Architettura e Processi di Elaborazione Segnale per Trasmissioni Radio FM Stereo

Frequenza di Lavorazione e Riduzione del Rumore

Durante la trasmissione radio del segnale, vengono inseriti rumori indesiderati che disturbano la qualità della ricezione. Questi rumori sono particolarmente rilevanti per i segnali a frequenza più alta. Per ovviare a ciò, integriamo un filtro di pre-enfasi che, con le sue impostazioni di filtro passa-alto, aumenta il livello delle alte frequenze, migliorando così il rapporto segnale/rumore del sistema di trasmissione.

All'interno di questo blocco, è anche presente un filtro passa-basso, caricato per definire l'intervallo di frequenze da emettere e che ridurrà la frequenza a 15 kHz.

Elaborazione del Segnale Principale

I segnali provenienti dai canali destro e sinistro del programma principale vengono elaborati e convogliati in un sommatore, da cui si ottiene un segnale L+R (Mono). In questo sommatore, i segnali vengono combinati, fungendo da elemento integratore per tutti i processi secondari descritti di seguito, incluso il segnale differenziale.

Elaborazione del Segnale Differenziale

Per la generazione del programma ausiliario è necessaria, in primo luogo, l'estrazione del segnale differenziale tra i due canali audio. Di questo si occupa il circuito di ricezione. Questo segnale differenziale è ancora nella banda originale, quindi è necessario aumentarne la frequenza tramite il processo di modulazione DBL (Double Sideband Suppressed Carrier).

Per modulare una frequenza portante, un processore deve fornire il segnale all'oscillatore della sottoportante. Da questi due segnali, il modulatore produce due bande laterali di modulazione di ampiezza, mentre la sottoportante a 38 kHz viene eliminata dallo stesso blocco.

Generazione del Tono Pilota Stereo

Il segnale dell'oscillatore serve anche a generare il tono pilota per l'identificazione della trasmissione stereo. Questo segnale è tipicamente generato tramite una divisione di frequenza 2:1 (ad esempio, da 38 kHz a 19 kHz), ed è fondamentale per la decodifica stereo.

Modulatore RDS

Se la stazione radio trasmette testo RDS, è necessario un modulatore PSK per convertire il modello digitale generato da un computer esterno in un segnale sinusoidale a 57 kHz modulato in fase, con l'obiettivo di trasmettere il testo.