DE3101260A1 - "tastsignalgemischgenerator mit steuerbarem ausgang fuer einen fernsehempfaenger" - Google Patents

Description

RCA 73,113

RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

Tastsignalgemischgenerator mit steuerbarem Ausgang für einen Fernsehempfänger

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Erzeugung eines einzigen Signalgemisches, aus dem mehrere Tastsignale abgeleitet werden können, zur Verwendung in einem Fernsehempfänger oder einem äquivalenten Video-Signalverarbeitungssystem, welches getastete Schaltungen enthält. Insbesondere betrifft die Erfindung eine solche Schaltung, bei welcher das Ausgangssignal sich während der Bildintervalle des Videosignals steuerbar unterdrücken läßt.

In einem Farbfernsehempfänger zur Verarbeitung eines Farbfernsehsignalgemischs, welches Leuchtdichte-, Färb- und Synchronsignalkomponenten enthält, sind Signalverarbeitungsfunktionen durchzuführen, welche eine Tastung oder Synchronisierung im Hinblick auf das Fernsehsignalgemisch erfordern. Im einzelnen beinhalten diese Funktionen eine Tastung zur Trennung der Farbsynchronsignal- und der Farbinformationskomponenten aus dem Signalgemisch, die Tastung einer Austastpegelklemmschaltung während der Bildaustastintervalle zur Definierung eines Schwarzbezugspegels für ein Wiedergabebild, und die Tastung während der Horizontal- und Vertikalrücklaufaustastintervalle zur Verhinderung einer Bildwiedergabe in diesen Intervallen.

Kenn die getasteten Leuchtdichte- und Farbsignalverarbeitungsschaltungen des Empfängers ganz oder zu

wesentlichen Teilen in einer integrierten Schaltung ausgebildet sind, dann ist es wünschenswert, daß ein einziges Tastsignalgemisch verfügbar gemacht wird, aus welchem Signale zur Durchführung der beschriebenen Tastfunktionen sich ableiten lassen. Ein einziges Tastsignalgemisch dieser Art ist deshalb wünschenswert, weil dann nur ein einziger Eingangsanschluß der integrierten Schaltung für das einzige externe Tastsignal benötigt wird. Auch erfordert eine integrierte Schaltung, die einen Tastsignalgemischgenerator enthält, nur einen Ausgangsanschluß, an dem das Tastsignalgemisch verfügbar ist.

Ein solches Tastsignalgemisch ist bekannt und wird häufig wegen seiner Form als "Sandkasten"-Signal bezeichnet. Das Sandburg-Tastsignal enthält typischerweise eine erste Impulskomponente gegebener Breite und eine zweite Impulskomponente geringerer Breite, die der ersten Impulskomponente überlagert ist. Die erste und die zweite Impulskomponente haben vorgegebene Amplituden und zeitliche Lagen entsprechend den Tast- und Synchronisiererfordernissen der Signalverarbeitungsschaltungen im Empfänger.

Entsprechend den Prinzipien der vorliegenden Erfindung ist es hier als wünschenswert erkannt worden, eine unrichtige Tastung der getasteten Empfängerschaltungen zu vermeiden, wenn ein Taktsignalgemisch der oben beschriebenen Art benutzt wird. Eine solche unrichtige

Tastung kann vorkommen, wenn der Tastsignalgemischgenerator ein Ausgangstastsignalgemisch während der Bildintervalle anstatt in den Synchronisierintervallen des Videosignals liefert. Dies kann beispielsweise eintreten als Folge von zufälligen Signalen, wie innerhalb des Bildintervalles auftretenden Störungen.

Eine Schaltung gemäß der hier beschriebenen Erfindung ist in einem Farbfernsehempfänger zur Verarbeitung eines

Farbfernsehsignalgemisches enthalten, welches während periodischer Bildintervalle auftretende Bildinformationen und während periodischer Bildaustastintervalle auftretende Synchronisierinformationen enthält. Die Synchronisierinformation enthält ihrerseits eine Vertikalsynchronisierkomponente, die während der Vertikalaustastintervalle auftritt, ferner eine Horizontalsynchronisierkomponente, die während der Horizontalaustastintervalle auftritt, und eine Farbsynchron-Signalkomponente, die während eines Farbsynchronsignalintervalls innerhalb der Horizontalaustastintervalle auftritt. Der Empfänger enthält eine Schaltung zur Lieferung eines Horizontalbezugsimpulses, welche die Horizontalsynchronisierkomponente darstellt, ferner eine Schaltung zur Ableitung von Horizontal- und Vertikalaustastsignalen aus der Synchronisierinformation, getastete Signalverarbeitungsschaltungen und eine Einrichtung, die einen Generator zur Lieferung eines Tastsignalgemisches enthält, das einen ersten Impuls, der im wesentlichen koinzident mit den Austastintervallen ist, und einen zweiten Impuls, welcher dem ersten Impuls überlagert ist und das Farbsynchronsignalintervall einschließt, aufweist. Die Einrichtung weist ferner eine Signalübertragungsschaltung auf, die bei Zuführung der Horizontal- und Vertikalaustastsignale den ersten Impuls erzeugt, sowie eine getastete Schaltung, welche auf den Horizontalbezugsimpuls hin einen Impuls erzeugt, welcher das Farbsynchronsignalintervall einschließt und dem zweiten Impuls entspricht. Der erste und der zweite Impuls werden zu dem Tastsignalgemisch am Ausgang des Tastsignalgemisuhgenerators zusammengefaßt. Das Tastsicjnalgemif.ch wird dann den getasteten Signalverarbeitungsschaltungen zugeführt. Die Einrichtung enthält ferner eine mit dem Tastsignalgemischgenerator gekoppelte Steuerschaltung, die während der Austastintervalle des Fernsehsignals einen Leitungszustand und während der Bildintervalle einen anderen Leitungszustand zur Un-

• terdrückung des Ausgangssignals des Tastsignalgemi-.chgenerators während der Bildintervalle einnimmt.

In den beiliegenden Zeichnungen zeigen: 5

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines Teils eines Farbfernsehempfängers mit dem erfindungsgenäßen Tastsignalgemischgenerator,

Fig. 2 Schaltungsdetails einer Ausführungsform dos

in Fig. 1 dargestellten Tastsignalgene ratοrs,

Fig. 3-8 Signalformen zum Verständnis der Betriebsweise der in den Fig. 1 und 2 dargestellten '5 Schaltungen,

Fig. 9 Schaltungsdetails einer Signaldekodierschaltung zur Dekodierung von Signalen, die durch

den in den Fig. 1 und 2 veranschaulichten

^^w Tastsignalgenerator erzeugt worden sind, und

Fig. 10 eine alternative Schaltung des in Figur 1 gezeigten Tastsignalgenerators.

Gemäß Figur 1 liefert eine Farbvideosignalgemischquelle 10 (die beispielsweise HF- und ZF-Verstärker und Videodemodulatorstufen eines Farbfernsehempfängers enthält) Signale an eine Trennschaltung 12 für Leuchtdichte- und Farbsignale. Die Trennschaltung 12 (beispielsweise· ein

Kammfilter) trennt die Leuchtdichte- und Farbkomponenten des Fernsehsignalgemisches voneinander und liefert diese getrennten Komponenten an entsprechende Eingangsari scnlüsse 1 und 2 einer Signalverarbeitungsschaltung 11 iür Leuchtdichte- und Farbsignale.

Die abgetrennte Leuchtdichtekomponente wird durch eine Leuchtdichtesignalverarbeitungsschaltung 14 in einem Leuchtdichtekanal des Empfängers verarbeitet, welcher

beispielsweise Signalverstärker- und Frequenzanhebungsstufen enthält. Die abgetrennte Farbkomponente wird einer getasteten Trennschaltung 15 für Färb- und Farbsynchronsignale zugeführt, welche voneinander getrennte Farbsynchroninformation (B) und Farbbildintervallinformation (C) liefert. Die Trennschaltung 15 kann von der in der US-Patentschrift Nr. 4 038 681 des Erfinders L. A. Harwood beschriebenen Art sein. Die getrennten Signale werden dann einer Farbsignalverarbeitungsschaltung 18 zur bekannten Ableitung von Farbdifferenzsignalen r-y, g-y und b-y zugeführt. Die Farbdifferenzsignale von der Schaltung 18 werden mit einem verstärkten Leuchtdichtesignal Y vom Ausgang der Schaltung 14 in einer Signalmatrix 20 zu Farbbildsignalen r, b und g zusammengefaßt.

Der Leuchtdichtekanal enthält auch eine Austastpegelklemmschaltung mit einer getasteten Vergleichsschaltung 30, die während des Farbsynchronsignalintervalls jedes Horizontalaustastintervall des Videosignals getastet wird. Bei der Tastung führt die Vergleichsschaltung 30 eine Helligkeitsbezugsspannung V_RFp ab und vergleicht sie mit dem Gleichspannungspegel des dann am (Blau)-Signalausgang b der Matrix 20 erscheinenden Signals. Ein Ausgangssignal der Vergleichsschaltung 30 wird einem Steuereingang der Leuchtdichtesignalverarbeitungsschaltung 4 0 zugeführt zur Bestimmung des Austastpegels des Leuchtdichtesignals (und damit der Bildhelligkeit) auf einen richtigen Pegelwert in Übereinstimmung mit dem Pegel der Spannungsfolge. Die Anordnung der Vergleichsschaltung 30 mit der Leuchtdichtesignalverarbeitungsschaltung 40 und der Matrix 20 ist im einzelnen in der US-Patentschrift Nr. 4 197 557 beschrieben, die am 8. April 1980 für die Erfinder A. V. Tuma et al. unter

*" dem Titel "Brightness Control Circuit Employing A Closed Control Loop" ausgegeben worden ist.

Die Farbsignale r, g und b von der Matrix 20 werden getrennt über mehrere Ausgangsschaltungen, die in einer Ausgangsstufe 22 enthalten sind, an die Ausgangsanschlüsse 3, 4 und 5 der Schaltung 11 gekoppelt. Die Farbsignale werden einzeln durch Verstärker innerhalb einer Treiberschaltung 25 für die Bildröhre zu Ausgangsfarbsignalen R, B und G hohen Pegels verstärkt, die dann den jeweiligen Intensitätssteuerelektroden (beispielsweise den Kathoden) einer Farbbildwiedergaberöhre 28 zugeführt werden.

Die von der Quelle 10 gelieferten Videosignale werden außerdem einer Synchronsignaltrennschaltung 33 zur Trennung der Synchronsignalkomponenten vom Videosignal zugeführt. Ein Ausgang der Trennschaltung 33 ist mit Horizontal- und Vertikalablenkschaltungen 38 des Empfängers gekoppelt. Die Schaltungen 38 liefern Horizontal- und Vertikalablenksignale an die Ablenkspulen der Bildröhre 28 zur Steuerung der Horizontal- und Vertikalbildablenkung der Bildröhre.

Ein Signalgenerator 35 erzeugt ein periodisches Tastsignalgemisch ("Sandburgsignal") bei Ansteuerung durch die abgetrennten Horizontalsynchronimpulse von einem anderen Ausgang der Synchronsignaltrennschaltung 33 und durch die Horizontal- und Vertikalrücklaufaustastsignale von den Ablenkschaltun<jen 38. Ein Tastsignalgemisch vom Ausgang des Generators 35 wird über einen Anschluß 6 einem Signaldekoder 40 zugeführt, welcher das Tastsignalgemisch in Tastimpulse V₀, V^₁, V„ und V_u, V„

r> L. K π V

dekodiert, wie sie von den getasteten Signalverarbeitungsschaltungen innerhalb der Schaltung 11 benötigt werden.

Die Tastimpulse V₀ und V₀ schließen das Farbsynchron-

o C-

signalintervall ein und liegen in Gegenphase zueinander (Gegentakt), und sie werden den Tasteingängen der

Trennschaltung 15 für Färb- und Farbsynchronsignale zugeführt. Der Tastimpuls V_x. liegt in Phase mit und

I\

hat dieselbe (positive) Polarität wie der Impuls V_ß und wird einem Tasteingang der Vergleichsschaltung 30 zugeführt. Während jedes Horizontal- und Vertikalbildrücklaufintervalls treten mehrere Tastimpulse V„,

V auf, die entsprechend mehreren Tasteingängen der Ausgangsstufe 22 zugeführt werden.

Bei der Schaltung gemäß Figur 1 eignen sich die Blöcke innerhalb der Schaltung 11 gut zur Ausbildung als eine einzige integrierte Schaltung. In diesem Fall entsprechen die Anschlüsse 1 bis 6 den externen Verbindungsanschlüssen der integrierten Schaltung.

Ein von dem Generator 35 erzeugtes Horizontaltastsignalgemisch ist in Figur 4 für eine Horizontalbildablenkperiode dargestellt. Figur 3 veranschaulicht die Form eines typischen Fernsehsignals über eine Horizontalbildablenkperiode in zeitlicher Beziehung mit dem Tastsignal gemäß Figur 4.

Die Signalform gemäß Figur 3 weist ein periodisches Bildinformationsintervall T- (Hinlauf, etwa 52,4 με) und ein periodisches Horizontalbildaustastintervall T

(Rücklauf, etwa 11,1 μβ) zwischen jedem Bildintervall auf. Das Horizontalaustastintervall enthält ein Synchronintervall T_c (von etwa 4,76 \is) währenddessen ein Horizontalsynchronimpuls auftritt, und ein nachfolgendes Farbsynchronsignalintervall T₀, das die Farbsynchronkomponente enthält (etwa 10 Zyklen eines unmodulierten Signals der Farbträgerfrequenz von etwa 3,58 MHz entsprechend der US-Fernsehnorm).

^OJ Das Horizontaltastsignalgemisch gemäß Figur 4 enthält eine erste (niedrigere) Impulskompone.nte mit einer Breite oder Dauer entsprechend dem Horizontalaustast-

intervall T , und eine zweite (höhere) Impulskomponente, die auf einem Sockeltastpegel V sitzt und für ein

Zeitintervall T_x. auftritt. Dieses letztgenannte Zeitig

intervall schließt das Farbsynchronsignalintervall T_, ein. Eine Anstiegsflanke e der zweiten Impulskomponente tritt zwischen dem Ende des Synchronintervalls T und dem Beginn des Farbsynchronsignalintervalls T_n auf.

fc>

Eine Abfallflanke e^ der zweiten Impulskomponente tritt zwischen dem Ende des Farbsynchronsignalintervalls T₀

und dem Beginn des Bildintervalls T_T auf.

In Figur 5 ist noch detaillierter die Form eines Videosignalgemisches eines oder mehrerer Horizontalbildablenkintervalle an der Ober- und Unterseite eines wiedergegebenen Bildes gezeigt, zwischen denen ein Vertikalbildaustastintervall (etwa 1335 us) liegt, währenddessen die Bildinformation fehlt. Figur 6 zeigt ein vom Generator 35 (Figur 1) erzeugtes Tastsignalgemisch für die Horizontal- und Vertikalrücklaufaustastinterval-Ie bezüglich der Videosignalform gemäß Figur 5. Figur zeigt eine Version eines Vertikalrücklaufsignals der Dauer T^ (etwa 500 us), das innerhalb jedes Vertikalaustastintervalls auftritt und durch die Ablenkschaltungen 38 (Figur 1) erzeugt wird. Die Horizontalrücklaufaustastimpulse, die ebenfalls von den Schaltungen gemäß Figur 1 erzeugt werden, sind in Figur 8 veranschaulicht.

Es sei nun Figur 2 betrachtet, welche ein Schaltungsbeispiel für einen Tastsignalgemischgenerator 35 zeigt.

Ein von der Synchronsignaltrennschaltung 33 gelieferter abgetrennter positiver Horizontalsynchronimpuls wird einem Eingangsanschluß T₁ einer Schaltung 4 2 zuge- ^OJ führt, welche einen Farbsynchronsignal-Torimpulsgonerator von der in der US-Patentschrift Nr. 4 051 518 das

Erfinders G. K. Sendelweck beschriebenen Art aufweist. Die Schaltung 42 enthält einen normalerweise gesperrten Schalttransistor 45 in Emittergrundschaltung und eine zugehörige Eingangssignalübertragungsschaltung 47 sowie eine Ausgangslastschaltung mit einer Kollektorlastimpedanz 48 und eine eine Induktivität 50 und einen Kondensator 52 enthaltende Resonanzschaltung.

Die Resonanzschaltung wird zum Schwingen mit ihrer Eigenfrequenz angeregt, wenn der Transistor 45 aufgrund der Vorderflankc des positiven Horizontalsynchronimpulses leitet, der seiner Basis durch die übertragungsschaltung 47 zugeführt wird. Die Periode der Schwingung wird bestimmt durch die Werte der Induktivität 50 und des Kondensators 52. Ein daraufhin im Kollektorkreis des Transistors 45 auftretendes Ausgangsschwingungssignal bewirkt zusammen mit der Eigenschaft des Transistors invers zu leiten ein Sperren des Transistors 45 vor dem Ende eines vollen Zyklus der Schwingung, so daß Amplitudenausschwingungen des Schwingungssignales über den ersten vollen Zyklus hinaus überdrückt werden und am Verbindungspunkt des Kondensators 52 mit der Induktivität 50 ein positiver Ausgangsspannungsimpuls entsteht, welcher dem ersten vollen Halbzyklus (positiver Polarität) des Schwingungssignals entspricht. Der positive Ausgangsimpuls tritt über das Intervall T_R innerhalb des Horizontalintervalls T_TI auf und schließt das

Farbsynchronsignalintervall ein.

Der Transistor 45 kann auch unter Steuerung durch einen Horizontalrücklaufiinpuls anstatt durch einen Horizontalsynchronimpuls, wie dargestellt, geschaltet werden. Die zeitliche Lage des Farbsynchronsignal-Ausgangstorimpulses läßt sich gegenüber dem Farbsynchronsignalintervall einstellen (also verzögern) durch Veränderung des Wertes des Kondensators 52 und/oder der Induktivität 50 zur Abstimmung der Schwingungsperiode des Resonanzkreises 50, 52. Auch kann die Zeit, zu welcher die

Resonanzschaltung 50, 52 zum Schwingen angeregt wird. und damit die Zeit des Ausgangsimpulses, ungewünschterweise bemessen werden durch Anwendung verschiedener Eingangsschaltungsausführungen zur Verzögerung der Zeit, wo der Transistor 45 anfänglich auf den zugeführten Eingangsimpuls hin leitet. Zusätzliche Details der Schaltung 42 finden sich in der vorerwähnten Patentschrift von G. K. Sendelweck.

Der positive Ausgangsimpuls von der Schaltung 42 wird über eine Diode 5 5 zu einem Schaltungspunkt A gekoppelt, der sich in einer Spannungsteilerschaltung mit den Widerständen 60 und 61 befindet, die in Reihe zwischen einer positiven Gleichspannungsquelle (+10,9 Volt) und einem Schaltungspunkt B liegt. Der Schaltungspunkt B liefert ein Bezugspotential für den Spannungsteiler und damit ein gewünschtes Potential für den Punkt A während jedes Abtastintervalls, wie nun ausgeführt werden wird.

Während jedes Horizontalaustastintervalles T„ werden positive Horizontalrücklaufimpulse über einen Eingangsanschluß T- und einen Widerstand 63 an einen Schaltungspunkt B gekoppelt. In ähnlicher Weise werden während jedes Vertikalrücklaufaustastintervalls T negativ gerichtete Vertikalaustastimpulse über einen Spannungsteiler mit Widerständen 65 und 66, einen Transistor 68 und einen Widerstand 69 zum Schaltungspunkt B gekoppelt. An den Schaltungspunkt B ist auch eine Diode 72 angekoppelt, die vom Punkt B nach Masse in Durchlaßrichtung

gepolt ist.

Der Schaltungspunkt B wird auf die im wesentlichen feste Offsetspannung der Diode 72 (+0,7 Volt) geklemmt, wenn die Diode 72 im Intervall T„ unter Steuerung durch

or ^H

^OD die positiven Horizontalaustastintervalle leitend wird, und stellt dadurch eine entsprechende .Bezugsspannung für den Spannungsteiler 60, 61 am Punkt B zur Verfügung.

Gleichzeitig erscheint am Punkt A eine Spannung von etwa +2,5 Volt. Dieser Wert tritt über das Intervall T„ auf und entspricht dem gewünschten Pegel (V_n in Fig. 4) für die erste (niedrigere) Impulskomponente des Tastsignalgemisches. Das Horizontaltastsignalgemisch entsteht am Punkt A und umfaßt den Farbsynchronsignal-Austasttorimpuls von der Schaltung 42 überlagert über der Impulskomponente, welche durch die Wirkung der Diode 72 und des Spannungsteilers 60, 61 entstanden ist. Das Signalgemisch (Figur 4) wird vom Schaltungspunkt A über einen Ausgangsanschluß T^ zum Dekoder (Fig. 1) gekoppelt.

Analoge Verhältnisse liegen für die Erzeugung eines Vertikaltastsignalgemisches während des VertikalaustastintervaLles T„ vor. In diesem Falle bewirkt das dem Anschluß T- zugeführte Vertikalaustastsignal, daß der PNP-Transistor 68 über das Intervall T leitet. Die Diode 72 wird leitend und liefert ein Bezugspotential von +0,7 Volt an den Schaltungspunkt B, und die dann am Schaltungspunkt A auftretende Spannung entspricht dem gewünschten Sockelpegel V_p (etwa +2,5 Volt) der niedrigeren Impulskomponente für die Vertikalaustastung. Ein Tastsignalgemisch, wie es für die Vertikalaustastung erzeugt wird, ist in Figur 6 gezeigt.

Zwischen den Ausgang der Schaltung 35 (Punkt A, Anschluß T.) und einen Massebezugspotentialpunkt ist eine Diode 75 geschaltet, die immer gesperrt ist, außer während des Bildinformationsintervalles (T_T in Fig. 3), wo sie durch das am Anschluß T„ des Generators 35 zugeführte Horizontalsignal in Durchlaßrichtung leitend vorgespannt ist.

Genauer ausgeführt, hat das Horizontalsignal während der Bildintervalle T zwischen den Horizontalaustastintervallen T„ einen negativen Spannungspegel (bei-

spielsweise -25 Volt). Dieser negative Wert spannt die Diode 72 in Sperrichtung vor, so daß sie nicht leitet,und nach Koppelung zum Schaltungspunkt A über den Widerstand 61 reicht er aus, um die Diode 75 in Durchlaßrichtung vorzuspannen. Es fließt dann ein Strom durch die Diode 75 durch die Widerstände 61 und 63 zum Anschluß T₂. Eine dann am Ausgangsanschluß T₄ erscheinende Spannung entspricht der im wesentlichen festen Offsetspannung der leitenden Diode 75 (also der Spannungspegel am Anschluß T₄ ist auf -0,7 Volt geklemmt).

Wenn der Ausgang des Generators 35 in der beschriebenen Weise durch die Diode 75 geklemmt ist, dann können auf die nachfolgenden getasteten Schaltungen keine seitlich falsch liegenden Tastsignale gekoppelt werden, die etwa von dem Generator 35 erzeugt werden aufgrund zufälliger Signale, die im Horizontalsynchronsignal enthalten sind, welches dem Eingang der Schaltung 42 zugeführt wird. Ein ähnliches Ergebnis erhält man in einem System, wo die Farbsynchronsignal-Torimpulsschaltung (etwa die Schaltung 42 oder eine äquivalente Schaltung) auf einen Horizontalrücklaufimpuls anspricht anstatt wie dargestellt auf einen Horizontalsynchronimpuls. Ein Horizontalrücklaufimpuls kann eine Welligkeitskomponente ausreichender Amplitude enthalten, durch welche eine Farbsynchronsignal-Torschaltung vom Schwingungstyp, wie in Figur 2 gezeigt ist, fälschlicherweise getriggert wird. Auch in diesem Falle dient die beschriebene Klemmschaltung der Unterdrückung eines Tastsignals, welches zeitlich falsch liegt und im Bildintervall auftritt.

Figur 9 zeigt eine Schaltung des Dekoders (Figur 1) zur Dekodierung des Tastsignalgemisches vom Ausgang des *" Generators 35 in geeignete Einzeltastimpulse.

Das Tastsignalgemisch vom Generator 35 wird einem Transistor 48 zugeführt. Komplementär phasige Tastsignale V_ß und V_c für die Verwendung durch die Farbsynchronsignal-Trennschaltung 15 (Figur 1) erscheinen an den Emitterausgängen der Transistoren 79 bzw. 80. Ein Vergleichtastsignal V₁. wird von einem Punkt eines Spannungsteilers 81 im Emitterkreis des Transistors 79 abgeleitet. Mehrere Horizontal- und Vertikalaustastimpulse V„, V_T7 werden von entsprechenden

π V

Spannungsteilerschaltungen in den Kollektorausgangskreisen der Transistoren 85, 86 und 87 abgeleitet.

Es sei nun Figur 10 besprochen, welche eine alternative Schaltung für einen Tastsignalgemischgenerator 35 veranschaulicht. Diese Anordnung ist weitgehend in der US-Patentanmeldung Nr. 113 214 vom 18. Januar 1980 des Erfinders R. L. Shanley, II mit dem Titel "Composite Keying Signal Generator For A Television Receiver" beschrieben.

Ein abgetrennter positiver Horizontalsynchronimpuls wird von der Synchronsignaltrennschaltung 33 (Fig. 1) einem Eingangsanschluß A einer Schaltung 88 zugeführt, die einen Farbsynchronsignal-Torimpulsgenerator enthält, wie er in der US-Patentschrift Nr. 4 173 023 von W. A. Lagoni et al. beschrieben ist. Die Schaltung 88 ist als monostabiler Multivibrator ausgebildet und enthält einen Transistor 89 in Emittergrundschaltung.

im Ruhezustand (also ehe der Synchronimpuls auftritt) ist der Transistor 89 so vorgespannt, daß er im Sättigungszustand stark leitet. Dann liegt das Kollektorausgangspotential des Transistors 89 dicht beim Emitterpotential (also bei Massepotential). Die positiv ge- richtete Anstiegsflanke des Synchronimpulses, der vom Transistor 89 über eine Eingangsdifferenzierschaltung 90, 91, 92 zugeführt wird, liegt in einer Richtung, daß

der Transistor 89 leitet. Da jedoch der Transistor 89 zu dieser Zeit gesättigt ist, hat der positiv gerichtete Amplitudenteil des Synchronimpulses praktisch keine Auswirkung auf den Leitungszustand des Transistors 89.

Die negativ verlaufende Abfallflanke des Synchronimpulses, der von der Eingangsdifferenzierschaltung abgeleitet wird, bringt den Transistor 89 für eine Zeit aus der Sättigung, die hauptsächlich durch die Zeitkonstante der Widerstände 90 und 91 mit dem Kondensator 92 bestimmt ist. Infolge dieses negativen Übergangs wird der Transistor 89 gesperrt, wobei seine Kollektorausgangsspannung nach Ende des Synchronintervalls schnell in positiver Richtung ansteigt.

Die Kollektorspannung des Transistors 89 verbleibt bis zu einem späteren Zeitpunkt, wo der Transistor 89 in den Sättigungszustand zurückkehrt, auf einem psotiven Wert. Der Sättigungszustand wird wieder erreicht, wenn der Kondensator 92 sich über die Widerstände 90 und auf einen ausreichend positiven Wert auflädt, um den Basis-Emitter-Übergang des Transistors 89 in Durchlaßrichtung vorzuspannen. Der Transistor 89 leitet dann stark, wobei seine Kollektorausgangsspannung schnell auf den Ruhepegel praktisch des Massepotentials abfällt.

Ein darauf am Kollektor des Transistors 89 erzeugter Farbsynchronsignal-Torimpuls entspricht einem geeignet verzögerten Synchronimpuls, welcher das Farbsynchronsignalintervall einschließt. Insbesondere sei bemerkt, daß der Farbsynchronsignal-Torimpuls vom Transistor seitlich genau so liegt, daß er nach dem Horizontalsynchronimpulsintervall beginnt und vor dem Bildintervall endet, und zwar wegen der Art, wie der Transistor 89 zwischen den genau definierten Sättigungs- und Sperrzuständen unter Steuerung durch die Anstiegs- und Ab-

stiegsflanken des Synchronimpulses betrieben wird. Weitere Details bezüglich der Funktionsweise der Schaltung 88 finden sich in dem bereits erwähnten US-Patent von W.A. Lagoni et al.

Horizontalrücklaufaustastsignale werden einem Eingangsanschluß B zugeführt und über einen Widerstand 95 und einen Kondensator 96 auf einen Schaltungspunkt D gekoppelt. Vertikalrücklaufaustastsignale werden einem Eingangsanschluß C zugeführt und über einen Widerstand 97 und eine Diode 98 auf den Schaltungspunkt D gekoppelt. In diesem Beispiel unterscheidet sich die Form des Vertikalrücklaufaustastsignals etwas von der entsprechenden Kurvenform, wie sie im Zusammenhang mit der Schaltung gemäß Figur 2 gezeigt worden ist. Eine Signalbegrenzungsschaltung mit einer Diode 100 ist zwischen den Schaltungspunkt D und eine Gleichspannungsquelle (+ 11,2 Volt) geschaltet und dient der Begrenzung positiver Amplitudenwerte der Horizontal- und Vertikalaustastsignale auf einen festen positiven Wert (+ 11,8 Volt) am Schaltungspunkt D.

Zwischen den Schaltungspunkt D und ein Bezugspotential ist eine Spannungsteilerschaltung mit Widerständen und 104 gekoppelt. In diesem Beispiel wird das Bezugspotential vom Kollektorpotential des Transistors 89 abgeleitet, wenn dieser sich im Sättigungszustand befindet. Dann liegt das Kollektorpotential des Transistors 89 dicht bei seinem Emitterpotential oder Masse.

Bei den folgenden Erläuterungen wird auf das in Fig. gezeigte Tastsignalgemisch Bezug genommen.

Der Sockelpegel V (+2,5 Volt) entsteht bei Zuführung des Horizontalaustaütsignals zum Anschluß B. Dieses Signal wird durch die Schaltung mit der Diode 100 zur Bildung eines Impulses am Schaltungspunkt D begrenzt,

der einen positiven Spitzenwert von +11,8 Volt hat. Zu dieser Zeit ist der Transistor 89 gesättigt, wobei sein Kollektor nahe bei Massepotential liegt und ein Bezugspotential für den Spannungsteiler 102, 104 liefert. Der Spannungsteiler überträgt das begrenzte Signal, so daß am Schaltungspunkt E ein positiver Impulsspitzenpegel V_p von +2,5 Volt entsteht. Die zweite, höhere Impulskomponente des Tastsignalgemisches, die während des Zwischenintervalles T„ auftritt, entspricht

JS. dem Farbsynchronsignal-Ausgangstorimpuls vom Transistor 89, wie bereits erläutert. Diese Impulskomponente wird über einen Widerstand 102 dem Kombinationspunkt E zugeführt. Das am Schaltungspunkt E entwickelte Tastsignalgemisch erscheint auch an einem Ausgangsschaltungspunkt P.

Die Betriebsweise der Schaltung gemäß Figur 10 ist vorstehend im Hinblick auf ein Tastsignalgemisch erläutert worden, das während des Horizontalaustast-Intervalls (Figuren 4 und 6) erzeugt worden ist, jedoch arbeitet die Schaltung in gleicher Weise zur Erzeugung eines Tastsignalgemisches während der Vertikalrücklaufaus tastintervalle (Figur 6).

Es sei darauf hingewiesen, daß die beschriebene Anordnung eine gemeinsame Begrenzerschaltung (mit der Diode 100) und eine gemeinsame Spannungsteilerschaltung (mit den Widerständen 102, 104) zum Zwecke der Lieferung eines Sockeltastpegels V unter Steuerung durch die Horizontal- und Vertikalrücklaufaustastsignale benutzt. Durch die Verwendung einziger gemeinsamer Signalübertragungsschaltungen für die Begrenzung und Spannungsteilung in dieser Weise wird die Zuverlässigkeit des Sockeltastpegels Vp erhöht durch Verringerung der Anzahl der Signalüber-

tragungskomponenten auf ein Minimum, welcher für die Definierung des gewünschten Pegels des Tastsockels V_p benötigt wird. Dies führt zu einer kostengünstigen

Schaltung, bei welcher die Wirkungen von Schaltungstoleranzschwankungen und Temperatureinflüssen auf ein akzeptables Minimum reduziert werden. Vorteilhaft ist auch die Art, in welcher der Transistor 89 zur Lieferung eines Bezugspotentials für den Spannungsteiler 102, 104 während der Austastintervalle in der beschriebenen Woise benutzt wird. Diese und andere Vorteile der Schaltung gemäß Figur 10, soweit hier beschrieben, sind in der erwähnten gleichlaufenden Patentanmeldung von R. L. Shanley II beschrieben.

Es sei bemerkt, daß die Schaltung gemäß Figur 10 auch eine zwischen den Ausgang des Generators 35 (Schaltungspunkt E, Anschluß F) und einen Bezugspotentialpunkt geschaltete Diode 110 enthält, die funktionsmäßig der Diode 75 gemäß Figur 2 entspricht.

Die Diode 110 ist immer nicht-leitend außer während des Bildinformationsintervalls T_, wo sie unter Steuerung durch die einen negativen Wert aufweisende Komponente des am Anschluß B zugeführten Horizontalfrequenzensignals leitet. Bei leitender Diode 110 wird über die Widerstände 104 und 95 sowie den Kondensator 96 der Ausgangsanschluß F auf die feste Offsetspannung der Diode 110 (-0,7 Volt) geklemmt. Damit wird verhindert, daß während der Bildintervalle erzeugte unerwünschte Tastsignale zu den nachfolgenden getasteten Schaltungen gekoppelt werden.

Claims (10)

1. RCA 73,113

   RCA Corporation, New York, N.Y. (V.St.A.)

   Tastsignalgemischgenerator mit steuerbarem Ausgang für einen Fernsehempfanger

   Patentansprüche

   Farbfernsehempfänger zur Verarbeitung eines Farbfernsehsignalgemisches, welches während periodischer Bildintervalle auftretende Bildinformation und während periodischer Bildaustastintervalle auftretende Synchroninformationen enthält, von denen letztere eine während VertikalaustastIntervallen auftretende Vertikalsynchronkomponente und eine während Horizontalaustastintervallen auftretende Horizontalsynchronkomponente sowie eine während eines Farbsynchronsignalintervalls innerhalb der Horizontalaustastintervalle auftretende Farbsynchronsignalkomponente enthalten, mit einer Schaltung zur Lieferung eines die Horizontalsynchronkomponente darstellenden Horizontalbezugsimpulses, mit einer Schaltung zur Ableitung von Horizontal- uad Vertikalaustastsignalen aus der Synchronisierinformation, mit getasteten Signalverarbeitungsschaltungen und mit einer Einrichtung, die einen Generator zur Erzeugung eines Tastsignalgemisches an seinem Ausgang enthält, welches einen ersten Impuls, der im wesentlichen koinzidient mit den Auslast Intervallen ist, und einen zweiten Impuls, welcher dem ersten Impuls überlagert ist und das Farbsynchron-

   Signalintervall einschließt, erzeugt, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung eine Signalübertragungsschaltung (60, 61, 68, 69) enthält, die unter Steuerung durch die Horizontal- und Vertikalaustastsignale den ersten Impuls erzeugt, ferner eine getastete Schaltung (42), die unter Steuerung durch den Horizontalbezugsimpuls einen Impuls erzeugt, welcher das Farbsynchronsignalintervall einschließt und dem zweiten Impuls entspricht, ferner eine Kombinationsschaltung (A), welche den ersten und zweiten Impuls zu einem Tastsignalgemisch kombiniert, das am Ausgang des Tastsignalgemischgenerators (35) erscheint, weiterhin eine Koppelschaltung (T.) zur Kopplung des Tastsignalgemisches zu den getasteten Signalverarbeitungsschaltungen, und eine mit dem Tastsignalgemischgenerator gekoppelte Steuerschaltang (75) , die während der Austastintervalle des Fernsehsignals einen Leitungszustand einnimmt und während der Bildintervalle zur Unterdrükkung von Ausgangssignalen des Tastsignalgemischgenerators während der Bildintervalle einen anderen Leitungszustand einnimmt.
2. 2. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß das Horizontalaustastsignal während der Horizontalaustastintervalle einen ersten Pegel und während der Horizontalbildintervalle einen zweiten Pegel einnimmt und daß die Steuerschaltung (75) bei dem zweiten Pegel des Horizontalaustastsignals den anderen Leitungszustand einnimmt.
3. 3. Empfänger netch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das am Ausgang erzeugte Tastsignalgemisch während der Horizontalaustastintervalle mehrere Tastpegel und während der Bildintervalle einen Bezugspegel einnimmt und daß die Steuerschaltung (75) bei dem während der Horizontalbildinter-

   valle auftretenden Bezugspegel den anderen Leitungszustand einnimmt.
4. 4. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Steuerschaltung (75) zwischen den Ausgang und einen Bezugspotentialpunkt geschaltet ist.
5. 5. Empfänger nach Anspruch 4, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Steuerschaltung (75)

   ein Halbleiter-PN-Ubergangs-Bauelement aufweist, welches unter Steuerung durch den Bezugspegol den Ausgang während der Bildintervalle auf einen gegebenen Pegel klemmt.
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6. 6. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die getasteten Schaltungen enthalten eine Eingangsschaltung (T1) zur Lieferung eines den Horizontalbezugsimpuls darstellenden Impulses, einen Transistorschalter (45) mit Inversionsstromleitungseigenschaften, der eine an die Eingangsschaltung gekoppelte Eingangselektrode (Basis), eine mit einer Betriebsspannungsquelle gekoppelte Ausgangselektrode (Kollektor) und eine gemeinsame Elektrode (Emitter) hat und bei dem die Ausgangselektrode und die gemeinsame Elektrode zwischen sich einen Hauptstromleitungsweg bilden, eine Resonanzschaltung mit mindestens einer Induktivität (50) und einer ersten Kapazität (52), welche über den Hauptstromleitungsweg des Transistorschalters geschaltet ist und zu Schwingungen angeregt wird, wenn der Transistorschalter durch den Impuls angesteuert wird, um eine Schwingung zu erzeugen, «leren Periode durch die Werte der Indukt Lviiät und der ersten Kapazität bestimmt ist und deren Dauer durih die Stromleitung des Transistors bestimmt ist, wobt i die Resonanzschaltung unter Ausnutzung der Inversions-

   leitungseigenschaft des Transistors diesen in den Sperrzustand bringt, ehe ein erster voller Zyklus der Schwingung erreicht ist, im Sinne einer Unterdrückung von Amplitudenwerten der Schwingung über den ersten vollen Zyklus hinaus und der Erzeugung der Schwingung mit einem Ausgangsimpuls entsprechend einem ersten vollen Halbzyklus einer Polarität der Schwingung, der das Farbsynchronsignalintervall einschließt.
7. 7. Empfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Signalübertragungsschaltung eine Koppelschaltung (95-98) zur Kopplung der abgeleiteten Horizontal- und Vertikalaustastsignale an einen gemeinsamen Schaltungspunkt (D), eine mit dem gemeinsamen Schaltungspunkt gekoppelte für die abgeleiteten Horizontal- und Vertikalaustastsignale gemeinsame Begrenzerschaltung (100) zur Begrenzung der Amplitudenwerte der abgeleiteten Horizontal- und Vertikalaustastsignale auf einen gegebenen Pegel, und eine für die begrenzten Horizontal- und Vertikalaustastsignale gemeinsame Signalübertragungsschaltung (102, 104) zur Übertragung der begrenzten Horizontal- und Vertikalaustastsignale und Erzeugung von Horizontal- und Vertikalaustastsignalen einer gewünschten Amplitude entsprechend dem ersten Impuls enthält.
8. 8. Empfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die getasteten Schaltungen enthalten ein aktives Bauelement (89) mit einem Eingang zur Zuführung des Horizontalbezugsimpulses und einem Ausgang zur Lieferung des zweiten Impulses, sowie eine Vorspannungaschaltung (91) zur Vorspannung des aktiven Bauelementes derart, daß es im Ruhezustand einen Leitungszustand einnimmt und unter Steuerung durch eine am Ende des HorizontalbezugsimpulsIntervalls auftretende Flanke des Hori-

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   zontalbezugsimpulses einen anderen Leitungszustand einnimmt.
9. 9. Empfänger nach Anspruch 8, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das aktive Bauelement (89) einen Transistor mit einer Eingangselektrodo, e^ner Ausgangselektrode und einer an ein Bezugspotential gekoppelten gemeinsamen Elektrode aufweist, von denen die Ausgangselektrode und die gemeinsame Elektrode einen Hauptstromleitungsweg des Transistors definieren, und daß der Transistor derart vorgespannt ist, daß er im Ruhezustand einen Sattigungsleitungszustand einnimmt, in welchem das Potential an seiner Ausgangselektrode nahe bei dem Potential an der gemeinsamen Elektrode damit nahe beim Massepotential liegt.
10. 10. Empfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalübertragungsschaltung einen zwischen dem gemeinsamen Schaltungspunkt (D) und die Ausgangselektrode (Kollektor) des Transistors gekoppelten Spannungsteiler (102, 104) enthält, welcher über den HauptstromleLtunjsweg des Transistors zwischen den gemeinsamen Schaltungspunkt und das Bezugspotential gekoppelt ist, wenn der Transistor im Ruhezustand arbeitet, und dabei einen gewünschten Pegel für die begrenzten Signale entsprechend einem gewünschten Pegel des ersten Impulses des Tastsignalgemisches liefert.