DE2212571A1 - Color television receiver - Google Patents
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Description
τ,. ι τ, Kreuzweg 5τ ,. ι τ, Way of the Cross 5
Dipl.-Ing. Freiherr Anton Riedeiei VOn Paar . ^^, ^^ {Qm ^91 γγ Dipl.-Ing. Baron Anton Riedeiei by couple . ^^, ^^ {Qm ^ 91 γγ
2 2 I 2 0 / Ί Telegrammadresse: Riedererpatent Stockdorf- 2 2 I 2 0 / Ί Telegram address: Riedererpatent Stockdorf-
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The General Corporation, 1116, Suenaga, Kawasaki-shi, Kanagawa-ken, Japan The General Corporation, 1116, Suenaga, Kawasaki-shi, Kanagawa-ken, Japan
Bei einem Farbfernsehsignal nach einem Signalübertragungssystem wie dem PAL-System bewirken zwei !Farbsignale, nämlich ein (R-Y)- und ein (B-Y)-Signal, eine quadraturbalancierte Modulation eines Farbhilfsträgers gleichzeitig in Bezug zu aufeinander senkrechten Modulationsachsen, wobei das (R-Y)-Signal während abwechselnder Zeilenperioden in seiner Phase umgekehrt ist. Die Demodulation des resultierenden Farbartsignals zum Ableiten der beiden Farbsignale erfordert zwei Bezugs-Hilfsträger, die eine feste Phasenbeziehung zum empfangenen Farbhilfsträger einhalten; einer der Bezugs-Hilfsträger hat hierbei eine Phasenänderung von 180° zwischen aufeinanderfolgenden Zeilenperioden. Das Bezugs-Hilfsträger-Paar kann durch verschiedenartige Einrichtungen erzeugt werden, jedoch ist aufgrund der unterschiedlichen Signalwege, denen sie folgen, die relative Phase zwischen ihnen zu Änderungen geneigt.In the case of a color television signal according to a signal transmission system such as the PAL system, two! Color signals, namely an (R-Y) and a (B-Y) signal, a quadrature balanced modulation of a color subcarrier simultaneously with respect to mutually perpendicular modulation axes, the (R-Y) signal in its phase during alternating line periods is reversed. Demodulating the resulting chrominance signal to derive the two color signals requires two Reference subcarriers that maintain a fixed phase relationship to the received color subcarrier; one of the reference sub-carriers has a phase change of 180 ° between successive line periods. The reference subcarrier pair can generated by different types of devices, however, due to the different signal paths they follow, the relative phase between them is prone to change.
Die Erfindung bezieht sich auf einen Farbfernsehempfänger und betrifft eine Einrichtung zum Feststellen jeder relativen Phasenabweichung von der genauen Quadratur-Beziehung und zum automatischen Korrigieren der Verschiebung. .The invention relates to a color television receiver and relates to a device for determining each relative Phase deviation from the exact quadrature relationship and to correct the shift automatically. .
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Der erfindungsgemäße Farbfernsehempfänger enthält zwei Phasendetektoren, die je mit einem der Bezugs-Hilfsträger gespeist sind, um mit diesen eine Phasendetektion des anderen Bezugs-Hilfsträgers durchzuführen, der für die jeweiligen Phasendetektoren in entgegengesetzter Richtung phasenverschoben worden ist. Die Ausgangssignale der Phasendetektoren werden zusammengefaßt und die Summe dient als Phasenregelsignal für einen der Empfängeroszillatoren, die die Bezugs-Hilfsträger erzeugen.The color television receiver according to the invention contains two phase detectors, which are each fed with one of the reference auxiliary carriers, around with these a phase detection of the other reference subcarrier perform, which has been phase shifted for the respective phase detectors in the opposite direction. The output signals the phase detectors are combined and the sum serves as a phase control signal for one of the receiver oscillators, which generate the reference subcarriers.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:In the following the invention is explained in more detail on the basis of exemplary embodiments with reference to the drawing. Show it:
Figur 1 einen Blockschaltplan einer Farbdemodulatorschaltung nach einer Ausführungsform der Erfindung;FIG. 1 shows a block diagram of a color demodulator circuit according to an embodiment of the invention;
Figur 2 eine graphische Darstellung der in der Schaltung nach Figur 1 verwendeten Phasenmodulation;Figure 2 is a graphical representation of the phase modulation used in the circuit of Figure 1;
Figuren 3a und 3b für die Phasenmodulation verwendete Verläufe und ihre Phasenbeziehung;FIGS. 3a and 3b courses used for the phase modulation and their phase relationship;
Figur 4 ein Vektordiagramm zur Darstellung der Betriebsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtung;FIG. 4 is a vector diagram to illustrate the mode of operation of the device according to the invention;
Figur 5 eine Darstellung ähnlich Figur 1 einer Ausführungsform mit anderer Phasenfehlerdetektorschaltung;FIG. 5 shows a representation similar to FIG. 1 of an embodiment with another phase error detection circuit;
Figuren 6a und 6b Verläufe zur Darstellung der Betriebsweise der Schaltung nach Figur 5; undFIGS. 6a and 6b show curves to illustrate the mode of operation of the circuit according to FIG. 5; and
Figur 7 einen Blockschaltplan einer Abwandlung der Schaltung nach Figur 1.FIG. 7 shows a block diagram of a modification of the circuit according to FIG.
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1 zeigt eine entsprechend der Lehre der Erfindung aufgebaute Farbdemodulatorschaltung. Diese Schaltung enthält einen Bandpaßverstärker 1, der einen (B-Y)-Demodulator 2 und einen (R-Y)-Demodulator 3 speist. Das Ausgangssignal des Bandpaßverstärkers 1 wird außerdem einem Farbsynchronsignal-Verstärker zugeleitet, der an zwei automatische Phasenregelkreise angeschlossen ist, die Phasendetektoren 5, 7 und Empfängeroszillatoren 6, 8 umfassen. Der Empfängeroszillator 6 erzeugt einen Bezugs-Hilfsträger für die (B-Y)-Achsen-Demodulation und ist deshalb mit dem (B-Y)-Demodulator 2 verbunden. Im Gegensatz dazu ist der Empfängeroszillator 8 so gebaut, daß seine Schwingungsfrequenz fsc + (2n-1)fH beträgt, wobei fsc die Frequenz des Farbhilfsträgers, fH die Zeilenfrequenz und η eine positive ganze Zahl bedeuten. Zur Erleichterung der Phasenmodulation sei angenommen, daß η = 1.1 shows a color demodulator circuit constructed in accordance with the teaching of the invention. This circuit includes one Bandpass amplifier 1, which feeds a (B-Y) demodulator 2 and an (R-Y) demodulator 3. The output signal of the bandpass amplifier 1 also becomes a burst amplifier fed, which is connected to two automatic phase-locked loops, the phase detectors 5, 7 and receiver oscillators 6, 8 include. The local oscillator 6 generates one Reference subcarrier for (B-Y) axis demodulation and is therefore connected to the (B-Y) demodulator 2. In contrast, the receiver oscillator 8 is built so that its oscillation frequency is fsc + (2n-1) fH, where fsc is the frequency of the color subcarrier, fH is the line frequency and η is a positive integer. To facilitate the phase modulation, it is assumed that that η = 1.
Das Ausgangssignal des Empfängeroszillators 8 mit der frequenz von entweder fsc + 1/2 fH oder fsc - 1/2 fH wird einem Phasenmodulator 9 eingegeben. Da das Ausgangssignal des Empfängeroszillators 8 während einer Zeile eine Periodenzahl hat, die um 1/2 höher oder niedriger ist als die des Hilfsträgers, ändert sich ersichtlich seine Phase während zweier aufeinanderfolgender Zeilen um 360°, wobei die Änderung linear mit der Zeit verläuft, wie in der Figur 2 dargestellt ist. Zusätzlich zu diesem vom Empfän-' geroszillator 8 zugeführten Signal werden dem Phasenmodulator zwei andere, nämlich Modulationssignale eingespeist, von denen eines eine in Figur 3b dargestellte Sägezahnspannung ist, die durch einen Integrator 10 aus einem in Figur 3a dargestellten Höriζontal-Rücklaufimpuls hergestellt worden ist. Das weitere Modulationssignal kommt von einer Phasenfehler-Detektorschaltung, die nach der Lehre der Erfindung aufgebaut ist und nach Figur 1 Bestandteile 11 bis 18 enthält. Das im PhasenmodulatorThe output signal of the local oscillator 8 with the frequency of either fsc + 1/2 fH or fsc - 1/2 fH is a phase modulator 9 entered. Since the output signal of the local oscillator 8 has a number of periods during a line that is 1/2 is higher or lower than that of the submount changes can be seen its phase during two consecutive lines by 360 °, the change being linear with time, as is shown in FIG. In addition to this from the recipient ' geroszillator 8 supplied signal are the phase modulator two other, namely modulation signals, one of which is a sawtooth voltage shown in Figure 3b, the has been produced by an integrator 10 from a Höriζontal return pulse shown in Figure 3a. The other Modulation signal comes from a phase error detector circuit which is constructed according to the teaching of the invention and according to Figure 1 contains components 11 to 18. That in the phase modulator
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mit einem Signal einer Frequenz von entweder fsc + 1/2 fH oder fsc - 1/2 fH bewirkte Maß an Phasenmodulation ist so eingestellt, daß eine Phasenänderung von 180° zwischen dem Ende einer horizontalen Abtastperiode und dem Anfang der nächstfolgenden horizontalen Abtastperiode auftritt, wodurch ein Bezugs-Hilfsträger für die (R-Y)-Achsen-Demodulation abgegeben wird, der eine Phasenänderung von 180° zwischen aufeinanderfolgenden Zeilenperioden ausführt.with a signal having a frequency of either fsc + 1/2 fH or fsc - 1/2 fH the amount of phase modulation caused is set so that that a phase change of 180 ° between the end of a horizontal scanning period and the beginning of the next following horizontal one Sampling period occurs, creating a reference subcarrier for the (R-Y) -axis demodulation which is a phase change of 180 ° between successive line periods.
Die Phasenfehler-Detektorschaltung stellt einen Phasenfehler zwischen den Bezugs-Hilfsträgern für die (R-Y)- und für die (B-Y)-Achsen-Demodulation in Vergleich zur wahren Quadraturbeziehung fest. Sie enthält Phasenschieberschaltungen 11 und 12, die die Phase des Bezugs-Hilfsträgers für die (B-Y)-Achsen-Demodulation um + 45° bzw. - 45° verdrehen, wie in Vektordiagramm in Figur 4 durch Zeiger a und b dargestellt ist. Diese Bezugs-Hilfs träger mit differenzieller Phasenverschiebung werden Phasendetektoren 13 bzw. 14 eingespeist für einen Phasenvergleich mit dem vom Phasenmodulator 9 abgegebenen Bezugs-Hilfsträger für die (R-Y)-Achsen-Demodulation. Sind die vom Empfängeroszillator 6 und vom Phasenmodulator 9 abgegebenen Bezugs-Hilfsträger in korrekter PhasenquadraturbeZiehung, so geben die Detektoren 13 und 14 Rechteckwellen gleicher Höhe und entgegengesetzter Polarität ab. Wird jedoch angenommen, daß der vom Phasenmodulator 9 erzeugte Bezugs-Hilfsträger eine im Uhrzeigersinn beispielsweise in die Phasenstellungen (c) und (d) in Figur 4 verdrehte Phase während aufeinanderfolgender Zeilenperioden hat, so hat die Ausgangs-Rechteckwelle des mit dem Bezugs-Hilfsträger der Phasenstellung (a) gespeisten Phasendetektors 13 eine erhöhte Amplitude, über zwei aufeinanderfolgende Zeilenperioden zusammengefaßt gesehen, während die Ausgangs-Reehteckwelle des mit dem Bezugs-Hilfsträger der Phasenlage (b) gespeisten Phasendetektors 14 eine verminderte Amplitude hat, über zwei aufeinanderfolgende Zeilenperioden zusammengefaßt gesehen. Diese Ausgangs-Rechteckwellen werden mit Hilfe von entgegengesetzt gepolten G-leichrich-The phase error detection circuit detects a phase error between the reference subcarriers for the (R-Y) and for the (B-Y) -axis demodulation compared to the true quadrature relationship. It contains phase shift circuits 11 and 12, which turn the phase of the reference subcarrier for the (B-Y) -axis demodulation by + 45 ° or - 45 °, as in the vector diagram is represented in Figure 4 by pointers a and b. These reference auxiliary carriers with differential phase shift become phase detectors 13 or 14 fed in for a phase comparison with the reference subcarrier output by the phase modulator 9 for the (R-Y) axis demodulation. Are those from the receiver oscillator 6 and the reference subcarrier emitted by the phase modulator 9 in correct phase quadrature relationship, the detectors 13 and 14 square waves of equal height and opposite polarity away. However, it is assumed that the reference subcarrier generated by the phase modulator 9 is clockwise, for example has phase rotated into phase positions (c) and (d) in FIG. 4 during successive line periods, then the output square wave of the phase detector 13 fed with the reference subcarrier of the phase position (a) has an increased amplitude, seen combined over two successive line periods, while the output rectangular wave of the with the reference subcarrier the phase position (b) fed phase detector 14 has a reduced amplitude, over two successive ones Line periods seen together. These output square waves are generated with the help of oppositely polarized equidistant
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tern 15 und 16 in Gleichspannungen umgewandelt und die "beiden Spannungen werden durch zwei Widerstände 17 und 18 von gleichem Widerstandswert addiert. Es ist jeweils während einer Zeilenperiode das Ausgangssignal des Detektors 13 positiv, während das des Detektors 14 negativ ist, und in der darauffolgenden Zeilenperiode sind die Polaritäten umgekehrt. Werden infolgedessen diese Ausgangssignale unmittelbar an die Widerstände 17 und 18 angelegt, so kehrt sich die Polarität der Gesamtspannung an der Serienschaltung dieser beiden Widerstände von Zeile zu Zeile um. Beim beschriebenen Beispiel bewirkt dies, daß die am Verbindungspunkt dieser Widerstände erhaltene Regelspannung zwischen den entgegengesetzten Polaritäten wechselt. Die Gleichrichter 15 und 16 dienen dazu, dieses Wechseln zu vermeiden und eine Regelspannung einer festen Polarität am Verbindungspunkt der Widerstände zu erzeugen. Dabei kann, da diese Gleichrichter 15 und 16 nur die-Detektor-Ausgangssignale der jeweiligen gegebenen Polaritäten durchlassen, die Regelspannung am Verbindungspunkt der Widerstände nur während jeder zweiten Zeilenperiode erhalten werden, was sich für die Phasenregelfunktion durch die Regelspannung als ungünstig erweist.tern 15 and 16 converted into DC voltages and the "two Voltages are added by two resistors 17 and 18 of the same resistance value. It is during a line period the output of the detector 13 is positive while that of the detector 14 is negative, and in the following Line period, the polarities are reversed. As a result, these output signals are sent directly to the resistors 17 and 18 applied, the polarity of the total voltage at the series connection of these two resistors from row to Line around. In the example described, this has the effect that the control voltage obtained at the connection point of these resistors alternates between the opposite polarities. The rectifiers 15 and 16 serve to avoid this change and to generate a control voltage of a fixed polarity at the connection point of the resistors. In doing so, as this rectifier 15 and 16 only give the detector outputs of the respective ones Let polarities pass, the control voltage at the connection point of the resistors only during every second line period can be obtained, which proves to be unfavorable for the phase control function by the control voltage.
Es wird deshalb ein (nicht dargestellter) Integrator zum Bilden eines Mittelwerts des Ausgangssignals über zwei aufeinanderfolgende Zeilenperioden vorgesehen. Dieser Integrator kann jeweils in die Schaltungseinheiten der Gleichrichter 15 und oder alternativ in den Signalweg vom Verbindungspunkt der Widerstände 17 und 18 zum Phasenmodulator 9 eingeschaltet sein. Beim beschriebenen Beispiel steigt die positive Ausgangsspannung des Gleichrichters 15 an, während die negative Ausgangsspannung des Gleichrichters 16 abnimmt, so daß das Potential am Verbindungspunkt der Widerstände 17 und 18 positiv wird. Bei einer korrekten Quadraturphase des (R-Y)-Bezugs-Hilfsträgers in Bezug zum (B-Y)-Bezugs-Hilfsträger ist das Potential an diesem Verbindungspunkt Null; für eine Phasenverdrehung des (R-Y)-Bezugs-Hilfsträgers, wie sie bei (g) und (h) in Figur 4 dargestellt ist, wirdThere is therefore an integrator (not shown) for averaging the output signal over two successive ones Line periods provided. This integrator can each in the circuit units of the rectifier 15 and or alternatively be switched into the signal path from the connection point of the resistors 17 and 18 to the phase modulator 9. At the the example described increases the positive output voltage of the Rectifier 15, while the negative output voltage of the Rectifier 16 decreases, so that the potential at the junction of resistors 17 and 18 is positive. With a correct Quadrature phase of the (R-Y) reference subcarrier in relation to the (B-Y) reference subcarrier is the potential at this connection point Zero; for a phase shift of the (R-Y) reference subcarrier, as shown at (g) and (h) in FIG
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das Potential negativ. Dieses Potential wird dem Phasenmodulator 9 als Phasenregelspannung zugeleitet. Wie im einzelnen beschrieben, wird die vom Yerbindungspunkt der Widerstände abgenommene Signalspannung der dem Phasenmodulator eingegebenen Sägezahnspannung überlagert, um das Maß von dessen Phasenmodulation zu ändern. Da die Phasenfehlerdetektorschaltung ohne aktive Elemente aufgebaut sein kann, ist ihre Betriebsweise sehr gut stabilisiert.the potential negative. This potential is fed to the phase modulator 9 as a phase control voltage. As described in detail, becomes the signal voltage taken from the connection point of the resistors of the sawtooth voltage input to the phase modulator superimposed to change the amount of its phase modulation. Since the phase error detector circuit has no active elements can be constructed, their mode of operation is very well stabilized.
Ersichtlich können die den Phasendetektoren 13 und 14 eingespeisten Bezugs-Hilfsträger auch gegeneinander vertauscht sein.It can be seen that the phase detectors 13 and 14 can be fed in Reference subcarriers can also be interchanged with one another.
Figur 5 zeigt eine andere Ausführung der Phasenfehler-Detektorschaltung. Die übrigen Teile sind in dieser Figur die gleichen wie diejenigen nach Figur 1 und deshalb mit gleichen Bezugszeichen versehen. Die Detektorschaltung enthält eine Phasenschieberschaltung 21, die dem (B-Y)-Bezugs-Hilfsträger, der vom Empfängeroszillator 6 kommt, eine Phasendrehung um etwa 90° erteilt. Der (B-Y)-Bezugs-Hilfsträger wird einem Phasendetektor 22 unmittelbar zugeführt und der phasenverschobene (B-Y)-Bezugs-Hilfsträger wird zwei Phasendetektoren 23 und 24 zugeführt, die von entgegengesetzter Feststellungspolarität sind. Allen diesen Phasendetektoren 22 bis 24 wird der vom Phasenmodulator 9 erzeugte (R-Y)-Bezugs-Hilfsträger zur Durchführung eines Phasenvergleichs zugeführt« Die Ausgangssignale der Phasendetektoren 23 und 24 sind Rechteckwellen von einander entgegengesetzter Phase, wie in Figuren 6a und 6b dargestellt ist. Das Ausgangssignal des Phasendetektors 22 ändert sich in Abhängigkeit von der Phasenbeziehung zwischen den beiden Bezugs-Hilfsträgern. Das Ausgangssignal hat also den Verlauf nach Figur 6a für eine Verschiebung des (R-Y)-Bezugs-Hilfsträgers im Uhrzeigersinn, wie sie in Figur 4 bei (c) und (d) dargestellt ist; es ist Null für eine Quadraturbeziehung; und es hat den Verlauf nach Figur 6b für eine Phasenverschiebung des (R-Y)-Bezugs-Hilfsträgers im Gegenuhrzeigersinn, wie sie in Figur 4 bei (g) und (h) dargestellt ist. Die Ausgangs-Figure 5 shows another embodiment of the phase error detection circuit. The other parts in this figure are the same as those according to FIG. 1 and therefore