專利名稱：噪聲檢測裝置和am廣播接收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噪聲檢測裝置和AM廣播接收裝置，能夠精度良好地檢測短周期噪聲，且能夠有效地去除從路面電車或輸電線等發(fā)射的短周期噪聲。
背景技術(shù)：
圖6顯示了現(xiàn)有的具有噪聲除去功能的AM廣播接收裝置1的結(jié)構(gòu)。如圖6所示，該AM廣播接收裝置1構(gòu)造成包括接收廣播電波的天線5、進(jìn)行調(diào)諧和高頻放大的FE部10、進(jìn)行頻率變換和中頻放大的IF部12、對變換為中間頻率的接收信號進(jìn)行AM檢波的檢波部13、檢測是否存在噪聲并輸出噪聲檢測信號的噪聲檢測裝置14、將包含在接收信號中的噪聲除去的噪聲消除器15、對聲音信號進(jìn)行放大的放大部16、輸出聲音的揚(yáng)聲器17。
圖7顯示了噪聲檢測裝置14的結(jié)構(gòu)。噪聲檢測裝置14構(gòu)造成包括對從檢波部13輸出的檢波信號的頻帶進(jìn)行控制的濾波器71、對從濾波器71輸出的信號進(jìn)行光滑化的低通濾波器72、和比較器73，該比較器73將從低通濾波器72輸出的信號與規(guī)定閾值進(jìn)行比較，當(dāng)光滑化信號的電平超過閾值時(shí)，則將上述噪聲檢測信號輸出。
專利文獻(xiàn)1JP特開2001-186031號公報(bào)然而例如在車載的AM廣播接收裝置1的場合下，為了防止由路面電車或輸電線等發(fā)射的周期比較短的脈沖性噪聲(下文稱作短周期噪聲)所引起的聲音品質(zhì)低下，需要有效地去除短周期噪聲的結(jié)構(gòu)。
然而在上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的AM廣播接收裝置1中，不一定能有效地除去短周期噪聲。也就是如圖7所示，由于現(xiàn)有的噪聲檢測裝置14根據(jù)從檢波部13輸出的寬頻帶的檢波信號檢測是否存在噪聲，因而在短周期噪聲的頻率接近因毗鄰廣播站所引起的噪聲(下文稱作毗鄰妨礙波)時(shí)，因毗鄰妨礙波，噪聲消除器15頻繁操作，AM廣播接收裝置1的聲音品質(zhì)低下。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述情況，提出本發(fā)明，本發(fā)明的目的是提供一種噪聲檢測裝置，能夠精度良好地檢測短周期噪聲，能夠有效地除去短周期噪聲。
用于實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明中的主發(fā)明是一種檢測接收信號中是否存在噪聲的噪聲檢測裝置，該噪聲檢測裝置包括第1頻帶選擇部，其選擇不包含接收信號的頻率頻帶而且比上述接收信號的中心頻率高的第1頻率頻帶的信號；第2頻帶選擇部，其選擇不包含上述接收信號的頻率頻帶而且比上述接收信號的中心頻率低的第2頻率頻帶的信號；信號選擇部，其對由上述第1頻帶選擇部所選擇的第1信號強(qiáng)度和由上述第2頻帶選擇部所選擇的第2信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，選擇強(qiáng)度弱的信號；比較部，其將由上述信號選擇部所選擇的信號的強(qiáng)度和規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，將與上述比較的結(jié)果對應(yīng)的信號輸出。
本發(fā)明的噪聲檢測裝置構(gòu)成得通過對由上述第1頻帶選擇部所選擇的第1信號強(qiáng)度和由上述第2頻帶選擇部所選擇的第2信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，選擇強(qiáng)度弱的信號，能夠選擇毗鄰妨礙波的影響小的頻率頻帶，將所選擇的信號強(qiáng)度與規(guī)定閾值進(jìn)行比較，輸出與比較結(jié)果對應(yīng)的信號。因而由毗鄰妨礙波的影響小的頻率頻帶中的信號，能夠檢測是否存在短周期噪音，通過使用從本發(fā)明的噪聲檢測裝置輸出的信號，能夠有效地去除短周期噪聲。
而且在接收信號為根據(jù)從廣播站發(fā)送的廣播電波的信號時(shí)，如果上述第1頻率頻帶和第2頻率頻帶包含以與希望接收的廣播站進(jìn)行廣播的頻率毗鄰的頻率進(jìn)行廣播的其它廣播站廣播電波的中心頻率，則不包含其它廣播站廣播電波的中心頻率的第1頻率頻帶和第2頻率頻帶中任一個(gè)頻率頻帶的信號始終由比較部選擇。因而第1頻率頻帶和第2頻率頻帶中任一個(gè)頻率頻帶，最好設(shè)定在不包含以與希望接收的廣播站頻率毗鄰的頻率進(jìn)行廣播的其它廣播站廣播電波的中心頻率的頻帶內(nèi)。
根據(jù)本發(fā)明，能夠精度良好地檢測短周期噪聲，有效地除去短周期噪聲。


圖1是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的超外差方式的AM廣播接收裝置1的結(jié)構(gòu)的視圖；圖2是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的噪聲檢測裝置14的結(jié)構(gòu)的視圖；圖3是作為本發(fā)明一實(shí)施方式的第1帶通濾波器1421和第2帶通濾波器1431的設(shè)定例而表示的第1帶通濾波器1421和第2帶通濾波器1431的頻率響應(yīng)曲線；圖4A是對由本發(fā)明一實(shí)施方式的噪聲檢測裝置14所執(zhí)行的處理進(jìn)行說明的波形圖，是包含短周期噪聲的IF信號的波形的一個(gè)示例；圖4B是對由本發(fā)明一實(shí)施方式的噪聲檢測裝置14所執(zhí)行的處理進(jìn)行說明的波形圖，是圖4A所示IF信號的頻率特性；圖4C是分別從本發(fā)明一實(shí)施方式的第1帶通濾波器1421和第2帶通濾波器1431輸出信號的波形；圖4D是分別從本發(fā)明一實(shí)施方式的第1全波整流部1422和第2全波整流部1432輸出信號的波形；圖4E是分別從本發(fā)明一實(shí)施方式的第1低通濾波器1423和第2低通濾波器1433輸出信號的波形；圖5是表示本發(fā)明一實(shí)施方式的接收信號的電場強(qiáng)度和包含在接收信號中白噪聲的信號強(qiáng)度的關(guān)系的視圖；圖6是表示具有噪聲除去功能的AM廣播接收裝置1的結(jié)構(gòu)的視圖；圖7是表示圖6所示噪聲檢測裝置14的結(jié)構(gòu)的視圖。
圖中1-AM廣播接收裝置；5-天線；10-FE部；11-A/D轉(zhuǎn)換器；12-IF部；13-檢波部；14-噪聲檢測裝置；142-第1頻帶選擇部；1421-第1帶通濾波器；1422-第1全波整流部；1423-第1低通濾波器；143-第2頻帶選擇部；1431-第2帶通濾波器；1432-第2全波整流部；1433-第2低通濾波器；144-信號選擇部；145-閾值控制部；146-比較部；15-噪聲消除器；16-放大部；17-揚(yáng)聲器。
具體實(shí)施例方式
下文對本發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)介紹。圖1表示本發(fā)明一實(shí)施方式的超外差方式的AM廣播接收裝置1的結(jié)構(gòu)。如同一圖所示，AM廣播接收裝置1構(gòu)成為包括接收廣播電波的天線5、進(jìn)行調(diào)諧和接收信號高頻放大的FE部10(Front End調(diào)諧器)、對從FE部10輸出的信號進(jìn)行采樣并變換為數(shù)字信號的A/D轉(zhuǎn)換器11、將接收信號變換為中間頻率并進(jìn)行中頻放大的IF部12、進(jìn)行AM檢波的檢波部13、檢測是否存在噪聲并輸出噪聲檢測信號的噪聲檢測裝置14、進(jìn)行用于噪聲除去處理的噪聲消除器15、對聲音信號進(jìn)行放大的放大部16、根據(jù)從噪聲消除器15輸出的信號而輸出聲音的揚(yáng)聲器17。而且例如使用DSP(數(shù)字信號處理器)實(shí)現(xiàn)噪聲檢測裝置14和噪聲消除器15。
噪聲消除器15利用噪聲檢測信號作為對接收信號中的噪聲部分進(jìn)行插補(bǔ)處理時(shí)的定時(shí)進(jìn)行規(guī)定的信號。噪聲消除器15由該噪聲檢測信號定義噪聲存在期間，通過以定義的期間前后的聲音信號波形的波形對該期間進(jìn)行插補(bǔ)，從接收信號中將噪聲有效地去除。而且在本實(shí)施方式的AM廣播接收裝置1中，噪聲檢測裝置14根據(jù)從IF部12輸出的IF信號檢測是否存在噪聲。
圖2表示了噪聲檢測裝置14的結(jié)構(gòu)。噪聲檢測裝置14構(gòu)造成包括輸入從IF部12輸出的信號的第1頻帶選擇部142和第2頻帶選擇部143、信號選擇部144、將對應(yīng)于IF信號的電場強(qiáng)度而設(shè)定的閾值輸出的閾值控制部145、比較部146。信號選擇部144對由第1頻帶選擇部142選擇的第1信號的強(qiáng)度和由第2頻帶選擇部143選擇的第2信號的強(qiáng)度進(jìn)行比較，并選擇強(qiáng)度弱的信號輸出。比較部146對從信號選擇部144輸出的信號強(qiáng)度和從閾值控制部145輸出的規(guī)定閾值進(jìn)行比較，如果從信號選擇部144輸出的信號強(qiáng)度比上述閾值大，則輸出噪聲檢測信號。
而且上述第1頻帶選擇部142構(gòu)造成包括第1帶通濾波器1421、對由第1帶通濾波器1421進(jìn)行頻帶控制后的信號進(jìn)行全波整流的第1全波整流部1422、對由第1全波整流部1422整流后的信號進(jìn)行光滑化處理的第1低通濾波器1423。而且第2頻帶選擇部構(gòu)造成包括第2帶通濾波器1431、對由第2帶通濾波器1431進(jìn)行頻帶控制后的信號進(jìn)行全波整流的第2全波整流部1432、對由第2全波整流部1432整流后的信號進(jìn)行光滑化處理的第2低通濾波器1433。
此時(shí)，第1頻帶選擇部142的第1帶通濾波器1421的頻帶設(shè)定得不包含IF信號(接收信號)的頻率頻帶，而且選擇比IF信號的中心頻率高的第1頻率頻帶信號。另外，第2頻帶選擇部143的第2帶通濾波器1431的頻帶設(shè)定得不包含IF信號(接收信號)的頻率頻帶，而且選擇比IF信號的中心頻率低的第2頻率頻帶信號。另外，第1頻率頻帶和第2頻率頻帶設(shè)定為相對于IF信號(接收信號)的中心頻率對稱的關(guān)系。此外第1頻率頻帶和第2頻率頻帶設(shè)定在如下頻率頻帶內(nèi)其不包含以毗鄰廣播站頻率的頻率進(jìn)行廣播的其它廣播站的廣播電波的中心頻率。
圖3是AM廣播接收裝置1為接收日本廣播站的電波的AM中波無線電廣播的接收裝置時(shí)第1帶通濾波器1421和第2帶通濾波器1431的設(shè)定例，是第1帶通濾波器1421和第2帶通濾波器1431的頻率響應(yīng)曲線。如圖3所示，在將A/D轉(zhuǎn)換器11的采樣頻率設(shè)定為110.25kHz，IF信號的中心頻率設(shè)定為27.5625kHz時(shí)，第1帶通濾波器1421的第1頻率頻帶和第2帶通濾波器1431的第2頻率頻帶設(shè)定為均不包含IF信號的頻率頻帶(27.5625kHz±7.5kHz)的頻帶。
此時(shí)，毗鄰妨礙波的信號強(qiáng)度一般比短周期噪聲信號強(qiáng)度強(qiáng)。而且毗鄰妨礙波在比接收信號的中心頻率高的第1頻率頻帶或比接收信號的中心頻率低的第2頻率頻帶中的一方很強(qiáng)地表現(xiàn)。因而，對由第1頻帶選擇部142所選擇的第1信號的強(qiáng)度和由第2頻帶選擇部143所選擇的第2信號的強(qiáng)度進(jìn)行比較，通過選擇其中信號強(qiáng)度弱的信號，則選擇毗鄰妨礙波影響小的頻帶，通過將該頻帶的信號強(qiáng)度與閾值進(jìn)行比較，能夠高精度地檢測短周期噪聲，能夠有效地去除短周期噪聲。
另外，如果以與希望接收的廣播站進(jìn)行廣播的頻率接近的頻率進(jìn)行發(fā)送的其它廣播站的廣播電波的中心頻率包含在第1頻率頻帶或第2頻率頻帶內(nèi)，則不包含其它廣播站的廣播電波的中心頻率的第1頻率頻帶和第2頻率頻帶中一方的頻率頻帶信號總是由比較部146選擇。因而，將第1頻率頻帶和第2頻率頻帶中任一頻帶設(shè)定為不包含以與希望接收的廣播站的頻率接近的頻率進(jìn)行廣播的其它廣播站的廣播電波的中心頻率的頻帶。
也就是在日本，由于各個(gè)廣播站的頻率彼此間隔9kHz，因而在圖3所示示例中，將第1帶通濾波器1421的第1頻率頻帶和第2帶通濾波器1431的第2頻率頻帶分別設(shè)定為下述頻帶，即不包含與IF信號(接收信號)的中心頻率(27.5625kHz)毗鄰±9kHz、±18kHz、±27kHz的其它廣播站的廣播電波的中心頻率(0.5625kHz、9.5625kHz、18.5625kHz、36.5625kHz、45.5625kHz、54.5625kHz)的頻帶內(nèi)。
而且在圖3中，雖然IF信號的中心頻率(27.5625kHz)設(shè)定為尼奎斯特頻率(55.125kHz)的1/2，這樣設(shè)定時(shí)，容易設(shè)計(jì)帶通濾波器。
<處理說明>
下文對圖4A～4E所示波形圖和由噪聲檢測裝置14所執(zhí)行的處理進(jìn)行詳細(xì)介紹。
圖4A表示了從IF部12輸入到噪聲檢測裝置14并包含短周期噪聲的IF信號的波形的一個(gè)示例，圖4A所示IF信號的頻率特性在圖4B中顯示。從IF部12輸入到噪聲檢測裝置14的信號輸入到第1頻帶選擇部142和第2頻帶選擇部143。輸入到第1頻帶選擇部142的信號由第1帶通濾波器1421進(jìn)行頻帶限制。輸入到第2頻帶選擇部143的信號由第2帶通濾波器1431進(jìn)行頻帶限制。圖4C表示了從第1帶通濾波器1421輸出的信號(高側(cè))和從第2帶通濾波器1431輸出的信號波形(低側(cè))。
由第1帶通濾波器1421進(jìn)行頻帶限制后的信號在第1全波整流部1422被全波整流，而且由第2帶通濾波器1431進(jìn)行頻帶限制后的信號在第2全波整流部1432被全波整流。圖4D表示了從第1全波整流部1422輸出的信號(高側(cè))和從第2全波整流部1432輸出的信號(低側(cè))。
由第1全波整流部1422全波整流后的信號在第1低通濾波器1423中被光滑化。由第2全波整流部1432全波整流后的信號在第2低通濾波器1433中被光滑化。圖4E表示了從第1低通濾波器1423輸出的信號(高側(cè))和從第2低通濾波器1433輸出的信號(低側(cè))。
信號選擇部144對從第1低通濾波器1423輸出的信號強(qiáng)度和從第2低通濾波器1433輸出的信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，選擇強(qiáng)度弱的信號并將其輸出。由于在圖4E中從第2低通濾波器1433輸出的信號強(qiáng)度弱，因而此時(shí)選擇從第2低通濾波器1433輸出的信號。
比較部146對從信號選擇部144輸出的信號強(qiáng)度和從閾值控制部145輸出的閾值進(jìn)行比較，輸出與比較結(jié)果對應(yīng)的信號(噪聲檢測信號)。此時(shí)，例如，如果從信號選擇部144輸出的信號強(qiáng)度比從閾值控制部145輸出的閾值大，則噪聲檢測信號是采用其中一個(gè)邏輯值(高或低)的信號，如果從信號選擇部144輸出的信號強(qiáng)度小于等于從閾值控制部145輸出的閾值，則該噪聲檢測信號采用另一個(gè)邏輯值的信號。噪聲消除器15根據(jù)該噪聲檢測信號，對存在噪聲期間進(jìn)行插補(bǔ)處理，從而能夠有效地從接收信號中將短周期噪聲除去。
<閾值的設(shè)定方法>
將上述閾值設(shè)定為能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)值等判斷是否存在短周期噪聲的適合的數(shù)值，其中比較部146對由信號選擇部144所選擇信號的強(qiáng)度和上述閾值進(jìn)行比較。而且例如將存儲數(shù)據(jù)的存儲器設(shè)置在噪聲檢測裝置14上，將接收信號的電場強(qiáng)度和包含在接收信號內(nèi)的白噪聲信號強(qiáng)度的關(guān)系(參考圖5)存儲在上述存儲器內(nèi)，閾值控制部145也可以將上述閾值設(shè)定為比與接收信號的目前電場強(qiáng)度對應(yīng)的白噪聲信號強(qiáng)度稍大的數(shù)值。通過將閾值設(shè)定為這種值，能夠防止噪聲檢測裝置14將白噪聲當(dāng)作短周期噪聲進(jìn)行檢測。而且，例如將S計(jì)量器回路設(shè)置在IF部12等上，從該S計(jì)量器回路獲取接收信號的電場強(qiáng)度。
上文雖然對本發(fā)明的一種實(shí)施方式進(jìn)行了詳細(xì)介紹，但是上述實(shí)施方式的介紹僅是為了容易理解本發(fā)明，本發(fā)明并不局限于此。不言而喻，在不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神范圍內(nèi)所進(jìn)行的各種變更、改良均包含在本發(fā)明內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種噪聲檢測裝置，檢測接收信號中是否存在噪聲，包括第1頻帶選擇部，其選擇不包含接收信號的頻率頻帶而且比上述接收信號的中心頻率高的第1頻率頻帶的信號；第2頻帶選擇部，其選擇不包含上述接收信號的頻率頻帶而且比上述接收信號的中心頻率低的第2頻率頻帶的信號；信號選擇部，其對由上述第1頻帶選擇部所選擇的第1信號強(qiáng)度和由上述第2頻帶選擇部所選擇的第2信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，選擇強(qiáng)度弱的信號；比較部，其將由上述信號選擇部所選擇的信號的強(qiáng)度和規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，將與上述比較結(jié)果對應(yīng)的信號輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述噪聲檢測裝置，其特征在于上述接收信號為根據(jù)從廣播站發(fā)送的廣播電波的信號，上述第1頻率頻帶和上述第2頻率頻帶設(shè)定在不包含以毗鄰上述廣播站頻率的頻率進(jìn)行發(fā)送的其它廣播站的廣播電波的中心頻率的頻帶內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述噪聲檢測裝置，其特征在于上述第1頻帶選擇部或第2頻帶選擇部包括帶通濾波器、對通過該帶通濾波器后的信號進(jìn)行全波整流的全波整流部、對從上述全波整流部輸出的信號進(jìn)行光滑化處理的低通濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述噪聲檢測裝置，其特征在于與從上述比較部輸出的上述比較結(jié)果對應(yīng)的信號是對上述接收信號中噪音部分進(jìn)行插補(bǔ)處理時(shí)的定時(shí)進(jìn)行規(guī)定的信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述噪聲檢測裝置，其特征在于還包括將上述閾值設(shè)定得與上述接收信號的電場強(qiáng)度對應(yīng)的閾值控制部。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述噪聲檢測裝置，其特征在于上述閾值控制部對上述接收信號的電場強(qiáng)度和包含在上述接收信號內(nèi)的白噪聲信號強(qiáng)度的關(guān)系進(jìn)行存儲，上述閾值控制部將上述閾值設(shè)定為比與上述接收信號的目前電場強(qiáng)度對應(yīng)的白噪聲信號強(qiáng)度大的數(shù)值。
7.一種AM廣播接收裝置，包括對接收信號進(jìn)行高頻放大的調(diào)諧器部；將接收信號變換為中間頻率的IF部；對接收信號進(jìn)行檢波的檢波部；輸出顯示上述接收信號中是否包含噪聲的信號即噪聲檢測信號的噪聲檢測裝置；根據(jù)上述噪聲檢測信號，進(jìn)行用于將包含在上述接收信號中的噪聲除去的處理的噪聲消除器，上述噪聲檢測裝置包括第1頻帶選擇部，其選擇不包含接收信號的頻率頻帶而且比上述接收信號的中心頻率高的第1頻率頻帶的信號；第2頻帶選擇部，其選擇不包含上述接收信號的頻率頻帶而且比上述接收信號的上述中心頻率低的第2頻率頻帶的信號；信號選擇部，其對由上述第1頻帶選擇部所選擇的第1信號強(qiáng)度和由上述第2頻帶選擇部所選擇的第2信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，選擇強(qiáng)度弱的信號；比較部，其將由上述信號選擇部所選擇的信號的強(qiáng)度和規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，將與上述比較結(jié)果對應(yīng)的信號輸出。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述AM廣播接收裝置，其特征在于上述接收信號為根據(jù)從廣播站發(fā)送的廣播電波的信號，上述第1頻率頻帶和第2頻率頻帶設(shè)定在不包含以毗鄰上述廣播站頻率的頻率進(jìn)行發(fā)送的其它廣播站的廣播電波的中心頻率的頻帶內(nèi)。
全文摘要
提供一種噪聲檢測裝置，包括第1頻帶選擇部(142)，其選擇不包含接收信號的頻率頻帶而且比接收信號的中心頻率高的第1頻率頻帶的信號；第2頻帶選擇部(143)，其選擇不包含接收信號的頻率頻帶而且比中心頻率低的第2頻率頻帶的信號；信號選擇部(144)，其對由第1頻帶選擇部(142)所選擇的第1信號強(qiáng)度和由第2頻帶選擇部(143)所選擇的第2信號強(qiáng)度進(jìn)行比較，選擇強(qiáng)度弱的信號；比較部(146)，其將由信號選擇部(144)所選擇的信號的強(qiáng)度和規(guī)定的閾值進(jìn)行比較，將與比較結(jié)果對應(yīng)的信號輸出。這樣能夠精度良好地檢測短周期噪聲，能夠有效地除去從路面電車或輸電線等發(fā)射的短周期噪聲。
文檔編號H04B1/16GK101087146SQ20071012664
公開日2007年12月12日 申請日期2007年6月1日 優(yōu)先權(quán)日2006年6月5日
發(fā)明者齋藤康二, 工藤公載 申請人:三洋電機(jī)株式會社