DE1512148C3 - Farbfernsehempfänger für das PAL-System - Google Patents

Description

wobei ω die Kreisfrequenz des Farbträgers ist und in, daß in Reihe zu der Ultraschall-Verzögerungs-D(O die Farbsättigung und φ{ί) den Farbton eines 40 leitung eine elektrische Laufzeitleitung liegt, deren Bildpunktes im Zeitpunkt t darstellen, wobei der Temperaturabhängigkeit derjenigen der Verzöge-Empfänger so ausgebildet ist, daß er die Werte rungsleitung entgegengerichtet ist.
D cos φ und D sin ψ aus der Summe und der Diffe- Andererseits arbeitet auch eine Demodulatoran-

renz von zwei Gliedern gewinnt, von denen eines Ordnung, welche die Phasendifferenz
durch den Farbträger gebildet ist, nachdem dieser in 45 ptA _ pn _ j\

einer Verzögerungsleitung um eine Dauer T verzögert worden ist, die gleich oder im wesentlichen gleich benutzt, selbst mit einer vollkommen stabilen Verder Dauer einer Bildzeile ist. zögerungsanordnung mangelhaft, wenn diese Pha-

Bei solchen Farbfernsehempfängern, wie sin ins- sendifferenz mit einem Fehler behaftet ist, der von besondere in der DT-PS 12 52731 beschrieben sind, 50 einer Instabilität der Frequenz des Farbträgers geht man davon aus, daß der um eine Dauer T ver- stammt.

zögerte Farbträger näherungsweise gleich dem ge- Eine solche Instabilität kann beispielsweise direkt

rade übertragenen Farbträger gesetzt werden kann, von dem Oszillator stammen, der den Farbträger in da sich der Farbinhalt in zwei aufeinanderfolgenden dem Sender erzeugt, welcher das Videosignalgemisch Abtastzeilen nicht wesentlich ändert. Bei der Sum- 55 aussendet, zu dem der Farbträger gehört; falls das men- und Differenzbildung bedeutet dies, daß man Videosignalgemisch durch das Abtasten einer Manäherungsweise D(i — T) gleich D(O und φ(ί—Τ) gnetaufzeichnung erhalten wird, kann sie auch auf gleich (j{t) setzt. Man erhält dann: einer Instabilität der Vorschubgeschwindigkeit des

. Magnetbandes beruhen.

5_S= Dcos<psinw<- D₁SUiUj* _6o Es ist nämlich offensichtlich, daß die von einer

S_d = ± D sin φ cos ωί — + D₂ cos ω t Verzögerung hervorgerufene Phasenverschiebung von

der Frequenz abhängt.

Dabei hängt das Vorzeichen + oder — von der Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines

Form (5' oder 5") des gerade übertragenen Färb- Farbfernsehempfängers der eingangs angegebenen trägers ab. 65 Art, bei dem sowohl die von Instabilitäten der Ver-

Die Signale D₁ und D₂ werden dann in zwei Syn- zögerungsleitung als auch die von Frequenzinstabilichrondemodulatoren erhalten, von denen der eine täten des Farbträgers stammenden Phasenfehler bedas Signal S_s und ein sinusförmiges Signal der Form seitigt sind.

IO 1

Zur Lösung dieser Aufgabe enthält der Farbfernsehempfänger nach der Erfindung eine zweite Verzögerungsleitung zur Verzögerung des Farbträgers um eine Dauer 2 Γ und eine Addierstufe zur Mischung des um 2 T verzögerten Farbträgers mit dem nichtverzögerten Farbträger, wobei die durch diese Addition erhaltenen Signale als zweites Glied in der Summe bzw. in der Differenz verwendet werden.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung beispielshalber· beschrieben. Darin zeigt

Fig. 1 das Blockschema einer Ausführungsform der Demodulatorschaltung eines Farbfernsehempfängers nach der Erfindung,

Fig. 2 das Blockschema einer bevorzugten Ausführungsform einer Demodulatorschaltung eines Farbfernsehempfängers nach der Erfindung und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Ausführungsform der Verzögerungsanordnung, die bei der Schaltung von F i g. 2 verwendet wird.

