JPS63263842A - ラジオ受信装置 - 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、特に車載用ラジオでステレオ放送を受信して
いて、マルチパス妨害が発生するとき、その対策として
ステレオ状態からモノラル状態へ切り換えて、Ｓ／Ｎ比
を改善する装置に関する。

Ｂ、考案の概要 ラジオ受信回路のオーディオ出力である左および右チャ
ネルの信号を利用して相関係数を算出し。

その相関係数を三つの範囲に区分して完全ステレオ時は
従来通り、分離度が劣化している場合には、ステレオ感
を増す回路を介し、モノラルもしくはモノラルに近い状
態のときは擬似ステレオ回路でステレオ感を出す。

さらに、ＦＭ受信回路において、マルチパス妨害等でモ
ノラル受信になっているときは、ステレオ表示ランプを
消灯し、かつ擬似ステレオランプを点灯する。また、Ａ
Ｍ受信時にも擬似ステレオ回路が動作する。

Ｃ０従来の技術 車載用　ＦＭ　ステレオ受信機では、近年マルチパス妨
害が問題となっている。つまり、希望信号の直接波と反
射波の干渉が原因となって発生するマルチパス妨害を受
けた放送波を走行中に受信すると、オーディオ出力に“
ザラザラ”という不快な雑音が発生し、高品質な　Ｆ　
Ｍ　ステレオ再生に対して悪影響を及ぼしている。この
″ザラザラ　″という不快な雑音は通称マルチパスフェ
ージングと呼ばれ、希望波の直接波と高層建築物や丘な
どからの反射波の位相が逆位相になったときに、受信す
る希望波の振幅レベルが減少してその受信機の有するリ
ミッタ感度以下になったときに発生するものである。

したがって、このマルチパスフェージングによる不快な
雑音を軽減するために、ステレオ時とモノラル時の　Ｓ
／Ｎ　を比較すると、オーディオの再生帯域がステレオ
ではＯ〜５３ｋｌ（ｚ、モノラルではＯ〜　１５ｋｌｌ
ｚ　までで、ステレオ時よりもモノラル時のほうが再生
帯域が狭いために、Ｓ／Ｎ比においてモノラル時のほう
が約　２１ｄＢ　　だけ優れている。この事実からステ
レオ受信状態からモノラル受信状態にして、Ｓ／Ｎ比の
改善を図る手法がある。この機構を第７図に示す。

図中、ｌ　は中間周波入力、２　は中間周波ＩＣ，３は
シグナルメータ電圧出力、４　は検波出力。

５　はステレオ復調器、６　は左チヤンネル出力、７　
は右チヤンネル出力、８　はマルチパス成分検出回路、
９　は負整流回路、１０は加算回路、１１　は分離度制
御端子を表わす。

第７図に示す回路においては、中間周波　ＩＣ２に含ま
れるシグナルメータ電圧から、マルチパス成分を検出し
、それを整流して負の整流電圧を作り、元のシグナルメ
ータ電圧と加算してマルチパス妨害量に応じて、シグナ
ルメータ電圧を変化させる。このシグナルメータ電圧を
ステレオ復調器５のステレオ分離度制御端子１１　へ印
加して、シグナルメータ電圧に応じて分離度を制御する
。シグナルメータ電圧がＯ■で分離度は０　となる。

したがって、マルチパス妨害によりシグナルメータ電圧
がＯｖ近くに下がると、分離度が劣化してくる９つまり
、モノラル状態に近付くことになる。しかし、モノラル
状態になっていても。

ＦＭ　ステレオ受信機のステレオ表示ランプはステレオ
の表示をしている。これは、受信信号に含まれるパイロ
ット信号を検出してパイロット信号があれば、ステレオ
状態とみなし、ステレオ表示するためであり、シグナル
メータ電圧とは無関係である。゛ Ｄ６発明が解決しようとする問題点 したがって、ステレオ表示でありながら、モノラル状態
ということになり、視覚と聴覚が一致しない。そこで、
このような場合には擬似ステレオ化にするという手法が
とられる。これはシグナルメータ電圧が、ある設定した
電圧以下になれば、モノラル状態と判断して擬似ステレ
オ状態に移行する機構である。しかしながら、このシグ
ナルメータ電圧を利用して擬似ステレオ状態にするのは
ＦＭ時のみしか利用できず、ＡＭ時にはまた別の手法を
用いねばならないという欠点を有する。

本発明の目的は、従来の冒頭に述べた種類の装置ではス
テレオ表示をしているにも拘らずモノラル受信をしてい
ることがあるのに対して、ステレオ表示から擬似ステレ
オ表示へ移行し、擬似ステレオ状態にし、また、　ＦＭ
放送でもモノラル放送があり、さらにＡＭ放送受信時は
、当然モノラル受信であるので、これらの受信時にも擬
似ステレオ回路が動作し、音像の広がり感を与えるラジ
オ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１本発明によるラジオ受信装
置は、ＦＭ　ステレオ復調出力信号を直接伝送する主経
路と、該主経路に並設された少なくとも一つのステレオ
感補正回路と、上記主経路とステレオ感補正回路を切り
換えるスイッチ手段と、上記復調出力信号の相関係数を
算出する手段と、該算出された相関係数の値に応じて、
上記スイッチ手段を切換え制御する手段とを含むことを
要旨とする。

Ｆ０作用 本発明に、よるラジオ受信装置においては、ＦＭ受信時
であるかＡ’Ｍ受信時であるかに無関係にモノラル状態
であ九ば、擬似ステレオ回路へ自動的に切り換える。

Ｇ、実施例 以下に、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。

第１図は本発明によるラジオ受信装置の構成を示すブロ
ック図で、図中、２０　はアンテナ。

２１　は　ＦＭ　ステレオ受信回路、２２はＡＭ受信回
路、２３はステレオ表示ランプ、２４　は擬似ステレオ
表示ランプ、２５　はステレオ表示ランプ駆動トランジ
スタ、２６は擬似ステレオ表示ランプ駆動トランジスタ
、２７はステレオ表示ランプ−擬似ステレオ表示ランプ
切換えスイッチ、２８　は切換え回路、２９　は擬似ス
テレオ回路、３０　はステレオワイド回路、３１　は相
関係数算出回路、３２　は音質／音量調節回路、３３．
３４　は出力増幅器、３５．３６　はスピ・−力、３７
　はマイクロコンピュータ、３８　はキーボード、３９
　はＰＬＬ　回路を表わす。

アンテナ　２０　から入力された放送電波は、ＦＭ　ス
テレオ受信回路２１　と　ＡＭ受信回路２２へ分岐され
、キーボード３８　の受信バンド選択スイッチで適宜選
択されてどちらかが受信される。この受信回路と　ＰＬ
Ｌ　回路　３９　で構成されるループは、　ＰＬＬ　ル
ープであり１通常ＰＬＬ　シンセサイザ受信回路と呼ば
れている。

つまり、各受信回路の局部発進周波数成分を分周して、
　ＰＬＬ　回路３９　へ入力し、基準周波数と一致する
まで同調電圧を制御する。

ここでは、ＦＭ　ステレオ受信回路２１　について説明
する。アンテナ−２０から入力された１−’　Ｍ放送電
波は、フロントエンド、中間周波増幅、検波部と　ＦＭ
ステレオ復調部から構成されるＦＭ　ステレオ受信回路
　２１　に入り、左と右の信号に分離して出力される。

この　Ｆ　Ｍ　ステレオ受信回路２１　には、マルチパ
ス妨害が発生した場合に、ＦＭ　ステレオ復調部の分離
度を制御する回路も含まれている。

マルチパス妨害量が大きくなると、左と右の分離度が徐
々に変化し、モノラル受信となっていく。

従来の装置では、ステレオ表示ランプはそのま＼ステレ
オ表示を続ける。このステレオ表示ランプ２３はＦ’Ｍ
ステレオ復調部で　１９ｋＨｚ　を検出すれば制御出力
を発生し、駆動トランジスタをオンしてランプを点灯す
る。したがって、マルチパス妨害の程度とステレオラン
プ点灯は無関係となっている。この　１９ｋＨｚ成分が
あっても。

モノラル受信になっていれば、このステレオ表示ランプ
２３　を消灯させるために、ＦＭ　ステレオ受信回路２
１　の出力である左右の出力し。

Ｒの相関をとる。この動作を説明する。

不規則現象の解析には、相関関数が用いられる。

二つの変量の相関度は Ｅ　［ｘｙｌ で与えられる。ここで、 Ｅ　：　母集団平均 Ｅ［ｘｙコニ　分散 Ｅ（ｘ”）・Ｅ（ｙ２）：　　標準偏差である。つまり
、Ｘ　と　ｙ　が無相関ならば、γ＝　０　、ｘ　と　
ｙ　が完全に一致すれば、γ　＝１　（または−１）で
ある。わかり易く書き直すと、 となる。ここで、 ｘ：ｘの平均値、ｙ：ｙの平均値。

ｙ（を十τ）：ｔ　から　τ　の時間差にある　ｙここ
で、ｘ（ｔ）＝　Ｌ、ｙ（ｔ）＝Ｒと考えればよい。相
関係数は　τ　＝０で考える。

第２図は相関係数算出回路３１　の構成を示すブロック
図で、図中、４０　は遅延回路、４１゜４２．４３．４
６　は乗算回路、４４．４５　は平方根回路、４７　は
除算回路を表わす。

この相関係数算出回路３１　で、Ｌ、Ｒの相関度を算出
し、その出力をマイクロコンピュータ３７　へ入力する
。このマイクロコンピュータ３７は切換え回路の切換え
スイッチ２７の制御を行なうために、その相関係数を判
定する。第３図はそのフローヂャートを示す。この切換
え回路はマイクロコンピュータ　３７　に入力された相
関係数の値を判定し、その制御出力に基づいて動作する
。

