DE2165409B2 - System zur codierung und decodierung von auf einen traeger modulierten bildsignalen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein insbesondere auf Gemeinschaftsantennen-Fernsehsysteme anwendbares Codier- und Decodiersystern von Bildsignalen.

Gemeinschaftsantennen-Fernsehsysteme sind von kleinen Gemeinschaften bis zu großen Städten verbreitet. Dabei werden die kleinen Gemeinschaften mit Sendungen versorgt, wenn sich Schwierigkeiten beim Empfang von Fernsehsendern ergeben, und zwar entweder dadurch, daß diese auf Grund ihrer örtlichen Lage oder auf Grund ihrer Entfernung nicht empfangen werden. In großen Städten werden Gemeinschaftsantennen-Fernsehsysteme in Wohnhäusern aus Zweckmäßigkeitsgründen benutzt oder aber in den Fällen, daß sich eine entsprechende Notwendigkeit auf Grund von Abschattungen oder auf Grund von durch große Gebäude hervorgerufenen Echos ergibt. Es sind bereits Verfahren entwickelt worden, die über Gemeinschaftsantennen-Fernsehsysteme mehr als zwölf normale VHF-Kanäle (Kanäle 2 bis 13) zu übertragen gestatten. Dadurch ist es möglich, eine größere Vielzahl von Sendungen den Teilnehmern zur Verfügung zu stellen als in dem Fall, daß diesen lediglich dit- Standardkanäle angeboten würden. Durch die Verwendung von Gegentakt- Verteilcrverstärkern ist es nunmehr z. B. praktisch möglich, eine Bandbreite bis zu 300 MHz zu bewältigen, wodurch die Übertragung von 35.6-MHz-Fernsehkanälen auf einem einzigen Kabel ohne gegenseitige Störung möglich ist. Da normale Fernsehempfänger nicht in mehr als 12 VHF-Kanäle abgestimmt werden können, ist ein Empfängerkonverter erforderlich, um die gesonderte Abstimmöglichkeit zu schaffen.

Durch die Verfügbarkeit dieser großen Kanalkapa-

<Γ

zität ist es nunmehr möglich, private Kanäle für chronisiersignais (und zuweilen des Austastsignals)

spezielle Interessen, wie für Ärzte, Börsenmakler und im Bereich der Video- bzw. Bildnachricht vermin-

Detektivagenturen, bereitzustellen und außerdem dert wird. Ein bevorzugter Synchronisierpegel beträgt

spezielle Kanäle für die Unterhaltung neben den 50% des Amplitudenbereichs der Bildnachricht. Die

normalen Fernsehkanälen bereitzustellen, die durch 5 Bildnachricht wurde bei dem betrachteten Verfahren

normalen Empfang empfangen werden. unverändert gelassen. Um das jeweils codierte Bild

Um die zusätzlichen Sende- bzw. Dienstklassen zu zu decodieren, sind zeitlich genau abgestimmte Imrealisieren, ist es erforderlich, daß die Übertragungen pulssignale erforderlich, um die Grau-Synchronin irgendeiner Weise codiert werden, so daß die be- signale wieder herzustellen oder zu verstärken. Wenn treffenden Sendungen gegen nicht erlaubte Betrach- io die zeitliche Lage des Auftretens der Wiederherstelltung durch solche Teilnehmer geschützt sind, die impulse nicht genau ist, ergibt sich eine über die keine geeignete Decodieranlage besitzen. Im Unter- Wiederherstellung der Bildinformation hinausgehende schied zu dem beim Teilnehmerfernsehen auftreten- Beeinflussung der Bildinformation, die eine geeignete den Problem, bei welchem Signale in den Äther im Empfängersynchronisation verhindern kann,
ganzen ausgesendet werden, werden Signale beim 15 Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zuGemeinschaftsantennen-Fernsehsystem über ein Ka- gründe, ein Codier-Decodier-System für ein Getneinbel geleitet. Das Kabel selbst bringt damit einen schaftsantennen-Fernsehsystem zu schaffen. Dieses Grad an Sicherheit mit sich. Wenn jedoch Codier- Codier-Decodier-System soll dabei relativ billig sein systeme in Verbindung mit einem Gemeinschafts- und dennoch eine angemessene Sicherheit im Zuantennen-Fernsehsystem benutzt werden, sollte das 20 sammenhang mit der Übertragung liefern. Das neu Codierverfahren den Unterhaltungswert des jeweili- zu schaffende Codier-Decodier-System soll ferner gen Programms wirksam stören, wenn dieses Pro- den Unterhaltungswert des jeweiligen Programms gramm von einem Fernsehempfänger empfangen stören bzw. ze^rstören, sofern nicht eine geeignete Dewird, der keinen zugehörigen Decoder aufweist. codierung des jeweiligen Bildes erfolgt. Dabei soll

Hierdurch ergibt sich ein zweites Problem, und 25 ein decodiertes Bild bzw. Programm geliefert werden, zwar durch die Frage, wie sicher muß das Codier- welches nahezu nicht feststellbare Beeinträchtigung system sein, damit eine ausreichende Sicherheit ge- aufweist. Ferner sollen bei dem neu zu schaffenden währleistet ist. bs hat sich gezeigt, daß je »aus- Codier-Decodier-Sysiem Decodierschahungen für reichender« die Sicherheit ist, um so teurer das den jeweiligen Teilnehmerempfänger als Steckeinhei-Codier- und/oder Decodiersystem ist. Da der De- 30 ten zur Verfügung stehen. Außerdem sollen bei dem coder für viele tausend Teilnehmer vorgesehen sein neu zu schaffenden Codier-Decodier-System die über muß, um nämlich das betreffende System in wirt- ein Gemeinschaftsantennen-Fernsehkabel übertrageschaftlich realisierbaren Grenzen zu halten, muß der nen Signale sich auf die normale Kanalbandbreite Preis des Decodiersystems auf einen minimalen Wert beschränken und kein Übersprechen auf andere Kagebracht werden. Außerdem muß das Decodier- 35 näle hervorrufen. Schließlich sollen bei dem neu zu system die decodierten Signale in eine Form über- schaffenden Codier-Decodier-System Teilnehmerzuführen gestatten, die sich für die Zuführung zu Konverter vorgesehen sein, die durch Zusammendcn Antennenbuchsen eines Teilnehmer-Fernseh- stecken mit einem Decoder sowohl normale Sendunempfängers ohne irgendwelche weiteren Modifikatio- gen als auch codierte Sendungen für den nachnen eignet. 40 geschalteten Fernsehempfänger ohne irgendwelche

Der Codier- und Decodiervorgang sollte im übrigen Eingriffe zu verarbeiten vermögen,

den Unterhaltungswert des jeweils empfangenen BiI- Gelöst wird die vorstehend aufgezeigte Aufgabe

des nicht merklich verschlechtern, und zwar im Ver- durch die im Anspruch 1 angegebene Erfindung,

gleich zu Bildern, die auf Grund einer normalen Gemäß der Erfindung ist ein Codierverfahren ge-

Fernschbildübertragung erhalten werden. 45 schaffen, welches einen zuvor modulierten BildträgL.

Es ist bereits ein Sender bekannt (USA.-Patent- mit einer Sinuswelle moduliert, die eine solche aus- schrift 3 081 376), der ein Sinussignal bei Synchroni- gewählte Phase und Frequenz besitzt, daß die Synsierunterdrückung überträgt, wobei zur Vornahme chronisierimpulse und die Austastiniormation vereiner Codierung weitere Signale dem Basisband- mindert werden, während das zwischen derartigen Bildsignal hinzugefügt werden, bevor dieses auf einen 50 Informationen bzw. Impulsen auftretende Bildsignal Träger moduliert wird. Bei diesem Verfahren han- verstärkt wird. Dies hat eine starke Änderung der delt es sich um ein additives Verfahren, nicht aber normalen Amplitudenbeziehung zwischen der Synum ein multiplikatives Verfahren, welches in einem chronsignalnachricht und der Bildsignalnachricht zur Modulationsverfahren ausgeführt wird. Die Decodie- Folge, so daß die Amplitudentrennung der Synchronning wird in dem jeweiligen Empfänger jedoch da- 55 signale durch den Fernsehempfänger nicht mehr durch bewirkt, daß aus dem Tonträger die im Sender möglich ist Auf diese Weise ist der Unterhaltungsbenutzte Sinuswelle zurückgewonnen wird und daß wert des jeweiligen Bildteils des Programms wirksam anschließend der empfangene Bildträger mit dieser gestört

Sinuswelle moduliert wird. Da durch den multipli- Die Decodierung kann dadurch bewirkt werden, kativen Decodiervorgang die Auswirkungen des addi- 60 daß zunächst das codierte Signal mit einer Decodietiven Codierverfahrens nicht hinreichend beseitigt rungs-Sinuswelle moduliert wird, welche dieselbe werden können — vielmehr wird hierbei eine zusatz- Frequenz besitzt, mit der die Codierungs-Sinuswellen-Iiche Eigenverzerrung eingeführt —, bleibt das »de- modulation vorgenommen worden ist, dieser gegencodierte« Bild weit hinter dem gewünschten Bild zu- über jedoch mit entgegengesetzter Phase auftritt, rück, jedenfalls was den Betrachter anbelangt. 65 Außerdem besitzt die Decodierungs-Sinuswelle die

Es ist ferner bekannt (USA-Patentschriften gleiche Modulationstiefe wie das Codicrungs-Signal.

3001011, 3478166), eine Codierung eines Bildes Hierdurch wird das Bildprogrammsignal jedoch nicht

dadurch vorzunehmen, daß die Amplitude des Syn- vollständig in seinem Originalzustand wieder-

7 '- 8

hergestellt; vielmehr wird es nur zum Teil wieder- mit bzw. ohne während der zweiten Modulation anhergestellt. Es ist jedoch noch ein weiteres Signal gewandter Gleichstromkomponente; vorhanden, das als Fehlersignal bezeichnet werden F i g. 7 zeigt in einem Blockdiagramm einen Cokann und das in dem Fall, daß es nicht, beseitigt ist, dierer/Modulator gemäß der Erfindung; das je-.veilige angezeigte Bild erheblich verschlechtert. 5 F i g. 8 zeigt in einem Blockdiagramm einen Kon-Um dieses Fehlersignal oder die Restmodulations- verter/Decoder gemäß der Erfindung; komponente zu beseitigen, ist eine zweite »Modu- Fig. 9A, 9B und 9 C veranschaulichen an Hand lationsübertragung« mit einer Kosinuswelle erforder- von Signalfolgen einen Teil des Vertikal-Intervalls Hch, die mit der zweifachen Frequenz der Ursprung- vor der Codierung, dasselbe mit einer 15,75-kHzlichen Modulations-Sinuswelle auftritt und die mit io Welle codiert bzw. dasselbe Intervall mit einer entgegengesetzter Phasenbeziehung zu dem Fehler- 31,5-kHz-Welle codiert;

signal abgegeben wird. Obwohl hierdurch nicht samt- Fig. 11 A, 1OB, IOC und IOD zeigen Modu-

liche Fehleranteile der auftretenden Bildsignale voll- lationseinhüllende, die sich aus der Anwendung

ständig vermieden werden, erfolgt jedoch eine einer unmodulierten Trägerwelle bei den verschie-

Fehlerkomponentenbeseitigung bis zu einem Punkt, 15 denen Modulationsvorgängen ergeben;

an dem die betreffenden Fehlersignalkomponenten Fig. 11 A und 11 B veranschaulichen die Auswir-

nicht nennenswert feststellbar sind. kungen der Modulation eines Trägers vor einer Mo-

Wie weiter unten noch näher erläutert werden dulation mit einem Bildsignal, und zwar zunächst wird, wird vorzugsweise der Decodiervorgang durch mit einer 31,5-kHz-Sinuswelle, danach mit einer »Modulationsübertragung« des codierten Bildsignals 10 15,75-UHz-Sinuswelle und schließlich mit einer um im Sender mit dem zweiten Modulationsübertragungs- 90° verschobenen 15,75-kHz-Sinuswelle; signal ausgeführt. Das sich dadurch ergebende Bild Fig. 12 zeigt in einem Blockdiagramm den Bildist noch hinreichend stark durcheinander gebracht, codierteil eines Codierers/Modulators cemäß einer so daß der Unterhaltungswert des betreffenden BiI- weiteren Ausführungsform der Erfindung"; des ges'ört bzw. zerstört ist. An dem jeweiligen Emp- 25 Fig. 13 zeigt in einem Blockdiagramm einen für fänger sind Vorkehrungen getroffen, um den Unter- die Decodierung von von der Schaltung gemäß haltUiigswert des jeweiligen Bildes wieder herzustel- Fig. 12 her empfangenen codierten Signalen dienenlen, und zwar durch Modulation des betreffenden den Konverter/Decoder. Bildes mit der ersten Decodier-Sinusweiie. Die Standard-NTSC-Fernsehimpulsfolgc (und die

Gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfin- 30 in allen übrigen Ländern benutzten bekannten Standung wird zusätzlich zu der beschriebenen »Modu- dard-Fernsehimpulsfolgen) ist speziell so aufgebaut, lationsübertragung« in dem Sender noch ein weiterer daß sie in einem Fernsehempfänger eine Amplituden- »verstärkender Verwürfelungs-Schritt« ausgeführt, trennung der Synchronisierinformation von der BiIddurch den auf Grund der Modulation und Nach- information ermöglicht. In dem jeweiligen Empfanget modulation eine Modulation mit einer zusätzlichen 35 werden im allgemeinen Schwarzwerthalteverfahren Kosinuswellenkomponente erhalten wird, die eine angewandt, um sicherzustellen, daß nur die Syn-Frequenz besitzt, welche der Hälfte der primären chronisierimpulse, die gleichmäßig verteilt auftreten, Codierungs-Modulationsfrequenz bei einem relativ mit einer Amplitudenauslenkung zwischen 75 und geringen Modulationsgrad entspricht. Die Decodie- 100 °/o der Gesamt-Impulsamplitude auftreten und rung wird im Empfänger schließlich wie zuvor be- 4° mit dieser Amplitude von den Amplitudensieben aufwirkt, indem das empfangene Bildsignal auf den genommen werden. Die veränderbare Bildinforma-Träger mit der Sinuswelle moduliert wird, und zwar tion, die mit der übrigen Impulsamplitudenauslenmit derselben Frequenz, mit der die Codierungswelle kung auftritt, wird durch das jeweilige Amplitudenauftritt, jedoch mit einer Phasenlage, die zu der Pha- sieb vollständig unterdrückt bzw. unberücksichtigt senlage der Codierungswelle entgegengesetzt ist. 45 gelassen. Die ausgesiebten Horizontal- und Vertikal-

An Hand von Zeichnungen wird die Erfindung Impulse werden anschließend verarbeitet und für eine

nachstehend näher erläutert. genaue Zeitsteuerung der Ablenkschaltungen heran-

Fig. IA, IB und IC zeigen einen Ausschnitt gezogen, die das Ablenkmuster erzeugen,

eines typischen Bildsignals, eines modulierenden Die vorliegende Erfindung führt die Codierung dei

sinusförmigen Signals und des modulierten Bild- 50 Bildinformation aus, und zwar durch starke Ände-

signals zum Zwecke der Erläuterung der Erfindung; rung der normalen Amplitudenbeziehung zwischer

Fig. 2A und 2B zeigen zur Unterstützung des der Synchronisierinformation und der Bildinforma·

Verständnisses der Erfindung Signalformen, die tion, derart, daß eine Amplitudentrennung der Syn-

kennzeichnend sind für die Ergebnisse des Modu- chronisierimpulse nicht langer möglich ist.

lationsvorgangs; 55 Im folgenden seien die Fig. IA, IB und IC bi:

Fig. 3 zeigt in einem Diagramm den bei Anwen- 6A und 6B zur Unterstützung des Verständnisse!

dung einer Sinuswellenmodulation, einer inverscn der Erfindung näher erläutert. In den betreffender

Sinuswellenmodulation bzw. einer Kosinuswellen- Figuren sind verschiedene Signal- bzw. Impulsfolger

modulation mit zweifacher Frequenz jeweils noch gezeigt,

zurückbleibenden Teilfehler; 5o In Fig. IA, IB bzw. IC ist ein typischer Aus·

F i g. 4 zeigt zum Zwecke der Unterstützung des schnitt eines Bildsignals, eines sinusförmigen Codier·

Verständnisses der Erfindung an Hand von Kurven signals und eines Bildsignals nach erfolgter Modu·

Modulations-und Demodulationswirkungen; !ation reit Hilfe dieses zusätzlichen sinusförmiger

Fig. 5 zeigt eine empirische Darstellung der Kur- Codiersignals gezeigt. Zum Zwecke eines leichter

ven gemäß Fig.4, wobei eine Gleichstromkompo- 65 Verständnisses ist das ursprüngliche Bildsignal ah

nente aus der zweiten Korrektunnodtilationsfunktion ein »treppenförmiges« Signal dargestellt, das sich

beseitigt ist; vom Schwarzpegel bei 75·/< > der Amplitude bis zum

F i g. 6 A und 6 ü zeigen eine Restfehlermodulation Weißpegel bei einer Modulationstiefe von 12,5 °/_e er-

309 521/42;

ίο

streckt. Die F i g. 1A veranschaulicht dabei die ori- nicht das theoretische Minimum von 6,25 °/o erginale Bildmodulation. Es dürfte selbstverständlich reichen, da die Weißspitzen-Information niemals an einzusehen sein, daß dieses Signal auf eine Träger- diesem Punkt vorhanden ist.

welle moduliert wird, wobei die Modulationstiefen Die sich aus dieser zusätzlichen Modulation erden Werten entsprechen, die der linken Skala zu ent- 5 gebenden bedeutenden Ergebnisse sind:
nehmen sind Dabei ist nur die eine Hälfte der Mo- _{a) Die} Synchronisierinformation wird in bezug auf dulationshüllenkurvebzw.Modulationshullendendar- ._{±ηη Ursprungswert wese}ntlich vermindert,

gestellt. während die Bildinformation zwischen Syn-

InFig-lBistdasCodierungs-Modulauonssignal chronisierimpulsen in bezug auf ihren Ur-

dargestellt, das als Amplituden-Multiplizierungsfaktor _{10 sprungspegel} wesentlich verstärkt wird,
angesehen werden kann. Unter der Annahme emer _{b) Das ursprüngliche} Bildsignal erfährt eine starke Modulationstiefe bzw. eines Modulationsgrades von _{Stö sdnes} Gleichstromanteils.

50 °/o weist der Multiplikationsfaktor bzw. Bereichsfaktor einen Wertebereich zwischen 0,5 und 1,5 auf. Es sei bemerkt, daß im Unterschied zu der in Die Amplituden-Bereichsfaktorskala ist auf der rech- 15 F i g. 1A dargestellten Standard-Signalfolge die Siten Seite dargestellt, wobei die bedeutenden Faktoren gnalfolge gemäß F i g. 1C einem normalen Amplian Stellen längs der sinusförmigen Kurve angegeben tudensieb nicht ermöglicht zu arbeiten, da nämlich sind. In Fig. IC ist das Modulationsgemisch dar- die Teile der Bildinformation mit größerer Ampligestellt, das sich aus der zusätzlichen Modulation tude auftreten als die der Synchronisierinformation, des Signals gemäß F i g. 1A mit dem Signal gemäß 20 Das Ausgangssignal des Amplitudensiebs besteht da-F i g. 1 B ergibt. Jeder Punkt auf der Kurve gemäß mit mehr aus Bildsignalen als aus Synchronisier-F i g. 1C ist das Ergebnis der Multiplikation der ur- Signalen. Dies führt dazu, daß ein normaler Fernsehsprünglichen Modulationsanteile mit dem entspre- empfänger, der nicht mit einer geeigneten Decodierchenden Multiplikationsfaktor bzw. Bereichsfaktor. einrichtung ausgerüstet ist, ein durcheinandergewür-Damit vermindert sich die Spitzensynchronisier- 25 feltes und durcheinandergebrachtes Bild liefert, d. h. amplitude von 100 auf 5O°/o, und zwar auf Grund ein Bild, das »durcheinandergebracht« ist. Nur wenn der Multiplikation mit 0,5 aus der entsprechenden der ursprüngliche Bildinhalt bei einem übertragenen Multiplikätionskurve gemäß F i g. 1B, usw. Pegel verbleibt, der geringer ist als 25 °/o, verbleiben Zur Unterstützung des Verständnisses sind in die unterdrückten Synchronisierimpulse mit größerer Fig. IA gestrichelte Linien eingetragen, um den 30 Amplitude als das Bildsignal. Das in der Mitte einer bei 100°/o der Signalamplitude liegenden Synchroni- Zeile auftretende verstärkte Bildsignal beträgt dann sierimpulspegel, den bei 75 % der betreffenden Maxi- 1,5 · 25 = 37,5°/o des codierten Bildsignals. Dies entmalamplitude liegenden Schwarzpegel und den bei spricht in der Amplitude der codierten Austastung. 12,5 °/o der maximalen Amplitude liegenden Weiß- Demgemäß kann bei Bildern, die sehr viel Weißpegel anzudeuten. Durch Modifikation durch die ent- 35 hintergrund-Information enthalten, eine Art Synsprechenden Faktoren aus der Kurve gemäß F i g. IB chronisation auftreten, und eine derartige Synchronierhalten die betreffenden Bezugspegel den in Fi g. 1C sation tritt auch auf.

durch gestrichelte Linien angedeuteten Verlauf. Dem- Neben der Bildverwirrung infolge der Unfähigkeit

gemäß verläuft die Synchronisierimpulspegel-Kurve des Empfängers, eine Synchronisation mit Hilfe des um ihren ursprünglichen Mittelwert von 100 zu 150 40 codierten Bildsignals gemäß Fig. IC vorzunehmen, bzw. 50%. Die sich ergebende Schwarzpegelkurve bringt die starke Verzerrung des Gleichstromanteils verläuft um ihren ursprünglichen Mittelwert von infolge der sinusförmigen Modulation eine Verzer-75Vo und verläuft von einem Maximum von 113°/o rung des sichtbaren Bildinhalts mit sich, wodurch zu einem Minimum von 37,5 °/o, während die sich der Effekt des Durcheinanderbringens des Bildes ergebende Weißspitzenpegelkurve um ihren Ursprung- 45 noch weiter verstärkt wird. Die Kombination der liehen Mittelwert von 12,5 °/o herum verläuft und beiden Effekte ist derart stark, daß der Unterhalvon einem Maximum von 18,7% bis zu einem Mini- tungswert der übertragenen Bildinformation, wie sie mum von 6,25% verläuft. von einem normalen Fernsehempfänger wieder-

Tatsächlich wird jedoch nur die sich ergebende gegeben wird, gestört bzw. zerstört ist.
Synchronisierimpulspegelkurve als Bezugskurve aus- 50 Die Decodierung stellt nun das inverse oder komgenutzt. Auf Grund der relativen Phasenbeziehung plementäre Verfahren der Codierung dar, und die zwischen den Kurven gemäß F i g. 1A und 1B ist Decodierung des in F i g. 1 C dargestellten Signals das Horizontal-Synchronisiersignal stets auf 50% umfaßt die erneute Modulation mit einem Signal, herabgesetzt, und das sich ergebende Spitzen-Träger- welches vollständig die Wirkung der Codierungssignal kann niemals den 150%-Punkt erreichen, da 35 modulation aufhebt. Zunächst könnte daran gedacht an diesem Punkt die Horizontal-Synchronisiersignal- werden, die erneute Modulation mit einer Decodieinformation niemals vorhanden sein kann. rungs-Sinuswelle vorzunehmen, die mit entgegen-Zwischen den Synchronisierimpulsen kenn das gesetzter Phase zu der Codierungs-Modulationsursprüngliche Bildsignal jedoch mit einer Amplituden sinuswelle auftritt und mit demselben Modulationsauslcnkung auftreten, die irgendwo zwischen dem 60 grad. Dies würde zu einer vollständigen Auslöschung Schwarzpegcl von 75% und der Weißspitze vua bzw. Aufhebung des Codierungssignals führen. Es 12£" 0 liegt. So kann das modifizierte Bildsignal ge- kann jedoch schnell gezeigt werden, daß diese erste maß Fig. IC den angegebenen Maximalpunkt von Annahme nicht zutrifft. Wenn eine Neumodulations-113·/» auf der sich ergebenden Schwarzpegelkurve Decodierungssinuswelle angenommen wird, die denerreichen, und außerdem kann das betreffende Bild- 65 selben Modulationsgrad von ± 50% bewirkt, so signal dcii auf da» angegebene Minimum von 7.5% reicht deren Amplitudenmultiplikationsfaktor wie auf der resultierenden Weißspitzen-Pegelkurve ver- zuvor von 0,5 bis 1,5, wobei jedoch eine entgegenmindern. Das betreffende Bildsignal kann jedoch gesetzte Phasenlage vorhanden ist.

Die Multiplikation des in der Amplitude verminderten Synchronisierpegels (auf 50%) mit einem Faktor von 1,5 bewirkt eine Anhebung des Synchronisierpegels nicht nur auf 100%, d. h. auf einen Wert, bei dem der Synchronisierpegel liegen sollte, sondern aus 150 · 0,5 = 75%. Die Multiplikation des verstärkten Synchronisierpegels (auf 150%) mit einem Faktor von 0,5 vermindert diesen Pegel auf 150 ■ 0,5 = 75%, nicht aber auf den gewünschten Wert von 100%. Wenn man jedoch jene Teile der sich ergebenden Synchronisierpegelkurve betrachtet, die infolge einer ursprünglichen Multiplikation mit 1,0 bei 100% geblieben sind (d.h. in den Fällen, in denen die Codierungs-Signalfolge die Ortbezugslinie bei 1,0 durchkreuzt hat), und wenn man ferner die Wirkung einer erneuten Modulation mit einer inversen Finuswelle berücksichtigt, die die Bezugslinie bei 1,0 kreuzt, so zeigt sich, daß der erzielte decodierte Signalpegel 100% bleibt. Es dürfte damit ersichtlich sein, daß eine Restmodulationskomponente oder ein Fehler nach der Ausführung der beiden Modulationsvorgänge zurückbleibt. Die Größe dieser Komponente bzw. dieses Fehlers liegt bei 25 %, d. h. bei einem Wert, der in irgendeiner Weise zu den Amplituden der Codierungs- und Decodierungs-Modulationsfunktionen in Beziehung steht.

Auf Grund dieses etwas überraschenden Ergebnisses wurde die nachstehende Untersuchung bezüglich der Fehlerkomponente, bezüglich dieser Gründe und bezüglich der ausführbaren Korrekturmaßnahmen angestellt.

Zum Zwecke einer einfachen Untersuchung wird die Modulationswirkung und die inverse Rückmodulation einer Dauerträgerwelle untersucht anstatt eines Trägers, der zuvor mit einer komplizierten Bildsignalwelle moduliert worden ist. Weiter unten wird die betreffende Untersuchung auf einen mit einem Bildsignal modulierten Träger erweitert werden.

Mathematisch ausgedrückt ist eine Modulation ein Multiplikationsvorgang. Der generelle Ausdruck für eine modulierte Welle lautet:

e = E₀ sin ω, t (1 + m sin <»„ t) (1)

Hierin bedeuten:

e = Augenblickswert der modulierten Welle,
E₀ = mittlere Amplitude der Welle,

m = Modulationsgrad,

= Trägerwellenfrequenz,

2 π
o)2
2π

= Modulationsfrequenz;

m genügt außerdem folgender Beziehung —L (positive Spitzen),

_m =

C* C*

55

60

= _ro 2»&L- (negative Spitzen).

Da hier die Wirkung der Modulation und der inversen Rückmodulation auf die Einhüllende des Trägers mteressiert, besteht an der Trägerfrequenz -^i hier kein Interesse. Ferner interessiert auch nicht

die Frequenz der Modulationswelle

TtT

Die Gleichung (1) kann daher wie folgt vereinfacht werden: e ·■= E₀ (1 + m sin x) (2)

Die Einhüllende für die Codierungs-Sinuswellenmodulation kann wie folgt definiert werden:

C₁ = E₀ (1 + in sin x) (3)

Während die Einhüllende für die inverse Decodierungs-Sinuswellenmodulation wie folgt definiert werden kann:

e₂ = E₀ (1 — m sin x) (4)

Zum Zwecke vereinfachter Berechnung sei ferner angenommen, daß der ursprünglich unmodulierte Träger E₀ einen Spitzenwert von 1,0 besitzt. Die Gleichungen (3) und (4) vereinfachen sich damit zu:

^₁ = 1 + m sin .t (5)

e„ — 1 — m sin χ (6)

Wenn eine Trägerwelle mit einem Ausgangswert von 1,0 sukzessiv mit gleichen Amplituden von sin χ und —sind χ moduliert wird, und zwar jeweils mit einem Modulationsgrad von m, so ist die sich ergebende Einhüllende e₃ das Produkt aus den Gleichungen (5) und (6). Demnach gilt:

e. = e.e_s = (1 + msinx)(l — /nsin*)
= 1 - m² sin² χ (7)

Unter Berücksichtigung der trigonometrischen Gleichheitssätze:

I-K sin² x=K cos² χ + (1-K) (wobei K eine „ _tl._s , ο 1+COS2A'
Konstante ist) und cos² χ =

ergibt sich aus der Gleichung (7):

e_a = 1 — m²sin².v

= w² COS²A:+ (1 — m²)
1 +cos 2.ν

= m² —

— - + (1 - m²)

45 = m² (0,5 + 0,5 cos 2x) + 1 - m²
= 0,5 m² + 0,5 m² cos 2x + 1 - /n²
e„ = 1 - 0,5 «ι² + 0,5 m² cos 2 χ

(8)

e_s ist eine Rest- oder Fehlermodulationseinhüllende. die sich aus zwei aufeinanderfolgenden, gleichen und entgegengesetzten Sinuswellen-Modulationsvorgängen ergibt und die zu den weiter oben im Zusammenhang mit F i g. 1 genannten Unstimmigkeiten führt. Es handelt sich dabei um eine Kosinusfunktion mit einer dem Zweifachen der ursprünglichen Modulationsfrequenz entsprechenden Frequenz und mit einer Spitzenamplitude von 0,5 m², die einer Spitzen- Spitzen-Fehleramplitude von wi² entspricht.

In F i g. 2 A und 2 B sind die Kurven der betreffenden Modulationsvorgänge dargestellt. In F i g. 2 A veranschaulicht die Kurve A die Einhüllende des ursprünglichen unmodulierten Trägers, der einen Dauerspitzenwert von 1,0 besitzt. Die Kurve B zeigt die Einhüllende des Trägers, wie sie sich aus der Codierungsmodulation mit der Funktion msinx ergibt, die Kurve C zeigt schließlich die Einhüllende auf Grund einer Decodierungs-Modulation mit der Funktion — m sin x. Die Größe m kann dabei selbst-

verständich Werte im Bereich von 0 bis 1,0 besitzen. In dem gezeigten Beispiel ist die Skala willkürlich gewählt, und ebenso die Skala für die Kurve D, welche die Einhüllende der mit der zweifachen Frequenz auftretenden Rest- Kosinus - Fehlerkomponente darstellt.

Die in der Gleichung (8) erscheinende negative Konstante 0,5 m- kennzeichnet eine Herabsetzung der mittleren Trägeramplitude von dem Ursprungswert E₀ — 1, und zwar als Ergebnis der zwei Modu- lationsvorgänge. Wenn diese Konstante nicht vorhanden wäre, würde die Kurve D um einen mittleren Pegel von 1,0 herum verlaufen.

Die Spitze-Spitze-Ampütude der restlichen Kosinus-Fehlerkomponente ist eine Funktion von m-, weshalb diese Komponente klar vermindert ist, wenn m zu Null hin laufende Werte annimmt.

An dieser Stelle seien einige Ausführungen dahingehend gemacht, wie der optimale Wert für m zu finden ist, und zwar in Anwendung auf die Codierungs- und Decodierungs-Sinuswellenmodulation. Zurückkommend auf Fig. IA und 1 B und 1 C, gemäß denen für m ein Wert von 0,5 (50%-Modulation) gewählt worden war, sei bemerkt, daß die sich ergebende Schwarzpegelkurve, wie sie in F i g. 1 C gezeigt ist, einen Maximalwert von 113⁰O, bezogen auf das ursprüngliche Spitzensynchronisiersignal von lOO°/o aufweist, wie es in Fig. IA gezeigt ist. In einem Gemeinschaftsantennen-Fernsehsystem ist dies unerwünscht, da eines der Kriterien des Systementwurfs die Kreuzmodulationsfähigkeit der Breitband-Verteilerverstärker ist. Die Kreuzmodulations-Fähigkeit ist eine Funktion der Spitzenamplituden der vielen Bildsignalträger, welche die betreffenden Verstärker gleichzeitig verarbeiten. Es ist offensichtlieh sehr praktisch, die Horizontal-Frequenz und die Spitzenträgerauslenkungen bei codierten Übertragungen auf die normalen Spitzensynchronisiersignalwerte zu begrenzen, wie sie bei nichtcodierten Übertagungen auftreten, d. h. bei 100%. Wenn die Schwarzpegelkurve einen Ursprungswert von 75°/o besitzt und wenn sie im codierten Zustand lOO°/o nicht übersteigen sollte, ist der optimale Wert für m durch folgende Beziehung gegeben:

45

(.max)

F — F
ι '-'max ^n

100 - 75
75

= 0,333

Die betreffende Zahl stellt eine unpraktische Zahl dar, die im übrigen tatsächlich nicht kritisch ist. Werte von m = 0,3 bis 0,35 oder sogar von 0,4 können mit Erfolg benutzt werden, um den erforderlichen Verwürfelungsgrad zu erzielen, ohne daß dadurch in den Verstärkern des Kabelverteilersystems eine merkliche Kreuzmodulation hervorgerufen wird.

Bei Anwendung des theoretischen Optimalwerts von m = 0,333 auf die Bildsignalfolgen gemäß F i g. 1C beträgt der resultierende verstärkte Schwarzpegel 100%, während der erzielte verminderte Spitzeiisynchronisierpegel 66,6% beträgt. Damit kann ein »Wertebild« für das Codierungs- oder Verwürfelungsverfahren definiert werden als Verhältnis zwischen diesen beiden Größen. Bei m — 0,333 beträgt der Wertebereich -^- = 1,5. Erfahrungen haben gezeigt, daß dieses Verhältnis mehr als ausreichend ist, um eine zufriedenstellende Verwürfelung sicherzustellen.

Zurückkommend auf die Erläuterung der Restfehlerkomponente sei unier Bezugnahme auf die Fig. 2A und 2B bemerkt, daß bei einem Wert von m — 0,333 die Restfehlerkomponente relativ klein ist. Aus Gleichung (8) ergibt sich für m = 0,333, daß der Spitze-Spitze-Wert des Fehlers e₃ = 0,111 ist. Dies führt zu der Vorstellung, daß der Restfehler im Grunde genommen durch eine zweite Decodierungs-(oder Codierungs-) Modulation beseitigt werden kann, indem eine Kosinus-Funktion mit zweifacher Frequenz benutzt wird, die mit entgegengesetzter Phasenlage zu der Fehlerkomponente auftritt. Unter Berücksichtigung der quadratischen Kennlinie, die hier vorliegt, kann erwartet werden, daß jeglicher aus diesem zusätzlichen zweiten Modulationsvorgang noch zurückbleibende Restfehler äußerst klein ist.

Aus der Gleichung (8) ergibt sich für den Fehler folgende Beziehung:

e₃ = 1 - 0,5nfi + 0,5m² cos 2x

Die aus der zweiten Korrekturmodulation sich ergebende Einhüllende besitzt damit die Form:

e₄ = 1 - 0,5 m² - 0,5 m² cos 2 χ (9)

Die zurückbleibende Fehler-Einhüllende, e_s, die sich aus dieser zusätzlichen Korrekturmodulation ergibt, ist gleich dem Produkt aus e₃ und e₄. Damit gilt:

^es ^{= e}s^ei = IX¹ ~ 0,5m²) + 0,5m²cos2x] [(I — 0,5m²) - 0,5 m² cos 2a] = [1 - 0,5 m²]²- 0,25 m* cos² 2 χ =- 1 + 0,25 m⁴ - m² - 0,25 m⁴ [0,5 + 0,5 cos 4*] = 1 - m² + 0,25 m* - 0,125 m* - 0,125 m* cos 4 χ e. = 1 - m2 + 0,125m* - 0,125m* cos Ax

(10)

Aus Gleichung (10) ergibt sich, daß die Restfehlerkomponente eine Kosinus-Funktion des Vierfachen der Frequenz der ursprünglichen Codierungs- und Decodierungs-Modulationen ist, und zwar bei einer Spitzenaplitude von 0,125 m* oder bei einer Spitze-Spitze-Amplitude von 0,25 m¹. Die Größen m² und 0,125 m* sind Konstanten, die Änderungen in der mittleren Spitzenträgerspannung angeben. Die aus dieser zusätzlichen Modulation resultierenden Kurven sind in Fig. 2B dargestellt. Auch hier ist der Maßstab für e willkürlich gewählt. Die Kurve £ ist kennzeichnend für die zweite Korrekturfunktion, e₄, aus der Gleichung (9), während die Kurve F kennzeichnend ist für den Restfehler, e₅, gemäß Gleichung (10).

In F i g. 3 ist ein Diagramm des Restteilfehlers gezeigt, wie er sich aus der Sinus- und inversen Sinus-Modulation sowie aus der Korrektur-Kosinus-Modulation mit der zweifachen Frequenz als Funktion von m ergibt. In F i g. 3 sind zwei Ordinaten-Skalen, nämlich die Skala 1 und die Skala 2, gewählt, um die Darstellung der sehr kleinen Werte von 0,25 m^l für den Fall zu ermöglichen, daß m zu Null hin läuft.

Die Annahme bezüglich der Größe dieses Restfehlers zeigt sich als richtige Annahme. Es sei darauf hingewiesen, daß bei den Werten von m für Co-

dierungs- und Decodierungs-Sinuswellenmodulationen und bei geeignetem Wert für die sekundäre Codierungs-Kosinus-Modulation, die betrachtet wird, die Restfehlermodulation äußerst gering ist.

So ergibt sich z.B. aus Fig. 3 bei m = 0,2 ein Restteilfehler von weniger als 0,0005. Wenn m = 0,3 ist, beträgt der Fehler 0,0002, und bei m = 0,4 beträgt der betreffende Fehler 0,0064. In sämtlichen Fällen ist der Restfehler wesentlich kleiner als l°/o der Spitze-Spitze-Amplitude, welhalb er vollständig unsichtbar ist.

Wenn m einen Wert von 0,5 erreicht, übersteigt der Fehler 1%; in diesem Fall beträgt er 0,0125 des ursprünglichen Trägerwerts E₀= I.

Zurückkommend auf Fig. 2C dürfte ersichtlich sein, daß sogar dieser sehr kleine Restfehler der vierfachen Ursprungs-Modulationsfrequenz kompensiert werden könnte, und zwar durch Anwendung einer noch weiteren gegenphasigen sekundären Korrekturmodulation. In diesem Fall kann gezeigt werden, ao daß der verbleibende Fehler der nachstehenden Gleichung genügt:

e₇ = 1 - 2m² + 1,25m* - 0,25me
+ 0,0078 m« - 0,0078 m⁸ cos 8 χ (11) »5

Der Spitze-Spitze-Fehler beträgt dann 2(0,0078 m⁸) = 0,0156 m⁸, und die Fehlerfrequenz entspricht dem Achtfachen der ursprünglichen Modulationsfrequenz.

Um die theoretische Vollkommenheit zu erzielen, bei der der Endfehler Null ist, wäre eine endlose Reihe von sekundären Modulationen erforderlich, wobei jeweils mit einer Frequenz gearbeitet würde, die der zweifachen Frequenz der vorhergehenden Modulation entspräche. Außerdem würde mit einem Modulationsgrad gearbeitet werden, der eine Funktion des Quadrats des vorhergehenden Modulationsgrads ist, und außerdem würde mit einer Gegenphase zu dem vorhergehenden Fehler gearbeitet werden.

Es dürfte ersichtlich sein, daß dieser Vorgang um so öfter zu wiederholen ist, bis der Restfehler klein genug ist, um vernachlässigt zu werden, je größer der ursprüngliche Modulationsgrad ist.

Bei Werten von m, die wahrscheinlich für die Codierung/Decodierung benutzt werden (bei Werten zwischen 1,2 und 1,5), ist jedoch nur eine sekundäre Korrektur erforderlich, um eine Unsichtbarkeit des Restfehlers zu gewährleisten. Nimmt man m = 0,3 beispielsweise an, so beträgt die restliche Spitze-Spitze-Fehlennodulation 0,002. Dies stellt 0,2% Modulation bei einer Frequenz dar, die genau dem Vierfachen der Horizontal-Synchronisiersignalfrequenz entspricht. Damit umfaßt der Restfehler vier stillstehende vertikal abgeschattete »Streifen« mit einer Amplitude von 2/10% des auf Grund der Bildmodulation selbst vorhandenen Trägerwerts. Es dürfte sicher einzusehen sein, daß eine solche Störung ziemlich unsichtbar ist und im übrigen wesentlich schwächer sichtbar ist als normale Störungen, wie sie sich auf Grund einer Restbrummodulation, einer Bildabschattung, usw. ergeben. Abschließend kann daher festgestellt werden, daß das Konzept einer sekundären Korrektur-Kosinus-Modulation mit der zweifachen Frequenz der ursprünglichen Codierungs-Sinus-Modulation und eine inverse Decodierungs-Sinus-Modulation wirksam und praktikabel ist.

Wenn der Codierungs-Decodierungs-Vorgang als ein gesamter Vorgang betrachtet wird, dürfte ersiehtlich sein, daß drei Modulationsvorgänge nacheinander erfolgen.

Es dürfte ferner ersichtlich sein, daß mit Eicksicht darauf, daß sämtliche drei Verfahren nacheinander ausgeführt werden, die Möglichkeit besteht, die Korrekturmodulation entweder an dem Übertragungsende oder an dem Empfangsende vorzunehmen. Unter einem Wirtschaftlichkeitsgesichtspunkt wird es offensichtlich bevorzugt, die Korrektur-Neumodulation an dem Übertragungsende im Interesse einer Vereinfachung des Decoders anzuwenden. Dabei braucht nur ein Codierer in einem System vorgesehen zu sein, während für die Bedingung jeder Teilnehmerstelle ein Decoder erforderlich ist. Technisch betrachtet scheint das System in beiden Fällen genauso gut zu arbeiten, wobei jedoch die v. irtschaftlichen Vorteile der Ausführung der sekundären Korrektur an dem Sender überaus günstig erscheinen.

Im folgenden seien die Konsequenzen betrachtet, die sich aus der Anwendung der sekundären Korrektur-(cos2;c)-ModuIation bei dem Sender ergeben, und zwar im Unterschied zu der Anwendung bei einem Empfänger. Bedeutung hat diese Auswirkung, wenn überhaupt, bei dem »Wertmuster« des Codierverfahrens im Hinblick auf die Verwürfelung, wie dies oben erläutert worden ist.

Die bei der folgenden Untersuchung anzuwendende Methode besteht darin, empirisch die Modulationseinhüllende zu zeichnen, die sich aus zwei aufeinanderfolgenden Modulationen ergibt. Die erste, primäre Codierungsmodulation besitzt die Form m sin x; sie führt zu der Modulationseinhüllenden:

e_t = 1 4- m sin χ.

Die sekundäre Korrektur-Codierungsmodulation besitzt die Form 0,5 m² cos 2x; sie führt zu der Modulationseinhüllenden:

e₂ = 1 - 0,5 m² — 0,5m² cos 2x.

Das Modulationsgemisch e₃ ist das Produkt von e_t und e_v Man gelangt somit zu:

e₃ = e_xe₂ = (1 + msuix) (1 — 0,5m²
— 0,5 m² cos 2x).

Um die sich ergebende Kurve zu zeichnen, wird ein Wert für m (und damit für m²) gewählt, d. h. ein Wert, der in dem gewünschten Bereich (d. h. etwa bei 0,3) liegt und der zu einfachen Berechnungen und zu einer einfachen graphischen Darstellung führt. Bei m = 0.-316 ist m² = 0,1.

In Fig.4 sind empirsiche Kurven für e_v e₂ und die daraus resultierende Kurve e₃ für m = 0,316 gezeigt. Ferner ist eine Kurve e₄ gezeigt, die eine gegenphasige Decodierfunktion erfüllt. Ferner ist der decodierte Träger e_s dargestellt.

e,wirdl + 0,316 sin χ,

e₂ wird 1 - (0,5) (0,1) - (0,5) (0,1 cos 2x)
= 0,95-0,05 cos 2 x,

e₃ wird (1 + 0,316 sin x) (0,95 - 0,5 cos 2 λ:) .

Die betreffenden Kurven sind für Werte von > von 0 bis 270° gezeichnet. Die zusammengesetzte Kurve e_Ä läßt das Vorhandensein der »sekundärer Oberweilenverzerrung« sichtbar werden, die aus dei Zusammenfassung bzw. Kombination einer Grund

17 18

^urve mit einem gewissen Anteil eines Signals mit 1,5 herabgesetzt werden, wie dies oben bereits eräu-

ier zweifachen Frequenz zu erwarten ist. tert worden ist.

Die Kurve e₃ veranschaulicht die zusammen- In Fig. 6A und 6B ist die Restfehler-Modulation »esetzte Codierungsfunktion. Die Kurve e₄ veran- mit bzw. ohne Anwendung der Gleichstromkomposchaulicht die gegenphasige Decodierungsfunktion; 5 nenie während des sekundären Modulationsvorgangs sie besitzt dip Porm e₄ = 1 —0,136 sin x. Dies ist die gezeigt. In diesen beiden Figuren ist der Maßstab einfachere Funktion, die dem jeweiligen Decoder zu- für e so gewählt, daß die Resifehlerkomponente aufgeführt werden würde. gelöst werden kann.

Die Kurve e₅ ist die Einhüllende des decodierten In Fig. 6A ist die Restfehlerkurve e₅ deutlich als

Trägers; sie ist das Produkt aus e_:l und e₄. Bei dem io Kosinuskurve dargestellt, und zwar bei einer Fre-

für c gewählten Maßstab ist es nicht möglich, die quenz von 4x und bei einer Spitze-Spitze-Amplitude

(cos4.v)-Frequenzkomponente in der Kurve F ge- von 0,0025, wie dies aus Fig. 3 entnommen werden

maß F i g. 2 B aufzulösen, da der entsprechende kann,

Wert nur 0,0025 beträgt. Die Kurve e_s erscheint da- Gemäß Fig. 6B besitzt die Restfehlerkurve nicht

her in F i g. 5 als gerade Linie, was genau dem ent- 15 mehr eine Kosinusform; ihre Spitze-Spitze-Amplitude

spricht, was erwünscht ist. . beträgt 0,0055. Dieser Wert ist größer, als dem Zwei-

Es dürfte ferner ersichtlich sein, daß die Kombi- fachen des Werts entspricht, wie er erzielt wird,

nation der pri·. ären Codierungsfunktion und der wenn die Gleichstromkomponente in der sekundären

sekundären Korrekturfunktion bei dem Sender keine Korrektur-Modulationsfunktion beibehalten ist.

nachteilige Auswirkung auf den Verwürfelungs-Wert- 20 Der erste Schluß, der aus einer Überprüfung dieser

bereich hat. Die positiven und negativen Spitzen- Ergebnisse gezogen werden kann, läuft daraus hin-

amplituden der zusammengesetzten Kurve e_:i sind aus, daß das Konzep· der sekundären Korrektur-

den entsprechenden Spitzenamplituden der einfachen Modulation, bei der mit einer Kosinus-Kurve gerar-

Kurve e, gleich, weshalb keine Änderung in den beitet wird, deren Frequenz dem Zweifachen der

relativen Amplituden des verminderten Synchroni- 25 Frequenz der primären Codierungs- (und Decodie-

siersignals und des verstärkten Bildsignals auftritt. rungs-) Sinuswellen-Modulation ist, vollständig wirk-

Bezugnehmend auf F i g. 4 sei bemerkt, daß die sam ist und zu einer nahezu perfekten Fehlerauf-Kurve e, symmetrisch um die ursprüngliche Bezugs- hebung führt.

linie von e = 1,0 verläuft. Dies steht in tJbereinsüm- Der zweite Schluß, der aus der betreffenden Remit einer bei Wechsels'romkc pplung erfolgenden 30 trachtung gezogen werden kann, geht dahin, daß Modulation, bei der keine Gleichstromkomponente optimale Ergebnisse dann erhalten werden, wenn die vorhanden ist. Die Kurve e_A ver nschaulicht eben- sekundäre Korrekturmodulation mit der beibehaltefalls eine durch Anwendung einer Wechselstrom- nen Gleichstromkomponente angewandt wird. Dies kopplung bewirkte Modulation. impliziert die Verwendung einer (Gleichstrom-)

Die schräge Korrekturkomponente führt jedoch 35 Schwarzwerthalteschaltung bei dem sekundären

keine symmetrische Schwingung um die Bezugs- Korrekturmodulator.

linie e — 1,0 aus; sie ist kennzeichnend für eine Mo- Der dritte Schluß, der aus d<_r erwähnten Betrach-

dulation, die mit einer Gleichstromkomponente von tung gezogen werden kann, läuft daraus hinaus, daß

— 0,05 bzw. mit der halben Spitze-Spitze-Amplitude die sekundäre Korrekturmodulation bei dem Sender

dieser Modulation vorgenommen worden ist. Eine 40 angewendet werden kann anstatt bei dem Empfänger

Betrachtung der Kurven gemäß F i g. 4 zeigt, daß und daß eine Schwarzwerthaltung dieser Modula-

diese Wechselstromkomponente von Bedeutung sein tionsfunktion benutzt wird. In diesem Fall is.t der

kann. Verwürfelungs-Wertebereich erhalten geblieben.

Ohne die Geichstromkomponente würde die Kurve Angesichts der vorstehenden Untersuchung wird e.₂ folgender Gleichung genügen: 45 angenommen, daß die Durchführbarkeit der Änderung der Reihenfolge der verschiedenen Modulate = 1 - 0,05 cos 2 λ- anstatt der Gleichung _toren gezeigt sein dufte, so daß der Codierungsmodu- e_a = 0,95 — 0,05 cos 2λ: . lator und der Korrektur-Remodulator bei dem

Sender vorgesehen sind, und daß der Decodierungs-

In F i g. 5 sind empirisch die Kurven gemäß F i g. 4 50 Remodulator bei dem Empfänger vorgesehen ist.

dargestellt, wobei jedoch die Gleichstromkomponente Dies ist in dem in F i g. 7 dargestellten System der

aus der sekundären Korrektur-Modulation weg- Fall. Der Einfachheit halber wird im folgenden der

gelassen ist. Codierungs-Modulator als primärer Codierungs-

Es sei bemerkt, daß die Weglassung der Gleich- Modulator bezeichnet werden. Der Decodierungs-

stromkomponente aus der Kurve e₂ die Wirkung hat, 55 Remodulator wird als Decodierungs-Modulator be-

daß die Trägerspannung e vergrößert ist, und zwar zeichnet werden.

sowohl bei der Spitze als auch beim Durchgang der In einem funktionierenden System ist es erforder-

Einhüllenden. Dies führt zu einem vergrößerten lieh, das Decxlierungssignal dem Empfänger zuzu-

Schwarzpegel über 100 °/o des Trägers hinaus (be- leiten, und zwar vorzugsweise innerhalb des Kanals,

zogen auf eine normale Übertragung") und zu einer 60 der die codierten Bildsignale (und sofern erwünscht,

Anhebung des unterdrückten Trägerpegels während die codierten Tonsignale) führt. Dieses Signal kann

der Horizontal-Synehronisiersignalzeit. Um den zweckmäßigerweise ein auf den Tonträger ampli-

Schwarzpegel bei dem normalen Wert von 100°/n zu tudenmoduliertes Signal sein.

halten, wäre eine Verminderung des Wertes von m Das Codierverfahren und die Codiercinrichtungen

erforderlich. Dadurch würde die Unterdrückung der 65 zur Codierung des Tonsignals werden nicht als im

Horizontal-Synchronisiersignale noch weiter vermin- Rahmen der Erfindung liegend betrachtet. Um die

dert werden. Auf diese Weise würde der Verwürfe- im folgenden gegebene Erläuterung der Einzelheiten

lunes-Wertebereich unter den gewünschten Wert von der Codierung!;- und Decodierungs-Einrichtung zu

19 20

erleichtern, die Teile der Erfindung bildet, ist ein einer Varactor-Diode 28 ändert. Dies dient zur Fre-

Ton-Codierungssystem mit anzunehmen. Ein bevor- quenzmodulation eines 1,0-MHz-Oszillators 30. Die

zugtes System ist ein solches, bei dem der frequenz- Frequenzgenauigkeit des Oszillators 30 ist durch eine

modulierte Tonträger aus einer normalen Lage, die Regelschleife gewährleistet, die einen 1,0-MHz-Dis-

4,5MHz oberhalb der Bildträgerfrequenz liegt, in 5 kriminator 32 und einen Gleichspannungs- bzw.

eine andere Lage innerhalb des Kanals transponiert Gleichstromverstärker 34 enthält. Der Verstärker 34

wird. Eine bevorzugte Lage befindet sich an einer liefert eine Korrektur-Vorspannung an die Diode 28,

Stelle, die 1.0 MHz unterhalb der Bildträgerfrequenz die in Beziehung steht zu der »S«-Kurve des Dis-

liegt; es können jedoch auch andere Stellen in Be- kriminators 32.

tracht gezogen werden. io Über einen Schalter SWl wird das Ausgangssignal

Säir^trche modernen Fernsehempfänger arbeiten des Oszillators 30, das durch ein Tonsignal frequenz-

bei In.-, arrier-, d.h. Differenzträger-Verfahren zur moduliert worden ist und das hinsichtlich der Fre-

Tonwiedergewinnung mit einem Träger von 4,5 MHz quenz korrigiert worden ist, entweder einem auf

von dem End-Zwischenfrequenzdetektor ausgehend. 1,0 MHz abgestimmten Verstärker 36 zugeführt oder

Der 4,5-MHz-Zwischenfrequenz-Tonträger stellt die 15 einer Mischstufe 38. Der Schalter SWl ist mit einem

Differenzfrequenz zwischen dem 45,75-MHz-Zwi- Schalter SWl gekuppelt, so daß in dem Fall, daß

schenfrequenz-Bildträger und dem 41,25-MHz-Zwi- der Schalter SWl mit dem Verstärker 36 verbunden

schenfrequenz-Tonträger dar. Dieser Träger wird ist, der mit ihm gekuppelte Schalter S W 2 eine Span-

dann bei einer Frequenz von 4.5 MHz verstärkt und nung von B '■ an die Treib :stufen 40 und 42 anlegt,

demoduliert, und zwar normalerweise in einer Dis- 20 die dadurch freigegeben wc· den.

kriminatorschaltung. Wenn der Schalter SW\ mit dem Verstärker 36

Durch Verschieben des Tonträgers iii eine andere verbunden ist, wird das Verstärkerausgangssignal

Lage innerhalb des Übertragungskanals bezogen auf einer ersten Mischstufe 44 zugeführt, die von der

den Bildträger können die 4,5-MHz-Intercarrier- Treiberstufe 12 her ein zweites Eingangssignal erhält.

Detektorschaltungen eines normalen Fernsehemp- 25 Das Ausgangssignal der ersten Mischstufe tritt mit

fängers nicht funktionieren. Wenn z. B. die bevor- einer Frequenz von 55,25 MHz -■- 1,0 MHz =--■

zugte Intercarrier-Differenzfrequenz 1,0 MHz für das 54,25 MHz auf. Bei der zuletztgenannten Frequenz

codierte Tonsignal gewählt ist, das ist die Frequenz, handelt es sich um die Frequenz, mit der der normale

die sich an dem End-Zwischenfrequenzdetektor aus- frequenzmodulierte Tonträger in dem angenommenen

bildet, dann kann diese Frequenz durch die nachfol- 30 Beispiel auftritt. Das Ausgangssignal der ersten

genden 4,5-MHz-Tonverarbeitungsschaltungen des Mischstufe 44 wird der Weichenschaltung 22 zuge-

Fernsehempfängers nicht verstärkt und demoduliert führt, die ferner den modulierten Bildsignalträger

werden. Dasselbe gilt auch für die zweite, dritte, vom Ausgang des Filters 20 her aufnimmt. Das Aus-

vierte und fünfte Oberwelle bei 2,0 bzw. 3,0 bzw. 4,0 gangssignal der Weichenschaltung 22 stellt das eine

bzw. 5,0 MHz, die auf Grund der nichtlinearen Wir- 35 Eingangssignal für einen primären Codierungs-Modu-

kung des Empfängerdetektors erzeugt werden kön- latur 46 dar.

nen. Das Ausgangssignal des Bildverstärkers 16 bewirkt

In Fig. 7 ist ein Blockdiagramm eines Codierers/ ferner die Ansteuerung eines Amplitudensiebes 48,

Modulators gemäß der Erfindung dargestellt. Dieser welches seinerseits einen Verstärker 50 steuert. Das

.Codierer/Modulator arbeitet gemäß den oben be- 40 Ausgangssignal des Verstärkers 50 enthält sowohl

schriebenen Prinzipien. Die dargestellte Schaltung ist Horizontal-Synchronisierimpulse mit einer Frequenz

zwischen den Bild- und Tonprogrammsignalquellen von 15,750 kHz als auch Vertikal-Synchronisier-

und d?m zu einem Kabel oder einer Kabelmatrix- impulse mit einer Frequenz von 60 Hz. Ein Filter 52

schaltung hinführenden Ausgang vorgesehen. Zum mit hohem 0-Wert bildet aus den Horizontal-Syn-

Zwecke der Veranschaulichung ist angenommen, daß ,45 chronisierimpulsen eine Sinuswelle mit einer Frequenz

der Codierer/Modulator gemäß Fig. 7 ein Aus- von 15,750 kHz. Diese Sinuswelle wird sowohl einem

gangssignalgemisch im Kanal 2 (54 bis 60 MHz) lie- Frequenzverdoppler 54 als auch einer ersten Phasen-

fert. Es sei jedoch bemerkt, daß die Erfindung hier- und Amplitudeneinstellschaltung 56 zugeführt. Das

auf nicht beschränkt ist. Der Bildträger des Kanals 2 Ausgangssignal des Frequenzverdopplers 54 wird

liegt bei 55,25 MHz, und der Tonträger liegt bei 5p einem 31,5"-kHz-FiIter 58 zugeführt. Das Ausgangs-

59,75 MHz. signal des Filters 58 stellt eine Sinuswelle mit einer

, Ein Quarzoszillator 10 bewirkt eine Ansteuerung Frequenz ,on 31,5 kHz dar, die durch eine 90 -

einer Treiberstufe 12 bei einer Frequenz von Phasenschieberschaltung 60 in der Phase um ¹O

55,25MHz. Diese Treiberstufe 12 weist drei Aus- verschoben wird. Auf diese Weise wird eine Kosi^u gänge auf. Der eine Ausgang der Treiberstufe 12 ist 55 welle mii einer Frequenz von 31,5 kHz erzeugt. Dit^e

mit einem Amplitudenmodulator 14 verbunden, der Kosinuswelle wird einer zweiten Phasen- und Amph-

ferner verstärkte Bildeingangssignale von einem Bild- tudeneinstellschaltung 62 zugeführt,

verstärker 16 her aufnimmt, die von einer Pro- Die Ausgangssignale der ersten und zweiten

gramm-Bildsignalquelle 18 her geliefert werden. Das Phasen- und Amplitudeneinstellschaltung werden

Ausgangssignal des Modulators 14 wird einem Band- 60 Treiberstufen 40 bzw. 42 zugeführt, die gemäU der

paßfilter20 zugeführt, welches eine Restseitenband- Erfindung ihrerseits die 15,75-kHz-SinusweIlen-

bedämpfung bewirkt und den Bildsignaldurchlaß- Codierungssignale und die 31,5-kHz-Kosinus-Codie-

bereich entsprechend einem gewünschten Dämp- rungssignale an einen primären Codierungs-Modula-

fungsverlauf gewöhnlich formt. Das Ausgangssignal tor 46 bzw. an einen sekundären Codierungs-Modu-

des Bandpaßfilters 20 wird einer Weichenschaltung 65 lator 64 abgeben.

22 zugeführt. Das von der Signalquelle24 gelieferte Bei der aus Fig. 7 ersichtlichen Stellung der Programm-Tonsignal wird einem Tonverstärker 26 Schalter SWl und SWl umfassen die Eingangszugeführt, dessen Ausgangssignal die Vorspannung signale des primären Codierungs-Modulators 46 einen

21 22

55,25-MHz-Träger, der mit der Bildinfcrmation anderen Kanälen in dem Kabelverteilersystem matrixamplitudenmoduliert ist, sowie einen 54,25-MHz- mäßig zusammengefaßt, das ebenfalls in entsprechen-Träger, der durch die Toninformation frequenz- der Weise codiert oder nichtcodiert arbeiten kann, moduliert ist. In dem ersten und zweiten Codierungs- und zwar in Abhängigkeit von den jeweiligen UmModulator 46 bzw. 64 werden diese Träger außerdem 5 ständen.

nacheinander mit der 15,75-kHz-Sinuswelle bzw. mit Im folgenden sei das in Fig. 8 dargestellte Blockder 31,5-kHz-Kosinuswelle amplitudenmoduliert. Die diagramm näher betrachtet, welches einen Konverter/ beiden Phasen- und Amplituden-Einstellschaltungen Decoder gemäß der Erfindung zeigt, der in einer 56 und 62 ermöglichen jeweils eine geeignete Ein- Empfangsvorrichtung eines Teilnehmers des Systems stellung der Phase und Amplitude der 15,75-kHz- io vorgesehen ist. Der Konverter/Decoder enthält vor- und 31,5-kHz-Modulationssignale aus den im Rah- zugsweise eine Anbringungseinrichtung zur Anbrinmen der obigen Untersuchung angegebenen Gründen. gung an einem Teilnehmer-Fernsehempfänger. Dies Die Ausgangssignale der beiden Treiberstufen 40 könnte selbstverständlich ein Teil des Fernseh- und 42 werden durch Wechselstromkopplung den empfängers selbst sein. Die in F i g. 8 dargestellte Modulatoren 46 und 64 zugeführt. Die erforderliche 15 Anordnung enthält im wesentlichen zwei Teile. Der Gleichstromkomponente bei der sekundären Codie- Teil A stellt einen Grund-Teilnehmerkonverter dar, rungs-Modulation wird jedoch durch eine Schwarz- den ein Teilnehmer benötigt, wenn er Kanäle bei werthalteschaltung 66 erzeugt, die mit dem zweiten nicht normalen (ebenso wie bei normalen) Kanal-Modulator 64 verbunden ist. frequenzen zu empfangen hat. Der Teil B stellt ein Es dürfte aus F i g. 7 ersichtlich sein, daß der ao Emsteck-Decodierungsmodul dar, welches dem Kon-Bildträger und der Tonträger gleichzeitig mit den verter ermöglicht, ohne weiteres übertragene Signale Codierungssignalen moduliert werden. Dies gewähr- decodieren zu können, die in der oben ausführlich leistet, daß jegliche Nichtlinearität in den Modula- beschriebenen Weise codiert sind, toren in gleicher Weise beiden Trägern aufgeprägt Ein Kanal-Tuner 80, der das Eingangssignal von wird. Außerdem ist sichergestellt, daß jede Einstel- 35 dem kabelverteilersystem empfängt, enthält HF-Einlung der Phase und Amplitude in gleicher Weise gangsstufen, um sowohl Standardfrequenz-Kanäle als auf die Träger zur Wirkung gebracht wird. Die auch Nicht-Standardfrequenz-Kanäle auszuwählen, Bedeutung dieser Anordnung wird weiter unten noch die durch das System angeboten werden. Der Tuner näher erläutert «erden. BO erhält femer ein Eingangssigna! von einem Tuner-Wenn die miteinander gekuppelten Schalter SWl 30 Oszillator 82 her, dessen Signal zur Überlagerung mit und SWl in einer Stellung sind, die der gezeigten den Kanaleingangssignalen dient, und zwar derart, Stellung entgegengesetzt ist, wird B + nicht mehr den daß eine geeignete Zwischenfrequenz erzeugt wird. Treiberstufen 40 und 42 zugeführt, und außerdem Die bevorzugte Zwischenfrequenz ist das Standardwerden keine Codierungssignale an die beiden Codie- fernseh-Zwischenfrequenzband von 41 bis 47 MHz. rungsmodulatoren 46 und 64 angelegt. Der Ausgang 35 Dies stellt jedoch keine Beschränkung hinsichtlich des 1,0-MHz-OszilIators 30 ist mit der Mischstufe 38 der Anwendbarkeit der Erfindung dar. In dem verbunden, die ein zweites Eingangssignal von einem Standard-Zwischenfrequenzband weist der Bildträger 5,5-MHz-Quarzoszillator 68 her aufnimmt. Das Aus- eine Frequenz von 45,75 MHz auf, und der Tongangssignal der Mischstufe 38 tritt somit mit einer träger weist eine Frequenz von 41,25MHz auf. Frequenz von 5,5 — 1,0 = 4,5 MHz auf. Das mit 40 Das Ausgangssignal des Tuners 80 wird einem dieser Frequenz auftretende Signal wird einem auf (41 bis 47)-MHz-Zwischenfrequenzfilter 84 zugeführt, 4,5 MHz abgestimmten Verstärker 70 zugeführt. Das dem drei Fallenschaltungen 86 zugeordnet sind. Die Ausgangssignal des Verstärkers 70 steuert eine zweite 39,25-MHz-Falle und die 47,25-MHz-Falle bewirken Mischstufe 72. Das Ausgangssignal der zweiten eine Bedämpfung des Nachbarbildträgers und des Mischstufe 72, die im übrigen von der Treiberstufe 12 45 Nachbartonträgers. Die 46,75-MHz-Falle bedämpft noch ein 55,25-MHz-Eingangssignal aufnimmt, tritt den codierten Tonträger, sofern dieser vorh >nden ist, dann mit einer Frequenz von 55,25 + 4,5 = so daß dies nicht zu einem Ansteigen der sichtbaren 59,75 MHz auf. Diese Frequenz entspricht der Störung des Bildträgers führt, normalen nicbtcodierten Frequenz des Tonträgers. Das von dem Filter 84 abgegebene Ausgangssignal, Dieser Träger wird in der Weichenschaltung 22 mit so welches lediglich aus dem 45,75-MHz-Bildträger und dem modulierten Bildträger zusammengefaßt, der dessen Seitenbändern zuzüglich des 41,25-MHz-Tonvon dem Filter 20 her aufgenommen wird. Da nun- trägers besteht, wenn eine nichtcodierte Übertragung mehr keine nachfolgende Codierungs-Modulation empfangen worden ist. wird einer Addierstufe 86 bezüglich dieser Träger vorgenommen wird, stellt das zugeleitet, bei der es sich um eine einfache Wider-Endausgangssignal des sekundären Codierungs-55 standsniatrix handeln kann. Das Ausgangssignal der Modulators 64 das Signal eines Standard-Fernseh- Addiersrufe 86 wird einem Decodierungs-Modulator kanals dar. 88 zugeführt, dessen Ausgangssignal einer Ausgangs-Das Codierer-Modulator-Blockdiagramm gtmäß mischstufe 90 zugeführt wird. Die Mischstufe 90 Fig. 7 veranschaulicht somit zwei Betriebsarten. erhält ein zweites Eingangssignal von einem Aus-Die eine Betriebsart ist die normale oder nichtcodierte 60 gangs-Oszillator 92, dessen Signale mit einer solchen Betriebsart, und die andere Betriebsart ist eine Frequenz auftreten, daß es der Mischstufe 90 möglich codierte Betriebsart gemäß der Erfindung. Die Be- ist, das ihm zugeführte Zwischenfrequenz-Eingangstätigung der gekuppelten Schalter SWl und SW 2 signal in einen gewünschten Ausgangskanal umzuermöglicht einen augenblicklichen Übergang von der setzen. Bei diesem Kanal könnte es sich um irgendeinen Betriebsart auf die andere Betriebsart. 65 einen geeigneten Kanal handeln; der Einfachheit Das zusammengesetzte Ausgangssignal des Codie- halber ist jedoch in der Darstellung der Kanal 12 rers/Modulators gemäß F i g. 7 wird unter Anwen- gewählt worden. Dies macht eine Ao«gangs-Oszilladtmg bekannter Zusammenfassungsverfahren mit torfrequenz von 251.9MHz erforderlich. °~

23 24

Das Ausgangcsignal der Mischstufe 90 wird zu- liehen eine genaue Einstellung der Phase und Amplinächst durch ein Filter 94 geleitet, um störende tude der Decodierungs-Modulation, so daß das beFrequenzen zu bedampfen, und danach durch ein treffende Signal genau entgegengesetzt zu dem Transformationsglied bzw. Anpassungsglied 96, wel- Codierungs-Modulationsgemisch des Bildträgers (und ches :'.ur Ausgangsimpedanzanpassung dient. Der 5 des diesen begleitenden Tonträgers) in dem Decodie-Ausgang des Anpassungsgliedes 96 ist direkt mit den rungs-Modulator 88 ist. Auf diese Weise wird die Antennenbuchsen des Teilnehmerempfängers ver- Codierungs-Modulation aufgehoben bzw. ausgelöscht, bunden. Bei entsprechend eingestecktem Einsteck-Decodie-

Die den Teil A bildenden und dargestellten Schal- rungs-Modul umfaßt das Ausgangssignal des Decotungen dienen dazu, Kanäle auf dem Kabel auszu- io dierungs-Modulators 88 ein Bildträgersignal, das norwählen und in eine Zwischenfrequenz umzusetzen malerweise eine Vierfachfrequenz-Fehlerkomponente und diese dann in einen nichtbenutzten normalen aufweist, <'ie, wie oben ausgeführt, kleiner ist als 1^ΟΊ. Fernsehkanal umzusetzen. Das Vorhandensein der Ferner enthält das betreffende Signal einen normalen Addierstufe 86 und des Decodierungs-Modulators 88 frequenzmodulierten Tonträger, dessen zusätzliche trägt in diesem Zusammenhang nicht zu den Funk- 15 Amplitudenmodulation in demselben Ausmaß aufgetionen bei, die im übrigen ein normaler Gemein- hoben bzw. ausgelöscht ist. Diese decodierten Träger schaftsantennen-Fernsehkonverter ausführt. Die be- werden dann durch die übrige Schaltung des Konvertreffenden Einrichtungen vermindern diese Funk- ters verarbeitet und schließlich an den Teilnehmertionen jedoch auch nicht. Empfänger als ein normales Kanalsignal abgegeben.

Die übrige zu beschreibende Schaltung umfaßt die ao Ohne die Einsteckung des Einsteck-Decodierungs-

Elemente in einem Einsteck-Decodierungs-Mod-il Moduls in die Kontakte Pl bis P3 würde das codierte

(Teil B), welches mit Hilfe von Steckkontakten P1, Ubertragungssignal in codierter Form an den Teil-

P 2 und P 3 die Möglichkeit schafft, dem oben be- nehmer-Empfänger abgegeben werden. Die normalen

schriebenen Konverter zusätzlich eine Decodierungs- Übertragungssignale würden dem Teilnehmer-Emp-

fähigke't zu geben. 23 fänger jedoch in unveränderter Form zugeführt

Über den Steckkontakt Pl wird das Ausgangs- werden.

signal des Tuners 80 ferner einem Schmalband-Zwi- Bei eingestecktem Decodierungs-Modul werden die schenfrequenzverstärker 100 zugeführt, der eine codierten Übertragungssignale decodiert, und die Mittenfrequenz von 46,75 MHz besitzt. Dieser Ver- nichtcodiierten Übertragungssignale werden dem Teilstärker nimmt nur den codierten 46,75-MHz-Tonträ- 30 nehmer-Empfänger in unveränderter Form zugeführt, ger auf und steuert einen Ton-Decoder-Konverter 102 Wenn der Ton-Zwischenfrequenzträger sich in seiner an, dem ein zweites Eingangssignal von einem normalen Frequenzlage bei 41,25 MHz befindet, wird 5,5-MHz-Quarzoszillator 104 her zugeführt wird. Das der Schmalband-Zwischenfrequenzschaltung 100 kein Ausgangssignal des Konverters 102 ist mit 46,75 Eingangssignal zugeführt, weshalb diese Schaltung — 5,5 — 41,25MHz gewählt. Bei dieser Frequenz 35 100 auch kein Ausgangssignal abgibt. Dadurch sind handelt es sich um die normale Ton-Zwischenträger- keine Eingangssignale für die Addierstufe 86 oder frequenz. Dieses Signal wird über den Steckkontakt den Modulator 88 vorhanden. Die Standard-Übertra-P 2 der Addierstufe 86 zurückgeführt, in der es mit gungssignale werden daher normalerweise verarbeitet, dem Bildträger zusammengefaßt bzw. gemischt wird. und zwar mit eingestecktem Codierungs-Modul (B) Außerdem ist der Ausgang des Konverters 102 mit 40 oder ohne dieses Modul.

dem Eingang eines eine hohe Verstärkung besitzen- Die Verstärkungsregelungsschaltung 110 gemäß

den Schmalband-Zwischenfrequenzverstärkers 106 Fig. 8 hält den Trägerpegel bei dem Detektor 108

verbunden, der bei einer Frequenz von 41,25 MHz konstant. Das jeweils ermittelte Decodierungs-Signal

arbeitet. Dieser Verstärker 106 steuert seinerseits wird daher ebenfalls konstant gehalten, und zwar für

einen Detektor 108 an. Der Detektor 108 ist ein Am- 45 irgendeinen bei dem Sender gegebenen Modulations-

plitudendemodulator, dessen Hauptaufgabe darin be- grad. Die Konstanthaltung des Decodierungs-Signals

steht, die Decodierungsmodulation, die auf dem erfolgt dabei unabhängig von Änderungen in dem

Tonträger als Amplitudenmodulation übertragen wor- Signalpegel am Eingang des Konverter/Decoders,

den ist, wieder zurückzugewinnen. Der Detektor 108 Hierdurch ist die Konstanz des Modulationsgrades

speist ferner einen Eingang einer Verstärkungsrege- 5° der Decodierungsfunktion auch in dem Fall gewähr-

lungsschaltung 110, die dazu dient, die Verstärkung leistet, daß die Eingangssignale sich ändern können,

des Verstärkers 106 zu regeln und die Abgabe eines Wenn Einstellungen in der Phase und Amplitude

konstanten Ausgangssignals von dem Detektor 108 bei den Codierungs-Modulationsfunktionen im Sen-

her beizubehalten. der vorgenommen werden, beeinflußt dies die Modu-

Das Ausgangssignal des Detektors 108 umfaßt so- 55 lationseinhüllende des Bildträgers und des Tonträgers,

wohl das primäre Codierungs-Signal mil einer Fre- Da diese Trägersignale schließlich entgegengesetzt

quenz von 15,75 kHz als auch das kleinere sekundäre zueinander in dem Decoder auftreten, bleibt die De-

Codierungs-Signal mit der Frequenz von 31,5 kHz. codierung trotz derartiger Einstellungen in dem Sen-

Da das 15,75-kHz-Signal erwünscht ist, wird das der vollständig erhalten. Um dies zu veranschau-

Ausgangssignal des Detektors 108 durch einen 60 liehen, sei angenommen, daß der Modulationsgrad

Schmalbandverstärker 112 geleitet, dessen Mittenfre- der primüren Codierungsfunktion in dem Sender

qutn bei 15,75 kHz liegt und der damit die nicht durch die erste Phasen- und Amplitudeneinstellein-

gewünschte 31.5-kHz-Komponente unterdrückt. Das richtung56 gemäß Fig. 7 etwas erhöht wird. Diese

gewünschte 15,75-kHz-Signal wird über Phasen- und Erhöhung macht sich in gleicher Weise bei dem BiId-

\mplitudeneinstellschaltungen 114 einer Treiber- 65 träger und dem Tonträger bemerkbar. Demgemäß

schaltung 116 und dann über den Steckkontakt P 3 steigt in dem Konverter/Decoder das von dem Detek-

dem Decodierungs-Modulator 88 zugeführt. Die Pha- tor 188 gemäß F i g. 8 abgegebene Decodierungs-

sen- und Amplitudeneinstellschaltungen 114 ermög- Ausgangssignal ebenfalls an, obwohl die Verstär-

25 26

kungsregelungsschaltung 110 den mittleren Träger- sein, daß jeder zweite Vortrabant über 100% der

pegel in dem Detektor 108 konstant hält. In dem Amplitude hinaus vergrößert wird. Die ungeradzah-

Decodierungs-Modulator 88 dient der Anstieg der Iigen Impulse E₁, E_s und E₅ werden auf denselben

Amplitude des Decodierungssignals dazu, den Ampli- Pegel herabgedrückt wie der Horizontal-Synchroni-

tudenanstie? bei der Codierungs-Modulation aufzu- 5 sierimpuls H₁, während die geradzahligen Impulse E₂,

heben, zu der das betreffende Signal proportional ist. E₄ und E₆ über 100% der Trägerspitze hinaus ver-

Auf diese Weise wird eine wirksame Decodierung größert werden. Erfolgt die Codierung mit einer Fre-

beibehalten. quenz von 31,5 kHz, so werden sämtliche Vortraban-

In entsprechender Weise wird jegliche Nichtlineari- ten unterdrückt, wie dies F i g. 9 C zeigt. Dieselben

tat in dem primären Codierungs-Modulator auf den io Ausführungen treffen im übrigen auch auf die sechs

Bildträger und den Tonträger zur Wirkung gebracht. Nachtrabanten (nicht dargestellt) zu.

In dem Decoder neigen diese Nichtlinearitäten eben- Bezüglich der Vertikal-Synchronisiersignalsegmente

falls dazu, sich aufzuheben, und zwar auf Grund des K₁, K₂, K₃, K₄ ist zwischen den Fig. 9B und 9C

Gegensatzes der Codierungs-Modulation und der kein allzu großer Unterschied, wenn man von der

Decodierungs-Modulation. 15 Ausnahme absieht, daß die in den Vertikal-Synchro-

Aus diesen Gründen ist daher die gleichzeitige nisierimpulszacken enthaltene 15,750-kHz-Horizon-

Codierungs-Modulation des Bildträgers und des Ton- tal-Synchronisierinformation vollständig unterdrückt

trägers in demselben Codierungs-Modulator sehr ist. Die Vergrößerung der Bereiche der Vertikal-Syn-

wichtig. chronisiersignale selbst über 100% des Trägers hin-

Bei hier für die Codierung und Decodierung in 20 weg kann jedoch nicht verhindert werden, wenn mit dem System gemäß der Erfindung gewählter stetiger einer stetigen Codierungs-Sinuswelle gearbeitet wird Sinuswellenfunktion ist die erforderliche relative Zeit- (was außerordentlich wünschenswert ist),
genauigkeit zwischen dem Decodierungssignal und Vom Standpunkt der Behandlung des gesamten dem codierten Signal ziemlich unkritisch. Tatsächlich Vertikal-Synchronisierintervalls aus betrachtet, scheint kann nämlich ein relativer Zeitfehler bis zu 5% ohne 35 es zweckmäßig, zur Codierung mit einer Frequenz Schwierigkeiten zugelassen werden. Damit sind die von 31,5 kHz zu arbeiten. Die Anwendung dieser relativen Zeitforderungen in diesem neuen System Frequenz senkt das Vertikal-Synchronisier- und Auswesentlich weniger kritisch, als dies bei den bisher be- tastintervall auf einen minimalen Wert, wobei die bekannten »Grau-Synchronisiere-Systemen der Fall ist. treffende Amplitude über 100% eriiühi wird, wäh-

Wie oben bereits erwähnt, ist die primäre Codie- 30 rend andererseits eine maximale Unterdrückung der

rungs-Modulation vorzugseise zwar mit der Horizon- Horizontal-Synchronisierinformation während dieser

tal-Synchronisierinformation synchron; sie könnte Zeitspanne erzielt ist. Die Trägervergrößerung bzw.

aber auch ein genaues Vielfaches der Frequenz sein. -erhöhung über 100% hinaus ist lediglich auf das

Die Argumente, die bei dieser Wahl dafür und da- Drei-Zeilen-Vertikal-Synchronisierintervall begrenzt,

gegen sprechen, werden nunmehr abgewogen. Dabei 35 Diese unvermeidbare Erhöhung kleiner Bereiche

ist selbstverständlich angenommen, daß die Phase der des Vertikal-Synchronisierintervalls über 100% des

Codierungs-Sinuswelle so gewählt ist, daß die Hori- Trägers hinaus hat nun günstigere eise eine schwache

zontal-Synchronisienmpulse in der Amplitude herab- Auswirkung auf die Kreuzmodulationseigenschaften

gesetzt sind und daß die dazwischen auftretende Bild- der Kabelverteilerverstärker. Dies steht im Gegensatz

information vergrößert ist. 40 zu dem Fall, daß die Horizontal-Synchronisierimpulse

Die relativen Vorzüge, die sich aus der Anwendung über 100% des Trägers hinaus vergrößert würden,

der Frequenz von 31,5 kHz für die Codierung im und zwar gegebenenfalls bei mehreren Kanälen. Dei

Vergleich zu der Frequenz von 15,75OkHz ergeben, statistische zeitliche Anteil in dem Fall, daß mehrere

werden im folgenden unter Bezugnahme auf die »überhöhte« Drei-Zeilen-Vertikal-Synchronisierinter·

Fig. 9 A, 9B und 9C erläutert werden. Dabei sind 45 valle (außerhalb des 262,5 tatsächliche Zeilen urnfas-

zwei Ausgangsgesichtspunkte vorhanden: senden Bildbereichs bei Vernachlässigung des Zeilen-

a) Die Auswirkung auf die Vertikal-Synchron- -Sprungs) koinzidieren und damit jeweils^eine Ampli· impulse und auf das Austastintervall und tudenerhohung bewirken ist nebensächlich. Die

b) die Auswirkung auf die Bildverwürfelung. Kreuzmodulation in den System-Verteilerverstärkerr

50 infolge einer Überhöhung der Vertikal-Synchronisier·

In F i g. 9 A ist ein Teil des Vertikal-Intervalls vor impulse kann daher vernachlässigt werden,

der Codierung dargestellt. In F i g. 9 B ist derselbe Im Hinblick auf die Auswirkungen auf eine Ver-

Teil des Vertikal-Intervalls nach Codierung mit einer würfelung des jeweiligen Bildes sei bemerkt, daß be

primären Codierungs-Sinuswelle gezeigt, die mit Ausführung einer Codierung mit einer Frequenz vor

einer Frequenz von 15,750 kHz auftritt. In Fig. 9C 55 15,75OkHz sich die Neigung zeigt, daß die Bild

ist derselbe Teil des betreffenden Vertikal-Intervalls information in den »überschwarzen« Bereich (zwi

nach Codierung mit einer primären Codierungs- sehen 75 und 100%) angehoben wird, d. h. in einet

Sinuswelle gezeigt die mit einer Frequenz von in F i g. 9 B mit/1 bezeichneten speziellen Bereich

31,5 kHz auftritt. Wählend sich die Bildinformation selbst in der Am

In den Fig. 9B und 9C ist ein Wert für m von 60 plitude innerhalb dieses Bereichs in nicht vorhersag

0,25 gewählt worden. Der in Fig. 9A, 9B und 9C barer Weise verändert, sprechen die Synchronisier

angegebene Signalfolgenteil umfaßt einen Horizontal- schaltungen eines Fernsehempfängers, der ohne einei

Synchronisierimpuls H_v eine Bildinformationszeile, Decoder arbeitet, offensichtlich auf die in diesen sechs Vortrabanten E₁, E₂, E₃, E₄, E₅, E₆ und vier Bereich auftretende Bildinformation an. Damit zeig

Segmente des Vertikal-Synchronisierimpulses K₁, K₂, 65 sich aber die Neigung, daß d-s Bild mit den an ver

V₃ und K₄. schiedenen Stellen auftretenden Horizontal-Synchro

Bei etner Codierung mit einer primären Codie- nisierbalkcn eine Synchronisierung bewirkt di<

rungs-Smuswelle von 15,75OkHz dürfte ersichtlich jedoch im mittleren Bereich des Anzeigeschirms kon

zentrien ist. Bei stillstehenden Bildern und bsi Testbildern kann das Bild mit Hilfe eines scheinbar stillstehenden mittleren Synchronisierbalken* synchronisieren. Bei sich bewegenden Bildern tritt der Synchronisierbalken jedoch in ausgezackter Form auf, oder aber er kann sogar gänzlich zerlegt sein.

Bei der 31,5-kHz-Codierungsfrequenz existieren zwei Bereiche, nämlich die Bereiche B und C gemäß F i g. 9 C, in denen die Bildinformation in den überschwarzen Bereich angehoben wird, weshalb in Abhängigkcit von der wechselnden Amplitude der BiIdinformation der Empfänger versucht, in einem diese beiden Bereiche mitzuziehen oder von dem einen Bereich in den anderen Bereich zu springen. Im Falle desVorliegens eines Bildes, in welchem eine beträchtliehe Bewegung auftritt, kann damit die Bildverwürfelung sehr wirksam als Horizontal-Mitziehverschiebungen * on einem Bereich in den anderen Bereich auftreten. Im Falle von stillstehenden Bildern oder von Testbildern scheint die Bildverwürfelung jedoch weniger wirksam zu sein, und zwar auf Grund der Tatsache, daß der Synchronisierbalken relativ stillstehend entweder auf der rechten Seite des Bildes oder auf der linken Seite des Bildes aufzutreten scheint und das betreffende Bild während längerer Zeitspannen besser sichtba · sein kann.

Die Entscheidung bezüglich der Wirksamkeit der Bildverwürfelung ist sehr subjektiv; sie ist unter Zugrundelegung einer längeren Beobachtung vieler unterschiedlicher Bildinformationen und Programminhalte vorgenommen worden. Dabei hat sich gezeigt, daß sowohl eine Codierung mit einer Frequenz von 15,750 kHz als auch mit einer Frequenz von 31,5 kHz den Unterhaltungswert und den Informationsinhalt des jeweiligen Bildes erheblich stört bzw. zerstört, daß jedoch stillstehende Bilder durch eine Codierung mit einer Frequenz von 15,75OkHz stärker gestört werden, während sich bewegende Bilder durch eine Codierung mit der Frequenz von 31,5 kHz stärker gestört werden.

Ohne die Ausführung zusätzlicher Messungen ist die Vornahme einer entsprechenden Auswahl schwierig. Wenn sämtliche Faktoren jedoch berücksichtigt werden, einschließlich der Auswirkungen der Codierung auf das Vertikal-Synchronisier-Intervall, scheint das Gewicht für die 31.5-kHz-Codierung günstiger auszufallen.

Durch Anwendung einer primären Codierungsfrequenz, die höhet ist als 31,5 kHz, scheint ein geringer Vorteil erzielt zu werden. Eine Frequenz von 47.25 kHz (3x) bringt dieselben Arten von Problemen in dem Vertikal-Synchronisierintervall mit sich, die bei einer Frequenz von 15,75OkHz vorhanden sind. Eine Frequenz von 63,0 kHz (4x) führt im wesentlichen zu demselben Ergebnis, das bei einer Frequenz von 31,5 kHz erzielt wird, wobei jedoch noch ein zusätzlicher Nachteil vorhanden ist. Auf Grund der Steilheit der mit der höheren Frequenz auftretenden Welle zeigt sich dabei nämlich eine Neigung dahingehend, daß die hintere Schwarzschul- 6» ter des Horizontal-Synchronisier- und Austastintervalls in den überschwarzen Bereich angehoben wird, in welchem sie eine vorteilhafte Wirkung bezüglich der Synchronisation entfaltet. Diese Eigenschaft stellt jedoch eine Eigenschaft dar, die zu vermeiden ist.

Generell ist daher der Schluß zu ziehen, daß die Wahl vorzugsweise für die primäre Codierungsfreauenz von 31.5 kHz ausfällt.

Sämtliche Ausführungen betreffen den Modulationsgrad, die sekundäre Korrektur, den Codierungs-Wertebereich usw., die zuvor im Hinblick auf die Frequenz von 15,750 kHz angestellt worden sind, gelten in gleicher Weise für die Frequenz von 31,5 kHz. Die sekundäre Codierungs-Modulation wird in diesem Fall jedoch mit einer Kosinus-Welle ausgeführt, die mit einer Frequenz von 63,G kHz auftritt.

Die Anwendung der Frequenz von 31.5 kHz als primäre Codierungs-Frequenz ermöglicht jedoch die Hinzuführung eines weiteren, sehr wichtigen Codierungselements. Dieses Element läßt sich am besten als »Verwürfelungs-Verstärker« bezeichnen, welcher zu einer Verstärkung der natürlichen Codierungsoder Verwürfelungseigenschaften führt. Die betreffende Verwürfelungsverstärkung ergibt sich dabei auf Grund einer entsprechenden Beziehung zwischen vergrößerter Bildinformation und unterdrückter Synchronisierinformation, und zwar insbesondere während der Zeitspanne, während der der Bildinhalt relativ stillsteht.

Das bevorzugte Verfahren zur Ausführung der vorstehend betrachteten Maßnahme besteht darin, daß bei dem Sender eine zusätzliche Kosinuswellen-Modulationskomponente eingeführt wird, und zwar vorzugsweise über einen zusätzlichen Codierungs-Modulator. Die Frequenz dieser zusätzlichen Komponente ist in idealer Weise genau die Hälfte der primärpn Codierungsmoduiation, und der erforderliche Modulationsgrad ist relativ gering (in der Größenordnung von 0.1). Die verstärkte Bildverwürfelung wird nun dadurch erhalten, daß eine 15,750-kHz-Kosinuswelle um genau ±90 zusätzlich phasenmoduliert wird, indem eine Rechteckwellen-Modulationsfunktion benutzt wird, die eine relativ niedrige Frequenz hat (d. h. in der Größenordnung von 10 bis 20 Hz). Diese Rechteckwellen-Modulationsfunktion ist im übrigen, wie weiter unten noch näher gezeigt werden wird, vorzugsweise eine genaue 7 «Mlfrequenz der 60-Hz-Vertikal-Frequenz, wobei die Anstiegs- und Abfallzeiten der Rechteckwelle vorzugsweise hinsichtlich der Phase mit dem Vertikal-Synchronisier- und Austastintervall des zu codierenden Bildsignals koinzidieren.

Zum Zwecke eines leichten Verständnisses eien zunächst die Codierungsmodulationen in Anwendung auf einen Dauerträger betrachtet, der zuvor nicht mit einer komplizierten Bildimpulsfolge moduliert worden ist. Anschließend wird die Untersuchung aiii einen durch eine Bildinformation modulierten Träger erweitert.

Im folgenden seien die Fig. IOA, 1OB, IOC und IOD näher betrachtet, in denen graphisch die Modulationseinhüllenden gezeigt sind, die sich aus den ver schiedenen Codierungsverfahren ergeben.

In Fig. 1OA ist eine Kurve einer Modulations einhüllenden gezeigt, die sich aus der primärei Codierungs-Sjnuswelienmodulation ergibt, welchi nunmehr 31,5 kHz oder das Zweifache der Horizon tal-Ablenkfrequenz beträgt. Der Einfachheit halbe ist angenommen, daß m = 0,5 ist; das Vorhanden sein der sekundären Codierungs-Kosmuswellen-Mo dulation, die in diesem Fall mit einer Frequenz voi 63,0 kHz auftreten würde, ist unberücksichtigt gelas sen. Das Vorhandensein dieser Modulation sollt jedoch angenommen werden, da dies der Erläutenm in keiner Weise abträglich ist.

Bei einem Modulationsgrad von 0,5 weist die dargestellte primäre Codierungs-Modulationsumhüllende einen Minimalwcrt von 0,5 und einen Maximalwert von 1,5 auf. Während jedes zweiten Durchlaufs der Modulationsumhüllenden durch die Bezugslinie zu negativen Werten hin tritt, wie dargestellt, eine Horizontal-Synchronisation auf. In den beiden mit B und C bezeichneten Bereichen tritt eine verstärkte Bildinformation auf.

In Fig. 1OB sind die beiden um ±90° gegeneinander versetzten Phasenlagen der verstärkten Verwürfelungs - Kosinuswellen - Modulationsumhüllenden dargestellt. Die betreffenden Kurven sind um 180° voneinander versetzt oder gegenphasig zueinander. Die stark ausgezogene Linie veranschaulicht dabei die Phasenlage bei —90°, während die durch eine gestrichelte Linie dargestellte Kurve die Phasenlage bei - 90 veranschaulicht. Der Modulationsgrad ist für die Modulationsfunktion mit 0,1 gewählt; er führt zu einer Modulationsumhüllenden, die sich von 1,1 bis 0,9 in bezug auf den mittleren Trägerwert von 1,0 erstreckt.

Die in Fig. IOC dargestellte Kurve stellt das Produkt der Kurve gemäß Fig. 10A und der durch eine tark ausgezogene Linie dargestellten Kurve in Fig. 1OB dar. Die Kurve in Fig. IOD ist das Produkt der Kurve gemäß Fig. 1OA und der durch eine gestrichelte Linie in Fig. 1OB dargestellten Kurve.

Es sei darauf hingewiesen, daß diese beiden Kurven konstante negative Talwerte von 0,5 besitzen. Dieser Wert ist dabei der gleiche Wert, wie er bei der Kurve gemäß Fig. 1OA vorliegt. Damit bleibt der Pegel der verminderten Synchronisierimpulse durch diese zusätzliche Modulation unverändert. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Spitzen der sich ergebenden Umhüllenden, die der verstärkten Bildinformation in den Bereichen B und C entsprechen, als Funktion der beiden ±90"-Phasen der in Fig. 1OB angedeuteten, zu einer verstärkten Bildvenvürfelung führenden Kosinuswellen - Modulation aowechselnd in der Größe gemäß Fig. IOC und IOD vermindert und angehoben sind.

In F i g. 11A und 11B ist die Auswirkung dieser zusammengesetzten Codierungs-Modulation auf einen Träger, der zuvor mit einer Bildinformation moduliert worden ist, als Funktion der beiden Phasen der zusätzlichen Codierungs-Modulation veranschaulicht. Die Horizontal-Synchronisierimpulse treten, wie dargestellt, weiterhin mit einer konstanten, unterdrück- 5" ten Amplitude auf, während die Bildinformation ihrerseits in den Bereichen B und C abwechselnd stärker bzw. schwächer verstärkt ist, und zwar als Funktion der beiden Phasen der eine verstärkte BiIdverwürfelung bewirkenden Modulation.

Die Auswirkung dieser zusätzlichen Codierungs-Modulation ist äußerst stark, wenn eine Bildinformation übertragen wird, in der eine relativ geringe Bewegung auftritt. Das Amplitudensieb in einem Teilnehmer-Empfänger spricht vorzugsweise auf den Teil der Bildimpulsfolge an, der am stärksten herausgestellt ist. Dies ist normalerweise selbstverständlich die Synchronisierinformation. Wenn die Synchronisierinformation jedoch unterdrückt und die Bildinformation verstärkt ist, spricht das Amplitudensieb auf den dann am stärksten hervorgehobenen Teil der verstärkten Bildinformation an. Bei Vorhandensein von zwei verstärkten Bildinformationsbereichen, wie den Bereichen B und C in Fig. 11, und bei relativ stillstehendem Bild könnte das Amplitudensieb entweder den einen oder den anderen Bereich während langer Zeitspannen begünstigen. Wenn jedoch die Bereiche B und C abwechselnd stärker oder weniger stark mit einer niedrigen Störungsfrequenz auftreten, wird das Amplitudensieb die betreffenden Bereiche abwechselnd bevorzugen. Die Auswirkung auf das jeweilige Bild ist dann die, daß abwechselnd eine Synchronisierung mit den jeweils erhöhten Bildbereichen B und C erfolgt. Dies führt zu zwei wechselnden »Seiten-Mitzieh«-Zuständen zur linken bzw. zur rechten Seile des Anzeigeschirms hin. Dadurch ergibt sich aber eine äußerst wirksame Bildverwürfelung.

Wenn das Bildsignal eine beträchtliche »Bewegung<enthält, erfolgt eine mehr willkürliche Amplitudenänderung der beiden verstärkten Bereiche B und ( zueinander in Abhängigkeit von dem Bild selbst uiui mit einem Verhältnis, welches das Verhältnis erheblich überschreitet, das sich aus dem verstärkten Vci würfelungsbetrieb ergibt. In diesem Fall trägt der verstärkte Verwürfelungsbetrieb einfach zu der sieh ergebenden Bildverwirrung bei. Mit anderen WOrUn ausgedrückt heißt das, daß die Bildverwürfelung W »stillstehendem« Bild erheblich gefördert ist und dai.'» die Bildverwürfelung bei »sich bewegendem« BiU sogar noch besser ist.

Untersuchungen haben gezeigt, daß die Bildinformation, die durch die oben beschriebenen Sinuswellen-Modulationsgemische codiert worden ist, zur Anzeige von Bildern führt, weicht vollständig verwürfelt sind und keinen Rest-Unterhaltungswert besitzen.

Die bevorzugte Frequenz, mit der die Phase bei der zur verstärkten Bildverwürfelung führenden Sinuswellen-Modulation um ⁴190- verschoben wird, liegt in der Größenordnung von 10 bis 20 Hz. Eine ideale Frequenz beträgt 15 Hz, bei der es sich um die durch vier dividierte Vertikal-Ablenkfrequenz handelt. Bei dieser Frequenz ist die Wirksamkeit der Bildverwürfelung von der Art, daß für normale Betrachter eine physische und psychologische Verwirrung auftritt.

In F i g. 12 sind in einem Blockdiagramm die Bild-Codierungsteile des Codierer/Modulators gemäß F i g. 7 dargestellt, der zur Vornahme dor oben beschriebenen zusätzlichen Codierungs-Modulation zur Erzielung einer verstärkten Bildverwürfelung entsprechend abgeändert worden ist. Die mit der Tonträgererzeugung und der Codierung verbundene Schaltungsanordnung gemäß Fig. 7 ist in Fig. 12 der Einfachheit halber und der Klarheit wegen weggelassen worden. Im übrigen sei noch bemerkt, daß Schaltungsanordnungen, die entsprechende Funktionen ausführen wie in F i g. 7 dargestellte Schaltungsanordnungen, mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet sind.

In Fig. 12 ist der Codierer/Modulator als im Codierbetrieb arbeitend dargestellt, wobei der Schalter SW2 die Spannung B+ an die drei Treiberstufen 120, 122 und 124 anlegt, die dadurch freigegeben werden. Die erste Mischstufe 44 erhält neben dem Signal von der Treiberstufe 12 noch ein zweites Eingangssignal, nämlich ein tonfrequentmoduliertes 1,0-MHz-Signal infolge der Wirksamkeit des Schalters SW1 (wie er in F i g. 7 dargestellt ist). Der zweiten Mischstufe 72 wird im übrigen kein zweites Eingangssignal zugeführt.

Der Quarzoszillator 10 erzeugt ein 55,25-MHz-Signal, welches der Bildträgerfrequenz für den Kanal 2 entspricht, der zum Zwecke der Darstellung gewählt worden ist. Dieses Signal wird durch die Treiberstufe 12 verstärkt, welche einen Amplitudenmoduiator 14 sowie die erste und zweite Mischstufe 44 und 72 ansteuert. Da der ersten Mischstufe als zweites Eingangssignal das tonfrequentmodulierte Signal zugeführt wird, wird von der ersten Mischstufe ein Irecjuenzmoduliertes Tonträger-Ausgangssignal erhalten, welches als ein Eingangssignal der Weic'nenschaltung bzw. Summierungsschaltung 22 zugeführt wird. Die Frequenz dieses Trägers beträgt 55,25 — 1,0 = 54,25 MHz. Bei dieser Frequenz handelt es sich um die codierte Frequenzlage des Tonträgers. Die zweite Mischstufe 72 ist unwirksam, da sie kein zweites Eingangssignal aufnimmt. Demgemäß kann diese Mischstufe 72 auch kein Eingangssignal an die Weichen- bzw. Misch-

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H idquelle 18 einem Bildverstärker 16 zugeführt. Das Ausgangssignal des Bildverstärkers 16 wird als zweit.s Eingangssignal dem Amplitudenmodulator 14 zugeführt, Jessen Ausgangssignal ein normaler, bildr.-.odulierter 55,25-MHz-Irager ist. Das BandpaßfiUer 20 bewirkt eine Restseitenbandbedämpfung und L ne weitere Formung der Büdträgerseitenbänder. Das Bandpaßfilter 20 gibt den bildmodulierten Träger an die Weichen- bzw. Mischschaltung 22 ab, in der d;eser Träger mit dem transponierten Tonträger z^ammengefaßt bzw. gemischt wird. Diese beiden Signale werden nacheinander durch drei Codierungs-Mou ilatoren geleitet, nämlich durch einen primären Cudierungs-Modulator 126, durch einen sekundären Codierungs-Modulator 128 und durch einen die Bildverwürfelung verstärkenden Codierungs-Modulator 130, dessen Ausgangssignal das Ausgangssignal des Codierers/Modulators bildet.

Durch ein zweites Ausgangssignal des Bildverstärkers 16 wird ein Amplitudensieb 48 angesteuert, dessen Ausgangssignal das Synchronisiersignalgemisch darstellt. Dieses Synchronisiersignalgemisch umfaßt sowohl Horizontal-Ablenkimpulse als auch Vertikal-Ablenkimpulse. Diese Impulse werden in einem Verstärker 50 verstärkt und sowohl einem 15,750-kHz-Filter52 als auch einem Vertikal-Synchronisiersignal-Integrator 132 zugeführt. Vom Ausgang des Filters 52 wird eine 15,750-kHz-Sinuswelle abgegeben, die sowohl einem Frequenzverdoppler als auch einer 90^:-Phasenschieberschaltung 134 zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Frequenzverdopplers ist eine 31,5-kHz-Sinuswelle, die einem 31,5-kHz-Filter 58 und einem zweiten Frequenzverdoppler 136 zugeführt wird. Die 31,5-kHz-Sinuswelle wird hinsichtlich der Phase und Amplitude in Phasen- und Amplitudeneinstellschaltungen 138 entsprechend eingestellt und über die freigegebene Treiberstufe 120 dem primären Codierungs-Modulator 126 zugeführt. Damit wird eine primäre Codierungs-Umhüllende von 31,5 kHz auf die zuvor modulierten Bild- und Tonträger angewandt, und zwar in Phasensynchronismus mit den Horizontal-Symchronisierimpulsen und mit einer solchen Phasenlage, daß die Horizontal-Synchronisierimpulse in ihrer Amplitude vermindert werden und daß die Bildinformation in den beiden dazwischenliegenden Rp.reichen verstärkt wird.

angewandt, wooei uie μι miau. ^.~ _σ-

tionsfrequenz nunmehr 31,5 kHz beträgt, während die sekundäre Codierungs - Modulationsfrequenz 63,0 kHz beträgt. Bei der primären Codierungs-Sinuswelle mit einer Frequenz von 31,5 kHz ist 0,3 ein geeigneter Wert für m. Bei der sekundären Codierungs-Kosinuswelle mit einer Frequenz von 63,5 l:Hz beträgt der Wert für m dann 0,5 /ti-, das ist 0,045. Dies führt zu einem Spitze-Spitze-Umhüllungswert so von 0,09. Dieses Signal wird in der Schwarzwerthalteschaltung 146 hinsichtlich seines Gleichstromwerts bzw. Gleichspannungswerts wieder auf einen entsprechenden Wert zurückgebracht.

Das zweite Ausgangssignal des 15,750-kHz-Filters 52 wird einer zweiten 90 -Phasenschieberschaltung 134 zugeführt, um eine Kosinuswelle mit einer Frequenz von 15,75OkHz zu erzeugen. Aus diesem Signa! erzeugt ein Phasenteiler 150 eine +90 -Kosinuswelle und eine —90 -Kosinuswelle. Diese Signale sind damit natürlich gegenphasig zueinander. Die betreffenden beiden Signale werden gesondert zwei Gattern 152, 154 zugeführt, die durch einen Schaltkreis 156 betätigt werden, und zwar in der Weise, daß bei offenem Gatter 152 das Gatter 154 geschlossen ist, und umgekehrt.

Der Schalter 156 wird durch das Ausgangssignal eines -^2-Flipflops 158 betätigt, das seinerseits durch ein -H2-Flipflop 160 gesteuert wird. Das Flipflop 160 wird durch das Vertikal-Synchronausgangssignal des Integrators 132 getriggert, der durch das zweite Ausgangssynchronsignalgemisch des Verstärkers 50 gesteuert wird.

Auf diese Weise werden die 60-Hz-Vertikal-Synchronimpulse in eine 30-Hz-RechteckweHe durch das Flipfiop 160 umgeformt, und diese Rechteckwelle wird durch das Flipflop 158 in eine 15-Hz-Rechteckwelle umgeformt. Der Schalter 156 bewirkt damit abwechselnd die öffnung und Schließung der Gatter 152 und 154 mit einer Rechteckwellen-Frequenz von 15Hz. Diese Umschaltfrequenz stellt die bevorzugte Umschaltfrequenz dar, wie dies weiter oben bereits erläutert worden ist. Die Ausgangssignale der beiden Gatter 152 und 154 werden zusammengefaßt bzw. gemischt, und das gemischte bzw. zusammengefaßte 65 Ausgangssignal umfaßt eine 15,750-kHz-Kosinuswelle, deren Phase mit einer Frequenz von 15 Hz um ±90° umgeschaltet wird. Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Umschaltung während der Vertikal-

Rücklaufzeit erfolgt, da die Umschaltung durch die Vertikal-Synchronimpulse ausgelöst wird.

Das betreffende Signal stellt das eine verstärkte Bildverwürfelung bewirkende Codierungs-Signal dar, welches dem ^ine verstärkte Bildverwürfclung bewirkenden Cooierungs-Modulator 130 über ein Bandbegrenzungsfilter 160, über Phasen- und Amplitudeneinstellschaltungen 162 und über die freigegebene Treiberstufe 124 zugeführt wird. Der Wert für nt ist bei dieser Modulation relativ gering; er liegt in der Größenordnung von 0,1, wie dies weiter oben in Verbindung mit den Fig. 1OA, 1OB, IOC und IOD sowie in Verbindung mit den Fig. 11A und 11 B erläutert worden ist, welche die einzelnen Modulationsumhüllenden und ihre Kombinationen zeigen. Die Fig. IOC und \ \ B zeigen die zusammengesetzte Modulationsiiml.i'llende für den Fall, daß das Gatter 154 geölfnet ist. Die Fig. IOD und 11 A zeigen die zusammengesetzte Modulationsumhüllende für den Fall, daß das Gatter 152 geöffnet ist. Es sei bezüglich der nachstehenden Erläuterung des Konverter/ Decoders bereits an dieser Steile darauf hingewiesen, daß die betreffende zusammengesetzte Codierungs-Umhüllende in gleicher Weise und gleichzeitig bei dem Bildträger und dem Tonträger amplitudenmoduliert ist.

Im Gegensatz zu den zusätzlichen komplizierten Schaltungen bei uem Codierer/Modulator im Vergleich zu den Fig. 7 und \2 erfc.dert die Vornahme einer verstärkten Bildven\är^felung lediglich einen sehr geringen zusätzlichen Schaltur.^saufwand in dem Konverter/Decoder, wie dies in Fig. 13 gezeigt ist. Ein Vergleich der F i g. 8 und 13 zeigt, daß lediglich drei zusätzliche Schaltungen erforderlich sind, um die Decodierung der eine verstärkte Bildverwürfelung vornehmenden Komponente zu bewirken. Damit liegt diese Maßnahme innerhalb der Forderung, daß die Kosten des Konverter/Decoders, der in großen Mengen verwendet wird, in vernünftigen Grenzen haltbar sind. Die zusätzlichen Kosten in dem Codierer/Modulator, von dem pro Kanal nur einer erforderlich ist, sind nicht zu beanstanden.

In Fig. 13 ist in einem Blockdiagramm ein Konverter/Decoder dargestellt, der einen Grund-Konverter A und ein Einsteck-Decodierungs-Modul B enthält, welches in Steckkontakte Pl, P2, P3 und P4 einsteckbar ist. Diejenigen Schaltungen, die in entsprechender Weise arbeiten wie die in F i g. 8 dargestellten Schaltungen, sind auch mit entsprechenden Bezugszeichen bezeichnet wie in Fig. 8.

Es sei darauf hingewiesen, daß der Grund-Konverter nunmehr zwei Decodicrungs-Modulatoren 170 und 172 enthält anstatt nur einen Codierungs-Modulator, wie er bei der in F i g. 8 dargestellten Schaltung vorgesehen ist. Bei nicht in den Konverter eingestecktem Decoder bewirkt der Konverter eine Auswahl von Kanälen, die in dem Kabelsystem sowohl mit Standard-Frequenzen als auch mit Nicht-Standard-Frequenzen verteilt sind, sowie die Umwandlung der mit diesen Frequenzen auftretenden Signale jeweils in eine geeignete Zwischenfrequenz und die Umwandlung der betreffenden Zwischenfrequenzsignale jeweils in einen geeigneten Ausgangskanal, auf den der Empfänger des jeweiligen Teilnehmers abgestimmt werden kann. Dabei können nichtcodierte &s Kanäle normal betrachtet werden, während codierte Kanäle verwürfelte Bilder und keinen Ton liefern.

Bei in die Steckkontakte P₁, P.„ P._t und P₄ eingestecktem Decodierungs-Modul wird der bei einer Frequenz von 46,75 MHz auftretende transponierte Tonzwischenfrequenzträger durch den Tuner 80 einem Schmalband-Zwischenfrequenzverstarker 100 zugeführt und dem Ton-Decoder/Konverter 102 zueeführt, dem von einem 5,5-MHz-Quarzosz.llator 104 her ein zweites Eingangssignal zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Konverters 102 tnttdam.tm.t der Differenzfrequenz von 46,75-5,5 = 41,25 MHz auf Diese Frequenz ist die normale Tonzwischenfrequenz. Das mit dieser Frequenz auftretende Signal wird einem Schmaiband-41,25-MHz-Zw.schenlrequenzverstärker 106 zugeführt und außerdem über den Steckkontakt P., zu dem Grund-Konverter zurückhieltet, in welchem dieses Signal mit dem bei der Frequenz von 45.75 MHz auftretenden Bildträger von dem Zwischenf requenzfüter 84 her zusammengefaßt bzw. summiert wird, und zwar in der Addarstufe86. Die dem Filter 84 zugehörigen Fallen 86 bedampfen den Nachbarbildträger und den Nachbar tonträger sowie den mit der Nicht-Standard-Frequcn/ auftretenden Tonträger in der Addierstufe 86.

Wenn der jeweils ausgewählte Kanal codiert ist enthält das Ausga-igssignal der Adüierstufe 86 einer, Tonträger und einen Bildträger mit den richtiger Zwischenfrequenzen. Beide Träger sind in gleiche! Weise mit dem oben beschriebenen Codierungs Modulationsgemisch moduliert. Es sei im übrigen darauf hingewiesen, daß auf den Verstärker 100 keine automatische Verstärkungsregelung einwirkt, so daß der Pegel des von dem Codierungs-Modul zu der Addierstufe 86 zurückgeführten Tonträgers sich proportional mit dem Pegel des Bildträgers ändert, zu dem der betreffende Pegel hinzuaddiert v.ird, und zwar infolge von Änderungen des Pegels des dem Tuner 80 zugeführten Eingangssignal. Auf diese Weise wird die richtige AmplUudenbeziehung zwischen den beiden Trägern beibehalten.

Das umgesetzte 41,25-MHz-Signal von dem Toi-Decoder/Konverter 102 wird im übrigen in einem Schmalband-Zwischenfrequenzverstärker 106 hoher Verstärkung verstärkt. Dieser Verstärker 106 unterliegt einer automatischen Verstärkungsregelung, und zwar durch Verwendung eines Regelkreises, der den Detektor 108 und die Verstärkungsregelungsschaltung 110 enthält. Das mittlere Zwischenfrequenz-Trägersignal wird somit bei dem Detektor 108 konstant gehalten, und die ermittelte Codierungs-Modulationsgemischumhüllende wird in der Amplitude unabhängig von dem Eingangssignalpegel bei dem Konverter/Decoder konstant gehalten. Diese Modulationsgemischumhüllende enthält drei Komponenten, nämlich das mit der Frequenz von 31,5 kHz auftretende primäre Codierungs-Signal, das mit der Frequenz von 63.0 kHz auftretende sekundäre Codierungs-Signal und das mit einer Phasenverschiebung von + 90° unci einer Frequenz von 15,750 kHz auftretende, für eine verstärkte Bildverwürfelung dienende Signal. Das 31,5-kHz-Signal wird von dem auf eine Frequenz von 31,5 kHz abgestimmten Verstärker 174 aufgenommen und verstärkt, während das 15,750-kHz-Signal von dem auf 15,75OkHz abgestimmten Verstärker 176 aufgenommen und verstärkt wird. Das nichtgewünschte 63,0-kHz-Signal wird durch beide Verstärker 174 und 176 unterdrückt.

Über die Phasen- und Amplitudeneinstellschaltungen 178 sowie über die Treiberstufe 180 und den Steckkontakt P₃ wird das 31,5-kHz-Signal dem ersten

Dccodierungs-Modulator 170 zugeführt. Dabei sind die Phase und die Amplitude so gewählt, daß die zusammengefaßten bzw. gemischten primären und sekundären Codierungs - Modulationskomponenten derCodierung.i-Modulationsgemischumhüllenden aufgehoben bzw. ausgelöscht werden. Diesem Verfahren ist weiter oben bereits ausführlich untersucht worden. Die nach der Decodierungs-Modulation zurückbleibenkleine Fehlerkomponente weist eine Ampli-

dieser Phasenübergänge auftretende Störung bleibt daher unsichtbar. ...

Durch die FCC-Normen ist ein minimales VeruKai-Synchronimpuls- und Austastintervall von 18 /eilen gefordert, welche drei Zeilen von Vortrabanten, ure: Zeilen von Vertikal-Synchronimpulsen, drei Zeilen von Nachtrabanten und neun Zeilen für die \^erllt-^al" Austastung umfassen. Wenn angenommen wird, üau

„^ j,„_ ..,..,. w..w™.._t„.- jeder Phasenübergang zu Beginn der Vertikal-Syn-

tude am, ie nahezu kleiner ist als 1 °/o des Spitzen- io chronimpulsperiode anfängt, und der Wunsch besten,

trägers; die betreffende Fehlerkomponente tritt mit sicher zu sein, daß der jeweilige Phasenübergang

einer Frequenz auf, die in diesem Fall der zweifachen Frequenz von 63,0 kHz, also 126.OkHz entspricht.

Dadurch wird eine wirksame Auslöschung sowohl

bot dem Bildträger als auch bei dem Tonträger erzielt. 15 die betreffende Zeitspanne etwa 950 \ls.

""" Die in den Schaltungen, die das 15,750-kHz-Signal

im Codierer und Decoder verstärken, jeweils erforderliche Bandbreite ergibt sich somit durch die Beziehung:

vor dem Ende der Vertikal-Austastung beendet ist. dann beträgt die zulässige Übergangszeit verstandlicherweise 15 Zeilen oder 15 · 63.0 as. Damit betragt

Das 15,750-kHz-Signal wird mit seiner +90 phasenverschobenen 15-Hz-Komponente in dem Verstärker 176 verstärkt und über Phasen- und Amplitudeneinstellschaltungen 182, die Treiberstufe 1«4 und den Steckkontakt P₄ dem zweiten Decodierings-Modulator 172 zugeführt. Auch hier sind die "hase und Amplitude dieses Signals so eingestellt, (!H sie entgegengesetzt zu der 15,750-kHz-Kompoi'.nie der Codierungs-Modulationsgemischumhülienli'.-ii des Bildträgers und des Tonträgers sind und iK'se Komponente auslöschen.

Auf Grund des für die eine Verstärkung der B'ld- \.::würfelung bewirkende 15,750-kHz-Komponente !cwählten niedrigen Wertes für m (0,1) ist kein sekundäres Korrektursignal erforderlich, und zwar sowohl bei dem Codierer/Modulator als auch bei dem Konverter/Decoder. Es sei darauf hingewiesen, J;tß bei m — 0,1 der nichtausgelöschte Restteilfehler l-vi etwa 0,01 (oder 1"«) liegt. Dieser Wert ist dabei i.t) klein, .laß ein zusätzliches sekundäres Korrektursignal nicht erforderlich ist, um eine Unsichtbarkeit des betreffenden Fehlers in dem decodierten Bild /u gewährleisten.

Das Decodierungs-Modul führt somit auf wirksame

/lh = 2

6t

= 2-

1
2 η

950

950
2.ύ
Υτι
JLO⁶
950

1,05 kHz
1,0 kHz

10-β

1
2 n

Dieser Wert stellt somit die minimale Bandbreite dar. die bei dem 15,750-kHz-Filter 52 sowie bei dem Bandbegrenzungsfilter 160 gemäß Fig. 12 und bei

. - dem abgestimmten Verstärker 176 gemäß Fig. 13

Weise eine Ausloschung sämtlicher Elemente des 40 benötigt wird. Der betreffende Wert entspricht einem komplexen Codierungs-Signals bei dem Bildzwischen- Q von 15. Dieser Wert ist ein sehr praktischer Wert.

Bezugnehmend auf das Bandbegrenzungsfilter 160 in dem Codierer/Modulator gemäß Fig. 12 sei bemerkt, daß die Bandbreite dieser Schaltung absichtlich auf 1,0 kHz gehalten werden kann. Hierdurch werden alle Seitenbänder mit sehr hoher Frequenz unterdrückt, was zu schnellen Phasenübergängen und damit zu eine schnelle Anstiegszeit aufweisenden

SchaltsignaJpn in den beiden Gattern 152 und 154

frequenzträger und bei dem Tonzwischenfrequenzträger aus. Diese Träger werden dann in einen Standard-Fernsehkanal am Ausgang für die Betrachtung durch den jeweiligen Teilnehmer umgesetzt.

Da sämtliche Komponenten des Codierungs-Signalgemischs (und des Decodierungs-Signalgemischs) mit
den Horizontal-Synchronimpulsen während der aktiven Rücklaufzeit phasensynchron sind, sind ebenfalls _, __

alle kleinen, nicht ausgelöschten Komponenten mit 50 führt. Auf diese Weise ist sichergestellt, daß sämtliche

den Horizontal-Synchronimpulsen synchron. Dem- erzeugten Phasenmodulations-Seitenbänder innerhalb

gemäß treten die betreffenden Komponenten als des Kanals begrenzt werden und damit keine Störun-

stillstehende vertikale Abschattungen des Bildes auf, gen außerhalb des Kanals hervorrufen können,

wobei sie jedoch mit einer Amplitude von 1⁰Zo oder Die zu einer verstärkten Bildverwürfelung führende

mit einer noch geringeren Amplitude auftreten. Diese 55 15,750-kHz-Komponente kann im übrigen ein Frei-

Amplitude ist dabei jedoch geringer als diejenige lauf-Signal mit einer Frequenzdifferenz in bezug aul

Amplitude, die normalerweise durch Brummkompo- die Horizontal-Synchronimpulse von 15 Hz sein

nenten oder durch andere normale Abschattungs- anstatt das oben beschriebene Frequenzsynchrone

komponenten hervorgerufen wird. Auf Grund des Zwei-Phasen-Signal. Der verstärkte Bildverwürfe-

Siillstehens der betreffenden Abschattungen ist deren 60 lungseffekt ist dabei im wesentlichen der gleiche

Unsichtbarkeit gewährleistet. wobei jedoch jeglicher nicht ausgeglichene Rest nach

Die 15,750-kHz-Codieiungssignalkomponente führt der Decodierung schwach sichtbar sein kann, unc

ihre + 90°-Phasenübergänge während der Vertikal- zwar auf Grund ύζΐ Tatsache, daß er nicht mehl

Rücklaufzeit aus, d. h. während eines nichtsichtbaren stillsteht. Aus diesem Grunde wird das frequenz

Teils der jeweiligen Abtastung. Jegliche während 65 synchrone Zwei-Phasen-Signal bevorzugt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. System zur Codierung und Decodierung von auf einen Träger modulierten Bildsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Sender mit einer Signalquelle (48, 50, 52, 56) vorgesehen ist, die ein erstes Sinussignal mit einer bestimmten Frequenz und Phasenbeziehung relativ zu der Frequenz und dem Auftreten der Horizontal- *° Synchronisiersignalteile der Bildsignale abgibt, daß erste Modulationseinrichtungen (46) vorgesehen sind, die eine Modulation der auf einen Träger modulierten Bildsignale mit dem ersten Sinussignal bewirken, daß eine Signalquelle (48, 50, 52, 54, 58, 60, 62) vorgesehen ist, die ein zweites Sinuss^: _cnal mit einer bestimmten Frequenz- und Phasenbeziehung zu der Frequenz und Phase des ersten Sinussignals abgibt, daß zweite Modulationseinrichtungen (64) vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der ersten Modulationseinrichtungen (46) mit dem zweiten Sinussignal modulieren, daß Übertragungseinrichtungen vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der zweiten Modulationseinrichtungen (64) übertragen, daß ein Empfänger vorgesehen ist, der das Ausgangssignal von den zweiten Modulationseinrichtungen (6-i) her aufnimmt und der eine Signalquelle (100 bis 116) enüV'.t, die ein drittes Sinussignal mit der Frequenz des ersten Sinussignals und mit einer dazu er gegengesetzten Phasenlage abgibt, und daß dritte Modulationseinrichtungen (88) vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der zweiten Modulationseinrichtungen (64) mit dem dritten Sinussignal derart modulieren, daß eine weitgehende Wiederherstellung der auf einen Träger modulierten Bildsignale entsprechend ihrem ursprünglichen Zustand erfolgt.

   2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des ersten Sinussignals die gleiche ist wie die des Horizontal-Synchronisiersignals und daß die Phase des ersten Sinussignals derart gewählt ist, daß die Amplitude des Horizontal-Synchronisiersigna'.s durch die zu negativen Werten hin sich ändernden Teile des ersten Sinussignals vermindert wird.

   3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des zweiten Sinussignals gleich dem Zweifachen der Frequenz des ersten Sinussignals ist.

   4. System nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des ersten Sinussignals gleich dem Zweifachen der Frequenz des Horizontal-Synchronisiersignals ist und daß die Phase des ersten Sinussignals so gewählt ist, daß die Amplitude des Horizontal-Synchronisiersignals durch die zu relativ negativen Werten hin sich ändernden Bereiche des ersten Sinussignals vermindert wird.

   5. System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Sender eine Signalquelle (48, 50, 52, 54, 134, 150) enthalten ist, die ein viertes Sinussignal mit der Frequenz des Horizontal-Synchronisiersignals und mit einer Phase abgibt, die periodisch zwischen ±90° gegenüber der Phase des Horizontal-Synchronisiersignals versetzt umgeschaltet wird, daß vierte Modulations-'.inrichtungen (130) in dem Sender das Ausgangssignal der zweiten Modulationseinrichtungen (128) modulieren, daß im Empfänger Einrichtungen (108,176,182, 184) vorgesehen sind, die ein fünftes Sinussignal erzeugen, welches gegenphasig zu dem vierten Sinussignal geschaltet wird, und daß fünfte Modulationseinrichtungen (172) vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der dritten Modulationseinrichtungen (170) mit dem fünften Sinussignal zur Decodierung der auf einen Träger modulierten Bildsignale modulieren.

   6. System nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Sender Einrichtungen (24, 26, 28) zur Erzeugung von auf einen Träger modulierten Programm-Tonsignalen enthält, daß Einrichtungen (22) vorgesehen sind, die das auf einen Träger modulierte Programm-Tonsignal den Bildsignalen hinzufügen, und daß die ersten und zweiten Modulationseinrichtungen (64. 46) das auf einen Träger modulierte Bild modulieren, bevor das erste und zweite Sinussignal auf das auf einen Träger modulierte Programm-Tonsignal moduliert wird, und zwar unter gleichzeitiger Modulation der auf einen Träger modulierten Bildsignal»¹.

   7. System nach einem der Ansprüche 1 bis 6. dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationsgrad des ersten Sinussignals in der Größenordnung von 0,3 liegt und daß der Modulationsgrad des "zweiten Sinussignals in der Größenordnung von 0,045 liegt.

   8. System zur Codierung von auf einen Träger modulierten Bildsignalen für ein System nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Signalquelle (48, 50, 52. 56) vorgesehen ist, die ein erstes Sinussignal mit einer bestimmten Frequenzbezichung zur Frequenz der Horizontal-Synchronisier- und Austastsignale der Bildsignale und mit einer solchen Phasenlage erzeugt, daß die Amplitude der Horizontal-Synchronisiersignale durch die zu relativ negativen Werten verlaufenden Bereiche des ersten Sinussignals vermindert ist, daß eine zweite Signalquelle (48, 50, 52, 54, 58, 60, 62) vorgesehen ist, die ein zweites Sinussignal mit einer bestimmten Frequenz- und Phasenbeziehung zu der Frequenz und Phase des ersten Sinussignals abgibt, daß erste Modulationseinrichtungen (46) vorgesehen sind, die die auf einen Träger modulierten Bildsignale mit dem ersten Sinussignal modulieren, daß zweite Modulationseinrichtungen (64) vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der ersten Modulationseinrichtungen (46) mit dem ^weiten Sinussignal modulieren, und daß Einrichtungen zur Übertragung des Ausgangssignals der zweiten Modulationseinrichtungen (64) vorgesehen sind.

   9. System n.'ch Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des ersten Sinussignals die gleiche ist wie die der Horizontal-Synchronisiersignale und daß die Frequenz des zweiten Sinussignals gleich dem Zweifachen der Frequenz des ersten Sinussignals ist.

   10. System nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Frequenz des ersten Sinussignals dem Zweifachen der Frequenz der Horizontal-Synchronisiersignale ist, daß die Frequenz des zweiten Sinussignals gleich dem Zweifachen der Frequenz des ersten Sinussignals ist, daß eine

   Signalquelle (48, 50, 52, 134, 150) vorgesehen ist, die ein viertes Sinussignal mit der Frequenz des Horizontal-Synchronisiersignals und mit einer Phasenlage abgibt, die periodisch zwischen ±90° zum Zeitpunkt des Auftretens des Horizontal-Synchronisiersignuls umgeschaltet wird, und daß dritte Modulationseinrichtungen (170) vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der zweiten Modulalionseinrichtungen (64) mit dem dritten Sinus- i ^ al modulieren.

   -1. System nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Modulationsgrad des die auf einen Träger modulierten Bildsignale modulierenden dritten Sinussignals in der Größenordnung von 0,1 liegt.

   12. System nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (24. 26. 28, 30) zur Erzeugung eines auf einen Träger modulierten Programm-Tonsignals vorgesehen sind, daß Einrichtungen (22) vorgesehen sind, die das auf einen Träger modulierte Programm-Tonsignal dem auf einen Träger modulierten Bildsignal hinzuaddieren, und zwar vor Zuführung zu den ersten und zweiten Modulationseinrichtungen (46, 64). in denen gleichzeitig eine Modulation der auf einen Träger modulierten Programm-Tonsignale und des auf einen Träger modulierten Bildsignals mit dem ersten bzw. zweiten Sinussignal erfolgt

   13. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei dem ein auf einen Träger moduliertes Bildsignal dadurch codiert wird, daß es zuerst mit einem ersten Sinussignal moduliert wird und danach mit einem zweiten Sinussignal, das eine bestimmte Phasen- und Frequenzbeziehung zu dem ersten Sinussignal besitzt, dadurch gekennzeichne daß ein Decoder mit Einrichtungen (100 bis 116) vorgesehen ist, die aus den codierten Signalen ein drittes Sinussignal mit derselben Frequenz ableiten, mit der das erste Sinussignal auftritt, jedoch mit dazu entgegengesetzter Phasenlage, und daß Einrichtungen (88) vorgesehen sind, die die auf einen Träger modulierten codierten Bildsignale mit dem dritten Sinussignal zur Beseitigung der Codierungsauswirkungen modulieren (Fig· «).

   14. System nach einem der Ansprüche 1 bis 12. bei dem ein auf einen Träger moduliertes Bildsignal dadurch codiert wird, daß es zuerst mit einem ersten Sinussignal moduliert und danach mit einem zweiten Sinussignal moduliert wird, das eine bestimmte Phasen- und Frequenzbeziehung zu dem ersten Sinussignal besitzt, wobei anschließend eine Modulation mit einem dritten Sinussignal erfolgt, das die Frequenz der Horizontal-Synchronisiersignale besitzt und das mit einer Phase auftritt, die sich in bezug auf die Phase der Horizontal-Synchronisiersignale um + 90° ändert, dadurch gekennzeichnet, daß der Decoder Einrichtungen (100 bis 110,174 bis 184) enthält, die aus den codierten Signalen ein viertes Sinussignal gewinnen, welches mit derselben Frequenz auftritt, mit der das erste Sinussignal auftritt, jedoch mit entgegengesetzter Phase zu diesem ersten Sinussignal, daß vierte Modulationseinrichtungen (170) vorgesehen sind, die die codierten Signale mit dem vierten Sinussignal modulieren, daß Einrichtungen (1.76, 182, 184) vorgesehen sind, die ein fünftes Sinussignal ableiten, welches mit derselben Frequenz auftritt wie das dritte Sinussignal, jedoch mit dazu entgegengesetzter Phase, und daß Einrichtungen (172) vorgesehen sind, die das Ausgangssignal der vierten Modulationseinrichtungen mit dem fünften Sinussignal modulieren, und zwar zur Decodierung der auf einen Träger modulierten Bildsignale (Fig. 13).

   15. System nach einem der A.nspiüche 1 bis 14, bei dem auf einen Träger modulierte Bildsignale übertragbar oder in einem Sender codierbar sind, und zwar durch Modulation mit Codierungssignalen und anschließender Übertragung, dadurch gekennzeichnet, daß ein Empfänger einen Konverter für die Aufnahme der übertragenen Signale und für die Umsetzung dieser Signale in von einem Fernsehempfänger empfangbaren Signalen enthält, daß der Konverter Demodulationseinrichtungen (88 ozw. 170. 172) enthält, welche aus den mit Codierungssignalen auftretenden Bildsignalen die Decodie.ungssignale ableiten, daß ein Decoder in den Konverter zur Ableitung der empfangenen Signale einsteckbar ist, daß der Decoder Einrichtungen enthält, die aus den jeweils empfangenen Signalen die Decodierungssignale gewinnen, und daß Einrichtungen (Pl bis P 4) vorgesehen sind, die die Decodierungssignale an die Demodulationseinrichtungen abgeben.