Bei der Schaltung von Fig. 1 bildet man einerseits einen Farbträger der Nennphase P(t — T) und anderseits einen Farbträger der Nennphase:

P(t) + P(t-2T)

Bei der Anordnung von F i g. 1 empfängt der Eingang 1 den Farbträger S(t) mit der Phase

Die Amplitude des Farbträgers beträgt D(t).

Der Eingang 1 speist parallel eine Verzögerungsleitung 2, die eine Nennverzögerung T hervorruft, eine Verzögerungsleitung 4, die eine Nennverzögerung 2 T hervorruft, und den ersten Eingang einer Addierschaltung 6, die vorzugsweise so bemessen ist, daß sie direkt die halbe Summe ihrer Eingangssignale bildet.

Die Verzögerungsleitungen 2 und 4 sind von gleicher Art, bis auf die Länge der Ultraschallkanäle,

ίο so daß ein von einer Temperaturänderung stammender algebraischer Fehler A T der von dem Ultraschallkanal der ersten Verzögerungsleitung hervorgerufenen Verzögerung normalerweise von einem Fehler 2 Δ T bei der von dem Ultraschallkanal der zweiten Verzögerungsanordnung hervorgerufenen Verzögerung begleitet ist. Bei der nachstehenden Beschreibung wird angenommen, daß keine anderen Instabilitätsfaktoren der Verzögerungsanordnung vorhanden sind, mit Ausnahme derjenigen, die einen zu der Nennverzögerung proportionalen Fehler zur Folge haben.

Der Verzögerungsleitung 4 ist ein Verstärkers nachgeschaltet, dessen Ausgang mit dem zweiten Eingang der Addierschaltung 6 verbunden ist. Die Verzögerungsleitung 2 liefert ein Signal der Phase P[t — T — A T), das erforderlichenfalls anschließend verstärkt werden kann, damit es beispielsweise auf den Wert D(T) gebracht wird.

Der Verstärker 5 ist so eingestellt, daß seine Ver-Stärkung die von der Verzögerungsleitung 4 hervorgerufene Dämpfung aufhebt. Er liefert also das Signal:

S(t- 2T-2AT) =D{t- 2T- 2AT)sin[cüt- 2 ω · ΔΤ + <p(t - 2 T - 2AT)]

Der Zeitabstand 2 Δ T kann in den Ausdrücken für D und φ vernachlässigt werden. Dagegen kann man ω ·\Δί nicht vernachlässigen. Wenn man setzt: ω ■ A T=α, kann man also schreiben:

S (f - 2 T - 2 Δ T) = D (t - 2 T) sin [ω (ί - 2 Γ) - 2 χ + φ (ί - 2 T)]

Dieses Signal wird dem einen Eingang der Addierschaltung 6 zugeführt, die am anderen Eingang ein Signal D(t) der Phase P(t) — ωί -\- φ(ή empfängt.

Wenn D(t) und D(t—2T) wenig voneinander verschieden sind, was im allgemeinen zutrifft und insbesondere in den besonders kritischen Zonen der Fall ²
ist, weiche die Bereiche mit gleichmäßiger Farbe bilden, liefert die Addierschaltung 6 dann an ihrem 50 denn es gilt: Ausgang 7 ein Signal mit der Phase

Die Phasendifferenz zwischen den beiden Signalen an den Ausgängen 3 und 7 beträgt also:

<r(t) + f(t-2T)

q(t-T) « φ {t) - φ(ί-Τ)

<p(t) + φ(ί-2Τ)

ψ U)

)(t - 2 T) - 2α + <f,(t -2T) + (»t + 7-(Q

= m(t-T) -a +

Andererseits war aber zu erkennen, daß das Signal am Ausgang 3 die folgende Phase hat:

P(t-T-AT) = w(t-T-AT) + <p(t-T-AT)

oder, wenn A T im Ausdruck für φ vernachlässigt wird, die Phase

55 Die Abweichungen, die dadurch entstehen, daß [<p(i+<p(f—2Γ)]/2 gleich φ{β) gesetzt wird, sind im ψ (t — 2 T) algemeinen weniger groß als die Phasenverschiebun-2 gen, die sich aus der Instabilität einer Verzögerungs

leitung ergeben können.

