În primul rând, în dezvoltarea sistemelor de difuzare stereo, problema compatibilității, adică Posibilitatea de a recepționa un semnal stereo la un receptor fără un decodor stereo și un semnal mono la un receptor cu un decodor stereo.
În ambele cazuri, emisiunile, bineînțeles, vor suna monofonice. Din motivele de mai sus, în sistemele de transmisie stereo nu sunt transmise semnalele canalelor stânga (A) și dreapta (B), ci suma lor (A + B) și diferența (AB).
Semnalul purtătorului VHF al transmițătorului este modulat, semnalul total, ca de obicei, în frecvență, și este recepționat de receptoarele monofonice.
Semnalul de diferență este transmis prin utilizarea unui subcarrier, adesea care este peste spectrul frecvențelor audio. Modulează, de asemenea, semnalul purtătorului transmițătorului în frecvență.
Acum, să analizăm pe scurt principiul implementării unei transmisii stereo în sistemul polar intern.
Frecventa de subpurtătoare (31,25 kHz) este modulată prin amplitudinea semnalului diferenței (A-B) și se adaugă la totalul de joasă frecvență sig Nala (A + B).
Ca rezultat, se formează un semnal modulat polar (PMS). Forma sa este prezentată în figura 1, a, spectrul este prezentat în figura 1, b.
Polar acest semnal este numit deoarece corespunde plicului superior al semnalului audio al canalului din stânga (A), iar în partea de jos - dreapta (B).
Comoditatea de a lucra cu ICP este că un detector bipolar simplu este potrivit pentru demodularea lui.
Fig.1 - Semnal modulat polar
Serviti ICP direct la emițător modulator de frecvență este dezavantajoasă, deoarece o mare parte din deviația de frecvență permisă (± 50 kHz), s-ar fi lăsat pe modularea subpurtătoare inutil.
Prin urmare, suporterul este redus artificial de 5 ori (cu 14 dB) în amplitudine printr-o buclă de respingere cu un factor Q standardizat de 100 ± 5.
Simultan, circuitul atenuează frecvențele joase ale benzilor laterale ale semnalului diferențial (AB), așa cum se arată în figura 1b, prin linia punctată. Semnalul astfel format se numește un semnal stereo complex (CCS).
Când este alimentat la modulatorul de frecvență al emițătorului, abaterea de frecvență de către semnalul subcarrierului este de numai ± 10 kHz, în timp ce componentele utile ale semnalului sunt încă ± 40 kHz.
O schemă simplificată a unui decodor stereo cu un detector polar pentru sistemul intern nu este prezentată nici în Fig.
Fig.2. - Circuit de decodor stereo simplificat cu detector polar
CMP ieșire de detector de frecvență este alimentat la recuperarea subcarrier lanț receptor, constând din două rezistențe Rj, R2 și Q cu L1C1 circuit de 100 reglat la frecvența de 31,25 kHz.
Circuitul ridică nivelul semnalului subcarrier cu 14 dB și compensează atenuarea frecvențelor inferioare ale semnalului diferențial (AB).
ICP rezultat amplificat de amplificatorul A1 și alimentat la un diode detector polar VD1, VD2, care alocă semnalele canalele stânga și dreapta (A și B).
După cum se știe, în emițătorul cu modulație de frecvență, înainte de formarea PMS, semnalele sonore ale canalelor stânga (A) și dreapta (B) sunt pre-distorsionate pentru a ridica frecvențele superioare ale spectrului de sunet.
Aceasta aliniază spectrul semnalului audio real, a cărui putere principală este concentrată la frecvențe joase și crește raportul semnal-zgomot al întregii căi de transmisie.
Predicția este compensată în circuitul de sarcină al detectorului polar prin elementele R3C2 și R4C3. Constanta de timp a acestor circuite în sistemul intern ar trebui să fie de 50 μs.
După cum se poate observa sistemul stereo intern a fost construit bazat pe utilizarea detectoarelor de vârf și principalul argument în favoarea simplității sale are decodor stereo.
Cu toate acestea, odată cu apariția circuitelor de complexitate integrate a circuitului nu mai este un factor de limitare, și apoi a evidenția punctele slabe ale sistemului: necesitatea de a subpurtătoarei de ridicare precis este de 14 dB și numai circuit cu un factor de calitate 100 (abateri duc la canal parametrii de deteriorare de separare), și distorsiunea crescută a anvelopei la semnalul de detecție amplitudine .
Acest din urmă dezavantaj este exacerbat de frecvență foarte scăzută subpurtătoare este de fapt doar jumătate superioară înalte de 15 kHz. Din cauza acestor distorsiuni, prin detectarea polare în curând abandonate de gând să utilizeze un decodor stereo sumă-diferență, de asemenea, numit matrice.
În ele, KCC este împărțit prin filtre în părțile tonale și superioare. Acestea din urmă, după ridicarea subcarrier detectat două punte sau jumătate de ciclu detector, frecvența de ieșire ondulație, care este de două ori mai mare și ușor netezită.
Semnalul detectat o diferență (A-B) și apoi adaugă Xia scade în semnal sumă ton ladder rezistență (A + B), decodorul stereo pentru a forma semnalelor de ieșire ale canalelor stânga și dreapta A și B.
De exemplu, decodoare stereo de înaltă calitate și mai complexe, de exemplu, cu o comutare temporară a canalelor. Unele dintre ele sunt descrise pe paginile revistei "Radio".
Sistemul stereo occidental de pe VHF a provenit pe baza evoluțiilor realizate de Zenith Radio și General Electric (SUA), care au servit drept bază pentru standardul american.
Pentru standardul european este foarte mic. In acest sistem utilizează, de asemenea, un semnal direct emițător modulație de frecvență sum (A + B), care este compatibil și modulație în amplitudine a semnalului diferenței subcarrier (A-B).
Cu toate acestea, chiar subpurtătoarei cu o frecvență de 38 kHz complet suprimată, iar numai CSS include ridicat lateral modulate fierbere lățime de bandă de semnal, fără distorsiuni de frecvență.
Modularea amplitudinii subcarrierului și suprimarea lui este de obicei asigurată de un modulator echilibrat.
În decodorul stereo al receptorului, detecția sincronă este furnizată utilizând oscilații de probă cu o frecvență de 38 kHz. Pentru a obține sau a sincroniza aceste oscilații, în KSS este introdus și un ton pilot la jumătatea frecvenței frecvenței subcarrierului de 19 kHz.
amplitudinea sa este mică și este ales, astfel încât a fost posibil să moduleze FM transmițător de semnal pen-ul la 8. 10% din deviația totală de ± 75 kHz.
Pre-accent constantă timp de 75 ms (50 ms în Europa) este de intrare în semnalele audio ale canalelor din stânga și dreapta înainte de formarea CMP pe pen-side și oferă netezire compensată decodor stereo de ieșire RC-lanț.
Diagrama structurala a formarii KSS cu pilotul de pe partea de transmitere a ecranului din Fig.
Figura 3. - Diagrama structurala a formatiunii KSS
canal de sunet Semnale n B prin amplificatoare A1 microfoane, A2 și lanț predistortion Z1, Z2, ridicând frecvența superioară este alimentat în sumă diferență matricea M, ieșirea care formează suma (A + B) și diferența (A-B) semnale.
Ultima intră D3 modulator echilibrat, care modulează tensiunea de 38 kHz subcarrier alimentat din G1 oscilator cu cuarț pilottona (19 kHz) prin U4 frecvență doubler.
KCC se formează la ieșirea adaosului U5, care primește trei semnale:
- total A + B (prin linia de întârziere U2, care compensează întârzierea semnalului în modulatorul de echilibru);
- semnalul lateral AB (de la modulatorul U3)
- Ping-tone 19 kHz (de la generatorul G1).
Formata KCC ajunge la modulatorul de frecvență al emițătorului emițătorului.
Spectrul KCC este prezentat în figura 4, iar scara verticală este luată ca procent din deviația maximă de frecvență a emițătorului.
Full spectru QRS lățime la audio interval de frecvență de 30 Hz ... 15 kHz - 53 kHz, adică, mai mare decât în sistemul intern (46,25 kHz), care, cu toate acestea, este compensată de abaterea de frecvență mai mare și un emițător adoptat în standardul egal FCC .. 75 kHz.
Raportul semnal-zgomot la ieșirea receptorului ar trebui să fie chiar mai bun decât în cazul sistemului intern.
Figura 4. - Spectrul KSS
Schema bloc a decodorului stereo pentru un sistem cu un pilot este prezentat în Fig.
KSS de la ieșirea detectorului de frecvență al receptorului este amplificat de către cascada A1 și merge la extractorul de semnal al subcarrierului U1.
Acest semnal este adăugat la CMP în U2 sumator, iar rezultanta ICP polar detectată de către detectorul de la VD1 anozi, VD2, formând pe semnalele de ieșire ale canalele stânga și dreapta (A și B).
Extractorul de semnal al subcarrierului U1 cuprinde un ton pilot pilot de filtrare, o dublă frecvență și o buclă care extrage semnalul subcarrierului.
Diagrama schematică a dispozitivului este prezentată în figura 6. După cum sa menționat deja, dezavantajele detector polar asigură un nivel crescut de denaturare non-linear, astfel încât sistemul cu ton pilot de multe ori cu ajutorul unui detector sincron și o matrice sumă diferență pentru canalele de divizare de timp.
Figura 6. - Diagrama schematică a dispozitivelor
Diagrama bloc a decodorului matrice stdos pentru un sistem cu un pilot este prezentat în Fig. 7 după QRS Ca o amplificare preliminară (A1) este aplicat trei sistem de filtrare care set tonal său (Z1 LPF cu o frecvență de tăiere de 15 kHz) și supersonice (filtru de bandă Z2 cu o lățime de bandă 23. Polo SOI 53 kHz) și o parte pilot a semnalului ( buclă Z3, reglată la o frecvență de 19 kHz).
Semnalul pilot este apoi alimentat către unitatea de alocare a subcarrierului U1. semnal subcarrier dedicat este amplificat la un nivel corespunzător (aproximativ unități de volți) și amplificatorul A2 este multiplicat în sincron U2 detector cu prefectura parte supersonică a CMP, formând un semnal diferențial de frecvențe sonore (A-B).
Prin însumarea și scăderea cu semnalul total (A + B) în matricea U3, semnalele originale A și B se formează.
Decodorul stereo cu ton de pilot importantă eliminarea progresivă corectă a oscilațiilor la detectarea semnalului subpurtătoare - acestea trebuie să respecte faza de fază a porturiior suprimate în calea de transmisie.
De obicei, nu sunt utilizați schimbatori de fază speciali, corectând faza subcarrierului cu un circuit RC la intrarea amplificatorului sub-purtător (A2 din figura 7). Circuitul conține un condensator de separare condensator mic și un rezistor al cărui funcții pot realiza cu succes impedanța de intrare a amplificatorului.
Faza de conductoare În final ridicată este reglată prin ajustarea circuitelor acordate la 19 kHz și 38 în dublorul de des, de fapt, așa cum este cunoscut, panta caracteristicilor fazei de frecvență a circuitului de oscilație este maximizată aproape clorhidric frecvența sa de rezonanță.
Din cele de mai sus se poate observa că cu sistemul de-al tonului pilot este diferită de cea internă mai mare alocare de complexitate subpurtătoare, dar a fost pus inițial metodă îmbunătățită de detecție sincron, care determină potențialul de mare pentru a îmbunătăți calitatea.
Într-un sistem cu ton pilot, nu este necesar să se corecteze distorsiunile introduse de un circuit cu un factor Q standardizat.
Distorsionarea în timpul semnalului de detecție a semnalului sincron este considerabil mai mic, deoarece, distinct de detectare de vârf, există o operațiune liniară de conversie de frecvență - transferul spectrului semnalului în regiunea supersonic tonal. Există o denaturare mai mică a intermodulării.
Detectoarele polar în sistemul de tonuri pilot funcționează, de asemenea, semnificativ mai bine, deoarece nivelul subcarrierului amestecat cu KSS nu este limitat la 14 dB și poate fi în mod arbitrar ridicat.
În acest caz, factorul de modulație al PMS generat este mic, iar detectorul polar însuși funcționează în modul pseudosincron cu un purtător "suprimat".
Coeficientul de distorsiune neliniară, care în detectorul de amplitudine, așa cum arată teoria, este proporțional cu pătratul coeficientului de modulație, scade semnificativ în acest mod. Un avantaj suplimentar al sistemului cu tonul pilot este necriticitatea decodorului stereo la parametrii KCC.
De exemplu, o modificare a nivelului subcarrierului are un efect redus asupra performanței sale, iar schimbarea de fază reduce amplitudinea semnalului detectat proporțional cu cosinusul diferenței de fază, adică dependența de aici este foarte superficială.
Articole similare
-
Rezumat stereo Broadcasting - o bancă de rezumate, eseuri, rapoarte, lucrări de curs și diplome
-
Recepționarea apelurilor de la ascultători pe transmisia aeriană
Trimiteți-le prietenilor: