DE976163C - Trennstufe zur Abtrennung der Synchronisierimpulse von einem aus Bildhelligkeitssignalen und Synchronisierimpulsen bestehenden Signalgemisch in einem Fernsehempfaenger - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennstufe zur Abtrennung der Synchronisierimpulse von einem aus Bildhelligkeitssignalen und Synchronisierimpulsen bestehenden Signalgemisch, die an einen Wechselspannungsverstärker für das Signalgemisch angeschlossen ist, in einem Fernsehempfänger mit einer Einrichtung zur Erzeugung einer zur selbsttätigen Verstärkungsregelung dienenden Spannung, welche zugleich den Schwellwert der Trennstufe steuert, und mit einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer der mittleren Bildhelligkeit proportionalen Gleichspannung.

Es ist bekannt, daß die Amplitude der Synchronisierimpulse am Eingang einer Trennstufe zur Abtrennung der Synchronisierimpulse vom Signalgemisch beträchtlich schwanken kann, beispielsweise infolge von Schwunderscheinungen bei der drahtlosen Übertragung, Veränderungen des Verstärkungsgrades bei der Einstellung der Helligkeit des wiedergegebenen Bildes und Änderungen der mittleren Bildhelligkeit. Bei einer bekannten Schaltungsanordnung zur Verarbeitung eines Signalgemisches mit positiver Modulation fällt die Vorderflanke des am Ausgang des Demodulators ab-

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nehmbaren Synchronisierimpulses vom Schwarzwert des Trägers nicht senkrecht auf den Trägerwert Null ab, sondern verläuft entsprechend einer e-Funktion. Bei einer Gleichstromkopplung des Demodulatorkreises mit der Trennhöhe wird infolgedessen bei großen Synchronisierimpulsen der Schwellwert der Trennstufe im Verlaufe der Impulsdauer später erreicht als bei kleinen Synchronisierimpulsen, während die Verhältnisse bei

ίο einer kapazitiven Ankopplung der Trennröhre an den Demodulatorkreis gerade umgekehrt liegen. Die unerwünschte Abhängigkeit des Synchronisierzeitpunktes von der Impulsamplitude soll bei der bekannten Anordnung dadurch beseitigt werden, daß das Gitter der Trennröhre mit einer empirisch zu ermittelnden Anzapfung am Arbeitswiderstand der Demodulatordiode durch einen Widerstand verbunden wird, dessen Wert groß gegenüber dem des Arbeitswiderstandes ist. Diese Schaltungsanordnung ist nur für positive Modulation, bei der hellere Bildstellen größeren Trägeramplituden entsprechen, brauchbar. Bei positiver Modulation ist zwar durch eine einfache Gleichstromkopplung zu erreichen, daß die Impulsdächer der Synchronisierimpulse immer auf dem gleichen Spannungspegel bleiben, so daß die dieser Erfindung zugrunde liegenden Probleme nicht vorhanden sind. Eine positive Modulation ermöglicht jedoch nur unter Schwierigkeiten, eine Spannung zur automatischen Verstärkungsregelung zu erzeugen, da das Signalgemisch außer der verhältnismäßig kurzdauernden Schwarzschulter keinen Trägerbezugswert besitzt, der zur Erzeugung der Regelspannung herangezogen werden könnte.

Es ist ferner bekannt, die Gittervorspannung einer als Amplitudensieb wirkenden Elektronenröhre entsprechend Amplitudenänderungen des zugeführten Signalgemisches zu steuern, die auf Änderungen des Verstärkungsgrades vorangehender Stufen oder der Empfangsfeldstärke zurückzuführen sind. Die Regelung der Gittervorspannung der Trennröhre kann durch Ausnutzung des Audioneffektes erfolgen, ferner kann die Vorspannung durch ein Potentiometer erzeugt werden, das mechanisch mit dem Verstärkungsregler gekuppelt ist, schließlich kann das Gitter der Trennröhre mit der Regelspannungsleitung des Empfängers verbunden werden.

