DE2305401A1 - Zwischentraeger-regenerator und palidentifizierungssystem - Google Patents

Description

1 River Road SCHENECTADY, N.Y./U.S.A.

Zwischenträger-Regenerator und PAL-Identifizierungssystem

Die Erfindung betrifft Fernsehempfänger und insbesondere verbesserte Einrichtungen zur Kommutierung von Chrominanz-Information wechselnder Phase für die Zuführung zu einem Demodulator eines Empfängers nach dem PAL-System.

Bei der Entwicklung von Standards für Färbfernsehsignale wurden verschiedene Methoden ausgearbeitet zur Codierung der Video- und Ton-Information, um deren Übermittlung, Empfang und Reproduktion zu optimieren. Bei verschiedenen Systemen dieser Art wird ein Zwischenträger durch ein Paar

309833/0871

von Chrominanzsignalen moduliert, welche eine Phasenlage zueinander besitzen, die jeweils um l80° versetzt ist (quadrature). Die Phase eines der Chrominanzsignale wii*d periodisch um 18O° versetzt, sodaß Phasenfehler während aufeinanderfolgender Perioden entgegengesetzt liegende Parbtonfehler erzeugen. -Diese Art eines Systems wird auch Parbphasenwechsel oder CPA genannt und kann verschiedenartige Formen annehmen. Beispielsweise kann der Wechsel des Chrominanzsignals mit' der Frequenz des Rasterfeldes oder der Zeilenfrequenz erfolgen. Weiterhin kann die Mittelwertsoder-Durchschnittsbildung aufeinanderfolgender umgekehrter Signale visuell oder elektrisch erreicht werden.

Um in richtiger Weise die Farbinformation mit wechselnder Phase zu demodulieren, ist es allgemein üblich,- ein Paar von wahlweise vorhandenen Chrominanzsignal-Leitungsw.egen zu dem Demodulator vorzusehen, wobei dieser Demodulator den Teil des Chrominanzsignals mit alternierender Phase erfaßt. Einer dieser Leitungswege kann vorteilhafterweise eine Summierungseinrichtung enthalten, welche additiv ein verzögertes und ein unverzögertes Signal kombiniert, um ein Chrominanzsignal mit dem gewünschten Phasenwinkel für abwechselnde horizontale Durchläufe zu erzeugen. Der andere Leitungsweg enthält eine Summierungseinrichtung, welche von einem unverzögerten Signal ein verzögertes Signal subtrahiert zur Erzeugung eines Chrominanzsignals mit dem gewünschten Phasenwinkel trotz der Phasenumkehr des gesendeten Signals für den darauffolgenden horizontalen Durchlauf. Dabei werden Schaltereinrichtungen synchron mit dem Horizontaldurchlaufvorgang betätigt und verbinden abwechselnd die Summierungseinriehtungen mit dem Demodulator.

Zur Betätigung dieser Schaltereinrichtungen wird eine als Identifizierungskreis bezeichnete Schaltung verwendet. Dieser Identifizierungskreis kann beispielsweise einen Phasendetektor umfassen und arbeitet dabei so, daß er ein hereinkommendes "Burst"-Signal mit einem Bezugssignal vergleicht. Der Identifizierungskreis erzeugt ein Signal, dessen Polarität die Phasenbeziehung zwischen dem ersten Probesignal und dem Bezugssignal anzeigt

309833/0871

oder identifiziert.

In der Vergangenheit wurden gewöhnlich dem Identifizierungskreis "Bursf'-Signale mit entgegengesetzter Phase zugeführt mit Hilfe eines getrennten Transformators in der "Burst"-Taststufe des , Empfängers. Das Bezugssignal wurde erhalten aus dem Zwischencräger-Regenerationssystern, welches zur Ansteuerung der Demodulatoren verwendet wird. Daher wurde an das "Burst"-Tastsystem neben der Lieferung eines "Burst"-Signals an das Zwischenträger-Regenerationssystem weiterhin die Forderung gestellt, einen zusätzlicnen Transformator zu versorgen, welcher Signale mit entgegengesetzter Phase an den Identifizierungskreis liefert. Diese Anordnung stellt jedoch eine unerwünscht starke Belastung der "Bursf'-Taststufe dar. Die sich dabei ergebende Belastung des "Bursf'-Tasters beeinflußt die Integrität des von ihm erzeugten "Bursf'-Signals nachteilig und vermindert dadurch die Gesamtwirksamkeit des Demodulationssystems. Weiterhin beeinträchtigte der üblicherweise zur Kopplung des "3urst"-Signals auf den Identifizierungskreis verwendete.Transformator in wesentlicher Weise die Impedanz, welche der "Bursf'-Taststufe dargeboten wurde.

Ss ist daher ersichtlich, daß es vorteilhaft wäre, ein System sur Kommutierung von Chrominanz-Information mit wechselnder Phase zu schaffen, welches nicht eine nachteilige Belastung äer "Burst"-Taststufe erfordert.

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zur Kommutierung von Chrominanz-Signalen wechselnder Phase zu erhalten, welche eine wesentlich geringere Belastung für die Regenerationsschaltung darstellt, als die zuvor verwendeten bekannten Einrichtungen.

Es ist eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Identifizierüngssystem in einem Farbfernsehempfänger mit Phasenwechsel zu schaffen, welches nicht einen getrennten Transformator zur "Burst"-"opplung erfordert. Gemäß einem Aspekt der Erfindung werden diese Aufgaben dadurch erreicht, daß ein Paar Demodulatoren vorgesehen

309833/0871

werden für die Erfassung jeweils eines der beiden Chrominanzsignale, welche um l8O°-Phasen versetzt mit einem gemeinsamen Zwischenträger kombiniert werden. Die Chrominanzsignale werden einem der Demodulätoren unmittelbar und dem anderen Demodulator mit Hilfe eines Kommutierungsschalters zugeführt. Der Schalter koppelt alternativ einen der beiden Chrominanzkanäle auf einen Demodulator, sodaß am Demodulator ein Signal mit konstanter Phase erscheint. Es ist ein Identifizierungskreis vorgesehen, welcher Impulse wechselnder Polarität mit der richtigen Folgefrequenz zur Betätigung des Schalters synchron mit der Phasenumkehr des Chrominanzsignals erzeugt. Ein Paar Zwischenträgersignale mit entgegengesetzter Phase werden vom Eingang eines Demodulators auf den Identifizierungskreis gekoppelt. Der verbleibende Eingangsanschluß des Identifizierungskreises wird unmittelbar verbunden mit der "Bursf'-Gatterschaltung zur Ankopplung von "Bursf'-Signalen mit wechselnder Phase auf den Identifizierungskreis .

Ein besseres Verständnis der Erfindung ergibt sich aus der nachstehenden Beschreibung einer bevorzugten Ausfuhrungsform im Zusammenhang mit den Abbildungen.

Figur 1 ist ein Schaltbild ausgewählter Teile eines Fernsehempfängers mit Phasenwechsel der Farbe gemäß dem Stand der Technik.

Figur 2 ist ein Schaltbild von Teilen eines Farbfernsehempfängers ähnlich dem Empfänger der Figur 1 gemäß der Lehre der vorliegenden Erfindung.

Figur 1 zeigt in vereinfachter Form bestimmte Teile des Chrominanz-Demodulationssystems eines Fernsehempfängers. Sie zeigt insbesondere die Teile eines Empfängers, welche zum Betrieb gemäß dem sogenannten PAL-System aufgebaut sind, das in einer Reihe von Ländern verwendet wird. Bei diesem System wird bei aufeinanderfolgenden Horizontal-Durchlaufperioden die Phase einer Komponente eines Farbsignals umgekehrt. Ein "Bursf'-Gatter ist hier

309833/0871

als Triode 10 dargestellt und seine Anode ist verbunden mit einer Spannungsquelle für die Spannung B⁺ oder ein Vorspannungspotential über die in Reihe verbundenen Primärwicklungen eines Transformatorpaars 11 und 12. Das Gitter der Triode ist mit einer Einrichtung zur Erzeugung von Impulsen mit der Zeilenfrequenz (nicht gezeigt) verbunden, und die Kathode ist mittels eines Widerstandes 13 an Masse gekoppelt. Ein Video-Signal einschließlich eines "Bursf'-Anteils oder einer "Burst"-Komponente wird über dem Widerstand 13 aufgeprägt. Die während der Gatter-Impulsperioden an der Anode der .Gattertriode 10 erscheinenden "Burst"-Signale werden über den Transformator 11 auf eine Zwischenträger-Regenerationsstufe weitergeleitet, welche einen Kristall 14 und einen Neutralisationskondensator 15 umfaßt. Der Kristall lh ist abgestimmt auf Resonanz bei der Frequenz des empfangenen "Burst"-Signals und er erzeugt ein sinusförmiges Signal mit kontinuierlicher Wellenform oder einen Zwischenträger konstanter Phase, welcher dem empfangenen Parbsignal-Zwischenträger entspricht. Der Zwischenträger wird verstärkt mit Hilfe eines Zwischenträger-Frequenzverstärkers 16 und weitergegeben auf einen Transformator 17» welcher eine erste bzw. zweite Wicklung 18 bzw. 19 mit Mittenabgriff umfaßt.

Das Signal an der Anode des "Bursf'-Gatters 10 wird außerdem mittels.eines Transformators 12 weitergeleitet an einen Identifizierungskreis, der allgemein mit 20 bezeichnet ist. Die mit Mittenabgriff versehene Sekundärwicklung 21 des Transformators 12 wird überbrückt durch einen Abstimmkondensator 22 und die entgegengesetzten Enden der Sekundärwicklungen sind mit zwei der drei Eingangsanschlüsse des Identifizierungskreises 20 verbunden und liefern an diesen "Burst"-Signale mit entgegengesetzter Phase. Am Eingang eines ersten oder "V"-Demodulators 30 wird eine Zwischenträgerfrequenz entnommen und dem verbleibenden Eingangsanschluß des Identifizierungskreises zugeführt, um ein Bezugssignal zu erhalten. Der Identifizierungskreis arbeitet in an sich bekannter Weise zur Erzeugung einer Folge von Impulsen bei Vorliegen von Änderungen der relativen Phasenlage zwischen "Bursf-Signal und Bezugssignal, welche dem Identifizierungs-

309833/0871

kreis 20 zugeführt werden. Die Impulsfolge wird verwendet, um den Flip-Flop 21 zu tasten, welcher seinerseits eine Schaltereinrichtung 25 betätigt.

Ein Chrominanz- oder Farbsignal wird einem nicht gezeigten Breitbandverstärker entnommen und enthält einen Zwischenträger und zwei Farbsignale, welche mit "U" und "V" bezeichnet sind und um l80° gegeneinander versetzt sind. Diese Signale werden der Summiereinrichtung 27c einmal unmittelbar und dann durch irgendeine Verzögerungseinrichtung, beispielsweise eine Verzögerungsleitung 29, dem "U"-Demodulator 26 zugeführt. Das Chrominanzsignal wird der Summierungseinrichtung 27a und über den Inverter 28b einer weiteren Summierungseinrichtung 27b zugeleitet. Das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 29 wird der Summierungseinrichtung 27b unmittelbar und der Summierungseinrichtung 27a über irgendeinen Inverter 28a zugeführt.,

Beim Betrieb treten die Synchronisierungsimpulse mit der horizontalen oder Zeilenabtastfrequenz auf und werden von einem erhaltenen zusammengesetzten Video-Signal mit Hilfe eines Synchronisationsseparators (nicht gezeigt) abgezweigt, dann geringfügig verzögert und dem Gitter des "Bursf'-Gatters 10 zugeführt, sodaß dieses Gatter stromdurchlässig gemacht wird koinzident mit dem Auftreten der "Burst"-Impulse. Ein Teil des Video-Signals einschließlich eines periodischen "Burst"-Signals wird kontinuierlich der Kathode der Gatterpentöde 10 zugeführt. Wie für den Fachmann bekannt, entsteht das "Bursf'-Signal während des Anfangsteils der Rückflanke jedes Horizontalsynchronisationsintervalls. Da das "Bursf-Gatter 10 nur befähigt wird bei Anwesenheit von verzögerten horizontalen Synchronisationsimpulsen, wird nur der "Burst"-Teil des Signals, welches über dem Widerstand 13 zugeführt wird, an der Anode der Gattertriode 10 erscheinen.

Das "Burst"-Signal umfaßt eine Sinuswelle vorgegebener Frequenz. Die Frequenz entspricht der Frequenz des Zwischenträgers, welcher mit der Farbinformation moduliert wird, um dadurch das gesendete

309833/0871

Farbsignal zu bilden. Durch Kombination des regenerierten Zwischenträgers und des empfangenen Parbsignals in einem Demodulator kann die ursprüngliche Parbinformation wiedergewonnen werden. Da die Synchronisationsinformation oder der "Burst" diskontinuierlich ist, ist es notwendig, eine Regenerationsschaltung vorzusehen, welche nach Beendigung des "Burst"-Signals weiterschwingt und erneut einen Zwischenträger als kontinuierlichen Wellenzug erzeugt. Weiterhin dient die Regenerationsschaltung zur Integration der mit wechselnder Phase vorliegenden "Bursf'-Signale zwecks Erzeugung eines Zwischenträgers, dessen Phasenwinkel dem Mittelwert der Phasenwinkel des "Burst"-Signals entspricht.

Die Regeneration wird erreicht durch Verwendung eines Transformators 11. Der Transformator umfaßt eine mit einem Abgriff ausgestattete Wicklung 31, welche so aufgeteilt ist, daß hierdurch die anschließende Oszillator- oder Schwingkreisschaltung neutralisierbar ist. über die Primärwicklung des Transformators 11 ist ein Abstimmkondensator 32 geschaltet, um den Transformator auf die Zwischenträgerfrequenz abzustimmen. In Reihe mit dem Kondensator 15 ist ein Kristall IM über die Enden der Sekundärwicklung 31 gekoppelt. Der Kristall I¹I ist so ausgelegt, daß er bei wiederholtem Anlegen des "Burst"-Gattersignals auf der Zwischenträgerfrequenz schwingt, wobei der Kristall nach dem Aufhören des "Burst"-Signals noch weiterschwingt oder abklingt. Die vom Kristall 14 erhaltene Schwingung mit der Zwischenträgerfrequenz wird mit Hilfe eines Zwischenträgerverstärkers 16 verstärkt. Dieser kann entweder eine oder mehrere Vakuumröhren mit geeigneter Vorspannung oder Transistoren enthalten, welche in bekannter Weise untereinander verschaltet sind. Der regenerierte verstärkte Zwischenträger wird dann einem Transformator 17 zugeführt zur weiteren Zuführung zu den Demodulatorstufen 26 und 30.

Die dargestellten Demodulatoren sind vorteilhafterweise solche Demodulatoren vom Synchrontyp und erfordern dann jeweils die Zuführung von Zwischenträgersignalen mit entgegengesetzter Phase neben dem zu modulierenden Signal« Um dies zu erreichen, ist der Transformator 17 mit einem Paar Wicklungen 18 und 19 mit Mitten-

309833/087 1

- ⁸ - 2305Λ01

abgriff ausgestattet. Neben der Kopplung der Mittenabgriffe sind. die Wicklungen 18 und 19 magnetisch gekoppelt, sodaß die über der Wicklung 18 erscheinenden Signale ähnliche Schwingungen auf Zwischenträgerfrequenz in der Wicklung 19 induzieren« Das obere Ende der Wicklung 18 ist unmittelbar an den Zwischenträgerverstärker 16 gekoppelt. Dabei ist der vom oberen Ende der Wicklung auf den "V'-Demodulator 30 abgegebene Zwischenträger in Phase mit dem regenerierten Zwischenträger. Andererseits befindet sich das an dem entgegengesetzten Ende der Wicklung erscheinende Zwischenträgersignal in der entgegengesetzten Phase oder um l8Q>° in der Phase verschoben bezüglich des regenerierten Zwischenträgers. Die Mitten der Wicklungen 18 und 19 sind über einen Widerstand 33 an eine Quelle für ein Bezugspotential gekoppelt, welches hier mit B± bezeichnet ist. Ein Nebenschlußkondensator JM dient als Kurzschluß nach Masse für Wechselspannungssignale.

Da in dem PAL-System der ¹¹V"-Anteil des kodierten Farbsignals bei einer Phasenlage +90° bezüglich der mittleren Phase des "Bursts" bei alternierenden horizontalen Durchlaufperioden auftritt, ist ersichtlich, daß die über der Wicklung 18 erscheinenden Zwischenträgersignale geeignet sind für den Betrieb des Demodulators 30.

Der "U"-Anteil des Farbsignals im PAL-System liegt Jedoch in einer Phasenlage von l80° bezüglich des "V"-Anteils. Daher werden Zwischenträger entgegengesetzter Phase benötigt» welche unter einem Winkel von 90° bezüglich des von der Wicklung 18 gelieferten Zwischenträgers orientiert sind. Infolge der magnetischen Zwischenkopplung der Wicklungen 18 und 19 wird am oberen Ende der Wicklung 18 ein Zwischenträgersignal erzeugt, welches eine Phasenlage von 90 bezüglich des ursprünglichen regenerierten Zwischenträgers am oberen Ende der Wicklung 18 erzeugt und ein zweiter Zwischenträger wird an dem unteren Ende erzeugt, welcher bei 270° bezüglich des ursprünglichen Zwischenträgers liegt.

Obwohl das "V"-Farbsignal gegenüber dem "U"-Signal stets um 180° versetzt liegt, wechselt in Systemen mit Phasenwechsel der Farbe das "V"-Signal periodisch seine Phase um 180°. In dem dargestell-

309833/0871

ten PAL-Empfängersystem geschieht dieser Wechsel mit der Horizontal- oder Zeilenfrequenz. Zur Unterstützung des Betriebes des ¹¹U"-Demodulators werden Paare von aufeinanderfolgenden horizontalen Durchlaufsignalen in der Summierungseinrichtung 27c kombiniert. ,Da eines der Signale um eine volle horizontale Durchlaufperiode verzögert wird, heben sich die "V"-Signale mit entgegengesetzter Phase auf und für die Demodulation verbleibt noch die ¹¹U"-Komponente. ■

Zur Versorgung des Demodulators 30'mit "V"-Signalen konstanter Phase wird ein etwas anderes'Verfahren verwendet. Die verzögerten Signale werden einem inverter 28a zugeführt, welcher beispielsweise ein Verstärker mit dem Verstärkungsgrad -1 sein kann. Das hieraus erhaltene invertierte Signal und ein unverzögertes Farbsignal werden einer Summierungseinrichtung 27a zugeführt. Die Summierungseinrichtung ist schematisch durch einen Kreis dargestellt und kann verschiedenste Formen annehmen, beispielsweise die Form einer Widerstandsmatrix. Weiterhin können entgegengesetzt angeordnete Invertereinrichtungen in der Summierungseinrichtung ..kombiniert werden zur Erzeugung einer negativen Summierungseinrichtung* Das Ausgangssignal der Summierungseinrichtung 27a wird ersichtlich eine Spannung von +2 V für abwechselnde horizont,ale Durchlaufperioden sein und eine Spannung von -2 V für die übrigen Perioden. Da der Demodulator 30 mit einem Informationssignal mit einer einzigen Phase arbeiten kann, ist es notwendig, eine andere Einrichtung zur Erzeugung einer "V"-Information vorzusehen, welche eine entgegengesetzte Phase besitzt wie die von der Summierungseinrichtung 27a erzeugte "V"-Information. Zu diesem Zwecke werden verzögerte Farbsignale einem Eingangsanschluß der Summierungseinrichtung 27b zugeführt und unverzögerte Signale dem anderen Eingangsanschluß über den Inverter 28b. Die Schaltereinrichtung 25 dient dazu, den Demodulator 30 abwechselnd an die Summierungseinrichtung 27a und 27b anzuschließen, sodaß das resultierende kommutierte Signal stets +2 V ist.

Um die Schaltereinrichtung 25 zu betreiben, ist es notwendig, ein Signal zu erzeugen, welches mit der halben Zeilenfrequenz auf-

309833/0871

tritt und sich synchron zu dieser ändert. Weiterhin sollte das erzeugte Signal die Verhältnisse zwischen der Phase des "Burst"-Signals und der Parbsignale wiedergeben,· sodaß jeder Horizontaldurchlauf bezüglich der Phase des'Farbsignals identifiziert werden kann. Zu diesem Zwecke wird das an der Anode der Triode 10 erscheinende "Burst"-Signal auch der Primärwicklung eines zweiten Transformators 12 zugeführt. Ein Abstimmkondensator 35 liegt im Neben .Schluß zur Primärwicklung und zu einem weiteren Abstimmkondensator 22, welcher über die mit Mittenabgriff versehene Sekundärwicklung 21 gekoppelt ist. Infolge des Mittenabgriffs der Sekundärwicklung 21 erscheinen an den außen liegenden Enden der Wicklung periodisch "Burst"-Signale 36 und 37 entgegengesetzter Phase. Die "Bursf'-Signale werden den beiden entgegengesetzt angeordneten Eingangsanschlüssen des Identifizierungskreises 20 zugeführt. Als dritter Eingang für den Betrieb des Identifizierungskreises 20 ist ein Bezugssignal oder Zwischenträgersignal erforderlich, welches vom Zwischenträgerverstärker 16 entnommen wird. Daher erhält der Identifizierungskreis 20 eine "Burst"-Information mit entgegengesetzter Phase, welche die Phase und die zeitliche Lage jedes empfangenen "Burst"-Signals widerspiegelt, und ein Zwischenträgersignal, welches zu einem gegebenen "Burst"-Signal in einem vorgegebenen Phasenwinkel liegt.

Der Identifizierungskreis 20 arbeitet in der Weise eines dem Fachmann bekannten Phasendetektors. Die "Burst"-Signale 36 und 37 mit entgegengesetzter Phase werden über entgegengesetzten Enden einer Schaltung eingeprägt, welche die Reihenschaltung eines Kondensators 38, der Widerstände 39 und ^O und eines Kondensators Hl umfaßt. Die Reihenschaltung des Widerstandes, 42, der Dioden 43 und MM und des Widerstandes 45 sind im Nebenschluß über die in Serie geschalteten Widerstände 39 und Mo gekoppelt. Die Verbindungsstelle zwischen den Dioden 43 und 44 wird über einen Widerstand 46 mit^vMasse und über einen Kondensator 47 mit einer Quelle für ein Bezugssignal verbunden« Bei Abwesenheit eines Bezugssignals erzeugen die Probensignale 36j 37 entgegengesetzter Phase am Mittenpunkt der Widerstände 39 und 40 eine Spannung, welche entweder gleich der Differenz der Signalspannungen oder gleich Null

309833/0871

ist. Auf den Kondensatoren 38 und 4l sind jeweils gleich große entgegengesetzt gerichtete Ladungen vorhanden und der hierdurch erzeugte Spannungsabfall wird gleichmäßig aufgeteilt über die Widerstände 39 und 40, um an dem Verbindungspunkt zwischen den Widerständen eine Spannung zu erzeugen, die gleich dem Massepptential oder Null ist. Wenn an der Verbindungsstelle der Dioden 43 und 44 mittels eines Kondensators 47 ein Meßsignal aufgeprägt wird, dann wird die Spannung an dem Verbindungspunkt der Widerstände 39 und 40 von Null abweichen als Punktion der Phasenbeziehung, welche zwischen dem Bezugssignal und den Probesignalen 36, 37 besteht. Wenn beispielsweise ein Bezugssignal zugeführt wird, welches in seiner Phasenlage voreilend ist bezogen auf das Probensignal 36, dann wird die Diode 43 für diejenigen Zeitanteile in Durchlaßrichtung vorgespannt, bei denen das Bezugssignal positiver ist als das Probensignal. Der Kondensator 38 speichert über den Widerstand 42 eine zusätzliche Ladung und es entsteht ein Ungleichgewicht der Ladung zwischen den Kondensatoren 38 und 41. Die asymmetrische Aufladung der sonst symmetrischen Identifizierungsschaltung erzeugt eine positiv verlaufende Spannung an dem Verbindungspunkt der Widerstände 39 und 40.

In gleicher Weise wird bei einem nacheilenden Bezugssignal die Diode 44 zum Stromdurchlaß vorgespannt und entlädt den Kondensator 41 zu einem größeren oder geringeren Maße entsprechend des relativen Phasenwinkels zwischen dem Probensignal und dem Bezugssignal. Die geringere Spannung über dem Kondensator 4l wird dann widergespiegelt durch eine negativ verlaufende Spannung, welche am Verbindungspunkt der Widerstände 39 und 40 entsteht. Daher spiegelt die Polarität der in dem Identifizierungskreis 20 erzeugten Spannung den Charakter der Phasendifferenz zwischen dem Bezugssignal und den Probesignalen wider.

Bei der Signalübertragung im PAL-System wechselt der relative Phasenwinkel des "Burst"-Signals beim Wechsel der horizontalen Zeilen. Die Phasendifferenz zwischen aufeinanderfolgenden "Burst"-Signalen beträgt gewöhnlich 90°, wobei die Bursts bei Phasenwinkeln von +45° und -45° bezüglich des kontinuierlichen

309833/0871

Wellenzuges des regenerierten Zwischenträgers auftreten. Da der "V"-Anteil des Farbsignals ebenso für aufeinanderfolgende horizontale Zeilen wechselt, kann die relative Phasenlage des "Bursf'-Signals relativ zu dem kontinuierlichen Wellenzug des Zwischenträgers verwendet" werden, um den Cnarakter des "V"-Farbsignals irgendeiner gegebenen horizontalen Zeile zu identifizieren. Durch Verwendung des Identifizierungskreises 20 kann diese Phasenänderung oder dieser Phasenwechsel in eine Änderung der Polarität eines Signals umgewandelt werden, welche mit Zeilenfrequenz auftritt. Daher gibt der Identifizierungskreis am Ausgang Impulse ab, welche synchron mit den Wechseln des "V"-Signals auftreten und eine Polarität besitzen, welche der Phase der Signale entspricht.

Da das "Bursf-Signal, welches über der Sekundärwicklung 21 erscheint, nur während eines kleinen Teils jeder Horizontalperiode oder Zeilenperiode auftritt, ist das bei Anwesenheit des Bursts vom Identifizierungskreis 20 erzeugte Signal von relativ kurzer Dauer. Infolge der R-C-Zeitkonstante der Identifizierungsschaltung klingen jedoch die auf diese Weise erzeugten Impulse relativ langsam ab, wie es durch die Wellenform 23 wiedergegeben ist. Trotzdem kann die erzeugte Wellenform unzureichend sein, um in richtiger Weise die Schaltereinrichtung 25 anzusteuern. Zu diesem Zwecke ist daher ein Flip-Flop 24 vorgesehen. Der Flip-Flop kann vorteilhafterweise ein astabiler Multivibrator sein. Daher schalten die vom Identifizierungskreis 20 erhaltenen, in positiver Richtung laufenden Signale den Flip-Flop in einen ersten Schaltzustand und es wird daher eine Folge von regelmäßigen rechteckförmigen Impulsen 48 erzeugt, um die Schaltereinrichtung 25 synchron zu dem "V'-Signal zuzuschalten, welches kommutiert werden soll.

Figur 2 zeigt ein verbessertes System zur Erzeugung von Zwischenträgersignalen bei den erforderlichen Phasenwinkeln und zum Betrieb eines Identifxzierungssystems, welches die Kommutation von summierten Farbsignalen gestattet zur Zuführung zu einem "V"-Demodulator. Wie in der Schaltung gemäß dem Stand der Technik

30983 3/0871

·.*#■■

nach Figur 1 ist auch hier ein "Burst"-Gatter 10 vorgesehen und so eingerichtet, daß es horizontale Synchronisationsimpulse von einer Synchronisations-Trennstufe erhält und ein Videosignal einschließlich eines "Bursf'-Anteils. Das Videosignal wird über dem Widerstand 13 eingespeist. Da jedoch die Röhre nur stromdurchlässig gemacht wird bei Anwesenheit von horizontalen Synchronisationsimpulsen, erscheint an der Anode der Röhre der "Burst"-Anteil des zusammengesetzten Signals. Ein Transformator 11 ist an den Anodenanschluß der "Burst"-Gatter-Röhre 10 gekoppelt und seine Primärwicklung ist überbrückt durch einen Abstimmkondensator 32. Für Neutralisationszwecke besitzt die Sekundärwicklung 31 einen Zwischenabgriff und weiterhin eine Reihenschaltung eines Kristalls I¹J und eines Kondensators 15, welche über die Enden der Sekundärwicklung gekoppelt sind zur Ableitung eines kontinuierlichen Wellenzuges mit Zwischenträgerfrequenz aus dem zugeführten "Bursf'-Signal. Die über dem Kristall Ik entstehenden Schwingungen werden einem geeigneten Zwischenträgerverstärker 16 zugeführt und das erhaltene Zwischenträgersignal wird einem Transformator 17 zugeführt. Die Sekundärwicklungen 18 und 19 des Transformators 17 dienen dazu, Zwischenträgersignale mit Phasenintervallen von 90° zu erzeugen zur Zuführung zu einem "V"-Signal-Demodulator 30 bzw. einem "U"-Signal-Demodulator 25· Es ist ersichtlich, daß die Enden der mit Mittenabgriff versehenen Sekundärwicklung 18 ebenfalls an einen Identifizierungskreis 20 gekoppelt sind, welcher einen ähnlichen Aufbau wie der Identifizierungskreis nach Figur 1 besitzt. Das weitere Eingangssignal, welches für den Betrieb des Identifizierungskreises 20 erforderlich ist, umfaßt ein "Bursf'-Signal, das unmittelbar an der Anode des "Bursf-Gatters io entnommen wird.

Man erkennt, daß die drei Eingangssignale zum Identifizierungskreis 20 sich zwar ihrem Charakter nach von den EingangsSignalen unterscheiden, welche entsprechenden Eingangsanschlüssen in dem System nach Figur 1 zugeführt werden. Zusammengenommen verkörpern sie jedoch die gleiche Information wie diejenige, welche dem Identifizierungskreis in dem abgebildeten vorbekannten System zugeführt wird. Insbesondere umfassen die beiden dem Identifi-

309833/0871 «*

zierungskreis zugeführten Signale entgegengesetzter Phase nunmehr kontinuierliche Wellenzüge auf Zwischenträgerfrequenz oder Bezugssignale, welche in der dargestellten Ausfuhrungsform mit einer Phasenlage von +90° und -90° bezüglich des durchschnittlichen Phasenwinkels zweier beliebiger aufeinanderfolgender "Burst"-Signale entstehen. Weiterhin ist das verbleibende Eingangssignal zu dem Identifizierungskreis anstelle eines kontinuierlichen Wellenzuges auf Zwischenträgerfrequenz ein intermittierendes "Burst"-Signal, welches periodisch nur während weniger Zyklen auftritt. Trotz, der Umwandlung der Informationseingänge arbeitet der Identifizierungskreis in der gleichen Weise wie zuvor beschrieben zur Erzeugung einer Folge von Impulsen 23 mit Zeilenfrequenz zur Zuschaltung des Flip-Flop 24. Für beide Anordnungen nach Figur 1 und Figur 2 ist daher das Ausgangssignal des Identifizierungskreises gleich, da die Beziehungen zwischen den zugeführten Signalen das Ausgangssignal des Identifizierungskreises bestimmen und nicht der Charakter irgendeines einzelnen Signals.

Obwohl weiterhin der Identifizierungskreis 20 die Kommutierung der empfangenen "V"-Farbsignale durch Verwendung der Schaltereinrichtung 25 bewirkt, wird hierbei eine entscheidende Verbesserung des Betriebes des Systems erreicht. Insbesondere ist die Belastung des "Bursf'-Gatters 10 beträchtlich vermindert, da nur ein einziger Zwischenträger-Transformator vorhanden ist. Obwohl sich ein geringer Grad an Belastung aus der direkten Kopplung der "Burst"-Signale von dem "Bursf'-Gatter 10 auf den Identifizierungskreis 20 ergibt, ist der hierbei auftretende Stromfluß wesentlich geringer als zuvor bei Verwendung eines getrennten Transformators 12 und zugeordneter Abstimmkondensatoren.

Weiterhin wird in der "Burst"-Tasts~chaltung die in Reihenschaltung verbundene Primärwicklung des Transformators 12 beseitigt. Der Identifizierungsteil der Schaltung bietet daher effektiv eine beträchtliche Impedanz dem "Bursf'-Gatter dar, sodaß eine beträchtliche Verminderung der Belastung erreicht wird. Diese verminderte Belastung des "Bursf'-Gattersystems gestattet auch eine, bessere Reproduzierung des "Burst"-Signals im Transformator 11

309833/08 7 1

und steigert damit die Regeneration des kontinuierlichen Wellenzuges auf Zwischenträgerfrequenz, welcher für die Farbdemodulation benötigt wird.

Aus der vorstehenden Beschreibung ist ersichtlich, daß bestimmte Aspekte der Erfindung nicht auf bestimmte Einzelheiten der abgebildeten Beispiele beschränkt sind, und es ist daher für den
Fachmann möglich, andere Abwandlungen oder Anwendungen auszubilden.

309 8 33/0 871

Claims (4)

Patentansprüche

1.) Einrichtung zur Demodulation des Parbinformationssignals in. einen Farbfernsehempfänger, welcher zum Empfang eines zusammengesetzten Videosignals eingerichtet ist einschließlich eines Farbinformationssignals und eines Synchronisationssignals, die beide vorbestimmte periodische Phasenänderungen besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt:

eine erste und zweite Demodulatoreinrichtung (26, 30), Gattereinrichtung (10) zur Abzweigung des Synchronisationssignals aus dem zusammengesetzten Signal, Einrichtung (11) zum Empfang des Synchronisationssignals und zur Ableitung eines kontinuierlichen Zwischenträgersignals konstanter Phase aus demselben,

Transformatoreinrichtung (17) zur gleichzeitigen Zuführung des Zwischenträgers zu einer ersten und zweiten Demodulatoreinrichtung (26, 30) mit verschiedenen Phasenwinkeln, Einrichtung (29) zum Empfang des Farbinformationssignals und zur Verzögerung desselben im wesentlichen um die Periode der Phasenänderung,

erste Summierungseinrichtung (27c) zum Empfang verzögerter und unverzögerter Farbinformationssignale und zur Erzeugung eines ausgangsseitigen Farbinformationssignals, welches während erster abwechselnder Zeitperioden eine vorbestimmte Phasenbeziehung zu dem Zwischenträgersignal besitzt, eine zweite Summierungseinrichtung (27b) zum Empfang verzögerter und unverzögerter Farbinformationssignale und zur Erzeugung eines ausgangsseitigen Farbinformationssignals mit einer vorgegebenen Phasenbeziehung zu dem Zwischenträger während zweiter Zeitperioden, welche zwischen den ersten abwechselnden Zeitperioden liegen,

eine dritte Summierungseinrichtung (27a) zum Empfang verzögerter und unverzögerter Farbinformationssignale und zur Erzeugung eines Ausgangssignals für die zweite Demodulatoreinrichtung in Form eines Farbinformationssignals, das gekennzeichnet ist durch Abwesenheit der vorgegebenen periodischen Phasenänderung,

30 9 833/0 871

eine Schaltereinrichtung (25) zur abwechselnden Ankopplung der ersten Demodulatoreinrichtung (30) an die erste und zweite Summierungseinrichtung (27a, 27b), eine Identifizierungseinrichtung (20) zur Betätigung der Schaltereinrichtung (25) synchron zu den Wechseln in der Phasenbeziehung der erhaltenen Signale, eine Einrichtung zur Zuführung der zwei mit verschiedener Phasenlage ausgestatteten Zwischenträger von der Transformatoreinrichtung (12) zur Identifizierungseinrichtung, und

Einrichtung zur Kopplung des Synchronisierungssignals von der Gattereinrichtung zur Identifizierungseinrichtung.

2. Einrichtung zur Demodulierung von Farbsignalen in einen Farbfernsehempfänger, der zum Empfang eines zusammengesetzten Videosignals mit ersten und zweiten Farbsignalen und "Burst"-Signalen eingerichtet ist, wobei das erste Farbsignal und das "Bursf'-Signal eine wechselnde Phase für aufeinanderfolgende horizontale DurchlaufPerioden besitzen, dadurch gekennzeichnet, daß sie umfaßt: eine Identifizierungseinrichtung (20) mit einem ersten, zweiten und dritten Eingangsanschluß und einem Ausgangsanschluß, welcher betätigbar ist zur Erzeugung einer Spannung an dem Ausgangsanschluß, die repräsentativ ist für die Phasenbeziehung der am ersten, zweiten und dritten Eingangsanschluß zugeführten Signale,

Regeneratoreinrichtung zur Erzeugung eines kontinuierlichen Zwischenträgers konstanter Phase bei Vorliegen eines intermittierenden "Bursf'-Signals,

Einrichtung zur Zuführung des "Bursf'-Signals zur Regeneratoreinrichtung und zum ersten Eingangsanschluß der Identifizierungseinrichtung (20),
erste und zweite Demodulatoren (30, 26), Transformatoreinrichtung (17) zum Empfang des Zwischenträgers konstanter Phase von der Regeneratoreinrichtung und zur Zuführung eines ersten Paars von um l80° in der Phase versetzten Signalen, welche mit der Zwischenträgerfrequenz auftreten,

309833/0871

zum ersten Demodulator (30) und zum zweiten und dritten Eingangsanschluß der Identifizierungseinrichtung (20) und zur Zuführung von zwei anderen um 180 phasenversetzten Signalen, welche ebenfalls mit Zwischenträgerfrequenz auftreten, zum zweiten Demodulator (26), wobei diese beiden anderen Signale um 90° gegenüber den entsprechenden ersten beiden Signalen jeweils versetzt sind,

eine erste Einrichtung zur Erzeugung eines ausgangsseitigen ersten Parbsignals mit einem vorgegebenen Phasenwinkel relativ zum Zwischenträger während abwechselnder horizontaler Durchlaufperioden,

eine zweite Einrichtung zur Erzeugung des ersten Parbsignals am Ausgang mit einem gegebenen Phasenwinkel während der anderen horizontalen Durchlaufperioden,

eine dritte Einrichtung zur Erzeugung eines ausgangsseitigen zweiten Parbsignals mit einem relativ konstanten Phasenwinkel während aufeinanderfolgender horizontaler Durchlaufperioden, eine Schaltereinrichtung (25), die ansprechbar ist auf erhaltene Signale und zur alternativen Kopplung des ersten Demodulators an die erste oder zweite Einrichtung, und eine Einrichtung zur Kopplung des Ausgangsanschlusses des Identifizierungskreises (20) auf die Schaltereinrichtung (25).

3. Demodulatoreinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Einrichtung zur Kopplung des Ausgangsanschlusses der Identifizierungseinrichtung auf die Schaltereinrichtung eine bistabile Schaltung (24) umfaßt, die einen ersten Schaltzustand bei Zuführung einer Spannung einer ersten Polarität und einen zweiten Schaltzustand bei Zuführung einer Spannung einer zweiten Polarität besitzt.

4. Demodulatoreinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß sie weiterhin eine Verzögerungsleitung (29) besitzt zur Kopplung der ersten Farbsignale auf die erste und zweite Einrichtung zur Vermittlung

einer Verzögerung . . . . , „ ,_, _Λ .,.»., von im weserfclicffen einer horizontalen Durchlaufperiode für

309833/0871

das erste und zweite Farbsignal, und eine Einrichtung zur unmittelbaren Kopplung der ersten Farbsignale auf die erste und zweite Einrichtung.

Demodulatoreinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß die erste Einrichtung eine positive Summierungseinrichtung umfaßt zur ausgangsseitigen Erzeugung der Summe der verzögerten und unverzögerten Anteile des ersten Farbsignals und die zweite Einrichtung eine negative Summierungseinrichtung umfaßt zur ausgangsseitigen Erzeugung der Differenz zwischen den verzögerten und unverzögerten Anteilen des Farbsignals.

3/0871

Leerseife