DE3143020C2

DE3143020C2 - Tonsignalverarbeitungsschaltung

Info

Publication number: DE3143020C2
Application number: DE3143020A
Authority: DE
Inventors: James Courtland Marsh Jun.; Marcus Lloyd Indianapolis Ind. Snell jun.
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1980-10-29
Filing date: 1981-10-29
Publication date: 1986-04-17
Also published as: JPS6236410B2; KR830008567A; FR2493079B1; KR880000425B1; FR2493079A1; IT8124493A0; JPS57104334A; GB2086697B; GB2086697A; US4335470A; IT1139545B; DE3143020A1

Abstract

Die Deemphasisfunktion eines FM-Tonübertragungssystemes wird durch die Impedanz der Tonwiedergabekomponenten einschließlich eines Tonausgangstransformators (14) und des Lautsprechers (16) übernommen. Der Abfall dieser Impedanzelemente bei hohen Frequenzen kann für die vollständige FM-Deemphasis sorgen, indem man einen Tonausgangstransformator (14) mit entsprechend gewählter Streuinduktivität und einen Lautsprecher (16) mit entsprechend gewählter Schwingspulenimpedanz benutzt. Wenn die Induktivitäten der Komponenten nicht ausreichen, um die gesamte Kompensationsabsenkung zu bewirken, dann kann der übrige Teil der Deemphasis durch eine Teil-Deemphasisschaltung (R ↓1-C-R ↓2) durchgeführt werden, die zwischen den FM-Demodulator (10) und den Transformator (14) oder den Lautsprecher (16) geschaltet ist. Außerdem sorgt die Durchführung der Deemphasisfunktion am Ausgang des Leistungs-Tonverstärkers (12) für eine Filterung störender hochfrequenter Oberwellen, die durch Begrenzung im Leistungsverstärker entstehen. Ein Transformator, der eine ausreichende Streuinduktivität aufweist, hat üblicherweise auch eine wesentlich erhöhte Parallelinduktivität zum Tonsignalweg, welche das Verhältnis des Tonsystems bei niedrigen Frequenzen (im Baßbereich) verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft eine Tonsignal verarbei tu ngsschaltung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist

Aus der DE-OS 30 09 903 ist es bekani.t, zur Verbesserung des Signal/Rausch-Verhältnisses eines FM-Signals senderseitig das Signal einer Preemphasis zu unterziehen. Dabei wird die relative Amplitude der Modulationsspannung für die oberen Tonfrequenzen, von 200 Hz bis etwa 15 kHz, mit zunehmender Frequenz angehoben. Auf der Empfangsseite werden dann diese höheren Frequenzen um dasselbe Maß wieder gedämpft, wie sie angehoben worden sind, und diese Deemphasis ergibt wieder den ursprünglichen Tonsignalfrequenzgang mit einem relativ glatten Ampütudenfrequenzverlauf, jedoch mit verbessertem Signal/Rausch-Verhältnis bei höheren Frequenzen.

In den Vereinigten Staaten bestimmen die FCC-Vorschriften, daß die Fernsehton-Preemphasis entsprechend der Impedanz-Frequenz-Charakteristik einer LR-Schaltung mit einer Zeitkonstanten von 75 μ5 vorgenommen werden soll. Dabei kann der Empfängerhersteller eine Deemphasisschaltung mit einer Zeitkonstanten von 75 \is, aber entgegengesetzter Charakteristik vorsehen, so daß die Amplituden der höherfrequenten Signale in komplementärer Weise gedämpft werden.

Die Deemphasisschaltung ist üblicherweise an den Ausgang des FM-Demodulators angeschlossen. Das kompensierte demodulierte Signal wird dann mit einem Leistungs-Tonverstärker verstärkt und dem Lautsprecher zur Wiedergabe der Toninformation zugeführt. Nach der Deemphasis wird die Qualität der Tonwiedergabe hauptsächlich durch die Eigenschaften des Leistungs-Tonverstärkers und des Lautsprechers bestimmt. Von diesen beiden ist der Einfluß der Lautsprechereigenschaften auf die Tonwiedergabe wesentlich stärker. Der Lautsprecher enthält üblicherweise eine Schwingspule und einen magnetisierten Eisen- oder Stahlkern. Wenn der Magnet genügend groß ist, dann sättigt er die Schwingspuie vollständig mit seinem Fluß. Wird die Spule im gesättigten Zustand angesteuert, dann ist ihre effektive Induktivität wesentlich herabgesetzt, und dies erlaubt eine genaue Wiedergabe eines breitbandigen Tonsignals.

