DE1512419A1 - Signalverarbeitungs-Schaltung - Google Patents

Description

- 67; Sch/ix
RCA 57 338

U.S.-Serial No: 557 283
FiledίJune 13, 1966

Radio Corporation of America Hew Tork,H,Y., V.St.A.

S IGi IAL VSRAIL-L^ ITUiTGS-SCI LlL a UITG

Die Erfindung betrifft Signalübertragungssysteme nit Transistoren und bezieht sich insbesondere auf lialbleiterschaltungen, die sich mit Erfolg im Videoteil von Farbfernsehempfängern einsetzen lassen.

Die Steuerung einer typischen Farbbildröhre bereitet Schwierigkeiten, wenn der Farbfernsehempfänger mit Halbleitern wie Transistoren anstatt mit VakuumrÖhren bestückt ist. Die die Dildröhre ansteuernde Ausgangsstufe muß eine hohe Spitzenspannung liefern, und insbesondere bezüglich des Leuchtdichtesignals muß sie ein breites Frequenzband übertragen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung einer verbesserten Sign^lverarbeitungsschaltung unter Verwendung von Halbleiter n, v/eiche sich insbesondere zur Verarbeitung von Videosignalen bei Farbfernsehempfähgern eignet. Insbesondere soll durch die Erfindung eine Schaltung für eine Ausgangsstufe mit einem Paar Transistoren p-eacha-f fen .,Werden, w^icliV-'d'ie Aufteilung wichtiger übertra- * gungserfordarnisse *>wij5e'hen den'Transistoren ermöglicht, so daß -^ relativ billige. b^annt*e ."Transistoren verwendbar sind.

cd ^: * *: ;ir .*■ ■ ' ^

äß^:^'r%*di«s bei' einem Breitbandvideosignal-Übertragungssystem -dupcn die Verwendung eines Iliederspannungetransistors mit einem breiten^ BreqHenzbeiÄAch und eines Hochspannungstransis— _ . . ' ' BAD ORIGINAL - ² -

tors mit einem schmalen Frequenzbereich, sowie durch Schaltelemente zum Ankoppeln einer Videosignalquelle an die Basis des Nie— derspannungstransistors, durch Schaltmittel zur Ankopplung·des
Kollektors des Ilochspannungstransistors an den Signalverbraucher, durch eine Verbindung zur Zuführung einer hohen Gleichspannung an den Kollektor des Jiochspannungstransistors, ferner durch eine
Schaltverbindung, welche die Basis des Hochspannungstransistors
auf einem relativ festem niedrigen Potential hält, und durch eine Gleichstrom—Schaltverbindung zwischen dem Kollektor des Nieder—
spannungstransistors und dem Emitter des Ilochspannungstransistors erreicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Ausgangsstufe einen Hochspannungstransistor hoher Verlustleistung
und hoher Durchbruchsspannung aufweisen, dessen Emitter — Kollektor-Strecke in 2eihe mit der Eaitter-Kollektor-Strecke eines Nie— derspannun^stransistors mit einem hohen Produkt aus Verstärkung χ Bandbreite liegt. Der Niederspannungstransistor arbeitet als Verstärker in Smittergrundschaltung und speist den Emitter des Hoch— Spannungstransistors, dessen Basis auf einem festen niedrigen Potential gehalten wird.

Am Kollektor des Hochspannungstransistors steht eine Spannung hoher Amplitude zur Verfügung. Der Hochspannungstransistor gibt einen Schutz gegen einen Spannungsdurchbruch und hat die erforderliche

hohe Verlustleistung, wegen seiner Funktion in der Schaltung braucht

(O das Produkt aus Bandbreite χ Verstärkung bei ihm jedoch nicht hoch

—«· zu sein. Ein hohes derartiges Produkt ist lediglich für den basis— "*■* gesteuerten Niederspannunga-Eingangstransistor· erforderlich; da _(rt jedoch an den Niederspannungs—Eingangstransistor die Erforderniest einer hohen Durchbruchsspannung und hohen Verlustleistung nicfyt gestellt zu werden brauchen, läßt sich ein hohe«? Prpdufct aus

BAD ORIGINAL" ~

kung χ Bandbreite leicht mit vielen billigen, im Handel erhältlichen Transistortypen erreichen.

Wegen der am Emitter des Ausyangstransistors auftretenden niedrigen Impedanz stellt die innere Rückkopplung kein großes Problem dar, so daß der Eingangatransistor eine relativ hohe Hückkopplungskapazität ( G OB ) haben darf. Die Toleranz hierfür wird noch größer, wenn gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung der Basiseingang der zusammengeschalteten Transistoren niederohmig gespeist wird, beispielsweise aus einer Emitterfolgerstufe.

Die beschriebene Transistor-Schaltung läßt sich mit Erfolg im Videoteil eines Farbfernsehempfängers verwenden, wo die Kombination der Leuchtdichte-Signalanteile (T) mit den Farbdifferenzsignalen (R-Y₁ B-I₁ G-T) welche aus den Farbsättigungsanteilen abgeleitet werden, durch Matrizierung in der Farbbildröhre selbst geschieht. In diesem Beispiel kann die Schaltung mit den beiden Transistoren als Ausgangsstufe eines Leuchtdichtekanale oder Helligkeitskanals dienen, welcher eine Eingangselektrode, bzw· gemeinsam die Kathoden einer Dreistrahl-Schattenmaskenröhre speist, während die Farbdifferenzsignale geeigneten Eingangselektroden zusätzlicher SignalkanäLe zugeführt werden, beispielsweise den entsprechenden Steuergit— tem der Dreistrahlröhre. Für eine Dreistrahlröhre würde eine solche Steueranordnung mindestens vier Ilochspannungstransietoren benötigen«

O Ein weiteres Merkmal einer bevorzugten Ausführungsform der Steuer-

OO anordnung für eine Dreiatrahl-Farbbildröhre besteht darin, daß nur "^³ drei Hochspannungstranaistoren benötigt werften« Hierbai erfolgt

0) ; die Matrizierung der Leuchtdichte und der Farbdifferanzsignale

K> ausaen, d.h. die die Summe der Signale (H₁G und B) wird gebildet, ehe die Signale der Farbbildröhre augeführt werden. In jedem der

arei Kanäle 1st ein Paar Niederspannungstransistoren, welche als Verstärker in Emittergrundschaltung arbeiten, vorgesehen, wobei die Basen der einen Transistoren mit den Leuchtdiohtesignalen und die Basen der anderen Transistoren mit den Farbdifferenzsignalen gespeist werden. Die Kollektoren der beiden Niederspannungstransistoren speisen den Emitter eines einzigen Hochspannungstransis-. tors, dessen Basis sich auf einem festen niedrigen Potential befindet. Jeder der Eingangstransistoren arbeitet so in gleicher Weise mit dem Hochspannungstransistor zusammen, wie es oben beschrieben ist, und braucht daher keine hohe Durohbruohsapannung und keine hohe Verlustleistung zu haben, da diest Erfordernisse von dem Ausgangstransistor übernommen werden· Wie la vorigen Fall mildert die sehr niedrige Impedanz am Emitter des Ausgangstransistors die Rückkopplungsprobleme für die Eingangstransistoren. DIrUbβr hinaus gewährleistet die sehr geringe Größe des Eingangewiderstandes des Ausgangstransistors im Vergleich zum Auegangswiderstand der Eingangstrajisietoren, das die erwünschte Mischung der Farbdifferene und der Leuchtdichte-Signalanteile ohne nennenswerte Dämpfung erfolgt, wie dies beispielsweise bei der Verwendung einer Widerstandsmatrix der Fall ist«

Nach einem weiteren Erfindungsmerkmal kann das Leuchtdichteeingangssignal für die drei Kombinationsstufen vom Videodetektor -Ausgang über einen zweistufigen Videoverstärker geführt werden, dessen beide Stufen wecheelspannungsgekoppelt sind und die UbIi- .

ohe Verzögerungsleitung für das Leuchtdichteaignal enthalten und

öd bei dem die zweite Stufe als Emitterfolger geschaltet ist, am •-J den gemeinsamen niedrigen Quellwideretand für das den drei Kombi-E? nationsstufen zugeleitete Leuchtdichtesignal zu bieten. Die Wiedergeweinnung des Gleichspannungepegels (Schwarzwsrt-Hückgewinnung) erfolgt in üblicher v/eise an den Summensignalausgancsklemmen un-

— 5 —.

1 € 12'Λ 19 -" ..

ter Verwendung einer getasteten Clamp—Schaltung. Diese Schaltung • umfasst drei Clamp-Dioden, welche in den leitenden Zustand getastet werden und die Ausgangsklemmen über die Emitter-Kollektor-Strecke eines Transistors· während der aufeinanderfolgenden Horizontal-Austastlücken auf ein niedriges Potential schalten, wenn der Transistor durch die Rücklaufimpulse leitend gemacht wird.

Mit der getasteten Glamp-Schaltung läßt sich eine besondere Helligkeits—Steueranordnung verbinden. Dem ersten Video-Verstärker wird ein Rücklaufimpuls zugeführt, so daß er während jeder Austastlücke in den Sperrzustand geschaltet wird. Mit Hilfe einer Vorspannungseinstellung für die Gleichspannungswerte der ersten Videostufe läßt sich die wirksame Amplitude des Eingangsimpulses, welcher an den Summensignal-Ausgangsklemmen erscheint und so gerichtet ist, daß er einen Diodenstrom vergrößert, steuern. Durch diese Steuerung der Impulsamplitude wird eine Kondensatorladung beeinflusst, welche durch das Leiten jeder Clamp-Diode entsteht, so daß die Bild— röhrenvorapannung während der Pausen zwischen den Bildern derart beeinflusst wird, daß sich ein mittlerer Helligkeitswert des dargestellten Bildes einstellt.

Nach einem weiteren bedeutsamen Merkmal wird eine genaue Einstellung der Bildröhre dadurch erleichtert, daß mindestens zwei der kombinierten Schaltungen mit einer Steuerung für die Helligkeit-Signal speisung ausgerüstet sind, so daß bei großer Helligkeit Farbtemperatureinstellungen durchführbar sind. Hierzu lassen sich in co ■

° einfacher Weise veränderbare Emitter-Widerstände für zwei der Leuchtco

_» dichte-Eingangstransistoren verwenden. In Verbindung mit der soeben

"*··». beschriebenen Helligkeitasteueranordnung wird dadurch verhindert,

daß eine Veränderung der Ilelligkeitseinstellung dee W»ie#-Abgleich nicht stört, d.h, daß eine Änderung der Helligkeiteeinstellung die •Vorspannungen der einzelnen Strahlsyeteme protortional entsprechend

den gewählten Einstellungen verändert»

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Darstellungen. Es zeigt

Fig. 1 ein Beispiel für ein Videosignal-Verarbeitungssystem nach der Erfindung Fig. 2 eine weitere ÄUsführungsform der E_rfindung, bei .

der Transistorschaltungen zur Übertragung des Videosignals an die Bildröhre eines Farbfernsehempfängers verwendet werden.

In Fig. 1 ist eine Videosignalquelle 11, die beispielsweise den Videogleichrichter eines Farbfernsehempfängers umfassen kann, mit einem Ausgangsanschluß 0 dargestellt. Kit 3o ist eine Bildwiedergabevorrichtung, beispielsweise eine Farbbildröhre mit einem Ein— gqngsanschluss I dargestellt. Die zwischen dem Signalquellen-Aus— gangsanschluss 0 und dem Bildröhreneingang I angeordnete Schaltung dient der Verarbeitung der breitbandigen, jedoch einen niedrigen Pegel ausweisenden Ausgangssignale zur Erzeugung von Eingangssignalen für den Anschluß I, welche den Erfordernissen an Eingangs— leistung, Spitzenspannung und Bandbreite der Bildröhre 5o genügen»

Diese Schaltung enthält drei Transistoren 2o,3o und *fo, die Beispielsweise sämtlich NFN Transistoren sein können. Der Transietor 2o ist als Emitterfolger geschaltet, dessen Kollektor am Bezugspotential liegt; er enthält die Signale von der Quelle 11 und steuert den

• to
ο Tranaistor 3o, der als Verstärker in Emittergrundechaltung geachal—

tet ist; der Transistor 3o steuert seinerseits den Ausgangetransia- ^ tor ^o, welcher als·Verstärker in Basisgrundschaltung geschaltet

cd ist.

Die Basis 23 des Emitterfolgertransistore 2o ist über einen Kon-

V-

densator 13 mit der Ausgangsklemme 0 verbunden; die Vorspannung für die Basis 23 wird über einen Spannungsteiler gewonnen, der aus der Reihenschaltung der Widerstände 22 und 2k besteht und an einer niedrigen positiven Speisespannung und Bezugspotential (Beispielsweise Me»eeO liegt, wobei die Basis 23 an den Verbindungspunkt der Widerstände 22 und 2k angeschlossen ist. Der Kollektor 25 des Transistor* £o liegt unmittelbar an der niedrigen positiven Speisespannung B+ , während der Emitter 23 über den Emitterwiderstand 26 an Masse liegt.

Das überarbeitende Signal wird dem Transistor 3o über eine direkte Kopplung seiner Basis 33 an den Emitter 21 des Transistors 2o zugeführt. Der Emitter 31 des Transistors 3o liegt über einen Emitterwideretand 32 an Masse, welcher der Vorspannungsstabilisierung dient« Der Emitterwideretand 32 ist durch einen Kondensator $h überbrückt, dessen Wert ausreichend groß gewählt wird, so daß für die Signale kine Gegenkopplung auftritt« Wird jedoch eine Gegenkopplung zur Korrektur des Frequenzbereiches gewünscht, so kann der Kondensator auch kleiner gewählt werden.

Der Ausgangstransistor ho ist mit seinem Emitter *tl unmittelbar an den Kollektor 33 des Transistors 3o angeschlossen und seine Basis k3 liegt unmittelbar an der Spannung B+ und wird auf diese Weise auf einem niedrigen Potential gehalten. Der Kollektor h5 des Ausgangstransistors *to liegt über eine Reihenschaltung aus

co einer Frequenzgang-Korrefcturspule *t2, welche durch einen Dämpfungs-O

*° widerstand hh überbrückt ist, mit einer weiteren Korrekturspule h6 ^j und einem Lastwiderstand h& an einer hohen Gleichspannung. Die ο Verbindungsstelle der Spulen Ml- und h6 ist mit dem Eingangsanschluss I verbunden.

Die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 erlaubt die Verwendung rela-

tiv billiger, im Handel erhältlicher Halbleiter für die Transia- : toren J>o und ko. So läßt sich dem Anschluß I ein breltbandiges Signal höher Spitzenspannung zuführen, ohne daß tin einziger Transistor gleichzeitig einerseits ein hohes Produkt aus Verstärkung χ Bandbreite und andererseits eine hohe Durohbruohaapannung und hohe Verlustleistung aufweisen müßt·« Lediglich der Auegangetraneistor *fo muß eine hohe Durchbruohsspannung und höht Verlustleistung haben; der Transistor 3o kann ein üblicher Niederspannungatransistor sein· Umgekehrt muß lediglich der Eingangstransistor J5o ein hohes Produkt aus Verstärkung χ Bandbreite haben, während an den Ausgangstransietor ko diesbezüglich nur geringe Anforderungen zu stellen sind. Die niedrige Eingangsimpedanz am Emitter des Ausgangstransistors *to verringert die Wirkungen der inneren Rückkopplung, so daß eine relativ hohe innere Kapazität (C ob) für den Eingangstransistor 3o zulässig istf Schwierigkeiten infolge * dieser HUckkopplungskapazität werden weiterhin durch die Verwendung einer Emitterfolger*-&chaltung für den ffteuertransistor Zo vermieden, wobei die Basis 33 des Transistor* 3o au* einer niederokmigen ßignalquelle gespeist wirf·

In Fig. Z₁ welche die Vorteile der Schaltung nach Fig· 1 nooh weiter auebaut, sind die Eingangestufen dee Farbfernsehers, wie die Abstimmeinheit, der Zwischenfrequenzverstärker und der Video-Gleichrichter, nicht besondere dargestellt, sondern nur durch den

Kasten 6o symbolisiert. Das vom Empfänger 6o kommende Fernsehsig— to .

önal. wird drei verschiedenen Kanälen zugeführt· Ein Ausgang 1st (O

®auf die Synchronisierimpuls-Trennechaltung 6l geführt, welche' _v die Ablenksynchronisierimpulse von dem übrigen Videosignal ab-

cn trennt; der Ausgang der Impulstrennsdhaltung wird auf die Ablenken

schaltungen 62 geführt, in welchen die Ablenkimpulse erzeugt werden, die den nicht dargestellten Ablenkspulen zugeleitet werden.

Bei der Erzeugung der Hprizontalablenkimpulse entstehen während . der Horizontalaustastlücken positive RücklaufSpannungsimpulse, welche am Impulsausgangsanschluss P erscheinen. Die Verwendung dieser Impuls*'wird nachfolgend noch beschrieben.

Ein weiterer Ausgang des Empfängers 60 ist auf einen ersten Farbsättigungsverstärker 63 geführt, der ein Bandpassverstärker sein kann und nur den FärbSättigungsanteil C und den Burst-Synchronisieranteil ) des zusammengesetzten Videosignales verstärkt. Ein Ausgang des Verstärkers 63 ist auf einen zweiten Farbsättigungsverstärker 65 geführt der den Farbanteil weiter selektiv verstärkt. Der Verstärker 65 liefert ein Farbdichte-Eingangssignal für die Farbdemodulatoren 67, die gleichzeitig den modulierten Farbhilfs.-träger phasenrichtig demodulieren, wie ew der Phasenlage zweier Ausgangsspannungen eines synchronisierten Bezugsoscillators 66 entspricht. Zur genauen Phasensynchronisierung des Oscillators sucht sich ein Burst—Trenner 6k die Burst-Synchronisieranteile aus dem Ausgangesignal dee Verstärkers 63 heraus und führt sie dem Synchronisiereingangsanschluss des Oscillators 66 zu. Die Ausgänge der Farbdemodulatoren 67 liefern ein Paar verschiedener Farbdifferenzsignale, R — T" and B — T, die in der nachfolgend beschriebenen Weise verarbeitet werden.

Ein dritter Videosignalausgang des Empfängers 60 ist mit einem Breitbandhelligkeits-Kanal verbunden. Ein MOS^-Feldeffekt-Tran-

*£ sistor dient als erste Videoverstärk«rstufe; sein Ausgang liegt

O₀ über eine Wechselspannungskopplung» welche eine Leuchtdichtenver- *»j zögerungffleitung 8l umfasst, am Eingang einee ale Emitterfolger geschalteten Transistors 9o. Dieser Transistor arbeitet in glei— J^ eher Weise wie der Transistor 2o nach Fig. 1. Die Transistoren

loo und llo sind entsprechend den Transistoren 3o und *fo nach Fig.l ■ geschaltet. Der Ausgang des Transistors llo ist über einen Kon-

- Io -

densator 137 an ein Steuergitter I63R einer Dreistrahl-Farbbildröhre 160 angeschlossen. Mit dem Kondensator 137 ist ferne«· eine getastete Clamp-Schaltung mit der Clamp—Diode l*fo verbunden, welche durch einen getasteten Transistor I50 gesteuert wird.

Ein Bauelement, das in Fig. 1 nicht vorkommt, ist der Farbdlffe— renzverstärker mit dem Transistor 12o; dieser Verstärker liefent ein zusätzliches Eingangssignal an den Ausgangstransistor Ho, und zwar in entsprechender Weise, wie der Transistor Ho durch den Leuchtdichte-Eingangstransistor loo gesteuert wird. Die Anordnung der Fig. 2 bringt so die zusätzliche Funktion der Matrizierung des Leuchtdichte und des Farbdifferenzsignales mit sich,

Diese die Matrizierung bewirkende Anordnung der Ausgangsverstärker— transistoren loo,llo und 12o entspricht zwei weiteren derartigen Anordnungen; ein Verstärker mit den Transistoren loo', He-* und 12o' liefert Signale an ein zweites Steuergitter I63G der Farb-

röhre loo, während ein dritter Verstärker mit den Transistoren loo llo" und 12o" Signale zu einem dritten Steuergitter I63B liefert.

Im Folgenden ist insbesondere die das Steggitter I63R speisende Anordnung beschrieben, welches den die beiden anderen Gitter steuernden Anordnungen gleicht. Der Ausgang des Verstärkers 60 wird über einen Kondensator 71 an die Gate-Elektrode eines MOS-Feldeffekttransistors 7o geführt; ein Widerstand 72 dient der Gleichspannuhgs— zuführung für diese Elektrode. Die Souree-Elektrode des Traneis-⁶P tors 7ο ist über einen Source-Wideratand 73 mit Masse verbunden, ^ Mit der Source-Elektrode ist weiterhin eine Schaltung für Um Hellig- -j keitssteuerung verbunden, die im Folgenden noch beschrieben wird. Die Drain-Elektrode de« Transistor«- 7o ist über ein· von einem

Abstimmkondensator 75 überbrückte Korrekturspul· 7h und ein Potentio-

meter 7β zu einer niedrigen Gleichspannung B+ geführt.

- 11 -

Der einstellbare Abgriff dee Potentiometers 76, das der Kontrastregelung dient, ist über einen Kondensator 80 und eine Verzögerungsleitung 8l für das Leuohtdichtesignal sowie eine Korrektur-•pul« 8t Huf die Basis 95 des Emitterfolger-Transistors 90 gefUhrt. i)ie Vorspannung für die Baais 92 wird Über Minen Spannungsteiler au· dta Widerständen 83 und Sk gewonnen« welche zwischen den Gh«»·is und einem Vorepannungsregler liegen, der seinerseits au« einem einstellbaren Spannungsteiler mit den Widerständen 86,8? und 88 und eugehBrigen Siebkondensatoren 85 und 89 besteht. Mit Ulfe der Anzapfung des Potentiometers 86 läßt eich der Arbeitspunkt de· Transistors 9o und der auf ihn folgenden gleichspannungsgekoppelten Stufen einstellen» Der Kollektor 95 des Transistors wird auf eines festen niedrigen Qleichspannungspotential gehalten und ist eiereu mit dem Verbindungepunkt des Widerstandes 88 und des äiebkondensators 89 verbunden, welcher auch der Entkopplung dient« Der Baitter 91 de· Transistors 9o ist über den Emitterwideretani 92 tait Kaste verbunden.

01· Basis Io3 de« Transistors loo ist direkt an den Emitter 91 de· Traneistor· 9o angeschlossen. Der Emitter lol liegt über den Emittergegenkopplungswiderstand Io2, der nicht Überbrückt ist, in Reihe Mit einem weiteren Enitterwiderstand lo*f, der durch einen Kondensator I06 Überbrückt ist· Der Kollektor Io5 de· Transistors loo 1st Über den Widerstand Io7 mit dem Emitter IU de· ausgangstransis-

tor» lie verbunden· to

_m Di« Basis 115 des Aiusgangetransistors ILo wird auf dem gleiohen

•si niedrigen festen Potential wie der Kollektor 95 duroh eine unmittel bare Verbindung mit ihm gehalten. Der Kollektor 115 des Ausgang«- ^J transistors llo liegt über die Reihenschaltung der von einem Dämp- " fungswikderstand H^ überbrückten Korrekturspule II6, mit der Koreek-

- 12 -

turspule 117 und dem Belastungswiderstand Il8 an einer hohen Gleichspannung B+++» Der Kondensator 37 verbindet den Verbindungspunkt der Spulen 11"6 und 117 mit dem Steuergitter l6jR der Bildröhre.

Diese Schaltungsanordnung bietet all die Vorteilet die im Zusammenhang mit Fig» 1 erwähnt sind· So kann der Transistor Ho eine hohe Sperrspannung und eine hohe Verlustleistung haben, während der Transistor loo ein Niederspannungstransistor mit einem hohen Produkt aus Verstärkung χ Bandbreite sein kann· Jedoch kommen zusätzlich die sich aus dem erfindungsgemäßen Prinzip ergebenden Vorteile bei der Verarbeitung der Farbdifferenzeignale zur Auswirkung« Zu diesem Zweck wird das Ausgangssignal des Farbdemodulator 67 (in diesem Beispiel da« R - 7 -Signal) Über einen Kondensator auf die Basis 125 eines weiteren Niederspannungstransistors 12o geführt* Die Vorspannung für die Basis 123 wird dem Anzapfungs-.punkt eines an der Spannung B+ liegenden Spannungsteilers aus den Widerständen 124 und 126 entnommen« Der Emitter 121 des Transistors 12o ist über einen Emitterwiderstand 122. mit Masse verbünde n, welcher der Vorspannungsstabilisierung und Einstellung der Bandbreite dient« Der Kollektor 125 des Transistors 12o ist über einen Widerstand 129 mit dem Emitter 111 des Ausgangstransistors Ho verbunden*

Der Farbdifferenzverstärker. 12o braucht daher keine hohe Durch-

Φ brucheepannung und hohe Verlustleistung zu haben, da er den Aus-

O . ■ ·

*° gangstransietor Ho ebenso speiet, wie es beim Transietor loo der

^j Fall war* Die niedrige Eingangsimpedanz am Emitter 111 verringert

O ebenso die Rückkopplungsprobleme beim Transistor 12b* Da die

<n Eingangeimpedanz am Emitter loo eehr niedrig im Vergleich zu den *uagangaimpedanzen der Transistoren loo und 12o ist, wird der Mischvorgang dee Leuchtdichte und Farbdifferenzsignals erleichtert, da

. hierbei keine nennenswerte Dämpfung auftritt.

Bei dem anderen Ausgang der Demudulator-Schaltung 67, die für das B-Y Signal dargestellt ist, tritt in der Anordnung der Transistoren Io2^u, ILo" und 12o" eine vergleichbare Ilatrizierung der Signale ein. Das 3 — Y Signal ivird über den Kondensator 129" eingekuppelt.

Die dritte Anordnung der Transistoren loo{ llo' und 12o' bewirkt ebenso eine vergleichbare Katrizierung der lielligkeits und Farbdifferenzsignale, aber ihr Farbdifferenzsignaleingang (für das G-X Signal) ist nicht mit dem Demodulator 6? verbunden, sondern wird von den in einem geeigneten ^o/hältnis zusaiiiraen.jeschalteten Ausgangsspannungen der Verstärker 12o und 12o' gespeist. Diese Matrizierung der Farbdifferenzsignale wird zur Ableitung eines zusätzlichen Farbdifferenzsignales nit Hilfe einer Widerstandsmatrix erreicht, welche entsprechende Jiderstände 131t 133 und 135 umfasst. Die Ausgangsspannung der Matrix entsteht an einem gemeinsamen Verbindungspunkt dieser drei '.iiderstände, wobei der V/iderstand I3I vom Kollektor des Transistors 12o, der Widerstand 133 vom Kollektor des Transistors 12o' und der Widerstand 1315 vom .lollektor des Transistors 12o" kommt. Der ilatrixausgang ist über den Kondensator 129' nixt der Basis, also dem eingang, des Transis— tors 12o' verbunden.

Wie bereits im Zusammenhang mit dem Ausgang des Transistors llo co

ο erwähnt ist, wird eine getastete fiienipschaltung zur Wiedergebe

winnung des Gleichspannungspegels benutzt; eine solche Gleich-Spannungsrückgewinnung wird auch in Verbindung mit den Ausgängen der Transistoren llo' und llo" verwendet. Zur Erläuterung der Wirkungsweise sei hier lediglich der Clarap-Vorgang am Ausgang des 'i-'ransistors llo beschrieben; im Signalweg vom Kollektor 115

BAD

ο
cn
cn

Bildröhre I63R liegt, wie erwähnt, ein Kondensator 137. Zwischen den Gitter I63E und der Gleichspannung B+++ liegt ein Widerstand 139. Sine Diode l4o ist mit ihrer Anode an das Gitter ΐβ3Ε und mit ihrer Kathode an den Kollektor 155 äes getasteten 'Transistors 15o geschaltet.

Die Tastimpulse werden dem Transistor 15o über einen Verbindungs— punkt eines aus den Widerständen 152 und 154 bestehenden Spannungsteilers zugeführt, der zwischen dem Anschluß P, an dem die positiven Rücklaufimpulse liegen, und Masse liegt. Zwischen dem Emitter 151 und Hasse liegt ein durch einen Kondensator 157 überbrückter Emitterwiderstand I56, der einem niederohmigen Widerstand für die Burst—Austastimpulse darstellt, die dem Farbdichteverstärker &5 über den Anschluss BF zugeführt werden. Der Kollektor 155 des Transistors 15o ist mit der Spannung 3++-H über einen Widerstand I58 verbunden.

Im Betrieb leitet der Transistor 15o nur, wenn er ,;,^; hrend jedes Horizontalrücklaufs— Seitraums getastet wird. Sr bringt dann au ch die Diode l4o zum leiten, so daß das Gitter I63R auf eine niedrige Spannung etwas oberhalb des Massepotentials gezogen wird. Infolge des Leitens der Diode wird der Kondensator 137 aufgeladen, wobei die Höhe der Ladung durch die Höhe der positiven Spitze des Signals an Ausgang des transistors Ho bestimmt wird. Diese Ladung wird während der nachfolgenden Seile aufrechterhalten, so daß die Gleichspannungskomponente des Signales wieder hergestellt wird.

Die Helli&keitssteuerschaltung der Fig. 2 macht Gebrauch von diesem Clampvorgang. Zur Steuerung der Helligkeit wird ein positiver Rücklauf impuls vom Anschluss P über einen Widerstand I?j, u 1

909817/0652 bad ordinal

- 15-

eine Diode 17o auf die Source-Elektrode des MOS-Transistors 7o geführt. Der Impuls schaltet den Transietor aus und verursacht dadurch während jedes Rücklaufintervalles einen positiv gerichteten Impulsι welcher der am stärksten positive Signalanteil am Kollektor des Transistor« 1Io ist und mit seiner relativen Amplitude des Aufbau der Ladung im Kondensator 157 beeinflusst.

In Reihe mit einem festen Widerstand 176 liegt ein veränderbarer Widerstand 171 zwischen der Spannung B+ und der Source-Elektrode dee Transistor« 7o. Der veränderbare Widerstand 172 dient der Steuerung dar Gate-Source-Vorspannung dee Transistors 7o und damit der Steuerung der effektiven Amplitude des obenerwähnten Impuls·»· Durch Veränderung dieser Amplitude wird die die Zeil· überbrückende Vorspannung, für die Bildrohrengitter, welche durch die Alufladung des Kondensators 137 (und entsprechend der Kondensatoren 157* und 137") erzeugt wird, gesteuert, und dadurch wird, die mittler· Helligkeit des wiedergegtbenen Bildes bestimmt·

Der Helligkeitseinstellung für zwei der Farbsignalkanäle dienen die veränderbaren Emitterwiderstände Io2* und Io2" der entspre*- chenden Leuchtdichte-Eingangstransistoren lon* und loo"· Diese beeinflussen die Leuchtdiohte-Signalereeugung in den entsprechenden Kanälen und bieten so eine Erleichterung zur Einstellung der richtigen Farbtamper*tur bei großer Helligkeit* Dies· Helligkeitseteuerschaltung, die von einer Steuerung der wirksamen Amplitude

C₀ eines in die Eingangestufe des Videoverstärkers Injizierten Ea-

«o pulees Gebrauch macht, ergibt eine Helligkeitselnstellung, wel-

-» ehe den Weissabgleich nicht stört. Die« kommt daher, daß der in-Q jizier.te Impuls, wenn er an den Kollektoren der entsprechenden

cn Ausgangstransistoren erscheint, der gleichen Behandlung φ*?οη dl· *

Einstelleinrichtungen unterworfen ist wie das Übrige Signal·

-16-

Geeignete Bemessungen für die Bauelemente nach Fig. 2 sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

R 72 -	47o KX
R 73 -	15o SL
R 76	2.5 κα
H 83 -	3 Ka
R 84 -	4.7 κα
R 86 -	5 Ea.
R 87 -	2.2 Ku.
R 88 -	1.8 κ a
R 92 -	470 ft
Rlo2 -	35 Λ
Rlo2' -	5o Ji
Hlo2" -	5o 5L
ELo4 -	Io Λ.
Rlo7	Io Λ.
R114 -	5.6 Kj1
R118	3.9 KJi
E122 -	56 JL
EQ.24 -	2.7 KJZ.
R126 -	18 Kit
B12.9 -	loo A
R131 -	39o Jl
H133 -	56o Ä
R135 -	looo Jl
HL39 -	680 KJt
B1391 -	680 KSl
R139" -	680 KJJ.
R152 -	2.2 KJl
R154 -	2.2 Κχ
HL56 -	39o Jt
RI58	15 KJL
KL64 -	loooji
RI7I -	1.5 ΚΛ
R172 -	1.8 KA
B176 " -	ι κα

C 71	- ο,Ι μί
C 75	- ο,8-8 pf
C 8ο	- 2ο uf
C 85	- 2ο uf
G 89	- 2ο uf
CIo 6	— ο,öl uf
C129	2ο uf
C1201	- 2ο uf
C129"	- 2ο uf
C137	— #ο,οο82 uf
C1371	— ο,οοδζ uf
C 137"	— ο,οο82 uf
CO.57	— 82ο pf

9098 17/06 5 2

Claims (1)

1. 6*53-67, Sch/ix . iSi241 9

   RCA ' 57 338 ■ At

   U.Si-Serial No. 557 283 Filed Jünef 1966

   Radio Corporation of America New ToPk₁N₁I., V.St.A.

