KR830000672B1 - Am 스테레오 수신기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

AM 스테레오 수신기

제1(a)도, 제1(b)도는 합성 피변조신호의 성질를 이해하는데 유용한 벡터 다이어그램.

제2도는 본 발명에 따른 직변환 라디오(radio) 수신기의 제1 실시예를 예시한 도면.

제3도는 제2도의 직변환 라디오 수신기의 받송파 회복부분의 제 2실시예를 예시한 도면.

제4도는 중간 주파수를 선택하기 위해 수정필터를 이용한 슈퍼헤테로다인 라디오 수신기의 제1 실시예를 예시한 도면.

제 5도는 본 발명에 따른 슈퍼헤테로다인 라디오 수신기의 제 2실시예를 예시한 도면.

본 발명은 무선수신기 장치의 기술에 관한 것으로, 특히 입체음향 프로그램신호들(stereophonic prohramsignals)을 나타내는 진폭피변조 신호들인 단일채널(channel)을 수신하기 위한 장치에 관한 것이다. 방송계에서는 AM 주파수 대역에서 입체음향 신호들을 송,수신하기에 만족스러운 장치를 오래 전부터 찾아왔다. 여러 장치들이 제안되어 왔지만 만족스러운 것은 아니었다.

두 개의 프로그램 신호들을 송신되기 전에 단일합성 스테은오 신호로 선형적으로 결합된 다른 위상의 반송파들로 변조하는 여러 계획들이 제안되어 왔다. 몇몇 제안된 장치들은 두 개의 반송파 신호들 사이에 대략 90°가 되도록 위상각을 두어, 그리하여 표준직각 변조장치를 만들었다. 다른 장치들도 제안되어졌는데 거기에는 두 개을 반송파신호들 사이의 위상각이 90°보다 작도록 수정되어 있다. 이 성질의 수정된 직각변조장치는 다음 특허, 즉 콜린스 제이알(collins, Jr.)등의 미합중국 특허번호 제3,231,672, 바아톤(Barton)의 미합중국 특허번호 제3,102,167과 본건과 함께 출원중인 특허출원에서 1977년 7월 5일 제출된 일련 호 812,657에 발표되었다. 이러한 방법으로 수신기에서 변조된 신호를 수신하기 위해, 동기 검파장치가 사용되어져야 하는데, 그러한 것은 콜전스 제이알의 미합중국 특허 3,043,914와 콜로드니(colodny)의 미합중국 특허번호 제3,013,529에서 설명된 것 같이 사용되었다. 최적의 수신을 행하기 위해서는 위상 및 주파수 면에서 인입하는 반송파와 동기되는 반송파신호가 공급되는 것이 필요하다. 이러한 동기는 회복된 스테레오신호들 사이에 최대의 분리를 얻도록 아주 정확해야 한다. 비록 이러한 제한은 표준직각 변조방식을 사용하면 어느 정도 완화될 수 있지만, 이러한 방식은 바람직하지 못하다. 왜냐하면 단선률의 AM 수신기(monophonic AM receiver)와 겸용은 겸용이 아닌 것보다 위상각이 훨씬 더 작은 것은 요구한다고 알려져있기 때문에 바람직하지 않다. 그러나 위상각이 90°에서부터 아주 작은 각으로 감소됨에 따라 동기검파기의 정확성과 안정성은 훨씬 더 양회해진다. 더우기 종래의 AM 검파장치는 AM 수신기의 선택도를 개선하기 위해 매우 좁은 대역통과 특성을 가지는 중간 주파수단을 사용한다. 그러나 이러한 기술에 전술한 바와같은 피변조 신호들을 검파하는데 사용될 때 중간 주파수단의 대역통과는 복조되어지는 합성스테레오 신호의 어느 한편에 대칭적이어야 한다. 그렇지 않으면 스테레오의 분리가 더 저하된다. 표준직각 변조기술이나 또는 수정된 직각변조 기술로 변조된 합성 스테레오신호로부터 스테레오 프로그램 신호들을 회복하는데 사용될 수 있는 언급된 수신기 회로들이 있다. 이러한 회로들은 비교적 간단하고 가격이 저렴할 뿐 아니라두 입체음향 성분간에 매우 적은 위상각을 가지는 합성신호들의 복조에서 양호한 스테레오 분리를 제공한다. 본 발명의 한 관점에 따라, 중간 주파수단을 포함하지 않고 적검파기를 사용하여 인입하는 무선주파수 신호로부터 직접 프로그램신호들을 회복하는 스테레오 수신기들이 설치된다. 본 발명의 다른 관점에 따라 광대역 통과특성을 가지는 중간 주단을 포함하는 다른 수신기들이 설치된다. 이러한 수신기는 중간 주파수신호의 주파수를 중간 주파수단의 대역통과의 중심에 인가시키는 위상 고정루우프를 포함하여 반송파의 양측의 측파대가 그 중간 주파수단에 의해 대칭적으로 영향을 주어, 그것에 의하여 스테레오 분리의 저하를 최소로 한다.

