JPH0127634B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は信号分離回路、特にテレビ受像機の
共通信号路から合成ビデオ信号とインターキヤリ
ア音声信号とを分離する同調回路に関する。

インターキヤリア音声方式のカラーテレビ受像
機では、音声および画像の中間周波数信号が共通
の信号処理段で増幅されることがある。この合成
ビデオ信号はさらに振幅変調検波器で検波され、
インターキヤリア音声信号は画像搬送波と周波数
変調音声搬送波とを混合することにより検波され
る。

この合成ビデオ信号とインターキヤリア音声信
号とを同期復調器を用いて同時に検波することも
できる。これは同期復調器の動作が実質的に直線
的で、検波中のインターキヤリア音声信号と色副
搬送波信号との不都合な相互変調が防がれるため
である。従つて同期復調器は合成ビデオ信号とイ
ンターキヤリア音声信号とを１つの出力端子に生
成する。

合成ビデオ信号とインターキヤリア音声信号の
共通検波の次にこの２信号を分離して音声情報と
ビデオ情報をさらに処理し、再生し得るようにす
る必要がある。合成ビデオ信号の処理中にビデオ
信号とインターキヤリア音声信号の相互変調が生
じないようにビデオ信号からインターキヤリア音
声信号を除去する必要があり、同様に音声チヤン
ネル中の相互変調や高調波歪の発生を防ぐために
ビデオ情報をインターキヤリア音声信号から消去
しなければならない。

従来法の代表的方式では、検波されたインター
キヤリア音声信号とビデオ信号とを音声分離回路
によつて音声処理回路に供給する。音声分離回路
はインターキヤリア音声周波数にある程度の選択
性を呈し、インターキヤリア音声信号に比しビデ
オ信号成分を抑圧することができる。このインタ
ーキヤリア音声信号をさらに普通に帯域濾波器に
印加すると、さらにビデオ信号成分が減衰し、帯
域濾波された信号はビデオ信号とインターキヤリ
ア音声信号との不都合な相互変調なく処理するこ
とができる。

検波されたインターキヤリア音声信号およびビ
デオ信号はまたインターキヤリア音声トラツプ回
路を含む信号路によつて輝度およびクロミナンス
処理回路に供給される。このときビデオ信号はイ
ンターキヤリア音声信号と色副搬送波信号との相
互変調による可視ビートパタンの形式をとること
のある不都合な相互変調の発生なく処理すること
ができる。

インターキヤリア音声トラツプに好適の回路形
式の１つに「ブリツジＴ型」回路網がある。この
回路網の１形式はビデオ信号径路に直列の並列共
振回路と、ビデオ信号径路の分路インピーダンス
を特徴とする。この分路インピーダンスはインタ
ーキヤリア音声周波数において最大の消去が行わ
れるように並列共振回路を平衡させるために用い
られる。この回路の第２の形式では、ビデオ信号
径路に直列の並列共振回路を分路脚のリアクタン
ス性および抵抗性のインピーダンスにより同調
し、平衡させる。どちらの形式の回路も２つの並
列回路の出力端子の同調周波数の信号が逆相関係
にあつてビデオ信号径路からトラツプ除去される
ため、消去型回路として知られている。第１の形
式のブリツジＴ型回路網をインターキヤリア音声
トラツプとして使用する例は、米国特許第
2811580号明細書に記載されているが、この構成
によるとインターキヤリア音声信号が並列共振回
路から音声処理回路に誘導的に供給される付加的
利点がある。

しかしながら、従来の回路ではビデオ信号とイ
ンターキヤリア音声信号との分離を精確に行なう
ことができなかつた。そこで、この発明はこのよ
うな従来回路の欠点を解消するためになされたも
のである。

この発明のテレビ受像機は、出力端に検波され
たビデオ周波数信号とこのビデオ周波数信号を含
まない所定の周波数範囲を占めるインターキヤリ
ア音声信号とを生成する共通の検波器（例えば後
述の検波器１０）と；該検波器により検波された
上記ビデオ周波数信号及び上記インターキヤリア
音声信号を分離する信号分離回路（例えば後述の
ブリツジＴ型回路網３０）と、該信号分離回路に
より分離された上記ビデオ周波数信号を処理する
ビデオ周波数信号処理手段（例えば後述のビデオ
処理回路２２）と；上記信号分離回路により分離
された上記インターキヤリア音声信号を処理する
インターキヤリア音声信号処理手段（例えば後述
のリミツタ・FM検波回路６０）と；を含むもの
である。

上記信号分離回路は、上記検波器の出力端と上
記ビデオ周波数信号処理手段の入力端との間に結
合され、一方の符号のリアクタンス性インピーダ
ンス素子を含む第１および第２の信号路（例えば
後述の抵抗３６とコンデンサ３２，３４）と；該
第２の信号路のインピーダンス値の中間点（例え
ば後述のコンデンサ３２と３４の接続点）と基準
電位点（例えば大地）との間に反対符号のリアク
タンス性インピーダンス素子（例えば後述の誘導
子３８）と抵抗性インピーダンス素子（例えば後
述の抵抗４０）とがこの順番に結合されたものか
ら成る第３の信号路と；該第３の信号路上の上記
抵抗性インピーダンス素子と上記反対符号のリア
クタンス性インピーダンス素子との接続点と上記
インターキヤリア音声信号処理手段の入力端との
間に結合されたセラミツク濾波器（例えば後述の
セラミツク濾波器５０）と；を含む。また、上記
抵抗性インピーダンス素子は上記ビデオ周波数信
号処理手段の入力端において上記インターキヤリ
ア音声信号に対するトラツプ応答を改善すると共
に、上記インターキヤリア音声信号に対する上記
第３の信号路の選択性を改善し、且つ、上記セラ
ミツク濾波器に供給される信号に対して上記セラ
ミツク濾波器の入力インピーダンスよりも低い値
の抵抗性の電源インピーダンスを与える。更に、
上記第１、第２および第３の信号路は上記ビデオ
周波数信号処理手段の入力端において上記所定の
周波数範囲内の零を有し、上記第３の信号路上の
上記接続点において上記所定の周波数範囲内の極
を示す伝達関数を呈するように同調された同調回
路を構成する。

次に添付図面を参照しつつこの発明をさらに詳
細に説明する。

先ず、第１図乃至第４図によつてこの発明の周
辺技術を説明する。

第１図に示すように信号分離回路２３０は検波
器２０８とビデオ処理回路２８０との間に結合さ
れる。検波器２０８の出力信号E₁は合成ビデオ
信号とインターキヤリア音声信号を含み、例えば
その出力段を構成するエミツタホロワ結合トラン
ジスタ２１０のベースに印加される。トランジス
タ２１０のエミツタの出力信号は陰極線管（図示
せず）に表示するため合成ビデオ信号E₂を処理
するビデオ処理回路２８０の入力に印加される。
抵抗２１２は信号分離回路２３０およびビデオ処
理回路から見た電源インピーダンスを示す。

分離回路２３０はブリツジＴ型に構成され、電
源インピーダンス２１２とビデオ処理回路２８０
の入力点２１９との間に結合されたブリツジ抵抗
２３３を有する。この抵抗２３３に並列に直列コ
ンデンサ２３２，２３４が結合され、このコンデ
ンサ２３２，２３４の接続点２３５と基準電位点
（大地）との間に誘導子２３８と抵抗２３９が直
列に結合されている。抵抗２３９は誘導子２３８
のコイル損を表わし、または個別抵抗であること
もある。インターキヤリア音声信号は点２３５か
ら音声処理回路２９０に供給される。

この信号分離回路２３０の動作は第２ａ図およ
び第２ｂ図のＳ平面プロツトによつて理解するこ
とができる。Ｓ平面プロツトは極零図形またはコ
ンステレーシヨンと呼ばれることもあり、複素平
面に表示された関数の解析特性を表わす図であ
る。関数の極を×印で示し、零を〇印で示す。信
号分離回路は点２１９および２３５におけるその
効果を表わす伝達関数により数学的に記述するこ
とができる。点２１９における伝達関数は合成ビ
デオ信号E₂と検波信号E₁との比であつて、零を
分子とし極を分母とする数式である。同様に点２
３５における伝達関数は信号E₃とE₁との比であ
る。各伝達関数の極と零はそれぞれ第２ａ図およ
び第２ｂ図に示す通りである。

第２ａ図において、点２１９における伝達関数
はjω軸左側のインターキヤリア音声円５０上の
極対７２，７４と、円５０とjω軸との交点の零
対７６，７８とを呈する。零対７６，７８の位置
は並列回路素子の抵抗と分路脚回路素子の抵抗と
の比率を適正にすることにより調節される。零７
６は極７２よりjω軸に近いため極７２を支配し、
そのjω軸上の位置がその周波数における事実上
無限の減衰を示す。従つて点２１９において分離
回路２３０は事実上無限のＱトラツプとして働ら
き、ビデオ処理回路２８０へのビデオ信号路のイ
ンターキヤリア音声信号を鋭く減衰させる。

分離回路２３０のインターキヤリア分離点の点
２３５において、第２ｂ図は第２ａ図と同じ極対
７２，７４の位置を示す。極７２はインターキヤ
リア音声周波数（円５０とjω軸との交点）を支
配し、これによつてインターキヤリア音声周波数
において点２３５の応答はピークに達する。第２
ｂ図の零８２，８４は原点にあつて極めて低い周
波数の信号の鋭い減衰を示す。従つて点２３５の
応答はインターキヤリア音声周波数近傍でピーク
に達し、直流における最大減衰に向つて低下す
る。

第３図の分離回路２３１は点２３５と誘導子２
３８との間に直列にコンデンサ２３６を挿入した
以外第１図のものと同じであり、第１図の回路２
３０と点２１９において第２ａ図に極と零が示さ
れる同じ伝達関数を呈するが、コンデンサ２３６
を追加したため第４図に示すように点２３５の伝
達関数の零が転位している。すなわち零８６，８
８がビデオ周波数範囲の真中でjωと交わる円６
０上にある。コンデンサ２３６の値を適正に選ぶ
と、零８６，８８および円６０はインターキヤリ
ア音声周波数の1/2の色副搬送波周波数またはあ
る中間周波数に位置させることができる。

このように位置決めすることによつて音声チヤ
ンネル中の妨害信号源であるこれらの周波数で減
衰が最大になり、従つて第３図の分離回路２３１
は点２１９においてビデオ信号路中のインターキ
ヤリア音声信号の高度の事実上無限のＱトラツピ
ングを行い、音声分離点２３５においてインター
キヤリア音声周波数に関するピーク応答を与え、
音声チヤンネルで相互変調および高調波歪を生ず
る色副搬送波信号および（または）中間帯ビデオ
信号を実質的に減衰させる。

第５図に示すこの発明の１実施例において、検
波器１０はその出力に検波されたビデオ信号およ
びインターキヤリア音声信号を生ずる。この検波
器１０の出力は直列誘導子１２を介してブリツジ
Ｔ型回路網３０に供給される。誘導子１２とブリ
ツジＴ型回路網３０との接続点と基準電位点（大
地）との間には抵抗１６およびコンデンサ１４を
挿入することができる。この抵抗１６は検波器１
０の負荷インピーダンスであり、誘導子１２とコ
ンデンサ１４とは共動して検波器の出力のビデオ
搬送波信号の高調波を抑圧する。これらの高調波
はさもないとテレビ受像機の無線周波部に戻され
て、普通「８チヤンネルビート」として公知の干
渉を生ずる。

ブリツジＴ型回路網は端子３７に生ずる信号か
らインターキヤリア音声信号を消去する働らきを
する。残つたビデオ信号は次に直列抵抗１８およ
びエミツタホロワ結合トランジスタ２０によつて
ビデオ処理回路２２に供給される。

ブリツジＴ型回路網３０は検波器１０とビデオ
処理回路２２との間の信号路に並列結合されたブ
リツジ抵抗３６と直列コンデンサ３２，３４とを
含み、コンデンサ３２，３４の接続点と基準電位
点（大地）との間に可変誘導子３８と抵抗４０の
直列回路が挿入されている。

インターキヤリア音声信号はブリツジＴ型回路
網３０によつて誘導子３８と抵抗４０の接続点３
９に生成され、セラミツク濾波器５０の入力に供
給される。ここで帯域濾波されたインターキヤリ
ア音声信号は音声再生のため音声情報を処理する
リミツタFM検波回路６０に供給される。セラミ
ツク濾波器の出力には信号路の分路として抵抗５
２が結合され、その濾波器の出力インピーダンス
を整合させる。抵抗５２の他端はコンデンサ５４
を介して側路接地されている。

ブリツジＴ型回路網３０は誘導子３８の調節に
よつてインターキヤリア音声周波数に同調され、
第６ａ図および第６ｂ図に示すように端子３７で
トラツプ応答を呈し、接続点３９でピーク応答を
呈する。第６ａ図の波形８２は端子３７の応答を
示し、最大減衰がインターキヤリア音声周波数
（NTSC方式で4.5MHz）で生じている。第６ｂ図
の波形８４は接続点３９のインターキヤリア音声
周波数におけるピーク応答を示す。

ブリツジＴ型回路網の同調に加えて、セラミツ
ク濾波器５０に供給されるインターキヤリア音声
信号が充分高レベルを有し、その濾波器の入力条
件に適合するインピーダンスレベルを持つことを
保証する必要がある。第５図に示すこの発明の実
施例では、セラミツク濾波器５０の入出力インピ
ーダンスを1000Ω、通過帯域の中心周波数（イン
ターキヤリア音声周波数）を4.5MHzとする。次
の例ではこれらの値を用いて第５図のブリツジＴ
型回路網の各素子の適正値の選択法を説明する。

ブリツジＴ型回路網の動作は第７図のブリツジ
Ｔ型等価回路を用いて理解することができる。こ
の回路網は理想化電流源１００および直列インピ
ーダンス１０２によつて駆動される。ビデオ信号
路に直列に抵抗１１０，１１４が結合され、各抵
抗に並列にキヤパシタンス１１２，１１６がそれ
ぞれ結合されている。抵抗１１０，１１４の接続
点１１３と接地点との間には抵抗１２０、キヤパ
シタンス１２２、インダクタンス１２４および抵
抗１２６の直列回路が挿入されている。抵抗１２
０に並列にキヤパシタンス１１８が結合されてい
る。

抵抗１１０，１１４，１２０の値は第５図のブ
リツジ抵抗３６の値の関数である。抵抗１１０，
１１４はそれぞれ抵抗３６の値の1/2で、抵抗１
２０は抵抗３６の値の1/4の負抵抗を有する。キ
ヤパシタンス１１２，１１６，１１８の値は第５
図のコンデンサ３２，３４の値に関係する。これ
らのキヤパシタンスはそれぞれ比較的遥かに小さ
いインピーダンスによつて分路されているため破
線で示されている。この例の目的にはこれら破線
キヤパシタンスは無視してもよい。

コンデンサ１２２の値は第５図のコンデンサ３
２，３４の値の和に等しい。インダクタンス１２
４は誘導子３８のインダクタンスを表わし、抵抗
１２６は抵抗４０の値と誘導子３８のコイル損の
和を表わす。

ブリツジＴ型回路網が適正に同調されると、キ
ヤパシタンス１２２およびインダクタンス１２４
はインターキヤリア音声周波数の信号に事実上零
インピーダンスを示す。従つて接続点１１３と接
地点との間の直列回路のインピーダンスは抵抗１
２０，１２６の効果によつて決まる。抵抗１２６
の値を抵抗１２０の負抵抗に等しく選ぶと、両抵
抗は相殺してこの直列回路は接続点１１３のイン
ターキヤリア音声信号を事実上短絡する。このよ
うにして成分値を選択することにより、このブリ
ツジＴ型回路網の第５図の端子３７におけるトラ
ツプ応答はインターキヤリア音声信号周波数にお
いて事実上無限のＱを有し、ビデオ処理回路に印
加される信号からインターキヤリア音声信号を実
際上完全に消去する。従つて第５図の回路３０は
抵抗４０の値と誘導子３８の損失との和をブリツ
ジ抵抗３６の値の1/4に等しくすると適正な状態
になることが判る。

第５図のブリツジＴ型回路網を最初構成し解析
したときは、セラミツク濾波器の接続点３９をコ
ンデンサ３２と３４との接続点（第１図および第
３図の点２３５）における誘導子３８の反対側の
端部とした。第１図および第３図の回路では、セ
ラミツク濾波器５０の入力インピーダンスが誘導
子３８および抵抗４０と並列で、ブリツジＴ型回
路網の分路脚に複素インピーダンス特性を与える
ことが判つた。この複素インピーダンスは回路の
Ｑを低下させてビデオ、音声両チヤンネルに悪影
響を及ぼしている。Ｑの低下は端子３７における
インターキヤリア音声トラツプ８２の帯域幅の拡
大をもたらし、トラツプ効果が色副搬送波情報の
周波数範囲にまで拡大してクロミナンス再生に悪
影響を及ぼすことが判つた。同様にコンデンサ３
２，３４の接続点におけるＱが低下するとセラミ
ツク濾波器の入力における通過帯域８４が広くな
り、音声チヤンネル中の色副搬送波の阻止率が低
下し、色副搬送波とインターキヤリア音声信号と
の相互変調歪が増大する。

この発明の原理により、セラミツク濾波器５０
は第５図に示すように接続点３９に結合される。
この分路脚の抵抗性インピーダンスは誘導子３８
のコイル損に抵抗４０とセラミツク濾波器５０の
入力抵抗との並列抵抗を加えたものとして簡単に
計算され、第５図に示す例では約200Ωで、これ
は第７図について述べたようにブリツジ抵抗３６
の値の1/4であることが判る。従つてブリツジＴ
型回路網３０はＱが高く、端子３７におけるトラ
ツプ効果を深くかつ狭くする。この高いＱはまた
接続点３９のインターキヤリア音声信号に対する
帯域通過効果の選択性を改善し、そのすそを上述
の原回路構成の場合より急峻にする。

セラミツク濾波器５０は約1KΩの入力インピ
ーダンスを有するが、抵抗４０がセラミツク濾波
器５０に供給される信号に対して抵抗性の電源イ
ンピーダンスとして作用するため、セラミツク濾
波器５０は1KΩ未満の低い出力インピーダンス
で駆動される。その結果、セラミツク濾波器５０
のＱを高く維持することができる。セラミツク濾
波器の入力におけるインピーダンスの不整合はそ
の濾波器の通過帯域全体に僅かな振幅の「傾斜」
を生じ、これが検波音声信号に若干の位相歪を生
ずることが判つている。しかしこの歪はFM音声
信号の位相歪に比して小さいから無視することが
でき、第５図の回路で得られる音声チヤンネルの
色搬送波相互変調歪の効果的消去により極めて目
立たなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はブリツジＴ型に構成された信号分離回
路の部分ブロツク回路図、第２ａ図および第２ｂ
図は第１図の信号分離回路の伝達関数を示すＳ平
面プロツト図、第３図はブリツジＴ型に構成さ
れ、インターキヤリア音声信号路の中間帯域信号
を減衰させる信号分離回路の部分ブロツク回路
図、第４図は第３図の信号分離回路の伝達関数を
示すＳ平面プロツト図、第５図はこの発明の原理
によつて音声チヤンネルのセラミツク帯域濾波器
を駆動するように構成された信号分離回路の部分
ブロツク回路図、第６ａ図および第６ｂ図は第５
図の回路の応答曲線を示す図、第７図は第５図の
信号分離回路の等価回路の回路図である。 １０…検波器、２２…ビデオ周波数信号処理手
段、３０…信号分離回路、３２，３４，３６…第
１および第２の信号路、３８…リアクタンス性イ
ンピーダンス素子、４０…抵抗性インピーダンス
素子、５０…セラミツク濾波器、６０…インター
キヤリア音声信号処理手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 出力端に検波されたビデオ周波数信号とこの
   ビデオ周波数信号を含まない所定の周波数範囲を
   占めるインターキヤリア音声信号とを生成する共
   通の検波器と；該検波器により検波された上記ビ
   デオ周波数信号及び上記インターキヤリア音声信
   号を分離する信号分離回路と；該信号分離回路に
   より分離された上記ビデオ周波数信号を処理する
   ビデオ周波数信号処理手段と；上記信号分離回路
   により分離された上記インターキヤリア音声信号
   を処理するインターキヤリア音声信号処理手段
   と；を含むテレビ受像機であつて、 上記信号分離回路は、上記検波器の出力端と上
   記ビデオ周波数信号処理手段の入力端との間に結
   合され、一方の符号のリアクタンス性インピーダ
   ンス素子を含む第１および第２の信号路と；該第
   ２の信号路のインピーダンス値の中間点と基準電
   位点との間に反対符号のリアクタンス性インピー
   ダンス素子と抵抗性インピーダンス素子とがこの
   順番に結合されたものから成る第３の信号路と；
   該第３の信号路上の上記抵抗性インピーダンス素
   子と上記反対符号のリアクタンス性インピーダン
   ス素子との接続点と上記インターキヤリア音声信
   号処理手段の入力端との間に結合されたセラミツ
   ク濾波器と；を含み、 上記抵抗性インピーダンス素子は上記ビデオ周
   波数信号処理手段の入力端において上記インター
   キヤリア音声信号に対するトラツプ応答を改善す
   ると共に、上記インターキヤリア音声信号に対す
   る上記第３の信号路の選択性を改善し、且つ、上
   記セラミツク濾波器に供給される信号に対して上
   記セラミツク濾波器の入力インピーダンスよりも
   低い値の抵抗性の電源インピーダンスを与え、 上記第１、第２および第３の信号路は上記ビデ
   オ周波数信号処理手段の入力端において上記所定
   の周波数範囲内の零を有し、上記第３の信号路上
   の上記接続点において上記所定の周波数範囲内の
   極を示す伝達関数を呈するように同調された同調
   回路を構成する、ようにされたテレビ受像機。