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Schaltungsanordnung zur Abtrennung eines schmalen Frequenzbandes aus
einem breiteren Frequenzband, insbesondere zur Abtrennung der Pilotfrequenz aus
dem Multiplexsignal in Stereo-Decodern Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung
zur Abtrennung eines schmalen Frequenzbandes aus einem breideren Frequenzband, insbesondere
zur Abtrennung der Pilotfrequenz aus dem Multiplexsignal in Stereo-Decodern.
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Es ist bekannte zur Trennung von Frequenzgemischen in einzelne Frequenzbereiche
aus Hoch- und Tiefpässen sowie Bandpässen und Bandsperren zusammengesetzte Frequenzwichen
zu verwenden. Ftir eine: derartig ausgebildete Frequenzweiche, an deren einem ausgang
hochselektiv ein schmales Frequenzband oder eine dislerete Frequenz abnehmbar und
an deren anderem Ausgang der am Eingang angelegte breitere Frequenzbereich mit geringen
Dämpfungsverzerrungen bei gleichzeitiger steilflan-Kiger Unterdrückung des abgetrennten
schmalen Frequenz bandes oder der diskreten frequenz abnehinbar ist, wird ein hoher
Aufwand an Selektionsmitteln benötigt, der für eine Reihe von Anwendungszwecken
nicht zu vertreten ist.
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Es sind weiterhin Schaltungsanordnungen bekannt, bei denen ein Serienresonanzkreis
zum gleichzeitigen Unterdrücken und Auskoppeln einer Frequenz benutzt wird, Dabei
lunn Jedoch besonders in Transistorschaltungen keine ausreichende Selektion erzielt
werden.
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In otereo-Decodern sind Schaltungsanordnungen zur Abtrennung der Pilotfrequenz
aus dem I.lultiplexsignal mit einem zwei Ausgangselektroden aufweisenden VerL;trkerelement
bekannt, bei denen die Pilotfrequenz an einer Ausgan'selektrode, beispielsweise
an einem im Elnitterzweig eines Transistors liegenden Parallelschwingkreis, abgenommen
und das aus Haupt- und Unterkanal bestehende Nutzsignalfrequenzband an der anderen
Ausgangselektrode, beispielsweise am Kollektorwiderstand des Transistors, abgenommen
wird. Zur Vermeidung von störenden Mischprodukten ist eine Unterdrückung der Pilotfrequenz
im Nutzfrequenzband durch weitere Selektionsmittel, beispielsweise durch ein Sperrfilter,
erforderlich, womit eine Erhöhung des Schaltungsaufwandes verbunden ist.
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Zweck der Erfindung ist es die vorteilhaften Eigenschaften der bekannten
Schaltungsanordnungen mit geringerem Aufwand an Bauelementen zu erzielen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine ochaltungsanordnung
zur Abtrennung eines schmalen Frequenzbandes aus einem breiteren Frequenzband zu
schaffen, die mit nur einem einzigen Schwingkreis als Filter eine rückwirdkungsfreie
Auskopplung der selektiv verstarkten Signalspannung des schmalen Frequenzbandes
und deren gleichzeitige Unterdrückung im verbleibenden, breitbandig verstärkten
Nutzsignalfrequenzband gestattet.
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Erfindungsgemäß wird die Auf gabe bei einer Schaltungsanordnung zur
Abtrennung eines schmalen Frequenzbandes aus einem breiteren Frequenzband, insbesondere
zur Abtrennung der Pilotfrequenz aus dem Multiplexsignal in 8tereo-Decodernt bei
der ein Transistor in Emitterschaltung vorgesehen ist, in dessen Emitterzweig ein
den Eingangswiderstand erhöhender und den Frequenz gang linearisierender Emitterwiderstand
und in dessen Kollektorzweig ein auf das abzutrennende Frequenzband abgestimmter
Parallelschwingkreis mit einer zwei Wicklungsteile aufweisenden Kreiespule angeordnet
ist deren erster Wicklungsteil mit dem Kollektor des Transistors und deren zweiter
Wicklungsteil mit dem zur Abnahme der Signalepannung des Nutzfrequenzbandes vorgesehenen
Ausgang verbunden ist, während der Verbindungspunkt der beiden Wicklungsteile an
den an der Betriebsspannungsquelle liegenden Kollektorwiderstand angeschlossen ist,
wobei. die Windungszahlen der beiden Wicklungsteile der art bemessen sind, daß am
nur Abnahme der Signalspannung des Nutzfrequenzbandes vorgesehenen Ausgang die Signalspannung
des abzutrennenden Frequenzbandes weitgehend unterdrückt ist, dadurch gelöst, daß
die Kreisspule eine Sekundärspule aufweist, an der die Signalepannung des abzutrennenden
Frequenzbandes abnehmbar ist. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung gestattet,
daß mit einem einzigen als Kompensations- und Koppelfilter ausgebildeten Paralielschwingkreis
die Signalspannung des abzutrennenden Frequenzbandes selektiv verstärkt und rückwirkungsfrei
ausgekoppelt sowie gleichzeitig in dem verbleibenden, breitbandig verstärkten Nutzfrequenzband
mit hoher Dämpfung und großer Flankensteilheit unterdrückt wird, eo daß weitere
Selektionemittel zur Vermeidung von Mischproduckten nicht erforderlich sind.
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In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist
vorgesehen, daß der.Emitterwiderstand einstellbar ausgestaltet und teilweise kapazitiv
überbrückt ist. Duroh diese Ausbildung ist mit geringem Zusatzaufwand die MUgliohkeit
gegeben, in der gleichen Transistorstufe die Verstärkung bestimmter Teile des Nutzsignalfrequenzbandes
anzuheben oder abzusenken, wie dies beispielsweise in 8tereo-De¢odern zur Erzielung
einer optimalen Ubersprechdämpfung erforderlich ista Die Erfindung soll nachstehend
an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden. In der sugehUrigen Zeichnung
zeigen Fig. 1: eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung zur Abtrennung der Pilotfrequenz
aus dem Multiplexsignal in einem Stereo-Decoder, Fig. 2: die Frequenzabhängigkeit
der Verstärkung des Nutzsignalfrequenzbandes fUr die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung.
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In der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung wird das Multiplexsignal
über einen Koppelkondensator 1 an die Basis des Transistors 2 gelegt, der durch
die Gegenkopplung des Emitterwiderstandes 3 über den Kondensator 4 einen hohen Eingangswiderstand
und einen linearen Frequenzgang erhält. Im Kollektorzweig des Transistors 2 ist
ein aus einer zwei Wicklungsteile 5; 6 aufweisenden Kreisspule und einem Kondensator
7 gebildeter Schwingkreis angeordnet, der auf die Pilotfrequenz f abgestimmt ist.
Der erste Wicklungsteil 5 der Kreisspu- p le 5; 6 ist mit dem Kollektor des Transistors
2 und der zweite Wioklungsteil 6 der Kreisspule 5; 6 mit dem zur
Abnahme
der Signalspannung des Nutzfrequenzbandes vorgesehenen Ausgang 8 verbunden, während
der verbindungspunkt der beiden Wioklungsteile 5; 6 an den an der Betriebsspannungsquelle
liegenden Kollektorwiderstand 9 angeschlossen ist. Als Arbeitswiderstand wirkt der
Wioklungsteil 5 der Kreisspule 5; 6 und der Kollektorwiderstand 9.
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Da der am Wioklungsteil 5 entstehende Spannungsabfall für alle der
Resonanzfrequenz des Schwingkreises 5; 6; 7 nicht entsprechenden Frequenzen vernachlässigbar
klein ist ergibt sich am Kollektor des Transistors 2 und damit auoh am Ausgang 8
eine gleichmäßige Verstärkung des Nutzsignalfrequenzbandes. Bei der Resonanzfrequenz
vergrößert sich dagegen infolge der Resonanzüberhöhung der am Wicklungsteil 5 entstehende
Spannungsabfall und damit der Arbeitswiderstand des Transistors 2, so daß die Pilotfrequenz
selektiv verstärkt wird. Bei richtiger Wahl des Windungsverhältnisses der beiden
Wicklungsteile 5; 6 induziert der Wicklungsteil 5 im Wicklungsteil 6 eine so große
entgegengesetzte Spannung, daß der am Kollektorwiderstand 9-entstehende Spannungsabfall
und damit auch die am Ausgang 8 abnehmbare Kolletktorspannung bei der Resonanzfrequenz
kompensiert ist. Der infolge der Resonanzüberhöhung am Wicklungsteil 5 entstehende
Spannungsabfall wird au9 die Sekundarspule 10 transformiert, an der somit die Pilotfrequenz
verstärkt und gleichspannungsfrei abnehmbar ist.
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Mit Hilfe des als Schicbtdrehwider,stand ausgebildeten Emitterwiderstands
3, der-durch den Kondensator 11 teilweise kapazitiv überbrückt ist, kann die erforderliche
Frequenzgangkorrektur zur Erzielung einer optimalen Übersprechdämpfung eingestellt
werden.
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Wie in Fig. 2-dargestellt ist, wird mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung
eine wirksame Unterdrückung
der Pilotfrequenz fp am Ausgang 8 ersielt,
wobei die Flankensteilheit so groß ist, daß dEr Frequenzgang des sich von 30 Hz
bis 15 kHz erstreckenden M-Kanals und des sich von 23 kHz bis 5g kiln erstreckenden
S-Kanals, in dessen Mitte sich die Hilfsträgerfrequenz 9 befindet, nicht beeinträchtigt
wird. Während die Verstärkung der in diesem Ausführungsbeispiel gegebenen Schaltungsanordnung
und damit die Einfügungsdämpfung des 5tereo-Decoders ca. 0 dB beträgt, kann die
Verstärkung und damit die Einfügungsdämpfung im Frequenzbereich des 8-Kanals durch
die frequenzabhängige Gegenkopplung des teilweise kapazitiv überbrückten Emitterwiderstandes
3 zwischen ca. - 1 und + 4 dB eingestellt werden.