SE438408B - Elektronisk samplings- och fasthallningskrets - Google Patents

Description

7906872-2 2 tionen förekommer endast under ett tidsintervall som är ca 2,5 mikrosekunder och saknas under återstoden (approximativt 60 mikrosekunder) av varje linjeavsökningsintervall.

För att kunna tillhandahålla den önskade stora detekte- ringsförstärkningen har man i tidigare detektorer utnyttjat en kombination av en yttre filterkondensator och ett förhållande- vis stort yttre enskilt motstånd såsom detektorbelastning.

Eftersom de termiska egenskaperna hos inre och yttre motstånd i regel är olika är det svårt att få förutsägbara arbetsegen- skaper för integrerade kretsar som utnyttjar yttre förstärk- ningsbestämmande komponenter såvida inte åtgärder har vid- tagits för injustering av de yttre komponenterna. Såsom är allmänt känt är varierbara enskilda komponenter ganska dyr- bara, och dessutom kan de göra det nödvändigt att utnyttja ett av de förhållandevis få uttagen som finns för anslutning mellan kretsar inuti resp. utanför gränserna hos en integrerad krets- chip. Då man konstruerar integrerade kretsar är det därför vanligen önskvärt att minska antalet yttre komponenter som samverkar med ifrågavarande kretsar och särskilt att minska antalet yttre inställbara eller förstärkningsbestämmande ele- ment, om så är möjligt.

De önskade förutsägbara högförstïrkningsegenskaperna kan erhållas utan att man behöver tillgripa yttre belastnings- motstånd eller komponenter som erfordrar injustering av för- stärkningen genom att man utnyttjar en samplingsdetektor av typen som är beskriven i den amerikanska patentskriften 3 740 456. Den i denna patentskrift beskrivna detektorn inne- fattar också ett samplings- och fasthâllningskretsarrangemang, vari en kondensator kopplas intermittent till en källa för signaler som skall samplas, varjämte kondensatorn lagrar den samplade informationen mellan samplingsintervallen. För att man skall kunna säkerställa förutsägbar sampling och den önskade lagringen mellan samplingstillfällena utför kopp- lingskretsen omkoppling mellan en förutsägbar uppladdnings- impedans (samplingsimpedans) och en förhållandevis stor "fast- hållnings"-impedans. Eftersom vidare signalen som skall samp- las antingen kan öka eller minska mellan samplingsintervallen kan kopplingskretsen antingen uppladda eller urladda den mot- 7906872-2 5 svarande kondensatorn väsentligen linjärt och symmetriskt för att säkerställa likartade gensvar med avseende på en ändring åt det ena eller andra hållet i signalen som skall samplas.

Dessutom sker övergången mellan arbetssättet med sampling resp. med fasthållning förhållandevis snabbt för att man skall undvika informationsförluster under själva övergången.

Eftersom styrspänningen som tillhandahålls av en samp- lingsdetektorkrets vanligen används för att styra driften hos andra signalbehandlingskretsar kräver ett korrekt arbetssätt hos dessa signalbehandlingskretsar att en eventuell förskjut- ningsfelspänning som ingår i styrsignalen skall minskas till ett godtagbart minimivärde. I annat fall kan felkomposanten kanske förstöra eller försämra styrspänníngen på så sätt att effektiviteten hos kretsarna som är påverkbara som gensvar på styrspänningen kommer att bli lidande. Av likartade skäl bör en samplingsdetektor vara i stort sett imnmn mot brus.

I enlighet med föreliggande uppfinning åstadkommas en samplingsdetektor som har de ovannämnda egenskaperna.

Samplingsdetektorn inkluderar ett samplings- och fasthållningsnät samt en signalmultiplikator med en första .ingång kopplad till en källa för referenssignaler, en andra ingång kopplad till en källa för signaler med en egenskap som skall samplas, och första och andra utgångar med mot- satt fas. Samplings- och fasthållningsnätet innefattar första och andra samplingskretsar, som är kopplade till var sin ut- gång från multiplikatorn, och ett laddningslagringsfilternät.

Samplingskretsarna arbetar samtidigt mellan tillstånd med förhållandevis låg resp. förhållandevis hög impedans för att växelvis koppla filternätet till multiplikatorutgångarna för sampling av signaler som uppträder vid multiplikatorutgángar- na och för avkoppling av filternätet från multiplíkatorut- gångarna för att lagra information som är representatlv för den samplade egenskapen vid filternätet.

I enlighet med ett kännetecken hos uppfinningen är samplingskretsarna anordnade att tillföra symmetrïska upp- laddnings- och urladdningsströmmar till filternätet under samplingsintervallet. I enlighet med ett annat kännetecken på uppfinningen matas ingångssignalerna till multiplikatorn på så sätt att multiplikatorn arbetar balanserat i förhållande 7906872-2 4 till ingångssignalerna.

Uppfinningen kommer att beskrivas i detalj i det föl- jande under hänvisning till bifogade ritning, som visar ett delvis i blockform, delvis i sohemaform visat diagram över en del av krominanssignalbehandlingskretsarna i en färgtelevisions- mottagare där man utnyttjar en samplingsdetektor som är utformad i enlighet med föreliggande uppfinning.

Den på bifogade ritning visade kretsen har till upp- gift att åstadkomma automatisk fas- och frekvensreglering (AFPC) för en spänningsreglerad oscillator (VCO) 10. I detta exempel är oscillatorn 10 av typen som är beskriven l den ameri- kanska patentskriften 4 020 500, varvid nämnda oseillator får regenerera en färgunderbärvågsreferenssignal i form av en kontinuerlig väg vid krominansunderbärvâgsfrekvensen, som är ca 3,58 MHz i enlighet med amerikanska televisionssändnings- normer, eller vid någon annan frekvens i enlighet med tele- visionssignalnormerna i ett bestämt lokalt område.

En källa 12 avger en färgsynkkomposant som är avskild från den sammansatta färgtelevisionssignalen. Färgsynkkompo- santen innefattar vanligen åtta eller flera perioder av en omodulerad färgunderbärvåg som är faslåst med den undertryckta krominansunderbärvâgskomposanten hos den sammansatta färg- televisionssignalen, och nämnda färgsynkkomposant utsänds under synkroniseringsintervallet som följer på slutet av varje bildinformationslinje hos den utsända televisionssig- nalen. Färgsynksignalkällan 12 kan utgöras av en färgsynk- avskiljande förstärkare av typen som är beskriven i den ameri- kanska patentskriften 4 058 681.

Utgångssignaler från oscillatorn 10 i komplementär fas (i mottakt) och åtskilda färgsynksignaler i komplementär fas från källan 12 matas till ingångar hos en balanserad, synkron fasdetektor 15 av multiplikatortyp. Detektorn l5 om- fattar ett första par differentiellt inkopplade transisto- rer 16, 18 med lägre rang och andra och tredje par differen- tiellt kopplade transistorer 20, 22 resp. 24, 26 med högre rang, vilka alla är inkopplade på det visade sättet. Färg- synksignalerna med komplementär fas matas till var sin av basingångselektroderna hos transistorerna 16 och 18, och oscillatorsignalerna med komplementär fas matas till var sin 7906872-2 5 av basingångselektroderna hos transistorerna 20, 2H resp. 22, 26 med högre rang. Arbetsströmmar för detektorn 15 tillförs från en källa för väsentligen konstant ström, vilken källa innefattar en transistor 51 som är kopplad till de förbundna emittrarna i transistorerna 16, 18 och ett tillhörande mot- stånd 55.

Bredbandutgångssignaler som alstras av detektorn 15 är representativa För fas- och/eller frekvensskillnadcn mellan den tillförda roferenssignalen från oscillatorn l0 och synk- signalkomposanten från källan 12. Dessa utgângssignaler ligger i inbördes motsatta faser, och de uppträder över var sitt be- lastningsmotstånd 28 resp. 29, vilka är inkopplade mellan en arbetsmatningsspänning (+7,9 volt) och de sammankopplade kollektorutgångselektroderna hos de respektive transistorer- na 22, 24 och 20, 26. Ofiltrerade utgångssignaler som alstras över belastníngsmotstånden 28 och 29 är likströmkopplade till var sin av de första resp. andra samplings- och fasthållnings- kretsarna 45 och 55.

Signaler som bildas över utgángsmotståndet 29 kopplas till en basingäng hos en nycklad emitterföljartransistor 40 i samplingskretsen 55. Emitterutgëngssignalen från följar- transistorn HO kopplas i sin tur via ett motstånd Ä? till ett filternät 60 som inkluderar en första filterkondensator 66, vilken är inkopplad mellan ett första utgångsuttag 62 och jord. Samplings- och fasthållningskretsen 55 innefattar också en differentialomkopplingskrets med första och andra omkopplingstransistorer 56 och 58 anordnade i differential- koppling jämte en tillhörande strömkälla som inkluderar en transistor 57 och ett motstånd 59. Transistorernas 56, 58 kollektorelektroder är kopplade till var sin av bas- och emitterelektroderna hos följartransistorn 40 för att styra strömledningen hos följartransistorn 40 i enlighet med omkopp- lingsverkan hos transistorerna 56 och 58 på sätt som kommer att beskrivas nedan.

Omkopplingsverkan hos transistorerna 56, 58 regleras medelst nycklingspulser med komplementär fas tillförda till transistorernas 56, 58 basingångselektroder från en källa ?O.

Dessa pulser, som har de visade relativa polariteterna, har -till uppgift att bringa transistorerna 56 och 58 att bli 7906872-2 6 oledande resp. strömledande under det önskade signalsamplings- intervallet (dvs. färgsynkintervallet) och vice versa under återstoden av varje arbetsperiod eller arbetscykel.

I detta exempel är den andra samplings- och fasthåll- ningskretsen identisk med samplingskretsen 35 för samplíng av signaler som alstras över utgângsmotståndet 28 tillhörande detektorn 15. De sistnämnda signalerna matas till basingången hus en nycklad följartransistor 50, från vilken en emitterut- gångssignal kopplas via ett motstånd 52 till en andra filter- kondensator 68 som är ansluten mellan ett andra utgângsuttag 65 och jord. En differentialomkopplingskrets, som inkluderar differentialomkopplingstransistorer 46, 48, och en strömkälla, som innefattar en transistor 47 och ett motsvarande motstånd 49, ingår ocksâ. Transistorernas 46, 48 kollektorutgångs- elektroder är kopplade till var sin av emitter- och bas- elektroderna hos följartransistorn 40 för att styra denna transistors strömledning i överensstämmelse med omkopplings- verkan hos transistorerna 46 och 48. Dessa transistorer om- kopplas samtidigt som transistorerna 36 och 58 i samplings- kretsen 35 såsom gensvar på de från källan 70 härrörande nycklingspulserna som är kopplade till transistorernas 46 och 48 basingångselektroder.

Informationen som skall detekteras av det åskàdliggjorda systemet uppträder endast under en del (dvs. samplingsinter- vallet) av varje arbetscykel. I fallet med ett färgtelevisions- system, i vilket fasen hos färgreferenssynksignalen skall detekteras, svarar arbetscykeln eller arbetsperioden mot varje linjeavsökningscykel, varvid intervallet för sampling av färgsynksignalen uppträder nära slutet av varje sådan cykel efter utsändningen av bildrepresentativa signaler.

Nycklingspulserna återkommer därför i linjeavsökningstakten (ca 15 ,754 Hz enligt de amerikanska normerna), och de har en varaktighet av fyra mikrosekunder och är centrerade kring färgsynksignalintervallet. _ En differentialutgångsreglerspänning, som bildas mellan uttagen 62 och 65 på sätt som kommer att beskrivas nedan, kopplas till en regleringång eller styringång hos oscillatorn 10 för att reglera fas- och/eller frekvensarbets- egenskaperna hos oscillatornl0 i enlighet med storleken och 7906872-2 7 polariteten hos reglerspänningen över uttagen 62 och 63.

Differentialreglerspänningen är representativ för samplade signaler som erhålls vid transistorernas 40 och 50 emittrar och som kopplas till filterkondensatorerna 66 och 68 via var sitt motstånd 42 och 52.

Motstånden 42 och 52 har samma resistansvärde, och filterkondensatorerna 66 och 68 har också samma kapacitans- värde i den visade föredragna utföringsformen. Nätet 60 inklu- derar också ett antisökningsnät (dämpningsnät) som innefattar en seriekombination av ett motstånd 61 och en kondensator 64, vilken kombination är inkopplad mellan diffcrentialutgñngs- uttagen 62 och 63. Antisökningsnätet behövs inte för alla typer av detektorer, men det är användbart i samband med färg- oscillatorreglering för att minska verkan hos transienta störningar på oscillatorn, särskilt under vertikalbildsvep- återgångsintervallet när färgsynkinformation inte föreligger.

Beträffande arbetssättet hos samplings- och fasthåll- ningskretscn 35 skall nämnas att kondensatorn 66 uppladdat via emittern hos transistorn 40 och motståndet 42 samt ur- laddas via motståndet 42 och transistorns 38 kollektor~ -emitterbana. När positiva och negativa nycklingspulser med motsatt fas (såsom är visat) tillförs baselektroderna hos transistorerna 36 och 38 under färgsynksamplingsintervallet kommer omkopplingstransistorerna 36 och 38 att bli oledande resp..strömledande. Viloströmmen som tillförs från den såsom strömkälla tjänande transistorn 37 kommer därefter att helt och hållet strömma genom transistorn 38. Kollektorpotentialer- na hos transistorerna 36 och 38 har därvid en sådan polaritet att de ger bas-emitterövergàngen hos transístorn 40 förspïn- ning i framriktningen, varför transistorn 40 blir strömledan- de. Transistorns 40 emitterspänning är vid denna tidpunkt proportionell mot spänningen som då uppträder över detektorns 15 belastningsmotstånd 29. Filterkondensatorn 66 uppladdas då mot transistorns 40 emitterspänning via filtermotståndet 42.

Kbndensatorn 66 urladdas genom motståndet 42 och transistorn 38 under samplingsintervallet när spänningen som då uppträder vid transistorns 40 emitter är lägre än spänningen som är lagrad över kondensatorn 66.

När samplingsíntervallet är slut kommer de relativa 7906872-2 8 polariteterna hos nycklingspulserna att omkastas, varvid tran- sistorerna 56 och 58 blir strömledande resp. oledande. Härvid kommer i motsvarighet till "fasthållnings"-intervallet tran- sistorns 40 bas-emitterövergång att få förspänning i backrikt- ningen, varför transistorn 40 spärras. Eftersom transistorerna 5o och 40 är spärrade blir urladdningsbanan för kondensatorn 66 genom motståndet 42 och transistorn 58 i stort sett en öppen krets. Därför kommer kondensatorn 66 att hålla kvar sin laddning tills transistorn 58 nycklas till på nytt under nästa samplingsintervall (färgsynkintervall).

Det skall framhållas att genom det beskrivna arbets- sättet hos samplings- och fasthållningskretsen 55 uppnås symmetrisk uppladdning och urladdning av filterkondensatorn 66 via motståndet 42 i förhållande till en given vilonivå.

Den i kondensatorn 66 lagrade laddningen kommer således nog- grant att representera storleken hos detekterade signaler av den ena eller andra polariteten från detektorn 15. Sampllngs- och fasthållningskretsen 45 arbetar på samma sätt som den ovan beskrivna kretsen 55 och uppnår därvid symmetrisk upp- laddning och urladdning-av kondensatorn 68 via motståndet 52.

Detektorn 15 medför ingen ändring i den normala ut- 'gångsvilospänningen över motstånden 28 och 2Q, och detta inne- bär att ingen ändring uppstår i differentialutgångsregler- spänningen mellan uttagen 62 och 65 när färgsynk- och_oscilla- torreferensingångssignalerna till detektorn 15 skiljer sig i fas med i90° under normala betingelser. Differentialregler- spänningen från uttagen 62 och 65 matas till ingângarna hos en differentialförstärkare som ingår i ett reglerbart diffe- rentialfasförskjutningsnät hos-oscillatorn lO såsom är be- skrivet i detalj i den amerikanska patentskriften 4 020 500.

Under dessa betingelser blir spänningarna som alstras över motstånden 28 och 29 i stort sett lika, varjämte spänningar- na vid uttagen 62 och 65 är i stort sett lika, varför ingen ändring erhålls i oscillatorfasen eller -frekvensen. _ Om oscillatorfrekvensen och/eller -fasen.inte står i samband med färgsynkkomposanten på detta sätt kommer upprepa- de spänningsgulser, vilka varierar från den normala vilo- nivån och vilka är representativa för en avvikelse från nor- 7906872-2 9 malsignaltillståndet (med 900 fasförskjutning), att alstras över detektorns belastningsmotstånd 28 och 29. Dessa pulser uppträder under varje färgsynkintervall (sampllngsintervall) så länge avvikelsen kvarstår. Polariteten hos pulserna i för hållande till viloreferensnivån är representativ för om oscillatorfasen ligger före eller efter färgsynkkomposanten.

Om exempelvis enbart samplingskretsen 35 betraktas och Aom polariteten hos den motfasiga signalen som alstras mellan detektormotstånden 28 och 29 är sådan, att basspänningen hos följartransistorn 40 blir mera positiv än den normala vilo- nivån (eller blir mera positiv än ett tidigare avvikelsetill- stånd), kommer transistorn 40 att bli strömledande under samplingsintervallet och att uppladda kondensatorn 66 via motståndet 42 till en på motsvarande sätt mera positiv spän- ning. Det reglerbara differentialfasförskjutningsnätet hos oscillatorn 10 ger upphov till en motsvarande ändring i fasen för att minska fasavvikelsen (eller frekvensavvikelsen) hos oseillatorn 10 mot noll.

Om à andra sidan utgångsspänningen från detektorn 15 är sådan, att basspänningen hos följartransistorn 40 blir mindre positiv än under ett föregående samplingsintervall, fortsätter transistorn 40 att vara strömledande, men efter- som transistorns 40 emitter därvid kommer att ha en lägre spänning än den som är lagrad över kondensatorn 66 kommer kondensatorn 66 att urladdas genom motståndet 42 och transis- torns 58 kollektor-emitterbana, vilken sistnämnda transistor har bringats att bli strömledande under färgsynksamplings- intervallet på sätt som har beskrivits ovan. En lämplig differentialreglerspänning påläggs därför oscillatorn 10 för att minska osoillatoravvikelsen mot noll.

Förhållanden som är analoga mot vad som har beskrivits ovan gäller också för samplings- och fasthàllningskretsen H5, som är identisk med samplings- och fasthållningskretsen 35 och som arbetar på samma sätt som denna. I båda fallen upp- laddas eller urladdas filterkondensatorerna 66 och 68 under samplingsintervallen medelst lika, dubbelriktade, strömledan- de strömledningsbanor i enlighet med polariteten hos motfas- utgångssignalen som alstras av detektorn 15. I båda fallen 7906872-2 lO inkluderar huvuduppladdnings- och huvudurladdningsbanorna under samplingsintervallen ett motstånd (42 eller 52) och en tran- sistorströmkälla (40 eller 58 i det ena fallet resp. 5O eller 56 i det andra). Det åskâdliggjorda arrangemanget påverkas där- för ungefär lika lätt av signalavvikelser med den ena eller andra polariteten. I detta sammanhang bör det observeras att fïltormotutñnden 42 och 55 med lika reslatansvärdon svarar mot en källimpedans då det gäller uppladdningen resp. urladdningen av kondensatorerna 66 och 68. Dessa motstånd åstadkommer mat- ning av uppladdnings- och urladdningsströmnivåerna hos konden- satorerna 66 och 68 på så sätt att dessa nivåer blir utjämnade för motsatta polariteter med en given nivå från detektorns 15 utgång. Motstånden 42 och 52 bidrar således till att befräm¿a symmetrisk drift hos samplings- och fasthållningskretsarna.

Det bör observeras att effektiviteten hos ett samp- lingsdetektorarrangemang kan minskas genom närvaron av en icke önskvärd förskjutningsfelspänning i utgångsreglersigna- len. Det beskrivna arrangemanget minskar sannolikheten för attett sådant förskjutningsfel skall uppträda till ett godtag- bart minimivärde.

Förskjutningsfelet kan vara förknippat med likström- komposanten hos endera eller båda ingångssignalerna till synkrondetektorn eller med den obalanserade driften hos själva detektorn. Tack vare föreliggande arrangemang nedbringas 4 denna typ-av fel till ett minimum, eftersom detektorn 15 är balanserad med avseende pâ båda de tillförda ingångssignaler- na, varigenom ett dylikt förskjutningsfel upphävs eller bringas att bli noll under omkopplingscykeln hos den balanse- rade detektorn 15.

Ytterligare en förskjutningsfelspänning kan uppträda över utgången från detektorn till följd av variationer i mat- ningsspänningen eller till följd av vilospänningsändringar som uppstår på grund av temperaturen. I detta samband skall det framhållas att motfasutgångssignalerna från detektorn 15 minskar verkningarna hos vanliga variationer i arbetssättet av denna typ. Exempelvis påverkar en förskjutning i nivån hos arbetsmatningsspänningen (+7,9 volt) för detektorn 15 vilo- nivån som uppträder över motstånden 28 och 29 i lika omfatt- ning. Ehuru denna nivåförskjutning vidarebefordras via samo- 7906872-2 ll lings- och fasthållningskretsarna 35 och 45 till utgångsnt_ tagen 62 och 65 kommer differentialspänningen, dvs. skillnads- spänningen, som uppstår mellan dessa uttag att bli opåverkad.

Förutom detta kan dylika vanliga förskjutningsfel på grund av arbetssättet reduceras till noll tack vare förmågan hos kret- sen, till vilken differentialreglerspänningen matas (dvs. differentialförstärkaringångsspänningen hos det reglerbara fasförskjutningsnätet som tillhör oscillatorn 10) att kassera ingângssignaler i det vanliga arbetssättet.

Temperaturinduoerade nivâförskjutningar kan medföra en likartad förskjutning i det vanliga arbetssättet, särskilt när de aktuella kretsarna har en gemensam termisk omgivning, såsom i en integrerad krets. I detta sammanhang bör det obser- veras att det åskàdliggjorda arrangemanget kan tillverkas så- som en enda integrerad monolitkrets bortsett från filter- nätet 60 och de frekvensbestämmande elementen som är till- delade oscillatorn 10 (inte visade). Inte heller i detta fall påverkar ett förskjutningsfel i förhållande till det vanliga arbetssättet differentialutgångsreglerspänningen.

Det är också möjligt att ett förskjutningsfel kan in- föras av en missanpassning i resistansvärdena hos belast- ningsmotstånden i detektorn (t.ex. detektorn 15). I en diskret eller enskild krets kan denna missanpassning minskas l be- tydande omfattning genom ett noggrant val av dessa resistans- värden. Problem med motstândsmissanpassning elimineras väsent- ligen i en integrerad krets, eftersom existerande tillverk- ningsmetoder vid integrerade kretsar gör det möjligt för resistansvärden att anpassas med en hög grad av noggrannhet.

Differentialreglerspänningen kan också ha ett för- skjutningsfel till följd av urladdning av "fasthållnings"- -kondensatorerna genom de utgångskretsar till vilka dessa kondensatorer är kopplade. Såsom ett exempel kan laddningen som är lagrad i kondensatorerna 66 och 68 minskas via bas- strömuttaget hos ingångstransistorerna i osoillatorn 10, till vilka uttagen 62 och 63 är kopplade. oenna minsknin¿ av den av kondensatorerna 66 och 68 lagrade laddningen medför emellertid ingen ändring av differentialreglerspänningen, eftersom kondensatorerna 66 och 63 uppladdas (eller arladdas) 7906872-2 512 under lika lång tid under varje samplingsintervall och således håller laddningen under samma tidsintervall. En eventuell minskning i mängden lagrad laddning, som uppträder under "fast- hållnings"-intervallet till' följd av ingångsström som uttas av oscillatorn 10, kommer således att påverka båda kondensa- torerna i lika grad. Differential- eller skillnadsregler- spänningen förblir oförändrad, ehuru absolutvärdet hos regler- spänningarna som uppträder vid regler- eller styruttagen 62 och 65 kommer att minskas.

Ytterligare en fördel med den beskrivna anordningen är att differentialreglerspänningen inte behöver förstärkas ytterligare. Denna fördel uppnås på det sätt genom vilket samplingskretsarna 55 och 45 erbjuder en mycket stor impedans för kondensatorerna 66 och 68 under intervallen då sampling inte pågår. Härigenom hindras filterkondensatorerna från att då urladdas till en nivå som kan kräva att differential- rcglerspänningcn förstärks så att man erhåller en användbar reglerspänning. Förutom att ett ytterligare förstärkarsteg medför att anordningen blir mera komplicerad är ett sådant steg inte önskvärt ur den synpunkten att det kan införa ännu ett förskjutningsfel i anordningen.

Den beskrivna anordningen har också utmärkta prestanda då det gäller brusimmunitet. Det förhållandevis korta samp- lingsintervallet (i jämförelse med tiden mellan samplings- intervallen) medför en minskning av föroreningar med brus i differentialreglerspänningen till följd av brus som före- ligger i signalerna som matas till detektorn 15. Dessutom medför slumpartat brus av typen termiskt brus inte någon störning av reglerspänningen, eftersom genomsnittskomposan- ten, i tid räknat, hos sådant brus över filterkondensatorerna 66 och 68 blir väsentligen noll tack vare den symmetriska kondensatoruppladdnings- och urladdningsförmågan hos samp- lingskretsarna 55 och 45, såsom har nämnts ovan. Exempelvis medför bruspulser med lika amplitud och motsatt polaritet att filterkondensatorerna uppladdas och urladdas i stort sett.líka såsom gensvar på pulserna med motsatt polaritet, varigenom inverkan av detta brus på differentialreglerspän- ningen upphävs. 7906872-2 15 Den beskrivna anordningen kan också utnyttjas för att åstadkomma en reglerspänning som är indikativ för ampli- tudskillnader mellan tillförda ingångssignaler. Såsom ett exempel kan den beskrivna anordningen tjänstgöra såsom en färgsynkamplituddetektor genom att man tillför färgsynksig- naler till den synkrona detektorn 15 på det beskrivna sättet och tillför underbärvågsreferensoscillatorsignaler som är amplitudbegränsade och som ligger i fas med ingångsfärgsynk- komposunten. I detta fall kommer difforcntialreßlorsoänningcn som erhålls över uttagen 62 och 65 att ange amplitudskillna- den mellan de tillförda färgsynk- och underbärvågsroferens- signalerna, varvid nämnda differentialreglerspänning kan ut- nyttjas iien färgtelevisionsmottagare för att åstadkomma auto- matisk färgreglering resp. färgundertryckningsreglering.

Den beskrivna anordningen kan utnyttjas i ett video- signalbehandlingssystem som arbetar på annan grund än de amerikanska televisionssändningsnormerna (t.ex. enligt PAL-systemet). Uppfinningen kan vidare tillämpas vid en god- tycklig anordning för behandling av en signal med en egenskap som skall samplas med vissa intervall.

Claims (12)

7906872-2 14 §§jENTKRA¶

1. Elektronisk samplings- och fasthållningskrets, särskilt för att alstra en styrspänning, vilken krets innefattar en multipliceringskrets l vilken en första ingång är kopplad till en källa för referenssignaler och en andra ingång är kopplad till en källa för signaler med en egenskap som skall samplas och i vilken en utgång är kopplad genom var sin av första resp andra samplingsomkopplare som kan omkopplas mellan var sitt tillstånd med relativt stor impedans resp relativt liten impe- dans till var sitt första resp andra filter för sampling av nämnda signalegenskap samtidigt som nämnda filter hortkopplas för lagring av information som representerar nämnda egenskap, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda samplingsomkopplare (35-40; H5-50) är kopplade till var sin mottaktkopplad utgång (motstånden 28 resp 29) från nämnda multiplíceringskrets (IE) och att nämnda samplingsomkopplare är så reglerade för lagring av samma egenskapssignalinformation i nämnda båda filter (66, 68), att de samtidigt befinner sig i sitt tillstånd med liten impedans eller sitt tillstånd med stor impedans.

2. Krets enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda båda filter (60) innefattar första (42, 66) och andra (52, 68) seriekombinationer av ett motstånd och en kapacitans, vilka är kopplade till var sitt av nämnda första och andra samplingsomkopplare, och att bredbandbelastningsimpedanser (28, 29) är kopplade till var sin av nämnda multipliceríngs- kretsutgångar med motsatta faser.

3. Krets enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda första filtermotstånd (42) bildar den enda strömbanan från nämnda första samplingsomkopplare (35) till nämnda första filterkapacitans (66) under nämnda samplingsintervali och att nämnda samplingsomkopplare inhiberar strömflödet i nämnda strömbana under den återstående delen av varje arbetscykel samt att nämnda.andra filtermotstånd (52) bildar den enda strömbanan från nämnda andra samplingsomkopplare (452 till nämnda andra filterkapacitans (68) under nämnda samplignsintervall, varjämte nämnda samplingsomkopplare inhiberar strömflödet i nämnda strömbana nnder den återstående delen av varje arbetscykel.

4. Krets enligt krav 2 eller 3, k ä n n e t e c k n a u 7906872-2 15 därav, att nämnda första (35) och andra (U5) samplingsomkoppla- re bildar var sin strömbana som är kopplade till nämnda båda filter (60) för att växelvis uppladda var sin av nämnda första (66) och andra f68) kapacitanser under varje samplingsintervall och att omkopplingsorgan (36, 38; H6, Hö) är kopplade till nämnda strömbanor för att inhibera strömledning hos nämnda strömbanor under den återstående delen av varje arbetscykcl.

5. Krets enligt något av kraven 1 - 4, k ä n n e t e c k - n a d därav, att nämnda första (35) och andra (H5) samplinga- omkopplare innefattar var sin första (ÄO; 50), andra (36; Hb) och tredje (38; H8) omkopplingstransistor, vilka har var sin bas-, emitter- och kollektorelektrod, att basen hos nämnda första omkopplingstransistor är kopplad till en av utgångarna från nämnda multipliceringskrets och dess emitter är kopplad till nämnda båda filter, att nämnda andra och tredje omkopp- lingstransistorer är differentiellt sammankopplade med för- bundna emitterelektroder, att kollektorn hos var och en av nämnda andra omkopplingstransistorer är kopplad till basen nos nämnda första omkopplingstransistor och kollektorn hos nämnda tredje omkopplingstransistor är kopplad till emittern hos nämn- da första omkoppllngstransistor, och att en källa (YO) för nycklingssignaler är kopplad till åtminstone en av baselektro- derna hos nämnda andra och tredje omkopplingstransistorer för att bringa nämnda tredje omkopplingstranslstor att bli strömle- dande och nämnda andra omkopplingstransistor att bli oledande under varje samplingsintervall samt för att bringa nämnda andra omkopplingstransistor att bli strömledande och nämnda tredje omkopplingstransistor att bli oledande under en återstående del av varje arbetscykel.

6. Krets enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda filtermotstånd (U2; §2)) i nämnda första och andra seriekombination är kopplade till förbindningspunkten mellan emittern hos den första omkopplingstransistorn och kollektorn hos den tredje omkopplingstransistorn hos var sin av nämnda första och andra samplingsomkopplare.'

7. Krets enligt krav 5 eller 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda källa (70) för nycklingssignaler avger nyck- lingssignaler med motsatta faser, vilka nyeklingssignaler mtd 7906872-2 16 motsatta faser kopplas till baselektroderna hos var sin av nämnda andra (36; H6) och tredje (38; 48) transistorer i vart och ett av de första och andra samplingsomkopplarna för att bringa nämnda första och andra samplingsomkopplare i drift sam- tidigt för sampling av nämnda multipliceringskretsutgångar med motsatta faser.

8. Krets enligt något av kraven 1 - 7, k ä n n e t e c k - n a d (därav, att nämnda första källa (10) för referenssignaler innefattar organ för att avge en kontinuerlig våg med en frek- vens svarande mot färgunderbärvågen hos en färgtelevisionssig- nal och att nämnda andra källa (12) för signaler innefattar or- gan for att avge en signal som inkluderar en periodiskt åter- kommande färgsynkkomposant.

9. Krets enligt krav 6, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda första (35) och andra (H5) samplingsomkopplare är anord- _nade att sampla en egenskap hos nämnda färgsynkkomposant och att lagra information som är representativ för nämnda egenskap i nämnda båda filter.

10. Kreta enligt krav 9, k ä n n G t u r k n n d därav, att nämnda samplnde egenskap svarar mot den relativa fasen och frekvensen hos nämnda färgsynkkomposant 5 jämförelse med nämnda kontinuerliga vägg.

11. Krets enligt något av kraven 1 - 10, k ä n n e t e c k - n a d därav, att nämnda första (10) och andra (123 signalkäl- lor är kopplade till nämnda ingångar hos nämnda signalmultipli- cerlngskretsar (15) så att nämnda signalmultipliceringskretsar får balanserad drift med avseende på signalerna från nämnda första och andra källor.

12. Krets enligt krav 11, k ä n n e t e c k n a d därav, att nämnda första källa (10) tillför referensslgnalur I komple- mentär fas och att nämnda andra källa (12) tillför signaler, som skall samplas, i komplementär fas, och att nämnda signal- multipliceringskretsar innefattar en första differentlalför- stärkare som innefattar första (15) och andra (18) transístorer med basingångselektroder, kollektorutgångselektroder och sam- mankopplade emitterelektroder; en andra differentialförstärkare som innefattar tredje (20) och fjärde (22; transistorer med var sin emitterelektrod kopplad till nämnda kollektorelektrod hos 7906872-2 17 nämnda första transistor, en baselektrod och en kollektorut- gångselektrod; ooh en tredje differentialförstärkare som inne- fattar femte (2h) och sjätte (26) transistfirer, som har var sin emitterelektrou kopplad till nämnda Kollektorelektrud nos den andra transistorn, en baselektrod och en kollektorutgånßselek- trod; varvid nämnda komplementära fassignaler som skall samplas kopplas från nämnda andra källa (12) till var sin av baselek- troderna i nämnda första och andra transístorer och nämnda komplementära Fasreferenssignaler kopplas från nämnda första källa (10) till baselektroderna i nämnda tredje och femte transistorer resp. till baselektroderna i nämnda fjärde och sjätte transistorer; varjämte nämnda första bredbandbelast~ ningsimpedans (28) är kopplad till nämnda kollektorutgångselek- troder hos de fjärde och femte transistorerna för att en första utgångssignal skall bildas över nämnda första impedans medan en andra bredbandbelastningsímpedans (29) är kopplad till nämnde kollektorutgångselektroder nos de tredje och sjätte transisto- rerna för att en andra utgångssignal skall bildas över nämnda andra impednns, varvid nämndn andra utgnnflsslgnal hur motsatt fas i förhållande till nämnda första utgångssignal.