DE2622635B2

DE2622635B2 - Schaltungsanordnung zur Bildung

Info

Publication number: DE2622635B2
Application number: DE2622635A
Authority: DE
Inventors: William Joseph Cherry Hill N.J. Derenbecher Jun. (V.St.A.)
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1975-05-20
Filing date: 1976-05-20
Publication date: 1979-05-17
Also published as: GB1549855A; DE2622635C3; DE2622635A1; FR2312154B1; US4052733A; FR2312154A1; JPS51142911A; NL7605339A; JPS5419727B2

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 vorausgesetzt ist.

Ein Anwendungsgebiet einer derartigen Anordnung sind Aufnahme- und Wiedergabeeinrichtungen für Farbfernsehsignal, insbesondere Geräte zum Redigieren bzw. Schneiden von Magnetbandaufnahmen. Bei der erstmaligen Normierung von Fernsehbandaufzeichnungen — damals noch in Schwarz-Weiß-Technik — wurden auf einer Steuerspur des Magnetbandes sogenannte »Schneideimpulse« aufgezeichnet, um Orte zu markieren, wo das Band zum Kleben geschnitten werden kann. Diese auf der Steuerspur befindlichen Schneideimpulse, die für den Fall der USA-Fernsehnorm eine Frequenz von 30 Hz und bei den europäischen Fernsehnormen eine Frequenz von 25 Hz haben, sind passend für die Redigierung und Systemsynchronisierung beim Schwarz/Weiß-Fernsehen, denn ein vollständiges Schwarz/Weiß-Fernsehbild (Vollbild) erscheint beim USA-Fernsehsystem alle dreißigstel Sekunden und beim europäischen System alle fünfundzwanzigstel Sekunden. Es hat sich gezeigt, daß solche Schneideimpulse auf einem bespielten Magnetband auch für zusätzliche Steuerfunktionen herangezogen werden können. Man hat bald gefunden, daß sich die Synchronisierzeit der Bandantriebsrolle eines Videobandgeräts verkürzen läßt, wenn man die in der Steuerspur untergebrachten Schneideimpulse auch dazu verwendet, die Anfangssynchronisierung der Treibrolle zu steuern, womit die Schneideimpulse also eine Hoppelfunktion erhalten.

Die Einführung des Farbfernsehens, welches verschiedene Änderungen im Signalformat zur Unterbrin-

Vi gung der Farbinformation mit sich brachte, hai zu einer Reihe neuer Probleme hinsichtlich der Synchronisierung geführt, die mit der ursprünglich vorgegebenen Schneideimpulsfrequenz von 30 bzw. 25 Hz nicht leicht zu vereinbaren sind.

W) Beim NTSC-System ist die Farbinformation unter anderem ausgedrückt durch die jeweilige Phasenlage eines Signals bezüglich des Farbsynchronsignals, welches nach jedem Horizontalsynchronimpuls erscheint. Dieses Farbsynchronsignal steht in solcher Beziehung zu den Horizontalsynchronimpulsen, daß auf jede Zeile eine ganze Anzahl von Perioden plus eine halbe Periode des Farbsynchronsignals kommen. Für ein 525zeiliges System stellt sich dies folgendermaßen dar:

	Zeile	3
Vollbild	1	Phasenänderung des Farbträgers
1	0° * 180°

2	180°
3	0°
I
524	180°
525	0°
—> 0°
—> 180°

—* 0°
—> 180°

ISO"

0°

180°

524
525

0°

!80°

Während also beim Schwarz/Weiß-Fernjehen zwei aufeinanderfolgende Vollbilder hinsichtlich der Synchronsignale als einander gleich angesehen werden können, zeigt das obige Schema, daß beim Farbfernsehen zwei aufeinanderfolgende Vollbilder sich bezüglich der Farbträgerphase um 180° unterscheiden, wie man durch Vergleich der Zeile I des Vollbildes 1 mit der Zeile 1 des Vollbildes 2 erkennen kann. In Zeile 1 des Vollbildes 3 ist der Farbträger gegenüber der Zeile 1 de? Vollbildes 2 wiederum um 180° verschoben und liegt damit wieder genauso wie im Vollbild 1. Entsprechend stimmt das Vollbild 4 mit dem Volbild 2 überein. Bevor also ein vollständiger »Farb-Vollbiidzyklus« durchlaufen ist, muß ein Zeitraum verstreichen, der gleich zwei vollständigen »Schwarz/Weiß-Vollbildzyklen« ist: die Wiederholfrequenz der Vollbilder, in denen der Farbträger mit jeweils gleicher Phase erscheint, beträgt also 15 Hz.

Bei einer Bandaufzeichnung mit 30 Hz-Schneideimpulsen könnte es nun aber vorkommen, oaß beispielsweise das Vollbild 1 mit dem Vollbild 2 zusammengeklebt wird. Eine solche für Schwarz/Weiß mögliche Klebung führt aber dazu, daß bei der Wiedergabe die sich in der Phasenlage gegenüber dem Farbsynchronsignal ausdrückende Farbinformation einen Sprung von 180° macht und das führt zu einem höchst unerwünschten »Umschlagen« der Farbe im Wiedergabebild Man hat daher zunächst daran gedacht, in die Steuerspur der Bandaufzeichnung Schneideimpulse für eine Schnittfrequenz von 15 Hz zu fügen, jedoch muß man dann damit rechnen, daß sich hierdurch in irgendeiner Weise auch die mit Hilfe der Schneideimpulse vorgenommene Anfangssynchronisierung der Treibrolle ändert. Man könnte erwarten, daß sich die für die Anfangssynchronisierung benötigte Zeit im gleichen Verhältnis wie die Schneideimpulsfrequenz ändert. Es hat sich jedoch gezeigt, daß eine Verminderung der Schneideimpulsfrequenz auf 15 Hz die Anfangssynchronisierzeit nur um etwa 20% verlängert, was beim NTSC-System toleriert werden kann.

Beim PAL-Farbfernsehsystem sind die Probleme jedoch schwerwiegender. Beim PAL-System ist die Grund-Wiederhtrlfrequenz der Farb-Vollbilder wegen der PAL-Umschaltung nur ein Viertel der Wiederholfrequenz von Schwart/Weiß-Vollbildern, wie aus der nachstehenden Übersicht zu ersehen ist. Für ein 625-Zeilen-Systenn mit einer Voilbildfrequenz von 25 Hz ur.d einer Periode des Farbträger-Phasenwechsels, die gleich einer ganzen Zahl plus drei Viertel der Farbsynchronsignalperiode ist, ergeben sich folgende Verhältnisse:

Vollbild

Zeile

Phasenänderung des Hilfsträgers

0°

270°

2	270
3	180
4	90
5	0

13

625

0°

270°

270"
270°
180°

625

270°
180°

180°
90°

625

180°

90°

625

90°

0°

270°

Beim PAL-System beträgt also die richtige Frequenz für die auf der Steuerspur unterzubringenden Schneideimpulse nicht 12,5Hz. sondern nur f>^5 Hz, da zueinander »analoge« Vollbilder, in denen jeweils gleiche Phasenbeziehungen zwischen Horizonialsynchronimpulsen und Farbsynchronsignal herrschen, erst mit jedem vierten Vollbild (z. B. mit dem Vollbild Nr. 1, Nr. 5, Nr. 9 usw) wiederkehren. Da die Schwarz/Weiß-Vollbilrifrequenz beim PAL-System 25 Hz beträgt und die Grund-Wiedsrholfrequenz der Farb-Vollbilder 6,25 Hz beträgt, scheint auf den ersten Blick eine zweite Halbierung der 12,5 Hz-Schneideimpulse auf 625 Hz Teei^fiet, eine richtige Markierung für die möglichen Schnittzeitpunkte zu geben. Weil jedoch die Schneideimpulse in dtr kommerziellen Praxi.» auch als Bezugssignale vorgesehen werden, um das Treibrollen-Servosystem des Videobandgeräts am Anfang in den Synchronlauf zu ziehen, würde mit einer solchen Maßnahme die Zeit zur Anfangssynchronisierung bei

bo einem PAL-System unvertretbar lang werden, Daher werden auch für die PAL-Norm Schneideim,julse der Zweibildfrequenz von 12,5 Hz vorgeschrieben, um eine genügend schnelle Anfangssynchronisierung der Treibrolle beizubehalten Bei Verwendung der Zweibildfrequenz von 12,5 Hz fllr die Schneideimpulse besteht beim PAL-System die Gefahr, daß sich die Farbsynchronsignalphase an einer Klebestelle um 180° umkehrt. Es besteht nämlich hier eine 50%iee statistische Wahr-

scheinlichkeit, daß ein Vollbild 1 mit einem Vollbild 3 statt mit einem Vollbild 5 zusammengeklebt wird.

Bei der Zusammenstellung eines Fernsehprogramms ist der Cutter vor die Wahl gestellt, entweder einen unrichtigen Schritt zur Wiedergabe durchgehen zu lassen und den resultierenden Farbumschlag für die begrenzte Zeitspanne in Kauf zu nehmen, bis die auiomatische Zeitbasis-Korrektur eines Video-Bandgeräts die richtige Phase des Farbträgers wieder hergestellt hat, oder aber den Schnitt mit derselben Uatistischen 50%igen Fehlerwahrscheinlichkeit zu wiederholen, bis eine korrekte Klebestelle geschaffen ist. Dieser zweitgenannte Weg ist sehr zeitraubend. F.in solches System is' in der DE-OS 24 40 089 beschrieben, wonach man mit I robeschnitten feststellen muß. ob die Phasenlage des Farbsynchronsignals stimmt. Außerdem wird im bekannten Falle ein systemeigenes Vollbild-Bczugssignal mit einem vorher auf das Videoband aufgezeichneten »künstlichen« Synchronsignal verglichen, damit man abwechselnde Vollbilder vor der Aufzeichnung identifizieren kann.

In der DE-OS 21 Il 981 und der DE-AS 12 56 685 sind Synchronisiersysteme beschrieben, die auf der Grundlage der Vertikalsynchronimpulse und des zeilenweisen Phasensprungs des PAL-Systems arbeiten. Im Falle der Offenlegungsschrift wird das Farbsynchronsignal zur Definicrung der Schaltphase auf den Vertikalsynchronimpiils bezogen, wobei das Erscheinen des ersten Farbsynchronimpulses dazu ausgenutzt wird, den Generator für die PAL-Schalterimpulse auf die richtige seiner beiden möglichen Schaltphasen zu steuern. Wenn also während dos Bildes ein Phasenfehler auftritt, kann dieser nicht eher korrigiert werden, als bis das nächste Vertikalsynchronsignal auftritt. Dies wirkt sich natürlich auf die Synchronisierzeit aus. Gernäß dieser Literaturstelle wird ferner zur Erzeugung eines Bezugsträgers eine Farbsynchronsignalfolge abgeleitet, deren Phasenlage jedoch nur am Bildbeginn korrekt ist. jegliche Phasenfehler infolge von Rauschstörungen oder Signalausfällen während des Bildes bleiben bis zum Beginn des nächsten Bildes unkorrigiert. Im Falle der DE-AS 12 56 685 müssen einige Farbträgerschwingungen ausgetastet werden, die vor und nach dem Vertikalsynchronsignal auftreten, so daß ein diesbezüglicher Informationsverlust in Kauf genommen werden muß.

Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Angabe einer Schaltung zur Erzeugung eines Phasensignals, welches den Phasenverlauf eines PAL-Farbfernsehsignals anzeigt, ohne daß dazu ein mit diesem Fernsehsignal gleichzeitig zur Verfugung stehendes Synchronsignal benötigt würde. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs 1 angeführten Merkmale gelöst.

Die Erfindung eignet sich insbesondere für die Erzeugung von Schneidimpulsen für Videobänder, auf denen PAL-Signale aufgezeichnet sind. Im Gegensatz zum Stande der Technik erzeugt sie das gewünschte Phasensignal, welches synchron zu einem systemeigenen Vollbild-Bezugssignal ist, aus dem Bildsignalgemisch selbst, ohne beispielsweise wie im Falle der DE-OS 24 40 089 ein vorher aufgezeichnetes Synchronsignal zu benötigen. Dadurch erweitert sich ihr Anwendungsbereich. Ein weiterer Vorteil besteht in der Verkürzung der Synchronisierzeiten. Im Gegensatz zur DE-OS 2111981 und DE-AS 12 56 685 ist die erfindungsgernäße Schaltung in der Lage, eine Folge von zwei Bildern über vier Halbbilder festzustellen und zur richtigen Bildphasensynchronisation zu verwenden.

Während man gemäß diesen beiden Literaturstellen aiii Grundlage der Vertikalsynchronimpulse arbeilet, er zeugt die erfindungsgemäße Schaltung ein Schaltsigna für das Farbsynchronsignal, dessen Polarität die ί Phasenlage des Farbsynchronsignals gegenüber der Horizontalsynchronimpulsen wiedergibt. Dadurch stehi hier ein ständig über zwei Zeilen periodische: Schaltsignal für das Farbsynchronsignal zur Verfügung welches die Phasenlage des Farbsynchronsignals gegen

ίο über dem Horizontalsynchronsignal wiedergibt. Mar muß also mit einer Synchronisierung nicht erst bis zun nächsten Vertikalsynchronsignal warten, so daß Phasen fehler wesentlich schneller kompensiert werden kön nen: nämlich bei Beginn der nächsten Zeile anstatt ers

π bei Beginn des nächsten Bildes wie in den bekannter Fällen.

Wollte man andererseits die Farbiynchronsignalpha se von Vollbild zu Vollbild ermitteln, so würde mar hierzu lineare Phascnvergleichsschaltuneen benötigen

«ι die nicht nur aufwendig und kostspielig, sondern auch schwierig zu betreiben sind.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausfüh-

_>> rungsbeispiel anhand der Zeichnungen näher erläutert Fs zeigt

Fig.! das Blockschaltbild eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Phasendetektors zur Ermittlung des über vier Bilder periodischen Phasenverlaufs des Farbträgers

in in einem PAL-Signal, und

F i g. 2A und 2B sowie F i g. 3 Schwingungsformen zur Erläuterung der Betriebsweise der in F" i g. t dargestellten Schaltung für den Fall eines 625zeiligcn PAL-Systems.

ü Gemäß F i g. I wird ein Fernsehsignalgemisch auf den Eingang einer Synchronsignal-Abtrennstufe 100 gegeben, welche die Horizontalsynchronsignale und die Farbsynchronsignale in bekannter Weise aus dem Signalgemisch abtrennt. Die Abtrennstufe 100 enthält außerdem einen Hüllkurvendetektor für das Farbsynchronsignal, der durch eine Gleichrichterschaltung mit Tiefpaßcharakteristik realisiert werden kann. Die Horizontalsynchronimpulse werden auf eine Verzögerungsschaltung 201 gegeben, welche die Vorderflanke

4s dieser Impulse so weit verzögert, daß sie innerhalb des Farbsynchronsignal-Intervalls zu liegen kommt, wie es beispielsweise in Fig. 2A zu erkennen ist. Diese Figur zeigt als Beispiel ungefähr drei Perioden des Farbsynchronsignals K für jede der Fernsehzeilen 11 bis 16. Der

ίο verzögerte Horizontalsynchronimpuls wird dann auf einen Impulsgenerator 203 gekoppelt, der seinen .its einen Impuls erzeugt, welcher mit der Vorderflanke des Horizontalsynchronimpulses beginnt und eine Dauer von ungefähr einer Viertelperiode (90°) der Farbträgerfrequenz hat Ein solcher Impuls ist beispielsweise mit der Wellenform E der Fig.2A dargestellt Der Ausgangsimpuls des impulsgenerators 203 wird auf den Takteingang eines Flipflops 206 und über einen Inverter 204 auf den Takteingang eines Flipflops 205 gegeben.

Die Flipflops 205 und 206, die als sogenannte /-/L-Flipflops ausgebildet sind, werden mit der Vorderflanke G bzw. der Rückflanke F der in Fig.2A gezeigten Wellenform während des Farbsynchronsignal-Intervalls getriggert und zwar in einem Abstand von ungefähr einer Viertelperiode des Farbträgers.

Das Farbsynchröusignaj (Wellenform λ in Fi g. 2A) von der Synchronsignal-Abtrennstufe 100 wird auf den Eingang eines Nulldurchgangsdetektors 202 gegeben.

worin jede Periode des sinusförmigen Farbsynchronsignals verstärkt und begrenzt wird, um eine mil der Farbträgerfrequenz wechselnde Rechteckwelle zu erzeugen, die relativ scharf definierte Nulldurchgänge hat. Die vom Ausgang des Nulldurchgangsdetektors 202 > gelieferte Rechteckwelle wird auf die Dateneingänge der Flipflops 203 und 206 gegeben.

Die Dipflops 205 und 206 sind so ausgelegt, daß sie ihren Zustand nur dann ändern, wenn der Signalpegel an ihrem Takteingang wechselt. Daher sind die Ausgangssignale der Flipflops 205 und 206 Rechtcck'mpulse von jeweils zwei Zeilen Dauer, d. h. das von diesen Flipflops gelieferte Signal ist z. B. während der Zeilen 11 und 12 »hoch« und während der Zeilen 13 und 14 »niedrig«, wie es mit den Wellenformen A\. A₂ und A_A, As in Fig. 2A r> dargestellt ist. Die Flanken der rechteckwellenförmigen Ausgangssignalc der Flipflops 205 und 206, welche die »Zweizeilenkomponente« des farbsynchronsignal darstellen. heanUrhlagpn jpwpiu einen Eingang eines zugehörigen Flankendctektors 207 bzw. 208. Die :o Flankendetektoren 207 und 208, bei denen es sich jeweils um ein mit einem Schmitt-Trigger gekoppeltes differenzierendes Netzwerk handeln kann, fühlen die Zustandswechsel (Flanken) in den Ausgangssignalen der Flipflops 205 und 206 ohne Rücksicht auf ihre Polarität und liefern an ihren Ausgängen ein »späteres« und ein »früheres« Flankensigna' entsprechend den Flanken G und Fder Wellenform Enach Fig. 2A. Die Ausgangssignale der Flankendetektoren 207 und 208 stellen den Beginn jeder Fernsehzeile mit positiver (R- V/Phase dar (W llenformen Aj und At, in Fig. 2A).

Die Ausgangssignale der Flankendetektoren 207 und 208 werden auf die Eingänge eines UND-Gliedes 209 gegeben, welches seinerseits am Ausgang eine Wellenform liefert, wie sie mit A₁ \<\ F i g. 2A dargestellt ist. Der i; Ausgang des UND-Gliedes 209 ist mit dem einen Eingang einer Schaltung 210 zur Unterdrückung falscher Flankensignale verbunden. Diese Faischflanken-Unterdrückungsschaltung 210 kann als UND-Glied ausgebildet sein und ist ausgangsseitig mit dem Eingang eines Rücksetzzählers 300 verbunden. Ein anderer Eingang des die falschen Flanken eliminierenden UND-Gliedes 210 kommt von einem ersten Farbsynchronsignaldetektor 211, der aus einem monostabilen Multivibrator in Verbindung mit einer Differenzierschaltung bestehen kann. Der erste Farbsynchronsignaldetektor 211 ist mit seinem Eingang an den Ausgang des Impulsgenerators 203 angeschlossen, so daß er von diesem Impulsgenerator 203 bei jeder Zeile getriggert wird, wenn von der Synchronsignal-Abtrennstufe 100 bei jeder Zeile das Farbsynchronsignal geliefert wird. Falls das Farbsynchronsignal ausbleibt, wird der Farbsynchronsignaldetektor 21 i nicht erneut getriggert, und sein Ausgang sperrt das UND-GBed 210, so daß das nächste von den Flankendetektoren 207 und 208 kommende Farbsynchronsignal-Flankensignal unterdrückt wird. Hiermit wird verhindert, daß der Detektor 200 ein Ausgangssignal liefert, welches nicht richtig zeilenbestimmt ist, wie es beispielsweise bei einem Signalausfall des Video-Bandes vorkommen könnte.

Wenn in einem Fernsehstudio beispielsweise ein von einer Bandaufzeichnung wiedergewonnenes Fernsehsignalgemisch mit einem vorhandenen Fernsehsignal synchronisiert werden soll, dann wird typischerweise ein von einem geeigneten Generator (nicht dargestellt) geiiefertes vorgeschobenes Horizontaibezugssignai H auf einen 2 :1-Untersetzer 310 gegeben, der an seinem Ausgang ein Signal H/l liefert. Dies ist die zweizeilenperiodische Rechteckwelle, die gewöhnlich als PAL-Rechteckwelle bezeichnet wird. Diese vom Untersetzer 310 gelieferte Welle ist das führende oder leitende Ausgangssignal, und im Betrieb muß die Polarität dieser PAL-Rechteckwelle der halben Zeilenfrequenz H/2 in Übereinstimmung mit der zweizeilenperiodischen Phasensteuerung der (R- ^Komponente des auf dem Video-Band aufgezeichneten Farbsignals stehen, damit die richtige Synchronisierung erreicht wird. Das Ausgangssignal des Detektors 200, welches die augenblickliche Polarität Zeile für Zeile angibt, d. h. eine positive (R- V^-Komponente, wird im Rücksetzzähler 300 mit der Polarität des /Y/2-Ausgangssignals des 2 : I-Leituntersetzers 310 verglichen. Wenn die Polaritäten unterschiedlich sind, liefert der Rücksetzzähler 300 einen Einstellimpuls, der dazu verwendet wird, die Polarität der vom 2 : 1-Leituntersetzer 310 kommenden PAL-Rechteckwelle zu korrigieren. Diese Korrektur erfolg! immer dann, wenn ua;> Au.sgangssigiuii ties 2 : l-Leitunterset/.ers 310 nicht mit der Polarität der (R- K>Komponente des im aufgezeichneten Signalgemisches enthaltenen Farbsignals in Einklang steht.

Die bis hierher beschriebene Einrichtung mit den Einheiten 100, 200,300 und 310 nach F i g. 1 stellt sicher, daß die PAL-Rechteckwelle (H/2) aus einer Bezugsquelle in Phase mit der augenblicklichen zeilenweisen Polarität der (R- V^-Komponente ist. Sie ist ausführlich in der DE-OS 26 22 634 beschrieben. Gemäß der PAL-Norm für ein 625zeiliges System beträgt die Vollbildfrequenz 25 Hz, wobei sich ein Vollbild aus 625 horizontalen Zeilen zusammensetzt. Daher wird ein jede horizontale Zeile markierendes Signal wie z. B. der Horizontalsynchronimpuls alle 625 Zeilen einmal mit einem das Vollbild markierenden Signal (Vollbildimpuls) zusammenfallen, und dieses Zusammentreffen wiederholt sich mit einer Folgefrequenz von 25 Hz. In ähnlicher Weise wird ein sich alle zwei Zeilen wiederholendes Signal (Signalfrequenz H/2) nur jedes zweite Vollbild einmal mit einem Vollbildimpuls zusammentreffen, d. h. die Wiederholfrequenz dieses Zusammentreffens beträgt hier 12,5Hz. Ein sich alle vier Zeilen wiederholendes Signal (Signalfrequenz H/4) wird nur alle vier Bilder einmal mit einem Vollbildimpuls zusammentreffen, d. h. für ein solches Zusammentreffen ergibt sich eine Wiederholfrequenz von 6.25 Hz.

Wie weiter oben ausgeführt wurde, ist für ein PAL-Farbfernsehsystem eine Farbphasen-Wiederholfrequenz von 6,25 Hz (bzw. einmal alle vier Vollbilder) erwünscht, um sicherzustellen, daß der Farbhilfsträger des ankommenden Videosignals in die richtige Phase mit dem Farbhilfsträger des Bezugs-Videosignals komm L

In der Anordnung nach Fig. 1 wird nun das ///2-Ausgangssignal des 2 :1-Leituntersetzers 310 auf einen weiteren 2 :1-Untersetzer 500 gegeben, der an seinem Ausgang ein vierzeilenperiodisches Signal (HA) liefert Der Ausgang des 2 :1 -Untersetzers 500 ist mit einem Phasendetektor 501 in Form eines /-Af-Flipflops verbunden, dessen Ausgangszustand den Ausgangszustand des 2:1-Frequenzteilers 500 widerspiegelt Ein sich mit 25 Hz wiederholender Bezugs-Vollbildimpuls wird auf einen 4:1-Frequenzteiler 502 gegeben. Das Ausgangssignal des 4 :1-Frequenzteilers 502, dessen Frequenz 6,25 Hz beträgt wird dem Takteingang des den Phasendetektor 501 bildenden /-/k-Flipflops zugeführt Das Ausgangssignal des Phasendetektors 501 ist ein Gleichspannungspegel, der den Wert 0 oder 1 annimmt und die Phasenbedingung (phasengleich oder

gegenphasig) des W/4-Signals anzeigt, wie sie am Takteingang des Phasendetektors 501 in 6,25 Hz-Intervallen abgefragt wird.

Um sicherzustellen, daß das vom 2 :1-Frequenzteiler 500 gelieferte H/4-Signal die richtige vierzeilenperiodisehe Phase der Hilfsträgers (Burst) des ankommenden PA L-Fernsehsignals für den Vergleich mit dem Bezugs-Videosignal hat, ist mit dem »Setzeingang« des 2 : !-Frequenzteilers500ein Vierzeilenfrequenz-Detektor 400 gekoppelt. Die Arbeitsweise des Detektors 400 in Verbindung mit dem PAl.-Fernsehsignal sei anhand der Wellenformen nach F i g. 2B und F i g. 3 erläutert.

Im Falle eines PAL-Fernsehsignals, bei welchem eine mit Vollbildfrequenz erfolgende Versetzung des Farbträgers stattfindet, verschiebt sich die Phase des auf die ι--, Dateneingänge der Flipflops 205 und 206 gegebenen rechteckförmigen Farbsynchronsignal-Intervallsignals gegenüber den mit der Wellenform E dargestellten

gange der Flipflops 205 und 206 gegeben werden. Dies ist in Fig. 2B veranschaulicht, die eine einzelne Periode des Farbsynchronsignals (z. B. Wellenform K für die Zeile 11 gemäß Fig. 2A) zeigt, wie sie mit der Wellenform E abgetastet wird, wenn sich der Farbträger für die ein Vollbild darstellenden 625 Zeilen über 360° verschiebt. Die Vorderflanke und die Rückflanke der Wellenform E tasten die Farbsynchronsignalphase während der positiven Teile des Farbsynchronsignals ab. Für die Zeitspanne fi — h, welche die Horizontalzeilen 11 bis 16 enthält, führt dies zu Ausgangssignalen jo gemäß den Wellenformen A₂ und Λ5, genauso wie es oben in Verbindung mit Fig.2A beschrieben wurde. Wenn sich der Farbträger weiter verschiebt, wird irgendwann, z. B. in der Zeitspanne h—ti, ein Zustand erreicht, wo die Vorderflanke der Wellenform E noch eine positive Farbsynchronsignalphase abtastet, während die Rückflanke der Wellenform feinen Nulldurchgang des Farbsynchronsignals abtastet und somit unbestimmt ist, womit die Ausgangssignale Ai und A^ die in Fig. 2B für die Zeitspanne h- ti gezeigte -ίο Wellenform annehmen. Wenn sich der Farbträger weiter über die Voübildperiode t\ — fo verschiebt, reflektieren die Signalzustände am Ausgang der Flipflops 205 und 206 die vierzeilenperiodische Komponente des Farbsynchronsignals. Die Ausgangswellenformen A7 und As der Flipflops 205 und 206 treten daher mit einer Frequenz W/4 (ein Viertel d':r Horizontaloder Zeilenfrequenz) auf und enthalten die sich mit 6,25 Hz wiederholende Information über den Farbträger zur Vollbildidentifizierung, mit welcher der Bezugs-Vollbildimpuls in Phase gebracht werden muß.

Die Ausgangssignale der Flipflops 205 und 206 (in abgekürzter Form mit der Wellenform A5 bzw. Ai in Fig.3 dargestellt) werden zusammen mit dem Ausgangssignal des Farbsynchronsignal-Polaritätsdetektors 200 auf die Eingänge von UND-Gliedern 401 und 403 gegeben. Beim Fehlen eines Ausgangssignals vom Detektor 200 an den Eingängen der UND-Glieder 401 und 403 sind diese Glieder gesperrt, so daß der Detektor 400 im Falle eines Signalausfalls keinen fälschlichen Setzimpuls erzeugen kann, d. h. der 2 :1 -Leituntersetzer 310 sowie der 2:1-Untersetzer 500 laufen dann frei weiter und werden nicht fälschlich gesetzt, wenn durch unregelmäßigen Betrieb der Flipflops 205 und 206 im Falle eines Ausfalls im ankommenden Videosignal eine β: Diskontinuität in den Signalen auftritt

Die UND-Glieder 401 und 403 liefern jeweils nur dann eia Ausgangssignal (Wellenformen C und D in F i g. 3), wenn die Farbträgerpolaritäten an beiden Abfragepunkten (angezeigt durch die Wellenformen A^ und A₂) gleich sind und der Ausgang des Detektors 200 durch die Erzeugung der 2W-F}anken anzeigt, daß die Ausgänge der Flipflops 205 und 206 »gültig« sind. Das durch UND-Verknüpfung gebildete Ausgangssignal des UND-Gliedes 401 (Wellenform C) enthält Impulse im Vierzeilenabstand (Folgefrequenz H/A), die jedoch durch zwischenzeitliche längere Lücken in Gruppen unterteilt sind. Die Lücken erscheinen zweimal während jedes Vollbildes, und zwar dort, wo durch Abfrage der Nulldurchgangsbereiche des Farbsynchronsignals Unbestimmtheiten auftreten. Die jeder Lücke folgende Gruppe von im Vierzeilenabstand auftretenden Impulsen hat gegenüber der vorangehenden Impulsgruppe eine Phasenversetzung entsprechend zwei Zeilen. ¹Jm jede zweite Impulsgruppe vom Ausgang des UND-Gl^:edes401 zu eliminieren und somit eine Phasenversetzung Uni 4 Zeilen tu erreichen, uie zur Wiederholung vier Vollbilder benötigt, wird einer der auf das UND-Glied 403 gekoppelten Flipflopausgänge (Wellenform A^ in Fig. 3) mittels eines Inverters 402 invertiert und in einem Flipflop 404 in folgender Weise kombiniert. Das Ausgangssignaides UND-Gliedes403(Wellenform Din Fig. 3) unterscheidet sich vom Ausgangssignal des UND-Gliedes 401 (Wellenform C in F ig. 3) darin, daß hier die Impulsgruppen während der Lücken des vom Ausgang des UND-Gliedes 401 gelieferten Impulszuges erscheinen. Die Ausgangssignale der UND-Glieder 40) und 403 werden auf ein Setz-Rücksetz-Flipflop 404 gegeben, ivelches abwechselnd gesetzt und zurückgesetzt wird, um eine Rechteckwelle der doppelten Vollbildfrequenz (Wellenform Min F ig. 3) zu bilden.

Das Ausgangssignal des Flipflops 404 wird auf einen 2 : 1-Untersetzer 405 gegeben, dessen Phase durch einen vollbildfrequenten Impuls (Wellenform F) eingestellt wird, der in einer bekannten Weise aus dem ankommenden Video-Signal abgeleitet wird. Das Ausgangssignal des 2 : 1-Untersetzters 405 (Wellenform Gin Fig. 3) wird auf einen Eingangeines UND-Gliedes 406 gegeben. Der andere Eingang dieses UND-Gliedes 406 empfängt das Ausgangssignal des UND-Gliedes 401 (Wellenform C). Durch Verknüpfung dieser seiner Eingangssignale liefert das UND-Glied 406 an seinem Ausgang für jede zweite vom UND-Glied 401 kommende Impulsgruppe eine Ausgangswellenform (Wellenform /in Fig.3), die mit dem vom ankommenden Videosignal abgeleiteten Vollbildimpuls (Wellenform F) phasensynchronisiert ist. Das Ausgangssignal des UND-Gliedes 406, welches auch das Ausgangssignal des Detektors 400 darstellt, wird auf den 2 :1-Untersetzer 500 (Vierzeilenperioden-Untersetzer) gegeben, um dessen Phase einzustellen. Der Ausgang des 2 :1 -Untersetzers 500 (Wellenform / in F i g. 3) ist ein kontinuierliches f//4-SignaI, welches phasensynchron mit der vierbildperiodischen Komponente des Farbträgers ist. Wie oben erwähnt, liefert der Phasendetektor 501 einen Gleichstromausgangspegel, dessen Zustand (z. B. 0 oder 1) mit dem vom Bezugs-Vollbildimpuls abgeleiteten 6,25 Hz-Abfrageimpuls (Wellenform Λ/in F i g. 3) jeweils auf den neuesten Stand gebracht wird. Der Abfrageimpuls N wird mit der Wellenform / verglichen und wenn, wie in Fig.3 dargestellt, dieser Vergleich mit einem »niedrigen« Teil dieser Wellenform erfolgt, dann bekommt der Gleichspannungsausgangspegel des Phasendetektors 501 beispielsweise den Wert 0. Wenn das vierzeilenperiodische Signal (Wellenform /J verschoben wird, dann erfolgt die Abfrage während eines »hohen«

Teils des Signals /, und der Glcichstromausgangspegel des Phasendetektors 501 bekommt den Wert 1. Der Wechsel des Gleichstrompegels, d. h. sein Übergang von 0 nach I, IaBt sich als Steuersignal tür die Steuerschaltungen des Videobandgeräts heranziehen, um die Phaseneinstellung in diesem Gerät umzukehren und die Vierbild-Synchronisierung des Farbträgers aufrechtzuerhalten.

Das Abfragesignal Λ/ ist in F i g. 3 in gestrichelter Form auch als »andere Abfrage« dargestellt, um die Möglichkeit zu veranschaulichen, den anfänglichen Zustand des Phasensteuersignals umzukehren. Dies läßt sich leicht erreichen, indem man ein Bezugsphasen-Wählsignal nuf den Untersetzer 502 koppelt, um das vom Ausgang dieses Untersetzers gelieferte Bezugssignal so zu verschieben, daß es mit einem »hohen« Teil im Signal /zusammenfällt.

In der Praxis läßt sich der Zustand des Gleichstrompegels am Ausgang der Anordnung nach Fig. 1 folgendermaßen ausnutzen: Bei einem eisten Ausführungsbeispiel werden die den Zustand des Gleichstrompegels des aufzeichnenden Bandgeräts übertragenden »Bildschnittleitungen« mit einem oder mehreren anderen Bandgeräten verbunden, welche die Quellen für die aufzuzeichnenden Signale darstellen. Bei einer solchen Anordnung meldet das aufzeichnende Bandgerät, welches die geschnittenen Programmteile »zusammenklebt«, an die Mutter-Bandgeräte seinen Phasenzustand. Wenn ein Unterschied in dem durch den Gleichstrompegel dargestellten Phasenzustand angezeigt wird, wir.' der Bezugs-Hilfsträger im Mutter-Bandgerät invertiert, so daß die Phasenlage richtig eingestellt wird, d. h„ daß eine Vierbildfrequenz die richtige Phasenlage hat, um ein korrektes elektronisches Zusammenkleben zu bewirken, ohne daß die Treibrolle des einen oder des anderen Bandgeräts entsynchronisiert we den muß.

Η Bei einem zweiten Ausführungsbeispiel, bei welchem man die Bildschnittleitungen des aufzeichnenden Bandgeräts nicht mit dem Mutter-Bandgerät zu verbinden braucht, kann die Treibrolle des aufzeichnenden Bandgeräts automatisch durch die im Phasensteuersi-

2fi gnal enthaltene Information entsynchronisiert werden, um in den nächsten Synchronzustand zu schlüpfen, bei dem dann die richtige Phasenbedingung herrscht

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

I. Schaltungsanordnung zur Bildung eines den Phasenverlauf eines PAL-Farbfemsehs:gna|s anzeigenden Phasensignals, welches mit einem systemeigenen Vollbild-Bezugssignal und einem PAL-Farbbildsignalgemisch synchronisiert ist, insbesondere für die Erzeugung von Schneideimpulsen bei auf Magnetband aufgezeichneten Farbfernsehsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß ein Farbsynchronsignaldetektor (200), der ein die Verschiebungsrichtung der Farbsynchronsignalphase gegenüber dem Horizontalsynchronsignal anzeigendes Zweizeilenperiodensignal (über zwei Zeilen periodisch sowie ein Vlerzeilenperiodensignal (über vier Zeilen periodisch) erzeugt, mit einem die Wiederholungsfrequenz der Farbsynchronsignalphase feststellenden zweiten Detektor (400) verbunden ist, der bei Vorhandensein des Zweizeilenperiodensignals und des Vicrzcilcnpcriodensignals ein für die Wiederhuifrequenz der Farbsynchronsignalphase charakteristisches, ebenfalls über vier Zeilen periodisches Signal (J) erzeugt, daß mit dem Farbsynchronsignaldetektor (200) und dem zweiten Detektor (400) ein erster Frequenzteiler (500) gekoppelt ist, der aus dem Zweizeilenperiodensignal und dem Ausgangssignal (J) des zweiten Detektors (400) ein mit letzterem phasensynchrones, ebenfalls über vier Zeilen periodisches Signal (J) erzeugt, und daß mit dem ersten ^requenzteüer (500) und einem aus dem Vollbild-Bezugssignal ein zweites Bezugssignal (N) mit einer vier Vollbildern entsprechenden Frequenz ableitenden zweiten Frequenzteiler (502) ein dritter Detektor (501) gekoppelt ist, eier ein Phasensignal J5 erzeugt, das die Phasenverschiebung zwischen dem Ausgangssignal des ersten Frequenzteilers (500) und dem zweiten Bezugssignal wiedergibt.
2.Schaltungsanordnung nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Detektor (400)
eine erste Verknüpfungsschaltung (401, 402, 403, 404), die bei Koinzidenz des Zweizeilenperiodensignals mit dem Vierzeilenperiodensignal ein Ausgangssignal (M) nut der doppelten Wiederholfrequenz der Farbsynchronsignalphase erzeugt,
sowie eine zweite Verknüpfungsschaltung (405,406) enthält, die bei Zuführung dieses Ausgangssignals (M) und eines in Phase mit dem Farbbildsignalgemisch liegenden vollbildfrequenten Bezugssignals (F) das Vierzeilenperiodensignal erzeugt, welches in einer festen Phasenbeziehung mit dem für die Wiederholfrequenz der Farbsynchronsignalphase charakteristischen Signal (/Jsteht
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenlage des Vierzeiienperiodensignais mil Hiife des ersten Frequenzteilers (500) unter Steuerung durch das für die Wiederholfrequenz der Farbsynchronsignalphase charakteristische Signal (TJeinstellbar ist
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenlage des zweiten Bezugssignals (N) mit Hilfe des zweiten Frequenzteilers (502) unter Steuerung durch ein Bezugsphasen-Wählsignal einstellbar ist
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der dritte Detektor (501) einen /-/f-Flipflop aufweist, dessen Ausgangszustände 0 und 1 charakteristisch für die Phasenlage des Ausgangssignals (J) des dritten Detektors (501) bezüglich des auf den Takteingang des Flipflops gegebenen zweiten Bezugssignal (N) sind.