JPS63164633A - Ｆｍマルチパス歪低減装置 - 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 本発明はＦＭステレオ放送の受信機におけるＦＭマルチ
パス歪の低減装置に関するものである。

従来の技術 ＦＭ放送において、送信された電波が２つ以上の伝搬路
を経て受信されたとき復調信号に大きな歪を生じさせる
マルチパス現象が発生する。このため従来より、多くの
ＦＭ受信機がマルチパスの検出装置や、マルチパス歪の
軽減装置を備えていた０本来、マルチパスは受信アンテ
ナの指向性を用いることにより反射波の入力強度をでき
る限り減衰させることが最も効果的であるが、受信点の
地理的な条件や、車載受信機のような場合には、アンテ
ナだけでは十分な効果を得られないのが実状である。そ
こで従来より、第２図に示すような手法が極めて一般的
に利用、されている。第２図に示した従来例（実願昭５
２−８２３３６．ｒＦＭ受信機のノイズ除去装置」）で
は、マルチパス検出回路５で検出した結果を駆動回路６
を介して高域混合制御回路７に与えている。

つまり、マルチパス発生時にはステレオ再生における高
域周波数でのステレオ分離度を低下させることによって
、聴感上の歪軽減効果を得ている。

一般にマルチパスの影響は主にステレオ複合信号中の差
信号副搬送波（中心周波数３８ＫＨｚ）に現われるので
、差信号の振幅を等価的に小さくして（すなわちモノラ
ルに近づけて）ステレオ復調することがマルチパス歪の
低減に効果を持つことになる。同様の対策は第２の従来
例（たとえば実願昭５４−１６１６４５号公報）にも記
載されており、この場合にはマルチパスの程度に応じて
連続的にステレオ分離度を低下せしめている。しかしこ
れらの方法はあくまでもステレオ分離度を犠牲にして歪
の発生量を小さくしようとするものであって、完全な波
形の復元を実現できるものではない。

そこで波形の復元を目的とした従来例として、第３の従
来例（たとえば特願昭５２−７０２５４号公報）や、第
４の従来例（たとえば特願昭５４−１５５３７５号公報
）などがある、これらの従来例の概念を第３図に示す、
包路線検波器９により中間周波信号の包絡線変化成分を
取り出し、この包路線信号を所定の伝達特性を持つ関数
回路１０に入力する。関数回路１０で得られた補正信号
を用いてステレオ複合信号を波形補正回路１１にて補正
し、補正されたステレオ複合信号をステレオ復調回路３
に入力させるという構成をとっている。関数回路１０や
補正回路１１の具体的な構成は各側ごとに特徴があるが
、いずれにしても中間周波信号の包絡線成分を補正のた
めの信号としている。これらの従来例は、据え置き型の
ＦＭ受信機ではある程度の効果が期待できるが、最もマ
ルチパス歪の深刻な車載受信機のようにマルチパス以外
の影響による包絡線変動が多い場合には、真の補正信号
を取り出せないため効果的な補正が行なわれないばかり
か、むしろ歪を増大させてしまう可能性もある。

発明が解決しようとする問題点 上記のように従来のマルチパス対策では、ステレオ分離
度などのハイファイ性をある程度犠牲にしたり、受信環
境を限定しないと歪低減の効果を期待できないという問
題点があった。また第３゜第４の従来例に示したような
波形補正法では、装置が複雑なものになり実用的な意味
でも実施が困難であった。

問題点を解決するための手段 本発明はステレオ再生時の分離度や音質をそこなうこと
なく、しかもＦＭ検波後のステレオ複合信号のみを用い
て、マルチパス歪を低減させるものである。これを実現
させるため、ステレオ複合信号中の差信号（左信号と右
信号の差）副搬送波の両側波帯を用いて復調する第１の
復調手段と、この副搬送波の下側の側波帯を用いて復調
する第２の復調手段と、これら第１．第２の復調手段の
いずれか一つの復調出力を選択する選択手段と、この選
択された復調信号を用いてステレオ信号の左信号および
右信号を得るステレオ分離手段とをＦＭ受信機に設置す
る０通常時の再生は第１の復調手段の出力を用い、マル
チパスのある場合には第２の一復調手段の出力を用いる
。選択された復調差信号は、ステレオ複合信号中の低周
波領域に存在している和信号とともにステレオ分離手段
において左信号と右信号に分離される。

作用 マルチパスが発生しているときＦＭ検波信号全体に影響
があるのではなく、直接波と反射波の時間差τにより、
τが大きくなるにつれ検波信号の高域周波数から次第に
低域周波数に影響が広がっていく、一般に直接波と反射
波の強度比が小さい場合には、τは比較的小さい（１０
マイクロ秒以下）と言える。小さいτによるマルチパス
の影響は、５０　Ｈｚ＝　１５　ＫＨｚに存在する和信
号にはほとんど現われず、この結果、ＦＭ受信機側で再
生をモノラルにすると歪がほとんどない状態になる。

しかしこれではステレオ再生をあきらめてしまうことに
なる。そこで差信号副搬送の成分のうち周波数の低い方
、すなわち下側の側波帯だけを用いて復調し、マルチパ
スの影響を強く受けている上側の側波帯を捨てることに
より、歪が小さくしかも正常なステレオ再生を可能にし
ている。

実施例 以下本発明の一実施例のＦＭマルチパス歪低減装置につ
いて、図面を参照しながら説明する。

第１図において、和信号成分は低域フィルタ１５を経て
そのままステレオ分離手段（この図中′では単なるマト
リクス回路）１９に入力される。

一方、差信号副搬送波は両側波帯復調手段１６と、下側
波帯復調手段１７に入力され、選択手段１８でいずれか
一方の復調出力がステレオ分離手段１９に入力される。

ステレオ分離手段１９では、入力された和信号と差信号
をもとにして、左信号と右信号を出力する。マルチパス
があるときには当然、下側波帯復調手段１７の復調出力
が選択されることになる。

下側波帯復調手段の実現法として、まずバンドパスフィ
ルタを使用することが挙げられる。すなわち、差信号副
搬送波の下側波帯に相当する帯域を通過帯域とするバン
ドパスフィルタを用意し、このフィルタの出力を３８Ｋ
Ｈｚの基準搬送波により同期検波すればよい。

また、バンドパスフィルタを使用しない方法として第４
図の構成がよく知られている。入力される両側波帯差信
号副搬送波は乗算型検波器２０゜２１においてそれぞれ
３８ＫＨｚ基準搬送波の同相成分、および直交成分と掛
は合わされる。検波器２１の出力は低周波のπ／２移相
器２３を経て引算器２４において検波器２０の出力との
差がとられる。この引算器２４の出力に、副搬送波の下
側波帯が得られる。この効果を数式で表現すると次のよ
うになる。今、副搬送波の中心周波数をω、上側波帯の
ωからの周波数差をＵ、下側波帯のωからの周波数差を
ｌとすると、副搬送波はｃｏｓ　（ω＋ｕ）ｔ＋ｃｏｓ
（ω＋ｇ　　ｔと表わせる０次に、検波器２０ではｃｏ
ｓωｔとの積、検波器２１ではｓｉｎωｔとの積がとら
れ、結局検波出力の低周波成分は、 検波器２０の出力−−ｃｏｓｕ　ｔ　＋　ｃｏｓｌ　を
検波器２１の出力−−−５ｉｎｕ　ｔ　＋　５ｉｎｊ！
　を検波器２１の出力を９０”移相すると、移相器２３
の出力”””　　ｃｏｓｕ　ｔ　−ｃｏｓｌｔしたがっ
て引算器の出力には、ｃｏｓｌｔｔの項だけが残ること
になる。この構成を用いれば前記の急峻な特性のバンド
パスフィルタを使用しな（てよいので、実現が容易とな
る。

ところで第１図中の選択手段１８に対する選択指示は、
使用者が再生音の状況に応じて手動で切換えるのが一般
的な考え方である。しかしマルチパスの検出方法にはす
でに実用化されているものが数多くあるので、これらを
用いて自動的に切換えることも十分可能である。また本
発明は単にマルチパス時に有効であるだけでなく、受信
信号強度が低下してＳ／Ｎ比が劣化したときにも有効で
あるので、マルチパス検出と信号強度検出の両者を勘案
して切換えることも可能である。

発明の効果 以上述べたように、本発明によりマルチパスのあるとき
にも、ステレオ分離度や音質を犠牲にすることなくマル
チパス歪を低減できるＦＭ受信機を実現することができ
る。また本発明の中間周波信号の包絡線成分などを必要
とせず、全てステレオ複合信号になって以降の処理だけ
で構成されるので回路も簡単になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例のＦＭマルチパス歪低減装置
のブロック図、第２図はＦＭマルチパス歪低減装置の従
来例のブロック図、第３図はＦＭマルチパス歪低減装置
の他の従来例のブロック図、第４図は下側波帯復調手段
の構成例のブロック図である。 ２・・・・・・ＦＭ検波器、３・・・・・・ステレオ復
調器、５・・・・・・マルチパス検出回路、７・・・・
・・高域混合制御回路、９・・・・・・包絡線検波器、
１１・・・・・・波形補正回路、１６・・・・・・両側
波帯復調手段、１７・・・・・・下側波帯復調手段、１
８・・・・・・選択手段、１９・・・・・・ステレオ分
離手段、２０．２１・・・・・・乗算検波器、２３・・
・・・・低周波移相器。 代理人の氏名　弁理士　中尾敏男　はか１名＠　　　　
　　　　　　　　　か 唱

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＦＭ検波により得られたステレオ複合信号中の搬送波抑
   圧振幅変調を施した差信号副搬送波の両側波帯を実質的
   に使用して復調する第１の復調手段と、上記差信号副搬
   送波の下側の側波帯を実質的に使用して復調する第２の
   復調手段と、上記第１、第２の復調出力のいずれかを選
   択する選択手段と、この選択された復調差信号を用いて
   ステレオ信号の左信号および右信号を得るステレオ分離
   手段とを備えたことを特徴とするＦＭマルチパス歪低減
   装置。