DE1274185B

DE1274185B - Schaltungsanordnung zur elektronischen Umschaltung der Phase einer Wechselspannung

Info

Publication number: DE1274185B
Application number: DE1967T0033324
Authority: DE
Inventors: Werner Henze
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1967-03-02
Filing date: 1967-03-02
Publication date: 1968-08-01
Also published as: NL6802824A; GB1165314A; AU425592B2; FR1556597A; NZ151731A; AT284227B; ES351118A1; FI44259B; BE711426A; SE330741B; AU3409468A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H03k

Deutsche KL: 21 al - 36/18

Nummer: 1 274 185

Aktenzeichen: P 12 74 185.4-31 (T 33324)

Anmeldetag: 2. März 1967

Auslegetag: !.August 1968

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur elektronischen Umschaltung der Phase einer Wechselspannung, insbesondere einer Trägerfrequenz, die durch einen Schaller z. B. um 90^: in der Phase gedreht werden soll.

In der Hochfrequenztechnik tritt oft die Aufgabe auf. die Phase einer hochfrequenten Spannung elektronisch umzuschalten. Ein oft erforderlicher Spezialfall ist die Phasendrehung um 90 . Beispielsweise wird in einem PAL-Farbfernsehempfänger ein zur Demodulation des Farbträgers dienender Bezugsträger um 90 in der Phase zeilenfrequent umgeschaltet.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist es bekannt, eine hochfrequente Spannung an mehreren Ausgängen einer Phasendreherschallung mit unterschiedlicher Phase verfügbar zu machen und mittels Schalter die Spannung mit der gewünschten Phase von einem dieser Ausgänge abzugreifen. Diese Lösung erfordert jedoch einen Abgleich der Bauelemente, wenn eine bestimmte Phasendrehung bei gleicher Ausgangsspannung für beide einschaltbare Phasenlagen erreicht werden soll.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schallungsanordnung zu schaffen, mit der auf einfache Weise eine Umschaltung der Phase einer hochfrequenten Spannung um 90 möglich ist.

Die Aufgabe wird erfmdungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wechselspannung an ein phasendrehendes Netzwerk angeschlossen ist. das aus der Serienschaltung eines ersten, reellen und oder imaginären und eines zweiten, dem Betrage nach gleichen imaginären oder komplexen Widerstandes (2.3) besteht, daß an dem Verbindungspunkt der Widerstände der Sericnschaltung ein Lastwiderstand angeschlossen ist und daß die äußeren Enden der Widerstände der Serienschaltung durch je ein wahlweise einschaltbares Schaltelement mit dem Bezugspotential des Last-■.ividerstandes verbunden sind.

/ Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird die Schaltung an Hand von Zeichnungen beschrieben. Die F i g. 1 zeigt das Prinzipschaltbild. Die Trägerschwingung / gelangt über einen Transformator 1 zur Serienschaltung eines Widerstandes 2 und eines Kondensators 3. an dessen Verbindungspunkt ein Lastwiderstand 4 angeschlossen ist. Ein Schalter 5 legt abwechselnd das eine bzw. das andere Ende des Transformators an ein Bezugspotential, z. B. Masse. Dadurch werden der Widerstand 2 und der Kondensator 3 in bezug auf den Ausgang vertauscht und die Phasenlage der Trägerschwingung / um 90 umgeschaltet.

Schaltungsanordnung

zur elektronischen Umschaltung der Phase einer Wechselspannung

Anmelder:
Telefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H., 7900 Ulm, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:

Werner Henze. 3000 Hannover

Die Vorteile der Schaltung können an Hand der Formeln, die für die beiden in F i g. 2 dargestellten Schaltzustände gelten, erläutert werden. Der Kondensator 3 (C) ist so zu bemessen, daß sein Wechselstromwiderstand gleich dem des Widerstandes 2 (r) ist. Für C kann also auch —jr geschrieben werden. Die beiden Spannungen V₁ und V₁ am Lastwiderstand 4 (R) ergeben sich folgendermaßen:

rR

-jr +

rR r + R

LV/ = -V_x

1 *' I '

Li= Cj

Li —

-JrL-

-jr + R

77 -JrR j +

rR

-./'■'■ -JrR + rR

-JrR '' -/ir + rR -jrR

LV = -L-,

Die beiden Ergebnisse sind dem Betrage nach gleich und unterscheiden sich durch ihr Vor/eichen.

809 588 3*0

was einer Phasendrehung von 90° entspricht. Daraus folgt, daß der Betrag der Spannung U₂ unabhängig ist von der Schaltstellung. Die Phasendrehung von 90° ist unabhängig von der Größe des Lastwiderstandes R, er kann auch, komplex sein. Da nur zwei 5 Bauelemente auf die Phasendrehung Einfluß haben, kann bei genügend kleiner Toleranz derselben auf einen Abgleich verzichtet werden.

In F i g. 3 ist eine Schaltung dargestellt, bei der zwei Dioden 6, 7 als Schalter eingesetzt sind. Die Kondensatoren 8, 9 stellen für die Trägerfrequenz / einen Kurzschluß dar. Durch die Steuerspannungen 10, 11 werden die Dioden 6, 7 abwechselnd leitend und gesperrt.

Fig. 4 zeigt eine Abwandlung der in Fig. 3 dargestellten Schaltung, bei der durch eine Mittelpunktanzapfung des Transformators 1 dessen Belastung herabgesetzt ist.

Es sind auch Phasendrehungen abweichend von 90° möglich, wenn beide Widerstände (2, 3) den gleichen Betrag, aber unterschiedliche Phasenwinkel haben. Phasendrehungen zwischen 90 und 180° sind möglich, wenn ein Widerstand reell und der andere komplex ist. Der komplexe Widerstand kann z. B. aus der Serienschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators bestehen. Für Phasendrehungen zwischen 0 und 90° muß der eine Widerstand imaginär sein und der andere komplex mit entgegengesetzter Phase des imaginären Widerstandes. Der eine Widerstand also z. B. eine Induktivität und der andere eine Serienschaltung aus Widerstand und Kondensator. Die beiden Vorteile der Schaltung, daß die Phasendrehung unabhängig von dem Lastwiderstand ist und daß die Ausgangsspannung in beiden Schaltstellungen gleich ist, bleiben erhalten.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur elektronischen Umschaltung der Phase einer Wechselspannung, insbesondere eines farbträgerfrequenten Bezugsträgers in einem Farbfernsehempfänger, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselspannung an ein phasendrehendes Netzwerk angeschlossen ist, das aus der Serienschaltung eines ersten, reellen und/oder imaginären und eines zweiten dem Betrage nach gleichen imaginären oder komplexen Widerstandes (2, 3) besteht, daß an dem Verbindungspunkt der Widerstände der Serienschaltung ein Lastwiderstand (4) angeschlossen ist und daß die äußeren Enden der Widerstände der Serienschaltung durch je ein wahlweise einschaltbares Schaltelement mit dem Bezugspotential des Lastwiderstandes verbunden sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 für eine Phasendrehung um 90°, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Widerstand (2) ein ohmscher Widerstand und der zweite Widerstand (3) eine Kapazität oder eine Induktivität ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltelemente Dioden sind.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Dioden halbzeilenfrequente Rechteckspannungen zugeführt werden, die gegeneinander einen Phasenunterschied von 180° haben.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen