DE1616317A1 - Schaltungsanordnung zur Identifizierung der Modulationspolaritaet eines elektrischen,asymmetrisch modulierten Signals - Google Patents

Description

SAUTIER & JAEGER GENEVE / Schweiz

Schaltungsanordnung zur Identifizierung der Modulationspolarität eines elektrischen, asymmetrisch modulierten Signals

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Identifizierung der Modulationspolarität eines elektrischen, asymmetrisch modulierten Signals, wie beispielsweise des Video-Signals eines Fernsehsenders. Bekanntlich erlaubt die Erkennung der Modulationspolarität eines Video-Signals gleichzeitig auch die Identifizierung der Modulationsart des Tonsignals, da

mt
bei Verwendung von Video-Signalen Positivmodulation die Tonübertragung

durch Amplitudenmodulation erfolgt, während Video-Signale mit Negativmo-

dulation von einer Tonübertragung durch Frequenzmodulation begleitet werden. Mit einer Schaltungsanordnung zur Feststellung der Modulationspolarität eines Signals lässt sich also automatisch in Fernsehempfängern ein Schalter steuern, der bei Empfang selbsttätig auf die Norm des gewählten Senders umschaltet.

Darüberhinaus lässt sich die vorgeschlagene Schaltungsanordnung auch in anderen Geräten verwenden, wie beispielsweise in Fernsteuerinstallationen, elektronischen Rechenmaschinen, Servomechanismen und anderen Apparaten, in denen ein Eingangssignal je nach seiner Polarität auf verschiedene Kanäle gegeben werden muss.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine besonders einfach aufgebaute Schaltung dieser Art zu schaffen.

Zu diesem Zwecke ist die Schaltungsanordnung nach der Erfindung gekenn- - zeichnet durch eine elektrische Brücke mit je einem Kondensator in den beiden, der Eingangsklemme der Brücke benachbarten Brückenzweigen, mit je einem Gleichrichter element in den beiden anderen, der einem Ausgangsklemme der Brücke benachbarten Brückenzweigen, wobei diese beiden Gleichrichterelemente iit Bezug auf diese Ausgangsklemme antipaxallel geschaltet sind, sowie mit xwei im Mittelzweig der Brücke angeordneten, hintereinan-

ORiQINAUiNSPlECTED

dergeschalteten Widerständen, zwischen denen der andere Ausgang der Brücke liegt.

Wenn ein asymmetrisch moduliertes Signal auf die Brückeneingangsklemme gegeben wird, wobei beispielsweise die andere Eingangsklemme durch Masse gebildet wird, dann tritt je nach der Modulationspolarität dieses Signals zwischen den erwähnten Ausgangsklemmen der Brücken eine positive oder eine negative Spannung auf, welche dazu benutzt werden kann, ein geeignetes Stellglied zu schalten.

Weitere Erfindungsmerkmale ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine elektrische Brückenschaltung, welche die Modulationspolarität eines asymmetrisch modulierten Signals zu identifizieren erlaubt,

Figur 2: ein Anwendungsbeispiel der Brückenschaltung nach Figur 1 zur Steuerung eines Relais,

Figuren

3a und 3b: die Formen zweier asymmetrisch modulierter Signale und

Figur 4: ein zweites Anwendungsbeispiel der Brückenschaltung nach. Figur für die Steuerung eines Relais.

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Nach Figur 1 besteht die Schaltungsanordnung zur Identifizierung eines asymmetrisch modulierten Signals aus einer elektrischen Brücke mit den Klemmen I, II, III und IV. Das zu identifizierende, asymmetrisch modulierte Signal wird auf die beiden Eingänge El und E2 gegeben, von denen El mit der Brückenklemme IV und EZ mit Masse verbunden ist. Die der Klemme IV gegenüberliegende Brückenklemme III liegt an Massepotential und bildet im betrachteten Ausführungsbeispiel gleichzeitig den einen Brückenausgang C während der andere Brückenausgang A mit dem Schleifkontakt eines im Mittelzweig der Brücke zwischen den Klemmen I und II angeordneten Potentiometers Pl verbunden ist. Die beiden, der Eingangsklemme IV benachbarten Brückenzweige weisen je einen Kondensator Cl bzw. C2 auf, und in den anderen beiden äusseren Brückenzweigen liegt je eine Halbleiterdiode Dl bzw. D2, welche in Bezug auf Masse antiparallel geschaltet sind. Die Grossen der beiden Kapazitäten Cl und CZ-sowie die beiden Dioden Dl und D2 sind gleich.

Die Schaltung arbeitet folgendermassen:

Wenn an die Eingänge El und E2 das beispielsweise auf Figur 3a dargestellte asymmetrisch modulierte Signal angelegt wird, gelangt es über die Kondensatoren Cl und C2 einerseits an die Anode von Dl und andererseits an die Kathode von D2. Die Kondensatoren Cl und C2 setzen das mittlere energetische Nullniveau des modulierten Signals (Figur 3a) fest. Der Energieinhalt

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der negativen und positiven Halbwellen wird also durch Beseitigung des Gleichstromanteils des Signals gleichgemacht, die an den Dioden Dl und D2 auftretenden Spannungen jedoch sind entgegengesetzt gericttet und, bei asymmetrischer Modulation, unter schiedlich gross. Die Diode Dl ist für die positive Halbwelle a und die Diode D2 für die negative Halbwelle b des Signals (Figur 3a) leitend, und der die^e Dioden passierende Strom erzeugt zwischen der Ausgangsklemme A und der Brückenklemme I eine negative Spannung und zwischen der Ausgangsklemme A und der Brückenklemme II eine positive Spannung.

Im Falle einer symmetrischen Modulation sind die beiden Spannungen gleichgross und entgegengesetzt gerichtet, so dass sie sich aufheben, und dementsprechend liegt an den Ausgängen A und C keine Spannung.

Im Falle einer asymmetrischen Modulation ist jedoch eine der beiden Teilspannungen grosser als die andere, so dass zwischen den Ausgängen A und C je nach der Polarität des Modulations signals eine negative oder eine positive Spannung auftritt.

Bei Anwendung der Schaltung zur Identifizierung der Modulationspolarität eines Video-Signals ist die Spannung zwischen den Ausgängen A und C, das heisst also zwischen A und Masse, für eine .positive Modulation positiv und

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für eine negative Modulation negativ.

Im Falle eines Signals der auf Figur 3b dargestellten Form mit entgegengesetzter Modulation erzeugt die positive Halbwelle b¹ zwischen dem Ausgang A und der Brückenklemme I eine negative Spannung, die kleiner als die von der negativen Halbwelle a¹ des Signals zwischen dem Ausgang A und der
Brückenklemme II erzeugte positive Spannung ist. Zwischen den Ausgängen A und C tritt also eine in Bezug auf Masse positive Spannung auf.

Die zwischen den Ausgängen A und B auftretenden Spannungen können zur
Steuerung eines Relais oder auch irgendwelcher anderer elektrischer oder
elektromechanischer Stellglieder verwendet werden. Auf Figur 2 ist ein
erstes Beispiel dafür dargestellt. In dieser Schaltung ist der Ausgang C
der Brücke mit dem Emitter eines pnp-Transistors Tl verbunden, während die Basis dieses Transistors am anderen Brückenausgang A und über einen Kondensator C3 an Masse liegt. Zwischen dem Brückenausgang C und dem
positiven Pol der Speisespannungsquelle ist ein durch einen Kondensator C4 entkoppelter Ladewiderstand Rl angeordnet. Der Transistor Tl liegt mit
seinem Kollektor direkt an Masse, während sein Emitter galvanisch mit der Basis eines zweiten pnp- Transistors T2 verbunden ist. Der Emitter dieses Transistors T2 ist an den positiven Pol der Speisespannungsquelle angeschlossen, während sein Kollektor über die Wicklung eines Relais R2, welchem ein

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Entkopplungskondensator C5 parallel geschaltet ist, an Masse liegt.

Die beschriebene Anordnung stellt einen elektronisch gesteuerten Schalter dar und arbeitet folgendermas s en:

Bei Abwesenheit eines Signals an den Eingangsklemmen El und E2 ist der Transistor Tl gesperrt, da seine Basis (Brückenäusgang A) dasselbe Potential wie sein Emitter (Brückenausgang C) hat. Aus dem gleichen Grunde ist auch der Transistor T2 gesperrt. Eingangs signale, welche zwischen den Brückenausgängen A und C eine positive Spannung erzeugen, haben keinen Effekt auf die Transistoren, und das Relais R2 bleibt unerregt. Dagegen bewirken Eingangs signale, die eine negative Spannung zwischen A und C erzeugen, eine Umschaltung des Transistors Tl in den leitenden Zustand, wodurch der den Widerstand Rl passierende Strom eine den Transistor T2 ebenfalls in den leitenden Zustand schaltende Vorspannung zur Folge hat. Dementsprechend wird nunmehr das Relais R2 erregt und zieht an.

Das im Mxttelzweig der Brücke liegende Potentiometer ist wegen der Asymmetrie erforderlich, welche von der den Dioden Dl und D2 parallelgeschaltete Basis-Emitter-Strecke des Transistors Tl herrührt. Dementsprechend ist gegebenenfalls die Brücke durch Verschiebung des Potentiometer-Schleifkontaktes abzugleichen.

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Im Schaltbeispiel nach Figur 4 liegt der Brückenausgang Ä an Masse, während der andere Brückenausgang C mit der Basis eines ersten npn-Transistors TIl verbunden ist, welche selber über einen Kondensator C13 an Masse liegt. Der Emitter des Transistors TlI ist über einen mittels eines Konden sators C14 entkoppelten Widerstand RIl an Masse angeschlossen, und sein Kollektor ist einerseits an die Basis eines komplementären pnp-Transistors T12 und andererseits über einen Widerstand R12 an den positiven Pol der Spannungsquelle angeschlossen. Im Kollektorkreis des Transistors T12 liegt, wie im Beispiel nach Figur 2, die mit Massepotential verbundene Wicklung R13 eines Relais, dem ein Kondensator C14 parallel geschaltet ist. Die Funktion dieser Relais schaltung ist der anhand der Figur 2 beschriebenen analog.

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Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE

1. Schaltungsanordnung zur Identifizierung der Modulationspolarität eines elektrischen, asymmetrisch modulierten Signals, gekennzeichnet durch eine elektrische Brücke mit je einem Kondensator (Cl, C2) in den beiden, der Eingangsklemme ( IV) der Brücke benachbarten Brückenzweigen, mit je einem Gleichrichterlelment (Dl, D2) in den beiden anderen, der einen Ausgangsklemme (III) der Brücke benachbarten Brückenzweigen, wobei diese beiden Gleichrichterelemente in Bezug auf diese Ausgangsklemme (III) antiparallel geschaltet sind, sowie mit zwei im Mittelzweig (I-II) der Brücke angeordneten, hintereinander geschalteten Widerständen (Pl), zwischen denen der andere Ausgang (A) der Brücke liegt»

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Widerstände im Mittelzweig der Brücke durch ein Potentiometer (Pl) gebildet werden, dessen Schleifkontakt den Brückenausgang (A) darstellt.

3. Anwendung der Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 oder 2, auf die Steuerung eines elektromechanischen Stellgliedes, dadurch gekennzeichnet, dass die zwischen den beiden erwähnten Brückenausgängen (A, III bzw. C) auftretende Spannung auf den Steuerkreis eines Halbleiter-Schaltelementes gegeben wird.

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4. Anwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Halbleiter-Schaltelement ein Transistor (Tl) ist und die Brückenausgangsspannung an die Basis und den Emitter dieses Transistors angelegt wird.

5. Anwendung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Halbleiter-Schaltelment ein Transistor (TlI) ist und die Brückenausgangs· Spannung zwischen die Basis dieses Transistors und Masse gelegt wird.

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