LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Електроніка. Обчислювальна техніка → Удосконалення систем стереофонічного радіомовлення у діапазоні середніх хвиль

передавачів;

– розробка стереомодулятора та проведення дослідних стереофонічних передач у діапазоні СХ.

У співавторстві виконано:

– винахід нових систем СРМ;

– дослідження нелінійних спотворень у стереофонічних системах АМ радіомовлення;

– визначення спектральних діаграм радіосигналів систем стереофонічного АМ радіомовлення Motorola і МСМ;

– дослідження фазо-частотних спотворень у стереодекодері приймача стереофонічної системи АМ радіомовлення;

– дослідження особливостей формування сигналів в системі стереофонічного радіомовлення C-QUAM Motorola.

Апробація результатів дисертації. Основні теоретичні і практичні результати дисертаційної роботи розглянуті на Всесоюзному науково-технічному семінарі "Розвиток, впровадження й експлуатація засобів зв'язку" (Рига, 1980), другій Всесоюзній науково-технічній конференції "Удосконалювання технічної бази, організація і планування телебачення і радіомовлення" (Москва, 1987), третій Всесоюзній науково-технічній конференції ВНДІТР "Удосконалювання технічної бази, організації і планування телебачення і радіомовлення" (Москва,1990), другій Всесоюзній науково-технічній конференції ВНДІРПА "Проблеми і перспективи розвитку цифрової звукової техніки" (Ленінград, 1990), першій Міжнародній науково-технічній конференції "Системи стереофонічного радіомовлення. Перспективи розвитку в Україні" (Одеса, 1993), Міжнародній науково-практичній конференції "Системи та засоби передавання і обробки інформації" (Одеса, 1997), а також щорічно обговорювалися на наукових конференціях УДАЗ ім. О.С. Попова і наукових семінарах кафедр радіотехнічних пристроїв та телебачення і радіомовлення.

Публікації. По темі дисертаційної роботи опубліковано 36 наукових робіт, у тому числі: в одній монографії, 13 статей – у збірниках наукових праць та журналах (3 – одноосібно), зроблено 12 доповідей на науково-технічних конференціях (3 – одноосібно), отримано 8 авторських свідоцтв СРСР, один патент Російської Федерації (одноосібно), 1 стаття депонована.

Самостійних публікацій 7.

Обсяг роботи. Дисертація складається з вступу, п'ятьох розділів, висновків і п'яти додатків. Загальний обсяг дисертації складає 150 сторінок тексту, без урахування 10 сторінок додатків, 38 сторінок, які зайняті малюнками, таблицями і списком використаних джерел, що включає 117 найменувань.


ЗМІСТ РОБОТИ


У вступі розглянуті основні положення проблеми, що є предметом аналізу і приведена загальна характеристика роботи.

У першому розділі приводяться вимоги до систем СРМ, розглядаються особливості побудови і технічні характеристики іноземних систем СРМ, що знаходяться в експлуатації, описані системи СРМ, що розроблені автором, приводиться порівняльна характеристика систем СРМ.

Викладені проблеми розробок систем СРМ – відсутність повних характеристик і достатніх параметрів систем СРМ, названі питання, що потребують вирішення в дисертації.

Автором розроблена сумісна система СРМ-1, в якій одна складова квадратурно-модульованого коливання має вид: [A(t)–B(t)]coswt, а інша – , де A(t) = 1+UA(t) і B(t) = 1+UB(t), UA(t) і UB(t) – стереосигнали з частотами ?A і ЩB, відповідно; . Сигнал на виході передавача:

, (1)

де U(t) = A(t) + B(t),

Обвідна U(t) квадратурно-модульованого коливання (1) є сумарним стереосигналом. Cистема СРМ-1 є сумісною.

Ця система не вносить нелінійних спотворень, у випадку достатньої ширини пропускання каналу передачі. При обмеженні смуги пропускання виникають спотворення.

У інший розробленій автором системі СРМ-2 квадратурні складові формуються сигналами A(t) і .

Утворюється квадратурно-модульоване коливання виду:

u(t) = A(t) cosщt + = U(t) cos(щt – ц), (2)

де U(t) = A(t) + B(t), ц = arctg.

Монофонічний приймач з амплітудним детектором виділить обвідну U(t) = A(t) + B(t) квадратурно-модульованого коливання (2), що є сумарним сигналом. Cистема СРМ-2 також є сумісною.

Особливістю систем СРМ-1 та СРМ-2, що вигідно відрізняє їх від інших розглянутих систем СРМ, є проста схема стереофонічного приймача, який складається з мінімальної кількості нескладних схем.

В другому розділі досліджуються нелінійні спотворення у стереофонічних системах АМ радіомовлення з квадратурною модуляцією.

Сигнал на виході системи СРМ при модуляції складових квадратурно-модульованого коливання сумарним M(t) і різницевим S(t) сигналами:

(3)

де .

Обвідна і фаза сигналу (3):

, (4)

(5)

У формулі (4) сумісним сигналом є сигнал M(t), а поява нелінійних спотворень викликана наявністю сигналу S(t). Нелінійні спотворення визначені при апроксимації формули (4) рядом Фур'є й обчисленні коефіцієнтів ряду на ЕОМ. Коефіцієнт нелінійних спотворень має значення більше допустимого, K = 4 % при коефіцієнтах амплітудної модуляції mA = mB = 0,1, (mA = UA/U0, mB = UB/U0, U0 – амплітуда частоти-носія).

Для поліпшення сумісності зменшується частка різницевого сигналу – у формуліі (3) знижується значення a. При m = 0,45 і a = 0,27, значення коефіцієнта K 1,5 %, що вже допустимо для системи СРМ. Проте відношення сигнал/шум у каналах A і B стереоприймача при a = 0,27 (система CPМ Harris) знижується на 11,9 дБ.

В системі СРМ у якій модуляція однієї частоти-носія здійснюється сигналом лівого каналу A(t), іншої – сигналом правого каналу B(t), а кут зсуву фаз між частотами-носіями дорівнює ?, сигнал на виході передавача:

(6)

При зменшенні ? до 35 – 40° і коефіцієнта модуляції до 0,7 коефіцієнт нелінійних спотворень K знижується до допустимого значення 1,5 %.

При фазовому зсуві гетеродина приймача , з'являються перехідні спотворення і повний розділ стереосигналів не відбувається. Перехідна вгамівність у стереоканалах:

(7)

Перехідна вгамівність знижується зі збільшенням Дц ? зі зменшенням ? , а у системі СРМ із ? = 40° вона на 4 дБ менше, ніж у системі СРМ з ? = 90°.

Погіршення відношення сигнал/шум в аналізованій системі при ц = 40° ? порівнянні з системою СРМ із квадратурною модуляцією при ц = 90°:

). (8)

При ц = 40° ?начення = 3,05 (9,7 дБ).

Досліджені нелінійні спотворення у системах СРМ Harris першої модифікації, СРМ-1 і СРМ-2.

Показано, що для передавання сигналів систем СРМ-1 (1) і СРМ-2 (2): і буде потрібна ширша смуга пропускання. У реальних каналах сигнали нелінійного перетворення будуть передані з похибками, що приведе до появи нелінійних спотворень на приймальній стороні.

Одержані значення коефіцієнтів гармонік систем Harris, СРМ-1 і СРМ-2 при різних значеннях коефіцієнта модуляції m, а для систем з нелінійним формуванням модулюючих сигналів СРМ-1 і СРМ-2 – при різному обмеженні кількості