DE2920252C2

DE2920252C2 -

Info

Publication number: DE2920252C2
Application number: DE2920252A
Authority: DE
Inventors: Masayuki Kawasaki Kanagawa Jp Hongu; Masaharu Tokio/Tokyo Jp Tokuhara
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1978-05-18
Filing date: 1979-05-18
Publication date: 1988-09-15
Also published as: AU4713179A; CA1131768A; FR2426375B1; GB2021339B; GB2021339A; JPS626389B2; AU525096B2; NL7903909A; NL190178B; NL190178C; US4261016A; JPS54150027A; FR2426375A1; DE2920252A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Fernsehempfänger entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein Fernsehempfänger entsprechend dem Oberbegriff des An spruches 1 ist durch die DE-OS 27 41 697 bekannt. Bei diesem Fernsehempfänger besitzt das in der phasenstarren Schleife angeordnete zweite Tiefpaßfilter eine feste Zeitkonstante. Dies hat zur Folge, daß die Zeitdauer für das Einrasten des Kreises zur automatischen Feinabstimmung verhältnis mäßig lang ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Fern sehempfänger entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 so auszubilden, daß die Zeitdauer für den Einrastvorgang des Kreises zur automatischen Feinabstimmung verkürzt wird.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnen den Merkmale des Anspruches 1 gelöst. Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Erfindung ist Gegenstand des Anspruches 2.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1 bis 6 bei spielsweise erläutert. Es zeigen

Fig. 1 und 2 Blockschaltbilder des Fernsehempfängers der Erfindung in zwei Ausführungsformen,

Fig. 3A bis 3D, 4A, 4B, 5A und 5B den Verlauf von Signalen zur Erläuterung der Beispiele der Fig. 1 und 2, und

Fig. 6 ein detailliertes Schaltbild des Fernsehempfängers.

Bei dem Beispiel der Fig. 1 wird ein HF-Signal von einer Antenne 1 empfangen und zu einem Tuner 2 zur Umwandlung in eine Video-ZF-Frequenz geleitet. Das ZF-Signal wird einem ZF-Verstärker 3 und nach Verstärkung einem Synchron- Video-Demodulator 4 zugeführt. Das verstärkte ZF-Signal wird dann von dem Synchrondemodulator 4 mit dem Bezugs signal eines Bezugsoszillators 5 demoduliert und dann als demoduliertes Videosignal einem Ausgang 6 zugeführt. Das ZF-Signal des ZF-Verstärkers 3 wird auch über einen Begrenzer 7 einem Phasendemodulator 8 zugeführt und mit dem Bezugssignal demoduliert, das vom Bezugsoszillator 5 über einen 90°-Phasenschieber zugeführt wird. Das phasen demodulierte Signal des Phasendemodulators 8 wird über einen Gleichspannungsverstärker 10 und ein Tiefpaßfilter 13 dem nicht gezeigten Überlagerungsoszillator des Tuners 2 als Steuerspannung für dessen Schwingungsfrequenz zugeführt. Der Tuner 2, der ZF-Verstärker 3, der Begrenzer 7, der Phasendemodulator 8, der Verstärker 10 und das Tief paßfilter 13 bilden somit einen automatischen Frequenzab stimmkreis 14. Bei dem Beispiel der Fig. 1 ist ein Schal ter 16 vorgesehen. Wenn der Schalter 16 ausgeschaltet ist, ist der Abstimmkreis 14 eingeschaltet, während wenn der Schalter 16 eingeschaltet ist, der Abstimmkreis 14 ausge schaltet ist. Der Bezugsoszillator 5 ist ein spannungs gesteuerter Oszillator, dem das demodulierte Ausgangssignal des Phasendemodulators 8 über ein Tiefpaßfilter 20 als Steuerspannung für seine Schwingungsfrequenz zugeführt wird, um dadurch eine phasenstarre Schleife bzw. einen Phasensynchronisierkreis 15 zu bilden. Die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 wird dabei auf zwei unterschiedliche Arten geändert.

Das Ausgangssignal des Synchrondemodulators 4 wird einem Synchrondetektor 30 zugeführt, der feststellt, ob die Synchrondemodulation aus- oder eingerastet ist und dessen Ausgangssignal dem Tiefpaßfilter 20 als Zeitkonstanten änderungssignal zugeführt wird. Im nicht eingerasteten Zustand wird die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 daher relativ kurz und seine Grenzfrequenz wird hoch gewählt wie Fig. 3A zeigt, während im eingerasteten Zustand die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 relativ lang und seine Grenzfrequenz niedrig gewählt wird, wie Fig. 3B zeigt.

Wenn daher der Schalter 16 ausgeschaltet wird, um den Abstimmkreis 14 einzuschalten und der Synchrondemodulator 4 in den nicht eingerasteten Zustand kommt, wird die Grenz frequenz des Tiefpaßfilters 20 hoch und der Bezugsoszilla tor 5 erhält daher eine Spannung aufgrund einer Signal komponente einer großen Bandbreite mit einer ZF-Frequenz f _p in der Mitte, wie Fig. 3C zeigt. Der Fangbereich wird daher groß und der Synchrondemodulator 4 kommt in kurzer Zeit in seinen eingerasteten Zustand. Wenn der Demodula tor 4 im eingerasteten Zustand ist, wird die Grenzfrequenz des Tiefpaßfilters 20 niedrig. Der Bezugsoszillator 5 er hält daher eine Spannung aufgrund einer Signalkomponente geringer Bandbreite zusammen mit der ZF-Trägerfrequenz f _p in der Mitte, wie Fig. 3D zeigt, so daß die Reinheit des Bezugssignals verbessert und die Erzeugung einer Farbüber schneidung vermieden wird, wodurch die Eigenschaften des demodulierten Videoausgangssignals verbessert werden.

Bei dem beschriebenen Fernsehempfänger kann jedoch das Problem auftreten, daß, wenn der Schalter 16 eingeschaltet wird, um den Abstimmkreis 14 auszuschalten und dann die manuelle Feinabstimmung durchzuführen, unerwünschte Er scheinungen auftreten. Wenn die Feinabstimmung von Hand durch Änderung der Schwingungsfrequenz des Überlagerungs oszillators im Tuner 2 durchgeführt wird, um die Video- ZF-Frequenz auf eine Frequenz nahe dem kritischen Wert des Fangbereiches geändert wird, unterliegt der Synchron detektor 30 Regelschwankungen. Die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 ändert sich daher häufig und damit ab wechselnd auch der eingerastete und nicht eingerastete Zustand. Der Grund für das Auftreten der Regelschwankungen wird nun beschrieben. Im nicht eingerasteten Zustand ist die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 kurz und der Fang bereich groß. Wenn nicht gerade ein Abstimmzustand, jedoch ein Zustand, bei dem die Einrastung möglich ist, durch manuelle Feinabstimmung erzielt wird, wird der eingerastete Zustand erreicht und die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 wird groß. Da der Fangbereich klein wird, gelangt der Demodulator 4 wieder in den nicht eingerasteten Zustand. Wenn der nicht eingerastete Zustand auftritt, wird die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 kurz, so daß der ein gerastete Zustand auftritt. Die obigen Zustände wiederholen sich, daß Regelschwankungen hervorgerufen werden. Am Ausgang 6 wird daher ein Signal erhalten, in dem das Video- Signal, das normalerweise demoduliert wird, und ein Schwe bungssignal sich wiederholen. Auf dem Bildschirm (nicht gezeigt) des Fernsehempfängers tritt daher eine bestimmte Schwingungserscheinung auf.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel, das von der bei dem Beispiel der Fig. 1 auftretenden Schwierigkeit frei ist. In Fig. 2 bezeichnen die gleichen Bezugsziffern wie in Fig. 1 die gleichen Elemente, die der Kürze halber nicht mehr im einzelnen erläutert werden.

Bei dem Beispiel in Fig. 2 ist ein Gleichspannungsverstär ker 18 zwischen dem Phasendemodulator 8 und dem Tiefpaß filter 20 angeordnet, und ein Schalter 17 ist ebenfalls in Verbindung mit dem Synchrondetektor 30 vorgesehen und wird gekuppelt mit dem Schalter 16 geschaltet, der den Abstimmkreis 14 ein- und ausschaltet. Wenn der Schalter 16 ausgeschaltet wird, um den Abstimmkreis 14 einzuschal ten, wird auch der Schalter 17 ausgeschaltet und das er mittelte Ausgangssignal des Synchrondetektors 30 wird dem Tiefpaßfilter 20 zugeführt, um dessen Zeitkonstante zu ändern wie zuvor erläutert wurde. Wenn der Schalter 16 eingeschaltet wird, um den Abstimmkreis 14 auszuschalten, wird auch der Schalter 17 eingeschaltet, um die Zufuhr des Ausgangssignals von dem Synchrondetektor 30 zum Tief paßfilter 20 zu unterbrechen, so daß dessen Zeitkonstante auf den größeren seiner beiden Werte eingestellt wird, wie zuvor erläutert wurde. Wenn der Abstimmkreis 14 ein geschaltet wird, kann der eingerastete Zustand in einer kurzen Zeitperiode erreicht werden, um die Eigenschaften der Videodemodulation können verbessert werden.

Wenn der Abstimmkreis 14 ausgeschaltet und die manuelle Feinabstimmung durchgeführt wird, wird, selbst wenn die Video-ZF-Frequenz bis nahezu der kritischen Frequenz geän dert wird, bei der der nicht eingerastete Zustand hervor gerufen wird, kein anormaler Betrieb hervorgerufen, da die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 auf den größeren Wert festgelegt ist. Die manuelle Feinabstimmung kann daher ohne Schwierigkeit leicht erreicht werden.

Es wird nun der Synchrondetektor 30 beschrieben. Im ein gerasteten Zustand gibt der Synchrondemodulator 4 ein demoduliertes Videosignal ab, das eine bestimmte Polari tät hat, und dessen mittlerer Helligkeitspegel VA aus reichend niedriger als der Gleichspannungspegel VD bei Auftreten keines Singals ist, wie Fig. 4A zeigt. Im nicht eingerasteten Zustand gibt der Synchrondemodulator 4 ein demoduliertes Signal ab, das Schwebungskomponenten hat, die bezüglich des Gleichspannungspegels VD bei Auf treten keines Signals auf- und abschwingen und deren mittlerer Pegel etwa gleich dem Gleichspannungspegel VD bei Auftreten keines Signals ist, wie Fig. 4B zeigt. Der Synchrondetektor 30 kann durch Ausnutzung der Differenz der mittleren Pegel betrieben werden.

Wie Fig. 4A zeigt, wird im eingerasteten Zustand das Ausgangssignal des Synchrondemodulators 4 niedriger als der Gleichspannungspegel VD bei Auftreten keines Signals zu einem bestimmten Zeitpunkt, während im nicht einge rasteten Zustand, wie Fig. 4B zeigt, das Ausgangssignal des Synchrondemodulators 4 momentan häufig höher als der Gleichspannungspegel VD wird. Die Störung, die auf dem Bildschirm in der Richtung des weißen Anteils bei Auftreten des nicht eingerasteten Zustandes erscheint, wird als die "weiße Schwebung" bezeichnet. Der Synchron detektor 30 kann auch dadurch betrieben werden, daß die Tatsache ausgenutzt wird, ob die weiße Schwebung auftritt oder nicht.

Bei Verwendung des Synchrondemodulators wird, selbst wenn der eingerastete Zustand erreicht wird, eine weiße Störung NW durch eine externe Störung erzeugt, wie Fig. 4A zeigt. Es ist daher üblich, einen Begrenzer vorzusehen, der die Störung NW, die den Pegel VX überschreitet, der etwas höher als der Gleichspannungspegel VD bei Auftreten keines Signals ist, auf den Pegel VX verringert. Wenn daher der Synchrondetektor 30 durch Ausnutzung der Tat sache betrieben wird, daß die weiße Schwebung auftritt oder nicht, kann der Teil, der dazu dient, die weiße Schwebung zu extrahieren, auch als Begrenzer verwendet werden.

Wenn das Ausgangssignal des Synchrondemodulators 4 auf einen Synchrontrennkreis gegeben wird, erhält dessen Ausgangssignal einen regelmäßigen Verlauf und sein mitt lerer Pegel VS beträgt etwa ¹/₁₀ des Spitze-Spitze-Wertes im eingerasteten Zustand, wie Fig. 5A zeigt, während im nicht eingerasteten Zustand das Ausgangssignal des Syn chrontrennkreises eine Schwebung wird, deren mittlerer Pegel VS etwa ¹/₂ des Spitze-Spitze-Wertes wird, wie Fig. 5B zeigt. In Fig. 5A und 5B bezeichnen die Buch staben TH eine Horizontalperiode.

Der Synchrondetektor 30 kann auch durch Ausnutzung der Differenz zwischen den mittleren Pegeln des Ausgangs signals des Synchrontrennkreises im eingerasteten und nicht eingerasteten Zustand betrieben werden.

Fig. 6 zeigt ein Schaltbild eines praktischen Beispiels des Fernsehempfängers. Bei diesem Beispiel werden zwei Ausgangssignale des Phasendemodulators 8, die komplementär sind, über den Gleichspannungsverstärker 10 und das Tief paßfilter 13 dem Überlagerungsoszillator des Tuners 2 (nicht gezeigt) zugeführt. Der Gleichspannungsverstärker 10 besteht aus Transistoren 11 und 12, deren Emitter zu sammen mit dem Schalter 16 verbunden sind, der aus einem Transistor 37 besteht. Die Ausgangssignale des Phasen demodulators 8 werden auch über den Gleichspannungsver stärker 18 und das Tiefpaßfilter 20 dem Bezugsoszillator 5 zugeführt. Zwischen einem Kondensator 21, der das Tief paßfilter 20 bildet, und einen Betriebsspannungsanschluß +Vcc sind Widerstände 22, 23 und 24 geschaltet; der Ver bindungspunkt zwischen den Widerständen 22 und 23 ist über eine Diode 25 mit Masse verbunden.

Das demodulierte Ausgangssignal des Synchrondemodulators 4 wird von einem Integrierkreis 31 integriert, um dessen mittlere Spannung zu erhalten. Diese mittlere Spannung wird dann der Basis des Transistors 32 zugeführt, dessen Kollektorspannung auf die Basis eines Transistors 33 ge geben wird. Der Transistor 33 erhält an seinem Emitter eine Bezugsspannung, die die durch die Widerstände 34 und 35 geteilte Betriebsspannung am Anschluß +Vcc ist und dem Gleichspannungspegel VD entspricht, wenn kein Signal auftritt, wie Fig. 4 zeigt. Die Kollektorspannung des Transistors 33 wird auf die Basis des Transistors 36 gegeben, dessen Kollektor mit dem Verbindungspunkt zwi schen den Widerständen 23 und 24 verbunden ist. Der Syn chrondetektor 30 ist somit in der zuvor beschriebenen Weise aufgebaut. Der Schalter 17, der aus einem Transi stor 38 besteht, ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 34 und 35 verbunden. Der Schalter 16 und 17 werden durch einen Schalter 19 geschaltet. Wenn der Schalter 19 ausgeschaltet ist, ist der Schalter 16 einge schaltet, der Abstimmkreis 14 ist eingeschaltet, wie zuvor erläutert wurde, und der Schalter 17 ist ausgeschaltet und damit erhält der Emitter des Transistors 33 im Synchron detektor 30 die Bezugsspannung entsprechend dem Pegel VD, wie zuvor erläutert wurde.

Wenn der nicht eingerastete Zustand auftritt, wird die integrierte Spannung des Integrierkreises 31 hoch, die Basisspannung des Transistors 33 wird niedrig, so daß der Transistor eingeschaltet wird, und der Transistor 36 wird eingeschaltet. Der Kondensator 21 liegt über die Widerstände 22, 23 und den Transistor 36 an Masse, und daher wird die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 relativ kurz, wie zuvor beschrieben wurde. Wenn der eingerastete Zustand auftritt, wird die integrierte Spannung des Integrierkreises 31 niedrig und die Basisspannung des Transistors 33 wird hoch, so daß die Transistoren 33 und 36 ausgeschaltet werden. Die Diode 25 wird daher einge schaltet und der Kondensator 21 wird über den Widerstand 22 und die Diode 25 mit Masse verbunden. Die Zeitkonstante des Tiefpaßfilters 20 wird daher relativ groß.

Wenn der Schalter 19 eingeschaltet wird, wird der Schal ter 16 eingeschaltet, um den Abstimmkreis 14 auszuschalten, und auch der Schalter 17 wird eingeschaltet, so daß der Emitter des Transistors 33 im Synchrondetektor 30 mit Masse verbunden wird. Die Transistoren 33 und 36 sind dabei stets gesperrt, so daß die Zeitkonstante des Tief paßfilters 20 auf einen relativ großen Wert festgelegt ist. Bei dem Beispiel der Fig. 6 werden daher Regel schwankungen verhindert, wie sie bei dem Beispiel in Fig. 1 auftreten.

Claims

1. Fernsehempfänger, enthaltend

a) einen Tuner (2) mit Überlagerungsoszillator,
b) einen an den Tuner angeschlossenen ZF-Ver stärker (3),
c) einen Bezugsoszillator (5),
d) einen an den ZF-Verstärker (3) und an den Bezugsoszillator (5) angeschlossenen Synchron-Demodulator (4),
e) einen Phasendemodulator (8) zur Phasendemo dulation des Ausgangssignales des ZF-Ver stärkers (3) mit dem Signal des Bezugs oszillators (5),
f) ein erstes Tiefpaßfilter (13), über das das Ausgangssignal des Phasendemodulators (8) als Steuersignal für die Schwingungsfrequenz des Überlagerungsoszillators zum Tuner (2) zurückgeführt wird, wobei der Tuner (2), der ZF-Verstärker (3), der Phasendemodulator (8) und das erste Tiefpaßfilter (13) einen Kreis (14) zur automatischen Feinabstimmung bilden,
g) einen Schalter (16) zur Ein- und Ausschaltung des Kreises (14) zur automatischen Feinab stimmung,
h) ein zweites Tiefpaßfilter (20), über das das Ausgangssignal des Phasendemodulators (8) zum Bezugsoszillator (5) als Steuersignal für die Schwingungsfreuenz dieses Oszilla tors zurückgeführt wird, wobei der Bezugs oszillator (5), der Phasendemodulator (8) und das zweite Tiefpaßfilter (20) eine phasenstarre Schleife (15) bilden,

gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

i) an den Ausgang des Synchron-Demodulators (4) ist ein Synchrondetektor (30) ange schlossen, der feststellt, ob die Synchron- Demodulation eingerastet oder ausgerastet ist;
k) bei Einschaltung des Kreises zur automati schen Feinabstimmung ist die Zeitkonstante des zweiten Tiefpaßfilters (20) durch den Synchrondetektor (30) derart veränderbar, daß bei eingerasteter Synchron-Demodulation des Synchron-Demodulators (4) eine lange und bei ausgerasteter Synchron-Demodulation eine kurze Zeitkonstante des zweiten Tief paßfilters (20) vorhanden ist.

2. Fernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, daß ein weiterer Schalter (17) vorgesehen ist, durch den im ausgeschalteten Zustand des Kreises (14) zur automatischen Feinabstimmung die lange Zeitkonstante des zweiten Tiefpaßfilters (20) eingeschaltet ist.