DE69015560T2 - Schaltungsanordnung in einer Bildwiedergabeanordnung mit einer Videosignalverarbeitungsschaltung und einer Zeilensynchronschaltung. - Google Patents

Description

• Die Erfindung bezieht sich auf eine Bildwiedergabeanordnung, welche die nachfolgenden Schaltungsanordnungen aufweist:
• - eine Videosignalverarbeitungsschaltung für ein eintreffendes Videosignal,
• - einen Signalgenerator, der ein Bezugssignal liefert zur Horizontal-Abtastung eines Bildwiedergabeschirms, sowie ein Taktimpulssignal für die Videosignalverarbeitungsschaltung, wobei dieses Taktimpulssignal synchron zum Bezugssignal ist und
• - eine Zeilensynchronschaltung mit einer Phasenregelschleife zur Regelung des Signalgenerators, wobei diese Phasenregelschleife eine Phasendetektionsanordnung aufweist mit einem ersten Phasendiskriminator mit einem ersten Eingang zum Empfangen eines Zeilensynchronsignals, das von dem eintreffenden Videosignal hergeleitet ist, einem zweiten Eingang zum Empfangen des Bezugssignals, zum Erzeugen eines Regelsignals in Form von Regelimpulsen, am Ausgang der Phasendetektionsanordnung, wobei die Regelimpulse von dem Synchronisationsfehler zwischen den Signalen an dem genannten ersten und zweiten Eingang abhängig ist, wobei der genannte Ausgang mit einem Regeleingang des Signalgenerators gekoppelt ist, und zwar über eine Signalstrecke mit einem Schleifenfilter, zum Zuführen eines Regelsignals zum Regeleingang, wobei das Bezugssignal dieselbe Frequenz hat und nahezu dieselbe Phase wie das Zeilensynchronsignal in dem synchronen Zustand der Phasenregelschleife.
• Eine derartige Bildwiedergabeanordnung zur Verarbeitung von Videosignalen, beispielsweise von Farbfernsehsignalen, wurde in der nicht vorveröffentlichten Nederländischen Patentanmeldung 8801415 (PHN 12.586) vorgeschlagen. Die in dieser Anmeldung beschriebene Videosignalverarbeitungsschaltung ist eine digitale Schaltungsanordnung miteinem Taktimpulssignal zur Abtastung, Speicherung, Verarbeitung und Auslesung der Videoinformation. Die Frequenz des Taktimpulssignals ist mit der Frequenz des Bezugssignals gekoppelt, so daß Abtastwerte von aufeinanderfolgenden Zeilen einer nach dem anderen am Wiedergabeschirm wiedergegeben werden, mit dem Vorteil, daß diese Verarbeitungsvorgänge der Videoinformation beispielsweise Interpolation auf einfache Weise durchgeführt werden.
• Es wurde aber gefunden, daß gerade bei einer konstant gebliebenen Zeilenfrequenz eine Störung in der Frequenz des Bezugssignals auftreten kann, und zwar beim Auftritt der Impulse, die in dem Zeilensynchronsignal vorhanden sind. In dem synchronen Zustand der Phasenregelschleife hat nämlich das Ausgangssignal des Phasendiskriminators während der ersten Hälfte eines Zeilensynchronimpulses eine bestimmte Polarität gegenüber einem nahezu konstanten Wert, den sie zwischen den Impulsen hat, und während der zweiten Hälfte der Impulse hat dieses Signal die andere Polarität. Nach dem Impuls nimmt das genannte Signal denselben Wert an wie davor. In dem nicht-synchronen Zustand der Phasenregelschleife ist die Störung auch vorhanden, sei es, daß der Wert des Signals nach dem Auftritt des Impulses dem Wert davor nicht entspricht, wodurch die Frequenz und/oder die Phase des Oszillators geregelt werden. Daraus geht hervor, daß das Regelsignal eine Welligkeit aufweist mit der Folge, daß eine Schwankung der Frequenz und daher der Phase des Bezugssignals auftritt. Wenn es zwischen den Signalen an den Eingängen des Phasendiskriminators keine Phasendifferenz gibt, ist diese Phasendrehung über nur eine Zeilenperiode genau Null. Die genannte Störung ist beispielsweise in der niederländischen Patentanmeldung 8702538 (PHN 12.303) beschrieben.
• Bei vielen Anwendungsbereichen derartiger Zeilenphasenregelschleifen wirkt die obengenante Störung nicht nennenswert, aber bei Bildwiedergabeanordnungen hoher Qualität kann die Störung einen Fehler in der Wiedergabe verursachen, die unakzeptabel ist. Die Bearbeitungen der Video-Information verursachen nämlich Verzögerungen, wodurch das Auslesen der Video-Information auch beim Auftritt der Zeilensynchronimpulse in dem eintreffenden Videosignal erfolgen kann, wobei in dieser Zeit das Taktimpulssignal gestört wird. Gilt beispielsweise die Anforderung, daß die durch die störung verursachte Phasendrehung, in Zeit ausgedrückt, während eine Zeilenperiode kleiner sein muß als 5 ns, so stellt es sich heraus, daß übliche Zeilenphasenregelschleifen eine größere Störung verursachen, beispielsweise etwa 14 ns in dem Fall der integrierten Schaltung TDA 2579 von Philips, und sind deswegen nicht ohne weiteres verwendbar.
• Die Störung laßt sich durch die Wahl einer größeren Zeitkonstante für die Zeilenphasenregelschleife reduzieren, aber dies führt zu einem schlechteren Verhalten der Schleife beim Einfangen. Der nachteilige Effekt der Störung laßt sich dadurch vermeiden, daß dafür gesorgt wird, daß Videoinformation nicht beim Auftritt eines Zeilensynchronimpulses ausgelesen werden kann. Dies erfordert jedoch zusätzlichen Speicherraum. Die in der niederländischen Patentanmeldung 8203556 (PHN 10.437) beschriebene Schaltungsanordnung hat einen Umschaltmöglichkeit, bei der im synchronen Zustand der Regelschleife das Bezugssignal zur Vorderflanke des Zeilen synchronimpulses geregelt wird. Die Störung wird hier durch das Bezugssignal geliefert und ist kleiner, je nachdem der Impuls in diesem Signal kürzer ist. Nachteile dabei sind ein schlechteres Rauschverhalten, da die Regelinformation durch nur eine Flanke des Synchronimpulses gegeben wird, und der Phasenfehler, der beim Umschalten entsteht. Eine andere Möglichkeit ist, das Regelsignal zunächst abzutasten und während nur einer Zeilenperiode festzuhalten, wodurch ein konstantes Regelsignal für den Signalgenerator und daher eine feste Frequenz erhalten wird. Weil der Phasenfehler nur einmal je Zeile bestimmt wird, hat die Regelschleife bereits einen abtastenden Charaktor. Es stellt sich heraus, daß durch diese zweite Abtasttung eine Schleife zweiter Ordnung zu einer Schleife dritter Ordung ändert, was, insbesondere für schnelle Schleifen,zu einer sehr schlechten Sprungrespenz führt. Diese wird unakzeptierbar schwingen.
• Aufgabe der Erfindung ist, eine Schaltungsanordnung der obengenannten Art zu schaffen, wobei die beschriebene Störung keinen nachteiligen Einfluß auf die Wiedergabe der Video-Information hat, und dazu weist eine erflndungsgemäße Bildwiedergabeanordnung das Kennzeichen auf, daß die Phasenregelschleife Welligkeitsausgleich mittel aufweist zum Verringern der Phasenstörwelligkeit, die in dem genannten Regelsignal in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife auftritt, wobei die Phasenstörwelligkeit aus den genannten Regelimpulsen herrühren und synchron zu dem Bezugssignal ist,
• wobei diese Welligkeitsausgleichmittel die nachfolgenden Elemente aufweisen:
• - erste Mittel mit wenigstens einem Eingang zum Empfangen eines Ausgangssignals des Signalgenerators mit einer festen Frequenz- und Phasenbeziehung zu dem Bezugssignal, zum Erzeugen von Ausgleichimpulsen, die im wesentiichen mit der genanten Phasenstörwelligkeit zusammenfallen, und
• - zweite Mittel zum Zuführen der Ausgleichimpulse zu der genannten Signalstrecke, derart, daß diese Ausgleichimpulse der genannten Phasenstörwelligkeit entgegenwirken und an dem Regeleingang des Signalgenerators ein Regelsignal erzeugen, das in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife nahezu konstant ist.
• Diese Maßnahme liefert ein Ausgleichsignal mit einer derartigen Zeitvariation, daß es während des Auftritts der Zeilensynchronimpulse eine Welligkeit aufweist. Im Fall eines einwandfreien Entwurfs gleicht diese Welligkeit die Welligkeit in dem Ausgangssignal des Phasendiskriminators derart aus, daß das Signal am Regeleingang des Signalgenerators in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife nahezu konstant ist. Die Frequenz des Bezugssignals schwankt nahezu nicht und daher die Taktsignalfrequenz für die Video-Verarbeitung auch nicht. Gibt es zwischen dem eintreffenden Synchronsignal und dem Bezugssignal einen Phasenfehler, so wird wird es in dem Regelsignal eine Schwankung geben und daher eine zusätzliche Phasendrehung, aber in dem fall gilt auch nicht die Anforderung, daß die Frequenz des Generators während einer Zeile konstant sein muß. Phasenfehler erscheinen in dem wiedergegebenen Bild bis der Generator die richtige Frequenz und nahezu die richtige Phase hat. Diese Fehler überherrschen die Taktfehler. Weil die Phase des Ausgleichsignals unter allen Umständen gegenüber dem Bezugssignal festliegt, ist der Beitrag des Ausgleichsignals am Regelsignal konstant und dieses Signal hat keinen Einfluß auf das Verhalten der Regelschleife.
• Mit Vorteil weist die erfindungsgemaße Bildwiedergabeanordnung das Kennzeichen auf, daß die genannten ersten Mittel eine Phasendiskriminatorschaltung aufweisen, mit einem ersten Eingang zum Empfangen des Bezugssignals, einem zweiten Eingang zum Empfangen eines Ausgangssignals des Signalgenerators, das Impulse aufweist, die im wesentlichen mit den Impulsen des Zeilensynchronsignals in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife zusammenfallen, wobei diese zweiten Mittel ein Ausgangssignal mit Ausgleichimpulsen des zweiten Phasendiskriminators erhalten zum Zuführen dieser Impulse zu der genannten Signalstrecke.
• Bei richtigem Entwurd erzeugt der zweite Phasendiskriminator ein Signal, das das Ausgangssignal des ersten Phasendiskriminators ausgleicht, so daß es in dem Regelsignal keine Welligkeit gibt.
• Auf einfache Weise lassen sich die zwei Phasendiskriminatoren kombinieren. Die Schaltungsanordnung weist dazu das Kennzeichen auf, daß die Phasendetektor eine erste Ausgangsanordnung und eine zweite Ausgangsanordnung aufweist, die beide mit dem Ausgang verbunden sind zum Liefern von Impulsen entgegengesetzten Vorzeichens zu der genannten Signalstrecke, wobei der erste Phasendiskriminator und der zweite Phasendiskriminator einen ersten und einen zweitenn Ausgang aufweisen, der über ein erstes ODER-Gatter bzw. ein zweites ODER-Gatter mit der ersten Ausgangsanordnung bzw. zweiten Ausgangsanordnung gekoppelt ist zur Steuerung der beiden Ausgangsanordnungen derart, daß in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife ein von einer der beiden Ausgangsanordnungen in Antwort auf den erstebn Phasendiskriminator gelieferter Regelimpuls durch einen von der anderen Ausgangsanordnung in Antwort auf den zweiten Phasendiskriminator gelieferten Ausgleichimpuls ausgeglichen wird.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
• Fig. 1 ein Schaltbild einer erflndungsgemaßen Schaltungsanordnung,
• Fig. 2 Wellenformen, die zum Verständnis der Erfindung nützlich sind,
• Fig. 3 Wellenformen, die in der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 in einem Idealfall auftreten,
• Fig. 4 Wellenformen, die in der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 in einem Realfall auftreten, und
• Fig. 5 ein detailliertes Schaltbild einer Ausführungsform der Phasendiskriminatorschaltung nach Fig. 1.
• In Fig. 1 ist 1 ein Phasendiskriminator. Einem ersten Eingang A wird ein impulsförmiges Zeilensynchronsignal Sync und einem zweiten Eingang B wird ein von einem regelbaren Signalgenerator 2 herrührendes rechteckiges Bezugssignal Ref zugeführt. An einem Ausgangs des Diskriminators 1, der über eine noch zu beschreibende Stufe mit einem Anschluß D verbunden ist, ist ein Signal vorhanden, das ein Maß für die Phasendifferenz zwischen den beiden Eingangssignalen ist und das durch ein zwischen dem Punkt D und Masse vorgesehenes Schleifenfilter geglättet wird. Das Filter 3 besteht beispielsweise aus der Reihenschaltung aus einem Kondensator C1 von 10 uF und der Parallelschaltung eines Kondensators C2 von 100 nF und eines Widerstandes R von 820 Ohm. Die am Filter vorhandene Spannung V ist ein Regelsignal, das einem Regeleingang E des Generators 2 zur Regelung der Frequenz und/oder der Phase des Signals Ref zugeführt wird.
• Die Elemente 1, 2 und 3 bilden eine Phasenregelschleife bekannter Art. Eine derartige Regelschleife ist in der niederländischen Patentanmeldung 8702538 (PHN 12.303) beschrieben worden, deren Inhalt als hierin aufgenommen betrachtet wird. In dem Nicht-Synchronzustand der Regelschleife, in dem die Phasendifferenz zwischen den Signalen an den Punkten A und B nicht Null ist, wird der Generator 2 derart korrigiert, daß die genannte Phasendifferenz kleiner wird, bis sie nach einiger Zeit nahezu Null ist. In dem dann herrschenden Synchronzustand hat das Signal Ref dieselbe Frequenz und nahezu dieselbe Phase wie das eintreffende Zeilensynchronsignal. Die Schaltungsanordnung kann weiterhin Stufen aufweisen, die der Einfachkeit halber in Fig. 1 nicht dargestellt sind, die aber zur Verbesserung des Verhaltens der Schaltungsanordnung vorgesehen sind, beispielsweise ein Steuerimpulsgenerator zum Erzeugen von Steuerimpulsen zum jeweiligen Freigeben des Phasendiskriminators während eines Teils der Zeilenperiode und einen Koinzidenzdetektor, der die an den Punkten A und B vorhandenen Signale zum Feststellen des Synchronzustandes und zum Umschalten von Teilen der Schaltungsanordnung empfängt. Das Signal Ref wird auch in der Fig. 1 nicht dargestellten Schaltungsanordnungen zugeführt, in denen es auf bekannte Weise verarbeitet wird zum Erhalten eines Signals, das sich zur Horizontal-Ablenkung in einer Bildwiedergaberöhre eignet, beispielsweise eine zweite Phasenregelschleife zum Ausgleichen von Phasenfehlern, die in der Horizontal-Ablenkschaltung H entstehen können. Der Signalgenerator 2 erzeugt zwei Ortssignale. Eines dieser Signale ist das Signal Ref, dessen Nennfrequenz die Zeilenfrequenz ist. Ein anderes Signal, das vom Generator 2 erzeuigt wird, ist ein Taktsignal für eine Videosignalverarbeitungsstufe 8, wobei die Taktsignalfrequenz ein Vielfaches der Zeilenfrequenz ist. Der Generator 2 kann beispielsweise als Kombination aus einem spannungsgesteuerten Zeilenoszillator und einem Taktimpulssignaloszillator, oder als Taktsignaloszillator mit einer höheren Frequenz. Im letzteren Fall wird die Frequenzteilerschaltung in die Leitung zwischen dem Oszillator und dem Punkt B zum Erhalten des Signals Ref vorgesehen. Die Stufe 8 erhält ein eintreffendes Videosignal, das auch einer Synchronsignaltrennstufe 7 zugeführt wird zum aug bekannte Weise Ableiten des Zeilensynchronsignals Sync, das dem Punkt A zugeführt wird.
• Fig. 2 zeigt einige Wellenformen in dem Fall des Synchronzustandes der Regelschleife, und zwar das Signal Ref aus dem Generator 2 in a, das eintreffende Zeilensynchronsignal Sync in b und einen Ausgangsstrom 1 des Diskriminators 1 in c. Fig. 2d zeigt das Ergebnis der Integration mittels des Filters 3 dieses Stromes, d.h. die Regelspannung V. Das Signal Ref weist eine abfallende Flanke zu einem Zeitpunkt, der mit der Mitte des Synchronimpulses nahezu zusammenfällt. Nach dem Auftritt des fmpulses hat der Strom I einen nahezu konstanten Wert. Gegenüber diesem Wert ist der Strom während der ersten Hälfte des Impulses positiv und während der zweiten Hälfte ist er negativ mit nahezu demselben Wert wie während der ersten Hälfte. Die Spannung in Fig. 2d ist zwsichen zwei Impulsen auch konstant. Während des Auftritts eines Impulses hat die Spannung V annähernd eine Dreieckform, die gegenüber der Mitte des Impulses symmetrisch ist. Die genaue Form der Welligkeit besteht aus der Summe einer Anzähl e-Potenzen. Beim Auftritt des Impulses verursacht diese Welligkeit eine Schwankung der Frequenz des Bezugssignals, die zu der Spannungsschwankung nahezu proportional ist. Daraus geht hervor, daß die Frequenz und daher der Phasenverlauf des Signals am Punkt B eine Störung erfahren. Uber eine Zeilenperiode ist der Mittelwert der Frequenz gleich der Nenn-Zeilenfrequenz; in dem Intervall zwischen den Impulsen weicht die Frequenz von dem Nennwert etwas ab. Letzteres hat keine nachteiligen Folgen, weil der statische Fehler gering ist und derselbe für alle Zeilenperioden ist und daher für alle am Wiedergabeschirm geschriebenen Zeilen.
• Fig. 2e zeigt eine Schwankung der Phase φ des Signals Ref gegenüber dem Nennwert derselben, wobei diese Schwankung durch Integration der Schwankung der Frequenz erhalten wird. Dabei wird die Annäherung mit der Dreieckform eingehalten. In dem Intervall zwischen den Synchronimpulsen schwankt φ nahezu linear. Während des Auftritts eines Impulses hat die Kurve nach Fig. 2e ein Minimum und ein Maximum zu den Zeitpunkten, an denen der Frequenzfehler Null ist, und die größte Neigung in der Mitte des Impulses, wo der Frequenzfehler maximal ist. In dem Synchronzustand der Schleife ist der zulaßige Phasenfehler Null über nur eine Periode und die Kurve nach Fig. 2e ist symmetrisch gegenüber der Nullachse.
• Der maximale Phasenfehler laßt sich wie folgt berechnen. Wird die integrierte Schaltung vom Philips-Typ TDA 2579 verwendet, so gilt, daß der Strom vom Diskriminator 1 maximal 2 mA beträgt und daß die Konstante Ko des Oszillators 2 etwa 4000.π rad/V beträgt. Während der ersten Hälfte eines Zeilensynchronimpulses, d.h. während etwa t = 2,35 us (Europäische Fernsehnorm) ist die Spannung V etwa gleich I.t/C2 und die Phasendrehung infolge dieser Störung Ko-mal der Integral der Spannung, d.h. Ko.I.t²/2C2 = 69,4 * 10&supmin;&sup5; rad. Der entsprechende Zeitfehler wird dadurch erhalten, daß dieses Ergebnis durch die Winkelfrequenz, d.h. 2π * 15625 rad/s geteilt wird, wodurch ein Fahler von etwa 7 ns gefunden wird. Für den ganzen Impuls ist die Störung also 14 ns, dies ist mehr als die 5 ns, die noch akzeptierbar sind. Dadurch tritt für die Taktsignalfrequenz für die Stufe 8 ein fehler auf, der zu einer falschen Wiedergae der Video-Information führt.
• Zum Beheben dieses Fehlers weist die Schaltungsanordnung nach Fig. 1 einen zweiten Phasendiskriminator 4 auf. Dem ersten Eingang C desselben wird ein zweites Signals Sync* aus dem Generator 2 zugeführt. Dieses Signal weist Impulse auf, die nahezu dieselbe Dauer haben wie die eintreffenden Zeilensynchronimpulse am Eingang A und es hat eine feste Phasenbeziehung zu dem ersten Signal Ref aus dem Generator 2, und zwar derart, daß in dem Synchronzustand der Regelschleife mit den Elementen 1, 2 und 3 das Signal Sync* dieselbe Phase hat wie des Signal Sync. Das Signal Ref wird mittels einer Umkehrstufe 5 umgekehrt und das erhaltene Signal wird einem zweiten Eingang des Diskriminators 4 zugeführt. Die Ausgangssignale der Diskriminatoren 1 und 4 werden je einem Eingang eines Addierers 6 zugeführt, von dem ein Ausgang mit dem genannten Punkt D verbunden ist. Die Elementen 1, 4, 5 und 6 bilden eine Phasendiskriminatorschaltung 9 mit drei Eingängen A, B und C und mit einem Ausgang D. Sind die Ausgangssignale der Diskriminatoren Ströme, so kann die Stufe 6 zu einem Knotenpunkt reduziert werden.
• Fig. 3 zeigt als Funktion der Zeit in a das Signal Ref, in b das Signal Sync, in c den Ausgangsstrom I1 des Diskriminators 1, in d das Signal Sync*, in e den Ausgangsstrom I2 des Diskriminators 4, in f den von der Stufe 6 gelieferten Strom I1 + I2 und in g die resultierende Regelspannung V am Regeleingang E des Generators 2.
• Links in der Figur werden die Wellenformen in dem Synchronzustand der Regelschleife und rechts in einem Nicht-Synchronzustand dargestellt. Aus dem linken Teil der Figur geht hervor, daß während des Auftritts eines Synchronimpulses in der ersten Hälfte sowie in der zweiten Hälfte des Impulses Ströme I1 und I2 entgegengesetzte Richtungen aufweisen. Bei einem geeigneten Entwurf gleichen diese Ströme einander genau aus, wodurch die Summe dieser Ströme Null ist und die Spannung V keine Welligkeit mehr aufweist. Die Frequenz des Signals Ref ist also nach wie vor während der ganzen Periode ungeändert und es tritt kein Phasenfehler auf. Dasselbe gilt für das Taktsignal.
• In dem in Fig. 3 rechts dargestellten Nicht-Synchronzustand der Regelschleife ist das Sigbnal in Fig. 3b nicht symmetrisch gegenüber dem Signal in Fig. 3a. In diesem Zustand haben die Signale Sync und Sync* nicht dieselbe Phase, weil die Phase des Signals Sync* gegenüber dem Signal Reffesfliegt. Beim Auftritt der Signale aus dem Generator 2 ist die Summe I1 + I2 Null höchstens während eines Teils der Zeit; in diesem teil schwankt die Spannung V nicht. Aus der Figur 3g geht hervor, daß die Spannung V in den Intervallen, in denen ein Impuls in dem Signal Sync und ein Impuls in dem Signal Sync* nicht zusammenfallen, schwankt, was eine zusätzliche Phasendrehung herbeiführt, aber in dem Fall gilt auch nicht die Anforderung, daß die Frequenz des Generators 2 während einer Zeile konstant sein muß. In dem Intervall zwischen den Impulsen hat die Spannung V etwa den Wert, der zum Regeln der Frequenz und der Phase des Generators zu den gewünschten Werten notwendig ist, wobei die Phasenfehler, die infolge der Phasenabweichung zwischen den Signalen an Punkten A und B auftreten, die zusätzliche Phasendrehung infolge der Welligkeit der Spannung V überherrschen. Weil die Phasenlage des Signals Sync* unter allen Umständen gegenüber dem Signal Ref fest ist und weil der Strom I2 von der genannten Phasenabweichung unabhängig ist, ist der Beitrag des Signals Sync* zu der Regelspannung konstant und der Diskriminator 4 hat keinen Einfluß auf das Verhalten der regelschleife. Höchstens kann er in dem Synchronzustand einen geringfügigen statische Fehler einführen, wenn der Mittelwert des Stromes I2 nicht Null ist, wobei dieser Fehler, wie der obengenannte statische Fehler, von geringer Bedeutung ist. Beim Einfangen verursacht dieser Fehler jedoch eine Frequenzabweichung, die jede Zeile erfährt. Dadurch kann es nach gewisser Zeit passieren, daß der Generator nicht mehr einfängt. Sicherheitshalber kann man dafür sorgen, daß der Fehler nicht dadurch entsteht, daß dieser Dikriminator beim Einfangen mittels des obengenannten Koinzidenzdetaktors ausgeschaltet wird. Auf diese Weise ist der Diskriminator 4 auch beim Fehlen des Signals Sync unwirksam.
• Es dürfte einleuchten, daß es nicht möglich ist, zu gewährleisten, daß die Dauer der Impulse in dem Signal Sync* immer der Dauer der Impulse in dem Signal Sync entspricht, und zwar erstens weil die Zeilensynchronimpulse innerhalb der Fernsehnormen mehrere Zeitdauern haben können und zweitens wegen Toleranzen in der Schaltungsanordnung , insbesondere Toleranzen am Amplitudensieb 7. Fig. 4 zeigt diselben Wellenformen wie im linken Teil der Fig. 3, wobei der Impuls in Fig. 4d um 2*δ kürzer ist als der Synchronisierimpuls in Fig. 4b und wobei die Zeit δ gegenüber der Dauer T = 4,7 us dieses Impulses als klein vorausgesetzt wird. Der Maximalwert der Spannung V (Fig. 4g) beträgt I.δ/C2 und die dadurch verursachte Phasendrehung ist nahezu gleich dem Wert KoI.δ.T/C2 = 1,18*10³*δ rad. Dabei ist für die zu berechnende Integral die Welligkeit in Fig. 4g durch ein rechteck angenähert. Für die Zeilenfrequenz entspricht dieser Phasenfehler einem Zeitfehler von etwa 12*δ ms. Dies ist kleiner als 5 ns, wenn δ kleiner ist als 0,4 us. Wenn der Impuls in Fig. 4d etwas länger ist als der Impuls in Fig. 4b, so gilt ein ähnliches Ergebnis. Der Impuls in dem Signal Sync* darf also um 0,8 us länger oder kürzer sein als der Synchronimpuls. Weil die Schwankungen innerhalb der Normen nur + oder - 0,2 us betragen, gibt es nach wie vor eine Toleranz von + oder - 0,6 us für das Amplitudensieb und zur Erzeugung des Signals Sync*. Es dürfte auch einleuchten, daß es eine Abweichung zwischen den Ausgangsströmen beider Diskriminatoren geben kann, wodurch der Strom I1 + I2 von oder zu dem Filter 3 nicht Null ist in dem linken Teil der Fig. 3f. Wie oben angegeben, ergibt ein Strom von 2 mA eine Phasendrehung von 14 ns. Bevor ein Fehler von 5 ns entsteht infolge der genannten Abweichung, darf dieser also etwa 30% betragen. Aus den obenstehenden Erwägungen folgt, daß die Ausgleichschaltung mit dem Diskriminator 4 wenig kritisch ist.
• Aus Fig. 3 geht hervor, daß die Ströme I1 und I2 aus den zwei Phasendiskriminatoren etweder beide Null oder ungleich Null sind. Aus diesem Grund können die Diskriminatoren 1 und 4 kombiniert werden. Aus Fig. 2 geht hervor, daß der Diskriminator 1 als zwei Stromquellen enthaltend betrachtet werden kann, und zwar eine erste Quelle, die dem Filter 3 einen Strom entnimmt, wenn das Signal Sync hoch ist, während das Signal Ref niedrig ist, wobei der Strom sonst Null ist, und eine zweite Quelle, die dem Filter einen Strom abgibt, wenn die beiden Signale Sync und Ref gleichzeitig hoch sind, wobei der Strom sonst Null ist. Diese Ströme haben nahezu dieselbe Stärke. Fig. 5 zeigt den Schaltplan einer Diskriminatorschaltung 9, in der Diskriminatoren 1 und 4 kombiniert worden sind. Darin wird das Sigbnal Sync einem UND-Gatter 11 und einem UND-Gatter 14 zugeführt und das Signal Sync* wird einem UND-Gatter 13 bzw. einem UND-Gatter 16 zugeführt. Das Signal Ref wird einem zweiten Eingang des Gatters 11, einer Umkehrstufe 12, einer Umkehrsti=ufe 15 und einem zweiten Eingang des Gatters 16 zugeführt. Ein Ausgang der Stufe 12 ist mit einem zweiten Eingang des Gatters 13 und ein Ausgang der Stufe 15 ist mit einem zweiten Eingang des Gatters 14 verbunden. Ein Ausgang des Gatters 11 und ein Ausgang des Gatters 13 sind mit je einem Eingang eines ODER-Gatters 17 verbunden, von dem ein Ausgang eine Stromquelle 19 steuert zum Einschalten derselben. Auf ähnliche Weise sind ein Ausgang des Gatters 14 und ein Ausgang des Gatters 16 mit je einem Eingang eines ODER-Gatters 18 verbunden, von dem ein Ausganbg eine Stromquelle 20 steuert zum Einschalten derselben. Die Quellen 19 und 20 sind miteinander und mit dem Ausgang D der Schaltungsanordnung 9 derart verbunden, daß der Strom Ia der Quelle 19 von Masse zum Punkt D und der Strom Ib der Quelle 20 von dem Punkt D zu Masse fließt zum Aufladen bzw. Entiaden der Kondensatoren in dem Filter 3, wobei diese Ströme nahezu dieselbe Stärke haben. Aus Fig. 5 geht hervor, daß Ia nicht Null ist, wenn Sync hoch ist, wähend Ref niedrig ist oder wenn Sync* und Ref beide hoch sind, und daß Ib nicht Null ist, wenn Sync und Ref beide hoch sind und Sync* hoch ist, während Ref niedrig ist. Der resultierende Strom Ia - Ib hat denselben Verlauf wie der Strom I1 + I2 in Fig,. 3f. Es werden den Quellen 19 und 20 Signale zugeführt, wodurch diese nur während des Auftritts von Schaltimpulsen und wenn die Signale Sync und Ref nahezu synchron sind, wirksam sind. Ist das dem Punkt A zugeführte Signal ein zusammengesetztes Synchronsignal mit Zeilensynchronimpulsen und in dem Vertikal-Austastintervall Glättungs- und Vertikal-Synchronimpulsen, d.h. Impulsen, die eine andere Dauer haben als die Zeilensynchronimpulse und Störungen herbeiführen können, dann weisen bekannte Anordnungen Vorkehrungen auf zum Ausschalten des Zeilenphasendiskriminators während des Glättungs- und Vertikal-Synchronintervalls und zwar mit Hilfe eines von einer Vertikal-Synchronschaltung herrührenden Signals. Es dürfte einleuchten, daß in diesem Fall auch Quellen 19 und 20 in diesem Intervall außer Betrieb gesetzt werden. Der Einfachheit halber sind in Fig. 5 relevante Schaltungselemente nicht dargestellt. In Fig. 1 sind durch Pfeile die Zufuhrleitungen der Sperrsignale für die Diskriminatoren 1 und 4 aus einem Eingang F der Schaltungsanordnung 9 angegeben.
• Die Erfindung schafft einen Ausgleich der Störung, die sonst durch die Zeilensynchronimpulse verursacht wird. Es dürfte einleuchten, daß in den Schaltungsanordnungen der Fig. 1 und 5 einige Einzelheiten auf andere Art und Weise als obenstehend beschrieben verwirklicht werden können. So kann beispielsweise die Umkehrstufe 5 fortfallen wenn die Stufe 6 durch eine Subtrahierstufe ersetzt wird. Die Elemente 4 und 5 können als Schaltungsanordnung zum Erzeugen einer Spannung in Zusammenarbeit mit dem Filter 3 betrachtet werden, die während des Auftritts der Zeilensynchronimpulse gleichförmig ist zu der Spannung in Fig. 2d mit der entgegengesetzten Polarität gegenüber dem Mittelwert und zum Zuführen der erhaltenen dreieckförmigen Spannung zu dem Regeleingang E des Generators 2. Es dürfte einleuchten, daß die genannte Schaltungsanordnung andersartig ausgebildet werden kann, beispielsweise mit Hilfe eines Vorwälts-Rückwärts-Zählers zum Zahlen der Taktimpulse, mit einem nachfolgenden Digital-Analog-Wandler, wobei der Zähler zwischen 2,35 us vor und nach dem Auftritt der Flanke in Fig. 2a freigegeben wird.

Claims (7)

1. Bildwiedergabeanordnung, welche die nachfolgenden Schaltungsanordnungen aufweist:

- eine Videosignalverarbeitungsschaltung (8) für ein eintreffendes Videosignal,

- einen Signalgenerator (2), der ein Bezugssignal liefert zur Horizontal-Abtastung eines Bildwiedergabeschirms, sowie ein Taktimpulssignal für die Videosignalverarbeitungsschaltung (8), wobei dieses Taktimpulssignal synchron zum Bezugssignal ist und

- eine Zeilensynchronschaltung (2, 3, 9, 7) mit einer Phasenregelschleife (2, 3, 9) zur Regelung des Signalgenerators (2), wobei diese Phasenregelschleife eine Phasendetektionsanordnung (9) aufweist mit einem ersten Phasendiskriminator (1 oder 11, 14, 15) mit einem ersten Eingang (A) zum Empfangen eines Zeilensynchronsignals, das von dem eintreffenden Videosignal hergeleitet ist, einem zweiten Eingang (B) zum Empfangen des Bezugssignals, zum Erzeugen eines Regelsignals in Form von Regelimpulsen am Ausgang (D) der Phasendetektionsanordnung (9), wobei die Regelimpulse von dem Synchronisationsfehler zwischen den Signalen an dem genannten ersten und zweiten Eingang abhängig ist, wobei der genannte Ausgang (D) mit einem Regeleingang (E) des Signalgenerators (2) gekoppelt ist, und zwar über eine Signalstrecke mit einem Schleifenfilter (3), zum Zuführen eines Regelsignals zum Regeleingang (E), wobei das Bezugssignal dieselbe Frequenz hat und nahezu dieselbe Phase wie das Zeilensynchronsignal in dem synchronen Zustand der Phasenregelschleife (2, 3, 9), dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenregelschleife (2, 3, 9) Welligkeitsausgleichmittel (4, 5, 6 oder 12, 13, 16, 17, 18, 19, 20) aufweist zum Verringern der Phasenstörwelligkeit, die in dem genannten Regelsignal in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife (2, 3, 9) auftritt, wobei die Phasenstörwelligkeit aus den genannten Regelimpulsen herrührt und synchron zu dem Bezugssignal ist, wobei diese Welligkeitsausgleichmittel die nachfolgenden Elemente aufweisen:

- erste Mittel (4, 5 oder 12, 13, 16, 17, 18) mit wenigstens einem Eingang (C) zum Empfangen eines Ausgangssignals des Signalgenerators (2) mit einer festen Frequenz- und Phasenbeziehung zu dem Bezugssignal, zum Erzeugen von Ausgleichimpulsen, die im wesenflichen mit der genannten Phasenstörwelligkeit zusammenfallen, und

- zweite Mittel (6 oder 19, 20) zum Zuführen der Ausgleichimpulse zu der genannten Signalstrecke, derart, daß diese Ausgleichimpulse der genannten Phasenstörwelligkeit entgegenwirken und an dem Regeleingang (E) des Signalgenerators (2) ein Regelsignal erzeugen, das in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife (2, 3, 9) nahezu konstant ist.

2. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten ersten Mittel (4, 5 oder 12, 13, 16, 17, 18,) eine Phasendiskriminatorschaltung (4 oder 12, 13, 16) aufweisen, mit einem ersten Eingang zum Empfangen des Bezugssignals, einem zweiten Eingang (C) zum Empfangen eines Ausgangssignals des Signalgenerators (2), das Impulse aufweist, die im wesentlichen mit den Impulsen des Zeilensynchronsignals in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife (2, 3, 9) zusammenfallen, wobei diese zweiten Mittel (6 oder 19, 20) ein Ausgangssignal des zweiten Phasendiskriminators (4 oder 12, 13, 16) erhalten mit den genannten Ausgleichimpulsen zum Zuführen dieser Impulse zu der genannten Signalstrecke.

3. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umkehrstufe (5) dem ersten Eingang des zweiten Phasendiskriminators (4) vorgeschaltet ist zum Erzeugen von Ausgleichimpulsen an einem Ausgang des zweiten Phasendiskriminators (4), wobei diese Ausgleichimpulse im wesenflichen entgegengesetzt sind zu den Steuerimpulsen in dem Ausgangssignal des ersten Phasendiskriminators (1), wobei diese zweiten Mittel eine Addierstufe (6) aufweisen, die zwischen dem Ausgang des ersten Diskriminators (1) und dem Ausgang (D) der Phasendetektionsanordnung (9) vorgesehen ist, zum Addieren der Ausgleichimpuylse zu dem Ausgangssignaldes ersten Phasendetektors (1).

4. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten zweiten Mittel eine Subtrahierstufe aufweisen zwischen dem Ausgang des ersten Diskriminators (1) und dem Ausgang (D) der Phasendetektionsanordnung (9), sum Subtrahieren der Ausgleichimpulse, die am Ausgang des zweiten Phasendiskriminators (4) auftreten, die den Steuerimpulsen in dem Ausgangssignal des ersten Phasendiskriminators (1) nahezu entsprechen, von dem Ausgangssignal des ersten Phasendiskriminators (1).

5. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Phasendetektor (9) eine erste Ausgangsanordnung (19) und eine zweite Ausgangsanordnung (20) aufweist, die beide mit dem Ausgang (D) zum Liefern von Impulsen entgegengesetzter Vorzeichen zu der genannten Signalstrecke gekoppelt sind, wobei der erste Phasendiskriminator (11, 14, 15) und der zweite Phasendiskriminator (12, 13, 16) einen ersten bzw. zweiten Ausgang aufweisen, der mit der ersten bzw. zweiten Ausgangsanordnung (19, 20) über ein erstes ODER-Gatter (17) bzw. ein zweites ODER-Gatter (18) gekoppelt ist, zum Steuern der beiden Ausgangsanordnungen (19, 20) derart, daß in dem Synchronzustand der Phasenregelschleife (2, 3, 9) ein von einer der beiden Ausgangsanordnungen (19 oder 20) in Antwort auf den ersten Phasendiskriminator gelieferter Regelimpuls durch einen von der anderen Ausgangsanordnung (20 oder 19) in Antwort auf den zweiten Phasendiskriminator (12, 13, 16) gelieferten Ausgleichimpuls ausgeglichen wird.

6. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Phasenregelschleife (2, 3, 9) weiterhin Mittel aufweist zum Detektieren des Synchronzustandes der Phasenregelschleife (2, 3, 9), wobei diese Mittel die Welligkeitsausgleichmittel (4, 5, 6 oder 12, 13, 16, 17, 18, 19, 20) in dem Synchronzustand freigegeb und in einem Nicht-Synchronzustand sperren.

7. Bildwiedergabeanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilensynchronschaltung (2, 3, 9, 7) weiterhin Mittel aufweist zum Detektieren von Ausgleich- und Teilbildsynchronimpulsen in dem eintreffenden Videosignal, wobei diese genannten Mittel die Welligkeitsausgleichmittel (4, 5, 6 oder 12, 13, 16, 17, 18, 19, 20) beim Auftritt der genannten Impulse sperren.