DE2211100C3

DE2211100C3 - Zeilensynchronisierschaltung in einem Fernsehempfänger

Info

Publication number: DE2211100C3
Application number: DE19722211100
Authority: DE
Inventors: Johannes Simon Albert Van Hattum; Peter Johannes Hubertus Janssen; Jan Abraham Cornelis Korver
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1971-03-16
Filing date: 1972-03-08
Publication date: 1978-10-05
Also published as: DE2211100A1; BE780660A; NL158342B; FR2130272B1; NL7103465A; FR2130272A1; IT950139B; JPS5315335B1; SE381792B; GB1370074A; DE2211100B2; AT313992B

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Zeilensynchroni-

das von dem Oszillator (QSC_A) erzeugte Signal

als synchronisierendes Signal (2) und andererseits 30 sierschaltung in einem Fernsehempfänger mit einer ein der Zeileiiendstufe (4) entnommenes Signal Bildwiedergaberöhre und einer an eine Zeilenendstufe als Bezugsignal (7 bzw. 9) zugeführt werden, wo- angeschlossenen Horizontal-Ablenkspule zum Schreibet die Zeitkonstante kies zweiten Tiefpaßfilters ben von Zeilen auf dem Schirm der Röhre, welche (F₈) der zweiten Vergleidustufe viele Male klei- Zeilensynchronisierschaltung einen Oszillator enthält, ner ist als die Zeitkonstante de„ ersten Tiefpaß- 35 dem von einer ersten Vergleichsstufe, in der ein von filters (F _A) der ersten Vergleichsstufe. den Oszillatorschwingungen abgeleitetes erstes Be-

2. Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 1, zugssignal und die empfangenen Horizontal-Synchrondadurch gekennzeichnet, daß die Zeitkonstante des impulse frequenz- bzw. phasenmäßig verglichen zweiten Tiefpaßfilters (Fb) wenigstens lOmal kleiner werden, eine erste Regelgröße über e'm erstes Tiefpaßist als die Zeitkonstante des ersten Tiefpaßfil- 40 filter großer Zeitkonstante zugeführt wird, damit im ters (Fa). synchronisierten Zustand während der Horizontal-

3. Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 1 Rücklaufzeit wenigstens annähernd Phasenüberein- oder 2, in der die Zeilenendstufe ein horizontal- Stimmung zwischen dem ersten Bezugssignal und den frequent schaltendes Schaltelement enthält, da- empfangenen Horizontalimpulsen besteht, wobei durch gekennzeichnet, daß die zweite Phasenver- 45 weiter in einer zweiten Vergleichsstufe ein synchronigleichs- und Regelschaltung (B) einen zweiten sierendes Signal mit einem zweiten Bezugssignal fre-Oszillator (OSC₀) der über eine Treiberstufe (3) quenz- bzw. phasenmäßig verglichen und eine zweite das Schaltelement (4) steuert, enthält. Regelgröße gebildet wird, die über ein zweites Tief-

4. Zeilensynchronisierschaltung nach einem der paßfilter mit kleiner Zeitkonstante geleitet wird und vorangehenden Ansprüche, wobei die zweite Ver- 50 die von der Zeilenendstufe gelieferten Schwingungen gleichsstufe ein impulsförmiges und ein nahezu beeinflußt.

sägezahnförmiges Signal zugeführt bekommt, da- Eine derartige Schaltung zur indirekten Synchroni-

durch gekennzeichnet, daß im synchronisierten sierung bietet den Vorteil, daß sie in nur gering-

Zustand der zweiten Phasenvergleichs- und Regel- fügigem Maße gegen eintreffende Störsignale und

schaltung (B) das impulsförmige Signal etwa in 55 gegen Rauschsignale empfindlich ist, die sich oft

der Mitte des Zeilenhinlaufes des sägezahnförmi- wenig von den Nutz-Synchronsignalen unterscheiden,

gen Signals auftritt. Bei Verwendung von Endtransistoren, die sich für

5. Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 4, hohe Spannungen eignen, tritt in Zeilenkippschaltundadurch gekennzeichnet, daß das impulsförmige gen das Problem der Verzögerungszeit des Abschaltens Signal bzw, das sägezahnförmige Signal mittels 60 auf. Dies ist die Zeit, die vergeht zwischen dem Zeiteines eine Verzögerung von etwa einer halben punkt, bei dem der Transistor düfch das Absehalt-Zeilenperiode ergebenden Verzögerungselementes signal angesteuert wird und dem, bei dem er wirklich (T) verzögert ist und daß das erste Bezugssignal abschaltet. Diese Verzögerung wird durch die Zeit vom ersten Oszillator (OSC _A) erzeugt wird. verursacht, die zum Entfernen der im Überschuß im

6. Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch4, 65 Transistor vorhandenen Ladungsträger notwendig ist; dadurch gekennzeichnet, daß das sägezahnförmige diese Zeit ist von der Belastung des Transistors abhän-Signal symmetrisch begrenzt ist. gig. In der deutschen Offenlegungsschrift 1 762 326

7. Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 6, ist dieser Effekt beschrieben worden. Die Horizontal-

Endschaltung liefert der Horizontal-Ablenkspule und meistens auch dem Hochspannungsgenerator Energie, wobei letztere die Hochspannung für die Endanode der Bildwiedergaberöhre erzeugt. Die erstgenannte Energie ist ziemlich konstant, die zweite jedoch nicht, da sie von der dem Hochspannungsgenerator entnommenen Energie und daher vom Strahlstrom in der Wiedergaberöhre abhängig ist. Dies hat zur Folge, daß die genannte Verzögerungszeit nicht konstant, sondern von der Leuchtdichte am Schirm der Wiedergaberöhre und daher vom Inhalt des wiederzugebenden Bildes abhängig ist Die Verzögerungszeit sowie die Dauer des Horizontal-Rücklaufimpulses kann daher von Zeile zu Zeile schwanken. Weil jedoch der Rücklaufimpuls als Bezugssignal für die indirekte Synchronisation verwendet wird, dürfte es aus dem Obenstehenden einleuchten, daß dies zu Verschiebungen der geschriebenen Zeilen gegeneinander, abhängig von der Leuchtdichte, führt. Dadurch werden beispielsweisevertikale gerade Linien gekrümmt wiedergegeben.

Der beschriebene Fehler könnte ins Grunde durch die Synchronschaltungsanordnung behoben werden, unter der Bedingung jedoch, daß diese Schaltungsanordnung sehr schnell auf schnelle Schwankungen reagieren könnte; das würde jedoch mit dem Nachteil einhergehen, daß die Störempfindlichkeit derselben für eintreffende Signale zu groß werden würde.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, schnelle Schwankungen der Rücklaufimpulse, die von der Belastung der Zeilenendstufe abhängig sind, in die Phasenregelung der Zeilenendstufe miteinzubeziehen, ohne daß die durch die indirekte Synchronisierung erhaltene Störunempfindlichkeit für die empfangenen Synchronimpulse verschlechtert wird. Die erfindungsgemäße Zeilensynchronisierschaltung weist dazu das Kennzeichen auf, daß der zweiten Vergleichsstufe einerseits das von dem Oszillator erzeugte Signal als synchronisierendes Signal und andererseits ein der Zeilenendstufe entnommenes Signal als Bezugssignal zugeführt werden, wobei die Zeitkonstante des zweiten Tiefpaßfilters der zweiten Vergleichsstufe viele Male kleiner ist als die Zeitkonstante des ersten Tiefpaßfilters der ersten Vergleichsstufe.

Dadurch wird erreicht, daß Phasenverschiebungen des Rückschlagimpulses der Ablenkung, die durch Belastungssckwankungen des Strahlstromes verursacht werden, schnell ausgeglichen werden können, da sie mit einer Bezugsschwingung in einem Phasendiskriminator verglichen werden, dessen Regelgröße über einen dessen Schwingungen gegenüber dem Synchronsignal verglichen werden, wobei das erhaltene Regelsignal über ein Sipbglied mit kleiner Zeitkonstante dem Hilfsoszillator zugeführt wird, derart, daß seine Frequenz etwaigen Schwankungen der Synchronimpulse unmittelbar folgt Die dem Hilfsoszillator zugeführte Regelspannung wird weiter über ein zusätzliches Siebglied mit großer Zeitkonstante dem Hauptoszillator zugeführt, so daß dessen Frequenz stets der mittleren ίο Frequenz des Pilfsoszillators entspricht. Dadurch wird erreicht, daß — im Falle eines Frequenzunterschiedes, also fehlender Synchronisierung — der Hauptoszillator in die Nähe der mittleren Frequenz des Synchronsignals gezogen wird und dann von der ersten Phasenvergleichsstufe über das Siebglied mit großer Zeitkonstante eingefangen werden kann.

Aus der DE-AS 1 133 424 ist ein Kippschwingungsoszilllator bekannt, bei dem einer zweiten Phasen-Vergleichsstufe die empfangenen Synao chronimpulse und Schwingungen vom Ausgang des Oszillators zugeführt werden. Die i-jfhaltene Regelspannung wird über ein Tiefpaßfilter mit kleiner Zeitkonstante einem steuerbaren Dämpfungsnetzwerk zugeführt, das die Amplitude von den Oszillator direkt as synchronisierenden Impulsen beeinflußt.

Ausführungsbetspiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 Spanmungs- und Stromverläufe, die bei einem Hochspannungstransistor auftreten,

F i g. 2 Spannungs- und Stromverläufe zur Erläuterung,

F i g. 3 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
F i g. 4 Spannungsverläufe, die darin auftreten,

F i g. 5 eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung, F i g. 6 Spannungsverläufe, die darin auftreten, Fig. 7, 8 und 10Teile der Schaltungsanordnung nach der Erfindung,

F i g. 9 Spannungsverläufe, die in der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung auftreten.

In Fig. la sind die Ströme ic und is, die in der . Kollektor- bzw. Basiselektrode eines Horizontal-Endtransistors im einem Fernsehempfänger fließen, als Funktion der Zeit aufgetragen, wobei der Transistor sehr hohe Spannungen ertragen kann, wie es beispielsweise bei den Philips-Typen BU 105 oder BU 108 der Fall ist. Dabei ist eine bekannte Maßnah-

Tiefpaß mit geringer Verzögerung wirksam wird. Die 5° me getroffen worden, um die im Überschuß im Tran-

Synchronieierung gegenüber den empfangenen Synchronimpulscn wird in anderer, an sich bekannter Weise vorgenommen, dadurch, daß der Oszillator (frequenz- und phasenmäßig) gesteuert wird über einen Phasendiskriminator und einen Tiefpaß mit großer Zeitkonstante, durch den die Wirkungen von schnellen Schwankungen, wie sie sich durch Störimpulse ergeben können, ferngehalten werden.

Es sei bemerkt, daß aus der deutschen Patentschrift 926 916 eine Zeilensynchronisierschaltung nach dem Oberbegriff bekannt ist, bei der die von außen zugeführten Synchronimpulse in einer ersten Phasenvergleichsstufe (mit kleiner Regelsteilheit) verglichen werden, wobei das Regelsignal über ein Siebglied mit großer Zeitkonstante dem Hauptoszillator zugeführt wird. Um schnell einfangen und etwaigen Schwankungen schnell folgen zu können, wird ein zweiter, zurr. ■'-Hauptoszillator gleichartiger Hilfsoszillator benutzt, sistor vorhandenen Ladungsträger ziemlich schnell zu entfernen, und zwar besteht diese Maßnahme aus der Anordnung einer Spule zwischen der Basis des Transistors und der Sekundärwicklung eines Treibertransformators, die eine in Fig. Ib dargestellte Schaltspannung ν liefert. Im Zeitpunkt t₀ tritt bei der Sciialtspannung ν eine abnehmende Flanke auf, die den Transistor in den gesperrten Zustand bringen muß. Der Strom ie nimmt dann ab, kehrt sich um und erreicht bei I₁ einen maximalen negativen Wert. Der Transistor ist dann nicht mehr gesättigt, der Strom ic nimmt seinerseits schnell ab und wird im Zeitpunkt /, null, vgl. DE-OS 1 762 326.

Im Zeitpunkt t_v etwa 10 us nach dem Zeitpunkt 'f_v wird der Anfang der Äücklaufzeit eingeleitet. In dieser Zeit entsteht in der Zeilenkippschaltung, beispielsweise in einem Zeilentransformator, der an den Zeilenendtransistor eekoooclt ist. ein Rücklaufimmils. der

als Bezugssignal dazu verwendet wird, die indirekte Synchronisierung herbeizuführen. Dieses Signal wird mit dem empfangenen Horizontal-Synchronimpuls frequenz- bzw. phasenmäßig verglichen, beispielsweise in einem Phasendikriminator, der zur Beeinflussung der Frequenz und/oder der Phase des Zeilenoszillators des Empfängers eine Regelspannung erzeugt. Für eine gute Wiedergabe des Bildes muß daher der Zeitpunkt f, von Zeile zu Zeile konstant sein.

Weil jedoch der Zeilentransformator auch die Hochspannung für die Endanode der Bildröhre erzeugt, ist die Verzögerungszeit der Abschaltung des Zeilenendtransistors, d. h. das Zeitintervall zwischen den Zeitpunkten t_a und Z₁, nicht konstant. Dies läßt sich an Hand der Fig. 2a erläutern, in der der Verlauf der ,₅ Umhüllenden / des Strahlstromes in der Bildröhre für eine Anzahl Zeilen, und an Hand der F i g. 2 b. in der dies für die Hochspannung V_h, und an Hand von Fi g. 2c, in der der Verlauf der Umhüllenden /"' der Maximalwerte des Kollektorstromes /'·", dargestellt _ao sind. Wenn in einem Zeitpunkt t_A die Leuchtdichte des wiedergegebenen Bildes größer wird, nimmt die Umhüllende / zu. Die Belastung des Hochspannungsgenerators ist größer, wodurch die Hochspannung Vh sinkt. Dieses Sinken erfolgt jedoch nicht unmittelbar, _a5 sondern allmählich, da die leitende Verkleidung der Bildröhre eine nicht unwesentliche Kapazität nach Erde hat. Bleibt der Strahlstrom eine ziemlich lange Zeit T₁. in der Größenordnung von IO oder mehr Zeilenperioden, auf einem hohen Pegel, so ändert sich ₃„ die Hochspannung V/, nicht mehr. Auf entsprechende Art und Weise verursacht eine Abnahme des Strahlstromes nach einem Zeitpunkt Ih einen allmählichen Anstieg der Hochspannung V_h während einer Zeit T₂. Die Umhüllende/,, hat denselben Verlauf wie die Hochspannung V_h, jedoch umgekehrt, während der Strom i'_B sich nicht ändert. Dadurch wird die Spannung zwischen dem Kollektor und dem Emitter höher, und der Transistor ist weniger übersteuert, so daß die Verzögerungszeit der Abschaltung allmählich kürzer wird in der Zeit T₁, danach konstant bleibt und nach dem Zeitpunkt Ib allmählich langer wird in der Zeit T₂. Da der Zeitpunkt t₀ ständig durch die dem Zeilenendtransistor vorangehende Treiberstufe bestimmt wird, verursacht dies während der Zeit T₁ bzw. τ₂ eine allmähliche Verschiebung nach links bzw. nach rechts der am Schirm geschriebenen Zeilen. Dadurch werden vertikale gerade Linien gekrümmt wiedergegeben. Aus dem Obenstehenden dürfte es einleuchten, daß der Zeitpunkt J₁ für Horizontal-Synchronzwecke nicht verwendbar ist. Die in blockschematischer Form in Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung bietet dafür eine Lösung.

Der Teil A in Fig. 3 stellt eine bekannte Schaltungsanordnung für die indirekte Synchronisierung dar mit einem Phasendiskriminator ψΛ, einem Tiefpaßfilter Fa und einem Zeilenoszillator OSCa- Der Teil A erzeugt aus den vom Sender empfangenen Horizontal-Synchronimpulsen 1 eine rausch- und störungsfreie impulsförmige Spannung 2, die im Phasendiskriminator φ α mit Impulsen 1 verglichen wird, wodurch sie in einer festen Phasenbeziehung zu den Impulsen 1 steht, und die einem Teil B zugeführt wird. Der Teil B ist auch eine Schaltungsanordnung für die indirekte Synchronisierung mit entsprechenden Elementen ψΒ, Fb und OSCb- wobei jedoch die Zeitkonstante des Filters Fb um viele Male kürzer ist als die des Filters Fa- Der Oszillator OSCb steuert eine Treiberstufe 3, die dem Zeilenendtransistor 4 die Schaltspannung ν aus Fig. Ib zuführt. Der vom Transistor 4 erzeugte Zeilenrücklaufimpuls 5 wird durch einen Integrator 6 integriert, und die erhaltene sägezahnförmige Spannung 7 wird einem Verzögerungselement Γ zugeführt, wodurch sie eine Verzögerung von etwa einer halben Zeilenperiode, d. h, 32 μ&, wenn die Zeilenperiode 64 μβ (625 Zeilen/Bild) beträgt, erfährt. Die verzögerte Spannung ist als Bezugsspannung für den Phasendiskriminator φ_Β wirksam.

In Fi g. 4a und 4b sind die Verläufe der zwei dem Phasendiskriminator γ_Β zugeführten Spannungen dargestellt, und zwar die verzögerte sägezahnförmige und die impulsförmige Spannung 2. Durch die bekannte Wirkung des Phasendiskriminators φ_Β wird dafür gesorgt, daß die Frequenz und/oder die Phase des vom Oszillator OSC_B erzeugten Signals derart nachgeregelt wird, daß die Impulse in F i g. 4 b jeweils in einem gegenüber der Kurve in F i g. 4 a festen Zeitpunkt auftreten. Abweichend von bekannten Anordnungen wird die Regelschleife derart eingestellt, daß dies der Zeitpunkt t_M in der Mitte der Hinlaufzeit ist. Die Empfindlichkeit des Phasendiskriminators <p_B ist geringer als bei bekannten Vergleichsschaltungen, da der Sägezahn während der Hinlaufzeit um etwa 5mal weniger steil verläuft als während der Rücklaufzeit. Dagegen sind die Impulse in F i g. 4 b rausch- und störungsfrei, dieselbe Empfindlichkeit läßt sich übrigens auf einfache Weise dadurch erreichen, daß die Bezugsspannung um den Faktor 5 verstärkt wird. Auf diese Weise wird erreicht, daß die mittlere vertikale Linie des Schirms der (nicht dargestellten) Bildröhre gerade dargestellt wird, auch wenn sich die Rücklauf zeit infolge von Leuchtdichteschwankungen ändert.

Es sei bemerkt, daß die Teile 6 und Γ in Fig. 3 ver tauscht werden können oder daß die Impulse 2 stati der Zeilenrücklaufimpulse 5 verzögert werden können Das Verzögerungselement T kann jede bekannte An Ordnung sein, beispielsweise ein monostabiler Multivibrator. Es dürfte einleuchten, daß die durch da; Verzögerungselement T herbeigeführte Verzögerung derart sein muß, daß die Impulse in Fig. 4 bim Zeitpunkt ty auftreten. Der Horizontal-Ablenkstrom kann nämlich moduliert sein, beispielsweise für eim Ost-West-Korrektur, aber es tritt in der Mitte dei Hinlaufzeit meistens keine Modulation auf.

Fig. 5 zeigt eine Ausführungsform, wobei keir Verzögerungselement verwendet zu werden braucht Darin stellen A und B dieselben Schaltungsanordnun gen für die indirekte Synchronisierung dar wie ^;r Fig. 3 und sind auch hier kaskadengeschaltet. Weitei ist der Integrator 6 auch vorhanden und zwar zui Erzeugung der sägezahnförmigen Spannung 7. Di< Spannung 7 wird einem symmetrischen Begrenzer ( zugeführt, an dessen Ausgang eine Spannung 9 liegt

Die F i g. 6a und 6b zeigen die Spannungen 7 und 9. Der Begrenzer 8 schneidet die Spannung¹) auf beiden Seiten des mittleren Wertes symmetrisct ab, so daß die schrägen Flanken der Spannung S gegenüber den mittleren Zeitpunkten t_M und f_M dei Hinlauf- bzw. Rücklaufzeit der Spannung 7 symmetrisch sind. Die Spannung 9 wird als Bezugssignal den Phasendiskriminator φ_Β zugeführt, während die Spannung 7 als Bezugssignal dem Phasendiskriminator φ^ zugeführt wird. Die Regelrichtung der Phasendiskriminatoren ist im Zusammenhang mit der betreffender Regelschleife derart gewählt worden, daß der Phasendiskriminator φ α seinen Einstellung erreicht, wenn dei

Impuls 1 im Zeitpunkt t'_M auftritt, während der Phasendiskriminator φ_Β seinen Einstellpunkt erreicht, wenn der Impuh 2 im Zeitpunkt t_M auftritt. Mit dem Einstellpunkt wird die Einstellung gemeint, nach der der Phasendiskriminator möglichst dicht zurückregeln wird. Aus diese Weise entsteht die in der Ausführungsform nach F i g. 3 erhaltene Verzögerung von etwa einer halben Zeilendauer nun automatisch, während auch die mittleren Zeitpunkte der Rücklaufzeiten konstant gehalten werden.

Die Teile 6 und 8 können ausgebildet werden, wie dies in der Fig. 7a dargestellt ist. Die Primärwicklung (beispielsweise nur eine Windung) eines Transformators IO ist mit der nicht dargestellten Horizontal-Ablenkspule in Reihe geschaltet und wird vom sägezahnförmigen Horizontal-Ablenkstrom iy durchflossen. An der Sekundärwicklung (beispielsweise 44 Windungen) des Transformators 10 und an der Reihenschaltung aus zwei Widerständen 11 und 12, die dieser Wicklung parallelgeschaltet ist, entsteht auf diese Weise eine sägezahnförmige Spannung. Die Elemente 10, 11 und 12 erfüllen dieselbe Aufgabe wie der Integrator 6 in Fig. 5. Die Spannung am Widerstand 12 ist die Spannung 7 und wird dem Diskriminator η λ zugeführt. Der Wert des Widerstandes 11 ist etwa 4mal so groß wie der des Widerstandes 12, beispielsweise 82 U und 22 U so daß die an der Sekundärwicklung des Transformators 10 vorhandene Spannung eine etwa 5mal so große Spitze-zu-Spitze-Amplitude ha» als die Spannung 7, dies ist mit den gegebenen Zahlen etwa 15 V bzw. 3 V für i_Y ^ 6,6 A. Dadurch hat der Diskriminator φ_Β während der Hinlaufzeit dieselbe Empfindlichkeit wie der Diskriminator φ_Λ während der Rücklaufzeit und kann auf identische Weise ausgebildet werden. Da jedoch die an der Sekundärwicklung des Transformators 10 vorhandene Spannung vor und nach dem Zeitpunkt t_M zu hoch ist, ist es notwendig, diese Spannung zu begrenzen, bevor sie dem Diskriminator φ_Β zugeführt wird. Dies gilt übrigens auch für die Ausführungsform nach Fig. 3. Ein Widerstand 13 und zwei Dioden 14 bzw. 15, deren Kathode bzw. Anode geerdet ist, bilden den Begrenzer 8, an dem die Spannung 9 verfügbar ist. Diese Spannung wird dem Diskriminator φ_Β zugeführt und hat eine Spitze-zu-Spitze-Amplitude von 2v_D, wobei v_D die Schwellenspannung einer Diode (etwa 0,7 V bei Siliziumdioden) ist. Dadurch ist die Empfindlichkeit des Diskriminators φ_Β nach wie vor ungeändert, da die Steigung der Spannung 9 um den Zeitpunkt t_M herum dieselbe ist wie bei der an der Sekundärwicklung des Transformators 10 vorhandenen Spannung.

Eine andere Ausführungsform der Teile 6 und 8 ist in Fig. 7b dargestellt. Darin ist ein Transformator 10' mit einem sättigbaren Kern verwendet worden, durch den der Fluß einen Verlauf hat. dessen Form der Wellenform 9 entspricht. An einer Sekundärwicklung entsteht eine Spannung, die als Funktion der Zeit der Differentialquotient des Flusses ist. Nach Integration durch ein Widerstands-Kondensatornetzwerk wird daher die Spannung 9 erhalten.

In einer praktischen Ausführungsform der Schaltungsanordnung nach F i g. 5 sind Filter F_A und F_B verwendet worden, wie dies in Fig. 8a bzw. 8b dargestellt ist mit etwa den nachfolgenden Werten:

R₁A = 100 Ω
R₂A = 15 kO
R_3A = 330 Ω

R₁B = 100 Ω
R₂B= 15 kΩ
A₁B = 22 k Ω

C„i = 47 nF Qb= 15 nF
C₂A = 10 μΡ C₂B = 30OnF.

Es ist ersichtlich, daß die Zeitkonstante des Filters F_A durch R_tA und C_iA bestimmt wird, d. h. etwa 150 ms beträgt, während die Zeitkonstante des Filters F_B durch R_iB + R_3B und C_iB mit etwa 12 ms bestimmt wird, d.h. etwa 12,5mal kleiner ist als die

ίο erste. Es hat sich herausgestellt, daß dies klein genug ist, und zwar in Anbetracht des integrierenden Effektes der kapazitiven Belastung des Hochspannungsgenerators. Eine zu kleine Zeitkonstante könnte zu einer Instabilität führen.

»5 Die Schaltungsanordnung nach Fig. 5 arbeitet wie folgt. Im Anfang schwingen die beiden Oszillatoren frei. Der Teil B fängt zuerst ein. wobei der Oszillator OSCn vom Oszillator OSCa festgehalten wird. Der Phasendiskriminator </.i bekommt nun ein Bezugs-

signal 7 zugeführt, wodurch der Teil A auch einfängt. Der Teil B folgt allen Änderungen des Teils A unmittelbar und reagiert schnell auf die Phasenfehler, die durch Leuchtdichteschwankungen verursacht werden, während der Teil A dazu zu träge ist. Durch die Wirkung

^a5 der beiden Diskriminatoren stellen sich die Impulse 2 in die Mitte des Hinlaufes der Spannung 7 ein, während die abfallende Flanke der Schaltspannung ν etwa 10 ns vor Beginn des Rücklaufes der Spannung 7 auftritt. Es sei bemerkt, daß das vom Oszillator OSC_A erzeugte Signal auch sägezahnförmig sein kann. Das zweite dem Phasendiskriminator ψ_Α zugeführte Signal soll dann impulsförmig sein, so daß der Integrator 6 fortfallen kann.

Ein restlicher Fehler, der bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 5 noch auftritt, ist folgender. Hat die Leuchtdichte während einer Anzahl Zeilen einen bestimmten Wert und tritt danach ein völlig anderer Wert auf. was der Fall ist, wenn beispielsweise das wiederzugebende Bild einen horizontalen schwarzen Balken mit einem nachfolgenden horizontalen weißer. Balken enthält, so reagiert der Diskriminator ψΑ auf diese ziemlich langsame Änderung. Die Phase dir Spannung 2 ist dann falsch, was eine Verschiebung der am Schirm geschriebenen Zeilen nach dem horizöntalen Übergang zur Folge hat.

Es hat sich jedoch herausgestellt, daß, wenn die Zeilenkippschaltung mit den empfangenen Horizontal-Synchronimpulsen gut synchronisiert ist, die Zeilenrücklaufimpulse bei belastetem Hochspannungsgenerator zwar eine längere Verzerrung erfahren, aber daß das Zeitintervall, in dem die Impulse nur einen bestimmten Wert überschreiten, konstant und nahezu unabhängig von der Belastung ist. In Fig. 9a sind drei Kurven dargestellt, wobei 5 einen Rücklaufimpuls in unbelastetem Zustand darstellt, während 5' und 5" denselben Impuls bei unterschiedlichen Belastungen darstellen. Versuchsweise hat sich herausgestellt, daß die Kurven 5, 5' und 5" einander an nahezu denselben Stellen P' und P schneiden, welche Punkte sich auf derselben horizontalen Linie Q-Q befinden. Aus Fig. 9a ist ersichtlich, daß das Zeitintervall zwischen den Punkten P und P' nahezu konstant ist. Es ist möglich, dies zu benutzen, um ein einigermaßen zuverlässiges Bezugssignal für den Phaseridiskriminator ψΑ zu erhalten.

Eine mögliche Ausführungsform dieses Prinzips ist in Fig. 10 auf schematische Weise dargestellt. Zwischen einem Punkt des nicht dargestellten Zeilen-

transformator, an dem positiv gerichtete Horizontal-Rücklaufimpulse S vorhanden sind, und einer gegenüber Erde negativen Gleichspannungsquelle—Vf_n sind ein einstellbarer 16 und zwei feste Widerstände 17 und 18 in Reihe geschaltet. Zwischen den Knoten- s punkt der Widerstände 17 und 18 und Erde ist ein mit zwei Dioden 19 und 20 ausgebildeter symmetrischer Begrenzer geschaltet. Am genannten Knotenpunkt entsteht eine blockförmige Spannung 21 mit einer Spitze-zu-Spitze-Amplitude von 2u/j. Mit dem veränderlichen Widerstand 16 und der Wahl der Spannungen — Vb_x läßt sich der Pegel einstellen, auf dem die Rücklaufimpulse mit Hilfe des symmetrischen Begrenzers abgeschnitten werden, und zwar auf dem Pegel, der mit dem der Punkte P und P' in Fig. 9a übereinstimmt. Die in Fig. 9b dargestellte Spannung 21 weist positiv gerichtete Impulse auf, deren Dauer und Amplitude nahezu konstant sind. Eine Bedingung dafür ist, daß die Amplitude des Rücklaufimpulses, der am genannten Knotenpunkt beim Fehlen der beiden Dioden entstehen würde, gegenüber der Spannung 2v„ groß ist, was die Bemessung der Widerstände 16, 17 und 18 festlegt. Die Spannung 21 steuert einen Miller-Intregator 22, an dessen Ausgang 23 eine sägezahnförmige Spannung 24 verfügbar ist, die dem ^ Phasendiskriminator <p,\ zugeführt werden kann, da sie eine Amplitude nnd eine Rücklaufzeit hat, die immer konstant und vom Bildinhalt unabhängig sind. Die Schaltungsanordnung in Fig. 10 kommt also an die Stelle des Integrators 6. Die Spannung 24 kann auch ohne weiteres statt der Spannung 9 dem Phasendiskriminator <i_n zugeführt werden, sofern sie zuerst etwa 5mal verstärkt wird. Eine etwaige Phasenänderung der Spannung 21 wird vom Teil B schnell korrigiert, so daß das Bezugssignal für den Teil A keine Phasenänderungen mehr aufweist. Es dürfte einleuchten, daß die Spannung 24 auch dem Phasendiskriminator ψ η in der Ausführungsform nach Fig. 3 zugeführt werden kann.

Es sei bemerkt, daß die Schaltungsanordnung nach der Erfindung auch in anderen Fällen als bei Hochspannungstransistoren und/oder in Fällen, wobei Störungen bei der Zeilenendstufe auftreten, verwendbar sind, wenn es erwünscht ist, die Horizontal-Synchronisation in Abhägigkeit vom Ausgangssignai korrigieren zu können.

Es sei auch bemerkt, daß eine große Anzahl der beschriebenen Elemente vorteilhaft in einem Halbleiterkörper integriert werden können.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Zeilensynchronisierschaltung in einem Fernsehempfänger mit einer Bildwiedergaberöhre und S einer an eine Zeilenendstufe angeschlossenen Horizontal-AblenkspuIe zum Schreiben von Zeilen auf dem Schirm der Röhre, welche Zeilensynchronisierschaltung einen Oszillator enthält, dem von einer ersten Vergleichsstufe, in der ein von den Oszillatorschwingungen abgeleitetes erstes Bezugssignal und die empfangenen Horizontal-Synchron-Lmpulse frequenz- bzw. phasenmäßig verglichen werden, eine erste Regelgröße über ein erstes Tiefpaßfilter großer Zeitkonstante zugeführt wird, damit im synchronisierten Zustand während der Horizontal-Rücklaufzeit wenigstens annähernd Phasenübereinstimmung zwischen dem ersten Bezugssignal und den empfangenen Horizontalimpulsen bestskt, wobei weiter in einer zweiten ao Vergleichsstufe ein synchronisierendes Signal mit einem zweiten Bezugssignal frequenz- bzw. phasenmäßig verglichen und eine zweite Regelgröße gebildet wird, die über ein zweites Tiefpaßfilter mit kleiner Zeitkonstante geleitet wird und die as von der Zeilenendstufe gelieferten Schwingungen beeinflußt, dadurch gekennzeichnet, daß der zweiten Vergleichsstufe (φ_Β) einerseits

dadurch gekennzeichnet, daß der symmetrische Begrenzer (8) aus zwei parallelgeschalteten Dioden (14, 15) entgegengesetzter Durchlaßrichtung besteht (Fig, 7a),

8. .Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekeimzeichnet, daß der symmetrische Begrenzer aus einem Transformator (10') mit einem sättigbaren Kern besteht (Fig. 7b).

9, Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Amplitude des der zweiten Vergleichsstufe zugeführten zweiten Bezugssignals zur Amplitude des der ersten Vergleichsstufe zugeführten ersten Bezugssignals in demselben Verhältnis steht wie die Zeilenhinlaufzeit zur Zeilenrücklaufzeit.

10. Zeilensynchronisierschaltung nach Anspruch 3 und einem der Ansprüche 4, 6, 7 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bezugssignale von dem vom zweiten Oszillator (OSC_B) erzeugten Signal hergeleitet sind und daß die erste Vergleichsstufe (φ_Λ) ihren Einstellpunkt während der Zeflenrücklaufzeit und die zweite Vergleichsstufe (φ_Β) ihren Einstellpunkt während der Zeilenhinlaufzeit hat (F i g. 5).