DE1487213A1 - Verfahren zum Synchronisieren der primaeren Farbfernseh-Signale - Google Patents
Verfahren zum Synchronisieren der primaeren Farbfernseh-SignaleInfo
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Description
DIPL.-INQ.DIETER JANDER JJj. J^x^^q .MANFRED BÖNINQ
Telefon: 76 13 03 · Postscheckkonto Dl eterJander Berlin-West 1743 84
Telegramme: Consideration Berlin · Berliner Bank AG., Depositenkasse 1
Mem zeichen: 979/12022 DE Ta9: 13. Öle lob er 1965
Pat ent.anmeldung
der i'irma YAOU ELECTRIC COKPAIiY, LIMITED
1116, Suenaga, Kav/asaki-shi,
Kanagawa-ken, Japan
"Verfahren suia Synchron is j er en der primären
Farbf emseh-Sisnale"
Die ErfindiHig "betrifTt ein Verfahren i'.um Synchronisieren
der priu-'iren Far"bf Grnseh-oignale,. die- von einem GerJrt'
zur 'wiedergabe 1 inie ns e fluent j eller .i·'ar b bilder empfanden·'
v/erden.
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BAD ORIGINAL
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Ss ist bekannt, ein zusammengesetztes Farbfernseh-Videosignal,
welches ein NTS-Signal oder ein SECAM-Signal sein
kann, für die Zwecke der Übertragung auf einen Fernsehempfänger der liniensequentiellen Art oder für die Zwecke
der Aufzeichnung auf einen Magnetogramrntrüger in ein liniensequentielles
Signal zu verwandeln. Das auf solche Weise in ein liniensequentielles Signal umgewandelte liTS-Signal
oder SECAIU-Signal hat praktisch die gleichen Eigenschaften
wie ein monochroraatisches Signal und kann praktisch auf die gleiche .Jelse wie ein solciies Signal behandelt werden.
Eine solche Signalübertragung ermöglicht es, ein magnetisches
Aufzeichnungsgerät mit in sich geschlossenem Stromkreis für die Aufzeichnung und Jiedergabe eir.es zusammengesetzten
Farbf emseh-'/ideosignals zu verwenden.
Bei dem Verfallren zur liniensequentiellen Signalübertragung,
auf v/elches sich die Erfindung bezieht, werden die Signale,
welche die sogenannten drei Primärfarben - rot, grün und
blau - darstellen, einzeln auf einer besonderen Abtastzeile oder Bildzeile übertragen und die Übertragung aller
drei Farben durch drei entsprechende Abtastzeilen vervollständigt. Ist also die Reihenfolge der Farbsignal-Übertra^ungen
vorgegeben, beispielsweise in der Reihenfolge Rot, G-rün, Blau, Rot, Grün, Blau usw., und ist die Abtastzeile,
die ein spezifisches Farbsignal, beispielsweise das Farbsignal Rot trägt, vorherbestimmt, dann ist es möglich,
die Synchronisierung der einzelnen Farbsignale auf der
Sendeseite mit denjenigen auf der Empfängerseite oder zum
Zeitpunkt der Aufzeichnung mit der Zeit der 7/iedergabe
BAD ORfGiNAL 809901/0524
I Ho Il ι ο
durchzuführen. Zur Kennzeichnung dieser spe siellen Abtastzeile
hat man "bisher ein Verfahren "benutzt, bei -welchem
eine Farbinformation oder ein Index-Signal in den hinteren
Teil des anfänglichen horizont?.len'Rücklaufsignals eingefügt
wurde, welches "bei der Übertragung die Farbe Rot führte
und "beim Empfang von diesem getrennt wurde, so daß man auf
diese ΐ/eise das rote Farbsignal erhielt„
Dieses "bekannte Verfahren hat den Nachteil, daß das Farbindexsignal,
das während der horizontalen RücklaufIntervalle
eingesetzt worden war, dazu neigt, auf, dem Bildschirm des Empfängers in Erscheinung zu tretenj außerdem kann die
Neigung "bestehen, daß das dem zusammengesetzten Videosignal
überlagerte Farbindexsignal dazu neigt, beim Durchlauf,
durch die Haltekreise in dem Übertrager oder in dem magnetischen Aufzeichnungsgerät auszutasten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Synchronisierung der primären Farbsignale im Sender und im Empfänger,
zu verbessern und damit die oben geschilderten Kachteile zu
vermeiden.
Es gehört ferner zur Zielsetzung der Erfindung, ein verbes- ,
sertes Verfahren zur Synchronisierung von Farbfernsehsignalen
zu entwickeln, bei dem ein vertikal gerichtetes Synchronisiersignal
benutzt wird, um die jeweilige Stellung einer der drei Primärfarben zu kennzeichnen, die auf eine
spezielle Abtastzeile übertragen wird, ohne daß von den üblichen Farbindexsignalen Gebrauch gemacht wird.
BAD OfIlGlMAL
PATENTANWÄLTE *j 48721
-//eitere Ziele und Merlanale der Erfindung werden aus
dem nun folgenden Beschreibungsteil hervorgehen, in
welchem auf die Zeichnung Bezug genommen ist.
In der Zeichnung ist:
Fig. 1 die schematische Darstellung eines zusammengesetzten
Synchronisier-Signals}
Fig. 2 die schematische Darstellung der Abtast- bzw. Bildzeilen, auf denen die primären Färbsignale
übertragen werden, wobei sich die durchgezogenen Linien auf ein ungeradzahliges Halbbild und die
gestrichelten Linien auf ein geradzahliges Halbbild beziehen;
Fig. 3 ein Blockschaltbild, eines Wandlers oder Konverters,
eines magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräts
und einer Überwachungseinheit oder eines
liniensequentiellen Fernsehempfängers j
Fig. 4 das Blockschaltbild des Wandlersy
Fig. 5 das Schaltbild eines Horizontal-Oszillators,
eines monostabilen Multivibrators, eines Integrationskreises und eines UND-Gatter-KreisesJ
Fig.6a bis f bzw. a' bis f' jeweils die Wellenform von
Impulsen, die in den einzelnen Stromkreisen auftreten
j
Fig. 7 das Schaltbild für einen Ringzählerj gA
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DIPL-INCJ. DIETER JANDER DR.-INQ. MANFRED BONINQ
PATENTANWÄLTE
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Fig. 8 ein Diagramm der Kurvenformen der Kollektorausgänge
am Transistor der Flip-Flop-Kreise;
Fig. 9 ein Schaltbild für einen Gattertorkreis und
einen Ausgangsverstärkerj
Fig.10a "bis c je eine graphische Darstellung der Kurv en form
der primären Färbsignale und
Fig.11 eine schematische Darstellung des "Überwachungsgeräts
oder Fernsehempfängers nach Fig. 3.
Das bei dem Verfahren nach der Erfindung benutzte liniensequentielle
Videosignal ist frei von Farbindexsignalen und elektrisch identisch mit dem üblichen Schwarζ-Jeiß-Videosignal
und kann daher in besonders einfacher Weise bei vorhandenen Schwarz-Weiß r-Sendern oder monochromatischen
magnetischen Aufzeichnungs- und Wiedergabegeräten benutzt
werden.
Zum besseren Verständnis der Erfindung soll zunächst das Synchronisier-Signal erläutert werden, welches bei dem
Verfahren zur Synchronisierung der Primärfarbsignale nach
der Erfindung benutzt wird.
Bekanntlich besteht das Synchronisiersignal aus einem horizontalen Synchronisier-Impule, einem Entzerrungsimpuls
und einem vertikalen Synchronisier-Impuls und weist die
typische Form auf, die in Fig. 1 wiedergegeben ist. Der Ausdruck "HM kennzeichnet das Zeitintervall vom Beginn
einer Bildzeile bis zum Beginn der nächsten Bildzeile.
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BAD ORIGINAL
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Der Ausdruck "V" kennzeichnet das Zeitint ervall.vom
Beginn des einen Halbbildes bis zum Beginn des nachfolgenden Halbbildes. Ergänzend sei bemerkt, daß ein erstes
Halbbild und das nächstfolgende Halbbild ein Bild mit insgesamt 525 Zeilen entstehen lassen, weil ein Zeilensprungverfahren
mit den Verhältnis 2:1 benutzt wird. Dies ist in Fernsehübertragungsanlagen sowohl in den USA als auch
in Japan üblich.
Da das dritte Halbbild und das vierte Halbbild einen weiteren Bildrahmen erzeugen, bilden aufeinanderfolgende
ungradzahlige und gradzahlige Paare von Halbbildern aufeinanderfolgende Bilder. Der Unterschied zwischen ungeradzahligen
Halbbildern und geradzahligen Halbbildern besteht darin, daß der vertikale Synchronisierimpuls entweder in
Phase mit oder um 1/2 "H" gegenüber dem horizontalen Synchronisierimpuls
verschoben ist. Daraus ergibt sich, daß die Vorderflanke des vertikalen Synclironisierimpuls es
bei einem geradzahligen Halbbild bei 525/2 = 262,5, d.h. in der Mitte der 263sten Bildzeile liegt.
Im folgenden sollen die Zusammenhänge zwischen dein vertikalen
Synchronisiersignal und den drei primären Farbsignal
len unter Bezugnahme auf Fig. 2 näher erläutert werden.
Aas dieser Figur ersieht man, daß die Farbsignale für die Übertragung in der Reihenfolge Rot, Grün, Blau verteilt
sind, beginnend mit der ersten Bildzeile, und daß infolge-:
dessen das grüne Farbsignal sich auf der 263sten Bildzeile und das blaue Farbsignal auf der 525sten Bildzeile befindet.
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BAD ORIGINAL
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7 -
Die erste Bildzeile in dem nächsten HaIiDbild ändert
sich also im. Sinne der Darstellung der roten Farbe und wiederholt auf diese Weise die entsprechende Sequenz einer
jeden Primarfarbe mit der entsprechenden Bildzeile während
eines jeden Bildzyklus β Das "bedeutet aber, daß es genügt,
eine "nM-BiIdzeile ein für allemal für jedes Bild zu
kennzeichnen, ohne daß es nötig ist, ein Farbindexsignal
für alle drei Bildzeilen zu beanspruchen. Bei der Reihenfolge Rot, Grün und Blau, die in dieser "bestimmten Folge
festgelegt ist, und unter der Voraussetzung, daß die erste Bildzeile für Rot vorbehalten bleibt, verbleiben die 263ste
und die 525ste Bildzeile unverändert Grün bzw. Blau, vorausgesetzt, daß kein schaltungstechnischer Fehler eingetreten
ist. Sollte wirklich eine fehlerhafte Wirkung der Schaltkreise nach Festlegung der ersten Bildzeile innerhalb
eines Bildes zur Kennzeichnung der roten Farbe eintreten, und sollte sich' ein derartiges Versagen der Stromkreise
fortsetzen, bis das rote Farbsignal durch die erste Bildzeile in dem nächsten Bild gekennzeichnet wird, dann
ergibt sich ganz offensichtlich, daß ein normales Arbeiten des Stromkreises mit dem nächstfolgenden Farbindexsignal
erst liach einer 350 st el Sekunde eintreten könnte, also
einem Zeitintervall, welches der Dauer eines einzigen
Bildes entspricht. Infolgedessen kann ein Versagen der Schaltungsanordnung infolge von Geräuschen oder anderen
Störungen einer solchen begrenzten Zeitdauer für alle praktischen Zwecke als vernachlässigbar angesehen
werden. .
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Im folgenden soll die Erfindung an Hand einer bevorzugten
Ausführungs Torrn des Verfahrens beschrieben werden, bei
welcher die Vorderflanke eines vertikalen Synchronesierirapulses
bei einem ungeradzahligen Halbbild von dem vertikalen Synchronisiersignal abgeleitet wird, welches zur Kennzeichnung
der ersten Bildzeile dient. Es sei indessen,, . ' ausdrücklich festgestellt, daß man ähnliche Ergebnisse ..·
erzielt, wenn man die Vorderflanke eines vertikalen Synchronisierimpuls
es in einem geradzahligen Halbbild ,zum Zwecke der Anwendung auf die 263ste B.ildzeile ableitet.
In dem SIockschaltbild der Fig. 3 dient ein Wandler oder
Konverter A zur Umwandlung des NTSC-Signals oder dergleichen
in ein liniensequentielles Farbbildsignal, dessen rote
Farbkomponente auf der ersten Bildzeile durch einen verti--*-:.
kai en Synchronisierimpuls eines ungeradzahligen Halbbildes gekennzeichnet ist.' Das auf diese 77eise -gewonnene --i
1iniensecm entieile Signal wird in einem magnetischen Auf— ·'"■■"
zeichnungsgerät B aufgezeichnet und von einem liniense- - :-
quentiellen !''emsehempfangsgerät C v/iedergegeben,' in welchem
der vertikale- Synchroni ε ier impuls gleichgerichtet v/ird, um auf diese "./eise das gewünschte Farbbild mit seinen JTarbkomponenten in korrekter Synchronisierung zu erhalt
en.
Der Wandler
Fig. 4 der Zeichnung zeigt das Blockschaltbild des Wandlers-Er besteht aus einem Videoverstärker 1, einem-Separator
(.Teiche) 2 für das Synchronisiersignal, einem
BAD ORiQi
809901/0524 · ^
Farbwert-Signalverstärker 3» einem Demodulator 4 für
das I-Signal, einem Demodulator 5 für das Q-Signal, einem
Verzögerungskreis 6 für das Leuchtdichte-Signal, einem
Verzögerungskreis 7 für das I-Signal, einer Matrix-Schaltung
8, einem Separater 9 für das Burstsignal, einem Plaasen-Diskrimin&tor
10, einem Oszillator 11 für die Hebenträgerwelle,
einem Verstärker für die Nebenträgerwelle und einem Phasenschieber 12, einem Gattertorkreis 13» einem Ausgangsverstärker
.14» einem Horizontal-Oüzillator 15, einem monostabilen
Multivibrator Iß, einem Integrationskreis 17, einem
UliD-Gatterkreis 18 und einem Gattersignal-3en;:rator "19.
Der Integratloiiskreis 17 und der ÜKD-Gatt ericreis 18 können
so zusammen?firken, daß sie die ungeradzahligen Impulse
aus dem vertikalen Synchronisiersignal herausziehen.
Das KTSO-Signal v/ird auf den Videoverstärker 1 gegeben,
während seine Leuchtdichtekomponente e¥* eine vorgegebene :
Zeitverzögeriing durch den Kreis 6 für die Verzögerung des
Leuchtdichtesignals erfährt und auf die Matrixschalturig 8
gegeben wird· Der Ausgang des Videoverstärkers 1 wird
außerdem auf]den Separator 2 für das Synchronisiersignal gegeben,,
in welchem das Synchronisier signal von dem mit ihm zusammenhängenden Videosignal getrennt "wird. Der Ausgang
des Videoverstärkers v/ird außerdem auf den Verstarker 3"
für das Leuchtdichtesignal und auf den Separator 9 für
das Burstsignal gegeben. Der Oszillator,11 für die Hebenträgerwelle kann einen liebenträger entwickeln, der in dem
Phaseadiskriminator 10, mit Hilfe des Burstsignals geregelt
wird. Diese Hebenträgerwelle wird über den Hebenträgerwellen-
Verstärker und den Phasenschieberkreis 12 auf den
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.. ' 809901/0524 ;,„ ;v\ f c ef αθ '
1487243
DvHodulator 4 -?'±r ias I-Signal und den Demodulator 5
fjjc das Q-Signal gegeben, in welchen die Komponenten des
Leuchtdichtasignals sus'den Verstärker 3 für das Leuehtdichtesi^nal
denodauert werden, um ein. I-Signal (el')
bzw. ein Q-Signal (eQr) zu erzeugen.
