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Getastete Farbsignalverstärkerregel- und Farbsperr-Transistorschaltungsanordnung
in einem Farbfernsehempfänger Die Erfindung bezieht sich auf eine getastete Farbsignalverstärkerregel-
und Farbsperr-Transistorschaltungsanordnung in einem Farbfernsehempfänger, bei der
nach Gleichrichtung des am Ausgang des Farbsignalverstärkers auftretenden Farbsynchronsignals
eine Regelspannung für den Farbsignalverstärker gebildet wird und die Zuführung
des Farbsignals an den Farbsignalverstärker zwischen den für das Farbsynchronsignal
vorgesehenen Intervallen bei fehlendem Farbsynchronsignal gesperrt wird.
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In einem Farbfernsehempfänger soll die Verstärkung der auf einem Hilfsträger
aufmodulierten Farbsignale konstant gehalten werden, wobei die Regelgröße gebildet
wird in Abhängigkeit von der Amplitude eines im Signal enthaltenen Referenzwertes,
z. B. der impulsartigen Schwingung (Farbsynchronimpuls), die zur Einstellung der
Frequenz des Oszillators für die Synchrondemodulation dient. Eine solche Regelschaltung
kann Störungen hervorrufen, wenn ein Signal, z. B. ein Schwarzweißfernsehsignal,
empfangen wird, das einen solchen FarbhilfsträgerfZeferenzpegel nicht aufweist.
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Bei einer bekannten Farbfernsehempfänger-Röhrenschaltung wird dazu
eine Mehrgitterröhrestufe verwendet, die über eines der Gitter bei fehlendem Farbsynchronimpuls
im Bereich der Videosignale gesperrt, jedoch im Bereich des Farbsynchronimpulses
durch einen besonderen Tastimpuls wieder geöffnet wird, so daß das Vorhandensein
eines ausreichend starken Farbsignals überwacht werden kann.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, in einer Schaltung mit Transistoren,
die nicht mehrere Steuerelektroden aufweisen, eine entsprechende Wirkung mit geringem
Aufwand zu erzielen. Bei einer Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art wird
dies erreicht, wenn gemäß der Erfindung vor dem Eingang des Farbsignalverstärkers
ein getasteter Diodenschalter angeordnet ist, der den Farbsignalverstärker während
der Zeilenhinlaufzeit sperrt, wenn keine die Verstärkung herabsetzende Regelgröße
entsteht.
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Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird der Schalter
ebenfalls außerhalb der Referenzpegel gesperrt, wenn der Referenzpegel einen minimalen
Wert unterschreitet, was darauf schließen läßt, daß kein Farbsignal empfangen wird
und somit auch eine Farbsignalverstärkung nicht erforderlich ist.
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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert, die einen geregelten Farbsignalverstärker mit den für die Bildung
der Regelgröße erforderlichen Hilfsstufen zeigt. Die mit dem Farbsignal modulierten
Farbträgerschwingungen werden einem Transistor 1 zugeführt, der außerdem als Emitterverstärker
für das Leuchtdichte-Videosignal dienen kann, das bei 2 abgenommen werden kann.
Dazu ist der Emitter des npn-Transistors 1 über einen Widerstand mit dem negativen
Pol einer andererseits an Erde liegenden ersten Speisequelle verbunden.
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Der Kollektor des Transistors 1 ist über einen breitbandigen Resonanzkreis
aus einer Induktivität 3 von 50 [tH, einem parallelliegenden Widerstand 4 von 560
Ohm und den Streukapazitäten 5 mit Erde verbunden. Dieser Resonanzkreis 3, 4, 5
ist breitbandig auf die Frequenz der Farbträgerschwingungen abgestimmt; diese können
am Kollektor des Transistors 1 abgenommen werden. Sie werden dann über einen der
Entkopplung dienenden Längswiderstand 6 von 1,2 kOhm der Kathode einer Diode 7 zugeführt
und von deren Anode über einen Widerstand 8 von 820 Ohm und einen Trennkondensator
9 von 12 nF dem geregelten Farbsignalverstärker 10 zugeleitet, von dessen
Ausgang sie über die Klemme 11 an den Farbdemodulator geführt werden. Außerdem werden
die verstärkten Farbträgerschwingungen über einen Entkopplungswiderstand 14 von
560 Ohm der Anode einer Diode 15, z. B. einer 0A 81, deren Kathode über die Parallelschaltung
eines Widerstandes 16 von 18 kOhm und eines Kondensators 17 von 56 pF mit Erde verbunden
ist, zugeleitet. Am Kondensator 17 tritt somit eine Spannung auf, die dem Amplitudenverlauf
der Farbträgerschwingungen entspricht.
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Diese Spannung wird der Kathode einer Diode 18 und der Anode einer
Diode 19, z. B. einer EAA 91, zugeführt, deren Gegenelektroden die bei
20 und 21
angedeuteten Tastimpulse mit einer Spitzenspannung
von etwa 10 Volt über Koppelkondensatoren 22 und 23 von je 4,7 nF zugeführt werden.
Dadurch sind die Dioden nur im Intervall des Farbsynchronsignals leitend, so daß
die in diesen Intervallen auftretende Spannung vom Kondensator 17 über die Dioden
an einen Spannungsteiler aus dem Widerstand 24 von 120 kOhm, dem Abgleichpotentiometer
25 von 25 kOhm und dem Widerstand 26 von 100 kOhm übertragen wird; vom Schleifer
des Potentiometers 25, der über einen Glättungskondensator 27 von 2,2 nF mit Erde
verbunden ist, gelangt diese Spannung dann an den hochohmigen Basiseingang eines
Silizium-npn-Transistors 30 des Typs BC 107. Dessen Emitter liegt an einem Spannungsteiler,
der einer zweiten Speisebatterie parallel geschaltet ist, deren negativer Pol geerdet
ist. Dieser Spannungsteiler besteht aus dem mit dem positiven Pol der zweiten Speisequelle
verbundenen Widerstand 31 von 5,6 kOhm, einem einstellbaren Widerstand 32 von maximal
5 kOhm, einem Potentiometer 33 von 250 Ohm und einem an Erde liegenden Festwiderstand
34 von 120 Ohm. Durch die Emittervorspannung des Transistors 30 wird der Sollwert,
auf den der Referenzpegel der Farbträgerschwingungen stabilisiert wird, festgelegt.
Der Schleifer des Potentiometers 33 ist weiter mechanisch gekuppelt mit dem Regler
für die Amplitudeneinstellung des Leuchtdichtesignals (Y); dadurch wird erreicht,
daß Farbsignal und Leuchtdichtesignal, die je für sich durch Regelung stabilisiert
sind, gemeinsam verändert werden, so daß keine Farbverfälschung durch Amplitudenäänderung
der für die Farbwiedergabe erforderlichen Komponenten eintritt.
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Falls der Eingangswiderstand des Transistors 30 für die getastete
Regelschaltung mit den Dioden 18
und 19 noch nicht hochohmig genug ist bzw.
die Verstärkung nicht ausreicht, kann es zweckmäßig sein, dem Transistor 30 noch
einen weiteren Transistor, vorzugsweise einen npn-Silizium-Transistor, als Emitterverstärker
voranzuschalten.
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Das Regelsignal, das aus der Spannung am Kondensator 27 und der am
Schleifer des Widerstandes 33 auftretenden Schwellwertspannung (Sollwert) gebildet
wird, wird dem Kollektor des Transistors 30 entnommen und der Basis eines pnp-Regel-Verstärkertransistors
36 zugeführt, dessen Emitter am Abgriff eines Spannungsteilers liegt, dessen einer
Widerstand 37 von 330 Ohm mit dem positiven Pol der zweiten Speisequelle und dessen
zweiter Widerstand 38 von 2,7 kOhm an Erde liegt. Dadurch wird die Emittervorspannung
des Transistors 36 der Kollektorspannung des Transistors 30 angeglichen, die durch
den mit dem positiven Pol der zweiten Speisequelle verbundenen Kollektorwiderstand
39 von 2,2 kOhm entsteht.
