DE2653508C2

DE2653508C2 - Schaltungsanordnung zur Störimpulsaustastung mit Momentanwertspeicherung bei Stereo-Rundfunkempfängern

Info

Publication number: DE2653508C2
Application number: DE19762653508
Authority: DE
Inventors: Sergio Edgardo Roma Troiani
Original assignee: AUTOVOX SpA ROMA IT
Current assignee: AUTOVOX SpA ROMA IT
Priority date: 1975-11-25
Filing date: 1976-11-25
Publication date: 1982-03-04
Also published as: IT1052399B; DE2653508A1; GB1511202A; HK5579A

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Störimpulsaustastung mit Momenlanwertspeicherung. nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

In der DE-OS 24 54 029 ist eine Schaltungsanordnung zur Störimpulsaustasiung mit Momentanwertspeicherung beschrieben, die zwischen dem FM-Demodulator und dem Stereodecoder eines Stereo-Rundfunkempfängers angeordnet ist Das Steuersignal für die Störsperre wird aus dem Multiplexsignal über einen stark gedämpften Resonanzkreis für oberhalb des Hörbereichs gelegene Frequenzen abgeleitet. Zur Gewinnung des Steuersignals der Störsperre werden also die sich über das Band des Nutzsignals hinaus erstreckenden Komponenten der impulsartigen Störungen herangezogen. Diese hochfrequenten Komponenten sind charakteristisch für das Vorhandensein von Störimpulsen.

Bei Stereo-Rundfunkempfängern wird gewöhnlich nur dann vom monauralen Empfang zum Stereoempfang umgeschaltet, wenn die empfangenen Antennensignale eine gewisse Intensität überschreiten, die einen ausreichenden Störgeräuschabstand gewährleistet Da beim Umschalten von monauraler /ur stereophonischen Wiedergabe eine starke Verschlechterung des Störäbstandes auftritt, wenn das Antennensignai relativ schwach ist« ist es günstig, eine Schaltungsanordnung Vorzusehen, die einen kontinuierlichen Übergang von Mono auf Stereo bzw, Stereo auf Mono bewirkt, indem sie die Bandbreite des Rauschens bei geringem Antennensignalpegel reduziert, Schaltungsanordnungen dieser Art sind aus der DE-OS 19 39 422 und der US-PS 38 23 268 bekannt.

Bei Rundfunkempfängern, die für den Betrieb in Kraftfahrzeugen bestimmt sind, ergibt sich durch die stark schwankende Intensität des Antennensignals ein weiteres Problem, nämlich das Auftreten von relativ hochfrequenten Störsignalen beim Abstimmen auf den

4"I gewünschten Sender oder beim Durchfahren von Signalschatten. Überdies sind solche Rundfunkempfänger auch für AM-Empfang ausgelegt, und gerade bei AM-Empfang treten intensive Störsignale auf. die die Empfangsqiiiilitat stark beeinträchtigen, /war ist es

y> möglich, das Nui/signal während der Dauer der Störung mittels der Störsperrc /ti unterdrücken, dadurch wird jedoch das Nuusignal in unerträglicher Weise verstüm melt.

Die Erfüllung der vielfälligen I orderungen, die an

M Rundfunkempfänger für den Betneb in Kraftfahrzeugen gestellt werden, dürfen jedoch nicht 7U hohem Aufwand und hohen Herstelliingskosien führen.

Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung einer Schaltungsanordnung /ur StörimpulsaustnsHing mit Momentanwertspeicherung. die den vielfältigen Förde rungen hinsichtlieh eines störungsfreien Empfangs genügt, die insbesondere beim Betrieb von Rundfunkenv pfängern in Kraftfahrzeugen gestellt werden, ohne jedoch einen hohen Aufwand und hohe Herstellungskoslen zu verursachen.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in

den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird sowohl das Steuersignal für die Störsperre als auch das Steuersignal für den kontinuierlichen Übergang von Stereo auf Mono und umgekehrt hinter dem gedämpften Resonanzkreis abgenommen, so daß ein und dasselbe Kriterium für beide Steuersignale herangezogen wird. Dieses selbe Kriterium wird auch zur Ansteuerung der Dämpfungskreises herangezogen, der bei starkem Rauschen nur noch tiefe Tonfrequenzen 'u durchläßt, so daß die Abstimmung auf schwache oder stark gestörte Bänder möglich ist, ohne daß eine Belästigung durch starkes Rauschen auftritt. Die Heranziehung ein und desselben Kriteriums zur Unterdrückung der vielfältigen Störsignale, die beim '"■ Betrieb des Rundfunkempfängers auftreten können, ist nicht nur zweckmäßig im Hinblick auf eine optimale Unterdrückung der Störsignale, sie ermöglicht darüber hinaus einen sehr einfachen Aufbau der Schaltungsanordnung. -Ό

Ein Ausführungsbeisniel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nach'ilgenoen Beschreibung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines mit der Schaltungsanordnung ausgerüsteten Rundfunkempfängers; und 2',

F i g. 2 ein Schaltbild, das Einzelheiten der Schaltungsanordnung zeigt.

Der in Fig. 1 schematisch dargestellte Stereo-Empfänger enthält in bekannter Weise einen Antennenkreis 1, eine Abstimmstufe 2, einen Zwischenfrequenzverstär- i» ker 3 und einen Demodulator 4, die in Reihe geschaltet sind. Darauf folgen eine Störimpulssperrstufe 5. eine Rauschsperre 6 für Stereo-Empfang und ein Dämpfungskreis 7. Der Dämpfungskreis 7 liegt vor dem Eingang eines Stereo-Decoders 8, der in bekannter i> Weise Niederfrequenzverstärker 9, 10 mit den nachgeschalteten Lautsprechern 11 und 12 der beiden Stereo-Kanäle beaufschlagt.

Eine Leitung 18 führt ein von der Störimpulssperrstufe 5 abgelötetes Signal an den Eingang eines w Steuerkreises 13. der über eine Leitung 19 die Rauschsperre 6 und den Dämpfungskreis 7 ansteuert.

Neben den FM-Empfangsstufen sind gegebenenfalls nichidargestellte AM-Empfangsstufen vorgesehen, die ebenfalls mit dem Eingang der Störimpulssperrstufe 5 4=, verbunden tind.

Wie aus Fig. 2 hervorgeht, enthält die Störimpulssperrstufe 5 einen Trennverstärker 20. dessen Eingang über die Leitung 14 mit dem Demodulator 4 verbunden ist und dessen Ausgang üi' er eine Leitung 21 mit einem ίο elektronischen Schalter 22 verbunden ist Von dem Schalter 22 führt eine Leitung 23 zum Eingang eines Speuhergliedes 24. dessen Ausgangsleitung 15 den Ausgang der ganzen Störtmpulssperrstufe 5 darstellt.

Der Trennverstärker 20 speist ferner über eine « Leitung 25 einen stark gedämpften Resonanzkreis 26. dessen Bedeutung später erläutert wird. Der Ausgang des Resonanzkreises 2b ist über eine Leitung 27 mit dem Eingang eines Hochpaß-Differen/verstärkers 28 verbunden, dessen Ausgänge über die Leitungen 29 und 30 m) zu einem ODER-Glied 31 führen. Der Ausgang des ODER-Gliedes 31 ist über eine Leitung 32 mit einem Verstärker 33 Verbunden, der über eine Leitung 34 den Schalter 22 betätigt.

Wenn in dem frequenzmodulierlen Signal hinter dem Demodulator 4 auf der Leitung 14 ein Störimpuls auftritt, besitzt dieses Sij:ial energiereiche Frequenzkomponenten jenseits des Tonfrequenzbandes; diese Frequenzkomponenten erreichen den Hochpaß-Differenzverstärker 28, weil der Resonanzkreis 26 ihrem Durchgang zum Hochpaß 28 keinen Widerstand entgegensetzt Die Kondensatoren Q und Ci und die Induktivität L des Resonanzkreises 26 sind nämlich so gewählt, daß Frequenzen unter etwa 55 kHz weggedämpft werden, weil die Stereo-Signale sich ungefähr bis zu dieser Frequenz erstrecken; dagegen können die von Störimpulsen und Grundgeräuschen herrührenden Frequenzkomponenten, deren Amplitude ungefähr linear mit der Frequenz ansteigt und demzufolge oberhalb 55 kHz stärker ist, zum Eingang des Hochpasses 28 gelangen.

Der Resonanzkreis 26 unterdrückt demgemäß die Frequenzen, in denen sich die Nutzsignale befinden, und läßt diejenigen Frequenzen duich, die Informationen über Impulsstörungen und Rauschen liefern.

