170580. lajstromszámú szabadalom • Eljárás szélessávú hangjelek átvitelére
3 170580 4 meg, a közvetlenül átvitt alsó frekvenciatartomány amplitúdójának időbeli átlagánál alacsonyabb szintű, a vételi oldalon a dekódoló nélküli vevőkészülékben a vett összetett jel az alsó frekvenciatartományból és a pilotjelből áll, amelyek közül a pilotjel a kis szintje miatt az elfedési effektus következtében nem észlelhető. A találmány szerinti eljárásnak nagy előnye, hogy pl. a középhullám rádióadásnál alkalmazható anélkül, hogy a számos üzemben levő rádióvevőkészüléket zavarná, és emellett egy új készülékgeneráció bevezetése lényegesen tökéletesebb hangjelátvitelt tesz lehetővé. A találmány szerinti eljárásnál lényegében egy ismert hallás-fiziológiai jelenség, nevezetesen az úgynevezett elfedési effektust használjuk ki. A találmány szerinti eljárás további részleteit és előnyeit az ábrák és az alábbi leírásban ismertetjük részletesebben. Az 1. ábra az amplitúdó információk szekvenciális átvitelét alkalmazó rendszer bemenetének egyszerűsített blokkvázlatát mutatja, a 2. ábra hasonlóan erősen egyszerűsített ábrázolásban ábrázolja a vevőoldal blokkvázlatát, a 3. ábrán az említett rendszer alkalmazásakor adódó frekvenciakép látható. A 4. ábra az amplitúdó-információk szekvenciális átvitelénél a pilotfrekvenciák spektrumát ábrázolja. Az 1. ábrán az 1 bemeneti csatlakozóra vezetik az átvitelre kerülő, szélessávú hangjelet. Erre az 1 bemeneti csatlakozóra egyrészről a 3 aluláteresztő szűrő csatlakozik, amelynek a sávszélessége, illetve a határfrekvenciája a hangjellel kapcsolatos kvalitatív követelményektől függően, körülbelül a 4-től 7 kHz-ig terjedő tartományban van. A 3 aluláteresztő szűrő bemenetével párhuzamosan vannak kapcsolva a 4, 5 és 6 sávszűrők, amelyből az adott példában három van alkalmazva, és amelyek a felső a 3 aluláteresztő szűrőn át nem vitt frekvenciatartományt résztartományokra osztják. Ez történhet például olyan módon, hogy egy oktávot, annak félhangjainak megfelelően 12 résztartományra osztanak fel. A 4, 5 és 6 sávszűrők után a 7, 8 és 9 egyenirányítók vannak kapcsolva, amelyeknek a kimenetén az egyes rész frekvenciatartományok hangerősségétől függő amplitúdóinformációi jelennek meg. A vizsgált példában az amplitúdóinformációkat az elektronikus forgó 11 kapcsoló időben egymásután ciklikusan letapogatja. A kapcsoló rotációs frekvenciájának fi az értéke. Az amplitúdó információk letapogatásának frekvenciája ezért n darab 110 kapcsoló érintkező esetében fT = n • fi. Az 51 léptető generátor határozza meg a 11 kapcsoló fT lépésfrekvenciáját. Az egymást követő amplitúdóinformációk az 50 összegező kapcsoláson keresztül jutnak a 13 modulátorra, ahol ezeket az amplitúdóinformációk a 14 pilotgenerátor által szolgáltatott pilotjelet modulálja. A modulált pilotjelet és a 3 aluláteresztő szűrő kimenetén megjelenő hangjelet a 17 összegező kapcsolás a 19 összetett jellé egyesíti. Amint már említettük, a találmány szerinti eljárás úgynevezett elfedési effektust használja ki, amelyet az alábbiakban ismertetünk. Ha egy 0-tól fh i-g terjedő spektrumú zaj-jelet, például a 3 aluláteresztő szűrő kimenőjelét vizsgáljuk és, ha egy ilyen jelhez egy szinusz-jelet keverünk, amelynek frekvenciája a spektrumban 0 és fh 5 közé esik, úgy megállapíthatjuk, hogy a bekevert szinusz-jel amplitúdójának meglepően nagynak kell lennie ahhoz, hogy az a zajban világosan észlelhető legyen. Ha magát a személyektől függő különbségeket is figyelembevesszük, akkor is meg lehet 10 határozni az úgynevezett érzékelési küszöböt. Pontosabb vizsgálatokat és definíciókat ehhez E. Zwicker und R. Feldkeller 1967-ben a Hirzel kiadónál Stuttgartban megjelent Das Ohr als Nachrichtenempfanger (A fül mint hírfelfogó) c. köny-15 vében találhatunk. Ha az említett színuszjel frekvenciáját az fh frekvencia fölé növeljük, akkor a színuszjel amplitúdóját nagymértékben csökkenteni kell, ha azonos érzékelési küszöböt akarunk biztosítani, mint abban 20 az esetben, amikor a színuszjel a 0 és fh közötti spektrumon belül van. A gyakorlati vizsgálatok azonban azt mutatják, hogy az elfedés jelensége, azaz a fel nem ismerhetőség azonos foka nem kapcsolódik exaktul a 25 frekvenciaspektrum felső határához, hanem azonos elfedési jelenség még meghatározott mértékben az fh frekvencia felett is érvényes marad. így az említett vizsgálatok igazolták, hogy az érzékelhetőség elfogadható értéke érhető el, ha a bekevert színuszjel 30 szintjét mintegy 10db-el a zaj-jel alá visszük. Ez az elfedési jelenség nemcsak zaj-jelekre érvényes, hanem zenei jelek és egyéb hang-jelek esetében is, legfeljebb azzal a különbséggel, hogy a felismerési küszöb az alapjel amplitúdójával ritmikusan feljebb vagy lej-35 jebb tolódik. A találmány szerinti rendszernél tehát a pilotjel a 13 modulátor kimenetén úgy van modulálva, hogy ez a követelmény teljesül, azaz a pilotjel amplitúdója az esetek túlnyomó többségében legalább is csak akkor nagy, ha az alapjelnek nagy 40 az amplitúdója és kicsi, ha az alapjelnek kicsi az amplitúdója és gyakorlatilag eltűnik, ha az alapjel is eltűnik. E „pozitív moduláció" segítségével olyan amplitúdó érhető el, amelyik időbeli átlagában az alsó frekvenciatartomány amplitúdójához képest egy 45 P faktorral . kisebb. Ennél egy olyan jelenséget használunk ki, amelyet a 3. ábra alapján röviden ismertetünk. Gyakorlatilag nincs olyan zenei jel, amint erre már rámutattunk, amelyiknél a felső frekvenciatartományban anélkül lépnének fel fel-50 hangok (itt b-vel jelölve), hogy az alsó frekvenciatartományban megfelelő alaphangok ne lennének jelen. A rendszer szempontjából ez azt jelenti, hogy a felső frekvenciatartomány résztartományainak amplitúdóinformációi az alsó frekvenciatartomány 55 jelével kor relálnak. Az 1. ábrán a 13 modulátornál a pozitív moduláció alkalmazásánál tehát elegendő a modulált pilotjel csökkentésére a P faktort előzetes beállítással meghatározni. Az amplitúdó abszolút változása az alapjel ritmusában a fent leírt korre-60 láción keresztül ekkor már megvalósul. A 2. ábrán a vevőoldal tömbvázlata látható, az amplitúdóinformáció szekvenciális átvitele esetén, A 22 bemeneti csatlakozónál lép be az átvitelre kerülő 19 összetett jel, amely az alsó frekvencia tar-65 tomány közvetlenül átvitt hangjeléből és abból a 2
