INDESIT INDUSTRIA ELETTRODOMESTICI ITALIANA S.p.A.
Rivaita (Turin), Italien
" Radio- oder Fernsehempfänger mit einer Kanalwählschaltung "
Priorität: 11. Juli 1975, Italien, Nr. 688O5-A/75
Die Erfindung betrifft einen Radio- oder Fernsehempfänger mit einer Kanalwählschaltung, d.h., mit einer Schaltung zum "Abstimmen"
des Empfängers auf eine bestimmte Trägerfrequenz, um eine Sendestation zu wählen. Bei der Kanalwählschaltung handelt
es sich um eine solche, bei welcher die Frequenz eines Empfängeroszillators, d.h. Überlagerungsoszillators, eingestellt wird,
um den empfangenen Kanal auszuwählen. Insbesondere betrifft die Erfindung einen Fernsehempfänger, und speziell einen Empfänger
mit einer Kanalwählschaltung, die folgendes umfaßt: Eine Steuervorrichtung, die Steuersignale zu erzeugen vermag,
deren Werte von dem gewählten Kanal abhängen; wenigstens einen programmierbaren Frequenzteiler, der so programmiert ist, daß
er durch vorbestimmte Teilungsfaktoren teilt, die durch unterschiedliche Steuersignale der Steuervorrichtung ausgewählt sind,
wobei der Frequenzteiler mit dora Ausgang des Empfängeroszillators
verbunden ist und zur Erzeugung eines Ausgangssignals vor-
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vorgesehen ist, das von der Oszillatorfrequenz auf einen vom gewählten
Teilungsfaktor des Teilers abhängenden Wert herabgeteilt ist; und einen Frequenzvergleicher, der das Teilerausgangssignal
mit einem Bezugssignal von einem Bezugsoszillator vergleicht zur Erzeugung eines Fehlersignals, das einer eine variable Impedanz
aufweisenden Vorrichtung zugeführt ist, v/elche die Frequenz des Empfängeroszillators steuert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltung der generell beschriebenen
Art verfügbar zu machen, die jedoch einfacher als bekannte Schaltungen dieser Art ist und insbesondere zur Verwendung
in Italien geeignet ist, wo sich die Frequenzunterteilung der Fernsehkanäle von denjenigen unterscheidet, die in anderen
Ländern gewählt worden sind.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Radio- oder Fernsehempfänger mit einer Kanalwählschaltung, die eine Steuervorrichtung, die
Steuersignale zu erzeugen vermag, deren Werte von dem gewählten Kanal abhängen, umfaßt, sowie wenigstens einen programmierbaren
Frequenzteiler, der so programmiert ist, daß er durch vorbestimmte Teilungsfaktoren teilt, die durch unterschiedliche
Steuersignale der Steuervorrichtung ausgewählt sind, wobei der Frequenzteiler mit dem Ausgang des Empfängeroszillators verbunden
ist und zur Erzeugung eines Ausgangssignals vorgesehen ist, das von der Oszillatorfrequenz auf einen vom gewählten Teilungsfaktor des Teilers abhängenden Wert herabgeteilt ist, ferner
einen Frequenzvergleicher, der das Teilerausgangssignal mit einem Bezugssignal von einem Bezugsoszillator vergleicht zur
Erzeugung eines Fehlersignals, das einer eine variable Impedanz aufweisenden Vorrichtung zugeführt ist, welche die Frequenz des
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Empfängeroszillators steuert, wobei der Empfänger erfindungsgemäß
dadurch gekennzeichnet ist, daß der Bezugsfrequenzoszillator ein in der Empfängerschaltung auch für andere Zwecke benutzter
Oszillator ist.
Vorteilhafterweise können Fernseh- oder Radioempfänger, die als
erfindungsgemäße Ausführungsformen aufgebaut sind, so hergestellt
werden, daß die Zwischenfrequenz derart ist, daß die Frequenzwerte, die der Empfängeroszillator zum Empfang der verschiedenen
Sender annehmen muß, ganzzahlige Vielfache von 0,5 MHz sind.
Eine Weiterbildung der Erfindung besteht in einem Radio- oder Fernsehempfänger mit einer Kanalwählschaltung, die eine Steuervorrichtung,
die Steuersignale zu erzeugen vermag, deren Werte von dem gewählten Kanal abhängen, umfaßt, sowie wenigstens einen
programmierbaren Frequenzteiler, der so programmiert ist, daß er durch vorbestimmte Teilungsfaktoren teilt, die durch unterschiedliche
Steuersignale der Steuervorrichtung ausgev/ählt sind, wobei der Frequenzteiler mit dem Ausgang des Empfängeroszillators verbunden
ist und zur Erzeugung eines Ausgangssignals vorgesehen ist, das von der Oszillatorfrequenz auf einen vom gewählten Teilungsfaktor
des Teilers abhängenden Wert herabgeteilt ist, ferner einen Frequenzvergleicher, der das Teilerausgangssignal mit einem
Bezugssignal von einem Bezugsoszillator vergleicht zur Erzeugung eines Fehlersignals, das einer eine variable Impedanz auf v/eisenden
Vorrichtung zugeführt ist, welche die Frequenz des Empfängeroszillators steuert, dadurch gekennzeichnet, daß der programmierbare
Frequenzteiler eine erste und eine zweite Frequenzteiler-Schaltung umfaßt, die zueinander in Kaskadenschaltung angeordnet
sind.
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Im folgenden wird die Erfindung anhand einer Ausführungsform näher
erläutert. Die zugehörige Zeichnung zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Schaltung zur Auswahl eines Fernsehkanals,
die zur Verwendung in einem Fernsehempfänger geeignet ist.
In der Zeichnung stellt Block 1 ein digitales Steuertastenfeld dar, das Tasten aufweist, die mit O bis 9 beziffert sind. Mittels
des digitalen Sheuerkastenfeldes ist es möglich, die Zahl desjenigen
Fernsehkanals zu wählen,dessen Empfang gewünscht ist, beispielsweise
Kanal 21.
In Abhängigkeit von der gewählten Kanalzahl liefert das Kastenfeld
geeignete Signale in Kodeform auf eine programmierbare Speichereinheit, die durch Block 2 dargestellt ist. Die Speichereinheit
2 liefert auf den Empfang einer kodierten Zahl hin zwei Informationssignale: Ein erstes Informationssignal, das in Kodeform
das Band (VHF oder UHF) bestimmt, in dem sich der gewählte Kanal befindet (beispielsweise Band IV im Fall des Kanals 21).
Dieses erste Informationssignal gelangt über eine Verbindung 3 auf einen anderen Teil der Fernsehempfangsschaltung, der keinen
Teil der vorliegenden Erfindung bildet und somit hier nicht beschrieben ist. Das erste Informationssignal erreicht außerdem
eine erste programmierbare Teilerschaltung 4, Ferner ein zweites Informationssignal, das unter einem bestimmten Faktor diejenige
Frequenz bestimmt, welche der Empfängeroszillator des Fernsehempfangsgeräts annehmen muß, um den gewählten Kanal zu empfangen
(im gegebenen Fall z.B. repräsentiert dieses zweite Signal die Zahl 255, die, wie nachstehend erläutert ist, mit der Frequenz
verknüpft ist, die der Empfängeroszillator zum Empfang des Kanals 21 erzeugen muß). Dieses zweite Informationssignal wird
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— D —
auf einen zweiten programmierbaren Teiler 5 gegeben.
Die beiden Teiler 4 und 5 sind in Kaskadenanordnung zwischen den Empfängeroszillator 6, der durch eine Vorrichtung 7 variabler Impedanz
(beispielsweise eine Varicap-Diode) gesteuert ist, und einen Frequenzvergleicher 8 geschaltet. Der Vergleicher 8 empfängt
außerdem ein von einem Bezugsoszillator 9 erzeugtes Bezugssignal, das über einen festen Teiler 10 auf den Vergleicher 8 gegeben wird.
Das Signal vom Empfängeroszillator 6 wird über einen Leiter 11 auf
einen (in der Zeichnung nicht gezeigten) Mischer geliefert, der zur Demodulation das empfangenen Signals verwendet wird. Der Bezugsoszillator 9 ist ein Oszillator, der bereits im Fernsehempfangsgerät vorhanden ist. Beispielsweise kann er der Zeilenoszillator
sein. In diesem Fall wäre der Teiler 10 nicht nötig, da eine Teilung durch 1 erforderlich wäre.
Um die Arbeitsweise der beschriebenen Schaltung zu verstehen, ist einige Vorausinformation über Fernsehkanäle vonnöten.
Die Verteilung der Fernsehkanalfrequenzen ist in verschiedenen Ländern unterschiedlich. Beispielsweise in Westdeutschland haben
die Frequenzen der Videoträger, abzüglich 0,25, alle Werte, die, in MHz, durch ganze Zahlenrepräsentiert werden und im VHF-Frequenzband
einen Abstand von 7 MHz und im UHF-Frequenzband einen Abstand von 8 MHz voneinander haben. Andererseits gibt es in Italien
einige Kanäle, bei denen die Frequenz des Videoträgers, abzüglich 0,25, nicht eine ganze Zahl in MHz ist. (Beispielsweise
der Kanal A mit der Trägerfrequenz fpv = 53,75 MHz.) überdies
ist der Abstand zwischen den Kanälen nicht konstant. Die Frequenz,
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welche der Empfängeroszillator erzeugen muß, ist gegeben durch die Summe aus der Frequenz des Videoträgers des gewählten Kanals
und der Zwischenfrequenz, auf welche der Empfänger eingestellt
ist. Üblicherweise wird in Westeuropa die Zwischenfrequenz 38,9 MII;
verwendet. Für Empfänger, die als erfindungsgemäße Ausführungsformen aufgebaut sind, ist es jedoch vorzuziehen, daß diese Frequenz
stattdessen zu 38,75 MHz gewählt wird, so daß die benötigten Empfängeroszillatorfrequenzen für die deutschen Kanäle ganze
Zahlen in MHz sind. (Beispielsweise ist im Kanal 21 die Videoträgerfrequenz f = 471,25 MHz, so daß die erforderliche Empfängeroszillatorfrequenz
fQ = 471,25 MHz + 38,75 MHz " = 5IO MHz ist.)
Bei italienischen Kanälen sind die erforderlichen Empfängeroszillatorfrequenzen ebenfalls ganze Zahlen in MHz, mit Ausnahme von
zv/ei Fällen, den Kanälen A und E, in denen die erforderlichen Empfängeroszillatorfrequenzen Vielfache von 0,5 MHz sind. (Beispielsweise
Kanal A: fpv = 83,75 MHz; f =53,75 MHz + 38,75 MHz =
92,5 MHz).
Beim Oszillator 9 handelt es sich um einen Oszillator, der bereits
in der Empfängerschaltung vorhanden ist. Wie zuvor erwähnt ist ein geeigneter Oszillator, der verwendet werden könnte, der Zeilenoszillator,
der bei 15,625 kHz arbeitet (in welchem Fall der Teiler 10 nicht benötigt wird). Wenn der Kanal A (Band T, VHF) gewählt"
ist, wird der Teiler 4 folglich so programmiert, daß er durch 32 teilt, und der Teiler 5 wird so programmiert, daß er
durch 185 teilt (d.h., 2 fQ).
Die Frequenz äes Err.pfüngeroszillators 6 wird durch die Wirkung
des Vergleichers 8 so gesteuert,, daß er bei einer Frequenz
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15265 Hz χ 185 χ 32 = 92,5 χ ΙΟ6 Hz arbeitet, welche die benötigte
Frequenz ist.
Wenn beispielsweise Kanal 21 (Band IV UHF) gewählt ist, muß der Teiler 4 so programmiert sein, daß er durch 128 teilt, und der
Teiler 5 muß so programmiert sein, daß er durch 255 (fo/2) teilt. In diesem Fall ist die Frequenz des Oszillators 6 15625 Hz χ 255 χ
128 = 510 χ IO Hz, welches die benötigte Frequenz ist.
Mit anderen Worten ist der Teiler 4 so programmiert, daß er durch 32 teilt, wenn ein Kanal im VHF-Frequenzband gewählt ist, und
durch 128, wenn ein Kanal im UHF-Frequenzband gewählt ist. Dieser Teiler kann ein siebenstufiger programmierbarer Teiler bekannter
Art sein. Der Teiler 5 ist so programmiert, daß er durch eine verschiedene Zahl für jeden Kanal teilt, wobei die Zahl das Zweifache
der erforderlichen Empfängeroszillatorfrequenz ist, wenn ein Kanal im VHF-Frequenzband gewählt ist, und die Hälfte der
Empfängeroszillatorfrequenz, wenn ein Kanal im UHF-Frequenzband
gewählt ist. Der Minimalwert des Teilungsfaktors, durch welchen der Teiler 5 im VHF-Frequenzband teilt, ist für Kanal E (174),
und der Maximalwert des Teilungsfaktors, durch welchen der Teiler teilt, ist für Kanal E-2 (526).
Im UHF-Frequenzband ist der minimale Teilungsfaktor, auf den der
Teiler 5 programmiert werden muß, 255 für Kanal 21, und der Maximalwert
des Teilungsfaktors ist 495 für Kanal 81. Somit liegt der Bereich der TeiLungsfaktoreri, über welchen der Teiler 5 programmiert
werden muß, zwischen 174 und 526.
Beim Bezugsoszillator 9 kann es sich um einen anderen Oszillator
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als den zuvor erwähnten Zeilenoszillator handeln. Beispielsweise kann er ein 0,5 MHz-Oszillator ausreichender Stabilität sein, in
welchem Fall der Teiler 4 so programmiert wäre, daß er im UHF-Frequenzband durch 4 und im vHF-Frequenzband durch 1 teilt. Alternativ
dazu kann es sich beim Bezugsoszillator 9 um den 4,43 MHz-Oszillator handeln, der in europäischen Farbfernsehgeräten verwendet
wird. In diesem Fall sind die-Teiler folgendermaßen programmiert: Teiler 10 teilt durch 1135; Teiler 5 teilt durch 128
im VHF-Frequenzband und durch 512 im UHF-Frequenzband: die Vergleichsfrequenz ist ein Viertel der Zeilenfrequenz. Es besteht
ein geringer Mangel an Genauigkeit aufgrund der Rasterversetzung, die der 4,43-Frequenz innewohnt (4433618.75 = ·· f + 25). Die
dieser Fehler lediglich 25 Hz bei 4 MHz (und deshalb im schlechtesten Fall 6,25 kHz bei 1 GHz) beträgt, ist er gänzlich vernachlässigbar.
In Ländern, in denen das 50 Hz-NTSC-System verwendet wird, ist die Situation günstiger, da die Frequenz des Farbhilfsträgers
gleich —γ- fH ist. Es ist somit ausreichend, den Teiler
so zu programmieren, daß er durch 455 teilt, und den Teiler 4 so, daß er im VHF-Frequenzband durch 64 und im UHF-Frequenzband durch
256 teilt.
Alternativ dazu kann der Bezugsoszillator 9 ein Oszillator ausreichender
Stabilität sein, der 31 250 Hz erzeugt, beispielsweise unter Verwendung eines Quarzoszillators bekannten Typs, von dem
die Zeilenfrequenz und die Bezugsfrequenz für den Vergleicher 3 erhalten wird. Bei einer weiteren Modifikation des (nicht gezeigten)
Systems sind zwei Tasten vorgesehen, die auf ihr Niederdrükken hin bewirken, daß der programmierbare Teiler 5 seinen Teilungsfaktor
um eine Einheit erhöht oder vermindert. Die beiden
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Tasten würden geeignet markiert, beispielsweise mit +1 und -1, und im gegebenen Beispiel, in dem Kanal Λ betrachtet wird, würde
der Teilungsfaktor durch Drücken der Taste +1 von 185 auf 186 erhöht und somit die Frequenz des Empfängeroszillators um 0,5 MHz
geändert.
Diese Anordnung macht es möglich, eine bessere praktische Abstimmung
in dem Fall zu erreichen, in weichem die Abstimmung gemäß den zuvor gegebenen theoretischen Betrachtungen nicht zu optimalen
Ergebnissen führt, beispielsweise aufgrund von Ausbreitungsbedingungen oder Eigenschaften des Empfängers.
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