DE2005486A1 - Demodulator fur Farbfernsehempfän ger - Google Patents

Description

PATENTANWALT
DIPL-INaLEOFLEUCHAUS 2005486

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MwofMui tu ftDe 42

M 78 B-326

Demodulator für Tarbfernseaempfanger

Die vorliegende Erfindung betrifft einen farbfernaehempfanger für ein Signal, da· Helligkeitasignal-lnteile eines Fernsehbildes und ein Zwischenträger signal aufweist, welches in verschiedenen Snaaen des Zwischenträger« durch Farbdifferenseignale moduliert ist, die dem Farbton und der ParbSättigung des Bildes entsprechen, mit einem BesugeosziXlator, der Besugssignale mit der Erequens des Zwischenträger und von verschiedener Hiase erseugt» und mit einer Anzahl von Tollweg-Demodulator«!. .

Bei der Herstellung elektronischer Gerftte ist man ii mehr bestrebt, ?e9tko*rper~Baueleaente und -Schaltungen in größtmögliche» Umfang tu Terwenden, um die mit dieser Technik swangsllnfig verbundenen Torteile m nntsen· Jkat dem Gebiet der ParbfernseSitechnik hat dies dasu geführt, daß man bei Fernsehempfängern als aktive Bauelemente diskrete (einseine) Transistoren einsätet. Selbst die Verwendung diskreter Transistoren ermöglicht jedoch nur einen Bmpfio*-' geraufbau, der in der Herstellung schwierig und aufwendig let. Es ist daher erwünscht, soweit Irgend möglich Schwierigkeiten bei der Herstellung su vermindern und «usammem

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davit die Kosten eines Parbfernaehgerätes su verringern, indem für dessen Schaltungsanordnungen die Technik der integrierten Schaltungen benutst wird.

Einer derjenigen Schaltungsteile eines Farbferneehgerätes, für die eine verhältnismäßig große Ansahl τοη Bauelementen benötigt wird, ist der Parbdemodulator-Teil des Gerätes. Dieser Teil des Fernsehgerätes dient dasu, die im Farbfernsehsignal - s.B. nach der HTSC-Norm - vorhandenen Farbsignale auf su teilen bsw. su trennen. Ein solches Signal umfaßt ein Breltband-Helligkeltasignal (I) und ein moduliertes Zwischenträgersignal von etwa 3 »58 HBs. Da· Zwi-•ohentrftgerslgnal ist durch Farbdifferenssignale (B-I, B-T und G-T) phasen- und amplitudenmoduliert, so daß verschiedene Phasen des Zwischenträgers Jeweils dem Farbton eines Bildteils entsprechen und die Zwlschentriger-Amplitude in dieser Phase der Sättigung dieses Farbtons entspricht. Ein monochromatischer Empfänger gibt nur die !-Komponente sichtbar wieder.

ist bereite eine Faxbdemodulatoranordnung entwickelt worden, bei der das Helligkeitssignal und das Buntsignal bsw. das modulierte Farbswischentr&gersignal beide getrenn ten Demodulatoren sugefünrt werden, die jeweils durch ein Besugssignal von Zwischenträger-Frequenz und geeigneter Phase sur unmittelbaren Erseugung von Bot, Blau und Grün entsprechenden Videosignalen gespeist werden. Dadurch erübrigt es sich, das Helligkeitssignal und die demodulierten Farbdifferenssignale getrennt surücksugewinnen und susammensusetsen. Venn man einem solchen Direkt-Demodulator die susammengesetsten Helligkeits- und modulierten Farbswisehenträgersignale sufünrt, muß das Verhältnis der Amplitude des HelligkeitBeignals su dem jedem Demodulator

angeführten 009886/1JJ5.

»!geführten Buntsignal ermittelt werden, damit ein farbgetreuea Signal durch den Demodulator erzeugt werden kann, ohne Störung des Gleichgewichts in dem einen oder anderen Teil. Um dies zu erreichen, hat man bislang bei gewissen Arten von Demodulatoren Strafenfilter benutst, die jedoch aufwendig und in ihrem Aufbau für richtigen Betrieb sehr kompliziert sind. Außerdem eignen sich Tilter dieses Typs nicht ohne weiteres für die Technik der integrierten Schaltungen·

Es 1st ein Ziel der Erfindung, einen verbesserten Synchron-Direkt-Farbdemodulator su schaffen. Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, einem als integrierte Schaltung ausgebildeten Direkt-Demodulator Helligkeitseignale mit " vollem Pegel und einem farbmodulierten Zwischenträger mit gesteuerter Amplitude und bestimmter Phase zuzuführen, um ein farbgetreuee Signal zu erzeugen.

Bei einem Farbferneehger&t der eingangs erwlhnten Art ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß jeder Demodulator zwei Paare von Schalteinrichtungen aufweist, wobei jede Schalteinrichtung des einen Paares eines jeden Demodulators an einem gemeinsamen Ausgang mit der anderen Schalteinrichtung des anderen Paars im gleichen Demodulator verbunden ist, daß den Demodulatoren von einer ersten Schaltung die Bezugssignale mit der Zwischenträger-Frequenz | und mit verschiedenen Phasen zuführbar sind, wobei die zusamuengeschalteten Schalteinrichtungen eines jeden Demodulators mit der Zwischenträger-Frequenz abwechselnd leitend werden, so daß jeder der Demodulatoren normale und umgekehrte Ausgangssignale von jeweils verschiedener Farbe liefert, daß eine zweite Schaltung das modulierte Zwischentirfigerslgnal der einen Phase und die Helligkeitssignal-

-Anteile - 3 -

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Anteile dem einen Paar der Schalteinrichtungen eines jeden Demodulators zuführt und daß eine dritte Schaltung das modulierte Zwischenträgerslgnal von entgegengesetzter Phase und die Helligkeitasignal-Koraponenten dem anderen Paar der Schalteinrichtungen eines jeden Demodulators zuführt.

