DE1251374B - Schaltungsanord nung zur additiven Mischung von Sig nalen - Google Patents
Schaltungsanord nung zur additiven Mischung von Sig nalenInfo
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Description
BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND Int. CL:
H04η
&
DEUTSCHES
PATENTAMT
CHRIFT 1251374 Deutsche Kl.: 21 al - 34/12
Nummer: 1251374
Aktenzeichen: F 39915 VIII a/21 al
Anmeldetäg: 5. Juni 1963
Auslegetag: 5. Oktober 1967
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur additiven Mischung mindestens zweier
Signale, insbesondere Videosignale, die über regelbare Eingangsverstärker zugeführt werden. Die Ausgänge
dieser Eingangsverstärker sind an ein gemeinsames Ausgangsglied angeschlossen. '
In der Fernsehstudiotechnik wird ein bekannter Videosignalmischer zur Überblendung von Videosignalen
verschiedener Bildsignalquellen sowie zur Überlagerung mehrerer derartiger Videosignale mit
beliebigen Anteilen verwendet. Dieser bekannte Videosignalmischer hat eine vorgegebene Anzahl («) von
Signäleingängen, über welche Videosignale gleichen Pegels zugeführt werden. Außerdem sind in diesem
Videosignalmischer η Mischregler und ein Ausgang für das Ausgangssignal vorgesehen. Da die Überlagerung
der zu mischenden Videosignale additiv erfolgt, ergibt sich bei vollem Aufblenden von η Videosignalen
eine ß-mal größere Ausgangsamplitude als beim vollen Aufblenden nur eines einzigen Videosignals.
Die Fernsehstudios müssen jedoch einen konstanten (normgerechten) Pegel an die Übertragungsstrecken und an den Sender abgeben. Um dies zu
erreichen, wird einem derartigen bekannten Videosignalmischer meist ein automatisch arbeitender Regelverstärker
nachgeschaltet.
In vielen Fällen wird daher von einer Videosignal-Mischeinrichtung
gefordert, daß die Ausgangsamplitude unabhängig von der Stellung der Mischregler
konstant ist. Bei vollem Aufblenden von beispielsweise η Signalen soll also jedes Signal mit einem Faktor von
l/n seines Pegels zürn Ausgangssignal beitragen. Die
Erfindung bezweckt, eine Schaltungsanordnung anzugeben, welche diese Forderung in sehr exakter Weise
und mit einem geringeren technischen Aufwand erfüllt als der beschriebene bekannte Videosignalmischer.
Bei einer Schaltungsanordnung zur additiven Mischung
mindestens zweier Signale, insbesondere Videosignale, die über regelbare Eingangsverstärker zugeführt
werden, deren Ausgänge an ein gemeinsames Ausgangsglied angeschlossen sind, ist erfindungsgemäß
der Ausgangssignalstrom jedes dieser geregelten Eingangsverstärker eine praktisch lineare Funktion der
durch diese Eingangsverstärker fließenden Gleichströme, das gemeinsame Ausgangsglied wird durch
einen gemeinsamen stromabhängigen Arbeitswiderstand gebildet, und die Impedanz dieses Arbeitswiderstandes
ist praktisch umgekehrt proportional der Summe der durch diese Eingangsverstärker fließenden
Gleichströme.
Es ist zwar schon eine. Schaltungsanordnung zur Mischung zweier Videosignale bekannt, bei welcher
Schaltungsanordnung zur additiven Mischung
von Signalen
von Signalen
Anmelder:
Fernseh G. m. b. H.,.
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6
Fernseh G. m. b. H.,.
Darmstadt, Am Alten Bahnhof 6
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Ernst Legier, Seeheim (a. d. Bergstraße)
die Videosignale den Steuergittern zweier Trioden mit gemeinsamem Kathodenwiderstand zugeführt werden,
an dem das Ausgangssignal abgenommen wird. Um die Signale in verschiedenem Verhältnis zu mischen,
weiden die Gittervorspannungen der beiden Trioden mittels zweier mechanisch gekuppelter Potentiometer
in gegenläufigem Sinn geändert. Dadurch ändern sich die Anoden-Kathoden-Ströme der Trioden gegenläufig,
so daß der durch den gemeinsamen Kathodenwiderstand fließende Summenstrom annähernd konstant
bleibt. Um diese Konstanz noch weiter zu verbessern, sind parallel zum gemeinsamen Kathodenwiderstand
der beiden Trioden die Kathoden-Anoden-Strecken zweier weiterer Trioden geschaltet, deren
Widerstände mittels der an den Potentiometern abgegriffenen Vorspannungen im Sinn einer Konstanthaltung
der Ausgangsströme gesteuert werden.
Der weitgehend konstante Ausgangsstrom wird bei dieser bekannten Schaltungsanordnung durch eine
mechanische Kupplung der Potentiometer erzielt. Abgesehen von dem großen technischen Aufwand und der
Beschränkung auf langsame Überblendungen ist mit der bekannten Schaltungsanordnung nur eine Mischung
zweier Signale möglich.
Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird hingegen der erwünschte konstante Ausgangspegel
auf rein elektronische Weise mit großer Genauigkeit erzielt. Sie ist nicht auf zwei Signale beschränkt,
und jedes Signal kann unabhängig von den übrigen mittels getrennter Regler in seiner Amplitude eingestellt
werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung werden die zu mischenden Signale je einer Steuerelektrode je
eines Verstärkerelementes — beispielsweise der Basis je eines Transistors — zugeführt. Diese Verstärkerelemente
erzeugen je einen Signalstrom, der dem Produkt aus der Spannung des zugeführten Signals
mit je einem wahlweise einstellbaren Gleichstrom pro-
709650/286
3 4
portionäl ist, welcher einer weiteren Elektrode jedes dem Betrag nach kleiner als der vorgegebene Mindest-Verstärkerelementes
zugeführt wird. betrag ist,
Alle diese Verstärkerelemente haben einen gemein- F i g. 4 eine Schaltungsanordnung zur X-Überblen-
samen stromabhängigen Arbeitswiderstand, dessen dung zweier Videosignale,
Betrag der Summe aller durch.ihn fließenden Gleich- 5 Fig. 5 eine Schaltungsanordnung zur Schnittüberströme
umgekehrt proportional ist, so daß am ver- blendung zweier Videosignale.
stärkerelementseitigeri Ende dieses Arbeitswiderstandes Über die Klemmen 1 bzw. T bzw. 1" und die Konein
Ausgangssignal abnehmbar ist, dessen Pegel kon- densatoren 2 bzw. 2' bzw. 2" der Schaltungsanordstant
bleibt, solange die Summe der Gleichströme dem nung nach F i g. 1 werden Signalspannungen U1 bzw.
Betrag nach größer- als ein vorgegebener Mindest- io uz bzw. u3 zugeführt. Die Widerstände 3 bzw. 3' bzw.
betrag ist. 3" sind zwischen die Basen der Transistoren 4 bzw.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung eignet 4' bzw. 4" und Masse geschaltet. Die Emitter dieser
sich zur Mischung von Signalen gleichen Pegels, der- Transistoren sind für die Signalströme Z1 bzw. z2 bzw.
art, daß der Pegel des Mischsignals von der Anzahl η i3 über die Kondensatoren 5 bzw. 5' bzw. 5" an
der Signale unabhängig (insbesondere konstant) ist 15 Masse kurzgeschlossen. Als Mischregler 7 bzw. T
und jedes Signal mit dem Faktor 1/« seines Pegels zum bzw. 7" wird je ein Potentiometer verwendet, deren
Pegel des Mischsignals beiträgt. Enden einerseits an Masse und andererseits an den
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermög- positiven Pol einer Spannungsquelle (+ E) angeschloslicht
jedoch auch die-Überblendung von Signalen, ins- sen sind und deren Abgriffe mit den Widerständen 6
besondere die X-Überblendung zweier Videosignale, 20 bzw. 6' bzw. 6" verbunden sind. Mit diesen Mischwonach
zunächst eines dieser Videosignale mit maxi- reglern wird somit je eine zwischen Null und einem
malern Pegel und das andere dieser Videosignale mit Maximalwert einstellbare Spannung abgegriffen, und
dem Pegel Null ?um; Ausgang der Schaltungsanord- unter Verwendung der Widerstände 6, 6', 6" werden
nung übertragen wird und wonach im Zuge der Über- die Emittergleichströme I1 bzw. Z2 bzw. I3 eingespeist,
blendung der Pegel des ersten Signals zusehends bis 25 Die Steilheit .(das Verhältnis Kollektorstromändeauf
den Pegel Null vermindert und der Pegel des rung zu Basisemitterspannungsänderung) der Tranzweiten
Signals auf maximalen Pegel gebracht wird. sistoren4 bzw. 4' bzw. 4" ist dem entsprechenden
Die Erfindung eignet sich ferner auch zur Durch- Kdllektorgleichstrom direkt proportional. Somit ist
führung sogenannter Schnittüberblendungen, wonach also
zunächst ein erstes Videosignal mit maximalem Pegel 30 . Sn = k · In , (1):
zum Ausgang Überträgen wird, welches im Zeitpunkt
der Überblendung' augenblicklich durch ein zweites und angenähert ist auch .
Videosignal gleichen Pegels ersetzt wird. . _ „ _ , _ j _ _ nx
Die erfindungsgorhäße Schaltungsanordnung kann ' n n n "'"''■
auch zur Überblendung und Ausblendung eines ein- 35 Dabei bedeutet
zigenVideosignafe; verwendet werden, wonach also s% = Stejlheit der „_ten Transistörstufe;
zunächst ein. einziges Videosignal mit maximalem /„ = Kollektorgleichstrom durch den «-ten
Pegel zum Ausgang der Schaltungsanordnung über- Transistor
tragen wird und wonach im Zuge der Ausblendung der ■ _ sisnalstrom
Pegel dieses Videosignals nach einer gewissen Zeit bis 40 «^ = Signalspannung
auf Null reduziert wird. I = Proportionalitätsfaktor.
Die Erfindung eignet sich auch zur Überblendung , . '
und Ausblendung eines einzigen Videosignals, welches Die Emitter-Kollektor-Strecke des in Basisschaltung
sich aus Bildsignal^, Äustästsignal- und Synchron- arbeitenden Transistors 8 ist einerseits an den negasignalanteilen
züsamihensetzt. Demnach wird ein der- 45 tiven Pol der Betriebsspannung (-E) und andererartiges
Videosignal; zunächst mit maximalem Pegel seits an die Kollektoren der Transistoren 4, 4', 4"
zum Ausgang der Schaltungsanordnung übertragen, angeschlossen und ist somit der gemeinsame Arbeitsund
im Zuge der Ausblendung wird der Pegel des widerstand dieser Transistoren. Das Basispotential des
Bildsignalanteils auf Null heruntergeregelt, wogegen Transistors 8 wird unter Verwendung der Widerder
Pegel des Synchronsignalanteiles konstant bleibt. 50 stände 10, 11 festgelegt, und die Basis ist über den
Im folgenden werden die Erfindung und Ausfüh- Kondensator 12 wechselstrommäßig an Masse gerungsbeispiele
derselben an Hand der Fig.l bis 5 schaltet.
beschrieben, wobei in mehreren Figuren dargestellte Der Emittereingangswiderstand γε ist der Steilheit
gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet dieses Transistors 8 und damit auch dem Kollektorsind.
Es zeigt ■ - ' '■■■■ 55 gleichstrom/4 verkehrt proportional. Dieser Kollek-■■'Fig.
1 ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen törgleichstrom /4 ist gleich der Summe der Kollektor-Schaltungsanordnung,
gleichströme durch die Transistoren 4, 4' und 4".
F ig. 2 eine Schaltungsanordnung zur Mischung Allgemein ist somit
bzw. Überblendung mehrerer Videosignale und Ge- _ 1 . .
winnung eines Ausgangssignals mit konstantem Pegel, 60 rE ~ ^ · *■ '
Fig. 3 eine Schaltungsanordnung zur Mischung k^jln
bzw. Überblendung eines oder mehrerer Videosignale, *
wobei der Pegel des Ausgangssignals konstant bleibt, Der Summensignalstrom i4 ist gleich der Summe
solange die Summe der Gleichströme durch einen der Signalströme durch die Transistoren 4, 4', 4".
Arbeitswiderstand dem Betrag nach größer als ein 65 Nach Gleichung (2) ist somit allgemein
vorgegebener Mindestbetrag ist, wogegen der Pegel . ' »
dieses Ausgangssigrials nicht konstant bleibt, wenn die ii = k^ In-Un. (4)
Summe der Gleichströme durch den Arbeitswiderstand 1
Setzt man voraus, daß die Signalspannungen un
gleiche Maximalwerte u0 haben, so wird der maximale
Summensignals'trom 4 max dann fließen, wenn
die Maximalwerte der Signalspannungen un im gleichen
Zeitpunkt auftreten. Somit ist nach Gleichung (4)
= Ic-Il0
In.
Die maximale Ausgangsspannung uc max (abnehmbar
im Schaltungspunkt 9) wird dann nach Gleichungen (3) und (5)
= u0. (6)
Uc max —. In max ' I"E —
Die maximale Ausgangsspannung uc max ist somit
konstant und unabhängig von der Stellung der Mischregler?, 7' und 7". Die Ausgangsspannung uc wird
über den Schaltungspunkt 9 dem Verstärker 13 zugeführt, und über Klemme 14 wird ein entsprechend
verstärktes Ausgangssignal abgegeben.
F i g. 2 zeigt eine Schaltungsanordnung mit mehreren emittergekoppelten Transistorpaaren, bestehend
aus je einem ersten Transistor 15 bzw. 15' bzw. 15" und je einem zweiten Transistor 16 bzw. 16' bzw. 16".
Derartige als Gegentaktverstärkerstufen geschaltete Transistorpaare sind insbesondere- dann vorteilhaft,
wenn über die Klemmen 1, 1' und 1" Videosignale zugeführt und in weiterer Folge miteinander gemischt
bzw. überblendet werden.
Die Emitter der Transistorpaare 15/16 bzw. 15716' bzw. 15"/16" sind über die Widerstände 6 bzw. 6'
bzw. 6" an die Abgriffe der Mischregler 7 bzw. T bzw. 7" angeschlossen, deren Ende einerseits mit
Masse und andererseits mit dem positiven Pol· einer Betriebsspannungsquelle (+9 Volt) verbunden sind.
Die Kollektorgleichströme In werden somit jeweils
über einen der Widerstände 6 bzw. 6' bzw. 6" eingespeist und verteilen sich gleichmäßig auf beide
Transistoren 15/16 bzw. 15/16' bzw. 15"/16".
Die in Basisschaltung arbeitenden Transistoren 17 bzw. 18 bilden mit ihren Emittereingangswiderständen
die gemeinsamen Außenwiderstände der Transistoren 15, 15', 15" bzw. 16, 16', 16". Die Widerstände 19
und 20 bilden einen Spannungsteiler, der einerseits an Masse und andererseits an den negativen Pol (—9 Volt)
der Betriebsspannungsquelle angeschlossen ist und dessen Abgriff mit den Basen der Transistoren 17 und
18 verbunden ist.
Die emittergekoppelten Transistoren 21 und 22 bilden mit den Widerständen 23 und 24 einen Differenzverstärker,
der die beiden Gegentaktsummensignale (abgenommen an den Schaltungspunkten 25
bzw. 26) mit hohem Pegelgewinn in ein Eintaktausgangssignal umformt, welches über Klemme 27 abgegeben
wird. Die Schaltungsanordnung nach F i g. 2 hat folgende Vorteile:
1. Linearitätsfehler, welche die Transistoren 15, 16 bzw. 15', 16' bzw. 15", 16" bewirken (wegen der
zum Regeln der Steilheit erforderlichen gekrümmten Kennlinien), kompensieren sich.
2. Linearitätsfehler, hervorgerufen durch die Transistoren
17 bzw. 18, kompensieren sich.
3. Gleichstromstöße, hervorgerufen durch die zum Regeln erforderliche Gleichstromänderüng, gelangen
im Gleichtakt zum Differenzverstärker (Transistoren 21, 22) und erscheinen daher nicht
im Ausgangssignal.
4. Die Emitter der Transistorpaare 15/16 bzw. 15'/16' bzw. 15"/16" sind für Videosignale leitend
mit Masse verbunden, ohne daß Kondensatoren (wie die Kondensatoren 5, 5', 5" nach F i g. 1)
ίο erforderüch wären.
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 2 eignet sich
insbesondere' zur Mischung und Überblendung von Videosignalen, wobei der Pegel des über Klemme 27
abgegebenene Ausgangssignals konstant bleibt. Dies ist insbesondere bei der sogenannten X-Überblendung
oder bei Schnittüberblendungen der Fall. Die Schaltungsanordnung nach F i g. 2 eignet sich jedoch nicht
zur Ausblendung eines einzigen Videosignals, wobei der Pegel des über Klemme 27 abgegebenen Ausgangsso signals bis auf Null vermindert werden muß. Die.
Schaltungsanordnung nach Fig. 3 ermöglicht derartige Ausblendungen. Dabei dienen die Emittereingangswiderstände der Transistoren 17 bzw. 18 als
Arbeitswiderstände der Transistoren 15, 15', 15" bzw. 16, 16', 16". Solange die Summe aller Gleichströme
durch diese Transistoren 15,15', 15" bzw. 16,16', 16"
größer als ein vorgegebener Mindestbetrag istj fließen alle diese Gleichströme über die Diode 28 und über
den negativen Pol der Betriebsspannung (—9 Volt).
Wenn sich die Summe dieser Gleichströme verringert und den vorgegebenen Mindestbetrag (dem eine bestimmte Sollspannung entspricht) unterscheidet, dann
wird die Diode 28 gesperrt, und der Strom wird vom negativen Pol (—15 Volt) einer weiteren Betriebs-Spannungsquelle
über den Widerstand 29 geliefert. Wird nun dieser Mindestbetrag geringfügig unterschritten,
dann erhöht sich die Sollspannung (das Kollektorpotential der Transistoren 17 und 18). Diese
Erhöhung der Sollspannung wird in einer Steuerstufe, und zwar im Gleichspannungsverstärker, bestehend
aus den Transistoren 31, 32 und den Widerständen 33, 34, unter Vorzeichenumkehr verstärkt und ein Steuersignal
abgeleitet. Dieses Steuersignal wird über den Impedanzwandler mit dem Transistor 35 und dem
Emitterwiderstand 36 der Gegentakttransistorstufe mit den Transistoren 37 und 38 über den Widerstand 39
zugeführt. Der Transistor 35 und die Widerstände 36 und 39 wirken wie eine steuerbare Gleichstromquelle,
die vom Steuersignal derart gesteuert wird, daß die Sollspannung im Schaltungspunkt 40 konstant bleibt.
Wenn also bei Unterschreitung des Mindestbetrages die Diode 28 gesperrt wird, dann fließen über die
Emitter-Kollektor-Strecken der Transistoren 37 und 38 und über die Transistoren 17 und 18 zusätzliche
Ströme, welche einem weiteren Absinken des Mindestbetrages entgegenwirken, so daß die Summe der
Ströme (die Gleichströme durch die Transistoren 15, 15', 15", 16, 16', 16" und die Ströme durch die Transistoren
37 und 38) nahezu konstant bleibt. Damit bleiben auch die Emittereingangswiderstände der
Transistoren 17 bzw. 18 konstant, und der Pegel des über Klemme 27 abgegebenen Ausgangssignals ist von
der Stellung der Mischregler 7, 7', 7" abhängig. Der Mindestbetrag der Summe aller Signalströme durch
die Transistoren 15, 15', 15" bzw. 16, 16', 16" wird vorzugsweise knapp unterhalb des Maximalstromes
eines der Transistorpaare 15/16 bzw. 15'/16' bzw. 15"/16" gewählt.
