DE1462423A1

DE1462423A1 - Farbsperrschaltung

Info

Publication number: DE1462423A1
Application number: DE19661462423
Authority: DE
Inventors: Tschannen Robert Forrest
Original assignee: AGA AB
Current assignee: AGA AB
Priority date: 1965-06-02
Filing date: 1966-05-23
Publication date: 1968-12-05
Also published as: DE1462423B2; NL6607366A; AT271586B; SE318603B; US3346691A; GB1082429A

Description

FE^ AGA Aktiebolag, Li dingo, Schweden

Frankfurt am Main!

Krögerstrafle 5-Tel. 2815O7

ffarbaperrgftaltung

Die Erfindung betrifft eine Farbsperrschaltung für einen Uebertragungskanal zur Uebertr&gung der Parbkomponente eines Farbfernsehsignal 'ait? einer Anordnung zur Erzeugung einer Verstärkungsregelspannung zur Steuerung einer Verstärkerstufe des Kanals.

In einem kompatiblen.Partfernsehgerät muss der Farbkanal beim Empfang eines schwarz weissefl Signals gesperrt werden, Dies geschieht üblicherweise mittels einer Färbsperrapannu&g, die aus dem empfangenen Signal abgeleitet und zur Sperrung des Farbkanals, wenn kein Farbsignal vorliegt, verwendet wird. Die Sperrspannung sollte einen möglichst scharfen Uebergang zwischen dem gesperrten und dem diärehlässigen Zustand des Farbkanals in Abhängigkeit vom gup^angenen Signal bewirken. Ist diese Bedingung nicht erfüllt,, wird die Arbeitsweise unbestimmt, und der Farbkanal kann.i$ UHfi&htiger Weise ein- oder ausgeschaltet werde», wenn Ändtsräjfogeft der Betriebsspannungen oder Störungen eintjfeffen. . -

Die Sperrspannung wird &e$ bekannten Schaltungen durch Demodulation -des Fajrt5synchronK#i^itne gewonnen, durch Siebkreise geleitet unä in einem g^eÄJäUsHHBft Verstärker verstärkt«

Diese Lösung erfordert zusätzliche Bauteile für die Verstärkung und besitzt nicht den Vorteil eines sehr scharfen Uebergangs zwischen den beiden Funktionszuständen.

Durch die Erfindung sollen diese Nachteile beseitigt werden. Die Erfindung ist gekennzeichnet durch einen an den Ausgangskreis der Verstärkerstufe angeschlossenen Umschaltkreis, der in Abhängigkeit von der durch die Regelspannung bedingten Arbeitsweise des Ausgangskreises den Üebertragungskanal ein- oder ausschaltet.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann die Parbsperrung auch mit einer sichtlichen Anzeige verbunden werden.

Fig 1 und 2 zeigen Ausführungsformen der Erfindung.

Pig 3 ist ein Diagramm zur Veranschaulichung der Wirkungsweise.

Pig 1 zeigt einen Üebertragungskanal 12 _Λ der einen Teil eines Farbfernsehempfängers bilden kann, mit einer Anordnung 10 zur Erzeugung einer Regelspannung zur automatischen Verstärkungsregelung der Farbkomponente (ACC). Die Regelspannung gelangt über eine einstellbare Spule 11 zu einem Eingangsleiter 13Γ der mit dem Steuergitter einer Verstärkerröhre 13 verbunden ist. Der Ausgangskreis der Verstärkerstufe 13 hat einen Wechselstromteil mit einem abgestimmten Transformator 14 für den Wechserteil und einen Gleichstromteil mit einer Ausgangsklemme 15 für den ßleichteil des verstärkten Signals.

