DE2643520C3

DE2643520C3 - Schaltungsanordnung zur Zeilensynchronisation in einem Fernsehempfänger

Info

Publication number: DE2643520C3
Application number: DE2643520A
Authority: DE
Inventors: Jan Van Nijmegen Straaten (Niederlande)
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1975-10-03
Filing date: 1976-09-28
Publication date: 1979-04-19
Also published as: AU508443B2; GB1557697A; DE2643520B2; CA1083710A; ATA730476A; FR2326820B1; ES452170A1; NL169811C; JPS5245819A; NL7511633A; US4214260A; JPS5938792B2; AU1831276A; AT346932B; IT1071615B; FR2326820A1; NL169811B; DE2643520A1

Description

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 Ausgangsklemme mit einem Phasendiskriminator zur Bestimmung des Piasenunterschiedes 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 V/eise erhaltene geglättete Spannung regelbar ist.

In einer derartigen Schaltungsanordnung bekommt der Phasendiskriminator ein Eingangssignal nur während eines Teils der Periode zugeführt. Bekanntlich wird dadurch eine Vergrößerung des Fangbereiches der Schaltungsanordnung erhalten, während Geräusch- und Störsigna!e, die im übrigen Teil de·· Periode auftreten können, keinen nachteiligen Einfluß haben. Es dürfte einleuchten, daß eine Verbesserung in bezug auf Geräusch- und Störsignale erhalten wird je nachdem die Torimpul.is: 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 der 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 erfindungsgemäßc 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 P-hasendiskriminator 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 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 Torimpulsen 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 Einfangseigenschaiten 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 s"eil der dem Oszillator zugeführten Spannung von der zweiten geglätteten Spannung abgeleitet ist Dadurch wird die Störungsunempfindiichkeit noch größer.

Wenn es erwünscht ist, die besseren Einfangeigenschaften der Schaltungsanordnung mit Torimpulsen längerer Dauer zu behalten, während die Störungsunempftndlichkeit größer ist, kann die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung das Kennzeichen aufweisen, daß die Dauer der Torimpulse kaum langer ist als die Dauer der Zeilensynchronimpulse und weiter durch einen Koinzidenzdetektor zum Feststellen des gleichzeitigen Auftritts der Torimpulse und der Zeilensynchronimpulse 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 Torimpulse und der Zeilensynchro.jimpulse oder durch einen in der Zufuhrleitung der Torimpulse zur Koinzidenzstufe aufgenommenen Schalter, wobei der Schalter bei Nicht-Koinzidenz durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors nichtleitend ist, wobei die Zeitkonstante des ersten Tiefpaßfilters bei Nicht-Koinzidenz auf einen kleineren Wart und die Empfindlichkeit des ersten Phasendiskriminators durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors umschaltbar s*nd.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt ui/d wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung und

F i g. 2 und 3 Wetlenformen, die darin auftreten.

In F i g. 1 ist 1 die Eingangsklemme der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Daran sind Zeilensynchronimpulse ma der Zeilenwiederholungsfrequenz Λ/, d.h. beispielsweise 15 625 oder 15 750Hz 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 F i g. 2a zeigt den Verlauf als Funktion der Zeit dieser Impulse. Dabei bezeichnet das Symbol Th die Zeilenperiode, d. h. etwa 64 \is.

F i g. 2b zeigt den VerlauC 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 to 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 5,5 bis 6 |is gewählt Das den Synchronimpulsen von 1 entsprechende Ausgangssignal der Stufe 2 wird einem steuerbaren Schalter 3 zugeführt Treten die Impulse 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 4 der Schaltungsanordnung vorhandene Signal oder ein Signal Q_m von dem das Signal an der Ausgangsklemrne abgeleitet wird, als Eingangssignal zugeführt Dieses Eingangssignal des Schalters 3 ist in F i g. 2c dargestellt und hat die Zeilenfrequenz. Es weist im synchronisierten Zustand eine abfallende Flanke (' .en abfallenden Sprung) zum Zeitpunkt fc und eine ansteijciidc Flanke (Sprung) zu einem Zeitpunkt der beispielsweise in der Mitte des Zeitintervalls zwischen dem Zeitpunkt Z₀ und dem entsprechenden eine Periode später liegenden Zeitpunkt r, auftritt Das z. B. als Spannung vorhandenen Signal nach F i g. 2c dient als Bezugssignal.

Unter diesen Umständen ist an der Ausgangsklemme des Schalters 3 das in Fig. 2d dargestellte Signal, z. B. als symmetrisch zu einer Nullachse liegende Spannung, vorhanden. Diese Nullachse entspricht einem Spannungspegel. der dem mittleren Wert der Spannung in Fig. 2c gleich ist Nach Glättung mittels eines Tiefpasses 5 entsteht eine Gleichspannung, die dem 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 Flank*, der Bezugsspannung nach F i g. 2c nicht zum Zeitpunkt Ib in der Mitte des Synchronimpulses auftritt sind die betr chteten Oberflächen (F i g. 2d) gegeneinander nicht gleich, und die Integrationszeiten vom Filter 5 sind auch nicht gleich. Die erhaltene Gleichspannung ist daher nicht Null. Sie wird einem spannungsgeregelten Oszillator 6 zugeführt, dessen Frequenz und/oder Phase dadurch nachgeregelt wird. Aus dem Obenstehenden geht hervor, daß der Schalter 3 sich wie ein Phasendiskriminator verhält, der über den Oszillator 6 die abfallende Flanke des Ausgangssignals nach F i g. 2c auf die Mitte der Synchronimpulse nach F i g. 2a hin regelt Weicht die Frequenz des Signals nach F i g. 2c von dem Wert f» ab, so ändert sich der Phasenunterschied zwischen diesem Signal und dem gemäß Fi g. 2a ständig. Die dem Oszillator 6 zugeführte Regelspannung ist dann eine Wechselspannung, und zwar so lange, bis die beiden Frequenzen einander gleich sind, wonach die Regelspannung eine Gleichspannung ist.

Dem Oszillator 6 sind auch eine Gleichspannung V₀ von beispielsweise j V zugeführt, der die vorstehend genannte Regelspannung überlagert ist-. Die Spannung Vo kann der Nerinfrequenz 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 NuIi ist, das vom Oszillator 6 erzeugte Signal ein Frequenz 2/«, die zweimal größer ist als die Zeilenfrequenz Ih. 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 525, 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 6 wird das in F i g. 3a dargestellte sägezahnförmige Signal abgeleitet, das einem Impulsgenerator 8 zugeführt wird. Mit Hilfe eines Schnittpegels Vi wird darin die Sägezahnform in eine Impulsform umgewandelt (F i g. 3b). Die Vorderflanken der Impulse und die (sprungartig) ansteigenden Flanken in Fig.3a treten gleichzeitig auf, während der Auftrittzeilpunkt der Rückflanken der Impulse durch den Wert der Spannung Vi bestimmt wird. Diese Impulse werden einer Frequenzteilerschaltung 9 zugeführt, die beispielsweise eine binäre Teilerschaltung vom bekannten Typ ist, beispielsweise eine Meisler-Sklaven-

T~*l* Cl C? U. 1* r\* Λ * — ~ 1 — -1 — -.ti. - —

■ lip ■ !ep ScnaUung. l):c Aüögangsaiguaic ucisciucn haben die Zeilenfrequenz fa wobei das Signal an einer Ausgangsklemme Q_s (siehe F i g. 3c) auf einen anderen Pegel übergeht, und zwar jeweils, wenn in dem Signal nach F i g. 3b eine ansteigende Flanke auftritt, während das Signal an einer Ausgangsklemme Q_n, (siehe F i g. 3d) auf einen anderen Pegel übergeht, und zwar jeweils, wenn in dem Signal nach F i g. 3b eine abfallende Flanke auftritt. Dies bedeutet, daß das Signal Q_s nach Fig.3c gegenüber der Zeitachse festliegt, während die I .age des Signals Q_n, nach F i g. 3d von dem Wert der Spannung V\ abhängig ist

Das Signal an der Klemme Q_n, wird als Bezugssignal dem Schalter 3 sowie einem Impulsformer 10 zugeführt. Wie oben beschrieben wurde, wird durch Beeinflussen des Oszillators 6 die in Fig.2c negativ dargestellte Flanke des Signals Q_n, auf die Mitte des Synchronimpulses (F i g. 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 nichtdargestellten 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 Änderungen der Belastung, beispielsweise des Strahlstromes in der Bildwiedergaberöhre, an der genannten Stufe ausgeglichen werden.

Die sägezahnförmige Spannung nach F i g. 3a wird auch einem Torimp-jlsgenerator Ii zugeführt, in dem die Sägezahnform mis Hilfe eines Schnittpegels V2 in eine in Fig.3e dargestellte Impulsform umgewandelt wird, die nur wenig 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 V₂ erreicht Die Frequenz dieser Impulse hätte auf diese Weise die doppelte Zeilenfrequenz Uh. Das Signal an der Klemme Qs der Teilerschaltung 9 wird jedoch auch dem Generator 11 derart zugeführt, daß jede abfallende Flanke dieses Signals den Generator 11 sperrt, so daß eine gleichzeitig auftretende sprungartig ansteigende Flanke des zugeführten 2i_H Sägezahnsignals (vergl. Fig.3a) eine ansteigende Flanke im Ausgangssignal (F i g. 3e) der Stufe 11 bewirken kann. Der Generator 11 erzeugt auf diese Weise die Torimpulse aus F i g. 3e, die auch in F i g. 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 empifangene 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 (?_m(Fig. 2c) symmetrisch 7um Synchronimpuls (Fig. 2a) geregelt wird, liegt auch der Tastimpuls nach F i g. 2b bzw. F i g. 3 symmetrisch, wenn als Bedingung die Impulse aus Fig.2b gegenüber den Flanken aus F i g. 2 symmetrisch sind. Zwar rühren dit beiden Signale von derselben Queiie her, aber eine geringe Verschiebung kann auftreten, deren Ursache sich in Streuungen in den Eigenschaften der jeweiligen Elemente, in Ungleichheiten der Obergangszeiten 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 μί bedeutet eine Verschiebung von 03 us bereits eine Abweichung von 9%.

Ein als steuerbare Schalter ausgebildeter Phasendiskriminator 12 bekommt das Signal von der Ausgangsklemme Q_m der Teilerschaltung Sf (Fig.3d), welches Signal von Null ausgehend eine nahezu konstante Amplitude von 2 Vj hat sowie vom Generator 11 herrührenden Torimpulse (Fig.3e) zugeführt. Beim Auftreten der Torimpulse ist der Schalter 12 leitend, wobei unterschiedliche Spannungen vor und hinter der Flanke des Signals Q_n, auftreten und gegebenenfalls unterschiedliche Flächen (Spannung χ Zeit) überdeckt werden (vergl. F i g. 3f). Die Ausgangsspannung (siehe Fig.3f) wird von einem Tiefpaßfilter 13 geglättet. Da die beiden Eingangssignale des Schalters 12 immer, auch im nichtsynchronisierten Zustand des Oszillators 6, dieselbe Frequenz haben, kann die Ausgangsspannung des Filters 13 keinen Anteil mit einer Schwebungsfrequenz enthalten. Die einzig vorhandene Wechselspannung ist eine Brummspannung mit der Zeilenfrequenz. Die Zeitkonstante des Filters 13 kann daher klein sein. Die Ausgangsspannung desselben sowie eine Gleichspannung Vi, die der Hälfte der Amplitude der Spannung nach Fig.3d entspricht und von tier Speisespannung der Schaltungsanordnung abgeleitet ist werden einem Differenzverstärkter 14 vom bekannten Typ zugeführt Weichen diese Spannungen voneinander ab, so erzeugt der Verstärker 14 eine Spannung Δ V, die zura Pegel Vi (siehe F i g. 3a) addiert werden. Dadurch ändert sich die Dauer der Impulse in Fig.3b und daher auch die Lage des Bezugssignals. Aus F i g. 3a, 3b, 3d und 3f geht hervor, daß in dem durch gestrichelte Linien angegebenen Fall, wo die Spannung Δ V positiv ist das Bezugssignal (Flanke des Signals Q_n) früher auftritt als wenn die Spannung Δ V Null ist und daß die Flanke in der Mitte der Ausgangsspannung des Schalters 12 ebenfalls früher auftritt Ist dagegen die Spannung Δ V negativ, so tritt die genannte Flanke später auf. Wenn die Spannung Δ V Null ist, ist die genannte Ausgangs-

spannung gegenüber der mittleren Flanke derselben symmetrisch, und die geblattete Spannung entspricht dem Wert V3. Wenn die Spannung Δ Vnicht Null ist, sind die Oberflächen oberhalb und unterhalb dem der Spannung Vi entsprechenden Pegel in F i g. 3f einander nicht gleich, so daß die genannte Spannung nicht dem Wert V3 entspricht, weil die Zeitintervalle, in denen Integration mittels des Filters 13 stattfindet, einander nicht entsprechen. Die Elemente 8 bis einschließlich 14 bilden auf diese Weise eine Hilfsregelschleife, deren Wirkung derart ist, daß Δ V letzten Ende Null wird. Wenn dieser Zustand erreicht ist, ist jeder Torimpuls (F i g. 3e bzw. 2b) gegenüber der Flanke des Bezugssignals CMF i g. 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 Wert gewählt wird.

Dieser Wert kann ohne weiteres groß sein, beispiels weise mit dem Zweck, Geräusch- und Störsignale noch besser aitf7uheben. 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 Einfiuß durch Geräusch- und Störsignale erfahren. Die Zeitkonstante kann also beliebig gewählt werden.

Im obenstehenden ist von den idealisierten Wellenformen aus F i g. 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 F i g. 2b und der Flanke in Fig.2c nahezu gleichzeitig auftreten, wobei mit dem mittleren Zeitpunkt im erstgenannten Fall (F i g. 2b) derjenige Zeitpunkt gemeint wird, der sich in der Mitte des Zeitintervalls befindet, währenddessen das Signal höher ist als die Hälfte seines Maximalwertes, und im zweiten Fall (F i g. 2c) der Zeitpunkt, wo die Hälfte des Maximalwertes erreicht wird.

In der beschriebenen Schaltungsanordnung ändert sich beim Einfangen der Hilfsregelschleife die Lage des Bezugssignals (F i g. 2c bzw. F i g. 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 Vo 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 V₀ Streuungen infolge von Toleranzen, beispielsweise von Widerständen, ausgesetzt Weil die Speisespannung meistens durch Gleichrichtung von der Spannung des elektrischen Versorgungsnetzes erhalten wird, enthält außerdem die Spannung Ko niederfrequente Brummanteile und andere Störungen, die beispielsweise durch Einstrahlung verursacht sind. Nach einer Erkenntnis der Erfindung Wird jedoch in der Schaltungsanordnung nach Fig. I die Spannung Vo von der Atisgangsspannung des Filters 13 abgeleitet oder entspricht dieser Spannung. In diesem letzteren Fall wird, wie in Fig. I, das Filter 13 mit dem Oszillator 6 unmittelbar verbunden. Im stationären Zustand ist die genannte Ausgangsspannung im Grunde der dem Differenzver^ stärker 14 zugeführten Gleichspannung Vj 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 keine Störungen. Dies findet ihre Ursache in der Tatsache, daß die Zeitkonstante beliebig gewählt werden kann, sowie in der Tatsache, daß die Hilfsregelschleife 8 bis einschließlich 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 verhindert
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 F i g. 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 dei Einfangeigenschaften. Eine Verbesserung in dieser Hinsicht läßt sich durch eine Umschaltung erhalten, wobei die Torimpulse eine längere Dauer haben, solange der Synchronzustand des Oszillators noch nicht erreicht ist Dafür sorgt ein Koinzidenzdetektor 16, 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 V₂ in Fig.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 17 nichtleitend. Die Stufe 2 bekommt also keinen Torimpuls zugeführt derart, daß sie dauernd durchlässig ist Die Synchronisierimpulse an der Klemme 1 werden darum unabhängig von ihrer seitlichen Lage dem Phasendiskriminator 3 zugeführt Der Eingangsprozeß wird dadurch beschleunigt, daß die vorn 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 IaBt sich dies wie folgt verwirklichen. Das Filter 5 enthält einen Widerstand in Reihe mit dem Schalter 3, 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 ÄC-Netzwerke angeordnet sein. Nimmt durch ciies Auswirkung des Detektors 16 der Reihenwiderstand im Filters 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 ahnliche 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 Siörsignaic nicht äUSgeiäsiei siiiü. Wenn der Synchronzustand erreicht ist, treten die Eirigangssignale des Koinzidenzdetektors 16 gleichzeitig auf, wodurch dieser keine Sparinumg mehr liefert. Der Schalter 17 ist leitend, so daß die Torimpulse die Koinzidenzstufe 2 erreichen, während die Schleifenverstärkung ihren kleineren Wert annimmt. In diesem Zustand ist die Regelschleife wesen'.'ich störungsunempfindlicher, während der Oszillator 6 nur nachgeregelt zu werden braucht. Es dürfte einleuchten, daß die Hilfsregelschleife von der beschriebenen Umschaltung nicht beeinflußt wird. Das Bezugssignal erfährt daher keinen Sprung. In der deutschen Offenlegungsschrift 25 29 502 ist ein Koinzidenzdetektor beschrieben worden, der als Detektor 16 in F i g. 1 anwendbar ist.

Die Schaltungsanordnung nach F i g. I mit Ausnahme der Kondensatoren, die einen Teil der Filter 5 und 13 bilden, kann mit Vorteil in einem Halbleiterkörper integriert werden. Weil die Nennspannung Vo 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 13, so daß die Anzahl Anschlüsse ungeändert bleibt.

Im obenstehenden hat der Oszillator im nominellen Zustand die doppelte Zeilenfrequenz. Es dürfte einleuchten, daß dies für die Erfindung nicht von wesentlicher Bedeutung ist, d. h. daß die Erfindung auch angewandt werden kann, wenn die Nennfrequenz die Zeilenfrequenz ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. 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 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 Hilfsregelschleife versehen ist, und zwar zum nahezu gleichzeitig Auftreten lassen des mittleren Zeitpunktes eines Torimpulses {F i g. 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 (13) zum Glätten der Ausgangsspannung des zweiten PhasendisJcriminators enthält, wobei das genannte Intervall durch die auf diese Weise erhaltene geglättete Spannung regelbar ist

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Impulsgenerator (11) zum Ableiten von .mpulsen aus dem Oszillatorsignal und durch einen Differenzverstärl .r (14) zum Verstärken des Unterschieder zwischen der zweiten geglätteten Spannung und eint - Bezugsspannung (Vi), wobei die Zeitlage einer Flanke des abgeleiteten Impulses in Abhängigkeit vom Ausgangssignal des Dif'ferenzverstärkers regelbar ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitlage der Torimpulse nicht durch die Hilfsregelschleife (12, 13, 14) beeinflußbar ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der dem Oszillator (6) zugeführten Spannung (Vo) von der zweiten geglätteten Spannung abgeleitet ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Generator (15) zum Erzeugen eines Tastimpulses für das Farbsynchronsignal, wobei eine Flanke des erzeugten Tastimpulses und eine Flanke des Torimpulses gleichzeitig auftreten.

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 (16) zum Feststellen des gleichzeitigen Auftritts der Torimpulse und der Zeilensynchronimpulse, wobei die Torimpulse bei Nicht-Koinzidenz 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 Torimpu'se zur

Koinzidenzstufe (2) aufgenommenen Schalter (17), wobei der Schalter bei Nicht-Koinzidenz durch die Wirkung des Koinzidenzdetektors nichtleitend ist-

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

10. Schaltungsanordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß alle genannten Einzelteile mit Ausnahme der einen Teil der Tiefpaßfilter (5.13) bildenden Kondensatoren in einem Halbleiterkörper integriert sind.