RU1775867C - Method of stereophonic radio broadcast and broadcasting system - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к радиосв зи и может использоватьс  дл  построени  систем стереофонического радиовещани , работающих в режиме амплитудной модул ции , а также дл  осуществлени  стереофонического радиовещани  в сет х многопрограммного проводного вещани . Цель изобретени  - обеспечение совместима мости с монофоническими : рпемниками i упрощени  стереогГриемииков. г I IOBUM в способе  вл етс  то, что передаваемым сигнал модулируют по закону, отраженному в формуле изобретени . Устройство состоит из радиоприемного и радиопередающего устройства . Радиоприемное устройство содержит: 1 тракт высокой и промежуточной частоты В4-П4, 2 полосовых фильтра, 2 амплитудных детектора, 1 суммарно-разностный преобразователь и 2 фильтра нижних частот. Радиопередающее устройство содержит: 1 суммарно-разностный преобразователь , 2 усилител , 2 преобразовател  Гильберта, 4 квадратора, 2 фильтра нижних частот, 3 сумматора, 2 делител , 2 арктон- генсных преобразовател , 2 извлекател  квадратного корн , 2 фазовых модул тора, 2 амплитудных модул тора, 2 генератора. 2 с.п.ф-лы, 5 ил. слThe invention relates to radio communications and can be used for constructing stereo broadcasting systems operating in amplitude modulation mode, as well as for performing stereo broadcasting in multiprogram wired broadcast networks. The purpose of the invention is to provide compatible bridges with monophonic: receivers and simplification of stereo-Griemics. g I IOBUM in the method is that the transmitted signal is modulated according to the law reflected in the claims. The device consists of a radio receiving and transmitting device. The radio receiving device contains: 1 high-frequency and intermediate frequency path B4-P4, 2 band-pass filters, 2 amplitude detectors, 1 sum-difference converter and 2 low-pass filters. The radio-transmitting device contains: 1 sum-difference converter, 2 amplifiers, 2 Hilbert converters, 4 quadrators, 2 low-pass filters, 3 adders, 2 dividers, 2 arctongens converters, 2 square-root extractors, 2 phase modulators, 2 amplitude modules torus, 2 generators. 2 s.p. f-ls, 5 ill. cl

Description

Изобретение относитс  к радиосв зи и может использоватьс  дл  построени  систем стереофонического радиовещани , работающих в режиме амплитудной модул ции , а также дл  осуществлени  стереофонического радиовещани  в сет х многопрограммного проводного вещани .The invention relates to radio communications and can be used for constructing stereo broadcasting systems operating in amplitude modulation mode, as well as for performing stereo broadcasting in multiprogram wired broadcast networks.

Известен способ стереофонического радиовещани  с разделением спектра зву- ковых сигналов на две частотные полосы и передаче их различными видами модул ции , а также система дл  его реализации.A known stereo broadcasting method with dividing the spectrum of sound signals into two frequency bands and transmitting them with various types of modulation, as well as a system for its implementation.

Недостатком известного способа  вл етс  широкий (теоретически бесконечный) спектр частот, занимаемый в эфире радиосигналом . Данный недостаток обуславливают существенные нелинейные искажени  при приеме стереосигнала на монофонический приемник. Недостатком известной системы  вл етс  чрезмерна  сложность стереофонического приемника.A disadvantage of the known method is the wide (theoretically infinite) spectrum of frequencies occupied by the radio signal on the air. This disadvantage is caused by significant non-linear distortions when receiving a stereo signal to a monaural receiver. A disadvantage of the known system is the excessive complexity of the stereo receiver.

Известен способ стереофонического радиовещани , выбранный в качестве прототипа за вл емого способа, при котором несущий сигнал модулируют по фазе, по закону arctg(L-R), а затем по амплитуде, по закону 1+L+R, где L и R - звуковые CHI налы левого и правого стереоканалов.A known method of stereo broadcasting, selected as a prototype of the claimed method, in which the carrier signal is modulated in phase, according to the law arctan (LR), and then in amplitude, according to the law 1 + L + R, where L and R are sound CHI channels left and right stereo channels.

Известна  радиовещательна  система, выбранна  в качестве прототипа за вл емой системы, содержит радиопередающее устройство, включающее в себ  суммарноСОA known broadcasting system, selected as a prototype of the claimed system, comprises a radio transmitting device including a total

разностный преобразователь (СРП), первый перемножитель, первый вход которого соединен с разностным выходом СРП, второй вход которого соединен с выходом источника несущего сигнала, суммирующее устройство , первый вход которого соединен с выходом первого перемножител , второй вход которого соединен с источником несущего сигнала через фазовращатель на 90°, ограничитель, первый вход которого соединен с выходом сумматора, а выход которого соединен с первым входом второго перемножител , второй вход которого соединен с суммарным выходом СРП, а выход - с выходом устройства, и стереофоническое радиоприемное устройство, содержащее тракты высокой и промежуточной частот, СРП, причем первый вход СРП соединен с выходом тракта промежуточной частоты через амплитудный детектор, а второй вход СРП соединен с выходом тракта промежуточной частоты через схему выделени  разностного сигнала.a difference converter (SRP), the first multiplier, the first input of which is connected to the differential output of the SRP, the second input of which is connected to the output of the carrier signal source, the summing device, the first input of which is connected to the output of the first multiplier, the second input of which is connected to the carrier signal source through the phase shifter 90 °, a limiter, the first input of which is connected to the output of the adder, and the output of which is connected to the first input of the second multiplier, the second input of which is connected to the total output of the PSA, and the output is with the output of the device, and a stereo radio receiver containing high and intermediate frequency paths, PSA, and the first input of the PSA is connected to the output of the intermediate frequency path through an amplitude detector, and the second input of the PSA is connected to the output of the intermediate frequency path through the difference signal extraction circuit .

Недостаток известного способа и устройства заключаетс  в следующем. Отечественные радиоприемники согласно ГОСТ 5651-82 Устройства радиоприемные бытовые . Общие технические услови . имеют полосу частот фильтров промежуточной частоты 7 -- 9 кГц. В то же врем  даже при частоте передаваемого звукового сигнала равной 4 кГц, ширина спектра радиосигнала превышает 32 кГц. При этом спектр сигнала на выходе фильтра промежуточной частоты монофонических приемников окажетс  усеченным, из-за чего в огибающей радиосигнала возникнут нелинейные искажени . В результате не выполн етс  основное требование, предъ вл емое к системе стереофонического вещани : требование совместимости с монофоническими приемниками. Кроме того, схема бытового стереофонического радиоприемного устройства  вл етс  очень сложной, а следовательно , дорогой.A disadvantage of the known method and device is as follows. Domestic radios according to GOST 5651-82 Household radio receivers. General specifications. have a frequency band of filters of intermediate frequency 7 - 9 kHz. At the same time, even when the frequency of the transmitted audio signal is 4 kHz, the width of the spectrum of the radio signal exceeds 32 kHz. In this case, the signal spectrum at the output of the intermediate-frequency filter of monophonic receivers will be truncated, as a result of which nonlinear distortions will appear in the envelope of the radio signal. As a result, the basic requirement for a stereo broadcast system is not fulfilled: the requirement for compatibility with monaural receivers. Furthermore, the layout of a home stereo radio receiver is very complex and therefore expensive.

Цель изобретени  состоит в обеспечении совместимости с монофоническими приемниками и упрощении стереоприемни- ков.An object of the invention is to provide compatibility with monaural receivers and simplify stereo receivers.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в способе стереофонического радиовещани , при котором при передаче суммируют и вычитают сигналы левого и правого стереоканалов Sn(t) и Sn(t), а при приеме осуществл ют выделение суммарного сигнала методом амплитудного детектировани  и его последующее сложение и вычитание с разностным сигналом, передаваемый радиосигнал модулируют по закону:This goal is achieved in that in the method of stereo broadcasting, in which the signals of the left and right stereo channels Sn (t) and Sn (t) are summed and subtracted during transmission, and when received, the total signal is extracted by the amplitude detection method and its subsequent addition and subtraction with a difference signal, the transmitted radio signal is modulated according to the law:

(О+б (У„+п{«)) cos WMrcig (V/) + Vv2-n(t) + G2( Vn-n(t)co3((ai + П)t + ardg (,H(O + b (Yn + n (n)) cos WMrcig (V /) + Vv2-n (t) + G2 (Vn-n (t) co3 ((ai + П) t + ardg (, H

(1)(1)

где Q- ширина спектра стереофонического радиосигнала,where Q is the width of the spectrum of the stereo radio signal,

G - преобразование Гильберта, и - сиг- налы, определ емые из трансцендентных соотношений:G is the Hilbert transform, and are the signals determined from transcendental relations:

ОлахсоOlahso

J- Te m Г /e-|u vUn(x)+62(V, + n(x))Jx(l«a.J- Te m Г / e- | u vUn (x) +62 (V, + n (x)) Jx (l «a.

л - Олахt-- то l - Olaht-- then

-1+S(t)+Sn(t),® °- °Г е™ Г /e-|lixv vJ-n(x) + G2(V«-n(x)}dxldtt,-1 + S (t) + Sn (t), ® ° - ° Г е ™ Г / e- | lixv vJ-n (x) + G2 (V "-n (x)} dxldtt,

- Ј3,,, - Ј3 ,,,

-i+s.(t)-Sn(t)-i + s. (t) -Sn (t)

(ч(h

а также удовлетвор ющие услови м ограниченности спектра:and also satisfying the conditions of limited spectrum:

25 Опах , « ,25 Opah, ",

-J- Г еы Г /e- MdxIdft)2 Я- QnaxL- со-J- Gee G / e- MdxIdft) 2 I- QnaxL- co

WWt),WWt),

(4)(4)

соwith

1 bJ rb- «V«MWd.,in -Qnax L- со (t), (5)1 bJ rb- "V" MWd., In -Qnax L- сo (t), (5)

где Qnax - максимальна  частота спектра передаваемых звуковых сигналов левого и правого стереоканалов Sn и Sn, а при приеме производ т дополнительную частотную фильтрацию и выдел ют разностный сигналwhere Qnax is the maximum frequency of the spectrum of the transmitted audio signals of the left and right stereo channels Sn and Sn, and upon reception, additional frequency filtering is performed and a difference signal is extracted

методом амплитудного детектировани . Поставленна  цель достигаетс  также тем, что в стереофонической системе, состо щей из радиоприемного устройства, содержащего тракт высокой и промежуточной частот (84ПЧ ), первый амплитудный детектор, вход ко- торого через половосовой фильтр подключен к выходу тракта ВЧ-ПЧ, а также суммарно-разностный преобразователь (СРП), первый вход которого подключен кamplitude detection method. This goal is also achieved by the fact that in a stereo system consisting of a radio receiver containing a high and intermediate frequency path (84 IF), the first amplitude detector, the input of which is connected through the band-pass filter to the output of the RF-IF path, as well as differential converter (PSA), the first input of which is connected to

выходу амплитудного детектора, и радиопередающего устройства, содержащего суммарно-разностный преобразователь, входы которого  вл ютс  входами радиопередающего устройства, в радиоприемное устройthe output of the amplitude detector, and a radio transmitting device containing a sum-difference converter, the inputs of which are the inputs of the radio transmitting device, to the radio receiving device

ство введен дополнительный полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом тракта ВЧ-ПЧ, второй амплитудный детектор , вход которого соединен с выходом дополнительного полосового фильтра, выход которого соединен со вторым входом СРП,an additional bandpass filter is introduced, the input of which is connected to the output of the RF-IF path, a second amplitude detector, the input of which is connected to the output of the additional bandpass filter, the output of which is connected to the second input of the PSA,

а также первый и второй фильтры нижних частот, входы которых соединены с суммарным и разностным выходами СРП, а выходы которых соединены с выходами радиоприемного устройства, а в радиопередающее устройство введен дополнительный сумматор , выход которого  вл етс  выходом радиопередающего устройства, а первый и второй входы которого соединены с выходами СРП, через цепи, кажда  из которых содержит усилитель, неинвертирующий вход которого соедине с выходом СРП, преобразователь Гильберта, вход которого соединен с выходом усилител , делитель, первый и второй входы которого соединены с входом и выходом преобразовател  Гильберта, первый и второй квадраторы, входы которых подключены к входу и выходу преобразовател  Гильберта соответственно, сумматор, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и второго квадраторов, извлекатель квадратного корн , вход которого соединен с выходом сумматора , фильтр нижних частот, включенный между выходом извлекател  квадратного корн  и инвертирующим входом усилител , арктангенсный преобразователь, вход которого соединен с выходом делител , генератор синусоидального напр жени , фазовый модул тор, первый вход которого подключен к выходу арктангенсного преобразовател , а второй - к выходу генератора синусоидального напр жени , амплитудный модул тор, первый вход которого соединен с выходом извлекател  квадратного корн , второй вход которого соединен с выходом фазового модул тора, а выход которого соединен с входом дополнительного сумматора.as well as the first and second low-pass filters, the inputs of which are connected to the total and differential outputs of the PSA, and the outputs of which are connected to the outputs of the radio receiver, and an additional adder is introduced into the radio transmitter, the output of which is the output of the radio transmitter, and the first and second inputs of which connected to the PSA outputs, through circuits, each of which contains an amplifier, the non-inverting input of which is connected to the PSA output, the Hilbert converter, the input of which is connected to the amplifier output, delhi a fir tree, the first and second inputs of which are connected to the input and output of the Hilbert converter, the first and second quadrators, the inputs of which are connected to the input and output of the Hilbert converter, respectively, an adder, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the first and second quadrants, the square root extractor, the input of which is connected to the output of the adder, a low-pass filter connected between the output of the square root extractor and the inverting input of the amplifier, an arctangent converter, the input of which is connected with the output of the divider, a sinusoidal voltage generator, a phase modulator, the first input of which is connected to the output of the arc tangent converter, and the second to the output of the sinusoidal voltage generator, an amplitude modulator, the first input of which is connected to the output of the square root extractor, the second input of which is connected with the output of the phase modulator, and the output of which is connected to the input of the additional adder.

