DE1944067B2

DE1944067B2 - Kanalwaehler

Info

Publication number: DE1944067B2
Application number: DE19691944067
Authority: DE
Inventors: Yoichi Toyonaka Sakamoto (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1969-08-29
Publication date: 1972-06-22
Also published as: DE1944067A1; FR2016659A1; DE1944067C3; NL152725B; NL6913222A; GB1281061A

Description

3. Kanalwähler nach Anspruch 1, dadurch ge- 35 Durch die Kanalwahl beispielsweise bei einem kennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (104 bis Fernsehempfänger mit Hilfe der voreingestellten je-107, 151, 501) Schaltungen zur Erzeugung der weiligen Vorspannung läßt sich die Bedienung, insvoreingestellten Vorspannungen selektiv an elek- besondere die Suche eines bestimmten Kanals und trische Enc.gie anschließt. die genaue Einstellung, wesentlich vereinfachen. Es

4. Kanalwähler nach e^:nem der Ansprüche 1 30 ist eine gegebenenfalls als Kanalwähler verwendbis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Binär- bare Schaltung bekannt (deutsche Auslegeschrift speicher (65, 95 bis 98, AA bis DD¹) mehrstufig 1 218 554), die der Frequenzeinstellung eines Oszilals Zähler ausgebildet ist und von einem Impuls- lators dient und die Einstellung und Aufrechterhalgenerator (63, 137) zur Kanal-Weiterschaltung tung der gewählten Frequenz mit Hilfe einer Nachangesteuert ist. 35 laufregelung erzielt. Bei dieser Regelung werden den

5. Kanalwähler nach Anspruch 4, gekenn- Sollwerten und den Istwerte t entsprechende Spanzeichnet durch einen Generator (53, C₁ bis C₄) nungen miteinander verglichen und entsprechend zur Erzeugung von η Steuersignalen, eine Binär- dem entstehenden Fehlersignal mechanische Schalter Speicherschaltung (65) aus η Flip-Flops (66 bis betätigt, über die unterschiedliche Spannungen an 69), die von in Zuordnung zu einer Kanal- 40 die Variabelkapazitätdioden anlegbar sind. Das Vorbezeichnung (51) erzeugten Impulsen angesteuert handensein der durch das Fehlersignal angesteuerten sind, und Miltel (61) zur Beendigung der Erzeu- mechanischen Schalter stellt jedoch sowohl eine Ungung der in Zuordnung zur Kanaibezeichnung Sicherheitsquelle als auch eine Beschränkung der erzeugten Impulse dann, wenn die binär codier- Er.twicklungsmöglichkeiten der bekannten Schaltung len Signale des Generators mit denen der Flip- 45 dar.

Flops übereinstimmen. Auch ist es bekannt, die voreingestellten Span-

6. Kanalwähler nach Anspruch 4, dadurch ge- nungen über die mechanischen Schalter unmittelbar kennzeichnet, daß die Ausgänge der Binär- durch Tastendruck an die Variabelkapazitätdioden Speicherschaltung (95 bis 98, AA' bis DD') an anzulegen, was wiederum ein mechanisches Schalt-Ihrer Verbindung mit den Zeilen {ad bis da") der 50 system erfordert.

Diodenmatrix (151) zum Wechseln der Kanal- Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe

wahl in verschiedenen Richtungen umschaltbar zugrunde, einen Kanalwähler dieser Art zu schaffen,

iind (Fig. 12, 15). der ohne Verwendung eines mechanischen Systems

7. Kanalwähler nach einem der Ansprüche 4 mit hoher Zuverlässigkeit arbeitet. Diese Aufgabe bis 6 für einen Farbfernsehempfänger mit einer 55 wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß je-Hauptbildröhre und einer mit einer getrennten weils eine der Vorspannungen durch mittels binärer Bildschaltung einschließlich einer Mischstufe aus- Signale erfolgende Ansteuerung einer Schalteinrichgestatteten Schwarzweiß-Kontrollbildröhre für tung in Form einer Diodenmatrix, an deren Steuerein zweites zu überwachendes Programm, da- eingänge die Ausgangssignale eines willkürlich eindurch gekennzeichnet, daß die der Kontrollbild- 60 stellbaren Binärspeichers angelegt sind, an die Abröhre (135) zugeordnete Bildschaltung mit den Stimmschaltung anlegbar ist.
Variabelkapazitätdioden ausgestattet ist und zur Die erflndungsgemäße Schaltung vermeidet also Anzeige eines Farbempfangs ein beim Färb- mechanische Sehalter und sieht die Durchschaltung empfang auftretendes Ausgangssignal der Misch- der benotigten Steuer-Vorspannung an die Variabelitufe (82) einer Anzeigeschaltung (140 bis 146) 65 kapazitätdioden auf elektronische Weise vor. Durch mit Anzeiger (141) zugeleitet ist. diese kontaktlos« Schalteinrichtung ergibt sich er-

8. Kanalwähler nach einem der Ansprüche 1 höhte Zuverlässigkeit auf Grund der Vermeidung iis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an Klemmen von Wartung, Abbrand, Störanfälligkeit usw., außer-

Jem läßt sich die Schaltung miniaturisieren. DieVer- Fig. 9 die Vorderansicht eines FurnsehempfÜn-

»vendung der Diodenmatrix als konmktlose Schalt- gers, der mit einer Anordnung zum Anzeigen eines

einrichtung schafft dabei sehr günstige Bedingungen Furbprogramms ausgestattet ist,

hinsichtlich Schaltungsaufwand und Steuerbarkeit, Fi g. 10 einen Schaltplan der entsprechenden clek-

da eine solche Diodenmatrix durch Anlegen der 5 trischen Schaltung des Fernsehempfängers gemäß

Steuerspannung an bestimmten Punkten selektiv Fig. 9,

durchschauend gemacht werden kann. Die Kanal- Fig. 11 Impulsformen, die im Betrieb der Schalwahl erfolgt sofort dadurch, daß eine mit der ent- tung gemäß Fig. 10 auftreten,
sprechenden Kanalnummer markierte Taste gedrückt Fig. 12 einen Schaltplan eines Kanalwählers wird, die ihrerseits nur eine Steuerspannung schalten io ähnlich dem gemäß Fig, 8, der jedoc\ für umkehrmuß, wobei der Übergangswiderstand nicht kri- bare Kanalwahlrichtung ausgestattet ist,
tisch ist. Fi g. 13 und 14 Impulsformen, die im Betrieb der

Es ist möglich, d^;e Matrix zwischen die Variabel- Schaltung gemäß Fig. 12 auftreten,

kapazitütdiodcn und die Abgriffklemmen für die Fig. 15 einen Schaltplan eines richtungsumkehr-

Vorspannung zu legen; nach einer alternativen Aus- 15 baren Kanalwählers gemäß einer abgewandelten

führung wird hingegen die elektrische Energie auf Ausführungsform der Erfindung,

Grund der Matrix selektiv an gegebene Klemmen Fig. 16 einen Blockschaltplan der integrierten

der vorspannungserzeugenden Schaltung gelegt, wo- elektrischen Schaltung einer Ausführungsform des

durch sich der Vorteil ergibt, daß die Arbeitspunkte erfiudungsgemäßen Kanalwählers und

der Dioden konstant und unabhängig von der je- 20 Fig. 17 Kennlinien der ^haltung gemäß Fig. 16.

weiligen Vorspannung sind. Es ist ein Kanalwähler für ^inen Fernsehempfän-

Die erfindungsgemäße Schaltung erlaubt eine ger bekannt, der beispielsweise Variabelkapazitätleichte Kanal-Weiterschaltung, beispielsweise für dioden zur Kanalwahl verwendet. F i g. 1 zeigt ein eine Fernsteuerung der Kanalwahl, indem der Binär- Beispiel eines solchen bekannten Kanalwählers, der speicher mehrstufig als Zähler ausgebildet ist und 25 einen Hochfrequenzverstärker 1, eine Mischstufe 2, von einem Impulsgenerator zur Kanal-Weiterschal- einen Empfängeroszillator 3, eine Eingangs-Abstimtung angesteuert ist. Damit die Weiterschaltung bei mungs-Variabelkapazitätdiode4, Zwischen-Abstimmeinem bestimmten Kanal stehenbleibt, kann bei- Variabelkapazitätdioden 5 urd 6 und eine dem Empspielsweise der Zählerinhalt laufend mit einem wei- fängeroszillator zugeordnete Variabelkapazitätdiode 7 teren willkürlich angesteuerten Binärspeicher ver- 30 aufweist. Die Spannung einer Steuerspannungsglichen werden. Vorzugsweise sind hierbei die Aus- quelle 8 wird von einer Gruppe veränderlicher gangsklemmen des die Diodenmatrix steuernden Widerstände 9 geteilt, die an die Variabelkapazität-Binärspeichers umschaltbar, so daß die vom Impuls- dioden eine Spannung legen. Das Verhältnis, in dem generator über den Binärspeirher durchgeführte die Steuerspannung von den Widerständen 9 geteilt Weiterschaltung wahlweise in der einen oder in der 35 wird, ist so vorgegeben, daß jeweils eine geeignete anderen Richtung erfolgen kann. Spannung zum Empfang eines gewünschten Kanals

Durch Abgriff entsprechender Klemmen der abnehmbar ist. Zur Wahl eines Kanals wird einer

Diodenmatrix läßt sich der erfindungsgemäße Kanal- von Schaltern 10, der dem zu wählenden Kanal ent-

wähler leicht so weiterbilden, daß der angezeigte spricht, geschlossen und damit die entsprechende

Kanal beispielsweise mit Hilfe selektiv angeschlosse- 40 gegebene Spannung an die Variabelkapazitätdioden

ner Lampen angezeigt wird. Außerdem ist es mög- 4,5,6 und 7 angelegt. Bei diesem Kanalwähler be-

lich, den Empfang eines Farbsignals anzuzeigen. deutet das Vorhandensein der Gruppe von Schaltern

Der erfindungsgemäße Kanalwähler oder die 10. die mechanisch zu betätigen sind, das Vorhan-Schaltung zu seiner Ansteuerung können ab inte- denscin von Schaltkontakten, obwohl solche Kongrierte Schaltung in Form von in sich abgeschlosse- 45 takte im Abstimmungskörper selbst durch die als nen Einbauteilen ausgebildet sein, was insbesondere Abstimmelement dienenden Variabelkapazitätdioden für miniaturisiert;¹ Vorrichtungen und Baukasten- vermeidbar sind. Die Verwendung mechanisch besysteme zweckmäßig ist. tätigter Schaltkontakte verhindert/daß der elektrisch

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der zu betreibende Kanalwähler seine einzige Aufgabe

Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschrei- 50 voll erfüllt. Seil beispielsweise die Kanalwahl mittels

bung. In der Zeichnung ist die Erfindung beispiels- Fernsteuerung durchgeführt werden, so ergibt sich

weise veranschaulicht, und zwar zeigt eine erhebliche Schwierigkeit hinsichtlich der mecha-

Fig. 1 einen Blockschaltplan eines Kanalwählers nischen Betätigung der Schalte;, und wenn diese

gemäß dem Stand der Technik, insgesamt möglich ist, so ergeben sich hohe Kosten,

F i g. 2 einen Blockschaltplan der Fernsteuerung 55 und es bleibt die Schwierigkeit, daß ein zufriedendes bekannten Kanalwählers, stellende Wechseln der Schalterkontakte kaum

F i g. 3 die Vorderseite eines Farbfernsehempfän- sichergestellt werden kann.

gers, der eine Braunsche Röhre und bekannte Kon- Für die Fernbedienung der Kanalwahl bei Ferntrollanordnungen aufweist, sehempfängern ist auch das sogenannte fortlaufende

F i g. 4 einen Schaltplan der elektrischen Schal- 60 Kanalwahlsystem bekannt. Dieses System sei an

tung einer Ausführungsform der Erfindung, Hand von F i g. 2 beschrieben, die einen Ultraschail-

Fig, 5 einen Schaltplan ähnlich Fig. 4 einer an- oszillator IS, ein Ultraschallmikrophon 16 und einen

deren Ausführungsform der Erfindung, Ultraschallfrequenzverstärker 17 zeigt. Ein im Ver-

F i g, 6 und 7 Tmpulsfoitnen, die im Betrieb des stärker 17 verstärktes Signal bringt einen Resonanz-Kanalwählers gemäß F i g. 5 auftreten, 65 kreis aus einem Kondensator 18 und einer Spule 19

F i g. 8 einen Lchaltplan ähnlich F i g. 4 mit einer in Resonanzschwingung, und ein an deren mittlerem

zusätzlichen Kontrollschaltung, die einen gewählten Abgriff abgenommenes Wechselstromsignal wird der

Kanal anzeigt, Basis eines Transistors 20 zugeführt. Der Emitter

dieses Transistors 20 ist mit dem geerdeten Ende der Spule 19 über einen Widerstand 21 verbunden, so daß zwischen dem Emitter und der Basis des Transistors ein Wechselstromsignal anliegt. Durch den Diodeneffekt zwischen dem Emitter und der Basis des Transistors 20 wird dieses Signal aufgenommen, und es entsteht ein verstärktes Ausgangssignal in Form eines pulsierenden Stroms am Kollektor des Transistors 20. Dieser pulsierende Ausgangsstrom wird von einer Parallelschaltung eines Kondensators 22 und einer Relaisspule 23 geglättet, so daß eine Oleichspannung an der Relaisspule 23 anliegt. Genügt nun diese Oleichspannung, um das Relais zum Ansprechen zu bringen, so schließt dieses einen Kontakt 24 und schließt damit einen Abstimmkreis-Antriebsmotor 11 über Anschlußklemmen 12 an eine Energiequelle, so daß er sich dreht. Die Drehung des Motors 11 wird über eine Transmission 13 zum Abstimmkreis 14 tibertragen, der auf Grund des Antriebs die Kanäle wählt. Soll also das empfangene Programm von einem Kanal zum anderen gewechselt werden, so wird zur Erzielung dieses Wechsels mit Hilfe des Ultraschalloszillators 15 ein Ultraschallsignal erzeugt und damit der Drehschalter des Abstimmkreises 14 auf die oben beschriebene Weise umgeschaltet. Dieser Vorgang wird wiederholt, bis der gewünschte Kanal erreicht ist. Dieses sogenannte fortlaufende Kanalwahlsystem ist nachteilig, da eine beachtliche Zeit und umständliche Schritte erforderlich sind, bevor der gewünschte Kanal erreicht werden kann.

Weiterhin sind Farbfernsehempfänger gemäß dem Stand der Technik beispielsweise mit drei Kontroll-Braunschen Röhren 131. 132 und 133 von geringem Durchmesser ausgerüstet, die unterhalb einer einen großen Durchmesser aufweisenden Hauptbildröhre 130 angeordnet sind (Fig. 3). Dies ist nur eine Konstruktion, bei der vier Braunsche Röhren in einem einzigen Fernsehempfänger zusammengefaßt sind, die teuer in der Herstellung und kompliziert im Aufbau ist. Eine solche Konstruktion schließt mechanisch betätigte Teile ein, die Probleme hinsichtlich der Genauigkeit der Arbeitsweise und der Lebensdauer in sich schließen.

F i g. 4 zeigt nun die elektrische Schaltung eines Kanalwählers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Dieser Kanalwähler enthält einen Hochfrequenzverstärker 25. eine Mischstufe 26. einen Empfängeroszülator 27. eine Eingangs-Abstimm-Variabelkapazitätdiode 28, Zwischen-AbsrJmm-Variabelkapazitätdioden 29 und 30 und eine dem EmpfängeroszillatoT zugeordnete Variabelkapazitätdiode 31. Die Spannung einer Steuerspannungsquelle 32 wird von einer Gruppe veränderlicher Widerstände 33 geteilt. Es soll nun nur eine der durch die Spannungsteilung erhaltenen Spannungen ausgewählt und den Variabelkapazitätdioden 28, ^9, 30 und 31 zugeführt werden. Hierfür sind beispielsweise Flip-Flops 34. 35. 36 und 37 vorgesehen, die jeweils die Information »1« oder »0« speichern. A und A', B und B\ C und C und D und D' erzeugen jeweils entgegengesetzte Signale. Zur leichteren Erläuterung sei angenommen, daß bei der Information »1« die Flip-FIop-Hälften A und A' die Spannungen 6 bzw. 0 Volt abgeben, während bei der Information »0« A und A' die Spannungen 0 bzw. 6 Volt abgeben. Das gleiche gilt für B und B', C und C, D und D'. Weiterhin sei angenommen, daß die Spannung, die durch Teilung der Spannung der Steuerspannungsquelle 32 mit Hilfe eines verstellbaren Widerstandes 50, der dem Kanal 1 zugeordnet ist, erhalten wird, gleich E₁ (V) ist. Die Spannung der Spannungsquelle 32 liege unter 6 Volt, so daß die geteilte Spannung 6 Volt jedenfalls nicht überschreiten kann.

₁₀ Kanal bezeichnung	*AA-*	*BB-*	rc	*DD'*
1	1	0	0	0
2	0	ί	0	0
15 3	1	1	0	0
4	0	0	1	0
5	1	0	1	0
6	0	1	1	0
7	1	1	1	0
»ο 8	0	η	0	1
9	1	0	0	1
10	0	1	0	1
11	1	1	0	1
12	0	0	1	1
45 13	1	0	1	1
IA	0	1	1	1
15	1	1	1	1
16	0	0	0	0

In der Tabelle sind die Kanalbezeichnungen unc die ihnen zugeordneten Binärcodes angegeben. Füi die Kanalbezeichnungen entsprechend den Kanälen 1 bis 16 ist demnach der dem Kanal 1 entsprechend«

Binärcode: »1« für AA' und »0« für BB', CC unc DD'. Dies bedeutet, daß eine Spannung von 6 Voll an den Flip-Flop-Hälften A, B', C und D' auftritt und daß somit Dioden 38, 39 und 40, die mit einei ihrer Klemmen an die dem Kanal 1 zugehörige ange-

schlossen sind, sperren. Infolgedessen wird die durcr die Teilung der Steuerspannung mittels des einstellbaren Widerstandes 50 erzeugte Spannung E₁ übei eine Diode 42 an einen Gleichstromverstärker 43 an gelegt, und die von diesem verstärkte Spannung wirt

an die Variabelkapazitätdioden 28. 29. 30 und 31 der Abstimmschaltung angelegt. Gleichzeitig liegt die Kathode von mindestens einer der Diode·?, die mv den Leitungen für die Kanäle 2 bis 16 verbunder sind, auf OVoIt, so daß alle diese Leitungen aus

nahmslos auf einem Potential von 0 Volt liegen. De also auch die Anoden von Dioden 44 bis 49 auf ( liegen, sperren diese Dioden, während als einzige di« Diode 42 leitet.

Ermöglicht die vom Gleichstromverstärker 43 abgegebene Spannung den Variabelkapazitätdioden 2f bis 31 eine geeignete Kapazität zu erwerben, so daC sie den gewünschten Kanal 1 empfangen, so bedeute! dies, daß dieser Kanal gewählt ist. In der im Zu sammenhang mit F i g. 3 und der Tabelle beschrie benen Weise kann genauso jeder der Kanäle 2 bis If nach Wunsch gewählt werden. Die Anzahl dei wählbaren Kanäle kann mit der Anzahl Flip-Flop: AA' bis DD' verändert werden.

Die Gruppe der mit 38 bis 41 bezeichneten Dioder wird im folgenden als eine »Diodenmatrix« be zeichnet

In der beschriebenen Ausführungsform werder also als Abstimmelemente Variabelkapazitätdioder

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/erwendet. Die diese Dioden steuernden Spannungen sind voreingestellt, und die Ausgangsklemmen für diese eingestellten Spannungen sind mit Zeilen (oder Reihen) der Diodenmatrix verbunden, während mit den Reihen (oder Zeilen) der Diodenmatrix ein Binärspeicher verbunden ist. Dem Binärspeicher wird information mitgeteilt, so daß der Abstimmbetrieb vollkommen elektronisch gesteuert ist. Der Absiimmzustand kann ohne jedes mechanisches System verändert werden, und der errindungsgemäße Kanalwähler stellt eine sehr zuverlässige Betriebsweise und eine lange Lebensdauer sicher.

F i g. 5 zeigt eine andere Ausfuhrungsform der Erfindung. Die bei ihrem Betrieb auftretenden Impulsbilder sind in den F i g. 6 und 7 dargestellt. Ein von einem Kanalwähier-Steuerosziilator 51 stammendes, eine Mehrzahl von Frequenzen /,. /₂, f₃ und /, enthaltendes Signal wird von einem Empfänger 52 aufgenommen und verstärkt und einer Gruppe 53 von Abstimmkreisen zugeleitet. Schwingkreise 54 bis 57 schwingen in Resonanz mit jeweils einer der Frequenzen /,, f.,, /, und /, und bilden durch Detektoren Gleichspannunes-Resonanzsignale. Ein Nummernanzeiger 58 wird von einem Motor 59. der an eine Energiequelle 60 angeschlossen ist, über ein Untersetzungsgetriebe 62 rotierend angetrieben. Jedesmal, wenn der Nummernanzeiger 58 seine Anzeige ändert, öffpet und schließt sich ein Schalter 63. der die von einer Spannungsquelle 64 stammende Spannung unterbricht. Der hierbei erzeugte Impuls wird einer Gruppe 65 von Fhp-Flops FF_x (66). FF₁ (67). FF^ (68) und If₁ (69) zugeleitet. Der Ausoqn^simpuls des Hip-Hops 66 steuert die folgenden Flip-Flops 67 bis 69 aufeinanderfolgend an. Die Ausgangssienale der Hip-Hops sind jeweils durch a. h. c und <i in Fig. 6 gekennzeichnet: die entsprechenden Ausgangsklemmen sind an jeweils einen von Komparatoren C ,.( ,. C₁ und C, angeschlossen. In Fi g. 6 stellt die horizontale Achse die Zeit dar. Die am Miimmernanzeieer 58 angegebenen Nummern wechseln in der Zeile <* oben in F i e. 6 veranschaulichter Folge. Da die angezeigten Nummern abgestimmte Kanäle bedeuten soi^n. entspricht die diesen Nummern entspiechende Kombination der Ausgangssignale der Flip-Flops den Binär-Angaben in der Tiibelle.

F i j. 7 zeigt eine Kombination der Gleichspannungs-Ausgangssignale der Gruppe 53 von Abstimmkreisen. Wenn während der Drehung des Motors die Kombination dieser Ausgangssignale der Gruppe 53 bei Erreichen eines bestimmten Kanals in Übereinstimmung mit der Kombination der Ausgangssignale der Flip-Flop-Gruppe 65 kommt, dann werden alle Ausgangssignale der Komparatoren C₁. C,. C₁ und C₄ dem Erdpotential gleich, und es wird ein Transistor 61. der in den Motorkreis eingeschaltet ist. gesperrt. Der Motor hört daraufhin auf zu drehen, und die der Kombination der Abstimmkreise entsprechende Kanalnummer erscheint am Nummernanzeiger.

Die Funktion eines Schalterantriebs 70 ist innerhalb eines Rahmens 71 angedeutet. Für den Anschluß an eine Spannungsquelle mit konstanter Spannung, die an die Variabelkapazitätdioden, die die Abstimmelemente; der Abstimmschaltung bilden, angelegt wird, ist eine Klemme 72 vorgesehen. Mit Hilfe einstellbarer Widerstände 73, 74 und 75 wird die Spannung vorgegeben, die an die Variabelkapazitätdioden angelegt werden soll. Eine Klemme 77 ist mit der Variabelkapazifätdiodenschaltung des Abstimmkreises verbunden. Über Energiequellenklemmen 78 wird Spannung an eine Sehaltdiode an-S g:legt, um die hochfrequenten von den niederfrequenten UKW-Bändern des Abstimmkreises zu scheiden. Die Anordnung weist weiterhin einen Bandumschalter 79 und eine Klemme 80 für den Anschluß einer Bandumschaltklemme für den AbsMmmkreis auf. In Fig. 5 ist der Fall dargestellt, daß das hochfrequente oder niederfrequente UKW-Band gewählt ist. jedoch kann in der dargestellten Ausführungsform ein Schaltkreis für UKW-Band zusätzlich vorgesehen sein.

is Die Ausgangssignale der Flip-Flops 66 bis 69 wählen den betreffenden unter den variablen Widerständen 73 bis 75 über eine Diodenmatrix 501 au«. Eine geeipnete Vorspannung wird an die Variabelkapazitätelemente über die Klemme 77 angelegt, ao Schaltdioden 502 bis 504 arbeiten in ähnlicher Weise wie Dioden 108 bis 114, die im Zusammenhang mit Fig. 8 beschrieben werden.

Die beschriebene Anordnung verwendet vier Flip-Flop- und Abstimmkreiseinheiten, wobei die Zahl as der erhältlichen Kanäle sechzehn beträgt. Die Zahl dieser Flip-Flop- und Abstimmkreiseinheiten kann jedoch erhöht werden. Wird beispielsweise die Zahl dieser Einheiten auf fünf erhöht, so sind 32 Kanäle wählbar, und bei Erhöhung der Zahl auf sechs steigt die Anzahl der erhältlichen Kanäle auf 64. Diese Beziehung kann folgendermaßen ausgedrückt werden: ist η die 7nh' der Steuersignale, so beträgt die Zahl der Kanäle 2". Soll eine Zahl von Kanälen wählbar sein. d^: zwischen diesen Bereichen liegt, so kann die Anzeige der entsprechenden Kanalnummern für die möglichen überschüssigen Kanäle wetgelassen werden, oder die Kanalzahl wird erniedrigt, indem eine Rückkopphingsschaltung in der Fli} -Flop-Gruppe vorgesehen wird. Bei der beschriebenen Ausführungsform kann ein Kanal sofort einfach dadurch gewühlt werden, daß eine mit der entsprechenden Kanalnummer markierte Taste gedruckt wird. Zeit und Aufwand, wie sie nach den bekannten Systemen für die Kanalwahl erforderlich waren, sind also durch die Erfindung verringert. Es ist auch möglich, unter einer erheblichen Anzahl von Kanälen /u wählen, selbst wenn die Zahl der Flip-Flops und der Schwingungsfrequenzen klein ist. Da die von ι Kontrollsignalen steuerbare Zahl von Kanälen 2" ist. kann der Kanalwähler gemäß dieser Ausführunssform einen beliebigen gewünschten Kanal aus einer großen Zahl von Kanälen auswählen und ist doch sehr wirtschaftlich in der Herstellung.

Eine weitere, in F i g. 8 dargestellte Ausführunasform der Erfindung ist im wesentlichen derjenieen gemäß F i g. 4 vergleichbar. Die Ausführungsform enthält einen Hochfrequenzverstärker 81, eine Mischstufe 82. einen Empfängeroszillator 83. eine Eingangs-Abstimmungs-Variabelkapazitätdiode 84. Zwischen-Abstimm-Variabelkapaziiäidioden 85 und 86 und eine dem Empfängeroszillator zugeordnete Variabelkapazitätdiode 87. Einstellbare Widerstände 88 bis 94 dienen dazu, die an die Variabelkapazitätdioden 84 bis 87 der Abstimmschaltung im Hinblick auf die jeweiligen Kanäle anzulegenden Spannunser einzustellen. Schaltungen in Form von Flip-Flops^)« bis 98 speichern die Informationen »1« oder »0« Die Flip-Flop-Hälften A und A', B und B' C und C

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D und D' können jeweils einander entgegengesetzte Signale erzeugen. Für das beschriebene Beispiel sei angenommen, daß die Information »1« vorliegt, wenn A und A' Spannungen von 9 bzw. 0 Volt abgeben, wähtend die Information »0« vorliegt, wenn A und A' Spannungen von 0 bzw. 9 Volt abgeben. Das gleiche gilt für B und B', C und C₁ D und D'.

Im folgenden ist beschrieben, welche Ausgangs-•ignale von der Flip-Fiop-Gruppe abgegeben werden •nüssen, damit die an den einstellbaren Widerstand 18 angelegte Spannung, die dem Kanal 1 entspricht, ♦on einer Spannungsquelle 99 durch Widerstände tOO und 101 durch Teilung bestimmt wird und an •inem Anschlußpunkt 102 auftritt. Gemäß der Tafcelle ist der dem Kanal I entsprechende Binärcode »1« für AA' und »0« für die restlichen Flip-Flops. Das bedeutet, daß eine Spannung von 9 Volt bei A. ß'. C" und D' auftritt und somit die Dioden 104 bis 107. die mit ihrer einen Klemme an die dem Kaftal 1 zugeordnete Leitung angeschlossen sind, sperren. Es ist nämlich weiterhin angenommen, daß die am Anschlußpunkt 102 liegende Spannung 9 Volt nicht übertrifft, sondern 6 Volt beträgt. Die am Verbindungspunkt 102 liegende Spannung von f> Volt Hegt also am einstellbaren Widerstand 88 an. und die von ihm durch Teilung erzeugte Spannung gelangt über eine Diode 108 und einen Gleichstromverstärker 115 zu den Variabelkapazitätdioden 84. 8S. 86 und 87. In diesem Schaltzustand hat jeweils mindestens eine der mit den jeweils einem der Kanäle 2 bis 16 zugeordneten Leitungen verbundenen Dioden an ihrer Kathode ein Potential von O Volt, so daß die diesel Kanälen zugeordneten Leitungen ausnahmslos 0 Volt annehmen. Infolgedessen liegen die Anoden von Dioden 109 bis 114. die der Diode 108 entsprechen, ebenfalls auf O Volt, und die betreffenden Dioden sperren, so daß also nur die Diode 108 im leitenden Zustand ist. Ist die vom Verstärker 115 aufgebrachte Spannung hoch genug, daß die Variabelkapazitätdioden 84 bis 87 eine geeignete Kapazität annehmen, um einen gewünschten Kanal zu empfangen, so kann dieser ausgewählt werden. In gleicher Weise kann die irgendeinem Kanal gemäß der Tabelle entsprechende Information den Flip-Flops 95 bis 98 (F i g. 8) zugeleitet werden, wodurch einer der Kanäle 2 bis 16 nach Wunsch ausgewählt wird. Natürlich kann die Anzahl der wählbaren Kanäle mit der Anzahl der verwendeten Flip-Flops geändert werden. Die mit 104 bis 107 bezeichneten Dioden werden als »Diodenmatrix^ bezeichnet.

Um die Nummer oder eine Bezeichnung des gewählten Kanals anzuzeigen, kann beispielsweise für Kanal 1 ein Transistor 116 von der am Verbindungspunkt 102 auftretenden Spannung geschaltet werden, so daß eine Kontrollampe 117 aufleuchtet. Das gleiche gilt für die Kanäle 2 bis 16, wobei einer von einer Reihe Transistoren 118. 120. 122, 124, 126 und 128 entsprechend der gewählten Kanalnummer schaltet und damit eine von einer Reihe Kontrolllampen 119. 121. 123, 125_r 127 und 129 mit dem Kollektor des entsprechend geschalteten Transistors verbunden wird. Es ist auch möglich, die Kontrolllampen durch Anzeigen, wie Neonlampen, Decatrons od. dgl. zu ersetzen und Schaltungen zu verwenden, die sich für solche Anzeigegeräte zum Kanalanzeigen eignen.

Gemäß der beschriebenen Ausführungsform werden also als Abstimmelemente Variabelkapazitätelemente verwendet, deren Steuerspanrtüttgen vofeingestellt sind, wobei eine der voreingestellten Spannungen mit Hilfe einef Diödenmatrixsehaltung gewählt wifd, die von einem Signal aus einer Binär-

speicherschaltung gesteuert wird. Die Vorspannung der Variabelkapazitätelemente wird verändert, wodurch der Abstimmbereich rein elektronisch steuerbar ist. Außerdem kann durch diese Vorspannungen eine Kanalanzeigeschaltung betätigt werden, um den

ίο empfangenen Kanal anzuzeigen. Die Kanalwahl findet ohne Verwendung irgendeines mechanischen Systems statt, was sich in hoher Zuverlässigkeit und langer Lebensdauer des Kanalwählers äußert. F.ine Fernsteuerung der Kanalwahl kann auf Wunsch ein-

i$ fach durch Vorsehen einer variablen Impulsfolge der binären Speicherschaltung erreicht werden, so daß der Vorgang mit größerer Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit als bei bekannten Kanalwählern, die ein mechanisches System beinhalten, erfolgt.

ao Die Schaltung gemäß F i g. R. die Variabelkapazitätelemente als Abstimmelemente verwendet, deren Vorspannung mit Hilfe einer Diodenmatrix gewählt wird, die mit einer Spannungsquelle verbunden ist, wobei die Matrix mit einem Signal von einer binären Speicherschaltung gesteuert wird, so daß die Spannung der Spannungsquelle gemäß einem vorgegebenen Schema geteilt wird, hat einen zusätzlichen Vorteil im Vergleich zur Schaltung gemäß Fig. 4: der Schaltungsentwurf ist nämlich deshalb einfach, weil die Arbeitspunkte der Dioden konstant sind, unabhängig von der eingestellten Vorspannung, da an alle Dioden der Matrix die gleiche Spannung angelegt ist. Außerdem kann die Kanalwahl und die Kanalanzeiae mit der Schaltung gemäß F i g. 8 automatisch und leicht durchgeführt werden.

Die Fig. 9 und 10 zeigen eine weitere Ausführungsform der Erfindung. Fig. 9 ist eine Vorderansicht eines Fernsehempfänfrgeräts. das diese Ausführungsform enthält, und Fig. 10 zeigt dessen Schaltung. Die Schaltungsanordnung gemäß Fig. 10 ähnelt im wesentlichen derjenigen gemäß Fig. 8. und gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Wirkungsweise dieser Teile ist bei der Beschreibung von Fig. 10 weggelassen.

Das Fernsehempfängergerät gemäß F i g. 9 weist eine Hauptbildröhre 134. eine Kontroll-Braunsche Röhre 135 und einen Farbfunkanzeiger 136 auf. Der Kanalwähler gemäß dieser Ausführungsform unterscheidet sich von demjenigen gemäß F i g. 8 im Aufbau der Flip-Flop-Gruppe für den automatischen Kanalwechsel. Gemäß Fig. 10 sind ein Impulsgenerator 137, beispielsweise ein astabiler Multivibrator, eine Energiequelle 138 für den Impulsgenerator 137 und ein Schalter 139, der geschlossen wird, wenn der Impulsgenerator 137 in Betrieb gesetzt werden soll, vorgesehen. Die Bewandtnis mit dem Ausgang des Impulsgenerators ist in Fig. 11 dargestellt. Wird eine Impulsfolge α (Fig. 11) von" Impulsgenerator 137 erzeugt, so erzeugt der Flip-Flop 95 ein Ausgangssignal b, der Flip-Flop 96 eir Ausgangssignal c, der Flip-Flop 97 ein Ausgangs signal d und der Flip-Flop 98 ein Ausgangssignal e jeweils angesteuert vom vorhergehenden Flip-Flop Im Vergleich der Flip-Flop-Ausgangssignale mitein ander entsprechend den Kanalnummern betragen si< »1000« für Kanal 1, »0100« für Kanal 2 usw. Si entsprechen also dem Binärcode der Kanäle gemäl der Tabelle. Das empfangene Programm wechsel

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also in dieser Weise aufeinanderfolgend von Kanal kopplung variiert werden. Auch in diesem beschrie-

zu Kanal. Führt ein gewählter Kanal ein Färb- benen Beispiel ist die Matrixschaltung eine Dioden-'

programm, so werden Zwischenfrequenzausgangs- matrix. Es ist auch möglich, eine andere Matrix zu

signale von der Mischstufe 82 von sinetn Detektor verwenden, die einen Binärcode in eine Reihe von

145 über einen Zwischenfrequenzverstärker 146 fest- 5 /i Codes umwandelt.

gestellt. Von den festgestellten Videosignalen läuft Die Lampengruppe 152 gemäß Fig. 12 dient der

ein Farbträgersignal über einen Video- und Band- Kanalanzeige. Diese Lampen können jedoch auch

verstärker 144 zur Betätigung einer Antriebsschal- durch andere Anzeigemittel, wie N.unlampen

tung 143, so daß während des Empfangs einer Färb- od. dgl., ersetzt sein.

Sendung eine ausreichend hohe Spannung zum Schal- io Bei dieser Ausführungsform verwendet der mit ten eines Transistors 142 vorliegt, während bei Variabelkapazitätdioden als Abstimmelemente ausUnterbrechung der Farbsendung eine Spannung an- gestattete Kanalwähler elektronische Schaltungen liegt, die den Transformator 142 abschaltet. Grtnäß nicht nur für die Abstimmschaltung an sich, sondern An- und Abschalten des Transistors 142 kann dern auch für die diese steuernde Schaltung, so daß eine an einer Spannungsquelle 140 liegende Kon- 15 die Kanalwahl vollständig elektronisch ohne irgendtrollampe 141 an- und abgeschaltet werden. welche in einem Mechanismus erzeugte Störung

Diese Ausführungsform verwendet also einen zu- erfolgen kann und die Wahl des Kanals in entgegensätzlidien Selektor zur Trennung der Matrixschal- gesetzten Richtungen möglich ist, ohne daß hierfür tungfi über einen Relaiskreis, der von η Signalen irgendwelche besonderen Hilfsmittel vorgesehen sein angetrieben wird und die Schaltung zum Binärcodie- 20 müssen. Diese Ausführungsform des Kanalwählers ren der η Signale steuert. Außerdem ist eine zusatz- eignet sich also insbesondere für Farbfernsehliche Schaltung zum Anzeigen des Empfangs eines empfänger, um die Kanalwahl zu erleichtern.
Farbprogramms vorgesehen, zusätzlich zum Röhren- Fig. 16 zeigt ein Beispiel für die beschriebenen kreis der Kontrollbildröhre. Die aufgenommenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Kanal-Kanäle können einfach durch Schließen des Schal- 25 Wählers, bei der die Schaltung so angeordnet ist. ters des Wählers aufeinanderfolgend gewählt werden. daß sie leicht integriert werden kann. Die Teile 81 und die Anzeigeschaltung wird während des Emp- bis 87 entsprechen den ebenso bezeichneten in den fangs eines Farbprogramms in Tätigkeit versetzt. Fig. 8 und 10. Weiterhin ist eine elektrische Ener-Diese Ausführungsform des Kanalwählers ermöglicht giequelle 157 vorgesehen, ferner ein Frequenzaho nicht nur eine leichte Überprüfung der Art der 30 diskriminator 158 für die automatische Scharf-Sendung durch den Beschauer, sondern erleichtert abstimmung, dessen Ausgang'spannung 159 die auch die Fernbedienung, da der Vorgang einfach Energiequelle 157 steuert. Im Abstimmkreis is· durch Betätigen des Wählerschalters durchführ- ferner eine integrierte Schaltung 160 enthalten, zu bar ist. der folgende Schaltungsteile gehören: ein Be~ugs-

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform der 35 Spannungserzeuger 163 entsprechend den Kanälen; Erfindung, die in wesentlichen Teilen der Ausfüh- ein Decodierer 164 zum Wählen eines gewünschten rungsform gemäß F i g. 8 und 10 gleicht. Gleiche Kanals von den Spannungserzeugern 163 entTeile sind deshalb mit gleichen Bezugszeichen ver- sprechend einem Binärcode: eine Zählerschaltung sehen, und die Beschreibung ihrer Wirkungsweise 166 zum Erzeugen von Binärcodes, die beispiel, wird nicht wiederholt. Sind bei dieser Ausführungs- 40 weise eine Mehrzahl von zusammenhängenden Flipform Schalter 147 bis 150 mit Klemmen a. a' bis Flops zur Bildung einer Zähle-.vrhaitung aufweist d. d' in der mit durchgezogenen Linien eingezeich- und mit ihrem veränderlichen Gleichspannungsnetcn Stellung verbunden, so werden einer Matrix ausgang »1« oder »0« zur Erzeugung des Binär-151 in Fig. 13 dargestellte Signale eingespeist, die codes an seinen Ausgangsklemmen erzeugt; ein damit entsprechend der Wirkungsweise gemäß 45 Uhrimpulsgenerator 173 zur Erzeugung von Uhr-Fig. 10 die Kanäle nacheinander in der Reihen- impulsen, die dem Zähler 166 eingespeist werden: folge von Kanal 1 bis Kanal 16 wählt. Sind jedoch ein Kondensator 171 zur Justierung der r.equenz die Schalter 147 bis 150 mit den Klemmen α. α bis der Uhrimpulse und eine Torschaltung 172. die d. d' in der gestrichelt eingezeichneten Weise ver- durch eine an eine Klemme 174 angelegte Spannung bunden, so werden ohne Veränderung der Arbeits- 50 gesteuert wird. Klemmen 161 dienen der Strom" reihenfolge der Speicherschaltungen 95, 96, 97 und Versorgung der integrierten Schaltung 160, und ein 98 die in Fig. 14 dargestellten Signale in die Ma- Anschlußstecker 170 dient dem Anlegen binärtrix 151 eingespeist, und die Kanalwahl erfolgt in codierter Signale an die Zählerschaltung 166. Die umgekehrter Richtung, also vom Kanal 16 zum Ausgangsklemmen der Zählerschaltung 166 sind ir Kanal 1. 55 einem Ausgangsstecker 167 zusammengefaßt, dei

Fig. 15 zeigt eine gegenüber der Ausführungs- eine binärcodierte Gleichspannung an eine inte-

form nach FTg. 12 etwas abgewandelte Ausfüh- grierte Schaltung 169 weitergibt, die dadurch so ge-

rungsform, bei der A, A'\ B, B'\ C, C und D, D' steuert wird, daß von ihrem Ausgang 169 Signale

den Flip-Flops 95 bis 98 nach Fig. 12 entsprechen für den Kanalanzeiger abnehmbar sind. Einewei·

und bei der 0, a'\ b, b'\ c, d und d, d' die Zeilen 60 tere Klemme 162 dient dazu, eine vom Bezugsspan-

der Matrix darstellen. Durch Umschalten von Schal- nungserzeuger 163 stammende Spannung, die mii

tern 153, 154 und 155 kann die gleiche Arbeits- Hilfe des Decodieren 164 ausgewählt ist, den Va

weise erzielt werden, die im Zusammenhang mit riabelkapazitätdioden 84 bis 87 der Abstimmschal

Fig. 12 beschrieben ist, und die Kanalwahl in den tung zuzuleiten,

entgegengesetzten Richtungen ist möglich. 65 Unter der Annahme, daß die Induktivität dei

Die Anzahl der wählbaren Kanäle kann durch Spule gleich L und die Kapazität der Variabelkapa Veränderung der Anzahl der Stufen der Zählerschal- zitätsdioden gleich C ist, daß ferner die verteilte Ka

tung oder durch Verwendung einer negativen Rück- pazität in der Spule mit dem Schwingkreis gleich C₁

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und die empfangene Frequenz / ist, so ergibt sich die folgende Beziehung

Dem entspricht die logarithmische Darstellung:

log/ = log--- - J log L - J log (C+ C₀).

2 π

Unter der Annahme, daß die an den Variabelkapazitätsdioden anliegende umgekehrte Spannung V_R und die ver»eilte Spannung V_d sowie die Konstante K ist, ergibt sich als Kapazität der Variabelkapazitätdioden:

Daraus folgt:

i.,g / = iog -~ - ι log L - ι log Ia: v_r ·> + C₀)

= F(L)-tfogbcVr" + C₀),

wobei F(L) bedeutet: Funktion von L. Der hierbei in Frage kommende Bereich von / ist so, daß log/ im wesentlichen in linearer Beziehung zu / steht und

KVr »

erheblich größer ist als C₀. V/ird also die durch die angegebene Gleichung gegebene Beziehung durch die vertikale Achse und die empfangene Frequenz/ durch die horizontale Achse dargestellt, so ergibt sich log Vn der umgekehrten Spannung V_n, die an die Variabelkapazitätdioden angelegt wird, als Kurve, die sich einer geraden Linie annähert, wie in Fig. 17 dargestellt ist. In dieser Figur zeigt eine Kurve 175 eine gewünschte Beziehung. Eine Kurve 176, die die nicht justierte gewöhnliche Beziehung darstellt, kann in der im folgenden beschriebenen Weise an die Kurve 175 angenähert werden. Zu dieser Annäherung wird zuerst der Wert der Spuleninduktivität L geändert. Unterscheidet sich sodann der Anstieg der Kurve 176 immer noch von dem der Kurve 175, so verändert man den Ausgang dei Energiequelle 157 oder mit Hilfe eines Trimmerkondensators die verteilte Kapazität C₀ oder beide« so, daß sich der Anstieg der Kurve 176 demjeniger der Kurve 175 annähert. Die Justierung ist praktisch durchführbar, indem die integrierte Schaltung 160 vor dem Justieren des Abstimmkreises montier wird und daraufhin die Spuleninduktivität und die

»ο Kapazität des Trimmerkondensators und, falls nötig die Spannung der Energiequelle der integrierter Schaltung 160 so, daß sie der von der integrierter Schaltung 160 erzeugten Spannung angepaßt wird verändert wird, wodurch die gewünschte Frequen;

»5 zu erhalten ist. Aus der Beschreibung dieser Aus führungsform ergibt sich, daß dieser Abstimmkrei: als in sich abgeschlossener Einbauteil ausgebildet ist der eine Spannungsquelle für die Variabelkapazität dioden und eine Selektorschaltung enthält. Hierdurcl ist die Notwendigkeit der Verwendung einer Grupp< veränderbarer Widerstände für die Voreinstellunj der angelegten Spannung und einer Gruppe voi Schaltern, wie sie gemäß dem Stand der Technil benötigt werden, vermieden, und es ergibt sich eil kompakter Aufbau. Die veränderbaren Element« des Abstimmkreises werden so justiert, daß sie de Ausgangsspannungscharakteristik der integriertei Schaltung entsprechen, und während des Her Stellungsprozesses kann die Justierung des Abstimm kreises in der gleichen Weise erfolgen wie bei einen bekannten Abstimmkreis.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2 (102) der Diodenmatrix (104 bis 107, 151) die Patentansprüche: den gemäß den Ausgangssignalen des Binärspeichers (95 bis 98) gewählten Kanülen ent-

1. Kanalwähler zur Steuerung einer Abstimm- sprechen, Kanalanzeigevorrichtungen (116 bis schaltung, die als Abstimmelemente Variabel- 5 129, 152) angeschlossen sind, die auf das Aufkapazität-Dioden verwendet, deren den anwähl- treten einer Ausgangsspannung an der jeweiligen baren Kanälen entsprechende Vorspannungen Klemme ansprechen.

voreingestellt und an AbgrifFklemmen abnehmbar 9. Kanalwähler nach einem der Ansprüche 1 sind, dadurch gekennzeichnet, daß je- bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung weils eine dei Vorspannungen durch mittels bi- xo zum Erzeugen der an die Variabelkapazitätnärer Signale erfolgende Ansteuerung einer dioden (84 bis 87) anzulegenden Spannung in Schalteinrichtung in Form einer Diodenmatrix wesentlichen Teilen eine integrierte Schaltung (38 bis 41, 104 bis 107, 151, 164, 501), an deren (160) ist.
Steuereingänge die Ausgangssignale eines willkürlich einstellbaren Binärspeichers (34 bis 37, .15

65, 95 bis 98) angelegt sind, an die Abstimmschaltung (25 bis 31, 81 bis 87) anlegbar ist.

2. Kainlwähler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (38 bis Die Erfindung bezieht sich auf einen Kanalwähler 41, 164) zwischen den Abgriffklemmen für die 20 zur Steuerung einer Abstimmschaltung, die als Ab-Vorspannung und die Abstimmschaltung einge- Stimmelemente Variabelkapazitätdioden verwendet, schaltet ist und gemäß ihrer Ansteuerung eine deren den anwählbaren Kanälen entsprechende Vorder Vorspannung zur Abstimmschaltung durch- spannungen voreingestellt und an Abgriffklemmen schaltet. abnehmbar sind.