DE4136471A1 - Tonpegelausgleich von fm- sende- und fm- schmalbandrundfunksignalen - Google Patents

Description

Auf fortlaufende Nummern 5 61 583, 5 61 584, 5 61 585, 5 61 586, 5 61 587, 5 61 588 und 5 61 589, angemeldet am 6. August 1990 und Nr. 5 71 857, angemeldet am 23. August 1990, bezogene US-Patentanmeldungen sind wie die vorliegende Anmeldung, auf den gleichen Rechtsnachfolger zurückzuführen und enthalten thematisch verwandten Stoff.

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der FM-Rundfunkempfänger zum gleichzeitigen Empfang von FM- Rundfunk als auch schmalbandiger Informationssignale und vor allem Fernsehempfänger, die ein FM-Radio zum Empfang von FM- Sendungen als auch Wetterservice-Informationssignalen oder dergleichen enthalten.

Bekannter Weise belegt in den Vereinigten Staaten das FM- Rundfunksendeband ein Frequenzband, das sich von ungefähr 88 MHz bis annähernd 108 MHz erstreckt. Dieses Frequenzband liegt zwischen den Frequenzen, die dem Fernsehsendekanal 6 und dem Kabelfernsehkanal 98 zugwiesen wurden. Darüber hinaus sendet der nationale Wetterservice FM-Rundfunksignale in einem Frequenzband nahe 162,5 MHz. Einzeltuner-Mehrwel­ lenbereichs-Rundfunkempfänger besitzen die Fähigkeit AM, FM-Rundfunk und Radiosignale des nationalen Wetterservice sowie Fernsehtonsignale zu empfangen, wie es z. B. von dem Windsor Radio, Modellnummer 2239, FCCID Nummer BGK 91 F 2239, das in Hong Kong hergestellt wird, bekannt ist.

Fernsehempfänger, die die Fähigkeit besitzen FM-Rundfunksignale zu empfangen, sind vom Stand der Technik bekannt. Der Dumont-Fernsehempfänger, Modell RA-119A, hergestellt durch die Allen B. Dumont Laboratories, Passaic, New Jersey, ist ein Beispiel für eine Gruppe von Fernsehempfängern mit einem einzelnen Tuner zum Empfangen von Fernsehsignalen und FM- Rundfunksendesignalen. Diese Einzeltuner- Fernsehempfänger wurden während der Jahre 1949 bis einschließlich 1952 hergestellt und verwendeten eine analoge Abstimmanordnung für Einstellsignale mit Frequenzen zwischen 44 MHz und 217 MHz. Diese Gruppe von Fernsehempfängern verwendete ein sogenanntes Parallel-Ton-ZF-System, das einen auf 41,25 MHz abgestimmten, gesonderten Ton-ZF-Kanal enthält. Die Tonsignale sowohl für Fernsehen als auch für FM-Rundfunk wurden direkt von Signalen mit der Fernseh-Ton-ZF-Frequenz von 41,25 MHz demodu­ liert.

In neueren Fernsehempfängern wurde das Parallel-Ton-ZF-System zugunsten des Intercarrier-Ton-Systems abgelöst, das weniger umfangreich ist, weniger kostet und zuverlässiger ist. Das Intercarrier-Ton-ZF-System macht von dem Umstand gebrauch, daß Bild- und Tonträger vom Sender in engen Toleranzen gehalten werden, um sicherzustellen, daß sie immer durch konstant 4,5 MHz voneinander getrennt sind. Bei einem Intercarrier-Ton-ZF-System werden die Ton-ZF-Signale parallel mit den Bild-ZF-Signalen in einem einzigen ZF-Verstärker verstärkt. Nach der Verstärkung werden die Tonsignale zu einer 4,5 MHz Intercarrier-Ton-ZF-Frequenz durch "Schwebung" (d. h. Überlagerung) des Ton-ZF-Signals mit 41,25 MHz gegenüber einem Signal mit der Bildträgerfrequenz von 45,75 MHz umgewandelt. Die Fernsehtonsignale werden dann vom resultierenden 4,5 MHz Intercarriersignal demoduliert.

Neuere Intercarrier-Ton-Fernsehempfänger können RM-Rundfunk­ tonsendesignale nicht empfangen und wiedergeben, da den FM- Rundfunksignalen ein Signal mit der Bildträgerfrequenz fehlt, das von der Fernsehempfängerschaltung für die Verwendung bei der Wiedergewinnung des Tonsignals benötigt wird. Da es im Ergebnis der Einführung des Intercarrier-Ton-Systems den Fernsehherstellern daran mangelte, die Fähigkeit des Empfangs von FM-Rundfunksendesignalen zu schaffen, hat man zusätzlich ein gesondertes FM-Radio mit eigenem Tuner vorgesehen.

