DE2457898A1

DE2457898A1 - Abstimmeinrichtung fuer fernsehempfaenger

Info

Publication number: DE2457898A1
Application number: DE19742457898
Authority: DE
Inventors: Wayne Wheeler Evans
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1974-01-18
Filing date: 1974-12-06
Publication date: 1975-07-24
Also published as: GB1488192A; JPS50105022A; US3906351A; BE824511A; CA1039870A; IT1026883B; ES433907A1; FR2258741B1; NL7415725A; FR2258741A1

Description

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7720 - 74- Ks/Sö ·

RGA 67,686 . -. . . 2457898

U. S. Serial No:. 4-34-, 383
Piled: January 18, 1974-

EGA . Corporation New York, N.Y. ,■ V. St.v.A.

Abstimmeinrichtung für !Fernsehempfänger

Die Erfindung bezieht sich auf Abstimmeinrichtungen für Fernsehempfänger und betrifft speziell eine Anordnung zur digitalen Adressierung eines Tuners für die Wahl eines gewünschten !Fernsehkanals.

In vielen der dicht bevölkerten Gebieten der Erde werden Fernsehempfänger verwendet, die Signale aus einer relativ hohen Anzahl von i'ernsehkanälen empfangen können. So können beispielsweise bei einem Fernsehempfänger, wie er in den USA verwendet wird, 82 verschiedene Kanäle gewählt werden. Es ist wünschenswert, alle diese Kanäle gleichermaßen mühelos wählen zu können, d.h. jeder Kanal sollte in der Abstimmeinrxchtung nach dem gleichen Verfahren adressiert werden. Die für Fernsehempfänger verwendeten oder vorgeschlagenen Kanalwähler arbeiten gewöhnlich mit Abstimmeinrichtungen, die entweder eine sequentielle Abstimmung erfordern (d.h. die Abstimmung muß die Kanäle zwischen dem gewünschten Kanal und einem bisher gewählten Kanal durchlaufen) oder die eine digitale Kanalwahl

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nur eines Teils (z.B. in den USA die UHF-Kanäle) der verfügbaren 82 Kanäle bringen. Sin Nachteil der ersten Alternative ist, daß man 'beim Übergang von beispielsweise einem Kanal niedriger Ordnungszahl zu einem -Kanal hoher Ordnungszahl eine viel längere "Zugriffszeit"hat als beim Übergang von einem Kanal auf einen benachbarten Kanal. Die zweite Alternative hat den Nachteil, daß man die Abstimmung auf nur einen -Teil der verfügbaren Kanäle vornehmen kann.

Bei einem Fernsehempfänger, der einen oder mehrere spannungsgesteuerte Tuner enthält und der eine Spannung zur automatischen Feinabstimmung liefert, erfolgt die Abstimmung auf einen beliebigen verfügbaren Fernsehkanal erfindungsgemäß dadurch, daß dem Fernsehtuner eine analoge Abstimmspannung angelegt wird, die einer dem gewünschten Fernsehkanal zugeordneten Frequenz entspricht. Zur Gewinnung der analogen Abstimmspannung ist eine Wähleinrichtung vorgesehen, die abhängig von numerischen oder Ziffernbefehlen elektrische Signale erzeugt, die repräsentativ für einen gewünschten Fernsehkanal sind. Mit der Wähleinrichtung ist ein Speicherregister gekoppelt, in welches die von der Wähleinrichtung erzeugten Signale eingegeben werden. Eine veränderbare Bezugsspannung wird mit Hilfe einer Quelle für eine relativ feste Bezugsspannung erzeugt, die mit dem im Fernsehempfänger befindlichen Generator für die Spannung zur automatischen Feinabstimmung gekoppelt ist und auf diese Feinabstimmungsspannung anspricht. Ein mit der Bezugsspannungsquelle gekoppelter Umsetzer wandelt die veränderbare Bezugsspannung abhängig von den im Register gespeicherten Signalen in eine analoge Abstimmspannung um. Der Ausgang des Umsetzers ist mit dem spannungsgesteuerten Tuner gekoppelt, um diesen mit einer Abstimmspannung für die Abstimmung auf einen gewünschten Kanal zu versorgen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen näher erläutert:

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Figur 1 ist ein Blockschaltbild einer erfxndungsgemaßen Ein-· richtung zur Kanalwahl;

!figur 2 ist ein detailliertes Blockschaltbild des in Fig. 1 gezeigten Speichers;

Figur 5 ist ein detailliertes Blockschaltbild einer Ausführungsform der in Fig. 1 dargestellten steuerbaren Bezugsspannungsquelle;

Figur 4 ist ein detailliertes Blockschaltbild einer Ausführungsform des in Fig. Λ dargestellten Digital-Analog-Umsetzers,

In Fig. 1 ist eine Anordnung 100 mit 10 Berührungs- oder Druckknopf schaltern (Kr. 0 - Nr. 9) dargestellt, von denen die Knöpfe 1-9 mit einem Umsetzer 101 verbunden sind, der eine Dezimale in eine binär codierte Dezimale umsetzt (Dezimal-BCD-Umsetzer). Die : Knopfanordnung 100 kann von einer Bauart sein, wie sie gewöhnlich in kleinen Elektronenrechnern verwendet wird. Der Ausgang des Umsetzers 101 ist mit einem Speicher 102 verbunden, worin elektrische Signale gespeichert werden, die einer numerischen Darstellung entsprechen. Ein Ausgang für die'Ziffer 0 der Anordnung 100 ist über eine getrennte Leitung 201 direkt mit dem Speicher 102 verbunden«

Der Speicher 102 ist seinerseits mit einem BCD-Dezimal-Decodierer (zur Entschlüsselung einer binär codierten Dezimale-in eine Dezimale) 104 und außerdem mit einem Band-Decodierer 106 verbunden. Mit dem Speicher 102 kann ferner ein Gerät zur Zifferndarstellung (nicht gezeigt) verbunden sein, um die Nummer des gewählten Fernsehkanals darzustellen!. Drei Digital-Analog-Umsetzer (D/A-Umsetζer) 108, 110 und 113 sind mit einem Einer-Ausgang des Decodierers 104 verbunden. Ein vierter D/A-Umsetzer 112 ist mit einem Zehner-Ausgang des Decodierers 104 verbunden. Die Ausgänge der D/A-Umsetzer 108, 110 und 113 führen zu jeweils einer gesonderten Torschaltung 114 bzw. 116 bzw. 118. Die Ausgänge der Tore 114,

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116 und 118 sind zusammengeführt und mit einem spannungsgesteuerten Tuner 120 verbunden, der einem Fernsehempfänger 122 zugeordnet ist. Der Tuna?120 kann getrennte Teile für UHF und VHF haben, z.B. einen UHF-Tuner des RCA-Typs KRK 194 und einen VKF-Tuner des RCA-Typs KRK I55, die beide in RCA Television Service Data, File 1973, No. C-10, beschrieben sind, veröffentlicht von der RCA Corporation, Indianapolis, Indiana, USA. Jeder der vorstehend genannten Tuner enthält Varactor-Abstimmelemerite zur Steuerung der Tunerfrequenz,. es können jedoch auch genausogut andere Typen spannungsgesteuerter Tuner verwendet werden.

Der Band-Decodierer 106 hat drei Ausgangsleitungen 130, 132 und 134, die mit den Steuereingängen der Torschaltungen 114, 116 und 118 und mit den Eingängen einer Steuerschaltung 136' für den Bandwechsel verbunden sind. Die Steuerschaltung 136 ist mit dem Tuner 120 verbunden und liefert Spannungspegel zur Umschaltung der Frequenzbänder im Tuner 120, wie es in der vorstehend: genannten RCA-Veröffentlichung beschrieben ist.

Eine steuerbare Bezugsspannungsquelle 124 ist mit den D/A-Umsetzern 108, 110 und 112 verbunden und liefert einen Spannungspegel, von dem die analogen Abstimmsignale abgeleitet werden. Innerhalb des Fernsehempfängers 122 befindet sich eine Schaltung 126 zur automatischen Feinabstimmung (AFA), die z.B. von einem in der genannten RCA-Veröffentlichung beschriebenen Typ sein kann und die über einen AFA-Absehalter 128 mit der steuerbaren Bezugsspannungsquelle 124 verbunden ist. Die AFA-Schaltung· 126 erzeugt eine veränderliche KorrektUrspannung zur Modifizierung der Ausgangsspannung der Bezugsspannungsquelle 124.

Eine vom Speicher 102 kommende Äustastleitung ist mit dem'Fernsehempfänger 122 und mit dem AFA-Absehalter 128 verbunden, um- die automatische Feinabstimmung, den Ton und das Bild immer dann zu sperren, wenn sich gerade ein Kanalwechsel oder WählVorgang abspielt.

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Für den Betrieb der in Fig. 1 dargestellten Einrichtung drückt der Benutzer einen der Knöpfe der Anordnung 100, der die Ziffer der Zehnerstelle der Nummer des gewünschten Kanals darstellt. Anstelle der Druckknopfschalter in der Anordnung 100 können auch andere Elemente verwendet werden, die einen Kontakt oder einen elektrischen Stromkreis schließen. Falls der gewünschte Kanal einer der Kanäle 2.-9 ist, dann wird als erstes der Knopf für die Ziffer 0 gedrückt. Falls einer der Kanäle 10-83 gewählt werden soll, wird eine entsprechende der Zehnerziffern 1-8 gedrückt. Bei Druck auf einen der Knöpfe der Anordnung 100 erscheint ein Signal entweder auf einer von 9 Ausgangsleitungen der Anordnung 100 (die schematisch als einzelne Leitung gezeigt sind), und dieses Signal wird dem Dezimal-BCD-Umsetzer 101 zugeführt. Falls die gedrückte Ziffer 0 ist, erscheint das Signal auf der zehnten Leitung 201, die direkt zum .Speicher 102 führt. Der Umsetzer 101 wandelt das von der Druckschalteranordnung gelieferte Signal in eine binärcodierte Dezimalzahl um und gibt diese Zahl über vier Leitungen (als einzelne Leitung dargestellt) an ein Zehnerregister im Speicher 102 (Einzelheiten dieses Speichers werden weiter unten in Verbindung mit' Fig. 2 erläutert). Nach Eintritt der ersten Ziffer des zweistelligen Kanalwahlbefehls in den Speicher 102 liefert dieser ein Austastsignal. Dieses Signal tastet das wiedergegebene Bild aus, sperrt den Ton des Fernsehempfängers 122 und unterbricht die Weitergabe der AFA-Signale von der AFA-Schaltung, 126. Die AFA-Signale werden während des Kanalwechsels unterbrochen, damit der Kanalwechsel ohne Beeinflussung durch die AFA-Signale ablaufen kann.

Zur Vervollständigung des Kanalwahlbefehls wird noch eine Einerziffer von Ό - 9 gewählt. Beim Drücken des dieser Ziffer entsprechenden Knopfs der Anordnung 100 erscheint ein Signal auf der ■ zugeordneten der zehn Ausgangsleitungen. Wie im vorangegangenen Fall wandelt der Umsetzer 101, falls eine der Ziffern 1-9 gewählt wurde, das von der Anordnung 100 kommende Signal in eine binärcodierte Dezimale um, die dann in einem zugeordneten Einer- '

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register im Speicher 102 gespeichert wird. Eine gewählte 0 wird direkt in den Speicher 102 gegeben. Nach Empfang dieser zweiten Ziffer (Einer-Stelle) des Kanalwahlbefehls unterbricht der Speicher 102 die Abgabe des Austastsignals an den Fernsehempfänger 122, um Ton und Bild wieder erscheinen zu lassen und den APA-Abs ehalt er 128 wieder unwirksam zu machen.

