JPH064451Y2 - 信号切り換え回路 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この考案は、ＤＡＴやＣＤなどの信号処理系、特に入力
信号の処理系に適用して好適な信号切り換え回路に関す
る。

［従来の技術］ 例えば、回転ヘッド形のＤＡＴ（デジタルオーデオテー
プレコーダ）などでは、入力信号（音声信号など）を一
旦デジタル信号に変換したのち、ＰＣＭ化されたそのデ
ジタル信号を回転磁気ヘッドに供給してヘリカル記録
し、またこれを再生することによって高品質の入力信号
を再現するようにしている。

従って、このようなＤＡＴには、その入力信号の処理系
には第３図に示すような、信号処理回路１０が設けられ
ている。

同図において、端子１に供給された音声信号などの入力
信号Saはローパスフィルタ２に供給されてその帯域が制
限された後、サンプリングホールド回路３にてサンプリ
ングされる。標準形のＲ−ＤＡＴを使用する場合、サン
プリング周波数fsは周知のように、４８ｋHzもしくは４
４．１ｋHzに選定される。

サンプリング出力ScはＡ／Ｄ変換器４において、所定ビ
ット数にデジタル変換された後、出力端子５に得られる
ＰＣＭデジタル信号が回転磁気ヘッド（図示せず）に供
給されて記録される。

ローパスフィルタ２のカットオフ周波数fcは、第４図の
周波数特性からも明らかなように、サンプリング周波数
fsの1/2以下に選定される。

［考案が解決しようとする問題点］ ところで、このような信号処理回路１０においては、端
子１に入力する入力信号Saはカットオフ周波数fc以上の
周波数成分を持つことが多い。そのようなときには、そ
の信号帯域をこのローパスフィルタ２でfc以下に制限す
ることは、Ａ／Ｄ変換処理上やむを得ないことである。

しかし、場合によってはfc以上の高域成分を含まない。
若しくはfc以下に帯域制限された入力信号Saが入力する
ことも有りうる。

そのような場合には、ローパスフィルタ２によってこの
入力信号Saを帯域制限する必要は全くない。

ローパスフィルタ２を介在させることは、それだけロー
パス出力SbのＳ／Ｎを劣化させることになり、再生時の
音質が低下することになるからである。

しかし、従来の信号処理回路１０では、入力信号Saの帯
域には無関係に、その周波数帯域をローパスフィルタ２
によって制限する構成となっているので、特に上述した
ように、元々fc以下の周波数成分しか持たない入力信号
Saの場合には、いたずらにそのＳ／Ｎを劣化させる構成
となっている。

そこで、この考案では、このような従来の問題点を構成
簡単に解決したものであって、カットオフ周波数fc以下
の入力信号Saが入力したときには、そのＳ／Ｎを劣化さ
せることなく信号処理できるように工夫したものであ
る。

［問題点を解決するための技術的手段］ 上述の問題点を解決するため、この考案においては、入
力信号がローパスフィルタを介してスイッチング回路に
供給されると共に、入力信号が直接このスイッチング回
路に供給され、スイッチング回路の出力信号がサンプリ
ングホールド回路に供給され、ローパスフィルタのカッ
トオフ周波数はサンプリングホールド回路のサンプリン
グ周波数の1/2以下に選定され、さらに入力信号がハイ
パスフィルタに供給されてローパスフィルタのカットオ
フ周波数以上の高域成分が抽出される。そして、スイッ
チング回路では、抽出された高域成分が所定レベル以上
であるときはローパスフィルタの出力信号が選択され、
それ以外のときは入力信号が選択されることを特徴とす
るものである。

［作用］ この構成において、入力信号Ｓａの周波数がローパスフ
ィルタのカットオフ周波数ｆｃ以上であるときは、高域
成分が抽出されるので、スイッチング回路ではローパス
フィルタの出力信号が選択される。

これに対して、入力信号Ｓａの周波数成分がｆｃ以上で
あるときは、高域成分が抽出されないので、スイッチン
グ回路では入力信号Ｓａそのものが選択される。

つまり、入力信号Ｓａの周波数がｆｃ以下であるとき
は、帯域制限されることなくサンプリング処理がなされ
ることになる。

［実施例］ 続いて、この考案に係る信号切り換え回路を上述した回
転ヘッド形のＤＡＴ（Ｒ−ＤＡＴ）の入力信号処理回路
１０に適用した場合につき、第１図以下を参照して詳細
に説明する。この第１図において、第３図と対応する部
分には同一符号を付して示している。

第１図において、端子１には記録すべき音声信号などの
入力信号Saが供給され、これがローパスフィルタ２に供
給されて帯域制限される。帯域制限されたローパス出力
Sbはスイッチング回路１１の一方の端子に供給される。
また、入力信号Saはこのローパスフィルタ２を介すこと
なく直接、スイッチング回路１１の他方の端子に供給さ
れる。

スイッチング回路１１で選択された入力信号Saもしくは
Sbはサンプリングホールド回路３に供給されてサンプリ
ング処理が行なわれる。サンプリング出力Scは後段のＡ
／Ｄ変換器４において、所定ビット数のＰＣＭデジタル
信号に変換され、このデジタル信号が上述した回転磁気
ヘッドに供給されることにより、このデジタル信号がヘ
リカル記録される。

そして、このデジタル信号を再生することにより、原入
力信号が再現される。

この考案においては、上述したスイッチング回路１１の
切り換えを自動的に行なおうとするものであって、その
ため入力信号Saはさらにハイパスフィルタ１２に供給さ
れて、fc以上の高域信号Sdが抽出される。

抽出されたこの高域信号Sdはさらにレベル検出回路１３
に供給されて、高域信号Sdの信号レベルが検出される。
検出レベルが所定のレベル、例えばフルスケールの1/10
00以上のレベルを有するときには、高域信号Sdが存在す
るものとして、そのとき始めてその検出出力Seでスイッ
チング回路１１が図示とは反対側に切り換えられる。

従って、入力信号Saの周波数帯域がfc以下であるときに
は、スイッチング回路１１は図示の切り換え状態を保持
することになる。そのため、この場合には、入力信号Sa
が帯域制限されることなく直接サンプリングホールド回
路３に供給されてサンプリング処理が実行されることに
なる。

ところで、第１図に示す実施例では、検出信号Seを直接
スイッチング回路１１に供給して入力信号源を切り換え
制御するようにしているので、次に述べるような不都合
な事態が生ずる場合がある。

つまり、検出回路１３では高域信号Sdのレベルを常に監
視し、これが検出レベル以下であるときはスイッチング
回路１１を図示するような状態に切り換えるようにして
いる。そのため、入力信号Saの入力レベルが変動したよ
うなときは、記録中にスイッチング回路１１が動作し
て、入力信号源の切り換えが行なわれてしまうことがあ
る。この切り換え動作が行なわれると、これが雑音発生
の原因となってしまう。

第２図はこのような問題点も解決した入力信号処理回路
１０の一例を示す。

第１図と対応する部分には同一の符号を付し、その説明
は省略する。

この考案では、装置本体のシステム制御を司どるマイク
ロコンピュータで構成された制御部１４を利用してスイ
ッチング回路１１を制御しようとするものである。

そのため、この例では検出回路１３の検出出力Seが制御
部１４に供給されると共に、端子１５を介して操作部
（図示せず）からの指令信号Sfが供給される。入力信号
源が切り換えられて、実際にその信号を記録し始める直
前若しくは直後から一定の時間、例えば１０秒間だけこ
の指令信号Sfが制御部１４に供給される。

指令信号Sfは自動的に生成されるようにしてもよい。

制御部１４では、指令信号Sfの得られている期間中、検
出出力Seが得られているときは、入力信号Saの周波数成
分は高域成分を含むものと判断して、そのとき生成され
た制御信号Sgによってスイッチング回路１１がローパス
フィルタ２側に切り換えられる。

以後は、入力信号源が変更されるまで、このスイッチン
グ状態が維持される。

このように入力信号源が変更される都度、検出出力Seの
状態を監視し、それによって得られる制御信号Sgによっ
て入力信号源が変更されるまで、そのスイッチング状態
を継続するようにすれば、図示する状態にスイッチング
回路１１が切り換えられているとき、つまり高域信号を
含まない入力信号源が選択されている状態においては、
入力信号Saの信号レベルが変動しても、その変動に伴な
ってスイッチング状態が切り換えられるおそれはない。

従って、記録中にスイッチング切り換えに伴なう雑音が
発生し、これが記録されるようなおそれはない。

なお、上述の実施例はこの考案を回転ヘッド形のＤＡＴ
の入力信号処理系に適用した場合を例示したが、固定ヘ
ッド形のＤＡＴ（Ｓ−ＤＡＴ）、追記形のＣＤ（ＤＲＡ
Ｗ）や書き込み可能なＣＤ（Ｅ・ＤＲＡＷ）、その他の
アナログ信号を帯域制限した後、Ａ／Ｄ変換するような
信号処理系にこの考案を適用して極めて好適である。

［考案の効果］ 以上説明したように、この考案によれば、ローパスフィ
ルタのカットオフ周波数以下の入力信号であるときに
は、ローパスフィルタを通過しないように構成したもの
である。

従って、周波数帯域がカットオフ周波数以上の入力信号
であるときには、サンプリング定理から止むを得ずロー
パスフィルタを通過させてその帯域を制限する必要があ
る。

しかし、そうでない場合には、つまり周波数帯域がカッ
トオフ周波数以下の入力信号に対しては極力ローパスフ
ィルタを通過させないようにしたので、ローパスフィル
タを通過することによって生ずるＳ／Ｎの劣化を確実に
回避することができる。その結果、音質を従来よりも大
幅に改善することができる特徴を有する。

従って、この考案はＤＡＴ（Ｒ−ＤＡＴ，Ｓ−ＤＡＴ）
などの入力信号処理系に適用して極めて好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はこの考案に係る信号切り換え回路を
Ｒ−ＤＡＴの入力信号処理回路に適用した場合の一例を
示す要部の系統図、第３図は従来の信号処理系の系統
図、第４図はその説明に供する周波数特性図である。 ２……ローパスフィルタ ３……サンプリングホールド回路 ４……Ａ／Ｄ変換器 １１……スイッチング回路 １２……ハイパスフィルタ １３……レベル検出回路 １４……制御部（マイクロコンピュータ） Sa……入力信号 Sd……高域信号 Se……検出出力

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】入力信号がローパスフィルタを介してスイ
   ッチング回路に供給されると共に、 上記入力信号が直接上記スイッチング回路に供給され、 上記スイッチング回路の出力信号がサンプリングホール
   ド回路に供給され、 上記ローパスフィルタのカットオフ周波数は上記サンプ
   リングホールド回路のサンプリング周波数の１／２以下
   に選定され、 上記入力信号がハイパスフィルタに供給されて上記ロー
   パスフィルタのカットオフ周波数以上の高域成分が抽出
   され、 上記スイッチング回路では、上記抽出された高域成分が
   所定レベル以上であるときは上記ローパスフィルタの出
   力信号が選択され、それ以外のときは入力信号が選択さ
   れることを特徴とする信号切り換え回路。
2. 【請求項２】上記抽出された高域信号に基づいて形成さ
   れた検出出力で直接上記スイッチング回路が制御される
   ことを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載の
   信号切り換え回路。
3. 【請求項３】上記抽出された高域信号に基づいて形成さ
   れた検出出力がマイクロコンピュータに供給され、この
   マイクロコンピュータからの指令信号で上記スイッチン
   グ回路が制御されることを特徴とする実用新案登録請求
   の範囲第１項記載の信号切り換え回路。