DE1762200B2

DE1762200B2 - Schaltungsanordnung zur gewinnung einer komponente eines traegerfrequenten farbartsignals

Info

Publication number: DE1762200B2
Application number: DE19681762200
Authority: DE
Priority date: 1968-04-27
Filing date: 1968-04-27
Publication date: 1972-02-10
Also published as: DE1762200A1; NL6906427A; GB1216282A

Description

T)ie Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Gewinnung einer Komponente eines trägerfrequenten Farbartsignals.

Bei in der Praxis eingeführten Farbfcrnsch-Systemen (NTSC, PAL) wird bekanntlich die Farbinformation mittels eines doppelt modulierten Farbträgers übertragen, wobei um ⁰CP phasenverschobene Farbträgcrschwingungcn mit den beiden Komponenten der Farbinformation, z. B. zwei Farbdiffercnzsignalen, moduliert werden.

Zur Rückgewinnung der beiden Komponenten des Farbartsignals sind verschiedene Verfahren und Schallimgsanordnungen bekannt, die in der Regel auf einer Synchrondemodulation des Farbartsignals mittels zweier um UO" phasenverscliobener Bezugsschwingungen beruhen. Man erhält auf diese Weise die demodulierten Komponenten des Farbartsignals.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das irägerfreqiiente Farbartsignal einen auf die Farbträgerfrequenz abgestimmten Schwingungskreis, dessen Güteziffer höchstens gleich ist dem Quotienten aus der Farbträgerfrequenz und dem doppelten Wert der höchsten zu übertragenden Modulationsfrequcnz des Farbträgers, in jeder Periode der Farbträgerschwingung enegt, indem das Farbartsignal dem Schwingungskreis über einen elektronischen Schalter zugeführt wird, der mittels eines aus einem Bezugsfarbträger bestimmter Phasenlage abgeleiteten Schaltsignals geschlossen wird, wenn die gewünschte Komponente des trägerfrequenten Farbartsignals anliegt, und die durch die mittlere Phasenlage des erregten Signals bestimmte Komponente, gegebenenfalls nach Integration, am Schwingungskreis abgenommen wird.

Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren mit Synchrondemodulation ergibt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung die trägerfrequenten Komponenten des Farbartsignals, die immer dann benötigt werden, wenn die beiden Farbträgerkomponenten im hochfrequenten Bereich getrennt beeinflußt oder analysiert werden sollen. Dies ist z. B. erforderlich bei der Transcodierung von Farbfernsehsignalen vom NTSC-System in das PAL-System oder umgekehrt, bei verschiedenen Sonderproblemen bei der Aufzeichnung von Farbfernsehsignalen und in Meßgeräten zur getrennten Untersuchung der hochfrequenten Farbkomponenten.

Besonders vorteilhaft erweist sich die erfindunpsgemäßc Schaltungsanordnung bei der Umwandlung des Farbartsignals F in da·. 1 onjugiert komplexe Farbartsignal /·"* beim PAL-System.

F.s ist zwar schon eine Schaltung zur Umwandlung des Farbartsignals F in das konjugiert komplexe Farbartsignal F* als sogenannte Modifikatorschaltung bekanntuew'orden(Telefunken-Zeitung.Jahrgatml937, l%4. Heft 2. S. 116 und 117). Bei dieser bekannten Schaltung wird die Frequenz des Referenzfarbträgers verdoppelt und das entstehende Signal mit dem Signal F moduliert. Das untere Seitenband dieses Modulationsprodukts hat die Form F*. so daß zur Gewinnung des Signals /■'* das obere Seitenband ;msgefiltert wird.

Bei clei Anwendung der erfindungs»emäßen Schaltungsanordnung zur Bildung des Signals /·'* ist keine Verdoppelung des Referenzträgers erforderlich, was eine einfache Schaltungsauslcgung gewährleistet.

Bei der Bemessung der Güte des Schwingungskrciscs gemäß der Frfmdung ist zu beachten, daß sich diese Güte aus zwei Komponenten zusammensetzt. und zwar aus der Güte des Schwingungskreises während der Zeit, in der dieser durch die Farbträgcrfrcqucnz erregt und durch die Quelle der Farbträgcrschwingung belastet ist, und der Eigengütc des Schwingungskreises ohne Belastung im übrigen Teil der Farbträgerperiode.

An Stelle eines Schwingungskreises mit Kapazität und Selbstinduktion können auch andere im Bereich der Farbträgerfrequenz resonanzfähige Gebilde geeigneter Güte verwendet werden, z. B. keramische Filter oder aktive Filter.

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Die Erfindung soll nunmehr mit Hilfe der Ausfiihruiigsbeispiele darstellenden Figuren näher erläutert werden. Von diesen zeigt

Fig. I eine Schaltungsanordnung nach der Erfindung,

F i g. 2 ein Zeitdiagramm der Spannung am Schwingungskreis,

F i g. 3 ein Schaltungsbeispiel nach der Erfindung zur Gewinnung des konjugiert komplexen Farbartsignals F* aus dem Farbartsignal F,

F i g. 4 eine andere Schaltungsanordnung für die Gewinnung des konjugiert komplexen Farbartsignals F* aus dem Farbartsignal F.

In Fig. 1 wird dem Parallelschwingungskreis mit der Spule 4 und dem Kondensator 5 das Farbartsignal F bei 1 über einen elektronischen Schalter 2 zugeführt, welcher in der Figur durch das Schaltersymbol dargestellt ist. Der Schalter 2 wird durch ein Schaltsignal gesteuert und durch dieses in jeder Farbtrügerperiode während einer Zeitspanne, die viel kürzer als die Farbträgerperiode ist. geschlossen und dadurch der Schwingungskreis mit dem von einer niederohmigen Quelle bei 1 zugeführten Farbartsignal F verbunden. Das in der Einrichtung 8 erzeugte Schaltsignal wird von einer bei 6 zugeführten Bezugsschwingung mit Farbträgerfrequenz / abgeleitet. Mittels eines Phasenschiebers 7 wird die Phasenlage des der Einrichtung 8 zugeführten Bezugsfarbträgers derart gewählt, daß sie orthogonal zur unerwünschten Komponente des hochfrequenten Farbartsignals steht. Dies bedeutet, daß der Schalter 2 zur Zeit des Nulldurchganges der unerwünschten Komponente des Farbartsignals geschlossen ist. Die andere Komponente der Farbträgerschwingung erreicht /u diesem Zeitpunkt ihren Schcitelwert, und der Schwiiigungskrcis wird durch die ihm über den Schalter 2 !ugeführten Impulse in jeder Periode der Farbträgerschwingung derart angestoßen, daß die in ihm erregte Schwingung die gleiche Phasenlage wie die gewünschte Farbträgerkomponente aufweist. Durch die mit Farbträgerfrequenz aufeinanderfolgenden impulse wird die Amplitude der Färbt rägcrschwingung im Schwingungskreis 4, 5 bei jedem Scheitel-UL-rt einer Richtung sprunghaft etwas erhöht, wie dies F i g. 2 erkennen läßt. Dieser steilfiankigc Anstieg der Farbträgerschwingung wird durch einen nachfolgenden 'liefpaß beseitigt. Dieser ist in der Figur nicht dargestellt, da er praktisch immer durch die Tiefpaßcharakteristik der nachfolgenden Übertragungsglieder gegeben ist.

Die F i jj. 3 und 4 zeigen Schaltungsbeispiclc zur Umwandlung des Farbartsignals F in das konjugiert komplexe Farbartsignal F* aus dem Farbartsignal /·* durch Hinzufügen der Komponente V mit doppelter Amplitude und entgegengesetztem Vorzeichen wie das hochfrequente Farbartsignal. __t

Die trägerfrequenle Komponente V des I ai »ausignals wird nach der erfindungsgemäßen Schaliungsanordnung aus dem Farbartsignal /·' gewonnen. Hierzu wird der elektronische Schalter 2, welcher (las Farbartsignal F kurzzeitig an den Schwmgungskrei 4, :> anlegt, während des Nulldurchganges der U-komponente des Farbartsignals geschlossen. Die Ableitung

ίο des Schaltsignals erfolgt ebenso wie in Fig. 1 mittels einer Einrichtung 8, der der Bezugsfarblräger j vom Anschluß 6 über das Phasendrehglied 7 in der benotigten Phasenlage zugeführt wird. Um mit der in dieser Weise gewonnenen Komponente V des Farbart-

signals im Schwingungskreis 4, 5 das Farbartsignal /· mit doppelter Amplitude und entgegengesetztem \ orzeichen zu kombinieren, ist mit der Spule 4 des Schwingungskreises eine weitere Spule!) gekoppelt, welche die doppelte Windungszahl der Spule 4 aul-

2= weist und an deren einem Anschluß das Farbartsignal F liegt. Die Spulen 4 und 9 bilden einen Hochfrequenztransformator, welcher die (/-Komponente des Farbartsignals von der Spule 4 auf die Spule ) mit doppelter Amplitude und entgegengesetztem Vor-

zeichen überträgt, so daß am zweiten Anschluß 10 der Spule 9 das konjugiert komplexe Farbartsignal / " verfügbar ist.

F i g. 4 zeigt eine etwas andere Art der Zusammensetzung der F-Komponenle des Farbartsignals

mit dem Farbartsignal. Die Amplitude des Farbartsignals F wird hier durch einen aus den beiden Widerständen 11 und 12 bestehenden Spannungsteiler auf die Hälfte herabgesetzt und der am Schwingungskreis 4, 5 abgenommenen P-'-Komponente des Farb-

artsignals in einer Additions- bzw. Subtraktionsstufe 13 zu dem bei 10 abnehmbaren Auegang der Stufe 13 zu dem konjugiert komplexen Farbartsignal F* zusammengesetzt.

Es ist" auch möglich, den Schalter längere Zeit.

insbesondere während 180° der Farbträgcrschwmgung, zu schließen. In diesem Fall ist es erforderlich, das Signal nach dem Schalter über die Schließungszcit zu integrieren, indem z. B. in Reihe mit dem Schalter 2 (Fig.!) ein Widerstand geschaltet wird,

der so bemessen ist. daß die Zeil konstante aus diesem Widerstand mit der Kapazität 5 des Schwingt'ngskreises größer ist als die Schwingungszeit. Die vorerwähnte Möglichkeit gestattet es. den Schalter unmittelbar mit einer sinusförmigen Spannung zu

steuern.

Es kann der Schalter auch zweimal in jeder Periode der Fariiträgcrschwingung geschlossen werden, wobei die Scilüeßungszciten in jeder Periode einen Phascnuntcrschicd von 180° aufweisen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schallungsanordnung zur Gewinnung einer Komponente eines trägerfrequenten Farbartsignals, dadurch gekennzeichnet, daß das trägeifrequeiue Farbartsignal einen auf die Farbträgerfrequenz abgestimmten Schwingungskreis, dessen Güteziffer höchstens gleich ist dem Quotienten aus der Farbträgerfrequenz und dem doppelten Wert der höchsten zu übertragenden Modulationsfrequenz des Farbträgers, in jeder Periode der Farbträgerschwingung erregt, indem das Farbartsignal (F) dem Schwingungskreis. (4, 5) über einen elektronischen Schalter (2) zugeführt wird, der mittels eines aus einem Bezugsfarbträ- ^er bestimmter Phasenlage abgeleiteten Schaltlignals geschlossen wird, wenn die gewünschte Komponente des trägerfrequenten Faibartsignals anliee. und die durch die mittlere Phasenlage des erregenden Signals bestimmte Komponente, gegebenenfalls nach Integration, am Schwingungskreis abgenommen wird.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Bildung des konjugiert komplexen Farbartsignals (F*) der am Schwingungskreis (4. 5) abgenommenen Komponente (Γ) des Farbartsignals (F) eines PAL-Farbfernsehsignals chs Farbartsignal mit doppelter Anmlitude und entgegengesetztem Vorzeichen hinzugefügt wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch geker.nzeicl.net, daß mit der Spule (4) des Schwingungskreises (4, 5; eine weitere Spule (9) gekoppelt ist. die etwa die doppelte Windungszahl der Spule (4) des Schwingungskreises hat. der das PAL-Farbartsignal (F) zugeführt wird, und von der das konjugiert komplexe Farbartsignal (F*) abnehmbar ist (Fi g. 3).

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3. da- 4" durch gekennzeichnet, daß das PAL-Fnrbartsignal (/■') einem Spannungsteiler mit zwei gleich großen Widerständen (11. 12) zugeführt wird und (las an tier Verbindungsstelle der Widerstände abgenommene Farbartsignal mit halber Amplitude mit der vom Schwinmmgskreis (4. 5) abgenommene Komponente (V) des Farbartsignals mit entgegengesetztem Vorzeichen in einer Additionsbzw. Subtraktionsstufe (13) zu dem konjugiert komplexen Farbartsignal (/■"*) Zusammengesetz' 5ⁿ wird (Fi L-. 4).