DE1943839C3

DE1943839C3 - Videosignalüberblendungseinrichtung

Info

Publication number: DE1943839C3
Application number: DE1943839A
Authority: DE
Inventors: Anthony Redwood City Calif. Poulett (V.St.A.)
Original assignee: Ampex Corp
Current assignee: Ampex Corp
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1969-08-28
Publication date: 1980-04-30
Also published as: GB1267840A; FR2017093B1; FR2017093A1; US3598908A; NL163695B; JPS5721152B1; DE1943839B2; BE736529A; NL6909821A; DE1943839A1; NL163695C

Description

Die Erfindung betrifft eine Videosignalüberblendungseinrichtung nach dem Obei jegriff des Patentanspruchs 1.

In der Fernsehsende- und Videobandaufnahme-Technik müssen vielfach Videosignale überblendet werden. Bei den zum Stand der Technik gehörenden Überblendungseinrichtungen werden die beiden zu überblendenden Videosignale entweder einem mechanisch veränderbaren Widerstand zugeführt, welcher das Verhältnis des einen Videosignals zum anderen ändert, oder es werden Widerstände mechanisch verstellt, die die Verstärkung von in den Videosignalweg geschalteten Verstärkern bestimmen.

Videosignalüberblendungseinrichtungen dieser Art sind aus den deutschen Auslegeschriften 12 51374, 11 19 327 und 11 33 423 bekannt. Diese Überblendungseinrichtungen umfassen manuell betätigbare Potentiometer, die das eine Videosignal in dem Maß verringern, in dem das andere Videosignal vergrößert wird. Die Verringerung bzw. Vergrößerung sollte gleichmäßig erfolgen, da im Idealfall die Summe des Ausgangssignals konstant bleiben soll. Der Idealfall ist jedoch aufgrund von Ungleichmäßigkeiten der Potentiometer nicht leicht realisierbar. Darüber hinaus können die bekannten Überblendungseinrichtungen nur mit relativ großem konstruktiven Aufwand ferngesteuert werden. Beispielsweise könnte das manuell betätigbare Potentiometer mit einem Motor gekuppelt werden. Wird darüber hinaus aber auch eine vorgebbare konstante Überblendungsgeschwindigkeit gefordert, so müßten zusätzliche Regelungs- und SteuermaOnahmeri ergriffen werden. Daraus ergäbe sich eine relativ große Störanfälligkeit und Unzuverlässigkeit.

Aus der FR-PS 13 65 850 ist eine Videosignalüberblendungseinrichtung mit zwei zwischen einem Videosignalausgang und je einem Videosignaleingang geschalteten Dämpfungsnetzwerken bekannt, deren Dämpfungsgrade gleichzeitig und gegensinnig in diskreten, für beide Dämpfungsnetzwerke gleich großen Schritten änderbar sind. Die Dämpfungsnetzwerke bestehen jeweils aus mehreren, in einer Potentiometerschaltung miteinander verbundenen diskreten Widerständen iind je einem mechanischen Umschalter, mit dessen Hilfe das Teilerverhältnis der Poteniiometerschaltung eingestellt werden kann. Die beweglichen Kontakte der beiden Umschalter sind miteinander gekuppelt und von Hand mittels eines Einstellknopfes verstellbar. Bei dieser Überblendungseinrichtung kann durch geeignete Wahl der Widerstände erreicht werden,

i- daß der Ausgangspegel der Überblendungseinrichtung konstant bleibt. Auch diese bekannte Überblendungseinrichtung kann jedoch nur mit relativ großem konstruktiven Aufwand ferngesteuert werden.

Es ist weiterhin bekannt, beispielsweise zur Steuerung des Verstärkungsgrades eines Signalkanals entsprechend einer vorgegebenen Steuerfunktion ein mittels eines Zählers digital steuerbares Dämpfungsnetzwerk vorzusehen (US-PS 33 92 370). Ein solches digital steuerbares Dämpfungsnetzwerk kann auch zur Einstellung der Kodierungscharakteristik eines Pulskodemodulations-Kodierers vorgesehen werden (US-PS 30 65 422). Dabei handelt es sich aber immer nur um ein Dämpfungsnetzwerk in einem Kanal, nicht aber um die Möglichkeit einer Überblendung zweier Signale, d. h.

«) um zwei in Relation zueinander stehende Kanäle.

Es ist weiterhin zwar aus einem Prospekt der Fernseh GmbH Darmstadt. Ausgabe Februar 1956, R 41, Blattzahl 5, Blatt 2, im Prinzip bekannt, eine Überblendung oder Mischung durch Verstärkungsrege-

Ji lung mittels Gleichspannung durchzuführen. Die Gleichspannung kann entweder von Hand oder automatisch durch Zeitkonstanten kontinuierlich verändert werden. Es ist dabei aber im einzelnen nicht ausgeführt, wie eine automatische Überblendung fern^r'.euerbar ausbildbar wäre.

Es ist schließlich noch aus der ¹JS-PS 28 92 891 eine automatische Verstärkungsregelanordnung für Tonsignale bekanntgeworden, bei der die Dämpfung eines digital gesteuerten Dämpfungsgliedes im Signalweg als Funktion der Signalstärke mittels eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers geregelt wird. Die Regelung der Dämpfung erfolgt durch Vergleich der Tonsignalstärke mit einem vorgegebenen Bezugswert in Undefinierten, regellosen Intervallen und durch entsprechende Änderung der Dämpfung zwecks Konstanthaltung der Tonsignalstärke im Signalweg. Eine Signalüberblendung ist auf diese Weise jedoch nicht möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine einfache und betriebssichere Videoüberblendungseinrichtung zu schaffen, bei der sowohl das Überblenden durch Fernsteuerung ausgelöst als auch die Überblendungsgeschwindigkeil auf einfachste Weise durch Fernsteuerung vorgebbar ist.

Diese Aufgabe wird bei einer Videosignalüberblendungseinrichtung der eingangs genannten Art erfindüngsgemäß durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.

Beide Dämpfungsnetzwerke werden damit von einer gemeinsamen Zählerkette komplementär zueinander gesteuert. Die Zählerkette zählt Taktfrequenzsignale, deren Frequenz die Umblendiingsgeschwindigkeit bestimmt. Die Umblendurigseinrichtung kann somit auf einfache Weise ferngesteuert werden. Als Fernsteuer-

signal können entweder die Taktfrequenzsignale direkt oder aber ein die Erzeugung der Taktfrequenzsignale am Ort der Überblendungseinrichtung auslösendes Signal übertragen werden.

Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand von Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer Videosignalüberblendungseinrichvjiig,

Fig. 2 ein Schaltbild eines Dämpfungsnetzwerks der Überblendungseinrichtung nach Fig. 1,

F i g. 3 ein Schaltbild einer Dämpfungssteuerstufe der Überblendungseinrichtung nach Fig. 1,

F i g. 4 ein Schaltbild eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers der Überblendungseinrichtung nach F i g. I und

Fig.5 ein Schaltbild einer Steuerlogik für die Überblendungseinrichtung nach Fig. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Überblendungseinrichtung weist zwei Videosignaleingänge 3 bzw. 5 auf, die über Videoeingangskanäle A und B mit einem Videosignalausgaüg 7 verbunden sind. Den Videosignaleingänger! 3, 5 werden zwei überzublendende Videosignale zugeführt. Sowohl die Videosignaleingänge 3,5 als auch der Videosignalausgang 7 umfassen eine auf gemeinsamem Massebezugspotential liegende Klemme. Dem Videosignaleingang 3 ist als Eingangsabschiuß ein Widerstand 8 parallel geschaltet. Das Videosignal ist über eine Klemmschaltung 10 an eine Emitterfolgerstufe geschaltet. Die Emitterfolgerstufe umfaßt einen Transistor 9. dessen Basis über die Klemmschaltung 10 und einen Koppelkondensator 11 mit dem Widerstand 8 verbunden ist. Der Kollektor ist über einen Kollektorwiderstand 13 und einen kleinen Widerstand 14 mit einer Spannungsquelle V, verbunden. Der Emitter ist über einen Emitterwiderstand 15 an Masse angeschlossen. Die Basis ist über einen Widerstand 16 und den Widerstand 14 an die Spannungsquelle V, angeschlossen. Die Widerstände 13 und 16 sind über einen Entstörkondensator 17 mit Masse verbunden. Die Basis des Transistors 9 ist außerdem über einen Widerstand 19 mit Masse verbunden. Auf die Emitterfolgerstufe folgt eine einfache, aus zwei Widerständen 23 und 25 bestehende Dämpfungsschaltung. Der Widerstand 23 ist mit dem Emitter des Transistors und der Widerstand 25 mit Masse verbunden. Die Schaltung des Videoeingangskanuls B ist analog der Schaitung des Videoeingangskanals A aufgebaut. Teile des Videoeingangskanals B. die den Teilen des Videoeingangskanals A entsprechen, sind mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet und zur Unterscheidung mit einem Strichindex versehen. Die Emitterfolgerstufen sollen Eingangsimpedanzin ausreichender Größe sicherstellen, um eine zufriedenstellende Grenzfrequenz innerhalb der Industrienormen zu realisieren und um Koppelkondensatoren 11 vernünftiger Größe verwenden zu können. Die Klemmschaltung 10 kann herkömmlich konstruiert sein, sofern sie den Gleichstrombezugspegel an den Eingängen der Transistoren 9 und 9' auf dem gleichen Wert halten kann. Der Gleichstromwert kann so gewählt sein, daß das Synchronsignal der Videoeingangssignale im Schwiirzsignalpegel liegt.

Die an den Widerständen 25 bzw. 25' auftretenden Videosignale Vj₁ und Vi₆ werden von zwei DämpfungsnetzW:rken 27 und 27' aufgenommen, von denen jedes eine Vielzahl »Ein-AusH-Schalter zum Steuern des Dämpfungsgrades enthält. Die einzelnen, z. B. durch Feldeffekttransistoren gebildeten Schalter des Netzwerks 27 sprechen auf mit A\, A₂, A₃, /I₄, As und At bezeichnete Steuersignale an. Die Schalter des Netzwerks 27' werden von Steuersignalen 3|, ft, B₃, ft, ft und Bt, gesteuert. Die Ausgangssignale der Dämpfungsnetzwerke 27 und 27' werden zusammengeführt und in einem Videoverstärker 28 mit einstellbarer Verstärkung verstärkt. Der Videoverstärker 28 sorgt für einen Verstärkungsfaktor 1 des Videoausgangssignals bezogen auf das Videoeingangssignal. Der Verstärkungsgrad wird bei der ersten Inbetriebnahme eingestellt oder falls

ι» Komponenten im Laufe von Instandhaltungsarbeiten ersetzt worden sind. Die Dämpfungsnetzwerke 27 bzw. 27' sind in F i g. 2 im einzelnen dargestellt.

