DE2003403B2 - Testsignalgenerator - Google Patents

Description

fen oder die Bildröhre des Empfängers direkt anzusteuern (z. B. bis zur Größenordnung von 100 Volt, je nach dem jeweiligen Empfänger und dem Punkt der Zuleitung des Testsignals im Empfänger), und es muß eine Verbindung zu bestimmten Schaltungselementen im Empfänger hergestellt werden.

Aus der US-PS 3 404 222 ist ein Testsignalerzeuger bekannt, der der zweiten Klasse von Testsignalschaitungen angehört, bei denen die Videosignale mit genügend großer Amplitude direkt erzeugt werden, und der Kathode dec Empfängers direkt oder indirekt zugeführt werden. Die Amplitude dieser Videosignale muß ebenfalls in der Größenordnung von 10OVoIt liegen. Darüber hinaus muß zwischen der Testgeneratorschaltung und dem Empfänger eine innere Verbindung hergestellt werden. Bei dieser bekannten Testschaltung handelt es sich daher um einen Signalgenerator, der im Fernsehempfänger selbst eingebaut ist

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Testsignalgenerator zu schaffen, der wenig wiegt, leicht transportierbar ist und zum Einsatz bei allen Fernsehempfängern verwendet werden kann. Das Testgerät soll insbesondere derart eingesetzt werden können, daß keine elektrische Verbindung zwischen Testgerät und einem Schaltungspunkt im Inneren des zu testenden Fernsehempfängers benötigt wird.

Bei einem Testsignalgenerator der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine mit der Impulserzeugungsanordnung gekoppelte Schaltanordnung, die zwischer die Antenne und die beiden Signalempfangsklemmen schaltbar ist, vorgesehen ist, derart, daß bei Empfang der von der Impulserzeugungsanordnung erzeugten Impulse die beiden Signalempfangsklemmen mit einer niedrigen Impedanz überbrückbar sind.

Das erfindungsgemäße Testgerät kann an alle Fernsehempfänger in einfacher Weise angeschlossen werden; es ist keine interne Verbindung zwischen dem Testgerät und den internen Schaltungsteilen des Fernsehempff ngers notwendig. Das Testgerät besitzt einen sehr einfachen Aufbau und ist daher kostengünstig herzustellen und einfach zu warten. Darüber hinaus liegt die Spannungsamplitude des vom Testgerät bereitzustellenden Testsignals in einer Größenordnung von lediglich einigen Millivolt, so daß das Testgerät von einer relativ kleinen Batterie versorgt werden kann, was weiterhin dazu beiträgt, daß das erfindungsgemäße Testgerät leicht im Gewicht, und tragbar wird.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung im einzelnen erläutert, deren einzige Figur das teilweise in Blockform dargestellte Schaltschema eines erfindungsgemäßen Testsignalgenerators in Verbindung mit einem zu prüfenden Fernsehempfänger zeigt.

Bei der in der Zeichnung gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Testsignalgenerators werden Festkörperbauelemente für sämtliche aktiven Elemente verwendet. Alle diese Elemente sind von einer Batterieeinheit 11 (z. B. -»-4,2 Volt) mit Betriebsspannung gespeist. Die Batterie 11 ist durch einen Ein-Aus-Schalter 13 ein- und ausschaltbar.

Die Batterie 11 ist durch einen Siebkondensator 15 überbrückt. Ein Impulsverstärker 17 dient zur Verstärkung von Horizontalsynchronisierimpulsen, die vom zu prüfenden Fernsehempfänger 21 über eine Eingangsleitung 19 angeliefert werden. Die verstärkten Horizontalsynchronisierimpulse gelangen vom Verstärker 17 zu einem ersten und eurem zweiten Oszillator 23 bzw. 25, die beide hier in Colpitts-Schaltung ausgelegt sind.

Der erste Oszillator 23 liefert eine Impulsfolge mit einer Frequenz gleich einer geradzahligen Oberwelle oder Harmonischen (z, B. der zweiten Harmonischen) der Fernseh-Horizontalsynchronisierfrequenz, Der Ausgang des Oszillators 23 ist an eine Frequenzteilerstufe 27 angekoppelt, die eine Folge von Ausgangsimpulsen mit einer Frequenz erzeugt, die kleiner ist als die Horizontalsynchronisierfrequenz und gleich einem ganzzahligen Vielfachen der Fernseh-Vertikalsynchronisierfrequenz. Beispielsweise liefert die Frequjnzteilerstufe 27 pro 35 Eingangsimpulse einen Ausgangsimpuls. Die Frequenzteilerstufe 27 enthält eine Doppelbasisdiode (UJT) 29 mit zwei Basiselektroden und einem Emitter. Die Doppelbasisdiode 29 ist als getaste-

ter Sägezahn- oder Kippgenerator geschaltet, wobei die Tastimpulse vom Oszillator 23 der zweiten Basis der Doppelbasisdiode 29 zugeführt sind. Ein Kondensator 31 ist über einen Jmpulsbreiten-Regelwiderstand 33 zwischen den Emitter der Doppelbasisdiode 29 und einen Bezugspotentialpunkt (z. B. Masse) geschaltet Der Kondensator 31 wird von der Batterie 11 über die Reihenschaltung eines Grobfrequenz-Regelwiderstands (oder Frequenzbereiciüreglers) 35 und eines Feinfrequenz-Regelwiderstands 3i mit Ladestrom gespeist Typischerweise befindet sich der Regelwiderstand 35 im Inneren des Generators (Fabrikeinstellung), während der Regelwiderstand 37 an der Frontplatte des Gerätes angeordnet ist (Benutzereinstellung). An einem zwischen die erste Basis der Doppelbasisdiode 29 und Masse liegenden Widerstand 39 werden Ausgangsimpulse erzeugt. Die am Widerstand 29 erzeugten Ausgangsimpulse sind auf einen Eingang 41 eines UND-Gliedes oder einer Koinzidenzstufe 43, bestehend aus zwei Schaltertransistoren 45 und 47, gekoppelt.

Der Impulsverstärker 17 liefert Horizontalsynchronisierimpulse auch an den zweiten Oszillator 25, der eine Folge von Ausgangsimpulsen mit einer Frequenz gleich einem ganzzahligen Vielfachen (z. 3. Zwölffachen) der zugeführten Horizontalsynchronisierimpüse und in fester zeitlicher Beziehung zu diesen erzeugt Die Ausgangsimpulse des Oszillators 25 werden in einem Verstärker 49 zugeformt und verstärkt, dessen Ausgang auf einen zweiten lüingang 51 des UND-Gliedes 43 gekoppelt ist. Das UND-Glied 43 liefert bei gleichzeitiger Beaufschlagung seiner Eingänge 41 und 51 mit Impu! sen einen Ausgang:simpuls am Ausgang 53. Der Ausgang 53 ist über ein Impulsformungsglied 55 an die eine Elektrode (z. B. Kathode) einer Diode 57 angekoppelt, deren andere Elektrode (z. B. Anode) über eine Induktivität 59 an Masse liegt. Die beiden Elektroden der Diode 57 sind jeweils über einen eigenen Kondensator 61, S3 an je eine Ant^nnenklemme A, A' des zu prüfenden Fernsehempfängers 21 angekoppelt. Die Anschlüsse B, B einer Fernsehsignalempfangsan^ennc 65 sind über je ein RC-Serienglied 67, 69 an die Elektroden der Diode 57 angekoppelt.

In F i g. 1 sind nur diejenigen Teile des Fernsehempfängers 21 gezeigt, die für das Verständnis der Arbeitsweise des Testsignalgenerators erforderlich sind. Im normalen Betrieb des Fernsehempfängers 21 sind die Anschlüsse B₁ B der Antenne 65 direkt an die äußeren Antennenklemmen A, A' des Empfängers 21 angeschlossen. D?r Empfänger 21 hat eine Bildwiedergabeeinrichtung, beispielsweise eine Lochmaskefi-Farbbildröhre 71 für die Wiedergabe der in den an den Antennenklemmen A, A' empfangenen Signalen enthaltenden Bildinforrmition. Die Leuchtdichtekomponenten

der Bildsignale sind beispielsweise den Kathoden der drei Strahlsysteme (Rot, Grün und Blau) der Bildröhre 71, in F i g. 1 schematisch angedeutet durch eine einzige Kathode 73, zugeführt. Ein Helligkeitsregelwiderstand 75 ist beispielsweise an die Kathode 73 angekoppelt. Die elektromagnetische Horizontalablenkwicklung 77 der Bildröhre 71 ist mit Horizontalablenkschwingungen einschließtlich relativ hochamplitudiger Rücklaufimpulse gespeist.

Zum Betrieb des erfindungsgemäßen Testsignalgeneratörs werden die Anschlüsse B, ff von den Klemmen A, A' getrennt. Die Klemmen A und A' werden an die Kondensatoren 61 bzw. 63 angeschlossen, während die Anschlüsse B und B mit den RC-Gliedern 67 bzw. 69. sämtlich außerhalb des Empfängers 21, verbunden wer den. Die Leitung 19, die ein einfacher Draht sein kann, wird am Empfänger 21 in der Nähe der Horizontalablenkwicklung 77 oder Bildröhre 71 oder des Horizontalablenkteils des Empfängers (nicht gezeigt) angebracht. Wenn der Empfänger 21 in Betrieb ist, sind an jeder der genannten Stellen horizontalfrequente Rücklaufimpulse ausreichend hoher Energie vorhanden, um in der Leitung 19 einen Strom zu induzieren, so daß der Betrieb des Testsignalgenerators mit dem des Fernsehempfängers 21 synchronisiert wird.

Der Empfänger 21 wird auf einen in Betrieb befindlichen Fernsehübertragungskanal abgestimmt, so daß ein modulierter HF-Träger mit Horizontal- und Vertikalsynchronisiersignalen von der Antenne 65 empfangen und über die /?C-Glieder 67,69 und die Kondensatoren 61,63 auf den Empfänger 21 gekoppelt wird. Der Pegel des empfangenen Signals (normalerweise in der Größenordnung von Millivolt) ist erheblich niedriger als der Pegel, der nötig ist, um die Diode 57 leitend zu machen; es wird daher das Empfangssignal vom Empfänger 21 in normaler Weise verarbeitet, als ob die Diode 57 nicht vorhanden wäre. Im Empfänger 21 werden somit Horizontal- und Vertikalsynchronisiersignalkomponenten (15 734Hz bzw. 59.94 Hz gemäß den USA-Normen) aus dem Empfangssignal abgeleitet und auf dem Bildschirm der Bildröhre 71 ein genormtes Abtastraster erzeugt.

Im Testsignalgenerator wird der Schalter 13 geschlossen, so daß die einzelnen aktiven Bauelemente (Transistoren) aus der Batterie 11 mit Betriebsspannung gespeist werden. Wenn der zu prüfende Empfänger mit einer Zeilenablenkfrequenz von 15 734,6 Hz (USA-Norm) arbeitet, werden die Oszillatoren 23 und 25 so eingestellt, daß sie Impulsfolgen mit z. B. Nennfrequenzen von ungefähr 31469 Hz (2 H) bzw. 188 815 Hz (12 H) erzeugen. Die beiden Oszillatoren 23 und 2$ sind durch über die Leitung i$ gelieferte und im Verstärker 17 verstärkte impulse mit dem Betrieb des Horizontalablenkteils des Empfängers 21 synchronisiert Die Ausgangsimpulse des Oszillators 23 gelangen zum Kippgenerator 27, in welchem der Kondensator 31 abwechselnd von der Batterie 11 Ober die Regler 35.37. 33 aufgeladen und Ober den Regler 33, den Widerstand 39 und die Emittef-Erstbäsisstrecke der Doppelbasisdiode 29 entladen wird. Das heißt, der Kondensator 31 wird allmählich aufgeladen, so daß er eine zunehmend positive Spannung zwischen Emitter und erster Basis der Doppelbasisdiode 29 erzeugt, wobei diese Spannung eine Polarität hat, welche die Doppelbasisdiode 29 leitend zu machen bestrebt ist. Zugleich gelangen zur zweiten Basis der Doppelbasisdiode 29 Impulse vom Oszillator 23, wobei diese Impulse ebenfalls eine solche Polarität haben, daß sie die Doppelbasisdiode 29 leitend zu machen bestrebt sind. Die Ladezeitkonstantc des Kondensators 31 wird mittels der Regler 35 und 37

ίο so eingestellt, daß jeder 35. Impuls vom Oszillator 23 die Doppelbasisdiode 29 leitend macht. Daraufhin entlädt sich der Kondensator 31 über den Impulsbreitenregler 33 und die Emitter-Zweitbasisstrecke der Doppelbasisdiode 29. Die Entladezeitkonstante und damit die Ausgangsimpulsbreite wird mittels des Reglers 33 eingestellt. Die am Widerstand 19 erzeugten Ausgangsimputse haben eine Folgefrequenz von beispielsweise 894 Hz (15 Impulse während jedes Vertikalablenkintervalls). Diese Impulse gelangen zum UND-Glied 43 und haben eine solche Polarität, daß sie den Transistor 45 leitend machen.

Die Ausgangsimpulse des Oszillators 25 (188 815 Hz) werden im Verstärker 49 zugeformt und verstärkt, so daß zum Transistor 47 Impulse mit einer Folgefrequenz von je 12 Impulsen pro Zeilenablenkintervall gelangen. Diese Impulse haben eine solche Polarität, daß sie den Transistor 47 leitend machen. Bei gleichzeitigem Auftreten von Impulsen an den Eingängen der Transistoren 45 und 47 wird am Ausgang 53 ein Ausgangsimpuls erzeugt. Die Ausgangsimpulse am Ausgang 53 werden mit einer Folgefrequenz von !2 Impulsen pro Horizontalzeile während je 15 gleich beabstandeten Zeilenintervallen erzeugt. Diese Ausgangsimpulse gelangen zur normalerweise nichtleitenden Diode 57 und haben eine solche Polarität, daß sie die Diode 57 leitend machen. Wenn die Diode 57 leitet, besteht über die F.ingangsklemmen A. A' des Empfängers 21 ein effektiver Kurzschluß, so daß der dem Empfänger 21 zugeleitete Träger auf Null herabgedrückt wird, ledesmal. wenn die Diode 57 leitet, wird auf der Bildröhre 71 ein heller Weißpunkt erzeugt (außer wenn diese Leitung während eines normalen Austast- oder Rücklaufintervalls auftritt).
Im normalen Fernsehsignal werden Bildkomponenten maximaler Helligkeit durch eine Trägermodulation von ungefähr 85% repräsentiert (d. h. die Horizontalsynchronisierimpulse entsprechen Nullmodulation oder 100% Trägeramplitude, während maximal Weiß einer Modulation von 85% oder 15% der maximak .1 Trägeramplitude entspricht). Beim Kurzschließen der Antennenklemmen A, A' ist daher die zum Empfänger 21 gelangende Trägerenergie öder Trägeramplitude Null, was auf dem Bildschirm der Bildröhre 71 durch eine Bildkomponente, die weißer als das maximale Weiß der übertragenen Fernsehbildinformation ist, repräsentiert wird. Das gewünschte Punkte-Testbild kann somit dargestellt werden, während der Empfang von übertragener Bildinformation ausgeschaltet wird, indem die Bildhelligkeit auf der Bildröhre 71 mittels des Helligkeitsregiere 75 so eingestellt wird, daß nur die vom Testgenerator gelieferte Punktemformation sichtbar ist

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Testsignalgenerator zum Erzeugen von Testbildern for einen Fernsehempfänger mit zwei Signal- s tmpfangskiemmen zum Anschluß an eine Antenne, tiner Bildwiedergabeeinrichtung, einer Abtasteinrichtung zum rasterförmigen Abtasten der Bildwiedergabeeinrichtung mit zwei verschiedenen Ablenkfrequenzen in den beiden Abtastrichtungen, tiner Anordnung zum Ableiten von Synchronisierfignalen von der Abtasteinrichtung; einer auf die Synchronisiersignale ansprechende Impulserzeugungsanordnung zum Erzeugen von Impulsen, deren Folgefrequenz in einer vorbestimmten Beziehung zu den beiden Ablenkfrequenzen steht, d a durch gekennzeichnet, daß eine mit der Impulserzeugungsanordnung (23, 25) gekoppelte Schaltanordnung (57), die zwischen die Antenne (65) und die beiden Signalempfangsklemmen (A, A') to schaltbar ist, vorgesehen ist, derart, daß bei Empfang der von de? Impulserzeugungsanordnung (23, J25) erzeugten Impulse die beiden Signalempfangsklemmen (A, A) mit einer niedrigen Impedanz (iberbrückbar sind.

2. Testsignalgeneraior nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugeranordnung (23, 25) Spannungsimpulse erzeugt, deren zeitliche Beziehung durch die beiden Ablenkfrequenzen bestimmt ist und deren Ampliiude größer ist als die den Signalempfangsklemmen (A, A') durch von der Antenne (65) empfangene Signale zugeführte Spannung; und daß die Schaltanordnung (57) eine spannungsabhängige Anordnung enthält, die unempfindlich gegen Signalspannungen von der Antenne (65) ist, jedoch auf Impulse anspricht, deren Amplitude größer ist als die Signalspannungen, derart, daß die niedrige Impedanz gebildet wird.

3. Testsignalgenerator nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltanordnung (57) eine über die Signalempfangsklemmen (A, A') gekoppelte Diode enthält, die so gepolt ist. daß sip bei Auftreten von Impulsen von der Impulserzeugeranordnung leitet.

4. Testsignalgenerator nach Anspruch 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugeranordnung (23, 25) zwei Impulsfolgen erzeugt, deren Folgefrequenzen gleich ganzzahligen Vielfachen der beiden Ablenkfrequenzen sind.

5. Testsignalgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Ablenkfrequenz gleich der Zeilenablenkfrequenz ist und daß die Folgefrequenzen der beiden Impulsfolgen gleich einem ganzzahligen Untervielfachen der doppelten Zeilenablenkfrequenz sind.

6. Testsignalgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Folgefrequenz der Synchronisiersignale gleich der Zeilenablenkfrequenz des Empfängers (21) ist.

7. Testsignalgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulserzeugeranordnung eine Anordnung (47, ♦$) enthält, die bei gleichzeitigem Auftreten von Impulsen beider Impulsfolgen die Diode (57) mit 6s einem Schaltsignal beliefert.

Die Erfindung betrifft einen Testsignalgonerator zum Erzeugen von Testbildern für einen Fernsehempfänger mit zwei Signalempfangsklemmen zum Anschluß an eine Antenne, einer Bildwiedergabeeinrichtung, einer Abtasteinrichtung zum rasterförmigen Abtasten der Bildwiedergabeeinrichtung mit zwei verschiedenen Ablenkfrequenzen in den beiden Abtaslrichtungen, einer Anordnung zum Ableiten von Synchronisiersignalen von der Abtasteinrichtung; einer auf die Synchronisiersignale ansprechende Impulserzeugungsanordnung zum Erzeugen von Impulsen, deren Folgefrenuenz in einer vorbestimmten Beziehung zu den beiden Ablenkfrequenzen steht

Die Erfindung bezieht sich also auf ein Prüfgerät für Fernsehzwecke, das sich für die Konvergenzeinstellung von Farbfernsehempfängern eignet

Bei der Wartung von Farbfernsehempfängern benötigt man häufig spezielle Signalerzeugergeräte zum Erzeugen von Testbildern, beispielsweise in Form einer Anordnung von weißen Punkten oder kli-^:"»n Rechtckken in einem regulären Muster, auf dem Bildschirm des Empfängers. Ein solches Testbild oder Testmuster eignet sich für die Überprüfung und richtige Einstellung bzw. Korrektur des Konvergenzsystems des Empfängers.

Es ist wünschenswert, daß ein derartiges Testgerät leicht im Gewicht, tragbar, verläßlich sowie in der Lage ist, stabile Videomusisr oder Testbilder ohne das Erfordernis kostspieliger und komplizierter Schaltungen oder komplizierter Verbindungen innerhalb des getesteten Empfängers zu erzeugen. Signalempfangsklemmen ist verläßlich anzusteuern (z. B. Im Hinblick auf das Erfordernis der Tragbarkeit ist es wünschenswert, daß ein derartiges Gerät mit Batteriespannung und niedriger Leistung betrieben werden kann.

Es sind bereits verschiedene Arten von Testsignalgeneratoren, die Punktmuster erzeugen können, vorgeschlagen bzw. bekanntgeworden (z. B. in der USA.-Patentanmeidung Serial No. 701 729 vom 30. 1. 1968 bzw. in der US-PS 2 978 540 vom 4.4. ISjI).

Testgeneratoren zum Erzeugen von Punktmustern können in zwei allgemeine Klassen eingeteilt werden. Geräte der ersten Klasse liefern modulierte HF-Signale zur Zuleitung an den Tuner des Empfängers, während Geräte der zweiten Klasse Videosignale zur Zuleitung an den Videoverstärkerteil oder die Bildröhre des Empfängers liefern.

Im ersten Falle erzeugt der Generator im allgemeinen vollständige Fernsehsignalgemische mit intern erzeugten Horizontal- und Vertikalsynchronisierkomponenten. Bildvideokomponenten und einem hochfrequenten Träger entsprechend einem bestimmten Fernsehübertragungskanal. Bei einer derartigen Anordnung werden eine erhebliche Anzahl von Schaltungselementen im Generator benötigt. Im Betrieb wird der Generator an den Anienneneingang des zu prüfenden Empfängers angekoppelt, während der Empfänger auf einen unbenutzten Kanal abgestimmt und/oder die Antenne abgeschaltet wird, so daß der Empfänger nur auf das Testsignal ansprechen kann.

Bei der zweiten Klasse von Testsignalgeneratoren können Synchronisiersignale vom Generator erzeugt werden, oder es können (wie bei der genannten US-PS 2 978 540) die Synchronisiersignale vom zu prt-fenden Empfänger abgeleitet werden, indem man diesen auf einen in Betrieb befindlichen Fernsehkanal abstimmt. Die vom Testgenerator erzeugten Videosignale müssen eine ausreichende Amplitude haben, um die Videostu-