DE1909974C3

DE1909974C3 - Fernsehempfänger für UHF- und VHF-Empfang

Info

Publication number: DE1909974C3
Application number: DE1909974A
Authority: DE
Inventors: William Lester Lehmann; James Courtland Marsh Jun.
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1968-03-01
Filing date: 1969-02-27
Publication date: 1979-07-05
Also published as: DE1909974A1; DE1909974B2; US3548315A; FR2002979A1; BE728367A; ES364172A1; GB1238009A; FR2002979B1; NL6903146A; NL157165B

Description

Die Erfindung betrifft einen Fernsehempfänger für UHF- und VHF-Empfang. bei dem eine geregelle VHF-Verstarkerstufe für UHF-Empfang als Zwischenfrequenzstufe umschaltbar ist.

Fernsehempfänger besitzen üblicherweise eine Regelung, welche das dem Videodemodulator /ugeführte Signal über einen weiten Änderungsbereich des empfangenen Signalpegels praktisch auf konstanter Höhe hält. Eine solche Regelung verringert die Verstärkung der Hochfrequenz- und der Zwischenfrequenz-Verstärker, wenn das empfangene Signal anwächst. Um bei einem Empfänger ein brauchbares Signal-Rausch-Verhältnis zu erreichen, läßt man die Regelung der Hochfrequenzstufe verzögert einsetzen, so daß sie sich noch nicht voll auswirkt, solange das empfangene Sign.il einen bestimmten Pegel noch nicht erreicht. Bei schwachen Signalen arbeitet der Hochfrequenzverstärker da» bei nriit maximaler Verstärkung. Damit die Mischstufe bei starken Eingangssignalen nicht übersteuert wird, läßt man die Regelung des Hochfrequenzverstärkers erst dann (zur Verringerung der Verstärkung) einsetzen, wenn das Eingangssignal einen bestimmten Pegel überschreitet.

Fernsehempfänger, weiche für VHF- und Für UHF-Empfang eingerichtet sind, können getrennte UHF- und VHF-Tuner haben. Üblicherweise enthält mindestens der VHF-Tuner vor der Mischstufe einen Hochfrequenzverstärker, der geregelt wird. Dabei setzt die Regelung mit einer so großen Verzögerung ein, daß einmal der gewünschte Rauschabstand im Empfänger erreicht wird und zum anderen eine Übersteuerung der dem Hochfrequenzverstärker nachgeschalteten Stufen vermieden wird.

Zur Vermeidung von Verstärkungsunterschieden zwischen UHF- und VHF-Betrieb kann der VHF-Tuner so dimensioniert sein, daß der VHF-Hochfrequenzverstärker und die VHF-Mischstufe beim Umschalten auf UHF-Betrieb als erste und zweite Zwischenfrequenzverstärkerstufe für die vorher auf die Zwischenfrequenz umgesetzten UHF-Signale arbeiten.

Es hai sich nun gezeigt, daß die Bedingungen für die Regelungsverzögerung des Hochfrequenzverstärkers zur Erreichung eines optimalen Rauschabstandes und einer optimalen Ubersteuerungsfestigkeit im UHF-Betrieb und im VHF-Betrieb verschieden sind. Vähh man die Regelungsverzögerung beispielsweise für VHF-Empfang optimal, dann werden die Empfangseigenschaften beim UHF-Betrieb beeinträchtigt.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Vermeidung dieser Diskrepanz und in der Erreichung optimaler Bedingungen sowohl für UHF-Betrieb als auch für VHF-Betrieb. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Umschalteinrichtung zur selbsttätigen Änderung des Einsatzpunktes der verzögerten Regelung beim Umschalten zwischen VHF- und UHF-Empfang.

Die Erfindung ist im folgenden an Hand der Darstellungen von Ausführungsbeispielen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 den Empfangsleil eines VHF-UHF-Fernsehempfängers mit der erfindungsgemäßen Regelschaltung und

F i g. 2 dt 1 Empfangsteil einer anderen Ausführungsform der Erfindung.

Der Empfangsteil nach F i g. 1 enthält einen UHF-Tuner 20 mit einer Misch- und einer Oszillatorstufe, und einen VHF-Tuner 22. der sich innerhalb des gestrichelten Kastens befindet. Der VHF-Tuner 22 enthält einen Hochfrequenzverstärker 24. einen Oszillator 26. eine Mischstufe 28 und einen Kanalwähl- und Bereichsschalter 30. Der Schalter 30 kann ein Drehschalter mit mehreren gleichzeitig betätigten Teilen sein, welche Reaktanzen zur Abstimmung des Empfängers auf die verschiedenen Fernsehkanäle enthalten. Zur Veranschajlichung des Schalters 30 sind seine Teile 32. 34 und 36 dargestellt, mit denen die Eingangs- und Ausgangsschwingkreise des Hochfrequenzverstärkers 24 und des Oszillators 26 abgestimmt werden. Ferner weist der Schalter 30 einen zusätzlichen Schalterteil 38 auf. oder es ^.nd .Schaltkontakte wie in der Ausführungsform nach F 1 g. 2 vorgesehen, mit welchen die Regelungsverzögerung für die Hochfrequenzverstärkerstufe 24 mit umgeschaltet wird, wenn der F.mpfänger zwischen UHF- und VHF-Betrieb umgeschaltet wird.

Gemäß Fig. 1 ist der Kanalwählschalter auf den VHF-Kanal 2 eingestellt. Ein von der VHF-Antenne empfangenes Signal wird über einen in der Abstimmschaltung 32 gewählten Schwingkreis auf den Eingang des Hochfrequenzverstärkers 24 gegeben und dann über einen gewählten Ausgangsschwingkfßis der Abstimmschaltung 34 zur VHF-Mischstufe 28 geführt. Mit Hilfe einer in einer weiteren Abstimmsrbaltung 36 gewählten Reaktanz wird der Oszillator 26 abgestimmt, so daß er eine geeignete Oszillatorfequenz an die Mischstufe 28 liefert, in der das Ausgangssignal des Hochfrequenzverstärkers zur Erzeugung der gewünschten Zwischenfrequenz überlagert wird, welche dann in der weiteren, nicht dargestellten Schaltung des Fernsehempfängers weiter verarbeitet und demoduliert wird und deren Informationsinhalt dann in bekannter Weise reproduziert wird.

Für den UHF-Betrieb wird der Kanalschalter 30 in seine UHF-Stellung (Schalterposition 1) gebracht, wobei der VHF-Oszillator 26 abgeschaltet wird. Die von der UHF-Antenne empfangenen Signale werden im UHF-Tuner 20 auf die Zwischenfrequenz umgesetzt. Das vom UHF-Tuner kommende Zwischenfrequenzsignal wird über die Abstimmschaltung 32 auf den Verstärker 24 gegeben. Die Abstimmschaltungen 32 und 34 sind auf die Zwischenfrequenz des Fernsehempfängers abgestimmt, und daher arbeiten die Stufen 24 und 28 bei UH F-Betrieb als Zwischenfrequenzverstärker.

Über zwei Widerstände 42 und 48 ist eine Regelspannungsquelle 40 mit dem Hochfrequenzverstärker 24 verbunden. Die Regelspannungsquelle kann beispielsweise eine getastete Regelspannungserzeugerstufe enthalten, die eine Steuerspannung erzeugt, welche in Abhängigkeit von dem Empfangssignalpegel variiert. Im vorliegenden Fall wird die Regelspannung stärker negativ, wenn der Signalpegel anwächst, und die Hochfrequenzverstärkerstufe 24 enthält eine Röhre, welche so vorgespannt ist. daß sie bei Zuführung einer negativen Gleichspannung (über den Regelspannungseingang 50) ihre Verstärkung verringert. Es lassen sich auch andere Regelschaltungen verwenden, und die Polarität der Regelspannung bei Änderungen des Signalpegels hängt von der Art des verwendeten Verstärkerelements in der Hochfrequenzverstärkerstufe ab und der Art der vorgesehenen Regelung (Vorwärts- oder Rückwärtsregeluflg). # *·

Λιτι Punkt 44 eines Spannungsteilers, der aus den Widerständen 56. 46. 42 und dem nach Masse führenden Gleichstrominnenwiderstand 41 der Regelspannungsquelle 40 besteht, entsteht eine positive Spannung, die über den Widerstand 48 -:urn Regelspannungseingang 50 des Hochfrequenzverstärkers 24 gelangt. Wenn diese Spannung zu der negativ gerichteten Spannung, welche von der Regelspannungsquelle 40 erzeugt wird, hinzuaddiert wird, bestimmt sie die Regelverzögerung des Empfängers. Durch die Wahl der Größe des Spannungsteilers kann die Klemme 44 gegenüber Masse positiv gemacht werden, bis das empfangene Signal einen vorbestimmten Pegel erreicht, so üaß auf diese Weise optimale Bedingungen für den Rauschabstand und die Übersteuerungsfestigkek des Empfängers erreicht werden. Die Verstärkung des Hochfrequenzverstärkers wird solange nicht herabgesetzt, bis das Eingangssignal so groß wird, daß die ne gative Regelspariung die positive Vorspannung am Eingang 50 überwindet. Diese Einsatzverzögerung wird genügend groß gewählt, um sicherzustellen, daß der Empfänger einen guten Rauschabstand hat, andererseits darf sie nicht zu groß sein, damit die nachfolgende Mischstufe nicht vom Ausgangssignal des Hochfrequenzverstärkers übersteuert wird. Eine solche Regelverzögerungsschaltung ist an anderer Stelle beschrieben.

Wird der Kanalschalter in die UHF-Stellung umge·

schaltet, dann wird der Schaltkontakt 52 mit dem UHF-Kontakt 54 in der Abslimmschaltung 38 verbunden, so daß der Widersland 46 kurzgeschlossen wird. Dadurch wird das Teilerverhältnis für die Spannung von der Stromquelle B+ verändert, so daß eine höhere positive Spannung an der Klemme 44 entsteht, als wenn der Kanalschaltersich in der VI-IF-Stellung befindet. Dieser Anstieg der positiven Spannung hat einen späteren Regeleinsatz zur Folge, so daß erst bei einem stärkeren Empfangssignal die Verstärkung des Verstärkers 24 verringert wird. Die Größe des kurzgeschlossenen Widerstandes 46 kaürt gegenüber den anderen Werten des Spannungsteilers so gewählt werden, daß eine optimale Regelungsverzögerung vorliegt, wenn der Empfänger auf UHF-Betrieb geschaltet ist. Auf diese Weise läßt sich die Regelungsvcrzögerung für die Verstärkerstufe 24 beim Umschalten zwischen VHF* lind UHF-Betrieb jeweils optimal einstellen.

Fig.2 zeigt eine andere Ausführungsform für einen VHF-UHF-Tuner mit dem erfindungsgemäßen Merkmal der umschaltbarcn Regelungsvcrzögerung. Bei dieser Ausführungsform ist der zusätzliche Schalterteil 38 beim Kanalschalter 30 nicht nötig, wie es in F i g. 1 der Fall ist, sondern die Einstellung des Regelungseinsatzes für die Verstärkerstufc 24 wird durch Verwendung ohnehin vorhandener Schaltkontakte in der Oszillatorabslimmschaltung36 erreicht.

Im VHF-Betrieb wird die dem Regelspannungsanschluß 50 zugeführte positive Spannung durch eine Teilung der Spannung B+ erreicht, welche dem VHF-Oszillator 26 zugeführt wird. Gemäß F i g. 2 besteht der Spannungsteiler aus einem Widerstand 60, der über einen Kontakt 61 mit einer Abstimmreaktanz 62 für die VHF-Kanäle 2 bis 13 verbunden ist, und dem nach Masse führenden Glcichstrominnenwiderstand 64 des

5 Oszillators 26. Die Spannungsleilung der Betriebsspannung B+ wird also durch die Gleichstrom-Reihenschaltung vom Kontakt 61 über die Widerslände 66 Und 68 und den Ihnenwiderstand der Regelspannungsquclle 40 nach Masse (Widerstand 41) bewirkt. Die am

Anschluß 70 auftretende positive Gleichspannung wird über einen Widerstand 72 auf den Regelspannungscingang 50 des Verstärkers 24 geführt. Diese Spannung wird der negativ gerichteten Regelspannung hinzuaddiert, welche von der Regelspannungsquelle 40 über die Widerstände 68 und 72 auf den Rcgelspannungseingang 50 geführt VTtVd₄ und bestimmt den verzögerten Regeleinsatz des Verstärkers 24 in der im Zusammenhang mit F i g. 1 beschriebenen Weise.
Befindet sich der Kanalschalter 30 in der UHF-Stellung, dann ist der Spannungsteiler wegen des nun ausgeschalteten Oszillators 26 unterbrochen. Damit steigt die positive Spannung, welche dem Spannungsteilerwcg aus den Widerständen 66, 68 und dem Innenwiderstand 61 der Regelspannungsquellc besteht, so daß die am Anschluß 70 liegende positive Spannung größer wird und der Regcleinsatz für den Verstärker 24 später erfolgt.

Durctf eine geeignete Wahl der Werte für den Spannungsteiler läßt sich eine optimale Regelungsverzögerung für den Verstärker 24 automatisch für VHF- und UH F-Betrieb des Empfängers erreichen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

IC/ \J <J C/ 1 -X Patentansprüche:

1. Fernsehempfänger für UHF- und VHF-Empfang, bei dem eine geregelte VhF-Verstärkerstufe für UHF-Empfang als Zwischenfrequenzstufe umschaltbar ist, gekennzeichnet durch eine Umschalteinrichtung (38, 52, 54; <>l) zur selbsttätigen Änderung des Einsalzpunktes, der verzögerten Regelung beim Umschalten zwischen VHF- und UHF-Empfang.

2. Fernsehempfänger nach Anspruch 1, bei dem im VHF-Betrieb eine vorbestimmte Regelungsverzögerung vorgesehen ist, bei welcher die Verstärkungsregelung erst dann voll einsetzt, wenn die Eingangssignale einen bestimmten Pegel überschreiten, dadurch gekennzeichnet, daß die Umschalteinrichtung (38, 52, 54; 61) für die Änderung der Regelungsverzögerung so vorgesehen ist. daß beim Umschalten u,n VHF-Betrieb auf UHF-Betrieb der Vürbesiirnrnie Pegel erhöht wird und damit der Rcgelungseinsat/ für die geregelte Stufe spater erfolgt.

3. Fernsehempfänger nach Anspruch I oder 2, gekennzeichnet durch eine Schaltung (56, 46, 42. 40; 60.66, 68, 41), welche ein die Regelungsverzögerung bestimmendes Signal eines vorbestimmten Pegels cr/eugt. welches dem die Verstärkung der geregellen Stufe (24) bestimmenden Regelsignal entgegengesetzt ist. und durch eine die Regelungsver/ögerung verändernde Einrichtung (38, 52. 54; 61). welehe beim Ui' schalten zwischen VHF- und UHF-Be- !rieb den wirksamen Pegel de- die Regelungsver/ögerung bestimmenden Signals und damit die Regelungsverzögcrung selbst verändert.

4. Fernsehempfanger nach Anspruch 3. dadurch gekennzeichnet, daß ein Regelspannungsanschluß (50) der zu regelnden Stufe (24) mit einem Vcrbintlungspunkt (56; 46) einer Spannungsquelle (B+) entgegengesetzter Polarität über einen Gleich· sirompfad verbunden ist. der mindestens zwei Widerstandsabschnitte (56. 46/42. 41; 60. 66/68. 41/ 64) und einen Schalter (52. 54; 61) enthält, welche beim Umschalten /wischen VHF- und UHF-Betrieb $0 betrieben werden, daß der effektive Widerstand eines der Widerstandsabschnitte sich derart veränden. daß sich das Spannungsteilervcrhältnis ändert, welches die Teilspannung bestimmt, die der die Re gelungsverzögerung bestimmenden Regelspannung entgegcngeschaltet ist.

5. Fernsehempfänger nach Anspruch 4. bei dem der /ur Änderung der F.mpfangsfrequen/en ver wendete Schalter auch die Widerstände kur/- »chlicßt. dadurch gekennzeichnet, daß die Wider-Standsabschnitte (56. 46. 42. 41) in Reihe geschaltet sind und daß der Schalter (52. 54) den einen Widerstand (46) beim Umschalten von VHF- auf UHF-Fmpfang kurzschließt (F 1 g I).

6. Fernsehempfänger nach Anspruch 4. bei dem der /ur Änderung der Kmpfang'.frequen/cn verwendete Schalter auch die Widerstände kurzschließt, dadurch gekennzeichnet, daß die Wider· ständsabschnitle (60, 66, 68, 41) in Reihe geschältet sind Und daß der Schalter (61) beint Umschalten Von UHF· auf VHF-Empfang einen zusätzlichen Widerstand (64) parallel tu einem der Widerstandsab· ⁶S schnitte (66,68,41) schaltet (F i g< 2).

7. Fernsehempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (61) ein Teil eines Abstimmschalters für den VHF-Oszillator (26) des Empfangers ist, der außerdem eine UHF-Stellung hat, und daß der zusätzliche Widerstand (64) der Innenwiderstand des Oszillators (26) bei Einstellung des Empfängers auf VHF-Empfang ist.

8. Fernsehempfänger nach Anspruch 1 mit einem VHF-Kanalschalter, mit welchem unter anderem die Eingangsschaltung eines VHF-Huchfrequenzverstärkers abgestimmt wird und der außerdem eine UHF-Stellung besitzt, in der UHF-Zwischenfrequenzsignale als Eingangssignale auf diesen Verstärker gegeben werden, und mit einer Regelspannungsquelle, welche über einen ersten Widerstandspfad mit dem Regelspannungseingang dieses Verstärkers verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Gleichstromverbindung mit zwei in Reihe geschalteten Widerstandsabschnitten (56,46; 60, 66) zwischen einer Spannungsquelle (B+) vom der Regelspannung entgegengesetzter Polarität und einen Verbindungspunkt (44; 70) im ersten Widerstandspfad geschaltet ist, und daß der Kanalschalter (52) so mit dem näher an dem Verbindungspunkt (44,70) liegenden Widerstandsabschnitt (46. 42. 41; 66, 68. 41) verbunden ist, daß der wirksame Widerstand dieses Abschnitts in der UHF-Stellung des Schalters niedriger als in der VHF-Stellung is'.

9. Fernsehempfänger nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Kanalschalter einen Schalterteil (54) hat. welcher ausschließlich in der UHF-Stellung den Widerstandsabschnitt (46) kurzschließt.

10. Fernsehempfänger nach Anspruch 8, bei dem der Kanalschalter einen Teil für die Abstimmung eines VHF-Oszillators aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungspunkt der Widerstandsabschnitte (60/66.68. 41) so mit dem Schalterteil (61) verbunden ist. daß ausschließlich in der VHF-Stellung des Kanalschalters der näher am Verbindungspunkt (70) liegei.Jp. Widerstandsabschnitt (66. 68, 41) durch den Innenwiderstand (64) des Oszillators (26) überbrückt ist.