KR940002621Y1 - 음성신호의 fm복조회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

음성신호의 FM복조회로

제 1 도는 일반적인 음성신호의 재생계를 보인 회로도.

제 2 도는 종래의 FM복조 회로도.

제 3 도는 종래의 FM복조회로의 복조방식을 설명하기 위한 도면.

제 4 도는 본 고안의 FM복조회로도.

제 5 도의 (a)-(d)는 제 4 도의 각부의 동작을 설명하기 위한 도면.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

21 : 검출기 22 : 지연기

23-25 : 적분기 26 : 스위치

27 : 감산기 CLK : 클럭신호

CLR-CLR3 : 클리어신호 SEL : 선택신호

본 고안은 디지탈 신호로 변환하고 FM변조하여 기록시킨 음성신호를 재생할 경우에 재생된 FM신호를 복조하여 디지탈 신호로 변환하는 디지탈 음성신호의 FM복조회로에 관한 것으로 특히, 비트수나 클럭신호의 주파수를 변경하지 않고 양자화 에러를 줄여 음직을 향상시킬수 있도록 하는 음성신호의 FM복조회로에 관한 것이다.

일반적으로 비디오 카세트 레코더등과 같은 기기들은 음성신호를 하이파이(Hi-Fi)로 재생할수 있도록 하기 위하여 디지탈 신호로 변환하고 FM변조하여 기록시키며, 재생시에는 재생된 FM신호를 FM복조하여 디지탈 신호로 변환하고, 이를 아날로그 신호로 변환하여 출력하고 있다.

이러한 하이파이형 기기에 사용되는 음성신호 재생계는 제 1 도에 도시된 바와같이, 재생된 FM신호를 증폭하는 증폭기(1)와, 상기 증폭기(1)의 출력신호를 L채널 및 R채널의 FM신호로 분리하는 대역통과필터(2)와, 상기 대역통과필터(2)의 출력신호를 FM복조하여 디지탈 신호로 변환하는 FM복조회로(3)와, 상기 FM복조회로(3)에서 출력되는 디지탈 신호로 아날로그의 음성신호로 변환하여 출력하는 디지탈/아날로그 변환기(4)로 구성된다.

이와같이 구성된 음성신호 재생계는 재생된 FM신호가 매우 미약한 신호로 이를 증폭기(11)가 약 50-60dB 정도 증폭시킨후 대역통과필터(2)에 입력시키게 된다.

그리고 음성신호를 기록할 경우에 L채널 및 R채널의 음성신호가 각기 1.3MHz 및 1.7MHz의 캐리어 주파수로 FM변조되어 기록되는 것으로 대역통과필터(2)는 입력된 재생FM신호를 1.3MHz 및 1.7MHz의 대역으로 필터링하여 L채널 및 R채널의 음성신호를 분리한다.

대역통과필터(2)에서 출력되는 L채널 및 R채널의 음성신호는 FM복조회로(3)에서 복조되어 디지탈 신호로 변환되고, 디지타/아날로그 변환기(4)에서 아날로그 신호로 변환되어 출력된다.

이와같은 음성신호 재생계에 있어서, 종래의 FM복조회로는 제 2 도에 도시된 바와같이, 클럭신호(CLK)에 따라 FM신호를 검출하는 검출기(11)와, 클리어신호(CLR)에 따라 클리어되면서 상기 검출기(11)의 출력신호를 적분하여 디지탈 신호로 출력하는 적분기(12)로 구성하였다.

이와같이 구성된 종래의 FM복조회로는 대역통과필터(2)로부터 입력되는 FM신호를 클럭신호(CLK)에 따라 검출기(11)가 검출하고, 클리어신호(CLR)에 따라 적분기(12)가 검출기(11)의 출력신호를 적분하여 출력하는 것으로서 클럭신호(CLK)와, 이 클럭신호(CLK)에 관련된 클리어신호(CLR)로 적분기(12)의 적분구간과 출력신호를 얻게 되는데, 제 3 a도에 도시된 바와같이 FM신호를 첫번째 클럭신호(CLK)부터 256번째 클럭신호(CLK)까지 제 3b 도에 도시된 바와 같이 적분하여 출력하고, 클리어신호(CLR)에 의해 클리어된후 다시 첫번째 클럭신호(CLK)부터 256번째 클럭신호(CLK)까지 FM신호를 다시 적분하여 출력하는 것을 반복한다.

그러나 상기와 같은 종래의 FM복조회로는 256개의 클럭신호동안 검출기가 검출한 FM신호를 누적 적분하여 출력하는 것으로 음질을 결정하는 요소로서 음의 크기를 표현하는 정도인 비트수와 샘플링 주기를 결정하는 클럭신호의 주파수를 변경하지 않고서는 음질을 향상시킬수 있고, 음질을 향상시키기 위하여 비트수 및 클럭신호의 주파수를 변경할 경우에는 기존의 제품과 호환되지 않을 뿐만 아니라 회로전체를 다시 설계해야 되는 등의 문제점이 있었다.

본 고안은 상기와 같은 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 비트수 및 클럭신호의 주파수를 변경하지 않고, 양자화 에러를 줄임으로써 음질을 향상시키는 FM복조회로를 제공하는데 목적이 있는 것으로 이를 첨부된 제 4 도 및 제 5 도의 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제 4 도는 본 고안의 FM복조회로도로서 이에 도시된 바와같이, 입력되는 FM신호를 클럭신호(CLK)에 따라 검출하는 검출기(21)와, 상기 검출기(21)의 출력신호를 256클럭신호(CLK)만큼 지연시키는 지연기(22)와, 512개의 클럭신호(CLK)의 주기 및 (2n+1)·256개의 클럭신호(CLK)(여기서 n은 0, 1, 2, 3, …의 정수임)의 주기로 입력되는 제1클리어신호(CLR1) 및 제2클리어신호(CLR2)에 의해 각기 클리어되면서 상기 검출기(21)의 출력신호를 적분하는 제1적분기(23) 및 제2적분기(24)와, 256개의 클럭신호(CLK)의 주기로 입력되는 제3클리어신호(CLR3)에 의해 클리어되면서 상기 지연기(22)의 출력신호를 적분하는 제3적분기(25)와, 선택신호(SEL)에 따라 상기 제1적분기(23)의 출력 또는 제2적분기(24)의 출력신호를 선택 출력하는 스위치(26)와, 상기 스위치(26)의 출력신호에서 상기 적분기(25)의 출력신호를 감산하여 복조신호로 출력하는 감산기(27)로 구성하였다.

상기에서 스위치(26)은 선택신호(SEL)에 따라 절환되어 (2n+1)·256+1~2n·256개의 클럭신호(CLK)일 경우에는 제1적분기(23)의 출력신호를 선택 출력하 고, 2n·256+1~(2n+1)·256개의 클럭신호(CLK)일 경우에는 제2적분기(24)의 출력신호를 선택 출력한다.

이와같이 구성된 본 고안의 FM복조회로는 대역통과필터로부터 입력되는 FM신호를 검출기(21)가 클럭신호(CLK)에 따라 검출하여 지연기(22) 및 제1, 제2적분기(23) (24)에 입력된다.

그러면 제1적분기(23)는 제 5a 도에 도시된 바와같이 첫번째 클럭신호(CLK)부터 512번째 클럭신호(CLK)까지의 검출기(21)의 출력신호를 누적 적분하여 출력하고, 512개의 클럭신호(CLK)를 주기로 입력되는 제1클리어신호(CLR1)에 의해 클리어된후 다음의 512개의 클럭신호(CLK)가 입력되는 동안 검출기(21)의 출력신호를 누적 적분하여 출력하는 동작을 반복하고, 제2적분기(24)는 제 5b 도에 도시된 바와같이 검출기(21)의 출력신호를 누적 적분하여 출력하면서 (2n+1)·256개의 클럭신호(CLK)주기로 입력되는 제2클리어신호(CLR2)에 의해 클리어되는 것을 반복하게 된다.

그리고 지연기(22)는 검출기(21)의 출력신호를 256개의 클럭신호(CLK)만큼 지연 시킨후 제3적분기(25)로 출력하므로 제3적분기(25)는 제 5 도의 (c)에 도시된 바와 같이 지연기(22)의 출력신호를 누적 적분하여 감산기(27)로 출력하면서 256개의 클럭신호(CLK)주기로 입력되는 제3클리어 신호(CLR3)에 의해 클리어되는 것을 반복하게 된다.

이와같은 상태에서 선택신호(SEL)에 따라 스위치(26)가 절환되어 (2n+1)·251+1~2n·256개의 클럭신호(CLK)에서는 제1적분기(23)의 출력신호를 선택하고, 2n·256+1~(2n+1)·256개의 클럭신호(CLK)에서는 제2적분기(24)의 출력신호를 선택하여 감산기(27)로 출력하므로 감산기(27)는 제 5a 도에 도시된 바와같이 제1적분기(23) 또는 제2적분기(24)의 출력신호에서 제3적분기(25)의 출력신호를 감산하여 복조신호로 출력하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안은 비트수 및 클럭신호의 주파수를 변경하지 않고 양자화 에러를 줄여 출력함으로써 기존의 제품과 호환성을 이루면서 음질이 향상되는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 입력되는 FM신호를 클럭신호(CLK)에 따라 검출하는 검출기(21)와, 상기 검출기(21)의 출력신호를 미리 설정된 클럭신호(CLK)의 수만큼 지연시키는 지연기(22)와, 상기 미리 설정된 클럭신호(CLK)에 대하여 서로 다른 타이밍의 일정한 주기로 입력되는 제1, 제2클리어신호(CLR1) (CLR2)에 의해 각기 클리어되면서 상기 검출기(21)의 출력신호를 상기 제1, 제2클리어신호(CLR1) (CLR2)사이의 적분 구간동안 적분하는 제1, 제2적분기(23) (24)와, 상기 미리 설정된 클럭신호(CLK)에 대하여 일정한 주기로 입력되는 제3클리어신호(CLR3)에 의해 클리어되면서 상기 지연기(22)의 출력신호를 상기 제3클리어신호(CLR3)사이의 적분 구간 동안 적분하는 제3적분기(25)와, 클럭신호(CLK)의 주기에 의한 적분 구간에 따라 입력되는 선택신호(SEL)에 의해서 상기 제1, 제2적분기(23) (24)의 출력신호를 선택 출력하는 스위치(26)와, 상기 스위치(26)의 출력신호에서 상기 제3적분기(25)의 출력신호를 감산하여 복조신호로 출력하는 감산기(27)로 구성함을 특징으로 하는 음성신호의 FM복조회로.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위치(26)는 (2n+1)·256+1~2n·256개의 클럭신호(CLK)일 경우에는 적분기(23)의 출력신호를 선택 출력하고, 2n·256+1~(2n+1)·256개의 클럭신호(CLK)일 경우에는 적분기(24)의 출력신호를 선택 출력하게 구성함을 특징으로 하는 음성신호의 FM 복조회로.