CN1009607B - 多制式电视接收机 - Google Patents

Abstract

多制式电视接收机适用于接收伴有多种不同附载波频率的PAL制，NTSC制和SECAM制的电视信号。此接收机包括频率检测电路，用于检测电视信号的附载波的频率和产生代表被检测频率的频率数据(A)；制式检测电路，用于检测电视信号的制式和产生代表被检测制式的制式数据(B，C)；通道变更检测电路，用于检测通道的改变；保持电路，用于在检测电路测出通道变化的基础上保持频率数据和制式数据；电视电路，它是按照频率数据和制式数据而设置的。

Description

本发明关于具有副载波发生电路的多制式电视接收机，对于若干不同体制，此发生电路是实用可行的。

在世界上，有许多不同类型的电视广播系统，比如PAL体制，SECAM体制，NTSC体制及其它。世界若干地区备有两个或更多体制的电视广播，同样，有在不同体制下的磁带录像机。

为了能再现不同体制的彩色电视信号，已研制成一种能接收与再现不同体制彩色电视信号的彩色电视接收机。此种电视接收机称为多制式电视接收机。

NTSC制式和PAL制式的信号格式很相近，因而在以往的多制式电视接收机中，共用采色信号处理电路，特别是副载波振荡器，自动相位控制器的鉴相器，以及抑制鉴相器。此外，多制式电视接收机有检测装置，检测正在接收的电视体制的数型，以便转换各种电路，需用这些电路将电视信号处理成在阴极射管中可观察的图象。

例如，按照PAL体制，在大多数地区用频率为4.43MHZ的副载波，但有些地区用3.58MHZ副载波，对于NTSC体制，3.58MHZ副载波是普通使用的。此外，有些在NTSC体制下录制的磁带用3.58MHZ，其它用4.43MHZ副载波。

所以，先有技术的多制式电视接收机能接收PAL制和NTSC制的电视信号，或能再现不同体制下录制的录像带，采用两个振荡器，以便产生两个不同频率4.43MHZ和3，58MHZ的副载波。为此目的，备有合适的转换装置，为产生所需的副载波选择一个振荡器。

因此，以往的多制式电视接收机需要两个振荡器、结果，使造价提高，还需合适的转换装置，以选择其中一个振荡器。

为了排除上述缺点，本发明的同一发明者提出一种具有改进的副载波发生器电路的多制式电视接收机，它在日本专利申请公开出版No58-152070中公开。它作为本申请转让给同一受让者。按照此出版物58-152070，只备有一个振荡器，它可以产生不同频率的副载波，并自动地选择和产生适用于接收到的电视信号的副载波。下文和图1描述出版号58-152070揭示的副载波发生器的细节。

在图1中，参考号码1表示一个色同步门电路，按照在水平扫描周期内的色同步门脉冲，它从色度信号中分离和产生色同步门信号。号码2是用于自动相位控制器（APC）的鉴相器，3是低通滤波器，4是压控振荡器（VCO），这些电路2、3和4定义为自动相位控制器，因而VCO4产生副载波信号。

VCO4备有两个晶体振荡器5a和5b，用于产生频率为3.58MHZ和4.43MHZ的信号，为了响应色同步信号的频率还备有开关电路6，用于有选择地连接一个晶体振动器到VCO4。

还备有鉴相器7，用于抑制电路，当鉴相器7停止产生标准信号，一接收到宽度约为200ms的驱动脉冲，双稳态触发器8就反转。双稳态触发器8的输出连接到开关电路6，以选择某一种振荡器。

图1的到载波发生器电路的工作如下，当NTSC体制的电视信号被接收后，3.58MHZ的色同步信号从色同步门电路8分离和产生出来，色同步信号加到鉴相器2和7，在这种情况下，依照双稳态触发器8的输出开关电路6的启动将晶体振动器5a和VCO4联接。同时，APC回路工作在和3.58MHZ的色同步信号同步状态，因此，VCO4产生3.5MHZ的副载波。照这样，一旦APC回路同步，鉴相器7就产生一相位检测信号，它暂停双稳态触发器进一步工作，因 此VCO4产生稳定的标准的3，58MHZ副载波。其次，如因某种原因，双稳态触发器的控制延迟，开关电路6可能如此动作，以致将晶体振动器5b（4.43MHZ）接到VCO4，在这种情况下，APC回路中的信号失去同步，因而鉴相器7无输出信号，只此，双稳态触发器依据一收到下一个驱动脉冲就改变它的状态，转换开关电路6将晶体振动器5a（3.58MHZ）接到VCO4。相应地，APC回路同步在3.58MHZ频率，因此VCO4产生标准的3.58MHZ的副载波。

其次，因通道转换，接收到PAL体制的电视信号，4.43MHZ的色同步信号从色同步门电路1分离和产生出来，同样地，由于双稳态触发器8的输出信号，开关电路6动作，以便将晶体振动器5b接到VCO，因此，APC回路工作在与4.43MHZ的色同步信号同步状态，因此，VCO4产生4.43MHZ的副载波，照这样，一旦APC回路同步在4.43MHZ频率，鉴相器7产生一相位检测信号，它暂停双稳态触发器8的进一步工作，因此VCO产生标准的稳定的4.43MHZ副载波。

按照上面描述的副载波产生器电路，有若干缺点，说明如下。

第一个缺点是关于错误操作，它可能存在于接收SECAM制的电视信号的情况。

根据SECAM体制，色度信号包含4.25MHZ或4.406MHZ的副载波，它非常接近4.43MHZ的色同步信号。当SECAM的电视信号正在接收时，假如有包含PAL制或NTSC制的色同步信号的水平同步信号的后沿的信号成份进入，APC电路进行收回工作，结果引起错误操作，好象接收的色同步信号是4.43MHZ。

第二种缺点是关于可能存在于通道转换情况下的错误操作，从一种广播体制一比如PAC制一转入另一种广播体制，如SECAM制。

更准确地说，按照以往的副载波发生器电路，规定APC回路的低通滤波器的时间常数相当长，因此，当通道在两种不同广播体制中转换，需要相当长的时间检测出所选择的广播体制，也需要相当长的时间，以便转换开关电路6从VCO4产生恰当的副载波。在这段时间内，屏幕上的图像常常是畸变的。

最后一个缺点是关于错误操作。它是由双稳态触发器8中的噪音引起的，或由检测正在接收的广播体制的制式检测电路中的噪声引起的。

准确地说，按照以往的多制式电视接收机，制式检测电路检测和产生代表正在接收的广播体制的类型的信号。但是，由于噪音信号制度检测电路作错误检测，例如，噪音包含在被接收的广播信号中，或由录像机在不良条件下再现而产生的，或加上图像搜索信号时产生的。

本发明的研制是鉴于从本质上解决上述的缺点，它的主要目的是提供一种改进的多制式电视接收机，不会发生由噪音引起错误操作。这些噪音是由在两种不同广播体制之间的通道改变或任何上述原因而引起的。

在两种不同广播体制间通道改变后，要能立即给出稳定的图像，提供这种改进的多制式电视接收机也是本发明的目的。

为了实现这样和那样的目的，按照本发明，多制式电视接收机可适用于接收不同制式的电视信号，比如PAL体制，NTSC体制和SECAM体制，具有多种不同的副载波频率。此电视接收机包含频率检测电路，用于检测电视信号的副载波的频率和产生频率数据，代表被检测的频率;制式检测电路，用于检测电视信号的制式和产生制式数据，代表被检测的制式;通道变化检测电路，用于检测通道的改变;保持电路，用于根据检测得的通道变化保持频率数据和制式数据，以及电视机电路，它是依从频率数据和制式数据建立的。

此外，根据本发明的一种较佳具体装置，多制式电视接收机包含APC回路，它包括压控振荡器和接到振荡器的振子，用于产生不同频 率的振荡;鉴相器，用于检测电视信号的色同步信号和从振荡器来的振荡信号的相位差;双稳态触发器，受鉴相器的信号的控制;消色器信号产生电路，用于SECAM体制;开关电路，受双稳态触发器的控制;选择电路，用于选择振子，实现所需频率的振荡。

另外有脉冲发生电路装备在上述较佳具体装置中，它根据通道的变更产生通道变更脉冲，其中APC回路还包含连接到压控振荡器的低通滤波器。此低通滤波器有时间常数设置电路，当存在通道变更脉冲时，缩短低通滤波器的时间常数。

同样，在上述较佳具体装置中，相位检测器也有时间常数设置电路，当存在通道变更脉冲时，缩短鉴相器的时间常数。

附图简述。

从下列针对较佳具体装置的说明和附图将明了本发明的这样和那样的目的和特点。在全部附图中，相同部件用相同参考号码表示。

图1是根据以往副载波发生电路的电路图。

图2是按照本发明中较佳具体装置的副载波发生电路的电路图及其有关部分。

图3是在图2电路的各点上所得的电压曲线。

图4是按照本发明改进的副载波发生电路的方块图。

图5是低通滤波器电路图，可用图2中的低通滤波器代替。

参阅图2，用于接收电视信号和产生调谐好的电视信号的调谐器29连接到伴音陷波器30，后者又接收图像中频（PIF）31。PIF31的输出接到各个SECAM电路26，PAL/NTSC检测27和视频陷波器32，视频陷波器32接到视频电路（未画出），同样又接到带通滤波器（BPF）19，后者接到带通放大器20。于是，带通放大器19产生色度信号，后者加到色同步门电路1。色同步门电路1响应色同步门脉冲而工作，色同步门电路1的输出接到鉴相器2，用 于自动相位控制器（APC），低通滤波器3连接到鉴相器2，又接到压控振荡器4，振荡器4与具有晶体振荡器5a和5b的开关电路6相连接，为了分别产生3.59MHZ和4.43MHZ频率的振荡。自动相位控制器（APC）规定为包括相位检测器2，低通滤波器3和VCO4的反馈回路，相应地，VCO4产生3.58MHZ或4.43MHZ频率的副载波信号，它取决于色同步信号的频率，其方式将在下面详细说明。

按照较佳具体装置，低通滤波器3包含电容器9，连接在传递信号的热线和地之间，也有电阻器11和电容器10的串联电路与电容器9并联。以及电容器12和常闭开关13的串联电路与电容10并联，开关13的开、闭受来自脉冲发生器15的脉冲的控制，其方式将于下文说明。

VCO4的输出加到PAL/NTSC解调器33上，它产生R-Y或B-Y信号，VCO4的输出也加到鉴相器7上，后者也接收来自色同步门电路1的输出信号。

按照较佳具体装置，鉴相器7与电容器16相连，后者接地。同样，电容器17和常闭开关18的串联电路与电容器16并联。常闭开关18的开、闭同样受来自脉冲发生器15的脉冲的控制，其方式将于下文说明。

通道选择器14联接到脉冲发生器15，每当广播通道被通道选择器14变更时，脉冲发生器15产生一个短脉冲，正如图3中波形d所示。此短脉冲加到各个常闭开关13和18，为的是暂时，例如在脉冲持续期间将开关断开，当开关13断开后，电容12与电容10脱开，因而使低通滤波器的时间常数缩短。同样，当开关18断开，鉴相器7的时间常数缩短，当时间常数缩短后，APC回路的收回过程加快，因而VCO很快产生用于新选择的通道的副载波。甚至在不同副载波频率 的不同广播体制之间进行通道变更时，也能实现此快速响应，同样地，通道变更后能立即得到稳定的副载波。

备上鉴相器7是为了产生消色输出，它加到带通放大器20和双稳态触发电路8，当VCO4在产生3.58MHZ频率的副载波时，双稳态触发器8响应从鉴相器7得到的信号给出高电位。类似地，当VCO4在产生4.43MHZ频率的副载波时，双稳态触发器8给出低电位。双稳态触发器的输出波形显示在图3的a，它加到检波控制电路22的与门22a。

检测控制电路22还包括与门22b和22c以及脉冲发生器22d，与门22b的一个输入连接接到SECAM电路26，当接收到的电视信号是SECAM制，该电路给出高电位，当不是SECAM制，给出低电压，见图3的波形b。与门22c的一个输入连接到PAL/NTSC检测器27，当接收到的电视信号是NTSC制时，检测器给出高电位，当是PAL制或是SECAM制时，给出低电位，见图3的波形c，与门22a，22b和22c的另一个输入连接到脉冲发生器22d。脉冲发生器22d的输入连接到或门22e，它有两个输入，或门22e的一个输入连接到脉冲发生器15，另一个连接到电视信号检测器28，下文将详细说明脉冲发生器22d。

电视信号检测器28有两个输入：一个用于接收水平脉冲，另一个接收同步脉冲，因此，每当接收到来自天线（无画出）、电缆（未画出）或录像磁带的电视信号时，电视信号检测器28产生高电位，如图3的波形e，因而，当通道变更时，电视信号检测器28产生低电位，从这个观点，电视信号检测器28产生的信号与脉冲发生器15产生的信号相似，但这两种信号的相位相反。此外，电视信号检测器28的信号有这样的特点，当录像磁带在重现时，记录在磁带上的通道变更也能被检测出，因而，每当录像磁带上有通道变更时，脉冲发生器15不产生脉 冲，只有电视信号检测器28产生脉冲。

相应地，或门22e不仅在通道确实变更时，而且在录像磁带上的通道变更被检测时产生出信号。

正如图3波形所示，脉冲发生器22d检测波形d的上升或波形e的上升，并产生一个单触发脉冲，宽度为t或t′。相应地，与门22a，22b和22c仅在单触发脉冲存在时才能动作，这是紧接在通道变更后一个很短时间，通道变更可能是实际的，或是记录在录像带上的通道变更。

