DE2333062C2

DE2333062C2 - Schaltung zum Ausgleich von Zeitfehlern eines Signals, insbesondere eines Fernsehsignals von einem Aufzeichnungsgerät

Info

Publication number: DE2333062C2
Application number: DE19732333062
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl.-Ing. 3011 Gehrden Scholz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson oHG
Priority date: 1973-06-08
Filing date: 1973-06-29
Publication date: 1982-04-01
Also published as: DE2333062A1

Description

Ein Signal, das von einem Aufzeichnungsgerät, z. B. einem Magnetband oder einer Bildplatte, entnommen wird, ist bekanntlich Zeitfehlern unterworfen, die durch Geschwindigkeitsschwankungen oder Dehnungen des Aufzeichnungsträgers entstehen.

Zum Ausgleich solcher Zeitfehler ist es bekannt (DE-AS 2122 592), das Signal einem elektronischen, getakteten Speicher, z. B. einer Eimerkettenschaltung, zuzuführen, der durch eine Taktimpulsfolge gesteuert ist. Die Frequenz dieser Taktimpulsfolge wird in Abhängigkeit vom Zeitfehler gesteuert. Dadurch ändert sich die durch den Speicher für das Signal wirksame Verzögerung in Abhängigkeit vom Zeitfehler so, daß der Zeitfehler am Ausgang des Speichers beseitigt oder verringert ist. Eine aus dem Zeitfehler abgeleitete Stellgröße steuert dabei die Frequenz der Taktimpulsfolge eines Taktgenerators.

Bei einem Speicher der beschriebenen Art, wie er z. B. beschrieben ist in Funk-Technik 1971 Nr. 6 Seiten 195, 196, 198, ist die für das Signal wirksame Laufzeit des Speichers dem Kehrwert der Frequenz der Taktimpulsfolge, d. h. deren Periodendauer, proportional. Für einen einwandfreien Zeitfehlerausgleich ist andererseits eine dem Zeitfehler proportionale Änderung der wirksamen Laufzeit des Speichers erforderlich.

Bei bekannten Taktgeneratoren ist die Frequenz der erzeugten Taktimpulsfolge linear von der Stellgröße abhängig, so daß ohne weiteres die Linearität zwischen dem Kehrwert der Frequenz und der Stellgröße nicht vorliegt. Die erforderliche Proportionalität zwischen Laufzeit und Zeitfehler läßt sich dadurch erreicher., daß in den Weg der Stellgröße ein nichtlineares Glied eingeschaltet oder eine die Stellgröße erzeugende Phasenvergleichsstufe nichtlinear ausgebildet ist. Diese

ic Lösung erfordert aber einen zusätzlichen Schaltungsaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen einfachen Taktimpulsgenerator zu schaffen, bei dem nicht die Frequenz, sondern der Kehrwert der Frequenz linear von der angelegten Stellgröße abhängig ist, also der variable Teil des Kehrwertes der Frequenz der Stellgröße proportional ist.

Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 beschriebene Erfindung gelöst. Vorteilhafte Weiterbildüngen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Es ist an sich bekannt (Bruinsma A. H., Multivibratorschaltungen, 1958, Philips' Technische Bibliothek, Seiten 1—13), daß bei einem Multivibrator die Impulsdauer von der Speisespannung abhängig ist. Diese Literaturstelle vermittelt aber keine Anregung, bei einem Multivibrator durch Änderung der Betriebsspannung entsprechend einer Stellgröße eine Taktimpuisfolge zu erzeugen, bei der der variable Teil des Kehrwertes der Frequenz der Stellgröße proportional ist, und einen solchen Taktgenerator zum Zeitfehlerausgleich bei einer Schaltung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zu verwenden.

