DE1261877B

DE1261877B - Circuit for phase correction of a color carrier

Info

Publication number: DE1261877B
Application number: DE1965T0028232
Authority: DE
Inventors: Dr Walter Bruch
Original assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Current assignee: Telefunken Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1964-08-08
Filing date: 1965-03-24
Publication date: 1968-02-29
Also published as: DE1303693B; AT255507B; AU6243165A; DE1263819B; AU401545B2; NZ142544A; DE1303693C2; GB1117921A; SE336858B; BE667979A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. Cl.:Int. Cl .:

H04nH04n

Deutsche KL: 21 al-34/31 German KL: 21 al -34/31

Nummer: 1261 877Number: 1261 877

Aktenzeichen: T 28232 VIII a/21 alFile number: T 28232 VIII a / 21 al

Anmeldetag: 24. März 1965Filing date: March 24, 1965

Auslegetag: 29. Februar 1968Open date: February 29, 1968

Die Erfindung betrifft eine Schaltung zur Phasenkorrektur des Farbträgers eines zusammengesetzten FBAS-Videosignals eines PAL-Farbfernsehsystems. Beim PAL-Farbfernsehsystem ist der Farbträger mit der Farbsättigung amplitudenmoduliert und mit dem Farbton phasenmoduliert. Durch Phasenfehler im Übertragungsweg, ζ. B. durch Fehler differentieller Phase, kann die Phase des Farbträgers in unerwünschter Weise um einen Fehlwinkel verschoben werden. Solche Phasenfehler werden zwar im PAL-Farbfernsehempfänger weitgehend ausgeglichen. Es wurde jedoch bereits vorgeschlagen, derartige Phasenfehler im Übertragungsweg auszugleichen und ein fehlerfreies PAL-Farbfernsehsignal weiterzuleiten. Dies hat den Vorteil, daß der PAL-Empfänger nicht die ge- *s samte Aufgabe der Phasenfehlerkorrektur durchführen muß und auch einfachere PAL-Empfänger, die für größere Phasenfehler keine ausreichende Korrektur mehr bewirken, verwendet werden können.The invention relates to a circuit for phase correction of the color subcarrier of a composite Composite video signal of a PAL color television system. In the PAL color television system, the color carrier is included the color saturation is amplitude-modulated and phase-modulated with the hue. Due to phase errors in the Transmission path, ζ. B. due to errors in differential phase, the phase of the color carrier in undesirable Way to be shifted by an incorrect angle. Such phase errors are indeed in the PAL color television receiver largely balanced. However, such phase errors have already been proposed to compensate in the transmission path and to forward an error-free PAL color television signal. this has the advantage that the PAL receiver does not perform the entire task of phase error correction must and also simpler PAL receivers that do not have sufficient correction for larger phase errors effect more, can be used.

Zu diesem Zweck wurde von dem Erfinder vor- ao geschlagen, im Übertragungsweg eine Korrektur der Phase des Farbträgers dadurch zu bewirken, daß der Farbträger aus dem Videosignal abgezweigt, in einem gesonderten Zweig aufbereitet und dann dem Videosignal wieder zugefügt wird. Beispielsweise wird der Farbträger einer Zeile mit dem an einer festen Modulationsachse gespiegelten Farbträger der zeitlich benachbarten Zeile zusammengesetzt. Durch diese Zusammensetzung entsteht ein Farbträger etwa doppelter Nennamplitude und korrigierter Phase.For this purpose, the inventor suggested a correction of the To bring about phase of the color carrier in that the color carrier is branched off from the video signal, in one processed in a separate branch and then added to the video signal again. For example, the Color carrier of a line with the color carrier of the temporally adjacent ones, mirrored on a fixed modulation axis Composite row. This composition creates a color carrier about twice as much Nominal amplitude and corrected phase.

