DE2826524A1

DE2826524A1 - Schaltungsanordnung zur stoerverminderung in einem fm-radioempfaenger

Info

Publication number: DE2826524A1
Application number: DE19782826524
Authority: DE
Inventors: Eiji Tanaka
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1977-06-17
Filing date: 1978-06-16
Publication date: 1979-01-11
Also published as: NO782113L; NO148870C; NL177725C; CH631847A5; NO148870B; DK162552B; NL177725B; FI781937A; DK162552C; GB2001229A; NL7806522A; FI67981C; FR2394935A1; SE432683B; DE2826524C3; DK272978A; US4191850A; FR2394935B1; FI67981B; DE2826524B2

Description

Sharp K.K.

TER MfEER · MÜLLER · STEINMEISTLR 1052-GER

BESCHREIBUNG

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Störverminderung bzw. zur Storsignaldämpfung in· FM-Stereoempfangern.

In der US-PS 3 739 285 ist ein bekanntes Verfahren zur Störsignaldämpfung in einem FM-Stereoempfanger beschrieben. Bei diesem bekannten Verfahren wird eine Torschaltung verwendet, die bei Auftreten von Störimpuls-Signalen gesperrt wird, und parallel dazu liegt ein Resonanzkreis, dessen Resonanzfrequenz die Pilotfrequenz ist.

Bei einer solchen Schaltungsanordnung sind die FM-Empfangssignale, die von der Torschaltung bereitgestellt werden, frei von Störimpulssignalen. Wenn die Impulsbreite der Störimpulssignale langer ist, bleibt die Torschaltung langer gesperrt, so daß auch während dieses Zeitraumes die Informationssignale und die 19kHz-Stereo-Pilotsignale nicht durchgelassen werden. Auch wenn die Informationssignale in einem bestimmten Maße oder während dieses Zeitraumes vor der Torschaltung nicht durchgelassen werden, so wird dadurch der Musikgenuß nicht nachteilig beeinflußt. Beim FM-Empfang ist es jedoch nachteilig und nicht wünschenswert, wenn die 19kHz-Pilotsignale ausbleiben. Daher ist zwischen^ der Torschaltung und einem Trennverstärker der 19-kHz-Resonanzkreis vorgesehen, um ein Pseudo-Pilotsignal mit 19 kHz zu erzeugen. Die FM-Empfangssignale gelangen über den Trennverstärker und einen herkömmlichen Verstärker an einen 38-kHz-Hilfsträgergenerator und einen FM-Multiplexer. Das Ausgangssignal des Hilfsträgergenerators gelangt zum FM-Multiplexer.

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Diese bekannte Schaltungsanordnung zur Störsignaldämpfung arbeitet hinsichtlich einer Unterdrückung der Störimpulssignale zufriedenstellend, allerdings mit dem Nachteil, daß die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale zusammen mit den Störsignalen unterdrückt werden. Wenn das Pseudosignal mit 19 kHz vom Resonanzkreis nicht vollständig mit dem an der Antenne empfangenen 19-kIIz-Pilotsignal übereinstimmt, so entstehen sekundäre Stör- bzw. Interferenzsignale bei dem Ein- und Ausschalten der Gateschaltung.

Das 19-kHz-Signal, das vom Resonanzkreis bereitgestellt wird, muß daher äußerst genau eingestellt werden können. Ein Resonanzkreis mit gutem Q-Wert ist teuer und es ist darüberhinaus noch eine Einstellstufe für den Q-Wert erforderlich.

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Mit der Zeit ändert sich der Q-Wert des Resonanzkreises mehr oder weniger und weicht mehr oder weniger vom Anfangs-Q-Wert ab.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zur Störverminderung bzw. zur Dämpfung von Störsignalen zu schaffen, bei denen die zuvor beschriebenen Nachteile herkömmlicher Schaltungsanordnungen dieser Art nicht auftreten, und die Störsignale während des FM-Signalempfangs derart unterdrücken kann, daß die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale trotz des Ein- und Ausschaltens einer Torschaltung sicher zum Hilfstragergenerator gelangen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

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Die in Anspruch 2 angegebene Schaltungsanordnung löst ebenfalls die gestellte Aufgabe.

Mit der in Anspruch 3 angegebenen Schaltungsanordnung zur Störsignaldämpfung wird ebenfalls die gestellte Aufgabe gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 4 und 5 angegeben.

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Erfindungsgemäß ist also eine Torschaltung vorgesehen, die auf die Störsignale anspricht und in einer einen FM-MuItiplexer und einen Hilfsträgergenerator umfassende Schaltung vorgesehen ist. In einem Signalweg von einer Antenne zu dem FM-MuItiplexer ist vorzugsweise vor der Torschaltung ein Sperrfilter zum Ausfiltern des Stereo-Pilotsignals mit 19 kHz angeordnet. Die Informationssignale und die Pilotsignale werden in der Zwischenzeit zu der den FM-MuItiplexer und den Hilfsträgergenerator umfassenden Schaltung geführt, ohne daß sie durch die Torschaltung gelangen .

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Informationssignale, die Stereo-Pilotsignale mit 19 kHz und die Störsignale von einer Antenne empfangen und dann einem Tiefpaßfilter sowie einem Hochpaßfilter zugeleitet. Die durch das Hochpaßfilter gehenden Störsignale steuern eine Torschaltung, die in einem Signalweg liegt, der das Tiefpaßfilter, einen Hilfsträgergenerator und einen FM-Multiplexer 18 zur unterdrückung von Störsignalen umfaßt. Zwischen der Antenne und dem FM-Multiplexer ist ein Sperrfilter angeordnet, das die Stereo-Pilotsignale mit 19 kHz ausfiltert, wogegen die durch das Tiefpaßfilter

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hindurchgehenden Signale in den zuvor beschriebenen Signalweg gelangen. Darüberhinaus ist es vorteilhaft, die Dämpfung des Stereo-Pilotsignals von 19 kHz im Sperrfilter einstellen zu können.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein Bandpaßfilter für die Stereo-Pilotsignale von 19 kHz , das parallel zum 19-kHz-Sperrfilter und zur Torschaltung liegt, vorgesehen. 10

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 das Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Ausführungsform,

Fig. 2 die konkrete Ausführung eines Sperrfilters,

wie es bei der in Fig. 1 dargestellten Schaltung verwendet wird,

Fig. 3 eine ins einzelne gehende Schaltungsanordnung der in den Fig. 1 und 2 dargestellten Aus

führungsform und

Fig. 4 das Blockschaltbild einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel. Das Signalgemisch mit den Informationssignalen, den 19-kHz-Stereo-Pilotsignalen und den StörimpulsSignalen werden mit einer FM-Antenne 1 empfangen und nach Durchgang durch eine FM-Eingangsstufe 2 einem Zf-Verstärker/Demodulator 3 zugeleitet. Das Ausgangssignal des FM-Demodulators 3 gelangt über einen Verstärker 4 sowohl an ein Tiefpaßfilter 5, als auch an ein Hochpaßfilter 10. Die Störimpulssignale werden aus dem dem Hochpaßfilter 4 zugeleiteten Signalgemisch ausgefiltert und einem Impulsverstärker 11 zugeleitet.

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Das Ausgangesignal des Verstärkers 11 gelangt zu einem Impulsumsetzer 12, der die Störimpulssignale mit negativer Komponente in entgegengesetzt gerichtete Störimpulssignale mit positiver Komponente umsetzt- Die vom Impulsumsetzer 12 bereitgestellten Störimpulssignale gelangen zu einem Schmitt-Trigger 13, der einer Torschaltung 7 ein Steuersignal mit positiver Polarität und einer Verstärkungssteuerschaltung 14 ein Steuersignal mit negativer Polarität bereitstellt. Die Verstärkungssteuerstufe 14 erzeugt ein Signal, das auf den Verstärkungsgrad des Impulsverstärkers 11 Einfluß nimmt.

