Verfahren zur Erzeugung von Regelspannungen zur selbsttätigen Frequenzregelung
von Kippgeneratoren insbesondere für die Zeilenablenkung von Fernsehempfängern Es
hat sich gezeigt, daß die direkte Synchronisierung von Kippgeneratoren für die Ablenkspannung
in Fernsehempfängern mittels der drahtlos vom Fernsehsender übertragenen SynchTonisierzeichen
in vielen Fällen, insbesondere bei Vorhandensein von äußeren Störungen, allein keine
einwandfreie Synchronisierung der Fernsehbilder ergibt. Man ist daher vielfach dazu
übergegangen, Synchronisierschaltungen anzuwenden, die eine Regelspannung, die aus
der Frequenz- oder Phasenabweichung der Impulsfolgefrequenz des Fernsehsenders und
des empfängerseitigen Impulsgenerators abgeleitet wird, zur Frequenzregelung zu
benutzen. Auf diese Weise wird erreicht, daß der Impulsgenerator bei Störungen bzw.
Ausfall einzelner Synchronisierzeichen mit der richtigen Frequenz weiterschwingt,
wenn die Zeitkonstante der Regelspannung genügend groß gewählt ist. Derartige Schaltungen
sind weniger störanfällig als solche mit direkter Synchronisierung. Es ist jedoch
bisher nicht gelungen, mit derartigen Schaltungen, insbesondere bei Vorhandensein
von Störimpulsen und größeren Schwankungen der Impulsfolgefrequenz der Synchronisierzeichen,
wie sie bei Verwendung von Sendern, deren Taktgeber mit dem Stromversorgungsnetz
verkoppelt ist, auftreten, eine betriebssichere Synchronisierung der Kippgeneratoren
zu erreichen.Process for generating control voltages for automatic frequency control
of oscillating generators in particular for the line deflection of television receivers Es
has been shown that the direct synchronization of relaxation generators for the deflection voltage
in television receivers by means of the synch-toning characters transmitted wirelessly by the television transmitter
in many cases, especially in the presence of external disturbances, none alone
results in perfect synchronization of the television images. One is therefore in many ways
passed over to apply synchronizing circuits that provide a control voltage that is made from
the frequency or phase deviation of the pulse repetition frequency of the television transmitter and
of the pulse generator on the receiver side is derived for frequency control
use. In this way it is achieved that the pulse generator in the event of faults or
Failure of individual synchronization characters continues to oscillate at the correct frequency,
if the time constant of the control voltage is chosen to be sufficiently large. Such circuits
are less prone to failure than those with direct synchronization. However, it is
so far not succeeded with such circuits, especially when present
of interference pulses and larger fluctuations in the pulse repetition frequency of the synchronization characters,
as it is when using transmitters whose clocks are connected to the power supply network
is coupled, a reliable synchronization of the relaxation generators occur
to reach.
Erfindungsgemäß werden die Verfahren zur selbsttätigen Regelung der
Frequenz von Kippschwinggeneratoren,
insbesondere für die Zeilenablenkung
in Fernsehempfängern, wobei die Regelspannung aus cinerPhasenvergleichsschaltung:gewonnenwird,
in der Phase von aus der Kippschwingung und den Synchronisierirnpulsen abgeleiteten
Signalen verglichen werden, dadurch erheblich verbessert, daß diese Signale aus
Wellenzügen bestehen, die je aus einer- negativen .und einer positiven bzw. einer
positiven und einer negativen Halbwelle zusammengesetzt sind und wobei die Länge
der Wellenzüge etwa gleich oder kleiner als die Dauer der Synchronisierimp:ulse
ist.According to the invention, the method for the automatic control of
Frequency of relaxation oscillating generators,
especially for line deflection
in television receivers, the control voltage being obtained from a phase comparison circuit:
in the phase derived from the breakover oscillation and the synchronizing pulses
Signals are compared, significantly improved by the fact that these signals from
Wave trains consist of a negative and a positive or a
positive and a negative half-wave are composed and where the length
of the wave trains roughly equal to or less than the duration of the synchronizing pulse: ulse
is.
Die Wirkungsweise erklärt sich folgendermaßen: Erzeugt man aus den
vorzugsweise rechteckigen Synchronfsierimpulsen, wie sie dem Empfänger von Fernsehsendern
geliefert werden, in an sich beliebiger Weise einen Kurvenzug, der aufs einer positiven
und einer negativen Halbwelle besteht und dessen Länge etwa gleich oder kleiner
als die des Synchronisierimpulses ist, und überlagert diesen Wellenzug mit einem
entsprechenden, aus dem empfängerseitigen Kippgenerator, der für die Erzeugung der
Zeilenablenkspannung dient, abgeleiteten Wellenzug, so überlagern sich diese beiden
Wellenzöge dann und nur dann, wenn die Phasenabweichung der beiden ursprünglichen
Impulsgeneratoren gleich oder kleiner als die Zeit ist, die der halben Länge der
Wellenzüge entspricht. Sorgt man weiterhin dafür, daß die beiden abgeleiteten Wellenzüge
gleiche Form und Amplitude besitzen und die Reihenfolge von positiven und negativen
Teil dieser beiden Wellenzüge umgekehrt ist, so erhält man, wie ohne- weiteres zu
erkennen ist, bei ihrer vollständigen Überdeckung, d. h. bei einem Phasenunterschied
Null zwischen den beiden Generatoren, die Summenspannuing Null. Waren die beiden
Kurvenzüge nicht gleich groß, entsteht statt der Summenspannung Null ein der Amplitudendifferenzen
entsprechendes Minimum.The way it works is explained as follows: If you generate from the
preferably rectangular synchronizing pulses, such as those sent to the receiver of television transmitters
be delivered, in any way a curve that is on a positive
and a negative half-wave and its length is approximately equal to or less
than that of the synchronizing pulse, and superimposes this waveform with a
corresponding, from the receiver-side tilt generator, which is responsible for generating the
Line deflection voltage is used, derived wave train, so these two superimpose
Wave trains if and only if the phase deviation of the two original
Pulse generators equal to or less than the time that is half the length of the
Corresponds to wave trains. If one continues to ensure that the two derived wave trains
have the same shape and amplitude and the order of positive and negative
If part of these two wave trains is reversed, one obtains, without further ado, to
can be seen when they are completely covered, d. H. if there is a phase difference
Zero between the two generators, the total tension zero. Were the two
Curves not of the same size, instead of the total voltage zero, one of the amplitude differences arises
corresponding minimum.
Weicht der Phasenwinkel von Null ab, so entsteht eine von Null verschiedene
Summenspannung. Verwendet man die eine Halbwelle der Summenspannung und glättet
sie z: B. mit RC-Gliedern, so erhält man eine von dem Phasenwinkel abhängige Gleichspannung.If the phase angle deviates from zero, one that differs from zero arises
Total voltage. One uses one half-wave of the sum voltage and smooths
For example, if they have RC elements, a direct voltage is obtained that is dependent on the phase angle.
Dies sei an Hand der Fig. i nochmals erläutert. Die aus den Synchronisierzeichen
bzw. den örtlich erzeugten Kippschwingungen erzeugten Signale, die aus einer negativen
und einer positiven bzw. einer positiven und einer negativen Halbwelle zusammengesetzt
sind, sind in Fig. i a mit i bzw. 2 bezeichnet. Sie sind in verschiedener gegenseitiger
Phasenlage dargestellt. .This will be explained again with reference to FIG. The one from the synchronization characters
or the locally generated tilting vibrations generated signals that result from a negative
and composed of a positive or a positive and a negative half-wave
are denoted by i and 2 in Fig. 1a. They are in different mutual
Phasing shown. .
In Fig. i b sind unter den Kurvenzügen i .und 2 die sich bei ihren
verschiedenen Phasenunterschieden ergebenden Summenkurvenzügen 3 gezeichnet. Die
Scheitelwerte der einzelnen Summenkurvenzüge 3 für verschiedene Phasenunterschiede
der I,'-urvenzüge i und 2 besitzen die Hüllkurven q. und 5. Durch Gleichrichtung
der Summenspannungen erhält man eine Gleichspannung, deren Wert als Funktion des
Phasenunterschiedes der Signale i und 2, d. h. eine Regelkennlinie, die j e nachdem,
ob die negativen oder positiven Spannungswerte von dein verwendeten Gleichrichter
unterdrückt werden, und eine den Hüllkurven q. oder 5 entsprechende Regelk ennlinie.
Selbstverständlich können, wie dies bei den bekannten Phasenvergleichsschaltungen
üblich ist, auch zwei Gleichrichter verwendet werden, von denen der eine die positiven
und der andere die negativen Spannungswerte der Summenspannung verwertet. und deren
Ausgangsspannung dann gegeneinandergeschaltet werden. Auf diese Weise ergibt sich
eine Regelkennlinie, die der Kuirve 6 entspricht. Die Zeitkonstanten der den Gleichrichtern
nachzuschaltenden Siebketten sollen dabei in der Größenordnung der Zeilendauer liegen.In Fig. I b are under the curves i. And 2 that are in their
different phase differences resulting cumulative curves 3 drawn. the
Peak values of the individual cumulative curves 3 for various phase differences
the I, 'curves i and 2 have the envelopes q. and 5. By rectification
of the total voltages, a direct voltage is obtained, the value of which is a function of the
Phase difference of signals i and 2, d. H. a control characteristic which, depending on
whether the negative or positive voltage values of your rectifier used
are suppressed, and one of the envelopes q. or 5 corresponding control characteristic.
Of course, as is the case with the known phase comparison circuits
It is common to use two rectifiers, one of which is the positive one
and the other uses the negative voltage values of the total voltage. and their
Output voltage can then be switched against each other. In this way it arises
a control characteristic that corresponds to curve 6. The time constants of the rectifiers
Downstream sieve chains should be in the order of magnitude of the line duration.
Der besondere Vorteil der aurf diese Weise erzeugten Regelspannung
besteht darin, daß der wirksame Teil der Regelspannungskurve, nämlich jeweils das
Stück zwischen den Punkten 7 und S bzw. 7 und 9 oder io und i i in der Fig: i b,
nur einem geringen Bruchteil der gesamten Impulsfolgezeit entspricht, .d. h., wenn
die Impulsfolgezeit T beträgt, die Impulsdauer dagegen t und das Verhältnis der
Dauer von Synchronisierimpuls zur Dauer des Kurvenzuges a ist, so sieht man, daß
der gesamte Regelbereich bei Verwendung eines Gleichrichters von einer Überdeckung
der beiden Kurvenzüge, also einem Phasenunterschied von o°, bis zu einem solchen
von iSo°, reicht, bei Verwendung zweier Gleichrichter von einem Phasenunterschied
von -iSo° bis zu einem von + iSo°. Dabei entsprechen 36o° der Impulsbreite
. Die gesamte wirksame Regelkennlinie entspricht also einer Zeit bzw.
Die Regelkennlinie wird demzufolge bereits
voll ausgesteuert, wenn zwischen dem senderseitigen Synchronisierimpuls und der
entsprechenden Spannung des Ablenkgenerators eine Zeitdifferenz von
bzw.
auftritt. Da nun aber bei den üblichen Fernsehverfahren das Verhältnis von t zu
-und Sekunden ist, können die
durch Frequienzabweichungen oder Störung möglichen Phasenverschiebungen des Bildces
für einen Wert von a = 5o, der sich praktisch gut verwirklichen läßt, nicht größer
werden als-
Sekunden, d. h., der empfängerseitige Impulsgenerator muß praktisch phasenstarr
mit den Synchronisierimpulsen schwingen.The particular advantage of the control voltage generated in this way is that the effective part of the control voltage curve, namely the piece between points 7 and S or 7 and 9 or io and ii in Fig: ib, only a small fraction of the total Pulse train time corresponds, i.e. if the pulse train time is T, the pulse duration is t and the ratio of the duration of the synchronization pulse to the duration of the curve is a, one can see that the entire control range when using a rectifier is an overlap of the two curves, i.e. A phase difference of o °, up to one of iSo °, ranges from a phase difference of -iSo ° to one of + iSo ° when using two rectifiers. 36o ° correspond to the pulse width . The entire effective control characteristic therefore corresponds to a time or The control characteristic is therefore already fully controlled if there is a time difference of respectively. occurs. But since the ratio of t to -and seconds is, the can due to frequency deviations or disturbance possible phase shifts of the image for a value of a = 5o, which can be achieved in practice, do not become greater than- Seconds, that is, the pulse generator on the receiver side must oscillate with the synchronization pulses practically in a phase-locked manner.
Ein weiterer Vorzug des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin,
daß Störimpulse, die nicht in die Zeit falben, innerhalb der die beiden Kurvenzüge
zur Überlagerung gelangen., praktisch unwirksam bleiben. Damit ist die Zahl der
Störungen, die die Synchronisation beeinflussen können, von vornherein um den "Faktor-
vermindert. Andererseits wird durch die mögliche Aufspeicherung der Regelspannung
mittels RC-Gliedern geeigneter Dimensionierung auch bei Ausfall einzelner Synchronisierimpwlse
die Regelspannung aufrechterhalten, so daß
der Kippgenerator eine
Zeitlang in der richtigen Frequenz weiterschwingt. Von größter Wichtigkeit für die
einwandfreie Funktion ist die Tatsache, daß insbesondere dann, wenn die Amplituden
der beiden zur Überlagerung gelangenden Wellenzüge gleich sind, die Regelspannung
bei Synchronismus zu Null wird.Another advantage of the method according to the invention is that interference pulses which do not occur in the time within which the two curves are superimposed remain practically ineffective. This means that the number of faults that can affect the synchronization is reduced from the outset by the "factor reduced. On the other hand, due to the possibility of storing the control voltage by means of RC elements of suitable dimensioning, the control voltage is maintained even if individual synchronization pulses fail, so that the relaxation generator continues to oscillate at the correct frequency for a while. Of great importance for the proper function is the fact that, especially when the amplitudes of the two wave trains that are superimposed are the same, the control voltage becomes zero in the case of synchronism.