PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE3723483A1 04.02.1988
Titel Gemischtes Schaltungsbauteil für eine Videosignal-Schaltung in einem Farbfernseh-Empfänger
Anmelder TDK Corporation, Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Osada, Hisashi;
Fujioka, Hideaki, Akita, JP;
Kato, Ikuo, Sakura, Chiba, JP;
Yamashita, Yoshinari, Yachiyo, Chiba, JP
Vertreter Knoblauch, U., Dipl.-Ing. Dr.-Ing., Pat.-Anw., 6000 Frankfurt
DE-Anmeldedatum 16.07.1987
DE-Aktenzeichen 3723483
Offenlegungstag 04.02.1988
Veröffentlichungstag im Patentblatt 04.02.1988
IPC-Hauptklasse H04N 9/00
IPC-Nebenklasse H04N 9/64   H05K 1/18   H03H 9/46   

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf ein gemischtes (komplexes) Schaltungsbauteil für eine Videosignal-Schaltung in einem Farbfernseh-Empfänger.

Das gemischte Schaltungsbauteil weist mehrere elektronische Bauteile auf einem einzigen Chip auf. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf ein solches gemischtes Schaltungsbauteil, das in einer Videosignal-Verarbeitungsschaltung eines Fernsehempfängers verwendet wird.

Eine Videosignal-Verarbeitungsschaltung in einem Fernsehempfänger hat

  • a) eine drei Anschlüsse aufweisende Keramik-Saugschaltung (oder Siebschaltung) zum Unterdrücken (Entfernen) der Sprachträgerschwingung,
  • b) eine Kopplungsspule in der Keramik-Saugschaltung,
  • c) eine zwei Anschlüsse aufweisende Saugschaltung zum Unterdrücken (Entfernen) der Farbhilfsträgerschwingung und
  • d) eine drei Anschlüsse aufweisende Verzögerungsschaltung zum Verzögern des Videosignals.


Diese vier Bauteile sind üblicherweise getrennt ausgebildet und auf einer eigenen Platte angeordnet. Da das Videosignal bei der Verarbeitung alle Bauteile durchläuft, unterliegt das vom letzten dieser Bauteile abgegebene Ausgangsvideosignal einer Schwankung aufgrund unterschiedlicher Fehlertoleranzen jedes Bauteils, so daß die Bildqualität des Fernsehempfängers entsprechend mangelhaft ist.

Da diese Bauteile jeweils auf einer eigenen Platte angebracht sind, ist der Gesamt-Raumbedarf und die Anzahl der Anschlüsse zum Verbinden dieser Platten entsprechend groß. Auch die Herstellung und Handhabung dieser Platten ist aufwendig und kompliziert.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schaltungsbauteil der gattungsgemäßen Art anzugeben, das geringere Herstellungstoleranzen und einen geringeren Raumbedarf aufweist und leichter herzustellen und zu handhaben ist.

Erfindungsgemäß ist diese Aufgabe gelöst durch ein einziges Substrat mit auf der der Vorder- und Rückseite des Substrats aufgebrachten Leitungsmustern, einen auf dem Substrat aufgebrachten ersten Schaltungsteil, der eine keramische Saugschaltung mit einem keramischen Filter und eine mit der keramischen Saugschaltung verbundene Spule zum Unterdrücken einer Sprachträgerschwingung aufweist, einen auf dem Substrat angeordneten zweiten Saugschaltungsteil mit einer Parallelschaltung aus einer Spule und einem Kondensator, der mit dem Ausgang des ersten Saugschaltungsteils verbunden ist, um eine Farbhilfsträgerschwingung zu unterdrücken, einen Verzögerungsschaltungsteil, der mit dem Ausgang des zweiten Saugschaltungsteils verbunden ist und wenigstens eine Spule und einen Kondensator aufweist, und Anschlüsse, die einen mit dem ersten Saugschaltungsteil verbundenen Eingangsanschluß, einen mit dem Verzögerungsschaltungsteil verbundenen Ausgangsanschluß und einen mit jedem Schaltungsteil verbundenen Masseanschluß aufweisen.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnung bevorzugter Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein erfindungsgemäßes gemischtes (komplexes) Schaltungsbauteil,

Fig. 2 ein äquivalentes Schaltbild des Bauteils nach Fig. 1,

Fig. 3 eine Draufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen gemischten (komplexen) Schaltungsbauteils,

Fig. 4 ein äquivalentes Schaltbild des Bauteils nach Fig. 3,

Fig. 5 ein äquivalentes Schaltbild einer Abwandlung des erfindungsgemäßen Schaltungsbauteils,

Fig. 6 eine Abwandlung des erfindungsgemäßen Schaltungsbauteils und

Fig. 7 gemessene Amplitudengänge des Schaltungsbauteils nach Fig. 6.

