175376. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés szintfüggő analóg kapcsoló kialakítására, előnyösen TV technikában
3 175376 4 A találmánynak az a lényege, hogy az erősítő fokozat kimenete és a különbségképző fokozat egyik bemenete közé visszacsatoló hálózat és egy vagy több analóg kapcsoló vagy kapcsolóáramkör van kötve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés kiküszöböli az eddig ismertetett megoldások hátrányait és lényeges műszaki haladást jelent a technika jelenlegi állásához, valamint az ismert kapcsolási elrendezésekhez képest. A találmányt részletesebben az ábrákon bemutatott kiviteli példákon mutatjuk be. Az 1. ábrán a találmány szerinti elrendezés egy példaképpeni kiviteli alakjának blokkvázlatát szemléltetjük, a 2. ábrán egy példaképpeni kapcsolási elrendezést mutatunk be. Egy generátor IL feszültsége D különbségképző fokozat után E erősítőre kerül, amely E erősítő kimenőjeléből az A komparátor vezérlőjelet állít elő a B vezérelhető kapcsoló részére. Egy F teljesítmény kimenő fokozat bemenetére B vezérelhető kapcsoló állásától függően vagy az E erősítő kimenőjele, vagy M modulátorral Um moduláló feszültség szerint modulált U2 modulálandó feszültség kerül. A B vezérelhető kapcsoló kimenete és a D különbségképző fokozat közé helyezett V visszacsatoló hálózat az E erősítő lineáris üzemében az átviteli karakterisztikát lineárissá teszi. Mivel a B vezérelhető kapcsoló a visszacsatoló hurokban helyezkedik el, ezért az átkapcsolás pillanata nagyon gyors és lineáris viselkedésű, mert míg az E erősítőre nézve a visszacsatolás negatív, addig az A komparátort szemlélve a visszacsatolás pozitív. így tehát az E erősítő az átkapcsolás pillanatában a teljes nyitott hurkú erősítésével szerepel. Jelen kapcsolási elrendezésben Ut referencia feszültség és U2 modulálandó feszültség egymáshoz viszonyított értéke olyan, hogy Ui>U2. Tehát amikor a B vezérelhető kapcsoló kimenetére U2 x modulált feszültség kerül, akkor ez igyekszik az A komparátort átkapcsolt helyzetében tartani mindaddig, míg az U„ feszültségből és U2X moduláló feszültségből képzett felerősített különbség meg nem haladja az Ui referencia feszültséget. A fent vázolt találmány szerinti áramkör egy példakénti kiviteli alakja látható a 2. ábrán. Ezen kapcsolás célszerűen videojel feldolgozására kialakított, és feketevágóként, valamint végfokozatként működik. Az alábbiakban ismertetjük a kapcsolásban szereplő alkatrészek funkcióját az 1. ábrának megfelelően, Bizonyos alkatrészek összetett feladatokat látnak el. Az E erősítő földelt emitteres T, tranzisztorral a B vezérelhető kapcsoló pedig földelt kollektoros T2 tranzisztorral van megvalósítva, az utóbbi egyúttal az F teljesítmény kimenő fokozat szerepét is elláthatja. Az A komparátort a Tj és T2 tranzisztorok együttesen alkotják, a V visszacsatolást R, ellenállás képezi. A D különbségképző fokozatot R], R2 ellenállás alkotja. Az U2 feszültség a P2 potenciométerrel állítható be, míg Ui referencia feszültség az Pi potenciométerrel. Az Ug feszültség kioltójellel ellátott szinthelyreállított negatív-fehér videojel. A kapcsolási elrendezés K kimenetén előálló jel összetett pozitív-fehér videojel, ahol célszerűen a moduláló jel összetett szinkronjel. Az M modulátort T3 kapcsolóüzemű tranzisztor valósítja meg, a modulációs mélység, azaz a szinkron amplitúdó R4 ellenállással állítható be. A kapcsolás kettős tápfeszültséget (+UT, —UT) igényel, és így célszerű a kimenő összetett videojel kioltási szintjét nulla feszültségre választani, mely P2 potenciométerrel azaz U2 feszültség értékével állítható be. A találmány szerinti kapcsolásban a nemlineáris elemet is a T2 tranzisztor, a nagy hurokerősítésű E erősítőt pedig a Ti tranzisztor valósítja meg. Az Ui referencia feszültség a bemenő szintrögzltett negatív-fehér videojel. A Ti és T2 tranzisztor együtt visszacsatolt fázisfordító fokozatot képez, ahol a visszacsatolás mértékét az Rí és R2 ellenállás aránya határozza meg. Amikor a T2 tranzisztor - mint emitterkövető — sorosan kapcsolt R3 P2 emitter ellenállásán az R6, R7j Rt ellenállások eredőjéből adódó terhelőellenállás hatására létrejövő feszültségesés eléri a Tj tranzisztor emitterén levő feszültséget, akkor a T2 tranzisztor lezár és a Tj tranzisztor felé a visszacsatolás megszűnik. Ez az állapot mindaddig megmarad, míg a videojel olyan értéket vesz fel ismét, ahol az RT, R3, P2 ellenállásokon eső feszültség nem éri el az R6, R7, RT ellenállások eredőjéből adódó ellenálláson eső feszültséget. Így tehát állandó RT terhelő ellenállás esetén a P2 potenciométerrel szabályozható az a szint, ahol az említett ellenkező előjelű feszültségek éppen megegyeznek, vagyis a kapcsolási szint. A Pi potenciométerrel beállítható a fokozat nunkpontja, ami kimenőjelként video jelet tekintve, azt jelenti, hogy míg a P2 potenciométerrel a kioltási szint, addig a Pi potenciométerrel a feketeszint állítható be. A kapcsolás ezen működési elvéből tehát az következik, hogy a kapcsolási szint feletti jelre nézve a fokozat visszacsatolt lineáris erősítőként működik, a kapcsolási szint elérésekor pedig úgy tekinthető, mint egy olyan diódás feketevágó, ahol a videojel amplitúdója a T! tranzisztor hurokerősítésszeresére van növelve, így ezzel a jelen feketevágó, nemlineáris torzítása a diódás feketevágó torzításának hurokerősítésnyied részére csökken. Ugyancsak e kapcsolási elrendezés működési elvéből következik, hogy a vágási szintet meghatározó R3 P2 ellenállásokkal párhuzamosan kapcsolt vezérelhető ellenállásokkal mód nyílik arra, hogy a kimenőjel a vágás ideje alatt, nevezetesen a kioltás időtartamán belül bármilyen alakot felvegyen. Ez azt jelenti, hogy a T3 tranzisztor és az R4 ellenállás segítségével a videojelbe az összetett szinkronjel beültethető. Ha ugyanis a T3 tranzisztor a szinkronjel időtartama alatt vezetővé lesz, akkor a feketevágó kapcsolási szintjét az R3, P2 ellenállások és az R4 ellenállás eredőjéből adódó feszültség határozza meg. : A fokozat terhelhetősége és alacsony kimeneti impedanciája egyúttal lehetőséget nyújt arra, hogy a kapcsolás végfokozatként is működjék. A kimeneti ellenállás pontos értékét az R7 ellenállás biztosítja. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2