DE814460C - Schaltungsanordnung zur selbsttaetigen Staerkeregelung bei Fernsehempfaengern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur selbsttätigen Stärkeregelung bei einem Empfänger für im positiven Sinne auf eine Trägerwelle modulierte Fernsehsignale.

In einem Fernsehempfänger für positiv modulierte Signale kann bekanntlich die beim Rundfunkempfang übliche Art der Gleichrichtung von Scheitelwerten der empfangenen Signale nicht zur selbsttätigen Stärkeregelung Anwendung finden.

Da die Scheitelwerte des modulierten Signals vom Bildinhalt der zu übertragenden Bilder abhängig sind, würde sich auch die erzielte Regelspannung mit dem Bildinhalt ändern.

Bei der Übertragung von Fernsehsignalen treten außerdem Signale auf, deren Modulationsgrad im Fernsehsender konstant gehalten wird. Dies trifft z. B. während derjenigen Teile der Zeilenunterdrückungsintervalle zu, die dem Aussenden eines Zeilensynchronisationsimpulses unmittelbar vorangehen und folgen, und dies findet ebenfalls während einiger Teile der Bildunterdrückungsintervalle statt.

Es ist nun möglich, diese Signale von dem empfangenen Signal zu trennen, wonach durch Gleichrichtung der Scheitelwerte eine Regelspannung für selbsttätige Stärkeregelung erzielbar ist. Die Schaltung nach der Erfindung ist aber andersartig und weist das Kennzeichen auf, daß in den empfangenen Fernsehsignalen auftretende Signale mit konstantem Modulationsgrad so viel mehr als die Bildsignale verstärkt werden, daß die maximal auftretende Amplitude der verstärkten Bildsignale kleiner als die Amplitude der verstärkten Signale mit konstantem Modulationsgrad ist, wonach den letztgenannten Signalen die Regelspannung zur selbsttätigen Stärkeregelung entnommen wird.

Wie aus der Beschreibung hervorgeht, kann die Schaltung nach der Erfindung einen Teil des normalen Verstärkungskanals des Empfängers bilden, wodurch eine einfache Lösung der Aufgabe der selbsttätigen Stärkeregelung erzielt wird.

Die Schaltung nach der Erfindung und ihre Ausführungsformen werden an Hand einer Zeichnung näher erläutert.

Fig. ι zeigt einen Teil eines Fernsehempfängers,

ίο bei dem die Schaltung nach der Erfindung in den normalen Verstärkungskanal aufgenommen ist, während die Fig. 2 bis 5 schematisch eine Übersicht der an einigen Stellen in dieser Schaltung auftretenden Spannungen geben.

In Fig. 6 ist dargestellt, in welcher Weise der durch Gleichrichtung der Scheitelwerte erhaltenen Regelspannung außerdem eine Spannung zum Konstanthalten eines bestimmten Pegels des empfangenen Signals im Empfänger entnommen werden kann.

ao Den Eingangsklemmen 1 und 2 der Röhre 3 in Fig. ι wird ein im positiven Sinne moduliertes Signal von der in Fig. 2 dargestellten Gestalt zugeführt.

Dieses Signal enthält die Bildsignale α, Zeilen-

»5 Synchronisationsimpulse b und ein Bildsynchronisationssignal c, das durch Unterbrechungsimpulse d unterbrochen wird.

Während des Auftretens der Zeilensynchronisationsimpulse und der Bildsynchronisationssignale ist die Amplitude der Trägerwelle bis auf Null herabgesetzt, während sich die Amplitude der Bildsignale z. B. von 30 bis zu ioo°/₀ der Trägerwellenamplitude E erstrecken kann. Hierbei stimmt die Amplitude von 3o°/₀ mit Schwarz und die Maximal-

amplitude mit Weiß des zu übertragenden Bildes überein.

Die relative Amplitude des empfangenen Signals beträgt u. a. 3o°/₀ während des Auftretens der Unterbrechungsimpulse d und beim Fehlen des Bildsignals während der mit / bezeichneten Teile der Bildunterbrechungsperiode.

Das dritte Steuergitter 4 der Röhre 3 wird über einen Widerstand 5 mit einer derartigen von einer Batterie 6 stammenden negativen Vorspannung beaufschlagt, daß der Verstärkungsgrad der Röhre einige Male, z. B. viermal kleiner ist, als wenn dieses Gitter Kathodenpotential hätte.

Über einen Kondensator 7 wird nun periodisch eine vom Generator 8 stammende impulsförmige Spannung von der in Fig. 3 dargestellten Gestalt zugeführt. Die Größe dieses Spannungsimpulses ist derart gewählt, daß das Potential des Gitters 4 infolgedessen bis zu etwa Kathodenpotential gesteigert wird, wodurch die Verstärkung der Röhre 3 um den Faktor 4 wächst.

Der Augenblick des Auftretens und die Dauer dieses Impulses werden derart gewählt, daß während dieses Impulses der Röhre 3 gerade derjenige Teil des Signals nach Fig. 2 zugeführt wird, in dem eine Anzahl Unterbrechungsimpulse d und Impulse/ auftritt, deren relative Trägerwellenamplitude konstant ist.

Dies ist auf einfache Weise erzielbar, wenn der Generator 8 der Bildsägezahngenerator des Fernsehempfängers ist. Findet z. B. magnetische Ablenkung Anwendung, so treten über die Bildablenkspulen während des Rückschlages des Bildsägezahnstromes Spannungsimpulse auf, was gerade während des vorerwähnten gewünschten Zeitraums erfolgt.

Infolge der zeitlichen Vergrößerung der Verstärkung der Röhre 3 tritt im Ausgangskreis der Röhre eine Spannung von der in Fig. 4 dargestellten Gestalt auf.

Die Amplitude der mit den Impulsen d und / nach Fig. 3 übereinstimmenden Impulse d' und f übersteigt die mit der Maximalträgerwellenamplitude E übereinstimmende Amplitude E', die maximal von den Bildsignalen erreichbar ist.

Das Signal nach Fig. 4 kann gegebenenfalls in den Verstärkerstufen 9 weiter verstärkt werden, wonach es den zur Gleichrichtung dienenden Dioden 10 und 11 zugeführt wird.

Die Diode 10 ist in Reihe mit der Parallelschaltung des Widerstandes 12 und des Kondensators 13 geschaltet. Die Zeitkonstante dieser Parallelschaltung ist so groß gewählt, daß der Scheitelwert des Signals nach Fig. 4 gleichgerichtet wird. Infolgedessen tritt über diese Parallelschaltung eine Gleichspannung auf, deren Größe durch die Amplitude der Impulse d' und /' nach Fig. 4 bestimmt wird. Diese Gleichspannung kann an den Klemmen 14, 15 abgegriffen und als Regelspannung zur selbsttätigen Stärkeregelung verwendet werden.

Die Diode 11 dient zum Gleichrichten der Bildsignalfrequenz. Das in Fig. 5 dargestellte gleichgerichtete Signal kann, gegebenenfalls über einen Verstärker 16, dem Steuergitter 17 der zur Bildwiedergabe verwendeten Kathodenstrahlröhre 18 zugeführt werden.

Wie aus Fig. 5 hervorgeht, tritt jedoch im gleichgerichteten Signal während eines Teiles der Bildunterdrückungsperiode eine Spannung von großer Amplitude auf. Infolgedessen würde während dieser Periode das Kathodenstrahlbündel der Röhre 18 auf den Wiedergabeschirm der Röhre auftreten.

Um die gewünschte Unterdrückung des Kathodenstrahlbündels wiederherzustellen, wird das Potential der Kathode 19 während des Auftretens der größeren Verstärkung der Röhre 3 hinreichend gesteigert.

Zu diesem Zweck kann dem Bildsägezahngenerator 8 wieder eine impulsförmige Spannung von der Gestalt nach Fig. 3 entnommen und über einen Kondensator 20 und Widerstand 21 in der Kathodenleitung der Röhre 18 wirksam gemacht werden.

Es sei noch bemerkt, daß infolge der Einstellung der Röhre 3 die Verstärkung des Bildsignals um den Faktor 4 kleiner ist, als mittels dieser Röhre normal erreichbar wäre. Während der periodischen Erhöhung der Verstärkung der Röhre 3 wird den etwa folgenden Verstärkerstufen und auch dem Detektor und den darauffolgenden Stufen ein· Signal zugeführt, dessen Maximalamplitude größer als normal ist.

Dies ist im allgemeinen aber unbedenklich, da z. B. bei Verwendung neuzeitlicher Röhren zur 1*5 Zwischenfrequenzverstärkung gewöhnlich eine Ver-

Stärkung zur Verfügung steht, die die erforderliche Verstärkung einige Male übersteigt. Außerdem ist der Bereich für die Steuergitterspannung der verwendeten Röhren gewöhnlich hinreichend groß, um die erforderlich maximale Amplitude des Signals zu ergeben; übrigens ist diese Amplitude, wie aus Fig. 4 erhellt, nur etwas größer als die maximale Amplitude E' des Bildsignals.

Bei Anwendung der Schaltung nach Fig. ι ergibt

ίο sich überdies der Vorteil, daß die Stabilisierung eines bestimmten Signalpegels im Empfänger auf einfache Weise erzielbar ist.

Bekanntlich wird meistens die Kathodenstrahlröhre in einem Empfänger derart eingestellt, daß der Schwarzpegel der dem Steuergitter der Röhre zugeführten Signale mit der Löschspannung der Kennlinie der Kathodenstrahlröhre zusammenfällt.

Ändert sich aber die Amplitude des empfangenen

Signals oder wird z. B. die Verstärkung des Zwischenfrequenzverstärkers geändert, so verschiebt sich bei den üblichen Schaltungen der Schwarzpegel des Signals in bezug auf den Löschpunkt desKathodenstrahlbündels, wodurch eine unrichtige Wiedergabe der dunklen Bildpartien entsteht.

Diese Verschiebung wird dann gewöhnlich in geeigneter Weise durch Änderung der Einstellung der Kathodenstrahlröhre ausgeglichen.

Bei Verwendung der Schaltung nach der Erfindung kann jedoch diese Verschiebung mittels eines Teiles der über den Widerstand 12 nach Fig. 1 erzeugten Regelspannung vermieden werden.

Deutlichkeitshalber ist in Fig. 6 nochmals der Detektorteil der Schaltung nach Fig. 1 dargestellt, in der entsprechende Teile die gleichen Bezugszeichen haben.

Über den Widerstand 24 in Fig. 6 entsteht eine gleichgerichtete Spannung von der Gestalt nach Fig. 5, und über den Widerstand 12 tritt eine Gleichspannung auf, deren Größe mit der Amplitude der impulsförmigen Teile d" und /" der Spannung nach Fig. 5 übereinstimmt. Diese Gleichspannung ist von dem im Sender bestimmten konstanten Modulationsgrad dieser Signale abhängig.

Ändert sich die Höhe h des Schwarzpegels in Fig. 5, so ändert sich die Amplitude der Gleichspannung über den Widerstand 12 im gleichen Maße.

Wenn man nunmehr einen Teil dieser Gleichspannung in Reihe mit der Spannung über den Widerstand 24 schaltet, jedoch mit entgegengesetzter Polarität, wie es mittels der einstellbaren Anzapfung 25 erfolgen kann, wird bei geeigneter Wahl dieses Teiles der Schwarzpegel der zwischen den Klemmen 22 und 23 auftretenden Spannung, unabhängig von Amplitudenänderungen des den Detektoren zugeführten Signals, konstant bleiben.

Die Größe des zu wählenden Teiles der Spannung über den Widerstand 12 wird durch das Verhältnis der maximalen Trägerwellenamplitude und der relativen Amplitude des Schwarzpegels sowie durch das Verstärkungsverhältnis des Bildsignals und der Signale d und / in der Röhre 3 bestimmt.

Claims (5)

PATENTANSPRÜCHE:

1. Schaltungsanordnung zur selbsttätigen Stärkeregelung bei einem Empfänger für im positiven Sinne auf eine Trägerwelle modulierte Fernsehsignale, dadurch gekennzeichnet, daß in den empfangenen Fernsehsignalen auftretende Signale mit konstanten Modulationsgrad so viel mehr als die Bildsignale verstärkt werden, daß die maximal auftretende Amplitude der verstärkten Bildsignale kleiner als die Amplitude der verstärkten Signale mit konstantem Modulationsgrad ist, wonach den letztgenannten Signalen die Regelspannung zur selbsttätigen Stärkeregelung entnommen wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die empfangene Signal frequenz dem Steuergitter einer Entladungsröhre zugeführt wird, deren Verstärkungsgrad periodisch während wenigstens eines Teiles des Bildsynchronisationssignals gesteigert wird, und daß die Regelspannung durch Gleichrichtung der Scheitelspannung dem im Ausgangskreis der Entladungsröhre auftretenden Signal entnommen wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine dem Bildsägezahngenerator des Empfängers entnommene periodisch auftretende impulsförmige Spannung mit positiver Polarität einem mit einer festen Vorspannung beaufschlagten Gitter der Entladungsröhre zugeführt wird.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das im Ausgangskreis der Entladungsröhre auftretende Signal gegebenenfalls nach Verstärkung gleichgerichtet wird und der Steuerelektrode der Kathodenstrahlröhre des Empfängers zugeführt wird, und daß während der Zunahme des Verstärkungsgrades der Entladungsröhre das Kathodenpotential der Kathodenstrahlröhre so viel erhöht wird, daß das Kathodenstrahlbündel der Röhre unterdrückt wird.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein derartiger Teil der Regelspannung mit entgegengesetzter Polarität in Reihe mit dem detektierten Fernsehsignal geschaltet wird, daß der Schwarzpegel des dem Steuergitter der Kathodenstrahlröhre zugeführten Fernsehsignals, unabhängig von Amplitudenänderungen dieses Signals, mit dem Löschpunkt der Kennlinie der Kathodenstrahlröhre zusammenfällt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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