KR820001531B1 - 무선방송 시스템용 수신기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

무선방송 시스템용 수신기

제1도는 본 발명에 의한 라디오방송 방식에 사용한 송신기의 한 예를 도시한 계통도.

제2도는 제1도의 송신기의 멀티플렉서에 의해 발생된 다중신호이며 수신측에서 FM 복조후에 얻어지는 다중신호의 주파수 스펙트럼도.

제3도는 본 발명에 의한 수신기의 한예를 도시한 계통도.

제4도는 본 발명에 의한 수신기의 다른예를 도시한 계통도.

제5a도 및 5b도는 본 발명에 의한 방식의 다른예에 사용되는 송신기를 도시한 계통도.

제6도는 제5도의 송신기의 간산단으로부터 생기는 다중신호이며, 수신측에서 FM 복조후에 얻어지는 다중신호의 주파수 스펙트럼도.

제7도는 제6도에 도시된 바와같은 수신하는 수신기의 한예를 도시한 계통도.

제8도는 제6도에 도시된 바와같은 신호를 수신하는 수신기의 다른예를 도시한 계통도.

본 발명은 음성주파수 정보신호와, 스테레오 방송의 경우 제1의 부반송파상에서 변조되어 이 제1 부반송파가 억압된 스테레오 정보신호와, 스테레오 방송의 경우 상기 음성주파수 정보신호의 주파수 스펙트럼과 상기의 변조된 스테레오 정보신호의 주파수 스펙트럼 사이에 위치하는 주파수를 가지며 상기 스테레오 정보신호를 복조하기 위한 스테레오 파이로트 신호와, 상기 주파수 스펙트럼의 외부에 위치하는 제2의 부반송파상에서 변조되어 있어, 주반송파를 1KHz보다도 작은 주파수만 편이시키는 진폭을 가지는 2진 부호 신호를 구비한 다중신호를 송신측에서 상기 주반송파를 주파수 변조하여 송신하도록한 부호신호 보고기능을 가진 라디오방송 방식에 관한 것이다.

더우기, 본 발명은 상술한 방식에 따라 신호를 송신하는 송신기 및 이들 신호를 수신하는 수신기에 관한 것이다.

현재의 FM 라디오 수신기를 동조시키는 경우, 청취자는 때때로 그 동조가 극히 곤란하게 되는 것을 경험한다. 그 이유는 동조눈금에는 주파수 및 채널번호의 쌍방 또는 어느 한개만 기재되어 있고 방송국명은 기재되어 있지 않기 때문이다. 더우기, 소정의 한 프로그램을 다수의 송신기에 의해 송신하는 경우가 있기 때문에 청취자는 최강의 송신기에 동조되었는가를 충분히 알 수 가 없다.

FM 송신기를 용이하게 인식할 수 있는 표식과, 송신기에 의해 송신된 프로그램의 내용을 용이하게 인식할 수 있는 표식의 쌍방 또는 어느 한쪽을 청취자에게 부여하기 위해, 상술한 부호신호 보고기능을 가진 라디오 방송방식은 이미 CCIR(국제 무선통신 자문위원회)에 제안되어 있다. 이 방식에서, 부호신호는 스테레오 정보신호의 주파수 스펙트럼보다도 위의 적당한 부반송파에 의해 송신된다. 이 부반송파는 2진 부호신호에 의해 주파수 변조되고, 이 2진 부호 신호는 디지탈 부호에 의해 예를 들면 프로그램의 제목, 송신기의 위치, 프로그램의 내용 및 채널번호등의 정보를 포함하고 있어, 예를 들면 이하에 표시된 16개의 캐릭터(charactor)로 이루어진 정보가 수신된다.

상술한 방식에 사용되는 수신기에는 디코더가 설치되어 있어, 이 디코더에 의해 수신신호로부터 2진 부호신호를 해독하여, 송신된 정보를 예를들면 완전히 또는 부분적으로 광학적으로 표시하는데 이 2진 신호를 사용하고 있으며, 따라서, 청취자는 자신의 수신기가 어느 송신기에 동조되었는가를 즉시 알 수가 있다. 또는 수신기의 일부 또는 테이프레코더 즉, 재생장치의 일부가 프리셋트 부호로 스위치 온 또는 스위치 오프되도록 수신기를 설정할 수가 있다. 특히, 부호신호에 교통정보의 보도를 위해 송신된 특별한 부호가 포함되어 있는 경우, 이 부호는 자동차 라디오 수신기의 재생부를 스위치온 시켜 작동중인 테이프 재생장치를 정지시키는데 사용할 수도 있다.

상술한 부호신호 보고기능을 가진 종래의 방송방식을 다음의 값으로 실제로 시험해 보았다.

부반송파 주파수를 66KHz로하고, 그 주파수편이를 1KHz로 하여, 2진 정보에 의한 주파수를 65KHz와 67KHz사이에서 절환하였다.

또 사용한 부호를 정보당 16개의 캐릭터를 가진 6비트 ASCII부호로 하였다.

변조된 부호진호의 진폭은, 1KHz 즉, 주 반송파의 FM 변조에 대해 얻어진 75KHz의 전주파수 편이의 1.33%를 부호신호가 점유하도록 선택하였다. 이 부호신호의 진폭을 비교적 작게(1KHz) 선택한 것은 진폭을 크게하면 몇개의 수신기에 간섭잡음이 생기게 되는 것을 실험에 의해 확인하였기 때문이다.

그러나, 변조된 부호신호의 진폭을 필요에 따라 작게하여 그 주파수를 비교적 높게(66KHz)하면, 신호대잡음비가 저하하는 것이 확인되었다. 부호신호를 완전히 (결함없이) 회복시키기 위해서는 퀄리티 팩터(Q)가 좋고 온도안정성이 양호한 고급의 필터를 수신기에 설치할 필요가 있다. 더우기 이러한 고급이고 비싼 필터를 사용하였음에도 불구하고, 일반의 FM수신기가 허용할 수 있는 모노럴 수신을 행할 수 있는 10㎶보다도 낮은 안테나 전압(60Ω)으로서는 부호신호의 해독을 완전히 실행할 수 없다는 것이 확인되었다.

따라서, 본 발명의 목적은 허용할 수 있는 모노럴 수신이 전혀 또는 거의 되지 않는 수신안테나 전압으로 부호신호를 거의 완전하게 해독할 수가 있고, 현존하는 수신기에 있어서 신호수신에 전혀 또는 거의 방해를 끼치지 않으며, 고급이고 비싼 필터장치를 수신기에 설치할 필요가 없는 부호신호 보고기능을 가진 라디오 방송방식을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명은 음성주파수 신호와, 스테레오 방송의 경우 제1의 부반송파상에서 변조되어 이 제1부반송파가 억압된 스테레오 정보신호와, 스테레오 방송의 경우 상기 음성주파수 정보신호의 주파수 스펙트럼과 상기 변조된 스테레오 정보신호의 주파수 스펙트럼간에 위치하는 주파수를 가지며 상기 스테레오 정보신호를 복조하기 위한 스테레오 파이로트 신호와, 상기 주파수 스펙트럼의 외부에 위치하는 제2의 부반송파상에서 변조되어 있어, 주반송파를 1KHz보다도 작은 주파수만 편이시키는 진폭을 가진 2진 부호신호를 구비한 다중신호를 송신측에서 상기 주반송파를 주파수 변조하여 송신하도록한 부호신호 보고기능을 가진 스테레오 방송방식에 있어서, 상기 제2 부반송파를 스테레오 파이로트 신호의 고조파에 일치하지 않는 스테레오 파이로트 신호의 저조파의 고조파로 하는 동시에 송신측에서 스테레오 파이로트 신호와 동일한 주파수원으로부터 인출하여, 상기 2진 부호신호에 의해 상기 제2 부반송파를 2진 위상 변조하는 것을 특징으로 한다.

상술한 2진 위상변조로는 일반적으로 부반송파의 위상을 2진 부호신호에 의해 180˚만 편이시키는 위상변조를 의미하는 것으로 한다. 이에 의해 반송파가 완전히 억압되어 변조된 신호를 형성할 수가 있다.

부반송파를 2진 부호신호에서 주파수변조(frequency shift keying)하지 않고 부반송파를 2진 부호신호에서 위상변조(phaseshift keying)하는 것에 의해 신호대 잡음비가 높아질 수가 있다. 그러나, 주파수 변조된 부반송파를 복조시키는 경우와 달라 위상 변조된 부반송파를 복조시키는 경우 변조되지 않은 반부송파를 필요로 한다. 이 부반송파는 2진 위상 변조된 부호신호에는 존재하지 않는다. 왜냐하면, 부반송파 자체는 억압되고 측파대 신호만이 송신되기 때문이다. 그러나, 수신측에서 도래하는 2진 위상변조된 신호를 제곱하여, 이에 의해 2배의 주파수를 가진 반송파를 형성하고 그 후 이 2배의 주파수를 가진 반송파를 여파한 다음 2분주기에 의해 이 2배 주파수를 가진 반송파로부터 원래의 주파수의 반송파를 재생시키는데 의해 억압된 상기 부반송파를 발생시킬 수가 있다.

이 방법으로는, 신호대 잡음비가 나쁜 경우 2배의 주파수를 가진 반송파는 큰 잡음을 가진 신호로부터 얻어야만 한다. 예를 들면 이 목적을 위해 소위 위상 고정루프를 사용한 경우에는, 낮은 차단주파수를 가진 저역통과 필터를 이 루프에 사용하여 이 루프의 전압제어 발진기의 위상이 잡음에 의해 너무 많이 변조되지 않도록 하는데 의해 상기의 목적을 실제로 달성할 수가 있으나, 낮은 차단주파수를 가진 저역통과필터에 의해 극히 안정한 주파수를 가진 전압제어발진기를 필요로 하는 정도로 위상고정 루프의 동기 인입범위를 감소시킨다. 실제로는 상술한 극히 일정한 자주 주파수는 수정제어 발진기에 의해서만 얻을 수 있다.

부호신호에 대한 부반송파의 2진 위상 변조를 스테레오 파이로트 신호와 상기의 부반송파간의 주파수 관계와 조합시켜 사용하며, 이 주파수 관계를 송신측에서 일정하게한 본 발명에 의하면, 고급인 장치를 사용할 필요가 없고 신호대 잡음비가 나쁜 상태에 비교적 영향을 받지 않는 라디오 방송방식을 얻을 수가 있다.

또, 송신기 식별신호에 대한 부반송파를 극히 간단한 수단으로 재생시킬 수가 있다. 그 이유는 스테레오 파이로트 신호가 송신기 식별신호 자체의 주파수편이(75KHz의 전주파수 편이의 1.33%)보다도 극히 큰 주파수편이(75KHz의 전주파수 편이의 10%)로 주반송파상에서 변조되기 때문이다.

본 발명에 의한 방식에 사용되는 수신기에서는, 수신기의 동조기 및 중간 주파수부에 있어서, 변조된 부호신호와 스테레오 파이로트 신호에 대한 지연시간이 다르기 때문에 위상오차가 생기는 우려가 있다. 또, 변조된 부호신호의 부반송파(주파수 wk)를 스테레오 파이로트신호(주파수 w)의 분수조파로 선택하기 때문에, (이것은

를 의미하고, 여기에서 m 및 n은 정수이며, n은 m으로 나누어지지 않는 것으로 한다), 복수의 위상이 생긴다. 이러한 선택때문에, 송신기 및 수신기에서 필요로 하는 주파수 분할이 이러한 복수의 위상을 생기게 하는 우려가 있다.

따라서, 본 발명에 의한 수신기에는 자동위상 보정기가 설치되어, 이 위상보정기에 의해, 변조된 부호 신호를 검파하는데 필요한 변조되지 않은 신호의 위상을 변조된 부호신호 자체에 대하여 조정할 수 있도록 한다. 이 위상보정기는 변조된 부호신호의 위상과 스테레오 파이로트 신호로부터 얻어진 변조되지 않는 신호의 위상을 비교하여, 이 비교에 따라 어떤 위상오차를 보정하도록한 위상검파기에 의해 제어된다. 그러나, 반송파 자체는 2진 위상 변조된 부호신호에는 존재하지 않기 때문에 다른 수단을 강구하지 않으면 상술한 보정을 행할 수가 없다.

이 결점을 해결하는 제1 방법은 변조된 부호신호의 주파수를 2배로 하는 수단을 사용하여 이에 의하여 부반송파의 2배의 주파수의 변조되지 않은 반송파를 발생시킬 수가 있다. 부반송파의 2배의 주파수인 이 반송파를 상기 위상검파기의 한쪽 입력단자에 공급하고, 스테레오 파이로트 신호를 주파수 체배하던가 또는 분주하던가 또는 그 쌍방을 행하는 것에 의해 얻어진 부반송파 주파수의 2배의 주파수 신호를 상기 위상검파기의 다른쪽 입력단자에 공급한다.

다른 방법은, 상기 위상 검파기의 입력도선의 한쪽 또는 출력도선에 위상반전기를 설치하고 이 위상반전기를 동기검파기의 복조된 출력신호에 의해 제어하는 방법이다. 이들 쌍방의 경우, 부호 신호의 검파시에 2개의 위상이 생긴다. 이 개의 위상발생은 이 2개의 위상의 발생에 무관한 부호 예를 들면, 소위 차동부호(2개의 2진 상태를 부반송파의 2개의 위상 상태에 의해 전송하지않고 한쪽의 위상으로부터 다른쪽의 위상으로 혹은 그 반대의 위상전환이 생기지 않는데 의해 송전하도록한 부호)를 사용하는 경우에는 방해가 되지 않는다.

부반송파의 주파수는 예를 들면 스테레오 파이로트 신호의 제3 및 제5 고조파 사이에 선택할 수가 있다. 이 부반송파의 주파수를 제3 고조파 보다도 낮게 선택하면, 부반송파는 스테레오 정보신호의 주파수 스펙트럼에 너무 접근되고, 이 부반송파의 주파파를 제5 고조파 보다 높게 선택하면 인접하는 송신기에 의해 방해되는 우려가 증대한다.

더우기, 다수의 스테레오 수신기에 있어서, 송신기 식별용의 부반송파와, 스테레오 검파에 필요한 38kHz신호의 제2 고조파(이 제2고조파는 파이로트 신호의 제4 고조파에 상당한다.)와의 사이에서 간섭방해가 생길 우려가 있다. 따라서, 부호신호 보고용의 반송파를 파이로트 신호의 제4 고조파의 너무 가까이에 위치시키면 안된다.

수신기의 중간 주파부분의 비직선 위상 특성으로 인해, 부반송파와 스테레오 파이로트 신호간의 차주파수에 동일한 주파수를 가진 간섭성분이 다중신호에 생긴다. 부반송파를 스테레오 파이로트 신호의 제3 고조파의 너무 가까이에 위치시키면, 상술한 간섭성분이 38KHz의 신호로서의 검파후에 가청잡음을 생기게하는 우려가 있다.

더우기 상술한 비직선 위상 특성은 스테레오 파이로트 신호의 모두의 고조파 영역에 잡음을 생기게 한다. 따라서, 부호신호용의 부반송파는 스테레오 파이로트 신호의 모두의 고조파와 일치하지 않도록 하는 필요가 있다. 따라서, 부호신호의 부반송파에 대하여 스테레오 파이로트 신호의 분수조파를 선택하여, 상술한 바와같이 수신기에서 생기는 위상의 다양성을 제거하는 것이 적합하다.

상술한 점을 고려하여, 부반송파의 위치를 스테레오 파이로트 신호의 2개의 고조파간의 중간 예를 들면, 스테레오 파이로트 신호의 주파수의 7/2배 또는 9/2배의 위치로 하는 것이 적합하다. 본 발명은 파이로트 신호의 주파수의 7/2배의 부반송파에서 시험하였으나 간단히 하기 위해 후술된 실시예에서는 파이로트 신호의 주파수의 16/5배의 부반송파 주파수를 사용하였다.

부호정보의 신뢰성이 있는 전송을 행할 수 있고 현재의 수신기를 방해하는 우려를 감소시키도록한 부호보고기능을 가진 라디오 방송방식에서는, 상기 2진 부호신호로 변조된 상기 제2 부반송파를 상기 음성주파수 정보신호의 주파수 스펙트럼의 상한과 상기 제1부반송파상에서 변조된 상기 스테레오 정보신호의 주파수 스펙트럼의 하한 사이에서 스테레어 파이로트 신호에 의해 2분된 주파수 범위의 2개의 반부를 적어도 한편에 위치시켜, 상기 제2 부반송파상에서 변조된 상기 2진 부호신호의 진폭을, 상기 주반송파를 0.25KHz로 하는 것이 적합한 1KHz보다도 작은 주파수만 편이시키는 진폭으로 한다.

이와 같이 하는데 의해 다음의 두 효과가 얻어진다.

1. 부호신호 보고용의 부반송파가 38MHz의 스테레오 검파신호의 고조파로부터 떨어져 있기 때문에, 이들 고조파에 의해 현존의 수신기에 가청잡음을 생기지 않게 한다.

2. 부호신호 보고용의 부반송파는 다중신호의 주파수 스펙트럼내에서 극히 낮은 주파수 위치에 위치하기 때문에 신호대 잡음비가 상당히 적절하게 된다.

따라서, 변조된 부호신호의 진폭을 예를 들면, 66.5KHz의 부반송파에 대한 경우보다도 작게할 수가 있다. 신뢰성이 있는 부호신호 보고를 얻기 위해 이 적합한 실시예의 경우, 변조된 부호신호는 75KHz의 최대 주파수 편이의 약 0.25KHz를 점유하는 데에서만 좋다. 이에 대해 66.5KHz의 부반송파를 사용한 경우에는 변조된 부호신호는 약 1KHz를 점유한다. 부반송파의 진폭을 한층 더 작게하는데 의해 다중신호의 다른 성분에 의해 생기는 간섭잡음을 현저히 감소시킬 수가 있음을 물론이다.

특히, 모노럴 수신의 경우에 현존의 수신기에 잡음을 생기게 하는 우려를 감소시키기 위해서는, 상기 2진 부호신호에 의해 2진 위상 변조된 부반송파를 스테레오 파이로트 신호에 의해 2분한 주파수 범위의 2개의 반부의 각각에 존재시켜 상기 2진 부호신호에 의해 변조된 2개의 부반송파의 스테레오 파이로트 신호에 대한 위상을 상기 스테레오 파이로트 신호로부터 인출하여 상기 2진 부호신호에 의해 2진 위상 변조된 부반송파와 상기 파이로트 신호로서 형성하도록 한 위상으로 하여, 상기 2개의 부반송파의 진폭을 서로 동일하게 한다.

2진 위상 변조된 부반송파 신호의 상술한 각 신호는 스테레오 파이로트 신호를 반송파로 가지는 양측파대 신호의 한쪽의 측파대 신호로 볼 수 있다. 스테레오 파이로트 신호는 부호신호에 의해 2진 위상변조 되어 있는 변조용 신호에 의해 직각 변조된다. 이 변조용 신호는 스테레오 파이로트 신호의 주파수와 부반송파의 주파수간의 차에 동일한 주파수를 가진다. 실제로 실험한 본 발명에 의한 또다른 방식에서는 19KHz의 주파수 fp를 가진 스테레오 파이로트 신호의 다음에 부호 신호에 의해 2진 위상 변조된 16.626Khz(

)의 제1 부반송파와, 부호신호에 의해 2진 위상 변조된 21.375KHz(

)의 제2 부반송파를 설치한다. 이들 2개의 부반송파 진폭을 동일하게 하고, 이들 부반송파와 스테레오 파이로트 신호간의 상대적 위상관계를 적절하게 한 경우, 이들 3개의 신호는 부호신호에 의해 2진 위상 변조된 1/8fp의 부반송파 신호에 의해 직각 변조된 스테레오 파이로트 신호를 구성한다. 이 목적을 위해서는, 한편의 부반송파 위상이 90˚이상(利相)되도록 할 필요가 있다.

스테레오 파이로트 신호와 2개의 부반송파의 가산에 의해 진폭이 거의 일정한 파이로트 신호를 형성한다. 특히, 파이로트 신호의 진폭변동에 의해 수신기의 중간 주파수부의 비직선 위상특성에 왜곡 성분이 생기기 때문에 상술한 수단에 의해 이 왜곡을 감소시킨다.

또한, 본 발명에 의하면, 부호신호에 의해 변조된 부반송파에 그 합성이 스테레오 파이로트 신호에 항상 일치(0˚또는 480˚)하도록 위상을 부여할 수가 있다. 이 경우 스테레오 파이로트 신호에 대한 측파대 신호로서 작용하는 2개의 반송파가 부호신호에 의해 2진 위상변조된 반송파 신호에 의한 스테레오 파이로트 신호의 진폭 변조를 생기게 한다.

2개의 부반송파에 의해 직각 또는 진폭 변조된 스테레오 신호의 양측파대 신호를, 또는 1개의 부반송파에 의해 위상 또는 진폭 변조된 스테레오 파이로트 신호의 단측파대 신호를 수신기의 스테레오 디코더에 공급하면, 이미 작게되어 있는 부반송파의 진폭이 상기의 라디오 수신기에 설치외 스테레오 파이로트 신호 필터에 의해 스테레오 파이로트 신호 자체에 비해 현저히 억압되기 때문에 스테레오 검파기의 방해가 거의 생기지 않는다. 이러한 방해는 부호신호에 의해 스테레오 파이로트 신호를 직접 위상 또는 진폭변조하는 경우에는 현저히 크게 된다.

이 방해는 부반송파를 스테레오 파이로트 신호의 부근에 (예를 들면,

및

의 쌍방 또는 어느 한쪽에) 배치하면 크게되는 것은 물론이다. 한편, 부반송파와 스테레오 파이로트 신호사이의 거리를 매우 크게하면, 부반송파는 음성정보신호 또는 변조된 스테레오 정보신호의 주파수 스펙트럼의 매우 가까이에 위치하게 된다. 이점을 고려하여, 부반송파와 스테레오 파이로트 신호간의 간격을

로 하는것이 적합하다.

본 예에 의한 방식에 있어서는, 부반송파의 주파수가 비교적 스테레오 파이로트 신호의 부근에 위치하기 때문에, 상술한 신호를 수신하도록한 수신기에서 최초 스테레오 파이로트 신호를 가진 변조된 부반송파(

및

의 쌍방 또는 어느 한쪽)를 스테레오 파이로트 신호에 조파적으로 관련하여 부반송파 주파수와 스테레오 파이로트 주파수간의 차이에 동일한 중간주파수(

)로 변환하는 것이 적합하다. 이경우, 부호신호의 동기검파를 상술한 경우와 같이 이 낮은 주파수에서 행할 수가 있다.

