DE3305918C3 - Schaltungsanordnung zum Verarbeiten eines trägermodulierten Analogsignals - Google Patents
Schaltungsanordnung zum Verarbeiten eines trägermodulierten AnalogsignalsInfo
- Publication number
- DE3305918C3 DE3305918C3 DE3305918A DE3305918A DE3305918C3 DE 3305918 C3 DE3305918 C3 DE 3305918C3 DE 3305918 A DE3305918 A DE 3305918A DE 3305918 A DE3305918 A DE 3305918A DE 3305918 C3 DE3305918 C3 DE 3305918C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- signal
- frequency
- digital
- carrier
- image carrier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims description 32
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 230000001360 synchronised effect Effects 0.000 claims description 6
- 230000005236 sound signal Effects 0.000 claims description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 4
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 3
- 230000002238 attenuated effect Effects 0.000 description 2
- 230000002742 anti-folding effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 108010021724 tonin Proteins 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N9/00—Details of colour television systems
- H04N9/64—Circuits for processing colour signals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N11/00—Colour television systems
- H04N11/04—Colour television systems using pulse code modulation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Color Television Systems (AREA)
- Television Systems (AREA)
- Processing Of Color Television Signals (AREA)
- Compression Or Coding Systems Of Tv Signals (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung mit den im
Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
Aus dem Aufsatz "Zur Abtastung bandpaßbegrenzter Nachrichten"
von Johannes Rasch in der Zeitschrift A. F. Ü., Band 21, 1967,
Heft 1, Seiten 13-18 und aus dem Aufsatz "Bandpass Signal
Filtering and Reconstruction through Minimum-Sampling-Rate
Digital Processing" des Autors E. Del Re in der Zeitschrift
"Alta Frequenza", Vol. XLVII, Nr. 9, vom September 1978, Seiten
675-678, ist es bekannt, daß man bandpaßbegrenzte Nachrichten,
deren Bandbreite wesentlich weniger als eine Oktave
umfaßt, abweichend von der üblichen Anwendung des Nyquist-
Kriteriums auch mit Frequenzen abtasten kann, die kleiner als
das Doppelte der oberen Grenzfrequenz sind, wobei darauf zu
achten ist, daß kein Seitenband von Oberwellen der Abtastfrequenz
in das abzutastende Frequenzband fällt.
Die jüngsten Fortschritte in der Digitaltechnik haben es mög
lich gemacht, Basisband-Videosignale mit Hilfe von Digital
schaltungen in einem Fernsehempfänger zu verarbeiten. So ist
es aus der US 39 46 432 bekannt, zunächst unter Verwendung
herkömmlicher HF- und ZF-Schaltungen das demodulierte Basis
band-Videosignal zu erzeugen und dann zu digitalisieren, um
es anschließend in digitaler Weise zu die rote, die grüne
und die blaue Farbinformation darstellenden Digitalsignalen
zu verarbeiten. Diese Signale werden wieder in Analogform
umgewandelt, tiefpaßgefiltert und der Ansteuerschaltung für
die Bildröhre zugeführt.
Zwar wird ein solcher Empfänger allgemein als digitaler Fern
sehempfänger bezeichnet, jedoch sind nicht alle an der Ver
arbeitung des Fernsehsignals beteiligten Schaltungsteile
digital, da noch mit herkömmlichen analogen HF- und ZF-Schal
tungen zur Erzeugung eines analogen ZF-Signals gearbeitet
wird, das dann in ein Basisbandsignal demoduliert wird, bevor
die Umwandlung in Digitalform erfolgt. Ideal wäre es, wenn
ein digitaler Fernsehempfänger das gesendete HF-Signal un
mittelbar nach Empfang in Digitalform umwandelt. Mit der der
zeit verfügbaren Technik ist jedoch eine solche Umwandlung in
einem Fernsehempfänger noch nicht ohne weiteres möglich. Das
UHF-Band für Fernsehsendungen reicht sehr hoch, in den USA
beispielsweise bis über 800 MHz. Um ein derart hochfrequentes
Signal getreu in Digitalform zu bringen, muß es mit einer
Nyquist-Frequenz von über 1,6 GHz abgefragt und codiert wer
den. Eine solch hohe Abfragefrequenz liegt aber außerhalb
dessen, was mit der derzeitigen kommerziellen Technik mög
lich ist.
Ein Kompromiß zur Codierung von HF-Signalen besteht darin,
das HF-Signal durch Überlagerungstechnik in ein niedriger
frequentes Signal umzusetzen, welches dann direkt digital
codiert werden kann. In Fernsehempfängern, wie sie beispiels
weise in den USA gebräuchlich sind, wird das HF-Signal durch
Überlagerung in ein ZF-Band umgesetzt, das von ungefähr
41 MHz bis 46,5 MHz reicht. Die Codierung des ZF-Signals
würde dann jedoch einen Betrieb mit einer Nyquist-Abtastfre
quenz von mindestens 93 MHz erfordern, der mit der heutigen
Technik ebenfalls kaum möglich ist. Aus diesem Grund demodu
lieren die bisher vorgeschlagenen digitalen Fernsehempfänger
das ZF-Signal in den Frequenzbereich des Basisbandes, wo es
mit gutem Wirkungsgrad und wirtschaftlich in digitale Abfrage
werte umgewandelt werden kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen anzu
geben, die eine digitale Codierung eines Fernsehsignals er
lauben, ohne daß das HF-Signal zuvor durch den ersten oder
den zweiten oder gar beide Überlagerungsschritte in den
Basisbandbereich umgesetzt werden müßte.
Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des An
spruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Weiterbildungen und
spezielle Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter
ansprüchen beschrieben.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein analoges Trägersignal,
das mit Information über ein gegebenes Band von Frequenzen
moduliert ist, mit einer Frequenz abgetastet und digital
codiert, die zwar dem Nyquist-Kriterium zur Abtastung der
Frequenz des Trägersignals nicht, jedoch dem Nyquist-Kriterium
zur Abtastung desjenigen Frequenzbandes genügt, welches die
aus den digital codierten Signalen wiederzugewinnende Infor
mation hat.
In besonderer Ausführungsform der Erfindung wird als analoges
Trägersignal ein ZF-Fernsehsignal in einem Fernsehempfänger
genommen. Dieses ZF-Fernsehsignal wird direkt einem A/D-Wand
ler zur digitalen Codierung zugeführt. Die von dem Wandler
abgetasteten und codierten Signale werden dann durch eine
digitale Signalverarbeitungsschaltung verarbeitet und ent
halten modulierte Ton- und Videoinformation. Nach der Digi
talisierung wird die digitale Tonin
formation von der Videoinformation getrennt und in digita
ler Weise verarbeitet und demoduliert. Hierdurch entfällt
die Notwendigkeit eines gesonderten A/D-Wandlers für das
Tonsignal und einer gesonderten analogen Ton-ZF-Schaltung.
In einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Frequenz
des ZF-Bildträgers so gewählt, daß sie ein Vielfaches der
Farbträgerfrequenz ist. Dies führt zu einer einfache
ren Farbsignalverarbeitung ohne die Notwendigkeit von Mehr
fachabtastungen und Interpolation.
Vorzugsweise wird die Phase des ZF-Bildträgers so gere
gelt, daß sie mit der Phase des Horizontalsynchronsignals
ausgerichtet ist. Dies macht die Farbsignalverarbeitung
noch einfacher.
Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbei
spiel anhand von Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in Blockform einen erfindungsgemäß ausgebil
deten digitalen Fernsehempfänger;
Fig. 2 zeigt den Durchlaßbereich des ZF-Filters im Empfän
ger nach Fig. 1;
Fig. 3 zeigt das Frequenzspektrum der vom A/D-Wandler im
Empfänger nach Fig. 1 erzeugten Signale;
Fig. 4 zeigt einen Teil des in Fig. 3 dargestellten Fre
quenzspektrums;
Fig. 5 zeigt Wellenformen zur Veranschaulichung des Be
triebs des A/D-Wandlers im Empfänger nach Fig. 1.
In der Fig. 1 ist der signalverarbeitende Teil eines Fern
sehempfängers dargestellt. HF-Signale werden von einer An
tenne 8 aufgefangen und auf die HF-Schaltung 12 einer Tu
ner-Baugruppe 10 gegeben. Die HF-Schaltung 12 enthält fre
quenzselektive und verstärkende Schaltungen, von denen
verstärkte HF-Signale auf einen Eingang eines ersten De
tektors oder Mischers 14 gegeben werden. Kanalwählschal
tungen 22 im Tuner 10 liefern Digitalsignale entsprechend
dem gewählten Kanal. Die Digitalsignale steuern eine pha
sensynchronisierte Schleife (PLL) 20, um eine grobe Ab
stimmspannung VCT zu erzeugen, die einen Überlagerungsos
zillator 16 so steuert, daß seine Frequenz in eine durch
die Kanalnummer bestimmte Proportionalbeziehung zu einer
Bezugsfrequenz gebracht wird, die durch einen Kristallos
zillator 21 erzeugt wird. Die Spannung VCT wird über ei
nen Schalter 24 auf Eingänge der HF-Schaltung 12 und des
Überlagerungsoszillators 16 gekoppelt. Die auf die HF-
Schaltung 12 gekoppelte Abstimmspannung VT stimmt die fre
quenzselektiven Kreise in der HF-Schaltung 12 auf den ge
wählten Fernsehkanal ab, wobei diese Abstimmung mit der
Frequenzeinstellung des Überlagerungsoszillators entspre
chend einhergeht. Der Überlagerungsoszillator 16 liefert
ein Schwingungssignal für den Mischer 14, der das HF-Sig
nal des gewählten Fernsehkanals durch Überlagerung mit
diesem Schwingungssignal in ein spezielles ZF-Band umsetzt.
Sobald die Grobabstimmspannung VCT den Überlagerungsos
zillator auf den Empfang eines gewünschten Ka
nals abge
stimmt hat, wird dieser Empfang durch Umschaltung des
Schalters 24 aufrechterhalten, so daß der Überlagerungs
oszillator 16 unter den Steuereinfluß einer Feinabstimm
spannung VFT kommt. Ein Abstimmsystem dieses Typs ist aus
führlicher in der US-Patentschrift 40 31 549 beschrieben.
Die vom Mischer 14 erzeugten Signale, nun im ZF-Band, wer
den auf ein ZF-Filter 30 gegeben, welches dem Frequenzgang
für die ZF-Signale des gewählten Fernsehkanals eine ge
wünschte Form gibt. Der Frequenzgang am Ausgang des ZF-
Filters 30 ist in Fig. 2 dargestellt, auf die weiter unten
noch näher eingegangen wird. Signale oberhalb und unterhalb
der Grenzen des ZF-Durchlaßbereichs werden durch das ZF-
Filter gedämpft.
Die vom ZF-Filter durchgelassenen ZF-Signale werden auf
einen ZF-Verstärker 40 gegeben, worin sie abhängig von
einer Verstärkungsregelspannung VAVR verstärkt (oder
gedämpft) werden. Die verstärkten ZF-Signale werden dann
einer Trägerbezugssignal-Extraktionsschaltung 52 zuge
führt, die ein für das Bildträgersignal repräsentatives
Signal erzeugt, und gelangen außerdem zu einem Spitzende
tektor 42 und einem A/D-Wandler 50 zur Digitalisierung.
Der A/D-Wandler 50 fragt die ZF-Signale unter Steuerung
durch ein Abtastsignal Nfsc/M ab und liefert an seinem
Ausgang digitalisierte Videosignale in Form von Abtast
werten, die z. B. jeweils 8 Bits umfassen. In der Fig. 1
sind die Verbindungen für digitale Mehrbitsignale durch
breite Verbindungswege dargestellt wie z. B. am Ausgang
des A/D-Wandlers 50. Die Digitalsignale enthalten sowohl
Video- als auch Toninformation.
Das Digitalsignal vom Ausgang des A/D-Wandlers 50 wird
einem digitalen Spitzendetektor 44 und einer digitalen
Videosignal-Verarbeitungsschaltung 60 zugeführt, welche
die Videoinformation (Bildinformation) abtrennt und dar
aus digitale "Farbsignale" für die Farben Rot, Grün und
Blau erzeugt.
Diese Farbsignale werden auf einen Digital/Analog-Wandler
(D/A-Wandler) 62 gegeben, der sie in Analogform umwandelt.
Die vom D/A-Wandler 62 gelieferten Analogsignale werden
Tiefpaßfiltern 64, 66 und 68 zugeführt, welche unerwünsch
te höherfrequente Komponenten der Analogsignale entfernen,
um Farbsignale R, G und B zur Wiedergabe auf einer Bild
röhre zu erzeugen.
Von der digitalen Videosignal-Verarbeitungsschaltung 60
werden außerdem Digitalsignale, die Ton- und Synchronin
formation enthalten, auf Eingänge eines digitalen Band
filters 70 und einer digitalen Synchronsignal-Verarbei
tungsschaltung 80 gekoppelt. Das digitale Bandfilter 70
läßt digitale Toninformation in der Umgebung des Tonträ
gers an einen digitalen Tondetektor 72 durch. Der digita
le Tondetektor fühlt die Toninformation und erzeugt ein
diese Information z. B. in Pulsbreitenmodulation darstel
lendes Signal. Dieses Signal wird durch ein Tiefpaßfilter
74 gefiltert, um die Toninformation zur anschließenden
Wiedergabe wiederzugewinnen.
Die digitale Synchronsignal-Verarbeitungsschaltung 80 ex
trahiert die Horizontal- und Vertikalsynchronsignale und
trennt sie voneinander, um horizontal- und vertikalfre
quente Impulsreihen für die Ablenkschaltung (nicht dar
gestellt) im Fernsehempfänger zu liefern. Die digitale
Synchronsignal-Verarbeitungsschaltung erzeugt außerdem
ein Signal, dessen Frequenz ein Vielfaches n der Fre
quenz fH des Horizontalsynchronsignals ist und das im we
sentlichen in einer konstanten Phasenbeziehung zum Hori
zontalsynchronsignal steht. Dieses Signal nfH wird auf
einen Eingang eines Phasendetektors 90 gegeben, der au
ßerdem von der Schaltung 52 das für das extrahierte Bild
trägersignal repräsentative Signal erhält. Der Phasen
detektor 90 vergleicht die Phasen der beiden ihm zuge
führten Signale und erzeugt ein Steuersignal, das in ei
nem Filter 92 gefiltert wird und dann als Feinabstimmspan
nung VFT dem Schalter 24 im Tuner 10 zugeführt wird. Die
Feinabstimmspannung VFT steuert den Überlagerungsoszilla
tor 16 derart, daß der ZF-Bildträger in einer im wesent
lichen konstanten Phasenbeziehung zum Horizontalsynchron
signal gehalten wird.
Das digitale Ausgangssignal des digitalen Spitzendetektors
44 wird in einer Vereinigungsschaltung 46 mit dem analogen
Ausgangssignal des Spitzendetektors 42 kombiniert. Das
Ausgangssignal der Vereinigungsschaltung 46 ist eine ana
loge Spannung VAVR zur automatischen Verstärkungsrege
lung. Diese Verstärkungsregelungsspannung bestimmt die Ver
stärkung des ZF-Verstärkers 40 in solchem Sinne, daß der
Ausgangspegel des ZF-Verstärkers 40 konstant bleibt (wie
es weiter unten noch erläutert wird).
