JPS6022819A - 超音波遅延回路 - Google Patents

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】 本発明はＮＴＳＣ方式カラーテレビジョン受像機のトノ
］・妨害除去、ビデオテープレコーダのクロスカラー除
去等に用いられる超音波遅延線を使った超音波遅延回路
に関するものであり、特に従来に比べて大幅に超音波遅
延線を小型化できる超音波遅延線を使った超音波遅延回
路を提供するものである。

超音波遅延線は、電気信号を一定時間遅延させるだめの
もので、音波の速度が電磁波のそＪｌの約１０万分の１
であることに着目して、電気信ツヲいったん超音波信号
に変換し、数１Ｑ　１ｉＳＣＣかＣ９数１００μ就の遅
延時間を得た後、再び電気信号に変換するものである。

第１図は、通常よく使用される超音波遅延線の原理を示
している。すなわち、ガラス遅延媒体１の端面には電極
２ａ、２ｂと２’ａ　、　２’ｂ　ｆ設り／で電気−機
械エネルギー変換機能をもつ変換素子３と３′が増刊け
られており、い捷、変換素子３の′「１１４誕２ａと２
ｂ間に電気信号Ｅｉが印加されると、変換素子３はその
信号の周波数に応じて機械振動し、遅延媒体１中に超音
波が放射される。この超音波は遅延媒体１内を第１図に
示す経路のように多数回の反射をして、他端の変換素子
３′に到達し、これによって変換素子３′が機械的に振
動して、その周波数に応じた電気信号Ｅ。を電極２’ａ
と２’ｂ間に発生ずる。

このような超音波遅延線は周知のようにくし形フィルタ
としてＮ　Ｔ　Ｓ　Ｃ方式カラーテレビジョン受像機の
ドツト妨害除去用、ビデオテープレコーダのクロスカラ
ー除去用に利用されるものである。

次に、このような超音波遅延線を使用した従来のくし形
フィルタの構成は、第２図に示すように、入力端子４に
入力された正弦波入力信号ＥＡ（−α５ｉｎｏ）ｔ）を
演算回路５の一方の入力端子５ａに直接入力し、さらに
演算回路５の他方の入力端子５ｂには超音波遅延線６を
通して得られる、入力信号ＥＡよりτ。たけ遅れた遅延
信号ＥＢ（−βｓｉｎω（を−τ　））を入力して、上
記２種類の信号ＥＡとＥＢを演算回路５で加算（丑だは
減算）して出力端子７より出力するものである。

このように、入力信号ＥＡと、この入力信号を超音波遅
延線６に通して得られる遅延信号ＥＢを加算した場合、
出力端子子より得られる出力信号Ｅｃは次のようになる
。

Ｅ　ｃ　＝　Ｅ　ｐ、　＋　Ｅ　Ｂ ＝α５１１１ωｔ＋β５１１１ω（を−τ。）＝　７２
　ａβｃｏｓωｖ。・５ｉｎ（ωｔ＋ψ）＝　Ａｓ１ｎ
　（ωｔ＋ψ） ただし、ψ＝ｌａｎ−１（βＳ’ｌｎωｒ　。／　（ａ
＋βＣ０３（ＩＪ　ｒ　）　）ここで振幅への最大値を
Ａｍａｘ、最小値をＡ、、、　。

および信号Ｅｃがこれらの値をとるときの周波数ωの値
をそれぞれθバｎ）ｍａｘ、ω（ｎ）ｍｍとすると、と
なる。

ここで、隣接する最大値Ａｍａｘ間、捷だは最小値Ａｍ
、ｎ間の周波数間隔をｆＨ／　、　ｆＨ７／とすると、
ｆＨ’＝　ｆ　（ｎ＋１　）ｍａｘ ｆｉ−１−１ｎ　１ τ０　τ０　τＯ ｆＨ″−ｆ　（ｎ＋１　）ｍｉｎ−ｆ（ｎ）ｍｖＬ２ｎ
＋３　２ｎ＋１ ２τ。　２τ。

τ０ となる。このように遅延時間τ。の超音波遅延線を用い
て、遅延信号ＥＢと原信号を加算すると、１／τ０の周
期で出力信号が同位相を示すため、第３図に示すように
通過域、減゛衰域が交互に繰り返して現われる特異な、
いわゆるくし形フィルタが得られる。ここでｆＨ’　、
　ｆＨ”はくし形フィルタの特性においてくしの間隔と
よばれる。

なお、」二記計算において、フーリエ変換を用いると、
きわめて容易に第３図に示す結果が得られる４つ すなわち、入力信号ＥＡとして単位インパルス関数δ（
１）を用いると、遅延信号ＥＢけδ（ｔ−τ。）となり
、出力信号Ｅｃ（ｔ）は Ｅ　ｃ　（ｔ）＝　ＥＡ　＋　Ｅ　Ｂ ＝δ（１）＋δ（を−τ　） となる。

これをフーリエ変換すると、 Ｅｃ（ｊω）＝１＋ｅｌ″″０ し／こが、て、出力信号Ｅｃの周波数特性はＥｃ二１　
Ｅｃ（ｊω）１ となり、第３図に示すようなくし形波形が得られる。

このように超音波遅延線を使用したり／形フィルタは従
来より知られているが、本考案は遅延信号のみを取出す
ことを目的としており、実質的に小型で、性能のよい超
音波遅延回路を得ようとするものである。

以下、本発明の一実施例を第４図とともに説明する。図
において、８は超音波遅延線、９はこの遅延線８の入力
端に直列に接続されたインピーダンス（（イ）、１ｏは
増幅率ａの増幅器、１１゛は増幅率βの増幅器、１２は
減算器、１６は遅延信号取出しのだめの出力端である。

ここで、上述したように超音波遅延線８０入力側の２端
子１６．１６’に直列になるようにインピーダンス（Ｚ
）９を直列に接続している。このインピ−ダンス（Ｚ）
９の前後より１３．１４で示すラインを取出し、増幅器
１０．１１を介して減算器１２に接続されている。

上記超音波遅延線８は、入力側及び出力側に４端子１６
　、１６’及び１７　、１７’を有しており、通常入力
端１６　、１６’に信号を印加すると出力端１７　、　
ｊ　７’より所定の遅延時間１τが得られるものであっ
て、本発明のような構成にした場合、入力端１６　、１
６’には２τの遅延時間を有する反射波電圧Ｅ（２τ）
が出現するものである。捷た、入力端１６，１６′の端
子間インピーダンスはＺｌとする。

今、直列インピーダンス（Ｚ）９の前段に売。なる入カ
イ１１号か印加されたとすると、超音波遅延線８の入力
端１６．１５’の端子間電圧Ｅ１　は、で表される。ま
た、ライン１３．１４の電圧はそれぞれ σＥｏ。

１ｉ２＝　／ブｔ　ｌ／（Ｚ＋Ｚｉ　）　Ｉ！、Ｏ十／
１Ｅ（２ｒ）となる。そして、減算器１２において、で
あり、この式より、Ｅ（２τ）のみを取出すためには、 （−ａ−＋−βＺｉ／（Ｚ＋Ｚｉ　）　）＝０でなけれ
ばならない。

すなわち、 α／β＝Ｚｉ／（Ｚ−＋−Ｚｉ） の関係を満足すればよい。このように各定数を調整する
ことによって、出力端１６よりβＥ（２τ）、すなわち
超音波遅延線８の所定の遅延時間１τの２倍の遅延時間
が遅延させられた信号を取出すことができる。

以上のように本発明によれは、超音波遅延線の２次の不
要反射を利用して、２倍の信号遅延時間を得ることがで
きるため、きわめて小型の超音波遅延回路を得ることが
できる。しかも本発明の回路の調整は非常に簡単で、上
記ａ、βのうちどちらかを可変してもよいし、丑だ直列
インピーダンスＺを可変してもよい。このように、不発
ヴＪ（ｉｌ：質的に小型で、性能のよい超音波遅延回路
を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は超音波遅延線の構成、動作を説明するだめの正
面図、第２図は従来のくし形フィルタのブロック図、第
３図は同くし形フィルタの周波数特性図、第４図は本発
明に係る超音波遅延回路の一実施例を示ず７０１２図で
ある。 ８・・　超音波遅延線、９・−・−直列インピーダンス
（Ｚ）、１６．１６’　−・入力端。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２
図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 超音波遅延線の入力端（インピーダンスＺｉ　）に直列
   インピーダンス（４を接続し、この直列インピーダンス
   Ｚの前段に入力信号Ｅ。を印加し増幅率αで増幅した電
   圧ａＥｏと、上記超音波遅延線の入力端の電圧Ｅ１　を
   増幅率βで増幅した電圧βＥ１　を、各々位相を反対と
   してａ／β−Ｚｉ　／（Ｚ＋Ｚｉ　）となるように構成
   したことを特徴とする超音波遅延回路。