DE1562035A1 - Schaltungsanordnung zur Differenzierentzerrung in Fernsehempfaengern - Google Patents

Description

• Schaltungsanordnung zur Differenzierentzerrung in Fernsehempfängern Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Differenzierentzerrung in Fernsehempfängern, bei der ein zu korrigierendes Fernsehsignal durch Widerstands-Kondensatorglieder zweimal differenziert und das differenzierte Fernsehsignal dem zu korrigieren-

  den Fernsehsignal überlagert wird.

  Es ist bekannt, eine Korrektur des zeitlichen Ablaufs eines Fernseh-

  Signals durch Differenzierentzerrung vorzunehmen. Eine bekannte

  Schaltung sieht für die Differenzierentzerrung eine zweimalige Dif-

  ferenzierung vor, z. H. durch ein RC-Glied im Kathodenkreis und ein

  LR-Glied im Anodenkreis einer Röhre, (AEÜ, Band 9, Heft 6, Juni 1955

  "Anwendung der Differenzierentzerrung im Fernsehen" von Richard

  Theile). Es ist auch bekannt "As 1o6 2734), die zweimalige Diffe-

  renzierung durch zwei Widerstands-Kondensatorglieder vorzunbhtnen,

  die durch einen Verstärker entkoppelt sind.

  Von Differenzierentzerrern wird verlangt, dag die Laufzeitunter-

  schiede in den parallelgeschalteten Legen für das ursprüngliche

  Signal und das zweimal differenzierte Signal möglichst klein

  sind und daß Eigenresonanzen der Differenzierglieder, z.B. durch

  eine Induktivität an der Anode des Verstärkers, nicht im Übertra-

  gungsbereich liegen. Die hkannten Differenzierent,:--r@@'Y

  gen haben den Nachteil, daß durch die zunehmende Anhebung hoher

  Frequenzen bei der Differenzierentzerrung der Störabstand vermin-

  dert wird und dadurch die zulässige Stärke der Differenzierent-

  zerrtuig begrenzt wird. Eine Verschlechterung des Störabstandes

  tritt besonders dann auf, wenn - wie häufig erforderlich - zur Er-

  zielung eines scharfen Bildeindrucks oft eine erheblich übertrie-

  bene Differenzierentzerrung eingestellt wird. Der Erfindung liegt

  die Aufgabe zugrunde, die Nachteile der bekannten Schaltungen zu

  vermeiden und eine Differenzierentzerrerschaltung zu schaffen, bei

  dar ohne wesentliche Verschlechterung des Störabstandes auch eine

  erheblich übertriebene Differenzierentzerrung eingestellt werden

  kann.

  Die Erfindung geht aus von.einer Schaltung2znordnung zur Höhenan-

  hebung durch Subraktion des zweimal differenzierten Signals vom

  ,ursprünglichen Signal (Differenzierentzerrung).

  Die Erfindung besteht darin, daß zwei Entzerrerstufen mit je ei- nem direkten Weg und je einem eine zweimalige Differentiation einschließenden Weg vorgesehen sind, daß der Differentiationsweg der einen Stufe so ausgelegt ist, daß nur die Signalteile an der unteren Frequenzgrenze des Übertragungsweges mit umgekehrter Phase subtrahiert werden, an der oberen Frequenzgrenze aber die Subraktion fast ohne zusätzliche Phasendrehung erfolgt, und daß die Verstärkung in diesem Weg so eingestellt ist, daß sich am Ausgang der Entzerrerstufe in einem vorbestimmten Frequenzbereich ein Ubertragungsminimum ergibt. Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnungen beschrieben.
• Fig. 1 zeigt einen Leuchtdichteverstärker mit zweistufiger Differenzierentzerrung gemäß der Erfindung.
• Fig. 2 zeigt Dingramme zur Erläuterung der Wirkungsweise der in Fig. 1 dargestellten Schaltung.
• Fig. 3 zeigt eine Abwandlung der ersten Differenzierentzerrerstufe der in Fig. 1 dargestellten Schaltung. In Fig. 1 tat ein Leuehtdichteverstärker mit einem Transistor 1 dargestellt, dessen Ausgangselektrode über eine Verzögerungslei- tung 2 von sec und deren Absehlußwiderstand 3 mit der niederohmigen Eingangselektrode eines spannungsgegengekoppelttn Transistors 4. verbunden ist. Die Ausgangselektrode des Transistors 4 ist über einen Widerstand 5 mit der niedarohmigen Eingangselektrode eines spannunssgegengekoppelten Transistors 6 verbunden, dessen Ausgangselektrode 7 korrigierte Fernsehsignale entnomm.nwbrden. Von dem Verbindungspunkt 8 der iVerzögerungal:itung 2 und den Widerstandes 3 führt ein Widerstandskondensators glied mit einem Kondensator 9 und einem Widerstand 10 an die niederohmige Eingangselektrode eines spannungsgegengekoppalten Transistors .11. Die Ausgangselektrode dieses Transistors 11 ist über ein weiteres Widerstandskondensatorglied aus einem Kondensator 12 und einem Widerstand 13 mit dem Verbindungspunkt 14 des Widerstan- den 3 und dem niederohmigen-Eingang-des Transistors 4 verbunden. Der Transistor 11 besitzt infolge der Spannungsgegenkopplung über den Widerstand 15 einen relativ niedrigen Ein- und Ausgangswider-. stand. Das am Verbindungspunkt den Kondensators 9 und des Widerstanden 10 entstehende differenzierte Signal erscheint am Kollektor des Transistors 11 mit umgekehrter Phase und mit einer Verstärkung, die dein Verhältnis der Widerstandswerte des Widerstandes 15 und des Widerstandes 10 entspricht (im vorliegenden Fall 4,7 : 6,8). Das gleiche gilt auch für den folgenden Transistor 4. Der Kollektorwiderstand das Transistors 4 iet als Potentiometer ausgebildet, dessen Abgriff 16 über ein weiteres Widerstandskondensatorglied aus einem Kondensator 17 und einem Widerstand@18 mit dem Eingang des Transistors 19 verbunden ist; dessen Ausgang 20 über ein Widerstandskondensatorglied aus einem Koedensator 21 und einem Widerstand 22 mit der Eingangselektrode des Transistors 5 verbunden ist. Ein 0egenkopplungswiderstand 23 dient such in der zweiten Differenzierentzsrrerstufe zur Erzielung eines niedrigen Ein- und Ausgangswiderstanden das Transistors 19.

  Die beiden in Fig. 1 dargestellten Differenzierentzerrstufen ar-

  beiten nur bei verhältnismäßig tiefen Frequenzen in.idealer Weise,

  dem bei der angegebenen Dimensionierung erfolgt an Jedem Wider,

  atandgkondansatorglied nur für die ti*fen Frequenzen eine Phasen-

  drehung von nahezu 90a und ein der Frequenz proportionaler Amplitu-

  deaanatleg. Durch die Phasenumkehr in den Transistoren 11 bzw. 19

  wird darr erreicht, daß diese Frequenzen dem usprüngliehen Signal

  mit rchter Phase zugesetzt werden, sodaB nur in diesem Frequenz-

  bereich eine Amplitudenanhebung erfolgt. Für die höheren Frequenzen.

  entsteht dagegen in den Widerstandskondensatorgliedern fast keine

  Phaasnumdrehung. Diese Frequenzen werden daher nach der Phaeenum-

  kehr in den Transistoren 11 hzw. 19 dem urspreglichfn Signal mit

  entgegengesetzter Phase zugesetzt.
• Wenn man die Verstärkung des Transistors 11, z.B. durch Variierung seinen Gegexkopplungswiderstandes 15, von null aus erhöht, so wird zunächst der Amplitudengang der Gesamtschaltung in dem höheren Frequenzbereich herabgesetzt. Von einer bestimmten Verstärkung an wird die Amplitude aber in diesem Frequenzbereich wieder ansteigen. Da die Phase dieser höheren Frequenzen entgegengestzt zur Phase de.; ursprünglichen Fernsehsignals ist, würde dies bei der Überlagerung zu Signalverzerrungen führen. Auch die in diesem Frequenzbereich liegenden Störamplituden würden dann dem eigentlichen Signal in ve:-stärktem Maße zugesetzt und die zulässige Stärke der Differenzierentzerrung beschränkt werden.

  In Fig. 1 ist nun die Verstärkung des Transistors 11 so eingestell-

  (z.B. durch Bemessung des Gegenkopplungswiderstandes 15); daß sier@

  im korrigierten Leuchtdichtesignal am Ausgang des Transistors 4 iY.

  dem störenden Frequenzbereich (z.B. beim Farbfernsehempfänger im

  Bereich oberhalb der Parbträgerfalle) ein Übertragungsminimum er-

  gibt. In der zweiten Differepzierentzerrerstufe kann nun die Ver-

  stärkung des Transistors 19 wesentlich größer als zuvor eingestellt

  werden, ohne daß die höheren Frequenzen noch störend in Erseheinur,#i

  treten. Die Wirkung der Schaltung Fig. 1 wird durch die Oszillogramme Fig. 2a ...d veranschaulicht, die an Klemme 7 der Schaltung auf- ` genommen wurden, während auf den Eingang 1 der Schaltung eine 200 kHz-1Rechteckspannung gegeben wurde.
• Bei Fig. 2a sind beide Differenzierentzerrerstufen wirkungslos. Man erkennt aus der Signalverformung die Laufzeitverzerrung durch die Verzögerungsleitung 2, die hier als einfache Verzögerungsspule ohne Laufzeitentzerrung ausgeführt ist.
• Fig. 2b zeigt die hiLs3gaospannung an der Klemme 7 für den Fall, daß die erste Differenzierentzerrerstute mit dem Transistor 11 fehlte Die nicht wegkompensierten hohen Frequenzen treten hier als störendes Überschwingen in Erscheinung. Hier ist der Abgriff 16 auf größte Amplitude eingestellt. Bei Fig. 2c ist der Abgriff 16 auf Amplitude Null eingestellt. Die Verstärkung des Transistors 11 ist so eingestellt, maß die durch Laufzeitverzerrung zu früh ankommenden hohen Frequenzen mm Eingang des Transistors 4 wegkompensiert sind. Die tiefen Fre- quenzen sind dabei bereits angehoben. Fig. 2d zeigt, daß bei einer Einstellung der ersten DifferenMerentzerrerstufe gemäß Fig. 2c die Entzerrung in der zweiten Stufe mit dem Transistor 19 fast beliebig übertrieben werden kann, ohne daß die störenden hohen Frequenzen wieder in Erscheinung treten. Der Abgriff 16 hatte bei dieser Aufnahme die gleiche Einstellung wie bei Fig. 2h.
• Die Transistorstufe--11 ersetzt hier bei verbesserter Wirkung die sonst im Abschlußwiderstand der Verzögerungsleitung verwendete Spule zur Höhenanhebung. Da der Wellenwiderstand einfacher'Verzögerungsspulen mit steigender Frequenz abnimmt, wurde bisher durch die in Reihe mit dem Abschlußwiderstand liegende Spule die mit der Frequenz zunehmende Fehlanpassung noch vergrößert. Bei der hier an- gegebenen Schaltung ändert dagegen der Abschlußwiderstand seinen Wert im richtigen Sinne. In manchen Fällen kann die Entzerrung verbessert werden, indem Laufzeitunterschiede zwischen dem ursprünglichen Signal und dem zweimal differenzierten Signal eingeführt werden. Ein Beispiel mit geringem Aufwand zeigt Fig. 3, dabei ist der Kondensator 9 in Fig. 1 durch einen kapazitiven Abgriff 23 ersetzt, der kurz vor dem Ende der Verzögerungsspule 2 angebracht-ist. Der Abgriff befindet sich je nach der für den gesamten Verstärker erforder- liehen Phasenentzerrung mehr oder weniger nahe am Ende der Ver-

  zögerungsleitung unZ°`e6n#-,gleiehzeitig als Diffe'renzierkapazi-

  tät einer Differenzierentzerrerstufe.

Claims (1)

1. Pa t e n t a n a p r ü c h e 1. Schaltungsanordnung zur Höhenanhebung durch Subtraktion des zweimal differenzierten Signals vom ursprünglichen Signal (Differenzierentzerrung) dadurch gekennzeichnet, daß zwei Entzerrerstufen mit je einem direkten Weg und je einem eine zweimalige Differentiation einschließenden Weg vorgesehen sind, daß der Differentiationsweg der einen Stufe so ausge- legt ist, daß nur die Signalanteile an der unteren Frequenzgrenze-den Übertragungawegea mit umgekehrter Phase subtrahiert werden, ah der oberen Frequenzgrenze aber die Subtraktion fast ohne zusätzliche Phasenumdrehung erfolgt, und daß die Verstär- kung in diesem Weg so eingestellt ist, daß sich am Ausgang der Entzerrerstufe in einem vorbestimmten Frequenzbereich ein Übertragungsminimum ergibt. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der anderen Stufe ein Einsatelier vorgesehen ist, der die Stärke der Differenzierung dieser Stufe in weiten Grenzen einzustellen gestattet. I 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dsß der Differentiationsweg zwei über eine Phasenumkehrstufe zusammengeschaltete Widerstands-Kondensator-Glieder enthält, und daß als Phasenumkehratufe ein spannungsgegengekoppelter Transistor mit-niederohmigcm Eingang und Ausgang dient. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch l oder 2 zum Ausgleich des durch die Farbträgerfalle verursachten Schärfeverlustes in einem Leuchtdcbteverstärker mit Farbträgerfalle, dadurch gekennzeichnet, daB die Wideratandskondensatorglieder (9,10 bzw. 12,13) der ersten Entzerrerstufe so bemessen sind, daB bei den oberhalb der Parbträgerfrequenz liegenden Frequenzen des Video-Frequenzbandes keine wesentliche Phasenumdrehung er- folgt, und daß die Verstärkung der die beiden Widerstandskondensatorglieder teerbindenden Phasenumkehrstufe (11) so einge- stellt ist, dafl sich für die oberhalb der Farbträgerfrequenz liegenden Frequenzen im korrigierten Fernsehsignal ein Übertragungsminimum ergibt. 5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,2,3 oder -, dadurch ge- kennzeichnet, daß bei Verwendung in einem Leuchtdichteverstärker mit Verzögerungsleitung an dieser Verzögerungsleitung ein kapazitiver Abgriff (23) angebracht ist, der sich je nach der für den gesamten Verstärker erforderlichen Phasenentzerrung mehr oder weniger nahe am Ende der Verzögerungsleitung befin-det und gleichzeitig als Differenzierkapazität einer Differenzierentzerrerstufe dient.