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Schaltung zur Verstärkung von Fernsehsynchronimpulsen Bei Fernsehgeräten
tritt mitunter die Aufgabe auf, eine an einen Wechselstromverstärker anm gekoppelte
Verstärkerröhre durch die in dem zugeführten Videosignal enthaltenen Synchronimpulse
voll, d. h. vom unteren Kennlinienknick bis zum Gitterstromeinsatzpunkt, durchzusteuern.
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Es ist bereits bekannt, im Gitterkreis einer Videoverstärkerröhre
ein aus Koppelkondensator und Gitterableitwiderstand bestehendes Zeitkonstantenglied
anzuordnen, um Amplitudenschwankungen der Synchronimpulse auszugleichen. Die Videoverstärkerröhre
verstärkt dabei das gesamte mit positiver Polarität der Synchronimpulse zugeführte
Bildsignal, und ihre Vorspannung wird durch den Spannungsabfall des durch die Spitzen
der Synchronimpulse hervorgerufenen Gitterstromes am Gitterableitwiderstand gewonnen.
Die Zeitkonstante des Gitterkomplexes ist dabei größer als die Pause zwischen zwei
Synchronimpulsen.
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Es wurde auch bereits vorgeschlagen, bei einer Röhre die von den Synchronimpulsen
voll durchgesteuert wird, ein derartiges Zeitkonstantenglied im Gitterkreis der
ausgesteuerten Verstärkerröhre vorzusehen und der Röhre das Videosignal mit positiver
Polarität der Synchronimpulse zuzuführen. Erfolgt dann eine Aussteuerung bis zum
Einsetzen des Gitterstromes, so wird eine Gleichrichtung der Synchronimpulse durch
die Gitter-Katho:demrStrecke vorgenommen, d. h., es wird am Steuergitter für die
Spitze der Synchronimpulse
(Impulsgrund) die Spannung konstant gehalten,
und zwar auf einem Wert, der etwa dem Spannungswert entspricht, bei dem der Gitterstrom
zu fließen beginnt. Es wird also am Steuergitter eine Schwarzsteuerung vorgenommen.
Die Zeitkonstante des Gitterkomplexes wird dabei zweckmäßigerweise groß gewählt.
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Bei derartigen Schaltungen ergeben sich nun Schwierigkeiten, wenn
die vor derImpulsversitärkerstufe liegender Verstärkerzeitkonstan,te kleiner ist
als die aus der Koppelkapazität und dem Gitterableitwiiderstn,n;dr gebildete; Entladezeitkonstante
der Impulsverstärkerstufe. Diese Schwierigkeiten werden anHand,derFig.2n,ähiererläutert.
DerKurvenzuga in Fig.2 zeigt in vereinfachter Form ein Videosignal, bei dem im Zeitpunkt
t1 ein plötzlicher übergang von hellem auf dunklen Bildinhalt vorhanden ist. Wird
dieses Videosignal über einen Wechselstromverstärker übertragen, so stellt sich
an. diesem der mittlere Signalwert ein (Fig.2b). Bei plötzlicher Änderung dieses
Mittelwertes wird sich dieser, bedingt durch die Zeitkonstante des Verstärkers,
verhältnismäßig schnell wieder auf den ursprünglichen Wert einstellen. Der Kurvenzug
b in Fig. 2 zeigt das sich am Wechselstro:mverstärker ergebende Signal. In der schematischen
Darstellung der Fig. -->b ist dabei angenommen, daß die Zeitkonstante des Verstärkers
so klein ist, " daß der ursprüngliche Mittelwert innerhalb einer Zeile wieder erreicht
wird.
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Wird dieses Signal b über einen. Koppelkondensator dem Steuergitter
einer Verstärkerröhre zugeführt, deren Kennlinie über dem Signalzug c angedeutet
ist, so wird infolge des bei Ug = o einsetzenden Gitterstromes der Koppelkondensator
auf einen solchen negativen Spannungswert aufgeladen, daß die Spitze der Synchronimpulse
jeweils gerade bis zum Gitterstromeinsatzpunkt heranreicht. Zur Zeit t = to soll
sich dieses Gleichgewicht eingestellt haben. Ändert sich der Bildinhalt nun plötzlich
von Weiß auf Schwarz (Zeitpunkt t1), so reicht der nachfolgende Synchronimpuls nicht
mehr an den Einsatzpunkt des Gitterstromes heran. Dadurch wird die Entladung des
Koppelkondensators über den Gitterableitwiderstand über die Dauer einer Zeile hinaus
fortgesetzt, und zwar so lange, bis die Gittervorspannung im Zeitpunkt t = t2 einen
solchen Wert erreicht hat, daß die Spitzen der Synchronimpulse wieder den Gitterstromeinsatzpunkt
erreichen. Wenn. die Zeitkonstante der Schwarzsteuerungsschaltung wesentlich größer
gewählt wird als die Zeitkonstante des vorhergehenden Verstärkers, bedeutet dies
ein »Abheben« mehrerer Synchronimpulse. Dadurch wird die Kennlinie der Röhre nicht
mehr voll durchgesteuert, und die sich im Ausgang ergebenden Impulse haben die in
Fig. 2 d gezeigte Form. Durch diese Unterschiede in der Amplitude wird die Synchronisierung
beeinflußt, im Extremfall sogar derart, daß sie für die Dauer einiger Zeilen ausfällt.
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Es wäre naheliegend, die Entladezeitkonstante der Schwarzsteuerungsschaltung
der des vorhergehenden. Verstärkers anzupassen. Dies hätte jedoch zur Folge, daß
zwischen den Synchronimpulsen liegende, dem Bildschwarz entsprechende Signale in
den Aussteuerbereich hereinrutschen und mit verstärkt würden.
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Fernirr würde es nah,eilsiegen:, ,einer getastete" auf den. Impulsgrund
arbeitende Schwarzsteuerung zu verwenden. Doch sind normalerweise keine währende
der Dauer der Synchronimpulse auftretende Tastimpudse vorhanden.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, diese Nachteile zu
beseitigen.
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Es wird daher- vorgeschlagen., zur Verstärkung von Fernsehsynchronimpulsen
eine Verstärkerröhre zu verwenden, deren Steuergitter das videofrequienrte Signarl
mit positiver Polarität der Synchronimpulse zugeführt wird und. deren Kennlinie
von den Synchronimpulsen vom unteren Kennlinienknick bis zum Gitterstromeinsatzpunkt
durchgesteuert wird, so daß sich an dem Steuergitter für die Spitze der Synchronimpulse
ein konstantes Potential einstellt. Dabei wird erfindungsgemäß die Entladezeitkonstante,
die aus dem Koppelkondensator und dem Gitterableitwiderstand gebildet wird, wesentlich
größer gemacht als die Zeitkonstante des vorhergehenden Wechselstromverstärkers
und zusätzlich eine getastete Schwarzsteuerungsschaltung verwendet, diie während
der Schwarzschulter das Potential am Steuergitter auf einen festen Wert hin verschiebt.
Dafür können die normalerweise für die anderen im Gerät vorhandenen, Schwarzsteuerungsschaltungen
erzeugten Tastimpulse verwendet werden.
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Zweckmäßigerweise wird eine nur einseitig wirkende getastete Schwarzsteuerungsschaltung
verwendet.
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Diese besteht günstigerweise aus der Reihers ohaltung zweier anodenseitig
gekoppelterD ioden mit einer konstanten Spannungsquelle parallel zum Gitterableitwnderstand
der Verstärkerröhre, wobei den Anoden dieser Dioden während der Schwarzschulter
ein positiver Impuls zugeführt wird; der die sich automatisch einstellende Vorspannung
der Dioden gerade kompensiert.
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---- -Die Schaltung kann in vorteilhafter Weise zur amplitudenmäßigen
Abtrennung der Synchronimpulse aus einem Videosignal verwendet werden.
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Ferner hat sie sich besonders bewährt zur Impulsverlängerung bei Modulationsgeräten.
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Die Erfindung wird im folgenden: an Hand der ein Ausführungsbeispiel
zeigenden Fig. r beschriebei. Hierin ist z der Koppelkondensator von z. B. roooo
pF, über den das Videosignal mit positiver Polarität der Synchronimpulse dem Steuergitter
der Röhre 3 zugeführt wird, und 2 ein Ableitwiderstand von ro M.Q. Als Schwarzsteuerungsdiode
arbeitet die Gitterkathodenstrecke der Triode 3. Die Entladez.eitkonstante dieser
Schwarzsteuerungsscha:ltung ist durch das Produkt aus der Größe: des Gitterkondensators,
und der Größe dies Gitterableiiwiderstandes, gegeben. Sire beträgt im vorliegenden
Falke 1/1o Sekunde und. ist wesentlich größer als die Zeitkonstante des vorangehenden
Verstärkers
bis zu der Stelle, wo das letzte. Mal der Gleichspannungswert durch eine doppelt
wirkende Klemmschaltung im Signalbereich wiederhergestellt wurde. 4 ist eine weitere
Diode, die dazu dient, während der Dauer der Schwarzschulter das Potential am Steuergitter
auf einen bestimmten Wert einzustellen. Hierzu wird die Diode mit den. über die
Klemme 6 zugeführten positiven Impulsen getastet. Si-e hat normalerweise eine Vorspannung,
die etwa der Höhe der Tastimpulse entspricht und wird nur während des Ablaufs. der
Schwarzschulter durch die Impulse geöffnet. Dadurch wird das Gitter der Röhre 3
während der Dauer des Tastimpulses mit der an der Kathode der Diode 5 liegenden
konstanten Spannung verbunden. Dieser Spannungswert ist durch das Potentiometer
7, 8 einstellbar. Er wird für die Schwarzschulter so lange eingehalten, bis im Videosignal
ein Synchronimpuls erscheint, der größer ist als die Vorspannung der Diode 5. In
diesem Moment wird das Potential der Schwarzschulter auf einen Wert gebracht, der
gegenüber dem vorherigen negativer ist. Damit wird die VerstärkerrÖhre 3 auch dann,
wenn das: Bildsignal von Weiß auf Schwarz springt, ganz durchgesteuert.
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Die Erfindung ist nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt,
sondern besitzt viele Ausführungsformen.