DE1286080B - Schaltungsanordnung zur UEbertragung von Videosignalen - Google Patents

Description

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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Netzwerkes sowie durch einen Pufferverstärker mit Schaltungsanordnung zur Übertragung von Video- sehr niedriger Ausgangsimpedanz zur Weiterleitung Signalen mit einer signalverformenden Vorrichtung, des modifizierten Ausgangssignals mit ungeänderter die auf die ihr zugeführten Videosignale derart ein- Phase von der Vorrichtung zum zweiten Eingangswirkt, daß dabei auch die Gleichspannungskomponente 5 anschluß des Netzwerkes, wodurch an dem Ausgangsgeändert wird, wobei jedoch Maßnahmen getroffen anschluß des Netzwerkes ein verformtes Videosignal sind, daß das Ausgangssignal mit dem zugeführten entnehmbar ist, dessen Gleichspannungskomponente Eingangssignal in gleicher Phase bleibt. berichtigt ist.

In der deutschen Auslegeschrift 1 062 734 ist eine Vorteilhaft ist der Pufferverstärker ein als ein

Schaltungsanordnung zur Differenzierentzerrung in io nebenschlußgesteuerter Emitterfolgerverstärker aus-Fernsehempfängern beschrieben, bei der ein Fernseh- gebildeter Transistorverstärker, signal einerseits einem Differentiationsglied und Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfin-

andererseits einem Verzögerungselement zugeleitet dung wird das ursprüngliche Videosignal in gleicher wird und das in dem Differentiationsglied gebildete Weise zu einem Tiefpaßfilter und einem Hochpaßmodifizierte Signal mit dem verzögerten Videosignal 15 filter geleitet, wobei das Ausgangssignal von dem mittels eines Kombinationsnetzwerkes vereint wird, Tiefpaßfilter zu dem ersten Eingangsanschluß des welches zwei Eingangsanschlüsse und einen ge- Kombinationsnetzwerkes und das Ausgangssignal von meinsamen Ausgangsanschluß besitzt. Dabei ist der dem Hochpaßfilter zu der Vorrichtung geleitet wird. Durchlaßfaktor auf dem Signalweg von dem ersten Die vorliegende Erfindung läßt sich bei einem

Eingangsanschluß zum Ausgangsanschluß größer als 20 Ausführungsbeispiel vorteilhaft dadurch verwirk-NuIl bei der Signalfrequenz Null, während der liehen, daß das zu behandelnde Videosignal zu einem Durchlaßfaktor auf dem Signalweg von dem zweiten dreipoligen Netzwerk geleitet wird, das die Form Eingangsanschluß zum Ausgangsanschluß bei der eines Tiefpaßfilters besitzt, und weiterhin zu den Signalfrequenz Null gleich Null ist. Dadurch, daß die Schaltungen, durch die es behandelt wird. Das bean den beiden Anschlüssen des Kombinationsnetz- 25 handelte Signal wird dann zu einem Teil geleitet, der Werkes angelegten Impedanzen sehr unterschiedlich normalerweise den geerdeten Anschluß des Filtersind, sind jedoch die Durchlaßkennlinien über den netzwerkes darstellt, wobei an dessen Ausgangs-Bereich der Signalfrequenzen nicht komplementär. anschluß dann ein behandeltes Signal mit einer un-Weiterhin wird bei dieser bekannten Anordnung das veränderten Gleichspannungskomponente erscheint, verzögerte Videosignal dem ersten Eingangsanschluß 30 Die Anwendung der einfachen Netztheorie auf eine des Kombinationsnetzwerkes zugeleitet, nachdem es solche Anordnung ergibt, daß, wenn die an den gegenüber dem ursprünglichen Signal phasenverscho- beiden Eingängen auftretenden Signale gleich sind, ben ist, und das durch die Differentiation modifi- diese dann die gewünschten Eigenschaften von komzierte Signal wird in Gegenphase zu dem Ursprung- plementärem Frequenzverhalten zeigt, d.h., wenn liehen Signal dem zweiten Eingangsanschluß des 35 jeder Signalpfad gegen den unbenutzten geerdeten Kombinationsnetzwerkes zugeleitet, so daß die bei- Eingangsanschluß gemessen wird, besitzt der eine den Signalkomponenten in Gegenphase am Ausgang Pfad einen begrenzten Durchlaßfaktor und der andere des Netzwerkes kombiniert werden. einen Durchlaßfaktor Null bei der Frequenz Null.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu- Es wurde gefunden, daß eine lineare Phasen- und gründe, ein Videosignal so zu behandeln, daß die in 40 Frequenzabhängigkeit erzielt wird, ihm enthaltenen Gleichspannungskomponenten, die Die Erfindung soll nun an Hand der Zeichnungen

