DE757568C

DE757568C - Tube arrangement for optional phase-correct or anti-phase reinforcement in television transmission devices

Info

Publication number: DE757568C
Application number: DEF86133D
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl-Ing Dillenburger
Original assignee: Fernseh GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1939-01-01
Filing date: 1939-01-01
Publication date: 1953-06-01

Description

Röhrenanordnung zur wahlweisen phasengetreuen bzw. gegenphasigen Verstärkung bei Fernsehübertragungsgeräten Bei Fernsehsendungen ergibt sich häufig die Notwendigkeit, die Polarität der Signale zu ändern, z. B. ein Negativbild in ein Positivbild, und umgekehrt, überzuführen. Dieser Fall liegt z. B. bei Fifmübertragungen vor, wenn abwechselnd positive Filmstreifen und negative Filmstreifen abgetastet werden sollen oder wenn Fernsehübertragungssysteme mit verschiedener Modulation (z. B. bei internationalem Programmaustausch) miteinander verbunden werden sollen oder auch wenn, z. B. bei Fernsehreportagen mit Ultrakurzwellenverbindung, eine an sich zur Übertragung vorteilhafte negative Modulation abwechselnd mit einer positiven Modulation überblendet werden soll.Tube arrangement for optional phase-correct or anti-phase amplification in television broadcasting equipment In television broadcasts there is often the need to change the polarity of the signals, e.g. B. a negative image into a positive image, and vice versa, convict. This case is e.g. B. with Fifm transmissions before, if alternately positive film strips and negative film strips are to be scanned or if television transmission systems with different modulation (e.g. international Program exchange) should be connected to each other or if, e.g. B. at TV reports with an ultra-short wave connection, an inherently advantageous transmission negative modulation can be cross-faded alternately with a positive modulation target.

Es sind Schaltungen bekannt, bei denen eine Positiv- oder Negativübertragung mit einem Verstärker möglich ist, jedoch ist diese Schaltung so getroffen, daß eine besondere Umkehrröhre vorhanden ist, die jeweils eingeschaltet wird, wenn gegenphasige Spannungen erzeugt werden sollen. Es besteht also der Nachteil, daß bei einer Übertragungsart eine Röhre überhaupt nicht in Betrieb ist und zur Verstärkung nicht ausgenutzt werden kann. Es ist weiter eine Schaltung bekannt, bei der die Eingänge zweier Übertragungskanäle parallel liegen, die Ausgänge jedoch so kombiniert «-erden, daß nach Phasenverschiebung in einer zusätzlichen Röhre des einen Kanals über der Ausgangsimpedanz einander entgegengesetzte Spannungen auftreten. Es wird also bei dieser Schaltung eine resultierende Kennlinie gewonnen, die sich aus derDifferenz zweier Kennlinien ergibt. Mit einer derartigen Schaltung kann eine automatische Regelung des Verstärkungsgrades in Abhängigkeit von der Signalgröße bewirkt werden. Es ist jedoch nicht möglich, mit dieser bekannten Schaltung wahlweise eine phasengetreue oder eine gegenphasige Verstärkung vorzunehmen, wie dies zur wahlweisen Übertragung von negativen Bildern und positiven Bildern notwendig ist. Ferner ist es bekannt, in einer Schaltung die Verstärkerröhre und die Phasenumkehrröhre durch eine Röhre mit fallender Kennlinie zu ersetzen. Auch mit einer solchen Schaltung kann nicht wahlweise eine mit der Eingangsspannung phasengleiche bzw. gegenphasige Verstärkung erreicht werden.Circuits are known in which a positive or negative transmission with an amplifier is possible, but this circuit is made so that a there is a special reversing tube that is switched on whenever out of phase Stresses are to be generated. So there is the disadvantage that in one type of transmission a tube is not in operation at all and cannot be used for amplification can. It is also known a circuit in which the inputs two transmission channels are parallel, but the outputs are combined «-grounded that after phase shift in an additional tube of a channel above the Output impedance opposite voltages occur. So it will be at a resulting characteristic curve obtained from this circuit, which is derived from the difference results in two characteristic curves. With such a circuit, an automatic Regulation of the gain can be effected depending on the signal size. However, it is not possible to selectively use a phase-true circuit with this known circuit or to perform anti-phase amplification, such as this for optional transmission of negative images and positive images is necessary. It is also known in one circuit the amplifier tube and the phase inversion tube through a tube to be replaced with falling characteristic. Even with such a circuit can not optionally an in-phase or anti-phase amplification with the input voltage can be achieved.

Die Erfindung betrifft eine Röhrenanordnung zur wahlweisen phasengetreuen bzw. gegenphasigen Verstärkung bei Fernsehübertragungsgeräten und besteht darin, daß eine oder mehrere Mehrgitterröhren positiver Steilheit und eine oder mehrere Mehrgitterröhren negativer Steilheit eingangsseitig und ausgangsseitig parallel geschaltet sind und die Steilheit der einen Röhre bzw. Röhrengruppe durch Änderung der festen Gittervorspannung derart einstellbar ist, daß die resultierende Steilheit der gesamten Röhrenanordnung je nach Größe der Gittervorspannung entweder negativ oder positiv ist.The invention relates to a tube assembly for optional phase-true or anti-phase amplification in television broadcasting equipment and consists in that one or more multigrid tubes of positive slope and one or more Multigrid tubes with negative slope on the input side and parallel on the output side are switched and the slope of a tube or tube group by changing the fixed grid bias is adjustable in such a way that the resulting steepness of the entire tube arrangement either negative, depending on the size of the grid bias or is positive.

Zweckmäßigerweisewird die eine der beiden Röhren als '2#Iehrgitterröhre mit wenigstens vier Gitterelektroden ausgebildet, während als andere Röhre eine Hexode oder eine Pentode mit Verteilungsgittersteuerung vorgesehen ist.One of the two tubes is expediently used as a '2 # lattice tube formed with at least four grid electrodes, while the other tube is one Hexode or a pentode with distribution grid control is provided.

Wenn die beiden parallel geschalteten Röhren eine gerade Kennlinie aufweisen, wird die resultierende Kennlinie sowohl im positiven als auch im negativen Fall im Aussteuerungsbereich geradlinig sein, und es werden sich keine nichtlinearen Verzerrungen ergeben, Es kann jedoch z. B. auch der Fall vorliegen, daß einmal eine gerade und einmal eine gekrümmte Kennlinie verlangt wird. Durch Verbindung einer Röhre mit gerader und einer Röhre mit gekrümmter Kennlinie läßt sich eine vom Schaltzustand der Anordnung abhängige Vorverzerrung bzw. Entzerrung ohne weiteres erreichen.If the two tubes connected in parallel have a straight characteristic have, the resulting characteristic will be both positive and negative The case will be straight in the dynamic range, and there will be no non-linear ones Result in distortions. B. also be the case that once a straight and once a curved characteristic is required. By connecting a A tube with a straight characteristic curve and a tube with a curved characteristic curve can be one of the switching state the arrangement-dependent predistortion or equalization easily achieve.

Die Röhrenanordnung kann so getroffen werden, daß die Kennlinie der einen Röhre im Aussteuerbereich gekrümmt ist, so daß die Röhrenanordnung bei phasengetreuer Verstärkung eine andere resultierende Modulationskennlinie aufweist als bei gegenphasigen Verstärkungen. Dies ist besonders vorteilhaft bei der Übertragung von Positiv-und Negativbildern, bei der bei der Positivübertragung eine lineare Verstärkungskennlinie und bei der Negativübertragung eine logarithmische Verstärkungslinie erforderlich ist, um bei dem wiedergebenen Bild die gleiche Schwärzungsverteilung wie auf dem Originalbild zu erhalten.The tube arrangement can be made so that the characteristic of the a tube is curved in the modulation range, so that the tube arrangement with more accurate phase Gain has a different resulting modulation characteristic than in antiphase Reinforcements. This is particularly beneficial when transferring positive and negative Negative images in which the positive transfer has a linear gain characteristic and a logarithmic reinforcement line is required for negative transfer is to have the same density distribution in the reproduced image as in the Preserve original image.

Im nachfolgenden wird die Erfindung an Hand von Kennlinienbildern und Ausführungsbeispiele darstellenden Schaltbildern erläutert.In the following, the invention is illustrated by means of characteristic curve diagrams and circuit diagrams showing exemplary embodiments.

Fig. i, 2, 3 und 4 erläutern das Prinzip der Erfindung an Hand von Röhrenkennlinien; Fig.5 und 6 zeigen Ausführungsbeispiele mit parallel geschalteten Hexoden; Fig. 7 stellt eine Schaltanordnung mit einer Regelpentode und einer Hexode dar.Figs. I, 2, 3 and 4 explain the principle of the invention with reference to Tube characteristics; 5 and 6 show embodiments with parallel-connected Hexodes; Fig. 7 shows a circuit arrangement with a control pentode and a hexode represent.

In Fig. i ist die idealisierte Kennlinie i einer Hexode als Funktion des Anodenstromes i" in Abhängigkeit von der Spannung ug des Steuergitters dargestellt. Die Gerade 2 entspricht der idealisierten Kennlinie einer anderen parallel zur ersterwähnten Hexode geschalteten weiteren Hexode. Eine derartige Kennlinie ergibt sich z. B., wenn die Steuerspannungen dem vierten Gitter zugeführt werden und die Ausgangsspannung am dritten Gitter abgenommen wird. Bei Parallelschaltung einer Röhre mit einer Kennlinie nach i und einer Röhre mit der Kennlinie nach 2 ergibt sich eine resultierende Äennlinie 3 der gesamten Röhrenanordnung. Diese resultierende Kennlinie zeigt in dem dargestellten Beispiel einen positiven Verlauf, da der Absolutwert der positiven Steilheit größer als der Absolutwert der negativen Steilheit angenommen war. Durch Verändern der Steilheit der Kennlinie i läßt sich innerhalb gewisser Grenzen eine beliebige positive oder negative Steilheit der resultierenden ; Kennlinie erreichen.In Fig. I the idealized characteristic i is a hexode as a function of the anode current i "as a function of the voltage ug of the control grid. The straight line 2 corresponds to the idealized characteristic of another parallel to the first mentioned Hexode switched another hexode. Such a characteristic results z. B., when the control voltages are applied to the fourth grid and the output voltage is removed from the third grille. When a tube is connected in parallel with a characteristic after i and a tube with the characteristic according to 2 there is a resulting Äennlinie 3 of the entire tube arrangement. This resulting characteristic curve is shown in the illustrated Example of a positive course, since the absolute value of the positive slope is greater when the absolute value of the negative slope was taken. By changing the The slope of the characteristic i can be any positive within certain limits or negative slope of the resulting; Reach characteristic.

In Fig. 2 ist eine gekrümmte Kennlinie 4 nach Art einer Regelröhrenkennlinie und die gerade Kennlinie 5 einer Hexode dargestellt. Es ergibt sich eine resultierende Kennlinie 6. Bei einer durch Veränderung der Regelspannung bewirkten Veränderung der Kennlinie 4 und bzw. oder 5 ergibt sich ein entsprechend veränderter Verlauf der resultierenden Kennlinie.In Fig. 2 is a curved characteristic 4 in the manner of a control tube characteristic and the straight curve 5 of a hexode is shown. There is a resulting Characteristic curve 6. In the event of a change caused by a change in the control voltage the characteristic curve 4 and / or or 5 results in a correspondingly changed course the resulting characteristic.

Fig. 3 zeigt die bei praktischen Versuchen erhaltenen Kennlinien einer Anordnung mit zwei parallel geschalteten Hexoden. Die Kennlinie 7 wurde bei einem Potential von -f-70 V des zweiten und dritten Gitters und der Anode erhalten, wobei das vierte Gitter Kathodenpotential hatte und die Signalspannungen dem ersten Gitter zugeführt und an der Anode abgenommen wurden. Die Kennlinie 8 ergibt sich bei einer Schaltung der Röhre als Regel-oder Fadinghexode mit einer Schirmgittervorspannung (zweites Gitter) von 7o V und einer Anodenspannung von 140 V, wobei die Signalspannungen dem vierten Gitter zugeführt und am dritten Gitter abgenommen wurden. Es ergibt sich ein resultierender Kennlinienverlauf gemäß Kurve g. Durch gegenseitige Verschiebung der Kennlinien läßt sich innerhalb gewisser Grenzen eine beliebige Regelung der resultierenden Steilheit erzielen.Fig. 3 shows the characteristics of a obtained in practical tests Arrangement with two hexodes connected in parallel. The characteristic curve 7 was at one Potential of -f-70 V of the second and third grids and the anode obtained, where the fourth grid had cathode potential and the signal voltages dem first Grid were fed and removed at the anode. The characteristic curve 8 results when the tube is connected as a control or fading hexode with a screen grid bias voltage (second grid) of 7o V and an anode voltage of 140 V, the signal voltages fed to the fourth grid and removed from the third grid. It results a resulting characteristic curve according to curve g. By mutual displacement the characteristics can be any regulation of the within certain limits achieve the resulting steepness.

Fig. q. zeigt die Folge einer gegenseitigen Verschiebung der Kennlinien 7 und B. Durch die andere gegenseitige Lage der verschobenen Kennlinien 7' und 8' ergibt sich für einen bestimmten Arbeitspunkt A statt einer positiven Steilheit nunmehr eine negative Steilheit der resultierenden Kurve g'.Fig. Q. shows the result of a mutual shift in the characteristic curves 7 and B. Due to the different mutual position of the shifted characteristic curves 7 'and 8' results for a certain operating point A instead of a positive slope now a negative slope of the resulting curve g '.

Fig. 5 zeigt eine erfindungsgemäße Schaltanordnung mit zwei parallel geschalteten Hexoden. Die Figur ist eine rein schematische Darstellung; und alle nicht unmittelbar zum Verständnis der Wirkungsweise notwendigen Schaltelemente sind der besseren Deutlichkeit halber weggelassen. Die Eingangsspannungen werden den beiden parallel geschalteten Hexoden i i und 12 über die Klemme 13 und die beiden Koppelkondensatoren 1:4 und 15 zugeführt und dem Steuergitter 16 der Hexode i i und dem vierten Gitter 17 der Hexode 12 aufgedrückt. Die anderen Elektroden sind, wie aus der Zeichnung zu ersehen ist, in üblicher Weise an entsprechende Potentiale gelegt. Das zweite und dritte Gitter der Hexode il liegt an positivem Schirmgitterpotential, das vierte Gitter 18 liegt auf Kathodenpotential. Das Schirmgitter ig der Hexode 12 ist an eine positive Spannungsquelle angeschlossen, während das erste Gitter 2o und das vierte Gitter 17 in geeigneter Weise, z. B. durch Anordnung eines Widerstandes 21 in der Kathodenzuleitung, negativ in bezug auf die Kathode vorgespannt werden. Die Anode 22 der Röhre i i und die Anode 24 der Röhre 12 sind über die Klemme 25 mit einer positiven Anodenspannungsquelle verbunden.Fig. 5 shows a switching arrangement according to the invention with two in parallel switched hexodes. The figure is a purely schematic representation; and all are not directly necessary for understanding the mode of operation switching elements omitted for the sake of clarity. The input voltages are the two hexodes connected in parallel i i and 12 via terminal 13 and the two Coupling capacitors 1: 4 and 15 and the control grid 16 of the hexode i i and the fourth grid 17 of the hexode 12 is pressed. The other electrodes are as can be seen from the drawing, in the usual way at corresponding potentials placed. The second and third grid of the hexode il is at positive screen grid potential, the fourth grid 18 is at cathode potential. The screen grid ig the hexode 12 is connected to a positive voltage source while the first grid 2o and the fourth grid 17 in a suitable manner, e.g. B. by arranging a resistor 21 in the cathode lead, negatively biased with respect to the cathode. The anode 22 of the tube i i and the anode 24 of the tube 12 are via the clamp 25 connected to a positive anode voltage source.

Die dem ersten Steuergitter der einen Hexode und dem Verteilungsgitter der anderen Hexode zugeführten Signalspannungen werden einerseits an der Anode der einen Hexode, andererseits an einer vor dem vierten Gitter 17 der zweiten Hexode liegenden Elektrode abgenommen. Die Hexode ii arbeitet mit positiver, die Hexode 12 mit negativer Steilheit. Die am Ausgang der beiden Hexaden abgenommenen Signale werden über die Leitungen 26 und 27 gemischt und über den Anodenwiderstand 28 an der Klemme 29 abgenommen. Die Größe der negativen Steilheit der Röhre 12 ist durch die gewählten Vorspannungen, insbesondere durch die Vorspannung des Steuergitters, bestimmt.The first control grid of the one hexode and the distribution grid the other hexode supplied signal voltages are on the one hand at the anode of the one hexode, on the other hand on one in front of the fourth grid 17 the second hexode lying electrode removed. The hexode ii works with positive, the hexode 12 with negative slope. The signals picked up at the output of the two hexads are mixed via the lines 26 and 27 and connected via the anode resistor 28 removed from terminal 29. The size of the negative slope of the tube 12 is through the selected pre-tensioning, in particular the pre-tensioning of the control grid, certainly.

Die Größe der positiven Steilheit der Hexode ii hängt bei der angegebenen Schaltung vor allem von der Vorspannung des ersten Gitters 16 ab. Durch Verändern dieser Vorspannung, also z. B. durch Zuführen einer entsprechenden Gleichspannung über die Klemme 30 und den Widerstand 31, kann die positive Steilheit der Röhre zwischen Null und einem Maximalwert kontinuierlich eingestellt werden, so daß am Ausgang der Röhrenschaltung je nach Wahl der Vorspannung,des Gitters 16 die resultierende Steilheit positiv oder negativ ist.The magnitude of the positive slope of the hexode ii depends primarily on the bias voltage of the first grid 16 in the specified circuit. By changing this bias, so z. B. by supplying a corresponding DC voltage via the terminal 30 and the resistor 31, the positive slope of the tube between zero and a maximum value can be continuously adjusted, so that at the output of the tube circuit, depending on the choice of bias of the grid 16, the resulting slope is positive or is negative.

Bei dem beschriebenen Schaltbeispiel war angenommen worden, daß dem Eingang Wechselstromsignale zugeführt werden. Die Schaltanordnung läßt sich jedoch, wie in Fig. 6 dargestellt, in einfacher Weise auch für Gleichstromverstärkung bauen. Die Eingangssignale werden über die Klemme 35 dem ersten Steuergitter der Hexode ii und dem vierten Gitter der Hexode 12 zugeführt. Die die Charakteristik bestimmende Gleichvorspannung für die Hexode i i wird dem vierten Gitter 18 über die Klemme 36 zugeführt. Die Schaltung arbeitet in ähnlicher Weise wie die vorstehend beschriebene Anordnung, und die Signale werden über die Klemme 2g in analoger Weise abgenommen.In the circuit example described, it was assumed that the Input AC signals are fed. The switching arrangement can, however, as shown in Fig. 6, build in a simple manner for direct current amplification. The input signals are sent to the first control grid of the hexode via terminal 35 ii and the fourth grid of the hexode 12 is supplied. The one that determines the characteristic DC bias for the hexode i i is applied to the fourth grid 18 via the terminal 36 supplied. The circuit operates in a similar manner to that described above Arrangement, and the signals are picked up via terminal 2g in an analogous manner.

Fig. 7 zeigt die Parallelschaltung der Hexode 12 mit einer Pentode .4o. Die Eingangssignale werden über die Klemme 4.1 und die Koppelkondensatoren 4.2 und 4.3 dem Steuergitter 47 der Pentode 40 und dem vierten Gitter 17 der Hexode 12 aufgedrückt. Die Gleichvorspannung wird über die Klemme 44 und den Widerstand 45 dem Steuergitter 47 der Pentode 40 zugeführt. Wenn jedoch eine Pentode verwendet wird, bei der das Verteilungsgitter nicht mit der Kathode verbunden ist, kann die Regelspannung auch direkt an das Verteilungsgitter gelegt werden. Die Ausgangsspannungen werden ebenso wie bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen am Anodenwiderstand 28 über die Klemme 29 abgenommen.Fig. 7 shows the parallel connection of the hexode 12 with a pentode .4o. The input signals are transmitted via terminal 4.1 and the coupling capacitors 4.2 and 4.3 the control grid 47 of the pentode 40 and the fourth grid 17 of the hexode 12 pushed on. The DC bias is applied via terminal 44 and the resistor 45 is fed to the control grid 47 of the pentode 40. However, if a pentode is used where the distribution grid is not connected to the cathode, the Control voltage can also be applied directly to the distribution grid. The output voltages are the same as in the embodiments described above at the anode resistor 28 removed via terminal 29.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Tube arrangement for optional phase-true or anti-phase amplification in television transmission equipment, characterized in that that one or more multigrid tubes of positive slope and one or more Multigrid tubes with negative slope on the input side and parallel on the output side are switched and the steepness of the one tube or tube group is adjustable by changing the fixed grid bias so that the resulting Steepness of the entire tube arrangement depending on either the magnitude of the grid bias is positive or negative.

2. Tube arrangement according to claim i, characterized in that that two electron tubes are connected in parallel and the input voltages dem Control grid of the first tube and the fourth grid of the hexode second tube are fed, while the output side is the anode of the first tube is connected to an electrode located in front of the fourth grid of the hexode and the grid bias is applied to an electrode of the first tube.

3. Tube arrangement according to claim 2, characterized in that two hexodes are connected in parallel in this way are that the input voltages to the first grid of the one and the fourth grid the other tube and the output voltages at the anode of the first resp. on the third grid of the second tube and the grid bias is fed to the fourth grid of the first tube.

4. Tube arrangement according to claim i, characterized in that the characteristic curve of one tube is in the modulation range straight, that of the other tube is curved in the dynamic range, so that the tube arrangement with phase-correct amplification has a different resulting modulation characteristic than with anti-phase amplification.

5. Tube arrangement according to claim 4, characterized in that in order to achieve different shapes of the resulting characteristic curve from predetermined characteristic curves, at least one of which is curved, the two characteristic curves are shifted against each other by changing the operating points of one or more tubes. To distinguish the subject matter of the invention from the state of the art, the following publications were considered in the granting procedure: German patent specification No. 664 072; French Patent No. 817,323; British Patent Specification No. 464 553,486570.