DE2906696C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Rauschunterdrückungsschaltung für einen AM-Rundfunkempfänger nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.

Eine derartige Rauschunterdrückungsschaltung, die aus der US 31 88 571 oder der US 35 69 840 bekannt ist, dient insbe­ sondere dazu, ein impulsförmiges Rauschsignal im amplituden­ modulierten Eingangssignal wahrzunehmen und auf das wahrge­ nommene Rauschsignal ansprechend den Hauptsignalweg des Empfängers zu unterbrechen, um das im empfangenen Signal enthaltene Rauschsignal auf dem Hauptsignalweg zu unterdrücken.

Bei einer herkömmlichen Rauschunterdrückungsschaltung, die so ausgebildet ist, daß sie das Rauschsignal dadurch unter­ drückt, daß der Hauptsignalweg geöffnet wird, ergeben sich solange keine Schwierigkeiten, solange im Tonsignal impuls­ förmige Rauschsignale mit relativ großer Amplitude auftreten. Wenn die auftretenden Rauschsignale jedoch eine relativ kleine Amplitude haben, dann tritt der sogenannte Umkehreffekt auf, bei dem das Rauschen noch lauter als vor dem Öffnen des Haupt­ signalweges wird, und bei dem sich eine große Verzerrung im Tonsignal entwickelt. Es ist daher wünschenswert, das Anschal­ ten der Rauschunterdrückung vorzugsweise erst bei einem Rausch­ signal mit einem so hohen Pegel durchzuführen, bei dem kein Umkehreffekt mehr auftreten kann. Solange ein Tonsignal vor­ handen ist, ist ein Rauschsignal mit relativ kleiner Amplitude nicht von besonderer Bedeutung, solange der Umkehreffekt ver­ mieden werden kann. Wenn jedoch kein Tonsignal vorhanden ist, ist selbst ein Rauschsignal mit relativ kleiner Amplitude stärker zu hören, als daß es vernachlässigbar wäre, da es nicht mehr vom Tonsignal verdeckt wird. Das hat zur Folge, daß es schwierig ist, den o. g. Effekt in zufriedenstellendem Maße zu vermeiden. Die herkömmlichen Rauschunterdrückungsschal­ tungen haben den weiteren Nachteil, daß dann, wenn der Reihe nach in relativ kurzen zeitlichen Abständen Rauschimpulse in der Schaltung auftreten, die Wahrnehmung des Rauschsignals und dementsprechend die Arbeit der das Steuersignal für die Unterbrechung des Hauptsignalweges erzeugenden Einrichtung unterbrochen sind, so daß eine Rauschunterdrückung nicht mög­ lich ist.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht daher darin, eine Rauschunterdrückungsschaltung nach dem Gattungs­ begriff des Patentanspruchs 1 so auszubilden, daß sowohl der Umkehreffekt vermieden wird, d. h. bei vorliegendem Tonsignal die Rauschunterdrückung erst bei relativ hohem Rauschsignal­ pegel einsetzt, als auch bei fehlendem Tonsignal bereits Rauschsignale mit sehr niedrigem Pegel unterdrückt werden.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Ausbildung gelöst, die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegeben ist.

Besonders bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungsschaltung sind Ge­ genstand der Patentansprüche 2 und 3.

Im folgenden wird anhand der Zeichnung ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung näher er­ läutert.

Fig. 1 zeigt das Ausführungsbeispiel der erfindungsge­ mäßen Rauschunterdrückungsschaltung in einem Blockschaltbild.

Fig. 2 zeigt die Wellenformen eines Tonsignals an ver­ schiedenen Punkten der in Fig. 1 dargestellten Schaltung.

Fig. 1 zeigt in einem Blockschaltbild den Aufbau eines Aus­ führungsbeispiels der erfindungsgemäßen Rauschunterdrückungs­ schaltung. Ein ankommendes amplitudenmoduliertes Signal, das von einer ZF-Stufe eines AM-Empfängers erhalten wird, wird durch einen ZF-Verstärker 1 verstärkt und dann an einer Tonsignaldetektorschaltung 2 aufgenommen. Das Ausgangs­ signal, d. h. das Tonsignal der Detektorschaltung 2, liegt an einer ZF-AVR-Schaltung 3, um es einer automatischen Verstärkungssteuerung zu unterwerfen. Das Ausgangssignal der Detektorschaltung 2 liegt weiterhin über einen Verstärker 4 an einer den Rauschanteil entnehmenden Schaltung, bei­ spielsweise einem Bandpaßfilter 5. Der Ausgang des Band­ paßfilters 5 steht seinerseits mit einem Eingang einer Impulsgeneratorschaltung, beispielsweise einer Schmitt- Triggerschaltung 6, in Verbindung, um ein Signal für das Auf­ treten von Rauschen in Form eines Impulses zu erzeugen. Der Ausgang des Verstärkers 4 ist mit einer AVR-Schaltung 8 über eine Verknüpfungsschaltung 7 für die AVR-Steuerung verbunden, um das Ausgangssignal einer automatischen Ver­ stärkungssteuerung zu unterwerfen. Der Ausgang des Band­ paßfilters 5 liegt auch an der AVR-Schaltung 8, um das Ausgangssignal einer automatischen Rauschverstärkungs­ steuerung zu unterwerfen. Der Ausgang der Schmitt-Trigger­ schaltung 6 ist mit einer Verknüpfungsschaltung 9 zur Rauschunterdrückung gekoppelt, die mit der Verknüpfungs­ schaltung 7 und dem Ausgang einer nicht dargestellten Detektor­ schaltung des Hauptsignalweges 10 des AM-Empfängers verbunden ist. Die Ver­ knüpfungsschaltungen 7 und 9 können durch ein Impulssignal von der Schmitt-Triggerschaltung 6 ausgelöst und vom durch­ geschalteten Zustand in den gesperrten Zustand umgeschaltet werden.

Bei einer in dieser Weise aufgebauten Rauschunterdrückungs­ schaltung kann der Verstärker 4 zwei AVR-Signale, d. h. das Rausch- und das Ton-AVR-Steuersignal empfangen. Das Rausch-AVR-Signal liegt so an, daß nur bei einer ununter­ brochenen Eingabe eines relativ großen Rauschanteils der Verstärker 4 ein Signal mit ausreichender Amplitude zum Aus­ lösen der Schmitt-Triggerschaltung 6 liefert, um einen Rauschunterdrückungssteuerimpuls zu erzeugen, so daß ver­ mieden wird, daß die Schmitt-Triggerschaltung 6 gesperrt bleibt und keinen Impuls erzeugt. Das Ton-AVR-Signal liegt an, um den Verstärkungsfaktor des Verstärkers 4 herabzu­ setzen, und verhindert, daß der Verstärker 4 ein die Schmitt- Triggerschaltung betätigendes Signal erzeugt, das die ZF-Stufe öffnen würde und zu dem Umkehreffekt führen würde, wenn ein merkliches Tonsignal vorhanden ist. Das heißt mit anderen Worten, daß das Ausgangssignal des Verstärkers 4 durch das Ton-AVR-Signal gesteuert wird, daß das Ausgangssignal des Bandpaßfilters durch das Rausch-AVR-Signal gesteuert wird, und daß der Arbeitspegel der Schmitt-Triggerschaltung 6 so festgelegt ist, daß die Schmitt-Triggerschaltung 6 nur dann einen Impuls erzeugt, wenn der Rauschsignal­ pegel vom Bandpaßfilter einen vorbestimmten Wert über­ schreitet, oder wenn beim Fehlen eines Tonsignals der Rauschsignalpegel so niedrig ist, daß kein Umkehreffekt auftritt.

Wenn daher ein Toneingangssignal mit einem impulsförmigen Rauschanteil an dieser Schaltung liegt, wird ein Rausch­ anteil mit einem gegebenen Pegel vom Bandpaßfilter 5 ausgefiltert, nachdem er der automatischen Verstärkungs­ steuerung des Tonsignals und der automatischen Verstärkungs­ steuerung des Rauschsignals unterworfen wurde. Wenn der Pegel des Rauschsignals einen vorbestimmten Wert nicht über­ schreitet, d. h., wenn der Pegel des Rauscheingangssignals so niedrig ist, daß beim Vorhandensein eines Ton­ signals der Umkehreffekt auftritt, erzeugt die Schmitt- Triggerschaltung 6 keinen Impuls. Die Verknüpfungsschal­ tung 7 wird dann im durchgeschalteten Zustand gehalten und die automatische Verstärkungssteuerung des Tonsignals wird beibehalten. Wenn andererseits der Pegel des Rausch­ signals, das vom Bandpaßfilter 5 herausgefiltert wird, einen vorbestimmten Wert überschreitet, d. h., wenn der Pegel des Rauscheingangssignals zu groß ist, als daß ein Umkehr­ effekt mit oder ohne Tonsignal auftreten könnten, erzeugt die Schmitt-Triggerschaltung 6 ein Impulssignal, das die Verknüpfungsschaltung 9 auslöst, um den Rauschanteil zu unterdrücken, der im aufgenommenen Signal des Hauptsignal­ weges 10 enthalten ist. Das Impulssignal liegt auch an der Verknüpfungsschaltung 7, um diese zu sperren, wodurch die automatische Verstärkungssteuerung des Tonsignals unter­ brochen wird, indem nachfolgende Tonsignale blockiert werden, die einen Rauschanteil enthalten.

Wenn andererseits kein Tonsignal vorhanden ist und nur ein impulsförmiger Rauschanteil an der Schaltung liegt, wird ein niedriger Rauschpegel durch den Verstärker 4 und das Bandpaß­ filter 5 in stärkerem Maße verstärkt, so daß die Schmitt- Triggerschaltung 6 einen Impuls zum Auslösen der Ver­ knüpfungsschaltung 9 erzeugt, wie es oben erwähnt wurde, um einen Rauschanteil auf dem Hauptsignalweg 10 zu unter­ drücken. Gleichzeitig löst dieser Impuls die Verknüpfungs­ schaltung 7 aus, damit ein nachfolgender Rauschanteil die automatische Verstärkungssteuerung des Tonsignals nicht auslösen kann.

Fig. 2 zeigt in einem Diagramm die Wellenform eines Ton­ signals mit einem relativ großen Rauschanteil an den verschiedenen Stellen der in Fig. 1 dargestellten Schaltung. Fig. 2a zeigt das Ausgangssignal des Verstärkers 4, Fig. 2b zeigt das Ausgangssignal der Verknüpfungsschaltung 7, Fig. 2c zeigt das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 5 und Fig. 2d zeigt das Ausgangssignal der Schmitt-Triggerschaltung 6.

Wie es oben erwähnt wurde, wird erfindungsgemäß das Auf­ treten des sog. Umkehreffektes vermieden, während dennoch eine Rauschunterdrückung erhalten werden kann, da dann, wenn ein Tonsignal vorhanden ist, die erfindungsgemäße Schaltung nur ein impulsförmiges Rauschsignal mit einem derartigen Pegel wahrnimmt und unterdrückt, daß kein Umkehr­ effekt auftritt, und dann, wenn kein Tonsignal vorhanden ist, die erfindungsgemäße Schaltung ein Rauschsignal selbst mit einem extrem niedrigen Pegel wahrnehmen kann.

Claims (3)

1. Rauschunterdrückungsschaltung für einen AM-Rundfunk­ empfänger, der einen Hauptsignalweg aufweist, der von der Zwischenfrequenzstufe zum Ausgang des Empfängers führt, mit einer Detektoreinrichtung, an der ein Teil des Signals von der Zwischenfrequenzstufe liegt und die das darin enthaltene Tonsignal wahrnimmt, einer Verstärkereinrichtung, die das Ausgangssignal der Detektoreinrichtung verstärkt, einer Rauschdetektoreinrichtung, die ein Rauschsignal dem Ausgangs­ signal der Verstärkereinrichtung entnimmt, und einer ein Steuersignal erzeugenden Einrichtung, an der das Rauschsignal liegt und die darauf ansprechend ein Steuersignal an ein Rauschunterdrückungsglied legt, das im Hauptsignalweg liegt und auf das Steuersignal ansprechend den Hauptsignalweg öffnet, gekennzeichnet durch eine Verstärkungsregelein­ richtung (8), an der das Rauschsignal liegt und die darauf an­ sprechend die Verstärkung der Verstärkereinrichtung (4) regelt, und ein Schaltglied (7), das zwischen die Verstärkereinrich­ tung (4) und die Verstärkerregeleinrichtung (8) geschal­ tet ist, an dem das Steuersignal der ein Steuersignal erzeu­ genden Einrichtung (6) liegt und das darauf ansprechend vom durchgeschalteten in den gesperrten Zustand umschaltet.

2. Rauschunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Rausch­ detektoreinrichtung (5) ein Bandpaßfilter enthält.

3. Rauschunterdrückungschaltung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die ein Signal erzeugende Einrichtung (6) eine Schmitt-Triggerschaltung enthält, die so eingestellt ist, daß sie einen Impuls zum Auslösen der beiden Verknüpfungseinrichtungen (7, 9) dann erzeugt, wenn der Pegel des Rauschsignals größer als der Arbeitspegel der Schmitt-Triggerschaltung ist.