DE2720706A1 - Stoerunterdrueckungsschaltung - Google Patents

Description

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HREIBUN

Die Erfindung bezieht sich auf eine Störunterdrückungsschal· tungjUm Störsignale in Video-Signalen in Fernsehempfangsgeräten zu unterdrücken, insbesondere auf eine Schaltungsanordnung, in der die festgestellten Störimpulse dazu verwendet werden, die Störimpulse aus dem Videosignal zu entfernen .

In einem Fernsehempfänger wird ein hochfrequent moduliertes Fernsehsignal empfangen und verarbeitet, d.h. verstärkt, gefiltert und demoduliert, um ein zusammgesetztes Videosignal zu erhalten. Das zusammengesetzte Videosignal besteht aus der Videoinformation, die dazu benutzt wird, einen Elektronenstrahl oder Elektronenstrahlen in einer Fernsehbildröhre zu modulieren, sowie aus der Synchroninformation, um die Ablenkung der Elektronenstrahlen mit der Videoinformation zu synchronisieren, damit ein

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zusammenhängendes Bild entsteht. Die Synchroninformation besteht aus Synchronimpulsen, die sich über den Schwarzpegel des zusammengesetzten Videosignals hinaus erstrecken und die während des vertikalen und horizontalen Rücklaufs bzw. während der Austastintervalle erscheinen.

Die Synchronimpulse werden mit Hilfe einer Impulsabtrennstufe, die unter dem Namen Amplitudensieb bekannt ist, aus dem zusammengesetzten Videosignal abgetrennt. Störimpulse, die mit einem hohen Pegel in dem zusammengesetzten Videosignal erscheinen, können ebenso genügende Energie besitzen, um die Impulsabtrennstufe zu betätigen, wodurch die Ablenkung in der Kathodenstrahlröhre nachteilig beeinflußt wird. Typische Impulsabtrennstufen bestehen aus einer vorgespannten Schaltung, die den Abschneidpegel der Schaltung bestimmt. Störimpulse, die die Impulsabschneidstufe erreichen, können die Vorspannschaltung in der Weise beeinflussen, daß der Abschneidpegel in unerwünschter Weise verändert wird, wodurch weiter die Ablenkung in der Kathodenstrahlröhre nachteilig beeinflußt wird.

In Anbetracht der durch die Störimpulse verursachten bekannten nachteiligen Effekte wurden verschiedene Vorkehrungen mit Hilfe von Schaltungen getroffen, um Störimpulse mit einem hohen Pegel auszulöschen bzw. zu unterdrücken. Typische bekannte Schaltungen besitzen Störunterdrückungsschaltungen, welche die Synchronabtrennstufe außer Funktion setzen, sobald Störimpulse mit einem hohen Pegel auftreten, wobei Störauslöschschaltungen vorgesehen sind, die die Störimpulse invertieren und diese dem zusammengesetzten Videosignal hinzufügen, um die Störimpulse aus diesem zu entfernen.

Typische Fernsehempfänger besitzen auch eine automatische Verstärkungsregelung, welche die Amplitude der Synchron-

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impulse feststellt, um in Abhängigkeit hiervon die Verstärkung der Signalverstärkerstufen zu verändern. Ebenso wird ein störungsfreies zusammengesetztes Videosignal für die automatische Verstärkungsregelung benötigt, damit große Störimpulse keine unerwünschten Verstärkungsänderungen hervorrufen. Wenn sich der Signalpegel jedoch plötzlich ändert, kann die Störunterdrückungsschaltung die Synchronimpulse aus dem Videosignalgemisch genauso auslöschen, was zu einem Blockieren des Systems führt, wobei die Schaltung für die automatische Verstärkungsregelung die Verstärkung erhöht, wenn eigentlich die Verstärkung erniedrigt werden sollte.

Obwohl bereits Störunterdrückungsschaltungen unter Verwendung bekannter Techniken entwickelt wurden und mehr oder weniger zufriedenstellend arbeiteten, leiden diese unter einem oder mehreren unterschiedlichen Nachteilen. Z.B. beeinflussen die bekannten Schaltungen nachteilig die Wirkungsweise der Fernsehempfänger. Andere Schaltungen sind übermäßig komplex und/oder verlangen komplizierte Abgleicharbeiten, um die Probleme des Blockierens oder ähnliche nachteilige Effekte zu vermeiden. Andere bekannte Schaltungen löschen die Störimpulse nur aus der Impulsabtrennstufe aus oder gehen Kompromisse ein, die sich unter einigen Betriebsbedingungen in nachteiligen Effekten äußern bzw. weniger als zufriedenstellend arbeiten. Außerdem eignen sich die bekannten Schaltungen nicht, um sie in integrierter Schaltungstechnik auszubilden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die geschilderten Nachteile der bekannten Technik zu vermeiden, wobei die vorgeschlagene Störunterdrückungsschaltung leicht in integrierter Schaltungstechnik zusammen mit einem Ampli-

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tudensieb und einer automatischen Verstärkungsregelungsschaltung hergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen gekennzeichneten Maßnahmen gelöst.

Nachstehend soll an einem Ausführungsbeispiel mit Hilfe der Figuren 1 bis 3 die Erfindung erläutert werden.

Figur 1 zeigt ein Blockschaltbild eines Fernsehempfängers mit den erfindungsgemäßen Schaltungsmaßnahmen j

Figur 2 zeigt das Diagramm eines zusammengesetzten Videosignals mit einem eingezeichneten Störimpulsj

Figur 3 ist eine vollständige Schaltung der erfindungsgemäßen Anordnung.

In Figur 1 empfängt eine Antenne 1o ein hochfrequent moduliertes zusammengesetztes Videosignal und leitet dieses an einen Tuner 11 weiter, welcher das empfangene Signal auf eine geeignete Zwischenfrequenz umsetzt. Das Zwischenfrequenzsignal wird an den Zwischenfrequenzverstärker 12 weitergeleitet, in welchem das Zwischenfrequenzsignal verstärkt wird. Der tonfrequente Teil des empfangenen Signals wird von diesem Zwischenfrequenzverstärker 12 auf einen Tonkanal 13 gegeben. Der Videoanteil des ZF-Signals wird vom ZF-Verstärker 12 einem Videokanal 14 zugeleitet, in welchem das ZF-Signal in ein zusammengesetztes Videosignal umgewandelt wird. Das zusammengesetzte Videosignal wird im Videokanal 14 verarbeitet, um ein oder mehrere Signale für die Elektroden der Kathodenstrahlröhre 15

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zu erzeugen. Da die Erfindung sowohl für Schwarz-Weiß als auch für Farbfernsehempfänger geeignet ist, kann der Videokanal 14 aus Schaltungen eines üblichen einfarbigen Fernsehempfängers bestehen oder er kann beide Schaltungen sowohl für die Helligkeit als auch für die Farbe, wie sie in einem typischen Farbfernsehempfänger zu finden sind, beeinhalten. Der Tuner 11, der ZF-Verstärker 12 und der Videokanal 14 besitzen üblicherweise geregelte Verstärker zur Erzeugung des zusammengesetzten Videosignals. Eine oder mehrere Verstärkerstufen im Tuner 11 und im ZF-Verstärker 12 werden üblicherweise in Abhängigkeit von dem Regelsignal gesteuert, welches aus der Amplitude der Synchronimpulse des-.zusammengesetzten Videosignals abgeleitet wird.

Der Videokanal 14 besitzt eine Ausgangsklemme 16, an welcher das zusammengesetzte Videosignal abnehmbar ist. Ein Videosignalkopplungsmittel, hier dargestellt als ein erstes und ein zweites Videosignalkopplungsmittel, ist an den Ausgangsanschluß 16 des Videokanals 14 angeschlossen, um mindestens die in dem zusammengesetzten Vidoesignal enthaltenen

Synchronimpulse an eine Synchronabtrennstufe 2o und an eine automatische Verstärkungsregelungsstufe 22 zu schalten. Das erste Videosignalkopplungsmittel ist als Verstärker 17 dargestellt, der das Videosignal vom AusgangsanschluB 16 an den Eingang einer Impulsabtrennstufe 2o schaltet. Das zweite Videosignalkopplungsmittel ist als ein. Verstärker dargestellt, der das zusammengesetzte Videosignal vom AusgangsanschluB 16 an den Eingang einer automatischen Verstärkungsregelungsschaltung 22 schaltet, die beispielsweise als ein AGC-Tor 22 dargestellt ist. Die Synchronsignal-

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abtrennstufe 2o liefert getrennt die Synchronimpulse an die Vertikal- und Horizontalablenkschaltungen 23, die geeignete vertikal- und horizontalfrequente Ablenksignale an die mit der Kathodenstrahlröhre 15 verbundene Ablenkeinheit 24 liefern. Das AGC-Tor 22 liefert geeignete Verstärkungsregelungssignale an die entsprechenden Steuereingänge des Tuners 11 und des ZF-Verstärkers 12.

Eine Störsignalerkennungsschaltung 25 besitzt einen Eingang, der mit dem Videosignalkopplungsmittel verbunden ist, indem dieser an den Ausgang des Verstärkers 17 geschaltet ist. Eine Referenzspannungsquelle 26 liefert eine erste Referenzspannung an das AGC-Tor 22 und eine zweite Referenzspannung über einen Schwellwertschalter 27 an die Störsignalerkennungsschaltung 25. Der Schwellwertschalter besitzt einen Eingang für die Synchronimpulse aus der Impulsabtrennstufe 2o sowie einen Eingang für die Rückschlagimpulse aus der Ablenkschaltung 23. Die Störsignalerkennungsschaltung 25 liefert ein Störsignal an den Verbindungspunkt 3o zwischen dem Verstärker 17 und der Synchronabtrennstufe 2o, sowie an den Verbindungspunkt 31 zwischen dem Trennverstärker 21 und dem AGC-Tor 22.

Figur 2 zeigt ein Diagramm eines zusammengesetzten Videosignals 32, wie es am AusgangsanschluB 16 des Videokanals erscheint. Das Videosignal 32 besitzt Synchronimpulse 33 mit dazwischenliegender Videoinformation. Die Synchronimpulse 33 sitzen auf Austastimpulsen 34. Normalerweise trennt die Synchronimpulsabtrenntstufe 2o die Synchronimpulse 33 ab, ohne jedoch die Austastimpulse 34. Die Synchronimpulse 33 werden .an die Ablenkschaltkreise 23 gelegt, um die Ablenkung

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in der Katodenstrahlröhre 15 zu synchronisieren, wobei die Videoinformation aus dem Videokanal 14 an die Katodenstrahlröhre 15 geschaltet ist.

Ein Störimpuls 35, der typischerweise im Videosignal 32 auftritt, ist in Figur 2 dargestellt. Da die Synchronabtrennstufe 2o ein Amplitudensieb darstellt, können die Impulse ebensogut abgeschnitten und der Ablenkschaltung 23 zugeleitet werden, was nachteilige Auswirkungen auf die Ablenkung in der Katodenstrahlröhre 15 hat. Das Videosignal 32 wird jedoch an die Störsignalerkennungsschaltung 25 gelegt, welche das Störsignal feststellt, wie z.B. einen im Videosignal 32 enthaltenen Störimpuls 35, sobald der Störimpuls eine vorbestimmte Amplitude im Verhältnis zu den Synchronimpulsen einnimmt.

Die vorbestimmte Amplitude wird mit Hilfe der Referenzspannungsquelle 26 festgelegt, die die Referenzspannung an das AGC-Tor 22 schaltet, welche die Amplitude der Synchronimpulse 33 festlegt. Die Referenzspannungsquelle 26 erzeugt ebenfalls die Referenzspannung zum Abschneiden der Störimpulse, welche der Störsignalerkennungsschaltung 25 zugeführt wird, so daß ein vorbestimmtes Amplitudenverhältnis erzeugt wird. Zum Beispiel kann das vorbestimmte Amplitudenverhältnis in der Weise vorgenommen werden, daß die Störsignalerkennungsschaltung 25 in dem Moment die Störimpulse feststellt, wenn diese eine Amplitude besitzen, die größer als die Synchronimpulse 33 sind, wodurch daraus ein charakteristisches Störerkennungssignäl erzeugt wird.

Das Störerkennungssignal aus der Störsignalerkennungsschaltung 25 wird an die Verbindungen 3o und 31 in einer Phasen-

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und Amplitudenbeziehung geschaltet, die ausreicht, um die Störimpulse zu unterdrücken bzw. auszulöschen. Eine vollständige Auslöschung der Störimpulse 35 ist nicht notwendig. Es ist lediglich notwendig, die Amplitude der Störimpulse 35 unter die Amplitude der Synchronimpulse 33 zu halten, so daß die Synchronsignalabtrennstufe 2o und das AGC-Tor 22 auf die Störimpulse 35 nicht reagieren. Während in der Figur 2 ein relativ kurzer Störimpuls 35 dargestellt ist, können Störimpulse infolge von Brummspannungen oder ähnlichen Störeinflüssen über mehrere Zeilen hinweg andauern. Derartige Störimpulse werden gewöhnlich die Vorspannung der Impulsabtrennstufe 2o drastisch verändern, so daß die Synchronabtrennstufe 2o eine gewisse Zeit benötigt, um wieder auf ihren geeigneten Arbeitspunkt zu kommen. Demgemäß wird das festgestellte Störsignal aus der Störsignalerkennungsschaltung 25 vorzugsweise in Gleichstromkopplung auf die Verbindung 3o gegeben, so daß lange Impulse bzw. konzentrierte Störimpulse unabhängig von ihrer Dauer ausgelöscht werden.

Das AGC-Tor stellt die Amplitude der Synchronimpulse 33 fest und erzeugt ein von dieser Amplitude abhängiges Steuersignal. Störimpulse wie z.B. der Störimpuls 35 mit genügend hoher Amplitude jedoch verändern die Steuerspannung aus dem AGC-Tor 22. Derartige Störimpulse werden ebenso ausgelöscht bzw. unterdrückt, und zwar an der Verbindung 31, um nachteilige Effekte im AGC-System zu vermeiden. Das ÄGC-System jedoch stellt eine geschlossene Regelschleife dar, die unter einigen Bedingungen zum Blockieren neigt. Wenn z.B. ein plötzliches Ansteigen der Signalfeldstärke beim Kanalwechsel oder ähnlichem auftritt, kann die Störsignalerkennungsschaltung 25 Teile des Videosignals 32 zusätzlich zu den Störimpulsen 35 festhalten. Das AGC-Tor 22 wird daraufhin ein verändertes Videosignal empfangen, welches

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keine Synchronimpulse besitzt und welches dadurch als ein zu schwaches anstatt ein starkes Signal behandelt wird. Um dies zu verhindern, wird das Störsignal an die Verbindung 31 wechselstrommäßig gekoppelt, so daß nach einer vorbestimmten Zeitspanne das Störsigrial nicht mehr erscheint,

Figur 3 stellt das Schaltungsdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dar, die für eine integrierte Schaltung geeignet ist. Das zusammengesetzte Videosignal wird aus dem Videokanal 14 über den Widerstand 4o an die Verbindung 16 geschaltet. Die Verbindung 16 ist an den Eingang eines Verstärkers 17 geschaltet, der wie gezeigt, aus zwei Stufen besteht. Die erste Stufe besteht aus einem Transistor 41, dessen Basis an die Verbindung geschaltet ist, dessen Emitter über einen Widerstand 42 nach Masse und dessen Kollektor über den Widerstand 43 an eine Spannungsquelle V1 an die Klemme 44 geschaltet ist. Die zweite Stufe des Verstärkers 17 besteht aus einem Transistor 45, dessen Basis an den Kollektor des Transistors 41 und dessen Kollektor über einen Widerstand 46 an die Quelle 44 geschaltet ist. In Figur 3 liegt hier die Verbindung 3o zwischen den Transistoren 41 und 45 statt am Ausgang des Verstärkers 17.

Die Synchronabtrennstufe 2o besitzt einen Transistor 47 und eine selbsttätige Vorspannschaltung. Die selbsttätige Vorspannschaltung besteht aus den Widerständen 5o und 51, die in Serie zwischen einem Emitter des Transistors 45 und der Basis des Transistors 47 geschaltet sind. Ein Kondensator 52 ist dem Widerstand 51 parallelgeschaltet. Ein Widerstand 53 und ein Kondensator 54 sind parallel zwischen die Basis des Transistors 47 und Masse geschaltet.

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Der Kollektor des Transistors 47 ist mit dem Kollektor des Transistors 55 verbunden, dessen Basis mit einem Potential V2 am Anschluß 56 und dessen Emitter über einen Widerstand 57 mit der Spannungsquelle 44 verbunden ist. Der Transistor 55 stellt eine Stromquelle für den Transistor 47 dar. Der Emitter des Transistors 47 ist über eine Diode 6o mit Masse verbunden. Die Diode 6o verhindert einen Durchbruch der Basis-Emitter-Verbindung des Transistors 47, wenn die Basisspannung des Transistors 47 negativ wird.

Der Kollektor des Transistors 47 ist über einen Widerstand 61 mit den Basen der Transistoren 62 und 63 verbunden, deren Emitter mit einer die Synchronimpulse liefernden Aus- . gangsklemme 64 verbunden sind. Die Ausgangsklemme 64 ist an die Ablenkschaltung 23 geschaltet. Der Kollektor des Transistors 62 ist über einen Widerstand 65 mit der Spannungsquelle 44 verbunden und der Kollektor des Transistors 63 ist an Masse geschaltet.

Das zusammengesetzte Videosignal mit negativ gerichteten Synchronimpulsen, wie dies in Figur 2 dargestellt ist, ist an die Verbindung 16 gelegt, von wo aus es an die Basis des Transistors 41 gelangt, der dieses verstärkt und an die Basis des Transistors 45 weiterleitet. Der Transistor 41 dreht auch das Videosignal so um, daß die Synchronimpulse positiv an die Verbindung 3o gelangen. Der Emitterfolgetransistor 45 koppelt das zusammengesetzte Videosignal an die selbsttätige Vorspannschaltung der Synchronabtrennstufe 2o.

Die selbsttätige Vorspannschaltung besteht aus den Teilen 5o bis 54 und spannt den Transistor 47 derart vor, daB er nur während der Synchronimpulse leitet. Das heißt, daß der

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Transistor 47 gesperrt ist, wenn die Spannung dem Pegel Vg nach Figur 2 entspricht und durchgeschaltet ist, wenn die Spannung einen Pegel Vg besitzt, wobei das Videosignal am Emitter des Transistors 45 positiv gerichtet ist. Demgemäß erscheinen negativ gerichtete abgetrennte Synchronimpulse, welche an die Basen der Transistoren 62 und 63 gelangen. Wenn keine Synchronimpulse an den Basen der Transistoren und 63 liegen, ist der Transistor 62 leitend und der Transistor 63 gesperrt. Die Synchronimpulse am Kollektor des Transistors 47 bewirken, daß der Transistor 62 gesperrt und der Transistor 63 leitend wird. Die Transistoren 62 und 63 bilden eine niederohmige Spannungsquelle für den Synchronsignalausgang 64.

Wie zuvor beschrieben, bewirken in Figur 2 dargestellte Störimpulse 35, daß der Transistor 47 leitend wird, wodurch falsche Synchronimpulse erzeugt werden, Derartige

Vorspannschaltung erzeugte Impulse ändern auch die durch die selbsttätige/Vorspannung, so daß der Transistor 47 während aufeinanderfolgender Synchronimpulse nicht genügend leitet. Deshalb ist es wünschenswert, in dem zusammengesetzten Videosignal enthaltene Störsignale zu unterdrücken oder auszulöschen, wenn diese eine Amplitude besitzen, die die Amplituden der Synchronimpulse überschreiten. In Anwendung auf diese Ausführungen sollen die Amplituden der Impulse, welche die Amplitude der Synchronimpulse übersteigen, in Bezug auf den WeiBpegel des Videosignals definiert werden, ohne Rücksicht darauf, ob die Impulse positiv oder negativ gerichtet sind.

Die Störsignalerekennungsschaltung 25 besitzt einen Transistor 7o, dessen Emitter mit dem Emitter des Transistors verbunden ist, und dessen Basis an eine Referenzspannungs-

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quelle 26 und dessen Kollektor über einen Widerstand 71 an eine Potential V3 am Anschluß 72 geschaltet ist. Der Kollektor des Transistors 7o ist mit den Basen der Transistoren 73 und 74 verbunden, welche mit ihren Emittern zusammengeschaltet sind. Der Kollektor des Transistors ist mit einer Spannungsquelle 72 und der Kollektor des Transistors 74 ist mit Masse verbunden. Die Emitter der Transistoren 73 und 74 sind mit dem Emitter eines Transistors verbunden, dessen Basis über einen Widerstand 76 an die Spannungsquelle 72 geschaltet ist. Die Verbindung 3o ist über eine Diode 77 mit dem Kollektor des Transistors 75 verbunden.

Das negativ gerichtete Videosignal erscheint am Emitter des Transistors 41 über dem Widerstand 42. Wenn die Amplitude des Videosignals weniger positiv als die Referenzspannung an der Basis des Transistors 7o wird, leitet der Transistor 7o und bildet dadurch ein Störsignal an den Basen der Transistoren 73 und 74. Bei Abwesenheit eines Störsignals leitet der Transistor 73 und der Transistor 74 ist gesperrt. Demgemäß ist die Spannung an den Emittern der Transistoren 73, 74 ungefähr gleich der Spannung der Spannungsquelle 72, so daß der Transistor 75 gesperrt wird. Wenn negativ gerichtete Störimpulse an den Basen der Transistoren 73 und 74 erscheinen, wird der Transistor 74 leitend und der Transistor 73 gesperrt, so daß die Spannung an dem Emitter des Transistors 75 erniedrigt wird. Infolgedessen leitet der Transistor 75 den Strom von -der Verbindung 3o über die Diode 77 und den Transistor 74 nach Masse ab, wodurch die im Videosignal am Verbindungspunkt 3o enthaltenen Störimpulse wirkungsvoll ausgelöscht bzw. unterdrückt werden.

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Das Störsignal ist gleichstrommäßig über einen Verstärker mit dem Transistor 75 verbunden, so daB die Störspannung im Videosignal ohne Rücksicht auf die Dauer bzw. Stärke einer solchen Störspannung ausgelöscht wird. Es muß bemerkt werden, daß die Vorderflanke des Störimpulses wegen der Verzögerung des Störsignals nicht gänzlich ausgelöscht werden kann. Der Kondensator 54 an der Basis des Transistors 47 jedoch leitet wirkungsvoll die restlichen Anteile des Störimpulses nach Masse ab. Die Diode 77 verhindert einen Basis-Kollektor-Durchbruch des Transistors 75, der andernfalls unvermeidlich wäre, wenn die Kollektorspannung des Transistors 41 unter die Spannung der Quelle 72 fallen würde.

Die Verbindung 16 ist weiterhin mit einem Trennverstärker verbunden. Der Trennverstärker 21 besteht aus einem Transistor 8o, dessen Basis mit der Verbindung 16, dessen Emitter über einen Widerstand 81 mit Masse und dessen Kollektor mit der Spannungsquelle 72 verbunden ist. Der Emitter des Transistors So ist weiterhin mit der Basis eines Transistors Θ2 verbunden, dessen Kollektor mit Masse und dessen Emitter über einen Widerstand 83 mit der Spannungsquelle 72 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 82 ist weiterhin mit einem Transistor 84 verbunden, dessen Kollektor mit Masse und dessen Emitter über einen Widerstand 85 mit der Spannungsquelle 72 verbunden ist. Der Emitter des Transistors 84 ist weiterhin über einen Widerstand 86 an die Verbindung 31 geschaltet. Auf diese Weise sind die Transistoren 8o, 82 und 84 in Emitterfolger-Schaltung verbunden, um.das zusammengesetzte Videosignal abzutrennen und um ein negativ gerichtetes Videosignal an die Verbindung 31 zu legen.

Die automatische Verstärkungsregelungsschaltung 22 besteht aus einem Transistor 9o, dessen Basis an die Verbindung 31 geschaltet ist, dessen Emitter an eine Refernzspannungsquel-

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le 26 und dessen Kollektor über einen Widerstand 91 an die Spannungsquelle 44 geschaltet ist. Der Kollektor des Transistors 9o ist weiterhin an die Basis eines Transistors 92 geschaltet, dessen Kollektor über einen Widerstand 93 an die Spannungsquelle 44 und dessen Emitter über einen Widerstand 94 an die Refernzspannungsquelle 26 geschaltet ist. Der Emitter des Transistors 92 ist weiterhin über eine Diode 95 in Serie mit einem Widerstand 96 mit der die Verstärkungsregelungsspannung liefernden Ausgangsklemme 97 verbunden. Ein aus dem Kondensator 1oo und dem Widerstand 1o1 gebildetes Filter ist zwischen die Ausgangsklemme 97 und Masse geschaltet.

Die negativ gerichteten Synchronimpulse an der Verbindung verursachen normalerweise, daß der Transistor 9o weniger leitend wird. Wenn der Transistor infolge der Synchronimpulse weniger leitet, leitet der Transistor 92 und liefert einen Ladestrom über den Widerstand 96 für den Kondensator 1oo. Der Kondensator 1oo kann sich über den Widerstand 1o1 mit einer relativ großen Zeitkonstante entladen.

Wenn die Amplitude der Synchronimpulse abnimmt, d.h. wenn die Spitzen der Synchronimpulse positiver werden, wird die Leitfähigkeit des Transistors 9o während der Synchronimpulsdauer nicht mehr so stark vermindert. Auf diese Weise leitet der Transistor 92 weniger Strom bzw. bleibt während der Synchronimpulsdauer ausgeschaltet, s'o daß die Ladung des Kondensators 1oo und damit die Spannung der automatischen Verstärkungsregelung am Anschluß 97 abnimmt. Wenn die Spannung für die automatische Verstärkungsregelung abnimmt, wird die Verstärkung der Verstärker im Tuner 11 und im ZF-Verstärker 12 erhöht, so daß die Amptlitude des Videosignals zunimmt und damit auch die Amplitude der Synchronimpulse.

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Umgekehrt, wenn die Amplitude der Synchronimpulse zunimmt, wird die Leitfähigkeit des Transistors 9o zunehmend vermindert, wodurch der Transistor 92 mehr Ladestrom auf den Kondensator 1oo gibt. Auf diese Weise entsteht eine höhere Spannung zur automatischen Verstärkungsregelung am Anschlußpunkt 97, die die Verstärkungen der Verstärker im Tuner 11 und im ZF-Verstärker 12 vermindert.

Der Spannungspegel Vc der Spitzen der Synchronimpulse wird mit einer Referenzspannung verglichen, die durch eine Referenzspannungsquelle 26 erzeugt wird. Auf diese Weise wird die Leitfähigkeit des Transistors 9o von der Differenz zwischen seiner Basis und Emitterspannung gesteuert. Die Transistoren 82 und 84 des Trennverstärkers 21 besitzen Basis-Emitter-Spannungsabfälle, welche die Basis-Emitter-Spannungsabfälle der Transistoren 8o und 9o kompensieren. Auf diese Weise verändert das automatische Verstärkungsregelungssystem die Amplitude des Videosignals^ bis die Spannung der Spitzen der Synchronimpulse am Verbindungspunkt 16 der am Emitter des Transistors 9o stehenden Referenzspannung entspricht.

Die Störsignalerkennungsschaltung 25 ist über Wechselstromkopplungsmittel an den Verbindungspunkt 31 geschaltet. Die Wechselstromkopplungsmittel besitzen einera Transistor 1o2, dessen Basis mit den Emittern der Transistoren 73 und 74 und dessen Kollektor über einen Widerstand 1o3 mit der Speisespannungsquelle V4 an der Klemme 1o4 verbunden ist. Die Spannungsquelle 44 ist über die in Reihe geschalteten Widerstände 1o5 und 1o6 an die Basis des Transistors 1o2 geschaltet. Der Emitter des Transistors 1o2 ist mit dem Kollektor des Transistors 1o7 verbunden. Die Basis des Transistors 1o7

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ist über einen Widerstand 11o mit der Spannungsquelle 72 verbunden, der Emitter liegt über einen Widerstand 11 an Masse. Eine Diode 112 und ein Widerstand 113 sind in Serie zwischen die Basis des Transistors 1o7 und Masse geschaltet. Der Emitter des Transistors 1o2 ist über einen Kondensator 114 in Reihe mit einem Widerstand 115 mit Masse verbunden. Der Kollektor des Transistors 1o2 ist mit der Basis eines Transistors 116 verbunden, dessen Kollektor mit der Quelle 1o4 zusammengeschältet ist. Der Emitter des Transistors 116 ist über die Zenerdiode 117 und einen Widerstand 12o an die Verbindung 31 geschaltet.

Der Transistor 1o7 bildet eine Konstantstromquelle, welche etwas weniger Strom liefert, damit der Transistor 1o2 nicht in die Sättigung kommt. Demgemäß arbeitet der Transistor 1o2 als Verstärker unter normalen Bedingungen. Der Transistor ist normalerweise leitend, so daß die Basis-Spannung des Transistors 1o2 ungefähr gleich der Spannung der Quelle ist. Demgemäß liegt die Emitterspannung des Transistors 1o2 und dadurch die Spannung über dem Kondensator 114 etwas unterhalb der Spannung der Quelle 72. Die Diode 112 stellt ei nen Stromspiegel dar, d.h. der Strom durch diese ist gleich dem Emitter-Strom des Transistors 1o7, wenn die Widerstände 111 und 113 den gleichen Wert haben. Dementsprechend ist der Strom durch den Transistor 1o7 durch das Verhältnis der Widerstände 111 und 113 genau festgelegt was während der Fabrikation genau überwacht werden kann.

Da der Transistor 1o2 normalerweise als Verstärker arbeitet, ist der Transistor 116 leitend. Die Zenerdiode 117 jedoch verhindert die Leitung über den Transistor 116, wodurch die Verbindung 31 von der Störsignalerkennungsschaltung abgetrennt wird.

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Negativ gerichtete Störsignale am Emitter der Transistoren 73 und 74 verursachen eine Sperrung des Transistors 1o2. Wenn der Transistor 1o2 gesperrt wird, erhöht sich die Basisspannung und dadurch die Emitter-Spannung des Transistors 116, wodurch die Zenerdiode 117 leitend wird. Demgemäß gelangt auf die Verbindung 31 ein Impuls, der den Transistor leitend hält, so daß der Störimpuls die Steuerspannung am Anschlußpunkt 97 nicht beeinträchtigt. Es sei hier bemerkt, daß das über den Trennverstärker 21 verzögerte Signal und das über die Störerkennungsschältung 25 gelangende Signal nahezu gleich groß sind, so daß die Störimpulse am Verbindungspunkt 31 voll unterdrückt werden.

Wenn der Transistor 1o2 infolge eines Störsignals gesperrt wird, zieht der Transistor 1o7 einen konstanten Strom der nun aus dem Kondensator 114 fließt. Wenn die Ladung des Kondensators 114 ein vorbestimmtes Niveau erreicht, so daß die Emitterspannung des Transistors 1o2 genügend niedrig wird, wird der Transistor 1o2 wieder leitend, wodurch das Störsignal vom Transistor 116 von der Verbindung 31 getrennt wird. Auf diese Weise ist das Störsignal wechselstromgekoppelt mit Hilfe des Kondensators 114, damit an der Verbindung 31 im Videosignal enthaltene Störspannungen von kürzerer vorgegebener Dauer ausgelöscht werden, indem ein Störsignal an die Verbindung 31 von kürzerer Dauer angeschaltet wird.

Wenn das Störsignal an den Emittern der Transistoren 73 und 74 aufhört, wird der Kondensator 114 über die Basis-Emitter-Strecke des Transistors 1o2 wieder aufgeladen. Die Widerstände 1o5 und 1o6 liefern zusätzlichen Strom, damit der Kondensator 114 schneller geladen werden kann. Die endgültige Ladung des Kondensators 114 wird jedoch durch die

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Spannungsquelle 72 bestimmt. Auf diese Weise werden die Wechselstromkopplungsmittel schneller wieder in Bereitschaft gehalten, wenn die nächsten Störsignale ankommen als wenn der Ladestrom nur über den Transistor 73 zugeführt würde.

Die Referenzspannungsquelle 26 besitzt einen Transistor 121. Die Spannungsquelle 72 ist über eine Diode 122 und einen Widerstand 123 an die Basis des Transistors 121 geschaltet. Die Basis des Transistors 121 ist weiterhin über einen Widerstand 124 mit Masse verbunden. Die Spannungsquelle 72 ist weiterhin über einen Widerstand 125 in Reihe mit einer Diode 126 an den Emitter des Transistors 121 geschaltet, der weiterhin mit seinem Kollektor an Masse liegt. Der Transistor erzeugt eine Referenzspannung an seinem Emitter, der mit dem Emitter des Transistors 9o und über den Widerstand 94 mit dem Emitter des Transistors 91 verbunden ist.

Die Verbindung zwischen dem Widerstand 125 und der Diode 126 ist mit der Basis eines Transistors 127 verbunden. Der Kollektor des Transistors 127 ist mit der Spannungsquelle 72 verbunden. Die Widerstände 13o, 131 sowie 132 sind in Reihe geschaltet und liegen zwischen dem Emitter des Transistors 127 und Masse. Die Verbindung zwischen den Widerständen 13o und 131 ist mit der Basis des Transistors 7o verbunden, wodurch eine Referenzspannung für diesen entsteht. Die Diode 126 kompensiert den Basis-Emitter-Spannungsabfall des Transistors 127, so daß die Emitter-Spannung des Transistors 127 gleich der Emitter-Spannung des Transistors 121 ist. Auf diese Weise sind die Spannungen am Emitter des Transistors 121 und am Emitter des Transistors 127 gleich groß und gleich der Spitzenspannung der Synchronimpulse am Verbindungspunkt

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Die Referenzspannung an der Basis des Transistors 7o ist ebenso groß wie die Emitter-Spannung des Transistors 127 vermindert um den Spannungsabfall am Spannungsteiler-Netzwerk aus den Widerständen 13o, 131 und 132. Da die Verhältnisse der Widerstände genau eingestellt werden -können, kann die Referenzspannung in Bezug auf die Spitzen der Synchronimpulse genau eingestellt werden.

Plötzliche Änderungen der Signalfeldstärke wie sie z.B. beim Kanalwechsel oderaus ähnlichen Gründen auftreten, können die Storsignalerkennungsschaltung 25 dazu veranlassen) Synchronimpulse als Störimpulse zu identifizieren. Um das zu vermeiden, ist eine Torschaltung 27 zur Erzeugung einer Vorspannung vorgesehen, die die Referenzspannung während der Synchronimpulsdauer verändert, um einen Pegel an der Basis des Transistors 7o festzulegen, der den unveränderten Pegel übersteigt.

Diese Schaltung 27 besitzt einen Transistor 133, dessen Basis mit dem Kollektor des Transistors 47 verbunden ist und dessen Kollektor an die Spannungsquelle 44 und dessen Emitter über die Serienschaltung eines Widerstandes 134 einer Zenerdiode 135 und eines Widerstandes 136 nach Masse geschaltet ist. Die Verbindung zwischen der Zenerdiode 135 und dem Widerstand 136 ist mit der Basis eines Transistors 137 verbunden, dessen Emitter nach Masse und dessen Kollektor an die Basis eines Transistors 14o geschaltet ist. Der Transistor 14o besitzt einen mit Masse verbundenen Emitter und einen Kollektor, der mit der Verbindung zwischen den Widerständen 131 und 132 verbunden ist. Eine Eingangsklemme 141, an die Rückschlägimpulse gelegt sind, ist über einen Widerstand 142 mit der Basis eines Transistors 143 verbunden. Der Transistor 143 besitzt einen Kollektor, der mit der Spannungsquelle 44 verbunden ist und einen Emitter,

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der über einen Widerstand 144 mit Masse verbunden und gleichzeitig über einen Widerstand 145 an die Basis des Transistors 14o geschaltet ist.

Die Transistoren 133 und 137 sind normalerweise leitend, während die Transistoren 14o und 143 normalerweise gesperrt sind. Wenn ein positiv gerichteter Rückschlagimpuls am Eingang 141 erscheint, wird der Transistor 143 leitend, so daß dieser einen Impuls am Widerstand 144 erzeugt. Negativ gerichtete Synchronimpulse am Kollektor des Transistors 47 vermindern die Leitfähigkeit des Transistors bzw. schalten diesen ab, so daß der Transistor 137 ebenfalls abgeschaltet wird. Wenn der Transistor 137 zur gleichen Zeit gesperrt wird, wenn der Transistor 143 leitend wird, wird der Transistor 14o ebenfalls leitend und schließt den Widerstand 132 kurz. Wenn der Widerstand 132 kurzgeschlossen ist, vermindert sich die Referenzspannung an der Basis des Transistors 7o, so daß keine Synchronimpulse erzeugt werden können.

Falls Synchronimpulse von der Störsignalerkennungsschaltung festgestellt werden sollten und dadurch ausgelöscht würden, sind die Zeitkonstanten des automatischen Verstärkungsregelungssystems derart gewählt, daß die Störsignalerkennungsschaltung 25 schrittweise größereTeile des Videosignals auslöscht, bis der Kondensator 114 soweit entladen wird, daß das Störsignal am Verbindungspunkt 31 verschwindet. Wenn das Störsignal verschwindet, stellt sich das automatische Verstärkungsregelungssystem wieder auf die Spitzen der Synchronimpulse ein, wodurch ein Blockieren der Schaltung vermieden wird.

Vorstehend wurde ein Storsignalunterdruckungssystem mit zahlreichen Vorteilen gegenüber dem bekannten Stand der Tech-

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nik beschrieben. Störimpulse mit hohem Pegel werden erkannt und diese in Gleichstromkopplung auf die Synchronabtrennstufe gegeben, um diese auszulöschen und in Wechselstromkopplung zur Auslöschung auf den automatischen Verstärkungsregelungskanal gegeben. Die Gleichstromkopplung des Störsignals an die Synchronabtrennstufe erlaubt im
wesentlichen eine vollständige Auslöschung des Störsignals. Die Wechselstromkopplung des Störsignals auf das automatische Verstärkungsregelungssystem erlaubt eine Unterdrückung des Störsignals, wobei gleichzeitig das Blockieren des automatischen Verstärkungsregelungssystems kleingehalten wird. Weiterhin wird der Pegel zur Erkennung des Störsignals
sowie der Synchronimpulse verglichen mit einer Referenzspannung des automatischen Verstärkungsregelungssystems
ohne die Notwendigkeit einer Steuerung des automatischen Verstärkungsregelungssystems, wobei die Möglichkeit eines Blockierens des Regelungssystems kleingehalten wird. Die soeben beschriebene Schaltung ist für eine Anordnung in
integrierter Schaltungstechnik gut geeignet.

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Claims (1)

1. GTE Sylvania Inc., U.S.A. 97O Π 7 Π C

   27. April 1977

   GTE-PA 92

   PATENTANMELDUNG

   Storunterdruckungsschaltung

   Patentansprüche:

   '.Iy Storunterdruckungsschaltung in einem Fernsehempfänger mit einem geregelten Eingangsverstärker zur Erzeugung eines zusammengesetzten Videosignals, einer Schaltung zur Erzeugung einer automatischen Regelspannung für den Eingangsverstärker, sowie mit einem Amplitudensieb, gekennzeichnet durch die Zusammenschaltung folgender Baugruppen:

   Ein erster und ein zweiter Trennverstärker (17, 21] für das Videosignal, die mit dem Signalempfänger verbunden sind, wobei die in dem zusammengesetzten Videosignal enthaltenen Synchronimpulse an die Impulsabtrennstufe (2o) und an die Schaltung zur Erzeugung der automatischen Regelspannung (22) geschaltet sind,

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   eine Storsignalerkennungsschaltung (25), die mit einem der genannten Trennverstärker (17, 21) verbunden ist, um ein in dem besagten zusammengesetzten Videosignal enthaltenes Störsignal mit vorbestimmter Amplitude in Bezug auf die Höhe der Synchronimpulse zu erkennen, um daraus ein entsprechendes Störerkennungssignal zu erhalten,

   eine gleichstromgekoppelte Schaltung (75, 77), die sowohl mit der Storsignalerkennungsschaltung (25) als auch mit dem ersten Trennverstärker (17) verbunden ist, um das Störerkennungssignal an die erste Trennstufe (17) zur Auslöschung des im zusammengesetzten Videosignal enthaltenen Störsignals zu schalten,

   eine wechselstromgekoppelte Schaltung (1o2, 1o7, 111, 114, 115, 116, 117, 12o), die mit der Storsignalerkennungsschaltung (25) als auch mit der zweiten Trennstufe (21) verbunden ist, um das Störsignal an die zweite Trennstufe (21) zur Auslöschung des im zusammengesetzten Videosignal enthaltenen Störsignals zu schalten, wobei die Wechselstromkopplung nur ein Störsignal unterhalb einer bestimmten Dauer durchläßt.

   2. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wechselstromkopplungsmittel einen Kondensator (114) besitzt, der bei Vorhandensein von Störsignalen entladen und bei Nichtvorhandensein von Störsignalen aufgeladen wird, wobei das Wechselstromkopplungsmittel das Störsignal abschaltet, sobald die Ladung des Kondensators (114) einen vorbestimmten Pegel erreicht.

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   3. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselstromkopplungsmittel an eine Verbindung (31) zwischen dem zweiten Trennverstärker (21) und dem Eingang der automatischen Verstärkungsregelungsschaltung (22) geschaltet sind.

   4. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Trennverstärker (17) aus zwei Stufen (41, 45) besteht, wobei die Gleichstromkopplungsmittel (73, 74, 75, 76, 77) einen Verstärker (75) besitzen, der mit der Störsignalerkennungsschaltung (25) sowie mit dem Verbindungspunkt (3o) zwischen den Stufen (41, 45) verbunden ist.

   5. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Störsignalerkennungsschaltung (25) an den Ausgang der ersten Verstärkerstufe (41) geschaltet ist.

   6. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Referenzspannungsquelle (26) zur Erzeugung eine erste Referenzspannung für die Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung (22) und eine zweite Referenzspannung für die Störsignalerkennungsschaltung (25) vorgesehen ist, wobei die zweite Referenzspannung in einer vorbestimmten Beziehung zur ersten Referenzspannung steht,um einen Störsignalerkennungspegel zu erzeugen, der den Pegel der Synchronimpulse um einen bestimmten Betrag überschreitet.

   7. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungsquelle (26) Schalt-

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   mittel (27) besitzt, um die zweite Referenzspannung während der Synchronimpulsdauer des zusammengesetzten Videosignals derart zu verändern, daß der den Pegel der Synchronimpulse übersteigende festgelegte Betrag des Störsignalerkennungspegels erhöht wird.

   B. Störunterdrückungsschaltung in einem Fernsehempfänger mit einem geregelten Eingangsverstärker zur Erzeugung eines zusammengesetzten Videosignals, einer Schaltung zur Erzeugung einer automatischen Regelspannung für den Eingangsverstärker sowie einem Amplitudensieb, gekennzeichnet, durch die Zusammenschaltung folgender Baugruppen:

   Eine Videosignalverarbeitungsstufe (17), die mit dem Eingangs-Verstärker gekoppelt ist, um zumindest die Synchronimpulse des zusammengesetzten Videosignals an das Amplitudensieb (2o) und an die Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung (22) zu schalten)

   eine Störsignalerkennungsschaltung (25), die mit der Videosignalverarbeitungss-tufe (17) verbunden ist, um in dem zusammengesetzten Videosignal enthaltene Störimpulse herauszufiltern, um daraus ein entsprechendes Störsignal zu bilden,

   sowie eine Störsignalverarbeitungsschaltung, die mit der Störsignalerkennungsschaltung (25) und der Videosignalverarbeitungsstufe verbunden ist, wobei das Störsignal an die Videosignalverarbeitungsstufe (17) gieichstromgekoppelt ist, um die Störimpulse aus dem Videosignal auszulöschen und wobei das Störsignal an die Videosignalverarbei.tungsstufe wechselstromgekoppelt ist, um die Störimpulse von einer vorbestimmten kürzeren Dauer aus

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   dem der automatischen Verstärkungsregelschaltung zugeführten Videosignal auszulöschen.

   9. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch B, dadurch gekennzeichnet, daß die Videosignalverarbeitungsstufe (21) einen ersten und einen zweiten Videosignalverstärker besitzt, die jeweils mit dem Eingangsverstärker sowie mit dem Amplitudensieb (2o) bzw. mit der automatischen Verstärkungsregelungsschaltung (22) verbunden sind, wobei die Störsignalverarbeitungsschaltung (25) mit dem ersten Videosignaltrennverstärker (17) gleichstromgekoppelt und mit dem zweiten Videosignaltrennverstärker (21) wechselstromgekoppelt ist.

   10. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Wechselstromkopplung

   einen Kondensator (114) besitzen, der in einem ersten Ladezustand gehalten wird, wenn die Störsignalerkennungsschaltung (25) Störsignale liefert und in einem zweiten Ladezustand gehalten wird, wenn die Störsignalerkennungsschaltung (25) keine Störsignale liefert, wobei die Wechselstromkopplung das Störsignal unterbricht, sobald der Kondensator (114) eine festgelegte Ladung erreicht.

   11. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselstromkopplungsmittel (II0-II7, 12o) an eine Verbindung (31) zwischen dem zweiten Videosignalverstärker (21) und dem Eingang der automatischen Verstärkungsregelungsschaltung (22) geschaltet sind.

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   12. Storunterdruckungsschaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Videosignalverstärker (17) aus einer ersten (41) und einer zweiten Verstärkerstufe (45) besteht, wobei die Gleichstromkopplungsmittel einen Verstärker (75, 77) besitzen, der zwischen die Störerkennungsschaltung (25) und eine Verbindung (3o) zwischen der ersten (41) und zweiten Verstärkerstufe (45) geschaltet ist.

   13. Storunterdruckungsschaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Störerkennungsschaltung (25) an den Ausgang der ersten Videosignalverstärkerstufe (41) geschaltet ist.

   14. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 8, dadurch ^rekennzeichnet, daß eine Referenzspannungsquelle (26) zu; Bildung einer ersten Referenzspannung für die Schaltung zur automatischen Verstärkungsregelung (22) sowie zur Bildung einer zweiten Referenzspannung für die Störerkennungsschaltung (25) vorgesehen ist, wobei die zweite Referenzspannung in einem bestimmten Verhältnis zur ersten Referenzspannung zur Bildung eines Störsignalerkennungspegels steht, welcher in einer festgelegten Beziehung zum Pegel der Synchronimpulse steht.

   15. Störunterdrückungsschaltung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Referenzspannungsquelle (26) Schaltmittel (14o) besitzt, um die zweite Referenzspannung während der Synchronimpulsdauer derart zu verändern, daß der Störsignalerkennungspegel den unveränderten Störsignalerkennun^spegel übersteigt.

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