DE1437061C - Schaltung zur Trennung eines Farbbildsignalgemisches in seine Färb- und Videosignalkomponenten - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltung zur ' daß relativ kostspielige, in der Herstellung zeiträu-

Trennung eines Farbbildsignalgemisches in seine bende und schwierig abstimmbare Filterschaltungen

Färb- und Videosignalkomponenten, wobei diese in ausgearbeitet wurden,

getrennten Stufen weiterverarbeitet werden. Es ist weiterhin auch bekannt, zusammengesetzte

Ein Farbfernsehsignalgemisch enthält ein Leücht- 5 Signale mittels mehrerer Filter zu trennen, derart,

dichtesignal, das die Helligkeit der Komponenten daß das Signalgemisch auf die eingangsseitig par-

wiedergibt, ferner horizontale und vertikale Austast- allelliegenden Filter gegeben wird, wobei die Filter

und Synchronsignale, ein Farbsignal, das die Färb- jeweils einzelne Signalkomponenten ausfiltern.

information definiert, und Farbsynchronsignale. Das Derartige Schaltungen sind jedoch aufwendig, da

Videosignal, das aus den Leuchtdichte-, den hori- io sie pro auszufilternde. Komponente jeweils ein Filter

zontalen und vertikalen Austast- und Synchron- benötigen.

Signalkomponenten besteht, bedarf im allgemeinen Es ist zwar auch bereits aus der deutschen Auseiner von dem Farbsignal und von den mit diesem legeschrift 1 089 430 eine Anordnung bekanntgeworverbundenen Farbsynchronsignalen getrennten Ver- den, ein Frequenzgemisch im Tonfrequenzbereich arbeitung. 15 mittels einer aus einem einzigen Filter bzw. Parallel-

Wird ein Farbfernsehgemisch in einer bekannten resonanzkreis und einem ohmschen Widerstand ge-

Fernsehaufnahmevorrichtung verarbeitet, dann tastet bildeten Frequenzweiche in zwei Frequenzbänder

eine sich drehende Kopftrommel ein sich in Längs- aufzuspalten. Abgesehen von der dieser Schaltung

richtung bewegendes Band während der Aufnahme- zugrunde liegenden, überhaupt nicht auf Farbfern-

und Wiedergabezustände in Querrichtung ab. Die so sehsignale bezogenen speziellen Aufgabenstellung

rotierende Kopftrommelanordnung trägt auf ihrem werden dabei die aufgetrennten Bänder nicht getrennt

Umfang eine Vielzahl von getrennt angeordneten weiterverarbeitet.

magnetischen Wandlern, die mit getrennten Kanälen Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbunden sind. Während des Wiedergabezustandes einfache und gegenüber dem Bekannten weniger aufist es erforderlich, zwischen diesen Wandlern eine »5 wendige Schaltung zur Aufspaltung eines Farbfern-Verbindung herzustellen, um die Signale aus den ge- sehsignalgemisches anzugeben,
trennten Kanälen miteinander zu kombinieren, wo- Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Schaltung der durch ein kontinuierliches Informationsausgangs- eingangs genannten Art gemäß der Erfindung dasignal erhalten wird. Als Ergebnis dieses Schaltpro- durch gekennzeichnet, daß das Farbbildsignal an den zesses treten unter anderem ein Rauschpegel und 30 einen Verbindungspunkt der Schaltkreiselemente unerwünschte Übergänge auf, die die Austast- und eines etwa auf die Farbträgerfrequenz abgestimmten Synchronsignale, die während der Schaltintervalle Parallelresonanzkreises zugeführt ist und die Farbvorliegen, beeinflussen. So ist es erforderlich, die Signalkomponente von diesem Verbindungspunkt zur Wellenformen der Austast- und Synchronsignale zu weiteren Verarbeitung abgenommen werden kann regenerieren oder umzuformen, wenn eine Video- 35 und der andere Verbindungspunkt der Schaltkreisinformation, die durch eine Querabtastung des Ma- elemente des Resonanzkreises über einen Verstärgnetbandes aufgezeichnet wurde, wiedergegeben wer- kungstransistor mit geerdeter Basis verbunden ist den soll, damit die Wellenformen mit den vorschrifts- und vom Kollektor des Transistors im wesentlichen mäßigen Fernsehübertragungsstandardwerten über- die Leuchtdichtesignalkomponente zur weiteren Vereinstimmen. Eine solche Neubildung oder Umfor- 40 arbeitung abgenommen werden kann,
mung bedeutet ein Beschneiden des Signals, wobei Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ein Teil der Farbinformation verlorengeht, was sich ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung an in einer Verschlechterung des Farbgleichgewichtes Hand der Figuren.

auswirkt. Ist es wünschenswert, eine Signalumfor- Fig. 1A bis IC zeigen Wellenformen, in denen mung in einem Farbfernsehsignal-Aufnahmegerät zu 45 die Amplituden eines Farbvideosignals sowie dessen erhalten, dann sollte zunächst das Leuchtdichtesignal Komponenten über der Frequenz aufgetragen ist;
mit den es begleitenden Synchron- und Austastsigna- F i g. 2 zeigt ein schematisches Schaltbild einer len von den Färb- und den Farbsynchronsignalkom- Schaltung gemäß der Erfindung,
ponenten des Farbfernsehsignalgemisches getrennt In Fig. IA ist die Wellenform eines Farbvideowerden. 50 signals dargestellt, wobei dieses Signal sowohl die

Bisher wurde die Trennung von Leuchtdichte- und Video- als auch die Farbsignalkomponenten enthält. Farbsignalkomponenten durch die Verwendung Um eine getrennte Verarbeitung der Video- und der eines Bandpaßfilters und eines Bandsperrfilters er- Farbsignale zu erreichen, ist es notwendig, das Signal reicht, die zueinander komplementär und gut aufein- in die entsprechenden Komponenten zu trennen, wie ander abgestimmt sein mußten. Das Bandpaßfilter 55 es in den Fig. IB und IC dargestellt ist. Man erwurde so eingestellt, daß es bei der Frequenzmitte kennt, daß die Farbsignalkomponente (Fig. 2B) eine von ungefähr 3,58 Megahertz arbeitete, nämlich der maximale Amplitude auf der Farbträgerfrequenz von Frequenz des Farbsynchronsignals, die von der ungefähr 3,58 MHz aufweist, während die Video-United Federal Communications Commission für ein Signalkomponente in der unmittelbaren Nähe der 525-Zeilen-Fernsehraster festgelegt ist (in manchen ⁶° Farbträgerfrequenz abgeschwächt ist. Umgekehrt hat Ländern, in denen andere Standards verwendet wer- das Videosignal (Fig. IC) eine geschwächte Farbden und 625 Fernsehzeilen gefordert sind, liegt die Signalkomponente auf der Farbträgerfrequenz von Frequenz der Farbsynchronsignale ungefähr bei 3,58MHz.

4,43 MHz). Lag eine gewisse Unstimmigkeit zwi- In F i g. 2 ist ein Ausführungsbeispiel der Erfin-

schen den verschiedenen Filtern, die für die Signal- ⁶5 dung dargestellt. Darin besteht ein Filter oder Par-

trennung verwendet wurden, vor, so erhielt man eine allelresonanzkreis 20 aus einem Widerstand 22, einer

Verzerrung der Amplituden und Phasen. Die Not- festen Spule 24, einem festen Kondensator 26 und

wendigkeit einer exakten Einstellung führte dazu, einem veränderlichen Kondensator 28. Um das Filter

so einzustellen, daß eine modulierte Farbträgerfrequenz einer vorgebenen Frequenz (3,58 MHz in diesem Beispiel) abgetrennt werden kann, wird z. B. ein Wobbelsignal, das zwischen 0 und 10 MHz liegen kann, an einen Eingang 30 gegeben. Das Wobbelsignal, das praktisch einem Farbbildsignalgemisch entspricht, wird über einen Koppelkondensator 32 an die Basis eines Transistors 34 gelegt, der als Emitterfolgestufe arbeitet. Zwischen dem Kondensator 32 und der Basis des Transistors sind zwei Vorspannungswiderstände 36 und 38 in Reihe zwischen einer Spannungsquelle mit positivem Potential 40 und Erde eingekoppelt. Der Emitter des Transistors 34 ist mit dem Widerstand 22 des Filterkreises 20 verbunden, während der Kollektor des Transistors mit einem positiven Potential 40 verbunden ist. In Reihe mit dem Widerstand 22 und der Spule 24 liegt eine veränderliche Induktivität 42, die zusammen mit dem veränderlichen Kondensator 28 die Frequenz der Signalkomponente bestimmt, die getrennt werden ao soll.

Während des Einstellvorganges, bei dem der veränderliche Kondensator 28 und die Induktivität 42 eingestellt werden, wird das Wobbelsignal beginnend mit OHz an den Eingang 30 gelegt. Anfänglich hat »5 die Impedanz an dem Verbindungspunkt 44 zwischen dem Widerstand 22 und der festen Spule 24 einen sehr geringen Wert in bezug auf Erde, und das Signal wird über die Spulen 24 und 42 an einen Verstärkertransistor 46 mit geerdeter Basis durchgelassen, dessen Kollektor mit einer negativen Spannung 48 über einen Belastungswiderstand 50 verbunden ist. Ein Ausgangssignal mit der Amplitude des Wobbelsignals wird am Kollektor des Verstärkers 46 abgegriffen und über eine Emitterfolgestufe 52 und einen Koppelkondensator 54 einem Schaltkreis 16 zur Verarbeitung der Leuchtdichtesignalkomponente zugeführt.

Wird jedoch die Frequenz des Signals gesteigert, dann wird die Impedanz des Resonanzkreises 20 bei der vorgegebenen Frequenz (3,58 MHz), die durch die Einstellung des veränderlichen Kondensators 28 und der Induktivität 42 festgelegt ist, so groß, daß das Signal aus dem Emitter des Transistors 34 über eine Leitung 56 einem Schaltkreis zur Verarbeitung der Farbsignalkomponente des Farbbildsignalgemisches zugeführt wird. Das Ausgangssignal aus dem Schaltkreis 14 ist zu jeder Zeit komplementär dem Ausgangssignal an der Verarbeitungsstufe 16. Auf diese Weise wirkt der Resonanzkreis 20 wie ein veränderlicher Widerstand in einer Spannungsteilerschaltung in Verbindung mit dem festen Widerstand 22. Übersteigt die dynamische Impedanz des Kreises 20 den Wert des Widerstandes 22, dann wird das Ausgangssignal über die Leitung 56 an den Färbsignalverarbeitungskreis 14 anstatt an den Videosignalverarbeitungskreis 16 geleitet. Steigt die Wobbelfrequenz über den vorgegebenen Frequenzwert, der 3,58 MHz in einem Farbsignalverarbeitungskreis beträgt, dann sinkt die Impedanz des Resonanzkreises 20 für diese Frequenzen so, daß das Bildsignal (Fig. 1) an den Videosignalverarbeätungskreis 16 geführt wird. Im Betrieb wird ein frequenzmoduliertes Farbbildsignalgemisch (Fig. IA) an den Eingang 30 gelegt. Der Resonanzkreis 20, der vorher eingeregelt wurde, hat seine Resonanzfrequenz bei der Frequenz des Farbsynchronsignals auf Grund der Einstellung des Kondensators 28 und der Induktivität 42 und läßt das Farbsignal (F i g. 1 B) über die Leitung 56 an den Farbsignalverarbeitungskreis 14 durch. Das Videosignal (Fig. IC) wird über die Transistoren 46 und 52 dem Videosignalverarbeitungskreis 16 zugeführt.

Will man ein Farbsynchronsignal von einer Frequenz, die von der Frequenz 3,58 MHz abweicht, dann verwendet man eine Schaltung zur Wandlung des Standardwertes. Dieses besteht aus einem Transistor 58 und einem Schalter 60. Ist der Schalter 60 geschlossen und verbindet ein positives Potential mit der Basis des Transistors 58 über einen Vorspannungswiderstand 62, dann leitet der Transistor 58. Da der Emitter und der Kollektor des Transistors 58 durch die veränderliche Induktivität 42 überbrückt sind, werden die induktive Charakteristik und die Resonanzfrequenz der Schaltung 20 verändert. Auf diese Weise kann beispielsweise ein Farbsignal, das eine 4,43-MHz-Farbträgerfrequenz moduliert, in einem Fernsehsystem mit 50 Rastern pro Sekunde verarbeitet werden.

Ist es notwendig, den Farbkanal abzuschalten, um nur ein Videosignal zu erhalten, dann wird ein Signal aus dem Kreis 19 zur Farbkanalabschaltung über einen Spannungsteiler aus den in Reihe geschalteten Widerständen 64, 66 und 68 an die Basis eines Transistors 70 gelegt, der den veränderlichen Kondensator 28 überbrückt. Liegt ein Farbkanal-Abschaltsignal vor, dann blockiert der Transistor 70 das Farbsignal, so daß dieses den Farbsignalverarbeitungskreis 14 nicht erreichen kann, so daß nur ein Videosignal an den Videosignalverarbeitungskreis 16 durchgelassen wird.

Auf diese Weise ist eine Trennschaltung für ein Farbbildsignalgemisch erreicht, die die Notwendigkeit von zwei komplementären Filtern mit aufwendigem Abgleich vermeidet. Die Schaltung ist einfach zu konstruieren und wirtschaftlich zu erhalten, und man erreicht auf einfache Weise eine Trennung der genannten Signale. Die Filterschaltung braucht jedoch nicht dem beschriebenen Parallelresonanzkreis zu gleichen. Beispielsweise können beliebige Bandpaßfilter verwendet werden. Auch die in dem Ausführungsbeispiel genannten Frequenzwerte sind nur als Beispiel anzusehen.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Schaltung zur Trennung eines Farbbildsignalgemisches in seine Färb- und Videosignalkomponenten, wobei diese in getrennten Stufen weiterverarbeitet werden, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbbildsignal an den einen Verbindungspunkt (44) der Schaltkreiselemente (24, 26, 28, 42) eines etwa auf die Farbträgerfrequenz abgestimmten Parallelresonanzkreises (20) zugeführt ist und die Farbsignalkomponente von diesem Verbindungspunkt zur weiteren Verarbeitung abgenommen werden kann und der andere Verbindungspunkt der Schaltkreiselemente des Resonanzkreises (20) über einen Verstärkungstransistor (46) mit geerdete; Basis verbunden ist und vom Kollektor de& Transistors (46) im wesentlichen die Leuchtdichtesignalkomponente zur weiteren Verarbeitung abgenommen werden kann.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Resonanzkreis (20) einen

parallel zu einem festen Kondensator (26) liegenden einstellbaren Kondensator (28) und eine in Reihe zu einer festen Induktivität (24) liegende einstellbare Induktivität (42) aufweist.

3. Schaltung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Eingangsschaltung (32, 34, 36, 38, 22) vorgesehen ist, der das Farbbildsignalgemisch vor seiner Trennung in verschiedene Komponenten eingespeist wird.

4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch eine Farbsperrschaltung in Form eines über einen Spannungsteiler (64, 66,

68) angesteuerten Transistor (70), der parallel zum Resonanzkreis (20) liegt.

5. Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Schaltung zur Veränderung, der Resonanzfrequenz des Resonanzkreises (20) vorgesehen ist, die einen Transistor (58) parallel zum Resonanzkreis (20), einen Widerstand (62) und Schalter (60) aufweist.

6. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Transistor (46) eine Emitterfolgerstufe (52) angekoppelt ist.

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