DE1264499B - Selbstschwingende Schaltungsanordnung mit einem Transistor zur Erzeugung von Impulsen - Google Patents

Description

• Selbstschwingende Schaltungsanordnung mit einem Transistor zur Erzeugung von Impulsen Die Erfindung betrifft einen Oszillator zur Erzeugung einer rechteckförmigen Spannung, wie sie beispielsweise zur zeilenfrequenten Umschaltung der Phase eines Bezugsträgers in einem PAL-Farbfernsehempf'änger benötigt wird. Der Oszillator ist außerdem anwendbar in der Impulstechnik, zur Erzeugung einer Schaltspannung für periodisch geöffnete Tore oder in der Meßtechnik.
• Für einen PAL-Farbfernsehempfänger ist eine Schaltungsanordnung zur Umschaltung der Phase einer hochfrequenten Spannung vorgeschlagen worden, die aus einem phasendrehenden Netzwerk mit reellen und imaginären Widerstandskomponenten besteht, wobei eine Komponente mit einem elektronischen Schalterelement, z. B. einem Transistor, ab-und angeschaltet wird. Dieses Schalterelement muß mit einer Schaltspannung zeilenfrequent betätigt werden. Da die Sperrkapazität des Schalterelementes von der Sperrspannung abhängig ist, muß, damit sich die Phase des Bezugsträger während der Zeile nicht unerwünscht ändert, die Schaltspannung während der Zeile möglichst konstante Amplitude haben, d. h., es wird einemöglichst genaueRechteckspannungbenötigt.
• Eine solche Rechteckspannung läßt sich in einem Multivibrator erzeugen, der durch zeilenfrequente Impulse, z. B. Zeilenrücklaufimpulse, synchronisiert wird Ein solcher Multivibrator muß ein zusätzliches Signal erhalten, das für die richtige Schaltphase sorgt (Identifikation). Dieses Signal kann z. B. bei einem PAL-Signal mit in der Phase zeilenfrequent umgeschalteten Farbsynchronsignalen dem Phasendetektor in der Regelschleife des Trägerregenerators entnommen werden. Bei Rauschen und Impulsstörungen ist dieses Signal jedoch stark gestört. Um zu vermeiden, daß diese Störungen auf den Multivibrator gelangen, ist es bekannt, das Identifikationssignal über einen als Schwungrad dienenden Sinusoszillator, der mit der halben Zeilenfrequenz schwingt, auf den Multivibrator zu geben.
• Sofern es gelingt, eine annähernd rechteckförmige Spannung direkt aus dem Ausgangssignal des als Schwungrad dienenden Sinusoszillators zu gewinnen, kann der Multivibrator eingespart werden.
• Dies ist z. B. mit Begrenzerschaltungen mit mehreren Dioden möglich. Eine solche Schaltung ist aber zu aufwandreich.
• Es ist auch möglich, die Ausgangsspannung eines solchen Sinusoszillators durch eine besonders starke Rückkopplung in eine rechteckförmige Spannung umzuwandeln. Eine derart starke Rückkopplung hat aber den Nachteil, daß dann der Oszillator sich schwer synchronisieren läßt. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sinusoszillator der beschriebenen Art so abzuwandeln, daß er eine möglichst rechteckförmige Ausgangsspannung erzeugt und andererseits gut synchronisierbar ist.
• Die Erfindung besteht bei einem Oszillator mit einem Transistor, dessen die Ausgangsspannung liefernder Kollektor über einen auf die Oszillatorfrequenz abgestimmten, auf die Basis oder den Emitter rückgekoppelten Schwingkreis an eine Betriebsspannung angeschlossen ist, darin, daß zur Erzielung einer von der Sinusform abweichenden, der Rechteckform angenäherten Ausgangsspannung am Kollektor zwischen den Kollektor und den Schwingkreis ein Widerstand geschaltet ist.
• Beispielsweise wird von der am Kollektor stehenden Spannung mittels einer an den Kollektor angeschlossenen, vorgespannten Diode nur der rechteckförmige Teil ausgewertet.
• Durch den zusätzlichen Widerstand wird in einfacher Weise erreicht, daß die Spannung am Kollektor in erwünschter Weise eine Rechteckform annimmt. Die Synchronisierbarkeit des Oszillators wird nicht verschlechtert, weil die Rückkopplung unverändert bleibt. Der zusätzliche schaltungstechnische Aufwand ist nur gering und besteht nur in einem Widerstand.
• Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In F i g. 1 ist ein Schaltungsbeispiel der Erfindung dargestellt; F i g. 2 zeigt die an den einzelnen Schaltungspunkten der F i g. 1 stehenden Spannungen.
• In F i g. 1 liegt im Kollektorkreis eines Transistors 1 ein auf die halbe Zeilenfrequenz abgestimmter Schwingkreis 2, der über eine Leitung 3 auf den über einen Widerstand 4 geerdeten Emitter rückgekoppelt ist. Dadurch ist die Schaltung selbstschwingend ausgebildet. Die Basis des Transistors 1 ist über einen Widerstand 5 an einen Spannungsteiler 6, 7 angeschlossen, dessen Abgriffpunkt über einen Kondensator 8 geerdet ist. Der Kollektor 9 ist über eine Diode 10 mit einer Klemme 11 eines Spannungsteilers 12,13 verbunden, der zwischen der positiven Betriebsspannungsklemme und Erde liegt.
• Bei der soweit beschriebenen Schaltung ohne den Widerstand 14 schwankt die Kollektorspannung des Transistors 1 sinusförmig um das feste Potential der Betriebsspannung, obwohl der Transistor 1 während der negativen Halbwelle praktisch ganz durchlässig und während der positiven Halbwelle praktisch gesperrt ist. Am Kollektor 9 entsteht somit eine sinusförmige Spannung.
• Erfindungsgemäß ist nun zwischen den Kollektor 9 und dem Schwingkreis 2 ein Widerstand 14 eingeschaltet. Dieser Widerstand 14 bewirkt, daß die. Kollektorspannung beim Leitendwerden des Transistors 1 sehr schnell etwa auf Emitterpotential absinkt und beim Sperren des Transistors wieder auf die Betriebsspannung ansteigt. Während der Sperrzeit des Transistors wirkt sich der Widerstand 14 praktisch nicht aus.
• F i g. 2 zeigt die Spannungen an den einzelnen Punkten der Schaltung nach F i g. 1. Am unteren Ende 15 des Schwingkreises 2 steht eine sinusförmige Spannung. Am Kollektor 9 steht in erwünschter Weise eine Spannung, die von der Sinusform abweicht und im unteren Bereich der Rechteckform angenähert ist. Mittels der durch den Spannungsteiler 12,13 vorgespannten Diode 10 wird nur der untere Teil der Spannung 9 ausgewertet, so daß an der Klemme 11 eine der Rechteckform angenäherte Spannung steht. Diese Spannung kann z. B. zur Steuerung eines elektronischen Umschalters gemäß dem eingangs erwähnten älteren Vorschlag verwendet werden. Das Abschneidepotential der Diode 10, die die positiven Halbwellen abschneidet, wird durch den Spannungsteiler 12,13 so eingestellt, daß das Tastverhälinis der Spannung an der Klemme 11 möglichst genau 1 :1 beträgt. Der Oszillator wird von einer Klemme 16 über einen Widerstand 17 mit halbzeilenfrequentem Identifikationssignal auf die halbe Zeilenfrequenz synchronisiert.

Claims (4)

1. Patentansprüche: 1. Selbstschwingende Schaltungsanordnung mit einem Transistor zur Erzeugung von Impulsen, dessen die Ausgangsspannung liefernder Kollektor über einen auf die Oszillatorfrequenz abgestimmten, auf die Basis oder den Emitter rückgekoppelten Schwingkreis an eine Betriebsspannung angeschlossen ist, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß zur Erzielung einer von der Sinusform abweichenden, der Rechteckfogan angenäherten Ausgangsspannung (9) am Kollektor (9) zwischen den Kollektor (9) und den Schwingkreis (2) ein Widerstand (14) geschaltet ist.
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand (14) in der Größenordnung von 1 bis 2 k9 liegt.
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels einer an den Kollektor (9) angeschlossenen, vorgespannten Diode (10) nur der rechteckförmige Teil (11) der am Kollektor (9) stehenden Spannung ausgewertet wird.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Tastverhältnis des rechteckförmigen Teiles (11) der Spannung durch das Abschneidepotential der Diode (10) einstellbar ist.