Hat der Lautsprecher nur einen kleinen Magnet, dann wird die Spule nicht vollständig mit Fluß gesättigt, und der Lautsprecher stellt für den Leistungs-Tonverstärker

eine große induktive Last dar. Diese große Induktivität der Schwingspule dämpft hochfrequente Signale. Die Bandbreite der wiedergegebenen Signale wird durch den Abfall bei hohen Frequenzen erheblich herabgesetzt

Man kann zusätzlich einen Tonfrequenzübertrager zwischen den Leistungsverstärker und den Lautsprecher setzen, um eine Impedanzanpassung oder Isolation des Lautsprechers von einem elektrisch »heißen« Chassis zu erreichen. Die Längsstreuinduktivität dieses Transformators bewirkt ebenfalls einen Abfall bei höherfrequenten Signalen und begrenzt die Bandbreite des Systems in gleicher Weise wie der Lautsprecher.

Schließlich kann der Leistungs-Tonverstärker bei hohen Lautstärken zu Verzerrungen führen. Bei diesen hohen Lautstärken kann ein Transistor-Leistungsverstärker so weit ausgesteuert werden, daß die Signalspitzen begrenzt werden. Eine scharfe Begrenzung von Signalspitzen kann hörbare hochfrequente Harmonische im Ausgangssignal zur Folge haben. Diese Oberwellen können mit Frequenzen im Bereich von 3 bis 1OkHz auftreten, wo das Ohr am empfindlichsten gegen Verzerrungen ist

Aus der US-PS 33 39 026, von welcher die Erfindung ausgeht, ist es bekannt, die durch einen Ausgangstransformator und den Lautsprecher gebildete Lastschaltung des Tonkanals durch Parallelschalten eines geeignet bemessenen Kondensators zur Primärspule des Ausgangsübertragers als DeemphasisschaJtung auszubilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für die auf der Wiedergabeseite erforderliche Deemphasis die üblicherweise als Nachteil angesehene Eigenschaften de·· Lastschaltung auszunutzen. Diese Aufgabe wird durch das kennzeichnende Merkmal des Anspruchs 1 gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran-Sprüchen gekennzeichnet.

üemäu der Erfindung wird die Schwingspuie des Lautsprechers hinsichtlich ihres effektiven Blindwiderstandes und ihres Wirkwiderstandes so bemessen, daß sie die Deemphasiswirkung übernimmt, so daß das sonst übliche Deemphasisglied überflüssig wird. Dies ist insbesondere für die erwähnte Parallelkapazität von Bedeutung, wenn der Tonfrequenzverstärker in integrierter Schaltung ausgeführt wird. Ferner führt eine höhere Schwingspulenimpedanz zu einer verbesserten Tieftonwiedergabe.

Üblicherweise wird die Schwingspuleninduktivität eines Lautsprechers möglichst klein bemessen, um den Frequenzgang nach oben hin möglichst wenig zu beschneiden. Durch eine Erhöhung der Schwingspulenimpedanz gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann man jedoch ohne nachteilige Auswirkungen auf ein gesondertes Deemphasisglied verzichten. Falls in bestimmten Fällen die Deemphasis der Schwingspulen allein nicht ausreichen sollte, kann man für den Rest in weiterer Ausgestaltung der Erfindung ein Filter als Ergänzungs-Deemphasisschaltung vorsehen. Auch kann man die Streuinduktivität des Ausgangsübertragers durch entsprechende Bemessung ebenfalls als Teil der Deemphasisschaltung ausbilden.

Oberwellen aufgrund von Signalbegrenzungen im ,Leistungsverstärker erreicht. Schließlich ergibt ein Transformator mit genügenderStreuinduktivität fürdie gesamte Deemphasisfunktion im allgemeinen eine wesentlich erhöhte Induktivität parallel zum Tonsignalweg. Das Niederirequerizverhalten des Tcrisystem& wird teilweise durch die- Größe dieser Parallelinduktivilät bestimmt, die für eine bessere Baßwiedergabe sorgt.

Das beschriebene System zeichnet sich daher auch durch eine verbesserte Tieftonwiedergabe aus.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigt

F i g. 1 teilweise als Blockschaltbild eine typische bekannte Deemphasisschaltung,

F i g. 2 teilweise als Blockschaltung ein Tonsystem, bei welchem die FM-Deemphasis gemäß der Erfindung erfolgt,

Fig.3 teilweise als Blockschaltbild eine zur Schaltung nach F i g. 2 äquivalente Schaltung,

Fig.4 teilweise als Blockschaltbild eine alternative Ausfiihrungsform der Erfindung, bei welcher ein Transformator und ein Lautsprecher einen Teil der Deemphasisfunktion ausüben,

Fig.5 eine Amplitudenfrequenzgangkurve für die Anordnung nach F i g. 1,

Fig.6 eine Amplitudenfrequenzgangkurve für die Anordnung nach F i g. 2,

Fig.7 eine Ampitudenfrequenzgangkurve für die Anordnung gemäß F i g. 4 und

Fig.8 teilweise als Blockschal* -id einen unter Anwendung der Prinzipien der Erfindung aufgebauten Fernsehempfänger.

Fi g. 1 zeigt eine typische bekannte FM-Deemphasisschaltung, bei der ein FM-Demodulator 10 ein demodulierte' Tonsignal liefert, das über eine Deemphasisschaltung mit einem Widerstand R\ und einem Kondensator Ceinem Tonverstärker 12 zugeführt wird. Das verstärkte Tonsignal gelangt über einen Tonausgangstransformator 14 zur Schwingspule 16a eines Lautsprechers 16. Die Zeitkonstante der Deemphasisschaltung beträgt 75 μ$, und die Schaltung besteht aus einem einfachen Tiefpaßfilter.

Typische Kennlinien für das FM-System nach Fig. 1 sind in F i g. 5 gezeigt. F i g. 5a zeigt den Frequenzgang für ein FM-Signal mit Preemphasis. Der niedrigerfrequente Bereich 20 dieser Freqüenzgangkurve verläuft flach. Oberhalb einer Knickfrequenz f\ von 2140 Hz sorgt die Preemphasis für einen Signalpegelansiieg mit + 6 dB pro Oktave über den Preemphasisbereich 22.

Bei dem Empfänger ist der niedrigerfrequente Bereich 24 der Frequenzgangkurve wiederum eben, wie F1 g. 5b zeigt. Die Deemphasisschaltung sorgi für einen kompensierenden Abfall von —6dß pro Oktave über einem Bei eich 26 der Frequenzgangkurve oberhalb einer Knickfrequenz f\. Oberhalb einer höheren Frequenz /2 sorgen jedoch die Transformator- und Lautsprecherinduktivitäten für einen weiteren Abfall, der in diesem Fall mit — 6db pro Oktave angenommen ist. Der Gesamtabfall oberhalb der Frequenz F7 ergibt sich aus der Kombination der Wirkungen sowohl der Deemphasisschaltung als auch der Transformator- und Lautsp^echerinduktivitäten und beträgt somit —12 db pro Oktale. V/enn die Deemphasiskurve nach Fig. 5b mit der Preemphasiskurve nach F i g. 5a zusammengefaßt wird, dann erhält man eine Systembandbreite, wie sie Fi g. 5c zeigt. Der durch die Transformator- und Lautsprecherinduktivitäten verursachte Abfall ergibt eine Absenkung der TonbiiPflbreite oberhalb der Frequenz F2 mit — 6 db pro Oktave, wie dies durch den Bereich 32 der Frequenzgangkurve angezeigt ist.
..' In Fig.2 wird die FM-Deemphasisdurch-diyStreuinduktivität des Tonausgangstransformatörs' 14 und diö Impedanz der Lautsprecherspule 16a bewirkt. Die Anordnung nach F i 3·. 2 ist somit die gleiche wie nach F i g. 1 mit der Ausnahme, daß die übliche Deemphasisschaltung R\ C entfällt. Die Frequenzkurven gemäß F i g, 6 zeigen das Verhalten der Schaltung nach F i g. 2.

Die Preemphasiskurve gemäß Fig.6a ist die gleiche wie gemäß F i g. 5a. Die Induktivität des Transformators 14 und die Impedanz der Lautsprecherspule 16a sind so gewählt, daß sich ein Abfall oberhalb einer Frequenz F₂ ergibt, die gleich der Preemphasis-Knickfrequenz f\ ist, wie Fig.6b zeigt. Das Resultat der Preemphasis- und Deemphasiskurven ist in der Kurve 44 gemäß F i g. 6c veranschaulicht und zeigt einen ebenen Frequenzverlauf für das Tonsystem.

Die Kennwerte des Transformators 14 und des Lautsprechers 16 müssen so gewählt werden, daß sie in ihrem Zusammenwirken die gewünschte Knickfrequenz F₂ = F] ergeben. Dies erfolgt mit Hilfe des Ersatzschaltbildes des Transformators 14 und Lautsprechers 16, welches in F i g. 3 gezeigt ist. Der Transformator 14 hat eine Primärwicklungs-Reihenstreuinduktivität l_p und eine Sekundärwicklungs-Reihenstreuinduktivität /$. Die Haupiinduktiviiäi L, die für Niederfrequenz maßgebend ist, liegt quer zu den Signalwegen. Der Transformator ist über die Anschlüsse Ti und T₂ mit dem Lautsprecher gekoppelt. Der Lautsprecher hat eine Schwingspuleninduktivität /_{v c} und einen Schwingspulenwiderstand Rv₀. Diese Werte bestimmen die Knickfrequenz F₂ (also die — 3 db Abfallfrequenz} gemäß folgender Gleichung:

wobei der Schwingspulenwiderstand in Ohm und die Induktivitäten in Henry angegeben sind. Wenn die Widerstände der Transformatorwicklungen im Vergleich zum Schwingspulenwiderstand erheblich sind, dann sollten sie in Betracht gezogen und zu dem Schwingspulenwidersiand ^i _c. hinzuaddiert werden.

Die Gleichung (1) gilt generell für alle Transformator-Lautsprecher-Kombinationen und kann unmittelbar für Systeme mit einem Transformatorübersetzungsverhältnis von 1 :1 angewendet werden. Wird ein Aufwärtsoder Abwärtstransformator benutzt, dann kann die Gleichung auf die Primärwicklung des Transformators bezogen werden, indem die Sekundärimpedanzen einschließlich der Schwingspulenimpedanz mit dem Quadrat des Windungsverhältnisses Primärwicklung/Sekundärwicklung multipliziert werden.

Es hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Impedanz der weitgehend verfügbaren Lautsprecher im allgemeinen zu hoch ist und daß die Streuinduktivität der zur Verfügung stehenden Transformatoren gewöhnlich zu niedrig ist, so daß die Frequenz f₂ dann bei einer höheren als der gewünschten Frequenz f₂ gemäß den Fig.5b und 5c liegen würde. Damit die Knickfrequenz f₂ auf den gewünschten Wert heruntergebracht v/ird, ist es sehr nützlich, einen Transformator 14 mit einer größeren als der durchschnittlichen Streuinduktivität zu verwenden. Die Streuinduktivität des Transformators läßt sich erhöhen durch Vergrößerung der Windungszahlen der Transformatorwicklungen. Eine größere Windungszahl vergrößert auch die Hauptinduktivität L gemäß F i g. 3, welche das Tieftonverhalten des Systems bestimmt Es hat sich bei gebauten und getesteten Systemen mit Transformatoren hoher Streuinduktivität auch ein verbessertes Tieftonyerhalten im Vergleich zu bekannten Schaltungen gezeigt

Wenn leicht erhaltliche Lautsprecher oder Kombinationen aus Lautsprecher und Transformator verwendet werden sollen, deren Knickfrequenz f₂ höher als Λ ist.

dann kann eine /?C-Schaltung benutzt werden, um einen Teil der Deemphasisfunktion zu übernehmen, während der restliche Teil der Deemphasis vom Lautsprecher öder der Transfonnator-Lautsprecher-Kombination übernommen wird, wie dies in Fig.4 gezeigt ist. Zwischen dem FM-Demodulator 10 und dein Tonverstärker 12 liegt in Reihe ein Widerstand R], und quer zu dem sich an den Widerstand Rt anschließenden Signalweg liegt die Kombination eines Kondensators C mit einem Widerstand R₂. Der Ausgang des Tonverstärkers 12 ist mit dem Tonausgangstransformators 14 gekoppelt, der wie vorher an den Lautsprecher 16 angeschlossen ist.

Das demodulierte Tonsignal weist eine Frequenzkurve nach F i g. 7a auf, die einen Bereich 22 hat, in dem sich die Preemphasis auswirkt. Der Transformator 14 hat eine Primär- und eine Sekundär-Streuinduktivität l_p bzw. Is, und der Lautsprecher hat einen Schwingspulenwidcrstand R, _c und eine Schwip.gspuleninduktivität /·.-. ·. Setzt man diese Werte in die Gleichung (1) ein, dann zeigt es sich, daß die Transformator-Lautsprecher-Kombination eine Frequenzkurve gemäß F i g. 7c hat, in welcher ein Bereich 58 einen Frequenzabfall um —6 db pro Oktave oberhalb einer Frequenz h aufweist. Da die Frequenz f₂ höher als die Knickfrequenz /1 der Preemphasiskurve nach Fi g. 7a ist, ist eine zusätzliche Kompensation zwischen den Frequenzen f\ und F₂ notwendig.

Die zusätzliche Kompensation erfolgt durch das Doppel-Tiefpaßfilter Rt-C-R₂ am Ausgang des FM-De-

modulators. Dieses Tiefpaßfilter sorgt für einen im wesentlichen ebenen Verlauf bei niedrigen Frequenzen, wie der Bereich 50 der Frequenzkurve nach Fig.7b zeigt. Bei der Frequenz f\ bewirkt die Kombination des Widerstandes R\ mit dem Kondensator C eine Knick frequenz, oberhalb deren die Signalamplitude mit —6 db pro Oktave abfällt, wie der Bereich 52 der Kurve zeigt. Bei einer höheren Frequenz h wird dieser Abfall durch die Wirkung des Widerstandes R₂ auf das Tiefpaßfilter unterbrochen, und das Filter führt zu einem im

wesentlichen ebenen Verlauf im Bereich 54 oberhalb der Frequenz f₂ in der Frequenzkurve.

Die Kombination der Tiefpaßfilterkurve gemäß F i g. 7b mit der Transformator-Lautsprecher-Kurve gemäß F i g. 7c führt zu einem Signalabfall oberhalb der Frequenz f\ mit — 6 db pro Oktave und ergibt somit das richtige Maß an Deemphasis. Die Kombination der Preemphasiskurve nach F i g. 7a und die Teil-Deemphasiskurven nach den F i g. 7b und 7c führen zu einer im wesentlichen ebenen Systemkennlinie, wie sie F i g. 7d zeigt.

Die Induktivitäten des Transformators und der Schwingspule bei der Anordnung nach Fig.2 sorgen für eine Filterung hochfrequenter Oberwellen am Ausgang des Tonverstärkers infolge von Signalbegrenzungen bei hoher Lautstärke, und dies gilt in geringerem Ausmaß auch für die Anordnung nach F i g. 4. Die Wirkung der Induktivitäten besteht in einer Dämpfung von Oberwellen oberhalb der Frequenz f₂, so daß die begrenzten Spitzen des hochpegeligen Ausgangssignals abgerundet werden. Oberwellen niedriger Frequenzen werden bei der Ausführung gemäß F i g. 2 im Vergleich zur Ausführung gemäß Fig.4 gedämpft, da die Knickfrequenz /2 in F i g. 6 bei einer niedrigeren Frequenz als die Knickfrequenz /2 in F i g. 7 liegt.

Bei der in F i g. 8 gezeigten Schaltung des Tonteils eines Fernsehempfängers ist die Deemphasis in der erfindungsgemäßen Weise vorgenommen. Über eine Antenne 70 empfangene Fernsehsignale werden einem

Empfangsleil 72 zugeführt, der Zwischenfrequenzsigna- !c an einen Demodulator 74 liefert, welcher Videosignale im Basisband und ein Ton-Zwischenfrequenzsignal (Intcrcarrier-Torisignal) erzeugt. Die Videosignale werden in einer Bild- und Ablcnksignal-Verarbeitungsschaltung 76 zu Bildinformation und Ablenkschwingungen verarbeitet, die der Bildröhre 80 und dem joch 82 zugeführj.fferden.

Das Ton-Zwischenfrequenzsignal am Ausgang des ι'Demodulators 74· wird dem Eingang eines Ton-Zwischenfrequenzverstärkers und Begrenzers 100 zugeführt. Das verstärkte und begrenzte Ton-ZF-Signal wird einem FM-Demodulator 102 und einer Diskriminatorschaltung 104 zur Erzeugung von Tonfrequenzsignalen zugeführt. Die Tonsignale werden über eine elektronische Dämpfungsschaltung 106 einem Filter mit einem Widerstand 108 und einem Kondensator 110 zugeführt, das zwischen eine Betriebsspannungsquelle und Masse geschaltet ist. Dieses Filter sorgt für ein? Hochfrequenzfilterung, welche Komponenten des unmodulierten Ton-ZF-Signals (im NTSC-System 4,5 MHz) an dieser Stelle dämpft. Die gefilterten Tonsignale werden dann mittels eines als Emitterfolger geschalteten Transistor 112 gepuffert und über eine Koppelschaltung 114 einem Lautstärkepotentiometer 116 zugeführt, dessen Abgriff über eine weitere Koppelschaltung 118 mit einem Tontreiberverstärker 120 verbunden ist, der ein Tonsignal niedrigen Pegels erzeugt.

Das Tonsignal niedrigen Pegels wird der Basis eines Vorverstärkertransistors 130 über eine Koppelschaltun^ mit einem Kondensator 122 und einem Basisvorspannungswiderstand 124 zugeführt. Die vom Kollektor des Vorverstärkertransistors 130 abgenommenen verstärkten Signale werden der Basis eines Vortreibertransistors 132 zugeführt, welcher Signale an die komplementären Treibertransistoren 134 und 136 liefert. Ein zwischen die zusammengeschalteten Emitter der Transistoren 134 und 136 und den Emitter des Transistors 130 geschalteter Widerstand 138 sorgt für eine Wechsel- und Gleichspannungsrückführung. Die Transistoren 130—136 und die zugehörigen Komponenten bilden einen üblichen B-Ton-Leistungsverstärker.

Tonausgangssignale von den zusarnmengeschalteten Emittern der Transistoren 134 und 136 werden über einen Koppelkondensatör 140 einem Tonausgangstransformators 142 zugeführt, dessen Sekundärwicklung die Schwingspule 150λ eines Läutsprechers 150 ansteuert.

• Die Schaltung nach F i g. 8 ist aufgebaut und getestet worden mit einem Windungsverhältnis des Transformators 142 von 1 :1 und mit einem Schwingspulenwiderstand des Lautsprechers von 8 oder von 16 Ω. Es hat sich gezeigt, daß ein S-D-Lautsprecher die gewünschte Knickfrequenz von etwa 2140Hz für die richtige Deemphasis ergibt. Jedoch hat sich ein 16-Q-Lautsprecher als noch wirksamer herausgestellt und die meiste TonauseanEsleistung für ein vorgegebenes Eingangssignal erzeugt. Die Kennwerte des Transformators sind gemessen worden, und er hatte eine Streuinduktivität (Ip+Is) von etwa 1,65 mH. Der Transformator hatte ferner einen Primärwicklungswiderstand von 10 Ω und einen Sekundärwicklungswiderstand von 4 Ω, die beide in Reihe mit der Lautsprecherimpedanz lagen. Der verwendete 16^-Lautsprecher war ein Onkyo-Lautsprecher S9T4108AA mit einer Schwingspuleninduktivität /,.κ von etwa 0,5 mH. Setzt man diese Werte in die Gleichung (1) ein,so erhält man:

16 U+ IQU+ 4 12
2π-(1,65+ 0,5) X lCr^JH

= 2220Hz.

Hörtests haben erwiesen, daß die obere Deemphasis-Knickfrequenz von 2220 Hz bei dem aufgebauten System ein ausgezeichnetes Breitband-Tonverhalten ergibt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Tonsignalverarbeitungschaltung zur Ansteuerung durch eine Quelle von Trägerfrequenzschwingungen, die mit Tonsignalen frequenzmoduliert sind, welche ein gegebenes Frequenzband einnehmen und eine über einen vorgegebenen höherfrequenten Bereich dieses Bandes mit der Frequenz zunehmende Preemphasis aufweisen, mit einem FM-Demoduiator, der unter Steuerung durch die modulierten Trägerfrequenzschwingungen Tonsignale mit Preemphasis erzeugt,

und mit einem dem Demodulator nachgeschalteten Tonkanal, dessen Frequenzgang mit zunehmender Frequenz über mindestens einen Abschnitt des höherfrequenten Bereiches komplementär zur Preemphasis des Tonsignals absinkt und der eine Tonsignalübertragungsschaltung und eine im Hinblick auf die gewünschte Deemphasis bemessene Lastschaltung mit einer Lautsprecherspule enthält, dadurch gekennzeichnet, daß der effektive Blindwiderstand und der Wirkwiderstand der Schwingspule (16a) des Lautsprechers (16) derart bemessen sind, daß sie zusammen die Deemphasisschaltung bilden.

2. Tonsignalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzgang der Lastschaltung (12) eine Knickfrequenz (fa) hat. oberhalb deren die komplementäre Frequenzgang-Absenkung auftritt

3. Tonsignalverarbeiiungssi 'laltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignalverarbeitungsschaltung ein· Ergänzungs-Deemphasisschaltung (Ri — C— R2) enthält, die mit zunehmender Frequenz eine Frequenzgang-Absenkung ergibt, welche auf einen Bereich (52) anschließend an eine untere K.nickfrequenz (f\) eines vorgegebenen Frequenzbandbereiches (2) begrenzt ist.

4. Tonsignalverarbeitungsschaltung nach An-Spruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ergänzungs-Deemphasisschaltung (Ri-C-R2) ein Filter aufweist, welches eine Frequenzgang-Absenkung oberhalb des Bereiches (52) des vorgegebenen Frequenzbandbereiches (22) aufweist, die komplementär zur Preemphasis der Tonsignale über den Bereich (52) ist.

5. Tonsignalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter einen in Reihe mit dem Signalweg der Tonsignalübertragungsschaltung Hegenden ersten Widerstand (R\) und eine parallel zu dem Tonsignalpfad liegende Reihenschaltung eines Kondensator (C) mit einem zweiten Widerstand (Ri) aufweist.

6. Tonsignalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastschaltung einen Tonausgangstransformator (14) mit einer Primärwicklung, welcher die Tonsignale von der Tonsignalverarbeitungsschaltung zugeführt

-werden, und mit einer an die Schwingspule (16a) ■ angeschlossenen Sekundärwicklung enthaltend daß der Transformator (14) eine Streuinduktivität genügender Größe bezüglich der Impedanz der Schwingspule (16a) hat, um die Knickfreqüenz des Frequenzganges, oberhalb deren die komplementäre Absen- kung des Frequenzganges erfolgt, auf eine Frequenz (fi) zu legen, die im wesentlichen der unteren Knickfrequenz (f\) des Frequenzbandbereiches (42) ent

spricht.

7. Tonsignalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wicklungswiderstände des Transformators (14) im Zusammenwirken mit seiner Streuinduktivität ausreichend groß im Verhältnis zur Impedanz der Schwingspule (16a) sind, um die Knickfrequenz des Frequenzganges, oberhalb deren die komplementäre Frequenzgang-Absenkung auftritt, auf eine Frequenz (T2) zu legen, die im wesentlichen der unteren Knickfrequenz (F_x) des Frequenzbandbereiches (42) entspricht

8. Tonsignalverarbeitungsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignalübertragungsschaltung ein Tiefpaßfilter (108, 110) zur Dämpfung von Signalen enthält, deren Frequenzen oberhalb des vorgegebenen Frequenzbandes (20,22) liegt