DE2032803C2 - 90 Grad-Phasenaufspaltschaltung, insbesondere für Farbfernsehempfänger - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine 90°-Phasenaufspaltschaltung, insbesondereiär Farbfernsehempfänger, mit einer Serienschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator, an welche die f vigangswechsel- i> spannung angelegt ist.

90°-Phasenaufspalter dieser Art werden insbesondere in Farbfernsehempfängern des NTSC-Systeins oder des PAL-Systems für die Bildung der den Synchrondemodulatoren zur Wiedergewinnung der videofrequen- -w ten Farbdiffcrenzsignale zuzuführenden Farbträgerspannungen benötigt. Bekanntlich erhält der Synchrondemodulator für das Farbdiffcrenzsignal R-Y eine Farbträgerspannung, die gegen die Phasenlage der dem Synchrondemodulator für das Farbdifferenzsignal B-Y *"> zugeführlen Farbträgerspannung um 90° phasenverschoben ist.

Diese Phasenverschiebung muß sehr genau eingehalten werden. Sie wird bei den bisher üblichen .Schaltungen meist durch Bandfilterkopplung oder durch so Verwendung eines W-Allpaßgliedes erreicht. Diese Schaltungen enthüllen aber Induktivitäten, die bekanntlich nur sehr schwierig in Form von integrierten Schalliingselementen realisierbar sind und daher bei integrierten Schaltungen ii.ilh Möglichkeit vermieden ^r''< werden. Da es in zunehmendem Muße erwünscht ist, integrierte Schaltungsgruppcii in Farbfernsehempfängern /.11 verwenden, hat man zur Vermeidung von Induktivitäten bisher zwei WC'-Phasenschieber verwendet. Bei diesen ist die Phasenverschiebung aber «> einerseits von der !'rennen^ und andrerseits von der genauen Einhaltung der Widerstands- und Kapazilätswerte abhängig. Gerade die letzte Bedingung erschwert und verteuert aber wiederum die Massenfertigung integrierter Schaltkreise. < >"■

Es ist andrerseits bekannt, daß beim Anlegen einer Wechselspannung an eine Scrienschaltung aus einem Widerstand und einem Kondensator zwei Spannungen erhalten werden, die in einem großen Frequenzbereich eine gegenseitige Phasenverschiebung von W aufweisen. Die eine dieser Spannungen steht an dun Klemmen des Widerstands und die andere Spannung an den Klemmen des Kondensators zur Verfugung. Eine solche Phasenaufspalterschaltung ist aber für den zuvor angegebenen Zweck nicht unmittelbar verwendbar, denn wenigstens eine der beiden um 90" phasenverschobenen Spannungen ist nicht auf Masse bezogen.

Die Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines 90°-Phasenaufspalters, der unabhängig von der Frequenz und von Bauteilestreuungen arbeitet und sich besonders für integrierte Schallkreise eignet.

Dies wird bei einer 90'Phasenaufspaltschallung der eingangs angegebenen Art dadurch erreicht, daß zwei Transistor-Differenzverstärkerstufen vorgesehen sind, daß die Eingangsklemmen der beiden Transistoren der einen Differenzverstärkerstufe mit den Klemmen des Widerstands und die Eingangsklemmen der Transistoren der anderen Differenzverstärkerstufe mit den Klemmen des Kondensators verbunden sind und daß die Ausgangssignale an je einem Transistor der einen bzw. der anderen Differenzverstärkerstufe abgenommen werden.

Die erfindungsgemäße 90"-PhasenaufspalterschaI-tung weist die vorteilhaften Eigenschaften der an sich bekannten Transistor-Differenzverstärkcrsiufen auf, insbesondere die Unterdrückung der von Tetnperaturänderungen herrührenden Gleichspannungsdrift und von Störsignalen, die an beiden Eingängen in gleicher Weise auftreten. Ferner eignen sich diese Transistor-Differenzverstärker besonders für integrierte Schaltungen, die darüber hinaus den Vorteil ergeben, daß alle Transistoren und ßelastiingswiderstände gleichzeitig hergestellt werden und daher von vornherein im wesentlichen gleiche Eigenschaften aufweisen. Die erfindungsgemäße 9O°-Phascnaufspallschaltung ergibt daher eine genaue Einhaltung der 90"-Phasenverschiebung, ohne daß ein besonderer AbglekKder Schaltungselemente erforderlich ist, was wiederum für integrierte Schaltungen von Vorteil ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Darin zeigt

Fig. I das Prinzipschema einer /JC-Phasenschieberschaltung,

F i g. 2 das Vektordiagramm der Schaltung von F i g. 1 und

Fig. 3 das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen 90'-Phasenaiifspaltschaltung.

F i g. 1 zeigt eine bekannte Phascnschicberschaltung mit einem Widerstand R und einem Kondensator C, die in Serie geschaltet sind. Beim Anlegen einer Eingangsspannung U_c an die Klemmen dieser Scrienschaltung erhält man am Widerstand bzw. am Kondensator zwei Spannungskomponenten, die gegenseitig um 90" phasenverschoben sind, wie aus dem Vektordiagramm von Fig. 2 zu erkennen ist. Die Phasenverschiebung ist unabhängig von der Größe der Schaltungselemente und von der Bctriebsfrequen/.. jedoch ist nur die Spannung Uc auf Masse bezogen, während die Spannung Un hoch liegt.

Bei der Schaltung von Fig. J ist wieder die Serienschaltiing des Widerstands R und des Kondensators Czti erkennen, an welche die Eingangsspannung U_c angelegt wird. Diese Schaltung besteht im wesentlichen aus zwei Transistor-Differenzverstärkcrstufen. Die erste Differenzverstärkentufc besteht aus den beiden Transistoren 7} und Ti, deren Emitter in an sich

bekannter Weise über Widerstände R\ hm. H> mit einem gemeinsamen Einitlerkreis verbunden sind, in dem die Emitter-Kallektorsirecke eines Transistors /Ί in Serie mit einem Widerstand Äi liegt. Die Basis dieses Transistors 7Ί liegt an einer konstanten .Spannung, die von der Betriebsspannung durch einen aus ilen Widerständen R\\, R\i, An gebildeten Spannungsteiler abgeleitet ist Die Kollektoren der Transistoren T\ und T₂ sind über Widerstände A₄ bzw. Rs mit dem Pluspol der Spannungsquelle verbunden.

Die zweite Transistordifferenzverstärkerstufe ist in völlig gleicher Weise aufgebaut und besteht aus den Transistoren T₄, T₅, T₆ und den Widerständen W_h, Ri, K«, Rt, R\a-

Ein Transistor Γ->, dessen Kollektor am l'luspol der Spannungsquelle liegt, dessen Emitter über einen Widerstand Ru an Masse liegt und dessen Basis an einer zwischen den Widerständen An und R_u abgegriffenen festen Gleichspannung liegt, dient als Emitterfolger für die Erzeugung der Basisvorspanniing, welche den Transistoren der Differenzverstärkerstufeu über Wider stände R\% Ru, bzw. Ru zugeführt wird.

Mit dem Kollektor des Transistors Γ> ist du: Basis eines Transistors T) verbunden, der mit Hilfe eines Widerstands R\g als Emitterfolger geschaltet ist. Eine gleiche Emitterfolgestufe TJ, R\<, ist mit dem Kollektor des Transistors Ti verbunden.

Die Basis des Transistors Ti ist mit der einen Klemme des Widerstands R und die Basis des Transistors Ti mit der anderen Klemme des Widerstands R verbunden, so dall /wischen diesen beiden HnBiingsklcnimcn iler ersten Transistor Differen/verstiirkerstufe die am Widerstand R abfallende Spannung angelegt ist. Die Basis des Transistors T₁ ist mit der einen Klemme des Kondensators C veibuuden, wahrend die Basis des Transistors Ti an Masse liegt, an die auch die andere Klemme des Kondensators C angeschlossen ist. Sonnt hegt zwischen den beiden Eingangsklemmen der Transistoren der /weiten Transistor-Differen/vcr-

Ki slärkerstufe die am Kondensator C abfüllende Spannung

Die Ausgangsspanniing der ersten Transistor DiITiren/verstärkerstufe I], Γ> wird am Kollektor des Transistors T< abgenommen und über den als Trennsiii-

ι ■ fe wirkenden Emitterfolger /;, R\* der Ausgangsklcmine \| zugeführt, so dall zwischen dieser Klemme und Masse eine Spannung besteht, die der am Widerstand R abfallenden Spannung proportional ist. Die Ausgangsspanniing der zweiten Transistor-Differenzverstärker

.Ό stufe Ti, T-, erscheint am Kollektor .Ys Transistors /Ί und wird über die TrennMufe Γ», R\t der A-usgangsklem me /1> zugeführt, so daß also /wischen dieser Ausgangsklemme und Masse eine Spannung erscheint, die der am Kondensator C ahfallenden Spannung

ji porportional ist. Man erhält somit an den Ausgangsklemmen Λι und Ai zwei auf Masse bezogene Spannungen, die in einem breiten Frequenzbereich unabhängig von Bauteilestreuungen und ohne besonderen Abgleich genau um ¹K)' phasenverschoben sind.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1. Patentansprüche;

   1, 9O"-Phasenuufspaltschaltung, insbesondere für Farbfernsehempfänger, mit einer Serienschaltung ι aus einem Widerstand und einem Kundensator, an welche die Eingangswechselspannung angelegt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Transistor-Differenzverstärkerstufen vorgesehen sind, daß die Eingangsklemmen der beiden Transistoren (T\, Γι) der einen Differenzverstärkerstufe mit den Klemmen des Widerstands (R) und die Eingangsklemmen der Transistoren (J^, Γ,) der anderen Differenzverstärkerstufe mit den Klemmen des Kondensators (C) verbunden sind und daß die Ιϊ Ausgangssignale (Au A2) an je einem Transistor (Tj bzw. 7s) der einen bzw. der anderen Differenzverstärkerstufe abgenommen werden.
2. 2. W-Phasenaufspaltschaltung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß in den gemeinsamen Emitterkreis .jeder Differenzverstärkerstufe ein Transistor (Γι bzw. Tb) zur Stromkonstanthaltung eingefügt ist.

   }. 90°-Phasenaufspaltungnach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang jeder « Differenzverstärkerstufe eine Transistor-Trennverstärkerstufc angeschlossen isL