DE2738905A1 - VOTING DEVICE FOR A TELEVISION RECEIVER - Google Patents

VOTING DEVICE FOR A TELEVISION RECEIVER

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DE2738905A1
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    • H03L7/00Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
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    • HELECTRICITY
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    • H03J5/02Discontinuous tuning; Selecting predetermined frequencies; Selecting frequency bands with or without continuous tuning in one or more of the bands, e.g. push-button tuning, turret tuner with variable tuning element having a number of predetermined settings and adjustable to a desired one of these settings
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    • H03J5/0272Discontinuous tuning using an electrical variable impedance element, e.g. a voltage variable reactive diode, in which no corresponding analogue value either exists or is preset, i.e. the tuning information is only available in a digital form the digital values being used to preset a counter or a frequency divider in a phase locked loop, e.g. frequency synthesizer

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Description

(CU, I7«uue(CU, I7 «uue

RCA 71,024/71,O24ARCA 71,024 / 71, O24A

Ser.No. 718,455/779,126Ser.No. 718.455 / 779.126

Filing Date: August 30, 1976/March 18,1977Filing Date: August 30, 1976 / March 18,1977

RCA CorporationRCA Corporation

New York N.Y.(V.St.A.)New York N.Y. (V.St.A.) Abstimmeinrichtung für einen FernsehempfängerTuning device for a television receiver

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Abstimmeinrichtung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Insbesondere betrifft die Erfindung eine elektronische Abstimmeinrichtung für Fernsehempfänger, welche mit einer Phasenregelung arbeitet.The present invention relates to a tuning device according to the preamble of claim 1. In particular, the invention relates to an electronic voting device for television receivers that work with phase control.

Phasengeregelte Schaltungen oder Phasenregler lassen sich bei vielen Anwendungen mit Vorteil verwenden, da sie ein Signal zu synthetisieren oder zu erzeugen gestatten, welches eine ziemlich genaue und stabile Frequenz hat, die sich leicht steuern läßt. Eine Einrichtung mit Phasenregelung enthält typischerweise eine Referenzsignalquelle, einen gesteuerten Oszillator, einen programmierbaren Zähler zur Teilung der Frequenz des Oszillatorausgangssignals durch einen steuerbaren Faktor, einen Phasendemodulator zur Erzeugung eines die Phasenoder Frequenzbeziehung zwischen dem Referenzfrequenzsignal und dem Ausgangssignal des gesteuerten Oszillators entsprechenden Signales sowie ein Tiefpaßfilter zum Erzeugen eines Gleichstrom-Phase-regulated circuits or phase regulators can be used with advantage in many applications because they allow to synthesize or generate a signal which has a fairly accurate and stable frequency that changes easy to control. A device with phase control typically contains a reference signal source, a controlled one Oscillator, a programmable counter for dividing the frequency of the oscillator output signal by a controllable one Factor, a phase demodulator for generating one of the phase or frequency relationship between the reference frequency signal and the signal corresponding to the output signal of the controlled oscillator and a low-pass filter for generating a direct current

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Steuersignals für den gesteuerten Oszillator aus dem Ausqanqssignal des Phasendemodulators. Beispiele solcher Phasenreqelschleifen und ihrer Anwendungen sind in der Anwendermitteilung RCA Sigital Integrated Circuits, Application Note ICAII 6101 "The RCA COS/MOG Phase-Locked-Loop — A I ersatile Building Block for Micro-Power Digital and Analog Applications" beschrieben, die z.B. in dem RCA-Datenbuch SSD-2O3B (COS/MOS Digital Integrated Circuits) aus dem Jahre 1974 enthalten ist.Control signal for the controlled oscillator from the output signal of the phase demodulator. Examples of such phase lock loops and its applications are in the user note RCA Sigital Integrated Circuits, Application Note ICAII 6101 "The RCA COS / MOG Phase-Locked-Loop - A I ersatile Building Block for Micro-Power Digital and Analog Applications "described, e.g. in the RCA data book SSD-2O3B (COS / MOS Digital Integrated Circuits) from 1974 is included.

Wegen der Vorteile, die sich auf Grund der Programmierbarkeit, Genauigkeit und Stabilität ergeben, ist kürzlich die Verwendung von Phasenreglern in Abstimmeinrichtungen für Rundfunk- und Fernsehgeräte angeregt worden. Phasenqeregelte Abstimmeinrichtungen für Fernsehgeräte sind z.B. aus den DT-OSen 2 651 297, 2 708 232 und 2 722 659 bekannt.Recently, because of the advantages of programmability, accuracy, and stability the use of phase regulators in tuning devices for radio and television sets has been suggested. Phase-regulated Tuning devices for television sets are known, for example, from DT-OSs 2 651 297, 2 708 232 and 2 722 659.

Die Komponenten von phasengeregelten Abstimmeinrichtungen müssen sorgfältig gewählt v/erden, damit ihre Verträglichkeit mit dem zugehörigen Empfänger gewährleistet ist. Z.B. arbeiten phasengeregelte Abstimmeinrichtungen im allgemeinen mit einem Phasendetektor des in der oben erwähnten Anwendermitteilung angegebenen Typs, welcher Impulse mit der Frequenz des Referenzsignales erzeugt, dessen Dauer die Phasen- und Frequenzbeziehungen zwischen dem Referenzfrequenzsiqnal und dem Signal des örtlichen Oszillators darstellen. Da das Tiefpaßfilter, das das Steuersignal für den gesteuerten Oszillator aus dem Ausgangssignal des Phasendemodulators oder Phasendetektors erzeugt, das Ausgangssignal des Phasendetektors unter Umständen nicht ausreichend filtert, kann das Steuersignal in unerwünschter Weise mit Impulsen der Referenzfrequenz moduliert sein. Das in Abhängigkeit von der Amplitude des Steuersignales erzeugte örtliche Oszillatorsignal kann dann eine frequenzmodulierte Komponente enthalten, die bei Verarbeitung durch den Empfänger gegebenenfalls zu unerwünschten Störungen in den Audio- oder Video-Ausgangssignalen des Empfängers verursacht.The components of phase-regulated voting devices must be carefully selected so that their compatibility with the associated receiver is guaranteed. For example, phase-controlled tuners generally work with a phase detector as described in the above-mentioned user communication specified type, which generates pulses with the frequency of the reference signal, the duration of which the phase and frequency relationships between the reference frequency signal and the local oscillator signal. Because the low-pass filter, which is the control signal for the controlled oscillator generated from the output signal of the phase demodulator or phase detector, the output signal of the phase detector under certain circumstances does not filter sufficiently, the control signal can be undesirably transmitted with pulses of the reference frequency be modulated. The local oscillator signal generated as a function of the amplitude of the control signal can then contain a frequency-modulated component that is used when processing the receiver may cause undesired interference in the audio or video output signals of the receiver caused.

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Beispielsweise können frequenzmodulierte Anteile des örtlichen Oszillatorsignals, die durch eine mit Phasenregelung arbeitende Abstinuneinrichtung eines FM-Rundfunkempfängers erzeugt werden, nach Demodulation durch den Demodulator des Empfängers hörbare, den Hörer störende Interferenzsignale erzeugen. Die Erzeugung solcher hörbarer Störsignale in SM-Rundfunk- oder Hochfrequenzempfängern, die mit einer phasengeregelten Abstinuneinrichtung arbeiten, läßt sich dadurch verringern, daß man die Referenzfrequenz der Phasenregelung höher als die höchste Frequenz im Audiofrequenzbereich wählt. Die störenden Anteile der Referenzfrequenz, die durch die phasenqeregelte Abstinuneinrichtung erzeugt werden, liegt dann außerhalb des Audiofrequenzbereiches und sind daher für den normalen Hörer nicht mehr hörbar.For example, frequency-modulated components of the local oscillator signal that are generated by a phase control working tuning device of an FM radio receiver generated after demodulation by the demodulator of the receiver audible interference signals disturbing the listener produce. The generation of such audible interference signals in SM broadcasting or high-frequency receivers that work with a phase-controlled tuning device can be reduced by that one chooses the reference frequency of the phase control higher than the highest frequency in the audio frequency range. The disturbing ones Portions of the reference frequency that are controlled by the phase Abstinuneinrichtung are generated, then lies outside the audio frequency range and are therefore for the normal listener no longer audible.

Die Verwendung einer ähnlichen Maßnahme bei einem Fernsehempfänger, nämlich die Referenzfrequenz der phasengeregelten Abstinuneinrichtung höher als die höchste zum Erzeugen des Bildes verwendete Signalfrequenz zu wählen, um sichtbare Effekte von frequenzmodulierten Komponenten, die durch die phasengeregelte Abstinuneinrichtung erzeugt werden, ist jedoch nicht ohne weiteres möglich, da man dann eine Referenzfrequenz verwenden müßte, die wesentlich höher (z.B. höher als 4,5 MHz) ist als die von den für Phasenregler derzeit verfügbaren digitalen Shaltungen ohne weiteres verarbeitet werden kann.The use of a similar measure in a television receiver, namely the reference frequency of the phase-locked Tuning device higher than the highest signal frequency used to generate the image in order to be visible Effects of frequency-modulated components caused by the phase-locked Tuning device are generated, however, is not easily possible, since a reference frequency is then used which is much higher (e.g. higher than 4.5 MHz) than the digital ones currently available for phase regulators Circuits can be processed easily.

Es ist außerdem zwar wünschenswert, Teile derIt is also desirable, while parts of the

phasengeregelten Abstimmeinrichtung gleichzeitig auch für andere Teile des Fernsehempfängers auszunutzen, um Kosten einzusparen, dabei muß man jedoch sorgfältig darauf achten, daß die Kostenersparnis nicht zu einer Beeinträchtigung der Betriebseigenschaften des Empfängers als ganzes führt. Es ist z.B. in der Veröffentlichung "A Frequency Synthesizer for Television Receivers" von Eric Breeze und Mitarbeitern in den "IEEE Transactiond", November 1974, und der US-PS 3 980 951 angeregt wor-phase-regulated tuning device at the same time for others Take advantage of parts of the television receiver to save costs, but care must be taken to ensure that the Cost savings do not affect the operating properties of the recipient as a whole. For example, it is in the publication "A Frequency Synthesizer for Television Receivers "from Eric Breeze and employees in the" IEEE Transactiond ", November 1974, and US Pat. No. 3,980,951 suggested

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-A--A-

den, ein Signal mit der Frequenz von 3,58 MHz (d.h. der I'arbhiIfsträgerfrequenz gemäß der US-Norm), das durch einen Kristalloszillator eines Farbdemodulatorteiles eines Fernsehempfängers erzeugt wird, einem Phasendetektor in einem Phasenregler einer Abstimmeinrichtung des Empfängers zuzuführen, um die Kosten für den Empfänger dadurch herabzusetzen, daß man einen getrennten Kristalloszillator für die Erzeugung des Referenzsignnals einspart. Dabei ist es jedoch ratsam, die Frequenz des 3,58-MHz-Signals auf eine genügend niedrige Frequenz herunterzuteilen, die mit dem Betriebsfrequenzbereich der im Phasenregler verwendeten digitalen Schaltung verträglich ist. Der Faktor, um den das 3,58-MHz-Signal geteilt wird, soll zweckmäßigerweise ferner so gewählt werden, daß sichtbare Wirkungen von Modulationskomponenten des örtlichen Oszillators bei der Referenzfrequenz nach Möglichkeit unterdrückt werden. Es ist zwar in der oben genannten Veröffentlichung von Breeze und Mitarbeitern auf Seite 262 erwähnt, daß ein zusätzlicher Vorteil der Verwendung des 3,58 MHz-Farbhilfsträgersignals als Referenzsignal darin besteht, daß etwa entstehende digitale Störsignale mit der 15,75-kHz-Raster-Frequenz kohärent sind und daher weniger stören, wenn sie auf dem Bildschirm sichtbar werden, aus Gründen, auf die unten noch näher eingegangen werden wird, eignen sich jedoch die Referenzsignalfrequenzen, die sich durch ganzzahliges Teilen der 3,58-MHz-Farbhilfsträgerfrequenz erzeugen lassen, nicht für eine weitgehende Unterdrückung von Störbildern, die durch nicht ausgefilterte, referenzsignalfrequente Impulskomponenten des Steuersignals einer phasengeregelten Abstimmeinrichtung erzeugt werden.den, a signal at the frequency of 3.58 MHz (i.e. the subcarrier frequency according to the US standard), which is controlled by a crystal oscillator of a color demodulator part of a television receiver is generated to a phase detector in a phase regulator of a tuner of the receiver to the Reduce costs for the receiver by having a separate crystal oscillator for generating the reference signal saves. However, it is advisable to divide the frequency of the 3.58 MHz signal down to a sufficiently low frequency, which is compatible with the operating frequency range of the digital circuit used in the phase regulator. The factor, by which the 3.58 MHz signal is divided should expediently can also be chosen so that visible effects of modulation components of the local oscillator at the reference frequency be suppressed if possible. It is true in the above publication by Breeze and coworkers mentions on page 262 that an additional benefit of using the 3.58 MHz color subcarrier signal as the reference signal consists in the fact that any digital interference signals that arise are coherent with the 15.75 kHz grid frequency and therefore less annoying when they become visible on the screen, for reasons that will be discussed in more detail below, however, the reference signal frequencies obtained by dividing the 3.58 MHz color subcarrier frequency as an integer are suitable can be generated, not for extensive suppression of interfering images caused by reference signal frequencies that have not been filtered out Pulse components of the control signal of a phase-locked tuning device are generated.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die oben geschilderten Mängel zu vermeiden, also insbesondere Bildstörungen durch eine referenzfrequente Amplitudenmodulation des Steuersignals einer phasengeregelten Abstimmeinrichtung zu vermeiden.The present invention is based on the object of avoiding the deficiencies outlined above, that is to say in particular Image interference due to a reference-frequency amplitude modulation of the control signal of a phase-regulated tuning device to avoid.

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Bei einer Ausführungsform einer phasengeregeiten Abstimmeinrichtung gemäß der Erfindung, welche zum Erzeugen des örtlichen Oszillatorsignals für einen Fernsehempfänger verwendet wird, der ein Bild durch Abtasten einer Bildwiederqabeeinrichtung mit vorgegebenen Abtastfrequenzen erzeugt, ist eine Anordnung zum Erzeugen eines Referenzsignales, vorgesehen, dessen Frequenz in einer solchen Beziehung zu den Abtastfrequenzen steht, daß die sichtbaren Einflüsse einer nicht ausgefilterten Komponente des örtlichen Oszillatorsignals, die mit der Reforenzfrequenz auftritt, sich bei der Erzeugung des Bildes im wesentlichen aufheben.In one embodiment, a phase-locked Tuning device according to the invention, which is used to generate the Local oscillator signal is used for a television receiver, which a picture by scanning a picture display device generated with predetermined sampling frequencies, an arrangement for generating a reference signal is provided, whose Frequency in such a relation to the sampling frequencies stands that the visible influences are not filtered out Component of the local oscillator signal that corresponds to the reference frequency occurs, essentially cancel each other out in the formation of the image.

Die einzige Figur der Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild eines Fernsehempfängers mit einer phasengeregelten Abstimmeinrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.The single figure of the drawing shows a block diagram of a television receiver with a phase-regulated Voting device according to an embodiment of the present invention Invention.

Der in der Zeichnung dargestellte Fernsehempfänger enthält eine Antenne 12 zum Empfang hochfrequenter Fernsehsignale und einen HF-Teil 14 zum Verstärken und anderweitigen Verarbeiten der empfangenen Signale. Die verstärkten HF-Signale werden in einem Mischer 18 unter Erzeugung eines Zwischenfrequenz-Signals (ZF-Signals) mit einem örtlichen Oszillator-Signal gemischt, welches durch eine phasengeregelte Abstimme inrichtung 16 erzeugt wird. Das ZF-Signal wird in einem ZF-Teil 2O verstärkt, gefiltert sowie anderweitig verarbeitet und dann einem weiteren Schaltungsteil 22 zugeführt, der Färb-, Leuchtdichte-, Synchronisier- und Farbsignalanteile erzeugt. Das Farbsignal und das Leuchtdichtesignal werden entsprechenden Elektroden einer Dildröhre 24 zugeführt, während das Tonsignal einem Lautsprecher 26 zugeführt wird.The television receiver shown in the drawing contains an antenna 12 for receiving high-frequency television signals and an RF part 14 for amplifying and otherwise Processing the received signals. The amplified RF signals are in a mixer 18 with generation of an intermediate frequency signal (IF signal) mixed with a local oscillator signal, which is through a phase-controlled tuning device 16 is generated. The IF signal is in an IF part 2O amplified, filtered and otherwise processed and then fed to a further circuit part 22, the color, luminance, Synchronization and color signal components generated. That The color signal and the luminance signal are fed to respective electrodes of a dildo tube 24, while the sound signal a loudspeaker 26 is supplied.

Der Synchronisiersignalanteil des Ausgangssignales des ZF-Teiles 20 wird einem Synchronisiersignalabtrenntei1The synchronization signal component of the output signal of the IF part 20 is separated from a synchronizing signal

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28 zugeführt, der aus dem Signalgemisch Horizontal- und Vertikalsynchronisierimpulse abtrennt. Die Horizontalsynchronisierinipulse werden einer Horizontalablerkschaltung 3o zugeführt, die die Horizontalablenkung der Elektronenstrahlen in der Bildröhre 24 steuert. Die Horizontalablenkschaltung 3O liefert ferner ein Signal an eine Hochspannungseinheit 31, die eine Hochspannung zum Betrieb der Bildröhre 24 erzeugt. Die Vertikalsynchronisierimpulse werden einer Vertikalablenkschaltung 32 zugeführt, die die Vertikalablenkung der Elektronenstrahlen in der Bildröhre 24 steuert.28 supplied, the horizontal and vertical synchronizing pulses from the composite signal separates. The horizontal synchronization pulses are fed to a horizontal deflection circuit 3o, which controls the horizontal deflection of the electron beams in the picture tube 24. The horizontal deflection circuit 3O delivers also a signal to a high-voltage unit 31, which generates a high voltage for operating the picture tube 24. The vertical synchronization pulses are fed to a vertical deflection circuit 32 which controls the vertical deflection of the electron beams in the picture tube 24 controls.

Die soweit beschriebenen Teile des Fernsehempfängers können in bekannter Weise aufgebaut sein, z.B. wie der Empfänger, der in der Veröffentlichung "RCA Television Service Data, File 1975 C-IO", Herausgeber RCA Corporation, Indianapolis, Indiana, V.St.A., für das Gerät CTC-74 beschrieben ist.The parts of the television receiver described so far can be constructed in a known manner, e.g. Receiver mentioned in the publication "RCA Television Service Data, File 1975 C-IO ", published by RCA Corporation, Indianapolis, Indiana, V.St.A., for the CTC-74 device.

Die phasengeregalte Abstimmeinrichtung 16 enthält einen Oszillator 34, z.B. einen Kristalloszillator, der ein Signal mit einer stabilen und genau festgelegten Frequenz fv_,AI liefert. Die Frequenz dieses Festfrequenzsignals wird mittels eines Teilers 36 mit dem Faktor R geteilt. Der Teiler 36 kann z.B. eine Zählschaltung enthalten und liefert ein Referenzfrequenzsignal der Frequenz fnr,_ gleich fvrT,..r/R. Der WertThe phase-controlled tuning device 16 contains an oscillator 34, for example a crystal oscillator, which supplies a signal with a stable and precisely defined frequency f v _, AI. The frequency of this fixed frequency signal is divided by the factor R by means of a divider 36. The divider 36 can contain, for example, a counting circuit and supplies a reference frequency signal of the frequency f nr , _ equal to f vrT , .. r / R. The value

Ktr Λ I AL·Ktr Λ I AL

des Faktors R wird so gewählt, daß die Referenzfrequenz f. genügend niedrig ist, um mit dem Betriebsfrequenzbereich anderer Teile der phasengeregelten Abstimmeinrichtung 16 verträglich zu sein. Ferner wird der Wert des Faktors R, wie unten noch näher erläutert werden wird, bezüglich des Wertes der festen Frequenz fvrT1Jvr so gewählt, daß die erzeugte Referenzfre-of the factor R is chosen so that the reference frequency f. is sufficiently low to be compatible with the operating frequency range of other parts of the phase-controlled tuning device 16. Furthermore, as will be explained in more detail below, the value of the factor R is selected with respect to the value of the fixed frequency f vrT1Jvr so that the reference frequency generated

Λ 1 AL·Λ 1 AL

quenz in einer ganz bestimmten Beziehung zu den Horizontal- und Vertikalabtastfrequenzen H bzw. V des Empfängers steht, so daß sichtbare Effekte unerwünschter frequenzmodulierter Anteile des örtlichen Oszillatorsignals, die durch die Phasenregelung entstehen können, weitgehend unterdrückt werden.quenz is in a very specific relationship to the horizontal and vertical scanning frequencies H and V of the receiver, so that visible effects of undesired frequency-modulated components of the local oscillator signal caused by the phase control can arise, are largely suppressed.

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Das Referenzfrequenzsignal wird einem EingangThe reference frequency signal becomes an input

eines Phasendetektors 38 direkt, d.h. ohne weitere Frequenzteilung, zugeführt. Dem anderen Eingang des Phasendetektors wird das Ausgangssignal eines programmierbaren Teilers 46 zugeführt. Der Phasendetektor 38 erzeugt ein Signal, das die Phasen- und/oder Frequenzabweichung zwischen den beiden Eingangssignalen darstellt. Ein typischer Phasendetektor, der sich für die phasensynchronisierte Schleife oder dem Phasenveryleicher oder Phasenregler 16 eignet, liefert eine Reihe von Impulsen, deren Wiederholungsfrequenz gleich der Referenzfrequenz ist und deren Dauer von der Phasen- und Frequenzabweichung zwischen den beiden Eingangssignalen abhängt. Ein Phasendetektor dieser Art ist in der bereits erwähnten Anwendermitteilung RCA ICAM 6061 beschrieben und in dem von der RCA Corporation Somerville, New Jersey erhältlichen integrierten Schaltkreis CD4O46 enthalten. a phase detector 38 directly, i.e. without further frequency division, fed. The output signal of a programmable divider 46 is fed to the other input of the phase detector. The phase detector 38 generates a signal which represents the phase and / or frequency deviation between the two input signals. A typical phase detector that works for the phase locked loop or the phase equalizer or phase controller 16, provides a series of pulses whose repetition frequency is equal to the reference frequency and the duration of which depends on the phase and frequency deviation between the two input signals. A phase detector this Art is in the already mentioned user notification RCA ICAM 6061 and included in the CD4O46 integrated circuit available from RCA Corporation Somerville, New Jersey.

Das Ausgangssignal des Phasendetektors wird einem Tiefpaßfilter 40 zugeführt, welches es unter Bildung eines Gleichspannungssignales integriert, dessen Amplitude entsprechend den Phasen- und Frequenzabweichungen zwischen den Eingangssignalen des Phsendetektors 38 schwankt. Dieses veränderliche Gleichspannungssignal wird einem spannungsgesteuerten Oszillator, der als örtlicher Oszillator 42 dient, zur Steuerung von dessen Schwinungsfrequenz zugeführt. Das Ausgangssignal des örtlichen Oszillators 42 wird dem Mischer 18 und einem Vorteiler 44, der den Teilungsfaktor K hat, zugeführt.The output signal of the phase detector is fed to a low-pass filter 40, which it to form a Integrated DC voltage signal, the amplitude of which corresponds to the phase and frequency deviations between the input signals of phase detector 38 fluctuates. This variable DC voltage signal becomes a voltage controlled Oscillator, which serves as a local oscillator 42, is supplied to control its oscillation frequency. The output signal of the local oscillator 42 is fed to the mixer 18 and a prescaler 44 which has the division factor K.

Der Vorteiler 44 mit dem Teilungsfaktor K enthält z.B.' eine Zählschaltung, die die Frequenz des örtlichen Oszillatorsignals durch einen Faktor K teilt, der so gewählt ist, daß das geteilte Ausgangssignal eine mit dem Betriebsfrequenzbereich der übrigen Komponenten des Phasenreglers 16 verträgliche Freuqenz hat. Der Wert des Faktors K wird insbesondere so gewählt, daß das dem programmierbaren Teiler 46The prescaler 44 with the division factor K contains e.g. a counting circuit that counts the frequency of the local Divides the oscillator signal by a factor K, which is selected so that the divided output signal is one with the operating frequency range of the other components of the phase controller 16 has a tolerable frequency. The value of the factor K becomes particular chosen so that the programmable divider 46

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zugeführte Signal eine Frequenz hat, die kleiner ist als die höchste Frequenz, die der programmierbare Teiler zu verarbeiten vermag.supplied signal has a frequency that is lower than the highest frequency that the programmable divider can process.

Der programmierbare Teiler 46 teilt die Frequenz des Ausgangssignales des Vorteilers 44 durch einen programmierbaren Faktor N, welcher von dem Kanal abhängt, den ein Benutzer des Fernsehgerätes mittels einer Kanalwähleinheit 48 eingestellt hat. Der programmierbare Teiler 46 kann z.B. einen Zähler enthalten, der pro N Zyklen des Eingangssignales jeweils einen
Zyklus des Ausgangssignals erzeugt. Der Faktor N wird z.B. durch binärcodierte Dezimalzahlensignale gesteuert, die von der Kanalwählereinheit 48 geliefert werden. Das Ausgangssignal des programmierbaren Teilers 46 wird dem Phasendetektor 48 zugeführt, um die Phasenregelschleife des Phasenreglers 16 zu schließen.
The programmable divider 46 divides the frequency of the output signal of the prescaler 44 by a programmable factor N, which depends on the channel that a user of the television set has set by means of a channel selection unit 48. The programmable divider 46 can contain, for example, a counter that counts one per N cycles of the input signal
Cycle of the output signal generated. The factor N is controlled, for example, by binary-coded decimal number signals which are supplied by the channel selection unit 48. The output signal of the programmable divider 46 is fed to the phase detector 48 in order to close the phase locked loop of the phase controller 16.

Im Betrieb steuert das vom Tiefpaßfilter 4O abgegebene Steuersignal die Frequenz des örtlichen Oszillatorsiqnals nach, bis die Frequenz und die Phase des Ausgangssiqnals des durch den Faktor R teilenden Teilers 36 und des durch den Faktor N teilenden Teilers 46 in einer vorgegebenen Beziehung zueinander stehen, d.h. im wesentlichen gleich sind.Wenn dies der Fall ist, kann man den Phasenregler 16 als " in Tritt gefallen" oder synchronisiert bezeichnen und das örtliche Oszillatorsignal hat dann eine Frequenz fT_ entsprechend der folgen-In operation, the control signal emitted by the low-pass filter 4O adjusts the frequency of the local oscillator signal until the frequency and phase of the output signal of the divider 36 dividing by the factor R and the divider 46 dividing by the factor N are in a predetermined relationship, ie in are essentially the same. If this is the case, the phase regulator 16 can be described as having "fallen into step" or synchronized and the local oscillator signal then has a frequency f T _ corresponding to the following

Xj(JXj (J

den Gleichung:the equation:

f = NKy MKPf = NKy MKP

1LO R 1XTAL **REF (1) 1 LO R 1 XTAL ** REF (1)

In den Vereinigten Staaten von Amerika enthalten die in MHz gerechneten Werte der Frequenzen des örtlichen Oszillatorsignals für die von einem Fernsehteilnehmer wählbaren Kanäle Primzahlen in einem Bereich zwischen 101 und 931,
d.h. Zahlen, deren kleinster gemeinsamer Teiler 1 ist. Es ist
In the United States of America, the values of the frequencies of the local oscillator signal calculated in MHz for the channels that can be selected by a television subscriber contain prime numbers in a range between 101 and 931,
ie numbers whose least common divisor is 1. It is

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daher wünschenswert, daß für jeden Kanal, der von einem Fernsehteilnehmer einstellbar ist, N gleich der in MHz gerechneten Frequenz des entsprechenden örtlichen Oszillatorsignals ist. Unter diesen Voraussetzungen kann die gleichung (1) wie folgt geschrieben werden:therefore, it is desirable that for each channel used by a television subscriber is adjustable, N is equal to the frequency calculated in MHz of the corresponding local oscillator signal. Under these conditions, equation (1) can be written as follows:

1 MHz = KfREF (2)1 MHz = Kf REF (2)

Theoretisch ist gemäß der Gleichung (2) die Frequenz des örtlichen Oszillators so stabil wie die Referenzfrequenz. Wenn jedoch ein Phasendetektor des in der oben erwähnten RCA-Anwendermitteilung ICAN 6061 beschriebenen Typs als Phasendetektor 38 verwendet wird, können Reste der Fehlersignalimpulse, die die Phasen- und Frequenzabweichung zwischen den Ausgangssignalen des durch den Faktor R teilenden Teilers 36 und des durch den Faktor N teilenden Teilers 46 darstellen und mit der Referenzfrequenz fREF auftreten, eine Frequenzmodulation der Frequenz fTr. des örtlichen Oszillators verursachen. Der Grund hierfür liegt darin, daß es in der Praxis schwierig ist, mit dem Tiefpaßfilter 40 alle Spuren der Fehlersignalimpulse in dem erzeugten Gleichspannungssteuersignal zu unterdrücken. Das dem örtlichen Oszillator 42 zugeführte Steuersignal ist daher mit den Fehlersignalimpulsanteilen, die mit der Referenzfrequenz f auftreten, amplitudenmoduliert. Die Amplitudenmodulationskomponenten des Steuersignals haben eine entsprechende Frequenzmodulation des örtlichen Oszillatorsignals zur Folge.Theoretically, according to equation (2), the frequency of the local oscillator is as stable as the reference frequency. If, however, a phase detector of the type described in the above-mentioned RCA application notice ICAN 6061 is used as the phase detector 38, residues of the error signal pulses that determine the phase and frequency deviation between the output signals of the divider 36 which divides by the factor R and that which divides by the factor N represent dividing divider 46 and occur with the reference frequency f REF , a frequency modulation of the frequency f Tr . cause of the local oscillator. The reason for this is that it is difficult in practice to use the low-pass filter 40 to suppress all traces of the error signal pulses in the generated DC voltage control signal. The control signal fed to the local oscillator 42 is therefore amplitude-modulated with the error signal pulse components that occur at the reference frequency f. The amplitude modulation components of the control signal result in a corresponding frequency modulation of the local oscillator signal.

Wenn ein örtliches Osziliatorsignal, das frequenzmodulierte Komponenten enthält, mit einem hochfrequenten Träger im Mischer 18 gemischt wird, entsteht ein ZF-Signal, das ebenfalls einen frequenzmodulierten Anteil enthalten kann. Da die konventionellen ZF-Schaltungen, wie sie normalerweise im ZF-Verstärker 20 verwendet werden, eine unsymmetrische, z.When a local oscillator signal that contains frequency-modulated components with a high frequency Carrier is mixed in mixer 18, an IF signal is generated, which can also contain a frequency-modulated component. As the conventional IF circuits, like them normally are used in the IF amplifier 20, an unbalanced, z.

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B. fallende Amplituden/Frequenz-Kennlinie bezüglich der Bildträgerfrequenz (z.B. 45,/5 MHz) haben, werden ZF-SignalanteiIe, deren Frequenz über der des Bildträgers liegt, stärker gedämpft als ZF-Signalanteile, deren Frequenz unter der des Bildträgers liegt. Das vom ZF-Teil 20 erzeugte Videosignal kann dadurch eine Amplitudenmodulation mit einer der Referenzfrequenz entsprechenden Frequenz aufweisen. Nach Verarbeitung durch den Videoteil 22 erzeugt diese Amplitudenmodulation des Ausgangssignals des ZF-Teiles 20 gewöhnlich ein sichtbares, den Betrachter störendes Störungsmuster in dem durch die Bildröhre 24 wiedergegebenen Bild. Wie bereits erwähnt, werden die sichtbaren Wirkungen bei der Frequenzmodulation des örtlichen Oszil iatorsignals mit der Referenzf requenz fDI?F, dadurch beseitigt oder zumindest erheblich verringert, daß die Referenzfrequenz in einer bestimmten Beziehung zur Horizontal- und Vertikalabtastfrequenz II bzw. V gewählt wird. Die Referenzfrequenzen, die für diesen Zweck verwendet werden können, sind insbesondere durch die GleichungB. falling amplitude / frequency characteristic with respect to the video carrier frequency (e.g. 45, / 5 MHz), IF signal components whose frequency is above that of the video carrier are attenuated more than IF signal components whose frequency is below that of the video carrier. The video signal generated by the IF section 20 can thus have an amplitude modulation with a frequency corresponding to the reference frequency. After processing by the video part 22, this amplitude modulation of the output signal from the IF part 20 usually produces a visible interference pattern in the picture displayed by the picture tube 24, which disturbs the viewer. As already mentioned, the visible effects of the frequency modulation of the local oscillator signal with the reference frequency f DI? F are eliminated or at least considerably reduced that the reference frequency is selected in a certain relationship to the horizontal and vertical scanning frequencies II and V, respectively. The reference frequencies that can be used for this purpose are specifically given by the equation

fREF κ H ± nV ( j ) f REF κ H ± nV (j)

gegeben, wobei η eine ganze Zahl und m eine ungerade ganze Zahl sind. Diese Gleichung definiert also eine Gruppe von Frequenzen, die alle die Summe eines ungeradzahligen Untervielfachen (Unterharmonischen) der Horizontalabtast- oder Zeilenfrequenz und ein ganzes Vielfaches ( Harmonisches) der Vertikalabtastfrequenz oder Rasterfrequenz sind. Unter diesen Umständen heben sich Amplitudenmodulationskomponenten des Videosignals, die mit der Referenzfrequenz auftretenden frequenzniodulierten Komponenten des örtlichen Oszillatorsignals entsprechen, bei der Erzeugung des Bildes auf.given, where η is an integer and m is an odd integer Number are. So this equation defines a group of frequencies, all of which are the sum of an odd sub-multiple (Subharmonics) of the horizontal scanning or line frequency and a whole multiple (harmonics) of the vertical scanning frequency or screen frequency. Under these circumstances, the amplitude modulation components of the video signal are canceled out the frequency modulated with the reference frequency Components of the local oscillator signal correspond, when generating the image.

Die Gleichung (3) läßt sich nach einer kurzenThe equation (3) can be broken down into a short

Beschreibung gewisser Aspekte der Arbeitsweise des Empfängers 10 beim Erzeugen eines Farbbildes besser verstehen. Das vom Empfänger IO erzeugte Bild wird dadurch gebildet, daß drei imDescription of certain aspects of the recipient's operation 10 better understand when creating a color image. That from Receiver IO generated image is formed by three im

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wesentlichen konvergierende, intensitätsmodulierte Elektronenstrahlen, die den drei Primärfarben, d.h. Rot, Grün und Blau entsprechen, in einem Rastermuster über einen Leuchtstoffschirm auf der Innenseite des Kolbens der Bildröhre 24 abgelenkt werden. Die Elektronenstrahlen werden längs alternierender Zeilen horizontal abgelenkt, während gleichzeitig eine vertikale Ablenkung stattfindet. Zwei Vertikalablenkungen oder Tei!bilder sind für ein vollständiges Bild erforderlich. Während dessubstantial converging, intensity-modulated electron beams, corresponding to the three primary colors i.e. red, green and blue, in a grid pattern over a fluorescent screen be deflected on the inside of the piston of the picture tube 24. The electron beams are along alternating lines deflected horizontally while a vertical deflection takes place at the same time. Two vertical deflections or parts are required for a complete picture. During the

einen Teilbildes werden die ungeradzahligen Zeilen und während des nächsten Teilbildes die geradzahligen Zeilen abgetastet. Diese Art der Rasterabtastung wird gewöhnlich als "Zeilensprung-Abtastung" bezeichnet, da bei der Abtastung der Zeilen eines Teilbildes jede zweite Zeile des Bildes als -Gönzes übersprungen wird. Gemäß der Fernsehnorm in den Vereinigten Staaten von Amerika hat ein vollständiges Bild insgesamt 525 Zeilen, die mit einer Frequenz H, die gleich der Frequenz der Zeilensynchronisierimpulse, d.h. etwa 15734 kHz ist, abgetastet werden.Pro Bild werden zwei Teilbilder mit der Vertikal- oder Teilbildfrequenz V abgetastet, die gleich der Frequenz der Vertikalsynchronisierimpulse, nämlich 2(H/525) oder etwa 60 Hz ist.the odd-numbered lines are scanned one field and the even-numbered lines are scanned during the next field. This type of raster scan is commonly referred to as "interlace scan" because of the scanning of the lines of a sub-picture every other line of the picture as -Gönz is skipped. According to the television standard in the United States of America, a complete picture has a total of 525 Lines scanned at a frequency H equal to the frequency of the line sync pulses, i.e. about 15734 kHz Two fields are scanned per image with the vertical or field frequency V, which is equal to the frequency of the Vertical sync pulses, namely 2 (H / 525) or about 60 Hz.

Um die Sendung und den Empfang von Farbfernsehsignalen für Schwarz-Weiß-Fernsehgeräte kompatibel zu machen, werden Signalgruppen, die die Farbformation darstellen, frequenzmäßig zwischen Signalgruppen, die die Helligkeitsinformation darstellen, eingeschachtelt. Im Ergebnis nehmen die die Farbinformation darstellenden Signale das gleiche Frequenzband ein wie die die Helligkeitsinformation darstellenden Signale. Damit die Farbsignale keine störenden Muster auf dem Bildschirm eines Schwärz-Weiβ-Empfängers erzeugen, hat der den Farbsignalen zugeordnete Träger eine Frequenz, die gleich einem unqeradzahligen Vielfachen der halben Zeilenfrequenz H ist, während der den Leuchtdichtesignalen zugeordnete Träger eine Fre-To make the transmission and reception of color television signals compatible with black and white televisions, signal groups, which represent the color formation, are frequency-wise nested between signal groups that represent the brightness information. As a result, they take the Signals representing color information have the same frequency band like the signals representing the brightness information. So that the color signals do not have any disturbing patterns on the screen of a black-and-white receiver, it has the color signals associated carrier has a frequency which is equal to an odd multiple of half the line frequency H, while the carrier assigned to the luminance signals has a frequency

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quenz hat, die gleich einem ganzen Vielfachen der Zeilenfrequenz H ist.has sequence which is equal to an integral multiple of the line frequency H.

Wegen dieser Beziehungen zur Horizontal- oder Zeilenfrequenz H, die ihrerseits in einer bestimmten Relation zur Vertikal- oder Teilbildfrequenz V steht, durchläuft ein Signal, das Helligkeitsinformation darstellt, während der Abtastung jeder vorgegebenen Zeile oder jedes vorgegebenen Teilbildes eine ganze Anzahl von Perioden. Dies bedeutet, daß Helligkeitsänderungen entweder in der nächsten Zeile oder dem nächsten Teilbijd phasengleich wiederkehren und sich dadurch verstärken. Bei dem die Farbinformation darstellenden Signal liegen jedoch die entgegengesetzten Verhältnisse vor. Da die Frequenz eines Signals, das Farbinformation darstellt, ein ungeradzahliges Vielfaches der halben Zeilenfrequenz H ist, durchläuft ein Farbinformation darstellendes Signal während einer Zeilenperiode eine bestimmte Anzahl von Zyklen zuzüglich eines halben Zyklus. Beim Abtasten der nächsten Zeile des betreffenden Teilbildes tritt daher das die Farbinformation darstellende Signal mit einer um 180° verschobenen Phase wieder auf. Auch beim Abtasten derselben Zeile des folgenden Teilbildes erscheint es gegenphasig. Als Ergebnis dieser Gegenphasigkeit tritt ein Auslöschungseffekt auf und das menschliche Auge kann nicht ohne weiteres ein Störmuster wahrnehmen, das auf Helligkeitsschwankungen beruht, die auf dem Schirm eines Schwarz-Weiß-Empfängers durch ein Signal, das Farbinformation darstellt, erzeugt werden.Man kann also auch mit einem Schwarz-Weiß-Empfänger ein Farbfernsehsignal zufriedenstellend empfangen. Because of this relationship to the horizontal or line frequency H, which in turn is in a certain relation stands for the vertical or field frequency V, a signal that represents brightness information passes through during the scan a whole number of periods for each given line or each given sub-picture. This means that changes in brightness return in phase either in the next line or in the next subbijd and thereby become strengthen. In the case of the signal representing the color information, however, the opposite relationships exist. Since the Frequency of a signal representing color information, an odd multiple of half the line frequency H, passes through a signal representing color information a certain number of cycles plus one during a line period half cycle. When the next line of the relevant partial image is scanned, that which represents the color information occurs Signal with a phase shifted by 180 ° again. Even when scanning the same line of the following sub-image it appears out of phase. As a result of this antiphase, a cancellation effect occurs and the human eye can do not perceive an interference pattern that is based on brightness fluctuations that appear on the screen of a black-and-white receiver can be generated by a signal that represents color information, so you can also use a black-and-white receiver receive a color television signal satisfactorily.

In den Vereinigten Staaten von Amerika hat derIn the United States of America the

Farbhilfsträger eine Frequenz von 3,5795...MHz, also etwa 3,b8 MHz. Die Farbhilfsträgerfrequenz ist gleich dem 4 55-fachen der halben Zeilenfrequenz gemäß der US-Norm, d.h. 15734,26573 ...Hz (etwa 15734 Hz). Die vom Pfadhilfsträger erzeugten Bildstörungen treten daher während jeder Zeile sehr oft auf undColor subcarriers have a frequency of 3.5795 ... MHz, i.e. about 3, b8 MHz. The color subcarrier frequency is equal to 455 times half the line frequency according to the US standard, i.e. 15734.26573 ... Hz (about 15734 Hz). The image disturbances generated by the path subcarrier therefore occur very often during each line and

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sie werden, wie erwähnt, von Zeile zu Zeile kompensiert oder ausgelöscht. Die Bildstörungen, die in einer bestimmten Zeile durch den Farbhilfsträger erzeugt werden, werden also durch die gegenphasigen Bildstörungen kompensiert, die der Farbhilfsträger in der (in numerischer Ordnung) nächsten Zeile im nächsten Teilbild auslöscht. Es werden also beispielsweise die Farbhilfsträgerbildstörungen in der Zeile 1 des Teilbilds 1 durch die gegenphasigen Farbhilfsträger-Bildstörungen in der Zeile 3 des Teilbilds 1 ausgelöscht.as mentioned, they are compensated or canceled from line to line. The picture disturbances that are in a given line are generated by the color subcarrier, are thus compensated for by the antiphase image disturbances that the color subcarrier in the next line (in numerical order) in the next sub-picture. So there are, for example, the color subcarrier image disturbances in line 1 of partial image 1 due to the antiphase color subcarrier image interference in line 3 of the Partial image 1 erased.

Für das Verständnis der Gleichung (3) ist es wichtig, daran zu denken, daß die Referenzfrequenz fREF für phasengeregelte Fernseh-Abstimmeinrichtungen frequenzmäßig durch die höchste Frequenz begrenzt ist, die die betreffenden Schaltungsteile, insbesondere die programmierbaren Teilerschaltungen, wie der Teiler 3b, des Phasenreglers verarbeiten können. Bei den derzeit für Phasenregler verfügbaren Schaltungseinheiten sollte die Referenzfrequenz beträchtlich kleiner als 3,53 MHz sein. Unter diesen Voraussetzungen sind die Perioden der mit der Referenzfrequenz zusammenhängenden Störbilder so lanq, daß während des Intervalles mehrere Zeilen abgetastet werden. Mit anderen Worten gesagt, würden die mit dem Farbhilfsträqer zusammenhängenden Störsignale störende Muster in der Zeilenrichtung verursachen, wenn sie nicht kompensiert werden, während die mit dem Referenzfrequenzsignal zusammenhänqenden Störungen zu störenden Bildmustern in der Vertikal- oder Bildrichtung des Fernsehbildes führen, wenn sie nicht beseitiqt werden.To understand equation (3), it is important to remember that the reference frequency f REF for phase-controlled television tuning devices is limited in frequency by the highest frequency that the circuit parts concerned, in particular the programmable divider circuits, such as the divider 3b, des Can process phase controller. With the circuit units currently available for phase regulators, the reference frequency should be considerably less than 3.53 MHz. Under these conditions, the periods of the interference images associated with the reference frequency are so long that several lines are scanned during the interval. In other words, the interference signals associated with the color subcarrier would cause interfering patterns in the line direction if they are not compensated, while the interferences associated with the reference frequency signal lead to interfering image patterns in the vertical or image direction of the television picture if they are not eliminated .

Um also die Sichtbarkeit von Störmustern gering zu halten, die von einem Referenzfrequenzsiqnal herrühren, das mit Komponenten verträglich ist, wie sie derzeit für phasengeregelte Abstimmeinrichtungen zur Verfügung stehen, sollen sich die durch das Referenzfrequenzsignal verursachten Bildstörungen von Teilbild zu Teilbild aufheben und nicht von ZeileSo in order to keep the visibility of interference patterns low, which originate from a reference frequency signal, that is compatible with components that are currently intended to be available for phase-controlled tuning devices the image interference caused by the reference frequency signal cancel from drawing file to drawing file and not from line

809010/0826809010/0826

-yi--yi-

zu Zeile wie die durch den Farbhilfsträger verursachten Bildstörungen. Das heißt, daß die durch das Referenzfrequenzsignal in einem Teilbild verursachten Bildstörungen gegenphasig zu den durch das Referenzsignal im nächsten Teilbild verursachten Bildstörungen sein sollen. Dies läßt sich mathematisch durch die folgende Gleichung ausdrücken:to line like the image disturbances caused by the color subcarrier. This means that the picture disturbances caused by the reference frequency signal in a field are out of phase with the should be image interference caused by the reference signal in the next field. This can be mathematically expressed by the express the following equation:

fREF ==>V - Ϊ (4) f REF = => V - Ϊ (4)

wobei j irgend eine ganze Zahl ist. Der Term V/2 entspricht der für die Auslöschung vertikaler Störmuster erforderlichen Phasenumkehr.where j is any integer. The term V / 2 corresponds to that required for the cancellation of vertical interference patterns Phase reversal.

Da man jede ganze Zahl j immer als ;Sunune einerSince every integer j is always called; Sunune one

Differenz zweier anderer ganzer Zahlen η und ρ ..usdrücken kann, läßt sich die Gleichung (4) wie folgt umschreiben:Can express the difference between two other whole numbers η and ρ ..., equation (4) can be rewritten as follows:

fREF s (Pi n)V - |V = "nV f REF s ( P in) V - | V = " nV

Da gemäß der Fernsehnorm in den VereinigtenBecause according to the television standard in the United

Staaten V = 2H/525 ist, läßt sich die Gleichung (5) wie folgt schreiben:States V = 2H / 525, equation (5) can be expressed as follows to write:

fREF f REF

Macht manDo one

(2p j I) = 1 b25 m (2p j I) = 1 b25 m

(7)(7)

wobei m eine ganze Zahl ist, so läßt sich die Gleichung (6) wie folgt schreiben:where m is an integer, equation (6) can be written as follows:

809Ü10/0826809Ü10 / 0826

fREF = ±n,y + i ΑΛΛ (8) f REF = ± n , y + i ΑΛΛ (8)

-μ--μ-

die mit der Gleichung (3) übereinstimmt. Aus der Gleichung (7) ist ersichtlich, daßwhich agrees with equation (3). From equation (7) it can be seen that

(2p ± D =ψ (2p ± D = ψ (9)(9)

Da (2p - 1) immer eine ungerade Zahl ist, muß m ein yanzzahliger Faktor von 525 sein, m muß also eine der ungeraden Zahlen 1, J, 5, 7, 15, 21, 25, 35, /5, 105, 17b oder 525 sein.Since (2p - 1) is always an odd number, m must be an integer Factor of 525, so m must be one of the odd numbers 1, J, 5, 7, 15, 21, 25, 35, / 5, 105, 17b or 525.

Die Werte von m, η und K, die der Gleichung (3) genügen, sind durch den AusdruckThe values of m, η and K given by equation (3) are sufficient by the expression

IMHz 0 K(^- H t nV) (10)IMHz 0 K (^ - H t nV) (10)

gegeben, der sich durch Vereinigung der Gleichungen (2) und (3J ergibt. Unter Berücksichtigung der Tatsache, daß V = 2(H/b25) ist, läßt sich die Gleichung (10) wie folgt schreiben:given, which is obtained by combining equations (2) and (3J results. Taking into account the fact that V = 2 (H / b25) equation (10) can be written as follows:

IMHz = KH ( - + -|^ ) (11)IMHz = KH (- + - | ^) (11)

K soll nach Möglichkeit eine ganze Zahl sein, da Teiler, die durch einen nicht ganzzahligen Divisor teilen, verhältnismäßig aufwendig und damit verhältnismäßig teuer sind. Leider gibt es jedoch keine genauen Lösungen der Gleichung (11), für die K eine ganze Zahl ist. Es gibt jedoch eine ganze Reihe von Lösungen, für die K eine ganze Anzahl ist und die eine Referenzfrequenz innerhalb von il Hz einer frequenzmäßig exakten Lösung ergeben. Durch eine solche nicht exakte Lösung läßt sich zwar eine vollständige Auslöschung der Störsignale, die auf einer Frequenzmodulation des örtlichen Oszillatorsignals beruhen und mit der Periode der Referenzfrequenz wiederkehren, nicht erreichen, es ist jedoch eine erhebliche Herabsetzung des Störsignals, z.B. um zwischen 15 und 20 dB, zu erwarten.If possible, K should be an integer, since factors that divide by a non-integer divisor are proportional are complex and therefore relatively expensive. Unfortunately, however, there are no exact solutions to equation (11) for the K is an integer. However, there are a number of solutions for which K is an integer and which is a reference frequency within il Hz of an exact solution in terms of frequency. Such an inexact solution can be used a complete cancellation of the interfering signals, which are based on a frequency modulation of the local oscillator signal and recur with the period of the reference frequency, do not reach, however, a considerable reduction in the interference signal, e.g. by between 15 and 20 dB, is to be expected.

81)9810/082681) 9810/0826

Eine nicht exakte Lösung der Gleichung (11), die eine erhebliche Verringerung des unerwünschten Störsignals gewahrleistet, ist durch die Werte m = 5, η = 17 und K = 240 gegeben. Mit dieser Lösung, der Verwendung eines 1-MHz-Kristalloszillators und der Wahl von R=K ergibt sich eine Referenzfrequenz von 4166,66667 Hz, die um 0,8325 Hz von der entsprechenden exakten Lösung der Gleichung (11) abweicht. Diese Lösung ist aus folgenden Gründen besonders zweckmäßig: Zähler, die zum Teilen der Frequenz von relativ hochfrequenten Signalen dienen, z.B. dem Oszillatorsignal für den Kanal 82, das in den Vereinigten Staaten eine Frequenz von 931 MHz hat, sollen eine möglichst große Anzahl von binären oder Flipflop-Stufen enthalten, die ohne eine Rückführung vom Ausgang einer Stufe zum Eingang einer zweiten Stufe, durch den die zweite Stufe nach einer bestimmten Anzahl von Zählschritten zurückgesetzt wird, hintereinander geschaltet sind. Das Rücksetzen einer binären Teilerstufe benötigt nämlich eine gewisse Zeit, die die maximale Betriebsfrequenz eines Zählers erheblich begrenzt. Wenn man für K die Zahl 240 wählt, kann man einen Zähler verwenden, der vier ohne Rückführung hintereinander geschaltete Binärstufen enthält, die durch 16 tilen und auf die vier Binärstufen mit Rückführung folgen, die durch 15 teilen. Da die ersten vier Stufen des Zählers ohne Rückführung arbeiten, können sie die relativ hohe Eingangsfrequenz ohne weiteres (durch 16) teilen und eine verhältnismäßig niedrige Frequenz liefern, die durch die letzten vier Stufen (durch 15) geteilt werden kann, deren Betriebsfrequenz durch die Rückführung begrenzt ist. An inexact solution of equation (11), which ensures a considerable reduction in the unwanted interference signal, is given by the values m = 5, η = 17 and K = 240. With this solution, the use of a 1 MHz crystal oscillator and the choice of R = K results in a reference frequency of 4166.66667 Hz, which is 0.8325 Hz from the corresponding exact solution of equation (11) deviates. This solution is particularly useful for the following reasons: Counters used for Parts of the frequency of relatively high frequency signals are used, e.g. the oscillator signal for channel 82, which is used in the United States has a frequency of 931 MHz should contain the largest possible number of binary or flip-flop stages without a return from the output of a stage to the input of a second stage, through which the second stage after a certain Number of counting steps is reset, are connected in series. The resetting of a binary divider stage is required namely a certain time, which considerably limits the maximum operating frequency of a meter. If one for K is the number 240, you can use a counter that contains four binary levels connected in series without feedback, the divide by 16 and follow the four binary levels with feedback that divide by 15. Because the first four levels of the counter work without feedback, they can easily divide the relatively high input frequency (by 16) and one proportionately supply low frequency that can be divided by the last four stages (by 15), the operating frequency of which is limited by the feedback.

Im folgenden soll noch auf Beispiele anderer Lösungen eingegangen werden, die die Verwendung der beiden letzten hintereinander geschalteten Binärstufen oder Flipflops ohne eine Rückführungsshaltung ermöglichen. Diese Lösungen lassen sich in Form einer eine Phasenregelschleife enthaltenden Abstimmungseinrichtung mit einem 1-MHz-Kristalloszillator und einem Wert von R, der gleich dem von K ist, realisieren. WühltExamples of other solutions that use both allow the last binary stages or flip-flops connected in series without a feedback hold. Let these solutions in the form of a tuning device containing a phase-locked loop with a 1 MHz crystal oscillator and a value of R equal to that of K. Digs

809810/0826809810/0826

-Yf--Yf-

man m = b, η = -5 und K = 344, so erhält man eine Referenzfrequenz von 2906,97674 Hz, die um 0,11616 Hz von der entsprechenden exakten Referenzfrequenz abweicht. Für die Teilung durch 344 kann man einen Zähler verwenden, der beispielsweise 3 ohne Rückführung hintereinander geschaltete binäre Teilerstufen enthält, die eine Teilung durch 8 bewirken und auf die 6 hintereinander geschaltete binäre Teilerstufen mit Rückführung, die eine Teilung 43 bewirken, folgen. Wählt man m gleich 5, η gleich -1 und K 324, so erhält man eine Referenzfrequenz von 3085,41975 Hz, die us O,4933 Hz von der exakten, durch die Gleichung (5) gegebenen Referenzfrequenz abweicht. Für die Teilung durch 324 kann nan beispielsweise einen Zähler verwenden, der zwei hintereinander geschaltete binäre Teilerstufen ohne Rückführungsschaltung, die durch den Faktor 4 teilen, enthält, auf die 7 hintereinander geschaltete binäre Teilerstufen mit Rückführung, die durch 81 teilen, folgen.if m = b, η = -5 and K = 344, a reference frequency of 2906.97674 Hz is obtained, which deviates by 0.11616 Hz from the corresponding exact reference frequency. For the division with 344 one can use a counter which, for example, contains 3 binary divider stages connected in series without feedback, which cause a division by 8 and to which 6 binary divider stages connected in series with feedback, which cause a division 43, follow. If you choose m right away 5, η equals -1 and K 324, a reference frequency of 3085.41975 Hz is obtained, which is 0.4933 Hz from the exact one the reference frequency given by equation (5) differs. For the Division by 324, for example, nan can use a counter that has two binary divider stages connected in series without feedback circuit that divide by the factor 4, followed by 7 binary divider stages connected in series with feedback that divide by 81.

Bezüglich der oben erwähnten Veröffentlichung von Eric Breeze in den "IEEE Transactions"November 1974, wo angeregt wird, die Referenzfrequenz für eine phasengeregelte Abstimme inr ich tung von der 3,58-MHz-FarbhiIfstragerfrequenz abzuleiten, sei bemerkt, daß es keinen ganzzahligen Teiler gibt, mit dem die Farbhilfsträgerfrequenz in ein ungeradzahliges Untervielfaches der Zeilenfrequenz H umgesetzt werden kann, wie es die Gleichung (3) fordert. Die Farbhilfsträgerfrequenz ist ja gemäß der US-Fernsehnorm absichtlich gleich einem ungeradzahligen Vielfachen der halben Zeilenfrequenz gewählt, damit Signalanteile mit der Frequenz des Farbhilfsträgers im Bild nicht sichtbar sind. Mit anderen Worten gesagt, ist 3,57954...Mhz geteilt durch 15734,26573...Hz gleich 222,5,was keine ganze Zahl ist. In der oben erwähnten Veröffentlichung von Breeze werden zwei von der 3,58-MHz-Farbhilfsträgerfrequenz abgeleitete Referenzfrequenzen erwähnt:eine Referenzfrequenz von 10 kHz für VHP-Kanäle wird dadurch gewonnen, daß man 3,58 MHz durch 358 (d.h. 179 χ 2) teilt und eine Referenzfrequenz von 2,5 kHz für UHF-Kanäle wird dadurch erzeugt, daßWith regard to the above-mentioned publication by Eric Breeze in the "IEEE Transactions" November 1974, where it is suggested that the reference frequency for a phase-controlled tuning device from the 3.58 MHz color subcarrier frequency derive, it should be noted that there is no integer divisor with which the color subcarrier frequency can be converted into an odd-numbered sub-multiple of the line frequency H, as required by equation (3). According to the US television standard, the color subcarrier frequency is deliberately chosen to be an odd multiple of half the line frequency, so that signal components with the frequency of the color subcarrier are not visible in the image. In other words, is 3.57954 ... Mhz divided by 15734.26573 ... Hz equals 222.5 what is not an integer. In the Breeze publication mentioned above, two reference frequencies derived from the 3.58 MHz color subcarrier frequency are mentioned: a reference frequency of 10 kHz for VHP channels is obtained by one divides 3.58 MHz by 358 (i.e. 179 χ 2) and a reference frequency of 2.5 kHz for UHF channels is generated by

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3,b8 MHz durch 1432 /179 χ 8) geteilt wird. Die Referenzfrequenz, die der bekannten Referenzfrequenz von IO kHz für die VHF-Kanäle am nächsten liegt und eine exakte Lösung der Gleichung (3) darstellt, ist 9,98001982 kHz (Gleichung (J) mit m = 3 und η = 79). Die in der Veröffentlichung von Breeze für die VHF-Kanäle vorgeschlagene Referenzfrequenz ist also 18,7 Hz von der nächsten Referenzfrequenz entfernt, die eine exakte Lösung der Gleichung (3) darstellt. In entsprechender Weise läßt sich zeigen, daß die bekannte Referenzfrequenz von 2,5 kHz für die UHF-Kanäle um 12,2 Hz von der nächsten exakten Referenzfrequenz entfernt, die der Gleichung (3) entspricht (Gleichung (3) mit m = 7 und η = 4. Da die Lösungen der Gleichung (3) also die erfindungsgemäßen Referenzfrequenzen nur gegenseitige Abstände von 59,95 Hz (d.h. gleich der Vertikalablenk- oder Teilbildfrequenz gemäß der US-Norm) haben, stellen die im Vorstehenden erwähnten bekannten Referenzfrequenzen ziemlich schlechte Lösungen hinsichtlich der Kompensation von Videosignalanteilen dar, die durch referenzfrequente Amplitudenmodulationskomponenten des phasengeregelten Steuersignals entstehen.3, b8 MHz is divided by 1432/179 χ 8). The reference frequency, which is closest to the known reference frequency of IO kHz for the VHF channels and an exact solution of the equation (3) is 9.98001982 kHz (equation (J) with m = 3 and η = 79). So the reference frequency suggested in the Breeze publication for the VHF channels is 18.7 Hz away from the nearest reference frequency that is an exact Represents solution of equation (3). In a corresponding manner it can be shown that the known reference frequency of 2.5 kHz for the UHF channels removed by 12.2 Hz from the nearest exact reference frequency which corresponds to equation (3) (Equation (3) with m = 7 and η = 4. Since the solutions to equation (3) only use the reference frequencies according to the invention mutual distances of 59.95 Hz (i.e. equal to the vertical deflection or field frequency according to the US standard) the known reference frequencies mentioned above are quite poor solutions in terms of compensation of video signal components represented by reference-frequency amplitude modulation components of the phase-locked control signal develop.

Durch Verwendung einer phasengeregelten Abstimmeinrichtung mit einer Referenzfrequenz, die im wesentlichen gleich einer der durch die Gleichung (3) definierten Frequenzen ist, werden nicht nur unerwünschte Störmuster vermieden, die von einer referenzfrequenten Frequenzmodulation des örtlichen Oszillatorsignals herrühren, sondern wird auch dies ohne zusätzlichen Schaltungsaufwand erreicht. In der Praxis kann man sogar die Schaltungsanordnung für die phasengeregelte Abstimmeinrichtung vereinfachen. Beispielsweise können die Anforderungen an das Tiefpaßfilter herabgesetzt werden, da die Unterdrückung von Störeffekten durch eine referenzfrequente Frequenzmodulation nicht mehr ausschließlich durch das Tiefpaßfilter bewirkt werden muß. Man kann also ein einfahceres undBy using a phase-locked tuner with a reference frequency that is essentially is equal to one of the frequencies defined by equation (3), not only are unwanted interference patterns avoided, the originate from a reference frequency frequency modulation of the local oscillator signal, but will also do so without additional Circuit complexity reached. In practice one can even use the circuit arrangement for the phase-controlled tuning device simplify. For example, the requirements to the low-pass filter, since the suppression of interference effects by a reference-frequency frequency modulation no longer has to be effected exclusively by the low-pass filter. So you can have a simpler and

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damit billigeres Tiefpaßfilter verwenden. Außerdem läßt sich gegebenenfalls die Synchronisierungszeit der Phasenregelung, d.h. die Zeitspanne, die bis zum Eintreten des voll synchronisierten Zustandes erforderlich ist, bei einer phasengeregelten Abstimmeinrichtung, deren Frequenz im wesentlichen gleich einer der durch die Gleichung (3J gegebenen Frequenzen ist, im Vergleich zu den bekannten Phasenreglern verkürzen. Der Grund hierfür liegt darin, daß man bei einer phasengeregelten Abstimmeinrichtung, deren Referenzfrequenz im wesentlichen gleich einer der durch die Gleichung (3) Frequenzen ist, ein Tiefpaßfilter mit einer höheren Grenzfrequenz verwenden kann als sie bei den bekannten phasengeregelten Abstimmeinrichtungen verwendet werden muß, um eine genügende Hochfrequenzdämpfung zu erreichen.so use cheaper low-pass filter. In addition, can if necessary, the synchronization time of the phase control, i.e. the time required for the fully synchronized state to occur in the case of a phase-regulated Tuning device, the frequency of which is substantially equal to one of the frequencies given by the equation (3J, shorten compared to the known phase regulators. The reason for this purpose, the reference frequency of a phase-regulated tuning device is essentially the same one of the frequencies given by equation (3) can use a low-pass filter with a higher cutoff frequency than it must be used in the known phase-controlled tuning devices in order to achieve sufficient high-frequency attenuation to reach.

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Claims (12)

PatentansprücheClaims 1 . Abstimmeinrichtung für einen Fernsehempfanger mit einer Bildwiedergabevorrichtung, die durch eine Abtastvorrichtung in einer vorgegebenen Richtung mit einer ersten Abtastfrequenz H zeilenweise abtastbar ist, wobei eine vorgegebene Anzahl L von abgetasteten Zeilen ein Raster ergeben und jedes Paar aufeinanderfolgender Raster in einer zweiten Abtastfrequenz V/2 abgetastet werden, mit einem steuerbaren Oszillator zum Erzeugen eines örtlichen Oszillatorsignals für die Abstimmung des Fernsehempfängers auf einen gewählten Kanal entsprechend der Amplitude eines Steuersignals, ferner mit einer Anordnung zum Erzeugen eines Referenzfrequenzsignals, und mit einer Anordnung zum Erzeugen des Steuersignals, welche mit der Anordnung zum Erzeugen des Referenzfrequenzsignals sowie·- dem steuerbaren Oszillator gekoppelt ist und ein Steuersignal erzeugt, das die Frequenz- und Phasenbeziehungen zwischen dem Oszillatorsignal und dem Referenzfrequenzsignal darstellt und mit der Referenzfrequenz auftretende Amplitudenkomponenten enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des Referenzfrequenzsignals in einer solchen Beziehung zu Abtastfrequenzen steht, daß sich beim Abtasten der Bildwiedergabevorrichtung sichtbare Einflüsse von Videokomponenten, die durch die amplitudenmodulierten Komponenten des Steuersignals entstehen, von Raster zu Raster im wesentlichen aufheben und ferner kleiner oder gleich der höchsten Frequenz ist, welche die Anordnung (38, 44. 46, 48) zum Erzeugen des Steuersignales zu verarbeiten vermag.1 . Tuning device for a television receiver having an image display device which is scanned by a scanning device in a predetermined direction at a first scanning frequency H can be scanned line by line, a predetermined number L of scanned lines resulting in a raster and each Pairs of successive rasters are scanned at a second scanning frequency V / 2, with a controllable oscillator for generating a local oscillator signal for tuning the television receiver to a selected channel accordingly the amplitude of a control signal, further comprising an arrangement for generating a reference frequency signal, and having a Arrangement for generating the control signal, which with the arrangement for generating the reference frequency signal as well as · - the controllable oscillator is coupled and generates a control signal that the frequency and phase relationships between the oscillator signal and represents the reference frequency signal and contains amplitude components occurring with the reference frequency, characterized in that the frequency of the reference frequency signal is in such a relationship to sampling frequencies is that when the image display device is scanned, there are visible influences of video components that arise from the amplitude-modulated components of the control signal, essentially cancel out from grid to grid and furthermore is less than or equal to the highest frequency which the arrangement (38, 44, 46, 48) for generating the control signal able to process. 8U9Ö10/032G8U9Ö10 / 032G ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED 273890273890 -U--U- 2. Abstimmeinrichtuncj nach Anspruch L, d a durch gekennzeichnet, daß die Referenzfrequenz im wesentlichen gleich2. Tuning device according to claim L, d a through characterized in that the reference frequency essentially the same jv i Ivjv i Iv ist, wobei j eine ganze Zahl bedeutet.where j is an integer. 3. Abstimmeinrichtung nach Anspruch 1 oder 2,3. tuning device according to claim 1 or 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ko-characterized in that the co- ferenzfrequenz im wesentlichen gleichreference frequency essentially the same i" t η V i "t η V ist, wobei m ein ganzzahliger Faktor von L ist und η eine ganze Zahl ist.where m is an integer factor of L and η is a is an integer. 4. Abstimmeinrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 'i, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene Richtung im wesentlichen horizontal verläuft.4. Tuning device according to claim 1, 2 or 'i, characterized in that the predetermined direction is substantially horizontal. 5. Abstimmeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (38, 40) zum Erzeugen des Steuersignals eine Schaltungsanordnung (38) zum Erzeugen einer referenzfrequenten Folge von Impulsen mit einer Eigenschaft, die von der Phasen- und Frequenzbeziehung zwischen dem örtlichen Oszillatorsignal und dem Referenzfrequenzsignal abhängt, enthält.5. Tuning device according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that that the arrangement (38, 40) for generating the control signal is a circuit arrangement (38) for generating a reference frequency Sequence of pulses with a property that depends on the phase and frequency relationship between the local Oscillator signal and the reference frequency signal depends, contains. 6. Abstimmeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (38, 40) zum Erzeugen des Steuersignals eine Schaltungsanordnung (40) zum Integrieren der Impulsfolge enthält.6. tuning device according to claim 5, characterized in that the arrangement (38, 40) for generating the control signal contains a circuit arrangement (40) for integrating the pulse train. 809810/0826809810/0826 273890b273890b -η--η- 7. Abstinuneinrichtung nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung (34, 36) zum Erzeugen des Referenzfrequenzsignals eine Quelle (34) für ein Festfrequenzsignal und eine Schaltungsanordnung (36) zum Teilen des Festfrequenzsignals durch einen Faktor R enthält.7. Abstinuneinrichtung after at least one of the preceding claims, characterized in that the arrangement (34, 36) for generating of the reference frequency signal, a source (34) for a fixed frequency signal and a circuit arrangement (36) for dividing the Fixed frequency signal by a factor R contains. 8. Abstimmeinrichtung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Signal vom örtlichen Oszillator (42) auf eine Schaltungsanordnung (44) gekoppelt ist, die die Frequenz des Ortlichen Oszillatorsignals um einen Vorteilungsfaktor K teilt und ein vorgeteiltes örtliches Oszillatorsignal erzeugt, und daß das vorgeteilte örtliche Oszillatorsignal der Anordnung8. tuning device according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the signal from the local oscillator (42) to a Circuit arrangement (44) is coupled, which divides the frequency of the local oscillator signal by a scaling factor K. and generates a pre-allocated local oscillator signal, and that the pre-allocated local oscillator signal of the arrangement (38, 40) zum Erzeugen des Steuersignals über eine Schaltungsanordnung (46) zugeführt ist, die die Frequenz des vorgeteilten örtlichen Oszillatorsignals durch einen Faktor N teilt, der vom gewählten Kanal abhängt.(38, 40) for generating the control signal is supplied via a circuit arrangement (46) which divides the frequency of the pre-divided local oscillator signal by a factor N, which depends on the selected channel. 9. Abstimmeinrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß K gleich R ist.9. tuning device according to claim 7 and 8, characterized in that K is equal R is. 10. Abstimmeinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (46) zum Teilen der Frequenz des vorgeteilten örtlichen Oszillatorsignals durch den Faktor N einen programmierbaren Zähler enthält, und daß der Faktor K so gewählt ist, daß die Frequenz des vorgeteilten örtlichen Oszillatorsignals kleiner oder gleich der höchsten Frequenz ist, die der programmierbare Zähler zu verarbeiten vermag.10. Tuning device according to claim 9, characterized in that the circuit arrangement (46) for dividing the frequency of the pre-divided local oscillator signal by the factor N contains a programmable counter, and that the factor K is chosen is that the frequency of the pre-divided local oscillator signal is less than or equal to the highest frequency that the programmable counter can process. 809810/0826809810/0826 27389CJb27389CJb UU
-4jt--4jt-
11. Abstinuneinrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß K eine ganze Zahl ist.11. Abstinuneinrichtung according to claim 10, characterized in that K is a whole Number is. 12. Abstinuneinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung (36) zum Teilen der Frequenz des Festfrequenzsignals durch den Faktor R eine erste Zählerschaltung enthält; daß die Schaltungsanordnung (44) zum Teilen der Frequenz des örtlichen Oszillatorsignals durch den Faktor K eine zweite Zählerschaltung enthält und daß die Faktoren K und R gleich 240 sind.12. Abstinuneinrichtung according to claim 11, characterized in that the circuit arrangement (36) includes a first counter circuit for dividing the frequency of the fixed frequency signal by the factor R; that the circuit arrangement (44) for dividing the frequency of the local oscillator signal by the factor K a second counter circuit and that the factors K and R are equal to 240. 809810/0826809810/0826
DE19772738905 1976-08-30 1977-08-29 Tuning device for a television receiver Expired DE2738905C3 (en)

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JPH0787332B2 (en) * 1986-07-18 1995-09-20 株式会社東芝 Automatic time constant adjustment circuit for filter circuit

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