ТАБЛИЦА 9.2

Выходные сигналы синтезатора

при переходе от одного варианта псевдоквадрафонического звучания к дру-.ому субъективное ощущение громкости звучания остается примерно постоянным. На рис. 9.14 переключатели Вк1 и Вк2 показаны в положении Магнитофон , а ВкЗ-Вк8 - в положении Псевдоквадро V . Кратко рассмотрим работу синтезатора для этого случая. Исходный стереосигнал [Л к П) с линейного выхода магнитофона через замкнутые контакты переключателя Вк1 и резисторы R1 и R2 входного делителя напряжения поступает на входы широкополосных фазовращателей ф. Переключатель Вк2 в этом случае своими контактами замыкает вход Электрон на корпус. С выходов 7 и 2 фазовращателей сигналы, имеющие условно нулевой фазовый сдвиг, поступают через замкнутые контакты переключателей ВкЗ-1, Вк4-1, Вк5-5 и ВкЗ-2, Вк4-2, Вк5-6 на входы сумматоров Si и Иг передних каналов воспроизведения Л1 и Я,. Сигналы же (выходы фазовращателей 3 к 4), имеющие сдвиг по фазе 90° (относительно тех, что снимаются с выходов / и 2), через замкнутые контакты переключателей Вк6-5 и Вк6-4 поступают на входы вычитающих устройств ВУ} и ВУ2. На выходах ВУ! и ВУ2 имеем противофазные разностные сигналы вида /[КгЛ- - (1-К2)Я] и ЯКгЯ-(1-7(2)Л]. Коэффициент К2 может изменяться в пределах от О до 1. Разностные сигналы с помощью сумматоров 2i и Sa подмешиваются к основным сигналам Л н П передних каналов. Соотношения между уровнями основных и дополнительных сигналов регулируются двухканальным аттенюатором, входящим в состав 2i и S2 и здесь не показанным. Вид выходных сигналов для передних каналов приведен в табл. 9.2 (строка V).

Наряду с этим сигналы с выходов 7 и 2 фазовращателей через замкнутые контакты переключателей ВкЗ-1, Вк6-3 и ВкЗ-2, Вк6-2 поступают на входы ВУЗ и ВУ4 задних каналов. К выходным противофазным сигналам ВУЗ и ВУ4 вида /С1Л-(1-К}П) и Kin-(1-/СОЛ подмешиваются с помощью сумматоров 2j и S4 дополнительные сигналы /Л и /Я, поступающие на их входы с соответствующих выходов 3 и 4 фазовращателей через замкнутые контакты переключателей Вк5-2 и Вк5-}. Регулирование соотношения (коэффициент Ki, табл. 9.2, строка V) уровней между основными и дополнительными сигналами также производится двухканальным аттенюатором, находящимся в схемах сумматоров 2з и S4. Общий вид выходн)Ь1х сигналов для задних каналов приведен в табл. 9.2,

КВАДРАФОНИЧЕСКОЕ РАДИОВЕЩАНИЕ

10.1. требования к системе квадрафонического радиовещания

В области квадрафонического радиовещания в настоящее время имеются две тенденции. Первая сводится к тому, чтобы ограничиться передачей по радио матричной квадрафонин. Это позволяет сохранить существующую вы-

сокочастотную систему двухканального стереофонического радиовещания, так как передаваемый сигнал остается двухканальным. Приемник усложняется по сравнению с двухканальным, так как в него добавляется матричный декодер, а двухканальный усилитель звуковых частот заменяется четырехканальным. Качество приема улучшается по сравнению с обычной двухканальиой стереофонией, хотя преимущества квадрафонии реализуются лишь частично.

Как уже отмечалось (см. гл. 9), одним из наиболее уязвимых мест матрич-ното вещания (кроме ограниченности квадраэффекта) является неполная совместимость с двухканальным стереофоническим приемом и с одноканальным моноприемом. Хотя общее качество звучания при моноприеме почти не ухудшается, а при двухканальном стереоприеме стереоэффект искажается незначительно, вряд ли владельцы моно- и стереоприемников пойдут на снижение качества воспроизведения ради создания удобств для немногочисленных пока владельцев приемников матричной квадрафонии. Поэтому в СССР основное внимание уделяется разработке и внедрению систем дискретного квадрафонического вещания.

Система квадрафонического радиовещания должна удовлетворять следующим основным требованиям:

должна быть обеспечена передача иа одной несущей частоте четырех практически независимых сигналов в полном диапазоне звуковых частот (30- 15 000 Гц). Уровень искажений передаваемых сигналов должен находиться ниже уровня заметности и практически зависеть только от качества применяемой передающей и приемной аппаратуры;

система должна обеспечивать техническую совместимость с монофоническим л двухканальным стереофоническим приемом. Это означает, что при моноприеме должен приниматься сигнал суммы всех четырех каналов Лх+Л+П + П, а три стереоприеме в левом канале должна приниматься сумма левых сигналов 111+Л2, а в правом - сумма правых сигналов П1+П2;

система не должна существенно уменьщить зоны обслуживания передающей радиостанции в квадрарежиме по сравнению со стереорежимом, т. е. не должно ;ущественно ухудшаться отношение сигнал/шум и снижаться устойчивость к юмехам от соседних радиостанций,

введение системы в действие не должно требовать коренных изменений хемы и конструкции передающей аппаратуры (например, замены действующих /КВ передатчиков);

система не должна требовать дорогого и сложного декодера в приемнике, I также резкого усложнения высокочастотного приемного тракта;

система должна создаваться на базе \же существующей и действующей пстемы двухканального стереофонического радиовещания.

10.2, Варианты систем квадрафонического радиовещания

Общей чертой всех более или менее перспективных предложений о системе квадрафонического радиовещания является использование вместо одой, двух поднесущих частот. Во всех этих системах в области звуковых частот ередается сигнал суммы четырех квадрафонических каналов 1= {Лх+Л) --(Я1 + Я2), т е полный монофонический сигнал. Этим обеспечивается техниче-кая совместимость с моноприемом. Первая поднесущая по частоте соответст ует поднесущеи системы стереофонического радиовещания (31,25 кГц для си-темы с полярной модуляцией и 38 кГц для системы с пилот-тоном) Поднесу-1ая модулирована по амплитуде разностью левых и правых каналов 11 = = (Л1-ьЛ2)-(Я1-ьЯ2).

Этим достигается совместимость с действующей системой двухканального гереовещания Для системы с пилот-тоном передается также пилот-тон на ча-готе 19 кГц

Системы квадрафонического вещания различаются между собой способом ередачи третьей и четвертой составляющих

На рис. 10 1 показаны спектры комплексного квадрафонического сигнала

(ККС) некоторых предложен-

иых за рубежом систем квад- ,<0S

-dzh/Ji d

в системе QSI третья со- I / {, j ][ \ \ IF \ 1

ставляющая передается в квад- J-- /кГц

ратуре со второй (г. е. подне- а)

сущая частота сдвинута по фа-

зе на 90°). Эта составляющая / $1п

представляет собой сумму раз- i i I Щ I/Sln /

ностей левых и правых сигна- ( [ 1,1-П \ \ /~Ч

лов Ш=(Д, Д,) (Я,-Я;). I-W3a-с, ТВ-

Четвертая составляющая IV= Ь)

= Лг) -(Я1-Яг) переда-

ется путем балансной AM вто- . -sin

рой поднесущей, равной по ча- г- I Щ / /

стоте второй гармонике первой / 11 { ][ \ Щ \

поднесущей. Для индикации q jf f§ SSf.Kru

наличия квадрапередачи вто-

рая поднесущая подавляется

не полностью. Ее остаток со- Zl.Tl?..

ставляет 5% от максимальной a~QSl (Соорег-имХ), б-General-Electric; в -

девиации частоты передатчика. zemth

В системе Cooper-UMX состав основного спектра такой же, как в системе, QSI, но модулирующие сигналы сдвинуты по фазе и имеют вид

/ = [Л, (45°) + Ла ( - 45°)1 - [Я, ( - 45 ) + Яа (45°)] ;

]V = [Л, (45°) - Л, ( - 45°)] + [Я (- 45 ) - Я (45°)].

Для индикации передается два дополнительных пилот-тона на частотах 57 кГц п 95 кГц с девиациями несущей частоты передатчика 3,33 и 2% соответственно.

Система General-Electric отличается тем, что из спектра модуляции второй поднесущей передается только нижняя боковая полоса, что сокращает общую полосу модулирующего сигнала, но усложняет приемник. Модулирующие сиг- -налы имеют вид

III == (Л - Ла) - (Я, - П,) ; IV = (Л, - Ла) + (Щ ~ П.

Дополнительный пилот-тон передается на частоте 76 кГц (девиация 5%).

В системе Zenith используется вторая поднесущая 95 кГц, равная 5/2 частоты первой поднесущей. Передается нижняя боковая полоса модуляции. Модулирующие сигналы такие же, как в системе QSI. Предложено два варианта исполнения системы: с одним добавочным пилот-тоном (95 кГц, девиация 5%) не двумя пилот-тонами (95 кГц, 57о и 57 кГц, 5%).

Как видно из рнс. 10.1, предложенные системы имеют много общих черт. Все они используют в четырехканальном варианте квадратурную модуляцию первой поднесущей я вторую поднесущую для образования четвертого канала. Поэтому дальще мы будем рассматривать один, по-видимому, наиболее перспективный вариант, известный под названием система Доррена . Остальные системы можно считать видоизменениями этого варианта.

В системе Доррена передатчик модулируется комплексным квадрафоническим сигналом (ККС), который может быть представлен в виде

и=(А -f В) + (Л - 5) sin ai+iC - D) cos o)/+(C + D) sin 2 o) i.

где A=JIi+Jl2, В=Я1--Я2, C=JIi-Jl2, В = Пх-П2.

Первые две части ККС являются стандартным стереофоническим сигналом по системе с пилот-тоном. Этим обеспечивается совместимость при стереофоническом приеме. При моноприеме воспроизводится только тональная часть ККС, что также обеспечивает совместимость.

Разделение квадрафонических сигналов производится с помощью перемножителей и последующих суммарно-разностных преобразований. Перемножктела выделяют сигналы Л, В, С и D. Суммарно-разностные преобразователи дают