   Pat entanaprüohe

   Breitband—Videosignal—Übertragungssystem, gekennzeichnet durch einen Breitband-Niederspannungstransistor (3o) und einen Schmalband-Hochspannungstransistor (4o), sowie Schaltelemente (2o) zum Ankoppeln einer Videosignalquelle (11) an die Basis (33) des Iliederspannungstransistors (3o), durch Ausgangsschaltelemente (42,44,46,48) zum Ankoppeln des Kollektors (45) des Hochspannungstransistore (4o) an eine Signal-Verbraucherschaltung (5o), durch Verbindungselemente zum Anschalten einer hohen Gleichspannung an den Kollektor (45) des Hochspannungen tranaietora, durch Verbindungselemente, welche die Baaia (43) des Hochapannungstransistore auf einem festen relativ niedrigem Potential halten, und durch eine Gleichspannungaverbindung zwischen dem Kollektor (35) des Niederspannungstranaistors und dem Emitter (4l) des Hoohapannungstransistore·

   Signal-Übertragungsayatem nach Anspruch 1, dadurch g β -** kennzeichnet, daß die hohe Gleichspannung größer ^ ist als die Maxlmalaaplitud· de» dea Verbraucher (5o) »ugeführ- «*j ten Eingang«spannung, und daß die Laatimpedana (48), die Emitter» ° Kollektor-Strecke dea Hoohapannungatranaistors (4o) und dia Eait-JJJ ter-Kollektor-Strecke dea Niiderapannungatranaiatora (3o) in Bei- he an die Gleichspannung geaohaltat sind·

   — 2 — «

   Signal-Übertragungasystem nach den Ansprüchen 1 und 2, g e - · kennzeichnet durch eine Eingangsschaltung mit einen als Emitterfolger geschalteten Transistor (2o), dessen Emitter (21) an die Basis (33) des Niederspannungstransiators (3o) angeschlossen ist.

   Signal—Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß für die Verwendung in einem Färb— signalkanal eines Fernsehempfängers die Eingangsschaltung ein Schaltelement (9o) aufweist, welches die Signale von einer Leuchtdichtesignalquelle (7o) des Empfängers zur Basis (Io3) des Niederspannungstransistors(loo) leitet, und daß ein zweiter Niederspannungstransietor (12o) und ein Schaltelement (129) zur Zuführung von Signalen von einer Farbdifferenzsignalquelle (67) des Empfängers zur Basis (123) des zweiten Niederspannufjs— transistors (12o) vorgesehen i st, dessen Kollektor (125) an den Emitter (111) dee Hochspannungstraneietore (llo) angeschlossen ist, und daß die Ausgangsschaltung (II8) für die Zuführung der am Kollektor (115) des Hochspannungstransistore (llo) auftretenden Signale zu einer Eingangselektrode (163t) einer als Signalverbraucher dienenden Farbbildröhre (I60) auegelegt, ist,

   Signal-Übertragungesyetem nach Anspruch ^f, dadurch gekennzeichnet , daß eine Gleichspannungsrerbindung (129) zwischen dem Kollektor (125) des zweiten Niederspannungs-transis— IP tors (12o) und dem Emitter (111) de« Hochspannungstransistor« (Uo] ' -4 Vorgesehen ist.

   J, Signalübertragungssystem nach Anspruch *>, daduroh 6·*·.

   ro - · ·

   kennaeiohn·*, daß auseer des einen rarlsifnaUtanal

   i des Ternseheepfangers awei weitere Farbeignalkanäls (Index*

   Index") des Empfängers vorgesehen sind, deren jeder in ßlei— eher Weise wie der erste Kanal aufgebaut ist und der Kopplung der Leuchtdichtesignalquelle' und einer entsprechenden von zwei zusätzlichen Farbdifferanzsignalquellen des Empfängers an eine zweite bzw. dritte Eingangselektrode (163B₁ bzw. 163G) der Bildröhre (160) dienen, und daß in jedem der beiden zusätzlichen Farbsignalkanäl· zur Steuerung der Große der Leuchtdichtesteuer— signale fUr die Hochspannungatransistoren der Kanäle in der Emit— terleitung der von den Leuchtdichtesignalen gesteuerten Nieder— Spannungstransistoren (loo* bzw. loH¹) eine veränderbare Impedanz (Io2* bzw. Io2") vorgesehen ist.

   Signal—Übertragungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Ausgangsschaltung einen zwischen den Kollektor (115) des Hochspannungstransistors (llo) und einen Eingangsansohlues (I63R) des Signalverbrauchers (I60) geschalteten Kondensator (137) aufweist und daß eine Gleichspannungspegel-Rückgewinnungsanordnung vorgesehen ist, die ein zwischen den EingaagaansohluBS (I63) und einen Funkt mit Signalbe*- zugspotential (157) geschaltetes periodisch leitendes Schaltelement (ΐΊο), sowie ein an die Steuerelektrode dee Niederspan— nungstransistora geschaltetes Schaltelement zur Erzeugung von Impulsen in den von den Transistoren (loo,llo) übertragenen Signalen, aufweist1 wobei die Zeitfolge der Impulse den Leitungspe-

   Φ rioden des periodisch leitenden Schaltelement es (l'fo) entspricht

   Ib und die Polarität der Impulse so gewählt 1st, daß ate an den

   ~* EingangeaneohlusB (I63) des Signalverbrauohera (I60) in einex _o Sichtung auftreten, weicht die Leitfähigkeit de« periodisch

   cn leitenden Schaltelemantes l*fo vergrößert, und daß Sohaltelem* n·» te zur Einstellung des Gleichapannungspotentials für die Steu·»- elektrode vorgesehen sind. . . -