JPS60185408A - Ｆｍ信号受信方法およびｆｍ信号受信機 - 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】 この発明は、周波数変調（ＦＭ）信号用の自動利得制御
（ＡＧＣ）回路に関し、特にＦＭ受信用の改良されたＡ
ＧＣ回路に関するものである。

従来技術では、ベースバンド・テレビジョン信号をプリ
エンファシス回路に供給し、その出力をＦＭ変調器に供
給する前に可変利得増幅器に供給することにより、周波
数変調テレビジョン（ＦＭ−ＴＶ）装置中でＡＧＣ作用
が行なわれていた。

可変利得増幅器の利得変化は通常振幅検波器と低域通過
フィルタとからなる制御ループによって設定される。こ
の場合、振幅検波器はプリエンファシスされたビデオ信
号の出力信号のエネルギを検出し、振幅が大きな値のと
きは増幅器の利得を小さくし、振幅が小さな値のときは
増幅器の利得を増大させる。

急激な利得の変化を生じることがないように振幅検波出
力を低域通過フィルタで濾波しなければならない。一方
、増幅器の利得が充分に速く変化し得るように低域通過
フィルタは充分な帯域幅を持っていなければならない。

さらに、低域通過フィルタの帯域幅は往復線走査時間、
すなわち１本のテレビジョン線の時間に比して大きくな
ければならず、そのため任意の１本のテレビジョン線の
期間中に何回もの利得変化が生じ得る（この理由は、こ
の期間中に信号が著しく変化することによる）。一方、
増幅器の利得がビデオ信号の瞬間値に応答して変化する
ことは好ましくなく、むしろ適当な時間長にわたって平
均化されたビデオ信号の振幅に応答することが好ましい
ので、」二記の帯域幅はテレビジョン映像信号の帯域幅
、例えば４、．２　ＭＪ（ｚに比して狭くなければなら
ない。

このようなＡＧＣは、例えば急激で大きなエネルギの突
発的な変化のほとんどない周波数分割マルチプレックス
された音声会話からなるベースバンド信号用としては充
分であるが、ＦＭ−ＴＶ信号送信用としては適当ではな
い。ＦＭ−ＴＶ装置におけるＡＧＯ装置に関連する動作
を以下に説明する。

ＦＭ−ＴＶ信号送信の信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）は、Ｆ
Ｍ変調器の偏移に直接依存し、Ｆ　Ｍ変調器の偏移量が
大きくなればなる程、Ｓ／Ｎ比は大きくなる。大抵の場
合、ＴＶベースバンド信号は実効値で表わした場合比較
的小さい。従って、大きなＳ　／　Ｎ比を得るためには
、Ｆ　Ｍ変調器を駆動するための増幅器の利得を太きく
しなければならない。しかしながら、もし利得が一定で
あると、増幅器に供給される信号が非常に大きい場合お
よび／または急速に変化する場合に、問題が生ずる。

例えば、映像信号のルミナンス値が明るい白から暗い黒
へ急に変化するとき、およびクロミナンス副搬送波が高
い振幅であるとき、Ｔ”Ｖ信号は非常に大きくなる。こ
のような信号によって生ずるＦ１φ変調器の偏移量は生
成されるＲＦ倍信号必要とする帯域幅の１つの決定要因
となる。もし増幅器の利得があまりにも大きく設定され
ていると、ＦＭ変調器によって生成されるＴＶ信号のＲ
，Ｆスペクトルは、サテライトのような送信媒体の総合
的なフィルタの帯域幅よりも広くなるので、歪か生ずる
。総合的なフィルタは、共通の中心周波数に設定された
ときに、伝送路（例えばサテライト）中の各フィルタの
伝送特性の積と定義される。この発明は、帯域選択フィ
ルタを使用し、全伝送路の濾波特性を決定する上で重要
な要因となるサテライト伝送中で使用される。

従って、従来技術では、ＴＶ信号波形の振幅および周波
数成分が小さいときは利得が増大し、周波数スペク］・
ルが狭くなる傾向のある増幅器が使用されている。増幅
器の利得が大きくなると周波数スペクトルが拡がる傾向
がある。一方、映像の内容がスペクトルを拡げるような
ものである場合は、増幅器の利得は、周波数スペクトル
が伝送路中のフィルタの周波数範囲内に維持されるよう
に低下させられる。

従来技術によるＡＧＣ装置に付帯する１つの困難な点は
、ＦＭ復調器のＲＦスペクトルはＴＶ信号の振幅のみな
らずその周波数成分にも依存するということである。換
言すれは、ＦＭ変調器によって発生される信号の帯域幅
は周波数成分、振幅の双方によって設定される。ベース
バンドの周波数成分は一定に維持される傾向があるので
、前述のように、このことは周波数分割マルチプレック
ス音声信号の処理に不利になることはない。しかしなが
らＦＭ−ＴＶ信号の送信では、ベースバンド・ビデオ信
号波形は、音声信号の処理よりもはるかに広い範囲にわ
たって変化する周波数成分をもっている。例えは、送信
されるテレビジョン画像が相当高く飼料しているときは
、クロミナンス副搬送波信号の振幅は非常に大きく、周
波数成分を周波数スペクトルの高域端にすらせ、一方、
画像か白黒画像あるいは青白いパステル調であるときは
、クロミナンスへ振幅は小さく、周波数成分は低い値に
シフトされる傾向がある。従って、増幅器の利得がＴＶ
信号の振幅のみならずその周波数成分によっても決定さ
れるＡＧＣ回路を必要とする。

この発明は、一般にＦＭ変調器によって生成される帯域
外エネルギ成分の量を決定し、この決定された帯域外エ
ネルギ成分の量に対して予め定められた逆の関係でもっ
て可変増幅器の利得、従ってＦＭ復調器の振幅を変える
ことによってその目的を達成している。

以下、図を参照しつ５この発明の詳細な説明する。

〈従来技術の説明〉 第１図はベースバンド合成ＴＶ信号が信号源２０におい
て生成され、プリエンファシス回路２１に供給され、さ
らにその出力が遅延手段１つおよび従来技術によるＡ、
ＧＯ回路１７を経て可変利得増幅器２２に供給される従
来技術によるＦ　Ｍ−Ｔ　Ｖ信号送信機を示す。信号源
２０としては例えば、適当な合成ビデオおよび同期信号
をもったビデオ・テープレコーダからの出力を使用する
ことができる。増幅器２２の出力はＦ　Ｍ変調器２３に
供給され、このＦＭ−モ　コ　＋　−二　二 変調器２３は局部発振器２６からの搬送波信号を信号源
２０からの受信ＴＶ信号で変調し、その出力を周波数逓
昇変換器２４に供給する。変換器２４は最終的な無線周
波（ＲＦ）搬送波周波数信号を発生する。

周波数逓昇変換器２４のＲＦ小出力アンテナ２５に供給
され、このアンテナより、選択された通過帯域あるいは
伝送路帯域幅をもったサテライトのような幾つかの選択
された伝送媒体を経て受信機へと輻射される。

包絡線検波器２７と低域通過フィルタ２８とからなるＡ
ＧＯループ１７はプリエンファシス回路２１から供給さ
れる全信号に応答する。この全信号中には（ａ）　Ｆ　
Ｉｖｉ変調後、伝送路帯域幅内にある信号の部分、およ
び（ロ）ＦＭ変調後、伝送路帯域幅外にある部分が含ま
れている。プリエンファシス回路２１に大きな信号が供
給される場合は、ＡＧＣ回路１７は、ＦＭ変調器によっ
て生成される信号に応答して、その信号のどの部分が伝
送路帯域幅外にあり、その信号のどの部分が伝送路帯域
幅内にあるかを見分けることはできない。従って、ＡＧ
Ｃ回路１７は、（９） 帯域幅内にある信号が不必要に減衰されるような点にま
で増幅器２２の利得を減少させる傾向がある。

このような減衰があると、受信機の信号対雑音比歪みを
悪化させることになる。一方、プリエンファシス回路２
１から受信した信号の振幅が小さいと、ＡＧＣ回路１７
はこれに応答して、帯域外のエネルギ成分が過度に高く
なるような点にまで増幅器の利得を増大さぜる。利得が
このように増大すると、受信機で歪を生じさせる。この
ような歪は、もし低振幅の信号が帯域幅の高周波部分に
含まれていると強調される。遅延手段１９は、この遅延
手段１９を通過した信号が増幅器２２の入力に達するの
と同時にＡＧＣ回路１７を通過した信号が増幅器２２の
制御入力２つに到達するように作用するものである。

〈発明の実施例の説明〉 第２図はこの発明を実施するに当って使用されるＦ　Ｍ
　−Ｔ　Ｖ信号送信機を示す。この装置の基本的な素子
は、ベースバンドＴＶ信号発生器２０、プリエンファシ
ス回路２１、遅延手段１９、導伝路４０、可変利得増幅
器２２、Ｆ　Ｍ変調器２３、局部発振器２６、（１０） 周波数逓昇変換器２４、およびアンテナ２５からなって
いる。これらの素子はすべて第１図中の素子に対応し、
従って同じ参照番号で示されている。

しかしながら第２図では、第１図のＡＧＣ回路エフの代
りに点線ブロック３５内のＡＧＣ回路が使用され、その
動作は第３図の従来技術による点線ブロック１７内のそ
れとは全く異なる。ＡＧＣ回路３５内のＩｊ”　Ｍ変調
器３０はプリエンファシス回路２１の出力、およびこの
例ではワｏ　ＭＨｚに同調された局部発振器２６の出力
を受信する。変調器３０はＡＧＣの無い場合のＦＭ変調
器２３の作用を模倣（シミコーレート）する。従って、
ＦＭ変調器３０の出力信号はＦＭ変調器２３の出力と同
じ特性および周波数スペクトルをもっている。

帯域除去フィルタ３１はＦ１Ｍ変調器３０からの工Ｆ周
波数出力信号を受信し、これは前に述へた第２ａ図（Ｄ
　曲線４４によって示されるような伝送路帯域幅内にあ
る出力信号のすべての部分を濾波して取除くように設計
されている。曲線４４のうち、「周波数ストップ」は、
帯域除去フィルタ３１によって除（工１） 去されるセ′Ｍ変調器の出力信号の部分を示している。

「周波数ストップ」の帯域の’７０　ＭＨｚの中心周波
数は局部発振器２６の７０１ｖｌＨｚの出力によって決
定される。サテライト通信の一形式の代表的な帯域幅は
３６１ξ２である。第２ａ図の周波数応答曲線の「周波
数通過」と示されている部分は伝送路帯域幅の外側にあ
るビデオ信号の部分を示している。この帯域外信号は包
絡線検波器３２に供給され、該包絡線検波器３２はこの
信号に応答して伝送路帯域幅の外にあるエネルギの量を
表わす包絡線を形成する。

第２図のプロ゛ンク３１内で使用するのに適した帯域除
去すなわぢ帯域幅阻止フィルタを設計するための基準が
、ロンドンの［ディ　パン　ノストランド　ガンパ、＝
−（Ｄ　Ｖａｎ　Ｎｏ５ｔｒａｎｃｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ
　）　Ｊより発行され、１９６５年に版権の与えられた
［ＤＯＳ　］、、ＥｎＴｈｅｏｒｙ　ａｎｄ　Ｄａｔａ
　Ｆｏｒ　Ｅｌｅｃｔｒｊ−ｃａ、上　、Ｍｌｔｅｒｓ
　Ｊ　の第１４８頁乃至第１５５頁にスクワージンスキ
（Ｊ、Ｋ。

Ｓｋｗｉ−：ｔｚｙｎｓｋ７ｉ　）氏によって発表され
ている。この書籍は米国国会図書館に力・−ドＡ６５−
１．１０７２としく１２） て目録化されている。

低域通過フィルタ３３は包絡線検波器３２の出力を受信
する。フィルタ３３は包絡線検波器３２の出力を処理し
、これから増幅器２２に与えられる制御信号に対して適
当な時定数を与える。このため増幅器２２は映像の瞬間
的な変化には応答しないが、ＴＶ信号の１本の水平線中
に生ずる変化は適合することができる。

従って、簡単に言えば、第２図のＡＧＣ回路３５は、周
波数変調され且つ周波数逓昇されたときに伝送路の帯域
幅の外側にあるビデオ信号のエネルギ成分の部分のみに
よって増幅器２２の利得を制御する。このようにしてＡ
、　Ｇ　Ｏ回路３５は上記帯域外にあるエネルギの量を
ある予め設定された値になるように制御する。第３図は
」−記の点を詳細に示している。

水平軸Ｘは、何らのＡＧＯ作用も無い場合に発生する最
終的に送信される帯域外スペクトル・エネルギを表わす
。垂直軸Ｙは２種の値を示している。垂直軸の第１の値
は第２図のＡＧＣ増幅器２２（１３） の利得Ｃ曲線５２）を示している。垂直軸の第２の値は
Ａ−００回路をもった装置によって得られる帯域外スペ
クトル・エネルギを、第１図の回路で使用される一定利
得（曲線５０）および第２図の回路で使用される可変利
得（曲線５１）の双方について示している。さらに詳し
く言えば、第３図の点線５０は、もし増幅器２２が一定
利得であれは生ずるであろう帯域外スペクトル・エネル
ギ（Ｙ軸に沿う）を示している。このようなＹｌｌＩＩ
ｌｌｌこ沿って測定された最終的に発生する帯域外スペ
クトル・エネルギは、Ｘ軸に沿って測定され、ＡＧＣ回
路３５の出力に発生ずるＡＧＣ無き場合の帯域外スペク
トルエネルギと等しくなる。しかしながら、ＡＧＣ無し
で第２図のＡＧＣ制御回路３５中で測定される帯域外ス
ペクトル・エネルギが一旦第３図の垂直線４９ｉこおけ
るような所定の値を越えはしめると、第３図の曲線５２
によって表わされるように可変増幅器２２の利得は減少
しはじめ、曲線５１によって表わされるような帯域外ス
ペクトル・エネルギが発生される。このような帯域外エ
ネルギ（曲線５１）は、（」４） Ａ　Ｇ　Ｃ制御回路３５無しの場合に生ずる帯域外エネ
ルギ曲線５０よりも小さくなる乙とが判る。

このように、ＡＧＯの無い場合の帯域外エネルギ量を感
知することのできる制御回路すなわちＡＧＣ回路３５は
、（ａ）信号路中の利得を制御するために、および（ｂ
）最終的に生成される帯域外エネルギを減少させる目的
で使用される。

従って、実際には第２図のＡ　Ｇ　Ｃ回路３５は、増幅
器２２の利得が減少しないときに帯域外スペクトル・エ
ネルギが過度に大きくなることによって歪が生ずると予
想される場合を感知する。ＡＧＣ回路３５の出力を増幅
器２２の制御入力に供給することにより該増幅器２２の
利得を低下させ、（ａ）　Ｆ　Ｍ変調器２３の出力に発
生する実際の帯域外エネルギを減少させ、その結果とし
て信号の士を減少させる。

第４図の曲線は前述の点が設計過程においてどのように
使用されるかを示している。第４図のＸ軸はＡＧＯ無き
場合にＡＧＣ制御回路３５によって生成される帯域外エ
ネルギ信号を示している。点線６４は、Ｙ軸に沿って測
定した最終的に発生する（１５） 帯域外スペクトル・エネルギと、信号路の利得が一定の
とき（すなわちＡＧＣ制御回路３５が無い場合）に対応
する帯域外スペクトル・エネルギとの関係を示している
。垂１−葭の点線６６と点線６４との交点６８は、最終
的に発生された帯域外エネルギが映像中に好ましくない
歪を導入する程度にまで上記発生された帯域外エネルギ
が問題となる点を表わしている。線６７は点６８よりＸ
軸方向に点７］における垂直線１０（Ｙ軸方向）にまで
伸びている。点７１は送信可能な任意のＦ　ＩＶ４□−
Ｔ　’Ｖ倍信号最大帯域外スペクトル・エネルギを表わ
している。

従って、ＡＧＯ無しζこ帯域外スペクトル・エネルギの
関数として表わされる所望の帯域外エネルギ曲線６１−
６３は２本の個々の直線によって示されテイル。第１の
直線部分６］は４５°の傾斜で」−昇し、第２の［σ線
部分６３は」二連の最大値７１にまでより浅い傾斜で伸
びている。曲線６１．−６３を得るためにｉＡ、第２図
のＸ軸に沿ってＡＧＣ制御回路３５中で測定した帯域外
スペクトル・エネルギの関数である利得曲線６０を必要
とする。さらに詳しく言えば、利（１６） 得曲線６０の形は帯域外エネルギの波形６１−６３を決
定し、利得曲線６０の形は第２図のＡ、　Ｇ　Ｃ回路３
５によって決定される。

第４図の特性をもった回路では、例えは点線７３に沿っ
て存在するカラー・バー・パターンは比較的低利得で処
理され、それによってこの形式による波形に基つく歪を
防止することができる。一方、通常垂直線６６の左側に
あるＸ軸上に存在するより代表的なビデオ画像に対して
は、利得は著しく高くなり、その結果、第２図のＦ　Ｉ
ＶＩ変調器２３の偏移量はより大きくなり、これによっ
てより高い信号対雑音比（Ｓ／Ｎ比）が得られる。

要約すれば、第２図のＡ、　Ｇ　Ｃ回路３５は、もしＡ
ＧＣ増幅器の利得が一定に保たれておれば生ずる歪を測
定する。ＡＧＣ回路３５は、ＡＧＣ制御が存在しなけれ
ば伝送路帯域幅外に発生するスペクトル・エネルギを測
定することによってこれを行なう。このような帯域外ス
ペクトル・エネルギが大きくなると、それに比例して増
幅器２２の利得は低下させられる。

（ｌワ） この帯域外エネルギ（」小さな値となり得るので、実際
には制御路中に伝送路の帯域幅よりも僅かに狭い帯域幅
をもった帯域除去フィルタを使用することが便利である
。前に述べたことは第２図の包絡線検波回路３２によっ
て測定されるエネルギの大きさを増幅する効果を有し、
ある意味ではそれらが実際に歪を発生する前にエネルギ
の大きさを予測する効果をもっている。そのため第２図
の帯域除去フィルタ３１の前記帯域通過特性は、第２ａ
図の実線４４よりもむしろ点線７５によって表わされる
波形７をもっている。

次に送信機で処理されたビデオ信号を受信するこの発明
の受信機について説明する。そのような受信信号は、最
初低振幅あるいは低周波数の成分を持っている部分に関
連して高利得を呈し、また最初大振幅あるいは周波数成
のがより高い値へかたよっている（スキューしている）
他の部分に関連して低利得をもっている。

このような信号は例えは第５図の受信機のアンテナ７つ
において受信され、この信号は周波数逓降（１８） 変換器８０に供給され、そこで入力信号は局部発振器７
８の出力信号と混合されて中間周波数（工Ｆ）信号が生
成される。このＩＦ倍信号リミタおよび弁別器を含むＦ
Ｍ復調器８１に供給され、搬送波が除去されてビデオ・
ベースバンド信号がディエンファシス回路８２に供給さ
れる。ティエンファシス回路８２から出力されたビデオ
信号中には、送信機において信号に与えられた特性、す
なわぢ、最初低エネルギ・レベルに対しては高利得特性
、最初高エネルギ・レベルに対しては低利得特性がなお
残留している。最初に発生されたビデオ信号を回復させ
るにはこのような特性を修正しなげればならない。

このような利得の効果を相殺すること、実際にはこの信
号ブロック９９中に含まれるＡＧＯ回路を経て通過させ
ることが第５図に示す受信機の部分の機能である。ＡＧ
Ｃ回路９つは第２図の送信用増幅器２２の利得特性と相
補関係にある利得特性をもっている。換言すれば、受信
機の利得は送信機の利得が大きくなったときの信号期間
中は減少し、（１９） 送信機の利得が小さくなったときの信号期間中は増大す
るようにされている。第５図は受信信号のこのような相
補利得を得るための受信機の−っを示している。

ベースバンド・ビデオ装置は、４．．２　ＭＨ７よりも
高い周波数の副搬送波をもっている場合がしはしはある
。この副搬送波は音声情報によってＦＭ変調されている
。変調された副搬送波は、送信機におけるＡＧＣの効果
を除けば一定の振幅をもっている。従って、第５図のＡ
ＧＣ回路９つにとっては、このような副搬送波の振幅の
変動を検出し、増幅器８３の利得を制御するための制御
信号を発生し、副搬送波が一定振幅を維持するように、
従って実効的には送信機において与えられた利得の変化
を補償することのみが必要となる。

特に第５図の受信機において、可変利得増幅器８３の出
力は出力導線８７上に変調された音声搬送波を発生する
帯域通過フィルタ８５に供給される。変調された音声搬
送波はまた振幅検波器８つに供給され、その出力は低域
通過フィルタ９０を経て増幅器（２０） ８３に供給される。フィルタ９０の出力は副搬送波の振
幅と共に変化し、増幅器８３に対する制御信号として動
作する。この制御信号は可変利得増幅器８３の制御入力
９１に供給され、その利得を、帯域通過フィルタ８５か
ら供給される副搬送波の振幅が一定になり且つ一定に維
持されるような量だけそれに必要な方向に変化させる。

この点において、送信機で信号に与えられた利得は実効
的に補償される。

第６図は、一定振幅のＦＭ音声搬送波が存在しないとき
に受信機においてビデオ信号を再生するための当該受信
機内の構成素子を示している。第６図の受信機では、周
波数引伸ばし波形が送信された信号中で使用されている
。第２図の送信機に関連する説明では省略されているが
、送信に先立ってビデオ信号に低周波数３角波を加える
ことはＦＭ−ＴＶ信号送信用サテライト装置においては
極めて普通に行なわれることである。この低周波数３角
波は搬送波エネルギを分散させ、波形引伸ばしあるいは
波形分散と称されている。受信したビデオ信号を適性に
再生するためには、このよう（２１） な引伸ばされた波形を、受信し適正なＡＧＣ作用の後に
、正あるいは負の一定の勾配をもった信号として検出し
なければならない。

第６図の受信機では、ビデオ信号がＡ　Ｇ　Ｃ増幅器８
３を通過した後、この信号は低域通過ビデオ・フィルタ
８４の出力導線８６に現われるビデオ成分と、副ビデオ
低域通過フィルタ１００の出力導線７７に現われる副ビ
デオ成分すなわち３角波酸分とに分割され、それによっ
て低周波数引伸ばし波形を再生する。副ビデオ部分用の
低域通過フィルタ１００は数百ヘルツの帯域幅をもって
おり、これはビデオ信号は発生しないが引伸ばし波形を
回復させることができる充分な広さの帯域幅である。引
伸ばし波形の勾配は勾配検出器１０２において検出され
比較される。受信した３角波の勾配と勾配検出器１０２
中に記憶された基準３角波の勾配との間の不等部分は低
域通過フィルタ１０３を通過させられる。

低域通過フィルタＩＱ３の出力はＡＧＣ増幅器８３）の
利得を制御するために使用され、それによって補正され
Ｊこ′Ａ＞：Ｇ　ｆｃ出出御−低域通過フィルタ１００
の出（２２） 力導線７７に正しい３角波形を発生さぜる。

第７図は、第５図および第６図に示されているいずれの
技術も使用できない場合に、受信ビデオ信号を再生する
この発明による受信機の他の実施例を示す。第７図にお
いて、受信され周波数逓降変換された中間搬送波周波数
のＦＭ−ＴＶ倍信号制御回路１１２、およびＦ　Ｍ復調
器８１、ディエンファシス回路８２、遅延手段２００よ
りなる信号路を経て増幅器８３に供給される。制御回路
１１２中の帯域除去回路１０５は第２図の帯域除去回路
と同様なものである。回路１１２は中間搬送波周波数帯
域中の伝送路を除き、第７ａ図の曲線１１１によって示
され、且つ第２図の帯域除去フィルタ３１および第２ａ
図のフィルタ特性曲線４４に関連して説明した態様で帯
域外エネルギのみを残留させる。第７図の帯域除去回路
］０５からの上記のような得られた帯域外エネルギ信号
は第３図の曲線５０に相当する。包絡線□検波器１０６
および低域通過フィルタ１０７は、第２図の包絡線検波
器３２および低域通過フィルタ３３と同様に帯域除去回
路１０５からの出力信号を処理す（２３） る。フィルタ］０ワの出力に発生する信号は増幅器８３
の利得を制御するために使用される。

第２図および第２ａ図に関連して説明したように、ある
場合には、実際に歪が生ずる前にそのエネルギ値を予測
するために、伝送路の帯域幅よりも僅かに狭い帯域幅を
呈する帯域除去フィルタを使用することが望ましい。第
７ａ図の点線で示す曲線１１３はこのような状態を示し
、大体において第２ａ図の点線で示す曲線７５に対応し
ている。

第４図の利得曲線６Ｑは、装置中でＡ、　Ｇ　Ｃが使用
されている場合の帯域外スペクトル・エネルギの関数と
なることは前に述べた通りである。第４図の送信機利得
曲線６０および第４図のＡＧＯ曲線６１１０７によって
濾波した後、第７図のＡ、　Ｇ　Ｏ増幅器８３の利得は
第８図の点線で示す曲線１２１によって示されるように
制御される。２種の利得曲線６０と６０−１２１は、そ
れらの積が実質的に１となるような値をもっており、そ
れによって受信機側におい（２４） て、最初に発生されたビデオ信号を回復して再生するこ
とができる。受信機に曲線６０−１２１によって示され
る利得特性を導入することによって、送信機のＡＧＣに
おいて導入された利得変動は修正される。

第８図の利得曲線］−２１は次のようにして決定される
。第８図の曲線６１−６３は、実質的に送信機から送信
されたＡ、ＧＯをもった実際の帯域外エネルギと、低域
通過フィルタ１０７からの出力信号として受信機側で受
信された帯域外エネルギとを示している。

第２図の増幅器２２、第７図の増幅器８３のような可変
利得増幅器は、同じ入力信号に別々に応答することがで
き、別々の可変利得特性を示す制御回路を含んでいる。

この発明のこの実施例では、第７図の可変利得増幅器８
３は、第８図の曲線６１−６３によって表わされる入力
信号に応答し、第８図の曲線６０−１２１によって示さ
れる利得関数を示すように設計されており、一方、第２
図の可変利得増幅器２２は、第４図の曲線６１−６３に
よって内、わされ（２５） る入力信号に応答し、第４図の曲線６ｏによって表わさ
れる利得関数を示すように設計されている。

上述のように、第８図の２種の利得曲線５Ｑ−１２１と
６０は相補関係にある。

第２図の送信機において、制御回路３５はＦＭ変調器３
ｏ、フィルタ３１、検波器３２、およびフィルタ３３か
らなる特定の回路構成を示している。多くの異った回路
構成および配置を使用し得ることは言う迄もない。各装
置はプリエンファシス回路２１の出力に応答して、（ａ
）許容伝送路帯域幅の外にある上記プリエンファシスさ
れた出力信号の部分のエネルギ成分量の変化を反影した
振幅を有し、（ｂ）増幅器の利得は上記エネルギ成分の
量の変化と実質的に逆に変化するように可変利得増幅器
２２を制御するのに使用される制御信号を発生する。こ
のように、帯域外のエネルギ成分は、はソ一定レベルに
維持されるか、あるいは帯域外エネルギ成分が変化する
速さの成る予め定められた関数に従って変化するレベル
に維持される。

第２図の送信機の点線３５内に示されている回路（２６
） によって通常行なわれるＡＧＯ機能を行なうための他の
１つの手段が第９図に示されている。第９図に示す送信
機は、（ａ）帯域外エネルギが低いときはＦＭ変調され
た搬送波の包絡線の振幅は比較的一定であり、（１′）
もし相当な大きさの帯域外エネルギが存在する場合は、
包絡線は揺動し、帯域外エネルギが大きくなれはなる程
、揺動は大きくなるという原理に基いて動作する。

第９図において、ＦＭ変調器３０に後続する帯域通過フ
ィルタ１４９は、チャンネル中の全フィルタ作用をシミ
ュレートする。後続する包絡線検波器１５０の出力は曲
線１４’７に示すように、・一定の振幅１４５と揺動成
分とからなる。検波器１５０からの信号は減算器１５１
のプラス０→入力に供給される。電圧源１５２から減算
器１５１のマイナス←）入力に供給される直流電圧は、
ＴＶ信号の存在しないときに検波器１５０に供給される
直流成分と実質的に等しく）なるように予め設定される
。これによって減算器１５１は、その出力に包絡線検波
器１５０の出力から一定の振幅成分の打消された出力信
号を発生す（２７） る。ＴＶ信号かＦ　Ｍ変調器３ｏに供給されると、包絡
線検波器３２の出力導線１６２に発生ずる信号は揺動成
分のみからなる。このような揺動成分は低域通過フィル
タ（Ｌ　Ｐ　Ｆ　）３３に供給される。低域通過フィル
タ３３の出力は第２図のＡ　Ｇ　Ｃ増幅器２２を制御す
る。

第１０図に、送信機の点線３５中で使用することのでき
る第９図の回路の変形例が示されている。第９図と同様
にフィルタ］４つはチャンネルの全濾波特性をシミュレ
ートする。包絡線検波器１５０の出力は一定振幅の信号
（直流成分）と揺動成分、すなわち帯域外エネルギによ
って発生するりプル成分とからなっている。さらにフィ
ルタ１４９はある程度の減衰を与える。減算器１５１の
減算入力１６３に供給される直流値は減算器１５１の加
算入力］６２に供給される直流値と等しくなることが望
ましい。

このことは可変減衰器１６０と包絡線検波器１５５とに
よって行なわれる。まずＴＶ入力信号がＯに設定され、
それによって直流成分のみが検波器１５０から減算器１
５１に供給される。次いで検波器１５５（２８） の直流出力が検波器１５０の直流出力に等しくなって減
算器１５１の出力導線１６５の出力がＯになるように、
可変減衰器１６０はフィルタ１４９中の減衰を補償する
点に設定される。従って、ＴＶ信号がこの回路に供給さ
れたとき、減算器１５］−の出力導線１６５−１１には
帯域外エネルギによって発生されるリプルのみが発生す
る。２個の包絡線検波器１５Ｑと１５５は、これら各検
波器に供給された信号に対する影響が同じになるように
整合している。

Ｅ”　Ｍ変調器３０の出力レベルが全時間にわたって変
化する場合に、第１０図の構成は非常に有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来技術によるＡＧＣ装置を使用した周波数変
調テレビジョン（ＦＭ−ＴＶ）信号送信機のブロック図
、 第２図はこの発明を実施するに当って使用されるＦ　Ｍ
、−Ｔ　Ｖ信号送信機のブロック図、第２ａ図は第２図
の回路構成で使用されるフィルタの帯域通過特性を示す
曲線図、 （２つ） 第３図はこの発明の総括的な原理をｒｉｔ＋ｊ明するた
めの一連の特性曲線を示す図、 第４図は第２図に示す送信機を構成するに当って必要と
する幾つかの設計条件をさらに詳細に示す図、 第５図は受信した信号をそのもとの形に回復して再現す
るためのこの発明の受信機の一部を示すブロック図、 第６図は受信した信号をそのもとの形に回復して再現す
るためのこの発明の他の受信機を示すブロック図、 第７図は受信した圧伸処理（コンバンド）された信号を
もとの形に戻すためのこの発明の受信機において使用さ
れるさらに他の手段のブロック図、第７ａ図は第７図の
回路構成中で使用されるフィルタの帯域通過特性を示す
曲線図、 第８図は受信機の利得制御によって送信機の利得変化を
補償し、元の状態に回復された信号を得る過程を説明す
るための曲線群を表わす図、第９図はこの発明を実施す
るに当って使用され（３０） る送信機の他の形式を示す図、 第１０図はこの発明を実施するに当って使用される送信
機のさらに他の形式を示す図である。 ２０・・・ベースバンド信号諒、２２・・・可変利得増
幅器、２３・・ＦＭ変調器、２６・・・局部発振器、特
許用１１ｊ人　アールシーニー　コーポレーション代　
理　人　清　水　哲　ほか２名 （：う１）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　送信機よりある周波数帯域幅を有する伝送路を
   経て送信された周波数変調（Ｆ　Ｍ　）信号から変調信
   号を再生するためのＦＭ信号受信方法であって、 上記送信機は、変調信号を発生する＄１の手段と、搬送
   波信号を発生する第２の手段と、上記伝送路のある周波
   数帯域幅の所定パーセント外側にあるように定められた
   Ｂ”　Ｍ信号の一部分のエネルギの量に対して予め設定
   された逆の関係をもった利得で変調信号を増幅する可変
   利得増幅器を含む手段と、増幅された変調信号および搬
   送波信号に応答して送信用ＦＭ信号を発生するための手
   段とを含むものであり、 上記Ｆ　Ｍ信号から復調された信号を生成する段階と、 復調された信号の利得の変化を検出する段階と、変調信
   号中の上記送信機の可変利得増幅器の利得の変化に対し
   て予め定められた逆の関係で復調された信号を増幅する
   段階と、 からなる」−記Ｆ　Ｍ信号受信方法。
2. （２）送信機よりある周波数帯域幅を有する伝送路を経
   て送信された周波数変調（ＦＭ）信号から変調信号を再
   生するためのＦ　ｌｖｌ信号受信機であって、」１記送
   信機は、変調信号を発生する第１の手段と、搬送波信号
   を発生する第２の手段と、上記変調信号に応答する可変
   利得増幅器を含み、」−紀伝送路のある周波数帯域幅の
   所定パーセント外側ニあるように定められたＦ　Ｍ信号
   のその部分の特定のエネルギ量に対して実質的に反対の
   方向に制御された利得でもって振幅側部された変調信号
   を発生する手段と、」−記振幅制御された変調信号およ
   び上記搬送波信号に応答して送信用の」−記Ｆ　Ｍ信号
   を発生するための手段とを含み、 上記送信機においてＦＭ信号に対して与えられた利得の
   変化を検出し、」二記送信機における上記利得の変化を
   表わす制御信号を発生し、受信ＦＭ信号中の変調信号を
   検出するための手段と、検出された信号に対して、」−
   記送信機の」−記可変利得増幅器によって与えられた利
   得と逆の利得を与えるための可変利得増幅器と、 からなる」１記ＦＭ信号受信機。