DE2350477B2

DE2350477B2 - Farbfernsehsystem mit zusaetzlicher uebertragung von tonsignalen auf der hinteren schwarzschulter

Info

Publication number: DE2350477B2
Application number: DE19732350477
Authority: DE
Inventors: Günter Dipl.-Ing. 7000 Stuttgart Steudel
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1973-10-08
Filing date: 1973-10-08
Publication date: 1977-03-24
Also published as: AT348605B; FR2247042B1; DE2350477A1; ATA702074A; FR2247042A1; GB1481874A; ES430791A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbfernsehsystem, bei dem in den Horizontalaustastlücken eines Farbfernsehbild-Signals während der Dauer der hinteren Schwarzschulter ein Farbsynchronsignal und digitale Tonsignale aus mindestens einem Tonkanal übertragen werden und bei dem empfangsseitig ein in der Horizontalaustastlücke auftretendes Zeichen zur Bereitschaltung de> Tonempfangsanordnung ausgewertet wird.

Ein derartiges Farbfernsehsystem ist aus der US-PS 23 637 bekannt Dabei werden die zusätzlichen Tonsignale in der Horizontalaustastlücke des Fernsehbildsignals digital codiert übertragen. Insbesondere wird der Zeitraum der hinteren Schwarzschulter für die Übertragung der zusätzlichen Tonsignale benutzt und zwar in der Weise, daß das Tonsignal gemeinsam mit dem Farbsynchronsignal, auch Burst oder Farbreferenzsignal genannt auftritt Die Impulse der Tonsignale haben dabei eine Impulsfolgefrequenz und eine Phase, die gleich der Frequenz und Phase des Farbsynchronsignals sind, so daß die Information des Farbsynchronsignais in den Tonsignalen enthalten ist

Zur Bereitschaltung der Tonempfangsanordnung wird auf der vorderen Schwarzschulter ein zusätzlicher Impuls übertragen und ausgewertet Bei diesem System ist es zur einwandfreien Signalerkennung notwendig, einen sogenannten Return-to-Zero-Code zu verwenden, d.h, nach jedem digitalen Tonsignalimpuls ist eine Impulspause vorgesehen.

Nachteilig ist bei diesem Farbfernsehsystem, daß durch die gemeinsame Übertragung von Farbsynchron- und Tonsignal Verfälschungen des Farbsynchronsignals auftreten können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Farbfernsehsystem der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem eine fehlerfreie Übertragung des Ton- und Farbsynchronsignals gewährleistet

Die Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Mitteingelöst

Als Vorteil dieses Systems hat sich herausgestellt, daß die digitalen Impulse auch in einen sogenannten No-Rtturn-to-Zero-Code störungsfrei übertragen werden können, was zu einer zumindest doppelten Kapazität führt

Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beispielsweise näher erläutert

F i g. 1 zeigt ein Zeitdiagramm der Horizontalaustastlücke;

F i g. 2 zeigt ein Blockschiltbild der Senderseite, und F i g. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Empfängerseite.

In F i g. 1 ist auf der Ordinate der Amplitudenwert in Prozent des Signalpegels aufgetragen. Die Abszisse ist die Zeitachse.

Als Beginn der in Zusammenhang mit der Erfindung betrachteten Zeitdauer b der Horizontalaustastlücke wird die O-//-Flanke des Horizontalsynchronimpulses mit der Dauer dausgewertet Dieses Kriterium dient zur Bereitschaltung des empfängerseitigen Tonteiles. Die Dauer (/des Horizontalsynchronimpulses wurde in dem realisierten Ausführungsbeispiel gegenüber dem augenblicklichen Normwert gekürzt und die gewonnene Zeit der Dauer der hinteren Schwarzschulter hinzugefügt. Auf den Horizontalsynchronimpuls folgt dann nach Ablauf der Zeit u gemessen vom Beginn der Q-H-Flanke das Farbsynchronsignal FRS mit der Dauer v. Die Frequenz des Farbsynchronsignals bestimmt die Impulsfrequenz der Impulse des Tonsignals TSI. Die Schaltphase des Tonsignals T5/ist durch einen nach der Zeit sauftretenden Startimpuls 577festgelegt, wobei die Gesamtdauer des Tonsignals TSI plus Startimpuls STI gleich dem eingezeichneten Wert w ist Der Pegel der Impulse des Tonsignals ist größer als der maximale Pegel des Farbsynchronsignals FRS.

Das Beispiel beschreibt die Sender- und Empfängerschaltungen zur Übertragung von zwei Tonkanälen mit je 15 kHz Bandbreite in der 625-Zeilennorm.

F i g. 2 zeigt das Senderblockschaltbild zum Umformen der Tonsignale 75/ in die geeignete Form zur Übertragung, das Einschreiben in das Videosignal und die notwendigen Steuerungsglieder.

An den drei Eingängen FBAS, Tl und TII werden das FA45-Signal und die beiden Tonkanäle TI und TII angelegt Am Ausgang FBASTS steht dann das Videosignal mit den beiden eingemischten Tonsignalen im Basisband an.

Die Eingänge TI und ΓΗ sind gleichwertig. Über die Eingangstiefpaßfilter STP \ und STP 2 und die Eingangsverstärker EVX und EV 2 gelangen die analogen Signale zum Kanalumschalter KS.

Die Tiefpaßfilter begrenzen die Eingangssignale in der Bandbreite bis 15 kHz, damit die Forderungen des Abtasttheorems eingehalten werden. Die Eingangsverstärker sind zur Pegelanpassung notwendig.

Der Kanalumschalter KS besteht aus einem Operationsverstärker, an dessen Eingang über FET-Schalter im Zeitmultiplex abwechselnd die beiden Tonkanäle 71 und TII gelegt werden. Das Ausgangssignal gelangt über das Abtast- und Halteglied S/H auf den Analog-Digital-Wandler A/D. Die Abfragezeitpunkte vom A/D-Wandler müssen mit dem Kanalschalter KS synchron laufen, damit das analoge Signal immer im eingesrhwungenen Zustand abgefragt wird. Die Steuerung des Abtast- und Halte-Gliedes F/H wird automatisch richtig mit dem Umwandlungsendesignal (EOC)AeS A/D-Wandlers durchgeführt ίο

Die digitalisierten Tonsignale übernimmt das Schieberegister SÄ in serieller Form. In der folgenden ODER-Schaltung OR 1 wird über das Schaltglied SI der Impulsfolge der PCM-Tonsignale noch der Startimpuls STI zugeführt Anschließend wird sie über den Impulsformer IF auf den Eintastmischer EM geleitet Hier findet die zeitliche Mischung mit dem modifizierten FBAS-Signal statt Der Ausgangsverstärker AVS dient zur Impedanz- und Pegelanpassung des FBASJ-Signals im Basisband.

Im Steuerteil der Schaltung müssen aus dem FÄ4S-Signal alle erforderlichen Steuersignale aufbereitet werden. Bei der Kanalbandbreite von 15 kHz werden die Tonkanäle mit der doppelten Zeilenfrequenz 2 χ/_H= 31,25 kHz abgetastet. Im Zähler Z71 wird durch Abzählen der Farbhilfsträgerschwingungen bis 71 eine Vierteilung der Zeile erreicht, so daß die Tonkanäle zeitlich nacheinander verarbeitet werden können.

Bei Verwendung von zwei A/D-Wandlern und zwei S/H-Gliedern entfällt diese sequentielle Verarbeitung der Tonkanäle, dann muß der Zähler Z 71 als Z142 ausgeführt werden. Er halbiert dann die Zeilenlänge. Synchronisiert wird der Zähler von der Zeilenfrequenz f_H, die als Rechteckichwingung, deren Flanke synchron mit der 0-H-Flanke läuft, zur Verfügung stehen muß.

Erzeugt werden diese beiden Signale Zeilenfrequenz f_H und Bezugsfarbträgerfrequenz /_sc in den Blöcken FH und FSC Diese Blöcke enthalten die üblichen Schaltungen, die z. B. in jedem Fai jfernseher eingebaut sind, und anschließende Impulsformer, damit Rechteckschwingungen vorliegen.

Das Auslesen des Schieberegisters SR muß mit der doppelten Bezugsfarbträgerfrequenz getan werden. Die Frequenzverdopplerschaltung 1/2 und der anschließende Zähler Z 40 liefern diese benötigten 40 Lesetakte.

AUe anderen Steuersignale werden durch Decodierung von Zählerständen aus dem Zähler Z71 gewonnen. Diese Steuersignale sind der Kanalumschaltungsimpuls für KT, das Synchronisierungssignal für Z40, der Abtasttakt für AS, der Schreibetakt für ST, der zweckmäßigerweise auch mit der Bezugsfarbträgerfrequenz gesteuert wird, und der Startimpuls für SJ, der direkt vor den 40 Lesetakten liegen muß.

In der ODER-Schaltung OR 2 werden die Schieberegister-Takte für Schreiben und Lesen gemischt Es genügt eine einfache ODER-Schaltung dafür, da die zeitliche Trennung schon vorher durch die Steuerung über den Zähler Z71 erreicht wurde.

In F i g. 3 ist die Schaltung für die Empfangsanordnung angegeben. Auf dem direkten Weg vom Eingang FBASTE zu den Ausgängen TI und TII werden die digitalen Tonsignale im Schwellwertschalter SW erkannt und decodiert, danach im Schieberegister SR zwischengespeichert und im D/A-Wandler in analoge Abtastimpulse zurückgewandelt Bei Verwendung von zwei D/A-Wandlern entfällt der folgende Kanalumschalter KS und die Abtast- und Halteschaltungen S/H. In den Tiefpässen FTPl und ETP 2 werden die Abtastsignale zu durchgehenden Tonsignalen verschliffen und in den Ausgangsverstärkern Λ Vl und Λ V2 auf Normpegel gebracht

Nach dem Eingangsverstärker W erzeugen die Blöcke FH die Zeilenfrequenz und FSC die Bezugsfarbträgerfrequenz als Rechteckschwingung. Die Schaltungen sind im Prinzip die gleichen wie auf der Sendeseite. Die Tonimpulserzeugung TI liefert das Tonsignal, das den Eingang zum Schwellwertschalter S Wnur zwischen der 0-f/-Flanke des Horizontalsynchronimpulses und dem Ende der horizontalen Austastlücke freigibt. Die erste 0-1-Flanke, die aus SWkommt, ist der Startimpuls, der über den Synchroneingang S beim Zähler Z 40 die 40 Schreibeiinpulse für das Register SRE startet, die aus dem Frequenzverdoppler 1/2 kommen. Die Kästen LT, DS, K T und OR beinhalten Funktionen zur Erzeugung der Takte für das Lesen des Schieberegisters, für den D/A-Wandler, für den Kanalumschalter und die ODER-Schaltung zur Mischung von Schreibe- und Lesetpkt. Die Signale werden wie beim Sender aus den Zählerstellungen des Zählers Z 71 decodiert

Der Block NR ist notwendig, um die Änderungen in der H Lücke wieder rückgängig zu machen und am Ausgang FBAS ein normgerechtes FÄAS-Signal anzubieten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Farbfernsehsystem, bei dem in den Horizontalaustastlücken eines Farbfernsehbildsignals während der Dauer der hinteren Schwarzschulter ein Farbsynchronsignal und digitale Tonsignale aus mindestens einem Tonkanal fibertragen werden, und bei dem empfangsseitig ein in der Horizontalaustastlücke auftretendes Zeichen zur Bereitschaltung der ι ο Tonempfangsanordnung ausgewertet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonsignale (TSI) getrennt vom Farbsynchronsignal (FRS) übertragen werden, daß unmittelbar vor dem ersten zu den Tonsignalen (TSI) gehörenden Impuls ein Startimpuls (STI) übertragen wird und daß die Impulsfolgefrequenz der Tonsignale (TSI) gleich der Frequenz des Farbsynchronsignals (FRS) oder einer von dieser abgeleiteten Frequenz ist

2. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß empfangsseitig als Zeichen zur Bereitschaltung der Tonempfangsanordnung die 0-//-Flanke des Horizontalsynchronimpulses ausgewertet wird.

3. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß die Impulse der Tonsignale (TSI) während der durch Kürzung der Dauer des Horizontalsynchronimpulses verlängerten Dauer der hinteren Schwarzschulter übertragen werden, wobei zur Bereitstellung der zur Tonübertragung notwendigen Zeit auch das während der Dauer der hinteren Schwarzschulter übertragene Farbsynchronsignal verkürzt wird.

4. Farbfernsehsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß der Signalpegel 3s der Tonsignale (75/,)oberhalb des maximalen Pegels des Farbsynchronsignals (FRS)Wegl

5. Farbfernsehsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß sende- und empfangsseitig zur Versorgung der für die Tonsignalverarbeitung vorgesehenen Baugruppen mit den notwendigen Taktfrequenzen eine digitale Steuervorrichtung vorgesehen ist welche diese Taktfrequenzen aus der bereits vorhandenen Zeilenfrequenz und der Farbträgerfrequenz ableitet wobei die Zeilenfrequenz zur Synchronisierung und die Farbträgerfrequenz als Grundtakt dient.