DE931176C - Method for synchronizing the images in television broadcasts or the like. - Google Patents
Method for synchronizing the images in television broadcasts or the like.Info
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf Verfahren zum Synchronisieren der Bilder bei Fernsehübertragungen od. dgl., wobei zum Synchronisieren der Abtastung der Zeilen und der Bilder beim Empfang Synchronisierungszeichen, die der Bildmodulation zugeordnet sind, gesandt werden.The invention relates to methods of synchronizing images in television broadcasts od. The like. To synchronize the scanning of the lines and the images during reception Synchronization characters associated with the image modulation are sent.
Die Erfindung stellt es sich dabei vor allem zur Aufgabe, derartige Verfahren den praktischen Bedürfnissen besser anzupassen, als dies bisher der Fall war.The main task of the invention is to adapt such methods to practical needs better than has been the case before.
Zu diesem Zweck werden erfindungsgemäß bei dem Verfahren der in Rede stehenden Art die verschiedenen Arten von Synchronisierungszeichen, das heißt die Zeilen- und Bildsynchronisierungszeichen, anders als durch Unterschiede der Amplitude und Dauer auseinandergehalten, und zwar wird namentlich diese Unterscheidung der Zeichenarten durch eine Änderung der Trägerfrequenz während der Sendung der Bildwechselzeichen erzielt. Dadurch können insbesondere die Zeilenwechselzeichen während der Sendung der Bildwechselzeichen aufrechterhalten werden, was wiederum zur Folge hat, daß die Genauigkeit des Abtastens beim Empfang erhöht wird.For this purpose, according to the invention in the method of the type in question, the various Types of synchronization characters, i.e. the line and frame synchronization characters, differently than kept apart by differences in amplitude and duration, namely This differentiation between the types of characters is made possible by a change in the carrier frequency achieved during the transmission of the picture change characters. This enables the line break characters in particular are maintained during the transmission of the picture change characters, which in turn has the consequence that the accuracy of the Sampling when receiving is increased.
Abgesehen von diesem allgemeinen Merkmal richtet sich die Erfindung noch auf eine Reihe weiterer Merkmale, die in Verbindung mit ersterem Anwendung finden, und von denen weiter unten mehr im einzelnen die Rede sein wird.Aside from this general feature, the invention is directed to a number of others further features that are used in connection with the former, and of which further will be discussed in more detail below.
Die Erfindung soll nachstehend an Hand der lediglich als Beispiel dienenden Zeichnung näher erläutert werden.The invention is to be described in more detail below with reference to the drawing, which is only used as an example explained.
Fig. ι veranschaulicht schematisch ein Verfahren zum Senden von SynchronisierungszeichenFig. Ι schematically illustrates a method to send synchronization characters
für Fernsehübertragungen unter Anwendung des Hauptmerkmals der Erfindung;for television broadcasts using the main feature of the invention;
Fig. 2 zeigt das Schema einer erfindungsgemäß ausgebildeten Anlage zur Ausführung des an Hand der Fig. ι veranschaulichten Verfahrens.Fig. 2 shows the scheme of a system designed according to the invention for carrying out the on hand the Fig. ι illustrated method.
Handelt es sich beispielsweise darum, bei einer Fernsehübertragung die Synchronisierung des Abtastens zwischen Sender und Empfänger durch Sendung von Zeilen- und Bildsynchronisierungszeichen zu bewirken, so verfährt man gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in der nachstehend angegebenen oder in ähnlicher Weise.For example, is it about the synchronization of the scanning in a television broadcast? between sender and receiver by sending line and picture synchronization characters to effect, one proceeds according to a preferred embodiment of the invention in as given below or in a similar manner.
