NL8400273A - Signaalweegstelsel. - Google Patents

Signaalweegstelsel. Download PDF

Info

Publication number
NL8400273A
NL8400273A NL8400273A NL8400273A NL8400273A NL 8400273 A NL8400273 A NL 8400273A NL 8400273 A NL8400273 A NL 8400273A NL 8400273 A NL8400273 A NL 8400273A NL 8400273 A NL8400273 A NL 8400273A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
signal
gain
generating
energy
spectral region
Prior art date
Application number
NL8400273A
Other languages
English (en)
Other versions
NL190533C (nl
NL190533B (nl
Original Assignee
Dbx
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dbx filed Critical Dbx
Publication of NL8400273A publication Critical patent/NL8400273A/nl
Publication of NL190533B publication Critical patent/NL190533B/nl
Application granted granted Critical
Publication of NL190533C publication Critical patent/NL190533C/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/62Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission for providing a predistortion of the signal in the transmitter and corresponding correction in the receiver, e.g. for improving the signal/noise ratio
    • H04B1/64Volume compression or expansion arrangements
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G9/00Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
    • H03G9/02Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers
    • H03G9/025Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers frequency-dependent volume compression or expansion, e.g. multiple-band systems
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G5/00Tone control or bandwidth control in amplifiers
    • H03G5/16Automatic control
    • H03G5/165Equalizers; Volume or gain control in limited frequency bands
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03GCONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G5/00Tone control or bandwidth control in amplifiers
    • H03G5/16Automatic control
    • H03G5/18Automatic control in untuned amplifiers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
  • Signal Processing Not Specific To The Method Of Recording And Reproducing (AREA)

Description

» « VO 6003
Signaalweegstelsel.
De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op een signaalconditioneerstelsel en meer in het bijzonder op een adaptief sig-naaloverdrachtsstelsel, waarbij gebruik wordt gemaakt van compansiemetho-den.
5 Ofschoon vele thans verkrijgbare audio- en videocomponen- ten verwaarloosbare ruis en vervorming bijdragen, kunnen per componenten, meer in het bijzonder FM-zend-, ontvangkanalen, digitale kanalen en audio-en videobanden en weergeefkanalen, een zeer waarneembare ruis bijdragen wanneer deze als een deel van een audio- of video-weergeefstelsel worden 10 gebruikt. Dit probleem kan zich bijvoorbeeld voordoen omdat een registratie- of zendkanaal een beperkt dynamisch gebied heeft.
Meer in het bijzonder vertoont elk registratie- of over-drachtskanaal een maximaal signaalniveau en een minimaal ruisniveau waartussen men een signaal zonder excessieve verontreiniging in de vorm van 15 vervorming of ruis kan overdragen. De dynamische breedte of het venster van het kanaal is meer in het bijzonder beperkt, waarbij de kanaalbreedte als een functie van de frequentie varieert. Het kanaalmedium kan verschillende vormen hebben, zoals een magnetische band, zoals in het geval van audio- en videoregistraties, of de ruimte, zoals het geval is bij 20 radio- en TV-overdraCht. Derhalve kan bijvoorbeeld, waar de breedte van een kanaal, zoals het kanaal, dat aanwezig is bij een typerende audio-cassetteband, beperkt is tot 55 dB in het spectraalgebied, waarin de meeste programma-informatie is gelegen, en men een programma met een dynamisch gebied vein 100 dB wenst te registreren, een typerend in de han-25 del verkrijgbaar compansiestelsel met enkele band worden gebruikt om het programma-informatiesignaal te comprimeren bij registratie daarvan op de band, zodat een groot gedeelte van de signaalinformatie onder het maximale signaalniveau van het kanaal en boven het minimale ruisniveau van het kanaal wordt geregistreerd. Dit kan bijvoorbeeld geschieden door 30 het signaal voor het gehele spectrum met een compressieverhouding van 2 : 1 te comprimeren. Het gecomprimeerde programma wordt dan .op een complementaire wijze met een expansieverhouding van 1 : 2 geëxpandeerd om aan het signaal de oorspronkelijke vorm daarvan terug te geven zonder 8400273 *'· » ,
Si < 2 dat een verlies aan dynamisch gebied optreedt.
De grondbenadering van het comprimeren van het gehele informatie- of programmasignaal met een vaste compressieverhouding in een enkele band heeft evenwel· enige bezwaren. Wanneer bijvoorbeeld het pro-5 grammasignaal in het audiogebied is gelegen, onderscheidt wanneer het gecomprimeerde signaal bij weergave wordt geëxpandeerd en de sone signalen door audioluidsprekers in responsie op het geëxpandeerde programmasignaal worden opgewekt, het menselijk oor deze sone signalen op basis van zowel amplitude als frequentie. Indien men de dynamische breedte van een 10 registratiekanaal, zoals een audiocassetteband, als een functie van de frequentie uitzet, blijkt, dat de bovenste kromme, die representatief is voor het maximale signaal, dat op de band kan worden geregistreerd, in hoofdzaak vlak verloopt over de centrale frequenties, terwijl de kromme daalt bij het lager uiteinde van het spectrum (bijvoorbeeld begin-15 nende bij ongeveer 50 Hz en afnamende bij lagere frequenties) en op een dramatische wijze afneemt bij het hoge eind van het spectrum (bijvoorbeeld beginnende bij ongeveer 2 kHz). Voorts begint voor typerende audio-banden het ruisniveau (de onderste kromme) bij een relatief hoge frequentie toe te nemen. De conclusie van deze spectraalanalyse is, dat het ven-20 ster (d.w.z. het verschil tussen het minimale ruisniveau en het maximale signaalniveau) over het spectrum zal verschillen (d.w.z. frequentieafhan-kelijk is). Zo voorziet bijvoorbeeld voor typerende audiobanden het kanaal in een dynamisch gebiedsvenster van 55 dB bij 400 Hz en slechts 25 dB bij 15 kHz. Wanneer derhalve een programmasignaal met een gebied van 100 dB 25 op de band wordt geregistreerd bij een compressieverhouding van 2 : 1 kan de informatie bij 400 Hz worden geregistreerd in verband met het venster van 55 dB bij deze frequentie. Een grote hoeveelheid informatie gaat evenwel verloren in het hoofdfrequentiegebied bij 15 kHz aangezien slechts een venster van 25 dB aanwezig is. Audiobandcassettestelsels met 30 enkele band, waarbij gebruik wordt gemaakt van een constante compressieverhouding van 2 : 1 over het gehele spectrum tappen derhalve soms sterke hoge frequenties af, hetgeen leidt tot een dof geluid bij weergave, terwijl lage signalen bij hoge frequenties de neiging hebben onder de ruisdrempel te dalen, hetgeen leidt tot een verschijnsel, dat bekend staat als 35 "ademen". Er zijn verschillende voorstellen gedaan om deze bezwaren te elimineren.
8400273 * * 3
Een in de handel verkrijgbaar stelsel, bekend als het Dolby B-stelsel, werkt met de veronderstelling, dat de meeste informatie (d.w.z. signaalenergie) in het gebied van 20 Hz tot 800 Hz van het audiosignaal is gelegen en dat de informatie de neiging heeft om boven 5 800 Hz af te nemen. Derhalve levert dit stelsel een hoog frequentrebuffe- ring tussen 400 Hz en 1200 Hz. De mate van buffering varieert in afhankelijkheid van het niveau van het ingangssignaal, waarbij meer in het bijzonder een maxima!e buffering van 10 dB wordt verschaft. Derhalve wordt tijdens de compressie indien het maximale signaalniveau, dat bij 1Ö hoge frequenties wordt overgedragen of geregistreerd, minus 10 dB is, bij maximale buffering het niveau tot minus 20 dB gebracht. Bij hoge frequenties evenwel kan het hoogfrequentiegedeelte van het programmasignaal het maximale signaalniveau van het registratiekanaal van de band overschrijden, zodat een hoogfrequentieverzadiging optreedt, welke leidt 15 tot een dof geluid bij weergave. Teneinde dit probleem te elimineren is het nodig meer van de hoogfrequente informatie onder het maximale signaalniveau te brengen, zodat meer van de informatie kan worden geregistreerd. Dit leidt evenwel tot een opoffering aan beschikbaar dynamisch gebied in het centrale gebied van de frequenties teneinde een 20 equivalente hoeveelheid in het hoogfrequentiegebied te verwerven. Derhalve vóórziet het Dolby B-stelsel slechts in een dynamische-gebiedstoename van 10 dB bij hoge frequenties, terwijl bij lage frequenties weinig of geen verandering in het dynamische gebied optreedt.
In de Amerikaanse octrooischriften 4101849 en 4136314 25 zijn stelsels beschreven voor het coderen en decoderen van een signaal tijdens overdracht of registratie. Tijdens het coderen wordt het programmasignaal met hoogfrequentie-opdrukking gecomprimeerd. Tijdens de decodering wordt het signaal op een complementaire wijze geëxpandeerd en neergedrukt. Zoals in deze octrooischriften is beschreven betekent de uit-30 drukking "opdrukken" het wijzigen van de waarde van gekozen frequentiecomponenten van een electrisch signaal ten opzichte van de waarde van anderen teneinde ruis in volgende punten van het stelsel te reduceren.
De wijziging kan in negatieve zon plaatsvinden, waarbij de waarde van de gekozen frequentiecomponenten wordt verminderd, of de wijziging kan in 35 positieve zin plaatsvinden, waarbij de waarde van de gekozen frequentiecomponenten wordt vergroot. Op een soortgelijke wijze betekent de uitdruk- 8 4 0 0 2 7 3 * ? * 4 king "neerdrukken" de wijziging van de gekozen frequentiecomponenten van het gecodeerde signaal in hetzij een negatieve hetzij een positieve zin op een wijze, complementair aan die waarop het oorspronkelijke signaal wordt gewijzigd. In het stelsel volgens de Amerikaanse octrooi-5 schriften wordt een stuursignaal als een functie van de verhouding van de energie in de hoog- en laagfrequentiegedeelten van het programma-signaal, gebruikt om de mate van signaalopdrukking van bij voorkeur het hoogfrequente gedeelte van het programmasignaal tijdens de compressie te besturen. Op een soortgelijke complementaire wijze wordt het informa-10 tiesignaal door een soortgelijk besturingssignaal tijdens de expansie bij ontvangst of weergave van het programmasignaal neergedrukt.
Het gebruik van een stuursignaal, afgenomen als een functie van de verhouding van de signaalenergie in de hoog- en laagfrequentiegedeelten van het programmasignaal, heeft het voordeel, dat 15 het opdrukken onafhankelijk van de niveauinsteleisen tussen de codeer- en decodeerstelsels wordt bestuurd. Bij een dergelijk stelsel wordt evenwel niet steeds het meeste doeltreffende gebruik van een transmissie-of registratiekanaal gemaakt waarvan het dynamische gebied f'requentie-afhankelijk is. Zo zal een programmasignaal met laag niveau waarvan het 20 grootste gedeelte van de energie in het hoogfrequentiegëbied is gelegen, als een programmasignaal dicht bij verzadiging worden gekozen aangezien de verhouding tussen de hoge en lage signaalenergie groot zal zijn en derhalve zal het stuursignaal, dat wordt opgewekt, van een type zijn, dat voorziet in een grotere negatieve opdrukking dan nodig is. voorts 25 past het gebruik van een adaptief weegfilter, zoals aangegeven in de Amerikaanse octrooischriften 4101849 en 4136314, niet noodzakelijkerwijs de frequentieresponsie van het registratie- of transmissiekanaal aan, meer in het bijzonder waar het maximale signaalniveau afneemt en de ruisdrempel toeneemt bij toenemende frequentie in het hoogfrequentiegebied.
30 Het is een algemeen oogmerk van de uitvinding om de bo vengenoemde bezwaren van de bekende stelsels in hoofdzaak te reduceren of te elimineren.
Meer in het bijzonder beoogt de uitvinding te voorzien in een verbeterd signaalcodeer- en decodeerstelsel.
35 Een ander doel van de uitvinding is het meer doeltref fend gebruik maken van een kanaal met een frequentieafhankelijk variabel 8400273 « · 5 venster bij registratie of overdracht in dat kanaal.
Een verder doel van de uitvinding is het zo dicht moge-lijk benaderen van het pieksignaalniveau, dat in een frequentieafhanke-lijk afhankelijk venster van een registratie- of transmissiekanaal is 5 geregistreerd, tot dat van het maximale signaalniveau van het registratie- of transmissiekanaal, zodat het signaal juist onder de maximale signaalniveaükroonne kan worden geregistreerd of overgedragen.
Een ander oogmerk van de uitvinding is het laag houden van signaalniveaus, welke boven de ruisdrempel van het kanaal worden 10 geregistreerd of overgedragen.
Weer een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een verlagen van de laagfrequentiegedeelten bij pieksignaal-niveaus voor het zo goed mogelijk aanpassen van de maximale signaalniveaus van het kanaal.
15 Een ander doel van de uitvinding is het verschaffen van een verlaging van de hoogfrequentiegedeelten bij pieksignaalniveaus teneinde een betere aanpassing van her maximale signaalniveau van het kanaal te verschaffen en het verschaffen van een buffering van het hoogfrequent iegedeelte van lage signaalniveaus teneinde een betere aanpassing 20 aan het minimale ruisniveau van het kanaal te verkrijgen.
Deze en andere oogmerken van de uitvinding worden verkregen door een verbeterd adaptief signaalweegstelsel ten gebruike bij de overdracht van een electrisch signaal met een voorafbepaalde bandbreedte over een signaalbaan. Het stelsel omvat filterorganen, die in 25 de signaalbaan aanwezig zijn om de versterking, welke aan het gedeelte van het electrische signaal binnen een eerste gekozen spectraal gebied in de vooraf gekozen bandbreedte wordt medegedeeld te variëren. Deze versterking varieert in responsie op en als een functie van een eerste stuursignaal. Er zijn organen aanwezig om het eerste stuursignaal in 30 responsie op en in overeenstemming met de signaalenergie van het electrische signaal, in hoofdzaak binnen tenminste een deel van het eerste gekozen spectraalgebied, op te wekken. Het stelsel omvat voorts verster-kingsbesturingsorganen, die in de signaalbaan aanwezig zijn en met de filterorganen zijn gekoppeld om de signaalversterking, welke aan het 35 electrische signaal wordt medegedeeld, in hoofdzaak over de voorafbepaalde bandbreedte te variëren, waarbij de signaalversterking in respon- 8400273 6 sie op en als een functie van een tweede stuursignaal varieert, en organen voor het opwekken van een tweede stuursignaal in responsie op de signaalenergie van het electrische signaal, dat zich in hoofdzaak binnen tenminste een deel van het gekozen spectraalgebied bevindt.
5 De uitvinding zal onderstaand nader worden toege licht onder verwijzing naar de tekening. Daarbij toont: fig, 1 een vereenvoudigde grafische voorstelling van de frequentieresponsie van een typerend cassettebandregistratiekanaal (eenderde octaaf, constante Q); 10 fig. 2 een vereenvoudigde grafische voorstelling van de variabele frequentieresponsie van een bekend ruisreductiestelsel; fig. 3 een vereenvoudigde grafische voorstelling van een typerend signaal, dat is geregistreerd in het kanaal, weergegeven in figuur 1, ter illustratie van twee bekende benaderingen tot ruisreductie; 15 fig. 4 een blokschema van de voorkeursuitvoeringsvorm van het signaalcodeerstelsel volgens de uitvinding; fig. 5 een blokschema van de voorkeursuitvoeringsvorm van het signaaldecodeerstelsel volgens de uitvinding; fig. 6 een schema gedeeltelijk in blokschemavorm, van een 20 gedeelte van de voorkeursuitvoeringsvorm van het codeerstelsel volgens de uitvinding; fig. 7 een schema, gedeeltelijk in blokschemavorm, van het resterende gedeelte van elk van de codeer- of decodeerstelsels volgens fig. 6 en 8; 25 fig. 8 een schema, gedeeltelijk in blokschemavorm, van een gedeelte van de voorkeursuitvoeringsvorm van het decodeerstelsel volgens de uitvinding; fig. 9 een vereenvoudigde grafische voorstelling van de frequentieresponsie in 10 dB/div. van het in fig. 7 afgebeelde hoog-30 frequentie-niveauopduwfilter waaraan de voorkeur wordt gegeven; ,fig. 10 een vereenvoudigde grafische voorstelling van de frequentieresponsie in 10 dB/div. van het in fig. 7 afgebeelde laag-frequentie-niveauvormingsfilter waaraan de voorkeur wordt gegeven; en fig. 11 een vereenvoudigde grafische voorstelling van de 35 frequentieresponsie van het variabele filter, waaraan de voorkeur wordt gegeven, toegepast bij het in fig. 4 afgebeelde codeerstelsel.
8400273 * "» 7
In de tekeningen, waarin gelijke verwijzingen betrekking hebben op soortgelijke onderdelen, illustreert fig. 1 waarom een typerend registratie- of overdrachtskanaal een beperkt dynamisch gebied heeft. Meer in het bijzonder illustreert fig. 1 bij wijze van voorbeeld 5 de frequentieresponsie vein een audiocassetteband. Evenals bij elk registratie- of overdrachtskanaal wordt dit laatste gedefinieerd door een maximale signaalniveaukromme A, die het pieksignaalniveau bij elke frequentie bepaalt. Indien de amplitude van een gedeelte van het programmasignaal het maximale signaalniveau overschrijdt, treedt een 10 verzadiging op en zal het gedeelte worden "afgekapt" d.w.z. vervormd.
Zoals aangegeven, bezitten cassettebanden meer in het bijzonder een maximale signaalniveaukromme, welke bij lage frequenties (onder ongeveer 20 Hz tot 50 Hz) afneemt en geleidelijk ombuigt bij hoge frequenties (beginnende bij ongeveer 3 kHz. De kromme B bepaalt het ruisspectrumniveau van 15 een typerende cassetteband, welke normaliter geleidelijk in intensiteit toeneemt, beginnende bij 400 Hz en met de frequentie groter wordt. Eventuele signaalniveaus van het programmasignaal, welke onder de kromme B liggen, zullen onder de ruis-"drempel" liggen en derhalve bij weergave verloren gaan. Indien men derhalve de integriteit van het oorspronke-20 lijke signaal wenst te behouden, moeten de dynamische niveaus van het in het kanaal overgedragen of geregistreerde programmasignaal gelegen zijn binnen het venster, dat aanwezig is tussen het maximale signaalniveau en het ruisspectrum, of moeten zij vóór registratie of overdracht zodanig worden gemodifieard, dat zij binnen het venster vallen. Opgemerkt 25 wordt, dat het venster in werkelijkheid bij hogere frequenties afneemt.
Voor typerende cassettebanden is bijvoorbeeld een venster van 25 dB aanwezig bij 15 kHz, minder dan de helft van het venster van 55 dB bij 400 Hz.
De bekende basisbenadering voor het verwerken van een 30 signaal vóór overdracht of registratie van het signaal in een medium met beperkt dynamisch gebied, zoals een cassetteband, bestaat in het "comprimeren" van het signaal. Door deze benadering worden in wezen hogere niveaus van het programmasignaal zodanig gereduceerd, dat deze onder het maximale signaalniveau zullen liggen en worden lage niveaus van het pro-35 grammasignaal zodanig verhoogd, dat deze boven het ruisspectrumniveau zullen liggen. Wanneer een weergave gewenst is, wordt het gecomprimeerde 8400273 ^ i ^ 8 programmasignaal in het medium geëxpandeerd, een proces, dat het complement van de "compressie" is, teneinde het oorspronkelijke signaal naar het oorspronkelijke dynamische gebied daarvan terug te brengen, waardoor de integriteit van het oorspronkelijke signaal behouden blijft. Indien 5 men derhalve een programma met een dynamisch gebied van 100 dB wenst te registreren, is het nodig het programmasignaal bij registratie daarvan op een cassetteband van het type, dat de eigenschappen volgens figuur 1 vertoont, op een sterke wijze te comprimeren. Indien gebruik wordt gemeakt van een compressieverhouding van 2 : 1 met enkele band, kan 10 het signaal bij middenfrequenties (waar het gebied van 100 dB van het programma bij compressie tot 50 dB wordt gereduceerd (binnen het venster van 55 dB)), behouden blijven doch een groot gedeelte van de informatie gaat verloren in het hoogfrequentiegebied (aangezien in dit gebied slechts een venster van 25 dB aanwezig is). Wanneer het signaal tijdens 15 de weergave wordt geëxpandeerd, leidt het verloren gaan van de hoogfrequente informatie tot een betrekkelijk dof geluid, terwijl signalen met laag niveau bij hoge frequenties de neiging hebben om onder de ruisdrempel te liggen, hetgeen leidt tot hetgeen in de techniek wordt betiteld als "ademen". Opgemerkt wordt, dat door het gebruik· van een compres-20 sor met enkele band, welke .voorziet in een compressieverhouding, groter dan 2:1, het probleem niet wordt opgelost in verband met de grote variaties in spectraalniveaus, welke zich voordoen bij typerende muziek/ spraaksignalen. Er is ook een soort spectraalcompressie nodig om het signaal binnen het kanaalvenster te houden.
25 Derhalve zijn verschillende benaderingen voorgesteld om het signaal op te drukken doordat het hoogfrequentiegedeelte van het programmasignaal tijdens compressie wordt gemodifieerd, en dit zelfde . hoogfrequentiegedeelte van het programmasignaal tijdens expansie bij het weergeven van het signaal op een complementaire wijze wordt neergedrukt. 30 Een dergelijke benadering vindt men bij het Dolby B- stelsel, dat verkrijgbaar is bij de Dolby Laboratories of San Francisco, en werkt onder de veronderstelling, dat de meeste programmainformatie de neiging heeft onder bij benadering 800 Hz te liggen en boven 800 Hz wordt gereduceerd, derhalve buffert het stelsel de signaalenergie tussen 35 400 Hz en 1200 Hz, waarbij de mate van buffering afhankelijk is van het ingangssignaal met een maximale buffering van 10 dB. Dit is weergegeven 8400273 9 ia de vereenvoudigde grafische voorstellingen volgens fig. 2, waar de frequentieresponsie van het bekende stelsel tussen de kromme C en D varieert in afhankelijkheid van het niveau van het ingangssignaal, waarbij het niveau waarbij de maximale kromme C ombuigt bij 1200 Hz is gele-5 gen.
Voor een typerend programma echter verkrijgt men indien men het piekmuziekspectrum tezamen met de maximale buffering van 10 dB uitzet, iets zoals de kromme E, weergegeven in fig. 3, Zoals aangegeven, overschrijdt een deel van het hoogfrequentiegedeelte van het programma 10 het maximale signaalniveau van de band, aangegeven door de kromme A in .fig. 3, waardoor verzadiging optreedt. Die hoogfrequente gedeelten, welke zich boven het maximale signaalniveau uitstrekken, zullen verloren gaan, als aangegeven door het gearceerde gebied F. Bij het gebruik van het Dolby B-stelsel is het derhalve nodig het ingangsniveau zodanig te 15 reduceren, als aangegeven door de kromme G om een verzadiging te vermijden en de hoogfrequente gedeelten tijdens het codeerproces te behouden. Het is derhalve nodig het ingangsniveau met 10 dB te reduceren om de buffering van 10 dB te verkrijgen. Met andere woorden is het nodig in het totale signaalniveau 10 dB op te offeren voor het verkrijgen van 20 de maximale buffering vein 10 dB in het hoogfrequentiegebied van het signaal. Dit betekent een ondoeltreffend gebruik van het frequentieafhanke-lijke kanaal van de cassetteband.
Het adaptieve signaalweegstelsel, aangegeven en beschreven in de Amerikaanse octrooischriften 4101849 en 4136314, maakt of-25 schoon wordt voorzien in datgene waarvan wordt gemeend, dat dit een beter codeer- en decödeerstelsel is, desalniettemin onder sommige omstandigheden niet steeds een doeltreffend gebruik van het registratie- of overdrachtskanaal. Zo kan de signaalenergie van een programmasignaal gelijken op de in fig. 3 afgeheelde kromme H, waarbij het grootste gedeelte 30 van de signaalenergie zich in het gebied met hoge frequenties bijvoorbeeld boven 800 Hz bevindt. Aangezien het stuursignaal voor het besturen van de mate van opduwen bij voorkeur wordt ontleend uit een verhouding van de signaalenergie in het hoogfrequentiegebied ten opzichte van de signaalenergie in het laagfrequente gebied zal het stuursignaal aan het 35 stelsel aangeven, dat de programmasignaalniveaus dicht bij verzadiging liggen terwijl dit in feite niet het geval is. Derhalve wordt het hoog- 8400273 * * 10 frequentiegedeelte van het signaal gereduceerd/ hetgeen er toe leidt, dat het hoogfrequentiegedeelte van het signaal dichter bij de ruisdrempel B komt te liggen.
Bij de voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding 5 verkrijgt men een verbeterd adaptief signaalweegstelsel door het hoogfrequente signaalenergie tijdens het codeerproces op te duwen als een functie van de aanwezige hoogfrequente signaalenergie, en het gecodeerde signaal op een complementaire wijze bij ontvangst of tijdens weergave neer te drukken.
10 Meer in het bijzonder wordt volgens de uitvinding ge bruik gemaakt van complementaire naloopfilters, die de signaalenergie •van het overgedragen of geregistreerde signaal in het hoogfrequentie-gebied op een complementaire wijze veranderen. Er worden geschikte organen gebruikt om de signaalenergie in het hoogfrequentiegebied van het 15 programmasignaal af te tasten teneinde de betreffende filters instructies te geven ten aanzien van het verlagen (onderdrukken) of verhogen (bufferen) van het hoogfrequentiegebiêd van het signaal tijdens het codeerproces en op een complementaire wijze tijdens het decodeerproces.
Onder verwijzing naar de tekening en meer in het bijzon-20 der de figuren 4 en 5, dienen de afgebeelde respectieve codeer- en deco-deerstelsels voor het beter benutten van het kanaal waarover het programma wordt geregistreerd of overgedragen, en meer in het bijzonder het beter aanpassen van de verwachte pieksignaalniveaus van het overgedragen of geregistreerde signaal aan het maximale signaalniveau van een fre-25 quentieafhankelijk kanaalvenster met variabele hoogte tijdens het coderen van een programmasignaal in dat kanaal. Het codeerstelsel volgens fig. 4 omvat een ingangsklem 10 voor het ontvangen van het ingangsprogramma-signaal Ein, dat moet worden geregistreerd of overgedragen. Het codeerstelsel omvat in het algemeen adaptieve signaalweegfliters, aangegeven 30 bij 12, voor het bij voorkeur verschaffen van een opduwen van een hoog-frequentiegebied van het programmasignaal Ein. De mate van opduwen is een functie van de signaalenergie, die in een hoogfrequent deel van het programmasignaal wordt gedetecteerd. Het in fig. 5 afgebeelde decodeer-stelsel omvat ook een naloopfilter 12A voor het verschaffen van een 35 complementaire neerdrukking van het gecodeerde signaal Ei, dat tijdens ontvangst of weergave aan de ingangsklem 10A wordt toegevoerd.
8400273 11
De filters 12 es 12A worden bij voorkeur toegepast met versterkingsbesturingsmodulen voor het respectievelijk op een complementaire wijze comprimeren en expanderen van de programma/ en gecodeerde signalen tijdens het codeer- en decodeerproces. De compressie en expan-5 sie geschieden elk als een functie van de signaalenergie van tenminste een spectraal deel van het overgedragen signaal. Derhalve kan het filter 12 met een compressor, in het algemeen aangegeven bij 14, worden gebruikt voor het vormen van een campressorstelsel (zie fig. 4) voor het coderen van het programmasignaal Ein, vóór overdracht of registra-10 tie, en het opduwen van de signaalenergie in tenminste één spectraal gebied van het programmasignaal. Op een soortgelijke wijze wordt het filter 12A met een e^aansie-inrichting, in het algemeen aangegeven bij 14A, gébruikt voor het vormen van een expansiestelsel (zie fig. 5) voor het decoderen en neerdrukken van het gecodeerde signaal Ei, dat bij ontvangst 15 of weergave aan de stelselingangsklem 10A wordt toegevoerd.
Bet stelsel volgens fig. 4 omvat een ingangsbufferen banddoorlaatfilter 20 voor het begrenzen van de bandbreedte van het over het codeerstelsel overgedragen programmasignaal. In het algemeen wordt de bandbreedte zodanig gekozen, dat alle programma-informatie 20 over het codeerstelsel zal worden overgedragen. Het uitgangssignaal van het filter 20 wordt toegevoerd aan de ingangsklem 22 van de versterkings-besturingsmoduul 24. Deze laatste is voorzien van een besturingsklem 26, welke bestemd is voor het ontvangen van een later te beschrijven verster-kingsbesturingssignaal. In het algemeen dient de moduul om het gehele 25 spectraalgebied van het over het filter 20 overgedragen signaal te comprimeren in responsie op en als een functie van het aan de besturingsklem 26 toegevoerde stuursignaal. Het uitgangssignaal van de moduul 24 wordt toegevoerd aan de ingangsklem 30 van een variabel filter 28. In het algemeen is het filter 28 volgens de uitvinding zodanig uitgevoerd, dat het 30 hoogfrequente spectraalgebied van het gecomprimeerde signaal, dat vanuit de uitgang van de moduul 24 wordt overgedragen, wordt opgeduwd.
De mate van opduwing geschiedt in responsie op en als een functie van de spectraalenergie, die in een hoogfrequentiegedeelte van het signaal aanwezig is. De uitgang van het filter 28 is met de stelseluitgangsklem 34 35 gekoppeld voor het verschaffen van het gecodeerde signaal Euit, en is met de terugkoppelketen van het stelsel gekoppeld.
8400273 12
De terugkoppelketen levert de twee stuursignalen aan de versterkingsbesturingsmoduul 24 en het variabele filter 28. De terugkoppelketen detecteert bij voorkeur de hoeveelheid signaalenergie in twee spectraalgedeelten van de overgedragen signalen. Het stuursignaal, 5 dat aan de besturingsklem 32 van het filter 28 wordt toegevoerd, wordt bij voorkeur afgeleid uit de spectraalenergie, welke aanwezig is in het gedetecteerde hoogfrequente spectraalgedeelte van het signaal. Meer in het bijzonder wordt het uitgangssignaal van het filter 28 tegelijkertijd aan de ingang van een hoogfrequentie-niveau-opduwfilter 36 en aan de • 10 ingang van een laagfrequentie-niveauvormingsfilter 38 toegevoerd. De filters 36 en 38 zijn bij voorkeur elk banddoorlaatfilters, welke bestemd zijn om de gedetecteerde signaalenergie in twee spectraalgebieden door te laten. Wanneer de uitvinding wordt toegepast voor het verwerken van audiosignalen, is het hoogfrequentie-niveau-opduwfilter 36 bij 15 voorkeur een banddoorlaatfilter, dat bestemd is om het grootste gedeelte van de signaalenergie tussen ongeveer twee kHz en 10 kHz door te laten, in welk gebied de meeste kanaalruis aanwezig is, terwijl het laagfrequen-tie-niveauvormingsfilter een banddoorlaatfilter is, dat bestemd is voor het doorlaten van het grootste gedeelte van de signaalenergie tussen 20 ongeveer 50 Hz en 5 kHz, waar zich het grootste gedeelte van de program-mainformatie bevindt. De filters 36 en 38 kunnen evenwel ook zodanig worden ontworpen, dat andere banddoorlaatgebieden worden overgedragen.
Zo kunnen de filters 36 en 38 frequentiekarakteristieken hebben, die in hoofdzaak het omgekeerde van elkaar zijn, zodat signaalenergie in de 25 band, bepaald door het filter 20 en niet overgedragen over een van de filters 36 en 38, via het andere van de filters 36 en 38 zal worden overgedragen.
De uitgangen van de filters 36 en 38 zijn gekoppeld met de ingangen van de respectieve niveaudetectoren 40 en 42. Deze laat-30 ste leveren elk een uitgangsgelijkstroomsignaal als een functie van de signaalenergie, welke bij de ingang daarvan wordt bepaald. Het uitgangsgelijkstroomsignaal kan bijvoorbeeld een functie zijn van de effectieve, gemiddelde of piekwaarde van de signaalenergie, welke instantaan wordt bepaald, waarbij de voorkeur wordt gegeven aan een effectieve-waarde-35 detectiemethode. Derhalve is het uitgangssignaal van elke niveaudetec-tor 40 en 42 een maat voor het niveau of de amplitude van de signaal- 8400273 13 energie van het signaal, dat binnen het frequentiegebied van het respectieve filter, dat het ingangssignaal verschaft, wordt overgedragen. Aangezien het filter 36 slechts relatief hoogfrequente energie doorlaat, kan derhalve het uitgangssignaal van de niveaudetector 40 worden ge-5 bruikt voor het instrueren of besturen van het variabele filter 28 door het uitgangssignaal van de detector 40 aan de besturingsklem 32 van het filter 28 toe te voeren.
De uitgang van de niveaudetector 42 is verbonden met de. besturingsklem 26 van de versterkingsbesturingsmoduul 24 voor het 10 verschaffen vein een compressie van in hoofdzaak de gehele bandbreedte van het door het filter 20 ovërgedragen signaal gebaseerd op de signaal-energie in de laagfrequentieband, die door het laagfrequentiefilter 38 wordt gedetecteerd.
Het decodeerstelsel volgens fig. 5 omvat in het algemeen 15 dezelfde elementen als het codeerstelsel volgens fig. 4, welke zijn
gemodifieerd en opnieuw gerangschikt in een mate, welke nodig is voor het verschaffen van een frequentieweegfunctie, die in hoofdzaak het complement is van de weegfunctie van het codeerstelsel volgens fig. 4. -Zo is de stelselingangsklem 10A bestemd voor het ontvangen van het gecodeerde 20 signaal Ei en is deze klem verbonden met de ingangsklem van het ingangs-buffer- en banddoorlaatfilter 20A. Dit laatste is in hoofdzaak identiek aan het filter 20 volgens fig. 4. De uitgang van het filter 20A is verbonden met de ingangsklem 30A van het variabele filter 28A. De uitgang van het filter 28A is verbonden met de ingangsklem 22a van de verster-25 kingsbesturingsmoduul 24A, terwijl van deze laatste de uitgang is gekoppeld met de uitgangsklem 34A van het decodeerstelsel voor het verschaffen van het gedecodeerde signaal Eo. De stuursignalen, die aan de be-sturingsklemmen 32A en 26A worden toegevoerd, worden geleverd door een positieve terugkoppelketen, welke in hoofdzaak identiek is aan de terug-30 koppelketen van het codeerstelsel volgens fig. 4. De terugkoppelketen wordt gevormd door de uitgang van het filter 20A met de ingang van elk van de filters 36a en 38A te verbinden. Laatstgenoemde filters hebben overdrachtskarakteristieken, welke in hoofdzaak identiek zijn aan die van de overeenkomstige filters 36 en 38 van de codeerinrichting. De uit-35 gangen van de filters 36A en 38A zijn respectievelijk verbonden met de ingangen van de detectoren 40A en 42a. De uitgang van de detector 40A
8400273 14 is gekoppeld met de besturingsklem 32A van het variabele filter 28A.
De uitgang van de detector 40A levert derhalve het stuursignaal voor het regelen van de versterking, welke aan het· hoogfrequentiegedeelte van het over het filter 28A overgedragen signaal wordt medegedeeld om tijdens het 5 decodeerproces de gewenste neerdrukking te verschaffen. Deze neerdrukking is het complement van de mate van opduwing tijdens het codeerproces. De uitgang van de detector 42A is gekoppeld met de besturingsklem 26A van de versterkingsbesturingsmoduul 24A. De uitgang van de detector 42A levert derhalve het stuursignaal voor het regelen van de signaalverster-10 king, die aan het neergedrukte signaal wordt medegedeeld voor het verschaffen van de complementaire expansie tijdens het decodeerproces.
De voorkeursuitvoeringsvormen van dë codeer- en deco-deerstelsels volgens fig. 4 en 5 zullen meer gedetailleerd worden toege-licht onder verwijzing naar de 'figuren 6-8. Meer in het bijzonder 15 is onder verwijzing naar fig. 6 de stelselingangsklem 10 verbonden met het banddoorlaatfilter 20, dat de bandbreedte van het aan de klem 10 toegevoerde programmasignaal begrenst en dient om de stelselingangsklem 10 ten opzichte van het resterende gedeelte van het stelsel te bufferen. Wanneer het programmasignaal een audiosignaal is, is het banddoorlaat-20 filter 20 bij voorkeur zodanig uitgevoerd, dat dit filter alle signaal-energie tussen ongeveer 20 Hz en 20 kHz doorlaat. Een dergelijk filter is beschreven en weergegeven in de Smerikaanse octrooischriften 4.101.849 en 4.136.314 ofschoon ook andere van dergelijke filters bekend zijn. De uitgang van het filter 20 is verbonden met een condensator 25 100, die op zijn beurt in serie is verbonden met een weerstand 102. Deze laatste is verbonden met de ingangsklem 22 van de versterkingsbesturingsmoduul 24. In het algemeen comprimeert de moduul 24 een aan de ingang hiervan toegevoerd signaal door een variabele versterking als een functie van het stuursignaal, dat vanuit het verbindingspunt 206, aangege-30 ven in fig. 8, aan de besturingsklem 26 wordt toegevoerd. De moduul 24 kan elk type versterkingsbesturingsketen voor het verschaffen van compressie zijn en bestaat bij voorkeur uit een spanningsbesturingsver-sterker (VCA) van het type, beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.789.143. Het is evenwel duidelijk, dat ook andere ketens bekend zijn 35 voor het verschaffen van een variabele versterking in responsie op een commando- of stuursignaal. Zo kan men gebruikmaken van een lichtgevoelige 8400273 * · is weerstand of een veldeffecttransistor of een element van een spannings-deler of bekende analoge vermenigvuldigers, waarbij gebruik wordt gemaakt van halfgeleidende balanselementen, of dergelijke. De spannings-besturingsversterker waaraan de voorkeur wordt gegeven dient om de ver-5 sterking te regelen, welke aan het ingangssignaal wordt medegedeeld in evenredigheid met (wanneer uitgedrukt in decibel) het niveau van het in het verbindingspunt 206 aanwezige stuursignaal. De VCA voorziet derhalve in een compressie, waarbij de uitgangs- en ingangsniveaus, in decibel, zijn gerelateerd door een in hoofdzaak constante verhouding, 10 welke kleiner is dan de eenheid. Bij de voorkeursuitvoeringsvorm wordt deze VCA ingesteld voor het verschaffen van een compressieverhouding van 2 : 1. De uitgang van de moduul 24 is verbonden met de inverterende ingang van de versterker 104, van welke laatste de niet-inverterende ingang met stelselaarde is verbonden. De uitgang van de versterker 104 15 is over een terugkoppelcondensator 106 en een terugkoppelweerstand 108 met de inverterende ingang van de versterker verbonden. De uitgang van de versterker 104 is ook verbonden met de ingangsklem 30 van het variabele filter 28. Bij voorkeur is van het. variabele filter 28 de ingangsklem 30 verbonden met de condensator 110, welke op zijn beurt is verbon-20 den met de weerstand 112 en de condensator 114. De weerstand 112 en de condensator 114 zijn met'elkaar en met de weerstand 116 verbonden. Deze laatste is op zijn beurt verbonden met de ingangsklem 118 van de verster-kingsbesturingsmoduul 120. De versterkingsmoduul 120 is bij voorkeur identiek aan de moduul 24 en bestaat derhalve bij voorkeur uit een spannings-25 besturingsversterker van het type, beschreven in het Amerikaanse octroorschrift 3.789.143. Derhalve ontvangt de moduul 120 het stuursignaal aan de besturingssignaalklem 32 daarvan uit het verbindingspunt 188, aangegeven in fig. 7, zoals later meer gedetailleerd zal worden beschreven. De moduul 120 wordt bij voorkeur zodanig ingesteld, dat deze voorziet in 30 dezelfde compressieverhouding als de moduul 24 d.w.z. een voorkeurscom-pressieverhouding van 2 : 1. Zoals echter hierna zal blijken, zal het ingangssignaal op de ingangsklem 118 in hoofdzaak slechts signaalenergie in een hoogfrequentiegedeelte van het ingangssignaal bevatten. Dit hoog-frequentiegedeelte is bij voorkeur signaalenergie boven ongeveer 2000 Hz 35 ofschoon dit kan variëren. De uitgang van de moduul 120 is verbonden met de inverterende ingang van een versterker 122, van welke laatste de n|et-inverterende ingang met stelselaarde is verbonden. Van de versterker 8400273 16 122 is de uitgang via een terugkoppelweerstand 124 en de condensator 126 met de inverterende ingang van de versterker verbonden. Van de versterker 122 is de uitgang tevens met de condensator 128 en de weerstand 130 verbonden. De condensator 128 en de weerstand 130 zijn op hun beurt met 5 elkaar en met de weerstand 132 verbonden. Deze laatste is op zijn beurt over de weerstand 134 met de ingangsklem 30 van het filter verbonden. De weerstand 132 is ook verbonden met de inverterende ingang van de versterker 136, waarvan op zijn beurt de niet-inverterende ingang met stelselaarde is verbonden. De uitgang van de versterker 136 is met de 10 inverterende ingang daarvan verbonden over de in serie verbonden weerstanden 138 en 140. Tussen de uitgang van de versterker 136 en het door de weerstanden 138 en 140 gevormde verbindingspunt is een terugkoppelconden-sator 142 verbonden. De uitgang van de versterker 136 is ook over een condensator 144 met een weerstand 146 verbonden. Deze laatste is op zijn 15 beurt over een weerstand 148 verbonden met het verbindingspunt tussen de weerstand 116 en de ingangsklem 118 van de moduul 120. Het verbindingspunt tussen de weerstanden 146 en 148 is verbonden met een condensator 150, welke op zijn beurt via een weerstand 152 met stelselaarde is verbonden.
De uitgang van de versterker 136 is direct met de stelseluitgangsklem 34 20 verbonden voor het verschaffen van het gecodeerde signaal Euit. Deze uitgangsklem is met de ingangsklem 160 van de terugkoppeldetectiebaan van het decodeerstelsel verbonden, aangegeven in fig. 7.
In fig. 7 is de ingangsklem 160 verbonden met de ingang van het hoogfrequentie-niveauopduwfilter 36 en met de ingang van het 25 laagfrequentie-niveauvormingsfilter 38. Meer in het bijzonder is de klem 160 verbonden met de condensator 162 van het filter 36. De condensator 162 is op zijn beurt verbonden met een condensator 164, welke op zijn beurt met de niet-inverterende ingang van een versterker 166 en via een weerstand 168 met stelselaarde is verbonden. De uitgang van de versterker 30 166 is direct met de inverterende ingang daarvan en via de terugkoppelweerstand 170 met het tussen de condensatoren 162 en 164 aanwezige verbindingspunt verbonden. De uitgang van de versterker 166 is tevens via een condensator 172 met een weerstand 174 verbonden. Deze laatste is op zijn beurt over een condensator 176 met stelselaarde verbonden en over 35 een weerstand 178 met de ingang van de niveaudetector 40 verbonden. De detector 40 is bij voorkeur een effectieve-waardeniveaudetector van het 8400273 17 type, beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.789.143. Meer in het bijzonder levert de effectieve-waardedetector waaraan de voorkeur wordt gegeven een gelijkstroomuitgangssignaal, dat lcgarithmisch is gerelateerd aan de instantane effectieve waarde van het signaal, dat op 5 de ingang daarvan aanwezig is door het uitgangssignaal van het filter 36. Het is duidelijk, dat ofschoon de voorkeur wordt gegeven aan een effectiece-waardeniveaudetector, ook andere detectoren kunnen worden toegepast, zoals een middelingsdetector of een piekdetector. De uitgang van de detector 40 is verbonden met een weerstand 180, welke op zijn 10 beurt over een condensator 182 met stelselaarde is verbonden. De weerstand 180 is tevens over een weerstand 184 verbonden met het sleepcon-tact van een potentiometer 186, welke laatste op een geschikte wijze met positieve en negatieve spanningsbronnen is verbonden. Het door de weer-, stand 180, de condensator 182 en de weerstand 184 gevormde verbindings-15 punt 188 is verbonden met de besturingsklem 32 van de moduul 120 van het in fig. 6 afgeheelde variabele filter 28.
De klem 160 is tevens verbonden met het laagfrequentie-vormingsfilter 38 door de klem 160 te verbinden met een condensator 190, die op zijn beurt met een weerstand 192 is verbonden. Laatstgenoemde is 20 over een condensator 194 met stelselaarde en over een weerstand 196 met de ingang van de niveaudetector 42 verbonden. De detector 42 is bij voorkeur ofschoon niet noodzakelijkerwijze identiek aan de detector 40 en is derhalve bij voorkeur een effectieve-waardedetector van het type, beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.789.143, ofschoon de tijd-25 constanten van de detectoren 40 en 42 ten opzichte van elkaar verschillend zijn ingesteld en wel zodanig, dat de detector 40 (welke een kleinere tijdconstante heeft) sneller reageert dan de detector 42 aangezien de hoogfrequente signaalenergie zich sneller beweegt dan laagfrequente signaalenergie. De uitgang van de detector 42 is verbonden met een weer-30 stand 198, welke op zijn over een condensator 200 met stelselaarde en over een weerstand 202 met het sleepcontact van een potentiometer 204 is verbonden. Deze laatste wordt op een geschikte wijze door positieve en negatieve spanningen voorgespannen, zoals op zichzelf bekend is. Het door de weerstand 198, de condensator 200 en de weerstand 202 gevormde 35 verbindingspunt 206 is verbonden met de besturingsklem 26 van de moduul 24 in fig. 6. Het is duidelijk, dat de relatieve signaalniveaus van de 8400273 18 uitgangssignalen van de detectoren 40 en 42 op een nauwkeurige wijze kunnen worden ingesteld door de potentiometers 186 en 204 vóór het gebruik van het stelsel in te stellen.
Het decodeerstelsel waaraan de voorkeur wordt gegeven 5' is in fig. 8 in combinatie met de detectieketen volgens fig. 7 weergegeven. Meerein het bijzonder ontvangt de ingangsklem 10A het gedecodeerde signaal Ei. De klem 10A is verbonden met de ingang van het ingangs- . bxiffer- en banddoorlaatfilter 20A, welke laatste filter identiek is aan het filter 20 van het codeerstelsel en weergegeven is in fig. 6. De 10 uitgang van het banddoorlaatfilter 20A is verbonden met de ingang 30A van het variabele filter 28A. Aangezien bij het decodeerstelsel dezelfde detectiebaan wordt gebruikt als bij het codeerstelsel doch als een positieve terugkoppelketen wordt benut, is de uitgang van 20A met de ingangsklem 160 van de detectiebaan volgens fig. 7 verbonden. De ingangs-15 klem 30A van het filter 28A is met een condensator 220 verbonden. De condensator 220 is op zijn beurt over elk van de parallel verbonden weerstand 222 en condensator 224 met de weerstand 226 verbonden. De weerstand 226 is op zijn beurt verbonden met de ingang 228 van een moduul 230. Deze laatste is identiek aan de modulen 24 en 120 van het codeerstel-20 sel en bestaat derhalve bij voorkeur uit een spanningsbesturingsversterker van het type, beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.789.143, behalve, dat de versterker zodanig is ingesteld, dat deze voorziet in een expansie met een expansiefactor, welke het exacte complement is van de door de moduul 120 van het compressiestelsel volgens fig. 6 en 7 ver-25 schafte compressiefactor. Derhalve wordt bij het stelsel waaraan de voorkeur wordt gegeven de moduul 230 zodanig ingesteld, dat wordt voorzien ih een expansieverhouding van 1 : 2. Van de moduul 230 is de bestu-ringsklem 32A bestemd voor het ontvangen van het uitgangssignaal uit het verbindingspunt 188 van de positieve terugkoppelingsdetectiebaanke-30 ten, welke identiek is aan de in fig. 7 afgeheelde keten. De uitgang van de moduul 230 is verbonden met de inverterende ingang van een versterker 232, van welke laatste de niet-inverterende ingang met stelselaarde is verbonden. De uitgang van de versterker 232 is over een terugkoppelcon-densator 234 met de inverterende ingang van de versterker verbonden, via 35 de in serie verbonden weerstanden 236 en 238 met de inverterende ingang daarvan verbonden en over de condensator 240 verbonden met het verbin- 8400273 19 dingspunt, gevormd door de weerstanden 236 en 238. De uitgang van de versterker 232 is tevens over een weerstand 242 verbonden met de inverterende ingang van een versterker 244, van welke laatste de niet-inver-terende ingang met stelselaarde is verbonden. De inverterende ingang 5 van de versterker 244 is tevens met de uitgang van het filter 20A gekoppeld over een laagdoorlaatfiltersectie, welke weerstanden 246, 248 en 250 en een condensator 152 omvat. Meer in het bijzonder is de uitgang van het filter 20A over de weerstand 246 verbonden met de condensator 252, welke op zijn beurt over 250 met stelselaarde is verbonden. Het ver-• io bindingspunt, gevormd tussen de weerstand 246 en de condensator 252, is over de weerstand 248 verbonden met de inverterende ingang van de versterker 244. De uitgang van de versterker 244 is over de in serie verbonden weerstanden 254 en 256 verbonden met de inverterende ingang van de versterker. De uitgang van de versterker 244 is teven over een condensa-15 tor 258 verbonden met het verbindingspunt, gevormd tussen de weerstanden 254 en 256. De uitgang van de versterker 244 is ook over een condensator 260 verbonden met een weerstand 262, welke op zijn beurt is verbonden met het verbindingspunt tussen de weerstand 226 en de ingangsklem 228 van de moduul 230. Het verbindingspunt, gevormd door de uitgang van de 20 versterker 244 en de condensator 260, vormt de uitgang van het variabele filter, welke met een condensator 264 is verbonden. Deze laatste is op zijn beurt verbonden met een weerstand 266. De weerstand 266 is verbonden met de ingangsklem 22A van de moduul 24A. De moduul 24A is identiek aan de versterkingsbesturingsmoduul 230 en is derhalve bij voorkeur een 25 spanningsbesturingsversterker van het type, beschreven in het Amerikaanse octrooischrift 3.789.143. De moduul 24A wordt zodanig ingesteld, dat deze voorziet in een signaalexpansie, welke complementair is aan de signaal-conqpressie, die door de moduul 24 in het codeerstelsel wordt verschaft, en bij voorkeur bij dezelfde expansieverhouding als verkregen bij de 30 moduul 230, een expansieverhouding van 1 : 2. Van de moduul 24A is de besturingsklem 26A verbonden met het verbindingspunt 206 van de detectie-baan voor het in fig. 7 afgeheelde decodeerstelsel. De uitgang van de moduul 24A is verbonden met de inverterende ingang van de versterker 268, van welke laatste de niet-inverterende ingang met stelselaarde is verbon-35 den. De uitgang van de versterker 268 is over een terugkoppelweerstand 270 met de inverterende ingang van de versterker en via een condensator 84U0273 20 272 met de inverterende ingang' daarvan verbonden. De uitgang van de versterker 268 vormt de uitgang van het decodeerstelsel bij de klem 34A voor het verschaffen van het gedecodeerde signaal Eo.
Thans kerend naar een omschrijving van de werking van 5 de codeer- en decodeerstelsels wordt een prograxnmasignaal Ein aan de ingangsklem 10 toegevoerd wanneer het gewenst is het signaal via een dynamisch begrensd frequentieafhankelijk kanaalvenster, als aangegeven in fig. 1, of over te dragen of te registreren. Wanneer de versterkings-besturingsmoduul 24 zodanig is ingesteld, dat een signaalcompressie 10 bij een verhouding van 2 ; 1 wordt verkregen en het variabele filter 28 voorziet in een opduwen bij een compressieverhouding van 2:1, kan het stelsel worden gebruikt voor het registreren van een programmasignaal van 100 dB op een cassetteband met de frequentieresponsie, overeenkomende met die, weergegeven in fig. 1, en zonder vervorming. Het ingangssignaal 15 Ein wordt eerst door het filter 20 gezeefd en daarna aan de ingangsklem 22 van de versterkingsbesturingsmoduul 24 toegevoerd. De gehele signaal-energie binnen de van belang zijnde bandbreedte wordt door het filter 20 doorgelaten en door de moduul 24 gecomprimeerd in responsie op het vanuit het verbindingspunt 206 van fig. 7 toegevoerde stuursignaal. De compressie 20 treedt op bij een compressieverhouding van 2:1, waarbij de door de moduul. 25 aan het signaal medegedeelde versterking varieert in overeenstemming met het niveau, dat op de besturingsklem 26 van de niveaudetec-tor 24 aanwezig is. Het gecomprimeerde signaal wordt dan over de verster-kertrap, verschaft door dê versterker 104, gevoerd en aan het variabele 25 besturingsfilter 28 toegevoerd. Dit laatste voorziet in een mate van opduwen als een functie van de signaalenergie, welke door het hoogfrequen-tie-niveauopduwfilter 36 van de detectiebaan volgens fig. 7 wordt gedetecteerd. De mate van opduwing zal zodanig variëren, dat wanneer de gedetecteerde hoogfrequente energie gering is de moduul in werkelijkheid deze 30 energie boven de ruisdrempel van het kanaal zal bufferen. Indien daarentegen de gedetecteerde hoogfrequente energie groot is, op of bij of boven het maximale signaalniveau van het kanaal, zal de moduul in werkelijkheid het hoogfrequentiegedeelte van het over het filter overgedragen signaal reduceren tot onder het maximale signaalniveau van het kanaal om 35 er voor te zorgen, dat het signaal binnen de kanaalgrenzen blijft, die door het kanaalvenster worden bepaald. Het bovenstaande vindt plaats om- 8400273 * " 21 dat laagfrequente informatie (bij voorkeur onder ongeveer 800 Hz) niet naar de moduul 120 kan worden overgedragen doch in plaats daarvan om de moduul heen over de versterker 136 wordt overgedragen. Meer in het bijzonder heeft slechts hoogfrequente energie (bij voorkeur beginnende bij 5 ongeveer 800 Hz) de neiging naar de moduul 120 te worden overgedragen ten gevolge van de condensatoren 110 en 144. Ten gevolge daarvan geeft de moduul 120 aan het hoogfrequentiegedeelte van het signaal boven de voorkeursafknijpfrequentie van ongeveer 8000 Hz, overgedragen naar de ingangsklem 118, een versterking, terwijl tegelijkertijd het spectrum 10 onder ongeveer 800 Hz iets wordt gekanteld. De versterking, welke wordt medegedeeld, is een functie van het stuursignaal, dat op de besturings- ' klem 32 vanuit het verbindingspunt 188 van de detectieketen volgens fig.
7 aanwezig is. Hierdoor verkrijgt men een extra compressie van het hoog-frequentiegedeelte van het signaal, bij voorkeur bij een verhouding van 15 maximaal 2:1 teneinde de vereiste opduwing te verschaffen. Aangezien het aan de besturingsklem 32 toegevoerde stuursignaal afkomstig is uit een hoogfrequentiegebied van het informatiesignaal, dat over het codeer-stelsel wordt overgedragen, is de mate van hoogfrequentieopduwing meer nauwkeurig een functie van de aanwezige hoogfrequente energie. Deze 20 compressie van de hoogfrequente energie wordt in wezen opgeteld bij de compressie, welke wordt verschaft door de moduul 24, zodat (1) een grotere compressie in het hoogfrequentiegebied optreedt d.w.z. een compres-sieverhouding van 4:1, dan in het laagfrequentiegebied, waar een com-pressieverhouding van 2 : 1 aanwezig is, en (2) de compressieverhouding 25 tussen deze frequentiegebieden geleidelijk varieert. Overeenkomstig bekende methoden heeft opduwen het effect van het versterken (of vergroten) van het hoogfrequentiegedeelte van een programmasignaal met geringe energie in de hoogfrequente gebieden daarvan, en het dempen of reduceren (of verlagen) van het hoogfrequentiegedeelte van programmasignalen met 30 hoge energie in hun hoogfrequentiegebieden. Dit heeft tot effect het bufferen van hoogfrequentiegedeelten met lage energie van de programma-signalen teneinde deze gedeelten boven de ruisdrempel van het kanaal te brengen, terwijl de hoogfrequentiesignaalgedeelten met grote energie worden gereduceerd on deze onder het maximale signaalniveau van het 35 kanaal te brengen. Het gecodeerde signaal, dat wordt gecomprimeer en opgeduwd, treedt derhalve op bij de uitgangsklem 34, van waaruit het signaal 8400273 «' t 22 vervolgens in het frequentieafhankelijke kanaal, zoals het kanaal, aangegeven in fig. 1, kan worden overgedragen of geregistreerd.
Het is duidelijk, dat het uitgangssignaal op de klem 34 wordt bepaald bij de klem· 160 van de detectiebaan, waar de gebieden 5 met grote en kleine energie door de filters 36 en 38 worden gescheiden. Gelijkstroomsignaal, equivalent aan de momentane effectieve waarde aan de uitgang van elk van de filters 36 en 38, wordt achtereenvolgens door de niveaudetectors 40 en 42 waaraan de voorkeur wordt gegeven verschaft. Het uitgangssignaal, dat door de detector 40 wordt geleverd, wordt toe-10 gevoerd aan het verbindingspunt 188, waar het signaal vervolgens aan de besturingsklem 32 van het codeerstelsel wordt toegevoerd. Op een soortgelijke wijze wordt een gelijkstroomuitgangssignaal van de detector 42, dat bij voorkeur representatief is voor de momentane effectieve waarde van het uitgangssignaal van het filter 38, aan de besturingsklem 26 15 van de moduul 24 toegevoerd. Het is duidelijk, dat door het gebruik van een stuursignaal, dat evenredig is met de hoeveelheid hoogfrequente . signaalenergie, men een maximaal gebruik van de dynamische breedte van het kanaal in hoofdzaak kan verkrijgen.
Bij het decoderen van het gecodeerde signaal Ei, dat 20 uit het overdrachts- of registratiekanaal wordt ontvangen, werkt het de-codeerstelsel op een wijze, die complementair is aan die van het codeer-stelsel teneinde aan het gedecodeerde signaal de oorspronkelijke vorm daarvan (Ein) vóór de codering terug te geven. Meer in het bijzonder ' wordt het gecodeerde signaal Ei bij ontvangst of bij weergave aan de 25 ingangsklem 10A toegevoerd. Het filter 20A zal eventuele ruis onder of boven de bandbreedte van het programmasignaal verwijderen voordat dit laatste aan de ingangsklem 30A van het variabele filter 28A wordt toegevoerd. Het variabele filter 28A drukt het gecodeerde signaal neer op een wijze, welke complementair is aan de opduwing, welke tijdens het codeer-30 proces plaatsvindt. Meer in het bijzonder wordt het hoogfrequentiegedeelte van het gecodeerde signaal naar de ingangsklem 228 van de moduul 230 overgedragen. Het hoogfrequentiegedeelte van het signaal wordt derhalve bij een verhouding, welke complementair is aan de compressieverhouding van de moduul 120 geëxpandeerd. Derhalve wordt bij de voorkeursuitvoe-35 ringsvorm het hoogfrequentiegedeelte van het signaal in wezen geëxpandeerd bij een maximale expansieverhouding van 1 : 2. De mate van verster- 8400273 23 king/ die aan dit gedeelte van het signaal wordt medegedeeld, varieert overeenkomstig het stuursignaal, dat aan de besturingsklem 32A vanuit het verbindingspunt 188 van de niveaudetectiebaan, weergegeven in fig.
7, wordt toegevoerd. De condensatoren 220 en 260 zullen beletten, dat de 5 laagfrequentiegedeelten van het signaal aan de ingangsklem 228 van de moduul 230 worden toegevoerd. Deze laagfrequente signaalenergie wordt over de versterker 244 gevoerd. Het uitgangssignaal van het filter wordt toegevoerd aan de ingangsklem 22A van de moduul 24A, welke op zijn beurt het gehele signaal weer expendeert met een verhouding, welke complementair 10 is aan de compressieverhouding, die door de oorspronkelijke moduul 24 van het codeerstelsel volgens fig. 6 wordt verschaft. Bij de voorkeursuitvoeringsvorm expandeert de moduul 24A het signaal derhalve met een expansieverhouding van 1 : 2. De verster icing, die aan het signaal over het gehele spectrum van belang zijnde bandbreedte wordt medegedeeld, is 15 derhalve een functie van het stuursignaal, dat vanuit het verbindingspunt 206 van fig. 7 aan de klem 26a wordt toegevoerd. Het uitgangssignaal van de moduul 24A wordt over de versterker 268 toegevoerd tan de uitgang 34A, waar het uitgangssignaal Ho het herstelde signaal Ein is, dat oorspronkelijk aan de ingangsklem 10 van het codeerstelsel werd toegevoerd.
20 Het is duidelijk, dat de bepaalde codeer- en decodeer- stelsels op een bepaalde wijze kunnen worden uitgevoerd om bij een bepaald overdrachts- of registratiekanaal te worden toegepast. Wanneer het stelsel bestemd is om te worden gebruikt bij een cassetteband met een type frequentieresponsie, weergegeven in fig. 1, hebben de verschillende 25 weerstanden en condensatoren, waarnaar onder verwijzing naar de figuren 6 - 8 is verwezen, de volgende waarden, als aangegeven in tabel I.
T A B E X. I
El «pent Waarde
C100 1 /uF
R102 33 k
30 Cl06 100 pF
R108 33k
Cl 10 lOnF
R112 2000k
Cl 14 - InF
35 R116 10k 8400273 9 4 24 Λ *· TABEL I (Vervolg)
Element Waarde R124 142k ’ '
Cl26 100pF
C128 330pF
5 R130 120k R132 22k R134 200k R138 2000k R140 10k
10 C142 InF
• C144 22 R146 100k R148 100k
C150 3,3nF
15 R152 2,7k
Cl 62 330pF
Cl64 _ 330pF
R168 220k R170 18k
20 Cl72 6,8nF
Rl 74 2,7k
C176 6,8nF
R178 2,7k R180 lk
25 C182 0,l^uF
R184 100k R186 50k
Cl 90 0,l^uF
R192 . 8,2k
30 Cl94 lOnF
R196 8,2k
Rl 98 lk
C200 0,1^uF
R202 100k 35 R204 50k
C220 lOnF
3400273 25 TABEL I (Vervolg)
Element Waarde R222 20001c
C224 InF
R226 10k
5 C234 lOOpF
R236 22k R238 120k
C240 330pF
R242 142k 10 R246 100k R248 100k R250 2,7k
C252 3,3nF
R254 2000k 15 R256 10k
C258 InF
C260 22/uF
R262 200k
C264 l^uF
20 R266 33k R270 33k
C272 lOOpF
waarbij de letters R en C respectievelijk de weerstand en condensator aanduiden waarop de bepaalde verwijzing betrekking heeft; ^uF heeft 25 betrekking op microfarad; nF heeft betrekking op nanofarad; pF heeft betrekking op picafarad; en k heeft betrekking op kilo-ohm. Bij deze bepaalde waarden zal de frequentieresponsie van het hoogfrequentiefilter 36 voor zowel het codeerstelsel als het decodeerstelsel gelijken op de in fig. 9 weergegeven responsie, terwijl de frequentieresponsie van het 30 laagfrequentiefilter 38 voor zowel het codeer- als decodeerstelsel, zal gelijken op de in fig. 10 aangegeven responsie. De modulen 24 en 24A zullen geen opduwing of neerdrukking verschaffen. De modulen 120 en 230 zullen echter de respectieve opduwing en neerdrukking in de hoogfrequentie-band van ongeveer 800 Hz tot 20 kHz verschaffen.
35 De opduwfrequentiekarakteristieken van het variabele 8400273 Λ - .
• '# 26 filter 28 van het codeerstelsel zullen voorzien in een iets variabele kantelresponsie tot ongeveer 800 Hz, als aangegeven in fig. 11. De maximale buffering, die tijdens het codeerproces wordt uitgeoefend, zal plaatsvinden met een snelheid van +12 dB/'octaaf (waarbij het plus-teken 5 op versterking wijst) en een maximale reductie of onderdrukking met een snelheid van ongeveer -6 dB/octaaf (waarbij het min-teken op demping wijst). De neerdrukfrequentiekarakteristieken van het variabele filter 28A zullen het exacte complement zijn van die, welke door het filter 28 worden verschaft. Derhalve zal tijdens het decodeerproces de maximale 10 buffering plaatsvinden met een snelheid van +6 dB/octaaf en zal een maximale reductie plaatsvinden met een snelheid van -12 dB/octaaf.
De tot dusver beschreven uitvinding voorziet in een codeer-- en decodeerfilterstelsel met ruisreductie, waarbij de adaptieve signaalweging geschiedt op een wijze, welke een functie is van de ener-15 gieniveaus in het hoogfrequentiegedeelte van het overgedragen signaal, waardoor wordt voorzien in een meer nauwkeurige opduwing teneinde een beter gebruik te maken van het overdrachts- of registratiekanaal. De ; besturingsfunctie van het stelsel, dat voorziet in een compressie of expansie over de gehele bandbreedte van het van belang zijnde signaal, 20 wordt ontleend aan de verhouding van de energieniveaus in, in hoofdzaak één gedeelte van het spectrum, teneinde te voorzien in een totale band-breedtecompressie en -expansie. Het opduwen van het hoogfrequentiegedeelte van het signaal, dat tijdens de codering plaatsvindt, vindt in hoofdzaak plaats boven 800 Hz voor een registratie op een audio-casette-25 band, waar de meeste ruis aanwezig is.
Het is duidelijk, dat in de codeer- en decodeerstelsels, welke zijn weergegeven, binnen het kader van de uitvinding verschillende wijzigingen mogelijk zijn. Zo is het duidelijk, dat ofschoon het codeerstelsel volgens fig. 4 en het gedeelte, weergegeven in fig. 6, zijn aan-30 gegeven als omvattende het filter 20, de versterkingsbesturingsmoduul 24 en het variabele filter 28, die in serie zijn verbonden, de verbinding van de moduul 24 en het filter 28 kan worden omgekeerd. Op een soortgelijke wijze kan ofschoon het decodeerstelsel volgens fig. 5 en het gedeelte, weergegeven in fig. 8, zijn aangegeven als omvattende het 35 filter 20A, het variabele filter 28A en de versterkingsbesturingsmoduul 24A, in serie verbonden, het filter 28A en de moduul 24A omgekeerd kunnen worden verbonden. Op deze wijze kan een enkel stelsel worden gebouwd voor 8400273 27 het selectief coderen en decoderen van een signaal door te voorzien in dezelfde volgorde van verbinding voor het filter en de moduul en het verschaffen van een keuzeschakelaar om de ingangen van de filters 36 en 38 met (1) de uitgangsklem van het stelsel te verbinden bij het coderen 5 van het informatiesignaal, dat aan de stelselingangsklem wordt ontvangen en (2) met de ingangsklem van het stelsel verbinden bij decodering van het informatiesignaal, dat bij de stelselingangsklem wordt ontvangen.
8400273

Claims (34)

1. Adaptief signaalweegstelsel ten gebruike bij het over dragen van een electrisch informatiesignaal met een voorafbepaalde bandbreedte over een signaalbaan, gekenmerkt door filterorganen, die in de signaalbaan zijn opgenomen om de versterking, die aan het ge-5 deelte van het informatiesignaal binnen een eerste gekozen spectraal gebied in de voorafgekozen bandbreedte, wordt medegedeeld te variëren, waarbij de versterking varieert in responsie op en als een functie van een eerste stuursignaal, organen voor het opwekken van het eerste stuursignaal in responsie op en in overeenstemming met de signaalenergie van 10 het informatiesignaal, in hoofdzaak binnen tenminste een deel van het eerste gekozen spectraalgebied, versterkingsbesturingsorganen, welke in de signaalbaan zijn opgenomen en met de filterorganen zijn gekoppeld om de signaalversterking, die aan het informatiesignaal in hoofdzaak over de gehele voorafbepaalde bandbreedte wordt medegedeeld, te variëren, 15 waarbij de signaalversterking varieert in responsie op en als een functie van een tweede stuursignaal, en organen voor het opwekken van een tweede stuursignaal in responsie op en als een functie van de signaalenergie van het informatiesignaal, in hoofdzaak binnen het tweede gekozen spectraalgebied van het informatiesignaal.
2. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de filterorganen zijn voorzien van frequentiediscriminatororganen voor het detecteren van het genoemde gedeelte van het informatiesignaal binnen het eerste gekozen spectraalgebied en voor het opwekken van een derde signaal, dat representatief is voor dit gedeelte, en tweede versterkings-25 besturingsorganen, welke met de frequentiediscriminatororganen zijn gekoppeld om de versterking, die aan het derde signaal wordt medegedeeld, te variëren in responsie op en als een functie van het eerste stuursignaal.
3. Stelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de 30 eerste en tweede versterkingsbesturingsorganen elk een spanningsbestu- ringsversterker omvatten.
4. Stelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat elk van de versterkers voor een signaalcompressie bij in hoofdzaak dezelfde 8400273 compressieverhouding is ingesteld.
5. Stelsel volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat elk van de versterkers voor een signaalexpansie bij in hoofdzaak dezelfde expansieverhouding is ingesteld.
56. Stelsel volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat de frequentiediscriminatororganen signaalenergie boven ongeveer 800 Hz detecteren. • 7. Stelsel volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de organen voor het opwekken van het eerste stuursignaal zijn voorzien van 10 organen voor het bepalen van de signaalenergie van het informatiesig-naal boven ongeveer 2 kHz.
8. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de organen voor het opwekken van een tweede stuursignaal zijn voorzien van organen voor het detecteren van de signaalenergie van het informatie- 15 signaal onder ongeveer 5 kHz.
9. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de organen voor het opwekken van het eerste stuursignaal zijn voorzien van organen voor het detecteren van de signaalenergie in tenminste het genoemde deel van het eerste gekozen spectraalgebied en de organen voor het op- 20 wekken van een tweede stuursignaal zijn voorzien van organen voor het detecteren van de signaalenergie binnen het tweede gekozen spectraalgebied.
10. Stelsel volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat de eerste en tweede detectieorganen elk zijn voorzien van organen voor het 25 opwekken van een gelijkstroomsignaal als een functie van de overeenkomstige gedetecteerde signaalenergie.
11. Stelsel volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat elk van de genoemde organen voor het opwekken van de gelijkstroomsignalen een effectieve-waardedetector omvatten.
12. Stelsel volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de filterorganen zijn voorzien van organen voor het variëren van de versterking, die aan het genoemde gedeelte van het informatiesignaal wordt medegedeeld, en wel zodanig, dat de versterking van een demping voor signalen met grote energie naar een versterking voor signalen met geringe 35 energie varieert.
13. Stelsel volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de 8400273 Cf" versterking varieert van een maximum van +12 dB/octaaf tot -6 dB/octaaf.
14. Stelsel voor het opwekken van een gecodeerd signaal uit een electrisch informatiesignaal met een voorafbepaalde bandbreedte opdat het informatiesignaal kan worden geregistreerd op of worden overge- 5 dragen over een dynamisch beperkt, frequentieafhankelijk kanaal met een smaller gedeelte in een spectraalgebied dan in tenminste een ander spectraal gebied, gekenmerkt door een ingangsklem voor het ontvangen van het informatiesignaal, een uitgangsklem, die met de ingangsklem is gekoppeld over een signaaloverdrachtsbaan voor het verschaffen van het gecodeerde 10 signaal, versterkingsbesturingsorganen, die in de signaalbaan zijn opgenomen om de signaalversterking, die aan het informatiesignaal in hoofdzaak over de voorafbepaalde bandbreedte wordt medegedeeld, te variëren, waarbij de signaalversterking varieert in responsie op en als een functie van een eerste stuursignaal, filterorganen, welke in de signaalbaan 15 zijn opgenomen en met de versterkingsbesturingsorganen zijn gekoppeld om aan het gedeelte van het informatiesignaal in hoofdzaak binnen het genoemde ene spectraalgebied een tweede variabele versterking mede te delen teneinde het genoemde gedeelte ten opzichte van de resterende gedeelten van het informatiesignaal op te duwen, waarbij de tweede varia-20 bele versterking varieert in responsie op en als een functie van een tweede stuursignaal, organen voor het opwekken van het eerste stuursignaal in responsie op en als een functie van de signaalenergie van het informatiesignaal, in hoofdzaak binnen een tweede spectraalgebied, en organen voor het opwekken van een tweede stuursignaal in responsie op en 25 overeenkonstig de signaalenergie van het informatiesignaal, in hoofdzaak binnen tenminste een deel van het ene spectraalgebied.
15. Stelsel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de filterorganen zijn voorzien van frequentiediscriminatororganen voor het detecteren van het gedeelte van het informatiesignaal, in hoofdzaak 30 binnen het ene spectraalgebied, en het opwekken van een derde signaal, dat representatief is voor dit gedeelte, en tweede versterkingsbesturingsorganen, welke met de frequentiediscriminatororganen zijn gekoppeld om de versterking, die aan het derde signaal wordt medegedeeld, te variëren in responsie op en als een functie van het eerste stuursignaal.
16. Stelsel volgens conclusie 15, met het kenmerk, dat de eerste en tweede versterkingsbesturingsorganen elk een spanningsbestu- 8400273 ringsversterker omvatten.
17. Stelsel volgens conclusie 16, met het kenmerk, dat elk van de versterkers voor signaalcompressie bij in hoofdzaak dezelfde com-pressieverhouding is ingesteld.
18. Stelsel volgens conclusie 17, met het kenmerk, dat de compressieverhouding 2 : 1 bedraagt.
19. Stelsel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de organen voor het opwekken van het tweede stuursignaal zijn voorzien van organen voor het detecteren van de signaalenergie van het informatie- 10 signaal onder ongeveer 5 kHz.
20. Stelsel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de organen voor het opwekken van het eerste stuursignaal zijn voorzien van eerste detectieorganen voor het detecteren van de signaalenergie binnen het tweede spectraalgebied en de organen voor het opwekken van het tweede 15 stuursignaal zijn voorzien van tweede detectieorganen voor het detecteren van de signaalenergie binnen tenminste een deel van het ene spectraalgebied.
21. Stelsel volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat ds eerste en tweede detectieorganen elk zijn voorzien van organen voor het 20. opwekken van een gelijkstroomsignaal als een functie van de overeenkomstige gedetecteerde signaalenergie.
22. Stelsel volgens conclusie 21, met het kenmerk, dat elk van de organen voor het opwekken van de gelijkstroomsignalen een effec-tieve-waardedetector omvat.
23. Stelsel volgens conclusie 14, met het kenmerk, dat de filterorganen zijn voorzien van organen voor het variëren van de versterking, die aan het gedeelte van het informatiesignaal wordt medegedeeld, een en ander zodanig, dat de versterking van een demping voor signalen met grote energie tot een versterking voor signalen met geringe energie 30 varieert.
24. Stelsel volgens conclusie 23, met het kenmerk, dat de versterking, die aan het genoemde gedeelte wordt medegedeeld, varieert van een maximum van +12 dB/octaaf tot -6 dB/octaaf.
25. Stelsel voor het decoderen van een gecodeerd signaal, 35 dat uit een electrisch informatiesignaal met een voorafbepaalde bandbreedte is gecodeerd, een en ander zodanig, dat het informatiesignaal 8400273 F p .· %> * kan worden geregistreerd op of kan worden overgedragen over een dynamisch begrensd frequentieafhankelijk kanaal met een smaller gedeelte in één spectraalgebied dan in tenminste een ander spectraal gebied, gekenmerkt door een ingangsklem voor het ontvangen van het gecodeerde signaal, een 5 uitgangsklem, die met de ingangsklem is gekoppeld over een signaal-overdrachtsbaan om het informatiesignaal in gedecodeerde vorm te verschaffen, versterkingsbesturingsorganen, die in de signaalbaan zijn opgenomen om de signaalversterking, die aan het gecodeerde signaal in hoofdzaak over de gehele voorafbepaalde bandbreedte wordt medegedeeld, te va-10 riëren, waarbij de signaalversterking varieert in responsie op en als een functie van een eerste stuursignaal, filterorganen, die in de signaalbaan zijn opgenomen en met de versterkingsbesturingsorganen zijn gekoppeld om aan het gedeelte van het gecodeerde signaal, in hoofdzaak binnen het ene spectraalgebied, een tweede variabele versterking mede te 15 delen teneinde het genoemde gedeelte ten opzichte van de resterende gedeelten van het gecodeerde signaal op te duwen, waarbij de tweede variabele versterking varieert in responsie op en als een functie van en tweede stuursignaal, organen voor het opwekken van het eerste stuursignaal in respinsie op en als een functie van de signaalenergie van het '20 gecodeerde signaal, in hoofdzaak binnen een tweede spectraalgebied van het gecodeerde signaal, en organen voor het opwekken van het tweede stuursignaal in responsie op en overeenkomstig de signaalenergie van het gecodeerde signaal, in hoofdzaak binnen tenminste een deel van het tenminste ene andere spectraalgebied.
26. Stelsel volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat de filterorganen zijn voorzien van frequentiediscriminatororganen voor het detecteren van het gedeelte van het gecodeerde signaal, in hoofdzaak binnen het genoemde ene spectraalgebied, en het opwekken van een derde signaal, dat representatief is voor dit gedeelte, en tweede versterkings-30 besturingsorganen, welke met de frequentiediscriminatororganen zijn gekoppeld om de versterking, die aan het derde signaal wordt medegedeeld, te variëren in responsie op en als een functie van het eerste stuursignaal.
27. Stelsel volgens conclusie 26, met het kenmerk, dat eerste en tweede versterkingsbesturingsorganen elk een spanningsbesturings- 35 versterker omvatten.
28. Stelsel volgens conclusie 27, met het kenmerk, dat elk 8400273 ι> . «* van de versterkers voor een signaalexpansie bij in hoofdzaak dezelfde expansieverhouding is ingesteld.
29. Stelsel volgens conclusie 28, met het kenmerk, dat de expansieverhouding 1 : 2 bedraagt.
30. Stelsel volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat de organen voor het opwekken van het tweede stuursignaal zijn voorzien van organen voor het detecteren van de signaalenergie van het informatie-signaal onder ongeveer 5 kHz.
31. Stelsel volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat de 10 organen voor bet opwekken van het eerste stuursignaal zijn voorzien van eerste detectieorganen voor het detecteren van de signaalenergie binnen he tweede spectraalgebied, en de organen voor het opwekken van het tweede stuursignaal zijn voorzien van tweede detectieorganen voor het detecteren van de signaalenergie binnen het genoemde tenminste ene deel van het 15 ene spectraalgebied.
32. Stelsel volgens conclusie 31, met het kenmerk, dat de eerste en tweede detectieorganen elk zijn voorzien van organen voor het opwekken van een gelijkstroomsignaal als een functie van de overeenkomstige gedetecteerde signaalenergie.
33. Stelsel volgens conclusie 32, met het kenmerk, dat elk van de organen voor het opwekken van de gelijkstroomsignalen een effectie-ve-waardedetector omvatten.
34. Stelsel volgens conclusie 25, met het kenmerk, dat de filterorganen zijn voorzien van organen om de vertserking, die aan het 25 genoemde gedeelte van het gecodeerde signaal wordt medegedeeld, zodanig te variëren, dat de versterking van een demping voor signalen met geringe energie tot een versterking voor signalen met hoge energie varieert.
35. Stelsel volgens conclusie 34, met het kenmerk, dat de versterking, die aan het genoemde gedeelte wordt medegedeeld, varieert 30 van een maximum van +6 dB/octaaf tot -12 dB/octaaf. 8400273
NLAANVRAGE8400273,A 1983-01-31 1984-01-30 Adaptief signaalweegsysteem. NL190533C (nl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US46237283 1983-01-31
US06/462,372 US4539526A (en) 1983-01-31 1983-01-31 Adaptive signal weighting system

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8400273A true NL8400273A (nl) 1984-08-16
NL190533B NL190533B (nl) 1993-11-01
NL190533C NL190533C (nl) 1994-04-05

Family

ID=23836205

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8400273,A NL190533C (nl) 1983-01-31 1984-01-30 Adaptief signaalweegsysteem.

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4539526A (nl)
JP (1) JPH0697753B2 (nl)
KR (1) KR900008595B1 (nl)
AU (1) AU566512B2 (nl)
BR (1) BR8400387A (nl)
CA (1) CA1201070A (nl)
DE (1) DE3403321C2 (nl)
FR (1) FR2540313B1 (nl)
GB (1) GB2134357B (nl)
MX (1) MX162841B (nl)
NL (1) NL190533C (nl)

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB2160394B (en) * 1984-05-02 1988-03-16 Pioneer Electronic Corp Noise reduction system
WO1988003695A1 (en) * 1986-11-04 1988-05-19 H.F.C. Sas Di Menetti & Zagni Analogical system for noise reduction in magnetic recordings
AU613010B2 (en) * 1987-08-28 1991-07-25 Motorola, Inc. Fm communications system with improved response to rayleigh-faded received signals
US5225836A (en) * 1988-03-23 1993-07-06 Central Institute For The Deaf Electronic filters, repeated signal charge conversion apparatus, hearing aids and methods
EP0345365B1 (de) * 1988-06-07 1993-12-29 Deutsche ITT Industries GmbH Digitale Deemphasisschaltung
US5329062A (en) * 1990-07-31 1994-07-12 Casio Computer Co., Ltd. Method of recording/reproducing waveform and apparatus for reproducing waveform
JP3295480B2 (ja) * 1992-04-24 2002-06-24 パイオニア株式会社 周波数コントロール装置および方法
US5451949A (en) * 1993-02-16 1995-09-19 Dolby Laboratories Licensing Corporation One-bit analog-to-digital converters and digital-to-analog converters using an adaptive filter having two regimes of operation
JP3436777B2 (ja) * 1993-08-11 2003-08-18 パイオニア株式会社 ノイズリダクションシステムにおける再生ポジション選択方法および装置
US5666430A (en) * 1995-01-09 1997-09-09 Matsushita Electric Corporation Of America Method and apparatus for leveling audio output
EP0811271B1 (en) * 1995-12-22 2001-10-24 Koninklijke Philips Electronics N.V. Audio amplifier
US5796842A (en) * 1996-06-07 1998-08-18 That Corporation BTSC encoder
US8908872B2 (en) * 1996-06-07 2014-12-09 That Corporation BTSC encoder
US6037993A (en) * 1997-03-17 2000-03-14 Antec Corporation Digital BTSC compander system
US6259482B1 (en) 1998-03-11 2001-07-10 Matthew F. Easley Digital BTSC compander system
JP2001127660A (ja) * 1999-10-28 2001-05-11 Fujitsu Ltd 無線通信機及び受信系統の利得制御方法
DE10116358A1 (de) * 2001-04-02 2002-11-07 Micronas Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erfassung und Unterdrückung von Störungen
US7046750B1 (en) * 2001-04-09 2006-05-16 Micronas Gmbh Adaptive signal weighting system
DE10122922A1 (de) * 2001-05-11 2002-11-14 Mgp Instr Gmbh Verfahren und Filtereinrichtung zur Fluktuatiuonsunterdrückung bei Meßdaten
DE10124699C1 (de) * 2001-05-18 2002-12-19 Micronas Gmbh Schaltungsanordnung zur Verbesserung der Verständlichkeit von Sprache enthaltenden Audiosignalen
US7242784B2 (en) * 2001-09-04 2007-07-10 Motorola Inc. Dynamic gain control of audio in a communication device
KR100841096B1 (ko) * 2002-10-14 2008-06-25 리얼네트웍스아시아퍼시픽 주식회사 음성 코덱에 대한 디지털 오디오 신호의 전처리 방법
TWI237971B (en) * 2002-11-18 2005-08-11 Ind Tech Res Inst Automatically adjusting gain/bandwidth loop filter
JP2006526328A (ja) * 2003-04-17 2006-11-16 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ 適応的フィルタリング
US9324337B2 (en) * 2009-11-17 2016-04-26 Dolby Laboratories Licensing Corporation Method and system for dialog enhancement
TWI456914B (zh) 2010-09-16 2014-10-11 Ind Tech Res Inst 能量偵測方法及應用其之能量偵測電路

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3735290A (en) * 1972-04-18 1973-05-22 Victor Company Of Japan Compressing and/or expanding system comprising fixed and variable frequency characteristic changing circuits
US3848091A (en) * 1973-04-12 1974-11-12 Holmes J Method of fitting a prosthetic device for providing corrections of auditory deficiencies in aurally handicapped persons
US4363007A (en) * 1980-04-24 1982-12-07 Victor Company Of Japan, Limited Noise reduction system having series connected low and high frequency emphasis and de-emphasis filters

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3789143A (en) * 1971-03-29 1974-01-29 D Blackmer Compander with control signal logarithmically related to the instantaneous rms value of the input signal
US4025723A (en) * 1975-07-07 1977-05-24 Hearing Health Group, Inc. Real time amplitude control of electrical waves
US4101849A (en) * 1976-11-08 1978-07-18 Dbx, Inc. Adaptive filter
JPS5390808A (en) * 1977-01-21 1978-08-10 Nec Corp Moise reduction system
JPS53144607A (en) * 1977-05-23 1978-12-16 Sanyo Electric Co Ltd Noise reducing circuit
JPS5439516A (en) * 1977-09-02 1979-03-27 Sanyo Electric Co Ltd Noise reduction unit
JPS5744338A (en) * 1980-08-29 1982-03-12 Victor Co Of Japan Ltd Noise reduction device
JPS5760714A (en) * 1980-09-29 1982-04-12 Toshiba Corp Adjusting device for frequency characteristic

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3735290A (en) * 1972-04-18 1973-05-22 Victor Company Of Japan Compressing and/or expanding system comprising fixed and variable frequency characteristic changing circuits
US3848091A (en) * 1973-04-12 1974-11-12 Holmes J Method of fitting a prosthetic device for providing corrections of auditory deficiencies in aurally handicapped persons
US4363007A (en) * 1980-04-24 1982-12-07 Victor Company Of Japan, Limited Noise reduction system having series connected low and high frequency emphasis and de-emphasis filters

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PROCEEDINGS OF THE NATIONAL ELECTRONICS CONFERENCE, 6-8 october 1975, Chicago, Illinois, vol. 30, blz. 294-298, Oak Brook, US; H. PROSSER: "A companding and noise reduction technique for FM broadcasting and reception using a transmitted control channel" *

Also Published As

Publication number Publication date
AU2368584A (en) 1984-08-02
JPS59146230A (ja) 1984-08-22
NL190533C (nl) 1994-04-05
KR900008595B1 (ko) 1990-11-26
AU566512B2 (en) 1987-10-22
BR8400387A (pt) 1984-09-04
US4539526A (en) 1985-09-03
DE3403321A1 (de) 1984-08-09
GB2134357A (en) 1984-08-08
DE3403321C2 (de) 1994-07-28
FR2540313A1 (fr) 1984-08-03
MX162841B (es) 1991-06-28
FR2540313B1 (fr) 1988-09-16
KR840007330A (ko) 1984-12-06
GB2134357B (en) 1987-04-29
GB8400143D0 (en) 1984-02-08
NL190533B (nl) 1993-11-01
JPH0697753B2 (ja) 1994-11-30
CA1201070A (en) 1986-02-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8400273A (nl) Signaalweegstelsel.
US4169219A (en) Compander noise reduction method and apparatus
US4538297A (en) Aurally sensitized flat frequency response noise reduction compansion system
US4101849A (en) Adaptive filter
US4490691A (en) Compressor-expander circuits and, circuit arrangements for modifying dynamic range, for suppressing mid-frequency modulation effects and for reducing media overload
US4322641A (en) Noise reduction system
US4376916A (en) Signal compression and expansion system
JPS6144420B2 (nl)
GB1585402A (en) Noise reduction system
KR0129429B1 (ko) 오디오신호처리장치
JPS6232851B2 (nl)
US4177356A (en) Signal enhancement system
US4609878A (en) Noise reduction system
US4680796A (en) Sound encoding system
JP2649911B2 (ja) 組合せ式ダイナミックレンジ改変回路及び方法
US4250471A (en) Circuit detector and compression-expansion networks utilizing same
US7397873B2 (en) Adaptive signal weighting system
US20050069155A1 (en) Audio pre-amp and mid-band compressor circuit
NO157400B (no) Koplingsanordning for modifikasjon av dynamikkomraadet av et inngangssignal.
US3978423A (en) Dynamic expander
GB2264598A (en) Audio signal processing system usable, for example, in a frequency responsive compressor
JP2921375B2 (ja) 音声リミッタ装置
NL8105775A (nl) Schakeling voor modificatie van de dynamiek-omgang van audio en andere signalen.
CA1157953A (en) De-esser
JP3278864B2 (ja) デジタルオートゲインコントローラ

Legal Events

Date Code Title Description
A85 Still pending on 85-01-01
BA A request for search or an international-type search has been filed
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: B.S.R. (U.S.A.) LTD.

CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: CAPETRONIC (N.Y.), INC.

DNT Communications of changes of names of applicants whose applications have been laid open to public inspection

Free format text: BSR NORTH AMERICA LTD.

BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
CNR Transfer of rights (patent application after its laying open for public inspection)

Free format text: MILLS-RALSTON, INC.

SNR Assignments of patents or rights arising from examined patent applications

Owner name: THAT CORPORATION

V4 Discontinued because of reaching the maximum lifetime of a patent

Effective date: 20040130