DE2055238A1

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Publication number: DE2055238A1
Application number: DE19702055238
Authority: DE
Original assignee: Philips Patentverwaltung GmbH
Current assignee: Philips Intellectual Property and Standards GmbH
Priority date: 1970-11-10
Filing date: 1970-11-10
Publication date: 1972-05-18
Also published as: AU3548771A; GB1373362A

Description

PIIN 5?^r, GILS/TIC

α;ν/:ίί
AkJ₃, PHN- 5258

Arinr.siüyng VOiVi: Q. Nov. 1970

Tiiel: Schaltungsanordnung Tür eine Sondersuch- und Abstimmautomatik

(Zusatz zu Patent . ... ... (Patentanm. P 19 60 Π4.0)

Die Erfindung bezieht sich ^uf eine Schaltungsanordnung für eine Sendcrsuch- und Abstimmautomatik für ein Empfangsgerät, insbesondere für ein Rundfunk- oder Fernsohcinpfangsgerät, dessen Abstimmeleinente, insbesondere Kapazitäts-ioden, elektronisch abstimmbar sind, vobei (ixe Abstimmspanm:u£ gegebenenfalls nach vorheriger Verstärkung an einen; Kondensator abnehmbar ist, dessen Auf- beziehungsweise Entladung, über gesonderte Konstantstrcmquollen erfolgt, die von einem Frequerizdiskriminator steuerbar sind und' v.'obei die Abstimn;-spannung einer Schaltungsanordnung mit Hysterese (Schmitt-Trigger) zugeführt vird, die die KonstB.ntstrcinque3.len steuert.. nach Patent P. 1°.60114.0

Im Ilauptpatent ist zvischen der Kystoi'escscha.ltung und den Konstaritstromquellen ein D:roipegelschalter vorgesehen

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worden, dessen Aus gangs spannung drei verschiedene Werte (3 V, 5 V, 7 V) annelimen kann. Beim niedrigsten Wert ist eine der Konstantstromquellen leitend und die andere gesperrt, beim höchsten Wert ist die eine Konstantstromquelle gesperrt und die andere leitend und beim mittleren Wert werden die Konstantstromquellen von der Differenz zwischen diesem mittleren Wert und einer, der Frequenzabweichung zwischen der Abstimmfrequenz und der Senderfrequenz proportionalen, Gleichspannung gesteuert. Die Verwendung eines Dreipegelschalters weist aber bc-

stimmte Nachteile auf, insbesondere weil es für die Frequenznachreglung wesentlich ist der mittleren Wert des Droipegelschalters sehr genau konstant zu halten, was insbesondere bei der Integrierung der Schaltung auf Schwierigkeiten stösst. Die vorliegende Erfindung bezweckt der Dreipegalschalter zu vermeiden und weist dazu das Kennzeichen auf, dass zwischen der Hystereseschaltung und den Konstantstromquellen zwei gleichartige Gatter mit je ein erster und ein zweiter Eingang eingeschaltet sind, dass jeder erster Eingang der Gatter je mit einem von zwei gogenfasigen Ausgänge der Hystereseschaltung verbunden sind und dass die beiden zweiten Eingänge der Gatter mit dem Ausgang einer durch eine von der Amplitude des empfangenen Signales abhängige Regelspannung (AGC) gesteuerte bistabile Kipp-Schaltung verbunden sind.·

Die Erfindung tiird nachstehend an Hand der in den Figuren dargestellten AusführungsboispJ.elen näher erläutert.

Fig. 1 zcigf ein Ausiührungsbe L spiel dor erf indiuigs-Anordnung und

Fig. 2 ein dcitalllertos Beispiel für eine Hysterose-

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Flg. 1 zeigt einen Kondensator 1 dessen einer Beleg an Masse liegt und dessen anderer Beleg mit; den Kollektoren zweier Konstantstromquellen- Transistoren 2 und 3 mit Emitterwidei'ständen U und 5 verbunden ist. Vor dem Transistor 2 ist ein Polaritätwandlungstransistor 6 mit Einitterwiderstand 7 und Kolloktorwxdorßtand 8 vorgeschaltet. Die KonstantetromquG 11 enanordnuiig wird von einer Batterie (zum Beispiel 6 V) gespeist, deren positiven Pol mit den Widerständen 5 und 7 und deren negativen Pol (Masse) mit den Widerständen k und verbunden ist. Je nachdem ob die Konstantstromquelle 3 oder die Konstantstromquelle 2 eingeschaltet ist wird der Kondensator 1 entweder aufgeladen oder entladen. Dabei entsteht an diesem Kondensator eine linear mit der Zeit ansteigende oder abnehmende Spannung die von einem Verstärker 9 mit sehr hohem Eingangswiderstand (zum Beispiel IG.FET-transistor) der eine Entladung des Kondensators 1 verhindert, verstärkt und den nicht näher dargestellten Kapazitätsdioden des Empfängers zugeführt wird. Die am Yerstäi'kcrausgang stehende Spannung steuert ausserdem über eine Leitung 25 eine Hystereseschaltung 10 der so bemessen ist das er jeweils bei der höchsten und bei der niedrigsten Abstimmspannung umschaltet. Die Hysterseschaltung 10 enthält zwei gegenfasige Ausgänge 10a und 10b, deren Spannungen in Abhängigkeit von der Arbeitszustand der Hystereseschaltung 0 und 6 V oder 6 und 0 V sind. Der Ausgang 10a ist mit dem Eingang 11a eines ersten NAND-Gat~ ters 11 und der Ausgang 10b mit dem Eingang 12a eines zweiten NAND-Gatters 12 verbunden. Eine von der ACC-Spannung des Empfängers gesteuerte bistabile Kippschaltung 13 ist mit dem Ausgang an dou beiden Eingängen 1 1b und 12b dor Gattc-r 11 und

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12 gek O])JMiIi . Dio Ausgänge 11c und 12c dia sol" Gatte sind über Tronnungsdioden lh und 15 mil", don Basiselektroden der Traiiüistoren 3 und 6 verbunden.

Eine "Long-tailed pair "Schal tun^ mit zv/oi Transistoren 17 und 18, mit gemeinsamen Emitterwiderstand 19 und Kolloktorwiders täiido 20 und 21 ist vorgesehen zur Verstärkung ojnor vom Diskriminator 2h des Empfängern stammenden an die Basiselektrode des Transistors 17 angelegten AFC-Spannung, die pro« pprtional zur Differenz zwischen Abstiniini'rcquenz und Scnderfrefjuenz ist. Die Basiselektrode des Transistors 18 liegt an Masse und die beiden Kollektoren, ύον Transistoren 17 und 18 sind mit den Eingcängen der Konstantstromquellen (die Basen der Transistoren 3 und 6) verbunden. Die Kollektor- Emitter-· sirecke eines Transistors 22 ist zwischen der Basiselektrode des Transistors 17 uhcl/geschaltet. Die Basiselektrode des Transistors 22 ist über einen Widerstand 23 mit der Ausgangsklemme der bistabile Kipp-Schaltung 13 verbunden.

Eine Betätigungseinheit 16 ist mit der bi.stubile Kippschaltung 13 und mit der Jlystereseschal tung 10 gekoppelt. Diese Betätigungseinheit enthält zwei Schalter 16L und 161< Avobei der Schalter 16L zum in Gang setzen des LinkslaufoB und der Schalter 16R zum in Gang setzen des JRechtslaufes dient.

Es sei angenommen, dass der Schalter i6li betätigt wird. Dadurch kippt die bistabile Kipp-Schaltung 13 in den Suchlaufstand, wobei deren Ausgangsspannung hoch (+6v) ist während der Hystereseschaltung 10 in den Fechtslaufstand kommt, wobei der Ausgang 10a hoch (+6v) und der Ausgang 10b niedrig (ov) ist. Mit. beiden Eingängen 11a und I Ib dos Gatters 11 hoch ist. der Ausgang 11c dieses Gatters niedrig. Dadurch :ist

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die I)J.oilo 1^1 und dor Transistor 3 leitend. Mit dem Eingang 12a dos Gatters 12 niedrig und der Eingang 12b hoch ist der Ausgang 12c dieses Gatters hoch, sodass die Diode 15 und damit die Transistoren 6 und 2 gesperrt sind. Der Kondensator 1 wird über den Transistor 2 aufgeladen, sodass die Kondensatorspannung linear ansteigt. Dies hat die ständige Aenderung dor Abstimmspannung für dio Kapazitätsdiode zum Rechtsuchlauf zui" Folge .

Ist das Ende des Abstimmbereiches erreicht so kippt die Hysteroseschaltung 10 automatisch um, wobei der Ausgang 1Ca niedrig und der Ausgang 10b hoch wix^d. Es sind also die beiden Eingänge dos Gatters 12 hoch sodass dessen Ausgang niedrig ist und die Diode 15 und die Transistoren 6 und 2 leitend sind. Von den Eingängen des Gatters 11 ist der Eingang 11a niedrig und dor Eingang 1Tb hoch sodass der Ausgang 11c hoch ist und die Diode '\h und der Transistor 3 gesperrt sind. Der Kondensator 1 wird also über den Transistor 2 entladen wodurch der Kondensatorspannung linear abnimmt und der Suchlauf nacli links verschiebt. Ist das linke Ende des AbstirusiiboroicliRS erreicht, so kippt die Hystereseschaltung 10 wieder x.iin und wird der Rochtslauf wieder· in Gang gesetzt.

Während dos Suchlaufes ist die "Long-tailed pair"—Ver-stärkeranordnung dadurch aussorbetrieb das der Transistor 22 aus der hohen Ausgangsspannung der Kipp-Stufe 13 übex' den Widerstund 23 leitend gestoitoi't wird und somit die AFC-Spannung am E.ingfing des Verstärker« 17 - 18 gegen Mhes-o kurz geschlossen wlxd .

VZ(MUi währniid Roch Ι·-— oder L.I iikslaul' ein οίηρΓπ iigsuiirdigcr Sr'ii(l(!p ο;ιιρΓ''η,'/;η u'itil, .·; ο kippt Sn Folgo dor SU'U-M'iiii;';

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mit dor AGC-Sparmung die bestabile Kipp-Seliiilfcung 13 um, wodurch deren Ausgangs spannung niedi'ig wird. Dadurch worden dio Ausgangsspannungen der beiden NAND-Gitttor 11 und 12, unabhängig vom Stand der Hystereseschaltung 10, hoch und dio beiden Dioden Ik und 15 gesperrt. Gleichzeitig wird, durch die niedrig werdende Ausgangsspannung der Kipp-Stufe 13> der Transistor 22 gesperrt, sodass der Kurzschluss für die AFC-Spannung aufgehoben wird und die "Long-tailed pair"Schaltung zur Wirkung kommt. Durch das umkippen der Stufe 13 wird also die Steuerung der Konstantstromquellen durch die Gatter 11-12 aufgehoben und die Steuerung durch die AFC-Spannung in Betrieb gesetzt. ^;

Ist gerade auf dein empfangenen Sender abgestimmt so ist die AFC-Spannung OV gegen Masse. Der "Long-tailed pair" Verstärker ist so ausgelegt, dass darm beide Ausgangsspannungon gleich +6 V sind sodass die beidcinKonstantstromquellen gerade gesperrt sind. Es findet weder eine Aufladung noch eine Entladung des Kondensators 1 statt und die Abstimmung auf den Sender bleibt beibehalten. Eine Frequenzabweichung von Sollwex-t resultiert in einer positiven beziehungsweise negative AFC-Spannung gegen Masse. Dadurch ergibt sich eine gegen +6 V niedrigere Spannung am Kollektor des Transistors 17 und eine höhere Spannung am Kollektor des Transistors beziehungsweise eine höhere Spannung am -Kollektor: des Transistors 17 und eine niedrigere Spannung am Kolloktor des Transistors 18. Es wird dadurch die Kons tan tstroniquelle 2 beziehungsweise 3 etwas leitend gujtuuert und dio duiaua resultierende KnI- beziehungsweise AuΓ ladung do« Kondensators 1 korrigiert dir.· Fr

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Die Kippschaltung 1'3 behält ihren nach dom Viiikippr;*i erlangton Empfangs-Stand auch dann box wenn die AGG-Spammng anbrüllt, beispielsweise boi Fading Ersclioänungcn oder beam Durchfahren eines Tuiuiols (TaIJs oh sich um eine Autoradio liniulcH ). Da dass uiier\vüns elite Wofjhiclion dor Ladung dos Kondensators 1 sehr gorijig sein kann, ist es möglich die Abstimm spanmuig boi kurzzeitigem Ausfall viodor auf den Sollwert jiach ;-.u regeln. Erst das HeI al. igen dos Schalters 16L ode.¹" 1bl{ der Pci ä i-igungseinheii 16 zwingt die Stufe 13, unabliängj g λ'υπ iinr Grosso dor AGC—Spannung, iji den Surhlaui'stand, vo— durch ei η erneuter Suchlauf in Gang gesetzt wird.

Es eel bemerkt, dass statt uvr beiden NAND-Gattor 11 und 1 .'J auch andersartige Gatter, unter entsprechender Uinpolung der zugefühi-ton Spannungen bcxioliuiigsv.cise der Dioden 1'| und 15 λ·einwendet werden können.

In Fig. 1 is·: die Hy&teresr>sch<i It ung näJier dcxrges teilt Diese enthält drei Transistoren 26, 2? und 28 mit geerdet en Emitterelektroden und mit Kollektorwidorständen 291 30 und 31· Die Basiselektrode des Transistors 27 ist direkt mit der Kollektorelektrode des Transistors 26 verbunJon. Die Basiselektrode des Transietors 26 ist über einem Understand 3?- und die Bas3ieelektrode des Transistors 28 über einen Spannungsteiler mit- Vxdersiänden 33 und 3^ von der Abstiüinispannung der Leitung 25 angesteuert. Die Kollektorelektrcdsn der Transistoren 27 und 28 sind mit zwei Eingängen einer· bistabilen Kippstufe 35 verbunden, die so ausgebildet ist, dass sie nur bei einem Spannungsrückfall an den Eingängen umkippt. Zum Beispiel, vorursachtein Spanmmgsxniekfall an die Kollelctorelektrode des Transistors 27 ein derartiges Umkippen

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Stufe 35» dass deren Ausgang 10a hoch und deren Ausgang 10b niedrig wird und ein Spannungsrückfall an die Kollektorelektrode des Transistors 28 ein Umkippen, \\robei der Ausgang 10a niedrig und der Ausgang 10b hoch wird. Mit der Kollektorelektroden dos Transistors 27 beziehungsweise 28 ist der Schalter !ÖL beziehungsweise 16R der Einheit 10 verbunden.

Beim Suchlauf variiert die Abstimmspannung an der Leitung 25 zum Beispiel zwischen +1 und +.30 V. Diese Spannung hält den Transistor 26 bis im Sättigungszustand leitend. Deshalb ist das Basispotential des Transistors 27 praktisch gleich Masse-potential, sodass dieser Transistor gesperrt ist, und das Kollektorpotential dieses Transistors hoch (+6v) ist.

Der Spannungsteiler 33 - 3^ teilt die Abstimmspannung (1 - 30 V) an der Leitung 25 so stark herunter, dass die Basisspannung des Transistors 28 über den ganzen Abstimmbereich unterhalb etwa 0,7 V (die Schwellenspannung in der Emitter-Basis spanmuig des Transistors 28) liegt. Der Transistor 28 ist somit gesperrt und dessen Kollektorpotential ist somit hoch.

Nähert sich die Abstimmspannung deren Grenzwert \on 30\^rso steigt die Basisspannung des Transistors 28 über die Schwellenspannung von 0,7 V und wird der Transistor 28 leitend. Der Spannungsrückfall an dessen Kolloktorelektrode kippt die Stufe 35 um, derart dass der Linkslauf (30—M V) in Gang gesetzt wird wio an Hand der Fig. 1 beschrieben wurde. Nähert sich die Abstimmspannung den unteren Grenzwert von 1 V, so kommt der Transistor 26 ausserhalb der Sättigung. Die Kollcktorspannung des Transistors 26 steigt oberhalb der 0,7 V Schwellenspannung des Transistors 27, sodass der Transistor 27 leitend wird. Der Spannungsrückfall an der Kollektorelektrode

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des Transistors 27 führt zum Zurückkippen der Stufe 35 clexvir dass der Rechtslauf wieder anfängt.

Unabhängig vom Erreichen der Grenzen des Abstimmbereiches können die Kollektorspannungen der Transistoren 27 und 28 durch Betätigen der Schalter SOL beziehungsweise 26R zum Massepotential geschaltet werden, wodurch die Stufe 35 Richtungsänderung des Suchlaufes umgeschaltet wird.

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Claims

ANSPRUECIIE:

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Schaltungsanordnung für eine Sendersuch- und Abstimmautomatik für ein Empfangsgerät, insbesondere für ein Rundfunk- oder Fernsehempfangsgerät, dessen Alistiminelemente, insbesondere Kapazitätsioden,' elektronisch abstimmbar sind, wobei die Abstinunspannung gegebenenfalls nach vorheriger Verstärkung an einem Kondensator abnehmbar ist, dessen Au:'-boziehungsweise Entladung über gesonderte Konstantstromquellen erfolgti die von einem Frequenzdiskriminator steuerbar sind und wobei die Abstimnispannung einer Sclöltungsanordnung mit Hysterese (Schmitt-Trigger) zugeführt wird, die die Konstantfctromquellen steuert, nach Patentanm. P. 19 60 114.0, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Hystereseschaltung und den KonstantStromquellen zwei gleichartige Gatter mit je ein erster und ein zweiter Eingang eingeschaltet sind, dass jeder erster; Eingang- der Gatter je mit einem von zwei gegenfasigen Ausgänge der Hystereseschaltung verbunden sind und dass die beiden zweitenEingänge der Gatter mit dein Ausgang einer durch eine von der Amplitude des empfangenen Signales abhängige Regelspannung (AGC) gesteuerte bistabile Kipp-Schaltung verbunden sind··
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Ausgang der Gatter mit dem Eingang einer Konstantstromquelle über eino Trennungsdiode verbunden ist und dass zwischen den Eingängen der Konstantstromquellen eine Regelspannungsquelle gekoppelt ist die eine der Frequenzabweichung zwischen der Abstinimfrequenz und der Senderfrequenz propox'tionalo Rogelspannung liefert.
3· Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch

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gekonnzeiclmet, dass die Hysterosesclialtung eine weiteren bistabilen Kippschaltung mit zwei vorgeschalteten, von der Abs!immspajmuiig angesteuerten elektronischen Pegell'ühlorn en thä Ii-.

^. ,Schaltungsanordnung nach Anspruch 3> dadurch gekeiinzoiclinet, dass zwischen den Pegolfühlern und der weiteren bistabilen Kippschaltung Schalter zur zwangsweisen Aenderung der SucIilauiVichtung angfsclilossen sind.

5'. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet , dass ein der Pegolfühlorn ?wei in Kaskade gesclia] lote Transistoren in Emitterschaltung und der andern die Kaskadeschaltung· eines Spannungsteilers und eines Transistors in Emitterschaltung enthält.

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