DE757096C - Verfahren zur Schwundregelung bei Fernsehuebertragungen - Google Patents

Description

Es ist bereits bekannt, bei der Fernseh-, übertragung, bei welcher mit den· Bildhelligkeitssignalen Synchronisierimpulse für dem Zeilen- und Bildwechsel übertragen werden, auf der Empfangsseite eine Schwundregelung dadurch zu bewirken, daß die Amplitude der Synchronisierimpuilse, von der Wechselstromachse der Bildhelligkeitssiignale aus gemessen, zur Gewinnung· einer Steuerspannung benutzt wird. Bei dieser bekanntem Anordnung besteht jedoch ein grundsätzlicher

Nachteil darin, daß Änderungen der mittleren Bildhelligkeit, d. h. der sog. Gleichstromkomponente des Bildinhaltes, auf der Empfängerseite die Schwundregeleinrichtung zum Ansprechen bringen, da diese nicht unterscheiden kann, ob eine Änderung des Abstandes von Wechselsitromachse bis zur Synchronimpulsspitze auf eine Änderung der Übetrtragungsverhältnisse zurückzuführen ist oder auf eine senderseitige Änderung der mittleren Bildhelligkeit.

Es ist ferner bereits bekannt, zum Zweck, eine empfängerseitige Schwundregelung zu •ermöglichen, lediglich die Wechselstromkomponenten des Bildinhalts fern-zuübertragen und an Stelle mit der veränderlichen Gleichstromkomponente des Originalbildes den Sender mit einer konstanten Gleichstromkomponente zu modulieren. Bei diesem Verfahren wurden die Synchronimpulse, die ίο senderseitig ebenfalls mit konstanter Amplitude gegeben werden, empfangsseitig zur Schwundregelung herangezogen. Hinsichtlich der Schwundregelung arbeitet dieses Verfahren zwar einwandfrei, jedoch besteht keine Möglichkeit, die mittlere Bildhelligkeit mit zu übertragen.

Es ist außerdem bereits vorgeschlagen worden, hinter jedem Zeilenimpuls einen auf der Senderseite mit fester Amplitude gegebenen so Signalwert zu übertragen und die empfängerseitig zu beobachtenden Schwankungen dieser Sign al werte zur Bewerkstelligung einer Schwundregelung zu benutzen. Auf der Empfangsseite wird dann mittels der Rückfront des Ablenkgenerators für die Zeilenablenkung ein weiterer Kippgenerator synchronisiert, mit dessen Hilfe die erwähnten festen Signalamplituden aus dem gesamten fernübertragenen Spannungsgemisch herausgetrennt und einer Meßvorrichtung für den jeweils herrschenden Schwund zugeführt werden. Dieses Verfahren arbeitet zwar hinsichtlich der Fadingregelung¹ ebenfalls einwandfrei in dem Sinn, daß Änderungen der mittleren BiIdhelligkeit keine falsche Schwundregelung herbeiführen können, ist jedoch insofern nachteilig, als beim Einschalten eines Fernsehempfängers, bevor der Empfänger nicht synchronisiert ist, die Schwundregelung nicht in Tätigkeit treten kann. Gerade bei der Inbetriebnahme eines Fernsehempfängers ist aber die Schwundregelung von besonderer Wichtigkeit, da die Ablenkgeräte des Empfängers nur in Tritt fallen können, wenn ihnen Synchronimpulse von ausreichender Amplitude zugeführt werden.

Es ist schließlich bereits bekannt, zum Zweck der Tonübertragung beim Fernsehen im Anschluß an die Synchronimpulse für den Zeilenwechsel Impulse zu geben, welche die umgekehrte Richtung besitzen wie die I Zeilenimpulse und entsprechend der Ton- I amplitude moduliert sind. \

Außerdem ist bekannt, die Synehronisie- j rung eines Fernsehempfängers mit Doppel- I impulsen vorzunehmen, welche durch eine ■ gedämpfte Schwingung erzeugt werden kön- < nen. Die erste Halbwelle dieser gedämpften-_: Schwingung muß eine größere Amplitude ι haben, als sie in den Bildsignalspannungen vorkommt. Die gleichzeitige Benutzung dieser Doppel impulse zur Schwundregelung ist dort jedoch nicht angedeutet.

Schließlich ist es auch bekannt, in Pausen zwischen den einzelnen Bildzeilen, in denen der Schwarzwert übertragen wird. Impulse in der Weißer-als-Weiß-Riebtung auszusenden, die an dem schwarzen Bildstellen entsprechenden Wert des Übertragungsj stromes beginnen. Von Doppelimpulsen in

demjenigen Sinn, wie sie gemäß der Erfindung benutzt werden, kann man jedoch dort ' nicht sprechen.

Gemäß der Erfindung wird ein \~er fahren zur Schwundregelung bei Fernsehübertragungen unter Benutzung von Synchronimpulseu für die Zeilenwechselsynchronisierung sowie unter Benutzung von in den Zeilenpausen übertragenen festen Signalwerten von umgekehrtem Vorzeichen wie die Synchronimpulse vorgeschlagen, mit dem Kennzeichen, daß auf der Senderseite die Synchronimpulse und die festen Signalwerte mit solchen Amplituden gegeben werden, daß die Synchronimpulsmaxima und die Maxima der festen Signalwerte außerhall) des vom Bildhelligkeitssignal ausgesteuerten Amplituden bereichs des Übertragungsstromes liegen und auf der Empfängerseite aus der Differenz zwischen den beiden erwähnten Maxima die Schwundregelung abgeleitet Avird.

Das Verfahren gemäß der Erfindung ist gegenüber den bekannten Verfahren insofern im Vorteil, als nicht wie l>ei dem eingangs an erster Stelle genannten bekannten Verfallren Änderungen der mittleren Bildhelligkeit die Schwundregelung stören können und außerdem die mittlere Bildhelligkeit richtig fernübertragen werden kann, statt wie IkH dem eingangs an zweiter Stelle genannten bekannten Verfahren senderseitig· bereits untierdrückt werden zu müssen. Ferner ist es auch bei dem Verfahren gemäß der Erfindung möglich, den Fernsehempfänger, bereits lievor die Ablenkgeneratoren in Tritt gefallen sind, mit einer Schwundregelung zu versorgen. Dies ist dagegen bei dem eingangs an dritter Stelle genannten Vorschlag nicht der Fall. In der Abb. 1 der Zeichnung ist ein Beispiel für die Hüllkurve einer Trägerwelle oder für den niederfrequenten Amplitudenverlauf eines Übertraguogsstromes bei der Benutzung des erfindungsgemäßen Verfahrens dargestellt.

Dort bedeutet 1 den Minimalwert der Trägerwelle oder des Übertragungsstromes,

2 den Mittelwert und 3 den Maximalwert. Mit 4 sind die ßildhelligkeitssignale angedeutet, mit 5 die Zeilenwechselimpulse und mit 6 der Bildwechselimpuls. Der letztere ist mit Unterbrechungen versehen, welche eine Synchronisierung des Zeilenablenkgenerators auch während der Bildwechselinipuls-

dauer 6 gestatten. Die festen Signalamplituden, welche die umgekehrte Richtung haben wie die Zeilenimpulse 5, sind mit 7 bezeichnet. Ihre Maximalwerte liegen oberhalb derjenigen Grenze, die von den Weißwerten im Bild erreicht wird, ebenso- wie die Maximalwerte der ZeMenimpulse unterhalb derjenigen Grenze des Übertragungsstromes liegen, den die schwarzen Bildstellen aussteuern.
Eine Anordnung zur Herstellung eines Ubartragungsstromverlaufs gemäß Abb. 1 ist in Abb. 2 der Zeichnung dargestellt. Diese Schaltung dient gleichzeitig dazu, die unerwünschten, nicht von der Helligkeitsverteijg lung im Bilde herrührenden Spannungen, welche bei speichernden Bildfängarröhren im Zeilen- und Bildrücklauf auftreten können, zu beseitigen. Über den Kopplungskondensator 9 werden der Röhre 8 die Bildhelligkeitssignale zusammen mit den erwähnten unerwünschten Spannungen zugeführt. Diese Röhre 8 besitzt einen Anodenwiderstand 13, der gleichzeitig ■ noch zu der Röhre 11 gehört. Am Gitter der Röhren liegen mit positiver Polarität die in Abb. 3 dargestellten Impulse 10 und io^f, wobei die Dauer der Impulse 10 etwas langer ist als die Dauer der Impulse 7 in dem endgültigen Gemisch gemäß Abb. 1. Die positiven Impulse 10 bewirken am unteren Ende des Widerstandeis 13 Potentialabsenkungen, die so lange dauern wie die Impulse 10 in Abb. 3. An dem unteren Ende des Widerstandes 13 entsteht also ein additives Gemisch, bestehend aus der Spannung, welche über dien Kopplungskondensator 9 der Röhre 8 zugeführt wird und welches sich aus den Bildhelligkeitssignalen und den erwähnten unerwünschten Spannungen zusammensetzt, und den Impulsen 10, die mit negativer Polarität am unteren Ende von 13 vorhanden sind. Dieses Spannungsgemisch wird über den Kopplungskondensator 15 der Röhre 14 zugeleitet, deren Steuergitter durch Anschluß des Gitterableitwiderstandes an einen in der Kathodenzuleit'ung von 14 liegenden Widerstand 16 mit zunehmendem Anodenstrom stärker negativ vorgespannt wird. Die Röhre 14 erhält dadurch in bekannter Weise eine gut lineare Kennlinie. Am unteren Knick der Kennlinie der Röhre 14 werden die genannten unerwünschten Spannungen, soweit sie auf die Dauer der Impulse 10 und io^f entfallen, abgeschnitten. Dem Steuergitter der Röhre 17, welche zusammen mit der Röhre 14 einen gemeinsamen Anodenwiderstand 19 besitz*, werden die Impulse 18 (Abb. 4) mit positiver Polarität zugeführt. Diese Impulse 18, welche ebenso wie die Impulse 10 Zeilenfrcquenz haben, enden jeweils kurz nach dem Beginn eines Impulses 10. Am unteren Ende des Widerstandes 19 entsteht also ein Spannungsgemisch, welches sich von der Kurvenform des Anoden stromes der Röhre¹14 noch dadurch unterscheidet, daß ihm die Impulse 18 mit negativer Polarität beigemischt sind. Dieses Spannungsgemisch wird über den Kopp!ungskonden«atior 20 der Röhre-2i zugeleitet, deren Gitterableitwiderstand ebenfalls in derselben Weise wie bei der Röhre 14 an einien in der Katihodenzuleitung liegenden Widerstand 22 angeschlossen ist und die daher ebenfalls eine gut lineare Kennlinie besitzt. Am unteren Knick dieser Kennlinie werden ferner die Spitzen der Impulse 18 und die ihnen überlagerten Teile der unerwünschtten Spannungen abgeschnitten. Am unteren Ende des Anodenwiderstandes dar Röhre 21 tritt also ein Gemisch aus den Bildhelligkeitssignalen, den Synchronimpulsen und den festen Signalwerten auf. Die Synchronimpulse haben dabei positive Polarität und die festen Signalwerte negative, so daß mittels einer weiteren Umkehrröhre der Signalverlauf nach Abb. 1 hergestellt werden kann. Der Beginn und das Ende der Impulses, d. h. der Synchronimpulse, wird, durch die Impulse 18 der Abb. 4 erzeugt, und die Impulse 7, d. h. die festen Signal werte, werden durch diejenigen Teile der Impulse 10 hervorgerufen, welche nicht mit der Dauer der Impulse 18 zusammenfallen.

Ein Empfänger, der zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1 geeignet ist, ist in Abb. 5 der Zeichnung veranschaulicht. In dieser bedeuten 22 bis 26 einzelne Hochfrequenzröhren, wobei von der Röhre 25 eine Gleichrichterröhre 28 gespeist wird. Im Anodankreis dieses Gleichrichters liegt der Widerstand 32 sowie ein Hochfrequenzfilterkreis 29 bis 31. Die Niederfrequenzspannung entsprechend Abb. 1 wird dem Steuergitter der Röhre 33 zugeführt, deren Anodenspannung über den Widerstand 39 zugeführt wird und an deren Anode über den Kondensator 34 sowohl ein Gleichrichter 35 als auch ein Gleichrichter 36 mit Widerstandskondensatorglied 37, 38 angeschlossen sind. Die Röhre 35 bewirkt, daß die Spitzen der Zeilenimpulse 5 auf gleiches Potential gerückt werden. Es ist dies derselbe Vorgang wie bei der bekannten Wiedereinführung der mittleren Bildhelligkeit in Abhängigkeit von den Abständen der Synchronimpulsspitzen von der Wechselstromachse des aus Bildsignalen und Synchronisierimpulsen zusammengesetzten Spannungsgemisches. Der Kondensator 34 wird nämlich über die Röhre 35 aufgeladen und entlädt sich langsam wieder über den Widerstand 39. Die Zeitkonstanite von 34 und 35 ist etwas größer als die Dauer einer Zeilenpexiode zu machen. Bei den Spitzenwerten der Schwundregelimpulse 7 wird · die Gleichrichterröhre 36

stromdurchlässig und der Kondensator 38 wird daher auf eine Spannung, welche gleich dem Abstand der Impulsmaxima von 7 und der Impulsmaxima von 5 ist, aufgeladen. Die Röhre 36 stellt zusammen mit 37, 38 einen sog. Spitzenwertigleichrichter dar. An der Anode von 36 kann daher eine Regelspannung abgegriffen und über die Leitung 40 einer oder mehrerer der Hochfrequenzröhren 22 bis 26 zugeführt werden. Der Ausgang' der letzten Hochfrequenzverstärkerröhre' 26 liegt an einer Gleicbrichterstufe 43, bestehend aus der Gleichrichterröhre 41 sowie einem Belastungskreis und Hochfrequenzfilteir 42, von welchem über die Leitung 44 die Braunsche Empfangsröhre gesteuert werden kann.

Um die Impulse 7 im Empfan[gsbild unsichtbar zu machen, können Schaltungen benutzt werden, die für die Unterdrückung extremer Weißwerte im Bildhelligkeitssignal bei Fernsehempfängern bereits bekannt sind und die derart arbeiten, daß bei der Überschreitung eines bestimmten vorgegebenen Weißwertes die Bildhelligkeitssteuerspannung auf einen tiefer liegenden Wert als den Weißwert herabgesetzt wird.

Man kann aber auch beispielsweise die in Abb. 6 der Zeichnung dargestellte Schaltung benutzen. In dieser wird das Spannungs- -gemisch entsprechend Abb. 1 dem Eingang eines Verzögerungsgliedes 45 zugeführt sowie gleichzeitig dem Steuergitter einer Röhre 46, welche nur diejenigen Amplituden der Impulse 7 hindurchläßt, welche die weißen BiIdstellen überschreiten. Das Verzögerungsglied 47 hat die doppelte Verzögerung wie das Glied 45. Der Eingang und Ausgang des Gliedes 47 ist mit zwei Röhren 48 und 49 verbündten, welche auf einen gemeinsamen Anodenwiderstand 50 arbeiten. Der Teil des Impulses 7, welcher die Röhre 46 passiert, ruft am Steuergitter der Röhre 48 eine Potentialabsenkung hervor und dementsprechend einen Potentialanstieg am unteren Ende des Widerstandes 50. Ebenso wird am Steuergitter der Röhre 49 durch den Ausgangsimpuls des Verzögerungsgliedes 47, der ebenfalls negative Polarität hat, ebenso· wie der Impuls am Eingang von 47, eine Potentialabsenkung am Steuergitter von 49 hervorgerufen und ein Potentialanstieg am unteren I Ende des Widerstandes 50. Über den Kopp- j lungskondensator 53 wird somit dem Steuer- j gitter der Röhre 51 ein Impuls zugeleitet, j welcher positive Polarität hat, früher beginnt ; als der Signalimpuls 7 am Ausgang des Verzögerungsgliede's 45 und langer dauert als dieser Impuls 7. Man sieht, daß der Eingangsimpuls dter Röhre 51 auch später beendet ist als der Impuls 7 am Ausgang von 45. Die Ausgangsspannung von 45 wird ü1>er den Kopplungskondensator 54 dem Steuergitter der Röhre 52 zugeleitet, und zwar mit derartiger Polarität, daß am Steuergitter von 52 die festen Signalwer-te7 in. negativer Richtung liegen. Am unteren Ende des Widerstandes 55 haben die festen Signalwerte 7 daher wieder positive Polarität. Dem Spannungsverlauf, wie er durch die Röhre 52 am unteren Ende von 55 erzeugt wird, überlagert ist jedoch der von der Röhre 51 an diesem Punkte erzeugte Spannungsverlauf, und da in diesem letzteren die früher als die Impulse 7 beginnenden und später als diese endenden Impulse, wie oben erläutert, negative Polarität« haben, tritt am Steuergitter der Braunsehen Röhre, welches an die Klemme 56 angeschlossen werden kann, das Spannungsgemisch nach Abb. 1 ohne die Impulse 7 auf.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Schwundregelung bei Fernsehübertragungen unter Benutzung von Synchronimpulsen für die Zeilenwechselsynchronisierung sowie unter Benutzung von in den Zeilenpausen übertragenen festen Signalwerten von umgekehrtem Vorzeichen wie die Synchronimpulse, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Senderseite die Synchronimpulse und die festen Signalwerte mit solchen Amplituden gegeben werden, daß die Synchronimpulsmaxima und die Maxima der festen Signal werte außerhalb des vom Bildhelligkeitssignal ausgesteuerten Amplitudenbereichs des Übertragungsstromes liegen und auf der Empfängerseite aus der Differenz zwischen den beiden erwähnten Maxima die Schwundregelspannung abgeleitet wird.

2. Senderanordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Bildhelligkeitssignalen Synchronimpulse für den Zeilenwechsel und feste Signalwerte additiv bzw. subtraktiv derart beigemischt werden, daß die festen Signalwerte (7) unmittelbar auf die Zeilenimpulse (5) folgen.

3. Senderanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch von Bildhelligkeitsimpulsen (4) und Synchronimpulsen (5,6) und bzw. oder das Gemisch . von Bildhelligkeitsimpulsen, Synchronimpulsen sowie den festen Signalwerten (7) in einer Röhre (14, 21) verstärkt wird, deren Gitter durch Anschluß des Gitterableitwiderstandes an einen in der Kathodenzuleitung liegenden Widerstand (16 bzw. 22) mit zunehmendem Anodenstrom stärker vorgespannt wird.

4. Empfängeranordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Bildhelligkeitiss'ignalen, Zeilenimpulsen und festen Signalwerten bestehende Spannung einer Stabiilisierungsschaltung (34, 35, 39) zugeführt wirdi so· daß die Synchronimpulsmaxima auf feste Potentialwer.te zu liegen kommen und die Amplitudendifferenz von den Synchroninipulsmaxirna bis zu den Maxima der festen Signalwerte mittels eines Spi.tzengleichrichlters (36 bis 38) gemessen und als Regel spannung verwendet wird.

5. Empfängeranordnung zur Ausübung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verzögerungsglied (47) mit der doppelten Verzögerung wie ein weiteres Verzögerungsglied (45) vorgesehen ist, mit Hilfe des erstgenannten Gliedes (47) durch additive Mischung seiner Eingangs- und Ausgangsspannung ein Impuls hergestellt wird^ der langer dauert als die festen Signalwerte, und dieser längere Impuls die festen Signalwerte in der Ausgangsspannung des eingangsseitig mit dem gesamten Signalverlauf (Bildhelligkeitssignal + Synchronimpuls + feste Signalwerte) gespeisten weiteren Verzögerungsgliedes (45) austastet.

Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Sitand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden:

Britische Patentschriften Nr. 273 227,
434891, 436809;

französische Patentschrift Nr. 779 533;

österreichische Patentschrift Nr. 144292.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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