JPS6266722A - 雑音補間機能を有する受信装置 - 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】 Ａ、産業上の利用分野 本発明は、インパルス雑音やマルチパス妨害の影響を抑
制するＦＭ放送波の受信装置に関する。

Ｂ８発明の概要 Ｆ−″Ｍ受信機において、特にマルチパスの影響を低減
するために、中間周波信号の振幅変調４１１号が所定の
値よりも大きくなる期間、入力信号をその直前の信号レ
ベルを有する、内蔵された正Ｉ弦波発振器の出力で置き
換える。その際、ＦＭ検波される音声（響）電気信号を
対数的にほぼ等間隔に分割された狭４’＋Ｆ域の帯域フ
ィルタで周波数分１推し、そのようにして得られる複数
の成分の各々をその狭イ；Ｆ域のフィルタの中心周波数
の正弦波信号で代表し、その振幅はその振幅変調が所定
の値よりも大きくなる期間の直前の、狭帯域フィルへ爪
力毎の信号レベルとする。

Ｃ０従来の技術 ＦＭ放送波にインパルス雑音が加わったり、マルチパス
妨害が存在する場合には、受イ３され、再生された音質
が劣化する。特に、移動受信（車載ラジオ）でマルチパ
ス妨害が存在すると、移動速度により受信電波の信号強
度が変動して、雑音が発生する。これに対し、種々の対
策が施された受信装置が提案されている。

例えば、インパルス雑音が存在する場合には。

受信ＦＭ波の中間周波信号の包絡の過大な部分や検波出
力の高周波成分からインパルス部分を同定し、その期間
の検波出力をゲート回路を通して除ヤ１゜ き、その間は除去前の信号の後゛の直流レベルを保持し
て、除去部分を補間する。また、マルチパス妨害に対し
ては、中間周波信号が振幅変調波となるので、振幅変調
弁を検出して、それが一定値具［ニになると、その間は
検波出力は振幅変動分が一定値以下の信号の直Ｊεレベ
ルを保持する。

第５図は、このような補間を行なう従来のマルチパス軽
減回路の構成を示すブロック図である。

アンテナＡＮＴからの信号はフロントエンド　１で中間
周波信号に変換され、リミッタおよびＦＭ検波器２を経
て、ステレオ復調器３でＬおよびＲのチャンネル信号と
なる。その際、マルチパス妨害があると、中間周波信号
に振幅変：Ａ（ＡＭ）分が生じる。そこで、ＡＧＣ付き
ＡＭ検波器４で中間周波のＡＭ分を検波し、その大きさ
が基準電源６の電圧Ｅ１　を超えると、比較器５に出力
が生じ、それがサンプルホールド回路７および８を動作
させ、比較器５が動作している期間τだけ、Ｌ、Ｒ両チ
ャンネルの直流レベルを保持する。図中、９および１０
はそれぞれＬおよびＲの出力を表す。

Ｄ９発明が解決しようとする問題点 第５図に示す装置によって得られるパルス雑音に対する
補償の例を第６図に示す。第６図（ａ）はパルス雑音の
期間τを示す。同図（ｂ）は音声信号であり、破線の部
分が雑音期間τに対応し、太線の部分は直流補間部分を
示す。補間時間τが信号の周期に較べて小さい場合には
直流補間でもよいが、τが周期に較べて大きくなると、
聴感」二期間でで異質感が生じる。

本発明の目的は、ＦＭ受信時にインパルス雑音やマルチ
パス妨害によるレベル変動がある場合に検波出力を補間
する際に、単なる直流成分でゾはなく、正常な検波出力
信号と同様な正弦波信号で補間し、もって聴感上の異質
感を低減することを可能にする受信装置を提供すること
である。

Ｅ０問題点を解決するための手段 上記目的を達成するために、本発明による受信装置は、
振幅変調信号の振幅が所定の値を越えたことを検出する
手段と、振幅変調信号の振幅が所定の値を越えたことが
検出されたとき、その直前にｌ’　Ｍ検波された信号の
周波数および信号レベルに応じて正弦波信号を発生する
手段と、振幅変調信号の振幅が所定の値を越えているこ
とが検出されている間、上記振幅変調信号を上記正弦波
信号で置き換える手段とを含むことを要旨とする。

本発明の有利な実施の態様においては、上記正弦波信号
を発生する手段は、ＦＭ検波される信号を対数的にほり
等間隔に分割する狭帯域の帯域フィルタで周波数分離し
、その狭帯域のフィルタの中心周波数を周波数とし、振
幅変調信号の振幅が所定の値を越えたことが検出される
直前の、上記狭帯域毎の信号レベルの振幅を有する複数
の正弦波信号を発生する。