본 발명의 또 다른 관점에 따라 고정된 발진주파수를 가지는 매우 안정된 발진기는 국부발진기의 발진주파수를 그 고정된 주파수의 어떤 배수에 고정되도록 위상 고정루우프에서 주파수 기준으로서 이용된다. 고정된 주파수를 제공하는 발진기가 매우 안정되기 때문에 그것에 의하여 국부발진기의 동작도 안정된다. 이하 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기된 수신기에 의해 수신될 합성피변조 신호는 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

X(t)-cosωct+L(t)cos(ωct-θ)+R(t)cos(ωct+θ)...(1)

상기의 식으로부터 송신된 신호는 3개의 벡터성분 즉, 반송파 성분과 두개의 변조된 성분-반송파 신호의 양측에서 동일한 각도 θ만큼 위상을 이루고 있음-으로 구성되어 있음을 알 수 있을 것이다. 이것은 제1도 (a)에 도시되어 있다. 종래의 직각변조에 있어서는 위상각 θ는 45。가 되어 좌, 우 벡터성분들은 전체 위상각 90°만큼 떨어진 위상을 이루게 된다. 수정된 직각변조 방식에서는 이 위상각은 45。이하일 것이다.

송신기 신호는 마찬가지로 다음 방정식으로 표시할 수 있다.

X(t)=[1+(L+R)cosθ]cosωct+[(L-R)sinθ]sinωct(2)

여기서, 부호는 앞에서 정의한 바와 같다. 이 식은 반송파 성분과 동상(cosωct) 및 역상(sinωct)인 두 벡터성분으로 송시된 신호를 정의한다. 이것은 제1도 (b)의 벡터 다이아그램(Vector diagram)에 도시되어있다. 방정식 (1)(2)들은 둘 다 같은 피변조 신호를 나타낸다. 그러나 이 피변조 신호들은 두 가지 다른방법으로 똑같이 정의될 수 있음을 나타낸다. 이것은 상기된 본건과 함께 계속중인 출원에 좀더 자세하게 나타내져 있다. 게다가 이들 방정식은 두 가지 상이한 방법을 동일시하여 프로그램 신호는 합성 피변조신호로부터 회복된다. 이러한 두 방법은 우선적인 실시예에 관하여 아래에 설명될 것이다.

제 2도는 본 발명에 따른 직변환 동기 수신기의 우선적인 실시예를 도시한 것이다. 이 수신기는 동조된 무선주파수 증폭기(12)와 반송파 회복회로(14) 및 스테레오 복조기회로(16)로 구성된 프론트-엔드(front-end)(10)을 포함한다. 스테레오 복조기(16)은 두 개의 적검파기(18)(20)을 포함하는데 이러한 검파기는 종래의 구조 및 동작이 같고 MC 1496의 motorola 집적회로를 각각 포함할 수 있다. 각각의 적검파기는 두입력신호에 응답하고, 이 응답신호들의 곱에 해당하는 출력신호를 공급한다. 설명의 편의상, 이러한 입력들은 신호입력과 위상 기준입력을 갖는 것으로서 아래에 언급될 것이다. 적검파기들은 위상 기준신호와 동상인 입력신호의 그러한 벡터성분을 검파한다. 이 검레기는 위상 기준신호와 위상 직각에 있는 성분들을 검파하지 않는다. 상기 적검파기(18)는 피변조신호의 반송파 성분과 위상 동기인 위상 기준신호(cosω_ct)와 인입하는 무선 주파수신호를 곱하고 한편, 적검파기(20)는 반송파신호가 각각위상인 위상 기준신호(sinω_ct)와 합성 피변조신호를 곱한다. 따라서 적검파기(18)(20)들은 피변조신호의 직각 위상성분과 동상성분을 각각 회복할 것이다. 방정식(2)에 관하여 다시 언급하면, 동상성분은 두 프로그램신호(L+R)의 합에 해당하는 정보를 포함하여, 직각 위상성분은 두 프로그램신호의 차(L-R)에 관계하는 정보를 포함한다.