Es ist auch in dem Patent 1235 987 des Erfinders bereits vorgeschlagen worden, bei einem zusammengesetzten Videosignal, bei dem die Amplitude des Farbträgers unerwünscht verfälscht ist, dem Videosignal einen vorzugsweise geregelten Farbträgeranteil mit gleicher Phase und einer solchen Amplitude zuzusetzen, daß der entstehende Farbträger wieder eine gewünschte Amplitude hat. Diese Anordnung dient nur zur Amplitudenkorrektur des Farbträgers, jedoch nicht zur Korrektur seiner Phase.It is also in the inventor's patent 1235,987 has already been proposed for a composite video signal in which the amplitude of the Color carrier is undesirably falsified, the video signal a preferably regulated color carrier component to add with the same phase and such an amplitude that the resulting color carrier is again a has the desired amplitude. This arrangement is only used to correct the amplitude of the color carrier, however not to correct its phase.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem PAL-Farbfernsehsignal auf einfache Weise eine Phasenkorrektur des Farbträgers zu erzielen.The invention is based on the object of a PAL color television signal in a simple manner to achieve a phase correction of the color carrier.

Die Erfindung geht aus von einer Schaltung zur Phasenkorrektur des Farbträgers eines zusammengesetzten FBAS-Videosignals eines PAL-Farbfernsehsystems, bei dem der Farbträger nach zwei zueinander senkrechten Modulationsachsen quadraturmoduliert, eine Achse zeilenfrequent um 180° umgeschaltet und die Phase des Farbträgers in gleichen Zeitpunkten zweier zeitlich aufeinanderfolgender Zeilen um annähernd den gleichen Fehlwinkel uner-Schaltung zur Phasenkorrektur eines
FarbträgersThe invention is based on a circuit for phase correction of the color subcarrier of a composite composite video signal of a PAL color television system, in which the color subcarrier is quadrature modulated according to two mutually perpendicular modulation axes, one axis is switched line-frequency by 180 ° and the phase of the color subcarrier is two consecutive times at the same time Lines by approximately the same error angle
Color carrier

Anmelder:Applicant:

TelefunkenTelefunken

Patentverwertungsgesellschaft m. b. H.,
7900 Ulm, Elisabethenstr. 3Patentverwertungsgesellschaft mb H.,
7900 Ulm, Elisabethenstr. 3

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr. Walter Bruch, 3000 HannoverDr. Walter Bruch, 3000 Hanover

wünscht verschoben ist, und besteht darin, daß der phasenfehlerbehaftete Farbträger einer Zeile und der in einem Modifikator an der nicht umgeschalteten Modulationsachse phasenmäßig gespiegelte phasenfehlerbehaftete Farbträger der zeitlich benachbarten Zeile gleichzeitig an den Eingang einer Subtrahierstufe gelegt sind, deren Ausgangsspannung nach Halbierung ihrer Amplitude als Korrekturspannung in einer Addierstufe dem phasenfehlerbehafteten Farbträger hinzugefügt ist.desires is shifted, and consists in the fact that the phase-defective color carrier of a line and the phase-error-afflicted mirrored phase-wise in a modifier on the non-switched modulation axis Color carrier of the temporally adjacent line at the same time to the input of a subtraction stage are placed, the output voltage of which after halving its amplitude as a correction voltage in an adder is added to the phase-error-prone color carrier.

Die Phase der hinzugefügten Korrekturspannung ist vorzugsweise gegenüber der Phase des korrigierten Farbträgers um annähernd 90° verschoben. Die Spiegelung des Farbträgers kann beispielsweise durch Modulation des empfangenen Farbträgers auf einen Bezugsträger doppelter Farbträgerfrequenz und konstanter Phase der nicht umgeschalteten Modulationsachse erfolgen. The phase of the added correction voltage is preferably opposite the phase of the corrected one Ink carrier shifted by approximately 90 °. The reflection of the color carrier can, for example, by Modulation of the received color carrier on a reference carrier with twice the color carrier frequency and constant Phase of the modulation axis that has not been switched.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß im Weg des zusammengesetzten Videosignals keine grundsätzlichen Veränderungen vorgenommen werden müssen und lediglich ein kleiner Farbträgeranteil hinzugefügt wird. Es ist auch nicht erforderlich, das zusammengesetzte Videosignal in einen Weg für das Helligkeitssignal und einen zweiten Weg für den Farbträger aufzuteilen, weil Helligkeitssignal und Farbträger zusammenbleiben. Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß im Nutzfarbsignal keine Mitteilung über zwei Zeilen erfolgt. Diese ist lediglich für das Korrektursignal notwendig. Dadurch entsteht eine Korrekturschaltung, bei der die Zeilen nicht oder nur ganz wenig verwischt werden. Es können daherThe invention has the advantage that there are no fundamental in the way of the composite video signal Changes need to be made and only a small amount of color carrier added will. It is also not necessary to split the composite video signal into a path for the luminance signal and a second path for the color carrier, because the brightness signal and the color carrier stay together. Another advantage of the invention consists in the fact that there is no message over two lines in the useful color signal. This is only for that Correction signal necessary. This creates a correction circuit in which the lines are not or only to be blurred very little. It can therefore

