JPS5853532B2 - ステレオ復調回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はステレオ復調回路の改良に係り、特に弱電界信
号受信時におけるＳＮ比（信号対雑音比）の改善を達成
せんとするものである。

ＦＭ放送受信機においては、弱電界信号受信時の方が生
残電界信号受信時よりもＳＮ比が悪化し、特にステレオ
受信状態の方がモノラル受信状態よりも悪化することが
知られている。

特に車載用のＦＭ受信機においては、電界強度の変化が
激しく、弱電界時のＳＮ比の悪化による不快な聴取状態
が応々にして存在する。

従来前記ＳＮ比の悪化を防止する為、弱電界時において
ステレオ信号を受信したとき、受信機を強制的にモノラ
ル状態としてＳＮ比の改善を計ることが行なわれている
。

これは、第１図に示す如く、入力信号が小となり、従っ
て出力信号（第１図実線イ）も小となったとき、ステレ
オ受信状態のＳＮ比（第１図一点鎖線口）よりもモノラ
ル受信状態のＳＮ比（第１図点線ハ）の方が良好である
ことに着目したもので、例えば第１図点Ｂにおいて受信
機をモノラル状態に切換えることにより、大巾なるＳＮ
比の改善が行なわれる。

しかしながら、前記従来の方法においては、ステレオ受
信状態を強制的にかつ急激にモノラル状態に切換える為
、聴取者に異和感を与えるとともに、例えば第１図点Ａ
よりも小なる入力信号時には、モノラル受信状態であっ
てもＳＮ比の悪化がひどすぎ、聴取に耐えないという欠
点を有していた。

又、耳ざわりな高域雑音をカットして実質的にＳＮ比を
改善する方法も従来公知である。

例えば、第２図に示す如く、ステレオ復調回路１の左右
出力端子２及び３にそれぞれ高域成分をカットする為の
コンデンサ４及び５をスイッチ６及び７を介して接続し
、入力信号の電界強度が所定レベル以下となったとき前
記スイッチを投入してＳＮ比の改善を行っている。

しかしながら、その様な方法では、スイッチの投入の前
後でＳＮ比が急激に変化するとともに、周波数特性も急
激に変化するという欠点を有し、しかも車載用の受信機
の場合、電界強度の変化に伴い頻繁に切換えが行なわれ
るので、聴取者に非常に耳障りであるという欠点を有し
ていた。

本発明は上述の欠点に鑑み成されたもので、副チャンネ
ル信号を復調して差信号（Ｌ−Ｒ）及び（Ｒ−Ｌ）を作
成し、主チヤンネル信号（Ｌ十Ｒ）と副チャンネル信号
とを加算して左右のステレオ信号を得るステレオ復調回
路において、弱電界受信時に主チヤンネル信号に高域を
カットされた高域カット主チヤンネル信号を混入せしめ
、しかも弱電界になればなるほど前記高域カット主チヤ
ンネル信号の割合を高めて、実質的にＳＮ比の改善を達
成することが出来る新規なステレオ復調回路を提供せん
とするものである。

第３図は本発明の一実施例を示すもので、８は副チャン
ネル信号（（Ｌ−Ｒ）ｓｉｎωｔ）を復調する為の差信
号復調回路である。

前記復調回路旦は、第１及び第２制御端子９及び１０に
印加される正及び負の３８ＫＨｚスイッチング信号によ
り制御される第１及び第２トランジスタ１１及び１２か
ら成る第１差動回路Ｌ３と、第３及び第４トランジスタ
１４及び１５から戒る第２差動回路Ｕと、コレクタが前
記第１差動回路りに、ベースがバイアス電源に接続され
た第５トランジスタ１７と、コレクタが前記第２差動回
路１６に、ベースがステレオコンポジット信号入力端子
１８に接続された第６トランジスタ１９と、定電流トラ
ンジスタ２０とから成り、前記第６トランジスタ１９の
ベースに印加されるステレオコンポジット信号中の副チ
ャンネル信号を、３８ＫＨｚスイッチング信号によって
スイッチングすることにより、第３トランジスタ１４の
コレクタに第１ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）を、又第４ト
ランジスタ１５のコレクタに第２ステレオ差信号（トＬ
）を得るものである。