이하 도면을 참조하며 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

제1도에 도시된 본 발명에 의한 송신기에는 좌측음성 신호원 1과 우측음성신호원 2를 설치한다. 좌측 및 우측 음성 신호는 각각 프리앰파시스 회로망 3 및 4와 차단주파수가 15KH의 저역통과 필터 5 및 6을 거쳐, 가산회로 7과 감산회로 8에 공급된다. 가산회로 7로 부터 인출된 합신호 L+R은 멀티 플렉서 10의 제1 입력단자 9에 공급된다. 감산회로 8로부터 인출된 차신호 L-R은 평행변조기 11에서 예를 들면 38KHz의 스테레오 부반송파상에서 변조되고, 스테레오 부반송파가 억압된 양측파대 신호로 이루어진 이 변조된 스테레오 정보신호를 평형변조기 11로부터 저역통과 필터 12를 거쳐 멀티플렉서 10의 제2입력단자 31에 공급된다.

제1도의 송신기에는 더우기, 수정발진기와 같은 안정발진기 14를 설치하고, 이 발진기로부터 생기는 일반적으로 19KHz의 신호를 스테레오 파이로트 신호로서 사용한다. 이 스테레오 파이로트 신호를 멀티 플렉서 10의 제3입력단자(15)에 공급한다.

발진기(14)의 스테레오 파이로트 신호는 위상검파기(16a)와, 저역통과 필터(16b)와, 전압 제어발진기(16c)와, 2분주기(16d)를 가진 제1의 소위 위상 고정루프(16)에도 공급된다. 이 제1위상 고정루프(16)는 스테레오 파이로트 신호의 주파수의 2배 주파수(38LHz)에 고정된 부반송파를 발생시키는데 사용한다. 이 위상 고정루프의 동작은 공지되어 있고, 발진기(16c)의 38KHz출력신호는 2분주기 (16d)에서 (19KHz)신호로 변환되어, 이 (19KHz) 신호가 위상 검파기 (16a)에서 발진기(14)의 (19KHz)파이로트 신호와 비교된다. 위상검파기(16a)의 출력전압은 저역통과 필터(16b)에서 여파되어 제어전압으로 발전기(16c)에 공급된다.

위상 고정루프(16)의 (38KHz)출력신호는 이상기(17)을 겨쳐 스테레오 부반송파로서 L-R신호 변조용의 변조기(11)에 공급된다. 이상기(17)은 (19KHz)스테레오 파이로트 신호에 대하여 국제적으로 규정된 관계가 있는 부반송파에 부여하는데 사용된다.

(19KHz) 발진기(14)에 접속된 제2 위상 고정루프(18)에는 위상검파기(18a)와 저역통과필터(18b)와, 전압제어발진기 (18c)와 (16)분주기(18d)를 설치한다. 이 위상고정루프(18)은 위상고정루프(18)과 같은 형태로 동작하고, (304KHz) 즉, 파이로트 주파수의 (16)배의 주파수에 고정된 출력신호를 발생한다. 이 위상 고정루프(18)의 (304KHz) 신호를 5분주기(19)에서 (60.8KHz)의 신호로 변환하여, 이 (60.8KHz)신호를 송신기 식별 신호의 부반송파로서 평형 변조기(20)의 반송파 입력단자에 공급한다. 이 평형변조기(20)의 변조 입력단자는 송신기 식별정보, 예를들면, 명세서 서문에 정의한 분호를 가진 적당한 2진 부호 신호를 발생하는 부호 신호 발생회로에 접속된다.

변조기(20)은 회로(21)로부터 생긴 비트에 응답하여 5분주기(19)의 (60.8KHz)출력신호의 위상을 (180˚)에 걸쳐서 편이시키는 링 변조기 또는 이중 롱테일 (long-tail)회로 또는 다른 어떤 공지의 변조기로 할 수도 있다. 이렇게 하여 위상 변조된 (60.8Khz)신호를 약 4KHz대역폭의 대역통과 필터(22)를 거쳐 멀티플렉서(10)의 제4입력단자(23)에 공급한다. 멀티플렉서(10)은 입력단자 (9), (13), (15) 및 (23)에서 신호를 합성하여 합성된 이들 신호를 FM송신부(도시안됨)에 공급한다.

제2도는 멀티플렉서(10)의 출력단자에 얻어진 신호의 주파수 스펙트럼을 도시한다. 0내지 15KHz에는 입력단자 9를 거쳐 공급되는 합신호 L+R 이 있고, 19KHz에는 입력단자(15)를 거쳐 공급되는 스테레오 파이로트 신호가 있고, (23) 내지 53KHz에는 입력단자(13)을 거쳐 공급되어 38KHz로 변조된 L+R 신호가 있고, 60.8KHz 입력단자(23)을 거쳐 공급된 약 4KHz폭의 송신기 식별신호가 있다. 상대적인 진폭비는 일반적으로 도시된 경우보다도 상위하는 것이다. 일반적으로 스테레오 파이로트 신호의 진폭은 L+R 및 L-R 성분의 진폭의 1/9이고, 송신기 식별신호의 진폭은 스테레오 파이로트 신호 진폭의 약 1/10로 선택하는 것이 적합하다.

제3도의 수신기에는 동조기(24), 중간주파증폭기(25) 및 FM 검파기(25)을 설치한다. 제2도에 도시된 성분으로 구성된 다중신호는 이 FM 검파기(26)의 출력단자에 얻어진다. 스테레오 수신기의 경우, 이 다중신호는 스테레오 디코더(27)에 공급되어, 이 디코더(27)을 좌측 및 우측 음성 신호를 각각 음성증폭기(28) 및 (29)를 거쳐 좌측 스피커(30) 및 우측 스피커(31)에 공급한다.

송신기 식별신호를 복조시키기 위해 다중신호를 19KHz의 스테레오 파이로트 신호용의 대역통과 필터(32)와 60.8KHz의 송신기 식별신호용의 대역통과필터(33)에 공급한다. 필터(32)에 의해 여파된 스테레오 파이로트 신호를 위상 검파기(34a)와 저역통과필터(34b)와, 전압제어발진기(34c)와 (32)분주기 (34d)를 가진 위상 고정루프(34)에 의해 여파시키는 동시에 그 주파수를 체배시킨다. 이 위상 고정루프(34)의 작동은 제1도의 위상 고정루프(16) 및 (18)의 작동과 유사하다.

32×19=608KHz의 주파수를 가진 위상 고정루프(34)의 출력신호의 주파수를 (35)에서 121.6KHz로 분주시킨 다음 제어가능한 이상기(35)(이 이상기의 기능은 후술된다.)을 통하고 그후에 2분주기(37)에서 60.8KHz로 분주시켜 동기복조기(39)의 제1입력단자에 공급한다.

대역통과 필터(35)로부터 생긴 60.8KHz의 위상변조된 송신기 식별신호는 (45˚)이상기(40)을 거쳐 동기 조복기(39)의 제2입력단자에 공급한다. 입력단자(41)에서의 60.8KHz의 변조된 송신기 식별신호를 입력단자(38)에서의 변조되지 않은 비변조의 (60.8KHz 신호에 의해 동기 검파하는데 의해 동기 복조기(39)의 출력단자에 복조된 2진 송신기 식별신호를 발생시킨다. 이 2진부호 신호를 저역 통과 필터(42)로 통하고, 그후 펄스 정형기(43)에서 구형펄스로 되고, 이 구형펄스를 디코더(44)에 공급한다. 이 디코더(44)는 2진 송신기 식별신호를 표시장치(45)를 구동하기 위해 적절한 신호로 변환한다.

복조기(39)에서 적정한 동기 검파를 행하기 위해서는, 입력단자(38)에서의 변조되지 않은 신호가 입력단자(41)에 공급되는 변조된 신호에 대하여 적정한 위상관계를 가져야만 된다. 일반적으로 이 적정한 위상관계는 이하와 같은 원인으로 인해 보장되지 않는다.

1. 중간주파 증폭기(25)의 직선 위상 특성이 불충분하기 때문에 19KHz 스테레오 파이로트 신호와 60.8KHz 송신기 식별신호는 서로 다른시간지연을 받는다.

2. 입력필터(32) 및 (33)은 바람직하지 않은 이상을 행할 우려가 있다.

3. 송신기에 있어서 분주기(19)에 의한 분주로 인해 송신된 60.8KHz 송신기 식별신호의 위상은 이미 송신된 스테레오 파이로트 신호에 대하여 명확하게 결정할 수가 없다. 또, 수신기에 있어서 분주기(35)에 의해 같은 형태의 여러 위상이 생긴다.

이들 위상 문제의 모든것을 해결하기 위해, 제3도의 회로에 상술한 제어가능한 이상기(36)을 설치한다. 이 이상기(36)을 위상검파기(47)에 의해 저역통과 필터(46)을 거쳐 제어한다. 위상검파기(47)은 2개의 입력단자(48) 및 (49)를 가지며, 입력단자(48)을 이상기(36)의 출력단자에 접속하며, 입력단자(49)를 필터(33)의 위상 변조된 출력신호의 주파수의 2배 즉, 121.6KHz의 주파수를 가진 변조된 신호를 발생시키는 주파수 2배기(50)의 출력단자에 접속한다. 이 목적을 위해 주파수 2배기(50)을 우수의 자승항을 가진 비직선 특성으로 하여, 예를들면, 자승회로 또는 전파 정류기를 가지는 것으로 한다.

위상 고정루프(34)는 동기 검파에 필요한 값의 2배의 승수를 스테레오 파이로트 신호에 곱하기 때문에 위상 검파기의 입력단자에 공급되는 신호의 주파수는 반송파 주파수의 2배에 동일하게 된다. 따라서, 위상 검파기(47)에 의한 위상의 측정은 반송파 주파수의 2배로 행해지고, 이 측정결과를 제어 가능한 이상기(36)에 있어서의 상술한 바람직하지 않은 이상에 대해 보상하는데 사용한다. 위상 검파기(47)에 공급되는 2개의 주파수는 항상 서로 동일하기 때문에 동기 인입문제는 생기지 않는다. 이에 의해 보정된 위상오차는 천천히 변화하는 것뿐이며, 따라서 저역통과 필터(46)의 차단주파수를 극히 낮게 예를 들면 10Hz로 할 수가 있다.

이 낮은 차단주파수로 인해, 송신기 식별신호의 전송로 30-40-41에 있어서 잡음에 의해 생길 우려가 있는 급속한 위상 변동을 유효하게 억압할 수가 있다. 따라서, 동기 검파기(39)에 대하여 적정한 주파수 및 적정한 위상을 가지며 더우기 충분히 작은 잡음이 없는 변조되지 않은 신호가 얻어진다. 또, 장치(36),(46),(47)에 의한 위상 제어에 의해 위상을 반송파 주파수의 2배로 보상하기 때문에 동기 검파기(39)의 입력단자에 있어서 위상 관계는 여전히 명확하지 않다. 그 이유는 (180°) 다른 위상을 포함하기 때문이다. 그러나, 이(180°)의 위상에 무관한 부호를 사용하면, 부호 신호의 적정한 전송을 보증할 수 있다.

실제로, 제어가능한 이상기(36)에 의한 자동위상제어는 항상 위상 검파기(47)의 2개의 입력신호가 서로 90˚이상되도록 행해진다. 더우기, 동기검파기(39)의 입력신호간의 상대적인 위상관계를 0˚ 또는 180˚로 하는 것이 적합하다. 2분주기(37)을 그 출력신호의 제로교차점이 그 입력신호의 제로 교차점과 일치하도록 구성하여, 주파수 2배기 50을 입력신호의 피크가 출력신호의 피크와 일치하는 자승회로를 구성하는 경우에는 이 적합한 위상관계가자 동적으로 얻어진다. 그외의 경우에는 검파기(47) 및 (39)의 입력도선의 한쪽에 추가의 위상 보정, 예를들면 반송파 주파수의 2배의 주파수에 대한 90˚보정 또는 반송파 주파수 자체에 대한 45˚보정을 필요로 한다. 45˚이상기(40)은 이 목적을 위해 사용한다. 제3도의 회로는 다양한 변형이 가능한 것은 물론이다. 예를 들면, 2분주기(37) 대신에 위상검파기(47)의 입력단자(48)의 도선에 주파수 2배기를 설치 할수도 있다. 이 경우 위상 고정루프(34)의 주파수 배율을 그 1/2 배율로 할 필요가 있다. 또는, 예를들면, 필터(33)의 출력도선에 제어가능한 이상기(36)을 설치할 수도 있다.

송신기 식별 신호의 반송파 주파수에 대하여 스테레오 파이로트 신호의 주파수의 16/5배를 선택하지 않고, 스테레오 파이로트 신호의 주파수의 7/2배를 선택하는 경우에는 분주기(34d)의 제수를 14로 하여, 분주기(35)의 제수를 2로 한다. 이 경우, 분주기(34d)의 제수를 7로 선택하여, 분주기(35)를 생략하도록 하는데 의해 회로구성이 한층 더 간단하게 되는 것은 물론이다.

제4도에 도시된 본 발명에 의한 수신기의 다른 예에 있어서, 제3도의 장치에 대응하는 제3도와 동일한 부호를 사용하여 도시하였다.

제3도 예에서, 제어가능한 이상기(36)의 제어에 대한 위상비교를 반송파 주파수의 2배로 행하였으나, 제4도의 예에서는 이 위상 비교를 반송파 주파수 자체로 행한다. 이 목적을 위해, 주파수 2배기(50) 및 2분주기(37)을 생략하여, 분주기(34d)의 제수를 (16)으로 감소시킨다.

따라서, 분주기(35)는 이상기(36)을 거쳐 위상검파기(47)의 입력단자(48)에 반송파 주파수(60.8KHz)를 가진 변조되지 않은 반송파를 공급한다.

본 예의 경우 위상검파기(47)의 입력단자(49)로 통하는 입력도선(평형변조) 위상 반전기(51)을 설치한다. 이 위상반전기(51)을 동기 검파기(39)의 출력신호에 의해 또는 펄스정형기(43)의 출력신호에 의해 제어한다. 송신기 식별신호의 위상이 부호 신호로 인해 180˚변환할때마다 이 변화로 펄스 정형기(43)의 출력신호에 변환점을 생기게하고 이에 의해 위상 반전기(51)에서 위상반전을 생기게 하여 입력단자(49)에서 원래의 위상반전을 상쇄시킨다. 따라서, 위상검파기(47)의 입력단자(49)에는 원래의 위상변조가 제거된 60.8KHz 송신기 식별 반송파가 공급된다. 위상검파기(47)에 있어서는 이 변조되지 않은 반송파의 위상이 입력단자(48)에서의 신호와 비교되고, 저역통과 필터(46)를 거쳐 이상기(36)을 제어하는 것에 의해 어떠한 위상 오차도 보상한다.

위상 반전기(51)을 입력단자(49)로 통하는 도선에 넣는 대신 위상검파기(47)의 입력단자(48)로 통하는 입력도선에 넣을 수도 있다. 이 경우, 이상기(36)을 거쳐 공급하는 60.8KHz 반송파는 송신기 식별신호 자체가 변조된 것과 같은 방법으로 2진 부호에 의해 위상 변조된다. 따라서, 위상 검파기(47)은 위상보정에 사용하는 출력 전압을 발생한다.

또, 위상 검파기(47)의 출력도선에 있어서, 필터(46)의 전 또는 후에 위상 반전기를 설치할 수가 있다. 이 경우, 위상 검파기(47) 자체는 2진 부호신호를 발생하지만 위상반전기가 이 신호의 각 신호 전송부의 상태를 변화시키기 때문에 위상반전기의 출력신호를 위상 보정에 사용되는 직류 전압이 된다.

동기 검파기(39)의 입력단자(38)로 통하는 입력 도선에 설치한 90˚이상기(52)는 제2도의 45˚이상기(40)과 같은 기능을 가진다. 이 90˚이상기(52)는 도시된 위치에 넣는 대신 동기 검파기(39)의 입력단자(41)로 통한 입력도선이나 또는 위상 검파기의 어느 한쪽의 입력도선에 넣을 수도 있다.

더우기, 제4도 회로의 위상 보정부는 위상 검파기의 입력단자(48)에서의 신호에 대한 입력단자(49)에서의 신호의 위상차가 +90˚ 또는 -90˚로 되는 2개의 안정 제어상태를 가진다. 따라서, 동기 검파기(39)에 의한 2진 부호신호의 검파는 제3도의 수신기와 같이 불명료하게 된다.

제3도 및 제4도에 도시된 회로는 선택도를 높이는 조건을 만족하는 공진회로를 필요로 하지 않는다. 그 이유는 소망의 선택도의 대부분은 저주파수에서 즉, 저역통과 필터(34b. 46.42)에 의해 얻어지기 때문이다. 따라서, 대역통과 필터(32) 및 (33) 은 보통의 퀼리티 팩터(약 20)를 가지도록 하는 것만 만족시킨다. 스테레오 파이로트 신호용의 필터(32)는 완전히 생략할 수가 있다는 것을 실험에 의해 확인되었다. 어떤 경우에는 이미 여파된 스테레오 파이로트 신호를 스테레오 디코더(27)로부터 얻을 수도 있다. 이 경우 위상 고정루프(34)의 입력단자는 스테레오 디코더(27)내의 적당한 점에 접속한다.

제1,3및 4도에 도시된 각 구성장치 자체는 모두 공지되어 있기 때문에 그 상세한 설명은 생략한다.

제5도에 도시된 본 발명에 의한 송신기의 다른 예에서는 좌측 음성 신호원(102) 및 우측 음성 신호원(103)이 접속된 스테레오 멀티 플렉서(다중) 인코더(101)과, 스테레오 파이로트 신호(주파수 fp)를 발생하는 19KHz 발진기(104)를 설치한다. 인코더(101)은 제1도에 도시된 멀티플렉서(10)과 같이, 공급된 신호로부터 표준의 다중신호를 형성한다. 이 표준의 다중신호는 음성주파수의 합신호 L+R과, 파이로트 신호의 주파수의 2배의 주파수의 반송파상에서 변조되어 이 반송파가 억압된 L-R 스테레오 정보신호와, 스테레오 파이로트 신호(주파수 fp)자체를 가지고 있다. 발진기(104)로부터 인출한 스테레오 파이로트 신호는 다중신호에 있어서의 파이로트 신호와 동일한 위상을 가진 것이 된다.

스테레오 파이로트 신호는 스위치(106)의 제1 접점 a에 90˚이상기(105)를 거쳐 공급되는 것과 동시에, 스위치(106)의 제2 접점 b에 공급된다. 스위치(106)의 주접점 C는 직선변조기(108)의 제1입력단자에 접속된다. 따라서, 스위치(106)이 도면에 도시된 상태로 있으면, 다중신호내의 스테레오 파이로트 신호에 대하여 90° 이상된 스테레오 파이로트 신호가 제1입력단자에 공급된다. 스위치(106)이 다른 상태로 절환되면, 직선 변조기(108)의 입력단자(107)는 다중신호내의 스테레오 파이로트 신호와 동위상의 스테레오 파이로트 신호를 받는다.

스테레오 파이로트 신호는 더우기 펄스 정형기(109)를 거쳐 8분주기(110)에 공급되어, 이 분주기(110)에 의해 스테레오 파이로트 신호 주파수의 1/8배의 주파수 (2.375KHz)를 가진 구형파를 발생시킨다. 이 주파수로 동조된 대역통과 필터(111)에 의해 기본주파수를 여파하고, 파이로트 신호주파수의 1/8배의 정현파가 변조기(108)의 제2 입력단자(112)에 얻어지도록 한다.

변조기(108)은 직선 평형변조기로 하여, 이 변조기에 의해 이것에 공급된 2개의 정현파형 신호로부터 합 및 차 주파수 (

및

)의 출력신호를 발생시켜, 이 출력신호로부터 최초의 주파수 (fp 및 fp/8)신호가 제거되도록 한다.

변조기(108)의 출력신호는 스위치(113)의 제1접점 a에 직접 공급하고, 또 16.625KHz(

)에 동조시킨 대역통과 필터(115)를 거쳐 스위치(113)의 제3접점에 공급한다. 세위치스위치(113)의 주접점 d는 직선평형 변조기(117)의 제1 입력단자(116)에 접속한다. 송신기 식별정보를 가진 2진 부호신호를 발생하는 보호신호 발생회로(120)은 대형(사다리형) 파형 정형기(119)를 거쳐 상기 변조기(117)의 제2 입력단자(118)에 접속한다. 대형 파형 정형기(119)는 고주파 성분은 감소시키기 때문에 변조기(117)에 공급되는 부호신호의 주파수 범위는 제한(약 600Hz까지로) 된다.

스위치(113)이 제3 위치(C)에 있으면, 필터(115)를 통과한

부반송파가 변조기(117)에 있어서, 부호신호 발생회로(120)의 부호신호에서 2진 위상 변조된다. 스위치 (113)이 제2위치(b)에 있으면 필터(114)를 통과한

부반송파가 부호신호에 의해 오진 위상 연조된다. 스위치(113)이 제1위치(a)에 있으면 변조기(108)로부터 생기는및

의 2개의 부반송파가 부호신호에 의해 2진 위상 변조된다. 변조기(117)의 출력신호는 가산단(121)에서, 인코더(101)의 스테레오 다중신호에 가해진다. 이 가산은 가해진 1개이상의 부반송파가 다중신호내에 포함되어 있는 스테레오 파이로트 신호의 진폭보다도 상당히 적게되도록 (예를 들면 1/30배로 되도록) 실행한다. 가산단(121)의 출력신호는 FM송신부(도시안됨)에 공급된다.

2개의 스위치(106) 및 (113)이 제1 위치 (a)에 있으면, 송신된 전체신호는 스테레오 파이로트 신호에 인전함

및

부반송파를 가지며, 이들 쌍방의 부반송파는 부호신호에 의해 2진 위상변조되어있다. 이들 2개의 부반송파의 합성은 스테레오 파이로트 신호에 대해 항상 90˚이상 되어 있기 때문에, 2개의 부반송파를 측파대 신호로 가진 스테레오 파이로트 신호는 직각 변조된 신호를 형성하고, 따라서, 스테레오 파이로트 신호의 진폭 변조도는 극히 제한된다. 변조를 행하는 신호자체는 부보호신호에 의해 2진 위상 변조된

의 부반송파이다. 스위치(106)을 제2 위치(b)로 하면, 2개의 부반송파의 합성은 스테레오 파이로트 신호에 대해 동위상 (또는 180˚어긋난 위상)이 되기 때문에 2개의 부반송파를 측파대 신호로 가진 스테레오 파이로트 신호는 변조된

신호에서 진폭 변조되어도 위상변조는 되지 않는다.

스위치(113)을 제2 또는 제3 위치로 하면 각각 하측파대 신호 또는 상측파대 신호가 다중신호의 스테레오 파이로트 신호에 가해진다. 스위치(106)을 절환하면 실제로 단측파대 신호가 스테레오 파이로트 신호에 대하여 90°이상되지만, 이것은 실제적으로 그리 중요한 것은 아니다.

제5도는 어떤 방식이 실제로 가장 만족되는가를 실험하기 위해 적합한 실험적인 송신기를 도시한 것이다. 실제의 적용에 있어서는 송신기를 한개의 방식에대해 적합하게 한것만이 좋기 때문에 송신기를 한층 더 간단한 구성으로 할 수가 있다. 따라서, 예를들면,

또는

의 한개만 변조된 부반송파를 다중신호에 가하도록한 송신기(제5a도 참조)에는, 스테레오 파이로트 신호로부터 f7p 또는 9pf의 신호를 발생하는 위상 고정루프(122)와

또는

의 펄스 정형신호를 발생하는 8분주기(123)과 상기 펄스 정형신호를

또는

의 정형파형 신호로 변환하는 대역통과 필터(124)를 설치하여, 이 정현파형 신호를 변조기(117)의 제1입력단자(116)에 공급하도록 할 수가 있다.

2개의 변조된 부반송파를 가진 방식에 대한 실제의 송신기에서는 제5도의 소자 (106,113,114,115)를 생략할 수가 있다. 이 경우, 발진기((104)는 직접 또는 이상기(105)를 거쳐 변조기(108)의 제1입력단자(107)에 접속하고, 변조기(108)의 출력단자는 변조기(117)의 제1입력단자(106)에 직접 접속할 수가 있다. 또 fp 스트레오 파이로트 신호와

신호를 혼합한 다음, 이 혼합된 신호를 부호 신호에 의해 변조하는 대신

신호를 부호신호에 의해 변조한 다음 이 변조된 신호를 스트레오 파이로트 신호와 혼합하도록 하거나 또는 fp 스트레오 파이로트 신호를 부호 신호에 의해 변조한 다음 이 변조된 신호를

신호와 혼합하도록 할 수도 있다.

제6도는 가산단(121)로부터 생기는 신호의 주파수 스펙트럼을 도시한다. 이 제6도에 도시된 바와 같은 0 내지 15KHz에는 음성주파수 정보신호가 존재하고, 19KHz에는 스트레오 파이로트 신호가 존재하고, 23KHz로부터 53KHz(도시안됨)까지는 38KHz에서 변조된 스트레오 정보신호가 존재하고, 16.625 및 21.375KHz에 2개의 2진위상 변조된 부반송파가 존재하여, 이들 부반송파의 각각은 약 1200Hz의 대역폭을 가진다. 신호성분의 진폭은 제6도에 도시된 관계보다도 서로 한층 더 상위한 것은 물론이다. 실제로, L+R 및 L-R 신호는 스트레오 파이로트 신호의 약 9배로 할 수가 있고 2개의 부반송파 신호는 스테레오 파이로트 신호의 예를 들면 1/30배로 할 수가 있다.

제7도의 수신기는 2진 위상 변조된 한개만이 부반송파를 예를 들면

(16.625KHz)에서 송신하는 방식에 특히 적합한 것이다. 고주파, 중간주파 및 저주파 단파 같은 통상의 수신기 소자는 제7도에 도시되어 있지 않다. 수신기의 주파수 변별기로부터 인출된 다중신호는 16.625KHz의 부반송파 주파수에 동조되어 퀼리티팩터를 예를 들면 15로 할 수가 있는 대역통과 필터(125)에 공급한다. 이 필터(125)는 변조된 부반송파 주파수와 이 필터의 통과대역의 연부에 일치하지만 부반송파 신호보다도 상당히 큰 스트레오 파이로트 신호자체를 통과시킨다. 이들 2개의 신호를 증폭기(126)에서 증폭한 후 2개의 기능을 가진 승산단(128)에 공급힌다.

이 승산단(128)은 우선 첫째로 위상고정루우프의 위상검파기로 작용하여, 이 위상 고정루프는 다른 저역통과 필터(129)와 38KHz의 전압제어발진기(130)과 2분주기(131)을 구비하고 이 2분주기(131)은 19KHz의 구형파 신호를 승산단(128)의 제2입력단자(132)로 궤환시킨다. 이 위정고정루우프는 수신된 스트레오 파이로트 신호로 고정을 행하고, 따라서 2분주기(131)의 출력단자에 수신된 스트레오 파이로트 신호와 동기한 19KHz의 구형파 신호를 발생한다. 스트레오 파이로트 신호와는 다른 신호 성분에 의해 위상고정루프가 영향을 받지 않도록 하기 위해 사용한 저역통과필터(129)는 예를 들면 300Hz의 차단주파수와, 이 차단주파수 이상의 6dB/옥타브의 특성곡선 경사를 가질 수가 있다.

상기 다중단(128)은 둘째로 16.625KHz(

)의 변조된 부반송파에 대한 혼합단으로 작용한다. 이 부반송파는 입력단자(132)에서 19KHz(fp)의 구형파와 혼합되고 2.375KHz(

)의 2진 위상 변조된 중간주파 신호로 되어, 이 중간주파 신호가 예를 들면, 3KHz의 차단주파수를 가지며 이 차단주파수 이상에서 20dB/옥타브의 특성곡선 경사를 가지는 저역통과 필터(133)을 통과한다.

19KHz의 전압 제어 발진기를 사용하지 않고 2분주기(131)을 후단에 설치한 28KHz의 전압제어 발진기(130)을 사용한 이유는 일반적으로 2분주기가 전압 제어발진기에 의한 것보다 한층 더 대칭적인 구형파를 발생하기 때문이다. 따라서, 승산단(128)이 완전히 대칭적인 구형파에 의해 제어되기 때문에, 19KHz 신호의 우수고조파 특히, 38KHz의 주파수를 가진 고조파 부근의 입력신호 성분에 의해 승산단(128)의 출력신호에 영향을 주지 않는다. 승산단(128)에 의한 57KHz부근의 신호 성분 검파는 이들 신호 성분에 대해 충분한 감쇄특성을 가진 필터(125)에 의해 충분히 방지된다. 따라서, 소자(128),(129),(130) 및 (131)에 의해 여과된 스트레오 파이로트 신호가 2분주기 (131)의 출력단자에 얻어지고, 변환되어 2진 위상 변조된 부반송파가 승산단(128)의 출력에 얻어진다. 그러나, 상술한 승산단(128)의 2개의 기능은 다른 어떠한 필터 및 변환장치에 의해서도 행할 수 있는 것은 물론이다.

2분주기(131)에 의해 얻어진 19KHz의 구형파는 8분주기(134)에 의해 2.375KHz(

)의 주파수를 가진 구형파로 분주시킨다. 따라서, 파이로트 신호로부터 인출되어 변조되지 않은 2.375KHz의 구형파가 8분주기(134)의 출력단자에 얻어지고, 2.375KHz의 2진 위상 변조된 반송파 신호가 필터(133)의 출력단자에 얻어진다. 이 변조된 반송파 신호는 변조되지 않은 구형파에 의해 동기 복조시킬 수가 있고, 제3 및 제4도에 대해 설명한 방법의 한 방법에 의해 처리할 수가 있다. 실제의 검파는 동기검파기(135)내에서 행해진다. 이 목적을 위해 변조된 반송파 신호를 증폭기(137)을 거쳐 동기 검파기(135)의 제1입력단자(136)에 공급하고, 변조되지 않은 구형파를 제어 가능한 이상기(139)를 거쳐 동기 검파기(135)의 제2입력단자(13)에 공급한다. 검파된 부호 신호는 예를들면 350Hz의 차단주파수와 20dB/옥타브의 특성 곡선경사를 가진 저역통과 필터(14)에서 여파되고, 그후 펄스정형기(1541)에 의해 구형화 펄스로 변환된 후 디코더(142)에 공급된다. 이 디코더(142)는 2진 송신기 식별신호를 부하(143)에 사용하는데 적절한 신호로 변환한다. 이 부하(143)은 부호신호에 설치된 정보에 따라 다양하게 달리할 수가 있다. 부호신호가 수신된 송신기 및 수신된 프로그램의 쌍방 또는 어느 한쪽에 관한 정보를 가지는 경우에는 부하(143)에 이 정보를 표시하는 표시장치를 설치하여, 예를 들면 통상의 동조메모리를 생략하도록 할 수가 있다. 또 부하(143)에 자동송신기 탐색회로를 설치하여, 수신기가 소정의 종류의 프로그램 예를 들면, 클래식음악을 방송하고 있는 방송국에만 동조되도록 할 수가 있다. 또, 부호신호가 시간정보를 가지는 경우에는 부하(143)에 의해 예를 들면 이 부하에 접속된 테이프 레코더를 프리셋트(미리 설정한) 시간에 스위치 온 또는 스위치오프 시킬수도 있다. 부호신호가 세머포(semaphore : 구통정보) 신호인 경우에는 장치(143)을 이 세머포 신호를 수신하는 수신기를 가지고 구성할 수가 있다.

이 상기 139는 변조된 2.375KHz의 신호와 변조되지 않은 2.375KHz의 구형파간에 생길 우려가 있는 모든 위상 오차도 제거하는 작용을 한다. 이들 위상오차는 송신기에서는 분주기(110)에서 수신기에서는 분주기(134)에서 다양한 필터 예를 들면, 필터(125)내의 지연시간차에 의해 생기는 우려가 있다. 따라서 위상 제어를 행하기 위해 2진 위상 변조된 2.375KHz의 신호를 자승장치(144) 및 펄스 정형기(145)에 의해 4.75KHz의 구형파로 변환한다. 또, 이상기(139)로부터 생긴 변조된 않은 구형파를 주파수 2배기(146)에 의해 4.75KHz의 구형파로 변환한다. 4.75KHz의 이들 2개의 구형파는 위상검파기(147)에서 비교되어 이 위상 검파기(147)에 의해 상기 구형파로부터 제어신호를 발생시켜 이 제어신호를 저역통과 필터에서 여파한 후 제어가능한 이상기(139)의 제어 입력단자(150)에 공급한다. 따라서, 이상기(139)는 동기검파기(135)에 공급되는 2.375KHz의 구형파와 2.375KHz의 신호가 동일 위상(또는 서로 180°어긋난 위상)을 가지도록 한다. 상기 이상기(139)와 제3 및 제4도의 이상기(36)은 예를 들면 2개의 종속 접속된 단안정 회로를 가지고 구성할 수가 있고, 이 경우 제1의 단안정회로의 시정수를 상기 제어신호에 의해 제어하고 제2의 단안정회로의 시정수를 지연될 신호의 1싸이클의 1/2에 동일하게 하고, 제1의 단안정회로를 도래신호에 의해 시동시키고, 제2의 단안정 회로를 제1의 단안정회로의 출력신호의 후연부에 의해 시동하도록 한다. 이러한 이상기는 거의 360°에 걸쳐 신호의 위상을 편이시킬 수가 있고, 이 편이량은 충분한 양이다. 그 이유는 신호는 180°에 걸쳐 편이시킬 필요가 있기 때문이다.

2진 위상 변조된 2개의 부반송파를 스트레오 파이로트 신호의 각각의 측에 가지며, 이 스트레오 파이로트 신호를 2개의 부반송파의 합성에 대해 직각으로 한 신호를 수신하는 수신기의 적합한 예는 제7도에 도시된 수신기와 같은 구성으로 할 수가 있어도 이 경우 필터(125)를 한쪽의 부반송파로 동조시키지 않고 스트레오 파이로트 신호에 동조시켜 이 필터의 통과 대역폭을 2개의 부반송파를 통과시키는데 충분한 크기로 할 필요가 있다. 한편, 통과 대역의 외부의 감쇄율, 특히 57KHz 부근의 신호에 대한 감쇄율은 방해를 받지 않기 위해 충분히 크게할 필요가 있다.

2진 위상 변조된 부반송파를 스트레오 파이로트 신호의 각각의 측에 가지며, 이들 2개의 부반송파의 합성을 스트레오 파이로트 신호와 동위상으로 한 신호를 수신하는 수신기에 있어서는, 상기 신호를 낮은 주파수로 변환하는데 상술한 이상 검파기(128)를 사용할 수가 없다. 그 이유는 그 경우, 위상 검파기와 혼합단은 서로 90°이상된 스트레오 파이로트 신호에 의해 제어되어야 하기 때문이다. 제8도는 이러한 수신기의 한 예를 도시한 것으로서 제7도와 동일한 소자에는 동일한 부호가 사용되었다.

이 경우, 증폭기(126)의 출력신호를 위상검파기(128)과, 혼합단으로 작용하는 다른 검파기(151)에 공급한다. 이 혼합단(151)에 상기 신호와 38KHz의 발진기(130)으로부터 2분주기(152)에 의해 인출된 19KHz의 구형파가 혼합된다. 2개의 분주기(131) 및 (152)는 이들이 서로 90°이상된 위상을 가진 19KHz의 구형파를 발생하도록 한다.

Claims (1)

1. 음성주파수 정보신호와, 스테레오 방송의 경우 제1의 부반송파상에서 변조되어 이 제1부반송파가 억압된 스테레오 정보신호와 음성주파수 정보신호의 주파수 스펙트럼과 변조된 스테레오 정보 신호의 주파수 스펙트럼 사이에 위치하는 주파수를 가지며 스테레오 정보신호를 복조하기 위한 스테레오 파이로트 신호와 상기 주파수 스펙트럼의 외부에 위치하는 제2부반송파상에서 변조되는 2진 부호 신호를 구비한 다중 신호를 송신측에서 주반송파를 주파수 변조하여 송신하도록 한 부호 신호 보고기능을 가진 무선 방송시스템용 수신기로서 수신된 주반송파를 복조하는 주파수 변별기(26)를 구비한 수신기에 있어서 상기 제2부반송파를 스테레오 파이로트 신호의 고조파에 일치하지 않는 스테레오 파이로트 신호의 저조파의 고조파로 함과 동시에 송신측에서 스테레오 파이로트 신호와 같은 주파수원으로부터 인출하고, 상기 2진 부호신호에 의해 제2부반송파를 2진 위상 변조하며, 상기 수신기에 제1입력단자(38)와 제2입력단자(41) 및 출력단자를 가진 동기복조기(39)와 주파수 변별기(26)에 결합되어 스테레오 파이로트 신호와 동기하는 변조되지않은 신호를 동기 복지기의 제1입력단자에 공급하는 제1전송로(32,34내지 37)와 주파수 변별기에 결합되어 2진 위상 변조된 2진 부호 신호를 동기 복조기의 제2입력단자에 공급하는 제2전송로(33,40) 및 동기복조기의 출력에 결합되어 복조된 2진 부호 신호를 출력하는 출력회로(42내지 25)를 설치한 것을 특징으로 하는 무선 방송 시스템용 수신기.

Images