DE1234799B

DE1234799B - Circuit arrangement for the automatic switching of stereo decoders according to the pilot tone method when tuned to receivable stereo transmitters

Info

Publication number: DE1234799B
Application number: DEZ11351A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Rudolf Hannawald; Rudolf Irmler; Dipl-Ing Dietrich Neske
Original assignee: ZENTRALLABORATORIUM RUNDFUNK
Current assignee: ZENTRALLABORATORIUM RUNDFUNK
Priority date: 1965-02-22
Filing date: 1965-02-22
Publication date: 1967-02-23
Also published as: DE1234799C2

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

H04bH04b

Deutsche Kl.: 21 a2-16/03 German class: 21 a2- 16/03

Nummer: 1234799Number: 1234799

Aktenzeichen: Z 11351 VIII a/21 a2File number: Z 11351 VIII a / 21 a2

Anmeldetag: 22. Februar 1965Filing date: February 22, 1965

Auslegetag: 23. Februar 1967Opened on: February 23, 1967

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur automatischen Umschaltung von Stereodecodern nach dem Pilottonverfahren von Mono- auf Stereobetrieb bei Abstimmung auf empfangswürdige Stereosender. Die Anordnung schaltet die Spannung einer bestimmten Frequenz sprungartig ein, wenn die Spannung einer anderen Frequenz, aus der die erste durch Frequenzvervielfachung entsteht, einen bestimmten Mindestpegel überschreitet.The invention relates to a circuit arrangement for the automatic switching of stereo decoders using the pilot tone method from mono to stereo operation when tuned to stereo stations with good reception. The arrangement switches on the voltage of a certain frequency abruptly when the voltage another frequency, from which the first one arises through frequency multiplication, a certain one Exceeds the minimum level.

Zur elektronischen Umschaltung ist es für Stereodecoder mit Ringdemodulator, dessen Dioden durch rein ohmsche Widerstände geschert sind, bereits bekannt, dem vom FM-Demodulator gelieferten niederfrequenten Wechselstrom einen Gleichstrom zu überlagern, der größer ist als die Scheitelwerte des Wechselstromes. Bei Empfang einer Stereosendung nach dem Pilottonverfahren wird in einer gesonderten Gleichrichterschaltung aus dem regenerierten Hilfsträger ein Gleichstrom.For electronic switching it is for stereo decoders with ring demodulator, whose diodes through purely ohmic resistances are sheared, already known, the low frequency supplied by the FM demodulator Alternating current to superimpose a direct current that is greater than the peak values of the alternating current. When receiving a stereo broadcast using the pilot tone method, a separate Rectifier circuit from the regenerated subcarrier a direct current.

Bei Ringdemodulatoren mit großen Zeitkonstanten ist es möglich, den überlagerten Gleichstrom unmittelbar durch den vom Hilfsträger im Ringdemodulator herrührenden Richtstrom zu kompensieren, so daß die Umschaltung automatisch beim Anlegen des Hilfsträgers an den Ringdemodulator vor sich geht. Wird jedoch auf einen schwach einfallenden Sender abgestimmt, so kann durch den niedrigen Pegel des Hilfsträgers nur eine teilweise Kompensation des überlagerten Gleichstromes eintreten, wodurch starke Verzerrungen in den NF-Signalen entstehen. Es ist deshalb zweckmäßig, den Hilfsträgerkanal z. B. durch Vorspannung der Verdopplerdioden in Sperrichtung zunächst zu verriegeln, bis der Scheitelwert der Pilotspannung, mit der der Verdoppler angesteuert wird, etwas größer als die Sperrspannung ist. Leitet man von der dann am Ausgangskreis des Hilfsträgerkanals entstehenden hilfsträgerfrequenten Spannung eine Gleichspannung ab und führt sie dem Verdoppler so zu, daß die Sperrspannung vermindert wird, so kommt es bei ausreichender Verstärkung der Endstufe zu einem Kippvorgang, der den Hilfsträger sprungartig in ausreichender Größe am Demodulator entstehen läßt.In the case of ring demodulators with large time constants, it is possible to use the superimposed direct current to compensate by the directional current originating from the subcarrier in the ring demodulator, so that the switchover occurs automatically when the subcarrier is applied to the ring demodulator goes. However, if you tune in to a weakly incident station, the low Level of the subcarrier only partially compensate for the superimposed direct current, as a result of which strong distortions occur in the LF signals. It is therefore advisable to use the auxiliary carrier channel z. B. to lock first by biasing the doubler diodes in the reverse direction until the Peak value of the pilot voltage with which the doubler is controlled, slightly greater than the reverse voltage is. This is guided by the subcarrier frequencies that then arise at the output circuit of the subcarrier channel Voltage from a DC voltage and leads it to the doubler so that the reverse voltage is reduced, if there is sufficient amplification of the output stage, a tilting process occurs, which lets the subcarrier arise suddenly in sufficient size on the demodulator.

Dazu ist es bekannt, die Dioden eines Frequenzverdopplers, der aus einem auf die Pilotfrequenz abgestimmen Schwingkreis gespeist wird, dessen Mittenanzapfung an Masse liegt, über einen ohmschen Spannungsteiler von der Plusleitung her in Sperrrichtung vorzuspannen. Am Primärkreis der Endstufe des Hilfsträgerkanals liegt ein Gegentaktgleichrichter als dynamischer Begrenzer, von dem eine gegen Masse negative Gleichspannung abgenommen Schaltungsanordnung zur automatischen
Umschaltung von Stereodecodern nach dem
Pilottonverfahren bei Abstimmung auf
empfangswürdige StereosenderFor this purpose, it is known to bias the diodes of a frequency doubler, which is fed from an oscillating circuit tuned to the pilot frequency and whose center tap is connected to ground, in the reverse direction via an ohmic voltage divider from the positive line. At the primary circuit of the output stage of the subcarrier channel, there is a push-pull rectifier as a dynamic limiter, from which a negative DC voltage to ground is taken
Switching from stereo decoders to
Pilot tone procedure when voting on
stereo stations with good reception

Anmelder:Applicant:

ZentrallaboratoriumCentral laboratory

für Rundfunk- und Fernsehempfangstechnik,for radio and television reception technology,

Dresden N 15, Am LagerplatzDresden N 15, Am Lagerplatz

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Rudolf Irmler,Rudolf Irmler,

Dipl.-Ing. Dietrich Neske,Dipl.-Ing. Dietrich Neske,

Dipl.-Ing. Rudolf Hannawald, DresdenDipl.-Ing. Rudolf Hannawald, Dresden

und über einen Entkopplungswiderstand ebenfalls dem Verdoppler zugeführt wird. Ein dynamischer Begrenzer vermag aber nur plötzlich auftretende Spitzen größerer Amplitude als die der eigentlichen Schwingung abzuschneiden. Negative Spitzen bzw. Rauscheinbrüche vermag die dynamische Begrenzung nicht zu unterdrücken.and is also fed to the doubler via a decoupling resistor. A dynamic one However, the limiter is only capable of suddenly occurring peaks of greater amplitude than the actual ones To cut off vibration. The dynamic limitation is capable of negative peaks or noise drops not to suppress.

Diese Schaltung hat jedoch den Nachteil, daß der Kippvorgang nur durch das Ausgangskennlinienfeld des Transistors begrenzt ist. Abgesehen von einer möglichen Überlastung des Endtransistors können dadurch Verzerrungen entstehen, die die Übersprechdämpfung herabsetzen. Außerdem ist die Hilfsträgeramplitude am Ringdemodulator stark vom Endtransistorexemplar abhängig.However, this circuit has the disadvantage that the tilting process only occurs through the output characteristic field of the transistor is limited. Apart from a possible overload of the final transistor, you can this creates distortions that reduce the crosstalk attenuation. Also is the subcarrier amplitude on the ring demodulator strongly dependent on the final transistor copy.

Mit der Erfindung wird bezweckt, bei der automatischen Umschaltung von Stereodecodern nach dem Pilottonverfahren bei Abstimmung auf empfangswürdige Stereosender ohne das beschriebene dynamische Begrenzungsverhalten das über den Hilfsträgerkanal eindringende Rauschen exakt zuThe invention aims at the automatic switching of stereo decoders to the pilot tone method when tuning to stereo stations with good reception without the described dynamic limiting behavior exactly to the noise penetrating via the subcarrier channel

709 510/394709 510/394

3 43 4

unterdrücken und eine Abhängigkeit der Hilfsträger- es zur Vermeidung von unsymmetrischen Verzer-suppress and a dependency of the subcarriers - it to avoid asymmetrical distortion

amplitude vom Ausgangsverhalten des jeweiligen rungen günstig, die Begrenzerdiode durch eine wei-amplitude of the output behavior of the respective stanchion, the limiter diode is

Transistorexemplars zu vermeiden. tere Diode zu einer Gegentaktschaltung zu ergänzen.Avoid transistor copies. additional diode to a push-pull circuit.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, Die Erfindung und ihre Vorteile sollen an Auseine Schaltungsanordnung zur automatischen Um- S führungsbeispielen näher erläutert werden. Dabei schaltung von Stereodecodern anzugeben, die eine zeigt in der ZeichnungThe invention is therefore based on the object. The invention and its advantages are intended to be Circuit arrangement for automatic S implementation examples are explained in more detail. Included circuit of stereo decoders to indicate which one shows in the drawing

bessere Begrenzung besitzt und damit neben der F i g. 1 eine Schaltungsanordnung mit den erfinsicheren Rauschunterdrückung ein verbessertes Um- dungsgemäßen Merkmalen und einer bekannten Verschaltverhalten aufweist. dopplerstufe,has better limitation and thus in addition to FIG. 1 shows a circuit arrangement with the inventive Noise suppression an improved features according to the invention and a known interconnection behavior having. doppler level,

Diese Aufgabe wird bei einer Schaltungsanordnung io Fig. 2 eine Schaltungsanordnung mit den erfin-In a circuit arrangement io Fig. 2, this task is a circuit arrangement with the inven-

zur automatischen Umschaltung von Stereodecodern dungsgemäßen Merkmalen und einer neuartigen Ver-for the automatic switching of stereo decoders according to features and a new type of

erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß über einen auf dopplerstufe undaccording to the invention solved in that via a Doppler level and

den Frequenzverdoppler folgenden Schwingkreis eine F i g. 3 eine Schaltungsanordnung nach F i g. 2 mitthe resonant circuit following the frequency doubler a F i g. 3 shows a circuit arrangement according to FIG. 2 with

Begrenzerdiode in Reihe mit einer niederohmigen erweiterter Begrenzerschaltung.Limiter diode in series with a low-resistance extended limiter circuit.

Spannungsquelle geschaltet ist. 15 F i g. 1 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung inVoltage source is switched. 15 F i g. 1 shows the arrangement according to the invention in

Bei einer Weiterentwicklung der Erfindung ist vor- Zusammenschaltung mit einem üblichen Gegentaktgesehen, die Begrenzerdiode gleichzeitig zur Gewin- verdoppler. Der Kollektorstrom und der Basisspannung der Gleichspannung, die zur Entsperrung der nungsteilerstrom eines Transistors 1 fließen durch Verdopplerdioden aus dem Hilfsträger gewonnen und einen Widerstand 2 und erzeugen an ihm einen gegen zum Verdoppler zurückgeführt wird, zu benutzen, 20 Masse positiven Spannungsabfall, der die Dioden 3,4 indem die Verdopplerdioden in die Reihenschaltung und S sperrt. Die Sperrspannung über der Diode 3 von Begrenzerdiode und niederohmiger Spannungs- wird durch einen Widerstand 6 stark vermindert. Der quelle mit einbezogen werden. Diese Anordnung be- Widerstand 2 ist für Wechselgrößen durch einen sitzt außerdem den Vorteil, daß die für die Begren- Kondensator 7 überbrückt. Das Potential an den Dizung erforderliche niederohmige Spannungsquelle 25 öden 4 und 5 wird durch einen Kondensator 8 festgleichzeitig die anfängliche Sperrung der Verdoppler- gehalten. Sobald die Scheitelwerte des über einen dioden übernimmt, womit eine zusätzliche Span- Schwingkreis 9 in den Verdoppler eingekoppelten nungsquelle für die Sperrung der Verdopplerdioden Pilottons das Sperrpotential an den Dioden 4 und 5 entfällt. Die niederohmige Spannungsquelle wird übersteigen, wird der Transistor 1 über einen Kreis zweckmäßig durch einen Widerstand realisiert, der 30 10 und einen Koppelkondensator 11 angesteuert. An mindestens vom Kollektorstrom eines auf den Ver- einem Kreis 12 entsteht eine hilfsträgerfrequente doppler folgenden Transistors, vorzugsweise des End- Wechselspannung, die mit Hilfe der Diode 3 und des transistors des Hilfsträgerkanals durchflossen ist Widerstandes 6 gleichgerichtet wird,
und der für Wechselgrößen durch einen Kondensator Dadurch wird das Potential am Kondensator 8 geüberbrückt ist. Diese Ausbildung der niederohmigen 35 senkt, womit sich der Wirkungsgrad des Verdopplet Spannungsquelle bedeutet besonders bei Decodern, rasch erhöht Dieser Vorgang vergrößert wiederum die mit der Anodenspannung eines röhrenbestückten die Ansteuerung des Transistors 1 usw. Ist die VerEmpfängers betrieben werden, gegenüber einem ohm- Stärkung des Transistors 1 ausreichend groß, so entschen Spannungsteiler eine bedeutende Stromeinspa- steht ein Kippvorgang, der dadurch beendet wird, rung. Der Strombedarf eines derartigen Spannungs- 40 daß das Sperrpotential an den Dioden 4 und 5 auf teilers, besonders wenn dieser niederohmig sein soll, Null abgesunken ist, denn in diesem Augenblick öffkann die Hälfte des Gesamtstrombedarfs eines nen die Verdopplerdioden 4 und S, und der Kreis 12 üblichen Decoders mit Transistoren erreichen. wird durch die Reihenschaltung der Diode 3 mitIn a further development of the invention, prior interconnection with a conventional push-pull is seen, the limiter diode at the same time as the gain doubler. The collector current and the base voltage of the DC voltage, which flow through doubler diodes from the auxiliary carrier to unblock the voltage divider current of a transistor 1, and a resistor 2 and generate a resistor 2 on it that is fed back to the doubler, to use 20 ground positive voltage drop across the diodes 3 , 4 by blocking the doubler diodes in the series circuit and S. The reverse voltage across the diode 3 of the limiter diode and the low-resistance voltage is greatly reduced by a resistor 6. The source to be included. This arrangement has the advantage that the resistor 2 for alternating quantities is bypassed for the limiting capacitor 7. The potential at the low-resistance voltage source 25 required at the Dizung 4 and 5 is held by a capacitor 8 at the same time as the initial blocking of the doubler. As soon as the peak values of the diode takes over, whereby an additional voltage source coupled into the doubler circuit 9 for blocking the doubler diode pilot tone, the blocking potential at the diodes 4 and 5 is omitted. The low-resistance voltage source is exceeded if the transistor 1 is expediently implemented via a circuit by a resistor which controls 30 10 and a coupling capacitor 11. At least from the collector current of a circuit 12, an auxiliary carrier frequency doppler following transistor, preferably the final alternating voltage, which is flowed through with the aid of the diode 3 and the transistor of the auxiliary carrier channel resistor 6 is rectified,
and the one for alternating quantities by a capacitor. This bridges the potential at the capacitor 8. This formation of the low-resistance 35 lowers, which means the efficiency of the doubler voltage source increases rapidly, especially with decoders If the transistor 1 is sufficiently large, the voltage divider will save a significant amount of current. The current requirement of such a voltage 40 that the blocking potential at the diodes 4 and 5 on divider, especially if this should be low resistance, has dropped to zero, because at this moment half of the total current requirement of a NEN doubler diodes 4 and S, and the circuit 12 common decoders with transistors. is connected by the series connection of the diode 3 with

Die Verstärkung des die Umschaltung bewirkenden Diode 4 parallel zu Diode 5 und den Widerstand 2 Rückkopplungskreises wird von der Verstärkung der 45 bedämpft, der durch den Kondensator 7 überbrückt in ihm enthaltenen Transistoren, dem Wirkungsgrad ist. Bei exaktem Schaltverhalten der Dioden kann die der Gleichrichterschaltung, die die zur Entsperrung hilfsträgerfrequente Wechselspannung am Kreis 12 der Verdopplerdioden benötigte Gleichspannung aus im Scheitelwert nicht größer als die am Widerstand 2 dem Hilfsträger erzeugt, von dem Wirkungsgrad des abfallende Gleichspannung werden. Da die Spannung Frequenzverdopplers und dem Innenwiderstand des 50 am Widerstand 2 gleichzeitig die anfängliche Sperden Verdoppler wechselspannungsmäßig ansteuern- rung der Verdopplerdioden übernimmt, können den Generators bestimmt. Wie bereits erwähnt, ist es durch Verändern des Widerstandes 2 das Sperrzweckmäßig, eine sprungartige Umschaltung zu ge- potential und damit der Schaltpunkt eingestellt währleisten. Dazu muß die Verstärkung des aufge- werden.The gain of the switching effecting diode 4 in parallel with diode 5 and the resistor 2 The feedback circuit is attenuated by the gain of 45, which is bridged by the capacitor 7 transistors contained in it, the efficiency is. With exact switching behavior of the diodes, the the rectifier circuit, which supplies the alternating voltage to the circuit 12 of the doubler diodes required DC voltage from in the peak value not greater than that at resistor 2 the subcarrier generated by the efficiency of the falling DC voltage. Because the tension Frequency doubler and the internal resistance of 50 at resistor 2 at the same time the initial blocking Doubler controls the doubler diodes in terms of AC voltage determines the generator. As already mentioned, by changing the resistance 2 it is advisable to a sudden changeover to gepotential and thus the switching point is set ensure. To this end, the reinforcement of the must be opened up.

schnitten betrachteten Rückkopplungskreises größer 55 F i g. 2 zeigt die erfindungsgemäße Anordnung in als Eins ausgelegt werden. Die Mindestpilotampli- Zusammenschaltung mit einem Verdoppler, der für tude, die am Frequenzverdoppler anliegen muß, um die vorliegende Aufgabe besonders geeignet ist, weil die Umschaltung auszulösen, ist von der Höhe der bei ihm Wechsel- und Gleichspannung ohne zusätz-Sperrspannung über den Verdopplerdioden abhängig. liehen Aufwand getrennt gegen Masse zugänglich Es ist deshalb vorteilhaft, die Sperrspannung einstell- 60 sind. Durch die gleichstrommäßige Reihenschaltung bar zu gestalten. In der oben angeführten zweck- von Diode 13 und Diode 14 sind beide Dioden in mäßigen Ausführungsform, in der die zur Begren- gleicher Weise am Umschaltvorgang beteiligt,
zung erforderliche niederohmige Spannungsquelle F i g. 3 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltungsgleichzeitig die anfängliche Sperrung der Verdoppler- anordnung mit Gegentaktbegrenzer. Die Begrenzerdioden übernimmt, geschieht dieses durch Verände- 65 diode 3 und der Widerstand 6 arbeiten dabei auf eine rung des mindestens vom Kollektorstrom eines auf Hälfte der Induktivität des Kreises 12. Diese Anden Verdoppler folgenden Transistors durchflossenen Ordnung wird durch eine Diode 15 über der anderen Widerstandes. Bei hochohmigen Schwingkreisen ist Hälfte der Induktivität des Kreises 12 zu einer sym-sections of the considered feedback circuit greater than 55 F i g. 2 shows the arrangement according to the invention in be interpreted as one. The minimum pilot amplification interconnection with a doubler, which is particularly suitable for tude that must be applied to the frequency doubler in order to trigger the task at hand, because the switchover is dependent on the level of the alternating and direct voltage with it without additional blocking voltage across the doubler diodes . Borrowed expense separately accessible from ground It is therefore advantageous to set the blocking voltage. To be made bar by the direct current series connection. In the above-mentioned purpose of diode 13 and diode 14, both diodes are in a moderate embodiment, in which those used to limit the switching process are involved in the same way,
required low-resistance voltage source F i g. 3 shows a circuit according to the invention at the same time the initial blocking of the doubler arrangement with push-pull limiter. The limiter diode takes over, this is done by changing diode 3 and the resistor 6 work on a tion of the order flowed through at least by the collector current of one to half the inductance of the circuit 12. This Andean doubler following transistor is flowed through by a diode 15 over the other resistor . In the case of high-resistance resonant circuits, half of the inductance of circuit 12 is a sym-

Claims

metric arrangement with the common resistor 6 added. List of the reference numbers used 1 transistor, 2 resistor, 3 diode, 4 diode, 5 diode, 6 resistor, ι ο 7 capacitor, 8 capacitor, 9 resonant circuit, 10 circuit, 11 coupling capacitor, 12 circuit, 13 diode, 14 diode, 15 diode . Patent claims:

1. Circuit arrangement for the automatic switching of stereo decoders according to the pilot tone method when coordinating with stereo stations with good reception, for which the subcarrier channel initially by biasing the doubler diodes in the frequency doubler with a reverse voltage is locked and a DC voltage is obtained from the output stage of the subcarrier channel and to unlock the doubler diodes is returned to the doubler, characterized in that a a limiter diode (3) in series with a resonant circuit following the frequency doubler low-resistance voltage source (6,12) is connected.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the doubler diodes included in the series connection of the limiter diode and low-resistance voltage source are.

3. Circuit arrangement according to claims 1 and 2, characterized in that the low-resistance voltage source as at least one of the working current following the doubler Transistor traversed resistance is formed, which is capacitive for alternating quantities is bridged.

4. Circuit arrangement according to claims 1 to 3, characterized in that the gain of the switching effect, consisting of frequency doubler, amplifier and rectifier existing feedback loop is greater than one.

5. Circuit arrangement according to claims 1 to 4, characterized in that the a minimum pilot amplitude that triggers a switchover, via the doubler diodes lying reverse voltage is adjustable.

6. Circuit arrangement according to claim 5, characterized in that the other than the DC voltage for the limiter diode, the reverse voltage at the doubler diode-determining resistance can be set.

7. Circuit arrangement according to claims 1 to 6, characterized in that the Limiter diode is supplemented by another diode to form a push-pull circuit.

Considered publications:

German Auslegeschrift No. 1166 270;

Magazine "Funktechnik", No. 13/1964, pp. 464 and 465; No. 13/1963, pp. 462 and 463; No. 19/1964, Pp. 708 and 710; No. 23/1963, pp. 860 and 861;

"Radio Electronics" magazine, July 1962, pp. 48 to 50;

"Funkschau" magazine, issue 13/1964, pp. 349 to 351;

Magazine "radio-mentor", issue 8/1963, pp. 659 to 661; H. 12/1963, pp. 1018-1021.

1 sheet of drawings