DE1204257B - Schaltungsanordnung zur Abtrennung der Synchronisiersignale in einem Transistor-Fernsehempfaenger - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. α.:

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

H04n

Deutsche KL: 21 al - 35/10

A 41211 VIII a/21 al
21. September 1962
4. November 1965

Die Erfindung betrifft einen Transistor-Fernsehempfänger, der zum Empfang von Fernsehsignalen bestimmt ist, bei welchen die Synchronisierimpulse mit höherer Amplitude übertragen werden als die Bildsignale. Bei derartigen Fernsehübertragungsverfahren wirken sich Störimpulse stark störend auf die Synchronisiereinrichtung des Fernsehempfängers aus. Um den Einfluß solcher Störungen auf die Synchronisierungsanordnung des Empfängers zu verringern, sind Schaltungsanordnungen verschiedener Art bereits vorgeschlagen worden. Diese bekannten Anordnungen sehen entweder die Ausblendung der Störsignale in Torstufen vor oder die Anwendung von Gegenkopplungsschaltungen zum Kompensieren der Störsignale.

Die nach dem Prinzip der Ausblendung arbeitenden Schaltungen verwenden beispielsweise in einer Vakuumverstärkerröhre mit mehreren Steuergittern ein Gitter zu dem Zwecke der Ausblendung, indem diesem Gitter negativ das aus Bildsignalen, Syn- ao chronisiersignalen und Störsignalen zusammengesetzte Signal zugeführt wird, während das zusammengesetzte Fernsehsignal einem anderen Steuergitter mit üblicher positiver Polarität zugeführt wird. Das zur Ausblendung dienende Gitter ist dabei in positiver Richtung vorgespannt, so daß die Röhre für die Verstärkung der zusammengesetzten, am anderen Gitter zugeführten Signale entsperrt ist, es sei denn, daß ein Störsignal hoher negativer Amplitude vorliegt, welches dann das zur Ausblendung dienende Gitter hinreichend weit negativ vorspannt, so daß die Röhre gesperrt wird. Bei einer derartigen Anordnung ist es gemäß der Deutschen Auslegeschrift 1 038 600 auch bekannt, die dem Ausblendungsgitter der Mehrgitterröhre zugeführten Spannungen über eine Begrenzerstufe abzuleiten und mit dem aus Bildspannungen, Synchronisierspannungen und Störspannungen bestehenden zusammengesetzten Signal in der Weise zu kombinieren, daß in dem Ausblendsignal die Störsignale, die in dem empfangenen, aus Bildsignalen, Synchronisiersignalen und Störsignalen bestehenden zusammengesetzten Signal ursprünglich mit einer die Synchronisiersignale übertreffenden Amplitude auftretenden Störsignale mit einer unterhalb des Bereiches der Synchronisierimpulse liegenden Amplitude auftreten.

Bei den nach dem Prinzip der Kompensationstechnik arbeitenden Schaltungen zur Störungsverringerung der abgetrennten Synchronisiersignale finden Kippschaltungen Anwendung, die in den stromführenden Zustand übergekippt werden, wenn Störsignale vorliegen, die ein bestimmtes Amplituden-Schaltungsanordnung zur Abtrennung der
Synchronisiersignale in einem Transistor-Fernsehempfänger

Anmelder:

Admiral Corporation, Chicago, JU. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. phil. G.-B. Hagen, Patentanwalt,

München-Solln, Franz-Hals-Str. 21

Als Erfinder benannt:

Lin Kao, Evanston, JIl. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 22. September 1961
(140065)

niveau überschreiten, und es wird der entsprechende Ausgangsimpuls dem zusammengesetzten Fernsehsignal in solcher Form zugeführt, daß eine Kompensation der ursprünglichen Störsignale auftritt.

Die vorgenannten Schaltungsarten haben gewisse Nachteile, die sich aus den nicht stabilen Steilheitsverhältnissen der zu Anwendung gelangenden Verstärkerröhren, den Schaltzeiten der zur Anwendung gelangenden Kippstufen und der Belastung der zur Gleichrichtung der Fernsehsignale vorgesehenen Detektoren ergeben. Diese Erscheinungen bringen es mit sich, daß sich der gewünschte Grad der Störbefreiung im allgemeinen nicht erzielen läßt. Dies gilt insbesondere dann, wenn es sich um Transistor-Fernsehgeräte handelt.

Eine Schaltungsanordnung zur Abtrennung des Synchronisiersignals in einem Transistor-Fernsehgerät, welches dem Zwecke des Empfanges von Fernsehsignalen dient, bei denen die Synchronisierimpulse mit höherer Amplitude übertragen werden als die Bildsignale, und mit Mitteln zur Unterdrückung von Störsignalen, welche eine höhere Amplitude als die Synchronisierimpulse haben, kennzeichnet sich gemäß der Erfindung dadurch, daß ein Widerstand im Emitterkreis und ein Widerstand im Kollektorkreis des Eingangstransistors des Bildverstärkers vorgesehen ist und die sich an dem einen der Widerstände ausbildenden, von Störsignalen

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untermischten Bildsignalspannungen über Amplitudenselektionsmittel, welche die Bildspannungen und die Synchronisiersignalspannungen unterdrücken, einem Schalttransistor zugeführt werden und von dem genannten Schalttransistor Störsignalunterdrückungsspannungen erzeugt werden und daß die Bildspannungen und die Synchronisiersignalspannungen, welche sich an dem anderen Widerstand des Eingangstransistors ausbilden, in einem weiteren Transistor verstärkt werden und die Ausgangssignale desselben sowie die Ausgangssignale des vorgenannten Schalttransistors gegensinnig dem Eingangskreis eines weiteren die Ausgangssynchronisierimpulse liefernden Transistors zugeführt werden.

Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den Figuren, wobei

F i g. 1 ein Blockschaltbild eines erfindungsgemäß ausgebildeten Fernsehempfängers und

F i g. 2 schematisch ein Schaltbild eines Teiles des in Fig. 1 gezeigten Empfängers wiedergibt.

In F i g. 1 liefert die Fernsehantenne 6 die Fernsehsignale an den Empfängerteil 7, der einen Hochfrequenzverstärker und eine Mischstufe und einen Zwischenfrequenzverstärker umfaßt. Die in dem Apparateteil 7 vorgesehenen Stufen sind üblicher Bauweise und dienen dem Zwecke, das Fernsehsignal auszusondern und in ein Zwischenfrequenzsignal umzuformen und die Zwischenfrequenz zu verstärken. Das Zwischenfrequenzsignal wird einem Gleichrichter 8 zugeführt, der ein zusammengesetztes Signal liefert, das die Bildinformation und die Toninformation und die Synchronisiersignale umfaßt, wobei die Synchronisiersignale amplitudenmäßig von der Bildinformation und der Toninformation abgetrennt werden und gelegentlich auftretende Störsignale eine Amplitude haben, welche häufig die Amplitude der Synchronisationssignale übertrifft. Das zusammengesetzte, von dem Videogleichrichter 8 gelieferte Signal wird einem Apparateteil 20 zugeführt, der eine oder mehrere Stufen zur Verstärkung des Videosignals sowie eine Synchronisiertrennstufe hat, welche die Synchronisiersignale aus dem zusammengesetzten Videosignal entfernt. Ein Gleichrichter zur Gleichrichtung der Tonsignale und ein Tonverstärker 9 sind mit dem Videoverstärker 20 gekoppelt und dienen dem Zweck, die Toninformation, welche in dem zusammengesetzten Videosignal liegt, abzutrennen. Das Tonsignal wird dann einem Lautsprecher 10 zwecks akustischer Wiedergabe zugeleitet.

Der Apparateteil 20 ist ferner mit den Stufen zur Erzeugung der Horizontalablenkung und der Vertikalablenkung und mit einer Stufe zur selbsttätigen Frequenzregelung vorgesehen, in der eine Synchronisation der horizontalen Ablenkfrequenz und der vertikalen Ablenkfrequenz mit denjenigen des empfangenen Fernsehsignals stattfindet; ferner erzeugt ein Hochspannungsgleichrichter das erforderliche Gleichstrompotential für die Bildröhre. Diese Apparateteile sind üblicher Bauart und erzeugen die Bildwiedergabe auf dem Fernsehschirm.

Zusätzlich ist eine automatische Verstärkungsregelung vorgesehen, welche eine Kopplung des Apparateteiles 20 mit den Eingangsstufen 7 vorsieht. In Abhängigkeit der Fernsehsignale wird eine Regelspannung erzeugt und über eine Verbindungsleitung den Apparatestufen 7 zugeführt, um das Niveau des zusammengesetzten Videosignals am Videogleichrichter 8 unabhängig von den Schwankungen der einfallenden Fernsehsignale zu halten.

In F i g. 2 ist schematisch die Schaltung der im Apparateteil 20 vorgesehenen Schaltstufe vorgesehen, welche der Erfindung entspricht. Eine erste Verstärkerstufe 25 der vom Detektor 8 gelieferten Videosignale besteht aus einem Transistor des PNP-Typs, der eine Emitterelektrode 26, eine Kollektorelektrode 27 und eine Basiselektrode 28 hat und das zusammengesetzte Videosignal des Ausgangskreises des Videodetektors 8, welches negative Polarität hat, verstärkt. Unterhalb des Transistors 25 ist in typischer Form das Ausgangssignal des Detektors 8 dargestellt, welches die Bildinformation V, die Synchronisierimpulse S und die Störimpulse N umfaßt. Ein Ausgangswiderstand 23 führt zu der die Kollektorspannung liefernden Spannungsquelle B—, und zwischen der Emitterelektrode 26 und dem Erdungs-

ao punkt ist ein Widerstand 24 vorgesehen. Die dem Transistor 25 zugeführten Signale sind negativ polarisiert, und es ist daher das an dem Widerstand 23 auftretende Signal positiv, während das am Widerstand 24 sich ausbildende Signal gleichphasig mit dem Eingangssignal liegt. Es sind in der Zeichnung verschiedene Signalkurven angegeben, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern.

Ein zweiter aus einem Transistor 40 bestehender Videoverstärker des PNP-Typs umfaßt eine Emitterelektrode 41 und eine Kollektorelektrode 42 und eine Basiselektrode 43, welch letztere an den Widerstand 24 angeschlossen ist. Die Kollektorelektrode des Transistors 40 ist über die beiden Widerstände

45 und 46 an die Spannungsquelle B— angeschlossen, und das verstärkte zusammengesetzte Videosignal, welches sich dort ausbildet, wird über eine Kapazität 54 zur Intensitätsmodulation der Bildröhre zugeführt. Es ist zu beachten, daß das Ausgangssignal des Transistors 40 positiv polarisiert ist. Der im Emitterkreis liegende Widerstand 44 liefert die geeignete Vorspannung für den Transistor 40. Der Verbindungspunkt der beiden Widerstände 45 und

46 wird über eine Kapazität 47 an den Verbindungspunkt A angekoppelt. Es ist zu beachten, daß die Anwendung der beiden im Kollektorkreis des Transistors 40 liegenden Widerstände 45 und 46 nur eine beispielsweise Darstellung der zur Anwendung gelangenden Schaltung bildet.

Die Synchronisiertrennstufe 55 besteht aus einem Transistor vom NPN-Typ, dessen Emitterelektrode mit 56 und dessen Kollektorelektrode mit 57 und dessen Basiselektrode mit 58 bezeichnet ist und der auf Grund einer Amplitudenselektion die Abtrennung der Synchronisiersignale aus der die BiIdsignale enthaltenden Information bewirkt. Der Widerstand 59 und die Kapazität 53 dienen nur dem Zweck, die Betriebsspannungen der Synchronisiertrennstufe zu reduzieren, und sind im übrigen unbeachtlich. Zwei Widerstände 48 und 49 stehen mit dem Widerstand 59 in Verbindung und bilden einen Spannungsteiler für die Zwecke der geeigneten Vorspannung der Synchronisiertrennstufe. Der Verbindungspunkt der beiden Widerstände ist über die Parallelschaltung des Widerstandes 50 mit der Kapazität 51 an die Basiselektrode 58 des Transistors 55 angeschlossen. Die Parallelschaltung dieser Schaltelemente liefert die gewünschten Arbeitsbedingungen für den Transistor 55, so daß nur Signale, deren

Amplitude der Amplitude der Synchronisiersignale entspricht, verstärkt werden. Im Emitterkreis des Transistors 55 ist ein Belastungswiderstand 52 vorgesehen, an welchem die das Synchronisiersignal umfassende Signalkomponente abgegriffen wird. Insoweit zeigt die beschriebene Schaltung einen ersten und einen zweiten Videoverstärker und eine Synchronisiertrennstufe und ist im wesentlichen von üblicher Schaltungsweise.

Hinsichtlich des im Kollektorkreis des Transistors 25 liegenden Widerstandes 23 wurde hervorgehoben, daß dort ein positiv polarisiertes Videosignal sich bildet. Zwei Widerstände 31 und 32 sind zwischen der Klemme B— und dem Erdungspunkt vorgesehen und liefern eine vorbestimmte Vorspannung an ihrem Zusammenschlußpunkt. Eine Diode 30 ist zwischen dem Zusammenschlußpunkt und der Kollektorelektrode 27 des Transistors 25 eingeschaltet. Die Diode 30 ist in solcher Weise polarisiert, daß sie nur dann stromführend ist, wenn die Spannung an der Kollektorelektrode 27 stärker positiv ist als die Spannung an dem Zusammenschlußpunkt der beiden Widerstände 31 und 32. Es ist nunmehr zu beachten, daß der der selbsttätigen Verstärkungsregelung dienende, in der Figur jedoch nicht näher dargestellte Kreis das Ausgangssignal des Videodetektors 8 auf einem verhältnismäßig konstanten Niveau hält. Dementsprechend können die Widerstände 31 und 32 so gewählt werden, daß die Diode 30 nur dann stromführend wird, wenn Signale vorliegen, deren Amplitude etwas größer ist als die Amplitude der Synchronisiersignale, d. h. wenn Störsignale vorliegen. Ein Schalttransistor 35 des NPN-Typs ist mit seiner Basiselektrode 38 über die Kapazität 33 mit dem Zusammenschlußpunkt der Widerstände 31 und 32 verbunden. Der Emitter 36 des Transistors 35 ist direkt mit der Klemme B— verbunden, und die Kollektorelektrode 37 ist mit dem Erdungspunkt über den Widerstand 34 verbunden. Die Kollektorelektrode 37 ist ferner über die Kapazität 39 mit dem Verbindungspunkt A verbunden.

Der Transistor 35 ist normalerweise gesperrt, und es herrscht im wesentlichen Nullpotential an der dem Kollektor 37 des Transistors 35 zugewendeten Klemme des Widerstandes 34. Wenn jedoch unter dem Einfluß eines Störsignals die Diode 30 stromleitend wird, so wird ein positiver Stromimpuls über die Kapazität 33 der Basiselektrode 38 des Transistors 35 zugeführt, wodurch der Transistor 35 schnell stromführend wird. Da der Sättigungswiderstand von Transistoren sehr niedrig ist, erscheint im wesentlichen das volle B—Potential am Widerstand 34, wenn der Transistor 35 stromführend ist. Das Einschalten des Transistors 35 auf einen Störimpuls äußert sich daher in einem starken negativen Spannungsimpuls an der Verbindungsstelle A. Dieser starke negative Spannungsimpuls liegt synchron mit dem positiven Störimpuls im Ausgangssignal des Transistors 40. Eine algebraische Addition der beiden an der Verbindungsstelle Λ auftretenden Impulse äußert sich darin, daß der positive Störimpuls mehr als kompensiert wird. Diese Überkompensation, die sich in einem starken negativen Impuls äußert, wirkt in dem Sinn, daß die Synchronisierstufe 55 für die Dauer des Störimpulses gesperrt wird, und dementsprechend tritt im Ausgangskreis des Transistors 55 kein Störimpuls auf, sondern es werden nur Synchronisierimpulse abgetrennt.

Die Wirkungsweise des Stromkreises wird beträchtlich durch den niedrigen Sättigungswiderstand und die kurze Schaltzeit des Transistors 35 im günstigen Sinn beeinflußt. Diese Eigenschaften haben zur Folge, daß das volle B— -Kompensationspotential an der Verbindungsstelle A selbst für Störimpulse herrscht, die nur wenig die Schwellenspannung zur Zündung der Diode 30 überschreiten. Eine derartige günstige Wirkungsweise konnte bei den bisher üblichen Schaltungen nicht erzielt werden.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Abtrennung des Synchronisiersignals in einem Transistor-Fernsehgerät, welches dem Zwecke des Empfanges von Fernsehsignalen dient, bei denen die Synchronisierimpulse mit höherer Amplitude übertragen werden als die Bildsignale, und mit Mitteln zur Unterdrückung von Störsignalen, welche eine höhere Amplitude als die Synchronisierimpulse haben, dadurch gekennzeichnet, daß ein Widerstand (24) im Emitterkreis und ein Widerstand (23) im Kollektorkreis des Eingangstransistors (25) des Bildverstärkers vorgesehen ist und die sich an dem einen der Widerstände (23) ausbildenden, von Störsignalen untermischten Bildspannungen über Amplitudenselektionsmittel (30), welche die Bildspannungen und die Synchronisiersignalspannungen unterdrücken, einem Schalttransistor (35) zugeführt werden und von dem genannten Schalttransistor (35) Störsignalunterdrückungsspannungen erzeugt werden und daß die Bildsignalspannungen und die Synchronisiersignalspannungen, welche sich an dem anderen Widerstand (24) ausbilden, in einem weiteren Transistor (40) verstärkt werden und die Ausgangssignale desselben sowie die Ausgangssignale des vorgenannten Schalttransistors (35) gegensinnig dem Eingangskreis eines weiteren die Ausgangssynchronisierimpulse liefernden Transistors (55) zugeführt werden.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mit den Störsignalen untermischten Bildspannungen über eine Diode (30) dem Schalttransistor (35) derart zugeführt werden, daß bei Auftreten starker Störsignale ein Zünden des Schalttransistors (35) erfolgt.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalttransistor (35) durch die Störsignale in den Sättigungszustand gebracht wird.

4. Anordnung nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalttransistor (35) Spannungssignale liefert, deren Amplitude wesentlich größer ist als die Amplitude der am Ausgang des weiteren Transistors (40) liegenden Signale.

In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 979 563.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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