SE438407B - Inkopplingssignalforsterkare avsedd att anvendas i en fergtelevisionsmottagare med stralinkoppling - Google Patents

Description

7908937-1 I en färgtelevisionsmottagare med strålinkoppling alstras en inkopplingssignal synkront med elektronstrålens avsökning.

Denna inkopplingssignal används-för att styra en färgomkopp- lingskrets, varvid vederbörlig färginformation "switchas“ för att modulera den enda förekommande strâlen i det lämp- liga ögonblicket. När således den enda förekommande strâlen påträffar det röda elementet inkopplas röd information för att modulera strålens intensitet, när strâlen når det gröna elementet inkopplas grön information för att modulera strå- lens intensitet och när strâlen når det blå elementet in- kopplas blå information för att modulera strålens intensi- tet. För att alstra den inkopplingssignal som styr färgom- kopplingsförloppet är katodstråleröret även försett med in- kopplingsband, t.ex. speciella fosforband, som är förlagda vid eller i närheten av bildskärmen, varigenom inkopplings- banden kommer att avsökas när strâlen avsöker färgfosforele- meneten. Dessa inkopplingsband är likformigt åtskilda från varandra och varje band exciteras av avsökningsstrålen för att därvid utsända ljus när strålen faller på bandet. En foto- detektor finns anordnad att mmfiagadetljus som sänds ut från vart och ett av de avsökta inkopplingsbanden. Fotodetektorn är vanligen anordnad på katodstrålerörets hölje. När strâlen avsöker ett raster kommer fotodetektorn således att alstra en inkopplingssignal, vilken har en inkopplingsfrekvens som är en funktion av strålens avsökningshastighet och inkopp- lingsbandens delning. Den från fotodetektorn härledda inkopp- lingssignalen används för att styra färgomkopplingsförloppet varigenom vederbörlig färginformation kopplas in för att mo- dulera strålens intensitet i de riktiga ögonblicken under varje avsökningsspår för strålen.

I allmänhet är amplituden av den av fotodetektorn alstrade inkopplingssignalen alltför låg för att kunna åstadkomma ve- derbörlig styrning av färgomkopplingsförloppet. Det är såle- des nödvändigt att förstärka inkopplingssignalen. Denna för- stärkning kan utföras med hjälp av en bandpassförstärkare vars mittfrekvens är lika med den förväntade inkopplingsfrek- _ , __ .....,_.-._..._....fl...._.._-.r _..- ___- . .. , _.-.. ...,.. ..,., .._,_.....,.,....-.*. _ _, , _. , 7908937-1 vensen. För att erhålla vederbörlig förstärkning av den alst- rade inkopplingssignalen är det emellertid nödvändigt att för- stärkarens förstärkning är relativt hög, t.ex. i storleksord- ningen av ca 60 decibel. Vid den tämligen höga frekvensen för inkopplingssignalen medför den höga förstärkningen i förstär- karen att en ej önskvärd återkopplingseffekt inträffar, var- vid den förstärkta inkopplingssignalen går tillbaka in i för- stärkarens ingång och ger upphov till en regenererande åter- koppling. Denna medför i sin tur att förstärkaren kommer i en ej önskvärd svängning. Denna svängning inkräktar väsentligt på den vederbörliga inkopplingssignalen och introducerar däri- genom fel i färgomkopplingsarrangemanget för katodstråleröret.

En annan nackdel med att använda en enkel förstärkare för att förstärka den av fotodetektorn alstrade inkopplingssignalen är att frekvensen av inkopplingssignalen kan variera från ett katodstrålerör till ett annat. Om exempelvis katodstrålerörets storlek, dvs. bildskärmen av katodstrâleröret/ökas kommer elektronstrålens avsökningshastighet likaledes att öka och om delningen av inkopplingsbanden förblir densamma så kommer frekvensen för inkopplingssignalen att öka. Resultatet av det- ta blir attinkopplingsfrekvensen inte längre sammanfaller med mittfrekvensen för bandpassförstärkaren. Således måste en se- parat bandpassförstärkare anordnas för detta större katodstrå- lerör. Det är således tydligt att olika bandpassförstärkare måste anordnas för olika storlekar på de katodstrâlerör som kan användas i färgtelevisionsmottagaren för stràünkoppling. Även om katodstrålerören har samma storlek kan små skillnader i de fysikaliska parametrarna från rör till rör ge upphov till motsvarande olika inkopplingsfrekvenser, vilket medför att bandpassförstärkarna måste avstämmas på olika mittfrekvenser.

Det är tydligt att de ovanstående nackdelarna förhindrar en önskvärd standardisering av bandpassförstärkare avsedda att användas i alla typer av katodstrålerör med strâlinkoppling.

Eftersom olika förstärkare måste dimensioneras för olika ka- todstrålerör blir tillverkningskostnaden och monteringskost- naden för dessa färgtelevisionsmottagare med strålinkoppling 7908957-1 förhållandevis hög.

Uppfinningen avser en förbättrad inkopplingssignalförstärkare för användning i en färgtelevisionsmottagare med strålinkopp- ling, vilken förstärkare undviker de ovan nämnda problemen och nackdelarna.

Uppfinningen avser även en standardiserad inkopplingssignal- förstärkare som kan användas i olika typer av katodstrålcrör med strålinkoppling även om inkopplingssignalens frekvens i ett rör kan skilja sig från den i ett annat.

Ett annat ändamål med uppfinningen är att åstadkomma en in- kopplingssignalförstärkare från vilken kan härledas en för- stärkt inkopplingssignal som har den riktiga och med detta katodstrålerör sammanhängande inkopplingsfrekvensen.

Ett annat tillkommande ändamål med uppfinningen är att åstad- komma en inkopplingssginalförstärkare avsedd att användas i ett katodstrålerör med strålinkoppling, i vilken förstärkare sådana ändringar i strålens avsökningshastighet som åstad- kommer ändringar i inkopplingssignalens frekvens detekteras och korrigeras.

Ett annat föremål för uppfinningen är att åstadkomma en in- kopplingssignalförstärkare av det ovan nämnda slaget, vilken innefattar en bandpassförstärkare, som tillförs en signal, som är härledd ur inkopplingssignalen. Den härledda signalen har i huvudsak konstant frekvens oberoende av ändringar i in- kopplingssignalens frekvens.

Uppfinningen är inriktad på en inkopplingssignalförstärkare avsedd att användas i en färgtelevisionsmottagare med strål- inkoppling. Färgtelevisionsmottagaren är av det slag som inne- fattar en bildreproduceringsanordning som har inkopplingsband, vilka är förlagda för att avsökas av en i bildreproducerings- anordningen ingående elektronstråle och en fotodetektor för I ...Mae-H _. 7908937-1 detektering när enskilda inkopplingsband avsökes av strålen och för att såsom gensvar därpå bida en inkopplingssignal, som har en inkopplingsfrekvens. Uppfinningen kännetecknas av en lokaloscillator för alstring av en lokaloscillatorsignal, en första blandare som är kopplad till fotodetektorn och till lokaloscillatorn för att blanda inkopplingssginalen och oscillatorsignalen och därvid bilda en blandningssignal, en bandpassförstärkare för förstärkning av blandningssignalen, samt en andra blandare som är kopplad till bandpassförstärka- ren och till lokaloscillatorn för att blanda den förstärkta blandningssignalen med lokaloscillatorsignalen och därvid bilda en förstärkt inkopplingssignal, som har nämnda inkopp- lingsfrekvens. Lokaloscillatorn är företrädesvis inställbar så att lokaloscillatorfrekvensen kan varieras för “anpass- ning" till de speciella egenskaperna för det katodstrålerör tillsammans med vilket lokaloscillatorn används. Om inställ- ningssginalens frekvens till följd av katodstrålerörets egen- skaper skiljer sig från motsvarande frekvens som erhålls från ett annat rör kan lokaloscillatorfrekvensen även ändras så att den blandningssignal som tillförs bandpassförstärkareu icke desto mindre uppvisar en konstant, förutbestämd frekvens.

Detta gör det möjligt att framställa bandpassfilter med ett standardiserat passband och en standardiserad förstärkning oberoende av det enskilda katodstrålerör i vilket det skall användas.

I enlighet med en annan aspekt med föreliggande uppfinning anordnas en detektor för detektering av en ändring av frek- vensen i ,inkopplingssignalen, vilken ändring kan härröra ur en variation i elektronstrâlens avsökningshastighet. Detek- torn är även anordnad att korrigera för denna frekvensänd- ring. Enligt en utföringsform korrigeras strâlens avsöknings- hastighet för att återföra inkopplingssignalens frekvens till dess_förväntade värde. Enligt en annan utföringsform ändras lokaloscillatorsignalens frekvens så att frekvensen av den blandningssignal som matas till bandpassförstärkaren förblir densamma även om inkopplingssignalens frekvens har varierat. 7908937-1 6 Uppfinningen kommer att beskrivas närmare nedan i anslutning till de bifogade ritningarna, i vilka fig. l visar ett block- schema över en utföringsform av en inkopplingssignalförstär- kare enligt föreliggande uppfinning, fig. 2 visar ett block- schema av en annan utföringsform av den i fig. l använda lo- kaloscillatorn, fig. 3 visar ett blockschema av en annan ut- föringsform av föreliggande uppfinning, fig. 4 visar ett blockschema av ännu enaæman utföringsform av föreliggande upp- finning, fig. 5 visar schematiskt en modulator för strålens avsökningshastighet, vilken modulator kan användas i du 1 fig. 3 ooh 4 visade utföringsformerna, fig. 6 visar ett block- schema av ytterligare en utföringsform av föreliggande upp- finning, fig. 7 visar ett blockschema över ännu en utförings- form av föreliggande uppfinning, och fig. 8 visar ett block- schema av en del av en färgtelevisionsmottagare för strålin- koppling, i vilken del föreliggande uppfinning kan utnyttjas.

En utföringsform av inkopplingssignalförstärkaren enligt före- liggande uppfinning visas i fig. l. Användningen av denna för- stärkare i en färgtelevisionsmottagare med strålinkoppling visas nedan i samband med fig. 8. I den svenska patentansök- ningen 79.0790l-8 finns en närmare beskrivning av en färgtele- visionsmottagare för strålinkoppling i vilken föreliggande uppfining kan användas. Den i fig. l visade utföringsforemn innefattar ett blandarsteg 10, ett bandpassförstärkarsteg 20 och en utgångsblandare 30. Blandarsteget 10 är anordnat att blanda inkopplingssignalen, vilken alstras av den konventio- nella fotodetektorn som finns anordnad i ett färgkatodstråle- rör med strålinkoppling av det slag som beskrivs i den nämnda patentansökningen, med en lokaloscillatorsignal. Således be- står blandarsteget av en blandare l2 med en ingång, som är kopplad till en fotodetektor ll, och med en annan ingång, som är kopplad till en lokaloscillator 13. Fotodetektorn matar inkopplingssignalen med inkopplingsfrekvensen fi till blanda- ren 12. Lokaloscillatorn 13 är företrädesvis en inställbar oscillator på så sätt att lokaloscillatorns frekvens kan vari- eras enligt önskan. För detta ändamål visas lokaloscillatorn --»-w-.......... , 7908937-1 13 vara ansluten till ett variabelt motstånd 14. Det inses att lokaloscillatorsignalens frekvens bestämmes av inställ- ningen av det variabla moståndet.

Blandaren 12 blandar inkopplingssignalen av inkopplingsfrek- vensen fi med lokaloscillatorsignalen fl för framställning av en blandningssignal med frekvensen fI. Blandaren l2 kan vara konventionell och alstra övre och undre sidband av de blanda- de signalerna. Det övre sidbandet har en frekvens som är lika med summan av de blandade signalerna: frekvenser och det und- re sidbandet har en frekvens som är lika med skillnaden mel- lan de blandade signalernas frekvenser. Företrädesvis utväl- jes det övre sidbandet från blandaren l2 så att blandningssig- nalens frekvens fI=fi+fl. Blandningssignalen matas till band- passförstärkarsteget 20. Ändamålet med bandpassförstärkarsteget är att åstadkomma lämp- lig förstärkning av den från blandaren l2 mottagna blandnings- signalen. Företrädesvis har bandpassförstärkaren ett begrän- sat passbandsområde, som är centrerat till den förväntade blandningssignalfrekvensen fl. Vidare väljas bandpassflörstär- karens förstärkning tämligen hög för att bilda en förstärkt blandningssignal, som har väsentligen konstant amplitud. För detta ändamål innefattar bandpassförstärkarsteget ett band- passfilter 21 och en begränsarförstärkare 22. Bandpassfiltret kan vara av konventionell konstruktion och ha sitt passband centrerat på blandningssignalens frekvens EI och filtret är anordnat att dämpa signaler med så kalladestörningsfrekvenser, vilka kan ligga utanför detta passband. Företrädesvis är band- passfiltrets2l passbandegenskap tämligen snäv. Begränsarför~ stärkaren 22 är anordnad att undertrycka en eventuellt i in- kopplingssignalen förekommande amplitudmoduleringskomponent som skulle kunna tänkas förekomma i den av blandaren 12 alst- rade blandningssignalen. Eftersom amplituden av den av foto- detektorn ll alstrade inkopplingssignalen bestäms av intensi- teten, eller nivån, av elektronstrâlens smfm och eftersom denna strålströmsnivå kan variera från exempelvis ca l mikro- 7908937-1 ampere till ca l00O mikroampere, eller över ett område som har en faktor på 1000, måste begränsarförstärkaren 22 kunna ta hand om ett motsvarande område för inkopplingssignalens amplitud. Det inses att amplituden i den av blandaren 12 alstrade blandningssignalen kommer att variera när amplitu- den av inkopplingssignalen varierar. Således måste begränsar- förstärkaren 22 uppvisa en vederbörlig förstärkning, eller förstärkningsnivå, så att den avger en förstärkt blandninge- signal med konstant amplitud även om amplituden av inkopp- lingssignalen kan variera över hela det ovan nämnda, breda området. Med hänsyn till det ovanstående har begränsaförstär- karen 22 en begränsningsegenskap, eller förstärkning, på ca 60 decibel. En sådan begränsaförstärkarkrets som är avsedd för användning med blandningssignalen med frekvensen fI kan lätt konstrueras av fackmannen. Således behöver någon närmare beskrivning av begränsarförstärkaren inte ges.

Om begränsarförstärkaren 22 har en förstärkning på ca 60 deci- bel inses att bandpassfiltret 2l har en dämpningsegenskap på ca 60 decibel för eventuellt förekommande frekvensstörningar.

Fackmannen kan lätt åstadkomma denna filtreringsegenskap.

Den från bandpassfiltret 21 kommande, förstärkta blandnings- signalen fI går genom begränsarförstärkaren 22.och matas till utgångsblandaren 30 tillsammans med lokaloscillatorsignalen med frekvensen fl, vilken kommer från lokaloscillatorn 13. Ut- gångsblandaren 30 kan vara av konventionell konstruktion och blandar de inkommande signalerna med varandra. Företrädesvis utväljes det undre sidbandet av de blandade signalerna. Såle- des är utsignalen från utgångsblandaren 30 en förstärkt inkopp- lingssignal med inkopplingsfrekvensen fi=fI-fl. Från blanda- ren 12 väls således det övre sidbandet medan det undre väljs från utgångsblandaren 30 och vice versa.

Såsom ett typiskt numeriskt exempel beträffande funktionen av den i fig. l visade inkopplingssignalförstärkaren kan antas att inkopplingsfrekvensen fi av den inkopplingssignal som från ...í~._-...._., 7908937-1 fotodetektorn ll matas till blandaren l2 ligger i storleksord- ningen ca l2 MHz. Antag vidare, att frekvensen fl av den av lokaloscillatorn 13 alstrade lokaloscillatorsignalen inställts så att den är ca 18 MHz. Den av blandaren 12 bildade bland- ningssignalen har en frekvens fI som är lika med summan av inkopplings- och lokaloscillatorfrekvenserna dvs. 30 MHz. Det inses att frekvensen fI kan bestämmas på önskvärt sätt medelst lokaloscillatorsignalens frekvens fl och att frekvensen EI bör väljas så, att den inte inüaiererar med eller stör övriga sig- naler som normalt alstras 1 de olika televisionskretsarna.

Den av blandaren 12 bildade blandningssignalen filtreras i bandpassfiltret 21 för avlägsnande eller undertryckande av ej önskvärda eller störande frekvenskomponenter eller -signaler ur resp. i blandningssignalen. Den filtrerade blandningssig- nalen amplitudbegränsas i begränsarförstärkaren 22 i och för avlägsnande eller undertryckande av amplitudmoduleringskompo- nenter. Utsignalen från bandpassförstärkarsteget 20 består således av en förstärkt blandningssignal med konstant ampli- tud och med frekvensen fI uppgående till 30 MHz. Denna 30 MHz-signal omvandlas i utgångsblandaren 30 tillbaka till in- kopplingsfrekvensen på 12 MHz och denna tillbakaomvandlade in- kopplingssignal uppvisar således rätt inkopplingsfrek- vens samt även konstant, förutbestämd amplitud. Det inses att denna amplitud är tillräcklig för att tillfredsställande styra det färgomkopplingsförlopp som är det avsedda syftet med in- kopplingssignalen.

Antag, att inkopplingssignalförstärkaren i fig. l används i en färgtelevisionsmottagare med strålinkoppling i vilken färg- katodstråleröret har sådan storlek att inkopplingssignalfrek- vensen fi = l0 MHz. Om frekvensen fl av lokaloscillatorsigna- len förblir fast på lß MHz inses att frekvensen fl av bland- ningssignalen till bandpassförstärkarsteget 20 är lika med 28 MHz. Denna frekvens svarar inte mot bandpassfiltrets 21 mittfrekvens och således kan blandningssignalen dämpas. Denna olägenhet undviks genom att det variabla motståndet l4 ställs 7908937-1 10 in så att frekvensen fl av lokaloscillatorn l3 ökar till 20 MHz. Med denna reducerade frekvens fi kommer blandningen av inkopplings- och lokaloscillatorsignalerna att ge upphov till en blandningssignalfrekvens fI på 30 MHz, dvs. bandpassför- stärkarstegets mittfrekvens. Det inses således att en viktig fördel med föreliggande uppfinning är att bandpassförstärkar- steget kan standardiseras, dvs. det kan konstrueras så, att det har ett på förhand bestämt passband och en på förhand be- stämd förstärkning, varigenom det kan användas tillsammans med godtyckliga storlekar av det för strålinkoppling avsedda katodstråleröret. Även om frekvensen fi för inkopplingssigna- len kan variera från rör till rör kan man ta hand om denna variation genom att ställa in lokaloscillatorsignalens frek- vens fl. Oberoende av de aktuella egenskaperna av det katod- strålerör tillsammans med vilket bandpassförstärkarsteget an- vänds kan detta steg alltid mottaga en blandningssignal med konstant, förutbestämd frekvens fI. Detta underlättar konstruk- tionen av bandpassförstärkarsteget och eftersom konstruktio- nen dessutom kan standardiseras för alla för strålinkoppling avsedda katodstrålerör oberoende av bildskärmens storlek, in- kopplingsbandens delning, det använda sättet för att åstadkom- ma inkopplingsbanden etc., så reduceras totalkostnaden för att framställa en färgtelevisionsmottagare i vilken inkopplings- signalförstärkaren används. Vid massframställda, efter en lin- je monterade färgtelevisionsmottagare är detta givetvis för- delaktigt. Genom att standardisera bandpassförstärkarsteget kan de olika bandpassfilter- och begränsarförstärkarkretsarna» dimensioneras så, att de uppvisar optimala egenskaper. Detta är en tillkommande förbättring eftersom bandpassförstärkarstc- get då säkert kommer att undertrycka störningsfrekvenser sam- tidigt som det uppvisar vederbörlig förstärkning.

I den i fig. l visade utföringsformen är lokaloscillatorns 13 frekvens inställbar såsom funktion av inställningen av det va- rierbara motståndet l4. Lokaloscillatorn kan uppvisa olika för- inställda frekvenser, vilka kan väljas enligt önskan. Ett exem- pel på en sådan lokaloscillator och på en krets som kan använ- s-.w-*ß-a-fl- I 7908937-1 ll das för att välja den lämpliga frekvensen för lokaloscillatorn visas i fig. 2, Ur figuren framgår att lokaloscillatorn 131 är spänningsstyrd. Den krets osm används för att styra frek- vensen av den spänningsstyrda lokaloscillatorn 131 är en fas- låst slinga, som innefattar en programmerbar frekvensdelare 132, en faskomparator 133, en referensoscillator 134 och ett lågpassfilter 135. Den spänningsstyrda oscillatorn 131 kan vara av konventionell konstruktion och är känslig för en till denna matad styrsignal för inställning av frekvensen fl av lokaloscillatorsignalen. Denna lokaloscillatorsignal matas till den i fig. 1 visade blandaren och en fyrkantvågversion av denna lokaloscillatorsignal matas till den faslåsta slingan.

Den programmerbara frekvensdelaren 132 är anordnad att dela den av den spänningsstyrda lokaloscillatorn 131 alstrade lokal- oscillatorsignalens frekvens fl med en faktor N. Den program- merbara frekvensdelaren kan således vara en konventionell di- gital räknare, som är anordnad att inställas på en räkneställ- ning, vilken bestäms av en digital ingångssignal (i ritningen markerad med den digitala ingångssignalen N) och att räkna från denna förinstä1lda.signa1 till en förutbestämd räknnsräll- ning varefter den digitala räknarens räkneställning återställs till den förinställda räkneställningen N. Räkneställningen av den digitala räknaren ökas såsom gensvar på varje fyrkantpuls som ingår i lokaloscillatorsignalen från den spänningsstyrda lokaloscillatorn 131. Den digitala räknaren avger en utgångs- puls varje gång dess förutbestämda räkneställning uppnås. så- ledes är det tydligt att frekvensen av de från den digitala räknaren kommande utgångspulserna är bestämd av den förinställ- da räkneställningen N, vilken räknaren ställtsin på. När denna förinställda räkneställning ändras, exempelvis när den digita- la ingångssignalen N ändrar sig, ändrar sig frekvensen av den digitala räknarens utgångspulser på motsvarande sätt. Eftersom den förinställda räkneställningen är programmerbar, dvs. väljs genom den digitala ingångssignalen N, fungerar den digitala räknaren som en programmerbar frekvensdelare. 7908957-'1 12 Faskomparatorn 133 är kopplad dels till den programmerbara frekvensdelaren 132 och dels till referensoscillatorn l34 för mottagning av de av dessa enheter alstrade oscillatorsigna- lerna eller -pulserna. Faskomparatorn kan vara av konventio- 'nell konstruktion och är anordnad att jämföra fasen av den frekvensdelade lokaloscillatorsignalen, som har frekvensen fl/N, med fasen för referenssignalen av frekvensen fo. Fas- komparatorn l33 avger en felsignal, som är en funktion av fas- skillnaden mellan dessa oscillatorsignaler. Denna felsignal filtreras i lågpassfiltret 135 i och för bildning av en lik- spänningsstyrsignal vilken matas tillbaka till den spännings- styrda lokaloscillatorn 131. Lokaloscillatorfrekvensen fl för den spänningsstyrda lokaloscillatorn l3l bestämmes såsom funk- tion av den återmatade likspänningsstyrsignalen.

När den programmerbara frekvensdelaren 132 är i funktion för- inställs det programmerade frekvensdelningsförhållandet såsom en funktion av storleken av katodstrâlerörets bildskärm eller såsom en funktion av det sätt som används för att framställa inkopplingsbanden etc. Detta frekvensdelningsförhållande N medför att en frekvensdelad lokaloscillatorsignal matas till faskomparatorn 133, vilken signal har frekvensen fl/N;-Om den- na frekvens fl/N skiljer sig från referensfrekvensen fo kom- mer likspänningsstyrsignalen som återmatas till den spännings- styrda lokaloscillatorn l3l att inställa sistnämnda oscilla- tors frekvens sä,att fl/N = fo. Således ändras lokaloscillator- frekvensen fl med den programmerade digitala ingångssignalen N så att hänsyn tas till de speciella egenskaperna för det katodstrålerör i vilket den visade kretsen används. Såsom be- skrivits ovan i samband med fig. 1 kompenserar denna ändring i lokaloscillatorfrekvensen fl den ändring i inkopplingsfrek- vensen fi som kan förekomma till följd av de speciella egen- skaperna av det använda katodstråleröret med strålinkoppling.

Detta betyder att även om dessa egenskaper kan variera från rör till rör så innebär variationen i lokaloscillatorfrekven- sen fl för anpassning till dessa egenskaper att frekvensen fï av den blandningssignal som matas till bandpassförstärkarsteget 7908937-1 13 20 förblir konstant.

Frekvensen fl för den av referensoscillatorn l34 alstrade re- ferensoscillatorsignalen kan härledas ur den färgunderbärvågs- oscillator som normalt finns i en färgtelevisionsmottagare.

Den färgunderbärvågsfrekvens fs som underbärvågsoscillatorn alstrar kan multipliceras med en faktor n/m (där m och n är heltal) i och för bildning av referensfrekvensen fo.

I ett katodstrålerör med strålinkoppling kan elektronstrñlen avsöka på icke-linjärt sätt. Detta kan bero på olinjärjLet L avböjningsgafflarna eller på att drivning inträffar i hög- spänningssektionen för katodstråleröret eller på andra liknan- de orsaker. På grund av denna olinjäritet i strålens avsök- ningshastighet kan en dynamisk ändring inträffa i inkopplings- frekvensen fi för inkopplingssignalen. Denna dynamiska ändring i inkopplingsfrekvensen kommer naturligtvis även att förekom- ma såsom en motsvarande dynamisk ändring i frekvensen EI för den till bandpassförstärkarsteget 20 matade blandningssignalen.

För att ta hand om denna dynamiska ändring i frekvensen fl skall passbandet i bandpassförstärkarsteget, och i synnerhet passbandet i bandpassfiltret 21, vara tillräckligt brett. Det- ta kan tendera försämra bandpassförstärkarsteqets bandnassFör~ stärkningsegenskaper. På grund av den uynwwiwka ändringen i strålens avsökningshastighet och den därmed sammanhängande dy- namiska ändringen i inkopplingsfrekvensen fi kan även fasning- en eller tidsstyrningen av färgomkopplingsförloppet variera, varigenom färgrenheten i den visade videobilden försämras. På grund av den dynamiska ändringen i inkopplingsfrekvensen fi kan nämligen den röda (eller gröna eller blå) informationen inkopplas så att den modulerar elektronstrålen i ett ögonblick före (eller efter) det ögonblick i vilket strålen når det röda (eller gröna eller blåa) fosforelementet.

Den svårighet som är förknippad med en dynamisk ändring i frek- vensen fI relativt mittfrekvensen för bandpassförstärkarsteget undvikes i de i fig. 3-7 visade utföringsformerna. Den i fig. 3 visade utföringsformen är likartad med den i samband med fiq. »_ 7908937-1å 14 l beskrivna med undantag för att den förstärkta blandnings- signalen från begränsarförstärkaren 22 förutom att matas till utgångsblandaren 30 även matas till en detektor för detekte- ring av en ändring i frekvensen fI. Denna detektor visas så- som en frekvensmoduleringsdetektor (FM-detektor) 23 som på konventionellt sätt detekterar en ändring eller förskjutning i frekvensen fI. FM-detektorn uppvisar en mittfrekvens som är i huvudsak lika med den förväntade frekvensen fI för den för- stärkta blandningssignalen från begränsarförstärkaren 22. Var- je eventuellt förekommande avvikelse av frekvensen fï från denna mittfrekvens resulterar i en signal vars amplitud rv- presenterar denna avvikelse. Såsom Hfflmpel kan FM-detektorn 23 utbildas såsom en Foster-Seeley detektor, en kvotdetektor, en ortogonalfasdetektor etc. Denna FM-detektor kan konstrueras i form av en integrerad krets. Den detekterade signal som före- ligger vid FM-detektorns 23 utgång och som har en amplitud, vilken representerar avvikelsen av frekvensen fI från dess för- väntade förutbestämda frekvensvärde, matas till ett under- bandpassfilter 24. Detta filter fungerar så att det integrerar den detekterade utsignalen från FM-detektorn 23 för att på så sätt härleda en felspänning, som representerar hur mycket fre- kvensen fI avviker från sitt förväntade värde.

Såsom omnämnts ovan beror frekvensens fI avvikelse från sitt förväntade frekvensvärde på variationer i elektronstrålens av- sökningshastighet. Denna felspänning matas således till en av- böjare 40 för modulering av avsökningshastigheten. Denna av- böjare är känslig för felspänningen för att variera strålens avsökningshastighet i en riktning som kompenserar för den ej önskvärda ändringen i avsökningshastigheten. Om således den från under-bandpassfiltret 24 härledda felspänningen beror på att strålens avsökningshastighet har minskat kommer avböjaren 40 att öka avsökningshastigheten med ett motsvarande belopp.

Om å andra sidan den från under-bandpassfiltret härledda fel- spänningen beror på att strålens avsökningshastighet har ökat kommer avböjaren 40 att minska strålens avsökningshastighet.

Typiska exempel på en avböjare för modulering av avsöknings- 7908937-1 15 hastigheten innefattar en särskilt formad fokuseringselektrod, som är förlagd i nacken av katodstråleröret för att påverka den genom nämnda elektrod gående elektronstrålen, horisontal- avböjningsspolen i katodstrâleröret 0Ch en tillk0wmanåe kOrrek- tionsspole, som alstrar ett korrigerande horisontalfälc för att ställa in strålens avböjningshastighet. Var och en av dessa anordningar är känslig för den från under-bandpassfi]t- ret 24 härledda felspänningen för att ställa in elektronstrå- lens avsöknings- (eller avböjnings-) hastighet i och för kor- rigering av aj önskvärda variationer i denna hastighet.

En schematisk vy av en dylik särskilt formad fokuserinqselek- trod, vilken kan användas såsom avböjare 40, visas schematiskt i fig. 5. Elektroden ingår i en elektronkanonenhet som är för- lagd i nackpartum av ett katodstrålerör. Elektronkanonenheten innefattar en katod 2, en styrelektrod 3, en accelerationselek- trod 4, en första anod 5, fokuseringselektroden 6 och en andra elektrod 7. Samtliga elektroder är anordnade i följd efter var- andra och koaxiellt med rörets längdaxel 8. Fokuseringselektro- den 6 är bildad av två sektioner 6a, 6b, vilka i sin tur kan vara bildade genom skärning av en enda cylindrisk kropp någon- stans mittöver och med vinkel med avseende på cylinderns längd- axel. Sektionerna Ga och 6b är åtskilda med ett diagonalt för- löpande gap såsom framgår ur figuren. Elektrodsektionerna 6a coh 6b matas med en lämplig fokuseringsspänning, som på i och för sig känt sätt kan variera från 0 till flera tusen volt. Den från under-bandpassfiltret 24 (fig. 3) härledda felspänningen anbringas över elektrodsektionerna Ga och 6b. Denna över elek- trodsektionerna anbringade felspänningen ger upphov till ett varierande fält, som påverkar elektronstrâlen och åstadkommer en motsvarande variation i strålens horisontella avsöknings- hastighet. Således fungerar elektrodsektionerna 6a och 6b så, att de modulerar strålens avböjningshastighet och därför kallas dessa enheter just en avböjare för modulering av avsökningshas- tigheten.

Det sätt på vilket denna utföringsform fungerar kommer att be- ...a-.-~-u.-v,---._.,.. -_ -....... a ...._...._._. ..._ ., ._ ,_ 7908937-1 16 skrivas i samband med fig. 3. Antag, att inkopplingsfrekvensen fi utsätts för en variation, som motsvarar en dynamisk ändring i avsökningshastigheten för elektronstrålen. Denna ändring i inkopplingsfrekvensen uppträder även såsom en ändring i frek- vensen fI av den till bandpassförstärkarsteget 20 från blan- daren 12 kommande blandningssignalen. Om denna frekvensändrinq i fI inte korrigeras är det tydligt att utgångsblandaren 30 kommer att avge den förstärkta inkopplingssignalen med frekven- sen fi, vilken även kommer att uppvisa den ej önskvärda varia- tionen som härrör ur en ändring i strâlens avaökningshastlghet.

Detta i sin tur påverkar i negativ riktning färgomkopplings- förloppet och elektronstrålen komer att moduleras med färgin- formation, som inte är fasad på vederbörligt sätt. Således kom- mer färgrenheten i den visade videobilden att vara förvrängd.

Vidare kommer variationen i frekvensen fi att ge upphov till ett skift i blandningssignalens frekvens räknat i förhållande till mittfrekvensen för bandpassförstärkarsteget. Detta bety- der att man inte utnyttjar de optimala egenskaperna för band- passförstärkarsteget.

Eftersom emellertid frekvensen fl för den förstärkta blandninge- signalen från begränsarförstärkaren 22 varierar från sitt för- väntade, förutbestämda värde kommer denna variation att detek- teras av en FM-detektor 23. Den av FM-detektorn alstrade detek- terade signalens amplitud filtreras i under-bandpassfiltret 24 och en felspänning matas till avböjaren 40. Närmare bestämt anbringas denna felspänning över elektrodsektionerna 6a och 6b (fig. 5) i den särskilt utformade fokuseringselektroden för att på så sätt variera det fält för vilket avsökningsstrålen ut- sätts. Resultatet blir att strålens avböjningshastighet ändrar sig. Denna ändring, som är en funktion av den av under-bandpass- filtret 24 alstrade felspänningen, korrigerar eller kompense- rar för den dynamiska ändringen i avsökningshastigheten, vilken ändring medförde den dynamiska variationen i inkopplingsfrek- vensen fi. Således tjänstgör avböjaren 40 till att avböja elek- tronstrålen så att den korrigerar för den ej önskvärda ändring- en. 7908937-1 17 Såsom resultat av denna korrigering i elektronstrålens av- sökningshastighet kommer den av fotodetektorn ll alstrade in- kopplingssignalens inkopplingsfrekvens fi att återgå till sitt förväntade frekvensvärde. Således kommer även frekvensen fI i den av blandaren 12 alstrade blandningssignalen även att återgå till sitt förväntade frekvensvärde vilket, såsom om- nämnts, är lika med mittfrekvensen för bandpassförstärkarste- get 20. Således fungerar den slutna slingan som bildas av fotodetektorn ll, blandaren 12, bandpassfiltret 21, begränsar- förstärkaren 22, FM-detektorn 23, under-bandpassfiltret 24 och avböjaren 40 så, att den håller elektronstrålens avsök- ningshastighet på sitt rätta, önskade värde. Till följd här- av kommer inkopplingsfrekvensen fi att vidmakthållas på sitt förväntade värde.

I den i fig. 3 visade utföringsformen inställs lokaloscilla- torns 13 lokaloscillatorfrekvens fl genom inställning av det varaibla_motståndet l4 såsom beskrivits ovan i samband med fig. l. I den i fig. 3 visade utföringsformen hålls således inkopplingsfrekvensen fi för den av fotodetektorn ll alstrade inkopplingssignalen, och, vilket är viktigare, inkopplingsfrek- vensen fi av den av utgångsblandaren 30 alstrade, förstärkta inkopplingssignalen, på ett riktigt frekvensvärde, som är an- passat till de aktuella egenskaperna av det katodstrålerör i vilket apparaten används. Närmare bestämt ställs lokaloscilla- torfrekvensen fl in på en frekvens, som hänger samman med storleken av katodstrålerörets bildskärm, eller det sätt som begagnats för att åstadkomma inkopplingsbanden, och avböjaren 40 fungerar så att den korrigerar för dynamiska ändringar i elektronstrålens avsökningshastighet varigenom strålen alltid kommer att ha sin rätta avböjningshastighet. Således kommer frekvensen fi av den förstärkta, av utgångsblandaren 30 alst- rade inkopplingssignalen att förbli i huvudsak konstant och anpassad till de aktuella egenskaperna av det katodstrålerör *från vilket signalen härletts. Eftersom frekvensen fl av bland- ningssignalen från blandaren l2 förblir konstant kan även band- passfiltret 21 och begränsarförstärkaren 22 konstrueras med op- -,,.~...._.-_..._.-. . _ -f- no.- .-- . 7908937-1 18 timala egenskaper samt standardiseras för alla strålinkopp- lingsfärgkatodstrålerör oberoende av de aktuella egenskaperna av det katodstrålerör tillsammans med vilket den visade appa- raten används och oberoende av dynamiska ändringar i elektron- strålens avsökningshastighet (vilka ändringar korrigeras med hjälp av avböjaren 40 för modulering av avsökningshastigheten).

Det är således enkelt att konstruera bandpassfiltret så, att det uppvisar en smalbandig passbandsegenskap med ett högt Q- värde varigenom filtret noggrant undertrycker eller dämpar de s.k. störande signalkomponenterna. Vidare kan begränsarför- stärkaren 22 enkelt konstrueras så, att den uppvisar öns- kad förstärkning i storleksordningen av ca 60 decibel.

En annan utföringsform som vidmakthåller en konstant frekvens fI i den av blandaren 12 alstrade blandningssignalen och som dessutom korrigerar för dynamiska variationer i elektronstrå- lens avsökningshastighet visas i fig. 4. Denna utföringsform innefattar det vanliga blandningssteget 10 i vilket blandninge- signalen med frekvensen fï alstras. Blandningssignalen matas till bandpassförstärkarsteget 20A, som innefattar bandpassfilt- ret 2l och begränsarförstärkaren 22. Dessa komponenter har be- skrivits ingående ovan. Den förstärkta blandningssignalen från begränsarförstärkaren 22 matas till en detektor, som innefattar en faskomparator 25 och en referensoscillator 26, vilkas syfte är att detektera en ändring i frekvensen fI räknat i förhållan- de till denna frekvens'förväntade frekvensvärde. Referensoscil- latorn 26 alstrar en referenssignal med frekvensen fo och den- na frekvens inställes så att den är lika med den förväntade frekvensen fl av blandningssignalen. Faskomparatorn 25 är av konventionell konstruktion och är anordnad att jämföra fasen av den förstärkta blandningssignalen från begränsarförstärkaren 22 med fasen av referenssignalen från referensoscillatorn 26.

Om det förekommer någon fasskillnad mellan dessa signaler, vil- ken fasskillnad kan bero på en variation eller ändring i frek- vensen fI av den förstärkta blandningssignalen från begränsar- förstärkaren 22, alstrar faskomparatorn 25 en detekterad sig- nal, vilken tjänstgör såsom en felspänning. Denna felspänning, 7908937-1 '19 vilken är likartad den som erhålls från FM-detektorn 23 i utföringsformen enligt fig. 3, matas genom under-bandnassfilt- ret 24 såsom en likspänningssignal. Likspänningsignalen ma- tas till avböjaren 40 för modulering av avsökningshastigheten.

Avböjaren 40 i utföringsformen enligt fig. 4 kan likna de av- böjare som beskrivits ovan i samband med utföringsformen i fig. 3 och i synnerhet kan avböjaren vara av den typ som vi- sas i fig. 5.

Den huvudsakliga skillnaden mellan utföringsformerna enligt fig. 3 och 4 är att den i fig. 3 använda FM-detektorn 23 i utföringsformen enligt fig. 4 är utbytt mot en faskomparator 25 och en referensoscillator 26. Icke desto mindre fungerar i utföringsformen enligt fig. 4 kombinationen av fotodetek- torn ll, blandaren 12, bandpassfiltret 21, begränsaren 22, faskomparatorn 25, referensoscillatorn 26, under-bandpassEi1- ter 24 och avböjaren 40 såsom en sluten slinga som korrigerar för ändringar i elektronstrålens avsökningshastighet. Efter- som lokaloscillatorn 13 alstrar en lokaloscillatorsígnal med den fasta frekvensen fl kommer varje ändring i strålens av- sökningshastighet att framkalla en motsvarande ändring eller variation i inkopplingsfrekvensen fi. Således kommer frek- vensen fI av blandningssginalen från blandaren 12 och frekven- sen fI av den förstärkta blandningssignalen från begränsarför~ stärkaren 22 att innehålla en likartad frekvensvariation. Den av faskomparatorn 25, referensoscillatorn 26 och under-band- passfiltret 24 bildade frekvensändringsdetektorn används för att detektera denna variation i inkopplingsfrekvensen och att mata likspänningsstyrsignalen till avböjaren 40 i och för kor- rigering eller kompensering (dvs. eliminering) av denna frek- vensvariation. Eftersom emellertid även inkopplingsfrekvensen fi kan utsättas för en dynamisk ändring har kretsen i fig. 4 den verkan att den återför inkopplingsfrekvensen till sitt önskade, förutbestämda värde. Denna apparat säkerställer så- ledes att frekvensen fI av blandningssignalen förblir konstant oberoende av dynamiska ändringar i inkopplingsfrekvensen fi. 79Q8937-1 20 Eftersom inkopplingsfrekvensen fi av den förstärkta bland- ningssginalen från begränsarförstärkaren 22 alltid förblir konstant och eftersom referensfrekvensen fo = fI kan utgångs- blandaren30 matas med referenssignalen i stället för den för- stärkta blandningssignalen. Detta visas i fig. 4 och är en annan skillnad gentemot utföringsformen i fig. 3. Det bör emellertid framhållas att utgångsblandaren 30 i båda utförings- formerna tillförs en förstärkt signal med konstant frekvens fI, varvid utgångsblandaren tillbakaomvandlar denna frekvens till inkopplingsfrekvensen fi genom att blanda den förstärkta signalen med oscillatorsignalen av frekvensen fl. I den i fig. 4 visade utföringsformen kan den av referensoscillatorn 26 alstrade referenssignalen anses vara en simulerad förstärkt blandningssignal. Fallet är så eftersom referensfrekvensen fo är lika med fI. Vidare kan amplituden av denna referenssignal vara lika med amplituden av den förstärkta blandningssignalen från begrämämförstärkaren 22. För alla praktiska ändamål är således den till utgångsblandaren 30 matade referenssignalen i fig. 4 lika med den förstärkta blandningssignalen. Av denna anledning anses referensoscillatorn 26 och faskomparatorn 25 tillsammans med lågpassfiltret 24 ingå i bandpassförstärkar- steget 20.

Referenssignalen med frekvensen fo kan härledas ur den lokala _färgunderbärvâgssignalen som alstras i den konventionella färg- ..._-um ...__ . _.. _.. . ....._._...._ _ underbärvågsoscillatorn, vilken normalt finns i en färgtele- visionsmottagare. Denna lokala färgunderbärvåg kan multiplice- ras med faktorn n/m, varvidlncch n är heltal, för att bilda referensfrekvensen fo.

Den slutna slingan visad i utföringsformen enligt fig. 4 fun- gerar på i huvudsak samma sätt som motsvarande slutna slinga i fig. 3 och den fungerar så,att den håller frekvensen fl från blandaren 12 på ett konstant värde. Dynamiska ändringar i elek- tronstrålens avsökningshastighet, vilka ger upphov till mot- svarande ändringar i inkopplingsfrekvensen fi, kompenseras.

Eftersom frekvensen fI förblir konstant och styrs så, att den 7908937-1 21 blir lika stor som frekvensen fo, och eftersom lokaloscilla- torfrekvensen fl förblir konstant inses att utgångsblandaren 30 avger en förstärkt inkopplingssignal med konstant inkopp- lingsfrekvens fi. Denna förstärkta inkopplingssignal stabili- seras och har konstant amplitud.

Trots att användning av en sluten slinga i utföringsformerna enligt fig. 3 och 4 kompenserar eller korrigerar för dynamis- ka ändringar i inkopplingsfrekvensen fi uppvisar avböjaren för modulering av avsökningshastigheten, t.ex. avböjaren'i fig. 5, en tidskonstant. Med andra ord föreligger en bestämd tidsfördröjning mellan det ögonblick i vilket den dynamiska ändringen i inkopplingsfrekvensen fi detekteras och det ögon- blick i vilket avböjaren 40 reagerar på den detekterade änd- ringen för att kompensera denna. På grund av denna tidsför- dröjning kan frekvensen fl av blandningssignalen från bland- daren 12 htsättas för en motsvarande ändring. Således skulle bandpassförstärkarsteget 20 (eller 20A) behöva ha en tillrävk- lig bandbredd, eller ett tillräckligt passband, för att ta hand om denna variation i frekvensen EI. Den i fig. 6 vinndn utföringsformen har en âterkopplingsstyrninq med sluten nlinqa med vars hjälp snabb korrigering eller kompensering erhålls för en ändring i frekvensen fI. Den i fig. 6 visade utförings- formen skiljer sig från den i fig. 3 genom att inkopplingssig- nalen från fotodetektorn ll matas till blandaren 12 via ett spänningsstyrt filter 16. Detta spänningsstyrda filter har känd konstruktion och har en mittfrekvens, som är variabel och som bestämmes av en likspänningastyrsignal. Som framgår ur fig. 6 är den filterstyrningssignal som matas till det spän- ningsstyrda filtret 16 den likspänningsstyrsignal som bildas i under-bandpassfiltret 24 såsom gensvar på den detekterade frekvensändringssignalen från FM1detekt9rn 23. I utföringsfor- men enligt fig. 6 är lokaloscillatorn lå en spänningsstyrd oscillator vars oscillatorfrekvens även är styrd av likspän- ningsstyrsignalen från under-bandgasgfiltret 24.

Om inkopplingsfrekvensen fi från fqtodetektorn ll underkastas 79ps937-1 22 en dynamisk ändring under elektronstrålens avsökning intro- duceras en motsvarande ändring i frekvensen fI av blandninqs- signalen från blandaren 12. Eftersom frekvensen fI nu skiljer sig från dess förväntade, förutbestämda frekvens alstrar FM- detektorn 23, vars mittfrekvens är lika med den förväntade frekvensen fI, en detekterad signal som representerar den i fI introducerade frekvensändringen. Denna detekterade signal filtreras i under-bandpassfiltret 24 och matas såsom likspän- ningsstyrsignal både till lokaloscillatorn 13 och till det spänningsstyrda filtret 16. Såsom en följd av denna likspän- ningsstyrsignal, vilken är en felsignal som representerar av- vikelsen i frekvensen fI från dess förväntade värde, skiftas mittfrekvensen av det spänningsstyrda filtret så, att den mot- svarar den skiftade inkopplingsfrekvensen fi. Således kommer det spänningsstyrda filtret att följa den av under-bandpass- filtret 4 alstrade felspänningen för att på detta sätt till- handahålla en riktigt filtrerad inkopplingssignal till blan- daren 12 även när inkopplingssignalens frekvens ändrar sig dy~ namiskt. Dessutom kommer frekvensen fl av den av lokaloscillu- torn 13 alstrade lokaloscillatorsignalen att reagera på den till nämnda oscillator matade likspänningsstyrsignalen från under-bandpassfiltret för att ändra sig i den motsatta rikt- ningen. Till följd av denna åt motsatt håll riktade skiftning- en i lokaloscillatorfrekvensen fl kommer blandaren 20 att alst- ra en blandningssignal med frekvensen fI som är lika med den förväntade, förutbestämda frekvensen av blandningssignalen.

Ett numeriskt exempel belyser det ovanstående. Antag, att det förväntade frekvensvärdet fI är 30 MHz och antag att den nor- mala inkopplingsfrekvensen fi är l2 MHz. Den normala lokal- oscillatorfrekvensen fl är således 18 MHz. Om emellertid in- kopplingssignalen underkastas en dynamisk ändring i frekvensen så att fi reduceras till ll,5 MHz kommer, om lokaloscillator- frekvensen inte korrigeras, blandningssignalens frekvens EI att vara lika med 29,5 MHz. Denna ändring i -frekvensen fI detekteras med hjälp av FM-detektorn 23 och den likspänningsstyrsignal som representerar detta'detekterade ' 7908937-1 23 skift driver lokaloscillatorn 13 så, att denna avger en lokal- oscillatorfrekvens fl på 18,5 MHz. Även mittfrekvensen för det spänningsstyrda filtret 16 skiftas från 12 MHz till 11,5 MHz för att på så sätt följa den dynamiska ändringen i inkopplings~ frekvensen fi. Tack vare denna korrigering i lokaloscillator- frekvensen fl kommer frekvensen fl i blandningssignalen från blandaren 12 än en gång att återföras till sitt förväntade värde på 30 MHz.

Det inses således att i utföringsformen enligt fig. 6 hålles frekvensen fl konstant även om inkopplingsfrekvensen fi even- tuellt underkastas en dynamisk variation. Lokaloscillatorfrek- vensen fl följerdemrxdwmmiska variation i inkopplingsírekven- sen så att den förstärkta inkopplingssignalen från utgångs- blandaren 30 kommer att uppvisa den rätta inkopplingsfrekven- sen fi. Frekvensen av den förstärkta inkopplingssignalen kom- mer således att vara lika med frekvensen av inkopplingssignalen från fotodetektorn ll oberoende av dynaüska ändringar i denna.

Utföringsformen enligt fig. 7 är analog med den enligt fiq. 6 med undantag för att frekvensändringsdetektorn innefattar fas~ komparatorn25 månen nakxensoscillator 50. Faskomparatorn 25 har diskuterats ovan i samband med fig. 4 och referensoscilla- torn 50 kan vara likartad (om inte identisk med) den ovan be- skrivna referensoscillatorn 26. Ur diskussionen i samband med fig. 4 inses att faskomparatorn 25 alstrar en detekterad sig- nal, som representerar ändringen i frekvens EI räknat från dess förväntade värde. Denna detekterade signal filtreras i under- bandpassfiltret 24 i och för bildning av en likspänningsstyr- signal som är likartad likspänningsstyrsignalen i utföringsfor- men enligt fig. 6. Denna likspänningsstyrsignal matas till och får styra mittfrekvensen för det spänningsstyrda filtret 16 och får även styra lokaloscillatorns 13 oscillatorfrekvens fl.

»Eftersom detta har beskrivits ovan i samband med fig. 6 erford- ras inte någon ytterligare beskrivning.

Såsom beskrivits ovan i samband med utföringsformen enligt fig. 790-8937-1 24 4 alstrar referensoscillatorn 50 en referenssignal med frek- vensen fo och denna frekvens är lika med den förväntade frek-n vens fI av blandningssignalen från blandaren 12. Denna referens- signal blandas med lokaloscillatorsignalen i och för återvin- ning av inkopplingsfrekvensen fi vid utgångsblandaren 30. Det inses att även om inkopplingsfrekvensen fi av inkopplingssíg- nalen från fotodetektorn ll kan underkastas en dynamisk änd- ring kommer den slntna slinga, som består av det spänningsstyr- da filtret 16, blandaren 12, bandpassfiltret 21, begränsarför- stärkaren 22, faskomparatorn 25, under~bandpassfiltret 24 och lokaloscillatorn l3, att tjäna till att vidmakthålla frekven- _sen fI på sitt konstanta, förväntade värde oberoende av denna dynamiska ändring i inkopplingsfrekvensen. Eftersom frekven- sen fI vidmakthålles konstant uppstår inte något fel om refe- rensfrekvensen fo (där fo = fI) blandas med lokaloscillator- signalen i och för återvinning av en förstärkt inkopplingssig- nal med den rätta inkopplingsfrekvensen fi. Denna inkopplings- frekvens av den återvunna, förstärkta inkopplingssignalen kom- mer givetvis att variera när inkopplingsfrekvensen av den av fotodetektorn ll alstrade inkopplingssignalen varierar.

Utföringsformerna enligt fig. 6 och 7 övervinner de ovan nämn- da tidsfördröjningarna som hör samman med utföringsformerna en- ligt fig. 3 och 4. I det fall det förekommer en dynamisk änd- ring i inkopplingsfrekvensen erbjuder utföringsformerna enligt fig. 6 och 7 en snabb korrigering så att frekvensen fI vid- makthålles på sitt konstanta, förväntade värde. Emellertid är utföringsformerna enligt fig. 6 och 7 inte försedda med avbö- jare för modulering av avsökningshastigheten och således korri- gerar eller kompenserar de inte för dynamiska ändringar i elek- tronstrålens avsökningshastighet. Om så önskas kan likspännings- styrsignalen från under-bandpassfiltret 24 i fig. 6 matas till en avböjare för modulering av avsökningshastigheten, exempel- vis såsom visas i fig. 3. På likartat sätt kan likspännings- styrsignalen från under-bandpassfiltret i fig. 7 matas till en avböfiare för modulering av avsökningshastigheten såsom visas i fig. 4. Således kan utföringsformerna enligt fig. 3 och 6 kom- 7908937-1 25 bineras med varandra, vilket även utföringsformerna enligt fig. 4 och 7 kan göras. När dessa utföringsformer kombineras med varandra kommer elektronstrålens avsökningshastighet att styras så att dynamiska ändringar i denna kommer att kompen- seras för och den hastighet med vilken frekvensen fl av bland- ningssignalen från blandaren l2 återförs till sitt förväntade, förutbestämda värde kommer att vara förhållandevis hög.

I fig. 8 visas ett blockschema över användningen av förelig- gande uppfinning i ett färgkatodstrålerör med strålinkoppling.

Katodstråleröret är försett med det konventionella glashöljet och fotodetektorn ll är monterad på detta hölje för att mottaga ljus, som emitteras från de icke visade inkopplingsbanden, vil- ka är förlagda på eller i närheten av katodstrâlerörets bild- skärm. Emitteringen sker när dessa band exciteras av den av- sökande elektronstrålen. I fig. 8 representerar den heldragna linjen inuti katodstråleröret 60 den avsökande elektronstrålen medan den streckade linjen representerar det ljus, som emitte- rats av ett exciterat inkopplingsband och som detekterats av fotodetektorn ll.

Såsom omnämnts ovan utnyttjas inkopplingssignalen i strålin- kopplingsfärgkatodstråleröret för att styra omkopplingen av färginformationssignaler vilka modulerar intensiteten av den avsökande elektronstrålen. Närmare bestämt passerar elektron- strålen genom ett galler 61, t.ex. det första gallret i katod- stråleröret, och färginformationssignaler matas till detta galler för att modulera intensiteten av den genom gallret gå- ende elektronstrålen. Färginformationssignalerna mottages från exempelvis en konventionell televisionssändare och de icke visade konventionella televisionsmottagarkretsarna återvinner de röda, gröna resp. blå signalerna ER, EG resp. EB ur de mot- tagna färgtelevisionssignalerna. Dessa röda, gröna och blå färgsignaler, vanligen benämnda de primära färgsignalerna, ma- tas till grindar lO0R, l00G resp. l0OB} Endast en av dessa grindar slås TILL i ett givet ögonblick och den ifrågavarande grinden som aktiveras på detta sätt genomsläpper den till grin- 7908937-1 26 den matade primära färgsignalen till en videoförstärkare ll0 *som i sin tur förstärker den genomsläppta färgsignalen och ma- tar denna till gallret 61. När elektronstrålen avsöker ett rött fosforelement på bildskärmen i katodstråleröret 60 slås grinden l00R TILL så att den röda signalen ER genomsläppes genom grinden till videoförstärkaren ll0 och till gallret 6l för att modulera den enda förekommande elektronstrålen med röd information. När på likartat sätt strâlen framföres till avsökningsförhållande med det gröna fosforelementet slås grin- den l0O G TILL för att genomsläppa den gröna signalen EG ge- nom sig och genom videoförstärkaren ll0 till gallret 61 för att modulera strâlen med den gröna informationen. Det inses att när strâlen befinner sig i avsökningsförhållande till ett blått fosforelement slås grinden ll0B TILL för att genomsläp- pa den blå signalen EB till videoförstärkaren ll0 från vilken den förstärkta blå signalen matas till gallret 6l för att mo- dulera intensiteten av strâlen med blå information.

Var och en av grindarna ll0R, llOG och ll0B innefattar en pulsöppningssígnalingång för mottagning av en pulsöppningssig- nal från en pulsöppningssignalgenerator 90. Ändamålet med puls- öppningssignalgeneratorn är att alstra en ifrågavarande puls- öppningssignal, benämnd röd, grön resp. blå pulsöppningssignal, synkront med elektronstrålens rörelse in i avsökningsförhållan- de till de röda, gröna resp. blå fosforelementen. Om exempel- vis fosforelementen utgörs av tripletter av röda, gröna och blå färgband så kommer, när strâlen avsöker varje triplett med färgbandlen pulsöppningssignal att alstras för var och en av de röda, gröna och blå banden som ingår i denna triplett. Om även inkopplingsbanden ligger i linje med dessa färgfosforband och om ett förutbestämt förhållande existerar mellan inkopp- lingsbandens delning och färgfosforbandens delning så kommer inkopplingssignalen att uppvisa ett förutbestämt förhållande relativt avsökningen av färgfosforbanden. Om t.ex. ett inkopp- lingsband finns anordnat framför vartannat färgband, dvs. om delningen för inkopplingsbanden är 2/3 av delningen för ett i- frågavarande färgband, dvs. om tre inkopplingsband avsöks un- ...4-......_._.._.. __., 7908937-1 27 der vilket endast två ifrågavarande färgband (t.ex. de röda banden) avsöks så kommer frekvensen fi av inkopplingssigna- len att vara 1,5 (eller 3/2) gånger den frekvens med vilken det ifrågavarande färgbandet avsöks. Om nu inkopplingsfrek- vensen fi fördubblas så blir den därvid uppstående frekven- sen (Zfi) lika med tre gånger den hastighet med vilken ntt ifrågavërâfldê färgband avsöks. Detta betyder att denna Frek- vens äg tre gånger högre än den med vilken varje rött färg- band aväëkë. Givetvis är förstnämnda frekvens även tre gånger högre än firekvensen med vilken de gröna färgbanden avsöks och Ven Ešê gånger den frekvens med vilken de blå färgnànden av- söks, ëyftet med pulsöppningssignalgeneratorn 90 är att mot- taga denna fördubblade inkopplingsfrekvens (Zfí) och att för- dela vid vardera utgången varsin röd, grön och blå öppnings- puls, varvid varje öppningspuls har en frekvens som är en tredjedel av den dubbla inkopplingsfrekvensen (Zfi) och är fasfërskjgten från övriga öppningspulser med 1200. Resultatet blir att de röda öppningspulserna är synkroniserade med avsök- ningen av de röda färgbanden, de gröna öppningspulserna är synkgeniserade med avsökningen av de gröna färgbanden och de blå ëggninggpulserna är synkroniserade med avsökningen av de blå fiärgbanden.

En fasiåat slinga ao är kopplade så att dess ingång motrager den förstärkta inkopplingssignalen från utgångsblandaren 80 (Vilket beskrivits ovan i samband med utföringsformerna en- ligt fig; 1=4, 6 och 7) och slingans utgång är kopplad så att den matar gignalen med den fördubblade inkopplingsfrekvensen (zfi) till pqlgöppningssignalgeneratorn 90. Den faslåsta slingan &Q.är av konventionell konstruktion och innefattar en faskomparatgr 81 för jämförelse av fasen av den förstärkta in- kopplingssignalen från utgångsblandaren 30 med fasen av den frekvensdelade oscillatorsignalen från den spänningsstyrda oscillatorn 82, vilken sistnämnda signal frekvensdelas med en faktor 1/N i en delare 83. En eventgellt förekommande Eas- skillnad mellan dessa fasjämförda signaler ger upphov till en felsignal, som matas såsom styrsignal via ett lågpassfilter 7908937-1 28 80 till den spänningsstyrda oscillatorn i och för inställning av frekvensen av dennas oscillatorsignal. Utsignalen från den spänningsstyrda oscillatorn är på konventionellt sätt fassyn- kroniserad med den förstärkta inkopplingssignalen. En eventu- ellt förekommande frekvensändring i denna förstärkta inkopp- lingssignal ger upphov tilllsåsom beskrivits ovan i samband med utföringsformerna enligt fig. 3, 4, 6 och 7, en motsvaran- de ändring i frekvensen av oscillatorsignalen från den spän- ningsstyrda oscillatorn 82.

Det inses att om faktorn N är lika med 2 (N = 2) så kommer frekvensen av oscillatorsignalen från den spänningsstyrda oscillatorn 82 att vara dubbelt så stor som inkopplingsfrekven- sen (Zfi). Detta är den riktiga frekvensen för den utförings- form enligt vilken inkopplingsbandens delning är 2/3 av del- ningen av fosforbanden av en bestämd färg.

Det inses att om förhållandet mellan delningen för inkopplings- banden och delningen för fosforbanden av en bestämd färg av- viker från det ovan nämnda förhållandet på 2/3, så kan delninqs- förhållandet N i frekvensdelaren 82 vara något annat än 2. Det inses att om denna faktor N är sådan att när frekvensen av oscil- latorsignalen från den spänningsstyrda oscillatorn 82 delas med N, så är den delade frekvensen lika med inkopplingsfrekven- sen fi. Om ekempelvis ett inkopplingsband finns anordnat för vart fjärde färgband så skall N vara lika med 4. Om ett inkopp- lingsband finns anordnat för vart femte färgband så skall N va- ra lika med 5. Det inses enkelt att även andra förhållanden kan förekomma och att någon närmare beskrivning av dessa inte be- höver ges.

I den i fig; 8 visade utföringsformen av det för strålinkopp- ling avsedda färgtelevisionskatodstråleröret och dess tillhö- rande styrkrets illustreras det sätt på vilket föreliggankaupp- finning kan användas för att härleda en oscillatorsignal, som är proportionell mot frekvensen fi av inkopplingssignalen, för att styra pulsöppningssignalgeneratorn 90, varvid grindarna l00R, l00G och l00B synkront slås TILL så att de primära färg- --.-..-_...:._..___.....-_. -..__._....._-_._. _ _-. 7908937-'1 29 signalerna ER, EG och EB i serieföljd matas till gallret 61 för att synkront och i serieföljd modulera intensiteten av den enda förekommande avsökningsstrålen. Pulsöppningssignalgene- ratorn 90 matas även med en s.k. modinställningspuls PMS, som finns beskriven i närmare detalj i den ovan nämnda patentan- sökningen. Syftet med modinställningspulsen kan kortfattat sä- gas vara att iståndsätta pulsöppningssignalgeneratorn 90 för matning av pulsöppningssignaler till de respektive grindarna endast efter det att elektronstrâlen har avsökt inkörnings- pafifietav katodstrålerörets.60 bildskärm (vilket parti även benämnes inledningsområdet) och har kommit fram till bildom- rådet (även känt såsom det synliga partiet) av bildskärmen.

Såsom exempel kan omnämnas att pulsöppningssignalgeneratorn 90 kan innefatta en ringräknare, vilket beskrivits i nämnda pa- tentansökning.

De ovan beskrivna utföringsformerna av uppfinningen kan på många sätt modifieras och varieras inom ramen för uppfinningens grundtanke. Vissa ändringar och modifieringar har beskrivits ovan. Förutom dessa kan omnämnas att frekvensen fi av bland- ningssignalen från blandaren 12 kan vara det undre sidhandet av de blandade signalerna och att omvänt utsignalen från ut- gångsblandaren 30 kan vara det övre sidbandet av de blandade signalerna. Vidare kan blandarna 12 och 30 vara av konventio- nell konstruktion och vara av det slag, som vanligen förekom- mer inom blandningstekniken eller också kan, om så önskas, an- nan konventionell teknik för frekvensomvandling användas. De bifogade patentkraven skall tolkas så, att de innefattar ovan- stående ändringar och modifieringar förutom andra sådana änd- ringar och modifieringar som kan förekomma inom ramen för upp- finningens grundtanke.

Claims (15)

1. 7908937-1 30 Patentkrav l. Inkopplingssignalförstärkare avsedd att användas i en färgtelevisionsmottagare med strâlinkoppling, vilken färg- televisionsmottagare är av det slag som innefattar en bild- reproduceringsanordning som har inkopplingsband, vilka är förlagda för att avsökas av en i bildreproduceringsanord- ningen ingående elektronstråle och en fotodetektor för detek tering när enskilda inkopplingsband avsökes av strålen och för att såsom gensvar därpå bilda en inkopplingseignal, som har en inkopplingsfrekvens, k ä n n e t e c k n a d av en lokaloscillator (l3; l3l, 132, l33, 134, 135) för alstring av en lokaloscillatorsignal (fe), en första blandare (12) som är kopplad till fotodetektorn och till lokaloscillatorn för att blanda inkopplingssignalen (fe) och lokaloscillator- signalen (fe) med varandra och därvid bilda en blandningssig- nal (fI), en bandpassförstärkare (21, 22; 20; 20A) för för- stärkning av_blandningssignalen (fï) och en andra blandare (30) som är kopplad till bandpassförstärkaren och till lokaloscil- latorn för att blanda den förstärkta blandningssignalen med lokaloscillatorsignalen och därvid bilda en förstärkt inkopp- , lingsignal som har nämnda inkopplingsfrekvens.

2. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav l, k ä n n e ~ t e c k n a d av att bandpassförstärkaren innefattar dels ett bandpassfilter (21) som är avsett för mottagning av bland- ningssignalen (fI) och som har ett förutbestämt, begränsat passband som är i huvudsak centrerat på en bestämd frekvens, och dels en begränsæáörstärkare (22) som är kopplad till band- passfiltret för att avlägsna amplitudmoduleringar ur den filt- rerade blandningssignalen.

3. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav l, k ä n n e - t e c k n a d av att lokaloscillatorn är en inställbar oscil- lator (13, 14; 131, 132, l33, 134, 135) vars oscillatorfrek- vens är valfritt inställbar. 7908937-1 31

4. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 3, k ä n n e - t e c k n a d av att den inställbara oscillatorn innefattar en manuell inställningsmöjlighet (14) för manuell inställning av lokaloscillatorsignalens frekvens.

5. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 3, k ä n n e - t e c k n a d av att den inställbara oscillatorn är en spän- ningsstyrd oscillator (l3l), och att en programmerbar faslåst slinga (l32, l33, 134, l35) är kopplad till den spänningsstyr- da oscillatorn för inställning av dennas frekvens på ett pro- grammerat värde.

6. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 5, k ä n n e - t e c k n a d av att den faslåsta slingan är bildad av en referensoscillator (134) för alstring av en referensoscillator- signal, en programmerbar frekvensdelare (132) som är kopplad till den ena eller den andra av den spänningsstyrda oscilla- torn och referensoscillatorn för att dela frekvensen av någon av dessa oscillatorers oscillatorsignaler, en faskomparator (133) för jämförelse av fasen av den frekvensdelade signalen med den andra av oscillatorsignalerna, samt ett filter för mat- ning av en styrsginal till den spänningsstyrda oscillatorn så- som en funktion av fasskillnaden mellan de fasjämförda oscil- latorsignalerna i och för inställning av frekvensen av den oscillatorsignal som alstras av den spänningsstyrda oscilla- torn.

7. Inkopplingssignalförstärkare enligt något eller några av de föregående kraven, k ä n n e t e c k n a d av en detektor (23, 24; 24, 25, 26) för detektering av en ändring i frekven- sen av blandningssignalen, och en korrigeringsapparat (40; 13, 16 (fig. 6 och 7)) som är känslig för den detekterade ändring- en i frekvens för att därvid återföra frekvensen av blandninqs- signalen till ett väsentligen konstant frekvensvärde.

8. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 7 varvid ändring- en i blandningssignalens frekvens åtminstone delvis beror på 7908937-1 32 en variation i elektronstrålens avsökningshastighet, k ä n - n e t e c k n a d av att korrigeringsapparaten innefattar en avsökningshastighetmodulator (40; fig. 5) för modulering av elektronstrålens avsökningshastighet, varvid nämnda variation blir den minsta möjliga.

9. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 7, k ä n n 0 - t e c k n a d av att korrigeringsapparaten innefattar en åter- kopplingskrets (24, 13, l6 i fig. 6 och 7) för återkoppling av en styrsignal, som representerar den detekterads frekveneänd- ringen i blandningssignalen (fI), till lokaloscillatorn (l3), vilken lokaloscillator är inställbar såsom gensvar på styrsig- nalen för att variera frekvensen av lokaloscillatorsignalen.

10. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 9, varvid frek- vensändringen i blandningssignalen åtminstone delvis beror på en variation i inkopplingssignalens inkopplingsfrekvens, k ä n n e t e c k n a d av att korrigeringsapparaten inne- fattar ett styrbart filter (16) vars mittfrekvens är i huvud- sak centrerad pâ en förväntad, förutbestämd inkopplingsfrekvcns och skiftas såsom gensvar på den detekterade frekvensändringen i inkopplingssignalen för att följa nämnda variation i inkopp- lingsfrekvensen.

ll. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 7, k ä n n e - t e c k n,a d av att detektorn är bildad av en frekvensmodu- leringsdetektor (23), som är kopplad till bandpassfiltret (Zl, 22), som har sin mittfrekvens i huvudsak centrerad på en för- väntad, förutbestämd frekvens för blandningssignalen (fI) och som avger en detekterqd signal om blandningssignalens frekvens varierar från den förväntade, förutbestämda frekvensen.

12. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav ll, k ä n n e - t e c k n a d av att detektorn vidare innefattar ett filter (24) som är kopplat till frekvensmoduleringsdetektorn (23) för (att bilda en likspänningssignal såsom gensvar på den detekte- » rade signalen." 7908937-1 33

l3. k ä n n e ~ t e c k n a d av att detektorn är bildad dels av en referens- Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 7, oscillator (26) för alstring av en referensoscillatorsignal vars frekvens är i huvudsak lika med en förväntad förutbestämd frekvens för blandningssignalen (fl), och dels av en faskom- parator (25) som är känslig för den förstärkta blandningssig- nalen och för referensoscillatorsignalen för att bilda en de- tekterad signal såsom funktion av en eventuellt mellan dessa signaler förkommande fasskillnad.

14. k ä n n e - t e c k n a d av att detektorn vidare innefattar ett filter Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 13, (24) som är kopplat till faskomparatorn (25) för att alstra en likspänningssignal såsom gensvar på den detekterade signalen.

l5. Inkopplingssignalförstärkare enligt krav 13, k ä n n e ~ t e c k n a d av att den andra blandaren (30) är kopplad till lokaloscillatorn (13) och till referensoscillatorn (26) för att blanda lokaloscillator- och referensoscillatorsignalerna med varandra och bilda en förstärkt inkopplingssignal med nämnda inkopplingsfrekvens.