JPS588619B2 - ４ チヤンネル ｆｍ ステレオジユシンキノ パイロツトシンゴウケンチソウチ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は所定周波数の第１のパイロット信号とこの第１
のパイロット信号の周波数の３倍の周波数の第２のパイ
ロット信号とを含有する複合信号を有する４チャンネル
ＦＭステレオ放送を受信する受信機のパイロット信号検
知装置に関し、特に簡単な構成にて第２のパイロット信
号の有無を確実に検知することのできるものを提案せん
とするものである。

先ず以下に、第１図を参照して４チャンネルＦＭステレ
オ放送の複合信号の一例を説明する。

第１図はその複合信号（これをＣｐ（ｔ）とする）の占
有帯域を図示する。

この複合信号Ｃｐ（ｔ）は、第１乃至第４チャンネル信
号Ｓ１〜Ｓ４及び第１及び第２のパイロット信号Ｓｐ１
及びＳｐ２から成り、式で表わすと次の如くなる。

Ｃｐ（ｔ）＝Ｓ１＋Ｓ２＋Ｓ３＋Ｓ４＋Ｓｐ１＋Ｓｐ２
・・・・・・・・・・・・（１） 第１チャンネル信号（メインチャンネル信号）Ｓ１は第
１音声信号Ａから成っている。

第１音声信号Ａは、左前方、左後方、右前方及び右後方
音声信号ＳＬＦ，ＳＬＢ，ＳＲＦ，ＳＲＢの組合せから
成っている。

第１チャンネル信号Ｓ１を式で表わすと次の如くなる。

Ｓ１＝Ａ＝ＳＬＦ＋ＳＬＢ＋ＳＲＦ＋ＳＲＢ ・・・・
・・・・・（２）第２チャンネル信号（第１サブチャン
ネル信号）Ｓ２は、第１チャンネル信号Ｓ１の周波数帯
域（０〜１５ｋＨｚ）より高い周波数ｆ１ （＝３８ｋ
Ｈｚ）の第１副搬送波Ｗ１＝Ｓｉｎ（２πｆ１ｔ）を第
２音声信号Ｂで搬送波抑圧振幅変調した被変調信号（周
波数帯域２３〜５３ｋＨｚ）から成る。

第２音声信号Ｂは、第１音声信号Ａとは異なる、音声信
号ＳＬＦ，ＳＬＢ，ＳＲＦ，ＳＲＢの組合せから成って
いる。

第２チャンネル信号Ｓ２を式で表わすと次の如くなる。

Ｓ２＝Ｂｓｉｎ（２πｆ１ｔ） ・・・・・・
・・・・・・・・・（３）そして第２音声信号Ｂを式で
表わすと次の如くなる。

Ｂ＝（ＳＬＦ＋ＳＬＢ）−（ＳＲＦ＋ＳＲＢ） ・・・
・・・（４）第３チャンネル信号（第２サブチャンネル
信号）Ｓ３は、上述の第１副搬送波Ｗ１＝ｓｉｎ（２π
ｆ１ｔ）の周波数ｆ１と同じ周波数で９０°位相を異に
する第２副搬送波ｃｏｓ（２πｆ１ｔ）を第３音声信号
Ｃで搬送波抑圧振幅変調した被変調信号（周波数帯域２
３〜５３ｋＨｚ）である。

第３音声信号は、第１乃至第２音声信号Ａ，Ｂとは異な
る、音声信号ＳＬＦ，ＳＬＢ，ＳＲＦ，ＳＲＢの組合せ
から成っている。

第３チャンネル信号Ｓ３を式で表わすと次の如くなる。

Ｓ３：ＣＣＯＳ（２πｆ１ｔ） ・・・・・・・
・・−・・・・・（５）そして第３音声信号Ｃを式で表
わすと次の如くなる。

Ｃ＝（ＳＬＦ−ＳＬＢ）＋（ＳＲＦ−ＳＲＢ）・・・・
・・（６）第４チャンネル信号（第３サブチャンネル信
号）Ｓ４は第１及び第２副搬送波Ｗ１，Ｗ２の周波数ｆ
１より高い周波数ｆ２（＝２ｆ１＝７６ｋＨｚ ）の第
３副搬送波Ｗ３を第４音声信号Ｄで搬送波抑圧振幅変調
した被変調信号（周波数帯域６１〜９１ｋＨｚ）である
。

第４音声信号は、第１、第２及び第３音声信号Ａ，Ｂ，
Ｃとは異なる、音声信号ＳＬＦ，ＳＬＢ，ＳＲＦ，ＳＲ
Ｂの組合せから成っている。

第４チャンネル信号Ｓ４を式で表わすと次の如くなる。

Ｓ４＝Ｄｓｉｎ（４πｆ１ｔ） ・・・・・・・・
・・・・・・・（７）そして、第４音声信号Ｄを式で表
わすと、次の如くなる。

Ｄ＝（ＳＬＦ−ＳＬＢ）−（ＳＲＦ−ＳＲＢ）・・・・
・・（８）第１のパイロット信号Ｓｐ１は第１及び第２
の副搬送波Ｗ１，Ｗ２の周波数ｆ１の１／２の周波数の
単一周波数信号で、式で表わせば次の如くなる。

但しＰ１は振幅である。

Ｓｐ１＝Ｐ１ｓｉｎ（πｆ１ｔ） ・・・・・・
・・・・・・・・（９）第２のパイロット信号Ｓｐ２は
第１のパイロット信号Ｓｐ１の周波数ｆ１／２の３倍の
周波数３（ｆ１／２）の単一周波数信号で、式で表わせ
ば次の如くなる。

但しＰ２は振幅である。

Ｓｐ２＝Ｐ２ｓｉｎ（３πｆ１ｔ） ・・・・・・
・・・・・・・・・（１０）さて、４チャンネルＦＭス
テレオ受信機では、放送波が周波数変換され、その中間
周波信号が増巾された後、ＦＭ復調されて、上述の複合
信号Ｃｐ（ｔ）、即ち Ｃｐ（ｔ）＝Ａ＋Ｂｓｉｎ（２πｆ１ｔ）＋Ｃｃｏｓ（
２πｆ１ｔ）＋Ｄｓｉｎ（４πｆ１ｔ）＋Ｐ１ｓｉｎ（
πｆ１ｔ）＋Ｐ２ｓｉｎ（３πｆ１ｔ）・・・・・・・
・・・・・・・・（１）´が得られる。

そしてこの複合信号Ｃｐ（ｔ）が４チャンネル復調回路
に供給されてデコードされて左前方、左後方、右前方、
右後方音声信号ＳＬＦ，ＳＬＢ，ＳＲＦ，ＳＲＢが得ら
れるものである。

本発明においては、所定周波数の第１のパイロット信号
と、この第１のパイロット信号の周波数の３倍の周波数
の第２のパイロット信号とを有する複合信号が供給され
て第１のパイロット信号に同期したパルス信号の得られ
る位相同期回路と、複合信号の第２のパイロット信号及
びパルス信号が相対的に９０度移相せしめられた後に供
給される掛算回路と、この掛算回路の掛算出力が供給さ
れる低域通過濾波器と、この低域通過濾波器の出力が供
給されてその出力に含まれる第１のパイロット信号に応
じた直流レベルだけレベルシフトされるレベルシフタ回
路とを有し、このレベルシフタ回路より第２のパイロッ
ト信号の有無を示すパイロット信号検知信号を得るよう
にしたものである。

以下に第２図を参照して、本発明の第１の実施例を説明
する。

第２図において、１はＦＭ復調回路の出力たる上述した
如き複合信号Ｃｐ（ｔ）の供給される入力端子である。

２は位相同期回路としてのフエイズロツクループで、こ
れに複合信号が供給されて、第１のパイロット信号に同
期したパルス信号（この例では周波数ｆ１／２デューテ
イー５０％の矩形波パルス信号）が得られるようになさ
れている。

