DE837251C - Stromkreisanordnung zur Erzeugung oder Trennung elektrischer Impulse - Google Patents

Description

(WiGBL S. 175)

AUSGEGEBEN AM 21. APRIL 1952

E iypfj VIII a/ 21 a¹

ist in Anspruch genommen

Die Krundung Ix-'trifft Stromkreisanordnungen zur Erzeugung oder Trennung elektrischer Impulse, insbesondere von Steuerimpulsen für Fernsehvorri di tunken.

ICs ist bekannt, für Kreise zur Erzeugung elektrischer Signalimpulse oder zum Ausscheiden von Impulsen zuvor festgelegter Dauer aus einer Mischung von Impulsen die Eigenschaften von Zeit- oder Yerzögerungskettengliedern zu ixMiutzen. Insbesondere ist in der Beschreibung der britischen I'atentschrift 491 728 die Verwendung eines Ver-/ögerungskettengliedes für eine Anordnung zum Trennen von Rastersynchronisierimpulsen und Zei lens vnchronisier impulsen vorgeschlagen worden. J Herbei werden Zeilen- und Rastersvnchronisierimpulse gleichzeitig in zwei Kanäle eingespeist und in dem einen Kanal um einen Betrag verzögert, der größer ist als die Dauereines Zeilenimpulses, jedoch kleiner als die Dauer eines Rasterimpulses. Die verzögerten und unverzögerten Impulse werden dann einem Stromkreis mit einer Hexode, mit einer Doppeldiode oder Doppeltriode zugeführt, so daß nur dann ein Ausgang des Kreises erzielt wird, wenn die Impulse sich zeitlich überdecken, d. h. beim Auftreten eines Bildimpulses.

Weiterhin ist in der Beschreibung der britischen Patentschrift 496 119 eine Stromkreisanordnung mit einem Impulserzeuger beschrieben, welcher durch Steuerimpulse in oder außer Betrieb gesetzt wird; die Start- und Stoppimpulse, werden von

einem einzigen über das Verzögerungskettenglied gehenden Signal abgezweigt. Bei einer Ausführungsform der Anordnung wird die Röhre eines Schwingungserzeugers oder Multivibrators in Betrieb gesetzt, wenn ein Impuls durch das Verzögerungskettenglied, das an die Röhren des Multivibrators angeschlossen ist, eine erste Anzapfung des Kettengliedes erreidht, und der Multivibrator wird dann außer Betrieb gesetzt, wenn derselbe Impuls an ίο eine zweite Anzapfung gelangt, wodurch ein Rechteckimpuls erzeugt wird, dessen Dauer gleich der für den Weg zwischen den genannten Anzapfungen benötigten Zeitspanne ist.

In der Beschreibung der britischen Patentschrift .196119 wird auch vorgeschlagen, Impulse zu erzeugen, deren Dauer kürzer ist als die der Steuerimpulse, indem eine Hexode eingeschaltet wird durch einen an ihr inneres Gitter angelegten Steuerimpuls und wieder ausgeschaltet wird durch einen an ihr äußeres Gitter angelegten negativen Impuls, der gegenüber dem ersten Impuls durch ein Verzögerungskettenglied um das geforderte Zeitintervall verzögert wurde.

Weiterhin ist in der Beschreibung der britischen Patentschrift 514065 die Anwendung von zwei Röhren mit gemeinsamer Kathodenimpedanz vorgeschlagen, anderen Steuergitter die zu mischenden Impulse oder die Impulse, von denen ausgewählte Impulse abgezweigt werden sollen, angelegt werden. !'Lin Ausgang der Schaltung kann dann entweder von einer Anode oder l>ei Gegentaktschaltung von beiden Anoden abgenommen werden. Durch Anlegen einer Sägezahnwelle mit steiler Stirn an ein Verzögerungskettenglied, welches mit den zwei Gittern verbunden ist, wird im Anodenkreis ein Tmpuls gebildet, dessen Dauer gleich der für das Durchmessen des Abstandes der beiden Arazapfpurikte des Kettengliedes l>enötigten Zeit ist.

Bei den zuvor erwähnten Anordnungen sind die Verzögerungslkettenglieder mit ihrem Wellenwiderstand abgeschlossen, so daß sie reflexionsfrei arbeiten. Es ist jedoch gefunden worden, daß in gewissen Fällen eine größere Wirtschaftlichkeit in t>ezug auf die Länge des erforderlichen Verzögerungskettengliedes und in bezug auf die Anzahl der erforderlichen Röhren erreicht werden kann, indem das Verzögerungskettenglied nicht durch seinen Wellenwiderstand abgeschlossen wird, so daß eine reflektierte Welle auftritt; die vorliegende Erfindung basiert auf der Benutzung dieser reflektierten Welle zu Schaltzwecken.

Durch die vorliegende Erfindung wird eine neuartige Stromlkreisanordnung zur Erzeugung von Impulsen einer geforderten Dauer und/oder zum Trennen gemischter Impulse geschaffen, durch die die obenerwähnte Einsparung an Röhren und Kettengliedlänge erreicht wird.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine Stromkreisanordnung zur Erzeugung oder Trennung elektrischer Impulse, insbesondere von Steuerimpulsen für Fernsehvorrichtungen, vorgesehen, \vol>ei erfind'ungsgemäß ein einer Impulsquelle entnommener Impuls auf eine Verzögerungskette gegeben wird und zusammen mit dem aus dieser zurückkehrenden reflektierten Impuls eine Schaftvorrichtung in gleicher oder entgegengesetzter Richtung beeinflußt.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung arbeitet die Stromkreisanordnung zur Erzeugung von Impulsen einer geforderten Dauer, bei der das Verzögerungsfkettenglied mit einer Impulsquelle verbunden und im Kreis des Verzögerungskettengliedes eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, derart, daß ein an das Verzögerungskettenglied angelegter Impuls die Schaltvorrichtung in einer Richtung, der reflektierte Impuls aber in entgegengesetzter Richtung betätigt, so daß die Impulse eine Länge bekommen, die gleich der doppelten Verzögerungszeit ist zwischen dem Anschlußpunkt der Schaltvorrichtung an das Verzögerungskettenglied und dem Punkt, an dem die Reflexion erzielt wird.

Die Erfindung kann weiter angewendet werden zur Erzeugung· von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen aus einem einzigen angelegten Impuls, und die St romkreis anordnung besteht zu diesem Zweck auch hier aus einer Impulsquelle in Verbindung mit einem Verzögerungskettenglied, das so ausgeführt ist, daß ein hieran angelegter Impuls darin fortgeleitet und reflektiert wird. Es sind ferner zwei Röhren so angeordnet, daß bei Betrieb die erste Röhre normalerweise nichtleitend und die zweite Röhre leitend ist oder umgekehrt, und die Steuergitter dieser Röhren sind mit den Anzapfstellen des Verzögerungskettengliedes verbunden. Diese Punkte liegen um einen Betrag auseinander, der einer zuvor festgelegten Entfernung· entspricht, so daß die erste Röhre leitend und die zweite Röhre nichtleitend oder umgekehrt wird, wenn ein angelegter Impuls die erste Anzapfstelle erreicht; die erste Röhre wird wieder nichtleitend! und die zweite Röhre leitend oder umgekehrt, wenn der Impuls die zweite Anzapfstelle erreicht, wodurch die Erzeugung des ersten der zwei aufeinanderfolgenden Impulse vervollständigt wird. Darauf wird die zweite Röhre wieder nichtleitend und die erste Röhre leitend oder umgekehrt beim Eintreffen des reflektierten Impulses am zweiten Anizapfungspunkt, und die erste Röhre wird nichtleitend und die zweite Röhre leitend oder umgekehrt bei Ankunft des reflektier- no ten Impulses an der ersten Anzapfstelle, so daß die Erzeugung des zweiten der aufeinanderfolgenden Impulse vervollständigt wird. Die Dauer dieser zwei aufeinanderfolgenden Impulse ist durch die Verzögerungszeit des Verzögerungskettengliedes zwischen den genannten Anzapfstellen festgelegt.

Die Erfindung kann auch angewendet werden, um Impulse längerer Dauer von Impulsen kürzerer Dauer zu trennen, wie es z. B. l>ei Fernsehgeräten zum Trennen der langen Bildsynchronisiierimpulse von den kurzen Zeilensynchronisierimpulsen geschehen muß. Bei Fernsehgeräten bieten sich wesentliche Vorteile bei der Anwendung von separaten Rasterimpulsen, die infolge des Trennungsvorganges verzögert wurden, wie es hier nachfolgend erwähnt wird.

Zur Erzielung einer Reflexion der Impulse kann für die Frequenzen des Arbeitsfrequenizbereiches ein Ende des Verzögerungskettengliedes entweder kurzgeschlossen oder offen sein. Vorzugsweise wird das Ende des Verzögerungskettengliedes, welches vom Reflexionspunkt abgelegen ist, durch eine Impedanz abgeschlossen, die gleich dem Wellenwiderstand des Kettengliedes ist. Diese Impedanz kann gewünschtenfalls durch die Impulsquelle selbst gebildet werden.

Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnungen

unter Bezugnahme auf die Fig. ι bis 4 beschrieben.

In Fig. ι der Zeichnungen ist eine Anordnung zur

Erzeugung von Impulsen zuvor festgelegter Dauer aus einem Eingangsimpuls längerer Dauer dargestellt. Die dargestellte Anordnung kann z. B. 1 >ei einer Fernsefhanordnung benutzt werden, um rechteckige Zeilensynchromisierimpulse aus Zeilentrequenzsägezahnimpulsen mit sehr steiler Stirn

ao oder aus Impulsen von längerer Dauer, wie z. B. aus den Unterdrückungsimpulsen, welche normalerweise ein klein wenig vor den Synchromisierimpulsen beginnen und ein klein wenig danach enden, zu bilden. In Fig. 1 speist eine Röhre 1, deren Kathoden widerstand 2 an einem negativen Pol einer Spannungsquelle liegt, über einen Widerstand 3 ein Verzögerungskettengliedi 4. Der Widerstand 3 stellt zusammen mit der inneren Impedanz der Röhre 1 und dem Widerstand 2 einen Generator dar, dessen Impedanz im wesentlichen gleich dem Wellenwiderstand des Verzögerungskettengliedes 4 ist. Es können auch andere zweckmäßige Arten von Impulserzeugern verwendet werden, wenn deren Impedanz im wesentlichen dem Wellenwiderstand des Verzögerungskettengliedes angepaßt ist. Die Anzapfungsstelle 5 des Verzögerungskettengliedes 4 ist über einen Kondensator 6 an das Steuergitter einer Ausgangsröhre 7, welche als Begrenizungsvorridhtung dient, angekoppelt. Der geforderte zu

erzeugende Impuls kann· aus dem Anodenkreis der Röihre 7 bei 8 abgegriffen werden.

Bei der dargestellten Anordnung hat die Röhre 7 die Aufgabe, an der Anschlußstelle 8 nach Anlegen eines positiven Impulses aus der Röhre 1 einen negativen Impuls zu erzeugen Der Kondensator 6 und der zwischen Steuergitter und Kathode der Röhre 7 liegende Widerstand 9 sorgen dafür, daß sich die Vorspannung dieser Röhre selbsttätig regelt, denn die Zeitkonstante der Kondensator-Widerstands-Kombination ist groß im Vergleich zum Zeitintervall zwischen den Impulsen, und die Scheitel der an das Steuergitter angelegten Impulse verursachen einen Gitterstromfluß. Es versteht sich, daß auch andere zweckmäßige Mittel zur Vorspannungsregelung angewendet werden können.

Bei tiner von der in Fig. 1 dargestellten abweichenden Anordnung können zwei Röhren in Gegentaktschaltung vorgesehen werden und die Röhre 7 ersetzen entsprechend einer Schaltungsanordnung gemäß der Beschreibung der britischen Patentschrift 482 740. wo das Steuergitter ,der zweiten kathodengekoppelten Röhre für Wechselstrom geerdet ist. Zwei solchermaßen zusammengeschaltete Röhren wurden dann eine selbsttätige Anordnung zur Begrenzung der Impulsamplitude darstellen.

Der in Fig. 1 dargestellte Stromkreis arbeitet wie folgt: Jeder durch die Röhre 1 eingespeiste Zeilenfrequenzsägezahmimpuls oder Impuls großer Dauer gelangt im positiven Sinn in das Verzögerungskettenglied und macht beim Erreichen der Anzapfstelle 5 die Röhre 7 leitend. Der Impuls wandert dann weiter durch das Verzögerungsfcettenglied und erreicht das abgelegene, kurzgeschlossene Ende 10. Der Impuls wird dann an diesem kurzgeschlossenen Ende reflektiert unter gleichzeitiger Änderung des Vorzeichens seiner Spannung und erreicht dann erneut die Anzapfstelle 5, worauf er die Wirkung der ursprünglich angelegten positiven Spannung in diesem Purakt aufhebt, die Röhre 7 abschaltet und den am Ausgang 8 verfügbaren Impuls beendet: Der reflektierte Impuls wandert dann weiter und wird von der inneren Impedanz des Eingangsgenerators, der, wie zuvor erwähnt, dem Wellenwiderstand des Kettengliedes 4 angepaßt ist, vernichtet.

Die Dauer des am Abgriff 8 verfügbaren Impulses, den der Eingangsimpuls am Punkt 5 auslöst und der am selben Punkt vom reflektierten Impuls abgebrochen wird, ist im wesentlichen gleich der doppelten Verzögerungszeit zwischen der Anizapfstelle 5 und dem abgelegenen Ende 10 des Kettengliedes. Der an dem Abgriff 5 entnommene Impuls hat gegenüber dem Eingangsimpuls eine Verzögerung, die der Verzögerungszeit des Kettengliedes zwischen Generator und Anzapfstelle entspricht. Wenn die Abgriffstelle bis an den Generator verschoben wird, tritt hierbei keine Verzögerung auf.

Wenn ein sägezahnförmiger Eingang an das Kettenglied angelegt wird und die lange Flanke der Sägezahmvelle linear ist, hebt die lange Flanke des letzten reflektierten Impulses die lange Flanke des eingehenden Impulses auf, so daß die am Punkt 5 abgegriffenen Impulse im wesentlichen rec'hteckförmig werden mit einer kleinen Abweichung in Abhängigkeit von dem Spannungsabfall, der von den unvermeidbaren Verlusten des Verzögerungskettengliedes herrührt.

Die Anordnung gemäß Fig. 1 kann benutzt werden, um Impulse größerer Dauer von solchen kürzerer Dauer zu trennen. In diesem Fall ist das Kurzschlußglied 10 am Ende des Verzögerungskettengliedes fortgelassen, so daß das Kettenglied am vom Generator abgelegenen Ende offen ist. Unter der Annahme, daß die Signale Bildsignale enthalten und Zeilensynchronisierimpulse von 10 Mikrosekunden Dauer und Bildsynchronisierimpulse von 40 Mikrosekunden Dauer an den Eingang angelegt werden, daß die Synchronisierimpulse im positiven Sinn in das Verzögerungskettenglied iao gelangen, und unter der weiteren Annahme, daß die Verzögerung zwischen der Anzapfstelle 5 und dem abgelegenen Ende des Kettengliedes mehr als 5 Mikrosdkunden, z. B. 10 Mikrosekunden, beträgt, werden die größten positiven, am Gitter der Röhre 7 !»5 ankommenden Bildsynchronisierimpulse am Gitter

der Röhre 7 als vorwärts wandernde Welle erscheinen und, nachdem die Welle am offenen Ende des Verzögerungskettengliedes reflektiert wurde, noch einmal zusätzlich als reflektiert« Welle am Gitter auftreten, so daß eine doppelte Synchronisieramplitude am Gitter infolge des Bildsynchronisierimpulses auftritt. Durch die vorwärts wandernde Welle werden am Gitter der Röhre 7 auch Zeilensynchronisierimpulse hervorgerufen, jedoch hört der von der vorwärts wandernden Welle gelieferte Anteil auf, ehe der vom offenen Ende des Verzögerungskettengliedes zum Generator zurück wandernde reflektierte Impuls eintrifft. Wenn die Vorspannung der Röhre 7 selbsttätig oder auf eine andere Weise solchermaßen geregelt wird, daß nur die Impulse, welche einer Summenbildung von gleichzeitig in der vorwärts und rückwärts wandernden Welle auftretenden Impulsen entsprechen, durch die Röhre 7 hindurchgelassen werden, dient diese als Trennvorrichtung und erzeugt einen Ausgang, der den Bildsynchronisierimpulsen entspricht. Im allgemeinen wird bei einer solchen Anordnung zwischen dem Generator und dem Steuergitter der Röhre 7 kein Verzögerungskettenglied vorgesehen sein. Die Stromkreisanordnung der Fig. 2 stellt eine Anordnung dar zur Erzeugung von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen aus einem einzigen Sägezahnimpuls im Eingang. In Fig. 2 speist die Eingangsröhre ι das Verzögerungskettenglied 4 aus ihrer Anode, indem ein Speisewiderstand 11, ein Kopplungskondensator 12 und ein Absdhlußwiderstand 13 zusammen einen Impulsgenerator bilden, dessen Impedanz dem Wellenwiderstand des Verzögerungskettengliedes 4 angepaßt ist. Ein Beispiel für den Fall, daß aus einem einzigen Sägezahnimpuls zwei Impulse erzeugt werden sollen, liefert die britische Rundfunkgesellschaft B. B. C, die bei ihren augenblicklichen Fernsehübertragungssystemen solche Wellenformen verwendet. Diese hier genannte Wellenform wird in einem Artikel »The Marconi-E. M. I. Television System« in Journal of the Institution of Electrical Engineers, Dezember 1938, S. 758, beschrieben. Bei der hier erwähnten Wellenform werden zwei Bildsynchronisierimpulse aus einem einzigen Bildfrequenzsägezahnimpuls mit steiler Stirn erzeugt.

Unter der Annahme, daß die Eingangssignale mit einem schnellen Wechsel vom Negativen ins Positive und einem langsamen Wechsel vom Positiven ins Negative an das Verzögerungskettenglied angelegt werden, erhalten die zwei Röhren 14 und 15 eine solche Vorspannung, daß die Röhre 14 normalerweise nichtleitend und die Röhre 15 leitend ist. Die steile Stirnfront der Sägezahnwelle muß auch nach der Dämpfung durch die Hinundherübertragung über das Verzögerungskettenglied eine ausreichend große Amplitude haben, so daß sie etwa das Doppelte der an die Röhre 14 angelegten Vorspannung beträgt. Diese Röhren arbeiten in ähn-1 icher Weise wie die beiden Röhren der schon zuvor erwähnten Beschreibung der britischen Patentschrift 514 065. Auf diese Weise wird durch den schnellen Anstieg des von der Anzapfstelle 16 an der Röhre 14 ankommenden Sägezahnimpulses diese Röhre leitend und die Röhre 15 nichtleitend. Der schnelle Spannungsanstieg beim Erreichen der Anzapfstelle 17 macht die Röhre 15 wieder leitend und die Röhre 14 nichtleitend, so daß damit der erste erzeugte Impuls beendet wird. Der schnelle Spannungsanstieg wird dann vom Kurzschrußglied 18 mit entgegengesetzten Spannungsvorzeichen reflektiert, worauf wieder beim Erreichen des Punktes 17 die Röhre 15 nichtleitend und die Röhre 14 leitend wird. Danach erreicht der reflektierte Impuls den Punkt 16 und macht die Röhre 14 nichtleitend und die Röhre 15 leitend und beendet den zweiten erzeugten Impuls. Letztlich erreicht der reflektierte Impuls den Generator, welcher, wie zuvor erwähnt, einen angepaßten Abschlußwiderstand darstellt und verschwindet. Der lang-sam linear fallende Teil des Sägezahnimpulses ist ohne Wirkung auf die Röhren 14 und 15, abgesehen von Verlusten im Verzögerungskettenglied, da die reflektierte Welle die vorwärts wandernde Welle aufhebt. Der Ausgang der Impulse doppelter Frequenz kann von den beiden Anoden der Röhren 14 und 15 abgenommen werden.

Als Beispiel für die Auswahl der Zeitintervalle der Impulse in der Anordnung gemäß Fig. 2 sollen bequemerweise die Synchronisierimpulse des zuvor erwähnten »Marconi-E. M. I. Television System« betrachtet werden. Diese Impulse sollen jeder eine ungefähre Dauer von 40 Mikrosekunden haben, welche durch Intervalle von 10 Mikrosekunden getrennt sind. Die Verzögerungszeit zwischen der Anzapfungsstelle zur Röhre 15 und dem kurzgeschlossenen Ende des Verzögerungskettengliedes sollte deshalb 5 Mikrosekunden und die Verzögerungszeit zwischen den beiden Anzapfstellen 16 und 17 40 Mikrosekunden betragen. Die Größe der Verzögerungszeit zwischen dem Generator und der Anzapfungsstelle 16 ist festgelegt durch die relative Phasenlage der Eingangs impulse und dem notwendigen Beginn des ersten Rasterimpulses.

Davon abweichend können die Impulse von 40 Mikrosekunden Dauer auch zusammengesetzt sein aus den Intervallen zwischen den Impulsen von 10 Mikrosekunden Dauer, wobei in diesem Falle die erforderliche Verzögerungszeit zwischen¹ der Anzapfungsstelle 17 und dem kurzgeschlossenen Ende des Verzögerungskettengliedes 20 Mikrosekunden und die Verzögerungszeit zwischen den Anzapf ungssteilen 16 und 17 10 Mikrosekunden beträgt. Die Verzögerungszeit zwischen dem Generator und der Anzapfungsstelle 16 ist dann gleich der Verzögerungszeit zwischen, dem Beginn der steilen Front der Sägezahnwelle und dem Ende eines der Rasterimpulse.

Bei der Anordnung gemäß Fig. 1 und 2 ist angenommen worden, daß der schnell ablaufende Teil des Eingangsimpulses einen positiven Spannungsanstieg darstellt; die Schaltungsanordnung ist jedoch ebenfalls anwendbar für Impulse, die schnell vom Positiven ins Negative wechseln. Wenn solche eben genannten Impulse von einer Schaltungsanordnung gemäß Fig. 2 gefordert werden, müssen

die ständigen, an die Steuergitter der Röhren 14 und 15 angelegten Vorspannungspotentiale untereinander vertauscht werden. Wenn, unter noch-· nialiger Bezugnahme auf Fig. 2, die gesamte Verzögerungszeit des Verzögerungskettengliedes 4 gleic'h der halben Dauer des angelegten Sägezahnes ist. neutralisiert der reflektierte Sägezahn exakt die am Eingang des Generators anliegende Spannung unter der Voraussetzung, daß keine Verluste in dem Verzögerungskettenglied auftreten, so daß der Generator nur Strom und keine Spannung liefert. Für diese Bedingungen ist es theoretisch nicht von Bedeutung, daß der Wellenwiderstand des Ver-7-ögerungskettengliedes und die innere Impedanz des Generators aneinander angepaßt sind; in der Praxis ist es jedoch wünschenswert, daß eine angenäherte Anpassung vorhanden ist wegen Verluste im Verzögerungskettenglied und Einstellungsfe'nler hei der genauen Verzögerungszeit und hei der Spannung der angelegten Sägezahnwelle.

Fig. 3 der Zeichnungen stellt eine weitere Anwendung des Reflexionskettengliedes zur Erzeugung von ÜlKTwachungsimpulsen dar. Die bereits erwähnte Fernsehwellenform enthält hinter jedem Zeilensynchronisierimpuls eine Periode von zumindest 5 MikroSekunden Dauer mit einer Amplitude, die Schwarz entspricht. In ähnlicher Weise folgt auf den Hildfrequenzimpuls eine längere Schwarzperiode. so daß am Ende eines jeden Synchronisierimpulses immer ein Intervall von 5 Mikrosekunden Dauer folgt. Es kann erforderlich sein, zwecks einer automatischen Helligkeitseinregelung die Amplitude der 5 Alikrosakunden langen Schwarzperiode zu überwachen, wie es z. B. in der Beschreibung der britischen Patentschrift 458 585 beschrieben ist, um danach den Gleichstrompegel wiederherzustellen oder den Schwarzpegel festzulegen, wie es z. B. in der Beschreibung der britischen Patentschrift 449 242 l>eschriehen ist. Für jeden dieser Anwendungszwecke ist ein Schaltimpuls erforderlich, um die Überwachungs- oder Einstellvorrichtungen während der 5 MikroSekunden langen Schwarzperiode zu betätigen. Ein solcher Schaltimpuls kann kurz nach dem Beginn der 5 Mikro-Sekunden langen Schwarzperiode beginnen und kurz vor dem linde der 5 Mikrosekunden langen Schwarzperiode enden, wobei der Schaltimpuls eine Dauer von etwa 4 Mikrosekunden hat. In Fig. 3 ist eine geeignete Stromkreisanordnung zur Erzielung dieses Impulses dargestellt.

Das zusammengesetzte Signal mit Synchronisierimpulsen im positiven Sinn und negativen Bildsignalen wird in eine Trennungsröhre 19 geleitet. 1km welcher die Vorspannung selbsttätig geregelt ist und deren Arbeitsweise in der Beschreibung der britischen Patentschrift 422 906 beschrieben ist. Die getrennten Synchronisiersignale erscheinen dann im Anodenkreis am Widerstand 20, welcher dem Wellenwiderstand des Verzögerungskettengliedes 4 angepaßt ist. Das Verzögerungskettenglied ist an seinem abgelegenen Ende bei 10 kurzgeschlossen. Von der Anzapfungsstelle, z. B. Va Mikrosekunde hinter dem Anfang des Verzögerungskettengliedes, führt eine Zuleitung zum ! Gitter einer weiteren Röhre 21. Zu Beginn des Synchronisierimpulses fällt das Anodenpotential der Röhre 19 ins Negative ab, und es wandert eine negative Welle über das Verzögerungskettenglied, die dann als positive Welle reflektiert wird und bei ihrem Wiedereintreffen an der Anode die Ursprunglieh negative Spannung am Widerstand 20 aufhebt. Die Röhre 21 besitzt eine solche Vorspannung, daß negative Impulse auf sie keinen Einfluß haben. Am ! linde des Synchronisierimpulses, wenn der Anoden- ! strom der Röhre 19 unterbrochen ist, wandert jedoch eine positive Welle entlang des Verj zögerungskettengliedes und legt eine positive Spannung an das Gitter der Röhre 21 an. Die Welle wandert entlang des Verzögerungskettengliedes und wird an der Kurzschlußstelle 10 als negative Welle reflektiert, welche dann über das Verzögerungskettenglied zurückwandert und die positive Gitterspannung der Röhre 21 aufhebt und letztlich auch die positive Spannung an der Anode der Röhre 19. Wenn die Verzögerurtgszeit von der Anode der Röhre 19 zum Gitter der Röhre 21 Vs Mikrosekunde beträgt, beginnt der positive Impuls am Gitter der Röhre 21 Vs Mikrosekunde später als der Impuls an der Röhre 19. Wenn die verbleibende Verzögerungszeit 2 Mikrosekunden beträgt, erscheint am Gitter der Röhre 21 ein positiver Impuls von 4 Mikrosekunden Dauer, bis die rückkehrende Welle den positiven Impuls aufhebt. Die Röhre 21 kann in gleicher Weise wie die Röhre 19 mit Vorspannung versehen werden oder davon abweichend, wie es in der Figur dargestellt ist. Das Gitter liegt hier über einem Ableitwiderstand 22 an Erde und die Kathode über einem großen Widerstand 23 am negativen Pol einer Spannungsquelle. Vom Widerstand 23 aus ist ein Querkondensator 24 zur Erde geschaltet. Der Widerstand ist so dimensioniert, daß der während jedes wirksamen Impulses durch die Röhre 21 fließende Strom den Kondensator positiv auflädt, wobei die Ladung ausreichend ist, um die Kathode auf einem solchen Potential zu halten, daß ein Strom geforderter Größe durch die Röhre fließen kann. Da es möglich ist, am Gitter der Röhre sehr große Signale zu erzielen, ist zwischen dem Kondensator und der Kathode ein weiterer Widerstand 25 eingefügt, um die Steilheit der Röhre zu no" vermindern, damit kleine Unregelmäßigkeiten auf dem Wellenscheitel keine großen Unregelmäßigkeiten des Ausgangssignals an der Röhre 21 hervorrufen. Davon abweichend können zu Begrenzungszwecken zwei Röhren benutzt werden, wie es in der Beschreibung der britischen Patentschrift 514065 beschrieben ist, so daß die Amplitude der Ausgangswelle durch kleine Amplitudenschwankungen der aus dem Verzögerungskettenglied ankommenden Welle nicht beeinträchtigt wird.

Aus der Stromkreisanordnung der Fig. 3 ist ersichtlich, daß der Anschluß der Anode der Röhre 19 auch mit dem Steuergitter der Röhre 21 vertauscht werden kann. Bei Durchführung einer solchen Vertauschung der Anschlüsse sieht man, daß, obgleich das Verzögerungskettenglied 4 nicht

aus finer Signalquelle gespeist wird, deren Impedanz gleich dem Wellenwiderstand des Kettengliedes ist, es tatsächlich durch einen Wellenwiderstand abgeschlossen ist.

Fig. 4 zeigt eine weitere Anwendung des Re-Hexionsverzögerungskettengliedes l>ei. einem Fernsehempfänger. Das Grundprinzip entspricht der in Fig. 3 dargestellten abgeänderten Ausführungsform der Fig. i. Fernsehsignale, z. B. aus einem Verstärker, der hinter den Gleichrichter eines Empfängers geschaltet ist, werden am Anschluß 26 eingespeist, und zwar solchermaßen, daß die Bildsignale im positiven Sinn und die Synchronisiersignale im negativen Sinn angelegt werden. Die Gleichstromkomponenten werden mit Hilfe einer Diode 27 und einem Ableitwiderstand 28 wieder eingeführt, entsprechend der Iieschreibung der britischen Patentschrift 422 906, die schon zuvor erwähnt wurde. Die Anode der Diode 27 liegt an einem geeigneten positiven Potential, welches z. B. derart sein kann, daß das Grundpotential der Synchronisiersignale der Kathode der nachfolgenden Röhre 29 ein Potential von ungefähr plus 20 Volt gibt. Die Röhre 29 besitzt in ihrer Kathodenzuleitung ein Potentiometer 30, von dem die Bildsignale für die Kathodenstrahlröhre des Empfängers ül>er die Zuleitung 31 abgegriffen werden. Das Potentiometer 30 kann eine Größe von z. B. 5000 Ohm haben, und die Eingangssignale können so groß sein, daß 5 Volt der Synchronisiersignale und 12VaVoIt der Bildsignale an der Kathode der Röhre 29 erscheinen. Bei diesen Spannunigen liegt die Änderung der Ströme in der Röhre l>ei 1 mA für die Synchronisiersignale und 2V2 mA für die Bildsignale, abgesehen vom schnellen Impulswedisel infolge der unvermeidlichen Erdikapazität der Kathode der Röhre 29. Mit der Kathode dieser Röhre ist die Kathode einer Trennröhre 32 für die Zeilenimpulse gekoppelt. Das Gitter der Röhre 32 wird auf einem solchen Potential gehalten, daß, wenn ihre Kathode an z. B. 60 Volt liegt, durch die Röhre ein Strom von 2 mA fließt. Zwischen den Kathoden der Röhre 29 und der Röhre 32 sind ein Kondensator 33 und ein Widerstand 34 geschaltet, deren Aufgabe es ist, die Vorspannung der Kathode der Röhre 32 automatisch so zu regeln, daß der Röhrenstrom während der Synchronisiersignale 2 mA l>eträgt und der Röhrenstrom bei anderen Amplituden unterbrochen wird. In dem gegebenen Beispiel beträgt der mittlere Kathodenstrom der Röhre 32, wenn die Synchronisiersignale etwa 10 Vo der Bildperiode einnehmen, etwa 0,2 mA, so daß der Widerstand bei 40 Volt Sparmungsunterschied an der Kathode etwa 200 000 Ohm betragen sollte. Dem Widerstand von 200 000 Ohm kann ein Kondensator von V« //F oder mehr parallel geschaltet sein. Die Synchronisiersignale erscheinen an der Anode der Röhre 32, wobei eine kapazitive Kopplung (nicht dargestellt) diese Signale vom Anodenwiderstand 35 zum Zeilensynchronisiergenerator führen kann.

Auf Grund der Tatsache, daß während der Synchronisiersignale die Röhre 32 etwa 2 mA verbraucht, welche ohne die Röhre 32 durch die Röhre 29 gehen würden, wird die Stromänderung infolge ■der Synchronisiersignale von 1 mA auf etwa 3 mA ertiöht. wodurch auch große Synchronisiersignale amplitudenmäßig mit den Bildsignalen, die am Anodenwiderstand 36 und am Verzögerungskettenglied 4 in der Anodenleitung der Röhre 29 erzielt werden, verglichen werden können. Dieses offene Verzögerungskettengliedi4 besitzt eine Verzögerung von etwa 10 M ik ro Sekunde η und arbeitet solchermaßen, wie mit Bezug auf die abgeänderte Ausführungsform der F"ig. 1 I>eschrie1>en wurde, daß eine besondere positive Amplitude lediglich den Bildsynchronisierimpulsen gegeben wird, welche so lange andauern, daß die reflektierte Welle sich zur unverzögerten Welle addieren kann. Die so erzielten Signale werden zur Röhre 37 weitergeleitet, deren Vorspannung selbsttätig geregelt werden kann, entsprechend der Beschreibung der britischen Patent- ! schrift 422 906.

j Eine abgeänderte Ausführungsform für die Vorspannungsregelung ist in Fig. 4 dargestellt, wo der Gitterableitwiderstand 38 der Röhre 37 an derselben Spannungsquelle liegt wie das Gitter der Röhre 29, so daß, wenn durch die Röhre 37 2 mA fließen, ihre Kathode eine positive Spannung von etwa 60 Volt hat. Die Kathode wirdi über den Hochohm widerstand 39, welcher an Erde liegt, gespeist. Der Widerstand hat die Aufgabe, den erforderlichen Strom zu leiten, welcher für 8 Rastersynchronisierimpulse, die alle 5ostel Sekunde mit einer effektiven Länge von 20 Mikrosekunden auftreten, etwa 16 Mikroamp. beträgt, wozu ein Kathodenwiderstand¹ von 3,5 Megohm erforderlich ist. Der Kondensator 40 in der Kathodenleitung, welcher die positive Vorspannung aufspeichert, ist mit dem Anodenentkopplungskondensator 41 der Röhre 29 verbunden, so daß jede das Gitterpotential änderncle Spannungsänderung auch das Kathodenpotential ändert. Der Entkopplungskondensator 41 kann eine Größe vonetwa 2 /(F und der Kathodenkondensator 40 der Röhre 37 kann eine Größe von 1 _;«F haben. Der hohe Kafhodenwiderstand l>ewirkt eine Wiedereinführung der Gleichstromkomponente, wobei der Kathodenstrom selbst dazu tenutzt wird, die erforderliche Vorspannung zu erzeugen, während in der oben angeführten britischen Patentschrift 422 906 die Wiedereinführungsschaltung einen parallel zum Lastwiderstanid liegenden Gleichrichter enthält. Von der Anode der Röhre 37 können separat Rastersynchronisierimpulse abgenommen werden.

Das dargestellte Verzögerungskettenglied kann in jeder bekannten Art und Weise ausgeführt sein und die erforderliche Anzahl von Gliedern besitzen, um die erforderliche Schärfe der Impulse zu bewirken. Die Spulen- aufeinanderfolgender Glieder können zusammengekoppelt sein, z. B. um eine verbesserte Gleichförmigkeit der Verzögerungscharakteristik zu geben. Das Verzögerungskettenglied kann in der Nähe seiner Enden Glieder mit konstantem Wellenwiderstand haben. Da die Verzögerungs- "5 zeit nicht für alle Frequenzen konstant ist und bei

Frequenzen in der Nähe der Grenzfrequenz Kehler auftreten, wird empfohlen, zur ersten Spule oder zu den ersten paar Spulen große Widerstände parallel zu schalten zur Dämpfung der hohen Frequenzen, wodurch, während möglicherweise die Schärfe der Wellenstirn vermindert wird, die auftretenden Unregelmäßigkeiten von Reflexionen verhindert werden.

Die Erfindung· wurde für verschiedene Amvendungszwecke t>eschrieben; es versteht sich jedoch, daß die Erfindung auch noch weiteren Anwendungs-/.wecken dienen kann.

So hat man des öfteren l>ei Übertragungssystemen mit dem Zeilensprungverfahren Schwie-•5 rigkeiten infolge einer gegenseitigen Einwirkung /wischen den Zeilenabletrkkreisen und den BiIdabletvkkreisen. Der Grund solcher gegenseitiger Einwirkung· Hegt darin, daß eine Bildrücklaufperiode gegenül>er der Zeilenablenkung um eine halbe Zeile aus dem Schritt ist, im Vergleich mit den anderen Bildrücklaufperioden, wo die Auswirkungen dieser gegenseitigen Einwirkung zwischen Zeilen- und Bildkreisen für zwei Bildabtastungen nicht diesellyen sind. Di-e gegenseitige Einwirkung wird gewöhnlich von Streukopplungen hervorgerufen, welche l>edingt sind durch relativ hohe Spannungen und Ströme, die im Zeilenablenkkreis während der schnellen Rücklaufperioden auftreten. Da diese Ströme schnellen Änderungen unterworfen sind, liewirken diese leicht induktive Streu!kopplunigen. Diese durch die Streukopplung üljertragenen Spannungen lösen entweder den BiIdablenkkreis bei einer Bildabtastung etwas eher als l>ei einer anderen aus, oder sie können die Auslösung des Bildablenikkreises verzögern. Einer solchen Wirkung entspricht eine geringe Verzögerung oder ein Voraneilen des Bildsy.nchronisierimpulses bei verschiedenen Bildabtastungen. Selbst wenn keine Zeilenfehler, wie sie l>ei der Bildabtastung beschriel >en wurden, vorhanden sind, können die Streuikopplungen Vcrschiebungsfehler hervorrufen. Die Erzeugung des Sägezahnes zur Steuerung der Bildabtastung wird durch ein, was wesentlich ist, nichtlineares Schaltmittel l>ewirkt, z. B. durch eine Entladungsröhre eines Sägezahnimpulsgenerators. Wenn während der Periode einer solchen Entladung im Entladungskreis eine Zeilenablenkspannung induziert wird, kann diese Spannung das Potential, aaf welches der Kondensator entladen wurde, ändern, wodurch der Zeilensprung gestört wird. In Extremfällen kann die Verschiebung mehrere Zeilenbreiten lx?tragen. obgleich die zeitliche Einregelung der Bildimpulse in Ordnung ist.

Unter der Annahme, daß es erreicht werden kann, daß der ganze Auslösevorgang des BiIdablenkkreises und die Entwicklung des schnellen Teiles des Ablenksägezahnes für die Bildfrequenz für beide Raster während eines Teiles der Vorwärtsperiode der Zeilenabtastung auftreten, können die erwähnten Störungen des Zeilensprunges keine so ernstlichen Folgen hal>en, weil eine induktive Kopplung erster Ordnung nur durch die relativlangsame Änderung während der vorwärts laufenden Zeilenabtastperiode auftritt, wobei die Größenänderung während der ganzen Vorwärtsperiode angenähert konstant ist.

Die Stromkreisanordnung gemäß Fig. 1 zur Trennung von Impulsen, wie sie zuvor beschrieben wurde, kann hier angewendet werden, um beiZeilensprungüliertragungssystemen diese Fehler zu beheben. An Stelle einer sofort eintretenden Auslösung des Rasterablenkkreises beim Auftreten eines Rasterwechselimpulses wird nämlich die Wirkung des Rasterimpulses auf den Rasterablenkkreis z. B. um 20 Mikrosekunden verzögert, da ein Ausgangssignal von der Röhre 7 in Fig. 1 nur dann erhalten wird, wenn ein Rasterimpuls reflektiert und einem l)ereits am Gitter der Röhre angelegten Rasterimpuls überlagert wird. So wird, wenn der Rasterimpuls mit dem Zeilenimpuls zusammenfällt, der Zeilenrücklauf während dieser 20 Mikrosekunden aufgehört ha1>en. In ähnlicher Weise wird, wenn ein Rasterimpuls nicht mit dem Zeilenimpuls zusammenfällt, eine Verzögerung von 30 Mikrosekunden bis zum Beginn des nächsten Zeilenimpulses auftreten. Deshalb ist es nötig, einen Sperrschwinger oder eine andere Verzerrungsschaltung vorzusehen, welche die schnelle Rasterrücklaufiperiode in weniger als 30 Mikrosekunden vervollständigt, so daß die Entladung des Sägezahnkondensators oder anderen Blindwiderstandes vor Beginn der nächsten Zeilenrücklaufperiode vollendet wird. Dies kann durch die normale Sperrschwingerröhre unter Verwendung einer Röhre mit großer Steilheit und einem Sperrschwingertransformator von z. B. doppelter Windungszahl gegenüber der normalerweise für einen Zeilensperrsc'hwinger üblichen erzielt werden. Durch Anwendung einer Röhre mit großer Steilheit kann in einem ausreichend großen Kondensator eine genügend große Ladung angesammelt werden, damit dieser Sperrschwinger bei Bildfrequenz mit einer wirksamen Periode, die wesentlich kürzer als 30 Mikrosekunden ist, arbeiten kann. Allgemeiner ausgedrückt, kann man sagen, daß der diesem Kondensator nachfolgende Kreis linear arl>eitet, so daß er keine kleinen induzierten Spannungen aus dem Zeileniablenkkreis gleichrichtet, wodurch die Anordnung eine ordnungsgemäße Verkettung möglich macht, trotz kleiner Querkopplungen.

Bei der praktischen Verwirklichung der Erfindung lassen sich für Einzelheiten noch Abänderungen durchführen. Zum Beispiel können an Stelle der erwähnten Begrenzungsvorrichtungen, die von thermionischen Röhren mit einem Steuergitter oder einer -elektrode gebildet werden, auch andere Arten von Begrenzungsvorrichtungen verwendet werden, wie z. B. eine Diodenröhre. Weiterhin kann für die bei der Beschreibung der Fig. 3 verwendeten zwei Röhren mit gemeinsamer Kathodenimpedanz eine iao doppelte Triodenröhre mit einer einzigen Kathode verwendet werden. Weiterhin können die Intervalle zwischen den tatsächlichen Stromstößen, welche die Impulse ausmachen, im allgemeinen als wirksame Impulse benutzt werden, wie es insbeson- i«5 dere lx?i der Erzeugung von zwei aufeinander-

folgenden Impulsen aus einem einzigen Impuls angege1 >e!i wurde.

Claims (7)

1. Patentansprüche:

   i. Stromkreisanordnung zur Erzeugung oder Trennung elektrischer Impulse, insl>esondere von Steuerimpulsen für Fernsehvorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, daß ein einer Impulsquelle entnommener Impuls auf eine Verzögerungskette gegd>en wird und zusammen mit dem aus dieser zurückkehrenden reflektierten Impuls eine Schaltvorrichtung in gleicher oder entgegengesetzter Richtung l>eeinflußt.
2. 2. Stromkreisanordnung nach Anspruch ι zur Erzeugung von Impulsen einer geforderten Dauer, dadurch gekennzeichnet, daß bei Betätigung der Schaltvorrichtung durch den an das Verzögerungskettengilied angelegten Impuls in der einen und durch den reflektierten Impuls in entgegengesetzter Richtung die von der Schaltvorrichtung weitergegebenen Impulse eine Dauer haben, die gleich der doppelten Verzögerungszeit ist zwischen der Anzapfungsstelle der Schaltvorrichtung an dem Verzögerungskettenglied und der Reflexionsstelle.
3. 3. Stromkreisanordnung nach Anspruch 1 zur Erzeugung von zwei aufeinanderfolgenden Impulsen aus einem einzigen Impuls, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuergitter zweier Röhren, deren eine bei Betrieb normalerweise nichtleitend ist, während die zweite Röhre leitend ist oder umgekehrt, mit auseinanderliegenden Anzapfstellen des Verzögerungskettengliedes verbunden sind und daß die erste Röhre leitend und die zweite Röhre nichtleitend wird oder umgekehrt beim Eintreffen eines angelegten Impulses an der ersten Anzapfungsstelle und die erste Röhre nichtleitend und die zweite Röhre leitend wird oder umgekehrt bei der Ankunft des Impulses an der zweiten Anzapfungsstelle, wodurch die Erzeugung des ersten der zwei aufeinanderfolgenden Impulse vollendet wird, worauf dann die zweite Röhre beim Eintreffen des reflektierten Impulses an der zweiten Anzapfungsstelle nichtleitend und die erste Röhre leitend wird oder umgekehrt und die erste Röhre wieder nichtleitend und die zweite Röhre leitend gemacht wird oder umgekehrt, wenn der reflektierte Impuls die erste Anzapfungsstelle erreicht, wodurch die Erzeugung des zweiten der aufeinanderfolgenden Impulse vollendet wird, so daß die Dauer der beiden aufeinanderfolgenden Impulse durch die Verzögerungszeit des Kettengliedes zwischen den Anzapfpunkten festgelegt ist.
4. 4. Stromkreisanordnung nach Anspruch 1 zur Trennung von Impulsen längerer Dauer von solchen kürzerer Dauer, dadurch gekennzeichnet, daß die Quelle für Impulse unterschiedlicher Dauer und eine Begrenzungsvorrichtung an Punkte des Verzögerungskettengliedes solchermaßen angekoppelt oder angeschlossen sind, daß die Verzögerungszeit des Kettengliedes zwischen dem genannten Anschlußpunkt und dem Reflexionspunkt größer ist als die halbe Periodendauer der kürzeren Impulse, und dadurch, daß die genannte Begrenzungsvorrichtung nur einen Ausgang liefert, wenn einer der angelegten langen Impulse und ein reflektierter langer Impuls sich überlagern.
5. 5. Stromkreisanordnung nach Anspruch 4 zur Trennung von Rasterimpulsen von Zeilenimpulsen, deren Dauer kürzer ist als die der Rasterimpulse, dadurch gekennzeichnet, daß bei ihrer Verwendung in Fernsehgeräten eine Vorrichtung zur Erzeugung einer Sägezahnwelle von Rasterwechselfrequenz vorgesehen ist, die die durch einen verzögerten, abgetrennten Impuls eingeleitete Rasterfrequenzrücklaufperiode in dem Intervall zwischen den aufeinanderfolgenden Zeilenimpulsen vervollständigt, so daß eine Störung des Rasterablemkkreises während der Rücklaufperiode durch Zeilenrücklaufimpulse verhütet wird.
6. 6. Stromkreisanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reflexion der genannten Impulse ein Ende des Kettengliedes für Frequenzen innerhalb des Arbeitsfrequenziwreiches kurzgeschlossen oder offen ist.
7. 7. Stromkreisanordnung nach irgendeinem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungskettenglied an seinem vom Reflexionspunkt abgelegenen Ende durch eine Impedanz abgeschlossen ist, die im wesentlichen gleich dem Wellenwiderstand des Verzögerungskettengliedes ist undgewünschtenfalls von der Impulsquelle gebildet werden kanu.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen

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