DE1010107B

DE1010107B - Schaltungsanordnung zum Abtrennen der Synchronisierimpulse

Info

Publication number: DE1010107B
Application number: DEP13797A
Authority: DE
Inventors: Karl August Bisterfeld
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1955-03-19
Filing date: 1955-03-19
Publication date: 1957-06-13

Description

Es· ist bekannt, die Synchronisierimpulse aus dem Fernsehsignalgemisch dadurch abzutrennen, daß das Gemisch über eine Potentialschwelle geführt wird, an deren Ausgang nur Signale auftreten, die einen bestimmten Spannungswert überschreiten. Es zeigt sich jedoch, daß diese Art der Abtrennung leicht zu Fehlsynchronisierungen führt, weil bei kleinem Signal oder stärkeren Amplitudenschwankungen einzelne Impulse die Abtrennschwelle nicht überschreiten können und dann im Ausgangs signal fehlen.

Es ist weiter bekannt, das Synchronisiersignal gemisch dem Gitter einer Elektronenröhre zuzuführen, wobei durch Gittergleichrichtung eine Wiedereinführung der etwa verlorengegangenen Gleichstromkomponenten vorgenommen werden kann. Bei kleinem Eingangssignal treten dabei aber wesentliche Teile des Videosignals am Ausgang auf, was zu erheblichen Störungen der Synchronisierung führen, kann. Auch bedeutet die Gittergleichrichtung jedenfalls bei kleinem Eingangssignal eine wesentlicheBelästung der Signalquelle, wodurch Verzerrungen hervorgerufen werden und die Amplituden der Synchronisierimpulse so weit vermindert werden können, daß eine einwandfreie Synchronisierung nicht mehr möglich ist.

Bei einer Schaltungsanordnung zum Abtrennen der Synchronisierimpulse, bei der das Fernsehsignalgemisch dem Steuergitter einer Elektronenröhre zugeführt wird, werden diese Nachteile vermieden, und man erhält im Ausgangskreis unverformte Synchronisierimpulse, die sich mit der Amplitude des Eingangssignals nur wenig ändern, wenn gemäß der Erfindung die Gittervorspannung wenigstens zum Teil durch Gleichrichtung der im Ausgangskreis auftretenden Synchronisierimpulse gewonnen wird.

Vorzugsweise erhält das Steuergitter auch eine konstante Gittervorspannung, durch die der Arbeitspunkt insbesondere für kleine Signale festgelegt wird. Eine Unterdrückung des Videosignals auch schon bei kleinsten Eingangsamplituden kann dabei erzielt werden, wenn die konstante Vorspannung etwa den gleichen Wert wie die Spannung des Sperrpunktes der Röhre hat, d. h, wie diejenige Gittervorspannung, bei der der Anodenstrom wenigstens praktisch gesperrt ist.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert.

Das Fernsehsignalgemisch wird mit positiver Polarität der Synchronisierimpulse dem Steuergitter einer als Abtrennröhre arbeitenden Pentode 1 über einen Koppelkondensator 2 zugeführt. Die Kathode der Röhre 1 liegt ebenso wie das Bremsgitter an Erde. Das Schirmgitter ist über einen Vorwiderstand 3 mit dem positiven Pol der Speisequelle verbunden und über einen Kondensator 4 wechselstrommäßig ge-Schaltungsanordnung zum Abtrennen
der Synchronisierimpulse

Anmelder:

Philips Patentverwaltung G.m.b.H.,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7

Karl August Bisterfeld, Hamburg,
ist als Erfinder genannt worden

erdet. Um Schwankungen der Schirmgitterspannung bei Änderung der mittleren Gitterspannung zu vermeiden, kann es zweckmäßig sein, das Schirmgitter aus einem Spannungsteiler mit verhältnismäßig großem Querstrom zu speisen.

Zwischen Anode der Röhre 1 und dem positiven Pol der Speisequelle ist ein Außenwiderstand 5 angeordnet; der Anode werden die abgetrennten Synchronisierimpulse über einen Kondensator 6 entnommen.

Die Ausgangsspannung wird außerdem über einen Trennkondensator 7 der Anode einer Diode 8 zugeführt, deren Kathode geerdet ist. Der Diode 8 liegt ein Belastungswiderstand 9 parallel. Die Entladezeitkonstante des Trennkondensators 7 über den Belastungswiderstand. 9 und den Außenwiderstand 5 liegt in der Größenordnung einer oder mehrerer Zeilenperioden, so daß Spitzengleichrichtung eintritt, d. h. daß sich am Kondensator 7 eine Spannung ausbildet, die etwa dem höchsten im Anodenkreis auftretenden Wert entspricht. Mit Rücksicht auf eine erträgliche Belastung ist der Belastungswiderstand 9 groß gegenüber dem Außenwiderstand 5 zu wählen, wobei sich für den Kondensator 7 eine verhältnismäßig geringe Kapazität in der Größenordnung von z. B. 100 bis 1000 pF ergibt. Über den Kondensator 7 werden die im Anodenkreis auftretenden, gegenüber dem maximalen Spannungswert negativ gerichteten Impulse in den Gitterkreis übertragen. Ihr Mittelwert wird über ein Glättungsglied herausgesiebt, das aus einem Vorwiderstand 10 und einem Kondensator 2 besteht, dem hier gleichzeitig das Fernsehsignalgemisch zugeführt wird, dessen dem Gitter abgewandter Belag aber praktisch über dem Innenwiderstand der vorzugsweise verhältnismäßig niederohmigen Signalquelle geerdet ist, so daß sich an ihm die geglättete negative Gittervorspannung ausbildet.

709 548/149

Die Zeitkonstante des Glättungsgliedes 10 beträgt zweckmäßig· 10, vorzugsweise 100 oder mehr Zeilenperioden, so daß sich die Gittervorspannung nur verhältnismäßig langsam ändert und insbesondere kurze, einmalig auftretende Störimpulse ohne Einfluß bleiben.

Es kann zweckmäßig- sein, die Zeitkonstante des Glättungsgliedes in der Größe mehrerer Bildperioden zu wählen, um den Einfluß der Bildwechselimpulse, bei deren Auftreten eine große Gittervorspannung im Gleichrichter 8 entsteht, zu unterdrücken.

Führt man dieser Schaltungsanordnung Impulse zu, so entsteht durch Gleichrichtung der Ausgangsspannung eine negative, sich etwa proportional zur Eingangsamplitude ändernde Gittervorspannung. Dadurch läßt sich erreichen, daß der Arbeitspunkt in solcher Weise verschoben wird, daß die Synchronisierimpulse an einer bestimmten Stelle der Charakteristik auftreten. Wenn der Außenwiderstand 5 der Elektronenröhre 1 so bemessen ist, daß das Produkt aus Außenwiderstand und mittlerer Steilheit im Arbeitspunkt bei kleinen Eingangs amplituden wenigstens etwa gleich dem Verhältnis von Zeilendauer zur Zeilenimpulsdauer, vorzugsweise etwa 8 bis 12, beträgt, läßt sich erreichen, daß die Impulsscheitel des zugeführten Signalgemisches weitgehend unabhängig von der Eingangsamplitude auf einem gewünschten Punkt der Röforencharakteristik liegen.

Bei der Schaltung nach der Zeichnung liegt dieser Punkt etwa bei der Gitterspannung Null. Durch Einfügen einer konstanten Gittervorspannung, zweckmäßig in den Kathodenkreis, kann dieser Punkt weiter nach negativen Werten hin verschoben werden. Es läßt sich auch erreichen, daß schon bei sehr kleiner Eingangssignalamplitude nur die Synchronisierimpulse im Ausgangssignal erscheinen, während das Videosignal vollständig abgetrennt wird. Störend macht sich dabei die Krümmung der Röhrencharakteristik bemerkbar. Diese kann jedoch, jedenfalls in einem gewünschten Bereich, weitgehend linearisiert werden, wenn der Außenwiderstand 5 wenigstens zu einem Teil aus einem spannungsabhängigen Widerstand (VDR-Widerstand) besteht, der eine entgegengesetzt gekrümmte Charakteristik aufweist. Vorzugsweise wird ein solcher spannungsabhängiger Widerstand einem ohmschen Widerstand parallel geschaltet. Die Dimensionierung kann so gewählt werden, daß der effektive Außenwiderstand R_a in einem wesentlichen Teil des Arbeitsbereiches sich etwa nach dem Gesetz R_a = K · /-Vs verhält, wobei K eine Konstante und / der Anodenstrom ist; dann ist die Ausgangsspannung der Eingangsspannung praktisch genau proportional.

Es kann zweckmäßig sein, den Außenwiderstand 5 erheblich größer zu wählen, als der oben angegebenen Dimensionierung für die Festhaltung der Synchronisierimpulsscheitel auf einen bestimmten Wert entspricht. Dann wird erreicht, daß in einer Schaltung nach der Zeichnung schon bei kleinem Signal die durch Gleichrichtung des Ausgangssignals erzeugte Gittervorspannung so groß ist, daß der Arbeitspunkt am Sperrpunkt der Röhre 1 liegt und das Bildsignal praktisch wirkungslos bleibt, so daß nur die Synchronisierimpulse im Ausgangssignal erscheinen.

Da ein gewisser Einfluß des Bildinhaltes auf das Ausgangssignal insbesondere bei kleinen Signalamplituden nicht ohne weiteres vermieden werden kann, ist es zweckmäßig, die abgetrennten Synchronisierimpulse dem Ausgangskreis der Elektronenröhre über einen Spitzengleichrichter zu entnehmen, durch den an dieserStelle die Impulsscheitel auf einen festen Wert gebracht werden. Auch können die abgetrennten Synchronisierimpulse dem Auegangskreis der Elektronenröhre über ein differenzierendes Glied entnommen werden, wodurch die Flanken stärker hervorgehoben und langsame Amplitudenschwankungen unterdrückt werden können.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zum Abtrennen der Synchronisierimpulse, bei der das Fernsehsignalgemisch dem Steuergitter einer Elektronenröhre zugeführt wird und die abgetrennten Synchronisierimpulse dem Ausgangskreis der Elektronenröhre entnommen werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergittervorspannung wenigstens zum Teil durch Gleichrichtung der im Ausgangskreis der Elektronenröhre auftretenden abgetrennten Synchronisierimpulse gewonnen wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergitter auch eine konstante Gittervorspannung erhält.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die konstante Vorspannung etwa gleich der Spannung des Sperrpunktes der Elektronenröhre ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, bei der die Synchronisierimpulse dem Steuergitter der Elektronenröhre mit positiver Polarität zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die im Ausgangskreis auftretenden Synchronisieirimpulse über einen Trennkondensator (7) der Anode eines Gleichrichters (8) zugeführt werden, dessen Kathode mit dem Kathodenkreis der Elektronenröhre (1) verbunden ist und dem ein Belastungswiderstand (9) parallel liegt, und daß die an der Gleichrichteranode auftretende Spannung über ein Glättungsglied (10,2) dem Steuergitter zugeführt wird.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladezeitkonstante des den Trennkondensator (7) und den Belastungswiderstand (9) enthaltenden Kreises in der Größenordnung einer oder mehrerer Zeilenperioden liegt.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch4oder5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante des Glättungsgliedes (K), 2) wenigstens 10, vorzugsweise 100 oder mehr Zeilenperioden beträgt.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Beruhigungskondensator des Glättungsgliedes (10, 2) der Koppelkondensator (2) dient, über den das Fernsehsignalgemisch zugeführt wird.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenwiderstand (5) der Elektronenröhre (1) so bemessen ist, daß das Produkt aus Außenwiderstand und mittlerer Steilheit im Arbeitspunkt bei kleinen Eingangsatnplituden wenigstens etwa gleich dem Verhältnis von Zeilendauer zur Zeilenimpulsdauer, vorzugsweise etwa 9 bi 15, beträgt.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Außenwiderstand (5) wenigstens zum Teil aus einem spannungsabhängigen Widerstand (VDR-Widerstand) besteht.

10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der effektive Außenwiderstand R_a (5) in einem wesentlichen

Teil des Arbeitsbereiches etwa nach dem Gesetz R₀ = K-I-¹I³ ändert, wobei K eine Konstante und / der Anodenstrom ist.

11. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die abgetrennten Synchronisierimpulse dem Ausgangskreis der Elektronenröhre (1) über einen Spitzengleichrichter entnommen werden.

12. Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch, gekennzeichnet, daß die abgetrennten Synchronisierimpulse dem Ausgangskreis der Elektronenröhre (1) über ein difförenzierendes Glied entnommen werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Belgische Patentschrift Nr. 504 775.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen