JPH0352698B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は振幅変調（AM）ステレオ放送方式識
別装置に関する。

本発明のAMステレオ放送方式識別装置は、ス
テレオ放送方式がそれぞれ異なる放送局から送出
される放送電波を受信してその放送方式を識別
し、その放送方式に応じた復調回路を選択してス
テレオ放送の受信を行うものであり、例えば自動
車搭載のカーラジオ等に適用できる。

〔従来の技術〕

米国あるいはカナダ等ではステレオ放送方式と
してAMステレオ放送方式が採用されている。こ
のAMステレオ放送方式としては種々の方式が知
られており、例えばマグナボツクスのAM−PM
方式、ハリスのCPM方式、カーン／ヘーゼルチ
ンのISB方式、モトローラのＣ−QUAM方式、
ベラーのAM−FM方式などがある。米国ではこ
れら各方式のうちの前４者の方式が現在認可さ
れ、放送局が現行に運営されてステレオ放送が行
われているが、これら各方式によるステレオ放送
は地域的に重複して行われているのが現状であ
る。

一方、上記各ステレオ放送方式に対応して受信
機の構成も異なるものとなるが、或る方式の受信
機では他の方式のステレオ放送を受信することが
できない。このため、或る地域においては、種々
のステレオ放送番組が放送されているにもかかわ
らず、それらの番組のステレオ放送方式が異なつ
ているため、それらの番組のうち、所持している
受信機の方式の番組しか楽しむことができないの
が現状である。

〔発明が解決しようとする問題点〕

１つの受信機で各ステレオ放送方式によるステ
レオ放送番組を全て受信できるようにするために
は、受信機に各方式の復調回路を組み込み、放送
番組のステレオ放送方式を識別してその方式に応
じた復調回路を適宜選択するようにすればよい。

各方式を自動的に識別する方法としてはパイロ
ツト信号を用いる方法が提案される。すなわち、
各方式の放送電波中には、ステレオ放送であるこ
とをステレオ・インジケータで表示するためのパ
イロツト信号が含まれており、このパイロツト信
号の周波数は各方式によりそれぞれ異なるものが
採用されている。すなわち、AM−PM方式は５
Hz、ISB方式は15Hz、Ｃ−QUAM方式は25Hz、
CPM方式は55Hzである。よつてパイロツト信号
周波数を識別することにより各方式の識別が可能
である。

このため復調信号からパイロツト信号を取り出
すことが必要となる。パイロツト信号の分離のた
めには、４方式のパイロツト信号周波数帯域（５
Hz〜55Hz）を通過する帯域通過フイルタが利用可
能である。この場合、フイルタ通過後のパイロツ
ト信号中には音声の変調周波数成分、外来雑音成
分、電界変動による雑音成分などが含まれてい
る。これらの成分はパイロツト信号周波数の識
別、したがつて４方式の識別を誤らせる原因とな
る。

４方式のパイロツト信号周波数にそれぞれ同調
するフイルタを用いることも考えられるが、この
ようなフイルタを構成することは技術的にもなか
なか難しく、また実現したとしても高価なものと
なる。さらに、このようなフイルタでは目的とす
る方式のパイロツト信号の周波数成分以外に他の
３方式のパイロツト信号周波数帯の雑音成分も取
り出されることとなり、これらの雑音成分が上記
同様やはり誤動作を起こす原因となる。

〔問題点を解決するための手段〕

上述の問題点を解決するために、本発明におい
ては、それぞれ異なる振幅変調ステレオ放送方式
用の複数の復調回路であつて各方式のステレオ表
示用パイロツト信号周波数がそれぞれ異なつてい
るもの、該復調回路の復調出力からパイロツト信
号を分離する回路、該分離する回路で分離された
パイロツト信号の周波数を識別する周波数識別回
路、および、該周波数識別回路により識別された
パイロツト信号周波数に基づき該複数の復調回路
のうちから該パイロツト信号周波数に対応した復
調回路を選択する回路を備えた振幅変調ステレオ
放送方式識別装置において、前記分離する回路か
らのパイロツト信号を波形整形するためのヒステ
リシス・コンパレータと、該ヒステリシス・コン
パレータへの入力を微分してその過大雑音入力を
検出し判定する微分判定回路と、該微分判定回路
の検出出力に応じて前記周波数識別回路の識別結
果を所定期間保持する記憶保持回路とを具備する
ことを特徴とする振幅変調ステレオ放送方式識別
装置が提供される。

〔作用〕

本発明によれば、受信電波から分離されたパイ
ロツト信号はヒステリシス・コンパレータによつ
て或るヒステリシス幅をもつて比較されて波形整
形される。これにより、このヒステリシス幅内に
ある雑音成分は除去され、周波数識別回路の識別
動作が雑音成分によつて誤動作することを防止で
きる。

また、ヒステリシス・コンパレータによつても
除去しきれない過大電圧レベルの雑音成分が入力
された場合にも該雑音成分は検出回路によつて検
出され、周波数識別状態は保持回路によつて雑音
成分入力前の状態に保持されるので、過大レベル
の雑音による識別誤動作を防止できる。

〔実施例〕

本発明の一実施例としてのAMステレオ放送方
式識別装置が第１図に示される。第１図におい
て、受信電波は高周波受信部（図示しない）で受
信検波されて中間周波数（IF）信号に変換され
る。該IF信号は、方式がそれぞれ異なる４つの
復調回路１１〜１４の入力端子にそれぞれ導かれ
る。

復調回路１１，１２，１３，１４はそれぞれ
AM−PM方式、ISB方式、Ｃ−QUAM方式、
CPM方式の復調回路であり、各復調回路１１，
１２，１３，１４のパイロツト信号周波数はそれ
ぞれ５Hz、15Hz、25Hz、55Hzである。これらの復
調回路１１〜１４は、入力されたIF信号からＬ
チヤネル信号およびＲチヤネル信号を分離して方
式切替え回路５の入力端子に導く。

CPM方式の復調回路１４で得られたSUB信号
（副チヤネル信号）はパイロツト・フイルタ２に
導かれる。パイロツト・フイルタ２は４方式のパ
イロツト信号を含む周波数帯域、すなわち５Hz〜
55Hzの帯域を通過させる帯域通過フイルタであ
り、ＬおよびＲチヤネル信号成分を除去してパイ
ロツト信号成分を取り出す。

パイロツト・フイルタ２の出力はヒステリシ
ス・コンパレータ３および微分判定回路５の入力
端子に導かれる。ヒステリシス・コンパレータ３
は被識別信号としてのパイロツト・フイルタ出力
信号をパルス波形に波形整形する回路であり、パ
イロツト信号に重畳された電圧レベルの低い雑音
成分の影響を除去しつつ波形整形を行う機能を有
している。ヒステリシス・コンパレータ３の出力
は周波数識別回路４の入力端子に導かれる。

周波数識別回路４は、パイロツト・フイルタ２
および波形整形回路３を介して入力されるパルス
状のパイロツト信号の周波数が４方式のパイロツ
ト信号５Hz、15Hz、25Hz、55Hzのいずれに該当す
るかを識別する回路である。識別結果は各方式対
応の４本の出力線のうちの１本をハイレベルとす
る識別信号の形式で方式切替え回路７に送られ
る。方式切替え回路７は例えばアナログスイツチ
で構成されており、識別信号に基づいて４方式の
復調回路１１〜１４のうちの１つを選択切替えす
る。

微分判定回路５は入力信号の微分値が或る一定
値を超えるか否かを判定することにより過大電圧
レベルの雑音を検出する回路であり、検出出力は
記憶保持回路６の入力端子に導かれる。

記憶保持回路６は入力端子に「０」レベル信号
が印加されることにより出力端子に「０」レベル
の出力信号Ｓ（ｑ）を継続的に出力する回路であ
る。出力信号Ｓ（ｑ）は周波数識別回路４のラツ
チ制御端子に導かれ、それにより周波数識別回路
４の識別出力を前回測定サイクルの値に保持す
る。周波数識別回路４から記憶保持回路６のリセ
ツト端子にリセツト信号Ｓ（ｒ）が導かれており、
このリセツト信号Ｓ（ｒ）により記憶保持回路６
の出力信号は「０」レベルから「１」レベルにリ
セツトされる。

第１図装置におけるヒステリシス・コンパレー
タ３の構成の一例が第２図に示される。第２図に
おいて、パイロツト・フイルタ２からの信号は抵
抗器R₃₁を介して電圧比較器Q₃₁の非反転入力端
子に導かれるとともに、抵抗器R₃₂を介してコン
デンサC₃₁および電圧比較器Q₃₁の反転入力端子に
導かれる。コンデンサC₃₁は直流基準電圧レベル
を作り、電圧比較器Q₃₁の反転入力端子に与える
ためのものである。電圧比較器Q₃₁の非反転入力
端子と出力端子間には出力にヒステリシス特性を
与えるための帰還抵抗器R₃₃が接続される。

