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発明の名称 エンベロープ検出回路
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−121983
公開日 平成7年(1995)5月12日
出願番号 特願平5−264668
出願日 平成5年(1993)10月22日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】小鍜治 明 (外2名)
発明者 加藤 伸悦
要約 目的
テープレコーダ等で使用されるエンベロープ検出回路において、入力信号レベルに応じて自動的にしきい値を設定することで、正確に検出を行う。

構成
ピーク検出回路8は入力信号のピーク値を検出する。リーク回路9はピーク検出回路8の出力を所定の時定数で減少させながら保持する。しきい値設定回路10はリーク回路9の出力を基にしてしきい値を設定する。比較器11は入力信号としきい値を比較してエンベロープ検出出力を得る。これにより、入力信号のピーク値から信号のレベルに合わせたしきい値を設定することができ、さらにリーク回路9により信号レベルのゆっくりとした変動に追従して正確なしきい値を設定することができる。
特許請求の範囲
【請求項1】 入力信号のピーク値を検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路の出力を所定の時定数で減少させながら保持するリーク回路と、前記リーク回路の出力を基にしてしきい値を設定する設定回路と、前記入力信号と前記しきい値を比較して出力を得る比較器と、を備えたエンベロープ検出回路。
【請求項2】 リーク回路の出力がある値以下の場合には、しきい値として予め定めておいた値を使用することを特徴とする請求項1記載のエンベロープ検出回路。
【請求項3】 入力信号から高周波成分を取り除く平滑回路と、前記平滑回路の出力のピーク値を検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路の出力を所定の時定数で減少させながら保持するリーク回路と、前記リーク回路の出力を基にしてしきい値を設定する設定回路と、前記平滑回路の出力と前記しきい値を比較して出力を得る比較器と、テープの走行速度に対応した速度設定信号を出力し、その速度設定信号に応じて前記リーク回路のリーク時定数、前記平滑回路のフィルタ時定数を変更する速度設定回路と、を備えたエンベロープ検出回路。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、テープレコーダ等で使用されるエンベロープ検出回路に関する。
【0002】
【従来の技術】エンベロープ検出回路は、入力信号の信号振幅を検出して、記録状態の有無を判定するために使用される。
【0003】図5に、従来のエンベロープ検出回路のブロック図を示す。図5において、1は再生信号が入力される入力端子、2は入力された信号を所定のレベルに増幅するヘッドアンプ、3は整流回路、4は平滑回路、5は電圧比較器、6はエンベロープ検出結果を出力する出力端子、7はしきい値を設定するしきい値調整回路である。
【0004】図6は図5を説明するための波形図であり、図6において、100は入力信号波形、101は整流後の信号波形、102は平滑後の信号波形、103はしきい値、104はエンベロープ検出出力の信号波形である。なお、信号波形100および101に斜線で示した部分は、振幅の変動よりも高い周波数の成分が含まれていることを示している。以下、図5および図6を参照しながら、従来のエンベロープ検出回路について説明する。
【0005】入力端子1から図6の(a)に示すような入力信号波形100が入力される。入力信号波形100には比較的高い周波数の信号成分と、低い周波数の成分が含まれている。エンベロープ検出回路ではこの低い周波数成分の信号振幅変動を検出する。入力端子1から入力された入力信号波形100はヘッドアンプ2で所定の信号レベルまで増幅されて、整流回路3へ出力される。整流回路3では、入力信号を正側の信号だけに変換して、図6の(b)に示すような整流波形101を平滑回路4へ出力する。平滑回路4では、整流波形101から高周波数の成分を取り除き、図6の(c)に示すような平滑波形102を電圧比較器5に出力する。電圧比較器5では、しきい値調整回路7で設定されるしきい値103と平滑波形102を比較して、図6の(d)に示すようなエンベロープ検出出力104を出力端子8へ出力する。こうして、入力信号波形100の振幅があるしきい値を越えた場合とそうでない場合を判定して、エンベロープ検出が行われる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の構成では、ヘッドアンプの温度バラツキ等により、全体的な入力信号レベルが変動すると、しきい値と入力信号との比率が崩れて、本来検出したい信号とは異なったエンベロープ検出結果が得られる場合がある、といった課題があった。
【0007】本発明は上記課題に鑑みて、入力信号レベルに応じて自動的にしきい値を設定可能なエンベロープ検出回路を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明のエンベロープ検出回路は、上記課題を解決するために、入力信号のピーク値を検出するピーク検出回路と、前記ピーク検出回路の出力を所定の時定数で減少させながら保持するリーク回路と、前記リーク回路の出力を基にしてしきい値を設定する設定回路と、前記入力信号と前記しきい値を比較して出力を得る比較器とを備えたものである。
【0009】
【作用】本発明は上記の構成により、入力信号のピーク値から信号のレベルに合わせたしきい値を設定することができ、さらにリーク回路により信号レベルのゆっくりとした変動に追従して正確なしきい値を設定することができる。
【0010】
【実施例】図1は本発明の第1の実施例におけるエンベロープ検出回路を示すブロック図である。図1において、8はピーク検出回路、9はリーク回路、10はしきい値設定回路であり、他は図5と同様であるので、その説明は省略する。
【0011】図2は図1の動作を説明するための波形図で、図2において、200は入力信号波形、201は整流後の信号波形、202は平滑後の信号波形、203は平滑波形202のピークを検出しその値をリークさせたピーク検出値、204はリークさせたピーク検出値203から求めたしきい値、205はエンベロープ検出出力の信号波形である。なお、信号波形200および201に斜線で示した部分は、振幅の変動よりも高い周波数の成分が含まれていることを示している。
【0012】以下、図1および図2を参照しながら、本発明のエンベロープ検出回路について説明する。
【0013】入力端子1から図2の(a)に示すような入力信号が入力されると、図6の場合と同様に、整流回路3の出力には図2の(b)に示すような整流波形201が得られ、平滑回路4の出力には図2の(c)に示すような平滑波形202が得られる。ピーク検出回路8では、この平滑回路4の出力を受けて、そのピーク値を出力する(図示していない)。ピーク検出回路8の出力はリーク回路9に入力され、平滑信号レベル202が大きい場合にはその信号レベルに追従し、平滑信号レベル202が小さい場合には予め定めておいたリーク時定数でゆっくり減少する、図2の(c)に示すようなピーク検出値203を出力する。こうして検出されたピーク検出値203を基にして、しきい値設定回路10では、この場合にはピーク検出値の1/2を計算し、この値を図2の(c)に示すしきい値204として比較器11へ出力する。比較器11では、このしきい値204と平滑波形202の大きさを比較して、図2の(d)に示すようなエンベロープ検出出力205を出力端子6に出力する。このように、しきい値204のレベルが入力信号レベルに応じて変化するので、入力信号波形200にレベル変動があっても、正確なエンベロープ検出出力205を得ることができる。
【0014】次に、図3は本発明の第2の実施例におけるエンベロープ検出回路の波形図である。図3において、302は平滑波形、303はピーク検出値、304は設定されるしきい値、305はエンベロープ検出出力、306は最小設定値である。以下、図1および図3を参照しながらその動作について説明する。
【0015】図3の(a)に示す平滑波形302は入力信号が終了して、最後のエンベロープが検出される場合をあらわしている。平滑波形302に低いレベルが連続すると、リーク後のピーク検出値303は所定のリーク時定数によって少しづつ減少していく。これに伴ってしきい値304も減少していく。ここで、このしきい値が平滑波形302以下になると、入力信号は無信号なのにしきい値が入力信号のノイズレベル以下に設定されて、エンベロープ検出出力がH(ハイ)になる場合が考えられる。そこで、このしきい値の変化をしきい値設定回路10で監視して、所定の最小設定値306以下の場合にはしきい値を最小設定値に設定する。これにより、入力信号が存在しない場合に誤ったエンベロープ検出出力を発生するのを防止することができ、正しいエンベロープ検出出力305を得ることができる。
【0016】次に、図4は本発明の第3の実施例におけるエンベロープ検出回路のブロック図である。図4において、400は速度設定回路、401は設定入力、404は速度設定に対応した平滑回路、409は速度設定に対応したリーク回路であり、他は図1と同様であるので、その説明は省略する。
【0017】テープが高速で走行する場合には再生される信号の周波数もテープの走行速度に比例して変化する。このため、エンベロープ再生に最適なフィルタ特性やノイズに対する保護特性が変化する。この特性変化に対応するために、速度設定回路400を設けている。速度設定回路400へは設定入力端子401を通してテープの走行速度に対応したデータを入力し、速度設定回路400から平滑回路404、リーク回路409へ速度設定信号を送出する。平滑回路404では、エンベロープ信号と高周波信号を区別するためのフィルタ特性を走行速度に比例して変化させる。例えば速度設定信号が20倍を示す場合には、フィルタのカットオフ周波数を20倍に上げる。リーク回路409では、速度設定信号に合わせてリークの時定数を変化させる。例えば速度設定信号が20倍を示す場合には、リークの時定数を20分の1に短くする。
【0018】これらの操作は、ディジタルフィルタ回路を用いれば容易に実現することができ、この操作により、エンベロープ検出回路の動作は、高速再生状態でも、相対的には通常状態と同等の特性となるので、安定に高速のエンベロープ検出を実現することができる。
【0019】
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明によれば、小型でノイズに影響されにくい、高性能のエンベロープ検出回路を実現でき、実用的にきわめて有用である。




 

 


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