DE2131756B2 - Kompatibles wiedergabegeraet sowohl fuer ein- und zweikanalschallplatten, als auch fuer vierkanalschallplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein kompatibles Wiedergabegerät sowohl für Ein- und Zweikanalschallplatten, auf denen die Siganle direkt aufgezeichnet sind, als auch für Vierkanalschallplatten, auf denen zwei Multiplexsignale aufgezeichnet sind, denen jeweils zwei der vier Kanäle zugeordnet sind, derart, daß jedes der beiden Multiplexsignale aus einem direkten Summensignal und aus einem auf einen Träger modulierten Differenzsignal zusammengesetzt ist, mit je einer Einrichtung zum Trennen jedes der beiden von der Schallplatte abgetasteten Multiplexsignale jeweils in das direkte Summensignal und >n das auf den Träger modulierte Differenzsignal, mit je einem Demodulator zur Wiedergewinnung dieses Differenzsignals und mit je einer Matrixschaltung, die jeweils aus dem Summensignal und dem Differenzsignal die ursprünglichen Kanalsignale erzeugt.

In der DT-AS 20 58 334 wurde bereits eine Anordnung zur Aufzeichnung und bzw. Wiedergabe von vier Kanalsignalen auf bzw. von einer Schallplatte mit einem Wiedergabegerät der oben beschriebenen Art vorgeschlagen. Bei dieser älteren Anordnung werden in jeweils zwei Kanälen ein Summensignal und ein Differenzsignal gebildet, aus denen durch Anwendung eines Multiplexverfahrens ein Multiplexsignal abgeleitet wird. Das Differenzsignal ist winkelmoduliert, während es sich bei dem Summensignal um eine direkte Schwingung handelt. Auf diese Weise werden zwei Multiplexsignale erzeugt, von denen das eine auf der einen Seitenwand der Rille einer Schallplatte und das andere auf der anderen Seitenwand dor Rille aufgezeichnet wird. Es ist somit möglich, die Signale von vier Kanälen in einer einzigen Tonrille aufzuzeichnen. Zur Wiedergabe der vier Signale werden die beiden Seitenwände der Tonrille von einem Tonabnehmer abgetastet.

Neben diesen Vierkanalschallplatten ist es heute üblich, monaurale Schallplatten oder Zweikanalstereoplatten herzustellen. Auf diesen Schallplatten wird ,._nter Verwendung eines einzigen direkten Schwingungssignals das Signal eines Kanals bzw. unter Verwendung von zwei direkten Schwingungssignalen die Signale von zwei Kanälen aufgezeichnet. Ein winkelmoduliertes Signal wird dabei nicht benutzt. Eine monaurale Schallplatte ist einer Zweikanabtereoplatte darin ähnlich, daß bei beiden Schallplatten lediglich direkte Schwingungen verwendet werden. Aus diesem Grund wird im folgenden nur noch auf die Zweikanalstereoplatte Bezug genommen und diese mit der Vierkanalplatte verglichen. Moderne Wiedergabegeräte sollen nun in der Lage sein, sowohl Vierkanalplatten als auch Zweikanalplatten abspielen und wiedergeben zu können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein kompatibles Wiedergabegerät für die genannten Schallplattenarten zu schaffen, bei dem trotz dieser Kompatibilität die Wiedergabe störungsfrei und geräuscharm seinsoll.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das eingangs beschriebene Wiedergabegerät nach der Erfindung gekennzeichnet durch eine Nachweiseinrichtung zur Feststellung des Trägers in der modulierten Schwingung, durch einen Gleichrichter zur Umformung des von der Nachweiseinrichtung festgestellten Trägers in ein gleichgerichtetes Steuersignal und durch eine zwischen den Demodulator und die Matrixschahung geschaltete Geräuschsperre, die das Ausgangssignal des Demodulators zur Matrixschaltung durchschaltet, wenn der Pegel des Steuersignals einen Schwellwert überschreitet, und die die Durchschaltung des Ausgangssignals des Demodulators zur Matrixschaltung unterbindet, wenn der Pegel des Steuersignals unter dem Schwellwert liegt.

Im Hinblick auf die Feststellung und Gleichrichtung des Trägers sowie dessen Verwendung als Steuersignal sei bemerkt, daß aus der DT-AS 12 76 732 bereits eine Anzeigeschaltung für einen Stereo-Rundfunkempfänger bekannt ist, bei der ein Pilotsignal festgestellt, gleichgerichtet und als Steuergleichspannung für eine selbsttätige Betriebsartumschalt- und -anzeigeschaltung verwendet wird. Dieser Vorveröffentlichung kann man jedoch das der Erfindung zugrunde liegende Problem und die besonderen Lösungsmaßnahmen nicht entnehmen.

Die beim Erfindungsgegenstand zwischen den Demodulator und die Matrixschaltung geschaltete Geräuschsperre blockiert beim Abspielen einer Zweikanalschallplatte den Übertragungsweg der winkelmodulierten Schwingung oder der daraus durch Demodulation erhaltenen Schwingung. Beim Abspielen einer Vierkanalplatte ist hingegen dieser Übertragungsweg durchgeschaltet. Auf diese Weise werden beim Abspielen von Zweikanalschallplatten unerwünschte Stör- und Geräuschsignale vermieden und somit der Rauschabstand verbessert. Das Steuersignal wird aus dem Träger der winkelmodulierten Schwingung selbst abgeleitet. Ein besonderes Pilotsignal ist nicht erforderlich. Die winkelmodulierte Schwingung und der zugehörige Träger treten lediglich beim Abspielen von Vierkanalschallplatten auf. Durch Nachweisen und Erfassen des Trägers kann man die Betriebsart des Wiedergabegeräts genau steuern.

Das nach der Erfindung aufgebaute Wiedergabegerät ist somit in der Lage, sowohl Vierkanalschallplatten als

auch herkömmliche Zweikanalschallplatten abspielen zu können. ]e nachdem, welche Plaltenart vorliegt, ändert das nach der Erfindung aufgebaute Wiedergabegerät automatisch seine Betriebsart. Dadurch wird beim Abspielen der verschiedenen Schallplattenarten eine optimale Wiedergabe erzielt.

Um den Träger unabhängig von äußeren Störsignalen genau feststellen zu können, ist eine bevorzugte Weiterbildung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß die Nachweiseinrichtung einen Selektivverstärker mit einem Schwingkreis enthält, der auf die Mittenfrequenz des Trägers der modulierten Schwingung abgestimmt ist und eine hohe Güte aufweist.

Zur weiteren Verbesserung der Wiedergabe ist eine Weilerbildung dadurch gekennzeichnet, daß der Matrixschaltung eine weitere Geräuschsperre nachgeschaltet ist, die das eine der Ausgangssignale der Matrixschaltung zu dem hinter einem Zuhörer angeordneten Lautsprecher weiterleitet, wenn der Pegel des Steuersignals den Schwellwert überschreitet, und die Weiterleitung dieses Ausgangssignals unterbindet, wenn der Pegel des Steuersignals unter dem Schwellwert liegt.

Ferner können Kompensationsschaltungen vorgesehen sein, die beim Abspielen einer Vierkanalschallplatte den Signalpegel bei hohen Frequenzen anheben. Diese Kompensationsschaltungen verbessern die Wiedergabe, da bei hohen Frequenzen der Pegel des demodulierten Signals der winkelmodulierten Schwingung stark abfällt.

Vorzugsweise ist eine Anzeigeschaltung vorgesehen, die anzeigt, ob eine Vierkanal- oder eine Zweikanalschallplatte abgespielt wird.

Die aus dem Träger abgeleitete Steuerspannung kann sowohl zum Betätigen der Geräuschsperre als auch zum Betätigen der Anzeigeschaltung und der Kompensationsschaltungen verwendet werden.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand von Figuren beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 in Form eines Blockschaltbilds ein nach der Erfindung ausgebildetes Wiedergabegerät,

Fig.2 den Frequenzgang eines von der Vierkanalplatte abgenommenen Multiplexsignals,

Fig.3 einen tatsächlich möglichen Schaltungsaufbau der wichtigsten Blöcke des in der Fig. 1 dargestellten Blockschaltbilds,

Fig.4 die Selektionskennlinie eines Schwingkreises eines Selektivverstärke.-s,

F i g. 5 ein Beispiel einer Anzeigeschaltung,

F i g. 6 den Frequenzgang eines wiedergegebenen Summensignals und eines wiedergegebenen demodulierten Differenzsignals,

F i g. 7 den Frequenzgang einer Kompensationsschaltung für den hohen Tonfrequenzbereich,

Fig.8 in Blockschaltbildform die wichtigsten Teile einer Wiedergabeanordnung mit anders ausgebildeten Geräuschsperren und

F i g. 9 eine andere Ausführungsform der Kompensationsschaltung für den hohen Tonfrequenzbereich.

Ein nach der Erfindung ausgebildetes Wiedergabegerät wird an Hand der F i g. I beschrieben.

In einer Aufnahme- oder Aufzeichnungsanordnung für eine Vierkanalplatte wird ein erstes und ein zweites Kanalsignal matriziert, um ein Summensignal und ein Differenzsignal zu erhalten. Das Differenzsignal wird auf einen Trägerwinkel moduliert. Diese winkelmodulierte Schwingung, die im folgenden winkelmoduliertes Differenzsignal genannt wird, und das direkte Summensignal werden multiplexiert, so daß ein erstes Multiplexsignal entsteht. Ein drittes und ein viertes Kanalsignal

werden in derselben Weise in ein zweites Multiplexsignal multiplexiert. Das erste Multiplexsignal ist auf der einen Seitenwand und das zweite Multiplexsignal auf der anderen Seitenwand einer Tonrille einer Vierkanalschallplatte 10 aufgezeichnet.

Das dem ersten und zweiten Kanal zugeordnete Multiplexsignal wird mit einem Tonabnehmer Il von der einen Tonrillenwand der Vierkanalplatte 10 abgetastet und einem Entzerrungsverstärker 12 zugeführt. Wie es aus der F i g. 2 hervorgeht, handelt es sich bei dem wiedergewonnenen Signal um ein Multiplexsignal aus einem direkten Summensignal A mit einem von 30 Hz bis 15 kHz reichenden Frequenzband und aus einem winkelmodulierten Differenzsignal B mit einem von 20 kHz bis 50 kHz reichenden Frequenzband. Die Mittenfrequenz des Trägers der winkelmodulierten Schwingung beträgt 30 kHz. Das dem dritten und vierten Kanal zugeordnete Multiplexsignal, das von dem Tonabnehmer 11 von der anderen Tonrillenwand der Vierkanalplatte 10 abgenommen wird, wird ebenfalls einem Entzerrungsverstärker zugeführt, der in einer ähnlichen Schaltungsanordnung enthalten ist, wie sie in Form des Blockschaltbilds in der F i g. 1 dargestellt ist. Da die dem dritten und vierten Kanal zugeordnete Schaltungsanordnung mit der in der Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung vollkommen identisch ist, braucht die dem dritten und vierten Kanal zugeordnete Schaltung nicht beschrieben und dargestellt zu werden.

Das von dem Entzerrungsverstärker 12 entzerrte und verstärkte Signal wird einem Tiefpaßfilter 13 und einem Bandpaßfilter 14 zugeführt. Das direkte Summensignal A mit einem Frequenzband von 30 Hz bis 15 kHz wird von dem Tiefpaßfilter 13 durchgelassen, dessen obere Grenzfrequenz bei 15 kHz liegt. Das gefilterte Signal wird einem Verstärker 15 zugeführt und gelangt anschließend zu einer Matrixschaltung 16.

Das winkelmodulierte Differenzsignal B mit einem Frequenzband von 20 kHz bis 50 kHz wird von dem Bandpaßfilter 14 durchgelassen, dessen Durchlaßband von 20 kHz bis 50 kHz reicht. Das gefilterte Signal wird einem Verstärker 17 mit einem flachen Frequenzvcrlauf zugeführt und gelangt anschließend zu einem Begrenzer 18 und zu einem Selektivverstärker 19. Das in dem Begrenzer 18 amplitudenbegrenzte winkelmodulierte Differenzsignal wird in einem Demodulator 20 demoduliert. In einem Filter 21 wird ein Trägeranteil uus dem demodulicten Differenzsignal entfernt. Das dcmodulicrte Differenzsignal wird einer Ccräuschspcrrc 22 zugeführt.

Wie noch beschrieben wird, weist der Selektivverstärker 19 einen Schwingkreis hoher Güte mit einer Abstimmfrequenz von 30 kHz auf. Hierdurch wird der Träger herausgefiltert, in einem nachgeschalteten Verstärker 23 verstärkt und anschließend in einem Gleichrichter 24 gleichgerichtet, also In eine Gleichspannung umgeformt. Das Ausgangssignal des Gleichrichters 24 wird einer Schaltstufe 25 zugeführt, die In Abhängigkeit von dem zugeführten Signal Schaltvorgänge ausführt. Aufgrund der Schaltvorgänge der Schaltstufe 25 wird eine Steuerspannung der Geräuschsperre 22, einer Anzeigeschaltung 26 und Kompensa· tionsschaltungen 29e und 296 für die hohen Tonfrequenzen zugeführt.

Wie noch beschrieben wird, läßt die Geräuschsperre 22 das Ausgangssignal des Filters 21 nur passieren, wenn der Geräuschsperre in Übereinstimmung mit der Schaltwirkung der Schaltstufe 25 eine Spannung zugeführt wird. Nachdem das demodulierte Differenzsignal des Filters 21 die Geräuschsperre 22 passiert hat, wird es einem Entzerrungsverstärker 27 zugeführt, in dem es entzerrt und verstärkt wird. Das entzerrte und verstärkte Differenzsignal wird in einem Expander 28 gedehnt und anschließend der Matrixschaltung 16 zugeführt. Der Expander 28 ist in Übereinstimmung mit einem Kompressor aufgebaut, der sich in dem Aufzeichnungsgerät befindet. Falls in der gesamten Aufnahme- und Wiedergabeanlage keine Kompression

ίο und Expansion vorgenommen werden sollen, kann der Expander 28 weggelassen werden.

In der Matrixschaltung 16 werden das von dem Verstärker 15 gelieferte Summensignal und das von dem Expander 28 gelieferte Differenzsignal matriziert, und zwar derart, daß die Matrixschaltung als Ausgangssignale das erste Kanalsignal CH1 und das zweite Kanalsignal CH 2 abgibt. Das erste Kanalsignal CHi und das zweite Kanalsignal CH 2 werden Kompensationsschaltungen 29a und 290 zugeführt, in denen die hohen Frequenzen der Signale unter bestimmten, noch zu erläuternden Voraussetzungen angehoben werden. Die auf diese Weise bei hohen Frequenzen kompensierten Signale werden in Verstärkerschaltungen 30a und 306 verstärkt und Lautsprechern 31a und 31 b zugeführt, die die Signale als Schallwellen wiedergeben. Wie noch beschrieben wird, arbeiten die Kompensationsschaltungen 29a und 296 nur, wenn ihnen aufgrund der Schaltwirkung der Schaltstufe 25 eine Spannung zugeführt wird. In diesem Falle heben die Kompensa tionsschaltungen 29a und 296 bei hohen Frequenzen die Pegel der sie durchlaufenden Signale an.

In bezug auf einen Zuhörer werden der Lautsprecher 31a vorn links und der Lautsprecher 316 hinten links angeordnet. In entsprechender Weise' werden die

is Lautsprecher für den dritten und den vierten Kanal (nicht gezeigt) vorn rechts und hinten links angeordnet.

Die Anzeigeschaltung 26 arbeitet nur, wenn sie

aufgrund der Schaltwirkung der Schaltstufe 25 eine

Spannung erhält. Dies wird noch im einzelnen

beschrieben. Wenn die Anzeigeschaltung in Betrieb ist, wird eine Anzeigelampe eingeschaltet, die anzeigt, daß eine Vierkanalschallplatte abgespielt wird.

Als nächstes wird die Arbeitsweise des Geräts beschrieben, wenn eine Zweikanalstercoplatte oder

-monoplatte anstelle der Vicrkanalplatte 10 abgespielt wird.

In diesem Fall handelt es sich bei dem von dem Tonabnehmer 11 abgetasteten Signal um ein direktes Schwingungssignal, das keinen modulierten Signalanteil

enthält. Das von dem Tonabnehmer 11 abgenommene Signal wird über den Entzerrungsverstärker 12, das Tiefpaßfilter 13 und den Verstärker 15 der Matrixschaltung 16 zugeführt. Am Ausgang des Bandpaßfilters 14 tritt kein Signal

auf. Der Selektivverstärker 19 kann daher auch keinen Trägeranteil herausfiltern. Folglich wird die Schaltstufe 25 nicht betätigt. Die Anzeigeschaltung 26 ist abgeschaltet, so daß die Anzeigelampe nicht brennt. Dadurch wird angezeigt, daß es sich bei der abgespielten Schallplatte

to um keine Vierkanalplatte handelt. Die Geräuschsperre 22 unterbricht den Signalfluß, und die Kompensationsschaltungen 29a und 296 sind nicht aktiv.

Die Matrixschaltung 16 gibt an ihren beiden Ausgangsklemmen für den ersten und den zweiten

(15 Kanal gleiche Signale ab, Die Lautsprecher 31 a und 31 b geben daher die gleichen Tonschwingungen wieder.

Als nächstes werden tatsächliche Schaltungsanordnungen von den wichtigsten Teilen des nach der

Erfindung aufgebauten Geräts und ihre Betriebsweise beschrieben. Hierzu wird auf die Fig.3 und die folgenden Figuren Bezug genommen. In der Fig.3 entsprechen die mit gestrichelten Linien eingezeichneten Blöcke den mit gleichen Bezugszeichen versehenen Blöcken des in der F i g. 1 dargestellten Blockschaltbilds.

Das von dem Verstärker 17 mit dem flachen Frequenzverlauf kommende Signal tritt an einer Klemme 40 auf. Von dort wird das Signal über einen Kondensator Ci und einen Widerstand R\ der Basis eines Transistors Qi des Selektivverstärkers 19 zugeführt. Das Ausgangssignal am Kollektor des Transistors Qi gelangt über einen Schwingkries 41 zur Basis eines Transistors Q₂ des Verstärkers 23. Durch den Schwingkreis 41 wird dem Signal der Trägeranteil von 30 kHz entnommen.

Beim Aufzeichnen kann man zur Winkelmodulation des Differenzsignals keine allzu hohe Trägerfrequenz verwenden. Dies ist darauf zurückzuführen, daß weder der Tonabnehmer noch eine Schallplatte zum Übertragen bzw. Speichern von hohen Ferquenzen geeignet sind. Andererseits kann man aber auch die Trägerfrequenz nicht zu niedrig auswählen. Die untere Grenzfrequenz des Frequenzbandes der winkelmodulierten Schwingung muß nämlich außerhalb der oberen Grenzfrequenz des Bandes der direkten Schwingung liegen. Unter Berücksichtigung der obigen Forderungen wird für den Träger zur Winkelmodulation des Differenzsignals in dem Aufzeichnungsgerät eine Frequenz von 30 kHz gewählt.

Diese Trägermittenfrequenz von 30 kHz liegt jedoch sehr dicht bei der zweiten Harmonischen von 31,5 kHz der Horizontalschwingungsfrequenz (15,75 kHz) des Horizontalablenkoszillators eines Fernsehempfängers. Wenn daher in der Nähe des Wiedergabegeräts für Vierkanalplatten ein Fernsehempfänger betrieben wird, mischt sich die erwähnte zweite Harmonische mit der winkelmodulierten Schwingung, deren Frequenzband von 20 kHz bis 50 kHz reicht. Wenn daher lediglich das Vorhandensein der winkelmodulierten Schwingung festgestellt wird, arbeitet die Schaltstufe 25 nicht richtig, wenn die zweite Harmonische das Schaltniveau der Schaltstufe 25 überschreitet. Die Schaltstufe 25 arbeitet ebenfalls falsch, wenn andere Einrichtungen als der Horizontalablenkoszillator, beispielsweise ein her- <i5 kömmliches Zweikanalstereowiedergabegerät, höhere Harmonische erzeugen, und diese höheren Harmonischen sich mit der winkelmodulierten Schwingung mischen, deren Frequenzband von 20 kHz bis 50 kHz reicht. .so

Diese Erscheinung wird In Verbindung mit der Darstellung der PIg.4 beschrieben. Das Niveau, bei dem die Schaltstufe 25 einen Schaltvorgang ausführt, Ist mit dem Bezugssymbol Ei bezeichnet, Wenn sich eine mit einem höheren Pegel als dem Niveau Bi in dem Horizontalablenkoszillator erzeugte zweite Harmonische N mit der Frequenz />v«31,5kHz mit der winkelmodulierten Schwingung mischt, weist eine Anordnung, die lediglich das Vorhandensein des modulierten Trägers feststellt, auch die zweite Harmo* <>° nische nach, selbst wenn keine winkelmodulierte Schwingung vorhanden ist. Dadurch kommt es zu einer falschen Betägigung der Schaltstufe.

Aus diesem Orund Ist das nach der Erfindung ausgebildete Gerat mit einem Schwingkreis 41 ausgerU· stet, der eine sehr hohe Güte hat und genau auf die Trägerfrequenz ft (30 kHz) abgestimmt ist. Die Selektionskurve C des Abstimmkreises 41 hat ihren Abstimmpunkt bei 30 kHz. Ferner ist der Verlauf der Selektionskurve C derart gewählt, daß bei diesem Abstimmpunkt der verstärkte Selektionspegel über dem Schaltniveau £j liegt, während bereits bei einer Frequenz von 31,5 kHz der verstärkte Pegel der Selektionskurve unter dem Schaltniveau (Ei) der Schaltstufe liegt

Die Trägerfrequenz von 30 kHz durchläuft daher den Selektivverstärker 19 mit einem Pegel, der über dem Schaltniveau liegt. Die zweite Harmonische N hingegen passiert den Selektivverstärker 19 mit einem Pegel, der darunter liegt. Selbst wenn daher die zweite Harmonische der horizontalen Ablenkfrequenz des Fernsehempfängers einen hohen Pegel hat und mit der winkelmodulierten Schwingung gemischt wird, verhindert der abgestimmte Selektivverstärker eine falsche Betätigung der Schaltstufe.

Der von dem Selektivverstärker 19 selektiv ausgewählte Träger wird der Basis des Transistors Q₂ des Verstärkers 23 zugeführt. Das von dem Transistor Qz verstärkte Signal wird in der Gleichrichter schaltung 24 gleichgerichtet, die Dioden D\ und D₂ sowie einen Kondensator d enthält. Die Gleichspannung am Ausgang der Gleichrichterschaltung 24 wird der Basis eines Transistors Qi der Schaltstufe 25 zugeführt.

Der von dem Selektivverstärker 19 weitergeleitete Trägeranteil, der dem Transistor Qj zugeführt wird, liegt über der Schaltschwelle dieses Transistors. Der zuvor gesperrte Transistor Qi, wird daher von der gleichgerichteten Spannung der Gieichrichterschaltung 24 in den leitenden Zustand gebracht. Wenn der Transistor Qs leitend wird, fällt seine Kollektorspannung ab. Dadurch fällt auch die Basisspannung eines Transistors Q₄ ab, dessen Basis über einen Widerstand R19 mit dem Kollektor des Transistors Qi verbunden ist. Dadurch wird der Transistor Q* gesperrt.

Wenn der Transistor Q* gesperrt ist, wird über Widerstände Rn und Rn der Basis eines Transistors Q₅ der Geräuschsperre 22 eine Spannung zugeführt. Dadurch wird der zuvor gesperrte Transistor Qs in den leitenden Zustand geschaltet. Wenn der Transistor Q₅ leitet, kann das vom Filter 21 einer Klemme 42 zugeführte demodulierte Differenzsignal über einen Kondensator Ce, den Transistor Q> und einen Kondensator Ct zu einer Ausgangsklemme 43 gelangen. Der von dem Selektivverstärker 19 ausgewählte Trageranteil betätigt somit die Schaltstufe 25 und veranlaßt dadurch, daß die Geräuschsperre 22 in einen solchen Zustand gebracht wird, daß sie ein Signal passieren läßt. Auf diese Weise kann das an der Klemme 42 anliegende demodulierte Differenzsignal über die Geräuschsperre 22 zum Bntzerrungsverstärker 27 gelangen.

Wenn keine Vierkanalplatte abgespielt wird oder selbst wenn während des Abspielens einer Vierkanal· platte der Tonabnehmer eine tonlose Rille abtastet enthält das Wiedergabesignal keine winkelmodulierte Schwingung, so daß auch der Selektivverstärker IS keinen Trägerantell auswählen und weiterleiten kann. Ir diesem Fall ist der Transistor Qj der Gerauschsporre Z gesperrt. In diesem Zustand kann die Geräuschsperr« ein Ihr zugeführtes Signal nicht wetterleiten. Von den Bandpaßfilter 14 kommende Rausch· und Geräuschbl gnale, die über das Filter 21 zum Eingang de Geräuschsperre 22 golangen, werden daher von de letztgenannten Sohaltung blockiert und nicht zun Bntzerrungsverstlirker 27 und den nachfolgendei Schaltungen übertragen.

Wenn der Trägerantell vorhanden und der Transisto

70ΘΒ34/3Ε

Qa der Schaltstufe 25 gesperrt ist, wird über den Widerstand Rn und einen Widerstand R\a der Basis eines Transistors Q* der Anzeigeschaltung 26 ein Strom zugeführt. Dadurch wird der zuvor gesperrte Transistor Q₆ in den leitenden Zustand geschaltet. Sobald der Transistor Qe leitet, fließt über einen Widerstand Äie Strom durch eine Anzeigelampe 44, so daß diese Lampe aufleuchtet. Die eingeschaltete Anzeigelampe 44 zeigt an, daß eine Vierkanalschallplatte abgespielt wird. Bei der Wiedergabe einer Zweikanalschallplatte leuchtet _t0 die Lampe 44 nicht.

Anstelle der Anzeigeschaltung 26 kann man auch eine Schaltung vorsehen, die sowohl als Schaltstufe als auch als Anzeigelampenstufe arbeitet. Eine solche Schaltung ist in der F i g. 5 dargestellt. In den F i g. 3 und 5 sind ähnliche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die F i g. 5 zeigt eine Schalt- und Anzeigelampenstufe 50. In der Schaltung 50 sind die Widerstände Rw und Rn, die bei der Schaltungsanordnung nach der F i g. 3 mit den Kollektoren der Transistoren φ und Qs verbunden sind, durch Anzeigelampen 51 und 52 ersetzt.

Wenn der Selektivverstärker 19 den Trägeranteil auswählt und der Transistor Q₃ leitend wird, fließt durch die Lampe 51 Strom, so daß sie aufleuchtet. In diesem Fall ist der Transistor Qa gesperrt, so daß die Lampe 52 nicht stromdurchflossen ist. Die Lampe 52 brennt daher nicht. Wenn die Lampe 51 zum Anzeigen einer Vierkanalplatte und die Lampe 52 zum Anzeigen einer Zweikanalplatte benutzt wird, bedeutet das oben beschriebene Aufleuchten der Lampo 51, daß gerade eine Vierkanalplatte abgespielt wird.

Beim Abspielen einer Zweikanalplatte liefert der Selektivverstärker 19 keinen Trägeranteil, und der Transistor Qi ist gesperrt. Der Transistor Qa ist hingegen leitend. Die Folge davon ist, daß die Lampe 51 ausgeschaltet und die Lampe 52 eingeschaltet ist. Die brennende Lempe 52 deutet an, daß es sich bei der gerade abgespielten Schallplatte um eine Zweikanalplatte handelt.

Als nächstes werden die Kompensationsschaltungen 29a und 296 beschrieben. Da die beiden Kompensationsschaltungen identisch sind, ist in der F i g. 3 lediglich die Kompensationsschaltung 29a dargestellt, Über eine Klemme 47 kann man der nicht gezeigten Kompensationsschaltung 296 eine Steuerspannung zuführen.

In dem in der Fig.6 gezeigten Diagramm sind die Kennlinien des wiedergewonnenen Summensignnls und des wiedergewonnenen demodulierten Differenzsignuls durch Kurven D und E dargestellt Die Kennlinie des wiedergewonnenen Summensignals O reicht von 30 Hz bis 15 kHz. Die Kennlinie des wiedergewonnenen demodulierten Differenzsignals E reicht von 30 Hz bis 7 kHz. Wie man der P i g. 6 entnehmen kann, reicht das Differenzsignal B nicht hinauf bis zu den hohen Frequenzen, sonderen fällt bereits vorher scharf ab.

Das dargestellte Diagramm kann man auf die übertragene Energie anwenden. Zuerst wird ein Fall bei einer Frequenz Λ geschildert, die wesentlich kleiner als 7 kHz ist. Dabei tritt das Differenzsignal E in einem flach verlaufenden Kurvenabschnitt auf. Es wird die auf (<o den ersten Kanal bezogene Energie betrachtet. Die Ausgangsenergie des ersten Kanals tritt an der Ausgangsklemme für den ersten Kanal der Matrixschaltung 16 auf. Sie erscheint nicht an der Ausgangsklemme für den zweiten Kanal. Die Ausgangsspannung der Matrixschaltung 16 wird V genannt. Die Impedanz der Lautsprecher 31 β und 316 wird mit Z bezeichnet. Die Leistungen, die die Lautsprecher 31 β und 316 aufnehmen, werden mit P_a und Pb bezeichnet. Für die Leistungen ft und p_b gelten die folgenden Beziehungen:

P_n= V²IZ,

Als nächstes wird eine Frequenz betrachtet, bei der bereits die Dämpfung des Differenzsignals groß ist. Es kann sich beispielsweise um die in die Fig.6 eingezeichnete Frequenz /j handeln. Da das Differenzsignal sehr klein ist, kann man annehmen, daß die folgende Beziehung gilt:

(C//l-CH2)=0.

Ein gleicher Betrag des Signals CHi tritt an beiden Ausgangsklemmen der Matrixschaltung 16 auf. Der Betrag des Signals CH1 ist gleich dem halben Betrag des Signals, das in dem oben beschriebenen Fall an der Ausgangsklemme für den ersten Kanal der Matrixschaltung 16 auftrat. An den beiden Ausgangsklemmen der Verstärker 30a und 306 treten daher Ausgangssignale mit dem gleichen Betrag von V/2 auf. Die Leistungen P,' und Pb', die die Lautsprechei 31a und 316 aufnehmen, können daher wie folgt beschrieben werden:

Hieraus folgt:

ζ " ζ '

- V¹

, _ {VI2Y _ 4
- _z— - -γ-.

Die Gesamtleistung ist daher gleich der halben Gesamtleistung P_a+P_b-WZ, die man aus den Gleichungen (1) erhält. Hieraus geht hervor, daß bei höheren Frequenzen die Energie des wiedergewonnenen demodulierten Differenzsignals abnimmt.

Um nun einen Ausgleich zu schaffen, sind die Kompensationsschaltungen vorgesehen, die, wie es für die Kompensationsschaltung 29h in der F i g, 3 gezeigt ist, jeweils Widerstünde R₂₀ bis K₂₂, einen Kondensator Ci j und einen Transistor Q₇ enthüllen. Der Widerstand 20 ist zwischen einen Anschluß 45 und einen Anschluß 46 geschaltet. Dem Anschluß 45 wird das Ausgangssignal vom ersten Kanal CHl der Matrixschaltung Ii (Flg.1) zugeführt. Das am Anschluß 46 auftretend« Ausgangssignal wird dem Verstärker 30λ (Pig.i; zugeführt. Der Kollektor des Transistors Qt ist mit den* Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 20 unc dem Anschluß 46 verbunden. Die Basis des Transistor! Qt ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerstand A₁₁ und der Basis des Transistors Q verbunden. Der Kondensator Cu ist mit seinem elnei Ende an den Verbindungspunkt zwischen dem Wider stand R₁₀ und dem Anschluß 43 und mit seinem anderei Ende an den Emitter des Transistors Qt angeschlossen.

Wenn, wie oben beschrieben, der Selektivverstarke 19 einen Trägeranteil nachweist und infolgedessen de Transistor α in den gesperrten Zustand gerät, wird Ii der gleichen Welse wie der Basis des Transistors Qi de Basis des Transistors Q, eine Spannung zugeführ

Dadurch wird der zuvor gesperrte Transistor Q in den leitenden Zustand geschaltet. Auf diese Weise wird der Kondensator G₃ dem Widerstand R-a parallel geschaltet. Auf diese Weise wird der Pegel der hohen Frequenzen des die Kompensationsschaltung 29a durchlaufenden Signals ausgeglichen.

Der Frequenzgang der Kompensationsschaltung 29a ist in der Fig.7 dargestellt. Wie man sieht, ist der Verlauf bei niedrigen Frequenzen flach. Bei hohen Frequenzen ist der Verlauf ebenfalls flach, jedoch um etwa 3 dB angehoben. Die Anhebung wird bei einem Frequenzbereich von 7 kHz vorgenommen. Somit wird bei einem Signal, das die Kompensationsschaltung 29a durchlaufen hat, die Spannung um 3 dB bei den hohen Frequenzen angehoben, bei denen kein Differenzsignal auftritt, wie oben beschrieben. Für die in die Fig.6 eingezeichnete Frequenz /Ί gilt dann:

1/2 fy

/ι — " £* ι

P₁₁ = O.

Bei der Frequenz/, gilt:
P' = -

Hieraus folgt:

p:

_ V²Jl

ΊΓ ~ ~ΊΓ'

V²Jl

Z ~ Z

> = y¹,

^l/2R = ^yl ₌ ρ ₊
Z

Wie die obigen Gleichungen zeigen, ist die Summe der Ausgangsleistungen aus den beiden Lautsprechern bei der Frequenz f\ und bei der Frequenz h gleich. Auf diese Weise wird das Frequenzverhalten bei hohen Frequenzen kompensiert.

Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel sind die Kompensationsschaltungen 29a und 296 hinter den Ausgangsanschlüssen des ersten Kanals und des zweiten Kanals der Matrixschaltung 16 ungeordnet. Die Kompensationsschaltungen können aber auch vor der Mutrixschaltung liegen. So kann man an den Ausgang des Verstärkers 15 eine Kompensationsschullung anschließen. In diesem Fall wird der Pegel der hohen Frequenzen des direkten Summensignals erhöht, das bei hohen Frequenzen keinen Abfall zeigt. Dadurch wird bei hohen Frequenzen sowohl der Pegel des Ausgangssignals am ersten Kanal als auch der Pegel des Ausgangssignals am zweiten Kanal der Matrixschaltung 16 kompensiert. Da das Differenzsignal bei hohen Frequenzen scharf abfällt, würde eine Anhebung dieses Signals im hohen Frequenzbereich lediglich die Rauschsignale erhöhen. Aus diesem Orund wird die Kompensationsschaltung für hohe Frequenzen vorzugsweise In dem Kanal des Summensignals vorgenommen. Wenn man daher die Kompensation (Anhebung) der hohen Frequenzen vor der Matrixschaltung 16 vornimmt, benötigt man lediglich eine Kompensationsschaltung.

Bei dem beschriebenen Ausfuhrungsbeispiel werden In der Geräuschsperre 22, der Anzeigeschaltung 26 und in den Kompensationsschaltungen 29a und 296 Transistören Qs, Q und Q? benutzt. Anstelle dieser Transistoren kann man aber auch Relais verwenden, die dann die gleiche Funktion ausüben.

In der Fig.8 ist eine andere Ausführungsform der Geräuschsperre dargestellt. In den F i g. 1 und 8 sind gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen. Auf eine ausführliche Beschreibung dieser identischen Teile kann verzichtet werden. Die von der Gleichrichterschaltung 24 gelieferte Gleichspannung wird in einem Verstärker 60 verstärkt und der Anzeigeschaltung 26, den Kompensationsschaltungen 29a und 296 und Geräuschsperre 61 und 62 zugeführt. Wie bei der oben beschriebenen Ausführungsform, nimmt die Anzeigeschaltung 26, die mit der Gleichspannung gespeist wird, die Anzeige durch das Einschalten der Lampe vor. Gleichzeitig heben die Kompensationsschaltungen 29a und 296 bei hohen Frequenzen den Pegel der sie durchlaufenden Signale an.
Die Geräuschsperren 61 und 62, die aus Relais aufgebaut sind, sind zwischen den Verstärker 60 und den Entzerrungsverstärker 27 sowie zwischen die Matrixschaltung 16 und die Kompensationsschaltung 296 geschaltet. Wenn die von dem Verstärker 60 gelieferte Gleichspannung einer Relaisspule 63 der Geräuschsperre 61 zugeführt wird, wird ein mit dem Filter 21 verbundener bewegbarer Kontakt 64c eines Relais-

(4) schalters 64 von einem nicht angeschlossenen Kontakt

64a zu einem Kontakt 646 umgeschaltet, der mit dem Entzerrungsverstärker 27 verbunden ist. In dieser Schaltstellung wird das wiedergewonnene demodulierte Differenzsignal vom Filter 21 zum Entzerrungsverstärker 27 übertragen.

Beim Abspielen einer Zweikanalplatte wird die Relaisspule 63 nicht angesteuert. Der bewegbare

.15 Kontakt 64c des Relaisschalters 64 bleibt daher an dem nicht angeschlossenen Kontakt 64a liegen, so daß der Relaisschalter 64 geöffnet ist. Von dem Filter 21 kommende Rausch- und Geräuschsignale werden daher dem Entzerrungsverstärker 27 und den nachfolgenden

.to Schaltungen nicht zugeführt.

Wenn an einer Relaisspule 65 der Geräuschsperre 62 eine Gleichspannung anliegt, die direkt von dem Verstärker 60 kommt, wird ein an den Ausgangsanschluß des zweiten Kanals der Matrixschaltung 16 angeschlossener bewegbarer Kontakt 66c eines Relaisschalters 66 von einem nicht angeschlossenen Kontakt 66a zu einem Kontakt 666 umgeschaltet, der mit der Kompensationsschaltung 296 verbunden ist Auf diese Weise wird das zweite Kanalsignal der Matrixschaltung

so 16 der Kompensationsschaltung 296 zugeführt.

Beim Abspielen einer Zwcikanalplatte wird die Relaisspule 63 nicht angesteuert. In diesem Fall bleibt der bewegbare Kontakt 66c des Relaisschalters 66 ar dem nicht angeschlossenen Kontakt 66a liegen, so dal

5S der Relaisschalter 66 geöffnet ist. Das am zweiten Kana der Matrixschaltung 16 auftretende Signal wird dahei dem Lautsprecher 316 nicht zugeführt. Während de: Abspielens der Zweikanalplatte ist das Ausgangssigna am ersten Kanal der Matrixschaltung 16 mit den

cm Ausgangssignal am zweiten Kanal identisch. Falls dl· Geräuschsperre 62 nicht vorhanden Ist, geben dl Lautsprecher 31a und 316, die vor und hinter der Zuhörer angeordnet sind, gleiche Tonschwingungei wieder, so daß sich ein richtiges Klangfeld nich

(1.1 ausbilden kann. Die bei der gezeigten Ausführungsforr vorhandene Geräuschsperre 62 blockiert jedoch da Ausgangssignal des zweiten Kanals der Matrixschal tun 16 beim Abspielen einer Zweikanalplatte, so daß de

Jem zweiten Kanal zugeordnete Lautsprecher 31 b kein Tonsignal erhält. Es ist daher lediglich der vor dem Zuhörer angeordnete Lautsprecher 31 a in Betrieb. Auf diese Weise wird ein richtiges Klangfeld erzeugt.

Wenn die Geräuschsperre 32 auf der Ausgangsseite der Matrixschaltung 26 vorgesehen ist, ist es n'cht unbedingt erforderlich, daß die Kompensationsschaltung 296 von dem nachgewiesenen Trägeranteil betätigt wird. In diesem Fall braucht die Kompensationsschaltung 296 keine aktive Elemente, sonderen lediglich passive Elemente zu enthalten, die stets eine Kompensation bei den hohen Frequenzen durchführen.

Eine andere Ausführungsform der Kompensationsschaltung 29a (296) ist in der F i g. 9 dargestellt. Das Ausgangssignal der Matrixschaltung 16 wird der Basis eines Transistors Qb über die Anschlußklemme 45 und einen Kondensator Cm zugeführt. Der Kollektor des Transistors Qa ist über einen Kondensator Q s an die Ausgangsklemme 46 angeschlossen. An den Emitter des Transistors Qe ist ein Widerstand Am angeschlossen. Die Spannung, die an dem in der Fig.3 gezeigten Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand Rn und der Basis des Transistors Ci auftritt, wird über eine Anschlußklemme 70 der Basis eines Transistors Qi zugeführt. Der Emitter des Transistors Qs ist geerdet.

Zwischen dem Kollektor des Transistors Q* und dem Emitter des Transistors Q» liegt eine Reihenschaltung aus einem Kondensator C₁₆ und einem Widerstand A₂₇.
Wenn der Selektivverstärker 19 einen Trägeranteil

s nachweist, wird der Transistor Q< gesperrt, wie es oben

' beschrieben ist. Dabei wird über den Anschluß 70 der Basis des Transistors Q₃ eine Spannung zugeführt. Wenn der Transistor φ leitend wird, hegen der Kondensator C₁₆ und der Widerstand K₂₇ dem Wider-

η stand foe parallel. Das bedeutet, daß die aus dem

Kondensator C₁₆ und dem Widerstand ^gebildete Reihenschaltung genau wie der Widerstand Ä₂e vom Emitter des Transistors Qi zur Erde führt. Daher ist bei hohen Frequenzen der Widerstand im Emitterzweig des

„ Transistors Qs geringer, so daß die Verstärkung des Transistors Qs zunimmt. Signale hoher Frequenz werden daher von dem Tansistor Q* verstärkt und treten an dem Ausgangsanschluß 46 mit seinem höheren Sißnalpegel auf. Auf diese Weise wird bei den hohen

Frequenzen eine Kompensation durchgeführt

Die Erfindung ist auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele und Ausführungsformen nicht beschränkt. Dem Fachmann bieten sich zahlreiche Abänderungen und Modifikationen an, die unter die erfindungsgemäße Lehre fallen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   I. Kompatibles Wiedergabegerät sowohl für Ein- und Zweikanalschallplatten, auf denen die Signale direkt aufgezeichnet sind, als auch für Vierkanalschallplatten, auf denen zwei Multiplexsignale aufgezeichnet sind, denen jeweils zwei der vier Kanäle zugeordnet sind, derart, daß jedes der beiden Multiplexsignale aus einem direkten Summensignal und aus einem auf einen Träger modulierten Differenzsignal zusammengesetzt ist, mit je einer Einrichtung zum Trennen jedes der beiden von der Schallplatte abgetasteten Multiplexsignale jeweils in das direkte Summensignal und in das auf den Träger modulierte Differenzsignal, mit je einem Demodulator zur Wiedergewinnung dieses Differenzsignals und mit je einer Matrixschaltung, die jeweils aus dem Summensignal und dem Differenzsignal die ursprünglichen Kanalsignale erzeugt, gekenn· zeichnet durch eine Nachweiseinrichtung (19) zur Feststellung des Trägers in der modulierten Schwingung, durch einen Gleichrichter (24) /ur Umformung des von der Nachweiseinrichtung festgestellten Trägers in ein gleichgelichtetes Steuersignal und durch eine zwischen den Demodulator (20) und die Matrixschaltung (16) geschaltete Geräuschsperre (22; 61), die das Ausgangssignal des Demodulators zur Matrixschaltung durchschaltet, wenn der Pegel des Steuersignals einen Schwellwert überschreitet, und die die Durchschaltung des Ausgangssignals des Demodulators zur Matrixschaltung unterbindet, wenn der Pegel des Steuersignals unter dem Schwellwert liegt.
2. 2. Wiedergabegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachweiseinrichtung (19) einen Selektivverstärker mit einem Schwingkreis (41) enthält, der auf die Mittenfrequenz des Trägers der modulierten Schwingung abgestimmt ist und eine hohe Güte aufweist (F i g. 3).
3. 1 Wiedergabegerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Matrixschaltung (16) eine weitere Geräuschsperre (62) nachgeschaltet ist, die das eine (CH2) der Ausgangssignale der Matrixschaltung zu dem hinter einem Zuhörer angeordneten Lautsprecher (üb) weiterleitet, wenn der Pegel des Steuersignals den Schwellwert überschreitet, und die Weiterleitung dieses Ausgangssignals unterbindet, wenn der Pegel des Steuersignals unter dem Schwellwert liegt (F i g. 8).
4. 4. Wiedergabegerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an die Ausgangsseite der Matrixschaltung (16) Kompensationsschaltungen (29a, 29b) für den hohen Tonfrequenzbereich angeschlossen sind, die zwischen einem linearen Frequenzgang und einem Frequenzgang mit einer Anhebung im Bereich hoher Tonfrequenzen (Fig. 7) umschaltbar sind, und daß eine Einrichtung (Q'i in Fig.9) vorgesehen ist, die den Frequenzgang mit der Anhebung im hoher) Tonfrequenzbereich aufrechterhält, wenn der Pegel des Steuersignals über dem Schwellwert liegt, und die den linearen Frequenzgang aufrechterhält, wenn der Pegel des Steuersignals unter dem Schwellwert liegt.
5. 5. Wiedergabegerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzeigeschaltung (26) mit einer Anzeigelampe (44)

   vorgesehen ist, die unter der Steuerung des Steuersignals aufleuchtet, wenn der Pegel des Steuersignals über dem Schwellwert liegt, und die ausgeschaltet ist, wenn der Pegel des Steuersignals unter dem Schwellwert liegt.
6. 6. Wiedergabegerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine von dem Steuersignal angesteuerte Schaltstufe (25) mit einem ersten Schalttransistor (ζ>3) und einem zweiten Schalttransistor (<?4) vorgesehen ist, daß der erste Schalttransistor (ζ)3) leitend ist, wenn das an seiner Basis anliegende Steuersignal einen Pegel aufweist, der über dem Schwellwert liegt, daß der zweite Schalttransistor (<?4) gesperrt ist, wenn der erste Schalttransistor (<?3) leitend ist, daß die Anzeigeschaltung (50) zwei Anzeigelampen (51 und 52) aufweist, von denen die eine im Kollektorstromkreis des ersten Schalttransistors (Q3) und die andere im Kollektorstromkreis des zweiten Schalttransistors (Q4) liegt, wobei die eine Lampe (51) leuchte!, wenn beim Abspielen einer Vierkanalschaliplatte der erste Schalttransistor (ζ)3) leitend ist, und die andere Lampe (52) leuchtet, wenn beim Abspielen einer Ein- oder Zweikanalschallplatle der zweite Schalttransistor (ζ) 4) leitend ist.