□ H17年12月期 A-15  Code:[HF0103] : ノイズブランカのブロック図。パルスノイズを除去する動作の説明
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2022年
05/14 04月期問題頁掲載
01/11 12月期問題頁掲載
2021年
10/17 09月期問題頁掲載
H1712A15 Counter
無線工学 > 1アマ > H17年12月期 > A-15
A-15 次の記述は、図に示す構成の衝撃性(パルス性)雑音の抑制回路(ノイズブランカ)について述べたものである。[ ]内に入れるべき字句の正しい組合せを下の番号から選べ。ただし、[ ]内の同じ記号は、同じ字句を示す。
問題図 H1712A15a
Fig.H1712A15a
(1) 衝撃性雑音は、[A]等から発生する急峻で幅の狭いパルス波のため、信号がその瞬間に断となっても通話品質にはほとんど支障を与えない。
(2) ノイズブランカは、雑音が重畳した中間周波信号を、信号系とは別系の雑音増幅器で増幅し、雑音検波及びパルス増幅を行って波形の整ったパルスとし、このパルスによって信号系の[B]を開閉して、雑音及び信号を除去する。
(3) ノイズブランカのほか、衝撃性雑音を抑制するのに有効な回路は、[C]回路である。


自動車の点火プラグ トリガ回路 スケルチ
自動車の点火プラグ ゲート回路 ノイズリミタ
高周波利用設備 トリガ回路 ノイズリミタ
高周波利用設備 ゲート回路 スケルチ

 ノイズブランカの動作原理と構成にかかる問題です。ノイズブランカは、信号にノイズが出る瞬間だけを切り取ってしまえばいい、という発想から生まれたものです。ですから、常時出ている連続的なノイズではなく、パルス性のノイズに効力を発揮します。瞬間的に音声が切れても、人間の耳には判別できない、という特性を利用しています。

[1]ノイズブランカの構成と動作1…ノイズの分離・増幅

 ノイズブランカの動作を簡単に書けば、上に書いたように、ノイズの出るタイミングで増幅を止めてしまえばいい、ということです。これを実現するには、「(パルス性)ノイズの出ている時間」を何らかの方法で検出してやればいいわけです。
Fig.HF0103_a ノイズブランカの構成と動作
Fig.HF0103_a
ノイズブランカの構成と動作
 ノイズブランカとその周辺まで含めた構成は、問題図にある通りですが、一つ一つの動作を見て行きましょう。
 Fig.HF0103_aを見て下さい。ノイズを含む中間周波信号が二手に分かれ、一つは中間周波増幅器に、もう一つは雑音増幅器に入ります。ここで言う「雑音」とはパルス性のノイズなので、微分器などで立上り・立下りの鋭い成分だけを取り出し、増幅します。中間周波や音声周波には反応しないようにします。簡単に言えば、中間周波信号からパルス性のノイズを取り出す、という働きです。
 雑音増幅器を出たノイズ信号は、雑音検波器に入り、コンパレータ(比較器)にかかります。コンパレータで、ノイズがレベルがある閾値レベルを超えている時間の、デジタル信号に変換されます。ノイズを整形して、時間幅のみが意味を持つ信号に変換される、と言い換えてもいいでしょう。
 次にこのパルスはパルス増幅器に入り、ゲートパルスに整形されます。

[2]ノイズブランカの構成と動作2…ゲート回路で雑音をカット

 一方、中間周波増幅回路の出力はゲート回路に入ります。ここでは、先ほどノイズを分離・整形した側の信号で、信号の通過・切断を制御します。
 Fig.HF0103_aでは示していませんが、問題図ではゲート回路の後段に帯域フィルタが入っています。ゲート回路は急峻に波形を断続しますから、帯域が広がってしまいます。これがスプリアスとなってしまい、音声として復調されてしまうと、了解度が落ちるなどの弊害が出てきますから、必要帯域のみを通すようにフィルタを掛けます。これで、ノイズの出るタイミングの信号のみがカットされます。

それでは、解答に移ります。
 …急峻なパルスを発するのは自動車の点火プラグなどです
 …雑音を含んだ信号を通したり遮断したりするゲート回路です
 …パルスノイズを抑えるのには、ノイズリミッタが有効です
となりますから、正解はと分かります。