Wenn ein Störimpuls ausreichender Amplitude auftritt, öffnet der Differenzverstärker 28 das ODER-Glied 31 für beide Polaritäten des St^^rsignals. Dadurch betätigt der Verstärker 33 den eleku rmischen Schalter 22, wodurch die Verbindung vom Demoaulator 4 zu den Niederfrequenzkanälen 9 und 10 unterbrochen wird. Der Speicherkreis 24 liefert so lange ein Nieüirfrequenzsignal. das dem vor der Unterbrechung herrschenden Pegel entspricht, und dämpft außerdem die Schaltgeräusche des elektronischen Schalters 22.

Das die Rauschkomponenten enthaltende Signal wird mitteis der Leitung 18 am Kollektor des Transistors Q 1 des Differenzverstärkers 28 abgenommen. Das Rauschen hat so geringe Amplitude, daß es den Differenz verstärker 28 nicht einschaltet, wird aber im Steuerkreis 13 weiter verstärkt und gleichgerichtet. Am Ausgang dieses Steuerkreises erhält man also eine Gleichspannung, die proportional zum Rauschen und damit umgekehrt proportional zum Störabstand hinter dem Demodulator ist. Für diesen Zweck enthält der Steuerkreis 13 einen Wechselspannungsversiärker mit dem Transistor Q4 und einen nachgeschalteten Gleichrichter mit der Diode Di und dem Kondensator CV,

Das Ausgangssignal des Steuerkreises 13 wird über die Leitung 19 auf die Rauschsperre 6 gegeben, die grundsätzlich einen Tiefpaß mit steuerbarer Grenzfrequen/ darstellt. Wenn nämlich das Rauschen und damit die Stromstärke auf der Leitung 19 zunimmt, verringert sich der Widerstand des Transistors Q5 und damit die Gren/frequen/ des Tiefpasses. Auf diese Weise kann der Stereo Decoder 8 so eingestellt werden, daß er selbst bei Sendern mit geringem Störabstand in Stereo Betrieb umschaltet, sobald ein Stereo-Sender empfangen wird. Wenn der Störabstand sehr gering isi. kann derjenige Teil des NI Signals, der höhere, die stereophonisch^; Information enthaltende Frequenzen als etwa 23 kH/ enthält, nicht den Tiefpaß passif-ei,. so daß praktisch ein monoanraler Lmpfang stu;,iindet. obwohl der Decodtr sich in der Steren-Siellung befindet Wenn der Störabstand zunimmt, erhöht sich auch der Innenwii' :rstdnd des Transistors Q5, bis der F.influß der Rauschsperre 6 vernachlässigbar wird, so daß die zwischen 23 und 53 kHz liegenden Frequenzen den Decoder erreichen können und einen echten Stereo-Effekt ergeben.

Der Dämpfungskreis 7 ist ähnlich wie die Rauschsperre aufgebaut, aber seine Bauelemente sind so ausgelegt, daß seine niedrigste Grenzfrequenz etwa 400 bis 1000 Hz beträgt, und seine Empfindlichkeit ist wegen des Spannungsteilers /?jo, ßji geringer. Wenn man also

einen stark gestörten Sender in Mono- oder Stereo-Betrieb hört oder auf einen neuen Sender abstimml, hat der Dämpfungskreis 7 die Wirkung, daß die hohen Töne abgeschnitten werden und doch noch ein gewisser Empfang jedenfalls für die ganz tiefen Töne (Baß) ermöglicht wird; dagegen werden bei den bekannten Stummabstimmschallungen überhaupt keine Signale in den Lautsprechern wiedergegeben.

Wegen des Spannungsteilers Λ20, #21 wird der Dämpfungskreis 7 für sehr niedrige Empfangssignalpegel betätigt (etwa 2 μν am Empfängereingang), während die Stereo-Rauschsperre 6 bei höheren Pegeln der Empfangssignale arbeitet (bis zu etwa 50 bis 100 μν am Empfängereingang); denn es ist bekannt, daß unterhalb dieses Pegels ein befriedigender Stereo-Empfang nicht möglich ist, weil der Störabstand im Stereodecoder stark verschlechtert wird.

Wenn der Empfänger im AM-Band statt im FM-Band betrieben wird, ist es nicht mehr möglich, das Niitzsignnl in einfacher Weise vom Störsignal zu unterscheiden, da beide weitgehend die gleichen Frequenzkomponenten besitzen. In diesem Falle können aber Geräusche, die durch atmosphärische Entladungen oder gewerbliche Betätigung verursacht sind und bei AM-Empfang am meisten stören, unterdrückt werden, da sie als Amplitudenspitzen hinter dem Demodulator auftreten. Eine sehr wirksame und billige Störsperre für Amplitudenmodulation erhält man, wenn G und Q, im Differenzverstärker 28 so geschaltet werden, daß sie auch für niedrige Frequenzen durchlässig gemacht werden können. Hierzu wird ein Kondensator 20 zwischen den Leitungen 25 und 27 parallel zum Kondensator Q geschaltet, so daß er zusammen mit der Eingangsimpedariz von Q1 einen Hochpaß bildet, dessen Grenzfrequenz ungefähr gleich derjenigen der Niederfrequenz am Demodulatoraüsgang ist. Ferner wird ein Kondensator Ce zwischen Masse und. den Kollektor von QZ (Leitung 34) geschaltet, so daß Ce zusammen mit dem Widerstand Rn eine Zeitkonstante von 0.5 bis I ms je nach dem Empfänger bestimmt, und die Leitung 14 wird mit dem Ausgang des Amplitudendemodulators verbunden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Störimpulsaustastung mit Momentanwertspeicherung, die zwischen dem FM-Demodulator und dem Stereodecoder eines Stereo-Rundfunkempfängers angeordnet ist und deren Steuersignal aus dem Multiplexsignal über einen stark gedämpften Resonanzkreis für oberhalb des Hörbereichs gelegene Frequenzen gewonnen wird, dadurch gekennzeichnet, daß über den Resonanzkreis (26) aus dem Multiplexsignal ein weiteres Steuersignal abgeleitet wird, das eine Anordnung (6) zum Übergang von Stereo auf Mono durch Verminderung der Bandbreite des Rauschens bei geringem Signalpegel ansteuert, und daß das weitere Steuersignal ferner einen Dämpfungskreis (7) im Signalweg des Nutzsignals ansteuert, der bei sehr starkem Rauschen nur noch ein schmales Frequenzband durchläßt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (6) zum Obergang von Stereo auf Mono einen Tiefpaß in /?C-Schaltung mit einem aktiven veränderbaren Widerstandselement, vorzugsweise einem Transistor (QS), durch das die Grenzfrequenz des Tiefpasses in Abhängigkeit von dem weiteren Steuersignal veränderbar ist, enthält

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Dämpfungskreis (7) einen Kondensator (Cn) in Reihenschaltung mit einem aktiven Element, vorzugsweise einem Transistor (Q6), enthält, deinen W jerstandswert sich in Abhängigkeit von dem v, eiteren Steuersignal ändert.

wobei der Kondensator und das aktive Element einen Tiefpaß mit veränderbarer Grenzfrequenz bilden.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1--3, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Steuersignal durch einen Steuerkreis (13) abgeleitet wird, der einen Wechselstromverslärker (Q 4) und einen Gleichrichter (Eh) in Kettenschaltung enthält

5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 —4, dadurch gekennzeichnet, daß im Signalweg des Multiplexsignals eine Störimpulssperrstufe (5) mit einem Trennverstärker (20), einem daran angeschlossenen elektronischen Schalter (22) und einem an dessen Ausgang angeschlossenen Speicherkreis (24) angeordnet ist, daß an den Ausgang (25) des Trennverstärkers (20) ferner der Resonanzkreis (26) angeschlossen ist daß im AM-Betrieb mit dem Ausgang (25) des Trennverstärkers (20) der eine Anschluß eines Kondensators (C20) verbunden ist, dessen anderer Anschluß an den Eingang eines Differenzverstärkers (28) geführt ist, aus dem beide Steuersignale abgeleitet sind und dessen Eingangsimpedanz mit dem Kondensator (Tin) einen Hochpaß bildet dessen Grenzfrequenz e wa gleich derjenigen der Niederfrequenz des Demodulatorausgangs ist, und daß ein zweiter Kondensator (C) zwischen Masse und den Ausgang (34) eines Verstärkers (33) im Signalweg des Steuersignals der Störimpulssperrstufe (5) geschaltet ist und mit der Ausgangsimpedanz dieses Verstärkers eine Zeitkonstante von 0,5 bis 1 ms aufweist.