Стереоприемник частотно-модулированных сигналов Советский патент 1990 года по МПК H04H5/00 

t (61) 1328940

(21)4461659/24-09

(22)15.07.88

(46) 15.06.90. Бнш. 9 22 (72) Н.И. Лукинов (53), 621.396.62 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР № 1328940, кп. Н 04 Н 5/00, 1986.

(54) СТЕ.РЕОПРИЕМНИК ЧАСТОТНО-МОДУЛИРОВАННЫХ СИГНАЛОВ

(57)Изобретение относится к радиотехнике и связи. Цель изобретения - повышение точности настройки. Стерео- приемник частотно-модулированных сигналов содержит ВЧ-блок 1, частотный детектор 2, состоящий из измерителя 3 периода, блока управления 4 и блока постоянной памяти 5, стереодекодер 6, состоящий из блока 7 выделения под- несущей частоты, стереодетектора 8, блока стереоавтоматики 9 и фильтров 10 и 11 НЧ, переменный резистор 12, усилители 13 и 14 НЧ правого и левого каналов. Цель достигается введением блока автоматической подстройки частоты (АПЧ) 15, с помощью которого осуществляется грубая и точная АПЧ гетеродина ВЧ-блока 1 на сигнал принимаемой радиовещательной станции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к радиотехнике и связи. Цель изобретения - повышение точности настройки. Стереоприемник частотно-модулированных сигналов содержит ВЧ-блок 1, частотный детектор 2, состоящий из измерителя 3 периода, блока управления 4 и блока постоянной памяти 5, стереодекодер 6, состоящий из блока 7 выделения поднесущей частоты, стереодетектора 8, блока стереоавтоматики 9 и фильтров 10 и 11 НЧ, переменный резистор 12, усилители 13 и 14 НЧ правого и левого каналов. Цель достигается введением блока автоматической подстройки частоты (АПЧ) 15, с помощью которого осуществляется грубая и точная АПЧ гетеродина ВЧ-блока 1 на сигнал принимаемой радиовещательной станции. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

I

т

ел

4j -sj

00 ND

i4

Изобретение относится к радиотехнике и связи, может быть использова- Но в радиовещательной приемной стереофонической аппаратуре с долярной модуляцией и является усовершенствованием технического решения по ,Авт. св. Р 1328940.

Цель изобретения - повышение точ- йости настройки.

На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема стереоприем- пика частотно-модулированных сигналов; на фиг. 2 - структурная электрическая схема блока автоматической Подстройки частоты. , Стереоприёмник частотно-модулированных сигналов содержит высоко- частотный блок 1, частотный детектор 2;s состоящий из измерителя 3 периода э блока 4 управления и блока 5 постоянной памяти, стереодекодер 6, состоящий из блока 7 выделения поднесу- щей частоты, стереодетектора 8, блок 9 стереоавтоматики, первого и второго фильтров 10 и 11 нижних частот, переменный резистор 12, усилители 13 и 14 низкой частоты правого и левого каналов и блок 15 автоматической подстройки частоты (АПЧ)« 1 Блок 15 автоматической подстройки частоты (фиг. 2) содержит цифроаналоговый преобразователь 16, первый и1 второй реверсивные счетчики 17 и

1J3, элемент 19 постоянной памяти с кнопочным блоком 20, первый и второй элементы ИЛИ 21 и 22, первый и вто- р|о.й элементы И 23 и 24, делитель 25 частоты и одновибратор 26.

Стереоприёмник частотно-модулированных сигналов работает следующим образом.

До начала работы в блок 5 частотного детектора 2 должна быть записана двоичная информация в виде чисел, соответствующих значениям выходного частотного детектора 2, и в виде битовой информации, соответствующей значениям диапазонов частот (периодов) входного сигнала для управления блоком 15. В ячейки постоянной памяти блока 5 необходимо записать М- разрядные двоичные числа, определяющие крутизну дискриминационной характеристики и- диапазон, измеряемых частот частотного детектора 2, и одно- разрядные числа, определяющие диапазоны частот слева и справа от нулево точки частоты настройки детектора дл

0

5

0

5

0

5

0

5

O

5

управления блоком 15. При этом единицы информации записаны в дополнительных разрядах: Р - по адресам AI Аг определяющие полосу нижнего диапазона частот грубой АПЧ, Р - по адресам НДэ - Мд , определяющие полосу верхнего диапазона частот грубой АПЧ, Р3 - по адресам NA, Идо, определяющие полосу нижних частот точной АПЧ, и Р4 по адресам - N/ц, определяющие полосу верхних частот точной АПЧ.

Б ячейки постоянной памяти элемента 19 необходимо записать К-разряд- чые двоичные числа, определяющие фиксированные частоты гетеродина высокочастотного блока 1, соответствующие частотам настройки на требуемый сигнал нескольких заранее определенных радиовещательных станций.

Нажатием одной из кнопок кнопочного блока 20 содержимое соответствующей ячейки элемента 19 ПОС Рэнной памяти в виде К-разрядногj двоичного кода записывается по информационным входам в реверсивный счетчик 17 и с его выходов поступает на вход цифро- аналогового преобразователя 16, который формирует на своем выходе фиксированное напряжение, поступающее на управляющий вход гетеродина высокочастотного блока 1. Этим осуществляется предварительная настройка стереоприемника на прием сигнала выбранной радиовещательной станции.

Входной сигнал после усиления и преобразования по частоте путем гете- родинирования в высокочастотном блоке 1 поступает на вход измерителя 3 периода частотного детектора 2. Двоичные коды Ыд; длительности пери- ода входного сигнала на промежуточной частоте f пр с выхода измерителя 3 под действием управляющих импульсов блока 4 поступают на адресный вход блока 5 постоянной памяти, из ячеек которого считываются М-разрядные коды амплитуды выходного напряжения частотного детектора 2 и одноразрядные чи-сла по разрядным выходам Р,- Р4 в зависимости от значения мгновенной частоты (периода) входного ЧМ-сигна- ла на промежуточной частоте fnp .

В каждый момент считывания информации с выхода частотного детектора 2 выдаются: числовое значение кода, соответствующее амплитуде продетек- тированного входного ЧМ-сигнала и

поступающее на вход блока 7 выделения поднесущеи частоты, и одноразрядные признаки Р, -Рф соответствующие расположению мгновенной частоты (периода) входного ЧМ-сигнала относительно нулевой точки fnpo (Кд0) дискриминационной характеристики частотного детектора 2 и поступающие на входы блока 15.

Одноразрядные признаки Р,, и Рг с выхода блока 5 частотного детектора 2 поступают через первый и второй входы блока 15 на первые входы первого и второго элементов ИЛИ 21 и 22 соответственно, а с их выходов - на суммирующий и вычитающий входы первого реверсивного счетчика 17.

Одноразрядные признаки Р,, и Р4 с выхода блока 5 частотного детектора 2 поступают через третий и четвертый входы блока 19 на первые входы первого и второго элементов И 23 и 24, а с их выходов при наличии разрешающего сигнала с выхода одновибратора 26 - на суммирующий и вычитающий входы второго реверсивного счетчика 18 соответственно.

Если при фиксированной настройке частоты гетеродина высокочастотного блока 1 кодами с выхода элемента 19 несущая промежуточная частота входного ЧМ-сигнала окажется меньше средней частоты дискриминационной характеристики частотного детектора 2, то изменения частоты (периода) сигнала за счет модуляции звуковыми частотами полностью перекрывают адресное пространство Мд( - Мд , частично адресное пространство N д2 - и не перекрывают адресное пространство NA - Ыд блока 5 постоянной памяти частотного детектора 3. В результате этого одноразрядные коды появляются

на выходе разрядов на выходе разряда Р

Р, -э

и не появляются на выходе разряда Р2 . Импульсы с выхода разряда Р,, через первый элемент ИЛИ 21 поступают на суммирующий вход первого реверсивного счетчика 17 и увеличивают записанное

в нем значение кода, за счет чего увеличивается напряжение на выходе цифроаналогового преобразователя 16, что вызывает увеличение частоты гетеродина высокочастотного блока 1 и соответственно увеличение значения несущей промежуточной частоты входного сигнала до тех пор, пока

значению частоты (периода) входного ЧМ-сигнала не выйдет из адресного

блока 5.

пространства Nfl - Мда

Если при фиксированной настройке частоты гетеродина высокочастотного блока 1 кодами с выхода элемента 19 несущая промежуточная частота входного ЧМ-сигнала окажется больше

средней частоты дискриминационной характеристики частотного детектора 2, то изменения частоты (периода) сигнала за счет модуляции звуковыми частотами полностью перекрывают ад5 реснос пространство Мд - Нд,, частично адресное пространство Nд3-N/ и не перекрывают адресное пространство Мд -ГОд блока 5 постоянной памяти частотного детектора 2. Б результате

0 этого управляющие импульсы чаще появляются с выходов разрядов Р2 и Р4, реже с выхода разряда Р и не появляются с выхода разряда Р . Импульсы с выхода разряда Р через второй элемент

5 ИЛИ 22 поступают на вычитающийхвход первого реверсивного счетчика 17 и уменьшают записанное в нем значение кода, за счет чего уменьшается напряжение на выходе цифроаналогового

0 преобразователя 16, что вызывает

уменьшение частоты гетеродина высокочастотного блока 1 и соответственно уменьшение значения промежуточной частоты входного сигнала до тех пор,

г пока значения частоты (периода) входного ЧМ-сигнала не выйдут из адресного пространства Мд4 - Мд3 блока 5. Этим осуществляется грубая автоматическая подстройка частоты гете0 родина высокочастотного блока 1 на сигнал принимаемой радиовещательной станции, в результате чего изменения частоты (периода) входного сигнала за счет модуляции звуковыми частотами

g будут перекрывать полностью только адресные пространства - Нд0 и

N

АО

N/ блока 5 и на его выходах

РЗ и Р4 поочередно появляются импульсы, поступающие через элементы 0 И 23, 24 соответственно на суммарный , и вычитающий входы второго реверсивного счетчика 18, выполняющего функции цифрового знакопеременного интегратора.

В зависимости от расположения несущей промежуточной частоты входного сигнала относительно средней частоты настройки дискриминационной.характеристики частотного детектора 2 в ре-

5

10

15

жиме точной АПЧ на суммирующий и вычитающий входы второго реверсивного счетчика 18 поступает различное количество импульсов по выходам РЭ и Pi блока 5, что приводит к появлению сигналов переполнения либо по выходу суммирования, либо по выходу вычитания второго реверсивного счетчика 18. Эти импульсы переполнения через элементы ИЛИ 21, 22 поступают соответственно на суммирующий и вычитающий входы первого реверсивного счетчика 17, изменяя значение записанного в нем кода, а соответственно и значение выходного напряжения цифроапа- логового преобразователя 16 и частоты гетеродина высокочастотного блока 1 до тех пор, пока несущая промежуточная частота входного сигнала не сместятся к центральной частоте дискриминационной характеристики частотного детектора 2. Этим осуществляется точная автоматическая подстройка частоты гетеродина высокочастотного бло- 25 ка 1 на сигнал принимаемой радиовещательной станции.

Инерционность, чувствительность и устойчивость контура точной АПЧ определяется емкостью реверсивного счетчика 18. Чем больше его емкоеvb, тем больше инерционность, ниже -сувст вительность и выше устойчивость контура точной АПЧ, и наоборот. Для

экстремальными значениями кодов амп литуд с выхода блока 7 поступают на входы стереодетектора 8, на выходе которого формируются аналоговые сиг налы левого и правого стереоканалов Сигналы с выходов стереодетектор 8 проходят через первый и второй фильтры 10 и 11, которые окончатель но отфильтровывают полезные сигналы от помех и обеспечивают компенсацию низкочастотных искажений, возникаю20

щих в стереодетекторе ключевого типа, работающем без восстановления поднесущей частоты стереосигнала. Отфильтрованные и усиленные усилите лями 13 и 14 сигналы левого и право го каналов воспроизводятся, наприме громкоговорителями.

Переменный резистор 12, включенны между выходами первого и второго фильтров 10 и 11, обеспечивает уста новку глубины стереоэффекта при вос произведении и величину переходного затухания между каналами.

Блок 9 стереоавтоматкки обнаружи вает поднесущую частоту стереосигнала и формирует управляющий сигнал, включающий индикатор Стерео и про- 30 пускающий на входы стереодетектора 8 импульсы для временного разделения полярно-модулированного сигнала. В блоке 9 с выхода формирователя импульсов отводятся импульсы, поступовышения устойчивости работы контура т, пающие на делитель 25 частоты блока

„J- А С л . .

точной АПЧ при достаточной чувствительности # приемлемой инерционности импульсы с разрядных выходов Р9 и Р.. блока 5 поступают на входы второго реверсивного счетчика 18 только на интервале действия разрешающего сигнала с выхода одновибратора 26 длительностью, например, 0,5 с, и с периодичностью определяемой частотой следования импульсов с выхода формирователя блока 9 и делителем 25 частоты блока 15, например 5 с.

Частотный детектор 9 настроенный блоком 15 на сигнал выбранной радиовещательной станции, формирует на своем выходе коды амплитуд комплексного стереофонического сигнала (КСС), поступающие на вход блока 7 выделения поднесущей. На выходе блок 7 формируются импульсы для временного разделения полярно-модулированного стереосигнала на два низкочастотных сигнала, которые далее проходят через цепи управления блока 9 и вместе с

40

45

50

55

15 для формирования временного интервала работы точной АПЧ.

Формула изобретения

экстремальными значениями кодов амплитуд с выхода блока 7 поступают на входы стереодетектора 8, на выходе которого формируются аналоговые сигналы левого и правого стереоканалов. Сигналы с выходов стереодетектора 8 проходят через первый и второй фильтры 10 и 11, которые окончательно отфильтровывают полезные сигналы от помех и обеспечивают компенсацию низкочастотных искажений, возникаю

5

0

щих в стереодетекторе ключевого типа, работающем без восстановления поднесущей частоты стереосигнала. Отфильтрованные и усиленные усилителями 13 и 14 сигналы левого и правого каналов воспроизводятся, например, громкоговорителями.

Переменный резистор 12, включенный между выходами первого и второго фильтров 10 и 11, обеспечивает установку глубины стереоэффекта при воспроизведении и величину переходного затухания между каналами.

Блок 9 стереоавтоматкки обнаруживает поднесущую частоту стереосигнала и формирует управляющий сигнал, включающий индикатор Стерео и про- 0 пускающий на входы стереодетектора 8 импульсы для временного разделения полярно-модулированного сигнала. В блоке 9 с выхода формирователя импульсов отводятся импульсы, постуА С л . .

15 для формирования временного интервала работы точной АПЧ.

Формула изобретения

выходы которых соединены соответственно с суммирующим и вычитающим входами первого реверсивного счетчика, первые входы первого и второго эле

571782JO

ментов ИЛИ являются соответственно первым и вторым входами блока автоматической подстройки частоты, вторые входы первого и второго элементов ИЛИ соединены соответственно с выходами переполнения суммирования и вычитания второго реверсивного счетчика, суммирующий и вычитающий входы

JQ которого соединены соответственно с выходами первого и второго элементов И, первые входы которых являются соответственно третьим и четвертым входами блока автоматической подст-

15 ройки частоты, а объединенные вторые входы первого и второго элементов И соединены с выходом одновибратора, вход которого соединен с выходом делителя частоты, вход которого явля-

20 ется пятым входом блока автоматической подстройки частоты.