Ｆ０作用 人の聴覚には多くの狭帯域な伝送系が並列に存在してい
ることが知られている。聴覚心理学では。

これらの狭帯域の伝送系はクリティカルバンドと呼ばれ
る。すなわち、聴覚の伝送帯域は２０七〜２０　ｋｌｌ
ｚ　と言われているが、その帯域が、第７図に示すよう
に、多くの狭帯域のフィルタの集りと考えられている。

一つのクリティカルバンド内の二つの周波数は本来弁別
できないはずであるが。

それらが弁別できるのは両隣りのクリティカルバンドの
割合が異なるためである。例えば、第８図で、周波数ｆ
、とｆ２が区別できるのは、　ｆｂ　　チャンネルのｂ
ｌ　とｂ２によるのではなく、両側の隣接チャンネルの
ｆユとｆｃの成分ａ１　とｃ２の違いによる。近似的に
は、一つのクリティカルバンド内の周波数ははゾ等しく
聴こえると考えることができる。本発明はこのような本
発明者の知見に基づいて成されたものである。

以下に１図面を参照しながら、実施例を用いて本発明を
一層詳細に説明するが、それらは例示に過ぎず、本発明
の枠を越えることなしにいろいろな変形や改良があり得
ることは勿論である。

Ｇ、実施例 第１図は、モノラルの場合の本発明によるマルチパス雑
音軽減回路の構成を示すブロック図である。図中、１か
ら５までは第５図におけるものと同じ部分を表す。正弦
波発生器群１１は第２図（ｂ）に示す構成の回路である
。リミッタおよびＦＭ検波器２のＦＭ検波出力信号はフ
ィルタ群１５−１．１５−２．・・・・・・・・・１５
−ｎ　に印加される。第２図（ａ）はそれらのフィルタ
の周波数特性を示す。それらのフィルタの中心周波数は
ｆｉｚ　ｆ２＋・・・・・・・・・ｌ　ｆ’ｌ＋であり
、対数周波数で等間隔に分布させられている。例えば、
５０　Ｈｚから１２．８　ｋＨｚまでを３３分割すると
、ｆｌ＝　５０　ｆｉｚ。

ｆ２　＝　　５９．５　１１ｚ、　　ｆ３　　＝　　７
０．７　　Ｈｚ、ｆ４　　＝　　８４　　ｔｌｚ、　　
ｆ５＝１０Ｏｆｉｚ、・・・・・・・・、ｆｇ　　＝　
　２００　　Ｈｚ、・・・・・・・・・、ｆ、３＝　４
００　Ｈｚ、・・・・・・・・・、　　ｆ１７　　＝　
８００　ｔ（ｚ、・・・・・・・・、ｆ２゜＝　　１６
００　Ｈｚ、・・・・・・・・・、ｆ２５　　＝　　３
２００　　Ｈｚ、・・・・・・・・、ｆ２９＝６４００
１１ｚ、−、ｆ３３　＝１２．８　ｋＨｚとなる。

１６−１．１６−２．・・・・・・・・・、１６−ｎは
各周波数成分の振幅検波器であり、１．７−１．１７−
２゜・・・・・・・・、１７−ｎ　　は振幅検波器１６
−１．１６−２．・・・・・・・・・、１６−ｎ　　の
レベルのサンプルホールド回路である。このホールドを
決めるのは比較器５の出力である。すなわち、正弦波信
号は中間周波の振幅変側弁が基準電圧Ｅ１　を超えてい
る期間ホールドされる。一方、１９−１．１９−２゜・
・・・・・・・、１９−ｎ　　はそれぞれ周波数ｆｌ＋
　ｆ２＋・・・・・・ｌｆｍの正弦波発振器であり、そ
の出力は利得制限回路１８−１．１８−２．・・・・・
・・・・、１８−ｎで振幅を決められ、それらの周波数
成分は加算器２０で合算され、加算回路１３に印加され
る。またーリミッタおよびＦＭ検波器２の出力は、利得
制限回路１２で比較器５の出力が存在する期間、すなわ
ち中間周波の振幅変調成分が基準値を越えている期間、
利得を零とし、加算回路１３に加えることで、加算回路
１３の出ｌは、正常状態のＦＭ復調出力と、マルチパス
妨害の存在により中間周波のＡＭ成分が大きい期間中の
各クリティカルバンドの中心周波数ｆｉｒ　ｆ２＋・・
・・・・＋　ｆ’＋＋の正弦スピーカ等を用いて出力１
４で音場を作ると、±１ 電気信号としては正弦波発生器群］１のλ力と刺入 得制御回路１２の讃力とは若干異なるにも拘らず、聴覚
かクリティカルバンドから成り立つために、聴覚上はそ
れらは区別されない。

