DE2106685B2

DE2106685B2 - Vertikalsynchromsierschaltung fur Fernsehempfänger

Info

Publication number: DE2106685B2
Application number: DE2106685A
Authority: DE
Inventors: Keisuke Hirakata Yamamoto (Japan)
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1970-02-13
Filing date: 1971-02-12
Publication date: 1973-10-25
Also published as: CA936951A; US3708621A; NL158341B; DE2106685A1; NL7101894A; GB1346247A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Ver'.ikalsvnchronisierschaltung für Fernsehempfänger mit einem die Frequenz des Horizontalsynchronsignals auf die Frequenz des Vertikalsynchronsignals unier^e'zenücn Frequenzteiler aus einer Vielzahl von Flip-Flops, weiter mit einer die Phase des Ausgangssignals des Frequenzteilers mit der des im empfangenen Videosiiinai enthaltenen Vertikalsynchronsignals vergleichenden Vorrichtung, die im Falle einer Phasenabweichung der beiden Signale voneinander einen Detektorimpuls abgibt, und mit einem zwischen eine Klemme für das An'egen des empfangenen Vertikal-Synchronsignals und den Frequenzteiler geschalteten Gatter, an das der Detektorimpuls als Steuerimpuls gelegt ist und das beim überschreiten eines Detektorimpulsschvvellvvertes für einen vom empfangenen Vertikalsynchronsignal abgeleiteten Rückstellimpuls zwecks Rückstellung und Synchronisierung des Frequenzteilers durchlässig ist.

Vertikalsynchronisierschaltungen dieser Art sind bekannt (britische Patentschriften 601 060. 881 793). Bei diesen bekannten Schaltungen wird bei der Rückstellung jeweils nur die erste Stufe des Frequenzteilers rückgestellt. Abweichungen von der gewünschten Synchronisierung werden stufenweise ebenso korrigiert, wie das bei herkömmlichen AFN-Schaltungen üblich war. Bei diesen muß eine kleine Zeitverzögerung bis zum Erreichen der korrekten Synchronisierung in Kauf genommen werden.

Es ist auch schon eine Vertikalsynchronisierschaltung für die Bildablenkung in Fernsehempfängern vorgeschlagen worden (deutsche Patentschrift 1 929 332).

bei der die der Bildablenkstufc zugeführten Bildsynchronimpulse bzw. Vertikalsynchronsignale durch einen Frequenzteiler aus den über einen Frequenzverdnnpler der Zeilenablenkstufe entnommenen 7eilensynehronimpulsen bzw. Horizontalsynchronsignalen abgeleitet werden, wobei der Frequenzteiler zu bestimmten Zeiten, insbesondere nach Störungen oder Unterbrechungen des Empfangs Vertikalsynchronsignalc vom Amplitudensieb erhält. Das kann über einen abschaltbaren Verstärker geschehen, wobei eine Koizidenzstufc vorgesehen ist, die bei zeitlicher Übereinstimmung der vom Frequenzteiler gelieferten und der dem Amplitudensieb entnommenen Vertikalsynchronsignale eine Schaltspannung zum Sperren des Verstärkers abgibt. Die Schaltspannung zum Sperren des Verstärkers kann dabei ein derart bemessenes Zeitkonstantcnglied durchlaufen, daß die Sperrung nahezu unverzögert, die Entsperrung dagegen um ein Vielfaches der Periodendauer der Vertikalsynchronsignale verzögert erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine sicher funktionierende automatische Vertikalsynchronisierung für Fernsehempfänger zu schaffen, die von Störeinflüssen weitgehend unabhängig ist und selbst keinen Stör-

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fakto! tür die nachgeschalteien >cha!:ung-ie:le dar- Phase des beschriebenen Treibsignals fällt jedoch

stellt. nicht mit derjenigen des \ ertikalsv nchronsignals zu-

Die Ausbildung de- Frequenzteiler- aus einer \ iel- -amnien. Gemäß der Erfindung soll nun das er-tere zahl in Reihe geschalteter Flip-Flops führt da/u, daß Signal mit dem letzteren in Phase gebracht ά erden,
der Frequenzteiler unabhängig von Schwankungen j Zu diesem Zweck wird das Ausgang—igna' des der Umgebungstemperatur oder der Netz- bzw. son- Frequenzteilers in ein erstes NOR-Gatter 15 eingestigen Energiequellenspannung einen stabilen Betrieb -pei-t. und zwar zusammen mit dem an einer v.eitehat und der RücksiellelTekt am Frequenzteiler keine ren Eingangsklemme 14 auftretenden Vertikalsyn-Frcquenzänderung bewirkt. Wird nun an einem der- chmnsiünal. Anschließend wird das Ausgangssignal artigen Frequenzteiler aus einer Vielzahl von Flip- io des N'OR-Gatters 15 zusammen mit dem Ausgangs-Flops zum Synchronisieren des Ausganüssignals des -iiinal des Frequenz lers in ein ODER-Gatter 16 Frequenzteiler- mit dem empfangenen Vertikalsyn- und dessen AiiMiaim-sienal wiederum in einen chronsignal so vorgegangen, daß alle Flip-Flops Impul-zahl-Zähler 17 eingespeist. Das Ausgangsdurch den vorn Vertikalsvnc¹- uisignal abgeleiteten signal des lmpulszahl-Z.ählers 17 wird zusammen Rüeksteilimpuls rückstellbar smd. so ermöglicht diese 15 mit dem Vertikalsynchronsignal in ein zweite- NOR-gemeinsame Rückstellung aller den Frequenzteiler Gatter 18 eingespeist und dessen Ausgangssignal wird bildenden Flip-Mops eine augenblickliche Rückstel- /um Rückstellen der Flip-Fiops 2 bis 11 verwendet, lung durch einen einzigen RücksteUimpuls und eine so ü?M also das Ausnamissisinal an der Au-gangs-PhasenangiC'chung des Ausgangssignals des Fre- klemme 13 mit dem Vertikalsynchronsigna! in Phase Cjuenzteilers ohne ungünstige Rückwirkungen auf die *o gebracht wird.

nachfolgenden Schaltung.iteile. So könnten beispiels- F i g. 2 zeigt die Betriebsweise der vorstehend beweise Frequenzänderungen dazu führen, daß eine schriebenen Schaltung. Die Wellenformen der entsprechende Änderung der Dauer des Rücklauf- Spalte A erhält man. wenn die zwei an den Eingangsimpulses eintritt. Überdies führt die Verwendung des k'emmen 1 bis 14 auftretenden Signale /., und 0 phaaus in Reihe geschalteten Flip-Flops bestehenden Fre- 25 sengleich sind, die Wellenform der Spalte B. wenn quenzteilers und die gemeinsame Rückstellung aller beide Signale geringfügig außer Phase sind, und die den Frequenzteiler bildenden Flip-Flops dazu, daß Wellenform der Spalte C. wenn beide Signale volldas Teilerverhältnis bis zum Erzielen eines mit dem ständig außer Phase sind. In den meisten Fällen empfangenen Vertikalsynchronsignal in Phase liegen- haben die zwei Signale nicht verschiedene Frequenden unterteilten Horizontalsynchronsignals durch das 30 ;:oi. Sie werden jedoch verschiedene Frequenzen empfangene Vertikalsynchronsignal allmählich ge- haben, wenn die Horizontaloszillatorfrequenz von ändert werden kann. der Horizontalsynchronisierfrequenz abweicht. Die

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der folgen- Impulsbreite des Ausgangssignals 0 wird im Verden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfin- gleich zu der des Vertikalsynchronsignals /., verkleidung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt 35 nert. Das Vertikalsynchronsignal /., spricht nämlich

F i g. 1 teilweise schematisch eine Blockschaltung sehr leicht auf Rauschen usw. an und ist recht un-

einer Ausführungsform des Vertikalsynchronisier- zuverlässig. Auf diese Weise hat der lus dem NOR-

systems gemäß der Erfindung. Gatter 15 abgegebene Ausgangsimpuls in Form eines

F i g. 2 Wellenformen zum Veranschaulichen des Detektorsignals eine Impulsbreite, die auf derjenigen

Betriebs des Vertikalsynchronisiersystems gemäß 40 des Signals O beruht. Das Ausgangssignal .-f. das vom

Fig. 1. ODER-Gatter 16 abgegeben wird, in das das Aus-

F i g. 3 und 4 zusammen mit der Schaltung von gangssignal B des ersten NOR-Gattcrs 15 und das Si-

F i g. 1 verwendbare Schaltungen, und gnal O eingespeist wurde, enthält keinen Impuls, wenn

F i g. 5 und 6 Wellenformen zum Veranschaulichen ehe zwei Eingangssignale phasengleich sind. Genauer

der Betriebsweise der Schaltungen gemäß F i g. 3 45 gesagt, das ODER-Gatter 16 gibt so lange keinen

bzw. 4. Ausganesimpuls bzw. Ausgangssignal ab. solange das

F i g. 1 zeigt ehe Ausführungsform, des Vertikal- Impulssignal O völlig mit dem Vertikalsvnchronsynchronisiersystems gemäß der Erfindung, mit einer impuls /., zusammenfällt, und gibt ein Signal ab. wenn Eingangsklemme 1. an die ein Signal/, angelegt wird. sich ersteres nicht völlig mit letzterem deckt. Das dessen Frequenz doppelt so hoch ist als die Horizon- 50 Ausgangssignal A des ODER-Gatters 16 wird in den talsynchronisierfrequcnz. Die Eingangsklemme 1 irt Impulszahl-Zähler 17 eingespeist, der Kondensator mit einem Frequenzteiler verbunden, der aus zehn in C₁. C, und C.,. Dioden D₁ und D.„ einen veränder-Kaskadenschaltung verbundenen Flip-Flops 2 bis 11 liehen Widerstand VR und einen Widerstand W₁ entbesteht. Die Ausgangsklemmen der Flip-Flops 2, 4, hält. Die Gleichstrom-Eingangskomponente wird 5 und 11 sind auch mit einem UND-Gatter 12 ge- 55 durch den Kondensator C₁ entnommen und durch koppelt, dessen Ausgangssignal durch ein Umkehr- den Stromkreis bestehend aus der Diode D₁. dem glied 11' (Nicht-Schaltung) umgekehrt wird, so daß veränderlichen Widerstand VR und dem Kondensasämtliche Flip-Flop-Stufen wieder rückstellbar sind. tor C₁ reproduziert. Die Diode D., und der Konden-Auf diese Weise erscheint an einer Ausgangsklemme sator C, tragen dazu bei, dip. Impuiszahl zu glätten. 13 ein Ausgangssignal mit 2'·' -f 13 = 525 Bits. Die 60 Die Parameter des Stromkreises sind derart bestimmt, vorstehend beschriebene Schaltung ist ein bekannter daß
Vertikaltrigge.signalgenerator mit einem Frequenz- \

teiler, mit dem Ausgangsimpulsc einer Breite von "/iC₃> ■- --■,

13^;2H bei einer der Vertikalsynchronisierfrequenz '

entsprechenden Wiederholfrequenz erzeugt werden. 65 wobei R_x der Impedanzwert der Diode D., in Durch-

Diese Impulse worden zum Ansteuern des Vertikal- iaßrichtung ist. Der Widerstand R₁, der den Entladc-

ablenkoszillators verwendet. Es sei angenommen, ein widerstand bildet, ist derart eingestellt, daß sein

Halbbild besteht aus 525 Horizontalabtastzeilen. Die Wert größer als R_A ist. Sind die Signale Λ, und O in

Phase, gibt das ODER-Gatter 16 kein Ausgangssignal ab. so daß der Impuls-Zahler 17 keinen Ausgang hat. Sind die Signale /., und 0 außer Phase oder haben sie unterschiedliche Frequenzen, so erzeugt das ODER-Gatter 16 Ausgangsimpulsc. Gibt das ODER-Gattcr η Impulse ab (wobei /i eine ganze Zahl ist), dann sinkt das Niveau des Ausgangsimpulses T des Impulszahl-Zählers 17 unter einen (in Fig. 2 gestrichelt dargestellten) Schwellenwert ab. Folglich wird das NOR-Gatter 18 geöffnet und läßt das Vertikalsynchronsignal /, als Ausgangssignal R passieren, mit dem die Flip-Flops 2 bis 11 wieder zurückgestellt werden und deren Ausgang mit dem Vertikalsynchronsignal /._, synchronisiert wird. Die genannte Zahl /i wird gewöhnlich zwischen 5 und 10 gewählt, indem der veränderliehe Widerstand VR des Impulszahl-Zählers 17 entsprechend eingestellt wird. Sollten mehr als fünf aufeinanderfolgende Vertikalsynchronimpulse durch Rauschen verschluckt werden, kann dann verhindert werden, daß der rückgestcllte Kreis fehlerhaft arbeitet und den Ausgang des Frequenzteiler-Flip-Flops in Phase mit dem Rauschen bringt, obwohl der Ausgang des Flip-Flops genau in Phase liegt.

Das Vertikalsynchronsignal kann entsprechend bearbeitet werden, damit man einen Rückstellimpuls erhält. Für eine einwandfreie Rückstellung muß jedoch ein solcher Rückstellimpuls innerhalb der Periode des Vertikalsynchronsignals auftreten. Eine beispielsweise Schaltung zum Erzeugen eines derartigen RUckstellimpulses ist in F i g. 3 und deren Betrieb in F i g. 5 dargestellt. Das an der Eingangsklemme 19 auftretende Vertikalsynchronsignal der Wellenform α wird durch Widerstände R., und R._t und Kondensatoren C₄ und C. zu einem Signal der Wellenform b integriert, das an die Basis eines Transistors 7Y₁ angelegt wird. Der Transistor 7Y₁ erzeugt also an seinem Kollektor einen Rech'cckimpuls c. der durch einen Kondensator C₀ und einen Widerstand /?₄ in das Signal der Wellenform d differenziert wird, das seinerseits an die Basis eines zweiten Transistors Tr., angelegt wird. Auf diese Weise ei-

hält man den Äusgangsimpuls der Wellenform e. Da dieser Ausgangsimpuls c innerhalb der Periode des Vertikalsynchronsignals auftritt, kann er eine einwandfreie Rückstellung bewirken. Es ist wahlweise auch eine Schaltung gemäß F i g. 4 verwendbar..

deren Betriebsweise in Fig. 6 dargestellt ist. In dieser Schaltung wird das Ausgangssignal der Wellenform b der integrierenden Schaltung über einen Widerstand /?. an die Basis eines Transistors Tr_n angelegt, wodurch man an dessen Kollektor einen Rcchtcckirnpuls c erhält. Anschließend wird dieser Rechteckimpuls c über einen Widerstand R_n und einen Kondensator C- zu einem Signal der Wellenform d integriert, das mit dem Ausgangssignal b der integrierenden Schaltung kombiniert wird, so daß ein Ausgangssijr.nl der Wellenform c entsteht. Wie aus der Figur ersichtlich, tritt dieses Ausgangssignal ebenfalls innerhalb der Periode des Vertikalsynchronsignals auf. Diese Rückstellsignalsdialtung müssen dem NOR-Gatter 18 in Fig. 1 vorgeschaltet sein.

Gemäß der Erfindung ist es also möglich, da; durch Frequenzteilung des Horizontalsynchronsignal! erhaltene Ausgangssignal mit dem Vertikalsynchron signal zu synchronisieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vertikalsynchronisierschaltung für Fernsehempfänger mit einem die Freqjenz des Horizontalsynchronsinnals auf die Frequenz des Vertikalsvnchronsignals untersetzenden Frequenzteiler aus einer Vielzahl von Flip-Flops, weiter mit einer die Phase des Ausgangssignals des Frequenzteilers mit der des im empfangenen. Videosignal enthaltenen Vertikalsynchronsignals vergleichenden Vorrichtung, die im Falle einer Phasenabweichung der beiden Signale \oneinander einen Detektorimpuis abgibt, und mit einem zwischen ein: Klemme für das .Anlegen des empfangenen Vertik'.!■-%nch.ronsignals und den Frequenzteiler geschalteten Gatter, an das der Detektorimpuls als Steuerimpuls ;„ :legt ist und das beim überschreiten eines Detektorimpulsschwellwertes für einen vom empfangenen Vertikalsynchronsignal abgeleiteten Rückstellimpuls zwecks Rückstellung und Synchronisierung des Frequenzteilers durchlässig ist. dadurch gekennzeichnet, daß alle Flip-Flop (2 bis 11) gemeinsam zum Synch. )nisieren des Ausgangssignals des Frequenzteilers mit dem empfangenen Vertikalsynchronsignal durch den von diesem abgeleiteten Rückstellimpuls lückstellbar sind.

2. Schaltung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrich.ung zum Phasenvergleich des Ausgangssignals des Frequenzteilers (2 bis 11) mit der des im emj..'angenen Videosignal enthaltenen Vertikalsynchronsignals (/.,) ein NOR-Gatter (15) aufweist, an dessen Eingänge das empfangene Vertikalsynchronsignal (/.,) und das Ausgangssignal (0) des Frequenzteilers (2 bis 11) gelegt sind, sowie ein ODER-Gatter (16). an dessen einem Eingang das Ausgangssignal (B) des NOR-Gatters (15) und an dessen anderem Eingang das Ausgangssignal des Frequenzteilers (2 bis 11) liegt.

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen die Klemme (14) für das Anlegen des empfangenen Vertikalsynchronsignals (/.,) und den Frequenzteiler (2 bis 11) geschaltete Gatter ein zweites NOR-Gatter (18) ist. an dessen zweitem Eingang ein vom Ausgangssignal der Vorrichtung zum Phasenvergleich (15, 16) abgeleitetes Signal gelegt ist. das durch eine Impulsformschaltung in ein Rückstellsignal für den Frequenzteiler (2 bis 11) umgesetzt ist. das innerhalb der Impulsdauer des Vertikalsynchronsignals liegt.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsformschaltung eine integrierende Schaltung (R,,, R,_f, C,, C₁) enthält, an deren Ausgangsklemme ein erster Transistor (Tr₁) angeschlossen ist. und daß der am Kollektor des ersten Transistors (7V₁) abgrcifbcire Rechteckimpuls an eine differenzierende Schaltung (R_v C₁.) gelegt ist, deren Ausgang mit der Basis eines zweiten Transistors (7V.,) verbunden ist, dessen Kollektor die Ausgangsklemme der Impulsformschaltung darstellt (F i g. 3).

5. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsformschaltung eine erste integrierende Schaltung (R.,, /?.,, C₁. C.) enthält, mit deren Ausgangsklemme die Basis e.nes Transistors [Tr.) verbunden ist. und _:aß der am Kollektor des Transistors erzeugte Rechteckimpuls an eine zweite integrierende Schaltung ι AV. C-) iielesit ist. deren Ausiiangsklemme mit derjenigen i'er ersten integrierenden Schaltung verbunden ist (F i ti. 4).