Die Erfindung verwendet also einen im Aufbau an sich bekannten Taktgenerator in Form eines Multivibrators. Die Aufgabe wird in einfacher Weise dadurch gelöst, daß die Stellgröße nicht wie in bekannter Weise an die Basen der Transistoren angelegt, sondern der Kollektor-Betriebsspannung überlagert wird oder diese Spannung auf andere Weise linear beeinflußt, z. B. moduliert. Es hat sich gezeigt, daß auf diese Weise ohne zusätzliche Maßnahmen ein linearer Zusammenhang zwischen dem Kehrwert der Frequenz der Taktimpulsfolge und der angelegten Stellgröße erreicht wird.

Auftretende Amplitudenänderungen in der Taktimpulsfolge können durch einen AM-Begrenzer oder einen zwischengeschalteten Impulsformer, z. B. ein Flip-Flop, beseitigt werden.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert.

Darin zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild der bekannten Korrekturschaltung,

F i g. 2 den erfindungsgemäßen Taktgenerator und
F i g. 3 Kurven zur Erläuterung der Wirkungsweise.

In F i g. 1 wird von einem Aufzeichnungsgerät 1 ein mit Zeitfehlern versehenes Videosignal 2 mit Zeilensynchronimpulsen 3 entnommen und einer zum Zeitfehlerausgleich dienenden Eimerkettenschaltung 4 zugeführt. Diese liefert an einer Klemme 5 ein von Zeitfehlern befreites Videosignal 2'. In einer Synchronimpuls-Abtrennstufe 6 werden die Zeilensynchronimpulse 3 vom Videosignal 2 abgetrennt und einer linearen Phasenvergleichsstufe 7 zugeführt. Von einem Normalgenerator 8 werden Zeilensynchronimpulse 9 mit konstanter Frequenz der Phasenvergleichsstufe 7 zugeführt. Der Generator 8 steuert über eine Leitung 10 außerdem das Aufzeichnungsgerät 1 so, daß die mittlere Frequenz der Zeilensynchronimpulse 3 des Videosignals

2 mit denen der Impulse 9 übereinstimmt. Ebenso kann auch das Aufzeichnungsgerät 1 den Normalgenerator 8 in dieser Weise steuern. Durch Phasenvergleich zwischen den Impulsen 3,9 wird eine dem Zeitfehler des Signals 2 proportionale Stellgröße U₅ gewonnen. Diese wirkt an einer Klemme 23 als Frequenz-Steuerspanp.ung auf einen Taktgenerator 11 so ein, daß die Frequenz der vom Generator 11 erzeugten und die Eimerkettenschaltung 4 steuernden Taktimpulsfolge 12 sich in Abhängigkeit vom Zeitfehler so ändert, daß der Zeitfehier ausgeglichen wird. Wenn z. B. die Zeilendauer des Signals 2 zu kurz ist, so wird die Frequenz der Taktimpulsfolge 12 verringert, die Laufzeit des Speichers 4 erhöht und c:ie Zeilendauer des Signals 2 auf den richtigen Wert gedehnt. Die soweit beschriebene Schaltung ist bekannt. Bei Verwendung eines bekannten Taktgenerator wäre die Frequenz /"der Stellgröße U_s und damit dem Zeitfehler proportional.

Damit nun nicht die Frequenz f, sondern der Kehrwert 1//linear von der Stellgröße U_s und damit vom Zeitfehler abhängig, also der variable Teil des Kehrwertes der Frequenz der Stellgröße proportional ist, ist der Generator 11 erfindungsgemäß ausgebildet.

Fig.2 zeigt den Taktgenerator II. Dieser ist als Multivibrator ausgebildet und enthält zwei Transistoren 14, 15, zwei Arbeitswiderstände 16, 17, zwei Rückkopplungskondensatoren 18,19 und Basiswiderstände 20, 21. Der Generator erzeugt an einer Klemme 22 die Taktimpulsfolge 12. Bei bekannten Schaltungen ist die Stellgröße U_s über eine Klemme 24 als steuernde Vorspannung an die Basen der Transistoren 14, 15 angelegt. Dabei ergibt sich ein linearer Zusammenhang zwischen der Frequenz /der Taktimpulsfolge 12 und der Stellgröße U₅, also auch dem Zeitfehler.

