DE1537358C

DE1537358C - Circuit arrangement with transistors for television receivers to increase the video frequencies with the help of a differentiating equalizer

Info

Publication number: DE1537358C
Authority: DE
Inventors: Hansrichard Dipl.-Phys. Dr. 7730 Villingen Schulz
Original assignee: SABA Schwarzwaelder Apparate Bau Anstalt August Schwer Soehne GmbH
Current assignee: SABA Schwarzwaelder Apparate Bau Anstalt August Schwer Soehne GmbH
Publication date: 1971-09-09

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für Fernsehempfänger zur Anhebung der Video-Frequenzen mit Hilfe eines Differenzierentzerrers, durch Aufteilung des Video-Signals' in zwei parallele Zweige, wobei ein Zweig für das Hauptsignal und der andere für das differenzierte Signal vorgesehen ist.The invention relates to a circuit arrangement for television receivers for increasing the video frequencies with the help of a differentiating equalizer, by splitting the video signal into two parallel Branches, with one branch for the main signal and the other is provided for the differentiated signal.

Die sogenannten Differenzierentzerrer werden in Fernsehgeräte eingebaut, um die Bildschärfe des Empfangsgerätes zu verbessern. Ein Differenzierentzerrer besteht aus einem phasenkorrigierenden Netzwerk mit mindestens zwei elektrisch getrennten Wegen im Bildsignalverstärker, wodurch der Amplitudengang für die hohen Videofrequenzen erhöht wird ohne den Phasengang nennenswert zu verschlechtern. Es handelt sich hierbei um einen Allpaß, bei dem kein starrer Zusammenhang zwischen Phasengang und Amplitudengang besteht.The so-called differentiating equalizers are built into televisions to improve the sharpness of the image To improve the receiving device. A differentiating equalizer consists of a phase correcting one Network with at least two electrically separate paths in the image signal amplifier, whereby the amplitude response for the high video frequencies is increased without significantly worsening the phase response. This is an all-pass, in which there is no rigid relationship between phase response and There is an amplitude response.

So zeigt z. B. die USA.-Patentschrift 2 995 622 eine Differenzierentzerrerschaltung, mit der die Amplitude des Video-Signals im Wechselstromzweig veränderbar einzustellen ist, um das Fernsehbild zwischen Weich und Scharf beliebig verändern zu können. In den »Rundfunktechnischen Mitteilungen«, Jahrgang 5 (1961), S. 66 bis 75, sind Differenzierentzerrerschaltungen mit Transistoren beschrieben, welche mit Resonanzkreisen versehen sind und bei denen die signalverzögernden Eigenschaften der Transistoren und der Differenzierkreise im Schaltungszweig für das Hauptsignal mit entsprechenden Verzögerungsgliedern versehen werden müssen. Der allgemeine Stand der Technik geht'außerdem aus der Literaturstelle »Archiv der elektrischen Übertragung«, 1955, S. 247 bis 254, hervor. Von diesem Stand der Technik geht die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung aus und ist dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzen unterhalb der Bildfrequenz der Video-Endröhre direkt und die Video-Frequenzen oberhalb dieser Frequenz über einen Impedanzwandler mit niederohmigem Ausgang und ein Differenzierglied emittergekoppelt über einen als Impedanzwandler mit niederohmigem Eingang wirkenden Spannungsverstärker in Basisschaltung dem Gitter der Video-Endröhre zugeführt werden, wobei der Koppelwiderstand des Differenziergliedes zwischen den Emitteranschlüssen der beiden Transistoren sehrSo shows z. U.S. Patent 2,995,622 Differentiating equalization circuit with which the amplitude of the video signal in the alternating current branch can be changed is to be set in order to be able to change the television picture between soft and sharp as desired. In the "Rundfunktechnischen Mitteilungen", Volume 5 (1961), pp. 66 to 75, are differentiating equalizer circuits described with transistors, which are provided with resonance circuits and in which the signal-delaying properties of the transistors and the differentiating circuits in the circuit branch for the Main signal must be provided with appropriate delay elements. The general state of Technology is also available from the literature reference »Archive der electrical transmission ”, 1955, pp. 247 to 254. This prior art is based on the invention Circuit arrangement and is characterized in that the frequencies below the frame rate of the video output tube directly and the video frequencies above this frequency above an impedance converter with a low-resistance output and a differentiating element coupled via an emitter as an impedance converter with a low-resistance input voltage amplifier in the basic circuit dem Grid of the video output tube are fed, the coupling resistance of the differentiating element between the emitter connections of the two transistors

groß gegenüber dem Wert-=- der beiden Transistorenlarge compared to the value - = - of the two transistors

gewählt ist.is chosen.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung hat gegenüber den bekannten Entzerrer-Netzwerken den Vorteil, daß außer einer Schärfe-Verbesserung auch eine Verstärkung des Gesamtsignals vorgenommen wird, so daß ein maximal möglicher Kontrast bei gleicher Eingangsspannung gegeben ist. Die Schaltungsanordnung zeichnet sich durch ihren geringen Aufwand aus, wobei durch Verwendung von RC-Differenziergliedern keine Verzögerungsschaltungen notwendig werden. Durch die Merkmale des neuen Hauptanspruchs wird erreicht, daß Video-Frequenzen ab 50 Hz einer Impedanzwandlerstufe zugeführt werden, die den Video-Gleichrichter nicht belasten. Durch die Einschaltung des Differenziergliedes zwischen die emittergekoppelten Impedanzwandlerstufen, mit der Maßgabe, daß der Koppelwiderstand sehr groß gegenüber dem Ausgangswiderstand der ersten Impedanzwandlerstufe bzw. dem Eingangswiderstand der zweiten Impedanzwandlerstufe gewählt ist, ergibt sich eine hohe Spannungsteilung mit dem hochohmigen Widerstand im direkten Signalweg, so daß keine schädlichen Rückwirkungen auf den Eingang entstehen können.The circuit arrangement according to the invention has the advantage over the known equalization networks that, in addition to an improvement in sharpness, the overall signal is also amplified, so that the maximum possible contrast is given with the same input voltage. The circuit arrangement is characterized by its low complexity, with the use of RC differentiators no delay circuits being necessary. The features of the new main claim ensure that video frequencies from 50 Hz are fed to an impedance converter stage that do not load the video rectifier. By connecting the differentiator between the emitter-coupled impedance converter stages, with the proviso that the coupling resistance is selected to be very large compared to the output resistance of the first impedance converter stage or the input resistance of the second impedance converter stage, there is a high voltage division with the high resistance in the direct signal path, so that no harmful effects on the input can arise.

In Weiterbildung der Erfindung kann man die Wirkung des Differenzierentzerrers abschaltbar gestalten dadurch, daß die Kapazität des Differenziergliedes aufgeteilt ist und an deren Verbindungspunkt über eine Koppelkapazität ein Widerstand an einer abgeschirmten Leitung liegt, die über einen Schalter mit der Abschirmung gemeinsam auf Masse schaltbar ist.In a further development of the invention, the effect of the differentiating equalizer can be configured to be switched off in that the capacity of the differentiator is divided and at its connection point via a Coupling capacitance is a resistor on a shielded line, which is connected to the via a switch Shielding can be switched to ground together.

ίο Besonders vorteilhaft ist es, die Spannungsverstärkung für das Gesamtsignal zwischen den Werten 1,6 bis 2,0 zu wählen.ίο It is particularly advantageous to increase the voltage choose between the values 1.6 to 2.0 for the overall signal.

. An Hand eines Ausführurigsbeispiels soll mit Hilfe der F i g. 1 die Wirkungsweise der Erfindung näher erläutert werden.. On the basis of an example, the help the F i g. 1 the mode of operation of the invention will be explained in more detail.

Am Punkt 1 wird das Video-Signal in die erfindungs-.. gemäße Schaltungsanordnung eingespeist und am Punkt 2 das entzerrte Signal wieder abgenommen, . wonach es dem Steuergitter der Video-Endröhre zugeleitet wird. Der Gleichstromanteil und Frequenzen bis etwa 50 Hz gelangen über den Koppelwiderstand 3 direkt an den Ausgang 2 der Schaltungsanordnung.At point 1, the video signal is converted into the inventive .. fed according to the circuit arrangement and removed the equalized signal again at point 2,. after which it is fed to the control grid of the video output tube. The DC component and frequencies up to about 50 Hz pass through the coupling resistor 3 directly to the output 2 of the circuit arrangement.

Video-Frequenzen ab etwa 50 Hz werden über den Kondensator 4 einer Impedanzwandlerstufe 5 zugeführt, die den Video-Gleichrichter nicht belastet. Diese Impedanzwandlerstufe stellt eine niederohmige Spannungsquelle von etwa 10 Ohm dar, an die der Koppelwiderstand 6 angeschlossen ist, der gleichzeitig ein Teil des Differenziergliedes bildet. Durch die Emitterkopplung des darauffolgenden Spannungsverstärkers 7Video frequencies from around 50 Hz are fed to an impedance converter stage 5 via the capacitor 4, which does not burden the video rectifier. This impedance converter stage provides a low-resistance voltage source of about 10 ohms, to which the coupling resistor 6 is connected, the one at the same time Forms part of the differentiator. Due to the emitter coupling of the subsequent voltage amplifier 7

• ist die Anordnung niederohmig mit wiederum 10 Ohm abgeschlossen, so daß sich durch die hohe Spannungsteilung infolge des hochohmigen Widerstandes 3 keine schädlichen Rückwirkungen auf den Eingang ergeben können. Der Spannungsverstärker 7 ist in Basisschaltung ausgeführt, um das Video-Signal phasengleich zu erhalten und um es dann über eine Koppelkapazität 8 mit dem anderen Signalanteil additiv dem Gitter der Video-Endröhre zuzuführen. Der Kollektorwiderstand 9 des Spannungsversträkers ist dabei derart gewählt, daß die Gesamtverstärkung der Schaltungsanordnung nach der Formel• The arrangement is completed with low resistance with again 10 ohms, so that due to the high voltage division as a result of the high resistance 3, none can have harmful effects on the input. The voltage amplifier 7 is in the basic circuit executed in order to get the video signal in phase and then to it via a coupling capacitance 8 with the other signal component additively to the grid of the video output tube. The collector resistance 9 of the voltage amplifier is chosen such that the overall gain of the circuit arrangement according to the formula

V₁₁ = V ₁₁ =

.R₉ · 0,89.R ₉ * 0.89

zwischen den Werten 1,6 bis 2,0 liegt.lies between the values 1.6 to 2.0.

Damit die Wirkung der Schwarzwertdiode 10 erhalten bleibt, die in bekannter Weise mit dem Stellwiderstand 11 für den Bildkontrast zusammengeschaltet ist, muß auch der Gleichstromanteil des Bildsignals angehoben werden. Dies wird dadurch erreicht, daß der Serienwiderstand 12 verkleinert und damit die Richtgleichspannung der Diode 10 vergrößert wird.So that the effect of the black level diode 10 is retained, which in a known manner with the variable resistor 11 is interconnected for the image contrast, the direct current component of the image signal must also be increased will. This is achieved in that the series resistor 12 is reduced and thus the rectified DC voltage the diode 10 is enlarged.

In Weiterbildung der Erfindung ist das Differenzierglied derart ausgebildet, daß die Frequenzen bis etwa 100 kHz über den Widerstand 6 und Frequenzen größer als 100 kHz über den kapazitiven Nebenschluß abgeleitet werden. Die Kapazität des Differenziergliedes ist so aufgeteilt, daß am Verbindungspunkt dieser beiden Kondensatoren 13, 14 ein kapazitiver Nebenschluß eingeschaltet werden kann.The differentiating element is a further development of the invention designed in such a way that the frequencies up to about 100 kHz above the resistor 6 and frequencies greater than 100 kHz can be diverted via the capacitive shunt. The capacity of the differentiator is divided so that at the connection point of these two capacitors 13, 14 a capacitive Shunt can be switched on.

Dieser besteht aus einer weiteren Koppelkapazität 15 und einem Dämpfungswiderstand 16. In erfindungsgemäßer Weise kann über eine abgeschirmte Leitung die Kabelkapazität 17 über einen Schalter 18 ein- und ausgeschaltet werden. So liegt bei offenem Schalter 18 die Kabelkapazität 17 in Serie zum Widerstand 16,This consists of a further coupling capacitance 15 and a damping resistor 16. In accordance with the invention Way, the cable capacitance 17 can be switched on and off via a switch 18 via a shielded line turned off. When the switch 18 is open, the cable capacitance 17 is in series with the resistor 16,

so daß der kapazitive Nebenschluß klein ist und die Video-Frequenzen über den Spannungsverstärker 7 angehoben werden. Die Schaltelemente 13, 14, 15, 16, 17 sind hierbei derart dimensioniert, daß sie insgesamt die gewünschte Anhebung des Video-Frequenzgangs bewirken, d. h., bei 4 MHz etwa um 9 db. Liegt der Wunsch vor, die Video-Frequenzen abzusenken, so kann durch Schließen des Schalters 18 die Kabelkapazität überbrückt und somit der kapazitive Nebenschluß erhöht werden. Die hohen Video-Frequenzen werden in diesem Fall nicht mehr angehoben.so that the capacitive shunt is small and the video frequencies via the voltage amplifier 7 be raised. The switching elements 13, 14, 15, 16, 17 are here dimensioned such that they overall cause the desired increase in the video frequency response, d. i.e. at 4 MHz by about 9 db. Is the If you wish to lower the video frequencies, you can reduce the cable capacitance by closing switch 18 bridged and thus the capacitive shunt can be increased. The high video frequencies are no longer raised in this case.

Die beschriebene Schaltungsanordnung ist in der Lage, außer einer Bildschärfeverbesserung auch eine Kontrastanhebung zu liefern, was sich bei Farbempfang besonders vorteilhaft auswirkt.The circuit arrangement described is capable, in addition to an improvement in image sharpness, also an To deliver contrast enhancement, which is particularly advantageous when receiving colors.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann in gedruckter Schaltungstechnik auf entsprechend kleiner Platine und unter Verwendung eines Adapters in Form eines Zwischensockels leicht ohne zusätzliche Lötarbeiten in die Schaltung des Fernsehgerätes eingesetzt werden, wie dieses bereits indemDBGM 1872 445 der Anmelderin vorgeschlagen wurde. Daraus ergibt sich eine sehr leichte Nachrüstung von Fernsehgeräten, sowohl für Schwarz-Weiß- als auch für Farbempfang.The circuit arrangement according to the invention can be based on printed circuit technology accordingly small circuit board and using an adapter in the form of an intermediate socket easily without additional Soldering work can be used in the circuit of the television set, as already described in DBGM 1872 445 proposed by the applicant. This makes it very easy to retrofit televisions, for both black and white and color reception.

Diese besonders wirksame und praktische Einbaumöglichkeit sei mit Hilfe der F i g. 2 an einem Beispiel dargestellt. Auf der Platine für die Video-Endstufe 19 befindet sich der Röhrensockel 20 für die Endröhre 21. Nach Entfernen dieser Endröhre 21 kann in erfindungsgemäßer Weise die mit den Bauelementen 22, 23, 24, 25 der Entzerrerschaltung bestückte Platine 26 mit Hilfe des Zwischensockels 27 in den Röhrensockel 20 gesteckt werden, worauf dann schließlich die Video-Endröhre 21 in den Zwischensockel 27 der Platine 26 einzusetzen ist.This particularly effective and practical installation option is illustrated with the aid of FIG. 2 using an example shown. On the board for the video output stage 19 is the tube socket 20 for the End tube 21. After this end tube 21 has been removed, in accordance with the invention the one with the components 22, 23, 24, 25 of the equalization circuit equipped board 26 with the help of the intermediate socket 27 in the Tube socket 20 are inserted, whereupon the video end tube 21 is finally inserted into the intermediate socket 27 the board 26 is to be used.

Claims

Patent claims:

1. Circuit arrangement for television receivers to increase the video frequencies with the help a differentiating equalizer by dividing the video signal into two parallel branches, one being Branch is provided for the main signal and the other for the differentiated signal, thereby characterized in that the frequencies below the frame rate of the video output tube directly and the video frequencies above this frequency via an impedance converter (5) with low resistance Output and a differentiating element (6, 13, 14) emitter-coupled via an impedance converter with a low-resistance input acting voltage amplifier (7) in the basic circuit dem Grid of the video output tube are fed, the coupling resistor (6) of the differentiating element between the emitter connections of the two transistors (5, 7) very large compared to the

Value -jr of the two transistors (5, 7) is selected.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the capacitance of the Differentiator is divided (13, 14) and at its connection point via a coupling capacitance (15) a resistor (16) is connected to a shielded line (17) which is connected via a switch (18) can be switched to ground together with the shield.

3. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the gain at 4 MHz is raised between 6 and 12 db.

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the voltage gain V _n for the total signal according to the formula

R ₉ • 0.89

is chosen between the values 1.6 to 2.0.

1 sheet of drawings