Anhand der nachstehenden Beschreibung der Fig. 1 ergibt sich auch der Schaltungsaufbau nach Fig. 2, so daß auf diesen nicht im einzelnen Bezug genommen wird.

Das gemischte Schaltungsbauteil nach Fig. 1 hat ein einziges dielektrisches Substrat 1 (aus beispielsweise Bariumtitanat), eine keramische Saugschaltung CF (Sieb- oder Filterschaltung) zum Unterdrücken bzw. Entfernen der Sprachträgerschwingung aus einem dem Schaltungsbauteil zugeführten Farbvideosignal, eine Koppelspule L für die keramische Saugschaltung, eine weitere Saugschaltung TR zum Unterdrücken bzw. Entfernen der Farbhilfsträgerschwingung, eine Verzögerungsschaltung DL zum Verzögern des Videosignals und Verbindungsmittel zum Verbinden dieser Bauelemente untereinander und mit einer äußeren Schaltung.

Die keramische Saugschaltung CF enthält zwei keramische Saugelemente 2a und 2b (siehe Fig. 2), einen Eingangsanschluß 3a zur Zuführung eines Eingangssignals zu einem der keramischen Saugelemente, einen Ausgangsanschluß 3b zur Abnahme eines Ausgangssignals des anderen Elements und einen gemeinsamen Masseanschluß 3c, der beiden Elementen gemeinsam ist. Die keramische Saugschaltung CF ist links oben auf dem Substrat 1 nach Fig. 1 angeordnet.

An der Vorderseite des Substrats 1 sind zwei parallele, geradlinige Elektroden 4a und 4b in einem Abstand voneinander angebracht. Die Anschlüsse 3a und 3b der keramischen Saugschaltung CF sind jeweils mit den Elektroden 4a und 4b verbunden. Die Spule L, die einen zylindrischen Kern 5 und eine um den Kern 5 herumgewickelte Wicklung 6 aufweist, verbindet die Elektroden 4a und 4b.

Eine weitere Saugschaltung TR zum Unterdrücken der Farbhilfsträgerschwingung enthält eine Spule 9 mit einem zylindrischen Kern 7 und einer um den Kern 7 herumgewickelten Wicklung 8, einen Kondensator C3, der parallel zur Spule 9 geschaltet ist, und einen weiteren Kondensator C4 in Reihe mit dem Kondensator C3.

An der Vorderseite des Substrats 1 ist eine Elektrode 4d vorgesehen, die mit dem Masseanschluß 3c der keramischen Saugschaltung CF verbunden ist und sich bis zum äußersten Ende des Substrats 1 erstreckt. Auf dem Substrat sind ferner eine sich zwischen dem einen Ende der Spule 9 und dem unteren Ende (Fig. 1) des Substrats 1 erstreckende Elektrode 4g und eine L-förmige Elektrode 4f vorgesehen, deren eines Ende mit dem anderen Ende der Spule 9 verbunden ist. An der Rückseite des Substrats 1 ist eine Elektrode 4e vorgesehen, deren eines Ende dem Ende der Elektrode 4d über (durch) das Substrat 1 (hindurch) zugekehrt ist und deren anderes Ende die Elektrode 4f, mit dem Substrat 1 dazwischen, kreuzt. Ferner ist eine Elektrode 4h auf der Rückseite des Substrats 1 vorgesehen, die einem Teil der Elektrode 4f, der Spule 9 und der Elektrode 4g gegenüberliegt. Die vordere Elektrode 4g und die hintere Elektrode 4h sind am unteren Ende X des Substrats 1 miteinander verbunden.

Bei dieser Anordnung wird mithin der Kondensator C3 durch den Überlappungsbereich der Elektroden 4f und 4h und der Kondensator C4 durch den Überlappungsbereich der Elektroden 4f und 4e sowie die jeweils dazwischenliegenden Teile des Substrats 1 gebildet.

Die Verzögerungsschaltung DL enthält eine Spule 14a mit einem Magnetkern 11 und einer um den Kern 11 herumgewickelten Wicklung 10, eine Spule 14b mit einem Magnetkern 13 und einer um diesen herumgewickelten Wicklung 12 sowie drei Kondensatoren C5, C6 und C7 .

Die vordere Elektrode 4f ist mit dem einen Ende der Spule 14a verbunden. Zwei Elektroden 4i und 4j sind an der Vorderseite des Substrats 1 vorgesehen, so daß sie jeweils auf einer Seite der Spulen 14a und 14b liegen. Eine L-förmige vordere Elektrode 4m verbindet das eine Ende der Spule 14a mit dem einen Ende der Spule 14b, und eine weitere vordere Elektrode 4n ist am anderen Ende der Spule 14b angeschlossen.

An der Rückseite des Substrats 1 ist eine Elektrode 4k vorgesehen, die einteilig mit der Elektrode 4e ausgebildet und beiden Elektroden 4i und 4j zugekehrt ist. Ferner ist eine rückseitige Elektrode 4L vorgesehen, die einteilig mit der Elektrode 4k ausgebildet und der vorderen Elektrode 4m über das Substrat 1 zugekehrt ist.

Bei diesem Aufbau wird der Kondensator C5 durch die sich überlappenden Bereiche der Elektroden 4i und 4k sowie das dazwischenliegende Substrat, der Kondensator C6 durch die sich überlappenden Bereiche der Elektroden 4m und 4L sowie das dazwischenliegende Substrat 1 und den Kondensator C7 durch die sich überlappenden Bereiche der Elektroden 4j und 4k sowie das dazwischenliegende Substrat 1 gebildet. Der Mittelabgriff 10a der Spule 14a ist mit der vorderen Elektrode 4i und der Mittelabgriff 12a der Spule 14b mit der vorderen Elektrode 4j verbunden.

Mit Y ist der Verbindungspunkt der vorderen Elektrode 4d und der hinteren Elektrode 4e bezeichnet.

Das gemischte Schaltungsbauteil hat fünf Anschlüsse 15a bis 15e zum Anschließen des Bauteils an eine äußere Schaltung. Der Anschluß 15a ist mit der vorderen Elektrode 4a, der Anschluß 15b ist mit der vorderen Elektrode 4b, der Anschluß 15c mit der Elektrode 4g, der Anschluß 15d mit der hinteren Elektrode 4k und der Anschluß 15e mit der Elektrode 4n verbunden. Der Anschluß 15d ist ein gemeinsamer Masseanschluß, der mit der keramischen Saugschaltung CF&min; der Verzögerungsschaltung DL und der Saugschaltung TR verbunden ist.

Im Betrieb sind die Anschlüsse 15b und 15c miteinander verbunden. Ein zu verarbeitendes Farbvideosignal wird dem Anschluß 15a zugeführt, mit dem die keramische Saugschaltung CF verbunden ist, so daß die im Videosignal enthaltene Sprachträgerschwingung beseitigt wird. Das von der Sprachträgerschwingung befreite Ausgangssignal wird der Saugschaltung TR über die Anschlüsse 15b und 15c zugeführt. Die Saugschaltung TR entfernt die Farbhilfsträgerschwingung. Das Ausgangssignal der Saugschaltung TR wird der Verzögerungskette DL zugeführt, die die Spulen 14a und 14b sowie die Kondensatoren C5, C6 und C7 aufweist. Die Verzögerungskette DL bewirkt eine zeitliche Verzögerung des Signals, aus dem die Sprachträgerschwingung und die Farbhilfsträgerschwingung entfernt ist.

Dieses Schaltungsbauteil hat mithin nur ein einziges Substrat, auf dem eine keramische Saugschaltung CF zusammen mit einer Spule für diese Saugschaltung CF, eine Saugschaltung TR zum Unterdrücken der Farbhilfsträgerschwingung und eine Verzögerungskette DL zusammen mit Verbindungsleitungen für diese Bauteile angeordnet sind. Der Raumbedarf bzw. die Fläche zur Unterbringung dieser Bauelemente ist daher erheblich im Vergleich zu einer bekannten Schaltung verringert, bei der jedes Bauelement auf einem eigenen Substrat angeordnet ist.

Ferner ergeben sich gleichmäßige elektrische Eigenschaften bei dem erfindungsgemäßen Bauteil, weil mehrere Bauelemente auf einem einzigen Chip angeordnet sind.

Fig. 3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen gemischten Schaltungsbauteils und Fig. 4 eine Schaltung des Bauteils nach Fig. 3. In den Fig. 3 und 4 sind mit gleichen Zahlen und Zeichen wie in den Fig. 1 und 2 die gleichen Teile wie in Fig. 1 und 2 bezeichnet. Ein Merkmal des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 3 und 4 ist das Vorhandensein einer hinteren Elektrode 4c in der keramischen Saugschaltung CF. Die zusätzliche Elektrode 4c ist langgestreckt und überlappt die vorderen Elektroden 4a und 4b, wobei das Substrat 1 zwischen den Überlappungsbereichen liegt. Der Überlappungsbereich der vorderen Elektrode 4a und der hinteren Elektrode 4c sowie der dazwischenliegende Bereich des Substrats 1 bilden einen Kondensator C1 und der Überlappungsbereich der vorderen Elektrode 4b und der hinteren Elektrode 4c sowie der dazwischenliegende Bereich des Substrats 1 bilden einen Kondensator C2. Diese Kondensatoren C1 und C2 bilden eine Reihenschaltung, die parallel zur Spule L liegt. Die Kapazität der Kondensatoren C1 und C2 ist durch Trimmen (Beschneiden) der Fläche der Elektrode 4c mittels eines Laserstrahls abgleichbar, so daß die Kennlinie der keramischen Saugschaltung einstellbar ist.

Fig. 5 zeigt eine Abwandlung der Schaltung nach Fig. 4. Bei der Abwandlung nach Fig. 5 sind die Anschlüsse 15b und 15c weggelassen und die bisher mit diesen Anschlüssen verbundenen Elektroden innerhalb des Substrats miteinander verbunden, und der gemeinsame Masseanschluß 15dnach Fig. 4 ist bei der Schaltung nach Fig. 5 in einen gemeinsamen Masseanschluß 15d für die Kondensatoren C4 bis C7 und einen Masseanschluß 15f für die keramische Saugschaltung CF aufgeteilt. Die Abwandlung nach Fig. 5 hat den Vorteil, daß sie weniger äußere Anschlüsse als die Schaltung nach Fig. 4 aufweist.

Fig. 6a zeigt eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 3 in Vorderansicht und Fig. 6b in Seitenansicht. Die Abwandlung nach den Fig. 6a und 6b enthält lediglich einen keramischen Saugschaltungsteil CF zum Unterdrücken der Sprachträgerschwingung zusammen mit einem Abgleichkondensator.

Mit 111 ist ein Substrat aus Bariumtitanat bezeichnet. An der Vorderseite 111a des Substrats 111 sind drei getrennte Elektroden 112, 113 und 114 und an der Rückseite 111b des Substrats eine weitere Elektrode 115, die den vorderen Elektroden 113 und 114 über das Substrat zugekehrt ist, vorgesehen. Diese Elektroden sind auf den Oberflächen des Substrats nach einem herkömmlichen Siebdruckverfahren, Kathodenzerstäubungsverfahren und/oder Ätzverfahren aufgebracht. Ein Saugschaltungselement 116 ist mit den Elektroden 112, 113 und 114 jeweils an Stellen 116a, 116b und 116c durch Löten verbunden. Ein induktives Bauelement 117 ist zwischen die Elektroden 113 und 114 gelötet. Ein Kondensator 118a (118b) wird durch die sich überlappenden Bereiche der vorderen Elektrode 113 (114) und der hinteren Elektrode 115 sowie den dazwischenliegenden Bereich des Substrats gebildet. Seine Kapazität ist durch Zuschneiden der Fläche der hinteren Elektrode 115 mittels eines Laserstrahls abgleichbar.

Fig. 7 zeigt gemessene Amplitudengänge der keramischen Saugschaltung nach den Fig. 6a und 6b. Auf der horizontalen Achse ist die Frequenz in MHz und auf der vertikalen Achse die Amplitude des Signals in dB aufgetragen. Das Eingangssignal wird Anschlüssen T1 und T2 nach Fig. 6a zugeführt und das Ausgangssignal, aus dem die Sprachträgerschwingung entfernt ist, an Anschlüssen T1 und T3 abgenommen. Die Kurven A, B und C nach Fig. 7 stellen Kennlinien der keramischen Saugschaltung in Abhängigkeit von der Fläche der hinteren Elektrode 115 dar. Die Kennlinien des Keramik-Filters zum Unterdrücken bzw. Beseitigen einer Sprachträgerschwingung mit einer Frequenz von 4,5 MHz nach Fig. 7 ergeben sich durch entsprechendes Abgleichen der Fläche der Elektrode 115. Das Abgleichen der Elektrode 115 ergibt die gewünschten Kennlinien der keramischen Saugschaltung unabhängig von Herstellungsfehlern der Bauelemente.

Abwandlungen der dargestellten Ausführungsbeispiele liegen im Rahmen der Erfindung.


Anspruch[de]
  1. 1. Gemischtes Schaltungsbauteil für eine Videosignal-Schaltung in einem Farbfernseh-Empfänger, gekennzeichnet durch: ein einziges Substrat mit auf der Vorder- und Rückseite des Substrats aufgebrachten Leitungsmustern, einen auf dem Substrat aufgebrachten ersten Saugschaltungsteil, der eine keramische Saugschaltung mit einem keramischen Filter und eine mit der keramischen Saugschaltung verbundene Spule zum Unterdrücken einer Sprachträgerschwingung aufweist, einen auf dem Substrat angeordneten zweiten Saugschaltungsteil mit einer Parallelschaltung aus einer Spule und einem Kondensator, der mit dem Ausgang des ersten Saugschaltungsteils verbunden ist, um eine Farbhilfsträgerschwingung zu unterdrücken, einen Verzögerungsschaltungsteil, der mit dem Ausgang des zweiten Saugschaltungsteils verbunden ist und wenigstens eine Spule und einen Kondensator aufweist, und Anschlüsse, die einen mit dem ersten Saugschaltungsteil verbundenen Eingangsanschluß, einen mit dem Verzögerungsschaltungsteil verbundenen Ausgangsanschluß und einen mit jedem Schaltungsteil verbundenen Masseanschluß aufweisen.
  2. 2. Schaltungsbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kondensatoren durch Kapazitäten zwischen einem Leitungsmuster auf der Vorderseite und einem diesem Leitungsmuster über das Substrat zugekehrten Leitungsmuster auf der Rückseite gebildet sind.
  3. 3. Schaltungsbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein gemeinsamer Anschluß für einen Masseanschluß des ersten Saugschaltungsteils und einen Masseanschluß des Verzögerungsschaltungsteils vorgesehen ist.
  4. 4. Schaltungsbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches rückseitiges Leitungsmuster zwei auf der Vorderseite vorgesehenen Leitungsmustern zugekehrt ist, die durch die Spule in dem ersten Saugschaltungsteil verbunden sind, und daß das zusätzliche rückseitige Leitungsmuster einer Trimmung zum Abgleichen der mit der Spule verbundenen Kapazität unterzogen wird.
  5. 5. Schaltungsbauteil für eine Videosignal-Schaltung in einem Farbfernseh-Empfänger, gekennzeichnet durch:

    ein einziges Substrat, ein erstes, ein zweites und ein drittes Leitungsmuster, die auf der Vorderseite des Substrats aufgebracht sind, eine keramische Saugschaltung mit einem keramischen Filter, das mit den drei Leitungsmustern verbunden ist, eine zwischen das zweite Leitungsmuster und das dritte Leitungsmuster geschaltete Spule und ein viertes Leitungsmuster, das auf der Rückseite des Substrats niedergeschlagen ist, so daß das vierte Leitungsmuster einem Teil des zweiten Leitungsmusters und einem Teil des dritten Leitungsmusters über das Substrat zugekehrt ist, wobei das vierte Leitungsmuster einer Trimmung unterzogen wird.






IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com