JPS59138117A - Analog-digital converting method - Google Patents
Analog-digital converting methodInfo
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- JPS59138117A JPS59138117A JP1232183A JP1232183A JPS59138117A JP S59138117 A JPS59138117 A JP S59138117A JP 1232183 A JP1232183 A JP 1232183A JP 1232183 A JP1232183 A JP 1232183A JP S59138117 A JPS59138117 A JP S59138117A
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03M—CODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
- H03M1/00—Analogue/digital conversion; Digital/analogue conversion
- H03M1/06—Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters
- H03M1/0617—Continuously compensating for, or preventing, undesired influence of physical parameters characterised by the use of methods or means not specific to a particular type of detrimental influence
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、アナログ−ディジタル変換方法に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an analog-to-digital conversion method.
従来例の構成とその問題点
従来１例えばＦ’Ｍステレオ受信機において、ＰＭ検波
回路出力信号であるステレオコンポジット信号からのス
テレオ復調、パルス性雑音の除去は。Configuration of Conventional Example and Its Problems Conventional Example 1 For example, in an F'M stereo receiver, stereo demodulation and removal of pulse noise from a stereo composite signal which is an output signal of a PM detection circuit are required.
アナログ回路で行なわれている。This is done using analog circuits.
しかし、ディジタル信号処理技術の進歩、及°びディジ
タμ信号也埋用の各種半導体製造技術の進歩等によって
、上記信号処理をディジタル的に行うことのできるＬＳ
Ｉの実用化も夢ではなくなってきた。これが実現すると
、受信様の実装密度の向上による小型化、無調整化、性
能向上が可能となる。However, with advances in digital signal processing technology and various semiconductor manufacturing technologies for digital μ signals and embedded devices, LS that can perform the above signal processing digitally has become available.
The practical application of I is no longer a dream. If this is achieved, it will be possible to reduce the size, eliminate adjustment, and improve performance by increasing the packaging density of the receiver.
ところで、ステレオコンポジット信号の周波数スベクト
ワムは、第１図に示す如くである（但しＳＣＡ信号は除
く）。従って、この信号ｆｔＡ−Ｄ変換するためのサン
プリング周波数は最低ＩＱ（５ＫＨｚ（＝＝５３ＫＨｚ
Ｘ２ ）であればよい。しかしこの場合、ステレオコ
ンポジット信号に重畳して５３ＫＨｚ ｆ：ｍえる周波
数成分をもつ雑音があると、この雑音成分力エリアシン
グによってステレゝオコンボジット信号周波数帯域０〜
５３ＫＨｚ内に落ち込み、ステレオコンポジット信号の
Ｓ／Ｎ ｆ：劣化させてしまう。Incidentally, the frequency spectrum of the stereo composite signal is as shown in FIG. 1 (excluding the SCA signal). Therefore, the sampling frequency for converting this signal ftA-D is the lowest IQ (5KHz (==53KHz
X2) is sufficient. However, in this case, if there is noise with a frequency component of 53kHz f:m superimposed on the stereo composite signal, this noise component power aliasing will cause the stereo composite signal frequency band 0 to
The frequency drops to within 53KHz, degrading the S/N f of the stereo composite signal.
これを防止するためには、第２図に示す如（、Ｆ’Ｍ検
波回路とＡ−Ｄ変換回路との間に、 ５３ＫＨｚ以下の
帯域は通過させ、これ以外の周波数成分を４つ信号（雑
音）は除去するアナログ式ＬＰＦ ｔ−設けることが一
般的に要求される。In order to prevent this, as shown in Figure 2, the band below 53KHz is passed between the F'M detection circuit and the A-D conversion circuit, and the other frequency components are passed through four signals ( It is generally required to provide an analog LPF to remove noise (noise).
発明の目的
本発明は上記従来の欠点を解消するもので、ＬＰＦ’を
設けず、かつ信号のＳ／Ｎ比を劣化させないで、Ａ−Ｄ
変換する方法を提供することを目的とする。Purpose of the Invention The present invention solves the above-mentioned drawbacks of the conventional technology.
The purpose is to provide a method to convert.
発明の構成
上記目的を達するため１本発明のアナログ−ディジタル
変換方法は、アナログ信号をディジタル変換するに際し
、前記アナログ信号中の雑音成分を含む周波数帯域幅の
２倍以上のサンプリング周波数をもって前記アナログ信
号をサンプリングして、Ａ−Ｄ変換し、この後前記信号
中の不要周波数成分をディジタルフィルタで除去する構
成とした本のである。Structure of the Invention In order to achieve the above object, the analog-to-digital conversion method of the present invention provides, when converting an analog signal into a digital signal, converting the analog signal into a digital signal at a sampling frequency that is twice or more of a frequency bandwidth including noise components in the analog signal. This book has a structure in which the signal is sampled, A-D converted, and then unnecessary frequency components in the signal are removed by a digital filter.
例えば１通常のＦＭステレオ受信優においては。For example, in a normal FM stereo receiver.
ＩＰ部及びＦ’Ｍ検波部の周波数帯域幅Ｂは２００〜３
ＱＱ ＫＨｚ程度であることから、 Ｆ’Ｍ ＠波回路
品力中の最扁周波数ｆ、、＝−ｚ＝ １００〜１５ＱＫ
Ｈｚ ｓ 度トナル。The frequency bandwidth B of the IP section and F'M detection section is 200 to 3
Since QQ is about KHz, the lowest frequency f in the F'M @ wave circuit quality, = -z = 100 ~ 15QK
Hz s degree tonal.
従ってＰＭ検波回路出力であるステレオコンポジット信
号を前記最高周波＃Ｌ成分の２倍以上の周波数であるＺ
ｆＭＡＸ＝ ２００〜３００ ＫＨｚ以上（１’） ｔ
ン７’ ！Ｊ ＞グ周波数でサンプリングしＡ−Ｄ変
換すれば。Therefore, the stereo composite signal that is the output of the PM detection circuit is
fMAX = 200-300 KHz or more (1') t
N7'! If you sample at J>g frequency and perform A-D conversion.
ｆＭＡＩ！ ／２以上の周波数成分をもつ雑音のエリア
シングによる０〜５３ＫＨｚ帯域への落ち込みによるコ
ンポジット信号のＳ／Ｎ低下はない。又５６一〜ｆＭＡ
ｘ／２帯域の雑音成分の除去は、 Ａ−Ｄ変換後、コン
ポジット信号周波数帯域以外の周波数成分を除去するデ
ィジタ／Ｌ／ＬＰＦを設けることにより可能である。こ
のディジタ１ｖＬＰＦ （以下ＤＬＰＦ ト称す）は、
ディジタル回路で構成されることから。fMAI! There is no S/N reduction of the composite signal due to a drop in the 0 to 53 KHz band due to aliasing of noise having frequency components of /2 or more. Also 561~fMA
Removal of noise components in the x/2 band is possible by providing a digital/L/LPF that removes frequency components other than the composite signal frequency band after A/D conversion. This digital 1vLPF (hereinafter referred to as DLPF) is
Because it is composed of digital circuits.
この後段に設けるステレオ復調回路等と共にＬＳＩ化が
可能である。又カーラジオの如く、ステレオコンポジッ
ト信号に重畳した自動車のイグニッションノイズ等に起
因するパルス性雑音を除去する必要がある場合、上記パ
ルス性雑音の検出は一般的にステレオコンポジット信号
中からコ′ンボジット信号周波数帯域（０〜５３ＫＨｚ
）より高い周波数成分の信号のみを通過させるＨＰＦを
用いる。ところで、第２図に示した如（、Ｆ’Ｍ検波出
力信号を０〜５３ＫＨ２（７） ステレオコンポジット
信号成分ノミを通過させるＬＰＦ’を通した後、Ａ−Ｄ
変換した場合は、Ａ−Ｄ変換後の信号からノ＜ルス性雑
音の有無の検出は難みくなる。一方、ステレオコンポジ
ット信号へのパルス性雑音の悪影響はあまり減少しない
で残る。この場合、パルス性雑音の検出は。It is possible to implement it into an LSI together with a stereo demodulation circuit and the like provided at the subsequent stage. In addition, when it is necessary to remove pulsed noise caused by car ignition noise superimposed on the stereo composite signal, such as in a car radio, the detection of the pulsed noise is generally carried out by removing the composite signal from the stereo composite signal. Frequency band (0~53KHz
) Uses an HPF that passes only signals with higher frequency components. By the way, as shown in FIG.
In the case of conversion, it becomes difficult to detect the presence or absence of noise noise from the signal after A/D conversion. On the other hand, the negative influence of pulse noise on the stereo composite signal remains without being significantly reduced. In this case, the detection of pulsed noise is.
