DE1774302B2 - Verfahren und schaltungsanordnung zum ausgleich von zeitfehlern bei elektrischen signalen, die von einem informationstraeger abgenommen werden - Google Patents

Description

Trotz der großen mechanischen Genauigkeit bei Fernseh- sowie Datenmagnetaufzeichnungsanlagen und des hohen Aufwands zur genauen Regelung des Band-Vorschub- und Kopfradantriebs, gelingt es nicht, bei der Wiedergabe Signale zu erhalten, die frei von jeglichem Zeitfehler sind. Diese Zeitfehler sind besonders störend bei der Wiedergabe von Farbfernsehsignaien, da sie starke Farbtonverfälschungen hervorrufen.

Es sind bereits Verfahren zum Ausgleich von Zeitfehler bei Signalen, die von einem Magnetband abgenommen werden, bekannt, bei denen das Signal über steuerbare Laufzeitketten geführt wird (US-PS 31 00 816). Diese steuerbaren Laufzeitketten bestehen aus einer großen Anzahl von LC-Tiefpaßgliedern, bei denen die Kapazitäten von Halbleiterdioden dargestellt werden, deren Kapazität sich mit einer angelegten Gleichspannung verändern läßt. Die Laufzeit der steuerbaren Laufzeitketten läßt sich jedoch nur um einen geringen Teil ihrer gesamten Laufzeit verändern. Es ist daher bei diesen Verfahren nötig, das Signal wesentlich mehr zu verzögern, als es zum eigentlichen Ausgleich des Zeitfehlers notwendig wäre.

Ein weiteres bekanntes Verfahren (IEEE Transactions on Military Electronics, July-October, 1965, S. 246-254) besteht darin, daß die zu korrigierenden Fernsehsignale einer sog. Eimerkettenschaltung zugeführt werden, bei der die Frequenz der Steuerimpulse, also derjenigen Impulse, welche die Ladung von einem Speicher in den anderen übertragen, entsprechend dem Zeitfehler gesteuert wird.

Es wurde bereits vorgeschlagen (DT-OS 17 74 082), diese Steuerimpulse mit Hilfe von Phasenvergleichsschaltungen aus dem Horizontalsynchronsignal, dem Farbsynchronsignal und entsprechenden Bezugssignalen abzuleiten.

Bei den beiden letztgenannten Verfahren zum Ausgleich von Zeitfehlern wirkt sich nachteilig aus, daß die Momentanwerte der zu korrigierenden Signale nacheinander eine normalerweise große Anzahl von Speichern durchlaufen. Bei ungenügenden Eigenschaften der Speicher sowie der dazwischenliegenden Übertragungsmittel kann eine Verfälschung der Signale auftreten. Außerdem ist die Geschwindigkeit der Korrektur begrenzt, da die Durchlaufzeit durch die Eimerkette nicht beliebig klein gemacht werden kann. Letzteres macht sich beispielsweise dann bemerkbar, wenn die Verzögerungszeit — was im praktischen Betrieb durchaus vorkommt — in sehr kurzer Zeit von einem großen auf einen kleineren Wert umgeschaltet werden soll und die davon betroffenen Momentanwerte sich gerade an einer beliebigen Stelle innerhalb der Eimerkette befinden.

Ein weiteres Verfahren, das nicht den genannten Nachteil aufweist, besteht darin, das Signal einer angezapften Laufzeitkette zuzuführen und je nach Zeitfehlern eine Anzapfung auszuwählen, von der das Fernsehsigna! weitergeleitet wird. Dieses Verfahren ist jedoch, bezogen auf eine Anzapfung der Laufzeitkette, recht aufwendig, so daß die Schritte von Anzapfung zu Anzapfung relativ groß werden und durch diese

Anordnung nur ein grober Ausgleich des Zeitfehlers ermöglicht wird. Ein weiterer Zeitfehlerausgleicher mit entweder kleineren Stufen oder mit einer steuerbaren Laufzeitkette ermöglicht dann den Feinzeitfehleraus-

^ Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zum Ausgleich von Zeitfehlern bei Signalen, die von einem vorzugsweise bandförmigen Magnetspeicher abgenommen werden, anzugeben, die sich durch geringen Aufwand und durch eine geringe konstante zusätzliche Verzögerung des Signals auskonstante
zeichnet.

Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Finschreibimpulse von den mit Zeitfehlern behafteten Fernsehsignalen und die Abfrageimpulse von einem von Zeitfehlern freien Bezugssignal abgeleitet werden. Das erfindungsgemäße Verfahren zeichnet sich durch ringen Aufwand sowie durch eine geringe konstante Verzögerung aus. Außerdem ermöglicht das erfindungseemäße Verfahren eine sehr schnelle Korrektur der Zeitfehler.

Die Erfindung wird anhand der Figuren naher erläutert. Von diesen zeigt

pig. 1 eine Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung in schematischer Darstellung,

Fig.2 ein erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel als Fein- oder Farbzeitfehlerausgleicher für Fernsehmagnetbandmaschinen und

Fig.3 ei" erfindungsgemäßes Ausführungsbeisp'el zum Ausgleich des gesamten Zeitfehlers bei von Magnetband abgenommenen Farbfernsehsignalen.

Gleiche Bauelemente oder Baugruppen sind in den Figuren mit gleichen Bezugszeichen versehen.

In Fig.l wird bei 1 das mit Zeitfehler behaftete Signal der Schaltungsanordnung zugeführt, während bei 9 das zeitfehlerfreie Bezugssignal eingespeist wird. Das mit Zeitfehlern behaftete Signal und das zeitfehlerfreie Bezugssignal sind in bezug auf ihre Frequenzen synchron. Der Zeitfehler äußert sich jedoch darin, daß vorübergehende Phasenabweichungen des Signals bei 1 von seinem Sollwert vorhanden sind. In der Einrichtung 7 werden von dem mit Zeitfehlern behaftetem Eingangssignal Einschreibimpulse abgeleitet. Diese Einrichtung 7 kann beispielsweise aus einem Amplitudensieb und einem Impulsformer bestehen. Durch kurzzeitiges Schließen des Schalters 2 wird ein Momentenwert des Signals in den Speicher 3 eingeschrieben. Aus dem Bezugssignal werden in der Einrichtung 8, die beispielsweise aus einem Impulsformer besteht, die Abfrageimpulse erzeugt. Diese Abfrageimpulse steuern den Schalter 4, der die Information des Speichers 3 abfragt und an den Tiefpaßt 5 weiterleitet. Dieser Tiefpaß siebt die höherfrequenten Anteile, die durch den Einschreib- und Abfragevorgang entstanden sind aus dem Signal aus, so daß ein von Zeitfehlern befreites Signal am Ausgang 6 der Schaltungsanordnung bereitsteht.

Bei einer Schaltungsanordnung, bei der nur ein Speicher 3 und nur je ein Schalter 2 und 4 vorgesehen sind ist es erforderlich, die Einschreib- und die Abfragefrequenz größer als die doppelte höchste zu übertragende Frequenz des Signals zu wählen. Hierzu kann die Einrichtung 7 zusätzlich eine Frequenzvervielfacherschaltung T enthalten. Bei einer Schaltungsanordnung mit nur einem Speicher beträgt der maxima! ausgleichbare Zeitfehler annähernd einer Periodendauer der Einschreib- bzw. Abfragefrequenz, was der Periodendauer der höchsten Signalfrequenz entspricht.

Um größere Zeitfehler ausgleichen zu können, werden mehrere Speicher 3, 3', 3" parallel geschaltet. Jedem dieser Speicher wird ein Schalter 2,2' und 2" zürn Einschreiben und ein Schalter 4, 4', 4" zum Abfragen zugeordnet. Die Anzahl der Speicher ist nicht auf 3 begrenzt und kann in beliebiger Weise erhöht werden.

Bei der Verwendung von mehreren Speichern steuern die Einschreib- und Abirageimpulse den jeweils ersten ic Schalter direkt. Die weiteren Schalter werden unter Verwendung von Verzögerungseinrichtungen 10, 10', 11, U' angesteuert. Diese Verzögerungseinrichtungen verzögern die Einschreib- bzw. Abfrageimpulse um einen der Anzahl der Speicher entsprechenden Bruchteil der Periodendauer der Impulse. Dadurch verringert sich die geringste zulässige Frequenz der Einschreibbzw. Abfrageimpulse um den gleichen Bruchteil. Die Speicher 3, 3' und 3" können beispielsweise durch Kondensatoren verwirklicht werden. μ Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 2 wird ein mit Zeitfehlern behaftetes Farbfernsehsignal der Klemme 20 zugeführt. Die Anordnung 12 entspricht der in Fig.l genauer dargestellten Anordnung 12. Vom Ausgang der Anordnung 12 wird das Signal wie bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 über einen Tiefpaß 5 zum Ausgang 21 geleitet. Als Tiefpaß 5 kann derjenige Tiefpaß verwendet werden, der ohnehin schon in Magnetaufzeichnungsanlagen mit trägerfrequenter Aufzeichnung vorhanden ist. In der Einrichtung 22 wird M in an sich bekannter Weise das Farbsynchronsignal (Burst) vom Farbfernsehsignal abgetrennt. Das somit gewonnene Farbsynchronsignal wird dem Oszillator 23 zugeführt. Der Oszillator 23 kann als sogenannter Start-Stop-Oszillator ausgeführt sein und erzeugt einen Farbträger, der jeweils für eine Zeile vom Farbsynchronsignal synchronisiert ist. Dieser Farbträger ist also wie das Farbsynchronsignal und das Farbfernsehsignal mit einem Zeitfehler behaftet. Aus dem Farbträger werden im Impulsformer 24 kurze Impulse geformt, die den Schalter 2 (Fig.l) und nach Verzögerung die Schalter 2, 2' ansteuern. Bei 25 wird der Schaltungsanordnung ein Bezugsfarbträger, der frei von Zeitfehlern ist, zugeführt. Aus diesem Bezugsfarbträger werden im Impulsformer 8 kurze Impulse erzeugt, die die Schalter 4 (Fig.l) und nach entsprechender Verzögerung die Schalter 4' und 4" ansteuern.

Die Schaltungsanordnung nach Fig. 2 eignet sich in vorzüglicher Weise dazu, den sogenannten Fein- oder Farbzeitfehlerausgleich bei Fernsehmagnetbandmaschinen vorzunehmen. Um den gesamten Zeitfehlerausgleich durchführen zu können, also auch grobe Zeitfehler ausgleichen zu können, ist ein Phasenvergleich mit den Zeilensynchronimpulsen erforderlich. Dieses wird durch eine Schaltungsanordnung nach Fig. 3ermöglicht.

Bei der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 wird wie bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 2 von dem bei 30 eingespeisten Farbfernsehsignal das Farbsynchronsignal in der an sich bekannten Einrichtung 60 abgetrennt. Der Oszillator 23 erzeugt aus dem Farbsynchronsignal einen ebenfalls mit Zeitfehlern behafteten Farbträger. Außerdem wird der Horizontalsynchronimpuls in der Einrichtung 32 aus dem Farbfernsehsignal ausgesiebt. Dieser Horizontalsyn-65 uironimpuls synchronisiert den Oszillator 33, der Impulse von beispielsweise 1 MHz Folgefrequenz erzeugt. Diese Impulse werden der Einrichtung zugeführt. Die Einrichtung 34 ist eine Anordnung zur

Feinsynchronisierung von Impulsflanken. Sie besteht beispielsweise aus einem bistabilen Multivibrator, der durch den 1 MHz-Impuls in den einen und durch den mit Zeitfehlern behafteten Farbträger in den anderen stabilen Schaltzustand gebracht wird. Der bei dem Zurückschalten entstehende Impuls wird der Einrichtung 12 zum Betätigen der Schalter 2, 2' und 2" zugeführt.

Als zeitfehlerfreie Bezugssignale dienen bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 3, ein bei 35 zugeführter Bezugsfarbträger und ein bei 36 zugeführter horizontalfrequenter Vergleichsimpuls. Letzterer synchronisiert einen ähnlich dem Oszillator 33 aufgebauten Oszillator 38. Auch dieser gibt einen Rechteckimpuls mit der Folgefrequenz vom 1 MHz ab. Der zur Feinsynchronisierung der der Anordnung 34 entsprechenden Anordnung 37 zugeführt wird, zu der auch der Bezugsfarbträger gelangt. Die in der Einrichtung 37 entstehenden Impulse sind frei von Zeitfehlern und werden der Einrichtung 12 zum Ansteuern der Schalter 4,4' und 4" zugeführt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Ausgleich von Zeitfehlern bei Fernsehsignalen, die von einem Informationsträger abgenommen wurden, wobei die Momentanwerte der mit Zeitfehler behafteten Fernsehsignal

Takt von Einschreibimpulsen in Speicher e; geschrieben und die Speicher im Takt von Abfrageimpulsen abgefragt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschreibimpulse von den mit Zeitfehlern behafteten Fernsehsignalen und die Abfrageimpulse von einem von Zeitfehlern freien Bezugssignal abgeleitet werden.

2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekcnnzeichnet, daß ein Speicher (3) verwendet wird und daß die Folgefrequenz der Einschreib- und der Abfrageimpulse in an sich bekannter Weise mindestens der doppelten höchsten übertragenen Frequenzen der Signale entspricht.

3. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Speicher (3, 3', 3") parallel geschaltet sind, daß für jeden Speicher ein elektronischer Schalter (2, 2', 2") zum Einschreiben und ein elektronischer Schalter (4, 4', 4") zum Abfragen vorgesehen sind, die von den Einschreibbzw. Abfrageimpulsen gesteuert werden.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschreib- bzw. Abfrageimpulse je einem Schalter (2,4) zum Einschreiben bzw. Abfragen direkt und jeweils um einen Bruchteil der Einschreib- bzw. Abfragefrequenz verzögert den folgenden Schaltern (2', 2", 4', 4") zum Einschreiben bzw. Abfragen zugeführt werden.

5. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich der Zeitfehler eines Farbfernsehsignals die Einschreibimpulse vom Farbsynchronsignal des Farbfernsehsignals und die Abfrageimpulse von einem Bezugsfarbträger abgeleitet werden (F i g. 2; 22,23,24,8).

6. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ausgleich der Zeitfehler eines Farbfernsehsignals die Einschreibimpulse vom Farbsynchronsignal und vom Horizontalsynchronsignal des Farbfernsehsignals und die Abfrageimpulse von einem Bezugsfarbträger und einem horizontalfrequenten Vergleichsimpuls abgeleitet werden so (F ig. 3).

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vom Horizontalsynchronsignal des Farbfernsehsignals und vom horizontalfrequenten Vergleichsimpuls je ein Hilfssignal, dessen Frequenz ein Vielfaches der Zeilenfrequenz beträgt, abgeleitet wird und daß aus den Hilfssignalen die Einschreib- und Abfrageimpulse gebildet werden, nachdem die Phasenlage der Hilfssignale durch einen vom Farbfernsehsignal abgeleiteten, mit eo Zeitfehlern behafteten Farbträger bzw. durch den Bezugsfarbträger korrigiert worden ist (F i g. 3).

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Korrektor der Phasenlage der Hilissignale je ein bistabilen Multivibrator (34, &5 37) vorgesehen ist, der von dem entsprechenden Hilfssignal in den einen und vom Farbträger bzw. vom Bezugsfarbträger in den anderen stabilen Schaltzustand gebracht wird, und daß durch den Wechsel vom einen in den anderen Schaltzustand die Einschreib- bzw. Abfrageimpulse ausgelöst werden (F ig. 3).