DE2757413C3

DE2757413C3 - Schaltungsanordnung für einen integrierten Synchro-Farbdemodulator

Info

Publication number: DE2757413C3
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: 1981-01-29
Also published as: DE2757413B2; JPS5386116A; DE2757413A1; JPS5719911B2; US4188639A

Description

fT=-fp-(fc-fs).

Z Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzbestimmende Glied (3) einen Parallel-Resonanzkreis aus einer ersten Induktivität (Lo) und einer ersten Kapazität (Co) und die Frequenzfalle aufweist, die parallel zum Parallel-Resonanzkreis liegt und aus einem Reihen-Resonanzkreis von einer zweiten Induktivität (Li) und einer zvtiiten 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 (F i g. 5b).

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das frequenzbestimmende Glied (3) einen Parallel-Resonanzkreis aus einer Induktivität (Lo) und einer Kapazität (Co) sowie dw Frequenzfalle aufweist, die parallel zum Parallel-Resonanzkreis liegt und aus einem Keramik-(Resonator-)Filter (FL) besteht (F i g. 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. 27a-285) dient die Frequenzfalle 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)flimmern verhindern, das in der Obergangszone 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 FarbfHmmern verhindernde Schaltungsanordnung für einen integrierten Synchro-FarbderTiodula-ο tor nach der eingangs genannten Art zu schaffen.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch die Lehre nach dem kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1.

Dabei liegt der Erfindung die nach langwierigen 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 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

Z₇- = f_p-(f_p-f_s)/2 = (38,9-2,75) MHz = 36,15

MHz,

von der sich die erfindungsgemäß zu ermittelnde Resonanzfrequenz fr der Frequenzfalle deutlich unterscheidet:

Z₇=Zp-(f_c-f_s)=(38,9-1,07) MHz=37,83 MHz.

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

2,75 MHz

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

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

(3733-33,4) MHz = 4,43 MHz,

die innerhalb der Bandbreite der Bezugsfarbträger-Zwischenfrequenz liegen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen wird die Erfindung näher erläutert Es zeigt

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

F i g. 3 das Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des Synchro-Farbdemodulators mit dem erfindungsgemäß verwendeten frequenzbestimmenden Glied, Fig.4a und 4b die Frequenz-Selektivitäts-Kurve des Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreises ohne bzw. mit FrequenzfaJle,

F i g. 5a bis 5c drei verschiedene frequenzbestimmende Glieder mit jeweils einer verschiedenen Frequenzfalhi 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. I ist eine Schaltungsanordnung 1 für einen Synchro-Farbdemodulator (kurz Schaltungsanordnung) insgesamt dargestellt, bei der ein in einen Anschluß 2 eingespeistes Video-Zwischenfrequenz-Signal in zwei Teile geteilt wird, von denen einer an einen Anschluß eines Multiplizierers 5 abgegeben wird, 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):

f_p = 45,75 MHz,
f_c = 42,17 MHz und
fs = 41,25 MHz

NTSC-System (Japan):

f_p = 58,75 MHz,
fc = 55,18 MHz und
fs = 54,25 MHz

PAL-System (Bundesrepublik Deutschland):

f_p = 38,90 MHz,
Zc = 34,47 MHz und
/, = 33,40 MHz.

Der Multiplizierer 5 erzeugt ein demoduliertes Ausgangssignal an einem Anschluß 6. F i g. 2 zeigt eine ausführliche Schaltung für das Blockschaltbild der F i g. 1. Der Multiplizierer 5 und der Amplitudenbegrenzer 4 sind integriert ausgeführt In einer integrierten Schaltung 8 der Fig.2 wird das Video-Zwischenfrequenz-Signal am Anschluß 2 durch Transistoren Qt und Q₂ verstärkt, und ein verstärktes Signal wird durch den Amplitudenbegrenzer 4 aus Transistoren Q₃, Q*, Qg, Q₁₃ und Qh und Dioden D\ und D₂ in ein Signal konstanter Amplitude geformt, und gleichzeitig wird die Bildträger-Zwischenfrequenz durch das frequenzbestimmende Glied 3 aus einem Parallel-Resonanzkreis einer Induktivität Lo und einer Kapazität Q 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 Qs, Q₆, Q₁, Q), Qto, Qn und Q₁₂ und aus Lastwiderständen R₃ unu Ra eingespeist und einer Demodulation im Multiplizierer 5 mit der durch die Transistoren Qt₃ 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 C₀ und aus der Spule L₀ 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 Lo und Co 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-Wellenkompo lente, die eine durch das Video-Signal amplitudenmodulierte 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/p = (920 ±500) kHz(z. B.

ίο wenn sieh die Helligkeit sprungartig von einem Schwarzpegel in einen Weißpegel ändert) aufweist tritt eine Schwebung (3,58 ± 0,5 MHz) zwischen der Tonträger-Zwischenfrequenz 4 die direkt in den Multiplizierer 5 eingespeist ist, und der Seitenband-Wellenkomponen-

ten fp = (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. V^enn 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-Farfe-Störung bezeichnet

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung im einzelnen erläutert In F i g. 3 haben die Bezugszeichen 1,2,3,6, 7 und 8 die gleiche Bedeutung wie in F i g. 2, wobei jedoch das frequenzbestimmende Glied 3 außerdem eine erfindungsgemäße Frequenzfalle aufweist Die Frequenzfalle liegt parallel zum frequenzbestimmenden Glied 3, das den Kondensator Co und die Spule Lo im herkömmlichen Bildträger-Zwischenfrequenz-Saugkreis 7 hat und das auf die Bildträger-Zwischenfrequenz f_p 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 2,07MHz.

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 Freq jenz-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

bj der Fig. 3 gezeigten frequenzbestimmende Glied 3 eingebaut. Die F i g. 5a, 5b und 5c zeigen drei verschiedene frequenzbestimmende Glieder die jeweils mit einer unterschiedlichen Frequenzfalle ausgestattet

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 L\ und eines Kondensators Ci besteht; die Frequenzfalle des frequenzbestimmenden Glieds 3 der F i g. 5b besteht aus einer Reihenschaltung einer Spule Lo und eines Kondensators Q. Wie in Fig.5c dargestellt ist, kann ein piezoelektrisches κ 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- π quenz-Saugkreis 7 aus geformten oder vergossenen zusammengesetzten Teilen besteht, liegt ein einfaches Bauelement für einen Peripherie- oder Randteil einer integrierten _,c..s,;ur.g vor.

Da bei der Erfindung die Frequenz-Selektivitäts-Kur- κ ve des Video-Träger-Saugkreises vollständig die durch das Video-Signal erzeugte Seitenband-Wellenkomponente dämpfen kann, wird die Ton-Farb-Störung wesentlich verringert, und die Probleme der Bildqualität werden gelöst. Die Frequenz-Selektivitäts-Kurve für einen NTSC-System-Fernsehempfänger wird im wesentlichen bezüglich der Ton-Farb-Störung gleichwertig der Kennlinie, wenn die Tonfalle in den Video-Zwischenfrequenz-Verstärker vor dem Demodulations-Eingangsanschluß eingefügt wird. Daher kann eine Tonfalle unmittelbar vor der Video-Detektorstufe, die bei der herkömmlichen diskreten Schaltung benötigt wird, weggelassen werden, und damit kann die Phasen-Kennlinie des Farbartsignals sowie des Leuchtdichtesignals wesentlich verbessert werden.

Gleichzeitig können das Video-Signal und das 4,5-MHz-Ton-Schwebungssignal gemeinsam abgetrennt werden, so daß die Schaltung mit geringerem

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 einen 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 /^ und andererseits der Differenzfrequenz zwischen der Tonträger-Zwischenfreqpenz /j und der Bezugsfarbträger-Zwischenfrequenz /c aufweist: