JPH073930B2 - Ｆｍ復調器 - Google Patents
Ｆｍ復調器Info
- Publication number
- JPH073930B2 JPH073930B2 JP8610287A JP8610287A JPH073930B2 JP H073930 B2 JPH073930 B2 JP H073930B2 JP 8610287 A JP8610287 A JP 8610287A JP 8610287 A JP8610287 A JP 8610287A JP H073930 B2 JPH073930 B2 JP H073930B2
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- JP
- Japan
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- output
- phase shifter
- signal
- input
- digital signal
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- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Television Signal Processing For Recording (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、デジタル信号に変換されたアナログFM信号
を復調するFM復調器に関するものである。
を復調するFM復調器に関するものである。
［従来の技術］ デジタル信号処理技術を用いてFM復調器を構成する際、
FM信号をX,この信号の位相を90゜移相した信号をＹとし
たとき、信号Ｘを復調した信号Ｆ で与えられることが従来から知られている。これをハー
ドウエアにより実現した従来の回路構成を第２図に示
す。
FM信号をX,この信号の位相を90゜移相した信号をＹとし
たとき、信号Ｘを復調した信号Ｆ で与えられることが従来から知られている。これをハー
ドウエアにより実現した従来の回路構成を第２図に示
す。
図において、（１）は入力アナログFM信号をデジタル信
号に変換するA/Dコンバータであり、デジタル化されたF
M信号は、90゜移相器（３）により90゜移相された信号
Ｙとなる。他方、A/Dコンバータ（１）の出力は遅延補
正器（２）に入力される。遅延補正器（２）は、90゜移
相器（３）により生じる信号Ｙの遅延時間と同じだけデ
ジタルFM信号を遅延させるためのもので、遅延補正器
（２）の出力信号Ｘと、90゜移相器（３）の出力Ｙとは
同一時間に量子化された信号とみなすことができる。
（４）は入力された信号X,Yについてtan-1（X/Y）の演
算を行う演算器、（５）は演算器（４）の出力を微分す
る微分器である。
号に変換するA/Dコンバータであり、デジタル化されたF
M信号は、90゜移相器（３）により90゜移相された信号
Ｙとなる。他方、A/Dコンバータ（１）の出力は遅延補
正器（２）に入力される。遅延補正器（２）は、90゜移
相器（３）により生じる信号Ｙの遅延時間と同じだけデ
ジタルFM信号を遅延させるためのもので、遅延補正器
（２）の出力信号Ｘと、90゜移相器（３）の出力Ｙとは
同一時間に量子化された信号とみなすことができる。
（４）は入力された信号X,Yについてtan-1（X/Y）の演
算を行う演算器、（５）は演算器（４）の出力を微分す
る微分器である。
このように、演算器（４）の出力を微分器（５）で微分
すれば、 の演算をハードウエアで実現したことになり、微分器
（５）の出力をD/Aコンバータ（６）によりアナログ信
号に変換すれば、FM信号を復調した出力が得られる。こ
の実施例の演算器（４）の構成としては、たとえば除算
器に信号ＸとＹを入力してX/Yを得、その出力をアーク
タンジエントのテーブルを持つているROMに入力し、そ
の出力tan-1（X/Y）を得ることにより構成することがで
きる。
すれば、 の演算をハードウエアで実現したことになり、微分器
（５）の出力をD/Aコンバータ（６）によりアナログ信
号に変換すれば、FM信号を復調した出力が得られる。こ
の実施例の演算器（４）の構成としては、たとえば除算
器に信号ＸとＹを入力してX/Yを得、その出力をアーク
