DE3917666A1 - Pulse signals deriving circuitry for VTR - has clock pulse signal generating circuit, pulse width and pulse position testing circuit, and phase control loop - Google Patents
Pulse signals deriving circuitry for VTR - has clock pulse signal generating circuit, pulse width and pulse position testing circuit, and phase control loopInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung zur Ableitung von Impulssignalen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a circuit arrangement Derivation of pulse signals according to the generic term of Claim 1.
Aus der deutschen Offenlegungsschrift 26 25 775 ist eine Synchronimpuls-Abtrennschaltung für ein BAS-Fernsehsignal in einem Videorecorder bekannt, bei welcher mit einer Triggerschaltung Synchronimpulse aus dem anliegenden BAS-Fernsehsignal abgetrennt werden. Die Synchronimpulse steuern zwei Schalter, die zur Klemmung und zur Austastung des BAS-Fernsehsignals vorgesehen sind.From German published patent application 26 25 775 is one Synchronous pulse separation circuit for a BAS television signal known in a video recorder, in which with a Trigger circuit sync pulses from the adjacent BAS television signal can be separated. The sync pulses control two switches for clamping and blanking the BAS television signal are provided.
Ferner ist aus der deutschen Patentschrift DE 34 44 764 C2 eine Impulstrennschaltung mit einem rückgekoppelten Operationsverstärker als Klemmstufe bekannt. Die Klemmstufe steuert einen nachgeschalteten Komparator zur Abtrennung der Synchronimpulse im Videosignal an.Furthermore, from German patent DE 34 44 764 C2 Pulse isolation circuit with a feedback Operational amplifier known as a clamp stage. The clamping step controls a downstream comparator to separate the Sync pulses in the video signal.
Weiterhin ist aus der US-Patentschrift 44 91 870 ein digitaler Sync-Separator mit einem Zähler bekannt, der Impulse eines Taktsignals zählt. Der Zähler wird über eine logische UND-Verknüpfung durch Horizontalsynchronimpulse zurückgesetzt. Furthermore, a digital is from the US patent 44 91 870 Sync separator with a counter known, the pulses of a Clock signal counts. The counter is logical AND operation reset by horizontal sync pulses.
An den Ausgängen des Zählers ist eine Decoderanordnung angeschlossen, die ein Vertikalsynchronsignal und ein Torsignal des Farbsynchronsignals von dem anliegenden Synchronsignal ableitet.There is a decoder arrangement at the outputs of the counter connected which has a vertical synchronizing signal and a gate signal the color synchronizing signal from the applied synchronizing signal derives.
Diese bekannten Schaltungsanordnungen sind störanfällig gegenüber Drop-Out-Störungen im wiedergegebenen Videosignal, so daß vom Synchronsignal des von einem Magnetband abgenommenen Videosignals abgeleitete Impulssignale Fehler aufweisen, die zu einer fehlerhaften Segmentumschaltung oder Zeitfehlerkorrektur führen.These known circuit arrangements are prone to failure against drop-out interference in the reproduced video signal, so that of the synchronous signal of that taken from a magnetic tape Video signal derived pulse signals have errors that increase an incorrect segment switchover or time error correction to lead.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung nach der eingangs genannten Art anzugeben, welche zuverlässig im Videosignal enthaltene Synchronimpulse auswertet und unempfindlich auf Drop-Out-Störungen reagiert.The present invention has for its object a Specify circuit arrangement according to the type mentioned at the outset, which reliably contained sync pulses in the video signal evaluates and is insensitive to drop-out disturbances.
Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.This task is carried out in the characterizing part of the Features specified claim 1 solved.
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 hat den Vorteil, daß durch Fehlstellen im Magnetband oder durch mangelnden Kopf-Band-Kontakt verursachte Störungen im abgenommenen Videosignal die vom Synchronsignal abgeleiteten Impulssignale nahezu unbeeinflußt bleiben. Durch die störsichere Ableitung der Impulssignale können wiedergabeseitige Funktionen, wie die Umschaltung der Magnetköpfe, Klemmung, Verstärkungsregelung, Burst-Torung oder Zeitfehlerkorrektur wiedergebener Videosignale zuverlässiger durchgeführt werden.The circuit arrangement according to the invention with the characterizing features of claim 1 has the Advantage that through defects in the magnetic tape or through lack of head-to-band contact caused interference in the removed video signal that derived from the synchronous signal Impulse signals remain almost unaffected. Through the interference-free derivation of the pulse signals can playback-side functions, such as switching the Magnetic heads, clamping, gain control, burst-gate or Time error correction of reproduced video signals more reliable be performed.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Patentanspruch 1 angegebenen Schaltungsanordnung möglich. Besonders vorteilhaft ist, daß zeitkritische Schaltelemente, wie z. B. monostabile Kippstufen oder analoge Phasenregelkreise, digital aufgebaut sind. Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ist daher frei von Alterung und Temperaturdrifterscheinungen.By the measures listed in the subclaims advantageous developments and improvements in Claim 1 circuit arrangement possible. It is particularly advantageous that time-critical switching elements such as B. monostable multivibrators or analog phase locked loops, are built digitally. The invention Circuit arrangement is therefore free from aging and Temperature drift phenomena.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. In der einzigen Figur bezeichnet 1 ein Magnetband 1, welches von zwei Magnetköpfen 2 und 3 einer (nicht dargestellten) rotierenden Abtasteinrichtung auf schräg zur Bandkante des Magnetbandes verlaufenden Spuren abgetastet wird. Bei einer 180°-Umschlingung des Magnetbandes 1 um die rotierende Abtasteinrichtung ist es erforderlich, die Magnetköpfe 2 und 3 über einen gesteuerten Umschalter 4 mit dem Eingang einer Stufe 5 zu verbinden, die das vom Magnetband 1 abgenommene Signal vorverstärkt und entzerrt. Der Stufe 5 ist eine Stufe 6 mit einem Drop-Out-Detektor und einem Frequenzdemodulator nachgeschaltet. Der Frequenzdemodulator gibt ein mit Synchronimpulsen versehenes Videosignal und der Drop-Out-Detektor bei Signaleinbrüchen des FM-Signals ein Drop-Out-Signal ab.An embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. In the single figure, 1 denotes a magnetic tape 1 , which is scanned by two magnetic heads 2 and 3 of a rotating scanning device (not shown) on tracks running obliquely to the tape edge of the magnetic tape. When the magnetic tape 1 is wrapped around 180 ° around the rotating scanning device, it is necessary to connect the magnetic heads 2 and 3 via a controlled changeover switch 4 to the input of a stage 5 which pre-amplifies and equalizes the signal taken from the magnetic tape 1 . Stage 5 is followed by stage 6 with a drop-out detector and a frequency demodulator. The frequency demodulator emits a video signal provided with synchronous pulses and the drop-out detector emits a drop-out signal in the event of signal dips in the FM signal.
Das erhaltene Videosignal wird zum einen einer Klemmstufe 7 und zum anderen einer Synchronimpuls-Abtrennschaltung 8 zugeführt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel besteht die Synchronimpuls-Abtrennschaltung 8 aus einem Spitzenwertgleichrichter, welcher den Spannungswert des Synchrongrunds der negativ gerichteten Synchronimpulse ermittelt. Der ermittelte Spannungswert dient als Bezugspegel für einen Komparator, der die Synchronimpulse aus dem anliegenden Videosignal abtrennt. Die abgetrennten Synchronimpulse werden zusammen mit dem Drop-Out-Signal in einer UND-Stufe 9 logisch verknüpft und als Klemmimpulssignal zu der Klemmstufe 7 weitergeleitet. Mit Hilfe des Klemmimpulssignals wird das demodulierte Videosignal gleichspannungsmäßig auf den Synchrongrund geklemmt. Mit einem der Klemmstufe 7 nachgeschalteten Komparator 10 wird sodann in Abhängigkeit des Referenzpegels einer Referenzspannungsquelle 11 das Synchronimpulssignal von dem geklemmten Videosignal abgetrennt. The video signal obtained is supplied on the one hand to a clamping stage 7 and on the other hand to a synchronizing pulse separation circuit 8 . In the present exemplary embodiment, the synchronizing pulse separating circuit 8 consists of a peak value rectifier, which determines the voltage value of the synchronous cause of the negatively directed synchronizing pulses. The determined voltage value serves as a reference level for a comparator, which separates the sync pulses from the applied video signal. The separated sync pulses are logically combined with the drop-out signal in an AND stage 9 and forwarded to the clamp stage 7 as a clamp pulse signal. With the help of the clamping pulse signal, the demodulated video signal is clamped to the synchronous ground in terms of DC voltage. With a comparator 10 connected downstream of the clamping stage 7, the synchronizing pulse signal is then separated from the clamped video signal depending on the reference level of a reference voltage source 11 .
Die Synchronimpuls-Abtrennung mit dem Komparator 10 arbeitet genauer als die zur Erzeugung des Klemmsignals eingesetzte Synchronimpuls-Abtennschaltung 8, so daß anhand der Flanken im Sychronimpulssignal Zeitfehler im Videosignal exakt bestimmt werden können. Im normalen Betriebszustand liefert die Synchronimpuls-Abtrennschaltung 8 und der Komparator 10 zeitgleiche Impulse. Bei einer Störung kann sich jedoch der in der Synchronimpuls-Abtrennschaltung 8 befindliche Spitzenwertgleichrichter auf einen derart negativen Wert aufladen, daß kurzzeitig keine Synchronimpulse abgetrennt werden können. Um dies im Fall eines Drop-Outs zu verhindern, wird der Spitzenwertgleichrichter durch das Drop-Out-Signal gesteuert, während dieser Zeit den bis dahin ermittelten Spannungswert zu speichern.The synchronization pulse separation with the comparator 10 works more precisely than the synchronization pulse separation circuit 8 used to generate the clamping signal, so that timing errors in the video signal can be determined exactly on the basis of the edges in the synchronization pulse signal. In the normal operating state, the synchronous pulse separation circuit 8 and the comparator 10 deliver simultaneous pulses. In the event of a fault, however, the peak value rectifier located in the synchronizing pulse separating circuit 8 can charge itself to such a negative value that no synchronizing pulses can be separated for a short time. In order to prevent this in the event of a drop-out, the peak value rectifier is controlled by the drop-out signal, during which time the voltage value determined so far is stored.
Erfindungsgemäß wird das von dem Komparator 10 abgegebene Synchronimpulssignal auf Plausibilität geprüft. Dabei wird das Synchronimpulssignal in Relation zu den Impulsen eines von einem Taktgeber 12 erzeugten Taktsignals untersucht. Das Taktsignal ist in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit dem 264fachen der Horizontalfrequenz eines HDTV-Videosignals (1250-Zeilen-System) verkoppelt. Bei einer Zeilenfrequenz von 31,25 kHz beträgt die Frequenz des Taktsignals 27 MHz.According to the invention, the synchronous pulse signal emitted by the comparator 10 is checked for plausibility. The synchronous pulse signal is examined in relation to the pulses of a clock signal generated by a clock generator 12 . In the present exemplary embodiment, the clock signal is coupled to 264 times the horizontal frequency of an HDTV video signal (1250 line system). At a line frequency of 31.25 kHz, the frequency of the clock signal is 27 MHz.
Zur Überprüfung der Impulsbreite und der Impulslage wird das 27-MHz-Taktsignal und das abgetrennte Synchronsignal einer Prüfschaltung 13 zugeführt. Die Prüfschaltung 13 enthält einen Zähler zum Zählen der Impulse des Taktsignals. Beim Vorliegen einer fallenden Flanke im Synchronsignal wird der Zählvorgang gestartet und beim Vorliegen einer steigenden Flanke wieder gestoppt. Die Anzahl der gezählten Taktimpulse bestimmt die Breite der jeweils anliegenden Synchronimpulse. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel müssen für einen Synchronimpuls 20 Takte des 27-MHz-Taktsignals vorliegen, um eine Aussage für einen gültigen Synchronimpuls abzugeben. In dieser Anzahl ist ein Toleranzbereich berücksichtigt, der sich durch die Asynchronität des 27-MHz-Taktsignals zum abgenommenen Videosignal ergibt. Sollte im Zählintervall ein Drop-Out vorliegen, so wird der Zählvorgang durch Steuerung über das Drop-Out-Signal abgebrochen und der Zähler zurückgesetzt.To check the pulse width and the pulse position, the 27 MHz clock signal and the separated synchronizing signal are fed to a test circuit 13 . The test circuit 13 contains a counter for counting the pulses of the clock signal. When there is a falling edge in the synchronous signal, the counting process is started and stopped when there is a rising edge. The number of clock pulses counted determines the width of the synchronizing pulses present. In the present exemplary embodiment, 20 clocks of the 27 MHz clock signal must be present for a synchronizing pulse in order to provide information about a valid synchronizing pulse. In this number, a tolerance range is taken into account, which results from the asynchrony of the 27 MHz clock signal with the removed video signal. If there is a drop-out in the counting interval, the counting process is aborted by control via the drop-out signal and the counter is reset.
Wie eingangs erwähnt, wird ferner die Impulslage der Synchronimpulse überprüft. Dazu wird der Prüfschaltung 13 von einer digitalen Phasenregelschleife, die aus einem Zähler 14, einem programmierbaren Festwertspeicher 15 und einer ODER-Stufe 16 besteht, ein Torimpulssignal mit definiertem Zeitfenster zugeführt. Das Zeitfenster des Torimpulssignals begrenzt das Intervall in dem ein Synchronimpuls im Synchronimpulssignal erwartet werden kann. Der als Adreßzähler wirkende Zähler 14 zählt Impulse des 27-MHz-Taktsignals. Die am Ausgang des Zählers 14 erhaltenen Adreßwerte werden über einen Adreßbus zu dem programmierbaren Festwertspeicher 12 weitergeleitet, an dessen Ausgang eine Vielzahl von horizontalfrequent verkoppelten Impulssignalen abnehmbar sind. Unter anderem wird bei Erreichen eines bestimmten Zählerstands von dem programmierbaren Festwertspeicher 15 ein Impulssignal abgegeben, welches über die ODER-Verknüpfung 16 den Zähler 14 auf einen Anfangsadresswert zurücksetzt. Außerdem wird zur Synchronisierung der digitalen Phasenregelschleife das auf Plausibilität geprüfte Sychronimpulssignal dem Zähler 14 zugeführt.As mentioned at the beginning, the pulse position of the synchronizing pulses is also checked. For this purpose, the test circuit 13 is supplied with a gate pulse signal with a defined time window by a digital phase-locked loop, which consists of a counter 14 , a programmable read-only memory 15 and an OR stage 16 . The time window of the gate pulse signal limits the interval in which a synchronizing pulse can be expected in the synchronizing pulse signal. Counter 14, which acts as an address counter, counts pulses of the 27 MHz clock signal. The address values obtained at the output of the counter 14 are forwarded via an address bus to the programmable read-only memory 12 , at the output of which a large number of horizontally frequency-coupled pulse signals can be removed. Among other things, when a certain counter reading is reached, the programmable read-only memory 15 emits a pulse signal which, via the OR link 16, resets the counter 14 to an initial address value. In addition, the synchronous pulse signal, which has been checked for plausibility, is fed to the counter 14 in order to synchronize the digital phase locked loop.
Die Genauigkeit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung wird durch die Taktfrequenz des vom Taktgeber 12 erzeugten Taktsignals bestimmt. Die Genauigkeit ist dabei unabhängig von Temperaturänderungen, Alterung oder Drifterscheinungen.The accuracy of the circuit arrangement according to the invention is determined by the clock frequency of the clock signal generated by the clock generator 12 . The accuracy is independent of temperature changes, aging or drift phenomena.
Das auf Plausibilität geprüfte Synchronimpulssignal wird für die verschiedenen Wiedergabe-Schaltungen eines Videomagnetbandgerätes benötigt. Die Anforderungen dieser Wiedergabe-Schaltungen an das Synchronimpulssignal sind jedoch recht unterschiedlich. Synchronimpulse, die zur Ableitung eines Klemmsignals herangezogen werden, müssen im Fall eines Drop-Outs im Austastintervall unterdrückt werden, damit keine Klemmfehler entstehten. Das Klemmsignal wird daher zweckmäßigerweise von dem von der Prüfschaltung 13 abgegebenen Synchronimpulssignal H Band abgeleitet. Impulse, die für die Kopfumschaltung benötigt werden, müssen dagegen auch bei gestörtem Videosignal zur Verfügung stehen. Diese Impulse werden vorteilhafterweise von Ausgängen des programmierbaren Festwertspeichers 15 abgenommen. Entsprechendes gilt auch für Impulse, die zur Auswertung des Zeitfehlers im Zeitfehlerausgleicher herangezogen werden.The synchronous pulse signal checked for plausibility is required for the various playback circuits of a video magnetic tape device. However, the requirements of these playback circuits on the synchronous pulse signal are quite different. Synchronous pulses that are used to derive a clamping signal must be suppressed in the blanking interval in the event of a drop-out, so that no clamping errors occur. The clamping signal is therefore expediently derived from the synchronizing pulse signal H band output by the test circuit 13 . On the other hand, pulses that are required for head switching must also be available when the video signal is disturbed. These pulses are advantageously taken from outputs of the programmable read-only memory 15 . The same applies to pulses that are used to evaluate the time error in the time error compensator.
Bei einer Schaltungsrealisierung besteht die Prüfschaltung 13 vorteilhafterweise aus einem programmierbaren Baustein (GAL), der als Zustandsmaschine programmiert ist und die zeitliche Lage der Synchronimpulse nach bestimmten Bedingungen bzw. nach einem bestimmten Anforderungsprofil abfragt. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, auch die digitale Phasenregelschleife mit dem Zähler 14, dem programmierbaren Festwertspeicher 15 und der ODER-Verknüpfung 16 durch einen programmierbaren Baustein (GAL) schaltungstechnisch zu ersetzen. Durch gezielte Adreß-Dekodierung können beliebig geformte Impulssignale abgeleitet werden.In the case of a circuit implementation, the test circuit 13 advantageously consists of a programmable module (GAL) which is programmed as a state machine and which queries the timing of the synchronous pulses according to certain conditions or according to a specific requirement profile. It has proven to be advantageous to replace the digital phase locked loop with the counter 14 , the programmable read-only memory 15 and the OR link 16 by a programmable component (GAL) in terms of circuitry. Targeted address decoding can be used to derive pulse signals of any shape.
Claims (4)
einer Schaltung zur Klemmung des Videosignals und
einer Schwellwertschaltung zur Abtrennung des Synchronsignals von dem geklemmten Videosignal, gekennzeichnet durch
- - eine Schaltung (12) zur Erzeugung eines Taktsignals,
- - eine Schaltung (13) zur Überprüfung der Impulsbreite und der Impulslage der Synchronimpulse im abgetrennten Synchronsignal in Abhängigkeit des Taktsignals und eines Torimpulssignales und
- - eine digitale Phasenregelschleife mit einem über einen programmierbaren Festwertspeicher (15) rückgekoppelten Zähler (14), welcher Impulse des Taktsignals zählt und durch ein horizontalfrequentes Impulssignal am Ausgang der Überprüfungsschaltung (13) oder des programmierbaren Festwertspeichers (15) rücksetzbar ist und welcher Adreßsignale dem programmierbaren Festwertspeicher (15) zuleitet, an dessen Ausgängen die Impulssignale und das Torimpulssignal abnehmbar sind.
a circuit for clamping the video signal and
a threshold circuit for separating the synchronous signal from the clamped video signal, characterized by
- - a circuit ( 12 ) for generating a clock signal,
- - A circuit ( 13 ) for checking the pulse width and the pulse position of the synchronizing pulses in the separated synchronizing signal as a function of the clock signal and a gate pulse signal and
- - A digital phase locked loop with a via a programmable read-only memory ( 15 ) fed back counter ( 14 ), which counts pulses of the clock signal and can be reset by a horizontal-frequency pulse signal at the output of the checking circuit ( 13 ) or the programmable read-only memory ( 15 ) and which address signals are programmable Read-only memory ( 15 ) supplies, at the outputs of which the pulse signals and the gate pulse signal can be removed.
einem weiteren Zähler, welcher beim Vorliegen einer Flanke im Synchronsignal zum Zählen von Taktimpulsen des Taktsignals gestart, durch eine folgende Flanke im Synchronsignal wieder gestoppt und durch das Drop-Out-Signal zurückgesetzt wird, und
einer logischen Verknüpfungseinrichtung am Ausgang des Zählers, welche zur Auswertung des Zählerstands des weiteren Zählers vorgesehen ist.3. Circuit arrangement according to claim 1 and 2, characterized by a checking circuit ( 13 ) with,
a further counter, which starts when there is an edge in the synchronous signal for counting clock pulses of the clock signal, is stopped again by a subsequent edge in the synchronous signal and is reset by the drop-out signal, and
a logical linking device at the output of the counter, which is provided for evaluating the counter reading of the further counter.
Priority Applications (3)
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Also Published As
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Legal Events
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