DE2438771A1 - Schaltungsanordnung zum integrieren einer eingangsspannung - Google Patents

Schaltungsanordnung zum integrieren einer eingangsspannung

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Description

PHA.20646 VIJN/AvdV
π. ΓΡ!Γ:Ί·ρ WALTMER 6.8.74
PHILIPS BROADCAST EQUIPMENT CORP. O/ ο ο ηV7 ,
^i2-. ΡΗΑ-20.646 ■ 4 43877 ,
12. Aug. 1974
"Schaltungsanordnung zum Integrieren einer Exngangsspannung".
Die Erfindung bezieht sich auf eine
Schaltungsanordnung zum Integrieren einer Eingangsspannung entsprechend einem Tastsignal, Aiobei die genannte Schaltungsanordnung einen.ersten Verstärker enthält mit einem nicht-invertierenden ersten Eingang zum Empfangen eines Bezugspotentials, mit einem invertierenden ZAs^eiten Eingang zum Empfangen der genannten Exngangsspannung und des genannter. Tastsignals, und mit exnem Ausgang zum Abgeben eines .
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-2- · PHA.20646 ·
ersten Verstärkersignals entsprechend dem Potentialunterschied zwischen den genannten Eingängen, wobei ein erster Kondensator zwischen dem Ausgang und dem genannten zweiten Eingang liegt und wobei Mittel zur Verringerung der Effekte der Gleichstromverlagerungen auf die genannte Schaltungsanordnung vorhanden sind, die eine erste Diode enthalten, die zwischen dem genannten Ausgang und dem genanten zweiten Eingang , , liegt.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich insbesondere auf Integratoren zum Gebrauch in Fax~bfernsehkameras.
In Fernsehkameras ist es notwendig, sägezahn- und parabelförmige Wellen zu erzeugen, die mit dem Videosignal multipliziert werden, und zwar zum Korrigieren von gewissen Störungsef'fekten im optischen System an der Vorderseite der Kameraröhre( und die mit dem Videosignal addiert werden zum Korrigieren von gewissen elektrischen Fehlern. In typischen bekannten Schaltungsanordnungen wurde ein erster Funktionsverstärker-Inte^rator zum Integrieren einer Gleichspannung zum Erhalten einer Sägezahnspannung verwendet sowie ein zweiter derartiger Integrator zum Erhalten einer parabelf.örmigon Spannung. Ein Problem bei derartigen Schaltungen ist, dass die Grundlinie,
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-.3- ' PHA. 2 0646
6.8.7**
auf die die Wellen periodisch zurückkehren^ schwanken kann und "die Korrektur des Videosignals wesentlich belästigen. Eine Art und Weise dieses Problems zu lösen ist der Gebrauch eines Stromgenerators in einer Rückkopplungsschleife mit einem Differentialverstärker in Basisschaltung, wobei jede Seite . während der Ruhesignalperiode gleiche Ströme führt, wie dies in der U.S. Patentschrift Nr. 3.5Ό.0^9 dargestellt ist. Diese Lösung ist jedoch nicht die einfachste.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun eine sehr einfache Inegratorschaltung zu schaffen, die ein Ausgangssignal hat. mit einer stabilen Grundlinie.
Dazu weist die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung das Kennzeichen auf, dass sie eine zweite Diode enthält, die zwischen der genannten ersten Diode und dem genannten ersten Eingang liegt und zwar zum Ausgleichen des Anode-Kathode-tSpannurigsabfalles der ersten Diode.. . ' - *
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: ·
Fig. 1 eine schernatische Darstellung einer erfindungsgemässen Schaltungsanordnung,
Fig. 2a, 2b ,und 2c Vellenforöien, die in der genannten Schaltungsanordnung auftreten.
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-k- PiiA.206h6
6.8.7k
Fig. 1 zeigt einen·Funktionsverstärker 10 mit einem invertierenden Eingang 12, einem an Erde liegenden nicht-invertierenden Eingang ^k und einem Ausgang 16. Eine Vorspannung 18 von -12V wird dem invertierenden Eingang 12'über einen Widerstand 20 zugeführt. Ein Kondensator 22 liegt zwischen dem Ausgang 16 und dem invertierenden Eingang 12. Die Kathode einer Klemmdiode 2k ist mit dem Ausgang 16 verbunden, während die Anode mit der Anode einer Ausgleichsdiode 26 verbunden ist. Die Kathode.der Diode 26 ist mit dem Eingang 12 verbunden. Ein Anschluss 28 erhält ein Tastsignal, das aus Horizontal-Austastimpulsen besteht, wie dies in Fig. 2a dargestellt ist, und führt diese über den Widerstand 30 zur Anode der Diode 2k und 26.
Ein zweiter Funktionsverstärker 32 bekommt am invertierenden Eingang 3k das Signal vom Ausgang 16 zugeführt und zwar über einen Widerstand 36, eine Vorspannung 18 und zwar über einen veränderlichen Widerstand 36 und die Horizontal-Austastimpulse (Fig. 2a) über einen Widerstand ko. Ein Ausgang k2 ist mit dem invertierenden Eingang 3k verbunden und zwar über einen Kondensator kk und eine Klemmdiode k6. Ein nicht-invertierender Eingang k8 ist an Erde gelegt.
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-5- PHA.20646
Zunächst wird die Wirkungsweise des Sägezahngenerators näher betrachtet. Während der Horizontal-Hinlaufzeit zwischen den Zeiten 50 und 52 in Fig. 2a bekommt der Anschluss k8 OV zugeführt, während von der Speisung 18 her -12 V dem Eingang 12 zugeführt wird. Die Dioden Zk und 26 sind nicht leitend^ da sie nicht in Vorwärtsrichtung vorgespannt sind. In diesem Fall sind dei-# Verstärker 10 und der Kondensator 22 als Integrator wirksam, der die Speisespannung 18 über den Kondensator 22 integriert, wodurch die in Fig. 2b beim Ausgang 16 dargestellte Sägezahnspannung herbeigefühi't wird. Wenn der Horizontal-Austastimpuls während des Intervalls 52 und 53 auftritt, spannt dies die Diode 26 in Vorwärtsrichtung vor und wird daher dem Eingang 12 zugeführt, und der Kondensator 22· entlädt sich während des Zeitintex^valls 52-54 auf schnelle Weise. Im Zeitpunkt wird die Diode Zk leitend und klemmt die Ausgangsspannung auf 0 V während des Zeitintervalls 54-53 in Fig. 2b dadurch, dass ein alternativer Weg. zum Entladen des Stromes über den Widerstand 30 geschaffen wird. Die Diode 26 gleicht den Spannungsabfall der Diode Zk in Vorwärtsrichtung aus um zu gewährleisten, dass der Klemmpegel im wesentlichen 0 V ist. Im Ideälfall' müsste die Diode 26 gegenüber der Temperaturkennlinie denselben
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-6- · PHA.20646
6.8.74
Spannungsabfall haben wie die Diode 24. Es dürfte einleuchten, dass die Grundlinie aus Fig. 2b ungeachtet Spannungsänderungen in der Speisung 18, den Horizontal-Austastimpulsfen oder der Offset-Gleichspannung im Verstärker 10 angeklemmer.t ist.
Die Funktion des zweiten Integrators
entspricht der des ersten. Da jedoch dieser Integrator eine Sägezahnspannung als Eingangssignal über den Widerstand 26 erhält, ist sein Ausgangssignal ein in Fig. 2c dargestelltes parabelförmiges Signal. In diesem Fall erfüllt die Diode 46 die Klemmfunktion während, des Zeitintervalls 52-53 während der Widerstand 48 derart dargestellt ist, dass der Endteil 56 des parabelförmigen Signals mit dem Punkt 52 des Austastimpulses zusammenfällt. Der Widerstand 38 stellt den Abstand der Parabel von den Punkten 50 bis 5^ ein, ohne Einfluss auf den Gleichstromausgangspegel. Die Entladung über den Widerstand 40 wird durch die Wahl des Wertes des Widerstandes 40 gross genug gemacht um den Kondensator 44 zu entladen sogar wenn nur die Hälfte einer Parabel vollständig ist. Dies erfolgt während der halben Abtastlinien oben und unten im-Bild.
Es dürfte einleuchten, dass Toleranzen in
den Bauelementen keinen Einfluss haben auf den Strompegel im Aiisgangssignal und zwar wegen der Klemmung.
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-7- ΡΗΑ.2θ6*ι6
6·8·7$438771
Es dürfte einleuchten, dass im Rahmen der Erfindung mehrere Ausführungsformen möglich sind. So können beispielsweise vertikale sägezahn- und parabelförmige Signale unter Verwendung eines vertikalen Eingangssignal an dem Punkt 28 erzeugt werden.
509810/0273 ORIGINAL INSPECTED

Claims (6)

  1. -6·82Φ38771
    PATENTANSPRÜCHE:
    C1./ Schaltungsanordnung zum Integrieren einer Eingangsspannung, entsprechend einem Tastsignal, wobei die genannte Schaltungsanordnung einen ersten Verstärker enthält mit einem nicht-invertierenden ersten Eingang zum Erhalten eines Bezugspotentials, mit einem zweiten invertierenden Eingang zum Empfangen
    • der genannten Eingangsspannung und des genannten Tastsignals und mit einem Ausgang zum Abgeben eines ersten Verstärkersignals entsprechend dem Potentialunterschied zwischen den genannten Eingängen, wobei ein erster Kondensator zwischen dem genannten Ausgang und dem genannten zweiten Eingang liegt, und wobei Mittel izur Verringerung der Effekte der Gleichstromverlagerungen auf die genannte Schaltungsanordnung vorhanden sind, die eine erste' Diode enthalten die zwischen dem genannten Ausgang und dem genannten zweiten Eingang liegt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung eine zweite Diode enthält, die zwischen der genannten ersten Diode und dem genannten zweiten Eingang liegt und zwar zum Ausgleichen des Anode-Kathodenspannungsabfalles der ersten Diode.
  2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden genannten Dioden nahezu denselben Spannungsabfall in der Temperatur-Spannungskennlinie haben.
  3. 509810/0273
  4. ORIGINAL !MSPEGTED
  5. -9- PHA. 2.O6H6
  6. 6.8.7k
    3· Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die genannte Diode eine mit dem genannten zweiten Eingang verbundene Anode und eine mit dem genannten Ausgang verbundene Kathode hat.
    k. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem genannten zweiten Eingang ,verbundenen Mitteln zur Einstellung der genannten Eingangsspannung vorgesehen sind, wobei die Wellenform der genannten Ausgangsspannung geregelt wird.
    5« Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein zweiter Verstärker vorgesehen ist· mit einem nicht-invertierenden ersten Eingang zum Erhalten eines Bezugspotentials, mit einem invertierenden zweiten Eingang zum Erhalten des genannten Tastsignals und. verbunden mit dem genannten ersten Verstärkerausgang zum Erhalten des genannten ersten Verstärkersignals und mit einem Ausgang zum Liefern eines zweiten Verstärkersignals entsprechend dem Potentialunterschied zwischen den genannten zweiten Verstärkereingängen, wobei der zweite Kondensator zwischen dem genannten zweiten Verstärkerausgang und dem zweiten Eingang liegt und wobei Mittel vorhanden' sind, zur Verringerung der
    509810/027 3
    -10- PHA.20646
    6.8.7^38771
    Einflüsse der Gleichstromverlagerungen auf die genannte Schaltung welche Mittel eine dritte Diode enthalten, die zwischen dem genannten zxveiten Verstärkerausgang und dem zweiten Eingang liegt. 6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass eine vierte Diode vorgesehen ist, die zwischen der genannten ersten Diode und dem zweiten.Eingang des genannten ersten Verstärkers liegt.
    7· Schaltungsanordnung nach Ansprch 5> dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorgesehen sind, die mit den genannten zweiten Eingang des zweiten Verstärkers verbunden sind zur Einstellung der zügeführten Spannung, wobei die Wellenform der Ausgangsspannung des genannten zweiten Verstärkers geregelt wird.
    5098 10/027 3
DE2438771A 1973-08-24 1974-08-13 Schaltungsanordnung zum Integrieren einer Eingangsspannung Expired DE2438771C3 (de)

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