Orbis pictus 21. století Tato prezentace byla vytvořena v rámci projektu

Orbis pictus 21. století Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Rozhlasové přijímače Rozhlasové přijímače Obor:Elektriář Ročník: 3. Vypracoval:doc. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D. OB21-OP-EL-ELZ-PRO-U-3-004

V ČSSR byl přijat roku 1966 systém s pilotním kmitočtem Současné informační kanály ve stereofonním signálu ARI (Auto Rundfunk Information) RDS (Radio Data System). SCA (Subsidiary Communications Authorization) v USA Systém s pilotním signálem je z pohledu stereofonního signálu časovým i kmitočtovým multiplexem (lze oddělit signál levého L a pravého P kanálu nebo součtového M a rozdílového S signálu obou kanálů v kmitočtové i časové oblasti), je zaručena kompatibilita systému s monofonním přenosem Rozhlasová stereofonie a přenos doplňkových informací

Komponenty modulačního signálu Slučitelný součtový signál M = 0,5 L + 0,5 P. Pro signál M se rezervuje 90% z max. možné hodnoty zdvihu doporučeného pro monofonní provoz. Stereofonní rozdílový signál S = 0,5 L - 0,5 P ve formě dvou postranních pásem AM s potlačenou nosnou 38 kHz. Pro signál S se rezervuje 90 % z max. možné hodnoty zdvihu. Subnosná ± 4 Hz s úrovní nepřevyšující 1% maximálníúrovně jednokanálového přenosu. Pilotní signál ± 2 Hz se zdvihem 8 až 10 % z max. možné hodnoty.

Zdvihový diagram stereofonního signálu (demonstrace kmitočtového multiplexu) Používá se širokopásmová kmitočtová modulace

Preemfáze Na horním okraji modulačního spektra klesají amplitudy modulačních složek avšak šum je v celém spektru rozložen rovnoměrně. Po demodulaci se proto v přijímači zhoršuje na vyšších kmitočtech odstup S/N. Preemfáze ve vysílači zvýší úroveň složek na horním okraji modulačního spektra. Deemfáze v přijímači dojde k jejich potlačení spolu se šumem. Použitím preemfáze a deemfáze se celkový odstup S/N zlepší přibližně o 13 dB Systém s pilotním kmitočtem používá maximální kmitočtový zdvih  f = 75 kHz, časová konstanta preemfáze  = 75  s, 2  f l = 1/   f l = 2122,1 Hz

Příklad vytváření celkového stereofonního signálu (CSS) (demonstrace časového multiplexu) Signál levého U L a pravého U P kanálu Součtový signál Nosná 38 kHz Rozdílový signál CSS

Z detailu CSS je zřejmý charakter časového multiplexu. V lichých okamžicích (maximech nosné vlny) je k dispozici signál pravého kanálu, v sudých okamžicích (minimech nosné vlny) je k dispozici signál pravého kanálu, Stereofonní dekodéry a) s komplexním dekódováním (princip kmitočtového multiplexu a b) s děleným dekódováním (princip časového multiplexu)

DP: dolní propust (0 až 15 kHz). HP: horní propust (od 23 kHz). DSB demodulátor: demodulátor signálu S modulovaného AM s potlačenou nosnou tj. modulací DSB (Double Side Band). Matice: blok vytvářející součtový signál L = (M + S)/2 a rozdílový signál P = (M - S)/2. Oddělovač 19 kHz: nejčastěji pásmová propust 19 kHz, 19kHz/38kHz: zdvojovač kmitočtu (nejčastěji smyčka PLL). Dekodér se smyčkou PLL (princip s děleným dekódováním), PLL vytváří kmitočet 38 kHz pro přepínač

Přenos doplňkových informací RDS (Radio Data System) Typy informací a služeb: PI (Program Identification): identifikace programu pro automatické ladění. PS (Program Service): název program. okruhu pro zobrazení na displeji. PTY (Program TYpe): identifikace vysílaného žánru (Jazz, Rock,...). TP (Traffic Program): indikace, že vysílač může přenášet dopravní hlášení. AF (Alternative Frequencies): seznam alternativních kmitočtů pro automatické ladění daného programového okruhu. TA (Traffic Announcement): Indikace, že právě probíhá dopravní hlášení. DI (Decoder Identification): Indikace aktuálního provozního stavu kodéru. M/S (Music/Speech Switch): přepínač hudba/řeč pro nastavení ekvalizéru. PIN (Program Item Number): identifikační číslo pořadu (z programové nabídky). EON (Enhanced Other Networks): informace o dalších dostupných sítích. TDC (Transparent Data Channel): přenos dat určených k zobrazení na displeji. CT (Clock-Time and Date): informace o čase v UTC. …..

Stupně důležitosti Signály PI a PS. Jsou přenášeny vždy, jsou na ně vázány další aplikace. Informační signály pro uživatele AF, TP, TA, DI. Všechny zbývající. Postup zpracování číslicových signálů RDS Datový tok z RDS kodéru s rychlostí bit/s je:  zabezpečen kontrolními bity pro odstranění chyb při přenosu,  seskupován do čtveřic bloků po 26 bitech tvořících skupiny po 104 bitech,  diferenciálně kódován pro snazší demodulaci,  bifázově kódován (změna úrovně v každém bitu), pro možnost obnovení bitové synchronizace v přijímači,  filtrován pro omezení spektra,  modulován pomocí DSB na potlačené subnosné 57 kHz.

Děkuji Vám za pozornost doc. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D. Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky Střední průmyslová škola Uherský Brod, 2010