DE2833053C2 - - Google Patents
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- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
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- H03D7/12—Transference of modulation from one carrier to another, e.g. frequency-changing by means of semiconductor devices having more than two electrodes
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- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mischerschaltung
entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1 eines Fernsehempfängers
zur Vermeidung einer Schwebungsstörung.
Es ist bekannt, daß beim Empfang eines bestimmten Kanals
im Mischer des Kanalwählers des Fernsehempfängers
im ZF-Frequenz
band infolge der Beziehung zwischen der Trägerfre
quenz und der Überlagerungsschwingungsfrequenz eine Schwebungskomponente auf
tritt und daher eine Schwebungsstörung auf dem Bild
schirm des Fernsehempfängers erscheint. Dies wird
vor allem bei in den USA benutzten Fernsehempfängern
problematisch.
Beim Rundfunk in den USA beträgt (obwohl die Bild-ZF-
Frequenz 45,75 MHz und die Bild-ZF-Frequenz 41,25 MHz ist)
beim Empfang des Kanales 6 die
Bildträgerfrequenz f P 6 dieses Kanals 83,25 MHz, die
Tonträgerfrequenz f S 6 dieses Kanals 87,75 MHz und die
Überlagerungsschwingungsfrequenz f L 6 dieses Kanals
129 MHz. Daher wird in dem ZF-Band eine sogenannte Kanal-6-Schwebung erzeugt,
die wie folgt ausgedrückt wird:
(f P 6+f S 6)-f L 6=171 MHz-129 MHz.
Beim Empfang des Kanals 4 wird, da die Bildträgerfre
quenz f P 5 des Kanals 5 77,25 MHz und die Überlagerungs
schwingungsfrequenz f L 4 des Kanals 4 113 MHz beträgt,
im ZF-Band eine sogenannte Kanal-4-Schwebung erzeugt, die wie folgt aus
gedrückt wird:
2f P 5 - f L 4 = 154,5 MHz - 113 MHz = 41,5 MHz.
Ein Beispiel eines aus der Praxis bekannten Breitband-Mischers zeigt
Fig. 1. Bei dem bekannten Mischer in Fig. 1 werden auf einen Eingang 1
ein HF-Signal und ein Überlagerungsschwingungssignal
gegeben, die dann von einem Tran
sistor 2 zu einem ZF-Signal gemischt werden. Das ZF-
Signal wird von diesem auch verstärkt und dann über
einen Transistor 3 in Emitterschaltung auf einen in der Art eines Tiefpaß
filters ausgebildeten
Spitzenwertbildungskreis 5
gegeben, der aus einem Kondensator 4, einer
Spule 8 und einem Kondensator 9 besteht. Der Spitzen
wertbildungskreis 5 dient dazu, den Durchgang eines
Störsignals im ZF-Signal zu unterdrücken. Das Signal
des Spitzenwertbildungskreises 5 wird einem Transistor
7 zugeführt, um es wiederum zu verstärken, und dann
auf einen Ausgang 10 gegeben. Bei diesem bekannten
Beispiel sind die Transistoren 2, 3, 7 und der Kon
densator 9 in Form eines IC-Kreises hergestellt, an
den nur der Kondensator 4 und die Spule 8 extern an
geschlossen sind.
Bei dem bekannten Breitbandmischer in Fig. 1 kann
die Erzeugung einer Schwebungsstörung nicht zwangs
läufig verhindert werden. Der
Transistor 3 arbeitet nämlich in Emitterfolgerschaltung nicht linear, so daß
die zuvor erwähnte Schwebungskom
ponente erzeugt wird. Da die Dämpfungskennlinie des
Spitzenwertbildungskreises 5 bei hohen Frequenzen
nicht abrupt abfällt, wie Fig. 4 durch die strich
punktierte Linie 14 a zeigt, wird die Störsignalkom
ponente, die im Transistor 2 oder 3 erzeugt wird und
eine höhere Frequenz als das ZF-Band hat, zum Bei
spiel f P 6 - f S 6, F S 6, 2f P 5 und f L 4, nicht ausreichend
gedämpft und daher wird eine Störsignalkomponente mit
einem ziemlich hohen Pegel auf den Transistor 7 ge
geben. Der Transistor 7 arbeitet ebenfalls nicht
linear und die zuvor erwähnte Schwebung wird erzeugt.
Die Schwebungsstörungsverhältnis-Kennlinie des bekann
ten Mischers der Fig. 1 zeigt Fig. 6 durch die
strichpunktierte Linie 16 a. Dabei ist das Schwebungs
störungsverhältnis als ZF-Signalspannung/Schwebungs
signalspannung definiert.
Gegenstand der DE-OS 17 66 492 ist ferner eine Kopp
lungsschaltung zur Signaldämpfung, bei der mit einem Parallel
resonankreis ein weiteres Resonanzglied verbunden ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mischerschaltung
entsprechend dem Oberbegriff des Anspruches 1 zu schaffen, die
die Erzeugung einer Schwebungs
störung unterdrückt.
Gelöst wird diese Aufgabe
durch die
im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen
Merkmale. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung
ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Fig. 1
bis 6 beispielsweise erläutert. Es zeigt
Fig. 1 ein Schaltbild eines bekannten Breitband
mischers,
Fig. 2 und 3 Schaltbilder von Beispielen der Mischerschaltung
gemäß der Erfindung, und
Fig. 4 bis 6 Diagramme zur Erläuterung der Kennlinien
der bekannten Mischerschaltung und der der Erfin
dung.
In Fig. 2 bezeichnet 11 einen Mischer ohne Abstimmung,
d. h. ohne Abstimmkreis. Der Mischer 11 hat einen Tran
sistor 22. Ein HF-Signal und ein Überlagerungsschwin
gungssignal, die einem Eingang 21 zugeführt werden,
werden auf den Transistor 22 gegeben. Der Transistor
22 mischt beide Signale, erzeugt dann ein ZF-Signal
und verstärkt dieses. In Fig. 2 bezeichnet 12 einen
ZF-Verstärker, der Transistoren 27 bis 29 hat und von
dem ein Ausgang 30 herausgeführt ist. Die Ausgangs
seite des Mischers 11, d. h. der Kollektor des Tran
sistors 22, ist mit dem ZF-Verstärker 12, d. h. der Ba
sis des Transistors 27 über einen Transistor 23 in
Emitterfolgerschaltung, einen Kondensator 24 und einen
Spitzenwertbildungskreis 25 nach Art eines Tiefpaßfil
ters, das aus einem Induktivitätselement L p und einem
Kapazitätselement C p besteht, verbunden. Als Kapazi
tätselement C p kann die Eingangskapazität von 10 bis
12 p F verwendet werden, die zwischen der Basis des
Transistors 27 und dem Substrat des integrierten Krei
ses besteht. Ein Kondensator 26 ist parallel zum In
duktivitätselement L p des Spitzenwertbildungskreises
25 geschaltet, um einen Trennkreis zu bilden. Die
Spitzenfrequenz des Spitzenwertbildungskreises 25 ist
nahe der ZF-Frequenz gewählt, während die Trennfre
quenz des Trennkreises, der aus dem Induktivitätsele
ment L p und dem Kondensator 26 besteht, höher als die
Spitzenfrequenz gewählt ist.
Da der Trennkreis in dem Spitzenwertbildungskreis 25
durch Anschluß des Kondensators 26 an ihn vorhanden
ist, hat der Spitzenwertbildungskreis 25 die in Fig.
4 durch die gestrichelte Linie 14 b gezeigte Dämp
fungskennlinie, aus der ersichtlich ist, daß die Stör
signalkomponente, die eine höhere Frequenz als die ZF-
Bänder, wie f P 6 + f S 6, f L 6 , 2f P 5 und f L 4, hat,
aus
reichend gedämpft werden. Die Erzeugung der obigen
Schwebungskomponente kann daher im ZF-Verstärker 12
unterdrückt werden. Die gestrichelte Linie 16 b im
Diagramm der Fig. 6 zeigt die Schwebungsstörungs
verhältnis-Kennlinie des Kanalwählers in Fig. 2.
Bei dem Kanalwähler der Fig. 2, der dem bekannten
Mischer in Fig. 1 ähnlich ist, kann jedoch die Ge
fahr bestehen, daß im Emitterfolger-Transistor 23
die Schwebungserzeugung nicht ausreichend unterdrückt
werden kann. Dies bedeutet, daß bei dem Beispiel der
Fig. 2 eine Lastimpedanz |Z L |, vom Emitter des Tran
sistors 23 aus in Richtung des ZF-Verstärkers 12 ge
sehen, den Verlauf der gestrichelten Linie 15 b in
Fig. 5 erhält und für die ZF-Frequenz und auch die
Frequenzen, wie f P 6 + f S 6, f L 6, 2f P 5 und f L 4 niedrig
ist. Es fließt somit ein großer Strom durch den Tran
sistor 23, der dessen dynamischen Berich klein macht
und einen nicht linearen Betrieb in diesem verursacht,
so daß die obige Schwebungskomponente erzeugt wird.
Wenn die Schwebungskomponente im Transistor 23 er
zeugt wird, wird diese, da sie in das ZF-Band fällt,
dem ZF-Verstärker 12 ohne Dämpfung durch den Spitzen
wertbildungskreis 25 zugeführt, selbst wenn dieser den
oben erläuterten Trennkreis hat.
Fig. 3 zeigt ein Schaltbild eines weiteren Beispiels,
das das zuvor erläuterte Problem des Beispiels der Fig.
2 beseitigt. Bei dem Beispiel der Fig. 3 ist der
Kondensator 26 nicht direkt parallel zum Induktivitäts
element L p geschaltet, sondern ist mit diesem parallel
zur Basisemitterstrecke des Transistors 23 verbunden.
Der Kondensator 26 ist dabei in der integrierten Schal
tung gebildet. Der übrige Aufbau des Beispiels der Fig.
3 ist im wesentlichen gleich dem der Fig. 2,
weshalb die anderen Elemente in Fig. 3 mit den glei
chen Bezugsziffern und -buchstaben wie in Fig. 2
versehen sind und nicht beschrieben werden.
Bei dem Beispiel der Fig. 3 ist die Lastimpedanz Z L ,
gesehen vom Emitter des Transistors 23 aus in Rich
tung des ZF-Verstärkers 12 so, wie die durchgehende
Linie 15 c in Fig. 5 zeigt. Dies bedeutet, daß die
Lastimpedanz Z L dieses Beispiels für die ZF-Fre
quenz und auch für die Frequenzen f P 6 + f S 6, f L 6, 2f P 5
und f L 4 ausreichend groß ist. Daher wird der durch
den Transistor 23 fließende Strom klein und sein dyna
mischer Bereich wird groß. Damit werden ein nicht li
nearer Betrieb des Transistors 23 und damit die Er
zeugung der obigen Schwebungskomponenten nahezu ver
hindert.
Die durchgehende Linie 14 c in Fig. 4 zeigt die Dämp
fungskennlinie des Spitzenwertbildungskreises 25 des
Beispiels der Fig. 3, und die durchgehende Linie 16 c
in Fig. 6 zeigt die Schwebungsstörungsverhältnis-Kenn
linie des Beispiels in Fig. 3, woraus ersichtlich ist,
daß die Schwebungsstörungsverhältnis-Kennlinie in einem
großen Bereich der zugeführten Spannung des Überlage
rungsoszillators verbessert werden kann.
Claims (4)
1. Mischerschaltung eines Fernsehempfängers, bestehend aus einem Eingang, dem ein
HF-Signal und ein Überlagerungsschwingungssignal
zugeführt wird, einem Mischertransistor in Emitter
folgerschaltung zur Erzeugung eines ZF-Signals,
dessen Basis das Eingangssignal des Eingangs zuge
führt wird, einem Verstärkertransistor zur Ver
stärkung des ZF-Signals, und einem Spitzenwertbil
dungskreis mit einer Induktivität, die zwischen den
Ausgang des Mischertransistors und den Eingang des
Verstärkungstransistors geschaltet ist, und mit einem
ersten Kondensator, der zwischen den Eingang des Ver
stärkertransistors und ein Bezugspotential geschal
tet ist, gekennzeichnet durch einen
zweiten Kondensator parallel zur Induktivität zur
Bildung eines Trennkreises zusammen mit der Induk
tivität.
2. Mischerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß der zweite Kondensator zwi
schen den Eingang des Mischertransistors und den
Eingang der Verstärkertransistors geschaltet ist.
3. Mischerschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Spitzenfrequenz des Spit
zenwertbildungskreises gleich der ZF-Frequenz ge
wählt ist.
4. Mischerschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Resonanzfrequenz des Trenn
kreises höher als die ZF-Frequenz gewählt ist.
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