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Die verstärkte Regelgröße wird dem Kollektor des Transistors 36 entnommen,
der über einen Widerstand 40 von 6,8 kOhm und einen Kondensator 41 von 250 RF an
Erde liegt.
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Die Regelgröße wird einerseits dem geregelten Farbsignalverstärker
10 zugeführt und andererseits der Basis eines pnp-Transistors 43, der ebenfalls
wie der vorangehende Transistor 36 und der folgende Transistor 44 vom Typ AC 125
sein kann. Dessen Emitter ist mit dem Abgriff eines Spannungsteilers verbunden,
der über den Widerstand 45 von 2,7 kOhm mit dem positiven Pol der zweiten Speisequelle
und über den Widerstand 46 von 680 Ohm mit Erde verbunden ist. Dadurch erhält der
Transistor 43 eine Emittervorspannung von -I-6 Volt gegen Erde. Solange also die
dem Kollektor des Transistors 36 entnommene Regelspannung, deren Wert mit zunehmender
Amplitude des Referenzpegels ebenfalls zunimmt und die Verstärkung der Stufen 10
herabregelt, einen positiveren Wert als -I-6 Volt aufweist, ist der Transistor 43
gesperrt. Dann entspricht die Kollektorspannung und damit die Spannung an der damit
verbundenen Basis eines Transistors 44 der negativen Spannung der ersten Speisequelle,
mit der der Kollektor des Transistors 43 über einen Widerstand 48 von 15 kOhm verbunden
ist. Die gleiche Spannung von etwa -15 Volt steht dann auch am Emitter des Transistors
44, dessen Kollektor am negativen Pol der ersten Speisequelle liegt und dessen Emitter
über einen Widerstand 49 von 15 kOhm an den positiven Pol der zweiten Spannungsquelle
angeschlossen ist.
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Diese -15 Volt werden vom Emitterfolger 44 über einen Schalter 50
in der gezeichneten Stellung einem Spannungsteiler zugeführt, der aus zwei Widerständen
51 und 52 von je 2,2 kOhm besteht und dessen anderes Ende an der Kathode einer anodenseitig
geerdeten Diode 53 vom Typ 0A 81 liegt. Der Kathode der Diode 53 werden weiter über
einen Trennkondensator 54 von 2 #tF Tastimpulse 55 zugeführt, die den an der Diode
19 zugeführten Tastimpulsen 21 entsprechen, jedoch einen Spitzenwert von 15 Volt
aufweisen. Infolge der Wirkung der Diode 53 liegen die negativen Impulsspitzen an
der Kathode der Diode 53 etwa auf Erdpotential, so daß die Basis der Impulse etwa
auf -I-15 Volt liegt. Im normalen Farbsignal-Betriebszustand liegt, wie erwähnt,
der Kollektor des Transistors 43 auf -15 Volt, und diese Spannung überträgt sich
über den Emitterfolgen 44 und dem Schalter 50 auf das rechte Ende des Spannungsteilers
51, 52. Dessen Abgriff liegt also während der Basis der Impulse auf etwa 0 Volt.
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Infolge der Induktivität 3 liegt der Kollektor des Transistors 1 und
damit der Widerstand 6 praktisch auf Erdpotential. Dies bewirkt, daß die im Längszweig
liegende Diode 7 im normalen Zustand stromdurchlässig ist und daß eine vor der Diode
7 mit ihrer Anode angeschlossene und im Querzweig liegende Diode 56 gesperrt ist,
deren Kathode einerseits über einen Kondensator 57 von 10 nF an Erde liegt und andererseits
am Abgriff eines Spannungsteilers, dessen einer Widerstand 58 von 12 kOhm mit dem
positiven Pol der zweiten Speisequelle von -I-30 Volt und dessen anderer Widerstand
59 von 820 Ohm mit Erde verbunden ist.
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Der Anode der Diode 7 wird ebenfalls eine Vorspannung zugeführt, indem
der im Querzweig liegende Resonanzkreis aus dem Kondensator 60 von 47 pF, der Induktivität
61 von etwa 10 [,H und dem Widerstand 62 von 220 Ohm auf der anderen Seite mit dem
Abgriff eines Spannungsteilers verbunden ist, dessen einer Widerstand 64 von 12
kOhm am positiven Pol der zweiten Speisequelle liegt und dessen anderer Widerstand
65 von 470 Ohm geerdet ist und durch einen Kondensator 66 von 33 nF überbrückt
ist.
