DE2410430A1

DE2410430A1 - System zur erzielung einer rauscharmen stereowiedergabe

Info

Publication number: DE2410430A1
Application number: DE2410430A
Authority: DE
Inventors: Fritz Dipl Phys Bergmann
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Telefunken Electronic GmbH
Priority date: 1974-03-05
Filing date: 1974-03-05
Publication date: 1975-09-11
Also published as: DE2410430C2

Description

System zur Erzielung einer rauscharmen Stereowiedergabe Bekanntlich ist für rauscharmen Stereoempfang beim FM-Rundfunk eine um etwa 20 dB höhere Antennenspannung notwendig als für qualitativ etwa gleichwertigen Monoempfang. Trotzdem ist es beim Empfang entiernter Sender nicht unbedingt notwendig, auf Stereoempfang zu verzichten. Man könnte durch Filter die hohen Tonfrequenzen und damit das Rauschen unterdrücken, jedoch wäre dies mit einer Qualitätseinbuße verbunden. Günstiger sind die folgenden beiden bekannten Methoden. Sie beruhen darauf, daß mit schwächer werdender Feldstärke die Rauschanteile in den beiden Stereokanälen zunächst gegenphasig sind, so daß durch Verringerung der Übersprechdämpfung (also stärkeres Übersprechen) eine deutliche Herabsetzung des Rauschens bei noch befriedigendem Stereoeindruck erreicht werden kann: 1. Verkopplung der beiden Kanäle hinter dem Stereodekoder mit Hilfe einer Reihenschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators. Dadurch wird das Übersprechen insbesondere bei hohen Tonfrequenzen vergrößert und deshalb das Rauschen herabgesetzt (angewandt im Stereo-Tuner ET 20 von Klein & Hummel, 1970).
2. Heraufsetzung des Übersprechens und dadurch Herabsetzung des Rauschens durch feldstärkeabhängige Bedämpfung des Differenzsignals vor dem Dekoder und damit eine kontinuierliche Mono-Stereo-Umschaltung" (angewandt in Becker-Autoradios, Funkschau 1972, Seite 155-156).
Bei beiden Methoden wird das Rauschen durch Monobetrieb unterdrückt, der bei der ersten Methode nur bei den hohen Tonfrequenzen, also frequenzabhängig, und bei der zweiten Methode bei niedriger Feldstärke, also amplitudenabhängig, durchgeführt wird.
Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß diese beiden bekannten MEthoden noch nicht die günstigsten Lösungen der Aufgabe darstellen, eine rauscharme Stereowiedergabe bei schwachem Empfang zu erzielen. Diese Aufgabe wird durch die Erfindung mit dem Ergebnis einer besseren Empfangsqualität gelöst.
Die Erfindung benutzt ebenfalls das Prinzip des amplitudenabhängigen Monobetriebes und besteht darin, daß der Monobetrieb in Abhängigkeit von den Niderfrequenz-Amplituden so durchgeführt wird, daß der Monobetrieb nur bei kleinen Niederfrequenz-Amplituden, jedoch nicht bei großen Niederfrequenz-Amplituden besteht. Dadurch ergibt sich der Vorteil, daß auch bei geringer Feldstärke, jedoch vorübergehend lauten Stellen der Wiedergabe, bei denen das Rauschen nicht stört, Stereobetrieb vorhanden ist.
Es kann vorteilhaft sein, die Erfindung nur bei geringen Feldstärken anzuwenden. Dann hat man bei großen Feldstärken auch bei leisen Stellen der Wiedergabe, bei denen das Rauschen wegen der hohen Feldstärke nicht stört, Stereobetrieb. Es wird dann also das Prinzip der oben erwähnten zweiten bekannten Methode zusätzlich zur Erfindung angewendet.
Es kann unabhängig von dieser Verbesserung oder zusätzlich zu ihr sinnvoll sein, den Monobetrieb nur für die hohen Tonfrequenzen durchzuführen, weil die Rauschfrequenzen in der Regel nur im Gebiet der hohen Tonfrequenzen liegen. Dann hat man also auch bei den leisen Stellen der Wiedergabe einen Stereobetrieb bei den tiefen und mittleren Frequenzen. Es wird dann das Prinzip der oben erwähnten ersten bekannten Methode zusätzlich zur Erfindung angewendet.
Wenn zusätzlich zur Erfindung beide Verbesserungen gleichzeitig angewendet werden, so wird das Rauschen bei geringstmöglicher Qualitätseinbuße unterdrückt.
Das Prinzip einer Rauschunterdrückung nur bei den leisen Stellen einer Darbietung ist an sich nicht neu. Es ist bekannt zur Unterdrückung des Nadelrauschens bei der Schallplattenwiedergabe (Pitsch, Lehrbuch der Funkempfangstechnik, Band II, 1960, S. 180).
Hierbei wird das Rauschen jedoch durch ein Filter unterdrückt, das die hohen Tonfrequenzen nicht durchläßt. Deshalb gehen gleichzeitig die hohen Tonfrequenzen der Darbietung verloren, während bei Anwendung der Erfindung die hohen Tonfrequenzen bestehen bleiben, wenn auch nur im Monobetrieb. Die Erfindung stellt also eine neue, vorteilhafte Kombination an sich bekannter Maßnahmen dar.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels in der Zeichnung näher erklärt.
Die empfangenen UKW-Schwingungen werden über einen etwa vorhandenen Vorverstärker und die Mischstufe 1 und den ZF-Verstärker 2 zum FM-Demodulator 3 geführt. Die gewonnenen NF-Schwingungen gelangen zum Decoder 4, wo die beiden Stereokanäle Kl und K2 entstehen. Sie werden zweckmäßig über je einen Abschwächer 5 bzw. 6 geführt, die die NF-Spannungen von z.-B. 0,5am Ausgang des Decoders 4 auf z.B. 50 mV abschwächen, damit die Dioden 17 und 18 der nachfolgenden Regelschaltung nicht übersteuert werden. Die beiden Kanäle werden über die Vorverstärker 11 bzw. 12 und die Leistungsverstärker 13 bzw. 14 zu den Lautsprechern 15 bzw. 16 geführt.
Zur Erzielung eines Monobetriebs zur Unterdrückung des Rauschens wird in diesem Ausführungsbeispiel die oben beschriebene erste bekannte Methode zum Teil ausgenutzt, bei der die beiden Kanäle mittels eines RC-Gliedes mehr ober weniger verkoppelt werden.
Bei Anwendung der Erfindung sind jedoch zwei RC-Glieder notwendig, die in der beiliegenden Zeichnung mit 7,8,9,10 bezeichnet sind. Ihre Zeitkonstante kann so bemessen werden, daß eineVerkopplung im ganzen Frequenzbereich geschieht (abweichend von der bekannten Schaltung) oder nur für die hohen Frequenzen (in Übereinstimmung mit der bekannten Schaltung). Bei Anwendung der Erfindung wird ferner der Verbindungspunkt der beiden RC-Glieder über eine wechselstrommäßige Anti-Parallelschaltung der beiden geregelten Dioden 17 und 18 an Masse gelegt. Die Regelspannung wird durch Gleichrichten der NF-Spannung erzeugt. Zu diesem Zweck wird über die Entkopplungswiderstände 19,20 der Mittelwert der Ausgangsspannungen der Vorverstärker 11 und 12 gebildet und im Verstärker 21 verstärkt undfdirekt oder gegebenenfalls über ein Hochpaßfilter zum Gleichrichter 22 geführt, der in bekannter Weise mit einem RC-Glied 23, 24 belastet ist. Die der Basis des Transistors 25 zugeführte negative Regelspannung bewirkt, daß bei großen NF-Amplituden der Transistor 25, der im Ruhezustand mittels des Basisspannungsteilers 23, 30 leitend gemacht ist, gesperrt wird und damit die beiden Dioden 17 und 18 leitend werden, so daß die RC-Glieder 7,8 und 9,10 bezüglich der Verkopplung der Kanäle unwirksam werden. Bei fehlender und kleiner Regelspannung ist der Transistor 25 leitend, bzw. fast leitend und damit sind die Dioden 17 und 18 nichtleitend bzw. fast nichtleitend, so daß die Erdungsleitung 26 fortzudenken ist und deshalb über die beiden RC-Glieder 7 bis 10 eine Verkopplung der Kanäle stattfindet und damit Monobetrieb vorhanden ist.
Werden die gestrichelt gezeichneten Teile 27,28,29 hinzugenommen, so wird zusätzlich eine Feldstärkeabhängigkeit des Monobetriebes erreicht. Es wird durch die Schwellwertschaltung 28 die oben beschriebene Regelschaltung bei großer Feldstärke unwirksam gemacht, indem durch Sperrung des Transistors 29 der Basisstrom des Transistors 25 unterbrochen und dadurch auch dieser gesperrt wird.
Die Dioden 17 und 18 bleiben deshalb bei großer und kleiner jeweiliger Lautstärke leitend und somit die RC-Glieder 7,8 und 9, 10 wegen Erdung ihres Verbindungspunktes unwirksam bezüglich der Verkopplung der Kanäle.
Zur Durchführung der Erfindung kann statt der geregelten Verkopplung der Kanäle eine geregelte Schwächung des Differenzsignals nach dem Prinzip der oben beschriebenen bekannten zweiten Methode verwendet werden.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

1. System zur Erzi-elung einer rauscharmen Stereowiedergabe bei schwachem Empfang durch amplitudenabhängigen Monobetrieb, dadurch gekennzeichnet, daß der Monobetrieb in Abhängigkeit von den Niederfrequenz-Amplituden so durchgeführt ist, daß der Monobetrieb nur bei kleinen Niederfrequenz-Amplituden, jedoch nicht bei großen Niederfrequenzamplituden besteht.

2. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung nur bei geringen Feldstärken.

3. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die Anwendung nur bei hohen Tonfrequenzen.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Monobetrieb durch geregelte Verkopplung der beiden Stereokanäe durchgeführt wird.

5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stereokanäle (Kl, K2) über je ein Kopplungsglied, z.B. RC-Glied (7,8,9,10), mit zwei antiparallel geschalteten Dioden (17,18) verbunden sind, deren Endanschlüsse wechselstrommäßig geerdet sind und galvanisch an zwei gegensinnig gepolten Regelspannungen liegen.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Monobetrieb durch geregelte Schwächung des Differenzsignals durchgeführt ist.