JPH0426276B2

JPH0426276B2 -

Info

Publication number: JPH0426276B2
Application number: JP11622685A
Authority: JP
Inventors: Koichi Yamaguchi; Seiji Uda
Original assignee: Japan Broadcasting Corp
Current assignee: Japan Broadcasting Corp
Priority date: 1985-05-29
Filing date: 1985-05-29
Publication date: 1992-05-06
Also published as: JPS61274495A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、衛星テレビジヨン放送受信信号の主
搬送信号の電力とその主搬送信号が占有する周波
数帯域幅内に含まれる雑音電力との比（以下CN
比という）を測定するCN比測定方式に関するも
のである。

［開示の概要］本発明は、テレビジヨン映像信号と他の信号と
を多重して主搬送波を変調した主搬送波信号にお
ける主搬送波の電力Ｃとその主搬送波が占有する
周波数帯域幅内に含まれる雑音電力Ｎとの比Ｃ／
Ｎを求めるCN比測定方式において、テレビジヨ
ン映像信号の主搬送波の電力と、テレビジヨン映
像信号の垂直帰線期間およびその近傍の期間を含
み画像情報を伝送していない期間における主搬送
波の周波数帯域およびテレビジヨン映像信号と他
の信号との多重の形態に応じて、かかる他の信号
によつて側帯信号が生じる場合には、前記期間に
おいてその側帯信号の周波数帯域をも除く周波数
帯域の雑音成分を抽出して得た雑音電力とから
Ｃ／Ｎを求めることにより、衛星放送受信信号の
CN比を測定する際に、測定のために無変調信号
を用意することなく放送信号そのままの形態で容
易にCN比を測定できる技術を開示するものであ
る。

なお、この概要はあくまでも本発明の技術内容
に迅速にアクセスするためにのみ供されるもので
あつて、本発明の技術的範囲および権利解釈に対
しては何の影響も及ぼさないものである。

［従来の技術］放送衛星からテレビジヨン放送として発射され
る主搬送信号は、テレビジヨン映像信号と音声副
搬送信号とを周波数多重した変調信号によつて周
波数変調（以下衛星放送FM信号という）された
12GHz帯の信号であり、その占有周波数帯域幅は
27MHzである。

この信号を受信する最も一般的な受信装置は、
受信アンテナ（以下BSアンテナ）と周波数変換
用コンバータ（以下BSコンバータ）とが一体に
構成されたアンテナ装置と、このアンテナ装置で
1GHz帯の中間周波数に変換された信号（以下BS
−IF信号という）を入力してテレビジヨン映像
信号および音声信号を復調するための復調器（選
局機能をも有するもので以下これをBSチユーナ
という）とを具備している。

衛星放送の電波は、地上における電力束密度が
微弱であることを考慮すると、家庭用として最も
多く普及しているBSアンテナは比較的小形であ
るためアンテナ利得が小さく、受信波強度がさほ
ど高くは得られない。したがつて、BS−IF信号
には外来熱雑音のほかBSコンバータ内部で発生
するランダム雑音が相対的に多く含まれているこ
ととなる。

衛星放送を好ましい画像として受信するために
は、受信信号のCN比が14dB以上であればよいこ
とが知られている。そのため、普及形の受信装置
では、CN比が14dB程度もしくは若干の余裕が得
られるものを推奨しているのが実状である。

しかし、衛星放送FM信号は、CN比が14dBよ
り下回つても9dBぐらいまでは、徐々に受信画質
が低下するものの、9dBよりもさらに低下する
と、受信画質は急激に劣化する性質を有してい
る。したがつて、実用的な画質が得られる範囲は
わずか数dBしかない。

また、衛星放送に用いられる12GHz帯の電波は
降雨の減衰を受け易い性質を有しており、降雨時
の減衰をも含めてCN比に少しでも多くの余裕を
もたせるように細心の注意を払つて受信装置の建
設を行うのが実状である。

このように、受信したBS−IF信号は、受信設
備各点のレベルを必要な値に定めることも必要で
あるのは当然であるが、その信号のCN比が受信
画像の品質を最も左右し易いので、これを確認し
ておくことが極めて重要なこととなる。

従来、CN比測定方法としては次のものがあ
る。

その１つは、試験信号を用いる方法である。
CN比を測定するには、被測定信号がテレビジヨ
ン映像信号によつて変調されているとその帯域内
の雑音電力のみを知ることが困難であるため、か
かる方法では、CN比測定時には無変調搬送波の
みとし、占有帯域内の信号成分の無い周波数帯の
雑音電力を測定する。

しかし、この方法は、変調された放送波の場合
には適さない。

他の１つは、変調された放送波を受信し、被測
定信号の占有帯域幅（27MHz）外近傍の雑音電力
を測定し、被測定信号帯域内にも同等の雑音電力
が存在すると仮定してCN比を推定する。しか
し、この方法では、被測定信号が、受信設備伝送
上の事情等で占有帯域幅のみを通過させるフイル
タが挿入されている場合、測定が不可能になる。
占有帯域内雑音電力を測定できるCN比測定器が
現存しない現状では、この方法が最も多く用いら
れている。

他の１つは、BSアンテナ装置出力信号のCN比
を推定する場合に適用されるものであり、BSア
ンテナの利得、BSコンバータの雑音指数、利得
など電気性能の値が既知の受信装置を用いて、
CN比を推定する方法である。この方法はあくま
でも１つの目安であり、信頼性に乏しい。

［発明が解決しようとする問題点］そこで、本発明の目的は、受信して得られる衛
星放送FM信号のCN比を映像および音声信号な
どで変調されたままの受信信号から測定すること
のできるCN比測定方式を提供することにある。

本発明の他の目的は、比測定信号が占有する周
波数帯域内の雑音成分を抽出することによつて、
CN比を測定することのできる方式を提供するこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］かかる目的を達成するために、本発明方法は、
テレビジヨン映像信号と他の信号とを多重して主
搬送波を変調した主搬送波信号における前記主搬
送波の電力Ｃと伝送周波数帯域幅内に含まれる雑
音電力Ｎとの比Ｃ／Ｎを求めるCN比測定方法に
おいて、前記テレビジヨン映像信号の前記主搬送
波の電力Ｃと、前記テレビジヨン映像信号の垂直
帰線期間およびその近傍の期間を含み画像情報を
伝送していない期間における前記主搬送波の周波
数帯域および前記テレビジヨン映像信号と前記他
の信号との多重の形態に応じて前記他の信号によ
つて側帯信号が生じる場合には、前記期間におい
てその側帯信号の周波数帯域をも除く周波数帯域
の雑音成分を抽出して得た雑音電力Ｎとから前記
比Ｃ／Ｎを求めることを特徴とする。

本発明装置は、テレビジヨン映像信号と他の信
号とを多重して主搬送波を変調した主搬送波信号
における前記主搬送波の電力Ｃと伝送周波数帯域
幅内に含まれる雑音電力Ｎとの比Ｃ／Ｎを求める
CN比測定装置において、前記テレビジヨン映像
信号の前記主搬送波の電力Ｃを求める手段と、前
記主搬送波の周波数帯域および前記他の信号によ
つて生じる側帯信号の周波数帯域を除く周波数帯
域の雑音成分を抽出する帯域通過フイルタと、前
記テレビジヨン映像信号の垂直帰線期間およびそ
の近傍の期間を含み画像情報を伝送していない期
間の間のみ、前記帯域通過フイルタからの出力を
通過させて雑音電力Ｎを求めるスイツチング回路
と、前記求められた主搬送波の電力Ｃと前記求め
られた雑音電力Ｎとから前記比Ｃ／Ｎを求める手
段とを具備したことを特徴とする。

［作用］本発明によれば、衛星放送受信信号のCN比を
測定する際に、測定のために無変調信号を用意す
ることなく放送信号そのままの形態で容易にCN
比が測定できる。

ここで、雑音測定方法にあたつて、SN比を測
定する場合と本発明のようにCN比を測定する場
合との優劣について説明する。

本来、高周波のままの被測定信号の信号レベル
とその信号を占有する帯域幅内の雑音レベルとを
測定してその比を求めるCN比の測定の必要性
は、その信号を復調後、復調信号中に雑音が含ま
れる程度を知るための１つの手段である。

従つて、高周波段階でのCN比と、それを復調
して得られる、例えばテレビジヨン映像信号の
SN比（復調信号においては、通常、信号分をＳ
と表わし復調雑音分をＮと表わしといる）との間
には一定の関係がある。

前者のCN比は、その扱う信号の高周波信号レ
ベル（電力）そのものと、その信号が占有する帯
域幅内に存在する雑音レベル（電力）（ただし、
雑音とは称しても帯域制限されているので、実際
には瞬間的にはランダムな振幅を有する高周波信
号）の比である。

後者の場合は、高周波信号を、例えばFM検波
器に通して変調信号を復調し、これを衛星放送信
号の場合のようにデエンフアシス特性を有する回
路を介し、送信側における変調前テレビ映像信号
まで復元し、なおかつ、映像信号のペデスタルか
ら100％白レベルまでの、すなわち画像成分振幅
分の電圧をＳとして扱うものである。また、雑音
Ｎはこうして復元された映像信号中に含む雑音の
実効値電圧とするものである。

したがつて、CN比の値とSN比の値の間には
関係があるとは言つても、両者の間には、復調器
が介在し、それらの電気的諸特性によつて影響さ
れるので、換算するのには、充分な注意が必要と
なる。すなわち、復調器の諸特性を何を標準とし
て定義するかが問題となる。

しかし、CN比を測定する本来の目的が、得ら
れる復調信号のSN比を想定するためのものであ
る限り、復調回路を標準化することには意味があ
る。実際に衛星放送システムの回線設計に当つて
は、復調後のSN比がある一定の値を確保するた
めに必要なCN比を確保することを目安にしてい
る事実からも言える。

しかし、実際には、復調器の特性として、理論
通りの諸特性を得ることは容易なことではなく、
実用上支障のない範囲で製作されることを考慮
し、平均的にえられる性能として扱う場合に言え
ることである。さらに、SN比は、CN比と直線
的な関係を有しない性質があることも考慮しなけ
ればならない。FM信号は、雑音が混入すると
き、あるCN比までは、SN比とほぼ直線的関係
を有するが、CN比がいわゆるスレツシヨルド値
を境に直線関係を維持しなくなる特性を有する。

このことは、一般的にはあてはまるが、現実に
は復調回路の方式によつては、CN比に対する
SN比の関係が非直線になり始める値も若干異な
つてくるなどの要因もある。

従つて、受信した高周波信号のいわば信号の品
質として評価する場合にはCN比で定義すること
が望ましく、このCN比を測定する必要がしばし
ばある。

CN比を求めるに当つて、SN比から換算する
ことは、原理的には可能であるが、その測定結果
はやはり推定値の域を出ず信頼性にやや欠ける。
もし、これをある程度実用性のあるCN比測定器
として実現しようとすると、そのためには、電気
諸特性が十分管理された復調器が必要になり、し
かも、復調映像信号のSN比を求めるにあたつて
も、本発明のCN比測定に要する回路構成と同等
かもしくはやや複雑な回路構成となるため、CN
比測定方法としては、本発明のように高周波にお
いて実施する方がより優れている。

［実施例］以下に、図面を参照して本発明を詳細に説明す
る。

本発明では、被測定信号の周波数帯域内の雑音
成分を抽出するにあたつて、ある時間継続してそ
の被測定信号を構成するスペクトラムが存在しな
い周波数帯があることを利用する。

衛星放送受信信号における雑音成分の抽出が可
能な時間と周波数帯域の例を第１図および第２図
を用いて説明する。

第１図は、本発明における雑音抽出の可能な時
間を説明するために、テレビジヨン映像信号の垂
直帰線期間の垂直同期信号およびその前後の波形
を示すものであり、同図において、垂直同期信号
前側の等化パルス期間中のペデスタルレベル時間
a₁〜a₆、垂直同期信号尖頭値レベル時間b₁〜a₆、
垂直同期信号後側の等化パルス期間中のペデスタ
ルレベル時間c₁〜a₆、および垂直帰線期間の画像
情報を伝送しない水平走査時間におけるペデスタ
ルレベル時間d₁からのいくつかの画像信号を伝送
しない水平走査時間を前記雑音抽出時間として利
用できる。

第２図は、一例として、上記c₁〜c₆の時間にお
ける衛星放送FM信号のスペクトラム分布状態を
示す図であり、この時間には、主搬送信号成分ス
ペクトラム１と音声副搬送信号（5.7272MHz）と
による上下側帯波スペクトラム２，３，４，５が
存在する。これらのスペクトラム１の間の周波数
帯６，７，８，９には、被測定信号を形成するス
ペクトラム成分が存在しない。

ここで、搬送波電力の測定について詳述する。
比測定信号電力は27MHz帯域内にある全ての信号
分スペクトラムの電力の総和であり、したがつ
て、第２図の例では、スペクトラム１，２，３，
４，５の電力和である。

しかし、第２図中の主搬送波成分１の電力を知
るのみでも、上述の全スペクトルの電力和を知る
ことは可能である。その理由は次の通りである。

衛星放送FM信号は、音声副搬送信号（中心周
波数5.727272MHz）による主搬送信号の周波数変
移幅は±3.25MHzとしているので、このときの変
調指数は0.5675である、従つて、主搬送信号が無
変調時の場合に対する第２図中のスペクトラム１
の振幅の相対値は約0.921、スペクトラム２およ
び３の音声副搬送波による上下の第１側帯波スペ
クトラムの振幅は約0.271、同様にスペクトラム
４および５の振幅は0.05である。これら５つのス
ペクトラムの電力和が1.0となる関係にある。こ
こで、スペクトラム１に着目すると、相対振幅が
0.921であることは、被測定波の信号レベルを1.0
とすると、本来かかる信号レベルに対して、−
0.715dB低下していることとなる。

被測定信号のCN比を測定しようとする場合、
信号分電力Ｃと雑音分電力Ｎとを分離して求めな
ければならないが、このときのＣ、すなわち信号
電力を、第２図中のスペクトラム１を求め、かつ
上述のように0.715dB分を換算すれば求めること
ができる。

実際に、本発明を実施する測定器の場合には、
特段に換算操作を測定時に行うことをせず、その
測定器の表示目盛を付す際に既知量の入力信号に
対して、対応する目盛を付しておけばよい。

なお、Ｃを求めるためには、第２図中のスペク
トラム２，３，４，５を抽出するようにしてもよ
い。すなわち、スペクトラム２，３，４，５のい
ずれかを利用してＣを求めることも可能である
が、これらは、音声副搬送信号によつて生じる側
帯波成分であり、従つて変調指数の影響をそのま
ま受ける性質があるので、衛星放送の送信側にお
ける変調諸元の若干の変動分を考えると、あまり
望ましいとは言えない。他方、前述のようにスペ
クトラム１を利用する場合には、これらの影響が
格段に小さいので、測定確度を保持するためには
この方が望ましい。

さらに雑音電力の測定について詳述すると、
12GHz帯の衛星放送信号の受信波のレベルは小さ
い。従つて、この信号の帯域内には雑音成分が比
較的多く含むこととなる。

この雑音源には次のものがある。

１つは、自然界のあらゆる物質からその物質の
温度（絶対温度）に比例したいわゆる熱雑音が発
生していることが知られている。この雑音は周波
数に依存せず極めて高周波に至るまで均一な分布
をしており、雑音電力は取り扱う周波数帯域幅に
比例した値を示す。ある帯域幅に制限された雑音
電力は瞬時的に変動しており、その瞬時電力値の
時間的確立分布がガウス分布していることも知ら
れている。従つて、このような雑音をランダム雑
音と言い、特定の時刻に雑音エネルギーが集中す
るようなパルス性雑音とは異なつている。

他の１つは、BSコンバータなど一般に能動素
子を用いた電子回路から発生する雑音で、これは
前記熱雑音とは区別して扱うことが多いが、性質
は熱雑音と同様にランダム雑音であり、取り扱う
上では熱雑音と同様にしている。

一般に、衛星放送受信波に含まれるランダム雑
音は、前者よりも後者が多く、従つて、雑音の少
ない受信波を得るためには、BSコンバータ内で
発生する雑音量が少ない性能のもの（MF値の小
さいもの）が用いられる。

このように、雑音電力が帯域内全体に分布して
いるような熱雑音の測定は、一部の帯域幅の雑音
量を知つて、帯域幅換算することにより求めるこ
とが可能である。すなわち、雑音電力は、帯域幅
に比例するので、第２図の周波数帯６，７，８，
９の信号成分のない一部の帯域幅内の雑音を抽出
し、その抽出に用いた帯域通過フイルタの通過帯
域幅（一般には理想フイルタは作れないので、例
えば単峰特性を有するフイルタならその特性を理
想フイルタに置き換えた場合の等価帯域幅を言
う）を被測定信号帯域幅に換算すれば求めること
ができる。例えば、被測定信号の帯域幅が27MHz
とするときに、雑音抽出に用いたフイルタの帯域
幅が1MHzであるとすると、抽出して得られた雑
音電力を27倍することとなる。一般的には、求め
たい帯域幅をB_sとし、測定器の帯域幅をB_nとす
るときに、帯域幅換算量ｋは、ｋ＝10 log（B_s／B_n）［dB］として、デシベル値を知ることができる。

本発明を実際の測定器に応用した場合は、前記
信号電力を求める際の換算と同様に、雑音電力の
表示目盛を付す場合に、雑音電力を既知の量の入
力信号によつて、較正しておけば、当該測定器の
使用時に上記帯域の換算を行うための操作の必要
は生じない。

この測定方法によつて得られる、被測定信号帯
域内の雑音電力は、真の雑音電力ではなく、扱う
雑音が、帯域内に一様に分布しているものと仮定
した値である。しかし、通常は、ほぼ一様に分布
するものとみなしても支障が無い場合が多いの
で、実用上はこの測定法で充分であり、その意味
では、簡易形測定として用いることができる。

FM信号の占有帯域無いの全雑音については、
前述したとおり、実際には、換算操作することは
なく、測定器を製作後、信号電力（レベル）、雑
音電力（レベル）が独立して求まるので、それぞ
れの表示部指示値を目盛る際に、信号および雑音
とも既知量の入力信号（較正信号）によつて指示
値を目盛つておくこととなる。

上述したように、周波数帯６，７，８，９の雑
音成分を抽出すれば雑音成分のみを抽出すること
が可能である。すなわち、被測定信号の占有周波
数帯域内に熱雑音あるいはそれと同等の性質を有
するランダム雑音がほぼ一様に分布し、かつその
雑音レベルが前記抽出時間以外にも変動なく存在
する場合は、このように特定の時間に特定の周波
数帯の雑音電力を求め、被測定信号帯域内全体の
雑音電力を算出しても支障はない。

雑音抽出時間として、第１図中のa₁〜a₆，b₁〜
b₆，c₁〜c₆，d₁〜のうちのいずれの時間を利用す
るかは任意所望に決めることができる。

また、雑音抽出の周波数帯は、第２図中の周波
数帯６，７，８，９の全部でも一部分でもよい。

このようにサンプリングして得られた雑音電力
から、被測定信号占有周波数帯域幅（27MHz）内
に含まれる雑音電力を換算によつて求めることが
できる。

一方、信号電力を知るためには、上記雑音成分
を抽出する時間と同一の時間の間に、第２図中に
示した主搬送波信号成分１のみを帯域通過フイル
タを用いて抽出する。これによれば、雑音電力の
場合と同様に信号電力を求めることができる。こ
のようにして求めた信号電力は、フイルタの帯域
幅が狭いので、その帯域幅内に存在する雑音電力
を小さくする効果があり、したがつて、信号電力
の値に雑音電力による誤差を抑える作用があり、
望ましい。

しかし、被測定信号のCN比が７〜8dB以上で
あれば、上記のような方法で信号電力を求めなく
ても、被測定信号のほぼ全帯域を通過させ、か
つ、スイツチング操作をしない信号の電力をその
まま信号電力として扱つても、雑音電力による誤
差分はわずかであるため、簡便な方法として利用
できる。

以上のように、本発明は、衛星放送受信信号の
CN比を測定するにあたつて、テレビジヨン映像
信号と音声副搬送信号とを周波数多重して主搬送
波を周波数変調した信号において、テレビジヨン
映像信号の垂直帰線期間内の等化パルス期間の等
化パルスを除くペデスタルレベルの時間、または
垂直同期信号の尖頭値レベルの時間における被変
調搬送信号を形成する主搬送信号スペクトラムお
よび音声副搬送信号によつて生じる上下側帯波ス
ペクトラムの周波数を除く周波数帯の雑音成分を
抽出することによつて、被測定信号中に含まれる
雑音電力を知るようにする。

この方式を具現化するためには、雑音成分を帯
域通過フイルタによつて抽出し、その抽出信号を
所定の抽出時間のみにわたつて通過させるように
スイツチング回路を構成する。

なお、本発明は、上述してきた衛星放送の場合
のみに限らず、従来の地上放送AM信号にも応用
が可能であることは言うまでもない。

本発明を実施するCN比測定装置の第１の実施
例を第３図に示す。

第３図において、被測定信号の入力端子１０に
は、衛星放送を受信し、BSコンバータで周波数
変換された1GHz帯のBS−IF信号、あるいは、
UHF放送波帯（470〜770MHz）に周波数を再変
換された場合や、CATVに伝送するため、例え
ば222〜470MHz帯である場合など、いずれの周波
数帯の信号であつてもよいが、衛星放送FM信号
を入力する。

周波数変換器１１は、入力信号を測定装置内で
処理しやすい一定の中間周波数に変換するもので
あり、汎用測定器として構成する場合には、この
周波数変換器１１に周波数選択機能をもたせるこ
ととなる。

この出力信号を中間周波増幅器１２に入力し、
ここで、必要なレベルまで増幅すると共に、信号
レベルおよび雑音レベル測定に必要な帯域幅に制
限する。

かかる必要な帯域幅とは、第３図中のスイツチ
ング信号発生回路１７において前述した雑音成分
抽出時間のみをスイツチングさせるための信号を
形成するためのテレビジヨン同期信号を復調する
のに最低限必要な帯域幅を有し、その帯域幅内に
雑音抽出用帯域フイルタ１５の帯域が含まれてい
ればよい。

すなわち、衛星放送FM信号は、テレビジヨン
映像信号と音声副搬送信号とを周波数多重した信
号によつて主搬送波を27MHzの占有帯域幅に変調
されているが、映像信号は変調前にデエンフアシ
スされているため、同期信号のみの周波数シフト
幅は約1.5MHz程度である。