Die an den Ausgängen 7 und 3 erhaltenen Signale können anschließend in den weiteren Anordnungen der Demodulatorschaltung in gleicher Weise verwertet werden, wie dies bei den herkömmlichen Demodulatorschaltungen mit den Signalen S(t) und S(t-T) geschieht.

Es ist hier zu bemerken, daß in einer klassischen Demodulatorschaltung (Decoder) die Phasendifferenz P(t) - P(t - T- AT) mit dem Fehler ω-AT

behaftet ist, der beträchtlich groß sein kann und die übertragene Farbe schwerwiegend verfälschen kann, wogegen in der mit der beschriebenen Anordnung erhaltenen Phasendifferenz

P(r) + P(t-2T)

= P(t-T)

das Glied ω · Δ Τ nicht vorkommt.

Es sei nun eine Schwankung der Kreisfrequenz des Farbträgers angenommen, so daß diese zu φ ■ Δω wird, wobei zur Vereinfachung der Erläuterung unterstellt wird, daß die beiden Verzögerungsanordnungen effektive Verzögerungen Γ bzw. 2 T erzeugen, die den Nennverzögerungen gleich sind.

Unter diesen Bedingungen liefert die Verzögerungsanordnung 2 ein Signal der Phase:

P{t-T)-T-ata

und die Verzögrungsanordnung 4 ein Signal der Phase

P(t-2T)- 2T- Δω

Die Addierschaltung 6 gibt dann ein Signal ab, das im wesentlichen die folgende Phase hat:

PU-2T) + PU)

-7·

Auch hier verschwindet also wieder das Fehlerglied T · Δω in der Differenz zwischen den Phasen der an den Ausgängen 7 und 3 abgenommenen Signale.

F i g. 2 zeigt eine andere Ausführungsform der Anordnung von Fig. 1, bei welcher die Verzögerungsleitungen 2 und 4 durch eine einzige Verzögerungsanordnung 10 ersetzt sind, die zwei Ausgänge 23 und 22 hat, an denen die Eingangssignale um T bzw. 2 Γ (Nennverzögerungen) verzögert abgegeben werden.

Der Eingang 1, die Ausgänge 3 und 7 und die Addierschaltung 6 haben die gleiche Bedeutung wie zuvor.

Der Eingang 1 speist den ersten Eingang der Addierschaltung 6 und parallel dazu über einen Verstärker 15 den Eingang 21 der Verzögerungsanordnung 10, an deren Ausgang 22 der zweite Eingang der Addierschaltung 6 angeschlossen ist, während der Ausgang 23 mit dem Ausgang 3 der Schaltung verbunden ist.

Der Verstärker 15 ist so eingestellt, daß seine Verstärkung die Dämpfung aufhebt, welche die am Ausgang 22 abgegebenen Signale in der Verzögerungsanordnung 10 erleiden. Durch die Anordnung des

ίο Verstärkers 15 vor der Verzögerungsanordnung 10 ist es möglich, die Verstärkung für die am Ausgang 23 der Verzögerungsanordnung 10 abgegebenen Signale auszunutzen.

Abgesehen davon hat diese Anordnung die gleiche

Wirkungsweise wie diejenige von F i g. 1.

F i g. 3 zeigt sehr schematisch eine Ausführungsform der Verzögerungsanordnung 10.

Diese enthält einen Utraschallkanal 24, beispielsweise aus Stahl oder aus Glas, einen Eingangswandler 25, dessen Eingang den Eingang 21 der Verzögerungsanordnung 10 darstellt, und der am einen Ende des Ultraschallkanals 24 etwa auf der Hälfte der Fläche dieses Endes angebracht ist, einen ersten Ausgangswandler 27, der am zweiten Ende des Ultraschallkanals 24 angebracht ist, und dessen Ausgang den Ausgang 23 der Anordnung 10 bildet, und einen zweiten Ausgangswandler 26, der am ersten Ende des Ultraschallkanals 24 etwa auf der Hälfte der Fläche dieses Endes angebracht ist, und dessen Ausgang den Ausgang 22 der Anordnung 10 bildet.

Die bei 21 zugeführten Signale werden von dem Wandler 25 in Ultraschallsignale umgewandelt, durchlaufen den Kanal 24 und werden teilweise zum ersten Ende des Stabes hin reflektiert, wo sie von dem Wandler 26 wieder in elektrische Signale umgewandelt werden, während der Rest dem Wandler 27 zugeführt und von diesem in elektrische Signale umgewandelt wird, die am Ausgang 23 abgegeben werden.

Die Anordnung 10 könnte auch durch zwei gleiche, in Kaskade geschaltete Verzögerungsanordnungen gebildet sein, wobei dann der Ausgang der ersten Verzögerungsanordnung den Ausgang 23 bildet, während der Ausgang der zweiten Verzögerungsanordnung den Ausgang 22 bildet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1 2

Patentanspruch· sintof empfängt, während der andere das Signal S_d

und ein sinusförmiges Signal der Form cos ω/ emp-Farbfemsehempfänger für das PAL-System, fängt.

bei welchem der Farbträger 5(0 mit der Zeilen- In den Empfängern müssen somit gleichzeitig

frequenz abwechselnd die folgenden Formen hat: 5 zwei Signale mit der Farbträgerfrequenz und mit den

. Phasen P(O bzw. Ρ(ί—Γ) verfügbar sein.

S (t) = D{t) sm [ωt + cp{t)\ Das Signal mit der Phase P(t-T) wird mittels

5"(O = D(O sin [cot — φ(O] einer Verzögerungsanordnung erhalten, die im allge

meinen eine Ultraschall-Verzögerungsleitung ist.

wobei ω die Kreisfrequenz des Farbträgers ist io Eine solche Verzögerungsleitung enthält einen und D(O die Farbsättigung und φ{ί) den Färb- ersten Wandler, welcher die elektrischen Signale in ton eines Bildpunktes im Zeitpunkt / darstellen, Ultraschallsignale umwandelt, einen Ultraschallkanal, wobei der Empfänger so ausgebildet ist, daß er der die Ultraschallsignale verzögert, und einen zweidie Werte D cos<p und D sin ψ aus der Summe ten Wandler, der die verzögerten Ultraschallsignale und der Differenz von zwei Gliedern gewinnt, 15 in elektrische Signale umwandelt,
von denen eines durch den Farbträger gebildet Die genaue Verzögerung T ist durch die Sendeist, nachdem dieser in einer Verzögerungsleitung normen vorgeschrieben. Wenn sich die von der Verum eine Dauer T verzögert worden ist, die gleich zögerungsanordnung vorgeschriebene Verzögerung T' oder im wesentlichen gleich der Dauer einer Bild- nur wenig von ihrem Nennwert T unterscheidet, kann zeile ist, gekennzeichnet durch eine 20 man praktisch den sich daraus für das verzögerte zweite Verzögerungsleitung zur Verzögerung des Signal ergebenden Phasenfehler mit Hilfe eines Pha-Farbträgers um eine Dauer 2 T und durch eine senschiebers korrigieren, und diese Korrektur kann Addierstufe zur Mischung des um 2 Γ verzöger- ausreichen.

ten Farbträgers mit dem nichtverzögerten Färb- Dies setzt aber voraus, daß der Wert T' fest ist,

träger, wobei die durch diese Addition erhalte- 25 so daß es also damit nicht möglich ist, einer Instabinen Signale als zweites Glied in der Summe bzw. lität der Verzögerungsanordnung abzuhelfen, die insin der Differenz verwendet werden. besondere auf der Empfindlichkeit des Ultraschall

kanals für Temperaturschwankungen beruht.

Zur Beseitigung der durch Temperaturschwankun-

30 gen verursachten Instabilitäten der Ultraschall-Verzö-

Die Erfindung bezieht sich auf einen Farbfemseh- gerungsleitung ist es aus der DT-AS 11 91 441 bekannt, empfänger für das PAL-System bei welchem der den die Ultraschall-Verzögerungsleitung bildenden Farbträger 5(0 mit der Zeilenfrequenz abwechselnd Stab mittels eines Thermostaten und einer den Stab die folgenden Formen hat: umgebenden Heizwicklung auf einer konstanten Tem-

. ... 35 peratur zu halten. Diese Lösung ist aufwendig und

5 (0 - D(0 sin [ωί + φ(i)J erfordert zusätzliche Heizenergie.

5"(0 = D(0 sin [ωί — ψ(O] Eine andere Lösung dieses Problems ist Gegen

stand des älteren Patents 12 30 074; sie besteht dar-