von einer Vorrichtung geändert worden sind, so näher beschrieben werden. In den Zeichnungen ist korrigiert werden, daß an dem Ausgang des Netz- F i g. 1 ein schematisches Blockdiagramm eines

Werkes ein behandeltes Videosignal entsteht, welches Ausführungsbeispieles einer Signalbehandlungsdie richtige Gleichspannungskomponente enthält, wo- 45 Schaltungsanordnung nach der vorliegenden Erfinbei die kombinierten Signalkomponenten die gleiche dung,

Phase besitzen sollen und die Durchlaßfaktoren auf F i g. 2 eine teilweise schematische Darstellung, die

den beiden Signalwegen in dem Kombinationsnetz- ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher im einwerk komplementär im Bereich der Signalfrequenzen zelnen erläutert, sein sollen. 50 F i g. 3 ein schematisches Blockdiagramm eines

Die Erfindung besteht darin, daß ein Kombi- anderen Ausführungsbeispiels der Erfindung und nationsnetzwerk mit zwei Eingangsanschlüssen und F i g. 4 ein vollständiges Schaltschema einer

einem gemeinsamen Ausgangsanschluß vorgesehen Schaltungsanordnung bei einem Ausführungsbeispiel ist, wobei der Durchlaßfaktor auf dem einen Signal- der Erfindung.

weg zwischen dem ersten Eingangsanschluß und dem 55 Bei der in Fig. 1 gezeigten Schaltungsanordnung Ausgangsanschluß größer als Null bei der Signal- zur Behandlung von Videosignalen werden diese an frequenz Null ist, während der Durchlaßfaktor auf dem Eingangsanschluß 1 aufgenommen und von dort dem anderen Signalweg zwischen dem zweiten Ein- zu einem Pufferverstärker 2 geleitet, der eine Vergangsanschluß und dem Ausgangsanschluß gleich Stärkung um eine Einheit liefert und eine sehr geringe Null ist bei der Signalfrequenz Null und die 60 Ausgangsimpedanz besitzt. Die Ausgangssignale vom Durchlaßkennlinien auf beiden Signalwegen über Pufferverstärker 2 werden zu einem Eingangsden Frequenzbereich des der Schaltungsanordnung anschluß eines Kombinationsnetzwerkes, das allzugeführten ursprünglichen Videosignals komple- gemein mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet ist, und mentär sind, und die Schaltungsanordnung ist weiterhin zu einer Signalverarbeitungsvorrichtung 4 weiter gekennzeichnet durch Anschlußvorrichtungen 65 geleitet, deren genaue Natur die vorliegende Erfinzur Einspeisung des ursprünglichen Videosignals in dung nicht berührt. Bezüglich der Vorrichtung 4 gleicher Phase sowohl in die signalverformende Vor- wird jedoch angenommen, daß sie die Eigenschaft richtung als auch in den ersten Eingangsanschluß des besitzt, daß die Gleichspannungskomponente der

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hindurchlaufenden Signale in einer unerwünschten führt werden. Es ergibt sich, daß die Frequenzab-Weise abgewandelt wird. Erfindungsgemäß sind die hängigkeit des Signalweges von dem Eingang zu der Eigenschaften des Kombinationsnetzwerkes 3 so, daß Vorrichtung 4 zu dem Eingangsanschluß 6 des Netzes zwei Eingangsanschlüsse 5, 6 und einen gemein- werkes 3 so sein sollte, daß eine unerwünschte Versamen Ausgangsanschluß 7 besitzt. Der Signalweg in 5 zerrung der Gesamteigenschaften vermieden wird, dem Netzwerk 3 von dem Eingangsanschluß 5 zu dem Das Gleichspannungspotential an der Basis des Tran-Ausgangsanschluß 7 besitzt einen begrenzten Gleich- sistors 14 wird mittels der Widerstände 16 und 17 Spannungsdurchlaßfaktor, während derjenige zwi- auf einen geeigneten Wert eingestellt, über die die sehen dem Eingangsanschluß 6 und dem Ausgangs- Basis mit der negativen bzw. positiven Stromzufühanschluß7 gleich Null ist. Weiterhin sind die fre- io rungsleitung verbunden ist. Das an der Verbindung quenzabhängigen Durchlaßfaktoren der beiden Wege, zwischen dem Widerstand R und dem Kondensator C gemessen gegenüber dem geerdeten anderen Ein- des Filternetzwerkes 3 auftretende Signal wird zur gangsanschluß, jeweils komplementär. Die einfachste Basis eines weiteren Transistors 18 geleitet, welcher Form eines Netzwerkes, das diese gewünschten Eigen- wiederum als Emitterfolger geschaltet ist, wobei in schäften besitzt, ist das gezeigte, bei dem der Weg 15 dem Emitterpfad ein Widerstand 19 liegt und die an 5 ... 7 einen Widerstand R und der Weg 6 ... 7 ihm sich ergebenden Signale zu einem Ausgangseinen Kondensator C enthält. Es liegt jedoch im anschluß 7 geleitet werden.

Rahmen der Erfindung, andere und komplexere Ein anderes Ausführungsbeispiel der Erfindung Netzwerke mit den angeführten Eigenschaften zu kann die in F i g. 3 dargestellte Form besitzen. Hier verwenden. Das Ausgangssignal von der Signalver- 20 wird das an dem Anschluß 1 empfangene Signal über formungsvorrichtung 4 wird zu einem Pufferverstär- einen Pufferverstärker 2 zu einem Tiefpaßfilter 31 ker 8 mit sehr geringer Ausgangsimpedanz und von und einem Hochpaßfilter 32 geleitet. Diese Filter sind dort zu dem Eingangsanschluß 6 des Netzwerkes 3 so ausgebildet, daß sie zusammen den gesamten Begeleitet, durch das das Signal mit der modifizierten reich der dem Anschluß 1 zugeleiteten Signalfrequen-Gleichspannungskomponente mit den Komponenten 25 zen durchlassen. Die höherfrequenten Signalkompodes ursprünglichen Signals mit dem Ziel vereinigt nenten, die von dem Filter 32 durchgelassen werden, wird, ein kombiniertes Signal mit den gewünschten werden zu einer Vorrichtung 4 geleitet, die die abgewandelten Eigenschaften bezüglich der höher- Gleichspannungskomponente verändert. Das Ausfrequenten Teile, aber auch die gewünschte unver- gangssignal von der Vorrichtung 4 wird dann erfinänderte Gleichspannungskomponente zu erhalten. 30 dungsgemäß zu einem Kombinationsnetzwerk 33 ge-Das an dem Ausgangsanschluß 7 des Netzwerkes 3 leitet, in dem es mit den niederfrequenten und Gleicherscheinende Kombinationssignal wird dann zu einem Spannungskomponenten des Signals, die von dem weiteren Pufferverstärker 9 geleitet, der vorzugsweise Filter 31 durchgelassen werden, vereinigt wird. Das eine hohe Ausgangsimpedanz besitzen sollte und Summensignal wird dann wie zuvor über einen Puffernormalerweise, aber nicht notwendigerweise eine Ver- 35 verstärker 6 zu einem Ausgangsanschluß 7 geleitet.
Stärkung um eine Einheit liefert. Das Ausgangssignal F i g. 4 ist ein Schaltschema eines praktischen Ausvon dem Pufferverstärker 9 wird dann an einen Aus- führungsbeispiels der in F i g. 2 gezeigten Schaltungsgangsanschluß 10 für die beabsichtigte weitere Ver- anordnung. Die am Anschluß 1 empfangenen Signale wendung abgenommen. werden direkt zu der Basis eines Transistors 41 gelei-

Die Eingangsimpedanz des Pufferverstärkers 9 ist 40 tet, der mit dem Transistor 42 eine nebenschlußnicht hoch, es ist nichtsdestoweniger normalerweise geregelte Emitterfolgerstufe bildet. Es wird davon möglich, sie zu kompensieren, indem die Amplitude ausgegangen, daß die genaue Wirkungsweise dieser des Signals am Eingang 6 gegenüber der am Ein- Schaltung bekannt ist, so daß sie nicht näher begang 5 derartig abgewandelt wird, daß das richtige schrieben zu werden braucht. Das Ausgangssignal der Gleichgewicht zwischen der Gleichspannungskompo- 45 Emitterfolgerstufe 41-42 wird von der Verbindung nente und den höherfrequenten Signalkomponenten dieser beiden Transistoren abgenommen und zu wiederhergestellt wird. einem Eingangsanschluß eines Kombinationsnetz-

F i g. 2 zeigt die wesentlichen Grundzüge eines werkes geleitet, das aus einem in Reihe geschalteten

praktischen Ausführungsbeispiels einer erfindungs- Widerstand R und einem Querkondensator C besteht,

gemäßen Schaltungsanordnung für Videosignale. Die 50 Diese Anordnung ergibt eine hohe Impedanz für den

am Eingangsanschluß 1 empfangenen Eingangs- höherfrequenten Teil des Signals, der über einen

signale werden zu der Basis eines Transistors 11 ge- Trennkondensator 43 und einen Strombegrenzungs-

leitet, der als ein Emitterfolger-Pufferverstärker ge- widerstand 44 dem Eingangsanschluß der Vorrich-

schaltet ist, wobei ein Belastungswiderstand 12 in tung 4 zugeführt wird, von welcher, wie zuvor

dem Emitterweg eingeschaltet ist, während der 55 angenommen wird, daß sie die Gleichspannungskom-

Kollektor direkt mit der negativen Stromversorgungs- ponente des Signals verändert. Die Ausgangssignale

leitung verbunden ist. Die an dem Widerstand 12 auf- von der Vorrichtung 4 werden über einen weiteren

tretenden Signale werden sowohl in ein Filternetz- Trennkondensator 45 zur Basis eines Transistors 46

werk 3 als auch zu einer Vorrichtung 4 geleitet, wel- geleitet, der zusammen mit dem Transistor 47 und

ehe die höherfrequenten Komponenten des züge- 60 den unmittelbar angeschlossenen Bestandteilen eine

führten Signals abwandelt. Das Filternetzwerk 3 be- weitere nebenschlußgesteuerte Emitterfolgerstufe bil-

steht aus einem in Reihe geschalteten Widerstand R det, wobei die Ausgangssignale an der Verbindung

und einem quergeschalteten Kondensator C, dessen der beiden Transistoren abgenommen und zu dem

auf niedrigem Potential liegender Anschluß mit Erde auf niedrigem Potential liegenden Anschluß des Kon-

über einen Widerstand 13 verbunden ist, der in den 65 densators C in dem Kombinationsnetzwerk geleitet

Emitterweg eines weiteren Transistors 14 eingeschal- werden. Die höher- und niederfrequenten Teile des

tet ist, dessen Basis die Ausgangssignale von der Vor- Signals werden an der Verbindung des Wider-

richtung 4 über einen Koppelkondensator 15 züge- Standes R und des Kondensators C wieder vereinigt,

von wo das vollständige Signal zu der Basis eines Emitterfolgertransistors 48 geleitet wird, dessen Ausgangssignal über eine weitere Transistorstufe 51-52 dem Ausgang 7 zugeführt wird. In dem Emitterweg des Transistors 48 ist zwischen dem Emitter und dem Belastungswiderstand 49 eine Diode 50 eingeschaltet. Diese Diode ist hinzugefügt, um sicherzustellen, daß in dem Signalweg die gleiche Anzahl von p-n- und n-p-Verbindungen vorhanden ist, um so die Schwankungen des Gleichspannungsausganges in Abhängigkeit von der Temperatur zu verringern. Wie man ohne weiteres erkennt, bringen die Transistoren 41 und 51 p-n-Verbindungen in den Signalweg, während die Diode 50 und der Transistor 48 n-p-Verbindungen liefern. Es ist zweckmäßig, daß auch die Materialien für diese Schaltelemente geeignet gewählt werden, wobei vorteilhaft folgende Wahl getroffen wird:

alle Grenzflächen Germanium,

alle Grenzflächen Silicium,

zwei Grenzflächen Germanium, ^aD

zwei Grenzflächen Silicium.

In einigen Fällen kann es unzweckmäßig sein, einen dieser Vorschläge zu befolgen, da geeignete Transistor- oder Diodentypen nicht zur Verfugung stehen. Es ist dann möglich, die Gleichspannungsschwankung zwischen Eingang und Ausgang dadurch im wesentlichen auf Null zu reduzieren, daß zwischen der Basis des Transistors 48 und der positiven Stromleitung ein Widerstand A OT eingefügt wird. Diese Anordnung verringert etwas die Gesamtyerstärkung gegenüber dem normalen Einheitswert,

Claims (3)

Patentansprüche: 35

1. Schaltungsanordnung zur Übertragung von Videosignalen mit einer signalverformenden Vorrichtung, die auf die ihr zugeführten Videosignale derart einwirkt, daß dabei auch die Gleich-Spannungskomponente geändert wird, wobei jedoch Maßnahmen getroffen sind, daß das Ausgangssignal mit dem zugeführten Eingangssignal in gleicher Phase bleibt, gekennzeichnet durch ein Kombinationsnetzwerk (3,33) mit zwei Eingangsanschlüssen (5, 6) und einem gemeinsamen Ausgangsanschluß (7), wobei der Durchlaßfaktor auf dem einen Signalweg zwischen dem ersten Eingangsanschluß (5) und dem Ausgangsanschluß (7) bei der Signalfrequenz Null größer als Null ist, während der Durchlaßfaktor auf dem anderen Signalweg zwischen dem zweiten Eingangsanschluß (6) und dem Ausgangsanschluß

(7) bei der Signalfrequenz Null gleich Null ist und die Durchlaßkennlinien auf beiden Signalwegen über den Frequenzbereich des der Schaltungsanordnung zugeführten Videosignals komplementär sind, und durch Anschlußvorrichtungen zur Einspeisung des ursprünglichen Videosignals in gleicher Phase sowohl in die signalverformende Vorrichtung (4) als auch in den ersten Eingangsanschluß (5) des Netzwerkes sowie durch einen Pufferverstärker (8) mit sehr niedriger Ausgangsimpedanz zur Weiterleitung des verformten Ausgangssignals mit ungeänderter Phase von der Vorrichtung (4) zum zweiten Eingangsanschluß (6) des Netzwerkes, wodurch an dem Ausgangsanschluß (7) des Netzwerkes ein verformtes Videosignal entnehrabar ist, dessen Gleichspannungskomponente berichtigt ist,

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Pufferverstärker

(8) ein als ein nebenschlußgesteuerter Emitterfolgerverstärker ausgebildeter Transistorverstärker ist,

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das ursprüngliche Videosignal in gleicher Weise zu einem Tiefpaßfilter (31) und einem Hochpaßfilter (32) geleitet wird, wobei das Ausgangssignal von dem Tiefpaßfilter (31) zu dem ersten Eingangsanschluß des Kombinationsnetzwerkes (33) und das Ausgangssignal von dem Hochpaßfilter (32) zu der Vorrichtung (4) geleitet wird (F i g. 3).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen