DE973497C

DE973497C - Fernsehsystem

Info

Publication number: DE973497C
Application number: DEH9979A
Authority: DE
Inventors: Bernard D Loughlin
Original assignee: Hazeltine Corp
Current assignee: BAE Systems Aerospace Inc
Priority date: 1950-10-14
Filing date: 1951-10-07
Publication date: 1960-05-12
Also published as: BE506424A; NL164647B; GB701830A; US2810780A; FR1048612A; CH303476A

Description

(WiGBl. S. 175)

AUSGEGEBEN AM 12. MAI 1960

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Fernsehsystem

Die Erfindung betrifft ein Fernsehsystem, bei dem ein Bildsignal verwendet wird, das eine Hilf sschwingung enthält, durch die im wiedergegebenen Bild ein Punktraster zustande kommt. Die Erfindung sieht eine Steuerung der Hilfsschwingung in solcher Weise vor, daß durch sie hervorgerufene unerwünschte Erscheinungen, wie »Kriechen« oder Flimmern im wiedergegebenen Bild, möglichst vermieden werden. Die Verminderung der Kriecherscheinungen ist auch mit einer erhöhten Frequenzempfindlichkeit gleichwertig, wodurch die Auflösung des Bildes verbessert wird.

Als Beispiel für eine Hilfsschwingung kann die bei der Übertragung von Farbbildern verwendete, mit Farbspannungen modulierte Unterträgerwelle genannt werden. Wie sich aus der folgenden Darstellung ergeben wird, ist jedoch die Erfindung allgemein auf Fernsehsysteme mit Verwendung einer Hilfsschwingung anwendbar.

Das Fernsehsystem nach der vorliegenden Erfindung vermeidet die genannten Nachteile und ist zu diesem Zweck gekennzeichnet durch Mittel zur Steuerung der Phase und Frequenz der Hilfsschwingung derart, daß in dem aus sämtlichen Rasterpunkten gebildeten Punktsystem die Punkte einer Zeile des Rasters gegenüber denjenigen einer räumlich angrenzenden Zeile derart horizontal versetzt sind, daß den ver-

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setzten Punkten keine in vertikaler Richtung gegenüberliegenden Rasterpunkte der angrenzenden Zeile entsprechen.

Die Verwendung eines Punktrasters, bei dem den Punkten einer Zeile keine in vertikaler Richtung gegenüberstehenden Punkte der angrenzenden Zeilen entsprechen, ist zwar an und für sich bekannt. Demgegenüber zeichnet sich die Erfindung dadurch aus, daß der Punktraster durch Steuerung einer Hilfsschwingung zustande kommt, um dadurch die auf die Hilfsschwingung zurückzuführenden Störerscheinungen zu beseitigen.

Das erwähnte Flimmern des wiedergegebenen Bildes kommt dadurch zustande, daß eine mit Rücksicht auf die Trägheit des Auges ungenügende Anzahl von Bildern in der Sekunde erzeugt werden. Das »Kriechen« besteht gewöhnlich darin, daß in horizontaler oder vertikaler Richtung sich bewegende Wellen in dem wiedergegebenen Bild erscheinen. Dies kann z. B. ao darauf beruhen, daß die während aufeinanderfolgender Teilbilder erzeugten Bildpunkte oder Zeilen räumlich aufeinander in einer vorgegebenen Richtung folgen. Wenn z. B. eine unerwünschte Überlagerung zwischen verschiedenen Teilen des übertragenen Bildsignals zustande kommt, kann dadurch ein Störraster erzeugt werden, der bei der Wiedergabe des Bildes sichtbar wird und ein Kriechen erzeugt.

In den üblichen Schwarzweißsystemen und auch in denjenigen Farbsystemen, deren Bildsignale mittels eines gewöhnlichenSchwarzweißempfängers empfangen werden können, wird ein Frequenzband von 4 MHz zur Übertragung des Bildsignals verwendet. Die Mitteilungsquantität, die während einer vorgegebenen Zeitspanne übertragen werden kann, wird dabei durch die Breite des Frequenzbandes bestimmt. Durch sinnreiche Vorrichtungen ist es aber möglich geworden, unter Ausnutzung der Trägheit des Auges eine noch größere Quantität dadurch zu übertragen, daß die zur Erzeugung eines vollständigen Bildes erforderliche Zeitspanne verlängert wurde.

Im Zeilensprungverfahren wird gewöhnlich eine Zeilenfrequenz benutzt, die ein ungerades Vielfaches der halben Teilbildfrequenz ist, wodurch die während eines Teilbildes geschriebenen Zeilen zwischen die während eines folgenden Teilbildes geschriebenen zu fallen kommen. Ein vollständiges Bild besteht aus zwei Teilbildern. Wegen der Trägheit des Auges werden doppelt so viele Zeilen beobachtet, als während eines Teilbildes erzeugt werden, so daß eine scheinbare Erhöhung der Bildauflösung zustande kommt. Wegen des Zeilensprunges ist das Bild auch mit Rücksicht auf das großflächige Flimmern mit einem von der doppelten Bildfrequenz gleichwertig, und es wird auch eine scheinbare Erhöhung der vertikalen Bildauflösung erhalten. Das großflächige Flimmern wird durch kleinflächiges oder durch Zwischenzeilenflimmern ersetzt, was weniger unangenehm wirkt.

Eine Herabsetzung des großflächigen Flimmerns kann auch dadurch herbeigeführt werden, daß zusätzlich zum Zeilensprung ein Bildpunktsprung benutzt wird, indem eine modulierte Unterträgerwelle im Frequenzband von 0 bis 4 MHz übertragen wird. Ein derartiges System wird in zwei Artikeln mit dem Titel »Dot Systems of Color Television« von Wilson Boothroyd in der Zeitschrift »Electronics« für Dezember 1949 und Januar 1950 beschrieben. Dieses System ist besonders dazu geeignet, eine erhöhte Quantität von Schwarzweißmitteilungen oder in einem Farbsystem sowohl die Schwarzweiß- wie die Farbmitteilungen durch das Frequenzband von 4 MHz während einer verlängerten Zeitspanne zu übertragen. In dem beschriebenen System wird das Bildsignal mittels eines elektronischen Abtasters in den Bildpunkten des Bildes entsprechende Impulse zerlegt. Während für die Zeilen ein vertikaler Zeilensprung benutzt wird, werden die Bildpunkte außerdem in horizontaler Richtung einem Sprungverfahren unterworfen, wodurch vier Teilbilder zur Erzeugung eines vollständigen Bildes erforderlich sind. Diese Erhöhung der Anzahl der Teilbilder in jedem Bild wird, wenn die Anzahl der Teilbilder in der Sekunde unverändert bleibt, eine Herabsetzung in der Frequenz der vollständigen Bilder herbeiführen, wodurch normalerweise eine erhöhte Tendenz zum Flimmern zustande kommen würde. Wegen des Punktsprungverfahrens wird diese Tendenz zum großflächigen Flimmern in eine Tendenz zum Flimmern zwischen den einzelnen Bildpunkten verwandelt. Das Zwischenpunktflimmern ist weniger unangenehm als das großflächige Flimmern. Da nicht nur die Zeilen, sondern auch die Punkte aufeinanderfolgender Teilbilder räumlich aufeinanderfolgen können, ist aber eine gewissermaßen erhöhte Tendenz zur Erzeugung eines Störrasters mit Kriecherscheinungen vorhanden.

Die erwähnten Nachteile des Störrasters werden insbesondere dann bemerkbar, wenn das übertragene Bildsignal auch von an sich unerwünschten Signalen begleitet wird. Die Gründe dafür, daß in einem mit Punktsprung arbeitenden System derartige unerwünschte Signale normalerweise vorhanden sind, ergeben sich aus einer Betrachtung der theoretischen Unterlagen für die Übertragung von Mitteilungen weiten Frequenzbandes mittels eines schmalen Frequenzbandes, wie sie in den erwähnten Artikeln in der Zeitschrift »Electronics« dargelegt worden sind. Wenn es z. B. erwünscht ist, eine Mitteilung zu übertragen, für die normalerweise ein Frequenzband von 8 MHz erforderlich wäre, wobei das zur Verfügung stehende Frequenzband nur 4 MHz umfaßt, wird die zu übertragende Mitteilung senderseitig mittels eines no Abtasters in Impulse zerlegt und durch das Frequenzband von 4 MHz in der doppelten Zeitspanne gegenüber der zur Übertragung derselben Mitteilung durch das Frequenzband von 4 MHz erforderlichen übertragen. Der Abtaster würde dabei mit einer Betriebsfrequenz von etwa 8 MHz Impulse aus dem zu übertragenden Signal ausgreifen. Die Mitteilungskomponenten von Frequenzen zwischen ο und 4 MHz würden aus Signalen innerhalb dieses Frequenzbandes durch den Abtaster zur Übertragung gelangen. Die Mitteilungskomponenten zwischen 4 und 8 MHz würden auf der Abtastfrequenz überlagert werden und als die untere Hälfte des unteren Seitenbandes der modulierten Trägerwelle von 8 MHz durch dasselbe Frequenzband übertragen werden. Da die Betriebsfrequenz des Abtasters ein ungerades Viel-

faches der halben Zeilenfrequenz beträgt, würden diese Seitenbandkomponenten, ohne daß eine nochmalige Abtastung im Empfänger erforderlich wäre, einen Störraster von ziemlich unbedeutender Stärke im wiedergegebenen Bild erzeugen, wobei ein Ausgleich zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Teilbildern erfolgen würde. Nichtsdestoweniger sind Kriecherscheinungen im Bild sichtbar, und der Störraster wird nicht immer vollständig ausgeglichen. to Wenn in dem Empfänger eine Abtastung mit Ausgreifen von Impulsen benutzt wird, werden die Seitenbandkomponenten in Frequenzen zwischen 4 und 8 MHz übergeführt, welche zwecks Erhaltung einer guten Bildauflösung ausgenutzt werden. Die Abtastung im Empfänger führt eine unerwünschte Erscheinung herbei, indem die Frequenzen zwischen 0 und 4 MHz auf der Abtastfrequenz von 8 MHz überlagert werden, so daß ein zusätzlicher Störraster mit Frequenzen zwischen 4 und 8 MHz im wiedergegebenen Bild zur Erscheinung kommt und eine erhöhte Neigung zum Kriechen erzeugt. Es hat sich herausgestellt, daß die die unerwünschten Signale darstellenden Impulse auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre einen Störraster normaler Art erzeugen, indem aufeinanderfolgende Punkte in vertikaler und horizontaler Richtung übereinander geschrieben werden, so daß eine überwiegende Neigung zum vertikalen Kriechen vorhanden ist, wodurch der Störraster ein höheres Maß von Sichtbarkeit erhält, als mit Rücksicht auf die Abstände zwischen den Punkten theoretisch zu erwarten wäre. Die vorliegende Erfindung hat zum Zweck, die Sichtbarkeit dieser Art von Störrastern zu vermindern.

In dem vorerwähnten System wurde die Abtastfrequenz von 8 MHz mit Mitteilungsfrequenzen zwischen 4 und 8 MHz moduliert. Es ist zu bemerken, daß diese Mitteilungsfrequenzen als Modulationskomponenten der Abtastfrequenz übertragen werden, so daß die Abtastfrequenz als eine Unterträgerwelle anzusehen ist, die senderseitig unterdrückt wird, z. B.

durch Verwendung von Tiefpaßfiltern, und die empfangsseitig z. B. mittels eines gleichlaufenden Lokaloszillators wiederhergestellt wird.

Anstatt der Abtastfrequenz von 8 MHz könnte eine Unterträgerwelle üblicher Art benutzt werden. Da der Durchlaßbereich nach der Abtastung auf 0 bis 4 MHz beschränkt ist, würde eine derartige Unterträgerwelle unterdrückt werden und müßte empfangsseitig wiederhergestellt werden. Obgleich es schwieriger ist, sich das Vorhandensein eines punktförmigen Störrasters in dem Fall zu veranschaulichen, daß eine kontinuierliche Unterträgerwelle üblicher Art benutzt wird, ist doch ein derartiger Punktraster tatsächlich vorhanden. Er wird durch die gleichzeitige Übertragung von Mitteilungsfrequenzbändern von ο bis 4 und 4 bis 8 MHz durch dasselbe Frequenzband von O bis 4 MHz erzeugt. Der Aufbau des Rasters rührt von den Amplitudenspitzen der Unterträgerwelle her. Auf dem Bildschirm der Kathodenstrahlröhre treten in der Intensität modulierte, den unerwünschten Signalen entsprechende Bildpunkte auf, die einen Störraster ergeben, der vom Verhältnis zwischen der Frequenz der Unterträgerwelle und der Zeilenfrequenz abhängig ist.

Wenn das Sprungpunktverfahren in einem Farbfernsehsystem zur Übertragung von den Farben und dem Schwarzweißinhalt des Bildes entsprechenden Mitteilungen zu verwenden ist, muß die Arbeitsweise des Abtasters abgeändert werden. Wenn die Übertragung mittels dreier Grundfarben erfolgt, müssen außer der üblicherweise vorhandenen, zur Übertragung der Bildauflösung dienenden Mitteilung mindestens zwei zusätzliche Mitteilungen übertragen werden. Der Unterschied besteht im wesentlichen darin, daß der Abtaster, der im vorerwähnten System dazu diente, das scharfe Bilddetail zu übertragen, zur Übertragung von mindestens zwei Farben herangezogen wird. Dies wird dadurch erreicht, daß die Abtastfrequenz von den verschiedenen Farbensignalen in aufeinanderfolgenden Zeitpunkten in der Amplitude moduliert wird. Ein Teil der übertragenen Mitteilung ist daher von der Amplitude und ein anderer Teil von der Phase der unterdrückten Unterträgerwelle abhängig. Eine derartige impulsweise Abtastung ist daher mit einem Punktsprungverfahren gleichwertig. Ferner, da die Unterträgerwelle sowohl in der Amplitude wie in der Phase moduliert wird, kann sie als aus zwei Unterträgerwellen zusammengesetzt angesehen werden, welche dieselbe Frequenz haben, aber gegeneinander eine Phasenverschiebung von 90° aufweisen und beide mit verschiedenen Mitteilungen in der Amplitude moduliert sind.

Anstatt eines mit dem Punktsprungverfahren arbeitenden Systems kann ein System verwendet werden, bei dem zwei Unterträgerwellen von verschiedenen Frequenzen benutzt werden, wobei diese Unterträgerwellen entweder unterdrückt oder übertragen werden können. Die Unter träger frequenzen können außerhalb des Durchlaßbandes des Systems liegen. Dieses System kann als ein mit Frequenzbandteilung arbeitendes System bezeichnet werden.

Es ist ersichtlich, daß in Anbetracht der großen Anzahl von im Frequenzbereich zu übertragenden Unterträgerwellen das Problem der unerwünschten Signale und des von ihnen erzeugten Störrasters an Bedeutung zunimmt, da eine Überlagerung zwischen den verschiedenen Signalen untereinander zustande kommt. Bei dem System gemäß der vorliegenden Erfindung soll die Einwirkung des so erzeugten Störrasters möglichst vermindert werden.

Durch das Punktsprungverfahren und durch die no Frequenzbandteilung der obenerwähnten Art kann eine beträchtliche Vergrößerung der sich theoretisch ergebenden, durch ein Frequenzband von gegebener Breite übertragbaren Mitteilungsquantität erhalten werden. Hierdurch ergibt sich die Möglichkeit zu einer beträchtlichen Erhöhung der theoretischen Bildauflösung. Praktisch ergibt sich aber, daß die Verstärkung der Flimmer- und Kriecherscheinungen, die im wesentlichen den Störrastern zuzuschreiben ist, m denjenigen Teilen des Bildes, wo eine erhöhte Auflösung vorhanden ist, unangenehmer wirkt, so daß die bei früheren Systemen erhaltene Erhöhung der Bildschärfe nicht das erwartete Maß erreichte. Dem durchschnittlichen Auge bieten sich infolge der Sichtbarkeit des Störrasters große Schwierigkeiten bei der Auflösung der schärferen Bildteile dar, so daß

der Zuschauer den Eindruck eines Unscharfen Bildes bekommt.

Bei Fernsehsystemen üblicher Art mit horizontaler Zeilenabtastung liegt eine erheblich größere BiIdauflösung in diagonaler Richtung als in vertikaler oder horizontaler Richtung vor. Da es für das menschliche Auge kennzeichnend ist, daß vertikale und horizontale Linien leichter wahrnehmbar als diagonale Linien sind, ist es erwünscht, diese erhöhte diagonale ίο Auflösung in eine vertikale und horizontale Auflösung umzuwandeln, um dadurch eine scheinbare Erhöhung der Bildauflösung zu erlangen und die Sichtbarkeit der Störraster herabzusetzen.

Die schematischen Diagramme der Zeichnungen veranschaulichen verschiedene Ausführungsbeispiele der Erfindung.

Fig. ι und 2 zeigen einen Empfänger bzw. einen Sender gemäß der Erfindung.

Fig. 3 und 4 zeigen Teile eines Empfängers bzw. eines Senders zum Übertragen farbiger Fernsehbilder; Fig. 5 zeigt ein Übertragungssystem gemäß der Erfindung;

Fig. 6 bis 10 sind zur Erläuterung der Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Vorrichtungen dienende diagrammatische Darstellungen von verschiedenen Störrastern;

Fig. 11 zeigt einen Teil eines Farbfernsehempfängers gemäß der Erfindung.

Der Empfänger gemäß Fig. 1 ist zum Empfang von Schwarzweißbildern bestimmt. Er umfaßt einen Hochfrequenzverstärker 10, dessen Eingangskreis an eine Antenne 11 angeschlossen ist und an dessen Ausgangskreis in der erwähnten Reihenfolge eine Überlagerungsstufe 12, ein Zwischenfrequenzverstärker 13 und ein Demodulator 14, der eine Spannung zur selbsttätigen Verstärkungsregelung erzeugt, angeschlossen sind. An den Ausgangskreis des Demodulators 14 sind ein Videofrequenzverstärker 15, ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Signalzerleger 16 sowie ein Bildwiedergabegerät 17 einer Kathodenstrahlröhre angeschlossen. An den Demodulator 14 ist auch eine Vorrichtung 18 zum Abtrennen der Synchronisierimpulse angeschlossen. Der Eingangskreis der Vorrichtung 18 ist an den Ausgangskreis des Demodulators 14 und je ein Ausgangskreis derselben an einen Generator 19 zur Erzeugung der horizontalen Ablenkspannung bzw. einen Generator 20 zur Erzeugung der vertikalen Ablenkspannung angeschlossen. Die Ausgangskreise dieser Generatoren sind an die Ablenkspulen des Bildwiedergabegeräts angeschlossen. Die Ausgangskreise der Einheiten 18,19 und 20 können ferner an Klemmen des Zerlegers 16 angeschlossen sein. Der die Regelspannung erzeugende Ausgangskreis des Demodulators 14 ist durch einen mit AGC bezeichneten Leiter in üblicher Weise an die Einheiten 10,12 und 13 angeschlossen. Ein Tonwiedergabegerät 21 üblicher Art ist an den Ausgangskreis des Zwischenfrequenzverstärkers 13 angeschlossen. Die erwähnten Teile, mit Ausnahme des Bildsignalzerlegers 16, sind üblicher Art und Wirkungsweise, so daß sich eine nähere Erläuterung derselben erübrigt.

Abgesehen von der näher zu erörternden Wirkungsweise des Zerlegers 16 ist die Arbeitsweise des gezeigten Empfängers folgende: Das von der Antenne 11 empfangene Signal wird nach Verstärkung im Hochfrequenzverstärker 10 dem Überlagerer 12 zugeführt und in die Zwischenfrequenz umgewandelt. Diese wird vom Verstärker 13 selektiv verstärkt und dem Demodulator 14 zwecks Ableitung der Modulationskomponenten zugeführt. Diese stellen den Bildinhalt sowie die Synchronisiermitteilung des übertragenen Bildsignals dar. Der Bildinhalt wird vom Verstärker 15 verstärkt und gelangt durch den Zerleger 16 an die die Bildhelligkeit steuernde Elektrode der Kathodenstrahlröhre. Die Synchronisierimpulse werden in der Vorrichtung 18 vom Bildsignal abgetrennt und in üblicher Weise den Generatoren 19 bzw. 20 zugeführt.

Der Zerleger 16 enthält einen Abtaster 22, dessen Eingangskreis an den Ausgangskreis des Verstärkers 15 und dessen Ausgangskreis über Klemmen 23 an das Steuergitter und an die Kathode des Geräts 17 angeschlossen ist. Eine mögliche Ausführung dieses Abtasters ist in den erwähnten Artikeln in der Zeitschrift »Electronics« beschrieben. Der Zerleger 16 umfaßt ferner einen Steuersignalgenerator 24, dessen Ausgangsspannung dem Abtaster 22 zwecks Steuerung der Betriebsfrequenz desselben zugeführt wird. In einer abgeänderten Ausführungsform kann der Zerleger 16 auch einen Phasenschieber 25 und einen Multivibrator 26 enthalten. Die letzterwähnten Teile sowie die mit ihnen verbundenen Leiter sind gestrichelt gezeichnet. Ein Eingangskreis des Generators 24 ist an einen Ausgangskreis der Vorrichtung 18 angeschlossen, wodurch dem Generator eine von der Zeilenfrequenz abhängige Frequenz zugeführt wird. Der Eingangskreis des Multivibrators 26 ist an einen Ausgangskreis des Generators 20 angeschlossen. Die Betriebsfrequenz des Generators 24 kann durch die einem Eingangskreis des Generators von der Vorrichtung 18 zugeführte Spannung so gesteuert werden, daß der Unterschied zwischen der Betriebsfrequenz und einem ganzzahligen Vielfachen der Zeilenfrequenz ein ungerades Vielfaches der halben Teilbildfrequenz beträgt. Die Betriebsfrequenz des Generators 24 kann beispielsweise etwa 7,6 MHz betragen. Wenn außerdem die Einheiten 25 und 26 zum Zerleger gehören, kann die Betriebsfrequenz des Generators 24 ein ganzzahliges Vielfaches der Zeilenfrequenz sein, wobei der Phasenschieber 25 die Phase der Betriebsfrequenz gegenüber der Teilbildfrequenz in Abhängigkeit vom Multivibrator 26 periodisch variiert, so daß eine Phasenverschiebung von 180° C zwischen den Bildpunkten aufeinanderfolgender Teilbilder zustande kommt.

Zur Erklärung der Wirkungsweise des Zerlegers 16 wird auf die in Fig. 6 bis 10 dargestellten punktförmigen Störraster verwiesen. Dies sind Raster, wie sie durch die vorerwähnten unerwünschten Signale bei der Wiedergabe des Bildes hervorgerufen werden können. Wenn der Störraster leicht sichtbar ist, hindert er den Zuschauer daran, das Bild befriedigend aufzulösen. Obgleich die gezeigten Raster aus getrennten Punkten zusammengesetzt sind, können die Punkte selbstverständlich auch teilweise übereinanderliegen. Zu beachten ist ferner, daß die Punkte mit einer Frequenz geschrieben werden, die zur Abtastfrequenz im vorbestimmten Verhältnis steht, da die letztere

mit der Unter tr ägerwellenfrequenz synchronisiert ist. Der Übereinstimmung halber kann angenommen werden, daß sämtliche in den Fig. 6 bis io gezeigte Störraster derselben Abtastfrequenz entsprechen, z. B. 7,6 MHz. Eine Änderung der Abtastfrequenz würde bei sämtlichen gezeigten Rastern eine Änderung der Grobheit des Rasters herbeiführen, indem der Abstand zwischen den Punkten derselben Zeile verändert werden würde. In ähnlicher Weise würde eine Änderung der Auflösung des Bildes erhalten werden. Die in den Kreisen eingezeichneten Ziffern geben die Reihenfolge an, in der die entsprechenden Teilbilder abgetastet werden. Die höchste Nummer gibt also die Anzahl der zu einem vollständigen Bild gehörigen Teilbilder an. Die mir einer ι bezeichneten Punkte werden also während der Abtastung des ersten Teilbildes geschrieben, die mit einer 2 bezeichneten während der Abtastung des zweiten Teilbildes usw. Ehe auf die Eigenschaften der gezeigten Störraster eingegangen wird, sollen einige physiologische Eigenschaften des Auges erörtert werden. Das Auge ist bekanntlich nicht dazu fähig, Teile eines Bildes zu einem Gesamtbild zusammenzufassen, die nicht innerhalb einer Zeitspanne von etwa ¹Z₃₀ Sekunde erzeugt werden.

Wenn also die Teilbildfrequenz 6o beträgt, und vier Teilbilder zu einem vollständigen Bild gehören, würde die sich daraus ergebende Gesamtbildfrequenz von 15 pro Sekunde normalerweise nicht dazu ausreichend sein, dem Auge die Zusammenfassung der Teilbilder zu einem Gesamtbild zu ermöglichen. Der zur Bildschreibung benutzte Raster fängt an sichtbar zu werden. Obgleich es versucht worden ist, diese Erscheinung in früheren Fernsehsystemen durch verschiedene Arten von Zeilensprung zu beseitigen, kommt wegen der niedrigen Gesamtbildfrequenz ein Zwischenpunktflimmern zustande, wodurch der Bildpunktraster dem Zuschauer sichtbar wird. Versuche haben ergeben, daß das menschliche Auge für Erscheinungen, die längs horizontalen oder vertikalen Linien stattfinden oder mit solchen Linien verbunden sind, empfindlicher ist als für Erscheinungen, die mit schrägen Linien verknüpft sind. W^Tenn es also herbeigeführt werden kann, daß das Kriechen in einem Bild längs schrägen Linien stattfindet, so wird dieses Kriechen weniger sichtbar. Der Störraster sollte demgemäß ein schachbrettartiges Aussehen haben. Hierdurch wird es dem Auge möglich, noch feinere Einzelheiten des Bildes wahrzunehmen. Wenn ein Punktsprungverfahren benutzt wird, kann das Auge auch unter gewissen Voraussetzungen von den Zwischenräumen zwischen den Punkten absehen, so daß der Eindruck eines einheitlich aufgebauten Bildes herbeigeführt wird. Die Voraussetzung hierfür ist, daß es dem Beobachter bei normaler Entfernung von der Bildfläche nicht möglich ist, die einzelnen Bildpunkte wahrzunehmen. Der in der Fig. 6 dargestellte Störraster stimmt mit dem in dem Januarheft der Zeitschrift »Electronics« auf S. 98 des obenerwähnten Artikels dargestellten Raster überein. Obgleich der da angegebene Raster zunächst zur Übertragung farbiger Bilder dienen soll, wird im Artikel auch darauf hingewiesen, daß ein derartiger Raster auch zur Übertragung von Schwarzweißbildern, die ein breiteres Frequenzband umfassen als das zur Verfügung stehende, dienen kann. In diesem Fall würde der Raster dasselbe Aussehen haben wie der erwähnte Raster, wenn nur die einer Farbe entsprechenden Punkte desselben berücksichtigt werden. Selbstverständlich müßte die Abtastfrequenz entsprechend erhöht werden, so daß die Abstände zwischen den Punkten vermindert werden würden. Der Raster gemäß Fig. 6 wird als ein derartiger Raster betrachtet werden, der zur Übertragung einer breitbandigen Schwarzweißmitteilung dient und dessen Unterdrückung im wiedergegebenen Bild erwünscht ist.

Bei Betrachtung der Fig. 6 ergibt sich, daß vier Teilbilder zur Zusammensetzung eines vollständigen Bildes benutzt werden, so daß also, wenn die Anzahl der Teilbilder pro Sekunde 60 beträgt, die Anzahl der Gesamtbilder pro Sekunde 15 beträgt. Wegen dieser niederen Frequenz ist eine Neigung zum Zwischenpunktflimmern vorhanden. Außerdem neigen die den verschiedenen Teilbildern zugehörigen Punkte dazu, in vertikaler Richtung aufeinanderzufolgen. In der ersten vertikalen Punktreihe kommt z. B. die Punktfolge 1,2,3,4 iⁿ aufwärts laufender Reihenfolge vor. Eine Neigung zum Kriechen in vertikaler Richtung ist also vorhanden. Hierdurch wird die Sichtbarkeit des Rasters erhöht.

Die Fig. 7 zeigt eine Art von Raster, die viel weniger sichtbar ist und mittels passender Wahl der Abtastfrequenz gemäß der Erfindung zu erhalten ist. Die Abtastfrequenz kann sich z. B. von einem ganzzahligen Vielfachen der Zeilenfrequenz um die halbe Teilbildfrequenz, d. h. 30, unterscheiden. Hierdurch werden die mit dem Raster gemäß Fig. 6 verbundenen Nachteile vermieden. Die Zahl der Bildpunkte ist gegenüber der Fig. 6 auf die Hälfte reduziert worden, und zur Übertragung eines vollständigen Bildes ist nunmehr nur die halbe Mitteilungsquantität erforderlich. Trotzdem ist die Anzahl der Bildpunkte ausreichend, um dem Auge die Zusammenschmelzung der Punkte zu einem einheitlichen Bild zu ermöglichen.

Obgleich der Raster gemäß Fig. 6 eine größere Mitteilungsquantität enthält als der gemäß Fig. 7, ergibt sich mit beiden Rastern dieselbe vertikale und horizontale Auflösung, da sie beide dieselbe Anzahl von horizontalen und vertikalen Linien umfaßt. Die zusätzliche, gemäß Fig. 6 übertragene Mitteilung verbessert nur die diagonale Auflösung des Bildes, da die Anzahl der diagonalen Linien pro Flächeneinheit in der Fig. 6 größer als in der Fig. 7 ist. Da das Auge, wie vorher erwähnt wurde, nicht dazu imstande ist, diese diagonale Auflösung zu verwerten, bleibt die zusätzliche Mitteilung unbenutzt. Da sie außerdem eine Herabsetzung der Anzahl der Gesamtbilder pro Sekunde mit sich führt, ergibt sich eine Verstärkung des Zwischenpunktflimmerns und dadurch eine Verschlechterung der Bildauflösung, die mit dem Raster iao gemäß Fig. 7 nicht verbunden ist,

Da mittels des Rasters gemäß Fig. 7 die zu übertragende Mitteilungsquantität auf die Hälfte reduziert wird, kann die Anzahl der Gesamtbilder pro Sekunde auf das Doppelte gesteigert werden, um diese Mitteilung in der halben Zeitspanne zu übertragen, wodurch

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eine beträchtliche Verminderung des Zwischenpunktflimrnerns erhältlich ist. Mit dem Raster gemäß Fig. 7 ist man dem theoretischen Grenzwert der vom menschlichen Auge verwertbaren, mittels eines Frequenzbandes gegebener Breite in einer vorbestimmten Zeitspanne übertragbaren Mitteilungsquantität erheblich näher gekommen. Außer den erwähnten Vorteilen besitzt der Raster gemäß Fig. 7 noch alle mit dem Punktsprungverfahren verbundenen Vorteile gegenüber dem üblichen Zeilensprungverfahren, obgleich die Anzahl der Gesamtbilder pro Sekunde dieselbe wie für diese ist.

Mittels des üblichen Zeilensprungverfahrens kann in einer gegebenen Zeitspanne durch ein Frequenzband von 4 MHz eine Frequenzen von ο bis 4 MHz umfassende Mitteilungsquantität übertragen werden. Mittels des Rasters gemäß Fig. 7 kann eine Frequenzen von 0 bis 8 MHz umfassende Mitteilungsquantität durch dasselbe Frequenzband in derselben Zeitspanne übertragen werden. Dies wird dadurch erreicht, daß gemäß Fig. 7 diejenige Mitteilung, die eine hohe Auflösung in diagonaler Richtung ergibt und vom menschlichen Auge nicht verwertet werden kann, nicht benutzt wird. Der Raster gemäß Fig. 7 überträgt diese hohe Schrägauflösung in eine erhöhte horizontale und vertikale Auflösung durch die seitliche Verschiebung der Bildpunkte.

Der Empfänger gemäß Fig. 1 ist dazu geeignet, einen Raster gemäß Fig. 7 zu erzeugen. Das Bildsignal wird dem Abtaster 22 zugeführt. Die Betriebsfrequenz des Abtasters 22 wird vom Steuersignalgenerator 24 gesteuert. Der Generator 24 kann seinesteils vom Phasenschieber 25 und vom Multivibrator 26 gesteuertwerden. Die Betriebsfrequenz soll so gesteuert werden, daß der Raster den Aufbau gemäß Fig. 7 erhält. Es ist selbstverständlich, daß es für die Erfindung nicht wesentlich ist, wie die Steuerung des Generators 24 durchgeführt wird, wenn nur die erwünschten zeitlichen Beziehungen zwischen der Ausgangsspannung dieses Generators und den Synchronisierimpulsen vorhanden ist. Unter der Annahme, daß der Generator 24 mit einer konstanten Betriebsfrequenz arbeitet, die einen solchen Wert hat, daß ein Raster üblicher Art mit untereinander vertikal angeordneten Bildpunkten zustande kommen würde, kann die Phase des vom Generator 24 erzeugten Steuersignals während jeder zweiten Teilbildperiode so geändert werden, daß ein Raster gemäß Fig. 7 erhalten wird. Hierdurch wird eine entsprechende Phasenänderung der Betriebsfrequenz des Generators 22 hervorgerufen. Dies kann z. B. dadurch erreicht werden, daß der in seiner Arbeitsweise vom Generator 20 beeinflußte Multivibrator 26 den Phasenschieber 25 so steuert, daß die erwünschten Phasenänderungen hervorgerufen werden. Wie oben erwähnt worden ist, kann der Raster gemäß Fig. 7 dadurch hervorgerufen werden, daß die Betriebsfrequenz des Generators 24 einen Wert erhält, der sich von einem Vielfachen der Zeilenfrequenz um ein ungerades Vielfaches der halben Teilbildfrequenz unterscheidet. Eine noch bessere Auflösung durch eine Verminderung des unerwünschten Zwischenpunktkriechens und eine dadurch bedingte Erhöhung der horizontalen Auflösung und Herabsetzung der Sichtbarkeit des Störrasters in jedem Teilbild kann durch Erzeugung eines Rasters gemäß Fig. 8 herbeigeführt werden.

Der Raster gemäß Fig. 8 kann als ein Raster mit asymmetrisch versetzten Bildpunkten angesehen werden, da, wie eine Betrachtung der Fig. ergibt, die beiden Diagonalrichtungen nicht gleichwertig sind. Wegen dieser Eigenschaft sowie dadurch, daß die während einer Teilbildperiode geschriebenen Bildpunkte auch seitlich versetzt sind, hat der Raster für jedes Teilbild eine sehr herabgesetzte Sichtbarkeit und Kriechtendenz. Außerdem ist die horizontale Bildauflösung gegenüber dem Raster gemäß Fig. 7 um die Hälfte gesteigert worden, da im Raster gemäß Fig. 8 drei vertikale Linien dieselbe horizontale Ausdehnung haben wie zwei vertikale Linien im Raster gemäß Fig. 7. Durch Anwendung von hohen Abtastfrequenzen beim Sender und mit einem Frequenzband von 4 MHz kann mittels des Rasters gemäß Fig. 8 eine Auflösung in horizontaler Richtung erreicht werden, die der mit einem Frequenzband von 12 MHz erreichbaren gleichkommt. Der Raster gemäß Fig. 7 ergibt eine horizontale Auflösung, die etwa 8 MHz entspricht. Der Raster Fig. 8 kann z. B. dadurch erhalten werden, daß der Unterschied zwischen der Betriebsfrequenz und einem Vielfachen der Zeilenfrequenz ein Drittel der Teilbildfrequenz beträgt.

Der Raster gemäß Fig. 9 entspricht dem gemäß Fig. 7, mit der Ausnahme, daß vier Teilbilder zum Gesamtbild zusammengesetzt werden, wodurch eine Verdoppelung der Mitteilungsquantität im Gesamtbild und eine Verbesserung der Auflösung erhalten wird, obgleich das Zwischenpunktflimmem stärker wird. Durch die Versetzung der Bildpunkte gemäß Fig. 9 wird die horizontale Auflösung des Bildes noch verbessert, da die Anzahl der vertikalen Linien verdoppelt ist, wodurch die Bildauflösung mit einem Frequenzband von 16 MHz gleichwertig wird. Die Einwirkung der Kriecherscheinungen ist erheblich verwindert worden, da es mit Bezug auf diese Erscheinungen keine bevorzugte Richtung gibt. Der Raster gemäß Fig. 9 kann z. B. mit einer Betriebs-

frequenz von — ■ 15.750 Hz erhalten werden, deren

Phase während jedes zweiten Teilbildes um + oder — 90⁰ verändert wird.

Der Raster gemäß Fig. 10 verhält sich zu dem ge- no maß Fig. 8 wie der Raster gemäß Fig. 9 zu dem gemäß Fig. 7. Die Zwischenräume des Rasters gemäß Fig. 8 sind durch Verwendung von vier Teilbildern ausgefüllt worden, wodurch die Mitteilungsquantität pro

esamtbild verdoppelt wird und die Anzahl der Gesamtbilder pro Sekunde auf die Hälfte herabgesetzt wird. Die resultierende Auflösung entspricht etwa einem Frequenzband von 24 MHz. Wie bei der Fig. 9 wird das durch die niedere Gesamtbildfrequenz hervorgerufene Zwischenpunktflimmem dadurch ausgeglichen, daß es in verschiedenen Richtungen stattfindet und so weniger unangenehm wirkt. Der Raster gemäß Fig. 10 kann mittels einer Betriebsfrequenz erzeugt werden, die sich von der zur Erzeugung des Rasters gemäß Fig. 8 erforderlichen Betriebsfrequenz um 30 Hz unterscheidet.

Die Fig. 2 zeigt einen Sender zur Verwendung im erfindungsgeniäßen Fernsehsystem. Er enthält eine Bildfängerröhre 30 sowie Generatoren 31 und 32 zur Erzeugung von Ablenkspannungen für die horizontale und vertikale Ablenkung des Abtaststrahles. Die Ausgangskreise der Generatoren sind an die Bildfängerröhre 30 angeschlossen. Zur Steuerung der Arbeitsweise der Bildfängervorrichtung werden nach üblicher Art Blockierimpulse von einem Blockierimpulsgenerator 33 erzeugt und der Bildfängerröhre zugeführt. Der Sender enthält ferner einen Synchronisierimpulsgenerator 34, mit dessen Ausgangsimpulsen die vom Sender auszusendende Trägerwelle moduliert wird. Der Ausgangskreis des Generators 34 ist an einen Verstärker 35 angeschlossen, der zur Verstärkung der Modulationsfrequenzen dient. Ein zusätzlicher Ausgangskreis ist an den Blockierimpulsgenerator 33 angeschlossen. Zwecks Synchronisierung der Wirkungsweise der Generatoren 31, 32, 33 und 34 ist ein Generator 36 vorgesehen, der Steuerimpulse erzeugt und den genannten Generatoren zuführt. An den Ausgangskreis der Bildfängervorrichtung 30 sind in der erwähnten Reihenfolge ein Zerleger zur Zerlegung des Bildsignals in Teilsignale sowie der genannte Verstärker 35, ein Modulator 39 mit einem Oszillator 40 sowie ein Leistungsverstärker 41, dessen Ausgangsspannung einem Antennensystem 42 zugeführt wird, angeschlossen.
Abgesehen von dem Zerleger 37, dessen Wirkungsweise im folgenden näher erörtert werden wird, sind die Bestandteile des Senders gemäß Fig. 2 von üblicher Ausführung, und eine ausführliche Beschreibung der Wirkungsweise dürfte sich daher erübrigen. Die Bildfängerröhre 30 erzeugt einen Kathodenstrahl, der unter Einwirkung der von den Generatoren 31 und 32 erzeugten Ablenkspannungen den Bildschirm der Röhre abtastet. Die vom Generator 33 erzeugten Blockierimpulse werden dem Steuergitter der Bildfängerröhre zwecks Unterdrückung des Strahles während der Rücklaufperioden zugeführt. Diese Impulse werden auch dem Verstärker 35 zugeführt, um unerwünschte Impulse zu unterdrücken. Der Zerleger 37 bewirkt eine Zerlegung des von der Bildfängerröhre erzeugten Bildsignals in eine Mehrzahl von Teilsignalen, welche durch den Filter 38 zum Verstärker 35 gelangen. Die Ausgangsspannung des Verstärkers wird dem Modulator 39 zwecks Modulierung der vom Oszillator 40 erzeugten Trägerwelle zugeführt. Die modulierte Spannung wird vom Verstärker 41 verstärkt und dem Antennensystem 42 zugeführt.

Der Zerleger 37 entspricht im allgemeinen dem Zerleger 16 gemäß Fig. 1, wie durch die Wahl der Bezeichnungen angedeutet worden ist. Der Steuersignalgenerator 24, der Phasenschieber 25 und der Multivibrator 26 stimmen also mit den entsprechenden Teilen des Zerlegers 16 der Fig. 1 überein und können demgemäß in ähnlicher Weise gesteuert werden. Im vorliegenden Fall ist der Generator 24 an den Generator 31 und der Multivibrator 26 an den Generator 32 angeschlossen. Der Generator 24 kann auch, wie durch die gestrichelte Linie angedeutet worden ist, an den Generator 36 angeschlossen sein.

Der Abtaster 22' stimmt mit dem Abtaster 22 überein und hat dieselbe Betriebsfrequenz wie dieser. Der Steuersignalgenerator 24 kann durch einen Kristall gesteuert werden. In diesem Fall kann die Steuerung durch die Generatoren 31 und 32 fortfallen, und die Schwingungen dieser Generatoren können gegebenenfalls als Subharmonische des vom Generator 24 erzeugten Steuersignals erhalten werden.

Der Zerleger 37 dient dazu, das Bildsignal in geeigneter Weise in Teilsignale zu zerlegen, wobei jedes Teilsignal einer kleineren Auflösung entspricht als das zugeführte Bildsignal, um die Übertragung des Bildsignals durch ein Frequenzband von gegebener Breite zu erleichtern. Der Zerleger 37 bewirkt eine Zusammensetzung von einem Frequenzen von 0 bis 4 MHz umfassenden Teilsignal mit einer Unterträgerwelle, die mit Frequenzen von 4 bis 8 MHz moduliert ist. Diese Zusammensetzung muß so erfolgen, daß ein zur Erzeugung von Störrastern mit in horizontaler Richtung versetzten Bildpunkten geeignetes Bildsignal erzeugt wird. Zu diesem Zweck soll der Generator 24 bzw. der Generator 24 und der Phasenschieber 25 samt dem Multivibrator 26 wie die entsprechenden Teile des Zerlegers 16 funktionieren. Das Bildsignal hoher Auflösung mit Frequenzen von 0 bis 8 MHz, das den Bildinhalt darstellt, wird dem Eingangskreis des Abtasters 22' zugeführt. Der Abtaster 22' greift unter Steuerung vom Generator 24 aus dem zugeführten Bildsignal aus Impulsfolgen vorbestimmter Frequenz zusammengesetzte Teilsignale heraus und setzt die so erhaltenen Teilsignale zu einem einheitlichen Bildsignal mit einem Frequenzband von ο bis 4 MHz so zusammen, daß der sich empfangsseitig ergebende Störraster in der vorerwähnten Weise horizontal versetzte Bildpunkte aufweist. In dieser Weise wird eine Mitteilungsquantität, die einem Frequenzband von 0 bis 8 MHz entspricht, durch ein Frequenzband von 0 bis 4 MHz übertragen und die sich auf der Empfangsseite ergebenden Störraster weitgehend beseitigt.

Die Fig. 3 zeigt einen Teil eines gemäß der vorliegenden Erfindung ausgeführten Farbfernsehempfängers. Mit der Ausnahme des Bildsignalzerlegers 60, der erfindungsgemäß ausgebildet ist, stimmt der Empfänger mit einem Empfänger bekannter Art, der in der Zeitschrift »RCA Review« für Dezember 1949 auf den S. 504 bis 524 beschrieben ist, überein.

Der Empfänger umfaßt einen Filter 51 mit einem an die Klemmen 50 angeschlossenen Eingangskreis. Die Klemmen 50 sind an den Ausgangskreis des Videofrequenzverstärkers angeschlossen. Der Empfänger umfaßt zwei parallel geschaltete Übertragungskanäle, die an den Ausgangskreis des Filters 51 angeschlossen sind. Es ist selbstverständlich, daß die Wirkung des Filters 51 durch eine entsprechend gewählte Bandbreite der vorhergehenden Stufe des Empfängers ersetzt werden kann. Der eine Übertragungskanal umfaßt in der erwähnten Reihenfolge einen Filter 52, dessen Eingangskreis an den Ausgangskreis des Filters 51 angeschlossen ist, einen Verstärker 53, einen Abtaster 54« und drei parallel geschaltete Tiefpaßfilter 55a, 55 δ, 55c, deren Eingangskreise, an je einen Ausgangskreis des Abtasters 54 a angeschlossen sind

und deren Ausgangskreise an je eine Kathodenstrahlröhre des Bildwiedergabegeräts 56 zugeführt werden. Der Abtaster 54 a enthält, wie üblich, je einen Ausgangskreis für jede zu übertragende Grundfarbe des Bildes. Das Gerät 56 kann auch eine einzige Kathodenstrahlröhre enthalten, die mit je einem Eingangskreis für jede Grundfarbe versehen ist. Den Klemmen 57 werden Ablenkspannungen für die Bildwiedergabe zugeführt.

Der zweite an den Ausgangskreis des Filters 51 angeschlossene Übertragungskanal umfaßt einen Abtaster 54 δ, einen Filter 58 sowie einen Trennverstärker 59 mit drei Ausgangskreisen, die an je einen Eingangskreis des Bildwiedergabegeräts 56 angeln 5 schlossen sind.

Die Übertragungsbereiche der Filter 52 und 58 sind davon abhängig, ob der Empfänger gemäß dem Prinzip der »gemischten Höhen« arbeitet, wobei der Filter 58 nur für höhere Frequenzen durchlässig ist, welche die hochfrequenten Helligkeitskomponenten des Bildes darstellen, oder sämtliche zur Übertragung von Helligkeits- und Auflösungsmitteilung dienenden Frequenzen den Filter 58 durchgehen sollen. Wenn der Filter 58 zur Übertragung der gemischten Höhen dient und ein Frequenzband von 2 bis 8 MHz durchläßt, soll der Filter 52 einen Durchlaßbereich von 0 bis 4 MHz haben. Wenn anderseits der Durchlaßbereich des Filters 58 die Frequenzen von 0 bis 8 MHz durchläßt, soll der Filter 52 einen Durchlaßbereich von 2 bis 4 MHz haben. In beiden Fällen wird also der Filter 58 für Frequenzen bis 8 MHz durchlässig sein. Die Wirkungsweise des Empfängers gemäß Fig. 3 stimmt, abgesehen von der des Zerlegers 6o, mit der Wirkungsweise üblicher Fernsehempfänger überein. Ein Bildsignal, das den Helligkeits- und Farbeneigenschaften des Bildes entspricht, wird über die Klemmen 50 dem Filter 51 zugeführt. Das dem Ausgangskreis entnommene Signal wird sowohl dem Filter 52 wie dem Abtaster 54 b zugeführt. Das dem Filter 52 zugeführte Signal gelangt zum Verstärker 53 und weiter zum Abtaster 54«, wo die den Grundfarben entsprechenden Farbenkomponenten abgeleitet werden. Die Farbkomponenten durchgehen je einen der drei Filter 55 und werden je einem Eingangskreis des Bildwiedergabegeräts 56 zugeführt. Aus dem dem Abtaster 546 zugeführten Signal wird eine Mehrzahl von den Helligkeitseigenschaften des Bildes entsprechenden Spannungen hergeleitet, die durch den Filter 58 und zum Verstärker 59 gelangt. Von der Ausgangsseite des Verstärkers gelangen die Spannungen an je einen Eingangskreis des Bildwiedergabegeräts 56.

Der Zerleger 60 gemäß Fig. 3 stimmt im wesentlichen mit dem Zerleger 16 gemäß Fig. 1 überein, aber umfaßt zwei Abtaster. Für der Fig. 1 entsprechende Bestandteile sind entsprechende Bezugsziffern verwendet worden. Außerdem werden zu verschiedenen Abtastern gehörige, einander entsprechende Teile mit verschiedenen Buchstaben bezeichnet. Der Abtaster 54« bewirkt eine periodische Abtastung des Bildsignals, so daß drei je einer Grundfarbe entsprechende Impulsfolgen herausgegriffen werden. Dabei ist jeder Impuls einem vorbestimmten Punkt der abgetasteten Bildfläche sowie einer bestimmten Farbe zugeordnet, so daß die Amplitude des Impulses der Stärke der entsprechenden Grundfarbe in diesem Punkt der Bildfläche entspricht. Diese Punkte ergeben bei der Bildwiedergabe einen Störraster. Der punktförmige Störraster sollte im wiedergegebenen Bild möglichst unsichtbar sein. Die Wirkungsweise des Generators 24 a, des Phasenschiebers 25« und des Multivibrators 26« stimmt mit der der entsprechenden Teile des Zerlegers 16 überein. Den Klemmen 61 und 62 werden entsprechende Steuerspannungen zugeführt. Die Betriebsfrequenz des Abtasters 54α soll so gesteuert werden, daß in jedem der drei einer Grundfarbe entsprechenden Störraster die Bildpunkte einer Zeile gegenüber den Bildpunkten einer angrenzenden Zeile horizontal versetzt sind. Zu diesem Zweck kann das Steuersignal des Generators 24 a eine Frequenz haben, die ein ungerades Vielfaches der halben Zeilenfrequenz beträgt, wobei der Phasenschieber 25« in jeder zweiten Teilbildperiode eine Verschiebung um etwa 90° in der Phase des Steuersignals bewirkt.

Die Teile 246, 256 und 266 stimmen mit den vorerwähnten Teilen überein, können aber eine davon abweichende Betriebsfrequenz aufweisen. Es liegt auf der Hand, daß die Generatoren 24« und 24 δ durch einen einzigen Generator ersetzt werden können, der zwei Steuersignale verschiedener Frequenzen entwickelt. Insbesondere kann jede Frequenz so gewählt werden, daß der entsprechende Störraster im wiedergegebenen Bild ein erwünschtes Aussehen erhält. Die eine Frequenz kann z. B. eine Harmonische der anderen sein.

Die Wirkungsweise des Abtasters 54 ε ist im wesentlichen mit der des Abtasters 22 gemäß Fig. 1 übereinstimmend. Die Betriebsfrequenz kann sich von der Betriebsfrequenz des Abtasters 54 a unterscheiden und kann beispielsweise das Zweifache dieser Frequenz betragen. Jedenfalls sollte sie höher als die Betriebsfrequenz des Abtasters 54« sein, da die Schwarzweißkomponente des Bildsignals die höhere Auflösung des Bildes übertragen soll.

Bei der Verwendung eines Bildzerlegers mit zwei Abtastern wie im Empfänger gemäß Fig. 3 wird von jedem Abtaster ein entsprechender Störraster erzeugt. Dabei ist es erwünscht, sowohl daß jeder Störraster für sich möglichst unsichtbar ist wie auch daß der sich durch Zusammensetzung der beiden Störraster ergebende Gesamtraster möglichst unsichtbar ist. In einem Empfänger gemäß Fig. 3, wo die Abtastfrequenz für den Farbenabtaster 3,8 MHz und für den Schwarzweißabtaster 7,6 MHz beträgt, kann sich ein zusätzlicher Störraster durch Überlagerung zwischen diesen beiden Frequenzen ergeben. Dieser Raster sollte auch möglichst unauffällig sein, was ersichtlicherweise dadurch erreicht werden kann, daß der Schwarzweißraster und die Farbenraster von verschiedenem iao Aufbau sind, so daß der resultierende Raster seitlich versetzte Bildpunkte besitzt.

Bevor die Wirkungsweise des Empfängers gemäß Fig. 3 näher betrachtet wird, ist es zweckmäßig, einige vorbekannte Systeme zu erörtern. In diesen Systemen ist, wie in dem erwähnten Artikel in der

Zeitschrift »RCA Review« angegeben, eine Wirkungsweise des Abtasters 54« vorgesehen, durch die die den Grundfarben entsprechenden Impulse so herausgegriffen werden, daß der einer beliebigen Grundfarbe entsprechende Störraster bei der Bildwiedergabe die Zusammensetzung gemäß Fig. 6 erhält. Die mit einer ι bezeichneten Bildpunkte gehören zum ersten Teilbild, die mit einer 2 bezeichneten zum zweiten usw. Nach vier Teilbildern wird für eine Farbe der Raster gemäß Fig. 6 erhalten. Wie aus dem erwähnten Artikel hervorgeht, werden in einem System mit symmetrischer Dreiphasenabtastung, in dem die den Grundfarben entsprechenden Signalkomponenten mit einer Phasenverschiebung von 120⁰ abgetastet werden, ähnliche Raster für alle drei Farben erzeugt, wobei der horizontale Abstand zwischen den Rastern vom zeitlichen Abstand zwischen den Abtastintervallen abhängt. Bei anderen Verfahren zur Abtastung der Farbsignalkomponenten liegen ähnliche Verhältnisse zwischen den Rastern vor.

Da während jeder Abtastperiode eine Mehrzahl von je einer Grundfarbe entsprechenden Farbsignalkomponenten abgetastet wird, hat die auf eine Grundfarbe bezügliche Abtastfrequenz normalerweise einen niedrigeren Wert als in dem Falle, wo nur ein Signal abzutasten ist. Wenn also die vorerwähnten Schwarzweißkomponenten mit einer Frequenz von 7,6 MHz abgetastet werden, soll die Abtastfrequenz für die Farbenkomponenten normalerweise etwa ein Drittel von diesem Wert haben. Durch die Verwendung des Systems der gemischten Höhen kann die Abtastfrequenz bis auf etwa 3,8 MHz gesteigert werden. In Übereinstimmung damit können die Raster gemäß Fig. 6, 9 und 10 für die folgende, auf die Wiedergabe von Farbbildern bezügliche Diskussion so angesehen werden, als ob die Anzahl der Bildpunkte auf den halben Wert herabgesetzt, während der Abstand zwischen den Punkten auf den doppelten Wert erhöht worden wäre.

Was die Wirkungsweise des Empfängers gemäß Fig. 3 betrifft, ist schon hervorgehoben worden, daß ein Raster gemäß Fig. 6 zur Erzeugung von Kriechen und Zwischenpunktflimmern neigt. Diese Erscheinungen werden beim Empfänger gemäß Fig. 3 dadurch weitgehend beseitigt, daß der Abtaster 54 a eine Betriebsfrequenz von 3,8 MHz hat, wodurch ein Raster gemäß Fig. 9 erzeugt wird. Es ist ersichtlich, daß in einem Raster von dieser Art die beim Raster von Fig. 6 vorhandene Neigung zum Kriechen in einer vorbestimmten Richtung, z. B. vertikal, durch eine Neigung zum Kriechen in einer Anzahl von entgegengesetzten Richtungen ersetzt ist. Gemäß Fig. 9 ist z. B. eine Neigung zum Kriechen längs kleinen Kreisen vorhanden, wobei jedoch die Kriechrichtungen von nahe gelegenen Kreisen entgegengesetzt sind, so daß ein gewisser Ausgleich zustande kommt. Es liegt keine überwiegende Neigung zum Kriechen in vertikaler oder horizontaler Richtung vor, und die tatsächlich vorhandenen Kriecherscheinungen entgegengesetzter Richtungen wirken auf das Auge viel weniger unangenehm. Außerdem ist der Raster von Fig. 9 mit einem Raster von verbesserter horizontaler Auflösung gleichwertig, da die seitliche Versetzung der Bildpunkte eine Verdoppelung der Anzahl der vertikalen Linien herbeiführt. Obgleich die erwähnte Arbeitsweise des Abtasters 54 a die horizontale Auflösung der farbigen Bildkomponenten erhöht und das Kriechen derselben herabsetzt, muß außerdem noch die Auflösung des zusammengesetzten Bildes betrachtet werden. Das Abtasten der Schwarzweißkomponenten muß so geschehen, daß keine unerwünschte Überlagerung zwischen den Farben- und den Schwarzweißkomponenten eintreten kann und die mit der Farbwiedergabe verbundene Unterträgerwelle nicht durch den Schwarzweißkanal des Empfängers gelangen kann. Zu diesem Zweck wird der Abtaster 54 δ in derselben Weise wie der Abtaster 22 des Empfängers gemäß Fig. 1 betrieben, so daß eine erhöhte Auflösung der Schwarzweißkomponente des Bildes erhalten wird, wodurch auch eine Verbesserung der Auflösung des zusammengesetzten farbigen Bildes verbunden ist. Dieser Schwarzweißraster wird nicht wegen der Zusammensetzung mit dem farbigen Raster sichtbare Überlagerungserscheinungen zwischen den farbigen und den Schwarzweißkomponenten hervorrufen, und die zur Farbwiedergabe dienende Unterträgerwelle wird in der Schwarzweißkomponente des Bildes wenig sichtbar sein.

Der Raster gemäß Fig. 9 kann durch eine Betriebsfrequenz des Abtaster 54 a von 3,8 MHz erhalten werden, wenn eine Phasenänderung der Abtastfrequenz von 90⁰ in jeder zweiten Teilbildperiode erzeugt wird. Ein schachbrettähnlicher Schwarzweißraster mit richtiger Phasenbeziehung zum Farbenraster wird erhalten, wenn die Betriebsfrequenz des Abtasters 54 b den doppelten Wert der Farbenabtastfrequenz hat und während jeder zweiten Teilbildperiode eine Phasenänderung von 180° hervorgerufen wird. In dieser Weise kann ein vollständiges Schwarzweißbild in der Hälfte derjenigen Zeitspanne erzeugt werden, die zu einer vollständigen Abtastung der Farbenkomponenten erforderlich ist, so daß für die Schwarzweißkomponenten eine Gesamtbildfrequenz von 30 pro Sekunde verwendet werden kann. Die gegenseitige Lage der beiden Abtastfrequenzen kann mit Bezug auf eine beliebige Grundfarbe festgelegt werden, so daß z. B., wenn ein grüner Bildpunkt abgetastet wird, die beiden Frequenzen dieselbe Phase haben.

Der schachbrettartige Raster gemäß Fig. 7, der mit einer Abtastfrequenz von 7,6 MHz des Abtasters 54 ο erzeugt wird, stimmt mit dem durch eine Abtastfrequenz von 3,8 MHz erzeugten Raster gemäß Fig. 9 überein, wenn die Ziffern 3 und 4 dieser Figur in 1 bzw. 2 geändert werden. Der Raster von Fig. 7 kann auch durch Verwendung der 2. Harmonischen der zur Erzeugung des Rasters von Fig. 9 verwendeten Frequenz erzeugt werden. Ein vollständiges Schwarzweißbild enthält nur zwei Teilbilder, und es werden zwei vollständige Schwarzweißbilder in derselben Zeitspanne übertragen wie ein vollständiges Farbenbild in vier Teilbildern.

Es liegt auf der Hand, daß die beschriebenen Rastertypen in mannigfaltiger Weise zusammengesetzt werden können. Zum Beispiel kann die Schwarzweißkomponente mittels eines Rasters von einem der oben-

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erwähnten, für die Farbwiedergabe benutzten Typen wiedergegeben werden, und umgekehrt. Auch andere Kombinationen sind möglich, z. B. kann ein Raster mit versetzten Punkten entweder nur für die Farben 5 oder nur für die Schwarzweißkomponente benutzt werden.

Auch ein Raster gemäß Fig. io, welcher durch die Anwendung eines Zeitsprungverfahrens auf den Raster gemäß Fig. 8 erzeugt werden kann, ist verwendbar. ¹Q Der Raster von Fig. io kann durch eine Phasenverschiebung der Abtastfrequenz von i8o° nach jedem zweiten Teilbild oder durch eine Änderung der Abtastfrequenz um ein ungerades Vielfaches eines Viertels der Teilbildfrequenz hervorgerufen werden. Die Vorteile des Rasters von Fig. 10 gegenüber dem von Fig. 9 sind zu denen des Rasters von Fig. 8 gegenüber dem von Fig. 7 analog.

Wenn der Raster von Fig. 10 durch eine Phasenverschiebung von i8o° der Betriebsfrequenz von 3,8 MHz nach jedem zweiten Teilbild hervorgerufen wird, ist die 2. Harmonische mit der Frequenz 7,6 MHz dazu geeignet, einen Raster gemäß Fig. 8 zu erzeugen. Der Raster von Fig. 10 würde dann, wenn diese Figur im selben Maßstab gezeichnet wäre wie die Fig. 8, die halbe Anzahl der jetzt vorhandenen Bildpunkte aufweisen. Die 2. Harmonische kann den Abtaster 54 δ so steuern, daß ein Schwarzweißraster gemäß Fig. 8 erzeugt wird, und die Raster der Fig. 8 und 10 können dann zum vollständigen farbigen Bild zusammengesetzt werden. Ein ähnlicher Zusammenhang besteht zwischen den Rastern der Fig. 7 und 9. Die Verwendung der 2. Harmonischen hat den Vorteil, daß irgendein durch Überlagerung zwischen den Abtastfrequenzen entstehender Raster dem Raster von der niedrigeren Frequenz ähnlich und also wenig sichtbar sein wird.

Die Fig. 4 stellt einen Teil eines Senders dar, dessen mit 70, 71 und 72 bezeichnete Klemmen an einen Blockierimpulsgenerator 33, einen Zeilenfrequenzgenerator 31 bzw. einen Teilbildfrequenzgenerator 32 der in Fig. 2 gezeigten Art anzuschließen sind. Die Klemmen sind an je einen Eingangskreis einer Bildfängerröhre 73 angeschlossen. Die mit dem Ausgangskreis eines Kombinierverstärkers 75 verbundenen Klemmen 74 sind an den Eingangskreis eines Verstärkers 35 der in Fig. 2 gezeigten Art anzuschließen.

Die Bildfängerröhre kann beliebiger Ausführung sein und besitzt drei je einer der drei Grundfarben Grün, Rot und Blau entsprechende Ausgangskreise, die an je einen der drei mit 76a, 766 und 76c bezeichneten Filter sowie je einen Eingangskreis eines Kombinierverstärkers 77 angeschlossen sind. Die Ausgangskreise der Filter 76 sind an je einen Eingangskreis eines Abtasters 54a' angeschlossen, dessen Ausgangskreis über einen Filter 52' an den Eingangskreis des Kombinierverstärkers 75 angeschlossen ist. Der Kombinierverstärker 77 ist über einen Filter 58', den Abtaster 54&' sowie einen Tiefpaßfilter 78 an einen zusätzlichen Eingangskreis des Kombinierverstärkers 75 angeschlossen. Die von der gestrichelten Linie 79 eingeschlossenen Einheiten bilden einen Signalzerleger gemäß der vorliegenden Erfindung, dessen Wirkungsweise im folgenden näher erörtert werden soll.

Abgesehen von dem Zerleger 79 sind die Teile des Senders von üblicher Ausführung. Der Zerleger 79 kann als eine Farbenabtastvorrichtung von der in der Zeitschrift »Electronics« beschriebenen Art angesehen werden.

Die grundsätzliche Wirkungsweise des Senders ist die, daß die von der Bildfängerröhre erzeugten Farbenkomponenten je einer der drei Grundfarben Grün, Rot und Blau über je einen der mit den Buchstaben G, R bzw. B angedeuteten Ausgangskreise den Filtern 76 und dem Verstärker 77 zugeführt werden. Der Abtaster 54 a' erzeugt durch periodische Impulszerlegung ein zusammengesetztes Farbsignal, das durch den Filter 52' dem Verstärker 75 zugeführt wird. Die Farbenkomponenten werden auch im Kombinierverstärker 77 zu einer Schwarzweißkomponente zusammengesetzt, die durch den Filter 58', den Abtaster 54&' und den Filter 78 dem Verstärker 75 zugeführt wird. Die dem Verstärker 75 zugeführten Signale werden im Verstärker zu einem zusammengesetzten Bildsignal kombiniert, welches über die Klemmen 74 einem Verstärker entsprechend dem Verstärker 35 der Fig. 2 zugeführt wird.

Der Bildsignalzerleger 79 von Fig. 4 ist dem Zerleger 60 von Fig. 3 weitgehend ähnlich, wie durch übereinstimmende Bezeichnungen angedeutet worden ist. Ähnlich wie bei Fig. 3 umfaßt der Zerleger zwei Abtastvorrichtungen. Die Generatoren 24 a und 246 sind mit ihren Eingangskreisen an eine Klemme 80 angeschlossen, mittels der die Generatoren an einen Steuersignalgenerator, ζ. B. den Zeilenfrequenzgenerator 31 oder den Steuersignalgenerator 36 der Fig. 2, angeschlossen sind. Diese Verbindung ist mit gestrichelten Linien gezeichnet, um anzudeuten, daß die Generatoren 24 hochstabile kristallgesteuerte Generatoren sein können, die einer äußeren Steuerung entbehren können. Die Multivibratoren 26 sind über iou die Klemme 81 an einen Steuerspannungserzeuger niedriger Frequenz anzuschließen, der z. B. der Teilbildfrequenzgenerator sein kann.

Die Abtaster 54«' und 54 ο' stimmen mit Rücksicht auf ihren Aufbau und ihre Wirkungsweise mit den entsprechend bezeichneten Abtastern des Empfängers gemäß Fig. 3 überein.

Der Zerleger 79 soll ein zum Empfang mittels eines Empfängers gemäß Fig. 3 geeignetes Bildsignal erzeugen. Die drei Farbenkomponenten werden dem Eingangskreis des Abtasters 54«' zugeführt und werden jede für sich periodisch abgetastet, so daß ein den Farbeninhalt übertragendes Teilsignal, das in richtiger Phasenlage mit den Farbkomponenten moduliert ist, erzeugt wird. Beim Abtasten des farbigen Teilsignals im Empfänger leistet der Gleichlauf der beiden Abtaster und die genannte Phasenbeziehung dafür Gewähr, daß ein Raster der an Hand der Fig. 3 erwähnten Art zustande kommt. Eine ähnliche Beziehung besteht zwischen den beiden Abtastern 546' und 54 δ.

In einem Fernsehsystem der erwähnten Art kann ein »Übersprechen« zwischen den hochfrequenten Teilen des Schwarzweißsignals und dem Farbsignal im Ausgangskreis des Farbenabtasters des Empfängers durch Überlagerung zwischen den hochfrequenten

Teilen und der Abtastfrequenz entstehen. Hierdurch werden normalerweise niederfrequente, falsche Signale im wiedergegebenen Bild sichtbar. Diese Erscheinung wird bei der an Hand der Fig. 3 und 4 geschilderten Arbeitsweise weitgehend beseitigt.

Wenn z. B. die Schwarzweißkomponente einen hochfrequenten Teil mit einer Frequenz von 3,6 MHz umfaßt, ergeben sich im Ausgangskreis des senderseitigen Abtasters, wenn die Betriebsfrequenz desselben 7,6 MHz ist, Frequenzen von 3,6 und 4,0 MHz. Diese Frequenzen treten auch im Eingangskreis des empfangsseitigen Farbenabtasters auf. Wenn also die Betriebsfrequenz des Abtasters 54« der Fig. 3 3,8 MHz ist, werden die Frequenzen 3,6 und 4,0 MHz im Ausgangskreis des Abtasters eine unerwünschte Frequenz von 0,2 MHz erzeugen. Wenn eine überwiegende Grundfarbe, z. B. Grün, sowohl im Sender wie im Empfänger mit einer Phasenverschiebung von 90⁰ gegenüber der Betriebsfrequenz des Schwarzweißabtasters abgetastet wird, ergibt sich ein elektrischer Ausgleich der unerwünschten Frequenz von 0,2 MHz. Für die beiden anderen Farben wird jedoch kein vollständiger Ausgleich erzielt. Praktisch kann der Phasenunterschied zwischen der Farbenabtastfrequenz und der Schwarzweißabtastfrequenz so eingestellt werden, daß eine möglichst vollständige Ausgleichung bewirkt wird.

Fig. 5 stellt ein Fernsehsystem dar, das z. B. zur Übertragung eines Fernsehsignals von einer Aufnahmestelle zu einem entfernt gelegenen Sender durch eine Übertragungsleitung von gegebener Bandbreite dienen kann. Die Teile des Systems sind mit den Teilen des Empfängers gemäß Fig. 1 und des Senders gemäß Fig. 2 analog, wie durch die Bezeichnungen angedeutet wurde. Der Abtaster 22a" ist durch einen Filter 90 an eine Übertragungsleitung 91 angeschlossen, dessen anderes Ende an einen Abtaster 22 δ" angeschlossen ist. Die Eingangsklemmen 92 des Abtasters 22 a" können mit dem Ausgangskreis des Verstärkers 35 gemäß Fig. 2 verbunden sein. Die Eingangsklemmen 93 des Generators 24a" sind an einen Steuersignalerzeuger anzuschließen, wie an einen der Generatoren 31 und 36 der Fig. 2. Entsprechendes gilt für die Eingangsklemmen 94 des Generators 24ο".

Die Ausgangsklemmen 95 des Abtasters 22 δ" können an einen Modulator entsprechend dem Modulator 39 der Fig. 2 angeschlossen sein.

Der Abtaster 22«" hat eine Betriebsfrequenz, die etwa dem doppelten Wert der Breite des Frequenzbandes der Übertragungsleitung 91 entspricht und durch die die zur Erzeugung eines Rasters gemäß einer der Fig. 7 bis 10 erforderlichen Bedingungen erfüllt werden. Das Bildsignal gelangt durch den Filter 90, die Übertragungsleitung 91 und den Abtaster 22 b", in dem es einer zweiten Abtastung unterzogen wird, zu den Klemmen 92.

Durch die Benutzung einer Abtastfrequenz, die dem doppelten Wert der Frequenzbreite der Übertragungsleitung gleichkommt, wird eine einer Verdoppelung der Frequenzbreite entsprechende Arbeitsweise erhalten. Wenn die Abtastfrequenz nicht so gesteuert wird, daß sich ein Raster mit versetzten Bildpunkten ergibt, wirken die durch die Abtastung erzeugten falschen Signale dem erwähnten Vorteil entgegen, so daß sich praktisch keine merkbare Verbreiterung des Übertragungsbandes ergibt.

Es liegt auf der Hand, daß das Fernsehsystem gemäß Fig. 5 auch zur Übertragung eines farbigen Bildes gemäß den an Hand der Fig. 3 und 4 erörterten Grundsätzen verwendet werden kann.

Wenn das Fernsehsystem nach Fig. 5 in Verbindung mit einem Sender gemäß Fig. 4 benutzt wird, sind zwei nacheinandergeschaltete Abtaster vorhanden, nämlich der Abtaster 54 a' der Fig. 4 und der Abtaster 22a" der Fig. 5. Wenn also normalerweise eine Einseitenbandübertragung für die Farbenkomponenten oberhalb von 0,4 MHz herbeigeführt werden würde, wie z. B. in einer Anlage, wo die Betriebsfrequenz des Abtasters etwa 3,6 MHz beträgt und ein Frequenzband von 0 bis 4 MHz für die Übertragung zur Verfügung steht, so kann in diesem Fall eine Zweiseitenbandübertragung für die Frequenzen oberhalb von 0,4 MHz dadurch erhalten werden, daß der Abtaster 22 a" mit der doppelten Betriebsfrequenz gegenüber dem Abtaster 54 a' des Senders betrieben wird, wobei das obere Seitenband in der vorher erwähnten Weise durch das mit Bezug auf die Trägerwelle spiegelbildliche Seitenband ersetzt wird.

Wie einleitend erwähnt wurde, kann ein unerwünschter Störraster auch in einem auf Frequenzbandteilung beruhenden System entstehen. Dies trifft auf die Übertragung von sowohl farbigen wie Schwarzweißbildern zu.

Die Fig. 11 zeigt eine Demodulier vorrichtung für Farbfernsehsignale, bei der die erwähnten Nachteile weitgehend beseitigt worden sind. Das zu empfangende Bildsignal umfaßt die Frequenzen von 0 bis 4 MHz, die zur Übertragung der Bildauflösung und einer der drei Grundfarben dienen, sowie zwei Unterträgerwellen von 3,47 und 3,45 MHz zur Übertragung von je einer der beiden übrigen Grundfarben. Diese Teilsignale müssen sämtlich durch das Frequenzband von 0 bis 4 MHz übertragen werden, so daß also die Unterträgerwellen von 3,47 und 3,45 MHz als unerwünschte Signale im wiedergegebenen Bild auftreten können, wobei außerdem durch Überlagerung zwischen diesen Frequenzen und den mit ihnen verbundenen Seitenbändern gegenseitig und mit den Frequenzen zwischen 0 und 4 MHz unerwünschte Störraster erzeugt werden können.

Die Demoduliervorrichtung von Fig. 11 umfaßt ein Paar von Eingangsklemmen 101, denen das einem Bildfrequenzverstärker entsprechend dem Verstärker 15 der Fig. 1 entnommene Bildsignal zugeführt wird. Zwischen der nicht geerdeten Klemme 101 und einer Ausgangsklemmen? sind ein Bandpaßfilter 103ο mit einem Übertragungsbereich von 2,5 bis 3,6 MHz, ein Demodulator 1046 und ein Tiefpaßfilter 105 δ mit einem Übertragungsbereich von ο bis 1,0 MHz angeschlossen. Die nicht geerdete Klemme ist auch direkt an die Ausgangsklemme G angeschlossen. Zwischen den Klemmen G und R ist ein Bandpaßfilter 107 angeschlossen. Die mit B, R und G bezeichneten Ausgangsklemmen werden an die für die entsprechenden Grundfarben Blau, Rot bzw. Grün vorgesehenen Steuergitter des Bildwiedergabegeräts angeschlossen.

Die Demoduliervorrichtung umfaßt weiter einen Steuersignalgenerator io8, der mit Eingangsklemmen

102 verbunden ist. Diesen Klemmen wird eine Steuerspannung für den Generator zugeführt, die z. B. einem Synchronisierimpulstrenner entsprechend der Einheit i8 der Fig. ι entnommen werden kann. Der Generator io8 ist an die Demodulatoren 104« und 1046 angeschlossen, um die Betriebsfrequenzen dieser in näher anzugebender Weise zu steuern.
Den Klemmen 101 wird ein die Helligkeits- und die Farbeneigenschaften des Bildes darstellendes Signal zugeführt und gelangt auf diesem Weg zu den Filtern

103 und direkt zur Ausgangsklemme G. Dieses Bildsignal umfaßt Frequenzen von 0 bis 4 MHz. Es kann angenommen werden, daß die die Bildauflösung enthaltende Komponente auch die grüne Farbkomponente enthält, wodurch das zugeführte Bildsignal direkt zur Klemme G gelangen darf. Der blaue und der rote Bildinhalt wird auch durch dasselbe Frequenzband von 0 bis 4 MHz übertragen und wird daher den Klemmen 101 in der Form einer modulierten Unterträgerwelle von 3,8 bzw. 3,47 MHz zugeführt. Die Unterträgerwelle von 3,47 MHz wird senderseitig so moduliert, daß sie mit Seitenbändern zwischen 2,5 und 3,6 MHz verbunden ist. In ähnlicher Weise wird die Unterträgerwelle von 3,8 MHz so moduliert, daß sie Seitenbänder zwischen 3,75 und 4,0 MHz umfaßt. Die modulierte Welle von 3,8 MHz gelangt durch den Filter 103« zu dem Demodulator 104α, wo der Modulationsinhalt abgeleitet und durch den Tiefpaßfilter 105 α der Klemme B zugeführt wird. Die modulierte Trägerwelle von 3,47 MHz wird durch den Filter 103 b dem Demodulator 104 ο zugeführt, und die abgeleiteten Modulationskomponenten gelangen durch den Tiefpaßfilter 105 δ zur Klemme R. Um die Bildauflösung zu verbessern, werden Frequenzen zwischen 1 und 4 MHz von der Klemme G durch den Filter 107 der Klemme R zugeführt.

Wenn die Unterträgerwellen von 3,47 und 3,8 MHz nicht im Sender unterdrückt werden, ist die Arbeitsweise der Demoduliervorrichtung die eben erwähnte. Wenn die Unterträgerwellen unterdrückt werden, so daß sie den Eingangsklemmen 101 nicht zugeführt werden, muß eine Anordnung vorgesehen sein, um diese Frequenzen der Demoduliervorrichtung zuzuführen. Dies muß in genauer Phasenübereinstimmung mit den unterdrückten Trägerwellen geschehen. Diese Funktion wird vom Generator 108 erfüllt, der gestrichelt gezeichnet wurde, weil er im Falle der nicht unterdrückten Unterträgerwellen entbehrlich ist.

Da die Demoduliervorrichtung nach Fig. 11 in mancher Hinsicht mit den vorhererwähnten Zerlegern übereinstimmt, indem eine Zerlegung in Teilsignale benutzt wird, ist das Problem einer möglichst weitgehenden Unterdrückung der Störraster auch hier vorhanden. Es handelt sich hier um Störraster, die durch das Auftreten der Unterträgerwellen von 3,8 und 3,47 MHz im wiedergegebenen Bild entstehen, sowie auch um andere falsche Signale, die durch Überlagerung zwischen den Unterträgerwellen mit ihren Seitenbändern und den übrigen Frequenzen im Frequenzbereich von 0 bis 4 MHz erzeugt werden. Um die Sichtbarkeit dieser Störraster möglichst zu vermindern, sollen die Frequenzen der Unterträgerwellen mit Bezug aufeinander und auf die Zeilenfrequenz in Übereinstimmung mit der vorhergehenden Darstellung gesteuert werden. Dies kann für die Frequenzen von 3,47 und 3,80 MHz dadurch erreicht werden, daß die Phase der einen um + 90⁰ und die der anderen gleichzeitig um — 90⁰ während einer Teilbildperiode \^rerschoben wird, wobei die Phasenverschiebung während jeder zweiten Teilbildperiode herbeigeführt wird, so daß mit der Fig. 9 übereinstimmende Raster erzeugt werden. Die Frequenz von 3,47 MHz entsteht dadurch, daß die Zeilenfrequenz von 15,750 Hz mit der Kon-

stante —- multipliziert wird, während die Frequenz von 3,8 MHz durch Multiplikation mit der Konstante --- entsteht. Wegen der erwähnten Phasenverschiebung haben die beiden Frequenzen in jedem Augenblick entgegengesetzte Phasen. Dies bewirkt, daß der durch das Vorhandensein der Frequenz von 3,47 MHz im Frequenzband von ο bis 4 MHz hervorgerufene Störraster für sich wenig sichtbar ist (Fig. 9 mit + 90⁰ Phasenverschiebung) und daß der Störraster von 3,8 MHz sich entsprechend verhält (Fig. 9 mit —go° Phasenverschiebung) sowie daß der durch Zusammensetzung dieser beiden erzeugte Raster ebenfalls vom wenig sichtbaren Τ}φ ist, entsprechend der Fig. 7.

Claims

Patentansprüche:

1. Fernsehsystem, bei dem zur Übertragung und Wiedergabe eines Bildes ein Bildsignal benutzt wird, welches eine im wiedergegebenen Bild als ein Punktraster mit zeilenweise verteilten Bildpunkten erscheinende Hilfsschwingung, z. B. eine mit Färb-Spannungen modulierte Unterträgerwelle, enthält, gekennzeichnet durch Mittel zur Steuerung der Phase oder Frequenz der Hilfsschwingung, derart, daß in dem aus sämtlichen Rasterpunkten gebildeten Punktsystem die Punkte einer Zeile des Rasters gegenüber denjenigen einer räumlich angrenzenden Zeile derart horizontal versetzt sind, daß den versetzten Punkten keine in vertikaler Richtung gegenüberliegenden Rasterpunkte der angrenzenden Zeile entsprechen.

2. Fernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die genannten Mittel einen Signalzerleger umfassen, der eine dem Bildinhalt entsprechende Signalkomponente derart in Impulse zerlegt, daß die zeitliche Verteilung der Impulsfolge einem Punktraster mit versetzten Bildpunkten entspricht.

3. Fernsehsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalzerleger einen elektronischen Abtaster enthält, dessen Betriebsfrequenz durch die genannten Mittel gesteuert wird.

4. Fernsehsystem nach Anspruch 3 mit Zeilensprung, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsfrequenz des Abtasters sich von einem Vielfachen der Zeilenfrequenz um einen im Verhältnis zur Teilbildfrequenz so gewählten Wert unterscheidet,

daß die Versetzung der Rasterpunkte zustande kommt.

5. Fernsehsystem nach Anspruch 3 mit Zeilensprung, dadurch gekennzeichnet, daß die Betriebsfrequenz einen konstanten Durchschnittswert hat und in der Phase synchron mit der Teilbildfrequenz so gesteuert wird, daß die Punktversetzung zustande kommt.

6. Fernsehsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß während jeder zweiten Teilbildperiode eine Phasenverschiebung der Betriebsfrequenz herbeigeführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 708 061; USA.-Patentschrift Nr. 2481893; v. Ardenne: »Fernsehempfang«, Weidmann'sche Verlagsbuchhandlung, Berlin 1935, S. 88 bis 90; Fernsehen und Tonfilm, 1939, Heft 4, S. 28.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen