JPS61192138A - ステレオ変調回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、不要スペクトラムの低減を図ったＦＭステレ
オ放送のマルチブレックス変調回路（以下、ＭＰＸ′Ｒ
調回路という）Ｋ関するものである。

〔従来の技術〕

従来からに″Ｍ放送用ＭＰＸｉ調回路には、マトリクス
形とスイッチング形の変調回路が用いられているＯ ＦＭステレオ放送信号を第２図で説明する。左右の音声
信号（Ｌ、几）の和信号（Ｌ＋ａ）３ｔが、主信号とし
て５０Ｈｚ〜１５　ｋＨｚを占有し、差信号（Ｌ−几）
が３８ｋＨｚの搬送波で搬送波抑圧変調された副信号３
２として、３３ｋＨｚ±１５　ｋＨｚ　、すなわち、２
３ｋＨｚ〜５３ｋＨｚの帯域を占有している。復調時に
搬送波を再生するのに必要なパイロ。

ト信号３３は３８ｋＨｚの搬送波の１／２０周波数であ
る１　ｇ　ｋＨｚで位相も同期している。

マトリ、ジス形のＭＰＸ変調回路は、左音声信号と、右
音声信号の２つのステレオ音声信号を和信号と差信号の
２つの信号に置き換えて、このうち差信号を３８ｋＨｚ
の搬送波で、搬送波抑圧振幅変調し、和信号と合成して
コンポジ、ト信号を得るものである。また、時分割合成
することで、コンポジ、ト信号を得る方法もあり、これ
をスイ、テング形のＭＰＸ変調回路という０ 〔発明が解決しようとする問題点〕 従来のＭＰＸｉｇ１１回路では、搬送波抑圧Ｄｉ幅変調
・を行なう際５０チのデー−ティー比の方形波を搬送波
に用いる為、方形波の高調波によっても搬送波抑圧振幅
変調されて不要スペクトラムが多電に発生する。このた
め、ｒ２−ハス・フィルター（以下ＬＰＦ）を用いて除
去する必要がある。

例えば、搬送波の第３次高調波による影響は、レベルに
おいては、基本変調波の１中−１０ｄＢである０周波数
においては、搬送波３　ｆ３　ｋＨｚの３倍の１１４１
４ｈで、これに音声変調がかかるため、１１４ｋＨｚ　
±１５　ｋＨｚすなわち、９９　ｋＨｚ　〜１２９　ｋ
Ｈｚの範囲に影響がでる。このよりに、搬送波の第３次
高調波による占有帯域の下限はすでに示した基本波の占
有帯域の上限５３ｋＨｚからみて、０．９　オクターブ
程度しか離れていない。この為、不要スペクトラムを一
４０ｄＢＣ上）以下にするには、　　３０ｄＢ１０ｃｔ
以上の急峻な力、トオ７特性を持つＬＰＦを使用する必
要がある。

通常、このような急峻な特性のＬＰＦとして、７次ない
し１１次のテエビテエ７形ＬＰＦが、使われるが、ＬＰ
Ｆの位相特性が大変悪く、コンポジット信号とパイロ、
ト信号との位相差が生じ易い０その上、通過帯域内にも
、す、プルが出易く、更に５０ｋＨｚ　　近辺の側帯波
も若干除かれてしまい、和信号と差信号の変調反とのレ
ベル差が生じる０このため、５６Ｈｚ〜１５　ｋＨｚの
全音声入力帯域、特に高域で高セパレーションを確保す
るのは、極めて困難であるＯ 又、ＬＰＦ自身、温度変化や湿気に弱く、経時変化を生
じ易く信頼性を悪化させる欠点がある。

なお、マトリ、ジス形のＭＰＸ変調回路の場合。

アナログ掛算器を用いて、適正量の３８ｋＨｚ　の正弦
波で、搬送波抑圧振幅変調を行えば、（これを非飽和式
マトリクス形という）高調波を発生しないが信号系路が
和信号と、差信号で異なるため遅延時間差やレベル差が
生じ易い。更に搬送波のレベル変動が、直接差信号の変
調波のレベル変動になり、温度や電源電圧の変化による
アナログ掛算器の伝達関数の変化も直接、差信号の変調
波のレベル変動につながる。このような差信号の変調波
のレベル変動は、すなわち、和信号と差信号との利得差
になシ、やはシ分離度を悪化させる。たとえば、和信号
と差信号との間に、０．１ｄＢの利得差があるだけで、
分Ｎ１寂は、４０ｄＢ程腿しか確保できなくなる。

本発明の目的は、急峻な特性を持つＬＰＦや、アナログ
掛算器を用いずに、高信頼性と高性能を両立したＭＰＸ
変調回路を提供することである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明によれば、左音声信号を入力する第１０入力端子
と、この左音声信号を多段階に分圧する第１のアッテネ
ターと、この第１のアッテネターの出力を入力する第１
の多チヤンネル入力アナログスイッチと、可変アッテネ
ターと右音声信号を入力する第２の入力端子と、この右
音声信号を入力し、右音声信号を多段階に分圧する第２
のアッテネターと、この第２のアッテネターの出力を入
力する第２の多チャンネルアナログスイッチと、第１お
よび第２の多チヤンネル入力アナログスイッチの各出力
を合成する合成回路と、と金有し、第１および第２の多
チヤンネル入力アナログスイッチに３８ｋＨｚの周期で
疑似正弦波状に伝達特性が変化するようなタイピング信
号を供給したＭＰＸＫｒＡ回路を得る。

〔実施例〕

次に１図面を参照して本発明を説明する。

まず、第１図を用いて本発明の詳細な説明する。

入力端子ｌに左音声信号を受け、これを抵抗アクテネタ
−３を介して多チャンネルアナログスイッチ５に加え、
さらにバ、７アーアング７を介して、抵抗９の一端に与
える０同様に、右音声信号を入力端子２に加え、抵抗ア
ッテネタ−４を介して多チャンネルアナログスイッチ６
に供給し、さらにバ、７アーアング８を介して、抵抗ｌ
Ｏの一端に与える。抵抗９と１０の他方端同志を共通に
接続し、その接続点よｆｉＬＰＦｌｌを介して７エ、イ
ズ・シフター１２に与え、その出力を出力端１３に供給
する。更に、多チャンネルアナログスイッチ５．７にタ
イミング信号を与えるタイミングデコーダー１４を有し
ている。

次に動作の説明を行なう。

入力端子ｌに左の音声信号を入力する。入力された音声
信号は抵抗アッテネター３に入るが、抵抗アッテネター
３は多チャンネルアナログスイッチ５と組み合わせて、
可変減衰量のアッテネターを構成している。抵抗値を適
切な値とし、タイミングデコーダー１４よシアナログス
イッテのチャンネルを順次切シ換えられるように信号を
与えることによシ、（ｌ）式に示す伝達関数ｆＬ（ｔ）
ｉｃ伝達特性を近似できる疑似正弦波の伝Ｓ特性を持つ
アナログ掛算器を構成し、変調された音声信号は、バッ
ファー７を介し、抵抗９に与えられて左音声の変調信号
を得る。

ｆＬ（ｔ）”　ｉ（１＋　ｃｏｓｗｔ　）　（ｗ＝２ｒ
ｆ　、　ｆ　＝３８ｋＨｚ）・・・・・・（１） 同様に入力端子２に加えられた右音声信号は抵抗アッテ
ネター４と、多チャンネルアナログスイッチ６とタイミ
ングデコーダー１４によシ（２）弐に示す伝達関数ｆｎ
（幻とに近似される伝達関数をもつアナログ掛算器を構
成しバッファー８と、抵抗１ｏに与えて右音声の変調信
号を得る。

！ ｆｉｌ（ｔ）−Ｈ（１−ｃｏｓｗｔ　）　（ｗ＝２ｇｆ
、　ｆ　＝３８ｊｃＨｚ　）・・・・・・（２） このように合成された左と右の音声変調信号は、抵抗９
と１０との直列回路で加算される。その後。

ＬＰＦＩＩで疑似正弦波のわずかな高調波を除去し７エ
イズ・シフター１２で、ＬＰＦの位相回転の補正を行な
い出力端１３ヘコンポジ、ト信号を出力するＯ このようにすることによシ変調時に生じる高調波成分は
、等制約に疑似正弦波で乗算したものになる為、非常に
減少し、残った高調波も高次のものくなるので簡単に除
去できる。

この方式は、ＬＰＰが簡素化でき、アナログスイ、テの
ＯＮ抵抗も無視でき抵抗アッテネターの相対値でほとん
ど精度が決まシ、抵抗の温度係数も相殺されるので安定
性ＫｉＥれ再現性も高い。

こうした結果、従来のスイッチング形や、非＆ｌＨマ）
　＋７クス式で生じた問題が解消できる。

まず、従来のスイッチング形と比べると、ＬＰＦが簡単
なもので済むのでＬＰＦによる差信号の変調帯域の位相
回転や減衰がほとんどなく又、その補正も容易であるの
で、５０Ｈｚ〜１５ｋＨｚの音声全帯域にわたり分ＸＩ
度が非常に良く、シかも温度変化。

湿度、撮動１Ｍ時変化といったものに対し、はとんど影
響を受けず組み立て後の調整も容易である。

父、非飽和形マトリクス形と比べると、和信号と差信号
の変調波は四−経路を通っているので独立した経路を通
ることによる和信号と差信号の変調波との利得差や遅延
時間差は起こらず、アナログ掛算器を用いないため搬送
波レベルや温度や電源電圧の変化によプ、差信号の変調
レベルが変化し分離度を悪化させることは全くない。

このように本発明はマトリクス回路やアナログ掛算器の
不要なスイッチング形の置所とＬＰＦの悪影響を受けな
い非飽和形のマトリクス形の長所を兼ねそなえている。

次に第３図を用いて不発明をＦＭ放送用ステレオＭＰＸ
変調回路に適用した一笑施例を説明する。尚、第１図と
対応する部分には同じ参照符号を付した。

左チャンネルの入力端子ｌでは左音声信号を受は右チャ
ンネルの入力端子２では右音声信号を受ける。

抵抗γツテネータ３．４はそれぞれ１６の出方を有して
いる。従って多チヤンネル入力のアナログマルテグレク
＋ｊ５．６はそれぞれ１６の入力を持っている。タイミ
ングデコーダー１４では１２１６ｋＨｚの原発振信号を
分周したｔｉ０８ｊｃＨｚ（Ｑｌ　）、　３０４　ｋＨ
ｚ（Ｑ２）、１５２ｋＨｚ（Ｑ３）、７６ｋＨｚ（Ｑ４
）の各タイミング信号の極性を、ａｓｋｎｚ（Ｑｓ）の
タイミング信号の極性によシ反転させるようにしたもの
を、それぞれ１６チヤンネルアナログスイツテ５．６に
制−信号として入力している。これにより、アナログス
イッチ５．６はＩｌ、　Ｉ、　、　Ｉ３．・・−Ｉｌｌ
、Ｉｎ、Ｉｆ・。

ＩＩ　％　−”’＊　ｂ　ｅ　Ｉｔ　ｅ　Ｉｆ　＠　Ｉ
２　＋　”’　　という具合に入力接点を３３ｋＨｚの
周期で切シ換えて音声信号を受はル。ツレぞれの抵抗Ｒ
ｎ　（ｎ　＝ｌ　、　２　、−、　Ｎ−１゜ＮＵＮはア
ナログスイッチのチャンネル数）をΣＲＮ１８０１ Ｒｎ　＝−（１−（ｏｓ　（Ｔ（ｎ］）））−Σ偕−（
几。＝０とする）・・・・・・（３）とし、バッファー
アンプ７．８の利得を１１１とすれば、入力端子１から
パワファーアングアｔでの伝達特性は第４図のようにな
る０第４図（ａ）が伝達特性を示し、同図（ｂ）が３８
　ｋＨｚのクロック君号を示しており、これら相互の位
相関係を示している０入力端子２とのバッファーアンプ
８の出力までの伝達時性は第４図図示のものとは逆相の
ものとなる０第４図図示の伝達ｔＷＪ性の場合、第３１
次未満の高調波は存在せず、その帯域は１１６３ｋＨｚ
以上とな９、基本次変調波の上限５３　ｋＨｚからみて
４オクタ一ブ強離れており、高調波レベルも約−３０ｄ
Ｂであシ、−６ｄｎ／　ｏｃｔのＣＲ，１段のＬＰＦで
も容易に高調波レベルを一４０ｄＢ以下に抑えることが
できるＯこのように、バッファーアンプ７．８の出力は
、それぞれ抵抗９，１ｏを通り合成されて出方され、Ｌ
ＰＦＩＩで、３１次以上の高調波を除去し、７エイズシ
ツクー１２で位相補正を行ない、出力端１３へ出力され
る。

この実施例の場合、ＬＰＦＩＩが抵抗とコンデンサとの
フィルター１段によって構成しているため。

位相回転は７エイズシフター１２で完全に補正可能であ
る。パイロット信号は入力端子１５よシ入力する０ なお、上記実施例ではパイロット信号の作成法について
はふれていないが、パイロ、ト信号も疑似正弦波をもと
に発生させるす法を利用すればやはり。

ＬＰＦによる悪影響からのがれることができる。

〔発明の効果〕

このように、本発明によれば扁性能と高信頼性を両立し
た）゛Ｍ放送用ＭＰＸステレオ放送用変調器を提供でき
る。

【図面の簡単な説明】

ｌＸ１図は本発明の原理を示す回路ブロック図であり、
第２図はステレオコンポジ、ト信号の周波数スペクトラ
ムを示す図であり、第３図は本発明の一実施例による回
路図であシ、第４図は左音声信号用変調部の疑似正弦波
状の伝達特性を示すもので、同図（ａ）はバ、７アアン
グの出力波形、同図１ｂ）は３８ｋＨｚのクロ、り信号
を示すものである。 １・・・・・・左音声信号用入力端子、２・・・・・・
右音声信号用入力端子、３・・・・・・左音声信号用抵
抗アッテネター、４・・・・・・右音声信号用抵抗アッ
テネター、５・・・・・・左音声信号用多チャンネル入
力アナログスイ、テ、６・・・・・・右音声信号用多チ
ャンネル入力アナログスイッチ。 ７・・・・・左音声信号用バッファーアンプ、８・・・
・・・石音声信号用バ、７アーアング、９・・・・・・
抵抗、１０・・・・・・ｍ抗、１１・・・・・・ローパ
スフィルター、１２・・・・・・７エイズ・シフター、
１３・・・・・・出力端子、１４・・・・・・タイミン
グデコーダー、１５・・・・・・パイロ、ト信号入力端
子、３１・・・・・・和信号（Ｌ＋）Ｌ）のスペクトラ
ム、３２・・・・・差信号（Ｌ−几）を搬送波抑圧振幅
変調し第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 左音声信号を入力する第１の入力端子と、該第１の入力
   端子からの前記左音声信号を、多段階に分圧する第１の
   アッテネターと、該第１のアッテネターからの出力を選
   択的に受ける第１の多チャンネル入力アナログスイッチ
   と、該第１の多チャンネル入力アナログスイッチの出力
   を受ける第１の合成用抵抗と、右音声信号を入力する第
   ２の入力端子と、該第２の入力端子からの右音声信号を
   多段階に分圧する第２のアッテネターと、該第２のアッ
   テネターからの出力を選択的に受ける第２の多チャンネ
   ルアナログスイッチと、該第２の多チャンネルアナログ
   スイッチからの出力を受ける第２の合成用抵抗とを有し
   、前記第１および第２の多チャンネル入力アナログスイ
   ッチにはタイミングデコーダより３８ｋＨｚの周期で疑
   似正弦波状に伝達特性が変化するようなタイミング信号
   を供給することを特徴とするステレオ変調回路。