル受信機
と両立し得るAMステレオ放送方式に用いる送信
機を提供せんとするにある。
本発明送信機は第1および第2情報信号(A)およ
び(B)の和に比例する信号情報により振幅変調され
且つφ=tan-1{C1(A−B)/(C2+A+B)}
(ここにC1およびC2は定数)の角度φに比例する
信号情報により位相変調された放送搬送波信号を
発生し且つ送信する送信機において、第1および
第2情報信号の和信号により振幅変調された予定
周波数の搬送波信号を発生する装置と、第1およ
び第2情報信号の差信号により振幅変調され、位
相が異る予定周波数の他の搬送波信号を発生する
装置と、振幅変調された搬送波信号を合成し、合
成された搬送波信号を制限して位相変化のみを有
する信号情報を発生する装置と、この位相が変化
する搬送波信号を第1および第2情報信号の和に
より振幅変調する装置とを具えることを特徴とす
る。格別のステレオ信号を得るために(L+R)
成分即ちモノラル情報及び位相即ちステレオ情報
を送信された信号に含ませ、かつ(L−R)成分
即ち差情報をその包絡線に含ませないようにす
る。これがためモノラル回路に対する信号は通常
のAMモノラル送信の場合と同様となる。送信機
では所望の変更は僅かとなり従つてAMステレオ
受信機に対する回路は複雑とはならなくなる。本
発明は、送信機において直交信号をステレオ情報
の位相に関連するフアクタだけ乗算すると共にス
テレオ受信機においては受信信号を上述した所と
同一のフアクタで除算するだけで完全は元の直交
信号を再生し得ると言う事実を基として成したも
のである。
び(B)の和に比例する信号情報により振幅変調され
且つφ=tan-1{C1(A−B)/(C2+A+B)}
(ここにC1およびC2は定数)の角度φに比例する
信号情報により位相変調された放送搬送波信号を
発生し且つ送信する送信機において、第1および
第2情報信号の和信号により振幅変調された予定
周波数の搬送波信号を発生する装置と、第1およ
び第2情報信号の差信号により振幅変調され、位
相が異る予定周波数の他の搬送波信号を発生する
装置と、振幅変調された搬送波信号を合成し、合
成された搬送波信号を制限して位相変化のみを有
する信号情報を発生する装置と、この位相が変化
する搬送波信号を第1および第2情報信号の和に
より振幅変調する装置とを具えることを特徴とす
る。格別のステレオ信号を得るために(L+R)
成分即ちモノラル情報及び位相即ちステレオ情報
を送信された信号に含ませ、かつ(L−R)成分
即ち差情報をその包絡線に含ませないようにす
る。これがためモノラル回路に対する信号は通常
のAMモノラル送信の場合と同様となる。送信機
では所望の変更は僅かとなり従つてAMステレオ
受信機に対する回路は複雑とはならなくなる。本
発明は、送信機において直交信号をステレオ情報
の位相に関連するフアクタだけ乗算すると共にス
テレオ受信機においては受信信号を上述した所と
同一のフアクタで除算するだけで完全は元の直交
信号を再生し得ると言う事実を基として成したも
のである。
図面につき本発明を説明する。
第1図に示す従来の送信機および受信機を具え
るAM直交通信方式と第3図に示す本発明による
送信機および受信機を具える両立可能な通信方式
とを、説明の便宜上左側(L)および右側(R)プログ
ラムチヤンネルを有するステレオ信号によつて説
明するが本発明はこれに限定されるものではな
く、単一搬送波で任意の2種類の信号を送受信す
る方式に適用し得ることは勿論である。
るAM直交通信方式と第3図に示す本発明による
送信機および受信機を具える両立可能な通信方式
とを、説明の便宜上左側(L)および右側(R)プログ
ラムチヤンネルを有するステレオ信号によつて説
明するが本発明はこれに限定されるものではな
く、単一搬送波で任意の2種類の信号を送受信す
る方式に適用し得ることは勿論である。
第3図に示す本発明による送信機を具える通信
方式と第1図に示す従来の送信機を具える未変更
兼両立性の直交方式とから明らかなように直交送
信機10には第1入力端子11から第1変調器1
2に信号成分(1+L+R)を供給するプログラ
ム信号通路と、第2入力端子13から第2変調器
14に信号成分(L−R)を供給する信号通路と
を設ける。またRF励振器15から発生する搬送
波信号は第1変調器12に直接供給すると共に90
゜移相器16を経て第2変調器14に供給する。
両変調器12および14の出力を信号加算器17
で加算して慣例のように送信される信号を発生し
得るようにする。この信号は次式で数学的に表わ
すことができる。
方式と第1図に示す従来の送信機を具える未変更
兼両立性の直交方式とから明らかなように直交送
信機10には第1入力端子11から第1変調器1
2に信号成分(1+L+R)を供給するプログラ
ム信号通路と、第2入力端子13から第2変調器
14に信号成分(L−R)を供給する信号通路と
を設ける。またRF励振器15から発生する搬送
波信号は第1変調器12に直接供給すると共に90
゜移相器16を経て第2変調器14に供給する。
両変調器12および14の出力を信号加算器17
で加算して慣例のように送信される信号を発生し
得るようにする。この信号は次式で数学的に表わ
すことができる。
√(1++)2+(−)2cos(ωt+
φ) ここにφ=tan-1(L−R)/(1+L+R)
とする。この信号をステレオ受信機18で受信す
ると共に乗積検波器すなわち乗算器20および2
1で復調すると格別の信号(1+L+R)および
(L−R)が得られるようになる。しかしモノラ
ル受信機23の包絡線検波器22では復調した信
号出力を次式で表わすことができる。
φ) ここにφ=tan-1(L−R)/(1+L+R)
とする。この信号をステレオ受信機18で受信す
ると共に乗積検波器すなわち乗算器20および2
1で復調すると格別の信号(1+L+R)および
(L−R)が得られるようになる。しかしモノラ
ル受信機23の包絡線検波器22では復調した信
号出力を次式で表わすことができる。
√(1++)2+(−)2
この出力はL=R、即ちモノフオニツクの信号
に対してのみ両立し得るようになる。
に対してのみ両立し得るようになる。
第2図の位相スペクトルは第1図の通信方式に
対し変調されかつ送信された信号の軌跡24を示
す。位相スペクトル25は非変調搬送波1cosωt
を示し、位相スペクトル26は同相変調信号(L
+R)を示し、位相スペクトル27は直交信号
(L−R)を示す。またφは合成位相スペクトル
28の瞬時位相角を示しこの角度は軌跡24から
明らかなように±45゜以上とすることはできな
い。
対し変調されかつ送信された信号の軌跡24を示
す。位相スペクトル25は非変調搬送波1cosωt
を示し、位相スペクトル26は同相変調信号(L
+R)を示し、位相スペクトル27は直交信号
(L−R)を示す。またφは合成位相スペクトル
28の瞬時位相角を示しこの角度は軌跡24から
明らかなように±45゜以上とすることはできな
い。
本発明送信機および受信機を具えるコンパチブ
ルAMステレオ放送方式を第3図に示す。本発明
においても2つの入力端子11′(1+L+R)
および13′(L−R)を送信機30の2個の変
調器12′および14′にそれぞれ接続する。RF
励振器15′および90゜移相器16′も第1図につ
き説明した所と同様に接続する。変調器12′お
よび14′の出力を信号加算器17′で加算し、振
幅変化をリミツタ31により除去し、位相情報の
みを残存させるようにする。かようにして得た被
位相変調搬送波を高レベル変調器すなわち乗算器
32の信号成分(1+L+R)によつて振幅変調
する。送信された信号を(1+L+R)cos(ω
t+φ)で示す。この信号は加算器17′から元
のステレオ信号をcosφ倍したもの、すなわち
(1+L+R)/√(1++)2+((−)
2と等価である。この後者の信号は完全にコンパ
チブルとなる。すなわちこの信号をモノフオニツ
ク受信機23′で受信し包絡線検波器22′で復調
するとその出力は信号成分(L+R)に比例する
ようになる。送信された信号をステレオ受信機3
3で受信する場合にはこの信号をリミツタ34で
振幅制限する。かようにして得たステレオ情報を
乗算器35でVCO36からのcosωtの位相と比
較する。このVCO36は後述するように送信機
30のRF励振器15′の位相に同期させるように
する。従つてこの場合の位相差はcosφとなり乗
算器35の出力もcosφに比例する。
ルAMステレオ放送方式を第3図に示す。本発明
においても2つの入力端子11′(1+L+R)
および13′(L−R)を送信機30の2個の変
調器12′および14′にそれぞれ接続する。RF
励振器15′および90゜移相器16′も第1図につ
き説明した所と同様に接続する。変調器12′お
よび14′の出力を信号加算器17′で加算し、振
幅変化をリミツタ31により除去し、位相情報の
みを残存させるようにする。かようにして得た被
位相変調搬送波を高レベル変調器すなわち乗算器
32の信号成分(1+L+R)によつて振幅変調
する。送信された信号を(1+L+R)cos(ω
t+φ)で示す。この信号は加算器17′から元
のステレオ信号をcosφ倍したもの、すなわち
(1+L+R)/√(1++)2+((−)
2と等価である。この後者の信号は完全にコンパ
チブルとなる。すなわちこの信号をモノフオニツ
ク受信機23′で受信し包絡線検波器22′で復調
するとその出力は信号成分(L+R)に比例する
ようになる。送信された信号をステレオ受信機3
3で受信する場合にはこの信号をリミツタ34で
振幅制限する。かようにして得たステレオ情報を
乗算器35でVCO36からのcosωtの位相と比
較する。このVCO36は後述するように送信機
30のRF励振器15′の位相に同期させるように
する。従つてこの場合の位相差はcosφとなり乗
算器35の出力もcosφに比例する。
第7図において後に詳細に示すコレクタ回路3
7では信号を乗算器35の出力により除算しこれ
により加算器17′の元のステレオ出力を再生す
る。VCO36から信号cosωtを移相器38およ
び39で±45゜移送してコレクタ回路37の出力
を受ける乗算器40および41にそれぞれ供給す
る。従つて乗算器40および41によつてLおよ
びRと直流項との和の出力をそれぞれ発生する。
7では信号を乗算器35の出力により除算しこれ
により加算器17′の元のステレオ出力を再生す
る。VCO36から信号cosωtを移相器38およ
び39で±45゜移送してコレクタ回路37の出力
を受ける乗算器40および41にそれぞれ供給す
る。従つて乗算器40および41によつてLおよ
びRと直流項との和の出力をそれぞれ発生する。
第4図は第3図の本発明送信機を具える通信方
式における送信信号の位相ベクトルの変形軌跡4
5を示す。軌跡45内の各点はcosφ倍された軌
跡24内の各点に対応する。かようにcosφ倍す
ることにより最小の歪みでコンパチブルモノフオ
ニツク信号の送信に対応する最小数の高次の側帯
波を発生させることができる。
式における送信信号の位相ベクトルの変形軌跡4
5を示す。軌跡45内の各点はcosφ倍された軌
跡24内の各点に対応する。かようにcosφ倍す
ることにより最小の歪みでコンパチブルモノフオ
ニツク信号の送信に対応する最小数の高次の側帯
波を発生させることができる。
本発明送信機を第5図においてさらに詳細に示
す。モノラル送信機においてはクリスタル発振器
より成るRF励振器15′からの搬送波を変調器3
2に供給する。この場合本発明による発振器の出
力を変換する所望の処理回路49を点線内に示
す。発振器15′からの搬送波の周波数を分割し
その一方を移相器16′で90゜移送する。次いで
分割された2つの直交搬送波を変調器12′およ
び14′に供給しこれら変調器の出力を加算器1
7′に供給する。また移相および変調されない搬
送波の一部分を、変調されない搬送波のレベルを
決める搬送波レベル制御器50を経て加算器1
7′に供給する。加算器17′の出力をリミツタ3
1で振幅制限して振幅変調成分を除去し、これに
より位相すなわちステレオ情報のみを有する非変
調搬送波を高レベル変調器32に供給し得るよう
にする。プログラムチヤンネル入力端子52(L)
および53(R)のおのおのにはプログラムレベル
リミツタ54および55ならびに監視計器56お
よび57をそれぞれ接続する。またLおよびR信
号を乗算器12′に接続されている加算器58で
合成し信号成分(L+R)を形成する。さらにR
信号は反転器60で反転して乗算器14′に接続
されている加算器61に供給し、ここでL信号と
合成して信号成分(L−R)を形成する。(L+
R)加算器58の第2出力を時間遅延回路62を
経て高レベル変調器32に供給する。遅延回路6
2によつて信号処理回路49の遅延時間に等しい
遅延時間を得るようにする。これがため変調器3
2の出力は(L+R)情報で振幅変調されかつス
テレオ情報で位相変調された信号となる。
す。モノラル送信機においてはクリスタル発振器
より成るRF励振器15′からの搬送波を変調器3
2に供給する。この場合本発明による発振器の出
力を変換する所望の処理回路49を点線内に示
す。発振器15′からの搬送波の周波数を分割し
その一方を移相器16′で90゜移送する。次いで
分割された2つの直交搬送波を変調器12′およ
び14′に供給しこれら変調器の出力を加算器1
7′に供給する。また移相および変調されない搬
送波の一部分を、変調されない搬送波のレベルを
決める搬送波レベル制御器50を経て加算器1
7′に供給する。加算器17′の出力をリミツタ3
1で振幅制限して振幅変調成分を除去し、これに
より位相すなわちステレオ情報のみを有する非変
調搬送波を高レベル変調器32に供給し得るよう
にする。プログラムチヤンネル入力端子52(L)
および53(R)のおのおのにはプログラムレベル
リミツタ54および55ならびに監視計器56お
よび57をそれぞれ接続する。またLおよびR信
号を乗算器12′に接続されている加算器58で
合成し信号成分(L+R)を形成する。さらにR
信号は反転器60で反転して乗算器14′に接続
されている加算器61に供給し、ここでL信号と
合成して信号成分(L−R)を形成する。(L+
R)加算器58の第2出力を時間遅延回路62を
経て高レベル変調器32に供給する。遅延回路6
2によつて信号処理回路49の遅延時間に等しい
遅延時間を得るようにする。これがため変調器3
2の出力は(L+R)情報で振幅変調されかつス
テレオ情報で位相変調された信号となる。
第6図は第3図のステレオ受信機33をさらに
詳細に示す。受信信号はRF混合―IF増幅段65
に供給する。このRF混合―IF増幅段65は慣例
のものであるためその動作説明は省略する。混合
―増幅段65の出力端子66bの信号の振幅変調
成分はリミツタ34で除去する。このリミツタ3
4の出力をcos(ωt+φ)で表わし、かつこの
出力を同相検波器である乗算器35の一方の入力
側に供給すると共に直交検波器である乗算器70
の一方の入力側にも供給する。この乗算器70は
位相同期(ロツク)ループ71の積分段を構成す
る。また低域通過フイルタ72によつて急激な位
相変化がVCO36に到達するのを防止するがこ
のフイルタは位相ドリフトを通過せしめるように
する。これがためVCO36の出力は極めて密に
制御されると共にこの出力は、送信機の発振器1
5′の出力に対して直交関係にあるためπ/2す
なわち90゜移相器73に供給することができる。
移相器73の出力cosωtは乗算器35の第2入
力側に供給する。乗算器35の出力側74に現わ
れる出力I0cosφをコレクタ回路37に供給す
る。第7図につき後述するコレクタ回路37では
混合―増幅段65の出力端子66aの信号を乗算
器35の出力により除算して直交信号を再生し得
るようにする。第6図の回路のその他の部分は第
3図につき説明した所と同様である。
詳細に示す。受信信号はRF混合―IF増幅段65
に供給する。このRF混合―IF増幅段65は慣例
のものであるためその動作説明は省略する。混合
―増幅段65の出力端子66bの信号の振幅変調
成分はリミツタ34で除去する。このリミツタ3
4の出力をcos(ωt+φ)で表わし、かつこの
出力を同相検波器である乗算器35の一方の入力
側に供給すると共に直交検波器である乗算器70
の一方の入力側にも供給する。この乗算器70は
位相同期(ロツク)ループ71の積分段を構成す
る。また低域通過フイルタ72によつて急激な位
相変化がVCO36に到達するのを防止するがこ
のフイルタは位相ドリフトを通過せしめるように
する。これがためVCO36の出力は極めて密に
制御されると共にこの出力は、送信機の発振器1
5′の出力に対して直交関係にあるためπ/2す
なわち90゜移相器73に供給することができる。
移相器73の出力cosωtは乗算器35の第2入
力側に供給する。乗算器35の出力側74に現わ
れる出力I0cosφをコレクタ回路37に供給す
る。第7図につき後述するコレクタ回路37では
混合―増幅段65の出力端子66aの信号を乗算
器35の出力により除算して直交信号を再生し得
るようにする。第6図の回路のその他の部分は第
3図につき説明した所と同様である。
第7図は第3図の受信機33の乗算器35およ
びコレクタ回路37をさらに詳細に示す。位相検
波器である乗算器35にはその入力端子80にリ
ミツタ34の出力を供給する。リミツタ34の出
力によつてトランジスタ81および82の作動対
を到来搬送波に同期して交互に導通状態に切換え
る。また位相同期ループ71から取出した端子8
4の基準入力信号は移相器73を経てトランジス
タで構成した電流源83に供給する。この移相器
73は低域通過フイルタとしても作用しトランジ
スタ電流源83にほぼ正弦波状の基準電流を供給
する。トランジスタ82のベース個所85の直流
基準電圧はエミツタホロワ88から供給する。こ
のエミツタホロワ88は差動増幅器対81,82
に接続する。また電流ミラー87によつて差動増
幅器対の出力側74におけるトランジスタ電流源
83からの任意の静電流を平衡にするため出力電
流は入力端子80および84の入力信号間の角度
差の余弦に比例するようになる。乗算器35から
の電流パルスは積分コンデンサ86により平滑化
する。
びコレクタ回路37をさらに詳細に示す。位相検
波器である乗算器35にはその入力端子80にリ
ミツタ34の出力を供給する。リミツタ34の出
力によつてトランジスタ81および82の作動対
を到来搬送波に同期して交互に導通状態に切換え
る。また位相同期ループ71から取出した端子8
4の基準入力信号は移相器73を経てトランジス
タで構成した電流源83に供給する。この移相器
73は低域通過フイルタとしても作用しトランジ
スタ電流源83にほぼ正弦波状の基準電流を供給
する。トランジスタ82のベース個所85の直流
基準電圧はエミツタホロワ88から供給する。こ
のエミツタホロワ88は差動増幅器対81,82
に接続する。また電流ミラー87によつて差動増
幅器対の出力側74におけるトランジスタ電流源
83からの任意の静電流を平衡にするため出力電
流は入力端子80および84の入力信号間の角度
差の余弦に比例するようになる。乗算器35から
の電流パルスは積分コンデンサ86により平滑化
する。
乗算器35の出力側74の出力を十分に余弦関
数に近づけるさめには入力端子80または84の
一方の高次の高調波をほぼ除去する必要がある。
これがため移相回路網73を低域通過フイルタと
することによつて発信機の方形波から奇数次の高
調波を除去し得るようにする。
数に近づけるさめには入力端子80または84の
一方の高次の高調波をほぼ除去する必要がある。
これがため移相回路網73を低域通過フイルタと
することによつて発信機の方形波から奇数次の高
調波を除去し得るようにする。
コレクタ回路37は一対のトランジスタ100
および101を有する差動増幅器をもつて構成す
るのが好適である。トランジスタ100および1
01のエミツタホロワの電流は電流源102から
供給する。また2個のトランジスタ103および
104によつて電流ミラーを構成するためトラン
ジスタ104の電流はトランジスタ100の電流
に等しくなる。トランジスタ100および101
電流が等しい場合にはトランジスタ104の電流
はトランジスタ101の電流に等しく従つて電流
源I0は零となる。
および101を有する差動増幅器をもつて構成す
るのが好適である。トランジスタ100および1
01のエミツタホロワの電流は電流源102から
供給する。また2個のトランジスタ103および
104によつて電流ミラーを構成するためトラン
ジスタ104の電流はトランジスタ100の電流
に等しくなる。トランジスタ100および101
電流が等しい場合にはトランジスタ104の電流
はトランジスタ101の電流に等しく従つて電流
源I0は零となる。
信号入力部66aから取出した信号電圧は2個
の抵抗108および109、2個のダイオード1
10および111ならびに基準電圧源112を経
てトランジスタ100および101のベース間に
それぞれ供給する。この基準電圧源112は3個
の抵抗114,115および116より成る分圧
器に結合されたエミツタホロワ113をもつて構
成する。トランジスタ113のベースは抵抗11
4および115の接続点に接続して基準電圧を得
るようにする。エミツタホロワ113のエミツタ
によつて差動増幅器を構成するトランジスタ対1
00および101に対する低インピーダンス基準
電圧を供給する。
の抵抗108および109、2個のダイオード1
10および111ならびに基準電圧源112を経
てトランジスタ100および101のベース間に
それぞれ供給する。この基準電圧源112は3個
の抵抗114,115および116より成る分圧
器に結合されたエミツタホロワ113をもつて構
成する。トランジスタ113のベースは抵抗11
4および115の接続点に接続して基準電圧を得
るようにする。エミツタホロワ113のエミツタ
によつて差動増幅器を構成するトランジスタ対1
00および101に対する低インピーダンス基準
電圧を供給する。
乗算器35からの電流Irはダイオード110
および111、抵抗108および109、電圧源
112および入力信号源66を流れてこれらダイ
オード110および111を順方向にバイアスす
る。
および111、抵抗108および109、電圧源
112および入力信号源66を流れてこれらダイ
オード110および111を順方向にバイアスす
る。
ダイオード110および111の順方向インピ
ーダンスと抵抗108および109とによつて分
圧器を構成するためトランジスタ100のベース
およびトランジスタ101のベース間に供給され
る電圧はダイオード110および111の順方向
の抵抗と抵抗108および109との比によつて
減少する。
ーダンスと抵抗108および109とによつて分
圧器を構成するためトランジスタ100のベース
およびトランジスタ101のベース間に供給され
る電圧はダイオード110および111の順方向
の抵抗と抵抗108および109との比によつて
減少する。
次にコレクタ回路37をその電流と乗算器35
の出力Ir=Inaxcosφとにより説明する。出力
電流をI0=I1Is/Irで表わし、I1を電流源102
により供給される電流とする。Isは端子66a
の入力信号電流でありes/2rで表わす。ここに
2rは極めて大きな値の2個の抵抗91の和に等し
くする。またesはec(1+L+R)cos(ωct
+φ)に等しくし、ecを非変調搬送波の振幅と
する。さらにInaxはトランジスタ83のピーク
信号電流とする。これがため次式が成立する。
の出力Ir=Inaxcosφとにより説明する。出力
電流をI0=I1Is/Irで表わし、I1を電流源102
により供給される電流とする。Isは端子66a
の入力信号電流でありes/2rで表わす。ここに
2rは極めて大きな値の2個の抵抗91の和に等し
くする。またesはec(1+L+R)cos(ωct
+φ)に等しくし、ecを非変調搬送波の振幅と
する。さらにInaxはトランジスタ83のピーク
信号電流とする。これがため次式が成立する。
Is=〔Iec(1+L+R)cos(ωct
+)〕/2rおよび
I0〕〔I1ec(1+L+R)cos(ωct
+φ)〕/2rInaxcosφ0
この場合cosφ=(1+L+R)/(1+L+
R)2+(L−R)2であるためI0=(I1ec/
2rInax)√(1++)2+(−)2cos
(ωct+φ)となりこれは所望の直交信号であ
る。
R)2+(L−R)2であるためI0=(I1ec/
2rInax)√(1++)2+(−)2cos
(ωct+φ)となりこれは所望の直交信号であ
る。
第8図は本発明送信機と対応する所望の作動と
両立し得る受信機の他の例を示す。本例ではコレ
クタ回路37を、受信機のオーデイオ部分に設け
ると共に実際上2個の同一のコレクタ回路37a
および37bとする。RF混合―IF増幅器段65
の出力側66を単一出力としこれを乗算器40お
よび41に接続する。乗算器40の出力をLcos
φとすると共にこれをコレクタ回路37aに供給
し、ここでcosφにより除算してL出力を得るよ
うにする。乗算器41の出力をRcosφとすると
共にこれをコレクタ回路37bに供給しここで
cosφで分割してR出力を得るようにする。これ
がため乗算器35の出力側74の出力電流を除算
し両コレクタ回路37aおよび37bに供給す
る。
両立し得る受信機の他の例を示す。本例ではコレ
クタ回路37を、受信機のオーデイオ部分に設け
ると共に実際上2個の同一のコレクタ回路37a
および37bとする。RF混合―IF増幅器段65
の出力側66を単一出力としこれを乗算器40お
よび41に接続する。乗算器40の出力をLcos
φとすると共にこれをコレクタ回路37aに供給
し、ここでcosφにより除算してL出力を得るよ
うにする。乗算器41の出力をRcosφとすると
共にこれをコレクタ回路37bに供給しここで
cosφで分割してR出力を得るようにする。これ
がため乗算器35の出力側74の出力電流を除算
し両コレクタ回路37aおよび37bに供給す
る。
第9図は第7図および第8図の受信機のさらに
他の例を示す。本例ではコレクタ回路37cの2
つの入力側83および74を移相器73および乗
算器35にそれぞれ接続する。コレクタ回路37
cの出力側95を移相器38および39の入力側
に接続すると共にcosφで除算された基準電圧と
する。これがため乗算器40および41の出力は
それぞれLおよびR信号となる。
他の例を示す。本例ではコレクタ回路37cの2
つの入力側83および74を移相器73および乗
算器35にそれぞれ接続する。コレクタ回路37
cの出力側95を移相器38および39の入力側
に接続すると共にcosφで除算された基準電圧と
する。これがため乗算器40および41の出力は
それぞれLおよびR信号となる。
第10図は、第5図の本発明送信機と同様の送
信機を有する左―右SSB通信方式すなわちcosφ
で変化する直交通信方式の例を示す。本例ではL
およびR入力信号を加算器85で加算すると共に
加算器61で減算する。加算器61の出力を移相
器95で90゜移相して前述した所と同様に送信機
に供給する。また所要のステレオ受信機ではデコ
ーデイング角度を変化させて(L+R)出力96
および(L−R)<π/2出力97を取出し得る
ようにする。この出力97を移相器98で−π/
2だけ移相しその出力を出力96の場合と同様に
受信機のマトリツクス回路99に供給する。これ
がためマトリツクス回路99の出力はLおよびR
信号となる。
信機を有する左―右SSB通信方式すなわちcosφ
で変化する直交通信方式の例を示す。本例ではL
およびR入力信号を加算器85で加算すると共に
加算器61で減算する。加算器61の出力を移相
器95で90゜移相して前述した所と同様に送信機
に供給する。また所要のステレオ受信機ではデコ
ーデイング角度を変化させて(L+R)出力96
および(L−R)<π/2出力97を取出し得る
ようにする。この出力97を移相器98で−π/
2だけ移相しその出力を出力96の場合と同様に
受信機のマトリツクス回路99に供給する。これ
がためマトリツクス回路99の出力はLおよびR
信号となる。
第11図は第10図の受信機をさらに詳細に示
す。すなわちコレクタ回路37の入力側を受信機
のRF混合器―IF増幅器段65の出力側66に接
続し、コレクタ回路37の出力側を乗算器40お
よび41に接続し、位相同期ループおよび移相回
路網は第6図につき説明した所と同様に接続す
る。本例でも第10図につき説明した所と同様に
乗算器の一方の出力97を移相すると共に両乗算
器の出力はマトリツクス回路99に供給してLお
よびR出力を発生し得るようにする。
す。すなわちコレクタ回路37の入力側を受信機
のRF混合器―IF増幅器段65の出力側66に接
続し、コレクタ回路37の出力側を乗算器40お
よび41に接続し、位相同期ループおよび移相回
路網は第6図につき説明した所と同様に接続す
る。本例でも第10図につき説明した所と同様に
乗算器の一方の出力97を移相すると共に両乗算
器の出力はマトリツクス回路99に供給してLお
よびR出力を発生し得るようにする。
第12図は送信された信号のうちL信号が1組
の側帯波に含まれ、R信号が他の組の側帯波に含
まれる場合の信号スペクトルを示す。またこの送
信された信号には2倍の側帯波で送信される高次
の補正側帯波が含まれることは勿論である。
の側帯波に含まれ、R信号が他の組の側帯波に含
まれる場合の信号スペクトルを示す。またこの送
信された信号には2倍の側帯波で送信される高次
の補正側帯波が含まれることは勿論である。
第13図は第10図の通信方式と同様の本発明
送信機の他の単一側帯波通信方式の例を示す。本
例ではプログラム入力信号の一方例えばR信号を
移相器95で90゜移相する。次いで移相した信号
を加算器58に供給すると共に反転器60を経て
加算器61に供給する。第2プログラム信号例え
ばL信号は加算器58および61に直接供給す
る。これら加算器58および61の出力はそれぞ
れ(L+R<π/2)信号および(L−R<π/
2)信号とする。これらの信号は余弦補正を行う
送信機の場合と同様に搬送波で変調する。余弦補
正を行う直交受信機で受信を行う場合には補正さ
れた信号LおよびR<π/2信号となりこの場合
R信号は移相器98で90゜の位相遅れとなる。
送信機の他の単一側帯波通信方式の例を示す。本
例ではプログラム入力信号の一方例えばR信号を
移相器95で90゜移相する。次いで移相した信号
を加算器58に供給すると共に反転器60を経て
加算器61に供給する。第2プログラム信号例え
ばL信号は加算器58および61に直接供給す
る。これら加算器58および61の出力はそれぞ
れ(L+R<π/2)信号および(L−R<π/
2)信号とする。これらの信号は余弦補正を行う
送信機の場合と同様に搬送波で変調する。余弦補
正を行う直交受信機で受信を行う場合には補正さ
れた信号LおよびR<π/2信号となりこの場合
R信号は移相器98で90゜の位相遅れとなる。
第14図は和および差信号が単側帯波で送信さ
れる場合の送信信号のスペクトルを示す。この場
合補正情報は2倍の側帯波で送信される。
れる場合の送信信号のスペクトルを示す。この場
合補正情報は2倍の側帯波で送信される。
これがため直交信号を送信前に角度πの余弦で
乗算しかつ受信機において同一の余弦で除算する
ことにより通信方式によつてモノフオニツク受信
機で完全に両立し得かつステレオフオニツク受信
機で容易に復号される信号を発生することができ
る。この場合φは最初の直交搬送波のベクトル和
と2つの直交搬送波間の角度の2等分線との成す
角度とする。送信される信号はすべて包絡線検波
器内で歪みを生ずることなく直交変調し得る利点
がある。従つて上空波により消失するモノフオニ
ツク信号成分は最小とし得かつ最適のステレオ特
性を得ることができる。これがため本発明送信機
を具える通信方式は包絡線検波および同期検波の
双方を用いることによりモノフオニツク受信機と
両立させることができる。同期検波器の特性を最
適するためにはコレクタ(補正)回路を必要とす
るが無修正同期受信機によつても十分満足し得る
特性を得ることができる。
乗算しかつ受信機において同一の余弦で除算する
ことにより通信方式によつてモノフオニツク受信
機で完全に両立し得かつステレオフオニツク受信
機で容易に復号される信号を発生することができ
る。この場合φは最初の直交搬送波のベクトル和
と2つの直交搬送波間の角度の2等分線との成す
角度とする。送信される信号はすべて包絡線検波
器内で歪みを生ずることなく直交変調し得る利点
がある。従つて上空波により消失するモノフオニ
ツク信号成分は最小とし得かつ最適のステレオ特
性を得ることができる。これがため本発明送信機
を具える通信方式は包絡線検波および同期検波の
双方を用いることによりモノフオニツク受信機と
両立させることができる。同期検波器の特性を最
適するためにはコレクタ(補正)回路を必要とす
るが無修正同期受信機によつても十分満足し得る
特性を得ることができる。
第1図は単一搬送波で直交振幅変調された2種
類の信号を送受信する従来の通信方式を示すブロ
ツク図、第2図は第1図の通信方式で送信された
搬送波および側帯波を表わす位相ベクトル図、第
3図は本発明送信機および受信機を具えるAMス
テレオ通信方式を示すブロツク図、第4図は第3
図の通信方式で送信された信号を表わす位相ベク
トル図、第5図は本発明の所望の作動と両立し得
る送信機の一例を示すブロツク図、第6図は本発
明の送信機と対応し所望の作動と両立し得る受信
機の一例を示すブロツク図、第7図は第6図の受
信機の一部分を詳細に示す回路図、第8図は本発
明送信機を具える通信方式と両立し得る受信機の
他の例を示すブロツク図、第9図は同じくそのさ
らに他の例を示すブロツク図、第10図は本発明
送信機および受信機を具える左―右SSB通信方式
を示すブロツク図、第11図は第10図の通信方
式の受信機を示すブロツク図、第12図は第10
図の通信方式で送信された信号のスペクトル図、
第13図は本発明送信機および受信機を具える
SSB通信方式の他の例を示すブロツク図、第14
図は第13図の通信方式で送信された信号のスペ
クトル図である。 10……直交送信機、11,11′……第1入
力端子、12,12′……第1変調器、13,1
3′……第2入力端子、14,14′……第2変調
器、15,15′……RF励振器、16,16′…
…90゜移相器、17,17′……信号加算器、1
8……ステレオ受信機、20,21……乗積検波
器(乗算器)、22,22′……包絡線検波器、2
3,23′……モノラル受信機、24,45……
位相ベクトルの軌跡、25,26,27……位相
ベクトル、28……合成位相ベクトル、30……
送信機、31,34……リミツタ、32……高レ
ベル変調器(乗算器)、33……ステレオ受信
機、35……乗算器(同相検波器)、36……
VCO、37……コレクタ回路、38,39……
45゜移相器、40,41……乗算器、49……信
号処理回路、50……搬送波レベル制御器、5
2,53……プログラムチヤンネル入力端子、5
4,55……プログラムレベルリミツタ、56,
57……監視計器、58……加算器、60……反
転器、61……加算器、62……時間遅延回路、
65……RF混合―IF増幅段、66a,66b…
…出力端子(65)、70……乗算器(直交検波
器)、71……位相同期(ロツク)ループ、72
……低域通過フイルタ、73……π/2(90゜)
移相器、95……移相器、98……移相器。
類の信号を送受信する従来の通信方式を示すブロ
ツク図、第2図は第1図の通信方式で送信された
搬送波および側帯波を表わす位相ベクトル図、第
3図は本発明送信機および受信機を具えるAMス
テレオ通信方式を示すブロツク図、第4図は第3
図の通信方式で送信された信号を表わす位相ベク
トル図、第5図は本発明の所望の作動と両立し得
る送信機の一例を示すブロツク図、第6図は本発
明の送信機と対応し所望の作動と両立し得る受信
機の一例を示すブロツク図、第7図は第6図の受
信機の一部分を詳細に示す回路図、第8図は本発
明送信機を具える通信方式と両立し得る受信機の
他の例を示すブロツク図、第9図は同じくそのさ
らに他の例を示すブロツク図、第10図は本発明
送信機および受信機を具える左―右SSB通信方式
を示すブロツク図、第11図は第10図の通信方
式の受信機を示すブロツク図、第12図は第10
図の通信方式で送信された信号のスペクトル図、
第13図は本発明送信機および受信機を具える
SSB通信方式の他の例を示すブロツク図、第14
図は第13図の通信方式で送信された信号のスペ
クトル図である。 10……直交送信機、11,11′……第1入
力端子、12,12′……第1変調器、13,1
3′……第2入力端子、14,14′……第2変調
器、15,15′……RF励振器、16,16′…
…90゜移相器、17,17′……信号加算器、1
8……ステレオ受信機、20,21……乗積検波
器(乗算器)、22,22′……包絡線検波器、2
3,23′……モノラル受信機、24,45……
位相ベクトルの軌跡、25,26,27……位相
ベクトル、28……合成位相ベクトル、30……
送信機、31,34……リミツタ、32……高レ
ベル変調器(乗算器)、33……ステレオ受信
機、35……乗算器(同相検波器)、36……
VCO、37……コレクタ回路、38,39……
45゜移相器、40,41……乗算器、49……信
号処理回路、50……搬送波レベル制御器、5
2,53……プログラムチヤンネル入力端子、5
4,55……プログラムレベルリミツタ、56,
57……監視計器、58……加算器、60……反
転器、61……加算器、62……時間遅延回路、
65……RF混合―IF増幅段、66a,66b…
…出力端子(65)、70……乗算器(直交検波
器)、71……位相同期(ロツク)ループ、72
……低域通過フイルタ、73……π/2(90゜)
移相器、95……移相器、98……移相器。
Claims (1)
- 1 第1および第2情報信号(A)および(B)の和に比
例する信号情報により振幅変調され且つφ=
tan-1{C1(A−B)/(C2+A+B)}(ここに
C1およびC2は定数)の角度φに比例する信号情
報により位相変調された放送搬送波信号を発生し
且つ送信する送信機において、第1および第2情
報信号の和信号により振幅変調された予定周波数
の搬送波信号を発生する装置と、第1および第2
情報信号の差信号により振幅変調され、位相が異
る予定周波数の他の搬送波信号を発生する装置
と、振幅変調された搬送波信号を合成し、合成さ
れた搬送波信号を制限して位相変化のみを有する
信号情報を発生する装置と、この位相が変化する
搬送波信号を第1および第2情報信号の和により
振幅変調する装置とを具えることを特徴とする
AM送信機。
Applications Claiming Priority (2)
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Family
ID=24707610
Family Applications (3)
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JP52039085A Expired JPS6034299B2 (ja) | 1976-04-07 | 1977-04-07 | 通信方式 |
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Family Applications Before (2)
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JP52039085A Expired JPS6034299B2 (ja) | 1976-04-07 | 1977-04-07 | 通信方式 |
JP58036072A Granted JPS58184842A (ja) | 1976-04-04 | 1983-03-07 | 受信機 |
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