DE2347651A1

DE2347651A1 - Signaltorschaltung

Info

Publication number: DE2347651A1
Application number: DE19732347651
Authority: DE
Inventors: Takashi Okada; Kimitaka Utsunomiya
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1972-09-22
Filing date: 1973-09-21
Publication date: 1974-04-11
Also published as: GB1413434A; NL178930C; AU477330B2; ES418980A1; JPS5143074Y2; USB399304I5; DE2347651B2; JPS4966328U; DE2347651C3; NL178930B; SE384771B; FR2200698A1; FR2200698B1; US3919567A; IT994314B; CA1002122A; NL7313142A; AU6057773A; BR7307359D0

Description

Dipl.-lng. H. MITSCHERLICH 8 MÖNCHEN

Dipl.-lng. K. GUNSCHMANN steinsJorfstr^e 10

Dr. rer. not. W. KÖRBER »»»ii)·»«« Dipl.-lng. J. SCHMIDT-EVERS

Patentanwälte 21. September 1973

SONY CORPORATION ' ' 7-35 Kitashinagawa - 6 Shinagawa-ku

Tokyo / Japan

Patentanmeldung

Signaltorschaltung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Differentiaitorschaltungen und insbesondere auf das Gebiet von Schaltungen für die Torsteuerung bzw. Auftastung von Farbsynchronsignalen bei Fernsehgeräten»

Torschaltungen werden verwendet, um gewisse Informationssignale aus einer Anzahl derartiger Signale auszuwählen und diese Auswahl auf der Basis der Zeit zu machen, in welcher das ausgewählte Signal erscheint»

409815/1032

234765 Ί

Diese Schaltungen sind sehr brauchbar bei Fernsehempfängern, um Farbsynchronsignale aus einem kompletten Farbfernsehsignal auszuwählen. Farbsynchronsignale erscheinen zu einer bekannten Zeit in jeder zeilenfrequenten Austastlücke, wobei es verhältnismäßig leicht ist, einen .Torimpuls zu erzeugen, um auf eine Torschaltung angelegt zu werden und um zu bewirken, daß die Torschaltung Farbsynchronsignale durchläßt. Die Farbsynchronsignale werden dann verwendet, um die Frequenz und Phase eines Ortsoszillators zu steuern, der bei der Wiedergabe von Farbsignalen verwendet wird.

Das Farbsignal zwischen Torimpulsen kommt vermutlich nicht durch die Torschaltung, da das Farbsignal Komponenten enthält, welche bewirken können, daß der Ortsoszillator ein Signal erzeugt, das die falsche Phase hat. Jedes Leck eines Signals durch die Torschaltung, wenn die Torschaltung für Signale nicht leitend sein soll, ist daher sehr unerwünscht. Falls die Torimpulse rechteckig und genau der korrekten Zeitsteuerung und Dauer wären, könnte dann das Leck leichter verhindert werden, wobei jedoch typische Torimpulse schräge Vorder- und Nacheilkanten haben, die es möglich machen, können, daß manche unerwünschten Informationssignale durch die Torschaltung am Beginn und am Ende jedes Torimpulses durchkommen.

Die Grundanordnung von Differentialtorschaltungen der zur Zeit verwendeten Bauart weist drei Transistoren auf. Die Emitter zweier dieser Transistoren sind miteinander verbunden sowie mit dem Kollektor des dritten Transistors. Die beiden ersten Transistoren werden als differential verbundene Transistoren bezeichnet, da die

409815/1032

Schaltung bestimmt ist, auf solche Weise zu arbeiten, daß der Strom durch den ersten Transistor zunimmt, wenn ■ der Strom durch den zweiten Transistor abnimmt. Der umgekehrte Vorgang trifft auch zu. Da der dritte Transistor mit dem differential verbundenen Paar in Reihe geschaltet ist, muß Strom entweder durch den ersten oder den zweiten Transistor durch den in Reihe geschalteten Transistor fließen.

Bei manchen bestehenden Differentialtorschaltungen wird das Informationssignal, welches torgesteuert bzw. aufgetastet werden soll, auf den ersten differential verbundenen Transistor angelegt, wobei die Ausgangsklemme des auf getasteten Signals mit der Ausgangsschaltung .,dasselben Transistors verbunden wird. Der in Reihe geschaltete dritte Transistor wird durch ein Auftastsignal gesteuert, welches es ermöglicht, daß sämtliche drei Transistoren nur während jedes Torimpulses leitend sind.

Differentialtorschaltungen dieser Art weisen übermäßiges Leck von Informationssignalen aus der Eingangsklemme zur Ausgangsklemme zu jenen· Zeitpunkten zwischen Torimpulsen auf, wenn der Weg für solche Signale nicht leitend sein sollte. Dieses Leck erfolgt aufgrund der Tatsache, daß nur ein einziger nicht leitender Transistor im Signalweg vorhanden ist. Streukapazität bildet unvermeidlich einen Extraweg um einen nicht leitenden Transistor herum, und obwohl das Signal bei seinem Durchgang durch diesen Extraweg gedämpft ist, kann der StreustiD m immer noch zu groß sein.

Das Signalleck wird bei anderen bestehenden Torschaltungen reduziert, indem das Informationssignal mit dem in Reihe geschalteten Transistor verbunden und der erste

40981 5/1032-

differential verbundene Transistor torgesteuert wird, welcher jener ist, der das Ausgangssignal des in Reihe geschalteten Transistors verstärkt. Der zweite differential verbundene Transistor ist während Intervallen zwischen Torimpulsen, wobei das Ausgangssignal des in Reihe geschalteten Transistors durch den zweiten Transistor während dieser Intervalle virtuell kurzgeschlossen wird, leitend. Während Intervallen zwischen Torimpulsen wird etwaiges Streusignal einem Weg von Streukapazitäten um den nicht leitenden, in Reihe geschalteten Transistor herum sowie um den nicht leitenden, ersten, differential angeschlossenen Transistor herum folgen müssen. Die Dämpfung von Streustrom in einem solchen Weg ist groß, und die Ausgangsklemme ist von der Eingangsklemme besser isoliert. Zumindest der eine oder der andere der differential angeschlossenen Transistoren ist jedoch stets leitend zusammen mit der in Reihe geschalteten Transistorvorrichtung, was zu einem unerwünscht hohen durchschnittlichen Stromverbrauch zusammen mit einer entsprechend hohen Menge zu vergeudender Wärme führt. Diese Schaltungen sind in Form einer integrierten Schaltung zu bauen, wobei es wünschenswert ist, die Wärmeableitung bei integrierten Schaltungen auf ein Minimum herabzusetzen.

Erfindungsgemäß wird eine Dxfferentialschaltung zur Torsteuerung bzw. Auftastung eines Informationesignalß verwendet. Dieses Signal wird an einen ersten Traneistor oder eine Halbleiteranordnung angelegt, die mit zwei differential verbundenen Halbleiteranordnungen In Reihe geschaltet ist, wovon eine durch ein Auftastsignal torgesteuert wird. Die erste Halbleiteranordnung oder -vorrichtung verstärkt nicht nur das Informationssignal, sondern ist auch verbunden, um durch das Auftastsignal so torge-

4098 15/1032

steuert zu werden, daß sie nichtleitend wird, so daß sie
als Verstärker unwirksam ist, mit Ausnahme der torgesteuerten Intervalle des Auftastsignals. Da diese Halbleiteranordnungen mit jeder der differential angeschlossenen
Halbleiteranordnungen irv Reihe geschaltet ist, sind die
beiden letztgenannten Anordnungen auch nichtleitend, mit
Ausnahme während der torgesteuerten Intervalle.

Eine der differential angeschlossenen Halbleiteranordnungen ist so angeschlossen, daß sie das Ausgangsinformationssignal der in Reihe geschalteten Leitervorrichtung während der torgesteuerten Signale weiter verstärkt. Die
zweite differential angeschlossene Halbleitervorrichtung
ist so vorgespannt, daß sie leitend wird, bevor die erste differential angeschlossene Vorrichtung es wird, wenn das Auftastsignal bewirkt, daß die in Reihe geschaltete Halbleitervorrichtung leitend wird. Wenn die zweite differential angeschlossene Halbleitervorrichtung leitend wird, so wird durch diese Vorrichtung das Ausgangssignal der in
Reihe geschalteten Halbleitervorrichtung virtuell kurzgeschlossen, bis das Torsteuerungs- oder Auftastsignal, das an die erste differential angeschlossene Halbleitervorrichtung angelegt ist, den Spannungspegel erreicht, der
notwendig ist, um zu bewirken, daß diese Vorrichtung leitend wird. Ein DifferentialVorgang überträgt dann den
Leitfähigkeitszustand von der zweiten auf die erste
differential angeschlossene Halbleitervorrichtung, welche dann das Informationssignal aus der in Reihe geschalteten Halbleitervorrichtung verstärkt.

Als Ergebnis der aufeinanderfolgenden Torsteuerung und
Differentialübertragung der Leitfähigkeit wird das Infor-■lationssigrTal aus der Ausgangsklemme durch zwei Halbleitervorrichtungen während Intervallen zwischen Torsteuer-

409815/1032

Signalen isoliert und hindert sogar den Fluß unerwünschter Informationssignale direkt nach dem Beginn und direkt vor dem Ende jedes nicht rechteckigen Torimpulses.

Die vorliegende Erfindung beruht auf einer Differentialtorschaltung, bei welcher erste und zweite differential verbundene Transistoren oder Halbleitervorrichtungen mit einem dritten Transistor oder einer Halbleitervorrichtung in Reihe geschaltet sind. Der in Reihe geschaltete Transistor und einer der differential verbundenen Transistoren werden durch ein Torsteuersignal ,bzw. Auftastsignal gesteuert, so daß die die beiden nur während des Auftastsignals leitend sind. Einer der differential verbundenen Transistoren wird so vorgespannt, daß er nur während des · anfänglichen und letzten Teiles jedes Torimpulses, jedoch nicht während des mittleren Teils leitet. Dies kann jeder der differential verbundenen Transistoren während des mittleren Teils jedes Torimpulses, wobei der andere differential verbundene Transistor leitend ist.

Das Informationssignal, das aufgetastet werden soll, wie zum Beispiel ein Farbfernsehsynchronsignal, wird an die Eingangselektrode des in Reihe geschalteten Transistors angelegt, wobei dann, wenn sowohl dieser Transistor als auch der zweite differential verbundene Transistor leitend sind, der "gewünschte Teil des Informationssignals durch diese beiden Transistoren durchgeht und durch sie verstärkt wird. Direkt nach dem Beginn jedes Torimpulses und direkt vor dem Ende jedes Torimpulses ist der erste differential verbundene Transistor leitend und hilft, das Leck oder Streuung von Informationssignalstrom um den zweiten differential verbundenen Transistor herum auf ein Minimum herabzusetzen, der zu dieser Zeit nicht leitend

409815/1032

ist. Während der Zeit zwischen Torimpulsen werden der in Reihe geschaltete Transistor und ein oder mehrere zusätzliche Transistoren bei gewissen Ausführungsformen nichtleitend gemacht, um zu helfen, die Informationseingangsklemme von der Ausgangsklemme zu isolieren und somit etwaige Signalstreuung von der einen auf die andere dieser beiden Klemmen zu verhindern.

Erfindungsgemäß weist die Differentialschaltung erste und zweite, differential verbundene Halbleitervorrichtungen und eine dritte Halbleitervorrichtung, die zwischen die gemeinsame Klemme der differential verbundenen Vorrichtungenen und eine der Speisestromklemmen in Reihe geschaltet ist, auf. Die in Reihe geschaltete Vorrichtung ist zwischen Torimpulsen nichtleitend, so daß kein Strom durch irgendeine der Halbleitervorrichtungen fließt, mit Ausnahme während Torimpulsen. Das Informationssignal, das torgesteuert bzw. aufgetastet werden soll, wird an die in Reihe geschaltete Vorrichtung angelegt, wobei das Auffcastsignal auch auf diese Vorrichtung und auf eine der differential verbundenen Halbleitervorrichtungen angelegt wird. Während zumindest eines Teiles jedes Torimpulses wird das Signal, welches torgesteuert werden soll, sowohl durch die in Reihe geschaltete Vorrichtung als auch durch eine der differential verbundenen Vorrichtungen verstärkt. Am Beginn und am Ende jedes Impulses kann die andere differential verbundene Vorrichtung leitend sein, um als Virtuellkurzschluß zu wirken, um die eine differential verbundene Vorrichtung daran zu hindern, etwaige Signale zu verstärken, die innerhalb eines Torimpulsintervalls liegen, von welchen jedoch nicht angenommen wird, daß sie durch die Torschaltung hindurchgehen.

409815/1032

In den beigefügten Zeichnungen zeigen:

Fig. 1) ein Schaltbild der Abschnitte eines Farbfernsehempfängers, die sich auf die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Schaltung beziehen; '

Fig. 2 und 3) schematische Schältbilder von Torschaltungen nach dem Stand der Technik;

Fig. 4 und 5) schematische Schaltbilder von Torschaltungen nach der vorliegenden Erfindung!

Fig. 6A-6D) Wellenformen, welche die Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 5 darstellen; und

Fig. 7) ein schematisches Schaltbild einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung*

Die Farbfernsehempfängerkomponenten, die in Fig* I dargestellt sind, weisen eine Antenne 1 auf, die mit einer -Ab«*-: Stimmeinrichtung 2 verbunden ist, welche den Femsehkanal auswählt, welcher gesehen werden soll. Der Ausgang der Abstimmeinrichtung· ist mit einem ZF-Verstärker 3 verbunden« welcher Signale einem Videodetektor 4 suführt. Ein Auegtng des Detektors 4 ist mit einem Helligkeitssignalkanal 5 und mit einem Chrominanzverstärker 6 in einete Chrominan*- kanal verbunden. Der Detektor 4 liefert auch Signale aft eine Synchronisiersignaltrenn- und -ablenkschaltung 7«: Diese Schaltung liefert Horizontal- und Vertikalablenksignale Über die Schaltungen X und .Y alt ein Abl*tofc|och In einer Kathodenstrahlbildröhre»

Die vorliegende Erfindung befaßt sich mit einer Torfcchai-

409815/1032

INSPECTED

2347851

tung, welche beispielsweise für eine Farbsynchronsignaltrenneinrichtung 8 verwendet werden kann. Diese Schaltung empfänt ein Informationssignal in Form des Chrominanzsignals aus dem Chrominanzverstärker 6 und ein Auftastsignal H aus der Synchronisiersignaltrennschaltung 7.

Der Ausgang der Farbsynchrontrennschaltung 8 ist mit einer Farbsynchronsignalüberschwingerschaltung 9 verbunden, in welcher eine scharf abgestimmte Schaltung, welche einen Kristall X^ aufweist, die intermittierenden Farbsynchronsignale in ein kontinuierlicheres Signal ändert« Dieses Signal wird verwendet, um die Frequenz der Schwingungen zu steuern, die durch einen Oszillator 10 erzeugt sind. Der Ausgang der Farbsynchronüberschwingerschaltung 9 ist auch mit automatischen Farbsteuerungsund Farbkillerschaltungen 11 verbunden,welehe die Arbeitsweise im Chrominanzverstärker 6 steuern. Der gesteuerte Ausgang des Chrominanzverstärkers ist an einen Farbdemodulator 12 angelegt, der auch das gesteuerte Signal aus dem Oszillator 10 empfängt, um die Chrominanzsignäle zu demodulieren· Die demodulierten Signale werden zusammen mit den HeIligkeitssignalen aus dem Helligkeitskanal 5 an eine Hatrixschaltung 13 angelegt, um getrennte Rot-, Grün- und Blaufarbsignale zu erzeugen. Diese werden an eine Farbfcathodenstrahlbildröhre angelegt, um ein Farbfernsehbild zu erzeugen.

Fig. 2 zeigt eine Bauart einer Torschaltung 8 nach dem Stand der Technik, die bei dem·Empfänger nach Fig. 1 verwendet wird· Diese Schaltung empfängt ein Chrominanzsignal C als Informationssignal an einer Informationsaignaleingangsklemme 21. Diese Klemme ist mit der Basis des Transistors Q^ verbunden, dessen Emitter durch einen Widerstarfd mit Erde und dessen Kollektor unmittelbar mit

409815/1032

OWGJNAL INSPECTED

den Emittern der beiden differential verbundenen Transistoren Qp und Qo verbunden ist.

Das Torimpulssignal H wird an eine Torimpulssignaleingangsklemme 22 angelegt, die mit der Basis des Transistors Q₂ verbunden ist. Das Ausgangssignal der Schaltung 8 befindet sich zwischen den beiden Klemmen 23 und 24, während die Primärwicklung eines Transformators T^ an diesen Klemmen angeschlossen ist. Ein Kondensator C. stimmt den Transformator ab, wobei Ausgangsklemmen 25 und 26 mit den Enden der Sekundärwicklung verbunden sind. Der Gleichstrom, der die Schaltung betreiben soll, wird an zwei Speisestromklemmen geliefert, wovon die eine mit dem Bezugszeichen 27 bezeichnet und die andere die Erdungsklemme ist.

Im Arbeitszustand der Schaltung nach Fig. 2 sind die Vorspannungen an den drei Transistoren der Art, daß die Transistoren Q^ und Q₃ leitend sind, wobei jedoch der Transistor Q_? normalerweise nichtleitend ist· Informationsschaltungen C, die an die Eingangsklemme 21 angelegt sind, werden durch den Transistor Q₂ nur dann verstärkt, wenn ein Torimpuls H den Transistor leitend macht. Wenn der Transistor Q₂ leitend wird, bewirkt die Differentialarbeitsweise der Transistoren Q- und Q^, daß der letztgenannte nichtleitend wird· Zwischen den Impulsen H ist der Transistor Q₂ nichtleitend und daher nicht imstande, irgendein Signal am Kollektor des in Reihe geschalteten Transistors Q^ zu verstärken. Wenn der Transistor Q₂ nichtleitend ist, macht der Differentialvorgang ferner den Transistor Q^ leitend und bewirkt, daß der Kollektor des Transistors Q^ an eine Festspannung festgelegt wird, die gerade etwas niedriger als die Span-

409815/1032

nung V an der Klemme 27 ist. Etwaiger Informationssignalstrom würde ziemlich klein am Kollektor des Transistors Q_-., land zwar infolge dieser Festklemmwirkung, und würde weiterhin gedämpft bei dem Durchgang durch einen etwaigen Weg, der durch die Streukapazität C zwischen dem Emitter und dem Kollektor des Transistors Q₂ oder durch die Streubasis-Emitterkapazität C_fa gebildet wird, die mit der Streubasis-Kollektorkapazität C_bc in Reihe geschaltet ist.

Die Schältung nach Fig. 2 hat einen sehr unerwünschten Nachteil. Gleichstrom fließt immer durch den Transistor Q^ und entweder durch den Transistor Q- oder durch den _t Transistor Qp. Dieser Gleichstrom ist bei tragbaren Empfängern und bei integrierten Schaltungen unerwünscht, was diese Schaltung für diese Zwecke nicht zufriedenstellend macht.

Die Schaltung nach Fig. 3 ist jener nach Fig. 2 ähnlich, rait Ausnahme, daß die Eingangsklemmeri 21 und 22 umgekehrt sind und der Transistor Q^ vorgespannt ist, um normalerweise nichtleitend zu sein, während der Transistor Qp so vorgespannt ist, daß er normalerweise leitend sein würde, falls der in Reihe geschaltete Transistor Q^ erlauben würde, daß Strom durchfließt.

