DE2155336A1 - Verfahren zum Senden und Empfangen von Vierkanal-Stereophonie sowie Sende- und Empfangsanlage für Vierkanai-Stereophonie - Google Patents
Verfahren zum Senden und Empfangen von Vierkanal-Stereophonie sowie Sende- und Empfangsanlage für Vierkanai-StereophonieInfo
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Description
W. 24 998/71 20/fc P 21 SS 336.6
Pioneer Electronic Corporation Tokio« Japan
Die Erfindung bezieht sich auf Anlagen für <*ie Übertragung
Ton Multiplex-Signtien und Insbesondere auf Anlagen sum
Obertragen bzw. Senden und Empfangen von Vierkanal-Stereophonie-Signalen
durch Frequenzmodulationsübertragung oder
FM-Rundfunk, auf Sender und Empfänger zur Terwendung in derartigen Anlagen und auf Verfahren sum Senden und Empfangen.
Das FM-Multiplex-Stereophonie-Sendesystem, welches in
Japan angenommen bzw. eingeführt 1st» wird als Pilottonsyatem
bezeichnet» us Überträgt ein Linkakanal&ignal (L) und ein
Rechtskanalsignal (R) auf einem einzigen Radlofrequenskanal und wandelt die Signale mit einem Empfänger in L- und R-Signale
um» um Zweikanal-Stereophonie-Wiedergabe su erhalten· Auf der anderen Seite sind in neuester Keit Hagnetb&nder und
Aufzeichungescheiber bzw· -platten entwickelt worden» auf
denen zusätzlich su Linkshinten- und Reohtahinten-Sigttalen
Linkβvorn- und Bechtevorn-Signale aufgezeichnet sind»'und
konsequenterweise wird nun ein System für Tierkanal-Stereophonie-Übertragung verlangt.
Die Hauptfaktoren· nelcke in einem derartigen Vierkanalsystem
erwünscht sind» können wie folgt aufgezählt werdent
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Daa System sollte vorträglich bzw. vereinbar sein, d.h. es
sollte ausreichenden iuonophonie- und Zweikanal-Stereophonie-Empfang
auf gegenwärtig in der Öffentlichkeit verwendeten
Empfängern ergeben. Es sollte hinsichtlich der Frequenzcharakteristik, des Verzerrungs- bzw. des Klirrfaktors, des
Signal/Rauschverhältnisses und anderer Charakteristiken gleiche Qualität zu gegenwärtigen Systemen ergeben. Es sollte
in der Lage sein, ein zusammengesetztes Signal um ungefähr 100 kHz oder weniger ohne bemerkenswerte Bandbreitenvergrb'sserung
zu Übertragen.
Ein Zweck der Erfindung besteht darin» ein neues und verbessertes Vierkanal-Stereophonie-System zu schaffen, welche
e mit dem gegenwärtigen FM-Sende- und Empfangesystem vereinbar bzw. verträglich iet.
Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin» ein Vierkanal-Stereophonie-Sendesystem zu schaffen» velches in
seiner Qualität in der Frequenzcharakteristik, la dem Klirrfaktor,
in dem Signal/Rauschverhältuis und in anderen Charakteristiken
dem gegenwärtigen System gleich iet,%
Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin» ein Vier-Kanal-Stereophonie-System zu schaffen, in welchem ein
zusammengesetztes Signal von ungefähr 100 kHz oder weniger ohne bemerkenswerte Bandbreitenerhöhung übertragen werden
kann.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung
beispielsweise erläutert.
Fig. 1 zeigt ein elektrisches Blockdiagramm einer bevorzugten AusfUhrungsform eines Senders gemäsa
der Erfindung und zeigt aueserdem eine graphische Darstellung der Frequenzbeziehung der beim
Ausfuhren der Erfindung verwendeten Signale· Fig. 2 ist ein elektrisches Blockdiagramm einer bevorzugten
AuefUhrungsform eines Empfängers gemäcts
der Erfindung.
In Fig. 1 ist eine Sign&lquelle 11 gezeigt, dl· «in
In Fig. 1 ist eine Sign&lquelle 11 gezeigt, dl· «in
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Signal, das einen linken vorderen Kanal (Ll') darstellt, ein Signal, das einen recnten vorderen Kanal (Rl·1) darstellt, ein
Signal, das einen linken hinteren Kanal (LR) darstellt und ein Sifrnal erzeugt, das einen rechten hinteren Kanal (RR)
darstellt.« »Vie in l'ig. 1 scbematiach gezeigt, werden diess
Signale zusammengezogen oder subtrahiert, um ein (LF + LR)-Signal,
ein (RP + RR)-Signal, ein (LP - LR}-Signal und ein (RP - RR)-Signal zu erzeugen. Weiterhin werden diese Signale
addiert oder subtrahiert, um ein [(LF + LR) + (RF + RR)] Signal
(welches im folgenden zur Vereinfachung lediglich Α-Signal genannt wird), ein [(LF + LR) - (RF + RR)] -Signal
(B-Signal), ein {(LF - LR) + (RF - RR)] -Signal (C-Signal) und ein f(LF - LR) - (RF - RR)] -Signal (D-Signal) zu erzeugen.
Das Α-Signal ist als ein dem Hauptsignal (L + R) des gegenwärtigen FiI-KuItiplex-Sendesystem entsprechendes Hauptkanalsignal
angeordnet. Das B-Signal ist, nachdem es in ein All-Signal mit unterdrücktem Träger umgewandelt worden 1st,
in welchem die Frequenz des Trägers 38 kHz ist ocer welches
einer verdoppelten 19 kHz-Pilot-Signalfrequenz entspricht, als ein dem Untersignal (L-R)'sinot des gegenwärtigen FM-Multiplex-Sendesystem
entsprechendes 1. Unterkanalsignal angeordnet.
Das C-Signal und das D-Signal werden in der gleichen
Art und Weir? U3spren<1e3t, d.h. das C-Signal wird ale ein
Hauptkanalsignal (30 Hz bis 9kHz) angeordnet, welches dem
Α-Signal entspricht, und das B-Signal ist als ein Unterkanalsignal angeordnet (10 kHz Ils 28 kHz), welches dem B-Signal
nach „dem es in ein ALI-· Signal mit unterdrücktem Träger umgewandelt
ist, entspricht, in welchem die Frequenz des Trägers 19 kHz ist, welches die gleiche Frequenz des Pilotsigncle
ist. Das C-Signal und das D-Signal, welche in einem Prequenz&pektrum
angeordnet werden, werden als ein zweiter Unterkanal (57,5 kHz bis 113,5 kHz) angeordnet, der höher ala
der erste Unterkanal (23 kHz bis 53 kHz) liegt, nachdem sie
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in 85,5 kHz i 10 kHz frequenzmoduliert worden sind.
.Durch den oben genannten Umwandlungsprozess werden die
A-, B-, C- und D-Signale umgewandelt und, wie in dem unteren
Teil der Figur 1 gezeigt, eie werden weiterhin in ein frequenzmoduliertes
Signal durch die in einem gegenwärtig vorhandenen KA-Stereoser.desystem verwendete Frequenz moduliert
und dann gesendet bzw. übertragen·
Eine Enipfangsantenne 21, ein Fid-Tuner 22 und ein Stereo-Dekodierer
23 sind innerhalb einer strichlierten Linie 24 in Fig. 2 angeordnet, und eie entsprechen denjenigen Teilen in
FiI-Stereoempfängern, die gegenwärtig in der Öffentlichkeit
verwendet werden. Daher werden daa (IF + LR)- und das (RF + RR)-Signal aus den AuogangsanschlUssen des Stereo-Dekodierers
23 herausgelassen.
Ein Teil der Auagangsenergie des FM-Tuners 22 wird in
einen FIu-Demodulator 25 für den zweiten Unterkanal eingespeist
und wird weiterhin frequenzdemoduliert, um ein Ausgangssignal zu erzeugen, das das C- und das D-Signal enthält.
Das Ausgangssignal des Fll-Demodulators 25 wird in einen
Stereo-Dekodierer 26 eingespeist, um äeu zweiten Unterkanal
in das (LF-LR)-Signal und das (RF - RR)-Signal durch
das Pilotsignal umzuwandeln, welches von dem Stereo-Dekodierer 23 geliefert wird. Dann werden die beiden umgewandelten
Signale aus den AusgangsanschlUssen des Dekodiererβ 26
herausgelassen.
Daa (LF + LR)- und das (LF - LR)-Signal werden in einen Matrix-Stromkreis 27 eingespeist und addiert und subtrahiert,
um das LF- und das LR-Signel an den beiden AusgangsanschlUssen
dee Matrix-Stromkreises 27 zu erzeugen. Das (RF + RR)- und das (RF - RR)-Signal werden in einen Matrix-Stromkreis
28 eingespeist und addiert und subtrahiert, um an den beiden Auegangeanachlüasen dee Matrii-StromkreiRea 28 das RF-Signal
und daa RR-Signal zu erzeugen.
Das empfangene Signal kann unter Verwendung des Pilotsignals, welches aus dem FU-Tuner 22, wie in einem bekannten
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Kmpfanger, herausgelassen wii'd, diskriminiert werden, um
festzustellen, ob es ein monophonales (raonauraleo) Signal
oder ein stereopnonisches üignal ist. Weiterhin kann das
empfangene Signal unter Verwendung des 19-kHz-Pilotsignals,
welches aus dem Fll-Üemodulator 25 herausgelassen wird, diskriminiert
werden, um festzuetellen, ob es ein Zweikanal-Stereophoniesignal oder ein Vierkanal-Stereophoniesignal ist.
Daher kann eine automatische Schaltung leicht erhalten werden, um so einen Reproduktionsstromkreis zu bilden, der entweder
einem monophonalen, einem Zweikanalstereophonie- oder Vierkanal-Stereophonie-Signal
entspricht·
Die vorliegende Erfindung bietet viele Vorteile. Erstens kann Vereinbarkeit bzw. Verträglichkeit erhalten werden, d.h.
die Erfindung ergibt ausreichenden monophonen Empfang oder Zweikanal-Stereophonie-ümpfang auf gegenwärtig durch die Öffentlichkeit
verwendeten Empfängern. Mit anderen Worten, falls ein monophonaler iinpfänger das Vierkanal-Stereophoniesignal
gemäss der Erfindung empfängt, kann das gemischte (LF+LR+RF+
RR)-Signal reproduziert werden und, falls ein Zweikanal-Stereophonieempfänger das Vierkanalsignal empfängt, werden
das Linkssignal (LP+LR) und das Rechtssignal (RP+RR) reproduziert.
Auf der anderen Seite wird, falls der Empfänger gemäss der Erfindung ein monophonales Signal empfängt, das monophonale
Signal durch den vorderen linken und rechten und den hinteren linken und rechten Sprecher bzw. Lautsprecher wiedergegeben,
und falls der Empfänger gemäss der Erfindung ein Zweikanal-Stereophoniesignal empfängt, wird das Linkeaignal
des Stereophoniesignals durch den vorderen und den hinteren
Sprecher bzw. Lautsprecher der linken o-äite wiedergegeben
und das Rechtssignal durch den vorderen und hinteren Sprecher
bzw. Lautsprecher der rechten Seite wiedergegeben· In
diesen Fällen ist es selbstverständlich unnaturlich, dass
das gleiche Signal sowohl von den vorderen als auch den hinteren Lautsprechern zu hören ist, jedoch ist es leicht, die
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hinteren Signale abzuscnneiden, um so'den unnatürlichen
Ton unter Verwendung des PilotsignalSf des zweiten Überträgers oder anderer zweckaässiger Signale zu eliminieren.
Zweitens sind die vier Signale, d.h. das vordere und das hintere Signal der linken Seite und diejenigen der rechten
Seite in ihren Qualitäten einander gleich« und es ist leicht, mehr als 30 db in der Kanaltrennung zwischen jedem
Kanal zu erhalten.
Drittens ist, falls der Modulationsgrad des Hauptkanalο
und des ersten Unterkanals auf weniger ale 40$ und dasjenige
dee Pilotsignals und des zweiten Unterkanals auf weniger als lOjS eingestellt ist, das System der Erfindung in der Lage»
auf einem gegenwärtigen einzelnen Radiofrequ^nzkanal zu übertragen
bzw. zu senden, oiane zwischen benachbarten Radiofrequenzsignalkanälen
Interferenzen zu zeigen.
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Claims (7)
1. Übertragungsanlage für ein zuyaramengesetztes Vierkonal-Stereophoniesißnal,
mit einem Sender und wenigstens einem Empfänger, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender
aufweist:
(a) Quellen für stereophonisch in Beziehung stehende Audiofrequenzsignale für Linksvorn- (LF), Rechtsvorn- (RF),
Linkshinten- (LR) und Rechtshinten-Signa]e (RR),
(b) eine Einrichtung zum Addieren der Audiofrequenzsignale zueinanderf um ein erstes Zwischensignal zu erhalten,
welches ein (LF + LR)-Signal und ein (RF + RR)-Slgnal aufweist,
(c) eine Einrichtung zum Subtrahieren von Audiofrequenzsignalen voneinander, um ein zweites Zrischensignal zu erhalten,
welches ein (LF- LR)- und ein (RF - RR)-Signal aufweist,
(d) eine Einrichtung zum Addieren des ersten und des zweiten Zwischenelgnales, um ein [(LF + LR) ν (RF + KB)J- Signal
oder Α-Signal und ein f(LF - LR) + (RF - RR)J -Signal
oder C-Signal zu erhaltenf
(e) eine Einrichtung zum Subtrahieren des ersten und des zweiten Zwischensignals voneinander, um ein J(LF + LR) —
(RF + RR)] - oder B-Slgnal und ein ((LF - LR) - (RF - RR)^-
Signal oder D-Signal zu erhalten,
(f) eine Einrichtung zum Anordnen des Α-Signals in einer Bandbreite von 30 Uz bis 15 kHz eines ernten Frequenzspektrums,
(g) eine Einrichtung zum Anordnen eines Pilotsignals
bei 19 kHz dee ersten Frequenzspektrums,
(h) eine Einrichtung zum Modulieren des B-Signals in
ein Amplltudenmodulationaalgnal von 38 kHs mit unterdrücktem
Träger und zum Anordnen des modulierten B-Signals in einer Bandbreite von 23 kHz bis 53 kHz des ersten Frequenzspektrums,
(1) eine Einrichtung zum Modulieren des B-Signals in ein
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Amplitudenmodulationssignal von 19 kHz mit unterdrücktem
Träger und zum Anordnen des C-üignals in einer Bandbreite
von 30 Hz bis 9 kHz eines zweiten Frequenzspektrums, eine Einrichtung zum Anordnen des D-Signals in einer Bandbreite
von 10 kHz bis 28 kHz des zweiten Frequenzspektrums,
(j) eine Einrichtung zum Modulieren der Signale des zweiten Frequenzspektrums in ein Frequenzmodulationssignal
von 85,5 kHz ± 10 kHz und zum Anordnen dieses Signals in einer Bandbreite von 57,5 kHz bis 113,5 kHz des ersten Frequenzspektrums,
wobei die Signale, die in dem ersten Frequenzspektrum angeordnet sind, ein zusammengesetztes Signal
bilden,
(k) eine Einrichtung zum Frequenzmodulieren des zusammengesetzten Signals und
(1) eine Einrichtung zum Senden bzw. Übertragen des zusammengesetzten frequenzmodulierten Signals·
2. Ubertragungeanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass der eine Empfänger aufweist:
(a) einen ersten FM-Demodulatorstromkreis zum Bemodulieren
des empfangenen zusammengesetzten FM-Signals
(b) einen ersten Stereodekodierer zum Erhalten eines
(LF + IR)-Signals und eines (RF + RR)-Signals unter Verwendung des Ausgangssignals des ersten FM-Demodulatoretromkreises
und eines Pilotsignale,
(c) einen zweiten FM-Benodulatorstronkreis zum weiteren
Semodulieren des von dem ersten FLI-Demodulator Stromkreis
kommenden Signals,
(d) einen zweiten Stereodekodierer zum Erhalten eines (LF - LR)- und eines (RF - RR)-Signals unter Verwendung dee
Ausgangsβignals des zweiten FH-Dsmodulatorstromkreiees und
des Pilotsignale und
(e) eine Matrixstromkreiseinrichtung zum Kombinieren
der (LF + LR)-, (RF +RR)-, (LF-LR)- und (RF - RR)-Signalo,
um LF- t LR-, RF- und RR-Signale zu erhalten.
3· Vierkanal-FIi-Stereophonieaignal -übertragttngsanlage
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mit einem Sender, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender
aufweist:
(a) eine Einrichtung zum Erzeugen stereophonisch in Beziehung
stehender Audiofrequenzsignale für links-vorn (LP), rechts-vorn (RF), links-hinten (LRj und rechts-hinten (RR),
(b) eine Einrichtung zum Kombinieren Jir Audiofrequenzsignaler
um Zwischensignale zu erzeugen, die ein [(LP + LR) + (RP -I- RR) ] - oder Α-Signal, ein ((LF - LR) + (RP- RR)]- oder
C-Signal, ein {(LP + LR) - (RP + RR)} - oder B-Signal und ein F(LP - LR) - (RP - RR)} oder D-Signal mit einschliessen,
(c) eine Einrichtung zum Modulieren des B- und D-Signals
in amplitudenmodulierte Signale von zwei unterschiedlichen Frequenzen mit unterdrückten Trägern,
(d) eine Einrichtung zum Kombinieren der A- und C-Signale
der amplitudenmodulierten B- und D-Signale, um ein zusammengesetztes Signal zu bilden,
(e) eine 'Einrichtung zum Frequenzmodulieren des zusammengesetzten
Signals und
(f) eine Einrichtung zum übertragen des zusammengesetzten
frequenzmodulierten Signals.
4. Übertragungsanlage nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, dass ein Empfänger aufweist:
(a) eine Einrichtung zum Empfangen des übertragungsfre—
quenzmodulierten zusammengesetzten Signals,
(b) eine Einrichtung zum Demodulieren des empfangenen zusammengesetzten Signals mit den beiden unterschiedlichen
Frequenzen, um ein (LP + LR)-, ein (RP + RR)-, ein (LP - LR)- und ein (RP - RR)-Signal zu erzeugen, und
(c) eine Einrichtung zum Dekodieren der demcdulierten Signale, um LP-, LR-, RP- und RR-Signale zu erzeugen.
5. Empfänger für ein zusammengesetztes Vierkanal-PM-Stereophonieübertragungssignal,
welches ein {(LP + LR) +
(RP + RR)] - oder Α-Signal, ein ((LF - LR) + (RF ^ ER)}- oder
C-Signal, ein ((LP + LR) - (RF + RR)J oder B-Signal und ein
((LF - LR) - (RP - RR)^] - oder D-Signal mit. einschliesst,
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_10_ , 21553-6
wobei die B- und D-Signale in amplitudenmodulierte Signale
von zwei unterschiedlichen Frequenzen mit unterdrückten Trägern moduliert sind, dadurch gekennzeichnet» dass der
Smpfänger aufweist)
(a) eine Einrichtung zum Empfangen des zusammengesetzten
Übertragungsfrequenzmodulierten Signals,
(b) eine Einrichtung zum Bemodulieren des empfangenen zusammengesetzten Signals an zvTei unterschiedlichen Frequenzen,
um ein (IF + LR)-, ein (RF ¥ RR)-, ein (LF - LR)- und
ein (RF - RR)-Signal z\\ erzeugen, und
(c) eine Einrichtung zum Dekodieren der demodulierten Signale, um LF-, LR-, RF- und RR-Signale zu erzeugen,
6. Verfahren zum übertragen eines zusammengesetzten
Vierkanal-FM-Steireophoniesignales, gekennzeichnet durch
(a) Erzeugen von stereophonisch in Beziehung stehenden Audiofrequenzsignalen für links-vorn (LF), rechts-vorn (RF),
linke-hinten (LR) und rechts-hinten (RR) *
(b) Kombinieren der Audiofrequenzsignale, um Zwischensignale zu erzeugen, die ein [(LF-)- LR) + (RF + RR)] - oder
Α-Signal, ein [(LF - LR) + (RF - RR)] - oder C-Signal, ein
((LF + LR) - (RF + RR)] - oder B-Signal und ein [(LP - LR) (RF
- RR)] - oder D-Signal mit einschliessen,
(c) Modulieren der B- und D-Signale in amplitudenmodulierte
Signale von zwei unterschiedlichen Frequenzen mit unterdruckten Träfern,
(d) Kombinieren der A- und C-Signale und der amplitudenmodulierten
B- und D-Signale, um ein zusammengesetztes Signal zu bilden,
(e) Frequenzmodulieren dee zusammengesetzter Signals
und durch
(f) Übertragen des zusammengesetzten frequei^zmodulierten
Signals*
7) Verfahren nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch (a) Empfangen des zusammengesetzten übertragungsfrequenzmodulierten
Signales,
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(b) Lcmodulieren des zusammengesetzten empfangenen Signales
mit zwei unterschiedlichen Frequenzen, um ein (LP + LR)-ein (RP + RR)-, ein (LF - LR)- und ein (RP - V.R)-Signal zu
erzeugen, und durch
(c) Dekodieren der demodulierten Signale, um LP-, LR-,
RF- und RR-Signale zu reproduzieren.
θ) Verfahren zum Empfangen eines zusammengesetzten Yierkanal-FM-Stereophonie-Ubertragun^ssignals,
welches ein {(LP + LR) + (RP + RR)] - oder Α-Signal, ein [(LP - LR) +
(RP - RR)I - oder C-Signal, ein [(LF + LR) - (RF + RR)]- oder
B-Signal und ein [(LP-LR) - (RP - HR)]-oder B-Signal ait
einschlieest, von denen die B- und D-Signale in amplitnidenmodulierte
Signale von zwei unterschiedlichen Frequenzen mit unterdruckten Trägern moduliert sind, wobei LP-, RF-, LR- und
RR-Signale stereophonisch in Beziehung stehende Audiofrequenzsignale
für links-vorn, rechts-vorn, links-hinten und
rechts-hinten sind, gekennzeichnet durch
(a) Empfangen dee zusammengesetzten übertragungsfrequenzmodulierten
Signales»
(b) Demodulieren des zusammengesetzten empfangenen Signales mit zwei unterschiedlichen Frequenzen, um ein (LF + LR)-ein
(RP + RR)-, ein (LP - LR)- und ein (RP - RR)-Signal zu erzeugen und
(c) Dekodieren der demodulierten Signale, um LF-, LR-, .
RF- und RR-Signale zu reproduzieren.
209825/0654
Applications Claiming Priority (1)
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| JP45098513A JPS5033724B1 (de) | 1970-11-09 | 1970-11-09 |
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