DE946233C

DE946233C - Method for checking the linearity of signals with changing systems that transmit the mean charge value, in particular of television transmission systems

Info

Publication number: DE946233C
Application number: DES35983A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Heinz Arnous; Dipl-Ing Horst Kanberg
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1953-10-23
Filing date: 1953-10-23
Publication date: 1956-07-26

Description

Verfahren zur Linearitätsprüfung von Signale mit sich änderndem Ladungsmittelwert übertragenden Systemen, insbesondere von Fernsehübertragungssystemen Zur Linearitätsprüfung von Signale mit sich änderndem Ladungsmittelwert übertragenden Systemen, insbesondere von Fernsehübertragungssystemen, ist es üblich, als Prüfsignal ein. periodisches Sägezahnsdgnal mit treppenförmigem Anstieg, wie es in Fig. i gezeichnet ist, zu verwenden. Die Erzeugung eines derartigen. Signals kann z. B. mittels der iin Fig. 2 dargeste!Ilten bekannten, Schaltungsanordnung erfolgen, bei der ein die Stufenzahl des treppenförmigen Anstiegs bestimmender Sperrschwinger S1 in Reihe mit einem zweiten die Frequenz des Sägezah@@gnals festlegenden Sperrschwinger S2 und. einem zu dem letzten parallel liegenden Kondensator C geschaltet eist. Die Wirkungsweise eines Sperrschwingers ist z. B. in -dem Buch »Fernsehen leicht gemacht« von M. S. Kiver, erste Ausgabe der deutschen Übersetzung, Wien 1949, S. 274 ff ;, beschrieben.. Durch die Anodenstromstöße ,des Sperrschwingers S1 wird der Kon= densator C stoßweise adsgdladen. Da der Kondensator C die Anodenspannung für den Sperrschwinger S, liefert, führt Idas jeweilige Erreichen des erforderlichen Spannungswertes am Kondensator C zum Anodenstromeinsatz des, Sperrschwingers S2 und ,damit zur Entladung des Kondensators C. Am Punkt P kann also gegenüber einem festen Potential - beispielsweise gegenüber Masse - das in Fig. i dargestellte Sägezahns.ignal abgenommen werden. Ein derartiges Sägezahnsignal mit treppenförmigem Anstieg besitzt einen konstanten Ladungsmittelwert, der zugleich der Spannungsmittelwert ist und der in Fig. i durch die strichpunktierte Linie angedeutet ist, d. h., die schraffierten Flächen ls"i,denseits.-di.eser Linie sind einander gleich.Method for checking the linearity of signals with a changing mean charge value transmission systems, in particular of television transmission systems for linearity testing of systems transmitting signals with a changing mean charge value, in particular of television broadcast systems, it is common to use as a test signal. periodic Sawtooth signal with a stepped rise, as it is drawn in Fig. I, too use. The creation of such a. Signal can e.g. B. by means of the i in Fig. 2 shown! Ilten known circuit arrangement take place in which a number of stages blocking oscillator S1 in series with a second, which determines the step-like rise the frequency of the Sägezah @@ gnals defining blocking oscillator S2 and. one to that last capacitor C in parallel is connected. How a Blocking oscillator is z. B. in the book "Television Made Easy" by M. S. Kiver, first edition of the German translation, Vienna 1949, p. 274 ff;, described .. By the anode current surges, of the blocking oscillator S1, the capacitor C becomes intermittent adsgdladen. Since the capacitor C supplies the anode voltage for the blocking oscillator S, leads to the achievement of the required voltage value across the capacitor C to the anode current insert of the blocking oscillator S2 and thus to the discharge of the capacitor C. At point P can therefore be opposite to a fixed potential - for example opposite Mass - the sawtooth signal shown in Fig. I removed will. Such a sawtooth signal with a stepped rise has a constant one Charge mean value, which is at the same time the voltage mean value and that in FIG the dash-dotted line is indicated, d. that is, the hatched areas ls "i, on the other hand-di.eser Line are equal to each other.

Bei Übertragungssystemen, -insbesondere bei Fernsehübertragungssysternen, können nun häufig Sigüalspannungen auftreten, die keinen konstanten Ladungsm.ittelwert besitzen. So ist z. B. der Ladungsmittelwert eines dem Gitter einer Kathodenstrahlröhre zugeführten. Fernsehsignalgemisches abhängig von der mtittleren Helligkeit des übertragenen Bildes. Daher kann eine Linearitätsprüfurig von Signale mit sich änderndem Ladungsmittelwert übertragenden Systemen, wie- es z. B. bei Fernsehübertragungssys.temen der Fall ist, unter möglichst betriebsmäßigen. Bedingungen nicht mittels des vorher an Hand, der Fig. i erläutertem Sägezahnsignalsdurchgeführt werden.In transmission systems, especially in television transmission systems, Signal voltages can now often occur which do not have a constant mean charge value own. So is z. B. the mean charge value of the grid of a cathode ray tube supplied. TV signal mixture depending on the average brightness of the transmitted Image. Therefore, a linearity test of signals with changing charge mean value can be carried out transmitting systems, such as z. B. in the case of television transmission systems is, under the most operational. Conditions not by means of the previously on hand, the sawtooth signal illustrated in FIG.

Hierzu weist die Erfindung einen Weg, indem ein Verfahren Anwendung findet, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß als Prüfsignal ein solches mit an sich bekanntem -treppenförmigem Anstieg seiner Amplitude verwendet wird, bei dein die Lage des treppenförmigen Anstiegs innerhalb der Periode veränderbar und dadurch der Ladungsmittelwert des Prüfsignals einstellbar ist.To this end, the invention has a way of using a method finds, which is characterized in that such a test signal with known -step-shaped increase in its amplitude is used for your the position of the step-like rise within the period can be changed and thereby the mean charge value of the test signal is adjustable.

Betrachtet man nämlich die Fig. 3, so erkennt man folgendes: Nimnmt der treppenförmige Anstieg innerhalb der Periode des Prüfsignals die in der Fig. 3 a gezeigte Lage ein, -so liegt der strichpunktiert dargestellte Ladungsmittdlwert unterhalb des punktiert angedeuteten Sp@ammngsmi@ttelwertes. des in der Fig. i gezeigten Sägezahnsignals; bei der in der Fig. 3 b gezeigten Lage des treppenförmigen Anstiegs innerhalb der Periode des Prüfsignals liegt -der strichpunktiert dargestellte Ladungsmittelwert oberhalb des punktiert angedeuteten Spannungsmnittelwertes des in .der Fig. i gezeigten S ägezahnsngnals.If you look at FIG. 3, you can see the following: Nimnmt the step-like rise within the period of the test signal shown in Fig. 3 a position shown, -so is the dot-dashed charge mean value below the sp @ ammngsmi @ ttel value indicated by dotted lines. that shown in Fig. i Sawtooth signal; in the position of the stepped rise shown in FIG. 3 b within the period of the test signal lies the dash-dotted average charge value above the stress mean value indicated in dotted lines of the one shown in FIG Sawtoothsngnals.

Man kann dem erhaltenen Signal Synchron- und/ oder Austaistsgnale zusetzen, so daß man. ein komplettes Fernsehsignal erhält.The received signal can be synchronized and / or switched off add so that one. receives a complete television signal.

Eine zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens geeignete Schaltungsanordnung besteht gemäß. der weiteren Erfindung darin, daß das. Prüfsignal durch das Auf- und Entladen eines Kondensators erzeugt wird, der während des Sohwingens eines durch eine Ianpulsfolge (erste Impulsfolge) gesteuerten Sperrschwingers aufgeladen und dessen Entladung durch eine weitere mit der ersten frequenzgleiche: Impulsfolge (zweite Impulsfolge) gesteuert wird, wobei bevde Impulsfolgen zeitlich gegeneinander versfiiebb.ar sind.A circuit arrangement suitable for carrying out the method according to the invention exists according to. the further invention is that the test signal through the and discharging a capacitor generated during the swinging of a charged an I-pulse train (first pulse train) controlled blocking oscillator and its discharge by another with the same frequency as the first: pulse train (second pulse train) is controlled, with bevde pulse trains against each other in time are variable.

Inder Fig. 4 eist ein Ausführungsbeispiel dieser erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt, dem weitere Einzelheiten der Erfindung zu entnehmen sind.4 shows an embodiment of this according to the invention Circuit arrangement shown, which can be found in further details of the invention are.

Die SperrsChwingerröhre i bildet mit Odem Rückkopplumgsübertrager 2, deni Kondensator 3 und den Widerständen 4 bis 6 eine übliche Sperrschwingerschadtung. An dem zwischen den Widerständen 5 und 6 liegenden Punkt 7-, ist die Steuerröhre 8 anodenseitig angeschlossen. Die Kathode der Sperrschwingerröhre i ist mit dem Kondensator 9 verbunden, zu welchem die weitere Steuerröhre ro parallel geschaltet ist.The blocking vibrator tube i forms with the Odem feedback transformer 2, the capacitor 3 and the resistors 4 to 6 a common blocking oscillator damage. At the point 7- lying between the resistors 5 and 6 is the control tube 8 connected on the anode side. The cathode of the barrier tube i is connected to the Connected capacitor 9, to which the further control tube ro connected in parallel is.

Zweckmäßig wird als Sperrschw@ingerröhrei eine Pentode verwendet, deren Schirmgitter über den Widerstand. i i .mit der bei -h angelegten Anodenspannung verbunden -ist.A pentode is expediently used as a blocking tube, their screen grid over the resistor. i i .with the anode voltage applied at -h connected is.

Unterhalb der Schaltungsanordnung der Fig.4 sind die an -den Punkten i2 und 13 zugeführten beiden Impulsfolgen I und II und das am Punkt 14 abgenommene Prüfsignal Ps-in gleichem Zeitmaßstab aufgetragen. An dem Punkt i2 wird als erste Impulsfolge I eine Folge von negativen Impulsen und an dem Punkt 13 als zweite Impulsfolge II eine Folge von, positiven Impulsen angelegt. Die Impulsfolgen I und II sind in der Frequenz einander gleich.Below the circuit arrangement of FIG. 4 are the points at i2 and 13 supplied two pulse trains I and II and the one removed at point 14 Test signal Ps plotted on the same time scale. At point i2 will be the first Pulse train I a series of negative pulses and at point 13 as a second pulse train II applied a series of positive pulses. The pulse trains I and II are in the frequency equal to each other.

Infolge der zur Zeit to an den Punkten 12 und 13 liegenden Spannungen werden zu diesem Zeitpunkt die Steuerröhre 8 von Strom durchflossen und die weitere Steuerröhre ro gesperrt. Gelangt nun während der Zeitspanne t1 bis t., ein negativer Impuls der ersten Impulsfolge I an, dem. Punkt 12 und somit an das Gitter der Steuerröhre 8, so wind. der in dieser Steuerrölire über .den Widerstand 6 fließende Anodenstrom herabgesetzt bzw. gesperrt. Hierdurch steigt das Potential des Punktes 7 und damit das ,des Gitters der Spenrschwingerröhre i derart, däß -die Schwingungen des Sperrschwingers einsetzen; die Frequenz der Schwingungen ist durch ixe Einstellung des regelbaren- Wi!derstandss 5 bestimmt. Da die weitere Steuerröhre ro während dieser Zeitspanne t1 bis t2 noch gesperrt ist, wird der Kondensator 9 entsprechend dem. Anodenstromstößen der -Sperrsdhwngerröhxe i aufggadeni so daB das am Punkt 4 abgenommene Prüfsignal Ps treppenförmig ansteigt.As a result of the voltages present at points 12 and 13 at time t0, current flows through control tube 8 at this point in time and the further control tube ro is blocked. If now, during the period t1 to t., A negative pulse of the first pulse sequence I arrives, the. Point 12 and thus to the grid of the control tube 8, so wind. the anode current flowing in this control valve via the resistor 6 is reduced or blocked. This increases the potential of the point 7 and thus that of the grid of the Spenrschwingerröhre i in such a way that the vibrations of the blocking oscillator start; the frequency of the oscillations is determined by the ixe setting of the controllable resistance 5. Since the further control tube ro is still blocked during this period of time t1 to t2, the capacitor 9 is corresponding to that. Anode current surges of the blocking device röhxe i aufgadeni so that the test signal Ps taken at point 4 rises in a step-like manner.

Bei Verwendung einer Pentode als Sperrschwingerröhre i können durch geeignete Bemessung des gegenkoppelnden Schirmgitterwiderstahdes i i die Anodenstromstöße begrenzt werden, so daß damit eine mittlere Stufenzahl ides' treppenförmigen Anstiegs des Prüfsignals Ps festgelegt werden. kann.When using a pentode as a blocking transducer tube i can through suitable dimensioning of the negative feedback screen grid resistor i i the anode current surges are limited, so that a mean number of stages ides' staircase rise of the test signal Ps can be set. can.

Zur Zeit t2 steigt die Gitterspannung der Steuerröhre 8 wieder an, so @daß durch den vp,ll einsetzenden Anodenstrom dieser Steuerröhre dass Potential des Punktes 7 absinkt und delle Schwingungen des Sperrschwingers unterbrochen werden. Zur Zeit t3 wird durch einen während oder Zeitspanne t3 bis t4 (= to) .andauernden positiven Impuls der zweiten Impulsfolge II idme weitere Steuerröhre ro leitend, so daß der Kondensator 9 während dieser Zeitspanne einen Teil seiner Ladung abgeben kann und demzufolge das am Punkt 14 abgenommene -Prüfsignal Ps kurzzeitig auf seinen Minimalwert aibsinkt. Damit ist eine Periode des Prüfsignals Ps beendet.At time t2 the grid voltage of the control tube 8 rises again, so @ that through the vp, ll starting anode current of this control tube the potential of point 7 drops and delle oscillations of the blocking oscillator are interrupted. At time t3, an ongoing during or time period t3 to t4 (= to) positive pulse of the second pulse train II idme further control tube ro conductive, so that the capacitor 9 give off part of its charge during this period can and consequently the -Prüfsignal Ps removed at point 14 briefly on his Minimum value drops. This ends a period of the test signal Ps.

Werden die Impuläfollgen I und II, z. B. mittels eines Phasenschiebers, zeitlich derartgegzneinander verschoben, daß die- negativen Impulse der ersten Impulsfolge I die gestrichelte Lage einnehmen, so tritt der treppenförmige Anstieg des Prüfsignals Ps gemäß der gestrichelten Wiedergabe während der Zeitspanne ti' bis t2 ein. Indiesem Fall herrscht .der minimale Spannungswert des Prüfsignals Ps während einer längeren Zeitspanne to bis t,' und der maximale Spannungswert des Prüfsignals Ps während einer kürzeren Zeitspanne t2 ,bis t. als vorher. Damit liegt der Ladungsmittelwert niedriger als dies vorher der Fall war.If the Impuläfollgen I and II, z. B. by means of a phase shifter, shifted in time in such a way that the negative pulses of the first Pulse train I assume the dashed position, the step-shaped rise of the test signal occurs Ps according to the dashed line during the period ti 'to t2. In this Case prevails .the minimum voltage value of the test signal Ps during a longer period Time span to to t, 'and the maximum voltage value of the test signal Ps during a shorter period of time t2 until t. as previously. This is the mean charge value lower than it was before.

Man erkennt, daß man durch stetige zeitliche Verschiebung :der beiden I,znpulsfolgen I und II gegeneinander, z. B. mittels eines Phasenschiebers, verschiedene Ladungsmittelwerte des Prüfsignals Ps erhält und- somit eine Li.nearitätsprüfung von Signale mit sich änderndem Ladungsmittelwert übertragenden. Systemen unter möglichst betriebsmäßigen Bedingungen durchführen kann. ' Bei der Linearitätsprüfung von Fernsehübertragungssystemen können eine oder beide Impulsfolgen. aus den Synchronimpulsen abgeleitet werden..One recognizes that through constant temporal shift: of the two I, pulse sequences I and II against each other, e.g. B. by means of a phase shifter, various The mean charge value of the test signal Ps receives and thus a Li.nearity test of transmitting signals with a changing mean charge value. Systems under as possible can perform operational conditions. '' When testing the linearity of television transmission systems can either or both pulse trains. can be derived from the sync pulses.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for checking the linearity of transmission systems for signals with. changing mean value, in particular of television transmission systems, using a periodic step-shaped test signal, characterized in that the position of the staircase within the period can be changed and the mean value of the charge of the test signal can thereby be set. a. Method according to claim i, characterized in that synchronous and / or blanking signals are added to the received signal so that a complete television signal is obtained. 3. Circuit arrangement for carrying out the method according to claim i, characterized in that the test signal is Charging and discharging of a capacitor is generated which is charged during the swing of a blocking oscillator controlled by a pulse train (first pulse train), and whose discharge is controlled by a further pulse train of the same frequency as the first pulse train (second pulse train), the two pulse trains being shifted against each other in time Circuit arrangement according to Claim 3, characterized in that the first pulse sequence controls the potential of an electrode, preferably of the control grid, of the blocking oscillator tube, corresponding to the oscillation or non-oscillation of the swirl oscillator, by influencing the anode current of a control tube nibble. Claim 3 and q., Characterized in that a Mchrgitterröhre, z. B. Pentode is used, the screen grid is fed back so that the anode current surges are limited and a medium number of steps in the staircase. Rise in the test signal can be determined. 6. Circuit arrangement according to claim 3 and q., Characterized in that the first pulse sequence consists of negative pulses which reduce or block the anode current of the same by influencing the grid of the control tube. 7. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that the second pulse sequence consists of positive pulses, which by influencing the grid of another lying parallel to the capacitor. Control tube to open this previously locked control tube and thereby control the discharge of the Konäensators. B. Circuit arrangement according to claim 3, characterized in that one or both pulse trains at. the linearity test of television transmission systems from the. Synchronizing pulses are derived.