しかし、衛星放送では、他通信への妨害を軽減
させるべく、テレビジヨン映像信号にはエネルギ
ー拡散用デスパーサル信号が重畳してあるから、
この周波数シフト分0.6MHzと、その他の映像信
号の画像内容によつてAPLが変化することによ
り、同期信号の相対的周波数が常に変動する分の
約2MHz程度とがある。

したがつて、同期信号を復調するために最低限
必要な帯域幅は、これらの和であり、したがつて
約4MHzである。例えば、この4MHzの帯域を第２
図の信号スペクトラム１および雑音成分のみが存
在する帯域６を含む位置に設定すれば、この間に
は、テレビ同期信号も含め、所要の各種信号が含
まれている。

このように中間周波増幅器１２の通過帯域幅を
27MHzよりも狭くすることは、周波数検波器１６
で同期信号を復調する際にSN比のよい信号が得
られやすい利点を有するとともに、振幅検波器１
３および信号レベル表示部１４から成る信号レベ
ルの測定系から得られる結果において雑音成分に
よる誤差が小さくなる効果を有する。

この中間周波増幅器１２の出力は、信号レベル
を表示するための振幅検波器１３によつて振幅検
波される。なお、本実施例における信号レベルＣ
の測定方式は、前記中間周波数信号帯域内を通過
する信号成分をスイツチングしないまま扱う方式
である。

FM信号は、本来一定振幅の信号であるが、振
幅検波器１３の入力信号は周波数帯域が制限され
ているので、この入力信号には振幅変化分が生じ
ており、したがつて、ピーク検波特性をもたせる
ことが必要である。

振幅検波器１３の出力を信号レベル表示部で表
示し、以て信号入力端子１０に加えられた信号レ
ベルを、それに対応したレベルとして読みとるこ
とができるようにする。

この信号レベル表示部１４では、加えられた信
号を対数圧縮して表示値のダイナミツクレンジを
拡げることも可能であるが、ダイナミツクレンジ
の圧縮が不要な場合には、レンジ切換機能をもた
せたり、あるいは信号入力端子１０と周波数変換
器１１との間にステツプ切換減衰器を挿入するよ
うにしてもよい。

中間周波増幅器１２の出力は、前述した雑音抽
出のための帯域通過フイルタ１５およびテレビジ
ヨン同期信号復調のための周波数検波器１６にも
供給する。

帯域通過フイルタ１５は、雑音抽出時間中にお
いては、第２図に示した周波数帯６のほぼ中央の
周波数に一致させてあり、その通過帯域幅は、
0.2〜1.0MHzが妥当である。その理由は、第２図
に示した主搬送波信号スペクトラム１および音声
副搬送信号の下側第１側帯波スペクトラム２が前
述のようにデスパーサル信号および画像信号
APLの変化によつて半値幅約1.3MHz程度変動す
るため、雑音成分のみを常時安定に抽出できる帯
域幅は約2MHz程度になつてしまう。

したがつて、雑音抽出用帯域通過フイルタ１５
の帯域外減衰特性をも考慮すると、かかる帯域幅
は1.0MHz以下となる。また、このフイルタ１５
の帯域幅が極端に狭い場合には、第１図に示した
ように雑音抽出時間のそれぞれが、水平走査時間
の半分以下であるため、応答速度がある程度高い
ことが要求される。このため、少なくとも200K
Hz以上の帯域幅を有することが望ましい。また、
この雑音抽出用のフイルタ１５の帯域幅は、広け
れば広いほど、抽出した雑音レベルを大きくとれ
るという効果を有する。

この帯域通過フイルタ１５の出力は、スイツチ
ヤ１８において、周波数検波器１６およびスイツ
チング信号発生器１７によつて形成されたスイツ
チング信号に応動して、雑音成分抽出時間中のみ
が取り出されるようにスイツチングされ、以てフ
イルタ１５出力のうちの雑音成分のみが抽出され
る。

このようにして抽出された雑音成分は、振幅検
波器１９によつて検波整流される。この振幅検波
器１９には積分機能をもたせておき、検波整流出
力を直流電圧に変換する。

この直流電圧出力を雑音レベル表示部２０に供
給し、入力信号端子１０に加えられた被測定信号
の２７ＭHz帯域内に含まれる雑音レベルに換算し
た雑音レベルを表示する。この雑音レベル表示部
２０には、対数圧縮機能をもたせることにより、
ダイナミツクレンジを拡大することも可能である
が、レンジ切換スイツチを用いて表示レンジを切
換えるようにしてもよい。

