DE2422063C3 - - Google Patents

Description

liefert, dessen Frequenz im wesentlichen gleich ^ f_s

ist.

5. Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ausgangsfrequenz der überidgerungseinrichtung(130) synchron mit den ungewollten Frequenzschwankungen der vom Abspielgerät gewonnenen Signalkomponenten um eine Frequenz von im wesentlichen gleich /_s + f'_s ändert.

⁴°

⁴⁵

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2. Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dairch gekennzeichnet, daß die Frequenzschwanngen, denen die vom Abspielgerät gewonnenen »nalkomponenten unterworfen sind, bei unrrigierten Anlaufbedingungen einen ersten Beg und beim nachfolgenden korrigierten Zustand en zweiten, kleineren Betrag haben und daß e Begrenzungseinrichtung (320) vorgesehen ist, Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Korrektur von Farbsignalen und betrifft speziell eine Einrichtung zur Korrektur unerwünschter Frequenzschwankungen (des sogenannten »Zitterns«) von Farbsignalkomponenten in einem Videosignalgemisch, welches beim Abspielen einer Bildplatte gewonnen wird.

In der USA.-Patentschrift 37 11 641 ist eine Wiedergabeeinrichtung Für Bildplatten beschrieben, bei welcher der Wert einer Kapazität entsprechend der auf der Platte aufgezeichneten Information geändert wird. Diese Kapazitätsschwankungen ändern das Ansprechvernalten eines (die Kapazität enthaltenden) Resonanzkreises gegenüber einem von außen angelegten HF-Signal fester Frequenz. Ein Spitzendetektor fühlt die resultierenden Amplitudenschwankungen des HF-Signals, um die aufgezeichnete Information wiederzugewinnen. Die veränderliche Kapazität kann beispielsweise (wie in der DT-OS 22 13 920 beschrieben) die zwischen einer leitenden F.lektrodenfläche an einer Abtastnadel und einer leitenden Oberfläche auf der Platte gebildete Kapazität sein. Wenn die Platte gedreht wird, ändert sich diese Kapazität entsprechend den Schwankungen der Geometrie am Boden der Plattenrille, die charakteristisch für die aufgezeichnete Information sind.

Wenn beim Abspielen der Platte irgendwelche Fehler in der Relativgeschwindigkeit zwischen der Abtastnadel und der Plattenrille auftreten, dann führt dies zu ungewollten Frequenzschwankungen der Komponenten des wiedergewonnenen Signals. Zur Verminderung solcher Fehler kann man ein Geschwindigkeitskorrektursystem vorsehen, welches die Drehzahl des Plattentellers jeweils im Sinne einer Kompensation der Fehler ändert. Ein Beispiel für eine solche Drehzahlsteuerung ist an anderer Stelle beschrieben.

Eine andere Möglichkeit zur Reduzierung solcher Fehler besteht darin, die Position der Abtastnadel im korrigierenden Sinn zu verstellen, wie es in der obengenannten USA.-Patentschrift 37 11 641 beschrieben ist. Dieses Korrektursystem enthält eine Fühlein-

richtung zur Bestimmung der Relativgeschwindigkeit setzung eines mit dem versteckten Hilfsträger auszwischen Plattennlle und Abtaster. Eine mit der Fühl- gestatteten EinganBS-Signalg^misches in ein Auseinrichtung verbundene Schaltung liefert ein Fehler- gangs-Signalgemisch der NTSC-Nona. Die Trennung signal, wenn die gefühlte Rdativgeschwindigkeit von der im versteckten Hilfsträger untergebrachten Farbeinem Sollwert abweicht. Diese Schaltung ist elek- 5 signale von den im mittleren Band liegenden Leuchttrisch mit einem elektromechanischen Wandler ver- dichtekomponenten geschieht durch Kammfiltei ung. bunden, dessen mechanischer Ausgang mit dem Ab- Um zu verhindern, daß das »Zittern« in den wiedertaster gekoppelt ist Abhängig von den durch die gewonnenen Signalen die Genauigkeit der Trennung besagte Schaltung gelieferten Fehlersignalen verändert im Kammfilter beeinträchtigt, wird gemäß der letztder Wandler die Position des Abtasters länjs der io genannten DT-OS 23 23 974 das wiedergewonnene, Plattenrille in einer solchen Weise, daß die Relativ- mit dem versteckten Hilfsträger ausgestattete Signalgeschwinr^gkeit zwischen dem Abtaster und der gemisch (oder ein Teil desselben) vor der Kamm-Plattenrille im wesentlichen auf dem Sollwert gehalten filterung mit lokal erzeugten Schwingungen überlagert, wird. Diese in der USA.-Patentschrift 37 11 641 be- Die Quelle der lokalen Schwingungen wird veranschriebcne Methode wird nachstehend mit »Arm- :₅ laßt, in praktisch derselben Weise wie die wiederstreckung« bezeichnet, da sie effektiv zu einer mehr gewonnenen Signalkomponenten zu »zittern«. Zu oder weniger weiten Streckung des Abtastarms des diesem Zweck wird die lokale Schwingungsquelle Plattenspielers führt. empfindlich gegenüber den Frequenzschwankungen

Beim Betrieb von Bildplattenspielern, die wie das des Farbsynchronsignals gemacht, welches das im in der DT-OS 2213 920 beschriebene Gerät mit 20 versteckten Hilfsträger untergebrachte Farbsignal Kapazitätsschwankungen arbeiten, ist zur Korrektur begleitet. Das Produkt der überlagerung mit solchen von Geschwindigkeitsfehlern eine Kombination der lokalen Schwingungen ist im wesentlichen zitterfrei, beiden oben beschriebenen Korrekturmethoden wün- und die Kammfilterung dieses Uberlagerungsprodukts sehenswert. Es ist vorteilhaft, zur Stabilisierung der kann nebensprechfrei, im wesentlichen ungestört durch mittleren Geschwindigkeit eine Drehzahlsteuerung 25 das ursprüngliche »Zittern«, erfolgen,
des Plattentellers vorzusehen und ergänzend die Durch geeignete Wahl der Nennfrequenz der lokalen sogenannte Armstreckung anzuwenden, um die be- Schwingungen kann man den zur Stabilisierung des sonders unangenehmen periodischen Geschwindig- Zitterns führenden Uberlagerungsvorgang auch dazu keitsschwankungen zu kompensieren. In einer solchen heranziehen, das Farbsignal aus dem mittleren Band Kombination kann beispielsweise eine Drehzahl- jo im Eingangs-Signalgemisch an eine Stelle im oberen steuerung für den Plattenteller Verwendung finden, Frequenzband zu verschieben, wo es iin Ausgangswie sie an anderer Stelle beschrieben ist. Diese Steue- Signalgemisch (z. B. im NTSC-Signal) liegen soll, rung arbeitet mit einer Wirbelstrombremse, um die Eine nachfolgende Kammfilterung (im Spektralbe-Plattentellerdrehzahl von einer Leerlaufdrehzahl, die reich des oberen Bandes) zur Unterdrückung der normalerweise höher als die gewünschte Betriebs- 35 Leuchtdichtekomponenten führt dann zu einem Farbdrehzahl gewählt ist, in kontrollierter Weise zu ver- signal im frequenzhohen Band, welches direkt in ein mindern. Im Betrieb hält die steuerbare Bremsein- Ausgangs-Signalgemisch eingefügt werden kann,
richtung die mittlere Relativgeschwindigkeit zwischen Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die Nadel und Plattenrille mit einer Genauigkeit von in der DT-OS 23 23 974 beschriebene Stabilisierung ±0,1% auf dem für den jeweiligen Rollendurchmesser 40 gegen das Zittern besonders zuverlässig hinsichtlich geltenden Sollwert. Wenn diese steuerbare Brems- derjenigen Frequenzabweichungen und Frequenzvereinrichtung durch ein Armstrecksystem ergänzt wird, Schiebungen zu machen, die bei praktischen Auskönnen die periodischen Schwankungen der Relativ- führungsformen der Abspieleinrichtung auftreten köngeschwindigkeit zwischen Abtastnadel und Platten- nen. Gemäß den Prinzipien der vorliegenden Errille, die mit der Umlauffrequenz (z. B. 7,5 Hz) und 45 findung erfolgt die gewünschte Stabilisierung mittels deren Harmonischen auftreten, innerhalb eines ahn- eines derart ausgelegten phasensynchronisierten Sylichen Toleranzbereichs gehalten werden. stems, aaß ein gut synchronisierter Betrieb ohne

Mit einer in der vorstehend beschriebenen Weise Notwendigkeit des Eingreifens einer Bedienungsper-

kombinierten Geschwindigkeitsfehlerkorrektur kann son erreicht werden kann, während die Gefahr der

man somit das Frequerzzittern der Komponenten 50 Falschsynchronisierung auf ein Seitenband während

des wiedergewonnenen Signals so weit vermindern, des Anlaufens des Betriebs vermieden wird und die

daß beispielsweise die Horizontalsynchronisierung in Gefahr von Farbsignalstörungen nach Signalausfällen

einen typischen handelsüblichen Farbfcnisehempfän- klein gshalten wird.

ger (dem die wiedergewonnenen Signale am Ende Die lokalen Schwingungen, mit denen das Ein-

zugeführt werden) ohne weiteres funktioniert. Für die 55 gangs-Signalgemisch (d. h. das Signalgemisch mit dem

Farbsignalkomponenten eines wiedergewonnenen versteckten Hilfsträger) überlagert wird, schwanken

Farbbildsignalgemisches ist jedoch eine noch weiter- beispielsweise um eine Nennfrequenz von /_s + f'_s,

gehende Stabilisierung gegenüber Zittereinnüssen er- wobei f'_s die Nennfrequenz des versteckten HiIFs-

wünscht. trägers im aufgezeichneten Signal und /, die gewünsch-

In der DT-OS 23 23 974 ist eine Wicdergabeappa- 60 te Hilfsträgerfrequenz im Ausgangssignal ist. Wenn

ratur zur Verarbeitung des beim Abspielen einer für die Frequenz des versteckten Hilfsträgers das

Bildplatte gewonnenen Farbbildsignalgemisches bc- '« _{fache der} Horizontalablenkfrequenz f„ gewählt schrieben. Dieses Signalgemisch wurde zuvor in einer

besonderen Weise verschlüsselt, wobei ein Farbsignal wird (d. h. etwa 1,53 MHz, wenn /„ der Zeilenfre-

in Form eines modulierten Hilfsträgers in Spektrums- 65 quenz der USA.-Farbfernsehnorm entspricht) und

minima im mittleren Band eines breiterbandigen wenn man für die Hilfsträgerfrequenz am Ausgang

Leuclitdichtesignals untergebracht, d. h. »versteckt« _{den NTSC}._Wer. _von ⁴^ . _{wähh (etwa} ^₅

ist. Die Verarbeitungsschaltungen dienen zur um- ~

für die obengenannte Wahl der Zeilenfrequenz/„), dann beträgt die Summenfrequenz für die lokalen Schwingungen 325 /_H (entspricht etwa 5,11 MHz).

Wenn die Frequenzen im Eingangs-Signalgemisch nicht zittern, dann liefert die überlagerung des Eingangs - Signalgemisches mit der lokal erzeugten Schwingfrequenz (f_s + /i)als Differenzfrequenz ein Uberlagerungsprodukt, in welchem die Farbinformation als Modulation eines Hilfsträgers erscheint, der mit der NTSC-Hilfsträgerfrequenz von 3,58 MHz schwingt. Dieser modulierte Hilfsträger ist von einem Farbsynchronsignal begleitet, welches aus wiederkehrenden Schwingimpulsen oder »Bursts« des 3,58-MHz-Hilfsträgers mit fester Phase und einer Bezugsamplitude besteht. Durch Tasten des obenerwähnten Uberlagerungsprodukts während der Intervalle der wiederkehrenden Bursts läßt sich das Farbsynchronsignal der Frequenz/, vom Überlagerungsprodukt abtrennen, so daß seine Phase mit dem Ausgang eines hochstabilen Bezugsoszillators der Frequenz /, verglichen werden kann.

Wenn die Frequenzen des Eingangs-Signalgemisches zittern, dann liefert der Ausgang eines Tür den besagten Vergleich herangezogenen Phasenvergleichers eine Steuerspannung, mit welcher die Frequenz der lokalen Schwingungsquelle in einem solchen Sinne variiert wird, daß die Änderung der Hiltsträgerfrequenz im Überlagerungsprodukt minimal bleibt. Auf diese Weise wird eine geschlossene Schleife gebildet, die das Farbsynchronsignal im Überlagerungsprodukt in der Frequenz und auch in der Phase mit dem stabilen Ausgang des Bezugsoszillators synchronisiert.

Wenn man eine solche Phäsensynchronisierungsschleife in der Wiedergabeapparatur eines Bildplattenspielers der oben beschriebenen Form vorsehen will, dann begegnet man einer Reihe von Problemen, deren Ursachen in der Natur des Plattenspielers liegen.

Eines dieser Probleme ist die sogenannte »Falschsynchronisierung«. Zum Verständnis dieses Problems muß man sich vergegenwärtigen, daß das Frequenzspektrum des Fp.rbsynchronsignals am Ausgang der Farbsynchronimpuls-Abtrennstufe in der oben beschriebenen Phasensynchronisierungsschleife nicht nur die Frequenz des Hilfsträgers, sondern auch eine Vielzahl von Seitenbandfrequenzen enthält, die von der Hilfsträgerfrequenz um ganzzahlige Vielfache von f_H abweichen. Einen besonders hohen Energiegehalt haben diejenigen Seitenbandfrequenzen, die im Abstand 1 f_H vom Hilfsträger liegen.

Wenn die Relativgeschwindigkeit zwischen der Abtastnadel und der Plattenrille korrekt ist, dann enthält das beim Abspielen gewonnene Signalgemisch Farbsynchronsignale mit einer Komponente der Frequenz des versteckten Hilfsträgers (/;) und mit energiereichen Komponenten der Seitenbandfrequenzen f'_s — f„ und /J + Sn- Wenn der Plattenspieler das obenerwähnte System zur Steuerung der Plattentellerdrehzahl enthält, dann dreht sich beim Anlaufen der Plattenteller zunächst schneller als normal, bis die Bremseinrichtung für die Drehzahlsteuerung zur Wirkung kommt

Unter solchen Anlaufbedingungen kann der Hilfsträger (und seine begleitenden Seitenbänder) beispielsweise eine um 1% höhere Frequenz als den Nennwert haben. Bei einer solchen 1 %igen Erhöhung kommt eine untere Seitenbandfrequenz, die normalerweise bei Ss — Sn li^egt. ziemlich nahe an den Wert f\ (und zwar sogar viel näher an diesen Wert als der Hilfsträger selbst).

Entsprechend kann dann auch im Uberlagerungsprodukt das untere Seitenband des Synchronsignals viel näher an der Frequenz/, liegen als der Hilfsträger selbst. Es besteht dann die Gefahr, daß die Phasensynclironisierungsschleife auf ein unteres Seitenband des Synchronsignals und nicht auf die Hilfsträgerfrequenz im Synchronsignal synchronisiert und daß diese Falschsynchronisierung auf das untere Seitenband bestehen bleibt, wenn die Geschwindigkeit korrigiert ist.

Die Beibehaltung einer solchen Falschsynchronisierung auf ein Seitenband wird bei der erfindungsgemäßen Einrichtung dadurch verhindert, daß die Aussteuerungsbreite der (/^ + /J-Schwingungsquelle auf einen Bereich realisierbarer Frequenzänderungen begrenzt wird, dessen Breite kleiner ist als das Maß derjenigen Frequenzänderung, die für das Seitenband des Synchronsignals zu erwarten ist, wenn der anfängliche Zustand der Übergeschwindigkeit in den Zustand geregelter Geschwindigkeit übergeht.

Wenn das Maß dieser zu erwartenden Frequenzänderung beispielsweise bei etwa 15,3 kHz liegt, dann wird der Ausgang des Phasenvergleichers in der Phasensynchronisierungsschleife einer Spannungsbegrenzung unterworfen, um den Bereich der mit diesem Ausgangssignal bewirkten Frequenzänderungen auf etwa ± 5 kHz zu begrenzen. Mit dieser Maßnahme geht man sicher, daß im Falle einer während des Anlaufzustandes durch überschnelle Drehzahl herbeigeführten Falschsynchronisierung ein Ausbrechen aus dem synchronisierten Zustand erfolgt, sobald die Drehzahl korrigiert ist, denn die gesteuerte Schwingungsquelle kann der großen Frequenzänderung (z. B. 15,3 kHz), die das Seitenband im Verlaul der Drehzahlkorrektur erfährt, nicht mehr folgen.

Wenn man durch bestimmte Maßnahmen wie z. B. durch die oben beschriebene Drehzahlsteuerung des Plattentellers und die oben beschriebene Armstrek kung erreicht hat, daß das vom Plattenspieler gelieferte Ausgangs-Signalgemisch ausreichend stabil ist, um die Horizontalablenkschaltungen eines nachgeschalteten handelsüblichen Farbfernsehempfängers richtig zu synchronisieren, dann sind während des Betriebs im drehzahlkorrigierten Zustand Frequenzschwankungen des Hilfsträgers zu erwarten, die innerhalb der weiter oben erwähnten Grenzen vor ±0,1% liegen. Das heißt, Langzeitänderungen dei Frequenz des versteckten Hilfsträgers gehen niehl weiter als ±1,53 kHz vom Sollwert 1,53 MHz. Periodische Änderungen der wiedergewonnenen Hilfsträgerfrequenz (die z. B. durch Exzentrizitäten odei geworfene Platten usw. verursacht werden können ändern den Hilfsträger nicht mehr als ± 1,53 kHz um seine mittlere Frequenz. Im Falle einer so genauer Regelung ist die obenerwähnte Begrenzung (ζ. Β ± 5 kHz) des Steuerbereichs für die gesteuerte Schwin gungsquelie möglich, weil der Nachführbereich aus reichend groß ist, eine (nach dem Wirksamwerdei der Drehzahlkorrektur erreichte) Synchronisierung auf die Hilfsträgerkomponente des Färbsignals be den von der Plattentellerdrehzahlregelung und de Armstreckung noch erlaubten Restschwankungen de Geschvnndigkeit aufrechtzuerhalten.

Die vorstehend beschriebene Begrenzung des Aus Steuerungsbereichs, die zur Verhinderung einer blei

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bcnden Falschsynchronisierung dient, kann nur dann zum sicheren Erfolg führen, wenn sich die Langzeitauswanderung der gesteuerten Schwingungsquelle innerhalb eines Bereichs halten läßt, der beträchtlich schmaler als der Aussteuerungsbereich ist (z. B. wenn der Auswanderungsbereich in der Größenordnung von ±0,8 kHz liegt). Wenn z.B. die Nennfrequenz /I + fs = 5,11 MHz ist, dann liegt die erforderliche Langzeitstabilität in der Größenordnung von 0,015%. Um diese hohe Anforderung an die Stabilität zu erfüllen, enthält die erfiridungsgemäße Einrichtung einen spannungsgesteuerten Oszillator mit einer Nennfrequenz, die viel niedriger als die gewünschte Ausgangsfrequenz/; + /, ist Die nominale Betriebsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators wird

beispielsweise zu γ - /J bzw. etwa 256 kHz gewählt (falls für f_s und f[ die als Beispiel angeführten Werte 3,58 MHz bzw. 1,53 MHz gelten). Der Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators wird mit

Schwingungen überlagert, deren Frequenz ^ /_Λ (also

im vorliegenden Beispiel 5,37 MHz) beträgt. Die als Uberlagerungsprodukt erscheinende Differenzfrequenz, d.h. die Frequenz. ^ /_Λ — I— — f'A ist so,

daß sich die gewünschte Ausgangsfrcquenz (/₍ + f'J = 5,11 MHz ergibt. Die Schwingungen der Frequenz

5 /_Λ werden von dem weiter oben erwähnten, hochstabilen Bezugsoszillalor (?.. B. von einem 3,58-MHz-Kristalloszillator) abgeleitet, indem dessen Ausgangsfrequenz/_s nacheinander zunächst halbiert wird und dann verdreifacht wird. Mit dieser Maßnahme entspricht die Auswanderung der (f_s + /.'J-Schwingungsquelle der Auswanderung des spannungsgesteuerten

256-kHz-Oszillators plus dem, fachen der Auswanderung des 3,58-MHz-Bezugsoszillators. Der letztgenannte Beitrag zur Auswanderung isi bei Kristallsteuerung des 3,58-MHz-Oszillators belanglos (z. B. ±40 Hz), so daß die Auswanderung der 5,11-M Hz-Schwingungsquelle praktisch gleich derjenigen des 256-kHz-Niederfrequenzos;jillators ist. Die Begrenzung der Auswanderung auf den angegebenen Bereich (etwa ±0,8 kHz) bedeuten bei 256 kHz eine notwendige Stabilität von 0,3%. Bezüglich der Stabilität wird also eine weniger hohe Anforderung (gegenüber den obenerwähnten 0,015%) gestellt; sie läßt sich mit einem LC-Oszillator für den spannungsgesteuerten Oszillator leicht erfüllen.
Es sei auch darauf hingewiesen, daß die speziell

gewählte Nennfrequenz ("f - f'A des spannungsgesteuerten Oszillators in keiner harmonischen oder subharmonischen Beziehung zu anderen Frequenzen des Systems (z. B. f_s f'_s oder /, + f'_s) steht, so daß eine ungewollte Synchronisierung des spannungsgesteuerten Oszillators von außen, z. B. über Streukopplung mit anderen Frequenzen des Systems, in einfacher Weise vermieden wird.

Es hat sich ferner herausgestellt, daß es auch hin sichtlich der Rausch- odeir Störprobleme angezeigt ist, die Schleifenbandbreite in der Phasensynchronisieningsschleife auf einen Wert (z. B. 3,5 kHz) zu begrenzen, der nicht dazu ausreicht, unter Anlaufbcdiügungen oder nach Signalausfällen die Phasensynchronisierung auf den Hilfsträger durchzuführen. Bei der erfindungsgemäßen Anordnung wird trotz dei angegebenen schmalen Schleifenbandbreite ein Mit ziehen ermöglicht, und zwar mittels einer Einrichtunj zur Wobbelung des spannungsgesteuerten Oszillator! über einen so weiten Frequenzbereich, daß eine Synchronisierung mit Sicherheit erreicht wird. Die Wobbeieinrichtung wird aktiviert, sobald ein außersynchroner Betrieb gefühlt wird, und sie wird desaktiviert sobald die Phasensynchronisierung erreicht ist.
ι ο Zur Steuerung der Wobbeieinrichtung ist ein zweitei Phasendetektor vorgesehen, der die Phase der 3,58-MHz-Bezugsschwingungen mit-der Phase der abgetrennten Farbsynchronimpulse vergleicht. Einer dei Eingänge (z. B. der Eingang für die Bezugsschwingung] des zweiten Phasendetektors wird um 90° gegenüber dem vergleichbaren Eingang des den spannungsgesteuerten Oszillator steuernden Phasendetektors phasenverschoben, so daß der zweite Phasendetektor als Phasengleichheitsdetektor Tür die Farbsynchronimpulse wirkt, wenn die Phasensynchronisierung erreicht ist. Ein Phasenverschiebungsdetektor, der auf den Ausgang des zweiten Phasendetektors anspricht, bringt die Wobbeischaltung dann in einen Aktivierungszustand, wenn infolge fehlender Phasensynchronisierung verhindert wird, daß der zweite Phasendetektor ein Gleichstrom-Ausgangssignal eines gegebenen Schwellenwerts liefert. Wenn mit erreichter Phasensynchronisierung die Lieferung eines solchen Gleichstrom-Ausgangssignals möglich ist, dann spricht der Phasenverschiebungsdetektor an und macht die Wobbelschaltung unwirksam.

Die Wobbelschaltung liefert eine symmetrische Dreieckwelle, die über und unter das Massepotential ausreichend weit ausschwingt, daß sie beim Anlegen an die Steuerschaltung des spannungsgesteuerten Oszillators zu einem Durchlaufen des gesamten Aussteuerungsbereichs des spannungsgesteuerten Oszillators führt. Die Wobbeifrequenz ist ausreichend niedrig gewählt, (z. B. 5 Hz) daß der Phasenverschiebungsdctckior beim Erreichen der Phasensynchronisierung ansprechen kann, um den Wobbeivorgang anzuhalten, bevor die Schleife wieder aus ihrem Nachführbereich hinausgesteuert wird. Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung wird die •15 Wobbelschaltung bei ihrer Desaktivierung nicht auf ihrer augenblicklichen Aussteuerungshöhe gehalten, sondern sie geht zurück auf die Mitte ihres Aussteuerungsbereichs (z. B. auf Massepotential). Dieses Zurückkippen erfolgt nicht gemäß einer Sprungfunktion (wobei die Phasensynchronisierung verlorengehen könnte) sondern mit derselben Steilheit wie sie die Rampen der während des Aktivierungszustandes erzeugten Dreieckwelle haben.

Es ist wünschenswert, den Ausgang des zur Steue- rung des spannungsgesteuerten Oszillators dienenden Phasendetektors einer Abfrage- und Halteschaltung zuzuführen, bevor er verstärkt, begrenzt und an den spannungsgesteuerten Oszillator gelegt wird. Dies hat den Vorteil, daß das Abklingen der Steuerspannung während der zwischen den Farbsynchronimpulsen liegenden Zeilenintervalle vermindert wird. Die Abfrage- und Halteschaltung trägt außerdem dazu bei, daß die Fhasensynchronisierungsschleife während Signalausfallen innerhalb des Bereichs schnellen Mitziehens bleibt. Um ungestört über Signal ausfallzeiten hinwegzukommen, ist es wünschenswert, daß die Tasiimpulse für die Farbsynchronimpuls-Abtrennstufe und für die Abfrage- und Halteschaltung

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nicht während der Ausfallzeiten des Signals erscheinen.

Für einen einwandfreien Betrieb ist es außerdem erwünscht, daß die besagten Tastimpulse nicht während derjenigen Zeiten des Vertikalaustastintervalls erscheinen, in denen die Ausgleichsimpulse liegen. Eine rauschunempfindliche Einrichtung zur Abtrennung der Farbsynchronimpulse und zur Erzeugung von Torimpulsen, mit welcher obige Voraussetzungen erfüllende Tastimpulse bereitgestellt werden können, ist an anderer Stelle beschrieben.

Um über längere, mehrere Zeilenintervalle dauernde Ausfallzeiten hinwegzukommen, wird zweckmäßigerweise ein einziger Kondensator mit relativ großer Kapazität verwendet, der gleichzeitig in einer Doppelfunktion als Tiefpaß-Filterkondensator in der Schleife und als Speicherkondensator in der Abfrage- und Halteschaltung dient.

Einzelheiten und weitere Vorteile der Erfindung gehen aus nachstehender Beschreibung hervor, in welcher Ausführungsbeispiele an Hand von Zeichnungen beschrieben sind.

F i g. 1 zeigt in Blockform den allgemeinen Aufbau der Apparatur eines Bildplattenspielers, in welcher eine erfindungsgemäße Einrichtung mit Vorteil verwendet werden kann;

F i g. 2 zeigt als Blockschaltbild eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, die als gesteuerte Schwingungsquelle in der Apparatur nach F i g. 1 verwendet werden kann;

F i g. 3, 4 und 5 sind Detailschaltbilder spezieller Schaltungen für die Anordnung nach F i g. 2.

In F i g. 1 ist schematisch ein Plattenteller 10 dargestellt, der von einem Antriebsmotor 12 über eine geeignete mechanische Kopplung gedreht wird. Auf dem Plattenteller 10 liegt eine Bildplatte 14, die sich mit dem Plattenteller dreht und auf ihrer Oberfläche eine Spiralrille aufweist, in welche eine (schematisch dargestellte) Abtastnadel 16 greift. Die Abtastnadel 16 ist elektrisch mit den Abnehmerschaltungen 20 gekoppelt.

Die Bildplatte 14, die Abtastnadel 16 und die Abnehmerschaltung 20 seien beispielsweise von der in der erwähnten DT-OS 22 13 920 beschriebenen allgemeinen Form. Wenn die Platte gedreht wird, dann treten Kapazitätsschwankungen auf, die der Information entsprechen, welche in Form von Änderungen der Geometrie am Boden der Plattenrille aufgezeichnet sind. Die Kapazitätsschwankungen ändern das Ansprechverhalten eines (die veränderliche Kapazität enthaltenden) Resonanzkreises gegenüber einem von außen zugeführten HF-Signal. Die daraus resultierenden Amplitudenänderungen des HF-Signals werden gefühlt, um die aufgezeichnete Information wiederzugewinnen. Eine besondere Ausführungsform der Abnehmerschaltungen 20, die auch im vorliegenden Fall vorzugsweise verwendet wird, ist beispielsweise in der DT-OS 24 14 517 beschrieben.

Die am Rillenboden der Bildplatte 14 aufgezeichnete Information besteht vorzugsweise aus einem Träger- 60 signal, welches mit einem Farbbildsignalgemisch frequenzmoduliert ist. Die frequenzmodulierte Trägerwelle am Ausgang der Abnehmerschaltungen 20 wird einem FM-Demodulator 30 zugeführt, um an seiner Ausgangsklemme V das demodulierte Farbbildsignal- 65 gemisch zu erhalten.

Eine an die Klemme V angeschlossene Synchronsignal-Abtrennstufe 40 dient dazu, die zur Ablenk-

synchronisierung notwendigen Komponenten des Signalgemisches von der Bildinformation zu trennen und abhängig von den abgetrennten Synchronsignalen mehrere Impulszüge am Ausgang zu liefern. Einer der vom Ausgang der Abtrennstufe 40 gelieferten Impu szuge, dessen Impulsfolgefrequenz bei korrekter Relativgeschwindigkeit zwischen Abtastnadel und Plattenrille gleich der Zeilenfrequenz f_H ist, gelangt zu einem Drehzahlfehlerdetektor 5!. Dieser Detektor 51 bildet gemeinsam mit einer Bremssteuerschaltung 53 und einer Wirbelstrombremse 55 in einer noch zu erläuternden Weise eine Einrichtung zum Regeln der Drehzahl des Plattentellers, wie sie schon an anderer Stelle beschrieben ist.

Ein anderer Ausgang der Abtrennstufe 40, der bei korrekter Relativgeschwindigkeit zwischen Nadel und Rille ebenfalls Impulse mit einer Folgefrequenz/„ liefert, fuhrt zu einem Diskriminator 61. Dieser Dis-™"^{ator bildet} gemeinsam mit einem Verstärker

S ^Uw ^{einem Wandler 65 in einer} noch zu erläuternden Weise ein System zur Streckung des Abtastarms,

«+ τ! ι-!⁸,⁶,"¹/"^{1 ln der} obengenannten USA.-Patent-Hp λ J beschrieben ist. Ein dritter Ausgang

?,,_n ^A£^rennslufe40 Führt zu einem Tastimpulsgene

Z τ' ^ai^{n Seiner Aus}gangsklemme P eine Kette von Tastimpulsen liefert.

Vorzugsweise ist die Synchronimpuls-Abtrennstufe w η hohem Maß rauschunempfindlich und so ausge-Set? Γα**« ^Sjg^nalausföllen keine Ausgangsim-GenPr f «w^Außf^{rdem ist es} erwünscht, daß die vom Genera or 90 gelieferten Tastimpulse während des SS^{iaus astinte} _urvalls, einschließlich seines die Aus-

?^Är^{haUenden Teils}'^{an der Kl/>}

^T ^Drehf ^hlfehIerdetektor51 überwacht den Ab-Au^nT¹H λ ^aufeinanderfolgenden Impulsen am weise dL_h ^ev^A^^trT^Stufe ^" ^Dies kann beispiels-

dner f H V ^rgle'^Ch *** ^Είη&*& ^{und des} ^W -Te!"-^eerangsldtung (d h. eine Einrichtung

Ze lcnfr! ^Verf°g^erung^eit von einer Periode der ffihrt i^^enZL^geSCu^ehen' ^{der die} Impulskette zuge-S ^we'cnungen vom richtigen Impuls-

"M* ^dk ^^geschwindigkeit abweicht. ^{lle VOm} S^ewünschten Sollwert

ert^Ddie^AF^{USgan8 de}! ^Drehzahlfehlerdetektors51 steu-Sr Br^ ,^gUng u^{er Wir}belstrombremse 55 mittels T T^haitung53· ^Die Leerlaufdrehzahl ^{remSte Dreh}zahl) des Plattentellers die niS Q ^{er Z}- ^B· ^{Um !%}) g^ewählt- als die fur Die wÄ^Slgn?^lwiederß^abe gewünschte Drehzahl, tended K^bremse 55 wirkt derart auf den lei-Über H_Pr V^entf^ei¹⁰' ^{daß desse}n Drehzahl gegent ^Leerlaufdrehzahl vermindert wird Die

^Pn^C\^l l^U/ ^Änderu°gen ^des Ausgangs- ?^rehzahlfehlerdetektor in einem kornden Sinne an.

ste?LintT^{rbare B}£.^emseinnchtung korrigiert in er-SeitZSf*χι⁶ ?^nder™gen der Relativgeschwin-SSfS u°^^df ^{Und mie}' ^{so daß} eine korrekte S B ί 1V *^Wu^{dlgkeit kn}«halb enger Toleranzen Ab ^?¹¹?¹ «wShnt) eingehalten wird. Beim

chtung bringt der Antriebsmotor ^^^^^ä^t auf seine **^^{1 die Nadel in die} Plattenrille ^{Absenken d}« Nadel führen die zum ?*?⁵¹ ^¹^^» ^pulse zu ng der Wirbelstrombremse

55, womit der Plattenteller 10 verlangsamt wird, um die Relativgeschwindigkeit zwischen Nadel und Rille in Richtung auf den korrekten Wert zu bringen.

In der Praxis können sich leichte Exzentrizitäten ergeben, wenn auf Grund von Toleranzen das Mitte!- loch der Platte nicht genau im Zentrum der Windungen der Spirallille liegt. Die Folge sind dann periodische Schwankungen der Relativgeschwindigkeit zwischen Nadel und Rille, die mit der Umlauffrequenz der Platte auftreten. Bei einer als günstig herausgefundenen Plattendrehzahl von 450 Umdrehungen je Minute beträgt diese Umlauffrequenz 7,5 Hz.

Die bei Aufzeichnungsplatten typischen Verziehungen oder Verwerfungen führen ebenso zu periodischen ι s Geschwindigkeitsschwankungen, die sowohl mit der Umlauffrequenz als auch mit verschiedenen Harmonischen dieser Frequenz (z. B. 15 und 30 Hz) auftreten. Es ist schwierig, periodische Geschwindigkeitsschwankungen dieser Frequenzen über eine Drehzahlregelung des Plattentellers ausreichend zu korrigieren, und zwar wegen der verhältnismäßig großen Masse des Plattentellers. Ein besserer Weg zur Korrektur solcher periodischer Änderungen besteht darin, die Position des relativ leichten Abtasters längs der Plattenrille in einer der Geschwindigkeitsänderung entgegenwirkenden Weise zu verstellen.

Zu diesem Zweck fühlt der Diskriminator 61 die periodischen Schwankungen in der Frequenz der von der Abtrennstufe 40 gelieferten Impulse and liefert eine entsprechende Steuerspannung. Diese Steuerspannung wird über einen Verstärker 63 einem Wandler 65 zur »Streckung« des Abtastarms zugeführt. Der annstreckende Wandler 65 ist mechanisch mit der Abtastnadel 16 derart gekoppelt, daß er sie in Längsrichtung der Plattenrille in einem solchen Maß und in einer solchen Richtung bewegt, daß die unerwünschte Schwankung der Relativgeschwindigkeit vermindert wird. Wie weiter oben ausgeführt wurde, lassen sich bei richtigein Einsatz eines solchen Arm-Strecksystems die periodischen Geschwindigkeitsänderungen auf einen Rest wert von ±0,1% der korrekten Geschwindigkeit vermindern.

Bei der Abspieleinrichtung nach F i g. 1 wird das Farbbildsignaigemisch welches an der Ausgangsklemme V des FM-Demodulators erscheint, einer Verarbeitungsschaltung 70 (in der Zeichnung gestrichelt umrahmt) zugeführt, um es aus der aufgezeichneten Form in eine Ausgangsform umzusetzen, die zur Speisung eines Farbfernsehempfängers geeignet ist. Die speziell gezeigte Anordnung für die Verarbeitungsschaltung 70 entspricht einer Anordnung, wie sie in der erwähnten DT-OS 23 23 974 beschrieben ist. Sie setzt ein mit »verstrecktem Hilfsträger« aufgezeichnetes Signalgemisch in ein Ausgangs-Signalgemisch um, welches sich allgemein a!s NTSC-Signalgemisch identifizieren läßt.

Das an der Klemme V erscheinende Signalgemisch enthält die Farbinformation als Seitenbänder (beispielsweise ±500 kHz) eines versteckten Hilfsträgers mit der Frequenz/^ (beispielsweise die weiter oben

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erwähnte Frequenz von -=- f_H bzw. 1,53 MHz).

Dieses Signalgemisch wird einem einseitig im Gegentakt arbeitenden Modulator 71 zugeführt, und zwar gemeinsam mit den Schwingungen von der Ausgangsklemme S einer stabilisierenden Schwingungsquelle 80. Diese Schwingungen haben eine Nenn frequenz von f'_s + j\ (wobei /, die gewünscht* Faibhilfsträgtrfrequenz für das Ausgangs-Signalge misch ist). Diese Summenfrequenz (f'_s + f_s) entsprich 325 f„ bzw. 5,11 MHz, wenn f'_s wie obenerwähnt dei

Wert — f„ hat und f_s gemäß der NTSC-Norm ~ /,

bzw. annähernd 3,58 MHz entspricht. Der Modu lator 71 ist für das Signalgemisch von der Klemme \ symmetrisch, für das von der Schwingungsquelle 8( kommende Eingangssignal jedoch nicht.

Ein mit dem Modulator 71 verbundenes Restseitcnbandfilter läßt selektiv ein moduliertes Trägersignal durch, enthaltend eine Trägerkomponente mil der Nennfrequenzf'_s + /_ä, eine untere Seitenband· komponente (entsprechend einer Differenzfrequens als Modulationsprodukt), in welchem das Farbsigna; in Form von Seitenbändern eines Hilfsträgers einei Frequenz/j erscheint, sowie einen Überrest eines oberen Seitenbandes. Der modulierte Träger vom Ausgang des Filters 72 wird auf den Eingang eines Bandfilters 73 gegeben. Der Durchlaßbereich des Filters 73 hat seine Mitte bei der umgesetzten Hilfsträgerfrequenz(/₅) und eine Bandbreite, die der Bandbreite des Farbsignals entspricht (z. B. ± 500 kHz).

Der Ausgang des Bandfilters 73 gelangt zu einem Kammfilter, welches aus der Kombination einer 1 H-Verzögerungsleitung 74 (die eine Verzögerung von

-j- bringt) mit einem Vereinigungsglied 75 zur subtraktiven Vereinigung des Eingangs und des Ausgangs der Verzögerungsleitung. Das auf diese Weise gebildete Kammfilter hat eine Vielzahl von Durchlaßbereichen, deren Mittenfrequenzen jeweils bei ungeradzahligen Vielfachen der Zeilenfrequenz f_H liegen und deren Nullstellen jeweils dazwischen bei ganzzahligen Vielfachen der Zeilenfrequenz liegen. Die Funktion dieses Farbsignal-Kammfilters besteht darin, die Farbsignalkomponenten des in der Frequenz umgesetzten Signalgemisches an die Ausgangsklemme C durchzulassen, während die Leuchtdichtekomponenten, die das Band um f_s mitbenutzen, im wesentlichen zurückgewiesen werden. Die kammgefilterte Farbsignaikomponente an der Klemme C wird gemeinsam mit einer nicht kammgefilterten Version des frequenzversetzten Signalgemisches (die am Ausgang des Restseitenbandfilters 72 erscheint) einem Leuchtdichte-Kammfilter 76 zugeführt.

Das Leuchtdichte-Kammfilter 76, welches ausführlicher in der genannten DT-OS 23 23974 beschrieben ist, kann beispielsweise ein Vereinigungsglied zur subtraktiven und im wesentlichen von Farbsignalkomponenten befreiten Vereinigung der beiden Signalgemische enthalten. Der Ausgang dieses Vereinigungsgliedes kann im Kammfilter 76 einem Hüllkurvendetektor zugeführt werden, und der Ausgang dieses Detektors kann auf ein Tiefpaßfilter gegeben werden. Mit dieser Maßnahme kann das kammgefilterte Leuchtdichtesignal in sein normales Basisband zu-1 ückversetzt werden, um in dieser Form an der Ausgangsklernme L des Leuchtdichte-Kammfilters zu erscheinen.

Die Verarbeitungsschaltung 70 enthält außerdem ein Vereinigungsglied 77 zur additiven Kombination des an der Klemme L erscheinenden kammgefilterten Leuchtdichtesignals mit dem kammgenlterten (und frequenzverschobenen) Farbsignal von der Klemme C, so daß an der Ausgangsklemme O ein Ausgangs-Signalgemisch erscheint, welches die geeignete Form

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zur Speisung eines NTSC-Farbfernsehempfängers hat.

Man muß nun bedenken, daß ungewollte Schwankungen der Frequenzen des an der Klemme V erscheinenden Eingangs-Signalgemisches die Genauigkeit der Trennung zwischen Farbsignal- und Leuchtdichtesignal in den Kammfiltern der Verarbeitungs-Echaltung70 stören können. Zur Vermeidung dieser Störungen ist es erwünscht, daß die Frequenz der Schwingungen von der Quelle 80 den gleichen Schwankungen unterliegt, so daß das als Differenzfrequenz erscheinende Modulationsprodukt, welches das frequenzversetzte Farbsignal bildet, von den ungewollten Schwankungen im wesentlichen befreit ist. Zu diesem Zweck empfängt die Schwingungsquelle 80 ein an der Klemme B erscheinendes Ausgangssignal des ßandfilters 73 sowie Tastimpulse von der Ausgangsklemme P des Tastimpulsgenerators 90, so daß ein geschlossener Regelkreis in Form einer Phasensynchronisierungsschleife gebildet wird.

Es sei nun auf die Natur der Schwingungsquelle 80 sowie auf die Art und Weise eingegangen, wie diese Schwingungsquelle auf die genannten Eingangssignale anspricht, um die gewünschte Frequenzstabilisierung der Farbsignalkomponente an der Ausgangsklemme O zu erreichen. Zu diesem Zweck sei auf F i g. 2 verwiesen, die eine Schaltungsanordnung für die Schwingungsquelle 80 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung zeigt. Die in F i g. 2 dargestellte Anordnung für die Schwingungsquelle 80 enthält einen Bezugsoszillator 100, der mit der gewünschten Äusgangs-Hilfsträgerfrequenz/_s (z. B. 3,58 MHz für die USA.-Norm) schwingt. Der Bezugsoszillator 100 sei äußerst frequenzstabil, was beispielsweise durch Kristallsteuerung erreicht wird. Das Ausgangssignal des Bezugsoszillators 100 wird einem Frequenzhalbierer

110 zugeführt, dessen Ausgangsfrequenz ^ f_s in einem nachgeschalteten Frequenzverdreifacher 120 verdreifacht wird. Das Ausgangssignal des Frequenzverdreifachers 120, welches eine Frequenz von ^ /_s aufweist, wird auf einen Eingang eines Ringmodulators 130 gegeben. Der Ringmodulator 130 empfängt außerdem das Ausgangssignal eines spannungsgesteuerten Oszillators 360, dessen Nennfrequenz = f_s - f'_s (z. B.

256 kHz) beträgt. Ein mit dem Ausgang des Modulators 130 verbundener Bandpaßverstärker 140 selektiert die Differenzfrequenz im Modulationsprodukt, die nominell auf eine Frequenz/_s + f'_s fällt, und gibt diese Differenzfrequenz auf die Ausgangsklemme S der Schwingungsquelle 80.

Somit hat im Normal- oder Nennbetrieb und beim Fehlen einer durch eine Fehlerspannung verursachten Verschiebung de^r Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 360 das Ausgangssignal an der Klemme S die gewünschte Nominalfrequenz von f_s + f'_s (z. B. 5,11MHz). Diese Frequenz gewährleistet die Umsetzung des versteckten Hilfsträger des Eingangs-Signalgemisches (durch den Modulator 71 in F i g. 1) auf die gewünschte Ausgangs-Hilfsträgerfrequenz/,, falls das Eingangs-Signalgemisch nicht ungewollten Frequenzschwankungen unterliegt. Solche ungewollten Schwankungen äußern sich als Änderung der Frequenz und der Phase des Farbsynchronsignals beim frequenzversetzten Farbsignal. Normalerweise erscheint dieses Farbsynchronsignal an der Klemme B als Schwingimpuls der Frequenz/, mit fester Phase und einer Bezugsamplitude während der wiederkehrenden hinteren Schwarzschultern der Horizontalaustastsignale.

Um den Zustand dieser Farbsynchronimpulse zu überwachen, wird das an der Klemme B erscheinende Signal einer Farbsynchronimpuls-Abtrennstufe 200 zugeführt, die durch an einer Klemme P' erscheinende Tastimpulse gesteuert wird. Die bei P' erscheinenden

ίο Impulse werden vom Ausgang eines Umkehrverstärkers 210 geliefert, der die Tastimpulskette von der weiter oben erwähnten Ausgangsklemme P des Tastimpulsgenerators 90 der F i g. 1 empfängt. Die abgetrennten Farbsynchronimpulse vom A.usgang der Stufe 200 werden einem Phasendetektor 220 zugeführt, der außerdem von einer Bezugsklemme R die Ausgangsfrequenz/_s des Bezugsoszillators 100 empfängt.
Die am Ausgang D des Phasendeiektors 220 erscheinende Fehlerspannung wird jeweils während der Erscheinungszeit eines Farbsynchronimpulses abgefragt. Der Abfragewert wird während des darauffolgenden /eilenintervalls festgehalten. Dieses Abfragen und Festhaken geschieht mit der Abfrage- und Halteschaltung 300, die durch Impulse von der Klemme P' getastet wird. Der Ausgang der Abfrage- und Halteschaltung300 gelangt zu einem Gleichspannungsverstärker 310, und die hiermit verstärkte Fehlerspannung wird über einen (zweiseitig wirkenden) Spannungsbegrenzer 320 auf einen Addierer 330 gegeben. Der Spannungsbegrenzer 320 verhindert, daß die vom Addierer 330 empfangene Fehlerspannung weder in negativer noch in positiver Richtung einen vorgegebenen Grenzwert überschreitet.

Im Addierer 330 wird die Fehlerspannung mit einer Wobbeispannung addiert, falls letztere an der Ausgangsklemme T einer Wobbelschaltung 270 erscheint. Die Steuerung der Wobbelschaltung 270 wird später beschrieben. Das Ausgangssignal des Addierers 330 gelangt zu einem weiteren Gleichspannungsverstärker 340, dessen Ausgangsspannung, nach Begrenzung in dem zweiseitig wirksamen Spannungsbegrenzer 350, als Steuerspannung für den spannungsgesteuerten Oszillator 360 dient, um dessen Frequenz nötigenfalls zu verschieben.

Zur Steuerung der Wobbelschaltung ist ein zweiter Phasendetektor 240 vorgesehen, der dasselbe Ausgangssignal der Farbsynchronimpuls-Abtrennstufe 200 wie der Phasendetektor 220 empfängt. Die von der Bezugsklemme R kommenden Schwingungen der Frequenz/,, werden dem Detektor 240 jedoch nicht in gleicher Phase wie dem Detektor 220 sondern um 90° dazu phasenverschoben zugeführt, und zwar durch die Wirkung des 90°-Phasenschiebers 230, der zwischen die Klemme R und den Phasendetektor 240 geschaltet ist.

Wenn die beschriebene Phasensynchronisierungsschleife einen Gleichlauf herbeiführt, dann wird zwischen dem Farbsynchronimpuls und dem Bezugseingang des Phasendetektors 220 eine Phasenverschiebung von 90° eingehalten. Unter diesen Umständen besteht Phasengleichheit zwischen dem Farbsynchronimpuls und dem Bezugseingang des Phasendetektors 240. so daß letzterer am Ausgang eine Gleichspannung liefert. Ein Phasenverschiebungsdetektor 250 veranlaßt auf diese Gleichspannung hin eine Wobbelsteuerschaltung 260, die Wobbelschaltung 270 abzuschalten. Wenn andererseits der den

Ausgang des Phasendeteklors 240 überwachende Phasenverschiebungsdeiektor 250 fühlt, daß keine Synchronisierung vorliegt, dann wird die Wobbeisteuerschaltung 260 veranlaß¹ die Wobbeischaltung 270 zu aktivieren, die daraufhin eine Dreieckwelle zum Addierer 330 liefert.

Die Spannungsbegrenzer im Weg des Fehlersignals zum spannungsgesteuerten Oszillator 360 dienen dem bereits genannten erfindungsgeinäßen Zweck, den Änderungsbereich für die Frequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 360 zu begrenzen, damit die Beibehaltung einer Falschsynchronisierung verhindert wird. Der Spannungsbegrenzer 350 begrenzt beispielsweise die Steuerspannung Tür den Oszillator 360 auf einen Bereich von Spannungen, die zu einer Änderung der Ausgangsfrequenz des Oszillators von nur ± 5 kHz führen können. Falls mit der Phasensynchronisicrungsschleife während der überschnellen Drehzahl beim Anlaufen eine Falschsynchronisierung auf ein Seitenband des Farbsynchronsignals erfolgt ist. dann bricht das System aus diesem synchronisierten Zustand aus, sobald die Drehzahlkorrektur erfolgt. Dies ist die Folge davon, daß der spannungsgesteuerte Oszillator360 der l%igen Frequenzänderung (z.B. 15,3 kHz), die das Seitenband im Verlauf der Dreh-/ahlkorrcklur erfährt, nicht folgen kann.

Der vor dem Addierer 330 liegende Spannungsbegrenzer 320 dient dazu, die Grenzen für den Beitrag der FchlerspannungzurStcuerspannungzu begrenzen, damit dieser Beitrag allein nach seiner Verstärkung höchstens gerade an die durch den Begrenzer 350 festgelegten Grenzwerte heranreichen kann. Die Wobbelschaltung 270 soll (falls aktiviert) den spannungsgesteuerten Oszillator 360 über den vollen Aussteucrungsbcrcich ohne Rücksicht auf die jeweilige Größe des Beitrags der Fehlcrspannung wobbeln können. Dies wird sichergestellt, wenn die Grenzwerte der Wobbeispannung doppelt so hoch liefen wie die Werte des Beitrags der Fehlerspannung.

Bei der Anordnung nach F i g. 2 arbeitet der spannungsgesteuerte Oszillator 360 für die Phasensynchronisierungsschleife bei weit niedrigerer Nominalfrequenz iz. B. ' /_s - /; bzw. 256 kHz) als die

geforderte nominale Ausgangsfrequenz der Schwingungsquelle 80 (z.B. /₅ + /; bzw. 5,11 MHz). Ein Ai'sgangssignal der geforderten Frequenz wird erhalten durch überlagerung der Ausgangsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators mit Schwingungen, deren Frequenz, nahe der geforderten Ausgangsfrequenz liegt und die vom Ausgang des hochstabilen Bezugsoszillators 100 abgeleitet wird. Diese Methode hat den Vorteil, daß die Anforderung an die Stabilität des spannungsgesteuerten Oszillators in vernünftigen Grenzen gehalten werden kann (z. B. ±0,3%), denn eine Auswanderung des spannungsgesteuerten Oszillators um ±0,3% führt am Ausgang der 5,11-MHz-Schwingungsquelle zu einer Frequenzauswanderung (z.B. etwa ±0.8 kHz), die klein ist gegenüber dem für den spannungsgesteuerten Oszillator begrenzten Haltebereich. Für einen auf der Ausgangsirequcn/ arbeitenden spannungsgestcuerten Oszillator wäre eine Frequenzstabilitiit in der Größenordnung von 0,3% unannehmbar, da sich hierbei Frequen/auswanderungcn ergehen könnten, die den genannten begrenzten Haltebereich für den spannungsgesteuerten Oszillator überschreiten wurden.

Der Wert _n /, - /;, für die niedrige Betriebsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 360 ist ein Beispiel für eine besonders günstige Wahl, da diese Frequenz in keiner harmonischen Beziehung zu den anderen Frequenzen /_s, f'_s und j\ + /; des Systems steht. Damit ist die Gefahr vermieden, daß der spannungsgesteuerte Oszillator 360 durch irgendwelche Streukopplungen von außen eine Falschsynchronisierung auf andere im System vorkommende Frequenzen erfährt.

Die Verwendung der Wobbelschalturg 270 zum Erzielen der Synchronisierung gestattet es, die Schleifenbandbreite der Phasensynchronisierungsschleife auf weniger als den erforderlichen Mitziehbereich (z.B. auf 3,5 kHz) zu verkleinern, um das System rauschunempfindüch zu machen. Die Wobbeigeschwindigkeit wird ausreichend klein gewählt (z. B. eine Wobbelfrequenz von 0,5 Hz), damit die Schaltungen 240, 250, 260 noch rechtzeitig ansprechen können, um die Wobbelschaltung 270 anzuhalten, bevor die Synchronisierungsschleife über ihren Nachführbereich hinausgewobbelt wird. Wenn die Wobbelschaltung 270 abgeschaltet wird, dann bleibt ihr Ausgang nicht auf dem zum Zeitpunkt der Abschaltung erreichten Wert sondern kippt zurück auf die Mitte des Aussteuerungsbereichs. Dieses Zurückkippen erfolgt mit derselben Steilheit oder Geschwindigkeit, mit der sich die Wobbeispannung während des Aktivierungszustandes der Wobbelschaltung ändert. Durch Fortnahme des Beitrags der Wobbeispannung in dieser Weise wird die Gefahr vermieden, daß die Phasensynchronisierung wieder verloren geht. Ein solcher Verlust der Synchronisierung wäre nämlich zu befürchten, wenn die Wobbeispannung plötzlich zusammenbrechen würde.

Mit der Einfügung der Abfrage- und Halteschaltung 300 in die Schaltungen zur Erzeugung der Fehlerspannung wird das Verhalten der Anordnung nach dem Auftreten von Signalausfällen verbessert. Durch die Schaltung 300 wird das System während längerer Signalausfallzeiten innerhalb des Schnellmitziehbereichs gehalten. Dies ist speziell dann so, wenn man wie oben beschrieben sicherstellen kann, daß die Tastimpulse an der Klemme P während der Signalausfälle verschwinden.

Die F i g. 3, 4 und 5 zeigen Detailschaltbilder für einzelne Schaltungsteile der Anordnung nach F i g. 2 gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung. Die F i g. 3 zeigt speziell den Aufbau der Schaltungen 100, 110, 120, 130 und 140, welche die obere Reihe der Blöcke des Blockschaltbilds nach F i g. 2 bilden. Die F i g. 5 zeigt den Aufbau für die Schaltungen 300, 310, 320, 330, 340, 350 und 360, welche die nächsttiefere Blockreihe in der F i g. 2 darstellen. Die F i g. 4 zeigt den Aufbau der Schaltungen 2.00, 210, 2?,0, 230, 240, 250, 260 und 270, wie sie mit den restlichen Blöcken in F i g. 2 dargestellt sind.

Gemäß F i g. 3 besteht der hochstabile Bezugsoszillator 100 aus einem kristaligesteuerten Oszillator herkömmlicher Bauweise, der Schwingungen mit der NTSC-Frcquenz von 3,58 MHi: liefert. Der Ausgang des Oszillators ist über einen Emitterfolger 101 an

f><> die Bezugsklemme R angeschlossen und dient außerdem /ur Triggerung eines Flipflops. welches eine integrierte Schaltung vom Typ 7472 enthält und die Rolle des Frequen/halbiercrs 110 übernimmt.

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Die am Ausgang des Flipflops erscheinende Rechteckweile wird über eine frequenzselektive Kopplung 111 (niederohmig für die dritte Harmonische der Frequenz der Rechteckwelle und hochohmig für die Grundwelle) einem Verstärker zugeführt, dessen KoI-lektoriast eine Resonanzschaltung enthält, deren Resonanzfrequenz bei der gewünschten dritten Har monischen Hegt. Der Verstärker dient mit seiner abgestimmten Eingangskopplung und seinem abgestimmten Ausgangskreis als Frequenzverdreifacher 120.

Ein Gegentaktmodulator in Form eines integrierten Schaltungsplättchens vom Typ LM 1496 empfangt an seinen Anschlüssen 2 und 3 ein Gegentaktsignal vom spannungsgesteuerten Oszillator 360 und am Anschluß 8 ein Eintaktsignal vom Frequenzverdreifacher 120. Dieser Modulator übernimmt die Rolle des Gegentaktmodulators 130. Der Ausgang des Modulators ist über einen Emitterfolger 131 auf einen zweistufigen Bandpaßverstärker gekoppelt, der die Rolle des Verstärkers 140 übernimmt und auf die gewünschte Differenzfrequenz von 5,11MHz abgestimmte Resonanzkreise enthält. Ein Serienresonanzkreis aus einem Kondensator 141 und einer variablen Induktivität 142 im Ausgangskreis der zweiten Stufe 143 bildet eine Sperre für die unerwünschte Summenfrequenz (5,63 MHz). Ein ausgangsseitiger Emitterfolger 144 koppelt den Ausgang des Verstärkers 140 auf die Ausgangsklemme S der Schwingungsquclle.

Gemäß der Darstellung nach F i g. 4 wird das an der Klemme B erscheinende frequenzversetzte Farbsignal nacheinander über einen Transistorverstärker in Emitterschaltung und ein^n Transistorverstärker in Kollektorschaltung auf einen übertragungsweg gegeben, der als Serienelement die Drain-Source-Strecke eines Feldeffekttransistors 201 enthält. Der Feldeffekttransistor 201 gibt die Signale nur dann auf die Basis eines nachgeschalteten Flächen- oder Sperrschichttransistors 202, wenn er durch Tastimpulse von der Klemme P' an seiner Gateelektrode aufgetastet, d. h. in den Leitzustand gebracht wird. Die Klemme P' liegt am Kollektor eines Umkehrverstärkers 210, der den Transistor 203 enthält, welcher auf die Impulse an der Klemme P anspricht.

Die Tastimpulse von der Klemme P' steuern außerdem einen zweiten Feldeffekttransistor 204, der einen Widerstand 206 im Emitterkreis des Transistors 202 überbrückt. Die beiden getasteten Feldeffekttransistoren 201 und 204 wirken gemeinsam mit dem Transistor 202 als Farbsynchronimpuls-Abtrennstufe 200, in welcher die Einschwingvorgänge der Tastung zumindest teilweise eliminiert werden. Der Ausgang der Abtrennstufe 200 ist über einen Transformator 207 als Gegentaktsignal auf zwei mit Dioden arbeitende Gegentakt-Phasendetektoren (Detektoren 220 und 240) gekoppelt. Die beiden Detektoren empfangen einen Bezugseingang vcn der Bezugsklemme R, wobei in den Weg zum Detektor 240 eine Reaktanzschaltung eingefügt ist, die als 90°-Phasenschieber 230 wirkt.

Zwei in Kaskade geschaltete komplementäre Flächentransistoren 251 und 252 erzeugen an einer Zeitkonstantenschaltung 253 eine Steuerspannung, wenn ein synchronisierter Zustand vorliegt, was vom Ausgang des Detektors 240 angezeigt wird. Die Anordnuno aus den Transistoren 251 und 252 und aus der Zeitkonstantenschaltung 253 übernimmt somit die Rolle des Phasenverschiebungsdetektors 250. Eine in Kaskade nachgeschaltete dritte Stufe mit dem Transistor 261 erregt im Falle des besagten phasensynchronisierten Zustandes ein Relais 262 und dient somit als Wobbeisteuerschaltung 260.

Wenn der normalerweise offene Kontakt (Arbeitskontaki) des Relais 262 geschlossen wird, dann wird eine Wobbeischaltung 270 (die beispielsweise einen Funktionsverstärker in Form einer integrierten Schaltung vom Typ 741 enthält) unwirksam gemacht. Der Wobbeioszillator arbeitet nach dem Grundprinzip eines bekannten Rechteckwellenoszillators mit Funktionsverstärker, der so abgewandeit ist, daß an seinem Ausgang eine Dreieckwelle erhalten wird. Ein als Sourcefolner geschalteter Transistor 271 und ein als EmitterfoTger geschalteter Transistor 272 sorgen dafür, daß das Wobbelsigrial ohne Aufladung der frequenzbestimmenden RC-Elemente auf die Klemme T gegeben werden kann. Das Schaltelement des Relais und die zugeordneten ohmschen Elemente erlauben eine Umschaltung zwischen einem periodischen Wobbeisignal und einem rampenförmigen Rücklauf aul 0 Volt, ohne daß im ausgangsseitigen Wobbelsignal Schaltstöße auftreten.

Gemäß F i g. 5 gelangt das an der Klemme D erscheinende Ausgangssignal des Phasendetektors220 über die Drain-Source-Strecke eines Feldeffekttransistors 301, der durch Impulse von der Klemme P' getastet wird, zu Speicherkondensatoren 302 (dieses Netzwerk dient als Abfrage- und Halteschaltung 300 und als Tiefpaßfilter für die Schleife). Ein als Sourcefolger geschalteter Transistor 303 und ein als Emitterfolger geschalteter Transistor 304 koppeln das an den Speicherkondensatoren liegende Signal auf einen Funktionsverstärker, der die Rolle des Verstärkers 310 übernimmt. Jeweilige Dioden-Transistor-Strekken 321 und 322 überbrücken den Rückkopplungswiderstand des Funktionsverstärkers, wenn einstellbare Grenzwerte überschritten werden (um die Funktion des zweiseitigen Begrenzers 320 auszuüben). Ein ohmsches Addierernetzwerk 330 koppelt den begrenzten Ausgang des Verstärkers 310 und das Wobbelsignal von der Klemme T auf einen zweiten Funktionsverstärker 340. Ein einfaches Klemmdiodenpaai mit den Dioden 351 und 352 ist mit dem Ausgang des Verstärkers 340 verbunden, um die Funktion des Spannungsbegrenzers 350 zu erfüllen. Das begrenzte Ausgangssignal des Verstärkers 340 steuert die Vorspannung füi eine Kapazitätsdiode 361 in der frequenzbestimmenden Schaltung eines LC-Oszillators der die Rolle des spannungsgesteuerten Oszillators 360 übernimmt.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Wiedergabeeinrichtung für Bildplatten mit

   a) einem Abspielgerät für Bildplatten zur Gewinnung eines FarbbildsignaJgemisches, welches eine Farbbildsignalkomponente in Form von Seitenbändern eines Farbhilfsträgers der nominalen Frequenz/^ sowie eine begleitende Farbsynchronkomponentein Form periodisch wiederkehrender Schwingimpulse der nominalen Frequenz/^ enthält, wobei diese Komponenten jedoch ungewollten Frequenzschwankungen unterliegen,
   einer Umsetzeinrichtung, welche aus dem gewonnenen Farbbildsignalgemisch eine Farbsignalkomponente in Form von Seitenbändern eines Farbhilfsträgers der nominalen Frequenz f_s und eine begleitende Farbsynchronkomponente in Form periodisch wiederkehrender Schwingimpulse der nominalen Frequenz /j ableitet und einen Modulator aufweist, der das vom Abspielgerät gewonnene Signalgemisch und zusätzliche Schwingungen empfängt, und

   c) einer Einrichtung, welche den Einfluß der ungewollten Frequenzschwankungen auf die von der Umsetzeinrichtung abgeleiteten Frequenzen kompensiert, gekennzeichnet durch

   d) einen kristallgesteuerten Oszillator (100), mit einer Betriebsfrequenz/„

   e) einen spannungsgesteuerten Oszillator (360), dessen Ausgangsfrequenz einen wesentlich niedriger als die Frequenzen/_s oder f'_s liegenden Nominalwert hat und entsprechend einer Steuerspannung gegenüber diesem Nominalwert veränderbar ist,

   einen auf den Ausgang des kristallgesteuerten Oszillators (100) und auf die Farbsynchronsignalkomponente des von der Umsetzeinrichtung abgeleiteten Signalgemisches ansprechenden Phasendetektor (220),

   g) einen Steuerspannungsgenerator (300, 310, 320), der aus dem Ausgangssignal des Phasendetektors (220) die Steuerspannung Tür den spannungsgesteuerten Oszillator (360)ableitet,

   h) eine Anordnung (110,120) zur Vervielfachung der Ausgangsfrequenz des kristallgesteuerten Oszillators (100),

   i) eine Überlagerungseinrichtung (130) zur Überlagerung des Ausgangs der Frequenzvervielfacheranordnung (110, 120) mit dem Ausgang des spannungsgesteuerten Oszillators (360),

   j) Anlegen des Ausgangssignals der Uberlagerungseinrichtung (130) als die besagten zusätzlichen Schwingungen an den Modulator die den Änderungsbereich für die Ausgangsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators (360) auf ein Maß begrenzt, welches zwischen diesen beiden Änderungsbeträgen iiegt.

   3. Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Nominalwert der Ausgangsfrequenz des spannungsgesteuerten

   Oszillators (360) gleich 5 /, - /J^ist-

   4. Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzvervielfacheranordnung (100, 120) ein Ausgangssignal