DE2420284C3 - Fernsehempfänger mit einem Zwischenfrequenz-Synchrondetektor - Google Patents
Fernsehempfänger mit einem Zwischenfrequenz-SynchrondetektorInfo
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
- H04N5/50—Tuning indicators; Automatic tuning control
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Description
35
Die Erfindung bezieht sich auf einen Fernsehempfänger, bei dem das Zwischenfrequenz-Signal mittels eines
Synchrondetektors demoduliert wird, welcher mit einem Ausgang eines ZF-Bildträgerregenerators gekoppelt
ist.
Aus der »NTZ« 1969, Heft 9, S. 525 bis 530, ist ein Fernsehempfänger dieser Art bekannt, wobei für den
ZF-Bildträgerregenerator mehrere Möglichkeiten beschrieben worden sind. So kann z. B. dieser Bildträger
»passiv« dadurch erhalten werden, daß das ZF-Signal mit einem auf die Bildträger-Sollfrequenz abgestimmten
Resonanzkreis ausgefiltert wird. Dabei ist es schwierig, den erhaltenen, von der Modulation befreiten Bildträger
in der richtigen konstanten Phase zu erhalten, denn sobald, z. B. durch ungenaue Abstimmung oder durch
Temperatureinflüsse, ein Unterschied zwischen der Abstimmfrequenz des Filters und der Frequenz des
zugeführten ZF-Bildträgers besteht, ergeben sich für das ausgefilterte Signal Phasenverschiebungen, die sich
auf das demodulierte Signal übertragen. Da ein Filter natürlich- nicht ideal ist, ergibt sich weiter eine gewisse
Asymmetrie der Seitenbänder und damit eine Phasenmodulation; diese moduliert die Phase des Farbartsignals
gegenüber dem Farbsynchronsignal. Auch Unvollkommenheiten des Begrenzers wirken sich ungünstig
aus.
Eine andere Möglichkeit, den Träger örtlich zu erzeugen, ist eine aktive ZF-Bildträger-Regenerierung,
wobei ein örtlicher Oszillator auf der Bildträger-ZF schwingt und z. B. durch einen Phasendiskriminator M
nach Frequenz und Phase genau in Übereinstimmung gehalten wird. Die zu diesem Oszillator gehörende
Regelschleife bedingt nur einer beschränkten Fangbereich, so daß eine gute Wirkung nur bei genauer
Abstimmung des Empfängers erhalten wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, auch bei nicht genauer Abstimmung eine wenigstens annähernd
befriedigende Demodulation zu erzielen und bei ausreichend genauer Abstimmung optimale Demodulation
zu ermöglichen.
Bei einem -Fernsehempfänger der eingangs erwähnten Art wird dies dadurch erreicht, daß nach der
Erfindung der Bildträgerregenerator einen Umschalter enthält zum Umschalten aus einem aktiven in einen
passiven Regenerationszustand des Bildträgerregenerators und umgekehrt, von welchem Umschalter ein
Bedienungssignaleingang mit dem Ausgang einer Abrtimmungsdetektionsschaltung gekoppelt ist, welche
Abstimmungsdetektionsschaltung bei einer großen Abweichung der Zwischenfrequenz eines empfangenen
Signals gegenüber dem gewünschten ein Signal abgibt, mit dem der Bildträgerregenerator passiv und bei einer
kleinen Abweichung ein Signal abgibt, mit dem der Bildträgerregenerator aktiv gemacht werden kann.
Es wird so einerseits, nämlich für eine nicht genaue Abstimmung, ein passiver Büdträgerregenerator verwendet,
der von der empfangenen Frequenz betrieben wird, unabhängig davon, ob die Bildträgerfrequenz mit
der Abstimmfrequenz des Filters genau übereinstimmt oder nicht; dadurch wirt?ein günstiges Einfangverhalten
erreicht Nachdem eine genauere Abstimmung erreicht ist, wird auf einer aktiven Büdträgerregenerator
umgeschaltet, der nach Frequenz und Phase die gewünschte genaue Übereinstimmung des regenerierten
Trägers mit dem empfangenen Träger herstellt.
Der Vollständigkeit halber sei bemerkt, daß aus der DT-AS 11 63 898 ein Fernsehempfänger bekannt ist, bei
dem bei richtiger Abstimmung eine Regelschleife eingeschaltet wird; dabei handelt es sich aber nicht um
einen Synchrondemodulator und den dazu erforderlichen Bildträger-Regenerator. Weiter beschreibt die
DT-AS 12 29 139 einen aktiven Farbträger- Regenerator mit einer Regelschleife für die Synchrondemodulation
eines modulierten Farbträgers, wobei eine abstimmungsabhängige Umschaltung einer Zeitkonstante
vorgenommen wird, nicht aber die Umschaltung der Regeneration an sich.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine blockschematische Darstellung eines möglichen Ausführungsbeispiels eines Teils eines
Fernsehempfängers nach der Erfindung,
F i g. 2 einen Schaltplan eines anderen möglichen Ausführungsbeispieles eines Teils eines Fernsehempfängers
nach der Erfindung.
In Fig. 1 hat ein HF- und Mischteil 1 einen Eingang3
zum Zuführen eines empfangenen Fernsehsignals, einen Eingang 5 zum Zuführen eines von einem Oszillator 7
herrührenden Oszillatorsignals und einen Ausgang 9 zum Liefern eines ZF-Signals an einem Eingang 11 eines
ZF-Verstärkers 13.
Ein Ausgang 15 des ZF-Verstärkers 13 ist mit einem
Eingang 17 eines Synchrondetektors 19 verbunden, von dem ein anderer Eingang 21 mit einem Ausgang 23 eines
Bildträgerregenerators 25 verbunden ist, von dem ein Eingang 27 wieder mit dem Ausgang 15 des
ZF-Verstärkers 13 verbunden ist.
An einem Ausgang 29 des Synchrondetektors 19 entsteht bei richtiger Abstimmung des Oszillators 7 ein
demoduliertes Fernsehsignal, das u. a. ein Signal enthält
mit der Tonträgerfrequenz, die in vielen Fernsehsystemen
5,5 MHz beträgt. Pie Amplitude dieses Signals ist bei einer unrichtigen Abstimmung des Oszillators 7
klein und bei einer richtigen Abstimmung desselben groß. Dieses Signal wird einem Eingang 31 eines auf den
Tonträger abgestimmten Filters 33 zugeführt, von dem ein Ausgang 35 mit einem Eingang 37 eines Amplitudendetektors
39 verbunden ist, der dadurch an einem Ausgang 41 eine Gleichspannung abgibt, die von der
Abstimmung des Oszillators 7 abhängig ist. ι ο
Der Ausgang 41 des Detektors 39, der mit dem Filter 33 eine Abstimmdetekticnsschaltung bildet, ist mit
einem Bedienungssignaleingang 43 eines Umschalters 45 verbunden. Ein Eingang des Umschalters 45 liegt am
Eingang 27 des Bildträgerregenerators 25 und ein anderer Eingang 47 an einem Ausgang eines Verstärkers
49, von dem ein Eingang mit einem Ausgang 51 eines auf die Bild-Zwischenfrequenz abgestimmten
Filters 53 verbunden ist, von dem ein Eingang mit einem Ausgang 55 des Umschalters 45 verbunden ist.
Die dargestellte Stellung des Umschalters 45 entspricht einer derartigen Abstimmung des Osr-illators
7, daß ein am Ausgang des Zwischenfrequenzverstärkers 13 auftretendes Fernsehsignal noch nicht die
gewünschte Zwischenfrequenz hat und die Abstim- 2s mungsdetektionsschaltung 33, 39 noch zu wenig
Spannung abgibt. In dieser Stellung ist der Eingang 27 des Regenerators 25 mit dem Ausgang 55 des
Umschalters 45 verbunden und über das Filter 53 wird auf passive Weise ein Bildträger erhalten, der dem
Ausgang 23 des Regenerators 25 zugeführt und als Bezugssignal für den Synchrondetektor 19 verwendet
wird.
Außer dem Ausgang 23 wird der Bildträger auch einem Ausgang 57 des Regenerators 25 zugeführt.
Dieser Ausgang 57 ist mit einem Eingang 59 eines Phasendetektors 61 verbunden, von dem ein weiterer
Eingang 63 am Ausgang 15 des Zwischenfrequenzverstärkers 13 liegt und ein Ausgang 65 mit einem
Abstimmsignalcingang 67 des Filters 53 verbunden ist.
Bei einer Abstimmung des Oszillators 7, der ein ausreichend großes Bedienungssignal am Ausgang 41
der Abstimmungsdetektionsschaltung 39, 33 herbeiführt, wird der Umschalter 45 in die nicht dargestellte
Lage gebracht und es wird ein aktiver Bildträgerregenerator erhalten, und zwar infolge de/ rundgehenden
Verstärkung auf dem Bildträger des Verstärkers 49 und dem Filter 51, die über dem Eingang 47 zum Ausgang 55
des Umschalters 45 in eine Rückkopplungsschleife aufgenommen sind. Die richtige Frequenz und Phase
des regenerierten Bildträgers wird nun mit Hilfe des Phasendeteku>rs 61 erhalten, der die Abstimmung des
Filters 53 korrigiert.
Der Bildträgerrejgenerator 25 ist dadurch bei
Empfang eines Signals, das eine große Abweichung der Zwischenfrequenz gegenüber der gewünschten aufweist,
passiv und bei einer kleinen Abweichung aktiv.
In der Schaltungsanordnung nach Fig.2 wird einem
Eingang 201 eines Transformators 203 ein ZF-Fernsehsignal zugeführt. Dieses Signal wird in Gegenphase den m>
Basiselektroden zweier Emitterfolger 205, 207 zugeführt, wodurch an einem Ausgang 209 bzw. 211 dieser
Emitterfolge ZF-Fernsehsignale in Gegenphase vorhanden ist.
Die Signale an den Ausgängen 209, 211 werden ir·
danach einem Eingang 213, 215 eines Synchrondetektors 217 zugeführt, der da^.i an einem Ausgang 219 ein
synchron detektiertes Fernsehsignal abgibt an den Basiselektroden zweier npn-Transistoren 221, 223, die
ein emittergekoppeltes Paar bilden und an den Basiselektroden zweier npn-Transistoren 225, 226, die
ebenfalls ein emittergekoppeltes Paar bilden.
Den Emitterelektroden der Transistoren 225, 226 wird von einem als Stromquelle geschalteten npn-Transistor
227 ein Gleichstrom zugeführt, der abhängig vom Signal an den Basiselektroden der Transistoren 225,226
über diese Transistoren aufgeteilt und den Emitterelektroden eines npn-Transistorpaares 228, 229 bzw. 231,
233 zugeführt wird.
Den Basiselektroden der Transistoren 231, 229 wird ein Signal zugeführt, das von einem Ausgang 235 eines
90°-Phasendrehers 237 herrührt, von dem ein Eingang 239 mit dem Emitter eines als Emitterfolger geschalteten
npn-Transistors 241 verbunden ist, dessen Basis über einen Widerstand 243 am Kollektor des Transistors 221
liegt.
Die Transistoren 225, 226, 227, 228, 229, 231,233 und
der Phasendreher 237 bilden einen Phn?endetektor, der
an den Kollektorelektroden der Transistoren 228, 231 bzw. 229, 233 Gleichspannungen herbeiführt, die vom
Phasenunterschied zwischen dem Signal an den Basiselektroden der Transistoren 225, 226 und dem
Signal an den Basiselektroden der Transistoren 229,231 abhängig sind und die in entgegengesetztem Sinne bei
einer Änderung des genannten Phasenunterschiedes ändern. Diese Gleichspannungen werden den Basiselektroden
zweier npn-Transistoren 245, 247 und den Basiselektroden zweier npn-Transistoren 249, 251
zugeführt.
Die Transistoren 245, 247 bilden eine Polaritätskorrekturschaltung.
Ihre miteinander verbundenen Emitterelektroden sind über einen Widerstand 253 an
Erde gelegt und sind weiter mit der Basis eines npn-Transistors 255 verbunden. Die Basis dieses
Transistors 255 erhält dadurch eine Spannung, die ein Minimum aufweist beim Fehlen eines Phasenunterschiedes
zwischen den Signalen am Eingang 239 und an den Basiselektroden der Transistoren 225, 226 des Phasendeteitors
und die höher wird, je nachdem der Phasenunterschied zu- bzw. abnimmt, weil dann
entweder der Transistor 245 oder der Transistor 247 leitend wird.
Der Transistor 255 ist mit einem npn-Transisior 257,
dessen Basis an einer Fesfspannung liegt, emittergekoppelt. Die Emitterelektroden der Transistoren 255, 257
werden von einem als Gleichstromquelle geschalteten npn-Transistor 259 gespeist.
Wenn die Spannung am Widerstand 253 ihr Minimum aufweist, ist der Transistor 255 gesperrt und der
Transistor 257 leitend. Wird die Spannung am Widerstand 253 höher, so wird der Transistor 255
leitend und der Transistor 257 wird gesperrt.
Der Kollektor des Transistors 255 ist mit ticn
miteinander verbundenen Emitterelektroden der Transistoren 211,223 verbunden, während der Kollektor des
Transistors 257 an den miteinander verbundenen Emitterelektroden zweier npn-Transistoren 271, 273
liegt, deren Kollektorelektroden mit denen der Transistoren 221 bzw. 223 verbunden sind und deren
Basiselektroden an einem Abgriff der E.nitterwiderstände zweier als Emitterfolger geschalteten Transistoren
275 bzw. 241 liegen. Vom Transistor 275 ist die Basis über einen Widerstand 277 an die Kollektorelektroden
der Transistoren 223,273 gelegt.
Wenn der Transistor 255 leitend ist, sind die Transistoren 221, 223 leitend und die Transistoren 271,
273 gesperrt. Ein ZF-Signal an den Eingängen 209, 211
wird dann von den Transistoren 221, 223 verstäkrt und an einem von einem auf die Bild-Zwischenfrequenz
abgestimmten Parallelresonanzkreis 279 gebildeten Filter entsteht eine Spannung, deren vom Kreis
aufgeschwungener Bild-ZF-Anteil gegenüber der Span nung an den Basiselektroden der Transistoren 221, 223
eine Phasenverschiebung aufweist, die von der Frequenz dieses Anteils und folglich von der Abstimmung
des nicht dargestellten Oszillators des Empfängers m abhängig ist. Dieser Anteil wird iiber den Emitterfolger
241 dem Eingang 239 des Phasendelektors zugeführt, «.!er wie obenstehend erwiihni. an der liasis des
Transistors 255 eine Spannung erzeugt, die von dieser
•\bstimmung abhängig ist. Der Transistor 255 wird ι -,
gesperrt, und dadurch werden die Transistoren 221, 223
sperren, wenn diese Abstimmung tier gewünschten
•\bstimmung weit genug angenahen ist. Der Transistor
257 wird dann leitend und dadurch werden die Transistoren 271. 273 leitend. Es entsteht dann eine _>n
aktive Os/illatorsehaltung. weil die Spannung am
Parallelkreis 279 dann über die Emitterfolger 241. 275
und die Transistoren 271, 273 /um Parallelkreis
/uruckgekoppelt wird Die Frequenz und Phase der von
dieser Oszillatorspannung am Parallekreis 279 erzeug· _■-,
ten Spannung wird durch die Transistoren 249. 251
geregelt, die eine zusätzliche Wechselspannung am
Parallolkreis 279 erzeugen. Diese zusätzliche Wechsel
spannung wird von einem in die miteinander verbunde
nen Emitterelektroden der Transistoren 249, 251 al;
Wechselstromquelle aufgenommenen npn-Transistoi 281 erzeugt, welcher Transistor an seiner Basis vor
einer vom Ausgang von 235 des 90° -Phasendrehers 23/ erhaltenen Spannung gesteuert wird. Diese zusätzliche
Wechselspannung hängt in ihrer Amplitude unc Polarität vom Gleichspannungsunterschied an der
Basiselektroden der Transistoren 249, 251 ab. der von Phasendetektor 225, 226, 227, 228, 229, 231, 233, 23;
geliefert wird und in der Amplitude und Polarität vorr
Phasenunterschied zwischen der Spannung am Parallel
kreis 279 und der Spannung am Ausgang 209. 211 de
Emitterfolger 205, 207 abhängt. Diese zusätzlich!
Wechselspannung korrigiert dadurch automatisch dii Frequenz und die Phase des von der Schaltungsanord
nung erzeugten Trägers im aktiven Oszillatorzustand.
Die Spannung am Parallelkreis 279 wird weiter übe
die Emitterfolger 24i. 275 ais Rezugssignai einen
Eingang 283,285 des .Synchrondetektors 217 zugeführt
In diesem zweiten Beispiel ist als Abstimmungsdetek
tionssehaltung der Phasendetektor 225, 226, 227, 228
229, 231, 233, 237 zusammen mil der l'olaritatskorrek
Umschaltung 245 bzw. 253 verwendet und als I Imschal
ter aus dem passiven in ilen aktiven Zustand de Rcgenerationsschaltung die Schaltungsanordnung mi
ilen Transistoren 255,257.
Es du:ite einleuchten, daß im Rahmen tier Irfindum
noch andere Möglichkeiten einer Abslimmungsdetek tion und -.'iner I 'mschaluing angewandt werden können
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (2)
1. Fernsehempfänger, bei dem das Zwischenfrequenz-Signal mittels eines Synchrondetektors demoduliert
wird, welcher mil einem Ausgang eines ZF-Bildträgerregenerators gekoppelt ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Bildträgerregenerator (25) einen Umschalter (45) enthält zum
Umschalten aus einem aktiven in einen passiven Regenerationszustand des Bildträgerregenerators
und umgekehrt, von welchem Umschalter (45) ein Bedienungssignaleingang (43) mit einem Ausgang
(41) einer Abstimmungsdetektionsschaltung (33,39) gekoppelt ist, welche Abstimmungsdetektionsschaltung
bei einer großen Abweichung der Zwischenfrequenz eines empfangenen Signals gegenüber dem
gewünschten ein Signal abgibt, mit dem der Bildträgerregenerator passiv und bei einer kleinen
Abweichung <:in Signal abgibt, mit dem der Büdträgerregenerator aktiv gemacht werden kann.
2. Fernsehempfänger nach Anspruch I1 dadurch
gekennzeichnet, daß die Abstimmungsdetektionsschaltung ein Phasendetektor (225, 226, 227, 228,
229, 231, 233, 237) ist, der mit einem Ausgang (201)
des ZF-Teils des Empfängers gekoppelt ist, von welchem Phasendetektor ein Ausgang (die Kollektorelektroden
der Transistoren 228, 231; 229, 233) über eine Polaritätskorrekturschaltung (245, 247,
253) mit dem Bedienungssignaleingang (die Basis des Transistors 225) des Umschalters (255, 257) gekoppelt
ist.
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