DE1002790B - Farbfernsehempfaenger - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Bei den heute verwendeten Einrichtungen zum farbigen Fernsehen erfolgt die Bildübertragung mittels eines Fernsehzeichens, das aus einer Helligkeitskomponente und einer Farbenkomponente zusammengesetzt ist. Die Helligkeitskomponente entspricht dem für das Schwarzweißfernsehen verwendeten Fernsehzeichen, während die Farbenkomponente aus einer Farbenunterträgerwelle besteht, die in verschiedenen Phasenlagen mit den den Grundfarben der gesendeten Bildpunkte entsprechenden Farbzeichenspannungen moduliert ist. Überdies enthält die Fernsehzeichenspannung neben den übrigen Zeilen- und Bildsynchronisierimpulsen auch Farbsynchronisierimpulse, die aus etwa zehn Perioden der unmodulierten Farbenunterträgerwelle bestehen. Im Empfänger ergibt die der Kathodenstrahlröhre zugeführte Helligkeitskomponente ein schwarzweißes Bild auf dem Bildschirm der Röhre, während die Farbenunterträgerwelle durch Überlagerung von Schwingungen, welche in ihrer Frequenz der Frequenz der Farbenunterträgerwelle und in ihrer Phase den verschiedenen Modulationsphasen der Farbenunterträgerwelle entsprechen, demoduliert wird, worauf die so gewonnenen Modulationskomponenten der Farbenunterträgerwelle ebenfalls der Kathodenstrahlröhre zugeführt und zur Färbung des durch die Helligkeitskomponente erzeugten Schwarzweißbildes verwendet werden. Hierbei dienen die Farbsynchronisierimpulse zur Sicherung der richtigen Frequenz und Phase der die Demodulation der Farbenunterträgerwelle bewirkenden örtlich erzeugten Schwingungen.

Aus vorstehendem ergibt sich, daß der Empfänger beim Empfang eines schwarzweißen Fernsehzeichens bzw. eines zwar von einem Farbfernsehsender herrührenden, aber nur die Helligkeitskomponente enthaltenden Fernsehzeichens ein schwarzweißes Bild liefert. Hierbei sind jedoch auch die zur Zuführung der Farbzeichenspannungen zur Kathodenstrahlröhre dienenden Zeichenkanäle des Empfängers durchlässig, und über sie können Störspannungen, unerwünschte schwarzweiße Zeichenspannungskomponenten und sich aus der Überlagerung der örtlich erzeugten Schwingungen auf die schwarzweiße Zeichenspannung ergebende Schwebungen zur Kathodenstrahlröhre gelangen und die Güte des wiedergegebenen Bildes beeinträchtigen. Es ist daher erwünscht, im Empfänger eine Einrichtung vorzusehen, die die Farbzeichenkanäle beim Empfang einer schwarzweißen Sendung abschaltet und sie nur beim Empfang einer Farbsendung einschaltet. Zu diesem Zweck ist es bereits vorgeschlagen worden, die Farbsynchronisierimpulse einem Spitzengleichrichter zuzuführen und die Farbzeichenkanäle durch die von diesem Gleichrichter unter der Einwirkung der empfangenen Farbsynchronisierimpulse gelieferten Gleichspannung steuern zu lassen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine solche Anordnung nicht zufriedenstellend arbeitet, weil der Spitzengleichrichter auch auf Stör-Farbfernsehempfänger

Anmelder:
Hazeltine Corporation, Washington D. C.

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Mouths, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Börsenstr. 17

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. Juli 1953

Donald Richman, Fresh Meadows, N. Y. (V. St. Α.),
ist als Erfinder genannt worden

spannungen anspricht und seine Ausgangsspannung in Abhängigkeit von der Größe der Störspannungen veränderlich ist, wodurch die Genauigkeit der Steuerung beeinträchtigt wird.

Der Zweck der Erfindung besteht in der Ausbildung des Farbfernsehempfängers in der Weise, daß er eine die Anwesenheit bzw. Abwesenheit der Farbenkomponente im empfangenen Fernsehzeichen eindeutig anzeigende Spannung liefert, die sowohl zum Abschalten des Zeichenkanals für die Farbenkomponente beim Empfang einer schwarzweißen Sendung, als auch gegebenenfalls zur Herbeiführung sonstiger Änderungen der Betriebsweise des Empfängers verwendet werden kann. Den Gegenstand der Erfindung bildet ein Farbfernsehempfänger zum Empfang eines aus einer Helligkeitskomponente und einer von einem Farbsynchronisierzeichen begleiteten Farbenkomponente zusammengesetzten Fernsehzeichens, mit einem Generator zur Erzeugung einer mit dem Farbsynchronisierzeichen in Frequenz und Phase übereinstimmenden Schwingung, in welchem durch Phasenvergleich des Farbsynchronisierzeichens und der durch den Generator erzeugten Schwingung eine Steuerspannung erzeugt wird, die im synchronen Zustand des Generators einen vom Wert Null verschiedenen Grenzwert annimmt.

Die Erfindung wird an Hand ihrer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Die Fig. 1, la, 6 und 7 zeigen verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Anordnung, während die Fig. 2 bis 5 und 8 zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung dienende Diagramme darstellen.

Fig. 1 zeigt das vollständige Schaltbild eines Farbfernsehempfängers. Der Empfänger enthält einen an eine Antenne 11 angeschlossenen Hochfrequenzverstärker 10, an welchen eine Überlagererstufe 12, ein Zwischenfrequenz-

■609 836/170

verstärker 13, ein Demodulator 14, ein Bildinhaltsverstärker 15, eine Einrichtung 16 zur Erzeugung der Farbzeichenspannungen aus den Modulationskomponenten der Farbenunterträgerwelle sowie eine als Bildwiedergabevorrichtung dienende Kathodenstrahlröhre 17 angeschlossen sind. Mit dem Bildinhaltsverstärker 15 ist ferner über Klemmen 18 und einen gesteuerten Verstärker 19 ein Demodulator 20 zum Demodulieren der Farbenunterträgerwelle verbunden, der seinerseits an die

spannung des Schwingungskreises 35 und den dem Phasendemodulator 29 über den Verstärker 26 zugeführten Farbsynchronisierimpulsen abhängt.

Weiterhin enthält die Anordnung 22 einen Regelkreis 5 41 zur Verwertung der Regelgleichspannung des Phasendemodulators 29. Der Regelkreis besteht aus einer Diode-Triode, deren Triodenteil 62 mit seinem Steuergitter an den Integrierkreis 39, 40 des Phasendemodulators 29 und mit seiner Anode an eine Anzapfung eines Einrichtung 16 angeschlossen ist. Der Verstärker 19 io aus den Widerständen 42, 43 und 44 bestehenden Spanbildet einen Teil der erfindungsgemäßen Anordnung 22, nungsteilers 64 angeschlossen ist, während ihr Diodendie unten näher beschrieben werden wird. Mit dem De- teil 63 mit seiner Anode mit einer anderen Anzapfung modulator 14 sind über einen Synchronisierzeichen- des Spannungsteilers 64 und mit seiner Kathode mit trenner 23 Ablenkspannungsgeneratoren 24 und 25 für einer Anzapfung eines aus Widerständen 45 und 46 die Horizontal- und Vertikalablenkung des Kathoden- 15 bestehenden, einen Teil des Verstärkers 19 bildenden Strahles der Röhre 17 verbunden, die ihrerseits an die Spannungsteilers in Verbindung steht. Ablenkspulen der Kathodenstrahlröhre angeschlossen Der Verstärker 19 enthält eine Triode 47, deren Ka-

sind. Mit dem Synchronisierzeichentrenner 23 und mit thode über einen Widerstand 48 mit der Anzapfung des dem Ablenkspannungsgenerator 24 für die Horizontal- Spannungsteilers 65 in Verbindung steht und überdies ablenkung ist ein gesteuerter Verstärker 26 verbunden, 20 über einen Kondensator 49 geerdet ist. Das Steuergitter dessen Ausgangskreis über Klemmen 27 an zwei Phasen- der Röhre 47 ist an Klemmen 18 angeschlossen und ist demodulatoren 28 und 29 der Anordnung 22 angeschlossen überdies über einen abgestimmten Schwingungskreis 50 ist. Vom Ausgangskreis des Zwischenfrequenzverstärkers und einen damit in Reihe geschalteten Kondensator 51 13 ist ferner der Tonwiedergabeteil 68 des Empfängers geerdet, wobei der Verbindungspunkt zwischen dem abgezweigt. Die vorgenannten Teile können —· mit Aus- 25 Schwingungskreis 50 und dem Kondensator 51 mit der nähme der Anordnung 22 — üblicher Art sein, so daß Anode des Diodenteiles 63 des Regelkreises 41 in Vereine nähere Erläuterung ihres Aufbaues und ihrer Wir- bindung steht. Der abgestimmte Kreis 50 bildet ein kungsweise nicht erforderlich ist. Bandfilter mit einem Durchlaßbereich von etwa 2,5 bis

Die Teile der Anordnung 22 sind in der Fig. 1 a in 4,3 MHz zur Zuführung des die modulierte Farbenunterihren Einzelheiten dargestellt. Die Anordnung enthält 30 trägerwelle enthaltenden Teiles der Fernsehzeicheneinen Generator 30 zur Erzeugung von zwei Schwingungen spannung zum Verstärker 19. Die Anode der Röhre 47 gleicher Frequenz, aber verschiedener Phase, die zum ist über einen Widerstand 52 an eine Spannungsquelle Demodulieren der Farbenunterträgerwelle dienen. Der + B angeschlossen und steht ferner über einen Konden-Generator 30 besteht aus einem Oszillator 31 mit einer sator 53 mit einem Belastungskreis in Verbindung, der der Frequenz der Farbenunterträgerwelle gleichen Fre- 35 aus einer Spule 54, einem Widerstand 55 und der mit quenz von beispielsweise 3,58 MHz und aus einem gestrichelten Linien angedeuteten verteilten Kapazität Pufferverstärker 32, dessen Steuergitter über einen dieses Kreises besteht. Der Belastungskreis ist auf etwa Kondensator 33 mit der Kathode des Oszillators 31 ver- denselben Frequenzbereich abgestimmt wie der Kreis 50. bunden ist. An die Anode des Verstärkers ist ein abge- Eine Anzapfung des Widerstandes 55 ist über Klemmen 21 stimmter Schwingungskreis 34 angeschlossen, und mit 40 mit einem Eingangskreis des Demodulators 20 verbunden, diesem steht ein weiterer abgestimmter Schwingungs- Die Wirkungsweise der Anordnung 22 ist wie folgt:

kreis 35 in loser induktiver Kopplung. Der Schwingungs- Der Oszillator 31 des Generators 30 erzeugt eine

kreis 35 liefert eine Ausgangsspannung, welche mit der sinusförmige Spannung von etwa 3,58 MHz, die durch Farbenunterträgerwelle bzw. mit den Farbsynchronisier- den Pufferverstärker 32 verstärkt zu den Schwingungsimpulsen gleichphasig ist, während die Ausgangsspannung 45 kreisen 34 und 35 gelangt und am Schwingungskreis 34 des abgestimmten Schwingungskreises 34 gegenüber der eine mit der Schwingung des Oszillators gleichphasige und Farbenunterträgerwelle bzw. den Farbsynchronisier- am Schwingungskreis 35 eine gegenüber der Schwingung impulsen eine Phasenverschiebung von 90° aufweist. Die des Oszillators um 90° phasenverschobene Spannung beiden abgestimmten Schwingungskreise sind über ergibt. Diese beiden Spannungen werden dem Demodu-Klemmenpaare 36 und 37 mit dem Demodulator 20 ver- 50 lator 20 zugeführt und dort der Farbenunterträgerwelle bunden. Der Schwingungskreis 35 ist ferner an den Ein- überlagert, welche mit den Farbzeichenspannungen in gangskreis des Phasendemodulators 29 angeschlossen, bekannter Weise ebenfalls in zwei gegeneinander um 90° während der Schwingungskreis 34 mit dem Eingangskreis verschobenen Phasenlagen moduliert ist. Die durch diese des Phasendemodulators 28 in Verbindung steht. Überlagerung gewonnenen Modulationskomponenten der

Der Phasendemodulator 28 ist über einen Reaktanz- 55 Farbenunterträgerwelle gelangen dann in die Einrichtung kreis 38 mit einem frequenzbestimmenden Eingangskreis 16 und ergeben dort durch geeignete Kombination mitdes Generators 30 verbunden und enthält in seinem Aus- einander die zum Steuern der Kathodenstrahlröhre ergangskreis einen aus einem Widerstand 60 und einem forderlichen Farbzeichenspannungen. Damit die DeKondensator 61 bestehenden Integrierkreis zur Erzeu- modulation der Farbenunterträgerwelle in richtiger gung einer Korrekturspannung, deren Größe von dem 60 Weise vor sich geht, müssen die Ausgangsspannungen jeweiligen Phasenverhältnis zwischen der Ausgangs- der Schwingungskreise 34 und 35 in genau richtigem spannung des Schwingungskreises 34 und den dem Phasen- Frequenz- und Phasenverhältnis zur modulierten Farbendemodulator 28 über den Verstärker 26 zugeführten unterträgerwelle stehen. Zur Sicherung dessen dienen die Farbsynchronisierimpulsen abhängt. Der an den Schwin- weiter oben erwähnten, aus etwa zehn Perioden der ungungskreis 35 angeschlossene Phasendemodulator 29 ist 65 modulierten Farbenunterträgerwelle bestehenden Farbebenso ausgebildet wie der Phasendemodulator 28 und synchronisierzeichen, gegenüber welchen also die Ausenthält ebenfalls einen aus einem Widerstand 39 und einem gangsspannung des Schwingungskreises 34 einen Phasen-Kondensator 40 bestehenden Integrierkreis zur Erzeu- unterschied von 90° aufweisen muß. gung einer Regelgleichspannung, deren Größe von dem Zwecks Sicherung der richtigen Frequenz und Phase

jeweiligen Phasen verhältnis zwischen der Ausgangs- 70 des Generators 30 mit Hilfe der Farbsynchronisier-

5 6

impulse wird der Verstärker 26 während des Zeilenrück- Farbenunterträgerwelle zum Demodulator 20 übergeführt laufes durch die sich im Ausgangskreis des Ablenk- wird. Dabei ist auch die Diode 63 des Regelkreises 41 Spannungsgenerators 24 für die Horizontalablenkung durchlässig und begrenzt die Größe der positiven Spanergebende Zeilenrücklaufspannung durchlässig gemacht, nung am Steuergitter der Röhre 47 auf den am Verbinso daß der in diesem Zeitpunkt auftretende Farbsynchro- 5 dungspunkt der Widerstände 46 und 48 gegebenen nisierimpuls den Phasendemodulatoren 28 und 29 züge- Spannungswert. Beim Ausbleiben der Farbsynchronisierführt wird. Falls die Frequenz und Phase des Generators 30 impulse fällt die vom Phasendemodulator 29 gelieferte richtig ist, muß die dem Phasendemodulator 28 zugeführte Regelgleichspannung auf Null ab, und die Triode 62 wird Ausgangsspannung des Schwingungskreises 34 gegenüber durchlässig, so daß die dem Steuergitter der Röhre 47 dem Farbsynchronisierimpuls um 90° phasenverschoben io zugeführte positive Vorspannung infolge der Spannungssein. Dieses Phasenverhältnis ist durch die Fig. 2 dar- änderungen an den Anzapfungen des Spannungsteilers 64 gestellt, in welcher die Kurve A eine Periode des Färb- abnimmt. Hierbei fällt auch die Spannung an der Anode Synchronisierimpulses und die Kurve B eine Periode der der Diode 63 so weit ab, daß die Diode gesperrt wird, und Ausgangsspannung des Schwingungskreises 34 veran- gleichzeitig fällt auch die positive Spannung an der schaulicht. Bei diesem Phasenunterschied von 90° 15 Kathode der Röhre 47 infolge der Sperrung dieser Röhre zwischen den beiden Spannungen ergibt sich im Ausgangs- etwas ab. Diese Kathode verbleibt jedoch infolge der ihr kreis des Phasendemodulators 28 keine Korrekturspan- vom Spannungsteiler 65 zugeführten Spannung immer nung, bei jeder Abweichung hiervon wird jedoch der noch positiver als das Steuergitter der Röhre 47, so daß Integrierkreis 60, 61 eine Korrekturspannung erzeugen, also die Röhre 47 in ihrem gesperrten Zustand verbleibt welche ihren größten Wert bei einer Abweichung von 90° 20 und die Verbindung zwischen den Klemmen 18 und 21 erreicht und je nach dem Sinne der Abweichung positiv unterbricht, so daß also die Farbzeichenkanäle des oder negativ ist. Die Kurve der Fig. 4 stellt diese Kor- Empfängers unwirksam werden.

rekturspannung in Abhängigkeit von der Größe der Ab- Die Schaltelemente der Anordnung 22 können bei-

weichung ψ vom richtigen Phasenverhältnis dar. Diese spielsweise wie folgt bemessen werden:

Korrekturspannung wird dem Reaktanzkreis 38 zugeführt, 25 Widerstand 39 .... 100 000 Ohm

um die Frequenz des Generators 30 in bekannter Weise Widerstand 42 270 000 Ohm

so zu regeln, daß die Abweichung des Phasenverhältnisses Widerstand 43 560 000 Ohm

vom Sollwert und damit auch die Korrekturspannung Widerstand 44 68 000 Ohm

selbst verschwindet. Widerstände 45 und 52 15 000 Ohm

Es wurde weiter oben erwähnt, daß es wünschenswert 30 Widerstand 46 820 Ohm

ist, die Farbzeichenkanäle des Empfängers unwirksam Widerstand 48 .............. 220 Ohm

zu machen, wenn nur eine schwarzweiße Sendung emp- Widerstand 55 520 Ohm

fangen wird. Da die Farbsendung immer von Färb- Kondensator 40!'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 0,22 a¥

Synchronisierimpulsen begleitet ist, kann für die Steue- Kondensator 49 .. 0 01 u.F

rung der Farbzeichenkanäle vorteilhaft eine in x\bhängig- 35 Kondensator 51 5 OOo'pF

keit von den Farbsynchronisierimpulsen erzeugte Span- Kondensator 53'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 2 000 pF

nung verwendet werden. Eine solche Spannung steht Spule 54 200 ixH

zwar beim Empfänger gemäß Fig. 1 in Form der durch + R 375 Volt

den Phasendemodulator 28 erzeugten Korrekturspannung _Triode ^ ^ _D"_iod'_e'₆₃ [[[ _{Röhre der}

zur Verfügung, jedoch ist diese für den genannten Zweck 40 Tvoe 6 T8

nicht geeignet, da sie auch in Anwesenheit der Färb- Röhre 47 . Röhre der

Synchronisierimpulse verschwindet, sobald der Generator Tvüe 6ABA

30 synchron läuft oder aber die Abweichung des Phasenverhältnisses zwischen dem Generator und dem Färb- Die im erfindungsgemäß ausgebildeten Fernsehempsynchronisierimpuls vom Sollwert größer als 90° wird. 45 fänger mit Hilfe der Farbsynchronisierimpulse erzeugte In Fig. 3 stellt die Kurve A wiederum eine Periode Regelgleichspannung kann außer zum Ein- und Ausdes Farbs3?nchronisierimpulses dar, während die Kurve B schalten des Zeichenkanals für die Farbenkomponente eine Periode der mit dem Farbsynchronisierimpuls gleich- des Fernsehzeichens auch zur Steuerung anderer Teile phasigen Ausgangsspannung des Schwingungskreises 35 des Empfängers verwendet werden, beispielsweise zur veranschaulicht. Solange diese Phasengleichheit besteht, 50 Steuerung des die Synchronisierung des Generators 30 ergibt sich im Integrierkreis 39, 40 des Phasendemodu- bewirkenden selbsttätigen Phasenreglers in der Weise, lators 29, dem die genannten beiden Spannungen zu- daß sein Wirksamkeitsbereich vergrößert und seine Syngeführt werden, eine große negative Spannung, die sich chronisierzeit verkürzt wird. Unter dem Wirksamkeitsbei zunehmender Phasendifferenz φ zwischen den ge- bereich des selbsttätigen Phasenreglers wird hierbei dernannten beiden Spannungen immer mehr vermindert, 55 jenige Bereich des Frequenz- bzw. Phasenunterschiedes um bei einer Phasendifferenz von 180° den Wert Null zu zwischen dem Generator 30 und der Farbenunterträgererreichen. Der Verlauf dieser Spannung ist in Fig. 5 dar- welle verstanden, innerhalb dessen der selbsttätige gestellt. Sie ist zur gewünschten Steuerung der Färb- Phasenregler den Synchronismus noch wieder herzuzeichenkanäle des Empfängers hervorragend geeignet, stellen vermag, während die Synchronisierzeit diejenige da sie nur unter der Einwirkung der Farbsynchronisier- 60 Zeit ist, die der selbsttätige Phasenregler bei einem gegeimpulse entsteht, in ihrer Anwesenheit immer vorhanden benen Frequenz- bzw. Phasenunterschied zur Wiederist und bei ihrer Abwesenheit verschwindet. Diese herstellung des Synchronismus benötigt. Je größer der Spannung wird dem Steuergitter des Triodenteiles 62 des Wirksamkeitsbereich des Phasenreglers ist, um so größer Regelkreises 41 zugeführt und hält diesen Triodenteil ist auch seine Störanfälligkeit, und um so geringer ist die gesperrt. Im gesperrten Zustand der Triode 62 erhält das 65 Stabilität des synchronen Zustandes des Generators, Steuergitter der Triode 47 des Verstärkers 19 vom Span- während die Synchronisierzeit ebenfalls mit der Größe nungsteiler 64 des Regelkreises 41 eine feste Vorspannung, des Wirksamkeitsbereiches zunimmt. Es ist daher erdie der Vorspannung der Kathode der Röhre 47 gegenüber wünscht, den Phasenregler so zu steuern, daß sein Wirketwas positiv ist. Infolgedessen ist also hierbei die Röhre samkeitsbereich im synchronen Zustand des Generators durchlässig, so daß also durch den Verstärker 19 die 70 klein sei und nur im Bedarfsfall, d. h. im asynchronen

7 8

Zustand des Generators, den Erfordernissen entsprechend Ein mit der Wicklung 97 eng gekoppelter, gedämpfter, vergrößert werde. Eine derartige Steuerung des selbst- auf den Frequenzbereich von 2,5 bis 4,3 MHz abgestimmtätigen Phasenreglers mit Hilfe der in Abhängigkeit von ter Schwingungskreis 98 enthält einen Spannungsteiler, denFarbsynchronisierimpulsen erzeugten Regelgleichspan- der über die Klemmen 21 an den Demodulator 20 annung ist bei der Schaltung gemäß Fig. 6 verwirklicht. 5 geschlossen ist. Die Belegungen des Kondensators 100 Die hier dargestellte Anordnung 622 stellt eine Abände- sind mit den Schirmgitterkreisen der Röhren 71 und 75 rung der in den Fig. 1 und la veranschaulichten An- verbunden.

Ordnung dar, und die einander entsprechenden Teile Solange der Generator 630 synchron arbeitet, wird beider Anordnungen sind mit denselben Bezugszeichen durch die sich hierbei ergebende negative Ausgangsbezeichnet, ίο spannung des Phasendemodulators 29 die Röhre 85 des Bei der Anordnung gemäß Fig. 6 sind die Phasende- Reglerkreises 641 gesperrt und liefert keine Spannung modulatoren 28 und 29 über einen Verstärker 70 an die an das Steuergitter der Pentode 89, so daß diese die hier Klemmen 27 angeschlossen. Dieser Verstärker besteht zugeführte Farbenkomponente des Fernsehzeichens veraus einer Pentode 75, in deren Eingangskreis ein Kon- stärkt und über das Netzwerk 98 und die Klemmen 21 densator 73 und ein Gitterableitwiderstand 74 einge- 15 dem Demodulator 20 zuführt. Hierbei ergibt sich am schaltet ist. Die Kathode der Pentode ist über einen Kondensator 100 eine positive Spannung, die über die Widerstand 83 mit parallel geschaltetem Kondensator 84 Widerstände 72 und 80 den Schirmgittern der Röhren 71 geerdet, und ihre Anode ist über eine Spule 78 und einen und 75 zugeführt wird, so daß durch diese Röhren die Widerstand 76 an eine Spannungsquelle -f- B angeschlos- Größe der den Phasendemodulatoren 28 und 29 zugesen, wobei der Verbindungspunkt des Widerstandes und 20 führten Spannungen, nämlich der Ausgangsspannungen der Spule über einen Kondensator 77 geerdet ist. Dieser der Schwingungskreise 34 und 35 und der Farbsynchroni-Kondensator ist zusammen mit der Spule 78 so bemessen, sierzeichen, auf denjenigen Wert gehalten wird, der im daß er alle Spannungen, deren Frequenz von der Fre- Falle des Synchronismus des Generators 630 erwünscht quenz der Farbsynchronisierzeichen abweicht, zur Erde ist. Wenn der Generator 630 nicht synchron läuft und ableitet. Die Anode der Pentode 75 ist weiterhin über 25 seine Phasenabweichung ein solches Maß annimmt, daß einen Kopplungskondensator 79 mit den Phasendemodu- der Phasendemodulator 28 nicht imstande ist, den Synlatoren 28 und 29 verbunden, während ihr Schirmgitter chronismus wiederherzustellen, oder wenn kein Farbüber einen Nebenschlußkondensator 81 und einen Wider- synchronisierzeichen empfangen wird, dann wird die stand 80 an einen Ausgangskreis des dem gesteuerten Ver- negative Ausgangsspannung des Phasendemodulators 29 stärker 19 der Anordnung gemäß Fig. 1 entsprechenden 30 geschwächt, oder sie verschwindet völlig, und infolgedessen Verstärkers 619 angeschlossen ist. wird die Triode 85 durchlässig. Unter dem Einfluß der Die Schaltung des Generators 630 entspricht im wesent- der Röhre 85 über die Klemmen 24« zugeführten posilichen derjenigen des Generators 30 gemäß Fig. la mit tiven Rücklaufimpulse wird der Kondensator 87 negativ dem Unterschied, daß das Schirmgitter der den Puffer- aufgeladen und sperrt die Pentode 89, so daß diese den verstärker 632 bildenden Pentode 71 über einen Wider- 35 Farbzeichenkanal des Empfängers vom Bildinhaltsstand 72 mit demselben Ausgangskreis des gesteuerten verstärker 15 abschaltet. Insoweit ist die Wirkung der Verstärkers 619 verbunden ist, mit welchem auch das Anordnung ähnlich derjenigen der Anordnung gemäß Schirmgitter der Röhre 75 des Verstärkers 70 in Verbin- Fig. 1 a.

dung steht. Vor dem Eingehen auf die Art und Weise, in welcher

Der zur Zuführung der Ausgangsspannung des Phasen- 40 die Anordnung den Wirksamkeitsbereich und die Syn-

demodulators 29 zum gesteuerten Verstärker 619 dienende chronisierzeit des selbsttätigen Phasenreglers beein-

Reglerkreis 641 ist völlig verschieden von dem ent- fiußt, ist es zweckmäßig, diese Größe näher zu definieren,

sprechenden Reglerkreis 41 der Anordnung gemäß Fig. 1 a. Es wurde mathematisch festgestellt und experimentell

Der Reglerkreis 641 enthält eine Triode 85, deren Steuer- nachgewiesen, daß der Wirksamkeitsbereich Afm pro-

gitter an den Ausgangskreis des Phasendemodulators 29 45 portional der Quadratwurzel aus dem doppelten Produkt

angeschlossen ist, während ihre Kathode geerdet ist und des Übertragungsmaßes der Phasenreglerschleife für

ihre Anode über die Sekundärwicklung eines Trans- Gleichstrom (f_c) und ihres Übertragungsmaßes für

formators 86 mit einem Belastungskreis in Verbindung Wechselstrom (mf_c) ist, also: steht, der von einem Kondensator 87 in Parallelschaltung

mit einem Widerstand 88 gebildet wird. Die Primär- 50 Af_m^> (2f_cmf_c)^ (1) wicklung des Transformators 86 ist über die Klemmen

24« an den Ablenkspannungsgenerator für die Horizontal- Die Synchronisierzeit Tf ist proportional den den ablenkung angeschlossen. Wirksamkeitsbereich Af_7n bestimmenden Größen, der Der dem gesteuerten Verstärker 19 der Anordnung Nebenschlußzeitkonstante xT des Integrierkreises der gemäß Fig. 1 a entsprechende Verstärker 619 ist ebenfalls 55 Phasenreglerschleife sowie der augenblicklichen Frequenzvöllig verschieden vom Verstärker 19 und besteht aus abweichung/d/" zwischen der Schwingung des Generators einer Pentode 89, deren Steuergitter einerseits über einen des Empfängers und dem Synchronisierzeichen, d. h.: Kondensator 91 an die Eingangsklemmen 18 und anderer- λ f 2 seits über einen Trennwiderstand 90 an den Belastungs- j _r_L. \ „

kreis 87, 88 des Reglerkreises 641 angeschlossen ist. Die 60 T ^ χ Τ ^m ^⁰

Kathode der Röhre ist über einen Widerstand 92 mit ^T (Af)² ^'

parallel geschaltetem Kondensator 93 geerdet, und ihr ' ' 2f_emf~c

an eine Spannungsquelle Sg angeschlossenes Schirmgitter

ist über einen Kondensator 94 ebenfalls geerdet. Die Die Größen xT und Af können durch bekannte Mittel

Anode der Röhre 89 ist über eine Transformatorwicklung 65 bestimmt werden. Die Größe des Übertragungsmaßes der

und einen Belastungswiderstand 99 an eine Spannungs- Phasenreglerschleife für Gleichstrom ergibt sich aus

quelle + B angeschlossen, wobei der Verbindungspunkt folgender Gleichung:

des Widerstandes 99 mit der Transformatorwicklung 97

über einen Kondensator 100 geerdet ist, der so bemessen f _ ' . _> (3)

ist, daß er die Bildinhaltsspannungen zur Erde ableitet. 70 A E Δ Φ

9 10

in welcher -# die durch das Verhältnis der Frequenz- J^orteil <f^{er 3}^ f T⁶^ StöranfäUigkeit so daß also Δ E ^- der synchrone Zustand sehr stabil ist. Die Kurve B veränderung Af des Generators zu der sie verursachenden, anschaulicht den Wirksamkeitsbereich und die Synchroder Reaktanzröhre zugeführten Korrekturspannung AE nisierzeit eines gemäß Fig. 6 ausgebildeten selbsttätigen ausgedrückte Empfindlichkeit der Reaktanzröhre ist, 5 Phasenreglers in dem Fall, daß das Verstärkungsmaß der

.., , AE ,. , ,, _ν-_τ,..ι₊ ie a rr-KR Am- Röhren 71 und 75 infolge der sich beim Abschalten der wahrend —r-=- die durch das Verhältnis der Große der _D„, _m , , °, . , _o „ ,

Δ Φ Rohre 89 ergebenden gesteigerten Spannung am Konden-

Korrekturspannung AE zu der sie herbeiführenden sator 100 erhöht ist. Wie ersichtlich, erstreckt sich hierbei Phasendifferenz ΑΦ ausgedrückte Empfindlichkeit des der Wirksamkeitsbereich des Phasenreglers auf Frequenz-Phasendemodulators darstellt. Das Übertragungsmaß ίο abweichungen bis über 3 kHz, und die Synchronisierzeit mfc der Phasenreglerschleife für Wechselstrom kann erreicht erst bei einer Frequenzabweichung von etwa durch Bestimmung der sich bei offener Phasenregler- 3 kHz den Wert von 2 Sekunden. Bei dieser Arbeitsweise schleife, d. h. beispielsweise bei Abschaltung der Reaktanz- des Phasenreglers ist jedoch seine Störanfälligkeit röhre vom Generator am Nebenschlußwiderstand des erheblich größer und die Stabilität des Synchronismus Integrierkreises ergebenden Schwebung gemessen werden. 15 daher erheblich geringer, so daß diese Arbeitsweise nur Aus den Gleichungen (1) und (2) ergibt sich, daß eine dann erwünscht ist, wenn die Frequenzabweichung das-Vergrößerung des Übertragungsmaßes der Phasenregler- jenige Maß übersteigt, das auch noch der gemäß der schleife für Wechselstrom oder für Gleichstrom nicht Kurve A arbeitende Phasenregler bewältigen kann, nur eine Erweiterung des Wirksamkeitsbereiches Af_m, Sobald der Synchronismus wiederhergestellt ist, soll sondern auch eine Verkürzung der Synchronisierzeit Tp 20 daher der Phasenregler wieder auf seine ursprüngliche zur Folge hat. Bei der Anordnung gemäß Fig. 6 wird Arbeitsweise zurückgeführt werden. Dieser Forderung diese Wirkung beim Ausbleiben des Farbsynchronisier- wird der Phasenregler gemäß Fig. 6 in der oben beschriezeichens bzw. bei einer ein gewisses Maß überschreitenden benen Weise gerecht.

Abweichung des Generators vom synchronen Zustand Die von den Schaltelementen der Anordnung gemäß

durch Vergrößerung des Übertragungsmaßes der Phasen- 25 Fig. 1 a abweichenden Schaltelemente der Anordnung

reglerschleife für Gleichstrom herbeigeführt, indem die gemäß Fig. 6 können beispielsweise wie folgt bemessen

Verstärkung der Verstärker 71 und 70 erhöht wird. Dies werden:

geht in folgender Weise vor sich: Widerstand 72 47 000 Ohm

Sobald die Pentode 89 gesperrt wird erhöht s!ch das Widerstände 76 und 99 22 000 Ohm

positive Potential am Kondensator 100 beispielsweise auf 30 w j „₊„ _A ο·* η _οηιΛ r._u^

1 t^ -r , T₁. , .., . .^. -r, , ^l .. , , . Widerstand 06 I A)(J Ohm

das Dreifache. Dieses erhöhte positive Potential gelangt ,,.·, . ·, _öo innnnn m™

„ . . . , , „ „ ^r ,.. . _., jjTr widerstand 88 IOD UOO Ohm

zum Schirmgitter des Punerverstarkers 71 und des Ver- wa ^_n α an 1 cn nu™

... , __ °. j „ , , . . . , joj Widerstand 92 150 Ohm

starkers 75 fur das Farbsynchromsierzeicnen, so daß das ν α + να η ΠΛ7 τγ

_χτ ,.. ι η ι· ι · -ι τ-> ..ι · τ lvonQensator /y u,Lrr/ Li.i?

Verstarkungsmaß dieser beiden Rohren zunimmt, in- „ , , _Q, ₅,

XiJ j T.J-J πι. j jii Kondensatoren 81,84,

folgedessen werden auch die den Phasendemodulatoren 35 07 03 j g^ 0 q-i ρ

28 und 29 zugeführten Spannungen erhöht wodurch Kondensator w] "['.'.'.'.'.'.'.'.'.'. 0,068pF

eine Vergrößerung des Wirksamkeitsbereiches des selbst- ,^ 15η Volt

tätigen Phasenreglers und eine Verkürzung der Synchro- Röhrp 7S Hälft? einer

. . . . Γ..-t 1 'ix τ-» π 1 T-> r JLVUIIlC #«J XiClIiLC CIlICl

nisierzeit herbeigeführt wird. Im talle des Itmpfanges Röhre 6(78

des Farbsynchronisierzeichens wird dadurch der Syn- 40 -η···^ ge H"lfte e'

chronismus des Generators 630 schnell wiederhergestellt, Röhre 6 (78

während bei mangelndem Farbsynchronisierzeichen die _D·.. on t„ α/-da

,, .._ra , ^b.,_r , , ., / · ·, , j· „ Rohre 89 lype bLBo

Vergrößerung des Wirksamkeitsbereiches und die Verkürzung der Synchronisierzeit zwar keine unmittelbare Überdies sollen die durch die Gleichungen (1) und (3) Wirkung hat, jedoch bleibt dieser Zustand in wünschens- 45 definierten dynamischen Parametern der Übertragungswerter Weise bis zum erstmaligen Eintreffen des Färb- masse der Phasenreglerschleife für Gleichstrom und Synchronisierzeichens erhalten. Sobald das Farbsynchroni- Wechselstrom so bemessen sein, daß der Phasenregler sierzeichen wieder empfangen wird und der Generator im synchronen Zustand des Generators gemäß der Kurvest synchron arbeitet, liefert der Phasendemodulator 29 und im asynchronen Zustand des Generators gemäß der wieder seine volle negative Ausgangsspannung, wodurch 50 Kurve B der Fig. 8 arbeitet.

die Röhre 85 gesperrt und die Röhre 89 durchlässig ge- Fig. 7 zeigt eine Anordnung, welche eine gesteigerte macht wird, während sowohl das positive Potential am Erweiterung des Wirksamkeitsbereiches des selbsttätigen Kondensator 100 als auch das Verstärkungsmaß der Phasenreglers und eine gesteigerte Verkürzung seiner Verstärker 71 und 75 auf den ursprünglichen Wert zu- Synchronisierzeit ermöglicht. Die den Teilen der Anrückgeführt werden. 55 Ordnung gemäß Fig. 6 entsprechenden Teile sind mit Fig. 8 zeigt eine Anzahl von Kurven, welche den denselben Bezugszeichen bezeichnet wie dort: Der Pha-Wirksamkeitsbereich und die Synchronisierzeit des selbst- sendemodulator 728 ist identisch mit dem Phasentätigen Phasenreglers in Abhängigkeit von der Größe demodulator 28 der Anordnung gemäß Fig. 6, jedoch ist der Frequenzabweichung bei verschiedenen Betriebs- er mit den übrigen Teilen der Anordnung in anderer weisen darstellen. Die Kurve A veranschaulicht das 60 Weise verbunden. Mit einem Teil des Ausgangskreises Verhältnis der Synchronisierzeit zur Frequenzabweichung dieses Phasendemodulators, und zwar mit dem sich an im Falle eines aus dem Phasendemodulator 28 und dem den Widerstand 60 anschließenden Widerstand, ist ein Reaktanzkreis 38 bestehenden üblichen selbsttätigen Verstärker 101 parallel geschaltet, der eine Triode 102 Phasenreglers. Der Wirksamkeitsbereich einer solchen enthält, deren Anode an die Spannungsquelle + B' anEinrichtung ist weniger als 2 kHz, und die Synchronisier- 65 geschlossen ist, während ihre Kathode über einen Arbeitszeit erreicht bereits bei einer Frequenzabweichung von widerstand 103 geerdet ist. Die Kathode steht überdies 1 kHz den Wert von 2 Sekunden, um bei weiterer Ver- über einen Kondensator 104 und einen mit diesem in größerung der Frequenzabweichung sehr schnell bis auf Reihe geschalteten Widerstand 108 mit dem Eingang des den Wert Unendlich anzusteigen. Andererseits hat Reaktanzkreises 38 in Verbindung. Das Steuergitter der jedoch die in dieser Weise arbeitende Vorrichtung den 70 Röhre 102 ist über einen Kondensator 106 und einen

Claims (1)

11 12 Widerstand 107 an die unmittelbar miteinander ver- wird, die im synchronen Zustand des Generators bundenen Elektroden der in dem Phasendemodulator 728 einen vom Wert Null verschiedenen Wert annimmt, enthaltenen Doppeldiode angeschlosser. Weiterhin steht 2. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 1, dadie Triode 102 über einen Trennwiders and 105 auch mit durch gekennzeichnet, daß die Generatorspannung dem Ausgang des Phasendemodulators 29 in Verbindung. 5 und das Farbsynchronisierzeichen einem Phasenini synchronen Zustand des Generators 630 arbeitet demodulator in gleicher Phase zugeführt werden und die Anordnung in derselben Weise wie die Anordnung die Steuerspannung von einem in den Ausgang des gemäß Fig. 6. Hierbei ist die Triode 102 durch die ihrem Phasendemodulators geschalteten Integrierkreis ab-Steuergitter vom Phasendemodulator 29 über den Wider- genommen wird. stand 105 zugeführte negative Spannung gesperrt. So- io 3. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 1 oder 2, bald der Generator 630 asynchron arbeitet und infolge- dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung dessen die Ausgangsspannung des Phasendemodulators 29 dazu verwendet wird, den Zeichenkanal für die annähernd Null wird, wird die Triode 102 durchlässig Farbenkomponente des Fernsehzeichens beim Emp- und verstärkt die dem Reaktanzkreis 38 zugeführte fang des Farbsynchronisierzeichens einzuschalten Korrekturspannung des Pliasendemodulators 728. Da- 15 und beim Ausbleiben des Farbsynchronisierzeichens durch wird die Arbeitsweise des aus den Teilen 630, 728 zu unterbrechen. und 38 bestehenden selbsttätigen Phasenreglers, die im 4. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 3, dasynchronen Zustand des Generators 630 der Kurve A durch gekennzeichnet, daß das Ein- und Ausschalten der Fig. 8 entsprochen hat, so geändert, daß sie nunmehr des Zeichenkanals für die Farbenkomponente des der Kurve C der Fig. 8 entspricht. Damit ist eine wesent- 20 Fernsehzeichens mittels eines in diesen Zeichenkanal liehe Vergrößerung des Wirksamkeitsbereiches und eine eingeschalteten, durch die Steuerspannung gesteuerwesentliche Verkürzung der Synchronisierzeit des selbst- ten Verstärkers erfolgt (Fig. la), tätigen Phasenreglers verbunden. Durch entsprechende 5. Farbfernsehempfänger nach einem oder mehre-Bemessung des Verstärkers 101 kann, wenn erwünscht, ren der vorstehenden Ansprüche mit einer Synchronisogar eine der Kurve D der Fig. 8 entsprechende Arbeits- 25 siereinrichtung zum Synchronisieren des Generators weise des Phasenreglers erreicht werden, welche eine des Empfängers mit dem Farbsynchronisierzeichen, noch weitergehendere Vergrößerung des Wirksamkeits- dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisiereinbereiches und Verkürzung der Synchronisierzeit mit sich richtung durch die Steuerspannung in der Weise beführt. einflußt wird, daß ihr Wirksamkeitsbereich beim Die von den Teilen der Anordnung gemäß Fig. 6 ver- 30 Ausbleiben des Farbsynchronisierzeichens bzw. bei schiedenen Teile der Anordnung gemäß Fig. 7 können mangelndem Synchronismus des Generators mit dem beispielsweise wie folgt bemessen werden: Farbsynchronisierzeichen vergrößert und die Synchronisierzeit verkürzt wird. Widerstand 103 3300 Ohm 6. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 5, da- Widerstand 105 1,5 Megohm 35 durch gekennzeichnet, daß die Beeinflussung der Widerstand 107 22,0 Megohm Synchronisiereinrichtung durch mittels der Steuer-Widerstand 108 2700 Ohm spannung bewirkter Erhöhung der der Synchronisier- Kondensator 104 0,47 μ F einrichtung zugeführten Spannungen erfolgt. Kondensator 106 0,01 μ¥ 7. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 5, bei Röhre 102 Hälfte einer 40 welchem der Generator zwei gegeneinander um 90° Röhre 12A phasenverschobene Spannungen erzeugt und die Syn- + B' 75 Volt chronisiereinrichtung aus einem selbsttätigen Phasenregler mit einem Phasendemodulator und einem an diesen und an einen frequenzbestimmenden Ein- 45 gangskreis des Generators angeschlossenen Reaktanz- Patentanspküche: kreis besteht, dadurch gekennzeichnet, daß dem Phasendemodulator das Farbsynchronisierzeichen und

1. Farbfernsehempfänger zum Empfang eines aus die ihm gegenüber um 90° phasenverschobene Auseiner Helligkeitskomponente und einer von einem gangsspannung des Generators über von der Steuer-Farbsynchronisierzeichen begleiteten Farbenkompo- 50 spannung gesteuerte Verstärker zugeführt wird nente zusammengesetzten Fernsehzeichen, mit einem (Fig· 6).

Generator zur Erzeugung einer Schwingung, welche 8. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 7, da-

zum Farbsynchronisierzeichen in vorbestimmtem Fre- durch gekennzeichnet, daß zwischen den Phasen-

quenz- und Phasenverhältnis steht, dadurch gekenn- demodulator des selbsttätigen Phasenreglers und den

zeichnet, daß durch Phasenvergleich des Färb- 55 an ihn angeschlossenen Reaktanzkreis ein weiterer,

Synchronisierzeichens und der durch den Generator von der Korrekturspannung gesteuerter Verstärker

erzeugten Schwingung eine Steuerspannung erzeugt eingeschaltet ist (Fig. 7).

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

© 609 836/170 2. 57