DE2661116C2 - Verfahren zum Abstimmen eines Empfängertuners auf ein genormtes Fernsehsignal - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist aus der Zeitschrift "IEEE Transactions on Broadcast and Television Receivers, November 1974, Seiten 259 bis 263 bekannt.

Zur Abstimmung von Fernsehempfängern und Videorecordern mittels Frequenzsynthese ist es aus der vorgenannten Zeitschrift bekannt, als Ortoszillator des Tuners eines spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) zu verwenden, dessen Ausgangsfrequenz f₀ mittels eines phasenstarren Regelkreises in einem festen Verhältnis zu einem Faktor N gehalten wird. Der Faktor N wird in einem programmierbaren Teiler bzw. Zähler errechnet, welcher Bestandteil des Regelkreises ist und dem Frequenz- und Phasenvergleicher des Regelkreises den Quotienten f/N zuführt, wo er mit einer durch Teilung von einer Quarzoszillatorfrequenz abgeleiteten Referenzfrequenz verglichen wird. Die Frequenz f für die Bildung des Quotienten f/N wird durch Skalierung der Ausgangsfrequenz f₀ des VCO gebildet. Zur Berechnung des Faktors N wird dem programmierbaren digitalen Teil bzw. Zähler die Kanalnummer K in binärer Form zugeführt. Aus der Kanalnummer K erhält man nach der US-Fernsehkanalnorm näherungsweise die zugehörige Fernsehsignalfrequenz, wenn man zu einer Konstanten (= Startfrequenz, mit welcher das unterste Band des Fernsehübertragungsspektrums beginnt) das Produkt aus Kanalnummer K und dem normgemäßen Kanalabstand von 6 MHz hinzuaddiert. Für diese Rechenoperation ist bei dem bekannten Tuner eine Ringzählerschaltung mit einem Modulo-7-Zähler und zwei Dekadenzählern vorgesehen, deren Taktfrequenz die skalierte Ausgangsfrequenz f₀ des VCO ist. Der Zählerstand des Modulo-7-Zählers wird vor Beginn eines jedes Zählzyklus' auf den Wert der oben genannten Konstanten gesetzt. Nach jedem siebten Zählzyklus liefert der Modulo-7-Zähler sein Zählergebnis an den Frequenz- und Phasenvergleicher.

Gegenüber einer Festwertspeicherung für die Zuordnungen zwischen Kanalnummer und Fernsehsignalfrequenz bietet die Berechnung der Fernsehsignalfrequenz bzw. des Faktors N aus der Kanalnummer den Vorteil eines geringeren Aufwandes, der bei einem Massenprodukt wie einem Fernsehtuner von entscheidender Bedeutung ist. Allerdings muß bei dem bekannten Tuner der Faktor N als dynamischer Parameter des Regelungsprozesses fortlaufend berechnet werden, da der programmierbare Frequenzteiler bzw. -zähler Bestandteil des Regelkreises für die Ausgangsfrequenz f₀ des VCO ist. Dies erfordert eine hohe Rechengeschwindigkeit, um die Regelgeschwindigkeit nicht zu beeinträchtigen; andernfalls würde das Ausgangssignal des VCO mit einer Welligkeit (Ripple) überlagert, die zu einem Jitter des Fernsehsignals führen würde. Im Hinblick auf die erforderliche hohe Rechengeschwindigkeit ist es bei dem bekannten Tuner in technologisch vertretbarer Weise nur möglich, die der Kanalnummer angenähert entsprechende Fernsehsignalfrequenz (Faktor N) zu berechnen. Für eine Feinabstimmung, d. h. exakte Berechnung des Faktors N bzw. der VCO-Ausgangsfrequenz f₀ (die bei der nachfolgenden Mischung mit der RF- Frequenz die normierte ZF-Farbträgerfrequenz von z. B. 3,57954 MHz, angenähert 3,58 MHz, gemäß US-Fernsehnorm liefert) wäre die Berücksichtigung entsprechender dezimaler Kommastellen bzw. geringwertiger Bitstellen erforderlich. Neben dem Fehlen einer Feinabstimmung wird bei dem bekannten Tuner nicht angegeben, wie die oben erwähnte Konstante als dreistellige Dezimalzahl in binärer Form dem programmierbaren Teiler bzw. Zähler zugeführt wird. Um die maximal auftretende Konstante mit der Dezimalzahl 433 MHz darstellen zu können, ist eine 9stellige Binärzahl entsprechend einer 9 Bit breiten Übertragung bzw. Speicherung erforderlich, was einen erheblichen Aufwand darstellt und den baulichen Vorteil gegenüber einer Festwertspeicherung der Kanalnummer-Frequenz-Zuordnungen einschränkt. Schließlich ist der bekannte Tuner auf einen gleichbleibenden Kanalabstand, z. B. 6 MHz, beschränkt. In Europa weist hingegen der VHF-Bereich einen Kanalabstand von 7 MHz und der UHF-Bereich einen Kanalabstand von 8 MHz auf, wobei als Besonderheit für Italien hinzukommt, daß dort zusätzliche Kanäle A bis H im VHF-Bereich benutzt werden, welche variierende Kanalabstände von 8 oder 9 MHz aufweisen. Eine Anpassung des bekannten Tuners an diese europäischen Verhältnisse würde zumindest eine Verdopplung der Ringzählerschaltung mit entsprechender Umschaltung von einem zum anderen Ringzähler erforderlich machen, so daß im Ergebnis eine Festwertspeicherung der Kanalnummer-Frequenz-Zuordnungen vom baulichen Aufwand her nicht viel ungünstiger, dafür aber exakter infolge der gewährleisteten Feinabstimmung wäre.

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber darin, für alle in Europa anzutreffenden Kanalabstände ein Frequenzsyntheseverfahren für einen Fernsehtuner zu ermöglichen, welches sich gegenüber dem bekannten Tuner baulich erheblich einfacher verwirklichen läßt und gleichzeitig exakter im Hinblick auf die Gewährleistung einer Feinabstimmung ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß die Kanalnummer K von dem Benutzer selbst bei häufigem Umschalten des Tuners mit einer relativ zu üblichen Rechengeschwindigkeiten nur ganz langsamen Schrittfolge gewechselt wird. Eine fortlaufende, dynamische Erzeugung des Faktors N innerhalb des VCO-Regelkreises ist daher völlig überflüssig und führt lediglich zu technischen Einschränkungen wie dem technologisch erzwungenen Verzicht auf eine Feinabstimmung. Ausgehend von dieser Erkenntnis sieht die Erfindung vor, die Berechnung des Faktors N aus dem Regelkreis für die Ausgangsfrequenz f₀ des VCO herauszunehmen und im "Off- Line"-Betrieb, also quasi-statisch ohne die Notwendigkeit einer hohen, auf die Regelgeschwindigkeit angepaßten Rechengeschwindigkeit durchzuführen. Für diese quasi-statische Berechnung kann auf einfache Rechenprozeduren, nämlich logische Verknüpfungs- und Additionsprozeduren zurückgegriffen werden, welche gegenüber Ringzählerschaltungen den weiteren Vorteil haben, daß sich durch Wahl eines geeigneten Algorithmus' unterschiedliche Kanalabstände in den verschiedenen Fernsehbändern und sogar variierende Kanalabstände in demselben Fernsehband berücksichtigen lassen. Bei den verwendbaren einfachen Prozeduren und Algorithmen läßt sich praktisch ohne Mehraufwand eine Feinabstimmung vorsehen, so daß eine exakte Abstimmung auf die normgemäße Farbträgerfrequenz gewährleistet ist.

Die Erfindung wird anhand eines in der einzigen Figur dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Die Zeichnung zeigt ein Blockschaltbild eines Teils eines Fernsehtuners für europäische und italienische Kanäle, näle, welcher Kanalwähler gemäß dem Prinzip der vorliegenden Erfindung aufgebaut ist.

Die mit I, II, III, IV, V, VI und VII bezeichneten Leiter, die auf der rechten Seite des Schaltbildes vertikal verlaufend dargestellt sind, sollen elektrische Signale führen, die im Binärkode die Kanalnummer repräsentieren, auf den die Abstimmung erfolgen soll. Eine solche Zahl liegt zwischen 1 und 99 (im Binärkode zwischen 0000001 und 1100011). Auf Leitung VII liegt das Signal des niedrigststelligen Digits, auf dem Draht I liegt das Signal des höchststelligen Digit. Eine Leitung, die sich parallel links zu den anderen sieben Leitungen erstreckt und mit dem griechischen Buchstaben α markiert ist, soll ein Signal mit dem Logikpegel 1 für die italienischen Kanäle VHF (die üblicherweise mit einem Buchstaben zwischen A und H bezeichnet werden und ein Signal mit Logikpegel 0 für die europäischen Kanäle führen. Diese Signale, entsprechend der Nummer des gewählten Kanals und entsprechend der (Nicht-)Zugehörigkeit zu den italienischen VHF-Kanälen, können von einem Tastenfeld (nicht dargestellt) abgeleitet werden, das elf Tasten mit z. B. folgenden Markierungen aufweist:

 1. Taste = α
 2. Taste = 0
 3. Taste = 1-A
 4. Taste = 2-B
 5. Taste = 3
 6. Taste = 4-C
 7. Taste = 5-D
 8. Taste = 6-E
 9. Taste = 7-F
10. Taste = 8-G
11. Taste = 9-H

Die Taste α liefert nicht nur ein Signal mit Logikpegel 1 auf die Leitung α, sondern dient auch dazu, die Digitalfunktion der Tasten zu sperren, die mit Ziffer und Buchstabe markiert sind.

Die Leitungen I und II sind an die Eingänge des Odergatters 201 angeschlossen, dessen Ausgang zusammen mit einer Verbindung von Leitung III zu den Eingängen eines Odergatters 202 durchverbunden ist. Der Ausgang des Odergatters 202 ist verbunden mit einem Eingang eines Odergatters 203, mit einem Eingang eines Odergatters 204 und mit einem Eingang eines Odergatters 205. Die Leitungen VI und VII sind mit den zwei Eingängen eines Odergatters 206 verbunden, dessen Ausgang zusammen mit einer Verbindung von Leitung V mit den zwei Eingängen eines Undgatters 207 verbunden ist. Der Ausgang dieses Undgatters 207 ist zusammen mit einer Verbindung von Leitung IV mit den beiden Eingängen eines Nichtodergatters 208 verbunden, dessen Ausgang verbunden ist mit dem anderen Eingang des Odergatters 203. Der Ausgang dieses Odergatters 203 ist verbunden sowohl mit einem Eingang eines Undgatters 207 ist außerdem mit einem Eingang eines Odergatters 211 verbunden, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Odergatters 201 verbunden ist. Der Ausgang des Odergatters 211 ist mit einem Eingang eines Odergatters 212 verbunden, an dessen anderen Eingang der Ausgang eines Exklusiv-Nichtodergatters 213 angeschlossen ist, dessen beide Eingänge mit den Leitungen III bzw. IV verbunden sind. Der Ausgang des Odergatters 212 ist verbunden mit dem anderen Eingang des Undgatters 209. Der Ausgang dieses Undgatters 209 ist mit dem anderen Eingang des Undgatters 204 verbunden sowie mit dem Eingang eines Inverters 214, mit einem Eingang eines Undgatters 215, mit einem Eingang eines Nichtodergatters 229 und mit einem Eingang 117 eines Addierkreises 216, der die Addition eines ersten Summanden von neun Binärdigits, die er an den mit 111 bis 119 bezeichneten Eingängen empfängt, mit einem zweiten Summanden von zehn Binärdigits bewirkt, die er an den mit 121 bis 130 bezifferten Eingängen empfängt. Der Ausgang des Undgattersd 204 ist mit einem Eingang eines Odergatters 217, mit einem Eingang von Nichtodergattern 218, 219, 220 und mit dem Eingang 119 des Addierkreises 216 verbunden. Der Ausgang des Inverters 214 ist mit einem Eingang eines Odergatters 221, mit einem Eingang eines Undgatters 222 und mit dem Eingang 118 des Addierkreises 216 verbunden. Der andere Eingang der Gatter 221 und 222 ist mit der Leitung α verbunden. Der Ausgang des Undgatters 222 ist mit dem anderen Eingang des Odergatters 217 und mit einem Eingang von zwei Undgattern 223 bzw. 224 verbunden.

Die Leitung α ist außerdem mit einem Eingang von Exklusiv- Odergattern 225, 226, 227 bzw. 228 verbunden. Das Gatter 225, dessen anderer Eingang an die Leitung IV angeschlossen ist, ist mit seinem Ausgang mit dem anderen Eingang des Nichtodergatters 229 verbunden. Das Gatter 226, dessen anderer Eingang mit der Leitung V verbunden ist, ist mit seinem Ausgang an den anderen Eingang des Gatters 220 angeschlossen. Das Gatter 227, dessen anderer Eingang mit der Leitung VI verbunden ist, ist mit seinem Ausgang an den anderen Eingang der Gatter 219 und 223 angeschlossen. Das Gatter 228, dessen anderer Eingang mit der Leitung VII verbunden ist, ist mit seinem Ausgang an den anderen Eingang der Gatter 218 und 224 angeschlossen. Die Leitung V ist mit einem Eingang von zwei Undgattern 230 bzw. 231 verbunden. Das Gatter 230, dessen anderer Eingang mit dem Ausgang des Gatters 223 verbunden ist, ist mit seinem Ausgang an den Eingang von einem Odergatter 232 angeschlossen, dessen Ausgang zu dem anderen Eingang des Gatters 231 und zu dem Eingang eines Inverters 233 führt. Mit dem anderen Eingang des Gatters 215 ist die Leitung α verbunden, und der Ausgang des Gatters 215 ist mit dem anderen Eingang der Odergatter 205 und 232 und mit einem Eingang eines Undgatters 234 verbunden. Der Ausgang des Gatters 218 ist mit dem anderen Eingang des Gatters 234 und mit dem Eingang 111 des Addierkreises 216 verbunden. Die Ausgänge der beiden Gatter 219 und 231 sind mit den beiden Eingängen eines Odergatters 235 verbunden, dessen Ausgang mit dem Eingang 112 des Addierkreises 116 verbunden ist. Der Ausgang des Gatters 220 ist mit einem Eingang eines Undgatters 236 und dem Eingang 113 des Addierkreises 216 verbunden. Mit den Eingängen 114, 115 und 116 des Addierkreises 216 sind jeweils die Ausgänge des Nichtodergatters 229, des Odergatters 205 bzw. des Inverters 210 verbunden. Mit den Eingängen 121, 122 und 123 des Addierkreises 216 sind die Ausgänge des Inverters 233, des Odergatters 221 bzw. des Odergatters 216 verbunden. Die Eingänge von 124 bis 130 des Addierkreises 216 sind dagegen in Reihenfolge mit den Leitungen VII, VI, V, IV, III, II bzw. I verbunden.

Der Ausgang des Undgatters 224 ist mit dem anderen Eingang des Undgatters 236 verbunden, dessen Ausgang zusammen mit dem Ausgang des Gatters 234 mit den Eingängen eines Odergatters 237 verbunden ist. Der Ausgang des Gatters 237 ist mit einem Eingang 240 eines Drei-Bit-Zählers 241 verbunden, der in der Lage ist, aufwärts und abwärts von 0 bis +7 zu zählen, und der einen Rücksetzeingang R aufweist, mit dem er allerdings nicht auf 0, sondern auf +4 gesetzt wird. Der Zähler 241 hat drei Ausgänge, von denen einer entsprechend dem höchststelligen Digit einem weiteren Eingang 242 des Addierkreises 216 zugeführt ist, während die anderen beiden Ausgangsleitungen mit den beiden am weitesten rechts liegenden Eingängen entsprechend dem niedrigststelligen Digits eines programmierbaren Zählerteilkreises (programmierbaren Frequenzteilers) 243 verbunden ist. Der Eingang des Zählers 241 ist verbunden mit dem Ausgang eines Odergatters 244, an dessen beiden Eingängen zwei Leitungen 245 bzw. 246 enden, die mit zwei (nicht dargestellten) Steuertasten verbunden sind, mittels denen der Logikpegel dieser Leitungen verändert werden kann. Diese beiden Leitungen 245 und 246 sind außerdem an die beiden Eingänge eines bistabilen Multivibrators 247 gelegt, dessen Ausgang an einem Zählerrichtungsseuereingang 248 des Zählers 241 liegt.

Der Addierkreis 216 besitzt zehn Ausgänge, die mit den Bezugszahlen 141 bis 150 markiert sind. Sie sind mit den zehn, den höchststelligen Bits entsprechenden Eingängen des Zählerteilkreises 243 verbunden. Dieser Zählerteilkreis 243 umfaßt einen Zwölfbitzähler, der die von außen zugeführte Zahl N auswertet und eine Teilerschaltung darstellt, die an einem Eingang 250 ein Signal mit einer Frequenz f empfängt und am Ausgang ein Signal mit einer Frequenz f/N liefert. Der Ausgang des Zählerteilkreises 243 ist mit einem Eingang eines Phasenkomparators 251 verbunden, an dessen anderen Eingang der Ausgang eines Frequenzteilers 252 gelegt ist, der im Verhältnis 16 : 1 untersetzt. Der Eingang des Frequenzteilers 252 ist mit dem Ausgang eines Zeilenfrequenzoszillators 253 verbunden, der über eine Klemme HS von dem entsprechenden bekannten Schaltungsabschnitt des Empfängers (nicht dargestellt) die Zeilensynchronisierimpulse empfängt. Der Ausgang des Komparators 251 ist mit dem Steuereingang eines spannungsgesteuerten Oszillators 254 verbunden, dessen Ausgang bei Frequenz f₀, die außerdem zu einem bekannten und nicht dargestellten Tuner übertragen wird, an einen Frequenzteiler 255 angelegt wird, der im Verhältnis 256 : 1 untersetzt. Der Ausgang des Frequenzteilers 255 liegt am Eingang 250 des Zählerteilkreises 243.

Die insoweit beschriebene Schaltung arbeitet wie folgt:
Mittels des Tastenfeldes, das an die Leitungen α, I, II, III, IV, V, VI und VII angeschlossen ist, erhält man durch Niederdrücken eines Paares von Tasten eine Kombination von Signalen im Binärkode auf diesen sieben Leitungen und auf der einen Leitung α, entsprechend den verschiedenen Kanälen, wie im nachfolgenden Schema angegeben.

Es ist demgemäß möglich, mittels des Tastenfeldes 110 Kombinationen der Signale zu bilden entsprechend 110 wählbaren Kanälen.

In der Praxis jedoch verringert sich die Anzahl der wählbaren Kanäle auf 107, da, wie man Tabelle 1 entnimmt, die Kanäle B, D und H gleich den Kanälen 4, 5 bzw. 10 sind. Darüber hinaus existieren von diesen 107 Kanälen die Kanäle 0 und 1 wie auch die Kanäle α 0, und α 3 nicht. Deshalb ist die wirklich wählbare Zahl der Kanäle 103, von denen gegenwärtig 65 benutzt werden (16 im VHF-Bereich und 49 im UHF-Bereich). Die verbleibenden 38 Kanäle (8 im VHF-Bereich von Kanal 13 bis Kanal 20 und 30 im UHF-Bereich von Kanal 70 bis Kanal 99) stehen für zukünftige Benutzung zur Verfügung. Einige der Kanäle von 13 bis 20 werden bereits für die Kabelfernsehübertragung benutzt, beispielsweise in Belgien. Aus dem Schaltungsdiagramm der Zeichnung erkennt man, daß das Netzwerk, gebildet von den logischen Odergattern 201 und 202, ein Signal mit Pegel 1 für alle jene Kanäle liefert, deren Zahl größer als 15 ist; das weitere Netzwerk, gebildet von den Gattern Oder 206, UND 207, NOR 208 OR 203 und von dem Inverter 210, liefert, in Kombination mit dem vorhergehenden Netzwerk, ein Signal mit Pegel 1 für die Kanäle, deren Zahl zwischen 5 und 15 liegt; die Schaltung, gebildet von den Gattern Exklusiv-NOR 213, Oder 211, Oder 212, Und 209 und vom Inverter 214, liefert in Kombination mit den vorhergenden Netzwerken ein Signal mit Pegel 1 für die Kanäle mit einer Zahl zwischen 5 und 20, und schließlich liefert das Undgatter 204 in Kombination mit den vorhergehenden Netzwerken ein Signal mit Pegel 1 für alle jene Kanäle, deren Zahl 20 übersteigt. All dies ergibt sich deutlich aus der beigefügten Tabelle 2.

Der Zählerteilkreis 243 erhält demgemäß die Anweisung, das Signal der Frequenz f, die an seinem Eingang 250 liegt, durch die aus 12 Bits bestehende Zahl N zu dividieren, deren zehn höchststellige Bits aus den Ausgängen des Addierkreises 216 kommen, während die letzten beiden Bits von den beiden niedrigststelligen Ausgängen des Zählers 241 stammen. Da der Komparator 251 von dem Teiler 252 ein Bezugssignal mit der Frequenz 15 625 : 16 = 975,5625 Hz erhält (mit 15 625 Hz als Zeilenfrequenz), muß die Frequenz f₀, erzeugt vom Hilfsoszillator 254, den folgenden Wert annehmen:

f₀ = (976,5625 × 256 × N) Hz

woraus sich ergibt, daß

ist.

Es folgt, daß mit einer Zwischenfrequenz des Empfängers von 38,75 MHz für den Videoträger die Zahl N durch die Beziehung gegeben ist:

worin F_pv die Frequenz des Videoträgers des zu empfangenden Kanals angibt. Wie man erkennt, repräsentieren die ersten zehn Bits der Zahl N, geliefert von dem Addierkreis 216, in MHz den Wert der Frequenz f₀, die der Hilfsoszillator 254 erzeugen muß. Es ist nun zu erläutern, wie man dafür sorgt, daß der Wert des Addierkreises 216 gleich dieser Frequenz f₀ wird.

Es ist festzuhalten, daß mit den oben wiedergegebenen Annahmen und unter Bezugnahme auf die Tabelle 1 die Frequenz f₀ mit der Zahl K des Fernsehkanals durch die folgenden Beziehungen für die verschiedenen Bereiche verknüpft ist (es ist festzuhalten, daß für die italienischen Kanäle die Zahl K gegeben ist durch die Zahl, zugeordnet dem entsprechenden Buchstaben auf dem Tastenfeld):

Es ist ferner daran zu erinnern, daß für die Multiplikation mit 8 bei einer Binärzahl hinreichend ist, drei Nullen zuzuaddieren, und daß die Ausdrücke (7-K); (15-K) (31-K) von den letzten drei oder vier invertierten Digits der Zahl K, ausgedrückt im Binärkode abgeleitet werden, wie durch die folgenden Beispiele verdeutlicht (die letzten drei Digits in Band I, die letzten vier Digits in Band III)

K = 3 = 011
7-K = 4 = 100
K = 10 = 1010	15-K = 5 = 0101
K = 18 = 10010	31-K = 13 = 1101

Wenn der erste Ausdruck zwischen eckigen Klammern der oben wiedergegebenen Beziehungen zu den Eingängen 111 bis 120 des Addierkreises 216 übertragen wird, und der zweite in eckigen Klammern stehende Ausdruck zu den Eingängen 121 bis 130, müssen nur noch die Digits außerhalb der eckigen Klammern addiert werden. Das erste von ihnen ist immer eine 1 und wird am zusätzlichen Eingang 242 addiert; die verbleibenden Korrekturen werden bei den Kanälen A, C, D und E in noch zu erläuternder Weise ausgeführt. Der erste Ausdruck zwischen eckigen Klammern vom Typ P-K für die europäischen VHF-Kanäle, P + K für die italienischen Kanäle, P für die Kanäle im UHF wird in der folgenden Weise gebildet und zu den Eingängen 111 und 120 übertragen:

Die Zahl P erhält man aus einer Serie von Logikgattern, wie nachfolgend noch zu erläutern; der Ausdruck ±K oder Null wird erhalten durch Verbindungen der Leitungen IV, V, VI und VII, entsprechend den vier niedrigstelligen Digits der Zahl K, zu den vier niedrigstelligen Eingängen der linken Seite des Addierkreises, d. h. 111, 112, 113 und 114 über die vier Exklusiv-Odergatter 225, 226, 227 und 228 sowie die vier NOR-Gatter 229, 220, 219 und 218. Diese NOR-Gatter dienen als Inverter, um die Minusvorzeichen für die europäischen Kanäle im VHF Bereich zu erhalten; wie man der Zeichnung entnimmt, wird das Odergatter 229 im UHF Bereich und im Band I (worin nur drei Digits invertiert werden müssen) blockiert, die anderen drei Gatter 218, 219 und 220 werden in UHF blockiert, so daß im UHF-Bereich an den Eingängen 111, 112, 113 und 114 des Addierkreises 216 viermal die Null erscheint. Die Exklusiv-Odergatter 225, 226, 227 und 228, gesteuert durch das Signal auf Leitung α, führen eine zweite Inversion bei den italienischen Kanälen aus, womit die durch die Gatter 218, 219, 220 und 229 bewirkte Inversion rückgängig gemacht wird, damit man so das Plusvorzeichen für den Ausdruck P+K erhält.

Der zweite Ausdruck zwischen den eckigen Klammern vom Typ [8K+S] wird in einfacher Weise abgeleitet durch Verbindung der sieben höchststelligen Eingänge der rechten Seite des Addierkreises 216, d. h. von 124 bis 130 mit den sieben Leitungen I bis VII, entsprechend den sieben Digits der Zahl K des Kanals, und durch Verbindung der verbleibenden drei Eingänge 121, 122 und 123 mit Logikgattern für die Ableitung der Zahl S, die immer kleiner ist als 8.

Auf den Kanälen C und D wird außerdem eine 1 auf dem zweitniedrigsten Eingang der linken Seite des Addierkreises 216 eingeführt, d. h. beim Eingang 112, mittels des Odergatters 235. Demgemäß wird ein Digit 2 zur Zahl P addiert. Auf diese Weise wird auch der Kanal C korrigiert, während noch bei Kanal D eine 1 zu subtrahieren ist und bei Kanälen A und E ein 0,5 zu addieren bleibt.

Die im Anhang wiedergegebene Tabelle III stellt die Funktionen des Addierkreises 216 bei den verschiedenen italienischen Kanälen zusammen, sowie bei fünf als Beispiel gewählten europäischen Kanälen.

Bei Prüfung der Tabelle III kann man erkennen, daß das erste Digit (von rechts ausgehend) des zweiten Summanden immer eine 1 ist, mit Ausnahme der Kanäle A, B, C, D (für Kanal D wurde der Ausdruck 8K+7 zu 8K+6, da ein Digit 1 weggenommen worden ist, um die Addition des Digits 2 mittels des Gatters 235 zu kompensieren); dieses erste Digit wird abgeleitet mittels der UND-Gatter 230, 223 und 215, des Odergatters 232 und des Inverters 233. Das zweite Digit des zweiten Summanden ist 1 in Band III und außerdem in allen italienischen Kanälen; dies erzielt man mittels Odergatters 221. Das dritte Digit ist 1 in UHF und in den italienischen Kanälen in Band III; dies wird abgeleitet mittels Undgatter 222 und Odergatter 217. Im ersten Summanden ist das fünfte Digit eine 1 in den Kanälen A, B, C und in den Kanälen oberhalb 15, das man erzielt mittels Odergatter 205; das sechste Digit ist eine in den Kanälen zwischen 5 und 15, welche Information bereits zugänglich ist von dem oben erwähnten Inverter 210. Das siebente Digit ist immer 1, mit Ausnahme von Band III, während das achte Digit statt dessen im Band III eine 1 ist (diese Informationen sind erhältlich vor und hinter dem Inverter 214). Das neunte Digit ist 1 in UHF, und man leitet es ab mittels Undgatter 204.

Wie man durch Vergleich der Tabelle I mit der Tabelle III feststellt, ist demgemäß die Frequenz f₀, die man erhält, für alle Kanäle korrigiert, mit Ausnahme der Kanäle A und E, für die die Frequenz um 0,5 MHz niedriger ist, als sie sein sollte. Um zu verstehen, wie auch diese Korrektur durchgeführt wird, ist es zunächst notwendig, die Funktion des Zählers 241, des bistabilen Multivibrators 247 und des Odergatters 244 zu erläutern. Der Zähler 241 ist normalerweise auf seinen Ausgangszählstand, nämlich 4, gesetzt, und zwar beim Einschalten des Geräts und immer dann, wenn die Nummer eines Kanals gebildet wird, infolge eines Impulses, den der Zähler an seiner Rücksetzklemme R erhält. Der Zähler 241 liefert die Zahl 4, die übertragen wird in Form einer 1 am zusätzlichen Eingang 242 des Addierkreises 216 (wie bereits in Tabelle III berücksichtigt) und in Form von zwei Nullen an die beiden rechten Eingänge des Zählers 243, um so die Zahl N=4f₀ zu bilden. Auf den Kanälen A und E jedoch wird die Zahl 4 (im Binärkode 100) in 6 (im Binärkode 110) geändert mittels Undgattern 234 und 236 sowie Odergatter 2377 , die ein Signal 1 an den Eingang 240 des Zählers 241 übertragen. Auf diese Weise gelangt ein Signal 1 als zweites Digit an den Zähler 243, der demgemäß z. B. an Kanal ×A durch 00101110010 dividiert, d. h. durch N=370 demgemäß

Die Hauptfunktion des Zählers 241 ist jedoch eine andere, nämlich die, willkürlich die Frequenz f₀ durch Veränderung der Zahl N zu korrigieren. Die Leitungen 245 und 246 steuern immer dann, wenn die entsprechenden Tasten betätigt werden, mittels Gatter 244 und Multivibrator 247, den Zähler 241 und infolgedessen auch den Zähler 243, um den Zählstand um 1 zu vergrößern bzw. zu verringern und damit auch entsprechend die Zahl N.

Die maximal mögliche Korrektur nach oben beträgt drei Einheiten (d. h. 0,75 MHz), bei den Kanälen A und E nur eine Einheit, die maximal mögliche Korrektur nach unten beträgt normalerweise vier Einheiten (d. h. 1 MHz) (oder 6 Einheiten bei Kanälen A und E).

Aus der vorstehenden Erläuterung ergeben sich klar die Vorteile der Abstimmschaltung gemäß der Erfindung: hohe Anzahl wählbarer Kanäle ohne Notwendigkeit großer Speicher, um alle entsprechenden Zahlen zu speichern, Möglichkeit der Korrektur der Abstimmung, Möglichkeit der Abstimmung sowohl der europäischen als auch italienischen Kanäle, leichte Integration der gesamten Schaltung.

Es versteht sich, daß das beschriebene Ausführungsbeispiel in zahlreichen Punkten abgeändert werden kann.

Nur beispielshalber seien erwähnt:

• - Die Verwendung der beschriebenen Abstimmschaltung in Kombination mit einem kleinen Festwertspeicher, der die Informationen bezüglich der Zahl N, die zum Zähler 243 übertragen wurde, speichert, um eine begrenzte Anzahl (z. B 10) bevorzugter Kanäle zu "erinnern", und zwar mit vorkorrigiertem Tuning (z. B. ein 10×20-Bit-Memory vom MNOS-Typ) und um zu ermöglichen, diese Kanäle wiederzuwählen, wenn dies gewünscht wird, durch einfaches Aussenden der gespeicherten Zahl N zum Zähler 243, wie z. B. in einer veröffentlichten parallelen italienischen Patentanmeldung, Aktenzeichen 69 579-A/75 beschrieben;
• - Die Verwendung der Auswahl von VHF-Kanälen oberhalb des 16. und/oder die Auswahl von italienischen Kanälen B, D, H, die auch empfangen werden können durch Bildung der Zahl 04, 05, 10 mit entsprechender Vereinfachung der Schaltung;
• - Der Verzicht auf die Korrektur mit einem 1/2 MHz bei der abgeleiteten Frequenz f₀ für die Kanäle A und E;
• - Die Modifikation für die Anordnung des Tuners derart, daß Signale von amerikanischen Fernsehkanälen anstelle europäischer empfangen werden können; für die amerikanischen Kanäle, da diese mit einem 6-MHz-Schritt, sowohl in VHF als auch in UHF, angeordnet sind, haben die Ausdrücke für f₀ alle die Form f₀=T+6K, wobei T eine feste Zahl ist, und dieser Ausdruck ist ohne weiteres ableitbar durch Auflösen des Faktors 6 in 4+2 d. h. f₀=T+4K+2K, womit deutlich wird, daß für die Multiplikation mit zwei im Binärkode es hinreicht, eine Null zu addieren und für die Multiplikation mit vier es hinreicht, zwei Nullen hinzuzufügen; oder es ist auch möglich, den Faktor 6 als (8-2) zu deuten usw.

Es versteht sich, daß für den Fachmann derartige Abwandlungen im Rahmen der Erfindung nach deren Kenntnisnahme zu Gebote stehen.

Tabelle I

Tabelle II

Tabelle III

Claims (6)

1. Verfahren zum Abstimmen eines Empfängertuners auf ein genormtes Fernsehsignal, wobei der Tuner als Ortoszillator einen spannungsgesteuerten Oszillator (VCO) aufweist, dessen Ausgangsfrequenz f₀ mittels einer Regelschleife und einem darin enthaltenen programmierbaren Frequenzteiler in einem festen Verhältnis zu einem Faktor N gehalten wird, welcher abhängig ist von

• - der Kanalnummer K bzw. der Frequenz des zu empfangenden Fernsehsignals,
• - dem Frequenzband, innerhalb welchem das zu empfangende Signal übertragen wird, und
• - dem Frequenzabstand der Kanäle desjenigen Frequenzbandes, innerhalb welchem das zu empfangende Fernsehsignal übertragen wird,

wobei die Kanalnummer K in Binärform vorliegt und daraus der Faktor N berechnet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Berechnung des Faktors N außerhalb der Regelschleife (243, 251, 254, 255) zeitlich entkoppelt von dem Regelvorgang erfolgt, derart, daß dem programmierbaren Frequenzteiler (243) innerhalb der Regelschleife der Faktor N als quasi-statischer Wert zugeführt wird, daß für die Berechnung des Faktors N logische Verknüpfungsprozeduren (201-237) und Additionsprozeduren (216) entsprechend einem vorgegebenen Algorithmus vorgesehen sind, welche auf die digitale Verarbeitung der Kanalnummer K, einer Feinabstimmungsinformation sowie gegebenenfalls einer Identifikationsinformation für die Kanalnorm des Fernsehsignals gerichtet sind, wobei der Algorithmus unterschiedliche Frequenzabstände in unterschiedlichen Frequenzbändern berücksichtigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinabstimmungsinformation durch Vergrößerung oder Verkleinerung der geringstwertigen Binärstellen des Faktors N verarbeitet wird.

3. Verfahren nach Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Algorithmus variierende Frequenzabstände in demselben Frequenzband (A, E) berücksichtigt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Feinabstimmungsinformation durch einen Feinabstimmungszähler (241) erzeugt wird, dessen Anfangszählerstand auf einen Wert gesetzt wird, welcher der Hälfte des maximalen Zählerstandes entspricht.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Berücksichtigung variierender Frequenzabstände der Feinabstimmungszähler (241) auf einen Anfangszählerstand gesetzt ist, welcher ungleich der Hälfte des maximalen Zählerstandes ist.