Анализ структурной схемы передающего тракта системы стереофонического радиовещания, страница 2

Система стереофонического вещания совместима с обычным монофоническим приемником. Это позволяет слушателю принимать стереопрограмму в обычном приемнике как монофоническую. В стереофонической системе совместимость обычно обеспечивается тем, что передаются не сигналы левого (Л) и правого (П) каналов, а их сумма или разность: Л+П или Л–П. В стереофоническом приемнике происходит обратное преобразование в сигналы Л и П. В монофоническом приемнике выделяется только сигнал Л+П, который является хорошим аналогом монофонического сигнала. Существуют различные системы стереофонического вещания. В России и большинстве стран СНГ, ряде стран Восточной Европы для передачи программ стереофонического радиовещания используют диапазоны частот УКВ1 66...74 МГц и УКВ2 100...108 МГц. в Западной Европе 88...104МГц, в Японии 76...88 МГц, в США 88...108 МГц.

Международным консультативным комитетом по радиовещанию (МККР) для организации стереофонического радиовещания в диапазоне MB рекомендованы три системы: отечественная, работа которой основана на принципе полярной модуляции (АМ-ЧМ); американская с пилот-тоном, разработанная фирмой «Зенит-Дженерал-Электрик» (БM-ЧМ), и шведская (ЧМ-ЧМ), предложенная значительно позже первых двух.

1. Описание структурной схемы.

Системы стереофонического радиовещания.

Требования к системам

1) должны быть совместимыми с монофоническими;

2) должны обеспечить необходимое переходное затухание между левым и правым каналами;

3) должны обеспечить необходимые качественные показатели воспроизведения звука;

4) должны минимально уменьшать зону обслуживания по сравнению с монофоническими;

5) должны обеспечивать простую и дешевую систему декодирования сигналов и других элементов в тракте приемника;

6) должны допустить возможность использования для стерео вещания обычных передатчиков УКВ ЧМ путем добавления к ним необходимой модулирующей аппаратуры;

7) должна быть предусмотрена возможность использования её для звукового стерео сопровождения в телевидении.

Возможные способы организации стереовещания

1) передача стереосигнала на 2-х несущих частотах с АМ;

2) передача на боковых полосах с раздельной АМ на одной несущей;

3) передача с квадратурной модуляцией;

4) передача посредством АМ-ЧМ одной несущей;

5) передача импульсной модуляцией;

6) передача посредством АМ-ЧМ;

7) передача по принципу полярной модуляции;

8) передача с пилот-тоном.

Международным Комитетом по Радиовещанию рекомендовано использовать последние 3 способа. В настоящее время система ЧМ-ЧЧ (Швеция) к дальнейшему развитию не применяется. Система с полярной модуляцией разработана в России, система с пилот-тоном в США.

Система с пилот-тоном

Рисунок 1.1 Структурная схема передающей части системы с пилот-тоном.

В качестве модулятора используется балансный, который давит несущую и четные гармоники.

Рисунок 1.2 Спектр сигнала с пилот-тоном

Как видно спектр сигнала с пилот-тоном ограничен  частотой 53 кГц, т.е. спектр сигнала на выходе передатчика будет шире, чем при использовании модулятора ПМК. Полоса канала  в американской системе шире, чем в российской, т.к. при одинаковой максимальной частоте девиации  .

Следовательно, на выходе приемного устройства шумы будут выше, чем в российской системе. Но т.к. в американской системе поднесущая давится полностью, то энергия сигнала будет больше, чем в российской системе, поэтому отношение сигнал/помеха в обеих системах приблизительно одинаковые, зоны обслуживания – также.

Но российская система получения стереосигнала совместима с телевизионной системой, а американская – нет.

Пилот-сигналы используются для синхронизации, оценки параметров канала распространения, адаптации параметров приёма, обработки сигналов телекоммуникационной системой.