DE2741697A1

DE2741697A1 - Schaltungsanordnung zur aufnahme eines amplitudenmodulierten signals, insbesondere fuer einen fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE2741697A1
Application number: DE19772741697
Authority: DE
Inventors: Masayuki Hongu; Hiromi Kawakami; Masaharu Tokuhara
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1976-09-16
Filing date: 1977-09-16
Publication date: 1978-03-23
Also published as: GB1550729A; AU2874777A; US4156255A; NL7710223A; JPS5945273B2; FR2365258B1; DE2741697C2; AU517078B2; NL188135C; FR2365258A1; JPS5336139A; NL188135B

Description

Dipl.-Ing. H. MITSCHERLICH Ü-8000 MÖNCHEN 22 Dipi.-Iης. K. GUNSCHMANN SteinsdorfstraBelO Dr. r.r. not. W. KÖRBER - <S> (089) «29 66 84

Dipl.-Ing. J. SCHMIDT-EVERS & 2741

PATENTANWÄLTE

16. September 1977

SONY CORPORATION

7-35, Kitaehinagawa 6-choee

Shinagawa-ku T ο k i o, Japan

Schaltungsanordnung zur Aufnahme eines amplitudenmodulierten Signals, insbesondere für einen Fernsehempfänger

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Beschreibung

Die Erfindung bezieht eich generell auf einen Fernsehempfänger mit einem Synchron-Bildsignaldetektor und insbesondere auf einen Fernsehempfänger, der ein automatisches Scharfabst1mmungasystem mit einer Phasenregelschleife enthält.

Ein Fernsehempfänger, der mit einem automatischen Scharfabstimmungssystem versehen ist, welches eine Phasenregelschleife und einen Synchron-Bildsignaldetektor enthält, ist aus der US-PS 3 946 148 bekannt.

Ein Fernsehempfänger, vie er in der zuvor genannten US-Patentschrift beschrieben ist, enthält einen in der Frequenz änderbaren Bezugaoszillator, der ein Bezugssignal an einen Phasendetektor zum Zwecke einer automatischen Scharfabstimmungsoperation und an einen Synchrondetektor für eine Bildsignalermittelung abgibt.

Ein Ausgangssignal des Phasendetektorβ wird einem örtlichen Oszillator eines nachstehend als Tuner bezeichneten Abstimmgerätes über ein erstes Tiefpaßfilter und dem Bezugaoszillator über ein zweites Tiefpaßfilter zugeführt.

Bei dem aus der zuvor genannten US-Patentschrift bekannten Fernsehempfänger ist es jedoch erforderlich, eine Yechselstromkopplung zwischen dem Phasendetektor und dem zweiten Tiefpaßfilter vorzusehen, während eine Phasenregelschleife für die automatische Scharfabstimmung gebildet ist.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten, mit einem Synchrondetektor versehenen Fernsehempfänger zu schaffen, der eine mit einem Phasenregelkreis versehene automatische Scharfabstimmungsschaltung

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enthält, überdies soll ein verbessertes Synchron-Bildslgnal-Detektorsystem bereitgestellt werden, welches ein normaleβ Bildsignal dann erzeugen kann, wenn der Phasenregelkreis für die automatische Scharfabstimmungsoperation geöffnet 1st.

Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe durch die Im Patentanspruch 1 angegebene Erfindung.

Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist eine zum Empfang eines amplitudenmodulierten Signals dienende Empfangsschaltung vorgesehen, die einen Tuner enthält, der zur Umsetzung eines amplitudenmodulierten Signals in ein Zwischenfrequenzsignal dient. Ferner ist eine Abgabeschaltung vorgesehen, die das betreffende Zwischenfrequenzsignal an einen Phasendetektor und an einen Synchrondetektor abgibt. Außerdem ist ein in der Frequenz veränderbarer Bezugsoszillator vorgesehen, der ein Bezugssignal an den Phasendetektor und an den Synchrondetektor abgibt. Zwischen dem Phasendetektor und dem Tuner ist ein erstes Tiefpaßfilter vorgesehen. Zwischen dem Phasendetektor und dem Bezugsoszillator ist ein zweites Tiefpaßfilter vorgesehen. An dem Tuner ist schließlich eine Schaltungsanordnung angeschlossen, die die automatische Scharfabstimmung aufzuheben gestattet. Die so aufgebaute Schaltungsanordnung zeichnet sich dabei dadurch aus, daß eine Grenzfrequenz des ersten Tiefpaßfilters niedriger gewählt ist als eine Grenzfrequenz des zweiten Tiefpaßfilters.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem Blockschaltbild ein Ausführungsbeispiel der Erfindung.

Fig. 2, 3 und 4 zeigen in Kurvendlagrammen die Kennlinien von Tiefpaßfiltern, die in Verbindung mit dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel der vorliegenden

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Erfindung verwendbar sind.

Im folgenden wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen die bevorzugte AusfUhrungeform der Erfindung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt in einem systematischen Blockschaltbild ein AusfUhrungsbeispiel der Erfindung. In Fig. 1 ist mit 1 eine Antenne bezeichnet. Ein von der Antenne 1 empfangenes Funkfrequenzsignal bzw. Hochfrequenzsignal wird einem Tuner 2 zugeführt, von dem ein Bild-Zwischenfrequenzsignal abgegeben wird. Das von dem Tuner 2 abgegebene Bild-Zwischenfrequenzsignal wird einem Bild-Zwischenfrequenz(Zf)-Verstärker 3 zugeführt, der das betreffende Signal verstärkt und dann an einen Bildsignaldetektor 4 abgibt, der durch einen Synchrondetektor gebildet ist. Ein spannungsgesteuerter Oszillator (VCO) 5 erzeugt ein Bezugssignal, dessen Frequenz dieselbe ist, mit der das Bild-Zwischenfrequenzsignal auftritt. Das von dem spannungsgesteuerten Oszillator 5 abgegebene Bezugssignal wird Über einen Phasenschieber 6, der eine Phasenverschiebung um eine Größe von 2 vonimmt, dem Bildsignaldetektor 4 zugeführt. Demgemäß wird durch die Synchrondetektorwirkung ein Bildsignal festgestellt. Das durch den Bild-Zf-Verstärker 3 verstärkte Bild-Zwischenfrequenzsignal wird außerdem einem Phasendetektor 7 zugeführt, dem außerdem das Bezugssignal von dem spannungsgesteuerten Oszillator 5 her zugeführt wird, so daß die Phasenermittelung mit dem Bezugssignal von dem spannungsgesteuerten Oszillator 5 her vorgenommen wird. Das von dem Phasendetektor 7 abgegebene ermittelte Signal bzw. Ausgangssignal wird einem Tiefpaßfilter 8 zugeführt, welches eine relativ hohe Grenzfrequenz besitzt, wie dies durch die Kurve b in dem Diagramm gemäß Fig. 2 veranschaulicht ist. In dem Diagramm gemäß Fig. 2 veranschaulicht die Ordinate die Verstärkung, und die Abszisse gibt die Frequenz an. Die von dem Tiefpaßfilter 8 abgegebene Ausgangespannung wird dem spannungsgesteuerten Oszillator 5

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zur Steuerung zugeführt. Das von dem Phasendetektor 7 abgegebene Ausgangssignal wird außerdem einem Tiefpaßfilter 9 zugeführt, welches eine relativ niedrige Grenzfrequenz besitzt, wie dies durch die Kurve a in den Diagramm gemäß Fig. 2 veranschaulicht ist. Die von dem Tiefpaßfilter 9 abgegebene Ausgangsspannung wird über einen eine automatische Scharfabstimmung hervorgerufenen Schalter 10 einem örtlichen Oszillator in dem Tuner 2 zugeführt, um dessen örtliche Schwingungsfrequenz zu steuern.

Bei dem zuvor beschriebenen Schaltungsaufbau wird die automatische Scharfabstimmungsoperation durch einen Phasenregelkreis oder einen sogenannten PLL-Kreis ausgeführt, der den Phasendetektor 7 und das Tiefpaßfilter 9 umfaßt, wie dies durch einen Kreispfeil A in Fig. 1 veranschaulicht ist. Wenn der zur automatischen Scharfabstimmung führende Schalter 10 geschlossen oder eingeschaltet ist, wird der Träger des Bild-Zwischenfrequenzsignals von dem Bild-Zf-Verstärker 3, das ist der Bild-Zwischenfrequenzträger, durch den PLL-Kreis A derart gesteuert, daß seine Frequenz mit der Frequenz des Bezugssignals von dem spannungsgesteuerten Oszillator 5 übereinstimmt und daß seine Phasenlage um gerade Ϊ? von der Phasenlage des Bezugssignals verschoben ist. Demgemäß wird in dem Bildsignaldetektor 4 das BiId-Zwischenfrequenzsignal synchron mit dem Signal ermittelt, dessen Phasenlage mit der Phasenlage des Trägers des Bild-Zwischenfrequenzsignals übereinstimmt, so daß das normale ermittelte Bildausgangssignal erhalten werden kann.

Bei der vorliegenden Erfindung ist ferner ein weiterer Phasenregelkreis (PLL) vorgesehen, umfassend den Phasendetektor 7, das Tiefpaßfilter 8 und den spannungsgesteuerten Oszillator 5. Dieser PbAsenregelkreis ist in Fig. 1 ; durch den Kreispfeil B angedeutet; er ist zusätzlich zu ! dem für die automatische Scharfabstimmung vorgesehenen Phasenregelkreis A vorgesehen. Dieser Phasenregelkreis B

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ist für einen solchen Zweck vorgesehen, daß sogar dann, wenn der für die automatische Scharfabstimmung zu schlieesende Schalter 10 geöffnet ist und in der Aus-Stellung steht, in der nämlich die automatische Scharfabstimmung verhindert ist, der Bild- oder Synchrondetektor 4 das Bildsignal normal feststellen kann.

Venn bei dem zuvor beschriebenen Schaltungsaufbau der für die automatische Scharfabstimmung vorgesehene Schalter 10 ausgeschaltet bzw. geöffnet ist, ist der fbasenregelkreis A abgeschaltet. Da der Phasenregelkreis B Jedoch eine vorhandene Gleichspannungskomponente überträgt, wird der spannungsgesteuerte Oszillator 5 durch den Phasenregelkreis B derart gesteuert, daß die Phasenlage des von dem spannungsgesteuerten Oszillator 5 abgegebenen Signals um gerade % gegenüber der Phasenlage des von dem BiId-Zf-Verstärker abgegebenen Bild-Zwischenfrequenzsignals verschoben ist. Demgemäß wird das Bild-Zwischenfrequenzsignal in dem Bildsignaldetektor 4 synchron mit dem Signal ermittelt, dessen Phasenlage dieselbe ist, mit der der Träger des Bild-Zwischenfrequenzsignals auftritt. Demgemäß wird das normale Bildauegangssignal auch dann erhalten, wenn der für die automatische Scharfabstimmung vorgesehene Schalter 10 geöffnet ist.

Ub den Fangbereich zu erweitern, ist in diesem Fall die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 8 des Phasenregelkreises B auf eine notwendigerweise hohe Frequenz von z.B. etwa 2NHz erhöht. In diesem Fall ist die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 9 des Phasenregelkreises A hinreichend weit verringert, beispielsweise auf etwa 5 bis 6 Hz, so daß vermieden ist, daß die Schwingungsfrequenz des in dem Tuner 2 enthaltenen örtlichen Oszillators durch das Vertikal- und Horizontal-Synchronisiersignal beeinflußt wird.

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Ss sei nunmehr der Fall betrachtet, daß die Frequenz des von dem Blld-Zf-Verstärkers 3 abgegebenen Bild-Zwisehenfrequenzsignals schwankt, während die Phasenregelkreise A und B stabil werden. Unter der Annahme, daß die Schleifenverstärkung des Phasenregelkreises A einen Wert G. besitzt und daß die Schleifenverstärkung des Phasenregelkreises B einen Wert von G_ß besitzt, und unter der weiteren Annahme, daß die Schwankung der örtlichen Schwingungsfrequenz gegeben ist mit 4 fx und daß die Schwankung der Schwingungsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 5, der zu dem betreffenden Zeitpunkt eingefangen ist, gegeben ist mit Δ f_Q, gilt folgende Beziehung:

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Demgemäß wird bei derselben Schwankung der örtlichen Schwingungsfrequenz die Schwankung der Schwingungsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 5 sehr klein, wenn das Verhältnis G_A/G_ß «roß wird.

Deshalb wird bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung die Schleifenverstärkung G_n des Phasenregelkreises B bei dem Grenzwert festgehalten, der erforderlich ist, um den Fangbereich beizubehalten, während die Schleifenverstärkung G. des Phasenregelkreises A hinreichend höher gewählt wird als die Schleifenverstärkung G_n des Phasen-

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regelkreis«» B im Hinblick auf Gleichspannungs- und Wechselspannungesignale. Demgemäß kann die Schwankung der Schwingungsfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 5 hinreichend weit herabgesetzt werden, und damit kann der spannungsgesteuerte Oszillator 5 angenähert als Bezugsoszillator betrieben werden.

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So ist beispielsweise die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 9 bei 5 bis 6 Hz gewählt worden; die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 8 ist bei etwa 2 MHz gewählt worden, und das Verhältnis G_A/G_ß ist mit 10 gewählt worden. Damit ist es möglich, daß der Fangbereich der automatischen Scharfabstimmung gegeben ist mit +1 MHz und daß die Frequenzabweichung des von dem Bild-Zf-Verstärker 3 abgegebenen Bild-Zwischenfrequenzsignals von der Bezugsfrequenz innerhalb von 50 kHz liegt.

In diesem Fall ist sogar in dem Fall, daß die Schleifenverstärkung G_A des Phasenregelkreises A hoch gewählt ist, die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 9 in dem Phasenregelkreis A hinreichend niedrig, wie dies oben ausgeführt worden ist. Demgemäß kann die Bedämpfung ohne weiteres vorgenommen werden, und die Stabilität wird nicht beeinflußt.

Als zweites Tiefpaßfilter θ kann nun nicht nur ein Tiefpaßfilter verwendet werden, welches die durch die Kurve b in dem Diagramm gemäß Fig. 2 dargestellte gewöhnliche Kennlinie besitzt, sondern es kann auch ein solches Tiefpaßfilter verwendet werden, welches die in Fig. 3 dargestellte Höcker-Kennlinie oder die in Fig. 4 dargestellte Fallenkennlinie besitzt.

Entsprechend dem zuvor beschriebenen System gemäß der Erfindung besteht sogar im normalen Zustand oder in dem Fall, daß der tür eine automatische Scharfabstimmung sorgende Schalter 10 eingeschaltet bzw. geschlossen ist, um eine automatische Scharfabstimmung zu bewirken, keine Forderung dahingehend, eine Gleichspannungskomponenten-Sperrschaltung zwischen dem Phasendetektor 7 und dem spannungsgeeteuerten Oszillator 5 einzufügen, so daß auch keinerlei Forderung dahingehend besteht, einen Umschalter in dem Phasenregelkreis B vorzusehen.

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Bel der vorliegenden Erfindung ist ferner die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 8 relativ hoch gewählt, und die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 9 ist relativ niedrig gewählt, so daß der Fangbereich ohne Einbuße an Stabilität des Tuners 2 ausgedehnt werden kann und daß der spannungsgesteuerte Oszillator 5 als stabiler Bezugsoszillator verwendet werden kann.

Sogar in dem Fall, daß der für eine automatische Scharfabstimmung sorgende Schalter 10 geöffnet bzw. abgeschaltet ist, um eine manuelle Scharfabstimmung vorzunehmen, kann ferner der Phasenregelkreis B seinerseits so ausgebildet sein, daß das normale festgestellte Bildausgangssignal von dem Bildsignaldetektor 4 abgenommen werden kann.

Dar

Patentanwalt

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Leerseite

Claims

Patentansprüche

1.]Schaltungsanordnung zur Aufnahme eines amplitudenmodulierten Signals, mit einer Abstimmschaltung, die das amplitudenmodulierte Signal in ein Zwischenfrequenzsignal umsetzt, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenfrequenzsignal an einen Phasendetektor (7) und an einen Synchrondetektor (4) abgegeben wird, daß ein an der Frequenz veränderbarer Bezugsoszillator (3) vorgesehen ist, der ein Bezugssignal an den Phasendetektor (7) und an den Synchrondetektor (4) abgibt, daß zwischen dem Phasendetektor (7) und der Abstimmschaltung (2) ein erstes Tiefpaßfilter (9) vorgesehen ist, daß zwischen dem Phasendetektor (7) und dem Bezugsoszillator (3) ein zweites Tiefpaßfilter (8) vorgesehen ist, daß eine eine automatische Scharfabstimmung der Abstimmschaltung (2) aufhebende Schaltanordnung (10) vorgesehen ist und daß das erste Tiefpaßfilter (9) eine Grenzfrequenz besitzt, die niedriger ist als die Grenzfrequenz des zweiten Tiefpaßfilters (8).

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die eine automatische Scharfabstimmung der Abstimmschaltung (2) aufhebende Schaltanordnung (10) einen Schalter (10) umfaßt, der zwischen der Abstimmschaltung (2) und dem ersten Tiefpaßfilter (9) liegt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Grenzfrequenz des ersten Tiefpaßfilters (9) bei etwa 2 bis 3 Hz gewählt ist und daß die Grenzfrequenz des zweiten Tiefpaßfiltere (8) bei etwa 3 bis 6 MHz gewählt ist.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstimmschaltung (2), der Phasendetektor (7) und das erste Tiefpaßfilter (9) einen

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ersten Phasenregelkreis (A) bilden, daß der Bezugsoszillator (3), der Phasendetektor (7) und das zweite Tiefpaßfilter (8) einen zweiten Phasenregelkreis (B) bilden und daß die Verstärkung des ersten Phasenregelkreises (A) größer gewählt ist als die Verstärkung des zweiten Phasenregelkreises (B).

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