have the same reference numerals Mistake. The detector circuit includes a phase shift circuit 21 which is the (B-Y) reference subcarrier generated by the local oscillator 6 comes, a phase shift of about 90 ° is granted. The (B-Y) reference subcarrier becomes a phase detector 22 immediately fed and the phase shifted (B-Y) reference subcarrier is fed to two phase detectors 23 and 24, those of opposite Are detection polarity. The (R-Y) reference subcarrier generated by the phase modulator 9 becomes all of these phase detectors 22 to 24 to carry out a phase comparison. The output signals of the phase detectors 23 and 24 are square waves of opposite phase, as shown in Figures 6a and 6b. The output of the phase detector 22 changes depending on the phase relationship between the two reference sub-carriers. So the output signal has the Course according to FIG. 6a for a displacement of the (R-Y) reference auxiliary carrier clockwise, as shown in Figure 4 at (c) and (d); it is zero for a quadrature relationship; and it has the course according to FIG. 6b for a phase shift of the (R-Y) reference subcarrier in the counterclockwise direction, such as it is shown in Figure 4 at (g) and (h). The initial
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signale dieser Phasendetektoren werden einem Detektor 25 zur Feststellung einer balancierten Phase zugeleitet, mit zwei in Reihe geschalteten Dioden 26, 27 und zwei diesen parallel geschalteten Widerständen 28, 29. Die Widerstände 28 und 29 haben gleichen Widerstandswert. Wie dargestellt, wird das Ausgangssignal des Phasendetektors 22 an den Verbindungspunkt zwischen den Dioden angelegt, während die Ausgangssignale der Phasendetektoren 23 und 24 an die Kathode der Diode 26 bzw. an die Anode der Diode 27 angelegt sind. Als Ergebnis dieser Schaltungsweise ist das Potential am Verbindungspunkt zwischen den Widerständen 28 und 29 für eine Quadraturbeziehung zwischen den beiden Bezugs-HiIfsträgern Null, während es für eine Phasenverdrehung des (R-Y)-Bezugs-Hilfsträgers im Uhrzeigersinn oder im Gegenuhrzeigersinn, wie sie in Figur 4 dargestellt ist, positiv oder negativ wird. Dieses Potential wird als zweites Eingangssignal dem Phasenmodulator 9 zum Regeln der Phase des von ihm erzeugten Bezugs-Hilfsträgers im Hinblick auf den anderen Bezugs-Hilfsträger eingespeist. Hierbei ist ein Integrator für den im Zusammenhang mit der vorhergehenden Ausführungsform beschriebenen Zweck in den Weg vom Verbindungspunkt der Widerstände 28 und 29 zum Phasenmodulator 9 eingefügt.signals of these phase detectors are a detector 25 to Detection of a balanced phase supplied, with two series-connected diodes 26, 27 and two these connected in parallel Resistors 28, 29. Resistors 28 and 29 have the same resistance value. As shown, the output signal is of the phase detector 22 is applied to the connection point between the diodes, while the output signals of the phase detectors 23 and 24 are applied to the cathode of the diode 26 and to the anode of the diode 27, respectively. As a result of this circuit is the potential at the junction between resistors 28 and 29 for a quadrature relationship between the two reference auxiliary beams Zero, while for a phase rotation of the (R-Y) reference subcarrier clockwise or counterclockwise, as shown in Figure 4, becomes positive or negative. This potential is used as the second input signal the phase modulator 9 for regulating the phase of the reference subcarrier it generates with respect to the other reference subcarrier fed in. Here is an integrator for the one described in connection with the previous embodiment Purpose inserted in the path from the junction of resistors 28 and 29 to phase modulator 9.
Figur 7 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform nach Figur 1, wobei der Verbindungspunkt zwischen den addierenden Widerständen 17 und 18 ^an eine Phasenverschiebungssteuer-Eingangsklemme einer Phasenschieberschaltung 30 angeschlossen ist, die zwischen dem Farbsynchronsignal-Verstärker 4 und dem Phasendetektor 7 eingeschaltet ist.FIG. 7 shows a modification of the embodiment according to FIG 1, being the connection point between the adding resistors 17 and 18 ^ to a phase shift control input terminal a phase shift circuit 30 is connected, the between the burst signal amplifier 4 and the phase detector 7 is switched on.
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
E77 | Valid patent as to the heymanns-index 1977 |