DE3640414A1 - System zur erzeugung eines pseudo-stereophonischen effektes bei der wiedergabe eines monophonischen klanges - Google Patents
System zur erzeugung eines pseudo-stereophonischen effektes bei der wiedergabe eines monophonischen klangesInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein System für die
Erzeugung eines pseudo-stereophonischen (im folgenden
kurz pseudo-stereo genannt) Effekts bei der Wiedergabe
eine monophonischen Klanges mittels einer stereophonischen
Wiedergabe- und Verteilungsvorrichtung.
Wenn mittels einer stereophonischen Vorrichtung ein monophonischer
Klang wiedergegeben wird, ist es für ein angenehmeres
Hören oft wünschenswert, das Audiosignal zu
manipulieren, um dem Zuhörer ein Erlebnis ähnlich zu dem
zu geben, das ihm bei der Wiedergabe eines stereophonischen
Klanges angeboten wird.
Natürlich kann die Manipulation eines monophonischen Audiosignals
dem Klang selbst keinen wirklich stereophonischen
Inhalt geben, obwohl es durch Arbeiten in einer geeigneten
Weise möglich ist, von solch einem Signal zwei unterschiedliche
Audiosignale zu erhalten, um diese relativ
zu einem stereophonischen zu den Lautsprechern der beiden
Kanäle der Wiedergabe- und Verteilungsvorrichtung zu sendenden
Klang zu simulieren.
Diese Manipulation bringt das sog. "Pseudo-Stereobild" oder
den "Pseudo-Stereoeffekt" mit sich.
Eine Technik, die im allgemeinen zur Erzeugung des Pseudo-
Stereoeffekts bei der Wiedergabe eines monophonischen Klanges
verwendet wird, ist die des Aufteilens des Spektrums des
wiederzugebenden monophonischen Audiosignals in Bänder und
des Erhaltens von diesen die zu den Lautsprechern der beiden
Audiokanäle der Wiedergabe- und Verteilungsvorrichtung (im
folgenden kurz Wiedergabevorrichtung genannt) zu sendenden Signale.
Gemäß einer Lösung, die auf dieser Technik basiert, wird ein
Teil des Spektrums zu einem der beiden Kanäle der Wiedergabevorrichtung
gesendet, während der komplementäre Teil
von ihm zu dem anderen Kanal gesendet wird.
Die durch die Lautsprecher der beiden Kanäle verteilten
akustischen Signale werden deswegen unterschiedlich voneinander
sein und, falls die Aufteilung des Spektrums
der Audiofrequenzen in Bänder mit geeigneten Kriterien
gemacht worden ist, wird dies dem Hörer den Eindruck verschaffen,
bei der Wiedergabe eines stereophonischen Klanges
anwesend zu sein.
Ein System, das auf diesem Techniktyp basiert, ist z. B. in
der Publikation "DIGIT 2000-VLSI Digital TV System", ITT
Semiconductors, Publication order no. 6251-190-2E, S. 6.13
August 1982 beschrieben.
Das Blockdiagramm eines Systems dieser Art ist in Fig. 1
gezeigt, worin der Block, der durch das Symbol FIL bezeichnet
ist, den Filter darstellt, dessen Aufgabe ist das Spektrum
des Audiosignals, wie gewünscht, aufzuteilen.
Der Filterausgang wird zu Kanal 1 gesendet. Der komplementäre
Teil des Spektrums wird erhalten mittels des Summierungsblocks 1,
der an seinem Ausgang die Differenz zwischen den
beiden Eingangssignalen bildet, die dann zu Kanal 2 gesendet
wird.
Ein Nachteil dieser Art der technischen Lösung ist, daß, insbesondere
wenn die Bandanzahl, in die das Spektrum der Audiofrequenzen
unterteilt wird, stark vermindert wird, (bis zu
der Grenze, wenn ein einzelnes Band, z. B. das der Frequenzen,
die den mittleren Tönen entsprechen, zu einem Kanal gesendet
wird, und der verbleibende Teil des Spektrums zu dem anderen
Kanal gesendet wird, wie es z. B. in dem System "DIGIT 2000"
vorkommt), können die zu den beiden Kanälen gesendeten akustischen
Leistungen stark unterschiedlich voneinander werden,
insbesondere wenn Klänge mit speziellen musikalischen und/
oder klanglichen Inhalten wiedergegeben werden, eine Tatsache,
die das Zuhören weniger angenehm machen kann.
Natürlich entspricht einer größeren Anzahl von Bändern, in
die das Spektrum der Audiofrequenzen unterteilt wird, falls
die Auswahl der Bänder geeignet ist, einem Pseudo-Stereoeffekt
einer besseren Qualität. Dies vergrößert jedoch die Komplexität
der Wiedergabevorrichtung und deswegen ihre Kosten und
im allgemeinen ebenfalls die Schwierigkeit ihres Abstimmens.
Entsprechend eines anderen Vorschlags werden die Bänder, in
die das Spektrum des Audiosignals unterteilt ist, zusammengemischt
mit einer geeigneten Phasenbeziehung und dann zu
einem Kanal gesendet. Zu dem anderen Kanal wird stattdessen
das originale monophonische Signal gesendet.
Ein System dieser Art ist z. B. in der Veröffentlichung beschrieben:
The German 2-Carrier Systems for Terrestrial TV-
Sound and Integrated Circuits for "High Quality" TV-Receivers,
von U. Buhse, in IEEE Transactions on Consumer Electronics,
vol. CE-28, No. 4, S. 489, November 1982.
Das Blockdiagramm dieses Systems ist in Fig. 2 gezeigt. Die
beiden Blöcke FIL 1 und FIL 2 stellen zwei Filter mit einem
komplementären Typ der Frequenzamplitudenantwort dar. Genauer
gesagt sind sie jeweils ein Bandpaßfilter und ein Bandsperrfilter
die ihre Mittelfrequenz f 0 und ihre Bandbreite
BW im wesentlichen identisch haben.
Die Mittelfrequenz und die Bandbreite sind hier beabsichtigt
als Mittelfrequenz und Breite (bei - 3 dB) des passierenden
Bandes für das Bandpaßfilter und als Mittelfrequenz und
Breite (bei - 3 dB) des ausgelöschten Bandes für das Bandsperrfilter.
Beide Filter sind von zweiter Ordnung und nur mit Widerständen
und Kondensatoren ausgeführt (d. h. sie sind beide
passive RC-Filter). Die Blöcke 1 und 2, die durch die Symbole
INV bezeichnet sind, stellen lediglich Invertierungsblöcke
dar und werden jeder durch einen Operationsverstärker gebildet.
Außer die Leitungen der beiden Klangkanäle zu treiben,
sind sie ebenfalls jeweils notwendig zum Erhalten der
Phaseninversion zwischen den Signalen, die in die beiden Filter
FIL 1 und FIL 2 eintreten und zum Durchführen der Summationsfuktion
auf Kanal 2. Der Wert von f 0 ist ungefähr 1 kHz.
Somit wird, abgesehen von der Phaseninversion, die in beiden
Kanälen eingefügt wird, das selbe monophonische Signal nach
dem Modifziertwerden durch die beiden Filter und durch den
Summationsblock zu dem einen Kanal gesendet, während das unmodifizierte
originale monophonische Signal zu dem anderen
Kanal gesendet wird. Genauer gesagt werden die Klangkomponenten,
die zu dem Zwischenfrequenzband (d. h. Komponenten
der Frequenz um f 0 herum, d. h. von f 0 - BW/2 bis f 0 + BW/2)
unterdrückt durch das Filter FIL 2 von dem monophonischen
Signal, das zu diesem zweiten Kanal gesendet wird. Zu diesem
letzteren Kanal werden jedoch ebenfalls in Phasenopposition
in Bezug zu den anderen Komponenten die Komponenten gesendet,
die zu dem selben Zwischenband gehören, das erhalten wird
durch Filtern mit dem Block FIL 1.
Auf solch eine Art haben die Signalkomponenten jeder Frequenz
im wesentlichen die gleiche Amplitude in beiden Kanälen. Aber
während die Komponenten des Signals mit der Frequenz außerhalb
des Zwischenbandes die selbe Phase in beiden Kanälen haben,
(die Inversion, die durch den Block 2 eingeführt wird, kompensiert
in der Tat nicht die Inversion, die durch den Block 1
eingeführt wird), haben die Komponenten des Signals mit Zwischenfrequenz
in den beiden Kanälen im wesentlichen unterschiedliche
Phase. Die Phasenbeziehung unter den Komponenten
von identischer Frequenz, die zu den beiden Kanälen gesendet
werden, variieren in dem Zwischenband mit der Frequenz; insbesondere
bei der Frequenz f 0 sind die zu den beiden Kanälen
gesendeten Komponenten in Phasenopposition. Deswegen erzeugt
der in Fig. 2 gezeigte technische Vorschlag einen guten Eindruck
eines Pseudo-Stereo-Zuhörens.
In der Praxis existiert die Aufnahme des Richtungseffektes
beim Zuhören nicht für Frequenzen unterhalb von wenigen
hundert Hz. Darüber hinaus würde die Anwesenheit einer
Phasenopposition zwischen akustischen Signalen in den beiden
Kanälen ebenfalls bei hohen Frequenzen die wirksame Qualität
des Zuhörens verschlechtern. Zum Erhalten eines guten Pseudo-
Stereo-Effekts ist es deswegen wünschenswert, daß die wesentliche
Phasendifferenz unter den Signalkomponenten, die zu
den beiden Kanälen gesendet werden, nur in dem Zwischenband
von Frequenzen vorhanden ist.
Um ein System zu machen, das auf diesem technischen Vorschlag
basiert, sind zwei Audiofilter notwendig.
Darüber hinaus ist es nur durch ein präzises Abstimmen unter
den Charakteristiken der beiden Filter (insbesondere zwischen
dem Mittelfrequenzen und Bandbreiten der beiden Filter und
auch zwischen ihren Verstärkungen in dem Bandpaß) möglich,
den Pseudo-Stereo-Effekt zu optimieren. Dies kann eine sorgfältige
Auswahl der Komponenten der Filter selbst erfordern,
um das Verhalten des Systems zu verbessern.
Darüber hinaus muß daran erinnert werden, daß in einem passiven
RC-Filter der zweiten Ordnung der sog. Güte- Faktor" Q immer
relativ niedrig ist (Q 0,5), weil seine Pole immer reellsind,
wobei es nicht möglich ist, ein Filter dieser Art zu machen
mit einem sehr niedrigen Verhältniswert zwischen der Bandbreite
BW und der Mittelfrequenz f 0 (wie bekannt ist, gilt für diese
Filter in der Tat die Beziehung f 0/BW = Q). Es folgt daraus,
daß, falls wie in dem zitierten System, zwei passive RC-
Filter der zweiten Ordnung verwendet werden, um die Blöcke
FIL 1 und FIL 2 zu bilden, es nicht möglich ist, ein System zu machen,
worin, wenn einmal der Wert f 0 fixiert ist, das Frequenzband
das durch die Manipulation beeinträchtigt wird, (d. h. dasjenige,
worin eine substantielle Phasendifferenz unter den
Komponenten der zu den beiden Kanälen gesendeten Signale
eingeführt wird) von verminderter Breite ist oder in irgendeiner
Art durch den Systementwerfer innerhalb
eines ausreichend großen Intervalls gesetzt werden kann,
z. B. um eine substantielle Einstellung des Pseudo-Stereo-
Effekts durch den Bediener zu erlauben.
Auf der anderen Seite würde das Verwenden von zwei aktiven
RC-Filtern der zweiten Ordnung die Pole mit Imaginärteilen
unterschiedlich von null haben können und deswegen einen
"Gütefaktor" Q größer als der mit passiven RC-Filtern
zum Bilden der Blöcke FIL 1 und FIL 2 erhaltbare, diesen
technischen Vorschlag ziemlich kompliziert und kostenträchtig
machen.
Verwenden von passiven RC-Filtern einer höheren Ordnung
als der zweiten würde neben dem Anwachsen der Komplexität
und der Kosten des Systems die Auswahl der Komponenten zum
Erhalten einer optimalen Abstimmung zwischen den Charakteristiken
von Blöcken FIL 1 und FIL 2 noch kritischer machen.
Darüber hinaus machen Kosten- und Platzüberlegungen die
Verwendung von passiven Filtern der zweiten Ordnung, die
ebenfalls mit Induktivitäten (passive RLC Filter) ausgebildet
sind, nicht ratsam, die Q-Werte haben können, die höher
sind als die der passiven RC-Filter.
Ein technischer Vorschlag des letzteren Typs eignet sich
kaum, um vollständig in einer monolithisch integrierten
Schaltung integriert zu werden.
Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System
anzugeben, das in einer stereophonischen Vorrichtung zur
akustischen Wiedergabe und Verteilung verwendbar ist, das
einen Effekt des Pseudo-Stereo-Zuhörens erzeugt, wenn
monophonischer Klang wiedergegeben wird, wobei das System
die akustische Leistung, die durch die beiden Kanäle bei
jeder Frequenz verteilt wird im wesentlichen gleich hält,
das mit einem einzigen Audiofilter realisiert ist, der erlaubt,
die Größe des Effektes selbst auf einfache Weise zu
bestimmen und das leicht in eine monolithische Schaltung
integriert werden kann, ohne die Verwendung von zu der
Schaltung selbst externen Komponenten zu erfordern.
Solch eine Aufgabe wird gemäß der hier offenbarten Erfindung
durch ein System erreicht, das über einen Kanal das wiederzugebende
monophonische Signal ohne eine Änderung sendet,
und das über den anderen Kanal das selbe monophonische
Signal sendet, das mittels eines einzelnen aktiven Filters,
im wesentlichen des All-Paß-Typs, manipuliert ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von ausführungsbeispielen in Verbindung mit
der Zeichnung. Darin zeigen:
Fig. 1 und 2 wie bereits in der Diskussion des Standes der
Technik erwähnt, zwei bekannte Systeme für die
Erzeugung eines Pseudo-Stereo-Effekts,
Fig. 3 ein Blockdiagramm des Systems der vorliegenden
Erfindung
Fig. 4a u. 4b jeweils das Amplituden-Antwortdiagramm und das
Phasendiagramm des aktiven Audiofilters des
All-Paß-Typs der zweiten Ordnung (FILPT), das
in dem Diagramm von Fig. 3 verwendbar ist,
Fig. 5 eine Schaltungsanordnung des Filters (FILPT) von
Fig. 3 gemäß einer bevorzugten Ausführungsform,
Fig. 6 eine alternative Ausführungsform des Filters
(FILPT) von Fig. 3, besonders bevorzugt in dem
Fall der Integration des Systems der Erfindung
in einer monolithisch integrierten Schaltung,
die mit MOS (Metall-Oxid-Halbleiter) Technologie
hergestellt ist, und
Fig. 7 eine Diagrammerläuterung eines typischen Taktsignals.
Das Blockdiagramm eines bevorzugten System, das den Pseudo-
Stereo-Effekt in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung
erzeugt, ist in Fig. 3 gezeigt, worin der Block, der
mit FILPT bezeichnet ist, einen aktiven Filter des All-Paß-
Typs darstellt.
Die Übertragungsfunktion f(s) eines nicht invertierenden
All-Paß-Filters der zweiten Ordnung wird gegeben durch
worin s die komplexe Variable s = δ + jw ist. Q und f 0 = w 0/2 π
werden allgemein definiert als jeweils Gütefaktor und
Mittelfreqenz des Filters.
Die Frequenzantwort dieses Filters, sowohl in Amplitude (A)
als auch in Phase (ϕ) dieses Filters ist in Fig. 4 gezeigt.
Insbesondere die Phasencharakteristik als eine Funktion der
Frequenz hängt von dem Q-Wert ab. Für das hier vorgeschlagene
System ist ein typischer Wert von f 0 z. B. innerhalb des Bereichs
von ungefähr 800 Hz bis 1 kHz.
Von der Betrachtung der Fig. 3 und 4 kann gefolgert werden,
daß bei den hier beschriebenen System die Komponenten der
niedrigen und hohen Frequenz der zu den beiden Kanälen 1 und 2
gesendeten Signale im wesentlichen untereinander gleich sind
(und zu dem originalen monophonischen Signal) sowohl in
Ausdrücken der Amplitude als auch in Ausdrücken der Phase
(es sollte erinnert werden, daß eine Phasenverschiebung
von 360°C gleich ist zu einer Null Phasenverschiebung).
Die Komponenten, die in dem Bereich der mittleren Frequenzen
der zu den beiden Kanälen gesendeten Signale enthalten sind,
haben stattdessen, obwohl sie gleiche Amplituden haben, im
wesentlichen unterschiedliche Phasen. Die Phasendifferenz
zwischen diesen Komponenten steigt progressiv mit der Frequenz
von 0°C bis 360°C und bei der Mittelfrequenz f 0 sind
die Signalkomponenten auf den beiden Kanälen in Phasenopposition
und liefern so die maximale wirksame Phasenverschiebung
unter den Audio-Signalen in den beiden Kanälen
wie erforderlich ist, damit das System einen guten Pseudo-
Stereo-Zuhöreindruck erzeugt.
Die Mittelfrequenz f 0 und die Charakteristik der Variation
der Phasenverschiebung, die durch das Filter als eine Funktion
der Frequenz eingeführt werden, hängen ab von der Art, auf die
das All-Paß-Filter implementiert ist, und das unterschiedliche
Charakteristiken haben kann abhängig von spezifischen
Erfordernissen.
Durch Variieren des Q-Wertes des Filters ist es möglich,
die Bandbreite der Komponenten der Signale zu variieren,
die durch den Filter phasenverschoben werden, und somit
kann eine Einstellung der Größe des Pseudo-Stereo-Effektes
erhalten werden. Insbesondere können Filter mit einem hohen
Q-Wert implementiert werden, denen eine Charakteristik einer
steilen Phasenvariation mit der Phase innerhalb des mittleren
Frequenzbandes entspricht. In diesem Fall haben nur die Komponenten
eines schmalen Frequenzbandes eine wesentliche
Phasendifferenz zwischen den beiden Kanälen und tragen zu
der Erzeugung des Pseudo-Stereo-Effekts bei, der durch den
Zuhörer empfangen wird.
Gemäß einer besonders verfeinerten Ausführungsform des Systems
der vorliegenden Erfindung kann sowohl die Mittelfrequenz
des Filters als auch das Variationsgesetz der Phasenverschiebung,
die durch das Filter in die Frequenzfunktion eingeführt
wird, einzeln oder gemeinsam programmierbar sein, d. h.
einstellbar innerhalb eines bestimmten Einstellbereiches,
entweder während der Abgleichoperationen oder selbst mittels
einer geeigneten Steuereinrichtung, die dem Bediener der
Klangwiedergabevorrichtung zugänglich ist, mit dem Ziel des
Anbietens der Möglichkeit, das System an verschiedene Wiedergabeerfordernisse
anzupassen. Die Art solcher Einstellungsmöglichkeiten
der Charakteristika eines aktiven Audiofilters
des All-Paß-Typs kann implementiert werden, wie es dem
technischen Fachmann bekannt ist, und wird deswegen keine
Aufgabe der folgenden detaillierten Beschreibung.
Eine praktische Ausführungsform eines aktiven All-Paß-Filters
der zweiten Ordnung, das geeignet ist, in dem System
der vorliegenden Erfindung verwendet zu werden, ist in
Fig. 5 gezeigt, worin das aktive Audiofilter des All-Paß-
Typs innerhalb des gestrichelten Rechtecks (entsprechend
dem FILPT-Block von Fig. 3) zusammengesetzt ist. Die Blöcke,
die durch das Symbol INV bezeichnet und jeweils mit den Bezugszeichen
3, 4 und 5 gezeigt sind, sind Einheitsverstärkungsinversionsblöcke
und die Blöcke 6 und 7, die ebenfalls
mit dem Symbol AMP bezeichnet sind, sind invertierende
Operationsverstärker.
Die Konfiguration des aktiven Filters der zweiten Ordnung
des All-Paß-Typs, das in Fig. 5 gezeigt ist, dient dazu,
in eine monolithisch integrierte Schaltung implementiert
zu werden, noch effektiver, wenn die Widerstände R 1, R 2,
R 3 und R 4 durch die sog. "geschaltete Kondensatoren" Technik
implementiert sind. Darüber hinaus entfällt in einer Ausführungsform
dieser Art die Notwendigkeit der Inversionsblocks 3 und
4 im Hinblick auf die Tatsache, daß die Inversion
des Signals, die durch sie durchgeführt wird, einfach durch
Verwendung einer geschalteten Kondensatorstruktur der invertierenden
Art besorgt werden kann, jeweils für die beiden
Widerstände R 2, R 3 von Fig. 5
Das Schaltbild des All-Paß-Filters für die Erzeugung des
Pseudo-Stereo-Effektes, der mit dieser Technik realisiert
ist, ist in Fig. 6 gezeigt, worin für jeden Widerstand
(R 1, R 2, R 3 und R 4) der Schaltung von Fig. 5 eine äquivalente
geschaltete Kondensatorstruktur, jeweils CR 1, CR 2, CR 3und
CR 4, gemäß einem gut bekannten, dem technischen Fachmann vertrauten
Verfahren stubstituiert worden ist.
Wie es in Fig. 6 beobachtet werden kann, sind die beiden
Strukturen CR 1 und CR 4 vom "nicht invertierenden" Typ,
während die Strukturen CR 2 und CR 3 vom "invertierenden" Typ
sind, und somit ebenfalls die Phaseninversion realisieren,
die in dem Diagramm von Fig. 5 jeweils durch die Inversionsblöcke
3 und 4 bewirkt worden war.
Die Schalter der geschalteten Kondensatorstrukturen sind alle
untereinander synchronisiert; sie sollen z. B. in ihren Ruhezustand
gesetzt sein und in die entgegengesetzte Bedingung
(durch gestrichelte Linien in Fig. 6 gezeigt) während der
Periode ihrer Aktivierung. Das Treiben der Schalter wird
bewirkt mittels geeigneter Taktsignale. Diese Signale haben
typischerweise eine rechteckige Form mit einem Tastverhältnis
von 50%, wie andeutungsweise in dem Diagramm von Fig. 7
gezeigt. Die Schalter des Netzwerkes von Fig. 5 werden z. B.
in ihrem Ruhezustand angenommen, wenn das Antriebstaktsignal
bei hohem Pegel ist, und in ihrem aktivierten Zustand, wenn
dieses Signal bei niedrigem Pegel ist.
Die Implementierung des in Fig. 6 gezeigten Systems ist insbesondere
geeignet wenn solch ein System in einer monolithisch
integrierten Schaltung gemäß der MOS-Technologie realisiert
wird. In solch einer Technologie und in ihren verschiedenen
abgeleiteten Formen (N-MOS, C-MOS, etc.) werden in der Tat,
wie es gut bekannt ist, sowohl die Operationsverstärker (6
und 7 in Fig. 5 und 6) als auch die Schalter (die einfach
implementiert werden mittels MOS-Transistoren, deren Gates-
Elektroden durch die geeigneten Taktsignale angetrieben werden)
als auch die Kondensatoren C 1, C 2, C 3 und C 4 als auch
die Kondensatoren der Strukturen CR 1, CR 2, CR 3 und CR 4
leicht implementiert. Was die Kondensatoren betriff, erlaubt
die MOS-Technologie der monolithischen Integration darüber
hinaus, eine sehr hohe Präzision des Verhältnisses zwischen
den Werten der Kondensatoren des Netzwerkes zu erhalten, was
ein wesentliches Erfordernis ist, damit man die Funktion des
Systems optimieren kann. Darüber hinaus sind die Kondensatoren,
die zum Herstellen eines All-Paß-Filters mit einer Mittelfrequenz
des erforderlichen Wertes (in der Größenordnung von
1 kHz) benötigt werden, das ein Taktsignal mit einer typischen Frequenz (z. B.
125 kHz) verwendet nicht übermäßig groß; somit kann das System integriert
werden, ohne einen übermäßigen Bereich auf dem
Chip zu beanspruchen.
Darüber hinaus wird in einer integrierten Schaltung des MOS-
Typs die Erzeugung der notwendigen Taktsignale ebenfalls
leicht implementiert, die typischerweise erhalten werden,
beginnend von allgemeinen Synchronisationssignalen, die innerhalb
der MOS-integrierten Schaltung existieren.
Obwohl aus Gründen der Einfachheit eine praktische Ausführungsform
des Systems der Erfindung in einer Ein-Endigen
Konfiguration beschrieben worden ist, ist es klar, daß das
System der Erfindung jedenfalls in Systemen implementiert
werden kann, die eine "gesamtdifferential"-Manipulation des
Audiosignals verwenden. Da in dem letzteren Fall in dem
Netzwerk sowohl die richtigen Signal als auch ihre Inversen
immer verfügbar sind, wird die Implementation des All-Paß-
Filters gemäß den in Fig. 5 und 6 beschriebenen Konfigurationen
noch einfacher und kompakter. In diesem Fall kann in
der Tat die Notwendigkeit des Inversionsblocks 5 entfallen
insoweit, daß die Inverse des Signals B (d. h. ) per se
bereits innerhalb des Systems verfügbar ist.
Verschiedene Modifikationen können leicht durch den technischen
Fachmann in den Schaltbildern gemacht werden, die oben
nur zu Erläuterungszwecken beschrieben worden sind, ohne den
Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
Wenn z. B. aus Umgebungsausgleichszwecken der beste Pseudo-
Stereo-Zuhöreffekt erhalten wird durch Senden von zwei
Audiosignale über die beiden Kanäle der Wiedergabe- und
Verteilvorrichtung, deren Amplituden untereinander eine
geringfügig unterschiedliche Charakteristik in der Frequenzfunktion
zeigen, kann das System der Erfindung
ausgeführt werden, das im wesentlichen dem selben Prinzip
folgt, aber die Amplitudenantwort in der Frequenzfunktion
des All-Paß-Filters in solch einer Art geringfügig ändert,
daß es in das zu dem einen der beiden Kanäle der stereophonischen
Vorrichtung gesendeten Signal eine Amplitudenstörung
(Modifikation) einführt um so die gewünschte Amplitudendifferenz
als Funktion der Frequenz unter den Signalen,
die auf den beiden Kanälen der Klangwiedergabevorrichtung
vorhanden sind, vorzusehen.
Schließlich kann selbst diese Amplituden-"Störung" progammierbar
sein, um dem System eine größere Einstellflexibilität
zu geben.
Claims (10)
1. System zum Erzeugen eines Pseudo-Stereo-Effektes bei der
Wiedergabe eines monophonischen akustischen Signals mittels
einer stereophonischen Vorrichtung, dadurch
gekennzeichnet, daß das wiederzugebende monophonische
Signal im wesentlichen unmodifiziert zu einem
von zwei Kanälen (1, 2) der stereophonischen Vorrichtung gesendet
wird und dasselbe monophonische Signal, manipuliert
mittels eines einzelnen, aktiven Audiofilters (FILPT)
im wesentlichen des All-Paß-Typs, der in die Komponenten des
Signals, die zu einem Zwischenfrequenzband gehören, eine Phasenverschiebung
einführt, die progressiv mit der Frequenz
variiert, zu dem anderen der Kanäle (2, 1) gesendet wird.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das
aktive Filter (FILPT) des All-Paß-Typs eine solche Frequenzantwort
hat, daß es keine Amplitudenvariationen in das
Audiosignal einführt.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Frequenzantwort des aktiven Filters (FILPT) des All-Paß-
Typs so ist, daß es eine Amplitudenmodifikation des Audiosignals
in Funktion der Frequenz einführt, die geeignet ist,
den Pseudo-Stereo-Effekt markanter zu machen.
4. System nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die Mittelfrequenz des aktiven Filters (FILPT)
des All-Paß-Typs einstellbar ist.
5. System nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das Variationsgesetz der Phasenverschiebung
in Funktion der Frequenz des aktiven Filters (FILPT) des
All-Paß-Typs einstellbar ist.
6. System nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Amplitudenmodifikation des Audiosignals in Funktion der
Frequenz, die durch das Filter (FILPT) eingeführt wird,
einstellbar ist.
7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
daß das aktive Filter (FILPT) des All-Paß-Typs
ein Filter der zweiten Ordnung ist.
8. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das System eine einzelendige Manipulation
des Audiosignals verwendet.
9. System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das System eine Gesamt-Differential-Manipulation
des Audiosignals verwendet.
10. System nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß das All-Paß-Filter (FILPT) mit einer
Technik mit geschalteten Kondensatoren implementiert ist.
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