Zum üebertragungskanal gehört auch ein Demodulator 16 mit zwei Pentoden 17 und 18. Der Demodulator ist von wohlbekanntem Typ und wird in seinen Einzelheiten nicht dargestellt. In

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ihm können Farbdifferenzen I und Q oder auch R-Y und B-Y u.s.tf. hergestellt werden. Ein Umschaltkreis 19 spricht auf den Gleichteil der Ausgangsspannung der Verstärkerstufe 13 an und steuert den Demodulator 16. Er besteht aus zwei Widerständen 20 und 21 in einer Reihenschaltung, deren unteres Ende an einer negativen Vorspannung -B₂ und deren oberes Ende an dem Eingangekreis des Demodulators liegt. Zwischen dem gemeinsamen Punkt der Widerstände 20 und 21 und der Anzapfung eines Spannungsteiles 22, der zwischen der Ausgangsklemme 15 und Masse liegt, ist ein mit Schwellenwert arbeitendes Schaltmittel in der form einer Neonröhre 23 eingeschaltet.

Arbeitsweise

Als Anzeige für das Vorhandensein eines Farbsignals dient nach der Erfindung die ACC-Regelspannung, wodurch kein gesonderter Verstärker zur Verstärkung der Anzeigespannung erforderlich ist. Die erste Aufgabe der ACC-Spannung ist die Regelung der Verstärkung des Verstärkers 13, um Schwankungen der Farbkomponente entgegenzuwirken. Im allgemeinen hat die ACC-Spanntng den Wert 0 beim Empfang eines Schwarzweissignals und wird mit zunehmender Stärke der Farbkomponente negativer« Ie wird angenommen,Ö&ss der Leiter 13* kapazitiv an den Ausgang einer Videostufe gekoppelt ist.

In der Röhre 13 findet nicht nur eine Verstärkung dee Farbsignals, sondern auch der ACC-Spannung statt, wodurch die Gleichspannung an der Klemme 15 der Stärke der ACC-Spannung entspricht· Eine Grenze für die Variationen dieser Spannung ergibt sich durch die Jpannungsquelle B₁ und den Wert des Anodenwiderstandes 33, der grois genug sein sollte, dealt

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grosse Gleichspannungsschwankungen an der Klemme 15 auftreten. Die Spannung der Klemme 15 hat ihren Mindestwert, wenn die ACC-Spannung gleich 0 ist und kein Farbsignal empfangen wird. Beim Anwachsen der ACC-Spannung in der negativen Richtung, entsprechend dem Empfang eines Farbsignals zunehmender Stärke, nimmt die Spannung der Klemme 15 in der positiven Richtung zu.

Der Wechselteil der Ausgangsspannung gelangt über den Transformator 14 zu einem Spannungsteiler 24. Die Erstwicklung des Transformators wird durch den Kern in Zusammenwirkung mit den Streukapazitäten der Röhre 13 abgestimmt. Die Zweitwicklung ist durch den Kern in Zusammenwirkung mit einem Kondensator 26 auf das Frequenzband der Farbkomponente abgestimmt. Die Kondensatoren 27 und 28 sind wechselstrommässige Erdungen. Die Einstellung des Spannungsteilers 24 bestimmt die Sättigung des wiedergegebenen Bildes in üblicher Weise. Die Farbkomponente gelangt von der Anzapfung 24* des Spannungsteilers 24 zu den Steuergittern der Röhren 17 und 18 über eine Drossel 29.

Die Neonröhre 23 arbeitet in der für Gasentladungsröhren typischen Weise. Beim Uebersehreiten der Zündspannung wird die Röhre durchlässig und der Spannungsabfall geht auf einen Dauerwert herunter, der zur Aufrechterhaltung des Röhrenstroms erforderlich ist. Beim Unterschreiten des Dauerwerts bricht der Strom ab.

Der Spannungsteiler 22 wird so eingestellt, dass beim Empfang eines Schwarzweissignals die Spannung an der Röhre 23 unter der Zündspannung liegt. Hierdurch gelangt die Spannung -Bg als Gittervorspannung zu den Röhren 17 und 18, da die Kathoden dieser Röhren über Widerstände 31 und 32 an Masse

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liegen. Die Vorspannung ist so gewählt, dass die Röhren durch sie gesperrt sind.