Das I-Signal und das Q-Signal, die mit Hilfe des Verzö-gerungskreises
7 für das I-Signal verzögert worden sind, v/erden mit dem Lsuclit dicht es ignal eY1 in der Matrixs ehaltung
8 mit geeigneter Amplitude und Polarität kombiniert,
um in die primären Farbsignale umgewandelt werden zu köndie
Rot, -3rün und-Blau darstellen. . ■ ■ '....."
Die soeben erwähnten Schaltanordnungen sind ar. sich bekannt
und ähnlich den Dekodierschaltungen in dem MlSC-System
oder in den Detaodulat ionskreisen für die Primär farben inden
handelsüblichen 'Fernsehempfangs gerät en und sollen des·-
halb hier nicht näher erläutert werden. . ..··■-
Erfindungsgemß wird die Synchronisierung der primären
Farbsignale, die gesendet bzw» übertragen worden sind,
mit denjenigen, die empfangen worden sind, dadurch erzielt, daß man die Vorderflanke eines vertikalen Synchronisierimpulses
dazu benutzt, eine spezielle Bildzeile' für eine
spezielle Komponente der drei primären Farbkomponenteh-«u ;
kennzeichnen. Die Vorderflanke dieses vertikalen' Synchro*·*-·.^
nisierimpulses kann mit Hilfe folgender Schaltvorgänge, abgetastet werden. Im Interesse einer Vereinfachung der Darstellung
soll der Begriff "Vorderflanke eines ungeradzalt-'
ligen vertikalen Synchronisierimpulses" im. folgenden
einfach ersetzt werden durch den Ausdruck "ungeradiahligtr
Impuls".
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BAD ORfQiNAL'
8G990I/052A ;ν,
Der horizontal wirkende Oszillator 15, der in Fig. 4
schematisch und in Fig. 5 in einzelnen dargestellt ist,
ist ein Hartley-Sperroszillator, der synchron mit dem horizontalen Synchronismerimpuls läuft. Dieser Oszillator "beginnt seine 'ü/irkung damit, daui er in Synchronismus mit dem
horizontalen Synchronisierimpuls schwingt, sobald das zusammengesetzte
Synchronisiersignal, welches von dem zusammengesetzten Videosignal getrennt ist, über den Integrationskreis 101 auf die Basis des Transistors 102 gegeben worden
ist. Der Entζerrungsimpuls und der vertikale Synchronesierimpuls,
deren Frequenz jeweils doppelt so groß ist v:ie die
Frequenz eines,horizontalen SjTachronisierimpulses, bewirkt,
daß der Sperroszillator für je zwei Impulse synchronisiert, so daß der Oszillatorausgang andauernd der gleiche "bleibt,
als wäre er mit dem horizontalen Synchronisierimpuls synchronisiert*
Infolgedessen ist der Ausgang aus dem Sperrschwinger oder Sperroszillat or ein solcher, der frei von
der horizontalen Synchronesierkomponente des zusammengesetzten
Synchronisiersignals ist (Fig.6a - a1). Die Kurvenform dieses Oszillatorausgangs ist in den Figuren 6b-bf
wiedergegeben. Die V/irkung, insbesondere die Yifirkung der
Freguenzteilung des Sperrschwingers,ist an sich bekannt
und erfordert daher hier keine nähere Erläuterung.
Der Ausgang des Sperrschwingers wird in Gestalt eines
positiven Impulses von. dem Kollektor des Transistors 102
abgeleitet, wobei dieser positiveXmpuls über einen .
BaD
Integrationskreis 103 und eine Diode 104 abgegeben-wird
und dazu dient, einen 'nonostabilen 'AuIt i vibrator anzufachen,
eier ?ms -λen Transistoren 105 und 106 "besteht.
Der monostabilG LuIt!vibrator, der bekanntlich zur Festlegung,
der Impulsbreite dient, v.-ird hier dazu benutzt,
einen horizontalen Synchronisierimpuls zu entwickeln,
dessen Inipulsbreite ausreicht, den ungeradzahligen Impuls
w aufzutasten, wie .im folgenden noch näher erläutert werden
soll. Der an deia Kollektor des Transistors 106 entwickelte positive Impuls v/ird verstärkt und mit Hilfe eines Impulsverstärkero
107 geformt, um einen negativen Impuls zu entwickeln, wie er in den Kurven c bis c! der Fig. 8 dargestellt
ist. Der Impulsverstärker 107 kann nur erregt werden, wenn ein positiver Impuls auf ihn gegeben wird. Der
Transistor 107 wird gesättigt, sobald ein genügend großer positiver Impuls auf seine Basis gegeben wird, wodurch-man
einen richtig geformten negativen Impuls erhält·
las zusammengesetzte Synchronisiersignal wird mit Hilfe
des Integrationskreises 17 oder mit Hilfe eines Miller-Integrators integriert, der aus einem Transistor 108,
einem 0hm'sehen 'Widerstand 110 und einem Kondensator 111
besteht und in dem der horizontale Synchronisierimpuls
gedämpft wird, während der vertikale Synchronisierimpuls am Kollektor des Transistors 108 in Erscheinung tritt.
Da nun die horizontale Synchronisierungskomponente nicht vollständig gedämpft worden ist, wird der vertikale Synchronisierimpuls,
der an dem Kollektor des Transistors
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-H-
erscheint, weiterhin durch einen Impulsverstärker oder
Transistqr .109 geformt, /rabai ein negativer vertikaler
Synclironlsierimpuls entwickelt wird, '/ie er beispielsweise
in den Fig. 6d-dT gezeigt ist.
'wie nan sieht, wird dia Vorderflanke des vertikalen Synchronisier
impul sea, nachdem dieser durch den Miller-Integrator
hindurchgegangen ist, um etwa. 6 Mikrosekunden verzögert,
wie man dies aus den Fig. 6d-d' erkennt. Da der Millerintegrator
an sich und die Impulsverstärker in der einschlägigen
Technik allgemein bekannt sind, "brauchen diese
hier nicht näher erläutert zu werden.
Der inSFD-Gatterkreis 18 enthält eine Diode 114, eine Diode
115 sowie einen Transistor 117 und weist "ielirei~e Eingangsfclemmen
und eine Au^gangsklemme .auf. Dieser Stromkreis
ist-, dadurch gekennzeichnet, daß an der Au π gangs klemme nur
dann, ein Impuls erseheint, wenn säntliche Eingangs"klemmen
mit Impulsen "beaufschlagt werden. Der Gatterkreis, der in
dem landler nach der Erfindung zur Anwendung gelangt, weist
zwei Eingangskiemmen an den positiven Polen der "beiden
Dioden und eine Ausgangsklemme an deren negativen Polen auf. Ein Transistor 117 eignet sich zur Kompensation von Verlusten
in, diesem Dioden-tFHD-Kreis. Auf die Eingangsklemme
der Diode 115 wird ein negativer Impuls gegeben mit einer 3iei
te von ungefähr 10 Mikrosekunden und aus dem Kollektor des Transistors 107. Auf die Eingangsklemme der Diode 114 wird
ein vertikaler Synchronisierimpuls über einen Differentiierungskreis
gegeben, der aus einem Kondensator 112 und einen
0hmrsehen Widerstand 113 "besteht. Geht der vertikale Synchronisierimpuls
(Fig. 6d-d') durch den Differentiierungskreis
hindurch, dann ähnelt er einer differentiierten Kurve,
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EÄD ORIGINAL
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deren Vorderflanke ins Negative abgewandelt ist, wie dies
die FIq. 6e-er zeigen.
7/:Iiirend die beiden Dioden beim Fehlen negativer Impulse
an den beiden Eingangsklemmen und bei einer Impedanz der
Signalquelle, die im Vergleich, zu dem Jiderstand 118 ausreichend
niedrig gehalten ist, stromleitend sind, nähert sich. ihre Ausgangs spannung dem ,Vert Full. Wird der negative
Impuls nun an den positiven Pol einer der beiden Dioden gelegt, dann hat diese Diode den negativen Impuls empfangen
und ist umgekehrt vorgespannt, so daß sie in den nicht stromdurchlässigen Zustand kommt. Da aber dann die andere
Diode stroradurchlässig ist, bleibt die Ausgangskiemmenspannung
immer nocb nahe dem V/ert Hull. Sobald der negative
Impuls zum Schluß"auf beide Eingangsklemmen gegeben wird,
kommen diese beiden Dioden in den Zustand der Stromundurchlässigkeit,
und ihre gemeinsame Ausgangsklemme wird auf einem negativen Potential gehalten, so daß der negative
ungeradzah^-ige Impuls an der Ausgangsklemme erscheint·
Dieser ungeradzahlige Impuls wird mit Hilfe eines Transistor-Impulsverstärkers
117 einer Verformung unterworfen, um ihn in seinen entsprechenden positiven ungeradzahligen
Impuls zu verwandeln, v/ie er in den Fig. 6f-f * zu sehen
ist.
Der Grund dafür, daß die Breite des horizontalen Synchronisierimpulses mit Hilfe des monostabilen Multivibrators
16 um etwa 10 Mikrosekunden erhöht wird, ist darin zu
sehen, daß es erforderlich ist, den ungeradzahligen Impuls,
der um etwa 6 Mikrosekunden verzögert ist, in die Mhe
der Mitte des horizontalen Synchronisierimpulses zu
-U-
BAD
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AS
K-
verlegen, um auf diese '»Teise eine vollständige Gatterwirkung
zu erzielen.
Der Riugzahler-Stromkreis in Fig. 7 umfaßt drei Flip-Flop-Kreise
118 bis 120, die ringförmig über die Kondensatoren
131 bis 135 miteinander verbunden sind. Die Diode
121 liegt zwischen der Eingangsklemme für den ungeradzahligen
Impuls und Erde und befindet sich im stromdurchlässigen
Zustand, wenn kein, ungeralzahliger Inipuls auf sie gelangt.
Angenommen, der Transistor auf der rechten Seite des Flip-Flop's
118 sei ausgeschaltet und die Transistoren 124 und
126 auf der linken Seite der beiden anderen Flip-Flop-.' Kreise 119 und 120 seien ebenfalls ausgeschaltet, dann
sieht man ohne weiteres, daß sämtliche übrigen Transistoren im. eingeschalteten Zustand gehalten werden, legt man an
diesen Stromkreis den positiven Auslöseimpuls £ius dem horizontalen
Oszillator über die Au'sl öse-Eingang ski emme an,
dann kommen die auf der linken Seite gelegenen Transistoren in den stromundurchlässigen Zustand und die auf der
rechten Seite gelegenen Transistoren in den stromdurchlässigen Zustand. Diese Zustände der Transistoren werden umgekehrt,
sobald ein negativer Impuls auf sie gegeben wird. Der Transistor 123 gelangt in die eingeschaltete Stellung,
wenn über den Kondensator 128 ein positiver Auslöseimpuls auf ihn gelangt, während, die Transistoren 125 und 127, auf
welche der AuslöseimpiÄls über die Kondensatoren 129 -und
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•ν-'' BAD OBiGlNAL
09 90 1/0524 v-^, /.,
gegeben .virci, Im strundurchlässigen Zustand verbleiten.
SoLaId der Transistor 123 in den stromdurchlässigen Zustand
gebracht v/ordeii ist, wird der positive Impuls, der
an dessen Kollektor erscheint, über den Kondensator 131
auf den Kollektor des Transistors 124 gegeben. Dieser positive Iiüpulc bewirkt, daß der Transistor 124 in den'
stromdurchlässigen Zustand und der Transistor 125 in den
stromundurchlässigen Zustand gelangen, worauf der negative
Impuls über den Kondensator 123 auf den Kollektor des Transistors 126 gegeben wird, der seinen stromundurchlässigen
Zustand beibehält, bis der nächstfolgende horizontale Synchronesierimpuls auf ihn gegeben wird. Auf diese V/eise
wird der Zustand des Flip-Flop's 118 auf den Flip-Flop übertragen, sobald der horizontale Synchronisierimpuls
angelegt wird. Auf ähnlich'e \7eise wird beim Anlegen des
nächstfolgenden horizontalen Synchronisierimpulses an den
Ringzählerkreis der Sustand des Flip-Flop's 119 auf den
Flip-Flop 120 übertragen. Der Ringzählerkreis betätigt also die Stellungen für "Ein" und "Aus", d.h. er gelangt
in den Betriebszustand eines Flip-Flop's, sobald man einen Auslcseimpuls auf ihn gibt.
Fig. 8 zeigt die Kurven für die Kollektorausgänge der Transistoren auf der rechten Seite des Flip-Flop-Kreises.
Wie man aus dieser Kurvenschar erkennt, entwickelt der Flip-Flop bei Stromundurchlässigkeit seines rechten Transistors
einen Gattersperrimpuls. Die Ausgänge der Flip-Flop-Kreise
118 bis 120 tragen zum Zwecke der einfacheren
- 16 BAD GRiGiNAL
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Erläuterung der Zeichnung die Kürztezeichnung "R'f-Sperrimpuls
bzw. "C"-Sperrimpuls und "B n-Sperrimpuls.
V7ie oben bereits erwähnt, erscheint der "R"- oder rote
Sperrimpuls an dem Flip-Flop llß, wenn der Transistor des Flip-Flop's 118, der Transistor 124 des Flip-Floprs
und der Transistor rechts von dem Flip-Flop 120 in die stromundurchlässige Stellung gebracht worden sind. Hieraus
ergibt sich, daß die Stellungen für "Ein" und "Aus" dieser
Transistoren mit Hilfe des ungeradzahligen Impulses zurückgestellt
werden können, um die Synchronisierung der
primären Farbsignale beim Sender (Übertrager) und beim Empfänge!" zu ermöglichen. .Vird ein positiver ungeradzahliger
Impuls von der ungeradzahligen Impuls-Singangsklemme
auf den Kollektor des Transistors 118 in den UND-Gatterkreis
18 gegeben, dann gelangt die Diode 121 in den nicht leitenden Zustand,und der positive ungeradzahlige Impuls
wird über die Widerstände 134'bis 138 auf die Basis eines
jeden Transistors 123, 124 und 126 gegeben, worauf diese drei Transistoren in den nichtleitenden Zustand geschaltet
werden, so daß dieser Stromkreiszustand fortbesteht, bis
der nächstfolgende horizontale Synchronisierimpuls angelegt wird·
Auf diese Wei&e ermöglicht es die Erfindung, solche Gatterimpulse
zu erhalten, die mit Hilfe des ungeradzah^-igen Impulses
aus dem Ringzählerkreis synchronisiert sind.
Fig. 9 zeigt die Schaltungsanordnungen für den Gatterimpulskreis
13 und den Ausgangsverstärkerkreis. Der Gatterkreis 13 enthält ein Gatter 13a für das Rot-Signal, ein Gatter 13b
- 17 -
BAD ORIGINAL·
Al
für da a G- rün- Signal und ein Gatter 13 c für das Blau-Signal.
Zur Erläuterung des Sachverhalts soll nur der Gattericreis 13a "betrachtet v/erden, weil diese drei '
Gatterkreise völlig identisch sind. Der Transistor 201 ist in Emibterfolgeschaltung geschaltet; die Diode 202
ist eine Gleichstrom-./iedergabediode; der Transistor 203
ist ein Schalttraiisistor und der Transistor 204 ein
Transistor für Smitterf öl geschaltung. Das positive rote
™ Farbsignal eG1 (siehe Fig.10) aus der Matrixschaltung
wird auf die Basis des Transistors 201 gegeben und mit Hilfe der Emitter-Folge schaltung für die Zwecke der Beaufschlagung der Diode 202 in eine niedrige Ausgangsimpedanz
umgewandelt, v/o durch das Synchronisierungssignal auf den
■Jert -E gebracht und dann auf die Basis des Transistors 204
gegeben wird.
