DE2544311A1 - Secam-coder - Google Patents
Secam-coderInfo
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- DE2544311A1 DE2544311A1 DE19752544311 DE2544311A DE2544311A1 DE 2544311 A1 DE2544311 A1 DE 2544311A1 DE 19752544311 DE19752544311 DE 19752544311 DE 2544311 A DE2544311 A DE 2544311A DE 2544311 A1 DE2544311 A1 DE 2544311A1
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N11/00—Colour television systems
- H04N11/06—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined
- H04N11/18—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined using simultaneous and sequential signals, e.g. SECAM-system
- H04N11/183—Encoding means therefor
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
Description
75008 PAR IS/ Frankreich
Unser Zeichen; T 1857
SECAM-Coder
Die Erfindung betrifft einen SECAM-Coder, welcher das Modulationssignal des Hilfsträgers, das mit Zeilenfolge abwechselnd
- 1 ,9 (R-Y) + D und 1 ,5 (B-Y) ist, wobei R, B, Y und D das Rot-Signal j das Blau-Signal und das Leuchtdichtesignal mit normalisierten
Pegeln und das Kompensationssignal der Abweichung zwischen den Ruhefrequenzen des Hilfsträgers für die beiden Farbkanäle sind,
aus Signalen kB, k R, k Y und k D bildet, wobei k , k , k und
k algebraische Rroportionalitätsfaktoren· sind und wobei k und ·
k das gleiche Vorzeichen haben und k das entgegengesetzte Vor-
c. 3
zeichen hat.
In den bekannten Codern liefern zwei Matrizen ständig die Signale
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-1,9 (R-Y) und 1,5 (B-Y) und ein Umschalter erlaubt, sie abwechselnd zu erhalten; dann wird das Signal D allein auf dem
Rot-Kanal eingefügt.
Ziel der Erfindung ist es, einen genauen und vereinfachten Coder zu schaffen, dessen Aufbau eine beträchtliche Verringerung der
Kosten des Geräts ermöglicht.
Gemäß der Erfindung ist ein Coder der oben angegebenen Art dadurch
gekennzeichnet, dass die Einrichtung, die das zu dem Signal D proportionale Signal liefert, dieses Signal ständig und mit
einem Faktor k liefert, der dasselbe Vorzeichen wie der Faktor
k hat, und daß das Modulationssignal mit Hilfe eines Operations-3
Verstärkers, der aus einem Differenzverstärker und einem ersten und einem zweiten Widerstandsnetzwerk besteht, die zu dem ersten
bzw. zu dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers parallel geschaltet sind, wobei zwei Widerstände des ersten Netzwerks die
Signale kB bzw. k Y empfangen und wobei drei Widerstände des
1 3
zweiten Netzwerks die Signale k R bzw. k Y bzw. k D empfangen, und mittels einer Umschalteinrichtung gewonnen wird, welche gestattet,
den Differenzverstärker für die Signale, die an seinem ersten bzw. an seinem zweiten Eingang anliegen, abwechselnd zu
sperren.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus
der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, In der Zeichnung zeigen*
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Fig. 1 das Blockschaltbild einer Ausführungsform
des Coders nach der Erfindung, und
Fig. 2 das detaillierte Schaltbild einer Ausführungs
form des Differenzverstärkers 2 von Fig. und der ihm zugeordneten Umschalteinrichtung
.
In Fig. 1 sind die drei Eingänge dargestellt, welche die γ-korrigierten
Rot-, Blau- und Grün-Signale mit ihrer korrekten Gleichkomponente liefern, wobei diese Signale in derselben Weise wie die
Eingänge, die sie liefern, mit R bzw. B bzw. V bezeichnet sind.
Die Schaltung, die im folgenden beschrieben wird, benutzt zwei Operationsverstärker, d.h. Verstärker, bei denen die Genauigkeit
der ausgeführten Operationen durch die Genauigkeit der Schaltungswiderstände vorgeschrieben werden kann.
Jeder von ihnen enthält eine Differenzeingangsstufe, eine Ausgangsstufe
und Eingangs— und Gegenkopplungswiderstände.
Die Signale R, B und V werden an die Eingangswiderstände eines Operationsverstärkers 1 über Widerstände 51 , 52 und 53 angelegt,
die mit dem Minus-Eingang eines gegengekoppelten Differenzver— stärkers 1 verbunden sind, dessen Plus-Eingang an Masse liegt.
Die Eigenverstärkung des Verstärkers 1 und die Werte der Widerstände
51 bis 53 sind derart berechnet, daß der Ausgang des
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Operationsverstärkers das Leuchtdichtesignal mit umgekehrter Polarität liefert:
-Y = - (0,59 V + 0,30 R + 0,11 B)
Dieses Signal wird dann zur Bildung des vollständigen Videosignals
durch eine Verstärkung mit negativem Verstärkungsfaktor wieder auf die richtige Polarität gebracht.
Ein gegengekoppelter Differenzverstärker 2 bildet mit seinen Eingangswtderständen einen zweiten Operationsverstärker.
Der Verstärker 2 enthält eine Plus-Eingangsschaltung und eine Minus-Eingangsschaltung, die auf eine gemeinsame Ausgangsstufe
arbeiten. Diese beiden Eingangsschaltungen werden durch den Plus-Eingang bzw. durch den Minus-Eingang des Verstärkers gespeist.
Er empfängt an seinem Plus-Eingang über Eingangswiderstände 21 , 22 und 23 die Signale B und - Y sowie ein Signal I', welches
an dem gleichnamigen Eingang anliegt.
Das Signal Is dient dazu, an dem Ausgang des Verstärkers das
Kennungssignal I zu erzeugen, und zwar abwechselnd I auf dem
(zeitlichen) Blau-Kanal und I auf dem Rot-Kanal. Bekanntlich ist
das Signal I ein Signal, welches während neun aktiven Zeilenzeiten (Intervalle zwischen zwei Horizontalaustastintervallen) jedes Vertikalaustastintervalls
übertragen wird. Im Verlauf jeder dieser aktiven Zeiten hat es die Form einer Schulter, der ein Sägezahn vorangeht. Es ist für
die Zeilen des Rot-Kanals positiv und für die Zeilen des Blau-Kanals negativ. Außerhalb dieser neun aktiven Zeilenzeiten ist es Null.
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Das Signal V unterscheidet sich von dem Signal I dahingehend,
daß seine Polarität, wenn es nicht Null ist, immer negativ ist.
Der Minus-Eingang des Verstärkers 2 empfängt über vier Widerstände
31, 32, 33 und 34 das Signal R, das Signal - Y, das Signal I* und ein Signal D*.
Das Signal D' ist dafür bestimmt, am Ausgang des Verstärkers 2
das positive Rechtecksignal D zu erzeugen, welches auf dem Rot-Kanal
hinzugefügt wird, um die Abweichung zwischen den Ruhefrequenzen des Hilfsträgers für die beiden zeitlichen Farbkanäle
zu berücksichtigen.
Das Signal D* unterscheidet sich von dem Signal D dahingehend,
daß es negativ ist und daß es ein Gleichsignal ist, welches somit mit Hilfe eines einfachen Potentiometers 9 erzeugt werden kann,
das zwischen Masse und eine negative Quelle geschaltet ist. Sein Pegel wird weiter unten angegeben.
Diesem Operationsverstärker 2 ist eine Umschalteinrichtung 3 zugeordnet, die durch das Rechtecksignal S mit halber Horizontalfrequenz
gesteuert wird, welches die zeitlichen Blau- und Rot-Kanäle festlegt. Wenn das Signal S den Pegel hat, der dem Blau-Kanal
entspricht, sperrt der Umschalter 3 über seinen ersten Ausgang 4 die Minus-Eingangsschaltung des Verstärkers 2. Im gegenteiligen
Fall sperrt er über seinen zweiten Ausgang 5 die Plus-Eingangs—
schaltung des Verstärkers 2.
Es ist zu erkennen, daß der Pegel jedes der Signale, die an dem
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Ausgang des Verstärkers erscheinen, durch den Pegel des entsprechenden
Eingangssignals, durch den Wert des Eingangswiderstandes, an dem dieses Eingangssignal angelegt wird, und durch
die Eigenverstärkung des Differenzverstärkers 2 festgelegt wird, wobei diese Verstärkung für die an den Plus-Eingang angelegten
Signale gleich g (positiv) und für die an den Minus-Eingang angelegten
Signale gleich g (negativ) ist. Es ist somit zu erkennen, daß die Signale I* und D' in einem gewissen Ausmaß mit beliebigen
Pegeln erzeugt werden können.
Demgemäß werden die Verstärkung g und die Werte der Widerstände
21 und 22 derart festgelegt, daß während der aktiven Teilbildzeiten der Verstärker an den Blau-Kanal das normalisierte
Signal 1 ,5 (B-Y) abgibt. Der Widerstand 23 und der Pegel des Signals I* werden unter Berücksichtigung der Verstärkung g derart
festgelegt, daß der Verstärker im Verlauf der Kennungszeilen an den Blau-Kanal das normalisierte Signal I (negativ) abgibt. Die
Verstärkung g und die Werte der Widerstände 31 und 32 und, unter Berücksichtigung des Pegels des Signals I*, der des Widerstandes
3O und, unter Berücksichtigung des Pegels des Signals D*,
der Wert des Widerstandes 34 werden derart festgelegt, daß der Verstärker 2 auf dem Rot-Kanal das Signal D - 1 ,9 (R-Y) während
der aktiven Teilbildzeiten und das Signal D + I (letzteres positiv)
im Verlauf der aktiven Zeiten der Kennungszeilen abgibt.
Das Ausgangssignal des Verstärkers ist somit zum Modulieren des Hilfsträgers geeignet, mit Ausnahme der Vorverzerrungs- und
Begrenzungsoperationen, die an dem Ausgang des Verstärkers 2 in einer Vorverzerrungsschaltung 6 mit nachgeschalteter Begrenzungsschaltung 7 ausgeführt werden. Die beiden Schaltungen 6, 7 können
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zu einer einzigen Schaltung zusammengefasst werden. Die Kennungssignale
und der Rechteckimpuls werden somit, im Gegensatz zum Stand der Technik, an den Eingang der Vorverzerrungsschaltung angelegt.
Es kann angemerkt werden, daß die Vorverzerrung der Kennungssignale, die sich im übrigen nur auf dem Sägezahnteil
abspielt, kaum störend ist. Man könnte sie jedoch kompensieren, indem man den linearen Sägezahnanstieg durch einen konkaven Anstieg
ersetzt. Die Vorverzerrung des Signals D wird automatisch beseitigt, wenn die Pegeländerungen des Umschaltsignals S im
Verlauf der Horizontalaustastintervalle vor dem Horizontalsynchronimpuls auftreten, da der Hilfsträger am Anfang der Austastintervalle
einschließlich während der Übertragung des Horizontalsynchronimpulses
unterdrückt wird.
Es wird jedoch ganz einfach vorgezogen, die Vorverzerrung während der Horizontal- und Vertikalaustastintervalle zu untei—
drücken. Zu diesem Zweck hat die Schaltung 6 einen Steuereingang, der die Horizontal- und Vertikalaustastsignale empfängt. Diese
Unterbrechung der Vorverzerrung ohne Unterbrechung des Signals kann leicht vorgenommen werden, wenn das Vorverzerrungsnetzwerk,
wie allgemein üblich, eine Impedanz enthält, welche aus einem Zweig, der einen Widerstand in Reihe mit einer Kapazität
enthält und zum Ausführen der Vorverzerrung dient, in Parallelschaltung mit einem ohmschen Zweig gebildet ist. Es genügt dann,
in den ersten Zweig einen elektronischen Schalter einzufügen,der durch die Austastsignale geöffnet wird.
Der übrige Teil des Coders kann gegenüber bekannten Codern
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unverändert sein und ist deshalb nicht dargestellt worden.
Fig. 2 zeigt eine Ausfuhrungsform des Differenzverstärkers 2 und
der ihm zugeordneten Umschalteinrichtung 3.
In dieser Figur sind die Eingangswiderstände 21 bis 23 und 31 bis 34 des Differenzverstärkers nicht erneut dargestellt
worden.
Die Schaltung, die beschrieben wird, benutzt ein Netzwerk aus sechs npn-Transistoren (Modell CA 3054 der Firma RCA), das
in der im folgenden beschriebenen Weise geschaltet und vervollständigt wird, um den Differenzverstärker und die ihm zugeordnete
Umschalteinrichtung zu bilden.
Der Differenzverstärker enthält zwei Eingangsstufen, von denen die erste aus den beiden Transistoren 41 und 42 besteht, deren
Emitter miteinander verbunden sind.
Die Basis des Transistors 41 bildet den Minus-Eingang. Sein
Kollektor ist über einen Widerstand 60 mit der Spannung +V verbunden.
Der Transistor 42 hat zwischen seiner Basis und Masse einen
Widerstand 61 und sein Kollektor ist direkt mit der Spannungsquelle +V verbunden. Der Ausgang der Minus-Eingangsstufe ist
der Kollektor des Transistors 41 .
Die beiden Transistoren 41 und 42 werden durch eine Stromquelle gespeist, die aus dem Transistor 45 besteht, dessen Emitter mit
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einer Spannungsquelle -V über einen Widerstand 62 verbunden ist, dessen Basis eine positive Vorspannung ν empfängt und dessen
Kollektor mit den Emittern der Transistoren 41 und 42 verbunden ist.
Die Plus-Eingangsstufe besteht aus den beiden Transistoren 43 und 44, deren Emitter miteinander verbunden sind. Die Basis
des Transistors 43 bildet den Plus—Eingang und sein Kollektor
ist mit der Spannungsquelle +V verbunden.
Die Basis des Transistors 44 ist über einen Widerstand 63 mit
Masse verbunden. Sein Kollektor ist mit der Spannungsquelle +V über den Widerstand 60 verbunden. Die Transistoren 43 und 44
werden durch eine Stromquelle gespeist, die aus einem Transistor 46 besteht, dessen Basis die Vorspannung ν empfängt und dessen
Emitter mit der Spannungsquelle -V über einen Widerstand 64 verbunden ist.
Der Ausgang der Plus-Eingangsstufe befindet sich an dem Kollektor
des Transistors 44. Dieser Kollektor sowie der (Ausgang der Minus— Eingangsstufe) des Transistors 41 sind mit der Basis eines npn—
Transistors 49 verbunden, der die Ausgangsstufe bildet.
Der Kollektor des Transistors 49 ist mit der Spannungsquelle +V verbunden und sein Emitter ist mit der Spannungsquelle —V über
eine Diode 70 und einen Widerstand 65 verbunden, wobei die Anode der Diode 70 mit dem Emitter des Transistors und ihre Kathode mit
dem Widerstand 65 verbunden ist.
Die Verbindungsklemme O des Widerstandes 65 und der Diode 70
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bildet den Ausgang des Verstärkers. Der Wert des Widerstandes 65 wird so festgelegt, daß das Ruhepotential des Punktes O Null
ist.
Der Punkt O ist mit der Basis des Transistors 41 über einen Gegen
kopplungswiderstand 70 und mit der Basis des Transistors 44 über einen Gegenkopplungswiderstand 71 verbunden. Diese Widerstände
erlauben das Einstellen der Verstärkung des Verstärkers für die an seine Minus- bzw. Plus-Eingänge angelegten Signale.
Die Umschalteinrichtung, die das Sperren der Plus— und Minus—
Eingangsstufen des Verstärkers gestattet, benutzt die Stromquellen 45 und 46 und enthält zwei pnp-Transistoren 47 und 48, deren
Emitter, mit der Spannungsquelle +V über ein und denselben Widerstand
67 verbunden sind und deren Kollektoren mit den Emittern Transistoren 45 bzw. 46 verbunden sind.
Die Basis des Transistors 48 ist mit Masse verbunden und die Basis des Transistors 47 empfängt das Rechtecksignal S, welches
abwechselnd positiv und negativ ist. Wenn das Signal positiv ist, ist der Transistor 47 gesperrt und stört nicht das Arbeiten des
Transistors 45; der Transistor 48 liefert aber Strom und sperrt d&n Transistor 46 und infolgedessen die Plus-Eingangsstufe. Wenn
Das Signal S negativ ist, liefert der Transistor 47 einen beträchtlichen Strom und sperrt einerseits den Transistor 48 und andererseits
den Transistor 45 und somit die Minus-Eingangsstufe.
Die Erfindung ist nicht auf die beschriebene und dargestellte Aus—
führungsform beschränkt.
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Insbesondere ist zu bemerken, daß es möglich ist, für den Operationsverstärker, der den Differenzverstärker 2 enthält,
Eingangssignale zu benutzen, die ihre korrekte Gleichkomponente verloren haben, wenn man zusammen mit der vorliegenden Erfindung
die in Fig. 1 der deutschen Patentanmeldung P 25 38 355.5 vorgeschlagene Schaltung benutzt. In dieser Schaltung erfolgt das
Nachregeln der Ruhefrequenz des modulierten Oszillators für den Blau-Kanal mit Hilfe eines an den Oszillator angelegten Signals.
Diesem Signal wird für den Rot-Kanal ein Korrektursignal hinzugefügt,
welches das Rechtecksignal D modifiziert. Diese beiden Nachregelsignale werden durch ein Verfahren so gewonnen, daß
das Klemmen des den Hilfsträger modulierenden Signals automatisch erfolgt.
Es genügt somit, an den Eingangswiderstand 34 ein Signal D' anzulegen, welches aus dem geregelten Signal D durch eine Verstärkung
mit korrektem negativem Verstärkungsfaktor gewonnen wird.
Man wird ausserdem bemerken, daß bereits vorgeschlagen worden
ist, die Kennungssignale I und I zu unterdrücken, wobei die
R B
Differenz zwischen den Ruhefrequenzen des Hilfsträgers für die
beiden Farbkanäle ausreicht, um sie zu identifizieren. In diesem
Fall werden die entsprechenden Eingänge des zweiten Operationsverstärkers beseitigt.
Außerdem wird man feststellen, daß die Ausgangssignale der beiden Operationsverstärker exakt sein müssen, damit, bis auf einen
gerneinsamen Verstärkungsfaktor, der korrekte Pegel dann durch
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2 b 4 4 311
eine Verstärkung wiederhergestellt werden kann.
Hinsichtlich des ersteren genügt es, daß die Eingangswiderstände an einen Eingang des Verstärkers 1 die Signale R, B und V mit
Proportionalitätskoeffizienten desselben Vorzeichens und mit Absolutwerten in den Verhältnissen 0,30, 0,11 und 0,59 anlegen.
Bezüglich des zweiten wird man zunächst feststellen, daß man die Signale an den Plus- und Minus-Eingängen permutieren könnte,
selbstverständlich unter der Bedingung, daß man diese Permutation
berü cks ich t ig t.
Allgemein gesagt, bei dem Differenzverstärker 2, der eine Verstärkung
g für die an seinen "ersten Eingang" (welches der Plus-Eingang
oder der Minus-Eingang sein kann) angelegten Signale und eine Verstärkung g mit zu g entgegengesetztem Vorzeichen für
die an seinen zweiten Eingang angelegten Signale hat, wobei das erste Netzwerk der Widerstände mit dem ersten Eingang des
Differenzverstärkers und das zweite Netzwerk mit seinem zweiten Eingang verbunden ist und wobei die Eingänge der Schaltung Signale
kB, k R, k Y, k D, kl liefern, wobei B, R, Y, D und I = - I
1 2 ο 4 5 R RB
die positiven Signale mit normalisierten Pegeln für die Bildung des
den Hilfsträger modulierenden Signals sind, gelten folgende Bedingungen:
k und k sollen dasselbe Vorzeichen und k , k und k dasselbe,
aber v<
haben.
haben.
aber von dem Vorzeichen von k und k verschiedene Vorzeichen
Die Werte der Eingangswiderstände sollen so bemessen sein, daß das erste Widerstandsnetzwerk q Γ (1 ,5)(B-Y)+ I Ί und das zweite
Widerstandsnetzwerk q F(R-Y)(I ,9) - D + I_~j liefert, wobei q und
q dasselbe Vorzeichen haben und q g = - q_go gilt.
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Claims (4)
- Patentanspruch:M-/ Coder für das S ECAM-Farbfernsehsystem, welcher das den Hilfsträger modulierende Signal, das mit Zeilenfolge abwechselnd - 1,9 (R-Y) + D und 1 ,5 (B-Y) ist, wobei R, B, Y und D das Rot-Signal, das Blau-Signal und das Leuchtdichtesignal mit normalisierten Pegeln und das Kompensationssignal der Abweichung zwischen den Ruhefrequenzen des Hilfsträgers für die beiden Farbkanäle sind, aus Signalen kB, k R, k Y und k D bildet, wobei k , k , k und k algebraische Proportionalitätsfaktoren sind und wobei k und' k dasselbe Vorzeichen und k das entgegengesetzte Vorzeichen hat, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, welche das zu dem Signal D proportionale Signal liefert, dieses Signal ständig und mit einem Faktor k desselben Vorzeichens wie k liefert und daß4 3das Modulationssignal mit Hilfe eines Operationsverstärkers, der aus einem Differenzverstärker und einem ersten und einem zweiten Widerstandsnetzwerk besteht, die parallel mit dem ersten bzw. mit dem zweiten Eingang des Differenzverstärkers verbunden sind, wobei zwei Widerstände des ersten Netzwerks die Signale k B bzw. k Y1 3empfangen und wobei drei Widerstände des zweiten Netzwerks die Signale k R bzw. k Y bzw. k D empfangen, und mit Hilfe einer Umschalteinrichtung gewonnen wird, welche das abwechselnde Sperren des Differenzverstärkers für die an seinen ersten Eingang bzw. an seinen zweiten Eingang angelegten Signale erlaubt.
- 2. Coder nach Anspruch 1 für eine Codierung, welche das Einfügen der normalisierten Kennungssignale I des Rot-Kanals und I = - I des Blau-Kanals erfordert, wobei der Coder eine609816/0798Einrichtung enthält, die im Verlauf jeder der für die Übertragung der Kennungssignale vorgesehenen Zeilen das Signal kl liefert,O rs.wobei k ein Proportionalitätsfaktor mit demselben Vorzeichen 5wie k ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Einfügung der Kennungs-3Signale in das Modulationssignal erfolgt, indem das Signal k I an einen dritten Widerstand des ersten Netzwerks und an einen vierten Widerstand des zweiten Netzwerks angelegt wird.
- 3. Coder nach Anspruch 1 oder 2, mit einer Vorverzerrungsschaltung, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorverzerrungsschaltung mit dem Ausgang des Operationsverstärkers verbunden ist und einen Eingang zum Blockieren der Vorverzerrung hat,' der die Horizontal- und Vertikalaustastsignale empfängt.
- 4. Coder nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Eingangsschaltungen des Differenzverstärkers aus zwei transistorisierten Eingangsverstärkern bestehen, die aus zwei Stromq uellen gespeist werden, welche aus zwei Transistoren gebildet sind, und daß die Umschalteinrichtung zwei miteinander · verbundene Transistoren enthält, von denen der eine ein Umschaltsignal mit halber Horizontalfrequenz empfängt, welches ihn für die Dauer einer Zeilenperiode abwechselnd sperrt und entsperrt,, wobei seine Entsperrung das Sperren des anderen zur Folge hat und wobei jeder der beiden Transistoren der Umschalteinrichtung einen der beiden die Stromquellen bildenden Transistoren sperrt, wenn er entsperrt ist.60 98 16/0798
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Cited By (1)
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- 1975-10-01 SU SU752175645A patent/SU651737A3/ru active
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- 1975-10-03 GB GB4066775A patent/GB1511287A/en not_active Expired
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Title |
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Funkschau, 1970, H. 6, S. 1065-1068 * |
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Also Published As
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