Im Arbeitszustand wird das Auftastsignal H an die Auftastsignaleihgangsklemme 22 angelegt, um den Transistor Q^ leitend zu machen» Dies ermöglicht auch dem Transistor Q₂, das Informationssignal C zu verstärken, das an die Eingangskiemme 21 angelegt ist. Zwischen Torimpulsen 1st der Transistor Q- nichtleitend, so daß kein Strom durch einen der differential verbundenen Transistoren Q₀ und

Q~ fließen kann. Dadurch wird der Durchschnittsstrom

409815/1032

durch die Schaltung und folglich auch die Wärmeableitung wesentlich reduziert, wobei es jedoch möglich ist, daß Streustrom um den nichtleitenden Transistor Q„ herumfließt, indem er aus der Eingangsklemme 21 zur Ausgangsklemme 24 über die Streukapazität C. fließt.

Fig. 4 zeigt eine Grundausführungsform der vorliegenden Erfindung. Viele der Komponenten sind dieselben wie bei den Schaltungen nach den Fig. 2 und 3. Die wichtigen Unterschiede bestehen darin, daß die Informationssignal- eingangsklemme 21 mit der Basiseingangselektrode des in Reihe geschalteten Halbleitertransistors Q₁ verbunden ist, der vorgespannt wird, um normalerweise nichtleitend zu sein; die Auftastsignaleingangsklemme 22 ist mit der Basiseingangselektrode einer der differential verbundenen Halbleitervorrichtungen, des Transistors Qp, verbunden, der auch normalerweise nichtleitend ist; und eine Schaltung, welche einen Widerstand R₄ aufweist, verbindet die Eingangselektroden der Transistoren Q₁ und Qp.

Im Arbeitszustand ist die Emitterkollektorausgangsschaltung des Transistors Q₁ normalerweise nichtleitend. Dies hindert etwaigen Gleichstrom daran, durch die Emitterkollektorausgangsschaltung der Transistoren Qp oder Q-zu fließen.'Damit. das Informationssignal C, das an die Eingangsklemme 21 angelegt ist, Strom aus der Ausgangsklemme 24 unter derartigen Bedingungen erzeugt, würde Streustrom durch die Streukapazität C_fa und entweder die Streukapazität C oder die Streukapazitäten C- und C, fließen müssen. Der Streustrom würde daher gedämpft werden.

Wenn das Abtastsignal H an die Klemme 22 angelegt wird, so erhält es die Vorspannung an der Basis des Transi-

4098 15/1032

stors Q. auf den Pegel, bei welchem dieser Transistor leitet, wodurch ermöglicht wird, daß Strom durch die Transistoren Q. und Q₃ fließt. Während das Abtastsignal H weiter ansteigt, wird der Transistor Q» leitend und bewirkt, daß der Transistor Q₃ nichtleitend wird. Dann wird das Informationssignal C, das an die Eingangsklemme 21 angelegt ist, durch die Transistoren CL, und Q₂ verstärkt und an die Primärwicklung des Transformators T. über die Ausgangsklemme 24 und die gemeinsame Klemme 23 angelegt.

Es ist klar, daß die Schaltung nach Fig. 4 das wichtige Merkmal der Schaltung nach Fig. 3, d. h. das Merkmal des niedrigen Durchschnittsstromes, hat, wobei sie auch das Merkmal der Schaltung nach Fig. 2, d. h. das Merkmal des Stromes mit kleiner Streuung, hat, wobei sie jedoch die Nachteile jeder Schaltung nach dem Stand der Technik nicht hat.

Fig. 5 zeigt eine abgewandelte erfindungsgemäße Ausführungsform, wobei wiederum Komponenten, die jenen bei den früheren Schaltungen ähnlich sind, durch dieselben Bezugszeichen bezeichnet sind. Anstatt unmittelbar mit der Basis des Transistors CK verbunden zu sein, ist die Informationssignaleingangsklemme 21 mit der Basiseingangselektrode des Transistors Q. verbunden, der als Emitterfolger mit einem Emitterbelastungswiderstand R-verbunden ist. Eine Diode D^ verbindet den Emitter des Transistors Q₄ mit der Basis eines anderen Transistors Qc, der auch als Emitterfolger" angeschlossen ist und einen Emitterbelastungswiderstand Rr hat. Die Auftastsignal eingangsklemme 22 ist mit der Basis eines Transistors Qg zusätzlich dazu verbunden, daß sie mit der Basis des"Transistors Q₂ verbunden ist. Ein Widerstand R₆ ist zwischen den Kollektor des Transistors Q₆ und

409815/1032

die Speisestromklemme 27 geschaltet, während ein anderer Widerstand R_n zwischen den Emitter des Transistors Q_c

/ D

und die Basis des Transistors Q₅ geschaltet ist.

Die Arbeitsweise der Schaltung nach Fig. 5 wird unter Bezugnahme auf die Wellenformen in den Fig. 6A-6D beschrieben. Zunächst ist die Diode D^ und sämtliche Transistoren, mit Ausnahme des Transistors Q₄, nichtleitend. Das an die Eingangsklemme 21 angelegte Informationssignal C wird somit von der Ausgangsklemme 24 durch die Diode D^ und die Transistoren Q₅, CL und Qp getrennt, die sämtlich nichtleitend sind. Dies isoliert die Klemmen 21 und 24 voneinander sogar mehr, als dieselben Klemmen bei der Schaltung in Fig. 4 es tun.

Fig. 6A zeigt die Wellenform des Auftastsignals H, wie es an die Eingangsklemme 22 angelegt ist. Die Transistoren Q₆, Q₅ und Q. werden sämtlich zum Zeitpunkt leitend, wenn das Signal H den Spannungspegel V^ erreicht. Dies erfolgt zur Zeit t,,. Während das Signal H weiter zunimmt, nimmt der Strom durch die Emitter-Kollektorschaltung des Transistors Q₁ zu, wie in der Wellenform nach Fig. 6B gezeigt. Da der Transistor Q„ zu dieser Zeit nichtleitend ist, muß der Strom durch die Emitter-Kollektorausgangsschaltung des Transistors Q. durch die Emitter-Kollektorausgangsschaltung des Transistors Q, fließen, wie bei der Wellenform in Fig. 6D gezeigt.

Wenn das Auftastsignal H den Pegel V_ erreicht, wird der Transistor Qp leitend, wobei ein weiterer Anstieg der Spannung H bewirkt, daß die Leitfähigkeit in der Differentialschaltung aus dem Transistor Q^ auf den Transistor Qp verschoben wird. In der Praxis ist nicht wahrscheinlich, daß dieser DifferentialVorgang so äugen-' blicklich stattfindet, wie es in den Fig. 6C und 6D er--

409815/1032

scheint. Fig. 6C zeigt den Stromfluß durch die Emitter-Kollektorschaltung des Transistors Q₉. Der Transistor Q₅ leitet jedoch nur während des mittleren Teils des Impulses H zwischen den Zeiten t~ und t₃· Von der Zeit t~ bis zur Zeit t₄ ist der Tranistor Q„ nichtleitend, während der Transistor Q- leitend ist.

Der Grund für die soeben beschriebene Arbeitsfolge besteht darin, daß Farbsynchronsignale sich dort.befinden, was als hintere Schwarzschulter oder Schwarztreppe horizontaler Austastsignale bekannt ist. Die Gesamtdauer jedes Torimpulses H kann größer als die Zeit sein, die für die hintere Schwarzschulter oder Schwarztreppe des horizontalen Austastsignals erforderlich ist. Vorhergehend ist die hintere Schwarzschulter das Horizontalsynchronisiersignal, welche keine Komponente mit derselben Frequenz, wie das Farbsynchronsignal, hat, so daß es unwahrscheinlich ist/ Schwierigkeiten bei der Synchronisierung des Oszillators 10 zu machen. Hat jedoch das Signal H eine Dauer, die lang genug ist, um die Transistoren CL, Q₅ und Q_g leitend zu halten, nachdem das Horizontalaustastintervall beendet wurde, was geschehen kann, so würde es möglich, daß unerwünschte Chrominanzsignalkomponenten in dem an die Eingangsklemme 21 angelegten Bildungssignal C die Ausgangsklemme 24 erreichen.

Der Pegel V_? des Impulses H, bei welchem der Transistor Qp nichtleitend wird, wenn die Amplitude des Impulses abnimmt, ist so ausgewählt, daß der Transistor Q₂ nichtleitend und der Transistor Q₃ wieder leitend wird, bevor das Horizontalaustastsignal zu Ende geht. Sogar dann, wenn das Horizontalaustastsignal zwischen den Zeiten t- und t-, wie in Fig. 6D gezeigt, endet, wird der Transi-

409815/1032

150	ohms
4.3	K
2.2	K
1 K
1.5	K
1 K
5.1	K
68pF
12 volts

■ ¹⁶ " 2347851

stor Q- leitend sein und die Amplitude des Informations· signals niedrighalten. Der Transistor Q₂ wird nichtleitend sein, so daß sehr wenig Lecksignal die Ausgangs· klemme 24 erreichen wird, wobei sogar dieses Lecksignal niedriger Amplitude zum Zeitpunkt t₄ enden wird, wenn der Transistor Q^ zusammen mit dem Transistor Q₅, der Diode D. und dem Transistor Q_g nichtleitend wird.

Typische Parameter für die Schaltung nach Fig. 5 sind wie folgti

^Rl

^R2 ^R3 ^R4 - ^R5 ^R6 ^R7 ^Cl ^Vcc

Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Polarität des Auftastsignals H eher negativ als positiv ist, wie sie bei den ruvor erörterten Ausführungsformen gewesen ist. Bei Fig. 7 ist 4i· Eingangsklemme 21 mit der Basis des Transistors Q- Verbunden, der als Emitterfolger angeschlossen ist untt *4^nen Emitterwiderstand Rg hat. Ein Widerstand R« verblödet ξ._Λ den Emitter des Transistors Q₇ mit der Basis des Transistors Q,. Die Emitter-Kollektorausgangsschaltunf eines Schalttransistors Qg 1st unmittelbar «wischen d£# £*SiS des Transistots Q^ und Erde geschaltet« Die Basle dee Transistors Qg 1st durch eine Zenerdiode ZD^ mit der

409815/1032

ÄL iHSPECTSD

Basis des Transistors Q- verbunden.

Bei dieser Ausführungsform ist die Auftastsignaleingangsklemme 22 unmittelbar, mit der Basis des Transistors Q,, statt mit der Basis des Transistors Q₂, verbunden, wie bei den vorherigen Aus führungs formen* Die Emitter der Tranalstoren Q₂ und Q₃ sind direkt mit dem Kollektor des Transistors Q_-1 verbunden, wie es zuvor der Fall war, wobei der Kollektor des Transistors Q₂ unmittelbar mit der Ausgangsklemme 24 verbunden ist, die zusammen mit der Klemme 23 das Ausgangssignal an die Primärwicklung des Transistors T. liefert. Die Basis des Transistors Q₂ ist vorgespannt, indem sie mit dem gemeinsamen Übergang zwischen den beiden Transistoren R₂ und R, verbunden ist, die als Spannungsteiler !wischen die Speisestromklemme 27 und Erde geschaltet

Im Arbeitslustand ist der an die Eingangsklemme 22 zwischen den T*orimpulsen H angelegte Ruhepotential pegel genügend pqsitiv, um den Transistor Q_g durch die Zenerdiode ZD* leitend zu machen· Der Transistor Q₇ ist auch zunächst leitend, wobei jedoch sein Ausgangssignal, welches da« Informationssignal C ist, an einen Spannungsteilet angelegt ist, der den Widerstand R₉ und die Kpitt*r*k<>llektor»usgangsschaltung des Transistors Q₈ aufweist* Wenn der letztere leitend 1st, so ist die Jfcpedanu seiner Ausgangsschaltung sehr niedrig, so daß der Bruchteil de* Signalspannung am Emitter des Transistors Q-, die an die Basis des Transistors Q^ übertragen wird, sehr niedrig ist· Der Transistor Q^ ist su dieser Zeit infolge der niedrigen Impedanz der Ausgangsschaltung des Transistors Q_ß nichtleitend, die «Wischen die Basis des Transistors Q₁ und Erde geschal-

409815/1032

ORIGINAL INSPEGTiD-

tet ist. Dadurch wird nicht nur der Transistor (L· daran gehindert, als Verstärker für solches Informationssignal zu wirken, das an der Emitter-Kollektorausgangsschaltung des Transistors Q_ß vorliegen kann, sondern auch die beiden Transistoren Q₂ und Q₃ werden nichtleitend gemacht, wobei der Transistor Q₂ daran gehindert wird, Signale zu verstärken, die an die Ausgangsklemme 24 angelegt werden sollen. Die Eingangskiemme 21 ist von der Ausgangsklemme 24 gut isoliert. Zwei der Transistoren Q₇ und Q₈ sind zwischen den Torimpulsen.H leitend, wobei jedoch diese Transistoren an der Eingangsseite der Schaltung liegen und ihr Durchschnittsstrom daher verhältnismäßig niedrig ist.

Wenn der Torimpuls H an die Eingangsklemme 22 angelegt wird, wird die relativ festgelegte Spannung an den Zenerdioden ZD₁ aufrechterhalten, wobei bewirkt wird, daß die Spannung an der Basis des Transistors Qg mit der gleichen Geschwindigkeit wie der Impuls H abfällt. Die Spannung an der Basis des Transistors CU ist hoch genug, so daß dieser Transistor leitend sein wird, und zwar sogar dann, falls es möglich wäre, daß der durch die Emitter-Kollektorausgangsschaltung dieses Transistors fließende Strom durch den Transistor Q^ fließt. Wenn die Spannung an der Basis des Transistors Q„ den Pegel erreicht, bei welchem der Transistor Q« nicht mehr leitend ist, so kann der Transistor Q^ leitend werden. Dann kann Strom durch die Emitter—Kollektorschaltungen der Transistoren Q. und Q₃ fließen, bis der Torimpuls H einen Pegel erreicht, der niedrig genug ist, um zu bewirken, daß der'Transistor Q₃ nichtleitend wird. Ein Differentialvorgang überträgt dann die Leitfähigkeit auf den Transistor Q₂, wobei dieser Transistor dann im-

AQ9815/tO32

stände ist, das Eingangssignal zu verstärken, welches durch die Transistoten Q₇ und CL durchgegangen und am Kollektor des Transistors Q* verfügbar ist.

Nachdem der Impuls H seinen negativsten Pegel erreicht hat und beginnt, positiv zu werden, erreicht die an die Basis des Transistors Q^ angelegte Spannung den Pegel der Leitfähigkeit, wobei sie durch einen Differentialvorgang bewirkt, daß der Transistor Qp nichtleitend wird, wodurch der Durchgang eines wesentlichen Betrages eines Signals zur Ausgangsklemme 24 verhindert wird. Etwas Lecksignal wird über die Streukapazitäten um den Transistor Qp herum bestehen, wobei jedoch ein derartiges Streu- oder Lecksignal durch den leitenden Transistor Q₃ wirksam kurzgeschlossen wird. Dadurch wird das Lecksignal an der Ausgangsklemme 24 wesentlich reduziert. Wenn die Spannung des Torimpulses H weiter in Richtung auf seinen Ruhepegel zunimmt, wird ein Pegel erreicht, welcher derart ist, daß der Transistor Q₈ wieder leitend wird und den Transistor Q. nichtleitend macht. Dies reduziert weiter die Möglichkeit, daß ein Lecksignal die Ausgangsklemme 24 erreicht, bis der nächste Torimpuls an der Eingangsklemme 22 empfangen wird.

Typische Parameter für die Schaltung in Fig. 7 sind wie folgt:

R., 330 ohms

R₂ 6.8 K

R₃ S.I K

R₈ 2 K

409815/1032

R_g IK

C₁ 68pF

^Vcc ^{12 volts}

Patentansprüche:

409815/1032

Claims

Patentansprüche

Torschaltung mit einer Informationseingangsklemme, einer Torimpulssignaleingangsklemme, einer Differentialschaltung mit einer ersten, zweiten und dritten Halbleitervorrichtung, wovon jede eine erste, zweite und dritte Elektrode aufweist, erste und zweite Speisestromklemmen, wobei die erste Elektrode der besagten ersten Halbleitervorrichtung mit der Informationssignaleingangsklemme, die zweite Elektrode der ersten Halbleitervorrichtung mit der besagten zweiten Spannungsklemme verbunden und die zweiten Elektroden jeder der besagten zwei ten und dritten Halbleitervorrichtungen mit der dritten Elektrode der ersten Halbleitervorrichtung verbunden sind, während die dritte Elektrode der besagten dritten Halbleitervorrichtung mit der besagten ersten Speisestrom- bzw. Spannungsklemme verbunden ist, gekennzeichnet durch eine Schaltung (R. oder Qg, R₇, Q₅ oder ZD^, Qg), welche die erste Elektrode der ersten Halbleitervorrichtung (Q^) und die erste Elektrode einer der besagten zweiten und dritten Halbleitervorrichtungen (Qp, Q3) ^mit der besagten Auftastsignaleingangsklemme (22) verbindet, wodurch die erste Halbleitervorrichtung (Q nur während eines Teils jedes Torimpulses (H) leitend gemacht wird, durch eine Vorspannungseinrichtung (Rp, R3)» die mit der ersten Elektrode der anderen der besagten zweiten und dritten Halbleitervorrichtungen (Qg, Qp) verbunden ist, um dieselbe ψ-

409815/1032

auf einen normalerweise leitenden Zustand vorzuspannen, und durch eine Ausgangsklemme, die mit der dritten Elektrode der zweiten Halbleitervorrichtung (Qp) verbunden ist, wobei die zweite Halbleitervorrichtung (Qp) während eines Intervalls leitend ist, das nicht langer als der besagte Teil jedes Torimpulses ist, wenn die besagte erste Halbleitervorrichtung (Q₁) leitend ist.
2. Torschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte dritte Schaltung die erste Elektrode der besagten zweiten Halbleitervorrichtung mit der besagten Torsignaleingangseinrichtung verbindet und daß die besagte Vorspannungseinrich— tung mit der ersten Elektrode der besagten dritten Halbleitervorrichtung verbunden ist, so daß die dritte Halbleitervorrichtung mit einem niedrigeren Pegel des Torsignals bzw. auf das Signal leitend wird als die besagte zweite Halbleitervorrichtung.
3. Torschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die sechste Schaltung ein Widerstand ist.
4. Torschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schaltung eine Diode aufweist und daß eine vierte Halbleitervorrichtung als Verstärker zwischen die besagte Diode und die besagte erste Halbleitervorrichtung geschaltet ist, wobei die besagte sechste Schaltungsanordnung eine fünfte Halbleitervorrichtung aufweist, die mit der besagten Auftastsignaleingangsklemme und mit der gemeinsamen Verbindung zwischen der besagten Diode und der besagten vierten Halbleitervorrichtung ver-

A09815/1032

bunden ist.
5. Torschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die besagte dritte Schaltungsanordnung die besagte erste Elektrode der besagten dritten Halbleitervorrichtung mit der besagten Auftastsignaleingangsklemme verbindet und daß das Torsignal bzw. Auftastsignal polarisiert ist, um die besagte dritte Halbleitervorrichtung anzusteuern, damit sie nichtleitend wird.

4 0 9 8 15/1032