Es ist schließlich ein Amplitudensieb bekannt, das eine Diode enthält, in deren Kathodenzuleitung ein Arbeitswiderstand liegt, von dem kapazitiv die abgetrennten Impulse abgenommen werden. Im Anodenkreis liegt eine Serienschaltung aus einer Anordnung zur Einkopplung des Signalgemisches und einer i?C-Kombination, an der sich automatisch eine den Trennpegel bestimmende Vorspannung einstellt, die der mittleren Helligkeit proportional ist und daher gleichzeitig zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente verwendet wird. Die Verwendung einer einzigen Diode zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente und zur Abtrennung der Synchronimpulse ist jedoch mit schwerwiegenden Nachteilen verbunden: Die Zeitkonstante einer Wiedereinführungsschaltung soll ein Mehrfaches der Rasterperiode betragen, um Verzerrungen im Videosignal klein zu halten. Bei einem plötzlichen Absinken der mittleren Helligkeit kann es dann aber vorkommen, daß die Niveaudiode längere Zeit keinen Strom führt, so daß auch keine Synchronisierimpulse zur Verfügung stehen, wenn die Niveaudiode gleichzeitig als Trennröhre verwendet wird. Ein einwandfreies Arbeiten der Ablenkkreise ist unter diesen Umständen aber nicht möglich.

Um den Einfluß von Schwunderscheinungen auf die Arbeitsweise der Trennstufe und die Wiedergabe des Bildes zu verringern, werden gegenwärtig m weitem Umfange Schaltungsanordnungen zur selbsttätigen Verstärkungsregelung verwendet. Diese Regelschaltungen sind jedoch in ihrer Wirkung keineswegs vollkommen und lassen insbesondere bei sehr geringen und bei außergewöhnlich hohen Signalamplituden zu wünschen übrig.

Ein weiterer Nachteil, der bei den heute gebräuchlichen Fernsehempfängern trotz der automatischen Verstärkungsregelung auftritt, besteht darin, daß bei starken Änderungen der Bildhelligkeit die Bildwiedergaberöhre übersteuert und die Synchronimpulse verzerrt werden. Dies gilt insbesondere bei hoher Empfangsstärke. Wenn der Kontrast so eingestellt ist, daß die Wiedergabe bei ziemlich kleiner Bildhelligkeit gut ist, so bewirkt eine starke Zunahme der Bildhelligkeit sowohl eine Vergrößerung des Leuchtfleckdurchmessers in der Bildwiedergaberöhre als auch eine Übersteuerung der Videoverstärkerstufen.

Ein weiteres Problem bei Fernsehempfängern mit wechselstromgekoppelten Videoverstärkerstufen besteht darin, daß bei einer plötzlichen Zunahme des Signalpegels entweder infolge einer ent- 1°° sprechenden Änderung der Empfangsfeldstärke oder der Kontrasteinstellung Gitterstrom fließt und die Synchronisierimpulse verzerrt werden. Der Gitterstrom führt zur Aufladung der Kopplungskondensatoren und zum Zustopfen der betreffenden Verstärkerstufe für eine Zeitspanne, die infolge der für die Übertragung der tieferen Frequenzen erforderlichen großen Zeitkonstanten beträchtlich sein kann.

Durch die Erfindung soll daher eine Schaltungs anordnung angegeben werden, die sowohl ein besseres Arbeiten der Trennstufe eines Fernsehempfängers gewährleistet, als auch die Gefahr des Zustopfens von Videoverstärkerstufen weitgehend verringert. Außerdem wird die Verwendung von wechselspannungsgekoppelten Verstärkerstufen hinter dem Demodulator möglich, ohne eine Verkleinerung des dynamischen Bereiches der vom Empfänger noch einwandfrei verarbeitenden Signalamplituden in Kauf nehmen zu müssen.

