DE2542502A1

DE2542502A1 - Fernsehempfaenger mit einer einrichtung zur gleichzeitigen wiedergabe mehrerer programme

Info

Publication number: DE2542502A1
Application number: DE19752542502
Authority: DE
Inventors: Peter Flamm; Joachim Dipl Ing Hollmann
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH
Current assignee: TDK Micronas GmbH
Priority date: 1975-09-24
Filing date: 1975-09-24
Publication date: 1977-04-07
Also published as: GB1558862A

Description

Deutsche ITT Industries GmbH P.M. Flamm et al 4-4

78 Freiburg, Hans-Bunte-Str. 19 Mo/Be 2542502

23. September 1975

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNG

FREIBURGI. BR.

Fernsehempfänger mit einer Einrichtung zur gleichzeitigen Wiedergabe mehrerer Programme

Zusatz zu Patent 24 13 839

Es sind bereits Fernsehempfänger handelsüblich, bei denen zusätzlich zum Hauptbildschirm ein in seiner Fläche wesentlich kleinerer zweiter Bildschirm vorhanden ist, damit vom Betrachter zusätzlich zum auf dem Hauptbildschirm ablaufenden interessierenden Programm ein weiteres Programm auf dem kleineren Nebenbildschirm mitverfolgt werden kann.

Außer dem Aufwand für die zweite Bildröhre benötigt ein solcher Empfänger im allgemeinen zwei vollständige Empfängst eile für die unterschiedlichen Programme, d.h. Tuner, ZF-V er stärker, Videostufen und Ablenkschaltungen müssen doppelt vorhanden sein. Dies bedeutet einen erheblichen zusätzlichen Aufwand.

7098U/0384

Fl 861 · P.M. Flamm et al 4-4

Auf Ausstellungen wurde gelegentlich auch schon ein anderes Verfahren zur gleichzeitigen Sichtbarmachung zweier unterschiedlicher Fernsehprogramme demonstriert, vgl. die Zeitschrift "radio mentor electronic", März 1974, S. 95. Hierbei wurde eines der darzustellenden Bilder von einem Fernsehempfänger in üblicher Weise empfangen und dargestellt. · Mit einem zweiten Empfänger wird ein weiterer Sender empfangen, dessen - Schirmbild von einer Fernsehkamera wiederum abgetastet wird. Die Ausgangssignale der Fernsehkamera werden dann dem ersten Empfänger zugeführt und mittels eines elektronischen Umschalters ab wechslungs weise dargestellt, wobei die Anordnung so gewählt werden kann, daß das zweite Bild in einem Bildausschnitt des ersten zu sehen ist. Ein ähnliches Verfahren wird auch in der DT-OS 2 239 593 beschrieben. Auch diese Lösungen bringen einen erheblichen Aufwand mit sich und sind insbesondere für Heimempfänger nicht durchführbar.

Das Hauptpatent 24 13 839 gibt demgegenüber einen Fernsehempfänger zum gleichzeitigen Empfang mindestens zweier Programme an, der in seinem Aufbau wesentlich einfacher ist als der eingangs beschriebene bekannte Fernsehempfänger mit zwei getrennten Bildröhren und Empfangs einheit en. .Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird daher zunächst der Fernsehempfänger des Haiiptpatents ausführlich anhand der Fig. 1 und der Zeichnung näher erläutert.

Fig. 1 zeigt schematisch die Frontansicht eines Fernseh- . empfängers nach dem Hauptpatent und

Fig. 2 zeigt das Blockschaltbild des Fernsehempfängers nach dem Hauptpatent.

In Fig. 1 ist das auf dem Bildschirm 2 des Fernsehempfängers 1 für den Betrachter angestrebte Ergebnis gezeigt, nämlich daß auf dem Großteil des Bildschirms 2 das Programm I, also beispielsweise ein Fußballspiel,

7 0 98U/0384

Fl 861 P.M. f-iainm et al 4-4

sichtbar ist, während in einem Bildausschnitt 2 a das weitere Programm II sichtbar gemacht ist. Bei der üblichen 625-Zeilen-Norm kann die Zeilenzahl des Bildausschnitts 2 a beispielsweise 45 betragen und die Länge der Bilddiagonalen etwa 10 cm. Die Zeilenzahl und die Bildpunktanzahl des Bildausschnitts 2 a ist also gegenüber der Wiedergabe des weiteren Programms II als Hauptprogramm auf dem Bildschirm 2 stark reduziert. Dies ist ohne weiteres zulässig, da im Bildausschnitt 2 a im allgemeinen ein verkleinertes Gesamtbild des weiteren "Programms Π gezeigt wird.

Das in Fig. 2 gezeigte Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels des Fernsehempfängers nach dem Hauptpatent zeigt den für beide Programme gemeinsamen Signalweg von der Antenne über den Tuner 3, den Zwischenfrequenz-(ZF)-Verstärker 4 und den Videoverstärker 5 zur Bildröhre 6, wobei diesem Signalweg in üblicher Weise noch die Horizontalablenkstufe und die Vertikalablenkstufe 8 zugeordnet sind. Der Fernsehempfänger 1 enthält ferner noch den Audioverstärker 9 und den Lautsprecher 10.

Auf den geschilderten gemeinsamen Signalweg wirkt nun die Speicher- und Schaltstufe 11 ein, wobei sie einerseits vom Ausgang des Zwischenfrequenzverstärkers 4 und der Horizontalablenkstufe 7 gesteuert wird und ihrerseits auf den Tuner 3, den Zwischenfrequenzverstärker 4 und den Videoverstärker in noch zu schildernder Weise einwirkt.

Es sei angenommen, daß die Abstimmittel des Tuners 3, beispielsweise Kapazitätsdioden mit entsprechenden Potentiometern zu deren Spannungseinstellung, auf den Sender für das Programm I und den Sender für das weitere Programm II eingestellt sind. Die Speicher- und Schaltstufe 11 steuert nun in Abhängigkeit von der Horizontalstufe 7 den Tuner 3 derart, daß er während bestimmter Zeilen vom Programm I auf das weitere Programm II umgeschaltet wird. Während dieser Zeilen wird der Videoverstärker durch den Schaltteil der Speicher- und Schaltstufe 11 mit deren

709*14/0384

Fl 861 P.iM/ Flamm et al 4-4

Speicherteil verbunden, wodurch die Zeilen des nunmehr empfangenen und verarbeiteten weiteren Programms II in den Speicher eingeschrieben werden. Außer der Umschaltung des Tuners 3 auf das weitere Programm II wird auch eine entsprechende Umschaltung der Durchgangsverstärkung des Zwischenfrequenzverstärkers 4 veranlaßt.

Der Speicher gibt die in ihn eingeschriebene Information an die Videostufe dann wieder ab, wenn der den Bildschirm überschreibende Elektronenstrahl in den Bereich des Bildausschnitts 2 a gelangt.

Der Speicher hat die Aufgabe, das Bild des weiteren Programms II zu verkleineren und die zeitliche Differenz zwischen dem. Umschalten auf den Sender des weiteren Programms II und der Wiedergabe dieser Information zu überbrücken. Die Verkleinerung des Bildes des weiteren Programms II wird dadurch erreicht, daß für den Speicher die Ausgabegeschwindigkeit größer als die Eingabegeschwindigkeit ist.

Es ist vorteilhaft, die Umschaltung des Tuners 3 auf das weitere Programm II nur zeilenweise vorzunehmen, um den Empfang des Programms I möglichst wenig· zu stören.

Da während der Umschaltzeit auf das weitere Programm II der Informationsfluß des Programms I zur Bildröhre 6 unterbrochen ist, ist es erforderlich, während dieser Zeit der Bildröhre 6 ein "Ersatzprogramm" anzubieten. Das dazu bestimmte Signal kann im einfachsten Fall aus dem mittleren Helligkeitswert, also dem mittleren Grauwert, der vorangehenden Zeilen bestehen! Im Färb fernsehgerät bietet sich an, mindestens die Farbinformation weiter darzustellen, wobei im Falle eines Farbfernsehgerätes nach dem PAL-System die weiter darzustellende Farbinformation dem Farbsignal der vorausgehenden Zeile entspricht, d. h. man entnimmt die weiter darzustellende Farbinformation einfach der im Gerät vorhandenen Verzögerungsleitung.

709814/0384

Fl 861 P.M. Flamm st al 4-4

Am wenigsten wird das Programm I gestört, wenn beim Farbfernsehgerät der Bildröhre während des Einschreib ens des weiteren Programms II in den Speicher zusätzlich zur erwähnten Farbinformation auch die Helligkeitsinformation der vorangegangenen Zeile zugeführt wird.

Für den letztgenannten Fall ist ein Zusatzspeicher erforderlich, in dem die Helligkeitsinformation der vorangegangenen Zeile bis zum Umsehalten auf das weitere Programm II gespeichert wird. Dieser Zusatzspeicher kann relativ einfach aufgebaut sein, wenn die Bandbreite des Signals der Umschaltzeile erheblich, beispielsweise um den Faktor 10, reduziert wird. Dies kann ohne weiteres geschehen, da die Bildpunktauflösung dieser Zeile nicht sehr hoch zu sein braucht, weil es sich bei der nochmals dargestellten Zeile ja eigentlich um eine "falsche" Zeile handelt. -

Wie bereits erwähnt, .ergibt sich aus der Darstellung des weiteren Programms II als verkleinertes Gesamtbild, das mit normaler Rasterauflösung geschrieben wird, daß die für diese Information zu speichernde Anzahl Zeilen sowie die Anzahl Bildpunkte pro Zeile um den Abbildungsmaßstab reduziert werden kann. Eine gute Erkennung des Programminhalts wird bereits bei ca. 50 Zeilenmit ungefähr 50 Bildpunkten erhalten. · ■

Der in der Speicher- und Schaltstufe 11 enthaltene Speicher für das weitere Programm II wird vorteilhafterweise wie im folgenden beschrieben aufgebaut. Er besteht aus in Zeilen angeordneten Speicherplätzen für die Zeilen des weiteren Programms II, wobei die Anzahl der Speicherzeilen der Zahl der zu speichernden Zeilen entspricht. Zunächst wird die erste Zeile des weiteren Programms II in die erste Speicherzeile eingeschrieben. Während der Tuner wieder auf das Programm I umgeschaltet ist, wird die erste Zeile des gespeicherten weiteren Programms II in die nächste Speicherzeile verschoben, so daß die erste Speicherzeile iür die zweite Zeile des zu speichernden weiteren Programms II wieder freigeworden ist. Dieses Verschieben der einzelnen Speicherzeilen wird so lange vorgenommen, bis die erste gespeicherte Zeile in der letzten Speicherzeile angekommen ist. Dann befindet sich ein voll-

709814/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

ständiges Bild des weiteren Programms II im Speicher. Die zeilenweise Verschiebung wird vorteilhafterweise durch ParallelÜbertragung vorgenommen, kann jedoch auch durch Serienübertragung erfolgen.

Nun kann das gespeicherte Bild durch eine entsprechende Ablaufsteuerung auf der Bildröhre dargestellt werden. Während der Darstellungszeit des Bildes des weiteren Programms II auf der Bildröhre kann der Speicherinhalt im Speicher dauernd umlaufen.

•Als Vereinfachung kann in beiden Teilbildern derselbe Speicherinhalt gezeigt werden, wobei bewußt auf höhere Auflösung durch das Zwischenzeilenbild verzichtet wird. Dies ist möglich, da die Auflösung in vertikaler Richtung noch in der Größenordnung der horizontalen Auflösung bleibt. Durch diese Maßnahme läßt sich die Anzahl der benötigten Speicherplätze halbieren.

Aus der Überlegung, daß die Bewegungsgeschwindigkeit eines im Programm I gezeigten Gegenstands, z. B.. eines Fußballs, im Bildausschnitt des weiteren Programms II nicht größer zu sein braucht als im Programm I, folgt, daß die Anzahl neuer zu speichernder Bilder des weiteren Programms II proportional zum Verkleinerungsmaßstab reduziert werden kann. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die durch das für das Einspeichern erforderliche Umschalten des Tuners bedingte Störung des Programms I stark reduziert wird.

Der Schaltteil der Speicher- und Schaltstufe 11 ist ferner so ausgelegt, daß während jeden Bilddurchlaufs des Programms I mir n/m Zeilen des weiteren Programms II entnommen werden, wobei η die Zeilenzahl des verkleinerten Bildes des weiteren Programms II und m die Anzahl der Speicherdurchläufe ist, die für die Erneuerung des gesamten Speicherinhalts gewählt wird (die Zahl m kann beispielsweise auch = 1 sein).

7098U/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

Beide Programme (I und II) sollen beliebig aus dem vorhandenen Senderund Programmangebot gewählt werden können, so daß im allgemeinen beide Programme von unterschiedlichen Taktgebern gesteuert werden. Dadurch gelangen aber die einzelnen zu speichernden Zeilen des weiteren Programm II in beliebige Speicherplätze des Speichers, d. h. de*· Zeilenanfang und das

Zeilenende stimmen nicht mehr mit Anfang und Ende der entsprechenden Speicherzeile überein. Für eine sinnvolle Wiedergabe ist dies daher zu vermeiden, was dadurch erreicht werden kann, daß man die in der entsprechenden Speicherzelle enthaltene Information so lange umlaufen läßt, bis der Zeilensynchronimpuls an einer bestimmten Stelle, z.B. am Ende der Speicherzeile, erscheint. Da auch der Bildsynchronimpuls des verkleinerten Bildes mit dem des Bildes von Programm I nicht in Phase ist, ist auch hier eine Zuordnung erforderlich. Eine einfache Bildimpulssuchschaltung, die aus einer üblichen Impulsabtrennschaltung mit Integrations glied bestehen kann, steuert das Einspeichern jeder zu speichernden Zeile in die vorgesehenen Speicherzeilen, sobald der Bildsynchronimpuls in einer bestimmten Speicherzeile festgestellt worden ist.

Als Speicher können vorteilhafterweise Speicher nach Art der bekannten LadungsverSchiebungsschaltungen verwendet werden, also beispielsweise Eimerkettenschaltungen,ladungsgekoppelte Bauelemente o. ä. Besonders vorteilhaft ist der in der älteren Anmeldung P 24 30 349. 9-53 beschriebene Speicher.

Es ist ohne weiteres möglich, das gezeigte Bild des weiteren Programms Π als stehendes Bild zu zeigen, das dem laufenden Programm in bestimmten Zeitabständen entnommen wird, wodurch die Speichersteuerung vereinfacht werden kann. Allerdings verzichtet man dann auf die im weiteren Programm II enthaltene Bewegungsinformation, die jedoch je nach Bewertung und der dem. weiteren Programm II durch den Betrachter gespendeten Aufmerksamkeit von untergeordneter Bedeutung ist. .

7Q98U/0384

Fl 861 jjf. P.M. Flamm et al 4-4

Die vorliegende Erfindung betrifft somit einen Fernsehempfänger mit einem Bildschirm, auf dem ein gewähltes erstes Programm wiedergegeben wird, und mit einer Einrichtung, mittels der zugleich ein weiteres Programm auf demselben Bildschirm wiedergegeben werden kann, nach Patent....(Patentanmeldung P 24 13 839.4), wobei die Einrichtung zur Wiedergabe des weiteren Programms aus einer im Fernsehgerät vorhandenen Anordnung besteht, die in einem Bildausschnitt des auf dem Bildschirm wiedergegebenen ersten Proqramms mindestens einen Bildausschnitt des weiteren Programms sichtbar macht und einen Speicher enthält, in dem der wiederzugebende Bildinhalt des weiteren Programms mit verminderter Zeilenzahl zunächst gespeichert wird und anschließend in entsprechender Position der Zeile des ersten Programms zur Darstellung des weiteren Programms zeilenweise abgerufen wird, wobei ferner für die gleichzeitige Wiedergabe beider Programme ein gemeinsamer Signalweg (Tuner, ZF-Verstärker, Videoverstärker) dient und ein Schaltteil die Abstimmittel des Tuners während der zu speichernden Zeilen des Bildes des weitern Programms von der Empfangsfrequenz des ersten Programms auf die des weiteren Programms umschaltet.

Wie weitere Untersuchungen gezeigt haben, verursacht das Umschalten des Tuners und des ZF-Verstärkers auf das weitere Programm II Störungen im Tonkanal, d. h. dem vom Gerätelautsprecher abgestrahlten Nutzsignal ist ein Störsignal überlagert, das mindestens die Frequenz des Tuner-Umschaltsignals enthält.

Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, zur Unterdrückung dieses Störsignals geeignete Schaltungen anzugeben. Diese sind in den Ansprüchen gekennzeichnet und werden anhand der weiteren Figuren der Zeichnung zusammen mit vorteilhaften Ausgestaltungen näher erläutert.

Fig. 3 zeigt das Prinzipschaltbild einer Ausführungsform eines ersten Lösungsweges für die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe,

709814/0384

Fl 861 45* P.M. Flamm et al 4-4

Fig. 4 zeigt den Verlauf der Eingangs- und der Ausgangsspannung bei der Anordnung nach Fig. 3,

Fig. 5 zeigt das Prinzipschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines zweiten Lösungsweges für die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe,

Fig. 6 zeigt schematisch Kurvenformen von verschiedenen bei der Anordnung nach Fig. 5 auftretenden Spannungen,

Fig. 7 zeigt das Prinzipschaltbild einer Ausführungsform eines dritten Lösungsweges für die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe und

Fig. 8 zeigt schematisch Kurvenformen von bei der Anordnung nach Fig. 7 auftretenden Spannungen.

Die anhand der Figuren zu erläuternden drei Lösungswege für die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe beruhen auf der Erkenntnis, daß das in üblichen Fernsehgeräten vorhandene schmalbandige, meistens in Form eines Keramikfilters realisierte Ton-ZF-Filter zur Ausfilterung des Ton-Zwischenfrequenz-Signals, dessen Frequenz bei der CCIR-Fernsehnorm bekanntlich 5,5 MHz und bei der in den USA gebräuchlichen Norm 4,5 MHz beträgt, auf die während der Dauer einer Zeile erfolgende Tuner-Umschaltung an deren Ende mit einem Einschwingvorgang reagiert, der z. B. etwa eine v/eitere Zeilendauer lang währt. Das Audiosignal ist daher für eine Zeit, die etwa der Summe aus der Dauer der den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpulse und aus der Einschwingzeit des Ton-ZF-Filters gleich ist, gestört und vom Überschwingsignal des Ton-ZF-Filters überlagert. Diese Zeit wird im folgenden als Gesamtstörungsdauer T bezeichnet.

In den Fig. 4, 6 und 8 dienen große Buchstaben zur Markierung der einzelnen, in Zusammenhang mit dem in Fig. 6a gezeigten ersten Rechteckimpuls auftretenden Kurvenverläufe. Der zu Beginn dieser Störung im Audiosignal auftretende Sicrnalwert ist dabei mit F und

70 9814/038 4

- XT-Fl 861 4k p.m. Flamm et al 4-4

der am Ende dieser Störung auftretende Signalwert mit G bezeichnet.

Bei der ersten erfindungsgemäßen Lösung, die anhand der Fig. und 4 nun erläutert wird, wird der letzte vor Beginn des Umschaltens des Tuners 3 auf das weitere Programm II gerade auftretende Signalwert F des Audiosignals NF für die Gesamtstörungsdauer T mittels einer Abtast-Halte-Schaltung gespeichert und für diese Zeit dem Audio-Endverstärker anstatt des Audiosignals zugeführt.

Bei dem in Fig. 3 schematisch gezeigten Ausführungsbeispiel dieser Lösung durchläuft das Audiosignal NF einen speziellen Operationsverstärker, der für die Gesamtstörungsdauer T durch entsprechende Beschaltung als Abtast-Halte-Schaltung betrieben wird. Hierzu weist der Operationsverstärker 12 den Eingang c auf, über den der Ausgangswiderstand elektronisch steuerbar ist, und seine Spannungsverstärkung ist mittels des Widerstandes R 31 auf eins eingestellt. Der Gegenkopplungswiderstand R31 koppelt das Ausgangssignal des Operationsverstärkers 12 auf den invertierenden Eingang e zurück, wobei das Ausgangssignal nicht direkt am Ausgang a des Operationsverstärkers 12, sondern am Arbeitswiderstand R32 des dem Ausgang a nachgeschalteten Impedanzwandlers angeschlossen ist, der im Ausführunqsbeispiel nach Fig. 3 aus dem in Sourcefolger-Schaltung betriebenen Feldeffekttransistors T31 mit dem Drainwiderstand R33 besteht.

Zwischen dem Ausgang a des Operationsverstärkers 12 und dem Schaltungsnullpunkt liegt der Kondensator C31. Der den Ausgangswiderstand des Operationsverstärkers 12 beeinflussende Eingang c wird über den in Emitterschaltung als Schalter betriebenen Transistor T mit Kollektorwiderstand R34 von einem möglichst kleinen Wert bei Betrieb als Operationsverstärker auf einen möglichst hohen Wert'bei Betrieb als Abtast-Halte-Schaltung umgeschaltet. Über die Eingänge b, d liegt der Operationsverstärker

709814/0384

_ i i —

-VT-

Fl 861 · * P.M. Flamm et al 4-4

an den Polen der Betriebsspannungsquelle U_R, deren Minuspol am Schaltungsnullpunkt angeschlossen ist.

Die Dauer der erwähnten Umschaltung ist gleich der Gesamtstörungsdauer T.Zur Erzeugung von Impulsen dieser Dauer ist im Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 die Impulsformerschaltung 13/ die beispielsweise als monostabiler Multivibrator realisiert sein kann, vorgesehen, deren Eingang E¹ die den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpulsen zugeführt werden und an deren Ausgang , der mit der Basis des Transistors T verbunden ist, die Impulse mit der Gesamtstörungsdauer T auftreten.

Das Audiosignal NF wird dem nichtinvertierenden Eingang e des Operationsverstärkers 12 über den Eingang E der Abtast-Halte-Schaltung zugeführt, während das "kompensierte" Audiosignal NF' über den Ausgang A am Sourcewiderstand R32 des Feldeffekttransistors T31 abgenommen wird.

Die in Fig. 4 gezeigten Kurven veranschaulichen den Verlauf der Eingangsspannung U und der Ausgangsspannung U_a der Anordnung nach Fig. 3. Der Einfachheit halber ist angenommen, daß das Audiosignal sinusförmig ist, dessen Verlauf während der Gesamtstörungsdauer T u. a. vom erwähnten Einschwingsignal des Ton-ZF-Filters überlagert ist. Diese Kurvenform ist in Fig. 4a gezeigt. Dabei setzt sich die Gesamtstörungsdauer T aus der Dauer t der den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpuls und der Einschwingzeit t_f des Ton-ZF-Filters additiv zusammen : T= t + t_f.

Die in Fig. 4b gezeigte Ausgangsspannung U, enthält den in Fig. 4a enthaltenen Störimpuls nicht, sondern der zu Beginn der Störung auftretende Siqnal wert F des Audiosignals NF wird für die Gesamtstörungsdauer T konstant gehalten. Die Kurve des Ausgangssignals ü_A "springt" daher am Ende der Störung auf den dann im Audiosignal auftretenden Signalwert G.

7Q98U/0384

"*1 2—

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

Für einfache und keine allzu hohen Ansprüche an die Tonqualität stellende Audiowiedergabe ist die anhand der Fig. 3 und 4 erläuterte erste Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ausreichend. Eine gegenüber dieser Lösung erhöhte Tonqualität läßt sich mit der anhand der Fig. 5 und 6 nun zu erläuternden zweiten Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe erreichen. Diese zweite Lösung greift ebenfalls auf eine Abtast-Halte-Schaltung zurück, vermeidet jedoch den in Fig. 4b am Ende des Störsignals auftretende "Sprung" des Audiosignals. Dies wird bei der in Fig. 5 gezeigten Anordnung dadurch erreicht, daß durch Inteqrierung der zu Beqinn der Störung vorhandene Signalwert F des Audiosignals NF auf.den am Ende der Störung auftretenden-Signalwert G angehoben bzw. abgesenkt wird.

Dabei durchläuft das gestörte Audiosignal NF die Verzögerungsleitung 14, zu deren Realisierung übliche und bekannte Verzögerungsleitungen herangezogen v/erden können, also beispielsweise Glasverzögerungsleitungen, nach dem Prinzip der Ladungsverschiebungsschaltungen arbeitende Verzögerungsleitungen, insbesondere Eimerkettenschaltungen, etc.. Die Verzögerungszeit t der Verzögerungsleitung 14 ist dabei gleich der Gesamtstörungsdauer T zu wählen.

Ferner wird der zum Ende der Verzögerungszeit der Verzögerungsleitung 14 an deren Eingang auftretende Signalwert G des Audiosignals NF für die Gesamtstörungsdauer T mittels der Abtast-Halte-Schaltung 15 gespeichert. Zur Realisierung dieser Abtast-Halte-Schaltung kann eine Anordnung, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist, dienen. Dem Eingang E¹ nach Fig. 3 sind jedoch dann die den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpulse nicht direkt zuzuführen; diese sind vielmehr zunächst in einer Verzögerungsanordnung um die Gesamtstörungsdauer T zu verzögern.

Der Verzögerungsschaltung 14 ist schließlich der Operationsver-

709814/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

stärker 16 nachgeschaltet, bei dem zum Ende der Verzögerungszeit t einerseits der vor dessen Eingang liegende Widerstand R51 vom Ausgang der· "Verzögerungsleitung 14 auf den Ausgang der Abtast-Halte-Schaltung 15 und andererseits der einseitig mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 16 verbundene Kondensator C51 von konstantem Potential auf den nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärker :16 für die Gesamtstörungsdauer T umgeschaltet sowie der Gegenkopplungswiderstand R52 abgeschaltet wird.

Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 5 wird das gestörte Audiosignal NF der Verzögerungsleitung 14 kapazitiv über den Kondensator C52 zugeführt und von ihr über den Kondensator C53 kapazitiv wieder abgenommen. Mittels des Integriergliedes R54,C54 wird der Gleichspannungsanteil des Audiosignals NF gewonnen und einerseits über den Widerstand R53 dem in der Verzögerungsleitung 14 verzögerten Audiosignal hinter dem Kondensator C53 und. andererseits direkt dem nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 16 zugeführt.

Die erwähnte Umschaltung des Kondensators C51 und des Ausgangs der Verzögerungsleitung 14 sowie die Abschaltung des Widerstandes R52 wird in der schematischen Darstellung der Fig. 5 mittels der als mechanische Schalter gezeichneten Umschalter S51_r S52, S53 vorgenommen. Es ist jedoch selbstverständlich, daß in einer zu realisierenden Schaltung diese Umschalter zweckmäßigerweise als elektronische Schalter ausgeführt werden. Durch die zum Eingang E¹ führende gestrichelte. Linie ist angedeutet, daß diese Schalter während derselben Zeiten betätigt werden,,während der an diesem Eingang das die Abtast-Halte-Schaltung 15 steuernde Signal anliegt.

In Fig. 6 sind verschiedene Kurvenformen von Spannungsverläufen

7098U/0384 "¹⁴~

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

gezeigt, wie sie bei der Anordnung nach Fig. 5 auftreten. In Fig. 6a ist die Spannung U der den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpulse der Dauer t gezeigt. Wie ersichtlich, erfolgt die Tunerumschaltung in diesem Beispiel bei jeder fünften Zeile eines Fersehbildes.

Die Fig. 6b zeigt die am Eingang E anliegende Spannung U₁ also das gestörte Audiosignal NF, wobei für die Gesamtstörungsdauer T die schon in Fig. 4a gezeigte Störung dem Audiosignal NF überlagert ist. Fiq. 6c zeigt die Eingangsspannung U„, mit dem Verlauf der diesem Eingang zugeführten Rechteckimpulse, deren Dauer gleich der Gesamtstörungsdauer T und die um dieselbe Dauer T gegenüber deren Beginn verzögert sind.

Fig. 6d zeigt das Ausgangssignal U der Verzögerungsleitung 14, das sich vom in Fig. 6b gezeigten Eingangssignal U_F lediglich dadurch unterscheidet, daß es bei gleicher Kurvenform um die Verzögerungszeit χ verzögert ist.

Die Fig. 6e zeigt die Ausgangsspannung ü„ am Ausgang H der Abtast-Halte-Schaltung 15. Der am Ende der Störung auftretende Signalwert G ist für die Dauer T konstant und "springt" dann auf den gerade vorhandenen Signalwert G¹.

Fig. 6f zeigt schließlich die Spannung UL am Ausgang A der An-Ordnung nach Fig. 5, also den Verlauf des "kompensierten" Audiosignals NF'. Gegenüber Fig. 6e ist ersichtlich, daß der dortige "Sprung" durch einen stetigen Übergang ersetzt ist.

Mittels der Verzögerungsleitung 14 wird zunächst erreicht, daß die zu Beginn und am Ende einer Störung auftretenden Signalwerte F, G des Audiosignals NF am Ende dieser Störung gleich-

-15-

709814/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

zeitig zur Verfügung stehen, vgl. Fig. 6e, f am Ende von Der in der gezeichneten Schalterstellung der Umschalter S51, S52, S53 im normalen Verstärkerbetrieb arbeitende Operationsverstärker 16 wird am Ende der Störung, zu welchem Zeitpunkt am Ausgang A der zu Beginn der Störung auftretende Signalwert F des Audiosignals NF liegt, auf Integrator-Betrieb umgeschaltet. Vom Umschaltezeitpunkt ab hält die Abtast-Halte-Schaltung 15 den am Ende der Störung auftretenden Signalwert G des Audiosignals NF auf seinem Wert fest, so daß der auf den zum Beginn der Störung auftretenden Signalwert F aufgeladene Kondensator C51 sich über den Widerstand R51 auf den am Punkt H liegenden Signalwert G auflädt bzw. entlädt.

Die Fig. 7 und 8 beziehen sich auf eine dritte Lösungsmöglichkeit des der Erfindung zugrundeliegenden Problems. Bei der in Fig. 7 schematisch gezeigten Realisierung dieser Lösung durchläuft das gestörte Audiosignal NF die auf dem Ladungsübertragungsprinzip beruhende elektronische Verzögerungsleitung EK, deren Verzögerungszeitt gleich der GesamtStörungsdauer T ist und bei der die Frequenz f ihrer Taktsignale P1, P2 oberhalb der Hörbarkeitsgrenze liegt. Zwischen den Eingang E und den Ausgang A der elektronischen Verzögerungsleitung EK ist ein Spannungsteiler geschaltet, der so viele Abgriffe, wie die Verzögerungsleitung Stufen hat, aufweist, wobei jeder Abgriff des Spannungsteilers am Ende der Gesamtstörungsdauer T kurzzeitig mit jeder Stufe der Verzögerungsleitung EK gleichstrommäßig verbunden wird.

Die im Ausführungsbeispiel der Fig. 7 gezeigte Verzögerungsleitung EK ist nach dem Eimerkettenprinzip aufgebaut; jedoch können auch alle anderen bekannten Arten,von auf dem Ladungsübertragungsprinzip beruhenden Verzögerungsleitungen angewendet werden. Jede Stufe der Verzögerungsleitung EK besteht aus einem

-16-

7098U/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

Isolierschicht-Feldeffekttransistor, der mit seinem gesteuerten Strompfad im Signalweg liegt, und aus einem zwischen dessen Steuerelektrode und dem eingangsabgewandten Punkt des Hauptstrompfades liegenden Kondensator. In Fig. 7 sind sechs solcher Stufen, nämlich die Stufen 71, 72, 73, 74, 75, 76, gezeigt. Der als letzter rechts in Fig. 7 liegende Isolierschicht- Feldeffekttransistor T77, bei dem der erwähnte Kondensator durch eine galvanische Verbindung ersetzt ist, dient dem gleichstrommäßigen Abschluß der Leitung. Der in Fig. 7 links als erster gezeichnete Isolierschicht-Feldeffekttransistor T70 und der ihm zugeordnete, mit einem Pol am Schaltungsnullpunkt liegende Kondensator C70 sowie der auf den Eingang E folgende Längskondensator C71 und der mit der Gleichvorspannung U_Q verbundene Widerstand R70 dienen der Ankopplung des Audiosignals NF.

Die ungeradzahligen Stufen 71, 73, 75 werden über die Steuerelektroden der jeweiligen Isolierschicht- Feldeffekttransistoren mit dem in Fig. 7 gezeigten Taktsignal P1 gespeist, während den geradzahligen Stufen 72, 74, 76 das Taktsignal P2 in gleicher Weise zugeführt wird.

Wie bei Eimerkettenschaltungen im allgemeinen üblich, sind die Taktsignale P1, P2 rechteckförmig und weisen die Amplitude U_ sowie die Frequenz f auf. Die beiden Taktsignale P1, P2 sind zeitlich so gegeneinander versetzt, daß die wirksamen Impulse des einen Signals in den Pausen des anderen auftreten.

Die Frequenz £„ der Taktsignale, die Stufenzahl η und die Verzögerungszeit ti gehorchen bei Eimerkettenschaltungen der Bedingung:

*b* = Ti-- oder n= :

Aus der oben angegebenen Forderung, daß die Frequenz f oberhalb der Hörbarkeitsgrenze liegt (>20 kHz), und mit einem Wert von 120 us für die Gesamtstörungsdauer T ergibt sich somit eine mini

7098U/0384 __1?_

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

male Stufenzahl η . =5 und eine Taktfrequenz f . =20,8 kHz.

Beim in Fig.7 gezeigten Ausführungsbeispiel mit n=6 ergibt sich ein Wert fp = 25 kHz der Taktfrequenz, wenn wieder *fc = 120 us ist.

Der eingangsnähere Punkt des Hauptstrompfades des Isolierschicht-Feldeffekttransistors jeder Stufe ist über den Hauptstrompfad eines entsprechenden weiteren Isolierschicht-Feldeffekttransistors T71, T72, T73, T74, T75, T76 mit jeweils einem Abgriff des aus den Widerständen R70, R71, R7 2, R73, R74, R75, R76 bestehenden ohmschen Spannungsteiler verbunden. Der Widerstand R70 liegt über den Impedanzwandler 16, also beispielsweise über eine Emitterfolger- oder Sourcefolgerstufe, am gleichspannungsmäßigen Eingang der Verzögerungsleitung EK, also am Eingang des Isolierschicht-Feldeffekttransistors T70. Der Widerstand R76 liegt über den im Prinzip mit dem Impedanzwandler 16 identischen Impedanzwandler 17 am Ausgang A. Die Spannungsteilerwiderstände R7O....R76 haben vorzugsweise den gleichen Widerstandswert, so daß die Abgriffe spannungsäquidistant sind.

Über dem Spannungsteiler liegt somit immer die Differenz der zu Beginn der Verzögerungszeit und am Ende der Verzögerungszeit auftretenden Signalwerte F, G. Diese Eigenschaft wird nun nach der Erfindung ausgenutzt, indem am Ende der Gesamtstörungsdauer T, bezogen auf den Beginn einer Störung, ein schmaler

Impuls erzeugt wird, der die Transistoren T71 T76 kurzzeitig

leitend steuert und das zu diesem Zeitpunkt gerade an den Abgriffen des Spannungsteilers liegende Potential somit in die

einzelnen Stufen 71 76 der Verzögerungsleitung EK ein -

speist. Dieser kurzzeitige Impuls wird dem Eingang X zugeführt und kann in einfacher Weise mittels einer Impulsformer-und Verzögerungsschaltung aus den den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpulsen erzeugt werden.

Die Fig. 8 zeigt schematisch einige Kurvenformen, wie sie in der

709814/0384 ■

— Ί o—

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

Anordnung nach Fig. 7 auftreten. Die Fig. 8a und 8b entsprechen dabei den Fig. 6a und 6b, d. h. sie zeigen die den Tuner 3 umschaltenden Rechteckimpulse der Dauer t sowie das gestörte Audiosignal NF am Eingang E. Die Fig. 8centspricht in ihrem Verlauf der Kurve von Fig. 6d, d. h. das Signal nach Fig. 8b ist um die Verzögerungszeit f der elektronischen Verzögerungsleitung EK verzögert. In Fig. 8d ist die Spannung U der an den Eingang X anzulegenden schmalen Impulse gezeigt. Die Fig.8e zeigt schließlich die Aus gangs spannung U₇. mit der stufenförmigen Annäherung des zu Beginn einer Störung vorhandenen Signalwerts F an den am Ende der Störung auftretenden Signalwert G.

Bei allen drei erfindungsgemäßen Lösungswegen ist es zweckmäßig, das "kompensierte" Audiosignal NF', bevor es der Audio-Endstufe zugeführt wird, noch über einen Tiefpaß zu leiten, um die durch

die verschiedenen Umschalt- und Taktsignale überlagerten Störungen zu unterdrücken. Die obere Grenzfrequenz dieses Tiefpasses liegt dabei vorteilhaft niedriger als die Frequenz der den Tuner umschaltenden Rechteckimpulse.

10 Patentanspüche

5 Blatt Zeichnung mit 8 Figuren

7O98U/0384

Claims

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

PATENTANSPRÜCHE

Fersehempfanger mit einem Bildschirm, auf dem ein gewähltes erstes Programm wiedergegeben wird, und mit einer Einrichtung, mittels der zugleich ein weiteres Programm auf demselben Bildschirm wiedergegeben werden kann, nach Patent (Patentanmeldung P 24 13 839.4),wobei die Einrichtung zur Wiedergabe des weiteren Programms aus einer im Fernsehgerät vorhandenen Anordnung besteht, die in einem Bildausschnitt des auf dem Bildschirm wiedergegebenen ersten Programms mindestens einen Bildausschnitt des weiteren Programms sichtbar macht und einen Speicher enthält, in dem der wiederzugebende Bildinhalt des weiteren Programms mit verminderter Zeilenzahl zunächst gespeichert wird und anschließend in entsprechender Position der Zeile des ersten Programms zur Darstellung des weitern Programms zeilenweise abgrufen wird, wobei ferner für die gleichzeitige Wiedergabe beider Programme ein gemeinsamer Signalweg (Tuner, ZF-Verstärker, Videoverstärker) dient und ein Schaltteil die Abstimmittel des Tuners während der zu speichernden Zeilen des Bildes des weiteren Programms von der Empfangsfrequenz des ersten Programms auf die des weiteren Programms umschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß der letzte vor Beginn des Umschaltens des Tuners (3) auf das weitere Programm (II) gerade auftretende Signalwert (F) des Audiosignals (NF) für eine Zeit, die etwa der Summe aus der Dauer (t ) der den Tuner (3) umschaltenden Rechteckimpulse und aus der Einschwingzeit (t_f) des Ton-ZF-Filters gleich ist,die Gesamtstörungsdauer (T)j mittels einer Abtast-Halte-Schaltung gespeichert und für diese Zeit dem Audio-Endverstärker anstatt des Audiosignals zugeführt wird.

-20-

7098U/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

2. Fernsehempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Audiosignal (NF) einen Operationsverstärker (12) mit elektronisch steuerbarem Ausgangswiderstand und mit einer eingestellten Spannungsverstärkung von eins durchläuft, daß der Ausgang (a) des Operationsverstärkers (12) dauernd mit einem Kondensator (C31) beschaltet ist und daß der Ausgangswiderstand von einem möglichst kleinen auf einen möglichst großen Wert für die Gesamtstörungsdauer (T) umgeschaltet wird.

3. Fersehempfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,

daß das Schaltsignal (U₅₁₁) für das Umschalten des Operationsverstärkers von möglichst kleinem auf möglichst großen Ausgangswiderstand aus den den Tuner (3) umschaltenden Rechteckimpulsen mittels einer Impulsformerschaltung (13) erzeugt wird.

4. Fersehempfänger mit einem Bildschirm, auf dem ein gewähltes erstes Programm wiedergegeben wird, und mit einer Einrichtung, mittels der zugleich ein weiteres Programm auf demselben Bildschirm wiedergegeben werden kann, nach Patent....(Patentanmeldung P 24 13 839.4), wobei die Einrichtung zur Wiedergabe des weiteren Programms aus einer im Fernsehgerät vorhandenen Anordnung besteht, die in einem Bildausschnitt des auf dem Bildschirm wiedergegebenen ersten Programms mindestens einen Bildausschnitt des weiteren Programms sichtbar macht und einen Speicher enthält, in dem der wiederzugebende Bildinhalt des weiteren Programms mit verminderter Zeilenzahl zunächst gespeichert wird und anschließend in entsprechender Position der Zeile des ersten Programms zur Darstellung des weiteren

-21-

7098U/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

Programms zeilenweise abgerufen wird, wobei ferner für die gleichzeitige Wiedergabe beider Programme ein gemeinsamer Signalweg (Tuner, ZF-Verstärker, Videoverstärker) dient und ein Schaltteil die Abstimmittel des Tuners während der zu speichernden Zeilen des Bildes des weiteren Programms von der Empfangs frequenz des ersten Programms auf die des weiteren Programms umschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das Audiosignal (NF) eine Verzögerungsleitung (14) durchläuft, deren Verzögerungszeit ('p) einer Zeit, die etwa der Summe aus der Dauer (t ) der den Tuner (3) umschaltenden Rechteckimpulse und aus der Einschwingzeit (t_f)des Ton-ZF-Filters gleich ist, der Gesamtstörungsdauer (T). gleich ist, daß der zum Ende der Verzögerungszeit (tr) , bezogen auf den Beginn eines Tunerumschaltimpulses, am Eingang der Verzögerungsleitung (14)auftretende Signalwert (G) des Audiosignals (NF) für die Gesamtstörungsdauer (T) mittels einer Abtast-Halte-Schaltung (15) gespeichert wird, daß der Verzögerungsleitung (14) ein Operationsverstärker (16) nachge-■ schaltet ist, bei dem zum Ende der Verzögerungszeit Cb) ein vor dessen invertierendem Eingang liegender Widerstand (R51) vom Ausgang der Verzögerungsleitung (14) auf den Ausgang der Abtast-Halte-Schaltung (15) und ein einseitig mit dem Ausgang (A) des Operationsverstärkers (16) verbundener Kondensator (C51) von konstantem Potential auf den invertierenden Eingang des Operationsverstärkers (16) für die Gesamtstörungsdauer (T) umgeschaltet wird sowie ein zwischen Ausgang (A) und invertierendem Eingang liegender Gegenkopplungswiderstand (R52) ebenfalls für die Gesamtstörungsdauer (T) abgetrennt wird.

5. Fernsehempfänger nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtast-Halte-Schaltung (15) aus einem mit seinem

709814/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

Eingang dem Eingang der Verzögerungsleitung (14) parallelgeschalteten Operationsverstärkers (12) mit elektronisch steuerbarem Ausgangswiderstand und mit einer eingestellten Spannungsverstärkung von eins besteht, dessen Ausgang (a) dauernd mit einem Kondensator (C31) beschaltet ist und dessen Ausgangswiderstand von einem möglichst kleinen auf einen möglichst großen Wert für die Gesamtstörungsdauer (T) umgeschaltet wird.

Fernsehempfänger nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß dem nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers (16) das mittlere Gleichpotential des unverzögerten Audiosignals (NF) zugeführt ist und daß lediglich der Wechselanteil des Audiosignals (NF) die Verzögerungsleitung (14) durchläuft.

Fernsehempfänger mit einem Bildschirm, auf dem ein gewähltes erstes Programm wiedergegeben wird, und mit einer Einrichtung, mittels der zugleich ein weiteres Programm auf demselben Bildschirm wiedergegeben werden kann, nach Patent (Patentanmeldung P 24 13 839.4) , wobei die Einrichtung zur Wiedergabe des weiteren Programms aus einer im Fernsehgerät vorhandenen Anordnung besteht, die in einem Bildausschnitt des auf dem Bildschirm wiedergegebenen ersten Programms mindestens einen Bildausschnitt des weiteren Programms sichtbar macht und einen Speicher enthält, in dem der wiederzugebende Bildinhalt des weiteren Programms mit verminderter Zeilenzahl zunächst gespeichert wird und anschließend in ensprechender Position der Zeile des ersten Programms zur Darstellung des weiteren Programms zeilenweise abgerufen wird, wobei ferner

-23-

709814/0384

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

für die gleichzeitige Wiedergabe beider Programme ein gemeinsamer Signalweg (Tuner, ZF-Verstärker, Videoverstärker) dient und ein Schaltteil die Abstimmittel des Tuners während der zu speichernden Zeilen des Bildes des weiteren Programms von der Empfangsfrequenz des ersten Programms auf die des weiteren Programms umschaltet, dadurch gekennzeichnet, daß das Audiosignal (NF) eine auf dem LadungsÜbertragungsprinzip beruhende elektronische Verzögerungsleitung (EK) durchläuft, deren Verzögerungszeit {χ) einer Zeit, die etwa der Summe aus der Dauer (t ) der den Tuner (3) umschaltenden Rechteckimpulse und aus der Einschwingzeit (t_f) des Ton-ZF-Filters gleich ist, der Gesamtstörungsdauer (T) _f gleich ist und bei der die Frequenz (f ) ihrer Taktsignale (P1, P2) oberhalb der Hörbarkeitsgrenze liegt, daß zwischen den Eingang und den Ausgang der Verzögerungsleitung (EK) ein Spannungsteiler geschaltet ist, der so viele Abgriffe, wie die Verzöge-^· rungsleitung Stufen hat,aufweist, und daß jeder Abgriff des Spannungsteilers am Ende der Gesamtstörungsdauer (T) kurzzeitig mit jeweils einer entsprechenden Stufe (71....76) der Verzögerungsleitung (EK) gleichstrommäßig verbunden ist.

8. Fernsehempfänger nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß ein ohmscher Spannungsteiler (R7O R76) verwendet

wird und seine Abgriffe über als Schalter betriebene Isolierschicht-Feldeffekttransistoren (T71 T76) kurzzeitig

mit den entsprechenden Stufen (71 76) der Verzögerungsleitung (EK) verbunden werden.

9. Fei^sehempfanger nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler über jeweils einen Impedanzwandler (16, 17) mit dem Eingang und dem Ausgang der Ver-

709814/0384

-24-

Fl 861 P.M. Flamm et al 4-4

zögerungsleitung (EK) verbunden ist.

10. Fernsehempfänger nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das "kompensierte" Audiosignal (NF¹) einem Tiefpaß zugeführt wird, dessen obere Grenzfreguenz kleiner als die Frequenz der den Tuner (3) umschaltenden Rechteckimpulse ist.

7098U/0384