CH631848A5 - Traegerfrequenz-tonuebertragungsanlage. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage, deren Tonkanäle etwa einer Bandbreite von drei Fernsprechkanälen entsprechen und die im Band der Grundpri-35 märgruppe einer Trägerfrequenz-Nachrichtenübertragungsan-lage liegt.

Erfahrungsgemäss werden Aufwand und Platzbedarf der Einrichtungen zur trägerfrequenten Übertragung von Tonprogrammen in erheblichem Ausmass durch die notwendigen Fil- 40 ter undTrägerversorgungsgeräte mitbestimmt. Die erforderliche grosse Qualität kann nur gewährleistet werden, wenn alle bekannten Mittel zum Schutz gegen unzulässige Geräusch- und Nebensprechwerte, Pegelschwankungen und Frequenzverschiebungen angewendet werden. Bei den bisher üblichen 45 Übertragungseinrichtungen liess sich der Aufwand und Platzbedarf nur durch Verzicht auf beispielsweise Kompander und Pilotpegelregelung - mit den damit verbundenen Nachteilen vornehmlich für aktuelle Übertragungen mit transportablen Geräten - bemerkenswert senken. Nachdem nun Bestrebungen50 im Gange sind, zur Tonprogrammübertragung nur noch zwischen Leitungen mit 15 kHz Bandbreite und solchen mit nominell 5 kHz Bandbreite zu unterscheiden, ergibt sich eine neue Situation, bessere Lösungen für die Trägerfrequenz-Übertragung von Tonkanälen zu finden. 55

Aufgabe der Erfindung ist es, eine schnell und einfach bedienbare Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage zur Übertragung in die Primärgruppenlage einer Trägerfrequenz-Anlage zu schaffen, die bei ausreichend grosser Tonqualität unempfindlich gegen Störungen ist und dabei die Trägerfre- 60 quenz Nachrichtenübertragungsanlage selbst nicht stört.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäss der Erfindung die Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage derart ausgebildet,

dass die Bandbreite jedes Tonkanals etwa 7 kHz beträgt, dass in jedem Tonkanal in der Niederfrequenz-Lage oberhalb seines 65 Tonfrequenzbandes ein Pilot hinzugefügt wird, dass jeder Tonkanal mittels gleicher Quadraturmodulatoren in die Trägerfrequenz-Lage umgesetzt wird, dass die Trägerfrequenzen zur

Umsetzung so gewählt sind, dass in jeder Übertragungslage alle zur Übertragung kommenden Signale eines Tonkanals mehr als 1 kHz Abstand von den Frequenzbandgrenzen der T rägerfrequenz-N achrichtenübertragungsanlage haben.

Durch die Massnahmen erhält man eine schnell und einfach bedienbare aber auch wenig aufwendige Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage für Tonkanäle in einer Trägerfrequenz-Grundgruppe mit grösserer Tonfrequenzbandbreite als 5 kHz bei Benutzung von drei Fernsprechkanälen je Tonkanal mit vorzüglicher Eignung für schnelle, transportable Einsätze.

Ausserdem lässt sich diese Anlage mit einfachen Spulenbandpässen zur notwendigen Selektion der einzelnen Trägerfrequenz-Tonkanäle aufbauen.

Alle benötigten Pilote und Trägerfrequenzen können vorteilhafterweise von einem sendeseitigen Quarzgenerator abgeleitet werden, wobei einer der abgeleiteten Pilote zur Synchronisation für einen weiteren empfangsseitigen Quarzgenerator dient.

Bei Übertragung von maximal vier Tonkanälen in Kehrlage wählt man die Trägerfrequenzen vorteilhaft bei 70,5 kHz, 82,25 kHz, 94 kHz und 105,75 kHz und als Pilot die Frequenz 7833V3 Hz.

Anhand des Diagramms nach Fig. 1 und der Ausführungsbeispiele nach den Fig. 2 und 3 wird die Erfindung näher erläutert.

Figur 1 zeigt einen Frequenzplan, bei dem die Übertragung der Tonkanäle in Kehrlage erfolgt. Die erwartungsgemäss schärfsten Forderungen an die Selektionsfilter im oberen Kanal 1 sind dabei so gehalten, dass bei 2% Frequenzlücke zwischen Durchlassbereich und Kanalgrenzen ein vertretbarer Aufwand für Spulenfilter entsteht. Die anderen Kanalfilter stellen etwas geringere Anforderungen.

Die Träger 70,5 kHz, 82,25 kHz, 94,0 kHz und 105,75 kHz ergeben sich durch Multiplikation der Grundfrequenz (11,75 kHz) mit den Faktoren 6 bis 9. Es ist deshalb leicht möglich, sie von einer gemeinsamen Quarzfrequenz (5,922 MHz) mittels Frequenzteilung durch entsprechende Faktoren mit 7 als grösster Primzahl abzuleiten, wozu nur ein geringer Aufwand in TTL-Technik notwendig ist. Der Pilot für jeden Kanal (7833V-S Hz) wird aus der Trägerfrequenz 94,0 kHz bei Teilung durch 12 gewonnen. Wegen der erwiesenen Vorteile bei Verwendung der vierfachen Trägerfrequenzen zum Betrieb von Quadraturmodulatoren werden als messbare Trägerfrequenzen 282 kHz, 329 kHz, 376 kHz und 423 kHz und als Quarzfrequenz 23,688 MHz vorgezogen. Quarzgeneratoren in diesen Frequenzlagen lassen sich ohne Thermostat ausreichend stabilisieren (Fehler <2 x 10~5) und durch bekannte AFC-Schaltungen empfangsseitig leicht synchronisieren. Die sende- und emp-fangsseitige starre Verknüpfung aller Träger- und Pilotfrequenzen beseitigt restlos Frequenzabweichungen der Sendeseite, wenn empfangsseitig nur ein einziger der vier ankommenden Pilote zur Synchronisation des zugehörigen Quarzgenerators verwendet wird. Dabei werden auch zulässige, für eine TF-Grundgruppen-Verbindung additiv gleichartige, Frequenzfehler der TF-Übertragungsaniagen ausreichend vermindert, was am angeführten Beispiel erläutert werden soll. Für die Sendestelle ergeben sich mit der gemeinsamen Grundfrequenz fi = (11,75 kHz ± A fi) folgende Träger und Pilote:

Träger 4 = 6 fi, Träger 3 = 7 fi, Träger 2 = 8 f 1,

Träger 1 = 9 fi, Pilot = % fi.

Am Empfangsort werden dann folgende durch den Frequenzversatz der TF-Übertragung (± À fT) geänderten Pilote in der TF-Lage empfangen:

3

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Kanal 4 = '% fi ± A fT

Kanal 3 = '% fi ± A fT

Kanal 2 = 2% fi ± A fT

Kanal 1 = 25Afi ± A fT

Die Rückumsetzung in die NF-Lage erfolgt ähnlich auf der Sendeseite durch Träger, die über die Grundfrequenz f2 starr verknüpft sind. Die Trägerfrequenz fî kann über eine AFC-Schaltung durch den Pilot im Kanal 1 oder 2 oder 3 oder 4 bestimmt werden:

f24 = fi ± A fT

Î23 = fi ± Vl9 A fX

Î22 = fi ± 22 A f-j-

fll = fi + 3/25 A fj

Bei der Démodulation mit den hiervon abgeleiteten Trägerfrequenzen (6-, 7-, 8- oder 9fache Zahlenwerte) ergeben sich bei den vier Möglichkeiten unterschiedliche Frequenzfehler in den vier Tonkanälen:

AFC

Kanal 4

Kanal 3

Kanal 2

Kanal 1

Kanal 4

2/l6 (A fT)

S/l6(AfT)

8/l6 (A fT)

U/l6(AfT)

Kanal 3

>/l9 (A fT)

%9 (A fT)

5/l9(AfT)

S/l9 (A fT)

Kanal 2

V22 (A fT)

V22 ( A fT)

%2(AfT)

5/22(AfT)

Kanal 1

7/25(AfT)

4/25(AfT)

V25 (A fT)

y25(AfT)

Die Zusammenstellung zeigt, dass der für TF-Anlagen zugelassene Frequenzversatz von 2 Hz bei Betrieb von mehreren Kanälen immer unter 0,5 Hz gehalten werden kann, auch wenn nur ein einzelner, aber geeigneter Kanal mit AFC betrieben 5 wird.

Als Ausführungsbeispiel für den Betrieb von zwei Tonkanälen ist in Fig. 2 eine Sendestelle und in Fig. 3 eine entsprechende Empfangsstelle dargestellt. Dabei enthält 1 den Eingangsverstärker mit Pegelanpassung und Preemphasis, 2 den NF-Tief-io pass (z. B. 6,4 kHz), 3 den Sendeverstärker mit Piloteinkopplung, 4 den Sendemodulator, 6 den Kompander nach C.C.I.T.T. Ree. J. 31,5 bzw. 7 einfache Sendebandpässe mit geringer Sperrdämpfung. 9 ist ein Verstärker mit vier Eingängen für die Verkopplung von maximal vier Kanälen (Ton oder auch Ferais sprechen) und Anpassmöglichkeiten an die Einrichtungen der nachfolgenden TF-Übertragungsanlage. 8 ist der Generator zur Erzeugung des Pilots und der vier Träger. Beim ähnlichen Aufbau der Empfangsstelle enthält 10 den TF-Empfangsver-stärker mit Anpassmöglichkeiten für die speisende TF-Anlage 20 und vier entkoppelte Ausgänge zum Betrieb der maximal vier Tonkanäle. 12 bzw. 13 sind für die Kanalselektion entscheidende Empfangsbandpässe. 6 ist der hier als Dehner betriebene Kompander mit zugehöriger Pegelregelung (AGC) über den Pilotempfänger 15.14 enthält den Empfangsmodulator, 2 wie-25 derum den NF-Tiefpass und 16 den Ausgangsverstärker mit Deemphasis. 11 ist ähnlich 8 am Sendeort ein Generator zur Erzeugung der maximal vier Demodulationsträger, der in diesem Fall von einem der maximal vier empfangenen Pilote synchronisiert wird.

30 Für die trägerfrequente Übertragung der Tonkanäle in Regellage ist ein gleichartiger Aufbau möglich, aber nun mit einer anderen Grundfrequenz (12,25 kHz) und den Faktoren 5 bis 8. Geräteaufwand und Ergebnisse sind ähnlich dem näher behandelten Beispiel der TF-Tonübertragung in Kehrlage.

G

3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

631848 PATENTANSPRÜCHE

1. Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage, deren Tonkanäle etwa einer Bandbreite von drei Fernsprechkanälen entsprechen und die im Band der Grundprimärgruppe einer Trägerfrequenz-Nachrichtenübertragungsanlage liegt, 5 dadurch gekennzeichnet, dass die Bandbreite jedes Tonkanals etwa 7 kHz beträgt, dass in jedem Tonkanal in der Niederfre-quenz-Lage oberhalb seines Tonfrequenzbandes ein Pilot hinzugefügt wird, dass jeder Tonkanal mittels gleicher Quadraturmodulatoren in die Trägerfrequenz-Lage umgesetzt wird, dass io die Trägerfrequenzen zur Umsetzung so gewählt sind, dass in jeder Übertragungslage alle zur Übertragung kommenden Signale eines Tonkanals mehr als 1 kHz Abstand von den Frequenzbandgrenzen der Trägerfrequenz-Nachrichtenübertra-gungsanlage haben. 15

2. Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass alle benötigten Pilote und Trägerfrequenzen von einem sendeseitigen Quarzgenerator abgeleitet werden und dass einer der abgeleiteten Pilote zur Synchronisation für einen weiteren empfangsseitigen Quarz- 20 generator dient.

3. Trägerfrequenz-Tonübertragungsanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass maximal vier Tonkanäle übertragen werden und dass bei Übertragung der Tonkanäle in Kehrlage die Trägerfrequenzen 70,5 25 kHz, 82,25 kHz, 94,0 kHz und 105,75 kHz und als Pilot die Frequenz 7833'/3 Hz verwendet werden.