DE1271774C2 - Vorrichtung zur stereophonischen wiedergabe von signalen nach dem fcc- verfahren - Google Patents

Description

Die Erfindung und ihre Vorteile werden nachstehend an Hand der Figuren näher erläutert.

F i g. 1 zeigt einen Stereophonieempfänger mit

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung 55 einer Vorrichtung nach der Erfindung;
zur stereophonischen Wiedergabe von Signalen nach F i g. 2 zeigt ein Frequenzdiagramm, und
dem FCC-Verfahren. Für diese Zwecke ist bereits F i g. 3 zeigt ein Detailschaltbild zur Erläuterung eine Empfangsvorrichtung bekanntgeworden, die der Vorrichtung nach der Erfindung,
einen die Informationssignale durchlassenden Infor- Der in Fig. 1 dargestellte Stereophonieempfänger mationskanal und parallel da7u einen Hilfsträgerka- 60 eignet sich zum Empfang der auf die gleiche Trägernal, der das Pilotsignal ausfiltert und der einen Fre- frequenz frequenzmodulierten Signale, die aus dem quenzverdoppler zur Rückgewinnung des Hilfsträ- Summensignal A + B der kohärenten Stereophoniegers besitzt, sowie einen sogenannten Ringdemodula- signale/i undB, z.B. in dem Bereich von 30 bis tor enthält. Der Ringdemodulator besteht aus vier 15 000 Hz, und dem unter Trägerwelienunterdriikmit gleicher Polarität in Serie geschalteten Gleich- 65 kung auf eine Hilfsträgerfrequenz von 38 kHz amrichtern, die zu einem Ring vereinigt sind, in dessen plitudenmodulierten Differenzsignal A-B sowie durch die Gleichrichter gebildeten Ringzweigen gege- einem Pilotsignal von 19 kHz bestehen (FCC-Verbenenfalls Impedanzen eingeschaltet sind. Dabei ist fahren), wobei das so erhaltene Modulationssignal in

dem Bereich von 30 bis 53 000 Hz die Trägerfre- Anzeigen des Vorhandenseins einer örtlichen Träger-

quenz mit einem Hub von maximal 75 kHz frequenz- Wellenschwingung aufweist.

moduliert. An den Mittenabgriif der Kopplungsspule 26 ict

Der Stereophonieempfänger ist mit einer Emp- über ein lediglich die Informationssignale durchlas-

fangsantenne 1 und einer Zwischenfrequenzstufe 2 5 sendes Tiefpaßfilter 27 der Informationskanal 14 an-

mit einer Mischstufe und einem sich daran anschlie- geschlossen, wobei zum Zurückgewinnen der kohä-

ßenden Oszillator3 versehen, wobei die durch Mi- renten Stereophonischen Signale A und B die Enden

schung erhaltenen Zwischenfrequenzschwingungen in der Kopplungspule 26 mit den Diagonalpunkten 61,

dem Bereich von 10 700 kHz nacn Verstärkung und 62 (vgl. Fi g. 3) eines Ringes 46 verbunden sind und

etwaiger Begrenzung in der Zwischenfrequenzstufe 2 io jeder der Ringzweige die Reihenschaltung eines Rei-

einem Ausgangsfilter zugeführt werden, das durch henwiderstandes 32, 33, 34, 35 und eines Gleichrich-

zwei gekoppelte Kreise 4,5 gebildet wird. ters 28, 29, 30, 31 enthält, wobei Gleichrichter 28,

Das Bandfilter 4,5 bildet einen Teil eines an sich 29, 30, 31 in der Umlaufrichtung des Ringes 46 die

für die Detektion normaler Frequenzmodulationssen- gleiche Durchlaßrichtung aufweisen. Die beiden

düngen bekannten Frequenzdetektors. Dieser enthält 15 Gleichrichter 28, 29 und die beiden Gleichrichter 30,

zwei mit den Enden des Kreises 5 verbundene, in 31 bilden paarweise einen elektronischen Schalter,

entgegengesetzten Richtungen Strom durchlassende wobei die Ausgangsspannungen der beiden so erhal-

Gleichrichter 6,7, die mit einer Ausgangsimpedanz 8 tenen elektronischen Schalter 28, 29 und 30, 31 den

verbunden s^:nd. wobei ein Mittenanzapfungspunkt an den Diagonalpunkten 63, 64 des Ringes 46 vor-

des Kreises 5 an das Ende einer mit der Kreisspule 4 20 handenen Ausgangswiderständen 36, 36' entnommen

gekoppelten Kopplungsspule 9 angeschlossen ist. Die werden.

Ausgangsimpedanz 8 des Frequenzdetektors besteht Den Ausgangswiderständen 36, 36' der beiden

aus einem Widerstand 10, der durch die Reihen- elektron^:schen Schalter 28, 29 und 30, 31 werden da-

schaltung von zwei Kondensatoren 11, 12 mit einem bei die kohärenten Stereophonischen Signale A und B

geerdeten Verbindungspunkt und einem Glättungs- 25 entnommen, die über in getrennten Wiedergabekanä-

kondensator 13 überbrückt wird, wobei die Aus- len 37, 38 vorhandene Niederfrequenzverstärker den

gangsspannung des Frequenzdetektors dem Mitten- Wiedergabevorrichtungen 39, 40 zugeführt werden,

abgriff des Ausgangswiderstandes 10 entnommen Die Niederfrequenzverstärker sind auf gleiche Weise

wird. ausgebildet und besitzen Transistoren 41, 42, deren

Dann tritt an der Ausgangsimpedanz des Fre- 30 Emitterkreise nicht überbrückte Widerstände 43, 44 quenzdetektors 5,7 eine Ausgangsspannung der in enthalten, wobei die verstärkten kohärenten Signa-F i g. 2 in dem Frequenzdiagramm dargestellten Ge- le A und B den in den Kollektorkreisen der Transistalt auf, die, wie dies aus der Figur ersichtlich ist, stören 41, 42 vorhandenen Ausgangsimpedanzen 50, aus dem Summensignal A + B in dem Bereich von 51 entnommen werden, die, wie dies in der Figur 30 bis 15 000 Hz, dem auf die Hilfsträgerfrequenz 35 schematisch dargestellt ist, über Trennkondensatoren von 38 kHz mit Trägerfrequenzunterdrückung mo- 47, 48 mit den Wiedergabevorrichtungeri 39, 40 verdulierten Differenzsignal A — B in dem Frequenzbe- bunden sind. Übersprechen zwischen den Wiedergareich von 23 000 bis 53 000 Hz und dem Pilotsignal bekanälen 37, 38 wird in der dargestellten Vorrichvon 19 000 Hz zusammengesetzt ist. tung in einfacher Weise durch einen zwischen den

I'm die kohärenten Stereophonischen Signale A 4° Emitterkreisen 43, 44 der Transistoren 41, 42 einge- und B aus der in F i g. 2 veranschaulichten Ausgangs- schalteten Querwiderstand 49 ausgeglichen, der dazu spannung des Frequenzdetektors 6,7 zurückzugewin- einstellbar ist. Es wurde in diesem Fall ein übcrnen, werden diese Signale einer Vorrichtung züge- sprechpegel von besser als —40 db erzielt, was bei führt, die eingangsseitig in Parallelschaltung einen stereophonischer Wiedergabe ausgezeichnet ist. Die die Ausgangsspannung des Frequenzdetektors durch- 45 Wirkung der Schaltung beim Empfang von stereolassenden Informationskanal 14 und einen lediglich phonischen Signalen ist ähnlich wie bei der Schaltung das Pilotsignal durchlassenden Pilotkanal 15 mit nach der deutschen Auslegeschrift 1 149 396.
einem darin untergebrachten Frequenzverdcppler 20 Beim Auftreten eines Stereophonischen Eingangszum Erzeugen der Hilfsträgerfrequenz von 38 kHz signals des in F i g. 2 veranschaulichten Typs liefert enthält. In der dargestellten Ausführungsform enthält 5° d^;e beschriebene Vorrichtung eine Stereophonische der Pilotkanal ein Eingangs-Pilotfilter 16 und einen Wiedergabe vorzüglicher Qualität, und bei einem als Pilotverstärker geschalteten Transistor 17, d».«; ;en monauralen Eingangssignal z. B. im Frequenzband Ausgangskreis ein durch zwei gekoppelte Kreise 18, von 30 bis 15 000 Hz wird bei dieser Vorrichtung

19 gebildetes Pilotfilter enthält, dessen Ausgangs- eine monaurale Wiedergabe erzielt. In diesem Fall spannung dem Frequenzverdoppler 20 zugeführt 5S nämlich liefert der Pilotkanal 15 keine örtliche wird, der durch einen Gegentaktgleichrichter mit den Trägerfrequenz, so daß direkte Übertragung des mo-Gleichrichtern 21, 22 und einem Ausgangswider- nauralen Eingangssignals über die elektronischen stand 23 gebildet wird. Schalter 28, 29, 30, 31 auf die getrennten Wiederga-

An den Ausgangskreis des Frequenzverdopplers · bckanäle 37, 38 erfolgt. In Abhängigkeit von der Po-

20 ist ein als Verstärker geschalteter Transistor 24 60 larität des Eingangssignals jedes der beiden elektroangeschlossen, dessen Kollektorkreis einen auf die nischen Schalter 28, 29 und 30, 31 ist jeweils einer Hilfsträgerfrequenz von 38 kHz abgestimmten Kreis der Gleichrichter durchlässig. Bei einem Eingangssi-25 und ein Anzeigeinstrument 45 in Form eines gnnl positiver Polarität sind z. B. die Gleichrichter 29, Wechselstrommeßgerätes enthält. Die durch Fre- 30 in dem Ring 46 leitend und die Gleichrichter 28, quenzverdoppler 20 erhaltene örtliche Trägerfre- 65 31 gesperrt, während umgekehrt bei einem Eingaiigsquenz wird nach Verstärkung im Transistor 24 über signal negativer Polarität die Gleichrichter 29, 30 geden Kreis 25 einer Kopplungsspule 26 zugeführt, wo- sperrt und die Gleichrichter 28, 31 leitend sind. Über bei das Anzeigecinstrument 45 einen Ausschlag zum die abwechselnd leitenden Gleichrichter 28, 29, 30,

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31 erfolgt die Übertragung des monauralen Ein- Speisequelle fließen, wobei der Gleichstrom in den

gangssignals auf die durch die Widerstände 36, 36' beiden Kreisen mit den Gleichrichtern 29, 31 bzw.

gebildeten Ausgangsimpedanzen der elektronischen 30, 28 eine Voreinstellung der Gleichrichter 29, 31,

Schalter 28, 29, 30, 31. 30, 28 in der Durchlaßrichtung liefert. Der Symme-

Außer einer einfachen Ausführungsform bietet die 5 trie wegen tritt für alle Gleichrichter 29, 31, 30, 28

beschriebene Vorrichtung die Möglichkeit, in Ab- eine praktisch gleiche Voreinstellung in der Durchlaß-

hängigkeit von dem Empfang eines stereophonischen richtung auf, die sich in einfacher Weise auf einen ge-

oder monauralen Eingangssignals, ohne mechanische wünschten Wert einstellen läßt, indem die beiden

Umschaltung selbsUägig eine stereophonische oder Widerstände 54, 55 gemeinsam einstellbar ausgebil-

eine monaurale Wiedergabe zu erzielen, während das io det werden.

Anzeigeinstrument 45 anzeigt, ob ein stereophoni- Infolge der gleichen Voreinstellung der Gleichrichsches oder ein monaurales Eingangssignal empfangen ter 28, 29, 30, 31 wird die stereophoniische Wiederwird. Es wurde jedoch festgestellt, daß die Wiederga- gäbe in keinerlei Weise ungünstig beeinflußt, welche, begüte bei einem monauralen Eingangssignal, insbe- wie vorstehend gesagt, bereits von einer vorzüglichen sondere bei geringer Amplitude, den gestellten Er- 15 Qualität ist.

Wartungen nicht genügte und daß die Ursache auf die Wenn ein monaurales Eingangssignal dem Mitten-

jeweils auftretenden, nichtlinearen Effekte an den abgriff der Kopplungsspule 26 zugeführt wird, wer-

Übernahmezeitpunkten zurückzuführen war, d. h. an den auf die vorstehend beschriebene Weise bei posi-

den Zeitpunkten, an denen die Übertragung des mo- tiver Polarität des monauralen Eingangssignals die

nauralen Signals eines Paares von Gleichrichtern 29, 20 Gleichrichter 28, 31 und bei negativer Polarität die

30 bzw. 28, 31 durch das andere Paar 28, 31 bzw. Gleichrichter 29, 30 leitend sein. Infolge der Vorein-

29, 30 übernommen wird. Die durch diese nichtlinea- stellung der Gleichrichter in der Vorwärtsrichtung

ren Wirkungen verursachten Verzerrungen in dem werden die durch die nichtlinearen Effekte an den

monauralen Signal liegen z. B. in der Größenordnung Übernahmezeitpunkten hervorgerufenen Verzerrun-

von mehreren Prozenten. 35 gen erheblich verringert, da in den Zeitpunkten, an

Unter Aufrechterhaltung der bei einem stereopho- denen ein Paar Gleichrichter 28, 31 bzw. 29, 30 genischen Eingangssignal erzielten vorzüglichen sperrt wird, das andere Paar von Gleichrichtern 29, Wiedergabequalität wird gemäß der Erfindung auch 30 bzw. 28, 31 durch die Voreinstellung in der Vordie monaurale Wiedergabequalität in überraschend wärtsrichtung bereits leitend ist. Die erzielte Vcrbeseinfacher Weise erheblich verbessert, indem der Ver- 30 serung ist erheblich. Wird durch die gemeinsame bindungspunkt 52 des Reihenwiderstandes 34 und Einstellung der Widerstände 54, 55 die Größe der des Gleichrichters 30 in einem Ringzweig sowie der Voreinstellung der Gleichrichter 28, 29 bzw. 30, 31 entsprechende Verbindungspunkt 53 in dem gegen- geregelt, so ergibt es sich, daß bei einem gewissen überliegenden Ringzweig 29, 33 über je einen geson- Wert des Einstellstromes ein verhältnismäßig starkes derten Widerstand 54 bzw. 5J mit der Klemme 56 35 Minimum in der Verzerrung der monuralen Signalder Speisespannungsquelle verbunden sind, wobei die widergabe auftritt, wobei der Verzerrungspegel um geerdete andere Klemme 57 der Speisespannungs- einen Faktor von etwa 10 gesunken ist. Bei den verquelle über die beiden Ausgangswiderstände 36, 36' wendeten Gleichrichtern des AA-119-Typs ergab als Gleichstrom durchlassende Verbindungen an die sich ein minimaler Verzerrungspegel bei einem Emmit diesen Ausgangswiderständen 36, 36' verbünde- 40 Stellstrom von etwa 3 μΑ.

nen Diagonalpunkte des Ringes 46 angeschlossen ist. Außer der vorzüglichen stereophonischen Wieder-Die Gleichspannungsquelle liefert dabei für alle gabcqualität, der besonderen Einfachheit der Kon-Gleichrichter 28, 29, 30, 31 des Ringes 46 eine prak- struktion und der Einstellmöglichkeit weist die Vortisch gleiche Voreinstellung in der Durchlaßrichtung. richtung nach der Erfindung eine wesentliche Ver-

Zur Veranschaulichung des Verlaufs der Gleich- 45 besserung der monauralen Wiedergabequalität auf,

ströme ist in F i g. 3 der Ring 46 dargestellt, wobei während weiter fetgestellt wurde, daß infolge der

gleiche Elemente durch gleiche Bezugsziffern be- Voreinstellung der Gleichrichter 28, 29, 30, 31 eine

zeichnet sind. Die Diagonalpunkte, ai: denen die gewisse Kompensation der Streuung der Gleich-

Koppelspule 26 angeschlossen ist, sind mit 61, 62 be- richterkennlinien erzielt wird.

zeichnet; die Diagonalpunkte, an denen die Aus- 50 Bei einer in der Praxis ausführlich erprobten Vorgangswiderstände 36, 36' angeschlossen sind, sind richtung der beschriebenen Art wurden Einzelteile mit 63, 64 bezeichnet. Der von der Speisespannungs- mit den nachfolgenden Daten verwendet:

klemme 56 über den Widerstand 54, 55 fließende Gleichrichter 28, 29, 30, 31 4 -AA 119

Gleichstrom verteilt sich dabei über die Widerstände Widerstände 54, 55 1,5 MOhm

33, bzw. 34 und die Kreise mit den Gleichrichtern 55 Widerstände 32, 33, 34, 35 15kOhm

29, 31 bzw. 30, 28 und wird dann über die Aus- Ausgangswiderstände 36, 36' ... 47 kOhm

gangswiderstände 36, 36' zu der Klemme 57 der Speisespannung 15V

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (3)

ι 2 V der Informationskanal und der Hilfsträgerkanal mit Patentansprüche· W zwei gegenüberliegenden Diagonalpunkten des Ringes verbunden, während die zwei übrigen Diagonal-

1. Vorrichtung zur stereophonischen Wieder- punkte an die beiden Ausgangskanäle angeschlossen gäbe von Signalen nach dem FCC-Verfahren, die 5 sind.

einen die Informationssignale durchlassenden In- Versuche haben ergeben, daß bei diesen Emp-

formadonskanal und parallel dazu einen Hilfs- fangsvorrichtungen die Cuahtat der monauralen

trägerkanal, der das Pilotsignal ausfiltert und zur Wiedergabe besonders bei monauralen Signalen klei-

Rückgewinnung des Hilfsträgersignals einen Fre- ner Amplitude den gestellten Erwartungen nicht voll-

quenzverdoppler besitzt, sowie einen Demodula- io kommen genügt. Dies ist darauf zurückzuführen, daß

torteil enthält, der vier mit gleicher Polarität in zu den Übemahmezeitpunklen, wenn also das Signal

Serie geschaltete Gleichrichter aufweist, die zu seine Polarität ändert, so daß die eine Diode leitend

einem Ring vereinigt sind, in dessen durch die und die andere gesperrt werden müßte, die eine

Gleichrichter gebildeten Ringzweigen Impedan- Diode noch nicht leitend ist und die andere schon ge-

zen eingeschaltet sind, wobei der Informationska- 15 sperrt ist. Das bedingt nichtlineare Verzerrungen, die

nal und der Hilfsträgerkanal mit zwei gegenüber- sich zum einen in einer Vergrößerung des Klirrfak-

liegenden Diagonalpunkten des Ringes verbun- tors äußern und die zum andern auch das Signal-

den sind, während die zwei übrigen Diagonal- rauschverhältnis verschlechtern. Durch die nichtli-

punkte an die beiden Ausgangskanäle ange- nearen Verzerrungen werden nämlich Mischprodukte

schlossen sind, dadurch gekennzeich-20 von nicht hörbaren Rauschkomponenten gebildet,

net, daß die Gleichrichter (28.. .31) des Ringes die dann in den hörbaren Bereich fallen.

(46) in Durchlaßrichtung gleichstrommäßig so Die Erfindung bezweckt, eine Empfangsvorrich-

eingestellt sind, daß bei positiver Polarität des tung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, wobei

monauralen Eingangssignals die in einander ge- in überraschend einfacher Weise die nichtlinearen

genüberliegenden Ringzweigen eingeschalteten 25 Verzerrungen bei der monauralen Wiedergabe erheb-

Gleichrichter (28, 31) und bei negativer Polarität lieh reduziert werden.

die anderen Gleichrichter (29, 30) leitend sind Ausgehend von einer Vorrichtung zur stereophoni-

und daß das eine Gleichrichterpaar (28, 31 bzw. sehen Wiedergabe von Signalen nach dem FCC-Ver-

29, 30) bereits leitend ist, wenn das andere fahren, die einen die Informationssignale durchlas-

Gleichrichterpaar (29, 30 bzw. 28, 31) gesperrt 30 senden Informationskanal und parallel dazu einen

wird. Hilfsträgerkanal, der das Pilotsignal ausfiltert und

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der in je- zur Rückgewinnung des Hilfsträgersignals einen Fredem Ringzweig ein Widerstand eingeschaltet ist, quenzverdoppler besitzt, sowie einen Demodulatordadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungs- teil enthält, der vier mit gleicher Polarität in Serie gepunkt (52) eines Reihenwiderstandes (34) und 35 schaltete Gleichrichter aufweist, die zu einem Ring des Gleichrichters (30) in einem Ringzweig sowie vereinigt sind, in dessen durch die Gleichrichter geder entsprechende Verbindungspunkt (53) in dem bildeten Ringzweigen Impedanzen eingeschaltet sind, gegenüberliegenden Ringzweig über je einen ge- wobei der Informalionskanal und der Hilfsträgerkasonderten Widerstand (54, 55) mit der einen nal mit zwei gegenüberliegenden Diagonalpunkten Klemme (56) einer Vorspannungsquelle verbun- 40 des Ringes verbunden sind, während die zwei übriden sind und daß die andere Klemme (57) der gen Diagonalpunkte an die beiden Ausgangskanäle Vorspannungsquelle über die beiden Ausgangs- angeschlossen sind, ist die Erfindung daher dadurch widerstände (36, 36') als Gleichstrom durchlas- gekennzeichnet, daß die Gleichrichter des Ringes in sende Verbindungen an die mit diesen Ausgangs- Durchlaßrichtung gleichstrommäßig so eingestellt widerständen (36, 36') verbundenen Diagonal- 45 sind, daß bei positiver Polarität des monauralen Einpunkte des Ringes (46) angeschlossen ist. gangssignals die in einander gegenüberliegenden

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch ge- Ringzweigen eingeschalteten Gleichrichter und bei kennzeichnet, daß die beiden gesonderten Wider- negativer Polarität die anderen Gleichrichter leitend stände (54, 55) gemeinsam einstellbar sind. sind und daß das eine Gleichrichterpaar bereits lei-

50 tend ist, wenn das andere Gleichrichterpaar gesperrt

wird.