前記ＬＰＦを通過させる前のＦ’Ｍ検波回路出力から前
記Ａ−Ｄ変換後の信号処理系列とは別の何らかの方法で
行うことが必要となり、回路構成の複雑化をまねく。し
かし、前述の如（、ＦＭ検波回路出力ｃＦＭステレオコ
ンポジット信号ｔ” ２ ｆｈｉｈｘ以上のサンプリン
グ周波数でサンプリングし、Ａ−Ｄ変換を行う場合は、
Ａ、−Ｄ変換後のディジタルＨＰＦ （以下ＤＨＰＦ’
と称す）出力からパルス性雑音の検出ができる。It is necessary to process the output of the F'M detection circuit before passing through the LPF using some method other than the signal processing sequence after the A/D conversion, which leads to a complicated circuit configuration. However, as mentioned above (if the FM detection circuit output cFM stereo composite signal t"2fhihx or higher sampling frequency is sampled and A-D conversion is performed,
Digital HPF after A, -D conversion (hereinafter DHPF'
Pulse noise can be detected from the output.
次にサンプリング周波数について述べる。前記サンプリ
ング周波数は、ステレオコンポジット信号をＡ−Ｄ変換
後、ディジタル的にステレオ複画するためには、ステレ
オコンポジット信号中の１９ＫＨｚパイロット信号に同
期し、かつ１９ＫＨｚの偶数倍（従ってステジオコンポ
ジット信号のサブキャリア周波数である３８ＫＨｚの整
数倍）であることも必要である。これはＦＭステレオ復
調が、ステレオコンポジット信号（但し１９ＫＨｚパイ
ロット信号は除＜）Ｓ（ｔ）
Ｓ（ｔｌ＝（Ｌ＋Ｒ）＋（Ｌ−Ｒ）ｓｉｎ ｗｃｔＬ：
右チヤンネル音声信号
Ｒ；右チヤンネル音声信号
ＷＣ：サブキャリア角周波数
をｓｉｎ ｗｃｔ ＝ １なるタイミングでサンプリン
グした信号が左チヤンネル音声信号となり、ｓｉｎ ｗ
ｃｔ ＝１なるタイミングでサンプリングした信号が右
チヤンネル音声信号となることから明らかである。Next, we will discuss the sampling frequency. In order to digitally perform stereo duplication after A-D conversion of the stereo composite signal, the sampling frequency must be synchronized with the 19 KHz pilot signal in the stereo composite signal and an even multiple of 19 KHz (therefore, the sampling frequency must be an even multiple of 19 KHz (therefore It also needs to be an integral multiple of the subcarrier frequency of 38 KHz). This means that FM stereo demodulation produces a stereo composite signal (excluding the 19KHz pilot signal) S(t) S(tl=(L+R)+(L-R) sin wctL:
Right channel audio signal R; Right channel audio signal WC: The signal obtained by sampling the subcarrier angular frequency at a timing where sin wct = 1 becomes the left channel audio signal, and sin wct = 1.
This is clear from the fact that the signal sampled at the timing of ct = 1 becomes the right channel audio signal.
実施例の説明
以下１本発明の一実施例について１図面に基づいて説明
する。DESCRIPTION OF EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to one drawing.
第６図において、１１）はＡＤ変換回路、（２）はＤＬ
ＰＦ 、ｆ＋ｌはパルス性雑音検品回路、（４）はディ
ジタルＰＬＬ （以下ＤＰＬＬと称す） 、＋５）はス
テレオ復調回路である。Ａ−Ｄ変換回路（１）は、サン
プリングｓ波数ノ条件を満たすｆ８＝ ３０４ＫＨｚ
（＝ １９ＫＨｚｘ＋ ６）でＦ’Ｍ検波回路出力でお
るステレオコンポジ・ソト信号をサンプリングしディジ
タμ変換する。ＤＬＰＦ’（２）は、前記Ａ−Ｄ変換回
路ｆｉ＋の出力中のＱ 〜５３ＫＨｚ帯域の信号成分の
みを通過させる。パルス性雑音検品回路（３）は、前記
Ａ−Ｄ変換回路ｆｉ＋の出力中からパルス性雑音の存在
を検品するため、概略７６ＫＨｚ以上の周波数帯域の信
号のみを通過させるＤＨＰＦと。In Fig. 6, 11) is an AD conversion circuit, (2) is a DL
PF and f+l are pulse noise inspection circuits, (4) is a digital PLL (hereinafter referred to as DPLL), and +5) is a stereo demodulation circuit. The A-D conversion circuit (1) satisfies the sampling s wave number condition f8 = 304KHz
(=19KHzx+6) The stereo composite/soto signal output from the F'M detection circuit is sampled and subjected to digital μ conversion. DLPF'(2) passes only the signal component in the Q to 53 KHz band output from the A/D conversion circuit fi+. The pulse noise inspection circuit (3) is a DHPF that passes only signals in a frequency band of approximately 76 kHz or higher in order to inspect the presence of pulse noise in the output of the A-D conversion circuit fi+.
このＤｆ（ＰＦ出力が一定しベ１ｖｔ−越えたときパル
ス性雑音が混入したとして雑音検出信号を出す雑音検出
回路とから構成されている。ＤＰＬＬ ＋４）は、前記
ＤＬＰＦ ＋２）の出力中の１９ＫＨｚパイロット信号
に同Ｊ９１ｔ、た３Ｑ４ＫＨｚサンプリングパルス及び
位相の１８０″ずれた２種類の７６ＫＨｚステレオ復調
用タイミングパルスを出力する。ステレオ復調回路（５
）は、ＩｔｔＩ記ＤＬＰＦ’（２）の出力中のコンポジ
ット信号から左チヤンネル音声信号（Ｌ信号）、右チヤ
ンネル音声信号（Ｒ信号）を分離し、かつ前記パルス性
雑音検品回路から雑音検出信号が出力された場合は、こ
の出力に対応したＬ（ｉ号、Ｒ信号成分を各々その前後
のＬ信号、Ｒ信号を用いて補完を行うことによって音声
信号中からパルス性雑音の悪影響を除去し、又これら出
力をアナログ変換する。This Df (DPLL +4) is composed of a noise detection circuit that outputs a noise detection signal as if pulse noise has been mixed in when the PF output is constant and exceeds 1vt. Outputs the same J91t, 3Q4KHz sampling pulse and two types of 76KHz stereo demodulation timing pulses with a phase difference of 180'' as the pilot signal.Stereo demodulation circuit (5
) separates the left channel audio signal (L signal) and right channel audio signal (R signal) from the composite signal being output from the IttI DLPF' (2), and also detects the noise detection signal from the pulse noise inspection circuit. If the signal is output, the L(i) signal component and the R signal component corresponding to this output are complemented using the L signal and R signal before and after it, respectively, thereby removing the adverse effects of pulse noise from the audio signal, These outputs are also converted into analog.
このように、 Ｆ’Ｍ検波回路出力信号を工Ｆ’回路及
びＦＭ検波回路の周波数帯域幅Ｂより大きくかつコンポ
ジット信号中の１９ＫＨｚパイロット信号に同期り、
Ｌ １９ＫＨｚ ）偶数倍の周波数（２２８ＫＨｚ 、
２６６Ｋｌ（Ｚ。In this way, the F'M detection circuit output signal is larger than the frequency bandwidth B of the F' circuit and the FM detection circuit and is synchronized with the 19KHz pilot signal in the composite signal.
L 19KHz) Even multiple frequency (228KHz,
266Kl (Z.
３Ｑ４ＫＨ２等）でＡ−Ｄ変換した後、必要な信号（ス
テレオコンポジット信号）帯域以外の帯域成分はディジ
タルＬＰＦ’で除去し、その後ステレオ復ｖ１４′ｆ：
行うので１例えばアナログ方式のＬＰＦでステレオコン
ポジット信号周波数成分のみを抽出した後。3Q4KH2 etc.), band components other than the required signal (stereo composite signal) band are removed by digital LPF', and then stereo reconstruction v14'f:
1. For example, after extracting only the stereo composite signal frequency components using an analog LPF.
Ａ−Ｄ変換してステレオ復調する場合に比べて。Compared to A-D conversion and stereo demodulation.
アナログ回路部が不要となり、 ＬＳＩ化が容易になる
。又本実施例のようにパルス性雑音除去機能を付加すれ
ば、効果はより大きくなる。No analog circuit is required, making it easier to integrate into LSI. Furthermore, if a pulse noise removal function is added as in this embodiment, the effect will be even greater.
なお上記実施例においては、ＦＭステレオ受信層におけ
るステレオコンポジット信！ＩＡ−Ｄｆ換する場合につ
いて説明したが、同様な特性をもつアナログ信号の場合
、即ちＡ−Ｄ変換すべきアナログ信号の周波数帯域が、
その中の必要とする成分の周波数帯域に比べて比較的広
い場合、そのアナログ信号の帯域中の２倍以上の周波数
でサンプリングして、Ａ−Ｄ変換した後、必要とする信
号成分のみをディジタルフィルタを用いて抽出スること
により、一般的にも応用できる。In the above embodiment, the stereo composite signal in the FM stereo reception layer! We have explained the case of IA-Df conversion, but in the case of analog signals with similar characteristics, that is, the frequency band of the analog signal to be A-D converted is
If the frequency band is relatively wide compared to the frequency band of the necessary components, sample at a frequency that is more than twice the frequency of the analog signal, perform A-D conversion, and then digitalize only the necessary signal components. It can also be applied generally by extracting it using a filter.
発明の詳細
な説明したように本発明によれば、アナログＬＰＦを用
論ることなく、かつ信号のＳ／Ｎ比を劣化させないでＡ
−Ｄ変換を行い得る。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION According to the present invention, as described in detail, A
-D conversion can be performed.
一第１図ｄステレオコンポジット信号の周波数スベクト
ヲム（ＳＣＡ信号は除く）の説明図、第２図はステレオ
コンポジット信号をＡ−Ｄ変換する一般的な回路のブロ
ック図、第５図は本発明の一実施例におけるステレオコ
ンポジット信号のＡ−Ｄ変換方法を用いてステレオコン
ポジツ）信ｆｔ−ディジタμ処理する回路のブロック図
である。
＋１１・・・Ａ−Ｄ変換回路、（２）・・・ディジタ／
Ｌ’ ＬＰＦ 、１３１・・・パルス性雑音検品回路、
（４）・・・ディジタｙｖ ＰＬＬ 。
（５）・・・ステレオ復調回路
代理人 森 本 義 弘Figure 1 is an explanatory diagram of the frequency spectrum of a stereo composite signal (excluding SCA signals), Figure 2 is a block diagram of a general circuit that converts a stereo composite signal from AD to FIG. 2 is a block diagram of a circuit that performs stereo composite signal ft-digital μ processing using a stereo composite signal A-D conversion method in an embodiment. +11...A-D conversion circuit, (2)...digital/
L' LPF, 131...Pulse noise inspection circuit,
(4)...Digital yv PLL. (5)... Stereo demodulation circuit agent Yoshihiro Morimoto
Claims (1)
倍以上のサンプリング周波数をもって前記アナログ信号
をサンプリングして ＡＤ変換し、この後前記信号中の
不要周波数成分をディジタル的イ／Ｉ／／で除去するア
ナログ−ディジタ）Ｖ変換方法。 ２、アナログ信号は、ＰＭステレオ受信磯の１’Ｍ検波
回路品力信号であるところのステレオコンポジット信号
である特許請求の範囲第１項記載のアナログ−ディジタ
ル変換方法。 ３、 サンプリング周波数は、ステレオコンポジット信
号中のパイロット信号に同期してお蛙、かつパイロット
信号周波数の偶数倍の周波数である特許請求の範囲第２
項記載のアナログ−ディジタル変換方法。[Claims] 1. When converting an analog signal into digital μ conversion. 2 of the frequency bandwidth including the noise component in the analog signal.
An analog-to-digital (V) conversion method in which the analog signal is sampled at a sampling frequency that is twice or more, A/D conversion is performed, and unnecessary frequency components in the signal are then removed by digital I/I//. 2. The analog-to-digital conversion method as claimed in claim 1, wherein the analog signal is a stereo composite signal which is a 1'M detection circuit quality signal of a PM stereo receiver. 3. The sampling frequency is synchronized with the pilot signal in the stereo composite signal and is an even multiple of the pilot signal frequency.
Analog-to-digital conversion method described in Section.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1232183A JPS59138117A (en) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | Analog-digital converting method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1232183A JPS59138117A (en) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | Analog-digital converting method |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59138117A true JPS59138117A (en) | 1984-08-08 |
Family
ID=11802047
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1232183A Pending JPS59138117A (en) | 1983-01-27 | 1983-01-27 | Analog-digital converting method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59138117A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428520A (en) * | 1977-08-08 | 1979-03-03 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for sampling frequency conversion |
-
1983
- 1983-01-27 JP JP1232183A patent/JPS59138117A/en active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5428520A (en) * | 1977-08-08 | 1979-03-03 | Hitachi Ltd | Method and apparatus for sampling frequency conversion |
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