DE1267275B - Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Restseitenband-Hochfrequenzschwingung - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

H03c

Deutsche Kl.: 21 a4-14/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P 12 67 275.2-35
27. November 1963
2. Mai 1968

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Hochfrequenzschwingung mit einem teilweise unterdrückten Seitenband und bezieht sich speziell, jedoch nicht ausschließlich, auf Fernsehsender.

Es ist zur Zeit üblich, die drahtlose Übertragung von Fernsehsignalen (Videosignalen) mittels einer hochfrequenten Trägerschwingung vorzunehmen, die mit dem Videosignal amplitudenmoduliert wird und bei der die Frequenzanteile eines Seitenbandes (ge- ίο wohnlich des unteren Seitenbandes) unterdrückt werden, die den höheren Frequenzkomponenten des Videosignals entsprechen. Die übrigbleibenden Frequenzanteile dieses Seitenbandes, die den niederen Frequenzen des Videosignals entsprechen, bilden das sogenannte Restseitenband. Das Filter, das zur Erzeugung dieses Restseitenbandes benutzt wird, soll beispielsweise in einem Frequenzbereich von 0,5 MHz einen Dämpfungsanstieg von 17 db aufweisen. Der Dämpfungsverlauf des »Restseitenbandfilters« in Ab- ao hängigkeit von der Frequenz ist in F i g. 1 a der Zeichnung in einem Diagramm aufgetragen. Ein Filter mit einem derart steilen Dämpfungsanstieg ruft jedoch beträchtliche Laufzeitunterschiede für die Frequenzanteile im Bereich des steilen Dämpfungsanstieges hervor. Der Frequenzgang der Laufzeit ist in F i g. Ib für ein Restseitenbandfilter qualitativ dargestellt. Diese »Laufzeitverzerrung« macht sich dadurch störend bemerkbar, daß Impulse oder Sprünge im Videosignal nicht mehr formgetreu wiedergegeben werden.

Um die Laufzeitverzerrung durch das Restseitenbandfilter auszugleichen, ist bereits vorgeschlagen worden, das Videosignal in geeigneter Weise vorzuverzerren, ehe mit ihm die Trägerschwingung moduliert wird. Diese Verzerrung erscheint nach der Modulation als symmetrisch zur Trägerfrequenz verlaufende Laufzeitverzerrung, wie es in Fig. 2a gezeigt ist. Da aber die in Fig. Ib dargestellte Laufzeitverzerrung unsymmetrisch zur Trägerfrequenz verläuft, ist leicht einzusehen, daß ein vollkommener Verzerrungsausgleich durch die Kombination der beiden Verzerrungen niemals erreicht werden kann. Die kombinierte Wirkung der in Fig. Ib und 2a dargestellten Verzerrungen kann man aus Fig. 2b ersehen. Es ist festzustellen, daß die Laufzeitkurve im Übertragungsfrequenzbereich auch nicht annähernd den gewünschten Verlauf hat. Trotzdem wird durch die beschriebene Maßnahme eine gewisse Verbesserung der Impulswiedergabe erzielt.

Es ist auch schon bekannt, eine Laufzeitkompensation bei der modulierten Hochfrequenzschwingung Schaltung zur Erzeugung
einer amplitudenmodulierten Restseitenband-Hochfrequenzschwingung

Anmelder:

Electric & Musical Industries Limited,
Hayes, Middlesex (Großbritannien)

Vertreter:

Dr.-Ing. B. Johannesson, Patentanwalt,

3000 Hannover, Göttinger Chaussee 76

Als Erfinder benannt:

Geoffrey John Lomer, Ickenham, Uxbridge,

Middlesex (Großbritannien)

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 30. November 1962

(45 341),

vom 18. November 1963

über das gesamte Seitenbandspektrum durchzuführen, und zwar mittels eines Ausgleichfilters in Gestalt eines vielgliedrigen Allpaßnetzwerkes. Dieses Ausgleichfilter hat jedoch einen komplizierten Aufbau und bereitet Schwierigkeiten beim Abgleich und bei der Aufrechterhaltung des Abgleichzustandes. Außerdem ist es nicht leicht, geeignete Laufzeitnetzwerke mit genügend großer Güte und großem LC-Verhältnis aufzubauen. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen nahezu vollständigen Ausgleich der Laufzeitverzerrungen in einfacherer Weise zu erreichen, als es bisher bekannt ist.

Bei einer Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Hochfrequenzschwingung, in deren Frequenzspektrum eines der Seitenbänder so beschnitten ist, daß es nur Frequenzanteile aufweist, die den Schwingungskomponenten der modulierenden Schwingung mit niederen Frequenzen entsprechen, mit einem Laufzeitentzerrungsnetzwerk zum Ausgleich von durch die teilweise Unterdrückung eines Seitenbandes hervorgerufenen Laufzeitverzerrungen ist erfindungsgemäß das Laufzeitentzerrungsnetzwerk aufgeteilt in einen ersten, vor der Modulatorstufe eingeschalteten und die Laufzeit der höherfrequenten, nur in einem Seitenband übertragenen Schwingungs-

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komponenten der modulierenden Schwingung vorverzerrenden Teil und einen zweiten, in an sich bekannter Weise hinter der Modulatorstufe eingeschalteten, die Laufzeit der in beiden Seitenbändern übertragenen Modulationsschwingungskomponenten von niederer Frequenz vorverzerrenden bzw. entzerrenden Teil.

Gemäß der Erfindung wird also die bereits vorgeschlagene Vorverzerrung des Videosignales im wesentlichen auf die Schwingungskomponenten be- ίο schränkt, die nur in einem Seitenband übertragen werden sollen, nämlich auf die Komponenten höherer Frequenz. Der Laufzeitausgleich für die übrigen Komponenten niederer Frequenz, die in beiden Seitenbändern übertragen werden, wird dagegen bei der modulierten Trägerschwingung durchgeführt. Das hat den Vorteil, daß der Laufzeitausgleich über den größten Teil des Frequenzspektrums durch die Vorverzerrung des Videosignals bewirkt wird, die relativ einfach zu erreichen ist. Die restliche Laufzeitentzerrung braucht dann nur noch über einen engbegrenzten Frequenzbereich durchgeführt zu werden, was mit einem einzelnen oder mit nur wenigen Allpaßgliedern nach der Modulation der Hochfrequenzschwingung erfolgen kann. Die Erfindung macht dabei von der Tatsache Gebrauch, daß nach der Modulation eine Beeinflussung der Laufzeit der Frequenzanteile auch unsymmetrisch zur Trägerfrequenzschwingung erfolgen kann, was bei einer Beeinflussung der Laufzeit der Komponenten des Videosignals nicht möglich ist.

An Hand der Fi g. 3 bis 7 der Zeichnung wird die Erfindung nun näher beschrieben.

F i g. 7 ist das Blockschaltbild eines Fernsehsenders, in dem der Laufzeitausgleich nach der Erfindung durchgeführt ist. Bei diesem Sender wird nicht die auszusendende Hochfrequenzschwingung mit dem Videosignal moduliert, sondern eine Zwischenträgerschwingung, die dann auf die Sendefrequenz umgesetzt wird. Diese Schaltungsart des Senders hat den Vorteil, daß eine einheitliche Senderkonstruktion für mehrere Sender mit unterschiedlichen Sendefrequenzen verwendet werden kann. Die Sender unterscheiden sich dann nur dadurch voneinander, daß sie andere Endumsetzerstufen haben.

