DE1057644B

DE1057644B - Farbfernsehempfaenger

Info

Publication number: DE1057644B
Application number: DEH23610A
Authority: DE
Inventors: Bernard Dunlevy Loughlin
Original assignee: Hazeltine Corp
Current assignee: BAE Systems Aerospace Inc
Priority date: 1953-10-05
Filing date: 1955-04-14
Publication date: 1959-05-21
Also published as: US2734940A; NL196553A; FR68678E; NL191263A; NL113802C; NL113804C; BE532304A; US2885465A; GB796059A; USRE24882E; IE22309B1; US3002049A; IE22309L; FR1112505A; CH348181A; GB784055A; CH337570A; DE1027717B; GB784056A; BE537480A

Description

Den Gegenstand des Hauptpatentes bildet ein Farbfernsehempfänger zum Empfang einer aus einer Helligkeitskomponente und einer mit mehreren Farbzeichenspannungen in verschiedenen Phasenlagen gleichzeitig und asymmetrisch modulierten Farbenunterträgerwelle bestehenden Fernsehzeichenspannung und zur Wiedergabe der mit dieser Fernsehzeichenspannung übertragenen farbigen Bilder mittels einer Kathodenstrahlröhre mit einem einzigen Kathodenstrahl und einer durch eine Farbwechsel-Steuerspannung gesteuerten Ablenkvorrichtung für den Kathodenstrahl, durch welche der Kathodenstrahl so gesteuert wird, daß er verschiedenfarbig aufleuchtende Stellen des Bildschirmes der Kathodenstrahlröhre während jeder Periode der Farbenwechsel-Steuerspannung in vorbestimmter zeitlicher Folge nacheinander trifft. Gemäß dem Hauptpatent wird der Kathodenstrahlröhre sowohl die empfangene Fernsehzeichenspannung als auch eine mit Modulationskomponenten der Farbenunterträgerwelle der empfangenen Fernsehzeichenspannung modulierte Harmonische der Farbenunterträgerwelle in einem vorbestimmten Phasenverhältnis zur sich periodisch wiederholenden zeitlichen Folge der Erregung der verschiedenfarbig aufleuchtenden Stellen des Bildschirmes zugeführt, wobei der Kathodenstrahl der Kathodenstrahlröhre durch die Farbenwechsel-Steuerspannung so gesteuert wird, daß er eine der verschiedenfarbig aufleuchtenden Stellen des Bildschirmes während jeder Periode der Farbenwechsel-Steuerspannung zweimal trifft. Hierbei wird also die empfangene Fernsehzeichenspannung, die in Übereinstimmung mit der im Hauptpatent verwendeten Bezeichnung im folgenden als »NTSC-Zeichen« bezeichnet wird, im Empfänger so geändert, daß sie unmittelbar zur Steuerung der Einstrahl-Kathodenstrahlröhre verwendet werden kann, ohne daß sie im Bildwiedergabeteil des Empfängers, d. h. nach der Abtrennung von der Trägerwelle, vor der Zuführung zur Kathodenstrahlröhre noch weiter demoduliert wird; die Demodulierung der Farbenunterträgerwelle erfolgt vielmehr in der Kathodenstrahlröhre selbst.

In gewissen Fällen kann es jedoch erwünscht sein, die Demodulation der Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens bis zu einem gewissen Grade bereits vor der Zuführung der Steuerspannungen zur Kathodenstrahlröhre vorzunehmen und mit den so gewonnenen Modulationskomponenten der Farbenunterträgerwelle im Empfänger erzeugte und zur Steuerung der Kathodenstrahlröhre verwendete Unterträgerwellen zu modulieren. Gemäß der Erfindung wird daher bei einem Farbfernsehempfänger gemäß dem Hauptpatent die modulierte Farbenunterträgerwelle der empfangenen zusammengesetzten Fernsehzeichenspannung in zumindest einer vorbestimmten Phasenlage demodu-Farbf erns ehempf anger

Zusatz zum Patent 1 027 717

Anmelder:

Hazeltine Corporation,
Washington, D. C. (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. W. Mouths, Patentanwalt,
Frankfurt/M., Börsenstr. 17

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 19. April 1954

Bernard Dunlevy Loughlin,

Lynbrook, N. Y. (V. St. A.),

ist als Erfinder genannt worden

liert und ihre so gewonnene Modulationskomponente zum Modulieren einer Harmonischen der Farbenunterträgerwelle verwendet.

Die Erfindung wird an Hand ihrer in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.

Fig. 1 ist das Schaltbild eines erfindungsgemäß ausgebildeten, vollständigen Farbfernsehempfängers;
Fig. 2, 2 a, 2 b und 3 sind die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Anordnung veranschaulichende Diagramme, und

Fig. 4 und 5 zeigen Abänderungen des Empfängers gemäß Fig. 1.

Der Empfänger gemäß Fig. 1 enthält einen an die Antenne 11 angeschlossenen Eingangsteil IC), der den Hochfrequenzverstärker, die Überlagererstufe und den Zwischenfrequenzverstärker umfaßt. An den Eingangsteil 10 ist ein Demodulator 12, ein Bildinhaltsverstärker 27 und ein weiter unten näher beschriebener Bildwiedergabeteil 13 angeschlossen. Ferner sind an den Ausgangskreis des Demodulators 12 über einen Synchronisierzeichtentrenner 14 Ablenkspannungsgeneratoren 15 und 16 für die Horizontal- und Vertikalablenkung des Kathodestrahles der im Bildwiedergabeteil enthaltenen Kathodenstrahlröhre 30 angeschlossen. Diese Generatoren stehen über Klemmen 17 und 18 mit den Ablenkspulen 32 der Kathodenstrahlröhre in Verbindung. An einen Ausgangskreis des Synchronisierzeichentrenners 14 und des Generators

90i 527/200

15 für die Horizontalablenkspannung ist ferner über einen gesteuerten Verstärker 19 für die Farbsynchronisierimpulse und einen selbsttätigen Phasenregler 20 ein Generator 21 mit einer Frequenz von 3,6 MHz angeschlossen. Ein weiterer Eingangskreis des Phasenreglers 20 steht über Klemmen 23, einen Gegentaktverstärker 35 und Klemmen 22 mit einem Ausgangskreis des Generators 21 in Verbindung. An den Ausgangskreis des Eingangsteiles 10 ist schließlich der Tonwiedergabeteil 24 des Fernsehempfängers angeschlossen. Die vorgenannten Teile des Empfängers können, mit Ausnahme des Bildwiedergabeteiles 13, üblicher Art sein, so daß sich eine nähere Erläuterung ihres Aufbaues und ihrer Wirkungsweise erübrigt.

Die Bildwiedergabevorrichtung 29 des Bildwiedergabeteiles 13 besteht aus einer Kathodenstrahlröhre mit einem einzigen Kathodenstrahl, wie sie in der Zeitschrift »Proceedings of the IRE«, Juli 1953, S. 851 bis 858, beschrieben ist. Der Bildschirm dieser Röhre besteht aus parallelen Streifen G, R und B verschiedener Phosphorarten, die unter der Einwirkung des Kathodenstrahles in grüner, roter bzw. blauer Farbe aufleuchten. Diese Phosphorstreifen sind in der in Fig. 2 dargestellten Weise in der Reihenfolge G, R, G, B, G, R, G, B angeordnet. In einem kleinen Abstand vor dem Bildschirm ist ein Drahtgitter 33 vorgesehen, das aus zueinander und zu den Phosphorstreifen des Bildschirmes parallelen Drähten besteht. Vor jedem der Phosphorstreifen R und B ist ein solcher Draht angeordnet, während vor den Phosphorstreifen G kein Draht liegt. Die vor den Phosphorstreifen R liegenden Drähte sind miteinander verbunden und an das eine Ende der Sekundärwicklung eines Transformators 34 angeschlossen, ebenso sind die vor den Phosphorstreifen B liegenden Drähte miteinander verbunden und an das andere Ende der Sekundärwicklung des Transformators 34 angeschlossen. Die Primärwicklung des Transformators 34 ist mit dem Ausgangskreis des Gegentaktverstärkers 35 verbunden.

Die Kathode der Kathodenstrahlröhre 30 ist über einen aus einem Verzögerungsnetzwerk 46, einem Bandfilter 47 mit einem Durchlaßbereich von 0 bis 3,2 MHz und einer Vorrichtung 48 zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente bestehenden Zeichenkanal mit dem Bildinhaltsverstärker 27 verbunden. Der Bandfilter 47 steht ferner auch über einen aus einem Bandfilter 28 mit einem Durchlaßbereich von 3,0 bis 4,2 MHz, einem Demodulator 50 sowie einem Bandfilter 51 α mit einem Durchlaßbereich von 0 bis 0,6 MHz mit dem Bildinhaltsverstärker 27 in Verbindung. Ein weiterer Eingangskreis des Demodulators 50 ist über einen Phasenschieber 49 an den Ausgangskreis des Gegentaktverstärkers 35 angeschlossen.

Das Steuergitter der Kathodenstrahlröhre 30 ist an einen Addierkreis 52 angeschlossen, der über zwei Zeichenkanäle mit dem Bandfilter 28 in Verbindung steht. Der eine dieser Zeichenkanäle umfaßt einen Demodulator 37, ein Bandfilter 51 b mit einem Durchlaßbereich von 0 bis 0,6 MHz, einen Modulator 38 und einen Bandfilter 40 mit einem Durchlaßbereich von 3,0 bis 4,2 MHz. Ein Eingangskreis des Demodulators 37 ist über einen Phasenschieber 36 mit dem Ausgangskreis des Gegentaktverstärkers 35 verbunden, während ein Eingangskreis des Modulators 38 über einen Phasenschieber 39 und den vorgenannten Phasenschieber 36 mit dem Ausgangskreis des Gegentaktverstärkers 35 in Verbindung steht.

Der den Addierkreis 52 mit dem Bandfilter 28 verbindende andere Zeichenkanal besteht aus einem Demodulator 43, einem Bandfilter 51 c mit einem Durchlaßbereich von 0 bis 0,6 MHz, einem Modulator 44 und einem Bandfilter 45 mit einem Durchlaßbereich von 6,6 bis 7,8 MHz. Ein Eingangskreis des Demodulators 43 ist über einen Phasenschieber 41 mit dem Ausgangskreis des Gegentaktverstärkers 35 verbunden, während ein Eingangskreis des Modulators 44 über einen zur Verstärkung der zweiten Harmonischen der ihm zugeführten Eingangsspannung geeigneten Verstärker 42 und über den Phasenschieber 41 mit dem Ausgangskreis des Gegentaktverstärkers 35 in Verbindung steht.

Zur Erleichterung des Verständnisses der Wirkungsweise des Bildwiedergabeteiles 13 ist es zweckmäßig, die Aufgabe dieses Bildwiedergabeteiles nochmals kurz darzulegen. Diese Aufgabe ergibt sich aus den Verschiedenheiten des Aufbaues und der Wirkungsweise zwischen einer Kathodenstrahlröhre mit drei Kathodenstrahlen, die die durch das NTSC-Zeichen gleichzeitig übertragenen Bildpunkte der drei verschiedenfarbigen Teilbilder ebenfalls gleichzeitig wiedergibt, sowie der Kathodenstrahlröhre mit einem einzigen Kathodenstrahl, auf deren Bildschirm die Bildpunkte der drei verschiedenfarbigen Teilbilder aufeinanderfolgend in Erscheinung treten.

In Fig. 2 stellt die Kurvet einen Teil derjenigen Bahn dar, welche der Kathodenstrahl einer Einstrahl-Kathodenstrahlröhre der in Fig. 1 dargestellten Art auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre beschreibt, der aus den unter der Einwirkung des Kathodenstrahles verschiedenfarbig aufleuchtenden, parallelen Phosphorstreifen R, G, B, G, R usw. besteht. Wie weiter oben erwähnt, liegen vor den roten und blauen Phosphorstreifen R und B die Drähte eines Drahtgitters 33, die jedoch in der Fig. 2 nicht dargestellt sind. Diesen Drähten wird eine Spannung von der Frequenz der Farbenunterträgerwelle (3,6 MHz) zugeführt, unter deren Einwirkung der Kathodenstrahl beim Abtasten jeder Bildzeile die in Fig. 2 dargestellte sinusförmige Bewegung ausführt, wobei jeder Periode der den Drähten 33 zugeführten Farbenwechsel-Steuerspannung von 3,6 MHz eine volle Periode dieser sinusförmigen Bewegung des Kathodenstrahles entspricht. Wie die Fig. 2 zeigt, trifft der Kathodenstrahl unter der Einwirkung der Farbenwechsel Steuerspannung die verschiedenfarbigen Phosphorstreifen miteinander abwechselnd in sich stetig wiederholender Reihenfolge, wobei die einzelnen Bildpunkte von den vom Kathodenstrahl während je einer Periode der Farbenwechsel-Steuerspannung berührten Teilen der Phosphorstreifen R, G und B gebildet werden. Die Farbe der einzelnen Bildpunkte wird dann durch das gegenseitige Verhältnis des roten, grünen und blauen Lichtes bestimmt, welches die genannten Phosphorstreifen während je einer Periode der Farbenwechsel-Steuerspannung unter der Einwirkung des auf sie auftreffenden Kathodenstrahles ausstrahlen. Dieses Verhältnis hängt von der Intensität des Kathodenstrahles beim Auftreffen auf jeden einzelnen Phosphorstreifen ab. Es ist daher offenbar, daß der Kathodenstrahl durch die der Kathodenstrahlröhre zugeführten Steuerspannungen so gesteuert werden muß, daß seine Intensität sich im Takte seines Auftreffens auf die verschiedenfarbigen Phosphorstreifen ändert. Dieser Forderung entspricht jedoch das NTSC-Zeichen nicht, und es ist daher erforderlich, dieses Zeichen umzuformen, um bei der Verwendung einer Einstrahl-Kathodenstrahlröhre zur Bildwiedergabe eine getreue Farbenwiedergabe zu erhalten.

Zwecks besseren Verständnisses der Art und Weise dieser Umformung sei zunächst untersucht, wie die

zusammengesetzte Steuerspannung für die Kathodenstrahlröhre beschaffen sein muß, um der obengenannten Forderung zu genügen. Die Impulse C der Fig. 2 stellen diejenigen Intensitäten des Kathodenstrahles dar, welche erforderlich sind, um auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre Bildpunkte irgendwelcher angenommener Farbenzusammensetzungen zu erzeugen. In der Wirklichkeit sind natürlich diese Impulse nicht derartig scharf gegeneinander abgegrenzt, sondern gehen weich ineinander über. Zur Erzeugung derartiger Impulse muß den die Intensität des Kathodenstrahles steuernden Elektroden der Kathodenstrahlröhre eine periodische Steuerspannung zugeführt werden, die man sich also· aus einer niederfrequenten oder Gleichstromkomponente, einer Komponente von der Grundfrequenz und einer oder mehreren Komponenten höherer Harmonischer zusammengesetzt denken kann.

Die Impulse C der Fig. 2 können als solche von gleicher Dauer betrachtet werden, wenn man sich die Impulse i? und i? in je zwei Impulse aufgeteilt denkt, deren Dauer gleich derjenigen der Impulse G ist. In diesem Fall besteht die Gleichstromkomponente F₀ aus gleichen Anteilen der Impulse G, R und B und kann daher wie folgt geschrieben werden:

F₀ =3= (G + i? + B) (1)

Wenn man annimmt, daß die Phase 0° der Grundfrequenz der zusammengesetzten Steuerspannung in die Mitte des ersten Impulses G fällt, dann erhält man für die Impulse gleicher Dauer der Grundfrequenz F₁ von etwa 3,6 MHz, welche in Fig. 2 durch die Kurve D dargestellt ist, die in der Fig. 2 a gezeigte Vektordarstellung. Aus dieser Figur ist ersichtlich, daß die Vektoren G sich gegenseitig aufheben und die Komponente der Grundfrequenz daher durch die Vektoren i? und B wie folgt definiert wird:

In der gleichen Weise erhält man für die in Fig. 2 durch die Kurve E dargestellte Komponente der zweiten Harmonischen der Grundfrequenz die in Fig. 2 b gezeigte Vektordarstellung, in welcher die Vektoren der gleichen Winkellage sich in Wirklichkeit decken und nur der Deutlichkeit halber getrennt gezeichnet sind. Aus dieser Darstellung erhält man die Komponente der zweiten Harmonischen F₂ zu:

F₂=2-h₂(G—Ji?—Ji?) (3)

In der gleichen Weise kann man auch die Komponenten höherer Harmonischer darstellen und ableiten, wenn die von ihnen gelieferten kleinen Beiträge zur Farbendefinition zur weiteren Erhöhung der Farbentreuheit der Wiedergabe ausgenutzt werden sollen.

Die Gleichungen (1) bis (3) bestimmen die den Steuerelektroden der Kathodenstrahlröhre zwecks Erzielung einer farbengetreuen Bildwiedergabe zuzuführende zusammengesetzte S teuer spannung. Die Gleichung (1) stellt die Helligkeitskomponente M dar, welche der Kathode der Kathodenstrahlröhre über die So Vorrichtung 48 zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente zugeführt wird, während die Gleichungen (2) und (3) modulierte Unterträgerwellen von der Grundfrequenz und von der Frequenz der zweiten Harmonischen der Grundfrequenz darstellen, deren gegenseitige Phasenbeziehung durch die Kurven D und E der Fig. 2 veranschaulicht ist. Die Unterträgerwelle von der Grundfrequenz ist gemäß Gleichung (2) mit einer Farbenkomponente R—B zu modulieren, während die zweite Harmonische gemäß Gleichung (3) mit einer Farbenkomponente G—Ji?—JB zu modulieren ist. Diese Modulationskomponenten sind verschieden von denjenigen, mit welchen die Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens moduliert ist, und es ist daher erforderlich, die Farbenunterträgerwelle umzuformen, um diese Modulationskomponenten aus ihr zu erhalten.

Das NTSC-Zeichen enthält folgende Helligkeitskomponente Y:

Y=0,59 G+0,3Oi? -I- 0,1 IB (4)

Diese dem Bandfilter 47 über das Verzögerungsnetzwerk 46 zugeführte Helligkeitskomponente Y kann in der in dem älteren Patent 1 027 717 dargelegten Weise in die der Gleichung (1) entsprechende Helligkeitskomponente M umgeformt werden, indem man ihr eine aus der Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens in einer vorbestimmten Phasenlage abgeleitete Korrekturspannung Μ— Υ zusetzt. Diese Korrekturspannung wird in der Anordnung gemäß Fig. 1 im Demodulator

50 erzeugt, indem die diesem Demodulator über den Bandfilter 28 zugeführte Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeiehens durch Überlagerung mit der dem Demodulator über den Verstärker 35 und den Phasenschieber 49 in der erforderlichen Phasenlage zugeführten Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generato.rs 21 in der gewünschten Phasenlage demoduliert wird. Der die Frequenzen 0 bis 0,6 MHz umfassende Teil dieser KorrekturspannungM-Y wird über den Bandfilter

51 α dem Bandfilter 47 zugeführt und dort der Helligkeitskomponente Y des NTSC-Zeichens zugesetzt, so daß aus diesem Bandfilter dann die durch die Gleichung (1) definierte Helligkeitskomponente M über die Vorrichtung 48 zur Wiedereinführung der Gleichstromkomponente zur Kathode der Kathodenstrahlröhre 30 gelangt.

Fig. 3 ist die vektorielle Darstellung der üblicherweise aus der modulierten Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens abgeleiteten Farbzeichenspannungen R-Y, B-Y und G-Y, wobei auch diejenigen Phasenlagen aufgezeigt sind, in welchen die durch die Gleichungen (2) und (3) definierten Modulationskomponenten R—B und G — Ji?— Ji? in der modulierten Farbenunterträgerwelle aufgefunden werden können. Wenn man den Phasenwinkel der Modulationskomponenten B— Y als 0° ansieht, dann ist die Modulationskomponente G—Ji? — Ji? der Modulationskomponenten B—Y um 140° nacheilend, während die Modulationskomponente i?—B der Modulationskomponenten B-Y um 209° nacheilend ist. Die Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 hat ein vorbestimmtes Phasenverhältnis zur Modulationskomponente B—Y der Farbenunterträgerwelle. Der Phasenschieber 36 wird so eingestellt, daß er die ihm über den Verstärker 35 zugeführte Ausgangsspannung des Generators 21 in der Phase um einen Betrag verschiebt, der unter Berücksichtigung des gegebenen Phasenverhältnisses zwischen der Ausgangsspannung des Generators 21 und der Modulationskomponente B—Y der Farbenunterträgerwelle denjenigen Phasenunterschied von 209° in bezug auf die Modulationskomponente B~~ Y ergibt, der erforderlich ist, um durch Synchrondemödulation der Farbenunterträgerwelle im Demodulator 37 aus ihr die Modulationskomponente R—B abzuleiten. Diese Modulationskomponente i?—B wird dann über den Bandfilter 51 b dem Modulator 38 zugeführt und dort zum Moduliereh der Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 verwendet, die dem Modulator über die Phasenschieber 36 und 39 mit einer Phase zugeführt wird, welche zur Phase der durch densel-

ben Generator gelieferten Farbenwechsel-Steuerspannung in dem durch die Kurven A und D der Fig. 2 dargestellten Phasenverhältnisse steht. Die auf diese Weise modulierte Spannung von 3,6 MHz, die also die durch die Gleichung (2) definierte Komponente P₁ von der Grundfrequenz darstellt, gelangt dann über den Bandfilter 40 zum Addierkreis 52.

In ähnlicher Weise wird auch die durch die Gleichung (3) definierte, von der modulierten zweiten Harmonischen der Grundfrequenz gebildete Komponente F₀ der Steuerspannung der Kathodenstrahlröhre erzeugt. Zu diesem Zwecke wird die modulierte Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens im Synchrondemodulator 43 durch Überlagerung mit der über den Phasenschieber 41 mit einem Phasenunterschied von 140° im Verhältnis zur Modulationskomponente Β— Υ zugeführten Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 in der Phasenlage 140° demoduliert, und ihre auf diese Weise erhaltene Modulationskomponente G—\B—\R wird dem Modulator 44 zugeführt, wo sie zum Modulieren der über den Verstärker 42 zugeführten zweiten Harmonischen der Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 verwendet wird. Diese modulierte zweite Harmonische, welche zur Farbenwechsel-Steuerspannung das durch die Kurven A und E der Fig. 2 dargestellte Phasenverhältnis hat, gelangt dann über den Bandfilter 45 zum Addierkreis 52 und wird von dort zusammen mit der Komponente F₁ der zusammengesetzten Steuerspannung dem Steuergitter der Kathodenstrahlröhre zugeführt.

Wie aus der obigen Darstellung ersichtlich, wurde hierbei die Umformung des NTSC-Zeichens in die zur Steuerung der Kathodenstrahlröhre 30 geeignete zusammengesetzte Steuerspannung mit Hilfe von insgesamt nur drei Demodulationsoperationen bewirkt. Wenn man bereit ist, eine geringfügige Verminderung der Farbentreuheit in Kauf zu nehmen, kann man die Anzahl dieser Demodulationsoperationen sogar auf zwei vermindern, indem man von der Erzeugung der Korrekturspannung M-Y absieht und die Helligkeitskomponente Y des NTSC-Zeichens in unveränderter Form der Kathode der Kathodenstrahlröhre zuführt.

Die obengenannten Durchlaßbereiche der Bandfilter 28, 51 b und 40 setzen voraus, daß der Kathodenstrahlröhre beide Seitenbänder der mit der Modulationskomponente R — B modulierten Grundfrequenz-Steuerspannungskomponente F₁ zugeführt werden. Im Falle einer Einseitenbandübertragung wird der Durchlaßbereich des Bandfilters 51 b 0 bis 1,3 MHz und derjenige des Bandfilters 40 wird 2,3 bis 4,9 AiHz, während der Durchlaßbereich des Bandfilters 28 wegen der bei 4,2 MHz liegenden oberen Grenze des Frequenzbandes der empfangenen Fernsehzeichenspannung auf 2,3 bis 4,2 MHz beschränkt bleibt.

Der in Fig. 4 dargestellte Bildwiedergabeteil 413 unterscheidet sich von dem Bildwiedergabeteil 13 gemäß Fig. 1 darin, daß die zum Modulieren der Grundfrequenzkomponente F₁ der zusammengesetzten Steuerspannung für die Kathodenstrahlröhre dienende Modulationskomponente R — B aus der modulierten Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens nicht in niederfrequenter Form, durch Synchrondemodulation, sondern in hochfrequenter Form, durch Modulationsachsenauswahl, gewonnen wird. Die Art und Weise der Durchführung der Modulationsachsenauswahl ist im Hauptpatent eingehend beschrieben. Die mit den Teilen der Fig. 1 identischen Teile der Anordnung gemäß Fig. 4 sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 1, während diejenigen Teile, welche Teilen der Fig. 1 analog sind, mit den Bezugszeichen dieser Teile mit einer vorgesetzten Ziffer »4« bezeichnet sind.

In der Anordnung gemäß Fig. 3 ist der Synchrondemodulator 37, der Bandfilter 51 b, der Modulator 38 und der Phasenschieber 39 der Anordnung gemäß Fig. 1 durch einen Modulationsachsenwähler 437 ersetzt. Da zur Modulationsachsenauswahl die Steuerung des Modulationsachsenwählers durch die zweite Harmonische der Farbenunterträgerwelle erforderlich ist, ist in der Anordnung gemäß Fig. 4 weiterhin ein zweiter Verstärker 70 zur Verstärkung der zweiten Harmonischen der Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 vorgesehen. Im Ausgangskreis des Modulationsachsenwählers 437 erscheint nur die mit der Modulationskomponente R—B modulierte Phase der Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens, die demnach die erwünschte Grundfrequenzkomponente F₁ der zusammengesetzten Steuerspannung für die Kathodenstrahlröhre darstellt und zusammen mit der Komponente F₂, welche durch Modulation der zweiten Harmonischen der Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 mit der durch Synchrondemodulation der Farbenunterträgerwelle gewonnenen niederfrequenten Modulationskomponente G—gS—gi? erzeugt wurde, der Kathodenstrahlröhre zugeführt wird.

Der in Fig. 5 dargestellte Bildwiedergabeteil 513 unterscheidet sich von den Anordnungen gemäß den Fig. 1 und 4 darin, daß hier kein gesonderter Zeichenkanal für die Erzeugung der Korrekturspannung M—Y vorgesehen ist, der Kathode der Kathodenstrahlröhre vielmehr die Helligkeitskomponente Y des NTSC-Zeichens unverändert zugeführt wird, sowie weiterhin darin, daß die Komponente F₁ und F₂ der zusammengesetzten Steuerspannung für die Kathodenstrahlröhre aus den durch Synchrondemodulation der Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens gewonnenen niederfrequenten Farbdifferenzspannungen R—F, B-Y und G-Y gebildet werden. Die mit den Teilen der Fig. 1 identischen Teile der Anordnung gemäß Fig. 5 sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 1, während diejenigen Teile, welche Teilen der Fig. 1 analog sind, mit den Bezugszeichen dieser Teile mit einer vorgesetzten Ziffer »5« bezeichnet sind.

Die Anordnung gemäß Fig. 5 enthält Synchrondemodulatoren 537, 550 und 543, in welchen die vorgenannten Farbdifferenzspannungen aus der modulierten Farbenunterträgerwelle des NTSC-Zeichens durch Überlagerung der den Synchrondemodulatoren über die Phasenschieber 536, 549 und 541 in entsprechenden Phasenlagen zugeführten Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 abgeleitet werden. Die niederfrequenten Farbdifferenzspannungen gelangen über Bandfilter 551 b, 551 c und 551 d, deren Durchlaßbereich 0 bis 0,6 MHz beträgt, zu je einer elektronischen Abtastvorrichtung 538, 95 und 544. Die Abtastvorrichtungen 538 und 95 werden durch die ihnen über die Phasenschieber 536 und 539 zugeführte Ausgangsspannung des 3,6-MHz-Generators 21 so gesteuert, daß sie die Farbdifferenzspannungen R-Y und B-Y in Zeitpunkten abtasten, welche sich voneinander um zeitliche Abstände unterscheiden, die einer halben Periode der Grundfrequenz von 3,6 MHz entsprechen. Der Phasenschieber 539 ist so bemessen, daß diese Zeitpunkte der Abtastung der Farbdifferenzspannungen R— Y und B-Y mit denjenigen Zeitpunkten zusammenfallen, in welchen der Kathodenstrahl der Kathodenstrahlröhre beim Abtasten einer Bildzeile auf den zu dieser Bildzeile gehörigen roten bzw. blauen Phosphorstreifen des Bildschirmes auftrifft. Infolge des vorgenannten Phasenunterschiedes zwischen der

Abtastung der Farbdifferenzspannungen R-Y und B-Y werden diese abgetasteten Spannungen dem an die Abtastvorrichtungen 538 und 95 angeschlossenen Addierkreis 96 mit einander entgegengesetztem Vorzeichen zugeführt, so daß sie zusammengenommen eine Spannung R—B ergeben, welche als Modulationskomponente der Abtastfrequenz von 3,6 MHz erscheint. Auf diese Weise erhält man also im Ausgangskreis des Addierkreises 96 die erwünschte Grundfrequenzkomponente -F₁ der zusammengesetzten Steuerspannung für die Kathodenstrahlröhre.

Die über den Phasenschieber 541 und den die zweite Harmonische der Grundfrequenz von 3,6 MHz verstärkenden Verstärker 542 gesteuerte Abtastvorrichtung 544 tastet die ihr über den Bandfilter 551 d zugeführte Farbdifferenzspannung G—Y mit der Frequenz der zweiten Harmonischen der Grundfrequenz ab, und im Ausgangskreis dieser Abtastvorrichtung erhält man daher die mit der Farbdifferenzspannung G-Y modulierte zweite Harmonische der Grundfrequenz, die sich im Addierkreis 552 mit den in den Abtastvorrichtungen 538 und 95 entstehenden und über den Addierkreis 96 dem Addierkreis 552 zugeführten zweiten Harmonischen kleinerer Amplitude vereinigt, welche mit den Farbdifferenzspannungen R-Y und B-Y moduliert sind, so daß die mit der Modulationskomponente G — J R — § B modulierte zweite Harmonische der Grundfrequenz, die die erwünschte Komponente F₂ der zusammengesetzten Steuerspannung für die Kathodenstrahlröhre darstellt, zustande kommt.

Die Abtastvorrichtungen 538, 95 und 544 ergeben Gleichstromkomponenten sowie Komponenten von der Grundfrequenz und solche von der zweiten Harmonischen der Grundfrequenz. Die von den drei Abtastvorrichtungen bewirkten Abtastungen erfolgen in verschiedenen Zeitpunkten, wobei jede Abtastung während eines Drittels einer vollen Abtastperiode wirksam ist. Daher ergeben die drei Abtastvorrichtungen zusammengenommen eine Übertragung der Gleichstromkomponente f₀ in folgender Form:

f_o=l(R-Y)+i(G-Y)+&B-Y) (5)

Da die umgewandelte Helligkeitskomponente M die folgende Form hat:

M=IR₊I G + IB (6)

entspricht die Gleichstromkomponente f₀ der in Verbindung mit der Anordnung gemäß Fig. 1 behandelten Korrekturspannung M— Y.

Claims

Patentansprüche:

1. Farbfernsehempfänger nach Patent 1 027 717, dadurch gekennzeichnet, daß die modulierte Farbenunterträgerwelle der empfangenen zusammengesetzten Fernsehzeichenspannung in zumindest einer vorbestimmten Phasenlage demoduliert und ihre so gewonnene Modulationskomponente zum Modulieren einer Harmonischen der Farbenunterträgerwelle verwendet wird.

2. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Demodulation der modulierten Farbenunterträgerwelle in einer Phasenlage erfolgt, welche verschieden von denjenigen ist, in welchen die Farbenunterträgerwelle mit den Farbzeichenspannungen moduliert ist.

3. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die modulierte Harmonische der Farbenunterträgerwelle zusammen mit dem eine andere ausgewählte Phasenlage aufweisenden Teil der modulierten Farbenunterträgerwelle selbst der Kathodenstrahlröhre zugeführt wird.

4. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der der Kathodenstrahlröhre zugeführte Teil der modulierten Farbenunterträgerwelle eine Phasenlage hat, welche verschieden von denjenigen ist, in welchen die Farbenunterträgerwelle mit den Farbzeichenspannungen moduliert ist.

5. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die modulierte Farbenunterträgerwelle der empfangenen zusammengesetzten Fernsehzeichenspannung in zwei Phasenlagen demoduliert wird, welche verschieden von denjenigen sind, in welchen die Farbenunterträgerwelle mit den Farbzeichenspannungen moduliert ist und ihre so gewonnenen Modulationskompo*- nenten zum Modulieren einer Harmonischen der Farbenunterträgerwelle und einer Schwingung von der Frequenz der Farbenunterträgerwelle selbst verwendet werden.

6. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die modulierte Farbenunterträgerwelle der empfangenen zusammengesetzten Fernsehzeichenspannung in denjenigen Phasenlagen demoduliert wird, in welchen sie mit den Farbdifferenzspannungen moduliert ist und aus diesen Farbdifferenzspannungen durch ihre Abtastung teils mit der Frequenz der Farbenunterträgerwelle, teils mit der Frequenz der zweiten Harmonischen der Farbenunterträgerwelle mit ihnen modulierte Schwingungen der beiden genannten Frequenzen gewonnen und diese miteinander vereinigt werden.

7. Farbfernsehempfänger nach Anspruch 6, zum Empfang einer zusammengesetzten Fernsehzeichenspannung, welche eine mit drei Farbdifferenzspannungen modulierte Farbenunterträgerwelle enthält, dadurch gekennzeichnet, daß zwei von diesen Farbdifferenzspannungen mit der Frequenz der Farbenunterträgerwelle und mit einem gegenseitigen Phasenunterschied von 180° abgetastet und dann miteinander vereinigt werden, worauf die sich so ergebende modulierte Schwingung mit derjenigen Schwingung vereinigt wird, welche sich aus der mit der Frequenz der zweiten Harmonischen der Farbenunterträgerwelle bewirkten Abtastung der dritten Farbdifferenzspannung ergibt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen