JPH11514520A - ステレオラジオ受信機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ステレオラジオ受信機を記述する。このステレオラジオ受信機において、左側サウンドチャネルと右側サウンドチャネルとの最適なチャネル分離を調整するためのチャネル分離段は、マルチパス受信期間の後で充分な受信電界強度がある場合でも、時限素子の有効時間の継続期間において比較的低いチャネル分離に調整される。

Description

【発明の詳細な説明】 ステレオラジオ受信機 従来技術 現代のステレオ放送局は、送信側でステレオ信号のステレオサウンドステージ 幅及びチャネル分離を重視し、これによりステレオ放送の立体音響を比較的明瞭 に聞き取ることができるようにする信号フォーマットを配慮する。 現代のステレオ放送局を受信する際の利点は、放送局が受信地点に低い電界強 度で到達する場合にのみ得られる。というのも、障害のないチャネル分離は受信 地点におけるステレオ放送局の電界強度の最小値を要求するからである。よって 、以前からとりわけカーラジオの高価なステレオラジオ受信機は受信電界強度に 依存するステレオ再生からモノラル再生への滑らかな移行部を装備している。従 って、このようなカーラジオでは走行中に受信電界強度が降下した場合にチャネ ル分離が自動的に変化される。 しかし、しばしば受信電界強度の変動のほかに調節された放送局のマルチパス 受信がこの放送局によって良好に管理された受信領域において発生する。このよ うな受信状況においては、滑らかなモノラル・ステレオ移行が最適なチャネル分 離に調整される前述のステ レオラジオ受信機であっても、マルチパス受信領域に入ると良好なステレオ再生 が急激に妨害され、しかもしばしば短い走行区間であっても妨害されてしまうこ とが欠点として現れてくる。従って、ステレオ機能のあるラジオ受信機には調節 された放送局のマルチパス受信に対する検出器が装備されている。この検出器の 出力信号はスイッチを制御し、このスイッチは受信機を強制的に放送のモノラル 再生に切り換える。 短時間のマルチパス受信を有する走行区間、例えば高層建築物のある通り又は 山岳地方では、シングルパス受信とマルチパス受信との間のチェンジが１秒から ２秒の範囲内で発生するのは珍しくなく、ステレオ再生からステレオ放送のモノ ラル再生への相応の頻繁なチェンジが行われる。この効果は以前から障害と感じ 取られており、この結果車両の運転者は山岳地方では現代のステレオ放送局の受 信の際にステレオデコーダをスイッチオフし、ステレオ再生を全く断念している 。 本発明の利点 請求項１記載のステレオラジオ受信機によって、このような障害が驚くほど根 本的に低減される。 従属請求項３、４及び５には請求項１記載のステレオラジオ受信機の異なる実 施形態が記されており、他方で請求項６及び７にはそれぞれ請求項３、４及び５ で示された実施形態の２つの改良実施形態が示されている。請求項８は請求項３ 記載の実施形態及び請求項６及び７記載のこの請求項３記載の実施形態の改良実 施形態の実現が示されている。 図面 図面には２つの異なる実施形態がブロック回路図として詳しく図示されている 。 図１はステレオデコーダにおけるチャネル分離のための段を制御する時限素子 によって補完された公知のステレオラジオ受信機の段である。 図２はステレオデコーダのＭＰＸ信号路におけるチャネル分離のための位相シ フト器に接続された時限素子である。 図３は時限素子の中のコンデンサの充電経過を示す。 図４は滑らかなモノラル・ステレオ切換のための回路に接続された時限素子で ある。 図の説明 図１に図示されているステレオラジオ受信機はアンテナ１を介して周波数スペ クトルを受信する。この周波数スペクトルの中には瞬時に受信可能なステレオ放 送局も存在する。チューナ２によってステレオラジオ受信機は所望のステレオ放 送局の周波数に調節される 。チューナ２の出力側は中間周波数段３に接続されている。この中間周波数段３ において受信機の中間周波数に変換される放送局変調がまず最初に増幅され、次 に中間周波数によって復調される。ＺＦ段３の第１の出力側４では放送局変調、 いわゆるＭＰＸ信号が取り出される。ＺＦ段３の第２の出力側５は、調節された 放送局の搬送波周波数がアンテナ１に複数のパスを通過して到達し、よっていわ ゆるマルチパス受信が発生する場合には必ず信号を供給する。 ＭＰＸ信号に含まれる２つのステレオ信号はステレオデコーダ６で分離され、 割り当てられたサウンドチャネル７及び８に供給される。各サウンドチャネルは ＮＦ増幅器及びラウドスピーカを有し、このラウドスピーカによってそれぞれの ステレオ信号が聞き取れるようになる。 ステレオデコーダ６はとりわけチャネル分離段９及び強制モノラル切換段１０ を有する。この強制モノラル切換段１０は２つのサウンドチャネル７及び８を介 して供給されるステレオ信号のモノラル再生を実施する。この強制モノラル切換 段１０は、検出器１１がＺＦ段３の第２の出力側５で既述したように調節された 放送局の搬送波周波数のマルチパス受信を示す充分な大きさの制御信号を識別し た場合に必ずこの検出器１１によってアクテイブに切り換えられる。 このようなマルチパス受信の際には異なるパスを通 過してアンテナ１に到達したステレオ放送局の複数の搬送波周波数の間に位相差 が存在し、この位相差によって結果的にとりわけ２つのステレオ信号の分離可能 性が損なわれる。強制モノラル切換段１０は、分離されたチャネルで喚起される 再生品質を損なうこのような障害を回避する。 これまで記述したステレオラジオ受信機はとりわけカーラジオにおいて普及し ている従来技術に相当する。よって、個々の構成要素のこれ以上の説明はここで は省略する。 図１に図示されたステレオラジオ受信機には強制モノラル切換段１０のほかに 検出器１１の出力側にさらに時限素子１２が接続されている。この時限素子１２ はチャネル分離段９の制御入力側に接続されている。 チャネル分離段９は図２に図示されているようにＺＦ段３のＭＰＸ出力側４に 接続された制御可能な位相シフト器として構成される。 ＭＰＸ信号路にある一定に調整された又は製造時に調節された位相シフト器は 以前から当業者にとっては従来技術から周知である。この位相シフト器は回路設 計仕様又は調節において最適なチャネル分離を実施するように調整される。 本発明はこの実施形態では次のことによって実現される。すなわち、位相シフ ト器を冒頭に述べた障害を回避するために時限素子により制御される位相シフト 器として構成し、さらに時限素子の有効時間の間に最適なチャネル分離が放棄さ れ比較的低い程度に保持されるようにこの位相シフト器を構成する。 このような位相シフト器は例えば（ＺＦ・ＩＣ）ＴＤＡ1593のＭＰＸ出力側に 接続された82kOhmの直列抵抗Ｒ₁、アースに接続された27pFのコンデンサＣ₁、さ らに別の100kOhmの直列抵抗Ｒ₂及びアースに接続された330pFの第２のコンデン サＣ₂から構成される。この位相シフト器の出力側はＭＰＸ入力側、ＴＤＡ1592 のＰＩＮ20に供給される。 コンデンサＣ₁に対して並列に82pFの第３のコンデンサＣ₃が直列抵抗Ｒ₁に接 続されている。コンデンサＣ₃の基点はトランジスタＴ₁、例えばＢＣ848Ｃのコ レクタに接続され、このトランジスタＴ₁のエミッタはアースに接続されている 。 トランジスタＴ₁のベース回路には27kOhmの直列抵抗Ｒ₃があり、この直列抵抗 Ｒ₃に続いて190kOhmの分路抵抗Ｒ₄が接続されている。この分路抵抗Ｒ₄はアース に接続されている。この抵抗Ｒ₄に対して並列に22μFの第４のコンデンサＣ₄が 接続されている。このコンデンサＣ₄の高電位側の接続点は1kOhmの直列抵抗Ｒ５ を介して減結合ダイオードＤ₁、例えばＮ4148のカソードに接続されている。こ の減結合ダイオードＤ₁は検出器１１の出力側に接続されている。 マルチパス受信がクリティカルな大きさである場合 には、この検出器１１の出力側に検出器信号が現れる。この検出器信号はトラン ジスタＴ₁を時定数Ｒ₅/Ｃ₄でオンする。これによってコンデンサＣ₁に並列接続 されているコンデンサＣ₃が接続され、これにより最適なチャネル分離が低減さ れる。ここに記載した数値によってチャネル間の可能なクロストークは１２ｄＢ に調整される。数値を変化させることによってチャネル分離の低下を変化させる ことができる。 しかし、検出器信号によって同時に強制モノラル切換段（例えばＩＣ1592のＰ ＩＮ16を介して）がスイッチオンされ、このためチャネル分離の低下はマルチパ ス受信自体の間には気付かれない。ステレオラジオ受信機が例えばカーラジオと して装備されている車両が調節された放送局のマルチパス受信領域を離れると、 検出器信号は消滅する。この結果強制モノラル切換段１０は非アクティブになる 。しかし、この時点でダイオードＤ₁のアノード側の電位も再低下する。しかし 、トランジスタＤ₁はまだコンデンサＣ₅の電荷によって引き続き導通接続されて いる。このコンデンサは分路抵抗Ｒ₃を介してゆっくりと放電し、トランジスタ Ｔ₁をまだ一定の期間オンしたままに保持する。この期間の継続時間は時限素子 を形成する２つの構成要素Ｃ₄/Ｒ₄によって決定される。この時限素子の有効時 間が終了するとトランジスタＴ₁はゆっくりとオフ状態に移行する。この結果チ ャネル分離は位相シフト器 によって連続的に最適値まで再び増大する。 トランジスタＴ₁が完全にオンされている時限素子Ｃ₄/Ｒ₄の有効時間中に車両 が調節された放送局の新たなマルチパス領域に入った場合、新たに検出器信号が 現れコンデンサＣ₁を再び充電する。 図３はコンデンサＣ₄の充電の経過を示す。この充電の上限値ではトランジス タＴ₁が完全にオンされており、この充電の下方の閾値ではトランジスタＴ₁のオ フが開始される。図３ではコンデンサＣ₄の充電が検出器信号の最初の発生によ って開始される。検出器信号が終了すると時限素子Ｃ₄/Ｒ₄の有効時間が降下し 始める。コンデンサＣ₄はこの後で場合によっては検出器信号の新たな発生によ ってあらためて充電される。時限素子の有効時間の降下が新たに始まった後で、 この有効時間の最後、例えば図３では１．５ｓｅｃ.の時点でチャネル分離が連 続的に最適値へと高められる。 図４に示されている本発明の実施形態では、マルチパス受信期間の後でチャネ ル分離の一時的な低下がチャネル分離段によって新たに調整される。このチャネ ル分離段は電界強度に依存する滑らかなモノラル・ステレオ移行の制御のための ものであり、これ自体は公知である。強制モノラル切換段１０に加えてこのよう な回路を装備したステレオラジオ受信機では時限素子１２がスイッチ１３を制御 する。このスイッチ１３は 電界強度に制御される滑らかなモノラル・ステレオ移行のための回路の入力側に 接続される。このモノラル・ステレオ移行部は通常はチューナ２の電界強度測定 出力側１４に接続されている。スイッチ１３は、マルチパス受信状態の間に又は マルチパス受信状態の後で時限素子１２の有効時間の継続期間において一定の電 界強度をシミュレートする発生器１５に接続される。この一定の電界強度では例 えば滑らかなモノラル・ステレオ移行は１２ｄＢに調整される。 本発明はこの実施形態において次のことによって実現される。すなわち、マル チパス受信領域を離れてしまった後で、滑らかなモノラル・ステレオ移行のため のこれまで電界強度測定信号にのみ依存してきた回路が、最大受信電界強度があ る場合でも、低い電界強度をシミュレートし装う発生器の値を設定することによ って低いチャネル分離度に一時的に調整されること、によって実現される。 ＭＰＸ信号がデジタル形式でＺＦ段３から取り出すことができるか乃至は信号 が２つのサウンドチャネル７及び８の入力側においてデジタル形式で現れるなら ば、上述の回路のアナログ構成ユニットは容易にデジタル動作するプロセッサに よって置き換えることができる。 第１のケースでは、ＭＰＸ信号を処理するためのステレオプロセッサ６のプロ グラムが、第１の実施形態 の方向性をもつプログラムによって補完される。第２のケースでは、滑らかなモ ノラル・ステレオ移行のためのステレオデコーダ６のプログラムが第２の実施形 態の方向性で補完される。 両方のプログラムにおいて、低減されたチャネル分離度を時限素子の有効時間 の間に保持するカウンタ状態は、この時限素子の有効時間が経過した後でチャネ ル分離の増大の方向にカウントアップされる。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項 【提出日】１９９７年９月２４日 【補正内容】 レオラジオ受信機であっても、マルチパス受信領域に入ると良好なステレオ再生 が急激に妨害され、しかもしばしば短い走行区間であっても妨害されてしまうこ とが欠点として現れてくる。従って、ステレオ機能のあるラジオ受信機にはマル チパス受信に対する検出器が装備されている。この検出器の出力信号はスイッチ を制御し、このスイッチは受信機を強制的に放送のモノラル再生に切り換える。 短時間のマルチパス受信を有する走行区間、例えば高層建築物のある通り又は 山岳地方では、シングルパス受信とマルチパス受信との間のチェンジが１秒から ２秒の範囲内で発生するのは珍しくなく、ステレオ再生からステレオ放送のモノ ラル再生への相応の頻繁なチェンジが行われる。この効果は以前から障害と感じ 取られており、この結果車両の運転者は山岳地方では現代のステレオ放送局の受 信の際にステレオデコーダをスイッチオフし、ステレオ再生を全く断念している 。 米国特許第５４３２８５４号明細書からステレオラジオ受信機が公知である。 このステレオラジオ受信機はハイパスフィルタを用いてステレオ多重信号から分 離された受信障害、その中でもマルチパス受信に依存して再生すべきオーディオ 信号のステレオチャネル分離の低減のための制御信号を発生し、受信障害が発生 する際にステレオチャネル分離を低減し、この受信障 害の減衰後に所定の時間が経過した後でこのステレオチャネル分離を再びこのス テレオチャネル分離の本来の値にまで高める。 さらにヨーロッパ特許公開第００３０８７４号公報から再生すべきオーディオ 信号への受信障害の影響を低減するための装置が公知である。この装置ではアナ ログ的なやり方で受信障害から制御信号を導出し、この制御信号によって再生す べきオーディオ信号の帯域幅を障害の発生時に制御する。 本発明の利点 請求項１記載のステレオラジオ受信機によって上述の障害が驚くほど根本的に 低減され、本来の障害の持続期間外では少なくとも部分的なステレオ再生がステ レオチャネル分離の低減によって可能である。 従属請求項３、４及び５には請求項１記載のステレオラジオ受信機の異なる実 施形態が記されており、他方で請求項６及び７にはそれぞれ請求項３、４及び５ 請求の範囲 １．ステレオラジオ放送局のマルチパス受信のための検出器（１１）を有するス テレオラジオ受信機において、 該検出器（１１）はマルチパス受信の発生の際にこのマルチパス受信の継続 期間にステレオ再生からモノラル再生に切り換えるためのスイッチ（１０）を制 御し、 さらに前記ステレオラジオ受信機は前記検出器（１１）によってスイッチオ ンされる時限素子（１２）を有し、 該時限素子（１２）は、マルチパス受信が終了した後で該時限素子（１２） の有効時間の間に、チャネル分離段（９）を介して、最大値に比べてより低い所 定の値に低減されたチャネル分離によってステレオ再生を実施することを特徴と するステレオラジオ受信機。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ステレオラジオ放送局のマルチパス受信のための検出器を有するステレオラ ジオ受信機であって、 該ステレオラジオ受信機は放送のモノラル再生のためのスイッチを制御する 、ステレオラジオ受信機において、 時限素子（１２）が設けられており、該時限素子（１２）は前記検出器（１ １）によってスイッチオンされ、さらに前記時限素子（１２）はマルチパス受信 が終了した後で該時限素子（１２）の有効時間の間にステレオチャネル分離を所 定の比較的低い程度に保持することを特徴とするステレオラジオ受信機。 ２．前記所定の程度は１２ｄＢであることを特徴とする請求項１記載のステレオ ラジオ受信機。 ３．ステレオラジオ受信機のＭＰＸ信号路において時限素子（１２）によって切 換接続される位相シフト器（Ｒ₁−Ｄ₁）を特徴とする請求項１又は２記載のステ レオラジオ受信機。 ４．電界強度に依存する滑らかなモノラル・ステレオ切換を有する請求項１又は ２記載のステレオラジオ受信機において、 時限素子（１２）はスイッチ（１３）をモノラル・ステレオ切換の入力回路 において制御し、前記ス イッチ（１３）は電界強度測定ユニット（１４）を遮断切換し、さらに前記スイ ッチ（１３）は切換接続の時間に対して一定の比較的低い電界強度を設定するこ とを特徴とする、電界強度に依存する滑らかなモノラル・ステレオ切換を有する 請求項１又は２記載のステレオラジオ受信機。 ５．信号路にデジタル動作する信号プロセッサを有し、該信号プロセッサにおい てチャネル分離の程度はデジタルカウンタ状態によって決定される請求項１又は ２記載のステレオラジオ受信機において、 時限素子（１２）の有効時間の間に前記カウンタ状態は調整可能な所定の値 に保持され、さらに前記カウンタ状態はこの有効時間の後でチャネル分離を高め るために連続的に変化されることを特徴とする、信号路にデジタル動作する信号 プロセッサを有し、該信号プロセッサにおいてチャネル分離の程度はデジタルカ ウンタ状態によって決定される請求項１又は２記載のステレオラジオ受信機。 ６．時限素子（１２）は該時限素子（１２）の有効時間が経過した後でチャネル 分離を連続的に最適な程度に高めることを特徴とする請求項１〜５までのうちの １項記載のステレオラジオ受信機。 ７．時限素子（１２）の有効時間は、最初の有効時間の間に新たに検出器（１１ ）が作動することによって新たに開始されることを特徴とする請求項１〜６ までのうちの１項記載のステレオラジオ受信機。 ８．位相シフト器（Ｒ₁−Ｄ₁）における第１のコンデンサ（Ｃ₁）に対して別の コンデンサ（Ｃ₃）及びスイッチ（Ｔ₁）から成る直列回路が並列に接続されてお り、 前記スイッチ（Ｔ₁）の制御入力回路はＲＣ結合（Ｒ₃,Ｒ₄,Ｒ₅,Ｃ₄）から形 成される時限素子（１２）を含み、該時限素子（１２）には検出器（１１）の出 力信号が供給されることを特徴とする請求項３記載のステレオラジオ受信機。