JP4381934B2 - 周波数検出装置、および自動同調装置 - Google Patents
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Description
放送電波のように信号が途切れることを考慮する必要がない無線信号を受信する場合には、前述したような中間周波数に対する周波数検波処理で周波数を検出することに問題はないが、無線通信の場合は受信信号が途切れてしまうことがある。特に、CWモードの場合は、信号がごく短い時間で断続を繰り返すため、信号が途切れている期間は周波数検波処理の出力は周波数情報を正確には反映していないことになってしまう。
したがって、このような方法で得られた周波数情報に基づいて自動同調処理を行うと誤動作してしまうという問題があった。
そこで、CWモード信号の受信における自動同調処理に利用できるように、搬送波信号をパルス化して、一定周期で開閉するゲート回路を通過した前記パルス数をカウントし、所定時間内での前記ゲート開時間とパルス数とから前記搬送波信号の周波数を求めるようにした周波数検出技術が提案されている。(例えば、特許文献1参照)
入力信号を周波数検波する周波数検波手段と、
入力信号を振幅検波する振幅検波手段と、
当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えるか否かを判定する第1判定手段と、
周波数検波手段からの周波数検波信号が入力され、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていると判定されたときには周波数検波信号をそのまま出力し、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていないと判定されたときには直前の周波数検波信号を保持して出力する通過・保持手段と、
前記振幅検波された信号を、所定の時定数をもって平滑する振幅検波信号平滑手段と、
前記振幅検波信号平滑手段により平滑された信号が第2のしきい値を超えるか否かを判定して超えている期間のみ有効情報を出力する第2判定手段と、
前記有効情報が出力される期間のみ前記通過・保持手段の出力を有効な周波数情報として周波数を検出する検出手段と、
を備えた。
請求項2では、
前記第1判定手段は、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えている場合にハイレベルとなり、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていない場合にハイレベルでなくなる第1判定信号を出力し、
前記通過・保持手段は、前記第1判定信号がハイレベルであるときには周波数検波信号をそのまま出力し、前記第1判定信号がハイレベルでないときには直前の周波数検波信号を保持して出力する。
請求項3では、
前記周波数検波手段の出力を、前記振幅検波信号平滑手段より小さな時定数をもって平滑処理して前記通過・保持手段へ出力する周波数検波信号平滑手段を付加した。
請求項4では、
入力信号を周波数検波する周波数検波手段と、
入力信号を振幅検波する振幅検波手段と、
当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えるか否かを判定し、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えている場合にハイレベルとなり、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていない場合にハイレベルでなくなる第1判定信号を出力する第1判定手段と、
周波数検波手段からの周波数検波信号が入力され、前記第1判定信号がハイレベルであるときには周波数検波信号をそのまま出力し、前記第1判定信号がハイレベルでないときには直前の周波数検波信号を保持して出力する通過・保持手段と、
前記第1判定信号を遅延させた有効・無効情報を出力する遅延手段と、
前記有効・無効情報がハイレベルである期間のみ前記通過・保持手段の出力を有効な周波数情報として周波数を検出する検出手段と、
を備えた。
請求項5では、
前記周波数検波手段の出力を平滑処理して通過・保持手段へ出力する周波数検波信号平滑手段を付加した。
請求項6の自動同調装置は、
所定の周波数の受信信号に同調して入力信号を出力する同調手段と、
前記入力信号に基づいて周波数を検出する請求項1〜5の何れか1項に記載の周波数検出装置と、
該周波数検出装置にて検出した周波数が、設定された周波数と一致するように前記同調手段における受信周波数を制御する制御手段と、
を備えた。
受信信号が途絶えている間は、直前の受信信号の情報を保持して、所定期間の有効な間のみ周波数を検出するので、有効でない期間の受信信号は周波数検出に用いないので、正確な周波数検出が可能となる。
そして、本発明の自動同調装置によれば、前記周波数検出装置を用いて検出した周波数に基づいて同調手段における受信周波数を制御するので、正確に動作する自動同調装置を得ることができる。
図1は、本発明にかかる周波数検出装置の実施の形態のブロック図である。
図中、1は周波数検出装置、2は入力信号を周波数検波する周波数検波手段、3は当該周波数検波された信号を平滑して平滑された周波数検波信号を出力する周波数検波信号平滑手段、4は入力信号を振幅検波してレベル情報を検出するする振幅検波手段、5は当該振幅検波された信号のレベルが所定のしきい値を超えるか否かを判定する第1判定手段、6は前記周波数検波信号平滑手段3の出力信号が入力され、前記第1判定手段による判定結果が所定のしきい値を超えているときには入力信号をそのまま出力し、前記判定結果が前記所定のしきい値を超えていないときには直前の入力信号の値を保持して出力する通過・保持手段、7は前記振幅検波された信号を前記周波数検波信号平滑手段3より大きな時定数をもって平滑する振幅検波信号平滑手段、8は前記振幅検波信号平滑手段7により平滑された信号のレベルが所定のしきい値を超えるか否かを判定する第2判定手段、9は前記通過・保持手段6の出力のうち、前記第2判定手段8の判定結果が所定のしきい値を超えている期間のみを有効な周波数情報とし、有効な周波数情報から周波数を検出する検出手段である。
以上の2つの平滑手段において、周波数検波信号平滑手段3の時定数は振幅検波信号平滑手段7における時定数より小さく設定されている。
周波数検波手段2に、例えば受信信号を中間周波数に変換された信号(図2の(a)参照。)が入力されると、周波数検波され、周波数検波された信号は周波数検波信号平滑手段3にて平滑処理されて、図2の(b)のような信号に変換されて通過・保持手段6に入力される。
前記入力信号は振幅検波手段4にも入力され、振幅情報を出力する。振幅情報は第1判定手段5と振幅検波信号平滑手段7とに入力される。第1判定手段5においては、前記レベル情報が所定のしきい値と比較されて、超えている場合にハイレベルとなる第1判定信号(図2の(c)参照。)が出力される。
前記第1判定信号は前記通過・保持手段6に入力され、この第1判定信号がハイレベルになると保持していた以前の平滑された周波数検波信号を破棄して、入力される新たな平滑された周波数検波信号をそのまま通過・保持信号として検出手段9へ出力し、第1判定信号がハイレベルでなくなると直前の平滑された周波数検波信号を保持し、保持した前記平滑された周波数検波信号を継続して通過・保持信号として検出手段9へ出力し続ける。(図2の(d)参照。)
なお、前記通過・保持信号は、受信信号が途絶えている期間は、途絶える前の信号を保持して出力し続けるので、受信信号が途絶えている期間があっても、周波数情報を出力することができるのである。
また、前記振幅検波信号平滑手段7と第2判定手段8は、前記通過・保持信号の立ち上がり時点を排除するための有効・無効情報を得るためのものであるから、前記振幅検波信号平滑手段7と第2判定手段8に代えて、請求項4に記載のように、第1判定信号を所定時間遅延させた有効・無効情報を出力する遅延手段で代用することも可能である。
図3において、
11は受信信号を局発信号と混合して中間周波数に変換するミキサ、12はミキサ11の出力から希望の中間周波数のみを選択して出力するIFフィルタ、13は中間周波数信号を復調処理して低周波信号を得る復調手段、14は前記低周波信号を増幅する増幅手段、15は増幅された低周波信号を音響信号に変換するスピーカである。
1は図1において説明した周波数検出装置、16はCPUで構成された検出手段であり、周波数検出装置1の通過・保持手段6から出力される周波数情報と、周波数検出装置1の第2判定手段8から出力される有効・無効情報とが入力され、有効・無効情報が有効を示している期間のみの前記周波数情報に基づいて周波数を検出する。そして、このCPU16は、検出した周波数と所定の受信周波数とのずれが小さくなるように、制御信号を局発手段17へ出力して、局発手段17から出力される局発信号の周波数を制御するのである。有効・無効情報が無効を示している期間は、直前の受信周波数を維持するように制御信号を局発手段17へ出力する。
以上のようにして、ミキサ11、IFフィルタ12、周波数検出装置1、CPU16、局発手段17とによって本発明の実施の形態たる自動同調装置19が実現されている。
なお、前記ミキサ11とIFフィルタ12とによって特許請求の範囲に記載された同調手段を構成し、前記CPU16と局発手段17とによって特許請求の範囲に記載された制御手段を構成している。
2 周波数検波手段
3 周波数検波信号平滑手段
4 振幅検波手段
5 第1判定手段
6 通過・保持手段
7 振幅検波信号平滑手段
8 第2判定手段
9 検出手段
11 ミキサ
12 IFフィルタ
13 復調手段
14 増幅手段
15 スピーカ
16 CPU、検出手段
17 局発手段
19 自動同調装置
Claims (6)
- 入力信号を周波数検波する周波数検波手段と、
入力信号を振幅検波する振幅検波手段と、
当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えるか否かを判定する第1判定手段と、
周波数検波手段からの周波数検波信号が入力され、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていると判定されたときには周波数検波信号をそのまま出力し、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていないと判定されたときには直前の周波数検波信号を保持して出力する通過・保持手段と、
前記振幅検波された信号を、所定の時定数をもって平滑する振幅検波信号平滑手段と、
前記振幅検波信号平滑手段により平滑された信号が第2のしきい値を超えるか否かを判定して超えている期間のみ有効情報を出力する第2判定手段と、
前記有効情報が出力される期間のみ前記通過・保持手段の出力を有効な周波数情報として周波数を検出する検出手段と、
を備えていることを特徴とする周波数検出装置。 - 前記第1判定手段は、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えている場合にハイレベルとなり、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていない場合にハイレベルでなくなる第1判定信号を出力し、
前記通過・保持手段は、前記第1判定信号がハイレベルであるときには周波数検波信号をそのまま出力し、前記第1判定信号がハイレベルでないときには直前の周波数検波信号を保持して出力することを特徴とする請求項1に記載の周波数検出装置。 - 前記周波数検波手段の出力を、前記振幅検波信号平滑手段より小さな時定数をもって平滑処理して前記通過・保持手段へ出力する周波数検波信号平滑手段を付加したことを特徴とする請求項1または2の何れか1項に記載の周波数検出装置。
- 入力信号を周波数検波する周波数検波手段と、
入力信号を振幅検波する振幅検波手段と、
当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えるか否かを判定し、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えている場合にハイレベルとなり、当該振幅検波された信号が所定のしきい値を超えていない場合にハイレベルでなくなる第1判定信号を出力する第1判定手段と、
周波数検波手段からの周波数検波信号が入力され、前記第1判定信号がハイレベルであるときには周波数検波信号をそのまま出力し、前記第1判定信号がハイレベルでないときには直前の周波数検波信号を保持して出力する通過・保持手段と、
前記第1判定信号を遅延させた有効・無効情報を出力する遅延手段と、
前記有効・無効情報がハイレベルである期間のみ前記通過・保持手段の出力を有効な周波数情報として周波数を検出する検出手段と、
を備えていることを特徴とする周波数検出装置。 - 前記周波数検波手段の出力を平滑処理して通過・保持手段へ出力する周波数検波信号平滑手段を付加したことを特徴とする請求項4に記載の周波数検出装置。
- 所定の周波数の受信信号に同調して入力信号を出力する同調手段と、
前記入力信号に基づいて周波数を検出する請求項1〜5の何れか1項に記載の周波数検出装置と、
該周波数検出装置にて検出した周波数が、設定された周波数と一致するように前記同調手段における受信周波数を制御する制御手段と、
を備えたことを特徴とする自動同調装置。
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JP2004253513A JP4381934B2 (ja) | 2004-08-31 | 2004-08-31 | 周波数検出装置、および自動同調装置 |
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Family Applications (1)
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JP2004253513A Active JP4381934B2 (ja) | 2004-08-31 | 2004-08-31 | 周波数検出装置、および自動同調装置 |
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2004
- 2004-08-31 JP JP2004253513A patent/JP4381934B2/ja active Active
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