DE2302091C3 - System zur Synchronisierung des Farbträgers in SECAM-Studiogeräten - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf ein System zur Synchronisierung des Farbträgers in SECAM-Studiogeräten, denen von einer Zentralstelle in einem Farbfer.isehstudio ein Referenzsignal zugeführt wird.

In Farbfernsehstudios mit nach dem SECAM-Farbfernsehsystem betriebenen Geräten erfolgt die Synchronisierung bisher durcn Zuführung eines Synchronsignals 5. Aus diesem zugeführten Synchronsignal S werden in jedem einzelnen Gerät die für die Synchronisierung erforderlichen anderen Signale abge- (>o leitet. So beispielsweise auch das mit der Horizontalfrequenz verkoppelte Farbträgersignal mit den beiden Ruhefrequenzen

fm = 282 χ f η und foe = 272 χ f_H,

wobei fön die Ruhefrequenz für das rote Farbdifferenzsignal Dr', foe die Ruhefrequenz für das blaue Farbdifferenzsignal Db und /)/ die Horizontalfrequenz ist Dieses Farbträgersignal wird außerdem aus Kompatibilitätsgründen nach einem best.mmten Umschaltrhythmus in der Phase umgeschaltet.

Die Ableitung der zur Synchronisierung erforderlichen Signale aus dem zugeführten Fernsehsynchronsienal S in jedem einzelnen SECAM-Stud.ogerät ist mit erheblichem Aufwand verbunden. Insbesondere die Erzeugung des mit Horizontalfrequenz verkoppelten Farbträgers, z. B. in bekannten SECAM-Coclern, mag dies verdeutlichen: Für den SECAM-Farbtrilger wird bei der Modulation eine Genauigkeit von ±2 kHz gefordert. Da diese Toleranz mit normalen LC-Kreisen aber nicht einzuschalten ist, sind in bekannten SECAM-Codern zwei Quarzfilter vorgesehen, die durch horizontalfrequente Impulse angestoßen werden. Die beiden Quarzfilter werden nur dann zu Schwingungen mit den beiden Ruhefrequenzen foR und /be angeregt, wenn die Schwingfrequenz ein entsprechendes Vielfaches der Horizontalfrequenz ist.

Ein Verfahren zur Synchronisierung von Außenstel len von einer Zentralstelle aus für Farbfernsehsignaie der PAL-Art ist aus der DT-AS 12 80 292 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird u. a. ein Frequenz- und Phasenvergleich zwischen dem Farbtrager der Zentralstelle und dem von der Außenstelle zur Zentralstelle übertragenen Farbbild-Signalgernisch enthaltenen Farbtrager vorgenommen. Die bei dem Vergleich erzeugte Regelspannung wird zur Außenstelle übertragen und dient dort zur Frequenz- und Phasennachführung des Farbträgers. Ferner wird bei diesem bekannten Verfahren die PAL-Schaltphase in der Zentralstelle mit einer aus dem Farbbild-Signalgemisch abgeleiteten Information über die Schaltphase verglichen ein Ja/Nein-Signal erzeugt. Auch dieses durch einen Vergleich gewonnene Signal wird von der Zentralstelle zur Außenstelle übertragen, wo die PAL-Schaltphase dann entsprechend umgesteuert wird. Auf SECAM-Studiogeräte läßt sich die durch den PAL-Standard zwingend vorgeschriebene Synchronisierung nicht übertragen, weil im SECAM-Standard lediglich der Umschaltrhythmus der Phasenlagen des SECAM-Farbträgers definiert ist. Bei diesem Umschaltrhythmus wird die Farbträgerphase zu Beginn jeder dritten Zeile für die Dauer einer Zeile und zusätzlich nach jedem Halbbild um 180° gedreht. So kann beispielsweise in Fernsehstudios mit mehreren SECAM-Codern die Phasenlage deir Farbtrager verschiedener SECAM-Farbfernsehsignale unterschiedlich sein.

Das erfindungsgemäße System beruht auf der Erkenntnis, daß unterschiedliche Phasenlagen der Farbträger in verschiedenen SECAM-Farbfernsehsignale bei der Übertragung der SECAM-Farbfernsehsignale zu Nebensprechen führen. Weiterhin wurde erkannt, daß bei der Mischung von SECAM-Farbfernsehsignalen mit unterschiedlichen Phasenlagen der Farbträger stark störende Perlschnureffekte auftreten können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein System zur Synchronisierung des SECAM-Farbträgers in SECAM-Studiogeräten nach der eingangs genannten Art anzugeben, bei welchem die aufwendige Farbträgeraufbereitung und die damit verbundene Synchronisierung in jedem einzelnen Gerät entfällt. Ferner sollen die Nachteile bekannter Systeme zur Synchronisierung von SECAM-Studiogeräten vermieden werden.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs t angegebenen Merkmale gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Systems sind den Kennzeichen der Unteransprüche zu entnehmen.

pas erfindungsgemäße System waist den Vorteil auf, daß zentral für alle in einem Farbfernsehstudio befindlichen SECAM-Studiogeräte ein mehrerer Informationen beinhaltendes Referenzsignal erzeugt wird, mit dessen Hilfe beispielsweise ein im SECAM-Gerät befindlicher, auf die Farbträgerfrequenz abgestimmter Start-Stop-Oszillator sowohl in der Frequenz als auch in der Phase synchronisiert wird. Es können somit bisher übliche Quarzfiüerschaltungen entfallen. Neben den Quarzfilterschaltungen entfallen aber auch die in den einzelnen SECAM-Geräten üblichen Schaltungsanordnungen zur Phasenumschaltung, welche bisher in SECAM-Codern nach der FM-Modulation angeordnet wurden. Bisher erfolgte auch die Phasenumschaltung des Farbträgersignals in jedem einzelnen SECAM-Coder durch Zuführung horizontaler und vertikaler Synchronimpulse, aus welchen ein Signal «bgeleitet wurde, das zur Steuerung einer Schaltungsanordnung zur Phasenumschaltung dient. Ferner entfallen auch alle horizontalfrequenten Umschaltungen, ζ. Β. zur Gewinnung eines sequentiellen Signals der beiden Ruhefrequenzen. _

Durch lineare Überlagerung des Referenzsignals mit dem Fernsehsynchronsignal S bzw. mit einem Schaltphasensignal P ergibt sich als weiterer Vorteil, daß zusätzliche Leitungen zur Synchronisierung nach dem SECAM-Farbfernsehsystem betriebenen Studiogeräte nicht erforderlich werden.

Das erfindungsgemäße System ermöglicht somit eine wesentliche Verringerung des Aufwandes in den einzelnen SECAM-Geräten und macht sie damit preisgünstiger. Auch der nachträgliche Einbau des erfindungsgemäßen Systems in bereits bestehende SECAM-Farbfernsehstudios wird durch diese Anwendung vereinfacht, da über vorhandene Synchronisierleitungen das zusätzliche Referenzsignal mitübertragen wird.

Die Erfindung soll nunmehr an Hand der ein Ausführungsbeispiel darstellenden Figuren erläutert werden. Von den Figuren zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild des erfindungsgemäßen Systems mit mehreren SECAM-Codern und einer ersten Ausführungsform der Zentralstelle,

Fig.2 ein Blockschaltbild mit einer zweiten Ausführungsform der Zentralstelle und

Fig.3 Spannungs-Zeit-Diagramme zur Erläuterung der Blockschaltbilder.

In Fig. 1 wird den SECAM-Codern 1, Γ bis 1" über entsprechende Klemmen 2, 2' bis 2" die in Bildsignal· quellen (nicht gezeichnet) erzeugten Signale B, ß'bis B" zugeführt. Jedes dieser SECAM-Coder erzeugt ein dem zugeführten Signal B, B' bis B" entsprechendes, nach dem SECAM-Standard codiertes Farbvideosignal FBAS; FBAS'bh FBAS", welches an den entsprechenden Klemmen 3, 3' bis 3" abnehmbar ist. Zur Synchronisierung der einzelnen SECAM-Coder 1, Γ bis 1" ist eine Leitung 4 vorgesehen, die durch alle SECAM-Coder geschleift wird, und die SECAM-Coder von einer Zentralstelle 5 im Farbfernsehstudio mit dem nach der Erfindung erzeugten .Synchronisiersignal versorgt.

Die Zentralstelle 5 im SECAM-Farbfernsehstudio enthält beispielsweise einen Farbträgergencrator 6. einen Taktgeber 7 oder einen Impulsgeber 8 zur Erzeugung eines Signals P, welches die Sequenz, der beiden Farbdifferenzsignale festlegt, und eine Addierstufe 9. Der Farbträgergenerator 6 enthält beispielsweise zwei Quarzoszillatoren, die einen SECAM-Farbträger mit den beiden Ruhefrequenzen /b« und foe erzeugen. Dieser Farbträger wird einmal dem Taktgeber 7 und zum anderen einem Eingang der Addierstufe 9 zugeführt. Durch Teilen, Vervielfachen und Mischen wird aus dem Farbträgersignal in dem Taktgeber 7 ein Fernsehsynchronsignal S erzeugt, welches einem

ίο anderen Eingang der Addiersiufe 9 zugeführt wird. Für den Fall, daß im Studio SECAM-Geräte vorhanden sind, die lediglich ein Signal P zur Synchronisierung der Schaltphase der Farbdifferenzsignale benötigen, ist der Impulsgeber 8 vorgesehen. Dieser Impulsgeber 8 kann direkt vom Farbträgergenerator 6 oder über den Taktgeber 7 angesteuert werden. Der Ausgang des Impulsgebers 8 ist mit einem weiteren Eingang der Addierstufe 9 verbunden. Es ist darauf hinzuweisen, daß üblicherweise in der Zentralstelle 5 entweder nur das Fernsehsynchronsignal S des Taktgebers 7 oder nur das Signal P des Impulsgebers 8 mit dem Referenzsignal linear in der Addierstufe 9 überlagert wird.

Damit die SECAM-Coder 1,1' bis 1" auch durch extern zugeführte nach dem SECAM-Standard codierte Signale (fremde) zu synchronisieren sind, sind die Klemmen 10, 11 und 12 vorgesehen, über welche ein fremderzeugter Farbträger, ein entsprechend dazu fremderzeugter Schaltrhythmus für das Farbdifferenzsignal Dr' und Db und ein Signal zur Phasenumschaltung für das Farbträgersignal zugeführt wird.

In Fig. 2 ist das Blockschaltbild einer anderen Ausführungsform der Zentralstelle 5 dargestellt. Die beiden Oszillatoren 13 und 14 schwingen mit den beiden Ruhefrequenzen foR und foe- Der Oszillator 13 wird mit Hilfe des Frequenzteilers 15, dem Phasendiskriminator 16 und dem Tiefpaß 17 auf die exakte Ruhefrequenz, fön geregelt. Die annähernd erzeugte Ruhefrequenz foR = 282 · fn wird vom Frequenzteiler 15 im Verhältnis 1 : 282 geteilt, so daß im Ausgang des Frequenzteilers 15 eine annähernd horizontalfrequente Impulsfolge abnehmbar ist. Diese Impulsfolge wird mit dem im Taktgeber 18 erzeugten Horizontalsynchronsignal Him Phasendiskriminator 16 verglichen. Bei Frequenzabweichungen leitet der Phasendiskriminator 16 eine Regelspannung ab, welche nach entsprechender Siebung durch Tiefpaß 17 zur Nachstellung des Oszillators

13 dient.

Entsprechend erfolgt die Nachstellung des Oszillators

14 mit dem Frequenzteiler 19, dem Phasendiskriminator 20 und dem Tiefpaß 21. Nur Frequenzteiler 19 weicht dadurch ab, daß er die im Oszillator 14 erzeugte Schwingung mit der Ruhefrequenz foR = 272 · fn Verhältnis 1 : 272 teilt.

Der Taktgeber 18 erzeugt neben dem Horizontales Synchronsignal H auch das Vertikalsynchronsignal V, das Fernsehsynchronsign; 1 .S'und das Austastsignal A. Um den Taktgeber 18 durch ein extern zugeführtes FBAS-Signal (FBAS_0x,) synchronisieren zu können, wird über eine Klemme K einem lmpulssynchronisator ho /Sdas externe FBAS-Signal zugeführt. Dieser lrnpulssynchionisator IS leitet aus dem zugeführten Signal FBASfx,. eine zum FBAS_CX, synchrone Impulsfolge mit doppelter Horizontalfrequen/ H ab, die ihrerseits den Taktgeber 18 synchronisiert. In Stufe PS wird aus dem (15 Signal FBASfx, ein dem Schaltrythmus der Farbdiffcrenzsignale Dr und ZV kennzeichnendes impulsförmiges Signal P_t._u abgeleitet, welches über eine Stufe 22 einer Umschaltstufe 23 zugeführt wird. Bei internem

Betrieb des Taktgebers 18 wird das der Stufe 22 zugeführte Horizontalsynchronsignal Win der Frequenz zum Verhältnis 1 :2 geteilt und erst dann zur Umschaltstufe 23 weitergeleitet. Aufgabe der Stufe 23 ist, durch horizontalfrequentes Umschalten ein sequentielles Farbträgersignal beider Ruhefrequenzen zu erzeugen. Dieses Farbträgersignal mit dem sequentiell wechselnden Ruhefrequenzen /Ό« und foe gelangen von der Umschaltstufe 23 zu einer Phasenumschaltstufe 24, die zu Beginn jeder dritten Zeile und zusätzlich nach jedem Halbbild die Phase des zugeführten Farbträgersignals um 180° in der Phase dreht. Das Signal am Ausgang der Phasenumschaltstufe 24 wird nach linearer Überlagerung mit dem Synchronsignal S bzw. dem Signal P in der Addierstufe 25 zur Leitung 4 weitergeleitet.