タンジエントのテーブルを持つているROMに入力し、そ
の出力tan-1（X/Y）を得ることにより構成することがで
きる。
また、90゜移相器（３）は、ヒルベルト変換により構成
される。理想的なヒルベルト交換では、振幅特性は入力
信号の周波数にかかわらず常に１であるが、これをハー
ドウエアにより実現すると、有限のタツプ数で構成され
るために、振幅特性は、たとえば第３図のようになる。
される。理想的なヒルベルト交換では、振幅特性は入力
信号の周波数にかかわらず常に１であるが、これをハー
ドウエアにより実現すると、有限のタツプ数で構成され
るために、振幅特性は、たとえば第３図のようになる。
［発明が解決しようとする問題点］ このような特性を持つ90゜移相器（３）において、たと
えば第３図の周波数w0の信号を第２図のFM復調器に入力
すると、90゜移相器（３）の出力はaY（０＜ａ＜１）と
なり、演算器（４）ではtan-1（X/aY）を演算すること
になり、誤つた結果を出力することになる。
えば第３図の周波数w0の信号を第２図のFM復調器に入力
すると、90゜移相器（３）の出力はaY（０＜ａ＜１）と
なり、演算器（４）ではtan-1（X/aY）を演算すること
になり、誤つた結果を出力することになる。
すなわち、理想的な振幅特性が得られない周波数を持つ
FM信号が入力されると、誤つた結果を出力するという問
題点があつた。
FM信号が入力されると、誤つた結果を出力するという問
題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、90゜移相器の振幅特性を補正でき、正確な復
調信号が得られるFM復調器を提供することを目的として
いる。
たもので、90゜移相器の振幅特性を補正でき、正確な復
調信号が得られるFM復調器を提供することを目的として
いる。
［問題点を解決するための手段］ この発明にかかるFM復調器は、入力アナログFM信号をデ
ジタル信号に変換するA/Dコンバータと、この変換され
たデジタル信号の位相を90゜移相する90゜移相器と、こ
の90゜移相器と同じ振幅特性を持ち90゜移相器の出力を
−90゜移相する−90゜移相器と、この−90゜移相器の出
力と上記デジタル信号とを乗算する乗算器と、この乗算
器の出力の平方根を演算して出力するルート演算器と、
上記デジタル信号の符号を検出する符号検出器と、この
符号検出器の検出結果に応じて上記ルート演算器の出力
結果に−１を乗じるか否かを選択する切替器と、この切
替器の出力をX,上記90゜移相器の出力をＹとしたときこ
れらX,Yを入力した際にtan-1（X/Y）の演算を行う演算
器と、この演算器の出力を微分する微分器と、この微分
器より出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換す
るD/Aコンバータとを備えたことを特徴とする。
ジタル信号に変換するA/Dコンバータと、この変換され
たデジタル信号の位相を90゜移相する90゜移相器と、こ
の90゜移相器と同じ振幅特性を持ち90゜移相器の出力を
−90゜移相する−90゜移相器と、この−90゜移相器の出
力と上記デジタル信号とを乗算する乗算器と、この乗算
器の出力の平方根を演算して出力するルート演算器と、
上記デジタル信号の符号を検出する符号検出器と、この
符号検出器の検出結果に応じて上記ルート演算器の出力
結果に−１を乗じるか否かを選択する切替器と、この切
替器の出力をX,上記90゜移相器の出力をＹとしたときこ
れらX,Yを入力した際にtan-1（X/Y）の演算を行う演算
器と、この演算器の出力を微分する微分器と、この微分
器より出力されるデジタル信号をアナログ信号に変換す
るD/Aコンバータとを備えたことを特徴とする。
［作用］ この発明のFM復調器においては、90゜移相器の出力が本
来の信号Ｙと違つた振幅の信号aY（ａ＞０）であつて
も、この信号は90゜移相器と同じ振幅特性を持つ−90゜
移相器に入力されるので、その出力はデジタルFM信号Ｘ
と同位相となり、a2Xとなる。そして、出力Ｘと出力a2X
とが乗算されてルート演算器で平方根が演算される結
果、ルート演算器の出力はaXとなる。この演算結果は、
デジタル信号Ｘの符号の検出結果に応じて切替えられる
切替器を介して符号が適正化される。
来の信号Ｙと違つた振幅の信号aY（ａ＞０）であつて
も、この信号は90゜移相器と同じ振幅特性を持つ−90゜
移相器に入力されるので、その出力はデジタルFM信号Ｘ
と同位相となり、a2Xとなる。そして、出力Ｘと出力a2X
とが乗算されてルート演算器で平方根が演算される結
果、ルート演算器の出力はaXとなる。この演算結果は、
デジタル信号Ｘの符号の検出結果に応じて切替えられる
切替器を介して符号が適正化される。
このようにして得られた切替器の出力aXと90゜移相器の
出力aYとは演算器に入力され、演算器からは、 の出力が得られ、90゜移相器の振幅特性が補正される。
出力aYとは演算器に入力され、演算器からは、 の出力が得られ、90゜移相器の振幅特性が補正される。
［実施例］ 以下、この発明の一実施例を第１図にしたがつて説明す
る。第１図において、第２図と同一または相当部分には
同一符号を付してある。（１）は入力アナログFM信号を
デジタル信号に変換するA/Dコンバータ、（３）はA/Dコ
ンバータ（１）でデジタル化されたFM信号を90゜移相す
る90゜移相器、（７）は90゜移相器（３）により生じる
信号の遅延時間と同じだけデジタルFM信号を遅延させる
遅延補正器、（８）は90゜移相器（３）の出力を遅延補
正するための遅延補正器、（９）は90゜移相器（３）と
同じ振幅特性を持ち90゜移相器（３）の出力を−90゜移
相する−90゜移相器、（10）は遅延補正器（７）で遅延
されたデジタル信号の符号を検出する符号検出器、（1
1）は−90゜移相器（９）の出力と遅延補正器（７）か
らのデジタル信号とを乗算する乗算器、（12）は乗算器
（11）の出力の平方根を演算して出力するルート演算
器、（13），（15）は符号検出器（10）で検出されたデ
ジタル信号の符号に応じて、ルート演算器（12）の出力
結果に−１を乗じるか否かを選択する切替器、（14）は
−１乗算器、（４）は切替器（13）の出力をX,90゜移相
器（３）の出力をＹとしたときこれらX,Yを入力した際
にtan-1（X/Y）の演算を行う演算器、（５）はこの演算
器（４）の出力を微分する微分器、（６）はこの微分器
（５）より出力されるデジタル信号をアナログ信号に変
換するD/Aコンバータである。
る。第１図において、第２図と同一または相当部分には
同一符号を付してある。（１）は入力アナログFM信号を
デジタル信号に変換するA/Dコンバータ、（３）はA/Dコ
ンバータ（１）でデジタル化されたFM信号を90゜移相す
る90゜移相器、（７）は90゜移相器（３）により生じる
信号の遅延時間と同じだけデジタルFM信号を遅延させる
遅延補正器、（８）は90゜移相器（３）の出力を遅延補
正するための遅延補正器、（９）は90゜移相器（３）と
同じ振幅特性を持ち90゜移相器（３）の出力を−90゜移
相する−90゜移相器、（10）は遅延補正器（７）で遅延
されたデジタル信号の符号を検出する符号検出器、（1
1）は−90゜移相器（９）の出力と遅延補正器（７）か
らのデジタル信号とを乗算する乗算器、（12）は乗算器
（11）の出力の平方根を演算して出力するルート演算
器、（13），（15）は符号検出器（10）で検出されたデ
ジタル信号の符号に応じて、ルート演算器（12）の出力
結果に−１を乗じるか否かを選択する切替器、（14）は
−１乗算器、（４）は切替器（13）の出力をX,90゜移相
器（３）の出力をＹとしたときこれらX,Yを入力した際
にtan-1（X/Y）の演算を行う演算器、（５）はこの演算
器（４）の出力を微分する微分器、（６）はこの微分器
（５）より出力されるデジタル信号をアナログ信号に変
換するD/Aコンバータである。
つぎに、第１図の回路の動作を説明する。
A/Dコンバータ（１）でデジタル化されたFM信号（Ｘと
する）は、90゜移相器（３）に入力されて90゜移相され
る。この90゜移相器（３）の振幅特性が理想的である場
合の出力信号をＹとしておくと、たとえば実際の振幅特
性が第３図のようなものであったとして、入力したFM信
号の周波数がw0であつたときには、90゜移相器（３）の
出力はaY（ただし、０＜ａ＜１）となり、本来の信号Ｙ
よりも振幅の小さい信号となる。そして、この信号は90
゜移相器（３）と同じ振幅特性を持つ−90゜移相器
（９）に入力されるので、その出力はＸと同位相とな
り、a2Xとなる。
する）は、90゜移相器（３）に入力されて90゜移相され
る。この90゜移相器（３）の振幅特性が理想的である場
合の出力信号をＹとしておくと、たとえば実際の振幅特
性が第３図のようなものであったとして、入力したFM信
号の周波数がw0であつたときには、90゜移相器（３）の
出力はaY（ただし、０＜ａ＜１）となり、本来の信号Ｙ
よりも振幅の小さい信号となる。そして、この信号は90
゜移相器（３）と同じ振幅特性を持つ−90゜移相器
（９）に入力されるので、その出力はＸと同位相とな
り、a2Xとなる。
ところが、A/Dコンバータ（１）でデジタル化された信
号Ｘは、遅延補正器（７）にも入力される。これは、90
゜移相器（３），−90゜移相器（９）により生じる信号
の遅延と同じだけ信号Ｘを遅延させておくためである。
そして、遅延補正器（７）により遅延補正された信号Ｘ
と、−90゜移相器（９）からの出力a2Xとが乗算器（1
1）で乗算され、その出力はルート演算器（12）平方根
が演算され、ルート演算器（12）の出力は となる。ところが、このままではＸが負の値であつたと
き、Ｘが負であることがルート演算器（12）の出力に反
映されないので、遅延補正器（７）の出力Ｘの符号を符
号検出器（10）で検出し、その検出結果に応じて２つの
切替器（13），（15）を同期して切替える。
号Ｘは、遅延補正器（７）にも入力される。これは、90
゜移相器（３），−90゜移相器（９）により生じる信号
の遅延と同じだけ信号Ｘを遅延させておくためである。
そして、遅延補正器（７）により遅延補正された信号Ｘ
と、−90゜移相器（９）からの出力a2Xとが乗算器（1
1）で乗算され、その出力はルート演算器（12）平方根
が演算され、ルート演算器（12）の出力は となる。ところが、このままではＸが負の値であつたと
き、Ｘが負であることがルート演算器（12）の出力に反
映されないので、遅延補正器（７）の出力Ｘの符号を符
号検出器（10）で検出し、その検出結果に応じて２つの
切替器（13），（15）を同期して切替える。
すなわち、Ｘの符号が負であると検出されれば、切替器
（13），（15）を下側に切替える。そうすると、ルート
演算器（12）の出力は−１倍する乗算器（14）を通るの
で、Ｘの符号が負であることに応じて、切替器（15）の
出力aXも負の値となる。また、逆にＸが正の値であるな
ら、切替器（13），（15）を上側に切替えると、ルート
演算器（12）の出力は乗算器（14）を通らないので、切
替器（15）の出力aXは正の値となる。
（13），（15）を下側に切替える。そうすると、ルート
演算器（12）の出力は−１倍する乗算器（14）を通るの
で、Ｘの符号が負であることに応じて、切替器（15）の
出力aXも負の値となる。また、逆にＸが正の値であるな
ら、切替器（13），（15）を上側に切替えると、ルート
演算器（12）の出力は乗算器（14）を通らないので、切
替器（15）の出力aXは正の値となる。
なお、90゜移相器（３）の出力aYは、切替器（15）の出
力aXの遅延時間と合わせるために、遅延補正器（８）に
入力され遅延補正される。
力aXの遅延時間と合わせるために、遅延補正器（８）に
入力され遅延補正される。
このようにして得られた切替器（15）の出力aXと遅延補
正器（８）の出力aYとは演算器（４）に入力される。演
算器（４）からは、 の出力を得ることになり、第２図における理想的な90゜
移相器を用いた場合と同じ出力を得ることができ、90゜
移相器（３）の振幅特性が補正されたことになる。
正器（８）の出力aYとは演算器（４）に入力される。演
算器（４）からは、 の出力を得ることになり、第２図における理想的な90゜
移相器を用いた場合と同じ出力を得ることができ、90゜
移相器（３）の振幅特性が補正されたことになる。
その後は、第２図で説明したのと同様に、演算器（４）
の出力は微分器（５）を通り、D/Aコンバータ（６）に
よつてアナログ信号に変換されて正確な復調信号が得ら
れる。
の出力は微分器（５）を通り、D/Aコンバータ（６）に
よつてアナログ信号に変換されて正確な復調信号が得ら
れる。
また、乗算器（14）は−１乗算器について説明したけれ
ども、この乗算器（14）に代えて、入力信号の絶対値が
そのままで、負の値として出力するものであれば他の回
路構成のものを使用してもよいことはいうまでもない。
ども、この乗算器（14）に代えて、入力信号の絶対値が
そのままで、負の値として出力するものであれば他の回
路構成のものを使用してもよいことはいうまでもない。
［発明の効果］ 以上のように、この発明によれば、90゜移相器と同じ振
幅特性を持つ−90゜移相器を設け、90゜移相器の振幅特
性を理想的な状態に補正できるようにしたので、正確な
FM復調信号が得られるという効果がある。
幅特性を持つ−90゜移相器を設け、90゜移相器の振幅特
性を理想的な状態に補正できるようにしたので、正確な
FM復調信号が得られるという効果がある。
第１図はこの発明のFM復調器の一実施例を示すブロツク
回路図、第２図は従来のFM復調器のブロツク回路図、第
３図は90゜移相器および−90゜移相器の振幅特性を示す
図である。 （１）……A/Dコンバータ、（３）……90゜移相器、
（４）……演算器、（５）……微分器、（６）……D/A
コンバータ、（９）……−90゜移相器、（10）……符号
検出器、（11）……乗算器、（12）……ルート演算器、
（13），（15）……切替器、（14）……乗算器。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
回路図、第２図は従来のFM復調器のブロツク回路図、第
３図は90゜移相器および−90゜移相器の振幅特性を示す
図である。 （１）……A/Dコンバータ、（３）……90゜移相器、
（４）……演算器、（５）……微分器、（６）……D/A
コンバータ、（９）……−90゜移相器、（10）……符号
検出器、（11）……乗算器、（12）……ルート演算器、
（13），（15）……切替器、（14）……乗算器。 なお、図中、同一符号は同一または相当部分を示す。
Claims (1)
- 【請求項１】入力アナログFM信号をデジタル信号に変換
するA/Dコンバータと、この変換されたデジタル信号の
位相を90゜移相する90゜移相器と、この90゜移相器と同
じ振幅特性を持ち90゜移相器の出力を−90゜移相する−
90゜移相器と、この−90゜移相器の出力と上記デジタル
信号とを乗算する乗算器と、この乗算器の出力の平方根
を演算して出力するルート演算器と、上記デジタル信号
の符号を検出する符号検出器と、この符号検出器の検出
結果に応じて上記ルート演算器の出力結果に−１を乗じ
るか否かを選択する切替器と、この切替器の出力をX,上
記90゜移相器の出力をＹとしたときこれらX,Yを入力し
た際に、tan-1（X/Y）の演算を行う演算器と、この演算
器の出力を微分する微分器と、この微分器より出力され
るデジタル信号をアナログ信号に変換するD/Aコンバー
タとを備えたことを特徴とするFM復調器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8610287A JPH073930B2 (ja) | 1987-04-07 | 1987-04-07 | Ｆｍ復調器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8610287A JPH073930B2 (ja) | 1987-04-07 | 1987-04-07 | Ｆｍ復調器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63250904A JPS63250904A (ja) | 1988-10-18 |
| JPH073930B2 true JPH073930B2 (ja) | 1995-01-18 |
Family
ID=13877343
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8610287A Expired - Fee Related JPH073930B2 (ja) | 1987-04-07 | 1987-04-07 | Ｆｍ復調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073930B2 (ja) |
-
1987
- 1987-04-07 JP JP8610287A patent/JPH073930B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63250904A (ja) | 1988-10-18 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |