Стереодекодер для системы стереофонического радиовещания с полярной модуляцией

Номер патента: 1748269

Автор: Кочанов

ZIP архив

Текст

; . ПОИЗОБРЕТЕЙИЙМ И ОТКРЦТИЙМ .ПРИ ГКНТ СССР фЩуфл ОПИСАНИЕ ИЗОБР И. К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(21)4963602/09: :.: .:, .:. стереофонического вещания. Цель-умень (22) 06,62,91:: .: ":.:;, шение чувствительности параметров стере-, (46) 15.07.92. Бюл. М 26, .: ;. одекодера к разбросу значейий элементов(54), СТЕРЕОДЕКОДЕР ДЛЯ СИСТЕМЫ койденсатор 45, источники напряжения 46- , СТЕРЕОФОНИЧЕСКОГО РАДИОВЕЩА-49. Цель достигается за счет того, что коэфНИЯ С ПОЛЯРНОЙ МОДУЛЯЦИЕЙ". фициентц передачи .суммарной и ., (57) Изобретение относится к радиотехникеразностной частей стереосигнала не,зави: . иможет быть, использовано в радиовеща- . сятот разброса абсолютных значений эле.,: -тельнЫх устройствах при прйеме сигналов ментов схемы и температуры, 2 ил.ФВюв ВПредлагаемый стереодекодер относит-транзисторов объединены, а первый источся к радйотехнике и связи и можетбыть . ник коммутирующего напряжения включен виспользован в радиовещательныхустройст- между базами первого и третьего транзивах при приеме сигналов стереофонйчеСко- сторов, коллекторы первого и четвертого фго вещания." .:.,:,.:.:.:", .: транзисторов объединены и через первый (рИзвестйй стереодекодерц, иСпользуе-. - резистор присоединены к положительйоймые в Радиовещательййх устройствах,пришине питания, к которой через шестой ре- Оприеме сигналов с полярноймодуляцией,:. зистор присоединены объединенные колНаиболее близкий по технической сущ- . лекторы третьего и пятого транзисторов,:ности к предлагаемому является стереоде- - при этом коллекторы первого и йятого тран кодер содержащий шесть транзисторов эисторов являются вводамисигналов соот-,/фшесть резистбров, четыре источника напря-" ветственно левоГо и правого каналов, .жейия и койденсаторпри этом объединен-второй и третий резисторы включены посленые, эмиттерц первого и третьего довательно между.эмиттерамй второго итранзисторов Соединейы с коллектором вто-: шестого трзнзистбров, общий вывод второроготранзистора; объединейнйе эмиттерыго йтретьего резйсторов через пятый резичетвертого ипятого транзисторов соедине-.: стор подключен к общей шине, междуны.с коллектором шестого транзистора; приколлекторами первого и пятого транзистоэтом бээы первого и пятоготранзисторов .; ров последовательно вквочены конденсаобьединейы; базы третьего и. четвертого тор и четвертый резистор, между базой3 1748269., 4второго транзистора и общей шиной вклю- Подставляя выражение для г в выражение, чен второй источник напряжения, между ба- определяющее условие полного разделения зой шестого транзистора и общим выводом каналов, можно убедиться, что на точность включен третий источник напряжения, чет- декодирования влияюткакабсолютныезнавертый источник напряжения включен меж чения элементов схемы (такие как Осм, В 2, ду положительной шиной питания и общим В 5 и др.) так и температура, Кроме того, выводом;- .:.: из-за пятикратного ослабления суммарнойКоэффициент передачи суммарной час- и разностной частей стереосигнала выходти стереосигнала Упз в этой схеме можно ное напряжение стереодекодера также по- записать следующим образом: . - . 10 давлено на 14 дБ, что требует введения вКп=В 1/2(В 2+йеТ 2): (В 5; Вг 2:ЯгЗ, схему дополнительных усилителей.. где В 1- сопротивление первого резистора; Таким образом, недостатком рассмотВ 2 - сопротивление второго резистора;: ренного устройства является повышенная В 5 - сопрбтивление пятого резистора; чувствительность его параметров к разбройг 2 - вйутрейнее сопротивление второ су значений элементовсхемы,"гемпературго источника напряжения; .: ная нестабильность и недостаточнаяйгЗ - внутреннее сопротивлениетреть- точность декодирования стереосигнала. аего источника напряжения;: -.:.::также ограниченный дййамический диапаВеТ 2-сопротивление эмйттера второго зонвыходного напряжения.транзистора.. "20, Цель изобретения - уменьшение чувстКоэффициентпередачиразностнойчас.вительности параметров стереодекодера кти стереосйгнала Кз, полагая, что В 1=86; " разброссу значенйй элементов схемы, увеможно зайиСать в виде: .-:. : .: личение температурйой стабильности, точКз= (В 1 В 4)/л(В 2+ВеТ 2)(2 В 1+В 4)1,: ности декодирования стереосигнала и,где В 4 - сопротивление четвертого резисто увеличение динамического диапазона выРа:-: : .: . .; ,. "ходного напряжения.йб-сопротивление шестого резиСтора. Указанная цель достигается тем, что в, условием полного рэзделенйястерео-схему стереодекодера для сйстемы стереоканалов является равенство коэффициен- фонического Радиовещаййя с полярной мотов передачи суммарной и разностной 30 Ауляцией, содержащую шесть частей стереосигнала в .стереодекодере транзисторов; шесть резйсторов. четыре ис- .Кл 1=Кз,т.е. :, - -,.-: .;:. ночника напряжения и койденСатор, приВ 1/2(й 2 + ЙеТ 2): (ВБЙг 2 ВгЗ = (В 1.В 4) / этом змитгеры йврвого и третьего транзи/т (й 2+йеТ 2)(2 В 1+Й 4:., -;. ,:. сторов объединены и соединены с коллбктоили после небольших преобразований 35 ром второго транзистора, эмиттеры(Й 2+ ВеТ 2)+(В 5:Яг 2:ЯгЗ)1/(В 5:Яг 2:ЯгЗ)=(2 хчетвертого и пяТого транзисторов объединехй 4)/х(2 В 1+В 4)1., .:,-" :ны и соединены сколлектором шестогоКак видно из полученного выражения, транзистора, базы первого и пятого транзина величину разделения стереоканалов это- сторов объединенй, базы третьего и четверго стереодекодера оказйваютвлияйие, во того транзисторов объединены, первый первйх, абсолютные значения элементов источник напряжения включен между база- схемы В 1,Й 2, В 4; В 5; В 6, во-вторых, значе- мипервогоитретьеготранЗисторов;коллекния внутренних сопротивлений второго и торы первого и четвертого транзисторов третьего источников постоянного напряже-объединены и соединейы с первым выводомния, в-третьих, величины сопротивлений 48 первого Резистора, коллекторы третьего и эмитгеров второго и шестого трайзисторов, :пятого транзиСторов оЬ единены, первыеОпределим сопротивление эмиттера второ- выводы второго и третьего резисторов сое-го и шестого транзисторов, Пустьвеличинадйнены между собой, первый вывод Монденпостоянного напряжения на базахвторого сатора соединен с первым выводоми шестого транзйсторов Осм,тогда ток че четвертого резистора, а четвертый источникрез эти транзисторы эТ 2, эТ 6 равен;напряжения включенмежду положительнойэТ 2=эТ 6=(Осм-ОбэТ 2,6)/(2,В 5+й 2), шиной питания и общей шиной, дополнигде ОбэТ 2,6 - напряжение база-эмиттер, тельно введены седьмой - двадцать четвер- второго, шестого транзисторов, соответст- тый транзисторы; седьмой - двенадцатый венно, .:.. 55 резисторы, первый- восьмой регулируемые Тогда"величинасопротивленияэмиттеравто-генераторы тока, при этом второй вывод рого и шестого транзисторовйеТ 2 =йеТ 6 =г. второго и третьего резисторов соединен сор т(2.В 5+В 2)1/(Осм-ОбзТ 2,6). ответственно с эмиттером десятого и седьгде рт-температурный потенциал мого транзисторов, базы которых черезпоследовательно соединенные пятый рези1748269 10 зисторов через пятый регулируемый генератор тока соединен с общей шиной, ккоторой 20 эистора На фиг, 1 приведена принципиальная25 электрическая схема стереодекодера для системыстереофонического рэдиовещэния генераторов тока.30 Стереодекодер для системы стереофонического радиовещанияс полярной модунераторов така 25-32, двенадцать резисто 35 ров 33-44, один конденсатор 45 и четыре образом 45 50 55 стор и второй источник напряжения, шестой резистор и третий источник напряжения соответственно соединены с общей шиной, к которой подключены эмиттеры второго и девятого транзисторов, базы которых объединены и соединены с коллекторами девятого и десятого транзисторов, эмиттеры шестого и восьмого транзисторов подключены к общей шине, а их базы объединены .