Stereo dekodér

Stereo dekodér (z jiného řeckého στερεός  - pevný, objemný a „ dekodér “) - rádio nebo televizor určený k izolaci levých a pravých audio frekvenčních signálů od komplexního stereo signálu (CSS).

Princip přenosu stereo signálů

Ačkoli nejjednodušším způsobem přenosu stereofonních signálů je použití dvou vysílačů a příjem dvěma rádiovými přijímači, v praxi se tato metoda nepoužívá, protože vyžaduje zdvojnásobení nákladů, snižuje počet kanálů ve vzduchu a neposkytuje stejnou kvalitu příjmu levého a pravého kanálu z důvodu možného rozdílu podmínek přenosu signálu v atmosféře Tento způsob navíc nesplňuje princip kompatibility: rozhlasový posluchač s jedním přijímačem bude moci přijímat pouze jeden ze signálů a ztratí část informací [1] .

V tomto ohledu byly stereofonní vysílací systémy původně vytvořeny pro použití jediného vysílače vysílajícího signál na jedné nosné frekvenci . Nejrozšířenější jsou dva systémy schválené Mezinárodním poradním výborem pro rozhlas (CCIR) a Mezinárodní organizací pro rozhlasové a televizní vysílání (OIRT) pro použití ve frekvenčním modulačním pásmu VHF [1] [2] [3] :

Pilotní tónový systém byl původně používán pro vysílání v pásmu CCIR VHF v Evropě, Spojených státech a Japonsku. Systém polární modulace byl používán při vysílání v pásmu OIRT VKV v bývalých socialistických zemích, které byly součástí OIRT, s výjimkou NDR a Československa . V současné době, přestože vysílání v rozsahu VHF OIRT v Rusku a zemích SNS pokračuje, stereo vysílání přes systém s polární modulací prakticky přestalo, protože přijímače schopné přijímat takové stereo programy se již řadu let nevyrábějí. Zároveň je možné na systému vysílat s pilotním tónem v pásmu VKV OIRT [2] .

Oba systémy využívají komplexní modulační signál nazývaný komplexní stereofonní signál (CSS), jehož nízkofrekvenční část (30-15000 Hz ) obsahuje polovinu součtu signálů levého a pravého kanálu. To umožňuje posluchači rádia s přijímačem bez stereo dekodéru přijímat stereo program jako mono. Poloviční rozdíl signálů levého a pravého kanálu, nezbytný pro dekódování stereo signálu, je přenášen na ultrazvukové (overtone) frekvenci, kterou ucho nevnímá [4] .

Systémy se liší způsobem přenosu rozdílového signálu. V systému pilotního tónu je vysílán amplitudovou modulací subnosné 38 kHz . Přenos dílčí nosné frekvence v původní podobě je nežádoucí. Je to dáno tím, že při frekvenční modulaci je maximální frekvenční odchylka vysílače limitována normami. Protože amplituda kmitání pomocné nosné frekvence přesahuje součet amplitud všech ostatních složek spektra komplexního stereo signálu, bude hlavní část odchylky vynaložena na jeho přenos. To bude vyžadovat snížení odchylky od nízkofrekvenční části spektra, což má za následek snížení hlasitosti stereofonního přenosu na běžném přijímači [5] .

Aby se tento jev eliminoval, je frekvence pomocné nosné v systému pilotního tónu zcela potlačena. V tomto ohledu musí být v přijímači tento signál obnoven ve fázi. K tomu je vysílán pilotní tón ( pilotní signál ) o frekvenci 19 kHz [2] , který se používá k synchronizaci fázově zablokovaného oscilátoru nebo přiváděn do obvodu zdvojování frekvence [6] . Detekovaný rozdílový signál v přímé a obrácené polaritě a součtový signál jsou přivedeny do matice rezistorů, kde jsou odděleny levý a pravý kanál.

V systému s polární modulací je rozdílový signál vysílán na pomocné nosné frekvenci 31,25 kHz, takže kladná půlcyklová obálka je modulována signálem levého kanálu a záporná půlcyklová obálka je modulována signálem pravého kanálu [ 4] . Výsledný signál se nazývá polární modulovaná vlna (PMW). Kmitočet pomocné nosné není zcela potlačen (o 14 dB ), což umožňuje obnovit pomocnou nosnou v přijímači pomocí oscilačního obvodu s vysokým činitelem kvality [7] . To je technicky jednodušší než použití generátoru v systému pilotních tónů. Použití PMC také umožňuje vytvořit dekodér podle zjednodušeného schématu, protože je možné izolovat signály levého a pravého kanálu od PMC pomocí dvou diod spojených s různou polaritou [8] . Nevýhodou této metody je neúplné oddělení stereo kanálů [9] , proto většina průmyslových stereo dekodérů používala obvod s převodem součtově rozdílového signálu v odporové matici [10] .

Zvolená dílčí nosná frekvence v polárním modulačním systému je rovna druhé harmonické horizontální snímací frekvenci televizního obrazu. To by umožnilo vyloučit vzájemné rušení při zavádění stereo zvuku v televizi [2] . Experimentální televizní vysílání se stereofonním zvukem probíhalo v SSSR v roce 1974, ale zavedení stereofonního vysílání nenásledovalo [11] .

Pro přenos stereofonního zvuku v televizi se používají standardy A2 a NICAM .

Poznámky

  1. 1 2 Zhmurin, 1973 , str. osm.
  2. 1 2 3 4 Alexander Elechin, Alexej Šuškevič, Jurij Chmeljuk. Vysíláme v pásmu FM...  // Vysílání. Televizní a rozhlasové vysílání. - 2005. - č. 2 . - S. 60 . Archivováno z originálu 4. března 2016.
  3. Doporučení ITU-R BS.450-3. Přenosové standardy pro FM vysílání zvuku na VHF . Mezinárodní telekomunikační unie (2001). Získáno 11. října 2015. Archivováno z originálu 29. března 2017.
  4. 1 2 Zhmurin, 1973 , str. 9.
  5. Zhmurin, 1973 , s. deset.
  6. A. Kiselev. Vysoce kvalitní dekodér pro systém s pilotním tónem  // Radio magazine. - 1998. - č. 5 . - S. 23 . — ISSN 0033-765X .
  7. Zhmurin, 1973 , s. 19.
  8. Zhmurin, 1973 , s. 22.
  9. Zhmurin, 1973 , s. 26.
  10. Zhmurin, 1973 , s. 40.
  11. V. Chulkov. "Být či nebýt" televize se stereo zvukem v Rusku?  // Časopis Tele-Sputnik. - 2004. - č. 2 . - S. 76 . Archivováno z originálu 5. března 2016.

Literatura