На фиг. 1 изображен спектр радиосигнала вида (1); на фиг. 2 изображена структурна  схема радиоприемного устройства: ка фиг. 3 изображена структурна  схема радиоприемного устройства; на фиг. 4 изображены спектры стереофонического радиосигнала при подаче гармонического звукового сигнала на вход левого канала передатчика; на фиг. 5 изображены спектры сигналов на выходе левых каналов стереофонических радиоприемников.In FIG. 1 shows a spectrum of a radio signal of the form (1); in FIG. 2 is a structural diagram of a radio receiving device: FIG. 3 shows a block diagram of a radio receiver; in FIG. 4 shows the spectra of a stereo radio signal when a harmonic sound signal is input to the input of the left channel of the transmitter; in FIG. 5 shows the spectra of the signals at the output of the left channels of stereo radio receivers.

Спектр радиосигнала вида (1) изображен на фиг. 1. Он состоит из двух разнесенных по частоте частей. Одна из этих частей соответствует первому слагаемому выражени  (1), а друга  - второму слагаемому выражени  (1). Значение ширины спектра радиосигнала выбираетс  из услови :The radio spectrum of the form (1) is shown in FIG. 1. It consists of two parts spaced in frequency. One of these parts corresponds to the first term of expression (1), and the other corresponds to the second term of expression (1). The value of the spectrum width of the radio signal is selected from the condition:

(6)(6)

где Опах - максимальна  частота спектра передаваемого звукового сигнала. Исход where Opah is the maximum frequency of the spectrum of the transmitted audio signal. Exodus

из требовани  совместимости с монофоническими радиоприемниками, которые, как уже указывалось выше, имеют ширину полосы пропускани , равную 7... 9 кГц, значение Qможет быть выбрано равным 14 кГц. Приfrom the requirement of compatibility with monophonic radios, which, as mentioned above, have a bandwidth of 7 ... 9 kHz, the value of Q can be selected equal to 14 kHz. At

этом монофонический радиоприемник настраиваетс  на нижнюю по частоте половину спектра, соответствующую первому слагаемому выражени  (1). Огибающа  этого первого слагаемого совместима с монофоническими приемниками: это следует из выражени  (2). Поэтому возможен неискаженный прием стереосигнала на монофонический приемник.In this case, the monophonic radio tunes to the lower frequency half of the spectrum, corresponding to the first term of expression (1). The envelope of this first term is compatible with monophonic receivers: this follows from expression (2). Therefore, the stereo signal can be received undistortedly at the monaural receiver.

На фиг. 2-3 обозначено:In FIG. 2-3 is indicated:

1 - тракт высокой и промежуточной частот ,1 - path of high and intermediate frequencies,

2, 3 - полосовые фильтры, 4,5- амплитудные детекторы,2, 3 - band-pass filters, 4,5-amplitude detectors,

6,9 - суммарно-разностные преобразо- ватели,6.9 - total-difference converters,

7,8, 20, 25 - фильтры нижних частот, 10,11 - усилители,7.8, 20, 25 - low-pass filters, 10.11 - amplifiers,

12, 13 - преобразователи Гильберта, 14, 15, 18, 19 - квадраторы, 16, 17-делители,12, 13 - Hilbert converters, 14, 15, 18, 19 - quadrators, 16, 17-dividers,

21,24, 34 -сумматоры,21.24, 34 adders,

22,23 - арктангенсные преобразователи ,22,23 - arctangent converters,

26, 29 - извлекатели квадратного корн , 27, 28 - фазовые модул торы,26, 29 - square root extractors, 27, 28 - phase modulators,

30, 33 - амплитудные модул торы,30, 33 - amplitude modulators,

31,32 - генераторы.31.32 - generators.

Стереофоническое радиоприемное устройство , схема которого изображена на фиг. 2, работает следующим образом.A stereo radio receiver, the circuit of which is shown in FIG. 2, works as follows.

