DE1038105B - Modulationsverstaerker fuer Fernseh-Bildsender - Google Patents

Description

Für die Amplitudenmodulation von Fernseh-Bildsendern verwendet man vielfach eine Schaltung, bei der eine Hochfrequenzverstärkerröhre als Belastung der Endröhre des Videoverstärkers geschaltet ist (Kathodenstrommodulation). Diese Schaltung zeigt jedoch einige Nachteile, die sich bei der Wiedergabe von Fernsehsendungen störend auswirken:

a) Wegen der unvermeidlichen Krümmung der Modulationskennlinie werden die Amplituden der Videospannung nicht immer im gleichen Verhältnis wiedergegeben. Bei Negativ-Modulation wirkt sich dies so aus, daß eine Änderung der Videoamplitude in der Nähe des Weißwertes kleiner wiedergegeben wird als die gleiche Änderung der Videoamplitude in der Nähe des Schwarzwertes.

b) Infolge der Überbrückung des Anodenwiderstandes der Videoverstärkerstufen durch unvermeidliche Schaltungs- und Röhrenkapazitäten ergibt sich ein Amplitudenabfall bei hohen Modulationsfrequenzen und auch eine größere Phasenlaufzeit der höheren Modulationsfrequenzen. Da außerdem der Eingangswiderstand der angeschlossenen Hochfrequenzstufe vom Pegel, das heißt vom jeweiligen Helligkeitswert, abhängig ist, sind der Amplitudengang und die Phasenlaufzeit nicht nur frequenzabhängig, sondern gleichzeitig auch pegelabhängig.

Der Erfindung liegt die Überlegung zugrunde, die genannten Verzerrungen durch Verzerrungen mit entgegengesetztem Amplituden- und Frequenzgang zu kompensieren.

Es ist ein Verstärker bekannt, der die Bildsignale entzerrt, um eine an irgendeiner Stelle des Fernsehsenders auftretende, nichtlineare Verstärkung wieder zu linearisieren. Dies erfolgt bei dem bekannten Verstärker durch Kompensation mit Hilfe von Verzerrungen mit entgegengesetzter Charakteristik in der Weise, daß mit einer gegengekoppelten Verstärk :rröhre eine zweite Verstärkerröhre so zusammengeschaltet ist, daß die Gegenkopplung der ersten Verstärkerröhre oberhalb einer einstellbaren Amplitude verringert wird. Die Amplitude, oberhalb deren die Gegenkopplung der ersten Röhre herabgesetzt wird, ist dabei durch die Einstellung der Bezugsspannung von Gleichrichtern festgelegt. Die damit erzielbare Entzerrung erfolgt jedoch nur in amplitudenmäßiger Hinsicht, während die Erfindung von der Aufgabe ausgeht, den Amplitudengang und die Phasenlaufzeit gleichzeitig vom Pegel und von der Frequenz unabhängig zu machen.

Es ist weiter eine Schaltung zur Auf modulation eines videofrequenten Fernsehsignals auf einen hochfrequenten Träger bekannt, bei dem die BildimpuLse und die Synchronimpulse unterschiedliche Amplituden-Modulationsverstärker
für Fernseh-Bildsender

Anmelder:
Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,
München 2, Wittelsbacherplatz 2

Dipl.-Ing. Horst Kanberg, Berlin-Siemensstadt,
ist als Erfinder genannt worden

bereiche einnehmen. Das Videosignal wird einer vor der Modulationsstufe liegenden Verstärkerstufe zugeführt, deren Kennlinie in an sich bekannter Weise derart ausgebildet ist, daß das Synchronsignal mehr verstärkt wird als das Bildsignal, wobei besondere Mittel vorgesehen sind, durch die an der Modulationsröhre das dem Schwarzwert entsprechende Potential stabilisiert und das Synchronsignal auf die gewünschte Amplitude begrenzt wird. Wie in einer weiteren bekannten Schaltung zur Veränderung des Amplitudenverhältnisses zwischen Bildsignal und Synchronsignal eines videofrequenten Signalgemisches kann dabei die Parallelschaltung zweier Röhren angewendet werden, von denen die eine einen großen Sperrwiderstand und geringe dynamische Steilheit und die andere einen geringen Sperrwiderstand und große dynamische Steilheit besitzt. Aber auch diese Schaltungen gestatten eine Entzerrung lediglich in amplitudenmäßiger Hinsicht.

Die Erfindung betrifft einen Modulationsverstärker für das Bildfrequenzgemisch eines Fernsehsenders mit Negativ-Amplitudenmodulation bei Anwendung der Kathodenstrommodulation, welcher dadurch gekennzeichnet ist, daß zu einer Verstärkerstufe des Modulationsverstärkers, der das Videosignal mit einer solchen Polung zugeführt ist, daß die Synchronsignale negativer als das Bildsignal sind, eine Verstärkeranordnung parallel geschaltet ist, welche die einen einstellbaren Spannungswert überschreitenden Videoamplituden in einer gegengekoppelten Verstärkerstufe verstärkt, deren Gegenkopplungswiderstand kapazitiv überbrückt ist.

Die kapazitive Überbrückung des Gegenkopplungswiderstandes bildet eine Zeitkonstante, die — unter Berücksichtigung der vom Anodenwiderstand und der parallel liegenden Kapazität gebildeten Zeitkonstante — so abgeglichen werden kann, daß die auf einen Hoch-

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frequenzträger aufmodulierte Bildspannung zwischen Schwarz- und Weißwert den gleichen Amplituden-'- und Phasengang besitzt.

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel der Schaltung eines Modulationsverstärkers gemäß der Erfindung.

Die Röhre 1 gehört zu einer gegengekoppelten Verstärkerstufe eines Modulationsverstärkers eines Fernsehsenders mit Negativ-Amplitudenmodulation und Anwendung der Kathodenstrommodulation, in der das Videosignal normal verstärkt wird. Zu dieser Verstärkerstufe ist eine Verstärkeranordnung parallel geschaltet, welche die Diode 2 und die Verstärkerröhren 3 und 4 enthält. Durch Einstellung des Potentiometers 5 läßt sich die Größe einer Bezugsspannung für die Pegeldiode 2 so einstellen, daß an der Kathode von Röhre 3 nur die Helligkeitswerte von etwa Hellgrau bis Weiß vorhanden sind, wobei vorausgesetzt ist, daß das an der Eingangsklemme A angelieferte Videosignal positiv gerichtet ist, d. h. daß die Synchronimpulse negativer als der Bildinhalt sind.

Die am Kathodenwiderstand 6 der Röhre 3 abgenommene Spannung wird der gleichstrommäßig angekoppelten Röhre 4 zugeführt, deren Kathodenwiderstand aus der Parallelschaltung von Widerstand 7 und Kondensator 8 besteht. Die Verstärkerröhren 1 und 4 arbeiten auf den gleichen Außenwiderstand, der aus dem, Widerstand 9 und der parallel liegenden Kapazität 10 besteht, welche durch Schalt- und Röhrenkapazitäten bedingt ist.

Widerstand 7 verursacht eine Gegenkopplung, welche wegen der Wirkung der Diode 2 in Verbindung mit Röhre 3 pegelabhängig und wegen des Kondensators 8 frequenzabhängig ist. Pegelabhängigkeit und Frequenzabhängigkeit dieser Gegenkopplung haben den entgegengesetzten Gang wie die Pegel- und Frequenzabhängigkeit der Verstärkung von Röhre 1, so daß bei geeigneter Dimensionierung eine Kompensation möglich ist. Durch Einstellung von Potentiometer 5 und der Gittervorspannung von Röhre 3 läßt sich die Amplitudenabhängigkeit beeinflussen. Die Zeitkonstanten, die durch Widerstand 7 und Kapazität 8 einerseits und durch Widerstand 9 und Kapazitat 10 andererseits gebildet werden, lassen sich so wählen, daß der nach dem Modulationsvorgang auf einen Hochfrequenzträger aufmodulierte Bildinhalt zwischen Schwarz- und Weißwert den gleichen Amplituden- und Phasengang besitzt. Dies ist insbesondere für Farbfernsehen mit Amplitudenmodulation von ganz besonderer Bedeutung. Die günstigste Einstellung der die Pegel- und Frequenzabhängigkeit beeinflussenden Werte wird zweckmäßig experimentell ermittelt.

Die Anwendung der beschriebenen Verstärkeranordnung ist nicht auf die Vermeidung der Verzerrungen bei Kathodenstrommodulation beschränkt, sondern ist überall dann von Vorteil, wenn es sich darum handelt, eine pegelabhängige Amplituden- und Phasenverzerrung zu kompensieren.

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Modulationsverstärker für das Bildfrequenzgemisch eines Fernsehsenders mit Negativ-Amplitudenmodulation, z. B. bei Anwendung der Kathodenstrommodulation, und mit Kompensierung der vom Pegel und von der Videofrequenz abhängigen Amplituden- und Phasenverzerrungen, dadurch gekennzeichnet, daß zu einer Verstärkerstufe (1) des Modulationsverstärkers, welcher das Videosignal mit einer solchen Polung zugeführt wird, daß die Synchronsignale negativer als das Bildsignal sind, eine Verstärkeranordnung (2, 3, 4) parallel geschaltet ist, welche die einen einstellbaren Spannungswert überschreitenden Teile der Videoamplituden in einer gegengekoppelten Verstärkerstufe (4) verstärkt, deren Gegenkopplungswiderstand (7) kapazitiv überbrückt ist.

2. Modulationsverstärker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante, welche der Gegenkopplungswiderstand (7) der gegengekoppelten Verstärkerstufe (4) der parallel geschalteten Verstärkeranordnung mit dem Überbrückungskondensator (8) bildet, und die Zeitkonstante, welche der Anodenwiderstand (9) der Verstärkerstufe (1) mit der parallel liegenden Kapazität (10) bildet, so abgeglichen werden, daß die auf einen Hochfrequenzträger aufmodulierte Bildsparmung zwischen Schwarz- und Weißwert den gleichen Amplituden- und Phasengang besitzt.

In Betracht gezogene Druckschriften:

Deutsche Patentschrift Nr. 863 076;

deutsche Auslegeschriften F 11891 VIIIa/21a^I (bekanntgemacht am 23.2.1956), F 12146 VIII a/21 a* (bekanntgemacht am 28. 6. 1956).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

© 809 600/200 8.