JPH058912B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はテレビジヨン送信機から送信される信
号から、音響信号を分離抽出するための装置に係
る。

テレビジヨン送信機においては、高周波出力信
号から音響信号の部分のみを抽出することが必要
である。それは例えば、音圧値を送信機出力の一
部として表示したり、負帰還電圧を供給したり、
あるいはまた多数の送信機を連結した場合には連
結システムに高周波音声情報を与えるためであ
る。

送信機の高周波出力信号から音響信号部分を抽
出するためによく行われる方法は、前記高周波出
力信号を収集し、その収集信号を音響搬送波とそ
の変調帯域のみを残すように濾波する方法であ
る。この方法は一見したところでは非常に簡単そ
うに見えるが、実際は収集された信号の中で影像
の周波数と音の周波数は非常に接近しているため
に大きな欠点をもつのである。すなわち、音響信
号を損なうことなく影像信号を完全に除去すると
いう効果的な濾波を行うことは技術的に困難な上
にコストも高くなるのである。

本発明の目的は、テレビジヨン送信機から出力
される高周波信号から音響信号を損うことなく、
影像信号を除去して音響信号を分離抽出する装置
を低コストで提供することにある。

本発明の前記目的は、中間周波数の映像信号及
び音響信号を混合するミキサと該ミキサから出力
される信号を転換信号を用いて高周波信号に変換
するコンバータとを有するテレビジヨン送信機か
ら送信アンテナを介して送信される高周波信号か
ら音響信号を分離するための音響信号分離装置で
あつて、前記送信アンテナから送信される高周波
信号を収集する第１の手段と、入力に受容する前
記映像信号の遅延時間及び振幅を調整する第２の
手段と、入力に受容する前記転換信号の位相を調
整する第３の手段と、該第３の手段を介して受容
した転換信号を用いて前記第２の手段を介して受
容した映像信号を高周波信号に変換する第４の手
段と、前記第１及び第４の手段から夫々受容する
高周波信号を結合する第５の手段と、該第５の手
段から出力される結合信号から音響信号成分を抽
出する第６の手段とを備えたことを特徴とする音
響信号分離装置によつて達成される。

本発明のもつその他の特徴は、当業者にとつて
は添付図面を参照しての以下の説明を考慮するこ
とでより明白なものになろう。

第１図と第２図において、対応する要素は同一
の参照符号で示されている。

第１図は送信アンテナ５に接続されたテレビジ
ヨン送信機を示す。この送信機はその２つの入力
に中間周波数の音響信号と影像信号とを交信する
周波数ミキサ１を有する。ミキサ１の出力は周波
数コンバータ２の入力に接続されており、周波数
コンバータ２が周波数転換信号F_Tを介してミキ
サ１の出力信号の周波数転換をもたらす。第３の
グラフG2はコンバータ２の出力信号のスペクト
ルを、ここでは転換周波数F_T＝742.15MHz、転換
された影像周波数FI＝703.25MHz、およびFI′＝
781.05MHz、転換された音響周波数FS＝708.75M
Hz、およびFS′＝775MHz、またFI周辺の影像通
過帯域をほぼ−１〜＋5MHzの間、FI′周辺では−
６〜＋1MHzの間においた場合について示してい
る。図面を簡略化して分り易くするため、第３図
のグラフG2，G6，G16、及びG17においては、
搬送波により表現されている音響信号の搬送波の
変調により生じるその周波波スイングは示されて
いない。同じく図面の簡略化と明確化を果すた
め、第３図のグラフG2とG16では転換周波数と
影像および音響搬送周波数との間の距離は１つの
側波帯の影像搬送周波数と音響搬送周波数との間
の距離のスケールとは異なつており、実際よりも
小さく描かれていることに注意されたい。

第１図の帯域フイルタ３がコンバータ２の出力
信号を受信し、下側波帯の影像および音響信号を
送り出す。第１図のフルタ３の帯域はグラフG2
中、破線で表わされている。

第１図はフイルタ３の出力信号をアンテナ５に
与えるために増幅する増幅器４も示している。高
周波プローブ６が増幅器４によりその出力導体に
送られたエネルギの小部分をピツクアツプする。
こうしてピツクアツプされた信号が帯域フイルタ
７の入力に加えられるが、この帯域フイルタ７は
音響に関係する信号を変形することなく、また影
像に関する信号は通過させることなく抽出する機
能を有する。信号Ssがこうしてフイルタの出力
に送り出されるのである。先にも述べたように、
フイルタ７の構成は、影像信号と音響信号が接近
しているために困難である上コストも高くなる。

第２図は、増幅器４の出力信号から音響信号を
容易に抽出できるように第１図のシステムを変更
した例を示している。

第２図のシステムでもエレメント１〜６までは
第１図のエレメントと同一であり、その特性と接
続も同じである。エレメント１〜６の出力におけ
る信号も、第１図のものと同一である。

第２図のミキサ１は周波数デイストリビユータ
８から中間周波数影像信号Fiを受信する。周波数
デイストリビユータ８の機能は、中間周波数影像
信号を受信する入力と上記信号を送り出す２つの
出力Ａ及びＢとの間のインピーダンス整合を行う
ことにある。デイストリビユータ８は90°3dB結
合器により構成されており、その第１の一対のア
クセスはそれぞれ、デイストリビユータの入力と
安定抵抗器Ｒの第１の接続端子を構成している。
抵抗器Ｒの第２の端子は接地されている。方向性
結合器の第２の一対のアクセスはデイストリビユ
ータ８の出力Ａ及びＢを構成している。これら２
つの出力がミキサ１と遅延線１０のそれぞれに対
して中間周波数影像信号を送り出す。

第２図のコンバータ２は周波数デイストリビユ
ータ９から周波数F_Tの転換信号を受信する。デ
イストリビユータ９の機能は、周波数F_Tの転換
信号を受信する入力と、これと同じ信号を送り出
す２つの出力との間でインピーダンス整合を行う
ことにある。デイストリビユータ８と同じように
デイストリビユータ９も90°3dB結合器で構成さ
れており、第１の一対のアクセスはそれぞれデイ
ストリビユータ９の入力と安定抵抗器R′の第１
の接続端子を構成している。抵抗器R′の第２の
端子は接置されている。前記結合器の第２の一対
のアクセスはデイストリビユータ９の２つの出力
を構成しており、これら２つの出力がそれぞれコ
ンバータ２と可変移相回路１１とに転換信号を送
る。

遅延線１０は、長さ約60mの同軸ケーブルを支
持体に巻いたもので構成される。第３図のグラフ
G10は遅延線１０の送り出す信号のスペクトルを
概略的に示している。この信号が帯域フイルタ１
２により濾波される。帯域フイルタ１２の機能
は、遅延線１０で生じるオクターブにつき−
10dBの減衰を補償するためオクターブにつき＋
10dBの減衰をもたらすことと、中間周波数影像
信号の低周波成分のみを通過させることによつて
変調スペクトルの低周波成分を除去することの２
つである。グラフG12では、破線がフイルタ１２
の帯域を示しており、中間周波数影像信号のうち
搬送線を含んでおり、フイルタ１２により除去さ
れる部分は点線で示されている。

フイルタ１２の出力信号は可変利得増幅器１４
により増幅され、その出力信号が周波数コンバー
タ１３の変調入力に加えられる。コンバータ１３
もコンバータ２と同様に、可変移相回路１１の出
力信号により与えられる転換信号を受信する。こ
の可変移相回路はマイクロストリツプとして周知
の導波管の形で設計されており、一方では２本の
平行なストリツプ１１ａ，１１ｂを有し、その対
向する２つの端部はデイストリビユータ９とコン
バータ１３に夫々接続される２つの移相回路のア
クセスを構成している。また一方ではストリツプ
１１ａと１１ｂの間の短絡を提供する可動の短絡
板１１ｃを有し、この短絡板の前記ストリツプ１
１ａと１１ｂ上に接触する位置は調節することが
できる。

コンバータ１３の出力は増幅器１５の入力に接
続されており、増幅器１５が第３図のG15で示さ
れた信号を送り出す。この図から、この信号は周
波数F_Tのライン（ここに記載の例ではF_T＝
742.15MHz）とフイルタ１２を通過したビデオス
ペクトルの高周波数に対応する２つの側波帯とか
らなることが分かる。増幅器１５の出力信号は
90°3dB結合器１６の第１の一対のアクセスの一
方（B′）に印加される。結合器１６の第１のア
クセスの他方（A′）は高周波はプローブ６のピ
ツクアツプした信号を受信する。

以上説明した結合器１６を含む第２図の回路構
成は、増幅器１５の出力信号の下側波帯に次のよ
うな結果をもたらすように調整される。

・ 結合器１６のアクセスA′とB′に加えられる
信号のレベルを等しくすること。これは可変増
幅器１４を用いて調節できる。

・ ＡとA′の間、およびＢとB′の間の信号走行
時間を等しくする。これは遅延線１０の長さを
調節して達成できる。

・ 結合器１６のアクセスA′とB′に印加される
各信号の移相差をπ／２とする。これは可変移相 回路１１の短絡板１１ｃを調節することによつ
て達成できる。

このような信号がその入力に印加されると、結
合器１６はフイルタ１７に接続された方の出力に
おいて、第３図のグラフG16に表わされたスペク
トルを有する差分信号を送り出す。グラフG16は
グラフG6のスペクトルとグラフG15のスペクト
ルの間の差分に相当する。言い換えると、グラフ
G16のスペクトルはグラフG6のスペクトルから
音響周波数に近い影像周波数を除去し、これに転
換周波数F_TのラインとグラフG15のスペクトルの
上側波帯に対応する側波帯を加えたものである。
結合器１６のもう一方の出力に接続されているの
は、結合器１６により印加された信号のエネルギ
ーを消散する働きをもつ負荷抵抗器R_Cである。

結合器１６の行う減算とその結果フイルタ１７
の入力信号が生まれることによつて、このフイル
タによる音響周波数の抽出は、周波数の低い領域
ではその付近の影像周波数（例えばグラフG6を
グラフG16と比較参照）がフイルタ１２により除
去されているために妨害されることがないし、ま
た周波数の高い領域でもそれに最も近い信号が、
音響周波数から約40MHzのところにある転換周波
数F_Tであるため、やはり妨害されることはない。
その結果、フイルタ１７には何ら構成上の問題が
生じない上、製作コストも安価となる。グラフ
G17はフイルタ１７の出力に得られる音響信号
を、破線で表わしておりほぼ10MHzの帯域を有し
ている。

本発明は以上説明した例に限定されるものでは
ない。増幅器１５と結合器１６との間にもう一つ
のフイルタを挿入して、第３図のグラフG15に表
わされる信号において、転換周波数F_Tと影像信
号の残りの上側波帯を無くすようにすることもで
きる。この場合でも減算後のスペクトル残余部、
特に影像搬送波の残余部を除去するために、フイ
ルタ１７は必要である。又、フイルタ１２を省略
することもできる。その場合オクターブあたりほ
ぼ−10dBの減衰特性を有する遅延線１０の出力
信号は、増幅器１４の入力に印加される前に補償
回路によつて修正されねばならず、高周波信号の
濾波は、コンバータ１３または増幅器１５の後で
転換周波数において行わねばならない。

ほぼ60mの同軸ケーブルで形成される遅延線１
０をコンバータ１３と増幅器１５の間に配置する
こともできる。信号走向時間を等しくするように
調節が行われた後、遅延線は結合器１６のアクセ
スB′上に必要な移相を得るために決められた長
さから再調節することができる。実際、ケーブル
の長さをわずかに変更すると位相には、かなりの
変化が生じるが、走向時間はごくわずかしか変化
しない。従つて、可変移相回路１１の代わりに直
接デイストリビユータ９とコンバータ１３とを接
続することができる。しかしながら、コンバータ
１３の下流に遅延線をこのように接続すること
は、かなりの損失を生じさせるので、非常に利得
の高い増幅器１５を用いる必要がある。

フイルタ１２の代わりに簡単な短絡板を用いて
良いことも注目に値する。これについて第２図の
システムで考察しなかつたのは、703.25MHz及び
781.05MHzの高周波の搬送波を有する影像信号を
歪ませることなく増幅する必要性を無くすため、
すなわち増幅器１５よりも電力消費量の大きい増
幅器を使用しないようにして消費電力及び装置の
コストの上昇を防止するためである。

【図面の簡単な説明】

第１図は先行技術による分離装置を備えたテレ
ビジヨン送信機の部分図、第２図は本発明による
分離装置を備えたテレビジヨン送信機の部分図、
第３図は第１図と第２図の装置を用いて得られる
信号の周波数スペクトルを示す図である。 １……ミキサ、２……コンバータ、３……帯域
フイルタ、４……増幅器、５……アンテナ、６…
…高周波プローブ、７……帯域フイルタ、８，９
……デイストリビユータ、１０……遅延線、１１
……可変移相回路、１２……帯域フイルタ、１３
……周波数コンバータ、１４……可変利得増幅
器、１５……増幅器、１６……結合器、１７……
フイルタ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中間周波数の映像信号及び音響信号を混合す
   るミキサと該ミキサから出力される信号を転換信
   号を用いて高周波信号に変換するコンバータとを
   有するテレビジヨン送信機から送信アンテナを介
   して送信される高周波信号から音響信号を分離す
   るための音響信号分離装置であつて、前記送信ア
   ンテナから送信される高周波信号を収集する第１
   の手段と、入力に受容する前記映像信号の遅延時
   間及び振幅を調整する第２の手段と、入力に受容
   する前記転換信号の位相を調整する第３の手段
   と、該第３の手段を介して受容した転換信号を用
   いて前記第２の手段を介して受容した映像信号を
   高周波信号に変換する第４の手段と、前記第１及
   び第４の手段から夫々受容する高周波信号を結合
   する第５の手段と、該第５の手段から出力される
   結合信号から音響信号成分を抽出する第６の手段
   とを備えたことを特徴とする音響信号分離装置。 ２ 前記第５の手段が90°3dB結合器からなり、
   前記第１及び第４の手段から夫々受容する前記高
   周波信号が互いに等しい振幅を有し、且つπ／２の 位相差を有するように、前記映像信号の振幅及び
   前記転換信号の位相が、前記第２及び第３の手段
   により夫々調整され、前記第２及び第４の手段を
   経由する映像信号源と前記第５の手段との間の信
   号走行時間が、前記ミキサ、コンバータ及び第１
   の手段を経由する前記映像信号源と前記第５の手
   段との間の信号走行時間に等しくなるように前記
   映像信号が前記第２の手段により遅延される特許
   請求の範囲第１項に記載の装置。 ３ 前記第６の手段が、フイルタからなる特許請
   求の範囲第１項又は第２項に記載の装置。 ４ 前記第２の手段が、支持体に巻かれた同軸ケ
   ーブルから形成される遅延線と、入力が該遅延線
   に接続されており該遅延線によつて生ずる減衰を
   補償するための帯域フイルタと、該帯域フイルタ
   の出力に接続された可変利得増幅器とを有する特
   許請求の範囲第１項から第３項のいずれか一項に
   記載の装置。 ５ 前記第３の手段が、２つの平行なストリツプ
   と該ストリツプ間を短絡するための可動短絡板と
   を含む導波管からなり、該ストリツプの対向する
   各一端が前記転換信号を受容するための入力と前
   記第４の手段に接続された出力とに夫々接続され
   ている特許請求の範囲第１項から第４項のいずれ
   か一項に記載の装置。