NL8103123A - Keteninrichtingen voor het verminderen van media-over- belastingseffecten bij signaalregistratie en trans- missiestelsels. - Google Patents
Keteninrichtingen voor het verminderen van media-over- belastingseffecten bij signaalregistratie en trans- missiestelsels. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8103123A NL8103123A NL8103123A NL8103123A NL8103123A NL 8103123 A NL8103123 A NL 8103123A NL 8103123 A NL8103123 A NL 8103123A NL 8103123 A NL8103123 A NL 8103123A NL 8103123 A NL8103123 A NL 8103123A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- frequency
- signal
- audio
- main
- compression member
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G7/00—Volume compression or expansion in amplifiers
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G9/00—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control
- H03G9/02—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers
- H03G9/12—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers having semiconductor devices
- H03G9/18—Combinations of two or more types of control, e.g. gain control and tone control in untuned amplifiers having semiconductor devices for tone control and volume expansion or compression
Landscapes
- Reduction Or Emphasis Of Bandwidth Of Signals (AREA)
- Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
- Signal Processing Not Specific To The Method Of Recording And Reproducing (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Measurement And Recording Of Electrical Phenomena And Electrical Characteristics Of The Living Body (AREA)
Description
* i _
Keteninrichtingen voor het verminderen van media-overbelastings-effecten bij signaalregistratie en transmissiestelsels.
De uitvinding heeft in het algemeen betrekking op registratie- en transmissiestelsels en op keteninrichtingen die het dynamische gebied van signalen die behandeld worden door dergelijke stelsels verandert, namelijk compressie-organen die 5 het dynamische, gebied comprimeren en expansie-organen die het dynamische gebied expanderen. De uitvinding is in het bijzonder bruikbaar voor het behandelen van audiosignalen maar kan ook toegepast -worden op andere signalen, inclusief videosignalen.
Compressie-organen en expansie-organen worden 10 ’ normaal tezamen gebruikt (een compressie-expansiestelsel) om ruisreductie te bewerkstelligen; het signaal wordt gecomprimeerd voor transmissie of registratie en geexpandeerd na ontvangst of afspelen uit het transmissiekanaal. Compressie-organen kunnen echter alleen gebruikt worden om het dynamische gebied te redu-15 ceren, bijvoorbeeld om te passen bij de capaciteit van het transmissiekanaal, zonder een volgende expansie wanneer het gecomprimeerde signaal toereikend is voor het einddoel. Aanvullend worden compressie-organen alleen gebruikt bij zekere produkten, in het bijzonder audioprodukten waarvan het slechts 20 de bedoeling is om gecomprimeerde omroep of voorgeregistreerde signalen uit te zenden of te registreren. Expansie-organen alleen worden gebruikt bij zékere produkten, in het bijzonder-audioprodukten waarvan het slechts de bedoeling is om reeds gecomprimeerde omroep voor geregistreerde signalen te ontvangen 25 of af te spelen. In zékere produkten, in het bijzonder audio- registratie en afspeelprodukten is dikwijls een enkele inrichting geconstrueerd om te kunnen omschakelen als een compressie-orgaan om signaal te registreren en als een expansie-orgaan om gecomprimeerde omroep of voor geregistreerde signalen af te 30 spelen.
Meer in het bijzonder heeft de uitvinding betrekking op compressie-organen en expansie-organen die in aan- 8103 1 23 » i - 2 - vulling op het leveren van compressie of expansie ook niveau-afhahkelijke compensatie bewerkstelligen. Bij magnetische registratie ontstaat de behoefte aan een dergelijke compensatie tengevolge van de neiging van een magnetische band om te verza-5 digen, in het bijzonder bij hoge frequenties. Er zijn verschil lende voorstellen gedaan voor het verkrijgen van de compensatie, waarvan verscheidene besproken zijn in Rundfunktechn. Mitteilungen, jaargang 22 (1978), H.2, blz. 63 - 7¾-Een behoefte aan compensatie kan ook optreden bij andere registratie- of transmissie-10 media die gevoelig zijn van hoogniveauverzadigings- of overbelas- tingseffect bij zekere frequenties.
Een mogelijkheid (maar die geen niveau-afhankelijke compensatie kan leveren) is een hoogfrequent knikpuntketen te leveren na het compressie-orgaan en een compensatie-opjaagketen 15 voor het expansie-orgaan. Een alternatief is om de knikpuntketen voor het compressie-orgaan en de opjaagketen na het expansie-orgaan. Een nadeel van ieder dergelijke techniek is dat signalen op alle niveaus onderworpen zijn aan dezelfde knikpuntwer-king (en volgende opjaging) zodat er een belangrijke afname is 20 in de ruisreductie welke verkregen wordt. In Rundfunktechn.
Mitteilungen wordt gesuggereerd dat het verlies aan ruisreductie toegelaten kan worden wanneer de ruisreductie zonder dergelijke technieken tot 20 dB bedraagt. Dit is slechts gedeeltelijk waar.
In de praktijk, in het bijzonder met betrekking tot enkele compact-25 cassettebanden strekken de bandverzadigingseffecten zich naar beneden toe uit totaan 2 kHz en de verandering in compansatie die nodig is om dit in rekening te brengen zal leiden tot een belangrijke toename in de hoorbare ruis.
Er zijn pogingen gedaan om dit vraagstuk te over-30 winnen door de responsie van de knikpunt- en opjaagketens niveau- afhankelijk te maken (US-PS 4.072.91¾). In het geval van de knikpuntketen is het knikpunt steiler bij hoge niveaus dan bij lage niveaus. Voor de opjaagketen is de opjaagkarakteristiek eveneens steiler bij hoge niveaus dan bij lage niveaus. Een nadeel 35 van deze benadering is de consequente toename in de ingewikkeld- 8103123 *· * - 3 - heid van de keten.
In het artikel in Eundfunktech. Mitteilungen is er ook een voorstel om een hoogfrequente opjaagketen voor de regelketen te plaatsen van zovel het compressie-orgaan als het 5 expansie-orgaan maar ook hier vordt opgemerkt dat het resul terende dalen slechts waarneembaar is in het middenniveausignaal-gehied terwijl het gewenst is om het effect hoofdzakelijk bij hoge niveaus te verkrijgen. In videoregistratiestelsels kunnen hoogfrequente verzadigingsvraagstukken veroorzaakt worden door 10 de gebruikte registratie pre- emphasis. Een soortgelijk probleem bestaat bij FM-omroep.
Het is daarom éên doel van de uitvinding om een betere oplossing te leveren voor de hierboven besproken vraagstukken, namelijk een oplossing die zowel effectief als eenvoudig is. 15 Ofschoon niet besproken in de bekende stand van de techniek is er een daarmee verband houdend probleem door het feit dat laagfrequente compensatie (daling in het compressie-orgaan en opjaging in het expansie-orgaan) wenselijk is wanneer de compressie en expansie effectief zijn ook bij lage frequenties. 20 Laagfrequente compressie en expansie zijn bruikbaar voor zoem- ruisreductie en kan verkregen worden door gebruik te maken van pree-bandcompressie-organen en expansie-organen of compressie-organen en expansieorganen met ketens die onafhankelijk werken bij lage en hoge frequenties. Bij lage frequenties is het voor-25 naamste doel van compansatie om het effect van de 3180 usec (+ 3 dB bij 50 Hz) tegen te gaan van de ingebouwde registratie-opjaging in vele magnetische bandrecorders welke laagfTequente-bandverzadigingsproblemen, bijvoorbeeld bij orgelmuziek, veroorzaakt .
30 Een ander doel van de uitvinding is het leveren van een middel waarbij de vereiste condensatie aanvullend bewerkstelligd kan worden, indien vereist, bij lage frequenties.
Een verder doel van de uitvinding is het vergroten van de hoofdruimte en dus het dynamische gebied van registratie-35 media onderworpen aan verzadiging.
810 3 12 3 * c - k -
Het uitgangspunt van de uitvinding is een compressie-orgaan of expansie-orgaan dat een hoofdsignaalweg bevat die lineair is met betrekking tot het dynamische gebied, een combi-natieketen in de hoofdweg, en een verdere weg waarvan de ingang 5 verbonden is met de ingang of uitgang van de hoofdweg en waar van de uitgang verbonden is met de combinatieketen, waarbij de verdere weg een signaal levert dat, tenminste in een bovendeel van de frequentieband, het hoofdwegsignaal opjaagt of inperkt door middel van de combinatieketen maar die zo beperkt is dat in het 10 bovendeel van het dynamische ingangsgebied het verdere wegsignaal kleiner is dan het hoofdwegsignaal.
Het bovendeel van de frequentieband strekt zich typisch uit vanaf een waarde van enkele honderden Hz, bijvoorbeeld een waarde van 300 - UOO Hz, ofschoon een hogere waarde 15 gebruikt kan worden. In het bovendeel van het dynamische gebied, bijvoorbeeld - 10 dB tot + 10 dB, met betrekking tot een referentie-niveau, is het verdere wegsignaal klein met betrekking tot het hoofdwegsignaal.
Dergelijke compressie-organen en expansie-organen 20 zijn goed bekend en worden ruim gebruikt, waarbij voorbeelden beschreven zijn in US-PS 3.8½.719j US-PS 3.903.^85 en US-PS Re 28Λ26. Zij worden aangegeven als compressie-organen en expansie-organen met twee wegen. Het verdere wegsignaal jaagt het hoofdwegsignaal op in het compressie-orgaan maar perkt het hoofd-25 wegsignaal in in het expansie-orgaan. Een type I constructie (bijvoorbeeld zoals in US-PS 3-0U6.T19) wordt in het algemeen gebruikt voor audiotoepassingen en een type II constructie (bijvoorbeeld zoals in US-PS 3.903.U85) wordt in het algemeen gebruikt voor videotoepassingen.
30 In het geval van het compressie-orgaan wordt de uitvinding gekenmerkt door een frequentie—afhankelijke keten die slechts verbonden is in de hoofdweg en een reductie in de frequen— tieresponsie levert in een deel van de frequentieband beïnvloed door verzadiging.
35 In het geval van het expansie-orgaan wordt de uit- 8103123 - 5 - vinding gekenmerkt door een frequentie-afhankelijke keten die slechts verbonden is in de hoofdweg en een toename in de fre-quentieresponsie levert in het deel van de frequentieband beïnvloed door verzadiging.
5 De frequentie-afhankelijke keten in de hoofdweg is verbonden tussen het afneempunt van de verdere weg en de com-binatieketen in zowel het eompressie-orgaan als het expansie-orgaan, zowel type I als type II.
De uitvinding levert ook een volledig ruisreduc-10 tiestelsel zoals gekenmerkt in de conclusies. Het genoemde deel van de frequentieband beïnvloedt de verzadiging is gewoonlijk het bovenste extreme — dat wil zeggen dat het genoemde extreem is die bovenfrequentie die beschouwd wordt als het boveneinde van de audio-frequentieband in iedere gegeven praktisch geval, 15 of dit nu 15 kHz of 20 kHz is of enige andere waarde in het geval van audio of zoals k - 6 MHz in het geval van video.
In een audio-ontwikkeling volgens de uitvinding waarbij het compressie-orgaan of expansie-orgaan ook werkt bij lage frequenties levert de frequentie-afhankelijke keten ook een 20 reductie (eompressie-orgaan) of toename (expansie-orgaan) in de frequentieresponsie in een benedendeel van de audiofrequentie-band (bijvoorbeeld zich uitstrekkend naar beneden toe van ongeveer 100 Hz naar zijn lagere extreem, welk extreem typisch in het gebied van 20 Hz ligt.
25 De uitvinding zal aan de hand van de tekening wor den toegelicht.
Figuur 1 toont een representatieve responsiekromme van een cassette-bandrecorder-weergeefinrichting.
Figuur 2 is een toelichtende karakteristieke kromme. 30 Figuur 3 is een blokschema van een uitvoering van de uitvinding in de context of type I compressie-organen en expansie-organen.
Figuur U is een blokschema van de uitvinding in de context van type II compressie-organen en expansie-organen.
35 Figuur 5 is een blokschema van een uitvoering vol- 8103 123 - 6 - gens de uitvinding in de context van een compressie-expansie-stelsel met twee trappen voor magnetische tandregistratie.
Het probleem van hoogfrequente verzadiging is gemeenschappelijk voor alle magnetische band- en optische film-5 registratie-inrichtingen. Het kan ook optreden in pre- emphase- registratie- en transmissiestelsels van vele soorten inclusief FM-omroepstelsels. Ofschoon het hoogst ernstig is bij bandrecorders met lage snelheid, in het bijzonder die welke gebruik maken van lage-kostenbandformules beïnvloedt het de capaciteit om te 10 registreren bij hoge niveaus zelfs bij professionele magneti sche band en optische filmrecorders van hoge kwaliteit. Dat wil wil zeggen dat het registratiemedium niet nauwkeurig de eraan aangelegde hoogfrequente signalen van hoog niveau registreert.
Het voornaamste hoorbare effect is intermodulatievervorming en 15 een reductie in de hoogfrequente inhoud van de registratie. In de context van de uitvinding echter is een dergelijke verzadiging bijzonder ongewenst omdat zekere combinaties van signaalniveaus en frequenties het de complementariteit van de weergave van het expansie-orgaan ontregelt. Zodoende zal het expansie-orgaan in 20 enige mate onnauwkeurig het weergegeven signaal decoderen afhanke lijk van de verzadigingsgraad. Het voornaamste hoorbare effect is gewoonlijk een overdrijving van het hoogfrequente verlies door het expansie-orgaan maar het kan ook een parasitaire modulatie van middenfrequentsignalen bevatten.
25 De aangegeven uitvoering wordt hoofdzakelijk be schouwd in de context van een cassettebandrecorder recorder/weer-geefïnrichting ofschoon de uitvinding even goed toepasbaar is bij magnetische band met professionele kwaliteit, optische film-registratie en registratie en transmissiestelsels in het algemeen. 30 Figuur 1 toont de responsie van een compact cassette- registratie-weergeefinrichting die een stuk boven het gemiddelde ligt. Bij een registratieniveau van - 20 dB is de responsie praktisch vlak tot 20 kHz. Bij hogere registratieniveaus worden de effecten van hoogfrequente bandverzadiging duidelijk waarbij 35 sen aanzienlijke hoogfrequente daling veroorzaakt wordt bij een 8103 123 - 7 - registratieniveau van O dB. Typische cassette-eenheden vertonen aanzienlijke grotere verzadigingseffecten.
De meest direkte manier om bovengenoemde verzadigingseffecten te verminderen is om de registratie-compensatie 5 te veranderen op een dergelijke wijze dat de band niet zo hard aangedreven wordt in het frequentiegebied waarin de verzadiging problemen geeft. De weergavecompensatie wordt dan op een complementaire wijze veranderd. Ongelukkig genoeg kunnen bij cassette-registratie verzadigingseffecten zibh naar beneden toe uitstrek-10 ken tot frequenties van 2 kHz of zo zoals figuur 1 suggereert.
De vereiste verandering in compensatie zou dus resulteren in een belangrijke toename in de hoorbare ruis.
De hier beneden beschreven keten maakt effectief een behandeling mogelijk om hoogfrequente verzadiging te reduce-15 ren zonder dat enige belangrijke ruisreductie opgeofferd wordt in het behandelde frequentiegebied. Dezelfde techniek kan gebruikt worden om laagfrequente bandvervorming te verminderen waarbij een ruisreductiestelsel over een volledig gebied toegepast wordt. In het bijzonder wordt opgemerkt dat een compressie-20 orgaan of expansie-orgaan met twee wegen de uitgang van de keten bij zeer lage signaalniveaus meestal geleverd wordt door de verdere of ruisreductieweg. In het geval van een dergelijke inrichting die een dynamische werking van 10 dB levert liggen de bijdragen van de hoofd- en ruisreductiewegen in een verhouding 25 van 1 en 2,16, respectievelijk. Bij hoog signaalniveaus zijn de rollen van de twee wegen omgekeerd; de hoofdweg levert de overheersende signaalcomponent en de verdere wegbijdrage is verwaarloosbaar .
Het verzadigings- of vervormingsreductie-effect 30 is gebaseerd op de bovenstaande waarnemingen. Er wordt namelijk een compensatie-inrichting die de gewenste reductie levert in hoog- of laagfrequente aandrijving in de hoofdweg van het com-pressie-orgaan geplaatst. Zoals getoond in figuur 2, welke de werking aangeeft van een hoogfrequente vervormingsreductieketen 35 wordt bij hoge signaalniveaus essentieel het volledige effect 8103123 - 8 - van de compensatie verkregen met een consequente vermindering in de hoog frequente verzadiging. Bij lage niveaus is het com-pensatie-effect echter verminderd daar de bijdrage van de ruis-reductieweg belangrijk wordt. Wanneer bijvoorbeeld het anti-5 verzadigingsnetwerk zoveel als een 12 dB demping levert bij een bepaalde frequentie dan zal zonder te letten op fase-overwe-gingen het lage niveau-effect zijn:
0,25 x 1 + 2,16 = 2,Ul = 7,6 dB
,12 dB
Dat wil zeggen dat een/reductie bij een registra-10 tie-aandrijving met hoog niveau verkregen wordt voor een verlies in ruisreductie-effect van 2,k dB. Een dergelijke hoge graad van vervormingsreductie zou slechts nodig zijn bij de hoogste frequenties, bijvoorbeeld bij 15 kHz. Bij lagere frequenties zou de gewenste reductie in de verzadiging minder zijn met een 15 overeenkomstig verminderd verlies van ruisreductie-effect. Bij lage frequenties zou het hoofddoel zijn om het effect tegen te werken van de 3180 usec (+ 3 dB bij 50 Hz) registratie-opjaging dat ingebouwd is in vele bandrecorders die laagfrequente band-verzadigingsproblemen veroorzaken, bijvoorbeeld bij orgel-20 muziek, zoals reeds vermeld.
Bij audio-toepassingen kunnen de eisen van een geschikt anti-verzadigingsnetwerk als volgt bepaald worden. Het maximum bruikbare uitgangsniveau van de band, optische film, FM-kanaal, of anders, wordt bepaald bij een lage tot midden-25 frequentie en bij hoge frequenties totaan de hoogste van belang zijnde frequentie. De resulterende kromme met maximaal uitgangsniveau wordt vergeleken met een plot van energiedistributie als een functie van de frequentie voor normale muziek en spraakgeluiden. Een dergelijke plot is aangegeven in Journal of the 30 Audio Engineering Society, vol. 21, Ho. 5, juni 1973, bladz.
357 - 362. Het verschil tussen de twee krommen is een aanwijzing van de vereiste hoogniveau-antiverzadigingskarakteristieken. Wanneer eenmaal dergelijke karakteristieken bepaald zijn en uitgevoerd moeten de resulterende compressiekarakteristieke krommen 35 nagegaan worden om te bepalen of het anti-verzadigingsnetwerk een 8103123 - 9 - toename veroorzaakt heeft in de compressieverhouding hij iedere frequentie of niveau. Wanneer dit zo is kunnen passende veranderingen aangehracht worden in de hegrenzingskarakteristieken van de ruisreductieweg en/of, waar verscheidene reeksen verbonden 5 compressie-organen (of expansie-organen) gebruikt worden kan de anti-verzadigingskarakteristiek verdeeld worden over de inrichtingen .
Soortgelijke overwegingen zijn van toepassing in het geval van video-inrichtingen. Bij videorecorders wordt veel-10 vuldig hoogfrequente pre-emphasis gebruikt hetgeen kan resul teren in FM-overmodulatieproblemen. De overmodulatieneiging van elk bepaald registratiestelsel kan gemeten worden en een passende soort en graad van antiverzadiging kan aangebracht worden, Wanneer compressie-organen en expansie-organen van het 15 soort beschreven in US-PS (type I) en US-PS (type II) gebruikt worden zal er een verdere overmodulatieneiging zijn, geleverd door kleine residudoorschietingen (enkele procenten) van de compressie-organen. Deze overschietingen kunnen gecompenseerd worden met de uitvinding.
20 (in audiostelsels bestaat ook de neiging om resi dudoorschietingen te compenseren).
Terwijl het mogelijk zou zijn om met slechts het antiverzadigingsnetwerk te werken in de codeereenheid geeft men er de voorkeur aan om een complementaire correctie aan te brengen 25 aan de weergavezijde zodat een vlakke frequentieresponsie op alle niveaus gehandhaafd wordt. De volgende analyse toont het soort van correctie dat nodig is.
In figuur 3, die het type I compressie-organen en expansie-orgaanconstruetie met twee wegen toont wordt veronder- 30 steld dat het ingangssignaal naar het compressie-orgaan x is, het signaal in het informatiekanaal y het uitgangssignaal van het expansie-orgaan z. Dat F^ en F^ de overdrachtkarakteristieken zijn van de verdere weg van het compressie-orgaan en het expansie- orgaan respectievelijk en F.„ de overdrachtkarakteristiek van AS -at 35 bet anti-verzadigingsnetwerk. La/het F'^g de vereiste compensa- 8103123 -10- y * tiekarakteristiek in de decodeerinrichting zijn. y * (FÜS +F1> 1 en * = yF·^ - 5 FVaS * Vi8 dus z = „ „, x 1 + F F'
' 2 AS
Inspectie toont dat z = x wanneer F. = F0 en F’ = — .
12 AS rAS
10 Een soortgelijke afleiding is van toepassing op de constructie van het type II aangegeven in figuur k: F1FASy en s * F'^y - F^ (F* - F ) v AS 2' 15 dus z = 1 x ? ~ F1 48 1
Inspectie toont dat z = x wanneer F = F0 en F' = - .
1 2 AS Fas
Het bovenstaande toont niet alleen dat de twee 20 ruisreductienetwerken identiek moeten zijn zoals bekend is uit eerdere aanvragen van aanvrager maar dat het anti-verzadigings-compensatienetwerk in de decodeerinrichting een omgekeerde karakteristiek moet hebben aan die van het netwerk toegepast in de codeerinrichting. Eenvoudige correcties kunnen passief ver-25 kregen worden zoals door RC-combinaties, terwijl complexere terugkoppeltechnieken kunnen toepassen, in het bijzonder om de omgekeerde karakteristieken die nodig zijn in de decodeerinrichting te verkrijgen.
In figuur 5 is een blokschema van de uitvinding 30 aangegeven in een tweetrapsconstructie van het type I in hoofd zaak om te gebruiken bij de magnetische bandregistratie en weergave.
De aangegeven uitvoering past in cascade geschakelde compressie-organen 52 en 5^ toe om een vergrote compres-35 sie te verkrijgen en overeenkomstig in cascade geschakelde ex- 8103123 - 11 - pansie-organen 56, 58. De uitvinding is ook van toepassing op enkeltrapscompressie-organen en expansie-organen met twee wegen. Ieder compressie-orgaan heeft een hoofdweg 10 met een combinatieketen 12 welke aan de hoofdweg de uitgang toevoegt 5 van de verdere weg Ng, waarvan de ingang is verbonden met de ingang van de overeenkomstige hoofdweg. De expansie-organen hebben hoofdwegen 1U en combinatieketens 16 die van het hoofdwegsignaal de uitgang van de verdere weg Eg, aftrekken waarvan de ingang is verbonden met de overeenkomstige hoofdweg-10 uitgang.
De compressie- en expansieconstructies zijn op-zichzelf bekend en zullen daarom niet in detail beschreven worden. Er zijn echter twee hoofdvormen van de verdere weg of Eg. Een alternatief (figuur 7 en 8 van US-PS 3.8)+6.719) is een 15 filter gevolgd door een geregelde begrenzer waarbij gezorgd wordt dan deze progressief begrenst wanneer het signaalniveau stijgt door een gelijkgericht en afgevlakt regelsignaal. Een ander alternatief (US-PS Re 28.1+26) is een hoogdoorlaatfilter met schuivende band waarvan de doorlaatband progressief versmald 20 wordt door het regelsignaal om grote signaalcomponenten van de uitgang van het filter uit te sluiten en dat bij voorkeur in serie ligt met een vast hoogdoorlaatfilter. Op voordelige wijze zijn knikpuntfrequentiewaarden voor de filters met schuivende band ongeveer 375 Hz in de insteltoestand maar worden progres-25 sief smaller hoogdoorlatend in responsie op het regelsignaal.
De eerste en tweede compressie-organen 52 en 5*+ hebben ieder hoogfrequente en/of laagfrequente (en/of iedere andere bepaalde frequentie of frequentiegebied) antiverzadigings-netwerk jb3 J6 die de hoofdsignaalcomponenten beïnvloeden.
30 Aan de weergavezijde van de bandrecorder T hebben de eerste en tweede expansie-organen 56 en 58 complementaire netwerken die de hoofdsignaalcomponenten beïnvloeden. Alternatief kan een dergelijke compensatie slechts aangebracht zijn in een van de compressie-organen en in slechts het overeenkomstige expansie-35 orgaan. De compensatie kan bijvoorbeeld de vorm aannemen van 8103123 - 12 - een gematigde hoogfrequente daling in de codeerinrichting (compressie-orgaan), toenemend bij zeer hoge frequenties, bijvoorbeeld boven 10 kHz en complementaire opjaging in de decodeer inrichting (expansie-orgaan).
5 Daar de hoogfrequentekanaaloverbelastingsreductie slechts toegepast -wordt op de hoofdsignaalcomponenten worden de laagniveaucomponenten in de zijkanalen niet beïnvloed en dus beïnvloedt de overbelastingsreductie niet sterk de ruisreductie. Bijgevolg kan de kanaaloverbelastingsreductie zich uitstrekken 10 naar beneden tot het middenfrequente gebied.
De anti-verzadigingsnetwerken in de codeerinrich-tingen 7^·» 76 en de complementaire netwerken in de decodeerin-richtingen 78, 80 zijn gelegen in de hoofdsignaalwegen. Deze inrichting resulteert in zeer kleine verliezen van het ruisre- ·· 15 ductie-effect daar het grootste deel van het signaal bij lage niveaus geleverd wordt door de ruisreductiezijdeketen. Daarom is het mogelijk om antiverzadigingsnetwerken te leveren die tezamen genomen een geleidelijke hoogfrequente daling hebben, 3-6 dB/octaaf bijvoorbeeld (en complementair opjagen in de 20 decodeerinrichting) die zich in frequentie ver naar beneden toe uitstrekt bijvoorbeeld tot 2-3 kHz, om af te'rekenen met verzadigingseffecten zonder een hoge graad van ruisreductieverlies. De frequentieresponsie bij 0 dB in figuur 1, toont bijvoorbeeld een daling van de hoge frequentieresponsie vanaf de verzadiging 25 beginnend bij ongeveer 2 kHz. Daar de anti-verzadigingsnetwerken in de hoofdkanalen liggen die de hoogniveausignalen dragen worden slechts die signalen welke de verzadiging veroorzaken beïnvloed. Zoals getoond in figuur 1 veroorzaken laagniveausignalen geen belangrijke bandverzadiging.
30 Faccultatief wordt de helft van de 3 - 6 dB/octaaf- daling in ieder netwerk Jb en 76 geleverd en wordt de helft van de complementaire opjaging in ieder netwerk 78 en 80 geleverd. Wanneer alle daling en opjaging in enkele netwerken 76 en J8 aangebracht is dan zal het ermee verbonden compressie-orgaan of 35 expansie-orgaan een toegenomen compressie- of expansieverhou- 8103123 -13-.
ding hebben hij een bepaalde niveau een frequentiegebied verbonden met dit compressie-orgaan of expansie-orgaan. In een verbruikersstelsel echter is het gebruik van een enkel netwerk voldoende.
8103123
Claims (9)
1. Compressie-orgaan dat een ho ofdsignaalweg "bevat die lineair is met "betrekking tot het dynamische gebied, een combinatieketen in de hoofdweg en een verdere weg waarvan 5 de ingang verbonden is met de ingang of uitgang van de hoofdweg en waarvan zijn uitgang verbonden is met de combinatieketen, waarbij de verdere weg een signaal levert dat tenminste in een bovendeel van de frequentieband het hoofdwegsignaal opjaagt door middel van de combinatieketen maar welke zo begrensd is dat in 10 het bovendeel van het dynamische ingangsgebied het verdere weg- signaal begrensd is tot een waarde die kleiner is dan het hoofdwegsignaal, gekenmerkt door een frequentie-afhankelijke keten slechts verbonden in de hoofdweg en die een reductie in de frequent ieresponsie levert in een gekozen deel van de frequentie-15 band.
2. Compressie-orgaan volgens conclusie 1, waarin het compressie-orgaan een audiocompressie-orgaan is, met het kenmerk, dat de frequentie-afhankelijke keten een reductie in de frequentieresponsie levert in het bovendeel van de 20 audiofrequentieband.
3. Audio-compressie-orgaan volgens conclusie 2, waarin het compressie-orgaan ook werkt bij lage frequentie, met het kenmerk, dat de frequentie-afhankelijke keten ook een reductie in de frequentieresponsie levert in het benedendeel 25 van de audiofrequentieband. U. Responsie-orgaan met een hoofdsignaalweg die lineair is met betrekking tot het dynamische gebied, een combinatieketen in de hoofdweg, en een verdere weg waarvan de ingang verbonden is met de ingang of uitgang van de hoofdweg en waar-30 van de uitgang verbonden is met de combinatieketen, waarbij de verdere weg een signaal levert dat tenminste in een bovendeel van de frequentieband het hoofdwegsignaal inperkt door middel van de combinatieketen, maar welke zo begrensd is dat in het bovendeel van het dynamische ingangsgebied het verderewegsignaal 35 kleiner is dat het hoofdwegsignaal, gekenmerkt door een frequen- 8103123 -15- Λ * ti e-afhankeli jke keten slechts verbonden in de hoofdweg en die een toename in de frequentieresponsie levert in een gekozen deel van de frequentieband.
5· Expansie-orgaan volgens conclusie U, waarin 5 het expansie-orgaan een audio-expansie-orgaan is, met het kenmerk, dat de frequentie-afhankelijke keten een toename in de frequentieresponsie levert in het bovendeel van de audiofrequentieband.
6. Audio-expansie-orgaan volgens conclusie 5» 10 waarin het expansie-orgaan ook werkt bij lage frequenties, met het kenmerk, dat de frequentie-afhankelijke keten ook een toename levert in de frequentieresponsie in het benedendeel van de audiofrequentieband.
7. Ruisreductiestelsel dat een compressie-orgaan 15 en een expansie-orgaan bevat ieder met een hoofdsignaalweg die lineair is met betrekking tot het dynamische gebied, een com-binatieketen in de hoofdweg en een verdere weg waarvan de ingang verbonden is met de ingang of uitgang van de hoofdweg en waarbij zijn uitgang verbonden is met de combinatieketen,. waar-20 bij de verdere weg een signaal levert dat tenminste in een bovendeel van de frequent!eband het hoofdwegsignaal in het compressie-orgaan opjaagt en het hoofdwegsignaal in het expansie-orgaan inperkt door middel van de combinatieketen maar welke in ieder geval zo begrensd is dat in het bovendeel van het dyna-25 mische ingangsgebied het verderewegsignaal begrensd wordt tot een waarde die kleiner is dan het hoofdwegsignaal, gekenmerkt door frequentie-afhankelijke ketens die slechts verbonden zijn in de hoofdwegen en een reductie in de frequentieresponsie leveren in het compressie-orgaan en een complementaire toename in de 30 frequentieresponsie in het expansie-orgaan in een gekozen deel van de frequentieband.
8. Ruisreductiestelsel volgens conclusie 7, waarin het compressie-orgaan en het expansie-orgaan werken bij audiof requenties, met het kenmerk, dat de frequent ie-afhankelijke 35 ketens een reductie in de frequentieresponsie leveren in het 8103123 w * -16-. compressie-orgaan en een complementaire toename in de frequen-tieresponsie in het expansie-orgaan in het bovendeel van de audi o f r equent i eb and.
9· Audioruisreductiestelsel volgens conclusie 8, 5 waarin het compressie-orgaan en het expansie-orgaan ook werken bij lage frequenties, met het kenmerk, dat de frequentie-afhan-kelijke ketens ook een reductie leveren in de frequentierespon-sie in het compressie-orgaan en een complementaire toename in de frequentieresponsie in het expansie-orgaan in het benedendeel 10 van de audiofrequentieband.
10. Inrichting in hoofdzaak in hoofdzaak zoals beschreven in de beschrijving en/of weergegeven in de tekening. 8103123
Applications Claiming Priority (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US16395080A | 1980-06-30 | 1980-06-30 | |
US16395080 | 1980-06-30 | ||
US18077180A | 1980-08-22 | 1980-08-22 | |
US18077180 | 1980-08-22 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL8103123A true NL8103123A (nl) | 1982-01-18 |
NL192652B NL192652B (nl) | 1997-07-01 |
NL192652C NL192652C (nl) | 1997-11-04 |
Family
ID=26860115
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NLAANVRAGE8103122,A NL190214C (nl) | 1980-06-30 | 1981-06-29 | Keteninrichting voor het wijzigen van het dynamische gebied van een invoersignaal. |
NLAANVRAGE8103124,A NL189988C (nl) | 1980-06-30 | 1981-06-29 | Compandor ruisonderdrukkingssysteem en compressor en expander voor een dergelijk systeem. |
NL8103123A NL192652C (nl) | 1980-06-30 | 1981-06-29 | Schakelingsorgaan voor het verminderen van medium-overbelastingseffecten in signaalregistratie- en signaaltransmissiestelsels. |
Family Applications Before (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NLAANVRAGE8103122,A NL190214C (nl) | 1980-06-30 | 1981-06-29 | Keteninrichting voor het wijzigen van het dynamische gebied van een invoersignaal. |
NLAANVRAGE8103124,A NL189988C (nl) | 1980-06-30 | 1981-06-29 | Compandor ruisonderdrukkingssysteem en compressor en expander voor een dergelijk systeem. |
Country Status (17)
Country | Link |
---|---|
KR (4) | KR880000106B1 (nl) |
AT (3) | AT372796B (nl) |
AU (3) | AU545125B2 (nl) |
BR (3) | BR8104158A (nl) |
CH (3) | CH654703A5 (nl) |
DE (3) | DE3125788A1 (nl) |
DK (3) | DK168806B1 (nl) |
ES (3) | ES503497A0 (nl) |
FI (3) | FI74368C (nl) |
GB (3) | GB2079112B (nl) |
HK (3) | HK28285A (nl) |
IT (3) | IT1137985B (nl) |
MY (3) | MY8501147A (nl) |
NL (3) | NL190214C (nl) |
NO (3) | NO157400C (nl) |
SE (3) | SE447525B (nl) |
SG (3) | SG4385G (nl) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4736433A (en) * | 1985-06-17 | 1988-04-05 | Dolby Ray Milton | Circuit arrangements for modifying dynamic range using action substitution and superposition techniques |
US4815068A (en) * | 1987-08-07 | 1989-03-21 | Dolby Ray Milton | Audio encoder for use with more than one decoder each having different characteristics |
US5651028A (en) * | 1995-05-09 | 1997-07-22 | Unisys Corporation | Data transmission system with a low peak-to-average power ratio based on distorting frequently occuring signals |
US5793797A (en) * | 1995-05-09 | 1998-08-11 | Unisys Corporation | Data transmisson system with a low peak-to-average power ratio based on distorting small amplitude signals |
DE10011193B4 (de) * | 2000-03-08 | 2004-02-05 | Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg | Kompandersystem mit einer Kompressorschaltung und einer Expanderschaltung |
Family Cites Families (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US28426A (en) * | 1860-05-22 | Shortening tires | ||
US2558002A (en) * | 1939-10-24 | 1951-06-26 | Int Standard Electric Corp | Volume compression system |
US3022473A (en) * | 1959-08-18 | 1962-02-20 | Bell Telephone Labor Inc | Signal recovery circuits |
US3903485A (en) * | 1968-01-10 | 1975-09-02 | Ray Milton Dolby | Compressors, expanders and noise reduction systems |
GB1253031A (nl) * | 1968-01-10 | 1971-11-10 | ||
US3846719A (en) * | 1973-09-13 | 1974-11-05 | Dolby Laboratories Inc | Noise reduction systems |
USRE28426E (en) * | 1968-11-01 | 1975-05-20 | Signal compressors and expanders | |
US3757254A (en) * | 1970-06-05 | 1973-09-04 | Victor Co Ltd | N system noise reduction system and apparatus using a compression and expansio |
GB1390341A (en) * | 1971-03-12 | 1975-04-09 | Dolby Laboratories Inc | Signal compressors and expanders |
GB1367002A (en) * | 1971-04-06 | 1974-09-18 | Victor Company Of Japan | Compression and/or expansion system and circuit |
US3875537A (en) * | 1972-05-02 | 1975-04-01 | Dolby Laboratories Inc | Circuits for modifying the dynamic range of an input signal |
GB1432763A (en) * | 1972-05-02 | 1976-04-22 | Dolby Laboratories Inc | Compressors expanders and noise reduction systems |
US3934190A (en) * | 1972-09-15 | 1976-01-20 | Dolby Laboratories, Inc. | Signal compressors and expanders |
CA1000617A (en) * | 1973-05-17 | 1976-11-30 | Ray M. Dolby | Compressors, expanders and noise reduction systems |
US3971405A (en) * | 1974-07-15 | 1976-07-27 | Parker-Hannifin Corporation | Pressure controlled hydrant valve coupler |
US3930208A (en) * | 1974-08-29 | 1975-12-30 | Northern Electric Co | A-C signal processing circuits for compandors |
US3902131A (en) * | 1974-09-06 | 1975-08-26 | Quadracast Systems | Tandem audio dynamic range expander |
JPS51127608A (en) * | 1975-04-30 | 1976-11-06 | Victor Co Of Japan Ltd | Signal transmitting unit |
US4061874A (en) * | 1976-06-03 | 1977-12-06 | Fricke J P | System for reproducing sound information |
DE2803751C2 (de) * | 1978-01-28 | 1982-06-09 | Licentia Patent-Verwaltungs-Gmbh, 6000 Frankfurt | Schaltung zur automatischen Dynamik- Kompression oder -Expansion |
JPS5552971A (en) * | 1978-10-16 | 1980-04-17 | Mitsubishi Electric Corp | Simulator for radar indicator |
-
1981
- 1981-06-26 DK DK282981A patent/DK168806B1/da not_active IP Right Cessation
- 1981-06-26 DK DK282881A patent/DK172325B1/da not_active IP Right Cessation
- 1981-06-26 DK DK282581A patent/DK156356C/da not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 GB GB8119972A patent/GB2079112B/en not_active Expired
- 1981-06-29 ES ES503497A patent/ES503497A0/es active Granted
- 1981-06-29 SE SE8104063A patent/SE447525B/sv not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 GB GB8119973A patent/GB2079113B/en not_active Expired
- 1981-06-29 SE SE8104061A patent/SE447524B/sv not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 ES ES503496A patent/ES503496A0/es active Granted
- 1981-06-29 NO NO812218A patent/NO157400C/no not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 NL NLAANVRAGE8103122,A patent/NL190214C/nl not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 NL NLAANVRAGE8103124,A patent/NL189988C/nl not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 FI FI812024A patent/FI74368C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 FI FI812026A patent/FI76456C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 NO NO812216A patent/NO157398C/no not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 NO NO812217A patent/NO157399C/no not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 FI FI812025A patent/FI79428C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 SE SE8104062A patent/SE450985B/sv not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 ES ES503493A patent/ES8300233A1/es not_active Expired
- 1981-06-29 NL NL8103123A patent/NL192652C/nl not_active IP Right Cessation
- 1981-06-29 GB GB8119974A patent/GB2079114B/en not_active Expired
- 1981-06-30 DE DE19813125788 patent/DE3125788A1/de active Granted
- 1981-06-30 CH CH4293/81A patent/CH654703A5/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 KR KR1019810002351A patent/KR880000106B1/ko active
- 1981-06-30 BR BR8104158A patent/BR8104158A/pt not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 KR KR1019810002350A patent/KR880000105B1/ko active
- 1981-06-30 AT AT0291581A patent/AT372796B/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 AU AU72394/81A patent/AU545125B2/en not_active Expired
- 1981-06-30 KR KR1019810002352A patent/KR840002491B1/ko active
- 1981-06-30 BR BR8104156A patent/BR8104156A/pt not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 AT AT0291681A patent/AT386911B/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 CH CH4294/81A patent/CH660653A5/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 IT IT22650/81A patent/IT1137985B/it active
- 1981-06-30 AU AU72393/81A patent/AU544888B2/en not_active Expired
- 1981-06-30 IT IT22652/81A patent/IT1137987B/it active
- 1981-06-30 AT AT0291481A patent/AT386304B/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 AU AU72365/81A patent/AU546641B2/en not_active Expired
- 1981-06-30 IT IT22651/81A patent/IT1137986B/it active
- 1981-06-30 BR BR8104157A patent/BR8104157A/pt not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 DE DE19813125790 patent/DE3125790A1/de active Granted
- 1981-06-30 CH CH4292/81A patent/CH662684A5/de not_active IP Right Cessation
- 1981-06-30 DE DE3125789A patent/DE3125789C2/de not_active Expired
-
1984
- 1984-09-19 KR KR1019840005735A patent/KR840002492B1/ko not_active IP Right Cessation
-
1985
- 1985-01-16 SG SG43/85A patent/SG4385G/en unknown
- 1985-01-16 SG SG45/85A patent/SG4585G/en unknown
- 1985-01-16 SG SG42/85A patent/SG4285G/en unknown
- 1985-04-04 HK HK282/85A patent/HK28285A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-04-04 HK HK284/85A patent/HK28485A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-04-04 HK HK283/85A patent/HK28385A/xx not_active IP Right Cessation
- 1985-12-30 MY MY1147/85A patent/MY8501147A/xx unknown
- 1985-12-30 MY MY1149/85A patent/MY8501149A/xx unknown
- 1985-12-30 MY MY1148/85A patent/MY8501148A/xx unknown
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5172358A (en) | Loudness control circuit for an audio device | |
US4490691A (en) | Compressor-expander circuits and, circuit arrangements for modifying dynamic range, for suppressing mid-frequency modulation effects and for reducing media overload | |
EP0206746B1 (en) | Circuit arrangements for modifying dynamic range using series and parallel circuit techniques | |
US6498852B2 (en) | Automatic LFE audio signal derivation system | |
CA1153315A (en) | Signal compression and expansion system | |
US4263624A (en) | Analog recording on magnetic media | |
US4815068A (en) | Audio encoder for use with more than one decoder each having different characteristics | |
NL8103123A (nl) | Keteninrichtingen voor het verminderen van media-over- belastingseffecten bij signaalregistratie en trans- missiestelsels. | |
JPH0123963B2 (nl) | ||
US5838800A (en) | Apparatus for enhancing stereo effect with central sound image maintenance circuit | |
JPS6232849B2 (nl) | ||
JPH0359612B2 (nl) | ||
US4306201A (en) | Signal processing circuit | |
JPH0522416B2 (nl) | ||
NL8105775A (nl) | Schakeling voor modificatie van de dynamiek-omgang van audio en andere signalen. | |
CA1219809A (en) | Audio compressors and expanders | |
JPS6232850B2 (nl) | ||
JPH0474886B2 (nl) | ||
KR830000872B1 (ko) | 자기매체를 사용한 아날로그 녹음기 | |
CA1201388A (en) | Improvements in audio compressors and expanders | |
EP0152284A2 (en) | Noise reduction in optical sound track systems | |
Burwen | A Dynamic Noise Filter For Mastering | |
JPH0452003B2 (nl) | ||
JPS6019564B2 (ja) | 雑音低減装置 | |
JPS5942494B2 (ja) | ノイズリダクシヨンソウチ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A85 | Still pending on 85-01-01 | ||
BA | A request for search or an international-type search has been filed | ||
BB | A search report has been drawn up | ||
BC | A request for examination has been filed | ||
V4 | Discontinued because of reaching the maximum lifetime of a patent |
Free format text: 20010629 |