[其他]用于对已解调的调频立体声数字化信号进行解码的数字电路

说明书

本发明的内容涉及一种仅含有一个乘法器的简单数字滤波器，用作从解调后的数字化ＦＭ立体声信号中提取导频信号。合理选取滤波器的极点数目，使得滤波器的输出同时可以用于产生立体声左通道减右通道的载频数字表示信号。这一信号又用于将输入表示信号解码为所要求的左、右两个通道信号。本发明的电路尤其适合于集成在一片集成电路芯片上。

本发明涉及数字电路领域，特别涉及将解调后的调频立体声信号解码为左右通道的数字滤波器。此外，本发明的数字电路尤其是以简化立体声通道解码电路为目标，而这种简化的电路特别适合于制作在集成电路芯片上，既可以单独集成在一片芯片上，也可以与其它的调频（FM）信号处理电路和/或调幅（AM）信号处理电路集成在同一片芯片上。

在立体声调频（FM）广播中，需要发送三种基本信号。立体声信号频谱的一部分用来传送代表左右通道之和的信号;另一部分用来传送代表左右通道之差的信号;而标准FM立体声广播信号频谱的第三部分含有一个19KHz的导频信号。这一导频信号用来将该立体声信号解码为左、右通道两个部分。

本发明所特指的具体电路是接收解调后并已经数字化的信号的那部分电路。在本说明书中以及所附的权利要求书中所使用的“数字化”这一术语系指，将周期取样的模拟信号变换为等效的二进制数字表示的信号。一般情况下，每一模拟信号取样都变换为用二进制数字序列表示的信号。然而应当指出，虽然模拟信号取样一般都以每一位对应于以二为底的幂的某种特定的加权因子变换为二进制表示的信号，但在不违背本说明书所公开的本发明精神实质的情况下，也可以采用其他数字表示体系。

关于本发明，值得注意的是，它是指一种接收已解调的数字化信号的电路，该数字化信号中既有左通道信息，又有右通道信息。因此，本发明电路的功能在于生产代表经提取的左通道信息和右通道信息的数字化输出信号。

在调频（FM）接收机中恢复19KHz导频信号习惯上采用全模拟电路及其设计原理来实现。这些原理通常包括使用一个锁定于19KHz单频的锁相环，该锁相环带有一个38KHz的振荡器，其输出送往一个二分频器。对于分离左通道和右通道的信息而言，恢复导频信号是至关重要的。

然而，提供一个其频率响应具有无衰减地通过19KHz导频但大大衰减所有频率的特性的数字滤波器不是那么简单的。为了提供用于产生适合于最终通道分离所要求的38KHz单频的装置，在该信号的输出端必须具有适当的相位关系。此外，大家知道构成完成诸如加法和减法运算的数字电路是相当容易的，同时，还知道构成诸如乘法运算的数字电路，相应的困难就大得多。因此，合乎要求的数字滤波器所希望的特点之一就是执行乘法运算的次数应该最少。在将本发明的电路集成在一片集成电路芯片上的最优情况下，芯片尺寸及“实际占地”的问题也要求具有尽可能少的数字乘法器电路，以便节省体积和功率。

依照本发明的最佳实施例，使用一种具有减少所需乘法运算次数的特殊结构形式的数字滤波器，产生19KHz导频的数字化表示信号，与此同时产生另一个代表移相90°的19KHz频率的取样输出信号。这样便能够产生所需要的38KHz立体声载频信号，用以将接收的输入信号分解为左通道和右通道两个分量。在本发明的最佳实施例中，数字滤波器工作的取样速率为228KHz，是19KHz导频信号频率的十二倍。在这一取样速率下工作，就简化电路而言，特别是就仅需最小数目的乘法器电路而言是十分有利的。使用一个第一乘法器，形成数字滤波器在某一时刻的输出与前一时刻的输出的乘积，从而产生38KHz立体声载频信号的数字化表示信号。而后，将这一信号与一个第二数字乘法器相结合加以运用，而使第二数字乘法器输出表示“左通道减右通道”的数字化信号。此后，使用简单的加法器和减法器，在各自的信号通道中提取出左通道分量和右通道分量。

因此，本发明的一个目的是提供一种数字电路，用以对已解调的且数字化的FM立体声信号进行解码，分解为左声道分量和右声道分量。

本发明的又一目的是提供一种采用最少数目的乘法器电路进行FM立体声解码的数字电路。

本发明的另一目的是提供一种数字通道分离电路，这种电路适合于制作在集成电路芯片上，既可以单独集成在一片芯片上，还可以作为其他解码和解调电路的一个部分，共同集成在一片芯片上。