JPH048001A - スイッチングノイズ除去装置 - Google Patents

スイッチングノイズ除去装置

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JPH048001A
JPH048001A JP11098590A JP11098590A JPH048001A JP H048001 A JPH048001 A JP H048001A JP 11098590 A JP11098590 A JP 11098590A JP 11098590 A JP11098590 A JP 11098590A JP H048001 A JPH048001 A JP H048001A
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switching noise
switching
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demodulator
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Yoshiaki Ishizeki
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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】 [M集土の利用分野] 本発明は復調装置に使用されるスイッチングノイズ除去
装置に関し、特にVTR等において相互に位相が異なる
複数の系統の信号を切換え入力したときに復調出力に発
生するスイッチングノイズを除去するスイッチングノイ
ズ除去装置に関する。
[従来の技術] 従来、この種のスイッチングノイズ除去機能を備えた復
調装置として、第4図に示す装置が知られている。
この復調装置は、第1の信号源1からの第1のFM変調
出力と、第2の信号源2からの第2のFM変調出力とを
切換えるスイッチ回路3と、このスイッチ回路3で選択
されたFM変調信号を復調するFM復調器4と、このF
Mui調器4の出力からスイッチ回路3におけるスイッ
チング時に発生したノイズを除去するスイッチングノイ
ズ除去装置5とにより構成されている。
スイッチングノイズ除去回路5は、次のように構成され
ている。即ち、FM変調器4の出力は、第1のサンプル
・ホールド回路10に入力されると共に、微分回路11
を介して第2のサンプル・ホールド回路12に入力され
ている。また、スイッチ回路3の切換え制御を行なう切
換え制御信号が、切換え入力端子7から両エツジ検出器
8に入力されている。両エツジ検出器8の出力は、単安
定マルチバイブレータ9を介してスイッチング期間を含
む所定パルス幅のタイミングパルスに変換され、上記2
つのサンプル・ホールド回路10゜12のサンプル−ホ
ールド信号として供給されている。第2のサンプル・ホ
ールド回路12の出力はV−I(電圧−電流)変換器1
3及びスイッチ回路14を介して第1のサンプル・ホー
ルド回路10の出力端に接続されている。スイッチ回路
14は上記タイミングパルスによって制御されるように
なっている。そして、第1のサンプル・ホールド回路1
0の出力がスイッチングノイズを除去されたFM復調出
力として出力端子6を介して外部に出力されるようにな
っている。
次に、このように構成された復調装置の動作を説明する
第5図はこの復調装置の各部の波形図である。
第1の信号源1から出力される第1のFM変調信号と、
第2の信号源2から出力される第2のFM変調信号とは
、夫々3点波形及びb点波形で示すように、オーバーラ
ツプ期間を存する相互に位相が異なる変調波で、これが
切換え制御信号によって切換えられると、スイッチ回路
3の出力は、C点波形に示すように、切換え時点で位相
の不連続点が発生したFM変調信号としてFM復調器4
に入力される。
ここで、いま変調信号が正弦波によって変調されたもの
であるとすると、FM復調器4の出力は、d点波形で示
すように、復調された正弦波に位相不連続点でのスイッ
チングノイズがのった復調信号となる。
そこで、スイッチングノイズ除去装置15は、両エツジ
検出器8によって切換え制御信号の両エツジを検出し、
その検出信号で単安定マルチバイブレータ9にトリガを
かけることにより、e点波形で示すような、スイッチン
グノイズ発生期間に同期したタイミングパルスを発生さ
せる。
一方、d点波形は、微分回路11で、その傾きを検出さ
れる。これにより、微分回路11からは、f点波形で示
すように、FMui−波(d点波形)の傾きの大きさに
比例した電圧信号が出力される。
そして、この信号がタイミングパルスに従って、第2の
サンプル・ホールド回路12でサンプル・ホールドされ
るので、第2のサンプル・ホールド回路12からは、g
点波形で示すように、スイッチングノイズ発生の直前の
レベルをスイッチングノイズ発生期間だけホールドした
信号が出力される。
また、FM復調器4の出力であるd点波形は、前記タイ
ミングパルスに従って、第1のサンプル・ホールド回路
10でサンプル・ホールドされる。
このホールド期間では、スイッチ回路14もオン状態と
なるので、第1のサンプル・ホールド回路10の出力端
とV−I変換器13の出力端とが接続されることになる
。このため、第1のサンプル・ホールド回路10におけ
るホールドコンデンサC8に蓄積された電荷は、第2の
サンプル・ホールド回路12の出力電圧をV−I変換器
13で変換した大きさ及び極性の電流によって充放電さ
れる。これにより、第1のサンプル・ホールド回路10
の出力波形は、第5図における出力端子6の波形で示す
ように、d点波形のサンプル・ホールド直前の傾きに応
じてその傾きが直線補間されることになる。
以上の一連の処理によってFM復調波に含まれるスイッ
チングノイズが除去される。
[発明が解決しようとする課題] しかしながら、上述した従来のスイッチングノイズ除去
装置では、直線補間動作に必要な情報を補間動作直前の
復調出力から得るようにしているので、補間直線は正し
い復調出力と一致しないことが多く、補間動作終了時に
は本来の復調出力とかなりかけ離れた値となることが多
い。特に、復調波形の頂点直前で補正動作に入った場合
、その終了時には、本来の復調出力は折り返しているの
で、正しい波形とは全く逆の方向に補正が行なわれてし
まう。しかも、微分回路は、その動作上、微小時間内で
の電位変動の大きな信号に対しては高い感度を示すため
、VTR等のノイズが多い信号源の場合、テープ走行系
のジッタ等の影響を受けやすく、直線補間動作の確度が
低下してしまう。
この結果、このような予測的な補間処理では、スイッチ
ングノイズを別のノイズに置き換えただけの動作となっ
てしまい、聴感上著しく音質を劣化させてしまうという
問題点がある。
また、従来のスイッチングノイズ除去装置では、サンプ
ル・ホールド回路を複数使用し、その保持動作に比較的
大きなコンデンサを必要とするため、集積回路化が困難
であるという問題点もある。
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたものであって、
スイッチングノイズを他のノイズを混入させることなし
に良好に除去することができ、しかも回路の集積化が可
能なスイッチングノイズ除去装置を提供することを目的
とする。
[課題を解決するための手段] 本発明に係るスイッチングノイズ除去装置は、相互に位
相が異なる複数の変調信号を切換えて入力し復調する復
調手段の出力から前記変調信号の切換え時のスイッチン
グノイズを除去するスイッチングノイズ除去装置におい
て、前記復調手段の出力の高域成分のみを通過させる高
域通過フィルタと、前記変調信号の切換え時のノイズ発
生期間でアクティブ状態となるタイミングパルスを発生
するタイミングパルス発生手段と、前記タイミングパル
スがアクティブな期間に前記復調手段の出力から前記高
域通過フィルタの出力を減算する演算手段とを有するこ
とを特徴とする。
[作用コ 本発明においては、復調出力の高域成分が高域通過フィ
ルタによって抽出され、これにより、復調出力の高域に
含まれるスイッチングノイズが分離される。そして、こ
のスイッチングノイズは、スイッチングノイズ発生期間
に同期したタイミングパルスに従って、演算手段にて前
記復調出力から減算される。これにより、復調出力から
スイッチングノイズ成分のみが除去される。
このように、本発明においては、補間動作をその直前の
復調出力情報による予測によって行なうのではなく、発
生したスイッチングノイズそのものを打ち消すようにし
て行なうので、無視できない予測誤差及び他のノイズの
混入等が発生せず、スイッチングノイズを良好に除去す
ることができる。
また、この発明によれば、構成上サンプル・ホールド回
路を使用しないので、回路の集積化が容易である。
なお、復調出力とその高域成分との減算を、タイミング
パルスに同期させずに、常時行なった場合でも、所定の
効果を得ることが可能である。
[実施例コ 以下、添付の図面に基づいて本発明の実施例について説
明する。
第1図は、本発明の実施例に係るスイッチングノイズ除
去装置21を使用した復調装置を示すブロック図である
。なお、この第1図の復調装置が第4図に示した復調装
置と異なる点は、スイッチングノイズ除去装置21の構
成のみであるので、ここではスイッチングノイズ除去装
置21についてのみ説明し、他の部分についての説明は
省略する。
スイッチ回路3の切換え制御を行なう切換え制御信号は
、切換え入力端子7から両エツジ検出器8に入力されて
おり、ここでその立ち上がり及び立ち下がり時のエツジ
が検出されるようになっている。この両エツジ検出器8
の出力は、単安定マルチバイブレータ9に入力され、ス
イッチ回路3の切換え期間を含む所定パルス幅のタイミ
ングパルスに変換されるようになっている。そして、こ
れら両エツジ検出器8及び単安定マルチバイブレータ9
によりタイミングパルス発生手段が構成されている。
一方、FM復調器4の出力は、高域通過フィルタ22を
介して反転増幅器23に入力されている。
反転増幅器22の出力は、上記タイミングパルスによっ
てオン・オフ制御されるスイッチ回路24を介して加算
器25の一方の入力端に供給されている。また、この加
算器25の他方の入力端には、FM復調器4の出力が供
給されている。この加算器25は、反転増幅器22と共
に演算手段を構成している。そして、この加算器25の
出力が出力端子6を介して復調出力として外部に出力さ
れている。
次に、このように構成された本実施例に係る復調装置の
動作について説明する。
第2図はこの復調装置の各部の波形図である。
第1の信号源1から出力される第1のFM変調信号と、
第2の信号源2から出力される第2のFM変調信号とは
、夫々3点波形及びb点波形で示すように、オーバーラ
ツプ期間を有する相互に位相が異なる変調波で、これが
切換え制御信号にょうて切換えられると、スイッチ回路
3の出力は、C点波形に示すように、切換え時点で位相
の不連続点が発生したFM変調信号としてFM復調器4
に入力される。
ここで、いま変調信号が正弦波によって変調されたもの
であるとすると、FM復調器4の出力は、d点波形で示
すように、復調された正弦波に位相不連続点でのスイッ
チングノイズがのった復調信号となる。
そこで、スイッチングノイズ除去装置21は、両エツジ
検出器8によって切換え制御信号の両エツジを検出し、
その検出信号で単安定マルチバイブレータ9にトリガを
かけることにより、e点波形で示すような、スイッチン
グノイズ発生期間に同期したタイミングパルスを発生さ
せる。
一方、d点波形は、高域通過フィルタ22でその高域成
分を抽出される。これにより、高域通過フィルタ22か
らは、h点波形で示すように、d点波形からスイッチン
グノイズ成分のみを取り出した信号が出力される。この
h点波形は、反転増幅器23において、所定のゲインで
反転増幅され、i点波形で示すような信号となる。そし
て、この信号は、タイミング信号に同期してオン動作す
るスイッチ回路24を介して加算器25に供給される。
加算器25では、このi点波形とd点波形とを加算する
ことにより、スイッチングノイズが除去された、第2図
における出力端子6の波形で示すような復調出力が生成
され、この復調出力が出力端子6を介して外部に出力さ
れることになる。
第3図は、ここで使用される高域通過フィルタ22の特
性の一例を示すグラフ図である。
即ち、FM復調器4の過度応答収束特性等によって決定
される除去すべきスイッチングノイズの周波数成分をf
NlfNでの高域通過フィルタ22の通過利得をGI、
出力端に要求される音声周波数帯域の上限値をfs、f
sでの高域通過フィルタ22の通過利得を02とすると
、音声周波数帯域内の信号は、スイッチングノイズとし
て除去されてはならないので、高域通過フィルタ22の
通過利得G2を通過利得G、に対して十分減衰させる必
要がある。例えば、いま、f、=100KHzs f 
s = 20 KHz kすると、通過利得G2=G、
−40dB程度に設定するのが好ましい。
また、本装置では、反転増幅器23の利得を高域通過フ
ィルタ22におけるスイッチングノイズ成分の減衰率を
補う程度の値に設定する、即ち、高域通過フィルタ22
を通過したスイッチングノイズレベルの絶対値とd点に
発生したスイッチングノイズレベルの絶対値とが同一と
なるように設定することにより、スイッチングノイズを
打ち消すための最良の結果を得ることができる。
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではない。
即ち、復調出力とその高域成分との減算を、タイミング
パルスに同期させずに、常時行なった場合でも、所定の
効果を得ることが可能である。
[発明の効果コ 以上説明したように、本発明によれば、発生したスイッ
チングノイズそのものを打ち消すことによりスイッチン
グノイズを除去するようにしているので、直前の復調出
力情報による予測によって波形補間を行なう従来の装置
に比べ、無視できない予測誤差及び他のノイズの混入等
が発生せず、スイッチングノイズを良好に除去すること
ができる。
また、この発明によれば、構成上サンプル・ホールド回
路を使用しないので、回路の集積化が容易になる等の効
果を奏する。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例に係るスイッチングノイズ除去
装置を使用した復調装置のブロック図、第2図は同装置
の各部の波形図、第3図は同装置における高域通過フィ
ルタの特性を示すグラフ図、第4図は従来のスイッチン
グノイズ除去装置を使用した復調装置のブロック図、第
5図は同装置の各部の波形図である。 1;第1の信号源、2;第2の信号源、3,14.24
;スイッチ回路、4;FM変調器、5゜21;スイッチ
ングノイズ除去装置、6;出力端子、7;切換え入力端
子、8;両エツジ検出器、9;単安定マルチバイブレー
タ、10;第1のサンプル・ホールド回路、11;微分
回路、12;第2のサンプル・ホールド回路、13;V
−I変換器、22;高域通過フィルタ、23;反転増幅
器、25;加算器 出願人 日本電気アイジ−マイコン システム株式会社

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)相互に位相が異なる複数の変調信号を切換えて入
    力し復調する復調手段の出力から前記変調信号の切換え
    時のスイッチングノイズを除去するスイッチングノイズ
    除去装置において、前記復調手段の出力の高域成分のみ
    を通過させる高域通過フィルタと、前記変調信号の切換
    え時のノイズ発生期間でアクティブ状態となるタイミン
    グパルスを発生するタイミングパルス発生手段と、前記
    タイミングパルスがアクティブな期間に前記復調手段の
    出力から前記高域通過フィルタの出力を減算する演算手
    段とを有することを特徴とするスイッチングノイズ除去
    装置。
  2. (2)相互に位相が異なる複数の変調信号を切換えて入
    力し復調する復調手段の出力から前記変調信号の切換え
    時のスイッチングノイズを除去するスイッチングノイズ
    除去装置において、前記復調手段の出力の高域成分のみ
    を通過させる高域通過フィルタと、前記復調手段の出力
    から前記高域通過フィルタの出力を減算する演算手段と
    を有することを特徴とするスイッチングノイズ除去装置
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS575438A (en) * 1980-06-13 1982-01-12 Nippon Gakki Seizo Kk Impulse noise rejector
JPS60153061U (ja) * 1984-03-21 1985-10-12 パイオニア株式会社 ノイズ除去回路
JPS63142907A (ja) * 1986-11-28 1988-06-15 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ 周波数変調信号復調用装置

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