(57)【要約】【課題】ＡＭ検波器の出力信号からパルス性雑音のみを取り出した信号と、パルス性雑音成分を含む音声信号を合成して適切な雑音除去を行う。【解決手段】雑音検出器１２にて、アンテナ１に重畳された雑音が第１混合器３の入力，第２混合器６の出力から検出時に、雑音検出器１２から高域通過フィルタ１３を動作させる制御信号が出力され、高域通過フィルタ１３は制御信号の駆動期間のみパルス性雑音を含むＡＭ検波器１０の出力信号からパルス性雑音のみを取り出し差動増幅器１５に出力する。パルス性雑音を含むＡＭ検波器１０の出力信号は全域通過フィルタ１４を通過し、差動増幅器１５に入力される。差動増幅器１５はパルス性雑音を含むＡＭ検波器１０の出力信号と高域通過フィルタ１３により取り出された雑音信号との差信号をＡＭ検波出力端子１１に出力する。雑音検出器１２がパルス性雑音を検出した場合のみＡＭ検波器１０の出力信号から雑音が除去される。【選択図】図１
2006148642.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＲＦ信号または中間周波信号から雑音を検出して制御信号を発生する雑音検出器と、ＡＭ検波器の出力信号から雑音成分のみの雑音信号を取り出す高域通過フィルタと、前記高域通過フィルタが取り出した前記雑音信号と前記ＡＭ検波器からの出力信号を合成して差信号を出力する差動増幅器とを備え、前記雑音検出器からの前記制御信号によって前記高域通過フィルタを制御することを特徴とするＡＭラジオ受信機。
【請求項２】
ＲＦ信号または中間周波信号から雑音を検出して制御信号を発生する雑音検出器と、ＡＭ検波器の出力信号から雑音成分のみの雑音信号を取り出す帯域通過フィルタと、前記帯域通過フィルタが取り出した前記雑音信号と前記ＡＭ検波器からの出力信号を合成して差信号を出力する差動増幅器とを備え、前記雑音検出器からの前記制御信号によって前記帯域通過フィルタを制御することを特徴とするＡＭラジオ受信機。
【請求項３】
前記ＡＭ検波器の出力信号と前記差動増幅器の出力信号のどちらか一方を選択出力する選択手段を備え、前記雑音検出器からの制御信号によって前記選択手段を制御することを特徴とする請求項１または２記載のＡＭラジオ受信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＡＭ受信機に混入する雑音を検出および除去するＡＭラジオ受信機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＡＭラジオ受信機において発生するパルス性雑音などの雑音は従来より大きな問題となっている。
【０００３】
この雑音は主に電気的、機械的外乱がアンテナに重畳されることによって発生し、包絡線検出を行うＡＭラジオ受信機においては重畳された外乱パルスが音声として取り出されるために非常に耳障りな音質となる。
【０００４】
特に、車載用ＡＭラジオにおいてはエンジンの点火栓から発生するイグニッションノイズやその他電装系の機械的な動作によって発生する外乱がアンテナに重畳されるため顕著に音声に影響する。
【０００５】
従来のＡＭラジオ受信機の雑音検出としては特許文献１に記載されているものがある。以下、従来のＡＭ受信機に混入する雑音を検出するＡＭラジオ受信機を示す図１０を参照しながらその動作を説明する。
【０００６】
図１０に示すように、ＡＭラジオ受信機は、アンテナ１、ＲＦ増幅器２、第１混合器３、局部発振器４、第１帯域通過フィルタ５、第２混合器６、水晶発振器７、第２帯域通過フィルタ８、中間周波増幅器９、ＡＭ検波器１０、ＡＭ検波出力端子１１、雑音検出器１２とで構成されている。
【０００７】
以上のように構成された従来のＡＭラジオ受信機の動作を以下に説明する。図１０において、アンテナ１で受信した放送局信号はＲＦ増幅器２で増幅され、第１混合器３で局部発振器４からの局部発振信号と混合されて第１中間周波信号に変換される。第１中間周波信号は第１帯域通過フィルタ５で帯域制限され、第２混合器６で水晶発振器７からの水晶発振信号と混合されて第２中間周波信号に変換される。第２中間周波信号は第２帯域通過フィルタ８で帯域制限され、中間周波増幅器９で増幅された後、ＡＭ検波器１０でＡＭ復調されてＡＭ検波出力端子１１から出力される。
【０００８】
一方、雑音検出器１２はアンテナ１に重畳された雑音を第１混合器３の入力側で検出して一定時間のブランクパルスを発生させ、このブランクパルスが発生している期間は第２混合器６およびＡＭ検波器１０を停止させる。第２混合器６およびＡＭ検波器１０が停止している期間は放送局信号に雑音が存在しないため耳障りな音質が改善される。
【特許文献１】特許第２６１５１８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、図１０に示すような構成の従来のＡＭラジオ受信機では、ＡＭ検波器を一定時間停止するため、雑音が発生していない期間もブランクパルス幅分の出力信号が保持されて雑音が除去された音声信号に歪み成分が発生し、良好な音質を復調できないという問題があった。
【００１０】
図１１は、雑音検出器１２によってＡＭ検波器１０を一定時間停止させた場合の放送局信号（ａ）、雑音を含んだＡＭ復調信号（ｂ）、雑音検出器１２から発生する一定時間のブランクパルス信号（ｃ）およびＡＭ復調信号（ｄ）の関係を示したものである。
【００１１】
図１１に示すように、雑音検出器１２によって雑音が除去された期間はＡＭ検波器１０の出力信号に耳障りなパルス性雑音が存在しないため音質劣化が緩和傾向となる。しかしながら、ＡＭ復調信号の出力波形に歪み成分が生じ音質が劣化する。
【００１２】
本発明は、前記従来技術の問題を解決することに指向するものであり、パルス性雑音をＡＭ検波器の出力信号から取り出す高域または帯域通過フィルタのみを一定時間動作させ、高域または帯域通過フィルタにより取り出されたパルス性雑音のみの信号とパルス性雑音成分を含んだ元の音声信号とを合成させて、適切な雑音除去を行うことによって耳障りな音質を改善できるＡＭラジオ受信機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
前記の目的を達成するために、本発明に係るＡＭラジオ受信機は、ＲＦ信号または中間周波信号から雑音を検出して制御信号を発生する雑音検出器と、ＡＭ検波器の出力信号から雑音成分のみの雑音信号を取り出す高域通過フィルタと、高域通過フィルタが取り出した雑音信号とＡＭ検波器からの出力信号を合成して差信号を出力する差動増幅器とを備え、雑音検出器からの制御信号によって高域通過フィルタを制御することを特徴とする。
【００１４】
また、ＡＭラジオ受信機は、ＲＦ信号または中間周波信号から雑音を検出して制御信号を発生する雑音検出器と、ＡＭ検波器の出力信号から雑音成分のみの雑音信号を取り出す帯域通過フィルタと、帯域通過フィルタが取り出した雑音信号とＡＭ検波器からの出力信号を合成して差信号を出力する差動増幅器とを備え、雑音検出器からの制御信号によって帯域通過フィルタを制御することを特徴とする。
【００１５】
また、前述の各ＡＭラジオ受信機に、ＡＭ検波器の出力信号と差動増幅器の出力信号のどちらか一方を選択出力する選択手段を備え、雑音検出器からの制御信号によって選択手段を制御することを特徴とする。
【００１６】
前記構成によれば、ＡＭ検波器からの出力信号から雑音成分のみを適切に除去して、耳障りな音質を改善できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、音声信号に含まれる雑音成分のみをフィルタによって取り出し、雑音成分を含んだ音声信号と信号合成することにより雑音成分のみを適切に除去して、耳障りな音質を改善することができるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明における実施の形態を詳細に説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施の形態１におけるＡＭラジオ受信機の概略構成を示すブロック図である。ここで、前記従来例を示す図１１において説明した構成要件に対応し同等機能を有するものには同一の符号を付して示し、以下の各図においても同様とする。
【００２０】
図１においてＡＭラジオ受信機は、アンテナ１、ＲＦ増幅器２、第１混合器３、局部発振器４、第１帯域通過フィルタ５、第２混合器６、水晶発振器７、第２帯域通過フィルタ８、中間周波増幅器９、ＡＭ検波器１０、ＡＭ検波出力端子１１、雑音検出器１２、高域通過フィルタ１３、全域通過フィルタ１４、差動増幅器１５とで構成される。
【００２１】
また、図２はＡＭラジオ受信機における雑音検出器の構成例を示す回路図で、抵抗Ｒ１〜Ｒ４、容量Ｃ１、トランジスタＱ１〜Ｑ１４、定電圧源Ｖ１、定電流源Ｉ１〜Ｉ４で構成される。
【００２２】
図３はＡＭラジオ受信機における高域通過フィルタの構成例を示す回路図で、抵抗Ｒ５，Ｒ６、容量Ｃ２，Ｃ３、バッファＢ１〜Ｂ３で構成される。
【００２３】
図４はＡＭラジオ受信機における全域通過フィルタの構成例を示す回路図で、抵抗Ｒ７〜Ｒ９、容量Ｃ４、オペアンプＡ１で構成される。
【００２４】
図５はＡＭラジオ受信機における差動増幅器の構成例を示す回路図で、抵抗Ｒ１０〜Ｒ１３、オペアンプＡ２で構成される。
【００２５】
以上のように構成された本実施の形態１におけるＡＭラジオ受信機の動作を図１〜図５を参照しながら説明する。
【００２６】
図１に示すように、アンテナ１で受信した放送局信号はＲＦ増幅器２で増幅され、第１混合器３で局部発振器４からの局部発振信号と混合されて第１中間周波信号に変換される。第１中間周波信号は第１帯域通過フィルタ５で帯域制限され、第２混合器６で水晶発振器７からの水晶発振信号と混合されて第２中間周波信号に変換される。第２中間周波信号は第２帯域通過フィルタ８で帯域制限され、スイッチ制御式の中間周波増幅器９で増幅された後、ＡＭ検波器１０でＡＭ復調されて出力される。
【００２７】
一方、雑音検出器１２は雑音を第１混合器３の入力側および第２混合器６の出力側で検出し高域通過フィルタ１３を動作させる。
【００２８】
図２に示す雑音検出器おいて、雑音検出端子に基準電圧Ｖ１より電位の高い雑音が入力されたとき、端子Ａの電位が雑音により瞬時に低下し、端子Ｂは容量Ｃ１と抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ４とで決定される時定数により放電されて電位が下がるため、端子Ａと端子Ｂの電位差が逆転する期間が生じ、その間トランジスタＱ１４が電流供給可能な状態となり、トランジスタＱ１４が接続された定電流源を動作させ次段の回路を動作させる。
【００２９】
通常、雑音は第２帯域通過フィルタ８によって時間遅れが生じ、また雑音自身も伸長するため次段の回路を停止させる期間は十分に長い時間を必要とする。図６は雑音検出器１２における前述した各信号の関係を示したものである。
【００３０】
また、図３に示す高域通過フィルタにおいて、遮断周波数はＣ２，Ｃ３，Ｒ５，Ｒ６で決定されており、Ｃ２＝Ｃ３＝Ｃ、Ｒ５＝Ｒ６＝Ｒとした場合、１／（２π・Ｃ・Ｒ）となり、前記遮断周波数以下の周波数帯は通過しない。そして、バッファＢ１およびＢ３の駆動電流源は雑音検出器からの制御信号を受けた期間のみ動作し、雑音検出器からの制御信号を受けない期間は信号を出力しない。
【００３１】
図４に示す全域通過フィルタにおいて、伝達関数の分母および分子の絶対値が等しいため全周波数帯域でゲインが一定であり、入力された信号の位相が９０度遅延する周波数はＣ４，Ｒ７で決定されるため、Ｃ４＝Ｃ、Ｒ７＝Ｒ８＝Ｒ９＝Ｒとした場合、１／（２π・Ｃ・Ｒ）となる全帯域通過フィルタを構成している。
【００３２】
図５に示す差動増幅器において、入力された２つの信号が合成され、出力にはその差信号が出力される構成となっている。
【００３３】
次に、雑音がアンテナに重畳された状態における本実施の形態１のＡＭラジオ受信機の動作を説明する。
【００３４】
雑音検出器１２によって、アンテナ１に重畳された雑音が第１混合器３の入力側および第２混合器６の出力側で検出された場合、雑音検出器１２から一定時間高域通過フィルタ１３を動作させる制御信号を出力する。高域通過フィルタ１３は制御信号によって駆動される期間のみ、パルス性雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号からパルス性雑音のみを取り出して差動増幅器１５に出力する。高域通過フィルタ１３の遮断周波数はＡＭ復調信号を遮断し、パルス性雑音を通過させるような１０ｋＨｚ以上の遮断周波数を選択する。
【００３５】
一方、パルス性雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号は全域通過フィルタ１４を通過して差動増幅器１５に入力される。したがって、差動増幅器１５からは、パルス性雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号と高域通過フィルタ１３により取り出されたパルス性雑音との差信号がＡＭ検波出力端子１１に出力され、雑音検出器１２がパルス性雑音を検出した場合のみＡＭ検波器１０の出力信号から一定期間雑音が除去される。
【００３６】
ここでは、高域通過フィルタ１３と全域通過フィルタ１４の位相差により適切なタイミングで雑音を除去することが望ましいが、高域通過フィルタ１３の遮断周波数と全域通過フィルタ１４の位相９０度遅れとなる周波数を一致させることによって両フィルタの位相遅延関係が一致し、位相差による雑音検出タイミングのずれは発生しない。
【００３７】
図７は、パルス性雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力のＡＭ復調信号（ａ）と、高域通過フィルタ１３によって取り出されたパルス性雑音（ｂ）が差動増幅器１５によって合成された出力信号（ｃ）で、差動増幅器１５の出力に良好な音質のＡＭ復調信号が出力される様子を示したものである。
【００３８】
一方、雑音検出器１２がパルス性雑音を検出しなかった場合は、高域通過フィルタ１３を駆動させないため、差動増幅器１５には高域通過フィルタ１３からの出力信号が入力されずに、全域通過フィルタ１４を通過したＡＭ検波器１０の出力信号のみがＡＭ検波出力端子１１から出力される。
【００３９】
本実施の形態１におけるＡＭラジオ受信機では、前述した特性を利用して雑音検出器１２が雑音を検出して一定時間雑音のみを検出する高域通過フィルタ１３を駆動させること、および雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号と高域通過フィルタ１３により取り出された雑音信号との差信号が差動増幅器１５によってＡＭ検波出力端子１１に出力されることを利用して適切な雑音除去を行い、耳障りな音質を改善することができる。
【００４０】
図８は本発明の実施の形態２におけるＡＭラジオ受信機の概略構成を示すブロック図である。
【００４１】
図８においてＡＭラジオ受信機は、アンテナ１、ＲＦ増幅器２、第１混合器３、局部発振器４、第１帯域通過フィルタ５、第２混合器６、水晶発振器７、第２帯域通過フィルタ８、中間周波増幅器９、ＡＭ検波器１０、ＡＭ検波出力端子１１、雑音検出器１２、高域通過フィルタ１３、全域通過フィルタ１４、差動増幅器１５、選択回路１６とで構成される。
【００４２】
また、図９はＡＭラジオ受信機における出力信号の選択手段である選択回路の構成例を示す回路図で、抵抗Ｒ１４、トランジスタＱ１５〜Ｑ２９、定電圧源Ｖ２，Ｖ３、定電流源Ｉ５で構成される。
【００４３】
以上のように構成された本実施の形態２におけるＡＭラジオ受信機の動作を図８，図９を参照しながら説明する。
【００４４】
図８に示すように、アンテナ１で受信した放送局信号はＲＦ増幅器２で増幅され、第１混合器３で局部発振器４からの局部発振信号と混合されて第１中間周波信号に変換される。第１中間周波信号は第１帯域通過フィルタ５で帯域制限され、第２混合器６で水晶発振器７からの水晶発振信号と混合されて第２中間周波信号に変換される。第２中間周波信号は第２帯域通過フィルタ８で帯域制限され、中間周波増幅器９で増幅された後、ＡＭ検波器１０でＡＭ復調されて出力される。
【００４５】
一方、雑音検出器１２は雑音を第１混合器３の入力側および第２混合器６の出力側で検出し選択回路１６を動作させる。雑音検出器１２、高域通過フィルタ１３、全域通過フィルタ１４、差動増幅器１５の動作は前述した実施の形態１と同様であるため省略する。
【００４６】
図９に示す選択回路において、定電圧源Ｖ２＜Ｖ３の関係にあり、かつ制御信号端子に電流が流れ、トランジスタＱ２８とＱ２９で構成されるコンパレータの入力電位差が反転する場合を考える。このとき定電流源Ｉ５から供給される電流は全てトランジスタＱ２８側を流れるため、トランジスタＱ２４，Ｑ２５，Ｑ２６は電流源として動作し、トランジスタＱ１７，Ｑ１８，Ｑ２７は電流源として動作しない。したがって、トランジスタＱ１５，Ｑ１６で構成されるコンパレータは動作せず、トランジスタＱ２１，Ｑ２２で構成されるコンパレータのみ動作するため出力には第１入力から入力された信号は出力されずに、第２入力から入力された信号が選択され出力される。
【００４７】
また、制御信号端子に電流が流れない場合はトランジスタＱ２８，Ｑ２９で構成されるコンパレータの入力電位差が反転しないため、定電流源Ｉ５から供給された電流は全てＱ２９側を流れることからトランジスタＱ１５，Ｑ１６で構成されるコンパレータのみ動作し、第１入力に入力された信号が選択されて出力される。
【００４８】
次に、雑音がアンテナに重畳された状態における本実施の形態２のＡＭラジオ受信機の動作を説明する。
【００４９】
雑音検出器１２によって、アンテナ１に重畳された雑音が第１混合器３の入力側および第２混合器６の出力側で検出された場合、雑音検出器１２から一定時間選択回路１６を動作させる制御信号が出力される。選択回路１６は制御信号により駆動された期間のみ差動増幅器１５の出力を選択し出力する。ここで、高域通過フィルタ１３の遮断周波数はＡＭ復調信号を遮断し、パルス性雑音を通過させるような１０ｋＨｚ以上の遮断周波数を選択する。
【００５０】
一方、パルス性雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号は全域通過フィルタ１４を通過し、差動増幅器１５に入力される。したがって、差動増幅器１５からは、パルス性雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号と高域通過フィルタ１３により取り出されたパルス性雑音の信号との差信号がＡＭ検波出力端子１１に出力される。雑音検出器１２がパルス性雑音を検出して選択回路１６が差動増幅器の出力を選択出力した場合のみ、ＡＭ検波器１０の出力信号から一定期間雑音が除去される。
【００５１】
ここでは、高域通過フィルタ１３と全域通過フィルタ１４の位相差により適切なタイミングで雑音を除去することが望ましいが、高域通過フィルタ１３の遮断周波数と全域通過フィルタ１４の位相９０度遅れとなる周波数を一致させることによって両フィルタの位相遅延関係が一致し、位相差による雑音検出タイミングのずれは発生しない。
【００５２】
一方、雑音検出器１２がパルス性雑音を検出しなかった場合は、選択回路１６が差動増幅器１５の出力を選択せず、ＡＭ検波器１０の出力信号をＡＭ検波出力端子１１に選択出力する。
【００５３】
本実施の形態２におけるＡＭラジオ受信機では、前述した特性を利用して雑音検出器１２が雑音を検出したときに選択回路１６によって、雑音が含まれたＡＭ検波器１０の出力信号と高域通過フィルタ１３により取り出された雑音信号との差信号が差動増幅器１５からＡＭ検波出力端子１１に選択出力されることを利用して適切な雑音除去を行い、耳障りな音質を改善することができる。
【００５４】
なお、前述の各実施の形態の説明における高域通過フィルタ１３に代えて、ＡＭ検波器１０の出力信号から雑音成分のみを取り出す帯域通過フィルタとして構成しても同様の作用効果を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明に係るＡＭラジオ受信機は、音声信号に含まれる雑音成分のみを高域通過フィルタ，帯域通過フィルタによって取り出して、この信号と雑音成分を含んだ音声信号とを合成することにより、雑音成分のみを適切に除去して、耳障りな音質を改善することができ、ＡＭ受信機の音声信号に混入する雑音の検出および除去等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の実施の形態１におけるＡＭラジオ受信機の概略構成を示すブロック図
【図２】本実施の形態１のＡＭラジオ受信機における雑音検出器の構成例を示す回路図
【図３】本実施の形態１のＡＭラジオ受信機における高域通過フィルタの構成例を示す回路図
【図４】本実施の形態１のＡＭラジオ受信機における全域通過フィルタの構成例を示す回路図
【図５】本実施の形態１のＡＭラジオ受信機における差動増幅器の構成例を示す回路図
【図６】本実施の形態１の雑音検出器における各信号の関係を示す図
【図７】本実施の形態１におけるＡＭラジオ受信機のＡＭ復調信号（ａ）、パルス性雑音（ｂ）、出力信号（ｃ）の関係を示す波形図
【図８】本発明の実施の形態２におけるＡＭラジオ受信機の概略構成を示すブロック図
【図９】本実施の形態２のＡＭラジオ受信機における出力信号の選択手段である選択回路の構成例を示す回路図
【図１０】従来のＡＭラジオ受信機の概略構成を示すブロック図
【図１１】従来のＡＭラジオ受信機の放送局信号（ａ）、ＡＭ復調信号（ｂ）、ブランクパルス信号（ｃ）、ＡＭ復調信号（ｄ）の関係を示す波形図
【符号の説明】
【００５７】
１  アンテナ
２  ＲＦ増幅器
３  第１混合器
４  局部発振器
５  第１帯域通過フィルタ
６  第２混合器
７  水晶発振器
８  第２帯域通過フィルタ
９  中間周波増幅器
１０  ＡＭ検波器
１１  ＡＭ検波出力端子
１２  雑音検出器
１３  高域通過フィルタ
１４  全域通過フィルタ
１５  差動増幅器
１６  選択回路
【図１】
2006148642.tif 000003
【図２】
2006148642.tif 000004
【図３】
2006148642.tif 000005
【図４】
2006148642.tif 000006
【図５】
2006148642.tif 000007
【図６】
2006148642.tif 000008
【図７】
2006148642.tif 000009
【図８】
2006148642.tif 000010
【図９】
2006148642.tif 000011
【図１０】
2006148642.tif 000012
【図１１】
2006148642.tif 000013