この第１の実施例は、回路構成が比較的簡易で
あるが、CN比を求めるためには、両表示部１４
および２０に表示された信号レベルおよび雑音レ
ベルの数値をそれぞれ個別に読み取つてCN比を
計算で求めることとなる。

また、雑音抽出用帯域通過フイルタ１５の中心
周波数と被測定信号の周波数との関係が正確でな
ければならず、周波数変換器１１の局部発振信号
の周波数を安定化しておく必要がある。

これらの点をより取り扱いやすくした本発明の
第２の実施例を第４図に示す。この実施例では、
雑音抽出を安定に行うために、AFC動作を採用
し、さらにCN比が直読できるように構成する。

第４図において、周波変換器２１は、第１実施
例に用いた周波数変換器１１と動作周波数は同じ
であるが、可変増幅機能をもち、AGC動作が可
能であると共に、局部発振器の発振周波数を電子
的に変えられるようにしてAFC動作を可能にし
たものである。ここで変換された中間周波数は、
第１実施例と同じでもよい。

中間周波増幅器２２は、その通過帯域幅は、第
１実施例と同等としてもよいが、AFC機能をも
たせることにより、デイスパーサル信号による周
波数シフトおよび画像信号APL変動による周波
数シフトを吸収し、安定した中間周波信号が得ら
れることを考慮すると、第１実施例が約4MHzの
帯域幅であるのに対し、約半分程度に狭くするこ
とも可能である。しかし、あまり狭くすると、入
力された被測定信号で直ちにAFC機能の作動が
困難になる。しかも、テレビジヨン同期信号があ
る程度復調される必要があるので、あまり狭くす
ることは得策でない、したがつて、3MHz程度が
妥当な帯域幅である。

この第２実施例では、被測定信号入力レベルが
任意のレベルであつても中間周波増幅器２２の出
力レベルが一定振幅になるようにAGC動作を行
うので、振幅検波器２３としては振幅検波の振幅
性検波特性が良好なものであることは必要ではな
く、ある一定の閾値を越えた入力信号を検波整流
して、AGCを作動させるためのAGC信号２４が
得られる機能を有していればよい。

この振幅検波器２３から得られたAGC信号２
４は、信号入力端子１０に加えられた信号レベル
に対応して変化するので、次段の信号レベル表示
部２６では、このAGC信号２４を読み取ること
によつて信号レベルを知ることとなる。一般に、
周波数変換器２１および中間周波増幅器２２の利
得可変を行うAGC信号は、対数圧縮に近似した
電圧となるので、信号レベル表示部２６の目盛は
等間隔のdB値を目盛ればよく、それとともに、
信号レベルのダイナミツクレンジを広くとれる利
点もある。したがつて、信号レベル表示部２６
は、比較的電圧変化の少ない電圧を表示する単純
な回路で済む。

以上のようにしてレベルが一定になつた中間周
波信号は、２つの周波数検波器１６および２７に
供給する。周波数検波器１６は第１実施例と同様
にテレビジヨン同期信号を復調する目的だけに使
用するものであり、復調信号の周波数帯域幅も同
期信号を再生できる程度のものでよく、また直線
性も特に良好であることは必要ない。このような
周波数検波器１６を実現するためには、例えば、
１個の共振回路を利用したスロープ検波方式のも
ので十分実用となる。

周波数検波器２７は、前述のAFC制御を行う
ための制御信号を得るためのものであり、例え
ば、水平同期信号尖頭値の周波数が一定になるよ
うにする場合、その水平同期信号の尖頭値の検波
出力が検波特性の中心になるように設定したもの
があればよい。この出力をサンプルホールド回路
２９に供給して、スイツチング信号発生器２８で
発生させた水平同期信号尖頭値の中央部分の短い
時間のみをサンプリングし、その電圧を直流に変
換してAFC動作をさせるためのAFC信号３０を
得る。このAFC信号３０を周波数変換器２１に
供給する。

このようにしてレベルが一定でかつ周波数も安
定化された中間周波信号を、帯域通過フイルタ１
５、スイツチヤ１８および振幅検波器１９を介し
て、第１実施例と同様に、雑音成分のみを抽出
し、そのレベルをCN表示部３１により表示す
る。

この表示部３１に表示されたレベルは、被測定
入力信号のレベルが一定化された中に含まれる雑
音レベルを示しているので、その指示値に直接
dB値を付すことで、信号入力端子１０に加えら
れた被測定信号レベルの如何にかかわらず、CN
比をデシベル値で直読できることが可能になり、
測定器を使用する上での便利さが向上する。

［発明の効果］以上から明らかなように、本発明によれば、衛
星放送受信信号のCN比を測定する際に、測定の
ために無変調信号を容易することなく放送信号そ
のままの形態で容易にCN比を測定できる。

衛星放送信号を受信してFM信号のまま再送信
するCATV施設等においては、伝送信号帯域の
みを通過させる帯域フイルタを用いることとなる
が、このような信号に対しても、従来のCN比測
定方式では帯域外近傍の雑音レベルを測定するこ
とができなかつたのに対して、本発明では支障な
くCN比を測定できる。

本発明によれば、CN比測定と信号レベル測定
が同時に可能な携帯形測定器を実現できるので、
現場で日常的に使用できる効果ははなはだ大き
い。

なお、本発明は、衛星放送受信信号のCN比測
定、あるいは将来放送が行われるであろう
MUSE方式による衛星を用いたハイビシヨン放
送に際してのMUSE信号のみならず、従来のテ
レビジヨン地上放送AM信号にも有効に適用可能
である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を説明するためのテレビジヨン
映像信号垂直帰線期間を示す信号波形図、第２図
は本発明を説明するための衛星放送FM信号の垂
直帰線期間中の等化パルスペデスタルレベル値時
間における搬送信号のスペクトラム分布例を示す
線図、第３図は本発明の第１実施例を示すブロツ
ク図、第４図は本発明の第２実施例を示すブロツ
ク図である。１０……信号入力端子、１１，２１……周波数
変換器、１２，２２……中間周波増幅器、１３，
１９，２３……振幅検波器、１４，２６……信号
レベル表示器、１５……帯域通過フイルタ、１
６，２７……周波数検波器、１７，２８……スイ
ツチング信号発生器、１８……スイツチヤ、２０
……雑音レベル表示部、２４……AGC信号、２
９……サンプルホールド回路、３０……AFC信
号、３１……CN比表示部。

Claims

【特許請求の範囲】１テレビジヨン映像信号と他の信号とを多重し
て主搬送波を変調した主搬送波信号における前記
主搬送波の電力Ｃと伝送周波数帯域幅内に含まれ
る雑音電力Ｎとの比Ｃ／Ｎを求めるCN比測定方
法において、前記テレビジヨン映像信号の前記主
搬送波の電力Ｃと、前記テレビジヨン映像信号の
垂直帰線期間およびその近傍の期間を含み画像情
報を伝送していない期間における前記主搬送波の
周波数帯域および前記テレビジヨン映像信号と前
記他の信号との多重の形態に応じて前記他の信号
によつて側帯信号が生じる場合には、前記期間に
おいてその側帯信号の周波数帯域をも除く周波数
帯域の雑音成分を抽出して得た雑音電力Ｎとから
前記比Ｃ／Ｎを求めることを特徴とするCN比測
定方法。２特許請求の範囲第１項記載のCN比測定方法
において、前記テレビジヨン映像信号の前記主搬
送波の電力を、その主搬送波が前記テレビジヨン
映像信号の垂直帰線期間およびその近傍の期間を
含み画像情報を伝送していない期間に抽出するこ
とを特徴とするCN比測定方法。３特許請求の範囲第１項または第２項記載の
CN比測定方法において、前記テレビジヨン映像
信号はNTSC標準テレビジヨン映像信号であつ
て、前記画像情報を伝送していない期間は、前記
NTSC標準テレビジヨン映像信号の垂直帰線期間
内の等化パルス期間のペデスタルの期間であるこ
とを特徴とするCN比測定方法。４特許請求の範囲第１項または第２項記載の
CN比測定方法において、前記テレビジヨン映像
信号はMUSE信号であつて、前記画像情報を伝
送していない期間は、前記MUSE信号の垂直帰
線期間内のクランプをするために設けてある期間
であることを特徴とするCN比測定方法。５テレビジヨン映像信号と他の信号とを多重し
て主搬送波を変調した主搬送波信号における前記
主搬送波の電力Ｃと伝送周波数帯域幅内に含まれ
る雑音電力Ｎとの比Ｃ／Ｎを求めるCN比測定装
置において、前記テレビジヨン映像信号の前記主搬送波の電
力Ｃを求める手段と、前記主搬送波の周波数帯域および前記他の信号
によつて生じる側帯信号の周波数帯域を除く周波
数帯域の雑音成分を抽出する帯域通過フイルタ
と、前記テレビジヨン映像信号の垂直帰線期間およ
びその近傍の期間を含み画像情報を伝送していな
い期間の間のみ、前記帯域通過フイルタからの出
力を通過させて雑音電力Ｎを求めるスイツチング
回路と、前記求められた主搬送波の電力Ｃと前記求めら
れた雑音電力Ｎとから前記比Ｃ／Ｎを求める手段
とを具備したことを特徴とするCN比測定装置。