Am Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 5 treten die Informationssignale, das 19-kHz-Stereo-Pilotsignal und die Störsignale auf, die vom Tiefpaßfilter 5 nicht ausgefiltert wurden.

Im Gegensatz zu den herkömmlichen Schaltungsanordnungen gelangt das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters 5 im vorliegenden Falle zu einem Verstärker 8 und zu einem 19-kHz-Stereo-Pilotsignal-Sperrfilter 6, das einen wesentlichen Bestandteil der vorliegenden Erfindung bildet. Die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale werden daher im Sperrfilter 6 aus den am Sperrfilter 6 auftretenden Signalen ausgefiltert. Die verbleibenden Informationssignale und die Störsignale gelangen an die Torschaltung 7. Nur wenn die Störsignale in die Torschaltung 7 gelangen, wird diese mit dem Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 13 in Funktion gesetzt, so daß dadurch die Störsignale entfernt und nur die Informationssignale und die Pilotsignale über zwei Verstärker 15 und 16 an einen FM-Multiplexer 18 gelangen. Das Ausgangssignal des Verstärkers 8 wird einem Stereo-Hilfsträgergenerator 14 zugeleitet, der eine Signalkomponente mit der Hilfsträgerfrequenz von 38 kHz erzeugt, die dem FM-

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Multiplexer 18 zugeleitet wird.

Wie die Fig. 2 und 3 zeigen, weist das Sperrfilter 16 einen Widerstand 21, eine Spule 22 und einen Kondensator 23 auf, und nur das 19-kHz-Stereo-Pilotsignal wird mit dem Kondensator 23 und der Spule 22 aus den Informationssignalen ausgefiltert, wobei die Störsignale und die Pilotsignale durch das Tiefpaßfilter 5 hindurchgehen. Die Torschaltung 7 umfaßt einen Bipolar-Transistor 24, einen Feldeffekttransistor 25 sowie einen Widerstand 26, der am Verbindungspunkt der Transistoren 24 und 25 angeschlossen ist. Der Feldeffekttransistor 25 erhält an seiner Gateelektrode das Ausgangssignal des Schmitt-Triggers 13 zugeleitet. Das Tiefpaßfilter 5 besitzt in der üblichen Weise eine vorgegebene Anzahl von Kondensatoren 27, 28, 29 sowie eine vorgegebene Anzahl von Spulen 30, 31 und Widerständen 32, 33. Der Hochpaßfilter 10 weist einen Kondensator 34, einen Widerstand 35 und eine Spule bzw. eine Induktivität 36 auf. Es sei dabei bemerkt, daß die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 5 deutlich anders als die entsprechende Grenzfrequenz des Hochpaßfilters 10 ist: Die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 5 ist beispielsweise kleiner als 53 kHz und die Grenzfrequenz des Hochpaßfilters 10 ist beispielsweise größer als 97 kHz.

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Bei einem praktischen Ausführungsbeispiel sind die Werte für die einzelnen Bauteile folgendermaßen gewählt: 1,2 k-Ω- für den Widerstand 21; 8,56 inH für die Spule 22; 0,0082 M.F für den Kondensator 23; 0,0022 [iF für den Kondensator 27; 0,0047 [iF für den Kondensator 28; 0,0022 \ιΈ für den Kondensator 29; 1,2 mH für die Spule 30; 2,4 inH für die Spule 31; 330-Ω- für den Widerstnad 32; 100 kΠ für den Widerstand 33; 100^> F für den Kondensator 34;

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22k für den Widerstand 35; und 1,2 mH für die Spule 36:

In Fig. 4 ist eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform dargestellt, bei der die Informationssignale und das Stereo-Pilotsignal mit einer Frequenz von 19 kHz, die durch das Tiefpaßfilter 5 hindurchgehen, an ein 19-kHz-Sperrfilter 6 und ein Bandpaßfilter 19 gelangen, das nur auf das 19-kHz-Stereo-Pilotsignal anspricht. Das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 19 gelangt an den Ausgang der Torschaltung 5. Bei dieser Ausführungsform können auch die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale, die an der Antenne 1 auftreten, verwendet werden, so daß dadurch die nachteilige Einstellung der Amplitude des 19-kHz-Signals, wie dies bei den herkömmlichen Schaltungen erforderlich ist, nicht notwendig ist.

Das Sperrfilter 6 kann auch zwischen dem FM-Demodulator 3 und dem Verstärker 8 angeordnet sein. In diesem Falle erhält der Verstärker 8 sein Eingangssignal von dem Verbindungspunkt zwischen dem Sperrfilter 6 und dem FM-Demodulator 3 zugeleitet.

Darüberhinaus kann das Sperrfilter 6 auch so ausgebildet sein, daß es das 19-kHz-Stereo-Pilotsignal nicht vollständig ausfiltert, sondern zwischen der Dämpfung des 19-kHz-Signals und des Signalgemisches einen beträchtlichen Unterschied, typischerweise etwa 10 dB schafft. Dies deshalb, weil der Hilfsträgergenerator 17 auch dann die 38-kHz-SignaIe erzeugen kann, wenn ein Unterschied von etwa 10 dB gegenüber dem Signalgemisch vorliegt.

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Mit der vorliegenden Erfindung ist es also möglich, Störsignale auszuschalten oder sehr stark zu dämpfen, ohne daß dadurch die 19-kHz-Pilotsignale nachteilig beeinflußt oder gar abgeschnitten werden.
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Während bei den herkömmlichen Schaltungsanordnungen zur Störsignalverminderung eine Einstellung für die Kompensation der wiedergewonnenen 1 9-kHz-ⁱ-Stereo-Pilotsignale erforderlich ist, und bei Ausfall derselben wieder Störprobleme auftreten, ist es bei der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, derartige schwierige, aufwendige und nachteilige Einstellvorgänge durchzuführen.

Bei der herkömmlichen Schaltungsanordnung zur Verminderung von Störungen ist der Zeitraum, in dem die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale wieder hergestellt werden müssen, einfach durch Faktoren, wie die Induktivität 1 der Spule, die Kapazität IC des Kondensators und den Q-Faktor des Resonanzkreises festgelegt und bleibt daher immer konstant. Daher werden die Wirkungen oder Einflüsse der auf diese Weise wiederhergestellten 19-kHz-Pilotsignale im Falle, daß Störsignale mit schwachen Eingangspegeln auftreten, zu stark,

bevor der Zeitraum, bei dem die Torschaltung 7 gesperrt ist, einen gewünschten Zeitraum erreicht. Im Gegensatz zu der herkömmlichen Schaltungsanordnung können die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale nicht durch die Torschaltung 7 hindurchgehen, so daß die zuvor beschriebenen Schwierigkeiten bei den herkömmlichen Schaltungsanordnungen nicht auftreten. Da die 19-kHz-Stereo-Pilotsignale gem. der vorliegenden Erfindung nicht an den Tonsignalweg des FM-Multiplexers gelangen, wird dadurch nicht nur die Signalkomponente mit 19 kHz wesentlich verringert, die an der Ausgangsseite des FM-Multiplex-Demodulatros auftritt, sondern es werden auch sekundäre

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Störungen (Störungen mit den Stereo-Pilotsignalen, einem Rauschen und den Stereo-HilfsträgerSignalen) unterdrückt, wenn das Signal-zu-Rausch-Verhältnis des Eingangssignals des Multiplexdemodulators nicht besser ist. Dadurch wird das Signal-zu-Rausch-Verhältnis des Ausgangssignals des Multiplexdemodulators wesentlich verbessert.

Die Erfindung wurde anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben. Es sind jedoch zahlreiche Abwandlungen und Ausgestaltungen möglich, ohne daß dadurch der Erfindungsgedanke verlassen wird.

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Leerseite

Claims

FM-Radioempfanger

Prioritäten: 17. Juni 1977, Japan, Ser.Nr. 72545/1977

18. August 1977, Japan, Ser.Nr. 99250/1977

PATENTANSPRÜCHE

1 .J Schaltungsanordnung zur Störverminderung in einem FM-Empfänger, der ein Signalgemisch aus Informationssignalen, FM-Pilotsignalen und Störsignalen empfängt, gekennzeichnet durch eine Torschaltung (7), die auf die Störsignale anspricht und in einer einen FM-Multiplexer (18) und einen Hilfsträgergenerator (17) umfassenden Schaltung vorgesehen ist, sowie ein Pilotsignal-Sperrfilter (6), das im Signalweg von einer Antenne (1) zu dem FM-Multiplexer (18) angeordnet ist und die Pilotsignale dämpft, wobei die Informationssignale und die Pilotsignale ohne Durchgang durch die

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ORIGINAL INSPECTED!

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Torschaltung (7) zu der den FM-Multiplexer (18) und den Hilfsträgergenerator (17) umfassenden Schaltung gelangen.
2. Schaltungsanordnung zur Störungsverminderung in einem FM-Stereoempfanger, der über eine Antenne ein Signalgemisch aus Informationssignalen, Stereo-Pilotsignalen und Störsignalen empfängt und einen Hilfsträgergenerator sowie einen FM-Multiplexer besitzt, gekennzeichnet durch ein Tiefpaßfilter (5), an den das Signalgemisch gelangt, ein Hochpaßfilter (6), an den das Signalgemisch gelangt, eine Torschaltung (7), die auf vom Hochpaßfilter (6) ausgefilterte Störsignale anspricht und in einer den Hilfsträgergenerator (17) und den FM-Multiplexer (18) umfassenden Schaltung vorgesehen ist, sowie ein Pilotsignal-Sperrfilter (6)', das im Signalweg zwischen der Antenne (1) und dem FM-Multiplexer (18) liegt und die Stereo-Pilotsignale sperrt, wogegen die Signale einschließlich der vom Tiefpaßfilter (5) hindurchgelassenen Pilotsignale in die den Hilfsträgergenerator (17) und den FM-Multiplexer (18) umfassende Schaltung gelangt.
3. Schaltungsanordnung zur Störverminderung in einem FM-Stereoempf anger, der an einer Antenne Informationssignale, 19kHz-Stereo-Pilotsignale und Störsignale empfängt, die zu einem Tiefpaßfilter und einem Hochpaßfilter gelangen, wobei die durch das Hochpaßfilter hindurchgehenden Störsignale zur Steuerung einer Torschaltung verwendet werden, die in einer ersten Schaltung vorgesehen ist, die das Tiefpaßfilter, einen Hilfsträgergenerator und einen FM-Multiplexer umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sperrfilter (6) zwischen der Antenne (1) und dem FM-Multiplexer (18) für die 19kHz-Stereo-Pilotsignale vorgesehen ist, und daß die durch das Tiefpaßfilter (5) gelangenden Signale einschließlich der 19kHz-Stereo-Pilotsignale zur ersten Schaltung gelangen.

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4. Schaltungsanordnung zur Störverminderung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch ein Bandpaßfilter (19), durch das das Pilotsignal zum Hilfsträgergenerator

(17) gelangt (Fig- 4).
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder A, dadurch gekennzeichnet, daß das Sperrfilter (6) in seinem Dämpfungsgrad für das Pilotsignal einstellbar ist.

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