DE2909887A1

DE2909887A1 - Schaltungsanordnung zur auswertung der farbtraegerruhefrequenzen in einem secam- farbfernsehsignal

Info

Publication number: DE2909887A1
Application number: DE19792909887
Authority: DE
Inventors: Michael Dr Ing Hausdoerfer
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1979-03-14
Filing date: 1979-03-14
Publication date: 1980-09-25
Also published as: DE2909887C2; FR2451688A1; FR2451688B1

Description

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1

Ansprüche

1. Schaltungsanordnung zur Auswertung der Farbträgerruhefrequenzen in einem SECAM-Farbfernsehsignal, die während der Horizontalaustastintervalle zeilenalterriierend übertragen werden, wobei die Farbträgerruhefrequenzen mit einem Tor und einem frequenzabhängigen Glied vom SECAM-Farbfernsehsignal abgetrennt werden und wobei durch Gleichrichtung des abgetrennten farbträgerruhefrequenten Signals ein Schaltsignal mit halber Zeilenfrequenz zur Synchronisierung eines zeilenfrequenten Schalters abgeleitet wird, gekennzeichnet durch ein frequenzabhängiges Glied mit einer aus einer Spule und einem ersten Kondensator bestehenden Reihenschaltung, welcher ein zweiter Kondensator parallelgeschaltet ist.

2. Schaltungsanordnung zur Auswertung der Farbträgerruhefrequenzen in einem SECAM-Farbfernsehsignal, die während der Horizontalaustastintervalle ^eilenalternierend übertragen werden, wobei die Farbträgerruhefrequenzen mit einem Tor und einem frequenzabhängigen Glied v<3m SECAM-Farbfernsehsignal abgetrennt werden und wobei durch Gleichrichtung des abgetrennten farbträgerruhefrequenten Signals ein Schaltsignal mit halber Zeilenfrequenz zur Synchronisierung eines zeilenfrequenten Schalters abgeleitet wird, gekörn/naeichnet durch einen Produktdiskrimina tor als frequenzabhängigüs Glied, dessen Phasenschieber in an sich bekannter Weise fur eine der Farbträgerruhefrequenzen die Phase um (2j^-i) χ 90° verschiebt, wobei ft = 1 ist.

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Rl.-Nr. 1883/79
22.1.1979 FE/PLI/Sz/Kn

ROBERT BOSCH GMBH, 7OOO Stuttgart 1

Schaltungsanordnung zur Auswertung der Farbträgerruhefrequenzen in einem SECAM-Farbfernsehsignal

Stand der Technik

Die Synchronisation der Schaltphase einer zeilensequentiell übertragenen Farbinformation in einem SECAM-Farbfernsehsignal erfolgt durch Auswerten einer Folge von Wechselspannungsimpulsen (Identifikationsimpulsen), die während der Vertikalauetastintervalle übertragen wurden und verschiedene Frequenzen aufweisen. Ein Auswertkriterium ist die Frequenz der Identifikationsimpulse, welche in) SflCAM-IIIb-Standard mit f_, , _ _uu

D β = J₁9 MHz

^un D'3 = 4,756 MHz festgelegt wurden. Bisher wurden die Identifikationsimpulse während der Zeilen 7 bis 15 in einem ersten Teilbild und während er Zeilen 319 bis 327 in einem folgenden Teilbild dem SECAM-Farbfernsehsignal beigefügt. Die Zeile 7 des ersten Teilbildes ist einer D' -Zeile angeordnet. Da auf einen D' -Identifikationsimpuls in der Zeile 7 ein D'g-Identifikationsimpuls in der Zeile 8 folgt, usw., ist eine Farbsignalsequenz über vier Teilbilder fixiert.

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Mit der Identifikationsimpulsfolge wird in einem Empfänger ein mit einer Zweizeilenperiode schaltender Umschalter betätigt, der zusammen mit einer Verzögerungsleitung mit 6*f,us Verzögerungedauer einen Sequentiell-Simultan-Wandler darstellt. Der Umschalter muß streng synchron mit der Sequenz dee empfangenen SECAM-Farbfernsehsignals arbeiten, da sich sonst fehlerhafte Farbkombinationen ergeben. Diese als V-Synchronisation bezeichnete Art der Schaltphasensynchronisation arbeitet zuverlässig. Ein Nachteil der V-Synchronisation besteht darin, daß in einem Vollbild 18 Zeilenperioden für die Übermittlung von anderen Nutzinformationen, z.B. von Ton- oder Prüfsignalen, ausfallen. Weiterhin dienen die Identifikationssignale zur Kennzeichnung von Färb- bzw. Schwarzweiß-Videosignalen.

Bei einem anderen bekannten System wird eine zeilenweise Schaltphasensynchronisation vorgenommen. Hierbei handelt es sich um eine fehlerkorrigierende Alternation nur einer Komponente der zeilensequentiell übertragenen Farbinformation. Die zeilenweise Schaltphasensynchronisation detektiert Schaltphasenfehler in kurzer Zeit, das heißt, innerhalb einiger Zeilenperioden. Bei einer V-Synchronisation wird dagegen ein Schaltphasenfehler im ungünstigsten Fall erst nach einer Teilbilddauöi' korrigiert.

Die Vorteile der zeilemweisen SchaltphasenBynchronisation mit der Möglichkeit einer Einsparung der Identifikationssignale zugunsten zusätzlicher Informationskanäle in den Vertikalaustastintervaile haben einige Länder veranlaßt, eine Änderung des SECAM-Standards vorzuschlagen und zu praktizieren. Danach entfallen die Identifikationsimpulse in den Vertikalaustastintervallen und es wird nunmehr eine zeilenweise Schalphasensynchronisation angewendet.

Um eine Farbwiedergabe bei einem SECAM-Empfänger zu ermöglichen, sind Maßnahmen erforderlich, um die Schalt-

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phase und die Information "Farbe/keine Farbe" störsicher und eindeutig zeilenweise aus dem übertragenen Farbfernsehsignal zu extrahieren. Hierzu wird der Umstand ausgenutzt, daß bei Farbzeilen D' und D' unterschiedliche Ruhefre-

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quenzen f_Q„ und f_QB, die kennzeichnend für Referenz "unbunt" sind, übertragen werden, deren Zeitbereich außerhalb der aktiven Zeile liegt und die somit vom Bildinhalt unabhängig ausgewertet werden können.

Die Erfindung betrifft Schaltungsanordnungen zur Auswertung der Farbträgerruhefrequenzen in einem SECAM-Farbfernsehsignal gemäß dem Oberbegriff der Patentansprüche. Derartige Schaltungsanordnungen sind bekannt, z.B. aus der DE-AS 12 8O 293· Das frequenzabhängige Glied in den bekannten Schaltungsanordnungen besteht entweder aus einem Parallelschwingkreis mit Spule und Kondensator oder aus einem Frequenzdemodulator. Der Parallelschwingkreis ist auf eine der beiden Farbträgerruhefrequenzen f_OD oder f_o1J abgestimmt. Der Frequenzdemodulator ist als Phasendiskriminator aufge-. baut.

Die bekannten Schaltungsanordnungen genügen nicht den Anfordnungen in einem SECAM-Farbfernsehstudio. Rausch- und Impulsstöranteile, die ollem SECAM-Farbfernsehsignal überlagert sein können, führen zu einer fehlerhaften Schaltphasensynchronisierung bzw. Farbabschaltung.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, Schaltungsanordnungen nach der eingangs genannten Art anzugeben, welche auch bei SECAM-JTarbfernsehsignalen mit schlechtem Störabstand mit hoher Sicherheit die jeweilige SECAM-Schaltphase erkennen.

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Vorteile der Erfindung

Die Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen der Patentansprüche hat den Vorteil, daß da6 Diskriminationsverhältnie bezüglich der SECAM-Schaltphaee gesteigert wird.