Der Speicher 102 hat acht Ausgangsleitungen (als einzelne Leistung dargestellt), welche die Zehner und die Einer der als binärcodierte Dezimale im Speicher gespeicherten Kanalinformation darstellen. Diese acht Ausgangsleitungen führen zu einem BCD-Dezimal-Decodierer 104- und zu einem Band-Decodierer 106. Der Band-Decodierer 106 entschlüsselt die vom Speicher 102 gelieferten binärcodierten Dezimalen und liefert Ausgangssignale auf einer von drei Ausgangsleitungen, um anzugeben, in welchem der drei Bänder der gewählte Kanal liegt. Als Beispiel sei angenommen, daß die Kanäle 2-6 im Band Nr. 1, die Kanäle 7 - 13 im Band Nr. 2 und die Kanäle 14 - 83 im Band Nr. 3 liegen. Der Decodierer 106 kann mit weiteren Ausgangsleitungen und zusätzlichen Decodierschaltungen versehen sein, um Ausgangssignale entsprechend anderen Bändern z.B. für Kanäle Nr. 84- - Nr. 89 und Nr. 90 - Nr. 99 zu liefern, die dann den Kanälen für andere Punktionen wie z.B. Kabelfernsehen entsprechen. Die Ausgangsleitungen 130, 132 und 134- des Band-Decodierers 106 sind mit den Steuereingängen der verschiedenen Torschaltungen 114-, 116 und 118 verbunden und liefern Steuersignale, um abhängig von einem Kanalwahlbefehl eine dieser Torschaltungen selektiv zu betätigen. Die Torschaltungen 114-, 116 und lassen bei Betätigung jeweils eine ausgewählte von drei gleichzeitig abgeleiteten analogen Abstimmspannungen an den Tuner 120 durch, wobei diese Abstimmspannungen von den D/A-Umsetzern 108, 110 und 113 bereitgestellt werden.

Der BCD-Dezimal-Decodierer 104- entschlüsselt die über acht BCD-Leitungen vom Speicher 102 gelieferte Information in eine auf 20 Leitungen bereitgestellte Information. Die ersten zehn dieser

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zwanzig Leitungen sind in der Zeichnung als einzelne Leitung mit der Bezeichnung. "Zehner" dargestellt, und liefern eine Zehnerziffer. Die anderen zehn Leitungen sind in der Pig. 1 als einzelne Leitung mit der Bezeichnung "Einer" dargestellt und liefern eine Einerziffer. Die Einer-Leitungen des Decodierers 104 sind mit D/A-Umsetzern 108, 110 und 113 verbunden und liefern ein numerisches Signal,■welches in eine Analogspannung umzusetzen ist. In ähnlicher Weise sind die Zehner-Leitungen des Decodierers 104 mit 'einem D/A-Umsetzer 112 verbunden, um das -Ziffern sign al der Zehnerstelle in eine entsprechende Analogspannung umzusetzen. Es ist nicht notwendig, eine Zehner-Leitung an den Umsetzer 110 zu legen, da die sieben Kanalnummern von 7-13 eindeutig mit einer entsprechenden Einer-Ziffer (z.B. Z_n-ff. 8 gleich dem Kanal Nr. 8, Ziff. 2 gleich dem Kanal Nr. 12) und dem notwendigen Bandwahlsignal gewählt werden können.

Eine ausführliehe Beschreibung der. Arbeitsweise der zugeordneten D/A-Umsetzer wird an späterer Stelle in Verbindung mit Fig. 4 gegeben. Die von den D/A-Umsetzern 108 und 110 erzeugten Analogspannungen entsprechen den Abstimmspannungsbereichen für die Abstimmung des Tuners .120 auf die Kanäle 2-6 bzw. 7 - 13. Für das Abstimmen des Tuners 120 auf die Kanäle 14 - 83 werden jedoch zwei D/A—Umsetzer verwendet, um die geforderten Abstimmspannungen zu erzeugen. Der D/A-Umsetzer 112 spricht auf die Zehner-Ziffer des Kanalbefehls an und liefert für jede Zehner-Ziffer dieses Befehls zwei Ausgangsspannungen, die den an den Rändern liegenden Kanälen eines Abstimmbereichs von 11 Kanälen, z.B. 10 20, 20 - 30,usw. entsprechen. Der vom Umsetzer 112 gelieferte Spannungsbereich wird durch den Umsetzer 113 weiter in Spannungen unterteilt, die "jeweils' den einzelnen Kanälen unter den ausgewählten elf Kanälen entsprechen. Das heißt, der Umsetzer 113 spricht auf die Einer-Ziffern des Kanalwahlbefehls an und liefert an seinem Ausgang eine einzige Abstimmspannung, die dem ausgewählten Kanal im betreffenden Abstimmbereich (z.B. 14 - 83) entspricht;

Um die geforderten analogen Abstimmspannungen zu liefern, empfangen die D/A-Umsetzer 108, 110 und 112 eine Bezugsspannung von der Bezugsspannungsquelle 124. Die Bezugsspannungsquelle 124 enthält eine Quelle für eine relativ konstante Spannung. Bie Bezugsspannungsquelle 124 ist ferner so ausgelegt, daß ihre Ausgangsspannung mit der im Fernsehempfänger 122 erzeugten AFA-Spannung zur automatischen Feinabstimmung moduliert wird. Die im Fernsehempfänger 122 erzeugte AFA-Spannung ist abhängig von der Frequenzabweichung zwischen der empfangenen Trägerwelle des Fernsehbildsignals· und der Trägerfrequenz, auf deren Empfang der Fernsehempfänger abgestimmt ist. In einem typischen Fall wird diese Frequenzabweichung dadurch gefühlt, daß die Differenz zwischen der umgesetzten Bildträger-Zwischenfrequenz und einem fest abgestimmten Schwingkreis erfaßt wird. Die resultierende AFA-Korrekturspannung wird auf die Bezugsspannungsquelle 124 gegeben und ändert deren Ausgangsspannung für die D/A-Umsetzer 108, 11o und 112. Die von der Bezugsspannungsquelle 124 gelieferte Spannung ändert sich mit der AFA-Spannung, um die dem Tuner 120 zugeführte Abstimmspannung zu ändern und dadurch den Frequenzfehler zwischen dem gewünschten.empfangenen Signal und dem Betriebszustand des Tuners zu minimieren. Eine ausführliche Erläuterung einer steuerbaren Spannungsquelle wird weiter unten (nach der Beschreibung der Fig. 2) im Zusammenhang mit der Fig. gegeben.

Die Fig. 2 zeigt nähere Einzelheiten des Speichers 102. Eine Übertragungsstrecke aus vier Leitungen, die als einzelne Leitung dargestellt ist, empfängt die binärcodierten Dezimalsignale von der aus dem Umsetzer 101 und der Druckknopfanordnung 100 (vergl. Fig. 1) bestehenden Kombination und gibt diese Signale an das Einer-Eeg^ster 202, das Zehner-Register 204 und ein ODER-Glied 206. Eine zweite Eingangsleitung 201 für das ODER-Glied 206 ist mit dem für die Zifi&r 0 vorgesehenen Ausgang der Druckknopfanordnung 100 verbunden. Der Ausgang des ODER-Gliedes 206 liefert ein Steuersignal an eine Torschaltung 208. Die Torschaltung 208 ist einem

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Kondensator 210 parallel geschaltet und hält beim Fehlen von Aktivierungssignalen diesen Kondensator im entladenen Zustand. D_er Kondensator 210 ist außerdem über einen Widerstand 212 mit einer Betriebsspannungsquelle (+ V) verbunden. Der Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand 212 und dem Kondensator 210 ist an einen Eingang eines monostabilen Multivibrators 214- angeschlossen. Die Ausgangssignale des monostabilen Multivibrators 214 werden auf den Triggereingang (T) eines Flipfips 216 gegeben und bilden Signale zur Änderung des Ausgangszustands des Flipflops 216. Ein zweiter monostabiler Multivibrator 218 ist mit dem Q-Ausgang des Flipflops 216 verbunden und empfängt von diesem Flipflop Aktivierungssignale. In ähnlicher Weise empfängt ein dritter monostabiler Multivibrator 220 Aktivierungssignale von einem Q-Ausgang des Flipflops 216. Ein Ausgang des monostabilen Multivibrators 218 ist mit einem Eingabe-Steuereingang des Zehner-Registers 204 verbunden, um· die Einspeicherung der auf der Leitung 200 ankommenden binärcodierten Dezimalsignale zu erlauben. Das Einer-Register 202 liegt mit seinem Eingabe-Steuereingang am Ausgang des monostabilen Multivibrators 220, um die Einspeicherung der auf die Leitung 200 gegebenen Signale zu steuern,

Bei Abgabe einer ersten Dezimalziffer eines Kanalwahlbefehls von der Druckknopfanordnung 100 wird ein diesem Teil (d.h. der Zehner-Stelle) des Kanalwahlbefehls entsprechendes binärcodiertes Dezimalsignal auf die Eingangsleitung 200 oder (im Falle einer Ziffer O) auf die Eingangsleitung 201 .gegeben. Das ODER-Glied 206 liefert auf diesen ersten Befehl hin ein Ausgangssignal, welches die Torschaltung 208 öffnet. Bei geöffneter Torschaltung 208 ■ ' beginnt der Kondensator 210 damit,sich in Richtung auf die Versorgungsspannung +V aufzuladen. Wenn die Ladespannung am Kondensator 210 einen vorbestimmten Wert erreicht hat, spricht der monostabile Multivibrator 214 an und liefert an seinem Ausgang einen Impuls von etwa 50 Millisekundendauer, der seinerseits das Flipflop 216 triggert. Das Flipflop 216 ist so ausgelegt, daß sein Q-Ausgang beim Einschalten des Empfängers 12-2 "niedrig"

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wird, während sein Q-Ausgang "hoch" wird. Wie weiter unten noch gezeigt wird, führen aufeinanderfolgende Kanalwahlbefehle dazu, daß eine Folge von zwei Triggersignalen zum Flipflop 216 gelangt, wodurch der Q-Ausgang zunächst hoch und dann wieder niedrig wird. Der Q-Ausgang des Flipflops 216 bleibt daher naah jedem vollständigen (zweistelligen) Kanalwahlbefehl niedrig. Der Triggerimpuls, der beim Erscheinen einer ersten Dezimalziffer (d.h. des Zehner-Befehls) vom Multivibrator 214 abgegeben wird,■ ändert: den Zustand am Q-Ausgang des Flipflops 216 von niedrig auf hoch, wodurch der monostabile Multivibrator 218 getriggert wird. Der Ausgangsimpuls des monostabilen Multivibrators 118 hat eine relativ schmale Breite von etwa 300 MikrοSekunden undist ausreichend lang, um die auf der Eingangsleitung 200 erscheinenden binärcodierten Dezimalsignaie für die erste Ziffer in das Register 204 gelangen zu lassen. Beim Loslassen des niedergedrückten Knopfs der Anordnung 100 verschwinden die Signale zum ODER-Glied 206, so daß die Torschaltung 208 geschlossen wird und sich der Kondensator 210 schnell entlädt. Die bis hierher eingeführte Folge von Verzögerungen und kurzzeitigen Impulsen eliminiert Fehler, die durch Kontaktprellen auftreten können, ferner falsche Störimpulse, sowie Fehler, die durch schn&les Niederdrücken und Loslassen der Knöpfe 100 entstehen können.

Beim Drücken einer zweiten Ziffer an der Druckknopfanordnung wird dem Eingang 200 ein Signal zugeführt, weüies die Einer·»· Ziffer der gewünschten Kanalnummer darstellt. Das ODER-Glied 206 legt wiederum ein Signal an die Torschaltung 208, de daraufhin geöffnet wird, so daß sich der Kondensator 210 wieder in Richtung auf die Versorgungsspannung +V aufladen kann. Wenn die Ladespannung des Kondensators 210 einen vorbestimmten Wert erreicht hat, spricht der monostabile Multivibrator 214 an und erzeugt einen Ausgangsimpuls. Dieser Ausgangsimpuls kippt das Flipflop 216 so, daß nunmehr sein Q-Ausgang hoch wird. Das hohe Q-Signal triggert den monostabilen Multivibrator 220. Der Aus-

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gangs impuls des Multivibrator 220 ist 'ähnlich, wie der Ausgangsimpuls des Multivibrators 218 und ermöglicht eine Einspeicherung der auf der Leitung 200 anstehenden binärcodierten Dezimale in das Einer-Register 202. Der Q-Ausgang des Flipflops 216 bleibt nach Beendigung des Kanalwahlbefehls hoch und wird dazu herangezogen, den AE¹A-Ab s ehalt er 128 unwirksam zu machen und. die Austastung des Bildes und des Tons im Fernsehempfänger 122 aufzuheben, -wie es oben in Verbindung mit Fig. 1 beschrieben wurde.

Die Fig. 3 zeigt Einzelheiten einer gesteuerten Bezugsspannungsquelle 124. Eine Quelle 300 für eine relativ feste Bezugsgleichspannung, die auf verschiedene bekannte Arten gewonnen werden kann, liegt parallel zu einer Serienschaltung aus den Widerständen 302, 304, 306 und 308. Ein Pufferverstärker 310 mit einem relativ hochohmigen Eingang liegt am Verbindungspunkt der Widerstände 302 und 304 und liefert bei relativ niedriger Ausgangsimpedanz eine Ausgangsspannung, die der Spannung an seinem Eingang proportional ist. Ein zweiter Pufferverstärker 312 mit relativ hochohmigem Eingang ist an den Verbindungspunkt der Widerstände 306 und 308 angeschlossen und liefert bei relativ niedriger Ausgangsimpedanz eine Ausgangsspannung, die der Spannung an seinem Eingang proportional ist. Ein dritter Pufferverstärker 314 oder eine Signalübersetzungsstufe ist -ausgangsseitig über einen Widerstand 316 mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 304 und 306 gekoppelt und liefert an die Wider'standskombinatiön 302, 304, 306, 308 eine Spannung, de proportional einer am Eingang zugeführten AFA-Spannung ist.

Im Betrieb der Schaltung nach Fig. 3 fließt aus der Festspannungsquelle 300 ein Strom durch die Serienschaltung der Widerstände 302, 304, 306 und 308. Die Widerstandsschaltung teilt diese Festspannung gegenüber Masse in eine hohe und eine niedrige Ausgangsspannung, von denen die erste am Verbindungspunkt der Widerstände 302 und 304 und die zweite am Verbindungspunkt der Widerstände 306 und 308 erscheint. Die hohe Ausgangsspannung am Verbindungs-

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punkt der Widerstände 302 und 304 wird über den Pufferverstärker 310 gekoppelt, der die Last an seinem Ausgang von der relativ hohen Impedanz der Widerstände 302, 304, 306 und 308 entkoppelt. In ähnlicher Weise wird die niedrige Ausgangsspannung am Verbindungspunkt der Widerstände 306 und 308 über den Pufferverstärker 312 gegeben. Der Pufferverstärker 314 empfängt eine AFA-Spannung vom Fernsehempfänger 122 und liefert mit niedriger Quellimpedanz eine der AFA-Spannung proportionale Spannung. Diese Proportionalspannung vom Ausgang des Pufferverstärkers 314 moduliert die auf die Pufferverstärker 310 und 312 gegebenen Spannungen. Die Widerstände 302, 304 und 306, 308, 316 sind so bemessen, daß die relativen Spannungsänderungen, die abhängig von den zugeführten AFA-Spannungen an den Eingängen der Verstärker 310 und 312 erzeugt werden, in einem Verhältnis von etwa 3:1 stehen. Das heißt, wenn sich das AFA-Signal um eine Einheit ändert, dann ändert sich, das Eingangssignal zum Pufferverstärker 310 dreimal so stark wie das Eingangssignal zum P,uf f erver stärker 312. Hierdurch erhält man das gewünschte Maß für die automatische Feinabstimmung sowohl am hohen Ende des Abstimmbandes (höhere Abstimmspannung)als am niedrigen Ende des Abstimmbandes (niedrigere Abstimmspannung).

Die Fig. 4 zeigt in einer ausführlichen Darstellung einen D/A-Umsetzer wie z.B. den (2-6)-D/A-Umsetzer 108. Der Eingang 400 ist mit dem Ausgang des Puff erverstärkeis 310 und der Eingang 402 mit dem Ausgang des Pufferverstärkers 312 der steuerbaren Bezugsspannungsquelle (vergl. Fig. 3) verbunden. Eine abwechselnde Folge von hintereinander geschalteten Widerständen und Potentiometern 404, 406, 408, 410, 412, 414 und 416 ist den Eingängen 400 und 402 parallel geschaltet. Eine zweite abwechselnde Folge von hintereinander geschalteten Widerständen und Potentiometern 418, 420, 422, 424 und 426 ist in ähnlicher W_eise zwischen die Eingänge 400 und 402 geschaltet. An die Schleifer der Potentiometer 406, 420, 410, 424 und 414 sind Torschaltungen 428, 430, 432, 434 und 436 angeschlossen.Die Ausgangs-

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signale aller dieser 'forSchaltungen werden auf einen gemeinsamen Ausgang 438 zusammengefaßt. Die Steuersignale für jede der fünf Torschaltungen kommen von fünf en der zehn Einer-Leitungen (in Fig. 1 als. einzelne Leitung dargestellt) des BCD-Dezimal-Umsetzers 104. Beim Betrieb der vorstehend beschriebenen Schaltung wird eine Bezugsspannung (die z.B. von

der Schaltung nach Fig. 3 kommen.kann) ζwischen,.die Eingangs-

anschlüsse 400 und 402 gelegt. Diese Bezugsspannung läßt einen Strom durch die abwechselnde Folge von Widerständen und Potentiometern 400, 406, 408, 410, 412, 414 u. 416 und einen Strom durch die abwechselnde Folge von Widerständen und Potentiometern 418, 420, 422, 4214 und 426 fließen. Die an den Schleifern der Potentiometer 406, 410, 414, 420 und 424 gegenüber Masse erzeugten Spannungen werden so justiert, daß die vom Potentiometer 406 an die Torschaltung 428 gelegte Spannung im gegebenen Band der Abstimmung des Empfängers auf einen bestimmten Kanal einer relativ höheren Frequenz (z.B.' auf dem Kanal 6) entspricht, während die vom Potentiometer 420 an die Torschaltung 4JO gelegte Spannung niedriger eingestellt wird, so daß sie der Abstimmung des Empfängers auf einen Kanal niedrigerer Frequenz (z.B. auf den Kanal 5) entspricht. In ähnlicher Weise haben die von den Potentiometern 410, 424 und 414 an die Torschaltungen 432, 434 und 436 gelegten Spannungen nach unten abgestufte Werte, so daß sie den Kanälen niedrigerer" Frequenzen, z.B. den Kanälen Nr. 4, Nr. 3 und Nr. 2, entsprechen. Ein vom Umsetzer 104 kommendes Eingangssignal aktiviert eine bestimmte Eingangsleitung zu einer der Torschaltungen, wodurch diese Torschaltung schließt und die an ihrem Eingang lie-' gende Spannung zum AbstimmSpannungsausgang 438 gibt..

Der vorstehend anhand der Fig. 4 beschriebene D/A-Umsetzer ist im gezeigten Fall mit Potentiometern zum' Justieren der einzelnen Ausgangs'spänhüngen ausgerüstet, um diese Spannungen entsprechend'bestimmten T?_ernsehkanälen einzustellen und um unterschiedlichen Anforderungen an "die Abstimmspannung bei Verschiedenen Tunern Rechnung tragen zu können. Da .der K.anal, auf den der

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Fernsehempfänger abgestimmt wird, durch die seinem Tuner zugeführte Spannung bestimmt ist, besteht die Gefahr, daß Änderungen von Bauteilen oder Alterungserscheinungen die Abstimmung im Verlauf der Zeit ändern. Durch die beschriebene Addition der AFA-Spannung zur steuerbaren Bezugsspannung können diese unerwünschten Effekte vermieden werden. Man erreicht somit eine gute Abstimmung des Fernsehempfängers, wobei der Einflß von Alterungseffekten der Bauteilegering bleibt.

Die D/A-Umsetzer 110, 112 und 113 arbeiten in ähnlicher. Weise wieder Umsetzer nach Fig. 4. Beim Betrieb des Umsetzers 112 entsprechen jedoch die von ihm gelieferten Ausgangsspannungen nicht einzelnen Kanalnummern, sondern um jeweils eine Dekade auseinanderliegenden Kanälen, z.B. den Kanälen Nr. 10, Nr. 20, Nr. 30 usw. Durch geeignete Steuerung des Umsetzers 112 für eine Auswahl und Kopplung zweier benachbarter Ausgangsleitungen (z.B. für die Kanäle Nr. 20 und Nr. 30) des Umsetzers 112 mit den Eingängen des .D/Ä-U^setzers 113 können die von diesem Umsetzer gelieferten Spannungen weiter .in Spannungen unterteilt werden, die zehn einzelnen Kanälen entsprechen. Eine ausführlichere Beschreibung einer" geeigneten Kombination seriengeschalteter D/A-Umsetzer befindet sich in der gleichzeitig eingereichten Patentanmeldung P. ........ *)

*) Titel: "Kanalwahleinrichtung-für i?ernsetteinpf anger" Anmelder: RCA Corporation

.Priorität der US-Anm. Aktz. 434,402 vom 18.1.1974 (7718-74)

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Claims

Patentansprüche

1.' Einrichtung zur numerischen -Wahl eines Kanals m einem "' spannungsgesteuerten Tuner eines Fernsehempfängers, der eine Schaltung zur Gewinnung einer Spannung für automatische Feinabstimmung aufweist, gekennzeichnet durch eine Wählanordnung (100, 101,. 102), die abhängig von numerischen Kanalwahlbefehlen elektrische Signale liefert; eine Bezugsspannungsquelle (300)·, eine auf die Feinabstimmspannung ansprechende und mit der Bezugsspannungsquelle gekoppelte Schaltung (302, 304, 306, 308, 314, 316) zur Lieferung einer veränderlichen Beζugsspannung; einen auf die veränderliche Bezugsspannung und auf die von der Wählanordnung gelieferten elektrischen Signale ansprechenden Umsetzer (108), der diese letztgenannten Signale in entsprechende Spannungspegel umsetzt; eine mit dem Umsetzer und dem Tuner (120) verbundene Anordnung (114), die abhängig von den numerischen Kanalwahlbefehlen und von der Feinabstimmspannung eine Abstimmspannung an den Tuner legt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung zur Lieferung der veränderlichen Bezugsspannung eine Vielzahl von in Serie zur Bezugsspannungsquelle"(300) geschaltete ohmsche Elemente (302, 304, 306, 308) enthält und eine Signalübertragungsstufe (314, 316) aufweist, die an einem Eingang die Feinabstimmspannung empfängt und deren Ausgang mit der Vielzahl der ohmschen Elemente gekoppelt ist,um in diesen Elementen einen von der Feinabstimmspannung abhängigen Strom zu erzeugen, der sich mit dem durch die Bezugsspannungsquelle (300) erzeugten Strom kombiniert, und daß ds Wählanordnung (100, 101, 102)eine Registerschaltung (102) zur Speicherung der von den numerischen Kanalwahlbefehlen abhängigen elektrischen Signale enthält.

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3. Eänrichtaing-naeir::^^ -:_■ ;., ,;■

der umsetzer %10ο) ein;© .:äW;eit;@;i^ie:l.zahl :^öa inv;%ihe aneinander liegenden und über die veränderliche Bezugsspannung (124) geschalteten. Onins:c±isni^;;Elemeii-feeB (,404-- 41·6) aufweist und eine. Vielzahl von Torschaltung:en- C-428,:/432, .436) /enthält,- -deren:· . 3 ede .einen Eingang,, ^eines-Ausgang tmnd'. einen ^:~St euer ans chlußv „aufweist _r wobei jeder ^rno:r:achaltungseingang mit- einem.zuge.Oirdneten ..derr..zweiten ¥ielz'a]al;:c>.hms©>her .Elemente gekoppelt ist.-, und: wobei ^dIe .iSteueranaßhlüase■ :der Torsahaltungen mit der Registerisahaltung (-102) "gekoppelt sind,: um,, van-dieser Steuersignale.:zur selektiven: Schließung .jeweiis einer dieser ^rJ?or--·:. schaltungen zu empfangen, .-;undi,WQbei:;die"Torschaltungsausgänge zusammengeschlossen. sind.,.. um an einem gemeinsamen . Ausgang ..^:. (438) eine, einzige. Abstimmspannung .ertspr.echend der jeweils/., durch die Registersignale- geschlossenen/Sorschaltung zu er*- zeugen. - ._:.-r'- -■■-■■ . _; :■: \ . . ■ ,:,■■ -. ..;■ :'■:.-: .·.- ■-%-."■

-4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Register schal tung .(1Q2) eine· bistabile .Schaltung mit einem Eingang.^ und. zwei.. zueinander komplementären Ausgängen auf v/eist -und .ein. ,erstes (2Q2)i ,sowie, ein .zweites ί 204) .Register enthält, die .jeweils .einen Eingang,-einen Ausgang^ und.-einen Eingabe-. Steüer^anSchluß haben,;, wobei.rdie Eingänge; -dei?.-beiden Register (202, .204) gemeinsam einer--gewählteniKaiialgUfflmer entsprechende Signale empfangen und die Ausgänge der ".Register mit dem Um- -setter* (10.8) gekoppelt sind_r-um.diesemivkasalbezeichneride Signale .zuzuführen, . und - daß-die Einga.be-Steti§ränsehlüss"e der beiden Register mit verschiedenen /der^beide^i /Kömßlementärausgänge der bistabilen Schaltung ■.6216) -Verbunden^oisd, iüm^:iSteuersignale^: •für: die . Eirrspeicherung der binärGödiertfesSignäle in das ea?ste und das zweite Register -2Uf empfangeii.^-u:^"i3'5^^!-i- ^:-''-^:-- ■ '■' --·■.-.-■-■'

5. Einrichtung nach Anspruch 4, daduxch gekennzeichnet, daß die Wählanordnung (1O0, 101, 102) zehn Schalter ('10O) zur Erzeu-. gung von Signalen entsprechend den zehn Ziffern 0-9 auf-

ORSGlNAL INSPECTED

weist und einen Umsetzer (101) enthält, um die von den Schaltern gelieferten Signale in binärcodierte Signale umzusetzen.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, d.aß

der Umsetzer (108) eine Vielzahl von in Seihe zueinander liegenden und über die veränderliche Bezugsspannung geschalteten ohmschen Elementen (4-04- - 4-16) enthält und eine Vielzahl von Tor schaltungen (4-28, 4-32, 4-34-) mit jeweils einem Eingang, einem Ausgang und einem Steueranschluß aufweist, wobei jeder Torschaltungseingang mit einem gesonderten der ohmschen EIe-,mente gekoppelt ist und wobei die Steueranschlüsse mit der Registerschaltung (102) gekoppelt sind, um von dieser Signale zur selektiven Schließung jeweils einer der Torschaltungen zu empfangen und wobei die Torschaltungsausgänge zusammengeschlossen sind, um eine einzige Abstimmspannung entsprechend der jeweils von der Registerschaltung geschlossenen Torschaltung zu liefern.

7. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Decodierer (106) mit einem Eingang, einem ersten Ausgang und einem zweiten Ausgang vorgesehen ist; daß der Eingang des Decodierers mit der Wählanordnung (100, 101, 102) gekoppelt ist, um für eine Kanalnummer charakteristische Signale zu empfangen; daß der erste Ausgang des Decodierers im Falle der Wahl von Kanalnummern einer ersten Gruppe Ausgangssignale erzeugt und der zweite Ausgang des Decodierers bei Wahl einer Gruppe anderer Kanalnummern Ausgangssignale erzeugt; daß der Umsetzer (108, 110) einen ersten (108) und einen zweiten (110) Analogspannungsgenerator enthält; daß die Anordnung zur Lieferung· ■ der Abstimmspannung Torschaltungen (114-, 116) aufweist, über ■ welche die Analogspannungsgeneratoren mit dem Tuner (120) koppelbar sind und die abhängig von Signalen aus dem ersten und dem zweiten Ausgang des Decodierers (106) eine Abstimmspannung von einem ausgewählten der Analogspannungsgeneratoren (108, 110) an den Tuner (120) durchlassen.

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I?

8. Einrichtung nach Anspruch-7» dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Feinabstimmspannung ansprechende Schaltung (302, 304-, 306, 308, 3"1²I-, 316) eine Vielzahl von in Serie zur .Bezugsspannungsquelle (300) geschalteten ohmschen Elementen (302, 304-, 306, 308) enthält und einen Verstärker (314) aufweist, dessen Eingang die Feinabstimmspannung empfängt und dessen Ausgang mit den ohmschen Elementen gekoppelt ist und der einen von der Feinabstimmspannung abhängigen Strom in den ohmschen Elementen fließen läßt, der sich mit den durch die Bezugsspannungsquelle (100) erzeugten Strom kombiniert.

9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden Analogspannungsgeneratoren (108, 110) folgendes enthält: eine erste Gruppe (4-04 - 4-16) von in Reihe zueinander geschalteten ohmschen Elementen und eine zweite Gruppe (4-18 - 4-26) von in Reihe zueinander geschalteten Elementen, wobei beide Gruppen mit der auf die I'einabstimmspannung ansprechenden Schaltung (124) gekoppelt sind; eine erste Gruppe von Torschaltungen (428, 432, 436) und eine zweite Gruppe von Torschaltungen (430, 434),'wobei jede dieser Torschaltungen einen Eingang, einen Ausgang und einen Steueranschluß aufweist, und wobei der Eingang jeder Torschaltung der ersten Gruppe (428, 432, 436) mit einem gesonderten der ohmschen Elemente der ersten Gruppe (404 - 416) gekoppelt ist, und wobei der Eingang jeder Torschaltung der zweiten Gruppe (430, 434) mit einem gesonderten ohmschen Element der zweiten Gruppe (418 - 426) gekoppelt ist, und wobei die Steueranschlüsse aller Torschaltungen mit der Registerschaltung (102) verbunden sind, um Signale zur selektiven Schließung jeweils einer Torschaltung zu empfangen; und daß die Ausgänge der Torschaltungen der Analogspannungsgeneratoren zu weiteren Torschaltungen (114, 116) führen, um ihnen Abstimmspannungen entsprechend denjenigen ausgewählten G_eneratortorschaltungen zuzuführen, die durch Signale aus der Wählanordnung (100, 101, -10^) geschlossen werden.

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BAD ORIGINAL

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10. Einrichtung nach Ansprucli,.9 _r dadureh .ge_:kennzeic.hnet,; ;daß , lie Begisterschaltung^J^ .zwei Begister,.(202,

204·) enthalt, deren erstes .zur Speicherung der .Zehner-Stelle und deren zweites zur Speicherung der Einer-Stelle^einer von der ^Wählanordnung C100,... 101', 102) gelieferten 'Kanalnummer . dient und die mit dem Decodierer. (106,) und mit (Jen,^ Spannungsgeneratoren (1,08, -110) gekoppelt sind* ·

11. Einrichtung nach Anspruch 2 vdadurQh g die Wählanordnung (100, ...IQI, .102) zehn .Schalter^iOjOj _fzur. ._r . Erzeugung von Signalen entsprechend einer Fernsehkanalnummer enthält, und. daß die Vielzahl. ohmscher_r Elemente (502, .304-, 306, 308) mindestens einen ersten., einen zweiten, und-einen dritten Verbindungspunkt aufweist, vrobei dem ersten. Verbindungspunkt .die Feinabst^mmspannung anlegbar ist. und wobei die veränderliche Be,zpgsspannung am zweiten und am dritten Verbindungspunkt abgreifpar_;. ist..... , ,.-·.. ,,_ä-. --. - ■-■ -------

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12. Einrichtung nach Anspruch 7., dadurch geke.nnze.iphnet, daß _: " die, Wählanordr ig (IQQ/.101., 102) zehn Schal.ter (1QO) zur Erzeugung von Signalen entsprechend, einer gewählten. Kanalnummer enthält.; daBdie^Analogspannungsgeneratoren. £10,8,. 110) _r mit der Eegist'erschaltung (1Q2),_; gekoppelte Steueranschlüsse·- auf weisen und an.ihren Ausgängen Analogspannungen.; als, ..Antwort auf von der Registerschaltung (102) gelief©rte-Signale liefern; / daß eine erste Tors ^ha^ung;,^^^! vorgesehene ist, ; die einen mit dem. ersten_; Analogspannungsgmerator (Ί 08 ) verbundenen Eingang,. einen ,mit. dem^ ersten_: Ausgang^des Df Gp.dier·;' χ ^rs. (106) verbundenen. Steuera$iSQhluß_v und.. einen,, zum.,:spajinungsgesteuerteri Tuner (120) .führenden. Ausgang; auf weist-;,.da%.. eine zweite Torschaltung (116) vorgesehen igt*-die einen._rmit-.dem.-zweiten Anälogspannungsgenerator (110) verbundenen Eingang, einen mit dem zweiten Ausgang des Decqdierers verbundenen Steueranschluß und einen Ausgang aufweist, der mit dem Ausgang der ersten Torschaltung (114-) zusammengekoppelt ist.

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