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mehrere solche Einrichtungen ohne merkbaren Farbträgers 6 der zeitlich benachbarten Zeile an der Schärfeverlust auf einem Übertragungsweg in Reihe Achse Q entsteht.several such devices without noticeable color carrier 6 of the temporally adjacent line at the loss of sharpness on a transmission path in the series axis Q arises.

geschaltet werden. In F i g. 2 wird das zusammengesetzte FBAS-be switched. In Fig. 2 the composite composite

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der Videosignal von einer Klemme 1 über eine einstell-Figuren näher erläutert. 5 bare Laufzeitleitung 10 einer Addierstufe 11 zuge-The invention is described below on the basis of the video signal from a terminal 1 via a setting figures explained in more detail. 5 bare delay line 10 assigned to an adder 11

F i g. 1 zeigt ein Zeigerbild zur Erläuterung der führt. Aus dem zusammengesetzten Videosignal wird Wirkungsweise der Erfindung; in mit einem Bandpaß 12 der Farbträger mit seinenF i g. 1 shows a pointer diagram for explaining the leads. The composite video signal becomes Mode of operation of the invention; in with a band pass 12 the color carrier with his

F i g. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung Seitenbändern herausgesiebt und über eine Leitung dargestellt. 13 direkt einem ersten Eingang einer SubtrahierstufeF i g. Figure 2 is one embodiment of the invention sidebands screened out and over a conduit shown. 13 directly to a first input of a subtraction stage

In Fig. 1 bedeutet Fl den Farbträger einer ersten io 14 zugeführt. Der herausgesiebte Farbträger gelangt Zeile und F 2 den Farbträger der zeitlich folgenden außerdem über einen Modulator 15, der an einer zweiten Zeile, α den den Modulationsinhalt darstel- Klemme 16 mit einer Spannung doppelter Farbträgerlenden Winkel, φ den unerwünscht eintretenden Fehl- frequenz, konstanter Amplitude und fester Phase der winkel in der Phase des Farbträgers. Der Farbträ- Achse Q gespeist wird, auf eine Verzögerungsleitung ger F ist nach den Modulationsachsen I und Q qua- 15 17 mit der Verzögerungszeit einer Zeilendauer, deren draturmoduliert, wobei die Achse I zeilenfrequent um Ausgang an einen zweiten Eingang der Subtrahier-180° umgeschaltet wird. In der Zeile 1 hat der fehler- stufe 14 angeschlossen ist. Der Ausgang der Subtrafreie, aber nicht empfangene Farbträger die Modula- hierstufe 14 ist über einen Amplitudenteiler 19 mit tionsphase +α und den Fehlwinkel 0. Durch einen dem Faktor 2:1 an den zweiten Eingang der Addier-Fehlwinkel^ wird nun der Farbträger in positiver 20 stufe U angeschlossen. An einer Klemme 15 steht Richtung, d. h. im Gegenuhrzeigersinn, verschoben, die Videospannung mit einem phasenkorrigierten so daß in Wirklichkeit ein Farbträger 6 mit dem Farbträger zur Verfügung.In FIG. 1, F1 means the ink carrier is fed to a first IO 14. The sifted out color subcarrier arrives line and F 2 the color subcarrier of the temporally following one moreover via a modulator 15, which on a second line, α represents the modulation content, terminal 16 with a voltage of double color subcarrier angle, φ the undesirably occurring error frequency, constant amplitude and fixed phase the angle in the phase of the color carrier. The chromaticity axis Q is fed to a delay line ger F is after the modulation axes I and Q qua- 15 17 with the delay time of a line duration, whose drature modulated, the axis I being switched at line frequency to output to a second input of the subtracter 180 ° will. In line 1, the error level 14 has been connected. The output of the subtractive, but not received, color carrier of the modulation stage 14 is via an amplitude divider 19 with tion phase + α and the error angle 0. Due to a factor of 2: 1 at the second input of the adding error angle ^ the color carrier is now positive 20 stage U connected. At a terminal 15 is direction, ie in the counterclockwise direction, shifted, the video voltage with a phase corrected so that in reality a color carrier 6 with the color carrier is available.

