<Desc/Clms Page number 1>
Fernseh-oder Bildsendeeinriehtung.
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Fernsehen oder Bildsenden u. dgl., bei der den Hellig- keitswerten der Einzelteile eines Objektes entsprechende Signale zusammen mit Synehronisierungs- signalen auf einem einzigen Sendekanal zusammen gesendet werden, der gewöhnlich durch eine Träger- welle von Radiofrequenz gebildet wird. Die Synehronisierungssignale werden häufig als Impulse ge- sendet. Der eine Impuls ist als Zeilenimpuls bekannt. Er wird im Intervall zwischen dem Abtasten jedes
Streifens des Objektes gesendet, und der andere Impuls, der als Bildsprungimpuls bekannt ist, wird im
Intervall zwischen zwei aufeinanderfolgenden Abtastbewegungen des Objektes gesendet.
Die Zeilen- impulse, haben gewöhnlich eine andere Gestalt als die Bildsprungimpulse, so dass die beiden Impuls- gruppen am Empfänger leicht getrennt werden können.
Am Empfänger können die Impulse zum Steuern der Frequenz einer Abtastvorrichtung verwendet werden. Bei einem Empfänger mit einer Kathodenstrahlenröhre dient jede Impulsgruppe zum Steuern der Frequenz eines Generators von Sehwingungen sägezahnförmiger Gestalt, die in bekannter Weise zum Ablenken des Strahles auf den Schirm dienen, so dass der Strahl den Schirm in dicht beieinander liegenden parallelen Streifen abtastet.
Wenn die zusammengesetzten Signale, die aus Bildsignalen und Synehronisierungsimpulsen be- stehen, mittels einer Einrichtung erzeugt werden, die nicht Komponenten erzeugt, deren Frequenz bis zur Frequenz Null einschliesslich heruntergeht, oder wenn das Signal durch eine Vorrichtung, z. B. einen
Kondensator oder einen Transformator, hindurchgeht, die Gleichstrom-und Niederfrequenzkomponenten des Signals unterdrückt, so wird das zusammengesetzte Signal unter Berücksichtigung der Zeit, graphisch dargestellt, aus Stromschwankungen bestehen, die über und unter einer Nullinie liegen. Die Lage dieser Linie ist derart, dass die mittlere Fläche, die durch Stromschwankungen über der Nullinie begrenzt wird, gleich der mittleren Fläche ist, die unterhalb der Linie liegt. Diese Nullinie soll als elektrische Nullinie angesehen werden.
Selbst wenn Gleichstrom- und Niederfrequenzsignalkomponenten gesendet werden, so wird, wenn die zusammengesetzten Signale auf Empfängern bekannter Art empfangen werden, die elektrische Nullinie diejenige sein, um die die Schwankungen praktisch auftreten. Diese elektrische Nullinie stellt keinen festen Wert der Bildhelligkeit dar. Wenn die durchschnittliche Helligkeit des Objektes sich ändert, so ändert sieh auch die durch die elektrische Nullinie dargestellte Helligkeit. Eine grosse Schwierigkeit entsteht aus dem Grunde, dass die Amplitude der Synchronisierungsimpulse sich auch gegenüber der elektrischen Nullinie ändert.
Angenommen, die Synrhronisierungsimpulse haben ein derartiges Vorzeichen, dass sie einer stärkeren Schwärzung entsprechen, so erstrecken sie sich gewöhnlich von einer dem Schwarz entsprechenden Linie im entgegengesetzten Sinne wie die Bildsignale, d. h. sie erstrecken sich in einer Richtung, die einer Farbe,. schwarzer als schwarz"entspricht. In diesem Fall besteht die Wirkung einer Erhöhung der durchschnittlichen Bildhelligkeit darin, dass die Amplitude der Synchronisierungsimpulse gegenüber der elektrischen Nullinie vergrössert wird. Die Wirkung einer Abnahme der durchschnittlichen Helligkeit besteht darin, die Amplitude der Impulse zu verringern.
Um eine genaue Synchronisierung zu erhalten, müssen die Synchronisierungssignale von den Bildsignalen durch eine geeignete Einrichtung, z. B. durch einen entsprechend vorgespannten Gleichrichter, getrennt werden. Die Gittervorspannung dieses Gleichrichters muss, sofern keine Gleichstromkomponente in den Signalen enthalten ist, gegenüber der elektrischen Nullinie fest sein, so dass der Gleich-
<Desc/Clms Page number 2>
riehter Synchronisienmgssignale, aber nicht Bildsignale hindurchlässt.
Da die Amplitude der Synehronisierungssignale gegenüber der elektrischen Nullinie variiert und da auch die Amplitude der Bildsignale entsprechend den schwärzesten Teilen des jeweiligen Bildes ebenfalls von Zeit zu Zeit variiert, so ist es erforderlich, Synchronisierungssignale verhältnismässig grosser Amplitude vorzusehen, die unter allen Umständen so weit über die elektrische Nullinie hinausgehen, dass wenigstens ein Teil ihrer Amplitude sicher abgetrennt wird, ohne dass die abgetrennten Synchronisierungsimpulse zu klein bei kontrastarmem Bild werden und ohne dass die Bildsignale durch den Synchronisierungskanal bei kontrastreichem Bild
EMI2.1
so dass die Minimalamplitude der Synchronisienmgsimpulse,
die zum richtigen Aufrechterhalten des Synchronismus am Empfänger nötig ist, unter allen Umständen zur Verfügung steht.
Die Verwendung von Synchronisierungssignalen verhältnismässig grosser Amplitude ist natürlich unwirtschaftlich, weil ein verhältnismässig grosser Bruchteil der totalen verfügbaren Änderung der Trägeramplitude für die Synehronisierungssignale verwendet werden muss.
Ein Zweck der Erfindung besteht darin, eine Fernseh-od. dgl. Einrichtung zu schaffen, bei der das Verhältnis der maximalen Bildsignalamplitude zur Amplitude der Synehronisierungssignale vergrössert werden kann.
Nach der Erfindung ist die Fernsehsendeeinrichtung od. dgl., die aus einem Sender besteht, der auf demselben Kanal Bildsignalzüge gemischt mit Synehronisierungssignalen sendet, und einem Empfänger,
EMI2.2
Kreise der Einrichtung fähig sind, die Gleiehstromsignalkomponenten zu übermitteln, oder sonstige Mittel vorgesehen sind, um die Gleichstromsignalkomponente an einer Stelle der Einrichtung wieder zuzuführen, und die verbleibenden Kreise der Einrichtung zwischen dieser Stelle und dem Trennpunkt derart beschaffen sind, dass sie die Gleichstromkomponente übertragen können, so dass in jedem Falle die den Trenneinrichtungen zugeleitete Amplitude der Synehronisierungssignale bei der Änderung der mittleren Amplitude der Bildsignale im wesentlichen ungeändert bleibt.
Mit andern Worten : Die Schaltung ist derart, dass die der Abtrenneinrichtung zugeführten zusammengesetzten Signale die richtigen Komponenten von Niederfrequenz bis'herab zur Frequenz Null enthalten, die aus Zweckmässigkeitsgründen Gleichstromkomponente genannt werden soll. Infolgedessen stellt jede einzelne Bildsignalspannung, die der Abtrenneinriehtung aufgedrückt wird, zu einem festen Punkte einen absoluten Wert der Bildhelligkeit dar.
Die Erfindung schafft ferner eine Fernseheinriehtung od. dgl. mit einem Sender zum Senden (u. zw. mittels eines modulierten Trägers) zusammengesetzter Signale, bestehend aus Bildsignalen gemischt mit Synchronisienmgssignalen, und mit einem Empfänger für die Signale. Beim Empfänger sind Mittel vorgesehen zum Trennen der bynchronisiemngssignale von den Bildsignalen.
Dabei ist bei den zusammengesetzten Signalen zum Modulieren des Trägers am Sender das Amplitudenverhältnis der Synchronsierungssignale zu dem des maximalen Bildsignals kleiner als 1'5. Ferner sind am Empfänger die Stromkreise zwischen der Antenne oder den entsprechenden Eingangsklemmen und der Trennvorrichtung derart, dass die der Trenneinrichtung zugeleiteten Synehronisierungssignale von im wesentlichen konstanter Amplitude gegenüber einem bestimmten Punkt des Empfängers sind.
Die Modulation am Sender erfolgt zweckmässig derart, dass die Spitzen der Synchronisierungsimpulse durch eine Trägeramplitude von etwa Null dargestellt werden. Ein dadurch erzielter Vorteil besteht darin, dass die Möglichkeit der Herstellung falscher Synehronisierungssignale in Gestalt von Impulsen durch ein Störsignal verringert wird, weil, wenn ein Störsignal von einer Wellenform, die einen falschen Impuls ergibt, eine grössere Amplitude hat als einen bestimmten Wert, keine Reduzierung der Trägeramplitude auf etwa Null erfolgt (wie zum Herstellen eines Synehronisierungsimpulses erforderlich) und statt dessen die Phase der Trägersehwingung umgekehrt wird. Wenn anderseits das Störsignal eine zu kleine Amplitude hat, so erzeugt es noch keinen störenden Synchronisierungsimpuls.
Nach der Erfindung wird ferner eine Fernsehempfangseinriehtung zum Empfang einer mit einem gemischten Signal modulierten Trägerwelle geschaffen, die aus Bildsignalzügen gemischt mit Synchronsierungssignalen besteht. Der Empfänger hat dabei eine Einrichtung zum Trennen der Synehronisierungssignale von den Bildsignalen. Dabei sind die Stromkreise zwischen der Antenne oder den entsprechenden Eingangsklemmen des Empfängers und der Trenneinrichtung derart, dass die Trennung durch Variierung der Bildsignale nicht beeinflusst wird.
EMI2.3
ist, so kann der Empfänger nach der Erfindung eine konduktiv Kopplung zwischen dem Detektor und der Trennstelle haben, so dass die Gleiehstromkomponente der Modulation an der Trennstelle vorhanden ist. Die Trennung kann aber auch alternativ bei Radiofrequenz erfolgen.
Der Gegenstand der Erfindung ist beispielsweise an einer Einrichtung zum Senden bewegter Bilder eines Films beschrieben. Sie ist natürlich auch für Einrichtungen verwendbar, die zum direkten Senden von Objekten dient.
<Desc/Clms Page number 3>
Der Gegenstand der Erfindung ist beispielsweise auf der Zeichnung dargestellt ; es zeigen : Fig. 1 schematisch einen Sender nach der Erfindung, Fig. 2 bis 6 Schaltungen verschiedener Gestalt von Wiedereinführungsvorrichtungen, die bei der Einrichtung nach Fig. 1 verwendet werden können, Fig. 7 schematisch eine andere Ausführungsform eines Senders nach der Erfindung und Fig. 8 und 9 Schaltungen von Empfängern nach der Erfindung.
Nach der schematischen Darstellung gemäss Fig. l wird ein Film mit gleichmässiger Geschwindigkeit in einer zur Papierebene senkrechten Richtung bewegt und in einer Anzahl quer liegender Streifen durch eine entsprechende Einrichtung, z. B. eine Spiegeltrommel 2, abgetastet. Die Bildpunkte der Streifen werden nacheinander auf eine mit einem Fenster versehene photoelektrische Zelle : J projiziert und erzeugen
EMI3.1
Bei Beendigung. des Abtastens jedes Bildstreifens wird ein Zeilensynehronisierungsimpuls erzeugt, u. zw. z. B. mittels einer besonderen Lichtquelle 6 und einer besonderen photoelektrisehen Zelle 7, die mit dem Spiegel der Trommel zusammenarbeitet, der gerade den Streifen abgetastet hat, oder zweckmässig, wie dargestellt, mit dem Spiegel 8, der als nächster einen Streifen abtastet. In ähnlicher Weise wird der Bildwechselimpuls bei Beendigung des Abtastens eines Einzelbildes erzeugt. Während der Erzeugung dieser Synchronisienmgssignale wird das auf der photoelektrischen Zelle") ankommende die Bildsignale erzeugende Licht abgeblendet, so dass die Ausgangsintentisität des Bildkanals dem reinen Schwarz entspricht.
Dies kann mittels einer mit der Trommel 2 mechanisch gekuppelten Blende erfolgen oder dadurch, dass der Rand des Films 1 dunkel ist.
Gegebenenfalls können die Synchronisierungsimpulse (ihre Wellenform ist durch die Kurve 9 angedeutet) in einem Verstärker 10 und in ähnlicher Weise die Bildsignale in einem Verstärker 11 verstärkt werden. Die Synehronisierungsimpulse werden dann mit den Signalen im Bildkanal gemischt, so dass man praktisch Signale erhält, die in der Richtung schwärzer als schwarz"liegen, d. h. das Vorzeichen der Synchronisierungssignale zu einer Signalnullinie, die Schwarz entspricht, ist entgegengesetzt dem Vorzeichen, das der Zunahme der Helligkeit entspricht. Es ist Vorsorge getroffen, dass die Synchronsierungssignale konstante Amplitude haben.
Das zusammengesetzte auf diese Weise gebildete Signal geht dann durch einen Verstärker J2 mit Widerstandskopplung, der wegen des Kondensators 1 Gleichstromsignalkomponenten und Komponenten sehr geringer Frequenz unterhalb der Frequenz der Zeilensynchronisierungsimpulse nicht hindurchgehen lässt. Diese Komponenten sollen der Einfachheit halber als Gleichstromkomponenten bezeichnet werden.
Der Kondensator -1. 3 wirkt also als Sperre der Gleichstromkomponente. Das Signal in der Ausgangs- klemme des Verstärkers- hat dann eine Gestalt wie bei 14 angedeutet. Die Schwingungen liegen um eine elektrische Nullinie 15, so dass die mittleren Flächen, die von der Kurve 14 oberhalb und unterhalb der Linie umschlossen werden, gleich sind. Wenn sich daher die durchschnittliche Helligkeit des Films 1 ändert, so ändert sich der Abstand zwischen den Spitzen der Maxima 16, die durch die Synchronisierungsimpulse gebildet werden, und der Linie 15.
EMI3.2
arbeiten hat, kann das Verhältnis der Synchronisierungssignalamplitude zur Maximalbildsignalamplitude bedeutend niedriger gemacht werden, als es bisher praktisch möglich war.
Das Verhältnis wird kleiner als 1'5 gemacht und kann sogar bis 0'5 heruntergehen. Eine weitere Verringerung der Synchronisierungssignalamplitude hat sieh nicht als besonders nützlich erwiesen, obwohl z. B., wenn die Modulation ein derartiges Vorzeichen hatte, dass die Synehronisierungssignale die Trägeramplitude verringerten, ein Verhältnis von etwa 0. 3 mit Erfolg verwendet worden ist. Die Maximalbildsignalamplitude ist natürlich die Amplitude des Signals, das durch den liehtdurehlässigsten Teil des Films, der gesendet werden soll, erzeugt wird.
Das zusammengesetzte Signal dient zum Modulieren einer Radiofrequenzträgerwelle, u. zw. zweckmässig mit einem derartigen Vorzeichen, dass die Trägeramplitude bei jedem Synchronisierungsimpulse etwa auf Null absinkt. Zur Wirtschaftlichkeit der Sendeleistung und um den Sender für verschiedene Empfängerarten verwenden zu können, ist es zweckmässig, sämtliche Komponenten der Ausgangslichtmodulation bis herab zur Frequenz Null, d. h. einschliesslich der Gleichstromkomponente auszusenden.
Zu diesem Zweck ist es notwendig, sicherzustellen, dass ein der Gleichstromkomponente des auf die Photo-
EMI3.3
zugeleitet. Einzelne Ausführungsformen dieser Einrichtung werden später beschrieben. Durch sie wird die Gleichstromkomponente in das Signal wieder eingefügt. Das Signal kann auf diese Weise die bei 18 angedeutete Gestalt haben. Die Wirkung des Wiedereinführens der Gleichstromkomponente ist die, dass trotz der Änderungen der durchschnittlichen Helligkeit des Films 1 die Spitzen 16 eine konstante Spannung darstellen und dauernd auf die Spannung bezogen werden, die dem Schwarz des Bildes ent- spricht, das durch die Linie 19 angedeutet ist. Das Signal mit der Gleichstromkomponente geht dann
EMI3.4
moduliert werden. Weil die Gleichstromkomponente vorhanden ist, kann es so eingerichtet werden, dass jede bestimmte Spannung, 7.
B. diejenige, die Schwarz entspricht, durch einen festen Wert der Träger-
<Desc/Clms Page number 4>
amplitude dargestellt wird, während der durchschnittliche Wert der Bildhelligkeit beliebig sein kann. So können die Spitzen 16 derart gestaltet werden, dass sie im wesentlichen der Trägeramplitude Null entsprechen.
Die Wiedereinführungsvorrichtung 17 kann verschiedene Gestalt besitzen. Einzelne Ausfülmmgs- formen der Vorrichtung sind in den Fig. 2 bis 6 dargestellt. Die Eingangsklemmen A und die Ausgangsklemmen B entsprechen den Klemmen A und B in Fig. 1.
Die Signale werden den Klemmen A mit derartigen Vorzeichen aufgedrückt, dass die Synchronisierungsimpulse das Gitter der Triode 22 positiv zu laden suchen. Der Kondensator 23 und der Widerstand 24 sind so angeordnet, dass sie eine Zeitkonstante haben, die länger ist als die Intervalle zwischen aufeinanderfolgenden Synehronisierungsimpulsen und kürzer als die Zeitkonstante eines Stromkreises, durch den die Signale mit der Gleiehstromkomponente hindurchgegangen sind, z. B. kürzer als die Zeit-
EMI4.1
Zunächst soll angenommen werden, dass keine Bildsignale vorhanden sind. Synchronisierungsimpulse, wie bei 9 in Fig. 1 dargestellt, werden dem Gitter der Röhre 22 aufgedrückt, und der erste von ihnen bewirkt ein Fliessen des Gitterstromes und ladet den Kondensator 23. Wenn der Impuls aufhört,
EMI4.2
die Ableitung 24 abfliessen. Der nächste Impuls lässt wieder einen Gitterstrom fliessen, und dadurch wird die negative Ladung des Gitters nach dem Aufhören des Impulses erhöht. Dieses Verfahren dauert an, bis ein stetiger Zustand erreicht wird, bei dem Gitterstrom gerade nur bei der Spitze jedes Synchronsierungsimpulses fliesst. Wenn Bildsignale vorhanden sind, machen sie das Gitter mehr oder weniger negativ und lassen keinen Gitterstrom fliessen. Sie beeinflussen also die Ladung des Kondensators 2. 3 nicht merklich.
Auf diese Weise wird indessen, obwohl der Durchschnittswert der Bildsignale schwanken kann, das Gitter der Röhre 22 einen solchen Wert behalten, (dass die Spitzen der Synehronisierungsimpulse gerade einen Gitterstrom fliessen lassen, und die Signale an den Ausgangsklemmen B werden deshalb die Gleichstromkomponente enthalten. Die Wiedereinführungseinrichtung wird also offensichtlich aus einer Vorrichtung bestehen, die nur in der einen Richtung leitend ist. Sie wird durch den Gitterkreis der Röhre 22 gebildet, u. zw. in Verbindung mit dem Stromkreise 23, 24, dessen Zeitkonstante länger ist als die Intervalle zwischen den in der einen Richtung aufeinanderfolgenden Signalmaxima, in diesem Fall der positiven Richtung.
Die Wiedereinführlngsvorrichtung nach Fig. 3 besteht aus dem Konden- sator 23 und dem Widerstand 24 ; sie bilden wie beim vorigen Beispiel einen Kreis einer langen Zeit-
EMI4.3
tronenröhrenverstärkerstufe erzielt werden. Eine Diode 26 bildet die nur in der einen Richtung Strom durchlassende Leitvorrichtung, und die Anode der Diode ist mit einem Anzapfpunkt eines Spannungsteilers 27 verbunden, der eine Spannungsquelle 28 überbrückt. Die negativen Maxima, die durch die Syn- ehronisierungsimpulse gebildet werden, lassen einen Strom in der Diode fliessen, und nach dem Aufhören des Impulses ist die Kathode der Diode stärker positiv als die Anode. Der Vorgang dauert bei jedem folgenden Impuls an, bis in der Diode gerade bei den Spitzen der Maxima Strom fliesst.
In den Signalen an den Klemmen B wird deshalb die Gleichstromkomponente auftreten. Die Bezugslinie dieser Signale kann mittels des Spannungsteilers 27 eingestellt werden.
Der Kreis mit der langen Zeitkonstante muss nicht notwendigerweise einen Kondensator und Widerstand wie nach den Fig. 2 und 3 haben. Z. B. wird der Kreis bei der Vorrichtung nach Fig. 4 durch eine Induktanz 29 und einen Widerstand 30 (zusammen mit dem Widerstand der Diode 31 beim Durchgang von Strom) gebildet. Die nur in der einen Richtung Strom durchlassende Vorrichtung ist wie nach ? zig. 3 die Diode 31. Die Klemmen A nach Fig. 4 können von einer Verstärkerausgangsleitung hoher [mpedanz gespeist werden, während die Klemmen A nach den Fig. 2 und 3 zweckmässig von einer Nieder- mpedanzverstärkerausgangsleitung gespeist werden.
Die Signale werden der Wiedereinführungsvorrichtung nach Fig. 4 mit derartigem Vorzeichen zugeleitet, dass die Synchronisienmgsimpulse das Gitter der Röhre 32 stärker negativ zu machen suchen.
Die negativen Maxima können durch den Gleichrichter 31 nicht hindurchgehen, und sie "laden" deshalb die Induktanz 29, d. h. sie erregen in der Induktanz 29 einen Stromfluss, der nach dem Aufhören des Impulses weiter zu bestehen sucht. Dieses Weiterfliessen des Stromes ist gleichwertig dem Entladen eines Kondensators, und der einzige Weg, durch den der Strom fliessen kann, ist der durch die Diode', l und len in Reihe liegenden Widerstand 30. Dieser Strom liefert die erforderliche Gleichstromkomponente.
Beim Wiedereinführen der Gleiehstromkomponente sind einzelne Verluste unvermeidbar.
!. B. ist ein notwendiger Zustand für das Arbeiten der verschiedenen Wiedereinführungsvorrichtungen, vie sie beschrieben wurden, der, dass ein Strom durch eine nur in der einen Richtung Strom durchlassende Vorrichtung fliesst und dass auf diese Weise ein Abfall der aufgedrückten Spannung eintritt. Die Wirkung st die, dass die ganze fehlende Gleiehstromkomponente nicht wieder eingeführt wird. Manchmal mag dies licht wesentlich sein.
Wenn man eine vollständigere Wiedereinführung wünscht, so kann an einer geeigneten Stelle eine Einrichtung zum Erleichtern des Fliessens der Gleichstromsignalkomponente gegeniber dem übrigen Teil des Signalfrequenzbandes getroffen sein (der Ausdruck "Gleichstromkomponente"
<Desc/Clms Page number 5>
ist wie in der ganzen Beschreibung in dem Sinne zu verstehen, dass damit auch Niederfrequenzsignal- komponenten eingeschlossen sind). Eine Schaltung dieser Art ist in Fig. 5 dargestellt. Der Stromkreis ist der gleiche wie der nach Fig. 2 mit der Ausnahme, dass zum Anodenwiderstande 33 der Röhre 22 ein Kreis im Nebenschluss liegt, der einen Widerstand-M in Reihe mit einem Kondensator 35 hat.
Der Strom- kreis,'34,. 35 dient zum Erleichtern des Fliessens der Niederfrequenzen gegenüber den Hochfrequenzen an den Klemmen B, weil letztere durch den Kreis M, 35 leichter als die ersteren abfliessen können.
Eine andere Wiedereinführungsvorrichtung mit einer Einrichtung zum Erleichtern des Fliessens der Niederfrequenzen ist in Fig. 6 dargestellt. Hier haben der Kondensator 23 und der Widerstand 24 die gleiche Aufgabe wie nach den Fig. 2,3 und 5. Eine Diode 36 liegt parallel zum Widerstande 24. Die Signale werden den Klemmen J. zugeführt mit den Synchronisierungssignalen im positiven Sinne. Wenn der stetige Zustand erreicht ist, wird der Kondensator 23 auf der rechten Platte negativ gegenüber der linken Platte so weit aufgeladen, dass Strom durch die Diode gerade bei den Spitzen der Maxima fliesst.
Ein geeigneter Anzapfpunkt des Widerstandes 24 ist über einen Widerstand 37 mit dem Gitter einer Verstärkerröhre 38 verbunden. Ein Kreis mit einem Widerstande 39 in Reihe mit einem Kondensator 40 ist an den Gitterkreis der Röhre 38 angelegt und dient zum Erleichtern des Fliessens der Niederfrequenzen gegenüber den Hochfrequenzen zwischen dem Gitter und der Kathode der Röhre 38.
Anstatt eine Wiedereinführungseinrichtung bei 17 nach Fig. 1 zu verwenden, ist es auch möglich, einen Kreis vorzusehen, der Gleichstrom zwischen der Photozelle 3 und dem Modulator 20 hindurchgehen lässt. Dies ist indessen gewöhnlich unzweckmässig, und eine andere Schaltung ist in Fig. 7 schematisch dargestellt. Hier ist der Kreis links von den Klemmen C und D nach Fig. 1 nicht dargestellt. Er kann derselbe sein wie nach Fig. 1. Die die Gleichstromkomponente enthaltenden Signale werden einem Hilfsmodulator 41 zugeleitet und dienen zum Modulieren eines Hilfsträgers, der bei 42 erzeugt wird.
Der modulierte Hilfsträger wird in gewünschter Weise durch einen Verstärker 43 verstärkt und dann dem Demodulator 44 aufgedrückt. Die verstärkten Bild-und Synchronisierungssignale mit ihrer Gleichstromkomponente dienen dann im Modulator 45 zum Modulieren eines bei 46 erzeugten Trägers.
Natürlich können gegebenenfalls der Demodulator 44 und der Hauptmodulator 45 weggelassen werden. Der Hilfsoszillator 42 dient dann zum Speisen der Trägerfrequenz, die ausgesendet werden soll.
Da die Synchronisierungssignale lediglich Wechselströme sind und keine unter der Bildsprungfrequenz liegenden Komponenten enthalten, ist es nicht erforderlich, bei diesen Signalen eine Gleichstromverstärkung vorzusehen. Wo ein besonderer Verstärker für die Synchronisierungssignale verwendet wird, kann dies ein Weehselstromverstärker sein.
Wenn eine Modulation auf die eine der vorbeschriebenen Arten ausgeführt wird, u. zw. derart, dass die Gleichstromkomponente an der Modulationsstelle vorhanden ist, bleiben die dem "Schwarz" entsprechende Trägeramplitude und die der Spitze eines Synchronisierungsimpulses entsprechende konstant, u. zw. unabhängig von Schwankungen der mittleren Bildhelligkeit.
Es ist zu beachten, dass beim Modulieren eines Trägers auf diese Weise der untere gekrümmte Teil
EMI5.1
Amplitude erhalten, so dass nach Verkleinerung ihrer Amplitude durch die Krümmung der Charakteristik sie ihren gewünschten Wert gegenüber den Bildsignale tat.
Bei einer Ausführung des Empfängers nach der Erfindung gemäss Fig. 8 werden die modulierten Radiofrequenzsignale von einem geeigneten Antennensystem aufgefangen und nach Bedarf in einem Verstärker, wie bei 47 angedeutet, verstärkt. Gegebenenfalls kann ein Superheterodynempfänger gebraucht werden. In jedem Falle wird der durch die zusammengesetzten Signale modulierte Träger von Radiofrequenz (d. h. die Zwischenfrequenz bei einem Superheterodyn) dem Steuergitterkathodenkreise einer Pentode 48 aufgedrückt, die als Anodenbeugungsdetektor arbeiten soll. Die verschiedenen für den Empfänger erforderlichen Spannungen werden zweckmässig von einem Stabilisator abgeleitet, da viele dieser Spannungen so stetig wie möglich gehalten werden sollen.
Eine geeignete bekannte Ausführung eines Stabilisators ist bei 49 angedeutet ; sie besteht aus einer Mehrzahl-1 Elektroden, die in gleichem Abstande innerhalb einer geschlossenen mit Neon gefüllten Hülle angeordnet sind. Der in der Hülle herrschende Druck ist derart bestimmt, dass die Übersehlagspannung zwischen den Elektroden den gewünschten Wert hat. Bei dem dargetellten Ausführungsbeispiele ist die Anordnung derart, dass fünf Elektroden vorgesehen sind, die im Betrieb z. B. einen Spannungsabfall von 70 Volt zwischen jedem benachbarten Paar haben. Der Stabilisator liegt in Reihe mit einem Widerstande ? ss an einer geeigneten Spannungsquelle von z. B. 350 Volt.
Unter der Voraussetzung, dass der abgenommene Strom unter einer bestimmten Grenze liegt, bleibt die Spannung jeder Elektrode im wesentlichen konstant.
Zwischen der negativen Klemme des Stabilisators und der negativen Klemme der Spannungsquelle liegt ein kleiner Widerstand 51, der im Nebenschluss zu einem Kupferoxydgleichrichter 52 Hegt, um den Spannungsabfall an diesem Widerstande auf einen gewünschten Wert, z. B. etwa 3 Volt, zu begrenzen.
Der Widerstand liegt in dem Steuergitterkathodenkreise der Pentode derart, dass das Steuergitter etwa um 3 Volt negativ gegenüber der Kathode gehalten wird. Das dem Steuergitter näher liegende Gitter
<Desc/Clms Page number 6>
ist mit einem variablen Anzapfungspunkt 63 eines Spannungsteilers 53 verbunden, der z. B. zwischen der 140-und 210-Volt-Elektrode des Stabilisators liegt. Das äussere Gitter ist mit der Kathode verbunden, und die Anode der Pentode ist mit der 280-Volt-Elektrode 54 des Stabilisators über einen Widerstand. ?- ? verbunden. Ein variabler Anzapfpunkt dieses letztgenannten Widerstandes ist mit der Kathode 57 einer Kathodenstrahlenröhre, die schematisch bei 56 angedeutet ist, verbunden (oder mit einer Elektrode einer Sodiumlampe, z.
B. wenn eine mechanische Abtasteinrichtung am Empfänger vorgesehen ist), während das Steuergitter 58 der Kathodenstrahlenrohre (oder die andere Elektrode der Sodiumlampe) mit einem variablen Anzapfpunkt 64 des Spannungsteilers 53 verbunden ist.
Die Verbindungen mit dem Steuergitter und der Kathode der Kathodenstral1lenröhre sind für die vorliegenden Verhältnisse geeignet. In andern Fällen müssen sie aber umgekehrt werden, damit das Gitter durch einer erhöhten Bildhelligkeit entsprechende Bildsignale in der positiven Richtung in
Schwingungen versetzt wird, wie es offensichtlich erforderlich ist.
Die Anode der Pentode 48 ist auch direkt mit dem Steuergitter einer Triode 59 verbunden, deren
Kathode mit einem variablen Anzapfpunkt 65 des Spannungsteilers 53 verbunden ist. Die Anode der
Triode 59 ist über einen Widerstand 60 mit der positiven Klemme 54 des Stabilisators 49 und über einen Kondensator 61 mit einer Bildsprung-und Zeilensynchronisierungssignaltrenneinrichtung 62 verbunden.
Die letztgenannte Anzapfstelle 65 des Spannungsteilers wird so eingestellt, dass in dem Anodenkreise der Triode 59 ein Strom fliesst, wenn kein Träger empfangen wird, und die Amplitude der den Pentoden- detektor 48 aufgedruckten Signale wird so bemessen, dass der Stromfluss in der Triode 59 gerade dann aufhört, wenn die Trägeramplitude auf einen Wert ansteigt, der "Schwarz" entspricht. Es fliesst deshalb in der Triode 59 in Abhängigkeit von Bildsignalen kein Strom, und die Triode dient als Trennröhre zum
Trennen der Synchronisienmgssignale von den Bildsignalen.
Die Synchronisierungssignale, die über den Kondensator 61 zum Bildsprung-und Zeilenseparator 62 gehen, sind daher frei von Bildsignalen, und wegen der konduktiven Kopplung zwischen dem Detektor 48 und der Trenntriode 59 bleibt die Amplitude der Synchronisierungssignale trotz Schwankungen der durchschnittlichen Bildsignalamplitude konstant.
Die Bildsprung- und Zeilensignaltrenneinrichtung 62 dient zum Trennen von Zeilensynchroni- sierungsimpulsen und Bildsprungimpulsen. Die Trenneinrichtung 62 kann von irgendeiner bekannten Art sein ; sie kann z. B. in Abhängigkeit von der Frequenzdifferenz zwischen Zeilen-und Bildsprungimpulsen arbeiten.
Die Zeilensynchronisierungsimpulse erscheinen auf diese Weise an den Klemmen 66. Diese können, wie dargestellt, mit einer Vorrichtung 67 verbunden sein, die zum Erzeugen von Schwingungen sägezahnartiger Gestalt in Abhängigkeit von den Zeilenimpulsen dienen. Die sägezahnartigen Schwingungen können dann den Ablenkungsspulen 68 zugeleitet werden, die zum Ablenken des Strahles in der einen Abtastkoordinate dienen. Die Bildsprungimpulse treten an den Klemmen 69 auf und können einem zweiten Generator sägezahnartiger Wellen aufgedrückt werden, der nicht dargestellt ist. Die zweite sägezahnartige Welle kann den (nicht dargestellten) Ablenknngsspulen aufgedrückt werden, die zum Ablenken des Strahles in der zu derjenigen der Spulen 68 senkrecht stehenden Koordinate dienen.
Es ist ersichtlich, dass die Modulation des Trägers am Sender derart ausgeführt ist, dass,. Schwarz" durch einen festen Wert der Trägeramplitude dargestellt wird und am Empfänger derart ausgeführt ist, dass durch Anordnung einer Gleichstromkopplung zwischen dem Detektor und der Trennstelle die Spannung des Gitters-tresses der Triode, die., Schwarz" entspricht, ebenfalls unabhängig von der mittleren Bildamplitude ist. Auf diese Weise wird eine im wesentlichen konstante Amplitude der Synehroni- sierungsimpulse erzielt, und die Amplitude dieser Impulse kann deshalb in bezug auf die Bildsignale kleiner als bisher gemacht werden.
Bei einer mechanischen Abtastvorrichtung am Empfänger können die Synchronisierungssignale natürlich dazu dienen, die mechanische Abtastvorrichtung zu synchronisieren.
Bei einer andern Ausführungsform eines Empfängers nach der Erfindung gemäss Fig. 9 wird der modulierte Träger nach entsprechender Verstärkung den Klemmen 70 aufgedrückt, und sie ist deshalb am Steuergitter und der Kathode einer Triode 71 als Anodenbeugungsgleiehrichter angeordnet. Die Anode ist über einen Widerstand 72 mit der 280-Volt-Elektrode eines Stabilisators 73 verbunden, und die Kathode ist mit Erde und der negativen Klemme des Stabilisators verbunden.
EMI6.1
z. B. in der britischen Patentschrift 400.976 angegeben. Eine Thyratronröhre 74 dient zum Erzeugen der Zeilenfrequenzschwingungen, und eine andere Thyratronröhre 75 dient zum Erzeugen der Bildsprung- frequenzschwingungen.
Die Anode des Detektors 71 ist über einen Widerstand 76 leitend mit dem Gitter
EMI6.2
der Thyratronröhren 74 und 75 sind mit variablen Anzapfpunkten 81, 82 eines Spannungsteilers 78 verbunden, der an die 140-und 210-Volt-Elektroden des Stabilisators 73 angelegt ist. Der Widerstand 50 und der Widerstand und Gleichrichter 51 und ? dienen der gleichen Aufgabe wie nach Fig. 8.
<Desc/Clms Page number 7>
EMI7.1
Vorrichtung durchgehen zu lassen, die zur Wiedergabe dient und die schematisch bei 56 angedeutet ist.
Auf diese Weise ist ein Anzapfpunkt des Anodenwiderstandes 8. 3 der Röhre 79 mit der Kathode 57 der Kathodenstrahlenröhre 56 verbunden, und die Steuerelektrode 58 dieser Röhre ist mit einem variablen
Anzapfpunkte des Spannungsteilers 78 verbunden.
Die Verbindungen der Anodenkreise der Thyratronröhren 74 und 75 sind nicht dargestellt, weil sie bereits bekannt sind.
Ein Vorteil der Anordnung getrennter Detektoren für die Synchronisierungs-und Bildsignale besteht darin, dass eine lange geradlinige Gleichrichtercharakteristik unnötig ist. Der Synchronisierungs- signaldetektor 71 (und der vorhergehende Verstärker, der ausschliesslich für die Synchronisierungssignale dient) kann bei hellen Bildsignalen ohne Nachteile überlastet werden.
Wenn der vor dem Spezialdetektor 71 liegende Verstärker für die Synchronisierungssignale mit
Radiofrequenzamplituden, die hellen Bildern entsprechen, überlastet werden kann, so ist es ersichtlich, dass ein bestimmter Grad der Trennung bei Radiofrequenz erfolgt. Infolgedessen treten nicht sehr helle
Bildamplituden als entsprechende Impulse in der Detektorausgangsleitung auf. Eine derartige partielle
Trennung erfolgt, wenn der Sender die Gleichstromkomponente der Bildmodulation unter stabilen Ver- hältnissen hinsichtlich der Gleichstromkomponente der Modulation aussendet, weil bestimmte Träger- werte bestimmten Bildsignalamplituden entsprechen. Es ist ersichtlich, dass eine derartige Trennung ein wesentliches Merkmal der Erfindung ist.
Um den Vorteil getrennter Detektoren für Synchronisierungs- und Bildsignale voll auszunutzen, muss jeder Detektor im günstigsten Teile seiner Charakteristik arbeiten, u. zw. innerhalb des Amplitudenbereiches, in dem er arbeiten soll. Z. B. soll der Bilddetektor besonders wirksam zwischen Radiofrequenzamplituden arbeiten, die dem Bereich entsprechen, zwischen Tief- schwarz und Reinweiss, und der Synchronisierungsdetektor soll bei Radiofrequenzamplituden im Bereiche von solchen, die"schwärzer als schwarz"entsprechen, am günstigsten arbeiten. Durch geeignete Auswahl des Arbeitsbereiches eines Detektors für Synchronisierungssignale kann eine weitere partielle Trennung erreicht werden.
Die vorbesehriebene Einrichtung ist durch Einstellen der Anzapfpunkte 81 und 82 des Spannungs- teilers derart gestaltet, dass die Thyratronröhren 74 und 75 schneller, als es richtig wäre, schwingen, wenn kein Träger empfangen wird. Die Schaltung ist ferner derart, dass die Thyratronröhren langsamer schwingen. als es richtig wäre, wenn die empfangene Trägeramplitude reinem Schwarz entspricht. Die Synchron- sierungssignale dienen dann dazu, die Thyratronröhren auf den richtigen Frequenzen zu halten.
Die Thyratronröhrengitter werden durch die Bildsignale stärker negativ gemacht und bleiben infolgedessen von ihnen nicht beeinflusst. Infolgedessen dienen die Thyratronröhren selbst als Trenn- einrichtung, und obwohl es zweckmässig ist, ist es nicht nötig, dass eine Trennung vorher in dem Verstärker vor dem Synchronisierungssignaldetektor oder in diesem Detektor selbst, wie vorher beschrieben, erfolgen muss.
Die Zeilensynchronisierungsimpulse werden an einer Einwirkung auf die Bildsprungfrequenzthyratronröhre gehindert, u. zw. durch die Hochfrequenzsperrkette 77, die aus Reihenwiderständen und Nebenschlusskondensatoren bestehen kann. Die Bildsprungfrequenzimpulse beeinflussen anderseits nicht die Zeilenfrequenzthyratronröhre 74, vorausgesetzt, dass sie geeignete Gestalt haben. Sie können z. B. die Gestalt von gestreckten Zeilenimpulsen haben, d. h. eine Anzahl von Zeilenimpulsen (z. B. drei) werden so gestreckt, dass sie annähernd das ganze Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Zeilenimpulsen ein- nehmen. Der steile Anfang der Zeilenimpulse bleibt dabei ungeändert.
Diese sogenannten "gestreckten"
Impulse lassen die Bildsprungfrequenzthyratronröhre in genügender Weise arbeiten, rufen aber keinen andern Effekt auf die Zeilenfrequenzthyratronröhre 74 hervor, als er durch die gewöhnlichen Zeilen- impulse erfolgt. Gegebenenfalls kann indessen eine Hochfrequenzsperrkette im Eingangskreis der Zeilenfrequenzthyratronröhre vorgesehen sein.
Bei der vorbeschriebenen Empfängerschaltung erfolgt das Trennen der Synchronisierungssignale von den Bildsignalen wenigstens teilweise nach der Aufnahme. Die Trennung kann indessen vollständig vor der Aufnahme erfolgen. Der Effekt ist ähnlich dem, der durch eine Gleichstromkopplung zwischen dem Detektor und der Trennstelle hervorgerufen wird. Mit andern Worten : Die Amplitude der Synchronisierungssignale ist unabhängig von der mittleren Bildsignalamplitude. Die Trennung bei Radiofrequenz kann dadurch erfolgen, dass die modulierten Radiofrequenzschwingungen einer Triode zugeleitet werden, die als Begrenzungseinrichtung dient. Z.
B. können die Verhältnisse derart gestaltet werden, dass die Röhre hinter ihrer unteren (oder gegebenenfalls oberen) Biegung durch die Bildsignale kleinster Amplitude schwingt und auf dem verhältnismässig geradlinigen Teil nur für Synchronisierungs- signale bleibt. Es kann auch so eingerichtet werden, dass die Bildsignale kleinster Amplitude die Gitterspannung derart erhöhen, dass der Gitterstrom zu fliessen beginnt.
Einzelne der Vorteile nach der Erfindung können nutzbar gemacht werden, selbst wenn das zum Modulieren des Trägers am Sender dienende Signal von seiner Gleichstromkomponente befreit ist, solange
EMI7.2
<Desc/Clms Page number 8>
die Gleichstromkomponente am Empfänger in bezug auf periodische Signalmaxima oder-minima, z. B. die Spitzen der Synehronisierungssignale, wieder eingeführt werden, wie dies in bezug auf Fig. 2 und 6 beschrieben ist. Wo dies erfolgt, kann auch das niedrige Verhältnis der Synehronisierungsamplitude zur Maximalbildsignalamplitude verwendet werden. Es besteht dabei allerdings der Nachteil, dass ein grösserer Bereich von Trägeramplituden erforderlich ist, weil die einem besonderen Werte der Bildhelligkeit entsprechende Trägeramplitude mit der Änderung der mittleren Bildhelligkeit variiert.
Die Erfindung ist in bezug auf Sendeeinrichtungen mit moduliertem Träger beschrieben. Sie ist indessen auf diese Systeme in vieler Hinsicht nicht beschränkt. Z. B. wird bei einem System, bei dem die Verbindung zwischen dem Sender und Empfänger durch einen Draht erfolgt, die Anordnung so getroffen, dass die Kreise vor der Trenneinrichtung am Empfänger derart sind, dass die Gleichstromkompo- nente der Modulation an der Trennstelle vorhanden ist. Entweder werden die Kreise stromdurchlässig gemacht, oder eine Einrichtung kann getroffen sein, um die Gleichstromkomponente wieder einzuführen, ehe die Trennung stattfindet.
Der beschriebene Sender ist einer mit mechanischer Abtastvorrichtung. Die Erfindung kann auch angewendet werden, wenn andere Senderarten benutzt werden. Der Sender kann z. B. eine photoelektrische Mosaikzelle haben und kann selbst sogar von der Art sein, bei der keine Gleichstromkomponente erzeugt wird. Wenn eine Gleichstromkomponente erzeugt wird, kann die Erfindung angewendet werden wie bereits beschrieben. Wenn die Gleichstromkomponente nicht durch die Abtastvorrichtung selbst erzeugt wird, so kann die Gleichstromkomponente getrennt erzeugt werden, u. zw. z. B. mittels einer
EMI8.1
Objekt ausgehen und die mit den Bildsignalen kombiniert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Fernsehsendeeinrichtung od. dgl., bestehend aus einem Sender der auf demselben Kanal Bildsignalzüge gemischt mit Synchronisierungssignalen sendet, und einem Empfänger, der eine Einrichtung zum Trennen der Synchronisierungssignale von den Bildsignalen mit Hilfe der Amplitudendifferenz besitzt, dadurch gekennzeichnet, dass entweder alle vor der Trenneinrichtung liegenden Kreise der Einrichtung fähig sind, die Gleichstromsignalkomponenten zu übermitteln, oder sonstige Mittel vorgesehen sind, um die Gleichstromsignalkomponente an einer Stelle der Einrichtung wieder zuzuführen, und die verbleibenden Kreise der Einrichtung zwischen dieser Stelle und dem Trennpunkt derart beschaffen sind, dass sie die Gleichstromkomponente übertragen können,
so dass in jedem Falle die den Trennein- riehtungen zugeleitete Amplitude der Synchronisierungssignale bei der Änderung der mittleren Amplitude der Bildsignale im wesentlichen ungeändert bleibt.