Beim Empfang eines Färbfernsehsignals nimmt die ACC-Spannung in negativer Richtung zu. Bei einem gegebenen Empfänger variiert die ACC-Spannung beim Farbempfang in einem begrenzten Bereich, jedoch wird hier ein weiterer Variat£onsbereich für die ACC-Spannung zwischen 0 und 200 % Färbinhalt des Videosignals in Betracht gezogen, wo 100 % dem normalen Farbinhalt entspricht.

Die negative Zunahme der ACC-Spannung beim Farbempfang erhöht das Potential der Klemme 15 und die Spannung an der Röhre 23. Bei einem bestimmten Wert der ACC-Spannung, der so gewählt wird, dass er nur beim Vorhandensein einer tauglichen Farbkomponente die Röhre 23 durchlässig macht, und bei einer bestimmten Einstellung des Spannungsteilers 22, wird die Zündspannung erreicht und die Röhre zündet. Dieser Strom wirkt der negativen Spannung -B₂ entgegen und setzt die negative Gittervorspannung der Röhren 17 und 18 herab, so dass sie die entsprechenden Komponenten des Farbsignals übertragen. Bei weiterem Anwachsen der ACC-Spannung in negativer Richtung nähert sich die Gittervorspannung der Röhren dem Wert 0, und der Gitterstrom setzt ein. Die Gittervorspannung hält sich dann auf einem kleinen positiven Wert, und ein weiteres Anwachsen der ACC-Spannung über diesen Punkt hinaus hat keinen nennenswerten Einfluss auf die Farbsperrwirkung. Durch passende Bemessurg kann ein sehr scharfer üebergang erreicht werden.

Die Neonröhre 23 hat zwei wichtige Aufgaben. Die

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Umschaltwirkung besteht darin, dass bei nicht-gezündeter Röhre eine·konstante Vorspannung an den Steuergittern des Demodulators liegt, während beim Zünden ein scharfer Spannungsanstieg zum Demodulator gelangt. Ausserdem gibt die Röhre eine sichtliche Anzeige davon, ob ein Farbsignal oder ein Schwarzweissignal empfangen wird.

Schaltung nach Pig 2

Pig 2 zeigt eine abgeänderte Form der Schaltung nach Pig 1. Zwischen der Klemme 15 und dem Spannungsteiler 22" liegt eine zusätzliche Neonröhre 30. Der Spannungsteiler 22" wird so eingestellt, dass beim Empfang eines schwarzweissen Signals die Spannung über die Röhre 23 gerade unterhalb der Zündspannung liegt. Die Steuergitter der Röhren 17 und 18 liegen dann über die Spule 29 und die Widerstände 20" und 21" an Masse. Die Kathoden sind nun mit dem positiven Pol einer Spannungsquelle Bg verbunden. Die Kathodenspannung soll hoch genug sein, damit die Gitter weit ins Sperrgebiet hinein getrieben werden.

Beim Empfang eines Parbsignals arbeitet die Schaltung in analoger Weise zur Schaltung der Pig 1. Auch in diesem Fall kann ein sehr scharfer Uebergang erreicht werden. Dadurch, dass die Vorspannung der Röhren 17 und l8 durch eine an die Kathoden gelegte positive Spannung bewirkt wird, ergibt sich die totale Spannung für die Röhre 23 aus der Gleichspannung an der Klemme 15. Hierdurch wird die Röhre 23 für die Änderungen dieser Spannung empfindlicher.

Die zusätzliche Neonröhre 30 ergibt einen festen Spannungsabfall im ganzen Arbeitsbereich und soll nur das Potential auf dem Weg von der Klemme 15 zum Spannungsteiler 22 herabsetzen.

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Dies geschieht ohne Beeinflussung etwaiger Schwankungen der Gleichspannung. Hierdurch wird ein grösserer Quotient zwischen Steuer-Gleichspannung und totaler Gleichspannung an der Anzapfung des Spannungsteilers 22 erreicht und für die Röhre 23 wirksam. Die Röhre wird hierdurch noch empfindlicher für Gleichspannungsschwankungen an der Klemme 15. Die Röhre 30 ist immer dann durchlässig, wenn die Spannung +B₁ dem Uebertragungskanal 12 zugeführt wird, wodurch eine Lichtanzeige für sowohl schwarzweisse wie farbige Signale erhalten wird. Wenn die Röhre leicht sichtbar angebracht wird, dient sie nicht nur zur Potentialherabsetzung sondern auch als sichtbare Anzeige davon, ob der Empfänger ein- oder ausgeschaltet ist. Die Röhre 3 .0 kann selbstverständlich auch bei der Schaltung nach Fig I vorgesehen werden.

Pig 3 veranschaulicht die Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 1 bei Einschaltung einer Röhre 30 zwischen der Klemme 15 und dem Spannungsteiler 22. Die Abszisse stellt die Intensität der Farbkomponente in Prozent des Normalwerts dar, und die Ordinate die entsprechende Gittervorspannung an den Röhren 17 und 18 relativ zur Kathode. Der üebergang vom Schwarzweiss- zum Farbzustand ist ausserordentlieh scharf.

Aus Fig 3 ist ersichtlich, dass die Farbsperrung bei ungefähr 20 bis 25 % Farbinhalt des Videosignals stattfindet. Dies bedeutet, dass eine Farbkoaponente von der Intensität 0 bis 25 % de» !formalen nicht farbig wiedergegeben würde, sondern der Demodulator 16 wäre dann gesperrt.

Der Bereich, innerhalb dessen die Farbsperrung stattfindet, wird durch die Einstellung des Spannungsteilers 22

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bestimmt und könnte an sich bis etwa auf O herunterreguliert werden· Dabei würde auch ein sehr schwaches Farbsignal den Demodulator 16 durchgehen. Es hat sich aber gezeigt, dass derart schwache Farbkomponenten (weniger als 25 %) wertlos
sind, da sie nicht zur guten Farbwiedergabe ausreichen und es für den Betrachter angenehmer ist, wenn das Bild ohne Farben wiedergegeben wird.

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Claims

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PATEN TANSPRUECHE

FärbSperrschaltung für einen Uebertragungskanal zur Oebertragung der Farbkomponente eines Färbfernsehsignals mit einer Anordnung zur Erzeugung einer Verstärkungsregelspannung zur Steuerung einer Verstärkerstufe des Kanals, gekennzeichnet durch einen an den Ausgangskreis der Verstärkerstufe angeschlossenen ümschaltkreis, der in Abhängigkeit von der durch die Regelspannung bedingten Arbeitsweise des Ausgangskreises den Üebertragungskanal ein- oder ausschaltet.

2. Farbeperrschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Ausgangskreis der Verstärkerstufe einen

Wechselstrom- und einen Gleichstromteil umfasst, von denen ersterer die Farbkomponente und letzterer eine von der Verstärkungsregelspannung abhängige Gleichspannung überträgt.

3. Färbsperrschaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen im Üebertragungskanal vorgesehenen Demodulator, dem die verstärkte Farbkomponente zugeführt und der vom Umschaltkreis ein-* oder ausgeschaltet wird«

h» Farbsperrschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Demodulator an einer normalerweise sperrenden Gleichspannung liegt, und durch ein zwischen dem Gleich-

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stromteil und dem Demodulator liegendes, mit Schwellenwert arbeitendes Schaltmittel, durch das der Demodulator beim Empfang eines Farbsignals eingeschaltet wird.

5. Farbsperrechaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet j dass das Schaltmittel als Anzeigegerät für den Stromdurchgang durch dasselbe ausgebildet ist.

6. Färbsperrschaltung nach Anspruch 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, dass der Demodulator über einen Widerstand an einem festen Potential liegt, bei dem er undurchlässig ist, und dass als Schaltmittel eine Neonröhre vorgesehen ist.

7. Färb sperr s chaltung nach einem der Ansprüche 2... .6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wechselstromteil einen abgestimmten Transformator umfasst.

8. Parbsperrschaltung nach einem der Ansprüche 2...7, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Oleichstromteil und dem Schaltmittel ein Spannungsteiler liegt.

9. Parbsperrschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Spannungsteiler und dem Gleichstromteil eine zusätzliche Neonröhre zur Herabsetzung der Oleichspannung liegt.

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