DE2905809C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vertilkalsynchronisierschaltung zum Erzeugen interner direkter oder indirekter Vertikalsynchronisier­ signale nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.

Bei Fernsehgeräten werden neben der Information über den Bildin­ halt auch Synchronisiersignale für die horizontale und vertikale Synchronisation benötigt. Diese Synchronisiersignale sind erfor­ derlich, damit eine korrekte Bildwiedergabe gewährleistet ist und das Bild auf dem Fernsehschirm nicht "wegläuft". Beispiels­ weise sind in einem Videosignal nach der PAL-Norm auf je 625 Horizontal-Synchronisierimpulse jeweils zwei Vertikal-Synchroni­ sierimpulse enthalten, wobei die Vertikalfrequenz ca. 50 Hz und die Horizontalfrequenz ca. 15 625 Hz betragen.

Die erforderlichen Impulse werden im Fernsehempfänger aus dem Videosignal (FBAS) in einem Amplitudensieb abgetrennt und ge­ langen an die Horizontal- bzw. Vertikalendstufe.

In einer Vertikalimpulsabtrennstufe werden die Vertikalsynchro­ nisierimpulse von den Synchronisierimpulsen abgetrennt und syn­ chronisieren die Vertikalendstufe entweder direkt oder beispiels­ weise über eine digitale Vertikal-Synchronisationsschaltung.

Bei aus der DE 27 25 998 A1, aus der DE 27 25 863 A1, aus der DE 27 26 037 A1 und der DE-AS 23 55 080 bekannten digitalen Ver­ tikal-Synchronisationsschaltungen wird der Vertikal-Synchroni­ sierimpuls (im folgenden V-Synchronimpuls genannt) durch einen 625 : 1-Teiler aus der doppelten Zeilenfrequenz gewonnen. Hierbei erhält man nur bei einem normgerechten Videosignal mit 625 Zeilen pro Vollbild indirekte V-Synchronimpulse aus dem Teiler. Der Vorteil der indirekten Synchronisation besteht darin, daß sie unempfindlicher gegenüber Störspannungen ist, welche bei direkter Synchronisation zur falschen Vertikal-Synchronisation führen können.

Bei nicht normgerechten Videosignalen mit einer anderen Zahl mit Zeilen pro Bild wird bei solchen bekannten digitalen Vertikal- Synchronisationsschaltungen jedoch auf die direkte Synchronisa­ tion umgeschaltet.

Solche nicht normgerechten Videosignale werden beispielsweise bei Geräten für Fernsehspiele oder bei einfachen Videokameras verwendet.

Aus der DE-AS 26 57 940 ist eine Vertikal-Synchronisationsschal­ tung bekannt, die eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung inter­ ner Synchronisiersignale enthält, die mit den externen Synchro­ nisiersignalen verglichen werden, wobei bei Synchronität zwischen internem und externem Synchronisiersignal eine Steuerlogik ein Impuls zum Umschalten auf indirekte Vertikal-Synchronisierung erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist das Bereitstellen einer digitalen Vertikal-Synchronisierschaltung, die auch bei nicht normgerechten Videosignalen indirekte Synchronisierimpulse liefert und bei der bei Auftreten von nicht normgerechten Videosignalen eine direkte Synchronisation nur so lange verwendet wird, bis die indirekten Synchronimpulse mit den direkten in Phase sind.

Diese Aufgabe wird durch eine Vertikal-Synchronisierschaltung mit den Merkmalen des Patentanspruches 1 gelöst.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Vorteile der Erfindung werden an Hand eines Ausfüh­ rungsbeispieles aufgezeigt.

In der dazugehörenden Zeichnung zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung und

Fig. 2 ein Diagramm der verschiedenen in der Schaltungs­ anordnung gemäß Fig. 1 erzeugten Impulse

In der Fig. 1 ist dargestellt, daß das Videosignal FBAS an ein Amplitudensieb 1 gelangt, welchem eine Vertikal- Impulsabtrennung 2 und ein Horizontal-Oszillator 3 nach­ geschaltet sind.

Vom Horizontal-Oszillator 3 wird die Horizontal-End­ stufe 16 des Fernsehgerätes angesteuert.

Weiterhin wird vom Horizontal-Oszillator 3 ein Frequenz­ verdoppler 4 gespeist, welcher Taktimpulse A mit der doppelten Horizontalfrequenz 2 f _H liefert.

In der Vertikal-Impulsabtrennstufe 2 werden aus dem Synchronsignal die V-Synchronimpulse B gewonnen, die einem elektronischen Umschalter 5 und einer Steuerlo­ gik 12 zugeführt werden.

Der elektronische Umschalter 5 ist aus Gattern aufgebaut und die Steuerlogik 12 enthält eine Reihe von Zählern und Bausteinen mit logischer Verknüpfung.

Der elektronische Umschalter 5 wird von der Steuerlogik 12 geschaltet und befindet sich in der eingezeichneten Stellung I, wenn die Steuerlogik 12 einen Phasen­ unterschied zwischen dem V-Synchronimpuls B aus dem Videosi­ gnal und einem intern erzeugten V-Synchronimpuls C fest­ stellt.

Bei der in der Figur eingezeichneten Stellung I des elek­ tronischen Umschalters 5 gelangen die V-Synchronim­ pulse B über das UND-Glied 13, dessen Ausgang mit einem Eingang des ODER-Gliedes 14 verbunden ist über den Aus­ gang des ODER-Gliedes 14 an den Rücksetzeingang des Zeilenzählers 6. Der Zeilenzähler 6 erhält die Takt­ frequenz 2 f _H mit den Impulsen A aus dem Frequenzver­ doppler 4.

Der Zeilenzähler ist dabei so eingestellt, daß er Impul­ se an das UND-Glied 13 abgibt, wenn sein Zählerstand zwischen 625 - Δ₁ und 625 + Δ₂ beträgt. Beispiels­ weise beträgt bei dem in der Figur dargestellten Aus­ führungsbeispiel die untere Grenze 592 und die obere Grenze 672.

Wenn somit ein V-Synchronimpuls B an das UND-Glied 13 gelangt, während der Zählerstand des Zeilenzählers 6 gerade zwischen den festgelegten Grenzen liegt, wird der Ausgang des UND-Gliedes 13 hoch und somit der Zei­ lenzähler 6 über das ODER-Glied 14 auf Null zurückge­ setzt. Trifft der V-Synchronimpuls B während eines ande­ ren Zählerstandes ein, so bleibt der Ausgang des UND- Gliedes niedrig. In diesem Fall ist der Zeilenzähler 6 so geschaltet, daß er bei Erreichen der oberen Grenze einen Impuls an das ODER-Glied 14 abgibt und sich somit selbst zurücksetzt.

Am Ausgang des ODER-Gliedes 14 werden die V-Synchronim­ pulse F erhalten.

Durch die unterschiedlichen Frequenzen des Zeilenzäh­ lers 6 (672 Zeilen pro Bild) und der V-Synchronimpulse B (ca. 625 Zeilen pro Bild) sind die beiden Signale nach spätestens 13 Halbbildern synchron, wobei der Zeilen­ zähler 6 und damit der V-Synchronimpuls F zur Ansteu­ erung der Vertikalendstufe 7 hier noch direkt von den V- Synchronimpulsen B aus dem Videosignal FBAS synchronisiert werden.

Durch die obere und untere Grenze des Zeilenzählers 6 liegen somit die V-Synchronimpulse F zur Ansteuerung der Vertikalendstufe 7 immer innerhalb des durch den Zei­ lenzählers 6 festgelegten Frequenzbereiches.

Von der Steuerlogik 12 wird nun mit Beginn des nächsten, d. h. des 15., V-Synchronimpulses B aus dem Videosignal ein Taktimpuls E an den Speicher 8 abgegeben, so daß auf diese Weise die Anzahl der Zeilen pro Vollbild im Speicher 8 gespeichert wird. Hierzu sind die Ein­ gänge A₁ bis A₁₀ des Speichers 8 mit den Ausgängen Q₁ bis Q₁₀ des Zeilenzählers 6 verbunden.

Kurze Zeit nachdem der Taktimpuls E abgegeben ist, wird der Zeilenzähler 6 von dem etwas verzögerten V-Synchron­ impuls B zurückgesetzt.

Für die im Ausführungsbeispiel angegebene maximale Zei­ lenzahl von 672 pro Vollbild werden für zehn Bit Spei­ cherplätze benötigt. Da sich aber die Zeilenzahl im Ausführungsbeispiel nur von 592 bis 672 ändern kann, genügt es, die acht niederwertigen Bits zu speichern und die zwei höherwertigen Bits als konstant zu behan­ deln.

Die Ausgänge Q₁ bis Q₁₀ des Speichers 8 gelangen über den elektronischen Umschalter 9 in Stellung I an die Eingänge A₁ bis A₁₀ des Komparators 10.

Der Komparator hat weitere Eingänge B₁ bis B₁₀, die mit den Ausgängen Q₁ bis Q₁₀ eines Zählers 11 verbunden sind. Der Zähler 11 erhält als Takt ebenfalls die dop­ pelte Zeilenfrequenz 2 f _H aus den Impulsen A, die der Frequenzverdoppler 4 liefert.

Die Steuerlogik 12 liefert gleichzeitig mit dem Impuls E für den Speicher 8 beim 15. V-Synchronimpuls B einen Impuls an das ODER-Glied 15, dessen Ausgang Impulse D an den Rücksetzeingang R des Zählers 11 liefert. Somit wird der Zähler 11 bei jedem 15. V-Synchronimpuls B zu­ rückgesetzt, falls auch weiterhin keine Synchronität zwischen internen und externen V-Synchronimpulsen fest­ gestellt wird. Wird aber Synchronität zwischen den bei­ den V-Synchronimpulsen festgestellt, erhalten der Zäh­ ler 11 und der Speicher 8 keine Impulse von der Steuer­ logik.

Der Komparator 10 liefert an seinem Ausgang K Impulse C, wenn der Zählerstand des Zählers 11 an den Eingängen B₁ bis B₁₀ gleich der an den Eingängen A₁ bis A₁₀ an­ liegenden Information ist; somit besitzen die Impulse C, die internen Synchronsignale, die Zeilenzahl pro Vollbild, die im Speicher 8 eingeschrieben ist.

Die Impulse C gelangen zum einen über das ODER-Glied 15 an den Zähler 11 und setzen diesen zurück, andererseits gelangen die Impulse C an die Steuerlogik 12, in welcher verglichen wird, ob die Rücksetzsignale C vom Kompara­ tor 10 für den Zähler 11 synchron mit den V-Synchronim­ pulsen B des Videosignales eintreffen.

In der Steuerlogik ist eine Schaltung enthalten, die prüft, ob die Impulse C und B beispielsweise für drei­ zehn Halbbilder hintereinander synchron eintreffen, und in diesem Fall den elektronischen Umschalter 5 in Stel­ lung II umlegen. Wenn dies geschehen ist, werden die Rücksetzsignale für den Zähler 11 auch zum Rücksetzen des Zeilenzählers 6 verwendet. Damit ist der Zustand der indirekten Synchronisation erreicht.

Wenn die Koinzidenz für beispielsweise dreizehn Halb­ bilder nicht erreicht wird, wird der Speicher 8 wieder mit der vom Zeilenzähler 6 ermittelten Zeilenzahl pro Bild geladen und erneut geprüft, ob die beiden Signale C und B synchron sind, bis der Zustand der indirekten Synchronisation erreicht ist. Wird der Zustand der in­ direkten Synchronisation erreicht, wird eine weitere Schaltung in der Steuerlogik 12 aktiviert, welche prüft, ob die Koinzidenz bei beispielsweise 15 Halbbildern hintereinander nicht erreicht wird. Erst wenn dies der Fall ist, wird der elektronische Umschalter von der Stellung II für die indirekte Synchronisation auf die direkte Synchronisation I umgelegt. Durch diese Maßnahme erreicht man eine gute Vertikalsynchronisation auch bei einzelnen fehlenden V-Synchronimpulsen im Vi­ deosignal.

Der elektronische Umschalter 9 wird von der Steuerlogik 12 in die Stellung II umgelegt, um eine fest vorgege­ bene Zeilenzahl pro Vollbild, beispielsweise 625, an die Eingänge des Komparators 10 zu legen. Dies ist bei­ spielsweise beim Einschalten des Fernsehgerätes der Fall, da sich dann im Speicher 8 eine undefinierte Zahl befindet, oder wenn die V-Synchronimpulse aus dem Videosignal fehlen, weil z. B. kein Sender empfangen wird.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung liefert somit auch bei nicht normgerechten Videosignalen indirekte Synchronimpulse. Die direkte Synchronisation wird bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung nur verwendet, bis die indirekten Synchronimpulse mit den direkten in Phase sind. Somit ergeben sich für die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung die eingangs angegebenen Vorteile.

In der Fig. 2 ist ein Diagramm mit den einzelnen Im­ pulsen A bis F angegeben, wobei aus der Figur zu ent­ nehmen ist, daß mit dem 15. V-Synchronimpuls B Synchro­ nität mit dem V-Synchronimpuls F erreicht ist.

Claims (2)

1. Vertikalsynchronisierschaltung zum Erzeugen interner direk­ ter oder indirekter Vertikalsynchronisiersignale, bei der die Umschaltung von direkter auf indirekte Synchronisierung durch eine Steuerlogik erfolgt, bei der die internen Synchronisiersi­ gnale sychron mit einem externen Signal erzeugt werden, das aus einem normgerechten oder nicht normgerechten Videosignal erhal­ ten wird, bei der Schaltungsanordnungen (10, 11, 15) vorgesehen sind, die die internen Synchronisiersignale erzeugen, welche mit dem externen Synchronisiersignal in der Steuerlogik (12) verglichen werden, wobei bei Vorliegen der Synchronität zwischen internen (C) und externen (B) Synchronsignalen von der Steuer­ logik (12) ein Impuls erzeugt wird, so daß der elektronische Umschalter (5) auf indirekte Vertikal-Synchronisierung umschal­ tet und wobei ferner einer weiteren Schaltungsanordnung (13, 14) ein Zeilenzähler (6) nachgeschaltet ist, dem die externen Verti­ kalsynchronisierimpulse (B) zugeleitet werden und dessen Takt­ frequenz (A) aus einem Horizontaloszillator (3) mit nachgeschal­ tetem Frequenzverdoppler (4) erhalten wird, dadurch gekennzeichnet,
daß dem Zeilenzähler (6) ein Speicher (8) nachgeschaltet ist, der Taktimpulse (E) von der Steuerlogik (12) erhält,
daß in dem Speicher (8) die Zeilenzahl pro Vollbild gespeichert wird,
daß die Schaltungsanordnungen (10, 11, 15) einen einem ODER-Glied (15) nachgeschalteten Zähler (11) enthalten, dem Impulse von der Steuerlogik (12) zugeleitet werden und dessen Taktfrequenz (A) aus einem Horizontaloszillator (3) mit nachgeschaltetem Frequenz­ verdoppler (4) erhalten wird, und
daß dem Zähler (11) ein dem Speicher (8) nachgeschalteter Komparator (10) zugeschaltet ist, der dem Zähler (11) weitere, das interne Vertikalsynchronsignal darstellende Impulse (C) zuleitet, wenn die an seinen dem Spei­ cher (8) zugeordneten Eingängen anliegende Information mit der an seinen dem Zähler (11) zugeordneten Eingängen anliegende In­ formation übereinstimmt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dem Komparator (10) ein von der Steuerlogik (12) geschalte­ ter elektronischer Umschalter (9) vorgeschaltet ist, über den dem Komparator (10) bei fehlenden externen V-Synchronimpulsen eine fest vorgegebene Zeilenzahl pro Vollbild zugeleitet wird.