Eine Trennstufe zur Abtrennung der Synchronisierimpulse von einem aus Bildhelligkeitssignalen und Synchronisierimpulsen bestehenden Signalgemisch, die an einen Wechselspannungsverstärker für das Signalgemisch angeschlossen ist, in einem Fernsehempfänger mit einer Einrichtung zur Er-

zeugung einer zur selbsttätigen Verstärkungsregelung dienenden Spannung, welche zugleich den Schwellwert der Trennstufe steuert, und mit einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer der mittleren Bildhelligkeit proportionalen Gleichspannung ist gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß der den Schwellwert der Trennstufe steuernden Verstärkerregelspannung ein Gleichspannungsanteil zugesetzt ist, der der mittleren

ίο Bildhelligkeit proportional ist, und daß der zur selbsttätigen Verstärkungsregelung dienenden Spannung, die den Verstärkerröhren des Empfängers zugeführt wird, noch ein im Vergleich zu dieser Spannung kleiner Spannungsbetrag hinzugefügt ist, der von der mittleren Bildhelligkeit derart abhängt, daß bei zunehmender mittlerer Bildhelligkeit die Regelspannung stärker negativ wird.

Die Erfindung soll nun an Hand der Zeichnung näher erläutert werden.

ao Fig. ι ist ein Blockschaltbild einer Ausführungsform der Erfindung in der Anwendung auf einen Fernsehempfänger;

Fig. 2 ist eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Erfindung in der Anwendung auf eine bevorzugte Form eines Fernsehempfängers.

In Fig. ι ist mit 10 ein Verstärker für Fernsehsignale bezeichnet, welcher Einrichtungen zum Empfang von Hochfrequenz-Fernsehsignalen, sowie Einrichtungen zu deren Demodulation enthält, so daß an der Ausgangsklemme 12 ein sogenanntes zusammengesetztes Fernsehsignal entsteht. Dieses an der Klemme 12 entstehende Signal wird sodann kapazitiv an eine Schaltung 14 zur Wiedereinführung der mittleren Bildhelligkeitsspannung angekoppelt, welche die Gleichstromkomponente, die beispielsweise wegen der kapazitiven Kopplung der einzelnen Niederfrequenzsignalverstärkerröhren verlorengegangen ist, wieder einführt. Die Ausgangsspannung dieser Schaltung zur Wiedereinführung der mittleren Bildhelligkeitsspannung wird dann in üblicher Weise einem Verstärker 16 zugeführt, der seinerseits unter Verwendung einer Gleichstromkopplung an der Bildwiedergaberöhre liegt. Das Signal vom Ausgang des Verstärkers 10 wird außerdem einer selbsttätigen Verstärkungsregeleinrichtung zugeführt, welche durch das Rechteck 18 angedeutet ist. Die bisher erwähnten Bestandteile der Fig. 1 sind an sich bekannt und können im einzelnen in beliebiger Art und Weise ausgeführt werden. Beispiele derartiger Schaltungen sind in dem Aufsatz »Television receivers« von A. R. Wright, RCA Review, März 1947, beschrieben.

Das Signalgemisch wird außerdem der Eingangsklemme einer Trennstufe mit veränderlichem Schwellenwert, die mit 20 bezeichnet ist, zugeführt. Diese Trennstufe veränderlichen Schwellenwertes ist nichts anderes als eine vorgespannte Verstärkerröhre, welche nur Signale, die einen bestimmten Ampiltudenwert überschreiten, hindurchläßt. Dieser Schwellenwert ist durch die punktierte Linie 22 an der Signalkurve 24 angedeutet. Die Trennstufe 20 wird so eingestellt, daß sie lediglich die Synchronisierimpulse 26 durchtreten läßt. Die Ausgangsspannung der Trennstufe 20 besteht also lediglich aus den Zeilenimpulsen und aus den Vertikal-Synchronisierimpulsen, d. h. aus einem Impulsverlauf, wie er teilweise durch die Kurve 26' dargestellt ist. Diese Synchronisierimpulse 26' werden zum Zwecke der Synchronisierung den Ablenkkreisen zugeführt. Der Schwellenwert der Trennstufe 20 ist von zwei Einflüssen abhängig. Der erste ist die Gleichstromkomponente des Bildes, die an der Ausgangsklemme der Wiedereinfügungsschaltung 14 auftritt, und der zweite die selbsttätige Verstärkerregelspannung, die an der Ausgangsklemme der Schaltung 18 auftritt. An den Ausgang der Wiedereinfügungsschaltung 14 ist ein Filternetzwerk angeschlossen, das aus einem Widerstand 28 und einem Kondensator 30 besteht und dazu dient, die Bildwechselspannungen von der Eingangsklemme 32 einer besonderen Steuerschaltung 34 fernzuhalten, über die die Spannung zur Steuerung des Schwellenwertes der Trennstufe 20 geleitet wird.

Diese Ausführungsform der Erfindung arbeitet im wesentlichen folgendermaßen: Es sei angenommen, daß das Fernsehsignal, welches vom Verstärker 10 empfangen wird, in seiner Amplitude abfällt, und daß der Verstärkungsregler 18 diesen Abfall der Eingangsfeldstärke nicht völlig auszugleichen vermag. Das Niederfrequenzsignal, welches der Trennstufe 20 zugeleitet wird, fällt dann ebenfalls etwas ab, was, wenn der Schwellenwert 22 konstant gehalten werden würde, zu einer Verkleinerung der von der Trennstufe gelieferten Synchronisierimpulsamplituden führen würde. Der Verstärkungsregler erhöht jedoch beim Abfall der Empfangsfeldstärke den Verstärkungsgrad des Fernsehempfängers auf seinen Maximalwert, und die Steuerklemme 32 der Steuerschaltung für die Trennstufe erhält daher eine Steuerspannung von der geringsten negativen Größe. Wenn der Steuerkreis 34 für die Regelung der Trennstufe eine solche Röhrenzahl, d. h. solche Phaseneigenschaften besitzt, daß die Schwellenwertlinie 22 bei diesem am wenigsten negativen Wert der selbsttätigen Verstärkungsregelspannung abgesenkt wird, wird also die Amplitude der abgetrennten Synchronisierimpulse 26' erhöht. Die Gleichstromkomponente des Bildes, die der Steuerklemme 32 zugeführt wird, hält die Linie 22 in der richtigen Lage zur Wechselstromachse des Fernsehsignals 24 fest, so daß stets Synchronisierimpulse von konstanter Amplitude unabhängig von der mittleren Bildhelligkeit wiedergegeben werden.

Man sieht somit, daß bei richtiger Phasenlage der Spannungen in der Schaltung nach Fig. 1 die Güte bzw. Genauigkeit der Synchronisierimpulsabtrennung erheblich erhöht wird. Eine weitere Verbesserung besteht bei der Schaltung nach Fig. 1 in der Zuführung der Gleichstromkomponente des Bildes zu der selbsttätigen Verstärkungsregeleinrichtung. Dieser Vorteil tritt am stärksten in Erscheinung, wenn sich die mittlere Bildhelligkeit

von kleinen auf hohe Werte ändert. Es sei z. B. der Fall betrachtet, daß der Fernsehempfänger so eingestellt sei, daß er gute Kontrasteigenschaften für eine Filmfernsehvorführung mit ziemlich geringer mittlerer Bildhelligkeit über den ganzen Film liefert. Wenn die Kontrasteigenschaften des Empfängers für diesen Fall so eingestellt sind, daß sich bei weißen Bildstellen gerade noch keine Vergrößerung des Leuchtfleckdurchmessers bemerkbar macht, ίο würden eine sehr unvollkommene Bildwiedergabe und eine Strahldefokussierung auftreten, wenn ein Reklamebild oder ein anderes Bild mit erheblich höherer mittlerer Bildhelligkeit als bei den Filmbildern übertragen werden würde. Wenn man die Gleichstromkomponente des Fernsehbildes der selbsttätigen Verstärkerregelstufe zuführt, wird dies verhindert, da dann die Eingangsklemmenspannung dieser Stufe sich bei Zunahme der mittleren Bildhelligkeit in negativer Richtung bewegt. Die auf diese Weise erzeugte Abnahme des Verstärkungsgrades des Verstärkerteils 10 verursacht eine Kompression der Bildhelligkeitssignale, so daß die weißen Stellen des helleren Bildes keine Überlastung der Bildwiedergaberöhre zur Folge haben.

Die Trennstufe 20 mit ihrem veränderlichen Schwellenwert kann in verschiedenen Formen ausgeführt werden und kann sogar aus einer Diode bestehen, deren Leitfähigkeit durch Steuerung ihrer Vorspannung beeinflußt wird. Eine vollkommenere Ausführungsfo'rm für die Trennstufe wäre eine Dreipolröhre, deren Innenwiderstand durch eine veränderliche Vorspannung an ihrem Gitter beeinflußt wird.

Wenn die Erfindung auch mit Vorteil auf eine Reihe von Fernsehempfangsschaltungen anwendbar ist, so wird doch die in Fig. 2 dargestellte Anordnung zum Verständnis der Anwendung der Erfindung auf Fernsehempfänger modernerer Bauart dienlich sein. Die Anordnung in Fig. 2 besteht aus einer Hochfreqenz-Empfangsstufe 36, die die Hochfrequenz-Fernsehsignale von einer Antenne 38 empfängt. Die Stufe 36 enthält die bekannten Überlagerungsempfangskreise. Auf die Stufe 36 folgen Zwischenfrequenzverstärker 40 und 42. Die Ausgangsseite der Röhre 42 ist an die Kathode 44 der Gleichrichterdiode 46 angeschlossen, welche das ganze Fernsehsignal gleichrichtet, und zwar mit Einschluß seiner Gleichstromkomponente. Dieses gleichgerichtete Fernsehsignal ist an das Gitter 48 der ersten Niederfrequenzsignalverstärkerröhre 50 angekoppelt. Die Ausgangsseite dieser Röhre 50 ist über den Kondensator 52 kapazitiv an das Gitter 54 der zweiten Niederfrequenzverstärkerröhre 50 angeschlossen. Die Niederfrequenzsignalspannung an der Ausgangsseite der Röhre 56 wird dem Steuergitter der Bildwiedergaberöhre und außerdem der Kathode 58 der zur Abtrennung der Synchronisierimpulse dienenden Dreipolröhre 60 zugeführt. Das dieser Röhre 60 zugeführte Signal verläuft dabei ebenso wie das der Bildwiedergaberöhre zugeführte Signal über je einen Kondensator 64 bzw. 62.

Die Anode 66 der Trennröhre 60 ist in üblicher Weise an das Gitter 68 einer zur Verstärkung der Synchronisierimpulse dienenden Röhre 70 angeschlossen. Die Ausgangsseite dieser Röhre 70 liegt über ein differenzierendes Netzwerk 74 an dem Zeilenablenkkreis 76 und über ein integrierendes Netzwerk 78 an dem Vertikalablenkkreis 80. Die Ausgangsseite des Zeilenablenkkreises ist in bekannter Weise an das Ablenkjoch 82 der Bildwiedergaberöhre 84 gelegt.

Die selbsttätige Verstärkungsregelung im Fernsehempfangsteil wird ebenfalls durch eine Diode 86 in bekannter Schaltung bewerkstelligt, deren Anode 88 kapazitiv mit dem oberen Ende einer Spule 90 gekoppelt ist. Die selbsttätige Regelspannung, welche durch die Spitzengleichrichtung der empfangenen Synchronisierimpulse in der Zwischenfrequenzspannung entsteht, wird von dem über den Widerstand 92 fließenden Diodenstrom hervorgerufen. Der Kondensator 94, der Widerstand 96, der Kondensator 98, der Widerstand 100 und der Kondensator 102 dienen alle zur Glättung der selbsttätigen Regelspannung. Eine genauere Beschreibung der Wirkungsweise dieser Regelschaltung sowie des Detektors und des ganzen, an Hand der Fig. 2 beschriebenen Fernsehempfängers ist in dem Aufsatz »Radio Set and Service Review« in der Zeitschrift »Radio Electronics«, November 1950, S. 34 bis 36, enthalten.

Gemäß der Erfindung wird das Gitter 104 der Trennröhre 60 über die Parallelschaltung des Widerstandes 106 und des Kondensators 108 an Erde gelegt. Ferner besteht eine Verbindung zwischen dem Gitter 104 und der Regelleitung des Fernsehempfängers über den oben bereits erwähnten Widerstand 92.

Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 2 ist im wesentlichen folgende: Während des Empfangs von Fernsehsignalen ist die Spannung am Gitter 104 der Röhre 60 infolge des Gitterstroms, der durch die negativen, der Kathode 58 zugeführten Synchronisierimpulsspitzen hervorgerufen wird, negativ. Der Widerstand 106 und der Kondensator 108 sind so bemessen, daß das Kathodenpotential der Röhre 60 bei tieferen Frequenzen, beispielsweise bei denen der Vertikal-Synchronisierimpulse, ansteigt. Hierdurch wird der Spannungsabfall am Kopplungskondensator 64 kompensiert, der für die Vertikal-Synchronisierimpulsfrequenzen größer ist als für die Zeilenimpulsfrequenzen. Durch Einstellung der Konstanten der Schaltung wird die negative Vorspannung am Gitter 104 so gewählt, daß die Röhre 60 nur für negative Signale, die unterhalb des Austastwertes der der Kathode 58 zugeführten Bildhelligkeitssignale liegen, Strom führt. Auf diese Weise werden die Zeilen- und die Vertikalimpulse in der Röhre 60 abgetrennt und dem Gitter 68 der Impulsverstärkerröhre 70 zugeführt. Da ein Teil der Vorspannung am Gitter 104 vom Gitterstrom herrührt und die ankommenden Niederfrequenzsignale an der Kathode 58 auf einen festen Potentialwert gerückt werden, enthält die pannung am Gitter 104 die Gleichstromkompo-

nente der Fernsehsignale. Wie oben beschrieben, wird diese Gleichstromkomponente über den Widerstand 92 der Leitung für die selbsttätige Verstärkungsregelung zugeführt. Bei der hier dargestellten Schaltung sieht man, daß der Widerstand 106 sowohl zur Einrichtung zur Erzeugung der Gleichstromkomponente als auch zur Einrichtung zur Erzeugung der selbsttätigen Verstärkerregelspannung für die Fernsehsignale gehört.

Wenn die auf den Fernsehempfänger auffallende Signalfeldstärke sich vergrößert, geht die Amplitude der Verstärkungsregelspannung ins Negative, so daß der Verstärkungsgrad der Zwischenfrequenzröhren 40 und 42 sich vermindert. Es ist jedoch nicht anzunehmen, daß diese Verkleinerung des Verstärkungsgrades der Röhren 40 und 42 die Amplitude des Signals an der Kathode der Trennröhre 60 völlig auszuregeln vermag. Daher wird ein Teil der ins Negative gehenden Verstärkungsregelspannung dem Gitter 104 zugeleitet, so* daß die Trennröhre erst dann leitfähig wird, wenn die der Kathode 58 zugeführten Bildhelligkeitssignale deren Potential weiter ins Negative treiben, als es vorher notwendig war. Hierdurch wird verhindert, daß Bildhelligkeitssignale außergewöhnlicher Größe mit abgetrennt werden. Bei einer Abnahme des Signalpegels findet natürlich der umgekehrte Vorgang statt. Die Spannung auf der Regelleitung ändert sich dann in positiver Richtung, und die Trennröhre 60 beginnt schon bei kleineren Werten der negativen Signale durchlässig zu werden.

Außerdem sieht man, daß für eine gegebene Intensität der ankommenden Signale mit einem bestimmten Helligkeitsniveau eine Zunahme des HeI-ligkeitsniveaus zur Entstehung einer stärker negativen Spannung am Gitter 104 der Trennröhre 60 führt. Hierdurch geht die Spannung auf die Regelleitung weiter ins Negative, und der Verstärkungsgrad der Röhren 40 und 42 wird herabgesetzt. Dies führt zu einer Kompression der ankommenden Bildhelligkeitssignale, so daß bei einer Zunahme der Bildhelligkeit die weißen Bildstellen keine Überlastung der Bildwiedergaberöhre zur Folge haben. Außerdem wird bei der Schaltung nach Fig. 2 die dem Gitter der Bildwiedergaberöhre zugeleitete Gleichstromkomponente des Bildes durch den Gitterstrom der zweiten Niederfrequenzsignalverstärkerröhre 56 hervorgerufen. Eine besonders starke Zunahme der mittleren Bildhelligkeit hat dann zur Folge, daß am Gitter 54 noch ein weiterer Gitterstromanteil durch die in positiver Richtung liegenden Synchronimpulsspitzen auftritt. Diese Gitterstromzunahme kann, wenn sie groß genug ist, die Kurvenform der Synchronisierimpulse an der Trennröhre 60 zerstören. Hierdurch wird dann eine schlechte Impulsabtrennung und eine falsche Synchronisierung der Zeilen- und Vertikal-Ablenkkreise hervorgerufen. Durch die Erfindung wird aber das Auftreten dieser Erscheinungen verhindert.

Es sei nun eine Anordnung betrachtet, bei welcher die Steuerelektrode 54 der Niederfrequenzverstärkerröhre 56, statt über den Widerstand 110 an ein festes Potential, z. B. Erde, angeschlossen zu sein, über die punktiert dargestellte Leitung 112 an den Kreis der selbsttätigen Verstärkungsregelung, und zwar an die rechte Klemme des Widerstandes 92 angeschlossen ist. Der Vorteil einer solchen Schaltung geht aus der Betrachtung ihrer Wirkungsweise hervor.

Am besten betrachtet man zunächst, welche Vorgänge sich abspielen, wenn der Widerstand 110 an ein festes Potential, beispielsweise an Erde, angeschlossen ist. Die in positiver Richtung liegenden Synchronisierimpulse des Signals am Gitter 54 rufen einen Gitterstrom hervor. Dieser lädt den Kopplungskondensator 52 auf, so daß eine negative Vorspannung am Gitter 54 gegenüber der Kathode entsteht. Wenn das ankommende Signal nach dem Auftreten eines starken Schwundes schnell zunimmt, kann die Spitze eines Synchronisierimpulses durch den auftretenden Gitterstrom erheblich verformt werden. Diese Verfälschung der Kurvenform kann eine schlechte Synchronisierung der Ablenkkreise im Empfänger zur Folge haben und daher die Stabilität des Bildes schädigen.

Wenn der Widerstand 110, wie durch die punktierte Linie 112 angedeutet, geschaltet wird, tritt unter normalen Betriebsbedingungen kein Gitterstrom auf. Wenn die Signalamplitude wächst, nimmt vielmehr die negative Spannung am Gitter 104 der Trennröhre 60 zu, und es wird daher auch das Gitter 54 der Röhre 56 gegenüber der zugehörigen Kathode stärker negativ. Dadurch wird aber das Auftreten eines Gitterstroms in der Röhre 56 verhindert. Wenn das der Trennröhre zugeführte Signal kleiner wird, wird der Durchschnittswert der Spannung am Gitter 104 stärker positiv. Diese Spannung wird wieder auf das Gitter 54 übertragen, so daß der Verstärkungsgrad dieser Röhre erhöht wird, ohne daß die positiven Synchronimpulse am Gitter 54 Gitterstrom hervorrufen.

Man sieht somit, daß diese Anordnung auch ohne die in der Zeichnung dargestellte automatische Verstärkungsregelung vorteilhaft ist. Diese Vorteile ergeben sich daraus, daß die Kontrasteinstellung in der Kathodenzuleitung der ersten Niederfrequenzsignalverstärkerröhre 50 selber schon die oben beschriebenen Änderungen im Signalpegel hervorruft und die Trennröhre belastet. Außerdem führen Änderungen in der mittleren Bildhelligkeit zu einer Änderung des an der Trennröhre 60 liegenden Spannungswertes, von Spitze zu Spitze gemessen. Jedoch ist beim Anschluß des Gitters 54 über den Widerstand 110 an eine Spannung, die nicht nur mit der mittleren Bildhelligkeit, sondern auch mit der Spitzenspannung der empfangenen Signale schwankt, noch eine verbesserte Regelwirkung erreichbar.

Mit Einschluß der selbsttätigen Verstärkungsregelwirkung arbeitet die Einrichtung folgendermaßen: Wenn die empfangenen Signale an Intensität zunehmen, wird die an dem Schaltungspunkt zwischen dem Widerstand 96 und dem Widerstand 92 auftretende Verstärkungsregelspannung stärker negativ. Hierdurch wird auch das Gitter 54 der

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Niederfrequenzverstärkerröhre 56 stärker negativ gemacht, so daß die Spitzenwerte der empfangenen Synchronisierimpulse keinen Gitterstrom in der Röhre hervorrufen können. Wenn jedoch die vom Empfänger aufgenommene durchschnittliche Signalamplitude sinkt, wird die Verstärkungsregelspannung stärker positiv. Hierdurch wird die Verstärkung des Empfängers nicht nur wegen der erhöhten Zwischenfrequenzverstärkung, sondern auch wegen der erhöhten Niederfrequenzsignalverstärkung erhöht. Man sieht, daß wegen der Vorspannungsregelung am Gitter der Niederfrequenzverstärkerröhre 56 Rauschspitzen weniger oft zur Erzeugung einer falschen negativen Vorspannung am Gitter 54 führen werden.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich, daß durch die Erfindung eine einfache und wirksame Kompensationseinrichtung für Fernsehempfänger geschaffen worden ist, welche alle eingangs aufgeführten Vorteile besitzt, derart, daß die Gesamtqualität des empfangenen Fernsehbildes verbessert wird, und daß der dynamische Bereich der Signale, welche der Fernsehempfänger richtig wiedergibt, sich vergrößert.

Claims (3)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   I. Trennstufe zur Abtrennung der Synchronisierimpulse von einem aus Bildhelligkeitssignalen und Synchronisierimpulsen bestehenden Signalgemisch, die an einen Wechselspannungsverstärker für das Signalgemisch angeschlossen ist, in einem Fernsehemfänger mit einer Einrichtung zur Erzeugung einer zur selbsttätigen Verstärkungsregelung dienenden Spannung, welche zugleich den Schwellwert der Trennstufe steuert, und mit einer Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer der mittleren. Bildhelligkeit proportionalen Gleichspannung, dadurch gekennzeichnet, daß der den Schwellwert der Trennstufe steuernden Verstärkerregelspannung ein Gleichspannungsanteil zugesetzt ist, der der mittleren Bildhelligkeit proportional ist, und daß der zur selbsttätigen Verstärkungsregelung dienenden Spannung, die den Verstärkerröhren (40, 42) des Empfängers zügeführt wird, noch ein im Vergleich zu dieser Spannung kleiner Spannungsbetrag hinzugefügt ist, der von der mittleren Bildhelligkeit derart abhängt, daß bei zunehmender mittlerer Bildhelligkeit die Regelspannung stärker negativ wird.
2. 2. Trennstufe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kathode (58) einer Elektronenröhre (60) das Signalgemisch zugeführt ist, daß zwischen das Steuergitter (104) dieser Röhre und einen Punkt festen Potentials ein i?C-Glied (106·, 108) geschaltet ist und daß die Verstärkerregelspannung am Steuergitter liegt.
3. 3. Trennstufe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung, welcher der kleine von der mittleren Bildhelligkeit abhängige Spannungsbetrag hinzugefügt ist, mindestens eine Stufe (54) des Verstärkers für das Signalgemisch regelt.

   In Betracht gezogene Druckschriften:

   Deutsche Patentanmeldung E 45473 Villa/21 a¹ (bekanntgemacht am 14. 9. 1939);

   österreichische Patentschrift Nr. 150571;

   britische Patentschrift Nr. /\/\/\ 049;

   französische Patentschrift Nr. 711 446;

   französische Zusatz-Patentschriften Nr. 40 750, 468 zur französischen Patentschrift Nr. 711 446.

   In Betracht gezogene ältere Patente:
   Deutsches Patent Nr. 869 359.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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