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SchaLtungsanordnung zum Erzeugen einer Regelspannung
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Solche Schaltungsanordnungen werden u. a. bei Fernsehempfängern angewendet, bei denen der örtliche Oszillator zum Erzeugen einer Steuerspannung benutzt wird, durch die die Endröhre für den Zeilenablenkstrom gesteuert wird. Weil die Zeilenablenkung auf der Empfangsseite synchron mit derjenigen auf der Sendeseite laufen muss, werden vom Sender mit dem Videosignal Synchronisierimpulse ausgesandt.
Bei bekannten Schaltungsanordnungen dieser Art mit Mehrgitterröhren wird e. ine : ersten Steuerslek- trode das Synchronisiersignal, einer zweiten Steuerelektrode eine vom örtlichen Oszillator abgeleitete Steuerspannung, die sägezahnförmig, sinusförmig oder impulsförmig sein kann, und einer dritten Steuerelektrode eine weitere, gleichfalls vom örtlichen Oszillator abgeleitete Vergleichsspannung zugeführt, die vorzugsweise sägezahnförmig ist. Dadurch kann eine Regelspannung erzeugt werden, die zum Einre- geln des örtlichen Oszillators verwendet wird, und zwar derart, dass bei auf den Haltebereich beschränkten Änderungen, entweder auf der Empfangsseite oder auf der Sendeseite, der Synchronismus erhalten bleibt.
Gibt es keine Frequenzdifferenz zwischen Synchronisiersignal und abgeleiteter Schwingung, so spricht man von der sogenannten m-Synchronismus-Lage, bei der noch eine gewisse Phasendifferenz zwischen den beiden Schwingungen auftreten darf, sofern sie auf den sogenannten Haltebereich beschränkt bleibt.
Die zweite Steuerspannung, die vom Ortsoszillator abgeleitet ist, wird nicht nur zum Vergleich ihrer Phase mit derjenigen des eintreffenden Synchrenisieizigmals verwendet, sondern besorgt auch das Sperren der Röhre während grosser Teile der Perioden, in denen keine Synchronisierimpulse wirksam sind, wodurch diese Schaltungsanordnung im Haltebereich den Vorteil einer geringen Störungsempfindlichkeit aufweist, so dass auch bei auftretenden Störungen die Synchronisierung gewährleistet ist.
Im nicht synchronisierten Zustand haben diese asymmetrischen Schaltngsanordnangen den Nachteil, dass der Synchronismus nicht selbsttätig wiederherstellbar ist. Diese findet seine Erklärung in der Tatsache, dass durch das Anlegen der zweiten Steuerspannung die Röhre nicht länger stromführend, ist, wenn die phasendifferenz zwischen dieser Spannung und dem Synchronisieisignalzu gross wird, wodurch die Regelspannung einen andem Wert annimmt, so dass der örtliche Oszillator auf eine ausserhalb des Fangbereiches liegende Frequenz gebracht wird, und ein Einfangen. ausgeschlossen ist.
Die Schaltungsanordnung gemäss derErfindungverringert diesenNachteil und istdadurchgekennzeich- net, dass die Steuerspannung der zweiten Steuerelektrode über-ein Netzwerk mit einer Zeitkonstante, die gleich einer oder mehreren Perioden des Synchronisiersignals ist, zugeführt wird, und dass die zweite
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die eine positive Gleichspannung liefert.
Eine mögliche Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend an Hand der Figuren, beschrieben.
Fig. 1 stellt eine Schaltungsanordnung dar, wie sie z. B. bei Femsehempfangem angewendet wird, und die Fig. 2-8 dienen zur Erläuterung.
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lFür die In-Synchronismus-Lage flissst jetzt Anodenstrom während des Zeitraumes L-t,. Wenn jedoch geringe Phasenverschiebung der Synchronisierimpulse gegenüber den sinus-und sägezahnförmigen Span- nungen auftreten, so kann der Zeitpunkt t, der durch die Vorderflanke des wirksamen Synchronisierimpulses bestimmt wird, nach links und nach rechts verschoben werden.
Dabei kann es vorkommen, dass die Rilckflanke des Synchronisierimpulses vor dem Punkt ta liegt ; der Zeitpunkt t3 wird ia diesem Falle durch die Rückflanke und nicht länger durch die Anodenspannung bestimmt.
Wird jetzt zunächst angenommen, dass die sinusförmige Spannung am Gitter 9 nicht wirksam ist und dass diesesGitter auf Kathodenpotential gebracht wird, so kann der Anodenstrom während derjenigen Zeit-
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sich der Synchronisierimpuls nach links, so nimmt der AnoÅaenstrom zu, und zwar wie dies in Fig. 4 angegeben ist. Fig. 4a stellt die Gestalt des Anodenstromes für den Fall dar, dass die Vorderflanke des Synchro-
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ist, die am Punkt 32 abgenommen und über den variablen Widerstand 50 dem Steuergitter der Röhre 53 zugeführt wird. Diese Röhre 53 ist beispielsweise mittels des Widerstandes 51 und des Kondensators 52 als Reaktanzröhre geschaltet und über die Leitung 56 mit dem Resonanzkreis des örtlichenoszillators verbun- den.
Zwischen der Kathode der Röhre 53 und Erde ist die Parallelschaltung eines Widerstandes 54 und eines grossen Kondensators 55 geschaltet. Die Kathode ist dadurch wechselstrommässig geerdet, aber gleichstrommässig ist dieser Punkt positiv gegenüber Erdpotential. Dieser positive Spannungswert, der mittels des Widerstandes 50 eingestellt werden kann, soll nahezu gleich dem Mittelwert der über den Kondensator 11 zugeführten Vergleichsspannung sein. Im Kondensator 11 geht nämlich die Gleichspannungskomponente der Vergleichspannung verloren und diese muss mit der erwähnten poritiven Span- nung wieder hergestellt werden.
Die vom Punkt 32 abgenommene Gleichspannung hat als Funktion des Phasenunterschiedes eine Ge- stalt, wie sie in Fig. 5 dargestellt ist. Hiebei entspricht p-g der mittleren In-Synchronismus-Lage, zu der ein mittlerer Anodenstrom L und eine mittlere Spannung Vas gehören. Für die äussersten In-Synchronismus-Lagen ist der mittlere Anodenstrom Ia ; t bzw. Ia4 und die mittlere Spannung Va2 bzw. V.
Wenn die Phasenverschiebung des Synchronisierimpulses grösser als die vorstehend beschriebene ist, so ergibt sich ein Zustand wie er in Fig. 6 oder Fig. 7 dargestellt ist.
Zur klaren Unterscheidung wird der Zustand, in dem der Synchronisierimpuls zu den Zeitpunkten auftritt, in denen auch die nicht steile Flanke der Sagezahnspannung wirksam ist, als die nicht synchronisierte Lage bezeichnet, während der Zustand, in dem der Synchronisierimpuls zu denjenigen Zeitpunk ten auftritt, in denen auch die steile Flanke der Sägezahnspannung wirksam ist, als dip. In-SynchronismusLage bezeichnet wird.
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dargestellt ist.
Für die nicht synchronisierte Lage betrachte man jetzt die Fig. 6b und 6c für den Fall, dass die Im-
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fp grösserAnodenspannung bestimmt. Die Anodenstromimpulse sind in Fig. 6d bzw. 7d dargestellt, und hieraus ist ersichtlich, dass die Umhüllende dieser Augenblickswere ein Dreieck ist, dessen Scheitelwert dem Wert AB in Fig. 4a entspricht. Die identischen Spannungsdreiecke der umhüllenden Stromdreiecke sind in Fig. 8a
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7d) und ist nahezu gleich dem in Fig. 4b dargestellten Strom, so dass auch die erzeugte mittlere Spannung nahezu gleich Vas wird. Dies ist in Fig. 8c schematisch angegeben.
Diese Werte werden nie völlig einander gleich sein, jedoch dies ist nicht unbedingt notwendig, weil nur erforderlich ist, dass der zu regelnde Oszillator wieder in den Haltebereich- < bis +y gebracht. wird.
Dies bedeutet, dass, wenn der Empfänger aus von aussen einwirkenden Gründen in die nicht synchronisierte Lage gebracht wird (Umschalten auf einen anderen Sender. Spannungsstösse usw. ), sich stets selbsttätig angenähert die mittlere Spannung Va3 ergibt, die mit Hilfe des Netzwerkes 36 gesiebt und dem Os-
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fürFür die In-Synchronismus-Lage fallen die Scheitel der Synchronisierimpulse nahezu mit den Scheiteln 19, 20 und 21 des sinusförmigen Signals zusammen.
Weil die Röhre 1 während des Auftretens der Synchroni- sierimpulse Strom führt. führt auch das Gitter 9 während des Auftretens der Scheitel 19, 20 und 21 Strom, so dass der Kondensator 7 aufgeladen wird, und zwar so, dass der mit dem Gitter 9 verbundene Belag des Kondensators 7 negativ wird und folglich die erwähnten Scheitel auf Kathodcnpontential liegen. Gemäss der Erfindung ist jedoch die RC-Zeit des aus dem Kondensator 7 und dem Widerstand 8 bestehenden Netzwerks sehr klein gewählt, so dass sich der Kondensator rasch entladen kann.
Tritt jetzt eine nicht synchronisierte Lage auf, wodurch die Höchstwerte der sinusförmigen Spannung nicht immer regelmässig mit den Synchronisierimpulsen zusammenfallen, so wird die Spannung am Gil- ter 9 weniger negativ und folglich steigt das ganze mittlere Niveau des Gitters 9, um das sich die sinusförmige Spannung bewegt, an ; denn würde gar kein Gitterstrom mehr fliessen, so würde dieser Mittelwert
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Mindestwerte der Spannung nach Fig. 3b über das durch die Linie 18 angegebene Niveau hinausgehen (siehe Fig. 6a bzw. 7a). Weil jedoch während des Auftretens der Synchronisierimpulse Strom fliessen kann, führt auch das Gitter 9 in diesen Augenblicken Gitterstrom.
Das heisst, dass jetzt der in diesem Zeitpunkt auftretende Teil der sinusförmigen Spannung auf Kathodenpotentiel gelegt wird, was durch schwarze Punkte in Fig. 6a bzw. 7a angegeben ist.
Dies bedeutet, dass das Gitter 9 durch die Anlegung der sinusförmigen Spannung, der Speisespannung Vb und der Wahl einer geringen RC-Zeit sowohl während der L-Synchronismus-Lage als auch während der nicht synchronisierten Lage selbsttätig beim Auftreten der Synchronisierimpulse auf Kathodenpotential gebracht wird, so dass stets während des Auftretens der Synchronisierimpulse Strom fliesst, auch wenn die Schaltungsanordnung sich in der nicht synchronisierten Lage befindet.
Es ergeben sich somit sämtliche vorstehend geschilderte Erscheinungen, so dass die nicht synchronisierte Lage in eine In-Synchronismus-Lage umgewandelt wird, wobei in der In-Synchtanismus-Lage infolge der Durchlasswirkung der an das dritte Gitter angelegten sinusförmigen Spannung der Vorteil einer geringen Störungsempfindlichkeit erhalten bleibt.
Die Schaltungsanordnung gemäss der Erfindung vereinigt somit den Vorteil einer geringen Störungsempfindlichkeit mit dem Vorteil, dass der Ortsoszillator stets mit dem eintreffenden Synchronisiersignal in Synchronismus gebracht wird.
Ein weiterer Vorteil dieser Schaltungsanordnung liegt darin, dass während des Auftretens der Bi1asyn- chronisierimpulse Stromstösse völlig fehlen. Diese Wirkung tritt während und/oder nach den Bildsynchro- nisierimpulsen auf. die eine grössere Impulsbreite als die Zeilensynchronisierimpulse aufweisen, so dass auch dieAnodenstromimpulsebreiter werden würden, wenn nicht infolge derTastwirkung der angelegten sinus- förmigen und sägezahntormigla Spannung diese Wirkung vermieden würde.
Es sei bemerkt, dass für eine gute Ausbildung der Schaltungsanordnung gemäss der Erfindung die Erkenntnis erforderlich ist, dass die sinusförmige Spannung nie an das erste, jedoch nur an ein folgendes Gitter angelegt werden soll ; denn würde diese Spannung dem ersten Gitter zugeführt, so würde das Fliessen von Gitterstrom nicht vom Auftreten der Synchronisierimpn1se abhängig sein, jedoch immer während der Scheitel 19, 20 und 21 des-sinusförmigen Signals erfolgen. Die Röhre würde somit ausserhalb dieser Scheitel gesperrt sein und in der nicht synchronisierten Lage keinen Strom führen.
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