Eine der Besonderheiten der hier zu beschreibenden Anord
nung besteht darin, daß der A/D-Wandler 50 die Informa
tion der modulierten ZF-Signale direkt in digitale, zur
Basisband-Signalverarbeitung geeignete Abtastwerte um
wandelt, ohne daß ein zweiter (Video-)Detektor notwendig
ist. Die Extraktionsschaltung 52 erhält
am Eingang das ZF-Signal und erzeugt ein Signal,
dessen Frequenz gleich derjenigen des Bildträgers ist und
dessen Phase in einer im wesentlichen konstanten Beziehung
zu derjenigen des Bildträgers steht. Vorzugsweise hat das
von der Extraktionsschaltung 52 erzeugte Signal eine Pha
se, die der Phase des Bildträgersignals um 90° nacheilt.
Das extrahierte Signal wird einem 1:M-Frequenzteiler 54
zugeführt, der die Frequenz des Signals durch den Divi
sor M teilt, um ein Abtastsignal für den A/D-Wandler 50
zu bilden. Die Extraktionsschaltung 52
kann z. B. eine auf die ZF-Bildträgerfrequenz abgestimmte
frequenzselektive Schaltung und einen 90°-Phasenschieber
aufweisen oder eine phasensynchronisierte Schleife und
einen 90°-Phasenschieber, um ein Schwingungssignal zu er
zeugen, das die Frequenz des ZF-Bildträgers hat und zu
diesem in Phasenquadratur steht. Dieses Schwingungssignal
wird dann auf die gewünschte Abtastfrequenz herunterge
teilt. Der A/D-Wandler 50 fragt mit diesem Abtastsignal
das analoge ZF-Signal ab und wandelt die Abtastwerte mit
der Frequenz des Abtastsignals in Digitalwörter um.
Der A/D-Wandler 50 sollte das Analogsignal mit einer Fre
quenz abtasten, die das Nyquist-Kriterium für die Band
breite der wiederzugewinnenden Information erfüllt. Wird
das Nyquist-Kriterium nicht erfüllt, dann enthält das
Frequenzspektrum der Abtastwerte Frequenzbänder, die
einander überlappen (Umfalteffekt). Diese "Umfalt"-Kom
ponenten können sich wesentlich von den ursprünglichen
Komponenten der gleichen Frequenzen unterscheiden. Hat
eine Umfaltung stattgefunden, dann führt jeder Versuch
zur Wiedergewinnung der gewünschten Information aus den
Abtastwerten zu einer Verzerrung, die durch die sich
überlappenden Teile des Spektrums hervorgerufen wird.
Eine solche Verzerrung kann durch Filterung des wiederge
wonnenen Signals nicht beseitigt werden.
Eine bekannte Methode zur Verhinderung des Umfalteffekts
besteht darin, die Bandbreite des auf den Eingang des A/D-
Wandlers gegebenen Analogsignals durch ein "Anti-Umfalt"-
Tiefpaßfilter (anti-aliasing fil
ter) zu begrenzen. Die Abtastfrequenz für den
A/D-Wandler wird dann so gewählt, daß sie mindestens
gleich dem Doppelten der Grenzfrequenz des Anti-Umfalt
filters ist.
In der Anordnung nach Fig. 1 ist ein gesondertes Anti-
Umfaltfilter nicht notwendig. Statt dessen wird die bandbe
grenzende Natur des ZF-Filters 30 zur Verhinderung des Um
falteffekts ausgenutzt. Die wiederzugewinnende Informa
tion des Fernsehsignals liegt üblicherweise zwischen 40,75
MHz und 46,5 MHz, wobei die Bildträgerfrequenz bei 45,75
MHz liegt. Das Videosignal ist ein Zweiseitenbandsignal
in der Umgebung des Bildträgers (±0,75 MHz), der auf der
Restflanke der ZF-Durchlaßkurve liegt. Somit ist alle
Videoinformation im einen Seitenband aus dem Bereich zwi
schen 40,75 MHz und 45,75 MHz enthalten (eine ZF-Band
breite von 5,0 MHz), der außerdem den Tonträger enthält.
Für die Bandbreite von 5,0 MHz muß die Frequenz des Abtast
signals für das Basisband-Informationssignal mindestens
10,0 MHz betragen, um das Nyquist-Kriterium zu erfüllen.
Als anderes Beispiel sei der ZF-Durchlaßbereich des ZF-
Filters 30 nach Fig. 1 betrachtet, der sich von ungefähr
37,95 MHz bis 43,7 MHz erstreckt, mit dem Bildträger bei
42,95 MHz. Diese ZF-Durchlaßkurve ist in der Fig. 2 dar
gestellt. Wenn die ZF-Bildträgerfrequenz von 42,95 MHz
gemäß der Fig. 2 von der Extraktionsschaltung 52 extra
hiert und vom 1:M-Frequenzteiler 54 durch 4 geteilt wird,
dann ergibt sich ein Abtastsignal von 10,7375 MHz. Wenn
Signale des hier betrachteten ZF-Durchlaßbereichs mit
Hilfe eines Abfragesignals von 10,7375 MHz codiert wer
den, ergibt sich ein Spektrum von Frequenzen, wie es idea
lisiert in Fig. 3 dargestellt ist. Als Folge des Codie
rungsvorgangs ist der ursprüngliche Durchlaßbereich gleich
sam vervielfältigt und in neue Frequenzlagen verschoben,
die sich jeweils um Frequenzen gruppieren, welche Viel
fache der Frequenz des Abtastsignals sind. Eine dieser
"Kopien" des ursprünglichen Durchlaßbereichs 100, die aus
einer Harmonischen des Abtastsignals resultiert, ist als
Durchlaßband 102 dargestellt, das sich von 0 bis 5 MHz
erstreckt. Das Durchlaßband 102 ist vergrößert in Fig. 4
dargestellt, und man erkennt, daß es die Farbträger
frequenz bei 3,58 MHz und den Tonträger bei 4,5 MHz ent
hält. Das nächsthöhere Frequenzband beginnt bei ungefähr
5,74 MHz und ist um ungefähr 740 kHz vom niedrigeren Fre
quenzband getrennt. Man sieht somit, daß es keine Über
lappung der Kopien der Durchlaßbänder und somit keinen
Umfalteffekt gibt.
In der Fig. 3 erkennt man, daß scheinbare Überlappungen
der einzelnen Durchlaßbänder bei den Vielfachen der Ab
tastfrequenz vorhanden sind, nämlich bei 10,4 MHz, 21,48
MHz, 32,22 MHz, 42,95 MHz usw. Diese Überlappungsberei
che bedeuten jedoch keinen Umfalteffekt, sondern sind je
weils eine Überlappung der zweiseitenbandmodulierten Be
reiche der Videoinformation. Da die Überlappung um die
Bildträgerfrequenz zentriert ist, werden die Zweiseiten
bandkomponenten auf den jeweiligen Seiten der Bildträger
frequenz effektiv kombiniert und verstärken einander.
Der Zweiseitenbandteil jedes Durchlaßbandes wird bei die
ser Überlappungsart digital wiederhergestellt.
Es muß bemerkt werden, daß die Abfragefrequenz von 10,74
MHz das Nyquist-Kriterium für ZF-Signalfrequenzen von
37,95 MHz bis 43,7 MHz nicht erfüllt. Dies wird gemäß
der Erfindung zugelassen, weil es nicht die ZF-Frequenzen
sind, die digital wiedergewonnen werden sollen. Vielmehr
ist es die Information, die durch die Modulation des ZF-
Signals dargestellt wird und innerhalb eines 5,0 MHz
breiten Bandes liegt. Die Abtastfrequenz von 10,74 MHz
erfüllt das Nyquist-Kriterium zur Abtastung und Wiederge
winnung von Informationen, die innerhalb eines Durchlaß
bandes von 5,0 MHz enthalten sind. Durch Eliminierung von
Signalkomponenten unterhalb 37,95 MHz im ZF-Filter wird
die Umfaltung von Signalen während des Codierungsvorgangs
verhindert.
Signalkomponenten der höheren Durchlaßbänder oberhalb des
Basisbandbereichs (0 bis 5 MHz) in Fig. 3 sind in den di
gital codierten Abtastwerten zwar enthalten, sie haben
jedoch keinen nachteiligen Einfluß auf die Verarbeitung
der Signale. Diese höherfrequenten Komponenten werden
durch den Frequenzgang des D/A-Wandlers 62 gedämpft und
erfahren eine weitere Dämpfung in den mit den Ausgängen
des D/A-Wandlers 62 gekoppelten Tiefpaßfiltern 64, 66
und 68 und im Tiefpaßfilter 74, das dem digitalen Tonde
tektor 72 zugeordnet ist.
Da der Umwandlungsvorgang, der das ZF-Signal abtastet und
codiert, im wesentlichen ein linearer Prozeß der Frequenz
umsetzung ist, kann das der Codierung unterworfene Durch
laßband den Tonträger enthalten. Andere frequenzumsetzen
de Schaltungen wie z. B. ein Diodendetektor sind nichtli
near und können unerwünschte Intermodulationsprodukte der
Frequenzen von Tonträger und Bildträger erzeugen.
Die lineare Natur des A/D-Umwandlungsvorgangs erlaubt
daher, die Toninformation durch den A/D-Wandler 50
gleichzeitig mitzucodieren. So wird das gesamte Fernseh
signal durch den A/D-Wandler 50 digital codiert.
Die erfindungsgemäße Umwandlungstechnik, bei welcher die
Information des ZF-Fernsehsignals direkt in digitale Ab
tastwerte codiert wird, welche die Basisband-Videoinfor
mation darstellen, ist für jede beliebige Bildträgerfre
quenz anwendbar und für jede Abtastfrequenz, die das
Nyquist-Kriterium für die Bandbreite der Basisband-Fern
sehinformation erfüllt. Bei dem in den USA gebräuchlichen
NTSC-Fernsehsystem beispielsweise ist die ZF-Bildträger
frequenz 45,75 MHz. Wenn der 1:M-Frequenzteiler 54 die
extrahierte Trägerfrequenz durch 4 teilt (M=4), dann
ist die Frequenz des Abtastsignals für den A/D-Wandler
50 gleich 11,4375 MHz. Diese Abtastfrequenz erfüllt das
Nyquist-Kriterium zur Codierung sowohl der Ton- als auch
der Bildinformation, die zusammen eine Bandbreite von
ungefähr 5 MHz ausmachen und daher eine Abtastfrequenz
von mindestens 10 MHz erfordern, die
auch dem Nyquist-Kriterium zur Codierung
allein der Videoinformation des Fernsehsignals, die eine
Bandbreite von ungefähr 4,2 MHz hat, genügt.
Wenn das ZF-Signal mit einer Frequenz von 11,4375 MHz ab
getastet wird, dann liegen die einzelnen Abtastungen der
Farbsignalkomponente bei Phasen des Farbbezugssignals
(Farbburstsignal), die von Periode zu Periode des Farb
bezugssignals wechseln. Bei einer Abtastfrequenz von
11,4375 MHz wird das Farbsignal in Abständen abgetastet,
die jeweils 112,66° einer Periode des Burstsignals ent
sprechen. Wenn während der einen Burstperiode die Abtastungen
des Farbsignals bei 0°, 112,66°, 225,3° und 338° der
Burstphase erfolgen, dann liegen die Abtastungen des Farb
signals in der nächsten Burstperiode bei 90,6°, 203° und
316° der Burstphase. Dieser sich ändernde Demodulations
winkel des Farbsignals macht es notwendig, Interpolatio
nen zwischen einzelnen Farbsignal-Abtastwerten vorzuneh
men, um
Abtastwerte bei den Phasen der gewünschten Farb
mischungssignale zu erhalten (z. B. der Signale I und Q
oder der Signale R-Y und B-Y), bevor die Farbsignale zur
Erzeugung der Endsignale R, B und G demoduliert und ma
triziert werden.
Gemäß einem weiteren Merkmale der Erfindung wird die ZF-
Bildträgerfrequenz bei der Ausführungsform nach Fig. 1
so gewählt, daß sie ein Vielfaches der Frequenz des Farb
burstsignals ist. Dies erlaubt eine Demodulation der
Farbsignalkomponenten des Videosignals durch sogenannte
"Subabtastung" (d. h. durch Auswählen bestimmter Abtastungen
mit einer niedrigeren Frequenz als derjenigen des Abtast
signals des A/D-Wandlers) ohne die Notwendigkeit kompli
zierter Interpolation. Hierdurch wird die Kompliziertheit
der digitalen Videosignal-Verarbeitungseinrichtung ent
sprechend geringer.
Bei der Anordnung nach Fig. 1 wird die Frequenz des Über
lagerungsoszillators so gewählt, daß der HF-Bildträger
auf eine ZF-Frequenz von 42,95454 MHz umgesetzt wird, die
das Zwölffache der Farbträgerfrequenz (Farbburstsig
nal) ist. Im ZF-Signal kommt also der Farbträger
auf die Frequenz 39,374995 MHz zu liegen, und der Tonträ
ger ist auf 38,45454 MHz verschoben.
In der Fig. 5b ist ein ZF-Bildträger von 42,95454 MHz dar
gestellt, der durch eine Periode des Farbburstsignals am
plitudenmoduliert ist. Der mit 108 bezeichnete Bildträger
hat im dargestellten Fall eine Phase, die derjenigen der
idealisierten Burstsignal-Hüllkurve 110 um 90° des Bild
trägers voreilt, so daß Scheitel des Bildträgers mit den
0°-Punkten des die Hüllkurve darstellenden Burstsignals
zusammenfallen (zur besseren Anschaulichkeit ist die Mo
dulationstiefe des ZF-Bildträgers 108 größer dargestellt
als normal, und die Auswirkungen des Tonträgers sind
fortgelassen).
Wenn der in Fig. 5b dargestellte Bildträger durch die
Schaltung 52 aus dem ZF-Signal extrahiert wird und eine
Frequenzteilung durch 4 (M=4) erfährt, ergibt sich ein
Abtastsignal von 10,74 MHz, wie es mit der Wellenform
112 in Fig. 5a dargestellt ist. Dieses Abtastsignal hat
die Frequenz Nfsc/M, wobei fsc die Farbträgerfrequenz
von 3,579545 MHz, N=12 und M=4 für das vorliegende
Beispiel ist. Das Abtastsignal 112 tastet zu den Zeit
punkten seiner positiv gerichteten Flanken das ZF-Signal
ab, und man erkennt, daß diese Abtastungen auf diejenigen
Scheitel des Bildträgers fallen, die bei 0°, 120° und 240°
des Farbburstsignals liegen. Da jedoch beim NTSC-System
die Farbträgerfrequenz ein ungeradzahliges Vielfa
ches der halben Zeilenfrequenz ist, wird das Burstsignal
während des gleichen Abschnitts der nächsten Zeile, die
auf die in Fig. 5b dargestellte Zeile folgt, bei 60°,
180° und 300° seiner Phase abgetastet. Diese effektive
Schachtelung von Abtastwerten in der Vertikalrichtung
erhöht die Kompliziertheit der Kammfilterung, die ange
wandt werden kann, um die Leuchtdichte- und Farbartsig
nale in der digitalen Videosignal-Verarbeitungsschaltung
60 voneinander zu trennen. Ein Ausrichten der Abtastungen
zueinander in Vertikalrichtung wird dieses Problem besei
tigen und kann dadurch erreicht werden, daß man die Pha
se des Abtastsignals 112 von Zeile zu Zeile umkehrt, z. B.
mittels eines Schalters, der auf das Horizontalsynchron
signal anspricht, wie es in der US-Patentschrift 39 46 432
gezeigt ist.
Die Farbdemodulation der einzelnen Farbsignal-Abtastwer
te ist relativ unkompliziert, wenn sie mit Hilfe des 10,74-
MHz-Abtastsignals nach Fig. 5a gewonnen wurden. Die Ab
tastung bei 0° des Farbträgers ist mit der Achse des
Farbmischungssignals -(R-Y) ausgerichtet, und dieses
Farbmischungssignal kann durch Subabtastung wiedergewon
nen werden. Die Achse -(B-Y) der Farbmischungssignale
liegt bei 90° des Farbträgers und somit bei 3/4 des
Weges von der ersten Abtastung bei 0° und der zweiten Abtastung
bei 120°. Der hierfür geltende Wert kann also durch
Interpolation der Werte der beiden genannten Abtastungen ge
wonnen werden.
Selbst auf diese Interpolation kann verzichtet werden,
wenn man gewillt ist, eine Abtastung mit dem Vierfachen
der Farbträgerfrequenz vorzunehmen und die damit ver
bundene höhere Datengeschwindigkeit zu akzeptieren. In
diesem Fall wird der 1:M-Frequenzteiler 54 so eingestellt,
daß er das extrahierte Farbträgersignal durch 3 teilt,
so daß die Frequenz Nfsc/M gleich 4 fsc ist, d. h. unge
fähr 14,32 MHz. Wenn das Trägersignal 108 in Fig. 5b
durch 3 geteilt wird, dann bekommt man das mit der Wel
lenform 114 in Fig. 5c dargestellte Abtastsignal. Die
positiv gerichteten Flanken des Signals nach Fig. 5c tasten
das ZF-Signal nach Fig. 5b bei den Phasenwinkeln
0°, 90°, 180° und 270° des die Hüllkurve bildenden Farb
burstsignals ab. Abtastungen bei diesen Phasenwinkeln kön
nen in einem Kammfilter direkt kombiniert werden, um die
Leuchtdichte- und Farbartsignale voneinander zu trennen,
und entsprechen in der vorstehenden Reihenfolge direkt
den Achsen -(R-Y), -(B-Y), (R-Y) und (B-Y) der Farbmi
schungssignale. Somit kann das aus der Kammfilterung re
sultierende Farbartsignal direkt durch Subabtastung demo
duliert werden, ohne daß Interpolation nötig ist.
In speziellen Ausführungsformen des Empfängers können
auch andere ZF-Bildträgerfrequenzen, die Vielfache der
Farbträgerfrequenz sind, wünschenswert sein. Wenn
z. B. die ZF-Bildträgerfrequenz das Sechzehnfache der
Farbträgerfrequenz ist, also 57,27272 MHz, dann ist
der 1:M-Frequenzteiler 54 so einzustellen, daß er den
extrahierten Bildträger durch 4 teilt, wodurch sich die
günstige Abtastsignalfrequenz von 14,32 MHz ergibt, d. h.
das Vierfache der Farbträgerfrequenz. Die ZF-Bild
trägerfrequenz von 57,27272 MHz kann in einem japanischen
NTSC-Empfänger erwünscht sein, weil in Japan die übliche
ZF-Bildträgerfrequenz bei 58,75 MHz und die Farbträ
gerfrequenz bei 3,579545 MHz liegt.
Um die gewünschte, in Fig. 5b dargestellte Ausrichtung
der Phasen des Videosignals und des ZF-Bildträgers auf
rechtzuerhalten, muß die Phase des ZF-Bildträgers gere
gelt werden. Dies geschieht bei der Ausführungsform nach
Fig. 1 mit Hilfe des Phasendetektors 90 und des Filters
92. Der Phasendetektor 90 vergleicht die Phase des von
der Extraktionsschaltung 52 erzeugten, für den extrahier
ten ZF-Bildträger repräsentativen Signals mit einem Sig
nal der Frequenz nfH, die ein Vielfaches der Frequenz
des Horizontalsynchronsignals ist. Beispielsweise kann
das extrahierte Bildträgersignal durch einen Frequenz
teiler auf die Frequenz nfH heruntergeteilt werden. Ge
wünschtenfalls kann ein Teil oder die Gesamtheit der
Frequenzteilung durch die 1:M-Schaltung erfolgen, wenn
sie hierzu geeignet ist. Das Signal nfH kann erzeugt wer
den, indem zunächst das Horizontalsynchronsignal demodu
liert wird, entweder in der digitalen Synchronsignal-Ver
arbeitungsschaltung 80 oder außerhalb der digitalen Sig
nalverarbeitungseinrichtung des Empfängers. Eine Anord
nung, die ein horizontalfrequentes Signal fH aus einem
digitalisierten Videosignalgemisch gewinnt, ist z. B. in
einem digitalen Ablenksystem enthalten, welches unter
der Be
zeichnung "MAA 2500 Digital Deflection Control Unit"
in der Schrift "A New Dimension VLSI Digital TV System"
der Intermetall Semiconductors (September 1981) beschrie
ben ist.
Alternativ kann auch ein herkömmlicher Spitzendetektor
ähnlich dem Spitzendetektor 42 und eine Synchronsignal-
Abtrennstufe verwendet werden, um die Horizontalsynchron
signalkomponenten fH des analogen ZF-Signals durch Spit
zendemodulation zu erfassen und abzutrennen. Das hori
zontalfrequente Signal fH wird dann einem digitalen Fre
quenzvervielfacher zugeführt (wie er z. B. in der US-Pa
tentschrift 42 44 027 gezeigt ist), um das Signal nfH
zu erzeugen. Die Phasen der nun mit gleicher Frequenz
schwingenden beiden Eingangssignale des Phasendetektors
90 können dann direkt verglichen werden. Ein für das Er
gebnis dieses Vergleichs repräsentatives Signal wird im
Filter 92 gefiltert, um eine Steuerspannung VFT zu er
zeugen, die zur Feinabstimmung des Überlagerungsoszilla
tors 16 verwendet wird, um die ZF-Bildträgerfrequenz auf
42,95454 MHz zu halten. Die aus Phasendetektor 90 und
Filter 92 bestehende Schaltung kann die Phase des
42,95454-MHz-Bildträgers regeln, weil das Phasenver
gleichssignal nfH ein Vielfaches der ZF-Bildträgerfre
quenz ist. Beim NTSC-Farbfernsehsystem ist die Horizon
talablenkfrequenz fH gleich 15734,26 Hz. Da außerdem im
Sender das Horizontalsynchronsignal in eine genau be
stimmte Phasenbeziehung zum Farbträgersignal ge
bracht ist, wie es die FCC-Vorschriften verlangen, lie
fert der Vergleich des für den ZF-Bildträger repräsenta
tiven Signals mit dem Signal nfH ein Phasenanzeigesignal,
das in Form der Steuerspannung VFT den Überlagerungsos
zillator auf derjenigen Frequenz und Phase hält, die not
wendig sind, um die gewünschte Beziehung zwischen dem ZF-
Bildträger und der modulierten Farbinformation aufrecht
zuerhalten. Die vom automatischen Frequenz- und Phasen
regelkreis (AFPR) bewirkte Phasenregelung des ZF-Bild
trägers verhindert z. B., daß sich der Farbton des wie
dergegebenen Fernsehbildes merklich ändert.
Da das ZF-Fernsehsignal direkt auf den Eingang des A/D-
Wandlers 50 gegeben wird, ist es notwendig, die Amplitude
des ZF-Signals innerhalb des Dynamikbereichs des Ein
gangs des A/D-Wandlers zu halten. Wenn für den A/D-Wand
ler 50 z. B. ein 8-Bit-Wandler verwendet wird, dann wird
das Analogsignal in einen von 256 digitalen Signalwerten
umgewandelt. Der Pegel des ZF-Signals muß so geregelt
sein, daß das digitalisierte Signal den Wert des 256-ten
oder höchsten Pegels nicht überschreitet. Der Spitzende
tektor 42 überwacht die Spitzenwerte des auf den Eingang
des A/D-Wandlers 50 gegebenen ZF-Signals, und der digita
le Spitzendetektor 44 überwacht die Spitzenwerte der di
gitalen Abtastwerte. Die Ergebnisse der beiden Spitzen
wert-Überwachungen werden in der Vereinigungsschaltung
46 kombiniert, die eine Regelspannung VAVR zur automa
tischen Verstärkungsregelung erzeugt und an den ZF-Ver
stärker 40 legt. Die Regelspannung VAVR hält automatisch
den Pegel des ZF-Signals innerhalb des vom A/D-Wandler 50
verlangten Dynamikbereichs.
Es sei erwähnt, daß es mit dem erfindungsgemäßen Prinzip
auch möglich ist, das in der Tuner-Baugruppe 10 erzeugte
HF-Signal direkt in digitalcodierte Information zu über
führen, und zwar in der gleichen Weise, wie die Codie
rung des ZF-Signals in der Anordnung nach Fig. 1 erfolgt.
Bei einer solchen alternativen Ausführungsform der Erfin
dung müßte der HF-Bildträger extrahiert und in seiner
Frequenz heruntergeteilt werden, um ein Abtastsignal
einer Frequenz zu erzeugen, die das Nyquist-Kriterium
für das zu codierende Band des jeweiligen Fernsehkanals
erfüllt. Die frequenzselektive Schaltung des HF-Teils
muß andere Signale außer den Signalen des gewählten Ka
nals genügend weit unterdrücken, um den Umfalteffekt in
der digitalisierten Information zu verhindern. Bei einer
solchen Anordnung wären der erste Detektor, das ZF-Filter
und der ZF-Verstärker überflüssig. Bei Fortlassung des
Mischers würde jedoch auch die Phasenregelung des analo
gen Bildträgers fehlen. Dies würde die Kompliziertheit
des Demodulationsvorgangs für das Farbsignal erhöhen,
weil dann Interpolationen der Basisband-Abtastwerte
erforderlich wären. Außerdem wäre eine weiträumige Ver
stärkungsregelung, wie sie bisher im ZF-Verstärker vor
gesehen war, nunmehr in der HF-Schaltung erforderlich.
Claims (16)
1. Schaltungsanordnung zum Verarbeiten eines innerhalb
eines vorgegebenen Frequenzbandes liegenden bildträgermodulierten
analogen Fernsehsignals mit einem dieses Signal unter Steuerung durch
einen Abtastsignalgenerator (52, 54) mit einer Abtastfrequenz
von mindestens dem Zweifachen der Breite des vorgegebenen
Frequenzbandes in ein Digitalsignal umwandelnden A/D-Wandler
(50) und einer an diesen angeschlossenen Digitalsignalver
arbeitungsschaltung (60), die einen durch das digitale Aus
gangssignal des A/D-Wandlers angesteuerten Detektor (62) zur
Rückgewinnung des Analogsignals aufweist, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Frequenz des Abtastsignals weniger als das
Doppelte der höchsten Frequenz des Bildträgers beträgt, und daß der
Abtastsignalgenerator eine Extraktionsschaltung
(52, 54) zur Auskoppelung des
Bildträgers und Lieferung eines synchronisierten
Abtastsignals als Untervielfaches
des Bildträgers an den A/D-Wandler
(50) enthält.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das trägermodulierte Analogsignal innerhalb
eines Fernseh-ZF-Durchlaßbandes liegt und daß die Frequenz
des Abtastsignals mindestens doppelt so hoch ist wie die Dif
ferenz zwischen der niedrigsten und der höchsten Frequenz
dieses Durchlaßbandes.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bildträgerfrequenz eine ZF-Bildträgerfrequenz ist, die
innerhalb des vorgegebenen Frequenzbandes liegt
und mit einem Vielfachen einer Basisbandbezugssignalkomponente des Fernsehsignals
frequenz- und phasensynchronisiert
ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das trägermodulierte Analogsignal ein ZF-Signal
ist, das dem Eingang einer ZF-Signalverarbeitungsschaltung
(30, 40) zugeführt wird, in welcher ein ZF-Filter (30) ein ZF-
Durchlaßband bestimmt und welche an ihrem Ausgang Information
enthaltende Signale innerhalb des ZF-Durchlaßbandes liefert
zur Zuführung zum Signaleingang des A/D-Wandlers (50), der
diese Signale mit Hilfe des Abtastsignals, dessen Frequenz
mindestens gleich dem zweifachen Wert der Bandbreite des ZF-
Durchlaßbandes und niedriger als die Frequenzen des das ZF-
Durchlaßband belegenden ZF-Signals ist, abtastet und in digi
tale Abtastwerte umwandelt, welche die Information darstel
len, die innerhalb eines unter dem ZF-Durchlaßband liegenden
Frequenzbandes enthalten ist.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß das trägermodulierte Analogsignal ein mit Fern
sehinformation moduliertes analoges ZF-Signal ist, das inner
halb eines ZF-Durchlaßbandes für Fernsehsignale liegt und dem
Ein
gang des A/D-Wandlers (50) zur Umwandlung in digitale
Fernsehsignal-Abtastwerte, welche die Fernsehinformation dar
stellen und innerhalb des Basisband-Frequenzbereichs liegen,
zugeführt wird,
und daß die digitale Signalverarbeitungsschaltung (60, 70, 80)
eine Fernseh-Verarbeitungsschaltung für digitale Fernseh
signal-Abtastwerte ist, die innerhalb eines Basisband-
Frequenzbereichs unterhalb des ZF-Durchlaßbandes liegen.
6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abtastsignalgenerator (52, 54) eine Extrak
tionsschaltung (52) für ein Trägerbezugssignal enthält, wel
cher an einem Eingang das einen ZF-Bildträger enthaltende
analoge ZF-Signal zugeführt wird und die an einem Ausgang ein
Bezugssignal mit einer Frequenz liefert, die im wesentlichen
gleich der Frequenz des ZF-Bildträgers ist, sowie
einen Frequenzteiler (54), dessen Eingang das Bezugssignal
zugeführt wird und der an seinen Ausgang ein Abtastsignal
mit einer Frequenz liefert, die ein Untervielfaches der Fre
quenz des Bezugssignals ist.
7. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Fernsehinformation Bild- und Toninformation enthält,
daß die Fernsehsignal-Verarbeitungsschaltung (60, 70, 80) eine
digitale Bildsignal-Verarbeitungsschaltung (60, 62, 64, 66, 68)
und eine digitale Tonsignal-Verarbeitungsschaltung (70, 72, 74)
enthält, die mit dem Ausgang des A/D-Wandlers (50) gekoppelt
sind und von dort die Bild- und die Toninformation darstel
lende digitale Abtastwerte erhält.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch eine Quelle (8, 12) für mit Fernsehinformation modulier
te HF-Signale, die in einem gegebenen Frequenzband liegen,
das eine Farbträgerfrequenz und eine Bildträgerfrequenz
enthält; und
einen Frequenzumsetzer (14, 16) zum Umsetzen der HF-Signale
in innerhalb des ZF-Bandes liegende Signale mit einem ZF-
Bildträger, dessen Frequenz ein ganzzahliges Vielfaches der
Differenz zwischen der Farbträgerfrequenz und der Bild
trägerfrequenz ist.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, gekennzeichnet
durch eine Quelle (8, 12) für HF-Signale mit einem HF-Bild
träger, welcher mit der Horizontalsynchronsignalkomponenten
einer gegebenen Frequenz enthaltenden Fernsehinformation
moduliert ist,
einen Frequenzumsetzer (14, 16, 20, 21, 22, 24), dem ein Steuer
signal zuführbar ist und der die HF-Signale in ein ZF-Signal
mit einem durch die Fernsehinformation modulierten ZF-Bild
träger umsetzt,
eine auf das ZF-Signal ansprechende Schaltung (50, 60, 80) zur
Erzeugung eines Bezugssignals mit einer Frequenz, die ein
Vielfaches der Frequenz der Horizontalsynchronsignalkompo
nenten ist, und
einen Phasendetektor (90), dem an einem ersten Eingang ein
für den ZF-Bildträger repräsentatives Signal und an einem
zweiten Eingang das Bezugssignal zugeführt wird und der an
seinem Ausgang das Steuersignal erzeugt.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Fernsehinformation einen ZF-Bildträger
einer gegebenen Frequenz enthält,
daß die ZF-Signalquelle (10, 30, 40) eine ZF-Signalverarbei
tungsschaltung (30, 40) mit einem Eigang zur Zuführung des
trägermodulierten analogen ZF-Signals aufweist, die ein ZF-
Filter (30) zur Formung eines das ZF-Bildträgersignal ent
haltenden ZF-Durchlaßbandes sowie einen ZF-Verstärker (40)
enthält und an einem Ausgang ein innerhalb des ZF-Durchlaß
bandes liegendes ZF-Signal liefert, das auf den Eingang des
A/D-Wandlers (50) gekoppelt und dort mit einer Abtastfrequenz,
die niedriger ist als das Zweifache der Frequenz des ZF-Bild
trägers, abgetastet wird, wobei die Abtastwerte innerhalb
eines unterhalb des ZF-Durchlaßbandes befindlichen Frequenz
bandes liegen.
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abtastgenerator (52, 54) einen mit der ZF-
Signalverarbeitungsschaltung (30, 40) gekoppelten Eingang zur
Zuführung des ZF-Bildträgersignals hat und mit seinem Ausgang
an dem Abtastsignaleingang des A/D-Wandlers (50) angeschlos
sen ist und an diesen ein Abtastsignal einer Frequenz liefert,
die ein Untervielfaches der gegebenen Frequenz des ZF-Bild
trägers ist,
und daß der A/D-Wandler (50) die digitalen Abtastwerte mit
einer durch die Frequenz des Abtastsignals bestimmten Folge
frequenz liefert.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 11, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Abtastgenerator (52, 54) eine Extraktions
schaltung (52) für ein Trägerbezugssignal, die aus dem ZF-
Bildträger ein Bezugssignal mit der gegebenen Frequenz des
ZF-Bildträgers erzeugt und einen Frequenzteiler (54), der auf
grund des Bezugssignals das Abtastsignal erzeugt, aufweist.
13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Extraktionsschaltung (52) einen auf die
gegebene Frequenz des ZF-Bildträgers abgestimmten Schwing
kreis enthält.
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Extraktionsschaltung (52) eine phasen
synchronisierte Schleife enthält.
15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekenn
zeichnet, daß die digitale Bildsignal-Verarbeitungsschaltung
(60, 62, 64, 66, 68) die digitalen Abtastwerte zu einem digitalen
Videosignal verarbeitet,
daß die digitalen Abtastwerte einem digitalen Bandfilter (70)
zugeführt werden, das zu seinem Ausgang digitale Abtastwerte
durchläßt, welche die Toninformation aber keine Bildinforma
tion enthalten,
und daß die digitale Tonsignal-Verarbeitungsschaltung (72, 74) mit dem Ausgang des digitalen Bandfilters gekoppelt ist, und ein verarbeitetes Tonsignal liefert.
und daß die digitale Tonsignal-Verarbeitungsschaltung (72, 74) mit dem Ausgang des digitalen Bandfilters gekoppelt ist, und ein verarbeitetes Tonsignal liefert.
16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Frequenzumsetzer (14, 16, 20, 21, 22, 24) den
ZF-Bildträger auf einer Frequenz erzeugt, die ein ganzzahli
ges Vielfaches der gegebenen Frequenz ist,
und daß die digitale Fernseh-Signalverarbeitungsschaltung (60, 70, 80) verarbeitete Videosignale und die horizontal frequenten Abtast-Signalkomponenten der gegebenen Frequenz erzeugt.
und daß die digitale Fernseh-Signalverarbeitungsschaltung (60, 70, 80) verarbeitete Videosignale und die horizontal frequenten Abtast-Signalkomponenten der gegebenen Frequenz erzeugt.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US06/351,307 US4502078A (en) | 1982-02-22 | 1982-02-22 | Digital television receivers |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3305918A1 DE3305918A1 (de) | 1983-09-01 |
DE3305918C2 DE3305918C2 (de) | 1993-04-01 |
DE3305918C3 true DE3305918C3 (de) | 1996-12-19 |
Family
ID=23380385
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3305918A Expired - Fee Related DE3305918C3 (de) | 1982-02-22 | 1983-02-21 | Schaltungsanordnung zum Verarbeiten eines trägermodulierten Analogsignals |
Country Status (23)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4502078A (de) |
JP (1) | JP2684030B2 (de) |
KR (1) | KR920000580B1 (de) |
AT (1) | ATA60283A (de) |
AU (1) | AU560416B2 (de) |
BE (1) | BE895965A (de) |
CA (1) | CA1204503A (de) |
DD (1) | DD207797A5 (de) |
DE (1) | DE3305918C3 (de) |
DK (1) | DK74483A (de) |
ES (1) | ES8403262A1 (de) |
FI (1) | FI73551C (de) |
FR (1) | FR2522234B1 (de) |
GB (1) | GB2117988B (de) |
IT (1) | IT1167616B (de) |
NL (1) | NL8300646A (de) |
NZ (1) | NZ203347A (de) |
PL (1) | PL137476B1 (de) |
PT (1) | PT76249B (de) |
SE (1) | SE8300803L (de) |
SU (1) | SU1327807A3 (de) |
YU (1) | YU42083A (de) |
ZA (1) | ZA831145B (de) |
Families Citing this family (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4517586A (en) * | 1982-11-23 | 1985-05-14 | Rca Corporation | Digital television receiver with analog-to-digital converter having time multiplexed gain |
US4514760A (en) * | 1983-02-17 | 1985-04-30 | Rca Corporation | Digital television receiver with time-multiplexed analog-to-digital converter |
US4635102A (en) * | 1984-10-24 | 1987-01-06 | Rca Corporation | Chroma signal amplitude control apparatus |
US4686570A (en) * | 1985-12-24 | 1987-08-11 | Rca Corporation | Analog-to-digital converter as for an adaptive television deghosting system |
JPS6343482A (ja) * | 1986-08-11 | 1988-02-24 | Sony Corp | デイジタル処理回路 |
US4811362A (en) | 1987-06-15 | 1989-03-07 | Motorola, Inc. | Low power digital receiver |
DE3743727A1 (de) * | 1987-12-23 | 1989-07-13 | Itt Ind Gmbh Deutsche | Fernsehempfangsteil mit digital arbeitenden stufen |
DE3816568A1 (de) * | 1988-05-14 | 1989-11-16 | Bodenseewerk Geraetetech | Verfahren und vorrichtung zur demodulation eines wechselspannungs-signals |
DE4235852A1 (de) * | 1992-10-23 | 1994-04-28 | Thomson Brandt Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Steuerung der Störfestigkeit bei einem Empfangsgerät |
US5572264A (en) * | 1994-02-14 | 1996-11-05 | Hitachi, Ltd. | High definition TV signal receiver |
DE4417723A1 (de) * | 1994-05-20 | 1995-11-23 | Ant Nachrichtentech | Einrichtung zum Verarbeiten eines modulierten reellwertigen analogen Fernsehsignals |
DE4417724A1 (de) * | 1994-05-20 | 1995-11-23 | Ant Nachrichtentech | Einrichtung zur digitalen Demodulation der Bild- und Tonanteile eines Fernsehsignals |
DE4417725A1 (de) * | 1994-05-20 | 1995-11-23 | Ant Nachrichtentech | Einrichtung zur digitalen Demodulation der Bild- und Tonanteile eines Fernsehsignals |
US5553140A (en) * | 1994-05-26 | 1996-09-03 | Sony Corporation Of Japan | Digital and analog interface for set back box |
US5987209A (en) * | 1994-08-05 | 1999-11-16 | Funai Electric Co., Ltd. | Video signal receiver in which a reference signal is shared by a PLL circuit which sets the output frequency of a local RF-IF oscillator and by the chrominance signal generator |
DE69621664T2 (de) * | 1995-01-23 | 2002-11-28 | Thomson Multimedia, Boulogne | Schaltungsanordnung zur A/D-Umsetzung eines Videosignals mit Hoch- oder Zwischenfrequenz |
EP0727878B1 (de) * | 1995-01-23 | 2002-06-12 | THOMSON multimedia | Schaltungsanordnung zur A/D-Umsetzung eines Videosignals mit Hoch- oder Zwischenfrequenz |
FR2734681B1 (fr) * | 1995-05-23 | 1997-07-04 | Thomson Multimedia Sa | Procede pour numeriser un signal de frequence intermediaire fi, en particulier de television, et circuit pour la mise en oeuvre de ce procede |
FR2735316B1 (fr) * | 1995-06-12 | 1997-07-18 | Thomson Multimedia Sa | Procede de numerisation de signaux video fi et dispositif pour mettre en oeuvre ce procede |
US6445425B1 (en) * | 1997-01-07 | 2002-09-03 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Automatic fine tuning of receiver for digital television signals |
US6046781A (en) * | 1997-01-07 | 2000-04-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Automatic fine tuning of TV receiver for receiving both digital and analog TV signals |
US6424825B1 (en) | 1999-11-16 | 2002-07-23 | Motorola, Inc. | Feedforward and feedback control in a radio |
US7106388B2 (en) * | 1999-12-15 | 2006-09-12 | Broadcom Corporation | Digital IF demodulator for video applications |
US7352411B2 (en) | 2000-12-15 | 2008-04-01 | Broadcom Corporation | Digital IF demodulator |
US7373119B2 (en) * | 2002-03-07 | 2008-05-13 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Method and apparatus for analog-to-digital conversion |
KR100446945B1 (ko) * | 2002-12-03 | 2004-09-01 | 엘지이노텍 주식회사 | 일정한 출력 레벨을 갖는 무조정 튜너 |
US7489362B2 (en) * | 2003-03-04 | 2009-02-10 | Broadcom Corporation | Television functionality on a chip |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3946432A (en) * | 1974-10-10 | 1976-03-23 | Cbs Inc. | Apparatus for digitally encoding a television signal |
US4031549A (en) * | 1976-05-21 | 1977-06-21 | Rca Corporation | Television tuning system with provisions for receiving RF carrier at nonstandard frequency |
JPS54156461A (en) * | 1978-05-30 | 1979-12-10 | Mitsubishi Electric Corp | Demodulator for amplitude modulation wave |
DE2854236C2 (de) * | 1978-12-15 | 1982-06-09 | Deutsche Itt Industries Gmbh, 7800 Freiburg | Farbfernsehempfänger mit mindestens teilweise digitaler Signalverarbeitung und mit mindestens einer integrierten Schaltung für das Luminanzsignal und die Chrominanzsignale |
GB2040640B (en) * | 1979-01-26 | 1983-09-01 | British Broadcasting Corp | Digitising an ntsc television signal |
US4244027A (en) * | 1979-03-19 | 1981-01-06 | Rca Corporation | Digital open loop programmable frequency multiplier |
US4218697A (en) * | 1979-05-08 | 1980-08-19 | William Leventer | Digital data transmission arrangement using a standard TV video |
US4263611A (en) * | 1979-08-29 | 1981-04-21 | Rca Corporation | Television signal processing system |
JPS56132881A (en) * | 1980-03-21 | 1981-10-17 | Mitsubishi Electric Corp | Television signal memory device |
-
1982
- 1982-02-22 US US06/351,307 patent/US4502078A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-02-11 GB GB08303808A patent/GB2117988B/en not_active Expired
- 1983-02-14 CA CA000421503A patent/CA1204503A/en not_active Expired
- 1983-02-15 AU AU11424/83A patent/AU560416B2/en not_active Ceased
- 1983-02-15 ES ES519801A patent/ES8403262A1/es not_active Expired
- 1983-02-15 FI FI830512A patent/FI73551C/fi not_active IP Right Cessation
- 1983-02-15 SE SE8300803A patent/SE8300803L/ not_active Application Discontinuation
- 1983-02-17 PT PT76249A patent/PT76249B/pt unknown
- 1983-02-18 SU SU833554753A patent/SU1327807A3/ru active
- 1983-02-18 IT IT47738/83A patent/IT1167616B/it active
- 1983-02-19 KR KR1019830000684A patent/KR920000580B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1983-02-21 ZA ZA831145A patent/ZA831145B/xx unknown
- 1983-02-21 NZ NZ203347A patent/NZ203347A/en unknown
- 1983-02-21 DE DE3305918A patent/DE3305918C3/de not_active Expired - Fee Related
- 1983-02-21 DK DK74483A patent/DK74483A/da not_active Application Discontinuation
- 1983-02-21 JP JP58028391A patent/JP2684030B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1983-02-21 NL NL8300646A patent/NL8300646A/nl not_active Application Discontinuation
- 1983-02-21 FR FR8302777A patent/FR2522234B1/fr not_active Expired
- 1983-02-21 BE BE0/210161A patent/BE895965A/fr not_active IP Right Cessation
- 1983-02-21 DD DD83248116A patent/DD207797A5/de unknown
- 1983-02-22 PL PL1983240704A patent/PL137476B1/pl unknown
- 1983-02-22 YU YU00420/83A patent/YU42083A/xx unknown
- 1983-02-22 AT AT83602A patent/ATA60283A/de not_active IP Right Cessation
Also Published As
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE3305918C3 (de) | Schaltungsanordnung zum Verarbeiten eines trägermodulierten Analogsignals | |
DE3590163C2 (de) | ||
DE69018830T2 (de) | Übertragung von zusätzlichen informationen in einem fernsehsignal. | |
DE3048139C2 (de) | ||
DE3750804T2 (de) | Abtastfrequenzkonverter mit Interpolationsfunktion. | |
DE69127828T2 (de) | Sender und empfänger für kompatibles hochauflösendes fernsehsystem | |
DE69525688T2 (de) | Mehrnormendekodieren für Videosignale und Verfahren zur Dekodierung von Videosignalen | |
DE68920670T2 (de) | Fernsehsystem mit vergrösserter Auflösung. | |
DE3341430C2 (de) | ||
DE19639237A1 (de) | Doppel-Fernsehtuner | |
DE3702661A1 (de) | Fernsehsystem fuer progressive abtastung | |
DE2735848A1 (de) | Anordnung zur bildung eines farbvideosignalgemisches und zum abspielen einer farbbildinformation von einem aufzeichnungstraeger | |
DE69226805T2 (de) | Aufzeichnung und Wiedergabe eines Videosignals höherer Auflösung | |
DE3786581T2 (de) | Kodierung und dekodierung von digitalen videokomponentensignalen. | |
DE69221623T2 (de) | Taktsignalgenerator für einen digitalen fernsehempfänger | |
DE1808439A1 (de) | Einrichtung zum Aufzeichnen und Wiedergeben von Farbbildsignalen | |
AT398667B (de) | Farbfernsehsignal-aufnahme- und/oder wiedergabeeinrichtung mit einem relativ zu einem magnetischen aufzeichnungsträger bewegten signalwandler | |
DE2751285A1 (de) | Vorrichtung zum befreien eines informationssignales von zeitbasisfehlern | |
DE2755748C2 (de) | ||
DE1272964B (de) | Einrichtung zur Aufzeichnung und Wiedergabe eines Videosignals, das ein Farbsignal enthaelt | |
EP0158770B1 (de) | Verfahren zur Modulation und synchronen Demodulation von nach dem Prinzip der Offsetmodulation/-abtastung aufbereiteten Farbfernsehsignalen sowie Anordnung zum Durchführen dieses Verfahrens | |
DE60012957T2 (de) | Parallele Digitalisierung und Verarbeitung mehrerer analoger Fernsehsignale | |
DE4100522C2 (de) | ||
DE4111979A1 (de) | Vorrichtung zur bildsignal-aufzeichnung und/oder -wiedergabe | |
DE4036831C2 (de) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: RCA LICENSING CORP., PRINCETON, N.J., US |
|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8363 | Opposition against the patent | ||
8366 | Restricted maintained after opposition proceedings | ||
8305 | Restricted maintenance of patent after opposition | ||
D4 | Patent maintained restricted | ||
8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |