DE709505C - Empfaenger fuer Fernsehsendungen mit Tonbegleitung - Google Patents
Empfaenger fuer Fernsehsendungen mit TonbegleitungInfo
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Empfänger für Fernsehsendungen mit Tonbegleituing, bei
denen Bild- und Tonsignal mit einem bestimmten Trägerfrequenzabstand gesendet werden. Es hat sich gezeigt, daß beim Abstimmen
solcher Empfänger der Tonkanal auf den Bildträger und der Bildkanal auf den Tonträger eingestellt werden kann, so daß
im Lautsprecher unangenehme Störgeräusche und auf dem Leuchtschirm der Kathodenstrahlröhre
Störerscheinungen auftreten, die unter Umständen eine Beschädigung der Kathodenstrahlröhre
zur Folge haben können. Diese Nachteile sollen gemäß der Erfindung bei einem solchen Empfänger dadurch beseitigt
werden, daß die Bild- und die Tonwiedergab evorrichtungen nur dann in Tätigkeit
treten, wenn der Bildkanal auf den Bildträger und der Tonkanal auf den Tonträger
abgestimmt ist.
Es sind Anordnungen .bekannt, bei denen
Rundfunkempfänger zur Unterdrückung der Störgeräusche erst dann auf einen Sender
ansprechen, wenn dessen Amplitude einen gewissen vorgegebenen Wert überschreitet. Diese
Anordnungen unterscheidein sich vom Exfindungsgegenstand
insofern, als man dadurch nur erreichen kann, daß der Empfänger bestimmte kleine Signalamplituden gar nicht
, verstärkt, während er alle Amplituden, gleichgültig ob sie von dem Bild- oder von dem
Tonsender herrühren, verstärken würde, so daß die Bildwiedergabeeinrichtung auch dann
betätigt würde, wenn der Bildempfänger auf einen Tonempfänger eingestellt wird, dessen
Signalamplitude diesen Mindestwert überschreitet.
Auch die sog. Krachbeseitiger, die bei schwundgeregelten Empfängern verwendet
werden, um zu vermeiden, daß beim Abstimmen Störgeräusche, die zwischen den Wellenlängen zweier abzustimmender Stationen
liegen, nicht oder nur sehr viel weniger verstärkt werden als das Signal des gewünschten
Senders, lösen das vorliegende Problem nicht, denn auch sie würden beispielsweise die Bildwiedergab
evor richtung freigeben, sobald der Bildempfänger scharf auf die Trägerwelle des
Tonsenders abgestimmt ist.
Es ist weiterhin bekannt, für Sendungen, bei welchen die gleiche Modulation über zwei
verschiedene Träger ausgestrahlt wird, einen Doppelempfänger zu verwenden, bei welchem
die Tonwiedergabe im Empfänger nur dann betätigt wird, wenn der eine Empfänger auf
die Trägerwelle des einen, der andere Empfänger auf die Trägerwelle des anderen Senders abgestimmt ist. Eine derartige Ein-
richtung hat aber zur Voraussetzung, daß beiden Empfängern die gleiche Trägermodulation
zugeführt wird und daß außerdem die beiden Empfänger die gleiche Wiedergabe;-.
einrichtung betätigen. Außerdem könnte eS»|
derartige Einrichtung auch das hier vorliegende Problem nicht lösen, weil es für
eine derartige Einrichtung ganz gleichgültig ist, ob der eine Empfänger auf den ersten
ίο oder auf den zweiten Sender eingestellt wird. Beim Empfangsgerät gemäß dem Gegenstand
der Erfindung darf aber sowohl die Bildwiedergabevorrichtung als auch die Tonwiedergabevorrichtung
nur dann betätigt werden, wenn sowohl der erste Empfänger (Bildempfänger) auf den Bildsender als gleichzeitig
der zweite Empfänger (Tonempfänger) auf den Tonsender eingestellt ist, während beide Wiedergabeeinrichtungen nicht betätigt
werden, wenn beispielsweise die Einstellung umgekehrt erfolgt.
Die Erfindung besteht nun darin, daß Stromkreise verwendet werden, welche die
Bild- und Tonwiedergabevoirrichtungen nur dann zur Wiedergabe freigeben, wenn der
Bildkanal auf den Bildträger und der Tonkanal auf den Tonträger abgestimmt ist.
Die Abb. 1 zeigt die Frequenzbänder für Bild- und Tonsignale zweier S en de Stationen,
die auf benachbarten Kanälen arbeiten. Die Kurve ι stellt die Durchlaßbreite des Bildempfängers,
die Kurve 3 die Durchlaßbreite des Tonempfängers dar, wobei der Bildempfänger genau auf den Bildsender und
der Tonempfänger genau auf den Tonsender . der ersten Sendestation eingestellt ist. Wenn
der Empfänger nun auf die Station 2 abgestimmt wird, so gelangt zunächst das Signal
des Tonsenders der Station 1 in den BiIdempfänger und bei weiterem Abstimmen das
Signal des Bildsenders der Station 2 in den Ton empfänger. Das führt zu unangenehmen
Störerscheinungen. Abb. 2 zeigt dieselben Arbeitsbedingungen für eine Einseitenbandübertragung
der Bildsignale. Auch hier treten die geschilderten Nachteile auf.
Die Schaltung in Abb. 3 zeigt einen Überlagerungsempfänger mit Hochfrequenzwählkreis
5, erstem Detektor 7 und abstimmbarem Oszillator 9. Der Wählkreis läßt sowohl die
Bild- als auch die Tonsignale einer einzigen Sendestation hindurch. Seine Trennschärfe
ist so groß, daß die Signale der einen Sendestation von denen einer anderen Sendestation
getrennt werden können. Die Tonsignale gelangen über den Zwischenfrequenzverstärker
15, den Gleichrichter 53, den Verstärker 57 zum Lautsprecher 59. Entsprechend kommen
die Bildsignale über den Zwischenfrequenzverstärker 13, den Gleichrichter 27. den Verstärker
31 an die Kathodenstrahlröhre 39. Im Tonkanal liegt noch die Verstärkerröhre 43,
im Bildkanal die Verstärkerröhre 17. ;; Erfindungsgemäß werden diese beiden
iji^öhren 43 und 17 so vorgespannt, daß sie
^■normalerweise keine Signale verstärken. Dies
'geschieht durch die Röhre 61 mit der Ka-' thode 63, dem Steuergitter 65, der Anode 67
und der Gleichrichterelektrode 69. Ein abgestimmter Kreis 71, der weiter unten ausführlieh
beschrieben wird und eine durch einen Kondensator 75 überbrückte Induktivität 73
enthält, ist mit seiner oberen Klemme mit der Gleichrichterelektrode 69 und mit seiner
unteren Klemme über einen Widerstand 77 mit der Kathode 63 verbunden. Das Steuergitter
65 ist mit demjenigen Ende des Widerstandes 77 verbunden, das an der unterem
Klemme des Kreises 71 liegt. Die Kathode 63 steht über einen Widerstand 79 mit Erde
in Verbindung, während die Anode an einer positiven Spannungsquelle liegt. Es fließt
nun so lange Anodenstrom durch den Widerstand 79, wie das Steuergitter 65 nicht negativ
gegenüber der Kathode ist. Da die Kathoden der Röhren 43 und 17 über die Leitungen 81
und 83 mit dem Kathodenende des Widerstandes 79 verbunden sind, haben diese Röhren
eine negative Vorspannung, solange Anodenstrom über den Widerstand 79 fließt. Wenn
der Kreis 71 kein Signal erhält, fließt kein Strom über den Widerstand 77 der Gleichrichterstrecke
69, 63. Das Steuergitter 65 hat dann also Kathodenpotential, so daß Anodenstrom
fließt und die Röhren 43 und 17 verriegelt sind. Die Öffnung der beiden Verstärkerröhren
erfolgt im Ansprechen auf Signale, die sowohl im Tonverstärker als auch im Bildverstärker erscheinen, vermittels,
einer Mischröhre 85 mit der Kathode 87, den Steuergittern 89 und 91, dem Schirmgitter 93
und der Anode 95. Die Kathode ist über eine Batterie 97 geerdet, wodurch die Steuergitter
über die Widerstände 99 und 101 auf ein geeignetes negatives Potential vorgespannt
werden. Das Steuergitter 89 ist über einen Kondensator 103 mit dem Gitter der Tonverstärkerröhre
43 und das Steuergitter 91 über einen Kondensator 107 mit dem Gitter
der Bildverstärkerröhre 17 verbunden. Die Anode 95 der Mischröhre erhält ihr positives
Potential über einen abgestimmten Kreis 111,
der mit dem abgestimmten Eingangskreis 71 der Röhre 61 gekoppelt ist. Diese beiden
gekoppelten Kreise sind scharf auf 1500 kHz abgestimmt, welche die Schwebungsfrequenz
zwischen der Bild- und Tonzwischenfrequenz darstellt. ■
Wenn der Empfänger so auf eine Station abgestimmt ist, daß im Ausgang des Ton-
und des Bildzwischenfrequenzverstärkers Signale erscheinen, so wird in dem abge-.
stimmten Ausgang der Mischröhre 85 eine Schwebungsfrequenz erzeugt., die über den
abgestimmten Kreis in, 71 an die Gleichrichterelektrode
69 und die Kathode 63 der Röhre 61 gelegt wird. Der Strom über den
Gleichrichterwiderstand 77 macht somit das Steuergitter 65 negativ gegenüber der Kathode
63, so daß das Gitter 65 der Röhre 61 bei genügender Amplitude so stark negativ wird,
daß der Anodenstr&m über den Widerstand 79 stark abnimmt bzw. aufhört, wodurch die
Röhren 17 und 43 entriegelt werden, so daß sie die Bild- und Tonsignale verstärken
können.
Man erkennt, daß, wenn der Bildkanal auf den Tonsender abgestimmt ist oder wenn der
Tonkanal auf den Bildsender abgestimmt ist, keine der beiden Röhren 43 bzw. 17 entriegelt
wird, daß somit weder Bildsignale noch Ton-
ao signale wiedergegeben werden.
Bei dem Sendesystem gemäß Abb. 1 besteht die Möglichkeit einer Ausnahme davon,
die aber in der Praxis selten auftreten wird. Wenn ein Empfänger so aufgestellt ist, daß
er Signale von annähernd gleicher Stärke von zwei Stationen empfängt, etwa den Stationen
ι und 2, die auf benachbarten Kainälen arbeiten, so ist es möglich, Signale in der
Kathodenstrahlröhre und im Lautsprecher durch Empfang eines Tonsignals von einer
Station und eines Bildsignals von einer anderen Station zu erhalten. B<ei einem Sendesystem
nach Abb. 2 ist dies jedoch nicht der Fall, da in diesem Fall genau auf eine einzige
Station abgestimmt werden muß, damit man den Schwebungston von 1500 kHz erhält.
Unter gewissen Bedingungen kann entweder das Tonsignal oder das Bildsignal, das an
einem Empfänger von einem Ssnder ankommt, schwach oder von schlechter Qualität sein,
während das andere Signal dieses Senders gute Qualität besitzt, oder es kann eine
Station ein Bildsignal ohne ein Tonsignal senden oder umgekehrt. Daher ist es, damit
auch nur ein einziges Signal von einem Sender empfangen werden kann, erwünscht, daß eine
Einrichtung vorgesehen ist, um die Röhre 61 unwirksam zu machen. Dies kann beispielsweise
durch Anordnung eines Schalters 92 im Anodenkreis der Röhre-61 bewirkt werden.
Der Empfänger wird normalerweise bei geschlossenem Schalter, 92 betrieben. Wenn es
bekannt ist, daß eine gewisse Station nur Bild- bzw. Tonsignale allein gibt, wird der
Empfänger auf diese Station abgestimmt, während der Schalter 92 geschlossen ist. Dann
wird der Schalter geöffnet, um den Empfang des einzigen Signals zu ermöglichen.
Die Schaltung nach Abb. 4 unterscheidet sich von der nach Abb. 3 nur durch, die Art,
wie die Vorspannung, welche von der Röhre 61 erzeugt wird, den Verstärkerröhren 43 und
17.zugeführt wird. Bei diöser Schaltung sind
die Kathoden der Verstärkerröhren 43 und 17 mit Erde verbunden, während die Steuergitter
47 und 21 über Leitungen 117 und 119 und
einen Filterwiderstand 121 mit einein Vorspannungswiderstand
123 im Anodenkreis der Röhre 61 verbunden sind. Dieser Widerstand
liegt in Reihe mit der Sekundärwicklung 125 eines Transformators 127, der der Anode 67
Spannung liefert. Naturgemäß kann im Anodenkreis an Stelle der Wechselstromquelle
eine Batterie gesetzt werden. Wenn die Anode von 61 von einer Wechselstromquelle
gespeist wird, wird zweckmäßig ein Filterkondensator 129 zwischen das eine Ende
des Filterwiderstandes 121 und Erde geschaltet,
damit die Röhren 43 und 17 eine annähernd konstante Vorspannung erhalten.
Bei der Schaltung nach Abb. 5 erhält die Verriegelungsröhre (61 in Abb. 3 und 4) ihre
Vorspannung von den Kreisen, welche die Vorspannung für die automatische Schwundregelung
liefern. Die Schaltungsanordnung ist praktisch wieder dieselbe, nur daß neben den durch die Sperröhre geregelten Verstärkerröhren
im Bild- bzw. Tonkanal auch noch eine Röhre zur Erzeugung der automatischen Schwundausgleichsspannung vorgesehen
ist. In jedem Kanal ist zum Unterschied gegenüber den bisherigen Schaltungen
eine getrennte Sperröhre vorgesehen, die beide auf demselben Anodenwiderstand arbeiten.
Die Verstärkerröhre im Tonkanal ist mit 159, die im Bildkanal mit 187 bezeichnet. Die
automatische Regelspannung liefert im Tonkanal die Röhre 155, im Bildkanal die Röhre
183, und zwar über den Anodenwiderstand 215 bzw. 229. Am gleichen Widerstand wird
die Steuergitterspannung für die Sperröhre 233 bzw. 235 abgegriffen. Die Kathode der
Röhre 233 ist über eine Batterie 247 negativ gegen Erde vorgespannt, um die gewünschte
Verzögerung für die Sperrung zu erhalten; genau so bei der Röhre 235. Da die durch
die Batterie 247 gelieferte Vorspannung dem Spannungsabfall am Regehviderstand 215 entgegenarbeitet,
wird das Steuergitter 239 erst negativ, wenn die Amplitude des einfallendan
Signals einen bestimmten Wert erreicht. Solange das nicht der Fall ist, fließt Strom
durch einen Widerstand 250 im Anodenkreis der Röhre 233 (die Anodenspannung wird
durch einen Transformator 251 oder eine nicht gezeichnete Batterie geliefert), genau so
für die Röhre 235, in deren Anodenkreis ebenfalls der Widerstand 250 liegt. Von diesem
Widerstand 250 wird die Gitterspannung für die Röhre 159 über die Leitung 169 und
für die Röhre 187 über die Leitung 257 zugeführt.
Man erkennt, daß beide Röhren so
lange gesperrt bleiben, bis weder in der Röhre 233 noch in der Röhre 235 ein Strom oberhalb
eines gegebenen Maximalwertes fließt, d. h. die beiden Kanäle sind so lange gesperrt,
S bis der Bildkanal auf den Bildsender, der Tonkanal auf den Tonsender eingestellt ist.
Wenn z. B. der Tonkanal auf das Bildsignal abgestimmt wird, hält die Röhre 235 im Bildkanal
die Verstärkerröhre 159 im Tonkanal stark negativ vorgespannt, so daß die Ton-■
wiedergabevorrichtung nicht ansprechen kann. Die Spannungen der Röhren 233 und 235 sind
so zu wählen, daß sie ein schnelleres Verriegeln bewirken als die Röhren, welche unmittelbar
von dem automatischen Schwundregelkreis gesteuert werden.
Damit der Empfänger genau auf eine gewünschte Station abgestimmt wird, bevor die
Röhren 233 und 235 die Sperrung aufheben,
können di'e Transformatoren 213 und 227 so
abgestimmt werden, daß sie zusammen mit den vorhergehenden abgestimmten Transformatoren
eine solche Trennschärfe besitzen, wie sie durch die Kurven 254 und 256 in Abb. ι und 2 dargestellt ist. In manchen
Fällen kann es zweckmäßig sein, diese Transformatoren nicht schärfer abzustimmen als
jeden der vorhergehenden Zwischenfrequenztransfarmatoren.
Auf jeden Fall sorgt aber die Trennschärfe des Tonkanals dafür, daß der Bildkanal mit genügender Genauigkeit
auf das Bildsignal abgestimmt werden muß, bevor die Sperrung aufgehoben wird.
Abb. 6 zeigt eine vereinfachte Form der erfindungsgemäßen Schaltung, bei welcher die
automatische Verstärkungsregelung benutzt wird. Der Unterschied zur Abb. 5 besteht im
wesentlichen darin, daß die beiden Sperrröhren 233 und 235 in eine einzige Doppelröhre
279 zusammengefaßt sind. Die Steuerspannungen für die Gitter 283 bzw. 289 werden
wie vorher an den Widerständen (171 bzw7. 191) abgegriffen, welche die automatische
Schwundregelspannung für die Zwischenfrequenzverstärkerröhren liefern. Diese Schwundregelspannung wird hier einfach durch
die Gleichrichterstrecke 161 bzw. 189 erzeugt.
Die Sperrspannung für die Tonverstärkerröhre 261 bzw. die Bildverstärkerröhre 271
wird an dem Anodenwiderstand 295 der Doppelröhre 279 abgegriffen. Die Anodenspannung
wird durch einen Transformator 293 oder eine Gleichspannungsquelle geliefert. Die Wirkungsweise der Anordnung ist genau
wie vorher. Auch bei dieser Schaltung ist ein Schalter 286 vorgesehen, welcher es erlaubt,
die Sperreinrichtung abzuschalten, wenn ein Fernsehsignal ohne Tonsignal bzw. ein
Tonsignal ohne Fernsehsignal empfangen werden soll.
Claims (5)
- Patentansprüche:ι . Empfänger für Fernsehsendungen mit Tonbegleitung, bei denen Bild- und Tonsignal mit einem bestimmten Trägerfrequenzabstand gesendet werden, dadurch gekennzeichnet, daß Stromkreise vorhanden sind, welche die Bild- und Tonwiedergabevorrichtung nur dann freigeben, 7» wenn der Bildkanal auf den Bildträger und der Tonkanal auf den Tonträger abgestimmt ist.
- 2. Empfänger nach Anspruch 1 mit einem Zwischenfrequenzkanal, durch den die Bildsignale einer Kathodenstrahlröhre, und mit einem anderen Zwischenfrequenzkanal, durch den die Tonsignale einem Lautsprecher zugeführt werden, gekennzeichnet durch einen Stromkreis, welcher βο bei der Abstimmung des Empfängers die Kathodenstrahlröhre und den Lautsprecher sperrt, bis in beiden Kanälen die normale Amplitude erreicht ist.
- 3. Empfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden zwischenfrequenten Träger in einer Mischröhre überlagert werden und der sich daraus ergebende Überlagerungsfrequenzstrom den die Sperrung der Ton- und Bildwiedergabevorrichtung bewirkenden Stromkreis unwirksam macht.
- 4. Empfänger nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die BiId- und Tonwiedergabevorrichtungen sperrende Stromkreis durch den Strom in dem zur automatischen Verstärkungsregelung dienenden Kreise derart vorpolarisiert wird, daß nur dann eine Sperrung der Bild- und Tonwiedergabevorrichtungen bewirkt werden kann, wenn Signale von genügender Stärke in beiden Kanälen empfangen werden.
- 5. Empfänger nach Anspruch 1 und folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel vorgesehen sind, um bei Empfang von nur einer Trägerwelle die der Sperrung der Bild- und Tonwiedergabevorrichtungen dienenden Schaltkreise · in ihrer Wirkung unwirksam zumachen. noHierzu 2 Blatt Zeichnungen
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