DE1762378A1 - Durch ein Gleichspannungssignal gesteuerte Phasenschieberschaltung - Google Patents

Description

Durch «in Gleichapannungssignal gesteuerte Phaaenschieber-

achaltung·

Bei bekannten Phasenschieberschaltungen vrird die Gröüe der Phasenverschiebung durch die Veränderung der Impedanz eine· oder mehrerer Schaltung«elemente gesteuert. Die Impedanzen der Schaltungeelemente werden durch Steuergriffe verändert, so daß eine Fernbetätigung der Phasenschieberschaltung schwierig durchzuführen ist» Die Phasenschieberschaltung kann an einem entfernten Ort angeordnet werden,und das in seiner Phase zu verschiebende Signal kann mit Hilfe besonderer Kabel an das Phasenschiebernetz gekoppelt werdenο Diese Kabel verursachen jedoch unerwünschte Verluste und Phaaenatörungen. Ferngesteue&e mechanische Bedienungeelemente in einer Phasenschieber schaltung sind kompliziert und teuer, insbesondere, wenn eine kontinuierliche Steuerung der Phasenverschiebung anstatt einer stuf anweisen Steuerung, erwinscht ist.

Eine Steuerung der Phasenverschiebung eint* S:.gnal tritt bei- ' spielsweise bei Ferbfernsehempfungern auf. Bei einer Veränderung der Phase des 3,38 MHz Farbbezugssignals fender τ sich die Farbwerte der Farben auf de« Bildschirm. Di« Steuerung der Phase de« Farbbezugssignala erlaubt dem Betrachter die Vahl derjenigen Farbwerte, welche ihm am meisten zusagen· Da Jefyr kleine Ände-

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rungen d·· Phaaenwinkels des Farbbesugssignals bereits beträchtlioh· Farbänderungen hervorrufen« ist eine kontlnuler liehe Stcu-•rung notwendig· Dl* Ph«·· d·· Parbbeaugaaignala «oil aleh f«rn«r ▼•rändern laaaen, ohn· daft dasu daa Signal «ret an dl· Frontaalt· da· Eapfängera geführt werden aüAte, od«r daft koalisierte An· trlebawellenaechanleaen mar Betätigung der Phasenveraehlebungee •teuerung von der Esjpfängervorderaelte au· notwendig vären· Vo eine Fernbedienung dea Itopfängera Torg«a«h*n l*t, lat ·· von no«h größerer Bed«ntung_t daft da· Steuerayateai einfach let« dealt b·· aondare Kabel oder koapllslerte fernbediente aeehanlaohe Anord« nungen vermieden werden kennen·

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher In der Schaffung einer ▼erbeaaerten Pha«an«ohleberaeh*ltung, welche ohne besondere Kabel fernbedient werden kann. Dl· Schaltung aoll aich auA«rdea einfach Mechanisch bedienen laeaen. Ferner soll daa in aelner Phaae Terachobene Anagangaalgnal aeine Aaplltud· nicht verändern«

Dieae Aufgabe wird geaäe der Erfindung durch eine Phaaenateuerfchaltung gelöst, welch· dl· Phaae ein·· Ausgangesignale gegenüber eine« Eingangssignal unter Zuhilfenahae einer Steuerglelohapannung verschiebt· Das Eingangssignal wird in ein erstes und> ein sweltes Signal aufgeteilt« wobei daa erate Signal auf eine Addierachaltung und daa swelte Signal auf eine Phaaenechleber-

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schaltung gekoppelt wird· Dl« Phasenschieberachaltung enthält Pheeenechioboreleraento, von denen mindesten* eine· auf eine Steuorgleichspannunj auapricht und dabei ihre Iapedanz ändert, und auf dleoo Weise die Phase dea zweiten Signale verschiebt»

Da« in »einer Ph««ο v«ri<chob«n· anreite Signal wird auf die Addierechftltunß gegeben xmd r.u dem ersten Signal addiert, eo daß das phaaenverachobene Auagangsaignal entsteht. Die Amplitude dea phaaenverschobenen aveiten Signale wird verändert, wenn seine Phaae aioh ändert, ao daß die Bus» β des phasenverschobenen aweiten Signale* und des ersten Signals praktisch konstant bleibt. Hiermit lat gemeint, daO die Amplitude des Signals auereichend lconst&nt Ißt, um den Forderungen der Farbwert steuerung eines Fernsehempfängers gerecht bu werden, d.h. die Amplitude dee Aiisgangsoignals ändert sich nicht mehr als lü %, Die Phasenechleberachaltung kniin ein Kond«meator~Widcrat*nds-Nsta enthalten, bei dem entweder diü r«.epaa:i tNt oder üer Widerstand alt Hilfe einer Stcuirgloichcpnnnung verändert wird, so d*n üi« ge» wünschte Phasenverschiebung eintritt« Das arste Signal wird vor der Addition Mit de« «weiten phasenverschoben*!·-* 81gn*l ..ji ir>0 in seiner Phase verschoben.

Die Erfindung schafft io ein« durch ein* .Steuer ^l gesteuerte Ph~3«nveri>chieb6rechaltung, bei du d«a. Eingangs-

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aignal in ain erstes und ein zweites Signal aufgeteilt wird, deasen erstes Signal in einem gleichspannungagesteuerten Phasen* achieber in «einer PhaoA verschoben wird und dann nit den eraten Signal nur Ex-um gunn a inc a phaaenverochobenen Ausgangssignals korabinicrt vii-rt. Dio gleichupannungsgesteuerte Phasonschieberschaltung ändert gleichaiAitig die Amplitude dea phaaenverachobonan -r.-oiton Signal· in Abhängigkeit von der Phasenverschiebung, ·ο daß dna Auecangneignal eino praktisch konatante Amplitude hat.

Weitere Einzelheiten und Ausgestaltungen ergeben sich aua der folgendem iWtnchrdkung in Verbindung mit den Darstellungen von

dor Erfindung ο

Co zeigt:

Pig· 1 ο ir. Schaltbild der erf indungagemäßen Phasenechieber- «chsltung,

Fig. 2 ein riiceendiagrrmr:, «relchna die Addition der Spannungen zur Erzeugung der phasenverschobenen Ausgangsspannung veranschaulicht! und

Fig. 31 ^ und 5 verschiedene Atsführungsforman der Schaltung nach Fig. 1.

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BAD ORIGINAL Das Schaltbild nech Pig· 1 sseigt «ine Farbatöuerschaltung eines

FurbfeJTiUKiheiü^ fängerö wit clwsis erfirdim^ngottaften Phasenachiebersteuer.«7/.itoi u Dor Qesaillvifcor 10 liefert aiu Parbbettugssignul von '}_t5'^ ίδί*.3* -r.'iilc^es ü!>or einon Kondensator Ii auf die Oa al β 1% «Ana« Trcrni?j.f.sto.ri8 13 gekoppelt wird. Das Ausgangasignal das Transistora .13 tfird vom Kollektor 13 Über den Xoncleueator lS auf die IJn a in Si den Traneistora 20 gekoppelt. Das Farbbexugesignal irird forner üb si« den Kondensator 27 und den Widerstand 28 auf den B.^ittor 36 eines Transistors 33 gekoppelt.

Dia AujagAn^aapasuiung des» Transistors ?,0 erscheint am Kollektor 22 und. eni/rfceht im d©r abgsstiaaten Schaltung, welche aus einer Induktivität ?.':>, einem Kondensator 25 und eiiitiiB Widerstand 26 besteht. Diaas abgestimmte Schältung ?,'i, 25, 26 ist auf die Frequ.·«!'?, do» FarfobesrotgasigiaHlH abgestimmt. Ina dargestellten Beispiel wird U-XiS ö:?ötvj rSig«al, tyelcfiea an Kolloktor 22 de« Transistors 20 o.^ach o;i.ut« in ο einer Phase un lBO gegenüber riatu dem Emitter 36 tine Tx'aueistora 33 aju:vufühi*ten Signal gndroht.

Der Widerstand 2& dient Als Konstantstromquelle für das Parbbezugseignal, welchec auf den Emitter 36 des Transistors 33 gekoppelt iiit, und trennt den Parbbezugssignaleingang von Phasenänderungen zu* Ettitter 36. Der Widerstand 29, der Kondensator 32 und der Baeis-Emitter-Widerstand des Kondensators 33 dienen als Phaoenschi<3beruut3i. Es ist bekannt, das der Bnsis-£t»itter»Widerstand

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eines Tranaiatora aich verändert, wenn aieh dar Baaiaemitterstron durch den Tranaiator ändert, aodaA zur Steuerung dea Voratroidu zviαchon Basio 38 und Emitter 36 der Wlderatand einea BIe-Kontds den Pbaoonnchioberiietses gesteuert verändert werden kann· Durch ein Andorn diones r/iderstaudes wird diö Phaae dea streiten Paxlbbezugasignals, trelchos am Emitter 36 erscheint, verändert.

Kino veränderbare Steuergleichapannung von der Pha s ens t euer ein* heit kO wird über den Wideretand kl auf die Basis 38 gekoppelt. Dor Kondenaator hk wirkt ula Pilterkondenaator. Die Steuereinheit 'iO kann an einer out fernton Stelle angeordnet sein, ohne daß dadurch ein äußerer Aufwand des Syetens bedingt wird, da nur ein Gleichstrom für dio Stenciling erforderlich JaI·

Wenn der V or et rom von dor Basis 38 ssu-a Emitter 36 dea Tranaistors 33 sich ändert, Λαηη an Irrt sich auch die Verstärkung dea Traneistore 33 und dowit auch die Amplitude dee phasenverschobenen ztraiten Signale. Somit verändern sich die Phaae und die Amplitude gleichseitig» Ow Tranaiator 33 ist in Baaiagrundachaltung geschaltet« ao daß bei« Durchlauf dea Signale durch ihn keine weitere Phasenverschiebung auftritt. Di· Auegangaapannung wird voB Kollektor 35 *uf die abgeatiamte Schaltung 2%, 25* 26 gekoppelt und au dem ersten Parbbesugaeignal addiert, welchea a«' Kollektor 22 den Translators 20 auftritt· Die beiden Signale

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warden addiert und ftuf dia Baaia 48 dea Tranalatora 47 Ubar dan Kondensator 42 gekoppelt. Das entstehende Signal wird ±m Translator 4? verstärkt und vom Kollektor 49 übar ainan Kondanaator 51 auf Verarbeltvutgsachaltungen weitergegeben. Durch eine Veränderung der der Baal· 38 daa Translators 33 zugeführten Steuergleichapannung wird das Über dar abgastinmten Schaltung 24, 25, 26 entstehende Ausgangssignal in seiner Phase verschoben« bleibt jedoch in seiner Amplitude praktisch unverändert.

Fig. 2 seigt ein Phnaendiagranm zur Veranschaulichung der Addition das ersten und das zweiten Signals, welche nach der Schaltung in Fig. 1 auftritt. Der Pfeil e. veranschaulicht das unverschobene Farbbβsugssignal, welches der Basis 21 des Tranaletors 20 und dem Konctantstronwiderstand 28 zugeführt wird* Daa durch den Widerstand 28 zugeführtβ Farbbesugssignal wird in seiner Phase üb einen Winkel gedreht, der von der der Baals 38 dea Transistors 32 zti geführt en Steuer gleichapannung abhängt. Die die unterschiedlichen Phasenverschiebungen darstellenden Zeiger sind e . bis e _. Das Signal e. wird durch den Transistor 20 in «einer Phase um l8o° verschoben und und ist in Fig. 2 «it e bezeichnet. Die Phasenpfeile 0. bis e_ werden xjsi Phaeenpfs:.l •_i addiert, so daß sich daraua dl« Signale e_RJ bis e_R_ ergeben· Wenn der Phasenverschi«bungswinkel vergrößert wird, verringert »ich die Amplitude des plitesenverschobenen Signals, wie dies die Pfeile •_ti bis e_e5 veranschaulichen, wobei e_al daa Signal «it der größ-

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tön Phasenverschiebung bedeutet· Die Addition von e^ zu den ph·· senverschobenen Signalen IHAt resultierende Signale entstehen« «reiche praktisch konstante Amplitude haben·

Pig. 3 zeigt eine ander· Ausflihrungsform der in Flg. 1 dargestellten Schaltung. Der 3,58 MHs-Osslllator 93 ist auf eine Ph*- senaufepaltungsschaltung 54 gekoppelt« welche ein Paar Signale erzeugt, deren ein·· in Phase mit der Ausgangsepannung des Oscillators 53 und deren anderes etwa l60° auBer Phase Hit der Auegangeopannung dea Oszillators 53 liegt. Bin Schalter 55 koppelt eines der beiden Farbbezugssignale von der Phasenaufspaltungsschaltung.54 auf die Parbitertsteuerschaltung oder von der Phasenaufspaltungsochaltung 54 auf daa handbetätigt« Farbwert-Steuer organ 56. Das letstere kombiniert die beiden außer Phase befindlichen Bozugssignale zur Veränderung des Farbwertes. Jm dargestellten Beispiel sind die beiden Parbsignale« welch· «us des Schalter 55 ausgekoppelt werden« die Parbbezugsslgnale von der Phasenaufspaltungsschaltung 5¹*, welche sich in ihrer Phase um etwa I6o° unterscheiden. Bin Farbbeasugseignal wird auf den Emitter 65 4·· Transistors 62 Über einen Kondensator 59 und einen Konstantatromwiderstand 60 gekoppelt. Ein Kondensator 71 und ein Widerstand 70 bilden zusammen mit dem swisehen Basis und ImItter 65 des Traneistora 62 herrschenden Widerstand ein Phasenschlebernetz für das dem Zaitter 65 zugeführte Signal.

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Jf)Io Sltmergloichapannung von der Phasenstsuoreinheit 72 wird der Basis $'i tlefii Translators 62 zugeführt und wirkt sur Steuerung dos YovfitvtxMi nvinchen der Basis 63 und dem Ruiitter 65 · Die Qräße diosas Stsuoratroaic bestiKiwt den Widerstand, welcher den Phasen·· »chi©bo;mets5 durch den Transistor 62 dargeboten wird. Auf diese trävd durch oin« Veränderung der St euer spannung von der Pha-

reLnhoAt ?2 der Fhasanverschiebungswinkel des am Emitter 6 ."3 den V \-xi\ni.trl or β 62 or flehe in enden Signals geändert.

IHs £v ι •i-iit-ior 65 dee Transistors 62 erscheinende Signal wird durch um» Iviwuitator 6S ohne weitere Phasenverschiebung verstMrkt und¹ c3rf5cli(5:Lnx turn Kollektor 6^, Dioses Signal wird durch den Kondensator 66 auf die Basis 7¹A dee Transistors 73 gekoppelt, der al π frviüfctsriolg^A'transistBr geechaltet ist, ao daß das von der Basis Jh &uf At.n Emitter 77 ^o&oppelte Signal keiner weiteren Phasonvo.veehiebtan.g mohr unterworfen ist· Die Steuergleichspannung von do.r P5)riO<j«ia teuer einheit 72 wird auch der Basis 7& des Tran» Bistors ?5 »ugoführt, so daß sich dessen Verstärkung ändert und eine ssusätnliche Korrektur der Amplitude des Phoenachiebersignals erreicht wird, so daß die Amplitudenänderungen des Ausgangssignale bei Phasenänderungen minimal bleiben und der volle Farbwertbereich durch eine Abschaltvorspannung dieser Stufe erhalten wird.

Das phaaonverschobene Signal aea Bnitter 77 des Transistors 75 wird Ubor einen Kondensator 80 und einen Widerstand 8l auf den

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Schalter 55 gekoppelt, wo ea alt de« anreiten Signal zur Brseugung elnea pfasenverBehobenen Auagangaalgnala addiert wird·

Pig· k zeigt eine weitere Abwandlung der Schaltung nach Fig. 1· Das Parbbezugssignal vom 3 t 58 MHx-OssiHator 83 wird Über einen Kondensator 84 auf die Basis 86 des Transistors 85 gekoppelt. Der Transistor 85 ist als Phasenaufteiler geschaltet, und ein erstes um l8o° phaaenverachobenes Signal erscheint aai Kollekter 87· Ein «weites, in seiner Phase nicht verschobenes Signal erscheint an Bait tar 88 und wiitd über einen Kondensator 90 und einen Widerstand 91 auf die Basis 93 des Transistors 95 gekoppelt. Das an der Basis 93 erscheinende Parbbezugssignal wird verstärkt und erscheint ohne Phasenänderung an Bnitter 9% des Transistors 95. Das Farbbozugssignal an Knitter 9% wird Über einen Konden~ sator 98 und einen Konstant strosnrlder st and 99 auf den Knitter eines Transistors. 10% gekoppelt· Bin Widerstand 102 und ein Kondensator 103 und der. zwischen der Basis 105 und dee Baitter 100 des Transistors 104 auftretende Widerstand bilden, wie bereite beschrieben, ein Phasenschiebernets· Der Baalsenitterstron des Transistors XOk bestimmt den durch den Transistor 10% de« Phasen« verschiebungsnets dargebotenen Widerstand und bestlssit damit den Phaaenverschlebungswinkel des Farbbesugasignale an Bmltter 100· Das Farbbezugssignal wird durch den Transistor 104 ohne weitere Phasenverschiebung verstärkt und erscheint am Kollektor IO6, wo es dem en Kollektor 87 des Transistors 85 erscheinenden Signal

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addiert wird. Oi* beiden Signale bilden nach der Addition ein phaaenverBehobene« Auegangesignal, deaaen Amplitude praktisch konstant ist. Von der Phaβensteuereinheit 108 wird eine veränderbare Steuergleichspannung erseugt und über einen Widerstand 109 auf die Basis 105 gekoppelt.

Fig. 5 seigt eine weitere Abwandlung der Erfindung. "Das Farbbesugaalgnal von 35& MHe-Oesill»tor 111 wird auf die Baaia 113 dea Transistor· 112 gekoppelt. Das Farbbesugssignal wird ua l8o° in seiner Phase gedreht und dea Phasensohiebernets aus den Widerständen 116 und llB und der spannungssteuerbaren Kapasität 117 angeführt. Die von der Phaaeneteuerelnheit 122 gelieferte ▼eränderbare Steuergleichapannung wird über den WIderatand 123 auf die Baals 113 geführt, ua den Baalaeaitterttbergang daa Transistors 118 vorsuspannen und den StroafluA durch diesen Tranalstor su steuern. Strbaänderungen verändern den Qleichspannungapegel aa Kollektor 114 und daait die Steuerspannung, welche an der variablen Kapasität 117 anliegt, so daß deren Kapaaitätswert sich ändert. Sine Änderung der variablen Vorspannung der Kapasität 117 durch eine Änderung der Steuergleichapannung von der Phaaenateuereinheit 122 bewirkt die Veränderung der Orttße der Phasenverachlebung dee Parbbesugaaignals, welches aa Kollektor 130 dea Tranaistorβ 129 eracheint. Die Voratroaänderungen ändern ebenfalls die Verstärkung des Transietors 112, so daß die Aaplitude des phasenverschobenen Signale in Abhängigkeit von der Phasenverschiebung alt geändert wird.

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Da· Parbbesugssignal vom Oszillator 111 wird über einen Kondensator 125 und einen Widerstand 126 ebenfalls auf den Emitter des Transistors 129 gekoppelte Der Transistor 129 i*t in Basis« grundschaltung geschaltet und das seinem Emitter 128 sugefUhrte Signal wird verstärkt und erscheint am Kollektor 130 ohne Phasenverschiebung. Die beiden am Kollektor 130 auftretenden Signale werden addiert und bilden ein Ausgangesignal, das in seiner Phase verschoben, in seiner Amplitude Jedoch praktisch konstant ist.

Die erfindungsgemäue Phasenverschieberschaltung IKOt sich durch eine Steuergleichspannung steuern. Die Amplitude des in seiner Phase verschobenen Ausgangesignale wird praktisch innerhalb von 10 % konstant gehalten, «renn sich die Phase ändert. Die Phaaenschieberscaaltung kann von einer entfernten Stelle aus bedient werden, ohne dass besondere Kabel oder komplizierte mechanische Steuervorrichtungen erforderlich wären.

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Claims (1)

1. - 13 Pat antanaprüchc

   Phasensteuerschaltung »ur Verschiebung der Phase eines Ausgangssignals gegenüber einem Eingangssignal in Abhängigkeit von einer Stduerftloichspannung, gekennzeichnet durch eine Signalaufteilungsschaltung (20, 27) zur Aufteilung des Eingangssignals in ein erstes und ein zweites Signal, deren er=· stes einer Addierschaltung (2%, 25« 26) und desn zweites einer Phasenochioberschaltung (29, 32« 33) zugeführt wird, welche über eine Steuergleichspannung zur Verschiebung der Phase des zweiten SignaIn um einen Betrag, welcher von der GrBQe der Steuergleichspannung abhängt, steuerbar ist, und durch eine Koppelung des phasenverschobenen zweiten Signals auf die Addiersehaltung »ur Addition mit dem ersten Signal zur Erzeugung eines Ausgangssignale·

   2* Phastmve.visch.teberechaltung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Phaaenschieberschaltung Widerstände (116, 118) und eine spannungsabhängige Kapazität (117) enthält, der Kapazitätswert über die Steuergleichspannung veränderbar ist.

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   3. Phasenverschieberechaltung nach Anspruch 1, g e k e η nz · i c h η «t durch ein Phasensehiebernetζ alt einer Kapazität (32) und «in·» Widerstand (33). dessen Widerstandswert über die Steuergleichspannung veränderbar ist.

   h. Phaeensteuerschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Phasenschieberneta einen Transistor (112) enthält, der an eine spannung·steuerbare Kapazität (117) und an Widerstände (Il6, Il8) gekoppelt, ist und Über die Steuergloichspannnng zur Veränderung des Stroaes durch Bindest ens einen Teil der V/l der st und β und daaiit der Spannung an der Kapazität (117) steuerbar ist.

   5· Phaaenverschiebungsnetx nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstand einen Transistor (33) aufweist, auf den die Steuergleichspannung gekoppelt wird, UBi seinen 3asiseaitterstroa zur Veränderung des Widerstandes seiner Dasisenitterstrecke entsprechend der Gröfie der Steuergleichspannung «u verändern.

   6. Phasensteuerschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Konstant stromquelle (28) welche das zweite Signal als Konstantetronsignal auf die Phasenverschiebersohaltung kop-

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   peltt welche eine KapasitVt (132) und einen spannung·eteuerbaren Widerstand (33) aufweiat, dam dia Stauarglalchapannung zugeführt wird.

   7· Pheaanatauarschaltung nach Anapruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß dar apannungaatauarbara Widarein Tranaiator (33) iat, daaaen Baala (38) dia Bteuergleich-

   apannung sugefUhrt wird, und daß die Addierachaltung eine auf ™ die Frquenx doa Einganganijfnala abgeatiauate Schaltung (2k, 25t 26) aufwelat.

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