- •Тема 5. Системы стерео и объемного звукового вещания.
- •5.1. Системы записи стереозвука.
- •5.1.1. Стереосистема ав
- •5.1.2. Стереосистема xy
- •5.1.3. Стереосистемы ms
- •5.1.4. Бинауральные стереосистемы
- •5.2. Стандарты стереовещания
- •5.2.1. Стереофонические стандарты радиовещания
- •А. Система с полярной модуляцией
- •Б. Система с пилот-тоном
- •В. Система чм-чм
- •5.2.2. Стереофонический звук в телевизионном вещании
- •А. Система чм-чм Японии
- •В. Система чм-ам btsc.
- •Г. Система nicam-728
- •Д. Система с полярной модуляцией
- •5.2.3. Спутниковые системы передачи стереозвука в телевидении а. Формат Wegener/Panda-1.
- •Б. Системы c-mac и d2-mac.
- •5.2.4. Введение стереофонии в наземное телевизионное вещание России
- •5.3. Перспективные технологии объемного звукового вещания
- •5.3.1. Восприятие пространственности звука. Бинауральный эффект
- •5.3.2 Методы моделирования пространственного звучания
- •5.3.3. Принципы получение объемного звука методом расстановки микрофонов а. Зависимость звукового образа от положения микрофонов в зале
- •Б. Дальний микрофон ("микрофон воздуха")
- •В. Общий микрофон
- •Г. Ближний микрофон
- •5.3.4. Выводы
- •Контрольные вопросы
- •Резюме по теме
Б. Система с пилот-тоном
В системе с пилот-тоном также формируется КСС. Его спектр (рис. 5.8,а) тоже содержит две части: низкочастотную, представляющую собой сумму Л+П сигналов стереопары, и надтональную - AM колебание с полностью подавленной fпн. Поднесущая в данном случае имеет частоту 38 кГц, модуляция ее по амплитуде также осуществляется разностным сигналом S=Л-П. Чтобы иметь возможность синхронно восстанавливать частоту поднесущей на приемной стороне системы, в спектр КСС дополнительно введен пилот-тон с частотой fпт=19 кГц. Как и в системе с полярной модуляцией, сигналы Л и П подвергаются частотным предыскажениям на стороне передачи при помощи RC-цепи (см. рис. 5.7,в) с постоянной времени 50 (страны Европы) и 75 (страны Америки) мкс. С учетом всех этих отличий выражение для КСС в системе с пилот-тоном можно представить в виде:
(5.5)
где kU0 — амплитуда пилот-тона, все остальные обозначения здесь имеют тот же смысл, что в (5.3), (5.4).
Рис. 5.8. Спектр КСС в системах с пилот-тоном (а) и ЧМ-ЧМ (б)
В системе с пилот-тоном девиация несущей комплексным стереофоническим сигналом составляет ±75 кГц.
В. Система чм-чм
В системе ЧМ-ЧМ спектр КСС (рис. 5.8,б) также содержит тональную (М = Л + П) и надтональную части. Отличие от рассмотренных систем заключается в следующем: поднесущая, частота которой fпн= 33,5 кГц, модулируется сигналом S=Л-П не по амплитуде, а по частоте. Сигнал S при этом предварительно подвергается компандированию для повышения его помехозащищенности (канал S стереокодера содержит сжиматель Сж, а стереодекодер — расширитель Р). Эта система нашла применение в скандинавских странах и Японии.
Система ЧМ-ЧМ отличается большей помехозащищенностью, обеспечивает более высокое переходное затухание между низкочастотной и надтональной частями КСС. Последнее позволяет использовать ее также для передачи двух раздельных монофонических сигналов. Недостатками этой системы являются большая сложность и более высокая стоимость радиоприемного устройства.
5.2.2. Стереофонический звук в телевизионном вещании
Первые экспериментальные телевизионные передачи со стереозвуком были проведены в СССР по системе с полярной модуляцией (ПМ) в 1974 году [25]. К сожалению, эти работы так и не вышли за рамки экспериментальных исследований. Проблема введения стереофонии в телевизионное вещание поднималась в России специалистами многократно в течение последних пятнадцати лет, но каждый раз ее решение упиралось не в технические, а в экономические и организационные проблемы. Сегодня мы имеем ситуацию, когда введение стереофонии в телевидение для России является уже не столько технической, сколько политической проблемой, так как в большинстве развитых стран она успешно решена.
Предварительно рассмотрим основные форматы передачи сигналов стереозвука в телевизионном вещании [25]. Наибольшее распространение в наземном телевидении получили следующие системы стереофонического сопровождения:
ЧМ-ЧМ (Япония);
ЧМ с двумя несущими звука (Германия);
ЧМ-АМ BTSC (США);
NICAM (Англия).
Здесь указаны страны-разработчики данных систем.