DE1040087B

DE1040087B - Phasenvergleichsschaltung, insbesondere fuer Fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE1040087B
Application number: DET13461A
Authority: DE
Inventors: Alfred Pollak
Original assignee: Telefunken AG
Current assignee: Telefunken AG
Priority date: 1957-04-06
Filing date: 1957-04-06
Publication date: 1958-10-02
Also published as: GB845480A; FR1198848A; US2986703A

Description

Die Erfindung betrifft eine Phasenvergleichsschaltung mit einer Verstärkerröhre, der die synchronisierenden, eine ansteigende oder abfallende Regelflanke aufweisenden Impulse und die Vergleichsimpulse an verschiedenen Elektroden zugeführt werden.

Es ist bei Fernsehempfängern eine Phasenvergleichsschaltung unter dem Namen Syncro-Guide bekanntgeworden, deren Verstärkerröhre an ihrer Steuerelektrode ein Gemisch von synchronisierenden Impulsen und Vergleichsimpulsen so zugeführt wird, daß der mittlere Anodenstrom von der Phasenlage beider Impulse abhängt. Bei einer solchen Schaltung wird jedoch beim Auftreten von Störimpulsen eine einseitige Verschiebung der erzeugten Regelspannung bewirkt, da die Störimpulse immer nur eine Richtung haben und daher den mittleren Anodenstrom nur in einer, z. B. der positiven Richtung verändern können. Da eine solche einseitige Verschiebung der Regelspannung auch bei einem stark verrauschten Bild auftritt, ist die Synchronisation bei einer derartigen Phasenvergleichsschaltung von den Empfangsbedingungen besonders abhängig.

Es ist ferner bekannt, einen von der Ablenkendstufe eines Fernsehempfängers abgeleiteten Vergleichsimpuls mit einem verformten zweiseitigen Synchronimpuls zu überlagern, das gebildete Impulsgemisch gleichzurichten und als Regelspannung auszunutzen. Auch bei dieser Phasenvergleichsschaltung können Störimpulse eine einseitige Verschiebung der Regelspannung zur Folge haben. Außerdem ist die bei der genannten Schaltung erzeugte Regelspannung von Belastungsschwankungen der mit der Ablenkendstufe verbundenen Hochspannungsquelle abhängig, so daß eine solche Phasenvergleichsschaltung relativ instabil ist.

Es ist weiterhin bekannt, den synchronisierenden, differenzierten Impuls und den Vergleichsimpuls zwei Steuerelektroden einer Mehrgitterröhre zuzuführen, um durch eine multiplikative Überlagerung einen von der Phasenlage beider Impulse abhängigen mittleren Anodenstrom zu erzielen. Diese Schaltung hat jedoch bezüglich ihrer Störanfälligkeit den gleichen Nachteil wie die vorstehend erwähnten Schaltungen.

Es ist auch eine Koinzidenzschaltung bekannt, bei der die Röhre nur dann Strom führt, wenn ihr beide Impulse gleichzeitig zugeführt werden. Diese Schaltung hat jedoch den Nachteil, daß die Regelspannung bei Ausbleiben bzw. Wiedereinsetzen einer der Impulsreihen sich sprunghaft ändert.

Die Erfindung besteht darin, daß die synchronisierenden, eine ansteigende oder abfallende Regelflanke aufweisenden Impulse der Anode und die Vergleichsimpulse zur EntSperrung der Verstärkerröhre zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vergleichsimpulsen einem

Phasenvergleichssctialtung,
insbesondere für Fernsehempfänger

Anmelder:

Telefunken G.m.b.H.,
Berlin NW 87, Sickingenstr. 71

Alfred Pollak, Hannover-Ricklingen,
ist als Erfinder genannt worden

Steuergitter der Verstärkerröhre zugeführt werden und daß der Durchgriff und/oder der Arbeitspunkt der Verstärkerröhre im entsperrten Zustand so gewählt sind, daß Anodenspannungsänderungen Anodenstromänderungen bewirken.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung besteht darin, daß der Vergleichsimpuls von dem durch die erzeugte Regelspannung geregelten Schwingungserzeuger abgeleitet und dem Steuergitter einer Triode mit einem relativ großen Durchgriff zugeführt wird und daß die Synchronisierimpulse der Anode der gleichen Röhre von der Abtrennstufe über ein Differenzierglied zugeführt werden. Die Erfindung wird im folgenden an Hand mehrerer in den Figuren dargestellter Ausführungsbeispiele beschrieben.

In Fig. 1 ist eine Phasen.vergleichsschaltung mit einer Triode 1 dargestellt, deren Anode über einen Widerstand 2 mit einer positiven Betriebsspannung verbunden ist und deren Kathode direkt an Masse liegt. Der Anode der Röhre 1 werden von einer zur Abtrennung der Synclironisierimpulse 3 vom Bildsignal 4 dienenden Verstärkerröhre 5 über eine Impulsverformungsschaltung 6 differenzierte Synchronisierimpulse 7 zugeführt. Die Impulsverformungsschaltung 6 kann irgendeine bekannte Form haben und besteht in dem vorliegenden Falle aus einem Transformator 8, dessen Sekundärwicklung 9 über einRC-GM&l 10 mit der Anode der Röhre 1 verbunden ist. Dem Steuergitter der Röhre 1 werden von einem Schwingungserzeuger 11 Vergleichsimpulse über einen Widerstand 13 zugeführt. Der Schwingungserzeuger 11 kann irgendeine bekannte Form haben (z. B. Zeilenablenk^J stufe), ist bei dieser Ausführungsform jedoch zweckmäßigerweise als ein sogenannter eigenstabilisierter, kathodengekoppelter Sperrschwinger ausgebildet, der sich durch besonders einfache Ausbildung auszeichnet.

Der Sperrschwinger 11 besteht aus einer Triode 14,

deren Anode über einen Widerstand 15 mit einer

SOT 64CV331

positiven Betriebsspannung verbunden ist. Zwischen dem Steuergitter und Masse ist ein einstellbarer Rückkopplungstransformator 16 in Reihe mit einem Kondensator 27 eingeschaltet. Der Rückkopplungstransformator 16 ist mit einem Abgriffpunkt 17 versehen, der direkt mit der Kathode der Röhre 14 verbunden ist. Parallel zu dem zwischen dem Abgriffpunkt 17 und Masse liegenden Teil des Rückkopplungstransformators 16 liegt eine Serienschaltung eines Widerstandes 18 und eines Kondensators 19, die mit dem entsprechenden Teil des Rückkopplungstransformators einen annähernd auf die Kippfrequenz (z. B. das l,4fache der Kippfrequenz) abgestimmten Parallelschwingkreis bilden (Schwungradkreis). Die an der Anode der Röhre 14 auftretenden Schwingungen werden über einen Kondensator 20 der folgenden, nicht gezeichneten Stufe zugeführt. Di-e Frequenz des Sperrschwingers 11 wird durch eine über den Widerstand 21 von der Anode der Röhre 1 abgeleitete, gesiebte Regelspannung automatisch oder durch Veränderung des Rückkopplungstransformators 16 von Hand geregelt. Der Vergleichsimpuls 12 zur Erzeugung der Regelspannung für den beschriebenen Sperrschwinger wird von der Kathode der Röhre 14 abgeleitet.

Das Steuergitter der Röhre 1 ist gegenüber der Kathode dieser Röhre derart negativ vorgespannt, daß erst durch Zuführung eines neuen Vergleichsimpulses die Röhre 1 geöffnet wird. Dies kann entweder durch eine feste negative Vorspannung oder aber durch Spitzengleichrichtung der Vergleichsimpulse an der Gitter-Kathoden-Strecke der Röhre 1 erzielt werden. Im letzteren Falle sind zwischen Steuergitter und Masse zur Vorspannungserzeugung der Kondensator 22 und der Widerstand 23 und zur Phasendrehung der Vergleichsimpulse der Widerstand 13 und der Kondensator 24 eingeschaltet. Die Wirkungsweise der soweit beschriebenen Phasenvergleichsschaltung soll im folgenden näher erläutert werden.

Nimmt man an, daß zu Beginn der Betrachtung von der Röhre 5 keine Synchronisierimpulse 7 an die Anode der Röhre 1 gelangen, so ist als Regelspannung für den Sperrschwingern dieAnodenspannungderRöhrel maßgeblich. Durch sie stellt sich der Sperrschwinger

11 auf eine ganz bestimmte Frequenz ein, mit der dann die Vergleichsimpulse 12 dem Steuergitter der Röhre 1 zugeführt werden und diese periodisch öffnen. An der Anode der Röhre 1 wird sich dadurch eine mittlere Anodenspannung einstellen, die vom Innenwiderstand dieser Röhre und der Sperrschwingerschaltung abhängt und bestimmend ist für die mittlere Frequenz des Sperrschwingers. Bei Zuführung der differenzierten Impulse7 ändert sich der Anodenstrom in der Röhre 1 um einen Betrag, der durch die während der Dauer der Vergleichsimpulse 12 an der Anode der Röhre 1 stehende Summenspannung aus der mittleren Anodenspannung und dem überlagerten Differenzierimpuls 7 gegel>en ist. Je nach Phasenlage der Vergleichsimpulse

12 und der differenzierten Impulse 7 wird sich dann eine infolge der Regelflanke des Synchronisierimpulses kontinuierlich veränderbare Regelspannung ergeben, die zur Nachregelung der Frequenz des Sperrschwingers ausgenutzt wird. Die Phasenlage der Vergleichsimpulse wird, z. B. durch Feineinstellung des Sperrschwingers, so eingestellt, daß die Röhre 1 für die Vergleichsimpulse 12 immer zur Zeit des Mittelwertes 25 der differenzierten Impulse 7 öffnet, so daß die Regelflanke in beiden Richtungen gleich groß ist.

Es ist selbstverständlich, daß die Vergleichsimpulse 12 auch von einem anderen Schaltungspunkt des Sperrschwingers 11 abgeleitet werden können, z. B. am Schaltungspunkt 26.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, das in Fig. 2 mit den entsprechenden Bemessungswerten dargestellt ist, können die beiden Trioden 1 und 14 als Doppeltrioden ausgebildet sein.

Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 3 dargestellt, bei dem die beiden Trioden 1 und 14 durch eine Pentode (z. B. die Pentode EF 80)

ίο ersetzt sind. Bei dieser Ausführungsform ist die Schirmgitter-Kathoden-Strecke als kathodengekoppelter Sperrschwinger geschaltet. Der Phasenvergleich erfolgt im Übernahmegebiet der /^-t/^-Kennlinie, da in diesem Falle der Anodenstrom durch Änderung der Anodenspannung wirksam geregelt werden kann. Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist im wesentlichen die gleiche wie die in den Fig. 1 und 2.

Gegenüber den bekannten Schaltungen haben die erfindungsgemäßen Schaltungen den A^orteil, daß sie einen einwandfreien Symmetriepunkt für die in den Impulslücken vorhandenen Störungen besitzen. Dies läßt sich daraus erklären, daß die Synchronisierimpulsspannung sowie die eventuell auftretenden Störimpulse nach erfolgter Siebung einen Spannungswert von 0 Volt ergeben. Wenn der Phasenvergleichsimpuls auf diesen Nullwert (25) bezogen wird, werden alle Störungen gut symmetriert und damit aufgehoben. Bei Abweichung der Phase in beiden Richtungen entstehen entgegengesetzte Regelspannungen, und auch die Wirkung der Störimpulse ist zweiseitig. Die erfindungsgemäße Schaltung hat daher ein Verhalten wie ein symmetrischer Diskriminator. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Schaltungen besteht darin, daß die Neigung zu sogenannten Regelschwingungen außerordentlich gering ist gegenüber den bekannten Diskriminatorschaltungen. Weiterhin haben die erfindungsgemäßen Schaltungen gegenüber den bekannten Schaltungen den Vorteil, daß die Amplitude der Vergleichsimpulse keinen Einfluß auf die Größe der Regelspannung hat, da es sich hier um einen sogenannten Tastvorgang handelt, bei dem die Röhre 1 gleichzeitig begrenzend wirkt.

Der zur Differenzierung der Synchronisierimpulse dienende Differenzierübertrager 8 wird dann unnötig, wenn die Abtrennstufe zweistufig ausgebildet wird, wodurch ebenfalls eine Phasenumkehr um 180° bewirkt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Phasenvergleichsschaltung mit einer Verstärkerröhre, der die synchronisierenden Impulse und die Vergleichsimpulse an verschiedenen Elektroden zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die synchronisierenden, eine ansteigende oder abfallende Regelflanke aufweisenden Impulse der Anode und die Vergleichsimpulse zur Entsperrung der Verstärkerröhre zwischen zwei aufeinanderfolgenden Vergleichsimpulsen einem Steuergitter der Verstärkerröhre zugeführt werden und daß der Durchgriff und/oder der Arbeitspunkt der Verstärkerröhre im entsperrten Zustand so gewählt sind, daß Anodenspannungsänderungen Anodenstromänderungen bewirken.

2. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der synchronisierende Impuls der Anode und der Vergleichsimpuls dem Steuergitter der Verstärkerröhre, insbesondere einer Triode, zugeführt wird.

3. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergitter der

Verstärkerröhre gegenüber der Kathode derart negativ vorgespannt ist, daß nur die Vergleichsimpulse diese Röhre öffnen können.

4. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkerröhre eine feste negative Vorspannung hat.

5. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die negative Vorspannung durch Spitzengleichrichtong der Vergleichsimpulse an der Steuergitter-Kathoden-Strecke der Verstärkerröhre gewonnen wird.

6. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleichsimpuls von einem Schwingungserzeuger, insbesondere einem durch die von der Verstärkerröhre abgeleitete Regelspannung synchronisierten Sperrschwinger, abgeleitet wird.

7. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Vergleichsimpuls dem Steuergitter der Verstärkerröhre über ein phasendrehendes Glied zugeführt wird.

8. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenvergleichsröhre und die Sperrschwingerröhre als Doppeltriode ausgebildet sind.

9. Phasenvergleichsschaltung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Phasenvergleichssystem und das Sperrschwingersystem durch eine Mehrgitterröhre gebildet werden.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Philips Technische Rundschau, April 1952, S. 315; Li mann, »Fernsehtechnik ohne Ballast«, München, 1957, S. 167 bis 170.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

. 80» 640/331 9.58