DE1261194B

DE1261194B - Schaltungsanordnung zur verzerrungsfreien Wiedergabe eines empfangenen HF-Stereophoniesignals

Info

Publication number: DE1261194B
Application number: DE1965Z0011403
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Guenther Schumann
Original assignee: ZENTRALLABORATORIUM RUNDFUNK
Current assignee: ZENTRALLABORATORIUM RUNDFUNK
Priority date: 1965-03-12
Filing date: 1965-03-12
Publication date: 1968-02-15
Also published as: DE1231313B

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H03d

Deutsche Kl.: 21 a4 - 29/01

Nummer: 1261194

Aktenzeichen: Z11403IX d/21 a4

Anmeldetag: 12. März 1965

Auslegetag: 15. Februar 1968

Gegenstand des Hauptpatents ist ein Nachrichtenempfangsgerät für frequenzmodulierte Schwingungen verschieden breiten Spektrums zur monauralen und stereophonen Wiedergabe, bei dem bei beiden Empfangsarten die frequenzmodulierten Schwingungen verschiedenen Spektrums das gleiche Filter und einen gemeinsamen ZF-Verstärker durchlaufen, der wie das Filter für die bei Monobetrieb erforderliche Mindestbandbreite ausgelegt ist, und wobei zur Verringerung des Frequenzhubes durch Frequenzgegenkopplung neben der statischen Rückführung für die automatische Scharfabstimmung eine dynamische Rückführung vom Demodulator zur Mischstufe vorgesehen ist.

In Weiterbildung einer solchen Schaltungsanordnung bezieht sich die Erfindung auf eine Schaltungsanordnung zur Vermeidung von Verzerrungen bei der Wiedergabe eines empfangenen HF-Stereophoniesignals, die durch den HF-ZF-Teil und den Frequenzdemodulator eines Stereoempfängers hervorgerufen werden.

Zur verzerrungsarmen Decodierung von HF-Stereophoniesignalen ist es erforderlich, daß bereits am Ausgang des Frequenzdemodulators des Empfangsgerätes ein weitestgehend verzerrungsfreies Stereophomesignal zur Verfügung steht. Infolge der endlichen Zeitkonstante des Frequenzdemodulators, die sich aus dessen Innenwiderstand und der kapazitiven Belastung bestimmt, entstehen aber lineare Verzerrungen. Außerdem entstehen lineare und nichtlineare Verzerrungen des Stereophoniesignals durch die aus ökonomischen Gründen technisch begrenzte Bandbreite des HF-ZF-Teiles des Empfängers.

Es ist bekannt, die so entstandenen linearen Ver-Zerrungen durch dem Frequenzmodulator nachgeschaltete Preemphasisglieder zu verringern. Zur Unterdrückung der beschriebenen nichtlinearen Verzerrungen ist die Anwendung einer Frequenzgegenkopplung bekannt. Bei einer Schaltungsanordnung mit Frequenzgegenkopplung und einem Korrekturglied im Gegenkopplungsweg zur Beseitigung der durch die Gruppenlaufzeit im Übertragungsweg verursachten Schwächung des Gegenkopplungsgrades der hohen Nutzmodulationsfrequenzen, enthaltend einen Wirkwiderstand und einen auf etwa die höchste Modulationsfrequenz abgestimmten Schwingkreis, liegt dieser Schwingkreis ohne einen in Reihe geschalteten Widerstand im Querzweig des Gegenkopplungsweges. In den induktiven Zweig dieses Schwingkreises ist ein so bemessener Dämpfungswiderstand eingeschaltet, daß die Amplituden der Schaltungsanordnung zur verzerrungsfreien
Wiedergabe eines empfangenen
HF-Stereophoniesignals

Zusatz zum Patent: 1231 313

Anmelder:

Zentrallaboratorium für Rundfunk- und

Fernsehempfangstechnik,

Dresden N15, Am Lagerplatz

Als Erfinder benannt:

Dipl.-Ing. Günther Schumann, Dresden

gegengekoppelten Spannungen mit zunehmender Frequenz im Nutzmodulationsfrequenzbereich so vergrößert werden, daß ihre Projektionen auf die Richtung der Gegenkopplungsspannung für tiefe Frequenzen genau oder annähernd die Größe dieser Gegenkopplungsspannung besitzen.

Mit dieser Schaltungsanordnung wird erreicht, daß die höheren Nutzmodulationsfrequenzen durch die Frequenzgegenkopplung relativ zu dem Verhalten ohne Frequenzgegenkopplung nicht herabgesetzt werden. Trotzdem ist aber keine Gewähr gegeben, daß bei stereophonischem Empfang dadurch am Ausgang des Frequenzdemodulators das gewünschte, unverzerrte HF-Stereophoniesignal zur Verfügung steht. Es wird lediglich erreicht, daß bei der vorgegebenen Bandbreite die durch Beschneidungen des Frequenzhubes entstehenden Verzerrungen vermieden werden, indem durch das Korrekturglied eine für alle Modulationsfrequenzen gleichmäßige Frequenzkopplung erzielt wird. Das ist aber beim Empfang hochfrequent-stereophonischer Signale nicht unbedingt erwünscht.

Es wurde weiterhin ein Nachrichtenempfangsgerät gemäß des Hauptpatents vorgeschlagen. Bei diesem Nachrichtenempfangsgerät wurde auf ein Korrekturglied zur Anhebung der höheren Modulationsfrequenzen verzichtet, die damit nicht so stark gegengekoppelt werden. Es hat sich aber gezeigt, daß dann zwar eine wesentlich bessere Übertragung der HF-

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Stereophoniesignale bei der vorgegebenen, für monauralen Empfang bestimmten Bandbreite erreicht wird als ohne Frequenzgegenkopplung oder als bei Frequenzgegenkopplung mit einem die hohen Frequenzen anhebenden und somit stark gegenkoppelnden Korrekturglied. Aber es treten immer noch Verzerrungen des Stereophoniesignals am Ausgang des Frequenzdemodulators auf.

Diese noch vorhandenen linearen und nichtlinearen Verzerrungen gleichzeitig noch zu vermindern, ist Zweck der Erfindung.

Es hat sich gezeigt, daß es bei Stereoempfang nicht genügt, durch Frequenzgegenkopplung den Frequenzhub zu verringern, um mit der begrenzten Bandbreite eines Empfängers auszukommen, oder durch Korrekturglieder eine gleichmäßig starke Frequenzgegenkopplung der Spannungen aller Modulationsfrequenzen zu erreichen, sondern daß die am Frequenzdemodulator vorhandene Spannung möglichst gleichmäßig sein muß.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur verzerrungsfreien Wiedergabe eines empfangenen HF-Stereophoniesignals so auszubilden, daß die am Ausgang des Frequenzdemodulators auftretende Spannung eine über alle Frequenzen gleichmäßige Amplitude aufweist.

Diese Aufgabe wird erftndungsgemäß dadurch gelöst, daß bei einer Schaltungsanordnung mit Frequenzgegenkopplung und einem Korrekturglied im Gegenkopplungszweig das zwischen Ausgang des Frequenzdemodulators und Ankopplung zum HF-ZF-Teil des Empfangsgerätes befindliche Korrekturglied als frequenzabhängiges, die hohen Modulationsfrequenzen stärker unterdrückendes Netzwerk aus- gebildet ist.

Dadurch wird erreicht, daß die Spannungen am Ausgang des Frequenzdemodulators bzw. am Eingang des Stereodecoders unabhängig von der Frequenz gleichmäßige Amplituden aufweisen. Trotzdem ergibt sich noch eine Verringerung der für HF-Stereophoniesignale erforderlichen Bandbreite des HF-ZF-Teiles des Empfangsgerätes. Durch mehr oder weniger starke Ableitung der höheren Modulationsfrequenzen mit dem Korrekturglied läßt sich das am Frequenzdemodulator abnehmbare Signal so beeinflussen, daß Mitteninformation und Seiteninformation eventuell nach den Verhältnissen im sich anschließenden Stereodecoder verschieden groß sind und somit eine optimale Übersprechdämpfung ohne zusätzliche Mittel im Decoder erzielbar ist.

Unabhängig von der erfindungsgemäßen schwächeren Gegenkopplung der Spannungen höherer Frequenz kann ein für alle Frequenzen gleichmäßiger Grundbetrag der Gegenkopplung für alle Frequenzen gleichmäßig mehr oder weniger groß ausgebildet werden. So wird erreicht, daß der erfindungsgemäße Vorteil, am Frequenzdemodulatorausgang eine von der Frequenz unabhängige, amplitudenmäßig gleichstarke Spannung zu erhalten, mit dem bekannten Vorteil der mehr oder weniger großen Bandbreiteneinsparung abhängig von der durch Frequenzgegenkopplung bewirkten Hubverminderung vereinigt wird. Sofern in einer Rückführung vom Frequenzdemodulatorausgang ein Siebglied für automatische Scharfabstimmung vorgesehen ist, wird das Korrekturglied zwckmäßig parallel zu diesem angeordnet. Als günstige Ausbildung des Korrekturgliedes empfiehlt sich ein LC-Glied mit vorgeschaltetem Wirkwiderstand, wobei die Kapazitäten als Ableitungen vorgesehen sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und soll an Hand derselben näher beschrieben werden.

Die gezeigte UKW-Empfängerschaltung enthält einen HF- und Mischteil 1, verbunden mit einem Oszillator 23, der einen Oszillatorschwingkreis 24 aufweist. Daran schließt sich ein ZF-Teil 2 und ein Frequenzdemodulator 3, an dessen Ausgang das aus Mitteninformation, geträgerter Seiteninformation und Pilotträger bestehende Multiplexsignal bei Empfang einer stereophonischen Sendung abgenommen und zu einem nicht dargestellten Stereodecoder geleitet wird. Vom Ausgang des Frequenzdemodulators 3 zum Oszillatorschwingkreis 24 ist ein Gegenkopplungszweig 25 mit einem frequenzabhängigen Korrekturglied 26 vorgesehen. Das Korekturglied 26 besteht aus einem vorgeschalteten Wirkwiderstand 27 und einem als Tiefpaß ausgebildeten LC-Glied 28. Parallel zu dem Korrekturglied 26 ist ein Siebglied 29 zur automatischen Scharfabstimmung geschaltet.

In der beschriebenen Schaltungsanordnung werden die höheren Modulationsfrequenzen im Gegenkopplungszweig 25 durch das Korrekturglied 26 stark abgeleitet und deshalb nicht so stark gegengekoppelt wie tiefere Modulationsfrequenzen. Am Ausgang des Frequenzdemodulators 3 ergibt sich dadurch eine Spannung, die für höhere wie für niedrige Frequenzen die gleichen Amplituden aufweist. Die frequenzmäßig im Stereomultiplexsignal höherliegende geträgerte Seiteninformation tritt somit in gleicher Intensität auf wie die Mitteninformation. Durch Veränderung des Korrekturgliedes 26 kann die geträgerte Seiteninformation noch weiter bevorzugt oder bei starker Gegenkopplung der höheren Modulationsfrequenzen verringert werden, um durch den Steredecoder bedingte verschiedene Bedämpfung beider Informationen auszugleichen und so das Übersprechen zu vermeiden.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Frequenznachstellung und Frequenzgegenkopplung des Oszillators eines Überlagerungsempfängers für frequenzmodulierte elektrische Hochfrequenzschwingungen mit Hilfe der im Demodulator für die Zwischenfrequenzschwingung gewonnenen und an ein frequenzbestimmendes Element des Oszillatorschwingkreises angelegten Gleichspannung für die Frequenznachstellung und Modulationsspannung für die Frequenzgegenkopplung, bei der die Ausgangsspannung des Demodulators an die Steuerelektrode eines Verstärkerelementes angeschaltet ist, an dessen einer Ausgangselektrode die Gleichspannung und an dessen anderer Ausgangselektrode die Modulationsspannung derart abgenommen sind, daß das Verstärkerelement für die Gleichspannung als Verstärker und für die Modulationsspannung als Impedanzwandler arbeitet und bei der die Gleichspannung und die Modulationsspannung getrennt an die beiden Anschlüsse einer in an sich bekannter Weise als Element zur Frequenznachstellung verwendeten Kapazitätsdiode angelegt sind, nach Patent 1231313, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem zwischen Ausgang des Frequenz-

demodulators (3) und Ankopplung zum HF-ZF-Teil vorgesehenen Gegenkopplungszweig (25) ein Korrekturglied (26) befindet, das als frequenzabhängiges, die höheren Modulationsfrequenzen stärker unterdrückendes Netzwerk ausgebildet ist. 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzabhängige Korrekturglied (26) aus einem LC-Glied (28) mit kapazitiven Ableitungen oder mehreren derartigen Gliedern und einem vorgeschalteten Wirkwiderstand (27) gebildet ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Korrekturglied (26) parallel zu einem für die automatische Scharfabstimmung vorgesehenen Siebglied (29) im Gegenkopplungszweig (25) angeordnet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen