JPH0622291B2 - Digital FM demodulator - Google Patents
Digital FM demodulatorInfo
- Publication number
- JPH0622291B2 JPH0622291B2 JP3209985A JP3209985A JPH0622291B2 JP H0622291 B2 JPH0622291 B2 JP H0622291B2 JP 3209985 A JP3209985 A JP 3209985A JP 3209985 A JP3209985 A JP 3209985A JP H0622291 B2 JPH0622291 B2 JP H0622291B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- rom
- signal
- output
- storage device
- value
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- 238000012952 Resampling Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はテレビ音声多重信号のFM信号を復調する場合
に用いることができるディジタルFM復調装置に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a digital FM demodulation device that can be used when demodulating an FM signal of a television sound multiplex signal.
従来の技術 一般にアナログでのテレビ音声多重信号のFM信号の復
調方式は、PLL方式とパルスカウント方式が用いられ
ている。FM復調のディジタル信号処理においてもこれ
らの方式は使用できる。2. Description of the Related Art Generally, a PLL system and a pulse count system are used as a demodulation system of an FM signal of an analog TV audio multiplex signal. These methods can also be used in FM demodulation digital signal processing.
発明が解決しようとする問題点 ところが、このようなFM復調方法はPLL方式におい
てはアナログ技術で容易に構成できるリミッタがディジ
タルにおいては信号が標本化されているために複雑なも
のとなり、必要ならS/N比を得ようとすると大きなハ
ードウェアが必要であり、またパルスカウント方式にお
いては第3図のようにゼロクロス検波器1の出力により
トリガーされたモノマルチバイブレータ5の出力をロー
パスフィルタ(LPF)6でフィルターしてlビット出
力を得ているが、このローパスフィルタ6は1ビット信
号をフィルターしているため大規模なフィルターが必要
になる。一般的にパルスカウント方式をディジタルで構
成しようとすると、ゼロクロス検波器1の精度を上げた
いため、使用するクロック周波数が高くなる。またモノ
マルチバイブレータ5の出力である1ビットのパルス列
はFM信号の瞬時時周波数の高調波を多く含んでおり、
例えばテレビジョン受像機の音声多重の場合、キャリヤ
周波数c は31.5KHz,周波数偏移10KHzとなっ
ているが過変調で、周波数偏移15KHz程度を考慮する
と最低瞬時周波数は31.5KHz−15KHz=16.5
KHzとなるから、その2次高調波は33KHzとなる。こ
のような高調波はLPF6によって除去されなければな
らないが、1ビットのパルス列のもつ高調波は大きく、
15KHzの再生帯域を確保し且つ33KHzで相当量の減
衰を得るLPF6の特性は、例えば50dB程度の減衰
を得ようとすると8次のフィルター特性が必要である。
もちろんこのような特性をモノマルチバイブレータ5の
クロック周波数から作ることは困難で、ローパスフィル
ターとリサンプルを繰り返しながら徐々にサンプリング
周波数を低くしていくような構成が一般的である。しか
しながらそのような構成でも、リサンプルの際にはモノ
マルチバイブレータ5のパルス列の高調波の折り返しが
無視できることを十分考慮しなければならずLPF6は
複雑な構成となる。以上のようにパルスカウント方式の
場合にはモノマルチバイブレータ5の出力パルス列が1
ビットであるが故にそのパルス列のもつ高調波が大きく
LPF6の構成が複雑となる。このようにいずれの方式
でも必要なS/N比や歪特性を得ようとするとハードウ
ェアーが大きくなるという欠点があった。The problem to be solved by the invention is that such an FM demodulation method becomes complicated in the PLL system because the signal is sampled in the digital limiter which can be easily constructed by analog technology. In order to obtain the / N ratio, a large amount of hardware is required, and in the pulse counting method, the output of the mono-multivibrator 5 triggered by the output of the zero-cross detector 1 as shown in FIG. 3 is a low pass filter (LPF). Although 1-bit output is obtained by filtering at 6, the low-pass filter 6 filters a 1-bit signal, so a large-scale filter is required. Generally, when the pulse count method is to be configured digitally, the clock frequency to be used becomes high because the accuracy of the zero-cross detector 1 is desired to be increased. The 1-bit pulse train output from the mono-multivibrator 5 contains many harmonics of the instantaneous frequency of the FM signal,
For example, in the case of voice multiplexing of a television receiver, the carrier frequency c is 31.5 KHz and the frequency deviation is 10 KHz, but it is overmodulated, and considering the frequency deviation of about 15 KHz, the minimum instantaneous frequency is 31.5 KHz-15 KHz = 16.5
Since it becomes KHz, the second harmonic becomes 33 KHz. Such harmonics must be removed by the LPF 6, but the 1-bit pulse train has large harmonics.
The characteristic of the LPF 6 which secures a reproduction band of 15 KHz and obtains a considerable amount of attenuation at 33 KHz requires an 8th order filter characteristic in order to obtain about 50 dB of attenuation.
Of course, it is difficult to create such a characteristic from the clock frequency of the mono-multivibrator 5, and it is general that the sampling frequency is gradually lowered while repeating the low-pass filter and the resampling. However, even with such a configuration, it is necessary to fully consider that folding back of the harmonics of the pulse train of the mono-multivibrator 5 can be ignored during re-sampling, and the LPF 6 has a complicated configuration. As described above, in the case of the pulse counting method, the output pulse train of the mono multivibrator 5 is 1
Since it is a bit, the pulse train has large harmonics and the LPF 6 has a complicated structure. As described above, in any of the methods, there is a drawback that the hardware becomes large when trying to obtain the necessary S / N ratio and distortion characteristics.
本発明はこのような欠点を解消するもので比較的単純な
ハードウェアで構成できるディジタルFM復調装置を提
供するものである。The present invention solves these drawbacks and provides a digital FM demodulation device that can be configured with relatively simple hardware.
問題点を解決するための手段 本発明のディジタルFM復調装置は、FM信号の周期も
しくは、半周期の期間を、クロックをカウントすること
によって測定するカウンターとこのカウンターの出力を
一時的に記憶する記憶装置と、記憶装置の出力をアドレ
スにもつROMと、ROMの出力を記憶する複数ワード
の記憶装置により構成されたものである。Means for Solving the Problems A digital FM demodulator of the present invention has a counter for measuring the period of an FM signal or a half period by counting a clock and a memory for temporarily storing the output of this counter. It is composed of a device, a ROM having an output of the storage device as an address, and a storage device of a plurality of words for storing the output of the ROM.
作 用 本発明のディジタルFM復調装置は、カウンターにより
周期を測定しこの値をROMにより直接復調出力に変換
し、復調出力を少なくとも2ワード以上の記憶装置に順
次記憶させ、記憶されたデータを正しい時間間隔になる
よう制御し読み出すもので、FM復調信号の歪率を低減
できるものである。Operation The digital FM demodulation device of the present invention measures the period by the counter, directly converts this value into the demodulation output by the ROM, sequentially stores the demodulation output in the storage device of at least 2 words, and corrects the stored data. It is controlled and read at time intervals, and can reduce the distortion rate of the FM demodulated signal.
実施例 以下、本発明の一実施例のディジタルFM復調装置を図
面を参照して説明する。Embodiment A digital FM demodulator according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
第1図のように、ゼロクロス検波器1はFM信号が交流
的な零点を通過する時に第2図のようなゼロクロス検波
出力信号を出力する。As shown in FIG. 1, the zero-cross detector 1 outputs a zero-cross detection output signal as shown in FIG. 2 when the FM signal passes through an AC zero point.
この信号はカウンター2に与えられカウンター2をクリ
ヤーするが同時に記憶装置3にも接続されているので、
カウンター2がクリヤーされる直前のカウンター2の値
を記憶装置3は記憶する。記憶装置3に記憶された値は
クロックでカウントしたFM信号の半周期を示してい
るのでこれをROM4のアドレス値として与える。RO
M4にはあらかじめアドレスに対するデータが書込まれ
ており、例えばアドレス値をA,出力データをDとし、
FM信号のキャリアをc,FM信号の最大周波数偏移
をdとすると D=(/2A−c)/d なる関係の値をROM4に書込んでおけば、アドレスA
が与えれれば復調出力として、±1に正規化された値が
ROM出力として取り出される。しかし、この出力は第
2図のように、T1期間に該当するROM出力はD1,
T2はD2というようにTnに対してDnは遅れが生じてお
り、遅れ時間は一定でなくFM信号の周期に依存してい
るのでROM出力をそのまま復調出力とすると歪が増大
してしまう。この次点をなくすためにROM4の後段に
3個の記憶装置7a,7b,7cを接続し、記憶装置へ
の書込みタイミングをゼロクロス検波出力信号を分周回
路10により分周してW1,W2,W3を作り、この信号で
記憶装置7a,7b,7cに書き込み、読み出し番号
は、W1,W2,W3を各々カウンター11でTdだけ遅ら
せてR1,R2,R3なる信号を作り記憶装置7a,7b,7
cの出力に接続されたスリーステートバッファー8a,
8b,8cの出力イネーブル端子に加えるが、この時、
W1で書いたデータはR3で読み出し、W2はR1,W3は
R2というようにずらせば復調出力はTdだけ遅れるが
FM信号の周期には依存しなくなるので歪が生じない。This signal is given to the counter 2 to clear the counter 2, but at the same time it is also connected to the storage device 3,
The storage device 3 stores the value of the counter 2 immediately before the counter 2 is cleared. Since the value stored in the storage device 3 indicates the half cycle of the FM signal counted by the clock, this is given as the address value of the ROM 4. RO
Data for the address is written in advance in M4. For example, the address value is A, the output data is D,
If the carrier of the FM signal is c and the maximum frequency deviation of the FM signal is d , the value of the relation D = (/ 2A− c ) / d is written in the ROM 4, and the address A
Is given, a value normalized to ± 1 is taken out as a ROM output as a demodulation output. However, this output is, as shown in FIG. 2, the ROM output corresponding to the T 1 period is D 1 ,
T 2 are D n with respect to T n so that D 2 are delay has occurred, the delay time is distorted increases Continued demodulated outputs ROM output because it depends on the period of the FM signal not constant Will end up. In order to eliminate this next point, three storage devices 7a, 7b, 7c are connected in the subsequent stage of the ROM 4, and the write timing to the storage devices is divided by the frequency dividing circuit 10 to divide the zero-cross detection output signal W 1 , W 1 . 2 and W 3 are created and written into the storage devices 7 a, 7 b and 7 c by this signal, and the read numbers are W 1 , W 2 and W 3 each delayed by T d at the counter 11 to R 1 , R 2 and R 3. Storage device 7a, 7b, 7
three-state buffer 8a connected to the output of c,
Add to the output enable terminals of 8b and 8c. At this time,
If the data written by W 1 is read by R 3 , and W 2 is shifted by R 1 and W 3 is shifted by R 2, the demodulation output is delayed by T d, but it does not depend on the period of the FM signal, so no distortion occurs. .
ここで記憶装置7a,7b,7cは3個用いているがこ
の数をNとするとNの最小値はFM信号の最大周波数偏
移dとキャリア周波数cで決まり、Nは以下の式の
範囲の値をとる。Here, three storage devices 7a, 7b, 7c are used, but if this number is N, the minimum value of N is determined by the maximum frequency shift d of the FM signal and the carrier frequency c , and N is in the range of the following formula. Takes a value.
N>(c+d)/(c−d) テレビ音声多重信号では、d=10KHz ,c=31.
468KHz であるから、N>1.93となるが、過変調を考
慮してN=3としている。In the case of N> ( c + d ) / ( c - d ) TV audio multiplex signal, d = 10 KHz, c = 31.
Since it is 468 kHz, N> 1.93, but N = 3 in consideration of overmodulation.
尚、第1図の実施例では記憶装置7a,7b,7cをR
OM4の出力側においたが、同様な考え方でROM4の
入力側(アドレス側)においても同じ効果をだすことが
できる。In the embodiment of FIG. 1, the storage devices 7a, 7b, 7c are replaced by R
Although it is arranged on the output side of the OM4, the same effect can be obtained on the input side (address side) of the ROM 4 in a similar way.
発明の効果 以上のように本発明のディジタルFM復調装置は、FM
信号の周期を測定するカウンターの出力値を記憶する記
憶装置と、これに接続されたROMと、ROM出力に接
続された複数ワードの記憶装置により構成されたもので
あり、FM信号の周期から直線的に復調出力を得ること
ができ、復調出力の歪を低減できるものである。As described above, the digital FM demodulation device of the present invention is
It is composed of a storage device for storing the output value of a counter for measuring the period of a signal, a ROM connected to the storage device, and a storage device for a plurality of words connected to the ROM output. Therefore, the demodulation output can be obtained, and the distortion of the demodulation output can be reduced.
第1図は本発明の一実施例におけるディジタルFM復調
装置のブロック図、第2図はその動作波形図、第3図は
従来のパルスカウント方式のFM復調装置のブロック図
である。 1……ゼロクロス検波器、2……カウンター、3……記
憶装置、4……ROM,5……モノマルチバイブレー
タ、6……ローパスフィルタ、7a,7b,7c……記憶
装置、8a,8b,8c……スリーステートバッファ
ー、9……記憶装置、10……分周回路、11……カウン
ター。FIG. 1 is a block diagram of a digital FM demodulator in one embodiment of the present invention, FIG. 2 is an operation waveform diagram thereof, and FIG. 3 is a block diagram of a conventional pulse count type FM demodulator. 1 ... Zero cross detector, 2 ... Counter, 3 ... Storage device, 4 ... ROM, 5 ... Mono multivibrator, 6 ... Low-pass filter, 7a, 7b, 7c ... Storage device, 8a, 8b, 8c ... three-state buffer, 9 ... storage device, 10 ... divider circuit, 11 ... counter.
Claims (2)
ットして別のクロック信号を計数するカウンタと、この
カウンタがリセットする直前の値を記憶する第1の記憶
装置と、この第1の記憶装置の出力値をアドレス値と
し、かつ前記クロック周波数をf、FM信号のキャリヤ
周波数をfc、FM信号の最大周波数偏移をfd前記記
憶装置の出力値をA、ROMの出力データをDとした場
合に、D=(f/2A−fc)/fdの関係になるデー
タが書き込まれたROMと、前記FM信号の零点通過時
のリセット信号をn分周(nは1以上の整数)したn個
の位相の異なる書き込みパルスにより前記ROMの出力
データDの値を順次記憶しかつ記憶したDの値を前記n
個の書き込みパルスの位相を一定時間遅らせた読み出し
パルスにより順次取り出し可能なn個の第2の記憶装置
とを備えたディジタルFM復調装置。1. A counter that resets and counts another clock signal when a quantized FM signal passes through a zero point, a first storage device that stores a value immediately before this counter resets, and a first storage device. The output value of the storage device is used as an address value, the clock frequency is f, the carrier frequency of the FM signal is fc, the maximum frequency deviation of the FM signal is fd, the output value of the storage device is A, and the output data of the ROM is D. In this case, the ROM in which the data having the relationship of D = (f / 2A-fc) / fd is written and the reset signal when the zero point of the FM signal passes are divided by n (n is an integer of 1 or more). The values of the output data D of the ROM are sequentially stored by n write pulses having different phases, and the stored value of D is stored in the n
A digital FM demodulation device provided with n second storage devices that can sequentially take out the write pulses by delaying the phase of the write pulses for a fixed time.
憶装置の構成をROMの入力段に配置し、ROMの出力
データDを記憶する代わりにROMのアドレスAを記憶
するようになした特許請求の範囲第1項記載のディジタ
ルFM復調装置。2. The structure of n storage devices for storing the output data D of the ROM is arranged in the input stage of the ROM, and the address A of the ROM is stored instead of storing the output data D of the ROM. A digital FM demodulator according to claim 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3209985A JPH0622291B2 (en) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | Digital FM demodulator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3209985A JPH0622291B2 (en) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | Digital FM demodulator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61192105A JPS61192105A (en) | 1986-08-26 |
| JPH0622291B2 true JPH0622291B2 (en) | 1994-03-23 |
Family
ID=12349445
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3209985A Expired - Lifetime JPH0622291B2 (en) | 1985-02-20 | 1985-02-20 | Digital FM demodulator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0622291B2 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2641434B2 (en) * | 1986-12-16 | 1997-08-13 | 松下電器産業株式会社 | Digital FM demodulator |
| JPH01125105A (en) * | 1987-11-10 | 1989-05-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Fm demodulator |
| US5105444A (en) * | 1989-09-13 | 1992-04-14 | Atlantic Richfield Company | System for high speed data tranmission |
| US4992748A (en) * | 1989-09-13 | 1991-02-12 | Atlantic Richfield Company | Period-inverting FM demodulator |
-
1985
- 1985-02-20 JP JP3209985A patent/JPH0622291B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61192105A (en) | 1986-08-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0436613B2 (en) | ||
| JPS5831152B2 (en) | Color video signal processing circuit | |
| US5387910A (en) | Signal processor | |
| JPH0622291B2 (en) | Digital FM demodulator | |
| EP0449501B1 (en) | Time base corrector | |
| US4504792A (en) | FM Detector using monostable multivibrators | |
| JPH0740644B2 (en) | Digital FM demodulator | |
| JPH0570337B2 (en) | ||
| JP3383717B2 (en) | Phase modulation wave demodulator | |
| JPS642259B2 (en) | ||
| JP3037339B2 (en) | Clock frequency recovery device for digital data transmission carrier by polyphase PSK modulation | |
| JP2808981B2 (en) | Video signal processing device and video signal time axis correction device | |
| JPS6316472A (en) | Reproducing device | |
| JP3346832B2 (en) | Digital processing type demodulator | |
| JPH035966A (en) | Jitter suppressing circuit | |
| JP2546590B2 (en) | Sync signal extraction circuit | |
| JPS632467A (en) | Synchronizing signal generation circuit | |
| JPH01168175A (en) | magnetic recording and reproducing device | |
| JPS61131915A (en) | Digital-analog converter | |
| KR900005636B1 (en) | De-emphasis circuit eliminates damage to sound quality using digital filter | |
| JPS5912844Y2 (en) | FS signal demodulator | |
| JPH04183010A (en) | Digital sound level variable device | |
| JPS5986933A (en) | Multiple signal demodulator | |
| JPH02177714A (en) | Digital filter | |
| JPS60260223A (en) | automatic slicing circuit |