JPS636178B2 - - Google Patents

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JPS636178B2
JPS636178B2 JP10172981A JP10172981A JPS636178B2 JP S636178 B2 JPS636178 B2 JP S636178B2 JP 10172981 A JP10172981 A JP 10172981A JP 10172981 A JP10172981 A JP 10172981A JP S636178 B2 JPS636178 B2 JP S636178B2
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JP
Japan
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signal
operational amplifier
output
circuit
multiplier
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JP10172981A
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JPS583434A (ja
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Shigenobu Kimura
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Yamaha Corp
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Yamaha Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04HBROADCAST COMMUNICATION
    • H04H40/00Arrangements specially adapted for receiving broadcast information
    • H04H40/18Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving
    • H04H40/27Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95
    • H04H40/36Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95 specially adapted for stereophonic broadcast receiving
    • H04H40/45Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95 specially adapted for stereophonic broadcast receiving for FM stereophonic broadcast systems receiving
    • H04H40/63Arrangements characterised by circuits or components specially adapted for receiving specially adapted for broadcast systems covered by groups H04H20/53 - H04H20/95 specially adapted for stereophonic broadcast receiving for FM stereophonic broadcast systems receiving for separation improvements or adjustments
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/1646Circuits adapted for the reception of stereophonic signals

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Stereo-Broadcasting Methods (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、クロストーク成分を減少させて、
分離度を向上させた、ステレオ復調回路に係わ
り、特にコンポジツト信号に設定された直流成分
を持ち、サブキヤリア周波数に同期した矩形波信
号を乗算して、復調動作を行なうようにしたステ
レオ復調回路に関する。
従来、SC方式のMPX復調回路においては、コ
ンポジツト信号を38KHzのサブキヤリアでスイツ
チングしこれにより同期復調を行なうように構成
されていた。
この場合コンポジツト信号Ei(パイロツト信号
を除く)を、 Ei=(L+R)+(L−R)sinωct (ωc;サブキヤリア周波数) として表すとともに、スイツチング信号s(t)
として使用される方形波を、 s(t)=1/2±(2/π)sinωct ±(2/3π)sin3ωct±… として表すと、これらの乗算結果Ei・s(t)に
含まれるオーデイオ成分は、例えばLo成分にお
いては、 Lo=(1/2+1/π)L+(1/2+1/π)
R となり、(1/2−1/π)Rなるクロストーク
成分が生ずる。この結果、原理上の最大分離度は
13dBに過ぎないという問題があつた。
この発明は、上記の問題を解決するためになさ
れたもので、その目的とするところは、この種の
ステレオ復調回路におけるクロストーク成分を減
少させ、分離度を向上させることにある。
この発明は、上記の目的を達成するために、コ
ンポジツト信号に対して、フーリエ級数展開した
ときの0次項、1次項がそれぞれ(A+
2Asinωct)、(A−2Asinωct)となるような矩形
波信号を乗算する第1、第2の乗算回路を設け、
これら第1及び第2の乗算回路の出力側から左右
の復調出力を取り出すようにしたことを特徴とす
るものである。
以下に、この発明を、幾つかの実施例に従つて
詳細に説明する。
まず、この発明に係わるステレオ復調原理を説
明する。この発明に係わるステレオ復調原理は、
第1図に示す如く、入力端子INに供給されるコ
ンポジツト信号Eiに、L系統のコンポジツト信号
については(1+2sinωct)なる周波数成分を有
する乗数信号を乗算して出力端子Lに導出し、他
方R系統のコンポジツト信号については(1−
2sinωct)なる周波数成分を有する乗数信号を乗
算して、出力端子Rに導出させるように構成した
ものである。なお、ここでωcはサブキヤリアの
周波数である38KHzを示す。
ここで、出力端子Lに導出される復調信号を
fL(t)とすれば、 fL(t)=Ei(1+2sinωct)となる。
また、コンポジツト信号Eiの値は、 Ei=L+R+(L−R)sinωct として表される。
従つて、前述のfL(t)は、 fL(t)={L+R+(L−R)sinωct}×(1+2si
nωct) =L(2+3sinωct−cos2ωct)+R(sinωct+cos
2ωct) となり、これよりオーデイオ成分をLPFを用い
て取り出せば、 fL(t)=2Lとなり右側系統からのクロストー
クが完全に除去されることが証明される。
同様にして、コンポジツト信号Eiに対して、
(1−2sinωct)を乗算すれば、 fR(t)={L+R+(L−R)sinωct}×(1−2si
nωct) =L(cos2ωct−sinωct)+R(2−3sinωct−cos
2ωct) となり、これよりオーデイオ信号をLPFを用い
て取り出せば、 fR(t)=2Rとなり、左側系統からのクロスト
ーク成分が完全に除去されることが証明される。
次に、以上述べた各乗数信号(1+2sinωct)、
(1−2sinωct)を、コンポジツト信号Eiに対して
乗算する具体的な方法を説明する。
第2図aに示す如く、プラス側レベルK2、マ
イナス側レベルK1なる矩形波を、フーリエ級数
で表すと、良く知られたように、 として表される。ここで、f(t)が1+2sinωct
の成分を有するためには、 (2/π)(K1+K2)=−K1+K2 となり、従つて、 K1/K2=(π−2)/(π+2)=0.222 となる。そして、この場合、 f(t)=2・{K2/(π+2)}・{1+2sinωct
+(2/3)sin3ωct+…}…(1) となる。
同様にして、第2図bに示す如く、上記波形と
半周期ずれた波形のフーリエ級数は、 F(t)=2・{K2/(π+2)}・{1−2sinωct
−(2/3)sin3ωct…}…(2) 従つて、乗算回路に対して、乗数信号として第
2図a,bのごとき矩形波を乗算し、乗算結果か
らオーデイオ成分を取り出せば、前述の復調原理
で説明したように、Ei(1+2sinωct)、Ei(1−
2sinωct)なる復調出力を得ることができるので
ある。
次に、この発明に係わるFM復調回路の具体的
な一例(以下これを第1実施例という)を、第3
図及び第4図に従つて説明する。
前述の如く、コンポジツト信号Eiに対して(1
+2sinωct)または(1−2sinωct)を乗算するた
めには、第2図に示す各矩形波のK1、K2の関係
が、 K1/K2=(π−2)/(π+2) なる関係がなければならない。そこで、K2=0.5
と置くと、K1=0.111となり、このような矩形波
を乗数信号とする乗算回路を求めれば良いことに
なる。
第3図は、このような乗算回路の一例を示すも
のである。なお、同図中( )で囲まれた符号
は、当該抵抗の抵抗値を示す。
第3図において、演算増幅器OP1の利得は、
アナログスイツチS1がオンで、かつS2がオフ
の状態及びアナログスイツチS1がオフで、かつ
アナログスイツチS2がオンの状態にそれぞれ対
応して2段に切替可能に構成されている。そし
て、これらのアナログスイツチS1,S2には、
互いに180度の位相差を有する38KHzのクロツク
φ1、1が供給されている。
従つて、クロツクφ1=“1”の時の、演算増幅
器OP1の出力信号をEoとすると、 Ei/2=(Ei×1.222R+Eo×R)/(1.222R+
R) となり、上記の式から、 Eo=−0.111Eiとなる。またクロツクφ1=“0”
の時には、演算増幅器OP1は単なるバツフアと
して動作し、 Eo=Ei/2となる。
従つて、演算増幅器OP1の出力信号Eoは、 Eo={Ei/(π+2)}×{1+2sinωct+(2/3
)sin3ωct+……} となり、この結果演算増幅器OP1は、(1+
2sinωct)なる周波数成分をEiに対して乗算する
乗算回路として動作することとなる。
次に、第4図は、第3図に示した乗算回路を2
個用いて構成されたステレオ復調回路である。同
図において、入力信号Eiは乗算回路を構成する2
個の演算増幅器OP1,OP2へと並列に供給さ
れ、これらの演算増幅器の各出力が、それぞれ出
力端子L及びRへと導出される。一方、これらの
演算増幅器OP1,OP2の各アナログスイツチS
1,S2及びS3,S4へ供給される信号は、反
転ゲートNOTを介して180度の位相差を有するよ
うに構成されている。
この結果、出力端子Lに導出される信号の値
は、 {Ei/(π+2)}×{1+2sinωct+(2/3)si
n3ωct+…} となり、また出離力端子Rへ導出される信号は、 {Ei/(π+2)}×{1−2sinωct−(2/3)si
n3ωct−……} となる。従つて、これら出力端子L及びRへ導出
される信号を、所定のLPFに通過させれば、
sin3ωct以上の高次の項については簡単に除去す
ることができ、これにより左右の各復調出力に含
まれるクロストーク成分は著しく減少することに
なる。
次に、第5図及び第6図は、この発明のステレ
オ復調回路の他の実施例(以下これを第2実施例
という)を示す電気回路図である。
この実施例においては、前記第2図に示す矩形
波において、K2=1、K1=0.222としている。第
5図において、演算増幅器OP3の利得は、アナ
ログスイツチS5がオンでかつアナログスイツチ
S6がオフの状態においては、−1.222となるよう
に設定されており、またアナログスイツチS5が
オフでかつアナログスイツチS6がオンの状態に
おいては、0となるように設定されている。一
方、演算増幅器OP4は、入力信号Eiと演算増幅
器OP3の出力とを加算する加算回路として動作
するように設定されている。なお、演算増幅器
OP4は、反転増幅器として構成されている。
従つて、アナログスイツチS5がオンで、かつ
アナログスイツチS6がオフの状態においては、
演算増幅器OP4の出力Eoは、 Eo=−(−1.222Ei+Ei)=0.222Ei となるのに対して、アナログスイツチS5がオフ
で、かつアナログスイツチS6がオンの状態にお
いては、演算増幅器OP4の出力Eoは、 Eo=−(O+Ei)=−Ei となる。
従つて、演算増幅器OP3,OP4は全体として f(t)={2/(π+2)}×{1+2sinωct+(
2/3)sin3ωct+……} なる乗数信号を有する、乗算回路として動作する
こととなる。
次に、第6図は、第5図に示した乗算回路を2
個用いたステレオ復調回路の例を示すものであ
る。同図において、演算増幅器OP3の出力側に
は前述の如く、38KHzのクロツクφに同期して
0、−1.222Eiが交互に出力される。
そして、この演算増幅器OP3の出力は、演算
増幅器OP4において、Eiと加算され、演算増幅
器OP4の出力側には、−Ei、0.222Eiが交互に出
力される。
これに対して、演算増幅器OP6の出力側には、
クロツクφと180度の位相差を有するクロツク
に同期して、同様に0、−1.222Eiが交互に出力さ
れる。そして、この演算増幅器OP5の出力は、
演算増幅器OP6においてEiと加算され、演算増
幅器OP6の出力側には、−Eiと0.222Eiが交互に
出力される。
この結果、前述の復調原理において説明したよ
うに、左右の各復調出力に含まれるクロストーク
成分が完全に除去されることになる。
次に、第7図及び第8図は、この発明に係るス
テレオ復調回路の他の実施例(以下、これを第3
実施例と言う)を示す電気回路図である。第7図
において、演算増幅器OP7の利得は1に設定さ
れており、演算増幅器OP8の利得は−0.222Eiに
設定されている。
これらの演算増幅器OP7,OP8の出力は加算
回路を構成する演算増幅器OP9へと並列に供給
されている。また、各演算増幅器OP7,OP8か
ら演算増幅器OP9へ至る信号ラインは、トラン
ジスタTR1あるいはトランジスタTR2を介し
て遮断可能に構成されている。
従つて、トランジスタTR1がオンで、かつ
TR2がオフの状態においては、出力信号Eoの値
は0.222Eiになるのに対して、トランジスタTR1
がオフでTR2がオンの状態においては、出力信
号Eoの値は−Eiになる。この結果、トランジス
タTR1、TR2の各ベースに、互いに180度の位
相差を有するクロツクφ、を供給してやれば、
演算増幅器OP7,OP8及びOP9は全体として、 f(t)={2/(π+2)}×{1+2sinωct+(
2/3)×sin3ωct+……} なる乗数信号を有する乗算回路として動作するこ
ととなる。
次に第8図は、前記第7図に示した乗算回路を
利用したステレオ復調回路の例を示すものであ
る。前述の如く、演算増幅器OP7の利得は1に
設定されており、また演算増幅器OP8の利得は
−0.222に設定されている。そしてこれらの演算
増幅器の各出力は、それぞれ加算回路を構成する
演算増幅器OP9,OP10へと並列に供給されて
いる。
また、演算増幅器OP7から各加算回路用の演
算増幅器OP9,OP10へ通ずる信号ラインに
は、トランジスタTR1,TR3が設けられてお
り、他方演算増幅器OP8から各加算回路を構成
する演算増幅器OP9,OP10へ通ずる信号ライ
ンには、トランジスタTR2,TR4がそれぞれ
設けられている。そして、トランジスタTR1,
TR4のベースには38KHzのクロツクφが供給さ
れており、他方トランジスタTR2,TR3のベ
ースには、前記クロツクφと180度の位相差を有
するクロツクが供給されている。
従つて、演算増幅器OP9の出力側には、クロ
ツクφに同期して、−Eiと0.222Eiとが交互に出力
されるのに対して、演算増幅器OP10の出力側
にはクロツクに同期して、0.222Eiと−Eiとが
交互に出力されることとなり、前述の復調原理に
おいて説明したように、各左右の復調出力中に含
まれるクロストーク成分は、著しく減少すること
となる。
以上の説明で明らかなように、この発明に係る
ステレオ復調回路は、コンポジツト信号に対し
て、フーリエ級数展開したときの0次項、1次項
がそれぞれ(A+2Asinωct)、(A−2Asinωct)
となるような矩形波信号を乗算する第1、第2の
乗算回路を設け、これら第1及び第2の乗算回路
の出力側から左右の復調出力を取り出すようにし
たものであるから、各左右の復調出力に含まれる
クロストーク成分は大幅に減少し、これによりス
テレオ分離度を格段に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、この発明の復調原理を説明するため
のブロツク図、第2図は、左右の乗数信号波形を
示す波形図、第3図は、この発明の第1実施例に
使用される乗算回路を示す電気回路図、第4図は
この発明の第1実施例であるステレオ復調回路の
電気回路図、第5図は、この発明の第2実施例に
使用される乗算回路の構成を示す電気回路図、第
6図は、この発明の第2実施例であるステレオ復
調回路の電気回路図、第7図は、この発明の第3
実施例に示される乗算回路の構成を示す電気回路
図、第8図は、この発明の第3実施例であるステ
レオ復調回路の構成を示す電気回路図である。 Ei……コンポジツト信号、OP1〜OP10……
演算増幅器、S1〜S8……アナログスイツチ、
TR1〜TR4……トランジスタ。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 少なくともステレオ用の主チヤンネル信号と
    ステレオ用の副チヤンネル信号とを含むコンポジ
    ツト信号が供給される入力端子と、 前記入力端子に供給されるコンポジツト信号に
    対して、フーリエ級数展開したときの0次項、1
    次項が(A+2Asinωct)となるような矩形波信
    号を乗算する第1の乗算回路と、 前記入力端子に供給されるコンポジツト信号に
    対して、フーリエ級数展開したときの0次項、1
    次項が(A−2Asinωct)となるような矩形波信
    号を乗算する第2の乗算回路と、 を備え、前記第1及び第2の乗算回路の出力側か
    ら左右の復調出力を取り出すようにしたことを特
    徴とするステレオ復調回路。
JP10172981A 1981-06-30 1981-06-30 ステレオ復調回路 Granted JPS583434A (ja)

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JP10172981A JPS583434A (ja) 1981-06-30 1981-06-30 ステレオ復調回路

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JPS583434A JPS583434A (ja) 1983-01-10
JPS636178B2 true JPS636178B2 (ja) 1988-02-08

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DE4326811A1 (de) * 1993-08-10 1995-02-16 Philips Patentverwaltung Schaltungsanordnung zum Umwandeln eines Stereosignals

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JPS583434A (ja) 1983-01-10

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