In dem unter dem Titel "Stereo-FM-Radio in einem Fernsehempfänger" (Wignot u. a.) anhängigem US-Patent 5 61 588 ist ein Doppelüberlagerungs-FM-Radio offenbart, in dem die erste Frequenz­ umsetzstufe der Fernsehtuner ist. Die als "Nationaler Wetterrundfunkempfang nur durch Bildung der Mittenfrequenz" (Wignot u. a.) bezeichnete, unter Seriennummer 5 61 586 anhängige US-Patentanmeldung offenbart ein System, in dem ein Doppelüber­ lagerungs-FM-Radio einen Fernsehtuner als erste Frequenz­ umsetzstufe verwendet, die sowohl FM-Rundfunksendesignale als auch vom nationalen Wetterservice übertragene Signale empfangen kann, die beide von dem gleichen Schaltkreis erzeugt werden, der die gleiche Diskriminatorschaltung enthält.

Leider führt die Verwendung der gleichen Diskriminatorschaltung zur Demodulation sowohl von FM-Sendesignalen als auch Signalen des nationalen Wetterservice zu einem Problem, das darin besteht, daß sich die Amplituden der empfangenen Signale am Ausgang der Diskriminatorschaltung wesentlich unterscheiden. Es sei daran erinnert, daß die Amplitude des demodulierten Audiosignals eine Funktion der Abweichung der FM-Trägerfrequenz von ihrer Nennmittenfrequenz ist. Speziell die wesentlichen Amplitudenunterschiede sind ein Problem, da die maximale Abweichung des FM-Stereorundfunksendesignals annähernd 68 kHz beträgt, während der maximale Hub des FM- Rundfunksignals des nationalen Wetterservice nur 5 kHz beträgt. Der Unterschied in den Größen dieser zwei Signale entspricht 20 log (68/5)=22,67 dB. Dieser Umstand würde den Hörer dazu zwingen, die Lautstärke außerordentlich zu erhöhen, wenn der Empfänger auf eine Station des nationalen Wetterservice abgestimmt ist und die Lautstärke beim Zurückschalten auf eine FM-Rundfunksendestation bedeutend zu ver­ ringern.

Erfindungsgemäß werden in einem Empfänger eine einzige Tuner- und eine einzige Diskriminatorschaltung zum Abstimmen von FM-Rundfunksignalen mit einem ersten Hub und FM-Rundfunk­ signalen mit einem zweiten Hub verwendet und Schaltkreise zur Verstärkung des Ausgangssignals der Diskriminatorschaltung weisen eine erste Verstärkung auf, wenn die zu verstärkenden FM-Signale den ersten Hub besitzen und weisen eine zweite Verstärkung vor, wenn die zu verstärkenden FM-Signale den zweiten Hub besitzen.

Die Erfindung wird nachfolgend in einem Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Blockschaltbild eines den Gegenstand der Erfindung enthaltenden Fernsehempfängers,

Fig. 2 Frequenzcharakteristik einer einfachabgestimmten Diskriminatorschaltung, die zur Verwendung als Diskriminatorschaltung gemäß Fig. 1 geeignet ist,

Fig. 3 eine zur Verwendung als Audioverstärker der Fig. 1 geeignete Ausführung der Erfindung.

Obwohl die zu beschreibende Ausführung in die Umwelt eines ein FM-Radio aufnehmenden Ferhsehempfängers eingereiht ist, erfordert der Gegenstand der Erfindung keinen Fernsehtuner und ist auf diese Weise auch für FM-Rundfunkempfänger anwend­ bar.

Gemäß Fig. 1 sind Fernsehfunkfrequenzen (HF) und FM-Rundfunk­ sendefrequenzsignale an einem HF-Eingangsanschluß einer im allgemeinen mit 100 bezeichneten FM-Falle angelegt. Die FM-Falle 100 wird detailliert nachfolgend in bezug auf Fig. 3 beschrieben werden. Am Ausgang der FM-Falle 100 erscheinende HF-Signale werden einem Tuner 102 zugeführt. Der Tuner 102 enthält einen HF-Verstärker 102a zur Verstärkung der HF-Signale und führt die verstärkten HF-Signale einem Eingang eines Mischers 102b zu. Weiterhin enthält der Tuner 102 einen Empfangsoszillator 102c zum Erzeugen eines Empfangsoszillatorsignals, das beim Anlegen an einen zweiten Eingang des Mischers 102b mit dem verstärkten HF-Signal überlagert wird und ein Ausgangssignal mit der Fernsehzwischenfrequenz (ZF- Frequenz) erzeugt. Der Tuner 102 wählt unter Steuerung von einer Tunersteuereinheit 104 ein bestimmtes HF-Signal aus. Alternativ kann die Tunersteuereinheit 104 auch im Tuner 102 enthalten sein. Die Tunersteuereinheit 104 legt am Tuner 102 über eine Leitung 103 ein Abstimmsteuersignal an und appliziert über einen Steuerbus 103′ Wellenbereichsumschaltsignale. Das Abstimmsteuersignal und Wellenbereichsumschaltsignal steuern die Frequenz, bei der der Empfangsoszillator 102c schwingt, wodurch bestimmt wird, welches HF-Signal zu der ZF-Frequenz umgesetzt (überlagert) wird. Die Tunersteuereinheit 104 wird von einem Kontroller 110 gesteuert. Der Kontroller 110, der ein Mikroprozessor oder ein Mikrocomputer sein kann, enthält eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 112, einen Nur-Lese-Speicher (ROM) 114 und einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM) 116. Der Kontroller 110 empfängt vom Benutzer eingegebene Steuersignale von einer orts­ festen Tastatur 122 und von einem Infrarotempfänger 120. Der Infrarotempfänger 120 empfängt und decodiert von einer Fernsteuereinheit 125 übertragene Fernsteuersignale.

Das vom Tuner 102 erzeugte Zwischenfrequenzsignal (ZF) wird an einem akustischen Oberflächenwellen (SAW)-Filtervorverstärker 105 angelegt, der das ZF-Signal verstärkt und es über SAW-Filter 106 einer sogenannten "Einchip"-Signalprozessoreinheit 130 zuführt. Die Signalprozessoreinheit 130 enthält eine Video-ZF (VIF)- und Ton-ZF (SIF)-Signalprozessoreinheit 130a und eine Audiosignal-Prozessoreinheit 130b sowie Video­ signalprozessor 130c. Die VIF/SIF-Signalprozessoreinheit 130a besteht aus einer Video-ZF (VIF)-Verstärkerstufe, einer automatischen Verstärkungssteuerschaltung (AGC), einer automatischen Scharfabstimmschaltung (AFT) oder (AFC), einem Video-Detektor und einer Ton-ZF (SIF)-Verstärkerstufe. Die VIF/SIF-Prozessoreinheit 130a erzeugt ein Basisband-Video- Kompensite-Signal (TV) oder (FBAS) und ein Tonträgersignal. Das Tonträgersignal wird an einer Audiosignal-Prozessoreinheit 130b angelegt, die einen TV-Stereo-Dekoder, eine Matrix und einen DBX-Expander enthält. Die Audiosignal-Prozessoreinheit 130b erzeugt linke und rechte Audiosignale und führt sie einem Paar von Eingängen einer Audioschalteinheit 136 zu. Der Ausgang der Audioschalteinheit 136 ist an einer Audio­ verstärkereinheit 137 angeschlossen. Die Audioverstärkereinheit 137 erzeugt basisbandverstärkte linke und rechte Signale und führt sie einem Paar von Lautsprechern 138 zur Ton­ wiedergabe zu.

Das Basisband-Videosignal (TV) wird an Video-Prozessoreinheit 130c und einem Strahlstromverstärker 156 angekoppelt und letztlich auf einem Bildschirm eines Sichtgerätes 158 dargestellt. Videosignale von Video-Prozessoreinheit 130c werden auch an einem Amplitudensieb 160 angelegt, das davon vertikale und horizontale Synchronisiersignale ableitet. Die abgeleiteten Vertikal- und Horizontalsignale werden einer Ablenkeinheit 170 zur Erzeugung von Ablenksignalen zum Anlegen an die Spulenanordnung des Sichtgerätes 158 zugeführt. Durch Steuerung des Kontrollers 110 erzeugt ein Bildschirm­ einblendprozessor 140 Zeichensignale und führt sie einem zweiten Eingang des Videosignal-Prozessors 130c zur Darstellung auf dem Sichtgerät 158 zu.

Die soweit ausführlich beschriebenen Schaltungen, mit der Ausnahme der besonderen FM-Falle gemäß Fig. 1, sind vom RCA CTC 156 Farbfernsehchassis her bekannt, das vom Thomson Consumer Electronics, Inc., Indianapolis, Indiana, USA, hergestellt wird.

Das mit Tuner 102 hergestellte Zwischenfrequenzsignal (ZF) wird außerdem über ein 43,3 MHz Bandpaßfilter und eine 48,65 MHz Fallenanordnung 145 an einer in einem einzelnen Chip integrierten FM-Rundfunkschaltung (IC) 180 angelegt. Der FM-Radio-IC 180 ist beispielsweise eine CXA 123 38 M/S AM/FM Stereo- Radio-Schaltung, die von der Sony Corporation herge­ stellt wird. Der FM-Radio-IC 180 enthält einen Verstärker 180a, einen Mischer 180b, einen Oszillator 180c, einen spannungs­ gesteuerten Oszillator (VCO) 180d, eine FM-ZF und Detektoreinheit 180e und eine FM-Stereo-Dekodereinheit 180f.

Der Fernsehtuner 102 wird als erste Frequenzumsetzstufe eines Doppelumsetztuners für das FM-Normalwellenband verwendet, worin die zweite Frequenzumsetzstufe des Doppelumsetztuners von einem FM-Radio-IC 180 gebildet wird. Das bedeutet, ein spezielles FM-Rundfunksignal wird selektiert und in eine Frequenz von Frequenzen von einem der FM-Rundfunkbänder in eine erste Zwischenfrequenz von 43,3 MHz umgesetzt. Der Wert 43,3 MHz ist bedeutungsvoll und dessen Auswahl wird im Detail in gleichfalls anhängiger US Patentanmeldung mit der Seriennummer 5 61 585 (Grubbs) erläutert.

Die Signale bei der ersten FM-Rundfunk-ZF-Frequenz werden dann im Mischer 180b mit den 54,0 MHz Oszillatorsignalen überlagert, die vom quarzgesteuerten Festfrequenzoszillator 180c erzeugt werden. Es hat sich herausgestellt, daß es wünschenswert ist, das Driften der Frequenz aufgrund von Temperaturwechseln, die sich im und umgebenden Gebiet des Oszillators 180c einstellen, zu vermeiden. Das Ergebnis des Überlagerungs­ prozesses ist ein FM-Rundfunksignal mit der Nenn-FM- ZF-Frequenz von 10,7 MHz, die dann in einer allgemein mit 182 bezeichneten Keramikresonatoranordnung gefiltert wird. Der zweite Keramikresonator der Keramikresonatoranordnung 182 wurde hinzugefügt, um die Selektivität zu erhöhen. Die Signale am Ausgang der Keramikresonatoranordnung 182 werden dann verstärkt, detektiert und in der üblichen Weise mit den FM-Signalprozessoreinheiten 180d, 180e und 180f dekodiert. Im FM-Rundfunkdetektionsprozeß wird eine Diskriminatoreinheit 183 verwendet, die eine auf 10,7 MHz abgestimmte Keramik­ filtereinheit, wie beispielsweise ein Modell CDA 10,7 MG 3-Z, das von Murata Erie North America, Smyrna, Georgia, hergestellt wird, sein kann. Die Diskriminatoreinheit 183 wird untenstehend in näheren Einzelheiten in bezug auf Fig. 2 näher erläutert werden.

Zur Einstellung der VCO-Frequenz ist ein Potentiometer VR1 vorgesehen. Die dekodierten linken und rechten Stereosignale werden an einem Audio-Verstärker 190 angelegt. Der Audioverstärker 190 wird nachfolgend in näheren Einzelheiten beschrieben werden. Verstärkte linke (L) und rechte (R) Stereosignale werden einem zweiten Paar von Eingangsanschlüssen des Audioschalters 136 zugeführt. Wenn die dekodierten und verstärkten linken (L) und rechten (R) Stereo-Rundfunksignale durch Audio-Schalteinheit 136 selektiert werden, werden sie am Audio-Verstärker 137 zur Wiedergabe in Lautsprecheranordnung 138 angelegt. Die Lautstärke wird mit einem vom Kontroller 110 erzeugten Steuersignal gesteuert, das über eine Verbindung 119 am Audio-Verstärker 137 angelegt wird. Die zwischen RM-Radio-IC 180 und Kontroller 110 geschalteten Verbindungen 117 und 118 übertragen Signale, die kennzeichnen, ob ein Signal eingestellt ist oder nicht und entsprechend ob ein Signal in Stereo ist oder nicht.

Der Tuner 102 ist von frequenzdekadischer Art (frequency synthesis (FS)), was bedeutet, daß die Frequenz des Eigenoszillators in einer Folge von Schritten vorgegebener Größe durch Steuerung des Kontrollers 100 verändert werden kann. Im FM-Empfangsmodus veranlaßt der Kontroller 100 den Oszillator 102c seine Frequenz in 31,5 kHz-Schritten zu ändern. Das bedeutet, daß eine Fehlabstimmung von einem FM-Sender mit einem Maximum von 31,5 kHz/2 oder 15,75 kHz-Fehler auftreten kann. Das ist zulässig, da der FM-Radio-IC 180 eine zulässige Demodulationscharakteristik über einen Bereich von annähernd +/-110 kHz aufweist und auch die FM-Sendefrequenzen 200 kHz auseinandergezogen sind.

Während des Betriebes empfängt Kontroller 110 über Tastenfeld 122 oder Infrarotempfänger 120 einen Befehl, in den FM- Rundfunkmodus überzugehen. Als Reaktion führt Kontroller 110 über Widerstand R1 der Basis des Transistors Q1 ein Signal zu. Transistor Q1 schaltet durch und versorgt eine Spannungs­ stabilisatorschaltung R2, D2 mit der Quelle einer Speisespannung, die anschließend Leistung (VCC) zum Betreiben des FM- Radio-IC 180 bereitstellt. Diese geschaltete Stromversorgungsquelle VCC wird auch am Steueranschluß des Stereoschalters 136 angelegt und veranlaßt die Selektion der FM- Rundfunk-Audiosignale im FM-Rundfunkmodus. Der Kontroller 110 legt außerdem über eine Steuerleitung 131 ein Videoabschalt- (VIDEO DISABLE)-Steuersignal an VIF/SIF-Prozessoreinheit 130a an. Das VIDEO DISABLE-Steuersignal stellt die automatische ZF-Verstärkungssteuerung (ZF AGC) auf ihre niedrigste Einstellung, um die Verstärkung unerwünschter Signale während des FM-Empfangsmodus zu verhindern.

Im FM-Modus werden die Fernseh-AGC-Signale vom HF-Verstärker getrennt, da keine bedeutungsvollen Signale in der VIF-Schaltung erzeugt werden. Das Abtrennen der AGC-Signale wird durch Anlegen der 4,7 Volt FM-Radio-Schaltstromversorgung VCC über eine Diode D1 an AGC-Verbindung 102d vollzogen. Ein Widerstand R3 entkoppelt den AGC-Schaltkreis von der angelegten Schaltstromversorgung VCC. Die Amplitude der Schaltspannung beträgt nach dem Passieren der Diode D1 annähernd 4 Volt. Das Anlegen eines 4 Volt-Festwertsignals an den AGC- Steueranschluß des HF-Verstärkers 102a veranlaßt ihn, in einem niedrigeren Verstärkungsmodus zu arbeiten.

Unerwünschte FM-Rundfunksignale werden durch Sperren des SAW-Filtervorverstärkers 105 am Erreichen des Einganges des "Einchip"-Fernsehsignalprozessors 130 gehindert. Das Sperren des Vorverstärkers 105 erfolgt durch Anlegen der schaltbaren FM-Radio-Stromversorgung VCC über einen Basiswiderstand R7 an einen Transistor Q2, der beim Schalten ein Steuersignal an einen Steuereingang des SAW-Filtervorverstärkers 105 anlegt. Der gesperrte Vorverstärker 105 dämpft unerwünschte FM-Rundfunksignale am Eingang der Signalprozessoreinheit 130. Der Gegenstand der Erfindung wird jetzt anhand von Fig. 2 und 3 beschrieben werden. Fig. 2 zeigt den Frequenzgang 200 einer typischen FM-Diskriminatoreinheit, wie sie die Diskriminator­ einheit 183 darstellt. In Fig. 2 gibt das Symbol ω₀ die Frequenz an, auf die der Diskriminator abgestimmt ist. Das Symbol ω_f repräsentiert die Nenn- oder Mittenfrequenz des zu demodulierenden FM-Trägers. Die Frequenz ω_f ist von der Abstimmfrequenz ω₀ um einen Betrag δ verschoben, so daß die Mittenfrequenz auf geringerer Höhe, annähernd im Zentrum eines sich zwischen Punkten a und b im wesentlichen linear erstreckenden Bereiches des Frequenzganges 200 liegt. Eine bestimmte Frequenzabweichung beziehungsweise ein Frequenzschub Δω₁ des FM-Trägersignals führt zu einer entsprechenden Änderung der Signalamplitude ΔV₁. Folglich kann ein frequenzmoduliertes Trägersignal (FM) durch Anlegen des Trägers an eine Diskriminatoreinheit, die die in Fig. 2 dargestellte Charakteristik aufweist, demoduliert werden. D. h. eine Frequenzabweichung des FM-Trägers in Richtung Punkt a wird ein Ausgangssignal größerer Amplitude und ein Frequenzhub des FM-Trägers in Richtung Punkt b wird ein Ausgangssignal geringerer Amplitude erzeugen.

Wie oben erwähnt, wird die gleiche Diskriminatoreinheit (d. h. Diskriminatoreinheit 183) zur Demodulation sowohl von FM-Rundfunksendesignalen (d. h. Breitbandsignalen) als auch von durch den nationalen Wetterservice übertragene Signale (d. h. Schmalbandsignale) verwendet. Monophone FM-Rundfunksendesignale haben einem maximalen Frequenzhub von ±75 kHz bei voller Aussteuerung und stereophone FM-Rundfunksendesignale (Stereo) weisen bei Aussteuerung einen Frequenzhub von annähernd ±68 kHz auf (annähernd 10% des Hubes werden für das zur Stereo-Demodulation erforderliche Pilotsignal verwendet). Der ±68 kHz Frequenzhub wird in Fig. 2 von dem Symbol Δω₁ repräsentiert. Der frequenzmodulierte Träger, der vom nationalen Wetterservice übertragen wird, ist ein Schmalbandsignal, das bei Vollaussteuerung einen maximalen Frequenzhub von ±5 kHz hervorbringt. Der ±5 kHz Frequenzhub ist in Fig. 2 durch das Symbol Δω₂ dargestellt.

Wenn Signale des nationalen Wetterservice mit einem Frequenzhub von ±5 kHz (Δω₂) am Diskriminator 183 angelegt werden, erzeugen sie eine entsprechende Ausgangssignalamplitude in dem als ΔV₂ dargestellten Umfang. Zur Vereinfachung ist Fig. 2 nicht skaliert gezeichnet. In diesem Fall würde die große Differenz (annähernd 22,67 dB) zwischen ΔV₁ und ΔV₂ noch offensichtlicher werden. Die unliebsame Folge des großen Unterschiedes in den Ausgangsamplituden der demodulierten Signale des FM-Rundfunksendebandes und des FM- Bandes des nationalen Wetterservice ist die, daß ein Hörer, der auf eine FM-Rundfunksendestation abgestimmt hat, beim Kanalwechsel auf einen Sender des nationalen Wetterservice mit geringerem Frequenzhub eine große Verringerung der Lautstärke feststellen würde. Der Hörer würde dann bei dem Versuch einen normalen Lautstärkepegel widerherzustellen genötigt sein, die Lautstärke durch Einstellen des Lautstärkereglers zu erhöhen. Es ist wichtig zu wissen, daß die Ausgangssignalaamplitude vom Diskriminator für Signale des nationalen Wetterservice so gering ist, daß selbst beim Einstellen der Lautstärke auf Maximum die Wiedergabe unakzeptabel leise sein würde. Wenn dann nach Erhöhen der Lautstärkeeinstellung auf ihr Maximum der Hörer zurück auf einen FM-Rundfunksender den Kanal wechselt, würde die ebenfalls viel zu hohe Lautstärke­ einstellung den Hörer noch einmal veranlassen, sie auf einen annehmbaren Hörpegel einzustellen. Ein derart wiederholtes Neueinstellen der Lautstärke beim Umschalten zwischen Sendern in unterschiedlichen FM-Bändern ist für einen Hörer außerordentlich unerfreulich.

Hieran ist erkennbar, daß die vorteilhafte Verwendung gleicher Schaltkreise von den Antenneneingängen bis zu den Laut­ sprechern für den Empfang und die Widergabe der ungeheuer unterschiedlichen Frequenzhub aufweisenden FM-Rundfunksendesignale und Signale des nationalen Wetterservice, wie oben beschrieben, das neue Problem ungleicher Amplituden hervorruft. Um das beschriebene Problem zu lösen, müssen einige Mittel zum Angleichen der Amplituden der von den Trägern der zwei FM-Bänder demodulierten Signale vorgesehen werden.

Fig. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung eines Verstärkers, der zum Ausgleich für Eingangssignale unterschiedlicher Amplitude automatisch von einer ersten Verstärkungseinstellung zu einer zweiten Verstärkungseinstellung umgeschaltet wird. Die Schaltung gemäß Fig. 3 weist, um eine Verstärkung von 1,719 im FM-Rundfunksender-Empfangsmodus und eine Verstärkung von 23,38 im Empfangsmodus des nationalen Wetterservice bereitzustellen, einen wählbaren Emitterwiderstand auf. Beachte, daß 20 log (23,38/1,719)=22,67 dB der exakt notwendige Wert zum Kompensieren der Amplitudenunterschiede ist. Die Verstärkung von 1,719 wurde ausgewählt, um den Unterschied in der Amplitude zwischen FM-Rundfunksendesignalen und der Amplitude der Fernsehtonsignale auszugleichen. Somit sind die Audiopegel von TV, FM-Rundfunksendung und nationalem Wetterservice angeglichen.

Fig. 3 zeigt einen Stereoverstärker, allgemein mit 300 bezeichnet, der zur Verwendung als Audio-Verstärker 190 von Fig. 1 geeignet ist. Der Verstärker 300 enthält einen rechten Kanal, allgemein mit 300R bezeichnet, mit den von 301 bis 309 bezifferten Komponenten, einen identischen linken Kanal, allgemein mit 300L bezeichnet, mit bezifferten Komponenten 301′ bis 309′ und eine allgemein mit 310 ausgewiesene Steueranordnung. Der linke Kanal 300L wird im Detail nicht beschrieben werden, da er mit dem rechten Kanal 300R bezüglich Aufbau und Funktion identisch ist. Rechte Kanalsignale werden am Anschluß R angelegt, bauen sich über einen Widerstand R301 auf und werden über einen Kondensator C301 wechselstrommäßig eingekoppelt. Widerstände R302 und R303 bilden für einen Verstärkertransistor Q301 Basisvorspannung. Kollektorwiderstand R304 erzeugt das Ausgangssignal des Verstärkers. Emitterwiderstände R305 und R306 sowie ein wechsel­ strommäßig angekoppelter Widerstand R308 in Verbindung mit Kollektorwiderstand R304, Widerstand R307 und einer nicht dargestellten Lastimpedanz bestimmen die Verstärkung des Verstärkers. Für hohe Frequenzen überbrückt ein Kondensator C302 Kollektorwiderstand R304. Das verstärkte rechte Kanalsignal ist wechselstrommäßig über einen Koppelkondensator C303 auf den Ausgang gekoppelt.

Die Verstärkung des Verstärkers wird zwischen einen Zustand niedrige Verstärkung auf einen Zustand hohe Verstärkung durch Steuerung einer wechselstrommäßigen Kurzschlußschaltung am Emitterwiderstand R306 geschaltet, die mit einem Verstärkungs­ schaltsteuersignal angesteuert wird, das am Steueranschluß C der Steueranordnung 310 angelegt wird. Nochmals Bezug nehmend auf Fig. 1 wird das Verstärkungsschaltsteuersignal mit Kontroller 110 erzeugt und Audio-Verstärker 190 über eine Leitung 115 in Abhängigkeit davon, ob auf einen Sender des nationalen Wetterservice abgestimmt ist oder nicht, zugeführt.

Jetzt zur Fig. 3 zurückkehrend begrenzt ein Widerstand R312 den Basisstrom des Steuertransistors Q303 und ein Kondensator C305 ist zum Filtern hoher Frequenzen des Verstärkungs­ schaltsteuersignals vorgesehen. Mit Widerständen R310 und R311 wird für Steuertransistor Q303 Basisvorspannung gebildet. Ein am Steuereingang C angelegtes Hochpegelsignal wird Transistoren Q303 und Q302 durchschalten, wodurch sich das Verhältnis von Emitter- zu Kollektorimpedanzen verändert, das die Verstärkung des Verstärkers bestimmt. Hierzu ist Widerstand R308 wechselstrommäßig mit Emitterwiderstand R306 über einen Koppelkondensator C304 gekoppelt. Im Modus hoher Verstärkung wird die sowohl von Widerstand R306 als auch Wi­ derstand R308 gebildete Impedanzen durch die Schaltung wesentlich verringert und durch die geringe Impedanz des gesättigten Transistors Q302 ersetzt. Es ist bedeutungsvoll, erwähnt zu werden, daß weil Widerstand R308 die negative Platte des Kondensators C304 auf Massepotential hält, Transistor Q302 nur Wechselstromübergänge leitet und folglich jedwede Knackgeräusche bei der Tonwiedergabe, die andererseits durch das Schalten der Gleichströme verursacht werden können, eliminiert werden. Die folgenden Werte wurden zur erfolgreichen Ausführung ermittelt.

R301/R301′|7,5 kΩ
R302/R302′	68 kΩ
R303/R303′	27 kΩ
R304/R304′	5,1 kΩ
R305/R305′	120 kΩ
R306/R306′	2,7 kΩ
R307/R307′	1 kΩ
R308/R308′	3 kΩ
R309/R309′	3 kΩ
R310	100 kΩ
R311	62 kΩ
R312	1 kΩ
C301/C301′	3,3 µF
C302/C302′	0,015 µF
C303/C303′	1,5 µF
C304/C304′	100 µF
C305/C305′	1000 µF

Es sei ausdrücklich darauf hingewiesen, daß der Gegenstand der Erfindung auch in Videorecordern (VCRs) verwendbar ist. Der Begriff Fernsehempfänger, wie er hier verwendet wurde, umfaßt Fernsehempfänger mit einem Bildanzeigegerät (gemeinhin als Fernsehapparat bekannt) und Fernsehempfänger ohne Bildanzeigegerät, wie VCRs.

Claims (5)

1. FM-Rundfunkempfänger, enthaltend:
Abstimmittel (102) zum Empfang breitbandiger FM- Rundfunk-HF-Signale in einem ersten Frequenzband und schmalbandiger FM-Rundfunksignale in einem zweiten Frequenzband, wobei die Abstimmittel (102) ein bestimmtes FM-Rundfunk-HF-Signal aus einer Vielzahl von FM- Rundfunk-HF-Signalen in Abhängigkeit von einem ersten Steuersignal selektieren, die Frequenz des selektierten Signals auf eine Zwischenfrequenz umsetzen und an einem Ausgang das selektierte Zwischenfrequenzsignal erzeu­ gen;
Zwischenfrequenz (ZF)-Verstärkermittel (180) zur Verstärkung des selektierten Zwischenfrequenzsignals;
Steuermittel (110) zum Erzeugen des ersten Steuersignals, das die Abstimmittel (102) veranlaßt, das bestimmte FM-Rundfunk-HF-Signal zu selektieren;
Mittel (180), die Audiosignale von Signalen bei der Zwischenfrequenz demodulieren;
gekennzeichnet durch
Audio-Verstärkermittel (137) zur Aufnahme der demodulierten Audiosignale von den Mitteln zur Demodulation (130b) und zur Verstärkung der demodulierten Audiosignale, wobei der Audio-Verstärker zur Signalverstärkung in einem der Betriebszustände mit einem Modus niedriger Verstärkung und einem Modus hoher Verstärkung in Abhängigkeit von einem zweiten Steuersignal (119) ge­ steuert ist,
wobei die Steuermittel (110) das zweite Steuersignal (119) erzeugen, um die Audio-Verstärkermittel (137) zu veranlassen, zwischen dem Betriebszustand niedrigen Verstärkungs- und hohen Verstärkungsmodus zu schalten, wenn die Abstimmmittel (102) zum Abstimmen eines der schmalbandigen FM-Rundfunk-HF-Signale im zweiten Frequenzband gesteuert sind.

2. FM-Rundfunkempfänger gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Demodulation (180) eine einzige Diskriminatorschaltung (183) enthalten und die Diskriminatorschaltung zur Demodulation sowohl von Breitbandsignalen als auch von Schmalbandsignalen verwendet wird.

3. FM-Rundfunkempfänger gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Audio-Verstärker (137) vom Modus geringer Verstärkung zum Modus hoher Verstärkung durch Verringern der Impedanz für Wechselstromsignale im Emitterkreis des Audio-Verstärkers verändert ist.

4. FM-Rundfunkempfänger, enthaltend:
Abstimmittel (102) zum Empfang von FM-Rundfunk-HF-Signalen mit entsprechenden Trägersignalen, die einen ersten Frequenzhub aufweisen und in einem Frequenzband auftreten und von FM-Rundfunk-HF-Signalen mit entsprechenden Trägersignalen, die einen zweiten Frequenzhub aufweisen und in einem zweiten Frequenzband auftreten, wobei die Abstimmittel (102) ein bestimmtes FM- Rundfunk-HF-Signal aus einer Vielzahl von FM-Rundfunk- HF-Signalen in Abhängigkeit von einem ersten Steuersignal selektieren, die Frequenz des selektierten FM-HF- Signals in eine Zwischenfrequenz umsetzen und an einem Ausgang das selektierte Zwischenfrequenzsignal erzeugen;
Zwischenfrequenz (ZF)-Verstärkermittel (180) zum Verstärken des selektierten Zwischenfrequenzsignals;
Steuermittel (110) zum Erzeugen des ersten Steuersignals, um die Abstimmittel zu veranlassen, das bestimmte FM-Rundfunk-HF-Signal zu selektieren;
Audio-Signale von den Signalen bei der Zwischenfrequenz demodulierende Mittel (180);
gekennzeichnet durch
Mittel zur Signaldemodulation, die eine gemeinsame Diskriminatorschaltung (183) zur Signaldemodulation sowohl von ersten als auch von zweiten Frequenzhüben aufweisen; und
Audio-Verstärkermittel (137) zur Aufnahme demodulierter Audiosignale von den Mitteln zur Demodulation (180) und zum Verstärken demodulierter Audiosignale, wobei der Audio-Verstärker (137) zur Signalverstärkung in einen Betriebszustand von einem Modus geringer Verstärkung und einem Modus hoher Verstärkung in Abhängigkeit von einem zweiten Steuersignal gesteuert ist;
wobei die Steuermittel (110) das zweite Steuersignal erzeugen, um die Audio-Verstärkermittel (137) zu veranlassen, zwischen dem Betriebszustand niedriger Verstärkungs- und hoher Verstärkungsmodus zu schalten, wenn das Abstimmittel (102) zum Abstimmen auf eine der den zweiten Frequenzhub aufweisenden FM-Rundfunk-HF-Signale gesteuert ist.

5. Fernsehempfänger, enthaltend:
Abstimmittel (102) zum Betrieb in einem ersten Modus zum Empfang von Fernseh-HF-Signalen, wobei die Abstimmittel (102) ein bestimmtes Fernseh-HF-Signal aus einer Vielzahl von Fernseh-HF-Signalen in Abhängigkeit von einem ersten Steuersignal selektieren, die Frequenz des selektierten Signals in eine Zwischenfrequenz umsetzen und an einem Ausgang das selektierte Zwischenfrequenzsignal erzeugen;
Fernsehzwischenfrequenz (ZF)-Verstärkermittel (130) für Empfang und Verstärkung des selektierten Zwischen­ frequenzsignals;
Steuermittel (110), die das erste Steuersignal erzeugen, um die Abstimmittel (102) zu veranlassen, das bestimmte HF-Signal zu selektieren;
gekennzeichnet durch
Abstimmittel (102), die auch in einem zweiten Modus als eine erste Frequenzumsetzstufe eines Doppelumsetz- FM-Rundfunksignalempfängers betrieben werden um FM-Signale, die einen ersten maximalen Frequenzhub aufweisen und FM-Signale, die einen zweiten maximalen Frequenzhub aufweisen, zu empfangen und zum Umsetzen der FM-Signale in eine erste Rundfunkzwischenfrequenz;
eine zweite Frequenzumsetzstufe (180) des Doppel­ umsetz-FM-Rundfunksignalempfängers, wobei die zweite Frequenzumsetzstufe Signale mit der ersten Rundfunkzwischenfrequenz aufnimmt und diese Signale in eine zweite Rundfunkzwischenfrequenz umsetzt; und
Mittel (183), um Audiosignale von den Signalen mit der Zwischenfrequenz zu demodulieren, wobei das Mittel zur Signaldemodulation eine gemeinsame Diskriminatorschaltung (183) zur Signaldemodulation sowohl von ersten als auch zweiten maximalen Frequenzhüben enthält; und
Audio-Verstärkermittel (137) zur Aufnahme der demodulierten Audiosignale von den Mitteln zur Demodulation und zum Verstärken demodulierter Audiosignale, wobei der Audio-Verstärker (137) zur Signalverstärkung in einen Betriebszustand mit einem Modus niedrige Verstärkung und einem Modus hohe Verstärkung in Abhängigkeit von einem dritten Steuersignal gesteuert ist,
wobei die Steuermittel (110) das zweite Steuersignal erzeugen, um den Tuner (102) zu veranlassen, zwischen dem ersten und zweiten Modus des Betriebszustandes zu schalten und das dritte Steuersignal erzeugen, um die Audio-Verstärkermittel (137) zu veranlassen, zwischen dem Betriebszustand geringer Verstärkungs- und hoher Verstärkungsmodus zu schalten, wenn das Abstimmittel (102) zum Abstimmen auf eines der zweiten maximalen Frequenzhub aufweisenden FM-Rundfunk-HF-Signale gesteuert ist.