DE1160000B

DE1160000B - Fernsehuebertragungssystem mit Traeger- und Einseitenbanduebertragung

Info

Publication number: DE1160000B
Application number: DES37125A
Authority: DE
Inventors: Kurt Barthel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1954-01-12
Filing date: 1954-01-12
Publication date: 1963-12-27

Description

Fernsehübertragungssystem mit Träger- und Einseitenbandübertragung Bei Fernsehübertragungssystemen mit Träger- und Einseitenbandübertragung und Gleichrichtung auf der Empfangsseite treten durch die sogenannte QuadraturkomponenteVerzerrungen auf, die zu unerwünschten Störungen führen. Da beim Fernsehen kein reines Einseitenbandverfahren angewendet werden kann, sondern vom zweiten Seitenband ein Rest mit übertragen werden muß, der durch ein Filter mit sogenannter Nyquistflanke den gewünschten Amplitudengang erhält, ist die Größe der Verzerrung nicht nur vom Modulationsgrad, sondern auch von der Breite des Restseitenbandes abhängig. Der Amplitudengang ist dabei derart, daß sich vom Träger nach außen gehend ein gleitender Übergang von symmetrischer (in unmittelbarer Nähe des Trägers) zu unsymmetrischer Zweiseitenbandmodulation ergibt, die dann in die Einseitenbandmodulation übergeht. Der Bereich der Zweiseitenbandmodulation wird als Nyquistflanke bezeichnet.
Aus den Kurven a der Fig. 1 und 2 für eine Njquistflanke von ± 600 kHz Breite und eine Breite des Fernsehbandes (Videobandbreite) von 5 MHz bei einem Modulationsgrad von 30 Klo können die Verzerrungen eines Sprunges (Fig. 1) und einer Rechteckwelle (Fig. 2) ersehen werden. Zum Vergleich sind in den Kurven b Sprungfunktion und Rechteckwelle nach Durchlaufen eines idealen Tiefpasses von 5 MHz Grenzfrequenz dargestellt. Die Differenz zwischen den beiden Kurven zeigt in Fig. 1 die Kurve a-b. Die Verzerrungen sind trotz des geringen Modulationsgrades schon recht beträchtlich.
In der Fernsehtechnik ist es bekannt, daß sich Amplitudenverzerrungen durch die Benachteiligung der hohen Frequenzen (unscharfe Kanten) oder der tiefen Frequenzen (Plastik, falsche Helligkeit) nachträglich wieder beseitigen lassen, wenn man noch ein weiteres Übertragungssystem (Entzerret) zwischenschaltet, das den umgekehrten Frequenzgang der Dämpfung zeigt wie das verzerrende System. Mit dieser Methode kann man aber nur Frequenzgangverzerrungen der Dämpfung und der Phase wirksam beseitigen. Außerdem sind die dafür benötigten Entzerret relativ aufwendig, wenn man eine gute Entzerrung erzielen will.
Zur Verhinderung von Rückkopplungen zwischen Sender und Empfänger in einer Richtfunkzwischenstelle und zur Verminderung der nichtlinearen Verzerrungen dieser Geräte ist es bekannt, die Modulationsrichtung des vom Sender ausgestrahlten Signals entgegengesetzt der der Modulationsrichtung des empfangenen Signals zu wählen.
Demgegenüber ist es zur Verkleinerung der Quadraturverzerrungen bekannt, eine relativ große Bandbreite der Nyquistflanke oder aber besser noch einen kleinen Modulationsgrad zu benutzen. Man benötigt dann aber ein breiteres Frequenzband oder eine größere Verstärkerleistung bzw. einen zusätzlichen Aufwand im Empfangsort. Eine wesentlich einfachere Möglichkeit zur Beseitigung bzw. Verminderung der durch die Quadraturkomponente entstehenden Verzerrungen wird durch die Erfindung gegeben.
Die Erfindung betrifft ein Fernsehübertragungssystem mit Träger- und Einseitenbandübertragung und Gleichrichtung auf der Empfangsseite, bestehend aus einer ungeraden Anzahl von Videoabschnitten.
Das Fernsehübertragungssystem wird gemäß der Erfindung so ausgebildet, daß die bei der Gleichrichtung auftretenden Quadraturverzerrungen durch ent gegengesetzt gerichtete Quadraturverzerrungen in der Weise kompensiert werden, daß in den Videoabschnitten abwechselnd positive und negative Modulation im Trägerbereich angewandt ist und daß der Modulationsgrad derart verschieden gewählt ist, daß optimale Kompensation der Quadraturverzerrungen eintritt.
In Fig. 3 ist beispielsweise ein Weißbild mit Zeilenimpuls und negativer Modulation am Ausgang des Empfangs-Nyquistverstärkers gezeigt. Nach Gleichrichtung ergibt sich am Ausgang des Systems das Videosignal der Fig. 4, welches positive Polarität aufweist. In Fig. 5 ist das gleiche Weißbild mit Zeilenimpuls, jedoch positiver Modulation dargestellt, d. h., die Modulationsrichtung im Trägerbereich wurde umgekehrt. Polt man nun den Videoausgang so um, daß das Videosignal wieder in seiner richtigen Lage erhalten wird, so ergibt sich die Fig. 6. Der Vergleich von Fig. 4 mit Fig. 6 zeigt, daß sich tatsächlich durch eine Kettenschaltung von zwei Videoabschnitten mit abwechselnd positiver und negativer Modulation im Trägerbereich eine Kompensation der Verzerrungen ergibt. Im Rahmen der Erfindung ist es möglich, das Einseitenbandsystem mit einem größeren Modulationsgrad zu betreiben. Die Verzerrung von einer Umsetzung kann in diesem Falle das übliche Maß überschreiten.
Es wurde davon ausgegangen, daß eine ungerade Anzahl von Videoabschnitten mit verschiedener positiver und negativer Modulation im Trägerbereich in Kette geschaltet sind. In Fig. 7 sind die drei je ein Sendeamt SA und ein Endamt EA enthaltenden Videoabschnitte I bis III in Kette geschaltet. Sendeamt und Endamt können dabei in der üblichen Weise aufgebaut sein, derart, daß sich etwa das Frequenzschema der Fig. 8 ergibt. Auf das Sendeamt SA wird das Fernsehband von 0 bis 5 MHz gegeben und dort mit der Trägerfrequenz 14 MHz moduliert. Durch ein Nyquistfilter erhält man den in Zeile 1 gezeigten Amplitudengang, d. h., man erhält kein reines Einseitenband, sondern außerhalb der Nyquistflanke Einseitenbandmodulation und zum Träger hin einen gleitenden Übergang von unsymmetrischer zu symmetrischer Zweiseitenbandmodulation. Das dargestellte Einseitenband mit Restseitenband kann man sich aus einer linearen Komponente LK und einer Quadraturkomponente OK zusammengesetzt denken. Durch Modulation mit der Trägerfrequenz 15,056 MHz wird das Einseitenband mit Restseitenband wieder in den upteren Frequenzbandbereich bis 6,056 MHz umgesetzt und vom Sendeamt zum Empfangsamt übertragen. Im Empfangsamt erfolgt zunächst mit dem Träger 15,056 MHz wieder eine Umsetzung in den Bereich 9 bis 15,056 MHz, aus welchem durch Gleichrichtung das Videoband 0 bis 5 MHz wiedergewonnen wird.

Claims

PATENTANSPRUCH.: Fernsehübertragungssystem mit Träger- und Einseitenbandübertragung und Gleichrichtung auf der Empfangsseite, bestehend aus einer ungeraden Anzahl von Videoabschnitten, dadurch gekennzeichnet, daß die bei der Gleichrichtung auftretenden Quadraturverzerrungen durch entgegengesetzt gerichtete Quadraturverzerrungen in der Weise kompensiert werden, daß in den Videoabschnitten abwechselnd positive und negative Modulation im Trägerbereich angewandt ist und daß der Modulationsgrad derart verschieden gewählt ist, daß optimale Kompensation der Quadraturverzerrungen eintritt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 869 225; französische Patentschrift Nr. 886 340; britische Patentschrift Nr. 587 498; USA.-Patentschriften Nr. 1570 770, 2 048 080; »Fernsehen und Tonfilm«, 1938, Heft 5, S. 37 bis 40; »FTZ«, 1952, Heft 8, S. 357 bis 361.