DE1235987B

DE1235987B - Circuit arrangement for correcting the mean amplitude of a modulated color carrier of a composite color video signal

Info

Publication number: DE1235987B
Application number: DE1964T0027453
Authority: DE
Inventors: Walter Bruch
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1964-11-20
Filing date: 1964-11-20
Publication date: 1967-03-09
Also published as: AU6655765A; NZ143446A; AU400413B2

Description

Schaltungsanordnung zur Korrektur der mittleren Amplitude eines modulierten Farbträgers eines FBAS-Farbvideosignals Bei einem FBAS-Farbvideosignal, das ein Helligkeitssignal und einen Farbträger mit seinen Seitenbändern enthält, dessen Frequenz im oberen Frequenzband des Helligkeitssignals liegt, ist es erforderlich, daß am Ausgang des Senders das Amplitudenverhältnis zwischen Farbträger und dem Helligkeitssignal seinen Sollwert hat. Anderenfalls müßte eine Nachregelung der Farbamplitude individuell in jedem Empfänger erfolgen. Diese Forderung ist z. B. dann nicht mehr erfüllt, wenn durch Bandbegrenzung die Amplitude des Helligkeitssignals im oberen Frequenzbereich, z. B. bei 4 MHz, abgefallen ist.Circuit arrangement for correcting the mean amplitude of a modulated Color carrier of a composite color video signal In the case of a composite color video signal that is a Contains luminance signal and a color carrier with its sidebands, its Frequency is in the upper frequency band of the brightness signal, it is necessary to that at the output of the transmitter the amplitude ratio between the color carrier and the Brightness signal has its setpoint. Otherwise a readjustment of the Color amplitude can be done individually in each receiver. This requirement is z. B. then no longer fulfilled if the amplitude of the brightness signal is reduced by band limitation in the upper frequency range, e.g. B. at 4 MHz has dropped.

Es ist bekannt, das FBAS-Farbvideosignal mit Filtern in das Helligkeitssignal und den Farbträger mit seinen Seitenbändern aufzuspalten und diese beiden Signale über getrennte Verstärker zu schicken. Die Verstärkung des sogenannten Egalisierverstärkers für den modulierten Farbträger wird dann durch eine Regelspannung geregelt, die beispielsweise von der Amplitude des übertragenen Farbsynchronimpulses abhängig ist und die Amplitude des modulierten Farbträgers entsprechend nachregelt. Diese Lösung hat aber den Nachteil, daß ein Tiefpaßfilter und ein Hochpaßfilter benötigt werden. Außerdem enthält das Farbsignal auch Anteile des Helligkeitssignals, so daß, wenn die beiden Filter nicht genau äquivalent sind, der resultierende Einschaltsprung nicht einschwingfrei ist und Verzerrungen entstehen. Die beiden Filter haben z. B. zwei Durchlaßkurven mit je einer schrägen Flanke, die sich in ihrer Mitte schneiden. Es ist schwierig, mit derartigen Filtern eine einwandfreie Wiederzusammensetzung der Frequenzanteile und einen kontinuierlichen Frequenzgang zu erreichen.It is known to use the composite color video signal with filters in the brightness signal and to split the color carrier with its sidebands and these two signals to send through separate amplifiers. The amplification of the so-called equalizing amplifier for the modulated color carrier is then regulated by a control voltage that for example, depending on the amplitude of the transmitted color sync pulse and readjusts the amplitude of the modulated color carrier accordingly. These However, the solution has the disadvantage that a low-pass filter and a high-pass filter are required will. In addition, the color signal also contains components of the brightness signal, see above that if the two filters are not exactly equivalent, the resulting switch-on jump is not free of oscillation and distortions arise. The two filters have z. B. two passage curves, each with a sloping edge that intersect in their center. It is difficult to properly reassemble with such filters of the frequency components and a continuous frequency response.

Es ist auch bekannt (deutsche Patentschrift 909 946), in dem Bildhelligkeitsverstärker für das gesamte FBAS-Farbvideosignal den Frequenzgang bestimmende Schaltungselemente, z. B. einen auf die Farbträgerfrequenz abgestimmten Saugkreis, vorzusehen, der in Abhängigkeit von der Amplitude der Farbsynchronsignale mehr oder weniger stark wirksam wird und das Frequenzverhalten für den oberen Bereich der Bildhelligkeitssignale umgekehrt zur Amplitude der empfangenen Farbsynchronsignale so verändert, daß das Frequenzverhalten im gesamten Frequenzbereich der Signale konstant bleibt. Bei dieser Schaltung kann zwar die Amplitude eines im oberen Frequenzbereich des FBAS-Farbvideosignals liegenden Farbträgers und seiner Seitenbänder korrigiert werden. Der Regelbereich ist aber gering, weil die Amplitudenkorrektur nur durch Änderung des Frequenzganges erfolgt. Außerdem erfordert diese Schaltung einen verhältnismäßig großen schaltungstechnischen Aufwand, weil die Änderung des Frequenzganges durch elektronische Änderung der Durchlaßcharakteristik eines Filters bewirkt wird.It is also known (German Patent 909 946), in the image brightness intensifier Circuit elements determining the frequency response for the entire composite color video signal, z. B. to provide a suction circuit matched to the color subcarrier frequency, which in More or less effective depending on the amplitude of the color sync signals and the frequency response for the upper range of the image brightness signals inversely to the amplitude of the received burst color signals changed so that the Frequency behavior remains constant over the entire frequency range of the signals. At this Although the circuit can determine the amplitude of a composite color video signal in the upper frequency range lying color carrier and its side bands are corrected. The control range but is low because the amplitude correction is only possible by changing the frequency response he follows. In addition, this circuit requires a relatively large circuitry Effort because the frequency response is changed by an electronic change in the transmission characteristic a filter is effected.

Es ist auch bekannt (deutsche Auslegeschrift 1022 636), in einem Farbfernsehempfänger die Amplitude der Zeilensynchronimpulse mit der Amplitude der Farbsynchronsignale zu vergleichen und durch diesen Vergleich eine Regelspannung zu erzeugen, die das Verhältnis der Verstärkung der Farbsignale zur Verstärkung der Helligkeitssignale des empfangenen zusammengesetzten Farbfernsehzeichens so beeinfiußt, daß zwischen dem Helligkeitssignal und den Farbsignalen richtiges Amplitudenverhältnis besteht. Auch diese bekannte Schaltung hat nur einen begrenzten Regelbereich und erfordert einen großen schaltungstechnischen Aufwand. Außerdem kann diese Schaltung nicht dazu dienen, in einem durchlaufenden, an sich unveränderten FBAS-Farbvideosignal nur die Amplitude des Farbträgers zu korrigieren, weil hier Farbträger und Helligkeitssignal getrennt und nicht wieder zu einem FBAS-Farbvideosignal zusammengesetzt werden.It is also known (German Auslegeschrift 1022 636), in a color television receiver the amplitude of the line sync pulses with the amplitude of the color sync signals to compare and to generate a control voltage through this comparison, which the Ratio of the amplification of the color signals to the amplification of the brightness signals of the received composite color television character so that between the brightness signal and the color signals have the correct amplitude ratio. This known circuit also has only a limited control range and requires a large amount of circuit engineering. In addition, this circuit cannot serve in a continuous, basically unchanged composite color video signal only to correct the amplitude of the color carrier, because here color carrier and brightness signal separated and not reassembled into a composite color video signal.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Umgehung der genannten Schwierigkeiten auf einfache Weise, insbesondere ohne komplizierte Filter, eine Korrektur der mittleren Farbträgeramplitude eines FBAS-Farbvideosignals zu bewirken.The invention is based on the object, circumventing the aforementioned Difficulties in a simple way, especially without complicated filters, a To effect correction of the mean color subcarrier amplitude of a composite color video signal.

Die Erflndung geht aus von einer Schaltungsanordnung zur Korrektur der mittleren Amplitude eines amplitudenmodulierten Farbträgers, der im oberen Frequenzbereich eines FBAS-Farbvideosignals liegt, wobei der Farbträger in einem ersten Weg aus dem ankommenden FBAS-Farbvideosignal selektiv abgezweigt und mit veränderbarer Amplitude dem über einen zweiten Weg gegangenen Signal in einer Addierstufe wieder zugesetzt wird.The invention is based on a circuit arrangement for correction the mean amplitude of an amplitude-modulated color carrier in the upper frequency range of a composite color video signal, the color carrier in a first path from the incoming composite color video signal selectively branched off and with variable amplitude the over a second path signal in an adder is added again.

Die Erfindung besteht darin, daß das ankommende FBAS-Farbvideosignal im zweiten Weg in seinem Frequenzspektrum unbeeinflußt bleibt und einem ersten Eingang der Addierstufe zugeführt wird und der über den ersten Weg abgezweigte Farbträger zeit- und phasengleich zu dem Farbträger des FBAS-Farbvideosignals am ersten Eingang der Addierstufe einem zweiten Eingang der Addierstufe mit einer solchen Amplitude zugeführt wird, daß die Amplitude des resultierenden Farbträgers am Ausgang der Addierstufe relativ zur Amplitude im unteren Frequenzbereich des Helligkeitssignals stets ihren Sollwert hat.The invention is that the incoming composite color video signal in the second way its frequency spectrum remains unaffected and a first input is fed to the adding stage and the color carrier branched off via the first path at the same time and in phase with the color carrier of the composite color video signal at the first input the adder to a second input of the adder with such an amplitude is supplied that the amplitude of the resulting color carrier at the output of the Adding stage relative to the amplitude in the lower frequency range of the brightness signal always has its target value.

Beispielsweise wird der abgezweigte Farbträger über einen Verstärker geführt, dessen Verstärkung von Hand einstellbar ist. Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung wird der abgezweigte Farbträger über einen Verstärker geführt, dessen Verstärkung in Abhängigkeit von einem farbträgerfrequenten, im Farbfernsehsignal enthaltenen Bezugssignal, z. B. dem Farbsynchronsignal, gesteuert wird, dessen Amplitude von der Modulation unabhängig ist.For example, the branched off color carrier is fed through an amplifier out, whose gain is adjustable by hand. In another embodiment the invention, the branched color carrier is passed through an amplifier, its Gain as a function of a color carrier frequency in the color television signal contained reference signal, e.g. B. the burst signal is controlled, its amplitude is independent of the modulation.

Ein Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das ankommende FBAS-Farbvideosignal in seinem Frequenzspektrum im wesentlichen unverändert bleibt und bei bereits richtiger Farbträgeramplitude völlig unverändert bleibt. Filter zur Auftrennung in zwei verschiedene Frequenzbereiche werden nicht mehr benötigt. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es möglich ist, zwei farbträgerfrequente Signale auch über lange Zeit mit richtiger Phase zu addieren.An advantage of the invention is that the incoming composite color video signal remains essentially unchanged in its frequency spectrum and is already correct Color carrier amplitude remains completely unchanged. Filters to separate into two different ones Frequency ranges are no longer required. The invention is based on the knowledge that it is possible to use two color subcarrier-frequency signals over a long period of time with correct Add phase.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Figuren näher erläutert.The invention is explained in more detail below with reference to the figures.

F i g. 1 zeigt ein Blockschaltbild der Erfindung, während in F i g. 2 Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise dargestellt sind.F i g. 1 shows a block diagram of the invention, while in FIG. 2 curves are shown to explain the mode of operation.

In F i g. 1 gelangt das FBAS-Farbvideosignal, das das Helligkeitssignal Y und den amplitudenmodulierten Farbträger F enthält, von einer Klemme 1 über eine Leitung 2 und ein Verzögerungsglied 3 zu einer Addierstufe 4. Das FBAS-Farbvideosignal wird außerdem über eine Leitung 5 einem Bandpaß 6 zugeführt, in dem der Farbträger F mit seinen Seitenbändern selektiv aus dem FBAS-Farbvideosignal abgetrennt wird. Der abgetrennte Farbträger F" gelangt über eine Leitung 7 auf einen regelbaren Verstärker 8, von dort über ein einstellbares Phasendrehglied 9 und eine Leitung 10 ebenfalls auf die Addierstufe 4. Der Ausgang der Addierstufe 4 ist an eine Klemme 11 angeschlossen, an der das korrigierte FBAS-Farbvideosignal steht. Von der Klemme 11 gelangt das FBAS-Farbvideosignal außerdem über eine Leitung 12 auf ein Tor 13, in dem durch zeilenfrequente Impulse 14 die Farbsynchronimpulse aus dem Signal herausgetastet werden. Die Farbsynchronimpulse werden anschließend einem Gleichrichter 15 zugeführt, der eine Regelspannung liefert, die von der Amplitude der Farbsynchronimpulse abhängig ist. Diese Regelspannung wird über eine Leitung 16 dem regelbaren Verstärker 8 zugeführt.In Fig. 1, the FBAS color video signal, which contains the brightness signal Y and the amplitude-modulated color carrier F, passes from a terminal 1 via a line 2 and a delay element 3 to an adder 4. The FBAS color video signal is also fed to a bandpass filter 6 via a line 5, in which the color carrier F with its sidebands is selectively separated from the composite color video signal. The separated color carrier F ″ reaches a controllable amplifier 8 via a line 7, from there via an adjustable phase shifter 9 and a line 10 also to the adder 4. The output of the adder 4 is connected to a terminal 11 to which the corrected FBAS From terminal 11 , the composite color video signal also reaches a gate 13 via a line 12, in which the color sync pulses are sampled from the signal by line-frequency pulses 14. The color sync pulses are then fed to a rectifier 15 which supplies a control voltage This control voltage is fed to the controllable amplifier 8 via a line 16.

Die Wirkungsweise der Schaltungsanordnung ist folgende: Der abgetrennte Farbträger F" wird durch das Phasendrehglied 9 genau auf die Phase des der Addierstufe 4 zugeführten Farbträgers F des FBAS-Farbvideosignals eingestellt und in dem Verstärker 8 mit dem Verstärkungsfaktor k auf eine solche Amplitude gebracht, daß in der Addierstufe 4 dem Signal Y + Fein Farbträgeranteil k - F" hinzugefügt wird, der den unerwünschten Amplitudenabfall des Farbträgers ausgleicht, so daß an der Klemme 11 das korrigierte Signal steht. Das Phasendrehglied 9 dient dazu, Farbträger F und k - F" am Eingang der Addierstufe 4 auf gleiche Phase einzustellen. Die Regelschaltung arbeitet in der Weise, daß die Farbsynchronimpulse an der Klemme 11 und damit auch der Farbträger die gewünschte Amplitude haben. Das Verzögerungsglied 3 dient dazu, Laufzeitunterschiede zwischen den der Addierstufe 4 zugeführten Farbträgern Fund F" auszugleichen, die z. B. durch die geringere Bandbreite des Kanals für F" entstehen.The mode of operation of the circuit arrangement is as follows: The separated color carrier F "is set by the phase rotator 9 precisely to the phase of the color carrier F of the composite color video signal fed to the adder 4 and brought to an amplitude in the amplifier 8 with the gain factor k such that in the adder 4 is added to the signal Y + fine color subcarrier component k - F ", which compensates for the undesired drop in amplitude of the color subcarrier, so that the corrected signal is available at terminal 11. The phase rotation element 9 is used to set color carriers F and k - F "at the input of the adder 4 to the same phase serves to compensate for runtime differences between the color carriers Fund F "supplied to the adder 4, which z. B. caused by the lower bandwidth of the channel for F ".

Der Verstärkungsgrad k des Verstärkers 8 schwankt beispielsweise zwischen 0 und 1. Bei einwandfreiem FBAS-Farbvideosignal, d. h. richtiger Farbträgeramplitude an der Klemme 1 ist dann k = 0, während bei einer Farbträgerabsenkung um 6 db k = 1 ist. Es ist auch möglich; in der Schaltungsanordnung den Farbträger F des FBAS-Farbvideosignals künstlich um z. B. 10% abzusenken und den abgezweigten Farbträger F" bei fehlerfreiem Farbsignal noch mit einer Amplitude von 10% zuzusetzen. Die Schaltung kann auch so aufgebaut werden, daß der abgezweigte Farbträger FU mit verschiedener Polarität dem FBAS-Farbvideosignal zugesetzt wird, je nachdem, ob der Farbträger F eine zu große oder eine zu kleine Amplitude hat. Beispielsweise gelangt dann der abgezweigte Farbträger über zwei Wege mit einer Phasenverschiebung von 180° auf die Addierstufe 4, wobei die Regelspannung, je nach Amplitude des empfangenen Farbträgers, den einen oder den anderen Weg öffnet. Beispielsweise werden die beiden Wege durch einen Ringmodulator mit einer Gegentaktwicklung gebildet, der von der Regelspannung gesteuert wird.The gain k of the amplifier 8 varies, for example, between 0 and 1. If the composite color video signal is flawless, i. H. correct color carrier amplitude k = 0 at terminal 1, while k = 0 when the color subcarrier is lowered by 6 db = 1 is. It is also possible; in the circuit arrangement the color carrier F of the composite color video signal artificially around z. B. 10% lower and the branched color carrier F "with error-free Add color signal with an amplitude of 10%. The circuit can also be constructed so that the branched color carrier FU with different polarity the composite color video signal is added, depending on whether the color carrier F one to has a large or too small amplitude. For example, the branched off then arrives Color carrier over two paths with a phase shift of 180 ° on the adder stage 4, whereby the control voltage, depending on the amplitude of the color carrier received, is one or open the other way. For example, the two ways are through a ring modulator formed with a push-pull winding that is controlled by the control voltage.

F i g. 1 zeigt eine Rückwärtsregelung. Es kann auch eine Vorwärtsregelung angewendet werden, indem die Regelspannung von der Klemme 1 abgeleitet wird. In F i g. 2 a ist die Amplitude des Farbträgers F gegenüber der Amplitude des Helligkeitssignals Y in dessen unterem Frequenzband durch Bandbegrenzungen in unerwünschter Weise geschwächt. Gemäß F i g. 2 b wird am Ausgang des Verstärkers 8 (F i g.1) ein Farbträgeranteil k - F" gewonnen und mit der Phase des Farbträgers F dem FBAS-Farbvideosignal wieder zugesetzt. Gemäß F i g. 2 c entsteht durch diese Addition ein Farbträger F + k - F" mit angehobener, richtiger Amplitude. Aufstellung der Bezugszeichen 1 Klemme, 2 Leitung, 3 Verzögerungsglied, 4 Addierstufe, 5 Leitung, 6 Bandpaß, 7 Leitung, 8 Verstärker, 9 Phasendrehglied, 10 Leitung, 11 Klemme, 12 Leitung, 13 Tor, 14 zeilenfrequente Impulse, 15 Gleichrichter, 16 Leitung, Y Helligkeitssignal, F Farbträger mit Seitenbändern, F" abgetrennterFarbträgermitSeitenbändern, k Verstärkungsgrad von B. F i g. 1 shows a backward control. Feedforward control can also be used by deriving the control voltage from terminal 1. In Fig. 2a, the amplitude of the color carrier F is weakened in an undesirable manner by band limitations compared to the amplitude of the brightness signal Y in its lower frequency band. According to FIG. 2 b, a color subcarrier component k - F "is obtained at the output of the amplifier 8 (F i g.1) and added again to the composite video signal with the phase of the color subcarrier F. According to FIG + k - F "with raised, correct amplitude. List of reference numbers 1 clamp, 2 line, 3 delay element, 4 adder stage, 5 line, 6 band pass, 7 management, 8 amplifiers, 9 phase rotating element, 10 line, 11 clamp, 12 line, 13 goal, 14 line- frequency pulses, 15 rectifiers, 16 management, Y brightness signal, F color carrier with sidebands, F "separated ink carrier with sidebands, k Degree of gain of B.

Claims

Claims: 1. Circuit arrangement for the correction of the mean amplitude of an amplitude-modulated color carrier which is in the upper frequency range of a composite color video signal, the color carrier being selectively branched off in a first path from the incoming composite color video signal and with variable amplitude from the signal passing through a second path is added again in an adder, characterized in that the incoming composite color video signal (Y - (- F) in the second path (2, 3) remains unaffected in its frequency spectrum and is fed to a first input of the adder (4) and the via The color carrier (F ") branched off the first path is fed to a second input of the adder (4) with such an amplitude (k - FQ) at the same time and in phase with the color carrier (F) of the composite color video signal at the first input of the adder (4) that the amplitude of the resulting color carrier (F -f- k - FQ) at the output of the adder (4) relative to the amplitude in the lower Fr frequency range of the brightness signal (Y) always has its setpoint.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that the branched color carrier (F ") is passed through an amplifier (8) whose Gain as a function of a color carrier frequency in the color television signal contained reference signal is controlled, the amplitude of which is independent of the modulation is.

3. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the reference signal is a color sync pulse.

4. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that that in a SECAM-FM system the reference signal is the color carrier.

5. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the reference signal comes from the output of the adding stage (4) is removed (reverse control).

6. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the reference signal corresponds to the unchanged color television signal is taken before the adder (4) (forward control).

7. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that to compensate for transit time differences a delay element (3) in the path of the composite video signal in front of the adder (4) lies. B.

Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that the color carrier (F) of the composite color video signal is artificially lowered by a fixed amount (10%) and the branched off color carrier (F ") is added with an amplitude that is at least is equal to this reduced amount.

9. Circuit arrangement according to claim 2, characterized in that the branched color carrier (F ") is added to the composite video signal (Y -f- F) depending on the polarity of the desired amplitude correction with a positive or negative sign.

10. Circuit arrangement according to Claim 9, characterized in that the branched ink carrier (F ") has two Paths with a phase difference of 180 ° is connected to the adder (4) and that, depending on the amplitude of the color carrier (F) contained in the combined signal, one way or the other is opened by the control voltage.

11. Circuit arrangement according to claim 10, characterized in that the two paths through a ring modulator be formed with a push-pull winding controlled by the control voltage will.

12. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the branched off Color carrier (F ") is passed through an amplifier, its amplification by hand is adjustable. Publications considered: German Patent No. 909,946; German Auslegeschrift No. 1022 636; French patent specification No. 1312 329; U.S. Patent No. 2,910,528.