DE2064731B2

DE2064731B2 - Verfahren zur versteilerung von signalspruengen und schaltungsanordnung zur ausuebung des verfahrens

Info

Publication number: DE2064731B2
Application number: DE19702064731
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dipl Ing 3300 Braunschweig Wendt
Original assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Current assignee: Robert Bosch Fernsehanlagen GmbH
Priority date: 1970-12-31
Filing date: 1970-12-31
Publication date: 1973-06-07
Also published as: DE2064731A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Versteilerung von Signalsprüngen eines Eingangssi^nals durch Zusatz von Anteilen des differenzierten Eingangssignals und eine Schaltungsanordnung zu dessen Ausübung.

Mit einem solchen Verfaiiren können unerwünscht abgerundete Impulse, wie sie z.B. in Fernsehübertragungsanlagen auftreten, in verbesserte Rechteckimpulse mit einer steileren vorderen und hinteren Flanke umgewandelt werden. Zur Versteilerung von Signalsprüngen sind Verfahren bekannt, bei denen der vom Eingangssignal abgeleitete zweite Differentialquotient mit negativer Polarität dem Signal hinzuaddiert wird. Der Nachteil dieser Verfahren besteht darin, daß besonders steile Signalsprünge nur erreicht werden können, wenn im Ausgangssignal ein erhebliches Überschwingen (von mindestens 5O⁰Zo) zugelassen wird. Wegen dieser Nachteile wurden Verfahren vorgeschlagen, bei denen das Zusatzsignal auch Komponenten höherer Differentialquotienten enthält. Dadurch sind diese Verfahren jedoch relativ kompliziert.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Versteilerung von Signalsprüngen und eine Schaltungsanordnung zu dessen Durchführung anzugeben, womit extrem steile Signalsprünge ohne Überschwingen im Ausgangssignal erreicht sowie die obengenannten Nachteile vermieden werden.

Das erfindungs gern äße Verfahren der eingangs genannten Art ist dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität des Signals, welches dem ersten Differentialquotienten des Eingangssignals entspricht, bei seinem Scheitelwert umgeschaltet wird und das so gebildete

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Signal dem Eingangssignal mit geeigneter Amplitude ver bzw. negativer Polarität abnehmbar. Die beiden

und Polarität zugefügt wird. Ausgänge 8 und 9 sind an einen Polantatsumschalter

Bei einer bevorzugten Ausführung gemäß der Er- 11 angeschlossen, welcher — wie nachfolgend naher

findung wird das dem ersten Differentialquotienten beschrieben — steuerbar ist.

des Eingangssignal entsprechende Signal gleichge- 5 Das am Ausgang 3 der ersten Differenzierstufe

richtet und die Polarität des gleichgerichteten Signals entsprechende Signal b wird in einer zweiten Diffe-

in Abhängigkeit von der Richtung des Nulldurchgan- renzierstufe 12 nochmals differenziert, so daß an de-

ges eines dem zweiten Differentialquotienten des Ein- ren Ausgang 13 ein Signal d entsprechend dem zwei-

gangssignals entsprechenden Signals umgeschaltet. ten Differentialquotienten des Eingangssignals α cnt-

Bei einer weiteren Ausführung gemäß der Erfin- " steht. Dieses Signal d wird einer Einrichtung 14 zur

dung wird die Polarität des dem ersten Differential- Erzeugung eines Steuersignals gemäß Kurvenzug e

quotienten des Eingangssignal entsprechenden Si- für den Polaritätsumschalter 11 zugeführt. Diese

gnals in Abhängigkeit vom Nulldurchgang eines Si- Einrichtung 14 kann beispielsweise ein Begrenzer

gnals umgeschaltet, welches durch Gleichrichtung sein, welcher den Kurvenzug d derart begrenzt, daß

und nochmalige Differentiation des dem ersten Dif- 15 nur die Signalanteile gemäß Kurven durchgelassen

ferentialquotienten des Eingangssignals entsprechen- werden. Die Einrichtung 14 kann auch eine bistabile

den Signals abgeleitet wird. Schahstuf c sein, welche je%veils beim Nulldurchgang

DerVorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens be- des Signals rf die Schaltstufe umschaltet, so daß eine

steht vor allem darin, daß mit relativ einfachen Mit- Impulsfolge nach Kurve e entsteht, wobei sich die

teln extrem steile Signalsprünge ohne Überschwingen 20 Schaltstufe zwischen den L'mschaltungen in einem

im Ausgangssignal eirreicht werden können Undefinierten Zustand (gestrichelt) befindet.

Die Erfindung soll nunmehr an Hand der in den Auf Grund dieser Steuerung des Polaritatbum-F i g. 1 bis 4 gezeichneten Ausführungsbeispiele nä- schalters ΪI wird ein Signal entsprechend dem Kurher erläutert werden, wobei nur die zum Verständnis venzug / erzeugt, welches am Ausgang 16 abnehmbar der Erfindung notwendigen Teile dargestellt sind. In 25 ist. Hierbei wird also das Signal c entsprechend dem den Figuren vorkommende gleiche Teile sind mit gleichgerichteten ersten Differentialquotienten des gleichen Bezugszeichen versehen. Es zeigt Eingangssignals beim Nulldurchgang ces dem zwei-F i g. 1 eine bevorzugte Schaltungsanordnung zur ten Differentialquotienten entsprechenden Signals. Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. d. h. beim Scheitelwert des Signals c schlagartig um-F i g. 2 die in dieser Schaltungsanordnung vorkom- 30 gepolt, so daß das Signal / entsteht. Dieses Signal f menden Signalverläufe, " wird in einer Addierstufe 17 dem Eingangssignal a. F i g. 3 eine weitere Schaltungsanordnung zur welches über eine Laufzeitausgleichsstufe 18 geführt Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, ist, zugefügt. Somit kann am Ausgang 19 der Addier-Fig.4 die in der Schaltungsanordnung gemäß stufe 17 ein Signal entsprechend dem Kurvenzug,? F i g. 3 vorkommenden Signalverläufe. 35 mit im wesentlichen vertikalen Flanken abgenommen

Die Erfindung soll zunächst an Hand der Schal- werden.

tunasanordnung .lach Fig. 1 und der Signalverläufe Die in Fig. 3 dargestellte Schaltungsanordnung gemäß F i g. 2 erklärt werden. unterscheidet sich von derjenigen gemäß F i g. 1 da-Der in F i g. 1 dargestellten Schaltungsanordnung durch, daß die Gleichrichterstufe 4 in den Zweig der wird bei Klemme 1 ein Eingangssignal α gemäß 40 Steuersignalerzeugung eingefügt ist. Dadurch entsteht F i g. 2 mit abgeflachten und abgerundeten Flan- an den Ausgängen 8 bzw. 9 des Verstärkers 7 ein Siken~ zugeführt. ^Dieses Signal wird in einer ersten gnal entsprechend den Kurvenzügen b bzw. V. Das Differenzierstufe 2 differenziert, so daß an deren am Ausgang 6 des Gleichrichters 4 abnehmbare Si-Ausgang 3 ein Signal b entsprechend dem ersten Dif- gnal c wird nun in der zweiten Differenzierstufe 12 ferentialquotienten des Eingangssignals abnehmbar 45 nochmals differenziert, wobei das Signal d' entsteht. ist. Dieses Signal b wird einer Gleichrichterstufe 4 zu- Dieses Signal wird wiederum der Einrichtung 14 zur geführt, welche zur Umschaltung der Polarität der Erzeugung des Steuersignals e zugeführt, welches negativen Ante^;le des Signals b dient. Am Ausgang 6 den Polaritätsumschalter 11 steuert. Am Ausgang 16 der Gleichrichterstufe 4 entsteht demnach ein Si- ist dann das Signal gemäß dem Kurvenzug / abnehmgnalc, welches einem Verstärker? mit zwei Ausgän- 5° bar, weiches wie in oben beschriebener Weise wiegen 8 und 9 zugeleitet wird. Am Ausgang 8 bzw. 9 ist derum dem Eingangssignal α in der Addierstufe 17 ein Signal entsprechend dem Kurvenzug c mit positi- zugesetzt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Versteilerung von Sigr-alsprüngen eines Eingangssignals durch Zusetzen von Anteilen des differenzierten Eingangssignals, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität des Signals (b), das dem ersten Differentialquotienten des Eingangssignals entspricht, bei seinem Scheitelwert umgeschaltet wird und das so gebildete Signal (/) dem Eingangssigna! (α) mit geeigneter Amplitude und Polarität zugefügt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das dem ersten Differentialquotienten des Eingangssignals (α) entsprechende Signal (b) gleichgerichtet wird und daß die Polarität des gleichge/chteten Signals (c) in Abhängigkeit von der Richtung des Nulldurchganges eines dem zweiten Differentialquotienten des Eingangssignals entsprechenden Signals (d) umgeschaltet wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität d?s dem ersten Differentialquotienten des Eingangssignals (α) entsprechenden Signals (b) in Abhängigkeit vom Nulldurchgang eines Signals (e') umgeschaltet wird, welches durch Gleichrichtung und nochmalige Differentiation des dem ersten Differentialquotienten des Eingangssignals /^sprechenden Signals abgeleitet wird.

4. Schaltungsanordnung zur A sübung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Differenzierstufe (2) \orgesehen ist, deren Eingang (1) das Eingangssignal (a) zugeführt ist und an deren Ausgang (3) cn Signal (b) entsprechend dem ersten Differentialquotienten des. Eingangssignals abnehmbar ist. daß dieser Ausgang (3) einerseits an eine Gleichrichterstufe (4) zur Gleichrichtung dieses Signals und andererseits an eine zweite Differenzierstufe (12) zur Bildung eines Signals (d) entsprechend dem zweiten Differentialquotienten des Eingangssignal angeschlossen ist, daß der Ausgang (6) der Gleichrichterstufe (4) über eine Verstärkerstule (7) mit /rvvei gegenphasigen Ausgängen (8 und 9) mit den Signaleingängen eines Polaritätsumschalters (11) verbunden ist, daß der Ausgang (13) der zweiten Differenzierstufe (12) mit dem Eingang einer Einrichtung (14) zur Erzeugung eines Steuersignals (e) verbunder ist, deren Ausgang an den Steuereingang des Polaritiitsiimschahers (11) angeschlossen ist, daß dessen Ausgang (16) mit dem einen Eingang einer Addierstufe (17) verbunden ist, deren anderer Eingang über ein? Laufzeitausgleichsstufe (18) das Eingangssignal (ä) zugeführt ist, und daß am Ausgang (19) der Addierstufe das Ausgangssignal (g) mit versteuerten Signalsprüngen abnehmbar ist.

5. Schaltungsanordnung zur Ausführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Differenzierstufe (2) vorgesehen ist, deren Eingang (1) das Eingangssignal (a) zugeführt ist und an deren Ausgang (';() nin Signal (fc) entsprechend dem ersten Diffeirentialquoüenten des Eingangssignals abnehmbai: ist, daß dieser Ausgang (3) einerseits über eine Verstärkerstufe (7) mit zwei gegenphasigen Ausgängen (8 und 9) mit den Signaleingängen eines Polaritätsumschalters (11) und andererseits mit einer Gleichrichterstufe (4) zur Gleichrichtung dieses Signals verbunden ist, daß der Ausgang (6) der Gleichrichterstufe (4) an eine zweite Differenzierstufe (12) zur Bildung eines Signals (</') entsprechend dem zweiten Difftrent'.alquotienten angeschlossen ist, daß der Ausgang (13) der zweiten Differenzierstufe mit dem Eingang einer Einrichtung (14) zur Erzeugung eines Steuersignals (e') verbunden ist, deren Ausgan» an den Steuereingang des Polaritätsumschalters (11) angeschlossen ist, daß dessen Ausgang (16) mit dem einen Eingang einer Addierstufe (17) verbunden ist, deren anderer Eingang über eine Laufzeitausgleichsstufe (18) das Eingangssignal zugeführt ist, und daß am Ausgang (19) der Addierstufe das Ausgangssignal (g) mit versteuerten Signalsprüngen abnehmbar ist.

6. Schaltungsanordnung nach den Ansprü chen4 und 5, dadurch gekennzeichne', daß die Einrichtung (14) zur Erzeugung eines Steuersignals ein Begrenzer ist.

7. Schaltungsancrdnung nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (14) zur Erzeugung eines Steuersignals eine bistabile Schaltstufe ist.