Erfindungsgemäß ist nun die Stellgröße U_% nicht an die Klemme 24, sondern additiv zur Betriebsspannung U] an die Klemme 23 und damit an die Kollektoren der Transistoren 14,15 angelegt Die Klemme 24 ist an eine feste Vorspannung Lh gelegt. Diese Vorspannung Ui ist groß gegenüber den an den Basen der Transistoren liegenden Impulsamplituden, se daß über die Widerstände 20, 21 ein nahezu konstanter Strom fließt. Durch diesen konstanten, von den Impulsspannungen unabhängigen Strom, der die Umladung der Kondensatoren 18, 19 bewirkt, wird eine zeitproportionale Umladung

ίο der Kondensatoren 18, 19 und damit der lineare Zusammenhang zwischen l//und U₅ erreicht. Ebenso kann auch die Betriebsspannung U\ durch die Stellgröße linear in der Amplitude beeinflußt sein. Es hat sich gezeigt, daß bei dieser Schaltung, bei der die Stellgröße

π die Kollektorspannungen der Transistoren 14, 15 steuert, ein linearer Zusammenhang zwischen dem Kehrwert 1 //der Frequenz /der Taktimpulsfolge 12 und der Stellgröße U_s und damit dem Zeitfehler besteht. Die mit dieser Steuerung verbundene Amplitudenänderung der Taktimpulse 12 kann leicht durch bekannte Mittel (Begrenzer, Flip-Flop) beseitigt werden. Man könnte an sich auch mit konstanter Betriebsspannung arbeiten und die Amplitude der auf die Basen zurückgekoppelten Impulsspannungen z. B. durch steuerbare Begrenzer mit

:5 der Stellgröße verändern. Diese Generatorschaltung wird jedoch aufwendiger und eignet sich nicht so gut für hohe Taktfrequenzen (z.B. 12MHz), wie sie bei Sieuerbaren Speichern für Videosignale auftreten können.

Fig.3 zeigt die dem Zeitfehler Δι proportionale Stellgröße U₁ und den Verlauf des Kehrwertes Mf der linear von der Stellgröße U_s und damit linear vom Zeitfehler abhängt. Die beim Zeitfehlerausgleich durch U_s ausgelöste Änderung Δ( 1 If)in der Taktimpulsfoige ist

ü dem Zeitfehler Δ t proportional.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltung zum Ausgleich von Zeitfehlern eines Signals, insbesondere eines Fernsehsignals von einem Aufzeichnungsgerät, mit einem im Signalweg liegenden, elektronischen, getakteten Speicher, der von einem Taktgenerator mit einer Taktimpulsfolge gesteuert ist, deren Frequenz durch eine vom Zeitfehler abhängige Stellgröße beeinflußt ist, wobei der Taktgenerator so bemessen ist, daß der Kehrwert der Frequenz der Taktimpulsfolge der Stellgröße proportional ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Taktgenerator (11) als Multivibrator mit zwei Transistoren (14, 15) ausgebildet ist und die Stellgröße (U_s) die Betriebs-Gleichspannung (Ui) für die Kollektor-Emitter-Strecken beider Transistoren (14, 15) linear beeinflußt.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellgröße (U_s) der Betriebsspannung (U\) additiv überlagert ist (F i g. 2).

3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung so bemessen ist, daß über die an die Basen der Transistoren (14, 15) angeschlossenen und die Vorspannungen liefernden Widerstände (20, 21) ein konstanter, von den Impiilsspannungen nahezu unabhängiger Strom fließt.

4. Schaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung (Ui), an die die Widerstände (20, 21) angeschlossen sind, groß ist gegenüber der Amplitude der !mpulsspannungen an den Basen der Transistoren (14,15).

5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang des Taktgenerators (11) und dem Steuereingang des Speichers (4) Schaltungsmittel zur Stabilisierung der Amplitude der Taktimpulsfolge (12) vorgesehen sind.