DE1257210B - Kodierungsschaltung fuer kompatible Rundfunk-Stereophonie nach dem Zeitmultiplexverfahren unter Verwendung von zwei elektronischen Schaltern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

H04b

Deutsche Kl.: 21 a2-16/03

Nummer: 1257 210

Aktenzeichen: T 29205 VIII a/21 a2

Anmeldetag: 13. August 1965

Auslegetag: 28. Dezember 1967

Bei einem bekannten, in den USA. und in Europa eingeführten kompatiblen Rundfunk-Stereosystem (FM-AM-System) frequenzmoduliert das Summensignal den Träger direkt, während das Differenzsignal einen unterdrückten Zwischenträger von 38 kHz amplitudenmoduliert. Mit diesem AM-Produkt wird der Hauptträger frequenzmoduliert. Zur Wiedergewinnung des Zwischenträgers bei der Demodulation im Empfänger wird eine Pilotfrequenz von 19 kHz, also von der halben Frequenz des Zwischenträgers, übersendet.

Dieses FM-AM-Stereosystem ist im Ergebnis identisch mit einem Zeitmultiplexsystem mit periodischer Umschaltung zwischen dem Rechts- und Linkssignal im Takte der Zwischenträgerfrequenz des FM-AM-Stereosystems, wenn die Harmonischen der Umschaltfrequenz und ihrer Modulation unterdrückt werden und die Amplituden jedes ursprünglichen Signals (Links- und Rechtssignals) im Summensignal und Zwischenträgersignal gleich groß sind.

Zur Herstellung des Signals, welches den Sender oder den Prüfgenerator modulieren soll, wird in der Praxis eine Kodierungsschaltung benutzt, bei der eines der beiden genannten Verfahren verwendet wird.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kodierungsschaltung, die nach dem oben beschriebenen Zeitmultiplexverfahren arbeitet. Zur periodischen Durchschaltung der beiden Niederfrequenzsignale (Rechtsund Linkssignal) im Takte der Zwischenträgerfrequenz auf eine gemeinsame Leitung werden dabei z. B. in bekannter Weise Transistoren als Schalter verwendet (Zeitschrift »Funktechnik«, 1965, Heft 3, S. 83 bis 85). Zur Unterdrückung der bei der Umschaltung entstandenen dritten und höheren Harmonischen der Zwischenträgerfrequenz und ihrer Seitenbänder wird in ebenfalls bekannter Weise (die genannte Literaturstelle) ein Tiefpaßfilter verwendet, welches am gemeinsamen Ausgang der Schalter in die gemeinsame Leitung gelegt wird. Das Tiefpaßfilter hat z. B. eine untere Grenzfrequenz von etwa 80 kHz, so daß die dritte Harmonische von 3-38= 114 kHz im Sperrbereich liegt. Das Filter hat aber den Nachteil, daß es ein Übersprechen zwischen den beiden Niederfrequenzsignalen (Links- und Rechtssignal) dadurch verursacht, daß die Laufzeit des Signals im Filter nicht konstant ist (also die Frequenzabhängigkeit der Phasendrehung des Signals im Filter nicht linear ist), nämlich so, daß die Laufzeit bei höherer Frequenz zunimmt. Infolgedessen erfährt das bei hohen Frequenzen liegende Differenzsignal eine stärkere Phasendrehung als das Summensignal. Bei der Übertragung einer nur dem einen Nieder-Kodierungsschaltung für kompatible Rundfunk-Stereophonie nach dem Zeitmultiplexverfahren
unter Verwendung von zwei elektronischen
Schaltern

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
Ulm/Donau, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:
Klaus Koch, Völksen

frequenzkanal zugeführten Sinusschwingung hat dann die Umhüllende der periodisch umgeschalteten Schwingung nicht das erforderliche Aussehen nach Fig. 1, sondern nach Fig.2. Man kann bekanntlich (die genannte Literaturstelle) die Zunahme der Laufzeit durch einen hinter dem Filter liegenden Allpaß wieder beseitigen und dadurch die Übersprechdämpfung erhöhen. Der Allpaß hat aber den Nachteil, daß sich die Kompensation der Zunahme der Laufzeit nicht für die beiden Niederfrequenzsignale (Linksund Rechtssignal) getrennt einstellen läßt, was bei etwaigem Auftreten einer Schaltungsunsymmetrie notwendig sein kann.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, den erwähnten Allpaß durch eine Schaltung zur getrennten Kompensation der Zunahme der Laufzeit der beiden Niederfrequenzkanäle zu ersetzen. Durch die Erfindung wird diese Aufgabe bei der oben beschriebenen Kodierungsschaltung nach dem Zeitmultiplexverfahren dadurch gelöst, daß in jedem der beiden Niederfrequenzkanäle von einer Stelle vor dem Schalter, an der die Niederfrequenzspannung um 180° gegenüber der den Schaltern zugeführten Niederfrequenzspannung gedreht ist, eine so große Niederfrequenzspannung abgenommen und über ein phasendrehendes Kondensator-Widerstands-Glied hinter den Schalter geführt wird, daß das durch die nichtkonstante Laufzeit im Filter hervorgerufene Übersprechen beseitig ist.

Auf diese Weise hat man zwei Phasendrehglieder zur Phasendrehung um etwa 90°, die getrennt eingestellt werden können. Es genügt hierbei im allgemeinen, wenn die Amplitude der um 180° gedreh-

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Claims (3)

ten Spannung mit je einem Potentiometer einstellbar gemacht wird. Damit läßt sich meist genügend genau in jedem der beiden Kanäle das Bild nach F i g. 2 in das nach Fig. 1 überführen und damit die Übersprechdämpfung vergrößern. Die Zeichnung zeigt in F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Kodierungsschaltung. Das Rechtssignal R wird dem Transistor 1 und das Linkssignal L dem Transistor 2 zugeführt. Den Emitterwiderständen 3 und 4 werden die genannten Signale entnommen und den als Schalter betriebenen Transistoren 5, 6, 7, 8 zugeführt. Dieser Transistorschalter ist bekannt (die genannte Literaturstelle). Zur Umschaltung dient die Zwischenträgerfrequenz von 38 kHz, die über den Transformator 9 den Basiselektroden der vier Transistoren 5, 6, 7, 8 im Gegentakt zugeführt wird. Die beiden im Übertragungsweg liegenden Widerstände 10 und 11 dienen als eingangsseitiger Abschlußwiderstand für das folgende, z. B. fünfgliedrige Tiefpaßfilter 12, welches, wie bekannt, zur Unterdrückung der dritten und höheren Harmonischen der Zwischenträgerfrequenz und ihrer Seitenbänder dient. Zu dem eingangsseitigen Filterabschluß 10, 11 kommt, genaugenommen, noch der Innenwiderstand der Transistorstufen 1 bzw. 2 hinzu, der jedoch vernachlässigbar klein gegenüber dem Widerstandswert der Widerstände 10 und 11 ist (z. B. 1 kß gegenüber 5 + 5 kß). Ferner liegen parallel zum Widerstand 10 die Widerstände 20 und 21 (je in Reihe mit dem Innenwiderstand), jedoch sind sie ebenfalls vernachlässigbar. Der ausgangsseitige Abschlußwiderstand ist mit 13 bezeichnet. An diesem Widerstand tritt das kodierte Signal auf, dem noch die Pilotfrequenz zugesetzt werden muß. Die erfindungsgemäße Verbesserung der beschriebenen Schaltung nach F i g. 3 besteht in folgendem. In den Kollektorkreisen der Transistoren 1 und 2 liegen Potentiometer 14 und 15, denen eine einstellbare Signalspannung entnommen werden kann, die gegenüber den Signalspannungen an den Emitterwiderständen 3 und 4 um 180° phasenverschoben ist. Dann folgt ein Kondensator 16 bzw. 17, der zusammen mit den Widerständen 10, 11 und 13 ein die Signalspannung etwa um 90° drehendes i?C-Glied bildet. In diesem Beispiel wird die Kompensierungsspannung der Mitte des eingangsseitigen Filterabschlusses 10, 11 zugeführt, um nach beiden Seiten hin eine Entkopplung zu haben. Man könnte die die Kompensationsspannung führende Leitung aber auch statt zur Mitte zwischen den Widerständen 10 und 11 zur Basis eines zusätzlichen Transistors führen, dessen Kollektor mit dem Eingang oder Ausgang des Tiefpasses 12 verbunden ist. Die gestrichelt gezeichneten Potentiometer 18 und 19 und die Entkopplungswiderstände 20 und 21 dienen nach einem Vorschlag des Erfinders (gleichzeitig eingereichte Patentanmeldung) zur Kompensation des Übersprechens, welches dadurch verursacht wird, daß das durch die Umschaltung rechteckförmig zerhackte Signal eine Grundschwingungsamplitude hat, die größer ist als die Rechteckschwingungsamplitude. Patentansprüche:

1. Kodierungsschaltung für kompatible Rundfunk-Stereophonie nach dem Zeitmultiplexverfahren unter Verwendung von zwei elektronischen Schaltern, die periodisch im Takte der Zwischenträgerfrequenz die beiden Niederfre-

ao quenzsignale abwechselnd auf eine gemeinsame Leitung durchschalten, in der ein Filter zur Unterdrückung der bei der Durchschaltung entstandenen dritten Harmonischen der Zwischenfrequenz und ihrer Seitenbänder liegt, wobei Mittel zur Beseitigung des Übersprechens angewandt sind, welches durch die nichtkonstante Laufzeit im Filter verursacht wird, dadurchgekennzeichnet, daß in jedem der beiden Niederfrequenzkanäle von einer Stelle vor dem Schalter (5, 6 bzw. 7, 8), an der die Niederfrequenzspannung um 180° gegenüber der dem Schalter zugeführten Niederfrequenzspannung gedreht ist (14, 15), eine so große Niederfrequenzspannung abgenommen und über ein phasendrehendes Kondensator-Widerstands-Glied (16, 10,11,13 bzw. 17,

10, 11, 13) hinter den Schalter (5, 6 bzw. 7, 8) geführt wird, daß das erwähnte Übersprechen beseitigt ist.

2. Kodierungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die dem phasendrehenden Kondensator-Widerstands-Glied (16, 10,

11, 13 bzw. 17,10,11, 13) entnommene Niederfrequenzspannung dem Mittelpunkt des zwischen den Schaltern (5, 6 bzw. 7, 8) und dem Filter (12) in der Übertragungsleitung liegenden eingangsseitigen Abschlußwiderstandes (10, 11) des Filters (12) zugeführt ist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Zeitschrift »Funk-Technik«, 1965, H.

3, S. 83 bis 85.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen