DE3017608C2

DE3017608C2 - Verfahren zum Regeln der Zeitkonstante einer Preemphase und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE3017608C2
Application number: DE19803017608
Authority: DE
Inventors: Siegfried 8000 München Klar
Original assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Current assignee: Institut fuer Rundfunktechnik GmbH
Priority date: 1980-05-08
Filing date: 1980-05-08
Publication date: 1982-08-12
Also published as: DE3017608A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie auf eine Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens.

Zur Verbesserung des Geräuschabstandes ist es bei UKW-FM-Sendern bekannt (»BBC Engineering«, Aug. 1977, Seiten 17 —19), mittels eines /?C-Gliedes in der Preemphase des Sendermodulators eine 50 (is-Zeitkonstante vorzusehen, welche eine Anhebung der hohen Audiofrequenzen bis zu 13,5 dB bei 15 kHz gegenüber 0,5 kHz bewirkt. Um dennoch den zulässigen Spitzenhub von ±75 kHz nicht zu überschreiten, ist bereits vorgeschlagen worden, die von der Kapazität des /?C-Gliedes beeinflußte, d. h. frequenzabhängige Komponente der Preemphase und damit die Zeitkonstante in Abhängigkeit von dem Sender-Ausgangssignal zu regeln. Infolge der Einwirkung des Regelsignals auf die Kapazität des /?C-Gliedes sind jedoch schnelle, durch die Kapazität differenzierte Regelsignaländerungen in Form von Knackgeräuschen im Sender-Ausgangssignal hörbar. Des weiteren -vird die Regelgeschwindigkeit von der Umladezeitkonstante des RC-G\\edes bestimmt, da als Stellgröße der Strom durch die Kapazität des /?C-Gliedes verwendet wird. Bei schnelleren Änderungen des Regelsignals können daher Überschwingungen des /?C-Gliedes auftreten.

Um die erwähnten Effekte zu vermeiden, muß deshalb die Anstiegsgeschwindigkeit des Regelsignals begrenzt werden, was wiederum zu einem kurzzeitigen Durchlaß der unerwünschten hohen Audiofrequenzen führt

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, bei einem Verfahren der eingangs erwähnten Art die Regelgeschwindigkeit wesentlich zu erhöhen und gleichzeitig störende Knackgeräusche sicher zu vermeiden.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dutch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst Eine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 geeignete Schaltungsanordnung ist in dem Anspruch 2 angegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 ergeben sich aus den Ansprüchen 3 und 4.

Der Erfindungsgedanke beruht darauf, zunächst die frequenzabhängige und die frequenzunabhängige Komponente der Preemphase getrennt voneinander zu erzeugen und erst dann die frequenzabhängige, kapazitive Komponente in Abhängigkeit von dem Regelsignal zu ändern. Die Kapazität des /?C-Gliedes liegt damit außerhalb des Regelkreises, so daß ein Einfluß von schnellen Regelsignaländerungen auf das Ausgangssignal in Form von Knackgeräuschen ebenso vermieden wird wie ein Überschwingen des /?C-Gliedes.

Die Erfindung wird anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Schaltbildes einer Schaltungsanordnung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens näher erläutert

Die dargestellte Schaltungsanordnung weist zwei parallele Signalzweige 10, 20 auf, an denen ein Eingangssignal p_e anliegt. Der Signalzweig 10 umfaßt einen Längswiderstand U, eine Kapazität C und ein Stellglied VCA, beispielsweise in Form eines variablen Verstärkers. Wesentlich ist, daß der Zweigstrom i_c im Signalzweig 10 zuerst die Kapazität C durchläuft und dann erst in dem Stellglied VCA in Abhängigkeit eines Regelsignals u_r verstellt wird, welches an einem Steuereingang S des Stellgliedes VCA anliegt. Der geregelte Zweistrom i'_c am Ausgang des Stellgliedes VCA wird im dargestellten Beispielsfall dem invertierenden Eingang (—) eines Summierverstärkers OP zugeführt, dessen nichtinvertierender Eingang ( + ) auf einem festen Bezugspotential, z. B. Masse, liegt. Der zweite Signalzweig 20 umfaßt einen Längswiderstand R, der zusammen mit der Kapazität C des ersten Signalzweiges ein /?C-Glied bildet, dessen Zeitkonstante mittels des Stellgliedes VCA und des Regelsignals u_r geregelt wird. Der zweite Signalzweig 20 führt ebenfalls auf den invertierenden Eingang (—) des Summierverstärkers OP, so daß dort die Zweigströme in den Signalzweigen 10 und 20 addiert werden. Da in dem Signalzweig 20 im Gegensatz zum Signalzweig 10 keine Frequenzbeeinflussung des Eingangssignals erfolgt, kann der Signalzweig 20 als Quelle für die frequenzunabhängige Komponente einer Preemphase und der Signalzweig 10 als Quelle für die frequenzabhängige Komponente der Preemphase angesehen werden. Die Preemphase tritt dabei an dem Ausgangssignal p_a am Ausgang des Summierverstärkers OP auf, welcher einerseits über einen Widerstand 30 auf den invertierenden Eingang (—) des Summierverstärkers OP und andererseits über einen Regelspannungserzeuger 40 auf den Steuereingang S des Stellgliedes VCA rückgekoppelt ist. Der Regelspannungserzeuger 40 kann z. B. als schneller Zweiweg-Spitzengleichrichter mit Schwellwertschalter ausgebildet werden.
Infolge der Anordnung der Kapazität C des die

Zeitkonstante der Preemphase bestimmenden WC-Gliedes außerhalb des Regelkreises wird jede Beeinflussung bei der Bildung der frequenzabhängigen Komponente der Preemphase durch den Regelvorgang vermieden, so daß im Ergebnis eine von Knackstörungen freie äußerst schnelle Regelung der Zeitkonstante der Preemphase erzielt wird. Zusätzlich kann das Einschwingverhalten des aus den Bauteilen VCA. OP und 40 bestehenden Regelkreises durch eine logarithmische Übertragungscharakteristik des Stellgliedes VCA in Abhängigkeit von dem Regelsignal u_r günstig beeinflußt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Regeln der Zeitkonstante einer Preemphase, die aus einer frequenzunabhängigen und einer frequenzabhängigen Komponente besteht, wobei die frequenzabhängige Komponente in Abhängigkeit von einer Regelgröße geändert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Komponenten getrennt voneinander erzeugt werden, daß die frequenzabhängige Komponente erst nach erfolgter Erzeugung in Abhängigkeit von der Regelgröße geändert wird und daß die frequenzunabhängige und die geregelte frequenzabhängige Komponente addiert werden.

2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, mit einem Stellglied, dessen Steuereingang mit einem Regelsignal beaufschlagt ist, und mit einem RC-Q\\ed, gekennzeichnet durch zwei parallele, mit dem Eingangssignal (pj beaufschlagte Signalzweige (10, 20), von denen der eine Signalzweig (10) die Kapazität (C) des RC-Gliedes und das der Kapazität (C) nachgeschaitete Stellglied (VCA) umfaßt, während der andere Signalzweig (20) den Widerstand (R) des /?C-Gliedes aufweist, wobei beide Signalzweige (10,20) auf einen Eingang eines Summierverstärkers (OP) geführt sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet, daß als Stellglied (VCA) ein Verstärker mit variabler Stromverstärkung vorgesehen ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, diß der Verstärker eine logarithmische Übertragungscharakteristik in Abhängigkeit von dem Regelsignal aufweist.