DE2757413B2

DE2757413B2 - Schaltungsanordnung für einen integrierten Synchro-Farbdemodulator

Info

Publication number: DE2757413B2
Application number: DE2757413A
Authority: DE
Inventors: Takeshi Yokohama Murakami; Toshio Yokohama Murakami; Hiroaki Kamakura Nabeyama; Masaru Fujisawa Noda
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1977-01-07
Filing date: 1977-12-22
Publication date: 1980-05-14
Also published as: JPS5386116A; DE2757413A1; JPS5719911B2; DE2757413C3; US4188639A

Description

fT=fp-(fc-fs).

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzbeslimmende Glied (3) einen Parallel-Resonanzkreis aus einer ersten Induktivität (Lo) und einer ersten Kapazität (Cö) und die Frequenzfalle aufweist, die parallel zum Parallel-Resonanzkreis liegt und aus einem Reihen-Resonanzkreis von einer zweiten Induktivität (Li) und einer zweiten Kapazität (Ci) besteht (F i g. 5a).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzbestimmende Glied (3) einen Parallel-Resonanzkreis aus einer Induktivität (Lo) und einer ersten Kapazität (Co) sowie die Frequenzfalle aufweist, die aus einem Reihen-Resonanzkreis der Induktivität (Lo) und einer zweiten Kapazität (Ci) besteht (Fig. 5b).

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzbestimmende Glied (3) einen Parallel-Resonanzkreis aus einer Induktivität (Lo) und einer Kapazität (Ci) sowie die Frequenzfalle aufweist, die parallel zum Parallel-Resonanzkreis liegt und aus einem Keramik-(Resonator-)Filter (FL^besteht (Fig. 5c).

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzbestimmende Glied (3) aus einem Oberflächen-Schallwellen-Filter besteht.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für einen integrierten Synchro-Farbdemodulator.

Bei einer derartigen bekannten Schaltungsanordnung (vgl. IEEE Transaction on Broadcast and Television Receivers, Bd. BTR-20, Sept. 1974, Heft 4, S. 279-285) dient die Frequcnzfalle dazu, eine Schwebung zu unterdrücken, die durch Komponenten des Ton-Signals und des Leuchtdichten-Signals erzeugt werden und die innerhalb der Bandbreite der Ton-Signal-Komponente liegt und damit die Tonqualität verschlechtert; dabei ist eine große Ähnlichkeit zu einem Netzwerk zur Unterdrückung von Ton-Chroma-Schwebungen vorhanden, die innerhalb der Bandbreite des Leuchtdichten-Signals auftreten.

Auch diese bekannte Schaltungsanordnung kann allerdings nicht ein Farb(valenz)nimmern verhindern, das in der Übergangszone zwischen einem schwarzen und einem weißen Bild erscheint, wenn sich die ■> Helligkeit steil von einem Schwarzpegel in einen Weißpegel ändert.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine ein derartiges Farbflimmern verhindernde Schaltungsanordnung für einen integrierten Synchro-Farbdemodula-]» tor nach der eingangs genannten Art zu schaffen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Lehre nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs I.

Dabei liegt der Erfindung die nach langwierigen ii Untersuchungen gewonnene Erkenntnis zugrunde, daß eben die Differenzfrequenz zwischen einerseits der Bildträger-Zwischenfrequenz und andererseits der Differenzfrequenz zwischen der Tonträger-Zwischenfrequenz und der Bezugsfarbträger-Zwischenfrequenz für jo das Farbflickern verantwortlich ist.

Wenn beispielsweise von den Frequenz-Werten des oben angeführten bekannten Stands der Technik ausgegangen wird, ergibt sich dort folgende Resonanzfrequenz fr

fr = fp-(fp-QI2 = (38,9-2,75) MHz = 36,15 MHz,

von der sich die erfindungsgemäß zu ermittelnde Resonanzfrequenz /V der Frequenzfalle deutlich unter-((I scheidet:

f_T=f_p-(f_c-f_s)=(3S,9-\.O7) MHz = 37,83 MHz.

Nach dem bekannten Stand der Technik wird nämlich die Verringerung der ersten Harmonischen der ei Schwebungs-Frequenzen um

2,75MHz

angestrebt, die innerhalb der Bandbreite der Ton-Signal-Komponente liegen;

•in während erfindungsgemäß — ausgehend von denselben Frequenz-Werten — die Schwebungsfrequenzen verringert werden sollen um

(37,83-33,4) MHz = 4,43 MHz,

4^r> die innerhalb der Bandbreite der Bezugsfarbträger-Zwischenfrequenz liegen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausfüh- v) rungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert.
Es zeigt

Fig. 1 das Blockschaltbild mit dem Grundaufbau eines den Erfindern zur Kenntnis gelangten (herkömmlichen) Synchro- Farbdemodulators,
Vi F i g. 2 eine in integrierter Schaltungstechnik ausführbare Schaltungsanordnung von Fig. 1,

F i g. 3 das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des Synchro-Farbdeniodulators mit dem erfindungsgemäß verwendeten frequenzbestimmenden Glied,
M) F i g. 4a und 4b die Frequenz-Selektivitäts-Kurve des Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkrcises ohne bzw. mit Frequenzfalle,

F i g. 5a bis 5c drei verschiedene frequenzbestimmende Glieder mit jeweils einer verschiedenen Frequenzrelais Ie für das Ausführungsbeispiel von F i g. 3.

Zum besseren Verständnis der Erfindung werden zunächst ein Grundaufbau eines herkömmlichen Synchro-Farbdemodulators sowie dessen Betrieb und

Eigenschaften anhand der F i g. 1 näher erläutert

In F i g. 1 ist eine Schaltungsanordnung 1 für einen Synchro-Farbdemodulator (kurz Schaltungsanordnung) insgesamt dargestellt, bei der ein in einen Anschluß 2 eingespeistes Video-Zwischenfrequenz-Sifnal in zwei "> Teile geteilt wird, von denen einer an einen Anschluß eines Multiplizierers 5 abgegeben wi;d, während der andere in den anderen Anschluß des Multiplizierers 5 über einen Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7 aus einem frequenzbestimmenden Glied 3 und einem Amplitudenbegrenzer 4 gespeist wird. Das frequenzbestimmende Glied 3 ist auf eine Bildträger-Zwischenfrequenz des Video-Zwischenfrequenz-Signals abgestimmt:

NTSC-System (USA):

/p = 45,75 MHz,
f_c = 42,17 M Hz und
U =41,25 MHz

NTSC-System (Japan):

/•p = 58,75MHz,
f_c = 55,18 MHz und
fs =54,25MHz

j-, PAL-System (Bundesrepublik Deutschland):

f_p = 38,90MHz,

f_c = 34,47 MHz und

f_s = 33,40MHz.

in

Der Multiplizierer 5 erzeugt ein demoduliertes Ausgangssignal an einem Anschluß 6. F i g. 2 zeigt eine ausführliche Schaltung für das Blockschaltbild der Fig. I. Der Multiplizierer5 und der Amplitudenbegrenzer 4 sind integriert ausgeführt. In einer integrierten r> Schaltung 8 der F i g. 2 wird das Video-Zwischcnfrequenz-Signal am Anschluß 2 durch Transistoren Q₁ und Qi verstärkt, und ein verstärktes Signal wird durch den Amplitudenbegrenzer 4 aus Transistoren Q₃, CA, Qe, Qu und (?u und Dioden D\ und Lh in ein Signal konstanter au Amplitude geformt, und gleichzeitig wird die Bildträger-Zwischenfrequenz durch das frequenzbestimmende Glied 3 aus einem Parallel-Resonanzkreis einer Induktivität La und einer Kapazität Co entnommen, der auf die Bildträger-Zwischenfrequenz abgestimmt ist. Der Amplitudenbegrenzer 4 und das frequenzbestimmende Glied 3 bilden den Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7. Das Video-Zwischenfrequenz-Signal am Anschluß 2 wird auch in den Multiplizierer 5 aus Transistoren Q₅, Qt» Q7, Q), Q10, Qw und Q₁₂ und aus Lastwiderständen Rj und R* eingespeist und einer Demodulation im Multiplizierer 5 mit der durch die Transistoren Qm und Qu eingespeisten Bildträger-Zwischenfrequenz unterworfen, um ein Ausgangssignal am Anschluß 6 zu erzeugen. Bei diesen Ausführungsbeispielen ist das frequenzbestimmende Glied 3 aus dem Kondensator Co und aus der Spule La nicht auf einem Chip vorgesehen bzw. nicht integriert ausgeführt. Je höher der Gütefaktor Q des frequenzbestimmenden Glieds 3 ist, eine um so reinere Bildträger-Komponente kann entnommen werden und eine um so idealere Demodulation ist erzielbar. Jedoch ist der Gütefaktor Q des selektiven Abstimmgliedes aus den festen konstanten Bauelementen L₀ und C₀ im allgemeinen begrenzt (höchstens ca. 120 bis 150). Demgemäß hat das in den Multiplizierer 5 über den herkömmlichen Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7 eingespeiste Signal eine Seitenband-Wellenkomponente, die eine durch das Video-Signal amplitudenmoduliert^ Komponente aufweist, wobei diese Komponente nicht vollständig gedämpft bleibt Wenn so die Tonträger-Zwischenfrequenz, die in dem in den Anschluß 2 eingespeisten Eingangs-Video-Zwischenfrequenz-Signal enthalten ist, nicht vollständig gedämpft ist und die Seitenband-Wellenkomponente eine relativ große Energie bei einer Frequenzkomponente nahe der Frequenz gleich der Bildträger-Zwischenfrequenz f_p = (920 + 500) kHz (z. B. wenn sich die Helligkeit sprungartig von einem Schwarzpegel in einen Weißpegel ändert) aufweist, tritt eine Schwebung (348±0,5 MHz) zwischen der Tonträger-Zwischenfrequenz fs, die direkt in den Multiplizierer 5 eingespeist ist, und der Seitenband-Wellenkomponenten f_p = (920 ±500) kHz des Video-Zwischenfrequenz-Signals, das in den Multiplizierer über den Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7 eingespeist ist, am Ausgang des Multiplizierers 5 auf. Die Schwebung ist relativ groß und schlägt zu einem Farbartsignalkreis mit einem Band ungefähr gleich 3,58±0,5 MHz durch, um eine sichtbare Störung aufzuweisen. Wenn sich z. B. in einem derartigen Grenzfall ein Fernsehbild sprungartig von einem Schwarzpegel in einen Weißpegel oder von einem Weißpegel in einen Schwarzpegel ändert, tritt ein Farbflickern auf. Diese Erscheinung wird als sogenannte Ton-Farb-Störung bezeichnet.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen erläutert. In Fig. 3 haben die Bezugszeichen J, 2, 3, 6, 7 und 8 die gleiche Bedeutung wie in Fig. 2, wobei jedoch das frequenzbestimmende Glied 3 außerdem eine erfindungsgemäße Frequenzfalle aufweist. Die Frequenzfalle liegt parallel zum frequenzbestimmenden Glied 3, das den Kondensator Q₁ und die Spule La im herkömmlichen Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7 hat und das auf die Bildträger-Zwischenfrequenz fp abgestimmt ist. Die Frequenzfalle ist so ausgelegt, daß sie auf die Frequenz gleich

der Bildträger-Zwischenfrequenz f_p

— [der Bezugsfarbträger-Zwischenfrequenz f_c

— der Tonträger-Zwischenfrequenz f_s]

abgestimmt ist, um einen LC-Reihenresonanzkreis zu bilden. Im bestehenden NTSC-Standard-System ist die Frequenz f_c— f_s gleich 920 kHz, und im PAL-System ist die Frequenz f_c-f_s gleich 1,07 MHz, 1,75MHz oder 2,07 MHz.

Fig.4 zeigt die Frequenz-Selektivitäts-Kurve des Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreises ohne die Frequenzfalle, die in die Kurve nach F i g. 4b umgewandelt wird, wenn die Frequenzfalle dort eingebaut wird. Damit kann die Frequenzfalle die Seitenband-Wellenkomponente auf Grund des Video-Signals schwächen oder dämpfen, die eine Ursache der Ton-Farb-Störung ist.

Die Frequenz-Kennlinie für das video-demodulierte Ausgangssignal ist unabhängig von der Frequenz-Selektivitäts-Kurve Fig.4b und wird lediglich durch die Frequenzgang-Kennlinie des Video-Zwischenfrequenz-Verstärkers bestimmt. Daher wird die Frequenzgang-Kennlinie des video-demodulierten Ausgangssignals nicht durch die Einfügung der Frequenzfalle in den Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7 beeinflußt.

Die Frequenzfalle ist in das im Ausführungsbeispiel der Fig.3 gezeigten frequenzbestimmende Glied 3 eingebaut. Die Fig. 5a, 5b und 5c zeigen drei verschiedene frequenzbestimmende Glieder die jeweils mit einer unterschiedlichen Freauenzfalle auseestattet

sind. Diese frequenzbestimmenden Glieder können alle beim Ausführungsbeispiel der Erfindung verwendet werden.

Das frequenzbestimmende Glied 3 der F i g. 5a ist mit einer Frequenzfalle ausgestattet, die aus einer Reihen- -, schaltung einer Spule Li und eines Kondensators C\ besteht; die Frequenzfalle des frequenzbestimmenden Glieds 3 der Fig. 5b besteht aus einer Reihenschaltung einer Spule Lo und eines Kondensators Q. Wie in Fig.5c dargestellt ist, kann ein piezoelektrisches m Bauelement, wie z. B. ein Keramik-Resonator oder -Schwinger, als Frequenzfalle verwendet werden oder das frequenzbestimmende Glied 3 und die Frequenzfalle können aus einem Oberflächen-Schallwellen-Filter bestehen. Wenn weiterhin der Bildträger-Zwischenfre- |-> quenz-Saugkreis 7 aus geformten oder vergossenen zusammengesetzten Teilen besteht, liegt ein einfaches Bauelement für einen Peripherie- oder Randteil einer integrierten Schaltung vor.

Da bei der Erfindung die Frequenz-Selektivitäts-Kurve des Video-Träger-Saugkreises vollständig die durc das Video-Signal erzeugte Seitenband-Wellenkompo nente dämpfen kann, wird die Ton-Farb-Störunj wesentlich verringert, und die Probleme der Bildqualita werden gelöst. Die Frequenz-Selektivitäts-Kurve fü einen NTSC-System-Fernsehempfänger wird im we sentlichen bezüglich der Ton-Farb-Störung gleichwertij der Kennlinie, wenn die Tonfalle in den Video-Zwi schenfrequenz-Verstärker vor dem Demodulations-Ein gangsanschluß eingefügt wird. Daher kann eine Tonfalli unmittelbar vor der Video-Detektorstufe, die bei de herkömmlichen diskreten Schaltung benötigt wird weggelassen werden, und damit kann die Phasen-Kenn linie des Farbartsignals sowie des Leuchtdichtesignal! wesentlich verbessert werden.

Gleichzeitig können das Video-Signal und da; 4,5-MHz-Ton-Schwebungssignal gemeinsam abge trennt werden, so daß die Schaltung mit geringeren Aufwand ausführbar ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für einen integrierten Synchro-Farbdemodulator

mit einem Anschluß für ein Video-Zwischenfrequenz-Signal,

mit einem Multiplizierer einschließlich zwei Eingängen und einem Ausgang, wobei einer der beiden Eingänge mit dem Anschluß verbunden ist, und
mit einem zwischen dem Anschluß und dem anderen Eingang angeordneten Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis,

der seinerseits ejnen Amplitudenbegrenzer und ein frequenzbestimmendes Glied einschließlich einer Frequenzfalle hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenzfalle eine Resonanzfrequenz fr gleich der Differenzfrequenz zwischen einerseits der Bildträger-Zwischenfrequenz f_p und andererseits der Differenzfrequenz zwischen der Tonträger-Zwischenfrequenz f_s und der Bezugsfarbträger-Zwischenfrequenz /"(-aufweist: