****¦ tt lwu* II -I II ,11 Twórca wynalazku: Leopold Albert Harwood Uprawniony z patentu: RCA Corporation, Nowy Jork (Stany Zjednoczone Ameryki) Uklad generatora sterowanego napieciowo Przedmiotem wynalazkujest uklad generatorastarowane¬ go napieciowo, a zwlaszcza generator o latwo odtwarzal¬ nych charakterystykach amplitudowych i fazowych stero¬ wany w odniesieniu do najbardziej korzystnej fazy i czesto¬ tliwosci.Uklad ujawniony w niniejszym opisie patentowym ^szczególnie nadaje siej do zrealizowania go w technologii okladów scalonych. Pod terminem „uklad scalony" rozumie sie tutaj jednolita lub monolityczna plytke pólprzewodnika, którajest równowazna ukladowi wzajemnieze soba polaczo¬ nychaktywnych i biernychelementów ukladowych.W urzadzeniach elektronicznych róznego typu czesto zachodzikoniecznosczastosowaniagencratorówsterowanych sygnalów, które odznaczaja sie zasadniczo symetrycznymi. zakresami regulacji i które poza tym sa wysoce technolo¬ giczne, to znaczy odznaczaja sie takimi wlasciwosciami, które zapewniaja duza) powtarzalnosc parametrów wytwa¬ rzanych przemyslowo ukladów. Takiewlasciwosci sa szcze¬ gólnie pozadane w przypadku sterowanych napieciowo generatorów, które zwykle sa stosowane w torach chromi¬ nancji odbiorników telewizji kolorowej i których przezna¬ czeniem jest wytwarzanie sygnalu odniesienia, wykorzysty¬ wanego przy demodulacji odbieranej informacji o kolorze nadawanego obrazu. Takie generatory sa zwykle stero¬ wane sygnalem napieciowym, którego to sygnalu poziom Jest proporcjonalny do róznicy fazy i/lub czestotliwosci miedzy sygnalem odniesienia generowanym przez lokalny generator i skladowa synchronizacji Worów odbieranego sygnalu chrominancji.W sterowanych napieciowo generatorach sygnalów 10 15 zrealizowanych w znanych dotychczas ukladach czesto sa stosowane ^jeden lob wrecej — przesuwnilti fazowe, skonstrmowane.z wykorzystaniemelementów RC, zalaczone w petli dodatniego sprzezenia zwrotnego stopnia genera¬ cyjnego, co ma na oem zapewnieniesymetrycznego zakresu sterowania faza generatora. Obwody takich przesuwników fazowych moga zawierac elementy o stalych parametrach, które zapewniaja uprzedniaustalone przesuniecie fazy gene¬ rowanego sygnalu, albo tez mogazawieracelementyo para¬ metrach regulowanych, na które oddzialywuja wchodzace w sklad ukladu generatora obwody — w odpowiedzi na wlasciwy sygnal sterujacy, reprezentujacy pozadane od¬ dzialywanie robocze na faze i czestotliwosc stopnia gene¬ racyjnego.Przykladem takiego sterowanego napieciowo generatora jest generator opisany w publikacji IEEE Transactions on Consumer Electronics, Vol. CE-21, No 2, str. 164—170 przez M. Shimano i innych oraz publikacji IEEE Transac- tionson Consumer Electronics, Vol. CE-21, No 4, str. 380—389 przez W.Jett.Znany generator sterowany napieciowo wytwarza sygna¬ ly wyjsciowe o fazie i czestotliwosci sterowanych wzgledem uprzednio ustalonej czestotliwosci i fazy odniesienia.Taki generator zawierastopien generacyjny zrealizowany w ukladzie wzmacniacza o zamknietej petli dodatniego sprze¬ zenia zwrotnego z zaciskami wejsciowymi i wyjsciowym; obwód reaktancyjny o uprzednio wyznaczonej charakterys¬ tyce czestotliwosciowej, zalaczony w zamknietej petli sprzezenia zwrotnego stopnia generacyjnego miedzy zacis¬ kami wejsciowym i wyjsciowym, przeznaczony do zapew- 122 304122 304 3 nienia dodatniego sprzezenia zwrotnego wystarczajacego na to aby, wytwarzany byl sygnal generatora majacy na wyj¬ sciu generatora faze równa fazie odniesienia, obwód, przeznaczony do wytwarzania sygnalów sterujacych, od¬ wzorowujacych zmiany fazy i/lub czestotliwosci sygnalu generowanego przez stopien generacyjny wzgledem fazy i/lub czestotliwosci uprzednio ustalonego sygnalu odniesie¬ nia, bedacy detektorem fazy i/lub czestotliwosci, wlaczony miedzy jednym z wyjec stopnia generacyjnego a jego wej¬ sciem sterujacym.Napieciowo sterowane generatory, zawierajace przesuw- niki fazowe zrealizowane z wykorzystaniem elementów RC, przeznaczone do celów tutaj wymienionych, odzna¬ czaja sie w rzeczywistosci tym, zezakresy regulacji ich para¬ metrów roboczych, to znaczy czestotliwosci i fazy, nie sa symetryczne. Na przyklad,; charakterystyki robocze prze- suwiilraJ^oweaD moga liyc znieksztalcone na skutek od- dz:a|y$caaiaofrcja^luadolaczonych obwodów lub na skutek zmialr^wai lusci-lezystansji i pojemnosci elementów RC, z których jest zbudowany przesuwnik fazowy. Taostatnia przyczyna szczególnie daje sie we znaki w przypadku zasto¬ sowania przesuwników fazowych na elementach RC, zreali¬ zowanych w technologii ukladów scalonych, poniewaz wartosci bezwzgledne parametrów wytworzonych w techno¬ logii ukladów scalonych rezystorów i kondensatorów moga róznic sie o 30 % i wiecej od ustalonych wartosci znamiono¬ wych. I to staje sie przyczyna tego, ze nie mozna z góry przewidziec rzeczywistego przesuniecia fazowego, Wprowa¬ dzonego przez przesuwnik fazowy. Z tego wynika niedo¬ kladnosc zestrojenia generatora wykonanego w technologii ukladów scalonych, przejawiajaca sie w niedokladnosci fazy i czestotliwosci generowanego przez stopien sygnalu i niesymetrycznosci zakresu sterowania generatora. Próby kompensacji tych czynników, które mialyby zapewnic wytwarzanie sygnalu wyjsciowego o uprzednio ustalonej fazie i symetryczny zakressterowania generatorem, polegaja zazwyczaj na zastosowaniu potencjometru „centrujacego", jak zaznaczono w podanychpowyzej publikacjach. Jednakze takie elementyskladowe,jak potencjometry, wykonane tech¬ nika tradycyjna odznaczaja sie wzglednie duzymi wymiarami i wymagaja do tego specjalnej justacji w ukladzie. I z tego powodu sa albo nazbyt drogie albo tez ich zastosowanie jest nierealne i dlatego ogólnie sa one niepozadane.Przedmiotem wynalazku jest uklad generatora sterowane¬ go napieciowo wytwarzajacy sygnal wyjsciowy o fazie i czestotliwosci sterowanych wzgledem uprzednio ustalonej czestotliwosci i fazy odniesienia, zawierajacy stopien gene¬ racyjny zrealizowany w ukladzie wzmacniacza o zamknietej petli dodatniego sprzezenia zwrotnego z zaciskami wejscio¬ wym i wyjsciowym, obwód reaktancyjny o uprzednio wyznaczonej charakterystyce czestotliwosciowej, zalaczony w zamknietej petli sprzezenia zwrotnego stopnia genera¬ cyjnego miedzy zaciskami wejsciowym i wyjsciowym, przeznaczony do zapewnienia dodatniego sprzezenia zwrotnego wystarczajacego na to, aby wytwarzany byl sygnal generatora majacy na wyjsciu generatora faze równa fazie odniesienia, obwód, przeznaczony do wytwarzania sygnalów sterujacych, odwzorowujacych zmiany fazy i/lub czestotliwosci sygnalu generowanego przez stopien genera¬ cyjny wzgledem fazy i/lub czestotliwosci uprzednio usta¬ lonego sygnalu odniesienia, bedacy detektorem fazy i/lub czestotliwosci wlaczony miedzy jednym z wyjsc stopnia generacyjnego a jego wejsciem sterujacym.Zgodnie z wynalazkiem miedzy detektorem fazy i/lub -czestotliwosci a wejsciem sterujacym stopnia generacyjnego 4 wlaczony jest obwód sterujacy, którego pierwsze wejscie jest polaczone z pierwszym wyjsciem detektora fazy i/lub- czestotliwosci, drugie wejsciejest polaczone z drugim wyj¬ sciem detektora fazy i/lub czestotliwosci, a wyjsciejest pola- 5 czone z obwodem sumujacym, polaczonym z wejsciem stopnia generacyjnego, a miedzy zaciskiem wyjsciowym stopnia generacyjnego a trzecim wejsciem obwodu steruja¬ cego wlaczony jest przesuwnik fazy, zalaczony na zewnatrz petli sprzezenia zwrotnego stopnia generacyjnego. Przy tym io przesuwnik fazy zapewnia przesuniecie fazy sygnalu wy¬ twarzanego przez stopien generacyjny o—90° w stosunku do fazy odniesienia—celem wytworzenia sygnalu przesuniete¬ go fazowo, obwód sterujacyjest przeznaczony do odbierana przesunietego fazowo sygnalu i sygnalów sterujacych i do 15 wytwarzania w odpowiedzi na te sygnaly sygnalów wyjscio¬ wych o przeciwnych fazach, przesunietych wzgledem sy¬ gnalu generowanego o+90ó lub ~—90° i do wytwarzania wyjsciowych sygnalów róznicowych odwzorowujacych ró¬ znice miedzy faza i/lub czestotliwoscia sygnalu generowane- 20 go i sygnalu odniesienia, obwód sumujacy przeznaczony jest do sumowania róznicowych sygnalów wyjsciowych, otrzymywanych z obwodu sterujacego i sygnalu generowa¬ nego przez stopien generacyjny i do wytwarzania sygnalu sumarycznego sygnalu do stopnia generacyjnego celem 25 podtrzymania pozadanych zaleznosci parametrów genero¬ wanego sygnalu wzgledem uprzednio ustalonych paiame- trów sygnalu odniesienia.Obwód sterujacy, przeznaczony do wytwarzania steruja¬ cego przesunietego fazowo sygnalu wodpowiedzi naoddzia- 30 lywanie sygnalów sterujacych odwzorowujacych róznice fazy i/lub czestotliwosci sygnalu generowanego i uprzednio ustalonego sygnalu odniesienia,jest zrealizowany w ukladzie zrównowazonego wzmacniacza, którego wejsciami sygnalo¬ wymi przeznaczonymi do odbioru przesunietych fazowo 35 sygnalów generowanych przez stopien generujacy sa bazy piervs*ej pary tranzystorów, a wejsciami sterujacymi,, przeznaczonymi do odbioru sygnalów sterujacych, sa bazy drugiej pary tranzystorów i którego wyjsciem, z którego wyprowadzony jest przesuniety fazowo sygnal, bedacy 4° odpowiedzia na sygnaly sterujace, sa polaczone razem ko¬ lektory drugiej pary tranzystorów.Obwód sterujacy zrealizowany w ukladzie zrównowazo¬ nego wzmacniacza, zawiera pierwszy wzmacniacz, którego wejsciem sygnalowym jest baza tranzystora, a wyjsciem — 45 kolektor tranzystora, drugi wzmacniacz zrealizowany w u- kladzie identycznym co i pierwszy wzmacniacz, którego wejsciem sygnalowym jest baza, a wyjsciem—kolektor tegoztranzystora, trzeciwzmacniacz, zrealizowany na dwóch tranzystorach, którego wejsciem, do którego doprowadzany 50 jest przesuniety fazowo sygnal, jest baza tranzystora, przy czym sygnaly sterujace o przeciwnych fazach sa doprowa¬ dzane do baz tranzystorów, pierwszego i drugiego wzmac¬ niacza co ma na celu zapewnienie zmiany wzglednych przewodnosci tych wzmacniaczy w odpowiedzi na zmiany 55 sygnalów sterujacych,* przy czym kolektor tranzystora pierwszego wzmacniacza i kolektor tranzystora drugiego wzmacniacza sa polaczonerazem co ma na celu zapewnienie sumowania pradów wyjsciowych pierwszego i drugiego wzmacniaczy i wytworzenie sygnalu wyjsciowego zrówno- «o wazonego obwodu sterujacego o amplitudzie i biegunowo¬ sci odpowiadajacej amplitudom i biegunowosci sygnalów sterujacych.Pierwszy wzmacniacz obwodu sterujacego zawiera pier¬ wsza pare tranzystorów, skladajaca sie z pierwszego i dru- 65 giego o polaczonych razem emiterach, drugi wzmacniacz.122 304 5 zawiera druga pare tranzystorów, skladajaca sie z trzeciego i czwartego tranzystorów i polaczonych razem emiterach, Trzy czym kolektory drugiego i trzeciego tranzystorów sa polaczone razem i dolaczone do roboczego zródla zasilania, a trzeci wzmacniacz zawiera trzecia pare tranzystorów, skladajacasiezpiatego iszóstego tranzystorówo polaczonych wspólnie emiterach, przy tym kolektor piatego tranzystora jest polaczony zpolaczonymi razem emiterami pierwszego i drugiego tranzystorów, a kolektor szóstego tranzystora jest polaczony z polaczonymi razem emiterami trzeciego i czwartego tranzystorów, polaczone razem emitery piatego i szóstego tranzystorów trzeciej pary sa dolaczone do zródla lradu stalego, zasilajacego uklad, a przynajmniej do jednej z identycznie spolaryzowanych baz tranzystorów trzeciej pary doprowadzany jest przesuniety fazowo sygnal, przy¬ czyni bazy pierwszego i trzeciego tranzystorów sa polaczone razem, bazy drugiego i czwartego tranzystorów sa polaczone razem, a przynajmniej do jednej z par polaczonych baz ^doprowadzany jest sygnalsterujacy, a obwód sumujacyjest wlaczony do polaczonych razem kolektorów pierwszego i czwartego tranzystorów.Obwód sumujacy zawiera element o szerokopasmowej charakterystyce czestotliwosciowej. Obwód sumujacy sta¬ nowi rezystor. Przesuwnik fazowy zapewniajacy przesunie¬ cie fazowesygnalu generowanego przez stopien generacyjny zawiera szeregowy obwód rezonansowy, zbudowany z wy¬ korzystaniem elementów LC.Przesuwnik fazowy zapewniajacy przesuniecie razowe sygnalu generowanego przez stopien generacyjny sklada¬ jacy sie z elementów LC zawiera cewke indukcyjna, której jedno z wyprowadzen jest zalaczone do zacisku, do którego doprowadzany jest sygnal generowany, oraz zala¬ czone równolegle rezystor i kondensator, dolaczone do drugiego wyprowadzenia cewki indukcyjnej—celem u- ksztaltowania obwodu rezonansowego o stosunkowo malej dobroci.Istota rozwiazania technicznego wedlug wynalazku jest blizej objasniona w przykladzie wykonania w oparciu o zalaczony rysunek, na którym fig. 1 przedstawia schemat blokowo-ideowy czesci odbiornika telewizyjnego, przezna¬ czonej do przeksztalcenia sygnalu, zawierajacego informacje o kolorze obrazu przekazywanego, obejmujacej rozwiazanie ukladowe wedlug wynalazku, a fig. 2 — wykres wektorowy, wyjasniajacy dzialanieukladu wedlug wynalazku.Na fig. 1 przedstawiono czesc kolorowego odbiornika telewizyjnego, obejmujaca caly uklad przeksztalcania sygnalu, zawierajacego informacje o kolorze obrazu, nada¬ jacy sie do realizacji w postaci ukladu scalonego 20, zazna¬ czonego na fig. 1 linia przerywana. Poszczególne skladowe czesci ukladu przeksztalcania sygnalu, zawierajacego in¬ formacje o kolorze obrazu przekazywanego, a zrealizowane -wedlug znanych rozwiazan, nie sa przedstawione szczególo¬ wo w postaci schematów ideowych ze wzgledu na to, ze nie jest to istotne do zrozumienia wynalazku.Sygnaly obrazu telewizji kolorowej sa odbierane przez antene 21 i wstepnie przeksztalcane w bloku 22, który za¬ wiera uklady przeksztalcania sygnalu telewizyjnego nadawanego wedlug przyjetego standardu telewizyjnego telewizji kolorowej. Blok 22 zawiera, na przyklad, glowice wejsciowa, zawierajaca z kolei wejsciowy wzmacniacz wielkiej czestotliwosci i stopien przemiany odebranego sygnalu telewizyjnego na sygnal telewizyjny o czestotli¬ wosci posredniej. Sygnaly telewizyjne o czestotliwosci po¬ sredniej sa wzmacniane przez kilkustopniowy selektywny "wzmacniacz czestotliwosci posredniej, zawierajacy elementy 6 selektywne,wyznaczajaceselektywnosc wzmocnienia. Z wyj¬ scia wzmacniacza czestotliwosci posredniej sygnaly tele¬ wizyjne sa doprowadzane do detektora wizyjnego.Z ukladami wejsciowego wzmacniacza wielkiej czestotli- 5 wosci i wzmacniacza czestotliwosci posredniej sa zwiazane ukladyautomatycznej regulacji wzmocnieniatychwzmacnia¬ czy. Skladowe sygnalu synchronizacji zawarte w odbieranym sygnale telewizyjnym sa wydzielane w bloku 22 i doprowa¬ dzane do bloku 25 odchylania linii odbiornika w postaci io impulsów synchronizacji linii.Blok 22 ma równiez inne dodatkowe wyjscia, które nie sa pokazane na rysunku, takie jak wyjscia skladowej dzwieku towarzyszacego, wyjscie skladowej luminancji i wyjscie skladowej synchronizacji odchylania pola, które to skladowe 15 równiezsa wyprowadzane z bloku 22 przetwarzania sygnalu i doprowadzanedo innych ukladówodbiornika telewizyjnego w sposób ogólnie znany.Z wyjscia detektora wizyjnego, wchodzacego w sklad bloku22, sygnaly wizyjne sa doprowadzane do filtru pasmo- 20 wego 27 chrominancji, przeznaczonego do wydzielania skladowych, zawierajacych informacjeo kolorze nadawanego obrazu, z sygnalu wizyjnego, otrzymanego na wyjsciu de¬ tektora wizji. Skladowe, zawierajace informacje o kolorze, zawieraja, na przyklad, skladowe róznicowe koloru R — Y, 25 b — Y, G —Y, przekazywanejako zmodulowana amplitu- dowo-fazowo wytlumiona podnosna chrominancji. Filtr pasmowy 27 przepuszcza równiez skladowa synchronizacji kolorów sygnalu nadawanego.W przypadku stosowania standardu telewizyjnego jaki 30 jest stosowany w telewizji ogólnego przeznaczenia i jaki jest na przyklad przyjety w Stanach Zjednoczonych Ameryki, informacja o synchronizacji kolorów jest przekazywana w ciagu stosunkowo krótkiego okresu czasu, nastepujacego pozakonczeniukazdej czescisygnalu,zawierajacejinformacje 35 o czesci obrazu, odpowiadajacej jednej linii analizo¬ wania. Zwykle jako sygnal synchronizacji kolorów stosuje sie niemodulowany przebieg o czasie trwania odpowiadaja¬ cym osmiu okresom i o czestotliwosci równej czestotliwosci odniesienia podnosnej chrominancji, to znaczy okolo 40 3,58 MHz.Skladowa synchronizacji kolorów i zmodulowana wy¬ tlumiona podnosna chrominancji sa wyprowadzane z wyjsc filtru pasmowego 27i wprowadzane poprzez zacisk wejscio¬ wy 1 do ukladu scalonego 20, zawierajacego obwody prze- 45 twarzania sygnalu chrominancji. Sygnaly kluczujace uzys¬ kiwane z ukladu 25 odchylania linii sa doprowadzane do obwodu bramkujacego 29 ukladu scalonego 20 poprzez zacisk 2. Sygnalami kluczujacymi sa impulsy dodatnie o stosunkowo krótkim czasie trwania, odpowiadajacym 50 okresowi wygaszania linii, oddzielone stosunkowo dlugimi okresamiczasu, wciaguktórych przekazywanajest informa¬ cja o czesci obrazu, odpowiadajacej jednej linii analizo¬ wania.Uklad, zrealizowany w postaci ukladu scalonego 20, za- 55 wiera pierwszy wzmacniacz chrominancji 30 z automatyczna regulacja wzmocnienia, który sluzy do sterowanego wzmac¬ niania zarówno wytlumionej podnosnej jak i skladowej synchronizacji kolorów calkowitego sygnalu chrominancji doprowadzanegozfiltru pasmowego chrominancji27. Wzmo- 60 cniona skladowa synchronizacji kolorów z pierwszego wzmacniacza chrominancji 30 doprowadzana jest poprzez obwód bramkujacy 29 do detektora 32 regulacji automatycz¬ nej czestotliwosci i fazy oraz do obwodu 35 automatycznej regulacji kolorów. Do detektora 32 automatycznej regulacji 65 czestotliwosci i fazy doprowadzany jest równiez z wyjscia122 304 7 genejeatora 55 •torowanego napieciowa sygnal odniesienia •ynchromzacjikolorów. Detektor 32moze byc zrealizowany, na przyklad, w znanym ukladzie, opiianym w patencie ftowiykaoskim nr 3 740456 na wynalazek, zgloszony w dniu 19 czerwca 1973 roku przez Leopolda A. Harwooda.Detektor 32 automatycznej regulacji czestotliwosci i fazy wytwarza sterujacy sygnal wyjsciowy, odpowiadajacy stosunkowi fazy i/lub czestotliwosci miedzy nadawana skladowa synchronizacji kolorów i sygnalem odniesienia, wytwarzanym przez sterowany napieciowo generator 55.Odfiltrowanesygnaly wyjsciowe detektora 32 automatycznej regulacji czestotliwosci i fazy sa doprowadzane do stopnia sterujacego 90 sterowanego napieciowo generatora 55.Informacja o skladowej synchronizacji kolorów jest rów¬ niez doprowadzana przez obwód bramkujacy 29 do obwodu 35 automatycznej regulacji kolorów.Obwód 35 automatycznej regulacji kolorów wytwarza sygnal sterujacy wykorzystywany do regulacji wzmocnienia pierwszego wzmacniacza chrominancji 30. Sygnal sterujacy z obwodu 35 automatycznej regulacji kolorów jest równiez doprowadzany do obwodu 40 wytlumiania kolorów, który to Obwód wytwarza sygnal sterujacy wylaczajacy drugi wzmacniacz chrominancji 44 przy odbiorze sygnalu mono¬ chromatycznego lub slabego sygnalu kolorowego majacy za zadanie zabezpieczenie odbiornika telewizyjnego przed wytwarzaniem znieksztalconego obrazu kolorowego.Skladowa modulowanej podnosnej chrominancji, która Aest wprowadzana z drugiego wyjscia obwodu bramkuja¬ cego 2Pust wzmacniananastepnie przez drugi wzmacniacz cJirominancji44.Potencjometr 45 jest dolaczony do zródla napiecia sta¬ lego U, 2 V, ajogo suwakjest dolaczony do zacisku wejscio¬ wego 3 ukladu scalonego 20, do którego dolaczone jest wejscie drugiego wzmacniacza chrominancji 44. Potencjo¬ metr 4$ jest organem regulacji nasycenia kolorów obrazu otrzymywanego na ekranie kineskopu odbiornika telewizyj- ,i|eEO,fctÓJcytO;ki»e$korniejestpokazany na rysunku.Obwód;50korekcji nasycenia kolorów sluzy do wprowa¬ dzaniasterowanego przesunieciafazowego sygnaluodniesie¬ nia wytwarzanego praez sterowany napieciowo generator 9$, a doprowadzanego do demodulatora sygnalu chromi¬ nancji 53. Korekcja, nasuniecia fazowego wprowadzana przezobwód SOkoretoyi.aMyccnia kolorówjestrealizowana za pomoca potencjometru 52, dolaczonego do zródla na¬ piecia stalego IL 2 V, którego suwakjest dolaczony da wej¬ sciowego zacisku 4 ukladu spalonego 20, do którego dola¬ czone jest wejscie obwodu 50 korekcji nasycenia kolorów.Potencjometr 52jsst nastawiany przez telewidza, w wyniku czegp zmienia sie wzgledna róznica faz miedzy skladowa synchronizacji kolorów i sygnalem odniesienia, doprowa¬ dzanym 2£sterowanego napieciowo generatora 55 do demo¬ dulatora 53tak, ze telewidzmozezmieniacnasyceniekolorów o^twarzanegoobrazuwedlugswoichupodoban.Do dttiodulatora sygnalu chrominancji 53 jest równiez doprowadzana wimocniona skladowa podnosnej chromi¬ nancji z wyjscia drugiego wzmacniacza chrominancji 44.Demodulatorsonata chrominancji 53,który moze byczrea¬ lizowany w znanym odpowiednim^ ukladzie macierzowym, wytwarza róznicowe sygnaly R - Y, O - Y, B - Y, wypror wadzane odpowiednio zzacisków 5, 6, 7 ukladu scalonego 20. Te róznicowe sygnaly koloru sa sumowane nastepnie % sygnalem luminancji Y, w wyniku czego otrzymywane sasygnalykolorówpodstawowych R — czerwony, G — zie¬ lony, B — niebieski, któresa w znany sposób doprowadzane 8 do kineskopu odfctorajka telewizyjnego poprzez uklad wy- st^roWujac^teakiiieskoB* Uklad scalony 20, który jest ukladem przetwarzajacym sygnaly chrominancji, zawiera,jak bylo powiedziane wyzej,. 5 sterowany napieciowo generator 55, skonstruowany zgod¬ nie z wynalazkiem. Generator 55 zawiera stopien genera¬ cyjny 60o zamknietej petli dodatniegosprzezeniazwrotnego oraz osobny stopien 90 sterowania faza.Stopien generacyjny 60 jest skonstruowany tak, aby 10 zapewnic wytwarzanie sygnalu ciaglego o czestotliwosci równej czestotliwosci znamionowejpodnosnej chrominancji, to jest okolo 3,58 MHz — zgodnie ze standardem telewi¬ zyjnym, przyjetym w telewizji amerykanskiej o przeznacze¬ niu ogólnym. Stopien generacyjny 60 zawiera wzmacniacz 15 tranzystorowy, zbudowany na tranzystorach 61, 62 o po¬ laczonych razem emiterach, oraz zewnetrznie dolaczony obwód rezonansowy 63, wyznaczajacy czestotliwosc gene¬ rowanego sygnalu. Obwód rezonansowy 63 jest przyla¬ czony do zacisków 8, 9 ukladu scalonego 20. Obwód rezo- 20 nansowy 63skladasie z polaczonych szeregoworezystora 64, okreslajacego szerokosc pasma czestotliwosciowego) wasko¬ pasmowego rezonatora kwarcowego 65 i kondensatora 66 o'regulowanej pojemnosci. Przy tym miedzy rezystorem 64 a wspólnamasa ukladu zalaczony jestkondensator 67. 25 Polaczonerazememitery tranzystorów 61,62 sa dolaczone poprzez tranzystor 68, stanowiacy zródlo pradu dla tranzys¬ torów 61, 62 i rezystor 79, zapewniajacy niezbedne napiecie polaryzacji, do punktu o potencjale odniesienia, którynrjest wspólna masa ukladu. Rezystorobciazenia 69jestzalaczony 39 miedzy kolektorem tianzystora 61 a dodatrim biegunem zródla zasilania o napieciu stalym II, 2 V, dolaczonym do zacisku 10 ukladu scalonego 20. Kolektor tranzystora 62 jest dolaczony bezposrednio do bieguna dodatniego zródla napiecia zasilania o napieciu stalym II, 2 V. Zamknieta 35 petla dodatniego sprzezenia zwrotnego obejmuje wtórnik emiterowy 70, stanowiacy jednoczesnie tranzystorowy stopien separujacy, obwód rezonansowy 63 i drugi.wtórnik emiterowy 71, równiez stanowiacy tranzystorowy stopien separujacy. Baza tranzystora 70jest dolaczona do wyjscio- 40 wej elektrody kolektorowej tranzystora wzmacniajacego 61.Wtensposóbdo bazy tranzystora 70 doprowadzasie sygnal, wytwarzany na rezystorze obciazenia 69. Natomiast emker tranzystora 71 jest dolaczony do wejsciowej elek¬ trody bazowej wzmacniacza tranzystorowego 62. Rezystor 45 81 polaryzacji emitera tranzystora 70 jest dolaczony do zacisku Sukladu scalonego 20 i laczy emiter tego tranzystora z masa ukladu.Napiecie polaryzacji tranzystorowego wzmacniacza 61,62 jest zapewnione w wyniku zastosowania obwodu, zawieraja- 50 cego tranzystor 72 o dwóch emiterach, którego kolektor jest dolaczony do roboczego zródla zasilania, baza—do zródla napiecia polaryzacji o napieciu równym okolo 5,4 V poprzez rezystor polaryzacji73, emitery -^ do bazy wzmac¬ niacza tranzystorowego 61. Bftzystor polaryzacji 74 jest S5 zalaczony rnie/lzy zródlem napiecia polaryzacji i baza tran¬ zystora 71. Obwód polaryzacji zawiera poza tym tranzystor polaryzacji 75, którego baza jest polaczona z baza tran¬ zystora 68* bedacego zródlem pradu dla tranzystorowego wzmacniacza 61* 62, kolektor —z emiterem tranzystora 72, to a emiter — z masa ukladu poprzez rezystor polaryzacji 76.Do polaczonych razem bazy tranzystora 62 i emitera tran¬ zystora 71 dolaczonyjestkolektor tranzystora 77, zapewnia¬ jacego odpowiednie napiecie polaryzacji tranzystora 62.Baza tranzystora 77 jest polaczona z baza tranzystora 68, ss a emiter—ze wspólna masa ukladu poprzez rezystor122304 polaryzacji 78. Zródlo o napieciu stalym równym okolo 1,2 V zapewnia, ze do baz tranzystorów 68,75,77 doprowa¬ dzonyjest potencjal, polaryzujacy te tranzystory wkierunku przewodzenia, zapewniajac ustalenie stalego poboru pradu przeztranzystory.Generowane sygnaly odpowiadaja pod wzgledem fazy i czestotliwosci odnosnym parametrom skladowej synchro¬ nizacji kolorów odbieranego sygnalu chrominancji. Sygnaly generowane sa wyprowadzane z emitera tranzystora 71 i doprowadzane do obwodu 50 korekcji nasycenia kolorów i do detektora 32 automatycznej regulacji czestotliwosci i fazy. Natomiast sygnaly przesuniete w fazie sa wyprowa¬ dzane z punktu polaczeniarezystora 64 z kondensatorem 67 i doprowadzane do zewnetrznie dolaczonego przesuwnika fazowego 80, znajdujacego sie na zewnatrz petli dodatniego sprzezeniazwrotnego stopnia oscylatora 60.Przesuwnik fazowy 80 zawiera cewke indukcyjna 82, której jedno wyprowadzenie jest dolaczone do punktu polaczenia rezystora 64 z kondensatorem 67. Kondensator 83 zalaczony miedzy drugim wyprowadzeniem cewki indukcyjnej 82 i wspólna masa ukladu jest zabocznikowany polaczonymi szeregowo rezystorem 85 i kondensatorem 86.Przesuwnik fazowy 80 ma stosunkowo mala dobroc Q, korzystnie równa jednosci, a jego przeznaczeniem jest wprowadzenie przesuniecia fazowego równego okolo 90° na czestotliwosci rezonansowej petli sprzezenia zwrotnego, to znaczy na czestotliwosci równej 3,58 MHz, wzgledem fazysygnalu dostarczanego ze stopnia generacyjnego 60.Sygnaly przesuniete fazowo z przesuwnika fazowego 80 sa doprowadzane do stopnia 90 regulacji fazy napieciowo sterowanego generatora 55, do obwodu 50korekcji nasyce¬ nia kolorów oraz do obwodu 35 automatycznej regulacji kolorów poprzez zacisk 11 i stopien separujacy 88, zrealizo¬ wany natranzystorze w ukladzie wtórnika emiterowego.Stopien 90regulacji fazy zawierasymetryczny wzmacniacz z pierwsza i druga identycznymi parami tranzystorów 91, 92 i 93, 94zalaczonych w ukladzie róznicowym,reagujacym na sygnaly sterujace doprowadzane z detektora 32 automa¬ tycznej regulacji fazy i czestotliwosci, oraz z trzecia para tranzystorów 95,96zalaczonych w ukladzie róznicowym, do którego doprowadzany jest przesuniety o 90° sygnal z emi¬ tera tranzystora 88. Tranzystory 91 i 92 maja elektrody emiterowe polaczone razem, a elektrody kolektorowe do¬ laczone odpowiednio do kolektorów tranzystorów 93 i 94.Polaczone kolektory tranzystorów 92 i 93 sa bezposrednio dolaczone do zródla zasilania, a polaczone kolektory tran¬ zystorów 91, 94 sa dolaczone do rezystora obciazenia 69.Elektrody bazowe tranzystorów 91 i 93 sa polaczone razem i dolaczone do jednego z wyjsc detektora 32 automatycznej regulacji fazy i czestotliwosci, z którego jest wyprowadzany sygnal sterujacy, a elektrody bazowe tranzystorów 92, 94 sa polaczone razem i dolaczone do drugiego wyjscia detek¬ tora 32, z którego wyprowadzany jest sygnal polaryzacji.Tranzystory 95 i 96 o polaczonych wspólnie emiterach maja kolektory polaczone odpowiednio do polaczonych razem emiterów tranzystorów 91, 92 i 93, 94. Polaczone jazem emitery tranzystorów 95, 96 sa dolaczone poprzez obwód pradowy emiter-kolektor tranzystora 97, bedacego zródlem pradu zasilajacego, i rezystor polaryzacji 98, do wspólnej masy ukladu. Baza tranzystora 97jest dolaczona do zródla napiecia polaryzacji, polaryzujacego tranzystor 97 w kierunku przewodzenia, tak, iz ustala sie staly prad pobierany przez tranzystory, wchodzace w sklad obwodu 90 sterowania faza. Napiecie polaryzacji roboczej jest uzyski¬ wane ze zródla napiecia polaryzacji 5,4 V, do którego dola- 10 czonajest bazatranzystora96 — poprzez kolektortranzysto¬ ra 75. Podobne napiecie polaryzacji roboczej jest doprowa¬ dzane do bazy tranzystora 95 —poprzez tranzystor 88, cewke indukcyjna 82 i rezystor 74. Do bazy tranzystora 95 5 doprowadzany jest równiez przesuniety o 90° sygnal z e- miteratranzystora 88.Dzialanie sterowanego napieciowo generatora 55 przed¬ stawia sie nastepujaco.W normalnych warunkach pracy dla zapewnienia wlasciwej 10 demodulacji odebranego sygnalu chrominancji, majacego postac zmodulowanej amplitudowo-fazowo wytlumionej podnosnej chrominancji, jest wymagane, aby sygnal wyj¬ sciowy doprowadzany ze stopnia generacyjnego 60 do zacis¬ ku 9 mial czestotliwosc równa czestotliwosci odebranej 15 skladowej synchronizacji kolorów i byl przesuniety o 90° wzgledem tej skladowej. Wymagane przesuniecie fazowe jest zapewnione stopniem 90 sterowania faza oraz stopniem oscylatora 60.Tranzystory61i 62stopnia generacyjnego 60 sa spolaryzo- 20 wane tak, iz zapewnione jest ograniczenie amplitudy gene¬ rowanego sygnalu na poziomie, zapewniajacym otrzymanie na rezystorze obciazenia 69 sygnalu o uprzednio okreslonej amplitudzie. Ten sygnal jest uzyskiwany na stosunkowo malej impedancji wyjsciowej i wyprowadzany z emitera 25 wtórnika emiterowego 70 do obwodu rezonansowego 63.Poziom, na którym nastepuje ograniczenie amplitudy generowanego sygnalu, wyznacza napiecie miedzyszczy towe sygnaluwyjsciowegooscylatora uzyskiwane na zacisku 9.Rezonator kwarcowy 65 ma czestotliwosc rezonansowa 30 równa okolo 3,58 MHz. Bardziej dokladnie czestotliwosc sygnalu generowanego przez stopien generacyjny 60 ustawia sie za pomoca kondensatora 66 o regulowanej po¬ jemnosci. Rezonator 65 odfiltrowuje równiez harmoniczne wyzszych rzedów generowanego przebiegu prostokatnego 35 tak, iz na zacisku 9 otrzymuje sie sygnal sinusoidalny, wtedy jak do zacisku 8 doprowadzany jest sygnal prosto¬ katny. Faza sygnalu sinusoidalnego uzyskiwanego na za¬ cisku 9 przyjeta jest w dalszych rozwazaniach za faze ze¬ rowa. Faza tego sygnalu zostaje nastepnie przesunieta o 40 +90° przesuwnikiemfazowym 80.Ciagly sygnal sinusoidalny przesuniety w fazie o +90° jest doprowadzany do trzeciej pary zalaczonych w ukladzie róznicowym tranzystorów 95, 96 poprzez zacisk 11 i tran¬ zystor 88, w celu otrzymania sygnalów wyjsciowych, 45 równych co doamplitudy, leczo przeciwnej fazie, doprowa¬ dzanych do rezystora obciazenia 69 poprzez zmieniajaca sie przewodnosc tranzystorów 91 - 94 pierwszej i drugiej pary, która to przewodnosc zmienia sie w funkcji amplitudy sygnalów sterujacych, doprowadzanych z wyjscia detektora 50 32 automatycznej regulacji fazy i czestotliwosci. Do detek¬ tora 32 automatycznej regulacji fazy i czestotliwosci jest doprowadzana infoimacja o skladowej synchronizacji kolorów, uzyskiwana z obwodu bramkujacego 29 i synfa- zowy sygnal doprowadzany ze stopnia generacyjnego 60. 55 Detektor 32 wytwarza sygnal reprezentujacy róznice fazy i/lub czestotliwosci miedzy sygnalem synfazowym i sklado¬ wa synchronizacji kolorów. Bardziej dokladnie dzialanie detektora 32 automatycznej regulacji fazy i czestotliwosci jest opisane w wymienionym wyzej patencie amerykan- 60 skim nr 3 740 456.Gdy miedzy generowanym sygnalem odniesienia uzyski¬ wanym na zacisku 9 i odbierana skladowa synchronizacji kolorów sa utrzymane odpowiednie zaleznosci fazowe iczestotliwosciowe,toznaczy, gdysygnalyte majajednakowe 15 czestotliwosci i sa przesuniete wzgledem siebie o 90°, wów-122304 11 czas detektor 32 automatycznej regulacji fazy i czestotli¬ wosci wytwarza sygnaly sterujace na kazdym z wyjsc li¬ niowych o jednakowych amplitudach. Zatem kazdy z tran¬ zystorów 91, 94 przenosi równe, lecz o przeciwnej bieguno¬ wosci, sygnaly pradowe,odpowiadajacesygnalom przesunie¬ tym o 90° doprowadzanym z tranzystorów 95, 96, które znosza sie nawzajem w rezystorze obciazenia 69. A wiec sygnal wyjsciowy stopnia generacyjnego 60 maodpowiednia faze i czestotliwosc wzgledem fazy i czestotliwosci skladowej synchronizacjikolorów, stopien 90 sterowania faza nie wply¬ wa na sygnal wyjsciowy stopnia generacyjnego 60. Gdy fazy i czestotliwosci sygnalu odniesienia generowanego przez stopien generacyjny 60 i skladowej synchronizacji kolorów nie spelniaja uprzednio ustalonych warunków, wówczas detektor 32 automatycznej regulacji fazy i czestotliwosci wytwarza sygnaly wyjsciowe o róznych amplitudach.Tranzystory 91 i 94 wówczas przekazuja niejednakowe sygnaly pradowe przesuniete kazdy o 90° do rezystora obciazenia 69 tak, aby wytworzycna rezystorze 69 skladowa, której amplituda i biegunowosc okreslone sa stosunkiem amplitud i biegunowoscia sygnalów sterujacych wytwarza¬ nych przez detektor 32. W ten sposób dodatnie lub ujemne skladowe sygnalu przesunietego w fazieo 90° sa wydzielane w rezystorze 69 odpowiednio do wartosci i biegunowosci sygnalów doprowadzanych do baz tranzystorów 91, 92 i 93, 94 zwyjsc detektora32. Sterowaniesymetrycznezapewnione jest za pomoca zrównowazonego wzmacniacza—stopnia 90 sterowania faza.Nalezy zaznaczyc, ze w warunkach niezmiennych%pracy stopnia 90 sterowania faza prad dostarczany przez tranzys¬ tor 97 dzieli sie zasadniczo równo miedzy jednakowo spo¬ laryzowanymi tranzystorami 95 i 96. Przy niezmiennych równych sygnalach wyjsciowych detektora 32 automa¬ tycznej regulacjifazy i czestotliwosci, to znaczy w przypadku braku sygnalu bledu, prady kolektorowe tranzystorów 95 i 96 dziela sie zasadniczo równo w kolejno zalaczonej pierwszej i drugiej parzezalaczonychw ukladzieróznicowym tranzystorów 91, 92 i 93, 94. Prady kolektorowe tranzysto¬ rów 91 i 94 sa sumowane w rezystorze obciazenia tak, iz uzyskuje sie niezmienny prad obciazenia, który stanowi polowe pradu dostarczanego przez tranzystor 97. Nalezy równiez zaznaczyc, ze gdy stopien generacyjny 60 jest zestrojony dokladnie na czestotliwosc podnosnej chromi¬ nancji, na rezystorze obciazenia 69 uzyskuje sie dokladnie sfazowany sygnal, a detektor 32 automatycznejregulacji fazy i czestotliwosci oraz stopien sterowania faza pracuja tak, iz wytwarzane przez nich sygnaly prowadza do wytworzenia sygnalu uchybu zerowego.Skutek oddzialywania lacznego sygnalów uzyskiwanych ze stopnia generacyjnego 60 i stopnia 90 sterowania faza jest wyjasnionyza pomoca wykresu wektorowego, przedsta¬ wionego na fig. 2.Fig. 2 przedstawia wykres wektorowy, wyjasniajacy me¬ chanizm regulacji fazy sygnalu wynikowego otrzymywanego na rezystorze 69. Wektor Ro reprezentuje sygnal wyjsciowy otrzymywany z wyjscia stopnia generacyjnego 60 o fazie znamionowej wynoszacej 0°. Amplituda sygnalu Ro jest zasadniczo stala, poniewaz okreslona jest wlasciwosciami ograniczajacymi wzmacniacza stopnia generacyjnego 61,62.W danym przykladzie realizacji wynalazku sygnal Ro odpowiada równiez sygnalowi wynikowemu wytwarzanemu na rezystorze 69 w warunkach, gdy nie ma przesunietego o 90° sygnalu doprowadzanego ze stopnia 90 sterowania faza, to znaczy, gdy odbierany sygnal synchronizacji ko¬ lorów i sygnal odniesienia generowany przez stopien gene- 12 racyjny 60 sa przesuniete wzgledem siebie dokladnie o 90°.Wektor Pi reprezentuje sygnal-przesuniety o 90° otrzy¬ mywany ze stopnia 90 sterowania faza, gdy relacja miedzy skladowa synchronizacji kolorów i sygnalem odniesienia 5 generowanym przez oscylator 60 odwzorowuje maksymalna odchylke w pierwszym kierunku wzgledem normalnej dziewiecdzissieciostopniowej róznicy faz miedzy wymienio¬ nymi sygnalami, co przejawia sie w wytworzeniu maksymal¬ nego wyjsciowego sygnalu sterujacego o pierwszej bieguno- 10 wosci przez detektor 32. W tych warunkach amplituda sygnalu przesunietego o 90° reprezentowanego przez wek¬ tor Pi jest równa, na przyklad, amplitudzie generowanego sygnalu odniesienia Ro,a wynikowysygnal Rijest przesunie- niety o kat 01 równy okolo +45° wzgledem sygnalu R0. 15 Ten sygnal Ri jest sygnalem odbieranym na rezystorze obciazenia 69, gdy sygnaly Ro i Pi sa doprowadzane do rezystora 69. Jezeli miedzy skladowa synchronizacji kolo¬ rów i sygnalem odniesienia róznica fazy i/lub czestotliwosci jest mniejsza od wartosci ekstremalnej i ma ten sam znak, 20 co powyzej, wówczas detektor 32 automatycznej regulacji czestotliwosci i fazy wytwarza mniejszy sygnal sterujacy o biegunowosci, jak powyzej. Wynikowy sygnal R2 przesu¬ niety w fazie o kat 62 wzgledem sygnalu odniesienia Ro jest wytwarzany wówczas, gdy dorezystora 69doprowadzane 25 sa sygnal odniesienia R© i mniejszy od Pi sygnal P2 prze¬ suniety wzgledem Ro o 90°. Gdy zaleznosci miedzy skla¬ dowa synchronizacji kolorów i generowanym przez stopien generacyjny 60 sygnalem odniesienia odwzorowuja maksy¬ malnaodchylke w drugim kierunku, przeciwnym do wymie- 30 nionego powyzej pierwszego kierunku wzgledem normalnej dziewiecdziesieciostopniowej róznicy fazy miedzy wymienio¬ nymi sygnalami, co przejawia sie w wytworzeniu przez detektor 32 maksymalnego sygnalu sterujacego o bieguno¬ wosci przeciwnej, to znaczy, ze z detektora 32 otrzymuje 35 sie maksymalny sygnal sterujacy P3 przesuniety wzgledem sygnalu Pi o 180°, lub wzgledem sygnalu RJ o —90°.W tych warunkach amplituda sygnalu P3 jest, na przyklad, równa amplitudzie sygnalu odniesienia Ro generowanego przez stopien generacyjny 60, a wynikowy sygnal Rj jest 40 przesuniety wzgledem R© o kat równy okolo —45°. Ten wynikowy sygnal R3 jest otrzymywany na rezystorze obcia¬ zenia 69 gdy doprowadzane sa do niego sygnaly RQ i Pj przesuniete wzgledem siebie o —90°.Z podanego wyzej wynika, ze moze byc zapewnione 45 z góry zalozone zasadniczo symetryczne sterowanie fazowe w zakresie okolo 90°, to znaczy w zakresie ±45°, poprzez sumowanie sygnalów za pomoca rezystora 69. Sygnal uzyskiwany na rezystorze 69 jest doprowadzany poprzez tranzystor 70 do obwodu rezonansowego 63 stopnia gene- 50 racyjnego 60 i sluzy do korygowania roboczych czestotli¬ wosci i fazy stopnia 60. Zmiany czestotliwosci roboczej sa zalezne od pasma czestotliwosciowego obwodu rezonanso¬ wego 63 i od wartosci przesuniecia fazowego wprowadza¬ nego w petle sprzezenia zwrotnego oscylatora, które to 55 przesuniecie fazowe jest okreslone przesunieciem fazowym sygnalu wynikowego wytwarzanego narezystorze 69. A wiec zmiany czestotliwosci f generowanego przez stopien gene¬ racyjny 60 sygnalu odniesienia moga byc okreslone mate¬ matycznie nastepujacym wzorem: 60 I f= 2Btge gdzie: B — szerokosc pasma czestotliwosciowego obwodu rezo- 65 nansowego 63,122304 13 €) — faza sygnalu wynikowego otrzymywanego na rezysto¬ rze 69.Czestotliwoscroboczastopnia generacyjnego 60 pozostaje niezmienna, gdy brak jest przesunietego o 90° wzgledem sygnalu generowanego przez-stopien 60 sygnalu doprowa¬ dzanego do rezystora 69 ze stopnia 90 sterowania faza, to znaczy, gdy czestotliwosc skladowej synchronizacji kolorów i czestotliwosc sygnalu odniesienia generowanego przez stopien 60 sa zasadniczo równe. Sygnal otrzymywany na rezystorze 69 i doprowadzany doobwodu rezonansowego 63 odpowiada zatem generowanemu sygnalowi odniesienia przy znamionowej fazie odniesienia równej 0°. Dodatnie lub ujemne odchylki wzgledem znamionowych zaleznosci czestotliwosciowych prowadza w wyniku do wytworzenia dodatniego lub ujemnego sygnalu przesunietego o 90° do¬ prowadzanego zestopnia 90 sterowania faza tak, izksztaltuje sie sygnal wynikowy przesuniety o kat 0, odwzorowujacy róznice czestotliwosci, gdy sygnal przesuniety o 90° i sy¬ gnal odniesienia sa sumowane przez rezystor 69. Czestotli¬ wosc robocza stopnia generacyjnego 60 zmienia sie zgodnie z powyzszym wyrazeniem w kierunku czestotliwosci skla¬ dowej synchronizacji kolorów i tak, aby calkowite przesu¬ niecie fazowe w zamknietej petli sprzezenia zwrotnego stopnia generacyjnego .60 pozostawalo równym zeru —w celu podtrzymania oscylacji.Dodatkowo, do uprzednio zalozonego i symetrycznego sterowania przebiegiem sterowany napieciowo generator 55 w przypadkach, gdy jest wykorzystywany w telewizyjnych odbiornikach kolorowych, zapewnia równiez wytwarzanie synfazowych i przesunietych o 90° sygnalów odniesienia, wykorzystywanych przy demodulacji sygnalów podnosnej modulowanej sygnalami róznicowymi B - Y i R - Y. W tym przypadku sygnaly róznicowe R - Y i B - Y sa odpowiednio przeksztalcane przez stopien generacyjny 60 i przesuwnik fazowy 80. Jest oczywistym, ze moga byc wykorzystywane inne zaleznosci. Na przyklad, sygnal wyjsciowy stopnia generacyjnego 60 moze bycprzesuniety o 90° w wyniku pola¬ czenia wejscia detektora 32 automatycznej regulacji fazy i czestotliwosci i wyjsciem przesuwnika fazowego 80.Zaznacza sie, ze rezystor 64jest dobierany tak, aby pasmo czestotliwosciowe, zmierzone na poziomie —3 dB^ obwodu rezonansowego 63 wynosilo okolo 100 Hz, przy tym czesto¬ tliwosc srodkowa tego obwodu powinna byc równa czesto¬ tliwosci znamionowej generatora równej 3,58 MHz. Pasmo czestotliwosciowe 1000 MHz odpowiada ±500 Hz szero¬ kosci charakterystyki przenoszenia czestotliwosci stopnia generacyjnego 60, który to zakres odpowiada typowemu najczesciej spotykanemu odstrajaniu generatora wywolane¬ mu, na przyklad, zmianami warunków temperaturowych i wilgotnosci oddzialywujacych na rezonator kwarcowy 65.Takaszerokosc pasma pozwala równiezzapewnicodpowied¬ nie wzmocnienie w obwodzie przyjednoczesnym zapewnie¬ niu mozliwosci wyeliminowania warunków wytwarzania sygnalów pasozytniczych. Zadaniem rezystora 64 w pola¬ czeniu z kondensatorem 67 jest równiez zapewnienie wytlu¬ mienia harmonicznych wyzszego rzedu, lub mówiac ina¬ czej—obertonów, które moga powstac na skutek istnienia pojemnosci pasozytniczych odniesionych do zacisków rezo¬ natora 65.Takiobwód wytlumiajacy pozwala uniknac nieko¬ rzystnych skutków wywolanych przez harmoniczne wyz¬ szego rzedu — bez zmniejszenia wzmocnienia w petli sprzezeniazwrotnego. .Zaznaczyc nalezy równiez, ze przesuwnik fazowy 80 moze byc skonstruowany tak, aby wprowadzac inne niz 90° przesuniecie fazowe — w zaleznosci od wymagan, 14 którym powinno odpowiadac urzadzenie, w którym wyko¬ rzystywany jest sterowany napieciowo generator. Przesuw¬ nik fazowy taki, jaki jest ujawniony w niniejszym opisie, odznacza sie korzystnymi wlasciwosciami, polegajacymi na 5 tym, ze wprowadza uprzednio ustalone przesuniecie fazowe na czestotliwosci rezonansowej, niezaleznie od obciazenia przesuwnika fazowego przez dolaczone do niego obwody.Przesuwnik fazowy 80 wnosi minimalny blad fazowy i dla¬ tego jego zastosowanie daje korzystne wyniki w przypadku 10 obwodów, w których powinny byc zachowane znamionowe wspólzaleznosci fazowe.Cewka indukcyjna 82 przesuwnika fazowego 80 jest sto¬ sunkowo niedroga i latwo dostepna. Cewka ta nie wymaga wykonania jej z duza precyzja. Sa przy tym dopuszczalne 15 zmiany indukcyjnosci tej cewki, wywolane starzeniem sie i zmianami temperatury.Stosunkowo mala dobroc Q, równa okolo jednosci w tym przykladzie wykonania, obwodu przesuwnika fazo¬ wego 80 powoduje, ze pasmo czestotliwosciowe przesuw- 20 nika fazowego 80jest znacznie wieksze od pasma czestotli¬ wosciowego obwodu rezonansowego 63 odznaczajacego sie bardzo duza dobrocia Q. Z tego powodu przesuwnik fazowy 80 nie wprowadza niepozadanych skladowych biernych impedancji przesuwnika, które by mogly pogor- 25 szyc dzialanie stopnia generacyjnego 60. Dalsze korzystne konsekwencje zastosowania szerokopasmowego przesuwnika fazowego 80 polegaja na tym, ze przesuwnik pozwala zasto¬ sowac kondensator 67 eliminujacy harmoniczne wyzszego rzedu, które moga byc generowane przez generator kwar- 30 cowy — bez wprowadzania dodatkowych niepozadanych przesuniecfazowych.Chociaz wynalazek zostal ujawniony w odniesieniu do szczególnego przykladu rozwiazania ukladowego, nalezy uznac, ze moga byc wynalezione przez specjalistów w tej 35 dziedzinie inne urzadzenia bezodejscia od istoty wynalazku.Na przyklad, moga byc wykorzystane skomplikowane ob¬ wody, zawierajace elementy aktywne zamiast rezystora 69, a zamiast przesuwnika fazowego 80 zrealizowanego z wyko¬ rzystaniem elementów LC moze byc zastosowany inaczej 40 skonstruowanyobwód, wprowadzajacy wymagane przesunie- niecie fazowe, na przyklad równe 90°. A poza tym sygnal sterujacy moze byc doprowadzany do tranzystorów 95 i 96 stopnia 90 sterowania faza w sposób niesymetryczny lub symetryczny. Co wiecej, role górnego i dolnego fragmentów 45 stopnia 90sterowania faza moga bycodwrócone.Podobnie przesuwnik fazy 80 moze byc wlaczony do obwodu rezonansowego 63 tak, iz bedzie stanowil jego czesc skladowa, na przyklad, poprzez kaskadowe zalaczenie dwóch przesuwników fazowych, z których kazdy zapewnia 50 90° przesuniecie fazowe, do zacisków 8 i 9 ukladu scalonego 20 i poprzez polaczenie zacisku 11 bezposrednio do punktu polaczenia dwóch przesuwników fazowych.Zastrzezenia patentowe 55 1. Uklad generatora sterowanego napieciowo, wytwarza¬ jacy sygnal wyjsciowy* o fazie i czestotliwosci sterowanych wzgledem uprzednio ustalonej czestotliwosci i fazy odniesie¬ nia, zawierajacy stopien generacyjny zrealizowany w ukla¬ dzie wzmacniacza o zamknietej petli dodatniego sprzezenia 60 zwrotnego z zaciskami wejsciowym i wyjsciowym, obwód reaktancyjny o uprzednio wyznaczonej charakterystyce czestotliwosciowej, zalaczony w zamknietej petli sprzezenia zwrotnego stopnia generacyjnego miedzy zaciskami wej¬ sciowym i wyjsciowym, przeznaczony do zapewnienia 65 dodatniego sprzezenia zwrotnego wystarczajacego na to,122 394 15 aby wytwarzany byl sygnal generatora majacy na wyjsciu generatora faze równa fazie odniesienia, obwód, przeznaczo¬ ny do wytwarzania sygnalów sterujacych, odwzorowujacych zmiany fazy i/lub czestotliwosci sygnalu generowanego przez stopien generacyjny wzgledem fazy i/lub czestotli¬ wosci uprzednio ustalonego sygnalu odniesienia, bedacy detektorem fazy i/lub czestotliwosci, wlaczony miedzy 1 jednym z wyjsc stopnia generacyjnego a jego wejsciem j sterujacym, znamienny tym, ze miedzy detektorem (32) fazy i/lub czestotliwosci a wejsciem sterujacym stopnia ge- ! neracyjnego (60) wlaczony jesteobwód sterujacy (90), którego pierwsze wejscie jest polaczone z pierwszym wyj¬ sciem detektora (32) fazy i /lub czestotliwosci, drugie wej- i scie jest polaczone z drugim wyjsciem detektora (32) fazy I i/lub czestotliwosci, a wyjscie jest polaczone z obwodem - sumujacym (69), polaczonymz wejsciemstopnia generacyj¬ nego (60), a miedzy zaciskiem wyjsciowym (9) stopnia generacyjnego (60) a trzecim wejsciem obwodu sterujacego (90) wlaczony jest przesuwnik fezy (80), zalaczony na ze¬ wnatrz petli sprzezenia zwrotnego stopnia generacyjnego (60), przy czym przesuwnik fazy (80) zapewnia przesunie¬ cie fazy sygnalu wytwarzanego przez stopien generacyjny (68) o -4)0° w stosunku do fazy odniesienia —celem wy¬ tworzenia sygnalu przesunietego fazowo, obwód sterujacy (90)jest przeznaczony do odbierania przesunietego fazowo sygnalu i sygnalów sterujacych i do wytwarzania w odpo¬ wiedzi na te sygnaly sygnalów wyjsciowych o przeciwnych fazach, przesunietych wzgledem fazy sygnalu generowanego o +90* lub —90° i do wytwarzania wyjsciowych sygnalów róznicowych (Pi, Pi, Pa) odwzorowujacych róznice miedzy faza i/lub czestotliwoscia sygnalu generowanego i sygnalu odniesienia, obwód sumujacy (69) przeznaczony jest do sumowania róznicowych sygnalów wyjsciowych, otrzymy¬ wanych zobwodu sterujacego (90) i sygnalu generowanego przez stopien generacyjny (60) i do wytwarzania sygnalu sumarycznego o fazie O i do doprowadzania sumarycznego sygnalu do stopnia generacyjnego (60) celem podtrzymania pozadanych zaleznosci parametrów generowanego sygnalu wzgledem uprzednio ustalonych parametrów sygnalu odniesienia. 2. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze obwód sterujacy (90), przeznaczony do wytwarzania sterujacego przesunietego fazowo sygnalu w odpowiedzi na oddzialy¬ wanie sygnalów sterujacych odwzorowujacych róznice fazy i/lub czestotliwosci sygnalu generowanego i uprzednio ustalonegosygnaluodniesienia,jestzrealizowany w ukladzie zrównowazonego wzmacniacza, którego wejsciami sygnalo¬ wymi przeznaczonymi do odbioru przesunietych fazowo sygnalów generowanych przez stopien generujacy (60) sa bazy tranzystorów (95, 96), a wejsciami sterujacymi, przeznaczonymi do odbioru sygnalów sterujacych, sa bazy tranzystorów (91, 94) i którego wyjsciem, z którego wy¬ prowadzany jest przesuniety fazowo sygnal, bedacy odpo¬ wiedzia na sygnaly sterujace, sa polaczone razem kolektory tranzystorów (91,94). 3. Uklad wedlug zastrz. 2, znamienny tym, ze obwód sterujacy (90) zrealizowany w ukladzie zrównowazonego wzmacniacza, zawiera pierwszy wzmacniacz (91,92), którego wejsciem sygnalowym jest baza tranzystora (91), a wyjsciem—kolektor tranzystora (91), drugi wzmacniacz (93,94) zrealizowany w ukladzie identycznym co i pierwszy wzmacniacz, którego wejsciem sygnalowym jest baza tran¬ zystora (94), a wyjsciem —kolektor tegoztranzystora (94), 16 trzeci wzmacniacz, zrealizowany na dwóch tranzystorach (95, 96), którego wejsciem, do którego doprowadzany jest przesuniety fazowo sygnal, jest baza tranzystora (95), przy czym sygnaly sterujace o przeciwnych fazach sa dopfowa- 5 dzane do baz tranzystorów (91,94), pierwszego i drugiego wzmacniaczaco ma na celu zapewnienie zmiany wzglednych przewodnosci tych wzmacniaczy w odpowiedzi na zmiany sygnalów sterujacych, przy czym kolektor tranzystora (91) pierwszego wzmacniacza i kolektor tranzystora (94) dru- M giego wzmacniacza sa polaczone razem co mana celu zapew¬ nienie sumowania pradów wyjsciowych pierwszego (91) i drugiego (94) wzmacniaczy i wytworzenie sygnalu wyj¬ sciowego zrównowazonego obwodu sterujacego (90) o am¬ plitudzie i biegunowosci odpowiadajacej amplitudom i bie- 15 gunowosci sygnalów sterujacych. 4. Uklad wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze pierwszy wzmacniacz obwodu sterujacego (90) zawiera pierwsza; pare tranzystorów,skladajaca sie z pierwszego (91) i drugie¬ go (92) tranzystorów o polaczonych razem emiterach, dru- M gi wzmacniacz zawiera druga pare tranzystorów, skladajaca; sie z trzeciego (93) i czwartego (94) tranzystorów o pola¬ czonych razem emiterach, przy czym kolektory drugiego (92) i trzeciego (93) tranzystorów sa polaczone razem i do¬ laczone do roboczego zródla zasilania, a trzeci wzmacniacz * zawiera trzecia pare tranzystorów, skladajaca sie z piatego (95) i szóstego (96) tranzystorów o polaczonych wspólnie emiterach, przy tym kolektor piatego tranzystora (95) jest polaczony z polaczonymi razem emiterami pierwszego (91) i drugiego (92) tranzystorów, a kolektor szóstego (96) tran- n zystora jest polaczony z polaczonymi razem emiterami trzeciego (93) i czwartego (94) tranzystorów, polaczone razem emitery piatego (95) i szóstego (96) tranzystorów trzeciej pary sa dolaczone do zródla pradu stalego, zasilaja¬ cego uklad, a przynajmniej do jednego z identycznie spola- ** ryzowanych baz tranzystorów trzeciej pary doprowadzany jest przesuniety fazowo sygnal, przy czym bazy pierwszego (91) i trzeciego (93) tranzystorów sa polaczone razem, bazy drugiego (92) i czwartego (94) tranzystorów sa pola¬ czone razem, a przynajmniej do jednej z par polaczonych 40 baz doprowadzanyjest sygnal sterujacy, a obwód sumujacy jest wlaczony do polaczonych razem kolektorów pierwszego (91) i czwartego (94) tranzystorów. 5. Uklad wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze obwód sumujacy (69) zawiera element o szerokopasmowej charak¬ terystyceczestotliwosciowej. 6. Uklad wedlug zastrz. 5, znamienny tym, ze obwód sumujacy (69) stanowi rezystor (69). 7. Uklad wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze przesuw- so nik fazowy (80) zapewniajacy przesuniecie fazowe sygnalu generowanego przez stopien generacyjny (60) zawiera szeregowy obwód rezonansowy, zbudowany z wykorzysta¬ niem elementów LC. 8. Uklad wedlug zastrz. 7, znamienny tym, ze przesuw- 55 nik fazowy (80) zapewniajacy przesuniecie fazowe sygnalu generowanego przez stopien generacyjny (60) skladajacy sie z elementów LC zawiera cewke indukcyjna (82), której jedno z wyprowadzen jest zalaczone do zacisku, do którego doprowadzany jest sygnal generowany, oraz zalaczone M równolegle rezystor (65) i kondensator (83), dolaczone do drugiego wyprowadzenia cewki indukcyjnej (82) — celem uksztaltowaniaobwodu rezonansowego o stosunkowo malej dobroci.122 304 ^^Ll^l.Fig.2 PL PL PL PL PL