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Wenn mit der Schaltungsanordnung nach F i g, 3 griffe dieser Mischregler 43 bzw. 43' sind über die
zwei Videosignale gemischt werden, die aus Bildsignal-, Widerstände 44 bzw. 44' mit den Emittern der Tranaus
Austastsignal- und aus Synchronsignalanteilen sistorpaare 15/16 bzw. 15'/16' verbunden. Bei der einbestehen
(BAS-Signale), dann bleibt der Synchron- gezeichneten Stellung des Reglers 45 erreicht der
signalanteil des über Klemme 27 abgegebenen Aus- .5 Gleichstrom durch den Widerstand 44 und das Trangangssignals
konstant, solange der Mindestbetrag des sistorpaar 15/16 einen unteren Grenzwert gleich Null,
Stromes nicht unterschritten wird. Bei weiterem wogegen der Gleichstrom durch den Widerstand 44'
Herunterregeln (Verminderung dieses Mindestbetrages) und das Transistorpaär 15'/16' einem oberen Grenzwürde
der Pegel dieses Ausgangssignals auf Null ab- wert entspricht. An den Klemmen 27 wird somit bei
nehmen. Dies ist zwar für den Bildsignal- und für den io dieser Reglerstellung das über die Klemmen 1' ein-Austastsignalanteil
erwünscht, jedoch nicht für den gespeiste Videosignal abgenommen.
Synchronsignalanteil Wenn dagegen der Regler 45 in Pfeilrichtung be-Um zu verhindern, daß in einem solchen Fall der wegt wird, bis wieder zwei Grenzwerte der über die Pegel des Synchronsignalanteils auf Null herabsinkt, Widerstände 44 bzw. 44' abgegebenen Gleichspannunwird über die Klemmen 41 ein Synchronsignal zu- 15 gen erreicht werden, dann wird über die Klemmen 27 geführt, dessen Amplitude gleich der Amplitude der das über die Klemme 1 eingespeiste Videosignal ab-Synchronsignalanteile ist. Bei Unterschreitung des gegeben und das andere Videosignal (eingespeist über Mindestbetrages wird ein Synchronsignalanteil zum die Klemme 1') unterdrückt.
Synchronsignalanteil Wenn dagegen der Regler 45 in Pfeilrichtung be-Um zu verhindern, daß in einem solchen Fall der wegt wird, bis wieder zwei Grenzwerte der über die Pegel des Synchronsignalanteils auf Null herabsinkt, Widerstände 44 bzw. 44' abgegebenen Gleichspannunwird über die Klemmen 41 ein Synchronsignal zu- 15 gen erreicht werden, dann wird über die Klemmen 27 geführt, dessen Amplitude gleich der Amplitude der das über die Klemme 1 eingespeiste Videosignal ab-Synchronsignalanteile ist. Bei Unterschreitung des gegeben und das andere Videosignal (eingespeist über Mindestbetrages wird ein Synchronsignalanteil zum die Klemme 1') unterdrückt.
Ausgangssignal hinzugemischt. Da der Mindestbetrag Die Mischregler 43, 43' und der Regler 45 lassen
des Stromes durch die Emittereingangswiderstande der 20 sich gegebeneiif alls an Stelle der Mischregler 7 bzw.
Transistoren 17 bzw. 18 durch die Wirkung der Tran- 7' nach F ig. 2 und Fig. 3 verwenden, falls die
sistoren 31, 32, 35 und der Widerstände 33, 34, 36 über die Klemmen 1 bzw. Γ zugeführten Videopraktisch konstant gehalten wird, Verstärkt das Tran- signale nach Art einer X-Überblendung überblendbar
sistorpaar 37, 38 um so mehr, je mehr die Verstärkung seinsollen.
der Verstärkerstufen mit den Transistoren 15/16, 25 Die Schaltungsanordnung nach Fig. 5 eignet sich
I57I6', 15"'/1O" abnimmt. Der Synchronsignälanteil zur Durchführung sogenannter Schnittüberblendunbleibt
somit konstant, während sich der Bildsignal- gen. Damit kann beispielsweise zunächst ein erstes
anteil auf den Pegel Null herunterregeln läßt. Videosignal mit maximalem Pegel an die Ausgangs-Hinsichthch
der Bauteile der Schaltungsanordnun- klemme 27 übertragen werden, welches im Zeitpunkt
gen nach Fig. 2 und 3 haben sich folgende Dirnen- 30 der überblendung augenblicklich durch ein zweites
sionierungen bewährt; Videosignal maximalen Pegels ersetzt wird.
■ ■ iv ,1 -ö ' τ 1 vr αϊ λ Dieses Überblendung wird mit Hilfe des bistabilen Diode 28 Typ 1N 914 Vibrators 46 durchgeführt, welcher — wahlweise einTransistoren 15, 16, 15', 16', 15", stellbar — einen von zwei stabilen Zuständen ein-16 ', 17,18,21,22,37,38....... Typ AF 124 35 nimmt, denen je ein Grenzpotential an den Ausgangs-Transistoren 31, 32, 35 ... .. Typ OC 141 klemmen 47 bzw. 47' entspricht. Diese Ausgangs-Widerstände 3,3' 3" .... 50 Ohm klemmen sind über Widerstände 48 bzw. 48' mit den
■ ■ iv ,1 -ö ' τ 1 vr αϊ λ Dieses Überblendung wird mit Hilfe des bistabilen Diode 28 Typ 1N 914 Vibrators 46 durchgeführt, welcher — wahlweise einTransistoren 15, 16, 15', 16', 15", stellbar — einen von zwei stabilen Zuständen ein-16 ', 17,18,21,22,37,38....... Typ AF 124 35 nimmt, denen je ein Grenzpotential an den Ausgangs-Transistoren 31, 32, 35 ... .. Typ OC 141 klemmen 47 bzw. 47' entspricht. Diese Ausgangs-Widerstände 3,3' 3" .... 50 Ohm klemmen sind über Widerstände 48 bzw. 48' mit den
. Widerstände 6,' 6'[ 6" '..'.. ['.'.','.. 3,3 kOhm ]^ί6Π\^Γ T^8*01^6 15A6 ^w. 15716' ver-
wj j ™ Ann WL bunden. Wenn beispielsweise an der Ausgangsklemme
Widerstand 19 470 Ohm 40 47 ein Grenzpotential von 0 Volt anliegt und an der
Widerstände 20, 24 1 kOhm Ausgangsklemme 47' ein Grenzpotential +9 Volt an-
Widerstand 23 1,5 kOhm Hegt, dann ist an den Ausgangsklemmen 27 das über
Widerstand 29 27 kOhm die Klemme 1' eingespeiste Videosignal abnehmbar.
Widerstand 33 3 9 kOhm Wenn der bistabile Vibrator 46 in seinen anderen
Λ-,τ-j +■■ j <,* ^n "" ,' „, 45 stabilen Zustand geschaltet wird, so daß nunmehr an
Widerstände 34, 39 3,3 kOhm der Ausgangsklemme 47 +9 Volt und an der Aus-Widerstand
36 10 kOhm gangsklemme 47' 0 Volt anliegen, dann ist an den
Potentiometer 7, 7', 7" maximal 1 kOhm Ausgangsklemmen 27 das über die Klemmen 1 zu- ■
Kondensatoren 2, 2', 2" 170 [iF geführte Videosignal abnehmbar.
50 Der Vibrator 46 mit den Ausgangsklemmen 47
Die Schaltungsanordnung nach Fig. 4 dient zur bzw. 47' und die Widerstände48 bzw. 48' lassen sich
Überblendung, und zwar zur X-Überblendung, zweier gegebenenfalls an Stelle der Mischregler 7 bzw. 7'
Videosignale, welche der Schaltungsanordnung über und an Stelle der Widerstände 6 bzw. 6' nach Fig. 2
die Klemmen 1 bzw. 1'zugeführt werden. Dabei wird und 3 verwenden, falls die über Klemme 1 bzw. 1'
eines dieser Videosignale zunächst mit maximalem 55 zugeführten Videosignale nach Art von Schnittüber-
Pegel und das andere dieser Videosignale mit dem Wendungen überblendbar sein sollen.
Pegel Null an die Ausgangsklemmen 27 übertragen, Es lassen sich jedoch auch mit der Schaltungsan-
und im Zuge der Überblendung wird der Pegel des Ordnung nach Fig. 3 sowohl Schnittüberblendungen
ersten Videosignals zusehends vermindert bis auf den als auch X-Überblendungen durchführen, wenn eines
Pegel Null und der Pegel des zweiten Videosignals auf 60 der zu überblendenden Videosignale den Klemmen 1"
maximalen Pegel gebracht und dieses zweite Video- und das andere der zu überblendenden Videosignale
signal an den Klemmen 27 abgegeben. den Klemmen 41 (an Stelle des Synchronsignals) zu-
Diese Überblendung wird mit Hilfe zweier gegen- geführt wird und wenn die Bauteile 1, 2, 3, 6, 7, 15,
sinnig gekoppelter Mischregler 43 und 43' durchge- 16 und 1', 2', 3', 6', T, 15', 16' nicht verwendet werführt,
die als Potentiometer ausgebildet sind. Zwei 65 den. Die Art der Überblendung ist in diesem Fall von
Enden dieser Mischregler sind mit Masse und die der Betätigung des Mischreglers 7' abhängig, wobei
anderen Enden sind mit dem positiven Pol der Be- primär der Pegel des über die Klemme 1" zugeführten
triebsspannungsquelle (+9 Volt) verbunden. Die Ab- und über die Ausgangsklemme 27 abgegebenen Video-
I 251
ίο
signals von Hand aus eingestellt wird und der Pegel des anderen Videosignals automatisch im Sinn einer
X-Überblendung bzw. Schnittüberblendung geregelt wird.
Die beschriebenen Schaltungsanordnungen können beispielsweise in Fernsehstudios verwendet werden,
wobei den Klemmen 1, T, 1" Videosignale verschiedener Bildsignalgeber (Fernsehkameras, Filmabtaster,
Diaabtaster, Magnetaufzeichnungs anlagen) zugeführt werden und die über die Klemmen 27 abgegebenen io<Videosignale
dem Studioausgang bzw. einem Sender zugeleitet werden.
Claims (9)
1. Schaltungsanordnung zur additiven Mischung mindestens zweier Signale, insbesondere Videosignale,
die über regelbare Eingangsverstärker zugeführt werden, deren Ausgänge an ein gemeinsames
Ausgangsglied angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgangssignälstrom
jedes dieser geregelten Eingangsverstärker (4, 4', 4") eine praktisch lineare Funktion
der durch diese Eingangsverstärker (4, 4', 4") fließenden Gleichströme (I1, I2, I3) ist, das daß
■ gemeinsame Ausgangsglied durch einen gemeinsamen
stromabhängigen Arbeitswiderstand (8) gebildet wird und daß die Impedanz dieses Arbeitswiderstandes
(8) praktisch umgekehrt proportional der Summe der durch diese Eingangsverstärker
(4, 4', 4") fließenden Gleichströme (I1, I2, /3) ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Eingang (1,1', 1"),
je eine Gleichstromquelle (6, 7, -\-E bzw. 6', 7',
+E bzw. 6", 7", +E; 44, 43, +9VoIt bzw. 44', 43', +9 Volt; 48, 46 bzw. 48', 46) zugeordnet ist, ,35
deren Gleichstrom (I1 bzw. /a bzw. /3) unter Verwendung
je eines der Mischregler (7, T, 7"; 43, 43'; 46) wahlweise einstellbar ist, daß jeder Eingang
(1, Γ, 1") mit einer Steuerelektrode je eines Verstärkerelementes
(4, 4', 4"; 15, 15', 15") leitend verbunden ist, daß je eine weitere Steuerelektrode
dieser Verstärkerelemente (4, 4',' 4"; 15, 15', 15") mit je einer der Gleichstromquellen verbunden ist,
daß diese Verstärkerelemente Signalströme erzeugen, die dem Produkt aus der Spannung des
zugeordneten Signals (U1, «a, M3) mit dem Gleichstrom
(I1, Iz, I3) der zugeordneten Gleichstromquelle
proportional sind, daß diese Verstärkerelemente einen gemeinsamen stromabhängigen
Arbeitswiderstand (8, 17 bzw. 18) haben, dessen Betrag der Summe aller durch ihn fließenden
Gleichströme (J4) umgekehrt proportional ist,
und daß das verstärkerelementseitige Ende dieses Arbeitswiderstandes mit dem Ausgang (27) der
Schaltungsanordnung leitend verbunden ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Eingang (1,1', 1")
mit der Basis eines zugeordneten Transistors (4 bzw. 4' bzw. 4") leitend verbunden ist, daß jedem
Eingang eine Gruppe gleichstromregelnder Bauelemente (6/7 bzw. 6'/7' bzw. 6"/7") zugeordnet ist,
deren Ausgangsgleichstrom (I1 bzw. I2 bzw. /3)
unter Verwendung je eines der Mischregler (7 bzw. T bzw. 7") wahlweise einstellbar ist, daß die Emitter
der Transistoren einerseits über je einen Kondensator (5, 5', 5") mit einem Schaltungspunkt konstanten
Potentials und andererseits über je eine der Gruppen gleichstromregelnder Bauelemente mit
einem Pol (+E) einer Betriebsspannungsqüelle leitend verbunden sind, daß die Kollektoren dieser
Transistoren (4, 4', 4") sowohl miteinander als auch mit dem Ausgang der Schaltungsanordnung
(14) leitend verbunden sind, daß die Emitter-Kollektor-Strecke eines weiteren Transistors (8)
einerseits mit den Kollektoren der Transistoren (4, 4', 4") und andererseits mit dem anderen Pol
(-E) der Betriebsspannungsquelle leitend verbunden ist und daß die Basis des weiteren Transistors
(8) mit einem Schaltungspunkt konstanten Potentials, vorzugsweise mit Masse, leitend verbunden
ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Eingang (1,T, 1")
je ein Transistorpaar (15/16 bzw. 15'/16' bzw. 15"/ 16"), bestehend aus je einem ersten und je einem
zweiten Transistor, zugeordnet ist, daß jedem
Transistorpaar je eine Gruppe gleichstromregelnder Bauelemente (6, 7 bzw. 6', T bzw. 6", 7") zugeordnet
ist, deren Ausgangsgleichstrom (I1 bzw. /2
bzw. /3) unter Verwendung je eines Mischreglers (7, 7', 7") wahlweise einstellbar ist, daß die Emitter
der ersten und zweiten Transistoren sowohl miteinander
als auch über die zugeordnete Gruppe gleichstromregelnder Bauelemente mit einem Pol
(+9 Volt) einer Betriebsspannungsquelle leitend verbunden sind, daß die Eingänge mit den Basen
der ersten Transistoren (15 bzw. 15' bzw. 15") des zugeordneten Transistorpaares über Kondensatoren
(2 bzw. 2' bzw. 2") verbunden sind, daß die Basen der zweiten Transistoren (16 bzw. 16' bzw.
16") mit einem Schaltungspunkt konstanten Potentials leitend verbunden sind, daß die Kollektoren
der ersten bzw. zweiten Transistoren über eine erste bzw. zweite Emitter-Kollektor-Strecke eines
weiteren Transistorpaares (17/18) mit dem anderen Pol (—9 Volt) der Betriebsspannungsquelle leitend
verbunden sind und die Basen der Transistoren dieses weiteren Transistorpaares (17/18) mit einem
Schaltungspunkt konstanten Potentials leitend verbunden sind, daß die Kollektoren der ersten bzw.
zweiten Transistoren mit einem ersten bzw. zweiten Eingang eines Differenzverstärkers (21, 22, 23, 24)
leitend verbunden sind und daß der Ausgang dieses Differenzverstärkers mit dem Ausgang (27)
der Schaltungsanordnung verbunden ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Summe der durch die Eingangsverstärker fließenden Gleichströme
(I1, I2, I3) ein Mindestbetrag zugeordnet ist, bei
dessen Unterschreitung ein Steuersignal erzeugt wird, welches einem zusätzlichen Verstärkerelement
(37, 38) zugeführt wird, das einen zusätzlichen Gleichstrom erzeugt, der ebenfalls dem
gemeinsamen Ausgangsglied (8 bzw. 17, 18) zugeführt wird und eine Konstanthaltung des Mindestbetrages
bewirkt (F i g. 3).
