DE1964287C3

DE1964287C3 - Start-Stop-Oszillator, insbesondere zur Erzeugung kurzzeitiger Farbträgerschwingungen

Info

Publication number: DE1964287C3
Application number: DE19691964287
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 3000 Hannover Scholz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-12-22
Filing date: 1969-12-22
Publication date: 1978-08-10
Also published as: DE1964287A1; DE1964287B2

Description

In der Fernsehtechnik werden sogenannte Start-

Stop-Oszillatoren benötigt, die zu periodisch wiederkehrenden Zeitpunkten mit definierter Frequenz und Phase anschwingen und nach einer bestimmten Zahl von Schwingungsperioden wieder aussetzen. Sie erzeugen also kurze Schwingungspakete in periodisch wiederkehrenden Zeitabständen. Der Einsatz der Schwingungen wird im allgemeinen durch zugeführte Impulse ausgelöst Die Zahl der jeweils erzeugten Schwingungen kann durch die Dauer des Auslöseimpulses oder auch durch den Aufbau des Oszillators gegeben sein.

Solche Start-Stop-Oszillatoren können beispielsweise zur Erzeugung kurzzeitiger Farbträgerschwingungen in einem Farbfernsehgerät, zur Erzeugung eines Bezugsträgers oder zur Erzeugung eines Frequenzspektrums

für einen Oberlagerungsempfänger dienen.

Ein bekannter Oszillator dieser Art (US-PS 32 02 938) enthält einen Multivibrator mit zwei Transistoren. Das periodische Einsetzen und Aussetzen der Schwingungen wird dadurch erreicht,-daß die Ausgangswechselspan nung während der Dauer der Schwingungen einen Kondensator auflädt, dessen während dieser Zeit ansteigende Spannung als Vorspannung den Basen der Transistoren zugeführt wird und die Transistoren periodisch sperrt Die Frequenz der erzeugten Schwin gungen innerhalb eines Schwingungspaketes und die Wiederholfrequenz der Schwingungspakete sind dabei im wesentlichen durch die Kapazitätswerte der Kondensatoren bestimmt Da diese Werte im allgemeinen Schwankungen, z.B. in Abhängigkeit von der Temperatur, unterliegen, sind die beiden genannten Frequenzen für verschiedene Anwendungsgebiete nicht ausreichend stabil.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Start-Stop-Oszülator zu schaffen, der eine hohe Frequenzkonstanz, insbesondere hinsichtlich der Wiederholfrequenz der Schwingungspakete aufweist

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Die Ultraschallverzögerungsleitung stellt ein Bauteil besonders höher Genauigkeit und hoher Konstanz, insbesondere geringer Temperaturabhängigkeit dar. Beispielsweise kann eine Ultraschallverzögerungslei tung, wie sie in einem PA L-Decoder üblich ist, verwendet werden. Da diese für Farbfernsehempfänger bereits in großer Stückzahl hergestellt wird, ist ihr Preis tragbar. Durch die Erfindung wird also für die an sich bekannte Ultraschallverzögerungsleitung ein neues vorteilhaftes Anwendungsgebiet erschlossen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert Darin zeigt

Fig. 1 ein Prinzipschaltbild der Erfindung und Fig.2 ein praktisches Ausführungsbeispiel der

h^r> Erfindung.

In F i g. 1 ist der Ausgang einer Ultraschallverzögerungsleitung 1 über einen Verstärker 2 mit deren Eingang verbunden. An den Ausgang des Verstärkers 2

sind ein Gleichrichter 3, ein Widerstand 4 und ein ÄC-Glied 5,6 angekoppelt. Das ÄC-GIied jet mit einem Steuereingang des Verstärkers 2 verbunden-

Die Wirkungsweise ist folgende; Eine Störspannung, z, B, Rauschen, am Eingang des Verstärkers wird verstärkt, läuft ober die Leitung 1 und gelangt nach der Laufzeit τ wieder auf den Eingang des Verstärkers. Die Verstärkung des Verstärkers 2 ist so groß bemessen, daß die Gesamtschaltung zum Schwingen angeregt wird. Die entstehenden Schwingungen haben etwa eine to der Durchlaßfrequenz der Leitung 1 gleiche Frequenz, weil bei dieser Frequenz die Dämpfung der Leitung 1 minimal ist, bei einer sogenannten PAL-Verzögerungsleitung ist diese Frequenz z. B. 4,43 MHz. Es sei angenommen, daß zum Zeitpunkt ti die Schwingungen 7 beginnen. Durch Gleichrichtung dieser Schwingungen mit dem Gleichrichter 3 entsteht am ÄC-Glied 5,6 eine ansteigende Spannung Ui, deren Verlauf im wesentlichen durch die Bauteile 4, 6 bestimmt wird. Diese Spannung Lh verringert beim Ansteigen die Verstärkung des Verstärkers 2. Im Zeitpunkt r₂ ist der Verstärker gesperrt, so daß die Schwingungen 7 in diesem Zeitpunkt abreißen und der Gleichrichter 3 keine Spannung mehr erhält Die Spannung ih fällt daher mit einer durch die Bauteile 5, 6 gegebenen Zeitkonstante wieder ab, und zwar derart, daß z.B. innerhalb der Laufzeit τ der Verstärker 2 nicht wieder von selbst anschwingen kann. Erst die nächsten nach Durchlaufen der Verzögerungsleitung 1 am Verstärkereingang ankommenden Schwingungen 16 können wieder verstärkt werden. Es werden also Schwingungen erzeugt, deren Frequenz im wesentlichen durch die Durchlaßfrequenz der Verzögerungsleitung und deren Wiederholungsfrequenz durch die besonders stabile Laufzeit τ der Verzögerungsleitung 1 gegeben ist Die Zahl der jeweils gewünschten Schwingungen 7 ist mit dem Widerstand 4 einstellbar. Ein Feinabgleich der Laufzeit r kann durch die an die Verzögerungsleitung angeschlossenen Induktivitäten 8,9 erfolgen. Mit diesen ist auch die Durchlaßfrequenz der Verzögerungsleitung, d.h. die Frequenz der Schwingungen 7, in engen Grenzen einstellbar. Die Verzögerungszeit τ kann durch eine in Reihe mit der Leitung 1 liegende zusätzliche einstellbare Laufzeit vergrößert und einstellbar gemacht werden. Die Schwingungen 7 können der Schaltung an einer Klemme to entnommen werden. An einer Klemme U kann auch die niederfrequente Sägezahnspannung lh entnommen werden, deren Periodendauer wegen der konstanten Laufzeit τ besonders genau und stabil ist Diese Spannung kann beispielsweise in einem Taktgeber als zeilenfrequente Spannung hoher Genauigkeit verwendet werden, wenn die Verzögerungszeit τ gleich einer Zeilendauer ist

In Fig.2 werden Verstärker 2 und Gleichrichter 3 von Fig. 1 durch einen Transistor 12 gebildet. Die sägezahnförmige Spannung lh steht am Emitter des Transistors 12, wo sie gleichzeitig ihre Steuerwirkung für den durch den Transistor 12 gebildeten Verstärker 2 ausübt Die Zahl der jeweils erzeugten Schwingungen 7 wird durch den Widerstand 4 und den Kondensator 6 bestimmt Sie beträgt in diesem Beispiel etwa drei Perioden. Durch Grobbemessung des Widerstandes 5 wird die Anzahl der Schwingungspakete 7, die sich innerhalb der Verzögerungszeit τ ausbilden können, festgelegt Die Schaltung kann nämlich während der Laufzeit τ auch mehrere Schwingung^c?akete 7 erzeugen. Es muß dann die Entladezeitkonstante, d.h. die Steigung der Spannung lh vom Zeitpunkt ti an, so bemessen sein, daß bei den nächsten Schwingungen 7, z. B. nach der Zeit r/2, der Verstärker 2 entsperrt ist Durch Feineinstellung des Widerstandes 5 kann erreicht werden, daß sowohl ein sicheres Anschwingen als auch eine gute Schwingstabilität d. h. stets gleiche Form der Schwingungen 7, vorhanden sind. Der Basisspannungsteiler für den Transistor 12 dient gleichzeitig als Abschlußwiderstand für die Verzögerungsleitung 1. Die Spule 8 kann gegebenenfalls auch weggelassen werden. In diesem Fall kann auch der Koppelkondensator 14 entfallen. Die Frequenz der Schwingungen 7 liegt wegen der Obersteuerung des Transistors 12 etwas unterhalb der Eigenfrequenz der aus Wandlerkapazitäten der Leitung 1 und Kompensationsspulen 8, 9 gebildeten Schwingkreise. Es können auch Mittel zur Einschränkung dieser Übersteuerung vorgesehen werden, z. B. eine Diode 15 zwischen Basis und Kollektor des Transistors 12, die für eine Begrenzung der Basisspannung nach Abfall der Kollektorspannung unter einem bestimmten Wert sorgt

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Paten tansprüche;

U Oszillator, der zu periodisch wiederkehrenden Zeitpunkten mit definierter Frequenz und Phase anschwingt und nach einer bestimmten Zahl von Schwingungsperioden wieder aussetzt (Start-Stop-Oszillator), insbesondere zur Erzeugung kurzzeitiger Farbträgerschwingungen, da du r e h ge kennzeichnet, daß Ausgang und Eingang einer Ultraschallverzögerungsleitung (1) Ober einen Verstärker (2) so großer Verstärkung verbunden sind, daß Schwingungen (7) mit der Durchlaßfrequenz der Verzögerungsleitung (1) entstehen, und daß die Verstärkung durch eine Steuerspannung (Lh) gesteuert ist, die über einen Gleichrichter (3) und ein anschließendes Zeitkonstantenglied (5, 6) aus den Schwingungen (7) gewonnen ist.
2. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkung durch die beim Auftreten der Schwingungen (7) sich ausbildende ansteigende Steuerspannung (Lh) verringert wird.
3. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladezeitkonstante (4, 6) des Zeitkonstantengliedes (5, 6) über den Gleichrichter (3) so bemessen ist, daß der Verstärker (2) jeweils nach Ablauf der gewünschten Zahl von Schwingungsperioden (7) gesperrt wird.
4. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Entladezeitkonstante (5, 6) des Zeitkonstantengliedes (5,6) so bemessen ist, daß der Verstärker (2) nach erfolgter Sperrung beim Eintreffen der nächsten erwünschten Schwingungen (16) soweit entsperrt ist, daß er diese Schwingungen in der erforderlichen Weise verstärkt
5. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Anschwingzeitpunkte (t\) gleich der Laufzeit (r) der Ultraschallverzögerungsleitung (1) ist
6. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zeitliche Abstand der Anschwingungspunkte (t\) gleich einem Bruchteil (τ/π, /7 = 2, 3,4...) der Laufzeit (τ) der Ultraschallverzögerungsleitung (1) ist
7. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärker und Gleichrichter ein Transistor (12) dient, dessen Kollektor mit dem Eingang, dessen Basis mit dem Ausgang der Verzögerungsleitung (1) und dessen Emitter mit dem Zeitkonstantenglied (5,6) verbunden ist
8. Oszillator nach Anspruch 1, 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz der Schwingungen (7) und der zeitliche Abstand zwischen den Schwingungen (7) durch einen einstellbaren Blind' widerstand (8,9) parallel zum Eingang oder Ausgang der Verzögerungsleitung (1) veränderbar ist.
9. Oszillator nach Anspruch 1, S oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Variationsbereich für den zeitlichen Abstand zwischen den Schwingungen (7) durch ein zusätzliches einstellbares Laufzeitglied in Reihe zur Ultraschallverzögerungsleitung (1) vergrößert ist.
10. Oszillator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel (15) zur Einschränkung einer Übersteuerung des Transistors (12) vorgesehen sind.
11. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerspannung (Lh) als niederfrequente Ausgangsspannung des Oszillators ausge

nutzt ist (Klemme ti),

12, Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ultraschallverzögerungsleitung (t) eine PAL-Verzögerungsleitung ist