JPS63166320A - 変形多重通路検出器 - 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】 本発明は１つあるいは複数のアンテナから到来する角度
変調信号の受信機に関連し、この受信機は、 少なくとも１つのアンテナに接続された信号入力を有す
るダイバシティスイッチ、 信号出力、および 制御入力上の制御信号によって信号出力で角度変調信号
を選択する制御入力、 を具え、かつ 選択された信号の多重通路歪を多重通路検出器（ｍｕｌ
ｔｉ−ｐａｔｈ　ｄｅｔｅｃｔｏｒ）が検出する場合に
制御入力に制御信号を供給するために信号出力に結合さ
れかつ制御入力に接続された多重通路検出器を具え、 多重通路検出器は角度変調信号の周波数スイングに基く
振幅値を有するしきい値電圧を発生するためにダイバシ
ティスイッチの出力に結合されたしきい値配列を具え、
かつ 多重通路歪みを検出するために感度の変化がしきい値振
幅値の変化に対応するように配列されている。

例えば、スペースダイバシティ受信機での使用に適して
いるそのような多重通路検出器は欧州特許明細書第１４
１２１８号から既知である。例えば、そのような受信機
はＦＭ受信機として設計され、かつ複数の間隔のあけら
れたアンテナ（ｉｎｔｅｒｓｐａｃｅｄａｎｔｅｎｎａ
）に結合されている。アンテナ上に受信された入力信号
の多重通路歪に基いて、受信機はより低い多重通路歪を
有する入力信号を受信するために多重通路検出器によっ
て１つあるいは複数のアンテナにスイッチされる。既知
の多重通路検出器はＡＭ検出器および／または周波数妨
害ピーク検出器（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　ｄｉｓｔｕｒｂ
ａｎｃｅ　ｐｅａｋ　ｄｅｔｅｃｔｏｒ）を具えている
。上述の欧州特許明細書において、多重通路歪は入力信
号で同時に起る尖い振幅極小と周波数妨害ピークを検出
する。

上述の刊行物は、多重通路検出器の感度変化が多重通路
歪を検出するしきい値電圧の振幅値に依存し、従って多
重通路歪を表わす信号がしきい値を越える場合にのみス
イッチングが実行できることを同様に開示している。こ
のしきい値電圧は平均周波数スイングに依存でき、従っ
てゆっくり変化する。多重通路歪の検出のあとで起るス
イッチングは一般に高周波信号の振幅ジャンプと位相ジ
ャンプを惹起する。音声ＦＭ受信機において、振幅ジャ
ツブは音声信号で起り、これは人の耳に不快な程度まで
識別でき、さらに特定するとそのようなジャンプに対す
るその大きな感度のために起る。

本発明の目的は、不快な程度まで可聴でありかつ異なる
受信信号がスイッチされる場合に起る音声信号へ、の識
別可能な影響が減少されるような受信機を実現すること
である。

本発明による受信機は、 しきい値電圧が角度変調信号の周波数スイングと同時に
変化する振幅値を有すること、および多重通路検出器の
感度の変化がしきい値電圧の振幅値の変化に同時に対応
すること、 を特徴としている。

しきい値電圧が周波数スイングと共に直ちに変化し、か
つ既知の受信機のように若干の時間が経過したあとでは
ないから、角度変調信号は復調された音声信号の零交差
（ｚｅｒｏ−ｃｒｏｓｓｉｎｇ）で僅かばかりのスイン
グを示す場合にそれが達成され、すなわち、多重通路歪
の検出の間の雑音ピークに対する感度は角度変調信号が
音声信号の大振幅のような大きなスイングを示す場合に
対応雑音ピークに対応する感度より大きい。従って、一
方では多重通路歪が検出された場合に音声信号の大振幅
におけるよりも音声信号の零交差でスイッチすることが
もつとありそうであろう。受信機は低い多重通路歪を有
する入力信号を探索することができるが、しかしこれ無
しでは前述の零交差で起るスイッチングのために音声信
号の品質に不快な可聴影響を導くことは後者のスイッチ
ングにとって有利である。しかし他方では、角度変調信
号が同時に大きいスイングを有する瞬間において、雑音
ピークのレベルは多重通路歪をうまく検出できるように
大きなスイングと共に変化するしきい値電圧値を超過し
なければならない。しきい値電圧値の超過は特に瞬時大
音声振幅におけるスイッチングのひどく不快な可聴効果
を制限するであろう。

さらに特定すると、自動車受信機では、近接している送
信機周波数が受信に際してお互に最少可能な妨害を生せ
しめるように利用可能な選択フィルタは限られた帯域幅
を有している。従って、受信角度変調信号の大きいスイ
ングにおいて、周波数雑音ピークを有する振幅変調はこ
の限られた帯域幅のために受信機で生成され、これらは
多重通路検出器による多重通路歪として検出される。こ
れおよびスイッチングに誤って対応する受信機中の多重
通路検出器は同様に限定され、これは多重通路歪をうま
く検出するために後者の雑音ピークは等制約に大きいし
きい値電圧の瞬時値を超過しなければならぬからである
。しかし、角度変調信号のかなりの多重通路歪の検出に
基いて、しきい値電圧の値を超過する雑音ピークのレベ
ルによって多重通路検出器は実際に応答する。

その第１入力が被選択角度変調波信号中の多重通路歪の
程度に依存する信号を供給するように設計されている２
入力を有する比較器回路を多重通路検出器が具えている
受信機の第１の実施例において、本発明による受信機は
、しきい値配列（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ　ａｒｒａｎｇｅ
ｍｅｎｔ）が受信機の中間周波数セクションに結合され
た直列配列から構成され、この直列配列が低域通過フィ
ルタと整流器回路および比較器回路の第２入力に接続さ
れた出力を具えることを特徴としている。

受信機のこの実施例の利点は、周波数雑音ピーク検出器
を持つ多重通路検出器あるいはＡＭ検出器を持つ多重通
路検出器が使用される場合、あるいは双方が使用される
場合にしきい値電圧の瞬時評価が遂行できるということ
である。

多重通路検出器が周波数雑音ピーク検出器を具えるとこ
ろの本発明による受信機の第２の簡単な実施例は、周波
数雑音ピーク検出器の出力が比較器回路の第１入力に接
続されていることを特徴としている。

多重通路検出器がＡＭ検出器を具えるところの本発明に
よる受信機の第３の簡単な実施例は、ＡＭ検出器の出力
が比較器回路の第１入力に接続されていることを特徴と
している。

本発明はさらに受信機に使用されるべき多重通路検出器
にも関連している。

本発明とその利点を添付図面を参照してさらに議論する
。

第１図に示されただ受信機ｌは受信された角度変調入力
信号の多重通路歪を検出する多重通路検出器２を具えて
いる。一般に間隔をあけた複数のアンテナ３−１から３
−ｎが使用されているそのような受信機１は指定（ｄｅ
ｓｉｇｎａｔｅｄ）スペースダイバシティ受信機と呼ば
れている。受信機１はアンテナ３−１２から３−ｎが接
続されている信号入力４０を有するダイバシティスイッ
チ４を具えている。ダイバシティスイッチ４の制御入力
５への制御信号は１つのアンテナから他のアンテナにわ
たるスイッチング、あるいは所望ならアンテナの１つの
組合せからアンテナの他の組合せへのスイッチングを惹
起する。後者のケースでは、例えば、和信号および／ま
たは差信号が入力信号の組合せから形成され、そしてこ
れらの信号の１つは受信機１の選択された入力信号とし
てさらに処理される。もし受信機１が１つのアンテナ３
−１　に接続されているダイバシティスイッチ４を具え
るなら、例えば、アンテナ３−１が電磁波に主として敏
感な方向を変えることにより他の入力信号へのスイッチ
ングが実行される。後者のケースでは、例えば、ダイバ
シティスイッチ４はアンテナ３−１の部分を既にダイバ
シティスイッチ４に接続されたアンテナ３−１の別の部
分にスイッチする。このことはアンテナ３−１とダイバ
シティスイッチ４の間のツイン導体で充分であると言う
ことで有利である。

受信機ｌは選択された入力信号が印加される高周波混合
ユニット６を具え、そしてさらに次々と相互接続された
中間周波数セクション７、復調器８、低周波増幅器９、
および受信機１が音声受信機として設計されている場合
にはラウドスピーカ１０を具えている。周波数変調入力
信号あるいは位相変調入力信号の形をした受信角度変調
入力信号に対して、復調器８は周波数復調器あるいは位
相復調器として設計されている。

ここで示された多重通路検出器２は周波数雑音ピーク検
出器１１および／またはＡＭ検出器１２を具えている。

第１図では周波数雑音ピーク検出器１１は復調器８に接
続され、ＡＭ検出器１２は中間周波数セクション７に接
続されている。周波数雑音ピーク検出器１１は今後説明
されるように雑音ピーク信号が印加される出力１３を有
している。検出器１１が受信角度変調入力信号中の雑音
ピークの形で多重通路歪を検出する場合にこの信号は生
成される。

雑音ピークを示す信号はこの図では示されていないやり
方でダイバラティスイッチ４０制御入力５に直接入力す
ることができる。ＡＭ検出器１２が受信角度変調入力信
号中の振幅変調の形で多重通路歪を検出する場合に、Ａ
Ｍ検出器１２はＡＭ表示信号が印加される出力１４を有
している。同様に、ＡＭ表示信号は図では示されていな
いやり方でダイバシティスイッチ４の制御入力５に直接
に印加することができる。

雑音ピーク検出器１１は帯域通過フィルタ１５、高域通
過フィルタ１６、整流器回路１７、和算回路１８、およ
び表示出力１３に２価（ｂｉｖａｌｅｎｔ）雑音ピーク
表示信号を供給する比較器回路１９から構成された直列
配列を順次に具えている。比較器回路１９は入力２０と
２１を具えている。入力２０は和算回路１８の和算出力
に接続され、この図では入力２１は和算回路３３を介し
て端子２２に結合され、端子２２にはしきい値バイアス
電圧を供給するために、ここでは示されていない直流電
圧源が接続できる。図の復調器８に接続された帯域通過
フィルタ１５は受信角度変調信号の帯域幅を越え、かつ
例えば１５　Ｈｚから約２ＱＱ　ｋＨｚまでの範囲にあ
る通過帯域を有している。

例えば５０から６０　ｋＨｚを越えるこの信号の部分は
高域通過フィルタ１６を通過し、引続いて整流器回路１
７によって整流される。角度変調信号が多重通路歪を受
ける場合に和算回路１８に供給された整流信号は一般に
知られているように雑音ピークを示す。

入力２０上の雑音ピークのレベルが入力２１上のバイア
ス電圧のレベルを越える場合に、比較器回路１９は出力
１３に雑音ピークを表わす信号を供給する。

ＡＭ検出器１２は、図の中間周波数セクション７に接続
された振幅復調器２３、復調器に直列接続された帯域通
過フィルタ２４および比較器回路２５を具えている。比
較器回路２５は２つの入力２６と２７を有している。こ
の図では、入力２６は和算回路３９を介して帯域通過フ
ィルタ２４に結合され、入力２７は和算回路３４を介し
て端子２８に結合され、端子２８にはここで示されてい
ない直流電源がしきい値バイアス電圧を供給するために
接続されている。帯域通過フィルタ２４の通過帯域は多
重通路歪によって生じた振幅変調の周波数成分が存在す
る領域をカバーしている。この通過帯域は例えば５　Ｈ
ｚから５０ｋＨｚの範囲である。振幅変調の値が入力２
７上のバイアス電圧の値を越える場合、比較器回路２５
は出力１４にＡＭ表示信号を供給する。

２つの検出器１１と１２を使用する場合、図に示された
ように、多重通路検出器２は、２つの表示信号が同時に
存在する場合にのみ制御信号を制御入力５に供給するた
めに、２つの検出器に接続された。加重回路２９を具え
ている。加重回路２９は表示出力１３と１４に接続され
たアンドゲート回路３０として設計され、ゲート回路は
またダイバシティスイッチ４の制御入力５に接続されて
いる。

以下のことはスイッチングに関してダイバシティ受信機
が適当に接合すべき要件として考慮すべきことである。

一方では音声信号中の関連振幅ジャンプのためにこのス
イッチングはラウドスピーカｌＯで大抵の場合に可聴で
あるからそれは限定されなくてはならない。さらに特定
すると、受信信号の品質が良好であるようにスイッチン
グはさらに限定されるべきである。このことはそれ以上
ではスイッチングが不快な程度まで可聴である最大許容
スイッチング周波数は受信信号が他方では良好な信号対
雑音比を有するのに従って減少し、スイッチングは選択
された入力信号の多重通路子それ自身が不快な程度まで
可聴である場合のように非常に小さくてはならぬという
理解に従っている。

他の面は多重通路子が検出される信頼性、すなわち多重
通路検出器の雑音パルスの感度に関連している。さらに
特定すれば、周期的雑音パルス、実際に最も不快である
ように見える周期的スイッチングに関連している。受信
機１において、多重通路子の検出およびそれに引続（ス
イッチングは、音声信号の品質についてのスイッチング
の不快である可聴な影響が限定されるようなやり方で実
現されている。

それに対して、受信機１の周波数雑音ピーク検出器１１
は角度変調信号の周波数スイングと共に変化する瞬時値
を有するしきい値電圧を生成するしきい値配列（３１，
３２）を具え、ここで雑音ピーク表示信号はしきい値電
圧の瞬時値が雑音ピークの振幅を越える場合に生成され
る。帯域通過フィルタ１５に接続され、かつ整流器回路
３２に直列接続された低域通過フィルタ３１による簡単
な実施例によってしきい値配列（３１，３２）　は図示
されており、ここで整流器回路３２は和算回路３３に接
続されている。

もし所望ならば、低域通過フィルタ３１と整流器回路３
２は交換することができる。示された実施例では入力２
１は和算回路３３の和出力に接続され、一方、端子２２
は和算回路３３に接続されている。低域通過フィルタ３
１のクロスオーバー周波数は例えば５ｋＨｚにあるから
、音声信号の低周波数成分はフィルタ３１を通過するこ
とができる。このように、整流器回路３２の出力信号は
和算回路３３に印加され、従って入力２１上のしきい値
電圧は変調音声信号の整流された瞬時スイングと同様に
変化する。変化値を有する入力２１上の瞬時しきい値電
圧は文字ＳＴＯによって第２図に示されている。値のこ
の瞬時変化の結果、角度変調信号の僅かのスイングにお
いて、従って復調された音声信号の零交差において、多
重通路子の検出に基く雑音ピークの感度は角度変調信号
の大振幅、従って音声信号の大振幅における関連雑音ピ
ークの感度よりも大きいということになる。それ故、一
方ではスイッチングは音声信号の大振幅におけるよりも
音声信号の零交差における多重通路子の検出のあとで起
るようである。この高められたスイッチング速度は受信
機１が低い多重通路子を有する受信信号を探索すること
を可能にし、これ無しでは前述の零交差におけるスイッ
チングの結果として音声信号品質の可聴劣化（ａｕｄｉ
ｂｌｅ　ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎ）に導くという利
点がある。他方、角度変調信号が大きなスイングを示す
時点で多重通路子をうまく検出するために、雑音ピニク
のレベルは大きなスイングで変化する入力２１上のしき
い値電圧の瞬時値を超過しなければならない。従って、
可聴スイッチングは大きな音声振幅で特に限定されてい
る。このことを第２図を参照してさらに説明する。

例えばそのピークが自動車無線の制限された帯域幅、さ
らに特定すると、例えば高周波混合ユニット６あるいは
中間周波数セクション７で利用可能なような一般的に受
信機１で利用可能な選択フィルタの帯域幅によって誘起
した過変調による雑音の問題を考慮する場合に、角度変
調信号の大きなスイングにおけるスイッチング動作の限
定は付加的意味を帯びている。受信機１中の多重通路検
出器２によるこの妨害への誤りのある応答およびスイッ
チングは、多重通路子をうまく検出するように大きいし
きい値電圧の瞬時値が後者の雑音ピークによって越えら
れなくてはならぬことから制限されている。長期間のし
きい値電圧の値以上に上昇する雑音ピークのレベルによ
って、角度変調信号のかなりの多重通路子を検出する場
合に、多重通路検出器２は応答する。

第２図はこれまで説明された事項のグラフ的表現である
。この図の文字ＳＴＷは比較器回路１９の入力２０にお
ける雑音ピーク信号を表わしている。

この図はこれまで説明された雑音ピークの異なるタイプ
の実例をさらに示している。

Ａは選択フィルタの前述の制限帯域による受信機１それ
自身で発生する雑音ピークを表わしている。示された時
点におけるこれらの雑音ピークのレベルがしきい値電圧
ＳＴＯの瞬時値以上に上昇しないから、この図は周波数
雑音ピーク検出器１１がこれに応答しないことを示して
いる。

Ｂはかなりの多重通路量によって惹起した雑音ピークを
表わし、このピークは周波数雑音ピーク検出器１１が応
答するようにする。そしてＣは相対的に小さい振幅を有
する雑音ピークを表わし、これは図に示された音声信号
ＳＴＯのこの小さい振幅のために検出され、かつそれに
対して周波数雑音ピーク検出器１１は応答する。しかし
、復調された音声信号の瞬時振幅が小さいから、この瞬
間におけるスイッチングは余り不快でなくかつ受信機ｌ
のより少い可聴スイッチングとなろう。

示された実施例では、整流器回路３２の出力信号はＡＭ
検出器１２に具えられた和算回路３４に同様に印加され
ている。端子２８は和算回路３４に同様に接続されてい
る。和算回路３４の出力は比較器回路２５の入力２７に
接続されている。このように、入力２７上の別のしきい
値電圧の値は変調音声信号の整流された瞬時スイングを
持つ瞬時変化を示している。

もし別のしきい値電圧の値が帯域通過フィルタ２４の出
力における振幅変調の結果として限度を超えているなら
、比較器回路２５は表示出力１４にＡＭ表示信号を供給
しよう。多重通路量の検出は、さらに特定すると２つの
瞬時しきい値電圧によって、信頼性ある態様で多重通路
量を検出するために相加され、それによって不当に考慮
された多重通路量である雑音パルスの結果として不必要
なスイッチングを回避している。

図に示された受信機１の実施例は２つのフィードバック
回路（３５，３６）　　と（３７，３８）をさらに具え
ている。表示出力１３と和算回路１８の間でスイッチさ
れた雑音ピーク検出器１１の第１フィードバック回路（
３５，３６）　は低域通過フィルタ３６を持つ整流器回
路３５の直列配列を具えている。表示出力１４と比較器
回路２５の入力２６の間でスイッチされたＡＭ検出器１
２の第２フィードバック回路（３７，３８）は低域通過
フィルタ３８を持つ整流器回路３７と他の和算回路３９
の直列配列を具えている。帯域通過フィルタ２４は次に
和算回路３９の（−）入力に接続されている。

これらの回路を使用する理由は上述の発明思想にもっと
従うスイッチング作用を得る一要請であり、それ以上で
はスイッチングが不快な程度まで可聴である最大許容ス
イッチング周波数は、受信信号がより良い信号対雑音比
を有することにより減少する。それに対し低域通過フィ
ルタ３６の交差周波数は例えば２５０　Ｈｚであり、そ
して低域通過フィルタ３８の交差周波数は例えば５　Ｈ
ｚである。このように回路（３５，３６）　と（３７，
３８）を挿入することにより、表示信号が比較器回路１
９と２５の出力１３と１４ノご現われる度毎に、低域通
過フィルタ３６と３８の積分効果は、スイッチングがこ
の発明思想によって起るように入力２０と２６上の電圧
値に影響する。

（要　約） 第１図に示されかつ多重通路検出器（２）　を具える受
信機（１）において、検出器（２）は周波数雑音ピーク
検出器（１１）とＡＭ検出器（１２）、および検出器（
１１）と（１２）に接続された加重回路（２９）を具え
ている。加重回路（２９）の制御信号のために雑音ピー
クと振幅変調がダイバシティスイッチ（４）によって選
択されたアンテナ入力信号で起る場合、アンテナ（３−
１）から（３−ｎ）の１つがスイッチオンされる。この
スイッチングは不快な程度まで可聴でありかつ制限され
るべきである。

低域通過フィルタ（３１）および整流器回路（３２）を
用いたしきい値配列（３１，３２）を検出器（１１）に
挿入することにより、瞬時しきい値電圧が発生され、変
調信号の周波数スイングと共に変化する。この瞬時しき
い値電圧を使用する場合、一方では変調信号の大きい振
幅に対応する大きなスイングによってスイッチングはあ
まり不快でない程度で可聴である。他方、変調信号が小
さい振幅を有する場合には、変調信号が小さい振幅であ
ると言う理由でさらにしばしばスイッチングは余り可聴
でない状態で起り得る。

多重通路量の検出に基く改良された信頼性はＡＭ検出器
（１２）に瞬時しきい値電圧を供給することにより達成
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による受信機の実施例を示し、第２図は
第１図で示されたような受信機で起る信号の可能な形状
のグラフを時間の関数として表したものを示している。 １・・・受信機　　　　　　２・・・多重通路検出器３
−１〜３−ｎ・・・アンテナ ４・・・ダイバシティスイッチ ５・・・制御入力　　　　　６・・・高周波混合ユニッ
ト７・・・中間周波数セクション 訃・・復調器　　　　　　９・・・低周波増幅器１０・
・・ラウドスピーカ １１・・・周波数雑音ピーク検出器 １２・・・ＡＭ検出器　　　　１３．１４・・・（表示
）出力１５・・・帯域通過フィルタ　１６・・・高域通
過フィルタ１７・・・整流器回路　　　　１８・・・和
算回路１９・・・比較器回路　　　　２０．２１・・・
入力２２・・端子　　　　　　　２３・・・振幅復調器
２４・・・帯域通過フィルタ　２５・・・比較器回路２
６、２７・・・入力　　　　　２８・・・端子２９・・
・加重回路　　　　　３０・・・アンドゲート回路３１
、３６．３８・・・低域通過フィルタ３２、３５．３７
・・・整流回路　３３．３４．３９・・・和算回路４０
・・・信号入力 特許出願人　　　ニス・ベー・フィリップス・フルーイ
ランペンファブリケン

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、１つあるいは複数のアンテナから到来する角度変調
   信号の受信機であって、 少なくとも１つのアンテナに接続された信 号入力を有するダイバシティスイッチ、 信号出力、および 制御入力上の制御信号によって信号出力で 角度変調信号を選択する制御入力、 を具え、かつ 多重通路検出器が被選択信号の多重通路歪 を検出する場合に制御入力に制御信号を供給するために
   信号出力に結合されかつ制御入力に接続された多重通路
   検出器を具え、 多重通路検出器は角度変調信号の周波数ス イングに基く振幅値を有するしきい値電圧を発生するた
   めにダイバシティスイッチの出力に結合されたしきい値
   配列を具え、かつ 多重通路歪を検出するために感度の変化が しきい値電圧の振幅値の変化に対応するように配列され
   るものにおいて、 しきい値電圧が角度変調信号の周波数スイ ングと同時に変化する振幅値を有すること、および 多重通路検出器の感度の変化がしきい値電 圧の振幅値の変化に同時に対応すること、 を特徴とする受信機。 ２、多重通路検出器が２入力を有する比較器回路を具え
   、その第１入力が被選択角度変調信号中の多重通路歪の
   程度に依存する信号を供給するように設計されている特
   許請求の範囲第１項に記載の受信機において、 しきい値配列が受信機の中間周波数セクシ ョンに結合された直列配列から構成され、この直列配列
   が低域通過フィルタと整流器回路および比較器回路の第
   ２入力に接続された出力を具えることを特徴とする受信
   機。 ３、多重通路検出器が周波数雑音ピーク検出器を具え、
   周波数雑音ピーク検出器の出力が比較器回路の第１入力
   に接続されていることを特徴とする特許請求の範囲第２
   項に記載の受信機。 ４、多重通路検出器がＡＭ検出器を具え、該ＡＭ検出器
   の出力が比較器回路の第１入力に接続されていることを
   特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の受信機。 ５、特許請求の範囲第１項ないし第４項のいずれか１つ
   に記載の受信機で使用されている多重通路検出器。