DE945766C - Farbfernsehsystem mit getrennten, dicht benachbarten Frequenzbaendern fuer Helligkeits- und Farbsignale - Google Patents
Farbfernsehsystem mit getrennten, dicht benachbarten Frequenzbaendern fuer Helligkeits- und FarbsignaleInfo
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Description
AUSGEGEBEN AM 19. JULI 1956
ist in Anspruch genommen
Die Erfindung bezieht sich auf Farbfernsehsysteme, bei denen Helligkeits- und Farbsignale als Modulation
verschiedener Trägerfrequenzen in benachbarten, voneinander getrennten Frequenzbändern übertragen
werden.
In solchen bekannten, im folgenden als »Farbfernsehsysteme
mit getrennten Frequenzbändern« bezeichneten Systemen wird das Farbsignal für den Gebrauch"
im Empfänger üblicherweise, z. B. vermittels eines Synchrondetektors, wiedergewonnen, dem der
Farbsignalträger bzw. die beiden Farbkomponenten (es werden im allgemeinen zwei Farbkomponenten
auf der gleichen Frequenz, jedoch mit gegenseitiger Phasenverschiebung von go° übertragen) zugeführt
werden. Dabei ist es sehr schwierig, die Trägerkomponenten, die dem Synchrondetektor bzw. einer ähnlichen
Anordnung zugeführt werden, in Frequenz und Phase genau mit den Trägerkomponenten des übertragenen
Signals in Übereinstimmung zu halten. Diese erforderliche Übereinstimmung konnte bisher ao
nur durch relativ komplizierte Schaltungen ermöglicht werden.
Durch die Erfindung soll die Forderung nach Übereinstimmung von Phase und Frequenz der genannten
Signale zuverlässig, einfach und wirtschaftlich erfüllt werden.
Erfindungsgemäß ist zu diesem Zweck bei dem beschriebenen
Farbfernsehsystem eine Steuerträger-
frequenz zwischen Helligkeits- und Farbträger vorgesehen,
die mit diesen gleichzeitig übertragen wird.
Der bei der Erfindung vorgesehene Steuerträger kann in Fernseh- und damit verbundenen Tonempfängern
gleichzeitig zur Vermeidung von Schwierigkeiten dienen, die durch ein Abweichen des zur Erzeugung
der Zwischenfrequenz dienenden Oszillators und ein dadurch bewirktes Abweichen des Tonsignals aus dem
ίο Durchlaßbereich des üblichen schmalbandigen Zwischenfrequenzverstärkers
entstehen.
Zur näheren Erläuterung der Erfindung soll im folgenden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben
werden.
Abb. ι zeigt das Frequenzband eines Senders für ein Farbfernsehsystem gemäß der Erfindung. Dieser
Sender überträgt vier Trägerfrequenzen F3, Fv, F11
und F0, wobei Fs der Tonträger, F11 der Träger für das
Helligkeitssignal und F0 der Träger für das Farbsignal
ist. Die von den entsprechenden Signalen beanspruchten Bänder sind um die jeweiligen Träger
herum angedeutet. Für das Helligkeitssignal ist in Übereinstimmung mit der üblichen Praxis eine Restseitenbandübertragung
vorgesehen. Der Frequenz-
»5 abstand zwischen den Trägern F3 und Fy soE dabei
z. B. 3,5 MHz betragen. Das Farbsignal erstreckt sich zu beiden Seiten des Trägers F0 und ist dem oberen
Ende des Frequenzbandes des Helligkeitssignals dicht benachbart, jedoch durch einen geringen Frequenzabstand
von diesem getrennt. Helligkeits- und Farbträger haben in diesem" Beispiel einen Abstand von
2,6 MHz.
In der Mitte zwischen den Trägern Fy und F0, d. h.
z. B1 i,3 MHz von jedem dieser Träger entfernt, ist
ein unmodulierter Steuerträger Fv vorgesehen.
Abb. 7 zeigt einen Farbfernsehempfänger, bei dem die in der Antenne 1 empfangenen Signale in einem
Hochfrequenzverstärker 2 verstärkt werden, dessen Bandbreite den ganzen Frequenzbereich gemäß Abb. 1
umfaßt (d. h. von Fs — 0,25 MHz bis F0 + 1,1 MHz).
Auf den Verstärker 2 folgt eine Mischstufe 3, der von einem auf eine Frequenz entsprechend F11 — fy abgestimmten
Oszillator zur Erzeugung der Zwischenfrequenz Schwingungen zugeführt werden, wobei fy
der auf die Zwischenfrequenz umgesetzte Helligkeitsträger ist. Der Mischstufe 3 folgt ein Zwischenfrequenzverstärker
5, dessen Bandbreite der des Hochfrequenzverstärkers 2 entspricht, jedoch in den Zwischenfrequenzbereich (fs —0,25 MHz bis
fj. + 1,1 MHz) übertragen ist. Diese Bandbreite ist in
Abb. 2 dargestellt, wobei die verschiedenen Zwischenfrequenzträger mit den Buchstaben und Indices der
entsprechenden Hochfrequenzträger, jedoch mit kleinen Buchstaben an Stelle von großen bezeichnet
sind. Die Ausgangssignale des Zwischenfrequenzverstärkers 5 verzweigen sich in zwei Kanäle, deren
erster die Einheiten 6, 7, 8 und 9 enthält. Die Einheit 6 ist ein ZF-Verstärker für Ton- und Helligkeitssignale
und hat gemäß Abb. 3 eine die drei Träger fs, fy
und fj, mit den entsprechenden Signalen der beiden
ersten einschließende Bandbreite (fs — 0,25 MHz bis
fj, + 0,25 MHz). Der Verstärker 6 enthält seinerseits
zwei Ausgänge, deren erster mit einem Detektor 7 verbunden ist, dessen in diesem Beispiel nicht näher
beschriebener Belastungskreis auf 4,8 MHz, d. h. auf die
Überlagerungsfrequenz zwischen Tonträger fs und
Steuerträger fP abgestimmt ist. Signale dieses
sogenannten Tonzwischenfrequenzträgers werden in einem auf 4,8 MHz abgestimmten Verstärker 8 verstärkt
und einemDemodulatorgzugeleitet, derdasTonsignal
zurückgewinnt und über eine Leitung 10 seiner weiteren Verwendung zuführt. Wenn der Belastungskreis des Detektors 7 auf den Tonzwischenfrequenzträger
abgestimmt ist, der gleich der Schwebungsfrequenz zwischen fs und f9 ist, wird auch bei Frequenzabweichung
des Oszillators 4 keine Änderung des Tonzwischenfrequenzträgers auftreten, die den Verlust
der Tonsignale zur Folge hätte. Die Einheiten 7 und 8 können daher ohne Rücksicht auf Oszillatorauswanderung
schmalbandig, z. B. mit einem Durchlaßbereich von 4,55 bis 5,05 MHz ausgeführt sein, wenn sie nur
das Tonsignalspektrum umfassen.
Der zweite Ausgang des Verstärkers 6 ist mit einem weiteren ZF-Verstärker 11 für die Helligkeitssignale
verbunden, dessen Bandbreite (fy —3 MHz bis
fy + 0.5 MHz) in Abb. 4 dargestellt ist. Diese Darstellung
ist natürlich unter Berücksichtigung der Einflüsse der vorangegangenen-Stufen gezeichnet und ist
somit eine Gesamtcharakteristik bis zum Ausgang des Verstärkers 11. Die Durchlaßkurve der Abb. 4 ist
eine normale Restseitenbandkurve mit der üblichen, scharfen Flanke im Bereich des Helligkeitsträgers fy
und einer weniger scharfen Flanke am Tonträger fs.
Das Ausgangssignal des Verstärkers 11 wird einem Demodulator 12 und dessen Ausgangssignale zur
Weiterverwendung in irgendeiner bekannten Weise der Leitung 12 A zugeführt.
Der zweite vom ZF-Verstärker 5 ausgehende Zweig ist mit einem Farbsignalzwischenfrequenzverstärker 13
verbunden, dessen Frequenzgang unter Berücksichtigung der vorangehenden Schaltung in Abb. 5 dargestellt
ist. Diese Durchlaßkurve umfaßt den gesamten Bereich des Farbsignalbandes, den Steuerträger
fj, und das schmalere Restseitenband des
Helligkeitssignals (fv — 0,25 MHz bis fB +1 MHz) und
ist bei der Frequenz fy des Helligkeitsträgers angehoben.
Es sei angenommen, daß das Farbsignal aus den sogenannten »I«- und;; Q «-Signalen besteht, welche auf
Trägern gleicher Frequenz, jedoch mit einer gegenseitigen Phasenverschiebung von 90° übertragen
werden. (Natürlich kann das Farbsignal auch auf andere Weise übertragen werden, wobei im allgemeinen
zwei Kanäle erforderlich sind.) Die Bezeichnungen »1« und »Q« werden in dem in den USA. gebräuchlichen
Sinne verwendet, d. h., diese Signale entsprechen Mischungen von roten, blauen bzw. grünen Signalen,
wobei »l« die Farbachse von Orange über Weiß nach
Cyan und »Q« die Farbachse von Magenta über Weiß
nach Grün darstellt. Die Anteile von Rot, Blau und Grün in beiden Signalen (»I« und »Q«) sind so gewählt,
daß der Wert für beide Signale bei Weiß gleich Null ist. Diese bekannte Übertragungsmethode von Farbsignalen
durch »I«- und »Q «-Signale bildet keinen Teil
der Erfindung und braucht daher nicht weiter erläutert zu werden.
Die Ausgangsspannung des Verstärkers 13, der im wesentlichen ein Zwischenfrequenzverstärker für den
Färb- und für den Steuerträger ist, wird dem Detektor 14 und von diesem einem Farbunterträgerverstärker 15
zugeführt, der einen Frequenzbereich von z. B. 1,6 bis 3,6 MHz umfaßt und dessen Ausgangssignale aus
dem auf einem Farbunterträger von 2,6 MHz übertragenen Farbsignal bestehen. Das Ausgangssignal
des Verstärkers 15 wird einem bekannten Synchrondetektor
16 zugeführt, der aus den Pentoden 17 und 18
besteht, an deren Steuergittern das Ausgangssignal vom Verstärker 15 und an deren Bremsgitter um go°
phasenverschobene Träger gleicher Frequenz gelegt werden. Die Phasenverschiebung von 900 wird dabei
>5 durch Einfügung eines Phasenschiebers 16 A in die
Leitung eines Bremsgitters erreicht. Von den Anoden der Röhren 16 und 17 werden die »I«- und »Q«-Signale
zur weiteren bekannten Verwendung über die Leitungen 19 und 20 abgenommen.
Es ist sehr wichtig, daß die um 90° verschobenen Träger an den Bremsgittern der Röhren des Synchrondetektors
16 in Frequenz und Phase sehr genau sind. Die Erfüllung dieser Forderung bereitete bisher
Schwierigkeiten. Bei der Erfindung wird für 'diesen Zweck der Steuerträger verwendet, und zwar wird
das Ausgangssignal des Verstärkers 13 gleichfalls einem Zwischenfrequenzverstärker 21 zugeführt,
dessen Durchlaßkurve in Abb. 6 dargestellt ist. Diese Durchlaßkurve ist sowohl bei dem Helligkeitsträger fv
als auch bei dem Steuerträger fp angehoben, so daß
sich der Frequenzbereich von (fv — 0,23 MHz) bis
(fp + 0,25 -MHz) erstreckt. Der Ausgang des Verstärkers
21 ist mit einem Detektor 22 verbunden, in dem die durch den Verstärker 21 angehobenen
Frequenzen fv und fv zur Erzeugung einer Frequenz
von 1,3 MHz miteinander überlagert werden. Diese Frequenz wird in einem geeigneten Verstärker 23 verstärkt,
der einen Frequenzbereich von 1,3 ± 0,1 MHz
hat. Die Ausgangsspannung des Verstärkers 23 kann entweder — wie gezeigt — zum »in Tritt halten« eines
Generators 24 verwendet werden, der bei 2,6 MHz arbeitet, oder zuerst durch einen nicht gezeigten
Frequenzverdoppler verdoppelt werden, um so zur Synchronisierung dieses Generators 24 zu dienen.
Wo mit Sicherheit ein starkes Signal verfügbar ist,
kann der Generator 24 fortgelassen werden und der Ausgang des Verstärkers 23 mit einem Frequenzverdoppler
verbunden werden, dessen Ausgangssignal direkt den Röhren 17 und 18 bzw. der Einheit 16
zugeführt wird.
Die vorstehende Beschreibung eines Empfängers gemäß Abb. 7 stellt lediglich ein Beispiel dar, und es
sei ausdrücklich bemerkt, daß die Frequenzbandbreiteh, die im Zusammenhang mit den verschiedenen
Stufen angegeben wurden, je nach den Bedürfnissen wesentlich abgewandelt werden können.
Claims (8)
- PATENTANSPRÜCHE:i. Farbfernsehsystem, bei dem Helligkeits- und Farbsignale als Modulation verschiedener Trägerfrequenzen übertragen werden und bei dem das Heiligkeitssignal und das Farbsignal dicht benachbarte, jedoch getrennte Frequenzbänder beanspruchen, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Helligkeits- und Farbträger ein Steuerträger vorgesehen ist, der mit diesen gleichzeitig übertragen wird.
- 2. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Steuerträger unmoduliert ist.
- 3. Empfänger für ein Farbfernsehsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß für die Ausgangssignale des Trägerfrequenzteiles des Empfängers zwei Kanäle vorgesehen sind, deren erster einen Durchlaßbereich (Abb. 3) für Ton- und Helligkeitssignal und den Steuerträger und deren zweiter einen Durchlaßbereich (Abb. 5) für den Helligkeitsträger sowie für das von diesem getrennte Farbfrequenzband mit dem Steuerträger hat, und daß der Steuerträger zusammen mit dem Helligkeitsträger im zweiten Kanal als Bezugsfrequenz für die Ableitung von Signalen für den Farbdetektor vorgesehen ist.
- 4. Empfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für den ersten Kanal zwei Signalwege vorgesehen sind, deren erster Mittel für .die Gleichrichtung des Helligkeitssignals und deren zweiter Mittel für die Erzeugung einer Überlagerungsfrequenz aus Tonträgerfrequenz und Steuerträgerfrequenz und Mittel für die Gleichrichtung des Tonsignals aus dieser Überlagerungsfrequenz enthält.
- 5. Empfänger nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß für den zweiten Kanal zwei Signalwege vorgesehen sind, deren erster Mittel zur Gleichrichtung der Farbsignale und deren zweiter Mittel zur Erzeugung einer Überlagerungsfrequenz zwischen Helligkeitsträger und Steuerträger enthält.
- 6. Empfänger nach Anspruch 5, dadurch gekenn- too zeichnet, daß die Mittel zur Gleichrichtung des Farbsignals einen Synchrondetektor mit zwei Eingängen enthalten, an dessen erstem Eingang das über den ersten Signalweg empfangene Farbsignal und an dessen zweitem Eingang eine von der Überlagerungsfrequenz abgeleitete zusätzliche Frequenz liegt, derart, daß die zusätzliche Frequenz bezüglich Phase und Frequenz der Farbsignalträger konstant ist.
- 7. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Frequenz durch Verdopplung der Überlagerungsfrequenz aus Helligkeitsträger und Steuerträger gewonnen wird.
- 8. Empfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Generator (24) vorgesehen ist, dem die Überlagerungsfrequenz aus Helligkeitsträger und Steuerträger derart zugeführt wird, daß eine dem Betrage nach doppelt so große Frequenz wie die Überlagerungsfrequenz erzeugt wird.Hierzu 1 Blatt Zeichnungen© 609 559 7.56
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Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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BE (1) | BE533704A (de) |
DE (1) | DE945766C (de) |
GB (1) | GB745322A (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1033705B (de) * | 1956-03-22 | 1958-07-10 | Emi Ltd | Farbfernseh-UEbertragungssystem |
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1953
- 1953-11-26 GB GB3291353A patent/GB745322A/en not_active Expired
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1954
- 1954-11-25 DE DEM25261A patent/DE945766C/de not_active Expired
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1033705B (de) * | 1956-03-22 | 1958-07-10 | Emi Ltd | Farbfernseh-UEbertragungssystem |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB745322A (en) | 1956-02-22 |
BE533704A (de) |
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