Ein3 bevorzugte Auaführungsform des erfindungsgemäßen Demodulationesystems weist eine Anzahl einzelner, synchroner, torgesteuerter Voliwog-Demodulatoren auf, um unmittelbar farbgetreue Videoeignale zu erzeugen. Jeder der Demodulatoren wird durch ein Farb-Bezugssignal gesteuert, das eine Phase hat, die einer bestimmten Farbe zugeordnet ist. In Jedem Demodulatorteil sind zwei Paare von Schalteinrichtungen vorgesehen, und die Schalteinrichtungen jedes Paares werden abwechselnd so leitend gesteuert, daß die eine Schalt ein· richtung eines jeden Paares gleichzeitig mit einer entsprechenden Schalteinrichtung des anderen Paares leitend wird. Den Schalteinrichtungen wird das Helligkeitssignal auf parallelen Strompfaden zugeführt, und zwar gelangt das Signal bei jedem Paar eines jeden Demodulators an eine Signal-Eingangs- bzw. Zuführschaltung. Entgegengesetzte Phasen des Bunt- oder Farbsignale werden jeweils den Eingangsschaltungen der einzelnen Demodulatoren zugeführt· Die Eingänge einiger Demodulatoren sind durch eine Oberbrückungs-Impedanz verbunden, um in bezug auf den Helligkeit seignal-Pegel ausgewählte Amplituden des Farbzwischenträgers einzustellen. Wenigstens ein weiterer Demodulator hat an seinen Ausgingen eine tfberbrückungererbindung, die in bezug auf den Helligkeitssignal-Pegel dieses Demodulators die Einstellung einer ausgewählten Amplitude des Farbzwiechenträgere ermöglicht. Die Überbrückungeanordnungen der einzelnen Demodulatorechaltungen dienen dazu, verschiedene Pegel bei den Farbdifferenzsignalen auszugleichen,

die bei 0 0 9 8 8 6 /Ν ^ 1 9

die bei dem nach, diesem System demodulierten kompatiblen NTSC-Signal in dem Zwischenträger enthalten sind bzw. ihm entsprechen.

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Anordnung besteht darin, daß die Bezugs- oder Schaltaignale für einen dritten von drei farbdemodulator en erzeugt werden, indem ein vorgegebener Anteil der mit verschiedenen, insbesondere entgegengesetzten Phasen den beiden anderen Demodulatoren «!geführten Bezugseignale in einer Addierschaltung βο vereinigt werden, daß das Bezugaslgnal für die dritte Demodulatoranordnung entsteht. Die Schalteinrichtungen werden mithin durch ein Bezugssignal betätigt, das jeweils mit verschiedener Phase den einzelnen Schalteinrichtungen zugeführt wird. Ss liefert zwei Phasen, die je einem Demodulator zugeführt werden, und das Bezugsalgnal für die Schalteinrichtungen des dritten Demodulators wird dadurch gewonnen, daß eine vorbestimmte Amplitude jeder Phase des Bezugssignals aufaddiert wird, so daß die erforderliche dritte Phase für den dritten Demodulator erhalten wird.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungabeiepiels anhand der Zeichnung. Deren einzige Figur zeigt ein Schaltbild, teilweise als Blockschema, eines Fernsehgerätes mit einem Farbdemodulator gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.

Bei der dargestellten Anordnung ist ein Farbfernsehempfänger 9 mit einer geeigneten Antenne 10 verbunden, von der er ein Signal erhält, das er auswählt, verstärkt und auf Zwischenfrequenz umwandelt, um es einem Videodetektor zuzuführen. Die Farbfernaeh-Empfängerachaltung 9 1st

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außerdem

außerdem mit einem Tonsystem 14- verbunden, das den üblichen 4,5-!1Hz-To nM If β träger demoduliert und verstärkt, so daß durch einen Lautsprecher 16 Tonsignale wiedergegeben werden.

An den Videodetektor 12 ist ein Videoverstärker 18 angeschlossen, der Ausgänge für die verschiedenen übrigen Stufen des Empfängers 9 hat. Waagrechte und senkrechte Strahl-Synchronisierimpulsθ für das Signal werden von einem Zeilenablenkteil bzw. Eochspannungssysten 20 abgegeben, das einen Ausgang S hat, welcher mit dem Ablenkjoch 22 am Hals einer Dreistrahl-Bildröhre 24 verbunden ist. Die Einheit 20 hat auch einen Hochspannungs-Ausgang H.V. für den Schirm der Lochmaske in der Bildröhre 24. Der Videoverstärker 18 ist ferner mit einem Farbzwischenträger-ZF-Verstärker 30 verbunden, der Bandfilter-Netzwerke enthält, um den Farbzwischenträger mit 3»58 KHz und seinen zugeordneten Seitenbändern auszuwählen. Der ZF-Verstärker 30 weist einen Verstärkungsregler bzw. eine Farbintensitäte-Einetellung auf, um der Primärwicklung eines Übertrages 32 eine ausgewählte Amplitude des Farbzwischenträgersignale mit in bezug auf Masse entgegengesetzten Phasen zu liefern. Des weiteren ist an den Farb-ZF-Verstärker 30 auch ein Farbeynchronisierosxillator 34 angeschlossen, der die Impulssignale auswählt, welche auf dem "Rücken" ("back porch") der waagreohten Gleichlaufimpulse auftreten, so daß ein Farbbezugesignal von 3»58 MHz für das synchrone Demodulieren der Farbsignal· erzeugt wird. Der Oszillator 34 ist mit einer Einstellung versehen, mittels derer die Phase der beiden erzeugten verschiedenen Ausgangssignale verschiebbar 1st, wodurch der Demodulationswinkel etwas verschoben und eine entsprechende Farbänderung im wiedergegebenen Bild bewirkt werden kann·

Schließlich hat der Videoverstärker 18 auch einen veränderlichen Kontrastregler 36, an welchem an einem ausgewählten

Teil - 6 -

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Teil des zusammengesetzte Breitband-Signal «it Hasse als Bezugspegel auftritt, welches dem Hittelabgriff der Sekundärwicklung des Übertrages 32 zugeführt wird. Das am Kontrastregler 56 zur Verfügung stehende Helligkeitssignel kann innerhalb eines Frequenzbereiches 37 bis *u den Farbzwischenträger-Seitenbändern oder in sie hineinreichen.