又、１及び４２は、主チヤンネル信号（ステレオ和信号
（Ｌ＋Ｒ））をそれぞれ前記第１及び第２ステレオ差信
号に加える為の第１及び第２和信号回路で、前記第１和
信号回路１は、第３及び第４制御信号ｔ０及びｔ２で制
御される第７及び第８トランジスタ２３及び２４から成
る第３差動回路ｔ５と、第９及び第１０）ランジスタ２
６及び２７から成る第４差動回路Ｕと、コレクタが前記
第３差動回路生に、ベースがステレオコンポジット信号
入力端子１８に接続された第１１トランジスタ２９と、
コレクタが前記第４差動回路Ｕに、ベースが抵抗３０及
びコンデンサ３１から成る高域カット回路亀２を介して
前記ステレオコンポジット信号入力端子１８に接続され
た第１２トランジスタ３３とから成り、第２差動回路Ｕ
の第３トランジスタ１４のコレクタに得られる第１ステ
レオ差信号（Ｌ−Ｒ）に対し、主チヤンネル信号を加算
する為に配置されている。

第２和信号回路Ｕは、第２差動回路Ｕの第４トランジス
タ１５のコレクタに得られる第２ステレオ差信号（Ｒ−
Ｌ）に対し、主チヤンネル信号を加算する為に配置され
ているもので、その構成及び動作は第１和信号回路とと
同一に付、説明は省略する。

尚、第２和信号回路ｔ１の回路素子には、対応する第１
和信号回路υの図番にダッシュをつけて表示しである。

次に動作を説明する。

受信信号の電界強度が十分大、すなわち第１図における
点Ｂよりも入力信号が犬なる範囲では、復調回路迂、第
１及び第２和信号回路υ及び１１は第１動作状態となり
、第２差動回路ＩＪの第３トランジスタ１４のコレクタ
に得られる第１ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）と、第１和信
号回路Ｊからのステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）とが加算され
、第１出力端子３４に左（２Ｌ）ステレオ信号が、又第
２差動回路１６の第４トランジスタ１５のコレクタに得
られる第２ステレオ差信号（Ｒ−Ｌ）と、第２和信号回
路し２からのステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）とが加算され、
第２出力端子３５にｕ２ＲＤテレオ信号が得られる。

第３及び第４制御端子３６及び３６′に印加される第３
及び第４制御信号ｔ１及びｔ２は、第４図に示す如くア
ンテナ３７、ＲＦ増幅回路亀」、混合回路お１局部発振
回路４０、ＩＦ増幅回路０、ＦＭ検検波回路生長びステ
レオ復調回路生３から成るＦＭステレオ受信機のＩＦ増
幅回路０から取り出される。

ＩＦ増幅回路０を通過する信号は、電界強度に比例した
振幅を有する。

従って、前記信号を検出回路生【によって取り出し、制
御信号発生回路４５で所定の関係を有する第３及び第４
制御信号ｔ１及びｔ２を発生すれば、該第３及び第４制
御信号ｔ１及びｔ２を発生すれば、該第３及び第４制御
信号ｔ１及びｔ２は、電界強度に関係した信号となる。

ちなみに、第３制御信号ｔ１と第４制御信号ｔ２との関
係は、ｔ２＝（Ａ ｉｌ）となる様に設定されている
。

（ただし、Ａは定数）Ｃ第１動作状態においては、電界
強度が十分に犬であるから、ｔｌ〉ｔ２という関係にな
り、従って、第１和信号回路υに関して、第３差動回路
υの第７トランジスタ２３及び第４差動回路１１の第１
０トランジスタ２７が導通し、第８及び第９トランジス
タ２４及び２６が非導通になるから、ステレオコンポジ
ット信号入力端子１８から、第１１トランジスタ２９の
ベース・コレクタ路を介して第３差動回路ｚ５に印加さ
れたステレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）が、第７トランジスタ２
３のコレクタより第１ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）が得ら
れる第２差動回路Ｕの第３トランジスタ１４のコレクタ
に供給され、第１出力端子３４に左ステレオ信号（２Ｌ
）が得られる。

第２和信号回路Ｕに関しても同様で、前記状態の第３及
び第４制御信号ｔ１及びｔ２の印加により、出力端にス
テレオ和信号（Ｌ＋Ｒ）が得られ、それが、第２差動回
路Ｕの第４トランジスタ１５のコレクタに得られる第２
ステレオ差信号（Ｒ−Ｌ）と加算されて第２出力端子３
５に右ステレオ信号（２Ｒ）が得られる。

電界強度が低下し、入力信号が第１図の点Ｂより小とな
ると、差信号復調回路８の出力信号が小となる。

すなわち、第３図における第１及び第２制御端子９及び
１０には、第５図に示す３８ＫＨｚスイッチング信号レ
ベ／１４１Ｊ御回路の第１及び第２出力端子４６及び４
７に得られる信号が印加される。

そして、前記レベル制御回路は差動接続されたトランジ
スタ４８及び４９と、定電流トランジスタ５０と、該定
電流トランジスタ５０のコレクタ電流を制御する信号が
印加される制御端子５１とを有し、前記制御端子５１に
印加される制御信号に応じて、差動接続されたトランジ
スタ４８及び４９のベースにそれぞれ印加される３８Ｋ
Ｈｚスイッチング信号を減衰させる為のものである。

しかして、前記制御信号は、受信信号の電界強度に対応
するものであり、第４図のＩＦ増幅回路０から、検出回
路（４及び加工回路１１を介して出力端子５３に取り出
されるものである。

従って、入力信号が第１図の点Ｂより小となると、制御
端子５１に印加される制御信号も小となり、第３図の第
１及び第２制御端子９及び１０に印加される互いに逆相
の３８ＫＨｚスイッチング信号も小となり、復調された
第１及び第２ステレオ差信号（Ｌ−Ｒ）及び（トＬ）の
値も小となる。

その為、第１及び第２和信号回路と及びＵからのステレ
オ和信号（Ｌ＋Ｒ）と加算した時、第１出力端子３４に
右ステレオ信号が、又第２出力端子３５に左ステレオ信
号がクロストーク分として残り、分離度が悪化する。

入力信号の一層の減少により、前記クロストーク分は更
に増加し、最終的には、ステレオ差信号の発生が停止し
、第１及び第２出力端子３４及び３５にはステレオ和信
号（Ｌ＋Ｒ）が等しく生じ、モノラル聴取状態となる。

第１及び第２出力端子３４及び３５に生じる出力信号が
ステレオ状態からモノラル状態に連続的に移行し、それ
に応じてＳＮ比もステレオの状態からモノラルの状態に
連続的に移行し、ＳＮ比の改善を急激にでは無く、なめ
らかに改善出来るので、聴取者に違和感や不快感を与え
ることが防止される。

その間、和信号回路の状態は、何ら変化しない。

第１図における範囲（Ａ−Ｂ）においては、前述の如く
、ステレオ状態からモノラル状態への移行及びモノラル
状態の保持を行うことによって、ＳＮ比の改善が達成さ
れる。

受信信号の電界強度が更に小となり、最早モノラル状態
においてもＳＮ比の悪化が顕著となると、第１及び第２
和信号回路１及びとの状態が変化し始める。

すなわち、入力信号が第１図の点Ａに達すると、第３及
び第４制御信号ｔ１及びｔ２の値が接近して来、第１和
信号回路υの第３差動回路２ｊの第８トランジスタ２４
、及び第４差動回路Ｌ」の第９トランジスタ２６が導通
を開始する。

そして、前記第９トランジスタ２６の導通開始により、
ステレオコンポジット信号入力端子１８から高域カット
回路Ｕを介して第１２トランジスタ３３のベースに印加
される高域カット主チヤンネル信号が前記第９トランジ
スタ２６のコレクタに導出され始め、第１和信号回路υ
の出力信号中に前記高域カット主チヤンネル信号が第３
差動回路乙５の第７トランジスタ２３のコレクタに導出
される主チヤンネル信号とともに得られる。

入力信号のレベル低下に応じて、前記第３制御信号ｔ１
は益々減少し、第４制御信号ｔ２は益々増加するから、
前記第１和信号回路υの出力信号中に含まれる高域カッ
ト主チヤンネル信号の割合は、益々増大する。

例えば、ｔｌ−１２となると、高域カット主チヤンネル
信号と主チヤンネル信号との割合は５０％となり、ｔｌ
＜ｈとなれば高域カット主チヤンネル信号が１００％と
なる。

入力信号が極く小となると、１１（＜１２となり、第３
差動回路生の第７トランジスタ２３は非導通となり、第
４差動回路え１の第９トランジスタ２６は飽和状態とな
る。

従って、第１和信号回路Ｊの出力信号は、高域カット主
チヤンネル信号のみとなり、十分なるＳＮ比の改善が達
成される。

第６図は、第３制御信号ｔ１対主チャンネル信号と高域
カット主チヤンネル信号との割合の関係を示す特性図で
、一点鎖線二は主チヤンネル信号を、実線ホは高域カッ
ト主チヤンネル信号を示す。

第２和信号回路とに関しては、第１和信号回路υと全く
同様に動作し、同一の出力信号が得られるので説明は省
略する。

第３図の実施例においては、電界強度が十分に大である
ときは、伺らのＳＮ比改善を行なわず、弱電界になるに
つれて、まず副チャンネル信号を小として第１及び第２
出力端子３４及び３５に得られる信号をモノラル化し、
次いで、第１及び第２和信号回路Ｊ及びｔｌの出力信号
中に、高域カット主チヤンネル信号が占める割合を拡大
していくことによってＳＮ比の改善を達成しているが、
本発明に係るステレオ復調回路はその様な実施例に限定
されるものではなく、例えばモノラル化によるＳＮ比の
改善を行なわず、前記高域カット主チヤンネル信号の拡
大化という方法のみを用いるＳＮ比改善回路を有するも
のであれば、すべて該当する。

その為、例えば、第３図の実施例と異り、まず高域カッ
ト主チヤンネル信号の拡大化によりＳＮ比を改善し、そ
の後モノラル化によるＳＮ比の改善を行ってもよい。

以上述べた如く、本発明に係るステレオ復調回路は、弱
電界信号受信時におけるＳＮ比の大巾な改善を達成出来
るもので、しかも、前記ＳＮ比の改善に当り、連続的な
変化を行なわせているので、聴取者に異和感や不快感を
与えることもない。

【図面の簡単な説明】

第１図は入力信号対出力信号の関係及び入力信号対Ｓ／
Ｎの関係を示す特性図、第２図は従来のＳＮ比改善回路
の一例を示す回路図、第３図は本発明の一実施例を示す
回路図、第４図は第３図の第３及び第４制御信号の発生
方法を説明するブロック図、第５図は第３図の第１及び
第２制御信号の発生方法を説明する回路図、及び第６図
は本発明の説明に供する為の特性図である。 主な図番の説明、ｆｌ二・・・・・差信号復調回路、ｔ
Ｌｔｌ・・・・・・和信号回路、Ｕ・・・・・・高域カ
ット回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 副チャンネル信号を復調する回路の出力信号と、主
   チヤンネル信号を通過させる回路の出力信号とを加算し
   て左右のステレオ信号を得るステレオ復調回路において
   、前記主チヤンネル信号を通過させる回路は、主チヤン
   ネル信号が印加される第１入力端子と、前記主チヤンネ
   ル信号の高域成分をカットした高域カット主チヤンネル
   信号が印加される第２入力端子と、受信信号の電界強度
   に対応する信号によって前記主チヤンネル信号と高域カ
   ット主チヤンネル信号との混合比を連続的に可変する切
   換回路とを備え、前記受信信号の電界強度が犬になるに
   従って、前記主チヤンネル信号の割合が増加し、前記電
   界強度が小になるに従って、前記高域カット主チヤンネ
   ル信号の割合が増加する様に、前記切換回路の混合比を
   可変する様にしたことを特徴とするステレオ復調回路。 ２ 前記切換回路は、受信信号の電界強度に対応する信
   号が十分大のとき前記主チヤンネル信号のみを通過させ
   、十分小のとき前記高域カット主チヤンネル信号のみを
   通過させる様に成したことを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載のステレオ復調回路。 ３ 前記副チャンネル信号を復調する回路は、副搬送波
   信号に対応する周波数の切換信号で切換えられる切換回
   路を有し、前記切換信号のレベルは受信信号の電界強度
   に応じて変化し、該電界強度が犬のときステレオ復調回
   路の左右出力端子にそれぞれ左及び右ステレオ信号を発
   生し、前記電界強度が小となるにつれて、前記左右の出
   力端子に得られる信号がモノラル状態に近づいていくよ
   うに成したことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のステレオ復調回路。 ４ 前記副チャンネル信号を復調する回路の出力信号の
   レベル減少開始の入力信号レベルは、前記主チヤンネル
   信号を通過させる回路における切換回路の切換開始の入
   力信号レベルよりも大であることを特徴とする特許請求
   の範囲第３項記載のステレオ復調回路。