DE1236012B - Automatisch zwischen monauralem und stereophonem Betrieb umschaltende Schaltungsanordnung fuer ein Empfangsgeraet - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H04b

Deutsche Kl.: 21 a2-16/03

Nummer: 1236 012

Aktenzeichen: R 34403 VIII a/21 a2

Anmeldetag: 7. Februar 1963

Auslegetag: 9. März 1967

Die Erfindung betrifft eine automatisch zwischen monauralem und stereophonischem Betrieb umschaltende Schaltungsanordnung für ein Empfangsgerät zur Verarbeitung eines Signalgemisches, das bei stereophonen Sendungen Seitenbandsignale eines unterdrückten Hilfsträgers sowie eine die Umschaltung bewirkende Pilotschwingung, zu deren Frequenz die Hilfsträgerfrequenz in einem harmonischen Verhältnis steht, enthält, mit einem auf die Frequenz der Pilotschwingung abgestimmten Resonanzkreis, einer Oszillatorschaltung zur Erzeugung einer Schwingung, deren Frequenz in harmonischer Beziehung zu der der Pilotschwingung steht, und einem Hilfsträgerdemodulatorkreis, dem die zu demodulierenden Hilfsträgerseitenbandsignale und die Oszillatorschwingung zugeführt sind.

Bei stereophonischen Rundfunkübertragungen gemäß der derzeit in den Vereinigten Staaten von Amerika geltenden Norm wird die Trägerwelle mit der Summe zweier Tonfrequenzsignale, z.B. zweier stereophonisch verknüpfter Signale, eines rechten (R) und eines linken (L) Signals als einziges modulierendes Signal in der für FM-Rundfunkübertragungen üblichen Weise frequenzmoduliert und kann von den vorhandenen einkanaligen Empfängern kompatibel empfangen werden. Im Multiplexsystem wird die Trägerwelle außerdem gleichzeitig noch mit einer stereophonen Information, die eine Signaltrennung ermöglicht, versehen, die die Form eines Hilfsträgersignals mit unterdrücktem Träger hat, das mit der Differenz der beiden zu übertragenden stereophonisch verknüpften Signale amplitudenmoduliert ist, außerdem ist die Trägerwelle noch mit einem Pilotsignal moduliert, das zur Demodulation des Hilfsträgersignals mit unterdrücktem Träger dient.

Das am Multiplex-Ausgangskreis oder der Ausgangsklemme des FM-Demodulators des Multiplexempfängers zur Verfügung stehende kompatible zusammengesetzte Stereosignal kann also aus der frequenzmodulierten Hauptsignalkomponente, die das kompatible Signal ist, welches bei einem nicht abgeänderten, monophonen FM-Empfänger verarbeitet wird, einem 19-kHz-Pilotsignal und dem (L-jR)-Differenzfrequenzsignal bestehen, welches ein amplitudenmoduliertes Doppelseitenbandsignal mit einem unterdrückten Träger von 38 kHz, der ersten Oberwelle des Pilothilfsträgers, ist. Die Matrixkombination der Summe und Differenz in Verbindung mit dem amplitudenmodulierten Hilfskanal mit unterdrücktem Träger erlaubt eine maximal 9O°/oige Modulation des Hauptträgers entweder durch das modulierende (L+/?)-Summen-Tonfrequenzsignal selbst oder das Automatisch zwischen monauralem
und stereophonem Betrieb umschaltende
Schaltungsanordnung für ein Empfangsgerät

Anmelder:

Radio Corporation of America,

New York, N.Y. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr.-Ing. E. Sommerfeld, Patentanwalt,

München 23, Dunantstr. 6

Als Erfinder benannt:
John Ober Schroeder,
Hamilton Square, N. J. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 16. Februar 1962
(173 785)

(L- i?)-Differenzhilfssignal mit unterdrücktem Träger. Der Phasen- und Frequenzgang des Summen- und Differenzkanals sind im übertragenen Tonfrequenzbereich von beispielsweise 50Hz bis 15 kHz praktisch gleich, und es kann eine Kanaltrennung von 30 dB erreicht werden.

Zusätzlich ist bei den derzeitigen Rundfunkübertragungsverfahren beabsichtigt, Hintergrundmusik oder ein weiteres Programm in einem zweiten Hilfsträgerkanal zu übertragen, der beispielsweise bei einer Frequenz von 67 kHz liegen und den Hauptträger bis zu 10 °/o mit Seitenbändern von ungefähr 8 kHz auf jeder Seite in einem oberen Band zwischen 59 und 75 kHz modulieren kann.

Es gibt eine große Zahl von im Gebrauch befindlichen FM-Empfängern, die für eine stereophone Signalübertragung und Wiedergabe geeignet sind oder hierfür erweitert werden können, indem sie mit einer Multiplexsignal - Ausgangsanschlußanordnung am FM-Demodulator vor dem Deemphasis- oder Desakzentuierungskreis versehen werden. Eine stereophone Multiplexeinheit zur Trennung und Wiedergewinnung der beiden stereophonisch verknüpften Signale aus einem normverträglichen Stereosignal wird also gebraucht und kann entweder in einem

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neuen Empfänger fest eingebaut sein oder als Zusatzgerät zur Erweiterung bereits vorhandener Empfänger verwendet werden.

Bei den vorhandenen Anlagen wird das normverträgliche zusammengesetzte Stereosignal, das am Multiplexausgangskreis oder der Ausgangsklemme des FM-Demodulators zur Verfugung steht, einer stereophonen Multiplexeinheit zugeführt, die die Hilfsträger- oder Stereoinformation mit einem geeigneten Hochpaß- oder Bandpaßfilter abtrennt, anschließend wird die (L- i?)-Differenzkomponente demoduliert. Durch einen nachgeschalteten Matrixkreis wird dann das demodulierte (L-i?)-Hilfsträgersignal von und zu der (L-f-i?)-SummensignaIkomponente subtrahiert bzw. addiert, um getrennte stereophonisch verknüpfte L- bis i?-Signale wiederherzustellen, die dann zwei getrennten Stereosignalausgangskanälen zugeführt werden.

Wenn die Sendestation, auf die der Empfänger eingestellt ist, kein 19-kHz-Pilotsignal ausstrahlt und ein monophones oder einkanaliges Programm überträgt, soll der Hilfsträger des (L-_JR)-Stereokanals im Empfänger abgeschaltet werden. Dies ist besonders wichtig für Stationen, die Hilfsträger mit Seitenbändern abstrahlen, die in den Bereich von 23 bis 53 kHz fallen. Solche Hilfsträgerseitenbänder gelangen zum Hilf strägerdemodulator und können als Übersprechen im Ausgangssignal der Stereomultiplexeinheit erscheinen. Der Grund hierfür liegt darin, daß das Hochpaß- oder Bandpaßfilter im Hilfsträgerkanal in Abwesenheit eines Pilotsignals einen Weg für beliebige Signale der Hilfsträgerfrequenz zum Hilfsträgerdemodulator darstellt. Zündfunkstörungen, Störimpulse und thermisches Rauschen können ebenfalls das Bandfilter für die Hilfsträgerseitenbänder durchlaufen. Wenn der Hilfsträgerdemodulator einen synchronisierten Oszillator enthält, der bei monophonem Empfang nicht ausgeschaltet wird, können diese Störsignale durch den Hilfsträgerdemodulator demoduliert werden und durchlaufen dann den Matrixkreis und erscheinen schließlich zusammen mit den Signalen des Hauptkanals am Ausgang der Stereokanalkreise. Enthält der Hilfsträgerdemodulator keinen synchronisierten Oszillator, so können 19-kHz-Störungen die abgestimmten Kreise periodisch zu Schwingungen anstoßen, so daß eine Stördemodulation und unerwünschte Störsignale im Tonfrequenzbereich am Ausgang des Hilfsträgerdemodulators auftreten.

Es hat sich außerdem erwiesen, daß es aus kornmerziellen Gründen wünschenswert ist, irgendeine Anzeige vorzusehen, wenn ein stereophones Signal empfangen wird. Man hat bisher hierfür eine Lampe verwendet, die durch eine getrennte Röhre oder ein Relais angeschaltet wurde, welche seinerseits betätigt wurden, wenn das 19-kHz-Pilotsignal vorhanden war.

Es ist außerdem aus der deutschen Auslegeschrift 1092514 bekannt, in Nachrichtenempfangsgeräten für monaurale und stereophonische Wiedergabe ein Schaltglied vorzusehen, das die beiden Niederfrequenzkanäle eines solchen Empfangsgerätes selbsttätig bei monauraler Wiedergabe verbindet und bei stereophoner Wiedergabe trennt. Dieses Schaltglied wird durch eine Steuerspannung gesteuert, die bei der Demodulation des hochfrequenten Stereosignals gewonnen wird. Eine Außerbetriebsetzung der das Stereosignal verarbeitenden Stufen des Empfangsgerätes ist jedoch nicht vorgesehen.

In der deutschen Auslegeschrift 1132 609 ist schließlich vorgeschlagen worden, eine Steuerspannung für eine Stereoempfang anzeigende Vorrichtung einem auf die Pilotfrequenz abgestimmten Schwingkreis zu entnehmen.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Störungen in einem wiedergegebenen monauralem Signal zu vermeiden, die durch die ausschließlich für Stereoempfang vorgesehenen Stufen verursacht werden können, wenn diese, wie es bisher der Fall war, bei monauralem Empfang weiterarbeiten.

Dies wird bei einer automatisch zwischen monauralem und stereophonischem Betrieb umschaltende Schaltungsanordnung für ein Empfangsgerät zur Verarbeitung eines Signalgemisches, das bei stereophonen Sendungen Seitenbandsignale eines unterdrückten Hilfsträgers sowie eine die Umschaltung bewirkende Pilotschwingung, zu deren Frequenz die Hilfsträgerfrequenz in einem harmonischen Verhältnis steht, enthält, mit einem auf die Frequenz der Pilotschwingung abgestimmten Resonanzkreis, einer Oszillatorschaltung zur Erzeugung einer Schwingung, deren Frequenz in harmonischer Beziehung zu der der Pilotschwingung steht, und einem Hilfsträger-Demodulatorkreis, dem die zu demodulierenden Hilfsträger-Seitenbandsignale und die Oszillatorschwingung zugeführt sind, gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß der Oszillator mit einer solchen Ruhevorspannung vorgespannt ist, daß er nicht schwingt, und daß mit dem Resonanzkreis eine Einrichtung gekoppelt ist, die nur dann ein Steuersignal zur Verminderung der Vorspannung am Oszillator zu dessen Inbetriebsetzung liefert, wenn die Pilotschwingung vorhanden ist.

Die das Steuersignal liefernde Einrichtung kann einen Gleichrichterkreis enthalten, der mit dem Resonanzkreis und einer Steuerröhre gekoppelt ist, deren Leitfähigkeit durch den Gleichrichterkreis gesteuert ist und die mit dem Oszillator gekoppelt ist und die diesem zugeführte Vorspannung steuert.

Die Einrichtung zur Erzeugung des Steuersignals kann auch einen Vollweggleichrichter enthalten, der die Steuergleichspannung liefert, die zusammen mit einer überlagerten Wechselspannungskomponente einer Steuerelektrode des Oszillators zugeführt ist. Eine solche Schaltung hat den besonderen Vorteil, daß praktisch keine 19-kHz-Signale durch den Oszillatorkreis zum Hilfsträgerdemodulator gelangen können und daß die Ausgangsspannung des Vollweggleichrichters sowohl als Steuergleichspannung als auch als Synchronisierungsspannung für den Oszillator wirkt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Hilfsträgerseitenbandschwingung dem Demodulatorkreis über ein Filter zugeführt, das eine Desakzentuierung bewirkt.

Bei einer Schaltungsanordnung der oben angegebenen Art, deren Oszillatorkreis eine Röhre mit Anode, Kathode und Steuergitter enthält, ist gemäß einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung das Steuersignal einem Steuergitter einer zweiten Röhre zugeführt, zwischen die Kathoden der Oszillatorröhre und der zweiten Röhre einerseits und einen auf Bezugspotential liegenden Schaltungspunkt andererseits ist ein Impedanzelement geschaltet, und die Parameter des Oszillators und des die zweite Röhre enthaltenden Kreises sind so bemessen, daß die

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Oszillatorröhre sperrt, wenn die zweite Röhre in Die in F i g. 1 in Blockform dargestellten Emp-

Abwesenheit des Steuersignals leitet bzw. in einen fängerkreise repräsentieren bestimmte Stufen eines

schwingungsfähigen Zustand vorgespannt ist, wenn beliebigen FM-Empfängers, der sich für Stereo-

die zweite Röhre durch das Steuersignal gesperrt Multipiex-Betrieb eignet. Der Empfänger enthält eine

ist. 5 übliche Hochfrequenzverstärker- und Mischstufe 5,

Eine Schaltungsanordnung der obengenannten die beispielsweise im FM-Band von 88 bis 108 MHz

Arten mit mindestens einer Tonfrequenzverstärker- abstimmbar sein kann und an eine Antenne 6 bzw.

stufe, der die demodulierte Schwingung zugeführt ist, einen Zwischenfrequenzverstärker und Begrenzer 7

ist gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung angeschlossen ist, auf den ein geeigneter FM-Demo-

gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung zum io dulator 8 folgt. Der FM-Demodulator besitzt zwei

Erzeugen einer die Tonfrequenzverstärkerstufe sper- Ausgangsklemmen 10,11, an denen das Hauptkanal-

renden Vorspannung und durch einen mit dem oder (L+i?)-Signal, die Hilfsträgerseitenbänder ent-

Oszillatorkreis und der Tonfrequenzverstärkerstufe sprechend dem (L-Ä)-Signal und der 19-kHz-Pilot-

gekoppelten Gleichrichterkreis, der bei schwingendem ton anliegen.

Oszillatorkreis eine Steuerspannung liefert, die der _l5 Mti dem Multiplex-Ausgangskreis bzw. den Klem-Tonfrequenzverstärkerstufe mit solcher Polarität zu- men 10,11 des FM-Demodulators 8 ist eine Stereogeführt ist, daß diese dann Tonfrequenzsignale zu Multiplex-Einheit 15 verbunden, um aus dem an den übertragen vermag. Ausgangsklemmen des FM-Demodulators liegenden

Bei einer Schaltungsanordnung gemäß der Erfin- zusammengesetzten Signal zwei stereophonisch verdung, bei der der Oszillator nur bei stereophonem ₂o knüpfte Signale oder entsprechende Modulations-Empfang arbeitet, läßt sich eine Anzeige stereo- signale zu erzeugen. Diese Einheit kann ein Zusatzphonen Empfanges besonders einfach realisieren, gerät für bestehende Empfänger bilden oder integral wenn gemäß einer weiteren Weiterbildung der Erfin- während der Herstellung in' einen Empfänger eindung die Vorrichtung zur Anzeige stereophonen gebaut sein und liefert an zwei Stereo- oder Kanal-Empfanges mit dem Oszillatorkreis gekoppelt und ₂₅ ausgangsklemmen 16,17 die getrennten Modulationsvon diesem gespeist ist. Diese Vorrichtung ist vor- komponenten, z. B. ein rechtes (R) und linkes (L) zugsweise eine einem Oszillatorschwingkreis in Reihe Stereosignal, wie beim vorliegenden Beispiel,
mit einem Widerstand parallelgeschaltete Glimm- Die Stereo-Multxplex-Emheit 15 enthält eine Verlampe. stärkerstufe mit einer Verstärkerröhre 18, die eine

Die Erfindung soll nun an Hand von nicht ein- ₃₀ Kathode 19, ein Steuergitter 20 und eine Anode 21

schränkend auszulegenden Ausführungsbeispielen in enthält. Im vorliegenden Beispiel kann es sich um

Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert wer- das Pentodensystem einer aus Wirtschafth'chkeits-

den, dabei bedeutet gründen verwendeten Pentoden-Trioden-Verbund-

F i g. 1 ein Schaltbild einer Multiplex-Demodu- röhre handeln. Diese Stufe kann direkt mit den Auslator- und Matrix-Einheit gemäß der Erfindung, die ₃₅ gangsklemmen 10,11 des FM-Demodulators 8 gein Verbindung mit einem in Blockschaltbild darge- koppelt sein, vorzugsweise ist jedoch wie beim vorstellten FM-Empfänger und Tonfrequenzverstärker liegenden Beispiel eine Verstärkerstufe zwischendargestellt ist, geschaltet, die eine Triode 23 enthält, die durch das

Fig. 2 eine graphische Darstellung des Frequenz- andere System der Verbundröhre gebildet wird. Ein spektrums und der Modulationskomponenten eines 40 Gitter 24 der Triode 23 ist über einen Kopplungszusammengesetzten Modulationssignals, wie es von kondensator 25 mit der Klemme 10 gekoppelt. Ein der in F i g. 1 dargestellten Stereo-Multiplex-Einheit Kathodenkreis enthält ein Widerstandsnetzwerk 22, verarbeitet werden kann, das teilweise durch einen Kondensator 30 überbrückt

F i g. 3 eine graphische Darstellung des Frequenz- ist, so daß die hohen Frequenzen in dieser Stufe beganges eines Hilfsträgerseitenbandabtrennfilter- und 45 vorzugt verstärkt werden. Ein Anodenkreis 26 der Deemphasis-Netzwerkes, das in der Stereo-Multiplex- Röhre 23 ist mit dem Eingangsgitter 20 der Röhre Einheit der Fig. 1 verwendet wird, 18 über einen Gitterkreis 27 gekoppelt der einen

Fig. 4a und 4b graphische Darstellungen der Kopplungskondensator28 und einen Gitterableit-

Stereoseitenbandinformation für eine Periode eines widerstand 29 enthält, der das Gitter 20 mit Masse

modulierenden Signals bzw. die nach der Demodu- 50 verbindet. Ein Kathodenkreis der Röhre 18 enthält

lation durch den Hilfsträgerdemodulator der Fig. 1 einen Widerstand31 mit einem verstellbaren Abgriff

resultierende Schwingung, 32. Ein Anodenkreis· 36 der Röhre 18 ist auf das

Fig. 5 ein Schaltbild eines anderen Hilfsträger- Pilotsignal abgestimmt, dessen Frequenz im vorliedemodulators, der in Verbindung mit der Multiplex- genden Beispiel 19 kHz beträgt, er enthält eine ab-Demodulator- und Matrix-Einheit der Fig. 1 ver- 55 stimmbare Wicklung37 und einen dieser parallelwendet werden kann und einen automatischen liegenden Abstimmkondensator 38.
Stereo-Mono-Betrieb ermöglicht, Eine Frequenzverdopplung des 19-kHz-Pilotsignals

Fig. 6 ein Schaltbild eines anderen Kreises zur erfolgt durch einen Vollweggleichrichterkreis 39. Der

Erzeugung eines phasen- und frequenzgesteuerten Vollweggleichrichter 39 enthält eine mit der Wick-

Schaltsignals für eine Stereo-Multiplex-Demodulator- 60 lung 37 gekoppelte Wicklung 40, die mit einem Mit-

Schaltung gemäß der Erfindung, telabgriff versehen und durch einen Kondensator 41

F i g. 7 ein Schaltbild eines Teiles einer Multiplex- auf die Frequenz des Pilotsignals abgestimmt ist. Der

Demodulator-Einheit gemäß der Erfindung, bei der Vollweggleichrichter- und Frequenzverdopplerkreis

eine auf den Hilfsträgerdemodulator folgende Ver- enthält außerdem zwei Dioden, beispielsweise HaIb-

stärkerstufe außer bei Stereoempfang abgeschaltet 65 leiterdioden 42,43, deren Kathoden miteinander und

wird, und deren Anoden mit entsprechenden Enden der Wick-

Fig. 8 ein Schaltbild einer Abwandlung der in lung40 verbunden sind. Die Gleichstromwege für die

Fig. 7 dargestellten Schaltungsanordnung. Dioden42, 43 sind durch zwei in Reihe geschaltete

Widerstände 44, 45, Masse und den Mittelabgriff der Wicklung 40 geschlossen. Parallel zum Widerstand 45 liegt ein Kondensator 46.

Ein abgewandelter Colpitts-Oszillator 47, der in Abwesenheit des Pilotsignals nicht arbeitet, enthält eine Triode 48, die durch ein System einer Doppeliriode gebildet werden kann. Die Röhre 48 besitzt ein Steuergitter 49, das über eine i?C-Kombination 97,98 mit dem Verbindungspunkt zwischen den Dioden 42, 43 und dem Widerstand.44 gekoppelt ist und hierdurch eine Einschaltspannung und ein Phasensynchronisationssignal enthält, wenn ein 19-kHz-Pilotsignal empfangen wird. Eine Anode 50 der Triode 48 ist über einen auf 38 kHz, das Doppelte der Frequenz des Pilotsignals, abgestimmten Parallelresonanzkreis mit einer positiven Klemme +B einer Betriebsspannungsquelle verbunden. Der Parallelresonanzkreis enthält eine abstimmbare Spule 51, der zwei in Reihe geschaltete Kondensatoren 52, 53 parallel geschaltet sind. Der Verbindungspunkt der Kondensatoren 52, 53 ist mit der Kathode 54 verbunden, so daß die Schwingungen andauern, wenn die Röhre 48 richtig vorgespannt ist. Bei monophonem Empfang ist die Röhre 48 gesperrt, da ihre Kathode 54 mit dem Verbindungspunkt zweier Widerstände 55, 56 verbunden ist, die in Reihe zwischen die positive Klemme +B und Masse geschaltet sind und eine Sperrspannung liefern. Wenn ein Pilotsignal empfangen wird, kann der Oszillatorkreis infolge der an den Widerständen 44, 45 auftretenden Gleichspannung in Phase und Frequenz synchron mit dem 38-kHz-Brumm, der bei der Vollweggleichrichtung des Pilotsignals entsteht, zu schwingen beginnen. Daß eine stereophone Sendung empfangen wird, zeigt ein Anzeigekreis an, der eine Glimmröhre 33 und einen Widerstand 34 enthält, die zwischen die Anode der Oszillatorröhre und die positive Klemme +B geschaltet sind. Die Glimmlampe brennt nur, wenn der Kreis 47 schwingt, d. h., wenn ein Stereosignal empfangen wird.

Eine 38-kHz-Schaltspannung vom Oszillatorkreis 47 wird einem symmetrischen Synchron-Spitzendemodulatorkreis 57 zugeführt, der die (L-A)-Signalkomponenten von den Hilfsträgerseitenbandsignalen demoduliert. Der Demodulatorkreis 57 enthält eine mit einer Mittelanzapfung versehene Wicklung 58, die mit der Spule 51 des Oszillatorschwingkreises gekoppelt ist, und zwei Dioden 59, 60. Die Anode der Diode 59 ist mit einem Ende der Wicklung 58 verbunden, und ihre Kathode ist über eine i?C-Kombination 61, 62 und einen Kondensator 63 mit Masse verbunden. Die Kathode der Diode 60 ist mit dem anderen Ende der Wicklung 58 verbunden. und ihre Anode ist über die Parallelschaltung eines Widerstandes 64 und eines Kondensators 65 mit dem Kondensator 63 und damit mit Masse verbunden.

Die Hilfsträgerseitenbänder, die die (L- ^-Signalinformation enthalten, werden über den Mittelabgriff der Wicklung 58 in den Demodulatorkreis 57 eingeführt. Man beachte, daß das zusammengesetzte, demodulierte FM-Signal einschließlich des (L+R)-19-kHz-Pilotsignals und der Hilfsträgerseitenbandschwingungen an der Kathode 19 des Verstärkers 18 auftreten. Zur Abtrennung der Hilfsträgerseitenbänder ist die Kathode 19 mit dem Mittelabgriff der Wicklung 58 über ein kombiniertes Filter- und Desakzentuierungsnetzwerk 66 gekoppelt. Das Filter- und Desakzentuierungsnetzwerk enthält einen Reihenwiderstand 67, eine Parallelspule 68 und einen Saugkreis mit einer Spule 69 und einen Kondensator 70, deren Reihenresonanz bei 67 kHz der Frequenz eines zweiten Hilfsträgersignalkanals liegt, der gegebenenfalls auf demselben Träger übertragen wird. Die Spule 68 schwingt mit der hier effektiv parallelliegenden Kapazität auf 38 kHz, der Mittelfrequenz des Hilfsträgerkanals und dämpft die Signale auf beiden

ίο Seiten von 38 kHz. Das Netzwerk hai eine solche Gesamtcharakteristik, daß die höheren Frequenzen der resultierenden demodulierten Signale entsprechend der Zeitkonstante von etwa 75 Mikrosekunden zur Hochfrequenzdesakzentuierung gedämpft werden.

Bekanntlich ist eine solche Desakzentuierung nötig, um die Hochfrequenzanhebung zu kompensieren, die auf der Senderseite erfolgt, um den Störabstand im Übertragungssystem zu verbessern.

Das Ausgangssignal vom Filter 66 wird über einen Blockkondensator 71 auf einen Widerstand 72 gekoppelt, der zwischen dem Mittelabgriff der Wicklung 58 und Masse liegt, und ein Widerstand 94 zwischen dem Mittelabgriff und der positiven Klemme +B stellt den Vorspannungspegel für eine Phasenspalterröhre 74 ein.

Am Kondensator 63 entstehen die demodulierten (L-R)- Hilfsträgerseitenbandsignale, die einem Steuergitter 73 der als Phasenspalter geschalteten Röhre 74 zugeführt werden. Die Röhre 74 besitzt eine Anode 75 und eine Kathode 76, die über Arbeitsimpedanzen 77 bzw. 78 mit der Anodenspannungsquelle +B bzw. Masse verbunden sind.

Von der Phasenspalterstufe 74 werden (L-R)-Signale entgegengesetzter Phase zwei in Reihe geschalteten Widerständen 79, 78 eines Matrixnetzwerkes zugeführt. Eine Klemme des Widerstandes 79 ist über einen Trennwiderstand 81 mit der Anode 75 gekoppelt und erhält ein -'-(L-/?)-Signal, und ein Ende des Widerstandes 80 ist mit der Kathode 76 über einen Trennwiderstand 83 gekoppelt und erhält ein —(L-2?)-Signal.

Das (L+i?)-Signal von der Kathode 19 der Verstärkerröhre 18 wird zwischen den Verbindungspunkt der Widerstände 79, 80 und Masse gelegt. Das Pilotsignal, die Hilfsträgerseitenbänder und andere hochfrequente Komponenten, die gegebenenfalls an der Kathode 19 vorhanden sind, werden durch den Hochfrequenz-Desakzentuierungskreis mit Reihenwiderständen 85, 86 und Parallelkondensatoren 87, 88 wirksam entfernt. Die Zeitkonstante dieses Desakzentuierungsnetzwerkes beträgt unter Berücksichtigung der Belastung durch die Widerstände 79,80 etwa 75 Mikrosekunden. Das (L-j-Ä)-Signal wird zu den +(L-R)- und — (L-i?)-Signalen addiert, wobei an den Klemmen 16,17 ein linkes und ein rechtes Stereosignal entstehen. Die Amplitude des (L+R)-Signals, das dem Matrixkreis zugeführt wird, kann durch Verstellen des Schleifers 32 am Widerstand 31 eingestellt werden, so daß die Addition und Subtraktion der Summen- und Differenzsignale die richtigen Ausgangssignale an den Klemmen 16,17 ergeben.

Die Empfängeranlage enthält noch geeignete Stufen zur Verstärkung und Wiedergabe der beiden Kanalsignale, die an den Klemmen 16,17 der Stereo-Multiplex-Einheit auftreten, also hier zweier stereophonisch verknüpfter Signale. Die Klemme 16 ist hierzu mit Masse 12 über einen Lautstärkeregel-

widerstand 99 mit einem Schleifer 100 verbunden, Frequenzen größer ist. Beim vorliegenden Beispiel welcher an einen Tonfrequenzkanalverstärker 101 geschieht dies durch entsprechende Bemessung der angeschlossen ist, der einen Lautsprecher 102 für den Widerstandswerte des Netzwerks 22 und der Kapalinken Kanal steuert. In entsprechender Weise ist die zität des Kondensators 30 derart, daß niedrige Fre-Ausgangsklemme 17 über ein zweites Lautstärke- 5 quenzen gegengekoppelt und höhere Frequenzen beregelpotentiometer 105 mit Masse verbunden, und vorzugt verstärkt werden, so daß der Verstärkungsein Schleifer 106 des Potentiometers ist an einen abfall der vorangehenden Stufen bei höheren Frezweiten Kanalverstärker 107 angeschlossen, der einen quenzen kompensiert wird. Lautsprecher 108 für den rechten Kanal speist. Die Das resultierende Signal wird in der Stufe 18 Lautstärkeregelpotentiometer können in üblicher io linear verstärkt, dabei treten das 19-kHz-Pilotsignal Weise mechanisch gekuppelt sein, wie durch die ge- im abgestimmten Anodenkreis 36 und das zusammenstrichelte Linie 109 angedeutet ist, so daß sie durch gesetzte Signal an der Kathode 19 auf. einen einzigen Bedienungsknopf 110 verstellt werden Vom abgestimmten Anodenkreis 36 wird die können. Die dargestellte Zweikanal-Ubertragungs- 19-kHz-Pilotschwingung dem Vollweggleichrichter- und Wiedergabeanordnung kann irgendeine übliche 15 und Frequenzverdopplerkreis 39 zugeführt. In der-Anordnung sein. jenigen Halbwelle, in der die obere Klemme der

Die Arbeitsweise der Multiplexeinheit des in Wicklung positiv ist, ist die Diode 43 gesperrt, und Fi g. 1 dargestellten Empfängers soll nun in Verbin- die Diode 42 führt Strom, der durch die Widerstände dung mit Fig. 2 erläutert werden. Das zusammen- 44,45 zurück zum Mittelabgrifi der Wicklung 40 gesetzte Signal an den Multiplex-Ausgangsklemmen 20 fließt. In den anderen Halbwellen ist die Diode 42 10, 11 des FM-Demodulators 8 kann bei Empfang gesperrt, und die Diode 43 führt Strom, der auf demeines kompatiblen Stereosignals durch die graphische selben Weg fließt. Da der Widerstand 44 im VerDarstellung der F i g. 2 wiedergegeben werden, in der gleich zum Widerstand 45 einen kleinen Wert hat, die FM-Trägermodulationsfrequenzen längs der lädt sich der Kondensator 46 auf eine positive Span-X-Achse in kHz und der Modulationsgrad und damit 25 nung auf, die praktisch gleich der Spitzenspannung die relativen Amplituden der Hilfsträgersignale längs der an den Hälften der Wicklung 4© anliegenden der Γ-Achse aufgetragen sind. Man sieht, daß das Signale entspricht. Da der Widerstand 44 nicht vom gesamte Signal aus einer (L+i?)-Komponente 115 Kondensator 46 überbrückt ist, erscheint an ihm eine besteht, die bis zu 90 °/o Modulation ausmachen ausgeprägt pulsierende Spannung von 38 kHz, d. h. kann, ferner einer amplitudenmodulierten (L-R)- 3° also, daß während jeder Periode der 19-kHz-Pilot-Zweiseitenbandsignalkomponente 116 mit unter- schwingung zwei Impulse auftreten. Die Entladungsdrücktem Hilfsträger, die den Hauptträger ebenfalls zeitkonstante des /?C-Gliedes 45, 46 bestimmt den wie dargestellt bis 90 °/o ausmodulieren kann, jedoch Stromflußwinkel der Dioden 42,43. In der Praxis 180° gegenüber der Modulation in der Phase ver- ergaben sich ausgezeichnete Betriebseigenschaften, schoben, die durch die Hauptmodulationskompo- 35 wenn die Dioden jeweils etwa 30° einer Periode der nente 115 erfolgt. Mit anderen Worten gesagt, ist 19-ldriz-Pilotsignalschwingung leiten, die Komponente 115 maximal, wenn die Komponente Bei monophonem Empfang kann der Oszillator 116 minimal ist. wegen der an seiner Kathode liegenden positiven

Bei dem in Fig. 2 dargestellten Diagramm ist an- Spannung nicht arbeiten, und Störungen mit einer

genommen, daß die Tonfrequenzmodulation von 0 40 Frequenz von 19 kHz können den Oszillator wegen

bis 15 kHz reicht. In der Praxis liegt das Ton- der Zeitkonstante des i?C-Gliedes 44,46 nicht an-

frequenzband bekanntlich im Bereich von etwa stoßen. Wenn andererseits die positive Spannung

50 Hz bis etwas unterhalb von 15 kHz, abhängig von vom Vollweggleichrichter- und Frequenzverdoppler-

der Wiedergabetreue der zur Modulation verwen- kreis 39 am Gitter 49 den Spannungspegel an der

deten Studioanlage. Der wiedereingesetzte, bei der 45 Kathode 54, der durch den Spannungsteiler 55, 56

Übertragung unterdrückte Träger ist durch eine ge- bestimmt wird, übersteigt, schwingt der Kreis und

strichelte Linie 117 bei 38 kHz dargestellt, er ist die wird in Phase und Frequenz durch die 38-kHz-Im-

erste Oberwelle des Pilotträgers 118, dessen Frequenz pulse am Gitter 49 synchronisiert. Man sieht, daß

19 kHz beträgt. Die Seitenbänder des unterdrückten der Kondensator 98 einen Stromweg niedriger Impe-

Trägers reichen wie angegeben von etwa 23 bis 50 danz für die SS-kHz-Synchronisationsimpulse dar-

53 kHz und überdecken damit praktisch den ganzen stellt und daß der Widerstand 97 eine Trennung zwi-

obenerwähnten 15 kHz breiten Modulationsbereich. sehen der negativen Spannung, die am Gitter ent-

Der möglicherweise noch vorhandene zweite steht, wenn der Oszillator zu schwingen beginnt, und

Hilfsträgerkanal oder Hintergrundmusikkanal ent- der positiven Spannung, die an den Widerständen 44,

spricht einem Block 120 und überdeckt einen Be- 55 45 abfällt, gewährleistet.

reich von 7,5 kHz beidseits eines 67-kHz-Hilfsträger- Die an der Anode 50 erscheinende 38-kHz-Span-

signals 121. nung wird einer Neonglimmlampe 33 zugeführt, die

Wenn ein stereophonisches FM-Signal von dem dann zündet und anzeigt, daß Stereophonische

FM-Empfänger empfangen wird, liegt an den Aus- Signale empfangen werden.

gangsklemmen des FM-Demodulators 8 ein zusam- 60 Die Tatsache, daß die Oszillatorausgangsspannung

mengesetztes Signal an, wie es in Fig. 2 dargestellt für die Demodulation der Hilfsträgerseitenbänder

ist. Da der Frequenzgang der der Stereo-Multiplex- notwendig ist und daß diese Ausgangsspannung nur

Einheit 15 vorgeschalteten Stufen bei höheren Fre- dann erzeugt wird, wenn ein Stereosignal empfangen

quenzen einen Abfall aufweisen kann, d. h., daß die wird, ergibt eine automatische Stereo-Mono-Steue-

Verstärkung bei höheren Frequenzen abnimmt, kann 65 rung des Empfängers.

man den Gesamtfrequenzgang des Empfängers durch Die 38-kHz-Oszillatorausgangsspannung und die

entsprechende Bemessung der Verstärkerstufe 23 ein- Hilfsträgerseitenbänder werden dem symmetrischen „

ebnen, deren Verstärkungsgrad dann bei höheren Synchron-Schaltdemodulator 57 zur Erzeugung der

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ursprünglichen (L-Ä)~Signalinformation zugeführt. fachen Parallelresonanzkreis möglich wäre. Der

Ein Nachteil bei den bekannten FM-Multiplex-Hilfs- Serienresonanzkreis macht den Gesamtfrequenzgang

trägerdemodulatoren für stereophonische Signalüber- des Filters 66 außerdem näherungsweise in einem

tragungen bestand in einer sehr störenden Zwischen- arithmetischen Maßstab symmetrisch, im Gegensatz

modulationsverzerrung. Es wurde gefunden, daß eine 5 zu einer Symmetrie in einem logarithmischen Maß-

der Hauptursachen dieser Störungen die Zwischen- stab bei Verwendung eines einfachen Parallelreso-

modulation zwischen dem Pilotsignal (19 kHz) und nanzkreises. Das Filter 66 dämpft in Verbindung mit

dem wiedereingesetzten Hilfsträger (38 kHz) mit der dem Widerstand 67 die Hilfsträgerseitenbänder der-

Signalinformation ist, deren Frequenz nahezu ein art, daß die höherfrequenten Bestandteile des

Untervielfaches der 38-kHz-Hilfsträgerfrequenz ist. io resultierenden (L-R)-Tonfrequenzsignals ent-

Beispielsweise(L+.R)-Signale von 9,5, 6V₃,12²AkHz sprechend einer Zeitkonstante von 75 Mikrosekun-

oder demodulierte (L—i?)-Signale dieser Frequenzen den desakzentuiert werden. Der Frequenzgang des

treten mit dem 19-kHz-Pilotsignal oder dem 38-kHz- Netzwerkes ist in Fig. 3 dargestellt. Die genaue Be-

Hilfsträger im Hilfsträgerdemodulator in Wechsel- messung der Schaltungselemente hängt davon ab,

wirkung, wodurch die unerwünschten Zwischen- 15 wie weit die höherfrequenten Signalbestandteile in

modulationsstörungen entstehen. den vorangehenden Stufen gedämpft worden sind,

Die Zwischenmodulation von Pilotsignalresten und d. h. in welchem Maße der Frequenzgang des vordem wiedereingesetzten Stereohilfsträger mit ihren angehenden Tuners bei hohen Frequenzen abfällt. Unterharmonischen kann bei dem nichtlinearen De- Im vorliegenden Falle ist der Frequenzgang des modulationsvorgang im FM-Stereodemodulator ent- 20 Tuners jedoch durch eine entsprechend höhere Verstehen. Die Tonfrequenzschwebungen, die bei einer Stärkung der höheren Frequenzen in der Verstärkersolchen Zwischenmodulation entstehen, sind beson- stufe 23 kompensiert.

ders störend, da sie normalerweise in keiner harmo- Aus der graphischen Darstellung der F i g. 3 kann rüschen Beziehung zu der sie erzeugenden Informa- entnommen werden, daß das kombinierte Filtertion stehen und daher leicht von natürlichen Zwi- 25 Deemphasis-Netzwerk das zweite Hilfsträgersignal schenmodulationseffekten unterschieden werden kön- bei 67 kHz um 57 dB, das 19-kHz-Pilotsignal um nen, welche bei einer nichtlinearen Übertragung des 21 dB und die Audiokomponenten des Hauptkanals tatsächlichen Programm-Materials auftreten. Ein um mehr als 25 dB dämpft. Da das 19-kHz-Pilot-38-kHz-Signal ist beim Demodulationsvorgang mit signal und die zu ihm unterharmonischen Kompoannähernd konstantem Pegel sicher vorhanden, so 30 nenten im (L+i?)-Kanal stark gedämpft werden, daß bei den bekannten Schaltungen durch Zwischen- verringert sich dementsprechend auch die Zwischenmodulation erzeugte beziehungslose Töne bei man- modulation zwischen diesen Komponenten. In entchem Programm-Material merkliche Zeitspannen an- sprechender Weise werden auch die Hilfsträgerseitendauern und die Wiedergabe empfindlich stören bandfrequenzen, die nach der Demodulation Tonkönnen. 35 frequenzen ergeben, die in unterharmonischer Be-

Bei den bekannten Stereohilfsträgerdemodulatoren ziehung zum Pilotsignal stehen (wie z. B. 38 hat man versucht, die Hilfsträgerseitenbänder (38 ±9,5 kHz) gedämpft, wodurch die Zwischenmodu- ± 15 kHz) von der anderen Information mit Filtern lationsstörungen weiter herabgesetzt werden. Das abzutrennen, die zwischen 23 und 53 kHz einen Zwischenmodulations-Ausgangssignal ist ja bekanntmöglichst ebenen Frequenzgang haben sollten. Die 40 lieh eine Produktfunktion der es erzeugenden modu-Annäherung an den ebenen Frequenzgang war je- lierenden Signale.

doch unzureichend, da die Dämpfungscharakteristik Die Desakzentuierung vor der Demodulation hat

für Signale außerhalb des Durchlaßbandes von 23 außerdem noch den Vorteil, daß Zwischenmodu-

bis 53 kHz nicht steil ansteigt, wenn man nicht korn- lationsstörungen, die etwa noch im Hilfsträgerde-

plizierte und teure Filterschaltungen verwendet. Bei 45 modulator erzeugt werden, nicht angehoben werden,

vielen bekannten Filtern konnte daher ein Teil des Bei den bekannten Multiplexeinheiten konnten näm-

19-kHz-Pilotsignals und des (L+Ä)-Signals ent- lieh beispielsweise Audiosignale von etwa 6 kHz mit

sprechend Unterharmonischen von 19 kHz den dem 19-kHz-Pilotsignal in Wechselwirkung treten,

Hilfsträgerdemodulator erreichen, wodurch nicht wobei eine Zwischenmodulationsstörung von 1 kHz

nur die Trennung zwischen den Stereokanälen ver- 50 entstand, nämlich bei einer Zwischenmodulation der

schlechtert wird, sondern auch die erwähnten un- zweiten Oberwelle von 6 kHz mit 19 kHz. Nach der

erwünschten Zwischenmodulationsstörungen ent- Demodulation durchlief das Signal im bekannten

stehen. Außerdem wurden diejenigen Bestandteile Falle ein Desakzentuierungsnetzwerk, in dem das

der Hilfsträgerseitenbänder, die bei der Demodu- 6-kHz-Sginal, das bei der Erzeugung der Zwischen-

lation den störenden Unterharmonischen ent- 55 modulationsstörung beteiligt war, relativ zu dem

sprechen, dem Hilfsträgerdemodulator ohne Ab- resultierenden 1-kHz-Signal abgeschwächt wurde.

Schwächung zugeführt. Hierdurch wurde im Effekt die Zwischenmodu-

Das Problem der Zwischenmodulationsstörungen lationsstörung im Bezug auf den Rest des Signals

wird bei der vorliegenden Schaltung durch die Vor- angehoben.

demodulationsdeemphasis stark verringert. Im vor- 60 Wenn man jedoch mit einer Desakzentuierung vor

liegenden Falle erfolgt eine Desakzentuierung in der Demodulation arbeitet, werden Zwischenmodu-

Verbindung mit dem Filterkreis 66, der die Hilfs- lationsstörungen vom Demodulator nicht mehr in der

trägerseitenbänder vom Rest des Signals abtrennt. oben beschriebenen Weise bevorzugt, so daß sich im

Die Spule 68 des Filters 66 schwingt mit der wirk- Effekt eine Verringerung dieser Störungen ergibt, so-

samen Kapazität des Kreises 69, 70 bei 38 kHz. Der 65 v/eit es den Hörer angeht.

Serienresonanzkreis 69, 70 ist auf 67 kHz ab- Ein weiteres Merkmal, das bei der in F i g. 1 dargestimmt, so daß das Signal des zweiten Hilfsträger- gestellten Schaltungsanordnung zur Verringerung kanals besser unterdrückt wird, als mit einem ein- von Zwischenmodulationsstörungen beiträgt, ist die

13 14

Verwendung eines symmetrisch geschalteten Voll- dann, wenn eine der Dioden leitet, auf diesen Spanweggleichrichter-Frequenzverdopplerkreises. Bei die- mmgspegel auf, und da kein anderer Entladungsweg ser symmetrischen Schaltung kann der 19-kHz-Pilot- außer durch die Dioden vorhanden ist, bleibt diese ton nicht zusammen mit der 38-kHz-Komponente Spannung am Kondensator 63 erhalten, zum Oszillator gelangen. Die Gefahr, daß das 5 Die Schaltung arbeitet genauso, wenn die Hilfs-19-kHz-Pilotsignal den Hilfsträgerdemodulator über trägerseitenbänder zwischen den Mittelabgrifi der den Oszillatorkanal erreicht, wird dadurch weit- Wicklung 58 und Masse gelegt werden. Ein Beispiel gehend ausgeschaltet. eines Zweiseitenbandsignals mit unterdrücktem

Da die Desakzentuierung in der Multiplexeinheit Träger, wie es mit Mittelabgriff der Wicklung 48 zu-15 vor der Demodulation und nicht wie bisher nach io geführt werden kann, ist als Schwingung E in der Demodulation erfolgt, ist es wünschenswert, Fig. 4a dargestellt. Die Oszillatorschaltspannung, einen Demodulator zu verwenden, dessen Ausgangs- deren Amplitude relativ zu der der Seitenbandsignale signale keine hochfrequenten Komponenten ent- groß ist, hat eine solche Phasenlage, daß die Dioden sprechend dem Pilotsignal, dem Hilfsträger, den zu den durch die Punkte angegebenen Seiten leiten, Hilfsträgerseitenbändern od. dgl. enthält. Der Grand 15 und die sich am Kondensator 63 einstellende Aushierfür liegt darin, daß diese hochfrequenten Be- gangsspannung hat dann die in Fig. 4b dargestellte standteile in nachgeschalteten Verstärkerstufen zu Form, nämlich die einer stufenförmigen Näherung Verzerrungen Anlaß geben können, indem sie den der ursprünglichen modulierenden Schwingung. Man Arbeitspunkt in diesen Verstärkerstufen so weit aus beachte, daß die negativen Teile der modulierenden der Mitte des linearen Teiles des dynamischen Be- 20 Spannung bewirken, daß sich die Phase der Hilfsreiches verschieben, daß die Verstärkerstufen durch trägerseitenbänder um 180° bezüglich der positiven die tonfrequenten Nutzsignale in den nichtlinearen Teile der Modulationsschwingung verschiebt. Die Bereich ausgesteuert werden. Die unerwünschten resultierende stufenförmige Näherungsschwingung hochfrequenten Bestandteile können außerdem an- enthält nur sehr wenig Oberwellen, und die Amplidere unerwünschte Wirkungen haben, z. B. eine ml·- 25 tude von höherfrequenten störenden Ausgangskomerwünschte zusätzliche Erwärmung der Lautsprecher- ponenten ist viel kleiner als die des gewünschten schwingspulen. Signals, sie wird Null, wenn die Hilfsträgerseiten-

Der symmetrische Synchron-Spitzendemodulator bandspannung Null wird. Mit anderen Worten gesagt,

57 zeichnet sich durch ein hohes Verhältnis von ge- ist der Demodulator bezüglich der 38-kHz-Oszillawünschtem Tonfrequenzausgangssignal zu Ausgangs- 30 torschaltspannung symmetrisch, so daß diese Spansignalen unerwünschter Frequenzen aus, ohne daß nung nicht zum Phasenspalter 74 gelangen kann, und eine zusätzliche Filterung erforderlich wäre. Um die der Stromflußwinkel der Dioden 59, 60 ist so klein, Arbeitsweise des Demodulators 57 leichter verstehen daß dem Phasenspalter praktisch keine unsymmetrizu können, möge man im Augenblick den Anschluß sehen Hilfsträgerseitenbänder und andere hochfür die Hilfsträgerseitenbänder außer acht lassen 35 frequente Komponenten zugeführt werden.

und annehmen, daß der Mittelabgriff der Wicklung Der beschriebene Hilfsträgerdemodulator- und

58 geerdet ist und daß den Dioden 59, 60 nur die Matrixkreis ist einfach und wirtschaftlich im Aufbau 38-kHz-Oszillatorspannung zugeführt ist. Nimmt man und Abgleich im Vergleich zu den bekannten Schaldie Dioden als verlustfrei an, so nimmt die Spannung tungen, die dasselbe leisten. Der Kreis enthält einen an der Kathode der Diode 59 nach einigen Perioden 40 einfachen und sehr wirksamen Hilfsträgerseitenbandder Eingangsspannung einen positiven Gleichstrom- demodulator, der ein Audioausgangssignal mit sehr wert an, der der Spitzenspannung der zugeführten kleinem Klirrfaktor liefert und gleichzeitig höher-Oszillatorspannung entspricht, da die Zeitkonstante frequente Komponenten, die der 38-kHz-Schaltspandes i?C-Gliedes 61, 62 groß im Vergleich zur nung, den Hilfsträgerseitenbändern u. dgl. entspre-Periodendauer des 38-kHz-Eingangssignals ist. Unter 45 chen, sperrt oder kompensiert.

diesen Umständen fließt nur während sehr weniger Wegen der Vordemodulations-Preemphasis der Grade jeder Periode ein Strom durch die Diode 59 Hilfsträgerseitenbänder und der sehr linearen oder in anderen Worten gesagt stellt die Diode mit Demodulation zeichnet sich die beschriebene Schalder Ausnahme der kurzen Zeit, in der sie Strom tungsanordnung außerdem durch sehr niedrige Zwiführt, eine Unterbrechung für den Stromkreis dar. 50 schenmodulationsverzerrungen aus, und sie liefert Der Stromflußwinkel kann durch die Wahl der Am- keine angehobenen Zwischenmodulationsprodukte, plitude der Oszillatorspannung und die Werte des Die Verwendung eines symmetrischen Synchron-.RC-Gliedes 61, 62 eingestellt werden. Die Diode 60 Spitzendemodulators in Verbindung mit der Desarbeitet in genau der gleichen Weise und leitet für akzentuierung vor der Demodulation ermöglicht eine dieselbe Dauer einer Periode der Eingangsspannung, 55 wirtschaftliche Auslegung der Schaltungsanordnung, mit der Ausnahme, daß die an das i?C-Glied 64, 65 da im linken und rechten Ausgangskanal keine zuabgegebene Spannung negativ ist, sie besitzt jedoch sätzlichen Filter zur Beseitigung von höherfrequendie gleiche Größe als die am RC-Glied61, 62 ent- ten Komponenten benötigt werden. Die Erfindung stehende positive Spannung. wurde zwar an Hand einer Desakzentuierung vor der Da an den abgewandten Enden der Widerstände 60 Demodulation und in Verbindung mit einem Syn-61, 64 entgegengesetzt gleiche Spannungen anliegen chron-Spitzendemodulator beschrieben, man kann und diese Widerstände gleiche Werte besitzen, fließt jedoch auch mit einer üblichen Desakzentuierung zu oder aus dem Verbindungspunkt dieser Wider- nach der Demodulation und anderen Hilfsträgerstände kein Strom, und der als geerdet angenommene demodulatoren arbeiten.

Mittelabgriff der Wicklung 58 ist dementsprechend 65 Zusätzlich zu den obenerwähnten Vorteilen

ebenfalls stromlos. Wenn zwischen den Mittelabgrifi zeichnet sich die vorliegende Schaltungsanordnung

der Wicklung 58 und Masse eine Gleichspannung auch noch durch eine automatische Stereo-Mono-

gelegt wird, lädt sich der Kondensator 63 jedesmal Empfangssteuerung und -anzeige aus, da der Oszil-

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lator nur beim Empfang stereophonischer Signale stabilere Phasensynchronisation des Oszillators 48

arbeitet. In Kombination mit dem symmetrischen durch das Pilotsignal ergibt.

Synchron-Spitzendemodulator gewährleistet der nor- Wenn kein Pilotsignal empfangen wird, wirkt die

malerweise außer Betrieb befindliche, gesteuerte Röhre 122 als Kathodenverstärker, und ihr Katho-Oszillatorkreis bei monophonem Empfang eine er- 5 denstrom, der durch den Widerstand 123 fließt, hält

höhte Störunempfindlichkeit, da keine Oszillator- die Oszillatorröhre 48 gesperrt. Eine kleine positive

schaltspannung zur Demodulation des zweiten Spannung, die einem Steuergitter 126 der Röhre 122

Hilfsträgersignals oder anderer höherfrequenter von einer Klemme 124 über einen Widerstand 125

Signale, die gegebenenfalls zum Demodulator ge- zugeführt wird, bestimmt, wie weit die Oszillatorlangen, vorhanden ist. io röhre 48 in den Sperrbereich vorgespannt wird.

Bei den in Fig.5 bis 8 dargestellten Schaltungs- Wenn ein Pilotsignal empfangen und dem Vollweganordnungen sind für gleiche Bauteile die gleichen gleichrichterkreis zugeführt wird, entsteht eine Bezugszeichen wie in F i g. 1 verwendet worden. negative Gleichspannung an einem dem Widerstand

Die an Hand von Fig. 1 beschriebene Schaltungs- 125 parallelgeschalteten Kondensator 127, die ausanordnung enthielt einen Vollweggleichrichter zur 15 reicht, die Röhre 122 zu sperren. Hierdurch verVerdopplung des 19-kHz-Pilotsignals, statt dessen schwindet die Sperrspannung an der Oszillatorröhre kann jedoch auch ein Halbweggleichrichter mit einer 48, die nun Strom zu führen beginnt und eine einzigen Diode in Verbindung mit einem Oszillator, 38-kHz-Schaltspannung für den Hilfsträgerdemoduder entweder auf die Frequenz des 19-kHz-Synchro- lator liefert. Die Betriebsspannungen der Oszillatornisationssignals oder ein Vielfaches dieser Frequenz 20 röhre 48 ändern sich dann nicht mehr, gleichgültig abgestimmt ist, verwendet werden. F i g. 5 zeigt eine wie groß die Amplitude des Pilotsignals wird und solche Schaltungsanordnung, dabei sind nur die wie weit es die Röhre 122 in den Sperrbereich hinein Teile dargestellt, die sich von der in F i g. 1 dar- aussteuert. Die positiven 38-kHz-Synchronisationsgestellten Schaltungsanordnung unterscheiden. An impulse entstehen an einem Widerstand 128 und der Wicklung 37 liegt das 19-kHz-Pilotsignai an. Mit 25 werden von dort über einen Kondensator 129 dem der Wicklung 37 ist eine Sekundärwicklung 110 ge- Gitter 49 der Oszillatorröhre 48 zugeführt, um die koppelt, durch die das 19-kHz-Signal einer Diode Schwingungen zu synchronisieren. Der Kondensator 112 zugeführt wird, die als Halbweggleichrichter ge- 129 dient außerdem als Speicherkondensator für die schaltet ist. Wenn eine 19-kHz-Schwingung empfan- negative Ladung, die durch den Gitterstrom beim gen und der Diode 112 zugeführt wird, fließt in den 30 Schwingen entsteht. Wenn das 19-kHz-Pilotsignal Widerständen 44, 45 ein Strom, der den Konden- verschwindet, beginnt die Röhre 122 wieder zu leiten saior 46 auf eine positive Spannung auflädt, die aus- und sperrt die Oszillatorröhre 48. Die Schaltung der reicht, die an der Kahode54 der Oszillatorröhre48 Fig. 6 kann im übrigen Fig. 1 entsprechen, liegende Sperrspannung zu überwinden. Die 19-kHz- Der Oszillator des Multiplex-Demodulators, der Komponente, dei zusätzlich zu der am Kondensator 35 nur arbeitet, wenn das 19-kHz-Pilotsignal vorhanden 46 liegenden positiven Gleichspannung vorhanden ist, ermöglicht eine automatische Umschaltung zwiist, steuert die Phase und Frequenz des Oszillators. sehen stereophonem und monophonem Empfang Der Ausgangskreis des Oszillators mit der Spule 51 nicht nur des Demodulatorkreises, wie oben in Ver- und den Kondensatoren 52, 53 ist auf 38 kHz, d. h. bindung mit F i g. 1 erläutert wurde, er kann vieldie erste Oberwelle des Pilotsignals abgestimmt und 40 mehr auch zum Sperren oder anderweitigem Außerliefert die erforderliche Schaltschwingung für den in betriebseizen von Verstärkerstufen im Tonfrequenz-F i g. 5 nicht dargestellten Hilfsträgerdemodulator kanal anschließend an den Hilfsträgerdemodulator 57. Für bestimmte Hilfsträgerdemodulatorschaltun- verwendet werden. Bei F i g. 7 wird z. B. das 19-kHzgen kann es zweckmäßig sein, den Oszillatoraus- Pilotsignal wie oben beschrieben zur Einschaltung gangskreis auf 19 kHz abzustimmen. Gewünschten- 45 und Phasensynchronisation des Oszillators 47 verfalls kann dem Oszillatorausgangskreis eine Glimm- wendet. Der Oszillator liefert das Schaltsignal für den lampe parallel geschaltet werden, wie in Verbindung Hilfsträgerdemodulator 57, dem die Hilfsträgerseitenmit F i g. 1 beschrieben wurde. Die Schaltungsanord- bänder über den Kopplungskondensator 71 zugeführt nung der Fig. 5 arbeitet ähnlich wie die der Fig. 1, werden. Die Demodulation der Hilfsträgerseiten- und der Oszillator schwingt nur, wenn ein Stereo- 50 bänder liefert das (L-i?)-Signal am Kondensator 63, signal empfangen wird, das einen 19-kHz-Pilotton der im Gitterkreis der Phasenspalterröhre 74 liefert. enthält. Der Pilotton dient als Synchronisationssignal An der Anode 75 und der Kathode 76 der Phasen- und wird außerdem zur Erzeugung der den Oszilla- spalterröhre werden gegenphasige (L-i?)-Signale tor in Betrieb setzenden Vorspannung gleichgerichtet. abgenommen und dem Matrisnetzwerk zugeführt. Auf diese Weise erfolgt eine automatische Stereo- 55 Bei der in F i g. 7 dargestellten Ausführungsform Mono-Steuerung der Einheit. der Erfindung wird die Phasenspalterröhre 74 nor-

F i g. 6 zeigt eine andere Möglichkeit, den Oszilla- malerweise durch eine Spannung von einem Spantor 48 zu steuern. Bei diesem Kreis wird die die nungsteilernetzwerk gesperrt, das Widerstände 78, Oszillatorröhre 48 ein- bzw. ausschaltende Vorspan- 130 enthält und zwischen eine positive Betriebsnung durch eine zweite Röhre 122 gesteuert, deren 60 Spannungsquelle geschaltet ist. Wenn kein stereo-Kathode zusammen mit der Kathode 54 der Oszil- phones Signal mit einem 19-kHz-Pilotsignal überlatorröhre 48 über einen gemeinsamen Kathoden- tragen wird, ist die Phasenspalterröhre 74 gesperrt, widerstand 123 mit Masse verbunden ist. Der Vor- so daß keine Störungen oder andere unerwünschten teil der in F i g. 6 dargestellten Schaltungsanordnung Signale in das Matrixnetzwerk gelangen und die besteht darin, daß die durch die Gleichrichtung des 65 Übertragung des (L+R)- oder monophonen Signals Pilotsignals erzeugte Gleichspannungskomponente beeinträchtigen können.

durch die Röhre 122 begrenzt wird, so daß sich bei Beim Empfang eines 19-kHz-Pilotsignals wird der

Schwankungen der Amplitude des Pilotsignals eine Oszillator in Betrieb gesetzt, und ein feil der Oszil-

Claims (6)

latorspannung wird über einen Kondensator 132 einem Gleichrichterkreis zugeführt, der eine Diode 134 und einen Arbeits-widerstand 136 enthält. Bei der Gleichrichtung der Oszillatorschwingung entsteht am Widerstand 136 eine bezüglich Masse positive Spannung. Diese Spannung gelangt über einen Widerstand 138 zum Mittelabgrifi der Wicklung 58 im Hilfsträgerdemodulatorkreis 57 und damit zum Steuergitter 73 der Phasenspalterröhre 74. Die Schaltungsanordnung ist so bemessen, daß die positive Spannung am Gitter 73 ausreicht, die positive Spannung 76 an der Kathode zu kompensieren und die Phasenspalterröhre 74 auf ihren normalen Arbeitspunkt vorzuspannen. Auf diese Weise wird der (L- 2?)-Stereohilfsträgerkanal beim stereophonisehen Betrieb durch den Oszillator automatisch eingeschaltet und bei monophonem Empfang automatisch stillgesetzt. Eine andere Möglichkeit, den Phasenspalter 74 außer Betrieb zu setzen, ist in F i g. 8 dargestellt. Diese Schaltungsanordnung entspricht im wesentlichen F i g. 1, mit der Ausnahme, daß der Synchron-Spitzendemodulator 57' in Fig. 8 im Gegensatz zu dem symmetrischen Spitzendemodulator 57 inFig. 1 unsymmetrisch ist. Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Mittelabgriff der Wicklung 58 über das Hilfsträgerseitenbandfilter 66 mit Masse verbunden. Wie oben beschrieben, arbeitet der Oszillator nur beim Empfang stereophonischer Signale. Die Phasenspalterröhre 74 wird ebenfalls nur bei Stereoempfang freigegeben, sonst ist sie durch eine positive Spannung gesperrt, die ihrer Kathode durch die Spannungsteilerwiderstände 78,130 zugeführt wird. Die ÄC-Glieder der Dioden 59, 60 sind für Gleichstrom unsymmetrisch, für Wechselströme jedoch symmetrisch. Die Werte des mit der Diode 59 verbundenen Widerstandes 140 und Kondensators 142 betragen beispielsweise 10 kOhm und 0,05 μ¥, und die Werte des Widerstandes 144 und Kondensators 146 sind 50 kOhm bzw. 0,01 μΈ. Man sieht, daß die Zeitkonstanten der beiden Netzwerke gleich sind, und die Schaltungsanordnung ist daher bezüglich der am Kondensator 63 entstehenden und dem Steuergitter 73 der Phasenspalterröhre 74 zugeführten Tonfrequenzinformation symmetrisch. Wenn jedoch stereophonische Signale empfangen werden und der Oszillator 47 arbeitet, tritt durch die Gleichrichtung der Oszillatorspannung am Verbindungspunkt der Widerstände 140, 144 eine positive Spannung auf, deren Wert durch das Verhältnis der Widerstände 140, 144 bestimmt wird und die den Phasenspalter 74 so vorspannt, daß er einwandfrei arbeitet. Der Phasenspalter kann die (L-R)-Tonfrequenzsignale also nur dann durchlassen, wenn der Oszillator 47 eine Schaltspannung an den Hilf strägerdemodulator 57 liefert. Da der Oszillator 47 nur arbeitet, wenn ein stereophones FM-Signal empfangen wird, ist der Phasenspalter also auch nur bei stereophonem FM-Empfang in Betrieb. Selbstverständlich sind die in der Beschreibung und der Zeichnung erwähnten Werte für die einzelnen Schaltungselemente nur beispielsweise zu verstehen und nicht einschränkend auszulegen. Patentansprüche:

1. Automatisch zwischen monauralem und stereophonischem Betrieb umschaltende Schaltungsanordnung für ein Empfangsgerät zur Verarbeitung eines Signalgemisches, das bei stereophonen Sendungen Seitenbandsignale eines unterdrückten Hilfsträgers sowie eine die Umschaltung bewirkende Pilotschwingung, zu deren Frequenz die Hilfsträgerfrequenz in einem harmonischen Verhältnis steht, enthält, mit einem auf die Frequenz der Pilotschwingung abgestimmten Resonanzkreis, einer Oszillatorschaltung zur Erzeugung einer Schwingung, deren Frequenz in harmonischer Beziehung zu der der Pilotschwingung steht, und einem Hilfsträgerdemodulatorkreis, dem die zu demodulierenden Hilfsträgerseitenbandsignale und die Oszillatorschwingung zugeführt sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillator (47) mit einer solchen Ruhevorspannung vorgespannt ist, daß er nicht schwingt, und daß mit dem Resonanzkreis (37, 38) eine Einrichtung (39, 44, 45) gekoppelt ist, die nur dann ein Steuersignal zur Verminderung der Vorspannung am Oszillator zu dessen Inbetriebsetzung liefert, wenn die Pilotschwingung vorhanden ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die das Steuersignal liefernde Einrichtung einen Gleichrichterkreis (40, 42, 43, 125, 127, 128) enthält, der mit dem Resonanzkreis und einer Steuerröhre (122) gekoppelt ist, deren Leitfähigkeit durch den Gleichrichterkreis gesteuert ist und die mit dem Oszillator (48, 52, 53) gekoppelt ist und die diesem zugeführte Vorspannung steuert (F i g. 6).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Erzeugung des Steuersignals einen Vollweggleichrichter (39) enthält, der die Steuergleichspannung liefert, die zusammen mit einer überlagerten Wechselspannungskomponente einer Steuerelektrode (49) des Oszillators (47) zugeführt ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hilfsträgerseitenbandschwingung dem Demodulatorkreis (57) über ein Filter (66) zugeführt ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, deren Oszillatorkreis eine Röhre mit Anode, Kathode und Steuergitter enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuersignal einem Steuergitter (126) einer zweiten Röhre (122) zugeführt ist, daß zwischen die Kathoden der Oszillatorröhre (48) und der zweiten Röhre und einen auf Bezugspotential liegenden Schaltungspunkt ein Impedanzelement (123) geschaltet ist und daß die Parameter des Oszillators und des die zweite Röhre enthaltenden Kreises so bemessen sind, daß die Oszillatorröhre sperrt, wenn die zweite Röhre in Abwesenheit des Steuersignals leitet, bzw. in einen schwingungsfähigen Zustand vorgespannt ist, wenn die zweite Röhre durch das Steuersignal gesperrt ist.

6. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit mindestens einer Tonfrequenzverstärkerstufe, der die demodulierte Schwingung zugeführt ist, gekennzeichnet durch eine Schaltungsanordnung (78, 130) zum Erzeugen einer die Tonfrequenzverstärkerstufe (74) sperrenden Vorspannung, durch einen mit dem Oszillatorkreis (47) und der Tonfrequenzverstär-

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