Bekanntlich verwendet man bei den bisher üblichen Synchronisierungsverfahren zwei Arten von Zeichen, das heißt Zeilen- und Bildwechselzeichen, die im allgemeinen 30% der größten Amplitude der Gesamtmodulation einnehmen, während lediglich die Bildmodulation sich zwischen 30 und 100% ändert. Außerdem unterscheiden sich bei diesen bekannten Verfahren die Synchronisierungszeichen der Zeilen lediglich durch ihre Dauer von den Synchronisierungszeichen der Bilder, indem diese letzteren Zeichen wesentlich länger sind. Beim Empfang verwendet man Stromkreise mit verschiedenen Zeitkonstanten, um nach Abschneiden der Bildmodulation durch einen Detektor oder Begrenzer die beiden Arten von Zeichen zu trennen. Die Erfahrung zeigt, daß man mit Hijfe dieser Verfahren keine genügende Genauigkeit beim Abtasten erzielen kann, und zwar vor allem nicht bei Verwendung des Zeilensprungverfahrens zum Abtasten. Denn in diesem Falle muß die Genauigkeit äußerst groß sein, wenn man einen einwandfreien Zeilensprung erhalten will.It is known that two types are used in the synchronization methods that have been customary up to now of characters, i.e. line and picture characters, which are generally 30% of the largest Assume amplitude of the total modulation, while only the image modulation itself changes between 30 and 100%. In addition, these known methods differ in the Synchronization characters of the lines only by their duration from the synchronization characters of the pictures, in that these latter characters are much longer. Used when receiving one circuits with different time constants to order after cutting off the image modulation to separate the two types of characters by a detector or delimiter. Experience shows that with the help of this Method can not achieve sufficient accuracy in scanning, especially not at Using interlaced scanning. Because in this case the accuracy must extremely large if you want to get a flawless interlace.
Dieser Nachteil einer unzureichenden Genauigkeit ist namentlich darauf zurückzuführen, daß einerseits die Zeilenwechselzeichen während der Dauer der Sendung des Bildwechselzeichens aufgehoben sind, und daß andererseits der Beginn des Bildwechselzeichens ziemlich undeutlich durch die bisher bekannten Stromkreise mit verschiedenen Zeitkonstanten bestimmt ist.This disadvantage of insufficient accuracy is due in particular to the fact that on the one hand, the line change characters canceled during the duration of the transmission of the picture change character are, and that on the other hand, the beginning of the glyph is rather indistinct through the previously known circuits is determined with different time constants.
Um diese Mängel zu beheben, verfährt man erfindungsgemäß in der Weise, daß die Bildsynchronisierungszeichen mit anderen Charakteristiken übertragen werden als die Zeilensynchronisierungszeichen derart, daß die Zeilenwechselzeichen während der Dauer der Sendung der Bildwechselzeichen aufrechterhalten werden können.In order to remedy these deficiencies, the procedure according to the invention is such that the image synchronization characters are transmitted with different characteristics than the line synchronization characters such that the line change characters during the duration of the transmission of the picture change characters can be sustained.
So genügt es beispielsweise, zu diesem Zweck entweder die Bildwechselzeichen als eine Frequenzmodulation der Trägerfrequenz der Fernseh-Sendung auszubilden oder einfacher, wie in den nachstehenden Ausführungen angenommen werden soll, die Bildwechselzeichen durch eine bestimmte Verlagerung oder Änderung der genannten Trägerfrequenz während der jedem Bildwechselzeichen zugeordneten Zeitdauer zu schaffen.For this purpose, it is sufficient, for example, to use either the alternating image characters as a frequency modulation the carrier frequency of the television broadcast or easier, as in the The following statements should be assumed to replace the graphic characters by a certain Shifting or changing of said carrier frequency during each alternate picture signal to create associated time period.
Vorzugsweise wird die Frequenzänderung dieser Trägerfrequenz verhältnismäßig klein, z. B. in der Größenordnung von 500 000 Hz, gehalten, so daß man bequem innerhalb des für die Bildmodulation am Empfänger erforderlichen Frequenzbandes von mehreren Megahertz bleiben kann.Preferably, the frequency change of this carrier frequency is relatively small, z. B. in the Of the order of 500,000 Hz, kept so that one is comfortably within the range for image modulation at the receiver required frequency band of several megahertz can remain.
Eine solche Frequenzänderung erzeugt keinen Strom in dem normalen Detektor und ändert außerdem nichts an der Arbeitsweise der zum Empfang der Zeilenwechselzeichen dienenden Kreise.Such a frequency change does not generate any current in the normal detector and changes also nothing in the way of working of those used to receive the newline characters Circles.
Natürlich wird der Empfänger mit beliebigen zum Empfangen der Spezialfrequenz der Bildwechselzeichen geeigneten Organen oder ganz allgemein mit Mitteln ausgerüstet, die dazu dienen, in dem Empfänger, ausgehend von den in der oben angegebenen Weise gesandten Bildwechselzeichen, die üblichen oder irgendwelche sonstigen Bildwechselsteuerimpulse auszulösen, die geeignet sind, das Abtasten und Synchronisieren der Bilder in einwandfreier Weise zu bewirken.Of course, the receiver will use any to receive the special frequency of the alternate picture characters suitable organs or, in general, equipped with means that serve to in the recipient, based on the pictorial characters sent in the manner specified above, to trigger the usual or any other picture change control pulses that are suitable, to properly effect the scanning and synchronization of the images.
Unter den zahlreichen Ausführungsformen, die den Fachmann zur praktischen Verwirklichung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Verfügung stehen, kann man beispielsweise folgende wählen:Among the numerous embodiments that those skilled in the art may help put into practice Process according to the invention are available, one can choose, for example, the following:
Gemäß einer bevorzugten Anordnung werden an der Sendestation zwei Schwingungserzeuger / und /' (vgl. Fig. 1) vorgesehen, von denen der erstere mit einer während der Bildwechsel zu benutzenden Frequenz η und der zweite mit einer während der Übertragung der Bilder zu benutzenden Frequenz n' senden kann; oder es können auch beliebige andere Mittel angewandt werden, die zur Erzielung desselben Ergebnisses dienen. Um den Übergang von der einen zu der anderen dieser beiden Sendeweisen bewirken zu können, wird ferner eine Steuervorrichtung vorgesehen, die ihrerseits durch das in üblicher Weise erzeugte Bildwechselzeichen beeinflußt wird. Diese Steuervorrichtung wirkt augenblicklich, das heißt praktisch ohne Zeitkonstante, und kann beispielsweise in geeigneter Weise die Polarisierung der Röhren der Schwingungserzeuger I und /' steuern. In Fig. ι ist das Schema einer gemäß den Merkmalen der Erfindung arbeitenden Sendestation dargestellt. Die verschiedenen Verstärkerstufen des Senders sind bei E1, Ez, E3 dargestellt. Das BiIdmodulierungszeichen wird von einem Iconoskop Ic erzeugt. Die üblichen Zeilen- und Bildwechselzeichen werden durch Multivibratoren oder Kippgeräte/ und i üblicher Bauart geliefert, die in geeigneter Weise derart synchronisiert sind, daß das Verhältnis der Sendefrequenzen der Zeilenwechsel- bzw. der Bildwechselzeichen aufrechterhalten wird.According to a preferred arrangement, two vibration generators / and / '(see. Fig. 1) may be provided at the transmitting station, of which the η former with a use when the screen changes to frequency and the second n with a during the transfer of the images to be used frequency 'can send; or any other means used to achieve the same result can be used. In order to be able to bring about the transition from one to the other of these two modes of transmission, a control device is also provided, which in turn is influenced by the picture change signal generated in the usual way. This control device acts instantaneously, that is to say practically without a time constant, and can, for example, control the polarization of the tubes of the vibrators I and / 'in a suitable manner. In Fig. Ι the scheme of a working according to the features of the invention transmitting station is shown. The various amplifier stages of the transmitter are shown at E 1 , E z , E 3 . The picture modulation symbol is generated by an iconoscope I c . The usual line and picture change characters are supplied by multivibrators or tilting devices / and i of the usual design, which are synchronized in a suitable manner in such a way that the ratio of the transmission frequencies of the line change and picture change characters is maintained.
Die Wechselzeichen werden in die Bildmodulation bei M eingeführt, und das Ganze moduliert beispielsweise die letzte Verstärkerstufe E3. Außerdem beeinflussen die bei / erzeugten Wechselzeichen gemäß der Erfindung die Steuervorrichtung .S" derart, daß diese den Übergang von der Frequenz η zur Frequenz n' oder umgekehrt steuert. Was nun jene Steuervorrichtung S anbelangt, so wird sie z. B. mit einem starken Potentiometer oder Spannungsteiler, das heißt einem Instrument, das einen starken Strom durchläßt bzw. einen geringen Widerstand besitzt, und mit einer gewissenThe alternating characters are introduced into the image modulation at M , and the whole thing modulates the last amplifier stage E 3 , for example. In addition, the in / generated alternating sign according to the invention influence the control device .S "such that this η transition from frequency to frequency 'What now regards those control device S, it is, for example, n or vice versa controls.. With a strong Potentiometer or voltage divider, that is, an instrument that allows a strong current to pass through or has a low resistance, and with a certain
Anzahl von Röhren versehen, welch letztere in der in Fig. 2 gezeigten Weise oder in irgendeiner anderen Art geschaltet sind, die es gestattet, am Austritt aus der Vorrichtung eine den einen Schwingungserzeuger in Tätigkeit setzende Polarisierungsspannung und eine den anderen Schwingungserzeuger außer Tätigkeit setzende Sperrspannung zu erhalten. Diese beiden Spannungen tauschen sich beim Durchgang eines ίο Wechselzeichens aus, um sofort wieder ihre früheren Werte anzunehmen usf.Number of tubes provided, the latter in the manner shown in Fig. 2 or in any one other type are switched, which allows one at the exit from the device one The polarization voltage that activates the vibration generator and one of the other To get the vibration generator inoperative blocking voltage. These two tensions exchange when a ίο variable character passes through to immediately get theirs again to accept earlier values etc.
Gemäß dem schematisch in Fig. 2 dargestellten Beispiel enthält diese Steuervorrichtung vier Röhren 2, 3, 4, 5. Die Röhre 2 empfängt das Signal in Form einer Spannung V, die als Funktion der Zeit T veränderlich ist, wobei die Wechselzeichen z. B. mit einer Periodenzahl von 50 Zeichen pro Sekunde gesandt werden. Normalerweise wird diese Röhre 2 durch eine hohe Polarisierung gesperrt, wobei der Punkte/ sich auf demselben Potential wie der Punkt B des Spannungsteilers, und zwar auf einem hohen Potential, befindet.According to the example shown schematically in Fig. 2, this control device comprises four tubes 2, 3, 4, 5. The tube 2 receives the signal in the form of a voltage V which varies as a function of time T , the alternating characters e.g. B. be sent with a number of periods of 50 characters per second. Normally this tube 2 is blocked by a high polarization, the point / being at the same potential as the point B of the voltage divider, namely at a high potential.
Das Steuergitter der Röhre 3 ist mit dem Austritt A der Röhre 2 verbunden. Das gleiche gilt für das Steuergitter der Röhre 4. Wenn die Röhre 2 gesperrt ist, fließt also ein normaler Strom durch die Röhren 3 und 4.The control grid of the tube 3 is connected to the outlet A of the tube 2. The same applies to the control grid of the tube 4. When the tube 2 is blocked, a normal current flows through the tubes 3 and 4.
Das Steuergitter der Rohres ist schließlich bei C mit dem Austritt aus der Röhre 4 verbunden.The control grid of the pipe is finally connected to the outlet from the pipe 4 at C.
Mittels eines Widerstandes r2 wird dieser Punkt C auf eine stark negative Spannung bei Stromdurchgang durch die Röhre 4 gebracht, so daß jene Röhre 5 in diesem Falle gesperrt wird.By means of a resistor r 2 , this point C is brought to a strongly negative voltage when a current passes through the tube 4, so that that tube 5 is blocked in this case.
Die am Austritt der Röhren 3 und 5 befindlichen Punkte C und D sind mit einem Punkt O von der Spannung Null (oder einer mittleren oder gar positiven Spannung) durch Widerstände r3 und rl verbunden. Beim normalen Arbeiten, das heißt während der zwei Wechselzeichen voneinander trennenden Zeitspanne erhält man einerseits bei C eine stark negative Spannung und andererseits bei D eine Spannung Null (oder auf jeden Fall die Spannung des Punktes O). The points C and D located at the exit of the tubes 3 and 5 are connected to a point O of zero voltage (or a medium or even positive voltage) through resistors r 3 and r l . During normal work, i.e. during the time span separating the two alternating signs, one obtains on the one hand a strongly negative voltage at C and on the other hand a zero voltage at D (or in any case the voltage at point O).
Mit Hilfe der zum Polarisieren derSchwingungserzeuger I und /' benutzten Spannungen kann der Schwingungserzeuger/' zum Übertragen der Bilder in Tätigkeit gesetzt werden, während der Schwingungserzeuger / gesperrt bleibt.With the help of the voltages used to polarize the vibrators I and / ', the vibrator /' can be activated to transmit the images, while the vibrator / remains blocked.
Es läßt sich leicht feststellen, daß unter der Einwirkung eines Wechselzeichens 1 die Röhre 2 entsperrt wird und daß der Punkt A unter dem Einfluß eines Widerstandes r1 stark negativ wird. Dies hat zur Folge, daß die Röhren 3 und 4 gesperrt werden, während dagegen die Röhre 5 Strom zu liefern beginnt. Die oben angegebenen Bedingungen werden also umgekehrt, das heißt daß jetzt der Schwingungserzeuger / während der kurzen Zeitdauer jenes Wechsels in Tätigkeit gesetzt wird, wogegen der Schwingungserzeuger Γ in diesem Augenblick gesperrt wird.It can easily be ascertained that the tube 2 is unlocked under the influence of an alternating symbol 1 and that the point A becomes strongly negative under the influence of a resistance r 1. This has the consequence that the tubes 3 and 4 are blocked, while on the other hand the tube 5 begins to deliver current. The conditions given above are thus reversed, that is to say that the vibration generator / is now activated during the short period of that change, whereas the vibration generator Γ is blocked at this moment.
Was die Schwingungserzeuger / und /' anbelangt, so können sie in irgendeiner geeigneten Weise ausgebildet sein. Bei dem Beispiel der Fig. 2 enthalten diese Schwingungserzeuger je zwei Röhren 6 und 7 bzw. 6' und 7', wobei das Gitter der jeweils zweiten Röhre 7 oder 7' durch die genannte Steuervorrichtung polarisiert wird und mit dem Punkt C bzw. D, vorzugsweise unter Zwischenschaltung von Mitteln zur Spannungsregelung, verbunden ist.As far as the vibration generator / and / 'is concerned, they can be designed in any suitable manner. In the example of FIG. 2, these vibration generators each contain two tubes 6 and 7 or 6 'and 7', the grating of the second tube 7 or 7 'being polarized by the control device mentioned and with the point C or D, is preferably connected with the interposition of means for voltage regulation.
Bei 8 ist schematisch der Eintritt des eigentlichen Senders dargestellt, der durch Verstärkung, Frequenzmultiplizierung und Modulierung mit Hilfe an sich bekannter Mittel die Bildmodulation zusammen mit ihren Synchronisierungszeichen zu senden vermag.At 8, the entry of the actual transmitter is shown schematically, which by amplification, Frequency multiplication and modulation using means known per se, the image modulation able to send together with their synchronization characters.
Was schließlich die Empfänger anbelangt, mit denen die durch Einrichtungen der beispielsweise vorstehend angegebenen Art erhaltenen Sendungen empfangen werden können, so enthalten ihre Bildwiedergabekreise und ihre zum Trennen der Zeilensynchronisierungszeichen dienenden Kreise beliebige Mittel üblicher Bauart. Zum Empfang der Bildsynchronisierungszeichen sind ferner Mittel zum Trennen der Frequenzen vorgesehen. Bei diesen Mitteln finden beispielsweise die für Empfänger mit Frequenzmodulation üblichen Schaltungen Anwendung, das heißt, sie enthalten z. B. einen Begrenzer, der die Amplitude auf eine von der Frequenz unabhängige konstante Höhe zu bringen go vermag, und ein Frequenzfilter, das eine andere Amplitude austreten läßt, je nachdem die Frequenz η oder n' ist.Finally, as regards the receivers capable of receiving the broadcasts received by devices of the kind indicated above, for example, their image display circuits and their circuits used to separate the line synchronization characters contain any conventional means. Means for separating the frequencies are also provided for receiving the image synchronization characters. With these means, for example, the usual circuits for receivers with frequency modulation are used, that is to say they contain e.g. B. a limiter that is able to bring the amplitude to a constant level independent of the frequency, and a frequency filter that allows a different amplitude to emerge, depending on the frequency η or n ' .
Man braucht dann nur noch eine Trennvorrichtung mit polarisierter Zweielektrodenröhre od. dgl. zu Hilfe zu nehmen, um ein Zeichen lediglich für diejenige Amplitude zu erhalten, die der während des Bildwechsels benutzten Frequenz η entspricht. Mittels einer beliebigen klassischen Schaltung kann man dann die üblichen Bildwechselzeichen nach dem Ergebnis dieses Empfangs erhalten.One then only needs to use a separating device with a polarized two-electrode tube or the like in order to obtain a symbol for only that amplitude which corresponds to the frequency η used during the image change. Any conventional circuit can then be used to obtain the usual alternating picture symbols based on the result of this reception.
Man erhält so, unabhängig davon, welche besondere Ausführungsform gewählt wird, ein System, das im Vergleich zu den bisher bekannten Verfahren und Einrichtungen der in Rede stehenden Art zahlreiche Vorteile bietet, von denen namentlich folgende zu nennen sind: man kann die Zeilenwechselzeichen während der Übertragung des Bildwechselzeichens aufrechterhalten; man erzielt ein scharfes Auslösen der Bildsynchronisierung am Empfänger, da die bei diesem Vorgang auftretende Zeitkonstante höchstens gleich derjenigen eines Filters ist, das die einander sehr benachbarten Frequenzen η und n' zu trennen vermag, oder gleich der eines Detektorkreises für Frequenzmodulation. Auf jeden Fall können alle diese Zeitkonstanten viel kleiner als die Dauer eines Zeilenzeichens gehalten werden.In this way, regardless of which particular embodiment is chosen, a system is obtained which, compared to the previously known methods and devices of the type in question, offers numerous advantages, of which the following are to be mentioned: one can read the newline characters during transmission keep the picture change character; A sharp triggering of the image synchronization at the receiver is achieved, since the time constant occurring during this process is at most equal to that of a filter that is able to separate the very adjacent frequencies η and n ' , or equal to that of a detector circuit for frequency modulation. In any case, all of these time constants can be kept much smaller than the duration of a line character.
Natürlich ist die Erfindung nicht auf die beschriebenen und dargestellten Ausführungs- und Anwendungsformen beschränkt, sondern kann in allen Einzelheiten vielfach abgewandelt werden.Of course, the invention is not limited to the embodiments described and illustrated Application forms are limited, but can be modified in many ways in all details.
Claims (8)
Französische Patentschrift Nr. 855 820.
Electronics, Febr. 1940, S. 27 fr.Referred publications:
French patent specification No. 855 820.
Electronics, Feb. 1940, p. 27 fr.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DEF2628D DE931176C (en) | 1941-03-12 | 1941-06-18 | Method for synchronizing the images in television broadcasts or the like. |
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| FR621484X | 1941-03-12 | ||
| DEF2628D DE931176C (en) | 1941-03-12 | 1941-06-18 | Method for synchronizing the images in television broadcasts or the like. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| DE931176C true DE931176C (en) | 1955-08-01 |
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Family Applications (1)
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| DEF2628D Expired DE931176C (en) | 1941-03-12 | 1941-06-18 | Method for synchronizing the images in television broadcasts or the like. |
Country Status (1)
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| DE (1) | DE931176C (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19918791A1 (en) * | 1999-04-26 | 2000-11-09 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Sump for floor drain has the outlet to the sewer fitted with a valve that seals the outlet when the level in the sump falls below a set minimum |
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| FR855820A (en) * | 1938-06-09 | 1940-05-21 | Hazeltine Corp | Method and device for transmitting or receiving television signals |
-
1941
- 1941-06-18 DE DEF2628D patent/DE931176C/en not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| FR855820A (en) * | 1938-06-09 | 1940-05-21 | Hazeltine Corp | Method and device for transmitting or receiving television signals |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE19918791A1 (en) * | 1999-04-26 | 2000-11-09 | Forschungszentrum Juelich Gmbh | Sump for floor drain has the outlet to the sewer fitted with a valve that seals the outlet when the level in the sump falls below a set minimum |
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