DE2341852A1 - Multiplexdemodulator fuer ein farbfernsehsignal - Google Patents
Multiplexdemodulator fuer ein farbfernsehsignalInfo
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- H04N9/00—Details of colour television systems
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- H04N9/66—Circuits for processing colour signals for synchronous demodulators
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Description
Γτ.-Ing. Wilhelm Eeichel
ng. Woligang Rsichel
ng. Woligang Rsichel
6 Frankiuri a. M. 1
Parksiraße 13
Parksiraße 13
7549
GENERAL ELECTRIC COMPANY, Schenectady, N.Y., VStA
Multiplexdemodulator für ein Farbfernsehsignal
Die Erfindung bezieht sich auf einen Multiplexdemodulator für
ein Farbfernsehsignal. Dabei befaßt sich die Erfindung insbesondere
mit der Gewinnung der einzelnen Farbsignale aus einem NTSC-Signal in einer zum Anlegen an ein Dreifarbensichtgerät
geeigneten Form. Die Erfindung umfaßt auch die Bereitstellung
von Hilfssteuerfunktionen, die bei der Gewinnung der einzelnen Farbsignale verwendet werden. Diese Funktionen umfassen
die automatische Phasenregelung, die zur Einhaltung einer genauen Phasenbeziehung in dem örtlich erzeugten Farbträger
dient und damit die Genauigkeit der Demodulationswinkel sicherstellt, die automatische Farbregelung, die zur Stabilisierung
der wiedergegebenen Farben dient, die manuellen Einstellungen für die Demodulationswinkel, die den Farbton beeinflussen,
und für die Farbintensität und die automatische Farbsperrung. Diese Funktionen sind normalerweise mit der Farbdemodulation
verbunden. 409814/0813
23^1352
Mit dem Aufkommen der integrierten Schaltungstechnik hat sich is Aufbau von Farbfernsehempfängern eine große Veränderung
vollzogen. Es ist angeraten, die gesamte Fernsehempfängerschaltung
im Hinblick auf die Anwendung von integrierten Schaltungen zu überprüfen. Integrierte Schaltungen ermöglichen
nämlich einen kostensparenden Gebrauch von zahlreichen aktiven Bauelementen und Widerstandselementen mit einer geringen
Anzahl von äußeren Anschlüssen und nicht integrierbaren Komponenten. Topologisch ist es möglich, den größten Teil der
aktiven Schaltung eines Fernsehempfängers mit einigen wenigen, vielleicht fünf bis sieben Kristallplättchen aufzubauen, und
für diejenigen Schaltungsteile, für die sich wegen einer zu
hohen Leistung oder zu hohen Spannung die integrierte Schaltungstechnik nicht eignet, ergänzende Baukomponenten und ergänzende
Schaltzweige vorzusehen.
Die einzelnen integrierten Schaltungen, die an sich einfach
aufgebaut sind und beispielsweise einfache Verstärker, Differential- oder Differenzverstärker, Verstärkerkaskaden usw.
enthalten, können in mannigfacher Weise zu Gebilden zusammengeschaltet werden, die äußerst komplexe Funktionen ausführen
können. So kann man beispielsweise einen Farbfernsehdemodulator in integrierter Schaltungstechnik aufbauen, wie es aus
der US-PS 3 591 707 von H. W. Abbott bekannt ist. In dieser
Abbott-Patentschrift wird die Demodulationsfunktion von zwei Vier-Quadranten-Multiplizierern ausgeführt, die Jeweils aus
zwei Differentialverstärkerreihen mit ergänzenden Transistoren ausgebildet sind, die als Stromquellen oder einfache Verstärker
betrieben werden. Der Abbott-Demodulator kann unter Verwendung eines einzigen Plättchens hergestellt werden, erfordert
jedoch die Bereitstellung eines äußeren Oszillators zur Durchführung der Demodulation und ein kompliziertes Gebilde
aus Hilfsschaltungen zur Synchronisation des Oszillators, zur Stabilisierung der Färb intensität und zur Durchführung der
übrigen oben genannten Hilfsfunktionen. Diese HiIfsfunktionen
führen zu einer inneren Beeinflussung der Arbeitsweise des Demodulators, und umgekehrt beeinflußt die Arbeitsweise des Demodulators
die Ausführung dieser Funktionen.
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Nach der Erfindung soll nun ein Farbfernsehdemodulator geschaffen
werden, der sowohl die Demodulations- als auch die Hilfsfunktionen in sich einschlieBt.. Dabei wäre es von Vorteil,
wenn alle diese Funktionen sowohl elektrisch als auch topologisch in einem gemeinsamen Schaltungskomplex integriert
werden könnten. Nun sind aber bei komplizierten elektrischen Schaltungen die Zwischenverbindungen nicht ohne weiteres in
einer einfachen Weise durchzuführen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Schaltung interaktive Rückführnetzwerke
enthält. Weiterhin sei bemerkt, daß trotz des Eindrucks, daß idealisierte Ausgestaltungen theoretisch und intuitiv
leicht ausführbar erscheinen, praktische Grenzen gegeben sind, die einer wirkungsvollen Realisation entgegenstehen.
Die oben aufgeführten Punkte treffen alle auf den Farbfernsehdemod
üator zu. Dazu soll bemerkt werden, daß das Farbfernsehsignal
ein Steuerinformation darstellendes Färbsynchronisiersignal
und ein die Information für eine Horizontalzeile enthaltendes Videosignal enthält, das zeitlich abwechselnd mit
dem Fartosynchronisiersignal auftritt. Ferner soll auf die komplizierten
Signalverarbeitungsvorgänge aufmerksam gemacht werden, die mit den beiden zeitlich aufeinanderfolgenden Signalen
verbunden sind. Aus praktischen Gründen and eingedenk der Tatsache,
daß eine synchrone Verarbeitung, die beid^ Verarbeitungsaufgaben
lösen könnte, nicht üblich war, hat die Industrie einen minderwertigen Weg zum Durchführen der Demodulation
und der Steuerfunktionen standardisiert, anstatt das Zeitmultiplexverfahren anzuwenden. Es ist daher üblich, die Steuerinformation,
also das Farbsynchronisiersignal, und die Bildinformation zunächst durch geeignete Gatter voneinander zu
trennen. Nach der Trennung dient dann eine Schaltungsanordnung zur Verarbeitung der Steuerinformation und eine weitere Schaltungsanordnung
zur Verarbeitung der Videoinformation.
Die zeitliche Aufeinanderfolge der Steuer- und Videoinformation
ermöglicht es nun aber, in Übereinstimmung mit der Lehre der Erfindung die Steuerinformation von der Videoinformation
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nicht zu trennen, sondern ein und dieselbe Demodulationsanordnung zu verwenden, um die Steuer- und Bildinformation aufeinanderfolgend
zu verarbeiten.
,Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zeitmultiplex
arbeitenden Farbfernsehdemodulator zu schaffen, der sowohl die Demodulations- als auch Steuerfunktionen durchführt. Dabei sollen
dieselben Demodulatorkomponenten verwendet werden. Ferner soll der Demodulator als integrierte Schaltung aufgebaut werden
können.
Nach der Erfindung ist ein Multiplexdemodulator für ein Farbfernsehsignal
gekennzeichnet durch eine Videoquelle zur Abgabe von festgestellten Videosignalen, einschließlich eines
Leuchtdichtesignals, eines Farbartsignals mit zwei in Quadratur auf einen Farbträger modulierten Farbartkomponenten und
eines abwechselnd mit dem Farbart- und Leuciitdichtesignal auftretenden
Farbsynchronisiersignals mit der Frequenz und Phase des Farbträgers>
durch einen in einer automatischen Phasenregelschleife enthaltenen Schwingungserzeuger zur örtlichen Erzeugung
einer Schwingung mit einer dem Farbsynchronisiersignal entsprechenden
Frequenz und mit einer zur Phase des Farbsynchronisiersignals in einer vorbestimmten Beziehung stehenden Phase, durch
einen ersten Vier-Quadranten-Multiplizierer, dessen erster Eingang an einen Ausgang der Videoquelle und dessen zweiter Eingang
an einen Ausgang des Schwingungserzeugers angeschlossen ist und der zur synchronen Demodulation des Farbartsignals mit einem
vorgegebenen Multiplikationswinkel dient, durch einen zweiten
Vier-Quadranten-Multiplizierer, dessen erster Eingang an einen Ausgang der Videoquelle und dessen zweiter Eingang an einen Ausgang
des Schwingungserzeugers angeschlossen ist und der zur synchronen Demodulation des Farbartsignals und des Farbsynchronisiersignals
mit Yorgegebenen Multiplikationswinkeln dient, wobei
die Detektionswinkel der Farbartinformation in den beiden Multiplizierern im wesentlichen orthogonal zueinander sind und die
Detektion des Farbsynchronisiersignals im zweiten Multiplizierer in Phasenquadratur vorgenommen wird, durch eine an den Ausgang
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des zweiten Multiplizierers angeschlossenen Einrichtung zum Erzeugen einer der Phasendifferenz zwischen dem Farbsynchronisiersignal
und der Ausgangsschwingung des Schwingungserzöugers entsprechenden Fehlerspannung und zum Anlegen dieser Fehlerspannung
in der automatischen Phasenregelschleife an den Schwingungserzeuger zwecks Erzielung der vorbestimmten Phasenbeziehung
und durch eine an den Ausgang des ersten und zweiten Multiplizierers angeschlossenen Einrichtung zum Gewinnen von
zwei im wesentlichen orthogonal zueinander stehenden Farbartsignalen.
Bei dem Farbfernsehdemodulator nach der Erfindung wird somit während des Auftretens der Videoinformation das Videosignal
synchron festgestellt und in zwei Vier-Quadranten-Multiplizierern werden zwei Farbdifferenzkomponenten abgeleitet. Während
des Auftretens des Farbsynchronisiersignals, das der Videoinformation
Jeder Zeile vorausgeht, werden in einer zeitmultiplexen Arbeitsweise von den beiden selben Vier-Quadranten-Multiplizieren
zwei Steuersignale abgeleitet. Die demodulierten Farbdifferenzkomponenten werden mit dem Leuchtdichtesignal wieder
vereint, um die für die bildliche Darstellung erforderlichen Signale R (rot), G (grün) und B (blau) zu liefern. Das demodulierte
Farbsynchronisiersignal wird zum Ableiten einer Phasenregelspannung verwendet, die zur Synchronisation des bei der
Demodulation verwendeten örtlichen Oszillators dient. Weiterhin wird das demodulierte Farbsynchronisiersignal benutzt, um eine
Farbamplitudenregelspannung zu erzeugen, die zur Stabilisierung der Farbintensität dient.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird an Hand von Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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23Λ1852
-O-
Fig. 1 ein Blockschaltbild mit dem Gesamtaufbau einer Ausführungsform
eines Multiplexfarbfernsehdemodulators und
Fig. 2 ein Schaltbild der in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsform,
die als integriertes Plättchen (chip) verwirklicht ist, das zusammen mit bestimmten äußeren
Baukomponenten, die ebenfalls dargestellt sind, die Funktionen der in der Fig. 1 eingezeichneten Blöcke
übernimmt, allerdings mit Ausnahme von denjenigen Blöcken, die dem Plättchen das Farbarteingangssignal
zuführen, und denjenigen, die im Anschluß an die Demodulatoren die getrennten R-, G- und B-Farbsignale
von den Demodulatorausgängen weiter verarbeiten.
In der Fig. 1 ist ein die Funktion beschreibendes, vereinfachtes Blockschaltbild eines nach der Erfindung ausgebildeten
Multiplexfarbfernsehdemodulators dargestellt. Der Farbdemodulator
enthält sein Eingangssignal von einer Videoquelle 10, die das demodulierte Leuchtdichtesignal, das auf den Farbträger
modulierte Farbartsignal, das auf seinem Träger befindliche Tonsignal und das Farbsynchronsignal. Vorzugsweise sind alle
Elemente des Signals in bezug aufeinander auf ihren normalen Pegeln, wobei sich der Videosignalpegel von Spitze zu Spitze
1 Volt nähert. Der Farbdemodulator benutzt die Videoelemente des ihm zugesandten Signals zur Erzeugung der getrennten Farbsignale,
die zum Betrieb einer Farbkatodenstrahlröhre benötigt werden.
Die beschriebene Anordnung übernimmt nicht nur die grundsätzliche Farbsignaldemodulationsfunktion, sondern führt auch gewisse
erwünschte innere und äußere Steuerfunktionen in einer zeitinultiplexen
Weise aus. Die inneren Steuerfunktionen umfassen die automatische Phasenregelung des bei dem Farbdeinodulationsvorgang
benutzten örtlichen Oszillatorsf die automatische Farbartregelung
des zusammengesetzten RGB-Signals und eine automatische Steuerung zum Abschalten des Farbdemodulators, wenn in dem
Signal kein^hiipe^ioh^egdi 4p.ohe Farbinterusitä+: vor-
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handen ist (Farbsperre). Die äußeren Steuerfunktionen umfassen manuelle Steuerungen zum Einstellen der Farbart und des Farbtons
des ausgangsseitigen Farbsignals.
Die grundsätzlichen Farbdemodulatorfunktionen werden bei der beschriebenen Ausführungsform in einer Weise durchgeführt, wie
es in der US-PS 3 591 707 von H. ¥. Abbott beschrieben ist. Die Farbdemodulation wird von zwei linearen Vier-Quadrant-Multiplizierern
13 und 14 vorgenommen, die das Farbartsignal synchron demodulieren und demodulierte I- und Q-Komponenten erzeugen.
Die I- und Q-Komponenten werden anschließend in einer Farbmatrix 15 gemischt, um die Farbdifferenzsignale zu erhalten,
also die (R - Y)-, (B - Y)- und (G - Y)-Komponenten. Dabei sind R, B und G die Farbwerte Rot, Blau und Grün und Y die
Leuchtdichte, und I bedeutet in Phase und Q in Phasenquadratur. Die Farbdifferenzkomponenten werden dann in Treiberstufen 16,
17 unü 18 mit der Farbartkomponente Y addiert, im getrennte R-,
B- und G-Signale zu bilden, die zum Betreiben der Signalgitter einer Farbkatondenstrahlröhre dienen.
Wie es in dem genannten Abbott-Patent ausgeführt Ist, stellt
das beschriebene Verfahren der synchronen farademodulation minimale
Anforderungen an die Filtermittel In einem Farbfernsehempfänger,
und zwar sowohl vor als auch naoii c^r Vldöodetektion.
Bei der in der Fig. 1 dargestellten Aiisiitnriffigsform kann
es sich bei der Videoquelle 10 um einen Videodetektor handeln,
der entweder synchron oder als einfacher Gleichrichter arbeitet und der das Gesamtsignal ohne Preemphasis oder Desiaphasis der
individuellen Signalkomponenten ableitet. "Vorzugsweise ist dem Videodetektor ein Breitbandverstärker nachgeschaltet. Am Videoausgang
der Videoquelle ist eine Tonabnahme- und -sperreinrichtung 11 vorgesehen, die das Audiosignal einer geeigneten Einrichtung
12 zur Tondemodulation und Weiterverarbeitung zuführt. Falls der Videodetektor linear ist, braucht me,n vor der Videodetektion
im allgemeinen keine Deeniphasis des Tonsignals durchzuführen,
noch ist es erforderlich, vor der Faraartdetektion den Ton vollkommen zu sperren. Die Leuchtdichte-, Farbart- und
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Farbsynchronanteile treten daher ohne merkliche Dämpfung am Ausgang der Tonabnahme- und -sperreinrichtung 11 auf, und werden
von dort mit einem um etwa 20 dB verminderten Tonsignalpegel den nachgeschalteten Teilen des Farbdemodulator zugeführt.
Bei der beschriebenen Art der Farbdemodulation wird das Filtern nach der Videodetektion vereinfacht. Die Trennung der Leuchtdichte-
und Farbartanteile eines Kanals braucht weder in den nachfolgenden Farbart- noch Leuchtdichteverarbeitungswegen vollständig
zu sein, 21Om Eingang der farbdemoduiierenden Multiplizierer
13 und 14 kann man sowohl die Leuchtdichte- als auch ' Farbartkomponenten mit minimaler Filterung zur Dämpfung der
unerwünschten Leuchtdichte zuführen« Für einen derartigen Filtervorgang
kann man einen unterbemessenen Kopplungskondensator 19 verwendenj der die frequenzmäSig tieferliegenden Leuchtdichtekomponenten
unterdrückt und die auf den frequenzmäßig höherliegenden-Farbträger modulierten Farbartkomponenten weiterleitet.
Andererseits kann es erwünscht sein, in dem Leuchtdichtesignalweg an ainer vor dem Vereinigungspunkt des Leuchtdichtesignais
Y mit den nachgewiesenen Farbartkomponenten liegenden Stelle die nicht demodulierten Farbglieder, die bei der
Farbträgerfrequenz in Verbindung mit den frequenzmäßig tieferliegenden Leuchtdichtegliedern auftreten, einer Deemphasis zu
unterziehen. Die Trennung gegenüber den Leuchtdichtegliedern kann man durch ein Minimaltiefpaßfilter 20 erzielen, das einen
Reihenwiderstand und einen Kurzschlußkondensator enthält, die derart gewählt sind, daß die Grenzfrequenz bei oder geringfügig
unter der Frequenz des Farbträgers liegt. Wie es in der Abbott-Patentschrift ausgeführt ist, vermindert der beschriebene
lineare Detektionsvorgang in einem hohen Maß Störungen, die am Farbverarbeiterausgang durch Begleitsignale erzeugt werden,
und es entfällt die Notwendigkeit einer trennenden Filterung.
Vor einer weiteren Erläuterung des Farbdemodulationsvorgangs oder der Steuerfunktionen an sich wird ein einleitender Über-
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blick über das Verfahren zum Multiplexieren dieser beiden Funktionen
gegeben. Wie man sieht, teilen sich die Demodulations- und Steuerfunktionen in den Gebrauch der Farbdemodulatoren auf
der Grundlage des Zeitmultiplexverfahrens. Dies ist im Hinblick
auf die abwechselnde Übertragung der Video- und Steuersignale möglich. Während der Videoübertragung verarbeiten die Demodulatoren
das Videosignal mit Hilfe eines örtlich abgeleiteten Farbträgers, der kontinuierlich erzeugt wird. Während des Rücklaufs
oder, genauer gesagt, während der Zeitspanne zwischen Videoübertragungen, wird jedoch das Farbsynchronsignal übertragen
und von den Demodulatoren synchron verarbeitet. Eine automatische Phasenregelschleife synchronisiert den örtlichen Oszillator
mit dem Farbsynchronsignal, um eine kontinuierliche Schwingung mit der Farbträgerfrequenz wieder herzustellen, die
zur synchronen Detektion des Farbartsignals geeignet ist. Weiterhin tastet während des Auftretens der Farbsynchronsignals
die automatische Farbregeleinrichtung den Farbsynchronabschnitt des Signals ab und standardisiert die Verstärkung in dem Farbartweg
gegenüber Veränderungen in der Amplitude des Farbsynchronsignals. Die manuelle Farbtonregelung arbeitet, wie noch
erläutert wird, während des Farbsynchronsignalintervalls, um die Phase des Farbträgers an den Multiplizierereingängen in bezug
auf die Farbartsignale einzustellen. Durch Einstellen des synchronen Detektionswinkels des Farbartsignals wird der Farbton
des demodulierten Farbsignals gesteuert. Andererseits arbeitet die manuelle Farbartregeleinrichtung während des Auftretens
des Videoabschnitts in dem Signal, um die Verstärkung in dem Farbdemodulationsvorgang zu vermindern und den Betrag
des Farbartanteils des Signals in bezug auf den Farbartanteil einzustellen.
Die obigen Funktionen sind daher zum Zeitmultiplexieren geeignet, und zwar zwischen den Perioden der Videoübertragung und
den Perioden der Farbsynchronisiersignalübertragung. Das Zeitmultiplexieren wird mit Hilfe von mehreren Gattern vorgenommen,
die zum Ein- oder Ausschalten der Schaltungen für die verschiedenen Funktionen im Demodulator vcrtsilt sind. Das Durchschalten
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und Sperren der einzelnen Gatter wird im allgemeinen entweder durch einen positiv gerichteten oder einen invertierten negativ
gerichteten Impuls erreicht, der von einer Impulsumkehrstufe
abgeleitet wird, die derart synchronisiert ist, daß sie die Zeitspanne umfaßt, in der das Farbsynchronisiersignal übertragen
wird. Der positiv gerichtete Impuls ist an den Horizontalablenkeinheiten des Fernsehempfängers verfügbar und wird während
des horizontalen Rücklaufs erzeugt. Der Impuls weist einen hinreichenden Betrag auf, um die normalerweise während des Auftretens
des Videosignals gesperrten Gatter beim Auftreten des Farbsynchronisier signal s durchzuschalten. Durch Inversion erhält
man einen komplementären negativ gerichteten Impuls um diejenigen Gatter, die während des Auftretens des Videosignals
normalerweise durchgeschaltet sind, beim Auftreten des Farbsynchronisier signals zu sperren. Im Hinblick auf die Taktierung
sei" erwähnt, daß diese Impulse kurz vor dem Farbsynchronisiersignal
beginnen und nach dem Verschwinden des Farbsynchronisiersignals noch für eine kurze Zeit vorhanden sind, um Synchronisierfehler
in dem Empfänger oder Sender auszugleichen. Die Gatterimpulse und die strategisch verteilten Gatter führen
somit zu einem Mittel, um die verschiedenen Blöcke des Farbdemodulators in einer zeitmultiplexen Weise zu betreiben. Die
genaue Arbeitsweise wird noch im einzelnen an Hand eines Schaltbilds
beschrieben.
Zunächst soll jedoch wieder das in der Fig. 1 dargestellte Blockschaltbild
betrachtet werden. Das am Ausgang des als Hochpaßfilter dienenden Kondensators 19 auftretende Videosignal mit
einer Deemphasis unterzogenen Leuchtdichtegliedern wird den Farbartdemodulatoren zugeführt. Zu diesem Zweck wird das Ausgangssignal
dieses Hochpaßfilters ohne Verzögerung dem Eingang eines Verstärkers 21 zur automatischen Amplitudenregelung zugeführt.
Ferner wird das Ausgangssignal über eine Verzögerungsleitung 22 einem weiteren Verstärker 23 zur automatischen Amplitudenregelung
zugeführt. Die Verzögerung in der Verzögerungsleitung 22 beträgt normalerweise 70 Nanosekunden, was einem Phasenwinkel
von 80° bis 90° der Farbträgerfrequenz entspricht.
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Die AVR-Verstärker 21 und. 23 arbeiten kontinuierlich
und verstärken sowohl die zugeführten Farbart*- als auch F.arbsynchronisiersignalglieder
und führen sie gattergesteuerten nachgeschalteten Stufen 24 bis 27 zu. Die AVR-Verstärker 21
und 23 stabilisieren die Amplitude der demodulierten Farbkomponenten. Zu diesem Zweck ist .jeder einzelne AVR-Verstärker mit
einem Gleichstromsteueranschluß ausgerüstet. Das Ausgangssignal des AVR-Verstärkers 21 wird einem gattergesteuerten Phasenschieber
24 zugeführt. Der Phasenschieber 24 wird während des Farbsynchronisiersignals ein- bzw. durchgeschaltet und weist Mittel
zur manuellen Phasenverschiebung des Farbsynchronisiersignals
auf. Ferner wird das Ausgangssignal des Verstärkers 21 einem Uberbrückungsverstärker 25 zugeführt, der während des Farbsynchronisiersignals
gesperrt wird und die Videοinformation zu
seinen Ausgangsklemmen weiterleitet. Die Ausgangssignale der
Blöcke 24 und 25 werden vereinigt und dem einen Singangsanschluß des V*^r-Quadranten-Multipiizierers 14 zugeführtj der zur Q-Demodulation
im Multiplexbetrieb mit einer ersten automatischen Steuerfunktion dient. Das Ausgangssignal des iiVE-Yerstärkers
wird in entsprechender Weise einem Phasenschieber 26 zugeführt, der während des Farbsynchronisiersignals ein- hzw* durchgeschaltet
wird und zur manuellen Phasenverschiebung des Farbsynchronisiersignals
dient. Ferner wird das Ausgangssignal des Verstärkers 23 an einen Uberbrückungsver stärker 27 gsls.gts der während
des Farbsynchronisiersignals gesperrt, jedoch srav Übertragung
der Videoinformation ein- bzw. durchgeschaltet ist, Die Ausgangssignale der Blöcke 26 und 27 werden vereint ynd dem einen
Eingang des Vier-Quadranten-Multiplizierers 13 zugeführt, der zur I-Demodulation im Multiplexbetrieb mit einer zweiten automatischen
Steuerfunktion benutzt wird.
Die manuelle Steuerung der Phasenschieber 24 und 26 wird durch
eine Spannungseinstellung erreicht, wie es an der Stelle 28 angedeutet ist. Danach ist eine einzige manuelle Steuereinrichtung
zur Verschiebung der Phase des Farbträgers vorgesehen, wenn dieser
die beiden Phasenschieber 24 und 26 in Richtung auf die Demodulatoren
13 und 14 durchläuft. Diese Phasenainstellung hat die
Wirkung, daß der Farbton des demodulierten Farbsignals einge-
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stellt wird» und zwar durch Einstellen des Detektionswinkels
der Demodulatoren 13 und 14 im Hinblick auf den örtlichen Oszillator
29p wie noch im einzelnen erläutert wird.
Die Vier-Quadranten-Multiplizierer 13 und 14 sind richtige Produktmultiplizierer,
die die synchrone Detektionsfunktion durch Multiplikation von zwei Eingangsschwingungsformen durchführen,
um eine demodulierte Ausgangsschwingungsform zu erzeugen. Zur Durchführung der Videodemodulationsfunktion werden die an den
Stufen 25 und 27 auftretenden Videosignale den einen Eingangsanschlüssen der Multiplizierer zugeführt, während an die anderen
Eingangsanschlüsse der Multiplizierer ein regeneriertes Farbträgersignal gelegt wird. Wenn das regenerierte Farbträgersignal
die richtige Phase hat, treten an den Ausgangsklemmen der Demodulatoren 13 und 14 die 1- und GHDemodulationsglieder
auf.
Das regenerierte Farbträgersignal 9 das zur Videodetektion benötigt
wird, wird an einem quarzgesteuerten, spannungsgeregelten örtlichen Oszillator 29 abgenommen, der auf die Farbträgerfrequenz
eingestellt ist= Dieser Oszillator hat infolge der
Verwendung des Quarzes eine hohe Frequenzgenauigkeit und arbeitet kontinuierlich. Sine genaue Phasenübereinstimmung mit dem
Videosignal wird durch eine automatische Phasenverriegelungsschleife erreicht, die an den Ausgang des Q-Demodulators 14
angeschlossen ist, Die Phasenverriegelungsschleife umfaßt die Verwendung einer gattergesteuerten Einrichtung 30 mit einem
automatischen Phasenregelverstärker und einem Filter. Die Einrichtung
wird derart gattergesteuert, daß sie während des Farbsynchronisiarsignals
den Phasenfehler abfühlt und dem spannungsgesteuerten Oszillator 29 eine kontinuierliche Korrekturspannung
zuführtρ um den Oszillator fortwährend bei der richtigen
Phase zu halten.
Das Ausgangssignal des spannungsgesteuerten Oszillators 29 wird
über einen gattergesteuerten manuellen Farbsteuerverstärker 31
mit manuell einstellbarer Verstärkung bzw, über einen gattergesteuerten
Farbsteuerüberbrückungsverstärker 32 mit konstanter
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Verstärkung den beiden DemoduXatoren zugeführto Die beiden Verstärker
31 und 32 sind derart ausgelegt s daß sie mit minimaler
Wirkung auf die Phase der örtlich erzeugten Schwingung in der Phasensteuerschleife die Amplitude einstellen» Die individuellen
Verstärkungswirkungen werden dadurch erreicht» daß der
Farbsteuerverstärker 31 während des Farbsynchronisiersignals
gesperrt und während der Videoanteile dieses Signals ein=- bzw» durchgeschaltet wird, während der automatische Farbsteuerüberbrückungsverstärker
32 während des Farbsynchronislersignals
ein- bzw. durchgeschaltet und während des Videoaatells gesperrt
wird. Venn man die Ausgangssignale der Verstärker* 31 sand 32 in
der gezeigten Weise vereint,, wird sowohl während des Videosignals
als auch während des Farbsynchronisiersignals eine Schwingung
mit der Farbträgerfrequens vom Oszillator 29 den Demodulator
en 13 und 14 fortwährend zugeführto
Auf diese Weise sind an den Demodulatorausgängem sowohl ¥ideoals
auch Farbsynchronisiersignaldemodulationsglisaer verfügbar.
Da der Demodulationsvorgang auf einer Multiplikation der Eingangsgrößen beruhtj sorgt der manuelle FärbSteuerverstärker 31
für eine manuelle Steuerung des Betrags der demodulierten 1-
und Q-Komponentenp während der überbrückungsverstärker 32 ΰ dessen
Verstärkung konstant istP die PhasenverriegeXungsscfoleif®
während des Farbsynchronislerslgnals schließt v um eise stabile 9
phasenstarre Arbeitsweise zu gewährleistenc.
Der Phasenkorrekturvorgang des örtlichen Oszillators 29 umfaßt den Phasenschieber 24, den Q-Demodulator 14 und die Phasenverriegelungsschleife
an sichs die gattergesteuert® Eisirislitimg 30
mit dem automatischen PhasensteuerFerstärker und d©m Filter riowie
den spannungsgssteur-rten Osgiliator 29 c Der wüirjii>&
Farbsynchronislersigiials siagesehalttite "Ver&WtrkeF 32. f
falls in der Fh&senverrigg&limggs&feXelfe livsgij·, Sist g®
Einfluß auf die Phasec Es s@i Bng&n(Mman:. daß di@ fäas:^elX©
tonsteuereinrichtung 28 anfangs derart ©lagestsllt ist. dag
eine minimale Wirkung ausübte Wens das Fer"bsyaoteoaigl@rslgaal
auftritt, wird der Phasenschieber 24 eingeschaltet und das Färb-
40.98 U/08 13
synchronisiersignal gelangt im wesentlichen ohne Phasenverschie bung zum Eingang des Q-Demodulators 14. Wenn der spannungsgesteuerte
Oszillator momentan mit dem Farbsynchronisiersignal nicht in genauer Phasenquadratur steht, erzeugt der Vier-Qua«
dranten-Multiplizierer 14 ein Gleichstromfehlersignal, das an«
zeigt, ob das örtliche Oszillatorsignal eine geringere oder
größere Phasenwinkeldifferenz aufweist, als es der genauen Phasenquadratur entspricht. Der Betrag der Fehlerspannung zeigt
die tatsächliche Phasendiskrepanz an. Die am Ausgang des Multiplizierers 14 auftretende Fehlerspannung wird der gattergesteuerten
Einrichtung 30 mit dem automatischen Phasensteuerverstärker und dem Filter zugeführt. Wie bereits ausgeführt, wird
die Gattersteuerung derart vorgenommen, daß das Fehlersignal nur während der Übertragung des Farbsynchronisiersignals abge=
fühlt wird. Dieses Fehlersignal wird in der Einrichtung 30 gleichgerichtet und gefiltert und dem spannungsgesteuerten Oszillator
29 zugeführt, um dessen Phasen in bezug auf die gewünschte
Phase&quadratur zu korrigieren. Unter der Annahme, daß
der Oszillator phasenverriegelt ist, befindet sich das Ausgangs signal des Oszillators am Ende des Farbsynchronisiersignals genau
in Quadratur mit diesem Signal und behält diese Beziehung während der folgenden Horizontalzeile bei. Auf diese Weise wird
für jede Horizesit&lzeile die Notwendigkeit für eine Korrektur
abgefühlt, und. ggfo In kontinuierlicher Weise eine Korrektur
des Oszillators 29 vorgenommen.
Wenn man den Farbton des nachgewiesenen Signals einzustellen
wünscht, dient die Steuereinrichtung 28 zum Einstellen des Detektionswinkeis
iß ä<8n Bemodulatoren und damit zum Einstellen,
des Farbton®e ti® Steuereinrichtung 28 führt eine gewünscht©
Phasenverecvi-:vvi^g is die Phasenschieber 24 und 26 eisc Da die
Phasenschieber- ;ΙΛ vmü 26 nur während der Zeitspanne
in der das S äi js^emfpaisiersignal dem Demodulator
wird, wird eier Farhträger in bezug auf den Videoteil des Signals
phss®sw?;3ol!3tea Da diese Phasenverschiebung manuell In
den Phaieasciaiebez5 24 eingeführt wird, stellt der Demodulator
einen Phasenfehler zwischen der örtlich erzeugten Oszillator-
A098U/0813
schwingung und dem jetzt phasenverschobenen Farbträger fest.
Eine neue Gleichstromfehlerspannung wird erzeugt, die die örtliche Oszillatorschwingung in Quadratur mit dem phasenveFschobenen
Farbsynchronisiersignal und in eine neue phasenverschobene Beziehung zu dem Videoteil des Signals bringt. Wenn dann das
Videosignal von den Demodulatoren 13 und 14 verarbeitet wird, ist die örtliche Oszillatorschwingung ebenfalls in entsprechender
Weise in bezug auf die Videoabschnitte des Farbsignals phasenverschoben. Diese Phasenverschiebung bewirkt eine Änderung
in dem Demodulationswinkel, und zwar sowohl in dem I- als auch Q-Demodulator und stellt den Farbton des Demodulatorsignals
ein.
Unter der Annahme, daß der örtliche Oszillator 29 mit dem Farbträger während des Farbsynchronisiersignals richtig phasenverriegelt ist, bleibt die gewünschte Phasenbeziehung während des
Videosignals erhalten, und die beiden Demodulatoren 13 und 14 liefern I- und Q-Farbglieder an die Farbmatrix 15, wie zuvor
beschrieben.
Zusätzlich zur manuellen und automatischen Phasensteuerung Ist
es erwünscht, sowohl eine automatische als auch eine manuelle Steuerung des tatsächlichen Betrags der demodulierten Farbartglieder
in bezug auf die Leuchtdichteglieder aufrecht zu erhalten.
Eine automatische Farbsteuerung wird durch eine gattergesteuerte Einrichtung 36 mit einem automatischen Farbsteuerverstärker
und einem Filter erreicht. Die Einrichtung 36 liefert eine Steuerspannung an die AVR-Verstärker 21 und 23. Die Einrichtung 36
mit dem automatischen Farbsteuerverstärker ist an den Ausgang
des I-DemOdulators angeschlossen und wird derart gattergesteuert,
daß sie lediglich während des Farbsynchronisiersignals ein Verstärkungssteuersignal abgibt.
Während des Farbsynchronisiersignals werden dera !-Detektor 13
ein Signal von dem gattergesteuerten Phasenschieber 26 und die örtliche Oszillatorschwingung von dem spanniEigsg©steuerten Os-
40 9 8K/0813
23/"8^2
~ 16 -
zillator 29 zugeführt. Trotz irgendwelcher manueller Phasenverschiebungen
3lnd die beiden Schwingungen hinreichend gut in
Phase, so daß der !-Demodulator ein Gleichstromglied liefert, das etwa der Farbträgeramplitude proportional ist. Dieses
Gleichstromglied wird gespeichert, um für die automatische Amplitudenregelung
sinen stetigen Gleichstromwert zur Verfügung zu stellen. Diese automatische Amplitudenregelschaltung wird
zurückgeführt, um die beiden AVR-Verstarker 21 und 23 zu steuern,
Aus dem obigen geht hervor, daß die Amplitude der Farbdemodulationsglieder
von Hand gesteuert werden kann, und zwar durch Einstellen des Betrags der den I- und Q-Demodulatoren aufgedrückten
örtlichen Oszillatorschwingung, während die automatische
Farbamplitudenregelfunktion durch die AYR-Verstärker 21
und 23 vorgenommen vird, die den Demodulatoren das verstärkte
Farbartsignal zufuhren.
Ue bei. der übertragung exnes_ Schwarz-Weiß-Signals den Farbartdetektor"
zu spar.; ·.·;:.. .1st- eine Farbsperre 37 vorgesehen. Die
Farbsperre ai V.-ti ;;.~-c sit einer Schwellwertschaltung und fühlt
das A-iiigangssignal eier Einrichtung 36 mit dem automatischen
Parbregelverstarker ab» ~4enn der automatische Farbregelverstärker
ΐ.η der Einrichtung 36 keine hinreichend hohe Spannung liefert,
was bedeuter-, daß das Farbartausgangssignal des !-Demodulators
tanter dam Schwellwert der Farbsperre liegt, erzeugt die Färbsperre e-lr. Steuersignal, das den manuellen Farbregelverstärker
auf -5einen, minimalen Verstärkungsgrad einstellt. Unter
dieser Bedingung wird das vom spannungsgesteuerten Oszillator
23 äen I- und Q-Demodulatoren abgeführte Signal während des
Videosignals untsrdrückt, so daß in keinem der Demodulatoren
so lange keine Farbdemoaulation stattfindet, bis der Schwellwert
wieder überschritten wird, Durch, diese Maßnahme wird der Empfang von Schwarz-Weie-Signalen als auch von schwachen Farbsignalen
verbessert,
In der ?ig. 2 ist nin ausführliches Schaltbild der in der
Fig. 1 als Blockschaltbild dargestellten Ausführungsform ge-
zeigt. In dem Schaltbild sind mehrere rechteckförmige Kästchen
längs des Randes desjenigen Teils der Schaltungsanordnung verteilt, die als monolithisches Plättchen ausgebildet ist.*Die
im Uhrzeigersinn mit P1 bis P16 bezeichneten Kästchen stellen
die äußeren Anschlüsse des Plättchens dar. Die Kästchen P15
und P16 dienen als Eingangsanschlüsse für das unverzögerte und
verzögerte Farbartsignal. Die Kästchen P7, PS, P9 und P10 sind die Ausgangsanschlüsse für die I- und Q-demodulierten Farbartausgangssignale.
Das Kästchen P2 dient zur Ableitung eines Taktsignals für die Gatterfunktionen. Der dieser Stelle zugeführte Impuls ist ein
verzögerter Rücklaufimpuls, der vor der Beendigung des Horizontalimpulses
beginnt, während der Zeit des Farbsynchronisiersignals andauert und vor Beginn des Videosignals endet. Das
Farbsynchronisiersignal legt die Zeit zum Betrieb der Blöcke fest, die während des Farbsynchronisiersignals in dem einen
Zustand arbeiten und während des Videosignals in dem anderen Zustand zur Ausführung des Zeitmultiplexbetriebs.
Wie es noch erläutert wird, dienen die übrigen Anschlußkästchen zum Ausführen von Steuerfunktionen und Anschließen von
äußeren nicht integrierbaren Baukomponenten. Das Kästchen P1 dient zur manuellen Farbtonregelung. Die Kästchen P3 und P4
dienen zum Anschluß eines Potentiometers und zur Bereitstellung einer großen Kapazität, die für das Filter der automatischen
Phasenregeleinrichtung 30 benötigt wird. Die Kästchen Pf? und P6 dienen zum Anschluß eines äußeren Quarzes an den spannungsgesteuerten
Oszillator 29. Das Kästchen P11 wird für das automatische Farbregelfilter benötigt, und zwar zum Anschluß
eines Potentiometers und eines Kondensators mit einer großen Kapazität. Die Kästchen P12 und P13 dienen zum Anschluß von
Masse und einer Vorspannung. Der Einfachheit halber sind in der Schaltungsanordnung nach der Fig. 2 nicht alle Eingangsund
Ausgangsblöcke des in der Fig. 1 gezeigten Farbverarbeiters dargestellt, noch sind die durch die Blöcke 21 bis 27
beschriebenen Funktionen gezeigt. Hinsichtlich der Farbartein-
40.98 U/08 13
gangsanschlüsse beginnt die Schaltungsanordnung nach der Fig.
mit dem als Hochpaßfilter dienenden Kondensator 19, wobei die vorangegangenen Blöcke 10, 11 und 12 der Fig, 1 weggelassen
sind. So ist nach der Fig. 2 der Farbarteingangsanschluß über einem kleinen Kondensator 19 mit 50 pF an ein Widerstandsteilernetzwerk
angeschlossen, dessen Abgriff zum Kästchen P16 für
das nicht verzögerte Farbarteingangsslgnal führt. Das Farbarteingangssignal
wird ferner über die Verzögerungsleitung 22 dem Kästchen P15 für das verzögerte Farbarteingangssignal zugeführt,
Im Hinblick auf den Ausgang der demodulierten Farbartsignale endet die in der Fig. 2 dargestellte Schaltungsanordnung kurz
vor der Farbmatrix 15, so daß die Blöcke 15, 16 und 18 nicht
vorhanden sind. Die Kästchen P7, P8, P9 und P10 stellen somit
die Eingänge zu der in der Fig. 1 gezeigten Farbmatrix 15 dar und bilden dementsprechend die Ausgänge -I, -Q, +Q und +1 der
Demodulatoren 13 und 14.
Als nächstes sollen die Demodulatoreingangsfunktionen und ihre
genaue Aufteilung in der in der Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung
betrachtet werden. Die AVR-Verstärkerfunktion der Blöcke 21 und 23, die Verzögerungsfunktion des Blocks 22, die
Phasenverschiebungsfunktion der Blöcke 24 und 26 und die ÜberbrückungsverStärkerfunktion
der Blöcke 25 und 27 der Fig. 1 werden von demjenigen Teil der Schaltungsanordnung wahrgenommen,
die die Transistoren Q1 bis Q11, Q62 bis Q69 und die zugeordneten
Schaltungen umfaßt. Diese Blöcke nach der Fig. 1 und die entsprechenden Schaltungen nach der Fig. 2 erhalten das unverzögerte
und das verzögerte Farbartsignal. Unter der Taktsteuerung des Farbsynchronisiersignals liefern sie das Videosignal
für die I- und Q-Demodulation zu den Emittereingängen der
Demodulatoren 13 und 14 während des Videoabschnitts. Während des Farbsynchronisiersignals liefern sie die in Phase und in
Phasenquadratur befindlichen Komponenten des Farbsynchronisiersignals für die Demodulatoren 13 und 14.
Durch Trennung der Blöcke 21, 24 und 25 von den Blöcken 23, 26
und 27 in der Fig. 2 ist die Schaltung in der Fig. 1 zum An-
AC98U/0813
steuern der Emitter der Demodulatoren 13 und 14 ebenfalls getrennt,
mit Ausnahme der gemeinsamen Verzögerungsleitung 22 und gewissen gemeinsamen Steuer- und Vorspannungsverbindöngen.
Die den Transistoren Q62 bis Q69 zugeordnete Schaltung entspricht
im allgemeinen den Blöcken 21, 24 und 25 und dient zur Ansteuerung des I-Demodulators 13, der die Transistoren Q13
bis Q16 umfaßt. Die den Transistoren Q3 bis Q11 zugeordnete
Schaltung entspricht den Blöcken 23» 26 und 2? und steuert den Q-Demodulator 14 an, der die Transistoren Q58 bis Q61 umfaßt.
Zunächst soll die Schaltung betrachtet werden., die das Farbartsignal
den Emittereingängen des Q-Multiplizierers 14 zuführt.
Diese Eingangsschaltung enthält drei differentiell zusammengeschaltete Transistorpaare, und zwar Q62 ντΛ C63S Q64 und Q65
sowie Q66 und Q67. Das unverzögerta Farbartsignal vom Kästchen
P16 wird unsymmetrisch gegenüber Masse an die Basen des ersten
Diffei^ntialtransistorpaares Q62 und Q63 gelegt. 2äs verzögerte
Farbartsignal vom Kästchen P15 wird in ähnlicher "eise an die
Basen des dritten Differentialtransistarpaares Q65 und Q6? gelegt.
Dem zweiten Transistorpaar Qö'*- "and QoJ .wird kein Zwischenbasissignal
zugeführt. An ailsn sechs Basen liegt eine
namhafte positive Gleichspannung 2,5 >is 3 r/)9 die von einem
Vorspannungsnetzwerk kommt, das einen "Jr-ajisistor Ώ70, einen
Emitterwiderstand R52 und ein SparunxmgS"^ V~rnsts^erk für die
Basis eines Transistors Q71 usif&ät, D^s. Spa-^-n^teilernetzwerk
ist zwischen das Kästchen F13* <iS3i sine positive Hauptvorspannung
zugeführt wird, und das iia.ssu-Kästohsn P12 geschaltet.
Die Hauptvorspannung beträgt zwischen 12 *ΐηά 24 7„ Die Kollektoren
dieser drei DifferenxialtrajiiSistcrpaare sind, zu zwei
Gruppen zusammengeschaltet, Die eins* 'Iruppe ist an die Emitter
des Transistorpaares Q58 und G59 und die andere Gruppe an die Emitter des Transistorpaares G60 und GoI angeschlossen. Diese
Verbindungen stellen die Verbindungswege der Farcart- und Farbsynchronisierinformation
zu dem Q-Demolulatsr 14 iar.
Die Farbart- und Farbsynchronisieriiifcrmatl^n, die den Basen
der drei Differentialtransistorpaare <,-1ό2 un;i 263, Q64 und -Q65
sowie Q66 und Q67 zugeführt wird un-5 ^n den ZCcllektoren dieser
4 O $ 8 U / O 8 1 2
2*3/1 Γ< Γ" *«
3 A ι ;ι b ζ
3 A ι ;ι b ζ
Transistorpaare zum Ansteuern des Q-Demodulators abgegriffen
wird, befindet sich unter der Steuerung der Emitterströme, die
den drei Transistorpaaren zugeführt werden. Die differenzielle Ausgangsspannung eines derartigen Differentialtransistorpaares
entspricht etwa dem Produkt der Zwischenbasisspannung und dem
Strom in den gepaarten Emittern. Infolge dieses multiplikativen Vorgangs kann man den Emitterstrom dazu benutzen, die Amplitude
der Signalkomponenten einzustellen, die an den Kollektorausgangskreisen auftreten. Bei der beschriebenen Ausführungsform wird der Emitterstrom verwendet, um die automatische Amplitudenregelfunktion,
die Phasenverschiebungswirkung und die zeitmultiplexe Gatteransteuerung bei den in der Fig. 2 dargestellten
Blöcken 21, 24 und 25 vorzunehmen.
Die drei Transistorpaare erhalten ihren Emitterstrom von einer Konstantstromquelle. Diese Konstantstromquelle enthält einen
Transistor Q2 mit einem an Masse liegenden Emitter, einen Spannungsteiler
für die Basis des Transistors Q2 mit einem Widerstand R1 und einen als Diode geschalteten Transistor Q1, der
zwischen Masse und die die positive Hauptvorspannung liefernde Quelle geschaltet ist. Der Kollektor des Transistors Q2 stellt
den Punkt dar, an dem der Konstant strom für die drei Differentialtransistorpaare
abgenommen wird.
Die Aufteilung des Stroms vom Transistor Q2 der Konstant stromquelle
auf die drei Differentialverstärker-Transistorpaare wird durch drei Basiseingangstransistoren Q68, Q4 und Q69 in Emitterschaltung
gesteuert, die zur Farbtonregelung, zur automatischen Farbregelung und zur Farbsynchronisiergatterregelung dienen.
Diese Steuertransistoren sind mit ihren Kollektoren jeweils an die Emitterpaare der getrennten Differentialverstärker-Transistorpaare
Q62 und Q63, Q64 und Q65 sowie Q66 und Q67 angeschlossen. Die Emitter der Steuertransistoren sind mit dem als Konstantstromquelle
dienenden Transistor Q2 verbunden. Damit fließt der gesamte den drei Differentialverstärker-Transistorpaaren zugeführte
Strom durch die drei Steuertransistoren und unterliegt Steuerspannungen, die ihren Basen zugeführt werden. Diese drei
4Q.9 8 U/08 1 3
Basen sind zu drei getrennten Einstellpunkten geführt, wie sie oben angegeben sind und noch beschrieben werden.
Der Farbtonregeltransistor Q68 steuert den Emitterstrom des Transistorpaares Q62 und Q63 aufgrund einer äußeren manuellen
Einstellung. Die Kollektor- und Emitterverbindungen des Transistors Q68 sind bereits beschrieben worden. Die Basis des
Transistors Q68 führt zu dem Anschlußkästchen P14, das an ein
Spannungsteilernetzwerk 28 angeschlossen ist, das ein 1-kß-Potentiometer
enthält, das in Reihe mit einem festen 6,2-k Ci-Widerstand
liegt. Das Potentiometer und der Widerstand liegen zwischen Masse und der positiven Hauptvorspannung. Durch die Einstellung
des Farbtonregelpotentiometers wird direkt der Betrag des Signals beeinflußt, das an den Kollektoren des Transistorpaares
Q62 und Q63 auftritt. Allerdings besteht, wie noch beschrieben wird, eine Wechselwirkung zwischen den anderen Differentialtransistorpaaren,
und zwar aufgrund ihrer Verbindung zu einer gemeinsamen Stromquelle.
Die automatische Amplitudenregelwirkung wird durch den Transistor
Q4 erreicht, dessen Kollektor über je einen Emitterwiderstand
an die Emitter des Transistorpaares Q64 und Q65 angeschlossen ist. Der Emitter des Transistors Q4 ist über/einen
Widerstand R3 an den die Konstantstromquelle darstellenden Transistor
Q2 angeschlossen. Die Basis des Transistors Q4 ist mit einer Spannungsquelle zur automatischen Farbregelung verbunden.
Der Transistor Q4 und der Widerstand R3 können als ein Teil des in der Fig. 1 dargestellten AVR-Verstärkers 21 betrachtet werden.
Die automatische Amplitudenregelung wird indirekt erzielt. Unter der Annahme, daß der Strom im Transistor Q4 aufgrund einer
zusätzlichen automatischen Amplitudenregelspannung an seiner Basis zunimmt, wird auch ein zusätzlicher Strom vom Transistor
Q2 durch das Transistorpaar Q64 und Q65 fließen. Da das Differentialtransistorpaar
Q64 und Q65 weder von dem Videosignal noch von dem Farbsynchronisiersignal angeregt werden, entsteht kein
direkter Beitrag zum Signaltransfer an dem gepaarten Kollektorausgang. Vielmehr ist die Wirkung indirekt. Wenn der Strom durch
40 9 8 U/0813
2341052
den Transistor Q4 zunimmt, nimmt nämlich der Betrag des Stroms,
der für das die Transistorpaare Q62 und Q63 sowie Q66 und Q67
ansteuernde Signal zur Verfügung steht, ab, was mit einer Verminderung des Signals verbunden ist, das dem Multiplizierer 14
zugeführt wird. Diese Wechselwirkung wird noch weiter unten beschrieben. Ferner gleicht das Differentialtransistorpaar Q64
und Q65 die Verminderung des von den anderen Transistorpaaren Q62 und Q63 sowie Q66 und Q67 gezogenen Kollektorstroms während
der automatischen Amplitudenregelung aus, um den von den Emittern des Demodulators 14 gesehenen Ansteuerwiderstand zu egalisieren.
Die zeitmultiplexe Gattersteuerung der drei Transistorpaare wird durch den Steuertransistor Q69 erreicht. Wie bei den anderen
Steuereinrichtungen so ist auch der Emitter des Transistors Q69 an den die Konstantstromquelle darstellenden Transistor
Q2 angeschlossen. Der Kollektor des Transistors Q69 ist mit den Emittern des Transistorpaares Q66 und Q67 verbunden.
Der Transistor Q69 ist als Emitterschaltung aufgebaut, und zwar mit der Basis als Eingang. Die Basis des Transistors Q69 ist an
einen Spannungsteiler angeschlossen, der Widerstände Rf? und R6 enthält. Der Spannungsteiler ist mit einer stabilen Spannungsquelle
verbunden, die einen Transistor Q19, Widerstände R15, R16 und R17 sowie einen Transistor Q20 umfaßt. Zur Impulsgattersteuerung
ist die Basis, des Transistors Q69 über einen als Diode beschalteten Transistor Q12 an das Kästchen P2 angeschlossen.
Dabei ist der Transistor Q12 derart gepolt, daß er einen
positiv gerichteten Impuls durchläßt. Das Kästchen P2 ist mit einem äußeren Widerstand von 10OjQ verbunden und dient zum Anlegen
des positiv gerichteten Farbsynchronisiergatterimpulses. Während des Videosignals, wenn der Gatterimpuls nicht vorhanden
ist, klemmt der als Diode geschaltete Transistor Q12 die
Basis des Transistors Q69 auf ein kleines positives Potential, so daß der Transistor Q69 sperrt und an dem Transistorpaar Q66
und Q67 kein Ausgangssignalstrom auftritt. Während der Zeitspanne, in der ein Gatterimpuls vorhanden ist, ist der Transistor
Q12 gesperrt, so daß der Transistor Q69 unter dem Einfluß
4098U/0813
des Spannungsteilers R5 und Ro leitend ist und durch die Transistoren
Q66 und Q67 ein das Farbsynchronisiersignal tragender Signalstrom fließt.
Nachdem nun die direkte Wirkung der drei getrennten Steuertransistoren
auf die drei Differentialtransistorpaare Q62 und Q63,
Q64 und Q65 sowie Q66 und Q67 betrachtet wurde, ist es jetzt
angebracht, ihre gemeinsame Wirkung zu erörtern, wobei die
zwischen diesen Steuereinrichtungen auftretende Wechselwirkung in Betracht zu ziehen ist, die sich daraus ergibt, daß sie unter sich den Strom der von dem Transistor Q2 dargestellten Konstantstromquelle aufteilen.
angebracht, ihre gemeinsame Wirkung zu erörtern, wobei die
zwischen diesen Steuereinrichtungen auftretende Wechselwirkung in Betracht zu ziehen ist, die sich daraus ergibt, daß sie unter sich den Strom der von dem Transistor Q2 dargestellten Konstantstromquelle aufteilen.
Zunächst sei angenommen, daß zum gegenwärtigen Zeitpunkt das
Videosignal übertragen wird, so daß das Transistorpaar Q66 und Q67 nicht leitend ist. Dies beruht darauf, daß der Steuertransistor Q69 ausgenommen während des Farbsynehronisiersignals
nicht leitend ist. Weiterhin sei angenommen, daß die automatische Farbsteuerspannung Null ist, so daß in dem mittleren Transistorpaar Q64 und Q65 kein Strom fließt. Schließlich sei noch angenommen, daß die Farbtonregeleinrichtung 28 auf einen verhältnismäßig hohen Wert eingestellt ist. Unter diesen Bedingungen ist der als Steuerverstärker dienende Transistor Q68 leitend, so daß die Emitter der Transistoren Q62 und Q63 stromführend sind. Demzufolge tritt an den beiden Kollektoren dieses Transistorpaares Q62 und Q63 das unverzögerte Farbartsignal mit Bezugsphase und mit dem 180°-Phasenkomplement auf. Dieses Signal wird den Emittern des Demodulators 14 zugeführt. Der Sperrzustand des Transistorpaares Q66 und Q67 verursacht in Verbindung mit dem leitenden Zustand des Transistorpaares Q62 und
Q63i daß das Farbartsignal im wesentlichen mit Bezugsphase dem Demodulator 14 zugeführt wird. Während des Videosignals führen somit die genannten Transistoren gemeinsam die Funktion aus, die in der Fig. 1 dem gattergesteuerten Überbrückungsverstärker 25 zukommt.
Videosignal übertragen wird, so daß das Transistorpaar Q66 und Q67 nicht leitend ist. Dies beruht darauf, daß der Steuertransistor Q69 ausgenommen während des Farbsynehronisiersignals
nicht leitend ist. Weiterhin sei angenommen, daß die automatische Farbsteuerspannung Null ist, so daß in dem mittleren Transistorpaar Q64 und Q65 kein Strom fließt. Schließlich sei noch angenommen, daß die Farbtonregeleinrichtung 28 auf einen verhältnismäßig hohen Wert eingestellt ist. Unter diesen Bedingungen ist der als Steuerverstärker dienende Transistor Q68 leitend, so daß die Emitter der Transistoren Q62 und Q63 stromführend sind. Demzufolge tritt an den beiden Kollektoren dieses Transistorpaares Q62 und Q63 das unverzögerte Farbartsignal mit Bezugsphase und mit dem 180°-Phasenkomplement auf. Dieses Signal wird den Emittern des Demodulators 14 zugeführt. Der Sperrzustand des Transistorpaares Q66 und Q67 verursacht in Verbindung mit dem leitenden Zustand des Transistorpaares Q62 und
Q63i daß das Farbartsignal im wesentlichen mit Bezugsphase dem Demodulator 14 zugeführt wird. Während des Videosignals führen somit die genannten Transistoren gemeinsam die Funktion aus, die in der Fig. 1 dem gattergesteuerten Überbrückungsverstärker 25 zukommt.
4G98U/G813
23Λ1852
Während des nachfolgenden dem Farbsynchronisiersignal zugeordneten
Intervalls ändert sich die Phase des dem Demodulatoreingang
zugeführten Signals unter dem Einfluß der manuellen Steuerung. Während des Farbsynchronisiersignals ist der Steuertransistor
Q69 durchgeschaitet und das gesteuerte Transistorpaar Q66 und Q67 überträgt das verzögerte Farbsynchronisiersignal
von den Basen zu den Kollektoren dieses Transistorpaares. Wenn das Transistorpaar Q62 und Q63 infolge einer niedrigen Anfangsstellung der Farbtonregeleinrichtung nicht leitend ist, wird
das Farbsynchronisiersignal um etwa 90° verzögert und in dieser Phase den Emittern des Demodulators 14 zugeführt. Wenn hingegen
die Farbtonregeleinrichtung positiver gemacht wird, und zwar derart,, daß der Transistor Q68 und das Transistorpaar Q62 und
Q63. in einem beachtlichen Maß leitend sind, wird der zu den Eingängen
des Multiplizierers 14 übertragene Färbsynchronisiersignalstrom
gleich der Vektorsumme aus dem verzögerten und dem nicht verzögerten Farbsynchronisiersignal. Da eine Erhöhung des
leitenden Zustande des ersten Differentialtransistorpaares Q62
und Q63 eine entsprechende Verminderung des in dem dritten Differentialtransistorpaar
Q66 und Ö67 fließenden Stroms bewirkt, und zwar wegen der Wirkung der Konstantstromquelle mit dem Transistor
Q2, hat die Einstellung der Gleichstromfarbtonsteuereinrichtung eine geringe Wirkung auf die Amplitude des dem Demodulatoreingang
zügeführten Farbsynchronisiersignals. Die Phase des Farbsynchronisiersignals kann man hingegen von einem Anfangswert
von etwa 90° mit minimalem Farbton auf einen Wert von nahezu 0° mit maximalem Farbton verschieben. Dabei entspricht
die Phasenverschiebung von 90° dem durch die Verzögerungsleitung 22 erzielten Betrag. Die genannten Transistoren, die während
des Videosignals die Überbrückungsverstärkerfunktion ausführen,
übernehmen somit jetzt während des Farbsynchronisiersignals die manuelle Phasenregelfunktion, die in der Fig. 1 dem
gattergesteuerten Phasenschieber zukommt.
Bei der vorstehenden Erläuterung wurde angenommen, daß die automatische
Farbregelspannung Null ist. Dies hatte zur Folge, daß
der Steuertransistor Q4 gesperrt war und daß durch das Diffe-
409814/0813
rentialtransistorpaar Q64 und Q65 kein Strom floß. Wenn Jedoch irgendein Farbsignal vorhanden ist, wird von dem Färbsynchronisiersignal
eine positive automatische Farbregelspannung abgeleitet und der Basis des Steuertransistors Q4 zugeführt. Je größer
die Amplitude des Farbsynchronisiersignals ist, umso größer ist die dem zweiten Differentialtransistorpaar Q64 und Q65 zugeführte
Spannung, mit der Wirkung, daß die Leitfähigkeit zunimmt. Infolge der Wirkung der Konstantstromquelle mit dem Transistor Q2
bringt irgendeine Stromzunahme im Transistorpaar Q64 und Q65 eine entsprechende Verminderung des für die anderen beiden Transistorpaare
zur Verfugung stehenden Stroms mit sich. Somit bewirkt die automatische Farbregelschaltung eine gesteuerte Verminderung
der Amplitude der dem Eingang des Demodulators 14 zugeführten Farbsynchronisier- und Videosignale, bis ein gewünschter
Wert erreicht ist. Der gewünschte Wert ist gegenüber dem Farbsynchronisiersignal standardisiert, wie es bereits oben beschrieben
ist. Aus dem Vorstehenden geht hervor, daß die bezeichneten Transistorbauelemente auch die in der Fig. 1 durch den
Block 21 dargestellte automatische Amplitudenregelfunktion ausüben.
Die bis^etzt beschriebene Schaltung liefert das Farbart- und Farbsynchronisiersignal
an die Emittereingänge des Q-Demodulators Die Eingangsschaltung für den I-Demodulator 13 arbeitet in einer
ähnlichen Weise. Es soll allerdings bemerkt werden, daß trotz gleicher Steuerfunktionen bei der I- und Q-Eingangsschaltung die
Phasenbeziehungen der Ausgangssignale verschieden sind. So steuert die manuelle Farbtonsteuereinrichtung 28, die an das Kästchen
P14 angeschlossen ist, einen als Farbtonregelverstärker dienenden Transistor Q5, dem das dritte Differentialtransistorpaar
Q10, Q11 zugeordnet ist. Anstatt der unverzögerten Signale der Transistoren Q62 und Q63 erhalten die Basen des Transistorpaares
Q10, Q11 ein verzögertes Farbartsignal und ein verzögertes Farbsynchronisiersignal,
und dieses Transistorpaar liefert während des Videosignals ein verzögertes Signal an den Demodulator 13.
Der dem Anschlußkästchen P2 zugeführte Gatterimpuls sperrt in ähnlicher Weise den als Diode geschalteten Transistor Q12, wodurch
die Basis des Steuertransistors Q3 freigegeben wird, so
4096U/0813
daß dieser Steuertransistor leitend wird und das erste Transistorpaar
Ge, Q7 während des Farbsynchronisiersignals durchschaltet.
Die Basen des Transistorpaares Q6, Q7 empfangen im Gegensatz zu den Transistoren Q66 und Q67 das nicht verzögerte
Farbsynchronisiersignal, und ein nicht verzögertes Farbsynchronisiersignal wird auch dem Demodulator 13 zugeführt. Das zweite
Differentialtransistorpaar Q8, Q9, das keine Signalerregung empfängt, leitet seinen Emitterstrom vom Kollektor des Transistors
Q4 ab, und zwar parallel zu dem entsprechenden Transistorpaar Q64, Q65 der beschriebenen Q-Eingangsschaltung. Der automatische
Amplitudenregelvorgang wird daher von den drei Transistorpaaren der I- und der Q-Eingangsschaltung in ähnlicher Weise
vorgenommen.
Während des Videosignals erzeugt die Überbrückungsverstärkerfunktion
in der I-Eingangsschaltung ein verzögertes Videosignal
am Emittereingang des I-Demodulators, während die Q-Eingangsschaltung
in entsprechender Weise ein unverzögertes Videosignal erzeugt. Während des Farbsynchronisiersignals tritt
bei minimaler manueller Farbtonregelung keine Phasenverschiebung in der I-Eingangsschaltung auf, während bei maximaler
Farbtonregelung eine Verzögerung von etwa 90° vorhanden ist. Demgegenüber stellt die Q-Eingangsschaltung die gewünschte Phase
für die Oszillatorregelung zur Verfügung. Die direkte automatische Amplitudenregelfunktion der I-Eingangsschaltung ist
phasenunabhängig. Die ursprüngliche 90°-Phasentrennung zwischen der I- und Q-Eingangsschaltung entspricht der 90°-Verzögerungsfunktion
der in der Fig. 1 dargestellten Verzögerungsleitung
Es sei angenommen, daß die aktiven Phaseneinstellungen zwischen der I- und Q-Eingangsschaltung aufeinander abgestimmt sind, also
nicht gegeneinander wirken, und daß die durch die in der Fig. 1 dargestellte Verzögerungsleitung dargestellte anfängliche
Phasendifferenzfunktion zu allen Zeiten während des Betriebs der in der Fig. 2 gezeigten Schaltungsanordnung aufrechterhalten
bleibt. Das bedeutet, daß die Schaltungskomponenten, die den in der Fig. 2 dargestellten Transistoren Q1 bis Q12 und Q62 bis
4098U/Q813
Q71 zugeordnet sind, im einzelnen die Funktionen ausführen, die den einzelnen Blöcken 19 und 21 bis 28 der Fig. 1 zukommen. Es
soll nun auch noch der Rest der in der Fig. 1 dargestellten Schaltung beschrieben werden.
Wie bereits angedeutet, haben die I- und Q-Demodulatoren 13
und 14 während des Videosignals eine andere Funktion als während des Farbsynchronisiersignals. Während beiden Zeitperioden
wird vom örtlichen Oszillator 29 eine örtliche erzeugte Schwingung zugeführt, und während beiden Zeitperioden tritt am Ausgang
der Demodulatoren ein Gleichstromglied auf. Während des Videosignals handelt es sich bei den Ausgangsgliedern der beiden
Demodulatoren um ein Paar von demodulierten Farbartkomponenten, deren Demodulation bei gegenseitig verschobenen Winkeln
stattfand, wie es durch das I- und Q-Demodulationsverfahren
erforderlich ist. Während des Farbsynchronisiersignals. ist die Ausgangsspannung ein Maß des Phasenfehlers zwischen dem
Farbsynchronisiersignal und der örtlich erzeugten Schwingung im Q-Demodulator und ein Maß des Betrags des Farbartsignals im
I-Demodulator.
Im folgenden werden die Schaltungsverbindungen zu den I- und
Q-Demodulatoren beschrieben. Der I-Demodulator 13 enthält zwei Differentialtransistorpaare Q13, Q14 und Q15, Q16. Die Emitter
jedes Transistorpaares sind zusammengeschaltet und werden, wie zuvor angedeutet, in unterschiedlicher Weise durch eine Eingangsschaltung
mit den drei Transistorpaaren Q6, Q7; Q8, Q9 und Q10, Q11 erregt. Diese Emitterverbindungen liefern das Farbsynchronisiersignal
und das Videosignal zu dem I-Demodulator. Die Basen der I-Demodulatortransistoren werden symmetrisch mit
einer örtlich erzeugten Schwingung des spannungsgesteuerten Oszillators 29 angesteuert. Die Basen der Transistoren Q13 und .
Q16 sind miteinander verbunden und empfangen die eine Phase der
Ausgangsschwingung des spannungsgesteuerten Oszillators, und die Basen der Transistoren Q14 und Q15 sind miteinander verbunden
und empfangen die komplementäre Phase der Ausgangsschwingung des
spannungsgesteuerten Oszillators. Der Gleichspannungspegel an
4098U/0813
den Basen der Transistoren Q13, Q14, Q15 und Q16 wird über eine
Verbindung zu einer stabilisierten Gleichspannungsquelle mit dem Transistor Q19 auf einem kleinen positiven Potential*gehalten.
Die Kollektoren der Transistoren Q13 und Q15 sind zusammengefaßt.
Das gleiche gilt für die Kollektoren der Transistoren Q14 und Q16. Das an diesen Kollektorpaaren auftretende symmetrische
Ausgangssignal wird den Basen von Emitterfolgern Q30 und
Q31 zugeführt.. Das Anschlußkästchen P8 ist an den Emitter des Emitterfolgers Q13 angeschlossen und empfängt die eine Phase
des I-Demodulatorausgangssignals (-1). Der Emitter des Emitterfolgers
Q13 ist an das Anschlußkästchen P10 angeschlossen und
empfängt das komplementäre I-Demodulatorausgangssignal (+1).
Ferner liefern die Emitterfolger 30 und 31 das Demodulatorausgangssignal an die automatische Farbregelschaltung.
Der Q-Demodulator 14 enthält zwei Differentialtransistorpaare
Q58, Q59 und Q60, Q61. Bei jedem der beiden Paare sind" die Emitter
miteinander verbunden, und die Emitter werden, wie bereits zuvor angedeutet, durch die Eingangsschaltung mit den drei Transistorpaaren
Q62, Q63; Q64, Q65 und Q66, Q67 verschiedenartig angesteuert. Diese Emitterverbindungen liefern das Farbsynchronisiersignal
und das Videosignal zu dem Q-Demodulator. Die Basen der Q-Demodulatortransistoren werden symmetrisch durch eine
örtlich erzeugte Schwingung des örtlichen Oszillators 29 angesteuert. Die Basen der Transistoren Q58 und Q60 sind miteinander
verbunden und empfangen die komplementäre Phase der Ausgangsschwingung des spannungsgesteuerten Oszillators. Die Gleichstrompegel
der Basen der Transistoren Q58 bis Q61 werden von der stabilisierten Gleichstromquelle mit dem Transistor Q19 auf
einem kleinen, gerade positiven Potential gehalten. Die Kollektoren der Transistoren Q68 und Q60 sind zu einem Paar zusammengefaßt.
Das Entsprechende gilt für die Kollektoren der Transistoren Q59 und Q61. Die gepaarten Kollektoren koppeln die demodulierten
Farbartkomponenten zu den Basen von Emitterfolgern Q56 und Q57. Ein Q-Demodulatorausgangssignal wird vom Emitter
des Emitterfolgers Q56 dem Anschlußkästchen P7 (-Q) zugeführt,
und das komplementäre Q-Demodulatorausgangssignal wird vom Emitter des Transistors Q57 zum Anschlußkästchen P9 gekoppelt (+Q).
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Demzufolge treten das I-Demodulatorausgangssignal und
das Q-Demodulatorausgangssignal sowie ihre Komplemente an den
Anschlußkästchen P7, P8, P9 und P10 auf, um von dort der Farbmatrix 15 zugeführt zu werden. Die Matrizierung dieser Komponenten
und die Addition eines Leuchtdichteglieds, um die erforderlichen individuellen Farbsignale zum Betrieb einer Katodenstrahlröhre
bereitzustellen, wurde bereits allgemein beschrieben.
Im folgenden wird wieder auf das Ausgangssignal des Q-Demodulators
Bezug genommen. Die Demodulationsglieder, die am Ausgang des Q-Demodulators 14 während des Farbsynchronisiersignals erscheinen,
werden zur Steuerung der Phase des frequenzveränderbaren Oszillators 29 benutzt. Die Demodulationsglieder, die für
die Phasenverriegelungsschleife benutzt werden, werden an den Emittern der Emitterfolger Q56 und Q57 abgegriffen und der gattergesteuerten
Einrichtung 30 mit dem automatischen Phasenregelverstärker und dem Filter zugeführt.
Der automatische Phasenregelverstärker enthält zwei Transistoren
Q52 und Q53, die zu einem Differential- bzw. Differenzenverstärker
zusammengeschaltet sind. Das Signal von den beiden Ausgängen des Q-Deraodulators wird in symmetrischer Weise den
Basen zugeführt. Die Emitter sind jeweils über einen Reihenwiderstand
R44 und R45 an den Kollektor eines Transistors Q51 angeschlossen. Der Transistor Q51 bildet die Stromquelle für
den automatischen Phasenregelverstärker. Das Basispotential des Transistors Qf? 1 wird von einem Spannungsteiler geliefert, der
einen Widerstand R43 und einen als Diode geschalteten Transistor Q50 umfaßt. Der Emitter des Stromquellentransistors Q51 ist
mit dem Kollektor eines Gattertransistors Q49 verbunden, dessen Emitter an Masse angeschlossen ist. Die Basis des Gattertransistors
Q49 ist mit dem Anschlußkästchen P2 verbunden, das zum Anlegen des Gatterimpulses dient.
Um die Hauptstrompfade des automatischen Phasenregelverstärkers zu vervollständigen, sind die Kollektoren der Transistoren Q52
4098U/Q813
und Q53 jeweils getrennt an einen als Diode geschalteten Transistor
Q54 und Q55 angeschlossen, die derart gepolt sind,, um
einen Rückwärtsstrom zu vermeiden, falls große Demodulationsglieder
in der automatischen Phasenregelschleife auftreten. Die Transistoren Q54 und Q55 sind an die Anschlußkästchen P3 und
P4 angeschlossen. Diese Anschlußkästchen dienen zum Anschluß der äußeren automatischen Phasenregelfilterkomponenten und einer
positiven Speisespannungsquelle B+. Das automatische Phasenre—
gelfilter enthält zwei Filterkondensatoren von beispielsweise 2,2 /UF, die jeweils an eines der Anschlußkästchen angeschlossen
sind und die über einen festen Widerstand und ein Potentiometer miteinander verbunden sind, "dessen Abgriff an die Speisespannungsquelle
angeschlossen ist, die die Hauptvorspannung liefert.
Während des. normalen Betriebs wird ein .Phasenfehler in der Phasenverriegelungsschleife
durch eine Differenz- bzw. Differentialspannung angezeigt, die zwischen die Basen der Transistoren Q52
und Q53 gelegt wird. Diese Fehlerspannung wird in diesen Transistoren
verstärkt und mit Hilfe des automatischen Phasenregelfilters zu einem durchschnittlichen Gleichstromwert gefiltert. Die
gefilterte Fehlerspannung dient dann zur Steuerung der Phase des spannungsgesteuerten Oszillators 29· In Übereinstimmung mit der
Darstellung wird die Fehlerspannung dem spannungsgesteuerten Oszillator symmetrisch zugeführt, und zwar über Verbindungen, die
an die miteinander verbundenen Kollektoren und Basen der als Dioden eingesetzten Transistoren Q54 und Q55 angeschlossen sind.
Die Kollektor-Basis-Verbindung jedes dieser Transistoren ist an die Kästchen P3 bzw. P4 angeschlossen.
Wie bereits angedeutet, findet der Phasenregelvorgang nur nach Abtasten des Farbsynchronisiersignalabschnitts des Fernsehsignals
statt. Um eine Fehlerspannung zu erzielen, die lediglich
die Phasendiskrepanz zwischen dem Farbsynchronisiersignal und der Schwingung des örtlichen Oszillators 29 angibt, werden die
als Verstärkerstufen wirkenden Transistoren Q52 und Q53 durch den als Gatter wirkenden Transistor Q49 nur während des Farbsynchro-
409814/0813
nisiersignals durchgeschaltet. Beim Auftreten eines Gatterimpulses
an der Basis des Transistors Q49 fließt durch den Transistor Q49, den als Stromquelle dienenden Transistor Q51*und
durch die Verstärkertransistoren Q52 und Q53 ein Strom. Wenn
dieser Impuls beendet ist, wird der Strom abgeschaltet. Da durch die als Dioden geschalteten Transistoren Q54 und Q55 ein
Stromfluß von einer anderen Stromquelle verhindert wird, stellen die in dem automatischen Phasenregelfilter gespeicherten Fehlerspannungen
den Fehler der gewünschten Phase dar.
Obwohl der spannungsgesteuerte Oszillator 29 einen herkömmlichen Aufbau haben kann, wird die in der Fig. 2 gezeigte Schaltung
bevorzugt.
Der spannungsgesteuerte Hochfrequenzoszillator 29 enthält drei Transistorpaare Q41, Q42; Q43, Q44 und Q46, Q47, die für eine
Hochfrequenzverstärkung in Vorwärtsrichtung sorgen und als modifizierter
Vier-Quadranten-Multiplizierer aufgebaut sind, der zweifach kompensiert ist. Ferner enthält der Oszillator einen
Ausgangsemitterfolger Q45, den Resonanzquafz, ein Phasenschiebernetzwerk
mit einem Widerstand R38 und mit der Kapazität von Transistoren Q47, Q48 und Q72 sowie mehrere passive Baukomponenten.
Der aktive Schaltungsteil, der die vorwärtsgerichtete Hochfrequenzverstärkung
bereitstellt, ist wie folgt aufgebaut: Die Transistorpaare Q41, Q42 und Q43, Q44 nehmen mit jeweils gepaarten
Emittern einen oberen Rang ein. Die Emitterpaare sind jeweils zum Kollektor eines Transistors 0.46 bzw. 47 geführt. Die
Transistoren 0.46 und Q47 nehmen einen unteren Rang ein und bilden
ein drittes Transistorpaar Q46, Q47 mit ebenfalls gepaarten
Emittern, die über einen gemeinsamen Emitterwiderstand R37 an Masse angeschlossen sind. Das Phasenschiebernetzwerk mit dem
Widerstand R38 und der Kapazität der Transistoren Q48 und Q72
ist zwischen den Kollektor des Transistors 0.47 vom unteren Rang
und das Transistorpaar Q43, Q44 vom oberen Rang geschaltet. Die
Basen der Transistoren Q41 und Q44 vom oberen Rang sind miteinander
verbunden. Das Entsprechende gilt für die Basen der Tran-
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sistoren Q42 und Q43 vom oberen Rang. Auf diese Weise ist eine
differentielle Ansteuerung der Basen möglich. Die Basen der Transistoren Q42 und Q43 führen zum Anschlußkästchen P4,* das
den einen Ausgang des automatischen Phasenregelfilters darstellt. Die Basen der Transistoren Q41 und Q44 führen zum Anschlußkästchen
P3, das den anderen Ausgang des automatischen Phasenregelfilters darstellt. Diese Verbindungen liefern ein gefiltertes
Fehlersignal an die Basen. Die Kollektoren der Transistoren Q41 und Q43 sind zu einem Paar zusammengefaßt und führen direkt zu
einer Quelle mit einem hohen positiven Potential. Die Kollektoren der Transistoren Q42 und Q44, bei denen es sich in bezug
auf die Hochfrequenz um die aktiven Anschlüsse handelt, sind ebenfalls zusammengefaßt und führen über einen Belastungswiderstand
R48 zu derselben positiven Potentialquelle. Diese Quelle hat im allgemeinen eine Spannung von.12 bis 18 V.
Der Hochfrequenzausgang der" gepaarten Kollektoren der Transistoren
Q42 und Q44, der am Belastungswiderstand R48 abfällt, wird über den Emitterfolger Q45 zum Kästchen P5 gekoppelt» das
an die äußere Resonanzschaltung mit dem Quarz und drei Kondensatoren angeschlossen ist. Das Transistorpaar Q46, Q47 vom unteren
Rang, das die Transistoren vom oberen Rang mit Hochfrequenz anregt, weist ebenfalls eine differentielle Basisansteuerung
auf. So ist die Basis des Transistors Q47 über das Kästchen P6 an das andere Ende der Resonanzschaltung angeschlossen.
Die Basis des Transistors Q46, der keine Hochfrequenzenergie zugeführt wird, ist über einen Widerstand R42 an eine Quelle
mit einem mäßigen Vorspannungspotential (4 V) angeschlossen. Die Basis des Transistors Q47 führt über einen Widerstand R39
zu einer ähnlichen Vorspannungseinrichtung.
Die doppelte Kompensationswirkung ergibt sich aus dem beschriebenen
Schaltungsaufbau. Unter der Annahme, daß der Basis des Transistors Q47 eine Signalspannung zugeführt wird, die eine
Erhöhung des Emitterstroms des Transistors Q47 zur Folge hat, tritt infolge des hinreichend hoch gewählten Widerstands R37
(2,2 k Q) eine nahezu gleiche Abnahme des Emitterstroms im Tran-
4098U/0813
sistor 046 auf. Demzufolge nimmt der Emitterstrom in dem an
den Kollektor des Transistors Q47 angeschlossenen Transigtorpaar
Q43, Q44 zu, während gleichzeitig der Emitterstrom in dem
an den Kollektor des Transistors Q46 angeschlossenen Transistorpaar
Q41, Q42 um einen gleichen kompensierenden Betrag abnimmt. Unter der Annahme, daß bei den Transistoren des oberen Rangs
keine Störung des Gleichgewichts der Zwischenbasisspannung vorliegt, bleibt das Ausgangssignal an den Kollektoren der Transistoren
Q42 und Q44 bzw. am Belastungswiderstand R48 Null oder
im ausgeglichenen Zustand. Dies ist die eine Art der Kompensation. ' -
In ähnlicher Weise ist die Differentialbasisspannung, die jedem
der Transistorpaare des oberen Ranges zugeführt wird, kompensiert. Dies beruht auf der natürlichen Konstantstromwirkung
im Emitterzweig der Transistoren Q43 und Q44. Dieses Transistorpaar
vom oberen Rang leitet seinen Strom vom Transistor Q47 ab, der erzwingt, daß eine Stromabnahme im Transistor Q43 mit einer
nahezu gleichen Stromzunahme im Transistor Q44 verbunden ist.
Eine Konstantstromwirkung im Emitterzweig der Transistoren Q41
und Q42 bewirkt in ähnlicher Weise, daß irgendeine Stromzunahme im Transistor Q41 mit einer nahezu gleichen Stromabnahme im
Transistor Q42 verbunden ist. Wenn man nun die Kollektorströme
der Transistoren Q42 und Q44 addiert und annimmt, daß die Emitterströme jedes Transistorpaares (Q41, Q42 und Q43, Q44) vom
oberen Rang gleich sind, verursacht die Differentialbasisansteuerung der Transistoren vom oberen Rang am Belastungswiderstand
R48 keine Änderung des Ausgangssignals, so daß die Schaltung im kompensierten Zustand bleibt.
Die zuletzt beschriebene Kompensationsart hat den Vorteil, daß eine Gleichstromdurchführung vermieden wird, wenn die Schaltung
in einer direkt gekoppelten automatischen Phasenregelschleife benutzt wird, bei der den Basen der Transistoren vom oberen Rang
Gleichstrompotentiale zugeführt werden. Der beschriebene Schaltungsaufbau mit den beiden Kompensationsarten ist somit doppelt
kompensiert.
409814/0813
Die beschriebene doppelte Kompensationswirkung führt zu einer Vier-Quadranten-Multiplikation, wenn beide Eingangsgrößen veränderbar
sind. Durch eine mathematische Ableitung kann man zeigen, daß der Ausgang eines idealen Multiplizierers das Vektorprodukt
des Zwischenbasispotentials und des differentiellen Emitterstroms der Transistoren des oberen Rangs sind, wobei die
zuletztgenannte Größe wiederum eine Funktion des Zwischenbasispotentials der Transistoren des unteren Rangs ist. Bei dem vorliegenden
Aufbau, der eine modifizierte Form eines Vier-Quadranten-Multiplizierers darstellt, hat eine Umkehr der Polarität
des Gleichstromzwischenbasispotentials von einem starken positiven zu einem starken negativen Wert eine nahezu vollständige
Umkehr der Phase des Hochfrequenz-Ausgangssignals zur Folge, und zwar unter der Annahme, daß die Zwischenbasisansteuerung
der Transistoren des unteren Rangs eine Hochfrequenz ist. Die Art, wie sich die Schaltung zwischen diesen beiden extremen
Grenzen verhält, wird im folgenden beschrieben.
Unter der Annahme, daß aufgrund der HochfrequenzverStärkung die
Schaltung Schwingungen ausführt, sorgen die Transistoren Q46 und Q47 vom unteren Rang über die den Transistoren vom oberen
Rang zugeführten Emitterströme für eine Hochfrequenzanregung, und zwar in Übereinstimmung mit der Vier-Quadranten-Wirkung.
Gleichzeitig wird den Transistoren vom oberen Rang eine Steuergleichspannung vom automatischen Phasenregelfilter als Zwischenbasispotential
zugeführt. Die Polarität des Zwischenbasispotentials bestimmt, ob der Hochfrequenz-Ausgangsstrora im Kollektorbelastungswiderstand
R48 ein Strom ist, der in erster Linie vom ersten Zweig der Schaltung mit dem Transistorpaar Q43,
Q44 vom oberen Rang und dem Transistor Q47 vom unteren Rang (Strom I1 in Fig. 2) stammt, oder ein Strom ist, der in erster
Linie von dem zweiten Zweig der Schaltung mit dem Transistorpaar Q41, Q42 vom oberen Rang und dem Transistor Q46 vom unteren
Rang (Strom I2 in Fig. 2) stammt. Eine Erhöhung des Betrags
des Zwischenbasispotentials an den Transistoren vom oberen Rang führt zu einer Erhöhung des Betrags des Hochfrequenz-Ausgangssignals.
Da somit sowohl auf die Phase als auch auf die Amplitude der Hochfrequenz-Ausgangsgröße eine Wirkung ausgeübt wird, ähnelt
4 0-9 8 U / 0 8 1 3
die Arbeitsweise einer tatsächlichen Vier-Guadranten-Kultiplikation.
Die Ähnlichkeit mit der Vier-Quadranten-Multiplikation wird jedoch durch die tatsächliche Arbeitsweise der Schaltung in
hohem Maße modifiziert. Bei der tatsächlichen Schaltung ist die Hochfrequenz-Ausgangsgröße auf eine Änderung des Phasenwinkels
von im allgemeinen 135° begrenzt und die Amplitude ist im wesentlichen konstant. Diese Modifikationen ergeben sich durch
das vorgesehene Phasenschiebernetzwerk, die Aufrechterhaltung von verhältnismäßig niedrigen Schaltpegeln in dem Multiplizierer,
die selbstbegrenzenden Wirkungen in der Transistorschaltung vom unteren Rang und schließlich die im Nicht-Resonanz-Zuständ
auftretenden Verluste in der Gesamtrückfuhrschaltung.
Nach der Erläuterung des Phasenschiebernetzwerks werden diese Punkte noch einmal aufgegriffen.
Wie bereits erläutert, ist das Phasenschiebernetzwerk im ersten Schaltungszweig zwischen den Kollektor des Transistors Q47 und
die gepaarten Emitter der Transistoren Q43 und Q44 geschaltet. Das Phasenschiebernetzwerk umfaßt den Reihenwiderstand R38 und
die von den Transistoren Q47, Q48 und Q72 in bezug auf Masse angebotenen Kapazitäten. Die Transistoren Q48 und Q72 werden zur
Verstärkung nicht benutzt und liegen mit ihren Kollektoren parallel zum Kollektor des Transistors Q47. Die Basen der Transistoren
Q48 und Q72 sind an Masse angeschlossen und ihre Emitter können ebenfalls mit Masse verbunden sein, freiliegen oder dem
Kollektor parallelgeschaltet sein. Der zuletztgenannte Schaltungszustand ist zulässig, wenn die Kollektorvorspannung geringer
als die Durchbruchspannung der Emitterstrecke ist. Aus noch zu erläuternden Gründen beträgt die von diesem Netzwerk erzeugte
Phasenverschiebung bei der Farbträgerfrequenz im allgemeinen 45° und erzeugt eine Dämpfung von 3 dB. Im ersten Schaltungszweig wird somit der Hochfrequenz-Strom um etwa 45° verzögert,
und die Stromamplitude v/ird etwa auf das 0,71-fache ihres ursprünglichen
Werts (I1 ) gedämpft.
A098U/0813
Als nächstes werden die Faktoren betrachtet, die die Amplitudenänderung
der Hochfrequenz-Ausgangsgröße vermindern. Unter der Annahme, daß das den Transistoren des oberen Rangs zugeführte
Zwischenbasispotential ausreicht, im allgemeinen 250 mV, um
die Transistorpaare des oberen Rangs vollkommen durchzuschalten, beträgt die resultierende Ausgangsgröße entweder zwei
willkürliche Stromeinheiten (gesamtes I2) bei einer positiven Schaltpolarität oder 1,4 willkürliche Stromeinheiten (gesamtes I1,) bei einer negativen Schaltpolarität. Es besteht somit ein Unterschied von 3Ο?6 zwischen den Amplituden in den beiden extremen Zuständen. Unter der Annahme, daß das Schalten mit dem zweifachen Wert des zur Kompensation erforderlichen Stroms vorgenommen wird, ist bei einem Zwischenbasispotential von 0 der sich ergebende Hochfrequenz-Ausgangsstrom gleich der Summe aus zwei Vektoren mit den Beträgen 1,0 und 0,71 bei einer Phasentrennung von 135° oder etwa 0,71 Einheiten, was einen gewünschten Betriebszustand darstellt. Das Phasenschiebernetzwerk verhindert somit eine Auslöschung, die auftreten würde, wenn die Vektoren um 180 gegeneinander phasenverschoben wären, und verhindert durch seine Eigenart über diese Grenzen hinausgehende Ausgangsamplitudenänderungen. Die oben genannten Einflüsse verhindern somit, daß sich die ergebenden Hochfrequenz-Ströme
außerhalb des aufgezeigten Bereichs ändern.
die Transistorpaare des oberen Rangs vollkommen durchzuschalten, beträgt die resultierende Ausgangsgröße entweder zwei
willkürliche Stromeinheiten (gesamtes I2) bei einer positiven Schaltpolarität oder 1,4 willkürliche Stromeinheiten (gesamtes I1,) bei einer negativen Schaltpolarität. Es besteht somit ein Unterschied von 3Ο?6 zwischen den Amplituden in den beiden extremen Zuständen. Unter der Annahme, daß das Schalten mit dem zweifachen Wert des zur Kompensation erforderlichen Stroms vorgenommen wird, ist bei einem Zwischenbasispotential von 0 der sich ergebende Hochfrequenz-Ausgangsstrom gleich der Summe aus zwei Vektoren mit den Beträgen 1,0 und 0,71 bei einer Phasentrennung von 135° oder etwa 0,71 Einheiten, was einen gewünschten Betriebszustand darstellt. Das Phasenschiebernetzwerk verhindert somit eine Auslöschung, die auftreten würde, wenn die Vektoren um 180 gegeneinander phasenverschoben wären, und verhindert durch seine Eigenart über diese Grenzen hinausgehende Ausgangsamplitudenänderungen. Die oben genannten Einflüsse verhindern somit, daß sich die ergebenden Hochfrequenz-Ströme
außerhalb des aufgezeigten Bereichs ändern.
Außer den genannten Faktoren, die eine Amplitudenänderung begrenzen,
gibt es aber auch noch einige andere Einflüsse. Beim tatsächlichen Betrieb sucht die Dämpfung des Quarzes die Beträge
von I1, und I„ zu vermindern, wenn sich die Schaltung
außerhalb der Resonanz befindet, und die Grenzperiode der
Schwingung ist genau definiert und abrupt, wenn die Schleife
geschlossen ist, und zwar infolge der Begrenzungswirkung des
Differentialverstärkers mit den Transistoren Q46 und Q47. Bei geschlossener Schleife bewirkt somit die Steuerspannung eine
Änderung der Phase (Frequenz), wobei der Betrag der Schwingung im wesentlichen konstant bleibt.
außerhalb der Resonanz befindet, und die Grenzperiode der
Schwingung ist genau definiert und abrupt, wenn die Schleife
geschlossen ist, und zwar infolge der Begrenzungswirkung des
Differentialverstärkers mit den Transistoren Q46 und Q47. Bei geschlossener Schleife bewirkt somit die Steuerspannung eine
Änderung der Phase (Frequenz), wobei der Betrag der Schwingung im wesentlichen konstant bleibt.
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Um das Hochfrequenz-Schaltbild des Oszillators zu vervollständigen,
seien die Verbindungen genannt, die von der aktiven
Schaltung zu dem Quarzresonanzkreis führen. Der Quarz arbeitet in einer Reihenresonanz. Der Quarz ist in Reihe mit zwei zueinander parallelgeschalteten Kondensatoren verbunden, von denen der eine fest (15 pF) und der andere einstellbar (2 bis
8 pF) ist. Diese Kondensatoren koppeln den Quarz über das Kästchen P5 mit dem Emitterfolgerwiderstand R41, an dem das Hochfrequenz-Signal der Transistoren Q42 und Q44 abfällt. Der einstellbare Kondensator läßt eine geringe Abstimmung der Schaltung zu. Die andere Seite des Quarzes ist über das Kästchen P6 mit der Basis des Transistors Q47 verbunden und über einen weiteren Kondensator (35 pF) an Masse angeschlossen, um die Phasenverschiebung in der Schleife zu erhöhen, wie es noch erläutert wird. Das den Demodulatoren 13 und 14 zugeführte Oszillatorausgangssignal wird am Abgriff eines Spannungsteilers mit
Widerständen R39 "und R40 abgenommen, die an die Basis des Transistors Q47 angeschlossen sind.
Schaltung zu dem Quarzresonanzkreis führen. Der Quarz arbeitet in einer Reihenresonanz. Der Quarz ist in Reihe mit zwei zueinander parallelgeschalteten Kondensatoren verbunden, von denen der eine fest (15 pF) und der andere einstellbar (2 bis
8 pF) ist. Diese Kondensatoren koppeln den Quarz über das Kästchen P5 mit dem Emitterfolgerwiderstand R41, an dem das Hochfrequenz-Signal der Transistoren Q42 und Q44 abfällt. Der einstellbare Kondensator läßt eine geringe Abstimmung der Schaltung zu. Die andere Seite des Quarzes ist über das Kästchen P6 mit der Basis des Transistors Q47 verbunden und über einen weiteren Kondensator (35 pF) an Masse angeschlossen, um die Phasenverschiebung in der Schleife zu erhöhen, wie es noch erläutert wird. Das den Demodulatoren 13 und 14 zugeführte Oszillatorausgangssignal wird am Abgriff eines Spannungsteilers mit
Widerständen R39 "und R40 abgenommen, die an die Basis des Transistors Q47 angeschlossen sind.
Der beschriebene spannungsgesteuerte Oszillator schwingt mit
einer Frequenz, die mit einer sehr hohen Genauigkeit durch die Frequenz des Resonanzquarzes bestimmt ist. Darüberhinaus ist
durch die Steuergleichspannung von der automatischen Phasenregelschaltung eine hochgenaue Phasenkorrektur möglich. Die
Schwingungsfrequenz kann man von der tatsächlichen Resonanzfrequenz des Quarzes auf die genaue Frequenz hoch- oder herabziehen und auf eine genaue Phase einstellen, die zur synchronen
Demodulation erforderlich ist.
einer Frequenz, die mit einer sehr hohen Genauigkeit durch die Frequenz des Resonanzquarzes bestimmt ist. Darüberhinaus ist
durch die Steuergleichspannung von der automatischen Phasenregelschaltung eine hochgenaue Phasenkorrektur möglich. Die
Schwingungsfrequenz kann man von der tatsächlichen Resonanzfrequenz des Quarzes auf die genaue Frequenz hoch- oder herabziehen und auf eine genaue Phase einstellen, die zur synchronen
Demodulation erforderlich ist.
Im folgenden wird beschrieben, in welcher Weise die Schwingungen aufrechterhalten und durch die Steuergleichspannung in der Phase
vorgeschoben oder verzögert werden. Zunächst sei angenommen, daß in der aktiven Schaltung keine parasitäre Verzögerung vorhanden
ist.
Ferner sei angenommen, daß aufgrund eines positiven Gleichstromfehlersignals
vom Phasenregelnetzwerk die Transistoren Q42 und
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Q43 leitend und die Transistoren Q41 und Q44 gesperrt seien.
Weiterhin werde der Basis des Transistors Q47 eine kleine positive Schrittspannung zugeführt. Diese Schrittspannung bringt
eine Zunahme des EmitterStroms im Transistor Q47, eine Abnahme der Emitter-Basis-Spannung des Transistors Q46, eine Abnahme
des EmitterStroms im Transistor Q46 und eine Verminderung
des Emitter- und Kollektorstroms (I2) des Transistors Q42
mit sich. Die Folge davon ist, daß die am Kollektorbelastungswiderstand R48 des Transistors Q42 abfallende Spannung zunimmt.
Diese Spannungszunahme wird über den Emitterfolger Q45 als ein in Phase befindliches Mitkopplungssignal über dem Widerstand
R41 zur Resonanzschaltung gekoppelt. Wenn ein positiv gepoltes Gleichstromfehlersignal auftritt, versucht somit der zweite
Schaltungszweig mit den Transistoren Q46, Q41 und Q42 ein Mitkopplungsausgangssignal
aufgrund eines der Basis des Transistors Q7 zugeführten Signals zu erzeugen.
Als nächstes sei angenommen, daß die Fehlersignalgleichspannung von umgekehrter oder negativer Polarität ist. In diesem Fall
bringt eine der Basis des Transistors Q47 zugeführte kleine positive
Spannung eine Zunahme des EmitterStroms im Transistor
Q47 und eine Zunahme des Emitter- und des Kollektor Stroms im
Transistor Q44 mit sich. Am Belastungswiderstand R48 tritt dann eine gegenkoppelnde Abnahme der Signalspannung auf. Wenn man die
Wirkung des Phasenschiebernetzwerks mit dem Widerstand R38 und den Transistoren Q47, Q48 und Q72 vernachlässigt, liefert der
Strom im ersten Schaltungszweig einen gegenkoppelnden Signalstrom (I1) an die Resonanzschaltung. Das Phasenschiebernetzwerk
verzögert diesen Strom im allgemeinen um 45° und reduziert seine Amplitude, wie bereits erläutert.
Die Aufrechterhaltung der Schwingungsbedingungen macht es erforderlich,
daß die Rückführung stets gegenkoppelnd ist. Bei der Farbträgerfrequenz beträgt die Phasendifferenz zwischen
dem Strom in dem ersten Schaltungszweig und dem Strom in dem zweiten Schaltungszweig 135° und läuft von der Gegenkopplung
zur Mitkopplung. Dies eröffnet die Gefahr, daß die Schaltung
4098U/0813
2341352
unter dem Einfluß der Gleichstromsteuerung aus dem Schwingungszustand
herausgetrieben wird, wenn die Phasenänderung gegenkoppelnd wird. Diese Gefahr wird durch, eine sorgfältige Einstellung
der parasitären Verzögerungen vermieden.
Unter der Annahme, daß bei der genauen Farbträgerfrequenz die Reaktanz des Resonanzquarzes Null ist, sollten daher die parasitären
Verzögerungen um den Oszillator herum, einschließlich der Vorwärts- und Rückwärtsbahnen, derart eingestellt sein, daß
der Mittelpunkt des Phasenhubs bei einer mitkoppelnden Bedingung auftritt, um einen rückkoppelnden Zustand zu vermeiden.
Bei einem Phasenhub von 135° wird dies durch eine zusätzliche parasitäre Verzögerung erreicht, die im Idealfall zu einer Phasenverschiebung
führt, die dem halben Wert des Phasenhubs oder 67,5° entspricht. Diese Verzögerung kann als Ergebnis einer Anhäufung
von Verzögerungen erzeugt werden, beispielsweise durch die Zeitverzögerung (25 ), die den Kapazitäten am Ausgang der
Transistoren Q42 und Q44 zugeschrieben wird, durch Transistorverzögerungen (10°) und schließlich durch die Verzögerung, die
dem Reihenwiderstand des Quarzes zugeordnet ist, und die sich durch den Kondensator von 35 pF ergibt. Im allgemeinen stellt
das zuletztgenannte Bauelement ein bequemes Mittel dar, um in einem gewünschten Ausmaß eine notwendige Verzögerung bereitzustellen.
Eine zweite Auswirkung der angedeuteten parasitären Phasendrehung besteht darin, daß sie ein Überziehen des Quarzes vermeidet.
Die AusgangsSpannung des ersten Zweigs hat eine scheinbare
Phasenvoreilung von 67,5° und die Ausgangsspannung des zweiten Zweigs eine scheinbare Phasennaeheilung von 67,5° gegenüber Null
oder mitkoppelnder Phase bei idealer Einstellung. Da der Oszillator bei einer Frequenz in Resonanz gerät, bei der die Phasenverschiebung
der gesamten Schleife Null beträgt, und zwar entsprechend einer Reaktanz von Null, ist es für den Quarz erforderlich,
eine kompensierende Phasenverschiebung zu liefern, die beim Mitziehvorgang innerhalb derselben Grenzen liegt. Im
Prinzip kann der Quarz eine induktive Reaktanz von nahezu 90°
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- 4o -
oder eine kapazitive Reaktanz von nahezu 90° liefern, wenn die Frequenz über oder unter die Resonanzfrequenz verschoben wird.
Es ist jedoch sehr schwierig, die letzten wenigen Grad zu erreichen, da dann der Quarz lieber in eine andere Betriebsart
springt und da der aktive Schaltungsteil eine stark erhöhte Verstärkung zur Verfügung stellen muß. Die vorliegende Schaltung
begrenzt daher das Mitziehen des Quarzes bei der beschriebenen Einstälung auf einen Punkt, der um 22,5° von den 90° einer
reinen Reaktanz entfernt ist. Der tatsächliche Bereich der Frequenzverschiebung hängt von der Güte Q des Quarzes ab. Bei einem
Q-Wert von 10000 liegt der Mitziehbereich in einer Größenordnung
von 1 kHz.
Unter der Annahme, daß die Phasenverriegelungsschleife, die die
Einrichtung 30 mit dem automatischen Phasenregelverstärker und dem automatischen Phasenregelfilter und die den spannungsgesteuerten
Oszillator 29 umfaßt, richtig arbeitet, liefert der Oszillator 29 eine Hochfrequenz-Ausgangsgröße in einer richtigen
Phasenlage, und der Demodulationsvorgang wird mit der Detektion des unter einem gewünschten Detektionswinkel auftretenden Farbartsignals
in den getrennten Demodulatoren 13 und 14 durchgeführt.
Darüberhinaus verhindert die doppelte Kompensation in der Phasenregelschleife, daß unterwünschte Fleichströme in die
automatische Phasenregelschleife gelangen und Instabilitäten hervorrufen.
Wie es aus dem Blockschaltbild nach der Fig. 1 hervorgeht und in dem zugehörigen Text erläutert ist, sind in die Phasenregelschleife
zwei weitere Blöcke eingesetzt. Die Blöcke 31 und 32 sind zwischen den spannungsgesteuerten Oszillator 29 und die
Demodulatoren 13 und 14 geschaltet, um während des Videosignals die manuelle Farbregelfunktion vorzunehmen und während des Farbsynchronisiersignals
die Überbrückungsverstärkerfunktion auszuüben. Diesen Blöcken 31 und 32 ist der Funktionsblock 37 mit der
Farbsperre zugeordnet, dessen Wirkungsweise in Verbindung damit beschrieben wird.
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Die drei genannten Funktionen werden "bei der Schaltungsanordnung
nach der Fig. 2 mit Hilfe von Transistoren Q23 bis Q29 und Q39 ausgeführt. Die Transistoren Q23 und Q24 sorgen fur die
Verstärkungsfunktion der Blöcke 31 und 32 der Fig. 1 und führen die örtlich erzeugte Schwingung des spannungsgesteuerten Oszillators
29 den I- und Q-Demodulatoren 13 und 14 zu. Die manuelle Farbregelfunktion verwendet die Verstärkung der Transistoren
Q23 und Q24 während des Videosignals, und zwar unter Berücksichtigung der manuellen Einstellung des Potentiometers Rm· Dieses
Potentiometer ist an das Kästchen P1 angeschlossen und steuert einen Stromversorgungstransistor Q25 während des,Färbsynchronisiersignals.
Die von den Transistoren Q23 und Q24 vorgenommene UberbrückungsverStärkerfunktion macht vom Strom des Transistors
Q25 Gebrauch, der an ein Spannungsteilernetzwerk mit Widerständen R24 und R25 sowie mit einem als Diode geschalteten Transistor
Q26 angeschlossen ist. Die Zeit- oder Gattersteuerung der beiden Verstärkerfunktionen umfaßt ferner den Transistor Q27f
der an das Kästchen P2 angeschlossen ist, um den horizontalen Gatterimpuls zu empfangen. Die Färbsperrfunktion umfaßt die
Transistoren Q28, Q29 und Q39.
Im folgenden werden die tatsächlichen Schaltungseinzelheiten der Blöcke 31 und 32 erläutert:.Die Transistoren Q23 und Q24
sind zu einem Differenz- bzw. Differentialverstärker zusammengeschaltet. Die Emitter führen jeweils über getrennte Emitterwiderstände
R21 und R22 zu einem gemeinsamen Stromversorgungspunkt. Die Basis des Transistors .Q24 ist an eine Quelle mit
einem kleinen positiven Vorspannungspotential angeschlossen. Die Basis des Transistors Q23 ist an den Ausgangsspannungsteiler
des spannungsgesteuerten Oszillators 29 angeschlossen. Die Kollektoren der Transistoren Q23 und Q24 führen über Kollektorbelastungswiderstände
R13 und R14 zu einer Quelle mit einem kleinen
positiven Vorspannungspotential (5 bis 10 V). Die bei der Farbträgerfrequenz vom spannungsgesteuerten Oszillator 29 örtlich
erzeugte Schwingung wird den Basen der Transistoren Q23 und Q24 zugeführt und erscheint im Gegentakt an den Kollektoren
dieser Transistoren. Die verstärkte Schwingung wird den Basen von
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allen acht Transistoren der Demodulatoren 13 und 14 zugeführt.
Insbesondere ist der Kollektor des Transistors Q24 mit den Basen der Transistoren Q58, Q61, Q13 und Q16 verbunden, während
der Kollektor des Transistors Q23 an die Basen der Transistoren Q59, Q60, Q14 und Q15 angeschlossen ist. Diese acht Transistoren
gehören zu den I- und Q-Demodulatoren.
Die beschriebene Verstärkeranordnung unterliegt den drei Betriebsarten,
die weiter oben in Verbindung mit dem Stromsteuer— transistor Q25 beschrieben sind. Der Kollektor des Transistors
Q25 ist an den Stromversorgungspunkt der Emitterwiderstände R21 und R22 des Differentialverstärkers mit den Transistoren Q23
und Q24 angeschlossen. Der Emitter aes Stromsteuertransistors Q25 liegt an Masse, und die Basis des Transistors Q25 ist der
Punkt, an dem die Ansteuerung vorgenommen wird.
Zwei der Verbindungswege, die das Basispotential des Steuertransistors
Q25 beeinflussen, sehen wie folgt aus: Die Basis des Transistors Q25 ist über einen Widerstand R23 an das Kästchen
P1 angeschlossen und damit an den Abgriff des äußeren manuell einstellbaren Farbpotentiometers R , das zwischen eine hohe
positive Vorspannung und Masse geschaltet ist. Darüberhinaus ist die Basis des Transistors Q25 mit einem eine Diode darstellenden
Transistor Q26 sowie mit Widerständen R24 und R25 verbunden, die den Steuertransistor Q25 in Vorwärtsrichtung vorspannen
und damit in den Transistoren Q23 und Q24 einen gewünschten festen Verstärkungspegel festlegen. Ein als Diode geschalteter
Transistor Q27 ist an den Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R24 und R2f? angeschlossen und auf seiner anderen
Seite mit dem Gatterimpulskästchen P2 verbunden. Der Transistor Q27 ist derart gepolt, daß bei Abwesenheit eines Gatterimpulses
der Verbindungspunkt zwischen den Widerständen R24 und R25 an Masse liegt, und daß er nichtleitend ist, wenn dem
Kästchen P2 ein Gatterimpulszugeführt wird.
Die dritte Verbindung zur Basis des Transistors Q25 umfaßt die
Transistoren Q28, Q29 und Q39, die die Farbsperrfunktion aus-
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üben. Die automatische Farbsperre tastet die Gleichspannung ab, die in dem automatischen Farbregelverstärker (Block 36 in Fig.1)
an der Basis des Transistors Q29 auftritt. Der Emitter des Transistors Q29 ist mit Masse verbunden, und sein Kollektor ist
über einen Belastungswiderstand R26 an eine Quelle mit einem kleinen positiven Vorspannungspotential angeschlossen. Ferner
ist der Kollektor des Transistors mit der Basis des Transistors Q29 verbunden, dessen Emitter an Masse und dessen Kollektor an
die Basis des Transistors Q25 angeschlossen ist. Die Basis des Eingangstransistors Q29 ist ferner an das Gatterimpulskästchen
P2 angeschlossen, und zwar über eine Reihenschaltung aus einem als Diode geschalteten Transistor Q39 und einem Widerstand R36.
Der Transistor Q39 ist derart gepolt, daß er den Gatterimpuls durchläßt.
Die beschriebene Steuerschaltung für den Transistor Q25 arbeitet wie folgt. Unter der Annahme, daß in dem Signal Farbe vorhanden
ist und daß gerade der Videoteil übertragen wird, ist die Farbsperre, die auf den Transistor Q28 einwirkt, nicht in Betrieb,
und der Transistor Q27, der über das Anschlußkästchen P7 den Spannungsteiler R24 und R25 auf Masse klemmt, verhindert das Anlegen
einer vorwärtsgerichteten Vorspannung, die die Widerstände R24 und R25 normalerweise dem Transistor Q25 zuführen. Diese
Schaltungselemente versuchen die Basis des Transistors Q25 um den Abfall an einer Diode über dem Massepotential und auf einem
mittleren Strompegel zu halten. Unter diesen Bedingungen ist das manuelle Farbregelpotentiometer in Betrieb und übernimmt die
Stromeinstellung des Transistors Q25. In Abhängigkeit von der Einstellung des Abgriffs der Farbsteuereinrichtung, im allgemeinen
zwischen 0 und 8 V, kann man die Emitter-Basis-Spannung des Transistors Q25 derart ändern, um den Strom im Transistor
Q25 bis zum Sperren zu vermindern oder bis in die Sättigung zu erhöhen. Infolge dieser Steuerung des Stroms des Transistors
Q25 werden die Emitterströme der Transistoren Q23 und Q24 gesteuert
und damit die Amplitude der örtlich erzeugten Oszillatorspannung, die den Demodulatoren 13 und 14 zugeführt wird. Wie
bereits erläutert, handelt es sich bei dem Demodulationsvorgang
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um eine Multiplikation, bei der die Amplitude des demodulierten Farbartsignals in bezug auf die LeuchtdichteSignalfunktion der
Amplitude der zugeführten Oszillatorspannung größer oder* kleiner gemacht wird. Durch die Einstellung des Farbregelpotentiometers
ist es somit möglich, über die Oszillatorspannungsinjektion die
Intensität des demodulierten Farbartsignals zu steuern.
Die beschriebene manuelle Einstellung arbeitet lediglich während des Videoteils des Signals und solange die Farbsperre
nicht in Betrieb ist. Während des Farbsynchronisiersignals ist der die Diode darstellende Transistor Q27, der zuvor das Vorspannungsnetzwerk
R24, R25 nahe beim Massenpotential hielt, gesperrt. Dadurch ist es jetzt möglich, daß die Spannung am Spannungsteiler
ansteigt, und die Basis des Transistors Q25 eine vorbestimmte feste Spannung in Vorwärtsrichtung annimmt. Der
manuellen Steuereinrichtung kommt kein bemerkenswerter Einfluß zu, da der Wert des Widerstands R23 verhältnismäßig hoch ist ■
und seine Vorspannung niedriger ist als die Spannung am Spannungsteiler R24, R25. Während des Farbsynchronisiersignalintervalls
befinden sich der Emitterstrom und die damit verbundene Verstärkung des Differentialverstärkers mit den Transistoren
Q23 und Q24 auf einem verhältnismäßig hohen, konstanten Wert,
der durch die Widerstände R24 und R25 sowie den als Diode wirkenden Transistor Q26 bestimmt ist. Infolge der Diodenklemmschaltung
ist es somit möglich, daß die Schaltungsanordnung während der Videoanteile des Signals mit einer steuerbaren Verstärkung
und während des Farbsynchronisiersignals mit einer festen Verstärkung arbeitet. Im Zusammenhang mit der Phasenregelschleife
sei erwähnt, daß während des Farbsynchronisiersignals die Rückführschleife geschlossen ist und mit einer konstanten
Verstärkung arbeitet, um den Phasenregelvorgang genau ausführen zu können.
Beim Auftreten eines Schwarz-Weiß-Signals spielt die Farbsperre eine Rolle. Wenn ein Signal vorhanden ist, das den Schwellwert
der Eingangsschaltung des Transistors Q29 überschreitet, wird der Transistor Q29 stark leitend, so daß die Basis des Transi-
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stors Q28 auf Massepotential liegt und der Transistor Q28
sperrt. Unter dieser Bedingung übt die Farbsperre keine Wirkung auf den Transistor Q25 aus. Wenn jedoch die Spannung» des
automatischen Farbregelverstärkers unter den Schwellwert abfällt, der zum Durchschalten des Transistors Q29 erforderlich
ist, steigt das Basispotential des Transistors Q28 unter dem Einfluß der am Widerstand 26 liegenden Vorspannung an. Dadurch
gelangt der Transistor Q28 in die Sättigung und klemmt die Basis des Steuertransistors Q25 auf Massepotential. Wenn der Transistor
Q 25 gesperrt ist, wird auch der durch die Transistoren Q23 und Q24 fließende Emitterstrom abgeschaltet, mit der Wirkung,
daß die Spannung des örtlichen Oszillators nicht mehr in die Multiplizierer 13 und 14 injiziert wird. Dadurch wird der
Farbdemodulationsvorgang unterbunden. Die Farbsperre ist derart ausgelegt, daß sie lediglich während des Videosignals wirksam
wird. Während des Farbsynchronisiersignals koppelt der als Diode dienende Transistor Q39 den Farbsynchronisiersignalimpuls zum
Transistor Q29, so daß dieser leitend wird und die Farbsperre abschaltet. Dadurch bleibt die Schaltungsanordnung in der Lage,
den Farbartpegel der Videoübertragung zu überprüfen und die Farbartdemodulatoren wieder einzuschalten, wenn der Farbsperrschwellwert
überschritten wird.
Die Transistoren Q30 und Q31, die die komplementären I-Demodulationsprodukte
den Ausgangskästchen P8 und P10 zuführen, sind mit dem Eingang der gattergesteuerten automatischen Farbregelschaltung
(Block 36 in Fig. 1) gekoppelt. Die automatische Farbregelschaltung liefert eine Gleichspannung, die dem am Ausgang
des I-Demodulators erscheinenden Farbsynchronxsiersignal proportional
ist, verstärkt und filtert diese Spannung und führt die gefilterte Gleichspannung den automatischen Amplitudenregelverstärkern
(Blöcke 21 und 23 in Fig. 1) zu. Die Wirkung dieser Rückführverbindung besteht darin, das Farbartsignal und
das Farbsyncrhonisiersignal auf einer konstanten Amplitude zu halten, die durch das Farbsynchronisiersignal an den Verstärkereingängen
standardisiert ist. Die Funktionsweise der automatischen Farbregelrückführschleife als Ganzes wurde bereits an Hand
der Fig. 1 erläutert.
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Die Funktionsweise des in der Fig. 1 dargestellten Blocks 36 in der automatischen Farbregelrückführschleife wird bei der
Schaltungsanordnung nach der Fig. 2 durch die Schaltung mit den Transistoren Q32 bis Q40 und durch ein äußeres Farbregelfilter
durchgeführt, das mit dem Anschlußkästchen P11 verbunden ist. Die Verstärkerfunktion wird von einem Differentialtransistorpaar
Q32, Q33 sowie einem als Verstärker dienenden Transistor Q34 und einem Ausgangsemitterfolger Q40 ausgeführt. Die Gatterund
Strompegelsteuerung wird von Transistoren Q35 bis Q39 vorgenommen.
Betrachtet man die genannte Schaltung im Einzelnen, so weisen die Transistoren Q32 und Q33 getrennte Emitterwiderstände R31
und R32 auf, die miteinander verbunden sind und zum Kollektor des Transistors Q36 führen, der als Konstantstromquelle arbeitet.
Der Strompegel der Konstantstromquelle mit dem Transistor Q36 wird von einer Basisvorspannungsschaltung eingestellt, die
einen Widerstand R29 und einen als Diode geschalteten Transistor Q37 enthält. Der Widerstand R29 ist an eine Quelle mit
einem hohen positiven Potential angeschlossen, während der Transistor Q37 der Basis-Emitter-Strecke des Transistors Q36 parallelgeschaltet
ist. Der Emitter des Transistors Q36 ist mit dem Kollektor des Transistors Q38 verbunden, der für den Verstärker
als Eingangsgatter arbeitet. Der Emitter des Transistors G38 ist an Masse angeschlossen und seine Basis ist über einen
Widerstand R30 mit dem Kästchen P2 verbunden,, dem der verzögerte
Farbsynchronisierimpuls zugeführt wird. Wie bereits erwähnt, führen die Basen der Transistoren Q32 und Q33 zu den Emittern
der Transistoren Q30 und Q31, um die komplementären I-Demodulationsprodukte
weiterzuleiten. Der Kollektor des Transistors Q32 ist über einen Belastungswiderstand R33 mit einer positiven
Vorspannungsquelle verbunden, während der Kollektor des Transistors
Q33 über einen Widerstand R34 und einen dazu in Reihe geschalteten Transistor Q35, der als Diode dient, an die gleiche
positive Vorspannungsquelle angeschlossen ist. Das verstärkte Ausgangssignal der Transistoren Q32 und Q33 wird zwischen
den Emitter und die Basis des Verstärkertransistors
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gelegt, dessen Kollektor zur Basis des Ausgangsemitterfolgers
Q40 der automatisehen Farbregeleinrichtung führt. Die Basis
des Emitterfolgers Q40 ist an das Kästchen P11 angeschlossen,
mit dem das äußere automatische Farbregelfilter verbunden ist.
Das automatische Farbregelfilter enthält einen verhältnismäßig großen Filterkondensator (10 mF), dessen Zeitkonstante mit einem
veränderbaren Widerstand von 5OkO einstellbar ist. Der normale
Gleichstrompegel an der Basis des Emitterfolgers Q40 wird durch ein Spannungsteilernetzwerk eingestellt, das zwischen
eine Quelle mit einer positiven Vorspannung und Masse geschaltet ist. Die gefilterte Spannung der automatischen Farbregeleinrichtung
wird der Basis des als Emitterfolger geschalteten Transistors Q40 zugeführt, und die Ausgangsschaltung der automatischen
Farbregeleinrichtung wird, am Emitter des Emitterfolgers
Q40 abgenommen und an die automatischen Amplitudenregelverstärker*
gelegt. Der Emitter des Transistors Q40 ist über einen Belastungswiderstand R35 und die Eingangsübergangsstrecke
des Transistors Q29 mit Masse verbunden, wie bereits beschrieben.
Die beschriebene Schaltungsanordnung arbeitet derart, daß der
Verstärker mit den Transistoren Q32 und Q33 auf einem Strompegel arbeitet, der durch die Stromquelle mit den Transistoren Q36
und Q37 und dem Widerstand R29 eingestellt wird, und zwar während Zeitperioden, zu denen der Gattertransistor Q38 einen Stromfluß
zuläßt. Die Basis des Transistors Q38 befindet sich auf Massepotential, und zwar wegen der Verbindung zum Kästchen P2, so
daß der Transistor Q38 während des Videosignals gesperrt ist. Während des Farbsynchronisiersignals liefert das Kästchen P2
einen positivgerichteten Impuls, der den Transistor Q38 in den leitenden Zustand treibt und die Stromquelle in Betrieb setzt.
Dadurch werden die Verstärkertransistoren Q32 und Q33 gespeist. Wie man sieht, liefert somit der Transistorverstärker lediglich
während des Farbsynchronisiersignals ein Ausgangssignal. Das Ausgangssignal der Verstärkertransistoren Q32 und Q33 wird
dem Eingang des Transistors Q34 zugeführt, der das Signal ver-
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-bestärkt und das verstärkte Signal dem an das Kästchen P11 angeschlossenen
automatischen Farbregelfilter zuführt. Die ursprüngliche Eingangsvorspannung des Transistors Q34 wird»durch
einen Spannungsabfall an einer Diode geliefert, bei der es sich um den als Diode geschalteten Transistor Q35 handelt, der zwischen
den Belastungswiderstand des Transistors Q33 und die positive Potentialquelle geschaltet ist. Das automatische Farbregelfilter
und der Ausgangsemitterfolger Q40 arbeiten in herkömmlicher Weise. Sie führen die gefilterte Spannung der automatischen
Farbregeleinrichtung vom Emitter des Transistors Q40
der Basis des Transistors Q4 zu, der die Verstärkung der automatischen Amplitudenregeleingangsstufen festlegt, wi~e bereits beschrieben.
Die erläuterte Gesamtschaltungsanordnung weist auf elektrischem
Gebiet mehrere Vorteile auf. So kann man bei dem Demodulationsvorgang der beschriebenen Art denselben Demodulator zum Gewinnen
der Steuerinformation während einer Zeitperiode und zum Gewinnen
der Farbdifferenzkomponenten während einer nachfolgenden Zeitperiode benutzen. Weiterhin treten trotz der zeitmultiplexen
Nutzung der Phasensteuerfunktion und der Demodulationsfunktion keine störenden wechselseitigen Driftvorgänge auf. Falls
es erwünscht ist, daß das Fernsehbild stets einen getreuen Farbton haben soll, kann man die Farbtonregeleinrichtung weglassen,
unter der Voraussetzung, daß das Phasenschiebernetzwerk stabil arbeitet.
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Claims (10)
- - 49 Patentansprüche(i) Multiplexdemodulator für ein Farbfernsehsignal, gekennzeichnet durch(a) eine Videoquelle (10) zur Abgabe von festgestellten Videosignalen, einschließlich eines Leuchtdichtesignals, eines Farbartsignals mit zwei in Quadratur auf einen Farbträger modulierten Farbartkomponenten und eines abwechselnd mit dem Farbart- und Leuchtdichtesignal auftretenden Farbsynchronisiersignals mit der Frequenz und Phase des Farbträ— gers,(b) einen in einer automatischen Phasenregelschleife enthaltenen Schwingungserzeuger (29) zur örtlichen Erzeugung einer Schwingung mit einer dem Farbsynchronisiersignal entsprechenden Frequenz und mit einer zur Phase des Farbsynchronisiersignals in einer vorbestimmten Beziehung stehenden Phase,(c) einen ersten Vier-Quadranten-Multiplizierer (13), dessen erster Eingang an einen Ausgang der Videoquelle und dessen zweiter Eingang an einen Ausgang des Schwingungserzeugers angeschlossen ist und der zur synchronen Demodulation des Farbartsignals mit einem vorgegebenen Multiplikationswinkel dient,(d) einen zweiten Vier-Quadranten-Multiplizierer (14)» dessen erster Eingang an einen Ausgang der Videoquelle und dessen zweiter Eingang an einen Ausgang des Schwingungserzeugers angeschlossen ist und der zur synchronen Demodulation des Farbartsignals und des Farbsynchronisiersignals mit vorgegebenen Multiplikationswinkeln dient, wobei die Detektionswinkel der Farbinformation in den beiden Multiplizierern im wesentlichen orthogonal zueinander sind und die Detektion des Farbsynchronisiersignals im zweiten Multiplizierer in Phasenquadratur vorgenommen wird,(e) eine an den Ausgang des zweiten Multiplizierers (14) angeschlossene Einrichtung (30) zum Erzeugen einer der Phasendifferenz zwischen dem Farbsynchronisiersignal und der Ausgangs schwingung des Schwingungserzeugers entsprechenden409814/081 3Fehlerspannung und zum Anlegen dieser Fehlerspannung in der automatischen Phasenregelschleife an den Schwingungserzeuger zwecks Erzielung der vorbestimmten Phasenbeziehung und(f) eine an den Ausgang des ersten und zweiten Multiplizierers angeschlossene Einrichtung (15) zum Gewinnen von zwei im wesentlichen orthogonal zueinander stehenden Farbartsignalen.
- 2. Demodulator nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß der erste Vier-Quadranten-Multiplizierer (13) sowohl das Farbartsignal als auch das Farbsynchronisiersignal synchron demoduliert, daß die Detektionswinkel für das Farbsynchronisiersignal in den beiden Multiplizierern (13, 14) im wesentlichen orthogonal zueinander sind, daß ein automatisches Amplitudenregelnetzwerk (21, 23) mit in der Verstärkung regelbaren Verstärkereinrichtungen zur Verstärkung des Farbartsignals und des Farbsynchronisiersignals vor deren Anlegen an die Multiplizierer zwischen den Ausgang der Videoquelle und die Eingänge der Multiplizierer geschaltet ist und daß an den Ausgang des ersten Mul— tiplizierers eine Einrichtung (36) angeschlossen ist, die zur Steuerung der Verstärkereinrichtungen eine dem Betrag des Farbsynchronisiersignals entsprechende Spannung erzeugt. - 3. Demodulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsschwingung des Schwingungserzeugers (29) den zweiten Eingängen der beiden Multiplizierer (13, 14) während des Videosignals mit einer gleichen Phase und Amplitude und während des Farbsynchronisiersignals mit einer gleichen Phase und Amplitude zugeführt wird, daß zwischen dem Ausgang der Videoquelle und dem ersten Eingang des zweiten Multiplizierers (14) eine Phasenverschiebungseinrichtung (24) vorgesehen ist, die dazu dient, in das dem zweiten Multiplizierer während des Farbsynchronisiersignals zugeführte Signal eine zur Phasenregelung geeignete Verzögerung einzuführen, und daß zwischen den während des Videosignals den beiden Multiplizierern zugeführten Signalen eine zur Gewinnung der beiden Farbkomponenten geeignete relative Verzögerung bewirktwird· 409814/0813
- 4. Demodulator nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgangssignal der Videoquelle den ersten Eingängen der beiden Multiplizierer während des Videosignals mit einer gleichen Phase und Amplitude zugeführt wird und daß eine Phasenverschiebungseinrichtung (26) eine zur Amplitudenregelung geeignete relative Verzögerung zwischen den den beiden Multiplizierern während des Farbsynchronisiersignals zugeführten Signalen einführt. - 5. Demodulator nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebungseinrichtungen zur Zufuhr der Signale zu dem ersten Eingang des zweiten Multiplizierers mit einer gattergesteuerten, manuellen Phasensteuereinrichtung ausgerüstet sind und daß die Phasenverschiebung dieser Phasensteuereinrichtung während des Farbsynchronisiersignals zur manuellen Farbtonregelung von einer manuellen Einstellung abhängt und während des Videosignals fest gegeben ist.
- 6. Demodulator nach Anspruch 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Schwingungserzeugers (29) und den zweiten Eingängen der.beiden Multiplizierer (13, 14) gattergesteuerte, manuell einstellbare Verstärkereinrichtungen (31, 32) vorgesehen sind, die dazu dienen* während des Farbsynchronisiersignals die Schwingung den Multiplizierern mit einer festen Amplitude und während des Videosignals zur manuellen Farbregelung mit einer durch die Handeinstellung bestimmten Amplitude zuzuführen.
- 7. Demodulator nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebungseinrichtungen eine Verzögerungsleitung (22) umfassen, die an den Ausgang der Videoquelle angeschlossen ist, um neben nichtverzögerten Farbsynchronisier- und Farbartsignalen verzögerte Farbsynchronisier- und Farbartsignale zu erzeugen, deren Verzögerung bei der Frequenz des Farbträgers409814/081390° beträgt, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die die nicht verzögerten und die verzögerten Signale auf getrennten Wegen den gattergesteuerten manuell einstellbaren Phasenverschiebungseinrichtungen (24, 26) zuführen, und daß die gattergesteuerten manuell einstellbaren Phasenverschiebungseinrichtungen in zwei Kanälen angeordnet sind, von denen der eine zur Phasenregelung der dem ersten Multiplizierer zugeführten Video- und Farbsynchronisiersignale und der andere zur Phasenregelung der dem zweiten Multiplizierer zugeführten Video- und Färbsynchronisiersignale dient.
- 8. Demodulator nach einem der Ansprüche 4 bis 6, · dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenverschiebungseinrichtungen eine an den Ausgang der Videoquelle angeschlossene Verzögerungsleitung (22) umfassen, die dazu dient, neben den nicht verzögerten Farbsynchronisier- und Farbartsignalen verzögerte Farbsynchronisier- und Farbartsignale zu erzeugen, deren Verzögerung in bezug auf die Farbträgerfrequenz 90° beträgt, daß Einrichtungen vorgesehen sind, die die nicht verzögerten und die verzögerten Signale auf getrennten Wegen den automatischen Amplitudenregelverstärkereinrichtungen (21, 23) zuführen, daß die automatischen Amplitudenregelverstärkereinrichtungen in zwei Kanälen ausgebildet sind, von denen der eine für die nicht verzögerten Video- und Farbsynchronisiersignale und der andere für die verzögerten Video- und Farbsynchronisier signale dient, und daß die gattergesteuerten manuell einstellbaren Phasenverschiebungseinrichtungen (24, 26) ebenfalls in zwei Kanälen ausgebildet sind, deren Eingänge an die Ausgänge der automatischen Amplitudenregelverstärkereinrichtungen angeschlossen sind und von denen der eine zur Phasenregelung der dem ersten Multiplizierer zugeführten Video- und Farbsynchronisiersignale und der andere zur Phasenregelung der dem zweiten Multiplizierer zugeführten Video- und Farbsynchronisiersignale dient.4098U/0813
- 9. Demodulator nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet, daß Jeder Kanal der Phasenverschiebungseinrichtungen einen ersten und einen zweiten Differentialtransistorverstärker enthält, daß das nicht verzögerte Signal der Basis des ersten Verstärkers und das verzögerte Signal der Basis des zweiten Verstärkers zugeführt wird, daß ein Vorrücken der manuellen Farbtonsteuerung eine Zunahme des Emitterstroms im ersten Verstärker und eine Abnahme des EmitterStroms im zweiten Verstärker mit entsprechenden Veränderungen in den Ausgangssignalen der Verstärker verursacht, daß die Ausgangssignale des ersten und des zweiten Differentialverstärkers addiert werden, so daß sich die Phase des resultierenden Signals in diesem Kanal in Abhängigkeit von der manuellen Einstellung ändert, daß das Anlegen der nicht verzögerten und verzögerten Signale an dem ersten und zweiten Verstärker in den beiden Kanälen in umgekehrter Weise erfolgt, daß die manuelle Einstellung in den beiden Kanälen in einer gekoppelten Weise durchgeführt wird, so daß die Phasenänderung in den beiden Kanälen gleichzeitig erfolgt, daß bei einer willkürlichen Einstellung beide Kanäle eine relative Verzögerung von etwa 90° aufweisen und daß die Einstellung in beiden Kanälen eine Phasenänderung in derselben Richtung hervorruft, so daß die relative Verzögerung von 90° aufrechterhalten bleibt. - 10. Demodulator nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Farbdemodulatorsperreinrichtung (37) auf das Farbsynchronisierausgangssignal des ersten Multiplizierers (13) anspricht, um den Schwingungserzeuger (29) von den zweiten Eingängen der Multiplizierer (13, 14) während des Videosignals abzuschalten, wenn dieses Farbsynchrohisierausgangssignal unter einem vorbestimmten Pegel liegt.409814/Ü813
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