DE1908896C3 - Verfahren und Schaltungsanordnung zur Gewinnung eines störungsfreien Bezugspotentials in Fernsehsignalen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Gewinnung eines störungen cicn Bciügspoicr.tisb ir: Ferr.sehsignalen.

Da die üblichen Mittel zur Übertragung von Fernsehsignalen nicht in der Lage sind, Gleichspannungswerte zu übertragen, werden schon bei der Entstehung der Fernsehsignale Bezugspotentiale eingeblendet, die einem bestimmten Helligkeitswert — im allgemeinen Schwarz — zugeordnet sind. Bevor die Fernsehsignale zur Wiedergabe einem elektrisch optischen Wandler, beispielsweise einer Bildröhre, zugeführt werden, wird das in den Fernsehsignalen enthaltene Bezugspotential mit Hilfe einer Schwar/steuer- oder Klemmschaltung auf einen Wert gebracht, für den die Ausgangsgröße des elektrisch optischen Wandlers einem als Schwarz definierten Helligkeitswert entspricht.

Für Fernsehkameras ist ein Verfahren zur Gewineines Bezugspotentials in Fernsehsignalci bet bei welchem bere.ts in der Aufnahmerohre Si Tastung während der horizontal- sowie veri.kalfrequenten Rückläufe ein Bezugspotent.al entsteht. Die Fernsehsignale werden dann von der Aufnahmeröhre abgenommen und mittels eines Koppelkondensators unfeines Vorverstärkers, der _im allgemeinen ein Wechselspannungsverstärker .st. zu einer Klcmmscha tung geleitet, die im wesentlichen aus einem KoppelinnHensator und einem elektronischen Schalte, be-S S JIe Fernsehsignal nach dem Koppelkondensator während der zeilenfrequenten Rucklaufe kurz- «•hiießt Dadurch wird das in den ze.lenfrequenten Rückläufen vorhandene Bezugspotential auf e.nen konstatten Wert, beispielsweise auf Massepotent.al, gebracht Nach dem Durchlaufen der Fernsehs.gnale dieser Klemmschaltung befinden sich jedoch noch beispielsweise von den Ablenkgeräten eingestreute Störsienale oder Schaltspitzen in den Fernsehsignalen, und zwar kurz vor. kurz nach oder während derjenigen Signalanteile, die das Bezugspotential darstellen. Deshalb werden die Fernsehsignale anschließend über e.ne Austastschaltung geleitet. Diese kann beispielsweise aus einem Längswiderstand und einem elektronischen Schalter bestehen, der die Signale fur eine Zeit die etwas größer als die Dauer des in der Aufnahmerohre entstandenen Bezugspo.entials ist kurzschließt

Das bekannte Verfahren hat jedoch den Nachteil, daß die obenerwähnten Störsignale das Bezugspotential welches in der Fernsehaufnahmeröhre entstanden ist verfälschen, so daß die von der Klemmschaltung abgegebenen Fernsehs.gnale über e.nen falschen Gleichspannungswert verfugen.

Zur Vermeidung dieses Nachteiles sind bereits Schaltungsanordnungen bekanntgeworden, bei denen die Störsignale durch Tiefpaßanordnnngen, die nur wahrend der Kiemmzeit wirken, vermindert werden. Diese Schaltun--n weisen jedoch wieder-un. andere Nachteile auf Beispielsweise ist bei diesen das Klemmpotential nicht vollständig unabhängig von Änderungen der Amplitude der Fernsehsignale von einer Zeile zur anderen. Es sind ferner Anordnungen bekannt (DT-PS

,. i__: j <,„ ,uährpntl Hpr zeilenfreauenten

Rückläufe Impulse zugefügt werden, so daß die Storspitzen mit ihrem ganzen Amplitudenbere.ch oberhalb des Schwarzwertes liegen und somit der Schwarzwert durch eine einfache Schwarzsteuerschaltung festgehalten werden kann. Außerdem ist eine Anordnung bekannt, bei welcher ein durch Klemmung während der zülenfrequenten Rückläufe entstandener Pegel mit Hilfe einer Steuerspannung, welche während der zeilenfrequenten Hinläufe gewonnen wird, berichtigt wird iDT-AS 10 11 920). Bei diesen Schaltungen werden jedoch die Störungen während der zeiienfrequemen Rückläufe nicht besr t. so daß bei der folgenden weiteren Verarbeitung ικ,τ Videosignale keine einwandfreie Klemmung während dieser Zeitabschnitte möglich ist. . ...

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Gewinnung eines störungsfreien Bezugspotentials in Fernsehsignalen anzugeben, bei welchem insbesondere das entstehende Bezugspotential unabhängig von Störsignalen ist, die während der horizontalfrequenten Rückläufe der Fernsehsignale auftreten.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsehsignale während der horizontalfrequenten Hinläufe innerhalb des vertikalfrequenten Austastsignals auf ein erstes konstantes Polen-

tial geklemmt werden, und daß anschließend die während der hori/iontalfrequenten Rückläufe aultretenden Anteile der Fernsehsignale auf ein zweites, gegebenenfalls dem ersten gleichenden, konstantes Potential gebracht werde·

Die Erfindung nutzt in vorteilhafter Weise die Tatsache aus, daß während der horizontalfrequenten Hinläufe innerhalb des vertikalfrequenteii Rücklaufes keine durch die Horizontalablenkung verursachten Störungen entstehen.

Die Erfindung wird an Hand der Figuren näher erläutert. Von diesen zeigt

F i g. 1 ein Ausführungsbeispiel gemäß d- < Erfindung,

F ι g. 2 Spannungszeitdiagramme von Sign?' ί und Impulsen, die bei der Schaltungsanordnung nach . . g. 1 auftreten,

F i g. 3 und 4 weitere Ausführurgs:>_s^rpi<;!i

In den Figuren si;id gleiche Tesle - *t gleichen Bezugszeichen versehen. Ferner s-'κί _JC:r Übersichtlichkeit halber nur die zum Verstärk >~ der Erfindung notwendigen Teile dargestellt.

Bei der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 entstehen in der Fernsehaufnahmeröhre 1 Fernsehsignal die fiber einen Koppelkondensator 2 und einen Vorverstärker 3 einer Klemmschaltung 4 zugeführt werden. Die Klemmschaltung 4 besteht a"s dem Kondensator 6 sowie dem elektronischen Schalter 7, der durch Impulse, die am Anschluß 5 anliegen, gesteuert wird.

In Fi g. 2, Zeile a sind die Fernsehsignale ab Spannungszeitdiagramme dargestellt, wie sie von der Fernsehaufnahmeröhre 1 erzeugt bzw. vom Verstärker 3 verstärkt der Klemmschaltung 4 zugeführt werden. Die Fernsehsignale bestehen aus Anteilen 20, v/elche die Bildinformation beinhalten sowie aus weiteren Anteilen 21, die ein Bezugspotential bilden und durch Austastung in der Aufnahmeröhre 1 entstehen. Letztere treten während der zeilenfrequenten Rückläufe auf unu sind von Störsignalen, die in erster Linie durch die Zeilenablenkgeräf entstehen, überlagert. Während des vertikalfrequenten Rücklaufes ist die Bildröh.e ebenfalls ausgetastet, so daß während dieser Zeit Signale 22 auftreten, die ebenfalls dem Bezugspotential entsprechen, jedoch nicht von den obengenannten Störsignaien überlagert werden. Die Zeilen b und c der F i g. 2 zeigen die horizontal- und vertikalfrequenten Impulse mit denen die Fernsehaufnahmeröhre 1 ausgetastet wird. Aus diesen oder aus anderen horizontal- oder vertikalfrequenten Impulsen werden die in Zeile (/gezeigten Impulse abgeleitet. Der Übersichtlichkeit halber ist in F i g. 2 die vertikalfiequente Austastlücke unterbrochen dargestellt. Deshalb sind von den Impulsen 24 nur zwei gezeigt. Da jedoch die vertikalfrequente Austastung der Kameraröhre im allgemeinen etwa 10 Zeilen beträgt, treten auch etwa 10 Impulse 24 auf.

Die Impulse 24 werden über den Anschluß 5 der ">5 Klemmschaltung 4 zugeführt. Sie bewirken, daß die Anteile 22 (F i g. 2) der Fernsehsignale Massepotential erhalten. Die Zeitkonstante der Klemmschaltung 4 ist derart gewählt, daß sich der Gleichspannungsinitteiv/ert der Fernsehsignale bis zum nächsten Auftreten der Impulse 24, also während eines Halbbildes, praktisch nicht verändert Die Zeitkonstante der Klemmschaltung 4 ist also gegenüber den herkömmlichen Klemmschaltungen, die eine Klemmung während jedes Zeilenrücklaufs bewirken, wesentlich vergrößert.

In der Austastschaltung 8, die von den Fernsehsignu-In anschließend durchlaufen wird und die im wesentlichen aus einem Längswiderstand 9 und einem elektronischen Schalter 10 besteht, werden die Anteile 21 (Fig.2) der Fernsehsignale ebenfalls auf Massepotential gebracht, wobei jedoch der Gleichspannungswert der anderen Signalanteile 20 erhalten bleibt. Hierzu werden dem Anschluß 11 der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 beispielsweise die in Zeile c der F i g. 2 gezeigten horizontalfrequenten Impulse zugefühit. Am Ausgang 12 der Schaltungsanordnung nach F i g. 1 stehen somit Fernsehsignale zur Verfügung, die während der horizontalfrequenten Rückläufe ein einwandfre.es Bezugspotential 25 (F i g. 2) aufweisen.

Da durch Einschwingvorgänge und andere zum Teil durch die Horizontalablenkung bedingte U^ach-n die Störspannungen nicht zu Beginn jeder Zeile plötzlich abbrechen, sondern erst innerhalb des horizontalfrequenten Hinlaufs allmählich abklingen t es besonders vorteilhaft, die Impulse 24 bezüglich ihre Breite unr^f ihrer Phasenlage derart auszubilden, daß die Klemmschaltung 4 nur während eines Tei'es, vorzugsweise i ■ der zweiten Hälfte, derjenigen Zeilen, die in den vertikalfrequenten Rücklauf fallen, wirksam ist.

F i g. 3 zeigt eine Schaltungsanordnung, bei der die Austastschaltung 8 derart ausgeführt ist, daß in einer Additionsschaltung zunächst den iignalanteilen 21 (Fig.2) horizontalfrequen'2 Impulse, die bei 34 zugeführt werden, überlagert werden. Diese Impulse sind entgegen den SignalaueiL-n 20 gerichtet. Eine Schwellwerteinrichtung 31 trennt die hinzugefügten impulse und damit die Störsignale von den Fernsehsignalen ab, so daß am Ausgang 33 wiederum Fernsehsignale mit einem einwandfreien Bezugspotential zur Verfügung stehen. Zwischen der Klemmschaltung 4 und der Austastschaltung 8 (Fig. 1) dürfen sich keine Übertragungsmittel befinden, die eine Verfälschung des Gleichspannungspotentials hervorrufen können. Denn es ist unbedingt erforderlich, in die mit 21 bezeichneten Anteile der Fernsehsignale ein Potential e^:n?ufügen, das genau dem Potential der Signalanteile 22 entspricht oder zumindest zu diesem eine fest» Beziehung aufweist, sofern es erwünscht sein sollte, als Bezugswert nicht den durch die Austastung in der Bildaufnahmeröhre gewonnenen Austastwert zu übertragen. Aus diesen Gründen kann es unter Umständen unvorteilhaft sein, die Addierschaltung 30 zwischen der Klemmstufe 4 und der Schwellwortschaltung 31 anzuordnen. Es wird deshalb die Schaltungsanordnung nach F i g. 4 vorgeschlagen, bei der die Addierschaltung 30 bereits vor der Klemmschaltung 4 angeordnet ist. Für die Wirkungsweise ergeben ~i<-!i dadurch keine L'ntt-schiede zu der Schaltungsanordnung nach F i g. 3.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist nicht nur auf die Anwendung oei Fernsehkameras oder anderen BildsignaJgebern beschränkt. Es kann an jeder Stelle einer Fernsehübertragungskette angewendet werden, bei der die zeilenfrequent auftretenden Bezugspotentiale von Störspannungen überlagert sind.

Hierzu 1 BIaH Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Gewinnung eines ^ctörungsfreien Bezugspotentials in Fernsehsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsehsignale während der horizontDlfrequenten Hinlaufe (22) innerhalb des vertikalfrequenten Austastintervall auf ein erstes konstantes Potential geklemmt werden, und daß anschließend die während der horizontalfrequenten Rückläufe auftretenden Anteile (21) der Fernsehsignale auf ein zweites, gegebenenfalls dem ersten gleichenden, konstantes Potential gebracht werden.

2. Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Ausgang einer Klemmschaltung (4),

in der die Fernsehsignale während der horizontalfrequenten Hinläi-fe innerhalb des vertikalfrequenten Austastinterva<ls auf ein konstantes Potential geklemmt werden, eine Austastschaltung (8) angeschlossen ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austastschaltung aus einem Längswiderstand (9) und einem elektronisehen Schalter (10) besteht, der die Fernsehsignale während der horizontalfrequenten Rückläufe kurzschließt.

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Austastschaltung (8) aus einer Addie^rschaltung (30), die den Fernsehsignalen horizontalfrequente Impulse hinzufügt, und einer Begrenzerschaltung (31) besieh«.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß den Fernsehsignalen vor der Klemmung auf das erste konstante Potential horizontalfrequente Impulse hinzugefügt werden, und daß die während der horizontalfrequenten Rückläufe auftretenden Anteile (21) der Fernsehsignale durch Amplitudenbegrenzung auf das zweite konstante Potential gebracht werden.

6. Verfahren nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß die Fernsehsignale während eines Feiles, vorzugsweise der zweiten Hälfte, der horizontalfrequenten Hinläufe innerhalb des vertikalfrequenten Austastintervalls auf das erste konstante Potential geklemmt werden.