JPS63187751A - Ｄｐｓｋデ−タ信号処理装置 - 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〕 この発明は同期発振回路を使用したＤＰＳＫデータ信号
処理装置に間する。

［従来の技術］ 例えば電子スチルカメラなどではＤＰＳＫ（ｄｉｆｆｅ
ｒｅｎｔｉａｌ　ｐｈａｓｅ　５ｈｉｆｔ　ｋｅｙｉｎ
ｇ　／　、すなわち差動位相偏移変調）と呼ばれる変調
方式でデータを変調して記録や再生を行なうＤＰＳＫデ
ータ信号処理装置が知られているが、従来のこの種装置
に使用される同期発振回路としては第７図に示すＰ　Ｌ
　Ｌ　（ｐｈａｓｅ　１ｏｃｋｅｄ　１ｏｏｐ　）同期
Ｊ［［ｌ知られている。これは入力周波数ｆ１を位相検
出回路１に入力するとともに、その位相検出回路１にＶ
ＣＯ（電圧制御発振器）２の出力ｆｏを分周器３で１／
ｎに分周した信号を入力して位相検出し、この位相検出
した出力を積分回路４で積分して得られる直流をＶＣＯ
（電圧制御発振器）２に供給するようにしたもので、入
力周波数ｆ１に対してｎｆｌ−ｆ口の関係をもつ周波数
ｆａを出力している。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし従来使用されている同期発振回路は位相検出回路
１やＶＣＯ２などアナログ回路を含み構成が複雑となる
問題があった。

この発明はこのような点に鑑みて為されたもので、簡単
な構成の同期発振回路を使用して装置の簡単化を図るこ
とができるＤＰＳＫデータ信号処理装置を提供しようと
するものである。

［問題点を解決するための手段］ この発明は、外部入力信号に同期した元糸動作を行ない
、外部入力信号の周波数ｆ１のｎ倍に同期した周波数ｆ
、の信号を出力する同期発振回路を有し、その同期発振
回路出力を位相分割して互いに逆位相の正弦波信号を得
、その各正弦波信号をＤＰＳＫデータに基いて選択出力
してＤＰＳＫ記録信号をつくるＤＰＳＫデータ信号処理
装置において、同期発振回路は、２段のモノマルチバイ
ブレータと２入力切換スイッチからなり、外部入力信号
を切換スイッチの一方の入力端子を介して前段のモノマ
ルチバイブレータに入力して他励振状態になるとともに
、後段のモノマルチバイブレータの出力を切換スイッチ
の他方の入力端子を介して前段のモノマルチバイブレー
タに入力して自動振状態になり、切換スイッチの切換え
制御を所定のタイミングで行なうものである。

［作用］ このような構成の本発明においては、外部入力信号ｆ１
を切換スイッチの一方の入力端子を介して前段のモノマ
ルチバイブレータに入力することによって同期発振回路
を他励振状態にして周波数ｆＨに同期して発振させ、切
換スイッチを切換えて後段のモノマルチバイブレータ出
力を切換スイッチの他方の入力端子を介して前段のモノ
マルチバイブレータに入力することによって自励振状態
にする。そして他励振から自励振に移行した当初は周波
数ｆ１による発掘がしばらく続くがモノマルチの安定度
、例えば±０．３％以下の誤差で周波数ｆＯによる自励
振状態となる。そして周波数ｆａの出力信号を位相分割
して互いに逆位相の正弦波信号を得、その各正弦波信号
をＤＰＳＫデータに基いて選択出力することにより記録
のためのＤＰＳＫ記録信号を作成する。

［実施例］ 以下、この発明の一実施例を図面を参照して説明する。

なお、この実施例は外部入力信号ｆ１としてＮＴＳＧの
水平同期周波数を使用し、その１３倍の周波数ｆｏ　　
（２０４，５ＫＨ２）を搬送波としてＤＰＳＫデータ信
号を多重記録するものに適用したものについて述べる。

第１図に示すように外部入力信号として周波数ｆ１の水
平同期パルスＨＤを同期発振回路１に入カしている。こ
の同期発振回路１は、２段のモノマルチバイブレータ２
．３と２入力切換スイッチ４で構成され、前記水平同期
パルスＨＤを切換スイッチ４の一方の入力端子を介して
前段の第１のモノマルチバイブレータ２の入力端子に入
力している。前記第１のモノマルチバイブレータ２の出
力を後段の第２のモノマルチバイブレータ３に入力し、
そのモノマルチバイブレータ３の出力を前記切換スイッ
チ４の他方の入力端子を介して前記第１のモノマルチバ
イブレータ２の入力端子に入力するとともに、バンドパ
スフィルタ（ＢＰＦ）５に供給している。第２のモノマ
ルチバイブレータ３の出力信号の周波数ｆｏはｆｏ＝１
３ｆｔの関係になっている。なお、この場合水平同期パ
ルスＨＤのパルス幅を第２のモノマルチバイブレータ３
の出力の周波数ｆ、の周期より短く設定している。

前記切換スイッチ４は前記水平同期パルスＨＤに制御さ
れて切換え動作するもので、パルス発生期間はスイッチ
を一方の入力端子側に切換えるようにしている。

前記バンドパスフィルタ５は同期発振回路１からの出力
を正弦波に変換する機能も有している。

このバンドパスフィルタ５の出力を位相分割回路６に入
力して互いに逆位相の正弦波信号を作り、その一方を出
力端子ｏ１から切換スイッチ７の一方の入力端子を介し
て出力し、他方を出力端子０２から切換スイッチ７の他
方の入力端子を介して出力している。

前記切換スイッチ７は記録コードであるＤＰＳＫデータ
によって切換え制御されるもので、このデータが「０」
のときには一方の入力端子に接続したままを保持し、「
１」のときには他方の入力端子に切換ねるようになって
いる。そしてこの切換スイッチ７を介してＤＰＳＫ記録
信号が出力されるようになっている。

このような構成の本実施例においては、第２図の（ａ）
に示す周波数で１の水平同期パルスＨＤが同期発振回路
１に入力されると、同期発振回路１では水平同期パルス
ＨＤのパルス発生期間、切換スイッチ４が一方の入力端
子側に切換えられて他励振状態となり、それ以外では切
換スイッチ４が他方の入力端子側に切換えられて自励振
状態となる。そしてこの自励振状態では第２図の（ｂ）
に示すように周波数ｆｏ（−１３ｆ１）の信号を出力す
る。

周波数ｆ、の信号はバンドパスフィルタ５によって正弦
波に変換され、さらに位相分割回路６によって位相分割
されて出力端子ｏ１からは第２図の（Ｃ）に示す正弦波
信号が出力され、また出力端子０２からは第２図の（ｄ
）に示す正弦波信号が出力される。

そして切換スイッチ７はＤＰＳＫデータによって切換え
制御されるので、データ「０」のときには出力端子ｏ１
からの正弦波信号がそのまま出力され、またデータ「１
」のときにはスイッチ切換えによって出力端子０２から
の正弦波信号が出力されるようになる。

しかして切換スイッチ７からは第２図の（ｅ）に示すよ
うなりＰＳＫ記録信号が出力されるようになる。このＤ
ＰＳＫ記録信号は例えばディスクメモリに記録されるこ
とになる。

このように同期発振回路１として２個のモノマルチバイ
ブレータ２，３と１個の切換スイッチ４からなる簡単な
回路構成のものを使用してＤＰＳＫデータ記録ができる
。

次にこの発明を再生系に適用した他の実施例について述
べる。

第３図に示すようにＤＰＳＫ再生信号をバンドパスフィ
ルタ８に入力してそのＳ／Ｎ比を高め、続いて方形波発
生回路９によって方形波信号Ｓ１をつくり、その方形波
信号８１を同期発振回路１０に供給するとともに位相比
較回路１４に供給している。

前記同期発振回路１４は、２段のモノマルチバイブレー
タ１１．１２と２入力切換スイッチ１３で構成され、前
記方形波信号Ｓ１を切換スイッチ１３の一方の入力端子
を介して前段の第１のモノマルチバイブレータ１１の入
力端子に入力している。前記第１のモノマルチバイブレ
ータ１１の出力を後段の第２のモノマルチバイブレータ
１２に入力し、そのモノマルチバイブレータ１２の出力
を前記切換スイッチ４の他方の入力端子を介して前記第
１のモノマルチバイブレータ１１の入力端子に入力して
いる。また前記第１のモノマルチバイブレータ１１の出
力信号Ｓｍを前記位相比較回路１４に供給している。

前記位相比較回路１４は信号Ｓ１とＳｍとの位相比較を
行なってＤＰＳＫデータを検出し、その検出信号Ｓａを
積分回路１５に入力して積分し、さらに波形整形回路１
６によって波形整形して再生データを出力している。

このような構成の本実施例においては、ＤＰＳＫ再生信
号が入力されるとバンドパスフィルタ８を介し、さらに
方形波発生回路９を介して第４図の（ｂ）に示すような
方形波信号Ｓ１が出力される。切換スイッチ１３は第４
図の（ａ）に示す切換制御信号Ｃｐｂによって切換られ
、同期発振回路１０を自励振状態及び他励振状態に交互
に切換える。すなわち同期発振回路１０はＤＰＳＫデー
タ再生時点の少し前までは出力信号Ｓ１が入力されて他
励振状態となり、その後のデータ時点では自励振状態と
なる。従って第１のマルチバイブレータ１１の出力５Ｉ
Ｉｌは第４図の（Ｃ）に示すように自励振状態でデータ
時点の前の位相のまま発振を持続した信号となる。そし
て位相比較回路１４によって出力Ｓ１とＳｍの位相比較
が行われ、ＤＰＳＫデータの検出が行われる。先ずデー
タｒＯＪのときには出力Ｓ１に位相の反転がないので、
常に出力Ｓ１とＳｍは逆位相のままとなる。

またデータ「１」の時点以後は＄１と３ｍは同位相とな
り、これによりＤＰＳＫデータの「１」が検出され位相
比較回路１４からは出力８ａが出力されることになる。

この出力信号Ｓｏは積分回路１５によって積分されてノ
イズ等により誤動作のないように制御され波形整形回路
１６で波形整形されて再生データとして出力される。

このようにＤＰＳＫデータの再生系において使用される
同期発振回路１０も２個のマルチバイブレータ１１　、
　’１２と１個の切換えスイッチ１３の簡単な回路によ
って実現できる。

さらに他の実施例について図面を参照して述べる。この
実施例は記録系と再生系とを１つの装置として具体化し
、かつ同期発振回路を共用したものである。なお、前記
実施例と同一部分については同一符号を付して詳細な説
明は省略する。

これは第５図に示すように記録時にｒ）−ＩＪレベルと
なる信号をナントゲート２１の一方の入力端子に入力す
るとともに、インバータ２２を介してナントゲート２３
，２４の一方の入力端子にそれぞれ入力している。前記
ナントゲート２１の他方の入力端子には記録時切換え制
御を行なう周波数ｆｌの水平同期パルスＨＤが入力され
るようになっている。前記ナントゲート２３の他方の入
力端子には再生時切換え制御を行なう信号Ｃｐｂが入力
されるようになっている。前記ナントゲート２４の他方
の入力端子には方形波発生回路９の出力Ｓ１が入力され
るようになっている。この方形波発生回路９にはＤＰＳ
Ｋ再生信号がバンドパスフィルタ８を介して入力されて
いる。

前記ナントゲート２１．２３の出力はナントゲート２５
の各入力端子に入力され、そのナントゲート２５の出力
は同期発振回路２６に入力されるとともにインバータ２
７を介してナントゲート２８の一方の入力端子に入力さ
れている。前記ナントゲート２８の他方の入力端子には
前記ナントゲート２４の出力が入力されるようになって
いる。

前記同期発振回路２６は２段のモノマルチバイブレータ
２７．２８と切換スイッチ回路２９とで構成されている
。前記切換スイッチ回路２９は遅延回路３０とナントゲ
ート３１からなり、前記ナントゲート２５の出力を遅延
回路３０を介してナントゲート３１の一方の入力端子に
入力している。

前記ナントゲート３１の他方の入力端子には前記後段の
第２のモノマルチバイブレータ２８の出力ｆ、が入力さ
れている。

前記ナントゲート３１の出力はナントゲート３２の一方
の入力端子に入力されている。このナントゲート３２の
他方の入力端子には前記ナンドゲート２８の出力が入力
されるようになっている。

前記ナントゲート３２の出力は前記前段の第１のモノマ
ルチバイブレータ２７の入力端子に入力されている。

前記第１のモノマルチバイブレータ２７の出力３ｍは第
２のモノマルチバイブレータ２８の入力端子に入力され
るとともに、位相比較回路を構成する排他的オア回路３
３の一方の入力端子に入力されている。この排他的オア
回路３３の他方の入力端子には前記ナントゲート２４の
出力が入力されている。

前記排他的オア回路３３の出力ＳＯは積分回路１５で積
分され、さらに波形整形回路１６によって波形整形され
て再生データとして出力されるようになっている。

前記第２のモノマルチバイブレータ２８の出力ｆ１はバ
ンドパスフィルタ５及び位相分割回路６を介してざらに
切換スイッチ７を介してＤＰＳＫ記録信号として出力さ
れている。

このような構成の本実施例において、記録時にはｒＨＪ
レベル信号がナントゲート２１に入力され、また水平同
期パルス１−（Ｄもそのナントゲート２１に入力される
ので、負極性の水平同期パルスが入力されるタイミング
でハイレベルな信号を出力しナントゲート２５に供給す
る。すなわち水平同期パルスＨＤはナントゲート２１を
介してナントゲート２５に供給されることになる。

一方、ナントゲート２３は再生時切換え制御のための信
号Ｃｐｂを受けないのでその出力はハイレベルとなる。

またナントゲート２４はその入力が両方ともローレベル
となっているためその出力はハイレベルとなる。

しかしてナントゲート２１の出力、すなわち水平同期パ
ルスＨＤはナントゲート２５を介して切換スイッチ回路
２つに供給されるとともにインバータ２７、ナントゲー
ト２８を介してナントゲート３２に供給される。

例えば仮にｆｏ　＝３ｆｌに設定したとすれば、ナント
ゲート２５を介して出力される水平同期パルスＨＤが第
６図の（ａ）に示すようになっていると、第１のモノマ
ルチバイブレータ２７の出力は正規の調整が行われたと
きには第６図の（ｂ）に示すようになる。

また正規の調整に対してマルチバイブレータ２７、’２
８の周期がやや小さいときには出力３　ｍ　Ｊ及びｆｏ
’　はそれぞれ第６図の（Ｃ）及び（ｄ）に示すように
なる。このとき遅延回路３０の出力が第６図の（ｅ）に
示すようになっているとすると、ナントゲート３１の出
力は第６図の（ｆ）に示すようになるためナントゲート
３２の出力、すなわち同期発振回路２６に対する入力は
第６図のくｇ）に示すようになり、この信号の立ち下が
り（図中矢印で示すタイミング）で第１のモノマルチバ
イブレータ２７が動作し、同期発掘回路２６が動作する
ことになる。

また正規の調整に対してマルチバイブレータ２７．２８
の周期がやや大きいときには出力５ＩＩＩ″及びｆ口″
はそれぞれ第６図の（ｈ）及び（ｉ）に示すようになる
。このとき遅延回路３０の出力が第６図の（ｊ＞に示す
ようになっているとすると、ナントゲート３１の出力は
第６図の（ｋ）に示すようになるためナントゲート３２
の出力、すなわち同期発振回路２６に対する入力は第６
図の（１）に示すようになり、この信号の立ち下がり（
図中矢印で示すタイミング）で第１のモノマルチバイブ
レータ２７が動作し、同期発振回路２６が動作すること
になる。

しかして正規の周期に対してやや小さいときもやや大き
いときも水平同期パルスＨＤＩ、：規正された周波数ｆ
、で同期発振を行なうようになる。

そしてこの同期発振回路２６の信号ｆｌｌｌはバンドパ
スフィルタ５及び位相分割回路６を介し、さらにＤＰＳ
Ｋデータで切換え制御される切換スイッチ７を介してＤ
ＰＳＫ記録信号として出力される。

また、再生時にはｒＬｌレベル信号がナントゲート２１
に入力され、また「Ｈ」レベル信号がナントゲート２３
に入力されるので、ナントゲート２１の出力は常にハイ
レベルとなり、またナントゲート２３は再生時切換え制
御の信号Ｃｐｂを通過させるようになる。しかしてナン
トゲート２５には信号Ｃｐｂが出力されることになり、
切換スイッチ回路２９はこの信号Ｃｐｂで切換え制御さ
れることになる。

一方、ナントゲート２４が動作しＤＰＳＫ再生信号に基
く方形波発生回路９の出力＄１を通過させる。

しかして出力Ｓ１がナントゲート２８を介して同期発振
回路２６に供給されるとともに切換スイッチ回路２９が
信号Ｃｐｂに制御されて動作するので、第１のモノマル
チバイブレータ２７からは出力３ｍが送出され排他的オ
ア回路３３に供給される。一方、この排他的オア回路３
３にはナントゲート２４からの信号Ｓ１が入力されるの
で、この排他的オア回路３３で信号Ｓ１とＳ＋ａとの位
相比較が行われ、信号Ｓｏが出力されることになる。

そしてこの信号Ｓｏは積分回路１５で積分され、さらに
波形整形回路１６で波形整形されて再生データとして出
力されることになる。

このように簡単な構成の同期発振回路２６を記録系と再
生系とに共用できるので構成はさらに簡単となる。

なお、前記実旅例では同期発振回路の自励振での発振周
波数ｆ、を１３ｆｔや３ｆｔなどｎ≧２の場合について
述べたがこれはｆ、−ｆ、であってもよい。

［発明の効果コ 以上詳述したようにこの発明によれば、簡単な構成の同
期発振回路を使用して装置の簡単化を図ることができる
ＤＰＳＫデータ信号処理装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は同実施例の各部の出力波形図、第３図はこの発明の他
の実施例を示すブロック図、第４図は同実施例の各部の
出力波形図、第５図はこの発明のさらに他の実施例を示
すブロック図、第６図は同実施例の各部の出力波形図、
第７図は従来例を示すブロック図である。 １．１０．２６・・・同期発振回路、２．３．１１゜１
２．２７．２８・・・モノマルチバイブレータ、４゜１
３・・・２入力切換スイッチ、２９・・・切換スイッチ
回路、６・・・位相分割回路。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第６図 第７図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）外部入力信号に同期した発振動作を行ない、外部
   入力信号の周波数ｆ＿１のｎ倍に同期した周波数ｆ＿０
   の信号を出力する同期発振回路を有し、その同期発振回
   路出力を位相分割して互いに逆位相の正弦波信号を得、
   その各正弦波信号をＤＰＳＫデータに基いて選択出力し
   てＤＰＳＫ記録信号をつくるＤＰＳＫデータ信号処理装
   置において、前記同期発振回路は、２段のモノマルチバ
   イブレータと２入力切換スイッチからなり、外部入力信
   号を前記切換スイッチの一方の入力端子を介して前段の
   モノマルチバイブレータに入力して他励振状態になると
   ともに、後段のモノマルチバイブレータの出力を前記切
   換スイッチの他方の入力端子を介して前段のモノマルチ
   バイブレータに入力して自励振状態になり、前記切換ス
   イッチの切換え制御を所定のタイミングで行なうことを
   特徴とするＤＰＳＫデータ信号処理装置。
2. （２）ｎ≧２のとき、周波数ｆ＿１の外部入力信号のパ
   ルス幅を周波数ｆ＿０の信号の周期より短く設定したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第（１）項記載のＤＰＳ
   Ｋデータ信号処理装置。
3. （３）外部入力信号に同期した発振動作を行ない、外部
   入力信号の周波数ｆ＿１のｎ倍に同期した周波数ｆ＿０
   の信号を出力する同期発振回路を有し、その同期発振回
   路出力を位相分割して互いに逆位相の正弦波信号を得、
   その各正弦波信号をＤＰＳＫデータに基いて選択出力し
   てＤＰＳＫ記録信号をつくるＤＰＳＫデータ信号処理装
   置において、前記同期発振回路は、２段のモノマルチバ
   イブレータと２入力切換スイッチからなり、外部入力信
   号を前記切換スイッチの一方の入力端子を介して前段の
   モノマルチバイブレータに入力して他励振状態になると
   ともに、後段のモノマルチバイブレータの出力を前記切
   換スイッチの他方の入力端子を介して前段のモノマルチ
   バイブレータに入力して自励振状態になり、前記切換ス
   イッチの切換え制御を所定のタイミングで行なう構成に
   するとともに、外部入力信号がＤＰＳＫ再生信号のとき
   前記同期発振回路をｎ＝１の発振状態とし、この同期発
   振回路が自励振状態のときその自励振出力と前記ＤＰＳ
   Ｋ再生信号との位相比較を行なう位相比較回路を設け、
   この位相比較回路によって ＤＰＳＫ信号を検出して再生データを出力することを特
   徴とするＤＰＳＫデータ信号処理装置。