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Infolgedessen ist somit beim normalen Betrieb die Diode 7, deren Anode
eine Vorspannung von etwa -f-1,2 Volt hat, geöffnet und die Diode 56, deren Kathode
eine Vorspannung von etwa + 2 Volt hat, gesperrt.
Die Kathode der
Diode 7 ist weiter über einen entkoppelnd wirkenden Widerstand 68 mit der Kathode
einer Diode 69 verbunden, deren Anode am Anzapfungspunkt des Spannungsteilers 51,
52 liegt. Die Diode 69 ist ebenso wie die Dioden 7, 53 und 56 vom Typ 0A 81. Durch
die Diode 69 wird erreicht, daß in dem beschriebenen Schaltzustand, in dem die Spannung
am Abgriff des Spannungsteilers 51, 52 0 Volt beträgt oder negativ ist, die Verbindung
zu diesem Spannungsteiler ebenfalls unterbrochen ist. Die Farbsignale können somit
ohne störende Beeinträchtigung vom Kollektor des Transistors 1 zum Verstärker 10
gelangen.
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Die am Kollektor des Transistors 36 auftretende Regelspannung ändert
sich zwischen -I-15 Volt bei maximalem Signal (minimale Verstärkung) und -I-5 Volt
bei minimalem Signal (maximale Verstärkung). Wenn das Farbsignal groß genug ist
und die Regelspannung wenigstens 6 Volt beträgt, ergibt sich die geschilderte ungestörte
Übertragung. Wird jedoch das Signal schwächer und die Regelspannung kleiner, so
wird der Transistor 43 leitend, und seine Kollektorspannung ändert sich von -15
Volt, die im ursprünglichen gesperrten Zustand vorhanden waren, bis auf etwa -f-5
Volt; in gleicher Weise ändert sich die Ausgangsspannung des Emitterfolgers 44 am
Schalter 50 und damit am Spannungsteilerwiderstand 51. Die Spannung am Abgriff nimmt
dann außerhalb der auf 0 Volt liegenden Impulsspitzen den Mittelwert zwischen -I-15
und -I- 5 Volt, also -I-10 Volt an. Dann wird die Diode 69 geöffnet, und die positive
Spannung überträgt sich an die Anode der Diode 56, die dann eine Verbindung nach
Erde herstellt, und die Kathode der Diode 7, die dann den Signalweg unterbricht.
Außerhalb der Impulse gelangt dann kein Signal mehr zum Verstärker. Nur während
der negativen Tastimpulse sinkt die Spannung am Abgriff der Widerstände 51, 52 auf
den mittleren Wert zwischen 0 Volt und -f-5 Volt, also auf etwa -f-2,5 Volt, und
infolge der Spannungsteilung über die Widerstände 68 und 6 zur Kollektorspannung
des Transistors 1 ergibt sich, daß die Spannung an der Anode der Diode 56 und an
der Kathode der Diode 57 negativ wird und in diesem Intervall das Referenzsignal
zum Verstärker 10 gelangt und zur Prüfung der Regelspannung über die Diode 15 gleichgerichtet
werden kann. Die Prüfung des Referenzpegels ist also sichergestellt, jedoch findet
in den Intervallen, in denen normalerweise das Signal zu erwarten ist, eine Übertragung
über den Verstärker 10 nicht statt; dies gilt insbesondere für den Empfang eines
Schwarzweißfernsehsignals.
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Diese automatische Abschaltung der Farbverstärkung kann unwirksam
gemacht werden dadurch, daß mittels des Schalters 50 der Spannungsteiler 51, 53
an den negativen Pol der ersten Speisequelle angeschlossen wird; dann wird die Spannung
am Abgriff :der Widerstände 51, 52 nicht oder nicht wesentlich positiv, so daß die
Schaltereinrichtung mit den Dioden 7 und 56 ständig geöffnet bleibt.