DE2619440A1 - Kompatibler am-stereo-empfaenger - Google Patents

Description

Kompatibler AM-Stereo-Empfänger

Die Erfindung betrifft AM-Stereo-Empfänger zum Empfang einer Trägerwelle mit Stereo-Nachrichtengehalt, der in den entsprechenden oberen und unteren Seitenbändern des übertragenen Signals erscheint. Ein solcher Empfänger ist aus der deutschen Patentanmeldung P 14 16 141.2 bekannt.

Erfindungsgemäße AM-Stereo-Empfänger können Trägeranhebung zur Verringerung der Signalverzerrung bei geringer Höhe der empfangenen Signalstärke und/oder Amplituden-Gegenmodulation des Trägers und/oder Quadratur-Demodulation des empfangenen Trägers zur Ableitung des Nachrichtengehalts eines Stereo-Differenz (L - R)-Signals aufweisen und In-Phase-Demodulation (z. B. Htillenkurvendemodulatxon oder Produktdemodulation) zur Gewinnung des Nachrichtengehalts des Stereo-Summen (L + R)-Signals aufweisen mit nachfolgender Phasenverschiebung und Vereinigung des Stereo-Summen- und Differenz-Signals in bekannter Weise zur Erzeugung von Stereo-Ausgangssignalen (L und R). Modulation der Trägerwelle mit einer Infraschallfrequenz (z. B. 15 Hz) wird vorzugsweise dazu verwendet, in dem Empfänger das Vorhandensein eines stereo-modulierten Signals anzuzeigen. Die Erfindung betrifft

B0984S/0796

.573 905

2S1S44G

ferner eine spezielle Empfängerschaltung mit der Möglichkeit zu stereophoner und monophoner Arbeitsweise und automatischer Umschaltung zwischen beiden.

Kompatible stereophone AM-Ausstrahlung und ebensolcher Empfang mit stereophonisch zusammenhängenden oberen und unteren Seitenbändern, wobei der Nachrichtengehalt des Differenz-Stereosignals (L - R) die Trägerwelle phasenmoduliert und der Nachrichtengehalt des Summen-Stereosignals (L + R) die Trägerwelle hüllenkurvenmoduliert, sind zusammen mit bestimmten Bauarten von Empfängern für stereophonen Empfang einer in dieser Weise modulierten Trägerwelle in der deutschen Patentanmeldung P 14 16 141.2 beschrieben. Eine weitere Erläuterung dieser kompatiblen stereophonen AM-Modulationstechnik findet sich in dem Aufsatz "A Stereophonie System For Amplitude Modulated Broadcast Stations", IEEE Transactions on Broadcasting, Band BX-17, Nr. 2, Juni 1971, Seiten 50 - 55. Soweit diese Veröffentlichung hier von Bedeutung ist, wird auf sie verwiesen.

Es ist ferner das sogenannte "kompatible" stereophone AM-System von ÜS-PS 3 102 167 bekannt, bei dem im Effekt eine angenäherte Quadratur-Modulationstechnik verwendet wird. Zur Verringerung der monophonen Verzerrung wird bei diesem System ein relativer Phasenwinkel zwischen dem Träger und den Seitenbändern von ί 25 bis 30 Grad verwendet, wobei die beiden Kanaisignale unter Verwendung eines phasenversetzten angehobenen Trägers und Produktdemodulator, jedoch ohne Kombination der demodulierten Signale, entwickelt werden=

Aus US-PS 3 009 151 sind ferner stereophone Aussfcrahlungs- und Empfangssysteme einschließlich eines Zweikanal-FM-ÄM-Stereosystems bekannt, bei dem stereophonisch zusammenhän-

609846/0796

gende Signale auf FM-Band- und AM-Band-Trägerwellen frequenz- bzw. amplituden-aufmoduliert werden. Aus US-PS 3 068 475 ist ein Stereo-Ausstrahlungs- und -Empfangssystem bekannt, bei dem das eine Stereosignal auf eine Trägerwelle amplitudenaufmoduliert und das andere Stereosignal auf dieselbe Trägerwelle frequenz-aufmoduliert wird. Aus US-PS 3 167 614 ist es bekannt, einen Infraschallton zur Anzeige des Vorhandenseins eines Stereosignals in einem AM/PM-Ausstrahlungssystem zu verwenden. Aus US-PS 3 231 672 ist schließlich ein AM-Stereosystem mit linear addierten Trägerwellen der gleichen Frequenz, jedoch in unterschiedlicher Phase bekannt, bei dem die Trägerwellen mit den Stereosignalen amplitudenmoduliert sind.

Die Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch verschiedene Ausführungsformen von AM-Stereoempfängern zum Empfang von Strahlungsenergie-Trägerwellen verwirklicht, die mit zwei Stereosignalen (L und R) moduliert sind, von denen jedes als ein unabhängiges Einseitenband erster Ordnung erscheint, wobei der Träger mit dem Stereo-Summennachrichtengehalt (L + R) im wesentlichen amplitudenmoduliert und mit dem Stereo-Differenz-Nachrichtengehalt (L - R) phasenmoduliert isti Bei solchen Empfängern wird Quadratur-Demodulation der Phasenmodulation, die den Stereo-Differenz-Nachrichtengehalt (L - R) des empfangenen Signals darstellt, und eines oder mehrere der folgenden Verfahren zum Optimieren der Qualität des Stereo-Ausgangssignals verwendet:

1. Verwendung von Amplituden-Gegenmodulation des Trägers, d.' h. Verwendung der Hüllenkurvengrundschwingung (und als bevorzugte Ausführungsformen eine oder mehrere Oberschwingungen) zum zusätzlichen und inversen Modulieren des Empfängerträgers derart, daß die Verzerrung des Stereo-Differenzsignals, das aus dem zusätzlich modulierten

■ B09846/0796

-ν-

Träger abgeleitet wird, verringert wird;

2. Verwendung der Trägeranhebung, d. h. eines angehobenen Trägers, vorzugsweise mit einer phasenstarren Schleife oder ähnlichen Steuerung des Trägerverstärkungseinganges derart, daß bei der Trägerverstärkung im wesentlichen keine Phasenmodulationsverzerrung auftritt und daß das Stereo-Differenzsignal, das aus dem angehobenen Träger abgeleitet wird, auch dann, wenn der empfangene Träger vollständig, d. h. zu 100 %, moduliert ist, keine Rauschimpulse enthält;

3. In Verbindung mit einem der beiden obigen Verfahren Einrichtungen zum Demodulieren und Verwerten eines Infraschalltones (z. B. 15 Hz), der als Anzeige für das Vorhandensein eines Stereosignals dem empfangenen Träger aufmoduliert ist, wobei ein solcher Ton vorzugsweise zur automatischen Steuerung des Empfängerausgangsmodus verwendet wird.

Weitere Merkmale und Vorteile ergeben sich bei den erfindungsgemäßen Empfängern dadurch, daß Schaltkreiskomponenten wie Seitenbandfilter entfallen, wodurch sich die Schaltkreise ohne weiteres zur Verwendung integrierter Schaltkreise eignen.

Ein Merkmal und Vorteil des AM-Stereo-Sende- und Empfangssystems und -Verfahrens der vorliegenden Erfindung ist die wahlweise Modulation des Trägers mit einem Infraschallfrequenzsignal zur Anzeige eines vorhandenen Stereosignals im Empfänger. Dieses Signal kann zur automatischen Umschaltung des Empfangsmodus von stereophon auf monophon und umgekehrt und/oder als Träger-Abstimmungsanzeige verwendet werden.

- 4 9846/0796

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und Erläuterung bestimmter typischer Ausführungsformen der Erfindung.

Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm einen kompatiblen AM-Stereoempfanger zum Empfang eines AM-Stereosignals_f wie es z. B. in dem dargestellten Steuersender des Senders entwikkelt wird. Der Empfänger weist Anhebung der phasenmoduliertsn Trägerwelle auf und besitzt eine Träger-Nachlaufschaltung mit Trägerselektion durch eine phasenstarre Schleife. Der Empfänger weist ferner In-Phase-Demodulation in Form eines Hüllenkurvendetektors zur Ableitung des Stereo-Summensignals (L + R) und Gegenmodulation des phasenmodulierten angehobenen Trägers durch entweder die Grundschwingung der Hüllenkurve oder die Grundschwingung und Oberschwingungen, die aus der empfangenen Trägerhüllenkurve abgeleitet sind, in Verbindung mit Quadratur-Demodulation der phasenmodulierten und invers amplitudenmodulierten angehobenen Trägerwelle zur Ableitung eines Stereo-Differenzsignals (L - R) niedriger Verzerrung auf. Der in Fig. 1 dargestellte Empfänger besitzt ferner eine Demodulationseinrichtung für einen Infraschallton und elektronische Schalteinrichtungen, die auf diesen ansprechen und automatisch den Ausgangsmodus des Empfängers ändern.

Fig. 2 zeigt in einem Blockdiagramm eine modifizierte Verfahrensweise der Amplituden-Gegenmodulation des phasenmodulierten angehobenen Trägers mit der aus der Hüllenkurve abgeleiteten Grundschwingung und Komponenten der zweiten Oberschwingung zur Verringerung der Signalverzerrung. Die Schaltung besitzt in diesem Beispiel getrennte Amplitudenmodulatoren für die Hüllenkarvengrundschwingung und die Zweite-Oberschwingung-Komponente der Hüllenkurve,

609846/0796

573 905 2613440

Fig. 3 zeigt in einem Blockdiagramm ein weiteres modifiziertes Verfahren zur Amplituden-Gegenmodulation der phasenmodulierten angehobenen Trägerwelle zur weiteren Verringerung der Verzerrung des Stereo-Differenzausgangssignals (L - R). Das Verfahren beinhaltet in diesem Beispiel eine zusätzliche Amplitudenmodulation des phasenmodulierten angehobenen Trägers mit aus der Hüllenkurve abgeleiteten Komponenten der zweiten und dritten Oberschwingung und ebenso der Grundschwingungs-Hüllenkurvenkomponente.

Fig. 4 ist eine Darstellung des Spektrums des empfangenen Signals mit angehobenem Träger, wie es in Fig. 1 beim Eingang 26 des Amplitudenmodulators 28 auftritt, und zwar in dem Fall, bei dem das empfangene Signal eine Trägerwelle ist, die im einen Stereokanal (L) vollständig moduliert ist (Phasenmodulation von 0,5 Radiant und Amplitudenmodulation von 50 %) und im anderen Stereokanal (R) keine Stereomodulation besitzt.

Fig. 5 ist ein Diagramm des Ausgangssignalsspektrums des Amplitudenmodulators, wie es in Fig. 1 bei 48 auftritt, und dem in Fig. 4 gezeigten Spektrum des empfangenen Signals entspricht. Sowohl bei der Grundschwingung als auch bei der zweiten Oberschwingung der Hüllenkurve des empfangenen Trägers wird Gegenmodulation angewandtο

Fig. 6 zeigt in einem Blockdiagramm im Detail eine typische Träger-Nachlaufschaltung, wie sie in Fig. 1 verwendet wird;

Fig.,7 zeigt im Detail einen abgeänderten Teil der in. Fig<, gezeigten Schaltung»

Fig. 8 zeigt im Blockäiagramm einen Teil einer Modifikation des in Fig. 1 gezeigten Empfängers, wobei statt des Hüllenkurvendetektors ein Produkt-Demodulator als In-Phase-Detek-

- 6 -609846/0798

573 905 2619A40

tor, der das L +R-Signal ableitet, verwendet wird.

Fig. 1 zeigt in einem Blockdiagramm einen typischen erfindungsgemäßen kompatiblen AM-Stereoempfänger. Die Antenne 10 ist über eine Leitung 12 mit einer herkömmlichen HF-ZF-Superhet-Schaltung 14 verbunden, die ein Zwischenfrequenz-Ausgangssignal 16 erzeugt, von dem ein Teil zu einer In-Phase-Demodulationseinrichtung geführt wird, wie z. B. einem Hüllenkurvendetektor 18, als welcher sich ein herkömmlicher Dioden-Detektorschaltkreis eignet. Das ZF-Ausgangssignal 16 wird zur Trägerselektion ohne Einführung von Phasenverzerrung auch zu einem Träger-Nachlauffilterschaltkreis 20 geführt, z. B. einer phasenstarren Schleife. Dieser Schaltkreis ist von an sich bekannter Bauweise (z. B. Signetics IC Nr. 562).

Das Ausgangssignal 22 des Träger-NachlaufSchaltkreises 20 stellt den Trägeranteil der empfangenen Trägerwelle dar und wird zu dem Summenschaltkreis 24 geführt, indem dieses Ausgangssignal 22 der empfangenen Trägerwelle (bei ZF) hinzugefügt wird. Ein Teil des Ausgangssignals 16 der HF/ZF-Stufen 14 wird ebenfalls als ein Eingangssignal zu dem Summenschaltkreis 24 geführt. Das vereinigte Ausgangssignal 26 des Summenschaltkreises 24 besitzt in geeigneter Weise, wie es in Fig. 4 beispielhaft dargestellt ist, zu einem solchen Grad Trägeranhebung, daß der angehobene Träger etwa die Hälfte höher ist als der empfangene Träger, d. h. in dem speziellen dargestellten Beispiel eine relative Spannung von 1,5 Volt im Vergleich zu einem relativen Trägerpegel in dem empfangenen Signal von 0,9415 Volt besitzt. Dieses phasenmodulierte, angehobene Trägerwellen-Ausgangssignal eignet sich besser zur Demodulation zum Gewinnen der Phasenmodulation (nachdem es in dem Amplitudenmodulator 28, wie nachfolgend im einzelnen

- 7 '8 09846/0796

erläutert wird, amplituden-gegenmoduliert wurde), da die angehobene Trägerwelle keine momentane Nullamplitude, d. h. negative lOOprozentige Modulation, besitzen kann.

Das Ausgangssignal 22 des Träger-Nachlaufschaltkreises wird ferner einem Phasenschiebernetzwerk 30 zugeführt, das die Trägerphase um 90 Grad versetzt. Das Netzwerk 30 führt das phasenverschobene Träger-Ausgangssignal 32 dann dem Produktdemodulator 34 zu. Das Netzwerk 30 und der Demodulator 34 stellen zusammen einen an sich bekannten Quadratur-Demodulator dar, der insgesamt mit 36 bezeichnet ist. Das Phasenschieber-Netzwerk 30 kann von herkömmlicher, an sich bekannter Bauart sein, wie es in "Radio Engineer Handbook", Keith Henny, 5. Ausgabe, McGraw-Hill Company, New York, New York, 1959, Kapitel 12, und Seiten 16 - 52. Ein geeigneter, an sich bekannter Produktdemodulator 34 kann ferner z. B. der Baustein Motorola IC Nr. MC 1596 L sein.

Das Ausgangssignal 38 des In-Phase-Detektors 18 ist die Amplitudenmodulations-Hüllenkurve der empfangenen Trägerwelle und ist im besonderen die Grundschwingung, da die Amplitudenmodulation oder Hüllenkurve bei dieser Art von AM-Stereoübertragung eine im wesentlichen verzerrungsfreie Widergabe des Stereo-Summennachrichtengehalts (L + R) in den Seitenbändern der empfangenen Trägerwelle ist, wie es an sich bekannt ist. Dieses Hüllenkurven-Grundschwingungssignal 38 wird zu dem Verstärker 40 geführt, und das verstärkte Ausgangssignal· 42 liegt an dem Summenschaltkreis 44 an, der dann das Niederfrequenz-Modulationseingangssignal 46 für die Amplitudenmodulation der phasenmodulierten, angehobenen Trägerwelle (Ausgangssignal 26) in dem Amplitudenmodulator 28 liefert. Das Ausgangssignal 48 des Amplitudenmodulators 28 kann als invers amplitudenmodulierte (amplituden-gegenmodulierte), phasenmodulierte angehobene Trägerwelle bezeichnet werden und wird als das zweite Eingangssi-

6 09846/079B

gnal für den Produktdemodulator 34 in dem Quadratur-Demodulatorschaltkreis 36 verwendet.

Als wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung verringert die zusätzlich auf die Trägerwelle in dem Amplitudenmodulator 28 angewandte Amplitudenmodulation die Verzerrung wesentlich, die ansonsten im Ausgangssignal des Quadratur-Demodulators 36 auftreten würde. Wird die Hüllenkurven-Grundschwingung (Ausgangssignal 38) als das einzige Eingangssignal des Amplitudenmodulators 28 verwendet (dieser Betriebszustand wird dadurch verwirklicht, daß der Handschalter 52 offengelassen wird), so wird die Verzerrung in dem demodulierten Ausgangssignal bis auf etwa 4 % verringert (Vergleichsbasis ist die Spannung) . Wenn eine weitere Verringerung des Klirrfaktors in dem Stereo-Differenzsignal (L - R) gewünscht wird oder erforderlich ist, so kann durch Schließen des Schalters 52 der Freguenzverdoppler 54 eingeschaltet werden. Bei dieser Arbeitsweise ist das Zweite-Oberschwingung-Ausgangssignal 56 des Frequenzverdopplers 54 in dem Summenschaltkreis 44 mit der Hüllenkurven-Grundschwingung (Ausgangssignal 42) vereinigt, wodurch sowohl Grundschwingungsals auch Oberschwingungs-Hüllenkurvenkomponenten am Niederfrequenzeingang 46 des Amplitudenmodulators 28 vorliegen und sich eine weitere Verringerung der Verzerrung ergibt. Das näherungsweise Optimum der relativen Höhen der Amplitudenmodulation in dem Amplitudenmodulator 28 beträgt bei der Grundschwingungsmodulation etwa 26 % und der Zweite-Oberschwingung-Modulation etwa 8 % der gesamten Modulationsspannung (Vergleichsbasis ist die Spannung). Bei diesen Werten für die Amplituden-Gegenmodulation ist der gesamte Klirrfaktor zweiter oder höherer Ordnung, der in dem Ausgangssignal 50 des Quadratur-Deitiodulators 36 auftritt, auf etwa 0,8 % (Spannungsvergleich) reduziert.

— 9 —

609846/0796

573 905

2819440

Ein an sich bekanntes Phasenschieber-Netzwerk wird zum Vereinigen des Stereo-Differenz-Ausgangssignals (L - R) 50 mit dem Hüllenkurven-Grundschwingungs-Ausgangssignal (L + R) 38 verwendet, um in an sich bekannter und unten näher beschriebener Weise relativ verzerrungsfreie Stereosignale (L und R) zu erzeugen.

Das in Fig. 1 gezeigte Empfängersystem spricht auf Ultraschallmodulation des Trägers an, zeigt das Vorhandensein eines Stereosignals an und stellt vorzugsweise automatisch den Empfängerausgang auf den Stereomodus ein und behält diesen bei, wenn ein Stereopräsenzsignal vorhanden ist. Das automatische Umschalten des Empfängerausgangsmodus wird mittels Steuerung eines elektronischen Schalters 58 erreicht, wie es unten ebenfalls im einzelnen erläutert wird. Im geschlossenen Zustand verbindet der elektronische Schalter 58 den Demodulatorausgang 50 mit einem 0 -45''-Phasenschieber-Netzwerk 60, dessen Ausgangssignal 62 zu dem Summenschaltkreis 64 und dem Differenzschaltkreis 66 geführt wird. Das Stereo-Summensignal (L + R), das als Detektorausgangssignal 38 auftritt, wird in gleicher Weise einem zugeordneten 0 +45°-Phasenschieber 68 zugeführt, dessen Ausgangssignal 70 ebenfalls zu den Summen- und Differenzschaltkreisen 64, 66 geführt wird. Wie angegeben, sind die Phasenschieber 60 und 68 ein Phasenschieberpaar (0-45° und 0+45°), das von an sich bekannter Bauart ist und eine relativ konstante relative Phasendifferenz von im wesentlichen 90 Grad innerhalb eines effektiven Tonfrequenzbereiches liefert und relativ konstante Signalamplituden beibehält. Bei dfeser Bauart eines Ausgangsschaltkreises bevorzugt im allgemeinen der Summenschaltkreis 64 den Stereo-Nachrichtengehalt des linken oder L-Kanals und wird folglich der L-Lautsprecher 68 durch das L-Stereosignal getrieben. In ähnlicher Weise bevorzugt der Differenzschaltkreis 66 den Nachrichtengehalt des rechten oder R-Kanals und

- 10 609846/0796

573 905 2619A4Q

-AA-

treibt den R-Lautsprecher 70. Wie es selbstverständlich bekannt ist, tritt stereophonisch nicht unterscheidbarer Nachrichtengehalt in den empfangenen Signalseitenbändern (d. h. monophoner Nachrichtengehalt) einfach als doppelte Seitenbänder erster Ordnung in der empfangenen Trägerwelle auf, d. h. tritt als herkömmliche Doppelseitenband-Amplitudenmodulation auf und erscheint als Teil der demodulierten Hüllenkurve und treibt sowohl den L-LautSprecher 68 als auch den R-Lautsprecher 70 monophon.

Der elektronische Schalter 58 wird durch den Infraschallton (z. B. 15 Hz) gesteuert, der als Modulation auf dem Träger des empfangenen Signals auftritt. Geht man davon aus, daß der Infraschallton durch Amplitudenmodulation des Trägers ausgestrahlt wird (man geht z. Z. davon aus, daß dies die bevorzugte Modulationsart ist), so ist der Schalter 72 in Fig. 1 in der richtigen Stellung für das Ansprechen auf die Infraschallton-Anzeige für Stereo dargestellt, da die Infraschall-Hüllenkurvenkomponente, die in dem Detektorausgangssignal 38 auftritt, durch den Schalter 72 zu dem Bandpaßfilter 74 geführt wird, der das isolierte Infraschallton-Aus gangs signal 76 zu dem Verstärker 78 führt, dessen Ausgangssignal 80 die Stereopräsenz-Indikatorlampe 82 erregt. Das Infraschallton-Ausgangssignal 80 wird auch an den Detektor gelegt, der eine Gleichspannungskomponente am Ausgang 86 erzeugt, die den elektronischen Schalter 58 schließt, wenn der Stereo-Infraschallton vorhanden ist. Eine weitere mögliche Arbeitsweise besteht darin, daß der Infraschallton, der das Vorhandensein eines Stereosignals anzeigt, auf die Trägerwelle phasenmoduliert wird.

Bei diesem Arbeitsmodus erzeugt der Quadraturdemodulator des in Fig. 1 gezeigten Empfängers als Teil seines Ausgangssignals 50 den Infraschallton, der das Vorhandensein eines

60 9 84 6/079 6
- 11 -

Stereosignals anzeigt, und ist der Schalter 72 in seine zweite Position 72' geschaltet, um das Demodulator-Ausgangssignal 50 an das Bandpaßfilter 74 zu geben, wobei das Filter-Ausgangssignal 76 den Stereo-Indikator 82 und den elektronischen Schalter 58 in der gleichen Weise wie oben angegeben steuert. Wenn zur Modulation des Infraschalltones auf den Träger Phasenmodulation oder dergleichen (z. B. Quadratur-Modulation) verwendet wird, so ist zu beachten, daß der Träger-Nachlaufschaltkreis 20 in seinem Ausgangssignal· 22 genügend schmal sein muß, so daß er nicht der Infraschallmodulation des Trägers folgt oder nachläuft. Wenn er folgen müßte, so würde der Infraschallton stark gedämpft und würde die Stereo-Ansprechschaltung (z. B. der elektronische Schalter 58) außer Betrieb gesetzt. In Fig. 1 ist ferner der Handschalter 88 gezeigt, der geschlossen wird, falls der Empfänger nur für Stereo-Empfang verwendet werden soll. Bei diesem Arbeitsmodus mit geschlossenem Schalter 88 ist der Schalter 72, das Bandpaßfilter 74, der Verstärker 78, die Stereolampe 82, der Detektor 84 und der elektronische Schalter 58 unnötig, da der Schalter 88 das Ausgangssignal 50 des Produkt-Demodulators und den zugeordneten Phasenschieber 60 unmittelbar verbindet.

Fig. 2 zeigt einen Teil einer modifizierten Form eines erfindungsgemäßen AM-Stereo-Empfängers, wobei die Empfängerschaltung, abgesehen von dem in Fig. 2 gezeigten und unten erläuterten Teil, Fig. 1 entspricht. Gemäß Fig. 2 besitzt die modifizierte Schaltung anstatt des einen Modulators 28 von Fig. 1 zwei Amplitudenmodulatoren 28' und 28*'. Der Verstärker 40, dessen Eingangssignal das Ausgangssignal 38 des Detektors ist, liefert das Grundschwingungskomponenten-Eingangssignal 42 (wie in Fig. 1) für den ersten Amplitudenmodulator 28'. Bei dieser modifizierten Schaltung ist das Ausgangssignal des ersten Amplitudenmodulators 28' das Eingangssignal 90 für den zweiten Airiplitudenniodulafcor 28⁸' und wird ein zusätzliches

809846/0796

- 12 -

Niederfrequenz-Eingangssignal 92 für den Amplitudenmodulator 28' ' aus dein Frequenzverdoppler 54 abgeleitet. Das Ausgangssignal 9.4 des zweiten Amplitudenmodulators 28'' wird dann als das Eingangssignal des Produkt-Demodulators 34 verwendet. Diese Anordnung erfordert zwar einen zweiten Amplitudenmodulator 28'', bewirkt jedoch eine etwas geringere Verzerrung als die in Fig. 1 gezeigte Schaltungsanordnung.

Fig. 3 zeigt einen weiteren modifizierten Amplituden-Gegenmodulationsschaitkreis_# der die Verzerrung in dem demodulierten Stereo-Differenzausgangssignal noch unter die der in Fig.

2 gezeigten Anordnung verringert. Bei dem Schaltkreis von Fig.

3 wird das Ausgangssignal 42 des Verstärkers 40 zu dem Frequenzverdoppler 54 (wie in Fig. 1) geführt, der wiederum ein Zweites-Oberschwingung-Ausgangssignal 56 (wiederum so wie in Fig. 1) zu dem Summenschaltkreis 44' liefert. Die Arbeitsweise des Verstärkers 4O₇ des Frequenzverdopplers 54 und des Frequenzverdoppler-Ausgangssignals 56, das in dem Summenschaltkreis 44' mit dem Grundschwingungs-Ausgangssignal 42 vereinigt wird, ist die gleiche wie bei der Schaltung in Fig. 1, wenn der Schalter 52 geschlossen ist. In Fig. 3 wird jedoch von einer weiteren Hüllenkurven-Grundschwingungskomponente 42 des Verstärkers 40 Gebrauch gemacht, der mit einem Frequenzverdreifacher 96 verbunden ist, dessen Dritte-Oberschwingung-Ausgangssignal 98 ebenfalls zu dem Summenschaltkreis 44' geführt wird und mit der Grundschwingungskomponente 42 und der Zweiten-Oberschwingung-Komponente 56 vereinigt wird, und zwar in einer Weise, daß vom Summenschaltkreis 44' ein Ausgangssignal 100 an den Amplitudenmodulator 28 gelegt wird, das in noch höherem Ausmaß von den Seitenbandkomponenten vierter Ordnung frei ist, die ansonsten eine Verzerrung in dem Stereo-Differenzausgangssignal verursachen würden (z. B. bei dem Signal 50 des Quadratur-Demodulators 36 in Fig. 1), Eine weitere Auswahl von Oberschwingungs-Komponenten-Eingangs-

8093^6/0798
- 13 -

Signalen für den Summenschaltkreis (44 oder 44'} zur weiteren Verringerung der Verzerrung des demodulierten Ausgangssignals des Stereo-Differenzsignals ergibt sich für den Fachmann.

Aus der vorausgehenden Erläuterung verschiedener Ausführungsformen erfindungsgemäßer Empfängerschaltkreise besteht der Grundgedanke der Erfindung, der bei dieser Bauart eines AM-Stereo-Empfängers angewandt wird, allgemein in der Verringerung der Stereosignalverzerrung durch Verwendung einer oder mehrerer Komponenten, die aus den Hüllenkurven der empfangenen Trägerwelle zur Gegenmodulation der gesamten Welle (mit Trägeranhebung oder anderweitig) , wodurch unerwünschte Spektralkomponenten, die ansonsten eine Verzerrung hervorrufen würden, wenn das Stereo-Differenzsignal durch den Quadratur-Demodulator oder ähnliche Einrichtungen demoduliert wird vollständig oder nahezu vollständig ausgelöscht werden.

Fig. 4 zeigt schematisch das Spektrum des modulierten Trägers, der durch den in Fig. 1 gezeigten Empfänger empfangen wird, wobei der Träger durch die Träger-Nachlauffilterschaltung angehoben ist. Bei dem typischen Beispiel des empfangenen Signals ist die Trägerwelle in dem einen Stereokanal (L) vollständig moduliert und in dem anderen Stereo-Kanal (R) nicht moduliert.

Die theoretische Analyse zeigt, daß die Demodulation dieses Signals durch einen Quadratur-Demodulator und ohne jede zusätzliche Amplitudenmodulation, d. h. wenn das empfangene Signal mit dem angehobenen Trägerausgangssignal 26 in Fig. 1 ohne jede zusätzliche Modulation in dem Amplitudenmodulator 28 unmittelbar dem Produkt-Demodulator 34 zugeführt würde, ein Stereo-Differenzausgangssignal am Ausgang 50 liefert, das durch einen Klirrfalctor zweiter Ordnung von

609846/0798

- 14 -

573 905 2819440

etwa 13 %, genau 13,05 %, und einen Klirrfaktor dritter Ordnung von 2 1/2 %, genau 2,33 %, bei einem Vergleich aufgrund der Spannung gekennzeichnet ist. Obwohl diese Werte der Oberschwingungsverzerrung oder des Klirrfaktors bei manchen Systemanwendungen als tolerierbar angesehen werden können, sind solche Verzerrungswerte jedoch vom Standpunkt des kommerziellen Rundfunks aus betrachtet offensichtlich zu groß. Es ist jedoch ein wesentliches Merkmal und ein wesentlicher Vorteil der vorliegenden Erfindung, daß solche Klirrfaktorwerte durch selektive Gegenmodulation der phasenmodulierten Trägerwelle mit der demodulierten Hüllenkurvenwelle auf kommerziell annehmbare Werte verringert werden kann. Wenn eine solche Amplituden-Gegenmodulation zur nahezu vollständigen Beseitigung des Klirrfaktors zweiter Ordnung verwendet werden soll, so zeigen theoretische Überlegungen, daß das Gegenmodulations-Eingangssignal den Modulationsprozentsatz der phasenmodulierten Trägerwelle um einen Faktor von etwa 26 % verringern soll. Wird das Verfahren der Gegenmodulation der phasenmodulierten Trägerwelle mit der Grundschwingung der Hüllenkurve angewendet (d. h. der Schalter 52 in Fig. 1 ist geöffnet und das Ausgangssignal 42 des Verstärkers 40 über den Summenschaltkreis 44 an den Eingang 46 des Amplitudenmodulators 28 gelegt), so wird der Klirrfaktor zweiter Ordnung auf etwa 0,30 % reduziert und beträgt der kubische Klirrfaktor etwa 4,1 %. (Bei einem speziellen Beispiel bewirkte der Wert der Gegenmodulation eine Verringerung der Trägermodulation von 26,09 %, wobei der Klirrfaktor zweiter Ordnung 0,30 % und der kubische Klirrfaktor 4,13 % bei der Spannung als 'Vergleichsbasis betrug.) Obwohl ein solcher Wert des kubischen Klirrfaktors tolerierbar ist, macht sein erheblicher Wert es jedoch wünschenswert, den kubische Klirrfaktor ebenfalls zu reduzieren. Dies kann bei dem in Fig. 1 gezeigten Empfänger durch Schließen des Schalters 52 geschehen, wodurch

••609846/0796
- 15 -

eine frequenzverdoppelte Hüllenkurvenkomponente (das ist eine Komponente der zweiten Oberschwingung der Hüllenkurve) dem Gegenmodulations-Eingangssignal 46 des Amplitudenmodulators 28 hinzugefügt wird. In einem Beispiel mit einem Hüllenkurven-Grundschwingungs-Eingangssignal (bei 42) von etwa 26 % und einem Hüllenkurven-Eingangssignal der zweiten Oberschwingung (bei 56 vom Frequenzdoppier 54 kommend) von etwa 8 % bei Spannungsvergleich besitzt die amplituden-gegenmodulierte, phasenmodulierte angehobene Trägerwelle, wie sie am Ausgangssignal 48 des Amplitudenmodulators 28 auftritt, im wesentlichen die in Fig. 5 gezeigte spektrale Verteilung. (In einem speziellen Fall betrug der Wert der Grundschwingungskomponente der Außer-Phase-Amplitudenmodulation 26,09 % und die Amplituden-Gegenmodulation der zweiten Oberschwingung 8,115 %, wobei sich die in Fig. 5 gezeigte spektrale Verteilung ergab.) Bei einer solchen Anwendung der Amplituden-Gegenmodulation der Grundschwingung und zweiten Oberschwingung betrug bei dem zitierten speziellen Beispiel der Klirrfaktor zweiter Ordnung 0,295 %, der Klirrfaktor dritter Ordnung 0,145 % und Klirr- · faktor vierter Ordnung 0,725 %.

Wie bereits erwähnt, ist ein alternatives Verfahren zum Amplituden-Gegenmodulieren der phasenmodulierten, angehobenen Trägerwelle mit sowohl der Grundschwingungs-Hüllenkurve als auch der Hüllenkurvenkomponenten der zweiten Oberschwingung in Fig. 2 gezeigt. In diesem Fall geschieht die Modulation der angehobenen Trägerwelle mit der Grundschwingung in einem ersten Amplitudenmodulator 28" und mit der zweiten Oberschwingung der Hüllenkurve in einem zweiten Amplitudenmodulator 28¹¹. Untersuchungen haben ergeben, daß die Verwendung getrennter Amplitudenmodulators tuf en für die Grundschwingungs- und Zweite-Oberschwingungs-Gegenmodulationskomponenten zu einer etwas geringeren Verzerrung im Vergleich zur Verwendung einer einzigen Amplitudenmodulatorstufe wie in Fig. 1 führt.

609846/0796

- 16 -

573 905 2619A4Ü

Als weitere Verbesserung in Richtung einer Optimierung der Verzerrungsverringerung im Stereo-Differenzausgangssignal in Fig. 1 zeigt Fig. 3 eine weiter modifizierte Schaltung mit einem Frequenzverdreifacher 96 und einem Frequenzverdoppler 54, die entsprechenden Hüllenkurven Oberschwingungsausgangssignale 98 und 56 liefern, die in dem Summenschaltkreis 44' zur weiteren Verringerung der Außerbandverzerrung mit dem Grundschwingungs-Hüllenkurvenausgangssignal 42 vereinigt werden.

Die Verringerung der Seitenbandverzerrung höherer Ordnung kann durch Hüllenkurvenkomponenten-Eingangssignale entsprechend höherer Ordnung weiter verbessert werden. Für den Fachmann ergibt sich dabei, daß die Technik der Verringerung der Verzerrung durch Gegenmodulation der phasenmodulierten Trägerwelle mit Grundschwingungs- und Oberschwingungskomponenten der Hüllenkurve der empfangenen Welle und verschiedener Relativwerte zur Erreichung des angestrebten Zieles viele Auswahlen von Komponenten und Komponentenwerten zuläßt.

Fig. 6 zeigt im Detail einen typischen Träger-Nachlauffilter-Schaltkreis (carrier track filter circuit) der in Fig. 1 insgesamt mit 20 bezeichneten Bauart. Geht man davon aus, daß ein typischer Empfänger Trägerfrequenzfehlern und einer Trägerfrequenzdrift im Bereich von etwa 1 800 Hz folgen oder nachlaufen muß, so erfordert ein guter Träger-Nachlauf zur Realisierung eines angehobenen Trägersignals ohne wesentliche Phasenverzerrung, daß der Träger-Nachlaufschaltkreis wesentlich schmäler als * 800 Hz ist, da ein solcher Durchlaßbereich zusätzlich zu dem gewünschten Träger viele Seitenbands ignalkomponenten durchlassen würde, insbesondere da diese Seitenbandkomponenten im Stereobetrieb nicht notwendigerweise symmetrisch sind und die Träger-Nachlaufschaltung der sich ergebenen Phasenmodulationskomponenten der Stereowelle

609846/0796
- 17 -

⁵⁷³⁹⁰⁵ 2619U0

folgen würde, anstatt nur den Träger durchzulassen, wenn der Durchlaßbereich zu breit ist. Die in Fig. 6 gezeigte Träger-Nachlaufschaltung führt' aus diesem Grunde das Eingangssignal 16 des empfangenen Trägers zuerst einem ersten phasenstarren Schleifenschaltkreis (phase locked loop circuit; PLLA) 100 zu , der von geeigneter Bauart sein kann, wie z. B. Signetics IC Nr. 562 B, und einen Durchlaßbereich von ί 800 Hz besitzt. Das Ausgangssignal 102 der phasenstarren Schleife 100 wird dann einem Frequenzteiler-Schaltkreis 104 zugeführt, indem die Frequenz des Trägers durch eine geeignete ganze Zahl, z. B. 16, geteilt wird. Die Frequenzteilung dient dazu, auch den Frequenzfehler durch eine gleiche Größe zu teilen (die Seitenbänder werden dabei jedoch nicht näher zusammengeschoben, da der Seitenbandabstand durch Frequenzteilung oder Frequenzvervielfachung nicht geändert wird). Mit dem Träger und jedem Frequenzfehler durch die gewählte ganze Zahl geteilt, wird das Ausgangssignal· 106 verringerter Frequenz einem zweiten phasenstarren Schleifenschaltkreis (PLLB) 108 (z. B. ebenfalls ein Signetics IC Nr. 562 B) zugeführt, der in dem gewählten Beispiel einen Durchlaßbereich von i 50 Hz besitzt. Dieser Schaltkreis 108 wirktim Effekt als ein Träger-Nachlauffilter (carrier tracking filter, das ist ein Bandpaßfilter, dessen Mittelfrequenz dem Mittelwert der Frequenz des Eingangssignals entspricht), ist jedoch ausreichend schmal, um keinen wesentlichen Betrag an Sextenbandmodulation durchzulassen, so daß das gefiiterte Ausgangssignal· 110 im wesentiichen nur aus dem verfoigten Träger bei reduzierter Frequenz besteht. Zur Isolierung der ursprünglichen Trägerfrequenz wird das gefilterte Ausgangssignal 110 dann zu einem Frequenzverfielfacher-Schaltkreis 112 geführt, indem es mit einer geeigneten ganzen Zahl multipliziert wird (im gewählten Beispiel mit 16) und der ein Ausgangssignal· 22 liefert, das der verfolgte Träger bei der empfangenen Trägerfrequenz ist und das dem Summenschaitkreis 24 und dem Phasenschieber 30 (Fig. 1) zugeführt

609846/0796

- 18 -

573 905

Die Träger-Nachlaufschaltung 20 soll allgemein eine Bandbreite besitzen, die den erwarteten Frequenzdriften in den Sender und Empfänger folgen kann. Diese Betrachtung läßt sich in manchen Fällen nicht mit der Verwendung von Phasenmodulation für den Infraschallton vereinbaren. Aus diesem Grund wird ein solcher Ton vorzugsweise dem Träger amplituden-aufmoduliert, wodurch jede Schwierigkeit des Schaltkreises 20 beim Verfolgen des Infraschalltones vermieden wird.

Da die Frequenzteilung in der Stufe 104, wie oben erläutert, stattfindet, ist es notwendig, die Phase des Ausgangssignales 22 des Filtersystems mit der Phase des empfangenen Trä-' gers zu vergleichen. In Fig. 6 geschieht dies dadurch, daß ein Teil des Ausgangssignales 22 zu dem Phasendetektor 114 gelangt (z. B. Motorola IC Nr. MC 4004 P) und durch einen Tiefpaßfilter (TPF) 116 mit einer typischen Zeitkonstante von 15 Millisekunden, wodurch ein Steuerspannungseingangssignal 118 für den phasenstarren Schleifenschaltkreis 100 geliefert wird. Das Träger-Nachlaufausgangssignal 22 wird bezüglich der Phase im Phasendetektor 114 mit der Phase der Eingangswelle 16 verglichen und das Steuerspannungs-Ausgangssignal 118 des Phasendetektors korrigiert jeden größeren Phasenfehler zwischen dem Eingangssignal und dem Ausgangssignal (bei einer Frequenzteilung von 16 bestehen 16 verschiedene phasenstabile Punkte, bei denen der phasenstarre Schleifenschaltkreis 108 einrasten kann, Wenn nicht die Phasensteuerung vorhanden-wäre, die durch den Phasendetektor auf die phasenstarre Schleife 100 ausgeübt wird). Die durch den'Phasendetektor 114 auf die phasenstarre Schleife 100 ausgeübte Steuerung wird mittels eines Tiefpaßfilter-Schaltkreises 116 relativ langsam bewirkt und funktioniert im Prinzip in der Weise, daß sie größere Phasenfehler korrigiert, die auftreten können, wenn das Gerät eingeschaltet wird oder wenn

ein beträchtlicher Trägerfading vorhanden ist, der den Frequenzteiler-Schaltkreis 104 "einen Zahn weiterrutschen läßt".

Fig. 7 zeigt in Blockform eine weitere modifizierte Schaltkreiseinzelheit, die eine Vereinfachung der Träger-Nachlaufschaltung von Fig. 6 bringt. Im Grunde kann die phasenstarre Schleife 108 und die Frequenzvervielfacherstufe 112 des in Fig. 6 gezeigten Schaltkreises durch die in Fig. 7 gezeigte Schaltung ersetzt werden, die an sich bekannt ist. Bei dieser Art von Schaltkreis wird das in der Frequenz geteilte Trägerausgangssignal 106 an einen Phasendetektof 102 gelegt, dessen Ausgangssignal 122 einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) 124 treibt, der das verfolgte Trägerausgangssignal 22 bei der gewünschten Frequenz erzeugt. Der spannungsgesteuerte Oszillator 124 arbeitet bei der 16fachen Frequenz der am Eingangssignal 106 auftretenden Eingangsfrequenz. Dieses Ausgangssignal 22 wird ferner dem Frequenzteiler 126 zugeführt, der die Frequenz wiederum genau durch 16 teilt. Das Ausgangssignal 128 des Frequenzteilers 126 gelangt zu dem Phasendetektor 120, indem die Phase des in der Frequenz geteilten Ausgangssignals 128 mit der. Phase des Eingangssignales 106 verglichen wird, wobei der Phasendetektor 120 das Ausgangssignal 122 erzeugt, das in dem spannungsgesteuerten Oszillator 124 dazu dient, die Phase des Ausgangssignales in Phase mit der Phase des Eingangssignales zu halten. Anders ausgedrückt, funktioniert die in Fig. 7 gezeigte Schaltung als eine normale phasenstarre Schleife, jedoch mit einer Frequenzteilung von 16 auf dem Rückkopplungsweg und mit einem Arbeiten des spannungsgesteuerten Oszillators bei dem 16fachen der Eingangsfrequenz, wodurch exakte In-Phase-Frequenzvervielfachung erreicht wird.

Fig. 8 zeigt einen Teil einer weiter modifizierten Form eines erfindungsgemäßen AM-Stereo-Empfängers, der abgesehen von dem

609846/0796 - 20 -

-IM*

in Fig. 8 gezeigten und nachfolgend erläuterten Teil die in Fig. 1 (oder Fig. 2 oder 3) gezeigte Schaltung besitzt. Anstatt des Hüllenkurvendetektors 18 von Fig. 1 wird bei dieser modifizierten Ausführungsform ein Produktdemodulator 18¹ als In-Phase-Detektor zum Ableiten des L +R-Ausgangssignales 38 verwendet, wobei ein Eingangssignal 22 des verfolgten Trägers auch dem Demodulator 18' zugeführt wird. Obwohl der Produkt-Demodulator 18' etwas komplizierter ist als der Hüllenkurvendetektor 18, ist er im Hinblick auf den Rauschabstand vorteilhaft und wird er gegenwärtig bevorzugt, insbesondere unter verrauschten Bedingungen.

Für den Fachmann ergeben sich aus den oben erläuterten Ausführungsbeispielen im Rahmen der nachfolgenden Ansprüche weitere Anwendungs- und Anpassungsmöglichkexten der erfindungsgemäßen Stereo-Empfänger.

609846/0796
- 21 -

Claims (3)

573 905 3. Mai -f9η £ Patentansprüche

1. Kompatibler AM-Stereoempfanger zum Empfang einer Trägerwelle, die mit dem Signal des Stereosummen-Nachrichtengehalts (L + R) amplitudenmoduliert und mit dem Signal des Stereodifferenz-Nachrichtengehalts (L - R) phasenmoduliert ist, gekennzeichnet durch ι

a) In-Phase-Demodulationseinrichtungen (18) zur Ableitung eines L +R-Niederfrequenzsignals;

b) einen Quadratur-Demodulator (36) zur Ableitung eines L-R-Niederfrequenzsignals und

c) Einrichtungen (68,64;60,66) zum Vereinigen der L+R- und L-R-Signale in Phase zur Erzeugung von L- und R-Stereo-Ausgangssignalen.

2. Empfänger nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Einrichtungen (28) zum Amplituden-Gegenmodulieren der phasenmodulierten Trägerwelle mit einem Teil des Ausgangssignals des In-Phase-Detektors (18) vor der Quadratur-Demodulation der Trägerwelle, wodurch die durch die Quadratur-Demodulation eingeführte Verzerrung in dem demodulierten L - R-Ausgangssignal verringert wird.

3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die phasenmodulierte Trägerwelle wenigstens mit der Grundschwingung des AusgangssignaIs des In-Phase-Detektors (18) amplituden-gegenmoduliert wird.

4. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die

• 609846/0796

- 23 -

Amplituden-Gegenmodulation der Trägerwelle den Modulations-Prozentsatz der Trägerwelle verkleinert, wodurch das aus der sich ergebenden Welle abgeleitete demodulierte Ausgangssignal im wesentlichen frei von einem Klirrfaktor zweiter Ordnung ist.

5. Empfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationsprozentsatz der Trägerwelle durch das Eingangssignal, das aus der Hüllenkurven-Grundschwingung abgeleitet wird, um etwa 26 % bei einem Vergleich der Spannung mit der vollständig modulierten empfangenen Trägerwelle verkleinert wird.

6. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die phasenmodulierte Trägerwelle wenigstens mit der Grundschwingung und der zweiten Oberschwingung des Ausgangssignals des In-Phase-Detektors (18) amplituden-gegenmoduliert wird.

7. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden-Gegenmodulation der Trägerwelle den Modulationsprozentsatz der Trägerwelle um einen Betrag verkleinert, der das demodulierte Ausgangssignal, das aus der sich ergebenden Welle abgeleitet wird, im wesentlichen frei von einem Klirrfaktor zweiter Ordnung macht.

8. Empfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationsprozentsatz der Trägerwelle durch das Eingangssignal, das aus der Grundschwingung des Ausgangssignales des In-Phase-Detektors (18) abgeleitet wird, um etwa 26 % und durch das Eingangssignal, das aus der zweiten Oberschwingung des Ausgangssignales des In-Phase-Detektors (18) abgeleitet wird, um etwa 8 % bei einem Vergleich der Spannung mit der vollständig modulierten, empfangenen Trägerwelle verkleinert, wird.

609846/0796
- 24 -

573 905 26194

9. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die phasenmodulierte Trägerwelle mit der Grundschwingung und der zweiten und dritten Oberschwingung des Ausgangssignals des In-Phase-Detektors (18) amplituden-gegenmoduliert wird.

10. Empfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplituden-Gegenmodulation der Trägerwelle den Modulationsprozentsatz der Trägerwelle auf einen Wert verkleinert, der das demodulierte Ausgangssignal, das aus der sich ergebenden Welle gewonnen wird, im wesentlichen frei von einem Klirrfaktor zweiter Ordnung macht.

11. Empfänger nach Anspruch 2 bis 10, gekennzeichnet durch einen Summenschaltkreis (24), der den Träger der empfangenen Trägerwelle vor der Amplituden-Gegenmodulation durch das aus der Hüllenkurve abgeleitete Signal anhebt.

12. Empfänger nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Anhebung des Trägers einen Träger-Nachlaufschaltkreis (20) zum Isolieren der Trägerfrequenz von dem empfangenen Träger und Einrichtungen (24) zum Vereinigen des Ausgangssignales des Träger-Nachlaufschaltkreises mit einem Teil des empfangenen Trägers aufweist.

13. Empfänger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger-NachlaufSchaltkreis (20) eine phasenstarre Schleifenschaltung enthält.

14. Empfänger nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der In-Phase-Detektor einen Produkt-Demodulator (18¹) enthält, der ein Eingangssignal von dem Träger-Nachlaufschaltkreis (20) erhält.

15. Empfänger nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der

609846/0796

- 25 -

573 905 281944Q

Träger-NachlaufSchaltkreis (20) einen ersten phasenstarren Schleifenschaltkreis (100), einen Frequenzteiler (104), einen zweiten phasenstarren Schleifenschaltkreis (108) mit einem Durchlaßbereich, der schmaler ist als der Durchlaßbereich des ersten phasenstarren Schlexfenschaltkreises (100), und einen Frequenzvervielfächer (112), der die Frequenz des Ausgangssignales des zweiten phasenstarren Schleifenschaltkreises (108) wieder zu der Frequenz des Trägereingangssignales des ersten phasenstarren Schlexfenschaltkreises (100) macht und einen Phasendetektor (114) aufweist, der die Phase des Trägereingangssxgnales des ersten phasenstarren Schlexfenschaltkreises mit dem Trägerausgangssignal des zweiten phasenstarren Schlexfenschaltkreises vergleicht und die Phase des Ausgangssignales des ersten phasenstarren Schlexfenschaltkreises in der Weise steuert, daß das Eingangssignal und das Ausgangssignal des Träger-Nachlaufschaltkrexses in Phase gehalten werden.

16. Empfänger nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite phasenstarre Schleifenschaltkreis und der Frequenzvervxelfacher ein spannungsgesteuerter Oszillator (124) sind.

17. Empfänger nach Anspruch 2 oder 12, bei dem der empfangene Träger zusätzlich mit einem Infraschallton moduliert ist, der das Vorhandensein eines Stereosignals anzeigt, gekennzeichnet durch

a) Einrichtungen (74, 78, 84) zum Herausfiltern und Demodulieren des Infraschalltones und

b) Einrichtungen (58) zum Steuern der Tonfrequenzausgangskanäle des Empfängers, wodurch L- und R-Stereo-Ausgangssignale unter Ansprechen auf das Vorhandensein eines solchen Tones und monophone Ausgangssignale bei Abwesenheit eines

609846/0796

- 26 -

solchen Tones erzeugt werden, und/oder

c) eine visuelle Anzeige (82), die auf den isolierten Infraschallton anspricht und das Vorhandensein eines Stereosignals anzeigt.

18. Empfänger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der In fr aschall ton eine Frequenz von etwa 15 Hz besitzt.

19. Empfänger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerwelle mit dem Infraschallton phasen- oder frequenzmoduliert ist.

20. Empfänger nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerwelle mit dem Infraschallton amplitudenmoduliert ist.

21. Kompatibler AM-Stereo-Empfänger zum Empfang einer Trägerwelle, die mit dem Nachrichtengehalt des Stereo-Summensignals (L + R) amplitudenmoduliert und mit dem Nachrichtengehalt des Stereo-Differenzsignals (L r R) phasenmoduliert ist, g ekennzeichnet durch

a) einen In-Phase-Detektor (18) zur Gewinnung eines L+ R-Signals ?

b) Einrichtungen (28) zum Amplituden-Gegenmodulieren der modulierten Trägerwelle mit einem Teil des Ausgangssignals des In-Phase-Detektors (18);

c) einen Quadraturdemodulator (36) zur Gewinnung eines L-R-Signals aus der amplituden-gegenmodulierten, phasenmodulierten Trägerwelle; und

d) Einrichtungen (64, 66) zum Vereinigen der L+ R- und L-R-

609846/0796

- 27 -

Signale in Phase zum Erzeugen von L- und R-Stereo-Ausgangssignalen.

22. Empfänger nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der In-Phase-Detektor ein Hullenkurvendetektor (18) ist.

23. Empfänger nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (24) zum Anheben der Trägerwelle vor deren Amplituden-Gegenmodulation .

24. Empfänger nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der In-Phase-Detektor einen Produkt-Demodulator (18¹) enthält.

25. Kompatibler AM-Stereo-Empfanger zum Empfang einer Trägerwelle, die mit dem Nachrichtengehalt des Stereo-Summensignals (L + R) amplitudenmoduliert und mit dem Nachrichtengehalt des Stereo-Differenzsignals (L - R) phasenmoduliert ist, gekennzeichnet durch

a) einem In-Phasen-Detektor (18) zur Gewinnung eines L-R-Signales;

b) einen Träger-Nachlaufschaltkreis (20) zum Isolieren der Trägerfrequenz aus der empfangenen Trägerwelle;

c) Einrichtungen (24) zum Vereinigen des Ausgangssignals des Träger-NachlaufSchaltkreises mit einem Teil der emp-

fangenen Trägerwelle zur Erzeugung einer empfangenen Trägerwelle mit angehobenem Träger;

d) einen Quadratur-Demodulator (36) zur Gewinnung eines L-R-Signals aus der empfangenen Trägerwelle mit angehobenem Träger; und

609846/0796
- 28 -

e) Einrichtungen (64, 66) zum Vereinigen der L + R- und L-R-Signale in Phase zur Erzeugung von L- und R-Stereo-Ausgangssignalen .

26. Empfänger nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem Vergleich der Spannungen der Pegel des angehobenen Trägers etwa um die Hälfte höher ist als der Pegel des empfangenen Trägers, und daß der effektive Durchlaßbereich des Träger-Nachlaufschaltkreises (20) etwa ± 50 Hz beträgt.

27. Empfänger nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der In-Phase-Detektor ein Hüllenkurven-Detektor (18) ist.

28. Empfänger nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß der In-Phase-Detektor ein Produkt-Demodulator (18¹) ist.

29. Empfänger zum Empfang einer kompatiblen Einseitenband-Hochfrequenzträgerwelle mit stereophonisch zusammenhängendem Nachrichtengehalt (L + R), der als Modulation des oberen und unteren Seitenbandes der Trägerwelle auftritt, wobei die Trägerwelle mit dem Nachrichtengehalt des Stereo-Summensignals (L + R) amplitudenmoduliert und mit dem Nachrichtengehalt des Stereo-Differenzsignals (L - R) phasenmoduliert ist, gekennzeichnet durch

a) einen Superhet (14) zur Erzeugung eines ZF-Signals aus dem empfangenen HF-Signal;

b) einen In-Phase-Detektor (18, 18') zur Gewinnung der Grundschwingung des L +R-Nachrichtengehalts aus einem Teil des ZF-Signals;

c) Einrichtungen (24) zum Anheben des Trägers eines Teils des ZF-Signals;

609846/0796
- 29 -

573 905

d) Einrichtungen (28) zum Amplituden-Gegenmodulieren eines Teils des angehobenen Träger-ZF-Signals mit wenigstens der Grundschwingung des L + R-Nachrichtengehalts;

e) einen Demodulator (36) zur Gewinnung eines Niederfrequenz-Ausgangssignals, das im wesentlichen die Grundschwingung des L - R-Nachrichtengehalts aufweist, aus dem angehobenen Träger-ZF-Signal und dem zusätzlich amplitudenmodulierten ZF-Signal;

f) Phasenschieber (60, 68), die die Grundschwingungs-L +R- und -L - R-Signale in Phase setzen;

g) Einrichtungen (64, 66) zum Vereinigen der L + R- und L-R-Signale und zum Ableiten von L- und R-Stereosignalen daraus ; und

h) entsprechende akustische Ausgangseinrichtungen (68, 70) für die L- und R-Signale.

609846/0 7 96

- 30 -

Leerseite