DE1940328B2 - Kammfilter zur Trennung verkaemmter Videospektren in einem Fernseh-UEbertragungssystem mit PCM - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft ein Kammfilter zur Trennung verkämmter Videospektren in einem Fernseh-Obertragungssystem mit PCM.

Ein Kammfilter arbeitet nach folgendem Grundprinzip: Wird eine Schwingung um eine bestimmte Zahl von Perioden ohne Spannungsverlust verzögert und zur unverzögerten Spannung addiert, so ist die Summe groß, wenn für beide Schwingungen Phasengleichzeitig, und klein, wenn für beide 180° Phasenunterschied besteht. In Abhängigkeit von der Frequenz entstehen daher Sperrstellen, die sich mit Durchlaßstellen ablösen.

Wird subtrahiert, so vertauschen sich die Durchlaß- und Sperrfrequenzen.

Bei der Fernsehtechnik wird eine Verzögerung im allgemeinen so gewählt, daß bei Addition Vielfache der Zeilenfrequenz und die entsprechenden Nachbarfrequenzen unverändert durchgelassen werden. Die zwischen den 15-KHz-Linien liegenden Spektralanteile dagegen werden ausgesiebt (W. Bruch »Transcoder PAL — NTSC — Die Umwandlung eines PAL-Signals in ein NTSC-Signal und die Umkehrung NTSC in PAL«. Telefunken Zeitung, Jahrgang 37, 1964, Heft 2, S. 115 bis 135, insbesondere ab S. 127).

Entsprechend besteht die einfachste Ausführung eines Kammfilters aus einer Verzögerungsleitung und einem Addierglied bzw. Subtrahierglied.

Zum Verzögern eines Fernsehsignals um eine Zeilendauer benutzt man heute ausschließlich Glasstäbe mit vor- und nachgeschalteten elektroakustischen Wandlern. Diese Leitungen haben im allgemeinen Bandpaß-Charakter, wobei der Durchlaßbereich der Verzögerungsleitung ungefähr mit der Bandbreite des Chrominanzsignals übereinstimmt.

Soll die gesamte Videobandbreite von 0 bis 5MH/ um 64 μs verzögert werden, muß das Videoband in einen höheren Frequenzbereich umgesetzt werden.

In beiden Fällen ist es schwierig, das analoge Signal unverzerrt zu übertragen; z. B. besteht die Antwort auf eine lS-KHz-Rechteckschwingung am Eingang einer Verzögerungsleitung mit Filterankoppelung aus Differenzierspitzen mit starkem Überschwingen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Schwierigkeiten, die sich bei der Verzögerung des analogen Signals ergeben, bei einem Übertragungssystem mit Pulscodemodulation zu umgehen.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung bei einem Kammfilter zur Trennung verkämmter Videospekiren in einem Fernseh-Übertragungssystem mit PCM, bestehend aus einem Verzögerungsglied und einem Addierbzw. Subtrahierglied, dadurch gelöst, daß dem Verzögerungsglied das Signa! in digitaler Form im Serienoder Parallelcode zugeführt wird.

In den meisten Fällen wird das Kammfilter bei den empfangsseitigen Endgeräten der Übertragungsstrecke eingesetzt werden. Vorteilhaft wird in diesem Falle dem Verzögerungsglied des Kammfiiters das Signal vor der empfangsseitigen Digital-Analogwandlung zugeführt.

Soll de- Einsatz des Kammfilters auf der Sendeseite der Übertragungsstrecke erfolgen, so wird das Videosignal dem Verzögerungsglied nach vorangegangener sendeseitiger Analog-Digitalwandlung zugeführt.

Zweckmäßig wird man auf die bekannten Verzögerungsverfahren der Digitaltechnik zurückgreifen, also auf Schieberegister, monostabile Multivibratoren od. dgl. Bei der Verwendung digitaler Verzögerungsglieder entfallen die Probleme der Anpassung.

Wenn ein gleichstromfreier Code verwendet wird, können auch entsprechend der gewählten Impulsfolgefrequenz in ihrer Bandpaßcharakteristik abgewandelte Typen der herkömmlichen Verzögerungsleitungen zum Verzögern der digitalen Signale verwendet werden. Die hinter der Verzögerungsleitung verzerrten Impulse lassen sich mit einfachen Mitteln wieder regenerieren.

Auch die für die Trennung verkämmter Spektren noch notwendige Addition bzw. Subtraktion kann noch vor der Digital-Analog-Wandlung duschgeführt werden.

In zwei schematischen Darstellungen sind zwei Ausführungsbeispiele für das erfindungsgemäße Verfahren gezeigt. In beiden Abbildungen ist das Kammfilter symbolisch mit dem griechischen Buchstaben τ versehen.

Die A b b. I zeigt den Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Trennung des Chrominanz- vom Luminanzsignal nach vorangegangener und im einzelnen nicht dargestellter Analog-Digital-Wandlung. Dieses Ausführungsbeispiel kann z. B. in zukünftigen vollelektrischen Normwandlern Verwendung finden.

Ein weiteres Anwendungsgebiet ergibt sich bei der Trennung verkämmter Videospektren, die dann entstehen, wenn bei der Analog-Digital-Wandlung zur Bandbreitenersparnis die Abtastfrequenz niedriger ist als die doppelte maximale Grenzfrequenz des abtastbaren Signals und wenn sie zur Zeilenfrequenz eine bestimmte Offsetlage einnimmt. (Vortrag von U. Messerschmid, gehalten auf der FTG-Tagung 1967 in Aachen »Brandbreitenreduktion digitaler Fernsehsignale durch Verminderung der Samplingfrequenz«, referiert in Radio Mentor 1968, Heft 5, S. 343 bi? 344) (Abb. 2).

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Kammfilter zur Trennung verkämmter Videospektren in einem Fernseh-Übertragungssystem mit PCM, bestehend aus einem Verzögerungsglied und einem Addier- bzw. Subtrahierglied, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verzögerungsglied das Signal in digitaler Form im Serien- oder Parallelcode zugeführt wird.

2. Kammfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verzögerungsglied das Signal vor der empfangsseitigen Digital-Analog-Wandlung zugeführt wird.

3. Kammfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Verzögerungsglied das Signal nach vorangegangener sendeseitiger Analog- Digital-Wandlung zugeführt wird.

4. Kammfilter nach den Ansprüchen 1 oder folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzöge- zo rungsglied in an sich bekannter digitaler Technik als Schieberegister, monostabiler Multivibrator od. dgl. ausgeführt wird.

5. Nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, daß das Verzögerungsglied als herkömmliche Verzögerungsleitung der Analog-Technik ausgeführt wird.

6. Nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Trennung verkämmter Spektren notwendige Addition bzw. Subtraktion ebenfalls in digitaler Form durchgeführt wird.