부가하여 제거되어야 하는 여러가지 더 높은 주파수와 유사한 성분이 적검파기에 의해 발생된다. 그리하여 저역통과필터(22)(24)가 설치되어 가청대역보다 높은 모든 성분을 제거한다. 또한 저역통과필터(22)는 반송파신호의 존재때문에 동상채널에 존재하는 직류성분을 막는데 쓰인다. 그리하여 저역통과필터(22)(24)의 출력은 각각 [(L+R)cosθ]와 [(L-R)sinθ]로 정의되고, 여기서 웨이팅 벡터(weighting factor) sinθ와 cosθ는 프로그램 변조신호들이 반송파로부터 바뀌어 놓여지는 위상각 θ에 따라 변한다.

만약 직각변조방식을 사용하면 상기의 두 웨이팅 항들(weighting terms)은 같게될 것이고, 무시될 수 있다. 그러나 수정된 직각변조 방법을 사용하면, 두 피변조성분 사이의 각은 90°보다 작으므로 이들 합은 서로 같지 않을 것이다. 따라서 동상성분과 직각 위상성분의 상대적 크기는 어떤 방법에서도 같아야 한다. 이득회로(26)는 이러한 목적을 위해 설치되어 있다. 이득회로(26)는 위상각(θ)의 탄센트(tangent)에 비례하는 요소에 의해 동상채널의 이득을 조정하여 동상성분 및 직각위상 성분의 크기를 같게 한다.

두 개의 입체음향적으로 관련된 신호의 합과 차에 해당하는 이러한 두 성분들은 이 성분들로부터 좌, 우 스테레오 성분신호를 회복시키기 위하여 신호합성기(30)(32)로 구성된 종래의 오디오 매트릭스(audio ma-trix)(28)에 인가된다. 종래의 단선률의 AM 수신기는 스테레오 복조기(16)에 사용된 것 같은 적검파기보다는 가청정보를 회복하기 위한 포락선 검파기가 사용되었다. 이 포락선 검파기들은 인입하는 신호로부터 전체 포락선을 회복하는 작용을 하며, 상이한 주파수 반송파들에 의해 제공되는 진폭변조기능을 구별할 수 없다. 따라서 실제로는 매우 좁은 대역통과에 동조될 수 있는 중간 주파단을 포함하여 수신기의 선택도를 개선한 슈퍼 헤타로다인 수신기를 사용하고 있다. 그러나 좁은 범위의 중간 주파수단이 제2도의 수신기에 포함되어진다면, 중간 주파수단의 대역동파가 반송파 주파수단에 대하여 정확히 대춰이 아니라면 스테레오분리는 저하될 것이다. 본 출원에서 중간 주파수단은 불필요하다. 적검파기들은 위상 기준신호와 동상인 기러한 신호들만을 검파하기 때문에 본래부터 높은 선택도를 가진다. 즉, 포락선 검파기보다는 적검파기(18)(20)가 사용되기 때문에 어떤 요구된 정도의 선택도는 저역통과 필터(22)(24)의 차단주파수를 변화시키므르서 얻어질 수 있다. 그러므로 제 2도의 실시예는 중간 주파수단을 포함하지 않으나 오히려 적검파기(18)(20)에 의해 합성 무선주파수 신호를 여러 다양한 성분들로 직접 변환하는데 소용이 된다. 스테레오복조기(16)의 요구된 복조기능을 수행하기 위해서는, 위상과 주파수 면에서 피변조 신호의 반송파에 매우 밀접하게 관련되는 위상기준신호를 회복시키는 것이 필요하다. 이것은 반송파회복회로(14)의 기능이다. 반송파 회복회로(14)는 복조되는 신호의 반송파 주파수의 2배에서 동작되는 국부발진기(34)를 포함한다.

국부 발진기(34)에 의해 공급되는 무선 주파수신호는 분할기회로(36)에 의해서 국부발진기 주파수의

에서 각각 발진하는 두 개의 신호-위상이 서로 90°의 차이가 있는-로 분할된다.

국부발진기(34)는 구형파 무선주파수 신호발생기를 포함하고 한편, 분할기(36)는 잘 알려진 구조의 디지탈(digital) 분할기를 포함한다. 국부발진기(34)의 발진주파수는 수동으로 제어되는 조정에 의해 조잡하게 설치되어 있는데 이러한 조정은 또한 무선주파수 증폭기(12)의 동조된 주파수를 선택하는데 소용이 된다. 국부발진기(34)는 적검파기(20)와 위상 고정 루우프필터(38)로 구성된 궤환루우프에 의해 동조된 무선주파수 증폭기(12)의 출력에 나타나는 가장 밀접한 신호의 주파수와 정합하도록 홀륭하게 동조된다.

본질적으로 적검파기(20)는 입력인 두 신호들이 위상직각인 때를 결정하기 위한 위상 검파기로서 작용한다는 것이 인식되어야 한다.

즉, 출력의 DC 레벨은 두 입력신호들 사이의 위상오차(phase error)의 사인(sine)함수로서 변할 것이고(즉, 두 신호가 위상직각에서 벗어나는 양), 위상오차가 존재하지 않을 때는 단지제로(Zero)가 될 것이다. 국부발진기의 발진주파수와 인입하는 신호 사이의 비동기로 인한 저주파 변화만을 남기면서, 적검파기(20)의 출력이 모든 오디오주파수 성분과 더 높은 주파수 성분을 분리하는 위상 고정 루우프필터(38)에 인가된다. 이러한 신호들은 국부발진기(34)의 주파수 제어입력에 귀환되고, 그것으로부터 가장 밀접한 인입하는 신호의 주파수에서 동작을 안정시키고, 동기시키도록 동작한다. 덧붙여서 이러한 수신기는 여러 섬세한 고안들을 포함한다. 그중 하나의 섬세한 고안은 수신기를 스테레오동작 모우드나 오노(mono)동작 모우드로 자동적으로 전환시키기 위하여 설치되어 왔다. 이러한 기능은 스테레오 정보를 포함하는 그러한 피변조 신호들에 오히려 포함될 스테레오지시기 신호의 유, 무를 탐지함으로서 만족될 것이다. 예를 들면, 이러한 지시기신호는 낮은 레벨의 변조에서 직각 위상채널에 포함된 저주파수(예 24Hz) 신호일 수 있다. 검파는 적검파기(20)로부터 입력을 받는 음성검파기(40)를 포함하므로써 쉽게 수행될 수 있다. 음성검파기(40)은 두 개의 요소-스테레오 지시기램프(42)와 스테레오 디스에이블(disable) 스위치(44) 를 제어할 것이다. 스테레오 지시기음성이 검파될 때, 램프(42)는 불이 켜지며 스위치(44)는 폐쇄된다. 스위치(44)의 이러한 폐쇄는 정상적인 스테레오 동작을 가져온다. 그러나 만약 음성이 존재하지 않으면, 음성검파기(40)는 스위치(44)가 개방되도록 하여 차신호가 오디오 매트릭스(28)에 도달하지 못하게 한다. 직각 위상 성분이 모노신호를 위해 존재하지 않기 때문에, 차채널(잡음만을 포함할 수 있는) 이러한 방법에서 무력하게 되는것이 바람직하다. 선택적으로 스위치(44)는 수동적으로 제어할 수 있다.

제 3도의 실시예에서 보여준 제2의 섬세한 고안은 청취자에게 수신된 신호의 세기의 지시를 공급하도록 포함되어진다. 전술한 바와 같이 적검파기(18)의 출력은 위상 기준신호가 반송파와 동상이라는 사실과 반송파 신호의 존재에 기인하는 직류항(DC term)을 포함한다. 이러한 직류신호의 진폭은 반송파 진폭에 관련되고, 그리하여 신호강도의 지시를 제공하는데 직접 사용될 수 있다.

저역통과 필터(46)는 이러한 신호를 여파하고, 여파한 신호를 동조에터(tuning meter)(48)에 인가한다. 요구되어진다면, 저역 통과필터(46)의 출력에 인가된 신호는 스위치회로(squelch circuit)(도시 안됨)의 동작을 제어하는데 사용될 수 있다.

인입신호가 어떤 레벨보다 더 강하지 못하면 스테레오 출력은 소리가 죽게 된다. 제3도는 회복된 반송파신호에서의 더 큰 안정성을 제공하기 위하여 고안된 반송파 회복회로(14)의 제 2 실시예를 도시한 것이다. 전술한 바와 같이 국부발진기(34)와 분할기(36) 및 위상 고정루우프 필터가 포함될 것이다. 부가하여, 매우 안정되고 실질적으로 고정된 출력주파수를 갖는 수정발진기(50)가 설치되어 있다. 이 출력주파수는 20KHz의 높은 배수이고, 분할기회로(52)에 의해 분할되어 출력에서 20KHz의 신호를 공급한다. 이 20KHz의 신호는 국부발진기(34)의 출력과 함께 위상검파기(54)에 공급되어 국부발진기(34)는 20KHz의 배수들에서 발진하도록 구속된다.

국부발진기(34)가 조작자에 의해 수동으로 조정될 때, 위상검파기(54)와 위상 고정루우프 필터(38)로 구성된 위상 고정루우프는 국부발진기(34)가 그것으로부터 20KHz의 가장 가까운 배수에서 고정되도록 동작을 조정할 것이다. 그리하여 비록 국부발진기(34)가 20KHz 증가한다 할지라도, 결국 스테레오 복조기(I6)에 공급되는 위상 기준신호는 분할기(36)에 의해 제공된 분할 때문에 10KHz 증가할 것이다. 인접 주파수들 사이의 10KHz의 분리는 이것이 AM 주파수 대역에서 할당된 채널주파수들 사이의 분리에 일치하기 때문에 선택되어져 왔다. 이러한 주파수 회복회로의 동작을 훌륭하게 동조하기 위하여 수정발진기(50)는 매우 작은 양만큼 발진주파수를 변화시키기 위한 장치를 가지고 있다. 예를 들어 이것은 수정발진기와 병렬로 바랙터(varactor)를 설치하고 그 바랙터 양단의 직류 바이아스전압을 변화시킴으로서 성취될 수 있다. 주파수 제어입력은 바이아스 레벨을 제어하고 위상 고정 루우프필터(56)에 의해 제어신호를 공급할 것이다. 전술한 바와 같이 이 필터는 적검파기(20)의 출력으로부터 입력을 받는다. 본래적 검파기(20)와 위상 고정루우프필터(56)로 구성된 이러한 제2 위상 고정루우프는 발진기(34)의 주파수를 상응하여 변화시키도록 수정발진기(50)의 발진주파수를 훌륭하게 동조하는데 쓰인다. 이것은 적검파기(18)(20)에 공급된 위상 기준신호를 피변조신호의 동상성분 및 직각 위상성분과 밀접한 동기를 하도록 할 것이다. 수정발진기(50)에 동작이 극히 안정되기 때문에, 국부발진기(34)의 동작은 그것에 의하여 유사한 정도로 안정된다. 중간 주파수단이 수신기에 포함되는 경우에 있어서, 가령 제4도에 도시된 것과 같은 실시예가 제공될 수 있다. 이 실시예에서 프론트-엔드(10)는 전술한 바와 같이 동조된 우선주파수 증폭기(12)를 포함한다. 그 외에 중간 주파수 혼합기(60)는 국부발진기에 의해 공급된 신호와 인입되는 무선주파수 신호를 결합하여 그것으로부터 출력단에 중간 주파수신호를 제공하기 위하여 포함되어 있다. 이 중간 주파수신호는 중간 주파수스트립(strip)에 인가된다. 전술한 바와 같이, 스테레오 분리의 저하를 막기 위해서, 중간 주파수 스트립(62)의 대약통과 특성이 중간 주파수의 어느 한쪽에 대해 대칭적인 것이 필요하다.

스트립(62)의 통과대역의 중심내에 정확하게 떨어지지 않는 중간 주파수에 의한 분리의 손실을 최소로하기 위하여, 중간 주파수 스트립(62)은 중간 주파수신호의 주파수 대역내에 가능한한 평평한 주파수 특성을 가지는 것이 더 좋다. 오히려 중간 주파수 스트립(62)은 그 특성이 관심의 영역내에서 실질적으로 평평한 것을 보증하도록 광대역통과 특성을 가질 것이다. 물론 종래의 기술에서, 중간 주파수 스트립의 대역통과 특성은 특징으로서 그 스트립에 뒤따르는 포락선 검파기의 선택도를 개선하기 위하여 가능한한 좁은 것이 더 좋다. 중간 주파수신호-중간 주파수 스트립(62)의 출력인-는 합성 피변조신호에 아주 유사한 형태를 가질 것이고 다음 수식으로 정의될 수 있다. 즉,

s(t)=cosω₁t+L(t)cos(ω₁t+θ)+R(t)sin(ω₁t-θ)...(3).

s(t)=[1+(L+R)cosθ]cosω₁t- [L-R)sinθ]sinω₁t...(4)

여기에서 s(t)=전체 중간 주파수신호

ω₁₌중간 주파수 반송파신호(=ω₀-ω_c',여기에서 ω_o=국부 발진기의 주파수)

기타의 부호는 이전의 정의된 것과 같다.

방정식(3)과 (4)는 반송파 주파수가 중간 주파수로 이동되고, 여러 기호들이 바뀐 것을 제외하고는 방정식(1)과 (2)에 매우 유사함을 알 수 있을 것이다. 제4도의 실시예에서, 합신호와 차신호로서 두 프로그램신호를 회복하기보다는 중간 주파수로부터 직접 두 프로그램 신호를 회복하는 스테레오 복조기(16)가 설치되어 있다. 이것은 적당한 위상 기준신호를 공급하는 적검파기를 사용함으로서 행해질 수 있다. 만약 수정된 직각 변조방법이 사용되면, 두 프로그램 신호에 일치하는 벡터성분 사이에 위상각은 90。이하이다. 이 때문에 각 성분은 다른 성분과 동상인 부분을 포함할 것이다. 단지 단일 성분의 복조만이 요구될 때 두 벡터성분의 일부분의 우발적인 복조를 방지하기 위하여 검파기에 공급된 기준신호는 그 성분들 중의 한 성분과 위상 직각이 있어야 한다. 그러나, 적검파기는 제4도의 실시예에서는 사용되지 않았다.

적검파기 대신에, 이 실시 예에서 복조채널의 각각은 단일의 합성기와 포락선 검파기를 포함한다. 그러나 포락선 검파기는 본질적으로 반송파 신호의 백분률변조가 매우 낮을 때 적검파기로서 동작한다. 즉, 포락선 검파기의 출력은 반송파 신호와 동상인 변조기능의 일부분에 실질적으로 해당할 것이고, 반송파와 위상 직각인 성분을 포함하지 않을 것이다. 그 때에 중간 주파수를 복조하기 위하여 제4도의 실시 예는 두벡터성분 중의 한 성분과 위상 직각인 입력보다 훨씬 큰 긴폭을 가지는 무선주파수 신호를 중간 주파수 신호에 가한다. 포락선 검파기를 통해 나타나는 신호를 인가함으로서, 다른 벡터성분은 검파될 수 있다. 이리하여 각 채널은 중간 주파수에 고진폭 위상 기준신호를 더하기 위한 신호합성기(64)(66)를 포함하고, 두프로그램 신호들에 해당하는 성분을 검파하기 위한 포락선 검파기(68)(70)를 포함한다. 회복된 좌우채널들이 서로 역상인 것을 막기 위하여 신호합성기(64)를 가산기(adder)보다는 신호 발생기로 하는 것이 필요하다. 포락선 검파기(68)(70)에 의해 검파된 것 같은, 이러한 두 프로그램 신호들은 저역통과여과기(72)(74)를 통과하고, 그것으로부터 여러가지의 유사주파수 성분을 제거한다. 제4도의 실시 예가 효과적으로 동작하기 위해서, 반송파 회복회로(14)는 두 벡터성분 신호들 중 어느 하나와 각각 위상 직각인 두 무선주파수신호를 회복해야만 한다. 이러한 기능을 성취하기 위해서 수정필터(80)가 제공되어 있다.

국부발진기는 중간주파수 신호가 수정필터(80)의 매우 좁은 대역통과 특성의 중심내에 직접 떨어질 그러한 방법으로 수정필터를 가진 위상 고정루우프에 가두어져 있다. 적검파기(82)는 중간 주파수신호가 적당한 주파수와 위상에 있는 때를 결정하기 위해 제공되어 있다. 이리하여 수정필터(80)는 인입하는 신호의 주파수가 정확히 중심주파수에 일치할 때만 인입하는 신호의 90°위상이동을 제공한다. 따라서 수정필터(80)의 입, 출력을 적검파기(82)에 인가함으로서, 요구되는 주파수로부터 중간 주파수 신호의 편차의 양을 나타내는 오차신호가 제공될 것이다. 적검파기(82)의 출력은 위상 고정루우프필터(84)를 통과하고, 그리고 나서 국부발진기(86)을 통과하여 인가될 것이다. 이러한 방법으로 국부발진 (86)의 발진주파수는 중간 주파수가 수정필터(80)의 중심주파수에 정확히 일치할 그러한 방법으로 조정될 것이다. 중간 주파수 스트립(62)은 그것으로부터 대역통과 특성의 중심이 수정필터(80)의 중심주파수에 일치하도륵 동조될 것이다. 따라서 이러한 위상 고정루우프의 포함은 중간 주파수 신호를 중간 주파수 스트립(62)의 대역통과의 중심에 인가될 것이고, 그에 의하여 스테레오 분리를 개선할 것이다. 수정필터(80)의 출력이 중간 주파수 반송파신호와 위상 직각이기 때문에, 두 벡터성분을 복조하는데 사용되어지는 두 기준신호는 두 위상이동회로(88)(90)를 통하여 수정필터(80)의 출력을 단지 위상 이동함으로서 합성될 수 있다. 위상 이동회로(88)의 출력에서 공급된 기준신호가 우측 벡터성분과 위상 직각이기 때문에 기준신호가 인가되는 복조회로는 좌벡터성분을 복조하는데 소용될 것이다. 반면에, 위상 이동회로(90)의 출력은 좌벡터성분과 위상 직각이기 때문에 이 기준신호가 인가되는 복조회로는 우 벡터성분을 복조하는데 사용될 것이다. 제 5도는 중간 주파수단을 사용한 본 발명의 다른 실시예를 도시한 것이다. 이 실시예는 제4도의 실시예의 프로트-엔드와 실질적으로 동일한 프론트-엔드(10)을 사용한다.

이리하여 동조된 무선주파수 증폭기(12)와 혼합기(60) 및 중간 주파수 스트립(62)가 포함되어 있다. 그러나 중간 주파수 스트립(62)의 출력은 실질적으로 제1도에서 보여준 형태를 갖는 스테레오 복조기 회로(16)에 인가될 것이다. 이리하여 이 스테레오 복조기회로는 중간 주파수신호와 위상 동기 및 위상 직각 동기인 기준신호에 의해 구동되는 적검파기의 사용을 통하여 합성스테레오 신호의 좌, 우 벡터성분을 회복하는데 소용이 될 것이다. 기준발진기(100)와 위상 이동기회로(102)는 이러한 기준신호를 공급하기 위하여 포함되어진다. 국부발진기(104)는 중간 주파수가 위상과 주파수 면에서 기준발진기(100)에 의해 공급되는 신호와 정확히 정합되는 그러한 방법으로 위상 고정되어 있다. 위상 고정은 직각 위상 적검파기(제1도의 참조번호 20에 의해 동일시 되는)의 출력을 취함으로서 성취되고, 그것을 위상 고정루우프 필터(106)를 통하여 국부발진기(104)의 주파수 제어입력에 인가한다. 중간 주파수 스트립(62)은 기준발진기(100)의 발진주파수가 그것으로부터 통과 대역내에 직접 존재하도록, 또 위상 고정루우프의 동작이 중간 주파수를 중간주파수 스트립(62)의 통과대역 중심에 인가하는데 소용되도록 다시 동조될 것이다. 상술한 수신기들은 표준직각 변조기술이나 수정된 직각 변조기술에 따라 변조된 합성 스테레오 신호들을 복조하는데 소용이 된다. 여러 방법들이 확인되어 왔다. 그 중 하나는 스테레오 채널들이 적검파기의 사용을 통하여 합성신호의 직변환에 의해 유도된다. 수신기의 선택도는 직검파기가 사용되기 때문에 매우 높다. 더구나 이 방법에서는 중간 주파수단이 사용되지 않기 때문에 이러한 중간 주파수단을 사용함으로서 야기되는 스테레오분리의 저하의 문제는 피해진다.

제 2 방법은 중간 주파수단을 포함하지만 광대역통과 특성을 가진 중간 주파수단을 제공함으로서 또, 중간 주파수신호를 중간 주파수대역 통과의 중심에 인가하는 위상 고정루우프를 사용함으로서 스테레오 분리저하의 문제를 피할 수 있다. 제 2도-제 5도에서 확인된 기술들은 여러 방법으로 재 배열될 수 있다. 예를 들면 스테레오 복조기들(제2도와 제 4도의)의 어느 것도 실시예 중에 어느 것에도 사용될 수 있다. 그러나 각 복조단은 피변조신호를 동기적으로 복조하기 위한 적검파기를 포함한다는 것을 인식해야 한다(전술한 바와 같이 제4도의 포락선 검파기와 신호합성기는 본질적으로 적검파기로서 동작한다), 물론, 또한 제 2도에 관하여 상술된 세부적 고안은 다른 수신기에도 쉽게 적용될 수 있다. 덧붙여 제 2도의 실시예에서 동상채널과 직각 위상 채널의 이득은(동상채널에서의 tanθ의 이득요소 대신에 직각위상 채널에서의 -cotθ의 이득요소를 제공하는 것에 의한 것처럼) 다른 방법으로 정정될 수 있다. 게다가 전술한 위상 고정루우프 기술은 대부분 실시예에서 별로 변경됨이 없이 사용될 수 있다. 가능한 많은 변화를 남김없이 기록하는 시도는 하지 않았다. 즉, 전술된 수신기들의 수많은 결합이 가능하다. 그러므로 비록 본 발명이 우선적인 실시예에 관하여 기술되었지만, 덧붙여진 청구에서 정의된 것 같이 부분품의 변경과 여러가지 재배열이 본 발명의 정신과 범위로부터 벗어남이 없이 만들어질 수 있다.

Claims (1)

1. 표준 또는 수정된 직각 변조기술에 따라 반송파신호로 변조된 2개의 프로그램 신호를 포함하는 합성 스테레오 신호를 수신하고 직접 복조하기 위한 라디오 수신기로서,

   합성 스테레오 신호를 수신하고 또 이 신호를 중간 주파수로 변환하지 않고 스테레오 복조기로 직접 공급하기 위한 장치(12)와;

   합성 스테레오 신호를 복조하여 프로그램 신호를 회복하게끔, 합성 스테레오 신호에 응답하고 이 신호의 동상 및 직각위상 성분을 각각 복조하기 위해 해당 위상 기준신호에 응답하는 제 1 및 제 2검파기(18,20)와, 합성 스테레오 신호를 처리하여 프로그램 신호를 회복하기 위해 제1 및 제 2검파기에 의해 제공된 복조된 동상 및 직각 위상 성분에 응답하는 신호 처리장치(22,24,26,30,32)를 포함하는 스테레오 복조기(16)와;

   위상 기준 신호 등을 공급하며 이 신호를 합성 스테레오 신호와 주파수 면에서 동기하고 합성 스테레오신호의 동상 및 직각 위상성분이 검파기(18,20)에 의해 복조되도록 기준신호의 위상이 선택되게끔, 위상기준신호를 공급하고 이 신호의 주파수를 변화시키기 위한 제어신호에 응답하는 발진기(34)와, 복조된 직각위상성분을 여파하여 발진주파수를 제어하기 위해 발진기(34)에 공급되는 제어신호를 유도하기 위한 장치(38)를 포함하는 기준신호 제공장치(14)로 구성되며, 프로그램 신호가 중간 주파수단의 사용없이 회복되어 중간 주파수단의 존재에 기인한 스테레오 분리저하가 제거되는 특징을 지닌 라디오 수신기.

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