In F i g. 7 ist 1 eine Schaltung, die ein vollständiges Videosignal liefert. 2 ist ein Teil eines Laufzeitentzerrungsnetzwerkes, der beispielsweise drei unterschiedliche Laufzeitglieder enthalten kann. Diese Laufzeitglieder haben Laufzeitcharakteristiken, wie sie in Fig. 3 durch die gestrichelten Kurvenzüge angedeutet sind. Die resultierende Laufzeitcharakteristik dieses Teiles des gesamten Laufzeitentzerrungsnetzwerkes ist demnach in F i g. 3 als Zusammenfassung der Einzelcharakteristiken durch die ausgezogene Kurve gegeben. Mit 3 ist ein Modulator bezeichnet, in dem die von einem Zwischenträgeroszillator 4 gelieferte hochfrequente Zwischenträgerschwingung mit dem laufzeitverzerrten Videosignal moduliert wird. Die modulierte Zwischenträgerschwingung wird nun einer weiteren Laufzeitverzerrung durch ein Allpaß-Netzwerk 5 unterworfen, welches einen zweiten Teil des Laufzeitentzerrungsnetzwerkes bildet und dessen Laufzeitcharakteristik in Fig. 4 aufgezeichnet ist. Man sieht, daß diese Laufzeitkurve bezüglich der Lage der Zwischenträgerschwingung fTräger einen unsymmetrischen Verlauf hat, und zwar etwa den gleichen Verlauf wie die an der Linie fTräger gespiegelte Laufzeitkurve des Restseitenbandfilters 6, die in Fig. Ib gezeigt ist. Mit dem Allpaß 5 wird im wesentlichen nur die Laufzeit der Frequenzanteile beeinflußt, die im unbeschnittenen Seitenband den Frequenzanteilen des Restseitenbandes entsprechen. Die resultierende Laufzeitkurve von Allpaß 5 und Restseitenbandfilter 6 erkennt man in F i g. 5. Sie verläuft annähernd symmetrisch zur Zwischenträgerfrequenz JTräger· Da das Videosignal, mit dem die Zwischenträgerschwingung im Modulator 3 moduliert wird, bereits eine Laufzeitverzerrung gemäß Fig. 3 aufweist, ist die modulierte Hochfrequenzschwingung am Ausgang des Restseitenbandfilters 6 mit der Resultierenden aus den drei Laufzeitverzerrungen behaftet, nämlich mit der des Teiles 2 des Laufzeitentzerrungsnetzwerkes, mit der des Allpasses 5 als des zweiten Teiles des Laufzeitentzerrungsnetzwerkes und mit der eigentlichen Verzerrung durch das Restseitenbandfilter 6. Wie es F i g. 6 zeigt, setzen sich diese Laufzeitverzerrungen so zusammen, daß eine nahezu konstante Laufzeit für alle Frequenzen des Übertragungsfrequenzbereiches zustande kommt. In F i g. 6 entspricht die gestrichelte Kurve I der Laufzeitverzerrung nach F i g. 3 und die gestrichelte Kurve II der Laufzeitverzerrung nach F i g. 5. Damit ist gezeigt, daß mit Hilfe der erfindungsgemäßen Aufteilung der Verzerrungsmaßnahmen die Laufzeitverzerrung des Restseitenbandfilters 6 auf einfache Weise nahezu vollständig kompensiert werden kann. Der Allpaß 5 muß nicht vor, er kann auch hinter dem Restseitenbandfilter 6 angeordnet werden und dort die Laufzeitverzerrungen des Filters durch entsprechende Entzerrung verringern, ohne daß sich an der Wirkungsweise der Schaltung etwas ändert. Mit Hilfe eines Frequenzumsetzers 7 und eines Oszillators 8 kann die laufzeitkompensierte modulierte Zwischenträgerschwingung mit Restseitenband nun auf die Sendefrequenz umgesetzt und ausgestrahlt werden. Natürlich ist es auch möglich, die auszusendende Trägerschwingung direkt — und nicht erst eine Zwischenträgerschwingung — mit dem Videosignal zu modulieren.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Erzeugung einer amplitudenmodulierten Hochfrequenzschwingung, in deren Frequenzspektrum eines der Seitenbänder so beschnitten ist, daß es nur Frequenzanteile aufweist, die den Schwingungskomponenten der modulierenden Schwingung mit niederen Frequenzen entsprechen, mit einem Laufzeitentzerrungsnetzwerk zum Ausgleich von durch die teilweise Unterdrückung eines Seitenbandes hervorgerufenen Laufzeitverzerrungen, dadurch gekennzeichnet, daß das Laufzeitentzerrungsnetzwerk aufgeteilt ist in einen ersten, vor der Modulatorstufe (3) eingeschalteten und die Laufzeit der höherfrequenten, nur in einem Seitenband übertragenen Schwingungskomponenten der modulierenden Schwingung vorverzerrenden Teil (2) und in einen zweiten, hinter der Modulatorstufe (3) eingeschalteten, die Laufzeit der in beiden Seitenbändern übertragenen Modulationsschwingungskomponenten von niederer Frequenz vorverzerrenden bzw. entzerrenden Teil (5).

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochfrequenzschwingung

. eine Zwischenträgerschwingung ist und daß ein Frequenzumsetzer (7) zur Umsetzung der von

Laufzeitverzerrungen weitgehend befreiten Zwischenträgerschwingung in eine andere Frequenzlage vorgesehen ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie Bestandteil eines Fernsehsenders und für die Übertragung eines Fernsehsignals (Videosignals) Schwingung eingerichtet ist.

als modulierender

In Betracht gezogene Druckschriften: »Hausmitteilungen der Fernseh-GmbH.«, Juni 1942, S. 108 bis 115.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 574/121 4. fi8 © Bundesdruckerei Berlin