DE1010566B - Farbfernsehempfaenger - Google Patents

Description

DEUTSCHES

Die Erfindung betrifft einen verbesserten Farbfernsehempfänger.

Bei den heute in USA. üblichen Farbfernsehnormen ist das übertragene Signal ähnlich dem beim Schwarzweißfernsehen benutzten Signal mit der Ausnahme, daß ein Farbsignal am oberen Ende des Videobandes Und Schwingungszüge einer vorbestimmten Phase des Farbträgers während der Zeilenaustastimpulse hinzugefügt werden. Das Farbsignal besteht aus den Seitenbändern, die erzeugt werden, wenn ein Farbträger von etwa 3,58 MHz entsprechend dem Farbton phasenmoduliert und entsprechend dem Grad der Farbsättigung amplitudenmoduliert wird. Die Trägerfrequenz selbst ist in dem Farbsignal nicht vorhanden und wird durch die Schwingungszüge übertragen. Das Videosignal, das Farbsignal, die Schwingungszüge sowie die Zeilen- und Zeilenzugsignale und die Synchronisiersignale modulieren sämtlich den Videoträger. Ein getrennter Träger wird zur Übertragung des Tones benutzt und wird entsprechend der Hörschwingungen frequenzmoduliert.

Bei einfarbigen Fernsehempfängern, die nach dem Differenzträgerverfahren .arbeiten, wird nur ein einziger Gleichrichter zur Ableitung der Videosignale sowie der Differenzträgertonsignale benutzt, d. h. der Schwebungsfrequenz zwischen dem Videoträger und dem frequenzmodulierten Tonträger. Das Differenzträgertonsignal hat eine Frequenz von 4,5 MHz ±25 kHz, und das höchste Videosignal hat eine Frequenz von etwa 4,2 MHz, so daß das Differenzträgertonsignal und das Videosignal durch geeignete Siebmittel getrennt werden können. Eine unerwünschte Amplitudenmodulation des Differenzträgertonsignals wird dadurch verhindert, daß der Tonträger gedämpft wird, bevor er dem zweiten Gleichrichter zugeführt wird (s. z.B. das US A.-Patent 2448 908 von Parker). Selbst wenn das Differenzträgersignal von 4,5 MHz in dem Videosignal vorhanden wäre, würde es nur ein sehr feines Störmuster in dem endgültigen Bild erzeugen, so daß es nicht sehr stören würde.. Der Gleichrichter erzeugt jedoch auch Schwebungsfrequenzsignale zwischen dem Tonträger und den hochfrequenten Videosignalen, die eine so niedrige Frequenz aufweisen, daß sie ein ausgeprägtes Störmuster bilden. Diese Frequenzen können durch Aussiebung nicht entfernt werden, da sie in einem wichtigen Teil des Videospektrums liegen. Glücklicherweise haben aber diese Schwebungsfrequenzsignale eine sehr kleine Amplitude. Der Grund hierfür ist, daß die · Amplitude der hochfrequenten Videosignale im allgemeinen sehr klein ist.

Wenn nun ein einziger Gleichrichter in einem Farbfernsehempfänger benutzt würde, könnte eine Schwebungsfrequenz am Ausgang des Gleichrichters erzeugt Farbfernsehempfänger

Anmelder:

General Electric Company,
Schenectady, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M.-Eschersheim, Lichtenbergstr. 7

. Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 15. Februar 1955

Wolf Joachim Gruen, Syracuse, N. Y. (V. St. Α.
ist als Erfinder genannt worden

werden, die eine Mittelfrequenz von etwa 900 kHz aufweist, d. h. eine Frequenz, die der Differenzfrequenz zwischen dem Farbsignal und dem Tonträger entspricht. Das Schwebungsfrequenzsignal kann eine ziemlich große Amplitude aufweisen, da die Amplitude des Farbsignals, z. B. wenn stark gesättigte Farben vorliegen, groß sein kann. Tiefe Frequenzen in der Größenordnung von 900 kHz können nicht durch Aussiebung auf einfache Weise entfernt werden, da diese Aussiebung auch einen wichtigen Teil der Videosignale entfernen würde. Die Anwesenheit derartiger niederfrequenter Signale mit großer Amplitude in dem Videosignal würde ein stark störendes grobes Interferenzmuster erzeugen.

Es ist daher ein Ziel der Erfindung, einen verbesserten Farbfernsehempfänger zu schaffen, der nach dem Differenzträgertonverfahren arbeitet und in dem die verschiedenen Signale mit einem Mindestmaß von Übersprechen oder gegenseitiger Störung voneinander getrennt werden.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen verbesserten Farbfernsehempfänger nach dem Differenzträgertonverfahren anzugeben, bei dem die Störungen der Videosignale durch Schwebungsfrequenzsignale zwischen den Farbsignalen und dem Tonträger im wesentlichen beseitigt sind.

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Dies kann gemäß der Erfindung dadurch erreicht werden, daß zwei Gleichrichter vorgesehen werden, der eine für die Ableitung der Videosignale und der andere zur Ableitung des Differenzträgertonsignals und des Farbsignals. Die vor demjenigen Gleichrichter liegende Schaltung, welcher das Videosignal ableitet, ist so ausgebildet, daß der Tonträger so weit gedämpft wird, daß die Schwebungsfrequenzsignale zwischen ihm und anderen Signalkomponenten eine vernachlässigbare Amplitude haben. Die Schaltung, welche vor dem anderen Gleichrichter liegt, dämpft den Tonträger nur so weit, als es für die Zwecke des Differenzträgertonempfanges notwendig ist. Siebschaltungen, welche die Differenzträgerfrequenz von dem Farbsignal trennen, sind mit dem Ausgang dieses letzteren Gleichrichters verbunden. Die 900-kHz-Schwebungsfrequenz zwischen dem Farbsignal und dem Tonträger wird von dem letzteren Gleichrichter noch erzeugt, aber sie ist so niedrig, daß sie von den Färb- und Differenzträgertonnltern nicht durchgelassen wird.

Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes wird im Zusammenhang mit der Zeichnung im folgenden näher beschrieben.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild eines Teils des Empfängers gemäß der Erfindung, und

Fig. 2 ist ein Diagramm, das eine Anzahl von Kurven zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 1 dargestellten Empfängers wiedergibt.

In Fig. 1 werden Video- und Tonträger von einer Antenne 1 aufgenommen und in einem Verstärker 2 verstärkt. In dem Überlagerer 3 wird eine Zwischenfrequenz erzeugt und diese in einem Zwischenfrequenzverstärker 4 verstärkt. Bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel des Erfmdungsgegenstandes ist der Ausgang des Verstärkers 4 mit zwei getrennten Kanälen verbunden. Der eine dieser Kanäle enthält ein Zwischenfrequenzfilter 5, einen zweiten Videogleichrichter 6 und einen Videoverstärker 7. Der andere Kanal enthält einen zweiten Gleichrichter 8, einen Differenzträgertonverstärker 9 und einen Farbsignalverstärker 10.

Es ist ersichtlich, daß es sich bei den Signalfrequenzen in den vor den Gleichrichtern 6 und 8 liegenden Teilen der Schaltung um Zwischenfrequenz handelt. Für die Zwecke der Beschreibung werden jedoch im Diagramm die wirklichen Frequenzen, d. h. die des Videofrequenzbereiches, dargestellt. Die Kurve A der Fig. 2 zeigt die Lage des Farbsignals in dem Videoband, ferner des Tonträgers 12 im _go Verhältnis zu dem Videoträger 13, der sich auf der Frequenz Null befinden möge. Der Frequenzverlauf der Schaltung vor dem Gleichrichter 8, d. h. bis zu dem Verstärker 4 einschließlich dieses Verstärkers, ist durch die Kurve B der Fig. 2 angegeben. Diese Kurve ist so gezeichnet, daß die Zwischenfrequenzen der verschiedenen Signale den in Kurve A gegebenen Lagen entsprechen. Die Lage der verschiedenen Signale 11, 12 und 13 ist durch gestrichelte Linien angedeutet. Es sei bemerkt, daß der Tonträger 12 in seiner Amplitude um etwa 20 oder 30 db gedämpft ist, wie dies für den Differenzträgertonempfang im Gleichrichter 8 notwendig ist. Die Frequenzkurve des Differenzträgertonverstärkers 9 ist durch die Kurve C der Fig. 2 angegeben und die Frequenzcharakteristik 65 des Farbsignalverstärkers 10 durch die Kurve D. Das Farbsignal und das Differenzträgertonsignal sind also voneinander getrennt.

. Das Filter 5 kann auf an sich bekannte Weise so ausgebildet werden, daß es eine Gesamtfrequenz- 70 charakteristik für die vor dem Videogleichrichter 6 liegende Schaltung ergibt, die der Kurve B der Fig. 2 entspricht. Die Kurve E ist so gelegt, daß die Zwischenfrequenzwerte der verschiedenen Signale mit denen der Kurvet übereinstimmen. Es sei bemerkt, daß der Tonträger stark gedämpft ist, z. B. bis zu 50 db unterhalb des Pegels des Videoträgers. Dies bedeutet, daß die Schwebungsfrequenzen zwischen dem Tonträger und dem Farbträger oder irgendeinem der hochfrequenten Videosignale eine- vernachlässigbar kleine Amplitude haben.

Es ist ersichtlich, daß die Erfindung nicht auf einen Überlagerungsempfänger beschränkt ist, da die verschiedenen Träger nicht in Zwischenfrequenzen umgewandelt zu werden brauchen. Die Erfindung ist jedoch in Anwendung auf einen Überlagerungsempfänger beschrieben worden, da diese Art von Empfängern am häufigsten verwendet wird.

Es ist ferner ersichtlich, daß auch eine andere Schaltungsanordnung als die dargestellte verwendet werden kann, um einen Frequenzverlauf der Kurven B und E vor den Gleichrichtern 8 und 6' zu erhalten. Anstatt z. B. einen passenden Siebkreis 5 zu verwenden, könnte eine Zwischenfrequenzverstärkerstufe benutzt werden. Um zu verhindern, daß der Verstärker 4 zu stark belastet wird, kann eine zusätzliche Zwischenfrequenzverstärkerstufe zwischen dem Verstärker 4 und dem Gleichrichter 8 eingeschaltet werden. Es ist auch möglich, eine zusätzliche Zwischenfrequenzverstärkerstufe oder -stufen zwischen dem Eingang des Gleichrichters 8 und dem Ausgang des Überlagerers 3 vorzusehen oder auch an irgendeinem dazwischenliegenden Punkt in dem Zwischenf requenzverstärker 4. Wie auch die Schaltung getroffen wird, ist es immer möglich, den Tonträger vor seiner Einführung in die Gleichrichter 6 und 8 in verschiedener Weise zu dämpfen.

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Claims (2)

Patentansprüche:

1. Farbfernsehempfänger, der auf Signale anspricht, die einen amplitudenmodulierten Videoträger, ferner ein Farbsignal am oberen Ende des Videobandes und einen frequenzmodulierten Tonträger oberhalb des Videoträgers und gerade außerhalb des Videobandes enthalten, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Gleichrichter (6) vorgesehen ist, dem die Signale von einer Schaltung zugeführt werden, die eine starke relative Dämpfung des Tonträgers erzeugt, um die Amplitude der Schwebungsfrequenzen zwischen ihm und den dem Gleichrichter zugeführten anderen Signalen zu vermindern (Kurve E), daß ferner ein zweiter Gleichrichter (8) vorgesehen ist, dem die Signale von einer Schaltung zugeführt werden, welche eine Verminderung der relativen Amplitude des Tonträgers erzeugt (Kurve B), daß ferner ein erster Kreis (9) mit dem Ausgang des zweiten Gleichrichters verbunden ist, der nur die Differenzträgerfrequenz hindurchläßt, die in dem zweiten Gleichrichter (8) durch die Video- und Tonträger erzeugt werden, und daß ein zweiter Kreis (10) an den Ausgang des zweiten Gleichrichters angeschlossen ist, der nur das Farbsignal hindurchläßt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Überlager er die Signale in eine Zwischenfrequenz umwandelt und daß Schaltungen vorgesehen sind, die Zwischenfrequenzverstärkerstufen aufweisen und den Überlagerer mit

dem ersten Gleichrichter verbinden, wobei die Frequenzkurve der Koppelkreise so gewählt ist, daß der Tonträger stark gedämpft wird, und daß Schaltungen einschließlich eines Zwischenfrequenzverstärkers vorgesehen sind, welche den Überlagerer mit dem zweiten Gleichrichter verbinden, wobei die letztere Schaltung so ausgebildet ist, daß die relative Amplitude des Tonträgers nur so weit verringert wird, als es für die Zwecke des Differenzträgertonempfanges notwendig ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen