DE2141886B2 - Verfahren zur Quadraturdemodulation von PAL-Farbfernsehsignalen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren /.ur uadraturdemodulation der trägerfrequenten Farbgnale eines simultanen Farbfernsehsystems mit Zeinsprung, bei dem der Farbträger mit einem ersten

Farbsional und der von Zeile zu Zeile abwechselnd um

' 90 und - 90 phasengedrehte Farbtrager mit c.nem

zweiten Farbsignal amplitudenmoduliert sind di,

Überira»uns! mit unterdrücktem Farbsignal erlolgt und

zur Ou..draturdemodulation der trägerfrequenten harb-

si«nai,· der Träger mit Hilfe eines synchronisierten

Farbträgeroszillator wieder zugesetzt wird.

In bekannten Anordnungen werden derartige bignale im modulierten Zustand in einer ülasverzögerungsleitung verzögert und zur Mittelwertbildung das verzö»erfe Farbsignal mit dem unverzögertcn add.eri. Durch diese Maßnahme wird der bei dem N, St-Svstem auftretende Phasenfehler eliminiert, der ζ IJ. auf Übertraiiunasstrecken auftreten kann. Darüber hinau, ist es bekannt, diese Mittelung nicht elektrisch, sondern mit dem Auge durchzufuhren (S.mple-PAL). Bei diesem wesentlich einfacheren Prinzip treten jedoch erhebliche Nachteile auf. z. B. der sogenannte Jalousie-Effekt der dadurch entsteht, daß der Farbmhalt in Betrae und Phase bei Phasenfehlern auf der überiranunesV.recke von Zeile zu Zeile abweicht Dieser hlousie-Effekt ist außerordentlich störend. Darüber hinaus tritt in Folge der von Zeile /u Zeile unterschiedlichen Signale bei senkrechten Kanten ein Zahnchencffekt auf, der ebenfalls sehr störend ist. Aus diesem Grunde ist das einfachere (Simp!e-PAL)-Pnnzip nicht akzeptabel. Bei beiden Verfahren müssen zwei Demodulatoren angewendet werden, einer für das Λ-y-Signal und einer für das ß-K-Signal. Bei dem erstgenannten Standard-PAL-Pr.nzip und in der G ^verzögerungsleitung das getragene Signal, also beide Farbkomponenten. R-Y und B-Y. verzögert. In neuester Zeit ist die Technik der MOS-Verzogerungseinrichtuncen sehr weit fortgeschritten, so daß man an Stelle der Glasverzögerungsleilung zur Verzögerung des getragenen Signals auch zwei MOS-Verzögerungsleitungen zur Verzögerung der beiden bereits demodulierten Farbdifferenzsignale R-Y und B-Y heranzieht. Während beim SECAM-Verfahren die Glasverzögerungsleitung mit einer einzigen MOS-Verzögerungsleitung ersetzt werden kann, ist dies beim Standard-PAL-Prinzip nicht möglich, weil zur Mittelung jeweils beide Sicnale verzögert sein müssen.

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 044 154 ist eine Schaltungsanordnung beschrieben, bei der mittels Speichereinrichtungen sequentiell übertragene Farbsignale gespeichert werden und jeweils während der Zeit wieder abgegeben werden, in der das jeweils andere andere Farbsignal übertragen wird. Auf diese Weise werden die sequentiell übertragenen Farbsignaie gleichzeitig verfügbar gemacht. Die Schaltungsanordnung betrifft ein Farbfernsystem. welches unter dem Namen »SECAM« bekannt ist.

Bei dem hier behandelten Verfahren werden aber. wie schon vorstehend beschrieben, die Farbsignalc simultan unter Anwendung der Quadraturmodulation des Farbträgers übertragen.

Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, die Nachteile der bekannten Anordnungen zu vermeiden und ein Verfahren zu schaffen, welches hinsichtlich der schaltungstechnischen Realisierung einen geringen Aufwand erfordert und bei dc?m das wiedergegebene Farbbild keinen Jalousie-Effekt und keinen Zähncheneffekt aufweist.

Bei einem Verfahren der eingangs erwähnten ArI wird diese Aufgabe nach der Erfindung dadurch gelöst daß das modulierte Faibsignal sequentiell von Zeile zu Zeile abwechselnd in eines der beiden Farbsignalc

fluadraiurdemoduliert wird und zur Bildwiedergabe das umerzogene quadraturdemodulierte Signal und •leichzeiüg das in der vorhergehenden Zeile in einer Verzögerungseinrichtung um Zeilendauer verzögerte w.idere quadraturdemodulierte Farbsignal so um ge-Staltet werden, daß jeweils das gleiche der beiden demodulierten Farbsignale abwechselnd verzögert oder unverzögert erhalten wird. ~

Das erfindungsgemäße Verfahren hat den großen technischen Vorteil, daß nur ein einziger Farbdemodulator und eine einzige Verzögerungseinriehtun» be_notigt werden. Der Jalousie· Effekt wird dadurch beseitiat. daß sowohl das B- K-Signal aN auch das ^->-Smnal jeweils nur jeder zweiten Zeile entnommen _wjrd bo daß die senderseitiee PAL-Umschaltun» aar nicht zur Wirkung kommt. Trotzdem werden" alle Farben die im Farbkreis in der Nähe von 45 η ■ 90 lieo-n mit richtig»' Phase auch bei Phasenfehlern auf defübertraaungsstrecke wiedergegeben. Bei Farben, die im Farbkreis bei η · 90 liefen, tritt eine Farbverfälschune auf die in ihrer Größe identiscn ist mit der Farbxeiiälschung bei NTSC. Da jedoch beim derzeiti-•en Stand der Technik keine sehr großen Farbverfalschun»en mehr auf der Überiragunsisstrecke auftreten und die sogenannten differentiellen Phasenfehler emrjfäniierseitie durch eine sorgfältige Auslegune des ZF-Verstärkers zu beherrschen sind, sind diese Nachteile nicht schwerwiegend, zumindest sind sie ganz Lrheblich weniger störend als die bei dem bekannten SiitiDle-PAL-Verfahren auftretenden Störungen.

An Hand der Ausführungsbeispiele der Zeichnungen _Seien im folgenden die Erfindung weitere ihrer Merkrnale und Vorteile näher erläutert. Tn Fiel wird das Blockschaltbild des erfindungs-Dekoders eines Farbfernsehempfängers zum von PAL-Signalcn wiedergegeben. Der e 1 wird das zu demodulierende PAL-I arb-S /UKführt. 2 ist eine Quadraturdemodulator. dem übenden Schalter 3 das Steuersignal vom Färbträaeroszillator 4 entweder direkt oder nach Umschalti des Schalters 3 über ein 90 -Phasendrchglied 5 n wird. Beim PAL-Verfahren wird in einer quadraturmoduliertes Farbsignal übertragen.

/M'-Signal entnommen und über den Kreuzschalter 6 der Ausgangsklemme 7 zugeführt. Von den Ausgangsklemmen 7 und 9 werden die Differenzsigriale R-) und B- Y in an sich bekannter Weise einer nicht dargestellten Matrixschahung zugeführt, in der unter Zuhilfenahme des }-Signals das Differenzsigna! G-) gewonnen wird. Um die beschriebene Bedingung zu erreichen, muß der Kreuzschalter 6 ebenfalls \on Zeile zu Zeile umgeschaltet werden. Eine bei PAL-Empfangern übliche" PAL-Umschaltung der Polarisationsnchtun» von R- Y. z. B. durch zeilenweise Umpolung der Polarität des zugeführten Signals des Farbtrageroszillator*, ist hier nicht erforderlich, da das A-I-Signa! immer nur während der ^-Zeilen (oder tier ö-'Zeilen) durch Demodulation gewonnen wird. Die Umschaltung der Schalter 3 und 6 kann mit einem an sich bekannten Multivibrator halber Zeilenirequcnz erfolgen. Es wird vorgesehen, die Phasenlage dieses Multivibrators mit einer Kennschaltung in an sich « bekannter Weise so zu synchronisieren. dali z. K. während einer Α-Zeile das R- Y- und wahrend einer ß-Zeile das ß-V-Signal demodulicrt und weiter verarbeitet wird.

Fig. 2 zeigt eine Anordnung, die das erfindungs-

*5 gemäße Dekodierverfahren bei bereits bestehender! NTSC-Empfängern oder sogenannten Simple-FAL-Empfängern zur Anwendung bringt. In dieser j-igui ist 10 die Eingangsklemme fur das getragene larD-signal. 11 ist der /M'-Demodulator. 12 der B-·. -

Demodulator. 13 der Farbträgeroszillator und 14 eine Schaltung zur Phasenverschiebung des Farolragersignals um 90. Ein eventuel vorhandener IAL-Umschalter zur zeilenweisen Umpolung des /M-Signals kann, aber muß nicht stillgelegi werden Das

Ausgangssignal des ^/?-^y'-^Dem,^od,^ulat^^S,_m^'^rd ₁₇ ^ Klemme 15 des Schalters 6 und der klemme 7 des

Ausgangsschaltcrs 18 zugeführt Das B-}-^\ welches vom /i-V-Demodulator 12 abgegeben svird, gelang, an die Klemme 19 des SJa crs 16 un ^^ Klemme 20 des Schalters 21. 22 ,st de-^^^r^^s einrichtung· die das ^on ,hr ab gegebene Signalan die Klemmen 23 des Schalters 18 und 24 des Scha es 21 abgibt. Während der ,f-Zeilcn sind die Sd a er 6

von Zeile zu Zeile umgeschaltet und damit das Färb- so _und 21 gehen d.e Differenzsignale R- und B-) in an

rägeTsignal mit einer solchen Phase dem Quadratur- sich bekannter Weise λ«γ Matr.xschaJU.ne.

demodtflator zugeführt, daß während der .-Zeilen die Da das ^^»^™ J^P J |™"ds ^

R. K-Komponente demoduhert wird und am Ausgang nur wehrend te A-in\™ »f™J ö id

ies Demodulators erscheint und während der B-Zeilen sät/hch nur ^wah™^nd ^

das fi-K-Sienal. Während der ^-Zeilen wird das video- 55 kann weder der be sogena

iequente demodu.ierte Ä-K-Signa. über den Kreuz- ge,na« tretende Jalous-e-E f J

gehenden Zeile gespeicherte

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und

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Κ/ b/.w. Vn verarbeitet. Gemäß der Windung wird wahrend der /!-/.eilen die R- K-komponente I'/; von I',' demodiiliert und während der B-/.eilen die ß-V-komponenle Vh \on V.,' deniodulicrt. Die Komponenten Vn und V)) ergeben einen GesamUektor ΙΊ,. dessen Phasenwinkel identisch ist mit tier ursprünglichen Phase des Vektors K₁. Der Iktrag des Vektors Kc,- ist jedoch größer als K₁.

In Fig. 4 sind die Verhältnisse dargestellt, unter der Annahme, daß K₁ einen Winkel \on 1 90 aufweist.

I., hat dann einen Winkel von -90 . Der um 15 \erdrehte Vektor K₁' entspricht 105. während der Vektor I'.,' einen Winkel -75 hat. Die Λ-V-komponente \on K₁' .nämlich K/·, ergibt zusammen nut der B-) -Komponente K_/( von IV einen Gesamnektov K₍.-. der relativ /u K₁ um 15 in negativer Richtung verdreht ist. ,Aus diesem Heispiel sieht man. daß bei einem larhort entsprechend 90 der volle NTSC-Phasenfehler erhalten bleibt, jedoch seine Polarität umgekehrt wird. Hin SäUigungsfchler tritt dabei nicht auf.

Hierzu λ Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Quadraturmodulation der trägerfrequenten Farbsignale eines simultanen Farbfernsehsystems mit Zeilensprung, bei dem der Farbträger mit einem ersten Farbsignal und der von Zeile zu Zeile abwechselnd um +90 und -90^: phasengedrehte Farbträger mit einem zweiten Farbsignal amplitudenmoduliert sind, die Übertragung mit unterdrücktem Farbträger erfolgt und zur Quadraturdemodulation der trägerfrequenten Farbsignale der Träger mit Hilfe eines synchronisierten Farbträgeroszillators wieder zugesetzt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das modulierte Farbsignal sequentiell von Zeile zu Zeile abwechselnd in eines der beiden Farbsignale quadraiurdemoduliert wird und zur Bildwiedergabe das unverzögerte quadraturdemodulierte Signal und gleichzeitig das in der vorhergehenden Zeile in einer Verzögerungseinrichtung um Zeilendauer verzögerte andere quadraturdemodulierte I arbsignal so umgeschaltet werden, daß jeweils das gleiche der beiden demodulierten Farbsignale abwechselnd verzögert oder un\erzögert erhalten wird.

2. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das trägerfrequente Farbsignal einem Qusdraturdemodulator (2) zugeführt wird, dem zusätzlich das Farbträger-Signal (des Farbträgeroszillators 4) mit zwei gegeneinander um 90 entsprechend den senderseitig verwendeten Modulationsachsen versetzten Phasen von Zeile zu Zeile alternierend zugeführt wird und der Ausgang des Quadraturdemodulator (2) einer um Zeilendauer verzögernden Verzögerungseinrichtung (8) und das unverzögerte und das verzögerte Signal einem Kreu/-schalter (6) zugeführt werden, der diese beiden Signale von Zeile zu Zeile alternierend vertauscht, und an einem seiner Ausgänge das (Ä-KJ-Signal und am anderen das (ß-K)-Signal erscheint.

3. Schaltung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgänge der Demodulatoren (Ii, 12) eines sogenannten Simple-PAL-Empfängers mit einem ersten Schalter (16) verbunden sind, der von Zeile zu Zeile alternierend die von den beiden Demodulatoren (II. 12) kommenden Farbdifferenzsignale (Λ-Κ, B-Y) an eine um Zeilendauer verzögernde Verzögerungseinrichtung (22) abgibt, deren Ausgang mit zwei weiteren Schaltern (18, 21) verbunden ist, die ihrerseits zusätzlich mit je einem der Ausgänge der beiden Demodulatoren (11, 12) verbunden sind und derart von Zeile zu Zeile umgeschaltet werden, daß am Ausgang des einen Schalters das (R-Y)-Signal (verzögert beziehungsweise unverzögert) und am Ausgang des anderen das (Ä-K)-Signal (unverzögert beziehungsweise verzögert) erscheint.