このヒステリシス・コンパレータ３の動作が以
下に説明される。いまヒステリシス・コンパレー
タ３への入力信号がａ点において直流電圧成分Ｖ
(a)および交流電圧成分ｖ(a)を有しているものとす
ると、Ｃ点においては直流電圧成分Ｖ(a)のみが現
れて交流電圧成分ｖ(a)はゼロとなり、該直流電圧
成分ｖ(a)が電圧比較器Q₃₁の反転入力端子に基準
電圧として入力される。

電圧比較器Q₃₁の出力端子（すなわちｄ点）に
おける出力信号電圧レベルは高レベルＶ（dh）ま
たは低レベルＶ（dl）のいずれかになる。したが
つて比較器Q₃₁の出力信号が高レベルＶ（dh）の
ときにはｂ点における直流電圧Ｖ（bh）は、 Ｖ（bh）＝R₃₁・Ｖ（dh）＋R₃₃・Ｖ(a)／R₃₁＋R₃₃ となり、一方、出力信号が低レベルＶ（dl）のと
きにはｂ点における直流電圧Ｖ（bl）は、 Ｖ（bl）＝R₃₁・Ｖ（dl）＋R₃₃・Ｖ(a)／R₃₁＋R₃₃ となる。

このようにｂ点における直流バイアス電圧は比
較器Q₃₁の出力電圧レベルに応じて変化すること
となり、結局、比較器Q₃₁はＶ（bh）とＶ（bl）と
の差Ｖ（Ｈ）のヒステリシス幅を持つヒステリシ
ス特性を有することになる。

Ｖ(H)＝R₃₁／R₃₁＋R₃₃（Ｖ(dh)−Ｖ(dl)） 上記の動作を理解しやすくするために第２図中
のａ，ｂ，ｃ，ｄの各点における信号波形が第５
図に示される。第５図１はａ点における信号波形
Ｓ(a)であり、雑音が重畳されていない場合のパイ
ロツト信号を示している。第５図２はｂ点の信号
波形Ｓ(b)およびＣ点の信号波形Ｓ(c)を示し、第５
図３ではｄ点の信号波形Ｓ(d)を示す。

第１図装置における微分判定回路５の構成の一
例が第３図に示される。第３図において、パイロ
ツト・フイルタ２からの信号は、抵抗器R₅₁およ
びコンデンサC₅₁からなる遅延回路５１を介して
トランジスタQ₅₁およびQ₅₂のベースに導かれる
とともに、抵抗器R₅₂を介してトランジスタQ₅₁
およびQ₅₂のエミツタに導かれる。トランジスタ
Q₅₁，Q₅₂はエミツタ同志が接続されて電源V_ccと
接地との間に抵抗器R₅₃，R₅₄とともに直列に挿
入される。トランジスタQ₅₁，Q₅₂は過大入力信
号の検出機能とともに検出信号の増幅機能を兼備
しており、利得Ｇは Ｇ＝R₅₃／R₅₄ となる。

トランジスタQ₅₁のコレクタはトランジスタ
Q₅₃のベースに接続される。トランジスタQ₅₂お
よびQ₅₃のコレクタはトランジスタQ₅₄のベース
に接続される。トランジスタQ₅₄は次段のデイジ
タル回路とのインタフエース用の回路であつて、
検出信号をパルス化している。

この微分判別回路５の動作が以下に説明され
る。遅延回路５１の入力電圧をv₁、出力電圧をv₂
とし、遅延時間をＴ(d)とする。この遅延時間Ｔ(d)
は Ｔ(d)＝C₅₁・R₅₁ で表わされる。微分判別回路５への入力信号電圧
v₁は抵抗器R₅₁を介してトランジスタQ₅₁および
Q₅₂のエミツタに直ちに印加されるとともに、遅
延回路５１で時間Ｔ(d)だけ遅延された後に、トラ
ンジスタQ₅₁およびQ₅₂のベースに印加される。
したがつて、トランジスタQ₅₁およびQ₅₂のベー
ス・エミツタ間には入力電圧v₁と出力電圧v₂との
差電圧が印加されることとなる。

この差電圧がトランジスタQ₅₁またはQ₅₂のベ
ース・エミツタ間電圧V_BEを超えてそれらのベー
ス・エミツタ間を順方向にバイアスすると、トラ
ンジスタQ₅₁またはQ₅₂は導通され、それにより、
トランジスタQ₅₄から出力信号が送出される。す
なわち、正の過大入力電圧が印加された場合には
トランジスタQ₅₁，Q₅₃およびQ₅₄が導通されて
「０」レベルのパルス信号が出力され、負の過大
入力電圧が印加された場合にはトランジスタQ₅₂
およびQ₅₄が導通されて同じく「０」レベルのパ
ルス信号が出力される。

入力電圧v₁と出力電圧v₂との差電圧がベース・
エミツタ間電圧V_BEを超える条件は、入力信号電
圧の時間変化率がV_BE／Ｔ(d)以上であることであ
る。遅延時間Ｔ(d)はパイロツト信号周波数自体に
よつて回路の検出動作が行われないようにして選
定される。したがつてカツトオフ周波数は55Hz以
上とされる必要がある。

第１図装置における周波数識別回路４の構成の
一例が第４図に示される。第４図において、ヒス
テリシス・コンパレータ３からのパルス波形信号
はアンドゲート４１を介してカウント部４２の入
力端子に導かれる。アンドゲート４１の他方の入
力端子にはゲートパルス発生器４３から単位時間
幅を有するパルス波形のゲート信号Ｓ(g)が導かれ
る。

ゲートパルス発生器４３には基準発振器４４が
接続されており、該発振器４４からの基準周波数
信号に基づいてゲートパルス発生器４３はゲート
信号Ｓ(g)のパルス幅、あるいはゲート信号Ｓ(g)、
ラツチ信号Ｓ(l)およびリセツト信号Ｓ（ｒ）の発
生タイミング等を制御する。これらゲート信号Ｓ
(g)、ラツチ信号Ｓ(l)およびリセツト信号Ｓ（ｒ）
の信号波形および発生タイミングが第６図に示さ
れる。第６図１にはゲート信号Ｓ(g)が、第６図２
にはラツチ信号Ｓ(l)が、第６図３にはリセツト信
号Ｓ（ｒ）がそれぞれ示される。

ゲートパルス発生器４３からのリセツト信号Ｓ
（ｒ）はカウント部４２のリセツト端子に導かれ
る。またゲートパルス発生器４３からのラツチ信
号Ｓ(l)はアンドゲート４５を介してラツチ回路４
６のラツチタイミング制御端子に導かれる。アン
ドゲート４５の他方の入力端子には記憶保持回路
６からの出力信号Ｓ(g)が導かれる。

カウント部４２はゲート信号Ｓ(g)により定まる
単位時間内にアンドゲート４１を介して入力され
たパルスの数を計数することにより入力信号の周
波数を測定し、その入力信号周波数が４方式のパ
イロツト信号周波数のいずれに該当するかを識別
する回路であり、４本の出力線４７のうちの該当
する方式の出力線に「１」レベル信号を送出す
る。ラツチ回路４６には識別部４２からの識別信
号をラツチ信号Ｓ(l)のタイミングでラツチする。
ラツチ回路４６の出力信号は方式切替え回路７の
切替え制御入力端子に導かれる。

第１図装置の動作が第７図を参照しつつ以下に
説明される。

受信された放送電波は高周波受信部（図示しな
い）でIF信号に変換され、該IF信号は復調回路
１１〜１４にそれぞれ入力される。

復調回路１４で得られたSUB信号はパイロツ
ト・フイルタ２に導かれ、パイロツト・フイルタ
２によつてパイロツト信号周波数帯の成分が取り
出される。このパイロツト・フイルタ２の出力信
号波形イが第５図１に示される。この出力信号波
形イは低周波数のパイロツト信号に高周波数の雑
音成分が重畳された場合の波形である。このパイ
ロツト・フイルタ２の出力信号はヒステリシス・
コンパレータ３に入力される。

ヒステリシス・コンパレータ３では出力信号波
形イを基準電圧Ｖ(a)と比較してパルス波形に波形
整形を行うが、ヒステリシス・コンパレータ３が
ヒステリシス特性を持たない単なる波形整形回路
（すなわち第２図において帰還抵抗器R₃₃を削除
した回路）であると、整形後の波形は第７図２に
示すような波形ロとなる。すなわち、パイロツト
信号成分以外の雑音成分によつてパルス波形が細
分されており、これにより次段の周波数識別回路
４が識別誤動作を起こす。

これに対し、ヒステリシス・コンパレータ３で
出力信号波形イを波形整形した場合には、差電圧
Ｖ(H)を超えない範囲の雑音成分はヒステリシス・
コンパレータのヒステリシス幅によつて除去され
るので、雑音成分によつて出力パルス波形が細分
されることはなく、第７図３の波形ハで示される
ように、パイロツト信号のみがパルス波形化され
る。したがつて周波数識別回路４のおける識別誤
動作を防止でき、方式切替え回路７によりパイロ
ツト信号周波数に対応した正しい復調回路を選択
できる。

一方、差電圧Ｖ(H)の範囲を超える雑音成分がパ
イロツト信号に重畳された場合にはヒステリシ
ス・コンパレータ３ではその雑音成分を取り除く
ことができず、周波数識別回路４の誤動作を惹起
しうる。このような過大電圧レベルの雑音成分は
微分判定回路５で微分値を判定することにより検
出され、それにより記憶保持回路６の出力信号Ｓ
（ｑ）が「０」レベルに保持される。

この「０」レベルの出力信号Ｓ（ｑ）によつて
周波数識別回路４内のアンドゲート４５が閉じら
れ、ゲートパルス発生器４３からのラツチ信号Ｓ
(l)がラツチ回路４６のラツチタイミング制御端子
に印加されなくなる。よつて、ラツチ回路４６の
内容は前回測定サイクルの識別内容に保持される
こととなり、過大レベルの雑音成分による識別誤
動作が防止できる。

なお、記憶保持回路６はゲートパルス発生器４
３からのリセツト信号Ｓ（ｒ）により第６図に示
すタイミングでリセツトされ、アンドゲート４５
は次の測定サイクルでは再び開いた状態となり、
よつて引き続き正常な周波数識別動作が行われ
る。

本発明の実施にあたつては種々の変形形態が可
能である。例えばヒステリシス・コンパレータ、
周波数識別回路、微分判定回路などは第２図〜第
４図に示された構成に限られるものではなく、目
的とする機能を果たすものであれば他の回路構成
によるものであつてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、パイロツト信号周波数帯に雑
音成分があつても、これらの雑音成分による誤動
作を防止してAMステレオ放送の４方式を識別し
ステレオ放送を楽しむことができ、特にパイロツ
ト信号を微分する微分判定回路を設け、この微分
判定回路の検出出力に応じて周波数識別回路の識
別内容を保持するようにしたので、パイロツト信
号に過大な雑音成分が重畳された場合にも、過大
レベルの雑音成分による識別誤動作を防止でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としてのAMステレ
オ放送方式識別装置のブロツク図、第２図は第１
図装置におけるヒステリシス・コンパレータの回
路図、第３図は第１図装置における微分判定回路
の回路図、第４図は第１図装置における周波数識
別回路のブロツク図、第５図は第２図のヒステリ
シス・コンパレータの各部の波形図、第６図は第
４図回路におけるゲートパルス発生器からの出力
信号の波形図、第７図はヒステリシス・コンパレ
ータの入出力信号の波形図である。 １１〜１４……復調回路、２……パイロツト・
フイルタ、３……ヒステリシス・コンパレータ、
４……周波数識別回路、５……微分判定回路、６
……記憶保持回路、７……方式切替え回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ それぞれ異なる振幅変調ステレオ放送方式用
   の複数の復調回路であつて各方式のステレオ表示
   用パイロツト信号周波数がそれぞれ異なつている
   もの、該復調回路の復調出力からパイロツト信号
   を分離する回路２、該分離する回路で分離された
   パイロツト信号の周波数を識別する周波数識別回
   路４、および、該周波数識別回路４により識別さ
   れたパイロツト信号周波数に基づき該複数の復調
   回路のうちから該パイロツト信号周波数に対応し
   た復調回路を選択する回路７を備えた振幅変調ス
   テレオ放送方式識別装置において、 前記分離する回路２からのパイロツト信号を波
   形整形するためのヒステリシス・コンパレータ３
   と、 該ヒステリシス・コンパレータ３への入力を微
   分してその過大雑音入力を検出し判定する微分判
   定回路５と、 該微分判定回路５の検出出力に応じて前記周波
   数識別回路４の識別結果を所定期間保持する記憶
   保持回路６とを具備することを特徴とする振幅変
   調ステレオ放送方式識別装置。