Auf die Basis des Transistors 203 wird der negative Gatterimpuls
(siehe Fig.10b) aus dem Ringzählerkreis gegeben. Dieser
Transistor ist zwischen Emitter und Kollektor beim An- ί legendes negativen Impulses an seine Basis stromdurchlässig,
wie dies erforderlich ist, um ein Potential am Kollektor des Transistors 204 aufrechtzuerhalten. Ist der Transistor
204 auf diese vieise also nur dann eingeschaltet, wenn der negative Impuls auf die Basis des Transistors 203
gegeben wird, dann erscheint das rote Signal eG1 am Emitter
des Transistors 204 für die Dauer von einmal "H% d*h*
für genau die Zeitdauer, während welcher der Gatterimpuls
dort angelegt wird, während die Emitterspannung während der anderen zweimal "H"-Periode Null beträgt.
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Ähnliche Resultate kann man erhalten mit Hilfe der grlfnen
und "blauen Färb signale, wie man ohne weiter· s aus den
Fig.lO-def bzw. ghi ersieht. Fig.IC-j zeigt die Kurven:? ο riv,
die eine Kombination von Videosignalen annimmt, die aus
den entsprechenden Gatterkreisen abgeleitet bine. .uaG üu-sammengesetzte
Signal ist ein ,liniensequentielles Farbsignal
einschließlich, der Komponenten Rot, i^xcui unö. 31 au
in der angeführten Reihaifolge. Dieses liniensequentielle
Videosignal wird auf den AUsgangsverGtarkerkreis 14 gegeben,
wo es mit Hilfe der beiden Transistoren 203 und 206 mit geerdeten Emitter verstärkt wird, damit es auf einen
Kreis mit niedriger Ausgangsimpedanz mit den Transistoren 207 und 208 gegeben werden kann. -
Der Ausgang des Kreises mit niedriger Ausgangsimpedanz ist
ein liniensequentieller Video signaller eis, einschliet'lich der
Komponenten für Rot, Grün und Blau in solcher Reihenfolge, da£ das rote Signal auf ;ier ersten Sildzeile ηςα* leiert ^ird.
Fig· 11 zeigt scheraatisch den uber-i/achungskreis bav/. den
Fernsehempfänger, der erfindungsgemüß für die Wiedergabe
des linienseq.uentiellen Farb-Videosignals benutzt .vird,
welches von dem Aufzeichnungsgerät (nicht dargestellt)
geliefert wird. Das Videosignal wird über die.Eingängski
emme des überv/achungskreises zwecks Anlage an die Kathode
einer Bildröhre auf einen Videoverstärker 30 gegeben. Das Videosignal wird außerdem auf einen Separator 31 für
das Synchronisiersignal gegeben, in welchem die Synchronisierkomponenten
von dem Videosignal getrennt werden. Das Synchronisiersignal wird auf einen horizontalen
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Schwing- und Ablenkkreis 32 und auf einen vertikalen
Schwing- und Ablenklcreis 33 gegeben, wodurch die Ablenkspule
41 "beaufschlagt v.rir·!. Diese Stromkreis anordnungen
und V/irkuiigen sind praktisch die gleichen wie in einem
üblichen Fernsehempfangsgerät, erfordern also keine weitergehende Erläuterung»
Der iTjerv/acImiirskreis nach der Erfindung soll im folgenden
unter besonderer Bezugnahme auf eine lil'hre mit einer einzigen
Elektronenkanone mit Steuergitter untersucht werden.
Das Videosignal,.welches auf die Kathode K der Bildröhre
34 gelangt, ist ein liniensequentielles Signal}
es ist daher erforderlich, eine abgestufte Welle auf das
Steuergitter 40 der Bildröhre 34 zu geben. Diese treppenfürmige Kurve erhält *;ian durch Kombination eines Stromkreises
38 zur Formung eiiier treppenförmigen Kurve mit
den Recliteckwellen, die mit Hilfe eines Hingzählers
erzeugt worden sind. '.7ird diese treppenförmige Kurve
auf das Steuergitter 40 gegeben, dann werden die drei Primärfärben sequentiell für jede Bildzeile geschaltet.
Der Impulsverstärker 35 eignet sich zur Verstärkung und
Formung des hörisοntalen Ablenk-Treibimpulses aus dem
Schwing- und Ablenkkrais 32 und wird dann auf einen Prüf- '
kreis 36 für ungeradzahlige Impulse gegeben, der später noch beschrieben werden soll. Der so geformte Impuls wird
hinsichtlich seiner Polarität umgewandelt, damit er auf den Ringzähler gegeben werden kann«
Der Prüfkreis 36 für ungeradzahlige Impulse eignet sich zur Gleichrichtung eines ungeradzahligen Impulses aus
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BAD CRiGiMA
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dem S^chronisiersignal, welches von dem Separator >1 für
das Synchronisierungasignal ,geliefert wird, und stellt
ä.en Ringzähler zurück. Der Prüfkreis 36 für ungeradzahlire
Impulse und der Ringzähl erkreis 37 lisgen in den o"berbe sehr !ebenen ,Tandlerkreis, der zur Um./aa dlunr des HTSC-Signals
in ein liniensequentielles Videosignal dient, und
braucht daher hier nicht näher erläutert zu werden.
Der Impulsverstärker 35 erhält einen, vosltiven horizontalen
Ablenktreibimpuls aus dem horizontalen Schwing- und Ablenkkreis
32 und gibt diesen über einen Koppelungskondensator
auf die Basis des Transistors 42. Dieser Transistorverstärker
wird nach Etapfang eines genügend großen
Eingangsimpulses ausgesteuert, und die Kurve, die an
seinem Kollektor -"geformt· wird, erhält die Gestalt eines
negativen Impulses« Die Breite des horizontalen Abl^riktrelbimpulses
ist großer als die Breite dec horizontalen
Synchronisiersignale, aber praktisch gleich derjenigen
der Kurve im Ausgang des monostabilen Multivibrators in dem Wandler, so daß der Kollektorausgmg des Transistors
in. dieser 3?orm auf den ÜND-Gatterkreis 36 b in dem Prüfkreis
36 für ungeradzahlige Impulse gegeben werden kann.
Der Kollektorausgang des -Transistors 42 wird auSerdem auf
die Basis des Transistors 43 gegeben, der dann wirksam wird, wenn seine Basis auf negativem Potential gehalten wird,
während ein positiver Impuls an seinem Kollektor entv/ickelt
wird. Dieser positive Impuls wird als Triggerimpuls auf
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den Ringzähler 37 gegeben, um diesen zu erregen. Der
Generator 38 zur Erzeugung einer treppenfürmigen Kurve
liefert eine negative Rechteckwelle, deren Impulsbreite
gleich 1 "H" ist, eine Schwingung entsprechend dem 7/ert
3"Ii" scH:ie eine negative Rechteckwelle mit der Impulsbreite
1"H", die in der Phase hinter der ersten negativen Rechteckwelle liegt, und eine Schwingung entsprechend
dem Jert 3 "H" besitzt. Diese Recht eckwellen r/erden auf
den Transistor 44 "bzw. auf den Transistor 46 gegeben.—'
Diese Transistorenanordnung bezeichnet üian im allgemeinen
als geerdeten Emitterkreis; die Transistoren sind mit dem
Trc-ibtrunsfonnator 45 bzw, 46 verbunden. Die Transistoren
48 und 49 bilden einen Gegentaktverstärker, der in it
der κ«τ agelt on Spannung aus den Treibtransforrcatoren 45 und
46 betrieben v/irJ. An die 3asis eines jeden Transistors
und 49 v/ird eine nega-tive Rechteckwelle gelegt. Der Ausgfingstransforraator
5C liegt mit den einen rinde seiner
Primärwicklung an dem Kollektor des Transistors 48, während
er r.ait dem anderen Ende nit dem Kollektor des Transistors
49-verbunden ist; beide Transistoren sind von einer Gleichspannung beaufschlagt.
Die beiden oben beschriebenen Rechteckwellen werden in
deiu Ausgangstransfornator 50 kombiniert und erzeugen dadurch
die gewünschte treppenformige Kurve. Die in der
Selcundürwickluiig des Ausgangstransformators erzeugte
treppeiifüi-mige Kurve wird der Regelspannung für die Bildrohre
überlagert, die aus dem Eccnspannungskreis 39 geliefert
wird. Diese überlagerte Spannung wird auf das Steuergitter 40 der Bildröhre gegeben, um den Elektronenstrahl
zu steuern. Der soeben erwähnte Hochspannungskreis
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kann ein Strompreis sein, d er mit einem nachlaufimpuls
arbeitet, wie er in'jedem ü'uliehen Fernsehen-fan^sgerät
^enutzt wird*
In der obigen Beschreibung ist die Erfinrlunr unter Sezugnahme
auf die Zeichnung anhand einiger Beispiele näher erläutert worden; es versteht sich Indes rv.-η von
selbst, daß jeder Fachmann auf den G-ebiet des Fernsehens
Änderungen an. dem Erfjndungsgegenstand vornbiii.'en lcann,
ohne deshalb den Hahmen der Erfindung verlassen zu mUsseii,
So ist beispielsweise der ungeradzahlige Impuls als Prüfimpuls
zur Kennzeichnung der Bildseile fLIr ein bestimmtes
Signal der drei primären Färb signale erv/älint worden;
tatsächlich kann man aber hierfür mit dera gleichen Erfolg
auch einen geradzahligen Irrrpuls verwenden.
MBιWS:KK
DAD ORIGINAL
809901/0524 ·
Claims (2)
- BERLIN 3' (DAHLEM)-HOTTENWEC/ 15Telefon: 76 13 03 · Postscheckkonto Dl et«r Jander Berlin-Weit 1743 84 Telegramme: Consideration Berlin · Berliner Bank AG., Depoiltenkatie 1Mem zeichen: 979/12022 DE Ta8= 13. Oktober 1965Patentanmeldungder FirmaYAOU ELECTRIC COMPAlTY, IIMITED1116, Suenaga, Kawasaki-shi,Kanagawa-ken, JapanPatentansprüche:(l) Verfahren zum Synchronisieren der primären Farb-. signale bei einem Sender und einem Empfänger in einem liniensequentiellen Farbfernsehsystem, dadurch gekennzeichnet , daß die Vorderflanke eines vertikalen Synchronisierimpulses in einem ungeradzahligen Halbbild benutzt wird, um die erste Bildzeile einer der drei Primärfarben zu kennzeichnen^
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, daß die Benutzung des vertikalen Syn- · chronisierimpulses dadurch erfolgt, daß ein horizontaler Synchronisierimpuls auf einen monostabilen Multivibrator gegeben wird, um dadurch die Impulsbreite zu vergrößern, und daß hierauf der horizontale Synchronisierimpuls in einem UKD-Gattericreis mit dem vertikalen Synchronisierimpuls kombiniert wird.MB:WS:KK80990 1/0524
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US6559859B1 (en) * | 1999-06-25 | 2003-05-06 | Ati International Srl | Method and apparatus for providing video signals |
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