Winkel (+α+ψ) empfangen wird. Der Farbträger Der Modifikator 15 arbeitet auf folgende Weise;Angle (+ α + ψ) is received. The Color Carrier The modifier 15 works in the following way;

mit der richtigen Phase <x ist also in Wirklichkeit nicht Die in F i g. 1 dargestellte Spiegelung zwischen den verfügbar. Die Amplitude des Farbträgers ist mit F 25 Farbträgern 8,9 bzw. 6,18 bezüglich der Achse Q bezeichnet und durch den Kreis dargestellt. Es wird bedeutet eine unterschiedliche Phasenmodulationsangenommen, daß die Amplitude im Übertragungs- richtung dieser beiden Farbträger. Dabei stellt die weg nicht verfälscht wird. Unter der Annahme, daß eine Modulationsrichtung das obere Seitenband und zeitlich aufeinanderfolgende Zeilen gleichen Informa- die andere Modulationsrichtung das untere Seitentionsinhalt haben, wäre der unverfälschte Farbträger 30 band dar. Wenn z. B. der dem Modifikator 15 zugein der zeitlich darauffolgenden Zeile 2 wegen der führte Farbträger 8 eine Phasenmodulationsrichtung Umschaltung der /-Achse gegenüber dem richtigen hat, die dem oberen Seitenband entspricht, so ent-Farbträger der ersten Zeile an der festen Modula- steht durch die Modulation auf den Farbträger doptionsachse Q gespiegelt und hätte die Phase (—«+0). pelter Frequenz und konstanter Phase der Achse Q Da in dieser zweiten Zeile auch der gleiche Fehl- 35 ein unteres Seitenband, das einen Farbträger mit entwinkel φ vorliegt wie in der ersten Zeile, ist der emp- gegengesetzter Phasenmodulationsrichtung, und zwar fangene Farbträger wieder in positiver Richtung um den Farbträger 9 gemäß F i g. 1 darstellt. Die Seitenden Winkel φ verdreht, so daß der wirklich empfan- bandumsetzung entspricht also mathematisch der gegene Farbträger 8 mit der Phase (—«+φ) entsteht. nannten Spiegelung. Durch die Verzögerungsleitung Mit einem Modifikator wird der Farbträger 8 an der 40 17 wird nun erreicht, daß der gespiegelte Farbträfesten Achse Q gespiegelt, so daß ein Farbträger 9 ger 9 der einen Zeile und der an der Klemme 1 empentsteht, der zu der festen Achse Q den Winkel fangene Farbträger 6 der zeitlich benachbarten Zeile (+α —φ) hat. Mit einer Verzögerungsleitung mit der an den Eingängen der Subtrahierstufe 14 gleichzeitig Verzögerungszeit einer Zeilendauer werden nun die verfügbar sind. Am Ausgang dieser Subtrahierstufe beiden Farbträger 6 und 9 gleichzeitig verfügbar ge- 45 entsteht also gemäß Fig. 1 eine farbträgerfrequente macht und dann voneinander subtrahiert. Durch Korrekturspannung K von der Größe 2 F · sin ψ, die Subtraktion des Farbträgers 6 von dem Farbträger 9 in dem Teiler 19 auf F · sin φ herabgesetzt und in der bzw. durch Addition dieser beiden Farbträger mit Addierstufe 11 gemäß Fig. 1 dem zusammengesetznegativer Polarität des Farbträgers 6, entsteht eine ten Videosignal hinzugefügt wird und sich dem Farbfarbträgerfrequente Spannung K von der Größe 5° träger dieses Videosignals so anfügt, daß der ge- IF ■ sin φ, die gegenüber dem Farbträger mit der wünschte, phasenfehlerfreie Farbträger 5 gemäß gewünschten richtigen, aber nicht vorliegenden F i g. 1 entsteht. Die einstellbare Laufzeitleitung 10 Phase α um 90° versetzt ist. Wenn nun diese färb- dient dazu, die genaue, in Fig. 1 dargestellte Phasenträgerfrequente Spannung K, im folgenden mit Kor- beziehung zwischen dem Farbträger 6, 8 und der halrekturspanmmg bezeichnet, mit halber Amplitude 55 ben Korrekturspannung K an den Eingängen der dem empfangenen, aber fehlerhaften Farbträger 6 Addierstufe 11 einzustellen. An der Klemme 15 enthinzugefügt wird, so entsteht durch diese Addition steht dann im wesentlichen das gleiche zusammenein Farbträger 5 mit der gewünschten richtigen gesetzte FBAS-Videosignal wie an der Klemme 1 Phase <x. Die Amplitude des so korrigierten Farbträ- ohne jede Bandbeschneidung, Lediglich die Phase gers ist F · cos φ, also um F-(I- cos φ) zu klein. 60 des Farbträgers ist durch die von der Klemme 4 zu-Dieser Fehler ist aber nicht sehr störend und beträgt geführte farbträgerfrequente Korrekturspannung um selbst bei einem Fehlwinkel φ von 30° erst 13°/o. Für den Fehlwinkel φ korrigiert. Die Ausdrücke inF ig. 2 die nächste Zeile gelten die Verhältnisse entspre- hinter den Ziffern 1 bis 4 erläutern die Form der chend. Dann entsteht aus dem fehlerhaften Farbträ- farbträgerfrequenten Spannungen an den Schaltungsger 8 durch die halbe Korrekturspannung K der 65 punkten 1 bis 4 für zwei zeitlich aufeinanderfolgende phasenfehlerfreie Farbträger 7. K wird dann gewon- Zeilen. ω₀ bedeutet dabei die Frequenz des Farbtränen durch Subtraktion des empfangenen Farbträgers 8 gers und der Wert — nß in dem Ausdruck 4 die in von dem Farbträger 18, der durch Spiegelung des Fig. 1 dargestellte 90°-Phasenverschiebung zwi-with the correct phase <x , the one in FIG. 1 mirroring between the available. The amplitude of the color carrier is denoted by F 25 color carriers 8.9 and 6.18 with respect to the axis Q and represented by the circle. A different phase modulation is assumed that the amplitude is in the direction of transmission of these two color carriers. In doing so, the way is not falsified. Assuming that one modulation direction has the upper sideband and temporally successive lines have the same information, the other modulation direction has the lower sideband, the unadulterated color carrier 30 would be band. B. the modifier 15 zuein the temporally following line 2 because of the led color carrier 8 has a phase modulation direction switching of the / -axis compared to the correct one, which corresponds to the upper sideband, so ent-color carrier of the first line on the fixed modula is through the Modulation mirrored on the color carrier doptionsachse Q and would have the phase (- «+ 0). pelter frequency and constant phase of the axis Q Since in this second line there is also the same lack of a lower sideband, which is a color carrier with an out-of-angle φ as in the first line, the opposite phase modulation direction, namely the trapped color carrier, is positive again Direction around the ink carrier 9 according to FIG. 1 represents. The side angles φ are twisted so that the actual reception band conversion corresponds mathematically to the opposite color carrier 8 with the phase (- «+ φ) . called mirroring. Through the delay line with a modifier, the color carrier 8 at 40 17 is now achieved that the mirrored color carrier axis Q is mirrored, so that a color carrier 9 ger 9 of the one line and the one at the terminal 1 that corresponds to the fixed axis Q is empent has the angle caught color carrier 6 of the temporally adjacent line (+ α -φ) . With a delay line with the delay time of a line duration at the inputs of the subtraction stage 14, the are now available. At the output of this subtraction stage, both color carriers 6 and 9 are available at the same time. Thus, according to FIG. 1, a color carrier frequency is produced and then subtracted from one another. By correction voltage K of the size 2 F · sin ψ, the subtraction of the color carrier 6 from the color carrier 9 in the divider 19 is reduced to F · sin φ and in or by adding these two color carriers with adder 11 according to FIG. 1 the composite negative Polarity of the color carrier 6, a th video signal is added and the color carrier frequency voltage K of the size 5 ° carrier of this video signal is added in such a way that the IF ■ sin φ, which compared to the color carrier with the desired, phase error-free color carrier 5 according to the desired correct but not present F i g. 1 is created. The adjustable delay line 10 phase α is offset by 90 °. Now, if these dyes is used, the exact, in Fig. 1 shown Phasenträgerfrequente voltage K, in the following with corrosion relationship between the ink sheet 6, 8 and the halrekturspanmmg referred ben half amplitude 55 correction voltage K at the inputs of the received , but incorrect color carrier 6 adder 11 to be set. Is added at terminal 15, this addition then produces essentially the same color carrier 5 with the desired correct composite video signal as at terminal 1 phase <x. The amplitude of the corrected color carrier without any band clipping, only the phase gers is F · cos φ, i.e. too small by F- (I- cos φ). 60 of the ink carrier is carried by the terminal 4 to-This error is not very disturbing and is guided to farbträgerfrequente correction voltage even at a displacement angle φ of 30 ° until 13 ° / o. Corrected for the skew angle φ. The terms inF ig. 2 the next line applies the ratios according to the numbers 1 to 4 explain the form of the corresponding. The incorrect color carrier frequency then arises from the voltage at the circuit device 8 through half the correction voltage K of the 65 points 1 to 4 for two consecutive phase error-free color carriers 7. K is then obtained. ω ₀ means the frequency of the color tear by subtracting the received color carrier 8 gers and the value - nß in expression 4 the in of the color carrier 18, the 90 ° phase shift between

sehen der Korrekturspannung K und dem phasenfehlerfreien Farbträger 5.see the correction voltage K and the phase error-free color carrier 5.

Claims

Patent claims:

1.Circuit for phase correction of the color carrier of a composite composite video signal of a PAL color television system, in which the color carrier is square modulated according to two mutually perpendicular modulation axes, one axis is switched line-frequency by 180 ° and the phase of the color carrier at the same points in time of two consecutive lines by approximately the same misalignment is undesirably shifted, characterized in that the phase-error-prone color carrier (6) of a line and the phase-error-prone color carrier (9) of the temporally adjacent line mirrored in phase in a modifier (15) on the non-switched modulation axis (Q) at the same time to the input of a subtraction stage ao (14), the output voltage (K) of which, after halving its amplitude (stage 19), is added as a correction voltage (K / 2) in an adder stage (11) to the phase-error-prone color carrier (6).

2. A circuit according to claim 1, characterized in that the mirroring is carried out by modulating the received color carrier (8) on a reference carrier of double color carrier frequency (2ω ₀ ) and constant phase of the non-switched modulation axis (ß).

3. A circuit according to claim 1, characterized in that the phase of the added correction voltage (K) is shifted by approximately 90 ° with respect to the phase of the corrected color carrier (5) (Fi g. 1).

4. A circuit according to claim 2, characterized in that the received color carrier from the composite color video signal (FBAS) is selectively branched off via a filter (12) and once directly and on the other via the series connection of the modulator (15) and a delay line (17 ) is fed with the delay time of a line duration to the two inputs of the subtraction stage (14), the color carrier-frequency output voltage (K) of which, after halving the amplitude (19), is added as a correction voltage to the composite, essentially unchanged composite color video signal in the adder stage (11) ( Fig. 2).

1 sheet of drawings