и соединены с коллекторами седьмого и восьмого транзйсторов, первый вывод второго резистора через первый регулируемый генератор тока соединен с положительной шиной питания, к,которой подключен также эмиттер одиннадцатого транзистора, кол лектор которого соединен с коллектором первого и базой тринадцатого транзисторов, а его база соединена с базой двенадцатого и коллекторами пятого и двенадцатого транзисторов, змиттер двенадцатого транзистора соединен с положительной шиной . питания, к которой подключен также эмиттер тринадцатого транзистора, коллектор .которого соединенс базой четырнадцатого . транзистора и через четвертый регулируе мый генератор тока - с общей шиной, вто,рой вывод первого резистора соединей с эмиттером четырнадцатого транзистора, первым выводом седьмого резистора и че-.рез второй регулируемый генератор тока - с положительной шиной питания, второй вывод седьмого резистора соединен с вторым выводом конденсатора, второй вывод.четвертого резистора подключен к положи. тельной шине питания, коллектор четырнадцатого, эмйттеры пятнадцатого и шестнадцатого транзисторов подключены к общей шине, коллекторы пятнадцатого ишестнадцатого транзисторов соединены соответственно с коллекторами семнадца того и восемнадцатого транзисторов и первыми выводами соответственно восьмого и девятого резисторов, котоРые являютсясоответственно первым и вторым выходами устройства, вторь 1 е выводы этих резисторов соединены с положительной диной питания, к которой подключен также эмиттер девятнадцатого транзистора; коллектор и база которого объединены и соединены с базой восемнадцатого транзистора, между эмиттерами семнадцатого и восемнадцато-: го транзисторов последовательно включе- .ны десятый и одиннадцатый резисторы, база семнадцатого транзистора соединена с вторым выводом конденастора, к положи- .тельной шине питания подключены эмитте-: ры двадцатого, двадцать первого и двадцать второго транзисторов, базы которых объединены и соединены с коллекторами двадцать первого и двадцать третьего 6транзисторов, база которого соединена с коллектором двадцать второго и коллектором и базой двадцать четвертого транзистора, эмиттер которого соединен с общей шиной, к которой через двенадцатый резистор подключен эмиттер двадцать третьего транзистора, базы шестого, пятнадцатого и шестнадцатого транзисторов объединены,общий вывод десятого и одиннадцатого речерез шестой регулируемый генератор тока подключен коллектор девятйадцэтого транзистора, коллектор двадцатого транзистора через восьмой регулируемый генератор тока подключен к общей шине, при этом первый, второй и третий регулируемые генераторы тока соединены с управляющим выходом седьмого генератора тока, четвертый, пятый, шестой, седьмой и восьмой регулируемые генератОры тока имеют общее управление от коллектора двадцатого трэнс полярной модуляцией; нэ фиг, 2 - принципиэльная электрическая схема управляемых ляцией содержит двадцать четыре транзистора 1-24, восемь регулируемых геисточника напряжения 46-49, Стереодекодер работает следующим Поступающий нэ вход стереорекодерастереосигнэл с второго источника йапряжения 47 с внутренним сопротивлением 33 преобразуется в.ток в преобразователе напряжение-так, выполненном нэ десятом 10 и седьмом 7 транзисторах, втором 34 и третьем 35 резисторах, первом генераторе тока 25,третьем источнике 48 постоянного нэпряжения с внутренНим сопротивлением 36. Тэк кэк сопротивление первого генератора тока 25 равно бесконечности, крутизна преобразования входного напряжения в ток 5;3=1/2(й 2+ВеТ 10),где й 2 - сопротивление второго резистора 34; ВеТ 10 - сопротивление эмиттера десятого транзистора 10, равноеКеТ 10=2 у т/125,где.25 - ток первого генератора тока 25 Через токовые зеркала, выполненныена восьмом 8, пятнадцатом 15 и шестнадцатом 16 трэн зистр рах суммарная часть стереосигнала в аиде тока подается нэ выходыустройства, где на восьмом 40 и девятом 42резисторах преобразуется в синфазное напряжение Оа. Коэффициент передачи суммарной части стереосигнала Кт равен:Кт-В 8/2(В 2+йеТ 10),где В 8 - сопротивление восьмого резистора40,Преобразованная в ток, модулированная разностной частью стереосигнала поднесущая частота через токовые зеркала,выполненные на девятом 9 и втором 2, восьмом 8 и шестом б транзисторах поступаетна аналоговые коммутаторы, которые выполнены на двух дифференциальных каскадах. Первый дифференциальный каскадсодержит первый 1 и третий 3 транзисторы;второй дифференциальный каскад содержит четвертый 4 и пятый 5 транзисторы.Первый источник коммутируощего напряжения с частотой поднесущей управляет пе-рераспределением токов второго 2 ишестого 6 транзисторов в активной нагрузке аналоговых коммутаторов, выполненной. на одиннадцатом 11 и двенадцатом 12 транзисторах. Токовый Сигнал с выхода аналоговых коммутаторов поступает напреобразователь ток-напряжение, реализованный йа тринадцатом 13, четырнадцатом 14 транзисторах, первом резисторе 37,четвертом 28 и втором 26 генераторах тока,Коэффициент передачи разностной частистереосигнала через входной преобразоват-.ельь напряжение-ток, аналоговые коммутаторы и преобразователь ток-напряжениеК 1 равенК 1.=2 В 1/ л(В 2+ВеТ 10),где В 1 - сопротивление первого резистора37.Далее выделенное напряжение разностной частистереосйгналаОз поступает насхему коррекции амплитудных и,фазочастотных искажений, внесенных в спектрстереосигнала на передающей стороне.Схема коррекции представляет собой пассивный корректирующий фильтр, выполненный на четвертом 38 и седьмом 39резисторах и конденсаторе 45, Модуль передаточной функции корректирующегофильтра К 2 на высоких частотах определяется только отношением резисторов и равенК 2=В 4/(В 4+Вб),где В 4- сопротивление четвертого резистора 38;В 7- сопротивление седьмого резистора39.Выбирая четвертый и седьмой резисторы с одним температурным коэффициентом, можно получить не зависящее от 1748269 . 8температуры их отношение, После прохождения выделенной аналоговыми коммутаторами разностной части стереосигнала Озчерез схему коррекции амплитудные и фазо 5 частотные искажения, внесенные в спектрстереосигйалэ на передающей стороне, ус траняются, уровни низких и высоких частотв разностной части стереосигнала Оз становятся равными, но подавленными относи 10 тельно уровня суммарной частистереосигнала Ов на 14 дБ.Для суммарно-разностного преобразования необходимо согласовать по уровнюнапряжений суммарную Ьп и разностную15 Оз части стереосигнала, Для этого разностная часть стереосигнала Оз усиливаетсядифференциальным усилителем, которыйвыполнен на семнадцатом 17 и восемнадцатом 18 транзисторах, восьмом 40, девятом20 42, десятом 41 и одиннадцатом 43 резисторах и пятом генераторе тока 29. Девятнадцатый транзистор 19 в диодном включениии шестой управляемый генератор тока 30введены в схему для установки постоянного25 напряжения на базе восемнадцатого транзистора 18. Коэффициент усиления дифференциального усилителя КЗ равенКЗ=В 8/2(В 10+ВеТ 17),где В 10 - сопротивление десятого резисто 30 ра 41;ВеТ 17 - сопротивление эмиттера семнадцатого транзистора, которое равнойеТ 17=2 рт/29,. где 29 - ток пятого 29 генератора тока.35 Коэффициент передачи разностной части стереосигнала Кз равенКз=К 1.К 2 КЗ,илиКз=(В 1 В 4 В 8)/ й (В 2+йеТ 10) (В 4+В 7) (В 10+40 +йеТ 17).Как уже отмечалось, условием полногОразделения каналовявляется равенство коэффициентов передачи суммарной Оа иразностной Оз частей стереосигнэла в сте 45 реодекодере Ка=Кз, илиВ 8/2(В 2+ЯеТ 10)=(В 1 В 4 В 8)/ й(й 2+йеТ 1 О)(В 4+ Й 7)(Р 10+ВеТ 17).После несложных преобразований, по-лагая, что В 4/(й 4+Р 7)=5, это условие можно50 записать в следующем виде:1=2 В 1/5 й(В 10+ЯеТ 17).Подставляя в это выражение значениейеТ 17, получаем условйе полного разделения стереоканалов в предлагаемой схеме:55 1-2 В 1/5 ж(В 10+2 р т/ 29).Чтобы исключить зависимость точностидекодирования стереосигнала от температуры; необходимо, чтобы ток пятого генератора 29 тока прямо пропорционально1748269 10 ны и соединены с коллектором второго транзависел от температуры, как и температуруправляемых генераторов тока 25-32 от зистаров объединены и соединены с температуры реализована в схеме стерео- коллектором шестого транзистора, базы первого и пятого транзисторов объединены, базы.третьего и четоертога транзисторов декодера при помощи источника опорного 5тока, который выполнен на двадцатом 20,объединены, первый источник напряжения включен между базами первого и третьего двадцать первом 21, двадцать втором 22, двадцать третьем 23 и двадцать .четвертом 24 транзисторах и двенадцатом резисторе транзисторов, коллекторы первого и четвертаготранзисторов объединены и соединены 44. Коллекторный ток двадцатого транзи стара кТ 20 равенкТ 20=(р т. и гл)/812,где в - отношение площадей двадцать с первым выводом первого резистора, коллекторы третьего и пятого транзисторов объединены, первые выводы второго и третьего 23 и двадцать четвертого 24 трантретьего резисторов. соединены между собой, г ервый вывод конденсатора соединен с первым выводом четвертого резистора, э четвертый источник напряжения включен зисторов; .. 15812 - сопротивление двенадцатого резистора 44. между положительной шиной питания и абТак как пятый генератор тока упрэвля-" щей шиной, отличающийся тем,чта, с целью уменьшения чувствительности параметров стереодекодера к разбрасу значений элементов схемы, увеличения ется от коллектора двадцатого транзистораи 29=К, кТ 20, где К - некоторая постоянная 20величина, то, подставляя выражение для тока 29 в выражение, определяющее условие температурной стабильности, точности декодирования стереасигнала и увеличения полного разделения каналов схемы, получим:=2 Я 1/5 д (ВО+2 В 12/К и в:,25 динамического диапазона выходного сигнаКак видно из полученного выражения,ла, введены седьмой - двадцать четвертыйточность декодирования стереоСигнала в транзисторы, седьмой - двенадцатый резипредлагаемой схеме стереодекодерэ апре- стары, первый - восьмой регулируемые геделяется отношением резисторов, причем нерэтары тока, прй этом второй вывод добиться высокой точности этого сартноше второго и третьего резисторов соединен сания достаточно легко как в интегральной атветственнасэмиттерэмидесятагоиседьсхеме, так и в схеме на дискретных элемен-.мого транзисторов, базы которых через тах, при этом если резйстары В 1, В 10 и В 12 последовательна соединенные пятый и втоимют одинаковый температурный коэффи-. рай истачнйк напряжения, шестой резистор циент,что также легко обеспечить как в ин и третий источник напряжения саатветсттегральной схеме, так и в схеме на: венна; саединенз с общейшиной, к которой дискретных элементах, та предложенная подключены эмиттеры второгои девятого схема будет иметь высокую температурную транзисторов, базы которых объединены и стабильность точности декодирования сте- соединены с коллекторами девятого и десяреосигнала. Выходные напряжения схемы 40 того трэнэистарсв, эмиттеры шестого и имеют высокий уровень и нетребуютдапал- .восьмого транзисторов подключены к абнительнаго усиленйя щей шине, а их базы объединены и соединеТаким образом, предйэгэемая схема ны с коллектором седьмого и восьмого стереОдекодера за счеттого, что отношение транзисторов, первый вывод второго резикоэффициенов передачи . суммарной и раз. стара через первый регулируемый генератар тока соединен с положительной шиной ностной частей стереасигнала не зависит ат питания и эмиттеаам одиннадцатого транзистора, база катарага соединена с базой дввнэдцэтаго и коллекторами пятого и дверазброса абсолютных значений элементови