JPH01236707A - 反転防止装置 - Google Patents

反転防止装置

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JPH01236707A
JPH01236707A JP6451988A JP6451988A JPH01236707A JP H01236707 A JPH01236707 A JP H01236707A JP 6451988 A JP6451988 A JP 6451988A JP 6451988 A JP6451988 A JP 6451988A JP H01236707 A JPH01236707 A JP H01236707A
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Keiji Hatanaka
惠司 畠中
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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、狭帯域FM信号における反転現象を防止す
る反転防止装置に関するものである。
〔従来の技術〕
第6図は、たとえば、特開昭62−219372号公報
に示された従来の反転防止装置のブロック図であり、図
において、601は再生されたFM信号の入力端子、6
02は入力FM信号の搬送波成分を通し、下側帯波成分
を大きく減衰させるH P F (l(igh Pa5
s Filter)、603は入力信号の振幅差をなく
し一定振幅の正弦波状の出力信号を得るリミッタ、60
4は位相を補正する位相補正器、605は入力FM信号
の搬送波成分を十分減衰させるL P F (、Low
 Pa5s Filter)、606は位相補正器60
4とLPF605との出力を合成する合成器、607は
後段に続<FM復調器がAM成分により復調出力にひず
みを生じることのないように振幅を一定にするリミッタ
、608はFM信号の出力端子である。
以上のように構成された従来の反転防止装置において、
入力FM信号の1般送波成分が小さく反転を生じ易い部
分では、搬送波成分がリミッタ603により所定の振幅
になるまで増幅される(但しS/Nは劣化する)ので、
合成器606の出力には搬送波成分のみが増幅されて反
転しにくいFM信号が得られる。入力FM信号の搬送波
成分が大きく反転を生じない部分では搬送波成分はリミ
ッタ603によりほとんど増幅されることな((従って
S/Nは劣化しない)所定の振幅となるので合成器60
6には入力のFM信号にほぼ等しいFM信号が得られる
。従って常に反転を生じないFM信号が出力されるもの
である。
ところで、ディジタル技術により信号処理を行うことは
、回路の小形化、無調整化、高精度化等のメリットがあ
り、反転防止装置においても従来のアナログ部分をディ
ジタル回路により実現する方法を検討する必要がある。
第7図は同じ(特開昭62−219372号公報に示さ
れた前記反転防止装置をそのままディジタル処理回路で
実現するためのブロック図である。
この装置は標本化、量子化されたFM信号であるディジ
タルFM信号を入出力信号としている。
第7図において、701はディジタルFM信号の入力端
子、702はHPF、703はHPF702の出力振幅
を一定値とするリミッタ、704はHPF702の出力
信号の振幅である振幅信号を得る振幅検出器、705は
HPF704の出力信号を振幅検出器704からの振幅
信号で除算して一定振幅の搬送波成分を得る除算器、7
06はLPF、707はリミッタ703の出力すなわち
除算器705の出力とLPF706の出力とを合成する
合成器、708はディジタルFM信号の出力端子である
。HPF702.LPF706は容易に直線位相特性と
できるので位相補正器は不要であり、第6図のリミッタ
607は反転防止とは直接関係のない回路であるので省
略している。
以上のように構成された従来のディジタル反転防止装置
における基本動作は、第6図の場合と同じであるのでそ
の説明は省略する。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら上記のような構成では、乗算器に比べて回
路規模の大きな除算器が必要である。しかもLPF70
6の出力信号は振幅の小さな側帯波成分であるのに対し
、HPF702の出力信号は振幅の大きな搬送波成分で
あるためそのデータ語長を大きくする必要がある。従っ
て除算器705、振幅検出器704の回路規模がより太
き(なり、ディジタル反転防止装置の実現が困難となる
という問題点を有していた。
本発明はかかる点に鑑み、回路規模が小さく、コスト的
にも安価で実現容易な反転防止装置を提イ共することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
この発明に係る反転防止装置は、量子化されたディジタ
ルFM信号を入力としその絶対値が第1の所定値以下で
あるか否かを判別する第1の判別器と、上記ディジタル
FM信号を入力とし上下両側帯波または下側帯波を抑圧
する側帯波抑圧フィルタと、上記ディジタルFM信号と
上記側帯波抑圧フィルタの出力を入力として両者の差を
出力する減算器と、この減算器の出力の絶対値が第2の
所定値以上であるか否かを判別する第2の判別器と、上
記第1の判別器と第2の判別器の出力結果に応じて上記
ディジタルFM信号かまたは上記側帯波抑圧フィルタの
出力のいずれかを選択して出力する選択器とを設けたも
のである。
〔作用〕
本発明においては、第1の判別器によりディジタルFM
信号の絶対値が第1の所定値以下であるか否かを判別し
、減算器により上記ディジタルFM信号とこれを側帯波
抑圧フィルタに通した出力との差をとり、第2の判別器
によりこの差の絶対値が第2の所定値以上であるか否か
を判別し、第1、第2の判別器の出力結果に応じて入力
ディジタルFM信号か側帯波抑圧フィルタの出力のいず
れかを選択して出力することにより、上側帯波と下側帯
波がアンバランスなFM信号に対して、搬送波成分の振
幅が大きく反転を生じない部分ではそのままディジタル
FM信号として出力するが、判別器において搬送波成分
の振幅が小さく反転を生じると判別された部分では相対
的に搬送波成分を大きくしたことに相当する側帯波抑圧
フィルタに通したディジタルFM信号を出力することが
でき、反転を生じないディジタルFM信号を得られる。
〔実施例〕
第1図は、本発明の一実施例による反転防止装置のブロ
ック図を示すものである。第1図において、1はディジ
タルFM信号の入力端子、3はディジタルFM信号の上
下両側帯波または下側帯波を抑圧する側帯波抑圧フィル
タ、2は側帯波抑圧フィルタ3より′出力される信号の
遅延時間と同じたけディジタル信号を遅延させる遅延補
正器であり、遅延補正器2と側帯波抑圧フィルタ3の出
力は同一時刻に量子化された信号とみなすことができる
。4は遅延補正器2の出力と側帯波抑圧フィルタ3の出
力との差を出力する減算器、5は遅延補正器2より出力
されるディジタルFM信号の絶対値が所定値り以下なら
1、そうでなければ0を出力する判別器、6は減算H4
の出力の絶対値がα以上なら1、そうでなければOを出
力する判別器、7は判別器5.6の出力を入力とするA
NDゲート、8はANDゲート7の出力がOのときは遅
延補正器2の出力を選択し、1のときは側帯波抑圧フィ
ルタ3の出力を選択して出力する選択器、9はディジタ
ルFM信号の出力端子である。
次に、本実施例による反転防止装置の動作について述べ
る。今、遅延補正器2の出力をx(h)、側帯波抑圧フ
ィルタ3の出力をXr(h)とした時、あらかじめり、
αなる値を判別器5.6において設定しておき、 l X (h) l≦D かつ l x(h)  xr
 (hl l≧α・・・■の時にのみ側帯波抑圧フィル
タ3の出力を選択して出力し、それ以外の場合には遅延
補正器2の出力を選択して出力するようになっている。
今、X(h)が第4図の実線で示した波形を量子化した
ものであるとすると、X (n)で示した付近では、F
M信号のゼロレベルとの交点が消失しており、このまま
復調したのでは、反転現象を生じる。またx fhlを
上下両側帯波を抑圧するバンドパスフィルタもしくは下
側帯波を抑圧するバイパスフィルタに通した出力が、第
4図の破線で示した波形である。
X (n)に対応するXF(nl付近では、ゼロレベル
との交点が復活しており復調しても反転現象を生じない
波形となっている。しかし、S/Nのよい下側帯波が抑
圧されているため、復調すると、反転現象を生じないが
S/Nの悪い復調出力となってしまう。
そこで、通常は第4図の実線の波形を用いるが、X (
n)の付近のゼロレベルとの交点が消失している部分だ
けをxr(n)の付近の破線の波形を用いるようにする
。つまり、第5図に示したFM信号(量子化された信号
をなめらかに実線でつないだ図となっている)により復
調することにすれば、極端にS/Nを悪くすることなく
、しかもゼロレベルとの交点が復活しているため反転現
象を生じない復調波形を得られることになる。それを実
現するために条件■を用いる。つまりまず、ゼロレベル
との交点が消失していると判断される部分は、交点はな
いが、かなりゼロレベル近くに達していることに着目す
る。そこで、ゼロレベルに比較的近い値±Dという値を
設定しておき、l X ()tJ l≦Dを満たすゼロ
レベル近くの値であることをゼロレベルとの交点消失の
まず第1の条件とする。次に、x (hlを側帯波抑圧
フィルタに通したxr(h)は、搬送波成分が強調され
側帯波成分が抑圧されるために、FM波の振幅変動が少
なくなり、第4図の破線で示したように振幅がそろうよ
うになる。このため、ゼロレベルとの交点が消失したx
 (nl付近の振幅はもともと小さいため、対応するX
F(n)との差つ儀りl x(n) −XF (n) 
lは比較的大きな値となることがわかっている。そこで
、l x(h) −x、 (h)1を観測しておき、所
定値α以上となることをゼロレベルとの交点消失の第2
の条件とする。以上により、第1の条件を満たしかつ第
2の条件を満たした場合には、そこでゼロレベルとの交
点が消失したと判断してXFlh)を選択して出力する
ようにする。
第1図において、入力端子1に入力された量子化された
FM信号は側帯波抑圧フィルタ3に入力される。また、
上記FM信号は遅延補正器2にも人力され、ここで側帯
波抑圧フィルタ3の出力xF(hlと遅延時間をあわせ
て出力される( x (h) )。つまり、x (h)
 、  x r (h)は同一時刻に量子化された信号
とみなすことができる。そこで、x (hlはまず判別
器5に入力されてl x (h) l≦Dであるか否か
を判別され、判別器5は1x(hll≦Dであるなら1
を、そうでないなら0を出力してANDゲート7の一方
の入力に入力する。また、x fhlとx、(hlとは
減算器4に入力され、減算器4の出力は判別器6に入力
されてl x(h) −XF (hl l≧αであるか
否かを判別され、判別器6はl X(h)  XF (
hl l≧αであるなら1を、そうでないならOを出力
してANDゲート7のもう一方の人力に人力する。AN
Dゲート7は両人力とも1の場合のみlを選択器8に出
力して、その場合選択器8は側帯波抑圧フィルタ3の出
力x、(h)を選択して出力端子9に出力する。また、
ANDゲート7の出力がOの場合、選択器8は遅延補正
器2の出力x (h)を選択して出力端子9に出力する
。以上の動作により、1x(hl≦Dかつl x(h)
 −XF (h) l≧αならばxp(h)を、そうで
ないならばx (h)を出力するという操作を実現した
ことになる。
また、判別器5はたとえば第2図の構成により実現でき
る。まず、X (h)を絶対値演算器10に入力して1
x (h) lを出力する。l x (hl lとRO
MI2に保持されている値りとを減算器11に入力して
(lx(hll−D)を演算してその結果の符号ビット
を出力とする。つまり、負なら1.正なら0を出力する
ことにより判別器5が実現できる。同様に、判別器6は
たとえば第3図のように(X (hlXF(h))を絶
対値演算器13に入力して1x(hl−x、(hllを
出力する。l x(h) −xy (hl lとROM
15に保持されている値αとを減算器14に入力して(
α−l x(h) −XF (h) l )を演算して
その結果の符号ビットを出力とする。つまり、負なら1
、正ならOを出力することにより実現できる。
なお、Dおよびαの値はVTR方式等によって決まって
いるFM波の周波数アロケーションや、FM伝送系の伝
送特性および側帯波抑圧フィルタの周波数特性などによ
り決定されるべき値である。
また、上記実施例ではデータ保持のためにROM12,
15を用いたが、これはROMである必要はなく、他の
ディジタルメモリでもよいし、スイッチによりデータを
保持するようにしてもかまわない。
〔発明の効果] 以上のようにこの発明によれば、ディジタルFM信号の
絶対値が第1の所定値以下であるか否かを判別する第1
の判別器と、上記ディジタルFM信号を入力とし上下両
側帯波または下側帯波を抑圧する側帯波抑圧フィルタと
、上記ディジタルFM信号と上記側帯波抑圧フィルタの
出力を入力として両者の差を出力する減算器と、この減
算器の出力の絶対値が第2の所定値以上であるか否かを
判別する第2の判別器と、上記第1.第2の判別器の出
力結果に応じて上記ディジタルFM信号かまたは上記側
帯波抑圧フィルタの出力のいずれかを選択して出力する
選択器とを設けたので、除算器を用いることなく反転を
生しないディジタルFM信号を得ることができ、回路規
模が小さくしかも安価な反転防止装置を得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例による反転防止装置を示すブ
ロック図、第2図、第3図はそれぞれその判別器の一例
を示すブロック図、第4図、第5図は本発明の一実施例
による反転防止装置の動作を説明するためのFM波の波
形図、第6図は従来の反転防止装置を示すブロック図、
第7図は第6図の装置の主要部をディジタル処理化した
反転防止装置を示すブロック図である。 2・・・遅延補正器、3・・・側帯波抑圧フィルタ、4
・・・減算器、5,6・・・判別器、7・・・ANDゲ
ート、8・・・選択器。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)量子化されたディジタルFM信号を入力とし、該
    信号の絶対値が第1の所定値以下であるか否かを判別す
    る第1の判別器と、 上記ディジタルFM信号を入力とし、上下両側帯波また
    は下側帯波を抑圧する側帯波抑圧フィルタと、 上記ディジタルFM信号と上記側帯波抑圧フィルタの出
    力とを入力として両者の差を出力する減算器と、 上記減算器の出力の絶対値が第2の所定値以上であるか
    否かを判別する第2の判別器と、上記第1の判別器と第
    2の判別器の出力結果に応じて、上記ディジタルFM信
    号かまたは上記側帯波抑圧フィルタの出力のいずれかを
    選択して出力する選択器とを備えたことを特徴とする反
    転防止装置。
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