DE1537991C - Identifikationsschaltung für eine automatische Phasenregeleinrichtung eines Videobandgerätes für Farbfernsehsignale - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Identifikationsschaltung für eine automatische Phasenregeleinrichtung eines Videobandgerätes für Farbfernsehsignale mit zeilenfrequenter Umschaltung der Farbsynchronsignalphase, mit einem Phasendiskriminatör, dem ein farbträgerfrequentes Farbsynchronsignal des aufgezeichneten Fernsehsignals sowie eine farbträgerfrequente Bezugsschwingung zugeführt wird und der ein halbzeilenfrequentes Phasenfehler-Ausgangssignal liefert.

Es sind Videobandgeräte für. Farbfernsehsignale bekannt, die automatische Phasen- oder Zeitregeleinrichtungen (ATC-Schaltungen) zur Stabilisierung des wiedergegebenen Bildes enthalten. Die automatische Phasenregeleinrichtung (im folgenden kurz APR-Einrichtung) mißt die Bildversetzung von Zeile zu Zeile in Abhängigkeit von der Zeit. Bei einem mit Quadraplex-Aufzeichnung arbeitenden bekannten Gerät (Modell TR-70 der Radio Corporation of America) für NTSC-Signale werden die Zeit- bzw. Phasenfehler, die durch Ungleichmüßigkeiten des mechanischen Bewegungsablaufes in der Maschine verursacht werden, durch Vergleich des aufgezeichneten Farbsynchronsignals mit einer örtlich erzeugten Bezugsschwingung (Farbträgerschwingung) der Frequenz des Farbsynchronsignals bestimmt. Mit dem dabei erzeugten Fehlersignal wird eine vom aufgezeichneten Farbsignal durchlaufene veränderliche Verzögerungsleitung derart gesteuert, daß eine Kompensation der Zeit- bzw. Phasenfehler eintritt. .

Beim PAL-System wird die Phase des Farbsynchronsignals von Zeile zu Zeile um ±45° bezüglich einer

ίο Bezugsphase umgeschaltet.

Bei Verwendung der obenerwähnten, für NTSC-Signale ausgelegten APR-Einrichtungen für die Aufzeichnung von PAL-Signalen ist es erforderlich, die Phase der örtlich erzeugten Farbträgerschwingung zeilenweise phasenrichtig umzuschalten, um der zyklischen Phasenverschiebung des aufgezeichneten PAL-Farbsynchronsignals Rechnung zu tragen. Dabei ist es erforderlich, daß die Richtung der zyklischen Phasenverschiebung der örtlich erzeugten Farbträgerschwingung in einer bestimmten Beziehung zur Richtung der Phasenverschiebung des aufgezeichneten PAL-Farbsynchronsignals steht. Mit anderen Worten gesagt, soll die Phasenänderung der örtlich erzeugten Farb-.-trägerschwingung ±45 und nicht ^45° hinsichtlich¹* der Bezugsphase betragen, wenn sich die Phase des PAL-Farbsynchronsignals um ±45° hinsichtlich der gleichen Bezugsphase ändert.

Wenn die APR-Einrichtung nicht richtig arbeitet, wird das aufgezeichnete Farbsynchronsignal, dessen Phase sich um ±45° ändert, mit einer Bezugsschwingung verglichen, deren Phase sich um ^45° ändert, so daß sich von Zeile zu Zeile ein scheinbarer Phasenfehler von +90, —90, +90° usw. ergibt. Bei nicht phasenrichtiger Synchronisation der APR-Einrichtung tritt dementsprechend im Fehlersignal eine Rechteck-, schwingung auf, deren Frequenz gleich der halben Zeilenfrequenz ist.

Es ist bei der sogenannten UV-Modulation bekannt, U- bzw. V-Signale aus den (B-Y)- bzw. (R-Y)-Signalen unter Multiplikation mit bestimmten Faktoren zu erzeugen und aus diesen U- und V-Signalen ein um ±45° in der Phase schwankendes Synchronsignal zusammenzusetzen. Hierbei wird dieses Synchronsignal für die sequentielle Umschaltung durch Einführung von zwei Zeitkonstanten zwischen Phasendetektor und Oszillator abgeleitet, indem zwischen den beiden Zeitkonstantengliedern eine Sägezahnspannung abgenommen wird, die zum Synchronisieren eines Sinusoszillators für die halbe. Zeilenfrequenz dient.

Es ist ferner bei dem Secam-System bekannt, zwei Farbinformationssignale zeilenweise abwechselnd mittels eines Hilfsträgers zu übertragen und vor oder nach der Demodulation zu wiederholen, so daß im Empfänger die Information dauernd verfügbar ist. Bei diesem System geht den Farbinformationssignaleti jeweils ein Identiiizierungssignal voraus, mit welchem ein Schalter für die beiden Farbinformationssignale jeweils umgeschaltet wird. Um ein unerwünschtes Umschalten des Schalters durch Störsignale gleicher Beschaffenheit wie die Identifizierungssignale zu vermeiden, wird eine Wiederholung der Identifizierungssignale zur Feststellung und Korrektur falscher Schaltvorgänge ausgenutzt. Hierzu ist eine Abnahmevorrichlung an einen der Ausgangskanäle angeschlossen, welche aus den über diesen Kanal übertragenen Signalen ein Beziigssignal abnimmt, das wenigstens aus einem vorbestimmten Teil des Identifizierungs-

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signals besteht und mit der Periode rindern gewählten Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel einer Ausgangskanal erscheint, wenn der Umschalter richtig Identifikationsschaltung gemäß der Erfindung an arbeitet. Ferner ist mit der Abnahmevorrichtung und Hand einer automatischen Farbsignal-Phasenregeldem die Schaltsignale für den Umschalter liefernden einrichtung eines bekannten Videobandgerätes be-Schaltsignalgenerator eine Steuervorrichtung verbun- 5 schrieben. Nähere Einzelheiten bezüglich der automaden, welche bewirkt, daß der Schaltsf§nalgenerator tischen Phasenregeleinrichtung des unter der Bezeicheine kurze Zeit nach dem Verschwind'eJt-des Bezugs- nung Modell TR-70 von der Radio Corporation of signals im gewählten Kanal in einem seiner Zustände America vertriebenen Videobandgerätes können der vorübergehend blockiert wird und daß die Blockie- Veröffentlichung »Preliminary Instructions Color Autorung eine kurze Zeit nach dem erneuten Erscheinen io matic Timing Correction MI 40693, IB31652-P« der des Bezugssignals im Kanal wieder aufgehoben wird. Radio Corporation of America, Broadcast and Com-

Die Aufgabe der Erfindung besteht demgegenüber munication Products, Camden, New Jersey, V. St. A.,

in der Schaffung einer Identifikationsschaltung für eine und der USA.-Patentschrift 3 202 796 entnommen

automatische Phasenregeleinrichtung eines Videoband- werden.

gerätes für PAL-Farbfernsehsignale, die eine phasen- 15 Bei der in F i g. 1 dargestellten Schaltungsanord-

richtige Synchronisation auch bei Vorhandensein von nung besteht die automatische Phasenregeleinrichtung

Störungen, Aussetzern u. dgl. gewährleistet. Die Erfin- aus den durch ein gestricheltes Rechteck 10 zusammen-

dung macht dabei von der im Fehlersignal auftreten- gefaßten Stufen. Bei der Wiedergabe eines üblichen

den Schwingung der halben Zeilenfrequenz Gebrauch, NTSC-Signals wird das farbträgerfrequente Farb-

um die APR-Schaltung in den richtigen Betriebs- 20 Synchronsignal eines aufgezeichneten Farbvideosignals

zustand umzuschalten. durch eine Abtrennstufe 12 abgetrennt und dann in

Diese Aufgabe wird bei einer Identifikationsschal- einem Phasendiskriminator 14 mit einer örtlich erzeugtung für eine automatische Phasenregeleinrichtung ten farbträgerfrequenten Bezugsschwingung verglichen, eines Videobandgerätes für Farbfernsehsignale mit Das dabei erzeugte Fehlersignal wird zur Steuerung V. zeilenfrequenter Umschaltung der Farbsynchronsignal- 25 einer Verzögerungsleitung 16, deren Verzögerungsphase, mit einem Phasendiskriminator, dem ein färb- dauer elektronisch steuerbar ist, verwendet, wodurch trägerfrequentes Farbsynchronsignal des aufgezeich- das die Verzögerungsleitung durchlaufende abgespielte neten Fernsehsignals sowie eine farbträgerfrequente Farbvideosignal entsprechende Verzögerungen erfährt. Bezugsschwingung zugeführt wird und der ein halb- Um die bekannte APR-Einrichtung für aufgezeichzeilenfrequentes Phasenfehler-Ausgangssignal liefert, 30 nete PAL-Signale geeignet zu machen, wird das farberfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Phasen- trägerfrequente Bezugssignal gemäß der Erfindung fehler-Ausgangssignal des Phasendiskriminators einem durch einen Phasenschieber 18 geleitet, in dem es mit auf die halbe Zeilenfrequenz abgestimmten Filter zu- der halben Frequenz der Zeilensynchronimpulse, also geführt ist, mit dessen Ausgang ein Zähler gekoppelt der halben Zeilenfrequenz um ±45° in der Phase ist, der beim Auftreten einer Anzahl von Schwingungen 35 verschoben wird. Der Phasenschieber 18 wird durch der halben Zeilenfrequenz anspricht und ein Ausgangs- eine mit der halben Zeilenfrequenz arbeitende Binärsignal erzeugt, das einer Synchronisiereinrichtung zu- schaltung 20 gesteuert, die durch ein örtlich erzeugtes geführt ist, welche die Richtung der periodischen zeilenfrequentes Bezugssignal gesteuert wird, das Phasenänderung der farbträgerfrequenten Bezugs- üblicherweise im Videobandgerät zur Verfugung steht, schwingung mit der des farbträgerfrequenten Färb- 40 Der Phasenschieber 18 arbeitet also mit der halben Synchronsignals des aufgezeichneten Farbfernseh- Zeilenfrequenz, so daß die farbträgerfrequente Bezugssignals synchronisiert. schwingung zeilenweise zwischen den beiden Phasen,

Die erfmdungsgemäße Schaltung spricht selektiv also abwechselnd ±45°, umgeschaltet wird,
sowohl auf die farbträgerfrequente Komponente des Wenn die APR-Schaltung nicht phasensynchron Farbfernsehsignals als auch auf ein Farbträgerbezugs- 45 arbeitet,, tritt in dem vom Phasendiskriminator 14 signal an und liefert ein Ausgangssignal, wenn das erzeugten Farbfehlersignal eine große Komponente Bezugssignal und die farbträgerfrequente Komponente auf, deren Frequenz gleich der halben. Zeilenfrequenz zyklisch gegenphasig sind. Durch den Zähler wird ist. Wie aus F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, wird das erreicht, daß eine bestimmte Anzahl von Zyklen der Fehlersignal vom Phasendiskriminator 14 einem FiI-halbzeilenfrequenten Komponente auftreten müssen, 5° ter 22 zugeführt, das auf die halbe Zeilenfrequenz ehe die Synchronisiereinrichtung angesteuert wird, so abgestimmt ist (bei einem mit 625 Zeilen arbeitenden daß zufällige Störimpulse, welche mit der halben Fernsehsystem auf 7,8 kHz). Die Gütezahl des Filters Zeilenfrequenz auftreten, sich nicht auswirken können. sollte etwa 30 betragen, um die erforderliche Selekti-Im Falle einer Fehlsynchronisation werden mit Hilfe vität zu gewährleisten. Die ausgefilterte halbzeilender Synchronisiereinrichtung die periodischen Phasen- 55 frequente Komponente wird nach. Verstärkung durch änderungen des farbträgerfrequenten Bezugssignals einen Verstärker 24 einer Begrenzer- bzw. Schwellnachgestellt, so daß der gewünschte Synchronismus wertstufe 26 zugeführt, die nur dann ein Ausgangsmit der farbträgerfrequenten Komponente des Färb- signal liefert, wenn die Amplitude des Eingangssignals fernsehsignals eintritt. einen bestimmten Wert übersteigt. Störsignale, deren

Die Erfindung wird im folgenden an Hand der 60 Amplitude kleiner ist als die der halbzeilenfrequenten

Zeichnung näher erläutert. Es zeigt Signalkomponente, können also den Ausgang der

F i g. 1 ein Blockschaltbild einer automatischen Pha- Stufe 26 nicht erreichen.

senregeleinrichtung, die eine Identifikationsschaltung Das Ausgangssignal der Schwellwertstufe 26 wird

gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ent- dann in einem Verstärker 28 verstärkt und einem hält, und 65 Zähler30zugeführt. Das Ausgangssignaides Zählers30

F ί g. 2 ein mehr ins einzelne gehendes Schaltbild besteht in einem Rückstellimpuls, der der Binärschal-

der in Fig. I nur als Blockschaltbild dargestellten tu ng 20 zugeführt wird. Der Zähler 30 kann so ein-

Identilikationsschaltung. gestellt sein, daß er bis zum Ansprechen oder Zünden

etwa zehn Impulse zählen muß; die genaue Anzahl dieses Zählwertes ist jedoch nicht wesentlich. Der Zähler 30 hat den Zweck, eine zufällige Rückstellung der halbzeilenfrequenten Binärschaltung 20 durch eventuell auftretende Störsignale hoher Amplitude zu verhindern. Bei einem Zähler-des erwähnten Typs nimmt der Zählwert, also die Anj&hl-der für die Auslösung erforderlichen Schwingungen, mit abnehmender Amplitude des Eingangssignals zu. Je größer also der Unterschied der Frequenz eines etwaigen Störsignals von der halben Zeilenfrequenz ist, um so geringer ist wegen der Selektivität des Filters 22 auch die Amplitude des Eingangssignals des Zählers und um so größer ist der Zählwert, der zur Auslösung des Zählers und zur Rückstellung der Binärschaltung 20 erforderlich ist. Hierdurch wird die Gefahr einer zufälligen. Auslösung der Binärschaltüng 20, z. B. durch Störimpulse, wesentlich herabgesetzt, da die Anordnung nur dann einen Rückstellimpuls liefert, wenn das Eingangssignal die folgenden Eigenschaften hat:

1. Eine der halben Zeilenfrequenz entsprechende Frequenz,

2. eine ausreichende Amplitude und

3. eine 10 oder mehr Zyklen entsprechende Dauer. Aus dem Schaltbild gemäß Fig. 2 ist außerdem

ersichtlich, daß ein zusätzlicher Schutz gegen ein ,zufälliges Auslösen des Zählers dadurch erreicht wird, daß Transistoren 32, 34 in den Schwellwert- und Verstärkerstufen mit der Vorspannung 0 oder einer Sperrvorsparinung betrieben werden, wenn die Binärschaltung 20 in der richtigen Betriebsart arbeitet. Ein kleines Störsignal an der Basis des Transistors 32 wird also beispielsweise nicht an der Kollektorelektrode dieses Transistors erscheinen. Wenn jedoch die Binärschaltung 20 nicht im richtigen Betriebszustand arbeitet, steuert das Signal an der Basis des Transistors 32

ίο diesen Transistor in den leitenden Zustand aus, und durch die Gleichrichterwirkung (Wiedereinführung der Gleichstromkomponente) einer Diode 42 wird eine in Flußrichtung gepolte Vorspannung erzeugt. Der Basis des Transistors 34 wird das Signal über eine in Sperrrichtung vorgespannte Diode 36 und einen Kondensator 40 zugeführt, so daß das Signal am Kollektor des Transistors 32 nur dann die Basis des Transistors 34 erreichen kann, wenn es einen bestimmten Schwellwert übersteigt. Der Transistor 34 wird wie der Transistor32 durch die Gleichrichterwirkung einer Diode 44 in Flußrichtung vorgespannt.

Die vorliegende Identifikationsschaltung für die automatische Phasenregeleinrichtung eines Videobandgerätes für PAL-Farbfernsehsignale vermag als'ö festzustellen, wenn die automatische Phasenregeleinrichtung wegen eines phasenverkehrten Umschaltens der farbträgerfrequenten Bezugsschwingung falsch arbeitet, und sie vermag diesen Fehler zu korrigieren.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Identifikationsschaltung für eine automatische Phasenregeleinrichtung eines Videobandgerätes für Farbfernsehsignale mit zeilenfrecjuenter Umschaltung der Farbsynchronsignaljjhase, mit einem Phasendiskriminatör, dem ein farbträgerfrequentes Farbsynchronsignal des aufgezeichneten Fernsehsignals sowie eine farbträgerfrequente Bezugsschwingung zugeführt wird und der ein halbzeilenfrequentes Phasenfehler-Ausgangssignal liefert, dadurch gekennzeichnet, daß das Phasenfehler-Ausgangssignal des Phasendiskriminators(14) einem auf die halbe Zeilenfrequenz abgestimmten Filter (22) zugeführt ist, mit dessen Ausgang ein Zähler (30) gekoppelt ist, der beim Auftreten einer Anzahl von Schwingungen der halben Zeilenfrequenz anspricht und ein Ausgangssignal erzeugt, das einer Synchronisiereinrichtung (20) zugeführt ist, welche die Richtung der periodischen Phasenänderung der farbträgerfrequenten Bezugsschwingung mit der des farbträgerfrequenten Farbsynchronsignals des aufgezeichneten Farbfernsehsignals synchronisiert.

2. Identifikationsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Filter (22) ein Verstärker (24) .zur Verstärkung der halbzeilenfrequenten Signalkomponente zugeordnet ist.

3. Identifikationsschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das Filter (22) bzw. den Verstärker (24) und den Zähler (30) eine Schwellwertstufe (26) geschaltet ist, welche die halbzeilenfrequente Signalkomponente erst bei Überschreiten eines bestimmten Amplitudenwertes zum Zähler (30) gelangen läßt.

4. Identifikationsschaltung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Zähler (30) so ausgebildet ist, daß der zum Erzeugen des Ausgangssignals erforderliche Zählwert mit abnehmender Amplitude seiner Eingangssignale zunimmt.