DE2536496C3 - Fernsehempfänger-Schaltungsanordnung zum Trennen des Helligkeitssignals vom Tonsignal - Google Patents

Fernsehempfänger-Schaltungsanordnung zum Trennen des Helligkeitssignals vom Tonsignal

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Description

D;e Erfindung bezieht sich auf eine Fernsehempfänger-Schaltungsanordnung zum Trennen des Helligkeitssignals (ersten Signals) von dem in der Frequenz benachbarten, schmalbandigeren Tonsignal (zweiten Signal), bei der an die beide Signale liefernde Quelle die (erste) Ausgangsimpedanz, der das erste Signal entnommen werden kann, angeschlossen ist über eine auf die mittlere Frequenz des zweiten Signals abgestimmte Spcrrkreisschaltung, an die eine, zur Entnahme des zweiten Signals dienende (zweite) Ausgangsimpedanz angeschlossen ist, welche Sperrkrcisschaltung zur Berücksichtigung der Schwingkreisverluste kompensiert ist derart, daß an der ersten Ausgangsimpedanz eine maximale Dämpfung für das zweite Signal auftritt.
Solche Schaltungsanordnungen werden insbesondere zum Entkoppeln des Videosignals vom Intercarrier-Tonsignal in einem Fernsehempfänger benutzt, der nur einen gemeinsamen ZF-Demodulator für diese beiden Signale besitzt, die somit nicht schon im Zwischenfrequenzbereich voneinander getrennt sind.
Man könnte hierzu einen Serienresonanzkreis als Falle vor den Videoausgang einschalten und das Intercarrier-Signal durch einige Sekundärwindungen von der Resonanzkreis-Spule abnehmen. Man kann auch einen Parallelresonanzkreis in den Längszweig einschalten und davor bzw. dahinter, vorzugsweise über weitere Filterglieder, das Intercarrier-Tonsignal und das Videosignal bzw. das Farbartsignal abnehmen. Die Signaltrennung wird dabei im wesentlichen dadurch bewirkt, daß ein Spannungsteiler gebildet wird, der in einem Zweig einen Resonanzkreis enthalt. Da aber diesem Resonanzkreis das Intercarrier-Tonsignal entnommen wird, ist im allgemeinen dieser Kreis merklich bedampft, so daß nur eine beschränkte .Sperrwirkung für das unerwünschte Signal erreicht werden kann.
Aus der CiIl-PS 6 88 142 ist eine Schaltungsanordnung dieser Art bekannt, bei der die Signaltrennung im Hochfrequenz- bzw. Zwisihenfrcquenzbereich erfolgt. Dabei kann eine Spaibrückenschaltung gebildet wer-
den, bei der ein Teil der vom Strom der Signalquelle hervorgerufenen Spannung in den Stromkreis der ersten Ausgangsimpedanz hineintransformiert wird derart, daß eine andere von der Signalquelle an einer Impedanz hervorgerufene Spannung nach Größe und Phase kompensiert wird. Dabei wird die Sperrkreisschaltung zu einem Bandfilter umgestaltet. Bei der bekannten Schaltung sind die Impedanzen, wie sie sich z. B. durch Abstimmen der Röhren-Eingangskapazität bzw. der Röhren-Ausgangskapazität mittels jeweils einer Spule ergeben, hoch, so daß sich ungünstige Dämpfungsverhältnisse ergeben. Eine Trennung des Helligkeitssignais und des Tonsignals, die in dieser Frequenzlage relativ eng beieinander liegen, ist damit nur unvollkommen möglich.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Benutzung einer Sparbrückenschaltung die Signaltrennung ohne wesentliche Erhöhung des Aufwandes zu verbessern.
Dies wird erreicht, wenn gemäß der Erfindung der Sperrkreisschaltung das videofrequente Heiligkeitssignal als erstes Signal und das trägerfrequente Tonsignal als zweites Signal zugeführt werden und wenn das zweite Signal von einem weiteren Resonanzkreis entnommen wird, der über eine induktive Kopplung aus dem kapazitiven Zweig der Sperrkreisschaltung oder über eine kapazitive Kopplung von der induktiven Impedanz der Sperrkreisschaltung gespeist wird.
Da hierbei das zweite Signal aus der Sperrkreisschaltung selbst, z. B. aus dem Strom eines Parallelresonanzkreises, ausgekoppelt wird, wird die zweite Au-.gangsimpedanz in diesem Schwingungskreis wirksam gemacht derart, daß sie bei der Kompensation der Schwingkreisverluste richtig mit berücksichtigt werden kann, so daß ein echter Dämpfungspol bei der Frequenz des zweiten Signals erhalten wird. Da das zweite Signal seinerseits über eine spezielle Kopplung entnommen wird, wird zusätzlich eine Hochpaßwirkung und damit eine bessere Unterdrückung der Videofrequenzen am Tonsignalausgang erreicht.
Die Erfindung und ihre weiteren Ausgestaltungen werden nachstehend an Hand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, die in
Fig. 1 eine Schaltung mit Parallelresonanzkreis und angezapfter Induktivität, in
Fig. 2 eine Schaltung mit Parallelresonanzkreis und angezapfter Kapazität und in
Fig. 3 eine etwa duale äquivalente Schaltung mit Reihenresonanzkreis und geteilter Kapazität zeigt.
In Fig. I liefert eine Signalquelle 1, z.B. der Demodulator eines Fernsehempfängers, einerseits das beispielsweise von Null bis 5 MHz reichende Helligkeitssignal und ggf. das etwa im gleichen Bereich liegende Farbartsignal sowie andererseits das schmalbandige Intercarrier-Tonsignal mit einer Trägerfrequenz von beispielsweise 5,5MII/.. Der innere Widerstand der Signalquelle 1 ist gestrichelt angedeutet. Das Videosignal soll zur (ersten) Video-Ausgangsimpedan/. 2 von z. 15. 2,2 kOhin übertragen werden, das (Intercarrier-) Tonsignal zur (zweiten) Ton-Ausgangsimpedanz ) von ebenfalls 2.2 kOhm. Dabei soll das betreffende Signal vom anderen Signal möglichst weitgehend frei sein, insbesondere soll an der Video-Ausgangsimpedan/ das Tonsignal um 40 dl) oder mehr gedämpft sein.
In einer bekannten Schaltung wird da/u /wischen Signalquelle I und Video-Ausgangsimpeilanz 2 ein Parallelresonan/kreis eingeschaltet, der .ms einer l.angsinduktivitat 4 von etwa 7,5 μΜ und parallel liegendem Kondensator 5 von 120 pF besteht; dieser Kreis ist auf die Fon-Frägerschwingung von 5,5MHz abgestimmt.
In dieser Weise wird eine Teilung der von der ϊ Signalquelle 1 gelieferten Tcnspannung im Verhältnis der Video-Ausgangsimpedanz 2 zur Gesamtinipedan/ erzielt. Wenn nach einem Merkmal der Erfindung aus dem Resonanzkreis 4,5 aber auch die Fonschwingungi.il entnommen werden, weist er in der Regel keine hohe
ίο Güte auf, so daß das Spannungsteilungsverhältnis nur beschränkt ist.
Nach der Erfindung wird daher die Schaltung nach Art einer Sparbrückenschaltung ergänzt dadurch, daß an einer Anzapfung, vorzugsweise der Mittelanzapfung, der Induktivität 4 eine Impedanz 6 zu der anderen Verbindungsleitung zwischen Signalquelle 1 und Video-Ausgangswiderstand 2 eingeschaltet wird. Die Impedanz 6 ist im wesentlichen phasenrein und beträgt ungefähr ein Viertel der Impedanz Ζ,Λ die der Parallelresonanzkreis 4, 5, an den in irgendeiner Weise die Ton-Ausgangsinipedanz angekoppelt ist, bei der Resonanzfrequenz aufweist, ζ. Β. 4,8 kOhm. Dadurch wird erreicht, daß sich die Ton-Spannung von der Signalquelle 1 je zur Hälfte auf die Impedanz 6 von
2ϊ 1,2 kOhm und den Teil des Resonanzkreises 4,5 aufteilt, der zwischen der Mittelanzapfung der Induktivität 4 und ihrem (links dargestellten) Verbindungspunkt zur Signalquelle 1 liegt. Diese Spannungen haben somit im Kreis von der Signalquelle über die impedanz 6 und dem Parallelschwingungkreis 4, 5 gleiche, durch Pfeile dargestellte Richtungen.
Durch den angezapften Parallel-Schwingkreis 4, 5 wird eine entsprechende Teil-Spannung auch wirksam gemacht im Kreis von der Impedanz. 6 über ilen
J' Parallel-Schwingungskreis zur Video-Ausgangsimpedanz 2; hierbei haben die beiden, dem Tonsignal entsprechenden und durch Pfeile angedeuteten .Spannungsanteile entgegengesetzte Richtung. Da die Schwingkreis-Impedanz Z„, im Resonanzfall praktisch
■"' einen ohmschen Widerstand bildet und die Impedanz. 6 ebenfalls ein ohmscher Widerstand ist, ist sichergestellt, daß die Spannungsanteile zur Video-Ausgangsimpedanz 2 hin nach Große und Phase entgegengesetzt gleich sind und sich aufheben.
'' Fig. 2 zeigt eine weitgehend äquivalente Schaltung, bei der anstelle der angezapften Induktivität 4 eine Induktivität 14 ohne Anzapfung von etwa 7,5 μΙΙ liegt und die erforderliche Mittelanzapfung dadurch bewiikt wird, daß die Schwingkreiskapazität 5 aus Fi g. 1 durch
*>'· die Reihenschaltung zweier, jeweils etwa doppelt so großer Kapazitäten von je 22OpF ersetzt ist; die Ergänzungsimpedanz 16 von l,2k()hm ist dann von dem Verbindungspunkt der beiden Kondensatoren 15 und 17 zu der geerdeten anderen Leitung hin
■>> eingeschaltet. Im übrigen entsprechen sich die Schaltungen nach F i g. 1 und 2 in ihren Wirkungen.
Fig. i zeigt eine etwa gleichartige Schaltung, bei der die Induktivität 24 von etwa 16,8 μΗ in Reihe mit zwei Kondensatoren 25 und 27 von je 22 pi" einen
hl) Reihenresonanzkreis bildet, wobei die zusätzliche, lür die gewünschte Kompensation erforderliche Impedanz 26, vorzugsweise ein ohmscher Widerstand von 82 Ohm, zwischen den anderen Enden der Kondensatoren 25 und '7 und entsprechend zwischen der .Signalquelle I und
11' der Video-Impedanz 2 eingeschaltet ist. Der Serien Schwinguiigskieis 24, 25, 27, an den in irgendeiner Weise die Fon Ausgangsimpedan/. ) angeschlossen ist, stellt im Resonan/f.ill eine ohmsehe Impedanz dar, die
mil ilii Impedanz 26 ein iiherbrücktes T-CJIied bildet, das liii die Resonanzfrequenz eine llbcrlragungs-Nullsli'lle im Video/weig orzt'iij-M.
In Signal 1'rennschalUiiipen der zugrunde liegenden Alt wurde das Tonsignal, vorzugsweise über einen PaiallelRcsonanzkrcis, über eine induktive Kopplung von dem Scliwingungskrcis abgenommen.
Naeli einer Weiterbildung der Erfindung kann die Ankopplung so gewählt werden, daß für das Tonsignal zur Impedanz 3 hin zusätzlich eine Hochpaßwirkung auttritt. Das heißt, daß für tiefe Frequenzen unterhalb der Resonanz eine merklich stärkere Dämpfung auftritt als für Frequenzen oberhalb der Resonanz. Der Bereich unterhalb der Resonanz ist derjenige, in dem das Videosignal liegt; dieses wird also zusätzlich gedämpf! und vom Tonausgang ferngehalten. Die Sperrwirkung wird schon in der Nähe des Tonträgers erheblich verbessert gegenüber einer Schaltung, bei der die Tronträgerschwingungen von der Resonanzkreis-Induktivität abgenommen werden.
Für die Schwingungen oberhalb der Ton-Trägerfrequenz ist eine Dämpfung durch dieses Filter weniger notwendig, da dieser Frequenzbereich bereits im vorangehenden Hochfrequenz-Zwischenfrequenz-Verstärker aus Gründen der Kanaltrennung stärker gedämpft wird.
Nach dieser Weiterbildung der Erfindung ist daher in Fig. 1 der an der unteren Verbindungsleitung liegende und auf die Intcrcarrier-Tonträger-Frequenz abgestimmte Resonanzkreis aus der Induktivität 8 von z. B. 0,8 μΗ und dem Kondensator 9 von z. B. 1 nF über eine mil der Spule 8 einen Transformator bildende Koppelspule 10 an den kapazitiven Zweig de; I'urallel-Resonanzsperrkrcises 4, 5 angeschlossen. Dci erwähnte Hochpaß-Charakter wird ersichtlich dadurch erhalten, daß dieser Zweig ein kapazitives Vcrhalter
Ί zeigt, bei dem also der Strom mit der Frequenz ansteigt Die Ton-Ausgangsinipedanz 3 ist in I ig. I dem Resonanzkreis 8, 9 parallel gelegt; sie kann auch an eine Anzapfung gelegt oder in anderer Weise, z. B. über einen weiteren Bandfilterkreis, angeschlossen sein.
lu Diese vollständige Schaltung nach Fig. I zeigt somit bei einer geringen Anzahl von Schaltelementen eine gute Entkopplung der Signalbcrciche und bewirkt außerdem ohne zusätzlichen Aufwand eine Glcichslromtrcnnung.
In entsprechender Weise ist in Fig. 2 der Tonträger-Resonanzkreis 8. 9 mit angeschlossener Ton-Ausgangsimpcdanz 3 über eine induktive Koppelspule 10 von z. B. 0,1 μΗ an den kapazitiven Zweig des Sperrkreises 14,15,17 angeschlossen.
In der Ausführungsform nach Fig.3 wird das gewünschte Hochpaßverhalten dadurch erzielt, daß der Tonträger-Resonanzkreis 9, 8 mit angeschlossener Ton-Ausgangsimpedanz 3 über eine Kopplungskapazität 28 von z. B. 5,6 pF an die Induktivität 24 des Serienresonanzkreises 24,25,27 angeschlossen wird.
Selbstverständlich sind bei den Ausführungen nach den Fig. 1 bis 3 die durch die Ankopplung eintransformierten Impedanzen bei der Bemessung und Abstimmung der kompensierten Sperrkreisschaltung mit zu berücksichtigen; das bereitet praktisch jedoch keinerlei Schwierigkeiten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:
1. Fernsehempianger-Schaltungsanordnung zum Trennen des Helligkeitssignals (ersten Signals) von dem in der Frequenz benachbarten, schmalbandigeren Tonsignal (zweiten Signal), bei der an die beide Signale liefernde Quelle die (erste) Ausgangsimpedanz, der das erste Signal entnommen werden kann, angeschlossen ist über eine auf die mittlere Frequenz des zweiten Signals abgestimmte Sperrkreisschaltung, an die eine, zur Entnahme des zweiten Signals dienende (zweite) Ausgangsimpedanz angeschlossen ist, welche Sperrkreisschaltung zur Berücksichtigung der Schwingkreisverluste kompensiert ist derart, daß an der ersten Ausgangsimpedanz eine maximale Dämpfung für das zweite Signal auftritt, dadurch gekennzeichnet, daß der Sperrkreisscbaltung das videofrequente Helligkeitssignal als erstes Signal und das trägerfrequente Tonsignal als zweites Signal zugeführt werden und daß das zweite Signal von einem weiteren Resonanzkreis (8, 9) entnommen wird, der über eine induktive Kopplung (10) aus dem kapazitiven Zweig der Sperrkreisschaltung oder über eine kapazitive Kopplung (28) von der induktiven Impedanz der Sperrkreisschaltung gespeist wird.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Resonanzkreis (8, 9) von einem im Längszweig liegenden Parallelresonanz-Sperrkreis (4,5) gespeist wird.
J. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß der weitere Resonanzkreis (8, 9) von einem im Querzweig liegenden Reihenresonanz-Saugkreis (24,25,27) gespeist wird.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, bei der im Längszweig der einen Vcrbindungsleitung zwischen der Signalquelle und der Ausgangsimpedanz für das erste Signal ein Parallelresonanz-Sperrkreis liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivität (4) des Parallelresonanzkreiscs (4, 5) von einem Anzapfpunkt, vorzugsweise der Mittelanzapfung, über eine weitere Impedanz (6), insbesondere einen ohmschen Widerstand, an die, vorzugsweise geerdete, andere Verbindungsleitung zwischen Signalquelle (1) und Ausgangsimpedanz (2) angeschlossen ist, wobei vorzugsweise die die Kompensation bewirkende weitere Impedanz (6) ein Viertel der Impedanz beträgt, die der Parallelresonanzkreis (4, 5) mit angekoppelter zweiter Ausgangsimpedanz (8, 9) bei der Resonanzfrequenz aufweist, und daß die Induktivität (8) des weiteren Resonanzkreises mit dem kapazitiven Zweig (5) des Parallelresonanz-Sperrkreises (4,5) induktiv gekoppelt ist(Fig. I).
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, bei der im Längszweig der einen Verbindungsleitung zwischen der Signalquelle und der Ausgangsimpedanz für das erste Signal ein Parallelresonanzsperrkreis liegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität (15, 17) des Parallelreson4iizkreises(14,15,17) aufgeteilt ist, wobei der Verbindungspunkt (Anzapfpunkt) der beiden Teilkapazitäten (15, 17) über eine weitere Impedanz (16), insbesondere einen ohmschen Widerstand, an die vorzugsweise geerdete andere Verbindungsleitung zwischen Signalqiicllc (1) und Ausgangsinipedanz (2) angeschlossen ist, wobei vorzugsweise die die Kompensation bewirkende weitere Impedanz (6) ein Viertel der Impedanz beträgt, die der Parallelresonan/kreis (4, 5) mit angekoppelter zweiter Ausgangsimpedanz (8, 9, J) bei der Resonanzfrequenz aufweist, und daß die Induktivität (8) des weiteren Resonanzkreises mit dem kapazitiven Zweig (17) des Parallelresonanz- '■ Sperrkreises induktiv gekoppelt ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und j mit einem Reihenresonanz-Saugkreis im Querzweig, dadurch gekennzeichnet, daß im Längszweig der einen Verbindungsleitung zwischen der Signalquelle
(1) und der Ausgangsimpedanz (2) für das erste Signal eine Längsimpedanz (26), vorzugsweise ein ohmscher Widerstand, liegt, an dessen Enden je eine Kapazität (25, 27) angeschlossen ist, deren Verbindungspunkt über eine Induktivität (24) an Erde liegt, wobei vorzugsweise die die Kompensation bewirkende Längsimpedanz (16) das Vierfache der Impedanz beträgt, die der Reihenresonanzkreis (24, 25, 27) aus der Induktivität (24) mit angekoppelter zweiter Ausgangsimpedanz (8,9, 3) und abgestimmter Reihenkapazität bei der Resonanzfrequenz aufweist, und daß der weitere Resonanzkreis (8, 9) über eine kapazitive Kopplung (28) an die Induktivität (24) des Reihenresonanzkreises angeschlossen ist.
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DE2639527A1 (de) * 1975-08-16 1978-03-09 Philips Patentverwaltung schaltungsanordnung zum trennen eines ersten und eines zweiten modulierten signals benachbarter frequenz

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