DE2349684C3 - Schaltungsanordnung zum Abtrennen von Synchronsignalen aus einem Videosignal - Google Patents
Schaltungsanordnung zum Abtrennen von Synchronsignalen aus einem VideosignalInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/04—Synchronising
- H04N5/08—Separation of synchronising signals from picture signals
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Abtrennen von Synchronsignalen aus einem
einem Eingang der Schaltungsanordnung zuzuführenden, mit seinem Schwarzpegel auf einem praktisch
konstanten Wert gehaltenen Videosignal mit einem Amplitudensieb mit einem ersten Eingang zum Zuführen
eines Amplitudenselektionspegels und mit einem zweiten Eingang zum Zuführen des Videosignals. w
Aus der FR-PS 15 80168 ist eine derartige Schaltungsanordnung
bekannt, wobei das Amplitudensieb ein Transistor ist, desset; Emitter der erste Eingang und
dessen Basis der zweite Eingang ist. Das Videosignal wird über einen Emitterfolger dem Amplitudensieb y>
zugeführt.
D?r Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, die sich besser zur
Ausbildung als integrierte Schaltung eignet und bei der weiter noch eine Verstärkung zwischen dem Eingang w>
der Schaltungsanordnung und dem Amplitudensieb möglieh ist, ohne daß die Lage des Selektionspegels
ungenau beeinflußt wird.
Diese Aufgabe wird gelöst, wenn gemäß der Erfindung der erste Eingang des Amplitudensiebes mit *■*'
einem Abgriff an είητη zwischen zwei symmetrischen
Ausgängen eines Verstärkers liegenden Matrixnetzwerkes verbunden ist. welcher Abgriff immer auf einer
Gleichspannung gehalten wird, die dem Schwarzpegel des Videosignals entspricht, während der zweite
Eingang des Amplitudensiebes mit einem der Ausgänge des Verstärkers und ein Eingang des Verstärkers mit
dem Eingang der Schaltungsanordnung verbunden sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher
beschrieben. Es zeigt
F i g. 1 sine blockschematische Darsteliung einer
Synchronsignalabtrennschaltung nach der Erfindung.
Fig.2 eine Prinzipschaltung eines Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
Fig.3 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen
integrierten Schaltung,
Fig.4 eine Wellenform des Videofrequenzsignals,
Has dem Eingang der Schaltungsanordnung nach F i g. 2 zugeführt wird,
F i g. 5 eine Wellenform mit derselben Zeitskala wie die aus Fig.4 der Horizontal-Rücklaufimpulse. die der
Schaltungsanordnung nach F i g. 2 zugeführt werden.
F i g. 6 eine Wellenform des Bildsignals, das an einem der Ausgänge der Schaltungsanordnung nach Fig.2
erhalten wird,
F i g. 7 eine Wellenform der Synchronisationsimpulse, die an einem anderen Ausgang der Schaltungsanordnung
nach F i g. 2 erhalten werden.
In F i g. 1 ist eine Eingangsklemme 1 für ein videofrequentes Signal mit einer Klemmschaltung 2
verbunden, die einerseits über einen Eingang 3 eine Klemmpegelspannung VC und andererseits über einen
Eingang 4 Horizontal-Rücklaufimpulse zugeführt bekommt.
Die Klemmschaltung 2 ist weiter mit zwei Eingängen eines Differenzverstärkers 5 verbunden, dessen Ausgänge
mit einem doppelten Differenzverstärker 6 verbunden sind, der einen Eingang 7 für eine Verstärkungsregelungsspannung
VR hat
Die Ausgänge des doppelten Differenzverstärkers 6 sind einerseits mit je einem der Eingänge zweier
Amplitudensiebe 8 und 9 verbunden und andererseits mit einer Matrixschaltung mit zwei Widerständen 10
und 11. Der Verbindungspunkt der Widerstände 10 und 11 liegt an den zwei anderen miteinander verbundenen
Eingängen der Amplitudensiebe 8 und 9. Die Amplitudensiebe 8 und 9 haben je einen Ausgang 12 bzw. 13.
Ein dem Eingang 1 zugeführtes Videosignal wird mit dem Schwarzpegel auf der Spannung VCgeklemmt und
zwar mittels dem Eingang 4 zugeführter Horizontal-Rücklaufimpulse. Das geklemmte Videosignal wird
dann dem Differenzverstärker 5 und danach dem doppelten Differenzverstärker 6 zugeführt.
Wenn die beiden Verstärker des doppelten Differenzverstärker? 6 die gleiche Verstärkungsregelungsspannung
VR zugeführt bekommen, sind die Augenblickswerte der Ströme in den Ausgangslettern Null und die
vier Eingänge der UN D-Tore 8 und 9 und die Ausgangsklemmen 12 und 13 führen dieselbe dem
Schwarzpegel entsprechende Gleichspannung.
Wenn man nun die Einstellspannung an einem der Verstärker des doppelten Differenzverstärkers 6 ändert
und von VR verschieden macht, weisen die Ströme in den Ausgangsleitern des Verstärkers 6 Schwankungen
in entgegengesetztem Sinne zum Schwarzpegel auf.
Der Verbindungspunkt der Widerstände 10 und 11, d;e gleiche Werte aufweisen, und der zwei miteinander
verbundenen Eingänge der Tore 8 und 9 führen eine konstante Gleichspannung, die dem Schwarzpegel
entspricht, während den anderen zwei Eingängen der
genannten Tore dann zwei videofrequente Signale zugeführt werden mit derselben Amplitude, die sich
jedoch in entgegengesetJ!tem Sinne ändern. Nur derjenige Teil des Videosignals, der während des
Horizontal-Hinlaufes den Bildinhalt versorgt, wird dann durch eine der Amplitudensiebe durchgelassen, während
das andere Amplitudensieb den Teil mit den Synchronimpulsen durchläßt.
In Fig.2, in der entsprechende Teile mit denselben
Bezugszeichen angegeben <iind wie in Fig. 1, wird die
Klemmschaltung durch zwei Dioden 15 und 16 gebildet, deren miteinander verbundene Anoden über einen
Widerstand 17 mit dem Eingang 4 für die Horizontal-Rücklaufimpulse verbunden sind.
Der Differenzverstärker 5 hat zwei npn-Transistoren 18 und 19. Die Basis des Transistors 18 ist mit der
Kathode der Diode 15 verbunden und über einen Kondensator 20 mit dem Eingang 1 und die des
Transistor. 19 mit der Kathode der Diode 16 und mit dem Eingang 3.
Die Emitterelektroden der Transistoren 18 und 19 sind über zwei Widerstände 21 und 22, deren
Verbindungspunkt über einen Widerstand 24 m:t Masse 23 verbunden ist, miteinander verbunden.
Der doppelte Differenzverstärker 6 hat vier npn-Transistoren 25,26,27 und 28, deren Emitterelektroden
paarweise mit dem Kollektor der Transistoren 18 und 19 verbunden sind.
Die miteinander verbundenen Basiselektroden der Transistoren 25 und 28 liegen an einem einstellbaren
Kontakt eines Potentiometers 29, der zum Einstellen der Verstärkung dient und der zwischen Masse 23 und
den mit der Klemme 7 verbundenen Basiselektroden der Transistoren 26 und 27 liegt.
Die miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren 25 und 27 und die miteinander
verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren 26 und 28 sind über einen Widerstand 30 bzw. 31 und einen
Leiter 32 mit dem positiven Pol 33 einer Spannungsquelle Vb verbunden, deren negativer Pol 34 an Masse 23
liegt. Die Matrixschaltung der Widerstände 10 und 11 liegt zwischen den miteinander verbundenen Kollektorelektroden
der Transistoren 25 und 27 einerseits und denen der Transistoren 26 und 28 andererseits.
Die Amplitudensiebe 8 und 9 sind aus zwei Gruppen zu zwei npn-Transistoren 35, 36 und 37, 38 aufgebaut,
deren Kollektorelektroden mit dem Leiter 32 verbunden sind.
Die miteinander verbundenen Emitterelektroden der Transistoren 35 und 36 sind über einen Widerstand 39
mit Masse 23 verbunden und weiter mit dem Ausgang 12 für das Leuchtdichtesignal. Die miteinander verbundenen
Emitterelektroden der Transistoren 37 und 38 liegen über einen Widerstand 40 an Masse 23 und sind
mit dem Ausgang 13 für die Synchronimpulse verbunden.
Die Schaltungsanordnung nach F i g. 2 funktioniert wie folgt: das Videosignal (F i g. 4) mit einem Bildteil Vl
und einem Synchronanteil VP wird der Basis des Transistors 18 zugeführt, der mit dem Transistor 19
einen Differenzverstärker bildet. Die miteinander verbundenen Emitterelektroden dieses Differenzverstär*
kers werden von einem konstanten Strom gespeist. Die Horizontal-Rücklaufimpulse (F i g. 5), die dem Eingang 4
zugeführt werden, versorgen eine Klemmung des Schwarzpegels des Videosignals auf dem Wert
VC 4 VDmit Hilfed-r Dioden 15 und 16.
Die augenblicklichen Kollektorströme der Transisto-
ren 18 und 19 ändern sich in entgegengesetztem Sinne,
der durch das Videosignal bestimmt wird. Diese Kollektorströme gehen durch den doppelten Differenzverstärker
init den Transistoren 25, 26 und 27, 28. Der Strom durch die Transistoren 25 und 28 kann durch
Betätigung des als Kontrasteinstellpotentiometer wirksamen Potentiometers 29 geändert werden. Wenn der
Schiebekontakt des Potentiometers 29 an der Seite des Eingangs 7 eingestellt ist, sind die Basiseinstellspannungen
der vier Transistoren gleich + VT? und die miteinander verbundenen Kollektorelektroden der
Transistoren 25, 27 und der Transistoren 26, 28 führen nur Gleichströme mit demselben Wert. Die augenblicklichen
Videosignalströme haben dann nämlich denselben Wert, sind jedoch einander entgegengesetzt und
gleichen einander aus.
Wenn jedoch der Schiebekontakt des Potentiometers 29 an der Seite der Masse eingestellt ist, fließen zu den
Kollektorelektroden Ströme, die Videosignalschwankungen in entgegengesetztem Sinne gegenüber dem
Schwarzpege! aufweisen.
Die Spannungen, die dabei an den Widerständen 30 und 31 entstehen, werden durch die Wider Uände 10 und
11 mit gleichen Werten kombiniert und den Basiselektroden
der Transistoren 35 und 37 zugeführt, welche die ersten Eingänge der Amplitudensiebe 8 und 9 bilden
(Fig. 1). Die beiden anderen Eingänge der Amplitudensiebe
werden durch die miteinander verbundenen Basiselektroden der Transistoren 36 und 38 gebildet, die
weiter mit dem Verbindungspunkt der Matrixwiderstände 10 und 11 verbunden sind.
Dieser Verbindungspunkt der Widerstände 10 und 11
und der Basiselektroden der Transistoren 36 und 38 werden dadurch immer auf einer Gleichspannung
gehalten, die dem Schwarzpegel im Videosignal entspricht und die auch von der Einstellung des
Potentiometers 29 unabhängig ist
Wenn das Potentiometer 29 derart eingestellt ist, daß die Videosignalspannungen an den Widerständen 30
und 31 nicht Null sind, werden diese Spannungen, die
eine entgegengesetzte Polarität haben, den Basiselektroden der Transistoren 35 und 37 zugeführt. Die
Emitterelektroden derselben sind mit den Emitterelektroden der Transistoren 36 und 38 verbunden, die an
ihren Basiselektroden die dem Schwarzpegel entsprechende Spannung zugeführt bekommen. Dadurch
werden an den Klemmen 12 und 13 nur Signale abgegeben, die positiver sind als die Schwarzpegelspannung
VW (Fig.6 und 7), so daß am Ausgang 12 das Leuchtdichtesignal Vi und am Ausgang 13 das
Synchronsignal VPabgegeben wird.
Wenn das Potentiometer 29 auf Kontrast Null eingestellt ist, geben die Ausgänge 12 und 13 nur eine
Gleichspannung ab, die dem Schwarzpegel entspricht. Das Einstellen des Potentiometers 29 auf eine andere
Stellung hat zur Folge, daß am Ausgang 12 Leuchtdichtesignale und am Ausgang 13 Synchronsignale erscheinen.
Es dürfte einleuchten, daß auch eine Schaltungsanordnung
möglich ist, bei der keine Amplitudeneinstellung verwendet wird; gewünschtenfalls kann dann nur ein
einziger Differenzverstärker ausreichen.
In Fig. 3, in der entsprechende Teile mit derselben
Bezugszeichen angedeutet sind wie in Fig. I und 2, ist
der gemeinsame Emitterwiderstand 24 nach dem Schaltbild aus Fig. 2 durch einen npn-Transisior 41
ersetzt, dessen Kollektor mit dem gemeinsamen Punkt der Widerstände 21 und 22 verbunden ist und dessen
Emitter an einem mit Masse 23 verbundenen Leiter 42 liegt.
Die Basis eines npn-Gegenkopplungstransistors 43 ist
mit dem Mittenabgriff der Widerstände 10 und 11 verbunden, wobei der Kollektor unmittelbar mit dem
Leiter 32 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 43 ist mit dem Leiter 42 verbunden und zwar über einen
Widerstand 44 und eine Diode 45, die durch einen npn-Transistor gebildet wird, dessen Kollektor und
dessen Basis miteinander und mit der Basis des Transistors 41 verbunden sind.
Auf dieselbe Art und Weise werden die Klemmdioden 15 und 16 durch npn-Transistoren gebildet, deren
Kollektor- und Basiselektroden miteinander verbunden sind.
Zwischen den miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren 25, 27 und dem Transistor
35 einerseits und zwischen den miteinander verbundenen Kollektorelektroden der Transistoren 26, 28 und
dem Transistor 37 andererseits liegen zwei npn-lmpedanzanpassungstransistoren
<M> und 47, deren Kollektor
elektroden mit dem Leiter 32 und deren Emitterelektroden mit je einer Basiselektrode der Transistoren 35
und 37 verbunden sind. Die Emitterbelastungen der Transistoren 46 und 47 werden durch einen npn-Transistor
48 bzw. 49 gebildet, deren Emitterelektroden über zwei Widerstände 50 und 51 mit dem Leiter 42
verbunden sind. Die gemeinsamen Belastungswidcrstände 39 und 40 nach F i g. 2 der Emitterelektroden der
Transistoren 35, 36 und 37, 38 sind durch zwei npn-Transistoren 52 und 53 ersetzt worden, deren
Emitterelektroden mit dem negativen Leiter 42 über einen Widerstand 54 bzw. 55 verbunden sind. Die
Basiselektroden der Transistoren 48, 49, 52 und 53 sind mit der positiven Klemme 56 einer Spannungsquelle
Vb 2 verbunden, deren negativer Pol an Masse 23 gelegt ist.
Die Änderungen der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 als integrierte Schaltung gegenüber dem
Schaltplan nach F i g. 2 sind dazu gemeint, eine noch bessere Wirkung der Schaltungsanordnung zu erhalten
Der Transistor 41 versorgt den konstanten Strom füi die Differenzverstärker während die Transistoren 48,4i
einerseits und 52, 53 andererseits den Strom dei Impedanzanpassungstransistoren 46 und 47 bzw. dei
Amplitudensiebe 35,36 und 37,38 konstant halten.
Die als Diode geschalteten Transistoren 43 und 45 haben zur Aufgabe, die Schwarzpegelspannung dei
Klemmen 12 und 13 mit einer Gegenkopplungsschleife zwischen der Spannung am Verbindungspunkt dei
Widerstände 10 und Il und dem Stromquellentransistoi 41 zu stabilisieren. Eine etwaige Abweichung dei
Spannung an diesem Punkt verursacht nämlich eini Änderung des Stromes des Transistors 41. dei
seinerseits eine entgegenwirkende Spannungsändcrunf um Mnlrixnetzwerk herbeiführt.
Eine gegebenenfalls außerhalb der Schaltungsanord nung nach F i g. 3 liegende integrierte Schaltung, die mi
dem Ausgang 13 verbunden ist. kann aus der abgetrennten .Synchronimpulsen eine Rcgelspannunj
machen, die von der Amplitude der abgctrenniet
Synchronimpulse abhängig ist und dazu dienen kann.dk
Farbsättigung an den eingestellten Kontrast anzupas sen.
Wenn die Schaltungsanordnung ohne Fortlassung de: Potentiometers 29 als Amplitudensieb verwendet wird
kann das Kontrastpotentiometer 29 außerdem einet Reiherwiderstand aufweisen um zu vermeiden, daß di<
Amplitude der Signale an den Ausgängen 12 und 13 be Betätig; ,, des genannten Potentiometers Null werdet
kann.
Es dürfte weiter einleuchten, daß das Beibehalten de:
Schwarzpegels des Videosignals, am Eingang dei Schaltungsanordnung auch auf andere Art und Weist
erfolgen kann, wie beispielsweise mit Hilfe dei automatischen Regelschaltung.
Sollten aus irgendeinem Grund die Widerstände 3( und 31 ungleich gewählt werden müssen, so können di(
Werte der Widerstände des Spannungsteilers 10, 11 entsprechend angepaßt werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Schaltungsanordnung zum Abtrennen von Synchronsignalen aus einem einem Eingang der
Schaltungsanordnung zuzuführenden, mit seinem ϊ Schwarzpegel auf einem praktisch konstanten Wert
gehaltenen Videosignal mit einem Amplitudensieb mit einem ersten Eingang zum Zuführen eines
Amplitudenselektionspegels und mit einem zweiten Eingang zum Zuführen des Videosignals, dadurch ι"
gekennzeichnet, da3 der erste Eingang des Amplitudensiebes (8 bzw. 9) mit einem Abgriff an
einem zwischen zwei symmetrischen Ausgängen eines Verstärkers (5,6) liegenden Matrixnetzwerkes
(10, 11) verbunden ist, welcher Abgriff immer auf ι·ϊ
einer Gleichspannung gehalten wird, die dem Schwarzpegel des Videosignals entspricht, während
der zweite Eingang des Amplitudensiebes (8 bzw. 9) mit einem der Ausgänge des Verstärkers (5, 6) und
ein Eingang des Verstärkers (5, 6) mit dem Eingang (1) der Schaltungsanordnung verbunden sind.
2,Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß der Verstärker (5, 6) ein mit einem ersten Differenzverstärker (18,19) reihengeschalteter
doppelter Differenzverstärker (25,26,27, 2~>
28) ist, wobei der doppelte Differenzverstärker (25, 26, 27, 28) ein in seiner Verstärkung regelbarer
Verstärker ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Matrixnetzwerk to
(10, 11) durch eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen mit gleichen Werten gebildet wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jeder der
Kollektorelektroden der Transistoren des doppelten &
Differenzverstärkers (25, 26, 27, 28) und den ersten Eingängen der Amplitudensiebe (8,9) ein Transistor
(16,17) als Emitterfolger angeordnet ist.
Applications Claiming Priority (1)
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FR7237496A FR2204093B1 (de) | 1972-10-23 | 1972-10-23 |
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---|---|
DE2349684A1 DE2349684A1 (de) | 1974-04-25 |
DE2349684B2 DE2349684B2 (de) | 1980-07-10 |
DE2349684C3 true DE2349684C3 (de) | 1981-06-19 |
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ID=9106062
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR (1) | FR2204093B1 (de) |
GB (1) | GB1444637A (de) |
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- 1973-10-19 GB GB4883373A patent/GB1444637A/en not_active Expired
- 1973-10-20 JP JP11741373A patent/JPS5436810B2/ja not_active Expired
- 1973-10-22 BE BE136945A patent/BE806371A/xx unknown
Also Published As
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JPS4975014A (de) | 1974-07-19 |
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GB1444637A (en) | 1976-08-04 |
US3881055A (en) | 1975-04-29 |
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