DE2744096A1

DE2744096A1 - Videoverstaerker

Info

Publication number: DE2744096A1
Application number: DE19772744096
Authority: DE
Inventors: Leopold Albert Harwood
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Licensing Corp
Priority date: 1976-09-30
Filing date: 1977-09-30
Publication date: 1978-04-06
Also published as: DE2744096C3; AU2910877A; GB1585223A; NL185645C; IT1084730B; FI772815A; AT378461B; AU508376B2; PL115476B1; SE423664B; PL201156A1; FR2366763A1; JPS5928316B2; DE2744096B2; FR2366763B1; FI66103C; US4051521A; BE859215A; SE7710554L; JPS5343419A

Description

RCA 70 788

U.S. Serial No: 728,171

Piled: September 30, 1976

RCA Corporation
New York, N.Y., V.St.v.A.

Videoverstärker

Die Erfindung bezieht sich auf Videoverstärkerschaltungen und betrifft insbesondere Schaltungsanordnungen, die geeignet sind, Leuchtdichte- und Farbartkomponenten eines Farbfernsehsignals zu kombinieren und die resultierenden farberzeugenden Bildsignale direkt einem Farbbild-Wiedergabegerät wie z.B. einer Kathodenstrahlröhre (Bildröhre) zuzuführen.

In Fernsehempfängern werden üblicherweise das breitbandige Leuchtdichtesignal (Y) und drei relativ schmalbandige Farbdifferenzsignale (R-Y, G-Y, B-Y) in bestimmter Weise kombiniert, um drei farbcharakteristische Signale (R, G, B) für die Ansteuerung beispielsweise der entsprechenden Kathoden der Bildröhre zu erzeugen. Geeignete Verstärker zur Erzeugung dieser letztgenannten Signale, die im folgenden kurz als "Farbsignale" bezeichnet werden, müssen relativ strenge und teils auch in gewissem Widerspruch zueinander, stehende Anforderungen erfüllen, und zwar hinsichtlich der Band-

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breite, der Durchbruchsspannung in Sperrichtung, der Verlustleistung, dem Spitze-Spitze-Aussteuerungsbereich und der Stabilität des Gleichstrompegels jedes einzelnen Farbsignals. Auf hohem Pegel arbeitende Gleichstrom-Klemmschaltungen, mit Rückkopplung arbeitende Stabilisierungsnetzwerke und zusätzliche aktive Elemente befand man bisher oft als notwendige Mittel, um die gewünschten Ergebnisse zu erzielen.

Eine Lösung, mit der sich mehrere an Bildröhren-Treiberschaltungen gestellte Anforderungen erfüllen lassen, ist in der USA-Patentschrift 3 499 104 beschrieben. Bei den in dieser Patentschrift offenbarten Anordnungen enthält jeder von drei Bildröhren-Treiberverstärkern ein auf niedriger Spannung betriebenes breitbandiges Element in Emitterschaltung, das mit einem auf hoher Spannung betriebenen und in Basisschaltung angeordneten Element eine Kaskodeschaltung bildet. Derartige Kaskodeverstärker sind ein geeignetes Mittel, um unter Verwendung wirtschaftlicher Transistoren die gewünschte Videobandbreite zu bringen und die Anforderungen hinsichtlich des Aussteuerungsbereichs (Spitze-Spitze-Signalausschlag) und der Durchbruchsspannung zu erfüllen. Bei den in der genannten USA-Patentschrift beschriebenen Kaskodeschaltungen werden jedoch, wenn man die Matrizierung an der Endstufe vornimmt, in jeder Ausgangs-Kaskodestufe gesonderte Verstärkerelemente für Leuchtdichte- und Farbdifferenzsignale auf niedrigem Pegel verwendet sowie ein Ausgangselement in Basisschaltung. Außerdem sind noch Gleichstrom-Klemmschaltungen für hohen Pegel vorgesehen, um die Gleichspannung an jedem Ausgangsanschluß zu stabilisieren.

Ausführungsformen verschiedener anderer gestockter oder in Kaskodeschaltung angeordneter Videoverstärker sind zum Beispiel aus den USA-Patentschriften 3 598 912, 3 619 486, 3 764 826 und 3 823 264 zu entnehmen. Bei vielen dieser bekannten Anordnungen bleiben jedoch die Verlustleistung, die Gleichstromstabilität, der verfügbare Signalspannungsausschlag und die Methoden der Matrizierung von Farbart- und Leuchtdichtesignalen ein Problem.

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Ein Beispiel für einen zweiten allgemeinen Typ von Matrixverstärkern zur direkten Ansteuerung einer Bildröhre ist die Schaltungsanordnung nach der USA-Patentschrift 3 663 745. Bei dieser Anordnung ist der Emitter eines einzelnen in Kollektorschaltung angeordneten PNP-LeuchtdichteverStärkertransistors gleichstrommäßig mit den Emittern dreier NPN-Transistören gekoppelt. Den Basiselektroden der drei letztgenannten Transistoren werden Farbdifferenzsignale zugeführt, und an den Kollektorlasten dieser Transistoren erscheinen verstärkte Farbsignale R, G und B. Andere ähnliche Anordnungen sind in der USA-Patentschrift 3 429 987 beschrieben. Die Schaltung nach der vorgenannten USA-Patentschrift 3 663 745 und andere ähnliche Anordnungen zeigen zwar viele gewünschte Eigenschaften, die Spannungsnennwerte der Ausgangstransistoren sowie das Verhalten der Verstärker hinsichtlich der Verlustleistung und der Gleichstromstabilität sind jedoch noch verbesserungswürdig.

Die Erfindung geht aus von einer Anordnung, wie sie in Fig. 2 der USA-Patentschrift 3 499 104 bzw. der Britischen Patentschrift 1 138 417 beschrieben ist, und hat einen Videoverstärker zum Gegenstand, der sich zur direkten bzw. gleichstrommäßigen Kopplung von Farbsignalen auf ein Bildwiedergabegerät eignet und drei Halbleiterbauelemente aufweist, deren Hauptstromwege gleichstrommäßig in Reihe mit einer Lastschaltung zwischen den Klemmen einer Betriebsgleichspannungsquelle liegen. Das dritte der besagten Bauelemente ist als Spannungsfolger angeordnet, dem Leuchtdichtesignale in Gleichstromkopplung zugeführt werden. Farbartsignale werden gleichstrommäßig auf die Steuerelektrode des ersten der besagten Bauelemente gekoppelt, das in Verbindung mit dem zweiten Bauelement für Farbartsignale als Kaskodeverstärker arbeitet. Das Leuchtdichtesignal vom Ausgang des Spannungsfolgers wird z.B. mittels eines "Treibⁿ-Widerstands umgesetzt, um einen dem Leuchtdichtesignal entsprechenden Ansteuerstrom an die miteinander in Reihe geschalteten beiden ersten Bauelemente für die Matrizierung mit den FarbdifferenzSignalen zu liefern. Der Kaskodeverstärker ist so ausgebildet, daß er mit einer relativ niedrigen Vorspannung an der Steuerelektrode des zweiten Bauelements arbeitet, so daß für das erste Bauelement ein relativ billiges, axt niedri-

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ger Durchbruchsspannung ausgelegtes Element verwendet werden kann, welches mit niedriger Gleichstromverlustleistung arbeitet. Hierdurch werden weniger Stufen, weniger Parallelwege und keine Mittel zum künstlichen periodischen Einblenden von Gleichstrompegel benötigt.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel anhand einer Zeichnung erläutert, deren einzige Figur den schematischen Aufbau eines mit der Erfindung ausgestatteten Fernsehempfängers zeigt.

Beim dargestellten Aufbau liefert eine Einheit 10, die ein für Farbbilder charakteristisches Fernsehsignalgemisch verarbeiten kann, Leuchtdichte-Signalkomponenten an eine Leuchtdichte-Verarbeitungseinheit 12 und Farbart-Signalkomponenten an eine Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 14, die innerhalb der gestrichelt gezeigten Umrahmung liegt. Gemäß dem derzeitigen Stand der Technik kann die Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 14 prinzipiell als monolithische integrierte Schaltung ausgebildet sein; sie enthält Farbartsignal-Demodulatoren 16 (z.B. "I"- und "Q"-Demodulatoren) einschließlich geeigneter Misch- oder Matrizierschaltungen zur Erzeugung dreier Farbdifferenzsignale (G-Y, R-Y und B-Y). Die Farbdifferenzsignale werden gesondert mittels dreier ähnlich ausgebildeter gleichstromgekoppelter Verstärker 18, 20, 22 verstärkt, die jeweils eine niedrige Ausgangsimpedanz an ihren zugehörigen Ausgangsklemmen 24, 26, 28 aufweisen. Der Verstärker 18 sowie die anderen Teile der Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 14 werden über eine Klemme J>0 mit einer relativ niedrigen Betriebsspannung (+11 Volt) versorgt, wie sie bei integrierten Schaltungen üblich ist. Die Ruhegleichspannung an der Ausgangskiemme 24 wird in Relation zu der an der Klemme 30 zugeführten Betriebsspannung gehalten, und zwar mittels einer zwischen den Klemmen 30 und 24 eingerichteten Gleichstromkopplung, die ein Gleichstromübertragungsnetzwerk 52 und die Basis-Emitter-Ubergänge dazwischenliegender Transistoren des Verstärkers 18 enthält. Ähnliche Anordnungen sind auch bei jedem der Verstärker 20 und 22 getroffen, so daß die Ruheausgangsspannungen an den Klemmen 24, 26 und 28 alle im wesentlichen gleich sind und in

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direkter Beziehung zu der an der Klemme 30 zugeführten Betriebsspannung stehen. Eventuelle Änderungen dieser Betriebsspannung führen zu praktisch einander gleichen Spannungsänderungen an den Klemmen 24, 26, 28.

Die an den Klemmen 24, 26, 28 gelieferten verstärkten Farbdifferenzsignale werden in jeweiligen Bildröhren-Treiberverstärkern 32, 34, 36 mit den Leuchdichtesignalen (Y) "matriziert", die von der Leuchtdichtesignal-Verarbeitungseinheit 12 über einen PNP-Transistor 38 in Kollektorschaltung (Spannungsfolger) geliefert werden. In der Zeichnung ist- nur der Bildröhrentreiber 32 für das "Grün"-Farbsignal im Detail dargestellt; im Prinzip sind die Treiberverstärker 32, 3^, 36 im wesentlichen einander gleich (abgesehen von möglicherweise unterschiedlichen Widerstandswerten zur Realisierung verschiedener Verstärkungsfaktoren für die einzelnen Farbsignale) und sind alle mit dem Emitter des Leuchtdichte-Verstärkertransistors 38 gekoppelt. Der Verstärker 32 besteht aus einem ersten und einem zweiten NPN-Transistor 40 und 42, die hinsichtlich des Eingangs des Farbdifferenzsignals in einer Kaskodeschaltung angeordnet sind. Das heißt, das Farbdifferenzsignal G-Y wird über die Klemme 24 der Steuerelektrode (Basis) des Transistors 40 zugeführt, der für Farbdifferenzsignale einen gegengekoppelten Verstärker in Emitterschaltung bildet. Die Signalgegenkopplung wird erreicht durch die Kombination eines vom Emitter des Transistors 40 nach Masse führenden Vorspannungswiderstands 44 und der parallel dazu liegenden Reihenschaltung eines relativ niederohmigen Festwiderstands 46 mit einem relativ niederohmigen Ansteuer-Regelwiderstand 48. Das andere Ende des Widerstands 48 ist über normalerweise geschlossene Kontakte 50a und 50b eines "Service"-Schalters 50 mit dem Emitter des Leuchtdichteverstärkertransistors 38 verbunden.

Die Kollektorelektrode (Ausgangselektrode) des Transistors 40 ist direkt bzw. gleichstrommäßig mit dem Emitter des oberen Transistors 42 des Kaskodetreibers 32 verbunden. Der Transistor 42 ist in Basisschaltung angeordnet. Die Basis des Transistors 42 wird über eine von der Klemme 30 kommende Verbindung mit einer relativ niedrigen Gleichvorspannung versorgt (d.h. mit den +11 V,

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die der Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 14 angelegt werden). Parallel zu dieser Niederspannungsauelle ist ein Ableitkondensator 5^- geschaltet. Am Kollektor des Transistors 42 erscheinen verstärkte Farbsignale (in diesem Fall die Grünsignale "G"), die an der Reihenschaltung eines relativ hochohmigen Lastwiderstands 56 und einer zur Anhebung der hohen Frequenzen dienenden Spule 58 entwickelt werden. Die Spule 58 liegt mit dem anderen Ende an einer relativ hohen Betrxebsgleichspannung (im dargestellten Fall +180 Volt). Die Spule 58 sei gleichzeitig auch mit den anderen beiden Bildröhrentreibern 3^ und 36 verbunden, wie es durch die Klemme "A" an jedem Treiberverstärker angedeutet ist.

Die verstärkten Farbsignale vom Kollektor des Transistors 42 werden über einen Reihenwiderstand 62 auf eine entsprechende Kathode einer zugeordneten Bildwiedergaberöhre 60 gekoppelt. Wie dargestellt kann die Röhre 60 eine Präzisions-Inline-Bildröhre (PI-Röhre) sein, in der die drei Elektronenkanonen jeweils eine gesonderte Kathode, aber ein gemeinsames erstes Steuergitter (GO und ein gemeinsames Schirmgitter (Gp) aufweisen.

Um den V/ert der Einsat ζ spannung jeder der drei Elektronenkanonen justieren zu können (dieser Wert kann sich von einer Elektronenkanone zur anderen in einer PI-Röhre um etwa 50 Volt unterscheiden), ist ein veränderbarer Vorspannungs-Einstellwiderstand 66 vorgesehen, der mittels eines Serienwiderstands 64 zwischen den Emitter des in Basisschaltung angeordneten Transistors 42 und Masse geschaltet ist.

In der das Leuchtdichtesignal verarbeitenden Kette sind Mittel vorgesehen, um Horizontal- und Vertikal-Austastsignale über einen Widerstand 68 und jeweils eine Diode 70 bzw. 72 auf die Basis des PNP-Transistors 38 zu koppeln. Solche Austastsignale können in bekannter Weise an zugeordneten Ablenkschaltungen (nicht dargestellt) im Empfänger abgeleitet werden. Die Leuchtdichtesignale, deren Gleichspannungskomponente mittels eines parallel an die Niederspannungsquelle angeschlossenen Helligkeitsreglers 88 verstellt werden kann, werden von der Leuchtdichtesignal-Verarbeitungseinheit 12 über eine Gleichstromverbindung auf die Ba-

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sis des Transistors 38 gekoppelt. Die Gleichspannungskomponente des Leuchtdichtesignals steht somit in Relation zum Spannungswert der Niederspannungsquelle (+11 Volt).

Der Emitter des PNP-Transistors 38 empfängt über einen Lastwiderstand 74 Betriebsgleichspannung ebenfalls aus der Niederspannungsquelle (+11 Volt). Der Kollektor des Transistors 38 ist mit Masse verbunden. Zwischen die Basis und den Emitter des Transistors 38 ist eine Diode 78 geschaltet, die so gepolt ist, daß sie positive Ausschläge der Austastimpulse begrenzt.

Die Bildröhren-Treiberverstärker 34- und 36 für das Blausignal (B) und das Rotsignal (R) sind ähnlich wie der das Grünsignal (G) verstärkende Treiber 32 über jeweils einen justierbaren Ansteuer-Regelwiderstand 80 bzw. 82 mit dem Emitter des Leuchtdichteverstärkertransistors 38 gekoppelt. Außerdem ist den Emittern der in Basisschaltung angeordneten Stufen (nicht dargestellt) in jedem der Verstärker 3^- und 36 jeweils ein gesonderter Vorspannungs-Einstellwiderstand 84 bzw. 86 zugeordnet.

Bevor die Einrichtung im Normalbetrieb eingesetzt wird, werden die Ruhebetriebsbedingungen eingestellt, wobei man den Schalter 50 in die Stellung "Service" bringt (d.h. durch Verbinden des Kontakts 50b mit dem Kontakt 50c, womit der Kontakt 50a abgetrennt wird). Der Emitter des Transistors 38 und der Leuchtdichtesignaleingang werden hierdurch von den Eingängen der Bildröhrentreiber 32, 34 und 36 abgetrennt. Wie üblich enthält der Serviceschalter 50 vorzugsweise zusätzliche Kontakte (nicht dargestellt), um den Betrieb einer zugeordneten Vertikalablenkeinrichtung (nicht dargestellt) zu unterbrechen und dadurch den Ablenkraster zusammenfallen zu lassen, so daß in der "Service"-Betriebsart nur eine einzige Horizontalzeile auf der Bildfläche der Röhre 60 erzeugt wird. Die Vorspannungs-Einstellwiderstände 66, 84 und 86 werden einzeln jeder für sich verstellt, um die Gleichspannung an den Ausgängen der Bildröhrentreiber 32, 34· und 36 zu verändern und dadurch jede der Elektronenkanonen der Bildröhre 60 so einzustellen, daß sie bei fehlender Ansteuerung mit dem Leuchtdichtesignal gerade vor dem Einsatzpunkt liegt. Die Amplituden der Parbdiffe-

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renzsignale an den Klemmen 24, 26, 28 (die sich normalerweise im Bereich von 3 Volt Spitze-Spitze bewegen) werden mittels eines mit der Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 14 verbundenen Färb- oder Sättigungsreglers (nicht gezeigt) vorzugsweise zu diesem Zeitpunkt auf Null justiert. Die an den Klemmen 24-, 26, 28 gelieferten normalen Ruhegleichspannungen (z.B. ungefähr +5 Volt) werden dann auf die unteren Transistoren jedes der Kaskodeverstärker 32, 34, 36 gekoppelt.

Es sei erwähnt, daß es wegen der Verbindung jedes der Vorspannungs-Einstellwiderstände (z.B. 66) mit der Emitterelektrode des zugeordneten in Basisschaltung befindlichen Transistors (z.B. 42) in den Bildröhren-Treiberverstärkern 32, 3^-, 36 keine Wechselwirkung oder gegenseitige Beeinflussung zwischen den drei Vorspannungseinstellungen gibt. Das heißt, die in Emitterschaltung befindlichen Transistoren (z.B. 40) trennen die drei Vorspannungs-Einst ellmechanismen voneinander und erlauben eine unabhängige Justierung des Einsatzpunkts jeder der drei Elektronenkanonen. Außerdem ändert eine Verstellung der Vorspannungsregler (z.B. 66) den Gleichstrom im zugeordneten in Basischaltung befindlichen Transistor (z.B. 42) und somit die Gleichspannung am Kollektor dieses Transistors, bleibt aber praktisch ohne Einfluß auf die Spannung am Kollektor des zugeordneten in Emitterschaltung befindlichen Transistors (z.B. 40) oder den Ruhestrom durch diesen Transistor. Die Kollektorspannungen der in Emitterschaltung befindlichen Transistoren sind durch die relativ niedrige Versorgungsspannung festgelegt, die den Basiselektroden der oberen Transistoren in den Kaskodeschaltungen angelegt wird. Somit bringt eine Verstellung der Vorspannungs-Einstellwiderstände keine bedeutende Änderung der Ruheleistungsverluste (oder der temperaturabhängigen Basis-Emitter-Spannung)des jeweils zugeordneten in Emitterschaltung befindlichen Transistors mit sich. Es ist daher möglich, die Vorspannungs-Einstellwiderstände in schneller Folge zu justieren, ohne eine Wartezeit für die Stabilisierung eventueller thermischer Driften der Schaltungen einhalten zu müssen.

Ferner sei erwähnt, daß die Kollektorspannung des unteren Transistors (z.B. 40) des Kaskodeverstärkers (z.B. 32) nicht nur infolge

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der mit ihm gekoppelten Stufe in Basisschaltung (z.B. 42) relativ fest ist sondern auch nur einen kleinen Bruchteil (in der Größenordnung von 1/20) der dem Ausgangssignal zugeordneten Betriebsspannung beträgt. Für den in Emitterschaltung befindlichen Transistor kann also ein Element gewählt werden, das nur einer relativ niedrigen Spannung in Sperrichtung standzuhalten braucht (der in Basisechaltung befindliche Transistor muß eine höhere Durchbruchsspannung in Sperrichtung haben). Man kann daher für das in Emitterschaltung befindliche Verstärkerelement ein breitbandiges Element zu vernünftigen Kosten nehmen. Falls gewünscht, kann das Element in erster Linie mit Rücksicht auf die schmalbandigen Farbdifferenzsignale auegesucht werden, da dieses Element (z.B. 40) bezüglich der breitbandigen Leuchtdichtesignale als Stufe in Basisschaltung arbeitet. Da außerdem die Spannung, die an die Basis des in Basisschaltung angeordneten Elements (z.B. 42) jedes Verstärkers gelegt wird, aus derselben Versorgungsquelle abgeleitet wird, die auch mit der vorangehenden Farbsignal-Verarbeitungseinheit 14 gekoppelt ist, steht der Spitzenausschlag des Signals an der Basis der in Emitterschaltung angeordneten Stufe (z.B. 40) in Relation zur Kollektorversorgungsspannung dieses Elements. Auf diese Weise braucht die Kollektorspannung nur minimale Anforderungen zu erfüllen, ohne daß die Gefahr einer Einfügung von Verzerrungen in den Farbartsignalen besteht.

Die Hauptstromwege (Emitter-Kollektor-Strecken) der Elemente in jeder Kaskodeschaltung brauchen nur Ströme zu leiten, die maximal in der Größenordnung von 15 bis 20 Milliampere liegen. Die daraus resultierende relativ niedrige Verlustleistung in den unteren Elementen (z.B. 40) führt zu einem relativ stabilen Betrieb (d.h. thermisch bedingte Schwankungen der Basis-Emitter-Spannung der in Emitterschaltung befindlichen Elemente und somit Schwankungen der auf die Bildröhre 60 gekoppelten Ausgangsgleichspannungen bleiben gering, wenn sich die Signalpegel ändern). Die für relativ hohe Spannung ausgelegten Elemente in Basisschaltung (z.B. 42) sind stromgesteuert und tragen daher nicht zur Drift des Ausgangssignals bei.

Nach Justierung der Vorspannungs-Einstellwiderstände 66, 84 und

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wird der Serviceschalter 50 wieder in die Normalstellung gebracht, und der Farbregler (nicht gezeigt) wird zurück auf einen normalen Betriebspegel gestellt. Dann werden die Ansteuerregler 48, 80, 82 der Reihe nach eingestellt, um in herkömmlicher Weise unter Vervrendung des Helligkeitsreglers 88 das Weiß der Spitzenhelligkeit richtig auszubalancieren.

Die Verstärkungscharakteristik für Signalspannungen bei jedem der Bildröhren-Treiberverstärker 32, 34 und 36 ist bestimmt durch das Verhältnis zwischen der zugeordneten Kollektorlastimpedanz (z.B. dem Widerstand 56) und dem zugeordneten Emitterwiderstand (z.B. der Summe des Widerstands 46 und des verstellbaren Ansteuer-Regelwiderstands 48).

Da die Verstärker relativ stabil sind und sich wegen der niedrigen Verlustleistung die Basis-Emitter-Spannung V, der in Emitterschaltung befindlichen Transistoren nicht ändert, ist es möglich, den Grad der Gegenkopplung im Verstärker klein zu wählen, d.h. die Summe der Widerstände 46 und 48 kann relativ niedrig sein. Der dargestellte Verstärker kann daher so ausgelegt werden, daß er ein wesentliches Maß zur Gesamtverstärlcung des Systems beiträgt. Anders ausgedrückt; die vorangehenden Leuchtdichte- und Farbart-Verarbeitungseinheiten 12 und 14 können Anordnungen mit relativ niedriger Verstärkung und niedrigem Ausgangssignalpegel sein.

Im Betrieb der dargestellten Einrichtung werden die Farbdifferenzsignale (G-Y, R-Y, B-Y) bei niedriger Ausgangsimpedanz von den Klemmen 24, 26, 28 der Verstärker 18, 20, 22 auf die Steuerlektroden (Basiselektroden) der drei in Emitterschaltung angeordneten NPN-Transistoren (z.B. 40) in den Bildröhren-Treiberverstärkern 32, 34, 36 gekoppelt. Das Leuchtdichtesignal (mit positiven Synchronsignalspitzen) wird über den Hauptstromweg (Kollektor-Emitter-Strecke) des Transistors 38 und den Serviceschalter 50 den Ansteuer-Regelwiderständen 48, 80 und 82 gemeinsam zugeführt. An den Serienwiderständen, die zwischen die Emitter der in Emitterschaltung befindlichen Transistoren (z.B. 40) in jedem Treiberverstärker und den Emitter des FNP-Transistors 38 geschaltet sind,

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werden Farbsignale (G, R, B) entwickelt. Die in jedem der Emitterwiderstände 48, 80 und 82 erzeugten Farbsignalströme fließen über die Stromstrecken der jeweils zugeordneten unteren Transistoren (z.B. 40) und der jeweils zugeordneten in Basisschaltung befindlichen Transistoren (z.B. 42) zum jeweils zugeordneten Kollektorlastwiderstand (z.B. 56). Die resultierenden verstärkten Farbsignale (G, R, B) werden auf die jeweiligen Kathoden der Bildröhre 60 gekoppelt.

Es hat sich gezeipt, daß eine Einrichtung, die drei Verstärker des dargestellten Typs enthält, praktisch frei ist von Gleichstrom-Driftdifferenzen, und daß daher weder Schwankungen der Betriebstemperatur noch zu erwartende Schwankungen der Versorgungsspannung zu wesentlichen farbmetrischen Verschiebungen führen. Da außerdem die Gleichstromkomponenten sowohl des Leuchtdichte- als auch des Farbartsignals in Relation zur selben Versorgungsgleichspannung (+11 Volt) stehen, löschen sich die nicht auf Nutzsignale zurückführenden Schwankungen in diesen Komponenten an den Ansteuerwiderständen (z.B. 48) in der dargestellten Anordnung aus. Auch hat sich gezeigt, daß die Gleichtakt-Gleichstromstabilität der Verstärker zufriedenstellend ist.

Ein weiterer Betriebsvorteil der dargestellten Anordnung macht sich bemerkbar, wenn Überschläge in der Bildröhre 60 auftreten. Das Vorhandensein der Stufe in Basisschaltung (z.B. 42) trägt wesentlich dazu bei, die Energiekopplung von solchen Oberschlägen zu den vorangehenden Verstärkern (z.B. in der Farbartsignal-Verarbeitungseinheit 14) zu vermindern.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand einer bevorzugten Ausführungsform erläutert. Natürlich sind verschiedene Modifikationen und andere Ausgestaltungen möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen.

Die nachstehende Tabelle gibt als Beispiel Kennwerte für Bauelemente an, mit denen die dargestellte Anordnung realisiert werden kann:

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Widerstand	44	3	0	300	Ohm	(veränderbar)
ti	46			68	Il
Widerstände	48, 80, 82		100	It
Widerstand	56	10	000	Ohm
η	62	2	000	It	(veränderbar)
It	64	1	000	tt
Widerstände	66, 84, 86	25	000	tt
Widerstand	68	10	000	Ohm
It	74	3	300	ti	(veränderbar)
It	76	10	000	tt	Mikrofarad
Il	88	10	000	tt	Mikrohenry
Kondensator	54	,01
Induktivität	58	270

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L e e r s e i t e

Claims

Patentansprüche

Schaltungsanordnung für Videosignale zum Kombinieren erster und zweiter Eingangssignale, mit einem ersten und einem zweiten Halbleiterelement, die in Kaskodeschaltung angeordnet sind und deren Hauptstromwege mit einer Last in einer Reihenschaltung zwischen zwei verschiedenen Spannungsanschlüssen liegen, wobei die Last zur Bildung des Ausgangs an den ersten Spannungsanschluß angeschaltet ist und wobei eine Steuerelektrode des ersten Halbleiterelements den Eingang für die ersten Eingangssignale bildet, ferner mit einem als Spannungsfolger angeordnete!dritten Halbleiterelement, welches die zweiten Eingangssignale verstärkt und der Kaskodeschaltung zuführt, sowie mit einer Anordnung, die dafür sorgt, daß eine Gleichstrombezugskomponente der Eingangssignale an der Ausgangsseite erscheint, dadurch gekennzeichnet, daß zur rein gleichstrommäßigen Übertragung und Kombinierung der Signale der Hauptstromweg des dritten Halbleiterelements (38) ein Serienglied in der besagten Reihenschaltung bildet und an den zweiten Spannungsanschluß (Masse) angeschaltet ist.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptstromweg des dritten Halbleiterelements (38) außerdem mit einem Zwischenspannungsanschluß (+11 V) verbunden ist, und daß auch die dem Eingangs- und Ausgangskreis des zweiten Halbleiterelements (42) gemeinsame Klemme Bit diesem Zwischenspannungsanschluß verbunden ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der von der Last (56) kommende Ausgang mit dem einer bestimmten Farbe zugeordneten Eingang einer Farbbildröhre (60) verbunden ist und daß die ersten Signale empfangene Farbartsignale sind, welche die besagte eine Farbe darstellen, und daß die zweiten Signale empfangene Leuchtdichtesignale sind.

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4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß neben der besagten Reihenschaltung (Kaskodeverstärker 32) zwei weitere solche Reihenschaltungen (Kaskodeverstärker 34, 36) vorgesehen sind und daß das nur einmal vorhandene dritte Halbleiterelement (38) ein Serienglied in allen drei Reihenschaltungen bildet, um zur Darstellung eines voll farbigen Bildes Farbartsignale dreier verschiedener Farben getrennt mit einem gemeinsamen Leuchtdichtesignal zu matrizieren.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mit der besagten Reihenschaltung bzw. mit jeder der Reihenschaltungen an einer Stelle zwischen dem ersten und dem zweiten Halbleiterelement (40, 42) ein gesondertes Stellglied (66, 84-, 86) zur Einstellung des Gleichstrompegels auf Null verbunden ist.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß das Stellglied bzw. jedes Stellglied ein veränderbarer Widerstand (z.B. 66) ist, der zwischen der bzw. jeder Reihenschaltung und dem zweiten Spannungsanschluß (Masse) liegt.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und das zweite Halblei terelement in der Reihenschaltung bzw. in jeder Seibenschal tung jeweils ein KPW-Bipolartransistor (40, 42) ist und daß das dritte Halbleiterelement ein PKP-Transistor (38) ist und daß der Zwischenspannungsanschluß (+11 V) mit der Basis des zweiten Halbleitereleaents (42) verbunden ist und über den Spannungsfolgerwiderstand (74) Bit dem Emitter des dritten Halbleiterelements (38) verbunden ist.
8. Schaltungsanordnung nach eine* der Ansprüche 1 bis 7« dadurch gekennzeichnet, daß das erste Halbleiterelement (40) in der Reihenschaltung oder in jeder der Reihenschaltungen ein Element mit relativ niedriger Durchbruchsspannung ist und daß das zweite Halbleiterelement (42) in der Reihenschal-

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tung oder in jeder der Reihenschaltung ein Element mit relativ hoher Durchbruchsspannung ist.
9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Maximalausschlag der ersten Eingangssignale oder der Farbartsignale für deren minimale Verzerrung durch eine Zwischenspannung bestimmt ist, wie sie am Zwischenspannungsanschluß (+11 V) angelegt ist, z.B. dadurch, daß die Spannung des Zwischenspannungsanschlusses auch einen Kollektor der vorangehenden ersten oder Farbartsignalstufe versorgt.
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsspannung des Spannungsfolgers (38, 7*0 in einen Strom zur Ansteuerung der Kaskodeschaltung mittels eines in Reihe geschalteten "Ansteuer"-Widerstands
(46, 48) umgesetzt wird, dem zum Zwecke irgend einer gewünschten Signalgegenkopplung ein Vorspannungswiderstand (44) parallel geschaltet ist, welcher das erste Halbleiterelement
(40) direkt mit dem zweiten Spannungsanschluß (Masse) verbindet.

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