DE1267275C2

DE1267275C2 - Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Restseitenband-Hochfrequenzschwingung

Info

Publication number: DE1267275C2
Application number: DE19631267275
Authority: DE
Inventors: Geoffrey John Lomer
Original assignee: EMI Ltd
Current assignee: EMI Ltd
Priority date: 1962-11-30
Filing date: 1963-11-27
Publication date: 1973-05-17
Also published as: FR1397190A; GB1061907A; DE1267275B; US3375444A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Hochfrequenzschwingung mit einem teilweise unterdrückten Seitenband und bezieht sich speziell, jedoch nicht ausschließlich, auf Fernsehsender.

Es ist zur Zeit üblich, die drahtlose Übertragung von Ferasebsignalen (Videosignalen) mittels einer hochfrequenten Trägerschwingung vorzunehmen, die mit dem Videosignal amplitudenmoduliert wird und bei der die Frequenzanteile eines Seitenbandes (gewohnlich des unteren Seitenbandes) unterdrückt werden, die den höheren Frequenzkomponenten des Videosignals entsprechen. Die übrigbleibenden Frequenzanteile dieses Seitenbandes, die den niederen Frequenzen des Videosignals entsprechen, bilden das logenannte Restseitenband. Das Filter, das zur Erzeugung dieses Restseitenbandes benutzt wird, soll beispielsweise in einem Frequenzbereich von 0,5 MHz einen Dämpfungsanstieg von 17 db aufweisen. Der Dämpfungsverlauf des »Restseitenbandfilters« in Abhängigkeit von der Frequenz ist in F i g. la der Zeichnung in einem Diagramm aufgetragen. Ein Filter mit einem derart steilen Dämpfungsanstieg ruft jedoch beträchtliche Laufzeitunterschiede für die Frequenzanteile im Bereich des steilen Dämpfungsanstieges hervor. Der Frequenzgang der Laufzeit ist in F i g. Ib für ein Reiitseitenbandfilter qualitativ dargestellt. Diese »Laufzeitverzerrung« macht sich dadurch störend bemerkbar, daß Impulse oder Sprünge im Videosignal nicht mehr formgetreu wiedergegeben werden.

Um die Laufzeitverzerrung durch das Restseitenbandfilter auszugleichen, ist bereits vorgeschlagen worden, das Videosignal in geeigneter Weise vorzuverzerren, ehe mit ihm die Trägerschwingung moduliert wird. Diese Verzerrung erscheint nach der Modulation als symmetrisch zur Trägerfrequenz verlaufende Laufzeitverzerrung, wie es in Fig. 2a gezeigt ist. Da aber die in Fig. Ib dargestellte Laufzeitverzerrung unsymmetrisch zur Trägerfrequenz verläuft, ist leicht einzusehen, daß ein vollkommener V^rzerrunasausgleich durch die Kombination der beiden Verzerrungen niemals erreicht werden kann.. Die kombinierte Wirkung der in F i g. Ib und 2 a dargestellten Verzerrungen kann man aus Fig. 2 b ersehen. Es ist festzustellen, daß die Laufzeitkur\ e im Übertragungsfrequenzbereich auch nicht annähernd den gewünschten Verlauf hat. Trotzdem \v;rJ durch die beschriebene Maßnahme eine gewisse Ver besserung der Impulswieuergabe erzielt.

Es ist auch schon bekannt, eine Laufzeitkompcn sation bei der modulierten Hochfrequenzschwingüm; über das gesamte Se^;*.enbandspektrum durchzuführen, und zwar mittels eines Ausgleichfilters in Gest.iit eines vielgliedrigen Allpaßnetzwerkes. Dieses Aus gleichfilter hat jedoch einen komplizierten Auflxi;. und bereitet Schwierigkeiten beim Abgleich und hei der .Aufrechterhaltung des Abgleichzustandes. Außerdem ist es nicht leicht, geeignete Laufzeitnetzwerke mit genügend großer Güte und großem LC-Verhältnis aufzubauen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen nahezu vollständigen Ausgleich der Laufzeitverzerrungen in einfacherer Weise zu erreichen, als es bisher bekannt ist.

Bei einer Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Hochfrequenzschwingung, in deren Frequenzspektrum eines der Seitenbänder so be schnitten ist, daß es nur Frequenzanteile aufweist, die den Schwingungskomponenten der modulierenden Schwingung mit niederen Frequenzen entsprechen, mit einem Laufzeitentzerrungsnetzwerk zum Aus gleich von durch die teilweise Unterdrückung eines Seitenbandes hervorgerufenen Laufzeitverzerrungen ist erfindungsgemäß das Laufzeitentzerrungsnetzwerk aufgeteilt in einen ersten, vor der Modulatorstufe eingeschalteten und die Laufzeit der höherfrequenten, nur in einem Seitenband übertragenen Schwingungskomponenten der moduli»;enden Schwingung vorverzerrenden Teil und einen zweiten, in an sich bekannter Weise hinter der Modulatorstufe eingeschalteten, die Laufzeit der in beiden Seitenbändern übertragenen Modulationsschwingungskomponenten von niederer Frequenz vorverzerrenden bzw. entzerrenden Teil.

Gemäß der Erfindung wird also die bereits vorgeschlagene Vorverzerrung des Videosignales im wesentlichen auf die Schwingungskomponenten beschränkt, die nur in einem Seitenband übertragen werden sollen, nämlich auf die Komponenten höh:- rer Frequenz. Der Laufzeitausgleich für die übrigen Komponenten niederer Frequenz, die in beiden Seitenbändern übertragen werden, wird dagegen bei der modulierten Trägerschwingung durchgeführt. Das hat den Vorteil, daß der Laufzeitausgleich über den größten Teil des Frequenzspektrums durch die Vorverzerrung des Videosignals bewirkt wird, die relativ ein-

fach zu erreichen ist. Die restliche Laufzeitentzerrung braucht dann nur noch üb-r einen engheurenzten Frequenzbere.ch durchgeführt zu werden, was mit einem einzelnen oder mit nur wenigen Allpaßuliedern nach der Modulation der Hochfrequenzschwingung erfolgen kann. Die Erfindung macht dabei von der Tatsache Gebrauch, daß nach der Modulation eine Beeinflussung der Laufzeit der Frequenzrmteile auch unsymmetrisch zur Trägerfrequenzschwingung erfolgen kann, was bei einer Beeinflussung der Laufzeit der Komponenten des Videosignals nicht möglich ist.

An Hand der F i g. 3 bis 7 der Zeichnung wird die Erfindung nun näher beschrieben.

F i g. 7 ist das Blockschaltbild eines Fernsehsenders, in dem der Laufzeitausuleich nach der Erfindung durchgeführt ist. Bei diesem Sender wird nicht die auszusendende Hochfrequenzschwingung mit dem Videosignal moduliert, sondern eine Zwischenträger-Schwingung, die dann auf die Sendefrequenz umgesetzt wird. Diese Schaltungsart des Senders hat den so Vorteil, daß eine einheitliche Senderkonstruktion Tür mehrere Sender mit unterschiedlichen Sendefrequenzen verwendet werden kann. Die Sender unterscheiden sich dann nur dadurch voneinander, daß sie andere Endumsetzerstufen haben. a?

In F i g. 7 ist 1 eine Schaltung, die ein vollständiges Videosignal liefert. 2 ist ein Teil eines La>ifzeitentzerrungsnetzw-erkes, der beispielsweise drei unterschiedliche Laufzeitglieder enthalten kann. Diese Laufzeitglieder haben Lauf?:itcharakteristiken, wie sie in F i g. 3 durch die gestrichelten Kurvenzüge angedeutet sind. Die resultierende Laufzeitcharakteristik dieses Teiles des gesamten Laufzeitentzerrungsnetzwer kes ist demnach in Fig. 3 als Zusammenfassung der Einzelcharakteristiken durch die ausgezogene Kurve gegeben. Mit 3 ist ein Modulator bezeichnet, in dem die von einem Zwischenträgeroszillator 4 gelieferte hochfrequente Zwischenträgerschwingung mit dem laufzeitverzerrten Videosignal moduliert wird. Die modulierte Zwischenträgerschwingung wird nun einer weiteren Laufzeitverzerrung durch ein Allpaß-Netzwerk 5 unterworfen, welches einen zweiten Teil des Laufzeittntzerrungsnetzwerkes bildet und dessen Laufzeitcharakteristik in Fig. 4 aufgezeichnet ist. Man sieht, daß diese Laufzeitkurve bezüglich der Laae der Zwischenträgerschwingung/_rr,,_;(._r eilen unsymmetrischen Verlauf hat, und zwar etwa da: gkie'hen Verlauf wie die an der Linie f_Tr,,_ger gespiegelte Laufzeitkurve des Restseitcnbandfilters 6. die in F i e. 1 b gezeigt ist. Mit dem Allpaß 5 wird im wesentlichen nur die Laufzeit der Frequenz;>nteile beeinflußt, die im unbeschnittenen Seitenband der, Frequenzanteilen des Restseitenbandes entsprechen. Die resultierende Laufzeitkurve von Allpaß 5 und Restseitenbandfilter 6 erkennt man in F i g. 5. Sie verläuft annähernd symmetrisch zur Zwischenträger, frequenz /r,,,_e,_r. Da das Videosignal, mit c'urTdie Zwischenträgerschwingung im Modulator 3 modulien wird, bereits eine Laufzeitverzerrung gemäß F 1 g 3 aufweist, ist die modulierte Hochfrcquen/schwiiu! λ' am Ausgang des Restseitenhandlilters 6 mit lU r Resultierenden aus den drei Laufzeitver/erruiu'e:, be haftvi, nämlich mit der des Teiles 2 des I .lui/v lent Zerrungsnetzwerkes, mit de· Jes Allpasses 5 .' ck% zweiten Teiles des Laufzeitentze. rungsneizwerk* an,| mit der eigentlichen Verzerrung durch das ResisoH-n bandfilter 6. Wie es Fig. 6 zeigt, setzen sich <,ese Laul/eitverzerrungen so zusammen, daß eine n., : /ti konstante Laufzeit für alle Frequenzen des I'vr tragungsfrequenzbereiches zustande kommt. In F ( entspricht die gestrichelte Kurve I der Lauf/v:· .,·[·- zerrung nach Fig. 3 und die gestrichelte Kn: II der Laufzeitverzerrung nach Fig. 5. Damit ist gezeigt, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Ai;:_:li-Iung der Verzerrungsmaßnahmen die Laufzeitwr.'. 1-rung des Restseitenbandfilters 6 auf einfache WOm· nahezu vollständig kompensiert werden kann IVi Allpaß 5 muß nicht vor, er kann auch hinter tLn, Restseitenbandfilter 6 angeordnet werden und di 1 die Laufzeitverzerrungen des Filters durch cnt^pri.-chende Entzerrung verringern, ohne daü sich an ik-r Wirkungsweise der Schaltung etwas ändert. Mi; H If, eines Frequenzumsetzers 7 und eines Oszillator S kann die laufzeitkompensierle modulierte Zwischen trägerschwingung mit Restseiten hand nun auf du· Se::Jefrequenz umgesetzt und ausgestrahlt weiden. Natürlich ist es auch möglich, die auszusendende Trägerschwingung direkt — und nicht erst eine /\\\ sehenträgerschwingung — mit dem Videosignal /u modulieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Hochfrequenzschwingung, in deren Frequenzspektrum eines der Seitenbänder so beschnitten ist, daß eo nur Frequenzanteile aufweist, die den Schwingungskomponenten der modulierenden Sehr ^:igung mit niederen Frequenzen entsprechen, m:i einem Laufzeitentzerrungsnetzwerk zum Ausgleich von durch die teilweise Unterdrückung eines Seitenbandes hervorgerufenen Laufzeitverzerrungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufzeitentzerrungsnetzwerk autgeteilt ist in einen ersten, vor der Modulatorstufe (3) eingeschalteten und die Laufzeit der höherfrequenten, nur in einem Seitenband übertragenen Schwingungskomponenten der modulierenden Schwingung vorverzerrenden Teil (2) und in einen .weiten, hinter der Modulatorstufe (3) eingeschalteten, die Laufzeit der in beiden Seitenbändern übertragenen Modulationsschwingunüskomponenten von niederer Frequenz vorverzerrenden bzw. entzerrenden Teil (5).

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzschwingung eine Zwischenträgerschwingung ist und daß ein Frequenzumsetzer (7) zur Umsetzung der von Laufzeitverzerrungen weitgehend befreiten Zwischenträgerschwingung in eine andere Frequenzlage vorgesehen ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie Bestandteil eines Fernsehsenders und für die Übertragung eines Fernsehsignals (Videosignals) als modulierender Schwingung eingerichtet ist.