DE3606434C2 - - Google Patents

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Description

Die Erfindung betrifft einen Überlagerungs-Oszillator für einen Fernsehempfänger mit dem im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Mit der wachsenden Verbreitung von Kabelnetzen ist es wünschenswert, daß Fernsehempfänger ebenso auf die Kabelkanäle wie auf die herkömmlichen Sendekanäle abgestimmt werden können. Üblicherweise sind solche "kabelfähigen" ("fähig" heißt hier, daß ohne speziellen Kabelkonverter auf die Kabelkanäle abgestimmt werden kann) Empfänger in Einheiten unterteilt, die den jeweiligen Frequenzbereichen entsprechen. Ein kabelfähiger Empfänger kann z. B. eine UHF-Einheit für UHF-Sendekanäle und eine VHF-Einheit für VHF-Sende- und Kabelkanäle enthalten. Aus Kostengründen, und um eine hohe Zuverlässigkeit zu erreichen, ist es wünschenswert, die Anzahl der im Empfänger verwendeten Bauteile zu reduzieren. Es ist also vorteilhaft, in jeder Einheit des Empfängers nur einen Überlagerungs-Oszillator zu verwenden.
Die vorliegende Erfindung bezieht sich nun auf einen solchen Oszillator im weitesten Sinn, wie er für alle VHF-Sende- und Kabelkanäle verwendet werden kann, die z. B. in den Vereinigten Staaten in einem relativ weiten Frequenzbereich zwischen 101 MHz und 509 MHz liegen. Obwohl ein derartiger Oszillator äußerst wünschenswert ist, ist seine Realisierung wegen des verhältnismäßig weiten Frequenzbereiches mit Schwierigkeiten verbunden. Um mit einem frequenzbestimmenden Schwingkreis, der nur eine einzige, von der Abstimmspannung gesteuerte Kapazitätsdiode enthält, auf einen verhältnismäßig weiten Frequenzbereich abstimmen zu können, benötigt man eine Vorrichtung zur Bereichsumschaltung, mit der unterschiedliche Induktivitäten für die Einkoppelung in den die Kapazitätsdiode enthaltenden Schwingkreis, je nach dem Frequenzbereich des gewählten Kanals ausgewählt werden können. Es hat sich aber gezeigt, daß durch solche Bereichsumschaltvorrichtungen parasitäre Elemente eingeführt werden, welche die den Oszillator auf unerwünschten Frequenzen schwingen lassen.
Aus der DE-OS 21 58 691 ist eine Oszillatorschaltung für einen Fernsehempfänger bekannt, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist. Bei dieser bekannten Schaltung wird im Interesse eines sicheren Schwingens des Oszillators in sämtlichen Frequenzbereichen des Fernsehempfängers die Rückkopplung des Oszillatortransistors umgeschaltet; außerdem wird zum gleichen Zweck die Vorspannung des Transistors verändert. Auch aus der Schweizer Patentschrift 4 22 913 ist es bekannt, der zwischen Emitter und Kollektor des Oszillatortransistors liegenden Rückkopplungskapazität für den VHF-Bereich eine zusätzliche Kapazität parallel zu schalten, um in diesem Bereich das Schwingen des Oszillators sicherzustellen. Induktiv oder mit Hilfe von Kapazitätsdioden abstimmbare Schwingkreise, bei denen bei Bandumschaltungen Kompensationselemente zu- oder abgeschaltet werden, sind ferner aus der DE-PS 25 03 785 oder der DE-AS 15 16 794 bekannt.
Ausgehend von der aus der DE-OS 21 58 691 bekannten Schaltung liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen in einem weiten Frequenzbereich sicher schwingenden Oszillator mit geringerem schaltungstechnischen Aufwand zu schaffen, der nicht zu Nebenbandschwingungen infolge parasitärer Elemente neigt. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die vorliegende Erfindung lehrt Maßnahmen zur Unterdrückung derartiger unerwünschter Frequenzen in einem Überlagerungs- Oszillator, der einen verhältnismäßig weiten Frequenzbereich mit einer Vielzahl von Frequenzbändern zu schwingen und einen als Verstärker geschalteten Transistor mit einer Rückkopplungsschaltung, die den Verstärker in einem weiten Frequenzbereich schwingen läßt, sowie einen mit der Steuerelektrode des Transistors verbundenen Abstimmkreis mit mehreren Induktivitäten, einem veränderlichen Kapazitätselement, z. B. in Form einer Kapazitätsdiode, und Elemente zur Bandumschaltung enthält, mit denen der Abstimmkreis aufgrund von Bandumschaltsignalen auf verschiedene Frequenzbänder eingestellt werden kann. Insbesondere greifen diese Maßnahmen zur Unterdrückung der unerwünschten Schwingungen an der Rückkopplungsschaltung an und verhindern ein Schwingen des Verstärkers in einem anderen als dem durch das Bandwahlsignal zum Empfang ausgewählten Band.
Die Erfindung sei nun unter Bezugnahme auf eine bevorzugte Ausführungsform beschrieben, wie sie schematisch in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist. Für die Bauteile sind typische Werte (in Ω, nH und pF, sondern nicht anders angegeben) vermerkt.
Der dargestellte Fernsehempfänger ist zum Empfang von VHF- Sende- und Kabelkanälen vorgesehen, wobei für die Vereinigten Staaten etwa die folgende Tabelle der Bildträgerfrequenzen und die Oszillatorfrequenzen gilt:
Hierbei entspricht: Band B1 den Kanälen des unteren VHF-Sende- Bandes (d. h. den Kanälen 2-6), Band B2 den Kanälen in einem unteren Bereich des Mittelband-Kabelbandes, Band B3 den Kanälen im verbleibenden Teil des Mittelband-Kabelbandes, Kanälen im oberen VHF-Sendeband (d. h. den Kanälen 7-13) und den Kanälen im unteren Teil des Superband-Kabelbandes, und Band B4 schließlich Kanälen im verbleibenden Teil des Superband-Kabelbandes und Kanälen im Hyperband-Kabelband. Ein eigener Bereich für ein fünftes Band von UHF-Sendekanäle (14-69) ist nicht dargestellt.
Über einen Kanalwähler 10, der z. B. eine taschenrechnerähnliche Tastatur aufweist, kann der Benutzer eine dem gewünschten Kanal entsprechende zweistellige Nummer eingeben. Die Kanalnummer wird in digitalcodierter Form einem Abstimmspannungsgenerator 20 zugeführt, der z. B. eine PLL-Schleife enthält und die Kanalnummer in eine Abstimmspannung VT von dem gewählten Kanal entsprechenden Größe umzusetzen. Die Kanalnummer wird auch einem Bandwähler 30 zugeführt, der ein Bandwählsignal für das Band, in dem der gewählte Kanal liegt, erzeugt. In der beschriebenen Ausführungsform nimmt jedes der vom Bandwähler 30 gelieferten Bandwählsignale B1, B2, B3 und B4 im angewählten Zustand eine hohe positive Spannung, z. B. +18 Volt, an, andernfalls liegt die Spannung nahe Massepotential. Für jedes Band wird ein einges Bandwählsignal erzeugt, das verschieden ist von allen anderen Bandwählsignalen. Zu diesem Zweck braucht der Bandwähler 30 nur eine logische Vergleichsschaltung zu enthalten, der entscheidet, ob die codierte Kennung des gewünschten Kanals sich unter den dem entsprechenden Kanal zugehörigen Werten befindet. Die Abstimmspannung und die Bandwählsignale werden einer HF-Stufe 40 zugeführt, um das dem gewählten Kanal entsprechende HF-Signal aus der Vielzahl der am VHF-Eingang anliegenden HF-Signale zu selektieren und einer Mischstufe 50 zuzuführen. Die Abstimmspannung und die Bandwählsignale werden ebenso einem Oszillator 60 zugeführt, der ein Signal mit einer dem gewählten Kanal entsprechenden Frequenz erzeugt. Das Oszillatorsignal wird ebenfalls der Mischstufe 50 zugeführt, wo es mit dem selektierten HF-Signal zu Signalen mit den Summen- und Differenzfrequenzen gemischt wird. Die Frequenz des Oszillators wird so gesteuert, daß das Differenzfrequenzsignal eine nominelle Bildträgerfrequenz, z. B. 45,75 MHz in den Vereinigten Staaten, annimmt.
Falls der Abstimmspannungsgenerator 20 eine PLL-Schleife enthält, wird auch das Oszillatorsignal dem Abstimmspannungsgenerator 20 über einen Frequenzteiler 70 zugeführt, der gewöhnlich als "Vorteiler" bezeichnet wird und die verhältnismäßig hohe Frequenz des Oszillatorsignals zu einem Signal herunterteilt, dessen Frequenz mit dem Arbeitsfrequenzbereich der PLL-Schleife verträglich ist.
Der Oszillator 60 enthält einen Verstärker 100 und einen Abstimmkreis 200. Der Verstärker 100 enthält einen NPN-Transistor 101 in üblicher Kollektorschaltung, wobei sein Kollektor über einen Widerstand 103 mit einer Versorgungsspannung +VS, sein Emitter über einen Widerstand 105 mit einem als Massepotential dargestellten Bezugspotential und seine Basis mit dem Abstimmkreis 200 verbunden ist. Eine Rückkopplungsschaltung, die einen zwischen Basis und Emitter geschalteten Kondensator 107, einen zwischen Emitter und Kollektor geschalteten Kondensator 109, einen zwischen Kollektor und Massepotential geschalteten Kondensator 111 und einen zwischen Kollektor und Basis geschalteten Kondensator 113 enthält, läßt den Verstärker 100 über den gesamten, die Frequenzbänder B1, B2, B3 und B4 enthaltenden Frequenzbereich, also 101 bis 509 MHz, schwingen.
Um zu gewährleisten, daß der Oszillator 100 in der Lage ist, über den relativ weiten Frequenzbereich zwischen 101 und 509 MHz zuverlässig zu schwingen, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Rückkopplung entsprechend der Abstimmspannung zu verändern. Im einzelnen wird dies erreicht durch eine einen Kondensator 115, eine Kapazitätsdiode 117 und einen Kondensator 119 enthaltende Serienschaltung, die zwischen Basis und Emitter des Transistors 101 parallel zum Kondensator 107 geschaltet ist. Die Kondensatoren 115 und 119 haben relativ große Werte und im wesentlichen keinen Einfluß auf den Kapazitätsbereich der Schaltung zur Beeinflussung der Rückkopplung und dienen in erster Linie zur Gleichstromunterdrückung. Die Widerstände 121 und 123 dienen dazu, einen Teil der Abstimmspannung VT an die Kapazitätsdiode 117 anzulegen, die so gepolt ist, daß die Kapazität zwischen Basis und Emitter steigt, wenn die Frequenz in Übereinstimmung mit dem Rückgang der Abstimmspannung abnimmt.
Der Abstimmkreis 200 enhält vier Induktivitäten 201, 202, 203 und 204 sowie eine Kapazitätsdiode 205, die in der genannten Reihenfolge hintereinander zwischen Massepotential - über einen Kondensator 206 - und die Basis des Transistors 101 geschaltet sind. Die Abstimmspannung VT ist über einen Isolationswiderstand 207 an die Kathode der Kapazitätsdiode 205 gelegt. Ein Widerstand 209, der zwischen die Anode der Kapazitätsdiode 205 und das Massepotential geschaltet ist, schließt den Stromkreis für die Kapazitätsdiode 205. Die Abstimmspannung wird über einen parallelgeschalteten Kondensator 211 gefiltert. Ein Kondensator 213 kleiner Kapazität überbrückt die Kapazitätsdiode 205, um im Abstimmkreis eine variable Kapazität zu bilden. Kondensatoren relativ großer Kapazität 215 und 217 sind mit der Kapazitätsdiode 205 in Serie geschaltet, um deren Kathode und Anode von Gleichspannungen freizuhalten, die am rechten Ende der Induktivität 204 bzw. an der Basis des Transistors 101 entstehen. Die Kondensatoren 215 und 217 beeinflussen den Kapazitätsbereich des Abstimmkreises nicht wesentlich.
Die Bandumschaltung erfolgt folgendermaßen: Die Kathoden der für die Bandumschaltung verantwortlichen PIN-Dioden (oder sonstigen HF-Dioden wie z. B. Schottky-Dioden) 221, 222, 223 und 224 sind mit dem linken Ende der Induktivität 201, dem Verbindungspunkt zwischen den Induktivitäten 201 und 202, dem Verbindungspunkt zwischen den Induktivitäten 202 und 203 bzw. dem Verbindungspunkt zwischen den Induktivitäten 203 und 204 geschaltet. Die Anoden der Schaltdioden erhalten Umschaltsignale B1, B2, B3 und B4 über die jeweiligen RC-Glieder 231/232, 233/234, 235/236 bzw. 237/238. Die Kondensatoren 232, 234, 236 und 238 sind Filterkondensatoren. Die Anoden der Schaltdioden 222, 223 und 224 sind über die Kondensatoren 242, 243 bzw. 244 ebenfalls mit dem Massepotential verbunden. Die Kondensatoren 242 und 244 haben verhältnismäßig große Werte und fungieren im wesentlichen als Überbrückungskondensatoren. Der Kondensator 243 hat eine geringere Kapazität als die Kondensatoren 242 und 244, was weiter unten erklärt wird.
Ein Widerstand 251, der zwischen den Verbindungspunkt von Diode 221 und Induktivität 201 und das Massepotential geschaltet ist, schließt den Stromkreis für die Bandumschaltdioden 221, 222, 223 und 224. Wenn eine der Dioden 221, 222, 223 oder 224 durch ein entsprechendes der Bandumschaltsignale B1, B2, B3 oder B4, die auf einem relativ hohen positiven Arbeitspotential, z. B. +18 Volt, liegen, in Durchlaßrichtung geschaltet wird, dann ist der Strom gezwungen, über den Widerstand 251 zu fließen und an eben diesem Widerstand 251 baut sich eine Spannung auf, die die verbleibende Dioden in Sperrichtung vorspannt.
Eine Basis-Vorspannungsschaltung, die zwischen Induktivität 204 und Basis des Transistors 101 gelegt ist und den Kondensator 215, die Kapazitätsdiode 205 und den Kondensator 217 überbrückt, enthält einen Serienwiderstand 261 und einen Parallelwiderstand 263.
Ist ein Kanal im Band B1 gewählt, so befindet sich das Bandumschaltsignal B1 auf dem im Verhältnis hohen positiven Arbeitspotential, z. B. +18 Volt, wie es dem Arbeitszustand entspricht, und damit wird über den Widerstand 231, die Schaltdiode 221, die Induktivitäten 201, 202, 203 und 204 sowie die Basis-Vorspannungsschaltung 261/263 eine positive Vorspannung an den Transistor 101 gelegt, die diesen Transistor 101 in Durchlaßrichtung schaltet. Wenn ein Kanal im Band B1, dem Band mit der niedrigsten Frequenz, gewählt ist, dann sind die Schaltdioden 222, 223 und 224 alle gesperrt und es wird ein auf Band B1 abgestimmter Kreis mit der maximalen, aus allen Induktivitäten 201, 202, 203 und 204 bestehende Abstimminduktivität gebildet. Wenn ein Kanal im Band B2 gewählt wird, dann wird die Schaltdiode 222 auf Durchlaß geschaltet, so daß der Verbindungspunkt der Induktivitäten 201 und 202 mit dem Massepotential verbunden und ein auf Band B2 abgestimmter Kreis mit den Induktivitäten 202, 203 und 204 gebildet ist. Wird ein Kanal im Band B3 gewählt, so wird die Diode 223 durchlässig und es wird mit den Induktivitäten 203 und 204 ein Abstimmkreis für das Band B3 gebildet. In ähnlicher Weise wird, wenn Band 4 gewählt wird, das Band mit der höchsten Frequenz, die Schaltdiode 224 auf Durchlaß geschaltet und ein auf Band B4 abgestimmter Kreis gebildet, der nur die Induktivität 204 enthält und damit die niedrigste Abstimminduktivität hat, wobei parasitäre Elemente, auf die noch später eingegangen wird, vernachlässigt werden. Für jedes der Bänder B2, B3 und B4 wird die Basis- Vorspannung über den jeweiligen der Widerstände 233, 235 bzw. 237 zugeführt.
Da der Oszillator 60 für einen verhältnismäßig weiten Frequenzbereich ausgelegt ist, veranlassen gewisse parasitäre, im Abstimmkreis 200 enthaltene Elemente den Oszillator, wie sich gezeigt hat, dazu, auf unerwünschten Frequenzen zu schwingen. Vorkehrungen, um solche Bedingungen auszuschließen, werden nun beschrieben.
Ist Band B1 gewählt, so sind die Schaltdioden 222, 223 und 224 gesperrt, wie bereits erläutert. Es hat sich gezeigt, daß bei der gezeigten Anordnung, wenn Band B1 gewählt ist, eine zweite ungewollte in Band B4 bei ungefähr 470 MHz liegende Resonanzfrequenz auftritt, auf welcher der Oszillator aufgrund von parasitären Kapazitäten über den jeweiligen Induktivitäten 201, 202, 203 und 204 sowie über den gesperrten Schaltdioden 222, 223 und 224 schwingen kann (zusätzlich zu der ersten gewünschten Frequenz in Band B1). Dieses Problem wird erfindungsgemäß durch eine selektive Veränderung der kapazitiven Rückkopplungsschaltung, durch die der Verstärker 100 zum Schwingen gebracht wird, um Band B1 gelöst. Dabei wird der Schwingungsbereich vom Band B1 unterhalb der unerwünschten Störfrequenz abgeschnitten. Dies wird im einzelnen dadurch bewerkstelligt, daß ein Kondensator 131 und eine Schaltdiode 133 parallel mit dem Kondensator 109 zwischen Emitter und Kollektor von Transistor 101 geschaltet wird. Das Bandwahlsignal B1 wird über eine Isolations- und Filterschaltung mit einem Serienwiderstand 135 und einem Parallelkondensator 137 an die Anode der Schaltdiode 133 gelegt. Der Stromkreis für das Bandwahlsignal B1 wird durch einen mit dem Emitter vom Transistor 101 und der Kathode der Schaltdiode 133 verbundenen Widerstand 105 geschlossen. Wenn ein Kanal im Band B1 gewählt ist, dann ist die Schaltdiode 133 durchlässig und der Kondensator 131 parallel zum Kondensator 109 geschaltet, wodurch die Kapazität zwischen Emitter und Kollektor vom Transistor 101 erhöht wird. Die Emitterspannung vom Transistor 101 wird ebenfalls erhöht, wodurch die Vorspannung des Transistors 101 geändert wird.
Es ist zu erwähnen, daß die Kapazitätsschaltung 131/133 zwar unerwünschte außerhalb des Bandes liegende Frequenzen unterdrückt, jedoch die grundsätzliche Arbeitsweise des Oszillators 60 nicht verändert und deshalb ohne größere Schwierigkeiten eingefügt werden kann. Außerdem hat sich herausgestellt, daß eine Umschaltung der Rückkopplung zwischen Band B1 und den Bändern, wie sie oben beschrieben wurden, die Umwandlungsverluste vermindert und damit die Gesamtverstärkung des Empfängers im Band B4 erhöht, was auch der Fall wäre, wenn der Wert des zwischen Emitter und Kollektor des Transistors 101 liegenden Kondensators als Kompromiß so gewählt wird, daß er zwischen den für Band B1 und B4 notwendigen Werten liegt. Darüber hinaus hat sich gezeigt, daß durch die Kapazitätsschaltung 131/133 der Abstimmbereich für Band B1 erweitert wird, was von Vorteil ist, da es erlaubt, an anderer Stelle großzügiger zu verfahren.
Andere unerwünschte Frequenzen können durch die parasitären Leitungsinduktivitäten der Schaltdioden 221, 222, 223 und 224 entstehen. Das heißt, wenn ein Kanal im Band B4 gewählt und die Schaltdiode 224 auf Durchlaß geschaltet ist, um die links von der Induktivität 204 liegenden Teile des Abstimmkreises 200 aus dem auf Band B4 abgestimmten Kreis auszuschalten, dann stellt die Leitungsinduktivität der Diode 224, wie sich gezeigt hat, eine in Band B4, dem Band mit der höchsten Frequenz, genügend hohe Impedanz dar, so daß die links von der Induktivität 204 liegenden Elemente des Abstimmkreises 200 und deren zugeordnete parasitäre Elemente, wie die parasitären Kapazitäten über den Induktivitäten 201, 202 und 203 in den auf Band B4 abgestimmten Kreis eingekoppelt werden. Mit anderen Worten, das "Einschalten" der Diode 224 schließt den links von der Induktivität 204 liegenden Teil des Abstimmkreises effektiv nicht kurz und erlaubt somit dort einen unerwünschten Signalstrom. Dies führt zu unerwünschten Resonanzen, mit denen der Oszillator schwingen kann.
Dieses Problem wird durch eine Bandumschalt-Hilfsschaltung gelöst, die eine zwischen der Steuerleitung für Band B4 und der Steuerleitung für Band B3 liegende Schaltdiode 271 beinhaltet. Wenn ein Kanal in Band B4 gewählt ist, dann läßt das relativ hohe positive Arbeitspotential des Bandumschaltsignals B4 die zu Band B3 gehörende Schaltdiode 223 ebenso wie die zu Band B4 gehörende Schaltdiode 224 auf Durchlaß schalten. Dies reduziert die Kopplung des links von der Induktivität 204 liegenden Teils des Abstimmkreises 200 an den auf Band B4 abgestimmten Kreis (rechts von der Induktivität 203) erheblich und unterdrückt damit die Erzeugung von unerwünschten Resonanzfrequenzen. Obwohl die Schaltdiode 222 aus ähnlichen Gründen in der gleichen Weise durch eine zwischen den Steuerleitungen für die Schaltung von Band B4 und Band B2 liegende weitere Schaltdiode auf Durchlaß geschaltet werden könnte ist dies bei der vorliegenden Schaltung nicht notwendig. Dadurch kann vorteilhafterweise die zusätzliche Leistung eingespart werden, die nötig wäre, um alle drei Schaltdioden 224, 223 und 222 für Band B4 zu schalten.
Die Diode 271 ist so gepolt, daß die Schaltdiode 223 für Band B3 durch das Bandschaltsignal B4 auf Durchlaß geschaltet wird, daß aber ein Leitendwerden der Schaltdiode 224 für Band B4 durch das Bandschaltsignal B3 verhindert wird. Die Bandumschaltungs-Hilfsschaltung enthält auch eine in der Bandumschalt-Steuerleitung für Band B3 liegende Serienschaltdiode 273, die so gepolt ist, daß das Bandumschaltsignal B3 die Schaltdiode 223 auf Durchlaß schaltet, aber die Spannung auf Bandumschalt-Steuerleitung für Band B3 gegen Beeinflussung durch das Bandumschaltsignal B4 isoliert wird. Die Isolationsfunktionen der Dioden 271 und 273 sind äußerst vorteilhaft, da es erwünscht ist, die Steuerung der Bandumschaltung anderer Abstimmkreise wie diejenigen der HF-Stufe 40 voneinander unabhängig zu steuern.
Da die Dioden 271 und 273 den Kondensator 243 von den Steuerleitungen für Band B3 und B4 isolieren, ist er durch einen hochohmigen Widerstand 275 überbrückt, so daß er sich entladen kann.
Normalerweise werden die Kondensatoren 242, 243 und 244, die den Bandumschaltdioden 221, 222, 223 und 224 zugeordnet sind, alle mit relativ hohen Werten (z. B. alle mit 470 pF) gewählt, so daß sie im Frequenzbereich des Oszillators 60 verschwindend kleine Impedanzen haben. Jedoch kann man einen (oder mehrere) dieser Kondensatoren mit einer erheblich niedrigeren Kapazität (z. B. 82 pF) wählen, so daß die Frequenzcharakteristik des jeweiligen Bandes (oder der jeweiligen Bänder) beeinflußt werden können. Bei der dargestellten Schaltungsausführung ist es vorteilhaft, den Kondensator 243 mit einem Wert von 82 pF zu wählen, so daß die Abstimmkreise der HF-Stufe 40 und des Oszillators 60 in Abhängigkeit von der Abstimmspannung über das gesamte Band B3 genau synchon laufen. Unglücklicherweise ergibt dies, wie sich gezeigt hat, einen nachteiligen Effekt dadurch, daß der links von der Induktivität 203 liegende Teil des Abstimmkreises 200, der die Induktivitäten 201 und 202 sowie deren parasitäre Elemente enthält, trotz der oben beschriebenen Hilfsvorkehrungen zur Bandumschaltung auf unerwünschten Frequenzen Resonanzen hat, wenn ein Kanal im Band B3 gewählt ist. Dieses jedoch wurde durch eine Änderung des Wertes des Widerstandes 235 von einem relativ hohen Wert (z. B. 1000 Ohm) auf einen wesentlich niedrigeren Wert (z. B. 300 Ohm) behoben. Dies ist zu verstehen, wenn man bedenkt, daß wegen des relativ hohen Wertes der Kondensatoren 206 und 236 (z. B. 470 pF) deren Impedanz im Frequenzbereich des Oszillators 60 vernachlässigbar klein ist, der Widerstand 235 effektiv mit dem Kondensator 243 und der Serienkombination der Induktivitäten 201 und 202 parallel­ geschaltet ist. Dadurch wird der Gütefaktor des links von der Induktivität 203 liegenden Teils des Abstimmkreises 200 so weit reduziert, daß keine unerwünschten Resonanzen mehr entstehen, wenn ein Kanal aus Band B3 gewählt ist.
Das Ausgangssignal des Oszillators 60 wird vom Emitter des Transistors 101 abgenommen und über eine Koppelschaltung 300 aus einem Spannungsteiler 310 und einem Kondensator 320 in die Mischstufe 50 eingespeist. Außerdem gelangt das Ausgangssignal des Oszillators 60 über eine Koppelschaltung 400 aus einem Parallelkreis 410 und einem Kondensator 420 zum Vorteiler 70.
Der Parallelkreis 410 hat eine besondere Bedeutung, da er die gewünschte Anpassung der Eingangsempfindlichkeit des Vorteilers 70 an den Frequenzgang wie folgt gewährleistet. Für die Anwendung in Fernsehempfängern geeignete Vorteiler, wie der integrierte Schaltkreis CA-3163 der RCA Corporation, Sommerville, N. J. USA, haben üblicherweise eine Eingangsempfindlichkeit, die bei einer mittleren Frequenz am größten ist und zu niedrigeren und höheren Frequenzen hin absinkt. Wenn das Signal des Oszillators eine relativ niedrige Amplitude hat, wie es beim Kanal mit der niedrigsten Frequenz, z. B. bei Kanal 2, der Fall ist, und eine nennenswerte zweite Oberwelle enthält, kann es außerdem vorkommen, daß der Vorteiler unerwünschterweise auf die zweite Oberwelle anspricht und damit die Funktion der mit seinem Ausgang verbundenen phasenverriegelten Schleife stört. Der Parallelkreis 410 löst dieses Problem dadurch, daß er eine Übertragungskennlinie (Verhältnis seiner Ausgangsspannung zur Eingangsspannung) aufweist, die bei der zweiten Oberwelle zu Kanal 2, d. h. bei etwa 202 MHz, am geringsten ist und für niedrigere und höhere Frequenzen ansteigt. Um dies zu erreichen, werden die Induktivität 411 und die Kapazität 413 des Schwingkreises 410 so gewählt, daß er bei der zweiten Oberwelle des zum Kanal 2 gehörigen Signals des Oszillators, also bei 202 MHz, eine Resonanz hat. Vorzugsweise ist der Kondensator 413 die parasitäre Kapazität der Induktivität 411. Der parallelgeschaltete Widerstand 415 paßt die Bandbreite des Schwingkreises 410 an den Frequenzbereich des Oszillators an.

Claims (9)

1. Überlagerungs-Oszillator (60) für einen Fernsehempfänger, der über einen relativ weiten, eine Vielzahl von Frequenzbändern enthaltenden Frequenzbereich abstimmbar ist, mit
  • - einem Transistor (101), der eine erste und eine zweite Elektrode, die mit den Enden eines steuerbaren Strompfades verbunden sind, sowie eine Steuerelektrode zur Steuerung des in dem Strompfad fließenden Stromes besitzt und durch die Verbindung der ersten Elektrode mit einer Betriebsspannung und die Verbindung der zweiten Elektrode mit einer Bezugsspannung als Verstärker geschaltet ist,
  • - einer Rückkopplungs-Schaltung (107, 109, 111, 113), um den Verstärker über einen relativ weiten Frequenzbereich schwingen zu lassen,
  • - einem veränderlichen Kapazitätselement (205),
  • - einer Mehrzahl von in Serie geschalteten Induktivitäten (201, 202, 203, 204),
  • - einer Bandwahlsignalquelle (30),
  • - einer Mehrzahl von Schalterelementen (221, 222, 223, 224), die mit den einzelnen Induktivitäten verbunden sind, um diese wahlweise in Abhängigkeit von entsprechenden Bandwahlsignalen in einen, das veränderliche Kapazitätselement enthaltenden Abstimmkreis einzukoppeln,
  • - einer Kopplungsschaltung (215, 217) zur Verbindung dieses Abstimmkreises mit der Steuerelektrode und
  • - einer Sperrschaltung (131, 133) mit einem Blindwiderstand (131), der wahlweise mit der zweiten Elektrode des Transistors (101) koppelbar ist, um den Verstärker an unerwünschten Schwingungen in einem der vorgesehenen Bänder zu hindern, wenn ein anderes der vorgesehenen Bänder in Ansprache auf das zugehörige Bandwahlsignal zum Empfang ausgewählt ist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschaltung (131, 133) eine Diode (133) enthält, welche in ihrem Leitungszustand die Kopplung des Blindwiderstandes bewirkt und die Vorspannung des Verstärkers durch Kopplung des Bandwahlsignals zu der zweiten Elektrode des Transistors (101) ändert.
2. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Blindwiderstand ein kapazitiver Blindwiderstand (131) ist.
3. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschaltung eine zwischen die erste und die zweite Elektrode des Transistors (101) geschaltete Reihenschaltung aus der Diode (133) mit dem Kondensator (131) enthält und parallel zu einem Rückkopplungskondensator (109) des Oszillators (100) liegt.
4. Oszillator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Induktivitäten (201, 202, 293, 204) in Serie mit dem veränderlichen Kapazitätselement (205) zwischen das Bezugspotential und die Steuerelektrode des Transistors (101) geschaltet sind.
5. Oszillator nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (101) ein Bipolartransistor mit dem Kollektor als erste Elektrode, dem Emitter als zweite Elektrode und der Basis als Steuerelektrode ist.
6. Oszillator nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterelemente Dioden (221, 222, 223, 224) sind.
7. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die - kapazitive - Rückkopplungsschaltung je einen zwischen die Steuerelektrode und die zweite Elektrode, zwischen die erste und die zweite Elektrode und zwischen die erste Elektrode und das Bezugspotential geschalteten Kondensator (107, 109 bzw. 111) enthält.
8. Oszillator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Oszillatorausgang mit der ersten Elektrode oder der zweiten Elektrode des Transistors verbunden ist.
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