DE935252C - Fernsehempfaenger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Fernsehempfänger zum Empfang wenigstens eines Bandes von regelmäßig liegenden Fernsehkanälen, die den gleichen Unterschied zwischen der Ton- und der Bildträgerwellenfrequenz aufweisen und bei denen auch der Frequenzunterschied zwischen aufeinanderfolgenden gleichartigen Trägerwellen der Kanäle des Bandes konstant ist, und zum Empfang wenigstens eines anderen Kanals mit einem abweichenden Unterschied zwischen der Ton- und der Bildträgerwellenfrequenz, wobei der Empfänger eine für das Ton- und das Bildsignal der Fernsehkanäle gemeinsame Mischstufe besitzt.

Ein solcher Empfänger ist z. B. von Bedeutung in denjenigen Ländern West-Europas, in denen sowohl Fernsehsignale, die dem von verschiedenen westeuropäischen Ländern verwendeten Fernsehstandard entsprechen, als auch von französischen Fernsehsendern herrührende Fernsehsignale empfangen werden können.

In West-Europa sind mehrere in Kanäle unterteilte Frequenzbänder für die Übertragung von Fernsehsignalen vorgesehen.

Die nachstehende Tabelle zeigt die Lage der BiId- und der Tonträgerwellenfrequenzen für die Kanäle 1 bis 4 des Bandes I und für die Kanäle 5 bis 11 des

Bandes II, wie sie von vielen west-europäischen Ländern angewendet wird, sowie die Lage eines hier mit 12 bezeichneten Kanals, der von einem französischen Sender benutzt wird.

Trägerwellenfrequenz

in MHz

Bild Ton

Kanal ι 41,25 46,75

2 48,25 53.75

Band I 3 55,25 60,75

4 62.25 67,75

5 ...... 175,25 180,75

6 182,25 187,75

7 189.25 194.75

Band II 8 ...... 196,25 201,75

9 203,25 208,75

10 210,25 215,75

11 217,25 222,75

12 ...... 185,25 174,10

Die Kanäle 1 bis 4 des Bandes L und die Kanäle 5 bis 11 des Bandes II können als regelmäßig liegende Kanäle angesehen werden, da, wie aus der Tabelle ersichtlich, in jedem Band der Unterschied zwischen der Ton- und der Bildträgerwellenfrequenz jedes Kanals 5,5 MHz beträgt und in jedem Band der Frequenzunterschied zwischen aufeinanderfolgenden gleichartigen Trägerwellen dieser Kanäle 7 MHz beträgt.

Der Kanal 12 des Bandes II ist aber von einem abweichenden Charakter, da erstens die Bildträgerwellenfrequenz höher als die Tonträgerwellenfrequenz ist und zweitens der Unterschied zwischen diesen Frequenzen nicht 5,5 MHz, sondern 11,15 MHz beträgt, was auf den Umstand zurückzuführen ist, daß die Zeilenzahl des Fernsehsignals dieses Kanals 819, für die anderen Kanäle dagegen 625 beträgt.

Trotz der größeren Bandbreite des Bildsignals in Kanal 12 kann der Kanal 12 mittels eines Empfängers empfangen werden, bei dem die Bandbreite des.Bildkanals der geringeren Bandbreite der Bildsignale in den Kanälen ϊ bis 11 angepaßt ist.

Da gleichzeitig noch ein Unterschied in der Modulationsart des Bildsignals in den verschiedenen Kanälen auftreten kann, nämlich positive oder negative Modulation, und beim Tonsignal sowohl Amplitudenmodulation als auch Frequenzmodulation vorliegen kann, müssen in einem Empfänger für diese sämtlichen Systeme vielerlei Maßnahmen getroffen werden.

Die Erfindung bezieht sich aber lediglich auf das Problem, auf welche Weise das Tonsignal der Kanäle 1 bis 11 als auch dasjenige des Kanals 12 am besten empfangen werden kann.

Zu diesem Zweck wurde bereits vorgeschlagen, nur beim Empfang des Kanals 12 eine zusätzliche Mischstufe einzuschalten, und zwar nur in den, Tonkanal, hinter der ersten Mischstufe.

Die Frequenz des örtlichen Oszillators dieser zusätzlichen Mischstufe muß dann derart gewählt werden, daß die erhaltene zweite Tonzwischenfrequenz die gleiche Frequenzlage .gegenüber der Tonzwischenfrequenzträgerwelle erhält, wie sie beim Empfang der anderen Kanäle für die erste (und einzige) Ton-Zwischenfrequenz besteht.

Bekanntlich wird die Frequenz der Bildzwischenfrequenzträgerwelle vorzugsweise verhältnismäßig hoch gewählt, z. B. 37 bis 39 MHz, so daß auch die Frequenz der ersten Tonzwischenfrequenzträgerwelle beim Empfang der Kanäle 1 bis 11 oder, beim Empfang des Kanals 12, der zweiten Tonzwischenfrequenzträgerwelle, etwa 31,5 bis 33,5 MHz, verhältnismäßig hoch ist. Auf diese Weise wird es schwierig, einen hinreichend schmalen Frequenzdemodulator zu entwerfen, und ferner wird es schwierig, die Trennschärfe im Tonkanal zu erhalten, die erforderlich ist, wenn der Empfänger auch für den FM-Rundfunkempfang, also ohne begleitendes Bildsignal, benutzt werden soll.

Der Empfänger nach der Erfindung vermeidet diese Nachteile und weist das Kennzeichen auf, daß hinter der ersten Mischstufe eine zweite, für das Tonzwischenfrequenzsignal sämtlicher Kanäle gemeinsame Mischstufe vorgesehen ist und daß die zweite Tonzwischenfrequenz des hinter der zweiten Mischstufe liegenden zweiten Tonzwischenfrequenzkanals nahezu gleich dem Frequenzunterschied zwischen aufeinanderfolgenden entsprechenden Trägerwellen der Kanäle des Bandes ist.

Beim Empfänger nach der Erfindung ist die zweite Mischstufe daher ständig im Gebrauch sowohl für den Ton der Kanäle 1 bis 11 als auch für den Ton des Kanals 12.

Die Wahl der zweiten Tonzwischenfrequenz, die bei der Lage der Kanäle nach der oben gegebenen Tabelle also 7 MHz beträgt, wird durch die Erwägung bedingt, daß weitestgehend vermieden werden muß, daß die Harmonischen der Frequenz F₂ des örtlichen Oszillators der zweiten Mischstufe Störungen in den zu empfangenden Fernsehkanälen herbeiführen.

Dies wird an Hand der Zeichnung näher erläutert.

Fig. ι zeigt ein Blockschema eines Empfängers nach der Erfindung, in dem nur diejenigen Teile dargestellt sind, die für ein gutes Verständnis der Erfindung erforderlich sind, und

Fig. 2 zeigt ein Diagramm der Dämpfung des Bildzwischenfrequenzkanals des Empfängers in Abhängigkeit von der Frequenz in MHz.

In Fig. ι bezeichnet 1 die Antenne und 2 die Hochfrequenz- und Mischstufe mit dem örtlichen Oszillator 3 mit einstellbarer Frequenz F₁.

Der Bildkanal enthält den Bildzwischenfrequenzverstärker 4, den Demodulator 5, den Bildverstärker 6 und die Elektronenstrahlröhre 7.

Der Tonkanal enthält die Stufe 8, welche zum Verstärken des Tonsignals mit erster Zwischenfrequenz dient und gleichzeitig als Trennstufe zwischen der zweiten Mischstufe 9 mit dem zweiten örtlichen Oszillator 10 mit einstellbarer Frequenz F₂ und dem Bildzwischenfrequenzverstärker 4 liegt.

Hinter der zweiten Mischstufe 9 liegt ein zweiter Tonzwischenfrequenzverstärker 11, bei dem die Zwischenfrequenz nach der Erfindung gleich dem Frequenzunterschied zwischen aufeinanderfolgenden entsprechenden Trägerwellen der Kanäle des Bandes, also im vorliegenden Fall gleich 7 MHz, ist.

Im Ausgangskreis des zweiten Tonzwischenfrequenzverstärkers ist eine Verbindung 12 vorgesehen, mittels deren das Ausgangssignal sowohl dem Amplitudendemodulator 13 als auch dem frequenzdemodulierenden Diskriminator 14 zugeführt wird. Das demodulierte Signal wird über den Schalter 15 dem Niederfrequenztonverstärker 16 und dem Lautsprecher 17 zugeführt.
In Fig. 2 ist die Dämpfung in db des Bildzwischenfrequenzverstärkers 4 in Abhängigkeit von der Frequenz in MHz aufgetragen.

Da die zweite Tonzwischenfrequenz gleich 7 MHz gewählt ist, kann die Oszillatorfrequenz F₂ beim Empfang der Kanäle 1 bis 11 derart gewählt werden, daß sie gerade an einer Stelle in der Zwischenfrequenzkurve nach Fig. 2 des Bildkanals liegt, an der die Tonträgerwelle des benachbarten Kanals stark gedämpft wird, denn bei den Kanälen 1 bis 4 und 5 bis 11 beträgt der Frequenzunterschied zwischen zwei aufeinanderfolgenden Tonträgerwellenfrequenzen 7 MHz.

Wenn die in Fig. 2 angegebenen Frequenzwerte vorläufig außer Betracht gelassen werden, da sie noch bestimmt werden müssen, so wird es für erwünscht gehalten, daß die Bildzwischenfrequenz etwa 37 bis 39 MHz und die erste Tonzwischenfrequenz etwa 31,5 bis 33,5 MHz beträgt.

Dies bedeutet also, daß beim Empfang der Kanäle 1 bis 11 die Frequenz F₂ etwa 40 MHz beträgt.

Bei Beachtung der oben gegebenen Tabelle ergibt sich, daß 40 MHz außerhalb der Bänder I und II liegt und daß nur die 5. Harmonische mit einer Frequenz von etwa 200 MHz innerhalb des Bandes II liegt.

Die Frequenz F₂ wird derart gewählt, daß die 5. Harmonische etwas von der Tonträgerwelle von 201,75 MHz des Kanals 8 abweicht. Die 5. Harmonische wird dann im Bildzwischenfrequenzkanal stark unterdrückt, weil dort auch der von jedem Kanal empfangene Ton stark unterdrückt wird.

Es ist dabei nach der Erfindung vorteilhaft, dafür zu sorgen, daß 5 F₂ um wenigstens 30 bis 250 kHz von der Tonträgerwelle des Kanals 8 abweicht, damit keine hörbare Schwebung auftreten kann.

Da der Kanal 8 eine Tonträgerwellenfrequenz von 201,75 MHz hat, ist es günstig, 5 F₂ gleich 202 MHz zu wählen, so daß die Frequenz F₂ des zweiten örtlichen Oszillators beim Empfang der Kanäle 1 bis 11 gleich 40,4 MHz wird.

Die erste Tonzwischenfrequenz für die Kanäle 1 bis 11 wird dann 40,4 — 7 = 33,4 MHz, und die Bildzwischenfrequenz wird 33,4 + 5,5 = 38,9 MHz, wie in Fig. 2 angegeben.
Aus Fig. 2 ist ersichtlich, daß die Bildzwischenfrequenzträgerwelle mit der Frequenz von 38,9 MHz um etwa 6 db gedämpft wird, während die Dämpfung für die erste Tonzwischenfrequenz 30 db beträgt. Die benachbarte Bildträgerwelle von 31,9 MHz wird, gleich wie die benachbarte Tonträgerwelle von 40,4 MHz, um etwa 46 db gedämpft.

Sodann muß geprüft werden, welche Frequenzen beim Empfang des Kanals 12 auftreten. Die BiIdträgerwelle mit der Frequenz 185,25 MHz muß in eine solche von 38,9 MHz geändert werden, wobei gleichzeitig die Lage des Büdseitenbandes umgekehrt werden muß. Dies kann dadurch erfolgen, daß die Frequenz F₁ des ersten örthchen Oszillators 3 gleich 146,35 MHz gewählt wird. Dabei wird die erste Tonzwischenfrequenz gleich 174,10—146,35=27,75 MHz, so daß die Frequenz F₂ des zweiten örtlichen Oszillators 10 in einen Wert von 20,75 MHz geändert werden muß.

