DE2050668A1

DE2050668A1 - Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer in der Amplitude modulierten Sägezahnspannung

Info

Publication number: DE2050668A1
Application number: DE19702050668
Authority: DE
Inventors: Klaus 2000 Hamburg; Feindt Hans-Heinrich 2000 Schenefeld Kröner
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1970-10-15
Filing date: 1970-10-15
Publication date: 1972-04-20
Also published as: IT939995B; GB1360875A; FR2111386A5; US3743882A

Description

Dipl.-rrvr.. ERICH tr. WAU ncR 2050668

PHD- 1513
H. Okt. 1970

Philips Patentverwaltung GmbH., Hamburg 1, Steindamm 94

Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer in der Amplitude modulierten Sägezahnspannung

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer in der Amplitude modulierten Sägezahnspannung, insbesondere für die 110°-Eckenkonvergenz in einem Farbfernsehwiedergabegerät.

Es sind Schaltungsanordnungen zur Amplitudenmodulation bekannt, bei denen das zu modulierende (erste) Signal dem Gitter einer Verstärkerröhre (Hexode) zugeführt wird. Ein zweites Signal, mit dem das erste Signal moduliert werden soll, wird an ein zweites Gitter dieser Röhre gelegt.

Aus den bekannten Gründen ist es erwünscht, Röhrenschaltungen durch Transistorechaltungen zu ersetzen. In diesem Falle ist es jedoch nicht möglich, das genannte Prinzip der Zwei-Gitter-Modulation auf Transistorschaltungen zu übertragen.

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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, mit einer Transistor-Schaltungsanordnung Amplitudenmodulation zu erzeugen.

Dies wird erfindungsgemäß in einfacher Weiee dadurch erreicht, daß der positive (bzw. negative) Teil eines (horizontalfrequenten) Spannungsimpulses über eine entsprechend gepolte Diode an den Anschluß 1 eines Kondensators geleitet wird, der mit dem Anschluß 2 an der Basis eines npn- (bzw. pnp-)Transistors liegt, dessen Emitter geerdet und dessen Kollektor über den Widerstand an den Anschluß des Kondensators angeschlossen ist, wobei der Eingang für eine (vertikalfrequente) Sägezahnspannung über den Widerstand mit der Basis des Transistors verbunden ist und wobei der Modulatorschaltung die modulierte Sägezahnspannung am Anschluß 1 des Kondensators abgegriffen wird. Der impulsförmig aufgeladene Kondensator wird dabei mit einem dem Momentanwert der Sägezahnspannung proportionalen Strom entladen, so daß am Kondensator eine entsprechend mehr oder weniger steil abfallende Planke entsteht .

Um Sägezahnspannungen unabhängig vom Vorzeichen modulieren zu können, werden in einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zwei der genannten Modulatorschaltungen, die jeweils nur mit positiven oder negativen Impulsen betrieben werden können, zu einer symmetrischen Schaltung zusammengesetzt. Weiterhin ist es möglich, durch Integration der modulierten Sägezahnspannung entsprechende Parabelspannungen zu erzeugen.

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Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Abbildungen beispielsweise näher erläutert.

Hierbei stellen dar:

Pig. 1 das Prinzipschaltbild nach der Erfindung

Pig. 2 ein praktisches Ausführungsbeispiel zur Erzeugung einer Korrekturspannung für die Eckenkonvergenz

Pig. 3 bis 6 Formen von Sägezahnspannungen, die mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung beispielsweise erzeugt werden können.

In Pig. 1 ist der Eingang 3 für die horizontalfrequenten Spannungsimpulse mit der Anode der Diode D₁ (BAX 13) verbunden. Die Kathode der Diode D₁ liegt am Anschluß 1 des Kondensators C. (1 nP). Weiterhin ist der Anschluß 2 des Kondensators C₁ einerseits über den Widerstand R₁ (15 kfl) mit dem Eingang 4 für die horizontalfrequente Sägezahnspannung und andererseits mit der Basis des Transistors T₁ (BC 107) verbunden* dessen Emitter an Erde, und dessen Kollektor über den Widerstand H₂ (4,7 kQ) am Anschluß 1 des Kondensators C₁ liegt Am Ausgang 5, der mit dem Anschluß 1 des Kondensators C₁ verbunden ist, wird das modulierte Signal abgegriffen.

Die Schaltung arbeitet nach folgendem Prinzip: Durch die positiven Spannungsimpulse wird der Kondensator C₁ über die Diode D₁ am Anschluß 1 positiv gegen Erde aufgeladen, liegt nun am Eingang 4 eine positive Gleichspannung an* so fließt über den Widerstand R₁ ein positiver Strom sowohl auf

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die Basis des Transistors T₁, der diesen öffnet, als auch an den Anschluß 2 des Kondensators C₁. Da die Diode D₁ in der Zeit zwischen den positiven horizontalfrequenten Spannungsimpulsen gesperrt ist, entlädt sich der Kondensator über die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors T₁. Die Verstärkung des Transistors T₁ ist groß (z.B. größer 50), so daß der Basis-Emitter-Strom gegenüber dem Kollektor-Emitter-Strom vernachlässigt werden kann. Das bedeutet, daß praktisch der gesamte Strom vom Eingang 4 als Entladestrom auf den Kondensator C₁ fließt. Dieser Entladestrom, der von der Gleichspannung am Eingang 4 und von der Größe des Widerstandes R₁, nicht aber vom Ladezustand des Kondensators C₁ abhängt, entlädt den Kondensator C₁ zwischen zwei positiven horizontalfrequenten Spannungsimpulsen streng linear. Der Grad der Entladung und damit die Spannungsamplitude am Anschluß 1 des Kondensators C₁ hängt also nur von der Gleichspannung am Eingang 4 und der Größe des Widerstandes R₁ ab. Der Widerstand R₂ verhindert, daß bei geöffneter Diode D₁ der positive Impulsstrom statt auf den Kondensator C₁ in den Kollektor fließt.

Wird statt einer Gleichspannung am Eingang 4 der Schaltung eine vertikalfrequente Sägezahnspannung angelegt, so erhält man eine vertikalfrequente Amplitudenmodulation der am Anschluß 1 des Kondensators C₁ auftretenden horizontalfrequenten Säge zahnspannungen.

Fig. 2 zeigt eine praktische Ausführungsfonn der Erfindung,

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die zur Erzeugung einer KorrektUrspannung für die Eckenkonvergenz bei Farbfernsehgeräten dient. Die in Pig. 1 dargestellte Schaltung wurde durch eine ihr entsprechende Schaltung mit einem pnp-Transistor zu einer symmetrischen Schaltung erweitert, um sowohl die positiven als auch die negativen horizontalfrequenten Spannungsimpulse integrieren und vertikalfrequent modulieren zu können. Der positive bzw. negative Teil des horizontalfrequenten Spannungsimpulses gelangt über den Eingang 3 bzw. 3¹ und die entsprechend gepolte Diode S₁ bzw. D* -j an den Anschluß 1 bzw. 1' des Kondensators C₁ bzw. C₁ und lädt diesen auf. Der Anschluß 2 des Kondensators O₁ bzw. der Anschluß 2* des Kondensators C₁ liegt einerseits über dem Wideretand B₁ bzw. R^ am Eingang 4 und andererseits an der Basis des npn-Transistors (E₁ bzw. des pnp-Transistore T¹... Der Anschluß 1 des Kondensators G₁ bzw. der Anschluß 1* des Kondensators C₁ ist über den Widerstand S₂ bzw. E'₂ mit dem Kollektor des transistors !E₁ bzw. QM₁ verbunden. Die Emitter der Transistoren !D₁ und T^ sind geerdet. Weiterhin ist die Basis des Transistors T₁ mit der Kathode der Diode D₂ (ΒΑΣ 13) und die Basis des Transistors 3M₁ mit der Anode der Diode D*₂ (BAX 13) verbunden, während die Anode von Diode D₂ und die Kathode von Diode D^f ₂ an Erde liegt. Dem Kondensator C₁ liegt der Widerstand R, (470 kO) und dem Kondensator C₁ der Widerstand E¹, (470 kfl) parallel. Weiterhin wird der Anschluß 1 des Kondensators C₁ über den Kondensator C₂ (0,1 /uP) mit dem Anschluß 1¹ des Kondensators C₁ verbunden. Der Anschluß 1 des Kondensators C₁ liegt über dem Widerstand R. (10 kfl) an Ausgang 5, während Anschluß 1· des Kondensators C₁ über den Widerstand R¹,

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(10 kfi) mit dem Ausgang 5 verbunden ist. Schließlich ist Eingang 4 über den Widerstand R₅ (3,0 kfi) an den Ausgang 5 gelegt.

Die Teilschaltung in der oberen Hälfte von Fig. 2 arbeitet in der Zeit, in der der positive Teil der vertikalfrequenten Sägezahnspannung am Eingang 4 anliegt. Die Funktion dieser Teilschaltung wurde an Hand von Fig. 1 bereits beschrieben. Sie wird durch den in der unteren Hälfte von Fig. 2 dargestellten Schaltungsteil ergänzt, der in Funktion tritt, wenn der negative Teil der vertikalfrequenten Sägezahnspannung am Eingang 4 anliegt. In diesem Schaltungsteil wurde der npn-Transistor T₁ durch einen pnp-Transistor T^ ersetzt; der sonstige Aufbau und die Wirkungsweise entspricht der Schaltung von Fig. 1. Der Kondensator C₁ wird über die Diode D₁ mit positiven horizontalfrequenten Spannungsimpulsen, der Kondensator C₁ über die Diode D'.. dagegen mit negativen horizontalfrequenten Spannungsimpulsen aufgeladen. Je nachdem, ob die vertikalfrequente Sägezahnspannung am Eingang 4 gerade negativ oder positiv ist, wird der Kondensator C₁ oder C₁ über den Transistor T₁ bzw. T'.. entladen und es entsteht eine Sägezahnspannung mit positiver oder negativer Steigung, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Durch die Widerstände R₃ und R'~, die zur Festlegung der Transistor-Vorspannungen dienen, wird der Sägezahnimpuls nicht merklich beeinflußt. Die Dioden D₂ und D'₂ verhindern, daß die Basen der Transistoren T₁ und T¹., mit einer unzulässig hohen Sperrspannung belastet werden. Der große Kondensator C₂ bewirkt,

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daß bei Umladung des Kondensators 0.. auf Grund des EntIadungsströmes durch R₁ gleichzeitig der Kondensator C^ umgeladen wird und umgekehrt. Dadurch liegt sowohl am Anschluß 1 des Kondensators Cj als auch am Anschluß 1^! des Kondensators C₁ etwa die gleiche Sägezahnspannung an, lediglich mit unterschiedlichem Gleichspannungsmittelwert. Die Widerstände R. und R¹. dienen dem Zweck, den Gleichspannungsmittelwert des Ausgangssignals auf 0 Volt zu legen. Über den Widerstand R₁. wird dem in Fig. 3 dargestellten Ausgangs signal die vertikalfrequente Sägezahnspannung von Eingang 4 hinzuaddiert, so daß der Schaltungsanordnung nach Pig. 2 schließlich das gewünschte, in Fig. 4 dargestellte vertikalfrequent modulierte Ausgangssignal entnommen werden kann.

Ersetzt man die Widerstände R. und R¹ . durch Kondensatoren von z.B. 1 nF und entsprechend den Widerstand R,- durch einen Kondensator von 3 nF, so ergibt sich dasselbe Signal, jedoch ohne definierten Gleichspannungsmittelwert. Der Kondensator Cp kann hierbei auch entfallen.

Zur Eckenkonvergenz wird ein in Fig. 5 dargestellter horizontalfrequenter Sägezahnimpuls als Korrekturspannung benötigt, deren Sägezahnverlauf neben einer vertikalfrequenten Amplitudenmodulation zusätzlich zu Beginn und am Ende steiler verlaufen soll, als in der Mitte oder umgekehrt. Durch Überlagerung der vertikalfrequenten Sägezahnspannung mit einer horizontalfrequent en Parabelspannung am Eingang 4 der Schaltung nach Fig.

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kann solch eine gewünschte χ -Komponente dem horizontalfrequenten Sägezahnverlauf addiert oder subtrahiert werden.

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Eine derartige zusätzliche horizontalfrequente Parabelspannung, die in Pig. 6 gezeigt ist, muß ebenfalle in der Amplitude und der Polarität vertikalfrequent moduliert eein. Man erhält dieeen Spannungeverlauf mit einer Schaltungsanordnung nach Flg. 2, wenn man die moduliert· Sägezahnspannung am Ausgang 5 integriert. Dies kann beispieleweise durch Nacheehalten eines Kondensators von etwa 10 nF an Ausgang 5 oder durch eine geeignete Integr*tlonsschaltung wie etwa einen Miller» Integrator erreioht werden. Die zu diesem Zweck benötigte zweite Schaltungsanordnung nach Pig. 2 zur Erzeugung der horizontalfrequenten Parabelspannung kann umgangen werden, wenn das modulierte Signal am Auegang 3 naoh einer getrennten Integration der vertikalfrequenten Sägezahnspannung am Eingang 4 Überlagert, und die endgültige Korrekturspannung vor der nachgeschalteten Integrationsschaltung am Ausgang 5 abgenommen wird.

Patentansprüche:

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Claims

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Patentansprüche:

(\y Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer in der Amplitude modulierten Sägezahnspannung» insbesondere für die 110°- Eckenkonvergenz in einem Farbfemsehwieder gabegerät, dadurch gekennzeichnet, daß der positive (bzw, negatire) Seil eines (horizontalfrequenten) Spannungsimpulses über eine entsprechend gepolte Diode (D₁) an den Anschluß 1 eines Kondensators (C₁) geleitet wird, der mit dem Anschluß 2 an der Basis eines npn- (bzw. pnp-)Transistors (!T₁) liegt, dessen Emitter geerdet und dessen Kollektor über den Widerstand (E₂) an den Anschluß (1) des Kondensators (C₁) angeschlossen ist, wobei der Eingang (4) für eine vertikalfrequente) Sägezahnspannung über den Widerstand E₁ mit der Basis des Transistors (T₁) verbunden ist und wobei der Modulatorschaltung die modulierte Sägezahnspannung am Anschluß 1 des Kondensators (C₁) abgegriffen wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d*ß die Modulatorschaltung für den positiven Spannungsteil mit der Modulatorschaltung für den negativen Spannungsteil zu einer symmetrischen Schaltung zusammengesetzt wird, wobei den Eingängen 3 bzw. 3¹ der positive bzw. negative (horizontalfrequente) Spannungsimpuls und dem gemeinsamen Eingang 4 eine (vertikalfrequente) Sägezahnspannung zuge-

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führt, sowie dem gemeinsamen Ausgang (5) die modulierte (negative und positive) Gesamtsägezahnspannung entnommen wird.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang (4) für die (vertikalfrequente) Sägezahnspannung über einen Widerstand (R^) mit dem Ausgang (5) verbunden ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der (vertikalfrequenten) Sägezahnspannung eine vertikalfrequent modulierte horizontalfrequente Parabelspannung am Eingang (4) überlagert wird.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzeugung einer vertikalfrequent modulierten horizontalfrequenten Parabelspannung an den Ausgang (5) eine Integrator-Schaltung angeschlossen ist.

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