与门22a，22b和22c连接到保持电路23，它与复位电路25连接，后者接收来自电视信号检测电路28的信号，当通道变更后，产生复位信号。相应地，当新通道被选择后，与门22a的输出信号保持在保持电路23中，并从保持电路23的输出端24A输出。类似地，与门22b的输出信号被保持，并从输出端24B输出。以及，与门22C的输出信号被保持，并从输出端24C输出。一旦保持电路在紧接通道选择后，保持着来自与门22a，22b和22c的各种数据，只要被选的通道是工作的，此数据就一直保持着。

附有副载波频率数据的输出终端24A连接到开关电路6，用于选择晶体振荡器5A和5B中的任何一个，也接到带通滤波器19，视频陷波器32和伴音陷波器30。

附有代表SECAM制的数据的输出终端24B在接收到电视信号是SECAM制时，连接到SECAM制电路26，以维持SECAM电路工作。

附有代表PAL制成NTSC制的数据的输出终端24C连接到PAL/NTSC解调器33以启动解调器33。当接收到的电视信号是PAL制，输出终端给出低电位，因而将解调器33设置为PAL解调器。相反，当接收到的信号是NTSC制输出终端24C将给出高电 位，因而将解调器33设置为NTSC解调器。

往下，说明图2电路的工作，按照图2所示的此具体装置，电视接收机可适用于五种不同的广播体制，它是：伴有3.58MHZ副载波的PAL制;伴有4.43MHZ副载波的PAL制;伴有3.58MHZ副载波的NTSC制;伴有4.43MHZ副载波的NTSC制，以及伴有4.43MHZ副载波的SECAM制。

假定，通常选择器14准备启动，选择伴有3.58MHZ副载波的NTSC制式的电视信号，当通道选择器启动后，脉冲发生器15产生一脉冲（波形d的第一个脉冲），它促使脉冲发生器22d产生一个单触发脉冲（波形f的第一个脉冲），当单触发脉冲存在时，双稳态触发器8给出高电位，表示接副载波的频率是3.58MHZ。还有，SECAM电路26给出低电位，表示接收到的电视信号不是SECAMM制以及PAL/NTSC检测器27给出高电位，表示按收到的电视信号是NTSC制。

相应地，当脉冲发生器22d产生单触发脉冲（波形f的第一个脉冲）时，每个与门22a和22c给出高电位（波形g和i），与门22b不产生脉冲（波形h），与门22a，22b和22c输出的这些信号是响应单触发脉冲的结果，并且保持在保持电路23中，它相应地分别从输出终端24A，24B和24C给出高、低和高电位。这些来自输出终端24A，24B和24C的信号一直维持着直到复位电路产生出复位信号，也就是直到下一次通道变更。

输出终端24A的高电位加到开关电路6，为了选择晶体振荡器，产生3.58MHZ的振荡，从输出终端24A来的高电位也加到带通滤波器19，为了选择适合于3.58MHZ副载波的带宽，另外，还加到视频陷波器32和伴音陷波器30。

输出终端24B的低电位加到SECAM电路26，以便禁止 SECAM电路26。

输出终端24C的高电位加到PAL/NTSC解调器33，以便将解调器33设置成为NTSC解调器。

由于仅当与门22a，22b和22c被启动后，代表电视信号制式的数据和代表副载波频率的数据才加到保持电路23，这是在紧接通道变更的一个很短时间，这些数据的不希望有的变化或波动不会传递给保持电路23，以及各种电路，比如开关电路6，相应地，一旦保持电路23保持着在通道选择的起始时刻的电视信号的数据，甚至当电视信号波动或在电视信号中出现噪音时此种数据将不会改变。

相应地，电视接收机不仅自动地调定适用于接收到的电视信号的电路，而且只要通道维持不变，也维持调定的条件。当通道选择器14促使通道变更，或当记录在录像磁带上的通道变更信号再现出来时，将调定新数据并保持在保持电路23中。

下表列出用于不同制式视信号，由输出终端24A，24B和24C给出的信号。

接收的电视信号    24A    24B    24C

PAL    3.58MHZ    副载波    低    低    低

PAL    4.43MHZ    副载波    高    低    低

NTSC    3.58MHZ    副载波    低    低    高

NTSC    4.43MHZ    副载波    高    低    高

SECAM    4.43MHZ    副载波    低    高    低

按照图2的具体装置，检测控制电路22应用与门22a，22b和22c，但在加到门电路上的是负脉冲的情况下，可用其它逻辑门（比如非或门）代替这些与门。

参阅图4，可看到另一种根据本发明改进的副载波发生器，双稳态触发器8的输出连接到或门34，它也接收到从SECAM电路中的SECAM消色器35来的信号。或门34的输出连接到开关电路6。下文说明此电路的工作。

当正在接收NTSC制电视信号时，双稳触发器8按上述方式产生高电位，然后，此高电位通过或门34加到开关电路6，以便让晶体振荡器5a产生3.58MHZ的振荡，相应地，APC回路同步在3.58MHZ频率，因而VCO产生3.58MHZ的副载波。

当正在接收PAL制电视信号时，双稳态触发器8按上述方式产生低电压，然后，此低电位通过或门34加到开关电路6为了让晶体振荡器5b产生4.43MHZ的振荡，相应地，APC回路同步在4.43MHZ频率，因而VCO产生4.43MHZ的副载波。

当正在接收SECAM制电视信号时，用SECAM消色器的SECAM消色器产生高电位，因此，不管来自双稳态触发器8的信号，或门电路34给出高电位。相应地，开关电路6转换，促使产生3.58MHZ的振荡。在此情况下，包含在色度信号中的频率为4.25MHZ或4.406MHZ的副载波成分加到鉴相器，由于这种频率和2.58MHZ相距甚远，VCO4不用APC回路的收回作用就产生3.58MHZ的副载波。

在这种情况下，鉴相器7给出的消色输出可用来禁止NTSC/PAL制的彩色处理电路，并使SECAM制的彩色处理电路工作。

参阅图5，可看出低通滤波器的电路图。按照图2所示的低通滤波器3，电容器12和常闭开关13的串联电路与电容器10并联，以便在开关13断开时缩短时间常数。按照图5所示的改型，电阻器36和常开开关13′的串联电路与电容器10并联。因此，当通道变更时，开关13′闭合，缩短时间常数。于是，图5所示的低通滤波器3可以代替 图2所示的滤波器3。

虽然，参照较佳的具体装置，全面地说明了本发明。对于在本技艺方面熟练的人来说，显然可看出许多可改进和变更之处。本发明的范围并不限于上述较佳具体装置的细节，而是限于附上的权项。

Claims (2)

1、一可接收PAL制，SECAM制和NTSC制电视信号的多制式电视接收机，它包含：

一包括压控振荡器(4)和联到上述振荡器的振荡元件(5a，5b)的APC环路，用于产生不同频率的振荡；

一鉴相器(7)，用于检测接收的电视信号色同步信号与上述振荡器的振荡信号之间的相位差，并输出一个与此相位差相应的信号；

一受上述鉴相器输出信号控制的双稳态触发器(8)；

一消色电路(35)，用于响应接收到的PAL或NTSC制式电视信号以产生用于SECAM制式的消色信号；以及

一受上述双稳态触发器和上述消色电路控制的开关电路(6)，用于选择一种振荡元件，使上述压控振荡器在所需的频率上振荡，其特征在于：

它还包括脉冲发生装置(14、15)，用于根据上述接收机的电视频道产生一频道变更脉冲，

所述APC环路还包含连接到上述压控振荡器的低通滤波器(3)，上述低通滤波器具有时间常数设定电路(12、13)，用于在上述频道变更脉冲产生时相对地缩短上述低通滤波器的时间常数，

所述鉴相器(7)具有时间常数调定电路(17、18)，用于在上述通道变更脉冲存在时缩短上述鉴相器的时间常数。

2、一能接收具有多种不同副载波频率的多种不同广播制式的多制式电视接收机，它包含：

一频率检测装置（7、8），用于检测被接收的电视信号的副载波频率和产生代表被检测频率的频率数据（a）;

其特征在于：

一制式检测装置（26、27），用于检测电视信号制式和产生代表检测制式的制式数据（b、c）;

一频道变更检测装置（14、15、28），用于检测上述接收机的一个电视频道的改变;

一保持装置（23），用于根据上述检测装置检测出的频道变更保持上述频率数据和制式数据;

电视接收机电路（6、19、32、30、26、33），按照上述频率数据和制式数据所确定的接收电视信号的广播制式而设置，

上述频率检测装置包含一鉴相器（7）和一振荡器（4），所说鉴相器用于检测接收的电视信号的色同步信号和振荡器产生的副载波信号之间的相位差，并产生一个相应于该相位差的输出信号，以及连接到上述鉴相器和响应所说输出信号以产生所说频率数据的双稳态触发器（8）。

Images