Die Steuersignale der Dämpfungsnetzwerke 27 und 27' haben die Form von »Ein-Aus«-Signalen. Sie werden

ι·-> von etner Dämpfungssteuerstufe geliefert, die die Binärsignale eines Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 in zur Betätigung der Schalter der Dämpfungsnetzwerke 27 und 27' ausreichende Treibersignale umsetzt. In der dargestellten Ausführungsform umfaßt die Dämpfungs-

-'Ii steuerstufe eine Vielzahl von KoTplementärtreibern. Hierbei erzeugt ein Komplementär!reiber 29 die Steuersignale A\ und B\, ein Komplementärtreiber 31 die Steuersignale Ai und B₂, ein Komplementärtreiber 33 die Steuersignale As und ft, ein Komplememärtrei-

Ji ber 35 die Steuersignale A₄ und S₄, ein Komplementärtreiber 37 die Steuersignale As und ft und ein Komplementärtreiber 38 die Steuersignale A^ und ft. F i g. 3 zeigt die Schaltung der Komplementärtreiber im einzelnen.

)o Die ÜComplementärtreiber 29, 31, 33, 35, 37 und 38 werden von dem in Fig.4 im einzelnen dargestellten Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 gesteuert. Der Vorwärts-Rückwärts-ZähIer39 zählt im regulären Binärkode von binär 000000 bis binär 111111 vorwärts bzw. in

i> umgekehrter Reihenfolge rückwärts. Der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 wird von einer Steuerlogik 41 gesteuert, die vom Ort der Dämpfungsglieder 27, 27' entfernt angeordnet sein kann.

F i g. 2 zeigt die Schaltung des Dämpfungsnetzwerks

w 27. Das Dämpfungsnetzwerk 27' ist identisch aufgebaut. D^:3 Zahl der Dämpfungsstufen der Dämpfungsnetzwerke 27 und 27' ist gleich der Zahl der Bits des zum Steuern benutzten binären Kodes. In der dargesteJlten Ausfiihrungsform hat jede Binärzahl 6 Stellen. Somit umfaßt

■45 jedes der Dämpfungsnetzwerke 27 und 27' sechs einzelne Dämpfungsstufen. Jede der sechs Dämpfungsstufen ist mit einem der Komplementärtreiber 29,31,33, 35, 37 und 38 verbunden und weist einen durch einen Feldeffekttransistor 43 gebildeten Schalter auf. Der Feldeffekttransistor 43 hat eine Steuerelektrode C, eine Quellenelektrode 5 und eine Saugelektrode D. Die Videosignale Vu bzw. Vu, werden der Quellenelektrode S zugeführt. Den Steuerelektroden C wird jeweils über einen Widerstand 45 das Steuersignal des zugehörigen Komplementärtreibers 29 bis 38 zugeführt. Davüber hinaus ist die Steuerelektrode C jedes. Feldeffekttransistors 43 über einen Entstörkondensator 47 mit Masse verbunden. Die Saugelektroden D der Feldeffekttransistoren 43 sind jeweils über einen Widerstand 49 mit einem Ausgangsanschluß 50 verbunden, an den der Videoverstärker 28 angeschlossen ist. Die Quellenelektroden und Saugelektroden können vertauscht sein, ohne daß der Betrieb der Schaltung beeinflußt wird. Die Impedanz zwischen der Quellenelektrode und der Saugelektrode der Feldeffekttransistoren 43 ist extrem hoch, d. h. in der Größenordnung von 1 MegOhm, wenn die Spannung an der Steuerelektrode Null ist. Dieser Zustand soll als der nichtleitende oder »Aus«-Zustand

des Feldeffekttransistors bezeichnet werden. Wird jedoch eine geeignete Vorspannung angelegt, d. h. etwa — 12 V, so verringert sich die Impedanz auf einen Wert von etwa 250 Ohm, solange die Eingangsspannung unter der Kniespsnnung bleibt. Dies kann als »leitender« oder »Ein«-Zustand angesehen werden. Die Werte der Widerstände 49 in den einzelnen Stufen jedes Dämpfungsnetzwerks 27 bzw. 27' sind voneinander verschieden, so daß die Dämpfungswerte der Stufen im leitenden Zustand des Feldeffekttransistors 43 unterschiedlich sind. Die Widerstände 49 jedes Dämpfungsnetzwerks sind so bemessen, daß sie in einem bestimmten Verhältnis zueinander stehen und sich so der Wert des Eingangssignals, bezogen auf das Ausgangssignal, in einer festen Abstufung verringert, wenn die Feldeffekttransistoren zwischen dem leitenden und dem nichtleitenden Zustand geschaltet werden. In der dargestellten Ausführungsform sind die

signal, d. h. ein Null Volt-Signal, abgegeben, so wird de komplementären Stufe des Dämpfungsnel/werks 27 ein »Ein«-Steuersignal für den leitenden Zustand, d. h — 12 V, zugeführt und umgekehrt. Ein Eingangsanschlul 51 jedes Komplemcntärtrcibers ist mit einem zugehöri gen Ausgang des Vorwärts-Rückwärts/.ahlers 3< verbunden. Die Eingänge komplementärer Stufen de Dämpfungsnet/werke 27 bzw. 27' sind an Ausgängen Schlüsse 53 und 55 der Komplementärtreiber ange schlossen. Der EingangsanschluD51 isl mit der Kathodt einer Zener-Diode 57 verbunden. Die Anode de Zener-Diode 57 ist über inen Widerstand 59 an du Basis eines Transistors 61 angeschlossen. Der Wider stand 59 ist außerdem über zwei Widerstände 62,63 mi der Vorspannungsquelle V₁ verbunden. Der Verbin dungspunkt der Widerstände 62 und 63 ist über einet Entstörkondensator 65 ,in Masse angeschlossen. Dei Emitter des Transistors 61 ist mit einer Diode 6/

rlafl

Verhältnis von R. 3R. TR, 15/?. 31 R und 63Λ stehen. Auf diese Weise ändert sich die Ausgangsspannung um die Hälfte, wenn der mit dem Komplementärtreiber 29 verbundene Feldeffekttransistor 43 schaltet. Wird der dem Komplementärtreiber 31 zugeordnete Feldeffekttransistor 43 geschaltet, so ändert sich die Ausgangsspannung um ein Viertel. Wenn der dem Komplementärtreiber 33 zugeordnete Feldeffekttransistor 43 geschaltet wird, so ändert sich die Ausgangsspannung um ein Achtel. Wird der dem Komplementärtreiber 35 zugeordnete Feldeffekttransistor 43 geschaltet, so ändert sich die Ausgangsspannung um ein Sechzehntel. Die Ausgangsspannung ändert sich um ein Zweiunddreißigstel, wenn der dem Komplementärtreiber 37 zugeordnete Feldeffekttransistor 43 geschaltet wird, und sie ändert sich um ein Vierundsechzigstel. wenn der dem Komplementärtreiber 38 zugeordnete Feldeffekttransistor 43 geschaltet wird. Mit anderen Worten bedeutet dies, daß das Verhältnis der Ausgangsspannung Vo zu den Eingangsspannungen V^ und V\_h abhängig von binären Signalen erhöht oder verringert wird, welche an den mit den Komplementärtreibern 29 bis 38 verbundenen Eingangsanschlüssen zugeführt werden. Uie Verringerung oder Erhöhung erfolgt außerdem in gleichen Inkrementen. da der Wert der Binärzahl des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 ebenfalls nur schrittweise änderbar ist. Bei einer Binärzahl mit sechs Bits und Dämpfungsnetzwerken 27, 27' mit sechs Stufen kann sich der Dämpfungsgrad pro Zählschritt um ein Vierundsechszigstel ändern. An dieser Stelle sei bemerkt, daß es. wie bereits erwähnt, bei der Verwendung von Feldeffekttransistoren als Schalter erwünscht ist, daß das Eingangspotential unter der Kniespannung des Feldeffekttransistors bleibt. Die Kniespannung hängt von den Eigenschaften des Feldeffekttransistors ab. Die aus den Widerständen 23, 25 bzw. 23', 25' bestehenden Dämpfungsglieder dämpfen deshalb die den Dämpfungsnetzwerken 27, 27' zugeführten Signale V₁, bzw. Vu,. Das Verhältnis der Werte der Widerstände 23 zu 25 und 23' zu 25' kann beispielsweise in der Größenordnung vor. 10:1 liegen.

F i g. 3 zeigt einen der sechs Komplementärtreiber 29 bis 38, von denen jeder der zum Steuern der Feldeffekttransistoren 43 zwischen null und — 12 V sich ändernde »Ein-Aus«-Steuersignale abgibt. Jeder Komplementärtreiber umfaßt zwei komplementäre Stufen, die zueinander komplementäre Steuersignale abgeben. Wird an den zugehörigen Feldeffekttransistor 43 des Dämpfungsnetzwerks 27 ein sperrendes »Aus«-Steuer-

angeschlossen ist. Der Kollektor di-s Transistors 61 iv einerseits mit dem Ausgangsansdiiuß 55 und anderer seits über einen Widerstand 68 mit Masse verbunden Der Komplementärtreiber umfaßt ferner einen zweiter Transistor 71. dessen Basis über einen Widerstand 7 mit dem Kollektor des Transistors 61 verbunden ist Außerdem ist die Basis des Transistors 71 über einer Widerstand 75 mit dem Kondensator 65 verbunden. Dci Emiti'' des Transistors 71 ist über eine Diode 77 an dei Kondensator 65 angeschlossen. Der Kollektor de Transistors 71 ist an den Ausgangsanschluß 53 und übei einen Widerstand 79 an Masse angeschlossen. Da; Signal am Ausgangsanschluß 55 ist Null und an Ausgangsanschluß 53 abhängig vom Potential dei Spannungsquelle Vi negativ, wenn das am Eingangsan Schluß 51 zugeführte Signal den Wert NuIi hat. Dei Komplementärtreiber nach Fig. 3 ist somit derar ausgebildet, daß er den zugehörigen Feldeffekttransi stör des Dämpfungsnet/werk: 27' »aus«-schaltet. wenr er einen Feldeffekttransistor des Dämpfungsnetzwerk« 27 »ein«-schaltet. Wenn das Signal am Eingangsan schluß 51 einen positiven Wert hat. dann ist da Ausgangssignal am Ausgangsanschluß 55 in der Größenordnung von Vi abhängig, und das Ausgangssi gnal am Ausgangsanschluß 53 ist Null. Der Spannungs wechsel wird durch die Zener-Diode 57 in Verbindung mit den Transistoren 61 und 71 bewerkstelligt, die ir Form einer Schmitt-Trigger-Schaltung verbunden sind. Der Vorwärts-Rückwärts-Zähler nach Fig.4 ist zurr Aufwärtszählen von 000000 bis 111111 und Abwärtszäh len von 111111 bis 000000 unter Befolgen des regulärer Binärkodes konstruiert. Es gibt offensichtlich ν rschie dene Schaltungskonstruktionen für solche Zähler. Der dargestellte Zähler ist mit NAND-Gattern und bistabi len Multivibratoren in Form von sechs J-K-Flip-Flop« aufgebaut. Der Vorwärts-Rückwärts-Zänler 39 umfaß Eingänge für ein Taktgebersignal C\ zum Steuern dei Zählrate des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 und füi Taktgebersignale Ci und Cj, die den Vorwärts-Rück wärts-Zähler starten, d. h. vom reinen »0«- oder reiner »1 «-Zustand ausklinken. Das Taktgebersignal Q wire von einem NAND-Gatter 80, und die Taktgebersignale C₂ und C₃ werden von einem NAND-Gatter 82 empfangen. Das Ausgangssignal des NAND-Gatters 82 wird von einer Vielzahl /-/^-Flip-Flops 84,86, 88,90,9: und 93 empfangen. Es sei bemerkt, daß die Zahl dei Flip-Flops äquivalent der Zahl der Bits pro Bir.ärsigna ist Das NAND-Gatter 80 ist außerdem mit einei ODER-Schaltung 94 verbunden, die wiederum mit zwe

NAND-Gatlern % und 98 verbunden ist. Wie im folgenden weiter diskutier! wird, brauchen die NAND-Gatter 96 und 98 nicht mit dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler verbunden zu sein, sondern stellen ein zusätzliches Merkmal dar. Das NAND-Gatter 96 besitzt sechs ·, Eingänge, von denen jeder mit dem (^-Ausgang eines der Flip-Flops 84 bis 93 verbunden ist. Das NAND-Gatter ?> besitzt sechs Eingänge, von denen jeder mit dem (^-Ausgang eines der Flip-Flops 84 bis 93 verbunden ist. Die NAND-Gatter 96 und 98 bilden in Verbindung mit in der ODER-Schaltung eine UND-NICHT-Schaltung, so daß die Taktgeberimpulse C\ zum NAND-Gatter 80 gesperrt werden, wenn sich der Zähler 39 entweder in der 000000-Stellung oder in der 11111 !-Stellung befindet. Der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 stoppt somit, wenn er eines der Extrema erreicht. Er wird durch einen C2-Impuls oder Cj-Impuls der Steuerlogik 41 gestartet. Ein derartiges Signal änden: den reinen »0«- odcr reinen ^M! "-Zustand. SO daß d^pr VnrwärK-Rürji wärts-Zähler 39 mit dem Zählen beginnt.

Die /-K-Eingänge des Flip-Flops 84 sind gemeinsam an die Vorspannungsquelle V angeschlossen, deren Wert einer binären »1« entspricht. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 84 ist mit einem NAND-Gatter 100 verbunden, welches außerdem über einen Eingang R 2*> Rückwärts-Steuejjmpulse aus der Steuerlogik 41 aufnimmt. Der (^-Ausgang des Flip-Flops 84 ist mit einem NAND-Gatter 102 verbunden, welches über einen Eingang F Vorwärts-Steuerimpulse aus der Steuerlogik 41 aufnimmt. Die Ausgangssignale der NAMD-Gatter 100 und 102 werden einem ODER-Gatter 104 zugeführt, dessen Ausgang mit den /-/(-Eingängen des Flip-Flops 86 und einem NAND-Gatter 106 verbunden ist. Der (^-Ausgang des_ Flip-Flops 86 ist an ein NAND-Gatter 108 und der (^-Ausgang ist an ein r> NAND-Gatter 110 angeschlossen. Die Ausgänge der NAND-Gatter 108 und 110 sind an ein ODER-Gatter 112 angeschlossen, welches mit einem Eingang des NAND-Gatters 106 verbunden ist. Das Ausgangssignal des NAND-Gatters 106 wird einem Inverter 114 zugeführt, der mit den /-^-Eingängen des Flip-Flops 88 und einem NAND-Gatter 116 verbunden ist. Der Ausgang des Fiip-Fiops ββ ist mit zwei NANU-oattern 118 und 120 verbunden, deren Ausgänge an ein ODER-Gatter 122 angeschlossen sind. Der Ausgang des ODER-Gatters 122 ist mit einem Eingang des NAND-Gatters 116 verbunden. Der Ausgang des NAND-Gatters 116 ist an einen Inverter 124 angeschlossen, der mit den /-/C-Eingängen des Flip-Flops 90 und einem Eingang eines NAND-Gatters 126 verbun- so den ist. Die Ausgänge des Flip-FIops 90 sind mit zwei NAND-Gattern 128 und 130 verbunden, die an ein ODER-Gatter 132 angeschlossen sind. Das ODER-Gatter 132 ist mit dem anderen Eingang des NAND-Gatters 126 verbunden. Der Ausgang des NAND-Gatters 126 ist an einen Inverter 134 angeschlossen, dessen Ausgang mit den /-/^-Eingängen des Flip-Flops 92 sowie einem NAND-Gatter 135 verbunden ist Die Ausgänge des Flip-FIops 92 sind mit zwei NAND-Gattern 136 und 137 verbunden, die an ein ODER-Gatter 138 angeschlossen sind. Das ODER-Gatter 138 ist mit einem Eingang eines NAND-Gatters 135 verbunden. Der Ausgang des NAND-Gatters 135 ist mit einem Inverter 139 verbunden, der an die /^-Eingänge des Flip-Flops 93 angeschlossen ist Der Q-Ausgang des Flip-Flops 84 ist darüber hinaus mit einem Inverter 140 verbunden, der mit dem Eingang des Komplementärtreibers 29 gekoppelt ist Die ^-Elektrode des Flip-Flops 86 ist an einen Inverter 141 angeschlossen, der _mit dem Komplementärtreiber 31 verbunden ist. Die (^-Eüektrode des Flip-Flops 90 ist über einen Inverter 143 mit dem Komplementärtreiber 35 verbunden. Die Q-Elcktrode des Flip-Flops 92 ist über einen Inverter 144_mit dem Komplementärtreiber 37 verbunden, und die (?-Eilektrode des Flip-Flops 93 ist über einen Inverter 145 an den Komplementärtreiber 38 angeschlossen. Den Flip-FIops 84, 86, 88, 90, 92 und 93 sind darüber hinaus »0«- und »I «-Setzimpulse der Steuerlogik 41 zuführbar.

F i g. 5 zeigt das Schaltbild der Steuerlogik 41, die zur Steuerung des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 eingefügt werden kann. Wie bereits erwähnt, kann die Überblendungseinrichtung ferngesteuert werden. Die Fernsteuersignale können in Form von Impulssignalen an Fernsteuereingängen 202 und 203 zugeführt werden. Der Fernsteuereingang 202 ist mit einem NAND-Gatter 204 und der Fernsteuereingang 203 mit einem NAND-Gatter ?0*> vprhiinHpn. Jp ein F.ingang der NAND-Gatter 204 und 206 ist über je einen Schalter 208 bzw. 210 mit »0«-Potential (Masse) verbunden. Die NAND-Gatter 204 und 206 stellen ein /K-Flip-Flop 212 ein. Der /-Eingang und AT-Eingang des Flip-FIops 212 sind mit einer Vorspannungsquelle V verbunden, die auf binärem »!«-Potential liegt. Zum Umschalten wird dem Flip-Flop 212 ein Taktsignal von einem mit »Flip-Flop«- Eingang bezeichneten Eingang aus über einen Inverter 214 zugeführt. Die Ausgänge des Flip-Flops 212 sind mit den /-und K-Eingängen eines Flip-Flops 215 verbunden. Das Taktsignal des Flip-Flops 215 wird von einem äußeren Taktgeber 216 geliefert. Der (^-Ausgang des Flip-Flops 215 ist über einen Inverter 218, einen Kondensator 220, einen weiteren Inverter 222, ein NAND-Gatter 224 und einen Inverter 238 mit dem »O«-Einstelleingang des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 verbunden. Der Kondensator 220 ist darüber hinaus über einen Widerstand 226 mit der Vorspannungsquelle

V verbunden. Der (^-Ausgang des Flip-FIops 215 ist über einen Inverter 228, einen Kondensator 230, einen Inverter 232, ein NAND-Gatter 234 und einen Inverter 240 mit dem »1«-Einstelleingang des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 verbunden. Ferner ist der Kondensator ZiU über einen widerstand 256 ebenfalls mit der Vorspannungsquelle V verbunden. Das Eingangssignal des Inverters 222 bildet gleichzeitig das Startsignal C₂ des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39, während das Eingangssignal des Inverters 232 das Startsignal C₃ bildet. Die Ausgänge des Flip-Flops 212 sind ferner über Inverter 242 und 244 mit dem Vorwärtssteuerein.gang F bzw. dem Rückwärtssteuereingang R des Voi-wärts-Rückwärts-Zählers 39 verbunden.

Die Steuerlogik 41 umfaßt weiterhin ein Flip-Flop 250, dessen Takteingang mit dem Taktgeber 216 verbunden ist An den Taktgeber 216 ist ferner ein NAND-Gatter 254 angeschlossen. Die /- bzw. K-Emgänge des Flip-Flops 250 sind an eine binäre »1 «-Vorspannungsquelle V angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 215 ist mit dem Takteingang eines Flip-Flops 256 verbunden. Die /- und ^-Eingänge des Flip-Flops 256 sind ebenfalls an die Vorspannungsquelle

V angeschlossen. Der Q-Ausgang des Flip-Flops 256 ist mit einem NAND-Gatter 258 verbunden. Der ^Ausgang des Flip-Flops 250 ist an ein NAND-Gatter 260 angeschlossen. Der andere Eingang des NAND-Gatters 254 ist über einen Widerstand 262 an Masse und an einen Kontakt eines Schalters 264 mit vier Stellungen angeschlossen. Der Kontaktarm des Schalters 264 liegt auf V-Potential. In der Stellung 1 des Schalters 264 ist

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das NAND-Gatter 254 mit dem Kontaktarm verbunden. Der Eingang des NAND-Gatters 260 ist über einen Widerstand 266 an Masse angeschlossen und in der Stellung 2 des Schalters 264 mit dessen Kontaktarm verbunden. Das NAND-Gatter 258 ist über einen Widerstand 268 an Masse angeschlossen und in der Stellung 3 des Schalters 264 mit dessen Kontaktarm verbunden. Die Ausgangssignale der NAND-Gatter 254, 258 und 260 werden sämtlich einem ODER-Gatter 270 zugeführt. Der Ausgang des ODER-Gatters 270 ist über einen Kondensator 272 mit einem Inverter 274 verbunden. Der Eingang des Inverters 274 ist über einen Widerstand 276 an die Vorspannungsquelle V angeschlossen. Der Ausgang des Inverters 274 ist mit dem Eingang für die Taktgebersignale Q des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 verbunden. In der Stellung 4 des Schalters 264 ist dessen Kontaktarm mit den NAND-Gattern 224, 234 und über einen Widerstand 278 mit

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Wie bereits erwähnt, werden die NAND-Gatter 80 und 92 des Vorwärls-Rückwärts-Zählers 39 mittels der NAND-Gatter 96 und 98 für die Taktgeberimpulse Ci gesperrt, wenn sich der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 entweder in der Zählstellung 000000 oder der Zählstellung 111111 befindet. Der Zähler 39 stoppt damit, wenn er eines seiner beiden Zählextrema erreicht. Die Steuerlogik 41 ist so ausgebildet, daß sie den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 durch die an das NAND-Gatter 82 abgegebenen Startimpulse C₂ und C₃ startet. Die Startirnpulse werden erzeugt, wenn an einem der Fernsteuereingänge 202 bzw. 203 ein Impuls zugeführt wird oder wenn die Schalter 208 bzw. 210 in die binäre »!«-Stellung geschaltet werden. Wird dem Fernsteuereingang ;W2 ein Impuls zugeführt oder wird der Schalter 208 kurzzeitig geschlossen, so wird das Flip-Flop 212 betätigt und liefert einen positiven Ausgangsimpuls, der den Vorwärts-RUckwärts-Zähler 39 über den Inverter 242 und den Rückstelleingang R fortschaltet. Beim nächsten Taktgeberimpuls tritt ein Impuls am Ausgang des Flip-Flops 215 auf. Dieser Impuls wird durch die aus dem Kondensator 220 und dem Widerstand 226 itbildete Differenzieranordnune differenziert. Das differenzierte Signal bildet das dem Gatter 82 zugeführte Startsignal Ci. Es ist mit dem Taktgebersignal des Taktgebers 216 synchronisiert und startet den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39, der dann vom minen »1 «-Zustand zum »0«-Zustand zählt. Wenn der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 den reinen »0«-Zustand erreicht, stoppt er aufgrund der Sperrbedingungen der N AND-Gatter 96 und 98. Durch einen positiven Impuls des Schalters 210 bzw. einen Impuls an dem Fernsteuereingang 5!O3 wird der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 zum Zählten in entgegengesetzter Richtung gestartet Ein dem Umschalteingang (Flip-Flop-Eingang) des Flip-Flops 212 zugeführter Impuls veranlaßt den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 zum Zählen in einer ersten Richtung; ein zweiter Impuls veranlaßt ihn zum Zählen in entgegengesetzter Richtung, während ein dritter Impuls ihn zum Zählen in der ursprünglichen Richtung veranlaßt usw. Diese Betriebsweise entspricht somit dem abwechselnden Schalten der Schalter 208 und 210 bzw. dem abwechselnden Zuführen von Impulsen an den Fernsteuereingängen 202 und 203. Abhängig vom Zilllilinhalt des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 erscheinen Signale an den Ausgängen der Inverter 140 bis 145, an die die jeweils zugeordneten Komplementärtreitar 29, 31, 33, 35, 37 und 38 angeschlossen sind. Die Komplementärtreiber steuern,

wie bereits e-wähnt, die Schalter der Dämpfungsnetzwerke 27 und 27'. Angenommen, eines der Dämpfungsnetzwerke 27 bzw. 27' befindet sich im reinen »!«-Zustand, dann schaltet die kennzeichnendste Stufe des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 den Feldeffekttransistor 43 mit dem kleinsten Widerstand, d. h. R. die nächstkennzeichnendste Stufe des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 schallet die nächstkennzeichnendste Stufe des Dämpfungsnetzwerks 27, d. h. die Stufe mit dem Widerstand 3R. Befindet sich der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 im reinen »O«-Zustand, so ist das Dämpfungsnetzwerk 27 vollständig ausgeschaltet und das Dämpfungsnetzwerk 27' vollständig eingeschaltet. Beim Fortzählen des Vorwärts-Rückwärts-Zählers 39 wird mehr vom Signal Vi, und weniger vom Signal Vi* durchgelassen. Der den Vorwärts-Rückwärts-Zähle·. 39 schaltende Taktgeberimpuls ist so gewählt, daß er während des Vertikalsynchronintervalls auftritt und

3UiIiIt duv.il mii^Miiuuciiaiiuci uiigcn waiu tiiu uitata Zeitraumes auftreten. Jeder vom Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 gezählte Taktgeberimpuls bewirkt, daß ein Vierundsechzigstel des Videosignals V_t, mehr und ein Vierundsechzigstel des Videosignals Vit weniger am Ausgang auftritt. Wenn der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 vom reinen »O«-Zustand zum reinen »!«-Zustand vorwärtszählt, wird vom Videosignal Vk, zum Videosignal Vij übergeblendet. Die Frequenz der Taktgeberimpulse bestimmt die Überblendgeschwindigkeit. Die Überblendgeschwindigkeit wird durch die Flip-Flops 250 und 256 zusammen mit dem Schalter 264 gesteuert. Die Flip-Flops 250 und 256 sind nach Art eines speziellen Zählers (ripple-through) verbunden, der vom Taktgeber 216 gesteuert wird. Die Taktgeberimpulse können während jedes Vertikalsynchronintervalls auftreten und mit den Vertikalsynchronimpulsen synchronisiert sein. Wenn sich der Schalter 264 in der Stellung 1 befindet, wird der Taktgeberimpuls über das NAND-Gatter 254 als Taktgeberimpuls Ci dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 zugeführt. Der Vorwärts Rückwärts-Zähler 39 wird dann in Übereinstimmung mit der Taktfrequenz des Taktgebers 216 fortf»zäh!t. Wenn sich der Schalter 264 in der Stellung 2 befindet, treten halb so viele Impulse durch das NAND-Gatter 260, da das NAND-Gatter 260 außerdem mit dem Flip-Flop 250 verbunden ist. In der Stellung 3 des Schalters 264 wird lediglich jeder vierte Impuls durchgelassen, da das NAND-Gatter 258 mit dem Flip-Flop 256 verbunden ist. Die Überblendungsgeschwindigkeit wird somit auf die Hälfte oder ein Viertel verringert, wenn der Schalter 264 in die Stellung 2 bzw. Stellung 3 geschaltet ist. Die durch das ODER-Gatter 270 tretenden Impulse werden differenziert, bevor sie dem Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 zugeführt werden. Wenn sich der Schalter 264 in der Stellung 4 befindet, wird der Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 nicht zählen; er wird aber abhängig von der Stellung der Schalter 208,210 bzw. den Signalen an den Fernsteuereingängen 202 bzw. 203 in den reinen »O«-Zustand bzw. in den reinen »1 «-Zustand geschaltet Die Überblendungseinrichtung kann dann wie beim vertikalen Intervallschalten den Überblendvorgang »abschneiden«. Der Taktgeber 216 ist nicht auf Synchronimpulsfrequenzen beschränkt, sondern kann auch Taktfrequenzen erzeugen, die größer sind als die vertikale Synchronfrequenz. Die Taktfrequenz kann so hoch sein, daß sie während des vertikalen Synchronintervalls ein Vielfaches an Taktgeberimpulsen erzeugt Es ist erwünscht, daß die Taktgeberimpulse für den Vorwärts-Rückwärts-Zähler 39 während des vertikalen

Synchronintervalls auftreten unrl nicht während einer Horizontalzeile, um nicht mit dem Bild zu interferieren. Der Taktgeberimpuls sollte, gleichgültig ob seine Frequenz gleich, größer oder kleiner als die vertikale Synchronfrequenz ist, mit vertikalen Synchronimpulsen ^r> synchronisiert sein.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Videosignalüberblendungseinrichtung mit zwei zwischen einen Videosignalausgang und je einen Videosignaleingang geschalteten Dämpfungsnetzwerken, deren Dämpfungsgrade mittels einer Schaltereinrichtung gleichzeitig und gegensinnig in diskreten, für beide Dämpfungsnetzwerke gleich großen Schritten komplementär änderbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß als Dämpfungsnetzwerke (27, 27') solche verwendet sind, die mit elektronischen Schalterelementen (43) im Dämpfungswert in Stufen fortschaltbar sind, daß die einzelnen Stufen (49) der Dämpfungsnetzwerke (27, 27') an eine jeweils zugeordnete Stufe (84 bis 93) einer gemeinsamen mit einem Taktfrequenzsignal gespeisten Zählerkette (39) angeschaltet sind und daß zwischen die Stufen (49) eines der Dämpfungsnetzwerk: (27') und die zugeordneten Stufen (84 bis 93) der Zänlerkette (39) Inverterstufen (in 29 bis 38) geschaltet sind, die ein komplementäres Signal zur Steuerung dieses Dämpfungsnerzwerks (27') liefern.

2. VideosignalOberbiendungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Taktfrequenzsignal mit den Vertikalsynchronimpulsen des Videosignals synchronisiert ist, derart, daß das Taktfrequenzsignal während der Vertikalintervalle auftritt.