Die Sekundärwicklung des Übertrages 32 hat zwei Auagangsleitungen 40 und 41, die alt Hasse als Bezugspegel dieselben Helligkeitssignal-Anteile führen. Dl· Leitung 40 leitet den nodulierten Farbzwischenträger 44 der einen Phase und die I .-itung 41 den modulierten Farbzwisohenträger 45 der entgegengesetzten Phase. Diese beiden Signale 44, 45 sind entsprechend dem Farbton phasen noduliert und ent epr·- chend der Farbsättigung amplitudenmoduliert. Beide Lei taugen 40, 41 führen zu drei synchronen, torgesteuerten, als integrierte Schaltung ausgebildeten Farbdeiiodulatoren 60, 7¹O und 80. Diese sind auf einem integrierten Schaltungeblock 50 angeordnet, der in der Zeichnung mit gestrichelten Linien angedeutet ist· Dl· Ton den Farbdemodulator en GO, ?0 und 80 abgegebenen Auegangesignal· werden über zugeordnete Filter 100, 101 b«v 102 Jeweils an ei-, nen Ausgangsverstärker 105, 106 b«w. 10? weitergeleitet, und an den Ausgängen dieser Verstärker treten dl· Bot, Grün und Blau entsprechenden Videosignale auf. Jeder Ver-BtSrker 105, 106 bzw. 107 hat einen Stellwiderstsnd, der mit einer Kathode der Dreiatrahl-BildrShre 24 verbunden 1st, wobei diese Kathoden Bestandteile der Bot-, Grün- und Blau-Elektronenkanonen der BildrShre 24 sind. Den Kathoden sind Steuergitter zugeordnet, die an «ine geeignete Vorspannung angeschlossen sind. Die Bildröhre 24 arbeitet nach dem bekannten Lochmaskenprinsip und erzeugt je nach den zugeführten Video-Steuersignalen entweder ein

■onochromat i sch— - 7 -

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monochromatisches Bild oder ein Farbbild.

Der bis hierhin allgemein beschriebene Ifepffnger kann weitere bekannte Schaltungeanordnungen und -teile aufweisen, die jedoch zur Vereinfachung der Daretellung hitr nioht i« eineeinen angegeben werden. Zorn Beispiel kann eine torgesteuerte automatisch· Verstärkungsregelung vorhanden sein, eine Farbsperre sum Unterbrechen dea Z?-7eretärksre 30 bei Fehlen eines Farbeignals, oder es können andere, in handelsüblichen Farbftrneehgeräten vorhandene Schaltung·- teile eingebaut sein. Anzumerken iat ferner, dafl der Videodetektor 12 vorzugsweise über sämtliche nachfolgenden. Ter-· stärker und Demodulator en direkt mit den Kathoden der Bildröhre 24 galvanisch gekoppelt ist, so daß die Gleichstrom-Komponente der auf den verschiedenen Umsetsungswegen verarbeiteten Signale konstant gehalten wird·

Im folgenden wird das als integrierte Schaltung anagebildete Farbdeaodulatoravatem 50 anhand dar Zelohsong la einseifen erläutert. Die drei torgesteuerten, ajnohronen Vollwegdemodulatoren 60, 70 und 80 sind sämtlich la wesentlichen gleichartig aufgebaut. Der Demodulator 60 weist swei Paare von Schalttranaietoren 61, 62 btw. 63, 6* sowie Bwei Ungangatranaiatoren 65» 66 auf. Hit entsprechenden BeEugasahlen versehene Scha It transistor en and Kingwngstranaiatoren sind bei den Demodulator« 70 and 80 vorgesehen, doch genügt für die Erläuterung von Aufbau und Wirkungsweise der Demodulator«! die nachfolgende Beschreibung dea Demodulators 60, die al im ge«!B natürlloh genauso für die Demodulator«! 70 und 80 gilt.

Das Farbbesugssignal aus de« Frabeyncaronisieroeeillator 3* gelangt über eine Leitung 36 but Basis der Sehalttrensletoren 61 und 64. Die Basis der Schalttranaietoren 62,65

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let zur Vorspannung an eine geeignete positive Gleiohspannungaquelle angeschlossen* Das Kollektorpotential für die Traneietoren 61, 63 bzw. 62, 64 wird Über Kollektorwiderstände 61a, 63a bzw. 62a, 64a von einem Auegang*transistor 90 einer automatischen Helligkeits-Regelschaltung sugeführt, deren Aufbau und Arbeitsweise unten erläutert wird. Die Emitter der Transistoren 61, 62 sind miteinander und mit dem Kollektor des Eingangatranaiator· 65 verbunden, wogegen die Emitter der Transistoren 63, 64 mit einander und mit dem Kollektor des Eingangetransistors 66 verbunden sind.

Die von dem Oszillator 34 in einer Halbperiode des Bezugssignale abgeleiteten Bezugsfrequenz-Signale bringen die Transistoren 61, 64- in den leitenden Zustand, wahrend sie zugleich die Transistoren 62, 63 sperren* In der nächsten Halbperiode des Bezugssignals werden die Transistoren 61, 64 gesperrt und die Transistoren 62, 63 in den leitenden Zustand versetzt· Dieser Vorgang tritt bei jeder Betriebeperiode des von dem Oszillators 34 kommenden Signal· auf, so daß die Transistoren 61, 62 bzw. 63, 64 in jedem Paar der Schaltkreise des Demodulators 60 abwechselnd leitend werden.

Dem Eingangs transistor 65 wird das moduliert· Swisohenträgersignal 45 und dem Eingangstransistor 66 das mit entgegengesetzter Riase modulierte Zwischentrtgeraignal 44 zugeführt. Beide Eingangstransistoren 65 und 66 erhalten mit gleicher Phase, das Helligkeitasignal 37t ^{dae ΒΛ} Mittelabgriff der Sekundärwicklung dea Übertragers 32 auftritt. Da die Frequenz der am Ausgang des Oszillator 34 abgenommenen Signale so gewählt ist, daß sie dem unterdrückten Träger für das modulierte Farbsignal gleich ist, werden die Demodulatoren 60, 70 und 80 als torgesteuerte Gleichlauf-Demo-

-dnlatoran - 9 .

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dulatoren betrieben. Die abwechselnde, symmetrische und synchrone Torsteuerung der Sohalttraneistoren 61 bis 64> dea Demodulators 60 hat die Wirkung, daß die mit entgegengesetzter Fhaae der Baaia der Eingangatraneiatoren 65 bsw. 66 zugefUhrten Farbaignale eine Vollwellen-Rückgewinnung oder Zusammenaetzung der modulierten Information am Ausgang liefern. Jeder Demodulator 60, 70 und 80 ist alt swei Auagangsanschlüflsen versehen· Beiapielaweiae sind die Kollektoren der Transistoren 61, 63 zu eines und die Kollek-

toren der Tranaistoren 62, 64· zu eines sveiten Auegang dea Demodulators 60 zusammengeschlossen. Veil die an Jedem der beiden Auegangeanschlüsee der Demodulatoren abnehmbaren Auagangealgnale entgegengesetzt· Fhaae haben, läßt eich die gewünschte Fhaae dee Ausgangaalgnala einfach dadurch bestimmen, daß nan denjenigen der beiden Auegangs anachlüaae wählt, der die gewünschte Phase führt.

Die Demodulatoren 60, 70 und 80 ermöglichen es, den modulierten Zwischenträger, welcher daa Färb- bsw. Bontslgnal trägt, in gewünschter Veiee synchron au demodulieren· Ss ist aber zu beachten, daß die Zuführung des Helligkeitaaignala 37 «u den Eingangatraneiatoren 65» 66; 75» 76 bsw· 85, 86 Jeweils mit gleloher Phase nicht dadurch beeintrtchtigt wird, daß die symmetrischen Gleichlauftore auf daa daher kommende Signal wirken. Infolgedessen ist das HeI-Iigkelts-Eingang8aignal 37 auch am Ausgang der Demodulatoren 60, 70 und 80 unverändert vorhanden, und es ist Jeweils an beiden Ausgängen gleich· Dies beruht darauf, daß bei beiden Demodulatoreingängen su Jeder Zeit in besug auf daa Auftasten oder Schalten der Transistoren 61 bis 64 das Helligkeitssignal dasselbe ist. Unabhängig davon, welcher der Schalttransistoren - s. B. 61 bis 64· - su irgendeinem Zeitpunkt gerade leitet, wird deshalb derselbe Hellig-

*ltaal

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keitssignal-'nteil durch den betreffenden Transistor bis zum Ausgang durchgeechaltet.

Dies trifft Jedoch nicht für die Färb- oder Bunteignalt su, die der Basis der Eingangstransistoren 65 bzw. 66 mit entgegengesetzter Phase augeführt werden. Wird also die Farbinformation mit entgegengeaetster Phase alternierend aufgetasteten Toron zugeführt, während die Helligkeitsinformation Jeweils gleichphasig an dieselben Tore gelangt, so ergibt die überlagerung, daß das gleichseitige Auftraten der Helligkeits-Komponente Y am Ausgang zusammen mit der richtigen Tor-Phaaenwahl in bezug auf die Farbzwischenträger-Phase folgende Beiträge liefert: Y±K_R·(R-Y) und/oder YiKgT(B-Y) und/oder YtK₀-(Q-Y). Durch geeignete Wahl der Konstanten K_R, K_ß und K_Q kann nan daher die Informationen *R, *B und ±G erhalten.

Wenngleich die Demodulator^ 60, 70 und 80 alle In derselben Weise betrieben werden, so ist doch anzumerken, daß den Transistoren 61 bis 64, 71 bis 74 und 81 bis 84 jeweils die Schaltsignale mit anderer relativer Phasenlage lugeführt werden, um die Rückgewinnung bzw. WiedersuBammensetiung der gewünschten Farbsignale zu erreichen. Wie bereits angegeben, liefert der Oszillator 54 Ausgangsspannungen für dl· Phasensignale Rot und Blau. Es ist Jedoch aioht erforderlich, daß er auch ein drittes Phasensignal für den grünen Demodulator 70 abgibt. Die Signale sum Beaufschlagen der Transistoren 71, 74 des Demodulators 70 können von den Signalen abgeleitet werden, die an der Ausgangsleitung 56 (Rot) und an der Ausgangsleitung 57 (Blau) dea Ostillators 54 auftreten, indem man eine vorgegebene Amplitude der an diesen Leitungen vorhandenen Signale zusammen einem gemeinsamen Anschluss zuführt, der als Eingang für dl· Schalttransistoren

- 11 - 71 bis

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71 bis 74 dee Demodulators 70 dient. Ein Anteil dee an der Leitung 57 vorhandenen Signale wird in dieser Weise Ober, einen Widerstand 58 der Basis der Schalt transistoren 71« 74 zugeführt{ in entsprechender Weise wird ein Anteil des an der Leitung 56 vorhandenen Signals Ober einen Widerstand 59 der Basis der Schalttransistoren 71« 74 «!geführt. Di· Wideretande 58, 59 Bind so ausgelegt, daß 39% der Blata-Aaplitude auf der Leitung 57 und 65% der Hot-Amplitude auf der Leitung 56 hinzugefügt werden, um das Besugssignal tür die Schalttranaietoren 71 bis 74 zu erhalten. Der gewünschte Ausgang G-T am Demodulator 70 wird dann dadurch erhalten, daß nan den "negativen" demodulierten Ausgang der Schalttraneistoren 72, 7* ausnutzt. Aus dem Schaltscheaa ist zu ersehen, daß bei den Demodulator« 60 und die Ausgange aus den ungeradzahligen Transistoren 61, 63 bzw. 81, 83 gewonnen werden. Da am Demodulator 70 ein negatives demoduliertes Signal sur Verfügung steht, erübrigt eich die Notwendigkeit, am Steuer- oder Ausgangssignal für das Grüntor eine Phasenverschiebung von 180° vorsusebsn·

üa die relativen Amplituden der Färb- bsw. Bunt signal enteile noragemäß einzustellen, beispielsweise nach der HTSC-Horm, ohne den Helligkeiteslgnal-Anteil zu verändern, wird bei der erfindungsgemlfien Anordnung der Gewinn bsw· die Verstärkung des farbsignal* in den Demodulatoren 60 und 80 dadurch gesteuert, daß zwischen die Bsltter der Transistoren 65, 66 und die Baitter der Transistoren 85, 86 Jeweils ein überbrückungswiderstand 67 bzw. 87 angeschlossen wird. Bei allen drei Demodulatoren 60, 70 und 80 liegen die Quitter aller E1ηgwng«transistoren 65, 66t 75, 76; 85, 86 jeweils über gleiche Belastungswlderstinde 68, 69; 78, 79 bzw. 88, 89 an Hasse. Die Verstärkung des Farbe!gnale wird im Demodulator 70 mittels einer direkten

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Überbrückung zwischen den Verbindungsstellen der Kollektorwiderstände 71a, 72a und 72a, 74a eingestellt. Me Ober* brückungswiderstände 67« 87 sorgen für die Einstellung der differentiellen Verstärkung der Eingangstransistoren 65, 66 bzw. 85, 86 in bezug auf die Parbeingänge, dl· «it ent» gegengesetzter !hase der Basis dieser Eingangatransietoren der Demodulatoren 60 bzw. 80 angeführt werden· Je kleiner die Viderstandswerte der Überbrückungewiderstände 67 b«w. 87 sind, desto größer ist die Verstärkung en den Eingangstransistoren 65, 66 bzw. 85, 86 der Demodulator·». 60 b»w. 80, und umgekehrt.

Eine Schwierigkeit besteht Jedoch darin, dl· gesamte Verstärkung an den Demodulatoreingängen mit Oberbrückongswiderständen wie den Impedanzen 67 bzw. 87 au steuern, da insbesondere die Verstärkung am Blau-Demodulator 80 so sehr gesteigert werden müßte, daß an sieh rorhanden· Sohaltungs-Verstimmungen infolge Schwankungen der Veratlrkung dor einzelnen RI ngangatransi stören 85» 86 noch erheblieh vergrößert wurden, waa au einer verschlechterten funktionsfähigkeit der Schaltung führen kann. Die relative Verstärkungseinstellung der drei Demodulatoranordnungen 60, 70 und 80 wird daher dadurch bewirkt, daß an dl· lollektor-Viderstände 71a» 73a bzw. 72a, 7^a der Ausgänge des Demo* dulators 70 die Überbrüokungsverbindung 77 angeschlossen ist. Sie hat die Wirkung, daß «Inseln· außer Bias· auftretende demodulierte Parb-Ausgangssignale abgeschwächt oder beseitigt werden, ohne daß der Helligkeitssignal-Ausgang dadurch beeinträchtigt wird. Bei den' überbrückungewiderständen 67, 87 können daher höhere Videratandswerte benutzt werden, um die gesteigerte Verstärkung der Demodulator en 60, 80 zu steuern, wogegen eine Abnahm· der Verstärkung des Demodulators 70 durch die an seinen Ausgängen

009886/1319 vorgesehene - 13 -

vorgesehene überbrückung 77 bewirkt wird. Die genauen Anachlu38tellen für die Überbrückung 77 und die speziellen Werte der überbrückungawideratftnde 771 87 hängen weohselaeitig voneinander ab. Die Beneaaung bzw. Einstellung wird vorzugsweise ao vorgenommen, daß die relative Demodulation«- verstärkung bei der Gegentakt-Farbsteuerung etwa 17,7 beim Bot-Demodulator 60, 17,7 beim Blau-Demodulator 80 and 5,3 bein Grün-Demodulator 70 beträgt. Veder die überbrückungawiderstände 67» 87 noch die direkte überbrückung 77 haben irgendeine Virkung auf die Helligkeitβsignale, weil Ja der Helligkeitsslgnal-Anteil an beiden äxden einer Jeden solchen überbrückung in jedem Zeitpunkt genau gleiche GrSBe hat. An der betreffenden Überbrückung tritt daher keine Potentialdifferens in bezug auf die vom Videoverstärker 16 kommenden Helligkeitssignal-Anteile auf.

Die alternierende Austastung oder Anf-Zu-Toreteuerung der Synchron-Deaodulatoren 60, 70 und 80 ist so ausgebildet, dafi ein Auftreten von 5,58-~HBx-Bezug8elgnalkomponenten am Ausgang verhindert wird, wodurch die EntStörunge-Anforderungen an die Demodulatoreohaltungea beträchtlich herabgesetzt werden, um aber sicherzustellen, daß «la solcher störungsfreier Betrieb stattfindet, 1st eine verhältnis« mäßig eng« Anpassung der in Jede« Strompfad der Schalteinrichtungen eines jeden Demodulators fließenden Strom· erwünscht. In dieser Beziehung kritische Bauelemente des integrierten Schaltangsblocke 50, auf dem die Demodulatoranordnungen ausgebildet sind, sind vor allem die Ikitter-Viderstände 68, 69; 78, 79 »sw. 88« 89, welche jeweils an die Gitter der Transistor«! 6$, 66; 75, 76 bsw· 85, 86 angeschlossen sind. Eine 40-dB-Uhterdrückung bei Torsteuersignalen kann man mit Viderstands-Toleransen bzw. -Verhältnissen von 1% erzielen, die man zum Beispiel durch Widerstände von 76 pm Breite unter Berücksichtigung von Sehwsn-

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klingen der Maskenausrichtung, der It»begrenzung um« entbilt.

Die Anpassung der Eingangstransistoren, ». B. 65 «ad 66,

ist nicht besonders kritisch, doch sollt« für hohe Anapreohgeschwindigkeit en der Baeis-Innenwideretssd rerhlltnlsmäßig niedrig sein. Die Anpassung der Schalt transistoren,

E.B. 61.bis 64, bietet keine Schwierigkeiten, solange eine

ausreichende Toraussteuerung «ur Verfügung steht, um dia··

Transistoren voll an- und abzuschalten. Der Betrag der Tor»

ansteuerung kann an dem Ossillator 3* gewihlt bsw· einge- ä stellt werden. Hierbei ist anzumerken, daft es ausreichen dürfte, die Sohalttrmnsiatoren 71 bis 7* des D—oftaT ators 70 roll an- bsw. abguschalten, da die Steuersignale für diese Transistoren von einem Bruchteil de· Betras·· &«r

Steuersignale gebildet werden, die AeA Demodulator« 60

bzw. SO sugeführt werden. ISa einen optimalen Betrieb der

Demodulatoren su gewihrleisten, sollen sohliefilioh dl· Be-

lastungswiderstinde für alle drei Demodulatoren 60, 70 tad 80 auf etwa 5% angepasst werden, was sum Beispiel durch 25 pm breite Widerstände erreicht werden kann.

Die Ausgänge der Demodulatoren 60, 80 Iiiamnn ran den Bistoren 61, 63 bsw. 81, 83 und gelangen weiter fiber dl· Ausginge von Saitterfolgern 91 bsw. 93 bu Tiltern 100 bsw· 102. Der Ausgang des Demodulators 70 für das Qrfin-Slgnal wird Ton den Transistoren 72, 74 abgenommen und dar Basis eines. Emltterfolger-TransiBtore 92 lugeführt, dessen Anagang zu einem Tilter 101 führt.

Die Demodulatoranordnung des integrierten Bohaltungsblaok· kann waagrechte und senkrechte Büoklauf-Aueblendeinrlohtuxi· gen aufweisen. Bei der in der Zeichnung dargestellten Anordnung ist die dadurch bewerkstelligt, daß die Speise-

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^3%

/fC

Spannung der Kollektoren der Schalttranslstoren für dl· Demodulatoren 60, 70 und 80 während der Hücklaufperioden verringert wird. Auablendslgaale werden von de« Bochspennungetell 20 gewonnen und eine« Auetastausgang 9* «geführt, welcher Über eine Leitung 95 Ausblend- bsw# An·· teetslgnale der Baele eines normalerweise gesperrten Steuertrensistors 96 Buführt, dessen Baitter an Hasse liegt. Der Ausgang des Transistors 96 let su eine« Darlington-Sehleifenνerstarker 90 geführt, um an den Kollektoren elxtlicher Schalttranelstoren der Demodulator« 6O₍ 70 und 80 normalerweise positive Vorspannungen vorzusehen, wlhrend des Bücklsufrorganges der Zeilenablenkelnhelt 20 werden Ober die Leitung 95 der Basis des Translators 96 Austastinpulae sugeführt, welche ausreichen, den Transistor 96 bis in die Sättigung auszusteuern. Dies bewirkt, dal) der Darlington-Verstarker 90 weniger leitet, wodurch wiederum die Demodulator-KollektorTorspannung genügend herabgesetst wird, um Ausblendsignale an den Ausgingen der EkItterfolger 91 bis 93 EU erseugen.

Am Ausgang der Emitterfolger 91, 92 und 95 kann auch «In· Steuerung bsv. Regelung der Hintergrund-Helligkeit mittels einer Helllgkelts-Steuersonaltung 97 bewirkt werden, dl· Ton beliebiger geeigneter Art sein kann. SI· steuert den leitenden Zustand eines Transistors 98, dessen Kollektor an den Darlington-VerstSrker 90 angeschlossen 1st und dessen Baitter Ober einen Widerstand an Hasse liegt· Ein· Veränderung der Ton der Belligkeite-Steueraohaltung 97 der Baals des Transistors 98 «ugeführten Vorspannung bewirkt, daA die Hintergrund-Helligkeit entsprechend durch dl· Signale verändert wird, welche den EaItterfolgern 91 bis 93 über den Darllngton-Verstirksr 90 angeführt werden. Palis keine Direkt-SeDOdulatlonjder Helligkeiteeignale

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verwendet wird, kann das Helligkeits- bzw. lsuohtdlohte-Signal auch der Basis des Transistors 98 zugeführt werden·

Vie aus der vorstehenden Beschreibung hervorgeht, ist na Demodalieren der Rot-, Blau- und Grünsignale in eines ausammengesetzten Farbfernsehsignal nach der vorliegenden Erfindung eine aus drei Gruppen von Synchron-Vollwellen-Schaltdemodulatoren bestehende, integrierte Silisiumblock-Sohaltung vorgesehen* Jeder Demodulator weist swei Paare von Schalttransistoren auf, die in jedem Paar jeweils einzeln abwechselnd durch ein Besugssignal in den leitenden Zustand versetzt werden, das von einen Besugsossillator eines Fernsehempfängers hergeleitet wird. Die Phase des Bot- und Blau-Bezugssignale vom Oscillator kann in herkömmlicher Weise festgelegt bsw. gewonnen werden· Die Phase des GrÜn-Bezugssignals wird dadurch erhalten, daß ein vorbestlmmter Anteil der Bot- und Blaueignale in einer Widerstands-Addierschaltung zusammengefügt wird, um das Grün-Oseillatorsignal si erhalten. 01· farbsignal· werden mit alternierender Phase den beiden Paaren der Sohalttransistoren jedes Demodulator sugsfülirt· Ober einen Eingangstraniiietor für jeden Demodulator gelangen die HsI-ligkeiteeignal-inteile gleichphasig an die öohalttransietoren der Demodulator^· Um die richtigen Helativbetrlge der Verstärkung der drei Demodulatoren vorsusehem, sind an den Eingangstranaistorschaltungen der Bot- and Blau-Signal-Demodulatoren Oberbrückungs-Viderstandeanordnungen angeschloseen, wahrend der Qründemodulator eine Überbrückangsverbindung aufweist, die vorsugsweise an gleichen Abgriffstellen von, Spannungsteilern angeschlossen ist, welche mit den ßemodulatoraußgangen verbanden sind. Da die Helligkeit»» Signal-Anteile in besag auf die Oberbrückungs-lnordnungen ausgeglichen bsw. symmetrisch sind, läuft das Helligkeit»· signal durch alle Demodulatoren ohne Beeinträchtigung

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durch die Überbruckungs-Anordnungen hinduroh.

Man sieht also, daB der integrierte Schaltungsblook 50 eine hochvirksame, synchrone, torgesteuert· FarbdemodulatoxvSchaltungsanordnung darstellt, die eine direkte Demodulation der Färb- und Helligkeitssignale bsw· -enteile ermöglicht. Die Anordnung gewahrleistet ferner, da£ die Farbpegel bzw. -amplituden der Demodulatoren im Verhältnis zueinander und zum Helligkeitssignal bequem einstellbar aind und daß das Helligkeitssignal ohne Änderung unmittelbar durch den Demodulator hlndurchl&uft, während gleichzeitig die Farbanteile des zusammengesetzten Signale wirksam demoduliert werden.

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Claims (8)

1. 2005A86

   \ Patentaneprü oh ·

   Farbfernsehempfänger fur ein Signal, da· aignal-Anteile eine· Fernsehbild·· und «in Zwischenträgers! gnal aufweist, welch·· in vereohledenen Phasen dee Zwischenträgers durch Farbdifferenzsignale moduliert _ let, die des Farbton und der Farbeättigong de· Bild·· ™

   entsprechen, mit einen Besugaoszillator, der Bezugssignale mit der Frequenz; des Zwischenträgers und ron verschiedener !hase erzeugt, und Bit einer Anzahl τοη Vollweg-Demodulatoren, dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Demodulator (60, 70, 80) zwei Paar· (z.B. 61, 62; 63, 64) von SohaIteinrichtungen aufweist, wobei Jede Schalt einrichtung de· einen Paar·· «in·· Jeden Demodulators an einem gemeinsamen Ausgang mit der anderen Schalteinrichtung de· anderen Paars Xm gleichen Demodulator verbunden ist, dafi den Demodulatoren (G0_t 70, 80) von einer ersten Schaltung (5⁴O dl· Bezugseignal· mit der Zwischenträger-Fre<jtienz (z.B. 3»_w58 HHs) und Bit d verschiedenen Phasen zuführbar sind, wob·! die sua«mm«ngeechalteten Schalt einrichtungen, (z.B. 61, 63t 62, 6*) eines jeden Demodulators mit der Zwischentriger-Frecuenz abwechselnd leitend werden, so daß Jeder der Demodulatoren (60, 70, 80) normale und umgekehrt· Auagangssignale von Jeweils verschiedener Farbe (R, Q, B) liefert, daß eine zweite Schaltung (z.B. 65) das moduliert· Zwischenträgersignal (z.B. 45) der einen Phase und die Hellig-

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   Io

   keitseignal-Antelle (37) den einen (s.B. 61, 62) Paar der Schalteinrichtungen eines jeden Demodulators suführt und daß eine dritte Schaltung (s.B· 66) das Modulierte Zwischenträgersignal (s.B. 44) von entgegengesetzter Phase und die Helligkeitssignal-Komponenten (37) dem anderen Paar (s.B. 63, 64-) der Schalteinrichtungen (s.B. 61 bis 64) eines jeden Demodulators (60, 70, 80) zuführt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dafi jeder Demodulator (60, 70, 80) swel das Zwischenträgersignal führende Strompfade aufweist, deren jeder unter den Schalt einrichtungen (β·Β· 61 bis 64) andere zweite und dritte Schaltungen, Schalteinrichtungen und Ausginge besitst, und daß die beiden Strompfade eines jeden Demodulators (60, 70, 80) ZwI-schentragersignale (45, 44) τοη entgegengeeetster Phase führen und Schaltungsmittel (67, 87; 77) haben, mit denen die Strompfade sum Abschwächen τοη phasenTerschobenen Zviechentragereignalen kreuzweise gekoppelt bsw. untereinander verbunden sind.
3. 3· Anordnung naoh Ansprueh 1 oder 2, dadurch g e k e η η zeichnet , daß swisohen den zweiten und dritten Slgnal-Zuführ-Kreisen (s.B. 65, 66) wenigstens eines Demodulators (s.B. 60) eine Oberbrückungs-Impedanj (s.B. 67) geschaltet 1st, die mit letzterem einen Zwischenträgersignal-Spannungsteiler bildet, der eine Änderung der Verstärkung bsw. des Gewinns des an den Ausgängen der SchaIteinrichtungen (z.B. 61 bis 64) dieses Demodulators (z.B. 60) auftretenden demodulierten Zwischenträgerslgnals in bezug auf den Pegel der Eelllgkeltsslgnal-

   - 2 - -Anteile

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   Anteile (37) ermöglicht, und daß zwischen die Ausgänge wenigstens eines Demodulators (z.B. 70) eine Überbrückung (ιε.B. 77) geschaltet let, alt weloher dl· Amplitude de« demodulierten Zwiechenträgeraignals einstellbar ist, das an den nit der Überbrückung (77) verbundenen Ausgingen dieses Demodulators (70) auftritt, an welohen dl· Helligkeitssignal-Anteile (37) sich unverändert bsw. unbeeinflußt bilden können.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch g e k · η η ζ liolt* net, daß die Überbrückunga-Impedanz (67 bzw. 87) und die überbrückung (77) Jewell· an verschiedene Demodulator en (60, 80; 70) angeschaltet sind.
5. 5· Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennseiohn e t , daß die Schalt einrichtungen (z.B. 61 bis 64-) als integrierte Schaltungselemente von einheitlichem LeitfShigkeitstyp ausgebildet sind.
6. 6. Farbdemodulator sum Demodulieren eines fernsehsignal· ₉ das Helligkeitssignal-Anteile eines Fernsehbildes und ein Zwiechenträgersignal umfaßt, welch·· an verschiedenen Phasen des Zwischenträgers durch Farbdifferenzeignal· moduliert ist, die dem Farbton und der Farbeättigong de· Bildes entsprechen, wobei da· Verhältnis des Zwischen- * trägereignale zu den Helligkeitesignal-Anteilen bsi Bildteilen von unterschiedlichem Farbton Jewell· verschieden ist, dadurch gekennzeichnet , daß der Demodulator (70) zwei Schaltkreise mit Je zwei Schalt einrichtungen (71, 72; 73t 74) aufweist, wobei die Ausgang· der ersten Schalteinrichtung (71* 73) eines Jeden Schaltkreises und die zweite Schalteinrichtung (72, 74) de· anderen Schaltkreises zur Bildung zwei·? Ausgang· Jeweils

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   miteinander verbunden sind, daß die ersten und «weiten Schalteinrichtungen (71, 72; 73, 74) beider Schaltkreise in Abhängigkeit τοη einen Bezugssignal alternierend umschalten, so daß Jeweils die erste Schalteinrichtung sperrt, wenn die zweite Schalteinrichtung leitend ist, und umgekehrt, daß den Schalteinrichtungen (71 bis 74) ein Bezugssignal alt der Zwischenträger-Frequenz (s.B. 3,58 HHz) von einer Signalerzeugerechaltung (34) aus zufuhrbar ist, daß dem einen Schaltkreis (71* 72) mittels eine» ersten Signal-ZufOhrkreises (75) die Helligkeitseignal-Anteile (37) und das Zwisehentrigersignal (45) mit einer Phase zufuhrbar sind, daß dem anderen Schaltkreis (73, 74) mittels eines »weiten Sigaal-Zuführkreisee (76) die Helligkeitssignal-Anteile (37) und das Zwischenträgersignal (44) mit entgegengesetzter Aase zuführbar sind und daß die Ausgänge durch eine überbrückung (77) verbunden sind, um die Verstärkung bzw. den Gewinn der Zwischenträgersignale (45, 44) zu ändern, während die Helligkeitseignal-Anteile (57) zu den Ausgingen der Schaltkreise (71, 72; 73, 74) ohne Änderung der Verstärkung bzw. des Gewinns gelangen.
7. 7· Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennseichnet, daß ein zweiter Demodulator (60) vorhanden 1st, der zwei Schaltkreise (61, 62; 63, 64) jeweils mit ersten und zweiten Schalteinrichtungen aufweist, wobei die Ausgänge der ersten Schalteinrichtung (61, 63) und der zweiten Schalt einrichtungen (62, 64) beider Schaltkreiee zur Bildung zweier Ausgänge Jeweils miteinander verbunden sind, daß dem zweiten Demodulator (60) das Bezugsslgnal, das Zwisehenträgereignal (45, 44) und die Helligkeiteeignal-Anteile (37) in gleicher Velse wie dem ersten Demodulator (70) zufiihrbar sind und daß eine Oberbrüokungs-Impedanz (67)

   - 4 - an den

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   an den beiden Eingängen des zweiten Demodulators (60) zwischen den beiden Signal-Zuführschaltungen (65» 66) angeschlossen ist, die einen Zwischenträgereignal-Spannungateiler bildet, mit dem die Verstärkung bzw. der Gewinn des zweiten Demodulators (60) für das Zwischenträger sign al (45, 44) in bezug auf den Pegel der Helligkeit asignal-Anteile (37) einstellbar ist.
8. 8. Demodulatorschaltung für Signale in eines Farbfernsehempfänger, die Helligkeitssignal-Anteile eines Fernsehbildes und ein Zwischenträgersignal umfassen, das an verschiedenen Phasen des Zwischenträgers durch Farbdif- % ferenzsignale moduliert ist, welche dem Farbton und der Farbsättigung des Bildes entsprechen, mit einer Anzahl ▼on Demodulatoren sum Demodulieren einer jeden der 'verschiedenen Phasen des Zwischenträgers ignala, dadurch gekennzeichnet , dafi den Eingingen wenigstens zweier der Demodulatoren(s.B. 60, 80) mittel· einer Signalzufuhr schaltung (3*) Signale (45, 44-) mit Zwischenträger-Frequenz (z.B. 3«,5β HHx) und unterschiedlicher Phase zuführbar sind, um an ^<>■!*■". dieser Demodulatoren (60, 80) Ausgangseignale zu erhalten, welche verschiedenen Farben (B, B) entsprechen, und daß swlsohen den Eingängen dieser beiden Demodulatoren (60, 80) «ine Addierschaltung (58, 59) angeschlossen ist, an deren Ausgang * ein SIgQaI erzeugbar ist, das die Zwischenträger-Frequenz der SignalrZuführschaltung (34) aufweist und daa einem dritten Demodulator (70) zuföhrbar iat, welcher ein einer dritten Farbe (G) entsprechendes Signal mit der Zwischenträger-Frequenz abgibt.

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