DE3207590A1

DE3207590A1 - Schaltungsanordnung zum ableiten eines vertikal-synchronsignals aus einem eintreffenden signal

Info

Publication number: DE3207590A1
Application number: DE19823207590
Authority: DE
Inventors: Peter Antoon 6534 Nijmegen Duijkers
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1981-03-12
Filing date: 1982-03-03
Publication date: 1982-09-23
Also published as: ES8303864A1; HK99484A; GB2095066A; IT1150647B; DE3207590C2; IT8220058A0; NL8101202A; SG77384G; FR2501945B1; JPS57173266A; GB2095066B; FR2501945A1; JPH0325983B2; US4446483A; ES510281A0

Description

PHN 9975 /1 2.2.1982

Schaltungsanordnung zum Ableiten eines Vertikal-Synchronsignals aus einem eintreffenden Signal

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum Ableiten eines Vertikal-Synchronsignals aus einem eintreffenden Signal, das mindestens Horizontal-Synchron- und Vertikal-Synchronimpulse, deren Amplitude sich zwischen einem Bezugs- und einem Spitzenpegel erstreckt, aufweist, mit einem Signalgenerabor zum Erzeugen eines Signals und zwar jeweils, wenn in dem eintreffenden Signal ein Impuls mit einem Wert auftritt, der zwischen dem Bezugs- und' dem Spitzenpegel liegt, wobei das erzeugte Signal einen Yert erzeugt, der ein Mass für die Dauer des genannten Impulses ist, und mit einer Vergleichsstufe zum Vergleichen des erhaltenen Signals mit einem Schwellenwert.

Eine derartige Schaltungsanordnung ist aus der US-Patentschrift 3 678 199 bekannt. Die Impulse, die die Erzeugung eines Signals durch den Signalgenerator verursachen, können Horizontal-Synchron-, Vertikal-Synchronsowie Störimpulse sein, wobei der Bezugspegel der genannten Impulse meistens nur wenig verschieden vom Schwarzpegel der Videoinformation ist. Der Schwellenwert ist jedoch dei-art ""*·· 20 gewählt worden, dass nur die Vertikal-Synchronimpulse lang genug sind, ein Signal zu verursachen, das den Schwellenwert überschrei Let.

In dieser bekannten Schaltungsanordnung muss der Schwellenwert ziemlich hoch gewählt werden, will man einen einigermassen zuverlässigen Unterschied zwischen einem Vertikal—Synchronimpuls tind einem anderen, kürzeren Impuls machen können. Veist das eintreffende Signal einen hohen Rauschwert auf, so wird der Schwellenwert jedoch nicht immer erreicht werden, während das Signal des Signalgenerators zwischen zwei aufeinanderfolgenden Impulsen nicht Null ist;. Dadurch kann die Vei· likal-Synchroiiisatioii verloren c,o4i(Mi. Aii:.M<.'i.-<loiii kiuui run-li mil oi.iioiii r,'~ r i.ii,";on KummcIi — wert eine Brummspannung dem yernsehsignal überlagert

PHN y<>75 X 2.2.1982

werden, welche Brummspannung beispielsweise von einem ZF-Verstärker herrührt, was eine Gleichstromverschiebung des eintreffenden Signals verursacht mit der Gefahr, dass der Schwellenwert nicht zu dem richtigen Zeitpunkt erreicht wird.

Die Erfindung hat nun zur Aufgabe, eine Schaltungsanordnung· zu schaffen zum unter allen Umständen Erzeugen eines zuverlässigeren Vertikal-Synchronsignals, und die erf indungsgeniässe Schaltungsanordnung weist dazu das Kennzeichen auf, dass eine Torschaltung vor dem Erreichen des Schwellenwertes durch das Signal des Signalgenerators während des Auftretens der Horizontal-Synchronimpulse den Signalgenerator unwirksam macht, welche Torschaltung beim Erreichen des Schwellenwertes durch das genannte Signal

¹^ unwirksam ist, wobei das Vertikal-Synchronsignal erzeugt wird wenn ein zweiter Schwellenwert, der ein Mass für eine Impulsdauer ist, die länger als die dem erstgenannten Schwellenwert entsprechende Dauer ist, durch das Signal des Signalgenerators erreicht wird.

Dadurch, dass nach der Erfindung die Horizontal— Synchronimpulse in einem grossen Teil der Zeit keinen Einfluss auf das Signal des Signalgenerators haben, kann der erste Schwellenwert ziemlich niedrig gewählt werden, d.h., entsprechend einer relativ kurzen Impulsdauer, während der zweite Schwellenwert hoch ist, weil beim Erreichen desselben das Erzeugen des Vertikal-Synchronsignals eingeleitet wird. Dadurch wird eine grössere Zuverlässigkeit und eine grössere Störungsunempfindlichkeit erzielt. In einer Ausführungsform weist die erfindungsgemässe Schaltungsanordnung das Kennzeichen auf, dass die Torschaltung ein Tor aufweist zum ausserhalb des Vertikal-Austastintervalls Hindurchlassen zeilenfrequenter Impulse deren Auftrittszeit die der Horizontal-Synchronimpulse nahezu umfasst,, und zum Sperren der Zufuhr dieser horizon—

■" tal-frequenten Impulse nach dem Erreichen des ersten Schwellenwertes durch das Signal des Signalgenerators.

Die Schaltungsanordnung kann das Kennzeichen aufweisen, dass sie ein monostabiles Element aufweist zum

PHN 9975 jf 2.2.1982

Halten der Torschaltung während einer vorbestimmten Zeit nach dem Erreichen des zweiten Schwellenwertes in dem Zustand, in dem das Tor die Zufuhr der horizontal-frequenten Impulse sperrt.

Der Signalgenerator kann während des Auftretens eines Impulses in dem eintreffenden Signal ein nahezu lineares Signal und das Kennzeichen aufweisen, dass die Neigung des nahezu linearen Signals weniger steil ist nach dem Erreichen des ersten Schwellenwertes als davor.

Vorzugsweise weist die erfindunfjsfyemässe Schaltungsanordnung das Kennzeichen auf, dass sie ein biatabiles r~*\ Element aufweist, das sich in einem ersten Zustand befindet, wenn das Signal des Signalgenerators niedriger ist als der erste Schwellenwert, und das sich in einem zweiten Zustand befindet, nachdem das Signal den ersten Schwellenwert erreicht hat, wobei der zweite Zustand beibehalten' wird bis wenigstens ans Ende des Vertikal-Synchronsignals, in welchem zweiten Zustand das bistabile Element die Torschaltung in dem Zustand hält, in dem das Tor die Zufuhr der horizontalfrequenten Impulse sperrt.

Ein Ausführfr-gsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemässen Schaltungsanordnung, die geeignet ist, in eine integrierte Schaltungsanordnung zum Erzeugen eines Vertikal-Synchronsignals in einem Fernsehempfänger aufgenommen zu werden,

Fig. 2 Wellenformen, die im Betrieb in der ■ Schaltungsanordnung nach Fig. 1 vorhanden sind.

Eine Eingangsklemme A der Schaltungsanordnung

nach Fig. 1 ist mit der Basis eines pnp—Transistors T1 verbunden, dessen Kollektor an Masse liegt, während der Emitter mit dem Verbinduiif'spurikt eines Widerstandes R1 von 8,2 kOhm und eines Widerstandes LIlL von 10 kUhni verbunden ist. Der Widerstand RI ist andererseits an die positive Klemme einer Speisespannungsquelle V, von 12 V angeschlossen, deren negative Klemme an Masse liegt.

PHN 9975 k, 2.2.1982

Der Widerstand R2 ist andererseits mit der Basis eines pnp-Transistors Tk und mit einem Widerstand Rö von 1,5 kOhm verbunden. Der andere Anschluss des Widerstandes R6 ist mit dem Emitter eines pnp-Transistors T2 und der Basis eines

g pnp-Transistors T5 verbunden. Der Kollektor des Transistors T2 liegt an Masse, während die Basis an eine Eingangsklemme D der Schaltungsanordnung und der Kollektor über einen Widerstand R5 von 4,3 kOhm an die Quelle V_ angeschlossen ist. Die Klemme A ist mit einer nicht dargestell— ten Videoschaltung verbunden, und die Klemme D liegt an . einer Gleichspannung von 8 V.

Die Emitterelektroden der Transistoren T4 und T5 sind miteinander und mit dem Kollektor eines pnp—Transistors T3 verbunden. Der Emitter desselben ist über zwei Widerstände in Reihe R4 von 22 kOhm und R3 von 1,5 kOhm mit der Quelle V_n verbunden, während die Basis mit dem Verbindungspunkt eines Widerstandes R7 von 1 kOhm und eines Widerstandes R8 von 15 kOhm verbunden ist. Der Widerstand R? ist andererseits mit dem Emitter eines npn-Transistors T8 verbunden, wobei der Widerstand R8 andererseits an Masse liegt. Der Kollektor und die Basis des Transistors T8 liegen beide an der Quelle V_n.

Der Kollektor des Transistors Tr ist mit der Basis und dem Kollektor eines npn-Transistors T6 und mit der Basis eines npn—Transistors T7 verbunden. Der Emitter des Transistors T6 sowie ein Emitterwiderstand RTO von 30 kOhm des Transistors T7 liegen an Masse. Die Kollektorelektroden der Transistoren T5 und T7 sowie der Kollektor eines npn-Transistors T9 und der Emitter eines weiteren pnp-Transistors sind miteinander verbunden. Die Basis und der Kollektor dieses weiteren Transistors liegen an Masse. Bekanntlich verhält sich im Betrieb ein derartiger Transistor wie eine kleine Kapazität, in diesem Beispiel von etwa 18 pF, gegenüber Masse. Aus diesem Grunde ist in Fig. 1 dieser Transistor durcii C bezeichnet. Weiterhin ist der Emitter des Transistor« T9 mit dem Kollektor eines npn-Transistors T1O verbunden, dessen Emitter an Masse liegt und dessen Basis über zwei Widerstände in Reihe R11 von 4,7 kOhm und

PHN 9975 /ΓΓ 2.2.1982

R12 ebenfalls von 4,7 kOhm an eine Eingangsklemme G- angeschlossen ist. Zwischen dem Verbindungspunkt dieser Widerstände und Masse liegt ein Widerstand R13 von 4,3 kOhm.

Der Verbindungspunkt der Transistoren T5, T7 und T9 und des Kondensators C ist auch mit der Basis eines npn-Transistors T11 verbunden. Der Kollektor des Transistors T11 liegt an der Spannung V , wahrend der Emitter mit einem Widerstand R15 von 6,8 kOhm verbunden ist. Der Widerstand R15 ist andererseits mit einem Widerstand RI7

^j von 6,8 kOhm, mit· einem Widerstand R19 von ebenfalls 6,8 kOlm und mit der Basis eines npn-Transistors T14 verbunden. Der andere Anschluss des Widerstandes R17 sowie der Emitter des Transistors TI4 liegen an Masse. Der Kollektor des Transistors T14 ist einerseits über einen Widerstand R18 von 15 kOhm und einem damit in Reihe liegenden Widerstand R14 von 4,7 kOlim mit der Basis des Transistors T9 und andererseits über einen Widerstand R20 von 6,8 kOhm mit ■ der Basis eines npn-Transistors T15 verbunden.. Der Emitter desselben liegt an Masse, während die Basis über einen Widerstand R24 von 4,7 kOhm mit dem Emitter eines npn-Transistors T23 und über einen Widerstand R25 von 6,8 kOhm mit Masse verbunden ist. Die Kollektorwiderstände R21 und R23 der Transistoren T14 und TI5 haben beide einen Wert von 12 kOhm und sind beide an die Quelle V angeschlossen.

Der nicht mit der Basis des Transistors T14 verbundene Anschluss des Widerstandes R19 ist mit dem Kollektor des Transistors T15 verbunden. Aus dem Obenstehenden geht hervor, dass die Transistoren T14 und TI5 mit den zugeordneten Widerständen ein bistabiles Element (eine Flip-Flop-Schaltuoj bilden.

Zwischen den Emitter des Transistors T11 und die Basis eines npn-Transistors TI7 ist ein Widerstand Rio von 1. kOhm aufgenommen. Der Emitter des Transistors T17 ist mit dem eines npn-Transistors TI6 verbunden sowie mit dem Kollektor eines npn-Transisfcors T8, dessen Emitter über einen Widerstand R30 von 200 0hm an Masse liegt und Basis mit dem Kollok Ι;υχ· und der J.Ui^j.n oiiius npn-

T1⁽' .sowie mi L ouioiu W LdurH t raid U2H von 3,'.' kOli.111

J*¹j 2.2.iy82

verbunden ist. Der Emitter des Transistors T19 liegt über einen Widerstand R29 von 200 Ohm an Masse. Der andere Anschluss des Widerstandes R29 ist über einen Widerstand R27 von 1,5 kOhm mit der Basis des Transistors Ti6,über einen Widerstand R22 von 3 kOhm mit der Basis eines npn-Transistors T12 und über einen Widerstand R26 von 9».1 kOhm mit der Quelle V_ verbunden. Die Kollektorelektroden der Transistoren T12 und TI6 sind beide unmittelbar und die des Transistors TI? über einen Widerstand R31 von 4,7 kOhm mit der Quelle V verbunden. Der Emitter des Transistors T12 ist mit der Basis eines npn-Transistors TI3 verbunden, dessen Kollektor mit dem Verbindungspunkt der Widerstände R3 und Rk und dessen Emitter über einen Widerstand R9 von 8,2 kOhm mit Masse verbunden ist. -

Der Kollektor des Transistors TI7 ist über einen Widerstand R32 bzw. R33 von 2 kOhm mit der Basis eines prip-Transistors T24 bzw. T20 verbunden, dessen Emitter an der Spannung V^ liegt. Der Kollektor des Transistors T24 ist über einen Widerstand R36 von 12 kOhm mit Masse und über einen Widerstand R37 von 11 kOhm mit der Basis eines npn-Transistors T25 verbunden. Der genannte Kollektor ist zugleich an die Ausgangsklemme F der Schaltungsanordnung angeschlossen. Der Kollektor des Transistors T20 ist mit dem eines npn-Transistors T21 und mit der-Basis eines npn-Transistors T22 verbunden. Der Emitter des Transistors T22 ist unmittelbar mit der Basis des Transistors T23 und über einen Widerstand R34 von 16 kOhm mit dem Emitter desselben verbunden. Der Emitter des Transistors T21 liegt unmittelbar an Masse, während der des Transistors T23 über einen Widerstand R35 von 10 kOhm damit verbunden ist. Die Kollektorelektroden der Transistoren T22 und T23 liegen an der Spannung V . Die Basis des Transistors T21 ist nicht angeschlossen, so dass dieser Transistor sich im Betrieb wie eine kleine Kapazität von 1 bis 2 pF verhält.

Zwischen der Basis eines npn-Transistors T26 und dein Verbindurigspunkt E der Widerstände RI4 und R18 liegt ein Widerstand R39 von 4,7 kOhm. Mit dem genannten Verbindungspunkt ist zugleich der Kollektor des npn—Transis—

PJ[N 9975 /fQ 2.2.1982

tors T27 verbunden. Die Kollektorelektroden der Transistoren T25 und T2ö sind unmittelbar miteinander und über einen Widerstand R38 von 2,4 kOhm mit der Basis des Transistors T12 verbunden. Zwischen der Basis des Transistors T27 und dem Emitter des Transistors T23 liegt ein Widerstand R4o von 4,7 kOhm, Die Emitterelektroden der Transistoren T25, T26 und T27 liegen an Masse.

An der Klemme A ist im Betrieb ein negatives Videosignal vorhanden. Mit Hilfe des Transistors T8, der als Diode wirksam ist, und der Widerstände R7 und R8 ist die Basis des Transistors T3 auf eine nahezu konstante Spannung eingestellt. Der Transistor T3 bildet eine Stromquelle; der Strom dieser Quelle fliesst entweder durch den Transistor T4 oder durch den Transistor T5. Die Transistoren T4 und T5 bilden einen Differenzverstärker: 1st die Spannung an der Klemme A höher als die an der Klemme D, d.h. ist die Spann nung an der Basis des Transistors T4 höher als die an der Basis des Transistors T5, so ist der Transistor T5 leitend, während der Transistor T4 sowie der als Diode wirksame Transistor T6 und folglich auch der Transistor T7, der mit dem Transistor To einen Stromspiegel bildet, gesperrt sind. Unter diesen Umständen wird der Kondensator C durch den Kollektorstrom des Transistors T5 aufgeladen. Der Gleichstrompegel an der Klemme A gegenüber dem an der Klemme D ist derart hoch gewählt worden, dass dieses Aufladen nur wenn das eintreffende Signal den Bezugspefjel, beispielsweise beim Auftritt der Horizontal—Synchronimpulse überschreitet, stattfinden kann. Die Transistoren T2 bis T7 und der Kondensator C bilden einen Signalgenerator.

An der Klemme G sind jedoch Horizontal—Rücklauf-Austastimpulse vorhanden, die von einer nicht dargestellten Horizontal-Ablenkschaltung herrühren und die in einem nicht dargestellten Teil der integrierten Schaltung, von der die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 einen Teil bildet, verarbeitet werden. Jede Horizontal—Periode (etwa 64 /us) hnbon illofii» Ira pi ι I pi* w;iliroml <■ t.vm. I,'- /iin einen potü I. Lvcn Wci'l. , 1-j ι ULi'.'icr ZfLC, .<ltjr lloj· i v.o-i I :i [ -K(U-U 1 .iilJV.u i. I. , wLi'.l <!»·■· Transistor T1O in den leitenden Zustand gebracht, während

PHN <)975 y'/fQ ' 2.2.1982

(Lic; J.iiipu I s(i wfihrond iIöh γόη t J. i.chun Tel Ls der Horizon ta.1-Periode, die Zeilenhinlaufzeit, einen derart niedrigen Wert haben, dass der Transistor T1O nicht leitend ist. Ist die Spannung V am Kondensator C niedriger als ein bestimmter Wert, so ist der Transistor T11 nicht leitend und daher auch der Transistor T14 nicht leitend. Der Kollektor des Transistors T14 trägt die Spannung V , und die Spannung an dem Punkt E ist hoch. Solange die Spannung an der Klemme G- niedrig ist, können die Transistoren T9 und T1O jedoch nicht leitend sein. Während der Horizontal-Rücklaufzeit sind der Transistor T5 sowie die Transistoren T9 und TIO leitend. Die Spannung am Kollektor des Transistors T9 wird sehr niedrig gehalten, so dass die in der Zeilenrücklaufzeit in dem Signal an der Klemme A auftretenden Horizontal-Synchronimpulse keine Ladung am Kondensator C verursachen können. Dasselbe gilt für Störimpulse, die in der genannten Zeit an der Klemme A'auftreten. Während der Zeilenhinlaufzeit ist die Videospannung an der Klemme A immer niedriger als 8V und der Kondensator C wird von dem Kollektorstrom des infolge des leitenden Zustandes des Transistors T4 leitenden Transistors T7 entladen. Wegen des relativ hohen Wertes des Widerstandes RIO ist dieser Entladestrom ziemlich klein, so dass die Spannung V langsam abnimmt.

Aus dem Obenstehenden geht hervor, dass die Spannung V am Ende der Vertikal-Hinlaufzeit nahezu Null ist. Während des danach auftretenden Vertikal—Austastintervalls treten zunächst fünf Vortrabanten (Ausgleichimpulse) von etwa 2,3yus auf mit einem Zeitunterschied entsprechend einer halben Horizontal—Periode, d.h. etwa 32 /us. Diesen ,_v Impulsen"folgen fünf Vertikal-Synchronimpulse, deren Gesamte Zeitdauer ebenfalls 2,5 Horizontal-Perioden beträgt und zwischen denen Vertikal-Unterbrechungsimpulse, deren Dauer der der Horizontal-Synchronimpulse entspricht, und zwar etwa 4,7/us, auftreten. Dann folgen wieder fünf Nachtrabanten. Dies giJt für die europäische Fernsehnorm. Andere Fernsehnormoii, beispielsweise die USA—Norm, weichen in einigen Einzelheiten davon ab, was für die Erfindung nicht

PHN 9975 ßf 2.2.1982

'41

relevant ist.

In Fig. 2a ist das an der Klemme A vorhandene Videosignal dargestellt und zwar für einen Teil eines der zwei Teilbilder, die ein Bild bilden, in diesem"Fall das Teilbild, das mit einer ganzen Zeile endet. Auch, ist die Horizontal—Periode dargestellt, die unmittelbar nach dem Nachtrabanten-Intervall kommt. Darauf folgen noch eine Anzahl Horizontal-Perioden bis zum Anfang eines neuen • Vertikal—Hinlaufes. Fig. 2b zeigt das der Klemme G züge— führte Signal. Aus Fig. 2a und Fig. 2b geht hervor, dass der erste Vortrabant, der ja nicht mit einem Horizontal— Rücklaufimpuls zusammenfällt, das Aufladen des Kondensators C verursacht. Die Spannung V (siehe Fig. 2c), die nahezu Null war, nimmt nun nahezu linear zu.

Mit Hilfe von ¥iderständen R22, R26, R28 , R2Q und R38 sowie des als Diode wirksamen Transistors TI9 ist bei einem leitenden Transistor T26 die Spannung an dem Verbindungspunkt M der Widerstände R22, R26, R27 und R28 auf einen niedrigen ¥ert eingestellt. Der Transistor TI6 ist leitend, während der Transistor T17> der mit dem Transistor TI6 und dem als Stromquelle wirksamen Transistor TI8 einen Differenzverstärker bildet, gesperrt ist. Dadurch, dass der Transistor TI7 gesperrt ist, trägt der Kollektor desselben die Spannung V , so dass die Transistoren T20 und T24 und daher auch die Transistoren T22 und T23 gesperrt sind, mit der Folge, dass die Ausgangsspannung an der Klemme F (siehe Fig. 2d) sowie die Spannung an dem Emitter des Transistors T23 Null sind. Auch die Transistoren T25 und T27 sind gesperrt.

Solange die Spannung an der Basis des Transistors TII zu niedi"ig ist, um diesen Transistor in den leitenden Zustand zu bringen, bleibt der Transistor T14 auch gesperrt. Die Spannung am Punkt E (siehe Flg. 2e) ist hoch, aber weil die Spannung an der Klemme G niedrig ist, kann der Transistor T9 nicht leiten. Der Transistor TI5, dessen Basis über den Widerstand R2O mit der Spannung V vorbanden LmI., ist leitend. Aul" cliostillu· Ai-L und Vwisu IaL ilur Pi'uns L:* loi* T.'iO lui.Li'iicl , d;i der JUi^iswit'dcrn Land ii'J')

PHN 9975 J& 2.2.1982

desselben mit dem Punkt E verbunden ist. Durch, den Transistor T12, dessen Basis über den Widerstand R22 mit dem Punkt M und über den Widerstand R38 mit Masse verbunden ist, und folglich auch durch den Transistor TI3 fliesst ein kleiner Kollektorstrom. Der Emitterstrom des Transistors T3 .und folglich auch der Ladestrom des Kondensators C hat einen hohen Wert, so dass die Spannung V- ziemlich schnell zunimmt.

Der Transistor T11 ist als Pegeldetektor wirksam.

Sobald die Spannung V^ den Wert überschreitet, der dem doppelten Wert der Basis-Emitter-Schwellenspannung eines leitenden Transistors entspricht, d.h. etwa 1,5 V, wird der Transistor T11 und daher auch der Transistor Ti4 leitend. Die Spannung arn Kollektor des Transistors TI 4 und die am Punkt E (siehe Fig. 2e) werden nahezu Null. Diese Abnahme wird mittels des Widerstandes R18 zur Basis des Transistors T26 und mittels des Widerstandes R20 zur Basis des Transistors TI5 übertragen, wodurch diese Transistoren gesperrt werden. Die dadurch resultierende Zunahme der

• Spannung am Kollektor des Transistors TI5 wird mittels des Widerstandes RI9 zu der Basis des Transistors T14 übertragen. Die Tatsache, dass dieser Transistor leitend wird, ist folglich selbstverstärkend, dadurch kippt die durch die Transistoren T14 und TI5 gebildete Flip-Flop-Schaltung um, und zwar in den anderen Zustand. .

Dadurch, dass der Transistor T26 gesperrt ist,

nimmt die Spannung am Punkt M einen höheren Wert von etwa 4,2 V an, wodurch der Emitterstrom des Transistors T12 und folglich auch der des Transistors TI3 grosser werden.

Der Kollektorstrom des Transistors TlJ fliesst durch den Widerstand R3 und wird zu dem Emitterstrom des Transistors T3 zur Kürzung gebracht. Dadurch erhält der Ladestrom des Kondensators C einen niedrigeren Wert, und zwar zehn mal niedriger, und die Spannung V" steigt weniger schnell. Solange die Spannung am Emitter des Transistors T11 niedriger ist als etwa 4,2 V, ist der Transistor TI7 nach wie vor gesperrt. An dem Zustand der Transistoren T20, T22, T23, T24, T25 und T27 ändert folglich nichts,

/3

PHN 9975 }* 2.2.1982

das Ausgange signal bleibt Null.

Der zweite Wert des Ladestromes ist derart niedrig, und der Wert von etwa 4,2 V ist derart hoch gewählt worden, dass der Vortrabant zu kurz, ist, um das Erreichen dieses

'5 Wertes zu verursachen. Em Ende des Auftretens des Impulses sinkt die Spannung an der Klemme A, wodurch die Transistoren T4 und T6 und daher auch der Transistor T7 leitend werden, während der Transistor T6 gesperrt wird. Dadurch wird der Kondensator C durch einen kleinen Strom entladen.

Die Spannung V nimmt langsam ab. Der Transistor T1 1 ist nach wie vor leitend, aber an dem Zustand des restlichen Teils der Schaltungsanordnung·und insbesondere der Flip-Flop-Schaltung T14, T15 ändert sich nicht. Dadurch, dass die Spannung am Punkt E niedrig bleibt, kann der Transis-

^ tor T9 nicht leitend sein. Der Horizontal—Rücklaufimpuls, der nach dem ersten Vortrabanten an der Klemme G auftritt, hat folglich auf die Spannung V keinen Einfluss. Dasselbe gilt für die nachfolgenden Horizontal-Rücklaufimpulse, während die übrigen Vortrabanten eine geringe Erhöhung der Spannung V jeweils verursachen, so dass die Spannung V_c wenig schwankt.

Weil der Vertikal-Synchronimpuls eine längere

Dauer hat als der Trabant, kann nach dem Auftreten der Vorderflanke desselben die Spannung am Emitter des Transistors T11 den Wert von etwa 4,2 V erreichen. Die Schaltungsanordnung und insbesondere der Ladestrom ist derart bemessen, dass dieser zweite Pegel etwa 15/us nach dem ersten erreicht wird, wodurch der Transistor TI7 in den leitenden Zustand gebracht wird und der Transistor TI6 aus dem leitenden Zustand gelangt. Diese Transistoren arbeiten folglich als zweiter Pegeldetektor. Die Spannung am Kollektor des Transistors T17 nimmt ab, wodurch die Transistoren T20 xind T24 leitend werden. Eine positive Flanke ist nun an der Ausgangsklenime F vorhanden und verursach b, dass der Transistor T.?5 J extend wird. J)e.r Widern t<ui<l UJH ist nun mit einem niedrigen Potential verbunden und die Spannung am Punkt M nimmt einen niedrigeren Wert an. Dadurch sind die Transistoren T12 und TI3 weniger leitend und der Lade-

pun 9075 ^y* 2.2.1982

strom des Kondensators C nimmt einen höheren Wert an. Die Spannung V nimmt schnell zu, bis die Zener-Spannung, d.h. etwa 7 ^vj der Halbleiterdiode, aus der der Kondensator C besteht, erreicht wird, wonach die Spannung V nicht mehr zunimmt. Durch den hohen Wert des Ladestromes wird gewährleistet, dass dieser hohe Pegel durch die Spannung V_n erreicht wird, bevor der erste Vertikal-Unterbrecliungsimpuls auftritt.

Durch den Kollektorstrom des Transistors T20 wird der kleine Kondensator, der durch den Transistor T21 gebildet ist, ziemlich schnell aufgeladen. Die Transistoren T22 und T23 werden leitend, mit der Folge, dass auch die Transistoren TI5 und T27 leitend sind. Die Spannung am Punkt E bleibt niedrig, und die Transistoren T9 und T26

^⁵ bleiben gesperrt. Dadurch, dass die Basis des Transistors T14 sowie des Transistors TI5 an einer positiven Spannung liegen, kann die Flip-Flop-Schal bung T14, TI5 nicht umkippen .

Beim Auftritt der Vertikal-Unterbrechungsimpulse nimmt die Spannung an der Klemme A den Wert des Bezugs-.pegels wieder an. Dadurch wird der Kondensator C entladen, und die Spannung V sinkt. Dadurch, dass der Transistor T25 leitend ist, liegt der nicht mit dem Widerstand R22 verbundene Anschluss des Widerstandes R38 an Masse, so dass der Wert der zweiten Schwellenspannung am Punkt M niedriger ist als k,2 V. Die Spannung am Emitter des Transistors Τ1Ί sinkt auch, aber wegen der kurzen Dauer des Unterbrechungsimpulses unterschreitet diese Spannung nicht den Wert der Spannung am Punkt M, so dass der Transistor TI7 leitend und die Spannung an der Klemme F hoch bleiben. Die Horizontal-Rücklaufimpulse, die an der Klemme G vorhanden sind, haben keinen Einfluss, da der Transistor T9 noch immer gesperrt ist.

Nach dem letzten Vertikal-Synchronimpuls und dem ersten Nachtrabanten, der kurz danach auftritt, wird der Kondensator C schnell entladen. Weil die Zeit vor dem folgendem Trabanten lang genug ist, iinterschreitet die Spannung um EmI Lter des Transistors TN nun den neuen Wert

PHN 9975 K 2.2.1982

der zweiten Schwellenspannung, wodurch, der Transistor T17 gesperrt wird, während der Transistor Tl6 leitend wird. Die Transistoren T20 und T24 werden gesperrt, und die Ausgangsspannung an der Klemme F wird Null. Der durch den Transistor T21 gebildete Kondensator entlädt sich zu der Basis des Transistors T22. Weil diese Basis hochohmig ist, dauert dieses Entladen eine gewisse Zeit, die durch den Wert des Widerstandes R34 eingestellt werden kann und während welcher Zeit die Transistoren T22 und T23 nach wie vor

1Q leiten. Der Zustand der Flip-Flop-Schaltung T14, TI5 ändert sich nicht, so dass Nachtrabanten und Stromimpulse in der genannten Zeit keinen Einfluss haben können.

Dadurch, dass der Transistor T24 gesperrt ist, wird der Transistor T25 auch gesperrt mit der Folge, dass die Spannung am Punkt M wider hoch wird. Der Kondensator C wird weiterhin langsam entladen. Zu dem Zeitpunkt, wo der Transistor T11 gesperrt wird, bekommt die Basis des Transistors T14 keine positive Spannung mehr zugeführt. Das Umkippen der Flip-Flop-Schaltung T14, T15 kann nun stattfinden. Dabei ist der Transistor TI5 leitend, während der Transistor T14 gesperrt ist.

Etwa am Ende des Nachtrabanfcen-Intervalls ist der

durch den Transistor T21 gebildete Kondensator derart entladen, dass die Transistoren T22 und T23 gesperrt werden, mit der Folge, dass der Transistor T27 aus dem leitenden Zustand gerät. Weil die Spannung am Kollektor des Transistors T14 seit dem Umkippen der Flip-Flop-Schaltung T14, TI5 hoch ist, wird nun die Spannung am Punkt E auch hoch, was die Transistoren T9 und Τ2ό in den leitenden Zustand steuert. Die Spannung am Punkt M wird wieder niedrig, und der Strom der Transistoren T12 und TI3 hat seinen niedrigen Wert, so dass der Emitterstrom des Transistors T3 seinen hohen Wert hat. Der Kondensator C wird folglich sicher entladen. Die Schaltungsanordnung hat nun denselben Zustand wie am Ende der Vertikal-Hinlaufzeit.

Tritt in dem Signal an der Klemme A ein positiver Störimpuls auf, so kann dieser Impuls einen Anstieg der Spannung V und sogar bei ausreichender Impulsdauer das

iU

PHN 9975 . J> 2.2.1982

Leiten des Transistors T11 verursachen, aber der Impuls wird meistens zu kurz, d.h. kürzer als etwa 15/Us, sein, um das Leiten des Transistors T17 und folglich das Erzeugen eines Ausgangssignals zu verursachen. Der nächste Horizontal-Rücklaufimpuls, der an der'Klemme G vorhanden ist und den Transistor T1O in den leitenden Zustand bringt, schliesst die Spannung V gegenüber Masse kurz. Ist der Transistor T11 unter dem Einfluss des Störimpulses leitend gewesen, so ist zu diesem Zeitpunkt die Flip-Flop-Schaltung TI 4, T15 umgekippt, wodurch die Spannung am Punkt M und folglich der Kollektorstrom des Transistors TI3 hoch geworden ist. Ein folgender Stromimpuls wird also nur einen kleinen Ladestrom des Kondensators C verursachen. Die Spannung V„ bleibt niedrig und zwar bis zum Auftritt der nachfolgenden Reihe Vortrabanten. Dabei endet das Teilbild mit einer halben Zeile und fällt der erste Vortrabant mit einem Horizontal-Rücklaufimpuls zusammen. Ist die Schaltungsanordnung nicht durch einen Störimpuls in den¹ Vorbereitungszustand, in dem die Spannving V den ersten Schwellenwert

erreicht hat, gebracht worden, so wird diesel" Zustand nicht durch den ersten sondern durch den zweite:.. Vortrabanten eingeleitet. Weist das eintreffende Signal einen derart hohen Rauschwert auf, dass der erste Vortrabant im Falle des in Fig. 2 dargestellten Teilbildes bzw. der zweite Vortrabant im Falle des nachfolgenden Teilbildes den Vorbereitungszustand nicht einleitet, so wird dieser Zustand durch den dritten oder den fünften bzw. den vierten Vortrabant eingeleitet werden. Werden auch diese Impulse "verfehlt", so verursacht der erste Vertikal-Synchronimpuls,

dass die Spannung V„ den ersten und danach den zweiten Schwellenwert erreicht. Nur in dem Fall, wo dies nicht erfolgt, erzeugt die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 kein Ausgangssignal, aber dann enthält das von dem Fernsehempfänger, von dem die Schaltungsanordnung einen Teil

bildet, empfangene Fernsehsignal einen derart hohen Rauschwert, dass das Erhalten eines slch.tbar.3r1 Bildes sowieso Urim ö y 11 c J1 ist.

Aus dem Obenstehenden geht hervor, dass die

PHN 9975 jj^ 2.2. 1982

Schaltungsanordnung nach Flg. 1 einen ziemlich, zuverlässigen Impuls an der Klemme F erzeugt, dessen Vorderflanke um eine feste Zeit nach, der Vorderflanke des ersten Vertikal-Synchronimpulses und dessen Rückflanke um eine feste Zeit nach der Rückflanke des letzten Vertikal-Synchronimpulses auftritt und der daher dazu geeignet ist, als Vertikal-Synchronsignal einer an die Klemme F angeschlossenen Vertikal—Synchronschaltung zugeführt zu werden. Dies gilt auch für den Fall, dass das eintreffende Signal ein Nicht-NOrmsignal ist, d.h. ein Signal, das keine Ausgleichimpulse aufweist. Es sei bemerkt, dass ein Zeilensprungfehler dadurch vermieden wird, dass die der Klemme G- zugeführten Horizontal-Rücklaufimpulse beim Auftritt des ersten Vertikal-Synchronimpulses keinen Einfluss haben. Sonst könnte das Aufladen des Kondensators C erst nach der Rückflanke des nahezu gleichzeitig mit diesem Impuls auftretenden IIorizontal-RückJ auf impulses auffangen, was eine Verschiebung der Vorderflankc des Imptilses der Fig. 2d bedeuten würde. Diese Verschiebung würde beim folgenden Teilbild nicht; auftreten und zv. ar aus dem Grund, dass ein Horizontal-Rücklaufimpuls· dann nicht mit dem ersten Vertikal-Synchron— impuls zusammenfällt, mit der Folge, dass das eine Teilbild um etwa 12/us zu spät und das andere Teilbild rechtzeitig anfangen würde. Es sei ebenfalls bemerkt, dass die Videoinformation in dem Signal nach Fig. 2a zum Erzeugen des Vertikal-Synchronsignals keine Funktion hat, so dass das der Klemme A zugeführte Signal ein Fernsehsynchron— signalgemisch, d.h. ein Signal ohne Videoinformation,·sein kann.

In der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 funktioniert die Flip-Flop-Schaltung T14, TIjJ als Speicherelement. Dadurch wird, nachdem der erste Schwellenwert erreicht ist,·. die Zufuhr von Horizontal-Rücklaufimpulsen zu der Schaltungsanordnung ohne Einfluss, während das Aufladen des Kondensators C langsam statt±\Lndet. Ohne die Flip-Flop-Schaltung würde die Spannung V nach dem Auftreten des

Vor l.rabajt t ydme 11 abnehmen, niiL dor GefuJir, i.iisbebei ·:.ίπ< in hojh<»ii Rmi.scliwor I. und wrrii;: S l;ö γπιι,",<ίί ,

IB

PHN 9975 >6- 2.2..T982

dass <1οι· ox·« Lo Schwel l.eiipo^oi wahrend <los Vortraban ten— Intervalls nicht erreicht werden würde. Die Folge davon könnte ein Zeilensprungfehler sein.

Es dürfte einleuchten, dass Teile der Schaltungs-

5' anordnung nach Fig. 1 auf andere Art und Weise ausgebildet werden können. Der Teil mit den Transistoren T20, T21, T22 und T23 kann beispielsweise durch ein monostabiles Element ersetzt worden da er wie ein derartiges Element funktioniert, während die Transistoren T25 und T2ö eine ODER-Torschaltung und die Transistoren T9 und T10 eine UND-Torschaltung bilden. Die Umschaltung von dem Lade— bzw. Entladestrom des Kondensators C kann auf andere, bekannte Weise stattfinden. Stattdessen kann der Kondensator selbst auf einen anderen Wert umgeschaltet werden. Die Dauer der der Klemme G zugeführten horizontal-frequenten Impulse ist nicht kritisch die einzige Anforderung ist, dass diese Impulse die Horizontal-Synchronimpulse des der Klemme A zugeführten Signals bestimmt umfassen, es dürfte aber einleuchten, dass sie

kürzer sein müssen als 32 /us.
20

Leerseite

Claims

PHN 9975 I^ 2.2.1982

PATENTANSPRÜCHE

VlV Schaltungsanordnung zum Ableiten eines Vertikal-Synchron sign als aus einem eintreffenden Signal, das mindestens Horizontal-Synchron- und Vertikal-Synchronimpulse, deren Amplitude sich zwischen einem Bezugs- und einem Spitzenpegel erstreckt, aufweist, mit einem Signalgenerator zum Erzeugen eines Signals jeweils, wenn in dem eintreffen— den Signal ein Impuls mit einem ¥ert auftritt, der zwischen dem Bezugs- und dem Spitzenpegel liegt, wobei das erzeugte Signal einen Wert aufweist, der ein Mass für die Dauer des genannten Impulses ist, und mit einer Vergleichsstufe zum Vergleichen des erhaltenen Signals mit einem Schwellenwert,. dadurch gekennzeichnet, dass eine Torschaltung (T9, Τ1θ) vor dem Erreichen des Schwellenwertes durch das Signal (V„) des Signalgenerators (T2-T7, C) während des Auftretens der Horizontal-Synchronimpulse den Signalgenerator unwirksam macht, welche Torschaltung beim Erreichen des Schwellenwertes durch das genannte Signal unwirksam ist, wobei das Vertikal-Synchronsignal erzeugt wird (an F) wenn ein zweiter Schwellenwert, der ein Mass für eine Impulsdauer ist, die länger als die dem erstgenannten Schwellenwert entsprechende Dauer ist, durch das Signal gos Signalgeneratora erreich!

wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch

gekennzeichnet, dass die Torschaltung (T9, Τ1θ) ein Tor (Τ1θ) aufweist zum ausserhalb des Vertikal-Austastintervalls Hindurchlassen zeilenfrequenter Impulse (an G) deren Auftrittzeit die der Horizontal-Synchronimpulse nahezu umfasst und zum Sperren der Zufuhr dieser horizontalfrequenten Impulse nach dem Erreichen des ersten Schwellen— wertes durch das Signal des Signalgenerators (T2-T7, C).

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein monostabiles Element (T2O-T23) aufweist zum Halten der Torschaltung (T9, Τ1θ) während

PHN 9975 )& ..2.2.1982

einer vorbestimmten Zeit nach dem Erreichen des zweiten Schwellenwertes in dem Zustand, in dem das Tor (Τ1θ) die Zufuhr der horizontal-frequenten Impulse (an G) sperrt. k. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalfrequenten Impulse (an G) IIorizontal-RÜcklauf-Austastimpulse sind, die von einer Horizontal-Ablenkschaltung herrühren.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, in der der Signalgenerator während des Auftretens eines Impulses in dem eintreffenden Signal ein nahezu lineares Signal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung des nahezu linearen Signals ("V ) weniger steil ist nach dem Erreichen des ersten Schwellenwertes als davor.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, dass die Neigung des nahezu linearen Signals (V_) steiler ist nach dem Erreichen des zweiten Schwellenwertes als davor.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 2, dadurch

ii'ekciiuizo-Li.'linc t, dass sie ein bistabile« Element (Τΐ4, T13) aufweist, das sich in einem ersten Zustand befindet, wenn das rignal (V ) des Signalgenerators (T2-T7, C) niedriger ist als der erste Schwellenwert und das sich in.einem zweiten Zustand befindet, nachdem das Signal den ersten Schwellenwert erreicht hat, wobei der zweite Zustand beibehalten wird bis wenigstens ans Ende des Vertikal-Synchronsignals, in welchem zweiten Zustand das bistabile Element die Torschaltung (Τ9, Τ1θ) in dem Zustand hält, ±a dem das. Tor die Zufuhr der horizontal-frequenten Impulse (an G) sperrt.

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3 und 7» dadurch gekennzeichnet, dass das monostabile Element (T2O-T23) mit dem bistabilen Element (T14, TT5) gekoppelt ist zum in den ersten Zustand Bringen desselben.

9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet;, dass sie eine zweite Vergleichsstufe (TI6-TI8) aufweist zum Vergleichen des Signals (V ) des Signalgenerators (Ti,'—T7, v) mit dem zweiten Schwellenwert und zum Setzen des monostabilen Elementes (T2O-T23) wenn das genannte Signal den zweiten Schwellenwert erreicht hat.