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VERTIKAL-SYNLHRONISIERSIGNAL-DETEKTOR
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Die Erfindung betrifft einen Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor
zum Erfassen eines Vertikal-Synchronisiersignales aus einem gemischten Synchronisiersignal
in einem Fernsehsignal.
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Der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor dient als Vorstufe zum Ansteuern
einer Vertikal-Oszillatorstufe durch das Vertikal-Synchronisiersignal als Teil eines
Diskriminators zum Diskriminieren der Mitnahme nach einer Kanalzahl oder als Teil
eines Diskriminators zum Diskriminieren oder Entscheiden, ob ein mit dem Kanal-Umschalter
gewählter empfangener Kanal ein Sendekanal oder ein leerer bzw. freier Kanal ist.
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Bisher wurde das Vertikal-Synchronisiersignal erfaßt, indem das gemischte
Synchronisiersignal integriert und bestimmt wurde, ob das integrierte Signal einen
vorbestimmten Pegel überschreitet oder nicht. In den Figuren 1 und 2 wird ein Fall
näher erläutert, bei dem der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor als die Vorstufe
für die Vertikal-Oszillatorstufe dient.
In Figur 1 ist eine Synchronisiertrennstufe
1 vorgesehen, die ein gemischtes Synchronisiersignal einschließlich eines Horizontal-Synchronisiersignales
und eines Vertikal-Synchronisiersignales an ihrem AusgangsanschluB erzeugt.
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Ein Integrierer 2 besteht aus Widerständen und Kondensatoren. Der
Integrierer 2 trennt das gemischte Synchronisiersignal frequenzmäßig, um das Vertikal-Synchronisiersignal
abzugeben, und er erzeugt an seinem Ausgangsanschluß 3 eine integrierte Spannung
mit einem Verlauf A in Figur 2.
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Weiterhin ist ein Vertikal-Oszillator 7 vorgesehen, der angesteuert
wird, wenn die integrierte Spannung A eine Vertikal-Synchronisier-Sägezahnsignalspannung
B überschreitet.
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Bei der oben erläuterten Vertikal-Svnchronisieranordnung ist es schwierig,
eine vollkommen verschachtelte Abtastung über einem gesamten Vertikal-Synchronisier-Haltebereich
durchzuführen. Die Ursache für die Verschlechterung der verschachtelten Abtastbeziehung
liegt in der Überlagerung unerwünschter Signale auf die Vertikal-Synchronisierimpulse,
Die unerwünschten Signale können in die folgenden beiden Kategorien eingeteilt werden.
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Die erste Kategorie beruht auf der Störung von Horizontal-Rücklaufimpulsen
und die zweite Kategorie auf dem Einfluß der Ausgleichimpulse in der Vertikal-Synchronisiersignal-Periode,
die in Intervallen von 0,5 H (mit H ist gleich Horizontal-Periode) auftritt.
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Die erste Ursache, d.h., die Störung der Horizontal-Rücklaufimpulse
mit der Vertikal-Synchronisieranordnung, wird durch elektromagnetische oder elektrostatische
Kopplung zwischen einem Horizontal-Ablenkglied und der Vertikal-Synchronisieranordnung
bewirkt. Dies ist kein wesentliches Problem, und es ist schwierig, vollständig das
Problem in einem herkömmlichen Fernsehempfänger zu unterdrücken.
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Die zweite Ursache wird durch die Spannungsänderung bewirkt, die in
Intervallen von 0,5 H während der in Figur 2 dargestellten Vertikal-Synchronisiersignal-Periode
auftritt.Sieberuht auf Ausgleichimpulsen, die in
Intervallen von
0,5 H in der Vertikal-Synchronisiersignal-Periode eines Standard-Fernseh-Sendesignales
vorhanden sind.Sie ist eine wesentliche Erscheinung, die zwingend vorliegt, solange
die Schaltung der Figur 1 verwendet wird.
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Der Vertikal-Oszillator 7 der Figur 1 wird durch die integrierte Spannung
A in Figur 2 angesteuert. Damit ändert sich der Zeitpunkt, in dem die Schwingung
beginnt, mit einem Ansteuerspannungspegel, und die verschachtelte Abtastbeziehung
wird verschlechtert. Wenn z.B. die Beziehung zwischen dem Vertikal-Synchronisierimpuls,
der den Anfangszeitpunkt der Schwingung bestimmt, und einer Bezugsspannung (die
in Figur 2 als Sägezahnspannung B gezeigt ist) so vorliegt, daß das Sägezahnsignal
8 den Vertikal-Synchronisierimpuls in einem Bereich schneidet, indem ein Gradient
des Wertikal-Synchronisierimpulses, der in Intervallen von 0,5 H auftritt, sich
von positiv nach negativ ändert (vergl. Figur 2), sofern eine leichte Änderung wegen
der ersten Ursache (vergl. oben) oder eine Phasenverschiebung der Ausgleichimpulse
im Sendesignal vorliegt, ändert sich der Anfangszeitpunkt der Schwingung um eine
Zeit t, wie dies in Figur 2 gezeigt ist. Wenn diese Änderung regelmäßig fUr jedes
Teilbild wiederholt wird, ist die verschachtelte Abtastung verschlechtert, und wenn
die Änderung unregelmäßig auftritt, liegt eine sogenannten Synchronisationsstörung
(Zittern) vor, bei dem das Bild leicht vertikal schwankt.
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Wenn die Horizontal-RUcklaufimpulse die Vertikel-Synchronisiersnordnung
stören, wird der EinfluB der Horizontal-Rücklaufimpulse bei jeden 1 H zum wiederholt.
Da eine PhasenVerSchie von 0,5 H zwischen den geradzshligen Teilbildern und den
ungeradzahligen Teilbildern vnrliegt, weicht der Einfluß dar HorizontalRUcklaufimpulse
über der integrierten Spannung A ab. Selbst wenn entsprechend der Einfluß sehr gering
ist, kann es auftreten, daß die geradzahligen Teilbilder in einem Zeitpunkt t1 (vergl0
Figur 2) angesteuert werden, während die ungeradzahligen Teilbilder in einem Zeitpunkt
t2 angesteuert sind, der um eine Zeit t vom Zeitpunkt t1
verzögert
ist. Damit wird die verschachtelte Abtastheziehung verschlechtert.
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Wenn weiterhin der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor der Figur
1 als Teil eines Diskriminators zum Diskriminieren der Mitnahme ("pull in") verwendet
wird, muß der Sezugspegel, der mit der integrierten Spannung A zu vergleichen ist,
nahe einem Spitzenwert der integrierten Spannung A eingestellt werden, um eine positive
Frequenztrennung zu gewährleisten.
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Damit ist es unmöglich, das Vorliegen oder die Abwesenheit des Vertikal-Svnchronisiersignales
durch das erste oder das zweite eingespeiste Vertikal-Synchronisiersignal zu bestimmen.
Entsprechend wird ein vorliegendes Signal, das das Vorliegen des Vertikal-Synchronisiersignales
anzeigt, lediglich während eines Teiles der gesamten Zeitdauer des über tragenen
Vertikal-Synchronisiersignales erzeugt, so daß eine Einschränkung für die Auslegung
des Diskriminators eingeführt wird, um die zeitliche Lage-Beziehung zwischen dem
vorliegenden Signal und dem Vertikal-Rücklaufimpuls zu bestimmen.
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Wenn der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor der Figur 1 als Teil
eines Diskriminators verwendet wird, um zu bestimmen, ob der empfangene Kanal ein
freier bzw. leerer Kanal ist oder nicht, werden Rauschsignale während des Empfanges
des freien Kanales integriert, und die integrierten Rauschsignale können in unerwünschter
Weise als das Vertikal-Synchronisiersignal erfaßt werden.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Vertikal-Synchronisiersignal
Detektor anzugeben, der genau ein Vertikal-Synchronisiersignal von einem gemischten
Synchronisiersignal erfassen kann.
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Zur Lösung dieser Aufgabe geht der erfindungsgemäße Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor
davon aus, daß die Impulsbreite des Vertikal-Synchronisiersignales länger als eine
Impulsbreite eines Horizontal-Synchronisierimpulses ist, und der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor
nach der Erfindung hat
einen Kondensator, eine Einrichtung zum Laden
und Entladen des Kondensators mit einem konstanten Strom während einer Zeitdauer
eines Eingangsimpulssignales zur Änderung der Ladungsspannung des Kondensators,
eine Rückstelleinrichtung zum Rückstellen der Ladungsspannung des Kondensators auf
einen Wert, den dieser,nach Abschluß des Impulssignales'vor Einspeisung des Eingangsimpulssignales
hatte, und ein Detektorglied zum Erzeugen eines FOhlersignales, wenn die Ladungsspannung
des Kondensators einen Spannungspegel zwischen der Ladungsspannung am Kondensator,
die erzeugt wird, wenn der konstante Strom in den Kondensator für die Zeitdauer
der Impulsbreite des Horizontal-Synchronisiersignales eingespeist wurde, und der
Ladungsspannung am Kondensator, die erzeugt wird, wenn der konstante Strom in den
Kondensator für die Zeitdauer der Impulsbreite des Vertikal-Synchronisiersignales
eingespeist wurde, durchläuft.
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Bei der Erfindung wird also ein gemischt es Synchronisiersignal aus
einem Horizontal-Synchronisiersignal und einem Vertikal-Synchronisiersignal in einen
ersten und einen zweiten Transistor eingespeist, und folglich fließen konstante
Ströme in die Kollektoren dieser Transistoren durch einen Kondensator und einen
Widerstand für jeweils die Impulsdauer. Die Kollektor-Emitter-Strecke eines dritten
Transistors ist parallel mit dem Kondensator geschaltet, und der Kollektor des zweiten
Transistors ist an die Basis des dritten Transistors angeschlossen. Die Kollektorspannung
des ersten Transistors fällt entsprechend der Impulsbreite des gemischten Synchronisiersignales
ab, und die Kollektorspannung wird an einen Ausgangsanschluß f"olaer? über einen
vierten Transistor in EmitterFSkhaltung gelegt. Ein Begrenzerglied ist mit dem Ausgangsanschluß
verbunden, und dessen Begrenzerspannungspegel ist zwischen der Kollektorspannung
des ersten Transistors im Zeitpunkt des Abschlusses des Horizontal-Synchronisiersignales
und der Kollektorspannung des ersten Transistors im Zeitpunkt des Abschlusses des
Vertikal-Synchronisiersignales gewählt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise
näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Schaltbild eines herkömmlichen
Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors, Figur 2 ein Signaldiagramn mit dem integrierten
Verlauf eines Vertikal-Synchronisiers ignaies, Figur 3 ein Blockschaltbild eines
Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäusen Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors,
Figuren 4 a bis 4 d Signale an verschiedenen Punkten der Schaltung der Figur 3,
Figur 5 ein Signaldiagramm mit einem integrierten Verlauf des Vertikal-Synchronisiersignales,
das vom Einfluß eines Horizontal-Synchronisiersignales und von Ausgleichsimpulsen
frei ist, Figuren 6 a und 6 b Signaldiagramme mit der Eingangs- und der Ausgangsspannung,
wenn ein rücksteuerbarer Multivibrator für den Impulsgenerator in Figur 3 verwendet
wird, Figur 7 ein Blockschaltbild eines anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung,
Figuren 8 a bis 8 e und 9 a bis 9 e Signale an verschiedenen Punkten der Schaltung
der Figur 7, wenn die elektrische Feldstärke jeweils hoch bzw. niedrig ist, Figuren
10 a bis 10 e Signale an verschiedenen Punkten in der Schaltung der Figur 7, wenn
ein Vertikal-Synchronisiersignal mit weiter Impulsbreite empfangen wird, und Figur
11 ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung.
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In Figur 3 zeigt ein durch eine Strichpunktlinie umgebener Block 9
ein Schaltbild eines erfindungsgemäßen Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors.
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Ein Impulsgenerator 10 erzeugt ein Impulssignal einer vorbestimmten
Impulsbreite abhängig von einem Fühlersignal eines Vertikel-Synchroni8iersignal-Detektors.
Ein gemiachtes Synchronisiersignal von der Synchronisier-Trennstufe 1 wird an die
Basisanschlüsse von Transistoren 12 und 13 über
einen Widerstand
11 gelegt. Figur 4 a zeigt in vereinfachter Form das gemischte Synchronisiersignal,
das Horizontal-Svnchronisiersignale 23, Vertikal-Synchronisiersignale 24 und Ausgleichsimpulse
25 aufueist. Das Intervall zwischen zwei benachbarten Vertikal-Svnchronisiersignalen
24 ist gleich der Impulsbreite des Ausgleichs impulses 25. Während jeder Impulsperiode
in Figur 4 a ist der Kollektorstrom des Transistors 12 konstant, und die Kollektorspannung
des Transistors 12 ist gleich einer Spannung V1 an einem Spannungsversorgungsanschluß
14 weniger einem konstanten Spannungsabfall an einem Widerstand 15, wie dies in
Figur 4 b dargestellt ist.
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Da der Kollektorstrom des Transistors 13 ebenfalls während jeder Impulsperiode
konatant ist, wird ein Kondensator 16, der eine mit dem Kollektor verhundene Last
darstellt, mit einem konstanten Strom aufgeladen, so daß die Kollektorspannung des
Transistors 13 mit einem konstanten Gradienten abfällt. Wenn der Eingangsimpuls
endet, steigt die Kollektorspannung des Transistors 12 rasch an, so daß ein Transistor
17 leitend und die im Kondensator 16 während der Impulsperiode gespeicherte Ladung
momentan entladen wird. Damit steigt die Kollektorspannung des Transistors 13 auf
die Versorgungsspannung V1 an. Entsprechend ist der Betrag des Abfalles der Kollektarspannung
des Transistors 13 proportional zur Impulsbreite des Eingangssignales. Die Kollektorspannung
des Transistors 13 ist in Figur 4 c dargestellt.
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Im folgenden wird die Impulshreite jedes Impulses im gemischten Synchronisieraignal
näher untersucht. Wenn für ein Standard-Fernseh-Sendesignal angenommen wird, daß
die Impulsbreite des Horizantal-Synchronisierimpulses durch 1 dargestellt ist, ist
die Impulsbreite eines von folgenden Vertikal-Synchronisiersignalen ca. gleich 5
bis 6 und die Impulsbreite des Ausgleichsimpulses ca. gleich 0,5. Entsprechend wird
während der Vertikal-Svnchronisiersignal-Periode eine Spannungsamplitude, die ca.
5 bis 6 mal so groß wie die Amplitude in der Horizontal-Synchronisierperiode ist,
erzeugt (vergl. Figur 4 c).
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Lt Der in Figur c dargestellte Spannungsverlauf wird an einen Impulsgenerator
10 über eine Emitterfolger-Schaltung aus einem Transistor 18 und einem Widerstand
19 und über einen Widerstand 20 übertragen. Ein Begrenzerglied aus einer Diode 21
und einer Gleichstromquelle 22 mit einer Spannung V2 verhindert, daß die Ausgangsspannung
des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors 9 die Spannung V2 überschreitet. Entsprechend
wird lediglich Information bezüglich des Vertikal-Synchronisiersignales am Ausgang
des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors 9 erhalten, wie dies durch eine Vollinie
in Figur 4 d dargestellt ist. Da die Impulsbreite des Vertikal-Synchronisiersignales
ungefähr 5 bis 6 mal so groß wie die Impulsbreite des Horizontal-Synchronisiersignales
ist (vergl. oben), wird eine große Freiheit beim Wählen der Spannung V2 ermöglicht,
und es kann genau lediglich der Vertikal-Synchronisiersignalteil ausgesiebt werden,
wie dies in Figur 4 d gezeigt ist. Der durch eine Strichlinie in Figur 4 d dargestellte
Spannungsverlauf zeigt eine Spannung, die ohne das Begrenzerglied erhalten wird.
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Der Impulsgenerator 10 empfängt die in Figur 4 d dargestellte Spannungsänderung
als Eingangsansteuersignal, um eine neue Folge von Impulsen abzugeben. Wenn der
Impulsgenerator 10 z.B. aus einem monostabilen Multivibrator (Monoflop) besteht,
sind die Schaltungakonstanten so gewählt, daß die Ausgangsimpulsbreite ca. gleich
3 H ist, so daß der Multivibrator durch das erste Vertikal-Synchronisiersignal angesteuert
wird, um einen neuen Vertikal-Synchronisiersignalimpuls einer Dauer von ca. 3 H
zu erzeugen, der frei von einem-Ausschnittdurch den Ausgleichsimpuls ist. Da dieser
Impuls über den Integrierer 2 eingespeist wird, entsteht eine integrierte Spannung
A (vergl. Figur 5), die frei von der Änderung ist, die in Intervallen von 0,5 H
entsteht, wie dies im Signal A von Figur 2 beobachtet wird. Selbst wenn folglich
die kleine Störung des Horizontal-Ablenkgliedes gegenüber dem Vertikal-Synchronisierglied
vorliegt, ist die Änderung der Anfangszeit der Vertikal-Schwingung in Figur 5 im
Vergleich mit der Änderung t in Figur 2 sehr klein. Damit kann die
Schaltung
der Figur 3 eine hervorragende verschachtelte Abtastbeziehung über dem gesamten
Vertikal-Synchronisier-Haltebereich aufrechterhalten.
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Da weiterhin das Fühler signal für alle Vertikal-Synchronisiersignale
erhalten werden kann, können die übertragenen Vertikal-Synchronisiersignalewirksam
verwendet werden, so daß die Auslegung des Vertikal-Mitnahme- oder Einstell-Diskriminators
erleichtert wird. Da zusätzlich kein Erfassungs- oder Fühlersignal erzeugt wird,
selbst wenn Rauschsignale kurzer Impulsbreite nacheinander empfangen werden, weist
der Diskriminator zum Entscheiden des freien bzw.leeren Kanales keine Fehlfunktion
auf.
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Der Impulsgenerator 10 der Figur 3 kann aufgebaut sein aus einem Impulsgenerator,
der die in Figur 4 d gezeigte Sägezahnsignalspannung in in Figur 6 a dargestellte
Impulse umsetzt, und aus einem rückateuerbaren monostabilen Multivibrator, der durch
das Ausgangssignal des Impulagenerators ansteuerbar ist.
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Der rücksteuerbare monostabile Multivibrator ist ein Multivibrator,
der einen Impuls konstanter Dauer durch ein Zeitkonstantenglied erzeugt, und wenn
ein neuer Ansteuerimpuls für die Zeitdauer des Ausgangsimpulses anliegt, erzeugt
er weiter einen Impuls der konstanten Zeitdauer vom Zeitpunkt der neuen Ansteuerung
an (vergl. z.B. den Typ RCA CD 4098 8).
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Für das gewöhnliche Fernseh-Sendesignal bestehen die Vertikal-Synchronisiersignale
24 aus sechs Impulsen, die durch die Impulsbreite des Ausgleichsimpulses 25 bei
jeder Zeitdauer von 0,5 H getrennt sind. Entsprechend besteht das in Figur 6 a gezeigte
Signal auch aus sechs Impulsen, die mit Intervallen von 0,5 H wiederholt werden.
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Wenn der rücksteuerbare Multivibrator so ausgelegt ist, daß er einen
Ausgangsimpuls einer Impulsdauer tx erzeugt, die etwas länger als 0,5 H ist, und
daß er durch den Anstieg des in Figur 6 a dargestellten Impulses
ansteuerbar
ist, wird der nusgangsimpuls ein einziger kontinuierlicher Impuls, da die Anstiege
des zweiten und der folgenden Impulse in Figur 6 a innerhalb der Periode tx von
den Anstiegen der jeweils unmittelbar vorhergehenden Impulse liegen. Als Ergebnis
nimmt das Eingangssignal in den Integrierer 2 in Figur 3 den in Figur 6 b gezeigten
Verlauf an. Die gesamte Impulsbreite tv des in Figur 6 b dargestellten Impulses
ist ca. gleich 3 H, und der Impuls ist frei von dem Ausgangssignal entsprechend
dem Horizontal-Synchronisiersignal und dem Ausgleichs impuls. Entsprechend nimmt
die Ausgangsspannung des Integrierers 2 der Figur 3 den Verlauf A von Figur 5 an.
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Wenn der rücksteuerbare Multivibrator für den Impulsgenerator 10 verwendet
wird, ist die RauschunterdrOckungseigenschaft wesentlich erhöht. Wenn z.B. ein Rauschimpuls
einer Dauer von ca. 0,5 H im gemischten Synchronisiersignal enthalten ist, beträgt
die Breite des in den Integrierer 2 gespeisten Eingangssignales ty, was ca. gleich
3 H im vorhergehenden Fall ist, während tx vorliegt, was ca. gleich 0,5 H im letzteren
Fall ist.
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Figur 7 zeigt ein Blockschaltbild eines weiteren Ausführungsbeispiels
des erfindungegemäßen Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors. Das Ausführungsbeispiel
der Figur 7 ist gegenüber dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel im Hinblick auf
die Vertikal-Synchronisierstabilitat bei geringer elektrischer Feldstärke vorteilhaft.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel kann das Vertikal-Synchronisiersignal einer
ausreichenden Impulsbreite für ein gemischtes Synchronisiersignal erzeugen, das
nicht den Ausgleichsimpuls aufweist, wie z.B. ein Video-Spiel-Signal.
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Figuren 8 und 9 zeigen den Spannungsverlauf an verschiedenen Punkten
in der Schaltung der Figur 7 bei hoher bzw. tiefer elektrischer FeldstErke.
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Figur 8 a zeigt Vertikal-Synchronisiersignale einer Ausgangsspannung
von der Synchranisier-Trennstufe 1. Bei sehr geringer elektrischer Feldstärke
werden
Teile der Vertikal-Synchronisiersignale abgeschnitten oder geteilt, wie dies in
Figur 9 a gezeigt ist. In diesem Fall nimmt die Ausgangsspannung des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors
9 in Figur 3 den in Figur 9 b gezeigten Verlauf an. D.h., da die Ladung des Kondensators
16 abhängig vom Grad des Abschneidens des Vertikal-Synchronisiersignales entladen
wird, ist die Spannungsamplitude in Figur 9 b im allgemeinen kleiner bei einer geringen
elektrischen Feldstärke als die Spannung bei einer hohen elektrischen Feldstärke
(Figur 8 b). Da bei der geringen elektrischen Feldstärke alle sechs Sägezahnsignalapannungen
aufgrund der Vertikal-Synchronisiersignale nicht unter die Spannung V2 fallen, nimmt
das Ausgangssignal des rücksteuerbaren Multivibrators den in Figur 9 c dargestellten
Verlauf an, bei dem die gesamte Impulsbreite kleiner als die Impulsbreite ty bei
der in Figur 8 c dargestellten hohen elektrischen Feldstärke ist. Damit ist die
integrierte Spannung vom Integrierer 2 ebenfalls kleiner als die Spannung bei der
hohen elektrischen Feldstärke, und der Vertikal-Synchronisier-Haltehereich ist schmaler.
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Bei einem herkLmmlichen Fernsehempfänger wird das Synchronisiersignal
im Ausgangssignal der Synchronisier-Trennstufe 1 abgeschnitten, wie dies in Figur
9 a gezeigt ist, wenn die elektrische Feldstärke zu gering ist, um das Erkennen
des Inhaltes des Bildes zu ermöglichen. Wenn die elektrische Feldstärke zu niedrig
ist, um das Erkennen des Inhaltes des Bildes zu ermöglichen, wird es nicht unmöglich,
die Synchronisierung aufrechtzuerhalten, wobei jedoch der Synchronisier-Haltebereich
lediglich verengt wird. Entsprechend ist das in Figur 7 dargestellte Ausführungsbeispiel
nicht vollständig auf jedes praktische Beispiel anwendbar.
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Der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor 27 der Figur 7 hat einen
Widerstand 28 zwischen dem Emitter des Transistors 17 und einem Kondensator 16 und
ist so ausgelegt, daß der Entladestrom des Kondensators 16 nach Abschluß des Vertikal-Synchronisiersignales,
das in den Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor 27 eingespeist ist, durch den Widerstand
28
fließt. Da das Entladen des Kondensators 16 nach einer Zeitkonstanten
des Kondensators 16 und des Widerstandes 28 eintritt, kann die Spannung des Kondensators
16 nicht die Spannung V1 im Intervall zwischen den Vertikal-Synchronisierimpulsen
24 erreichen. Wenn der zweite Vertikal-Synchronisierimpuls empfangen wird, beginnt
die Emitterspannung des Transistors 18 vom Spannungspegel abzufallen, der in der
vorhergehenden Zeit erreicht wurde. Die Emitterspannung des Transistors 18 bei der
hohen elektrischen Feldstärke ist in Figur 8 d dargestellt, in der der Transistor
gesättigt ist, wenn der zweite Vertikal-Synchronisierimpuls empfangen wird. Wenn
der dritte und folgende Vertikal-Synchronisierimpulse empfangen werden, ist der
Transistor 13 ebenfalls gesättigt.
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Da das Entladen des Kondensators 16 bei der geringen elektrischen
Feldstärke ebenfalls der Zeitkonstante folgt, ändert sich die Emitterspannung des
Transistors 18 in der in Figur 9 d gezeigten Weise und verläuft über einen Kreuzungapegel
Vs, wenn die Emitterspannung ansteigt oder abfällt.
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Wenn die Konstanten des Kondensators 16 und des Widerstandes 28 so
gewählt sind, daß der Kreuzungspegel V5 in einem Spannungsänderungspegel Vp im Signal
bei hoher elektrischer Feldstärke liegt, und wenn die Spannung V2 der Spannungsquelle
22 auf den Kreuzungspegel aufgebaut wird, ist die gesamte Impulsbreite des Ausgangsimpulses
des Impulsgenerators 26, der aus dem rücksteuerbaren Multivibrator besteht, im wesentlichen
gleich, wie wenn die elektrische Feldstärke gering und hoch ist, wie dies in den
Figuren 8 e und 9 e dargestellt ist. Damit kannndas Ausführungsbeispiel der Figur
7 die Stabilität im Beibehalten der Synchronisierung bei der geringen elektrischen
Feldstärke verbessern.
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Es könnte angenommen werden, daß die Rauschunterdrückungseigenschaft
des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors 27 durch Einfügen des Widerstandes 28
herabgesetzt ist, aber es ist sehr selten, daß einige Rauschimpulse mit einer Impulsbreite
größer als eine vorbestimmte Impulsbreite (z.B.
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ca. 0,3 H) am Ausgang der Synchronisier-Trennstufe 1 nacheinander
mit
einem sehr kurzen Intervall auftreten (z.8. gleich der Impulsbreite
des Ausgleichsimpulses). Selbst wenn ein derartiger Fall beim Ausführungsbeispiel
der Figur 1 eintritt, liegt der gleiche Pegel von Rauschsignalen am Vertikal-Oszillator
7, und somit trifft es nicht zu, daß lediglich der Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor
27' der Figur 7 eine geringe Rauschunterdrückungskennlinie aufweist.
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29 Im folgenden wird ein durch eine Strichpunktlinie eingerahmtes
Schaltglied näher erläutert. In letzter Zeit wurden sogenannte Video-Spiele eingeführt,
bei denen ein Mikrocomputer oder dergleichen mit einem Fernsehempfänger zusammen
vorgesehen ist, um Tennis oder dergleichen zu spielen, wobei ein Ball geschlagen
wird, der sich auf dem Fernsehschirm bewegt. Bei derartigen Spielgeräten werden
im allgemeinen einfache Synchronisiersignal.Generatoren verwendet, die Vertikal-Synchronisiersignale
(Figur 10 a) erzeugen, die keinen abgeschnittenen Teil entsprechend der Impulsbreite
des Ausgleichsimpulses aufweisen. Die Ausgangsspannung des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors
27 ist in Figur 10 b gezeigt, wenn dieser das Signal vom Video-Spielgerät empfängt.
Wenn diese Spannung am Impulsgenerator 26 liegt, der aus dem rücksteuerbaren Multivibrator
besteht, erzeugt dieser einen Ausgangsspannungsimpuls einer kurzen Zeitdauer t wie
dies in Figur 10 c dargestellt ist. Wenn dieser Impuls am Vertikal-Oszillator 7
über den Integrierer 2 liegt, wird die Amplitude des in Figur 5 gezeigten integrierten
Spannungssignales so verringert, daß der Synchronisier-Haltebereich um einen Faktor
von einigen Größen bezüglich dem Bereich verringert ist, wenn ein gewöhnliches Sendesignal
empfangen wird. D.h., wenn das Video-Spiel-Signal empfangen wird, das ein einziges
Impulssignal einer langen Dauer wie das Vertikal-Synchronisiersignal verwendet,
wird die Vertikal-Synchronisierung beim Ausführungsbeispiel der Figur 3 eventuell
instabil.
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Da erwartet wird, daß Video-Spielgeräte sich immer mehr verbreiten,
wird eine Vertikal-Synchronisieranordnung benötigt, die mit dem gewöhnlichen Sendesignal
und dem Video-Spielgerät-Signal verträglich ist. Wenn das
Eingangssignal
in das Schaltglied 29 den in Figur 10 b dargestellten Verlauf annimmt und der Schalt-Startpegel
des Transistors 33 auf dem in Figur 10 b gezeigten Pegel V3 ist, nimmt die Emitterspannung
des Transistors 34 den in Figur 10 d dargestellten Verlauf an. Entsprechend wird
der höhere Pegel der in den Figuren 10 c und 10 d dargestellten Spannungen durch
Dioden 35 und 36 gewählt.und an den Integrierer 2 gelegt. Um eine Störung der verschachtelten
Abtaatbeziehung zu verhindern, wenn das gewöhnliche Sendesignal empfangen wird,
kann die Spannungsamplitude von Figur 10 d so gewählt werden, daß sie exakt gleich
oder gerinufugig kleiner als die Spannungsamplitude von Figur 1D c ist. Entsprechend
nimmt das Eingangssignal in den Integrierer 2 den in Figur 10 e dargestellten Verlauf
an, der exakt gleich den Verläufen von Figur 8 e und 9 e ist, wenn das gewöhnliche
Sendesignal empfangen wird, jedoch von diesen abweicht, wenn das Video-Spielgerät-Signal
aufgenommen wird. Damit kann das Problem bezüglich der Stabilität der Vertikal-Svnchronis
lerung überwunden werden.
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Bei den oben erläuterten Ausführungsbeispielen werden die impulasignale
mit der Impulsbreite von ca. 3 H am Ausgang des Impulsgenerators 10 erzeugt.
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Alternativ kann das Impulssignal in der Impulsperiode des Ausgleichsimpulses
erzeugt werden, der zwischen den Vertikal-Synchronisiersignalen liegt (vergl. Figur
11), und dieses Impulssignal kann mit dem gemischten Synchronisiersignal vereinigt
werden, um ein Impulssignal mit einer Impulsbreite von 3 H zu erzeugen. In Figur
11 sind vorgesehen ein Polaritätsumkehrer 43 und ein elektronischer Schalter 44,
der durch den Vertikal-Synchronisiersignal-Detektor 27 steuerbar ist. Im Polaritätsumkehrer
43 wird das Ausgangssignal der Synchronisier-Trennstufe 1 an einen Transistor 46
über einen Widerstand 45 abgegeben. Das in der Polarität umgekehrte gemischte Synchronisiersignal
wird an einen Addierer 42 über einen Transistor 49 in Emitterfolger-Schaltung gelegt.
Im Schaltglied 44 wird das Ausgangssignal des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors
27 gleichgerichtet und durch eine Diode 52, einen Kondensator 53 und einen Widerstand
54 gefiltert sowie anschließend an die Basis des Transistors 55 abgegeben,' um diesen
Transistor 55 ein- und auszuschalten. Der Addierer 42 besteht aus Dioden 57 und
58.
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Das Schaltglied 44 arbeitet auf die folgende Weise Die Ausgangsspannung
des Vertikal-Synchronisiersignal-Detektors 27 nimmt den in Figuren 8 d oder 9 d
dargestellten Verlauf an, indem es auf einem hohen Spannungspegel mit Ausnahme während
der Vertikal-Synchronisiersignalperiode gehalten wird. Entsprechend wird die Basisspannung
des Transistors 55 hoch gehalten, so daß dieser Transistor 55 leitet und der Transistor
46 ausgeschaltet wird. Andererseits wird während der Vertikal-Synchronisiersignalperiode
der Transistor 55 ausgeschaltet, und die Ausgangsspannung der Synchronisier-Trennstufe
1 wird durch die Widerstände 45 und 56 geteilt, und das geteilte Spannungssignal
wird umgekehrt und durch den Transistor 46 verstärkt.
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Die Konstanten des Kondensators 53 und des Widerstandes 54 können
so gewählt sein, daß der Transistor 55 wenigstens während der Vertikal-Synchronisiersignalperiode
für das in Figur 13 d oder 9 d dargestellte Eingangssignal ausgeschaltet gehalten
und der Transistor 55 so rasch als möglich nach Abschluß der Vertikal-Synchronisiersignalperiode
leitend gemacht wird Die Konstanten der Widerstände 47 und 48 sind so gewählt, daß
während der Vertikal-Synchronisiersignalperiode die Spannungsschwingung und der
Gleichspannungspegel am Emitter des Transistors 49 der Schwingung bzw dem Gleichspannungspegel
des gemischten Synchronisiersignales gleich sind Entsprechend liegt eine Spannung
entsprechend dem gemischten Synchronisiersignal, die frei ist von wenigstens dem
Ahschaltintervall zwischen den Vertikal-Synchronisiersignalen 24, am Integrierer
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