DE2643520A1

DE2643520A1 - Schaltungsanordnung zur zeilensynchronisation in einem fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE2643520A1
Application number: DE19762643520
Authority: DE
Inventors: Jan Van Straaten
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1975-10-03
Filing date: 1976-09-28
Publication date: 1977-04-07
Also published as: DE2643520C3; JPS5938792B2; FR2326820B1; IT1071615B; NL169811C; GB1557697A; CA1083710A; DE2643520B2; FR2326820A1; AT346932B; ES452170A1; NL7511633A; US4214260A; AU1831276A; AU508443B2; NL169811B; JPS5245819A; ATA730476A

Description

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"Schaltungsanordnung zur Zeilensynchronisation in einem Fernsehempfänger".

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Zeilensynchronisation in einem Fernsehempfänger mit einem in seiner Frequenz und/oder in seiner Phase regelbaren Oszillator, mit Mitteln zum Zuführen eines impulsförmigen Zeilensynchronsignals und eines vom Oszillatorsignal abgeleiteten impulsförmigen Torsignals zu einer Koinzidenzstufe,- von der eine Aus gang ski emme mit

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einem Phasendiskriminator zur Bestimmung des Phasenunterrschiedes zwischen dem Synchronsignal und einem ebenfalls vom Oszillatorsignal abgeleiteten Bezugssignal verbunden ist, weiter mit einem Tiefpassfilter zum Glätten der Ausgangsspannung des Phasendiskriminators, wobei der Oszillator durch die auf diese Weise erhaltene geglättete Spannung regelbar ist.

In einer derartigen Schaltungsanordnung bekommt der Phasendiskriminator■ ein Eingangssignal nur während eines Teils der Periode zugeführt. Bekanntlicht wird dadurch eine VergrÖsserung des Fangbereiches der Schaltungsanordnung- erhalten, während Geräusch- und Störsignale, die im übrigen Teil der Perioie auftreten können, keinen nachteiligen Einfluss haben. Es dürfte einleuchten, dass eine Verbesserung in bezug auf Geräusch- und Störsignale erhalten wird je nachdem die Torimpulse kürzerer Dauer sind. Dies gilt'insbesondere für die impulsförmigen Störsignale, die durch Reflexion, beispielsweise auf Gebirgen oder auf hohen Gebäuden, vom hochfrequenten Fernsignal verursacht sind und die unmittelbar hinter dem nützlichen Zeilensynchronsignal auftreten können. Sind jedoch die Torimpulse sehr kurzer Dauer im Vergleich zu der Dauer der Zeilenperiode, so ist dei"

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Fangbereich gegenüber dem Fall, wo der Phasendiskriminator während der ganzen Periode ein Signal empfangen kann, nicht mehr vergrössert, weil der Diskriminator zu wenig Information bekommt.

Mit der Erfindung wird beabsichtigt, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, wobei die Torimpulse eine möglichst kurze Dauer haben können, so dass der Einfluss von Geräusch- und Störsignalen auf ein Minimum beschränkt werden kann. Dazu weist die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung das Kennzeichen auf, dass sie zugleich mit einer Hilfsregelschleife versehen ist und zwar zum nahezu gleichzeitig Auftreten lassen des mittleren Zeitpunktes eines Torimpulses sowie des mittleren Zeitpunktes einer im Bezugssignal auftretenden Flanke, welche Schleife einen zweiten Phasendiskriminator zur Bestimmung des Intervalls zwischen den_: genannten Zeitpunkten sowie ein zweites Tiefpassfilter zum Glätten der Ausgangsspannung des zweiten Phasendiskriminators enthält, wobei das genannte Intervall durch die auf diese Weise erhaltene geglättete Spannung regelbar ist.

Durch diese Massnahme wird in dem Fall,

wo das empfangene Signal viel Geräusch- und Störsignale enthält gewährleistet, dass die Menge dieser Signale

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an der Ausgangsklemme des Diskriminators vor dem mittleren Zeitpunkt eines Torimpulses der Menge derselben nach diesem Zeitpunkt entspricht, so dass die Frequenz des Oszillators dennoch nicht beeinflusst wird. Bei Torimptilsen längerer Dauer führt eine etwaige Asymmetrie der Flanke des Bezugssignals gegenüber dem Torimpuls zu einem geringen Phasenfehler des Oszillatorsignals. Es dürfte einleuchten, dass die erfindungsgemässe Massnahme auch in diesem Fall angewandt werden kann, so dass dieser Phasenfehler nicht auftritt, während eine Verbesserung der Einfangseigenschaften gegenüber dem Fall mit Torimpulsen minimaler Dauer erhalten wird.

Weil der Oszillator von einer Spannung

regelbar ist, kann die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung das Kennzeichen aufweisen, dass wenigstens ein Teil der dem Oszillator zugeführten Spannung von der zweiten geglätteten Spannung abgeleitet ist. Dadurch wird die Störungsunempfindlichkext noch grosser.

Venn es erwünscht ist, die besseren Einfangeigenschaften der Schaltungsanordnung mit Torimpulsen längerer Dauer zu behalten, während die Störungsunempf indlichkext grosser ist, kann die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung das Kennzeichen aufweisen,

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dass die Dauer der Torimpulse kaum länger ist als die Dauer der Zeilensynchronimpulse und weiter durch einen Koinzidenzdetektor zum Feststellen des gleichzeitigen Auftritts der Torimpulse und der Zeilensynphronimpulse gekennzeichnet sind, wobei die Torimpulse bei Nicht-Koinzidenz durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors auf eine längere Dauer umschaltbar sind oder durch einen Koinzidenzdetektor zum Feststellen des gleichzeitigen Auftritts der To.rimpulse und der Zeilensynchronimpulse oder durch einen in der Zufuhrleitung der Torimpulse zur Koinzidenzstufe aufgenommenen Schalter, wobei der Schalter bei Nicht-Koinzidenz durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors nicht-leitend ist, wobei die Zeitkonstante des ersten Tiefpassfilters bei Nicht-Koinzidenz auf einen kleineren Wert und die Empfindlichkeit des ersten Phasendiskriminators durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors umschaltbar sind.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1" ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung, und Fig. 2 und 3 Wellenformen, die darin auftreten.

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In Fig. 1 ist 1 die Eingangsklemme der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung. Daran sind Zeilensynchronimpulse mit dar Zeilenwiederholungsfrequenz f , d.h. beispielsweise I5625 oder 1575Ο Hz

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vorhanden. Sie werden auf bekannte Weise in dem weiter nicht dargestellten Fernsehempfänger, von dem die Schaltungsanordnung einen Teil bildet, in einem Amplitudensieb vom empfangenen Signal abgetrennt, und sie werden einer Koinzidenzstufe 2 zugeführt. Fig.2a zeigt den Verlauf als Funktion der Zeit dieser Impulse. Dabei bezeichnet das Symbol T„ die Zeilen-

Xl

periode, d.h. etwa 6h /us.'

Fig.2b zeigt den Verlauf von Torimpulsen, die auch der Koinzidenzstufe 2 zugeführt und auf eine noch zu erläuternde Art und "Weise in der Schaltungsanordnung erzeugt werden. In Fig.2b ist jeder Torimpuls gegenüber dem mittleren Zeitpunkt t des entsprechenden Zeilensynchronimpulses nach Fig. 2a symmetrisch dargestellt. Bekanntlich hat dieser Impuls eine Dauer von beispielsweise 4,5 bis 5/us. Für die Torimpulse wird eine etwas längere Dauer von beispielsweise 5t5 bis 6 /us gewählt. Das den Synchronimpulsen von 1 entsprechende Ausgangssignal der Stufe 2 wird einem steuerbaren Schalter 3 zugeführt. Treten die Impulse

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an den Eingängen der. Stufe 2, wie in Fig. 2, wenigstens zum Teil gleichzeitig auf, so wird der Schalter 3 für die Dauer dieses Teils der Zeilensynchronimpulse leitend gemacht.

Der Schalter 3 bekommt das an der Ausgangsklemme h der Schaltungsanordnung vorhandene Signal oder ein davon abgeleitetets Signal Q vom Ausgang einer Stufe 9 als Eingangssignal zugeführt. Dieses Eingangssignal des Schalters 3 ist in Fig.2c dargestellt und hat die Zeilenfrequenz. Es weist im synchronisierten Zustand eine abfallende Flanke (einen abfallenden Sprung) zum Zeitpunkt t . und eine ansteigende Flanke (Sprung) zu einem Zeitpunkt, der beispielsweise in der Mitte des Zeitintervalls zwischen dem Zeitpunkt t~ und dem entsprechenden eine Periode später liegenden Zeitpunkt't.. auftritt. Das z.B. als Spannung vorhandenen Signal nach Fig.2c dient als Bezugssignal.

Unter diesen Umständen ist an der

Ausgangsklemme des Schalters 3 das in Fig.2d dargestellte Signal, z.B. als symmetrisch in einer Nullachse liegende Spannung, vorhanden- Diese Nullachse entspricht einem Spannungspegel, der dem mittleren Wert der Spannung

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in Fig.2c gleich ist. Nach Glättung mittels eines

Tiefpasses 5 entsteht eine Gleichspannung, die dem

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genannten mittleren Wert nahezu entspricht. In dem Falle der Fig.2d ist die Oberfläche des Impulses über der Nullachse gleich der unterhalb der Nullachse, so dass die erhaltene Gleichspannung gegenüber der Spannung der Nullachse Null ist. In dem Fall, wo die Flanke der Bezugsspannung nach Fig.2c nicht zum Zeitpunkt t_n in der Mitte des Synchronimpulses auftritt, sind die betrachteten Oberflächen (Fig.2d) gegeneinander nicht gleich, und die Integrationszeiten vom Filter 5 sind auch nicht gleich. Die erhaltene Gleichspannung ist daher nicht Null. Sie werden einem spannungsgeregelten Oszillator 6 zugeführt, dessen Frequenz und/oder Phase dadurch nachgeregelt wird. Aus dem Obenstehenden geht hervor, dass der Schalter sich wie ein Phasendiskriminator verhält, der über den' Oszillator 6 die abfallende Flanke des Ausgangssignals nach Fig.2c au:f die Mitte der SynchronimpuLse nach Fig.2a hdnregelt. Weicht die Frequenz des Signals nach Fig. 2c von dem Wert f_D ab, so ändert sich der

.ti

Phasenunterschied zwischen diesem Signal und dem Aus Fig. 2a ständig. Die dem Oszillator 6 zugeführte Regelspannung ist dann eine Wechselspannung, und zwar solange bis die beiden Frequenzen einander gleich sind, wonach die Regelspannung eine Gleichspannung ist.

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Dem Oszillator 6 sind auch, eine Gleichspannung V von beispielsweise 3V zugeführt, der die vorstehend genannte Regelspannung überlagert ist. Die Spannung V_ kann der Nennfrequenz der Zeilensynchronimpulse entsprechend der Fernsehnorm, für die der Fernsehempfänger geeignet ist, entsprechen. In der beschriebenen Ausführungsform hat jedoch im nominellen Fall, in dem die Regelspannung Null ist, das vom Oszillator 6 erzeugte Signal ein Frequenz 2f ,

die zweimal grosser ist als die Zeilenfrequenz f .

• H

Dieses Signal wird einer Frequenzteilerschaltung 7 zugeführt, in der die Frequenz durch die Zeilenzahl pro Bild in der betreffenden Norm, und zwar beispielsweise 625 oder 52-5 > geteilt wird. An einer Ausgangsklemme der Teilerschaltung 7 ist in synchronisiertem Zustand der Zeilenregelschleife ein teilbildfrequentes Signal von beispielsweise 50 oder 60 Hz verfügbar, das einer Teilbildsynchronschaltung einer bekannten Art zugeführt werden kann.

Von dem Ausgangssignal des Oszillators wird das in Fig.3a dargestellte sägezahnförmige Signal abgeleitet, das einem Impulsgenerator 8 zugeführt wird. Mit Hilfe eines Schnittpegels V₁ wird darin die Sägezahnform in eine Impulsform umgewandelt (Fig.3b).

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Die Vorderflanken der Impulse und die (sprungartig) ansteigenden Flanken in Fig.3a treten gleichzeitig auf, während der AuftrittZeitpunkt der Rückflanken der Impulse durch den Wert der Spannung V₁ bestimmt wird. Diese Impulse werden einer Frequenzteilerschaltung 9 zugeführt, die beispielsweise eine binäre Teilerschaltung vom bekannten Typ ist, beispielsweise eine Meister-Sklaven-Flip-Flop-Schaltung. Die Ausgangssignale derselben haben die Zeilenfrequenz f^., wobei das Signal an einer Ausgangsklemme Q (siehe Fig.3c) auf einen anderen Pegel übergeht, und zwar jeweils wenn in dem Signal nach Fig.3b eine ansteigende Flanke auftritt, während das Signal an einer Ausgangsklemme Q (siehe Fig.3d) auf einen anderen Pegel übergeht und zwar jeweils, wenn in dem Signal nach Fig.3t> eine abfallende Flanke auftritt/ Dies bedeutet, dass das

Signal Q nach Fig.3c gegenüber der Zeifcachse festliegt, s

während die Lage des Signals Q nach Fig.3d von dem Wert der Spannung V₁ abhängig ist.

Das Signal an der Klemme Q wird als

Bezugssignal dem Schalter 3 sowie einem Impulsformer zugeführt. Wie oben beschrieben wurde, wird durch Beeinflussen des Oszillators 6 die in Fig. 2c negativ dargestellte Flanke des Signals Q auf die. Mitte

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des Synchronimpulses (Fig.2a) von der Klemme 1 hin geregelt. Das Ausgangssignal des Impulsformers 10, das an der Ausgangsklemme 4 der Schaltungsanordnung verfügbar ist, hat den geeigneten Verlauf, um einer nicht-dargestellten Ausgangsstufe zugeführt zu werden, welche Stufe der Ablenkspule zur Horizontal-Ablenkung in der Bildwiedergaberöhre einen zeilenfrequenten Strom liefert. Es kann auch zunächst einem Phasendiskriminator zugeführt werden, in dem es mit einem von der Zeilenausgangsstufe herrührenden Signal verglichen wird. Auf diese an sich bekannte Weise kann der Einfluss von Aenderungen der Belastung, beispielsweise des Strahlstromes in der Bildwiedergaberöhre, an der genannten Stufe ausgeglichen werden.

Die sägezahnförmige Spannung nach Fig.3a wird auch einem Torimpulsgenerator 11 zugeführt, in dem die Sägezahnform mit Hilfe eines Schnittpegels V„ in eine in Fig. 3e dargestellte Impulsform umgewandelt wird, die nur we.nig breiter ist als ein Synchronimpuls (vergl. Fig. 2b). Die ansteigenden Flanken dieses Signals treten gleichzeitig mit denen aus Fig.3a auf, während die abfallenden Flanken zu den Zeitpunkten auftreten, wo der Sägezahn den Wert V„ erreicht. Die Frequenz dieser Impulse hätte auf diese Weise

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die doppelte Zeilenfrequenz 2f . Das Signal an der Klemme >Q der Teilerschaltung 9 wird jedoch auch dem Generator 11 derart zugeführt, dass jede abfallende Flanke dieses Signals den Generator 11 sperrt, sodass eine gleichzeitig auftretende sprungartig ansteigende Flanke des zugeführten 2frr Sägezahnsignales (vergl.Fig.3a) Sine ansteigende Flanke im Ausgangssignal (Fig.3e) der Stufe 11 bewirken kann. Der Generator 11 erzeugt auf diese Weise die Torimpulse aus Fig.3e, die auch in Fig.2b dargestellt sind und der Koinzidenzstufe 2 zugeführt werden.

Weil die Torimpulse kaum länger dauern als die Synchronimpulse nach Fig.2a, ist die Empfindlichkeit der Schalteranordnung gegen Geräusch- und Störsignale gering,.was insbesondere für durch Reflexion entstandene Störungen wichtig ist. Ist das empfangene Signal äusserst schwach und daher voller Geräuschsignale, so besteht das Signal aus Fig.2d hauptsächlich aus Geräuschanteilen. Im synchronisierten Zustand sind jedoch auch in diesem Fall die Oberflächen oberhalb und unterhalb der Nullachse gleich, so dass der Oszillator dennoch nach wie vor stabil ist. Da mittels des Schalters 3 die Flanke des Signals Q (Fig.2c) symmetrisch zum Synchronimpuls (Fig.2a) geregelt wird,

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liegt auch der Tastimpuls nach. Fig.2b bzw. Fig.3 symmetrisch, wenn als Bedingung die Impulse aus Fig.2b gegenüber den Flanken aus Fig.2 symmetrisch sind. Zwsao- rühren die beiden Signale von derselben Quelle her, aber eine geringe Verschiebung kann auftreten, deren Uraache sich in Streuungen in den Eigenschaften der jeweiligen Elemente, in Ungleichheiten der Uebergangszeiten in den jeweiligen Transistoren und dergleichen suchen lässt. Bei einem Torimpuls längerer Dauer kann diese Verschiebung unter Umständen zugelassen werden, es dürfte jedoch einleuchten, dass sie im betreffenden Fall überhaupt nicht zulässig ist. Denn bei einer Impulsdauer von 5»5 /us bedeutet eine Verschiebung von 0,5 yus bereits eine Abweichung von 9 $·

Ein als steuerbare Schalter ausgebildeter Phasendiskriminator 12 bekommt das Signal von der Ausgangsklemme Q der Teilerschaltung 9 (Fig.3d), welches Signal von Null ausgehend eine nahezu konstante Amplitude von 2V^"hat, sowie die vom Generator 11 herrührenden Torimpulse (Fig.3e) zugeführt. Beim Auftreten der Torimpulse ist der Schalter 12 leitend, wobei durch den vor und den hinten der Flanke des Signals Q Teil unterschiedliche Spannungen auftreten und gegebenenfalls unterschiedliche Flächen (Spannung χ Zeit) überdeckt

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werden (vergl. Fig.3f)· Die Ausgangsspannung (siehe Fig.3f) wird von einem Tiefpassfilter 13 geglättet. Da die beiden Eingangssignale des Schalters 12 immer, auch im nicht-synchronisierten Zustand des Oszillators 6, dieselbe Frequenz haben, Tcaran die Ausgangs spannung des Filters 13 keinen Anteil mit einer Schwebungsfrequenz enthalten. Die einzig vorhandene Wechselspannung ist eine Brumspannung mit der Zeilenfrequenz. Die Zeitkonstante des Filters 13 kann daher klein sein. Die Ausgangsspannung desselben sowie eine Gleichspannung V~, die der Hälfte der Amplitude der Spannung nach Fig.3d entspricht und von der Speisespannung der Schaltungsanordnung abgeleitet, ist, werden einem Differenzverstärker i4 vom bekannten Typ zugeführt. Weichen diese Spannungen voneinander ab, so erzeugt der Verstärker 14 eine Spannung A V, die zum Pegel V₁ (siehe Fig.3^) addiert werden. Dadurch ändert sich die Dauer der Impulse in Fig.3b und daher auch die Lage des Bezugssignals. Aus Fig.3a, 3b, 3d und 3f geht hervor, dass in dem durch gestrichelte Linien angegebenen Fall, wo die Spannung AV positiv ist, das Bezugssignal (Flanke des Signals § ) früher auftritt, a.ls wenn die Spannung A V Null ist und dass die Flanke in der Mitte

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der Ausgangsspannung des Schalters 12 ebenfalls früher'auftritt. Ist dagegen die Spannung/^V negativ,

so tritt die genannte? Flanke spater auf. Venn die Spannung A V Null ist, ist die genannte Ausgangsspannung gegenüber' der mittleren Flanke derselben symmetrisch, und die geglättene Spannung entspricht dem Wert V„. Venn die Spannung AV nicht Null ist, sind die Oberflächen oberhalb und unterhalb dem. der Spannung V_ entsprechenden Pegel in Fig.3^ einander nicht gleich, so dass die genannte Spannung nicht dem Vert V_ entspricht, weil die Zeitintervalle, in denen Integration mittels"des Filters 13 stattfindet, einander nicht entsprechen. Die Elemente 8 bis einschliesslich bilden auf diese Veise eine Hilfsregelschleife, deren Virkung derart ist, dass AV letzten Endes Null w.ird." Venn dieser Zustand erreicht ist, ist jeder Torimpuls (Fig.3e bzw. 2b) gegenüber der Flanke des Bezugssignals Q (Fig.3d bzw. 2c) symmetrisch.

Es dürfte einleuchten, dass der Endzustand der Hilfsregelschleife nach einer Zeit erreicht wird, die von der Frequenz des Oszillators 6 unabhängig ist. Diese Zeit kann kurz sein, wenn für die Zeitkonstante des Filters 13 ein geringer Vert gewählt wird. Dieser Vert kann ohne weiteres gross sein, beispielsweise

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mit dem Zweck, Geräusch- und Störsignale noch besser aufzuheben. Ausserdem wird der genannte Endzustand erreicht, nachdem der Oszillator nach dem Einschalten des Fernsehempfängers zu schwingen angefangen hat. Wird auf einen anderen Sender umgeschaltet, so gerät der Oszillator aus dem Synchronzustand, und er muss aufs neue einfangen, aber der Endzustand der Hilfsregelschleife, wobei die Torimpulse und das Bezugssignal gegenüber einander symmetrisch liegen, wird nach wie vor beibehalten. Auch kann die Hilfsregelschleife keinen nachteiligen Einfluss durch Geräusch- und Störsignale erfahren. Die Zeitkonstante kann also beliebig gewählt werden.

^r Im obenstehenden ist von den idealisierten Wellenformen aus Fig.2 und 3 die Rede gewesen. Es dürfte einleuchten, dass die Vorder- sowie die Rückflanken in beispielsweise Fig.2d sowie die Flanken in beispielsweise Fig.2c in der Praxis keine unendlich steile Neigung, sondern eine Art von Sägezahnform aufweisen. Die obengenannte Symmetrie bedeutet daher, dass die mittleren Zeitpunkte der Impulse in Fig.2b und der Flanke in Fig.2c nahezu gleichzeitig auftretn., wobei mit dem mittleren Zeitpunkt im erstgenannten Fall (Fig.2b) derjenige Zeitpunkt

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gemeint wird, der sich in der Mitte des Zeitintervalls befindet, während dessen das Signal höher ist als die Hälfte seines Maximalwertes, und im zweiten Fall (Fig.2c) der Zeitpunkt, wo die Hälfte des Maximalwertes erreicht wird.

In der beschriebenen Schaltungsanordnung ändert sich beim Einfangen der Hilfsregelschleife die Lage des Bezugssignals (Fig.2c bzw. Fig.3d) längs der Zeitachse, während die der Torimpulse ungeändert bleibt. Es dürfte einleuchten, dass auch eine Ausführungsform verwirklichtbar ist, in der die Lage der Torimpulse sich ändert, während die des Bezugssignals nicht durch die Regelung beeinflusst wird.

Ein Nachteil der beschriebenen an sich bekannten Massnahme, eine Gleichspannung V₀ dem Oszillator 6 zuzuführen, wobei dieser beim Fehlen der Regelspannung ein Signal mit der Nennfrequenz (oder mit einem Vielfachen derselben) erzeugt, ist, dass diese Spannung von der Speisespannung, beispielsweise mit Hilfe eines durch zwei Widerständen gebildeten Spannungsteilers, abgeleitet ist. Dadurch ist die Spannung V„ Streuungen infolge von Toleranzen, beispielsweise von Widerständen, ausgesetzt. Weil die Speisespannung meistens durch Gleichrichtung von

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der Spannung des elektrischen Versorgungsnetzes erhalten wird, enthält ausserdem die Spannung V_ . niederfrequente Brummanteile und andere Störungen, die beispielsweise durch Einstrahlung verursacht Kind. Nach einer Erkenntnis der Erfindung wird jedoch in der Schaltungsanordnung nach Fig.1 die Spannung V_ von der Ausgangsspannung des Filters 13 abgeleitet oder entspricht dieser Spannung. In diesem letzteren Fall wird, wie in Fig.1, das Filter 13 mit dem Oszillator 6 unmittelbar verbunden. Im stationären Zustand ist die genannte Ausgangsspannung im Grunde der dem Differenzverstärker i4 zugeführten Gleichspannung-Vo gleich. Zwar ist diese Spannung selbst von der Speisespannung abgeleitet und ist daher nicht konstant, aber die Ausgangsspannung des Filters 13 ist nahezu konstant und enthält nahezu leeine Störungen. Dies findet ihre Ursache in der Tatsache, dass die Zeitkonstante beliebig gewählt werden kann, sowie in der Tatsache, dass die Hilfsregelschleife 8 bis einschliessüch 14 sich wie ein Tiefpassfilter verhält. Durch die Massnahme, die Nennfrequenz des Oszillators durch die Hilfsregelschleife bestimmen zu lassen, wird der nachteilige Einfluss von Geräusch- und Störsignalen nicht weiter verringert.

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Im synchronisierten Zustand treten die
Flanken der Signale nach Fig. 2 mit festen Zeitunterschieden gegenüber einander auf. Von einem dieser Signale kann daher mit einer ziemlich grossen
Genauigkeit ein Impuls zum Austasten des Farbsynchronsignals abgeleitet werden, welcher Impuls
auch zur Stabilisierung des Schwarzpegels verwendet
werden kann. Die vom Oszillator 6 herrührende sägezahnförmige Spannung nach Fig.3a wird beispielsweise einem Impulsgenerator 15 zugeführt, in dem mit Hilfe eines Schnittpegels geeigneten Wertes ein Impuls mit einer auf dem geeigneten Zeitpunkt auftretenden Rückflanke erzeugt wird. Die Vorderflanke dieses Impulses tritt gleichzeitig mit der Rückflanke des Torimpulses nach Fig.2b auf und immer vor dem Auftritt des Farbsynchronsignals.

Weil die Torimpulse eine derart kurze
Dauer haben, ist die Störungsunempfindlichkeit der
Schaltungsanordnung besonders gross, dies jedoch auf Kosten der Einfangeigenschaften. Eine Verbesserung in dieser Hinsicht lässt sich durch eine Umschaltung■
■erhalten, wobei die Torimpulse eine längere Dauer haben, solange der Synchronzuständ des Oszillators noch nicht erreicht ist. Dafür sjorgt ein Koinzidenzdetektor 16,

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dessen einer Eingangsklemme die eintreffenden Zeilensynchronimpulse zugeführt werden, während dessen zweite Eingangsklemme die Torimpulse des Generators 11 zugeführt bekommt. Treten die zugeführten Impulse nicht gleichzeitig auf, dann gibt der Detektor 16 eine Gleichspannung ab, die einen Schalter betätigt, wodurch der Pegel V„ in Pig.3a einen niedrigeren Wert annimmt. Ein länger dauernder Impuls in Fig.3e ist davon die Folge.

Eine andere Ausführungsform ist in Fig.1 angegeben. In die Leitung zwischen dem Torimpulsgenerator 11 und der Koinzidenzstufe 2 ist ein Schalter 17 aufgenommen. Wird vom Detektor 16 der Nicht-Synchronzustand festgestellt, so ist der Schalter nichtleitend. Die Stufe 2 bekommt also keinen TorirapuLs zugeführt, derart, dass sie dauernd durchlässig ist. Die Synchronisierimpulse an der Klemme 1 werden darum unabhängig von ihrem seitlichen Lage dem Pliasendiskriminator 3 zugeführt. Der Eingangprozess wird dadurch beschleunigt, dass die vom Detektor 16 gelieferte Spannung auch dem Phasendiskriminator 3 zum Vergrössern seiner Empfindlichkeit und dem Filter 5 zum Verkleinern seiner Zeitkonstante zugeführt wird. Dadurch erhält die Regelschleife eine grössere Schleifenverstärkung. In der Praxis lässt sich dies

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wie folgt verwirklichen. Das Filter 5 enthält einen Widerstand in Reihe mit dem Schalter 3j der die Aufgabe eines Phasendiskriminators hat, und einen Kondensator, der von dem Strom aufgeladen wird, der durch den Widerstand fliesst. Parallel zum Kondensator können bekanntlich noch andere RC-Netzwerke angeordnet sein. Nimmt durch die Auswirkung des Detektors l6 der Reihenwiderstand im Filter 5 einen niedrigeren Wert an, so wird die Zeitkonstante des Filters verkleinert, während der Ladestrom des Kondensators und daher die Ausgangsspannung des Phasendiskriminators vergrössert wird. Die Empfindlichkeit davon ist also auch vergrössert. Eine ähnliche Massnahme lässt sich auch in dem obenstehend erwähnten Fall anwenden, wo die Dauer der Torimpulse vergrössert wird.

Unter diesen Umständen fängt die Regelschleife ziemlich schnell ein trotz der Tatsache, dass Geräusch- und Störsignale nicht ausgetastet sind. Wenn der Synchronzustand erreicht ist, treten die Eingangssignale des Koinzidenzdetektors l6 gleichzeitig auf, wodurch dieser keine Spannung mehr liefert. Der Schalter 17 ist leitend, so dass die Torimpu3.se die Koinzidenzstufe 2 erreichen während die

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Schleifenverstärkung ihrem kleineren Wert annimmt. In diesem Zustand ist die Regelshleife wesentlich

storungsunempfindlicher, während der Oszillator 6 nur nachgeregelt zu werden braucht. Es dürfte einleuchten, dass die Hilfsregelschleife von der beschriebenen Umschaltung nicht beeinflusst wird. Bas B-ezugssignal erfährt daher keinen Sprung. I_n der deutschen Offenlegungsschrift 25 29 502 ist ein Koinzidenzdetektor beschrieben worden, der als Detektor 16 in Fig.1 anwendbar ist.

Die Schaltungsanordnung nach Fig.1

mit Ausnahme der Kondensatoren, die einen Teil der Filter 5 und 13 bilden, kann mit Vorteil in einem Halbleiterkörper integriert werden. Weil die Nennspannung V_Q für den Oszillator 6 nicht von der Speisespannung abgeleitet wird, kann ein externer Anschluss fortfallen. Statt dessen kommt ein neuer Anschluss und zwar der für die Ausgangsklemme des Filters 13t ^so dass die Anzahl Anschlüsse ungeändert bleibt. f

Im obenstehenden hat der Oszillator im □ominallen Zustand die doppelte Zeilenfrequenz. Es Surfte einleuchten, dass dies für die Erfindung nicht von wesentlichen Bedeutung ist, d.h. dass die Erfindung auch angewandt werden kann, wenn die Nenn— frequenz die Zeilenfrequenz ist.

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Claims

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PATENTANSPRÜCHE r'

'. 1 . ·' Schaltungsanordnung zur Zeilensynchronisation in einem Fernsehempfanger mit einem in. seiner Frequenz und/oder in seiner Phase regelbaren Oszillator * mit
Mitteln von Zuführen eines impulsförmigen Zeilen—
Synchronsignals und eines vom Oszillatorsignal abgeleiteten impulsförmigen Torsignals zu einer Koinzidenz— stufe, von der eine Ausgangsklemme mit einem Phasendiskriminator zur Bestimmung des Phasenunterschiedes zwischen dem Synchronsignal und einem ebenfalls vom
Oszillatorsignal abgeleiteten Bezugssignal verbunden ist, weiter mit einem Tiefpassfilter zum Glätten der Ausgangsspannung des Phasendiskriminators, wobei der Oszillator durch die auf diese Weise erhaltene geglättete Spannung regelbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Schaltungsanordnung zugleich mit einer Hilfs— regelschleife versehen ist und zwar zum nahezu gleichzeitig Auftreten lassen des mittleren Zeitpunktes
eines Torimpulses (Fig.2b) sowie des mittleren Zeitpunktes einer im Bezugssignal (Fig. 2c) auftretenden Flanke, welche Schleife einen zweiten Phasendiskriminator (12) zur Bestimmung des Intervalls zwischen den genannten Zeitpunkten sowie ein zweites Tiefpassfilter■(I3) zum Glätten der Ausgangsspannung des zweiten Phasendiskriminators enthält, wobei das genannte Intervall

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durch die auf diese TFeise erhaltene geglättete Spannung regelbar ist.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Impulsgenerator (ti) zum Ableiten von. Impulsen aus dem Oszillatorsignal und durch einen Differenzverstärker (l4) zum Verstärken des Unterschiedes zwischen der zweiten geglätteten Spannung und einer Bezugs spannung (v~)» wobei die Zeitlage einer Flanke des abgeleiteten Impulses in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Differenzverstärkers regelbar ist.

3 · Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitlage der Torimpulse nicht durch d.±e Hilfsregelschleife (12,13,1^) beeinflussbar ist.

h . Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Teil der dem Oszillator (6} zugeführten Spannung (V_) von der zweiten geglätteten Spannung abgeleitet ist. 5· Schaltungsanordnung nach-Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Generator (l5) zum Erzeugen eines Tastimpulses für das Farbsynchronsignal, wobei eine Flanke des erzeugten Tastimpulses und eine Flanke des Torimpulses gleichzeitig auftreten.

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6. Schaltungsanordnung nach. Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass die Dauer der Torimpulse kaum langer ist als die Dauer der Zeilensynchronimpulse. 7· Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Koinzidenzdetektor (i6) zum Feststellen des gleichzeitigen Auftritts der Torimpulse und der Zeilensynchronimpulse, wobei die Torimpulse bei Nicht-Köinzidenz durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors auf eine längere Dauer umschaltbar sind.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Koinzidenzdetektor (16) zum Feststellen des gleichzeitigen Auftritts der Torimpulse und der Zeilensynchronimpulse und durch einen in die Zufuhrleitung der Torimpulse zur Koinzidenz— stufe (2) aufgenommenen Schalter (i7)j wobei der Schalter bei Nicht-Koinzidenz durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors nicht-leitend ist.

9· Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitkonstante des ersten Tiefpassfilters (5) bei Nicht-Koinzidenz auf einen kleineren Wert und die Empfindlichkeit des ersten Phasendiskriminators (3) durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors (16) umschaltbar sind.

7098U/07.6S

6.9.76

10. Halbleiterkörper zum Gebrauch in einer Schaltungsanordnung nach einem vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass alle genannten Einzelteile mit Ausnahme der einen Teil der Tiefpassfilter (5,^3) bildenden Kondensatoren in dem Halbleiterkörper integriert sind.,

11. Fernsehempfänger mit einer Zeilensynchronschal tung nach einem der vorstehenden Ansprüche.

709814/0765