この相関係数は、０〜１　の間にあるので、この範囲を
三つに分ける。

ｉ）γ　＝　０〜α　：　完全にモノラルしたがって、
擬似ステレオ回路　２９　へ切り換えて、ステレオ表示
ランプ２３　を消し、擬似ステレオランプ２４　を点灯
させる。この動作は制御出力○ＵＴＩ　　にて行なう。

このＯＵＴ　１　　が高レベルになり、擬似ステレオラ
ンプ２４　を点灯させるために、トランジスタ　２６　
がオンとなる。そして、ステレオ表示ランプ２３　を消
灯するために、スイッチ２７　をオフする。このスイッ
チ　２７　はトランジスタスイッチで構成される。

ｉｉ）γ　＝　α〜　β　：　ステレオ状態であるが、
分離度が劣化している。

このために、制御出力０ＵＴ２　　にて、ステレオワイ
ド回路　３０　を動作させ、分離度が劣化した分ステレ
オ感を出す。

市）γ　＝　β〜　１　：　完全ステレオ状態この状態
は、分離度も十分であり１通常のステレオ受信を行なう
。

ここで、　αおよびβの値は実験により選択される。ま
た、切換え回路は、第４図に示すような２回路３接点の
切換えスイッチであり、これもトランジスタ回路で構成
される。

さらに、ステレオワイド回路　３０　および擬似ステレ
オ回路２９　の例をそれぞれ第５図および第６図に示す
。第５図に示すステレオワイド回路３０　は、左右の信
号を帯域通過フィルタ　４８゜４９　を介し、逆相にし
て加える。その結果表は左へ、右は右へと拡がる。しか
し、モノラルではお互いに打ち消し合ってしまうため、
レベル低下となってしまう。

第６図に示す擬似ステレオ回路２９では、左チャンネル
のみの制御を行なう、左チャンネルでカットオフ周波数
　ｆ。の低域通過フィルタ　５０および高域通過フィル
タ　５１　を使って中高域と低域に分けられ、中高域は
反転されて低域に加え、られる、つまり、低域ではり、
Ｒは同相、中高域では　１８０°位相が反転して、音像
が横へ拡がることになり、ステレオ感を伴う。

さらに、ＡＭ受信回路では通常モノラルであるために１
以上のような動作により、ＡＭ受信は擬似ステレオ動作
となる。この結果、ＡＭ受信であろうと　ＦＭ受信であ
ろうとモノラル受信であれば、擬似ステレオ動作とする
ことが可能となる。

Ｈ０発明の詳細 な説明した通り、本発明によれば、聴覚と視覚が一致す
るという利点が得られる。また、分離度が劣化している
状態でステレオ感をより出せ、ＦＭ受信／　ＡＭ受信に
拘らず、擬似ステレオ回路が動作するようになる。さら
に、Ａ／Ｄ変換後、マイクロコンピュータで演算させて
、相関係数を求めるようにすれば回路構成が一層簡単に
なるという利点も得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるラジオ受信装置の構成を示すブロ
ック図、第２図は相関係数算出回路の構成を示すブロッ
ク図、第３図は相関係数算出回路の動作を説明するフロ
ーチャート、第４図は切換え回路の機能を示す図、第５
図はステレオワイド回路の構成を示すブロック図、第６
図は擬似ステレオ回路の構成を示すブロック図、第７図
は従来のマルチパス妨害時のＳ／Ｎ比改善回路のブロッ
ク図である。 ２０・・・・・・・・・アンテナ、２１・・・・・・・
・・　ＦＭステレオ受信回路、２２・・・・・・・・・
ＡＭ受信回路、２３・・・・・・・・・ステレオ表示ラ
ンプ、２４・・・・・・・・・擬似ステレオ表示ランプ
、２５・・・・・・・・・ステレオ表示ランプ駆動トラ
ンジスタ、２６・・・・・・・・・擬似ステレオ表示ラ
ンプ駆動トランジスタ、２７・・・・・・・・・ステレ
オ表示ランプ−擬似ステレオ表示ランプ切換えスイッチ
、２８・・・・・・・・・切換え回路、２９・・・・・
・・・・擬似ステレオ回路、３０・・・・・・・・・ス
テレオワイド回路、３１・・・・・・・・・相関係数算
出回路、３２・・・・・・・・・音質／音量調節回路、
３３，３４・・・・・・・・・出力増幅器、３５．３６
・・・・・・・・・スピーカ、３７　・・・・・・マイ
クロコンピュータ、３８・・・・・・・キーボード、３
９・・・・・・・・　ＰＬＬ回路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ａ）ＦＭステレオ復調出力信号を直接伝送する主経路
   、 （ｂ）該主経路に並設された少なくとも一つのステレオ
   感補正回路、 （ｃ）上記主経路とステレオ感補正回路を切り換えるス
   イッチ手段、 （ｄ）上記復調出力信号の相関係数を算出する手段、お
   よび （ｅ）該算出された相関係数の値に応じて、上記スイッ
   チ手段を切換え制御する手段 を含むことを特徴とするラジオ受信装置。