Es ergibt sich dann, daß die 9. Harmonische von 20,75 MHz auf 186,75 MHz fällt. Die 9. Harmonische wird aber im Bildzwischenfrequenzkanal stark unterdrückt, da sie dort an der Stelle der benachbarten Tonkanalunterdrückung Hegt, da 186,75 —146,35 = 40,40 MHz.

Deutlichkeitshalber wird bemerkt, daß es sodann wenigstens für den Empfänger selbst nur von Bedeutung ist, daß die Harmonischen von 20,75 MHz nicht in oder dicht neben den Frequenzbereich des Kanals 12 fallen, und daß es gleichgültig ist, daß Harmonische in den Frequenzbereich der Kanäle ι bis 11 fallen, da diese nicht empfangen werden.

Ein weiterer Vorteil des Empfängers nach der Erfindung hegt im Umstand, daß die Frequenz F₂ des zweiten örthchen Oszillators viel niedriger als F₁ ist. Bekanntlich stellt es bei Empfängern mit nur einer Mischstufe ein Problem dar, beim Auftreten von Frequenztrift des örtlichen Oszillators noch einen guten Tonempfang zu erzielen, was insbesondere beim Empfang von Kanälen höherer Frequenzen schwierig ist. Dabei ist auch die örtliche Oszillatorfrequenz hoch, und eine selbsttätige Frequenzregelung dieses Oszillators ist besonders schwierig.

Beim Empfänger nach der Erfindung wird aber eine an sich bekannte selbsttätige Frequenzregelung beim zweiten örtlichen Oszillator mittels einer Regelspannung angewendet, die dem Frequenzdiskriminator 14 entnommen und über die Leitung 18 dem Oszillator zugeführt wird.

Schließlich kann noch bemerkt werden, daß es beim Empfang schwacher Fernsehstationen erwünscht sein kann, die Bildzwischenfrequenzträgerwelle nach einer Lage im Zwischenfrequenzkanal zu verschieben, wo eine geringere Dämpfung auftritt, also z. B. in Fig. 2 nach etwa 38 MHz, was durch eine Änderung der Frequenz F₁ erfolgen kann. In diesem Fall wäre ohne weitere Maßnahmen kein Tonempfang möglich. Wird aber die Frequenz F₃ um einen entsprechenden Betrag geändert, so ist Tonempfang wieder möglich.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Fernsehempfänger zum Empfang wenigstens eines Bandes von regelmäßig liegenden Fernsehkanälen, die den gleichen Unterschied zwischen der Ton- und der Bildträgerwellenfrequenz aufweisen und bei denen auch der Frequenzunterschied zwischen aufeinanderfolgenden gleichartigen Trägerwellen der Kanäle des Bandes konstant ist, und zum Empfang wenigstens eines anderen Kanals mit einem abweichenden Unterschied zwischen der Ton- und der Bildträgerwellenfrequenz, wobei der Empfänger eine für das Ton-

   und das Bildsignal der Fernsehkanäle gemeinsame Mischstufe besitzt, dadurch gekennzeichnet, daß hinter dieser Mischstufe eine zweite, für das Tonzwischenfrequenzsignal sämtlicher Kanäle gemeinsame Mischstufe liegt und daß die zweite Tonzwischenfrequenz des hinter der zweiten Mischstufe liegenden zweiten Zwischenfrequenztonkanals nahezu gleich dem Frequenzunterschied zwischen aufeinanderfolgenden entsprechenden Trägerwellen der Kanäle des Bandes ist.
2. 2. Empfänger nach Anspruch r, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des örtlichen Oszillators der zweiten Mischstufe für den Empfang sämtlicher regelmäßig liegenden Kanäle gleich ist und kleiner als die niedrigste Frequenz des in der Frequenz am niedrigsten liegenden Kanals gewählt ist, in der Weise, daß die innerhalb eines zu empfangenden Bandes liegende Harmonische der Frequenz des örtlichen Oszillators nur wenig, jedoch wenigstens um 30 kHz von der in der Frequenz am meisten benachbarten zu empfangenden Tonträgerwelle abweicht.
3. 3. Empfänger nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Tönkanal einen Frequenzdiskriminator enthält, dadurch gekennzeichnet, daß dem Diskriminator eine Regelspannung zur selbsttätigen Frequenzregelung des örtlichen Oszillators der zweiten Mischstufe entnommen wird.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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