DE2347653A1

DE2347653A1 - Phasenschieberschaltung

Info

Publication number: DE2347653A1
Application number: DE19732347653
Authority: DE
Inventors: Tsutomu Niimura
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1972-09-22
Filing date: 1973-09-21
Publication date: 1974-04-11
Also published as: FR2200685A1; AU6041473A; DE2347653B2; JPS4952921A; BR7307278D0; CA972833A; NL177789C; ES418975A1; US3876934A; JPS5341025B2; IT994311B; FR2200685B1; GB1404886A; SE383670B; NL7313013A

Description

Dipl.-lng. H. MITSCHERLICH C MDMCJlZX

Dipl.-lng. K. GUNSCHMANN stdnsdorfct.aee ic

Dr. rer. not. W. KÖRBER «?(081i)-29 66M Dipl.-lng. J. SCHMIDT-EVERS

Patentanwälte ²¹ · September 1973

SONY CORPORATION
7-35 Kitashinagawa 6-Chome, Shinagawa-ku Tokyo / Japan

Patentanme ldung

Phasenschieberschaltung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich im allgemeinen auf Phasenschieberschaltungen und insbesondere auf eine verbesserte Phasenschieberschaltung, die zweckmässig und wirtschaftlich als eine integrierte Schaltung gebildet werden kann.

Phasenschieberschaltungen, bei welchen ein Widerstands-Kon de ns atornetzwerk verwendet wird, das in Reihe geschaltet ist, sind infolge ihrer Einfachheit allgemein verwendet worden, wobei mehrere Schaltungskonfigurationen für derartige Schaltungen vorgeschlagen worden sind.

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Bei einer typischen Phasenschieberschaltung der obenbeschriebenen Art'wird ein Eingangssignal an die Basiselektrode eines Transistors geliefert, der als Signalumformer wirkt, um ein derartiges Eingangssignal und ein Eingangssignal der entgegengesetzten Polarität an der Emitter- bzw. Kollektorelektrode des Transistors zu erzeugen, wobei die Reihenschaltung eines Kondensators und eines Regelwiderstandes zwischen die Kollektor- bzw. Emitterelektrode geschaltet und das Ausgangssignal an einen Obergang zwischen dem Kondensator und dem Regelwiderstand abgeleitet ist, und wobei die Phase des Ausgangssignal relativ zum Eingangssignal durch den Widerstandswert des Regelwiderstandes bestimmt wird.

Wenn die bekannte Phasenschieberschaltung, wie oben beschrieben, in Form einer integrierten Schaltung hergestellt ist, muß der Regelwiderstand, der aus einem von Hand steuerbaren Potentiometer bestehen kann, in eine aussenstehende Schaltung eingebaut werden, die durch Leitungsdrähte mit zwei Anschlußklemmen verbunden ist, die in der integrierten Schaltung vorgesehen sind. Falls die Leitungsdrähte lang sind, können sie ausgestrahlte Störbzw. Geräuschsignale aus anderen benachbarten Schaltungen aufnehmen, insbesondere dann, wenn die Phasenschieberschaltung einen Teil eines Fernsehempfängers darstellt. Sind andererseits die Leitungsdrähte abgeschirmt, um die Aufnahme von Störsignalen zu vermeiden, zeigt die Abschirmung die Tendenz, den Pegel des Signals zu reduzieren, das durch den Regelwiderstand hindurchgeht. Da ferner der Signalstrom durch den Regelwiderstand in der Phasenschieberschaltung der obenbeschriebenen Art hindurchgeht, kann der Regelwiderstand nicht einfach durch einen Transistor ersetzt werden, der angeordnet ist, um den Signalstrom in seinen Kollektor-Emitter-Weg zu führen, wobei der Wider-

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stand gegen dieses Fliessen durch die Steuerung der Basisvorspannung des Transistors verändert wird. Obwohl der den Regelwiderstand ersetzende Transistor als ein Teil der integrierten Schaltung gemacht und seine Basisvorspannung durch eine Gleichstromsteuerung verändert werden kann, die nur eine einzige Anschlußklemme in der integrierten Schaltung zur Verbindung damit erfordert, hat der Transistor bei der obenbeschriebenen Anordnung eine Reaktanzkomponente sowie eine Widerstandskomponente, welche den Signalstrom beeinträchtigen und das erhaltene, phasenverschobene Ausgangssignal verzehren können.

Bei einer Phasenschieberschaltung derart, bei welcher Eingangssignale entgegengesetzter Polarität an die entgegengesetzten Enden einer Reihenschaltung eines Widerstandes und Kondensators angelegt werden und ein Ausgangssignal aus einem Übergang zwischen dem Widerstand und dem Kondensator abgeleitet wird, wobei die Phase des Ausgangssignals in Bezug auf das Eingangssignal durch den Widerstandswert bestimmt wird, ist der Widerstand der Reihenschaltung durch den Basis-Emitterwiderstand eines Transistors gebildet, dessen Kollektor-Emitterweg an einer Speisestromquelle angeschlossen ist, wobei eine veränderliche Konstantstromquelle oder Senke mit dem Transistor zur Steuerung seines Emitterstromes verbunden ist, wodurch sein Emitter-Innenwiderstand verändert wird, und wobei das phasenverschobene Ausgangssignal aus der Emitter-Elektrode des Transistors erhalten wird, während die Phasenverschiebung dieses Ausgangssignals durch den Konstantstrom bestimmt wird, der durch die veränderliche Konstantstromquelle fließt,

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die veränderliche Konstantstromquelle einen zweiten Transistor, dessen Kollektor-Emitterweg zwischen die

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Emitterelektrode des erstgenannten Transistors und die entsprechende Seite der Speisestromquelle geschaltet ist, wobei ein veränderlicher Gleichstromvorspannungsstrom, der beispielsweise durch einen Regelwiderstand steuerbar ist, als Basisvorspannung dem zweiten Transistor zur Steuerung seines Kollektorstromes zugeführt wird, wodurch der Emitterstrom des ersten Transistors gesteuert wird.

Die erfindungsgemässe Phasenschieberschaltung ist insofern vorteilhaft, als sämtliche Komponenten derselben als eine integrierte Schaltung auf einem einzigen Halbleiterplättchen mit Ausnahme jener gebildet werden kann, die zur Erzielung des veränderlichen Gleichstromvorspannungsstromes erforderlich sind, welche mit der integrierten Schaltung als eine einzige Anschlußklemme an der letzteren verbunden werden kann. Die erfindungsgemassen Phasenschieberschaltung ergibt ferner ein exakt phasenverschobenes Ausgangssignal hoher Güte und kann bei einem Farbfernsehempfänger beispielsweise als Farbwertreglerschaltung für denselben vorteilhaft verwendet werden.

Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung erhellen aus der nachfolgenden näheren Beschreibung eines Ausführungsbeispiels derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen; darin zeigen:

Fig. 1 ein schematisches Schaltbild zur Veranschaulichung im allgemeinen, wie eine Phasenverschiebung durch ein Reihennetzwerk aus einem Widerstand und einem Kondensator bzw. eine solche Schaltung erzielt werden kann;

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Verschiebung der

Mi,,, ' . Aoaai:S/Q:7vffiflr

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Phase des Ausgangssignals in Bezug auf das Eingangssignal aufgrund der Veränderung des Widerstandswertes in der Schaltung nach Fig. 1;

Fig. 3 ein Schematisches Schaltbild einer bestimmten Phasenschieberschaltung nach dem Stand der Technik, welche wie die. in Fig. 1 gezeigte eine Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator aufweist;

Fig. M- ein Schematisches Schaltbild, welches jenem nach Fig.l ähnlich ist, jedoch eine erfindungsgemas.se verbesserte Phasenschieberschaltung zeigt;

Fig. 5 ein Schematisches Schaltbild zur. Veranschaulichung von Einzelheiten einer erfindungsgemässen Phasenschieberschaltung;

Fig. 6 ein Schematisches Schaltbild zur Veranschaulichung der Phasenschieberschaltung nach Fig. 5 im Chrominanzkanal eines Farbfernsehempfängers; und

Fig. 7 ein Schematisches Schaltbild zur Veranschaulichung eines anderen Anwendungsgebietes der erfindungsgemässen Phasenschieberschaltung.

Bevor die erfindungsgemässe Phasenschieberschaltung beschrieben wird und um die Erfindung besser zu verstehen, wird Bezug auf Fig. 1 genommen, welche die Hauptkomponenten einer Schaltung nach dem Stand der Technik allgemein veranschaulicht. Wie gezeigt, weist eine derartige Schaltung im allgemeinen einen Kondensator C, und einen

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Regelwiderstand R₁ auf, welche miteinander verbunden sind, um eine Reihenschaltung zu bilden, die Eingangssignale Ä. und -&■ entgegengesetzter Polarität an ihren entgegengesetzten Enden, wobei das Ausgangssignal e . an einem Obergang zwischen dem Kondensator CL und des Widerstandes R. abgeleitet wird. Bei -der Schaltung nach Fig. 1 kann die Ausgangs spannung ^_out wie folgt ausgedrückt werden:

1 ^xl

₁^_n "^DXl ^rl

worin r, der Widerstandswert des Widerstandes R, und x, der Reaktanzwert des Kondensators C, ist.

Aus der obigen Gleichung (I) ist ersichtlich, daß die Widerstand-Kondensatorreihenschaltung die Phase des Eingangssignals so verschiebt, daß die Phase des erhaltenen

1 χ Auegangssignals um den Winkel 9=2 tan _JL relativ zur Phase des Eingangssignals e". verschoben ^rl wird. Wie in Fig. 2 gezeigt, wird der die Phase des Ausgangssignals A . darstellende Vektor dann, wenn der Widerstandswert r des Regelwiders tan de s R, von Null bis unendlich verändert wird, zwischen einer Stellung, die um 180° in Bezug auf das Eingangssignal e\ verschoben ist, und einer Stellung in Phase mit diesem Eingangssignal winkelig verschoben.

Bezugnehmend nun auf Fig. 3, bei welcher eine praktische Ausführungsform der Schaltung nach dem Stand der Technik mit dem Phänomen dargestellt ist, wie unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 beschrieben, zeigt diese Figur, daß diese Schaltung Vorspannungswiderstände R₂ und R₃ für

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elektrode geschaltet ist, wobei das Ausgangssignal aus einem Übergang zwischen dem Kondensator C, und dem Regelwiderstand R-, abgeleitet ist. Bei der Schaltung nach Fig. 3 sind die Widerstandswerte der Widerstände R₁^ und R₅ so ausgewählt, daß sie annähernd gleich sind und die abwechselnden Komponenten der Kollektor- und Emitterspannungen die Eingangssignale e¹· und -e. entgegengesetzter Polarität für das Widerstand-Kondensatorreihennetzwerk bilden; daher arbeitet die Schaltung nach Fig. 3 als Phasenschieberschaltung in der oben unter Bezugnahme auf die Fig. 1 und 2 erläuterten Weise. Selbstverständlich wird die Verschiebung der Phase des AusgangssignaIs relativ zum Eingangssignal gesteuert, indem der Widerstandswert des Regelwiderstands R, verändert wird. '

Wenn jedoch die bekannte Phasenschieberschaltung nach Fig. 3 in Form einer-integrierten Schaltung hergestellt ist, muß der Regelwiderstand R,, der aus einem manuell steuerbaren Potentiometer bestehen kann, ausserhalb der integrierten Schaltung vorgesehen und mit zwei Anschlußklemmen an der letzteren über Leitungsdrähte verbunden werden. Falls die Leitungsdrähte lang sind, wie es notwendig sein kann, um eine zweckmässige manuelle Steuerung des Potentiometers oder Regelwiderstandes zu ermöglichen, können die Leitungsdrähte ausgestrahlte Stör- bzw. Geräuschsignale aus anderen Schaltungen auffangen, insbe-

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sondere dann, falls die Phasenschieberschaltung in einen Farbfernsehempfänger eingebaut ist. Sind andererseits die Leitungsdrähte abgeschirmt, um das Auffangen von Störsignalen zu verhindern, so hat die Abschirmung die Tendenz, den Pegel des Signals zu reduzieren, das durch den Regelwiderstand R-, hindurchgeht. Da der Signalstrom durch den Regelwiderstand R, in der Phasenschieberschaltung der obenbeschriebenen Art fließt, kann dieser Regelwiderstand R, nicht einfach durch einen Transistor ersetzt werden, der angeordnet ist, um den ursprünglichen Strom in seinem Kollektor-Emitterweg zu führen, wobei der Widerstand dieses Fliessens verändert wird, indem ein Vorspannungsgleichstrom gesteuert wird, der an die Basis des Transistors angelegt wird. Obwohl der den Regelwiderstand R, ersetzende Transistor in die integrierte Schaltung eingebaut und seine Basisvorspannung durch eine aussenstehende Gleichstromsteuerung verändert werden kann, was nur eine einzige Anschlußklemme an der integrierten Schaltung für die Verbindung erfordert, hat der Transistor bei der obenbeschriebenen Anordnung sowohl eine Reaktanzkomponente als auch eine Widerstandskomponente, welche den Signalstrom beeinträchtigen und das phasenverschobene Ausgangssignal, das erhalten wird, verzerren kann.

Bezugnehmend nun auf Fig. 4, ist im allgemeinen ersichtlich, daß bei einer erfindungsgemässen Phasenschieberschaltung die obengenannten Nachteile und Probleme der Schaltungen nach dem Stand der Technik überwunden sind, indem als Widerstand-Kondensatorreihenschaltung oder -Netzwerk der Basis-Emitterwiderstand r, _e eines Transistors Q, verwendet wird, der mit einem Kondensator C, in Reihe geschaltet ist, wobei die Eingangssignale -έ^ und e^ ent-

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gegengesetzter Polarität aus entsprechenden Quellen S, und S₉ an die entsprechenden Enden der Reihenschaltung angelegt sind, d.h. an die Basiselektrode des Transistors Q, und an den Kondensator C,, und wobei der Kollektor- · Emitterweg des Transiiors Q, an einer Speisestromquelle angeschlossen ist, und zwar beispielsweise durch Verbindung der Kollektor- und Emitterelektroden mit der Speisestromquelle 1 bzw. mit Erde. Erfindungsgemässe ist ferner eine veränderliche Konstantstromquelle, die bei 2 in Fig. 4 schejnatisch angedeutet ist, mit dem Transistor Q, zur Steuerung des Emitterstromes des letzteren und somit zur Veränderung seines Emitterinnenwiderstandes r verbunden, und zwar beispielsweise indem die veränderliche Konstantstromquelle zwischen die Emitterelektrode des Transistors Q₁ und Erde geschaltet ist. Schließlich wird das Ausgangssignal ^_out aus der Emitterelektrode des Transistors Q, abgeleitet.

Bei der obenbeschriebenen Schaltungsanordnung nach der vorliegenden Erfindung verändert sich der Emitterinnenwiderstand r , der einen Teil des Basis-Emitterwiderstandes r, des Transistors Q, bildet, der in die Widerstand-Kondensator-Reihenschaltung eingeschlossen ist, entsprechend dem Emitterstrom 1, der wiederum durch den Wert des Konstantstromes bestimmt ist, der durch die veränderliche Konstantstromquelle oder Senke 2 übertragen wird oder durch diese fließt, wie folgt:

worin K die Boltzmann-Konstante, T die absolute Temperatur und q die Elektronenänderung ist..

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Aus der obigen Gleichung (II) ist ersichtlich, daß durch die Veränderung des Konstantstromes, der durch die Quelle oder Senke 2 geleitet wird, und folglich durch die Veränderung des Emitterstromes des Transistors Q, der Emitterinnen wider st and r verändert wird, so daß der Basis-Emitterwiderstand r^ des Transistors Q, gesteuert werden kann, indem die veränderliche Konstantstromquelle oder Senke gesteuert wird. Da der veränderliche Basis-Emitterwiderstand r, des Transistors Q, ähnlich wie der Regelwiderstand R, der Schaltung nach dem Stand der Technik gemäß Fig. 1 wirkt, ist ersichtlich, daß das Ausgangssignal e¹ , das aus der Emitterelektrode oder dem Transistor Q, bei der Schaltung nach Fig. 1 abgeleitet ist, eine Phase hat; welche relativ zu jener des Eingangssignals auf die gleiche Weise verschoben ist, wie inVerbindung mit den Fig. 1 und 2 teschrieben.

Bezugnehmend nun auf Fig. 5, ist ersichtlich, daß bei einer Phasenschieberschaltung nach einer praktBchen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung die meisten Komponenten in eine integrierte Schaltung eingebaut sind, die auf einem einzigen Halbleiterträger oder Plättchen 10 gebildet ist. Diese Komponenten, wie sie gezeigt sind, enthalten den Haupttransistor Q-, entsprechend dem Transistor, der bei der in Fig. 4 gezeigten Schaltung vorgesehen ist, einen Transistor Q₂, der einen Teil der veränderlichen Konstantstromquelle 2 bildet, einen Transistor Q₃, der als Signalumformer wirkt, um das Eingangssignal -U. an seiner Kollektorelektrode zu liefern, wobei seine Polarität jener eines Eingangssignals d. entgegengesetzt ist, das an die Basiselektrode des Transistors Q- aus einer Eingangsklemme 3 angelegt worden ist, welche das Eingangssignal fi. aus einer geeigneten Quelle empfängt, einen Ausgangstransistor Q₁^ für die Phasenschieberschaltung, einen

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Transistor Qr zur Verstärkung des phasenverschobenen Ausgangssignals, und einen Puffertransistor Qg, der zwischen dem Verstärkungstransistor Qc und eine Ausgangsklemme 4 ζwischengesehaltet ist.

Auf dem Halbleiterplättchen 10 ist auch der Kondensator C, gebildet, der zwischen die Eingangsklemme 3 und die Emitterelektrode des Transistors Q₁ geschaltet ist, um die Widerstands-Kondensatorreihenschaltung mit dem Basis-Emitterwiderstand des Transistors Q, zu bilden, dessen Basiselektrode mit der Kollektorelektrode des Transistors Q₃ verbunden ist, so daß die Enden der Widerstand-Kondensatorreihenschaltung Einangssignale e¹. und -^i_n haben, die daran angelegt sind. Wie weiter dargestellt, hat das Halbleiterplättchen 10 eine Spannungs- oder Energiespeiseanschlußklemme 1, wobei Vorspannungswiderstände Rg und R_g für den Transistor Q, zwischen die Basiselektrode, des letzteren und die Speisestromanschlußklemme 1 bzw. Erde geschaltet sind, einen Emitterwiderstand R₇ für den das Signal umformenden Transistor Q₃, einen gemeinsamen Kollektor-Widerstand Rg für die Transistoren Q, und Q₄, einen Emitter-Widerstand R,_Q für den Transistor Q₂, einen Widerstand R₁₁ und eine Diode D₁, die einen Teil einer Basis-Vorspann ungs schaltung für den Transistor Q₂ bilden, Vorspannungswiderstände R.g und R^y für den Verstärkungstransistor Qg» einen Belastungswiderstand Q,- für den Transistor Q₅, einen Widerstand R₁₈» der mit einem Kondensator C₃ und einer Induktivität L, verbunden ist, um eine Wellenformschaltung zu bilden, welche eine sinusförmige Gestalt für das Ausgangssignal an der Kollektorelektrode des Transistors Q₅ gewährleistet, sowie einen Kollektorwiderstand R_ig für den Puffertransistor Q₆.

Die veränderliche Konstantstromquelle 2 bei der Schaltung

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nach der vorliegenden Erfindung, wie in Fig. 5 gezeigt, weist ferner einen Kondensator C₂ zur Erdung der Basiselektrode des Transistors Q^ in Bezug auf Wechselströme, sowie Widerstände R^₂ und R₁₃ auf, die zwischen die Basiselektrode des Transistors Q₂ und Erde geschaltet sind, wobei der Obergang zwischen den Widerständen IL „ "¹^ R-i 3 mit dem beweglichen Abgriff eines Regelwiderstandes oder Potentiometers R₁₄ verbunden ist, dessen Widerstandselement an die Speisestromquelle angeschlossen ist, wie dargestellt. Aus Fig.. 5 ist ersichtlich, daß die Widerstände R^₂, R₁₃ und R₁₄ und der Kondensator C₂, die zum Anlegen eines veränderlichen Vorspannungsgleichstromes an die Basiselektrode des Transistors Q₉ in der veränderlichen Konstantstromquelle 2 vorgesehen sind, mit dem Halbleiterplättchen 10 an einer einzigen Anschlußklemme des letzteren verbunden sein können. Die Schaltung nach Fig. 5 ist durch einen Emitterwiderstand R₂₀ für den Puffertransistor Q_g vervollständigt, wobei die Ausgangsklemme 4 mit einem Übergang zwischen dem Widerstand R₂₀ und der Emitterelektrode des Transistors Q₆ verbunden ist.

Im Arbeitszustand der Phasenschieberschaltung nach Fig. 5 ist das Eingangssignal &. an die Emitterelektrode des Transistors Q₁ durch den Kondensator C, angelegt, während das Eingangssignal -^_n der entgegengesetzten Polarität aus der Kollektorelektrode des Transistors Q₃ an die Basiselektrode des Transistors Q, angelegt ist. Die Emitterelektrode des Transistors Q₁ ist durch den Kollektor-Emitterweg des Transistors Q₂ mit Erde verbunden, der einen veränderlichen Gleichstromvorspannungsstrom hat, der an seine Basiselektrode mittels der Widerstände R₁₀, R₁₀ und R. _u ange-

XL· J. «^ XH

legt ist. Wenn der Regelwiderstand oder Potentiometer R„₄ von Hand eingestellt wird, wird der Vorspannungsgleichstrom zur Basiselektrode des Transistors Q₂ verändert, um den Kollek-

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torstrom des Transistors Q₂ zu steuern und entsprechend auch den Emitterstrom des Transistors Q₁ zu steuern. Dementsprechend wird der Emitterinnenwiderstand des Transistors Q^ in Abhängigkeit von der manuellen Einstellung des Regelwiderstandes R^₁₄ verändert, wobei das Ausgangssignal e . , das aus dem Emitter des Transistors' Q, an die Basiselektrode des Transistors Q^ angelegt ist, mit seiner Phase in Bezug auf das Eingangssignal £. um einen Winkel verschoben ist, der von der Einstellung des Widerstandes R,η abhängt. Dieses Ausgangssignal wird durch die Transistoren Q₄, Q₅ und Q₆ verstärkt und geformt,, so daß ein verstärktes, phasenverschobenes Ausgangssignal in Form einer sinusförmigen Welle an der Ausgangsklemme ¹^ erhalten wird.

Bei einem spezifischen Beispiel der in Fig. 5 gezeigten Phasenschieberschaltung, bei welcher die Frequenz des Eingangssignals annähernd 3,58 MHz ist, können die verschiedenen Komponenten derselben die folgenden Werte haben:

R₆ = 2,7 k Λ

R₇ - 2 k Λ

R₈ = 1,8 k -Cl

R₉ = 200 Xl

R₁₀ = 1 k Λ. ' .

R₁₁ = 2 k si

R₁₂ = 180 k SL

R₁₃ = 1,8 k JL

R₁₄ = 1,5 k
R₁₅ = 20 k
R₁₆ = 3,9 k

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R₁₇ : 2 lc Λ
R₁₈ = 51 -Ω-R₁₉ = 200 IX
R₂₀ = 3,3 k Λ.
C₁ = 10 pF
C₂ = 0,01 ,uF
C₃ = 390 pF
L₁ =5,6

Bezugnehmend nun auf Fig. 6 ist ersichtlich, daß die Phasenschieberschaltung nach Fig. 5 als Farbwertreglerschaltung in einem Farbfernsehempfanger vorteilhaft verwendet werden kann. Der dargestellte Farbfernsehempfänger weist eine Antenne 11 und eine Antennenabstimmeinrichtung 12 zur Verstärkung der HF-Signale auf, die von der Antenne 11 empfangen sind, und zum Umformen der HF-Signale in ZF-Signale, welche in einem ZF-Verstärker verstärkt werden. Eine Video-Detektor schaltung 14 ist vorgesehen, um Fernsehsignalgemische aus dem Ausgang des ZF-Verstärkers 13 zu erhalten, wobei die Helligkeit- und Chrominanzkomponenten dieser Fernsehsignalgemische durch einen Helligkeitskanal 15 bzw. einen Chrominanzverstärker 16 ausgewählt und verstärkt werden. Eine Ablenk- und Synchronisierschaltung 17 trennt Synchronsignale aus den Signalgemischen ab, die durch den Videodetektor IH ausgewählt sind, und erzeugt Zeilen- oder Horizontal- und Vertikalablenksignale, welche den Anschlußklemmen X und Y einer Farbkathodenstrahlröhre 2t zugeführt werden. Die Schaltung 17 erzeugt ferner Zeilentorsignale, welche einer Farbsynchronsignaltrennschaltung 18 zugeführt werden, um die Torsteuerung der letzteren zu steuern, durch welche

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Farbsynchronsignale von Chrominanzsignalen getrennt werden, die von der Schaltung 18 aus dem Chrominanzverstärker .16 empfangen werden. Eine Farbsynchronsigna1-überschwingerschaltung 19 umformt die intermittierenden Farbsynchronsignale, die aus der Farbsynehronsigna!trennschaltung 18 empfangen sind, in kontinuierliche Farbsynchronsignale, die einem Trägerwellenoszillator 20 zugeführt werden, dessen 3,58 MHz-Ausgang mit dem kontinuierlichen Farbsynchronsignal aus der Farbsynchronüberschwingerschaltung 19 in Frequenz und Phase verriegelt sind. Automatische ChrominanzSteuer- und Farbkillerschaltungen 21 ermitteln den Pegel der kontinuierlichen Farbsynchronsignale aus der Schaltung 19 und steuern entsprechend den Verstärkungsgrad des Chrominanzverstärkers 16, wobei die Farbkillerschaltung bewirkt, daß der Verstärker 16 unwirksam wird, so daß eine monochromatische Widergabe des Bildes erfolgt, wenn der Pegel der Farbsynchronsignale unter einem vorbestimmten Wert liegt.

Die erfindungsgemäße Phasenschieberschaltung 10 empfängt den Ausgang des Oszillators 20 an ihrer Eingangsklemme 3 und erzeugt ein mehr oder weniger phasenverschobenes Trägersignal an ihrer Ausgangsklemme 4, das einem Farbsynchrondemodulator 22 zugeführt wird. Der Demodulator demoduliert Farbdifferenzsignale aus den Chrominanzsignalen, die von dem Chrominanzverstärker 16 geliefert werden, mittels des Trägersignals aus der Phasenschieberschaltung 10, wobei diese Farbdifferenzsignale und Helligkeitssignale aus dem Kanal 15 in einer Matrixschaltung kombiniert werden,, um Farbsignalgemische R, G und B zu erzeugen, welche an entsprechende Kathoden der Farbkathodenstrahlröhre 24 geliefert werden. Die Röhre 24 gibt also ein Farbbild wieder, wobei sein Farbwert von der Phase des Trägersignals abhängt, der von dem Farbdemodu-

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lator 22 aus der Phasenschieberschaltung 10 empfangen ist, wobei es ersichtlich ist, daß die Phase dieses Trägersignals verschoben werden kann, um den Farbwert des wiedergegebenen Farbbildes zu verändern, indem lediglich der Regelwiderstand R₁₄ von Hand eingestellt bzw. verstellt wird.

Bei einem Farbfernsehempfänger, wie dem in Fig. 6 gezeigten, kann die erfindungsgemässe Phasenschieberschaltung als eine integrierte Schaltung auf einem entsprechenden Halbleiterplättchen oder auf einem Halbleiterplattchen oder einem Halbleiterträger gemacht werden, der auch andere Schaltungen aufweist, 'die auf ihm gebildet sind, wie z.B. den Chrominanzverstärker 16, die Farbsynchrontrennschaltung 18, den Trägersignaloszillator 20, die automatische Chrominanzsteuerschaltung und die Farbkillerschaltungen 21 u. dgl..

Bezugnehmend nun auf Fig. 7, ist ersichtlich, daß auf einem anderen Anwendungsgebiet der erfindungsgemässen Phasensteuerschaltung das Eingangssignal, das der Klemme der Phasenschieber- oder Steuerschaltung 10, die oben unter Bezugnahme auf Fig. 5 beschrieben wurde, das Ausgangssignal aus einem Oszillator 25 ist, der mit dem Ausgangssignal in Phase und Frequenz verriegelt ist, das an der Klemme 4 erhalten ist. Das Ausgangssignal aus dem Oszillator 25 wird ferner einer"Phasenvergleicherschaltung 2 6 zusammen mit einem Bezugssignal zugeführt, das einer Klemme 27 zugeführt wird. Die Schaltung 26 vergleicht die Phase des Ausgangssignals aus dem Oszillator 25 mit der Phase des Bezugssignals und erzeugt ein entsprechendes Gleichstromsteuersignal, das durch eine Leitung 28 als eine Basisvorspannung an die Basis des Transistors Q₂ gemäß Fig. 5 angelegt wird. Bei der Anwendung der in Fig.

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dargestellten Erfindung können also die Widerstände R^₂* R₁₃ und R.^ nach Fig. 5, d.h. der Teil der Schaltung für die Zufuhr eines veränderlichen Vorspannungsgleichstromes an die Basis des Transistors Q₂ weggelassen werden, wobei die Basisvorspannung für diesen Transistor durch das Steuersignal aus der Phasenvergleicherschaltung 26 geliefert wird. Es ist ersichtlich, daß bei der in Fig. 7 gezeigten Schaltungsanordnung der Ausgang aus dem Oszillator 25, wie an einer Ausgangsklemme 29 erhalten, in Phase mit dem Bezugssignal aufrechterhalten werden kann, das der Klemme 27 zugeführt ist.

Obwohl eine spezifische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung und verschiedene Verwendungszwecke derselben unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen oben näher beschrieben wurden, ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese bestimmte Ausführungsform und auf die beschriebenen Anwendungsgebiete derselben beschränkt, so daß verschiedene Abänderungen und Abwandlungen durch den Fachmann innerhalb des Schutzumfanges der beigefügten Patentansprüche durchgeführt werden können.

Patentansprüche:

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Claims

P a tent'ansprüche :

l.iPhasenschieberschaltung mit einer Reihenschaltung ^w aus einem Widerstand und einem Kondensator, wobei Eingangssignale entgegengesetzter Polarität an die entgegengesetzten Enden derselben angelegt sind und ein Ausgangssignal, das zwischen den Widerstand und den Kondensator abgeleitet ist, in seiner Phase durch den Widerstandswert bestimmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand der Reihenschaltung aus dem Basis-Emitterwiderstand (r, ) eines Transistors (Q₁) gebildet ist, dessen Kollektor-Emitterweg an eine Speisestromquelle (1) angeschlossen ist, wobei eine veränderliche Konstant stromquelle (2) mit dem Transistor (Q-.) verbunden ist, um den Emitterstrom des besagten Transistors zu steuern und somit seinen Emitterinnenwiderstand zu verändern, während das Ausgangssignal aus dem Emitter des Transistors (Q-,) erhalten ist.
2. Phasenschieberschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderliche Konstantstromquelle (2) einen anderen Transistor (Q₂) aufweist, dessen Kollektor-Emitterweg zwischen den Emitter des erstgenannten Transistors (Q-,) und die entsprechende Seite der Speisestromquelle (1) geschaltet ist, während eine Quelle (R₁₄

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eines veränderlichen Vorspannungsgleichstromes an die Basis des anderen Transistors (Q₂) angelegt ist, um den Wert des Konstantstromes zu bestimmen, der in dem Kollektor-Emitterweg des besagten anderen Transistors (Q₂) übertragen ist.
3. Phasenschieberschaltung nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daßcfer Kollektor-Emitterweg eines zusätzlichen Transistors (Q3) an die Speisestromquelle (1) angeschlossen ist, wobei eines der Eingangssignale (^i_n) an die Basis dieses zusätzlichen Transistors (Qq) angelegt und das andere Eingangssignal (~^ÄJ_n) aus dem Kollektor des zusätzlichen Transistors (Q₃) der Basis des erstgenannten Transistors (Q-.) zugeführt wird.

H. Phasenschieberschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die beiden Transistoren (Q^ und Q₂) und der Kondensator (C^) als integrierte Schaltung auf einem einzigen Halbleiterplättchen gebildet sind.

Phasenschieberschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle des veränderlichen Vorspannungsgleichstromes einen Regelwiderstand (R-I₁.) aufweist, der ein Widerstandselement aufweist, das an die Speisestromquelle angeschlossen ist, sowie einen

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beweglichen Abgriff, der mit der Basis des besagten anderen Transistors (Q₂) verbunden ist.

entanwalt

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