DE2106685C3 - Vertikalsynchronisierschaltung für Fernsehempfänger - Google Patents

Description

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

chronsignals(/₂) und den Freqüenzteiler(2bisll) 45 bei der die der Bildablenkstufe zugeführten Bildsyngeschaltete Gatter ein zweites NOR-Gatter (18) chronimpulse bzw. Vertikalsynchronsignale durch ist, an dessen zweitem Eingang ein vom Aus- einen Frequenzteiler aus den über einen Frequenzgangssignal der Vorrichtung zum Phasenvergleich verdoppler der Zeilenablenkstufe entnommenen Zei-(15, 16) abgeleitetes Signal gelegt ist, das durch lensynchronimpulsen bzw. Horizontalsynchronsignaeine Impulsformschaltung in ein Rückstellsignal 50 len abgeleitet werden, wobei der Frequenzteiler zu

bestimmten Zeiten, insbesondere nach Störungen oder Unterbrechungen des Empfangs Vertikalsynchronsignale vom Amplitudensieb erhält. Das kann über einen abschaltbaren Verstärker geschehen, wobei

kennzeichnet, daß die Impulsformschaltung eine 55 eine Koizidenzstufe vorgesehen ist, die bei zeitlicher integrierende Schaltung (A₂, R₃, C₄, C₅) enthält, Übereinstimmung der vom Frequenzteiler gelieferten

~ und der dem Amplitudensieb entnommenen Vertikal

synchronsignale eine Schaltspannung zum Sperren des Verstärkers abgibt. Die Schaltspannung zum

impuls an eine differenzierende Schaltung (A₄, C₀) 60 Sperren des Verstärkers kann dabei ein derart begelegt ist, deren Ausgang mit der Basis eines messenes Zeitkonstantenglied durchlaufen, daß die zweiten Transistors (Tr₂) veirbunden ist, dessen Sperrung nahezu unverzögert, die Entsperrung dage-Kollektor die Ausgangsklemrne der Impulsform- gen um ein Vielfaches der Periodendauer der Vertischaltung darstellt (F i g. 3). kalsynchronsignale verzögert erfolgt.

5. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch ge- 63 Schließlich ist auch noch eine Anordnung zum

Synchronisieren von Fernsehanlagen vorgeschlagen worden (DT-PS 1951 366), bei der zum Erzielen einer geringen Anfälligkeit gegen Störimpulse, wobei

3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zwischen die Klemme (14) für das Anlegen des empfangenen Vertikalsyn-

für den Frequenzteiler (2 bis 11) umgesetzt ist, das innerhalb der Impulsdauer des Vertikalsynchronsignals liegt.
4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch ge-

an deren Ausgangsklemme ein erster Transistor (Tr₁) angeschlossen ist, und daß der am Kollektor des ersten Transistors (Tr₁) abgreifbare Rechteck-

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kennzeichnet, daß die Impulsformschaltung eine erste integrierende Schaltung (R₂, R₃, C₄, C₅) enthält, mit deren Ausgangsklemme die Basis

zudem keine Einlaufzeit bis zur Bildsynchronisation erforderlich ist, mit doppelter Zeilenfrequenz zugeführte Synchronisationsimpulse einen Oszillator synchronisieren, dessen Ausgangsimpulse zusammen mit den Synchronisationsimpulsen den beiden Eingängen eines Koinzidenz-Gatters zugeführt sind, mit dessen Ausgang die Rücksetzeingänge eines Frequenzteilers verbunden sind, der aus den Ausgangsimpulsen des Oszillators die Austast-Ablenk- und Zeilensynchronisationsimpulse bildet.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine sicher funktionierende automatische Vertikalsynchronisierung für Fernsehempfänger zu schaffen, die von Störeinflüssen weitgehend unabhängig ist und selbst keinen Störfaktor für die nachgeschalteten Schaltungsteile darstellt.

Die Ausbildung des Frequenzteiler;: aus einer Vielzahl in Reihe geschalteter Flip-Flops führt dazu, daß der Frequenzteiler unabhängig von Schwankungen der Umgebungstemperatur oder der Netz- bzw. sonstigen Energiequellenspannung einen stabilen Betrieb hat und der Rückstelleffekt am Frequenzteiler keine Frequenzänderung bewirkt. Wird nun an einem derartigen Frequenzteiler aus einer Vielzahl von Flip-Flops zum Synchronisieren des Ausgangssignals des Frequenzteilers mit dem empfangenen Vertikalsynchronsignal so vorgegangen, daß alle Flip-Flops durch den vom Vertikalsynchronsignal abgekiteten Rückstellimpuls rückstellbar sind, so ermöglicht diese gemeinsame Rückstellung aller den Frequenzteiler bildenden Flip-Flops eine augenblickliche Rückstellung durch einen einzigen Rückstellimpuls und eine • Phasenangleichung des Ausgangssignals des Frequenzteilers ohne ungünstige Rückwirkungen auf die nachfolgenden Schaltungsteile. So könnten beispielsweise Frequenzänderungen dazu führen, daß eine entsprechende Änderung der Dauer des Rücklaufimpulses eintritt. Überdies führt die Verwendung des aus in Reihe geschalteten Flip-Flops bestehenden Frequenzteilers und die gemeinsame Rückstellung aller den Frequenzteiler bildenden Flip-Flops dazu, daß das Teilerverhältnis bis zum Erzielen eines mit dem empfangenen Vertikalsynchronsignal in Phase liegenden unterteilten Horizontalsynchronsignals durch das empfangene Vertikalsynchronsignal allmählich geändert werden kann.

Weitere Einzelheiten ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 teilweise schematisch eine Blockschaltung einer Ausführungsform des Vertikalsynchronisiersystems gemäß der Erfindung,

F i g. 2 Wellenformen zum Veranschaulichen des Betriebs des Vertikalsynchronisiersystems gemäß Fig. 1,

F i g. 3 und 4 zusammen mit der Schaltung von F i g. 1 verwendbare Schaltungen, und

F i g. 5 und 6 Wellenformen zum Veranschaulichen der Betriebsweise der Schaltungen gemäß F i g. bzw. 4.

F i g. 1 zeigt eine Ausführungsform des Vertikalsynchronisiersystems gemäß der Erfindung, mit einer Eingangsklemme 1, an die ein Signal /, angelegt wird, dessen Frequenz doppelt so hoch ist als die Horizontalsynchronisierfrequenz. Die Eingangsklemme 1 ist mit einem Frequenzteiler verbunden, der aus zehn in Kaskadenschaltung verbundenen Flip-Flops 2 bis besteht. Die Ausgangsklemmen der Flip-Flops 2, 4, 5 und 11 sind auch mit einem UND-Gatter 12 gekoppelt, dessen Ausgangssignal durch ein Umkehrgüed 1Γ (Nicht-Schaltung) umgekehrt wird, so daß sämtliche Flip-Flop-Stufen wieder rückstellbar sind. Auf diese Weise erscheint an einer Ausgangsklemme 13 ein Ausgangssignal mit 2⁹ + 13 = 525 Bits. Die vorstehend beschriebene Schaltung ist ein bekannter Vertikaltriggersignalgenerator mit einem Frequenzteiler, mit dem Ausgangsimpulse einer Breite von ίο 13/2 H bei einer der Vertikalsynchronisierfrequenz entsprechenden Wiederholfrequenz erzeugt werden. Diese Impulse werden zum Ansteuern des Vertikalablenkoszillators verwendet. Es sei angenommen, ein Halbbild besteht aus 525 Horizontalabtastzeilen. Die Phase des beschriebenen Treibsignals fällt jedoch nicht mit derjenigen des Vertikalsynchronsignals zusammen. Gemäß der Erfindung soll nun das erstere Signal mit dem letzteren in Phase gebracht werden.

Zu diesem Zweck wird das Ausgangssignal des ao Frequenzteilers in ein erstes NOR-Gatter 15 eingespeist, und zwar zusammen mit dem an einer weiteren Eingangsklemme 14 auftretenden Vertikalsynchrons'gnal. Anschließend wird das Ausgangssignal des NOR-Gatters 15 zusammen mit dem Ausgangssignal des Frequenzteilers in ein ODER-Gatter 16 und dessen Ausgangssignal wiederum in einen Impulszahl-Zähler 17 eingespeist. Das Ausgangssignal des Impulszahl-Zählers 17 wird zusammen mit dem Vertikalsynchronsignal in ein zweites NOR-Gatter 18 eingespeist und dessen Ausgangssignal wird zum Rückstellen der Flip-Flops 2 bis 11 verwendet, so daß also das Ausgangssignal an der Ausgangsklemme 13 mit dem Vertikalsynchronsignal in Phase gebracht wird.

F i g. 2 zeigt die Betriebsweise der vorstehend beschriebenen Schaltung. Die Wellenformen der Spalte A erhält man, wenn die zwei an den Eingangsklemmen 1 bis 14 auftretenden Signale I₂ und O phasengleich sind, die Wellenform der Spalte B, wenn beide Signale geringfügig außer Phase sind, und die Wellenform der Spalte C, wenn beide Signale vollständig außer Phase sind. In den meisten Fällen haben die zwei Signale nicht verschiedene Frequenzen. Sie werden jedoch verschiedene Frequenzen haben, wenn die Horizontaloszillatorfrequenz von der Horizontalsynchronisierfrequenz abweicht. Die Impulsbreite des Ausgangssignals O wird im Vergleich zu der des Vertikalsynchronsignals I₂ verkleinert. Das Vertikalsynchronsignal /₂ spricht nämlich sehr leicht auf Rauschen usw. an und ist recht unzuverlässig. Auf diese Weise hat der aus dem NOR-Gatter 15 abgegebene Ausgangsimpuls in Form eines Detektorsignals eine Impulsbreite, die auf derjenigen des Signals O beruht. Das Ausgangssignal A, das vom ODER-Gatter 16 abgegzben wird, in das das Ausgangssignal B des ersten NOR-Gatters 15 und das Signal O eingespeist wurde, enthält keinen Impuls, wenn die zwei Eingangssignale phasengleich sind. Genauer gesagt, das ODER-Gatter 16 gibt so lange keinen Ausgangsimpuls bzw. Ausgangssignal ab, solange das Impulssignai O völlig mit dem Vertikalsynchronimpuls /,, zusammenfällt, und gibt ein Signal ab, wenn sich ersteres nicht völlig mit letzterem deckt. Das Ausgangssigna! A des ODER-Gatters 16 wird in den Impulszahl-Zähler 17 eingespeist, der Kondensator C₁, C₂ und C₃, Dioden D₁ und D₂, einen veränderlichen Widerstand VR und einen Widerstand R₁ enthält. Die Gleichstrom-Eingangskomponente wird

durch den Kondensator C₁ entnommen und durch den Stromkreis bestehend aus der Diode D₁, dem veränderlichen Widerstand VR und dem Kondensator C₂ reproduziert. Die Diode D₂ und der Kondensator C₃ tragen dazu bei, die Impulszahl zu glätten. Die Parameter des Stromkreises sind derart bestimmt, daß

R α C3

2π·60

wobei R_A der Impedanzwert der Diode D₂ in Durchlaßrichtung ist. Der Widerstand A₁, der den Entladewiderstand bildet, ist derart eingestellt, daß sein Wert größer als R_A ist. Sind die Signale /₂ und 0 in Phase, gibt das ODER-Gatter 16 kein Ausgangssignal ab, so daß der Impuls-Zähler 17 keinen Ausgang hat. Sind die Signale I₂ und 0 außer Phase oder haben sie unterschiedliche Frequenzen, so erzeugt das ODER-Gatter 16 Ausgangsimpulse. Gibt das ODER-Gatter η Impulse ab (wobei η eine ganze Zahl ist), dann sinkt das Niveau des Ausgangsimpulses T des Impulszahl-Zählers 17 unter einen (in F i g. 2 gestrichelt dargestellten) Schwellenwert ab. Folglich wird das NOR-Gatter 18 geöffnet und läßt das Vertikalsynchronsignal I₂ als Ausgangssignal R passieren, mit dem die Flip-Flops 2 bis 11 wieder zurückgestellt werden und deren Ausgang mit dem Vertikalsynchronsignal /₂ synchronisiert wird. Die genannte Zahl η wird gewöhnlich zwischen 5 und 10 gewählt, indem der veränderliche 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 rückgestellte 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 Rückstcllimpuls erhält. Für eine einwandfreie Rückstellung muß jedoch ein solcher Rückstellimpuls innerhalb der Periode des Vertikalsynchronsignals auftreten. Eine beispielsweise Schaltung zum Erzeugen eines der-

artigen Rückstellimpulses ist in FIg. 3 und deren Betrieb in F i g. 5 dargestellt. Das an der Eingangsklemme 15 auftretende Vertikalsynchronsignal der Wellenform α wird durch Widerstände A₂ und R₃ und Kondensatoren C₄ und C₆ zu einem Signal der

Wellenform b integriert, das an die Basis eines Transistors Tr₁ angelegt wird. Der Transistor Tr₁ erzeugt also an seinem Kollektor einen Rechteckimpuls c, der durch einen Kondensator C₆ und einen Widerstand A₄ in das Signal der Wellenform d differen-

,j ziert wird, das seinerseits an die Basis eines zweiten Transistors Tr₂ angelegt wird. Auf diese Weise erhält man den Ausgangsimpuls der Wellenform e. Da dieser Ausgangsimpuls e innerhalb der Periode des Vertikalsynchronsignals auftritt, kann er eine ein-

,0 wandfreie Rückstellung bewirken. Es ist wahlweise auch eine Schaltung gemäß F i g. 4 verwendbar, deren Betriebsweise in F i g. 6 dargestellt ist. In dieser Schaltung wird das Ausgangssignal der Wellenform b der integrierenden Schaltung über einen

_a5 Widerstand R₆ an die Basis eines Transistors Tr₃ angelegt, wodurch man an dessen Kollektor einen Rechteckimpuls c erhält. Anschließend wird dieser Rechteckimpuls c über einen Widerstand R₀ und einen Kondensator C₇ zu einem Signal der Wellen-

form d integriert, das mit dem Ausgangssignal b der integrierenden Schaltung kombiniert wird, so daß ein Ausgangssignal der Wellenform e entsteht. Wie aus der Figur ersichtlich, tritt dieses Ausgangssignal ebenfalls innerhalb der Periode des Vertikalsynchron-

signals auf. Diese RUckstellsignalschaltung müssen dem NOR-Gatter 18 in F i g. 1 vorgeschaltet sein.

Gemäß der Erfindung ist es also möglich, das durch Frequenzteilung des Horizontalsynchronsignals erhaltene Ausgangssignal mit dem Vertikalsynchron-

^₀ signal zu synchronisieren.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

eines Transistors (Tr3) verbunden ist, und daß der Patentanqnrüche- am Kollektor des Transistors erzeugte Rechteck- ratentansprucne. .^^ ^ ^ ^^ integrierende Schaltung (Λ,,

1. Vertikalsynchronisierschaltung für Fernseh- C₇) gelegt ist, deren Ausgangsklemme mit _der-

empfänger mit einem die Frequenz des Horizon- 5 jenigen der ersten integrierenden Schaltung vertalsynchronsignals auf die Frequenz des Vertikal- bunden ist (F ι g. 4).

Synchronsignals untersetzenden Frequenzteiler aus einer Vielzahl von Flip-Flops, weiter mit einer

die Phase des Ausgangssignals des Frequenztei-

lers mit der des im empfangenen Videosignal ent- io haltenen Vertikalsynchronsignals vergleichenden Vorrichtung, die im Falle einer Phasenabweichung

der beiden Signale voneinander einen Detektor- Die Erfindung bezieht sich auf eine Vertikalsyn-

impuls abgibt, und mit einem zwischen eine chronisierschaltung fur Fernsehempfanger mit einem Klemme für das Anlegen des empfangenen Ver- 15 die Frequenz des Horizontalsynchronsignals auf die tikalsynchronsignals und den frequenzteiler ge- Frequenz des Vertikalsynchronsignals untersetzenden schalteten Gatter, an das der Detektorimpuls als Frequenzteiler aus einer Vielzahl von Flip-Flops, Steuerimpuls gelegt ist und das beim Überschrei- weiter mit einer die Phase des Ausgangssignals des ten eines Detektorimpulsschwellwertes für einen Frequenzteilers mit der des im empfangenen Videovom empfangenen Vertikalsynchronsignal abge- ao signal enthaltenen Vertikalsynchronsignals vergleileiteten Rückstellimpuls zwecks Rückstellung und chenden Vorrichtung, die im Falle einer Phasenab-Synchronisierung des Frequenzteilers durchlässig weichung der beiden Signale voneinander einen Deist, dadurch gekennzeichnet, daß alle tektorimpuls abgibt, und mit einem zwischen eine Flip-Flops (2 bis 11) gemeinsam zum Synchroni- Klemme für das Anlegen des empfangenen Vertikalsieren des Ausgangssignals des Frequenzteilers 25 Synchronsignals und den Frequenzteiler geschalteten mit dem empfangenen Vertikalsynchronsignal Gatter, an das der Detektorimpuls als Steuerimpuls durch den von diesem abgeleiteten Rückstell- gelegt ist und das beim Überschreiten eines Detektor- '.. puls rückstellbar sind. impulsschwellwertes für einen vom empfangenen

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch ge- Vertikalsynchronsignal abgeleiteten Rückstellimpuls kennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Phasen- 30 zwecks Rückstellung und Synchronisierung des Frevergleich des Ausgangssignals des Frequenztei- quenzteilers durchlässig ist.

lers (2 bis 11) mit der des im empfangenen Video- Vertikalsynchronisierschaltungen dieser Art sind

signal enthaltenen Vertikalsynchronsignals (L) bekannt (britische Patentschriften 601 060, 881 793). ein NOR-Gatter (15) aufweist, an dessen Ein- Bei diesen bekannten Schaltungen wird bei der Rückgänge das empfangene Vertikalsynchronsignal (Z₂) 35 stellung jeweils nur die erste Stufe des Frequenztei- und das Ausgangssignal (0) des Frequenzteilers lers rückgestellt. Abweichungen von der gewünschten (2 bis 11) gelegt sind, sowie ein ODER-Gatter Synchronisierung werden stufenweise ebenso korri-(16), an dessen einem Eingang das Ausgangs- giert, wie das bei herkömmlichen AFN-Schaltungen signal (B) des NOR-Gatters (15) und an dessen üblich war. Bei diesen muß eine kleine Zeitverzögeanderem Eingang das Ausgangssignal des Fre- 40 rung bis zum Erreichen der korrekten Synchronisiequenzteilers (2 bis 11) liegt. rung in Kauf genommen werden.