DE2022589A1 - Schaltung zur automatischen Farbartregelung in einem Farbfernsehempfaenger - Google Patents
Schaltung zur automatischen Farbartregelung in einem FarbfernsehempfaengerInfo
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
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- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
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Description
7005-70/Kö/S
RCA .61,396
Convention Date:
May 8, I969
RCA .61,396
Convention Date:
May 8, I969
RCA Corporation, New York, N.Y., V.St.A.
Schaltung zur automatischen Farbartregelung in einem Farbfernsehempfänger
Die Erfindung liegt auf dem Gebiet der Farbartsignalbehandlung und betrifft eine Schaltung zur automatischen Farbartregelung
in einem Farbfernsehempfänger, insbesondere eine solche, die sich ohne weiteres als integrierte Schaltung ausführen läßt.
Eine automatische Farbartregelung (AFR) ist in verhältnismäßig vielen Farbfernsehempfängern vorgesehen.
Die automatische Farbartregelung ist deshalb erwünscht, weil wegen verschiedener Änderungen oder Schwankungen im Signalausbreitungsweg
sowie anderer Faktoren die höherfrequenten Farbartkomponenten anderen Amplitudenschwankungen ausgesetzt sind als
die niederfrequenten Informationskomponenten des Signalgemischs,
Die bei den meisten Empfängern vorgesehene automatische Verstärkungsregelung (AVR) reicht nicht aus, um solche selektiven Schwankungen
oder Änderungen in den Farbartsignalkomponenten voll zu kompensieren.
Zusätzlich zu den selektiven Änderungen der Farbartsignalkomponenten
ergibt sich das weitere Problem des schädlichen Einflusses von Störungen, die fast jedes Signal begleiten und durch
unterschiedliche bekannte Ursachen hervorgerufen werden können.
0098O/126B.
BAD ORIGINAL
Die in einem Fernsehempfänger behandelten Signale sind vielen verschiedenen Störquellen ausgesetzt. Bei schwacher Empfangssignalstärke
ist das im Empfänger durch die verschiedenen eingangsnahen Stufen erzeugte thermische Rauschen von erheblicher
Bedeutung, weil bei derartig schwacher Empfangssignalstärke die
Größe des empfangenen Signals mit der Größe des im Empfänger erzeugten
thermischen Rauschens vergleichbar sein kann.
Viele bekannte Schaltungen zur automatischen Farbartregelung (AFR-Schaltungen) arbeiten mit einem Detektor, der eine Spannung
erzeugt, die der mittleren Amplitude des im Signalgemisch enthaltenen und bei Farbsendungen übertragenen Farbsynchronsxgnals proportional
ist. Durch einen Mittelwertdetektor mit verhältnismäßig langer Zeitkonstante werden die willkürlichen Effekte des Rauschens
oder der Störungen herausintegriert und eine Ausgangsspannung erhalten, die verhältnismäßig störunempfindlich ist und somit
hauptsächlich von der Amplitude des Farbsynchronsignals abhängt.
Die selektive Erniedrigung des Farbartsignals wird bei diesen bekannten Schaltungen durch einen geeigneten AFR-Regelkreis
so korrigiert, daß ein gewünschter Farbartsignalausgangspegel im Empfänger erhalten bleibt. Jedah werden die Störungen zusammen
mit dem Farbartsignal verstärkt, und das vereinigte, die Störungen enthaltende Ausgangssignal kann immer noch den dynamischen
Bereich des Farbartkanals, wie er beispielsweise durch die Demodulatoren,
nachgeschaltete Farbartverstärker oder die Farbbildröhre gegeben ist, überschreiten.
Bei bekannten Anordnungen, welche einen Mittelwertdetektor für die automatische Farbartregelung verwenden, ist der Ausgangsspannungspegel
störunabhängig. Derartige Mittelwertdetektoren ignorieren daher die Tatsache, daß der tatsächliche dynamische Bereich
des Farbartkanals überschritten wird. Dies kann zur Folge haben, daß die Farbdarstellung auf dem Bildschirm der Bildröhre
durch die unerwünschten Störkomponenten erheblich beeinträchtigt wird. Eine solche Farbdarstellung erscheint in verhältnismäßig
willkürlicher Verteilung über den Bildschirm übersättigt oder untersättigt. Dies ergibt im Bild eine irgendwie fleckige oder
009847/1280
BAD
klecksige Darstellung. Derartige, durch die Anwesenheit von Stö~.
ningen gekennzeichnete Darstellungen können für den Käufer oder
Betrachter gänzlich unzumutbar sein.
Der Lrfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Schaltung zur automatischen Farbartregelung zu schaffen,
die sich auch in integrierter Form ausführenläßt und eine bessere
Störsignalunterdrückung ergibt.
Zur lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß eine Schaltung
zur automatischen Farbartregelung in einem Farbfernsehempfänger
vorgesehen, die gekennzeichnet.1st durch einen regelbaren Verstärker,
der bei Empfang von mit einem Fernsehsignalgemisch übertragenen farbartfrequenten Signalkomponenten ein vorbestimmtes
Band von Farbinformationen darstellenden F'arbartfrequenzkomponenten
einschließlich eines zusammen mit dem Signalgemisch übertragenen Farbsynchronsignals liefert; eine erste selektive Anordnung,
die bei Empfang des Signalgemischs selektiv eine verstärkte Version des Farbsynchronsignals liefert; eine Oszillatorschaltung
mit einem zwischen ihren Eingang und Ausgang geschalteten Filternetzverk,
das eine schwingfrequenzbestimmende Wechselstrpmrückkopplting
für den Oszillator erzeugt, der über seinen an die erste
selektive Anordnung angekoppelten Eingang das Farbsynchronsignal
sowie andere Signalfrequenzen einschließlich Störkomponenten innerhalb des Durchlaßbereiches des Filternetzwerks empfängt, derart, daß er in der Phase und Frequenz mit dem Farbsynchronsignal
synchronisiert wird und ein Ausgangssignal liefert, das in seiner
Amplitude der Amplitude der gefilterten Signalfrequenzkomponenten
folgt; eine eingangsseitig das ainplitudenveränderliche Oszillatorsignal
empfangende Detektorschaltung, die eine Regelspannung erzeugt, deren Größe der höchsten Spitzenamplitude des Oszillatorsignals einschließlich etwaiger durch die Störkomponenten erzeugter Spitzen proportional ist; und eine die Detektorschaltung mit,
dem Verstärker koppelnde Koppelanordnung zur Verstärkungsregelung des Verstärkers entsprechend der Größe der Regelspannung.
In den Zeichnungen zeigen:
00 98^7/ 1265
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BAD
Figur 1 das Blockschaltschema einer Farbartbehandlungsschaltung
eines Farbfernsehempfängers mit erfindungsgemäüer AFR-Schaltungsanordnung;
Fii^xr 2 ein teilweise in Blockform dargestelltes detaillierteres
Schaltschema der Schaltung nach Figur Ij und
Fipur 3 ein Schaltschema der Farbartbehandlungsschaltunp. in
integrierter Ausbildung zusammen mit außerhalb des integrierten Schaltungsplättchens angeordneten Schaltungselementen.
Figur 1 zeigt in vereinfachter Blockform das Schaltscheme
eines Teils eines Farbfernsehempfängers mit der erfindungsgemäßen
AFR-Schaltung. Ein Videosignalgemisch ist einer Eingangs'clemme
eines integrierten Schaltungsplättchens 2 zugeführt. Die Schaltungdes Plättchens 2 .enthält einen ersten Farbartverstärker 10, der das
an der Klemme 101 empfangene Signal verstärkt und an einen Farbsynchronsignalverstärker
11 und einen Farbartverstärker 18 weiterleitet.
An Klemmen 116 bzw. 114 angeschlossene äußere (nicht in der integrierten Schaltung enthaltene) selektive Netzwerke 4 bzw. 9
sorgen dafür, daß der erste Farbartverstärker (Farbartvorverstärker) 10 und der Farbart-wrstärker 18 farbartselektiv sind. Der
Farbsynchronsignalverstärker 11 wird jeweils während der einzelnen
Horizontalsynchronisierintervalle mittels einer getasteten Schaltung 6, deren Eingang 110 ein Horizontaltastimpuls zugeführt ist,
getastet. Die getastete Schaltung 6 aktiviert den Farbsynchronsignalverstärker
11 während des Horizontalrücklaufs und sperrt den Farbartverstärker 18 während dieses Intervalls.
Das Ausgangssignal des Farbsynchronsignalverstärkers 11 wird durch ein ebenfalls außerhalb des integrierten Schaltungeplättchens
2 zwischen dem Ausgang 111 des Farbsynchronsignalverstärkers und dem Eingang 107 eines Farbträgeroszillators 14 angeordnetes
Schmalband-Quarzfilter 12 gefiltert. Das Quarzfilter 12, das im Oszillator 14 in einer Rückkopplungsschleife angeordnet ist, liefert
an der Klemme 108 eine Dauerschwingung, die in der Phase und Frequenz mit dem ankommenden Farbsynchronsignal, falls vorhanden,
009847/1265
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synchronisiert ist.
Das Ausgangssignal des Oszillators 14 ist einem Mittelwertdetektor 15 für die Farbsperrenwahrnehmung zugeführt. Der Mittelwertdetektor 15 ist mit seinem Ausgang über die Klemme 109 an
eine geeignete Zeitkonstantenschaltung für die AFR- und Farbsperren-Schwellwerteinstellung
angekoppelt. Ein Ausgang des Mittelwert- , detektors 15,ist an einen Farbsperrschalter 17 auf dem integrierten Schaltungsplättchen angekoppelt.
Der Farbsperrschalter 17 ist über eine Klemme 104 an ein
äußeres Filter 7 zum Verringern der Farbträgerkopplung angekoppelt.
Der Ausgang des Farbsperrschalters 17 ist an einen Eingang des
Farbartverstärkers 18 angeschlossen, um den Farbartkanal bei
Schwarzweißübertragungen abzuschalten. Ein Ausgang des Farbartverstärkers
18 ist an eine Klemme 115 angeschlossen, über welche
die Farbartsignaleden Farbdemodulatorstufen (nicht gezeigt) zugeleitet
werden»
Ein zweiter Ausgang des Oszillators 14 ist an einen Eingang
eines für die AFR-Regelung verwendeten Spitzendetektors 19 angeschlossen, mit dem eine über die Klemme 102 angeschlossene äußere
Zeitkonstantenschaltung 20 verbunden ist. Der Spitzendetektor 19 erzeugt eine dem Spitzenwert des Oszillatorsignals proportionale
Regelspannung.
Ein mit der Zeilenfrequenz getastetes Farbsynchronsignal ist
über den Farbsynchronsignalverstärker 11 und die Klemme 111 dem
Quarzfilter 12 zugeführt. Die im Quarz während dieses Intervalls gespeicherte Information beeinflußt die Amplitude und Phase des
Signals vom Oszillator 14 für die Dauer einer Abtastzeile. Eine
zur AFR-Zeitkonstantenschaltung 20 gehörige Kapazität lädt sich
auf den Spitzenwert des Oszillatorsignals auf.
Es ist daher, wie noch erläutert werden wird, der wahr genome
ne Signalpegel für die AFR dem Spitzenwert des Oszillatorsignals,
beeinflußt durch das eingegebene Farbsynchronsignal und dazugehörige Störkomponenten, proportional. Diese wahrgenommene Spitzen- ·
009847/126$
BAD
spannung wird einem Gleichstromverstärker 21 zugeführt, der mit
seinem Ausgang an den Farbartvorverstärker 10 angeschlossen ist» um dessen Verstärkung zu regeln, und zwar so, daß der Auseangspegel
des Farbartsignals entsprechend der wahrgenommenen -pitzenamplitude
des Oszillatorsignals geregelt wird.
Das integrierte Schaltungsplättchen 2 hat ferner eine Anschlußklemme
112 für die Zuführung einer geeigneten Betriebsspannung +V von einer üblichen Quelle 8. Ein Masseanschluß 10 5
C C
liefert ein gemeinsames Bezugspotential für das integrierte 3cht?_L
tungsplättchen 2. Das integrierte Schaltungsplättchen 2 ist ferner über eine Klemme oder einen Anschluß 113 an eine veränderliche
Verstärkungsregelschaltung 3, die später beschrieben werden wird, angeschlossen.
Figur 2 zeigt teilweise in Blockform das Schaltschema einer integrierten Schaltung für die Farbartsignalbehandlung einschließ
lieh einer erfindungsgemäßen AFR-Schaltung. In Figur 2 wird die
Mittelwertdetektorfunktion innerhalb der Oszillatorschaltung durchgeführt j die hierzu dienende Anordnung wird später ausführlicher
erläutert und ist in der USA-Patentanmeldung Serial No. 823,066 der gleichen Anmelderin im einzelnen beschrieben.
Das Fernsehsignalgemisch ist einem Anschluß 101 zugeführt, der an die Basis einer ersten Farbartverstärkerstufe mit einem
Transistor 30 mit über einen Widerstand 31 geerdetem Emitter angeschaltet
ist. Der Transistor 30 gehört zu einem Kaskodenverstärker, der außerdem· einen Transistor 32 mit an den Kollektor des
Transistors 30 angeschlossenem Emitter enthält. Der Kollektor des
Transistors 32 ist mit einem Anschluß II6 des integrierten Schaltungsplättchens
verbunden. Ein Parallelsehwingkreis mit einer Spule 34 und einem Kondensator 35 ist zwischen den Anschluß .116
und eine mit dem Anschluß 112 verbundene Betriebsspannungsquelle 29 (+V) gekoppelt.
CC
Der Parallelsehwingkreis oder -resonanzkreis hat eine Bandpaß-Frequenzcharakteristik,
die den Farbträger und einen Teil des Seitenbandbereichs umfaßt, und dient zur Bandbreitenwahl fq.r das
009847/12 e.S
BAD
BAD
verstärkte und. dem Anschluß 116 zugeleitete Signalgemisch» Ein
7iir Apri-iiepelschleife gehöriges Vorspannetzwerl· ist von einem
1 öl pert ran,si stör JU-., der mit seiner Basis an eine Bezugsspannüngs
quelle j '.bestehend, aus der Reihenschaltung· eines Widerstands 37
und eitler Ilezugs- ο der Z ener di ο de 38); a.nge koppelt ist, mit einer
Iiezügsgröße gespeist.
Der Verbindungspunkt des Widerstands 37, und der Zener diode
3&- ist an die Basis des rolgertransistors 36 angeschlossen, der
mit seinem I-.mitter über einen Widerstand 40 an die Basis eines
Yorspaniiun-gsfolgertransistors 22 angeschlossen ist. Der Transistor
22 ist mit seinem Emitter an die Basis des Transistors 32 angeschlossen,
um diesen mit einer Vorspannung zu beliefern, und liegt mit seinem Lmitter über einen Dmitterwiderstand 23 anMasse.
Der Transistor 32 wird mittels eines in Folgerschaltung ausgelegten
1ransistors 33, der mit seinem Emitter direkt an den
Emitter des Transistors32 angeschlossen ist, stromgesteuert und
verstärkunffsgeregelt. Die Basis des Transistors 33 ist über die
Reihenschnltung yweier Dioden 44 und 45 auf den Emitter des
Transistors 3 6 rückgekoppelt. Die Dioden 44 und 45 werden bei
Farbübertragune: durch einen zwischen eine Farbsperrenschaltung
und den Verbindungspunkt dieser Dioden mit der Basis des Transistors
Λ* gekoppelten Widerstand 46 im Durchlaßleittingszüstand
gehalten. Eine ΛFR-Regelspannung ist dem Verbindungspunkt der Basis des Transistors 22 und des Widerstands 40 über einen mit seinem
Kollektor an diesen Verbindungspunkt angekoppelten Transistor 42 zugeführt.
Das am Anschluß 116 erscheinende verstärkte Farbartsignal ist dem Eingang eines zweiten Farbartverstärkers 24 zugeführt, der
eine Farbartverstärkerstufe 25 und einen Farbsynchronsignal-Trennverstärker
27 aussteuert. Eine weitere Selektivität für die
Farbartsignale wird durch einen äußeren Schwingkreis mit einer
Spule 72 und einen Kondensator 73 erzielt, die auf Resonanz im
Farbart-Seitenbandfrequenzbereich abgestimmt sind. Dieser Schwingkreis
70, 72 ergibt in Verbindung mit dem vorerwähnten Schwingkreis 34, 35 die' erforderliche selektive Bandpaßcharakteristik
■..,.' OD 98 47/1265 .",.. ;
für die Farbartfrequenzen. Der Farbartverstärker 2 5 hat einen Anschluß
113, an den eine äußere Verstärkunprsregelschaltung für
Handbetrieb mit Widerständen 86 und 87 und einem Kondensator 8 5
angeschlossen ist.
Das Farbartausgangssignal des Verstärkers 25 kann am Anschluß
115 abgenommen und geeigneten Demodulatorschaltungen (nicht gezeigt) zugeführt werden. Die Farbsynchronsignalabtrennung erfolgt
durch Tasten des Farbsynchronsignal-Trennverstärkers 27
mittels einer getasteten Schaltung 26, die durch einen dem Anschluß
110 zugeführten Horizontaltastimpuls aktiviert wird. Der in der Tastschaltung 26 behandelte Tastimpuls ist ferner dem
Farbartverstärker 25 zugeführt, um das Farbsynchronsignal aus den
dem Demodulator zugeführten Signalen zu entfernen.
An den Farbsynchronsignal-Trennverstärker 27 ist über den
Rückkopplungsausgangsanschluß 111 ein äußeres frequenzselektives
Lastelement, bestehend aus der Parallelschaltung einer Spule 98, eines Widerstands 99 und eines Kondensators 120, angeschlossen.
Der zwischen die Betriebs-spannungsquelle +V und den Anschluß
CC
111 gekoppelte Parallelresonanzkreis ist so bemessen, daß er
eine ziemlich breite Frequenzdurchlässigkeit beiderseits einer Mittenfrequenz von ungefähr 3 MHz hat. Der Parallelresonanzkreis
liegt ferner im Rückkopplungszweig des 3,58 MHz-Oszillators, wie
noch erläutert werden wird.
Der Farbsynchronsignal-Trennverstärker 27 liefert bei Tastung während des Horizontalintervalls am Anschluß 111 eine verstärkte
Version des Farbsynchronsignals, das die senderseitig verwendete Farbträgerfrequenz darstellt und für Demodulationszwecke
benötigt wird. Das verstärkte Farbsynchronsignal wird vom Anschluß 111 einem schmalbandigen Quarz 128 mit einer Resonanzfrequenz
bei der Farbträgerfrequenz (3,58 MHz) zugeführt. Die
genaue Resonanzfrequenz wird ferner durch einen Veränderlichen Kondensator 129 festgelegt, der in Reihe mit dem Quarz 128 zwischen
den Anschlui 111 und den Anschluß 107 oder Eingangsanschluß eines Farbartoszillators gekoppelt ist.
009847/1265
Der Farbartoszillator besteht hauptsächlich aus einer Verstärkerstufe
mit Transistoren 126, 127 und 128 sowie einer Begrenzerstufe mit einem Transistor 125. Die Transistoren 127 und
128 sind in Beta-Vervielfachungsschaltung ausgelegt, wobei ihre Kollektoren zusammengeschaltet sind und die Basis "des Transistors
128 vom Emitter des Transistors 127 ausgesteuert wird. Der Emitter des Transistors 127 liegt ferner über einen Widerstand 135 an
Masse. Ein zwischen den gemeinsamen Kollektoranschluß und den Betriebsspannungsanschluß
4-V geschalteter Widerstand 136 bildet
*"'''■' CC
einen gemeinsamen Kollektorarbeitswiderstand für die Transistoren 127 und 128.
Aufgrund der so gebildeten Beta-Vervielfachungsschaltung können schwache Basisströme durch den Basis-Emitterübergang des
Transistors 127 fHeften, während eine verhältnismäßig hohe Verstärkung
für die Transistoren 127 und 128 erhalten wird. Der Betrieb mit schwachem oder niedrigem Basisstrom ergibt eine Gleichstromstabilisierung
bei TemperaturSchwankungen für den Oszillator sowie bei Spannungsänderungen, die normalerweise beta-empfindlich
sind. ,
Zur weiteren Stabilisierung des Oszillators ist ein Gleichstromgegenkopplungsverstärker mit einem Transistor 126, der mit
seinem Kollektor über einen Widerstand 137 an die Betriebsspannungsquelle +V angeschlossen ist, vorgesehen. Der Emitter des
CC
Transistors 126 liegt über die Reihenschaltung dreier Widerstände 138, 139 und 140 an Masse. Die Gleichstromgegenkopplung für den
Oszillator wird durch einen zwischen den Verbindungspunkt der Widerstände 138 und 139 und die Basis des Transistors 127 gekoppelten
Widerstand 141 erhalten. Der Verbindungspunkt der Basis'des Transistors 127 und des Widerstands I4I ist an einen Anschluß
angeschlossen, der als Eingangsanschluß zur Vervollständigung des Wechselstromrückkopplungszweiges des Oszillators dient.
Wegen des Rückkopplungsverhältnisses und der großen Offen-.schleifen-Verstärkung
des Verstärkers gewährleistet die oben beschriebene Schaltungsanordnung eine niedrige Eingangsimpedanz für
die Oszillatorschaltung am Anschluß I07. Aufgrund der niedrigen
009847/1265
BAD
Impedanz kann der Resonanzkreis mit dem Quarz 128 und dem Kondensator 129 verhältnismäßig frequenzunabhängig von den Eigenschaften der verwendeten Transistoren arbeiten.
Der Transistor 126 ist mit seinem Kollektor über den Strombegrenzungswiderstand 127 an +V angeschlossen. Der Emitter des
CC
Transistors 126 ist ferner an die Basis des Begrenzungstransistors
125 angeschlossen, der zur Oszillatorschaltung gehört und annähernd
eine zusätzliche Phasenverschiebung um l80 liefert, damit die Anordnung schwingt. Der Transistor 125 erfüllt außerdem, wie oben
erwähnt, die Mittelwertdetektorfunktion, während ein einstellba-W res RC-Emitterglied die Farbsperren- und AFR-Schwellwerteinstellung besorgt.
Der Kollektor des Transistors 125 ist über einen Strombegrenzungswiderstand 122 mit dem Anschluß 111 verbunden. Der Emitter des Transistors 125 ist an den Anschluß 109 auf dem integrier^
ten Schaltungsplättchen angeschlossen. Das äußere, einstellbare RC-Glied für die AFR- und Farbsperren-Schwellwerteinstellung ist
zwischen den Anschluß 109 und Masse gekoppelt und besteht aus einem veränderlichen Widerstand 146 und einen veränderlichen Kondensator 145» Der Emitter des Transistors 125 ist außerdem an den
Eingang der Farbsperrenschaltung 28 angeschlossen, um den Farbartverstärker 25 bei Schwärζweißübertragung abzuschalten und bei
" Farbübertragung die Dioden 44 und 45 über den Widerstand 46 mit Durchlaßvorspannstrom zu beliefern.
Im Emitterkreis des Transistors 126 des Farboszillators wird ein Regelsignal für die AFR dadurch erhalten, daß der Verbindung^
punkt der Widerstände 139 und I40 an die Basis eines für AFR-Detektorzwecke verwendeten Transistors 155 angeschlossen ist. Der
Emitter des Transistors 155 ist an den Anschluß 102 auf dem integrierten Schaltungsplättchen angeschlossen.
Ein äußeres Zeitkonstantennetzwerk für den AFR-Betrieb, bestehend aus der Parallelschaltung eines Widerstands 156 und eines
Kondensators ,157, ist zwischen den Anschluß 102 und Masse gekoppelt. Der Kollektor des Transistors 155 ist über einen■Strombe-
00 9847/1265
BAD
grenzungswiderstand 158, der diesen Transistor "gegen Überstrom ■
bei versehentlichem Auftreten falscher Spannungen am Anschluß 102
schützt, an die Betriebsspannung angeschlossen. ' ■
Der AFR-Regelkreis wird durch einen Transistor 42 geschlossen,
der mit seiner Basis an den Emitter des Transistors 155 angeschlossen
ist. Der Kollektor des Transistors 42 ist an den VerbindunKspunkt.
zwischen der Basis des Transistors 22 und dem zum
Vorspannkrcis der ersten Farbartverstärkerstufe gehörigen Widerstand
40 geschaltet.
'Ls soll jei 7t die Arbeitsweise der FarbartbehandlungssehaltUtIR-mit
der AFR-Schaltung beschrieben Werden. Das dem Anschluß
101 zugeführte Sifmalgemisch wird in der Kaskodenschaltung der
Transistoren .10 und 32 verstärkt und wegen des Q-Wertes des Resonanzkreises mit der Spule 34 und dem Kondensator 35 auf eine vorbestimmte
Bandbreite am Anschluß 116 eingeschränkt. Das verstärkte Signal wird dann vom Anschluß 116 dem Farbartverstärker 24
und von dort dem Farbartverstärker 25 und dem Farbsynchronsignal-TrcnnverstärUer
27 zugeleitet» Bekanntlich Wird vorzugsweise der
Farbartkaiial während des Farbsynchronsignalihtervalls ausgetastet,
um zu verhindern, daß die nachgeschaltetenDemodulatoren aufgrund
von Einkopplung des Farbsynchronsignals Fremd- oder Störprodukte
erzeugen. ■'-.-'■"■■■"''-
Methoden, um dies zu erreichen, sind bekannt und werden gewöhnlich als Färbsynchronsignalunterdrückung oder -austastung bezeichnet.
Die Parbartverstärker werden vorzugsweise während des
Hauntteils des Zeilenintervalls aktiviert und während der Wiedergewinnung
des Farbsynchronsignals, die während des Zeilenrücklaufs
erfolgt, ausgetastet. Für die Wiedergewinnung und Unterdrückung
des Farbsynchronsignals wird dem Anschluß 110 und von dort der
getasteten Schaltung 26 ein Horizontaltastimpuls zugeführt. Wäh~
rend des Horizontalintervalls aktiviert die getastete Schaltung 26 den Farbsynchronsignal-Trennverstärker 27 und sperrt den Farbartverstärker
25. Es erscheinen daher die Farbsynchronsignälfre- "
quenzen, durch die Spule 98, den Widerstand 99 und den Kondensator
120 in ihrer Bandbreite begrenzt, am Anschluß 111. .-....»'.■
Der eben erwähnte Schwingkreis dient außerdem dazu, die ZeilenrücklaufImpulsfrequenzen zu entfernen, so daß sie das FärbsynchronauGgangssignal
nicht beeinflussen können. Das verstärkte Farbsynchronsignal wird über das Quarzfilter mit dem Quarz 128
und dem Abstimmkondensator 129 dem Oszillatoreingangsanschluß I07
zugeführt. Der Oszillator ist, wie bereits erwähnt, cingabesynchronisiert
und liefert daher an seinem Ausgang (Anschluß IO8) ein Signal, das mit dem verstärkten FärbsynchronsignaUam Anschluß
111 synchronisiert ist.
Eine wichtige Eigenschaft des eingabesynchronisierten Oszillators ist seine Fähigkeit, auf das Farbsynchronsignal richtig anzusprechen.
Bei der beschriebenen Oszillntorschaltung wird das
Oszillatorruhesignal am Emitter des Transistors 126 durch Einstellen
des Widerstands 14^j der die Schwingungsamplitude begrenzt,
auf einen ersten Pegel (1 - l/2 Volt Spitze-Spitze) eingestellt. Wenn dem Transistor 127 ein Farbsynchronsignal mit einer Spannung
von 3 Volt Spitze-Spitze über den Quarz 128 am Anschluß 111 zugeleitet wird, steigt das Oszillatorsignal am Emitter des Transistors
126 auf ungefähr 4 Volt Spitze-Spitze an. Diese Größe der Amplitudenänderung (nahezu um das Dreifache) ermöglicht,daß die
Farbsperrenschaltung 28 verläßlich arbeitet und daß außerdem der zum Oszillator gehörige Verstärker in seinem linearen dynamischen
Arbeitsbereich arbeitet.
Es ist daher di.e Amplitude der Oszillatorschwingung während
der Anwesenheit des Farbsynchronsignals eine Funktion desselben. Die am Verbindungspunkt der Widerstände 139 und I40 erscheinende
Oszillatorspannung repräsentiert außerdem die Spitzenamplitude
des Oszillatorsignals, wie sie zusätzlich durch die vorgefilterte
Signalkopplung über den verhältnismäßig schmal bandigen Quarz 128 bestimmt ist. Wie erwähnt hängt die Amplitude des Oszillatorsignals hauptsächlich vom Farbsynchronsignal, wenn es anwesend ist,
ab und kann über einen Bereich von 3 bis 1 schwanken.
Etwa anwesende Störsignale mit Frequenzkoraponenten innerhalb
des 'hirchl aßberri chs des Quarzes J"' \<Jnnen während de« I'"arh-"
■ nc-hr }w-i rnal i nt (>r vi.-1 J s ebenfalls durch'' u opI! werden, so d;·;.
0 0 9 8 U / 1 2 6.5
BAD
sie die Amplitude des Oszillatorsignals je nach Frequenz und Phase
in ähnlicher Weise beeinflussen wie das Farbsynchronsignal. Der
mit seinem Emitter an den Anschluß 102 angeschlossene Transistor 155 arbeitet in Verbindung mit dem Widerstand 156 und dem Kondensator
157, die zwischen den Anschluß 102 und Masse gekoppelt sind, als Spitzendetektor.
Die am Kondensator 157 erzeugte Spannung gibt die Spitzenamplitude
des Oszillatorsignals am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 139 und 140 und der Basis des Transistors 155 wieder.
Die Zeitkonstante des RC-Gliedes 156, 157 reicht aus, um die
Spitzenamplitude des demodulierten Oszillatorsignals über ein gesamtes Raster am Beginn der Zeile zu halten. Durch die Störsignalkopplung
über das Quarzfilter 128 kann daher der Kondensator 157 auf den Spitzenwert des Oszillatorsignals, gesteuert durch etwa
vorhandene Störimpulse und das Farbsynchronsignal» aufgeladen werden
.
Die so am Kondensator 157 erzeugte positive Spannung gelangt
zur Basis des Transistors 42, der mit seinem Kollektor an den Verbindungspunkt
des Widerstands 40 und der Basis der Folgerstufe 22 angeschlossen ist. Bei leitendem Transistor 42 is"k weniger Basisstrom
für den Transistor 22 verfügbar, wodurch wiederum die Stromleitung des Transistors 32 verringert und dadurch der Verstärkung^
grad erniedrigt wird.
Der an den Anschluß 109 angeschlossene Widerstand I46 bestimmt
diejenige maximale Spitze-Spitze-Spannung, die der Oszillator ohne weiteres verarbeiten kann. Durch die Einstellung des
Widerstands I46 wird daher die am Verbindungspunkt der Widerstände
139 und 140 verfügbare Spitze-Spitze-Amplitude bestimmt. Am Kondensator 157 wird eine vorbestimmte Gleichspannung aufgrund der
Ruheschwingamplitude des Oszillators erzeugt, deren GröBe durch die Einstellung des Widerstands 146 bestimmt ist. Bei Abwesenheit
des Farbsynchronsignals wird durch diese Spannung der Transistor 42 sperrgespannt.
Bei ansteigender Spitze-Spitze-Amplitude des Oszillatorsig-
0QS847/1265
BAD CßlQnWfci.i
<■■■■:■■
- t4 -
nals aufgrund von StörSignalkopplung durch den schmalbandigen
Quarz oder aufgrund der Anwesenheit des Farbsynchronsignals lädt
sich der Kondensator 157 auf den Spitzenwert des amplitudenvergröflerten
Signals auf* Bei ansteigender Spannung am Kondensator 157 beginnt der Transistor 42 zu leiten, so daß Basisstrom vom
Transistor 22 abgeleitet wird, und zwar über die Kollektor-Emitte£
strecke des Transistors 4? und den Widerstand 43 "ach Masse.
Die Spannung an der Basis des Transistors 22 sinkt daher
ebenso wie die Emitterspannung ab, wodurch wiederum die Vorspannung und Verstärkung des Transistors 32 erniedrigt wird. Der mit
seinem Emitter an den Emitter des Transistors 32 angeschlossene Transistor 33 erhält eine Basisvorspannung, die um 2 V kleiner
ist als die Emitterspannung des Transistors 36. Dieser Spannungsabfall
um 2V, wird durch die Dioden 44 und 45 erzeugt, die über
den an die Farbsperrenschaltung 28 angeschlossenen Widerstand 46
in den leitenden Zustand gespannt werden.
Die Spannung an der Basis des Transistors 32 ist wegen des
Spannungsabfalls am Basie-Emitterübergang des Transistors 22 um
ungefähr J V, niedriger als die Spannung am Emitter des Transistors
36. Die EmitterSpannung des Transistors 32 und folglich d*s
Transistors 33 liegt daher um 2V, unter der Bezugsspannung am
Emitter des Transistors 36. Dadurch wird sichergestellt, dal der
.-■--■ ·■»■
Transistor 33 anfänglich gesperrt oder sperrgespannt ist.
Bei Ansteigen des Farbartsignals von null beginnt der Transistor
42 zu leiten, so daβ die Basisspannung des Transistors 22
absinkt. Der Transistor 32 nähert sich dem sperrgespannten Zustand, während der Transistor 33 in Durchlaßrichtung gespannt wird. Wenn
der Spannungsabfall am Widerstand 40 ungefähr gleich 1 V, ist, hat sich der Verstärkungsgrad des Transistors 32 um den Faktor l/2
erniedrigt und fließen gleiche Ströme durch die Transistoren 32 und 33. Wenn die Emitterspannung des Transistors 155 ungefähr
gleich 1 Volt ist, ergibt sich die volle AFR-Wirkung, entsprechend
minimaler Verstärkung des Transistors 32.
Im Falle eines schwachen Signalgemische, das einem schlechten
0098477 1265
BAD ORIGINAL- *:£ü
;-i irnal. *:törverhältnis (Störabstand) entspricht, kann der FarbartT
vanal durch dip' Anwesenheit der stärkeren Störkomponenten gedrosselt
werden. Dadurch wird eine Übersättigung der Bilddarstel-]unp
verhindert, indem sichergestellt wird, daß der dynamische IVre.ich der Fnrbartdemodulatoren oder der Farbbildröhre oder der
nachpesciiKltelen I· arbartverstärkerstuf en, z.B. 24 und 25} nicht
übersehr i i ten wird.
Die Cesamtwirkunp der AFR-Schal tunp läuft darauf hinaus, daß
dem Tet r.iclil.cr eine l-'arbdarstellunß geboten wird, die bei
schwachen -:1 ör.sifnalen weniger gesättigt, jedoch ansprechender und
anrenehmer :i si . Unter verhältnismäßig put en Empfangssignalbedin-/iinfen
i si cii e Amplitude des Oszillatorsignals hauptsächlich von
der /inpl i t ude des Farbsynchronsignal s abhängig, so daß die Spannung
am ! ondensa!or 157 durch Schwankungen der Farbsynchronsignal amplitude
bestimmt wird. Tndem eine Spitzendemodulation der Amplitude
des Signals des Farbträgeroszillators, beeinflußt durch Störungen
und das Farbsynchronsignal, wird nach Durchleitung der St or- und Fnrfosynchronsignalkomponenten durch das schmalbandige
Quarzfilter effektiv der Einfluß der Störungen auf die Amplitude
des Farbsynchronsignal während der Horizontalzeile gemessen.
I-s ist daher das Pestreben, ein· gewünschtes Verhältnis zwischen
der *-t öramplitude und der Ge samt amplitude des Farbartoszi1]atorsignals
dadurch aufrechtzuerhalten, daß eine Regelspannunp
gewonnen wird, die der durch die Störungen beeinflußten
i'arbsynchronsi trnalampl itude proportional ist.
Fin Kpitfres Merkmal der beschriebenen Anordnung besteht darin,
daß bei tihermäüigem Störeinfluß die I-arbartsignalverstärkung
verringci't und folglich die Farbsperre in ihrem Betrieb geschützt
wird. Obwohl die Farbsperrenschaltung .2S als MifcLelwertdetektor
arbeitet, ist sie in der Praxis etwas störempfindlich. Es kann daher
geschehen, daß bei großen Störsignalamplituden während einer
^cliwar^we i i. ibertrapung die FarbsperreiiFchaltunp 28 den Farbartkanr.l
fäl-^i ·. chcrwei se aktiviert. Die.s wird jedoch weitgehend dah
ν·. :': ·-·ΐ'!·Μ t , -',ii>
der .-'.''R-I1Pi p.'dir ''(M .Anwesenheit von -t ar»
Ct:-T ι ''! ■■ -ι u ι ;u'bnrt λ ? ι · - 'ir1 im hr ruiil citcl'pI t .
0 Γ 9 .F - " ι Γ. fc S
BAD
In Figur 3 ist eine vollständige integrierte Schaltungsanordnung
mit der oben beschriebenen AFR-Schaltung gezeigt, wobei außerdem
die in Figur 2 in Blockform dargestellte Schaltung für die Farbartverstärker und die Farbsperrenschaltung im einzelnen gezeigt
ist.
las verstärkte Farbartsignal gelangt vom Anschluß 116 über
die Zenerdiode 51 in Reihe mit dem Widerstand 52 zur Basis eines
lolgertransistors 50. Der Ansteuer- und Vorepannkreis für den Tr<?n
sistor 50 wird durch einen zwischen dessen Pasis und Masse geschalteten
Widerstand 53 vervollständigt. Der als Emitterfolger geschaltete Transistor 50 ist mit seinem Kollektor an den Anschluß
112 (+V J) und mit seinem Emitter über die Reihenschaltung der
/rbeitswiderstände 56 und 57 «in Masse angeschlossen.
Der Transistor 50 steuert einen Farbartverstärkertransistor
CO und einen FarbsynchronsignalVerstärkertransistor Cl aus. Die
Basis des Transistors 60 ist' an den Verbdndungspunkt zwischen dem
Imiiter des Transistors 50 und dem Widerstand 56 angeschlossen,
und die Basis des Transistors 6l ist an den Verbindungspuni't der .•■i derstände 5( und 57 angeschlossen. Der Emitter des Transistors
te ist über einen Cregenkopplungswiderstand (.2 mit dem kmitter des>
Transistors (1 gekoppelt. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand
62 und dem Emitter des Transistors 6l ist an einen Anschluß 101 auf dem integrierten Schaltungsplättchen angeschlossen. Zwischen
den Anschluß 10.3 und Masse ist ein äußeres RC-Parallelglied
mit einem Widerstand 63 und einem Kondensator i/\ geschaltet.
Der Transistor 60 ist mit seinem Kollektor an den Verbindung
ρ unkt der Emitter zweier Transistoren 65 und ti-, die zu einer
schaltbaren Differenzstufe gehören, angeschlossen. Der Kollektor des Transistors 60 ist an den Verbindungspunkt der Emitter zweier
als Differenzverstärker geschalteter Transistoren 67 und 68 angeschlossen. Der Transistor 68 ist mit seinem Kollektor an einen Anschluß
112 angeschlossen. Der Transistor 67 ist mit seinem Kollektor
über eine Zenerdiode 70 an die Basis des Transistors 69 angekoppelt.
0 09847/1265
BAD ORIGINAL·
Der Verbindungspunkt zwischen der Anode der Zenerdiode 70
und der Basis des Transistors 69 liegt über einen Widerstand 71
an Masse (Bezugspotential). Der Verbindungspunkt zwischen dem Kollektor
des Transistors 67 und der Kathode der Zenerdiode 70 ist■
an einen Anschluß 114 angeschlossen. Ein äußerer Parallelresonanzkreis
mit einer Spule 72 und einem Kondensator 73 ist zwischen
den Anschluß 114 der integrierten Schaltung und die Betriebsspannungsquelle
+V geschaltet. Dieses auf Farbartfrequenzen ansprechende selektive Netzwerk liefert eine weitere Verstärkung der
der Basis des Transistors 60 zugeführten Farbartsignale.
Zur regelbaren Vorspannung des Transistors 67 ist ein mit
seinem Emitter an die Basis des Transistors 67 angeschlossener Folgertransistor 75 vorgesehen. Der Transistors 75 ist mit seinem
Emitter über den Widerstand 1Jb an die Basis des Transistors 66 angeschlossen.
Die Basis des Transistors 65 ist über die Reihenseha].
tung zweier Dioden 77 und 78 mit der Basis des Transistors 66 gekoppelt. Die Basis des Transistors 75 ist an den Anschluß 113 angeschlossen, an den außerdem ein äußerer Spannungsteiler mit Widerständen 86 und 87 angeschlossen ist.
Die Reihenschaltung der Widerstände 86 und 87» die mit ihrem
Verbindungspunkt an den Anschluß 113 angeschlossen sind, ist zwischen die Betriebsspannungsquelie +V und Masse geschaltet. Die
Widerstände 86 und 87 sind so bemessen, daß sich Temperaturgleichlauf
mit dem durch die Widerstände 94 und 100 auf dem Schaltungsplättchen
gebildeten Spannungsteiler zur Referenzierung der Basis
des Vorspann-Folgertransistors 91 ergibt. Zwischen den Anschluß
113 und Masse ist ein Entkopplungskondensator 85 geschaltet. Ein
Masserückleitungsweg für die Basis des Transistors 75 ist durch einen Widerstand 89 in Reihe mit der Koliektor-Emitterstrecke
eines zur Farbsperrenschaltung gehörigen Transistors 90 gegeben.
Die Vorspannung für den Transistor 68 wird vom Transistor 91
geliefert, der mit seinem Kollektor an die +V -Leitung und mit
seinem Emitter direkt an die Basis des Transistors 68 angeschlossen
ist. Ein Widerstand 92 ist zwischen den Emitter des Transistors 91
und die Basis des Transistors 66 geschaltet. Eine Bezugsspannung
. 00 9847/1285
5g^
für die Basis des Transistors 66 wird durch die zwischen die Basis
dieses Transistors und Masse gekoppelte Zenerdiode 7 3 geliefert.
Der Farbsynchronsignalverstärkertraneistor 6l ist mit seinem
Kollektor über einen Strombegrenzungswiderstand 95 niit dem Verbindungspunkt
der Emitter einer weiteren Differenzverstärkerstufe mit
Transistoren 96 und 97 verbunden. Die Basis des Transistors 96 erhält
eine Vorspannung, indem sie an den Verbindungspunkt des Wide£
stands 92 undder Kathode der Zenerdiode 93 angeschlossen ist. Der
Kollektor des Transistors 96 ist direkt mit der +V -Leitung ver-
CO
bunden.
Der Transistor 97 ist mit seinem Kollektor an den Anschluß
111 des integrierten Schaltungsplättchens angeschlossen. Der äutoere
Parallelresonanzkreis mit der Spule 98, dem Widerstand 99 und
dem Kondensator 120 ist so bemessen, daß er einen ziemlich breiten Frequenzgang um 3 MHz aufweist, und ist zwischen den Anschluß
111 und die Betriebsspannungsquelle +V geschaltet. Der Resonanz-
CO
kreis gehört zur Farbsynchronsignaltrena- und -ausgangsschaltung.
Ein getasteter Transistor 121 ist mit seinem Kollektor an die
+V -Leitung (Anschluß 112) und mit seinem Emitter über die Reihen
CG ' —"
schaltung zweier Widerstände 122 und 123 an Masse angeschlossen. Der Verbindungspunkt der Widerstände 122 und 123 ist an die Basen
der Transistoren 65 und 97 angeschlossen. Die Basis des Transistors 121 ist direkt mit dem Anschluß 110 verbunden. Im Betrieb ist dem
Anschluß 110 ein Horizontaltastimpuls positiver Polarität zugeführt, wie noch beschrieben werden wird.
Der Oszillator, wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben,
hat einen an die Basis des Transistors 127 angeschlossenen Eingangsanschluß 107 und einen Ausgangsanschluß 111. Der in Reihe mit
dem Abstimmkondensator 129 liegende Quarz 128 ist zwischen die Anschlüsse
IO7 und 111 geschaltet und bildet einen Teil des frequenz_
bestimmenden Netzwerkes für den Oszillator sowie das selektive Farbsynchronsignal-Filterglied. Mit dem Quarz 128 und dem Kondensa
tor 129 sind die Spule 130 und der Kondensator 131 zum Neutralisieren
der Kapazität des Quarzgehäuses parallelgeschaltet. Zwischen
009847/1265 Λ
■' - 13. - .'■■■*■'■■■ "'.
den Anschluß'107 und Masse 1st ein Kondensator 132 geschaltet,
■■der den Rückkopplungsverstärker stabilisiert, indem er hochfrequente wi 1 d« Schwingungen des.'Oszillators verhindert.
''XIo' 7-IXVOi* beschrieben, ifii der Emitter des Transistors 125
mit- dem Ami'c'h'luß , 1°Q auf dem integrierten Schaltungsplättchen verbunden
. /wischen den Anschluß 10« und Hasse ist ein äußeres einstellbares RC-(»lied für die .AFR- und Farbsperren-Schwellwertein-Ktellunr
mi 1 dem veränderlichen Kondensator 145 und dem veränderlichen Widerstand 146 geschaltet. Der Emitter des Transistors 125
ist an di <> "asis eines iolgert rnnsistors 147 in der . Farbsperren- "
■ Rcha-ltunr angeschlossen. Der Emitter des Transistors.-14 7 liegt
über einen *u der si and 14 8 an Hasse und ist -außerdem über einen
Widerstand'- ί $0' an die Pasis eines Folgertransistors 149 angeschlos
sen. ■■"■■■-.■'■ '
ürr Yerbindungspunkt zwischen der Basis des Transistors 149
und dem Wi derst and ISO ist tau' dem Anschluß 104 auf dem integri orten Pchal tiiriKspllättchen verbunden, an den ein mit seiner anderen
HeI.vfTunfT an Vasse liegender FiI terkondensator 151 zur Kasseab-Ic
itune von HochfrequenzsiRnal en und zur Festlegung der Zeitkonitante dor !■"a-rbsperre.nschalliinf* angeschlossen ist» Der Lmitter des
'transistors Ii'' liegt über einen ^viderstand 152 an Masse und ist
über cinini '../3 dfrstand 15? mit der Basis des Transistors 47-. v-erbun
den.
Der in I mit t erA'erstärkerschaltung t-ius gelegte, zum Farbsperren
.'schaJ.t" er. gehoriße ii-ansistor 4 7 ist mit seinem Kollektor übeiv den.
"-Vi.derst and 4 mit den Dioden 44 und 45 verbunden, um .diese-mit
einem durchlsiLspannenden Voratrnm zu beliefern. Der Kollektor des
Irans'isiors 4" ist außerdem mit der Basis des Transistors 90, der
die Fndstute ''15S FarbsperrpnsGlialters zur Betätigung der Farbsperre
bildet, verbunden.
Wie im Zusammenhang mit Fi ein* 2 beschrieben, wird das Regelsignal
für die AFR dadurch erhrlten, daß der Vei^bindungspunkt der
Widerstände l-"'>. und 14Ö im Fmitterkreis des Iransistors 12c des
• 0 0 9 8 47/1265
Farboszillators an die Basis des Spitzendetektortransistors 155
angeschlossen ist.
Es soll jetzt die Arbeitsweise der integrierten Schaltung unter besonderer Berücksichtigung derjenigen in Figur 3 enthaltenen
Schaltungselemente, die in Figur 1 und 2 nicht speziell dargestellt sind, erläutert werden.
Das dem Anschluß 101 zugeführte Signalgemisch wird in der
Kaskodenschaltung mit den Transistoren 30 und 32 verstärkt und
aufgrund des Q-Wertes des Resonanzkreises mit der Spule 34 und
dem Kondensator 35 auf eine vorbestimmte Bandbreite am Anschluß 116 begrenzt. Das verstärkte Signal gelangt über die Zenerdiode
51 und den Widerstand 52 zur Basis des Transistors 50. Diese Ankopplung
über den Anschluß 116 an die Basis des Transistors 50 ist
insofern besonders interessant, als durch die Verwendung der Zener diode 51 Anschlüsse auf dem integrierten Schaltungsplättchen eingespart
werden.
Bei Anordnungen mit diskreten Schaltungselementen kann die Kopplung zwischen Transistorverstärkerstufen mit einer Induktivität
als Teil einer Kollektorlast mit Hilfe eines Kondensators, der den Kollektor der Vorstufe mit der Basis der nachgeschalteten
Stufe koppelt, oder mit Hilfe eines Transformators mit Primär- und Sekundärwicklung erfolgen. In beiden Fällen bleibt die Kollektorgleichspannung
unberücksichtigt und die Wechselstromsignalausschwingung erhalten.
Diese Kopplungsarten sind für integrierte Schaltungen unpraktischj
da für beide Arten mindestens zwei Anschlüsse auf dem integrierten Schaltungsplättchen benötigt werden, um die integrierten Transistoren mit der Spule und dem Kondensator, die außerhalb
des Plättchens angeordnet sein müssen, zu verbinden, wobei die Verbindung dieser Komponenten mit der Basis der nachgeschalteten
Stufe über den zweiten Anschluß erfolgt.
Eine bekannte Lösung bei integrierten Schaltungen besteht darin, daß auf dem integrierten Schaltungsplättchen ein Koppel-
0 0 9847/1265
BADORIGlNAt
widerstand, der an den Kollektor des selektiven Verstärkers angeschlossen ist, vorgesehen ist» Der +\T —Anschluß der integrierten
Schaltung liefert Information, welche die Gleichstromübertragung
des Signals vom Schwlngkreisanschluß regeln kann. Der Schwingkreisanschluß (d.h. die Kollefctorelektrode) führt wegen der Spule
eine Gleichspannung, die im wesentlichen gleich der Größe der Betriebsspannung
+V ist. Bei bekannten Anordnungen ist der Widerstand
zwischen den Kollektoranschluß Il6 und die Basis der nachgeschalt eten Stufe geschaltet. Der Verbindungspunkt zwischen dem
Widerstand und der Basis der nachgeschalteten Stufe ist dabei an eine Konstantstromquelle angeschlossen, die mit einem Transistor,
dessen Basis mit einerBe zugspannung beaufschlagt ist, arbeiten
kann. " -'" . ".. \-~ _ ' ' :- - ;■■■.. :" - "'■"■■■-.
Auf diese Weise ist der Spannungsabfall am Koppelwiderstand
im wesentlichen eine feste Gleichspannung, so daß Wechselspannungssignale
von einer Gleichspannung, nämlich +V .Λ, in ein© zweite,
feste Gleichspannung, die erheblich niedriger als +V„ .i*t, Übersetzt
werden* Diese Methode hat zumindest die folgenden Nachteile;
Die Bandbreite der Schaltung ist jetzt beschränkt, wenn eine kleine
Konstantstromquelle und hohe "+VA -Spannungen notwendig sind,
weil der Koppelwiderstand die Miller-Kapazitäten der nachgeschalteten Stufe und eine etwaige Kollektorkapazität der Stromquelle
aussteuert.
Ein ernsteres Problem ergibt sich aus Folgendem; Die selektive Verstärkerstufe, wie der Transistor 32* mit. einer Induktiven
Ausgangslast kann Spannungsamplituden oberhalb der +V -Betriebs
..."■■■ - ■ . CC
spannung aufweisen. Bei Verwendung eines integrierten Koppelwider
stands muß die den Widerstand enthaltende "Wanne" im Substrat oder
Plättchen auf eine Spannung oberhalb von B+ vorgespannt werden,
um zu verhindern, daß der Widerstand durchlaßgespannt wird und als
Diode wirkt. Eine "Wanne" ist eine ia( integrierten Schaltungssubstrat oder -plättchen vorgesehene Zone bestimmter Öotierung, die
integrierten Schaltungselementen angepaßt ist. Wannen können Dotierstoff konzentrationen enthalten, die sie für Transistoren, Dioden oder Widerstände geeignet machen, Un eine solche Spannung
009847/126S
auf dem. integrierten Schaltungsplättchen bereitzustellen, benötigt
man einen zusätzlichen Anschluß.
Eine andere Lösung bestünde darin, daß man die Wanne durch
Durchlaßleitung des Widerstands vorspannt, wodurch die Kapazität zwischen Wanne und Substrat der Eigenkapazität der Spule hinzugefügt
wird» Die Wannen-Substratkapazität hat einen verhältnismäßig niedrigen Q-Wert bei hohen Frequenzen und ist nichtlinear bei
sämtlichen Frequenzen. Auf jeden Fall erfordert eine einwandfreie
Isolation des Koppelwiderstands auf einem integrierten Schaltungsplättchen
eine Fläche erheblicher Größe auf dem Plättchen, um die-™
se nachteiligen Effekte zu kompensieren«
In Figur 3 wird dagegen eine Zener- oder Lawinendiode 51 verwendet*
Die Diode 51 wird durch einen pn-übergang gebildet, der in ein und demselben Diffusionsschritt zusammen mit den Basis-Emitterübergängen
der monolithischen Transistoren hergestellt wird. Diese Dioden können jetzt in einer auf +V vorgespannten Wanne
enthalten sein, welche die meisten der· integrierten Widerstände
der integrierten Schaltungsanordnung enthält· Die Spannung am n- oder Kathodenanschluß einer solchen Diode kann um den Wert der Lawinenspannung,
die 6 bis 9 Volt beträgt, oberhalb +V ausschwin-
CC
gen, ohne daß die Isoliereigenschaften des Bauelements verlorengehen.
Da der Gleichspannungsabfall an der Lawinendiode 51 ver-™ hältnlsmäßig konstant und der Widerstand niedrig ist, wird weitgehend
verhindert, daß Fremdkapazitäten den Schwingkreis beeinflussen.
Bei der Anordnung nach Figur 3 kann die Lawinen- oder Zenerdiode 51 zusammen mit dem Widerstand 52 dazu verwendet werden,
Amplituden der Kollektorspannung des Transistors 32 oberhalb +V
zu ermöglichen, während gleichzeitig eine verhältnismäßig konstante
Vorspannung (Gleichspannung) für den Transistor 50 erhalten bleibt»
Der so vorgespannte Transistor 50 ist als Emitterfolger mit geteilter oder gespaltener Emitterlast zum Aussteuern der Farbartverstärkerstufe
60 und der Farbsynchronsignal verstärkerstufe 6.1 ausgelegt. Die Amplitude des der Basis des Farbartverstärkers
009847/1265
- 23 -" ■ ■■-.-. ■;. ;■■ - :: .-■■■■ ■.';
zugeführtßii Signals ist etwas größer als die Amplitude des der
Basisdes Farbsynchronsignalverstärkers 61 zugeführten Signals,
da die.. Basis des Farbartverstärkers 60 direkt an den Ver.bin dungs-■;..
punkt/zwischen dem Emitter des Transistors 50 und dem-Widerstand
5!> und die Basis des Transistors 61 an den Verbindungspunkt der
Widerstände 5(1 und 57 angeschlossen sind. Diese Anordnung ergibt
die folgenden Vorteile und arbeitet in folgender Weise:
Die Normen für die Farbfernsehübertragung sind so, daß die
Amplitude des Farbartsignals die Amplitude des Farbsynchronsignals übersteigen kann. Die Verstärker für diese Signale müsjsen inkier
lage sein, die maximale Amplitude des betreffenden Signals ohne
Verzerrung' zu verarbeiten. Dies wird auf folgende Weise erreicht:
Der (ileichspannungsabf all am Emitterwiderstand 62 in Reihe
mit dem Emitter des Farbartverstärkers 60 ist ungefähr gleich dem
{Ileichspannungsabf all am Widerstand 56 in Reihe mit dem Emitter
des Transistors 50. Der Widerstand 62 bewirkt eine Stromgegenkopplung
für die Farbartverstärkerstufe'60, während sowohl die Stufe
60 als auch die Stufe 61 einen gemeinsamen Masserüekleitungsweg
über den Anschluß 103 und den Widerstand 63 haben*
*...■"■'."■" ■■■'.■ ■ ■ . - : "
Die Gleichspannung am Anschluß I03 ist wegen der Überbrückung
durch den Kondensator 64 verhältnismäßig konstant. Jedoch ist die Basis des Transistors 61 an einen Punkt niedrigerer Spannung angekoppelt als die Basis des Transistors 60. Die beiden Stufen 60
und 61 sind daher auf verhältnismäßig die gleichen Pegel vorgespannt , wahrend sie ferrier nur einen äußeren Ausgangsanschluß
{Anschluß ICH! aufweisen. Es haben daher die Verstärkerstufen 6ö
und 61 einen gemeinsamen Eingang und einen gemeinsamen Emitter-"strofflweg,
so daß ein gemeinsamer Anschluß 103 für die äußere" VorspannunfT
verwendet werden kann.
Ferner kann der Grad der Signalabschwächung in der Farbartverstärkerstufe
unabhängig von der Verstärkung des Farbsynchronsignal Verstärkers eingestellt werden, während beide Stufen auf kOnstanter
■"Vorspannung" .«behalten werden. Es kann daher der Farbartverstärker
iv.O aufgrund der durch den Widerstand 62 bewirkten Signalabschwächung
0098^7/1265
am Emitter größere Amplituden der Farbartsignale ohne Verzerrung verarbeiten, während der Transistor 6l die niederamplitudigen
Farbsynchronsignale ohne Verzerrung mit größerer Verstärkung verarbeiten kann.
Bei dieser einfachen Vorspannanordnung arbeitet der Farbartverstärker
linear für die Farbartsignale, während der Farbsynchron signalverstärker bei seiner Vorspannung wegen des Fehlens einer
Signalabschwächüng diese Farbartsignale verzerren würde, jedoch das Farbsynchronsignal mit der niedrigeren Amplitude linear verarbeitet.
Die etwa vom Verstärker 6l während des Zeilenintervalls eingeführte Verzerrung erscheint wegen der durch den Widerstand
56 gegebenen Isolation nicht an der Basis des Transistors 60.
Bekanntlich wird der Farbartkanal während des Farbsynchronsignnlintervalls
vorzugsweise ausgetastet, um zu verhindern, daß die.Demodulatoren aufgrund der Einkopplung des Farbsynchronsignals
Fremdprodukte erzeugen. Methoden hierzu sind bekannt und werden gewöhnlich als Farbsynchronsignalunterdrückung oder -austastung
bezeichnet. Der Farbartverstärker wird vorzugsweise während des llauptteils des Zeilenintervalls aktiviert und während der Wiedergewinnung
des Farbsynchronsignals, die während des Zeilenrücklaufs erfolgt, ausgetastet.
Zu diesem Zweck wird während der Dauer der Anwesenheit von Farbsynchronsignal-SchwingungSEügen auf der hinteren Schulter des
Horizontalsynchronisierimpulses ein Zeilenrücklaufimpuls der Basis
des Transistors 121 zugeführt, der die folgenden Vorgänge auslöst:
Während des positiven Impulses wird der Transistor 97 eingeschaltet,
so daß das an der Basis des Transistors 61 erscheinende Farbsynchronsignal
durch die Transistoren 61 und 97 in Verbindung mit
der Kollektorlast, bestehend aus dem Parallelresonanzkreis mit der Spule 98, dem Kondensator 120 und dem Dämpfungswiderstand 99,
selektiv verstärkt werden kann. Das verstärkte Farbsynchronsignal erscheint daher am Anschluß 111.
Der Reso-nanzkreis entfernt außerdem aus dem Ausgangssigria]
Signal komponenten mit den ZeilenrücklaufImpulsfrequenzen. Gleich-
009847/1265
BAD ORIGINAL
BAD ORIGINAL
- . : - ν - 25 - ■: :. ■;■■■■■.■ ■■;■■■
zeitig wird während des Farbsynchronsignalintervalls die Spannung
an der Basis des Transiabors 65 positiv. Die Basisspannung des
Transistors 65 überschreitet die Basisspannung an diesem Punkt
des Transistors 66 wegen der zwischen die Basen der Transistoren
65 und 66 gekoppelten Dioden 77 und 78 um mindestens 2V, . ·
Die Dioden 77 und 78 begrenzen ferner die Amplitude des
Tastimpulses an der Basis des Transistors 97> um eine Begrenzung
der Kollektorspannungsamplitude zu verhindern. Die'Emitterspannung
des Transistors 65 wird ebenso wie die des Transistors 66 positiv.
Dadurch wird sichergestellt, daß der Transistor 66 gesperrt wird,
da seine Emittier spannung um mindestens 1 V, oberhalb der Basis- .
spannung liegt. Es besteht daher kein Leitungsweg für das Farbartsignal vom Kollektor des Transistors 60 zum Anschluß 114, so daß
also der Farbartkanal während der Dauer des dem Anschluß 110 zugeführten positiven Zeilenrücklaufimpulses gesperrt oder abgeschaltet ist.
Die Arbeitsweise der Schaltung während desZeilenhinlaufs ist
wie folgt; Die Abwesenheit des Zeilenrttcfclaufimpulses hat zur
Folge, daß der Transistor 121 gesperrt und dadurch die Basis des
Transistors 97 effektiv mit Massepotential beaufschlagt ist. Der
Transistor 97 wird daher infolge der positiven Emittier spannung
aufgrund der Stromleitung des Transistors 96, der an seiner Basis durch den Transistor 91, den Widerstand 92und die Zenerdiode 93
vorgespannt ist, gesperrt. Es besteht also kein Verstärkungsweg
zum Anschluß 111 für der Basis des Transistors 6l zugeleitete
Farbartsignale.
Ebenso ist auch der Transistor 6S gesperrt, da seine Basis
effektiv an Masse liegt, während sein Emitter wegen der der Basis
des Transistors 66 über das gleiche Vorspannetzwerk wie für den
Transistor 96zugeführten positiven Vorspannung positive Spannung
führt. Die der Basis des Transistors 60 zugeführten Farbartsignale werden durch die Transistoren 60 und 66 verstärkt und steuern die
Transistoren 67 und 68 an deren gemeinsamem Emitteranschluß aus.
Dadurch kann das Farbartsignal selektiv am Anschluß 114 verstärkt
und von dort Über die Zenerdiode 70, die in der gleichen Weise
Ö09847/1265
arbeitet wie die Diode 51» auf die Basis des Folgertransistors 69
gekoppelt werden, so daß am mit dem Emitter des Transistors 69
verbundenen Anschluß 115 verstärkte Farbartsignale für die Zuleitung an die Demodulatorschaltung (nicht gezeigt) verfügbar
sind.
Der Kollektor des FarbsynchronsignalVerstärkers 97 ist an
den Kollektor des zur Farboszillatorschaltung gehörigen Transistors 125 angeschaltet. Die Oszillatorschaltung besteht im wesentlichen
aus einer Verstärkerstufe, einer Begrenzerstufe und einem
Filternetzwerk. Die Verstärkerstufe ist durch die Transistoren
P 126, 127 und 128 sowie die Widerstände 136, 138, 139, 140 und 141
gebildet.Der Verstärker ist durch den zwischen den Emitter des
Transistors 126 und die Basis des Transistors 127 gekoppelten Rückkopplungswiderstand 14I gleichstromstabilisiert. Aufgrund
dieser Gleichstromrückkopplung kann der Oszillator weitgehend unabhängig von Betriebsspannungs- und TemperaturSchwankungen arbeiten.
Die Begrenzerstufe enthält des Transistor 125 und das an den
Anschluß IO9 angeschlossene äußere RC-Glied 146, 145*
Bei der hauptsächlich durch den Quarz 128 bestimmten Betriebefrequenz
des Oszillators überbrückt der Kondensator 145 den ψ Widerstand I46 und arbeitet der Transistor 125 als gewöhnlicher
Emitterverstärker für kleine Signale, um den Schwingungseinsatz
sicherzustellen· Durch Signalanstiege wird der Kondenstor 145 aufgeladen
uad steigt die Gleichspannung am Emitter des Transistors 125 an, so daß dieser in Sperrichtung gespannt wird. Bei ansteigender
Emitterspannung nimmt die Verstärkung des Transistors 125 zu. Der Transistor 125 der Begrenzerstufe wirkt daher begrenzend,
wenn das Oszillatorsignal einen vorbestimmten Pegel rreicht.
Dieser Pegel, der seinerseits die Spitze-Spitze-Amplitui'- des Oszillatorausgangssignals
wiedergibt, wird mit Hilfe des Regelwiderstands 146 eingestellt.
Der Kondensator 145 ist so bemessen, daß die Zeitkonstante
des Widerstands I46 und des Kondensators 145 in der Größenordnung
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BAD ORfGtNAt
■■ ■: - 27 - . ' Λ.
von einer bis mehreren Perioden des Oszillatorsignals beträgt.
Das den Ausgang der Begrenzerstufe am Anschluß 111 mit dem Eingang
des Verstärkers am Anschluß 107 koppelnde Filternetzwerk ist
ein auf die Iarbträgcrfrequenz abgestimmter Resonanzkreis, der
eine Wechselstromrückkopplung mit solcher Phase und Amplitude bewirkt,
daß die Anordnung schwingt. Der Kreis enthält die Spule 9&,
den Kondensator 120 und den Widerstand 99 im Kollektorkreis des
Transistors 125. Der Quarz 128 in Reihe mit dem veränderlichen
Kondensator 120 bestimmt hauptsächlich die genaue Resonanzfrequenz,
wobei diese beiden Elemente in Reihe zwischen die Anschlüsse 111
and 107 geschaltet sind.
Der Ouarz 12$ mit hohem -Q-Wert ist so bemessen, daß seine
Resonanzfrequenz dicht bei der Farbträgerfrequenz liegt. Die ge-η;uif»
Linsi,ellunc der Resonanzfrequenz erfolgt mit Hilfe des veränderlichen
Kondensators 129« Die Eingangsimpedanz des Verstärkers
an der Basis des Transistors 127 ist wegen des Wechselstroairückkopplungsverhältnisses
sehr niedrig (ungefähr 50 Ohm). Der Verstärker hat daher sehr wenig Einfluß auf die Arbeitsfrequenz und
die Däntpfungseigenschaften der Schaltung.
Der Transistor 127 steuert den Transistorverstärker 128 aus,
dessen Verstärkungsgrad durch den Kollektorarbeitswiderstand 136
bestimmt ist. Die Transistoren 127 und 128 bilden einen Beta-Vervielfachunpsverstärker
für den Betrieb mit niedrigem Ba.sisstrom, so daß die» Gleichspannung am Oszillatorausgang 108 weitgehend
beta-unabh;ingig ist. Dieser unabhängige Spannungspegel dient als
Bezugsgleichspannunir für den mit dem Emitter des Transistors 125
verbundenen Anschluß 109.
Der Farallelresonanzkreis mit der Spule 98, dem Widerstand
9V und dem Kondensator 120 ist so.bemessen, daß seine Resonanzfrequenz .bei-', ungefähr 3>0 MHz liegt und daß sich die erfordere
liehe Bandbreite und der erforderliche Phasengang für den färbsynchronsi
cn al-synchroni sierten Oszillator ergeben. Der Oszillator
ist ein- eingabe-.oder fremdsynchronisierter Oszillator, so daß er
ein AusfraniTssi-gnal ■'] ief-ert, das mit dem ..-verstärkten Farbsynchronsignal
/ vs'clchei? am. Anschluß HI. erscheint und dem Oszillator über
0098^7/1265
den Quarz 128 und den Kondensator 129 zugeführt ist, synchronisiert
ist.
Ein wichtiges Merkmal eines fremdsynchronisierten Oszillators ist seine Fähigkeit, richtig auf das zugeführte Farbsynchronsignal
anzusprechen. Bei der hier beschriebenen Oszillatorschaltung ist
das Oszillatorruhesignal am Emitter des Transistors 126 mit Hilfe des Widerstands 146, der, wie erwähnt, die Amplitudengrenze der
Schwingungen einstellt, auf eine Amplitude von ungefähr 1-1/2 Volt Spitze-Spitze eingestellt.
Unter diesen Voraussetzungen wird durch ein dem Kristall 128 am Anschluß 111 zugeführtes Farbsynchronsignal von 3 Volt Spitze-Spitze
das Signal am Emitter des Transistors 126 auf ungefähr 4,0 Volt Spitze-Spitze vergrößert. Diese Amplitudenvergrößerung (d.h.
um nahezu das Dreifache) ermöglicht ein verläßliches Arbeiten der Farbsperrenschaltung sowie außerdem ein Arbeiten des zum Oszillator
gehörigen Verstärkers in seinem linearen dynamischen Bereich.
Die Amplitude der Oszillatorschwingung während der Anwesenheit des Farbsynchronsignals hängt von diesem ab. Die Farbsperrendetektorfunktion
wird durch den als Mittelwertdetektor arbeitenden Transistor 125 in Verbindung mit dem Widerstand 146 und dem Kondensator
145 erfüllt. Die Arbeitsweise der Farbsperrenschaltung ist wie folgt:
Wie erwähnt kann bei Farbübertragungen die Amplitude des Oszillatorsignals um das Dreifache größer sein als bei Schwarzweißübertragung.
Durch die größere Gleichspannung, die bei Farbübertragung am Kondensator 145 erzeugt wird, wird der Transistor 147
durchlaßgespannt, der seinerseits den Transistor 149 über den Widerstand 150 durchiaßspannt. Eine weitere Filterung der Farbträgerfrequenz
erfolgt durch den Widerstand I50 und den Kondensator
151.
Der Kondensator 151 ergibt eine größere Zeitkonstante zum
Integrieren von Gleichspannungsschwankungen am Anschluß 10-9. Die Kollektorspannung des Transistors 47 ist daher verhältnismäßig
0098A7/1265
BAD
niedrig, so daß der Transistor 90 bei Anwesenheit des Farbsynchronsignals gesperrt ist.
Wenn, wie z.B. bei Schwarzweiftempfeng, kein Farbsynchron- .
signal anwesend ist, reicht die Spannung am Kondensator 151 nicht
mehr aus, um den Transistor 47 über den Transistor 149 einzuechal^
ten, so daß folglich der Transistor 90 in den Sättigungszustand
gerät. Dies hat zur Folge, daß durch Sperren der Transistoren und 67 die Farbartverstärkerstufe ausgeschaltet wird. Die Transistoren
90 und 47 arbeiten als Farbsperrenschalter, um einen verläßlichen Betrieb bei Anwesenheit oder Abwesenheit des Farbsynchronsignals zu gewährleisten.
Die Farbsperrenschaltung ist, wie erwähnt, verhältnismäßig störunempfindlich, da der Mittelwertdetektor mit dem Basis-Emitter;
übergang des Transistors 125, dem Widerstand I46 und dem Kondensator 145 etwaige willkürliche Araplitudenschwankungen des Oszillator^
signals aufgrund von Störungen mit weiterer Bandbreitenbegrenzung durch das Quarzfilter 128 herausmittelt. Derartige willkürliche
StörSchwankungen werden daher auch am Kondensator 151 auf null
weggemittelt. Durch diese Störunempfindlichkeit wird ein verläßliches Arbeiten der Farbsperre gewährleistet.
Außerdem ist ein von der eben beschriebenen Farbsperrendetektorschaltung
getrennter AFR-Regelkreis vorgesehen, der in der
an Hand von Figur 2 erläuterten Weise arbeitet.
Lediglich beispielsweise sind in den nachstehenden Tabellen
Bemessungsangaben für verschiedene Schaltungselemente der Anordnung
nach Figur 2 und 3 auf dem integrierten Schaltungsplättchen sowie
außerhalb desselben gegeben.
Tabelle A - Schaltungselemente auf dem Schaltungs-
plättchen
Widerstände 23 5 000 Ohm
31 1 500 0hm
37 5 000 0hm
40 5 000 0hm
43 2 000 0hm
46 5 000 0hm
009 847/126 5
BAD ORlQINAIi > nfi B
BAD ORlQINAIi > nfi B
52 53 56
57 62
71 76
89 92
94
95
100
122
123 135 136
137 138
139 140 141 142 148 150 152 153 158 800 200
500 000
100 000
000 000 000
000 50
000 400
4 ooo
000 000
400 820
270
000
820 500
000 000
300
000
500
5
5
1 1
5
1 1
Oh« Ohm 0ha Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm
Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm Ohm
Widerstände
35 64
73
85
120
129 131
132
145
151
157
63
86
87
99
146
156 Schaltungselemente außerhalb des Plättchens
60 | 8 | pF |
0 | 30 | ,05/iF |
70 | 5-15 | pF |
0
75 |
100 |
,01 iiF
pF ' |
5-20 | 100 | pF (veränderlich) |
270 | ,2 pF | |
200 | pF | |
Q-IOK | pF (veränderlich) | |
1 000 |
uF
^F 'Ohm |
|
0-40 | Ohm | |
18 000 | Ohm (veränderlich) | |
Ohm | ||
Kiloohm (veränderlich) | ||
Ohm |
009847/1265
-■■31* - ..'■■
Fortsetzung Tabelle B
Spulen
Spulen
34 | mit | €35 | Resonanzfrequenz | beχ ca. |
3,08 MHz | ||||
72 | mit | C73 | Resonanzfrequenz | bei ca. |
4,08 MHz | ||||
98 | mit | Cl 20 | Resonanzfrequenz | bei ca |
3,0 MHz | ||||
130 | gekoppelt mit Spule 98 | |||
128 | ||||
3,58 MHz |
Mit-€34. und L3 5 kann ein Q-Dämpfungswiderstand von 10 000 0hm
parallelgeschaltet sein, während über €73 und L72 ein Widerstand
von 2 400 0hm geschaltet sein kann.
Die oben angegebenen Werte für die Schaltungskomponenten
sind repräsentativ für eine monolithische integrierte Farbartbehandlungsschaltung
mit Transistoren, die Beta-Schwankungen von
40- bis 200-mal aufweisen können. Typische Toleranzen für die mono
lithischen Zenerdioden sind + 0,2 5 Volt. Die oben angegebenen Widerstandselemente
auf dem Schaltungsplättchen können Absolutwertschwankungen
von + 2,5 % aufweisen, während die Verhältnisse zwischen
den'Widerständen um nur + 3 fv schwanken können. Bei solchen
Toleranzen arbeitet die Schaltung in der angegebenen Weise mit
einer +..V: -Spannung von nominell 11,2 Volt.
009817/ 126 5
BAD ORlOINAt
BAD ORlOINAt
Claims (10)
- PatentansprücheSchaltung zur automatischen Farbartregelung in einem Farbfernsehempfänger, gekennzeichnet durch einen regelbaren Verstärker, der bei Empfang von mit einem Fernsehsignalgemisch übertragenen farbartfrequenten Signalkomponenten ein vorbestimmtes Band von Farbinformationen darstellenden Farbartfrequenzkomponenten einschließlich eines zusammen mit dem Signalgemisch übertragenen Farbsynchronsignals liefertj eine erste selektive Anordnung , die bei Empfang des Signalgemischs selektiv eine verstärkte Version des Farbsynchronsignals liefertj eine Oszillatorschaltung mit einem zwischen ihren Eingang und Ausgang geschalteten Filternetzwerk, das eine schwingfrequenzbestimmende Wechselstromrückkopplung für den Oszillator erzeugt, der über seinen an die erste selektive Anordnung angekoppelten Eingang das Farbsynchronsignal sowie andere Signalfrequenzen einschließlich Störkomponenten innerhalb des Durchlaßbereiches des Filternetzwerks empfängt, derart, daß er in der Phase und Frequenz mit dem Farbsynchronsignal synchronisiert wird und ein Ausgangssignal liefert, das in seiner Amplitude der Amplitude der gefilterten Signalfrequenzkomponenten folgtj eine eingangsseitig das amplitudenveränderliche Oszillatorsignal empfangende Detektorschaltung, die eine Regelspannung erzeugt, deren Größe der höchsten Spitzenamplitude des Oszillatorsignals einschließlich etwaiger durch die Störkomponenten erzeugter Spitzen proportional istj und eine die Detektorschaltung mit dem Verstärker koppelnde Koppelanordnung zur Verstärkungsregelung des Verstärkers entsprechend der Größe der Regelspannung.
- 2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung einen Transistor mit Basis, Kollektor und Emitter, dessen Basis das Ausgangssignal des Oszillators zugeführt ist, ein den Emitter mit einem Bezugspotentialpunkt koppelndes RC-Glied mit einer RC-Zeitkonstante, die zusammen mit dem Basis-Emitterübergang des Transistors ein00984 7/1-26-5·/ ■■■■'■■- 33 - : . '. .:.■'■■-■ ■Arbeiten bei der Oszillatorfrequenz in einer Spitzendetektorschaltung ergibt, sowie eine an den Kollektor angekoppelte Anordnung zur Zuleitung einer Betriebsspannung enthält.
- 3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch g,e k e η η ζ e i c h η e t , daß das Filternetzwerk einen verhältnismäßig schmalbandigen Frequenzgang hat, derart, daß Signalfrequenzen einschließlich Störkomponenten um die Farbträgerfrequenz durchgelassen werden. ,
- 4. Schaltung nach Anspruch 3, d a d-.u.r eh g e k e η n-a ζ e i c h η e t , daß das Filternetzwerk einen Quarz mit einer Mätenfrequenz in der Nähe der Farbträgerfrequenz und einen in Reihe damit liegenden Drehkondensator zum Einstellen der genauen Mittenfrequenz des Filters auf die Farbträgerfrequenz enthält, derart, daß die eingestellte Frequenz die Schwingfrequenz bestimmt.
- 5» Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t , daß der regelbare Verstärker einen ersten Resonanzkreis mit einer ersten Bandpaßcharakteristik zur selektiven Verstärkung der Farbartsignalkomponenten bei Zuleitung des Signalgemischs enthältj daß an den Verstärker eine verstärkungsbestimmende Vorspannanordnung zum Einstellen eines einen ersten Verstärkungszustand des Verstärkers bestimmenden Bezugsvorspannpegeli angekoppelt istj daß die erste selektive Anordnung einen an den regelbaren Verstärker angekoppelten Farbsynchronsignalverstärker mit einem zweiten Resonanzkreis mit einer zweiten Bandpaßcharakteristik enthält; daß die Detektorschaltung ein Spitzendetektor mit einem RC-Zeitkonstantenglied ist; und daß die Koppeiahordnung den Ausgang des Spitzendetektors mit der verstärkungsbestimmenden Vorspannanordnung koppelt, derart, daß der Bezugsvorspannpegel und folglich die Verstärkung des Verstärkers entsprechend der Amplitudenänderung des Oszillatorsignals eingestellt wird.
- 6. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,009847/1265dadurch gekennzeichnet, daß der regelbare Verstärker, die erste selektive Anordnung, die Oszillatorschaltung und die Detektorschaltung sämtlich in einem monolithischen integrierten Schaltungsplättchen angeordnet sind.
- 7. Schaltung nach Anspruch 6, d a d u r c h g e k e η η-zeichnet, daß das monolithische integrierte Schaltungsplättchen an seinem Rand mit mehreren Anschlüssen versehen ist; daß der regelbare Verstärker eine erste, eine zweite und eine dritte Verstärkerstufe mit Gleichstromkopplung zwischen den Stufen enthält, wobei die erste und die dritte Verstärkerstufe einen ersten und einen zweiten Ausgang aufweisen und wobei der erste Ausgang an einen ersten und der zweite Ausgang an einen zweiten der Anschlüsse angeschlossen sind; daß die selektive Anordnung direkt an die zweite Verstärkerstufe und mit einem Ausgang an einen dritten Anschluß angeschlossen ist; daß der Ausgang der Oszillatorschaltung über den dritten Anschluß mit der ersten selektiven Anordnung verbunden und mit dem Eingang an einen vierten Anschluß angeschlossen ist; daß die Detektorschaltung mit einem Eingang an den Eingang des Oszillators und mit einem Ausgang an einen Eingang der ersten Verstärkerstufe sowie mit einem zweiten Ausgang an einen fünften Anschluß angeschlossen ist; daß ein erster, außerhalb des Schaltungsplättchens vorgesehener abgestimm ter Kreis mit einer ersten gegebenen Bandpaßcharakteristik innerhalb des Frequenzbereichs der Farbartsignalkomponenten an den ersten Anschluß angeschlossen ist, derart, daß die erste Verstärkerstufe farbartselektiv wird; daß ein zweiter, außerhalb des Schaltungsplättchens vorgesehener abgestimmter Kreis mit einer zweiten gegebenen Bandpaßcharakteristik innerhalb des genannten Frequenzbereichs an den zweiten Anschluß angeschlossen ist, derart, daß die dritte Verstärkerstufe farbartselektiv wird; daß ein dritter, außerhalb des Schaltungsplättchens vorgesehener abgestimmter Kreis mit einer dritten gegebenen Bandpaßcharakteristik innerhalb des genannten Frequenzbereichs, die breiter als die erste und die zweite Bandpaßcharakteristik ist, an den dritten Anschluß angeschlossen ist, derart, daß die selektive Anordnung Selektiv wird; daß das Filterncfeiwerk außerhalb des Schaltungs-; ' 0098A7/1265plättchens vorgesehen■■ ist und einen Quarz in Reihe mit einem veränderlichen Kondensator, gekoppelt zwischen den dritten und den vierten Anschluß,.zum Erzeugen von Dauerschwingungen in der Oszillatorschaltung enthält, wobei die durch das Filternetzwerk erzeugte Rückkopplungsspannung klein gegenüber der Größe des zugeführten Farbsynchronsignals ist, derart, daß die Amplitude des Oszillatorsignals entsprechend den Signalen am dritten Anschluß innerhalb des Durchlaßbereichs des Quarzes schwanktj und daß ein außerhalb des Schaltungsplättehens vorgesehenes Zeitkonstantenglied, bestehend aus der Parallelschaltung eines Kondensators und eines Widerstands, an einen fünften Anschluß angeschlossen ist, derart, daß die Detektorschaltung mit Farbträgerfrequenz arbeitet und am Kondensator eine Spannung entsprechend dem amplitudenveränderlichen Oszillatorsignal erzeugt wird.
- 8. Schaltung nach Anspruch 7, da du r c h ge k e η nz e i c h net , daß zwischen der ersten und der zweiten Verstärkerstufe ein Gleichstromkopplungsweg mit einer auf dem Schaltungsplättchen angeordneten Lawinendiode vorgesehen ist, der zwischen den an den ersten abgestimmten Kreis angeschlossenen ersten Ausgang: und einen Eingangsanschluß der zweiten Verstärkerstufe auf dem Plättchen geschaltet ist.
- 9· Schaltung nach Anspruch 1, d a du r c hg e k e η nz e i c h ή e t , daß die Koppelanordnung den Verstärker so regelt, daß seine Verstärkung für Farbinforeationssignale~niedriger Amplitude und Störktmponenten hoher Amplitude im wesentlichen gleich der Verstärkung für Störkomponenten niedriger Amplitude und Farbinformationssignale hoher Amplitude ist.
- 10. Schaltung nach Anspruch 9, ge kenn ζ ei c h η e t d u r c h eine an die Oszillatorschaltung angeschlossene Anordnung zum Verändern der Spitze-Spitze-Ruhespännungsamplitude des Ausgangssignals zwecks Herstellung eines Bezugspegels für die Spitzendetektorschaltung.00 98C7/126 5J frLeerseite
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