Генератор сигналов цветовой поднесущей для телевизионного приемника

 

ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ ЦВЕТОВОЙ ПОДНЕСУЩЕЙ ДЛЯ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ПРИЕМНИКА , содержащий первый неинвертирующий .усилитель, к вьрсоду которого подключена цепочка, состоящая из последовательно соединенных перестраиваемого еьосостного элементаj кварцевого резонатора, резистора и конденсатора постоянной емкости, усилитель, состоящий из трех транзисторов , база одного из которых подключена к точке соединения конденсатора постоянной емкости и реаистор а ., источник смещения, два генератора тока, второй неинверт фующий усилитель на транзисторе, бпсЯс управления, состоящий из шести транзис-горов , эмиттеры второго и третьегс транзисторов блока управления объединены и подключены к выходу первого генератора: тока, эмиттер . первого транзистора блока управления подключен к коллектору второго . транзистора, база которого соединена с эмиттером транзистора второго неинвертирующего усилителя, база транзистора первого неинвертирующего усилителя подключена к резистору обратной связи, отличающийс я тем, что, с целью расширения , диапазона регулировки фазы цветовой поднесущей, второй вывод резистора цепи обратной связи подключен к шине источника питания, эмиттер первого транзистора усилителя подключен к базе второго транзистора усилителя, коллекторы первого и второго транзисторов усилителя объединены и подключены к пине источника питания, а эмиттеры второго и третьего транзисторов усилителя объеди (Л нены и подключены к второму генератору тока, базы третьих транзисторов усилителя и блока управления объединены и подключены к источнику смещения, коллектор третьего транзистора усилителя соединен с вхо .дом первого неинвертирукицего усилителя , база первого транзистора уси4 лителя через дополнительный фазо;я вращатель под1Ключена к базе транзисg тора второго неинвертйрующего усили-г теля, коллектор третьего транзисто&д ра блока управления подключен к эмиттерам четвертого и пятого транзисторов блока управления, базы которых соответственно подключены к первому и второму управляющим йходам, кол :лекторы четвертого и первого транзисторов блока зшравления объединены и подключены к входу первого неинвертйрующего усилителя, к э в1Ттеру первого транзистора блока управления подключеи эмиттер шестого . Транзистьра блока управления, базы

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (!9) (! !

4(5(! Н 04 Я 9 12 е.(е (е (Ф

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ПАТЕНТУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ И306РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 2418860/18-21 (22) 12. 11. 76

; (31) 633462 (32) 19. 11 75 (33) США (46) 15.03.85. Вюл. 1(е IO (72) Леопольд Альберт Харвуд (CIIIA) (71) РКА Корпорейшн (США) (53) 621.397.44(088;8) ъ (56) 1. Патент США Р 3721753, кл. 178-5.4Р, опублик. 20.03.73..

2. Патент США е(е 3743764, кл. 178/5.4.Н.Е., опублик;03.07.73 (прототип). (54) (57) ГЕНЕРАТОР СИГНАЛОВ ЦВЕТОВОЙ

ПОДНЕСУЩЕИ ДЛЯ ТЕЛЕВИЗИОННОГО ПРИЕМНИКА, содержащий первый неинвертирующий .усилитель, к выходу которого подключена ценочка, состоящая из последовательно соединенных перестраиваемого емкостного элемента, кварцевого резонатора, резистора и конденсатора постоянной емкости, усилитель, состоящий из трех транзисторов, база одного из которых подключена к точке соединения конденсатора постоянной емкости и резистора., источник смещения, два ге:нератора тока, второй неинвертирующий усилитель иа транзисторе, блок управления, состоящий из шести транзисторов, эмиттеры второго и третьего транзисторов блока управления объединены и подключены к выходу первого генератора: тока, змиттер первого транзистора блока управления подключен к коллектору второго транзистора, база которого еоедийена с эмиттером транзистора второ-. го неинвертирующего усилителя, база транзистора первого неинвертирующе" го усилителя подключена к резистору обратной связи, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью расширения диапазона регулировки фазы цветовой поднесущей, второй вывод резистора цепи обратной связи подключен к шине источника питания, эмиттер первого транзистора усилителя подключен к базе второго транзистора усилителя, коллекторы первого и второго транзисторов усилителя объединены и подключены к шине источника питания, а эмиттеры второго и третьего транзисторов усилителя объединены и подключены.к второму генератору тока, базы третьих транзисторов усилителя и блока управления объединены -и подключены к источнику смещения, коллектор третьего транзистора усилителя соединен с вхо1 дом первого неинвертируннцего усили:.теля, база первого транзистора усилителя через дополнительный фазовращатель подкл(очена к базе транзистора второго неинвертирующего усили- теля, коллектор третьего транзистора блока управления подключен к эмит. терам четвертого и пятого транзисторов блока управления, базы которых . соответственно подключены к первому и второму управляющим входам, коллекторы четвертого и первого транзисторов блока управления объединены и подключены к входу первого неинвертирующего усилителя, к эмиттеру первого транзистора блока ун" равления подключай эмиттер шестого

:транзистора блока управления, базы

1145943 первого и шестого транзисторов блока управления подключены соответственно к второму,и первому управляю1

Изобретение относится к радиотехнике, в частности к управляемым напряжением генераторам, применяемым в каналах цветности цветных телевизионных приемников для обес- 5 печения подачи опорных сигналов для демодуляции получаемых цветовых сигналов.

Известно устройство, содержащее генератор ключевых сигналов, усилитель, генератор несущей, ключевую схему, управляющую сигналом цветовой синхронизации, детекторы, демодуляторы, полосовой фильтр, фазосдвигающую цепочку, линию задержки, се- 15 лектор синхроимпульсов, цепи строчной развертки 1 .

Недостатком известного генератора сигналов, примененного в приемнике цветноГо телевидения, является 20 наличие частотных и фазовых искажений генерируемых сигналов при его перестройке.

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее пер- 25 вый неинвертирующий. усилитель, к выходу которого подключена цепочка, состоящая из последовательно соединенных перестраиваемого емкостного элемента, кварцевого резонатора, 50 резистора и конденсатора постоянной емкости, усилитель, состоящий иэ .трех транзисторов, база одного из которых подключена к точке соединения конденсатора поСтоянной емкости и резистора, источник смещения, два генератора тока, второй неинвертирующий усилитель на транзисторе, блок управления, состоящий из шести транзисторов, эмиттеры второго и третьего 40 транзисторов блока управления объединены и подключены к выходу первого генератора тока, эмиттер первого транзистора блока управления подключен к коллектору второго транзисгора, база которого соединена с эмиттером транзистора второго неинвертищим входам, коллекторы пятого и шестого транзисторов блока управления подключены к шине источника питания.

3 рующего усилителя, база транзистора первого неинвертирующего усилителя подключена к резистору обратной связи, ко входу второго: неинвертирующего усилителя подключен источник входного сигнала и фазовращатель, выход которого через эмиттерный повторитель подключен к базе третьего транзистора, источник управляющего сигнала подключен к базе транзистора эмиттерного повторителя, источник смещения подключен к базе транзистора первого генератора тока и к цепям смещения транзисторов усилителя, выход которого является выходом устройства (2 j.

Недостатком известного генератора сигналов является малый диапазон регулировки фазы сигнала.

Цель изобретения — расширение диапазона регулировки фазы цветовой поднесущей, Поставленная цель достигается тем, что в генераторе сигналов цветовой поднесущей для телевизионного приемника, содержащем первый неинвертирующий усилитель, к выходу которого подключена цепочка, состоящая иэ последовательно соединенных перестраиваемого емкостного элемента, кварцевого резонатора, резистора и конденсатора постоянной емкости, усилитель, состоящий из трех транзисторов, база одного . из которых. подключена к точке соединения конденсатора постоянной емкости и резистора, источник смещения, два генератора тока, второй неинвертирующий усилитель на транзисторе, блок управления, состоящий из шести транзисторов, эмиттеры второго и третьего транзисторов блока управления объединены и подключены к выходу первого генератора тока, эмиттер первого транзистора .блока управления подключен к коллектору второго транзистора, база которого соеди1145943 ф иена с эмиттером транзистора второго неинвертирующего усилителя, база транзистора первого неинвертирующего усилителя подключена к резистору обратной связи, второй вывод резистора цепи обратной связи подключен к шине источника питания, эмнттер первого транзистора усилителя подключен к базе второго транзистора усилителя, коллекторы пер- 1п вого и второго транзисторов усилителя объединены и подключены к шине источника питания, а эмиттеры второго и третьего транзисторов усилителя объединены и подключены н второ- 15 му генератору тока, базы третьих транзисторов усилителя и блока управления объединены и подключены к ! источнику смещения, коллектор .третье" го транзистора усилителя соединен 20 с входом первого неинвертирующего усилителя, база первого транзистора усилителя через дополнитель-. ный фазовращатель .подключена к базе транзистора второго неинвертирующего 25 усилителя, коллектор третьего транзистора блока управления подключен . к эмиттерам четвертого и пятого транзисторов блока управления, базы которых соответственно подключены к первому и второму управляющим входам, коллекторы четвертого и первого тран. зисторов блока управления объединены и подключены к входу первого неинвертирующего усилителя, к эмиттеру первого: транзистора блока управления подключен эмиттер шестого транзистора блока управления, базы первого и шестого транзисторов блока управления подключены соответственно ко второму и первому управляющим входам, коллекторы пятого и шестого транзисторов блока управления подключены к шине источника

-с питания. 45

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема генера тора сигналов.

Генератор сигналов цветовой поднесущей для телевизионного приемника содержит блок 1 регулировки фазы, усилитель автогенератора 2, кварцевый фильтр. 3 и фазосдвигающий элемент 4. Блок 1 регулировки фазы содержит два д Фференциапьных уси- И лителя на транзисторах 5, 6 и 7, 8 соответственно, дополнительный дифференциальный усилитель на транэис» торах 9 и 10, стабилизатор тока, выполненный на транзисторе 11, в эмиттере которого включен резистор

12, а база которого подключена к источнику смещения. Коллектор транзистора 11 подключен к объединенным эмиттерам транзисторов 9 и 10, коллекторы которых подключены соответственно к объединенным эмиттерам транзисторов 5 и 6 и объединенным эмиттерам транзисторов 7 и 8. Управляющий вход блока 1 регулировки фазы подключен к шинам 13 управляющих сигналов, причем базы транзисторов 5, 7 и 6, 8 соответственно объединены и подключены к соответственно первой и второй шинам 13 управляющих сигналов.

Усилитель автогенератора 2, содержит транзисторы 14 и 15, эмиттеры которых объединены и подключены через генератор тока к общей шине. Генератор тока выполнен на транзисторе

16, коллектор которого подключен к эмиттерам транзисторов 14 и 15, база — к источнику смещения, а эмиттерчерез резистор к общей шине. В цепях смещения транзисторов,14 н 15 включе-, ны соответственно транзисторы 17 и

18, базы которых соединены с источниками смещения.

Коллектор транзистора 17 соединен с базой транзистора 14, с базой транзистора 10 и с эмиттерами двухэмиттерного транзистора 19, коллектор которого соединен с коллек» тором транзистора 15 и коллектором транзистора 20. Коллектор транзистора 18 соединен с базой транзистора 15, эмиттером транзистора 20 и выходом устройства. Коллектор транзистора 14 соединен с базой транзистора 21 и с коллекторами транзисторов 5 и 8- Эмиттеры транзисторов

17, 16 и 18 соединены соответственно через резисторы 22, 23 и 24 с общей шиной. Базы транзисторов 19 и 20 соответственно через резисторы 25 и 26 подключены к дополнительному источнику. напряжения смещения. Коллекторы.гранзисторов 15 и 21 соединены с шиной питания непосредственно, а коллектор транзистора 14 соединен с шиной питания через резистор 27.

Эмиттер транзистора 21 соединен с общей шиной через резистор 28 и че- . рез соединенные последовательно эле. менты кварцевого фильтра 3;перемен3 1 "1 4

f ный конденсатор 29, кварцевый резонатор 30, резистор 31 и конденсатор 32, Объединенные выводы резистора 31 и конденсатора 32 соединены с базой транзистора 20 и со входом фазосдвигающего элемента 4, содержащего включенную между входом фазосдвигающего элемента: 4 и его выходом катушку 33 индуктивности и вклюенную между выходом-фазосдвигающего элемента 4 и общей шиной параллельную цепь., содержащую .в одной ветви конденсатор 34, а в.другой — соединенные последовательно конденсатор 35 и резистор 36. Выход фазосдвигающего элемента 4 подключен к базе транзистора 37, коллектор которого подключен к шине питания, а эмиттер — к базе транзистора 9 блока.

1 регулирования Фазы. Генератор сигналов цветовой поднесущей работает следующим образом.

Регенеративная обратная связь по переменному току в усилителе автогенератора 2, необходимая для поддержания колебаний, осуществляется при помощи контура обратной связи, включающего эмиттерный повторитель, выполненный на транзисторе 21, кварцевый фильтр 3, содержащий переменный конденсатор 29, кварцевый резонатор 30 и резистор 31; Нагрузкой кварцевого фильтра является конденсатор 32. Сигнал, формируемый на конденсаторе 32, поступает. на вход эмиттерного повторителя, выполненного на транзисторах 20 и 15. Эмиттеры транзисторов 15 и 14 объединены, поэтому сигнал, полученный на эмиттерной нагрузке транзистора t5, является входным сигналом усилителя, выполненного на транзисторе 14. Таким образом, транзистор. 14 включен по схеме с общей базой. Выходной сигнал усилителя формируется на резисторе. 27, включенном в цепь коллектора транзистора 14, причем коллектор транзистора 14 и база транзистора 21 объединены. Таким образом;

Ф цень обратной связи указанных транзисторных каскадов является замкнутой . Кроме того, в генераторе образована-дополнительная цень об-" ратной связи, входные сигналом которой является напряжение, сформированное. на конденсаторе .32. Указанный сигнал поступает на фазосдвигающий элемент 4, а с его выхода на вход

5943 блока 1 регулировки фазы. Фазосдвигающий элемент 4 выполнен так, чтобы

1 он обладал .относительно низкой добротностью Й "- 1, а также сдвигом

0 фазы; составляющим приблизительно 90 по отношению к сигналу, поступающему с усилителя автогенератора 2.

Таким образом, квадратурный колебательный сигнал поступает на базу транзистора 37, который является согласующим, .и включен на входе дифференциального усилителя, выпол" ненного на транзисторах 9 и 10. На выходе блока 1 регулировки .фазы с помощью регулировки проводимости транзисторов 5 — 8 при изменении величин управляющих сигналов на шинах 13 формируются зеркально сфази-

1 рованные сигналы.

r$

Пока частотные и фазовые характеристики поступающего на вход кварцевого фильтра 3 и принимаемого сигнала вспышки находятся в необходимых соотношениях (т.е. обладают,. одинаковой частотой и сдвиг между ними составляет 90o), на шину 13 поступают управляющие сигналы равной. величины. Следовательно, каждый нз

З0 транзисторов 5 и 8 пропускает равные, но протипоположно направленные сигналы, соответствующие квадратурным сигналам, поступающим с транзисторов 9 и 10, причем эти сигналы

3$ взаимно уничтожаются при сложении на резисторе 27. Следовательно, когда выходной сигнал усилителя автогенератора 2 имеет соответствующую фазу и частоту по отношению

40 к сигналу вспышки, блок 1 регулировки фазы не оказывает какого-либо влияния на выходной сигнал. Если соотношения между характеристиками: выходного сигнала и сигнала

45 вспышки начйнают изменяться, на

:шину 13 поступают управляющие сигналы, которые отличаются друг от друга по величине. Транзисторы 5 и 8 в этом случае пропускают неоди-

$0. наковые По величине квадратурные токовые сигналы, что приводит к тому, что:результирующая составляющая квадратурного сигнала на резисторе 27 имеет, определенную вели55 чину н полярность, соответствующую соотношению уровней сигналов на шинах 13. Симметричность регулировки обеспечивается при помощи сба1145943

40 лансированного режима работы блока

1 регулировки фазы.

Пока блок 1 регулировки. фазы находится в состоянии покоя, ток, поступающий от стабилизатора тока, 5 выполненного на транзисторе 11, рас пределяется равномерно между полу= чающими одинаковое смещение транзисторами 9 и 10. При одинаковых выходных значениях тока покоя, пос- 1а тупающих на шины 13 (т.е. при отсутствии сигнала ошибки), коллекторные токи транзисторов 9 и 10 распределяются; в основном, равнбмерно в дифференциальных усилителях на тран- 15 ,зисторах S, 6 и 7, 8. Коллекторные токй транзисторов 5 и 8 складывают.ся на нагрузочном резисторе 27, образуя йагрузочный ток покоя, который составляет по величине половину 20 тока, проходящего через стабилизаC тор тока на транзисторе 11.

В результате использования предлагаемого генератора можно рассчитывать на необходимую симметричность .настройки в диапазоне до 90 (т.е.

+45 ) при прохождении комбинированно.

ro сигнала через резистор 27. Указанный комбинированный сигнал подается с транзистора 21 на кварцевый 30 фильтр 3. Изменение рабочей частоты является функцйей полосы пропускания фильтра 3, а величина сдвига фазы определяется комбинированным сигналом, выделяющимся на резисторе 27. Следовательно, изменение частоты (Df) автогенератора 2 может быть математически определено из выражения

2 .где  — ширина полосы пропуска- . ния кварцевого фильтра 3;

8 — фазовый угол комбинированного сигнала, выделяемого на резисторе 27. 45

Рабочая частота генератора остается неизменной при условии, что частота сигнала генератора и частота сигнала вспышки практически равны между собой. Положительные или отрицательные отклонения частоты приводят к возникновению соответствующих положительных или отрицательных значений квадратурного сигнала, формируемого на выходе блока 1 регулировки фазы, для создания результирующего сигнала с фазовым углом, определяющим отклонение частоты при сложении квадратурного сигнала и сигнала, формируемого в регенератив-, ном контуре усилителя автогенератора 2 на резисторе 27. Рабочая частота генерируемого сигнала изменяется по указанной формуле в зависимости от частоты сигнала вспышки, при этом выполняется условие равенства нулю фазового сдвига на контуре обратной связи усилителя автогенератора 2, что необходимо для поддержания колебаний.

Резистор 31 выбирается таким, чтобы он мог обеспечить необходимую полосу кварцевого фильтра 3,, расп6ложейную симметрично по отнощению к номинальной частоте генератора.

Резистор 31 в сочетании с конденсатором 32 способствует ослаблению гармоник высшего порядка, которые могут возникать из-sa наличия параэитной статической емкости кварцевого резонатора 30. Такая цепь, кроме того, позволяет исключить возможность возникновения паразитных колебаний в генераторе практически без ухудшения коэффициента уси. ления в контуре обратной связи asтогенератора 2.

Наряду с обеспечением заданного симметричного диапазона нерестройки частоты предлагаемый генератор сигналов цветовой поднесущей для телевизионного приемника формирует опорные синфазные сигналы и сигналы с квадратурной фазой, необходи" мые для демодуляции поднесущей pasностных цветовых сигналов. В этом случае опорные сигналы вырабатываются соответственно усилителем автогенератора и фазосдвигающим элементом.

ll45943 в

КоРРектоР И. Эрдейи

Составитель И. Ф

Редактор Н. КиштулинеМ Техред И*Кузьма

Заказ 1215/46 Тираж 659 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г..ужгород, ул. Проектная, 4