JPS581350A - Fmステレオ復調装置 - Google Patents

Fmステレオ復調装置

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JPS581350A
JPS581350A JP9992181A JP9992181A JPS581350A JP S581350 A JPS581350 A JP S581350A JP 9992181 A JP9992181 A JP 9992181A JP 9992181 A JP9992181 A JP 9992181A JP S581350 A JPS581350 A JP S581350A
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Koji Ishida
石田 弘二
Tatsuo Numata
沼田 龍男
Tadashi Noguchi
義 野口
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    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H40/00Arrangements specially adapted for receiving broadcast information
    • H04H40/18Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving
    • H04H40/27Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03DDEMODULATION OR TRANSFERENCE OF MODULATION FROM ONE CARRIER TO ANOTHER
    • H03D1/00Demodulation of amplitude-modulated oscillations
    • H03D1/22Homodyne or synchrodyne circuits
    • H03D1/2209Decoders for simultaneous demodulation and decoding of signals composed of a sum-signal and a suppressed carrier, amplitude modulated by a difference signal, e.g. stereocoders
    • H03D1/2236Decoders for simultaneous demodulation and decoding of signals composed of a sum-signal and a suppressed carrier, amplitude modulated by a difference signal, e.g. stereocoders using a phase locked loop

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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】 本発萌はFMステレオ復調装置に関し、特にサブ信号の
復調に際しサブキャリヤ信号とコンポジット信号との乗
算をなすようにしたFMステレオ復調装置に関するもの
である。
FMステレオ信号の復調に際して38KH2の矩形状サ
ブキャリヤ信号によシコンポジット信号をスイッチング
して左右チャンネル信号を分離するようにした回路方式
がある。第1図はかかる復調方式のブロック図であり、
FM−IF(中間周波)信号はFM検波器1によりコン
ポジット信号に変換され、不要成分を除去するLPF 
(ローパスフィルタ)2を介してスイッチング回路3に
印加される。LPF2の出力に含有される19KHzの
パイロット信号をPLL (フェイズロックドループ)
回路4において抽出し、このパイロット信号に位相同期
した38KH2の矩形波サブキャリヤ信号が、先のスイ
ッチング回路3のスイッチング信号として用いられてい
る。このスイッチング出力からオーディオ成分である左
右チャンネル信号が夫々分離導出されるもので、そのた
めにLPF 5及び6が設けられている。
ここで、スイッチング信号である38KH2のサブキャ
リヤ信号は第2図(4)に示す如き矩形波であるために
、これをフーリエ級数に展開すると、F(t) −7d
nω8t+3.gl13ωst+g血5ω8t+・・・
・・・(1)と表わされる。ここにω8はサブキャリヤ
信号の角周波数である。このようにs ’p’(t)の
周波数スペクトラムは第2図(B)に示す如(38KH
zの基本波の他に114KHz、 190KH2,・由
・・等の奇数次高調波を含んでいることにな゛る。
かかる周波数スペクトラムを有するスイッチング信号F
(i)jこよシFM検波出力をスイッチングすれば、両
信号の乗算がなされることになるが、出力部のLPF 
5及び6の通過帯域を0〜15KHzとすれば、この乗
算によりステレオ出力に現われる検波器出力は第2図(
0)の如くなる。っまシ、メイン信号(0〜15KHz
 )とサブ信号(38±15KH2)の他に、114±
15KHz 、 190±15KH2、−”’にある信
号(靴音や近接妨害波等)も復調されて出力される。
かかる欠点を防ぐために、 FM検波器1の出力に、第
2図(D)に示すように114KHz 、 190KH
z + ”曲付近で減衰量の大きいLPFを付加する必
要が生じる。
しかし、114KH2はコンポジット信号成分に接近し
ているために、とのLPFによシ第2図(E)に示す如
くコンポジット信号の遅延特性が平坦でなくなったり、
振幅特性が平坦でなくなったシし、ステレオ復調出力の
歪やセパレーション特性が悪化することになる。
本発明の目的は上記欠点を排除して特性の良好なステレ
オ復調装置を提供することである。
本発明によるFMステレオ復調装置はspM検波出力に
含まれるステレオパイロット信号と同期した正弦波状の
サブキャリヤ信号を発生する手段と、高周波のパルス信
号を正弦波サブキャリヤ信号によシパルス位置変調した
パルス列信号を発生する変調手段と、このパルス列信号
とFM検波出力との乗算をなす手段とを含み、この乗算
出方から左右チャンネル信号を分離導出するようにした
ことを特徴とする。
以下に図面を用いて本発明を説明する。
第3図は本発明の詳細な説明するブロック図であり、F
M検波器1による検波出力はLPF 2を介して乗算器
30入力となる。検波出力はまた38KHzの正弦波状
サブキャリヤを発生するサブキャリヤ信号発生器7に入
力されて、パイロット信号に同期した正弦波の38KH
z信号が発生される。乙の38KH2のサブキャリヤ信
号を入力とするPPM (パルス位置変調)回路8が設
けられており、略500KHz以上の高周波のクロック
−(ルス信号が当該正弦波−サブキャリヤ信号によシパ
ルス変調されてPPM信号となる。このPPM信号出力
が乗算器3の個入力となり、 FM検波出力と乗算され
る。この乗算出力のオーディオ成分がLPF5,6によ
り夫々導出されて左右チャンネル信号に分離復調される
ことになる。
第4図囚〜(F)は第3図の回路の動作及び特性を示す
図でオシ、先ず(4)は38KHzの正弦波サブキャリ
ヤ信号波形で1.(B)はこのサブキャリヤ信号により
パルス変調され九PPMパルス列信号波形である。この
PPM波の周波数スペクトラムを考えると、変調波であ
るサブキャリヤ信号の周波数である38KHz成分を有
し、またその他にPPM波のキャリヤ周波数付近及びそ
の奇数次高調波付近における変調度に応じた分布となる
が、これら38KHz成分以外の周波数成分はPPM波
のキャリヤを約500KH2以上の高周波に選定すれば
、図(0)のようになる。
従って、FM検波出力のうち乗算によるステレオ復調出
力に現れるのは、メイン信号(θ〜15KH2)とサブ
信号(23〜53KH3)と、更にはPPM波のキャリ
ヤ周波数付近及びその奇数倍の周波数付近の妨害波や雑
シこ限られることにカリ、よって復調出力の周波数スペ
クトラムは(D)の如くなる。その結果、LPF2の特
性は高周波のP−PM波のキャリヤ周波数付近から上を
遮断すればよいから、(E)に示すように高域まで平坦
なLPF特性とすることができ、その遅延特性4(F)
に示す如く平坦とすることが可能となる。従って、FM
検波出力は振幅と遅延が平坦な状態で復調されることに
なり、歪やセパレーションの悪化がなく表る。また、P
M検波器1の出力の周波数特性が高域まで伸びていない
場合には、LPF 2は省略可能となる。
第3図の回路ブロックにおける復調原理を簡単に数式を
用いて説明する。いま、左右チャンネル信号をL(t)
 、 R(t)とすると、メイン及びサブ信号はそれぞ
れM(t)−L(t)+ R(t) 、 8(t)−L
(t) −R(t)と表わされる。従って、サブキャリ
ヤ信号を画ω8tとするとFM検波出力であるコンポジ
ット信号0(t)は、 0(t) −M(1+ 8(t)dnω8t・・・・・
・・・・・・・(2)となる。尚、パイロット信号成分
は簡略化のため省略している。そして、 PPM波の主
成分は画ω8tであるからPPM回路8の出力は直流分
を考慮して、■士幽ωstとすれば、乗算器3の1対の
出方は、IL(’) −(2+ −一ω畠t ) ・ 
0(t)  ・曲・ (3)IFa(t)−(Tsin
(daす・0(t) −間−(4)となる。従ってs 
(2) t (3)式を変形整理すれば、1L(t)−
十(M(t)+8 (t) ) + (+5(t)十M
(t))幽ω8t−T8(t)oos2ω8t ・−−
−−−−−−・・・(5)IR(t)一番(M(t)−
8(1) + (+8(t)−M(t))gktω8t
+78(t)cm2ω8t・・・・・・・・・・・・(
6)となる。これらfL(t)及び−t)をLPF 5
及び6を夫夫通すことによりオーディオ成分のみが導出
されるから、各LPF 5 、6の出力t’t、’(t
) *ν、:<*>は、νL(t)−丁(M(t)+ 
8(1) −L(t))・・・(7)tIR′(t)−
丁(M(t) −8<t) ) −R(t)・・・(8
)となって、左右チャンネル信号が分離復調されること
になる。
第5図は本発明に用いる乗算器3の一実施例であシ、ダ
ブルバランス型の差動回路構成であって、1対の差動ト
ランジスタ’r、!l ’r、2の両ペース間にFM検
波出力であるコンポジット信号を印加している。抵抗R
6,R7は両トランジスタのエミッタ抵抗であり、抵抗
R5は共通エミッタ抵抗であシマトリックス回路を構成
する。抵抗R1、R2によりベースバイアス■1が両ト
ランジスタに印加されている。
トランジスタTτ1のコレクタ出力を電流源とする差動
トランジスタ’r、3;Ty4が設けられておシ、また
トランジスタTr2めコレクタ出力を電流源とする差動
トランジスタ’r、、 t Ty6が設けられている。
そしてトランジスタT−3とT76のベースに正相のP
PM波が二またトランジスタT、4とTTSのベースに
逆相のPPM波がそれぞれ印加されており、これらトラ
ンジスタのベースバイアスv2が抵抗R3、R4により
各ベースに印加されている。トランジスタTr3とTT
Sのコレクタが共通コレクタ抵抗R8に接続されてこの
抵抗R8から左チャンネル信号が得られ、トランジスタ
Tr4とTr6のコレクタが共通コレクタ抵抗R,に接
続されてこの抵抗R9から右チャンネル信号が得られる
いま、トランジスタTr2のエミッタ電圧をV、とする
と、トランジスタT71のエミッタ電圧はVB十〇(c
)となる。従って、両トランジスタTl’l + Ty
2のコレクタ電流Iox(t) 、 Io2(t)は、
となる。尚s RO” R6” R7としている。そし
て、スイッチングのためのPPM波は高周波成分を省略
すれば、前述のようにT±A幽(i)atであるから、
(A≦十であpPPM波の変調度により定まる定数)抵
抗R8+ R9に流れる電流のうちオーディオ成分IL
(り 、In(t)は、 となる。ここで、RO−2A−Rs/ (I A )と
すれば、 −A It、(1=頁(2%++M(t)+8(t)) =−
・−us)IB(1)−可(2v11+M(t)−8(
t)) ・・・・−−−(14)となって、左右チャン
ネル出力が得られることになる。
第6図は第3図における38KHzサブキャリヤ信号発
生器7の具体例の回路ブロック図であり、パイロット信
号は位相比較器10に入力され、分局器11からの19
 KHz矩形波と位相比較される。この比較出力はLP
F12とDCアンプ13とを介してVOO(電圧制御発
振器)14へ入力される。VOO14は76KHzで発
振しており、分局器15によfi381G(zでデユー
ティが50−の矩形波となる。従来のステレオ復調用の
PLL回路では、この分局器15の出力をスイッチング
信号としていたが、本発明では、これ□をLPF164
こより38KH,の正弦波信号とし、これを)PPMI
L路、へ印ヵ。し−Cヨい、と共831..ッ2.7で
再び38KH2の矩形波に変換して分局器11へ入力し
ている。こうすることにより、19KH2のパイロット
信号と同期した正弦波サブキャリヤ信号が得られること
になる。
第7図は第3図におけるPPM回路8の具体例を示す回
路ブロック図でアシ、サブキャリヤ信号を入力とするV
OolBが設けられており、このVO018からはサブ
キャリヤで変調したFM波が出力されることになる。こ
れがトリガ回路19でトリガパルスに変換され、単安定
マルチバイブレータ20のトリガ信号となる。この単安
定マルチバイブレータ20の出力がPPM信号となる。
第8図囚〜(旬は第7図の回路の各動作波形図であシ、
(4)はサブキャリヤ信号、(B)はVO018の出力
、(0)はトリガパルス、(鵡は単安定マルチバイブレ
ータの出力であってPPM波を夫々示している。
このように、本発明によればコンポジット信号周波数域
に近い不要周波数成分を有しないスイッチング信号を用
いて乗算を行ってステレオ復調をなす方式である力為ら
、雑音や妨害の影響を受けることがなく、またコノポジ
ット信号成分に対して悪影響を与えるLPFを用いるこ
とが々いので特性の良い高品質のステレオ復調が可能と
なる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来のPMステレオ復調装置のブロック図、第
2図は第1図の装置の動作特性を説明する図、第3図は
本発明の原理を示すブロック図、第4図は第3図の回路
ブロックの動作特性を説明する図、第5図は第3図の乗
算器の回路例を示す図、第6図は第3図のサブキャリヤ
信号発生器のブロック図、第7図は第3図のPPM回路
のブロック図、第8図は第7図の回路の動作波形図であ
る。 主要部分の符号の説明 1・・・y検波器     3・・・乗算器7・・・3
8KHzサブキャリヤ発生愚8・・・PPM回路 出願人 パイオニア株式会社 代理人  弁理士 藤 村 元 彦

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. ステレオパイロット信号と同期した正弦波状のサブキャ
    リヤ信号を発生する手段と、高周波のパルス信号を前記
    正弦波状のサブキャリヤ信号によりパルス位置変調した
    パルス列信号を発生する変調手段と、前記パルス列信号
    と前記耐構波出力との乗算をなす乗算手段とを含み、こ
    の乗算出力から左右チャンネル信号を分離導出するよう
    にしたことを特徴とするへステレオ復調装置。
JP9992181A 1981-06-26 1981-06-26 Fmステレオ復調装置 Granted JPS581350A (ja)

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JP9992181A JPS581350A (ja) 1981-06-26 1981-06-26 Fmステレオ復調装置
US06/392,130 US4497063A (en) 1981-06-26 1982-06-25 FM stereo demodulator

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