С выхода тракта ВЧ-ПЧ 1 сигнал вида(1) поступает на полосовые фильтры 2 и 3. Полосы пропускани  данных фильтров равн ютс  Q/2 , а центральные частоты на- стройки фильтров сдвинуты друг относительно друга на Q/2 ; при этом на выходе одного полосового фильтра выделитс  сигналFrom the output of the RF-IF path 1, a signal of the form (1) is supplied to bandpass filters 2 and 3. The bandwidths of these filters are Q / 2, and the central frequencies of the filter settings are shifted by Q / 2 relative to each other; at the same time, a signal is emitted at the output of one bandpass filter

o..n(t)-vrvi+i.(t) + Gz(V,+n(t)) costatД ,ГМ6(У«+(ОК ercta У.+нСО o..n (t) -vrvi + i. (t) + Gz (V, + n (t)) costat Д, ГМ6 (У «+ (ОК ercta У. + нСО

WW

а на выходе другого выделитс  сигналand at the output of another, a signal

5555

илп(0- Лгё-„(О + 07( V«-n(t)cos((u)4-Q)t-f- №№ ilp (0- Lgё - „(О + 07 (V« -n (t) cos ((u) 4-Q) t-f- №№

),),

Согласно выражени м (2) и (3), спектры огибающих сигналов (7) и (8), в интервале звуковых частот совпадают со спектрами сигналов Sfl(t)+Sn(t) и Sfl(t)Sn(t). В результате , после амплитудного детектировани  и суммарно-разностного преобразовани , на выходах стереоприемника будем иметь: 1М5лЙ+5пЮМ5лМ-5а(г))25л(г), (9) Un(Sn(t)+Sn(t)HSn(t)-Sn(t))2Sn(t). (10) Стереофоническое радиопередающее устройство, изображенное на фиг. 3, работает следующим образом. Звуковые сигна- лы левого и правого стереоканалов поступает на входы СРП 9. При этом на одном из выходов СРП 9 получаетс  сигнал 1+Sfl(t)+Sn(t), а на другом 1+Sn(t)-Sn(t). Далее, рассмотрим работу верхнего /по схеме/ канала . При достаточно большом усилении усилител  10, сигналы на его инвертирующем и неинвертирующем входах можно счи- тать равными между собой. Обозначим сигнал на выходе усилител  10 P(t). Тогда на выходе преобразовател  Гильберта 12 имеем сигнал - G(P(t)). На выходе извлекател  квадратного корн  26 -According to expressions (2) and (3), the spectra of the envelopes of the signals (7) and (8) in the range of sound frequencies coincide with the spectra of the signals Sfl (t) + Sn (t) and Sfl (t) Sn (t). As a result, after amplitude detection and sum-difference conversion, at the outputs of the stereo receiver we will have: 1M5lJ + 5pYUM5lM-5a (g)) 25l (g), (9) Un (Sn (t) + Sn (t) HSn (t) -Sn (t)) 2Sn (t). (10) The stereo radio transmitting device shown in FIG. 3, works as follows. Sound signals of the left and right stereo channels are fed to the inputs of the SRP 9. In this case, one of the outputs of the SRP 9 receives the signal 1 + Sfl (t) + Sn (t), and on the other 1 + Sn (t) -Sn (t) . Next, consider the operation of the upper / circuit / channel. With a sufficiently large gain of the amplifier 10, the signals at its inverting and non-inverting inputs can be considered equal to each other. Denote the signal at the output of the amplifier 10 P (t). Then at the output of the Hilbert converter 12 we have a signal - G (P (t)). At the output of the square root extractor 26 -

Vn2Vn2

P2(t)+G2(P)(t)), на выходе ФНЧ °Г Г 7e- vw/P2(x)+G2(P(x)) ) , L-wJP2 (t) + G2 (P) (t)), at the output of the low-pass filter ° Г Г 7e-vw / P2 (x) + G2 (P (x))), L-wJ

 г-dJMr. dJ

- US,(t)+Sn(t).- US, (t) + Sn (t).

(14(14

Из последнего соотношени  следует, что функци  P(t) удовлетвор ет требовани м , налагаемым уравнением (2) на функцию Vntn(t), т.е.It follows from the last relation that the function P (t) satisfies the requirements imposed by equation (2) on the function Vntn (t), i.e.

P(t)(t)(12) P (t) (t) (12)

Следовательно, на выходе делител  16 имеем сигналTherefore, at the output of the divider 16 we have a signal

иand

-0(У +п(0) Vn+n(t) -0 (V + n (0) Vn + n (t)

(13) 45(13) 45

Условие (4) выполн етс  благодар  тому , что поступающие на входы усилител  10 сигналы ограничены по спектру частотой Опах/ФНЧ 20 имеет частоту среза, равную Очах, а звуковой сигнал Sfl(t)+Sn(t) ограничен этой частотой по определению/.Condition (4) is satisfied due to the fact that the signals arriving at the inputs of amplifier 10 are spectrum limited by the frequency Opax / LPF 20 has a cutoff frequency equal to Och, and the sound signal Sfl (t) + Sn (t) is limited by this frequency by the definition of /.

С учетом (13), на высокочастотном входе амплитудного модул тора 30 сигнал будет имедь вид:Taking into account (13), at the high-frequency input of the amplitude modulator 30, the signal will look like:

УФ cos ((о t - arctgUV cos ((о t - arctg

С(Ул+п(О)C (Ul + p (O)

Ул+п(ОUl + p (O

-), (14)-), (14)

5 0 5 0 55 0 5 0 5

00

55

00

55

CQ Cq

gg gg

а на его выходе получим радиосигнал вида (7).and at its output we get a radio signal of the form (7).

Отличие между верхним и нижним каналами состоит в том, что частота настройки генератора 32 нижнего канала выбираетс  равной со + Q, а преобразователь Гильберта верхнего канала осуществл ет не пр мое, а обратное преобразование Гильберта. С учетом этого, на выходе амплитудного модул тора нижнего канала получаетс  сигнал вида (8). При этом, на выходе дополнительного сумматора 34 имеем сигнал вида (1).The difference between the upper and lower channels is that the tuning frequency of the lower channel generator 32 is chosen equal to co + Q, and the Hilbert converter of the upper channel performs not the direct, but the inverse Hilbert transform. With this in mind, a signal of the form (8) is obtained at the output of the amplitude modulator of the lower channel. Moreover, at the output of the additional adder 34 we have a signal of the form (1).

На фиг. 4 изображены спектры сигналов в системе-прототипе /а/ и в за вл емой системе /6/ при подаче на вход левого канала стереопередатчиков сигнала Зл 0,5 cos2jr f/jt, где кГц. При этом прин то , что в за вл емой системе кГц.In FIG. 4 shows the spectra of signals in the prototype system / a / and in the inventive system / 6 / when a signal Zl 0.5 cos2jr f / jt, where kHz, is supplied to the input of the left channel of the stereo transmitters. Moreover, it is assumed that kHz is in the claimed system.

Спектр сигнала в за вл емой системе теоретически ограничен. Его симметричность , в данном случае, объ сн етс  отсутствием правого стереосигнала на входе передатчика /т.е. 5л+5п 5л-5п и Ул+п Ул-п/.The signal spectrum in the inventive system is theoretically limited. Its symmetry, in this case, is explained by the absence of the right stereo signal at the transmitter input / i.e. 5l + 5p 5l-5p and ul + p ul-p /.

Моделирование на ЭВМ показывает, что гармоники спектра стереофонического радиосигнала наход тс  в следующем соотношении /только дл  данной модели входных сигналов передатчика/: 0,933; 0,5; 0.066.Computer simulations show that the harmonics of the spectrum of a stereo radio signal are in the following ratio (only for this model of transmitter input signals): 0.933; 0.5; 0.066.

При приеме данной модели радиосигнала на изображенный на фиг. 2 стереоприем- ник произойдет следующее. Одним из полосовых фильтров будут выделены нижние /по частоте/ три гармоники, другим - три верхние. Огибающие сигналов на выходе полосовых фильтров будут одинаковыми исписываютс  выражением 1+0,5cos2тгтлТ. Поэтому на разностном выходе СРП 6 приемника , соответствующем правому каналу, будет нулевое напр жение, а на другом выходе приемника, соответствующем левому каналу-удвоенное напр жение передаваемого звукового сигнала левого канала.Upon receipt of this model of radio signal as shown in FIG. 2 stereo receiver, the following will happen. One of the band-pass filters will highlight the lower / frequency / three harmonics, the other three upper ones. The envelopes of the signals at the output of the bandpass filters will be the same expressed by the expression 1 + 0.5cos2 TgTlT. Therefore, at the differential output of the receiver PSA 6 corresponding to the right channel, there will be zero voltage, and at the other output of the receiver corresponding to the left channel, there will be twice the voltage of the transmitted sound signal of the left channel.

На фиг. 5 приведены спектры сигналов на выходе левого канала стереоприемника прототипа /а/ и приемника за вл емой системы /б/, при приеме радиосигналов, спектры которых даны на фиг. 4. В прототипе спектр выходного сигнала приемника помимо полезной составл ющей содержит бесконечное число паразитных гармоник. Вызвано это тем, что спектр радиосигнала в способе-прототипе бесконечен, а полоса пропускани  полосового фильтра приемника конечна. Это приводит к нарушению закона модул ции сигнала на выходе полосового фильтра приемника и, соответственно , к по влению нелинейных искажений .In FIG. 5 shows the spectra of the signals at the output of the left channel of the stereo receiver of the prototype / a / and the receiver of the claimed system / b /, when receiving radio signals whose spectra are given in FIG. 4. In the prototype, the spectrum of the output signal of the receiver, in addition to the useful component, contains an infinite number of spurious harmonics. This is because the spectrum of the radio signal in the prototype method is infinite, and the passband of the receiver bandpass filter is finite. This leads to a violation of the law of modulation of the signal at the output of the receiver bandpass filter and, accordingly, to the appearance of nonlinear distortions.

В за вл емом способе спектр радиосигнала теоретически ограничен и целиком проходит через фильтры приемника. Поэтому искажени  сигнала на выходе сте- реоприемника теоретически полностью отсутствуют.In the claimed method, the spectrum of the radio signal is theoretically limited and passes entirely through the filters of the receiver. Therefore, distortion of the signal at the output of the stereo receiver is theoretically completely absent.

Еще одним преимуществом за вл емых способа и системы стереовещани  перед прототипом,  вл етс  теоретически полное отсутствие переходных искажений между стереоканалами. Обусловлено это тем, что в способе-прототипе усечение спектра радиосигнала в приемнике приводит к тому, что фазова  модул ци  радиосигнала вызывает его паразитную амплитудную модул цию на выходе полосового фильтра. В за вл емом техническом решении этот эффект отсутствует , так как отсутствует усечение спектра радиосигнала.Another advantage of the claimed method and system of stereo broadcasting over the prototype is the theoretically complete absence of crosstalk between stereo channels. This is due to the fact that in the prototype method, the truncation of the spectrum of the radio signal in the receiver leads to the fact that the phase modulation of the radio signal causes its parasitic amplitude modulation at the output of the bandpass filter. In the claimed technical solution, this effect is absent, since there is no truncation of the spectrum of the radio signal.

Claims (3)

1. Способ стереофонического радиовещани , при котором при передаче суммируют и вычитают сигналы левого и правого стереоканалов Sn(t) и Sn(t), а при приеме осуществл ют выделение суммарного сиг- нала методом амплитудного детектировани  и его последующее сложение и вычитание с разностным сигналов, отличающийс  тем, что, с целью обеспечени  совместимости с монофоническими прием- никамииупрощени стереоприемников, передаваемый радиосигнал модулируют по закону1. The method of stereo broadcasting, in which the signals of the left and right stereo channels Sn (t) and Sn (t) are summed and subtracted during transmission, and when received, the total signal is extracted by the amplitude detection method and its subsequent addition and subtraction with difference signals characterized in that, in order to ensure compatibility with monophonic receivers and simplify stereo receivers, the transmitted radio signal is modulated according to the law «M-Vvi+,(O + G(V..|.,(t))co ewiwe ДУ +"M-Vvi +, (O + G (V .. |., (T)) co ewiwe ДУ + VvJ-n(t)-fG2(V,-n(t)cosСы + П)t + аг«з G(j).VvJ-n (t) -GG2 (V, -n (t) cosCy +)) t + ar «G (j). где Q- ширина спектра стереофонического радиосигнала;where Q is the width of the spectrum of the stereo radio signal; G - преобразование Гильберта;G is the Hilbert transform; Vn+n и Vn-n - сигналы, определ емые из трасцендентных соотношенийVn + n and Vn-n are signals determined from the transcendental relations J {Ч« ., Г /e-irx/ +n(«) + GJ(V.H-n(x)} dxJ {«"., Γ / e-irx / + n (") + GJ (V.H-n (x)} dx «-RM« L- соJ"-RM" L- coJ dada 2П2P - H-Si(t)+Sn(t).- H-Si (t) + Sn (t). ЙПЮYPU - J Г /e-|v v3-n(x) + GJ(V,-n(x)) dx JW 2 -Ямж L-- J Г / e- | v v3-n (x) + GJ (V, -n (x)) dx JW 2-Ямж L- - 1+S,(t)-Sn(t)...- 1 + S, (t) -Sn (t) ... а также удовлетвор ющие услови м ограниченности спектра:and also satisfying the conditions of limited spectrum: Ол;Ol; 1 Ь4лзх ,,.1 b4lzx ,,. J- 1 /e-|WXV Hi(x)dxldu.J- 1 / e- | WXV Hi (x) dxldu. п - ОлахL- ооp - Olah L- oo 5 5 10 15 10 15 20twenty 25 30 25 30 3535 40 40 4545 )) 50fifty 5555 VntflO ), 1VntflO), 1 волахoxen соwith -J- I elu;t Г / e-tiOXV™(x)dxl da -QnaxL-«-J- I elu; t G / e-tiOXV ™ (x) dxl da -QnaxL- " Vfrn{t), Vfrn {t), где Опах - максимальна  частота спектра передаваемых звуковых сигналов левого и правого стереоканалов ЗлМ и Sn(t), а при приеме производ т дополнительную частотную фильтрацию и выдел ют разностной сигнал методом амплитудного детектировани .where Opah is the maximum frequency of the spectrum of the transmitted audio signals of the left and right stereo channels ZlM and Sn (t), and when receiving, additional frequency filtering is performed and the difference signal is extracted by the amplitude detection method. 2. Система дл  стереофонического радиовещани , состо ща  из радиоприемного устройства, содержащего тракт высокой и промежуточной частот (ВЧ-ПЧ), первый амплитудный детектор, вход которого через полосовой фильтр подключен к выходу тракта ВЧ-ПЧ, атакже; суммарно-разностный преобразователь (СРП), первый вход которого подключен к выходу первого амплитудного детектора, и радиопередающего устройства, содержащего СРП, входы которого  вл ютс  входами радиопередающего устройства, отличающа с  тем. что в радиоприемное устройство введен дополнительный полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом тракта ВЧ-ПЧ, второй амплитудный детектор, вход которого соединен с выходом дополнительного полосового фильтра, выход которого соединен со вторым входом СРП, а также первый и второй фильтры нижних частот, входы которых соединены с сумматорным и разностным выходами СРП, а выходы которых соединены с выходами радиоприемного устройства, а в радиопередающее устройство введен дополнительный сумматор, выход которого  вл ютс  выходом радиопередающего устройства , и первый и второй входы которого соединены с выходами СРП через цепи, кажда  из которых содержит усилитель, неинвертирующий сход которого соединен с сыходом СРП, преобразователь Гильберта, вход которого соединен с выходом усилител , делитель, первый и второй входы которого соединены с входом и выходом преобразовател  Гильберта, первый и второй кзадраторы, входы которых подключены к входу и выходу преобразовател  Гильберта соответственно, сумматор, первый и второй входы которого соединены с выходами первого и второго квадраторов, извлекатель квадратного корп , вход которого соединен с сыходом сумматора, фильтр нижних частот, включенный между выходом2. A system for stereo broadcasting, comprising a radio receiver comprising a high and intermediate frequency (HF-IF) path, a first amplitude detector, the input of which through a band-pass filter, is connected to the output of the HF-IF path, as well; a sum-difference converter (SRP), the first input of which is connected to the output of the first amplitude detector, and a radio transmitting device comprising an SRP, the inputs of which are inputs of a radio transmitting device, characterized in that that an additional band-pass filter is inserted into the radio receiver, the input of which is connected to the output of the RF-IF path, the second amplitude detector, the input of which is connected to the output of the additional band-pass filter, the output of which is connected to the second input of the PSA, as well as the first and second low-pass filters, inputs which are connected to the total and differential outputs of the PSA, and whose outputs are connected to the outputs of the radio receiver, and an additional adder is inserted into the radio transmitter, the output of which is the output and a transmitting device, and the first and second inputs of which are connected to the PSA outputs through circuits, each of which contains an amplifier, the non-inverting gathering of which is connected to the PSA output, a Hilbert converter, the input of which is connected to the amplifier output, a divider, the first and second inputs of which are connected to the input and the output of the Hilbert converter, the first and second kzadratora, the inputs of which are connected to the input and output of the Hilbert converter, respectively, the adder, the first and second inputs of which are connected to the outputs of the first and second quadrators, a square-block extractor, the input of which is connected to the output of the adder, a low-pass filter connected between the output извлекател  квадратного корн  и инвертирующим входом усилител , арктангенский преобразователь, вход которого соединен с выходом делител , генератор синусоидального напр жени , фазовый модул тор, первый вход которого подключен к выходу арктангенского преобразовател , а второйa square root extractor and an inverting input of an amplifier, an Arktangen converter, the input of which is connected to the output of the divider, a sinusoidal voltage generator, a phase modulator, the first input of which is connected to the output of the Arktangen converter, and the second - к выходу генератора синусоидального напр жени , амплитудный модул тор, первый вход которого соединен с выходом извлекател  квадратного корн , второй вход которого соединен с выходом фазового модул тора, а выход которого соединен с входом дополнительного сумматора.- to the output of the sinusoidal voltage generator, an amplitude modulator, the first input of which is connected to the output of the square root extractor, the second input of which is connected to the output of the phase modulator, and the output of which is connected to the input of the additional adder. SHSH Put.Put. Риг. 2Riga 2 $л о- $п$ l o- $ n /}(1/}(1 J-/7J- / 7 о-,л6 го- 60. -М-tooo-, l6 go- 60. -M-too -W-W -К-TO -ff-ff РедакторEditor Составитель С. Чекчеев Техред М.МоргенталCompiled by S. Chekcheev Tehred M. Morgenthal Фиг SFig s Корректор Corrector 3. С ал ко3. Alco