температуры, обладает высокой стабильностью и точностью декодирования стерео 50 сигнала, а также имеет большой нэдцэтага транзисторов, эмиттер которого соединен с положительной шиной питания, к которой подключен также эмиттер тринадцатого транзистора, база которого соединена с выводом первого резистора, второй динамический диапазон выходного напряжения; формула йзобретения Стереодекодер для системы стереофонического радиовещания с полярной моду вывод которого соединен с эмиттерам четырнадцатого транзистора, вторым выводам четвертого резистора, и через второй ляцией, содержащий шесть транзисторов, шесть резисторов, четыре источника йапрярегулируемый генератор тока - с положительной шиной питания, к которой через седьмой резистор подключен второй вывод жения и конденсатор, при этом эмиттеры первого и третьего транзисторов объединеный потенциал у) т. Такая зависимость тока зистора, эмиттеры четвертого и пятоготран12 1748269 30 конденсатора,. коллектор тринадцатого торами двадцать первого и двадцать треть- транзистора соединен с базой четырнадца- его транзисторов, база которого соединенатого транзистора и через четвертый регули- с коллектором двадцать второго и коллекторуемый генератор тока - с общей шиной, кром и базой двадцать четвертого транзистокоторой подключены также коллектор че ра, эмиттер. которого соединен с общей , тырнадцатого и эмиттер пятнадцатого и ше- шиной, к которой через двенадцатый резистнадцатого транзисторов, коллекторы стор подключен эмиттер двадцать третьего которых соединены соответственно с ког- транзистора, базы шестого, пятнадцатого и лекторами семнадцатого и восемнадцатого шестнадцатого транзисторов объединены, . транзисторов и первыми выводами соответ второй вывод десятого резистора через пяственно восьмого и девятого резисторов, тыйрегулируемыйгенератортокасоединен вторые выводы которых соединены с поло- с общей шиной, к которой через шестой жительной шиной питания, к которой под- регулируемый генератор тока подключен ключен также эмиттер девятнадцатого коллектор девятнадцатоготранзистора, колтранзистора, база которого соединена с 15 лектор двадцатого транзистора через восьбазой восемнадцатого транзистора; амит- . мой регулируемый генератор тока подключен тер которого через последовательно сое- к общей шине, при этом первый; второй и диненные десятый и одиннадцатый третийрегулируеМыегенераторытокасоедирезистор соединен с эмиттером семнадца- нены с управляющим выходом седьмого гене-того транзистора; база которого соедине ратора тока, четвертйй, пятый, шестой, нас первым выводом конденсатора, к . седьмойивосьмойретулируемыегенераторы . положительной шине питания подключены тока имеют общее управление от коллектора также эмиттеры двадцатого, двадцать пер- .: двадцатого транзистора, а коллектор один-. його и двадцать второго транзисторов, базы нвдцатоготранзистора соединен с базой трикоторых объединенй и с 6 единены с коллек надцатога транзистора,.1748269 цсс О бшая Фйаэ Фиг. 2 Составигтель С. КочановРедактор М, Циткина Техред М.Моргентал рректор Л, Бескид а, 1 Р 1 ельокий коиоинат "Патент", г. Уигород, ул.Г оизводственно Заказ 2611 Тираж. Подписное ВНИИХИ Государственного комитета йо изобретениям и открытйям при ГКНТ ССС 113035, Москва, Ж-ЗБ, Раушская наб 4/5

Смотреть

Заявка

4908502, 06.02.1991

НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ "ДЕЛЬТА"

КОЧАНОВ СЕРГЕЙ КОНСТАНТИНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: H04H 5/00

Метки: модуляцией, полярной, радиовещания, системы, стереодекодер, стереофонического

Опубликовано: 15.07.1992

Код ссылки

<a href="https://patents.su/7-1748269-stereodekoder-dlya-sistemy-stereofonicheskogo-radioveshhaniya-s-polyarnojj-modulyaciejj.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Стереодекодер для системы стереофонического радиовещания с полярной модуляцией</a>

Похожие патенты