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 5, bei welcher der Pegel des Ausgangssignals konstant
bleibt, solange die Summe der Gleichströme durch den Arbeitswiderstand dem Betrag nach größer als
ein vorgegebener Mindestbetrag ist, wogegen der Pegel des Ausgangssignals nicht konstant bleibt,
sobald die Summe der Gleichströme durch den Arbeitswiderstand dem Betrag nach kleiner als
der vorgegebene Mindestbetrag ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Transistorpaar
''' " " 709 650/286
(37/38) vorgesehen ist, dessen Basen nut einem Schaltungspunkt konstanten Potentials — vorzugsweise
mit Masse —■ leitend verbunden sind, daß die Emitter dieses zusätzlichen Transistorpaares
(37/38) sowohl miteinander als auch mit einer steuerbaren Gleichstromquelle (35, 36, 39)
verbunden sind, daß die Kollektoren der ersten bzw. zweiten Transistoren (15,15', 15" bzw. 16,16', 16")
und die Kollektoren des zusätzlichen Transistorpaares (37 bzw. 38) sowohl miteinander als auch
mit den Emittern der Transistoren des weiteren Transistorpaares (17/18) verbunden sind, daß die
Kollektoren dieses weiteren Transistorpaares (17/ 18) sowohl miteinander als auch über eine Diode
(28) mit dem anderen Pol der Betriebsspannungsquelle
als auch mit einer Steuerstufe (31, 32, 33, 34) verbunden sind, welche in Abhängigkeit von Änderungen
einer an den Kollektoren des weiteren Transistorpaares (17/18) anliegenden Sollspannung
ein Steuersignal erzeugt, welches der steuerbaren Gleichstromquelle (35, 36, 39) zugeführt wird und
diese im Sinn einer Konstanthaltung der Sollspannung steuert.
7. Schaltungsanordnung zur Überblendung zweier Signale nach Anspruch 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß den beiden Eingängen (1 bzw. 1') zwei gegensinnig gekoppelte Gleichstromquellen
(43 und 44 bzw. 43' und 44') zugeordnet sind, deren Gleichströme unter Verwendung eines
Reglers (45) zwischen zwei Grenzwerten einstellbar sind, wobei die Summe der beiden Gleichströme
unabhängig von der Stellung des Reglers (45) konstant ist und bei einem der Grenzwerte der
Gleichstrom durch das zugeordnete Verstärkerelement (4 bzw. 4' oder 15/16 bzw. 15'/16') gleich
Null ist.
8. Schaltungsanordnung zur Überblendung zweier Signale nach Anspruch 2 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß den beiden Eingängen (1 bzw. 1') als Gleichstromquellen je ein Widerstand (48
bzw. 48') und ein bistabiler Vibrator (46) zugeordnet sind, daß der bistabile Vibrator (46) wahlweise
einstellbar einen von zwei stabilen Zuständen einnimmt, denen je ein Grenzpotential an je einer
Ausgangsklemme (47 bzw. 47') des Vibrators (46) entspricht, und daß die Ausgangsklemmen (47 bzw.
47') über je einen der Widerstände (48 bzw. 48') mit Steuerelektroden der Verstärkerelemente (4
bzw. 4', 15/16 bzw. 15'/16') leitend verbunden sind und bei einem der Grenzpotentiale der
Gleichstrom durch das zugeordnete Verstärkerelement (4 oder 4', 15/16 oder 15'/16') gleich Null
ist.
9. Schaltungsanordnung zur Überblendung eines oder mehrerer Videosignale, die aus Bildsignalanteilen,
aus Austastsignalanteilen und aus Synchronsignalanteilen bestehen, nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet, daß der Basis des Transistors (37) des zusätzlichen Transistorpaares
(37/38) ein Synchronsignal zugeführt wird, dessen Amplitude gleich der Amplitude der Synchronanteile
ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
USA.-Patentschrift Nr. 2 610 260.
USA.-Patentschrift Nr. 2 610 260.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
709 650/286 9. 67 © Bundesdruckerei Berlin
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DEF0039915 | 1963-06-05 |
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ID=7098013
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GB (1) | GB1016114A (de) |
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FR2538660A1 (fr) * | 1982-12-28 | 1984-06-29 | Thomson Csf | Circuit a gain selectionnable et multiplexeur analogique utilisant ce circuit |
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- 1964-06-04 NL NL6406319A patent/NL6406319A/xx unknown
- 1964-06-05 GB GB23330/64A patent/GB1016114A/en not_active Expired
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BE648355A (de) | 1964-09-16 |
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