DE2600356A1

DE2600356A1 - Schaltungsanordnung fuer die demodulation eines chrominanzsignals

Info

Publication number: DE2600356A1
Application number: DE19762600356
Authority: DE
Inventors: Armando Dr Campioni
Original assignee: Indesit Industria Elettrodomestici Italiana SpA
Current assignee: Sisvel SpA
Priority date: 1975-01-10
Filing date: 1976-01-07
Publication date: 1976-07-15
Also published as: DE2600356C2; IT1027264B; GB1536559A

Description

Beschreibung
zum Patentgesuch

der Firma INDESIT - INDUSTRIA ELETTRODOMESTICI ITALIANA S.p.A., Rivalto (Torino - Italien), Strada Piossasco Km. 17

betreffend:

"Schaltungsanordnung für die Demodulation eines ChrominanzsignaIs"

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für die Demodulation eines Chrominanzsignals in einem Gerät, das mindestens ein Farbfernsehsignal empfangen kann, welches gemäß einem System kodiert ist, in dem die Farbinformation durch ein Amplituden- und Phasenmodulationsverfahren eines Unterträgers längs zwei Modulationsachsen, die zueinander senkrecht stehen, eingeführt wird, wobei eine der Achsen in jeder Zeile invertiert wird. Diese Schaltungsanordnung enthält einen Verzögerungsschaltkreis, mit dem das Signal, das ihm zugeführt wird, um ein Zeitintervall verzögert wird, das im wesentlichen gleich der Dauer einer Abtastzeile ist, und der verwendet wird zum Abtrennen des Signals, das die Achse moduliert, welche invertiert wird, von dem Signal, das die andere Achse moduliert. Ferner enthält die Schaltungsanordnung mindestens einen ersten und einen zweiten Synchron-Demodulator, die mit Dauerschwingungen der Frequenz des Unterträgers gespeist werden, und deren Phasen im wesentlichen zueinander senkrecht stehen. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf den Fall des sogenannten PAL-Systems (US-PS 2 943 142). Das PAL-System, bei dem eine der Modulationsachsen periodischer Phaseninversion unterworfen wird, ermöglicht

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bekanntli ch die Farbänderungen zu eliminieren, die in dem
NTSC-System durch Phasenfehler zwischen der Farbinformation und Bezugsschwingung hervorgerufen werden. Darüber hinaus
wird bekanntlich bei dem PAL-System bei Vorhandensein solcher Phasenfehler die Farbsättigung in der Bildwiedergabe verringert.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, mit der diese Sättigungsverminderung eliminiert oder zumindest weitgehend verringert werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die in dem Patentanspruch 1 definierte Schaltungsanordnung gelöst.

Ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung wird nachSstehend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert, die eines von vielen möglichen Schaltungsbeispielen darstellt, nämlich einen Dekoder für das PAL-System unter Verwendung der Prinzipien der vorliegenden Erfindung.

An der Eingangsklemme C des Dekoderschaltkreises liegt das vollständige PAL-Chrominanzsignal bei Farbunterträgerfrequenz. Das Signal wird aufgeschaltet auf:

- einen Verzögerungsschaltkreis 1, mit dem das Signal im
wesentlichen um die Dauer einer Abtastzeile verzögert wird (64 yU Sekunden);

- einem Inverterschaltkreis 2?

- einem Addierschaltkreis 3;

- einem elektronischen Gatter 4 (Burst-Gatter), das nur die Farbsynchronxsiersignale durchläßt und von an der Klemme H angelegten Zeilen-Freguenzimpulsen gesteuert ist (in an sich bekannter Weise).

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" ³ " 7600356

Der Ausgang des Schaltkreises 1 ist verbunden mit einem zweiten Eingang des Addierschaltkreises 3 und mit einem zweiten Addierschaltkreis 5. Der Ausgang des Inverterschaltkreises 2 ist verbunden mit dem anderen Eingang des Addierschaltkreises 5.

Der Ausgang des Addierschaltkreises 3 ist verbunden mit den Signaleingängen von zwei Synchron-Demodulatoren 6, 7 und der Ausgang des Addierschaltkreises 5 ist verbunden mit den Signaleingängen von zwei gleichen Synchron-Demodulatoren 8, Der Ausgang des Gatters 4 ist verbunden mit einem Eingang eines Phasenkomparator 10 an sich bekannter Bauart, dessen Ausgang verbunden ist mit einem Unterträgerregenerator 11 (ebenfalls an sich bekannt), mit einem Tiefpassfilter, einer variablen Reaktanzstufe und einem Quarzoszillator sowie mit einem bistabilen Multivibrator (flip-flop) 12, der die Zeilenfrequenzimpulse von Klemme H durch zwei dividiert.

Der Ausgang des Regenerators 11 ist verbunden:

- mit einem weiteren Eingang des Comparators 10;

- mit dem Unterträgereingang des Demodulators 7;

- mit dem Unterträgereingang des Demodulators 6 über einen Phasenschieberschaltkreis 13, der bei Unterträgerfrequenz eine Phasenverschiebung um - 90 einführt? und

- mit einem mit Zeilenfrequenz arbeitenden periodischen Inverter (PAL-Schalter) 14, gesteuert durch den Multivibrator 12.

Der Ausgang des periodischen Inverters 14 ist verbunden:

- mit dem Unterträgereingang des Demodulators 8; und

- mit dem Unterträgereingang des Demodulators 9 über einen Phasenschieberschaltkreis 15, der bei Unterträgerfrequenz die Phase um + 90° verschiebt.

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Der Ausgang des Demodulators 6 ist verbunden mit dem Eingang eines verstarkungssteuerbaren Verstärkers 16 und mit den beiden zusammengesehalteten Eingängen eines Multiplizierschaltkmses 17.

Der Ausgang des Demodulators 7 ist verbunden mit den zwei zusammengeschalteten Eingängen eines Multiplizierschaltkreises 18 analog Schaltkreis 17.

Die Ausgänge der Schaltkreise 17 und 18 sind mit den Eingängen eines Addierschaltkiäses 19 verbunden, dessen Ausgang mit einem ersten Eingang eines Differentialverstärkers 20 verbunden ist.

Der Ausgang des Verstärkers 16 ist verbunden mit einer Ausgangsklemme 21 und mit den beiden miteinander verbundenen Eingängen eines Multiplizierschaltkreises 22 analog den Schaltkreisen 17 und 18.

Der Ausgang des Schaltkreises 22 ist verbunden mit einem zweiten Eingang des Differentialverstärkers 20, dessen Ausgang die Verstärkung des Verstärkers 16 steuert. Die mit den Bezugszeichen 23 bis 29 markierten Komponenten bilden eine an die Demodulatoren 8 und 9 angeschlossene Schaltung analog der, gebildet von den Schaltungskomponenten 16 bis 22, und angeschlossen an die Demodulatoren 6 und 7.

Genauer gesagt, ist der Ausgang des Demodulators 8 verbunden mit dem Eingang eines verstarkungssteuerbaren Verstärkers 23 und mit den beiden zusammengeschalteten Eingängen eines Multiplizierschaltkreises 24. Der Ausgang des Demodulators 9 ist verbunden mit den beiden zusammengeschalteten Eingängen eines Multiplizierschaltkreises 25 analog Schaltkreis 24. Die Ausgänge

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der Schaltkreise 24 und 25 sind verbunden mit den Eingängen eines Addierschaltkreises 26, dessen Ausgang verbunden ist mit einem ersten Eingang eines Differentialverstärkers 27. Der Ausgang des Verstärkers 23 ist verbunden mit einer Ausgangskfemme 28 und mit den beiden zusammengeschalteten Eingängen eines Multiplizierschaltkreises 29, identisch den zuvor beschriebenen. Der Ausgang der Schaltkreises 29 ist verbunden mit einem zweiten Eingang des Differentialverstärkers 28 27, dessen Ausgang die Verstärkung des Verstärkers 23 steuert.

Die beschriebene Schaltungsanordnung arbeitet wie folgt:

Es wird angenommen, daß das zu verarbeitende an die Klemme C angelegte Chrominanzsignal alternierende Farbsynchronisiersignale beinhaltet, wie jene, die in der DT-PS 1 26o 52o beschrieben sind. Die nachfolgende Beschreibung ist jedoch auch anwendbar für den Fall von abweichenden Farbsynchronisiersignalen, wie in der IT-^PA 6993O-A/73, falls das Identifikationssystem für den bistabilen Multivibrator 12 in geeigneter Weise modifiziert wird. Die Blöcke 1, 2, 3, 5 bilden einen bekannten Schaltkreis für das Abtrennen der alternierenden Phasenkomponente (R-Y) von der konstanten Phasenkomponente (B-Y) des Chrominanzsignals. Diese Schaltungsanordnung ist insoweit in der FR-PS 1 327 o6o beschrieben.

Nur die Komponente B-Y kommt aus dem Addierschaltkries 3 und nur die Komponente R-Y kommt aus dem Addierschaltkreis 5.

Die Blöcke 4, 10, 11 bilden einen an sich bekannten Unterträgerregenerator. Die Polarität der Dioden des Komparators ist so gewählt, daß die am Ausgang des Schaltkreises 11 stehende Schwingung eine um 90 phasenverzögerte Phase hat relativ zur mittleren Phase der Farbsynchronisiersignale, d.h. sie entspricht der Phase der Komponente R-Y.

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An dieser Stelle werden die Phasenschiefaerschaltkrexse 13 und 15 und der Inverterschaltkreis 14 betrachtet, von dem angenommen wird, daß er mit einer Phase derart arbeitet, daß er während der NTSC-Zeilen nicht invertiert und während der PAL-Zeilen invertiert. Die Phasen der Bezugsschwingungen, welche die Demodulatoren 6, 7, 8 und 9 erreichen, sind dann die folgenden:

Demodulator 6 7 8 9

NTSC-Zeile O +90° + 90° 180°

PAL-Zeile O + 90° - 90° 0

Diese Phasen sind bezogen auf die Phase B-Y=O.

Unter theoretischen Bedingungen sind die folgenden Signale an den Ausgängen der Demodulatoren abzunehmen:

Demodulator NTSC-Zeile PAL-Zeile

Das Signal an den Ausgängen der Schaltkreise 18 und 25 wird Null sein, während das Signal (B-Y) am Ausgang des Schaltkreises 17 (und auch des Schaltkreises 19) steht und das Signal

2
(R-Y) am Ausgang des Schaltkreises 24 (und des Schaltkreises 26).

2 2
Ein Signal K (B-Y) steht am Ausgang des Schaltkreises

22 mit K als der Verstärkung des Schaltkreises 16, und der Schaltkreis 16 wird gesteuert durch den Schaltkreis 20 derart, daß K=I. Demgemäß steht das Signal B-Y an der Klemme 21. In ähnlicher Weise steht das Signal R-Y an der Klemme 28·

Es sei nun angenommen, daß wegen eines Phasenfehlers 0 in der Schwingung des Regenerators 11 alle den Demodulatoren zugeführten Schwingungen relativ zm theoretischen Fall eine

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6	7	8	9
B-Y	0	R-Y	0
B-Y	0	R-Y	0

Voreilung um diesen Winkel 0 haben. Dann stehen an den Ausgängen der Demodulatoren die folgenden Signale:

Demodulator 6 7 8 9 NTSC-Zeile (B-Y)cos 0 -(B-Y) sin 0 (R-Y)cos0 -(R-Y)sin0 PAL-Zeile (B-Y) cos 0 -(B-Y) sin 0 (R-Y)cos0 -(R-Y)sin0

Die Situation ist dann die folgende:

2 2

- Signal aus 17: (B-Y) cos 0

- Signal aus 18: (B-Y)² sin² 0

- Signal aus 19: (B-Y)²

- Signal aus 22: K²(B-Y)² cos² 0.

Es folgt, daß, da die Schaltungsanordnung die Tendenz hat, die Signale an den beiden Eingängen des Differentialverstärkers

20 zu egalisieren, K = = wird, und ein Signal gleich B-Y

immer noch an Klemme 21 steht.

In ähnlicher Weise wird die Verstärkung des Schaltkreises 23 so gesteuert, daß ein Signal gleich R-Y an Klemme 28 steht.

Die beschriebene Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung korrigiert demgemäß automatisch die Ausgangsamplitude der demodulierten Farbsignale und hält sie konstant selbst bei Vorliegen eines Phasenfehlers in der regenerierten Bezugsschwingung, Fehler, welche normalerweise eine Farbentsättigung zur Folge hätten.

Die Vorteile der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung ergeben sich klar aus der vorstehenden Erläuterung. Es ist außerdem offensichtlich für Fachleute, daß zahlreiche Abwandlungen an der beschriebenen Schaltungsanordnung vorgenommen werden können, ohne vom Grundgedanken der Erfindung abzuweichen.

(Patentansprüche)

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Claims

P_a_t_e_n_t_a_n_s_2_r_ü_c_h_e

( Iy Schaltungsanordnung für die Demodulation eines Chrominanzsignals in einem Gerät, das mindestens ein Farbfernsehsignal empfangen kann, kodiert gemäß einem System, bei dem die Farbinformation durch ein Amplituden- und Phasenmodulationsverfahren eines Farbunterträgers längs zwei zueinander senkrechter Modulationsachsen eingeführt wird, von denen eine Achse in jeder Zeile invertiert wird, welche Schaltungsanordnung einen Verzögerungsschaltkreis für die Verzögerung eines an ihn angelegten Signals um ein Zeitintervall gleich der Dauer einer Abtastzeile umfaßt und verwendet wird zum Abtrennen des Signals, das die invertierende Achse moduliert von dem Signal, das die andere Achse moduliert, und welche Schaltungsanordnung ferner mindestens einen ersten und einen zweiten Synchrondemodulator umfaßt, die mit Dauerschwingungen der Unterträgerfrequenz gespeist werden und deren Phasen im wesentlichen zueinander senkrecht stehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung hinter den Demodulatoren ein erstes Netzwerk umfaßt mit einem verstärkungssteuerbaren Verstärker (16, 23) für die automatische Steuerung der Verstärkung dieses Verstärkers derart, daß das demodulierte, aus dem ersten Demodulator stammende Farbsignal an einer Ausgangsklemme mit einer Amplitude abnehmbar ist, die selbst bei sich ändernder Phase der Dauerschwingungen im wesentlichen konstant bleibt.
2) Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Eingang des verstärkungssteuerbaren Verstärkers mit dem Ausgang des ersten Demodulators verbunden ist und sein Ausgang mit der Ausgangsklemme (21) verbunden ist.

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3) Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Netzwerk einen Differentialverstärker umfaßt.
4) Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Netzwerk mindestens einen Multiplizierschaltkreis (17, 18, 22) umfaßt.
5) Anordnung nach Anspruch 2, 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Eingänge eines ersten Multiplizierschaltkreises (17) an den Ausgang des ersten Demodulators (6) angeschlossen sind, daß die beiden Eingänge eines zweiten Multiplizierschaltkreises (18) an den Ausgang des zweiten Demodulators (7) angeschlossen sind, daß die Ausgänge der beiden Multiplizierschaltkreise an die Eingänge eines Addierschaltkreises (19) angeschlossen sind, daß der Ausgang des verstärkungssteuerbaren Verstärkers mit den beiden Eingängen eines dritten Multiplizierschaltkreises (22) verbunden ist, daß der Ausgang des Addierschaltkrieses an einen ersten Eingang des Differentialverstärkers (20) angeschlossen ist und der Ausgang des dritten Multiplizierschaltkreises an einen zweiten Eingang des Differentialverstärkers angeschlossen ist, während der Ausgang des Differentialverstärkers mit dem Verstärkungssteuereingang des Verstärkers (16) verbunden ist.
6) Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter und ein vierter Synchron-Demodulator (8, 9) vorgesehen sind, die mit Dauerschwingungen in der ünterträgerfrequenz gespeist sind und deren Phasen zueinander im wesentlichen senkrecht stehen, daß dien dritten und den vierten Demodulatoren ein zweites Netzwerk analog dem ersten Netzwerk nachgeschaltet ist zur Speisung einer zwiten Ausgangsklemme mit einem demodulierten Farbsignal aus dem dritten Demodulator mit einer Amplitude, die im wesentlichen konstant ist, selbst bei sich ändernder Phase der Dauerschwingungen. 609829/0613
7) Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauerschwingungen für den dritten und
vierten Demodulator in jeder Zeile phaseninvertiert sind.
8) Schaltungsanordnung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Signal, welches die invertierende Achse moduliert, an die Eingänge der dritten und vierten
Demodulatoren angelegt ist und das Signal, das die nicht
invertierende Achse moduliert, an die Eingänge der ersten und zweiten Demodulatoren angelegt ist, welche Signale voneinander durch den Verzögerungsschaltkreis getrennt sind.
9) Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gerät ein Farbfernsehempfänger ist.
10) Schaltungsanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kodierungssystem das PAL-System ist.
11) Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß in jede Zeile des PAL-Farbfernsehsignals ein Farbseynchronisiersignal*, bestehend aus einigen Schwingungen mit Unterträgerfrequenz, deren Phase in jeder Zeile um umgeschaltet wird, eingefügt ist.
12) Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbsynchronisiersignal, bestehend aus einigen Schwingungen mit Unterträgerfrequenz und konstanter Phase in nur jede zweite Zeile des Farbfernsehsignals nach dem PAL-System eingefügt ist.

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