JPS61172273A - Ｆｍ復調回路 - 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】 〔産業上の利用分野〕 との発明は一対のコンポーネント色信号を時間軸圧縮し
て時間軸圧縮多重信号を形成し、これと輝度信号とが夫
々側々のト′ラックに記録されたものを再生するようＫ
した再生装置に適用して好適なｙ復調回路に関する。

〔従来の技術〕

カメラ一体形ビデオなどの記録装置、その他の記録再生
装置（ＶＴＲ）で、カラー映像信号を輝度信号と一対の
コンポーネント色信号とに分けて開側のトラックに記録
するようにした記録再生方式が提案されているし特開昭
５６−１３４８９１号公報など）。

この記録再生方式では、一対のコンポーネント色信号、
例えば一対の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは第６図Ｂに示す
ようにその時間軸が十に夫々圧縮された状態で、かつ順
次交互に挿入された上で輝度信号Ｙ（第６図Ａ）と共に
、夫々異なるトラックに同時記録される。

第７図はこのような記録方式を実現するための具体例を
示す記録装置の一例である。

記録装置において、端子（１）に供給された水平同期パ
ルスＰＭを含む輝度信号Ｙは加算器（２）で、チャンネ
ル間の時間合せ等に供する第１の同期信号（パルス）Ｐ
Ｙと合成される。（８）はこの同期パルスＰＹの形成回
路である。同期パルスｐＹは第６図Ａに示すように、例
えば、水平同期パルスＰ、の後半部Ｋ、パルスＰ８とは
反対の極性をもって挿入加算される。

正極性のパルスＰｙを挿入したのは、とのノクルスＰＹ
の同期分離を容易にするためと、このノ４ルスＰＹＫよ
る輝度信号Ｙの低域成分へのスゲリアスを防止してモア
レの発生をなくすため−である。

ＷＨはノＪ？ルスＰＨのパルス幅であシ、この例では同
期パルスＰＹのノ４ルス幅は＋ＷＨに選定されている。

同期パルスＰＹの挿入された輝度信号ＹはＦＭ変調器（
３）でＦＭ変調されたのち、記録媒体、例えばテープ（
４）に記録される。

一方、赤及び青の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙは圧、１ 縮器（５）において、その時間軸か丁に圧縮されると共
に、圧縮後の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙが順次某互に配列
されて時分割圧縮多重信号、すなわち時間軸圧縮信号が
形成され、これに第２の同期信号（パルス）　Ｐｃが加
算器（６）において挿入されて、第６図Ｂに示すような
圧縮色差信号Ｃが形成さｆする。

（９）ハ第２の同期パルスＰ。の形成回路である。

第２の同期パルスＰ。はチャンネル間の時間合せに供す
るため、第１の同期パルスＰＹの挿入されたと同じ時間
的な位置に挿入される。なお、この例では第２の同期・
ぐルスＰｃは負極性の状態で挿入されている。

圧縮色差信号はＦＭ変調器（７）でＦＭ変調されたのち
テープ（４）に記録される。この場合、輝度信号の記録
トラックと隣接するように圧縮色差信号用の説録トラッ
クが形成される。

第８図は再生回路の一例であって、テープ（４）上に記
録されたＦＭ輝度信号ＳＹ−ＦＭはヘッドＨａ’（Ｆｌ
生も可能な記録装危であればＨａ）で相生され、これが
復調回路（ト）にてＦＭ復調されると共に復調後の輝度
信号は時間軸補正器（ＴＢＣ）　（４９に供給されて時
間軸の揃った輝度信号が出力される。

そのため、輝度信号はさらに同期分離回路（４剣に供給
されて同期パルスＰＹが分離され、これがクロック発生
器０Φに供給されて書込みクロックＣＷＹが形成され、
とのＶ込みクロックＣＷＹに基いて復調後の輝度信号が
体込捷れる。そして、基準クロック発生器０りで生成さ
れた読出しクロックＣＲＴで輝度４８号が読出される。

時間軸補正された輝度信器はパルス除去回路０ηにて輝
度信号中に挿入された同期・ぐルスＰＹが除去されて通
常の信号形態をもつ輝度信号Ｙが出力される。

一方、ヘッドＨｂ’又はＨｂにて再生されたＦＭ圧縮色
差信号Ｓｃ−ＦＭは復調器（７）にてＦＭ復調されたの
ち、時間軸補正機能を有する時間軸伸長器（ＣＯＤ等の
メモリー）頓に供給されて時間軸が２倍に伸長される。

そのため、復調された圧縮色差信号が同期分離回路６ｚ
に供給されて同期パルスＰＣが分離され、これがクロッ
ク発生器０に供給されて書込みクロックＣＷＣが形成さ
れる。そして書込みクロックＣＷＣの周波数に対し丁の
読出しクロックｃｎｃにて圧縮色差信号Ｓｃが読出され
て時間軸が２倍に伸長され九一対の色差信号Ｒ−Ｙ　、
　Ｂ　−Ｙが出力される。

そして、ダート回路−でこの同期ノ臂ルスＰｃが除去さ
れる。

これら一対の色差信号Ｒ−Ｙ、Ｂ−Ｙはエンコーダ劫に
供給されて搬送色信号Ｓｃ′に変換され、とれが合成器
（４）で輝度信号Ｙと合成されることによシ、出力端子
Ｃ侍には通常の信号形態になされたカラー映像信号が出
力される。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上述の■信号ＳＹ−ＦＭを復調する場合、こ
のＦＭ復調回路（ト）としてパルスカウント復調器等を
使用すると、パルスカウント出力とこれを積分して得ら
れる輝度信号Ｙとの周波数関係は第９図のようになる。

パルスカウントによる復調ではＦＭキャリヤ信号ｆｏの
２倍の周波数に復調前のパルスカウント出力が存在する
。そして、この零次のパルスカラン、ト出力の変調指数
は２倍になるので５当然、高次のサイドバンドが発生す
る。そのため、２ｆ０をＦＭキャリヤ信号とするパルス
カウント出力の周波数帯域はＦＭ信号ＳＹ−ＦＭの周波
数帯域よ如も広くなって、パルスカウント出力のサイド
バンド成分が輝度信号Ｙの周波数帯域に一部重なってし
まう。

この場合、Ａ？ルスカウント復調器に設けられたロー１
？スフイルタで輝度信号ｙ（ベースバンド成分）を抽出
しても、この輝度信号Ｙの一部にノ４ルスカウント出力
のサイドバンド成分の一部が残留するＯ この残留成分があると、再生画面にモアレが発生するこ
とはよく知られていることであシ、画質を劣化させる原
因となっている。

ベースバンド成分である変調信号へのサイドパンド成分
の残留は変調信号が輝度信号である場合に限らず起シ得
るもので、サイドバンド成分の残留によって変調信号の
Ｓ／ｌ？が著しく劣化してしまう。

そこで、この発明ではこのような従来の問題点を解決し
たものであって、ＦＭ復調時にそのベースバンド成分中
にサイドバンド成分が重ならないようにしたＦＭ復調回
路を提案するものである。

〔問題点を解決する為の手段〕

上述の問題点を解決するため、この発明に係るＦＭ復調
回路（ト）は第１図に示すように、周波数変換器０３と
ＦＭ復調器物が設けられ、ＦＭ信号を■キャリヤ信号よ
りも高い周波数領域に周波数変換し、周波数変換したと
のＦＭ信号をＦＭ復調して変調信号を得るようにしたも
のである。

〔作　用〕

このようにへキャリヤ周波数よりも高い周波数領域にＦ
Ｍ信号を周波数変換したあとで、ＦＭ復調すれば、ＦＭ
復調過程で発生するキャリヤ信号とベースバンドとは周
波数的に非常に離れることになるから、キャリヤ信号の
サイドバンド成分が存在しても、このサイドバンド成分
とベースバンド成分とが周波数的に重なることはない。

従って、ローパスフィルタを通せばベースバンド成分の
みを抽出することができる。

〔実施例〕

続いて、この発明に係るＦＭ復調回路を上述したような
記録方式を採るビデオチーブレコーダの再生回路に適用
した場合につき第１図以下を参照して詳細に説明する。

第１図はこの発明に係るＦＭ復調回路（３［相］の一例
を示す系統図であり、第３図はこのようなＦＭ復調回路
に適用して好適なＦＭ変調回路の一例である。

説明の便宜上、第３図のｙ変調回路αｑがら説明する。

この第３図に示されるＦＭ変変目回路１（１は、輝度信
号でその最高周波数よりも充分高いキャリヤ信号をＦＭ
変調し、フィルタによシその出力の高次サイドバンド成
分を抑圧したのち、所要の低周波数帯域に周波数変換し
てＦＭ信号を形成するようにしたものである。

このようなＦＭ変調方式を採用する理由は次の通シであ
る。

すなわち、入力信号を非安定マルチバイブレータ等を使
用してＦＭ変調すると、キャリヤ周波数を中心として上
下にｎ次のサイドバンドが発生する。

そのため１周波数領域が高域まで伸びた入力信号、例え
ば上述のような輝度信号をＦＭ変調する場合では、シン
クチップレベルが４．４ＭＨｚ　、白レベルが６．４Ｍ
Ｈｚ程度になるようにＦＭキャリヤ信号と輝度信号との
関係が定められていることから、ＦＭキャリヤ周波数は
輝度信号の最高周波数に近い周波数に選ばれ、かつ変調
指数が大きいので、ＦＭ信号の１次。

２次及び３次の各サイドバンド成分の折シ返えしが発生
する。

第５図はキャリヤ周波数がｆ６ｍ変調周波数がｆａとし
たときのサイドバンドと折シ返しの関係を示す線図であ
って、同図Ａは３次のサイドバンドの折シ返えし〔破線
図示〕を、同図Ｂは２次のサイドバンドの折シ返しを示
す。

ＦＭ輝度伯号に１〜３次のサイドバンド成分が折シ返え
されると、　ＦＭ復調の場合と同じく再生画面上にモア
レが発生し、これによって画質が劣化する。

第３図は、このようなサイドバンド成分のＦＭ信号への
折シ返えしが発生しないＦＭ変調回路四の一例である。

そのため、第３図に示すＦＭ変調回路αｑは非安定マル
チバイブレータ等で構成されたＦＭ変調器（６）を有し
、ＦＭキャリヤ信号八へ輝度信号ＹでＦＭ変調される。

ＦＭキャリヤ信号ｆＡは輝度信号Ｙの最高周波数よりも
充分高い例えば１４　ＭＩ（ｚ以上の周波数（−例とし
て２０ＭＨｚ程度の周波数）に選定される。

輝度信号ＹでＦＭキャリヤ信号ｆＡをＦＭ変調する場合
で、変調指数が大きいときには、その周波数スペクトラ
ムは第４図ＡのようにＦＭキャリヤ信号八へ中心として
その上下にｎ次（ｎは整数）のサイドバンドが発生する
。図は、輝度信号Ｙの周波数がｆ８であるときの周波数
スペクトラムである。

ｎ次のサイドバンドを有するＦＭ出方ＳＹ１はパンドパ
スフィルタα葎で高次のサイドバンド成分が抑圧される
（第４図Ｂ）。この例では第４図Ａに示すように２次以
上のサイドバンド成分が抑圧されるようにフィルタ定数
が選定され、サイド・々ンド成分の抑圧されたＦＭ出力
ＳＹ２は周波数変換器を構成する平衡変調器α喧に供給
され、発振器（至）から供給される周波数変換用キャリ
ヤ信号ｆＢ（第４図Ｃ）によって周波数変換されたのち
、ローパスフィルタθりによって低域側に周波数変換さ
れたＦＭ信号（ＦＭ輝度信号）　ＳＹ−ＦＭが抽出され
る（第４図Ｄ）。

周波数変換用キャリヤ信号ｆＢは次のように選ばれる。

すなわち、周波数変換によって得られる差の周波数へ−
ｆｍを、低域変挾後のキャリヤ信号とした場合でも、１
次すイドバンド成分が低域変換後のＦＭ侶号ＳＹ−ＦＭ
中に折シ返えらないような周波数に選ばれる。この例で
は、ｆＢ　＝　１５　ＭＦ（ｚに設定される。ｆｎ　＝
　１５ＭＨｚとすれば、低域変換後のキャリヤ信号ｆ０
は５　ＭＨｚとなる。

従って、低域変換された画信号ＳＹ−ＦＭは２次以上の
サイドバンド成分が抑圧されたものであり、しかもこれ
には折り返えしによるサイドバンド成分は混入していな
い。低域変換されたＦＭ信号ＳＹ−ＦＭは磁気ヘッドＨ
ａに供給されてテープ（４）上に記録される。

このようにして記録されだ画信号ＳＹ−ＦＭは第１図に
示すＦＭ復調回路００によって復調される。

テープより再生されたＦＭ信号ＳＹ−ＦＭ（第２図Ａ）
は端子０ηを介してリミッタ０）に供給されてその振幅
レベルが一定に制限されたのち、周波数変換器競に供給
され、発振器０◆から供給される周波数変換用キャリヤ
信号ｆＤ（第２図Ａ）によって周波数変換される。との
周波数変換によって低域変換ＦＭ信号ＳＹ−ＦＭのキャ
リヤ信号ｆ。は、和の周波数ｆＤ＋ｆ０＝ｆＩ、と差の
周波数ｆＤ−ｆ０とに周波数変換され（第２図Ｂ）、こ
の周波数変換器０１より出力された新たな低域変換ＦＭ
信号ｓｙｒ、と高域変換画信号ＳＹヨ（第２図Ｂ）のう
ち、バンド・母スフィルタ（ハ）によって高域変換ＦＭ
信号ＳＹＨが抽出分離される（第２図Ｃ）。

周波数変換用キャリヤ信号ｆＤは最終的にＦＭ信号ＳＹ
を復調したとき、そのベースバンド成分中に高次のＦＭ
信号のサイドバンド成分が重ならないようにするため、
キャリヤ信号ｆ０よりも充分高い周波数に選定され、こ
の例では１０ＭＨ１に選定される。

従って１周波数ｆ８は１５ＭＨｚである。

高域変換ＦＭ信号ＳＹＨはリミッタ０Ｏにてその振幅レ
ベルが一定に制限されたのちＦＭ復調器Ｇ′Ｉ）に供給
される。ＦＭ復調器０ηとしてこの例ではノクルスカウ
ント復調器が使用され、このため微分回路及び学安定→
ルチバイブレークで構成されたパルスカウント回路（ハ
）とローフ９スフイルタ（３つとでＦＭ復調器（３すが
構成される。

パルスカウント回路Ｏａからは第２図りに示すような２
ｆつの周波数を有する／４’ルスカウント出力が得られ
、これをローフやスフィルタ（イ）で積分することによ
り、第２図りに示す輝度信号Ｙ（ベースバンド成分）が
復調される。

ノ＋ルスカウント復制方式による場合には、２ｆ。

のパルスカウント出力の変調指数は２倍になるので、そ
のサイドバンド成分には高次のサイド／Ｊンド成分が含
まれるため、周波数帯域としては低域変換されたＦＭ信
号ＳＹ−ＦＭの周波数帯域も広くなる。

しかし、周波数２ｆつは輝度信号Ｙ、１ニジも光分高い
帯域に存在するのでパルスカウント出力の高次のサイド
バンド成分の一部が輝度信号Ｙの藁域成分側に重なるこ
とはすく、パルスカウント出力の一部が輝度信号Ｙ中に
残留するようブ’ｘことはない。

なお上述した夾施例はこの発明をＦＭ輝度信号を復調す
る場合に適用したが、その他のｐＭ＜ｙ号を復調する場
合にも適用することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したようにこの発明の構成によれば、ＦＭ＠号
をＦＭ周波数よりも高い周波数領域に周波数変換し１周
波数変換したとのＦＭ信号をＦＭ復調して変調４６号を
得るようにしたものであるから、ＦＭ復調過程で発生す
るキャリヤ信号のサイドバンド成分の一部がベースバン
ド成分である輝度信号の帯域に重なることはない。

従って、輝度信号中に残留する不要成分によるモアレの
発生を軽減でき、再生画質を著しく改善することができ
る。この場合、従来から周知のＦＭ変調回路を使用して
もその効果が得られるが、第３図に示す新規な躍変調回
路αｑを使用する場合には、　ＦＭ変調過程で、モアレ
を発生するサイドバンド成分の折シ返しが除去されてい
るので、第３図のＦＭ変調回路←ｑで形成した画信号を
復調するときは、モアレの軽減効果、従って再生画質の
改善効果が著しい。

また、この発明は輝度信号以外の入力信号をＦＭ信号と
して使用することもでき、その場合にもＦＭ復調時のサ
イド成分の重なシに基づ（Ｓ／Ｎの劣化を改善すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る躍復調回路をビデオ信号の再生
回路に適用した場合の一例を示す系統図、第２図はその
動作説明に供する線図、第３図はこの発明に適用して好
適なＦＭ変調回路の一例を示す系統図、第４図及び第５
図はその動作説明に供する線図、第６図はこの発明の説
明に供する輝度信号と色差信号との関係を示す図、第７
図は第６図に示す輝度信号及び色差信号を記録する記録
回路の系統図、第８図はその再生回路の系統図、第９図
はＦＭ復調による周波数スペクトラムを示す図である。 （１）は記録回路、αＱはＦＭ変調回路、勾はＦＭ復調
回路、ａ望はＦＭ変変器器Ｑ３　、（ト）はパントノ！
スフイルタ、α→、（ロ）は周波数変換器、αｉ、ｆ３
→は発振器、０乃はＦＭ復調器である。 ト 沫

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ＦＭ信号をＦＭ周波数よりも高い周波数領域に周波数変
   換し、周波数変換したとのＦＭ信号をＦＭ復調して変調
   信号を得るようにしたＦＭ復調回路。