DE2347653B2

DE2347653B2 - Phasenschieberschaltung

Info

Publication number: DE2347653B2
Application number: DE19732347653
Authority: DE
Inventors: Takashi Yamato Kanagawa; Niimura Tsutomu Tokio; Okada (Japan)
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1972-09-22
Filing date: 1973-09-21
Publication date: 1976-11-11
Also published as: IT994311B; SE383670B; JPS4952921A; BR7307278D0; JPS5341025B2; GB1404886A; NL177789C; US3876934A; FR2200685A1; FR2200685B1; NL7313013A; CA972833A; AU6041473A; DE2347653A1; ES418975A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Phasenschieberschaltung mit einer Reihenschaltung aus einem Kondensator und einer als variabler Widerstand wirkenden Diode, die zur Einstellung ihres Widerstandwertes mit einer Stromquelle gleichstrommäßig in Serie geschaltet ist, wobei dem Kondensator und der Diode jeweils das gleiche Eingangssignal jedoch mit umgekehrter Polarität zugeführt wird und dem Verbindurigspunkt der Reihenschaltung das gegenüber dem Eingangssignal phasenverschobene Ausgangssignal entnommen wird.

Eine derartige Phasenschieberschaltung ist bekannt (vgl. US-PS 27 53 519). Bei dieser bekannten Schaltung fließt der von der Stromquelle zur Steuening der Diode gelieferte Gleichstrom notwendigerweise durch die Signalstromquelle. Bei der bekannten Schaltung ist der von dem Steuerstrom durchflossene Teil der Signal- (*> stromquelle von einer Sekundärwicklung eines Übertragers gebildet. Normalerweise ist die Signalstromquelle jedoch in modernen integrierten Schaltungen, insbesondere in solchen, die mit hohen Frequenzen arbeiten, von einem Transistor gebildet, der als Impedanzwandler zur <vs Erzeugung der beiden Eingangsspannungen umgekehrter Polarität dient. In einem solchen Fall besteht jedoch — wenn der Steuergleichstrom für die Diode durch diese Signalstromquelle hindurchgeführt wird — die Gefahr, daß zusätzliche Impedanzen in der Signalstromquelle in unerwünschter Weise geändert werden. '

Bekannt ist ferner eine Phasenschieberschaltung (deutsche Patentschrift 9 75 007), bei der parallel zu Kathoden- Anoden-Strecke eine Elektronenröhre eine Reihenschaltung aus einem Kondensator und einem variablen Widerstand geschaltet ist. Die Kathode liegt über einem Widerstand an Masse, während die Anode über einen Widerstand gegen das positive Potential der Versorgungsspannung geführt ist Die Eingangsspannung wird zwischen dem Steuergitter und Masse eingespeist Die Ausgangsspannung wird zwischen Masse und dem Verbindungspunkt des Kondensators, und des variablen Widerstandes entnommen. Die Elektronenröhre dient als Inverter, welche in den Kondensator und den variablen Widerstand jeweils die Eingangsspannung mit entgegengesetzter Phase einspeist Die Phase der Ausgangsspannung kann durch den regelbaren Widerstand variiert werden.

Selbst wenn die Elektronenröhre, wie bekannt, durch einen T^ransistor ersetzt wird, eignet sich die bekannte Phasenschieberschaltung noch nicht zur Herstellung in integrierter Schaltmigsweise, da der variable Wider stand als diskretes Bauelement an separater Stelle angeordnet und mi·, dem übrigen Schaltungstei! duivi·. Zuleitungen verbunden werden muß. Wenn mi; der Phasenschieberschaltung hohe Frequenzen verarbeite! werden sollen, so besteht die Gefahr, daß die Zuleitungen die hohen Frequenzen abstrahlen. Dies kann beispielsweise bei der Verwendung der Schaltung in einem Farbfernsehempfänger zu Bildstörungen führen. Wenn die Zuleitungen abgeschirmt werden. \<· entstehen dadurch relativ hohe Schaltkapazitäten, welche eine unerwünschte Reaktanzkomponente dar stellen und zu einer Dämpfung der Amplitude d.-. Ausgcngssignals führen.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Phasenschieberschaltung der eingangs beschriebenen Art so zu gestalten, daß Impedanzänderungen in der Signalstromquelle vermieden werden. Außerdem soll sich die Schaltung für den Einsatz bei hohen Frequenzen und zur Herstellung in integrierter Schaltungsweise eignen.

Ausgehend von der eingangs beschriebenen Schaltung besteht die Lösung darin, daß die Diode ersetzt ist durch die Basis-Emitter-Strecke eines Transistors, dessen Emitter-Kollektor-Strecke die Gleichstromabführung für die steuernde Stromquelle ist.

Die erfindungsgemäße Schaltung hat gegenüber der erstgenannten bekannten Schaltung den Vorteil, daß der Steuerstrom durch den Kollektor des Transistors abgeführt werden kann, ohne den Signalkreis wesentlich zu beeinflussen.

Nach der DT-AS 12 74 258 ist es zwar bekannt, zum Abschluß einer Leitung mit ihrem Wellenwiderstand einen Widerstand zu verwenden, der mit der Emitter-Basis-Strecke eines Transistors in Serie geschaltet ist. Der Abschlußwiderstand wird dabei so gewählt, daß er die Differenz zwischen dem Widerstandswert der Emitter-Basis-Strecke des Transistors und dem Wellenwiderstand ergibt. Es ist hier jedoch nicht Ziel der Verwendung des Transistors, den Widerstand seiner Emitter-Basis-Strecke auszunutzen, sondern mit dem Transistor soll das Signa! der Leitung ausgekoppelt werden. Im übrigen ist eine Steuerung des Widerstandswertes der Emitter-Basis-Strecke des Transistors hier nicht vorgesehen.

Es wird ferner bemerkt, daß es bekannt war, daß der Emitter-Basis-Widerstand eines Transistors vom Emitter-Strom, & h. also vom Arbeitspunkt des Transistors abhängig ist (Taschenbuch der Hochfrequenztechnik von Meincke und Gundlacb, Springer Verlag, 1968, 3- Auflage, Seite 701). Der entsprechenden Literaturstelle ist jedoch kein Hinweis über die Reaktanzkomponenten zu entnehmen, die die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors einerseits und die Emitter-Basis-Strecke andererseits aufweisen. Damit ι gab diese Literaturstelle keinen Hinweis auf die oben dargestellte Problemstellung.

Zur schaltunpstechnischen Realisierung der Konstantstromquelle soll in Weiterbildung der Erfindung die veränderliche Konstantstromquelle einen Transistor ι aufweisen, dessen Kollektor-Emitterweg zwischen den Emitter des erstgenannten Transistors und die entspre chende Seite der Speisespannungsquell«* geschaltet ist. während eine Quelle eines veränderlichen Vorspannungsgleichsiromes an die Basis des Transistors ; angelegt isi. um den Wen des Konstantstromes zu besrmmen.

Die Quelle des veränderlichen Vorspannungsgleichstromes kann ein Potentiometer aufweisen, dessen Enden an eine Speisespannungsquelle angeschlossen sind und dessen Abgriff mit der Basis des Transistors verbunden ist.

Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

1 ι g. 1 ein schematisches Schaltbild ^ur Veranschauhchung im allgemeinen, wie eine Phasenverschiebung durch ein Reihennetzwerk aus einem Widerstand und einem Kondensator bzw. eine solche Schaltung erzielt werden k.iiin.

1 ι g. 2 eine graphische Darstellung der Verschiebung

^r\ - J^xi

worin r, der Widerstandswert des Widerstandes Ri und Xi der Reaktanzwert des Kondensators Ci ist.

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

θ = 2 arctan -¹-

der Phase des Ausgangssignals in bezug auf das Eingangssignal aufgrund der Veiänderung des Widersiandswertes in der Schaltung nach F i g. 1,

F i g. 3 ein schematisches Schaltbild einer bestimmten Phasenschieberschaltung nach dem Stand der Technik, welche wie die in F i g. 1 gezeigte eine Reihenschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator aufweist, F i g. 4 ein schematisches Schaltbild, welches jenem nach F i g. 1 ähnlich ist, jedoch eine erfindungsgemäße verbesserte Phasenschieberschaltung zeigt,

F i g. 5 ein schematisches Schaltbild zur Veranschaulichung von Einzelheiten einer erfindungsgemäßen Phasenschieberschaltung,

F i g. 6 ein schematisches Schaltbild zur Veranschauüchung der Phasenschieberschaltung nach F i g. 5 im Chrominanzkanal eines Farbfernsehempfängers und

F i g. 7 ein schematisches Schaltbild zur Veransehauiichung eines anderen Anwendungsgebietes der erfindungsgemäßen Phasenschieberschaltung.

Bevor die erfindungsgemalie Phasenschieberschaltung beschrieben wird und um die Erfindung besser zu verstehen, wird Bezug auf F i g. 1 genommen, welche die Hauptkomponenten einer Schaltung nach dem Stand der Technik allgemein veranschaulicht. Wie gezeigt, weist eine derartige Schaltung im allgemeinen einen Kondensator Ci und einen Regel widerstand /?i auf, welche miteinander verbunden sind, um eine Reihenschaltung zu bilde:., die Eingangssignale e,„ und -e,„ entgegengesetzter Polarität an ihren entgegengesetzten • Enden, wobei das Ausgangssignal e_ou( an einem Übergang zwischen dem Kondensator Ci und des Widerstandes R\ abgeleitet wird. Bei der Schaltung nach Fig. 1 kann die Ausgangsspannung e_<lu, wie folgt ausgedrückt werden:

= 2 c',„ arctan

(D

relativ zur Phase des Eingangssignals e,„ verschoben wird. Wie in Fig.2 gezeigt, wird der die Phase des Ausgangssignals £«« darstellende Vektor dann, wenn der Widerstandswert i\ des Regelwiderstandes 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 F i g. 1 und 2 beschrieben, zeigt diese Figur, daß diese Schaltung Vorspannungswiderstände Rz und R3 für einen Transistor Qi aufweist, bei welchem ein Eingangssignal - e,„ an seine Basiselektrode angelegt ist Die Kollektor- und Emitterelektroden des Transistors Qi sind durch Kollektor- und Emitterwiderstände A3 bzw. R₄ mit entgegengesetzten Seiten einer Speisestromquelle verbunden, wobei der Kondensator Ci und der Regelwiderstand Ri ein Widerstand-Kondensatorreihennetzwerk oder eine Reihenschaltung bildet, die zwischen die Kollektor- und Emitterelektrode geschaltet ist, wobei das Ausgangssignal &OUI aus einem Übergang zwischen dem Kondensa-

tor Ci und dem Regelwiderstand Ri abgeleitet ist. Bei der Schaltung nach F i g. 3 sind die Widerstandswerte der Widerstände R₄ und R₅ so ausgewählt, daß sie annähernd gleich sind und die abwechselnden Komponenten der Kollektor- und Emitterspannungen die

Eingangssignale e,„ 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. Selbstverss ständüch wird die Verschiebung der Phase des Ausgangssignals relativ zum Eingangssignal gesteuert indem der Widerstandswert des Regclwiderstands R verändert wird.

Wenn jedoch die bekannte Phasenschieberschaltunj

ho nach F i g. 3 in Form einer integrierten Schaltung hergestellt ist, muß der Regelwiderstand Ri. der au: einem manuell steuerbaren Potentiometer bestehet kann, außerhalb der integrierten Schaltung vorgesehei und mit zwei Anschlußklemmen an der letzteren übe

(15 Leitupgsdrähte verbunden werden. Falls die Leitungs drähte lang sind, wie es notwendig sein kann, um ein zweckmäßige manuelle Steuerung des Potentiometer oder Regelwiderstandes zu ermöglichen, können di

Leitungsdrähte ausgestrahlte Stör- bzw. Geräuschsignale aus anderen Schaltungen auffangen, insbesondere 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 be einträchtigen und das phasenverschobene Ausgangssignal, das erhalten wird, verzerren k«inn.

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 /■(* eines Transistors Qi verwendet wird, der mit einem Kondensator Q in Reihe geschaltet ist, wobei die Eingangssginale -e„ und έ_α entgegengesetzter Polarität aus entsprechenden Quellen S\ und Sj an die entsprechenden Enden der Reihenschaltung angelegt sind d. h. an die Basiselektrode des Transistors <?i und an den Kondensator Ci, und wobei der Kollektor-Emit- 4c terweg des Transistors Q\ an einer Speisestromquelle angeschlossen ist, und zwar beispielsweise durch Verbindung der Kollektor- und Emitterelektroden mit der Speisestromquelle 1 bzw. mit Erde. Erfindungsgemäß ist ferner eine veränderliche Konstantstromquelle. die bei 2 in F i g. 4 schematisch angedeutet ist, mit dem Transistor Q\ zur Steuerung des Emitterstromes des letzteren und somit zur Veränderung seines Emitterinnenwiderstandes r_e verbunden, und zwar beispielsweise indem die veränderliche Konstantstromquelle zwischen die Emitterelektrode des Transistors Q\ und Erde geschaltet ist Schtießlich wird das Ausgangssignal e«» aus der Emitterelektrode des Transistors Qi abgeleitet

Bei der obenbeschriebenen Schaltungsanordnung nach der vorliegenden Erfindung verändert sich der Emitterinnenwiderstand r_a der einen Teil des Basis-Emitterwiderstandes Πκ des Transistors Qi 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:

KT

1 Γ

(ID

worin K die Boltzmann-Konstante, T die absolute Temperatur und «7die Elektronenänderung ist

Aus der obigen Gleichung (II) ist ersichtlich. dal3 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 Emitterinnenwiderstand r_c verändert wird, so daß der Basis-Emitterwiderstand n* 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 /?t der Schaltung nach dem Stand der Technik gemäß F i g. 1 wirkt, ist ersichtlich, daß das Ausgangssignal e„_ul, das aus der Emitterelektrode oder dem Transistor pt bei der Schaltung nach F i g. 1 abgeleitet ist, eine Phase hat, welche relativ zu jener des Eingangssignals auf die gleiche Weise verschoben ist wie in Verbindung mit den F i g. 1 und 2 beschrieben.

Bezugnehmend nun auf F i g. 5, ist ersichtlich, daß bei einer Phasenschieberschaltung nach einer praktischen Ausführungs'orm der vorliegenden Erfindung die meisten Komponenten in eine integrierte Schaltung eingebaut sind, die auf einem einzigen Halbiciterträger oder Plättchen 10 gebildet ist Diese Komponenten, wie sie gezeigt sind, enthalten den Haupttransistor Q\ entsprechend dem Transistor, der bei der in F i g. 4 gezeigten Schaltung vorgesehen ist einen Transistor Q2, der einen Teil der veränderlichen Kjonstantstromquelle 2 bildet, einen Transistor Qi, der als Signalumformer wirkt, um das Eingangssignal - έ«, an seiner Kollektorelektrode zu liefern, wobei seine Polarität jener eines Eingangssignals et„ entgegengesetzt ist das an die Basiselektrode des Transistors Qi aus einer Eingangsklemme 3 angelegt worden ist welche das Eingangssignal e,h aus einer geeigneten Quelle empfängt, einen Ausgangstransistor Qa für die Phasenschieberschaltung. einen Transistor Qs zur Verstärkung des phasenverschobenen Ausgangssignals, und einen Puffertransistor Ck, der zwischen dem Verstärkungstransistor Q% und eine Ausgangsklemme 4 zwischengeschaltet ist.

Auf dem Halbleiterplättchen 10 ist auch der Kondensator Q gebildet der zwischen die Eingangsklemme 3 und die Emitterelektrode des Transistors Q\ geschaltet ist, um die Widerstands-Kondensatorreihenschaltung mit dem Basis-Emitterwiderstand des Transistors Qi zu bilden, dessen Basiselektrode mit der Kollektorelektrode des Transistors Q₃ verbunden ist, so daß die Enden der Widerstand-Kondensatorreihenschaltung Eingangssignale έά, und - έά, haben, die daran angelegt sind. Wie weiter dargestellt hat das Halbleiterplättchen 10 eine Spannungs- oder Energiespeiseanschlußklemme 1, wobei Vorspannungswiderstände Rt, und Rt für den Transistor Q₁ zwischen die Basiselektrode des letzteren und die Speisestromanschlußklemme 1 bzw. Erde geschaltet sind, einen Emitterwiderstand R₇ für den das Signal umformenden Transistor Qi. einen gemeinsamen Kollektor-Widerstand R9 für die Transistoren Qi und Qk, einen Emitter-Widerstand Rio für den Transistor Q₂, einen Widerstand Rn und eine Diode Di, die einen Teil einer Basis-Vorspannungsschaltung für den Transistor Q₂ bilden, Vorspannungswiderstände R₁₅ und Rj7 für den Verstärkungstransistor Q₅, einen Belastungswiderstand Qi₆ für den Transistor Qs, einen Widerstand Rn, der mit einem Kondensator C3 und einer Induktivität Lt verbanden ist am eine Weflenformschaltung zu bilden, welche eine sinusförmige Gestalt für das Ausgangssignal an der Kouektorelektrode des Transistors Qs gewährleistet sowie einen Kollektorwiderstand Ru für den Puffertransistor Q₆.

Die veränderliche Konstantstromquelle 2 bei der Schaltung nach der vorliegenden Erfindung, wie in F i g. 5 gezeigt, weist ferner einen Kondensator C₂ zur Erdung der Basiselektrode des Transistors Q₂ in bezug auf Wechselströme, sowie Widerstände Ru und /?n auf, die zwischen die Basiselektrode des Transistors Q₂ und Erde geschaltet sind, wobei der Übergang zwischen den Widerständen Ri₂ und Ru mit dem beweglichen Abgriff eines Regelwiderstandes oder Potentiometers Rm verbunden ist, dessen Widerstandselement an die Speisestromquelle angeschlossen ist, wie dargestellt. Aus F i g. 5 ist ersichtlich, daß die Widerstände R\₂, R\ ι und Au und der Kondensator C₂, die zum Anlegen eines veränderlichen Vorspannungsgleichstromes an die Basiselektrode des Transistors Q₂ in der veränderlichen Konstantstromquelle 2 vorgesehen sind, mit dem Halbleiterplättchen 10 an einer einzigen Anschlußklemme des letzteren verbunden sein können. Die Schaltung nach F i g. 5 ist durch einen Emitterwiederstand R₂₀ für den Puffertransistor Q₁ vervollständigt, wobei die Ausgangsklemme 4 mit einem Übergang zwischen dem Widerstand R20 und der Emitterelektrode des Transistors Qb verbunden ist.

Im Arbeitszustand der Phasenschieberschaltung nach F i g. 5 ist das Eingangssignal e,„ an die Emitterelektrode des Transistors Qi durch den Kondensator C\ angelegt, während das Eingangssignal — e,„ der entgegengesetzten Polarität aus der Kollektorelektrode des Transistors Qi an die Basiselektrode des Transistors Qt angelegt ist. Die Emitterelektrode des Transistors Qi ist durch den Kollektor-Emitterweg des Transistors Q₂ mit Erde verbunden, der einen veränderlichen Gleichstromvorspannungsstrom hat, der an seine Basiselektrode mittels der Widerstände Ri₂, Rn und Rm angelegt ist. Wenn der Regelwidcrstand oder Potentiometer Ru von Hand eingestellt wird, wird der Vorspannungsgleichstrom zur Basiselektrode des Transistors Q₂ verändert, um den Kollektorstrom des Transistors Q₂ zu steuern und entsprechend auch den Emitterstrom des Transistors Qi ?u steuern. Dementsprechend wird der Emitterinnenwiderstand des Transistors Qi in Abhängigkeit von der manuellen Einstellung des Regelwiderstandes Ru verändert, wobei das Ausgangssignal e_ou,, das aus dem Emitter des Transistors Qi an die Basiselektrode des Transistors Qi angelegt ist, mit seiner Phase in bezug auf das Eingangssignal e_m um einen Winkel verschoben ist. der von der Einstellung des Widerstandes Ru abhängt. Dieses Ausgangssignal wird durch die Transistoren Qt. Qs und Qb verstärkt und geformt, so daß ein verstärktes, phasenverschobenes Ausgangssigna] in Form einer sinusförmigen Welle an der Ausgangsklemme 4 erhalten wird.

Bei einem spezifischen Beispiel der in F i g. 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 kQ
R₇ =	2kQ
R₈ =	1,8 kQ
R,=	200 Ω
Rio=	ikn
Rn =	2kQ
R,2 =	18OkQ
Ru =	1.8 kQ
Rm =	1.5 kQ
R,,=	2OkQ

Ri₆= 3,9 kQ Ri₇= 2kQ Ri₈= 51 Ω
R,,= 200 Ω
s R₂₀ = 3,3 kQ

G = 10 pF
G = 0,01 μΓ C, = 390 pF
L = 5.6 μΗ

Bezugnehmend nun auf Fig.6 ist ersichtlich, daß die Phasenschieberschaltung nach Fig. 5 als Farbwertreglerschaltung in einem Farbfernsehempfänger vorteilhaft verwendet werden kann. Der dargestellte Farbfern-

is sehempfänger 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 eirem ZF-Verstärker 13 verstärkt werden.

Eine Video-fietektorschaltung 14 ist vorgesehen, um Fernsehsignalgemische aus dem Ausgang des ZF-Verstärkers 13 zu erhalten, wobei die Helligkeit- und Chrominanzkomponenten dieser Fernsehsignalgemisrhe durch einen Helligkeitskanal 15 bzw. einen Chrominanzverstärker 16 ausgewählt und verstärkt werden. Eine Ablenk- und Synchronisierschaltung 17 irennt Synchronsignale aus den Signalgemischen ab. die durch den Videodetektor 14 ausgewählt sind, und erzeugt Zeilen- oder Horizontal- und Vertikalablenksignale. welche den Anschlußklemmen X und Y einer Farbkathodenstrahlröhre 24 zugeführt werden. Die Schaltung 17 erzeugt ferner Zeilentorsignale. welche einer Farbsynchronsignaltrennschaltung 18 zugeführt werden, um die Torsteuerung der letzteren zu steuern, durch welche Farbsynchronsignale von Chrominanzsignalen getrennt werden, die von der Schaltung 18 aus dem Chrorninanzversiärkcr 16 empfangen werden. Fine Farbsynchronsignalüberschwingerschaltung 19 umformt die intermittierenden Farbsynchronsignalc, die aus der Farbsynchronsignaltrennschaltung 18 empfangen sind, in kontinuierliche Farbsynchronsignale, die einem Trägerwellenoszillator 20 zugeführt werden, dessen 3.58-MHz-Ausgang mit dem kontinuierlichen Farbsynchronsignal aus der Farbsynchronüber-

4S schwingcrschaltung 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 Chrominanz-Verstärkers 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.

S5 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 22 demoduliert Farbdifferenzsignale aus den Chrominanzsignalen, die von dem Chrominanzverstärker 16 geliefert werden mittels des Trägersignals aus der Phasenschieberschaltung 10. wobei diese Farbdifferenzsignale und Heiliges keitssignale aus dem Kanal IS in einer Matrixschaltung 23 kombiniert werden, um Farbsignalgemische R. G und B zu erzeugen, welche an entsprechende Kathoden der Farbktahodcnsirahlröhrc 24 geliefert werden. Die

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ίο

Röhre 24 gibt also ein Farbbild wieder, wobei sein Farbwert von der Phase des Trägersignals abhängt, der von dem Farbdemodulator 22 aus der Phasenschieberschaltung 10 empfangen ist, wobei es ersichtlich ist, daß die Phase dieses Trägersignals verschoben werden .s kann, um den Farbwert des wiedergegebenen Farbbildes zu verändern, indem lediglich der Regelwiderstand Ru von Hand eingestellt bzw. verstellt wird.

Bei einem Farbfernsehempfänger, wie dem in Fig.6 gezeigten, kann die erfindungsgemäße Phasenschieber- ι ο schaltung als eine integrierte Schaltung auf einem entsprechenden Halbleiterplättchen oder auf einem Halbleiterplättchen oder einem Halbleiterträger gemacht werden, der auch andere Schaltungen aufweist, die auf ihm gebildet sind, wie z. B. den Chrominanzver- ι s stärker 16, die Farbsynchrontrennschaltung 18, den Trägersignaloszillator 20, die automatische Chrominanzsteuerschaltung und die Farbkillerschaltungen 21 u. dgl.

Bezugnehmend nun auf F i g. 7, ist ersichtlich, daß auf einem anderen Anwendungsgebiet der erfindungsgemäßen Phasensteuerschaltung das Eingangssginal, das der Klemme 3 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 26 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 F i g. 5 angelegt wird. Bei der Anwendung der in F i g. 7 dargestellten Erfindung können also die Widerstände /?i2, Rn und R\_A 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.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Phasenschieberschaltung mit einer Reihenschaltung aus einem Kondensator und einer als variabler S Widerstand wirkenden Diode die zur Einstellung ihres Widerstandswertes mit einer Stromquelle gleichstrommäßig in Serie geschaltet ist, wobei dem Kondensator und der Diode jeweils das gleiche Eingangssignal jedoch mit umgekehrter Polarität zugeführt wird und dem Verbindungspunkt der Reihenschaltung das gegenüber dem Eingangssignal phasenverschobene Ausgangssignal entnommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Diode ersetzt ist durch die Basis-Eniitter-Strecke frbe) eines Transistors (Q\), dessen Emitter Kollektor-Strecke die Gleichstromabführung für die steuernde Stromquelle (2) ist

2. Phasenschieberschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die veränderliche Konstantstromquelle (2) einen Transistor (Q₂) aufweist, dessen Kollektor-Emitterweg zwischen den Emitter des erstgenannten Transistors (Qi) und die entsprechende Seite der Speisespannungsquelle (1) geschaltet ist, während eine Quelle (Äh) eines veränderlichen Vorspannungsgleichstromes an die Basis des Transistors (Q₂) angelegt ist, um den Wert des Konstantstromes zu bestimmen.

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

4. Phasenschieberschaltung nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle des veränderlichen Vorspannimgigleichstromes ein Potentiometer (Rm) aufweist, dessen Enden an eine Speisespannungsquelle angeschlossen sind, und dessen Abgriff mit der Basis des Transistors (Q₂) verbunden ist.