分離調整電路的製作方法
2023-06-24 11:34:56 1
專利名稱：分離調整電路的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於增加在立體聲接收機中的右信號和左信號之間的分離度的分離調整電路。
背景技術：
圖1示出了一個傳統的立體聲接收機。
如圖1所示，一個立體聲接收機70包括一個天線71，一個用於實現同步處理和變頻處理等等的前端部件72，一個輸出包括L(左信號)+R(右信號)分量信號的複合信號、L-R分量信號和導頻信號(用於確定立體聲信號的信號)的F.M.檢波部件73，一個把複合信號解調為立體聲右信號和立體聲左信號的立體聲解調電路74，以及一個在立體聲解調電路74的前一級提供的並且調整在L+R分量信號和L-R分量信號之間的強度比以增加立體聲信號之間的分離度(分離)的分離調整電路75。
分離調整電路75包括一個用於隔斷直流分量的電容76、一個電容77、一個可變電阻78、一個電阻79、一個緩衝放大器80和電阻81。此電路通過改變可變電阻78的電阻值來調整L+R分量信號的強度。同時，電容76和77、可變電阻78和電阻79是未配置在IC晶片上的外部元件。
從F.M.檢波部件73輸出的L+R分量信號的強度受到可變電阻78及電阻79和81的影響。然而，L-R分量信號的強度幾乎不受可變電阻78的影響，並且它只受到電阻79和81的影響。
也就是說，下列等式成立。
L+R分量的強度電阻81的電阻值/(可變電阻78的電阻值+電阻79的電阻值)L-R分量的強度電阻81的電阻值/電阻79的電阻值L-R分量信號的頻帶是通過將頻率38kHz置於中心而獲得的。在L-R分量信號通過可變電阻78的情況下，電容77的阻抗小，並且此信號通過電容77而沒有受到可變電阻78的很大影響。另一方面，在L+R分量情況下，電容77的阻抗大，並且強度(信號電平)根據可變電阻78的電阻值改變。
通過這樣改變可變電阻78的電阻值，可以改變L+R分量信號的強度。因此，可以充分地調整在L+R分量信號與L-R分量信號之間強度比，以便使得增加立體聲信號之間的分離度是可能的。
然而，在傳統的立體聲接收機70中，存在一個問題，即許多元件例如電容77、可變電阻78等等是安裝在IC晶片上的，並且用於安裝外部元件的成本增加了。
此外，存在另一個問題，即當立體聲接收機70安裝在印製電路板上時，隨著外部元件的數目增加，印製電路板的安裝面積增加。
此外，可以設想可變電阻78包括例如一個微調電阻等等。在立體聲接收機70的生產線或調整線路中，通過使用驅動器調整微調電阻來調整電阻值。這樣，通過調整操作員來進行可變電阻78的電阻值的調整，以致不能很好地進行調整。因此，有時花費了長時間以實現此調整。
因此，考慮到上述問題，本發明的目的是提供一種分離調整電路，其中安裝了一些外部元件，並且可以容易地調整在複合信號之間的強度比。
發明公開內容在用於解決上述問題的本發明中，採用下列配置。
也就是說，一個用於調整立體聲複合信號中的和信號與差信號之間的強度比、並且用於增大在立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度的分離調整電路，包括一個從立體聲複合信號中提取一個和信號的和信號提取單元、一個從立體聲複合信號中提取差信號的差信號提取單元、一個用於混頻和信號與差信號從而獲得一個立體聲右信號與一個立體聲左信號的混頻單元合器、一個用於調整在和信號提取單元或差信號提取單元中流動的電流量並調整和信號的強度或差信號的強度的第一調整單元、以及一個產生用於控制第一調整單元的調整操作的控制信號的生成單元。
和信號是表示通過將立體聲右信號和立體聲左信號相加而獲得的L+R分量信號的信號。差信號是表示在立體聲右信號和立體聲左信號之間的差值的L-R分量信號的信號。
和信號提取單元是例如一個用於從輸入到差分放大器的立體聲複合信號中提取和信號的電流鏡像電路。類似地，差信號提取單元是例如一個用於從立體聲複合信號中提取差信號的電流鏡像電路。
混頻單元是例如一個用於將和信號與差信號進行混頻從而獲得立體聲右信號和立體聲左信號的混頻電路。由和信號提取單元、差信號提取單元和混頻單元來實現立體聲解調功能。
第一調整單元是例如一個在輸出端用於配置電流鏡像電路的電晶體。通過調整在該輸出端這一側的電晶體的電流量來調整和信號或差信號的強度，以便可以增加在立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度。這樣，可以減少傳統的立體聲接收機所需的用於調整和信號或差信號的強度的外部元件的數目。因此，減少印製電路板的安裝面積成為可能。
因為基於生成單元產生的控制信號來控制第一調整單元的操作，所以可以容易地調整和信號或差信號的強度，並且可以增加在立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度，而不必人工操作。
在分離調整電路中，第一調整單元包括多個電晶體和一個基於控制信號來選擇電晶體的選擇單元。第一調整單元可以基於由選擇單元選擇的電晶體的總電流量來調整和信號或差信號的強度。
選擇單元是例如一個開關，並且此開關被連接到每個電晶體。根據控制信號通過控制開關的ON(接通)操作或OFF(關斷)操作來調整在電流鏡像電路中流動的電流量，開關可以調整和信號與差信號之間的強度比。因此，增加立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度成為可能。
分離調整電路包括一個連接到分離調整電路輸出級的電阻和一個並聯連接到該電阻並且用於調整在該電阻中流動的電流量的第二調整單元。第二調整單元可以基於由第一調整單元調整的電流量來調整電流量。
因此，在第一調整單元中也可以根據和信號或差信號的強度調整來調整在分離調整電路的輸出端的DC偏壓。因此，把此直流偏壓設置為一個不使輸出信號失真的預定直流偏壓成為可能。
此外，通過基於從分離調整電路輸出的立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度產生控制信號的方式來配置分離調整電路。
因此，增加控制信號的可靠性成為可能。
附圖簡述如果參照稍後說明的詳細解釋以及附圖，則本發明被進一步闡明。
圖1示出了傳統的立體聲接收機；圖2示出了本發明的優選實施例的立體聲接收機；圖3示出了分離調整電路的電路配置；圖4示出了圖3的虛線部分C的電流鏡像電路的具體例子；圖5示出了另一個優選實施例的分離調整電路的配置；以及圖6示出了又一個優選實施例的分離調整電路的配置。
實現本發明的最佳方式下面將參照附圖詳細說明本發明。
圖2顯示了本發明的優選實施例的立體聲接收機。
如圖2所示，立體聲接收機10包括一個天線11，一個用於實現同步處理與變頻處理等等的前端部件12，一個用於輸出包括L(左信號)+R(右信號)分量信號、L-R分量信號與導頻信號(用於確定立體聲信號的信號)的複合信號的F.M.檢波部件13，以及一個分離調整電路14，該分離調整電路14具有把複合信號解調成立體聲右信號與立體聲左信號的立體聲解調功能，以及為了提高立體聲信號之間的分離度(分離)而調整L+R分量信號與L-分量信號之間的強度比的分離調整功能。
在分離調整電路14的前一級，提供了用於為了調整接收信號的DC偏壓而提供參考電壓的電阻15、緩衝放大器16和作為外部元件的用於切斷直流分量的電容17。
接下來詳細說明分離調整電路14。
圖3示出了分離調整電路14的電路配置。
首先，把複合信號和DC參考電壓輸入到包括P溝道MOS電晶體20的差分放大器。然後，由包括N溝道MOS電晶體21和22的電流鏡像電路(和信號提取單元)和另一個包括電晶體21和23的電流鏡像電路(差信號提取單元)把輸入到差分放大器的複合信號分配到虛線框A和虛線框B。分給虛線部分A的信號表示L+R分量信號，而分給虛線部分B的信號表示L-R分量信號。L-R分量信號被輸入到包括電晶體24的混頻電路(混頻單元)，並且然後去除38kHz分量信號。並且，在混頻電路中，將通過去除38kHz分量信號而獲得的L-R分量信號與L+R分量信號(和或差計算)混頻，以便獲得立體聲右信號(R信號)和立體聲左信號(L信號)。
然後，在優選實施例的分離調整電路14中，在包括電晶體21與23的電流鏡像電路中流動的電流的電流量，也就是虛線部分B的電晶體23(第一調整單元)是通過控制電路25(生成單元)產生的控制信號來調整的。通過用這種方法改變在電晶體23中流動的電流值來調整L-R分量信號的強度，以便可以調整L+R分量信號與L-R分量信號之間的強度比。結果，提高L信號與R信號之間的分離度成為可能。
控制電路25產生的控制信號是可選擇比特數的數位訊號，並且此信號控制稍後說明的電流量調整開關的ON操作或OFF操作。
圖4示出了圖3的虛線部分C的電流鏡像電路的具體例子。同時，假設包括虛線部分C外的電晶體21與23的電流鏡像電路也具有相同的配置。此外，從控制電路25向兩個電晶體23提供相同的控制信號，並且它們功能相同。
如圖4A所示的電流鏡像電路30包括多個電晶體23(23-1，23-2，...，23-n)和連接到每個電晶體23的漏極的開關31(選擇單元)。根據從控制電路25輸出的控制信號來控制每個開關31的ON操作或OFF操作。同時，開關31包括半導體開關元件。
根據所選擇的開關31，改變在電流鏡像電路30中流動的電流的電流值，並且調整L-R分量信號的強度。換言之，當變成ON的開關31的數目增加時，在接觸點D中流動的電流量增加。因此，具有高強度的L-R分量信號被輸入到混頻電路中。當開關31的數目小時，相反地，在接觸點D中流動的電流量減少，並且具有弱強度的L-R分量信號被輸入到混頻電路。通過以這種方式根據處於ON的開關31的數目來調整L-R分量信號的強度，可以調整L+R分量信號與L-R分量信號之間的強度比。因此，提高L信號與R信號之間的分離度成為可能。
如圖4B所示的另一個例子的電流鏡像電路32包括多個電晶體23(23-1，23-2，...，23-n)和連接到每個電晶體23柵極的開關31(選擇單元)。根據控制電路25產生的控制信號來控制每個開關31的ON操作或OFF操作。由於以與圖4A中的相同方式根據選擇的開關31的數量來改變在電流鏡像電路32流動的電流的電流值。因此，根據變化來調整L-R分量信號的強度。
根據輸出的立體聲右信號與立體聲左信號之間的分離度來產生由控制電路25產生的控制信號。也就是說，例如，在立體聲右信號與立體聲左信號之間的分離度很低、而L-R分量信號的強度高於L+R分量信號的情況下，控制電路25產生用於減少處於ON的開關31的數量的控制信號。此外，在這時候以這種方法調整開關31的數目，以使得L+R分量信號的強度與L-R分量信號的強度相同。這樣，在混頻電路中流動的電流量減少，並且L+R分量信號的強度變得與L-R分量信號的強度相同。因此，提高立體聲右信號與立體聲左信號之間的分離度成為可能。
此外，有可能改變電流鏡像電路30或32的每個電晶體23的尺寸，並使用開關31任意地選擇電晶體23。通過這樣改變電流鏡像電路30或32的每個電晶體23的尺寸，有可能根據選擇的電晶體23的組合將在虛線部分C的電流鏡像電路中流動的電流的電流量設定到可選擇的值。
以下是另一個優選實施例中的分離調整電路的配置的說明。分離調整電路14被配置為改變L-R分量的電流量以進行分離調整。通過改變此L-R分量的電流量，輸出信號的L信號與R信號的DC偏壓分量有時會改變。例如，在調整L-R分量信號的電流量增大的情況下，從分離調整電路14輸出的L信號與R信號的DC偏壓增大。因此，L信號與R信號有時發生失真。
圖5示出了用於在輸出的L信號與R信號上不產生失真的分離調整電路。在圖5中，與圖3所示的相同的組成元件表示相同的物品，因此說明被省略。
在圖5中示出的分離調整電路40中，包括電晶體41的電流鏡像電路被連接到圖3的分離調整電路14的輸出部分，並且電阻42與並行連接到電阻42的固定電流源43(第二調整單元)都被連接到電流鏡像電路的輸出級。此外，電阻42的另一端和電流源43的另一端是接地的。
控制電路25的控制信號根據L-R分量信號的強度改變固定電流源43的電流量，並且將改變後的電流量調整至一個預定的DC偏壓，以使得輸出信號不產生失真。
通過這樣根據L-R分量信號的強度改變固定電流源43的電流量，可以改變在電阻42中流動的電流的電流量。因此，例如，即使調整電流量以提高L-R分量信號的強度，也可以抑制輸出不超過固定的DC偏壓，並且可以避免輸出信號的失真。
在固定電流源43的電流量改變方法中，有可能在如圖4所示的包括電晶體21、多個電晶體23和連接到每個電晶體23的開關31的電流鏡像電路中通過在電晶體23的漏極端上連接固定電流源、並且通過使用開關31選擇電晶體23來調整在電阻42中流動的電流。換言之，一種通過把固定電流源43連接到包括多個電晶體的電流鏡像電路、並且通過使用開關選擇在輸出端上的電晶體的數量等等而改變電流量的方法是可能的。
同時，在圖5所示的分離調整電路40的輸出級處提供的電阻42和固定電流源43可以配置為不連接到電流鏡像電路。
圖6示出了以這樣的方式配置的分離調整電路它調整輸出級的電流量而不必連接到電流鏡像電路。
如圖6所示，電阻42和並聯連接到電阻42的固定電流源43被連接到分離調整電路50的輸出級。電阻42和固定電流源43的另一端被連接到電源(VDD)。根據由控制電路25輸出的控制信號以與圖5中相同的方式改變在固定電流源43中流動的電流值。
即使分離調整電路被配置為調整在輸出級的電阻42中流動的電流量而不必連接到電流鏡像電路，輸出信號的DC偏壓也可以被控制在預定的值。
此外，可以提供可變電阻替代圖3的分離調整電路14的電晶體23。
可以通過調整具有立體聲解調功能的混頻電路的偏壓電流(電流鏡像電路的電流量)實現其中去除了38kHz分量信號的L-R分量信號與L+R分量信號之間的和或差計算的立體聲解調功能、以及調整L-R分量信號與L+R分量信號之間強度比的分離調整功能。
由於可以減少諸如對於傳統的立體聲接收機70不可缺少的電容77之類的外部元件的數量，所以減少印製電路板的安裝面積成為可能。
此外，提高左信號與右信號之間的分離度而不必人工操作成為可能，這可以通過基於生成單元產生的控制信號的電子控制來實現。
此外，可以使用本發明優選實施例的分離調整電路來省略圖1中的傳統立體聲接收機70所需的可變電阻78等，以便接收信號不受基於電阻的阻抗的影響。因此，減少用於隔斷接收信號的DC分量的電容76的電容成為可能。這樣，具有小的電容的用於隔斷DC分量的電容76(在本發明的優選實施例中電容17)，換言之，具有小尺寸的電容可以被安裝。因此，進一步減小印製電路板的安裝面積成為可能。
此外，上述分離調整電路被配置為調整L-R分量的電流量，但是此電路也可被配置為調整L+R分量的電流量。
根據本發明的分離調整電路，可以根據由生成單元產生的控制信號來調整當從立體聲複合信號中提取和信號或差信號時使用的提取單元中流動的電流量，以便可以在IC晶片等等上實現這些配置。因此可以減少傳統的立體聲接收機所需的用於分離調整的外部元件的數量，並且也可相應地減小印製電路板的安裝面積。
此外，由於根據由生成單元產生的控制信號來調整和信號與差信號之間的強度，所以不必人工操作而提高右信號和左信號之間的分離度成為可能。
權利要求
1.一種用於調整立體聲複合信號中的和信號與差信號之間的強度比、並且用於增大在立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度的分離調整電路，包括一個從複合信號中提取和信號的和信號提取單元；一個從立體聲複合信號中提取差信號的差信號提取單元；一個用於混頻和信號與差信號、從而獲得一個立體聲右信號與一個立體聲左信號的混合頻單元；一個用於調整在和信號提取單元或差信號提取單元中流動的電流量、並且調整和信號的強度或差信號的強度的第一調整單元；以及一個產生用於控制第一調整單元的調整操作的控制信號的生成單元。
2.根據權利要求1的分離調整電路；其中第一調整單元包括多個電晶體和一個基於控制信號來選擇該多個電晶體的選擇單元，並且第一調整單元基於由選擇單元選擇的電晶體的總電流量來調整和信號的強度或差信號的強度。
3.根據權利要求1的分離調整電路，進一步包括一個連接到分離調整電路輸出級的電阻；以及一個並聯連接到該電阻並且用於調整在該電阻中流動的電流量的第二調整單元，其中第二調整單元基於由第一調整單元調整的電流量來調整在該電阻中流動的電流量。
4.根據權利要求1的分離調整電路；其中基於從分離調整電路輸出的立體聲右信號和立體聲左信號之間的分離度來產生控制信號。
全文摘要
基於由控制電路(25)產生的控制信號調整在電流鏡像電路的電晶體(23)中流動的電流的電流量，該電流鏡像電路從立體聲複合信號中提取L－R分量信號。
文檔編號H04H40/45GK1669253SQ03816549
公開日2005年9月14日 申請日期2003年6月27日 優先權日2002年7月12日
發明者古池剛, 宮城弘 申請人:株式會社豐田自動織機, 新瀉精密株式會社