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Frage zur Sendetechnik

Dieses Thema im Forum "Studio- und Sendertechnik" wurde erstellt von Das Ohr, 12. Juni 2003.

Status des Themas:
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  1. Das Ohr

    Das Ohr Benutzer

    Ich habe mal eine Frage zur Sendetechnik. Wozu gibt es die Preemphasis und Deemphasis? Sollte man diese auch benutzen, wenn keine Modulation-Leitung zwischen Sender und Studio verwendet wird, also der Sender direkt am Mischpultausgang angeschlossen ist. Wie sieht es aus, wenn z.B. ein Optimod auf der Senderseite installiert wird, also direkt vor dem UKW-Sender. Sollte in diesem Fall trotzdem beim Optimod die Deemphasis eingeschaltet werden und beim Sender die Preemphasis?
     
  2. Rampkönig

    Rampkönig Benutzer

    Preemphasis ist eine Höhenanhebung, die im Stereo Coder des Senders gemacht wird. Diese Höhenanhebung wird im Tuner wieder Rückgängig gemacht (De-Emphasis). Es dient der Rauschminderung. Wenn der Optimod als Stereo Coder genutzt wird, wird immer am Optimod die Preemphase eingeschaltet. Bei Monoprogrmmen wird die Preemphase direkt am Sender eingeschaltet.
     
  3. Das Ohr

    Das Ohr Benutzer

    @rampkönig

    das bedeutet also, wenn der Stereo Coder des Senders benutzt wird, brauch am Optimod und auch am Sender keine Pre- und Deemphasis angeschaltet zu sein, oder?
     
  4. Chefredakteur

    Chefredakteur Benutzer

    Hallo, vielleicht kann mir jemand hier helfen...

    Wieso wird eigentlich die Emphasis in micro-s angegeben? Was bedeutet diese Einheit? Sekunden?
    Gibt es nur 50 oder 75 als Standard oder auch noch was dazwischen...

    Vielen Dank im voraus für die Antwort.
     
  5. c.rothe

    c.rothe Benutzer

    Sender direkt am Mischpultausgang ?!

    Mach sowas nicht! Entweder ist man ständig zu leise, oder ständig übersteuert!
    Unser Offenen Kanal hat jahrelang so gesendet!!!

    Christoph
     
  6. Das Ohr

    Das Ohr Benutzer

    Bei uns ist der Optimod direkt vor dem UKW-Sender. Möchte eigentlich nur wissen, ob dann beim Optimod die Emphasis eingeschaltet werden muß oder nicht?!?! Bis zum Optimod kommt ein ganz "normales" Audiosignal, also ohne Emphasis
     
  7. Hinztriller

    Hinztriller Benutzer

    @Chefredakteur: 50µs ist der europäische Standard, 75µs werden AFAIK nur in den USA gebraucht. Ich glaube, die Angabe beschreibt die Steigung der Höhenanhebung. Genau weiss ich es aber nicht. Es gab auch mal 25µs, für ein Dolby Rauschminderungsverfahren auf UKW. Hat mein REVOX B760 Tuner drin. Hat sich aber nie durchgesetzt...

    @Das Ohr: Deemphasis wird immer nur im Tuner gemacht. Wenn der Optimod als Stereo Coder genutzt wird, also das MPX Signal an der BNC Buchse des Optimods an den Sender direkt an den MPX-/Mono-Modulationseingang angeschlossen wird, dann Emphasis an, ansonsten Emphasis aus, dann wird nämlich analog aus dem Optimod mit 2 XLR Strippen in den Stereo Coder gegangen. Die erste Variante ist aber definitiv die bessere. So verschenkst Du nicht wertvolle dB an MPX Leistung und musst dir um Huberhöhungen durch schlecht eingemessene Stereocoder keine Gedanken machen (Phase etc.).
    Aber wozu brauchst Du die Info? Die Telekom kümmert sich doch normalerweise um das Zeugs.
    (Ausser bei uns, wir sind zum Glück Tubbie-Frei)
     
  8. ontheair

    ontheair Benutzer

    wie hier schon an vielen stellen gesagt wurde, wird diese streng definierte anhebung der höhen direkt bei der telekom gemacht.

    ich denke aber, dass die ursprüngliche frage anders gemeint war, als sie hier größtenteils beantwortet wurde.

    soll heissen: die preemphasis wird natürlich tatsächlich beim eigentlichen sender (telekom) gemacht. das ändert aber nichts an der tatsache, dass man das audiosignal auf dieses verfahren quasi "vorbereiten" muss / sollte. und das passiert in den processing-stufen. das signal wird beim processing (vor den kompressoren und nach dem leveling) so angehoben, wie das an späterer stelle bei der telekom gemacht wird. nach dieser definierten höhenanhebung durchläuft das signal, so als wäre nichts gewesen, die kompressoren. danach wird in genau demselben maße eine höhenminderung durchgeführt und das signal durchläuft noch den endbegrenzer. danach geht es ab in die leitung zur telekom. und hört sich ganz normal an; also weder zu viele, noch zu wenige höhen.
    die ganze geschichte hat folgenden sinn: bei der eigentlich preemphasis im ukw-sender werden, wie hier ja schon geschrieben wurde, die höhen stark angehoben (wirklich ne ganze menge!). durch die "vorbereitung" des signals schon beim processing sind genau die höhen, die später so exzessiv angehoben werden, exakt begrenzt. dadurch hat man einen definierten maximalwert und keine störenden transienten, die den maximal zulässigen modulationshub ggf. überschreiten würden und somit gegen die bestimmungen der regtp verstoßen würde (oder andernfalls die sendesumme recht leise erscheinen lassen würde. wir wissen ja, dass das menschliche gehör steile transienten kaum wahrnehmen kann).

    in europa wird eine emphasis von 50us genutzt, in nordamerika 75us. die meisten analogen aufzeichnungssysteme arbeiten dagegen mit 25us (z.b. das klassische dolby nr, das es bei jedem kassettengerät gibt).
    der zahlenwert ergibt sich aus den entladungskurven des kondensators und der damit verbundenen dauer. technisch gesehen erfolgt diese anhebung über einen hochpass (streng gesehen werden also die höhen gar nicht angehoben, sondern der rest abgesenkt und die summe danach verstärkt). und dieser hochpass lässt sich für ein paar pfennige aus einem widerstand und einem kondensator zusammenbasteln. die formel habe ich gerade nicht da (formelbuch irgendwo im chaos untergegangen). allerdings kannst du aufgrund der formel, des anzuhebenden frequenzbandes und der us-angabe genau deine bauteile dimensionieren.

    hoffe, das war jetzt nicht zu technisch *lach*

    @das ohr:
    in kurzen worten: schalte die emphasis an! geht theoretisch zwar auch ohne, aber du verspielst dir damit ne gewaltige menge hub. ich kenne keinen sender, der ohne diesen "emphasis-switch" arbeitet. bei den meisten soundprozessoren nennt sich das teil übrigens "50us pre-emphasis with post-emphasis". schalte es einfach an ;)

    grüße in die runde!

    <small>[ 13-06-2003, 17:56: Beitrag editiert von ontheair ]</small>
     
  9. zomeropderadio

    zomeropderadio Benutzer

    @ ontheair

    Hut ab. Gut dargestellt !

    Eines muss ich aber anfügen:
    Ein De-Emphasis/Pre-Emphasis-Filter sollte nicht als passives sondern als aktive Glied ausgeführt werden. Nur so kannste die Spezifikationen bzgl. der Steilheit etc. genau reproduzieren. Alles andere ist popelig. Ich habe hier für den Abschluss einer (einfachen) Sende-Processing-Kette (einfache Kompressor/Limiter) ein aktives De-Emphasis mit 50µs nachgeschaltet, welches nach den Original-Plänen einer R&S Signalaufbereitungsstufe (UKW-Sendereingangsgestell) nachgebaut wurde.
    Klingt perfekt. Das Filter ist auf einer normalen Euro-Kassette untergebracht und wird mit 5V betrieben.
     
  10. Das Ohr

    Das Ohr Benutzer

    @ontheair:

    also folgendes: unser audiosignal geht unbearbeitet zum Omnia. Dieser steht vor dem Telefunken-UKW-Sender. Es wird nicht der StereoCoder vom Omnia benutzt, sondern es gehen die beiden XLR-Kabel direkt zum Eingang des Senders. Der Sender macht die Emphasis ist mir jetzt klar. Da das Signal, daß in den Omnia geht unbearbeitet ist (ohne Leveling, ohne Emphasis)ist die Frage ob ich beim Omnia die Emphasis ausgeschaltet lassen sollte, oder nur die De- oder Preemphasis einschalten sollte oder beides, also erst Deemphasis auf 50 dann Preemphasis auf 50. Das Signal würde sich danach wider "normal" anhören und so in den Sender "gehen". Habe das jezt so versanden, daß es besser ist, als wenn Sie im Soundprocessor komplett ausgeschaltet ist. Liege ich da richtig?
     
  11. zomeropderadio

    zomeropderadio Benutzer

    @ Das Ohr

    Das De-Emphasis am Omnia sollte auf jeden Fall auf 50µs gesetzt sein.

    Der Stereocoder vor dem Sender (ich gehe mal davon aus, dass ihr nicht mono sendet) sorgt mit seiner Pre-Emphase wieder für die Anhebung auf normales Niveau!

    Die ganze Emphase-Geschichte hat wie gesagt vorwiegend die Aufgabe sog. Overshoots zu vermeiden, indem der Hochtonbereich von kurzzeitigen "Pegel-Ausreißern" freigehalten wird, die sonst den zulässigen Hub überschreiten würden.

    Wenn Du die De-Emphase deaktivierst, riskierst Du unkontrollierte, kurzzeitige Hubüberschreitungen im Hochtonbereich, die die RegTP/Telekom überhaupt nicht gerne sieht.
     
  12. Das Ohr

    Das Ohr Benutzer

    Sorry aber das finde ich unlogisch! Also ich fasse mal zusammen: Wir haben einen Telefunkensender T3270 mit integrierten Stereocoder. Dort ist die Preemphais auf 50 usec eingestellt. Die Radiotunder haben eine Deemphasis und gleichen die Höhenanhebung wieder aus. Wenn ich aber vorher beim Omnia die Emphaisis einschalten soll,kommt das Signal zum UKW-Sender (also zum Stereo-Coder) bereits mit angehobenen Höhen. Das wäre doch doppelt, oder??

    Die Kette würde dann so aussehen:

    Mischpult - Ausgang normales Signal

    geht auf die digitale Strecke (Encoder)

    kommt am Sendeturm an (Decoder) wieder normales analoges Signal

    geht dann in den Omnia. Dieser wird nur als Limiter und Kompressor eingesetzt.

    Das Signal ist also immer noch "normal"

    Geht dann (XLR-Kabel) in den Telefunken-Sender der einen eingebauten Stereo-Coder hat. Dort wird dann das Siganl vom Stereo-Coder mit einer Emphasis belegt, die dann vom "normalen" Radioempfänger rückgängig gemacht wird. Wenn ich nun beim Omnia die Emphasis einschalten würde, ware das Signal vor dem Stereo-Coder nicht mehr "normal", sondern entweder "höhenangehoben" oder "dumpf", je nach Einstellung auf Pre- oder Deemphasis!

    Wie sollte denn nun der Omnia eingestellt werden?
     
  13. ontheair

    ontheair Benutzer

    @das ohr

    du sollst aus dem omia ja gar nicht mit angehobenen höhen rausgehen. im omnia soll erst die pre-emphasis vor den kompressoren und danach die de-emphasis (oft auch post-emphasis oder emphasis-limiter genannt) gemacht werden. wie gesagt, die höhen gehen dann nicht angehoben, sondern ganz "normal" raus. nur eben stärker komprimiert und ohne krasse transienten.

    wie gesagt, die eigentliche höhenanhebung macht der stereocoder in deiner telefunken-kiste und schickt sie dann on air. aber das signal sollte vorher im omnia bereits in den höhen hart komprimiert werden, damit bei der eigentlichen emphasis im telefunken-sender keine overshots entstehen. also achte darauf, dass aus dem omnia wirklich ein "normales" signal ohne höhenanhebung rauskommt.

    also: pre-emphasis im omnia vor den kompressoren machen, aber bitte danach auch wieder de-emphasis im omnia.
     
  14. Guess who I am

    Guess who I am Moderator Mitarbeiter

    Nochmal zu den Einheiten:

    Das kleine s ist in der Physik eigentlich die Sekunde (das große S ist Siemens = Leitfähigkeit).

    Das µ ist gleichbedeutend mit Mikro und bedeutet 10 hoch -6, also Millionstel (0,000001).

    Mikrosiemens als Leitfähigkeit (von Wasser z.B.) ist durchaus gebräuchlich.

    Ob die Millionstel-Sekunde gebräuchlich ist, weiß ich leider nicht. Milli-Sekunde (1*10-³ s) kennen wir ja alle vom Sport und von anderen genauen Zeitmessungen. Somit scheint mir die Mikro-Sekunde geradezu wahnsinnig genau, aber MHz z.B. ist ja auch eine ziemlich extreme Einheit (1 Millionen Schwingungen pro Sekunde...).

    Kann das noch jemand klären? Würd mich freuen.

    Schönen Abend...
     
  15. zomeropderadio

    zomeropderadio Benutzer

    @ ontheair

    Du hast Recht !
     
  16. Radiowaves

    Radiowaves Benutzer

    Guten Morgen <img border="0" title="" alt="[Winken]" src="wink.gif" />

    @ Guess.who.I.am

    Dann will ich nochmal schnell was zu den Mikrosekunden schreiben. Gebräuchlich ist diese Einheit wirklich, und auch noch viel kleinere wie Piko- oder Femtosekunden. Die dann halt nicht mehr in der "normalen" NF-Technik, sondern im Hochfrequenzbereich und in der (Laser)Optik, wo die Periodendauern von Schwingungen oder ganz allgemein von physikalischen Prozessen extrem kurz werden. Also keine Angst, hier gehts nicht um eine übertriebene Genauigkeit. Bedenke: Die Periodendauer einer Schwingung der Frequenz 1 MHz (das liegt im Mittelwellenbereich) beträgt ebenjene Mikrosekunde. Höhere Frequenzen haben entsprechend kürzere Periodendauern. Zu 1 GHz gehört halt die Periodendauer von 1 ns (Nanosekunde), und Fernsehsatelliten arbeiten bereits mit Frequenzen im 10 GHz-Bereich, also Periodendauern, die noch eine Null mehr hinter dem Komma haben <img border="0" title="" alt="[Winken]" src="wink.gif" />

    Die Zeitangabe im Zusammenhang mit der Emphasis stammt - wie ontheair schon geschrieben hat - von den Parametern der Schaltung, die dafür im simpelsten Falle verwendet wird: einem RC-Hochpaß 1. Ordnung. Das ist eine Reihenschaltung aus ohmschen Widerstand (R) und Kondensator (C), durch die das Signal geschickt wird. Dabei hat der ohmsche Widerstand für alle Frequenzen den gleichen Widerstandswert R, während der Kondensator einen frequenzabhängigen Widerstand aufweist. Gleichstrom (f = 0 Hz) würde er gar nicht passieren lassen, für ein Signal unendlich hoher Frequenz wäre er quasi nicht existent. Greift man nun das Ausgangssignal dieser Schaltung über dem Widerstand ab, erhält man eine Frequenzabhängigkeit in der Durchlaßkurve, da der "vorgeschaltete" Kondensator die höheren Frequenzen quasi mit weniger Bedämpfung passieren läßt. Die Herleitung über komplexe Widerstände, konjugiert-komplexes Erweitern von Brüchen und ähnliche Späße erspare ich uns mal an dieser Stelle, hab sie hier gerade mangels verfügbarer Formelsammlung nochmal auf einem Schmierzettel zusammengekritzelt. Heraus kommt jedenfalls eine Grenzfrequenz (das ist die Frequenz, bei der der Betrag des Ausgangssignals auf einen ganz bestimmten (eigentlich willkürlich) festgelegten Wert des Betrages des Eingangssignals gefallen ist), die sich zu f=1/(2*Pi*R*C) berechnet. Und wenn man nun R*C ausrechnet, ist das einheitenmäßig (Volt/Ampere)*(Ampere*Sekunden/Volt). Da kürzen sich Volt und Ampere im Bruch weg, übrig bleibt die Sekunde - also eine Zeiteinheit. Und das macht auch Sinn, denn bei den beschriebenen Vorgängen handelt es sich auch um zeitlich veränderliche Prozesse.
    Übrigens hat dieser Hochpaß (wie jedes andere Filter auch) nicht nur eine Amplitudenveränderung in Abhängigkeit von der Frequenz zur Folge, sondern verursacht auch eine frequenzabhängige Phasendrehung. Kann man aus den komplexen und reellen Anteilen der Übertragungsfunktion ausrechnen. Hab ich jetzt keinen Bock drauf. Mir fehlt die Formelsammlung und ich bin von den letzten 24 Stunden noch müde. War ein anstrengender Tag in Hamburg - ich glaub, ich penne lieber noch ein bißchen...

    Schöne Grüße von der Alster *gähn*,
    der Radiowaves
     
  17. Chefredakteur

    Chefredakteur Benutzer

    Danke Radiowaves,

    das beste Mittel gegen Klugscheisser ist eben
    fundiertes Wissen ;)

    Hab ich recht, dass nach Deiner Formel dann
    3183 Hz als Grenzfrequenz für ein 50µs Filter rauskommt....

    Außerdem noch eine etwas Spacige Frage...im Nenner Deiner Formel steht ja quasi der Umfang eines Kreises mit dem Radius R*C. Kann man sich das als nicht eTechniker irgendwie bildlich vorstellen...

    <small>[ 16-06-2003, 10:23: Beitrag editiert von Chefredakteur ]</small>
     
  18. Radiowaves

    Radiowaves Benutzer

    @ Chefredakteur

    Ja, die 3183 Hz als Grenzfrequenz stimmen. Die Phasendrehung beträgt dabei übrigens 45°.
    Übrigens standen in der guten alten Zeit des analogen Magnetbandes auf den kassetten auch Zeitkonstenaten: 120 µs für Typ 1, 70 µs für Typ II. Daneben stand meist "EQ", also Equalization (Entzerrung). Hierbei ging es um den Frequenzgang, den der Wiedergabeverstärker des Tapedecks haben mußte, um halbwegs glatten Frequenzgang mit der entsprechenden Bandsorte zu liefern.

    Und so spacig ist die Frage mit dem Kreis gar nicht. Es ist bloß nicht der Kreis mit dem Radius R*C. Das 2*Pi gehört eigentlich auf die andere Seite hochmultipliziert, also 2*Pi*f=1/(R*C). Und 2*Pi*f ist die sogenannte "Kreisfrequenz", die mit einem kleinen Omega gekennzeichnet wird. Die 2*Pi sind darin die 360°, die ein Zeiger in einem vollen Kreis durchlaufen muß, bis er wieder an seiner Ausgangsstellung angekommen ist. 2*Pi*f = 2*Pi/T (Periodendauer T) gibt demnach an, wie "schnell" dieser (gedachte) Zeiger rotiert. Man kann es sich auch so vorstellen: nimm ein Rad, befestige irgendwo an seinem Rand eine Lampe. Versetze das Rad in Drehungen und beobachte es nicht von der Seite, sondern frontal (senkrecht zur Drehachse). Da siehst Du die Projektion dieser Lampe, die sich periodisch auf und ab bewegt, wobei sie am oberen und unteren Umkehrpunkt für einen unendlich kurzen Moment stillsteht und dafür in der Mitte die maximale Geschwindigkeit hat. Genau diese Bewegung - Du betrachtest in diesem Bild gerade sin(2*Pi*f*t) - entspricht dem Spannungsverlauf einer sinusförmigen Wechselspannung.

    So, ich glaube, jetzt wirds verwirrend. Didaktik war noch nie meine Stärke <img border="0" title="" alt="[Winken]" src="wink.gif" />
     
  19. c.rothe

    c.rothe Benutzer

    Hat jemand funktionierende Schaltungen (sowohl aktiv als auch passiv) um einem Signal die Preemphase hinzuzufügen bzw. dies wieder rückgängig zu machen (Deemphase) ?

    Wäre evtl. nicht ganz uninteressant für mich.

    Gruss,

    Christoph
     

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