Zeichnung

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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen in einer Zeichnung mit Figuren näher beschrieben und erläutert. Von den Figuren zeigen:

Fig. 1 ein Blockschaltbild einer bekannten Schaltungsanordnung zur Synchronisierung eines zeilenfrequenten Schalters,

Fig. 2 Spannungszeitdiagramme zur Erläuterung der Fig. 1, Fig. 3 eine Schaltungsanordnung nach einem ersten Ausfüh-

rungsbeispiel gemäß der Erfindung, Fig. if.ein Ubertragungsverlauf der Schaltungsanordnung nach Fig. 3 und

Fig. 5 eine Schaltungsanordnung nach einem zweiten Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung.

Beschreibung der Erfindung

In dem Blockschaltbild der Figur 1. ist der Teil eines bekannten SECAM-Decoders dargestellt, der die Synchronisierung eines zeilenfrequenten Schaltes 1 betrifft. Diesem üblicherweise als SECAM-Kreuzsohalter bezeichneten zeilenfrequenten Schalters 1 wird ein mit einer Zeilenverzögerung 2 verzögertes und ein unverzögeries Farbträgersignal F zugeführt. Das zugeführte Farbträgersignal F wird aus einem an einer Klemme

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3 liegenden SECAM-FBAS-Signal mit einem Bandpaß h gefiltert.

Mit einem Tor 5 werden aus dem Farbträgersignal F die in den Horizontalaustastintervallen befindlichen Signalanteile herausgetastet. Die in der Fig. 2 gezeigten Spannungszeitdiagramme sollen diesen Vorgang verdeutlichen. Das Spannungszeitdiagramm der Fig. 2a zeigt vier Horizontalperioden des an der Klemme 3 liegenden SECAM-FBAS-Signals. Von dem SECAM-FBAS-Signal liegt nur das vom Bandpaß 4 selektierte Farbträgersignal F am Eingang des Tors 5· Durch Steuerung mit einem Torimpulssignal (Fig. 2b) an Klemme 6 wird das Tor 5 im Bereich der hinteren Schwarzschulter für ca. 4 /Usec durchlässig. Am Ausgang des Tors 5 mit Klemme 7 liegt ein Signal gemäß der Fig. 2c, das aus farbträgerruhefrequenten Schwingungsstößen besteht. Die Frequenz der farbträgerruhefrequenten Schwingungsstöße wechselt zeilenweise alternierend zwischen 4,25 MHz und 4,4O6 MHz. Mit einem nachgeschalteten frequenzabhängigen Glied 8 wird an einer Klemme 9 ein halbzeilenfrequentes Schaltsignal gemäß der Fig. 2d erhalten, welches zur Steuerung der Kontaktstrecken im SECAM-Kreuzschalter 1 dient.

Nach dem Stand der Technik sind zur Realisierung des frequenzabhängigen Gliedes 8 zwei Varianten bekannt. Bei der ersten Variante wird das an der Klemme 7 liegende Signal über einen Parallel-Schwingkreis, der auf eine der beiden Farbtragerruhefrequenzen abgestimmt ist, geführt und dem Eingang eines Hüllkurven-Demodulators zugeleitet. Der Ausgang des Hüllkurven-Deiftod'ulators liegt an der Klemme 9-Bei der zweiten Variante wird das an der Klemme 7 liegende Signal bezüglich der beiden Farbtragerruhefrequenzen mit einem Frequenzdemodulator diskriminiert. Am Ausgang des Frequenzdemodulator igt das halbzeilenfrequente Schaltsignal zur Steuerung des SECAM-Kreuzschälters 1 abnehmbar.

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Das halbzeilenfrequente Schaltsignal kann ferner einem Schwellwertschalter 10 zugeführt werden, an dessen Ausgang mit Klemme 11 ein Signal abnehmbar ist, welches zum öffnen und Sperren des Farbkanals dienen kann. Ah den wechselweise verbundenen Ausgangsklemmen des SECAM-Kreuzschaltera 1 ist an einer Klemme ein farbträgerfrequentes Farbdifferenzsignal D' = R-Y und an einer Klemme 13 ein farbträgerfrequentes Farbdifferenzsignal DVq = B-Y abnehmbar. Zur Steigerung des Diskriminationsverhaltens des frequenzabhängigen Gliedes 8 wird nach einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung der eingange genannte Parallelschwingkreis der ersten bekannten Variante durch ein Kondensator ergänzt. Gemäß der Fig. 3 besteht der neuartige Schwingkreis aus einer Spule 1Ί mit einem in Reihe geschalteten Kondensator 15 und einem dieser Reihenschaltung parallelgeschalteten Kondensator 16. Die gestrichelt gezeichneten Widerstände 17 und 18 sollen auf das Vorhandensein von Verlusten in der Spule 1*f und den Kondensatoren 15 und 16 hinweisen. Ein wiaerstandsverlauf des Reihenschwingkreises 1*f . und 15 mit der Parallelkapazität 16 ist durch eine Nullstelle bei

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und durch eine Polstelle bei

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gekennzeichnet, wobei f_0B der Farbtragerruhefrequenz für D' -Signale und L_n der Farbtragerruhefrequenz für D' Signale entsprechen soll. In der Fig. h ist die übertragungsfunktion eines solchen Schwingkreises für die beiden Farbträgerruhefrequenzen f__B unf f__ des SECAM-Farbfernsehsignals dargestellt. Durch die Reihenschaltung des

zusätzlichen Kondensators 15 zur Spüle 14 wird in den Uber tragungsbereich bei f_QB eine Sperrstelle eingefügt. Eine Vergrößerung des Einschwingzeit gegenüber dem bekannten

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Parallelschwingkreis erfolgt nicht im gleichen Maße. Durch eine nachfolgende Hüllkurvengleichrichtung mit einer in der Fig. 3 gezeigten Diode 19 wird aus der für eine bestimmte Zeit angelegten, in der Frequenz alternierenden Impulsfolge eine Kennung. z.B. für das D' -Signal, gewonnen, die zur Steuerung des SECAM-Kreuzschalters 1 in richtiger Phasenlage decoderseitig herangezogen wird.

Bei SECAM-Farbfernsehsignalen mit schlechtem Störabstand tritt gelegentlich eine Beeinflussung der Schaltphasensynchronisation oder der Farbabschaltung durch spektrale Rauschanteile auf. Eine hohe Sicherheit gegen derartige Störungen weist ein frequenzabhängiges Glied 8 nach Fig. 5 auf. Die Fig. 5 zeigt einen Frequenzdiskriminator, welcher auf einem Produktdiskriminationsprinzip basiert. Diese Anordnung besitzt eine wesentlich kleinere Rauschbandbreite als die zuvor beschriebene Schwingkreisanordnung mit nachgeschaltetem Hüllkurvendemodulator. Bei einem Produktdi'skriminator wird das an der Klemme 7 liegende Signal über einen Amplitudenbegrenzer 20 einem ersten Eingang einer Multiplikationsstufe 21 zugeführt. An einem zweiten Eingang der Multiplikationsstufe 21 liegt ein gegenüber dem an Klemme 7 liegenden Signal um 90 phasenverschobenes Signal. Der Aufbau, und die Wirkungsweise solcher Produktdiskriminatoren zur Decodierung von SECAM-Signalen ist aus d<Sr DE-OS 20 kk 009, Fig. 2, bekannt. Der Produktdiskriminatör nach der Fig.5 wird vorteilhafterweise so ausgelegt, daß efiine Mittenfrequenz mit einem Phasenschieber 22 auf eine der beiden Farbtragerruhefrequenzen abgestimmt ist. Durch di# teilweise Begrenzung des an Klemme 7 liegenden Signals wird, erreicht, daß eine erwünschte Amplitudenabhängigkeit des gewonnenen Signals verbleibt, aus welcher eine Information flip die Farbabschaltung abgeleitet werden kann.

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Claims

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Zusammenfassung

Zum Erkennen der SECAM-Schaltphase werden die in Horizontalaustastintervallen übertragenen Farbtragerruhefrequenzen abgetrennt und einem frequenzabhängigen Glied zugeführt. Das Ausgangssignal des frequenzabhängigen Gliedes dient als Schaltsigrial zur Festlegung der SECAM-Schaltphase bzw. zur Farbabschaltung. Nach der Erfindung besteht da6 frequenzabhängige Glied aus einem Reihenschwingkreis mit Parallelkapazität oder aus einem Produktdiskriminator.

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