DE1034213B - Sendeanordnung fuer die UEbertragung des Bild- und Tonkanals eines Fernsehsenders - Google Patents

Description

Die Erfindung befaßt sich mit einer Sendeanordnung für die Übertragung des Bild- und Tonkanales eines Fernsehsenders mit getrennt erzeugten und getrennt modulierten Trägern der beiden Kanäle.

Es ist bekannt, den Bildsender eines Fernsehsenders während der Sendepausen des Fernsehprogramms zur Mehrfachübertragung von Tonfrequenzprogrammen zu benutzen. Hierbei wird der Bildträger des Senders mit verschiedenen Trägerfrequenzen moduliert, während man diese Hilfsträger ihrerseits dann mit den Tonprogrammen moduliert.

Ferner ist ein mit Frequenzmodulation arbeitendes Verfahren zur Multiplexübertragung von Ton- und Telegraphiesignalen bekannt. Die Telegraphiesignale haben einen Hilfsträger, der außerhalb der Hörbarkeitsgrenze liegt und zusammen mit dem Frequenzband der zu übertragenden Tonsignale die Hochfrequenzträgerwelle frequenzmoduliert. Das Tonfrequenzband und der die Telegraphiesignale als Frequenzmodulation tragende Hilfsträger werden in einer vor der Frequenzmodulationsstufe des Senders liegenden Mischstufe zusammengefaßt.

Bei Bildtelegraphiesendern ist eine Anordnung bekannt, bei der mehrere Bilder gleichzeitig abgetastet werden, wobei jedes Bild einen besonderen Zwischenträger beeinflußt. Diese Zwischenträger werden einem gemeinsamen Sendemodulator zugeführt.

Bei der Übertragung von Signalen mittels getrennter Hochfrequenzträger, beispielsweise bei der Übertragung des Ton- und Bildsignals einer Fernsehübertragung, ist es bisher üblich gewesen, die entsprechend modulierten Träger getrennt zu verstärken und dann in einem Kombinationsfilter vor der Zuführung zu der Antenne zusammenzufassen. Bei einer derartigen Anordnung muß das Kombinationsfilter so ausgelegt sein, daß es in der Lage ist, die maximale Ausgangsleistung der einzelnen Verstärker zu verarbeiten. Dies führt dazu, daß das Kombinationsfilter kompliziert im Aufbau und teuer in der Herstellung wird. Bei der Übertragung derartiger Signale im Ultrakurzwellenbereich, beispielsweise im Bereich der Frequenzbänder, die zur Zeit als Band IV und Band V bezeichnet werden, ergeben sich bei Anwendung der vorstehend erläuterten Technik der längeren Wellen die gleichen Schwierigkeiten in der Auslegung eines geeigneten Kombinationsfilters.

Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes System für die Verwendung im Bereich der Ultrakurzwellen anzugeben, das in wesentlich einfacherer Weise die Zusammenfassung der den einzelnen bezüglich der Frequenzen in der gleichen Größenordnung liegenden Hochfrequenzträgern auf modulierten Nachrichtensignale ermöglicht, unter Fortfall des vorerwähnten Hochleistungskombinationsfilters. Dies bedeutet, daß Sendeanordnung für die übertragung

des Bild- und Tonkanals

eines Fernsehsenders

Anmelder:

Electric & Musical Industries Limited,
Hayes, Middlesex (Großbritannien)

Vertreter: Dr.-Ing. B. Johannesson, Patentanwalt,
Hannover, Göttinger Chaussee 76

Beanspruchte Priorität:
Großbritannien vom 4. August 1954

Thomas Snowden Robson,

Hayes, Middlesex (Großbritannien),

ist als Erfinder genannt worden

ein Kombinationsfilter Verwendung finden kann, das für eine wesentlich geringere Leistung ausgelegt ist. Die von dem Filter noch zu verarbeitende Leistung ist hierbei um etwa zwei. Größenordnungen geringer. Somit wird der Filteraufbau sehr vereinfacht, was eine bedeutende Kostenersparnis zur Folge hat.

Erfindungsgemäß wird deshalb vorgeschlagen, für die Übertragung des Bild- und Tonkanals eines Fernsehsenders die getrennt erzeugten und getrennt modulierten Ton- und Bildträger schon bei einem niedrigen Leistungspegel in einem Kombinationsfilter zusammenzufassen. Diese beiden Träger werden dann nach der Zusammenfassung und vor der Zuführung zur Antenne in einer gemeinsamen Endstufe verstärkt. Als Verstärker eignen sich hierfür insbesondere solche mit Geschwindigkeitsmodulation, wie z. B. Mehrkammerklystrons und Lauffeldröhren.

Die Erfindung wird an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.

Zur Übertragung der Ton- und Bildsignale eines Fernsehübertragungssystems im Ultrakurzwellenbereich wird die Bildsignalspannung des Bildsignalverstärkers 1 einem Modulator 2 zugeführt, in dem diese Signale zur Modulation einer ebenfalls zugeführten, im Generator 3 erzeugten Trägerwelle dienen. In gleicherweise wird die Ausgangsspannung des Tonsignalverstärkers 4 einem Modulator 5 zugeführt, in dem diese Tonsignale zur Modulation

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eines weiteren, im Generator 6 erzeugten Hochfrequenzträgers dienen. Die relativ niederen Ausgangspegel der beiden Modulatoren werden dann einem Kombinationsnlter 7 zugeführt, in dem die, beiden modulierten Wellen zusammengefaßt werden. Da die Ausgangspegel der Modulatoren. 2 und 5, wie bereits erwähnt, relativ niedrig sind, muß das Kombinationsnlter nur für relativ niedrigeLeistungen ausgelegt werden. Die Ausgangsspannung bzw. -leistung des Kombinationsfilters wird dann einem Verstärker, beim Ausführungsbeispiel einem Klystronverstärker, bestehend aus einem Dreikammerklystron, zugeführt. Ein derartiger Klystronverstärker an sich bekannter Bauart besitzt z. B. eine normale Spitzenausgangsleistung von 12 kW und ein lineares Frequenzverhalten bis zu einer Ausgangsleistung von etwa 10 kW. Bei Ausbildung als Dreikammerklystron ist der Verstärker mit einem Eingangshohlraumresonator 8, einem Kopplungshohlraumresonator 9 und einem Ausgangshohlraumresonator 10 versehen. Die Ausgangsleistung, die dem Ausgangshohlraumresonator 10 des Klystroniverstärkers entnommen wird, wird über ein Restseitenbandfilter der Antenne zugeführt.

Um sicherzustellen, daß bei Verwendung eines Klystronverstärkers die Bandbreite des Verstärkers hinreichend groß ist, um auch die Trägerfrequenz des Tonsignales mit zu umfassen, empfiehlt es sich, eine besondere Belastungsimpedanz 11 an den Eingangshohlraumresonator 8 anzuschalten, während der An^- kopplungshohlraumresonator 9 leicht verstimmt wird und der Ausgangsholraumresonator 10 an das Restseitenbandfilter über einen weiteren abgestimmten Hohlraumresonator 12 angeschaltet ist.

Das Frequenzverhalten des Klystronverstärkers kann, wie bereits erwähnt, bis zu 10 kW Ausgangsleistung linear sein. Somit kann ein auf Nichtlinearität beruhendes Übersprechen durch Begrenzung der Ausgangsleistung des Klystrons auf diesen Leistungspegel wesentlich verringert, gegebenenfalls auch ganz vermieden werden. Wenn sich in der Praxis herausstellt, daß ein weiteres Übersprechen durch an sich geringe Nichtlinearitäten des Klystrons bei niedrigen Leistungspegeln verursacht wird, so ist es in weiterer Ausgestaltung der Erfindung möglich, eine Korrektur auch für ein derartiges Übersprechen vorzunehmen, indem eine Schaltung vorgesehen wird, in der ein kleiner Spannungsanteil von den niedrigen Frequenzen bis zu etwa 20 kHz aus dem Bildsignalverstärker entnommen und in geeigneter Phase dem Modulator für die Tonsignale zugeführt wird. Des weiteren soll bei dieser Schaltung eine geringe Tonsignalspannung vom Tonsigna-lverstärker entnommen und in der richtigen Phase dem Modulator für das Bildsignal zugeführt werden, derart, daß diese kleinen Signale eine Modulation von gleicher Amplitude und gegensinniger Phase zu der des unerwünsohten Übersprechens erzeugen.

Eine andere Möglichkeit für die Korrektur des Übersprechens besteht in der Anwendung einer Gegenkopplung für alle Frequenzen bis zu etwa 20 kHz. Das Signal von der Klystronausgangsleitung wird über Bild- und Tongegenkopplungsverstärker 13 bzw. 14 den entsprechenden Eingängen der Bild- und Tonverstärker 1 bzw. 4 zugeführt. Die Gegenkopplungsverstärker 13j 14 sind mit frequenzselektiven Schaltungen zu versehen, die für die Trennung des BiId- und Tonsignals erforderlich sind. Im Bildgegenkopplungsverstärker 13 ist ein Tiefpaßfilter mit einer Grenzfrequeniz von etwa 20 kHz einzuschalten.

Bei Anwendung eines Klystronverstärkers der vorerwähnten Spitzenausgangsleistung, der bei einer Spitzenleistung von 10 kW betrieben wird, sei darauf hingewiesen, daß die auftretenden Spitzenausgangsleistungen des Bild- und Tonsignals ein Viertel der Spitzenleistung sind, welche der Klystronverstärker abgeben kann. Im vorliegenden Fall kann also eine Bildspitzenlei.stung (Weißsignal) von 2,25 kW und eine Tonträgerleistung von 0,56 kW erhalten werden. Die Ausgangsleistung der beiden Modulatoren 2 und 5 liegt in der Größenordnung von 100 W, das ist die Leistung, die das vorerwähnte Kombinationsfilter 7 bei der im Ausführungsbeispiel beschriebenen erfindungsgemäßen Anordnung nooh zu verarbeiten hat.

In einem Ultrahochfrequenzübertragungssystem ist es unter bestimmten Umständen manchmal wünschenswert, getrennte Klystronverstärker für die Verstärkung der entsprechenden ton- und bildmodulierten Trägerwellen zu verwenden, allenthalben, wo große Ausgangsleistungen benötigt werden. Die Erfindung kann bei Ausfall eines Senders dann in der Weise angewendet werden, daß sowohl der bild- als auch der tonmodulierte Träger in irgendeiner Weise dem noch in Betrieb befindlichen Sender nach der erfindungsgemäßen Lehre zugeführt werden, so daß der im Betrieb befindliche Sender wie ein Reservesender mit niederer Leistung arbeitet.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Sendeanordnung für die Übertragung des Bild- und Tonkanals eines Fernsehsenders, dadurch gekennzeichnet, daß die getrennt erzeugten und getrennt modulierten Träger des Ton- und Bildkanals über ein Filter einer gemeinsamen), nach dem Prinzip der Geschwindigkeitsmodulation arbeitenden Endstufe, z. B. Dreikammerklystron oder Lauffeldröhre, zugeführt sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der gemeinsamen Endstufe zwei selektive Gegenkopplungsverstärker vorgesehen sind, von denen einer auf die Bildmodulationsspannung und der andere auf die Tonmodulationsspannung einwirkt.

3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch ge¹ kennzeichnet, daß ein kleiner Spannungsanteil der niedrigen Frequenzen der Signale, welche die eine Trägerwelle modulieren, in geeigneter Phase in den Modulator der zweiten Trägerwelle eingespeist ist und ein kleiner Spannungsanteil der niedrigen Frequenzen, welche die zweite Trägerwelle modulieren, in geeigneter Phase in den Modulator der ersten Trägerwelle eingespeist ist.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 888 712, 904189, 925 957;

schweizerische Patentschrift Nr. 176 164; britische Patentschriften Nr. 342 857, 520 531.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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