なお、ステレオの場合には、Ｌ、Ｒの両チャンネルに狭
ａＦ域フィルタ群１５−１．１５−２．・・・・・・・
・・１５−ｎ、振幅検波器１６−１．１６−２゜・・・
・・・１６−ｎ、サンプルホールド回路１７−１゜１７
−２．・・・・・・・・、１７−ｎ、利得制御器１８−
１．１８−２．−−−・・・・・、１８−ｎ、加算器２
０を必要とするが、正弦波発振器１９−１．１９−２゜
・・・・・・・・、１９−ｎ　　はＲ，Ｌ　に共通でよ
い。

第３図（ａ）および（ｂ）は、それぞれ従来の技術およ
び本発明によって補間された出力波形を示し、本発明の
趣旨を直感的にわかるようにする。

図中、破線は雑音を含む本来の音声信号、太線は補間さ
れた音声信号を示し、τの補間区間、従来の技術では直
線で、すなわち一定電圧で補間され。

本発明では正弦波で補間されることを表す。

比較器５からの信号でサンプルホールドする際に、発振
器１９−１．１９−２．・・・・・・、１９−ｎ　の出
力とリミッタおよび復調器２の出力であるＦＭ復調信号
の位相が合っていないと、切換え時にクリックが発生す
る。その対策として５第４図に示すように、狭帯域フィ
ルタ１５を通ったＦＭ復調出力で正弦波発振器１９を位
相結合して。

狭４１Ｆ域フィルタ１５の出力と正弦波発振器１９の位
相を連続化すればよい。

マルチパス妨害ではなく、パルス状の雑音が存在する場
合には、中間周波の振幅検波で過度に犬振幅となる期間
を取り出して、その補間に本発明による正弦波信号を用
いれば、パルス雑音による妨害を低減することができる
。

Ｈ０発明の効果 以」二説明した通り、本発明によれば、聴覚がクリティ
カルバンド構造になっているため、入力音声信号の妨害
を受けた部分を不連続な周波数の正弦波信号で置き換え
ても、聴感上補間されていることは殆ど判別されない。

【図面の簡単な説明】 第１図は、モノラルの場合の本発明によるマルチパス雑
音軽減回路の構成を示すブロック図、第２図は第１図の
正弦波発生器群の構成を示す図、第３図は従来の技術お
よび本発明によって補間された出力波形を比較して示す
図、第４図は本発明によるマルチパス雑音軽減回路の一
変形の構成を示すブロック図、第５図は従来のマルチパ
ス雑音軽減回路の構成を示すブロック図、第６図は、第
５図に示す装置によって得られるパルス雑音に対する補
償の例を示す図、第７図は聴覚のクリティカルバンドの
模式図、第８図はクリティカルバンドと聴覚の関係を説
明するための図である。 １・・・・・・・・フロントエンド、２・・・・・・・
・リミッタおよびＦＭ検波器、４・・・・・・・・・Ａ
ＧＣ付きＡＭ検波器。 ５・・・・・・・・比較器、６・・・・・・・・・基４
電源、１１　・・・・・・・正弦波発振器群、１２・・
・・・・・・・利得制御器、１３・・・・・・・・加算
回路、１４・・・・・・・・・出力、１５．１５−１゜
１５−２．・・・・・・・・１５−ｎ・・・・・・・・
・狭帯域フィルタ。 １６−１，１６２．・・・・・・・・・、１６−ｎ・・
・・・・・・振幅検波器、１７−１．１７−２．　　・
・・・・・・、１７−ｎ・・・・・・・・・サンプルホ
ールド回路、１８−１．１８−２．・・・・・・・・・
、１８−ｎ・・・・・・・・利得制限回路。 １９．１９−１．１９−２．・・・・・・・・、１９−
ｎ・・・・・・・・正弦波発振器、２０・・・・・・・
・・加算器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１） （ａ）振幅変調信号の振幅が所定の値を越えたことを検
   出する手段、 （ｂ）振幅変調信号の振幅が所定の値を越えたことが検
   出されたとき、その直前にＦＭ検波された信号の周波数
   および信号レベルに応じて正弦波信号を発生する手段、
   および （ｃ）振幅変調信号の振幅が所定の値を越えていること
   が検出されている間、上記振幅変調信号を上記正弦波信
   号で置き換える手段を含むことを特徴とする受信装置。
2. （２）上記正弦波信号を発生する手段が、ＦＭ検波され
   る信号を対数的にほゞ等間隔に分割する狭帯域の帯域フ
   ィルタで周波数分離し、その狭帯域のフィルタの中心周
   波数を周波数とし、振幅変調信号の振幅が所定の値を越
   えたことが検出される直前の、上記狭帯域毎の信号レベ
   ルの振幅を有する複数の正弦波信号を発生する手段であ
   ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の受信
   装置。