３はこのパルス信号が供給されて９０度移相せしめられ
る移相回路である。

４はこの移相回路４の出力と複合信号とが供給されて掛
算される掛算回路（スイッチング回路、アンド回路、検
波回路）である。

５はこの掛算回路４の出力の供給される低域通過濾波器
である。

６は掛算回路４の掛算出力が供給されて（低域通過濾波
器５を通じて）所定量レベルシフトされるレベルシフタ
回路である。

そして、このレベルシフタ回路６の出力端子７に第２の
パイロット信号の有無を示すパイロット信号検知信号が
得られる。

次に位相同期回路としてのフエイズロツクループ２につ
いて説明する。

８は位相比較回路、９はその位相比較出力の供給される
低域通過濾波器（積分回路）、１０はその出力の供給さ
れる直流増巾回路、１１は増巾回路１０によって増巾さ
れた濾波器９の出力が供給されて発振周波数が可変せし
められる電圧制御形可変発振器、１２はその発振出力の
供給される分周比１／２の分周回路、１３はその分周出
力の供給される分周比１／２の分周回路である。

そして、分周回路１２の出力端子１４に周波数ｆ１のパ
ルス信号（デューテイー５０％の矩形波パルス信号）が
得られ、分周回路１３の出力端子１５に周波数斤のパル
ス信号（第１のパイロット信号に同期したデューテイー
５０％の矩形波パルス信号）が得られる。

そして、複合信号と、第１のパイロット信号に同期した
周波数ｆ１／２のパルス信号とが位相比較回路８に供給
されて位相比較されるようになされている。

移相回路３としては、Ｄフリツプフロツプ回路、一致回
路、排他的論理和回路、シフトレジスタ、ナンド回路等
が可能である。

次にこの第２図のパイロツト信号検知回路の動作を説明
しよう。

位相同期回路たるフエイズロークループ２よりの矩形波
パルス信号は、これをｆ１（ｔ）とすると次の式の如く
表わされる。

又、移相回路３の出力は、これをｆ２（ｔ）とすると次
の式の如く表わされる。

従って、掛算回路４の出力としてＣｐ（ｔ）・ｆ２（ｔ
）が得られ、濾波器５の出力ｅは次式の如く表わされる
。

尚、第１音声信号１／２Ａの成分は、濾波器５のカット
オフ周波数を下げることによって除去することができる
。

従って、レベルシフタ回路６の出力、即ち第２のパイロ
ット信号Ｓｐ１の有無を示すパイロット信号検知信号は
、これをｅ０とし、レベルシフト量を−１／π・Ｐ１と
するとすると、次の式の如く表わされる。

この出力ｅ０は直流成分であって、この出力ｅ０が出力
端子７に得られれば、第２のパイロット信号Ｓｐ２が複
合信号Ｃｐ（ｔ）に含まれていることが解る。

次に第３図を参照して、本発明の第２の実施例を説明す
るも、第２図と対応する部分には同一符号を付して重複
説明を省略する。

本例では、複合信号の第２のパイロット信号を９０度移
相せしめる移相回路３′を設け、この移相回路３′の出
力と位相同期回路２よりの第１のパイロット信号に同期
したパルス信号（この例では周波数ｆ１／２でデューテ
イー５０％の矩形波パルス信号）とが掛算回路４に供給
されて掛算されるものである。

その他の構成は第２図と同様である。

次に第４図及び第５図について、移相回路３´の２つの
具体例と、その各場合における第３図のパイロット信号
検知回路の動作を説明する。

第４図は移相回路３′をオールパス濾波器にて構成した
場合である。

これは、トランジスタ１８のコレクタ及びエミツタに夫
々抵抗値Ｒ１の抵抗器１９及び２０が接続されると共に
、さらに、コレクタに抵抗値Ｒ２の抵抗器２１が接続さ
れ、エミツタに容量Ｃのコンデンサ２２が接続され、こ
れらが互いに接続されて出力端子が導出されるものであ
る。

尚、＋Ｂは電源、２３及び２４はトランジスタ１８に対
するベースバイアス回路を構成する抵抗器、２５及び２
６は夫々入力側及び出力側の各結合コンデンサである。

さて、第４図のオールパス濾波器の伝達関数Ｔ（２πｆ
）は次の式の如くである（但しｆは周波数）。

ここで、τは次の式の如く表わされる。

従って、濾波器５の出力ｅは次の式の如く表わされる（
但し式（１５）に於てｆ＝１／２とおく）。

式（１７）において１／（３πｆ１）となるようにＣ，
Ｒ１及びＲ２を選定しておけば、式（１７）は次の式の
如く表わされる。

従って、レベルシフタ回路６の出力ｅ０は、レベルシフ
ト量をＰ１／π・ｓｉｎ｛ｔａｎ−１（−３／４）｝と
すると、次の式の如く表わされる。

この出力ｅ０は直流成分であって、この出力ｅ０が出力
端子７に得られれば、第２のパイロット信号Ｓｐ２が複
合信号Ｃｐ（ｔ）に含まれていることが解る。

第５図は移相回路３′を梯子形ＣＲ濾波器にて構成した
場合である。

これは、容量が夫々ｃ１，ｃ２のコンデンサ３０，３２
と抵抗値がｒ１，ｒ２の抵抗器３１，３３から成ってい
る。

さて、この梯子形ＣＲ濾波器の伝達関数Ｔ（ｓ）は次の
式の如くである。

式（２０）においてｃ１ｒ１＝τ１，ｃ２ｒ２＝τ２と
おくと、式（２０）は次の如く表わされる。

式（２１）は、定常状態では次のように書換えられる。

式（２２）で、簡単のため、τ１＝τ２＝τとおくと、
濾波器５の出力ｅは次の式の如く表わされる（但し式（
２２）に於てｆ＝ｆ１／２とおく）。

式（２３）において、τ＝１／（３πｆ１）となるよう
にＣ１，ｃ２，ｒ１，ｒ２を選定しておけば式（２３）
は次の式の如く表わされる。

従ってレベルシフタ回路６の出力ｅ０は、レベルシフト
量をＰ１／１０π・ｓｔｎ（２ｔａｎ−１３）とすると
、次の式の如く表わされる。

この出力ｃ０は直流成分であって、この出力ｅ０が出力
端子７に得られれば、第２のパイロット信号Ｓｐ２が複
合信号Ｃｐ（ｔ）に含まれていることが解る。

上述せる本発明によれば、所定周波数の第１のパイロッ
ト信号と、この第１のパイロット信号の周波数の３倍の
周波数の第２のパイロット信号とを有する複合信号が供
給されて第１のパイロット信号に同期したパルス信号の
得られる位相同期回路と、複合信号の第２のパイロット
信号及びパルス信号が相対的に９０度移相せしめられた
後に供給される掛算回路と、この掛算回路の掛算出力が
供給される低域通過濾波器と、この低域通過濾波器の出
力が供給されてこの出力に含まれる第１のパイロット信
号に応じた直流レベルだけレベルシフトされるレベルシ
フタ回路とを有し、このレベルシフタ回路より第２のパ
イロット信号の有無を示すパイロット信号検知信号を得
るようにして４チャンネルＦＭステレオ受信機のパイロ
ット信号検知装置を構成したものであるから、簡単な構
成にて第２のパイロット信号の有無を確実に検知するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はダーレン方式の４チャンネルＦＭステレオ放送
の複合信号の占有帯域を示す線図、第２図は本発明の一
実施例を示す系統図、第３図は本発明の他の実施例を示
す系統図、第４図及び第５図は夫々第３図の実施例の一
部の具体回路を示す回路図である。 ２は位相同期回路としてのフエイズロツクループ、３，
３′は移相回路、４は掛算回路、５は低域通過濾波器、
６はレベルシフタ回路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 所定周波数の第１のパイロット信号と、該第１のパ
   イロット信号の周波数の３倍の周波数の第２のパイロッ
   ト信号とを有する複合信号が供給されて上記第１のパイ
   ロット信号に同期したパルス信号の得られる位相同期回
   路と、上記複合信号の上記第２のパイロット信号及び上
   記パルス信号が相対的に９０度移相せしめられた後に供
   給される掛算回路と、該掛算回路の掛算出力が供給され
   る低域通過濾波器と、該低域通過濾波器の出力が供給さ
   れて該出力に含まれる上記第１のパイロット信号に応じ
   た直流レベルだけレベルシフトされるレベルシフタ回路
   とを有し、該レベルシフタ回路より上記第２のパイロッ
   ト信号の有無を示すパイロット信号検知信号を得るよう
   にしたことを特徴とする４チャンネルＦＭステレオ受信
   機のパイロット信号検知装置。