DE2247547A1 - Verfahren zur kodierten uebertragung des tons in einem gemeinschaftsantennenfernsehsystem sowie anordnung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. E^Veickmann,

Dipl.-Ing. H.Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl,-Ing. F. A."Weιckmann, Dipl.-Chem. B. Huber

8 MÜNCHEN 86* DEN

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■ ^W MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

Bocket 71/191

OPTICAL SYSiDEMS CORPOHATION, 11255 Olympic Boulevard, Angeles, Californien, USA

Verfahren zur kodierten Übertragung des Tons in einem Gemeinschaf tsantennenfernsehsystem sowie Anordnung zur Durchführung des Verfahrens

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kodierten übertragung des Tons in einem Gemeinschaftsantennenfernsehsystem, bei dem in umkodierten Pernsehkanälen ein Bildträger mit feststehender Irequenzlage verwendet wird, der zum Zweck einer Interearrierdemodulation in einem Empfänger eines. Teilnehmers einen feststehenden Irequenzabstand zur Prequenzlage eines Tonträgers hat.

Mit dem Aufkommen von Gemeinschaftsantennenfernsehsystemen, bei denen die Empfänger mehrerer Teilnehmer an ein Koaxialkabel angeschlossen sind, um Fernsehprogramme besser als mit eigenen Einzelantennen zu empfangen, wurde oftmals darüber nachgedacht, wozu dieses Verteilersystem neben der Verteilung

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der von öffentlichen Fernsehsendestationen empfangenen Programme noch verwendet werden könnte. Es wurde daran gedacht, spezielle vom Operateur des Gemeinschaftsantennenfernseheystems aufgestellte Fernsehprogramme zu senden, die nur für einige der Teilnehmer interessant sind. Dies könnten etwa Vorträge oder besondere Nachrichten sein, die nur von gewissen Teilnehmern empfangen werden sollen und nicht von den anderen· Das setzt natürlich voraus, daß Programme dieser Art kodiert sind und daß die Empfänger der ausgewählten Teilnehmer Dekodierer aufweisen.

la wurden zahlreiche Verfahren entwickelt, die sowohl das Bild alβ auch den Ton als auch beides kodieren. Die wirtschaftliche Erfahrung zeigt jedoch, daß die Kosten der Dekodierer niedrig sein müssen, wenn die Zuhörerschaft, die diesen Dekodierer haben muß, groß ist, oder aber, daß die finanziellen Investitionen sehr hoch werden. Während einerseits ein Kodiersystem mit billigen Dekodierern wünschenswert ist, so muß jedoch andererseits im Auge behalten werden, daß dap verwendet« Kodier* schema genügend sicher pein soll, um nicht leicht entschlüsselt

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Bb wurden Vorschläge gemacht, die den FM-Tonträger aus seiner normalen Frequenzlage, die 4,5 HHz über dem Bildträger liegt, in eine nicht-normale Lage, etwa 1,0 HHz unterhalb dee Bildträgers umzusetzen. In dieser Frequenzlage kann der fön von einem normalen intercarrierdemodulierenden Fernsehempfänger ■ nicht wiedergegeben werden und ist deshalb nicht hörbar. Derartige Vorschläge sind sehr wirkungsvoll im Bereich von Fernsehsendern, für die sie gedacht sind· Bei Fernsehsendern flohließt der amtliche (FCC) Frequenzverteilungsplan frequenzbenachbarte Sender im gleichen Gebiet aus. Biese must·]! mehrere Kilometer voneinander getrennt sein. Im Verteilersystem eines Oemeinechaftsantennenfernsehsystems sind jedoch die Ferneeh-

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kanäle ohne dazwischenliegendem Sicherheitsband oder etwas

ähnlichem unmittelbar benachbart und die anscheinend einfache Lösung des Problems der Tonkodierung erweist sich beim Dekodieren als schwierig und/oder kostspielig. Der umgesetzte Tonträger muß durch einen Schmalbandverstärker ausgefiltert werden, um ihn auf seine normale ZF-Frequenzlage zurückumsetzen zu können. In den meisten Fällen soll das Bild gleichzeitig mit dem Ton kodiert werden. In diesem Fall sind gewöhnlich Dekodiersignale auf den Tonträgeramplituden moduliert. Wenn der kodierte Kanal von einem normalen Kanal benachbart ist, · so ist der Tonträger des normalen Kanals,nur unzureichende 0,5 MHz vom Tonträger des kodierten Kanals entfernt. Es macht beträchtliche Schwierigkeiten, die ZF-Trennschärfe des Dekodierers so zu steigern, daß dieser Träger vollständig unterdrückt wird und dies führt zu Problemen ungewollter Amplitudenmodulation des Tons im kodierten Kanal, die vom benachbarten FM-Träger am Rand der Trennschärfekurve herrührt und die gewünschten auf den Tonträger des kodierten Kanals amplitudenmodulierten Dekodiersignale stört» Das Problem hängt mit der billigen Bauweise der Modulatoren oder anderer gemeinschaftlicher Einrichtungen vieler Gemeinschaftsantennensysteme zusammen, in denen die Tonfrequenzstabilität nur untergeordnet ist und in denen zufällige Amplitudenmodulation auf den übertragenen FM-Tonträger zusätzlich auftreten kann.

Es ist nicht möglich, den Abstand der beiden Tonträger in derartigen Systemen zu vergrößern, ohne"die zum Bildträger des gleichen Kanals gehörende Information des Restseitenbandes zu beeinträchtigen und/oder eine Störung der Dekodierßignale aufgrund des Videoseitenbandes im gleichen Kanal in Kauf nehmen zu müssen« Schon der 1,0 MHz-Abstand führt zu mancherlei Beeinträchtigung der normalen 1,25 MHz, die dem Restseitenband zwischen dem Bildträger und dem Bandende des Kanals zugewiesen sind.

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Eine weitere das Gemeinschaftsantennenfernsehsystem betreffende Überlegung ist, daß ein derartig dicht am Bandende deB Kanals auftretender neuer Träger bei benachbarten Kanälen in einigen Fernsehempfängern Interferenzen hervorrufen kann, wenn diese auf unmittelbar unterhalb des kodierten Kanals liegende Kanäle abgestimmt sind. Fernsehempfänger sind nicht mit ZF-Fallen für benachbarte Kanäle ausgerüstet» die auf die speziellen Zwischenfrequenzen des neuen !Trägers abgestimmt sind und weisen deshalb nicht immer ausreichende ZP-Trennechärfe auf, um ihn zu unterdrücken.

Sie Erfindung hat deshalb die Aufgabe, ein einfaches und relativ billig auszuführendes, aber doch wirkungsvolles Tonkodierverfahren aufzuzeigen, bei dem der Tonträger ohne Beeinträchtigung hierauf modulierter Dekodiersignale durch Träger benachbarter Kanäle sauber wiedergewonnen werden kann, bei dem die Information im lestseitenband des Bildträgers nicht beeinträchtigt wird und bei dem keine möglichen Interferenzen mit benachbarten Kanälen hervorgerufen werden.

Die Erfindung löst diese Aufgabe dadurch, daß zur Verhinderung unberechtigter verständlicher Wiedergabe des Tons durch intercarrierdemodulierende Empfänger und zur nicht von Signalen aus benachbarten Fernsehkanälen gestörten Wiedergabe des Tons durch Empfänger berechtigter Teilnehmer ein fonträger und ein Bildträger erzeugt werden, die einen Intercarrierdemodulation durch unberechtigte Empfänger verhindernden Frequenzabstand zwischen der Frequenzlage des Tonträgers und der Frequenzlage des Bildträgers haben, daß auf den Tonträger Tonsignale und auf den Bildträger Bildsignale moduliert werden, daß die auf den Tonträger und den Bildträger modulierten Tonsignale bzw. Bildsignale übertragen und nach Umsetzung des Tonträgers und/ oder Bildträgers in die jeweiligen feststehenden Frequenzlagen

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mit feststehendem Frequenzabstand vom Empfänger wiedergegeben werden.

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Insbesondere wird der Tonträger in seiner normalen Frequenzlage im Kanal und der Bildträger auf die gegenüberliegende Seite des Kanals umgesetzt übertragen. Der Bildkanal wird damit im wesentlich frequenzinvertiert übertragen. Eine bevorzugte Frequenz des Bildträgers liegt bei 1,5 MHz vom oberen Bandende entfernt, anstelle eines derzeitigen Abstands von 1,25 MHz vom unteren Bandende. Dies entspricht einem Frequenzabstand vom Tonträger von 1,25 MHz. Infolge der Verschiebung des Bildträgers, können Empfänger, die den Ton durch Intercarrierdemodulation wiedergeben, diesen nicht dekodieren. Zur Dekodierung des Tons ist ein Umsetzer erforderlich, der den Bildträger vor dem Zuführen des Programms zum Fernsehempfänger des Teilnehmers in seine normale Lage zurücksetzt.

Die Erfindung soll nachstehend anhand von Zeichnungen- näher erläutert werden. :

Fig. 1A zeigt hierbei .einen frequenznormierten HF-Kanal zwischen benachbarten normalen HF-Kanälen, wie sie in einem typischen Geineinsehaftsantennenfernsehsystem auftreten. Die Fig. 1B und 1C zeigen einen erfindungsgemäß kodierten frequenznormierten HF-Kanal zwischen benachbarten normalen Kanälen bzw. entsprechend kodierten Kanälen, wie sie in einem typischen Gemeinschaftsantennenfernsehsystem verteilt sind.

Fig. 2A zeigt einen frequenznormierten normalen HF-Kanal zwischen benachbarten normalen Kanälen, wie er in einem typischen Gemeinschaftsantennenfernsehsystem auftritt. Die Fig. 2B und 20 zeigen einen herkömmlich kodierten frequenznormierten HF-Kanal zwischen benachbarten normalen Kanälen und entsprechend kodierten Kanälen, wie sie in einem typischen Gemeinschaftsantennenfernsehsystem auftreten.

Fig. 3 ist ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Kodierers.

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Die Pig. 4A und 4B zeigen normale bzw. kodierte ZF-Kanäle» wie sie im Kodierer nach Fig. 3 verwendet werden. ;

!ig. 5 ist ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäßen Dekodierers.

Die Fig. 6A, 6B und 6C sind Frequenzverteilungsdiagramme, die die KP- und ZF-Aufbereitung eines normalen bzw. nicntkodierten Pernsehkanals zeigen, der von einem in fig. 5 gezeigten Dekodierer empfangen wird.

Die Fig. 7A, 7B, 7C und 7D sind Frequenzverteilungsdiagramme, die die HP- und "ZF-Aufbereitung eines kodierten Fe'rseeMcaiials zeigen, der von dem in Fig. 5 gezeigten Dekodierer empfangen wird.

Die Fig. 8A und 8B zeigen den Verlauf der ZF-Empfindlichkeit des Dekodierers bei Auftreten benachbarter normaler und kodierter Kanäle.

Fig. 9 ist ein- Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Dekodierers.

Die fig. 1OA,, 1OB, 1OC und 1OD sind Frequenzverteilungsdiagramme, die die Aufbereitung des HF-, ZF- und Ausgangskanals aus einem normalen oder nicht-kodierten Fernsehkanal zeigen, dar von einem in flg. 9 dargestellten Dekodierer empfangen wird.

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Die fig. 11A₅ 11B, 11C₁ 11D und 11E sind Prequenzverteilungsdiagramme, die die Aufbereitung des HF-, ZF- und Ausgangskanalr aus einem kodierten Fernsehkanal zeigen, der von einem in fig. 9 dargestellten Dekodierer empfangen wixd·

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Die Mg. 1A, 1B und 1C zeigen die Frequenzverteilungen. Die Fig. 1A gibt zum. besseren Verständnis der Erfindung die Lage eines normalen Kanals an, wie er üblicherweise von einem Ge- · meinschaftsantenrsnfernsehsystem übertragen wird. Die Kanäle werden ohne Sicherheitsband zwischen benachbarten Kanälen mit gleicher Amplitude unmittelbar nebeneinanderliegend übertragen.

Die Fig. 1B bzw. 1C zeigen einen erfindungsgemäß kodierten Kanal sowohl zwischen benachbarten normalen oder nicht-kodierten Kanälen als auch zwischen benachbarten ebenfalls erfindungsgemäß kodierten Kanälen. Ein Tonträger A des kodierten Kanals bleibt in seiner normalen normierten Frequenzlage von 5i75 MHz, wohingegen jedoch der Bildträger V im wesentlichen auf die entgegengesetzte Seite des Kanals umgesetzt wird. Der Bildkanal und seine Seitenbänder sind deshalb im wesentlichen frequenzinvertiert. Die Frequenz des Bildträgers V im kodierten Kanal liegt vorzugsweise bei 4»5 MHz, was einen Intercarrierabstand zwischen Bild- und Tonträger von 1,25 MHz ergibt. Dies schließt die Intercarrierdemodulation der Toninformation in einem herkömmlichen Fernsehempfänger ohne Dekodierer aus und die Toninformation ist auf diese Weise wirksam kodiert. Ein Farbhilfsträger C wird 3,58 MHz unterhalb des Bildträgers V übertragen, was einer Frequenz von 0,92 MHz im normierten Kanal entspricht.

In den Fig. 1A, 1B und IC sind die benachbarten Bildträger und Tonträger bzw. die benachbarten Farbhilfsträger mit V>, A^ und C_A bezeichnet. Aus Fig. 1B ist zu ersehen, daß,.bei einem zwischen normalen Kanälen übertragenen kodierten Kanal, der kodierte Tonträger A 1,25 MHz Abstand vom kodierten Bildträger V des gleichen kodierten Kanals hat. Vom benachbarten Bildträger V_A ist er 1,25 MHz entfernt. Aus Fig. IC, die einen kodierten Kanal zwischen ebenfalls kodierten Kanälen zeigt, ist ersichtlich, daß der kodierte Tonträger A genauso 1,25 MHz vom zugehörigen kodierten Bildträger V und 1,17 MHz vom benach-

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barten kodierten Parbhilfsträger Cj, entfernt ist. Der Energieinhalt von C. ißt verglichen mit V. relativ niedrig und sein unteres Seitenband ist, vom Träger aus gesehen, nur 0,5 MHz. (bei -3,0 dB) breit. Das untere Seitenband von V^ ist bei -3,0 dB 0,75 MHz breit.

Damit ist der zum Tonträger A des kodierten Kanals nächstgelegene Träger der relativ niedrigen Energieinhalt aufweisende Parbhilfsträger C^ des benachbart übertragenen kodierten Kanals, der vom kodierten Tonträger A 1,17 MHz entfernt ist. Der benachbarte Bildträger V. des benachbarten normalen Kanals ist, was nocheinmal hervorgehoben werden soll, 1,5 MHz entfernt.

Aus den Fig. IB und 1C ist zu ersehen, daß das Iestseitenband des Bildträgers V nicht gestört wird. Der Bildträger V ist vom Tonträger A 1,25 MHz entfernt. Dieser Abstand entspricht genau dem in Fig. 1A gezeigten Abstand des Bildträgere V vom Bandende des normalen Kanals.

Ee werden keine neuen dem Bandende nächstgelegene Träger eingeführt, die möglicherweise mit benachbarten Kanälen interferieren können. Die Energie des unteren Seitenbands des kodierten Farbhilfsträgers ist, wie auch die Energie des Restseitenbandes des normalen Kanals, am übertragenen Bandende praktisch Null.

Zum Vergleich sei die Fig. 2 angeführt. Die Fig. 2A zeigt wieder die Lage eines normalen Kanals ohne trennendes Sicherheit Bband zwischen den Kanälen, wie er normalerweise von einem Gerneinschaftsantennenfernsehsystem übertragen wird, wobei die Träger die gleiche relative Amplitude haben. Wie in Fig. 1 bezeichnen die Bezugszeichen V, A und C den Bild-, Ton- bzw. Farbträger des gemeinsamen Kanals, während V., A. und C. die benachbarten Bild-, Ton- und Farbhilfsträger bezeichnen.

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Die Pig. 2B und 20 zeigen jeweils einen herkömmlich kodierten Kanal, bei dem der Bildträger V in seiner Normallage von 1,25 MHz bleibt und bei dem der !Tonträger A durch seine nicht * übliche Stellung bei 0,25 MHa im Kanal- kodiert wird. In Fig. 2B ist die Übertragung eines derartig ausgebildeten kodierten Kanals bei benachbarten normalen Kanälen mit gleicher Amplitude in einem Gemeinschaftsantennenfernsehsystem dargestellt. Pig. 20 zeigt diese Art des kodierten Kanals bei der Übertragung zusammen mit benachbarten, auf gleiche. Weise kodierten Kanälen mit gleicher Amplitude.

Die Pig. 2B und 20 unterscheiden sich in drei Paktoren von der in Pig. 1 dargestellten Situation. Erstens führt die Verlegung des Tonträgers A zum Überlappen und demzufolge -zu einer Beeinträchtigung des Restseitenbandes des Bildträgers von 0,25 MHz, da der !Eonträger A und der Bildträger V um 1,0 MHz voneinander getrennt sind. Die gestrichelten Linien 2 und 4 in den Pig. 2B bzw. 20 zeigen die, normale Einhüllende des Restseitenbandes, während die ausgezogenen Linien 6 und 8 das beeinträchtigte Seitenband zeigen. Als zweiter Paktor ist aus Pig. 2B klar zu erkennen, daß der Tonträger A. des unterhalb benachbarten normalen Kanals nur 0,5 MHz vom kodierten Tonträger A entfernt ist. Pig. 20 zeigt den gleichen kodierten Kanal bei Übertragung zusammen mit benachbarten auf die gleiche Weise kodierten Kanälen. In diesem Pail ist der kodierte Tonträger A 1,42 MHz vom unteren benachbarten Parbhilf sträger C^ entfernt. Da im Gemeinschaf tsantennenfernsehsystem der größte Teil der übertragenen Kanäle normale Kanäle sind, wird verständlich, daß die mögliche Interferenz von Tonträgern A. mit Tonträgern A ernsthafte Probleme für den Dekodierer mit sich bringt. Es ist sehr schwer, die Zwischenfrequenzempfindlichkeit ausreichend hoch zu machen, um Störungen des gewünschten Tonträgers A und insbesondere jedes hierauf modulierten dekodierenden Signals vor Störungen durch zufällige Amplitudenmodulation, aufgrund des benachbarten Tonträgers A^, zu schützen.

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Der dritte sich aus den Pig. 2B und 2C ergebende Paktor ist, daß der neue Tonträger A nur 0,25 MHz vom unteren Bandende dee kodierten Kanals entfernt ist. Dies führt zu möglicher Interferenz mit dem unteren benachbarten Kanal aufgrund unzureichender Zwischenfrequenzempfindlichkeit in einigen Pernsehempfängern, die auf diesen Kanal eingestellt sind.

Das erfindungsgemäße den fön kodierende System erreicht auf diese Weise beachtliche Verbesserungen des gesamten Gernein-Bchaftsantennenfernsehsystems durch den wichtigen Gesichts· punkt verhinderter Interferenzen benachbarter Kanäle. Es erzielt weiterhin Verbesserungen durch die Beseitigung der Beeinträchtigung des Hestseitenbandes im gleichen Kanal und bei möglichen Interferenzen des dekodierenden Signals der lestseitenbandkomponenten im gleichen Kanal. Weitere Verbesserungen des gesamten Gemeinschaftsantennenfernsehsystems betreffen mögliche Interferenzen des kodierten Kanals mit den benachbarten Kanälen selbst.

In Pig. 3 ist ein Blockschaltbild dargestellt, dap die erfindungsgemäße Kodierung des Tons erläutert. Zur vollständigen Übersicht ist das Blockschaltbild zusammen mit der Kodierung des Bildes dargestellt, wie sie in der Patentanmeldung "Kodier- und Dekodiersystem für Gemeinschaftsantennenfernsehsysteme" des gleichen Erfinders unter der Serial Ho. 113 393 am Θ. Februar 1971 vom gleichen Anmelder eingereicht wurde. In dieser Patentanmeldung wird ein System beschrieben, in dem ein mit dem Bild modulierter Bildträger durch Amplitudenmodulation des Bildträgers mit Sinus-förmigen und Kosinus-förmigen Wellenformen moduliert wird. Dekodiert wird hierbei durch Htickmodulation des kodierten Bildträgers mit einer dekodierenden Sinus- und Kosinuswelle, die zur kodierenden Sinuswelle und Kosinuswelle in Gegenphase ist. Um verbleibende Fehler zu beseitigen, wird das Ergebnis mit einer in Gegenphase zu der sich ergebenden Fehlerkomponente zugeführten weiteren Kosinus-

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funktionsteile moduliert. Die korrigierende Kosinusfunktionswelle hat die do.ppelte Frequenz der ursprünglich, kodierenden Sinuswelle und wird dem Kodierer vorteilhafter als dem Deko- · dierei· zugeführt. Der Tonträger am Sender ist ebenfalls mit der kodierenden Sinuswelle als auch mit den. zwei Kosinuswellen amplitudenmoduliert. Diese werden im Dekodierer getrennt und zur Erzeugung einer gegenphasigen dekodierenden Sinuswelle und einer gegenphasigen dekodierenden Kosinuswelle verwendet.

Eine Signalquelle 10 für Videosignale einschließlich der · Synchronsignale ist mit einem Videomodulator 12 verbunden. Außerdem wird dem Videomodulator 12 entweder eine Zwischenträgerfrequenz von 45,75 MHz oder eine Zwischenträgerfrequenz von 42,5 MHz zugeführt. Diese Zwischenträgerfrequenzen werden, im Pail von 45,75 MHz in einem Oszillator 24 und im Fall von 42,5 MHz in einem Oszillator 36 erzeugt. Jeweils einer der beiden Oszillatoren 24 und 36 wird durch einen Wählschalter 70 mit einer Betriebsspannungsquelle 34 verbunden. Der Wählschalter 70 führt einem der beiden Oszillatoren 24 und 36 Betriebsspannung zu und ermöglicht normales oder kodiertes Senden.

Das Ausgangssignal des 45,75 MHz-Oszillators 24 wird einem Trennverstärker 26 zugeführt. Das Ausgangssignal des 42,5 MHz-Oszillators 36 wird einem Trennverstärker 38 zugeführt. Die beiden Ausgangssignale der Trennverstärker 26 und 38 werden einer Zusammenführschaltung 28 zugeführt, die diese beiden Außgangssignale jedoch nicht vereinigt, sondern nur dem wahlweieen Zuführen des einen oder des anderen zum Videomodulator 12 dient.

Auf diese Weise ist das Ausgangssignal des Videomodulators 12 bei normaler oder nicht-kodierter Betriebsart ein 45,75 MHz-Zwischenfrequenzbildträger oder bei nicht üblicher oder kodier-

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ter Betriebsart ein 42,5 MHz-Zwischenfrequenzbildträger. 45»75 MHz entspricht der industriell üblichen normalen Videozwischenfrequenz, wie sie aus Zweckmäßigkeitsgründen verwendet wird. Andere Zwischenfrequenzen können natürlich ebenfalls verwendet werden.

Das Ausgangssignal des Videomodulators 12 wird über eine leitung einem ZF-Verstärker 18 zugeführt. An diese Leitung sind außerdem eine 41,25 MHz-Falle 14 und eine 47,0 MHz-Falle 16 angeschlossen. Das Ausgangssignal des ZF-Verstärkers 18 wird über ein Bandpaßfilter 20 einer Zusammenführschaltung 22 zugeführt. Die Zusammenführschaltung 22 addiert den Ton auf der normalen Zwischenfrequenz von 41,25 MHz zur Videozwischenfrequenz, wobei der Ton aus einem herkömmlichen Frequenzmodulatorschaltkreis 32, der bei dieser Trägerfrequenz arbeitet, zugeführt wird.

Dementsprechend liegt, wie in den beiden Frequenzverteilungsdiagrammen 4A bzw. 4B dargestellt ist, das Ausgangssignal der Zusammenführschaltung 22 bei normaler Videozwischenfrequenz, so, daß der Tonträger A bei 41,25 MHz und der Bildträger bei 45,75 MHz liegt. Bei kodierter Zwischenfrequenz liegt das Tonausgangssignal bei 41,25 MHz und das Bildausgangssignal bei 42,5 MHz. . '

Bei normaler Betriebsart haben der Bildträger V und der Tonträger A den üblichen 4,5 MHz-Abstand. Bei kodierter Betriebsart beträgt der Abstand zwischen¹ Bildträger V und Tonträger A nur 1,25 MHz.

Das Bandpaßfilter 20 und die beiden Fallen 14 und 16 in Fig. 3 ergeben genaue Bandform des ZF-Kanals sowohl bei normaler als auch bei kodierter Betriebsart der Übertragung. Wie aus Fig. 4 zu ersehen, siebt die auf 41,25 MHz abgestimmte Falle 14 alle

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diejenigen Komponenten im Videorestseitenband, die den Tonträger A bei Übertragung in der kodierten Betriebsart stören. können. Sie siebt außerdem alle Komponenten in den Färbseiten-* bändern heraus, die auf ähnliche Weise den Tonträger A bei übertragung in der normalen Betriebsart stören können. Die Falle 16 führt zu genauer Dämpfung am Bandende der Video- und Farbseitenbänder bei normaler bzw. kodierter Betriebsart.

Die oben stehende Beschreibung zeigt, wie der Ton· durch Verschiebung der Videofrequenzen kodiert wird. Die folgende Beschreibung zeigt, wie das Bild durch Modulation des Videosignals in der Zwischenfrequenz zusammen mit dem Ton durch Sinus- und Kosinuswellen entsprechend der oben stehend erwähnten Patentanmeldung kodiert wird.

In Fig. 3 wird dem Eingang einer Synchronsignalabtrennstufe 40 das Ausgangssignal der Signalquelle 10 für Video- und Synchronsignale zugeführt. Die Synchronsignalabtrennstufe 40 trennt aus ihrem Eingangssignal ein Horizontalsyxtchronsignal ■ und ein Vertikalsynchronsignal ab und führt das Horizontalsynchronsignal einem 15»75 KHz-Generator 42, einem 31,3 KHz-Generator 48 und einem 63*0 KHz-Generator 56 zu» Da das Horizontalsynchronsignal bei 15»75 KHz auftritt, können der 31,5 KHz-Generator^x48 und der 63»0 KHz-Generator 56 als Frequenzverdoppler oder -Vervierfacherschaltkreise ausgebildet sein. Die Ausgänge der Generatoren 42, 48 und 56 sind jeweils mit einem Treiberschaltkreis 50, 52 und 58 verbunden. Bei normaler Übertragung schaltet ein Schalter 44 B+ von den Treibersehaitkreisen 50, 52 und 58 ab. Bei kodierter Betriebsart verbindet der Schalter 44 die Treiberschaltkreise 50, 52 und 58 mit B+ und schaltet sie dadurch ein.

Die Treibersehaltkreise 50, 52 und 58 führen einem ersten, zweiten und dritten Kodiermodulator 46« 54 und 60 15,75 KHz, 31*5 KHz und 63,0 KHz zu. Der erste Kodiermodulator 46 modu-

liert 15,75 KHz auf die Zwischenfrequenz-Bild- und Tonträgerausgangssignale der Zusammenführschaltung 22. Das Auegangssignal des ersten Kodiermodulators 46 wird dem zweiten Kodiermodulator 54 zugeführt, wobei eine 31,5 KHz-Sinuswelle aufmoduliert wird. Bas Ausgangssignal des zweiten Kodiermodulators 54 wird dem dritten Kodiermodulator 60 zugeführt, um eine 63,0 KHz-Sinuswelle aufzumodulieren. Bas Ausgangssignal des dritten Kodiermodulators 60 wird einem ZF-Verstärker 62 zugeführt, dessen Ausgangssignal von einem Mischer 64 aufgenommen wird. Der Mischer 64 setzt den ZF-Kanal durch Aufwärtsmischung in eine geeignete VHP-Kanalfrequenz um. Zu diesen Zweck ist ^s der Mischer 64 mit dem Hochfrequenzausgang eines VHP-Oszillators 68 verbunden. Bie frequenz des Oszillators 68 ist sowohl in der kodierten wie auch in der nicht-kodierten Betriebsart gleich. Zum Beispiel ist, wenn der VHP-Kanal 3 (60,0 bis 66,0 MHz, von Bandende zu Bandende) übertragen werden soll, die frequenz des Oszillators 68 107,0 MHz. Das Bildträgerausgangssignal des Mischers 64 ist dann bei normaler Betriebsart ■ 107,0 minus 45,75 MHz gleich 61,25 MHz. Bei kodierter Betriebsart ist es 107,0 minus 42,5 MHz gleich 64,5 MHz. Die Frequenz des Tonträgerausgangssignals ist in beiden Betriebsarten 107,0 minus 41,25 MHz gleich 65,75 MHz,'$ae',Attsgangesignal des Mischers 64 wird einem Ausgangsverstärker 66 zugeführt, der die Amplitude der Träger, vor' dem Zuführen zum KabelVerteilersystem, auf einen Pegel bringt, der sich mit anderen Kanalgeneratoren im. Sendeteil des Gemeinschaftsantennenfernsehsystems geeignet kombinieren läßt.

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, eines Umsetzdekodierers zum Empfangen und Umsetzen normaler Fernsehkanäle wie euch'.zum Empfangen, Dekodieren und Umsetzen kodierter Fernsehkanäle. let eine Vielzahl normaler wie auch kodierter Kanäle, wie in.. Fig. 1 .dargestellt, vorgesehen, εοwerden diese einem doppelt abgeglichenen Mischer' Θ0 zugeführt, der sie mit Hilfe eines abstimmbaren ersten Oszillators. 72: in eine erste Zwischenfre-

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quenz umsetzt. Die .erste Zwischenfrequenz liegt in einem Band von 341,0 bis 347»0.MHz, was der für einen Kanal erforderlichen Bandbreite-entspricht. Die Frequenz des abstimmbaren ersten Oszillators 72 kann zwischen 401,0 und 587,0 Mz geändert werden, um zwischen bis zu 26 Kanälen des Gemeinschaftsantennenfernsehsystems wählen zu können. Der Eingang des Mischers 80 nimmt die Kanäle des G-emeinschaftsantennenfernsehsystems breitbandig auf und die Empfindlichkeit der Zwischenfrequenz bestimmt, zusammen mit der Frequenz des ersten Oszillators 72, den umzusetzenden Kanal. Ist die Frequenz des ersten Oszillators 72 z.B. 407,0 MHz, so wird der Kanal 3 (der das Frequenzband von 60,O bis 66,0 MHz bedeckt) auf 407,0 minus 60,0 bis 6*6,0 MHz gleich 341,0 bis 347,0 MHz umgesetzt. Ein erster ZF-Verstärker 82 filtert diesen ZF-Kanal aus und verstärkt ihn. Da der erste Oszillator 72 ein "oben"-(high side)-Oszillator ist, wird der erste ZF-Kanal bezüglich des Eingangskanals frequenzinvertiert. ·

Ein zweiter Mischer 84 nimmt das Ausgangssignal aus dem ersten ZF-Verstärker 82 sowie das Ausgangssignal eines zweiten Oszillators 74 auf. Der zweite Oszillator kann in zwei Betriebsarten arbeitend In einer ersten Betriebsart mit einem Träger kleinerer Frequenz (low side mode) setzt· er normale erste ZF-Signale in einen zweiten ZF-Kanal um. In der zweiten Betriebsart (high side mode) ist die Oszillatorfrequenz größer und setzt kodierte erste ZF-Signale in den zweiten ZF-Känal um. Aus Zweckmäßigkeitsgründen, jedoch nicht notwendigerweise, wurde die zweite Zwischenfrequenz entsprechend der industriell allgemein üblichen normalen Fernsehzwischenfrequenz gewählt, die sich von 41,0 bis 47,0 MHz erstreckt.

In der ersten Betriebsart beträgt die Frequenz des zweiten Oszillators 74 300,0 MHz und in der zweiten Betriebsar j; ist sie 388,25 MHz. Jede einzelne dieser vorgesehenen Frequenzen wird durch eine Varaktordiode 76 bestimmt. Dies: ist,..eine im

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Handel erhältliche Diode, deren Ausgangskapazität durch die anliegende Spannung änderbar ist und damit in bekannter V/eise zur Änderung der Frequenz eines Oszillators verwendet werden kann. Die Kapazität der Varaktordiode 76 wird durch Umschalten eines Schalters 78 auf die Stellung "Normal-kanal" oder "kodieter Kanal" festgelegt.

Das ZF-Ausgangssignal des zweiten Mischers 84 wird durch einen zweiten ZF-Verstärker 86 selektiv verstärkt.

Zum leichteren Verständnis soll nun die aufeinanderfolgende Umsetzung anhand der Fig. 6A, 6B und 6C für einen normalen Kanal erläutert werden. Entsprechende Fig. 7A, 7B und 7C zeigen die Umsetzfolge für einen kodierten Kanal.

Die Fig. 6A zeigt die Bandenden und Trägerlagen für einen normalen Hochfrequenzkanal 3, wie er über das Käbelsystem empfangen werden kann. Die Bandenden liegen bei 60,0 und 66,0 MHz, der Bildträger V bei 61,25 MHz, der Farbhilfsträger C bei 64,83 MHz und der Tonträger liegt bei 65,75 MHz.

Fig. 6B zeigt die Lage der Ttfäger im ersten ZF-Kanal nach der Umsetzung mit der ersten Oszillatorfrequenz von 407,0 MHz. Die erste Zwischenffequenz ist frequenzinvertiert, da der erste Oszillator 72 am oberen Ende arbeitet. Damit liegt der Bildträger V bei 407,0 minus 61,25 MHz gleich 345,75 MHz. Der Tonträger A ist entsprechend auf 341,25 MHz umgesetzt und der Farbhilfsträger C liegt bei 342,17 MHz. Die Bandenden des ersten ZF-Kanals liegen bei 341,0 und 347,0 MHz.

Fig. 6C zeigt die Lage der Träger innerhalb des zweiten ZF-Kanals nach der Umsetzung mit einer zweiten Oszillatorfrequenz von 300,0 MHz für die Betriebsart mit unten liegendem Trüger. Der Bildträger V ist auf 345,75 minus 300,0 MHz gleich 45,75 MHs umgesetzt. Entsprechend Rind der Tonträger a' auf 41,25 MHz und

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der Farbnilfcträger C auf 42,17 MHz umgesetzt. Die Bandenden des zweiten ZF-Kanale sind bei 41,0 und 47,0 MHz» Es findet damit keine Umkehrung des Kanals während der zweiten Umsetzung statt und die Lagen der Träger entsprechen denjenigen eines normalen-Fernseh-ZF-Bandes.

Fig. 7A zeigt die Bandenden und Trägerlagen eines Hochfrequenzkanals 3 bei kodierter Übertragung. Die Bandenden und lagen der Tonträger entsprechen denjenigen aus Fig. 6A, der Bildträger V wird jedoch bei 64,5 MHz anstelle von 61,25 MHz übertragen. Der Bildkanal ist im wesentlichen bezüglich des Tonträgers A invertiert und die neue Lage des Farbhilfsträgers C ist 60,92 MHz.

Fig. 7B zeigt die Lagen der Träger und Bandenden bei kodiertem ersten ZF-Kanal nach der Umsetzung mit der ersten Oszillatorfrequenz von 407,0 MHz. Genau wie.vorher ist der erste ZF-Kanal bezüglich des Hochfrequenzkanals frequenzinvertiert und der Bildträger V liegt bei 407,0 minus 64,50 MHz gleich 342,5 MHz, während der Farbhilfsträger C bei 346,08 MHz zu liegen kommt. Wie im Fall normaler Übertragung·liegt der Tonträger A bei 341,25 MHz, was seiner Lage in der entsprechenden Fig. 6B entspricht.

Fig. 70 zeigt die Lagen der Bandenden und Träger eines kodierten Kanals in der zweiten Zwischenfrequenz nach, einer zweiten Umsetzung mit einer oberhalb liegenden zweiten Oszillatorfrequenz von 388,25 MHz. Unter kurzer Bückverweisung auf die Fig. 5 soll hervorgehoben werden, daß sich der Schalter 78 in der "kodierter Kanäle-Stellung befindet und der zweite Oszillator 74 deswegen in seiner Betriebsart mit oben liegendem Träger arbeitet. Diese zweite Umsetzung führt zu einer vollständigen Frequenzinvertierung des zweiten ZF-Kanals bezüglich, des ersten ZF-Kanals, weshalb die Frequenz des BiId-

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trägers V bei 388,25 minus 342,5 MHz gleich 45,75 MHz zu liegen kommt. Der Farbhilfsträger C wird 388,25 minus 346,08 MHz gleich 42,17 MHz und der Tonträger A wird 388,25 minus 341,25 MHz gleich.47,0 MHz. Dies deckt sich mit dem Bandende.

Aus dem Vergleich mit Fig. 60 ist ersichtlich, daß die Bildträger V und die Farbhilfsträger C im kodierten zweiten ZF-Kanal nun richtig in der Lage normaler ZF-Frequenzen liegen, der kodierte Tonträger A jedoch nicht. Er liegt bei 47,0 MHz anstelle der gewünschten Lage bei 41,25 MHz,

Die nachfolgende Verarbeitung und/oder das Dekodieren sowohl des in Fig. 6C gezeigten normalen zweiten ZF-Kanals als auch des in Fig. 7C gezeigten kodierten zweiten ZF-Kanals soll nun anhand des Blockschaltbilds aus Fig. 5 näher erläutert werden. Das Ausgangssignal des zweiten ZF-Verstärkere 86 wird sowohl einem Summierschaltkreis 90 ale auch einem schmalbandigen 47,0 MHz ZF-Verstärker 98 zugeführt. Bei kodierter Übertragung liegt das Tonträgerausgangssignal des zweiten ZF-Veratärkers 86 bei 47,0 MHz, und wird durch den schmalbandigen ZF-Verstärker 98 selektiv verstärkt und sowohl einem hochverstärkenden echmalbandigen ZF-Verstärker 102 als auch einem Tonumsetzmischer zugeführt. Dem Tonumsetzmischer 110 wird aus einem Quarzoszillator 112 ein 5,75 MHz-Ausgangseignal zugeführtj daß den 47,0 MHz Tonträger auf 41,25 MHz umsetzt. Diese Frequenz wird durch, einen abgestimmten Schaltkreis 100 aus dem Ausgangssignal des Tonumsetzmischers 110 ausgesiebt. Das AusgangSBignal des auf 41,25 MHz abgestimmten Schaltkreises 100 wird dem Summierschaltkreis 90 zugeführt, der ea der zweiten Zwischenfrequenz wieder zuführt. Das Tonumsetzverfahren ist in Fig. 70 durch einen ge-Btrichelten Pfeil angedeutet.

Bei kodierter Betriebsart weist das zweite ZF-Ausgangssignal des Summierschaltkreises 90 deshalb zwei Tonträger auf_f einen

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bei der richtig umgesetzten Frequenz von 41,25 MHz und einen anderen bei der.ursprünglich, kodierten Frequenz von 47,0 MHz. Das Ausgangssignal des Summierschaltkreises 90 wird einem ersten Dekodie.rmodulator 92 und dann einem zweiten Dekodiermodulator 94 zugeführt. Ein Ausgangsmischer 96 nimmt das Ausgangssignal des zweiten Dekodiermodulators 94 auf. Mit dem ' Ausgang des zweiten Dekodiermodulators 94 ist eine 47,0 MHz-Z?alle 88 verbunden, die den unerwünschten 47,0 MHz-Tonträger wirksam unterdrückt. Das zweite ZF-Eingangssignal-des Ausgangsmischers 96 entspricht frequenzmäßig gesehen deshalb der Fig. 7D, die einen normalen ZF-Kanal zeigt, dessen Träger sich alle in der richtigen Lage befinden und in dem keine unerwünschten Träger auftreten. Er ist direkt vergleichbar mit Hg. 6C.

Die Videodekodierung entspricht derjenigen des in der oben . stehend erwähnten Patentanmeldung Nr. 113 393 beschriebenen . Systemsund soll nun im Folgenden zum besseren Verständnis anhand der Fig. 5 kurz erläutert v/erden.

Bei einem kodierten ZF-Kanal wird der 47,0 MHz-Tonträger welterhin durch den hochverstärkenden schmalbandigen ZF-Verstärker 102 verstärkt. Sein Ausgangssignal wird einem Abtastschaltkreis 104 zugeführt, .der das Auftreten der 15,750 und 31,5 KHz dekodierenden Sinus- und Kosinussignale feststellt. Ein automatischer Verstärkungsregelkreis 114, dem ein Teil des Ausgangsßignals des Abtastschaltkreises 104 ^zugeführt wird, regelt die Verstärkung des hochverstärkenden schmalbandigen ZF-Verstärkers 102. Das Ausgangssignal des Abtastschaltkreises 104 wird einer Dekodiersignalverarbeitungsstufe 106 zugeführt, die die Phasen und Amplituden des· 15,75 KHz Sinus- und .31,5 KHz Kosinuswellensignals abtrennt und regelt. Das 15,750 KHz Sinuswellensignal wird dem ersten Dekodiermodulator 92 und...das _;31,5 KHz Kosinuswellensignal wird dem zweiten Dekod.\ermod\ilato3? _;94 zugeführt. Hierdurch wird, wie in der oben angegebenen Patentanmeldung be-

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schrieben, das kodierte Videosignal dekodiert. Die Modulation sowohl des Bildträgers wie auch des Tonträgers in der zweiten Zwischenfrequenz mit dem Kodiersignal wird abgetrennt und das Eingangssignal des Ausgangsmischere 96 ist ein normaler ZF-Kanal.

Empfängt die in Fig. 5 dargestellte Schaltungsanordnung einen normalen oder nicht-kodierten Fernsehkanal, so tritt kein 4710 MHe ZF-Tonträger auf und damit entstehen auch keine Eingangesignale sowohl am Tonumsetzmischer 110 als am, schmal bandigen 47*0 MHz ZF-Verstärker 98. Dementsprechend führen auch der auf 41,25 MHz abgestimmte Schaltkreis 100 oder die Dekodiersignalverarbeitungsstufe 106 keine Ausgangssignale. Das Ausgangssignal des zweiten ZF-Verstärkers 36 wird dem Ausgangsmischer 96 ohne Änderung durch den zwischengeschalteten Summierschaltkreis 90 oder den ersten und zweiten Dekodiermodulator 92 und 94 zugeführt.

Sowohl bei kodierter wie auch normaler übertragung weist das Eingangssignal des Ausgangsmischers 96 den normalen ZF-BiIdträger bei 45»75 MHz und den normalen ZF-Tonträger bei 41125 MHz auf. Der Ausgangsmischer 96 dient zur Umsetzung seines ZF-Eingangßsignals in einen geeigneten normalen Ausgangskanal, B.B. in den Kanal 12, wozu er ein zweites Eingangssignal aus einem Ausgangsoszillator 108 bei 251,0 MHz benötigt. Da der Ausgangsoszillator 108 einen oben liegenden Träger hat, ist der Ausgangskanal bezüglich seines Eingangseignais frequenzinvertiert und das Bildträgerausgangssignal des Ausgangsmischers 96 liegt richtig bei 251,0 minus 45,75 MHz gleich 205,25 MHz. Entsprechend liegt der Tonträger richtig bei 251*0 minus 41,25 MHz gleich 209,75 MHz.

Die Fig. 8A und 8B zeigen die Lage der Träger für die zweite Zwischenfrequenz des kodierten wie auch des benachbarten Kanals, wobei der benachbarte Kanal ein normaler Kanal bzw. ein kodier-

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ter Kanal ist. Aus.Pig. 8 ist zu ersehen, daß bei einer an einen benachbarten normalen Kanal angrenzenden kodierten Übertragung, der bei 47 MHz liegende ZP-Tonträger A,1,25 MHz vom eigenen Bildträger V und 1,50 14Hz vom benachbarten Bildträger V_A entfernt ist. Damit ist deutlich, daß dieser Tonträger auf einfache Weise durch die in Fig. 5 dargestellten schmalbandigen Verstärker 98 und 102 selektiv verstärkt werden kann. Eine typische Trennschärfekurve für diese Verstärker ist gestrichelt eingezeichnet, die jede mögliche Interferenz sowohl mit V als auch mit V_A verhindert. Entsprechend macht Fig. 8B deutlich, daß keine Interferenz mit dem benachbarten Farbhilfsträger G^ bei 48,17 MHz stattfindet, wenn der benachbarte Kanal kodiert i-st.

Damit ist verständlich, daß das·oben beschriebene tonkodierende System die saubere Aufbereitung des {Donträgers in einem Deko- · dierer wie auch ;}edes Dekodier signals ermöglicht, das hierauf moduliert ist. - -

Das Blockschaltbild der Fig. 9 zeigt einen TJmsetzer/Dekodierer, der, verglichen mit dem in Fig. 5 gezeigten Blockschaltbild, ein anderes Umsetzsehema verwendet. Der wesentliche Unterschied zwischen den beiden Anordnungen ist, daß der Ausgangsoszillator anstelle des zweiten Oszillators in zwei Betriebsarten arbeitet. Der Vorteil dieser unterschiedlichen Anordnung liegt darin, daß das Auftreten eines kodierten oder eines normalen Kanals automatisch und schneller erfaßt werden kann und damit die Betriebsarten des Oszillators automatisch anstatt manuell umgeschaltet werden können.

In Fig. 9 v/erden die Eingangsfernsehkanäle mit Hilfe eines Mischers 120 mit doppelter Ausgleichsregelung und einem abstimmbaren ersten Oszillator 116 mit oben liegendem Träger in einen ersten ZF-Kanal umgesetzt. Die Signale des ersten ZF-Kanals werden durch einen ersten ZF-Verstärker 122 mit einem

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Durchlaßbereich von 341,0 bis 347,0 MHz selektiv verstärkt. Die Funktionen der Schaltkreise 116, 120 und 122 in tig. 9 sind damit identisch mit den Punktionen der entsprechenden Schaltkreise 72, 80 und 82 in Fig. 5. Ber erste ZP-Kanal ist, bezogen auf den Eingangs-ZI-Kanal, frequenzinvertiert und wird einem zweiten Mischer 124 zusammen mit einem 300,0 MHz-Eingangs signal aus einem zweiten Oszillator 118 zugeführt. Hierbei sei erwähnt, daß dieser zweite Oszillator 118 mit unterhalb liegendem Träger arbeitet und das zweite ZF-Ausgangssignal des zweiten Mischers 124 deswegen, bezogen auf das zweite ZF-Eingangssignal, nicht frequenzinvertiert ist. Das Ausgangssignal des zweiten Mischers 124 wird durch einen zweiten ZF-Veretärker 126 in einem Frequenzband 41,0 bis 47,0 MHz selektiv verstärkt und dann einem Summierschaltkreis 128 und einem 41»25 MHz-Schmalbandverstärker 136 zugeführt. Der Summierschaltkreis 128 stellt einen breitbandigen (41 bis 47 MHz) Übertragungsweg für den zweiten ZF-Kanal dar und sein Ausgang ist über einen ersten Dekodiermodulator 130 und einen zweiten Dekodiermodulator 132 mit einem Ausgangsmischer 134 verbunden. An den Ausgang des zweiten Dekodiermodulators 132 ist eine 41,25 MHz-Falle 146 angeschlossen, die mit Hilfe einer ersten Schaltdiode 156 eingeschaltet oder ausgeschaltet werden kann. Der Ausgangsmischer 134 setzt sein zweites ZF-Eingangssignal in einen geeigneten normalen Hochfrequenzkanal, etwa den Kanal 12, um, der vom Fernsehempfänger des Teilnehmers empfangen worden kann. Der Ausgangsmischer 134 kann sowohl mit oben liegendem Träger (frequenzinvertierend) als auch mit unten liegendem Träger (nicht frequenzinvertierend) betrieben werden, Je nach dem, welche der beiden möglichen Frequenzen ein Ausgangsoszillator 148 zuführt. Diese Frequenzen liegen bei 251,0 MHz bzw. 162,75 MHz und werden durch eine Varaktordiode 158 bestimmt, die als variable Kapazität im Oszillatorechaltkreis dient.

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Der 41,25 MHz-Schmarbandverstärker 136 gibt sowohl an einen Tonumsetzmischer I50 als auch an einen hochverstärkenden 41,25 MHz-Schmalbandverstärker 140 ein Ausgangssignal ab. Der Tonumsetzmischer 150 nimmt aus einem 5,75 MHz-Quarzoszillator 160 ein zweites Eingangssignal auf, wenn der Quarzoszillator 160 durch eine zweite Schaltdiode 162 eingeschaltet ist.

Der hochverstärkende 41,25 MHz-Schmalbandverstärker speist einen Abtastschaltkreis 142, der sowohl einen automatischen Verstärkungsregelkreis 152 steuert, der das Ausgangssignal des Schmalbandverstärkers HO konstant hält, als auch eine Dekodiersignalverarbeitungsstufe 144 speist. Die Dekodieröignalverarbeitungsstufe 144 liefert die Eingangssignale des ersten und zweiten Dekodiermodulators 130 und 132 und zugleich das Eingangssignal an einen Signalabtaster 154· Der Signalabtaster 154 betätigt einen elektronischen Schalter 164, der wiederum die Punktion der Varaktordiode und der beiden Schaltdioden 156 und 162 steuert.

Zum besseren Verständnis des Umsetzverfahrens und der weiteren Funktionen der in Fig. 9 dargestellten Schaltkreise, soll dieses Verfahren nun sowohl beim Empfang normaler wie auch kodierter Kanäle anhand der Fig. 10 und 11 erläutert werden. Im Verlauf der Erläuterungen soll auf die Fig. 9 zurückgegriffen werden.

Pig. 1OA zeigt die Lagen der Bild- und Tonträger z.B. eines normalen Eingangskanals 3. Der Bildträger V liegt bei 61,25 MHz und der Tonträger A bei 65,75 MHz. Fig. 1OB zeigt die Lagen dieser Träger nach der Umsetzung mit einer ersten darüber liegenden Oszillatorfrequenz von 407,0 MHz auf dem ersten ZF-Kanal. Die Frequenzen der Bild- und Tonträger im ersten ZF-Kanal liegen bei 345,75 und 341,25 MHz und der erste ZF-Kanal Ist damit bezüglich dee Eingangshochfrequenzkanals frequenz-

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invertiert. Fig. 1OC zeigt die Bild- und Tonträger der zweiten ZF, wie sie durch den zweiten Mischer 124 durch dessen 300,0 MHz-Frequens aus dem zweiten Oszillator 118 in Fig. 9 bewirkt wird. Die Frequenz des zweiten Oszillators 118 liegt unterhalb und die zweiten ZF-Frequenzen liegen bei 345175 minus 300,0 MHz gleich 45,75 MHz für den zweiten ZF-Bildträger und bei 341,25 minus 300,0 MHz gleich 41,25 MHz für den zweiten ZF-Tonträger. Diese beiden Träger treten in Fig. 9 an den Eingängen des Summierpchaltkreises 128 und des 41,25 MH2-Schmalbandverstärkers 136 auf. Bei normaler Übertragung sind auf den Tonträgern keine Kodiersignale moduliert und der Abtastschaltkreis 142 gibt keine 15,750 KHz und 31,5 KHz-Signale zur Betätigung der DekodiersignalVerarbeitungsstufe 144 ab. Damit gibt auch die DekodiersignalVerarbeitungsstufe 144 keine· Eingangssignale an den ersten und zweiten Dekodiermodulator 130 und 132 ab und der Signalabtaster 154 bleibt unwirksam geschaltet, da der Signalabtaster 154 auf ein vorliegendes 15,750 oder 31,50 KHz-Signal anspricht. Bei unwirksam geschalteten Signalabtaster 154» schaltet der elektronische Schalter 164 über die erste Schaltdiode 156 die 41,25 MHz-2F-FaIIe 146 aus. Gleichzeitig schaltet er über die zweite Schaltdiode 162 einen 5,75 MHz-Oszillator 160 aus, womit der Tonumsetzmischer 150 s,ein 41,25 MHz-Eingangs signal nicht auf ein 47,0 MHz-Ausgangssignal umsetzt. Außerdem gibt der elektronische Schalter 164 eine solche Spannung an die Varaktordiode 158 ab, daß ihre Kapazität den Ausgangsoszillator 148 auf eine Frequenz von 251,0 MHz abstimmt. Der Ausgangsmischer 134 arbeitet damit mit einem oberhalb liegenden Träger.

Ohne 47,0 MHz-Ausgangssignal aus dem Tonumsetzmischer 150 führt der auf 47,0 MHz abgestimmte Filterkreis den zweiten ZF-BiId- und Tonträgern im Summierschaltkreis 128 kein zusätzliches Signal zu. Da außerdem der erste und zweite Dekodiermodulator 130 und 132 keine 15,750 KHz bzw. 31,5 KHz-Eingangssignale er-

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halten, durchlaufen die zweiten ZP-BiId- und Tonträger diese Modulatoren völlig unverändert.· Nachdem auch die 41,25 MHz-Falle 146 ausgeschaltet ist, werden diese Frequenzen nicht gedämpft und das Eingangssignal des Ausgangsmischers 154 enthält damit, wie in Fig, 1OC dargestellt, den 41,25 MHz-Tonträger und den 45,75 MHz-Bildträger. Dies sind die gleichen Träger, wie sie am Ausgang des zweiten ZF-Verstärkers. 126 in Fig. 9 auftreten.

Der Ausgangsmischer 134» dessen Ausgangsoszillatorfrequenz bei 251,0 MHz liegt, setzt wie folgt um: Der Ausgangsbildträger kommt bei 251,0 minus 45,75 MHz gleich 205,25 MHz zu liegen. Der Ausgangs-tonträger kommt bei 251,0 minus^l41,25 MHz gleich 209,75 I¹UHz zu liegen. Dies sind natürlich die richtigen Frequenzen, die dem Empfänger des Teilnehmers im normalen Kanal 12 zugeführt werden. Die Frequenzen der Träger sind in Fig, 1OD dargestellt.

Der in Fig. 9 dargestellte ümsetzdekodierer setzt damit das Eingangssignal eines normalen Kanals in ein Ausgangssignal im normalen Kanal 12 ohne Abänderung um,

Fig. 11A zeigt die Lagen der Bild- und Tonträger beim Empfang des Eingangssignals im kodierten Kanal 3. Aufgrund der wesentlichen Frequenzumkehrung des Bildkanals ist speziell der Ton kodiert, womit der Bildträger V.bei einer Frequenz von 64,5 MHz anstelle von 61,25 MHa im nicht-kodierten Fall liegt. Der kodierte Tonträger A bleibt- bei seiner richtigen Frequenz von 65,75 MHz. .

Hierbei wird außerdem vorausgesetzt, daß das Bild entsprechend der oben erwähnten Patentanmeldung durch Amplitudenmodulation des Bild träger s mit 15,750 und 31,5 KHz Sinus^ und Kosiiiuswellen kodiert ist. Die gleichen Sinus- und Kosinuswellen sind gleichzeitig auf den Tonträger amplitudenmoduliert, um die Dekodier-

signale dem Dekodierer zuführen zu können. Pig. 1.1B zeigt den kodierten ersten ZF-Kanal, der in Pig· 9. am'Awgang ^eines ersten ZF-Verstärkere 122 auftritt, nachdem dem doppelt geregelten Mischer 120 eine erste Oszillatoxfrefuenz iron 407,0 MHz zugeführt wurde. Der Tonträger A behält seine richtige trete ZF-Lage bei 341,25 MHz und der Bildträger Y-JUt in seiner kodierten Lage bei 342,5 MHz.

Nach der hierauf folgenden zweiten Umsetzung mit der «weiten Oszillatorfrequenz von 300,0 MHz, liegt, wie in flg. HC dargestellt, der Tonträger A bei 41,25 MHa und der Buttriger V bei 42,5 MHz. Dies ist das Ausgangssignal des »weiten Zf-Verstärkers 126 in Fig. 9 und diese beiden Träger werden sowohl dea 41,25 MHz-Schmalbandverstärker 136 als auch den Summierschaltkreis 12Θ zugeführt. Per 41,25 MHz-Schmalbandverstärker 136 ist an den zweiten ZF-Tonträger angepäit und\ führt ihn sowohl dem hochverstärkenden Schmalbandverstärker 140 als auch dem Tonumsetzmischer 150 zu. Der Abtastschaltkreis 142 trennt die 15,750 und 31,50 KHz-AmplitudenmodulatlOn des Tonträgers ab und die Dekodiersignalverarbeitungsstufe liefert daraufhin ein 15,750 KHis-Eingangssignal an d^:ta"w$t«&'Dekodiermodulator 130 und ein 31,5 KHz-Eingan'ge signal an'ttn »weiten Dekodiermodulator 132. Der Signalabtaster 154 spricht auf das Auftreten der. 15i75O KHz-Modulation an und betätigt den elektronischen Schalter 164, der wiederum die erste und zweite Schaltdiode 156 und 162 abschaltet. Ferner gibt er an die Varaktordiode 158 eine die Frequen» des Auegangsoeaillatore 146 auf 162,75 HHz einstellende Spannung ab. Der Ausgangsmischer 134 arbeitet damit mit unterhalb liegendem Träger.

Da beide Schaltdioden 156 und 162 abgeschaltet sind, ist die 41,25 MHz-ZF-FaIIe 146 eingeschaltet und der 5,75 MHz-Quara-OBzillator 160 gibt ein Eingangssignal an den Tonumeetzeischer 150 ab. Da dem Tonumaetzmischer 150 außerdem ein mit Ton,

ΐ C

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31»5 KHz und 15,750 KHz moduliertes 41»25 MHz-Eingangssignal zugeführt "wird, gibt er ein ebenfalls mit dem Ton, 31 »5 KHz und 15,750 KHz" moduliertes 47,0 MHz-Ausgangssignal ab, das über den auf 47,0 MHz abgestimmten Filterkreis 138 dein Summierschaltkreis 128 zugeführt wird. Daß 47,0 MHz-Signal stellt den umgesetzten Tonträger dar und ist mit dem zweiten ZF-Tonträger bei 41,25 MHz und dem zweiten ZF-Bildträger' bei 42,5 MHz kombiniert. Das Ausgangssignal des Summierschaltkreises 128 enthält deshalb zwei Tonträger, den ersten bei 41.,25 MHz und den zweiten bei 47,0 MHz. Im ersten und zweiten Dekodiermodulator 130 und 132 werden die Sinus- und Kosinus-Kodiersignale auf allen drei Trägern mit Hilfe der aus der Dekodiersignalverarbeitungsstufe 144 zugeführten 15,750 und 31,5 KHz-Signale abgetrennt. Da die 41,25 MHz-ZF-Falle 146 am Ausgang des zweiten Dekodiermodulators 132 nun eingeschaltet ist, dämpft sie den 41,25 MHz-Tonträger und führt nur den zweiten ZP-BiIdträger bei 42,5 MHz und den 47,0 MHz-Tonträger als Eingangssignale dem Ausgangsmischer 134 zu. Dies ist in Pig. 11D dargestellt.

Da, wie schon erwähnt, der Ausgangsöszillator 148 nun auf der Frequenz 162,75 MHz arbeitet, wird der Ausgangsmischer 134 mit unterhalb liegendem Träger betrieben. Der zweite ZF-BiIdträger wird auf 42,5 plus 162,75 MHz gleich 205,25 MHz umgesetzt und der zweite ZIVTonträger wird auf 47,0 plus 162,75 gleich 209,75 MHz umgesetzt. Dies aber ist, wie in Pig. 11E dargestellt ist, die richtige Frequenzzuordnung des Kanals 12. Da der Ausgangsmischer 134 niit unterhalb liegendem Träger arbeitet, findet keine Frequenzumkehrung des Kanals während dieser Ausgangssignalumsetzung statt. Das Ausgangssignal des Ausgangsmischers 134 ist deshalb in jeder Beziehung ein normaler Kanal, da sowohl der Ton- wie auch der Bildträger vollständig dekodiert sind und dem Empfänger des Teilnehmers zugeführt werden können. Da hier der Ausgangsoszillator 148 in .zwei Betriebszuständen arbeiten kann, tritt der 41,25 MHz-Ton-ZF-Träger unabhängig davon, ob der übertragene Kanal kodiert oder nicht kodiert ist,

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BAD ORlGiNAt.

am Abtastschaltkreis 142 auf. Das Auftreten bzw. Nichtauftreten der 15,750 und/oder 31»50 KHz-Modulation auf diesem Träger bestimmt damit eindeutig, ob der Kanal kodiert oder nichtkodiert ist und läßt sich zur Steuerung der Betriebsart des Ausgangsoszillators H8 verwenden. Im Unterschied hierzu hatte, in der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform, der zweite Oszillator 74 zwei Betriebsarten, womit der zweite ZF-Tonträger entweder bei 41,25 MKz oder bei 47,0 MHz lag. Damit kann er am Abtastschaltkreis 104 auftreten oder auch nicht und die Be-? deutung des Auftretens oder Nichtauftretens der 15,750 KHz und/oder 31,5 KHz-Signale ist zweideutig. In dieser Ausfiihrungsform ist der handbetätigte die Betriebsart des zweiten Oszillators 74 bestimmende Schalter 78 vorzuziehen, da der Teilnehmer einfach durch Betrachten des Bildes seines Fernsehempfängers klar entscheiden kann, ob kodiert übertragen wird oder nicht.

Die oben stehende Beschreibung zeigt also, daß die vorliegende Erfindung die Toninformation im Kanal eines Gemeinschaftsantennenfernsehsystems kodiert und in einem Dekodierer die eindeutige Abtrennung des Tonträgers und jeder anderen auf diesem Träger modulierten Information gestattet.

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   y Verfahren zur kodierten Übertragung des Tons in einem liemeinschaftsantennenfernsehsystem, bei dem in umkodierten Fernsehkanälen ein Bildträger mit feststehender Frequenzlage verwendet wird, der zum Zweck einer Interearrierdemodulation in einem Empfänger eines Teilnehmers einen feststehenden Frequenzabstand zur Frequenzlage eines Tonträgers hai;, dadurch gekennzeichnet,

   daß zur Verhinderung unberechtigter verständlicher Wiedergabe des Tons durch intercarrier demodulier ende Empfänger und zur nicht von Signalen aus benachbarten Fernsehkanälen gestörten Wiedergabe des Tons durch Empfänger berechtigter !Teilnehmer ein Tonträger (A) und ein Bildträger (V) erzeugt werden, die einen Interearrierdemodulation durch unberechtigte Empfänger verhindernden Frequenzabstand zwischen der Frequenzlage des Tonträgers (A) und der Frequenzlage des Bildträgers (Y) haben (Fig. 4B), . . ■ "

   daß auf den Tonträger (A) Tonsignale und auf den Bildträger (V) Bildsignale moduliert werden und

   daß die auf den Tonträger (A) und den Bildträger (V) modulierten Tonsignale bzw. Bildsignale übertragen und nach Umsetzung (Fig.*7B-C ι 11B-E) des Tonträgers (A) und/oder Bildträgers (V) in die geweiligen feststehenden Frequenzlagen mit feststehendem Frequenzabstand vom Empfänger wiedergegeben werden.

   2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tonträger (A) 0,25 ,MHz und der Bildträger (V) 1,5 MHz Frequenzabstand vom oberen Bandende des Fernsehkanals haben (Fig. 4B).

   3» Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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   die Fernsehkanäle Fernseh-ZF-Kanäle, der Tonträger (A) ein Ton-ZF-Träger und der Bildträger (Y) ein Bilä-ZF-frager sind, und daß der Frequenzabstand der Frequenzlage "des'''BiId-ZF-Trägers von der Frequenzlage des Ton-ZF-Trägers wesentlich kleiner als 4,5 MHz ist.

   4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wiedergabe des Tone die auf den Tonträger (A) und den Bildträger (B) modulierten Tonsignale bzw. Bildsignale empfangen werden (Fig. 11A)₁

   daß der empfangene Tonträger (A) und Bildträger (?) in eine : Zwischenfrequenzlage umgesetzt wird, in der der Bildträger (V). als Bild-ZF-Träger seine feststehende FrequenzlajBfa innerhalb des Fernsehkanals hat und der Tonträger (A) als Toa-ZF-Träger unterhalb des Bild-ZF-Trägersliegt, wobei er vom Bild-ZF-Träger den gleichen Frequenzabstand hat, den auch der empfangene Tonträger (A) vom Bildträger (V).hat (Fig. 11C),

   daß der Ton-ZF-Träger auf einen Frequenzabstand von 4»5 MHz zur Frequenz des Bild-ZF-Trägers umgesetzt wird (Fig. 11D),

   und daß dem Ton-ZF-Träger und dem Bild-ZF-Träger ein Signal mit einer Frequenz überlagert wird, die den Empfang und die verständliche Wiedergabe durch den Empfänger ermöglicht (Fig. 11E).

   5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Wiedergabe des Tone die auf den Tonträger (A) und den Bildträger (V) modulierten Tonsignale bzw. Bildsignale empfangen werden (Fig. 7A), daß der Tonträger (A) in einen Ton-ZF-Träger auf eine 0,25 MHz über dem unteren Bandende des Zwischenfrequenzkanals liegende Zwischenfrequenz umgesetzt wird (Fig. 7B) und daß sowohl dem Ton-ZF-Träger als auch dem in einen Bild-ZF-Träger umgesetzten Bildträger (V) ein Signal mit einer Frequenz überlagert wird, die den BiId-

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   ZF-Träger in seine innerhalb "des Fernsehkanals feststehende Frequenzlage und den Ton~ZF-Träger in eine 4,5 MHz unterhalb ' der Frequenzlage des Bild-ZF-Trägers liegende Frequenzlage umsetzt (Pig. 10; I'D).

   6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Tonsignale abgebende Tonsignalquelle (30), einen Modulator (32) mit einem auf der feststehenden Frequenz des Ton-ZF-Trägers arbeitenden Ton-ZF-Trägergenerator, wobei der Modulator (32) den Ton-ZF-Träger mit dem Tonsignal moduliert, eine Bildsignalquelle (1Q), einen Videomodulator (12) mit einem BiId-ZF-Trägergenerator, der auf einer weniger als 4,5 MHz oberhalb der Frequenz des Ton-ZF-Trägers liegenden Frequenz arbeitet, wobei der Videomodulator (12) den Bild-ZF-Träger mit Bildsignalen moduliert und einen Übertragungsumsetzer (4O-68) aufweist, der die auf den Ton-ZF-Träger aufmodulierten Tonsignale und die auf den Bild-ZF-Träger aufmodulierten Bildsignale auf einen Signalträger moduliert zum Empfänger des . Teilnehmers überträgt.

   7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Bild-ZP-Trägers 1,25 MHz oberhalb der Frequenz des Ton-ZF-Trägers liegt. -

   8. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 4 dadurch gekennzeichnet, daß ein Wiedergabedekodierer (Fig. 5; ^ig· 9) zur Abtrennung eines bei der Übertragung verwendeten Signalträgers und/oder Umsetzung in eine Zwischenfrequenzlage einen den relativen Frequenzabstand des Bildträgers (V) vom Tonträger (A) im Fernsehkanal nicht ändernden Zwischenfrequenzschältkreis (72-86; 116-126), einen Tonumsetzoszillator (-112; 160), einen Tonumsetzmischer (110; 150), der den Ton-ZF-Träger mit einem Ausgangssignal des Tonumsetzoszillators (11-2; 160) auf eine Frequenz umsetzt, die von der Frequenz des BiId-ZF-

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   Trägers 4,5 MHz Abstand hat, einen Ausgangsoszillator (108; 148) und einen Ausgangsmischer (96; 134) aufweist, der den Bild-ZF-Träger und den umgesetzten Ton-ZF-Träger mit einem Ausgangssignal des Ausgangsoszillators (108; 148) auf eine Frequenz umsetzt, die von einem Fernsehempfänger verarbeitbar ist.

   9· Anordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenfrequenzschaltkreis (72-86; 116-126) einen ersten Umsetzer (72,80; 116,120), der den Bildträger (V) und den Tonträger (A) in einen ersten ZF-Kanal mit einem ersten Bild-ZF-Träger bzw. ersten Ton-ZF-Träger umsetzt, wobei der erste Bild-ZF-Träger und der erste Ton-ZF-Träger bei höheren Frequenzen als der Bildträger (V) und der Tonträger (A), am unteren Bandende des ersten ZF-Kanals liegen, und einen zweiten Umsetzer (74,84; 118,124) aufweist, der den ersten Ton-ZF-Träger und den ersten Bild-ZF-Träger, einen zweiten Ton-ZF-Träger bzw. zweiten Bild-ZF-Träger umsetzt, wobei die Frequenzen des zweiten Ton-ZF-Trägers und/oder des zweiten Bild-ZF-Trägers niedriger als die Frequenzen des ersten Ton-ZF-Trägers bzw. des ersten Bild-ZF-Trägers sind und am oberen Frequenzbandende eines vom zweiten Umsetzer (118, 124) abgegebenen zweiten ZF-Fernsehkanals liegen.

   10. Anordnung nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß im Wiedergabedekodierer (Fig. 5; 9) ein Summierschaltkreis (90; 128) die Ausgangssignale des Zwischenfrequenzschaltkreises (72-86; 116-126) und des Tonumsetzmischers (110; 150) aufnimmt und addiert und eine Frequenzfalle (88; 146) am Ausgang des Summierschaltkreises (90; 128) auftretende Ton-ZF-Träger aus dem Zwischenfrequenzschaltkreis (72-86; 116-126) ausfiltert.

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   BAD ORIGINAL

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