Die Fig.3, Zeile a zeigt das Spannungs-Zeit-Diagramm der horizontalfrequent wechselnden Folge von Wechselspannungsimpulsen unterschiedlicher Frequenz am Ausgang der Umschaltstufe 23. Die Ruhefrequenzen des Farbträgers wechseln horizontalfrequent sequentiell entsprechend den Farbdifferenzsignalen Dr' und Db. In Zeile b ist das Fensehsynchronsignal S am Ausgang des Taktgebers 7 bzw. 18 dargestellt. Wie aus den Spannungszeitdiagrammen der Zeilen a und b zu entnehmen ist, sind die Vorderflanken der Fernsehsynchronimpulse 5 gegenüber den Wechselspannungsimpulsen der Zeile a etwa um 1 bis 3 μϊεο verzögert Hierdurch wird erreicht, daß die Synchronisierung schon zu Beginn des Synchronimpulses 5 abgeschlossen wird. In Zeile c ist das am Ausgang des Impulsgebers 8 bzw. der Stufe 22 liegende Signal P zur Festlegung der sequentiellen Schaltphase der Farbdifferenzsignale dargestellt. Das Signal P ist ein mäanderförmiges Impulssignal mit halber Horizontalfrequenz. Die Zeilen d und e zeigen die lineare Überlagerung der Signale & und b bzw. c am Ausgang der Addierstufe 9. Die in den Zeilen c/und e gezeigten überlagerten Signale werden in den einzelnen Codern 1, Γ bis 1" durch an sich bekannte passive Vierpole wieder getrennt. Damit sich zwischen den Ruhefrequenzen des Farbträgers und den in den Impulsflanken der Signale S bzw. P enthaltenen Frequenzteilen keine Inteferenzen bilden, werden die Impulsflanken der Signale S bzw. P der Zeilen b und £

vor der Überlagerung derart verformt, daß die Frequenzanteile im Frequenzspektrum der Impulsflanken unterhalb der Farbträgerfrequenz liegen. Die gestrichelt gezeichneten Impulsflanken der Zeile öund c sollen die obengenannte Verformung der Impulsflanker andeuten.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. System zur Synchronisierung des SECAM-Farbträgers in SECAM-Studiogeräten, denen von einer Zentralstelle in einem Farbfernsehstudio ein Referenzsignal zugeführt wird, gekennzeichnet durch ein Referenzsignal mit zwei horizontalfrequent wechselnden Frequenzen, welche den Farbträger-Ruhefrequenzen des SECAM-Standards entsprechen und deren Phasenlage in jeder dritten Zeile und in jedem zweiten Halbbild umgepolt wird.

2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Referenzsignal ein Fernsehsynchron signal fSJ überlagert ist.

3. System nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsflanken des Fernsehsynchronsignals (S) zeitlich gegenüber den horizontalfrequent wechselnden Farbträger-Ruhefrequenz-Folgen im Referenzsignal — vorzugsweise um 1 bis 3 μβ zo verzögert werden.

4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Referenzsignal ein den Schaltrhythmus von Farbdifferenzsignalen (Dr und Db) kennzeichnendes impulsförmiges Signal (P)überlagert ist.

5. System nach Anspruch 2 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsflanken der zu überlagernden Signale (S bzw. P) derart verformt werden, daß die im Frequenzspektrum der Impulsflanken enthaltenen Frequenzanteile nicht in den Frequenzbereich der Farbträger-Ruhefrequenzen fallen.

6. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in einer Anordnung zur Erzeugung des Referenzsignals Mittel zur Umschaltung von Eigenauf Fremdsynchronisierung der Farbträger-Ruhefrequenzen vorgesehen ist.

7. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Referenzsignal dem Frecjuenzmodulator eines SECAM-Coders zur Frequenz- und Phasensynchronisierung der Farbträger-Ruhefrequenzen zugeführt ist.

8. System nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen auf Farbträgerfrequenz schwingenden Start-Stop-Oszillator, dessen Frequenz und Phase durch das Referenzsignal synchronisiert ist.