DE2359995C2

DE2359995C2 - Schaltungsanordnung zur Umschaltung der Zeilenfrequenz in einem Mehrnormenfernsehempfänger

Info

Publication number: DE2359995C2
Application number: DE19732359995
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl.-Ing. 7901 Dornstadt Schubert
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1973-12-01
Filing date: 1973-12-01
Publication date: 1980-02-07
Also published as: DE2359995B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Umschaltung der Zeitenfrequenz in einen-, Mehrnormenfernsehempfänger, oei der bei Verringerung der Zeüenfrequenz auch die Bed ebsspannung der mit einem Transistor bestückien Zellenendstufe im gleichen Verhältnis verringert wird.

Die Art und Weise, wie man Fernsehsignal aufbereitet und überträgt, ist innerhalb eines Sendegebietes notwendigerweise genormt. Es gibt jedoch Unterschiede in der Norm zwischen den ein/einen nationalen Sendegebieten, z. B. bezüglich der Zeüenfrequenz. Auch innerhalb eines Sendegebietes kann es vorkommen, daß verschiedene Zeilenfrequenzen benutzt werden. So ist z. B. in Frankreich derzeit für das erste Programm eine Zeilenzahl von 819 und für das zweite Programm eine Zeilenzahl von 625 üblich.

Fernsehgeräte, die mehrere genormte Fernsehsignalc empfangen und verarbeiten können, werden Mehrnor men-Empfänger genannt. Bei der Umschaltung von einer Norm auf eine andere Norm im Fernsehgeräi treten /ahlre.:he Probleme auf. So muß b;i der Umschaltung von 625 Zeilen auf 819 Zeilen zunächst die Frequenz des frei schwingenden Zeilenoszillators umgeschaltet werden. Außerdem verlangt die Umschaltung verschiedene Änderungen in der Zeilenendstufc selbst.

Eine dieser Änderungen, die hier von Interesse ist, wird nachfolgend beschrieben. Beim Wechsel der Zeüenfrequenz ist nämlich zu berücksichtigen, daß die Amplitude des Abierikstromes in der Ablenkspule timgekehrt proportional der AbienkfreqUerizl ist (Jm die gleiche Zeilerilänge (also Bildbreite) bei den verschiedenen Zeilefiffeqüelizen zu gewährleisten muß deshalb bei einer Umschaltung auf eine geringere Frequent die Amplitude des Ablenkstromes entsprechend verringert werden und ümgekehf i, Dies läßt sich auf zweierlei Aft erreichen. Man kann erstens die Ablenkspule an eine Anzapfung des Ablenktransformators mit geringerer Amplitude anschalten. Bei einer solchen Schaltung treten jedoch Schwierigkeiten dadurch auf, daß die Umschaltung aufwendig ist und daß für das Verstärkerelement (z. B. Endstufentransistor) der Zeilenendstufe während des mechanisch vorgenommenen Umschaltvorganges undefinierbare Zustände auftreten, die das Verstärkerelement gefährden. Die andere Möglichkeit

ίο besteht darin, die Betriebsspannung für die Zeilenendstufe derart umzuschalten, daß bei verringerter Zeilenzahl (z.B. 625 Zeilen statt 819 Zeilen) zwecks gleichbleibender Zeilenlänge die Betriebsspannung im gleichen Verhältnis erniedrigt, und im umgekehi ten Fall im gleichen Verhältnis erhöht wird.

Zur Vermeidung der Schwierigkeiten bei einer Umschaltung gemäß der zuerst genannten Möglichkeit (Anschaltung an eine Anzapfung des Ablenktransformators) ist es bekannt (deutsche Patentschrift 15 12 115), in die Speiseschaltung des Leistur.gstransistors eine Sperrspule einzuschalten, und parallel zu der Sperrspuls eine Gleichrichterdiode anzuordnen, deren Durchlaßrichtung der Richtung des Speisestromes entgegengesetzt ist. Dadurch wird ein Schutz gegen Überlastung durch Einschwingvorgänge erreicht, die bei der Umschaltung der Zeüenfrequenz mittels Anschaltung an eine Anzapfung des Ablenktransformators in dem Strorr.Screis des Zeilenablenkleislungstransistors auftreten.

Demgegenüber geht die Erfindung von der anderen beschriebenen Möglichkeit, nämlich der Umschaltung der Betriebsspannung für die Zcüenendstufe aus. Bei der Umschaltung von einer Zeüenfrequenz auf eine andere können dabei am Zeilentransformator und somit am

J5 Kollektor eines in bekannter Weise als Schalter arbeitenden Zeilentransistors überhöhte .Spannungsspitzen auftreten. Dadurch kann der Transistor zerstört werden. Man könnte zwar den Transistor oder auch andere als Zellenschalter verwendete Halbleiter entsprechend überdimensionieren. ^vo daß der zulässige Wert der Kollektorspannung nicht überschritten wird (z. B. Senenschaltung von zwei Transistoren in der Zeiienendstufe), jedoch wird die Schaltung dann relativ teuer und aufwendig.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Umschaltung <J<-r Zeüenfrequenz zu ermöglichen, ohne daß die erwähnten überhöhten Spannungsspitzen auftreten.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch I beschriebene Enindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den I 'nteransprüchen beschrieben.

Ks ist zwar ein Mehrnormen-Farbfernsehempfänger bekannt (Schaltbild /um Grundig-Super Color 6005

TD/FR). bei der in der Steuerschaltung zur Änderung der Zeüenfrequenz /?C-Glieder vorgesehen sind, die bei der Änderung der Zeüenfrequenz eine Verzögerung bewirken Diese Schaltung gehört jedoch nicht /u der der [Erfindung zugrunde liegenden Art von Schaltungen.

bei denen bei der Verringerung der Zeilenfrequenz die Betriebsspannung im gleichen Verhältnis verringert wird. Vielmehr wird dort bei def Verringerung der Zeilenfrequenz die Betriebsspannung für die Zeilenende stufe erhöht Dieser Unterschied ist dadurch erklärlich, daß die vorliegende Erfindung von einer Zeilenendstufe mit Transistoren, die bekannte Grundig*Schältüng jedoch von einer Zeilenendstufe mit Thyristoren ausgeht, Außerderri ist der GrUndig'Schallung kein

Hinweis zu entnehmen, die Verringerung der Zeilenl'requenz und der Betriebsspannung bei der Umschaltung

1. gleich langsam vorzunehmen, derart, daß das Verhältnis

aus diesen beiden Werten beim Umschaltvorgang etwa

konstant bleibt.

Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß die

Spannung (gemessen von Spitze zu Spitze) am

Kollektor des Transistors der Zeilenendstufe proportional der Betriebsspannung und umgekehrt proportional der Zeilenfrequenz ist. Deshalb sind die überhöhten Kollektorspannungsspitzen am Transistor der Zeilenendstufe darauf zurückzuführen, daß bei einer Umschaltung der Zeilenfrequenz auf eine niedrigere Frequenz die Betriebsspannung nicht schnell genug absinkt Da aber wegen der Zeitkonstante des Netzteiles ein schnelleres Absinken der Betriebsspannung nicht erreicht werden kann, wird erfindungsgemäß die Verringerung der Zeilenzahl entsprechend langsamer durchgeführt

Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung näher erläutert. Hs zeigt

Fig. 1 die bekannten Strom- und Spannungsverläufe in einer Zeilenablenkstufe in Abhängigkeit ν in der Zeit. F i g. 2 das Prinzipschaltbild der Erfindung, und
F i g. 3 ein Ausführungsbeispiel.

In F i g. 1 sind die bekannten Verläufe der Spannung 1 des Ablenkstromes 2 in einer Horizontalendstufe eines Fernsehgerätes in Abhängigkeit von der Zeit dargestellt. Die Spannung 1 weist bezüglich der Nullinie Ü einen solchen Verlauf auf. daß die Flächen Fl und F 2 oberhalb bzw. unterhalb der Nullinie 0 gleich groß sind. Bekanntlich entsteht während des Zeilenrücklaufs eine Spitzenspannung Uss am Zeilentransformator und damit auch am Zeilenschalter (nicht dargestellt). Die Spitzenspannung ί As ist proportional der Betriebsspannung Ub der nicht gezeigten Zeilenendstufe. Es entspricht dabei der unterhalb der Nullinie 0 verlaufende Teil der Spannung 1 gerade der Betriebsspannung Ub- Die Spitzenspannung iAs ist weiterhin umgekehrt proportional der Zeilenfrequen/ f. Dies folgt daraus, daß -to mit höhe^r<:r Frequenz die während des Zeilenrücklaufs entstehenden Impulse nun in kleinerem Abstand aufeinander folgen und die Spil/enspannung Uss wegen der erwähnten Gleichheit der Flächen Fl und F2 bei gleicher Betriebsspannung Un entsprechend geringer wird.

Das Fntstehen von Spannung?spitzen bei Nichtanwendung der Erfindung sei nachfolgend an Hand der F i g. 1 erläutert. Es sei angenommen, daß in F 1 g. I die höhere Zeilenfrequenz /'zugrunde liegt Zum Zeitpunkt /1 möge die Zeilerfrequen/ f wegen der schon begonnenen Umschaltung bereits einen niedrigeren Wert besitzen, während die Betriebsspannung Un noch nicht erniedrigt ist. Der Ablenkstrom 2 steig! dann weiter an, wie durch die gestrichelte Linie 3 angedeutet ist. Der Ans'iig erfolgt, entsprechend der nun niedrigeren Zellenfrequenz f. beispielsweise bis /um Zeitpunkt />. Während des dann folgenden Zeilenrücklaufs entsteht aber wegen des größeren Ablenkstromes 3 eine größere Spitzenspannung i/,s. die den nicht dargestellten Zeilenschalter zerstören kann. Diese größere Spitzenspannung würde nicht entstehen, wenn das Verhältnis Von Betriebsspannung Ub zur Zeilenfre^ queriz / in jedem Zeitpunkt konstant bleiben würde. Erfindungsgemitß wird deshalb bei def Umschaltung auf eine andere Zeilenfrequenz /die Zeilenfrequenz /derart.

verzögert verändert, daß der Quotient von Betriebsspannung Ub zu Zeilenfrequenz / auch während des Oberganges auf die neue Betriebsspannung im wesentlichen konstant bleibt

In F i g. 2 ist links ein Prinzipschaltbild der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt. Wird bei der Umschaltung auf eine andere Zeilenfrequenz /der Schalter S, beispielsweise ein Relais, zum Zeitpunkt U in F i g. 3 rechts betätigt, erfolgt die Änderung der Betriebsspannung Ub des Netzteiles 6 und der Zeilenfrequenz / des Zeilenoszillators 5 wegen der Zeitkonstanten 4 in der im Diagramm gezeigten kontinuierlichen verzögerten Art Zum Zeitpunkt U haben Betriebsspannung U_B und Zeilenfrequenz /ihre neuen niedrigeren Werte entsprechend der neuen Zeilenzahl /von z. B. 625 angenommen. Wie aus dem Diagramm ersichtlich ist, bleibt der Quotient UbI! während der Umschaltung konstant, weil die Zeilenfrequenz genauso langsam wie die Betriebsspannung geändert wird. Da das Netzteil 6 in der Regel wegen vorhandener Kapazitäten bereits eine bestimmte Zeitkonstante aufweist, braucht ..iso nur noch die kontinuierliche Änderung der Zeilei frequenz f der gegebenen Zeitkonstante angepaßt zu werden. Bei dem in F i g. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel er^folgt die verzögerte und kontinuierliche Änderung der Zeilenfrequen*. durch das ßC-Glied 11,12. Der Zeilenoszillator 5 ist beispielsweise als integrierter Baustein ausgebildet (z. B. TBA 950). Seine Zeilenfrequenz ist abhängig von seiner Belastung am Punkt 14, so daß durch Ändern der Widerstandswerte der Widerstände 8 und 9 die Zeilenfrequenz einstellbar ist. die sich bei kleine¹· werdenden Widerstandswerten erhöht. Parallel zum Widerstand 9 ist die Kollektor f.mitterstrecke eines Transistors 10 geschaltet, dessen Basis über den Kondensator 12 an Masse liegt. Die Basis ist weiterhin mittels eines Umschalters 51 über den Widerstand 11 wahlweise an eine positive Spannung + U von beispielsweise 12 V und an Masse anschaltbar. Die in Fig. 3 gezeigte Stellung des Umschalters Si ist der Zeilenzahl 819, die andere Stellung der Zeilenzahl 625 zugeordnet. Wird der Umschalter Sl in die nicht gezeigte Stellung gebracht, entladet sich der Kondensator 12 langsam und die Spannung an der Basis des Transistors 10 nimmt ab. Dieser wire¹ allmählich nichtleitend und erhöht den /wischen dem Punkt 14 und Masse wirksamen Widerstand, indem der Widei stand 9 allmählich weniger kurzgeschlossen wird. Die Zeilenfrequen/ nimmt wegen der genannten Abhängigkeit von der Belastung kontinuierlich ab, und zwar entsprechend der durch das RC-G\\ed 1 1.12 bedingten Zeitkonstante.

Zur erforderlichen Umschaltung der Betriebsspannung J'« des Netzteilers 6 ist der Umschalter S2 vorgesehen, der mechanisch mit dem Umschalter S 1 gedoppelt ist. Die Betriebsspannung Ur beträgt z. B. 160 V bei 819 Zeilen und 120 V bei 625 Zeilen. Wegen der im Netzteil an sich vorhandenen Kapazitäten erfolgt die Spannungsänderung von 160 V auf 120 V und umgekehrt nicht sprunghaft, sondern mit einer bestirr nten Zeitkonstaiite. Um das Verhältnis von Betriebsspannung Ub zur Zeilenfrequenz /während der Umschaltung etwa konstant zu halten, werden die Zeitkonstanten des ßC-Gliedes 11, 12 für die Aul· und Entladung des Kondensators 12 gleich der Vorhandenen Zeilkönstanie des Netzteiles bemessen,

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Umschaltung der Zeüenfrequenz in einem Mehrnormenfernsehempfänger, bei der bei Verringerung der Zeilenfrequenz auch die Betriebsspannung der mit einem Transistor bestückten Zeilenendstufe im gleichen Verhältnis verringert wird, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vermeidung unzulässiger Spannungsspitzen am Transistor während des Umschaltvorganges die Verringerung der Zeüenfrequenz so langsam wie die Verringerung der Betriebsspannung erfolgt, derart, daß das Verhältnis von Betriebsspannung (Ub) zu Zeüenfrequenz (!) etwa konstant bleibt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Änderung der Zeüenfrequenz ein Hilfstransistor (10) dient, an dessen Basis ein Kondensator (12) liegt, der mittels eines Schalters (51) Ober einen Widerstand (I I) auf- oder entladt», ist, wobei die Zeitkonstante des Kondensators (Ϊ-) und des Widerstandes (11) so groß wie die des Netzteils (6) bemessen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Hilfstransistor (10) einem (9) von zwei in Reihe geschalteten ohmschen Widerständen (8, 9) parallel geschaltet ist, die eine Belastung des Zeilenoszillators (5) darstellen.