DE1279726B - Schaltung zur Synchronisierung der Umschaltphase bei PAL-Farbfernsehempfaengern - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

H04n

Deutsche Kl.: 21 al - 34/31

Nummer; 1 279 726

Aktenzeichen: P 12 79 726.1-31 (T 32431)

Anmeldetag: 2. November 1966

Auslegetag: 10, Oktober 1968

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Synchronisierung der Umschaltphase eines halbzeilenfrequenten, von Zeilenimpulsen gesteuerten Zeilenumschalters in einem PAL-Farbfernsehempfänger. Es ist bekannt, in Farbfernsehempfängern zum Empfang von Farbfernsehsignalen mit unterdrücktem Farbträger in einem aktiven oder passiven Bezugsträgerregenerator einen farbträgerfrequenten Bezugsträger zu erzeugen, der zur Demodulation erforderlich ist. Zur Synchronisation dieses Generators ist es üblich, zu Beginn jeder Zeile ein Farbsynchronsignal aus einigen farbträgerfrequenten Schwingungen konstanter Phase zu übertragen.

Bei Farbfernsehempfängern für das PAL- oder SECAM-System ist ein halbzeilenfrequenter Umschalter erforderlich. Die Frequenz dieses Umschalters kann durch Zeilensynchronimpulse synchronisiert werden. Zusätzlich muß aber bei solchen Schaltern noch die richtige Schaltphase sichergestellt werden. Zu diesem Zweck ist es bekannt (Telefunken-Zeitung 1964, H. 2, S. 112 bis 115), die Phase der zu Beginn jeder Zeile übertragenen Farbsynchronsignale von Zeile zu Zeile umzuschalten. Im Farbfernsehempfänger kann dann aus der umgeschalteten Schwingungskomponente des Farbsynchronsignals eine zur Synchronisierung der Schaltphase des Schalters dienende Bezugsgröße abgeleitet werden (alternierender Burst). In einer solchen bekannten Empfängerschaltung wird das umgeschaltete Farbsynchronsignal einem Fhasendiskriminator zugeführt, der einerseits mit hoher Zeitkonstante eine Regelspannung für den Bezugstrigeroszillator und außerdem mit kleiner Zeitkonstante eine halbzeilenfrequente Steuerspannung für den Schalter liefert. Bei Verwendung eines Integrators, z. B, in Form eines Sinuskreises, kann die Steuerung für den Umschalter besonders stabil gestaltet werden. Die bekannte Schaltung setzt jedoch voraus, daß für den Bezugsträger ein aktiver Bezugsträgeroszillator Verwendung findet. Zur Gewinnung eines kontinuierlichen farbträgerfrequenten Bezugsträgers wird nun häufig ein passiver Trägerregenerator verwendet, der aus einem schmalbandigen Filter besteht, das aus dem Spektrum des Farbsynchronsignals den Träger heraussiebt. Für diesen Fall erübrigt sich die Verwendung eines Diskriminator. Di© vorstehend beschriebene bekannte Schaltung kann dann nicht angewendet werden. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltung zur Synchronisierung der Umschaltphase bei solchen Farbfernsehempfängern zu schaffen, bei denen das kontinuierliche Farbsynchronsignal, d. h. der Bezugsträger, durch Verwen- Schaltung zur Synchronisierung

der Umschaltphase

bei PAL-Farbfernsehempfängern

Anmelder:
Telefunken

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

Als Erfinder benannt:
Werner Henze, 3000 Hannover

dung eines schmalbandigen Filters, z. B. eines Quarzfilters, gewonnen wird.

Die Erfindung besteht darin, daß die ununterbrochene Farbträgersdhwingung einem Gleichrichter zur Erzeugung einer von der Amplitude der Farbträgerschwingung abhängigen Regelgleichspannung zugeführt wird, daß die Regelgleichspannung für den Zeilenumschalter oder seinen Steuergenerator als eine Steuerspannung dient, so daß dieser bei ausbleibender Farbträgerschwingung aussetzt, und daß im Wege der Farbsynchronsignale vor dem Filter ein Schalter angeordnet ist, der vom Zeilenumschalter oder seinem Steuergenerator gesteuert ist und in jeder zeitlich zweiten Zeile die Phasenlage der Farbsynchronsignale um 90° dreht.
Der Erfindung liegt dabei die Erkenntnis zugrunde, daß bei einem sehr schmalbandigen Filter (beispielsweise Quarzfilter), welches mit einem von Zeile zu Zeile gegenphasigen Farbsynchronsignal gesteuert wird, die Ausgangsspannung annähernd gleich Null wird, während sie bei von Zeile zu Zeile gleichphasigen Farbsynchronsignalen einen Optimalwert annimmt. Durch Anhalten des Umschalters bei falscher Phasenlage der Farbsynchronsignale kann erreicht werden, daß der Umschalter sich jeweils auf den Fall einstellt, bei dem bezüglich des Filters die beiden Komponenten des Farbsynchronsignals von Zeile zu Zeile gleichphasig sind.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung werden im folgenden mehrere Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen beschrieben. Diese zeigen in

F i g. 1 ein Blockschaltbild der Erfindung, in

F i g. 2 Vektordiagramme zur Erläuterung der Wirkungsweise des Blockschaltbildes nach F i g. 1 sowie

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Schwingungsformen undAngaben über dieWirkungs- benen Werte von Interesse sind, denn nur an diesen

weise des Multivibrators in F i g. 1 und Punkten wird der Multivibrator durch Zeilenimpulse

F ig. 4, 5 ein in der Praxis erprobtes Ausführungs- zum Kippen gebracht. F i g. 2 e zeigt, daß in dem

beispiel; Moment, wo die Ausgangsspannung des Filters 6 zu

F i g. 3 zeigt Oszillogramme. 5 Null wird, der Multivibrator 8 blockiert wird. Der in

In Fig. 1 gelangt das Farbfernsehsignal (FBAS) Fig. 2d dargestellte Schaltmäander zeigt an dieser

übet "die Eingangsklemme 1 zu einem Schalter 2, der Stelle eine längere Pause, die, wie aus Fig. 2f er-

in jeder zeitlich zweiten Zeile ein 90°-Phasendreh- kenntlich ist, den Schalter 2 für die Dauer dieser

glied 3 einschaltet. Das in ejner Zeile über das Pause unwirksam macht. Das bedeutet wiederum, daß

Phasendrehglied und in der nächsten Zeile über den io in Zeile3 der Fig. 2b der Vektor nicht, wie eigent-

Schaitungsweg 4 geleitete Farbfernsehsignal gelangt Hch vorgesehen, um 90° gedreht wird, sondern seine

zu einer Austaststufe 5, durch die aus dem Farbfern- ursprüngliche Phasenlage beibehält. Das bedeutet,

sehrsignal das am Anfang einer jeden Zeile über- daß am Ende der Zeile 3 die Ausgangsspannung des

tragene Farbsynchronsignal durch zeilenfrequente Filters 6 wieder einen endlichen Wert annimmt und

Impulse 9 ausgetastet wird. Das Farbsynchronsignal 15 nun über den Gleichrichter 10 und die Steuerstufe 11

gelangt direkt oder über einen hier nicht dargestellten den Multivibrator 8 wieder wirksam macht. In der

Verstärker zu einem sehmalbandi'gen Filter 6, das aus Zeile 4 wird daher, wie Fig. 2b zeigt, der Vektor

dem Spektrum des Farbsynchronsignals den Träger wieder um 90° gedreht, indem der Schalter 2 betätigt

heraussiebt. Die Ausgangsspannung des Filters 6, wird. In Zeile 5 ist der Schalter 2 wieder umgelegt, so

d. h. der Referenzträger, gelangt direkt oder über 20 daß hier der Vektor wieder unbeeinflußt bleibt. So-

einen Verstärker 7 zum Demodulator, der hier nicht lange keine Störung eintritt, läuft dieser Vorgang in

dargestellt ist. Die Steuerung des Schalters 2 erfolgt der gleichen Weise ab. In der vorstehenden Be-

durch einen Multivibrator 8, der durch Zeilen- Schreibung wurde aus Klarheitsgründen angenommen,

impulse 9, z. B. Rücklaufimpulse des Zeilenablenk- daß die Blockierung des Multivibrators bereits nach

transformators, gesteuert wird. Dieser Multivibrator 8 25 einer Zeile mit falscher Phasenlage erfolgt. In der

dient zur Erzeugung eines Schaltmäanders für den Praxis hat sich gezeigt, daß der Abfall der Regel-

halbzeilenfrequenten Umschalter. Zur Synchronisie- spannung U_R erst nach einigen Zeilen falscher

rung der Schaltphase des Multivibrators 8 ist an den Phasenlage ausreicht, den Multivibrator zu

Verstärker? ein Gleichrichter 10 angeschlossen, der blockieren.

aus der farbträgerfrequenteri Ausgangsspannung des 30 Die Schaltung kann so variiert werden, daß die

Quarzfilters 6 eine Regelgleichspannung ableitet. ^! Steuerstufe 11 durch einen Sperrstufe ersetzt wird,

Diese wird in einer Steuerstufe 11 mit einer festen der einerseits die Regelgleichspannung U_R und ande-

Gleichspannung verglichen. Die feste Gleichspannung rerseits die Zeilenrücklaufimpulse zugeführt werden

kann entweder eine feste Spannung des Netzteiles und deren Ausgangsspannung direkt den - Multi-

sein oder aber aus der. Amplitude der Zeilenrücklauf- 35 vibrator steuert.

impulse gewonnen werden. Die Ausgangsspannung F i g. 3 zeigt zwei Oszillogramme der Ausgangsder Steuerstufell liegt am Multivibrator 8 in solcher spannung des Filters 6 bzw. des Verstärkers 7. Im Weise, daß der Multivibrator blockiert ist, wenn die einen Oszillogramm ist der Übergang von richtiger Regelgleichspannung TJ_R einen infolge Ausbleibens Phasenlage des Schalters 2 zur falschen Phasenlage einer Ausgangsspannung des Filters 6 minimalen 40 dargestellt, im anderen Oszillogramm der Aufbau der Wert hat. Sobald die Äusgangsspannung des Filters 6 Ausgangsspannung des Filters 6 nach einer Zeitwieder gegeben ist,'hört die Blockierung des Multi- spanne falscher Phasenlage des Schalters 2.
vibrators 8 auf, und dieser liefert sowohl dem halb- In Fig. 4 ist ein in der Praxis erprobtes Auszeilenfrequenten Umschalter als auch dem Schalter 2 führungsbeispiel des in F i g. 1 gezeigten Blockschalteinen kontinuierlichen Schaltmäander. 45 bildes dargestellt. Gleiche Elemente sind in den Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 1 Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen. Der wird im folgenden an Hand der Fig. 2 erläutert. Die durch eine Diode 14 gebildete Schalter 2 wird durch Phasenlage des Farbsynchronsignals an der Eingangs- einen halbzeilenfrequenten Schaltmäander 15 geklemme 1 ist in der obersten Spalte für fünf aufein- steuert. Die Diode 14 und ein das Phasendrehglied 3 anderfolgende Zeilen als Vektorbild dargestellt. Der 50 bildender Kondensator 16 liegen im Ausgang eines Vektor zeigt in Zeile 1 nach oben, in Zeile 2 nach '- Sekundärkreises 17 mit Mittelpunktsanzapfung. Von rechts, in Zeile 3 nach oben, in Zeile 4 nach rechts der Mittelpunktsanzapfung gelangen die Farbsignale und in Zeile 5 wieder nach oben. Durch die Wirkung zum Demodulator 13, der sowohl als Laufzeitdemodes Schalters 2 wird nun von Zeile zu Zeile das dulator als auch als einfacher Demodulator ausge-Phasendrehglied 3 ein- bzw. abgeschaltet. Dadurch 55 bildet sein kann. Der Sekundärkreis 17 ist Ausgangsentsteht die in der zweiten Spalte dargestellte Vektor- kreis einer, insbesondere der letzten Chromaverfolge am Schaltungspunkt 12 der Fig. 1. In Zeile 1 stärkerstufe 18. Der Verbindungspunkt 12 ist an die ist der Vektor um-90° gedreht, d. h., er zeigt nun übliche Austaststufe 5 angeschlossen, der am Steuernach links. In Zeile 2 bleibt der Vektor unverändert, gitter Tastimpulse 19 von einer Tastimpulsquelle 20, zeigt also nach recht's. Bei einer solchen Vektorfolge 60 z.B. dem Zeilenablenktransformator, zugeführtwergemäß Zeilen 1 und 2," bei der die beiden zeitlich den. Das im Ausgang der Taststufe 5 angeordnete aufeinanderfolgenden "Vektoren einander entgegen- Filter 6, hier ein Quarzfilter von maximal 200 Hz gesetzt gerichtet sind, liefert das Filter 6 keine Aus- Bandbreite, ist mit einem Verstärker 7 verbunden, gangsspannung. Damit verschwindet die Regelspan- Die Ausgangssignale des Verstärkers 7 gelangen nung ϋ%, und der Multivibrator 8 wird angehalten. 65 einerseits zu dem Demodulator 13, andererseits zu Das Verhalten der Äusgangsspannung des Filters 6 einem Gleichrichter 10, der die Regelspannung U_R ist in Fi g. 2 c dargestellt,' wobei immer die am für den Multivibrator 8 liefert, hier über einen Be-Übergäng von einef-Zeile zur nächsten Zeile gege- grenzer 21. Die beiden Schaltmäander des Multi-

vibrators 8 gelangen zum PAL-Schalter 22, der die Phasenlage des R-Y-Signals periodisch umschaltet. Bleiben die Farbsynchronsignale aus, so erhält der Multivibrator zwar die zeilenfrequente Spannung 19, jedoch keine Betriebsspannung mehr vom Gleichrichter 10. Damit setzen die Mäanderschwingungen aus. Dadurch werden sowohl der PAL-Schalter 22 als auch der Schalter 2 angehalten. Außerdem wird dieses Kriterium zur Steuerung einer Farbsperrschaltung 23 ausgenutzt, indem diese eine Spannung von einem an den Multivibrators angeschlossenen RC-Glied24, 25 erhält. An dem Kondensator 25 stellt sich nämlich im Betrieb eine Gleichspanung ein, die der Wechselstromachse des Schaltmäanders entspricht, beim Ausbleiben des Mäanders aber auf einen festen Wert ansteigt oder abfällt.

F i g. 5 zeigt eine Abwandlung des Gleichrichters 10, der hier als Transistorschaltung ausgebildet ist.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Synchronisierung der Umschaltphase eines halbzeilenfrequenten, von Zeilenimpulsen gesteuerten Zeilenumschalters in einem PAL-Farbfernsehempfänger, in welchem aus dem empfangenen Farbfernsehsignal alternierende Farbsynchronsignale ausgetastet und einem schmalbandigen Filter zur Erzeugung einer ununterbrochenen Farbträgerschwingung konstanter Phase zugeführt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die ununterbrochene Farbträgerschwingung einem Gleichrichter (10) zur Erzeugung einer von der Amplitude der Farbträgerschwingung abhängigen Regelgleichspannung (t/fl) zugeführt wird, daß die Regelgleichspannung (U_R) für den Zeilenumschalter oder seinen Steuergenerator (8) als eine Steuerspannung dient, so daß dieser bei Ausbleiben der Farbträgerschwingung aussetzt, und daß im Wege der Farbsynchronsignale vor dem Filter (6) ein Schalter (2) angeordnet ist, der vom Zeilenumschalter oder seinem Steuergenerator (8) gesteuert ist und in jeder zeitlich zweiten Zeile die Phasenlage der Farbsynchronsignale um 90° dreht.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (6) ein Quarzfilter ist.

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (6) ein keramisches Filter ist.

4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter (6) ein mechanisches Filter ist.

5. Schaltung nach den Ansprüchen 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Filter so schmalbandig ist, daß die Seitenbänder des Farbsynchronsignals außerhalb des Durchlaßbereiches liegen.

6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltspannung für den Zeilenumschalter (22) einem ÄC-Glied (24, 25) solcher Bemessung zugeführt wird, daß sich an diesem eine Gleichspannung ausbildet, die etwa dem Spannungswert der Wechselstromachse der Schaltspannung entspricht, und daß diese Gleichspannung einer Forbsperrschaltung (23) als Betriebsspannung zugeführt wird, so daß beim Aussetzen des Zeilenumschalters (2, 22) der Farbkanal gesperrt ist (F i g. 4).

In Betracht gezogene Druckschriften:
Telefunken-Zeitung 1964, H. 2, S. 112 bis 115.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

S09 620/266 9.68 © Bundesdruckerei Berlin