去除调幅邻近干扰的方法及去除电路 本发明涉及在AM(调幅)广播接收中，在所希望的频道的邻近频道内存在着别的AM调制波的时候，用于去除该调制波仅仅选择所希望的AM调制波的方法和执行该方法的去除AM邻近干扰的电路。
在AM广播中，例如，在日本频道间隔定为9kHz,AM调制时的边带到7.5kHz为止可以接受。但是，例如特别是夜深人静的时候，从遥远的地方或海外来的AM调制波常常重叠到所希望的频道的邻近的频道上来。在这样的情况下，以往的办法是或者保持重叠地原样不变地进行解调，保持存在干扰不加处理地收听，或者用SSB方式进行解调。
但是，在保持存在干扰不加处理地收听时，存在着难于听清楚的问题，在用SSB方式解调后收听的时情况下，在所希望的频道为AM立体声广播的情况下，则存在着从原理上说在立体声状态下不能收听的问题。
本发明的目的是提供一种即便是在重叠了部分干扰AM调制波的时候也能够去除该干扰AM调制波，仅仅取出所希望的AM调制波的去除AM邻近干扰的方法和去除AM邻近干扰的电路。
在本发明的第1方面所述的去除AM邻近干扰的方法中，首先，使希望接收的AM调制波，与比将成为邻近干扰的干扰AM调制波的载波频率恰好高一定频率的频率的信号和恰好低相同的一定的频率的频率的信号相乘，得到两个进行了乘法后的信号。其次，从两个乘法运算信号中分别去除高频成分。此外，再使已经去除了高频成分的两个乘法运算信号相互进行减法运算。最后，从减法运算后的信号中去除规定的频率以上的高频成分就可得到所希望的AM调制波。
本发明的第2方面所述的去除AM邻近干扰的电路，是一种AM接收机中的去除AM邻近干扰的电路，其特征是：设将成为邻近干扰的干扰AM调制波的载波频率为fc，频率fp1＞频率fp2，且fp1-fc=fc-fp2时，具备：进行频率fp1的振荡的第1本振(本机振荡器)；进行频率fp2的振荡的第2本振；使希望接收的AM立体声调制波和来自第1本振的振荡输出相乘的第1乘法器；使希望接收的AM立体声调制波和来自第2本振的振荡输出相乘的第2乘法器；去除第1乘法器的输出中的高频成分的第1低通滤波器；去除第2乘法器的输出中的高频成分的第2低通滤波器；从第1低通滤波器的输出中减去第2低通滤波器的输出的减法器；以减法器的输出为输入的截止频率为fc/2的低通滤波器。
在本发明的第2方面所述的去除AM邻近干扰的电路中，用第1和第2乘法器，使希望接收的AM立体声调制波和干扰波一起进行频率变换，使其低频成分从第1和第2低通滤波器输出。在设希望接收的AM立体声调制波的AM载波频率和干扰AM调制波的载波频率之差的频率例如为fα时，来自第1低通滤波器的输出，其邻近干扰波的载波频率位于频率fc/2的位置，而且，希望接收的AM立体声调制波的载波频率位于频率(fc/2-fα)的位置；第2低通滤波器的输出，其邻近干扰波的载波频率位于频率fc/2的位置，而且，希望接收的AM立体声调制波的载波频率位于频率(fc/2+fα)的位置，用减法器消掉邻近干扰波，再用第3低通滤波器仅仅取出希望接收的AM立体声调制波，结果就去除了邻近干扰波。
本发明的第3方面所述的去除AM邻近干扰的电路是一种AM接收机中的去除AM邻近干扰的电路，其特征是：在把将成为邻近干扰的干扰AM调制波的载波频率定为把希望接收的AM立体声调制波的AM载波频率夹在中间，各偏离频率fα的频率fc和(fc+2fα)，使频率fp1＞频率fp2，且使fp1-fc=fc-fp2时，具备进行频率为(fp1+fα)的振荡的第1本振；进行频率为(fp2-fα)的振荡的第2本振；进行频率为(fp2+3fα)的振荡的第3本振；使希望接收的AM立体声调制波和来自第1本振的振荡输出相乘的第1乘法器；使希望接收的AM立体声调制波和来自第2本振的振荡输出相乘的第2乘法器；使希望接收的AM立体声调制波和来自第3本振的振荡输出相乘的第3乘法器；去除第1乘法器的输出中的高频成分的第1低通滤波器；去除第2乘法器的输出中的高频成分的第2低通滤波器；去除第3乘法器的输出中的高频成分的第3低通滤波器；从第1低通滤波器的输出中减去第2和第3低通滤波器的输出的减法器；以减法器的输出为输入的通带频率为(fc/2-fα)～(fc/2+fα)的带通滤波器。
在本发明的第3方面所述的去除AM邻近干扰的电路中，用第1、第2和第3乘法器，使希望接收的AM立体声调制波和干扰波一起进行频率变换，使其低频成分从第1、第2和第2低通滤波器输出。希望接收的AM立体声调制波的AM载波频率和干扰AM调制波的载波频率之差的频率为fα。来自第1低通滤波器的输出，其希望接收的AM立体声调制波的载波频率位于频率fc/2的位置，邻近干扰波的载波位于从该位置向上下偏离开频率fα的频率位置。来自第2低通滤波器的输出，其希望接收的AM立体声调制波的载波频率位于频率(fc/2-2fα)的位置，邻近干扰波的载波频率位于从该位置向上下偏离开频率fα的频率位置。来自第3低通滤波器的输出，其希望接收的AM立体声调制波的载波频率位于频率(fc/2+2fα)的位置，邻近干扰波的载波位于从该位置向上下偏离开频率fα的频率位置。接着，用减法器消掉从第1低通滤波器输出的邻近干扰波，再用带通滤波器仅仅取出希望用第1低通滤波器接受的AM立体声干扰波，去除邻近干扰波。
附图的简单说明
图1是示出了本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的构成的框图。
图2是用来说明本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的作用的模式说明图。
图3是示出了本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例的构成的框图。
图4是用来说明本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例的作用的模式说明图。
图5是用来说明本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第2变形例的作用的模式说明图。
实施例
以下，用实施例说明本发明的去除AM邻近干扰的方法及去除电路。
图1是示出了本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的构成的框图。
输入到AM接收机的AM立体声调制波，与来自振荡频率为(2/3)ωct的本振1的输出一起输入往乘法器3，与来自本振1的输出相乘。此外，已经输入进来的AM立体声调制波与来自振荡频率为(1/2)ωct的本振2的输出一起输往乘法器4，与来自本振2的输出相乘。乘法器3的输出供往低通滤波器5，用低通滤波器5去除来自乘法器3的输出中的高频成分。乘法器4的输出供往低通滤波器6，用低通滤波器6去除来自乘法器4的输出中的高频成分。
来自低通滤波器5的输出和来自低通滤波器6的输出供往减法器7，在减法器7中从低通滤波器5的输出中减去低通滤波器6的输出，减法器7的输出供往截止频率设定为fc/2(=ωc/4π)的低通滤波器8，在低通滤波器8中去除减法器7的输出中的高频成分后送出。
对上述那样构成的本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的作用进行说明。
混进了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波，可以用下述式(1)表示。
ν(t)=(1+M0)cos{(ωc+ωα)t+θ}
+(1+M1)cosωct …式(1)
其中，M0=1+κ0·νm0(t)、
M1=1+κ1·νm1(t)、
θ=arc tan[κ0·νs0(t)/{1+κ0·νm0(t)}]
在式(1)中，第1项是希望接收的AM立体声调制波，第2项是邻近干扰波，附标0附加到希望接收的立体声调制波上，附标1附加到干扰AM调制波上以示区别。κ0是希望接收的AM立体声调制波的AM调制度，κ1是邻近干扰波的AM调制度，νm0(t)是希望接收的AM立体声调制波的单声道调制波，νm1(t)是邻近干扰波的调制波，νs0(t)是AM调制的立体声调制波，ωc是将成为邻近干扰的AM调制载波的角频率(rad/s),ωα是邻近干扰波和希望接收的AM调制载波之差的角频率(rad/s)。
用已经混入了邻近干扰波的式(1)表示的希望接收的AM立体声调制波，若模式性地表示，则如式2(a)所示。在图2中，(甲)为希望接收的立体声调制波，(乙)为邻近干扰波。
已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波用乘法器3与本振1的输出cos(3/2)ωct进行乘法运算，用低通滤波器5去除高频成分。在这里，低通滤波器6的输出如ν(t)·cos(3/2)ωct所示，下述式(2)所示的输出，从低通滤波器5输出。
低通滤波器5的输出
=(1+M0)cos{(-ωc/2+ωα)t+θ}
+(1+M1)cos(-1/2)ωct
=(1+M0)cos{(ωc/2-ωα)t-θ}
+(1+M1)cos(1/2)ωct …式(2)
另一方面，已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波用乘法器4与本振2的输出cos(1/2)ωct进行乘法运算，用低通滤波器6去除高频成分。在这里，低通滤波器6的输出如ν(t)·cos(1/2)ωct所示，下述式(3)所示的输出，从低通滤波器6输出。
低通滤波器6的输出
=(1+M0)cos{(ωc/2+ωα)t+θ}
+(1+M1)cos(1/2)ωct …式(3)
上述式(2)所示的低通滤波器5的输出可以象图2(b)中模式性地所示的那样表示，上述式(3)所示的低通滤波器6的输出可以象图2(c)中模式性地所示的那样表示。用减法器7，从上述式(2)所示的低通滤波器5的输出中减去上述式(3)所示的低通滤波器6的输出。减法器7的输入是从ν(t)·cos(3/2)ωct-ν(t)·cos(1/2)ωct中去除了高频成分后的信号，减法器7的输出如下述式(4)所示。
减法器7的输出
=(1+M0)cos{(ωc/2-ωα)t-θ}
-(1+M0)cos{(ωc/2+ωα)t+θ} …式(4)
减法器7的输出如在图2(d)中模式性地所示。上述式(4)所示的减法器7的输出用低通滤波器8去除式(4)的第2项(在图2(d)中加上斜线表示)，下述式(5)所示的输出从低通滤波器8输出。
(1+M0)cos{(ωc/2-ωα)t-θ} …式(5)
由式(5)可知，低通滤波器8的输出是AM立体声调制波，如图2(e)所示那样，用本发明的一个实施例的邻近干扰去除电路去除邻近干扰波，送出AM立体声调制波。
另外，在上述本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路中，虽然设本振1的振荡频率为(3/2)ωc，设本振2的振荡频率为(1/2)ωc进行说明的，但是，即便是其它的角频率也没问题，在设振荡角频率(3/2)ωc为(ωpf1)，设角频率(1/2)ωc为(ωpf2)时，若设(ωpf1)＞(ωpf2)，则可以在(ωpf1)-ωc=ωc-(ωpf2)成立的关系中，选择本振1和本振2的振荡角频率。
其次，对本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例进行说明。
图3是示出了本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例的构成的框图。
本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例，是在比希望接收的AM立体声调制波恰好高频率ωα的频率位置和比希望接收的AM立体声调制波恰好低频率ωα的频率位置上有干扰波的图4(a)的情况下，去除该2个干扰波的情况的例子。
在本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例中，已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波可以用下述式(6)表示。
ν(t)=(1+M1)cosωct
+(1+M0)cos{(ωc+ωα)t+θ}
+(1+M2)cos(ωc+2ωα)t …式(6)
其中，M0=1+κ0·νm0(t)、
M1=1+κ1·νm1(t)、
M2=1+κ2·νm2(t)、
θ=arc tan[κ0·νs0(t)/{1+κ0·νm0(t)}]
在式(6)中，第1项是频率低的一侧的邻近干扰波，第2项是希望接收的AM立体声调制波，第3项是频率高的一侧的邻近干扰波，附标0加到希望接收的AM立体声调制波上，附标1和附标2分别加到干扰AM调制波上，以示区别。κ0是希望接收的AM立体声调制波的AM调制度，κ1和κ2是邻近干扰波的AM调制度，νm0(t)是希望接收的AM立体声调制波的单声道调制波，νm1(t)和νm2(t)是邻近干扰波的调制波，νs0(t)是AM调制的立体声调制波，(ωc+ωα)是希望接收的AM调制载波的角频率(rad/s),(ωc)和(ωc+2ωα)是将成为邻近干扰的AM调制波的角频率(rad/s),ωα是邻近干扰波和希望接收的AM调制载波之差的角频率(rad/s)。
已经混入了邻近干扰波的式(6)所示的希望接收的AM立体声调制波若模式性地表示的话，则如图4(a)所示。在图4在6(甲)是希望接收的立体声调制波，(乙)是邻近干扰波，加上了粗的网格表示，(丙)是邻近干扰波，加上了细网格表示。
对式(6)所示的已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波，用乘法器14乘上本振11的输出cos{(3/2)ωc+ωα}t，并把乘法输出供往低通滤波器17，去除其高频一侧。低通滤波器17的输入是ν(t)·cos{(3/2)ωc+ωα}t，低通滤波器17的输出如下述式(7)所示。
低通滤波器17的输出
=(1+M1)cos{(-1/2)ωc-ωα}t
+(1+M0)cos{(-1/2)ωct+θ}
+(1+M2)cos{(-1/2)ωc+ωα}t
=(1+M1)cos{(1/2)ωc+ωα}t
+(1+M0)cos{(1/2)ωct-θ}
+(1+M2)cos{(1/2)ωc-ωα}t …式(7)
对式(6)所示的已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波，用乘法器15乘上本振12的输出cos{(1/2)ωc-ωα}t，并把乘法输出供往低通滤波器18，去除其高频一侧。低通滤波器18的输入是ν(t)·cos{(1/2)ωc-ωα}t，低通滤波器18的输出如下述式(8)所示。
低通滤波器18的输出
=(1+M1)cos{(1/2)ωc+ωα}t
+(1+M0)cos[{(1/2)ωc+2ωα}t+θ]
+(1+M2)cos{(1/2)ωc+3ωα}t …式(8)
对式(6)所示的已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波，用乘法器16乘上本振13的输出cos{(1/2)ωc+3ωα}t，并把乘法输出供往低通滤波器19，去除其高频一侧。低通滤波器19的输入是ν(t)·cos{(1/2)ωc+3ωα}t，低通滤波器19的输出如下述式(9)所示。
低通滤波器19的输出
=(1+M1)cos{(1/2)ωc-3ωα}t
+(1+M0)cos[{(1/2)ωc-2ωα}t+θ]
+(1+M2)cos{(1/2)ωc-ωα}t …式(9)
上述式(7)所示的低通滤波器17的输出可以用图4(b)中模式性地示出的那样表示，上述式(8)所示的低通滤波器18的输出可以用图4(c)中模式性地示出的那样表示，上述式(9)所示的低通滤波器19的输出可以用图4(d)中模式性地示出的那样表示。用减法器20从上述式(7)所示的低通滤波器17的输出中减去上述式(8)和式(9)所示的低通滤波器18和19的输出。借助于这一减法，使式(7)的第1项和式(8)的第1项相互抵消，使式(7)的第3项和式(9)的第3项相互抵消，减法运算的结果得到下述式(10)所示的输出。
减法器20的输入是从ν(t)·cos{(3/2)ωc+ωα}t
-ν(t)·cos{(1/2)ωc-ωα}t
-ν(t)·cos{(1/2)ωc+3ωα}t
的各项中去除高频成分后的信号，
减法器20的输出
=(1+M0)cos{(1/2)ωct-θ}
+(1+M0)cos[{(1/2)ωc+2ωα}t+θ]
+(1+M2)cos{(1/2)ωc+3ωα}t
+(1+M1)cos{(1/2)ωc-3ωα}t
+(1+M0)cos[{(1/2)ωc-2ωα}t+θ] …式(10)
式(10)所示的减法运算输出如图4(e)中模式性地示出的那样。式(10)所示的减法运算输出供往具有(1/2)fc-fα～(1/2)fc+fα的带宽的带通滤波器21，去除带宽以外的频率成分。结果，带通滤波器的输出变成为下述式(11)所示。在图4(e)中，斜线部分表示带通滤波器的带宽以外的部分。
(1+M0)cos{(1/2))ωct-θ} …式(11)
式(11)所示的带通滤波器的输出如图4(f)中模式性地示出的那样，结果能仅仅选择希望接收的AM立体声调制波。
其次，对本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第2变形例进行说明。
本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第2变形例，是在比希望接收的AM立体声调制波恰好高频率ωα的频率位置和比希望接收的AM立体声调制波恰好高频率2ωa的频率位置上有干扰波的图5(a)的情况下，去除该2个干扰波的情况的例子。
在本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第2变形例中，已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波可以用下述式(12)表示。
ν(t)=(1+M0)cos{(ωc-2ωα)t+θ}
+(1+M1)cos(ωc-ωα)t
+(1+M2)cosωct …式(12)
其中，M0=1+κ0·νm0(t)、
M1=1+κ1·νm1(t)、
M2=1+κ2·νm2(t)、
θ=arc tan[κ0·νs0(t)/{1+κ0·νm0(t)}]
在式(12)中，第1项是希望接收的AM立体声调制波，第2项是频率低的一方的邻近干扰波，第3项是频率高的一方的邻近干扰波，附标0加到希望接收的AM立体声调制波上，附标1和附标2分别加到干扰AM调制波上，以示区别。κ0是希望接收的AM立体声调制波的AM调制度，κ1和κ2是邻近干扰波的AM调制度，νm0(t)是希望接收的AM立体声调制波的单声道调制波，νm1(t)和νm2(t)是邻近干扰波的调制载波，νs0(t)是AM调制的立体声调制波，(ωc-2ωα)是希望接收的AM调制载波的角频率(rad/s),(ωc-ωα)和(ωc)是将成为邻近干扰的AM调制波的角频率(rad/s),ωα、2ωα是邻近干扰波和希望接收的AM调制载波之差的角频率(rad/s)。
已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波若模式性地表示的话，则如图5(a)所示。在图5中，(甲)是希望接收的立体声调制波，(乙)和(丙)是干扰波，干扰波之一被加上了网格进行表示。
对式(12)所示的已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波，乘上来自本振的输出cos(3/2)ωct，并把乘法运算输出供往第1低通滤波器，去除其高频一侧。第1低通滤波器的输入是ν(t)·cos(3/2)ωct，第1低通滤波器的输出如下述式(13)所示。
第1低通滤波器的输出
=(1+M0)cos[{(-1/2)ωc-2ωα}t+θ]
+(1+M1)cos{(-1/2)ωc-ωα}t
+(1+M2)cos(-1/2)ωct
=(1+M0)cos[{(1/2)ωc+2ωα}t-θ]
+(1+M1)cos{(1/2)ωc+ωα}t
+(1+M2)cos(1/2)ωct …式(13)
对式(12)所示的已经混入了邻近干扰波的希望接收的AM立体声调制波，乘上来自本振的输出cos(1/2)ωct，并把乘法运算输出供往第2低通滤波器，去除其高频一侧。第2低通滤波器的输入是ν(t)·cos(1/2)ωct，第2低通滤波器的输出如下述式(14)所示。
第2低通滤波器的输出
=(1+M0)cos[{(1/2)ωc-2ωα}t+θ]
+(1+M1)cos{(1/2)ωc-ωα}t
+(1+M2)cos(1/2)ωct …式(14)
上述式(13)所示的第1低通滤波器的输出可以用图5(b)中模式性地示出的那样表示，上述式(14)所示的第2低通滤波器的输出可以用图5(c)中模式性地示出的那样表示。用第1减法器从上述式(13)所示的第1低通滤波器的输出中减去上述式(14)所示的第2低通滤波器的输出。借助于这一减法，使式(13)的第3项和式(14)的第3项相互抵消，减法运算的结果得到下述式(15)所示的输出。
第1减法器的输入是从ν(t)·cos(3/2)ωct-ν(t)·cos(1/2)ωct中去除高频成分后的信号，
第1减法器的输出
=(1+M0)cos[{(1/2)ωc+2ωα}t-θ]
+(1+M1)cos{(1/2)ωc+ωα}t
-(1+M0)cos[{(1/2)ωc-2ωα}t+θ]
+(1+M1)cos{(1/2)ωc-ωα}t …式(15)
用式(15)表示的减法运算输出如在图5(d)在模式性地示出的那样。式(15)所示的减法运算输出供往以(1/2)fc为截止频率的第3低通滤波器，去除高频一侧，结果第3低通滤波器的输出变为如下述式(16)所示。在图5(d)中，斜线部分表示被第3低通滤波器滤掉的高频一侧。
第3低通滤波器的输出
=-(1+M0)cos[{1/2)ωc-2ωα}t+θ]
-(1+M1)cos[{1/2)ωc-ωα}t …式(16)
式(16)所示的第3低通滤波器的输出如在图5(e)中模式性地示出的那样，变为已经去除了一侧的干扰波的状态。在该状态中，剩下的干扰波和希望接收的AM立体声调制波，可以用前边说过的本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路进行同样的处理，去除干扰波，能仅仅选择希望接收的AM立体声调制波。
此外，如果采用本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路、本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第1变形例和本发明的一个实施例的去除AM邻近干扰的电路的第2变形例，即便是在重叠有多个邻近干扰波之类的状况下，也可以去除所有的干扰波。效果
如上所述，倘采用本发明的去除AM邻近干扰的方法和去除电路，则在以往把邻近干扰波原封不动地当作噪声来听，即便调制波是AM立体声调制波，也可以用没有干扰波的干净的音频信号，收听基于AM立体声调制波的音频信号。