FI98110C - Pystytahtisignaalin ilmaisin - Google Patents

Description

98110

Pystytahtisignaalin ilmaisin • Keksintö liittyy yleisesti television kuvapyyhkäi- syn tahtisignaaleja varten olevien suotimien alueeseen ja 5 erityisesti pystytahtisignaalien digitaalisten ilmaisimien alueeseen.

Televisioissa, kuvanauhureissa ja vastaavissa olevat vastaanottimet ottavat vastaan ja käsittelevät yhdistetyn videosignaalin. Yhdistetty videosignaali sisältää 10 kuvainformaation sekä juova- ja pystytahti-informaation. Tahtipulssit lähetetään sammutusjakson aikana, kun kuvain-formaatiota ei välitetä. Juovatahtipulssi lähetetään kullekin juovalle ja pystytahtipulssi lähetetään kullekin kuvakentälle pystysuuntaisen pyyhkäisyliikkeen tahdistami-15 seksi. Esimerkiksi NTSC-järjestelmässä juovatahtipulssien taajuus on noin 15 750 Hz ja pystytahtipulssien taajuus noin 60 Hz.

Juova- ja pystytahtipulsseilla on yleensä sama amplitudi, mutta ne eroavat toisistaan pulssinleveyden suh-20 teen. Pystytahtipulssit ovat paljon leveämpiä kuin juova-tahtipulssit. Kukin pystytahtipulssi ulottuu esimerkiksi sellaisen aikajakson yli, joka vastaa kuutta puolijuovaa tai kolmea täyttä juovaa, mikä tekee siitä paljon juova-tahtipulssia leveämmän. Kukin leveä juovatahtipulssi muo-25 dostuu todellisuudessa kuudesta erillisestä pulssista, joita erottaa toisistaan viisi lovea. Nämä viisi lovea sijoittuvat pystypulssiin puolen juovan välein. Yhdistetty videosignaali sisältää myös tasauspulsseja, jotka ovat puolen juovan välein. Tasauspulssit, joita toistetaan puo-30 Ien juovan välein, tuottavat identtiset aaltomuodot erotetussa pystytahtisignaalissa sekä parittomille että parillisille kuvakentille, niin että saadaan aikaan vakaa ajas-tus kenttien lomittamiseksi toisiinsa hyvin. Ottaen huomioon juova- ja pystytahtipulssien erilaisuuden taajuuden ja 35 pulssinleveyden suhteen pystytahtipulssit on erotettu esi- 2 98110 merkiksi yhdistetystä tahtisignaalista, josta kuvainfor-maatio on poistettu, ilmaisemalla matalampi ominaistaajuus tai suurempi pulssinleveys.

Kun integroitujen piirien käyttö televisiovastaan-5 ottimissa on tullut yleisemmäksi, digitaalitekniikan käyttö tahtisignaalien erottamiseen on tullut myös yleisemmäksi. Tällaiset digitaaliset suodatusmenetelmät, joita on kehitetty pystytahtipulssien erottamiseksi ja pystytahti-signaalin kehittämiseksi, pyrkivät olemaan mutkikkaita ja 10 tarpeettoman kalliita. Niillä menetelmillä, jotka eivät ole mutkikkaita, näyttää olevan taipumus virheelliseen ilmaisemiseen yhdistetyssä tahtisignaalissa olevasta kohinasta.

Keksintö tiedostaa tarpeen saada aikaan yksinker-15 täinen ja halpa pystytahtipulssin ilmaisin, joka on erityisen immuuni väärälle ilmaisemiselle yhdistetyssä tahtisignaalissa olevasta kohinasta. Keksintö tiedostaa lisäksi tarpeen saada aikaan digitaalinen pystytahtisignaa-lin ilmaisin, joka voidaan toteuttaa integroituna piirinä 20 muodostamaan osa laajemmasta videosignaalin käsittelypii-ristä. Keksintö tiedostaa lisäksi vielä sellaisen pysty-tahtisignaalin ilmaisimen tarpeen, joka on riittävän luotettava muodostamaan osan niin kutsutusta pix-in-pix-ku-vanohjauspiiristä, jolloin monesta näytöstä koostuva kuva 25 sisältää suuren pääkuvan, jonka sisällä on pienempi koko-onpuristettu toinen kuva. Tällaisen pystytahtisignaalin ilmaisimen täytyy antaa ajastuksen ohjaussignaali sen ku-vaingformaation tallentamiseksi väliaikaisesti oikein, joka koskee sisällä olevaa toista kuvaa, ja tällaisen ku-30 vainformaation lukemiseksi sen jälkeen väliaikaisesta muistista oikein ajoitettuna suhteessa pääkuvan pyyhkäisy-sekvenssiin.

Keksinnön eräänä kohteena on pystytahtipulssin ilmaisin, joka on yksinkertainen ja halpa toteuttaa mutta 35 siitä huolimatta luotettava. Keksinnön tämän kohteen mu- 3 98110 kaisesti pystytahtisignaalin ilmaisin voi sisältää laskurin ja komparaattorin. Laskuri ottaa näytteet yhdistetyn tahtisignaalin tasosta tietyllä näytteenottotaajuudella ja tuottaa numeerisen annon, joka kasvaa vasteena tason il-5 maisemiselle näyteaikavälin aikana ja pienenee vasteena sille, että tasoa ei ilmaista näyteaikavälin aikana. Komparaattori kehittää antosignaalinaan pystytahtisignaalin ilmaisupulssin, kun laskurin antama luku on suurempi kuin vertailuarvo. Vaihtoehtoisesti komparaattori voi kehittää 10 pystytahtisignaalin ilmaisupulssin, kun laskurin antama luku on suurempi tai yhtä suuri kuin vertailuarvo.

Keksinnön eräänä kohteena on vielä pystytahtisig-naalien luotettava ilmaiseminen siten, että kohinaimmuni-teetti on aikaisempaa parempi. Keksinnön tämän kohteen 15 mukaisesti lukuarvo on vuorottelevasti jompikumpi ensimmäisestä ja toisesta vertailuluvusta ensimmäisen vertailuluvun ollessa suurempi kuin toinen vertailuluku. Komparaattori aloittaa pystytahtisignaalin ilmaisupulssin, kun laskurin numeerinen anto kasvaa ensimmäisen vertailuluvun 20 yli, ja päättää pystytahtisignaalin ilmaisupulssin, kun laskurin numeerinen anto putoaa toiseen vertailulukuun. Vaihtoehtoisesti komparaattori aloittaa pystytahtisignaalin ilmaisupulssin, kun laskurin numeerinen anto kasvaa yhtä suureksi kuin ensimmäinen vertailuluku, ja päättää 25 pystytahtisignaalin ilmaisupulssin, kun laskurin numeeri nen anto putoaa toisen vertailuluvun alapuolelle. Tämä tuottaa ilmaisimen, jolla on hystereesiä.

Keksinnön vielä eräänä kohteena on pystytahtipuls-sien ilmaisin piirirakenteena, joka voidaan toteuttaa in-30 tegroidussa piirissä, esimerkiksi digitaalisena suotimena.

Keksinnön nämä ja muut kohteet käyvät ilmi keksinnön seuraavasta kuvauksesta yhdessä liittyvien piirustusten kanssa, joista:

Kuvio 1 keksinnön mukaisen pystytahtipulssien il-35 maisimen lohkokaavio ja 4 98110

Kuvio 2 on kuviossa 1 esitetyn lohkokaavion mukaisen digitaalipiirin piirikaavio.

Keksinnön mukainen pystytahtipulssien ilmaisin on esitetty lohkokaavion muodossa kuviossa 1, ja sitä merki-5 tään yleisesti viitenumerolla 10. Tahtisignaalien erotin-piiri 12 ottaa vastaan yhdistetyn videosignaalin yhteydeltä 13. Tahtisignaalien erotinpiiri 12 tuottaa yhteydelle 15 yhdistetyn tahtisignaalin, joka sisältää juova- ja pys-tytahtipulssit sekä tasauspulssit. Yhdistetty tahtisignaa-10 li voi sisältää myös huomattavan määrän kohinaa. Tahtisignaalien erotinpiiri 12 voi sisältää esimerkiksi tavanomaisen alipäästösuotimen, jonka rajataajuus on noin 1 MHz. Tällaiset tahtisignaalien erotinpiirit ovat hyvin tunnettuja.

15 Yhteydellä 15 oleva yhdistetty tahtisignaali tulee ottona kaksisuuntaiselle laskurilaitteelle 14, esimerkiksi ylös/alaslaskurille. Laskurilaite 14 ottaa vastaan kello-pulssit kellolta 15 yhteydellä 19. Kellopulssit antavat näytteenottotaajuuden laskurilaitteelle 14. Näytteenotto-20 taajuus on suositeltavimmin nimellinen Nyquistin taajuus tai sitä suurempi taajuus. Yhteydellä 15 olevasta yhdistetystä tahtisignaalista otetaan kullakin kellopulssilla näyte, esimerkiksi tasonäyte. Jos signaalitaso laskurin otossa näytteenottoaikavälin aikana osoittaa pulssin 25 esiintymisen, laskurin lukua kasvatetaan yhdellä. Tämä voi tapahtua vasteena juovatahtipulssille, pystytahtipulssil-le, tasauspulssille tai pulssien välissä olevalle positiiviselle kohinalle. Jos signaalin taso näytteen aikana on sellainen, että ei ilmaista pulssia tai ei ilmaista posi-30 tiivistä kohinaa pulssien välillä tai ilmaistaan pulssin aikana esiintyvä negatiivinen kohina, laskurin lukua pienennetään yhdellä. Niin muodoin laskurin, joka on kuvattu viisiasteisena tai viisibittisenä laskurina, anto on binäärimuotoinen lukuarvo, joka kasvaa ja pienenee vasteena 35 yhdistetyssä tahtisignaalissa olevien pulssien tai kohinan 5 98110 ilmaisemiselle tai ilmaisematta jäämiselle (esimerkiksi ilmaisemalla taso).

Laskurilaitteen 14 yhteyksillä 17 antama luku viedään vertailulaitteelle 18, esimerkiksi komparaattorille, 5 ja kierronestopiirille 24. Keksintöä toteutettaessa las-kurilaite 14 voidaan toteuttaa ei-kiertävänä laskurina. Toisin sanoen laskurilaite on suunniteltu pitämään vastaavasti maksimi- ja minimilukuarvot huolimatta vastaavista tason uusista ilmaisemisista tai ilmaisematta jäämisistä 10 sen jälkeen seuraavien näyteaikavälien aikana. Viisibit-tinen laskuri tuottaa 32 luvun alueen minimilukuarvon ollessa määritelty luvuksi 0 ja maksimilukuarvon ollessa määritelty luvuksi 31. Kierronestopiirin 24, joka vastaanottaa ottona myös yhdistetyn tahtisignaalin yhteydeltä 15, 15 toiminta on selitetty yksityiskohtaisemmin kuvion 2 yhteydessä.

Yhteydet 17 on kytketty vertailulaitteen 18 ensimmäiseen ottoon A. Vertailulukugeneraattori tai numeerinen koodauslaite 20 tuottaa yhteydelle 21 antonaan binaarimuo-20 toisen luvun, joka on kytketty vertailulaitteen 18 toiseen ottoon B. Vertailulaite 18 voi olla suunniteltu tuottamaan anto, kun otossa A oleva lukuarvo on suurempi kuin otossa B oleva lukuarvo, tai vaihtoehtoiseti, kun otossa A oleva lukuarvo on suurempi tai yhtä suuri kuin otossa B oleva 25 lukuarvo. Antopulssi voidaan kehittää yhteydelle 23 esimerkiksi aina, kun otossa A oleva luku on suurempi tai yhtä suuri kuin otossa B oleva luku. Tämä voi vastata esimerkiksi yhdistetyssä tahtisignaalissa olevan pystytahti-pulssin ilmaisemista.

30 On huomattava, että kellon 16 tuottaman kellotaa juuden tai näytteenottotaajuuden täytyy olla riittävän suuri antamaan riittävä resoluutio yhteydelle 25 saatavan pystytahtisignaaliannon ajastukselle. Esimerkiksi NTSC-järjestelmässä juovatahtipulssien pulssinleveys on noin 35 4,75 mikrosekuntia ja pystytahtipulssien pulssinleveys 6 98110 noin 31,75 mikrosekuntia. Kuusi pystytahtipulssia ja niiden välissä viisi lovea lähetetään perätysten niiden yhdistetyn leveyden ollessa noin 190,5 mikrosekuntia. Kunkin loven ja tasauspulssin leveys on noin 2,54 mikrosekuntia, 5 mikä on jonkin verran vähemmän kuin juovatahtipulssien leveys.

Sopiva kellotaajuus tai näytteenottotaajuus voi olla esimerkiksi 398 kHz, joka on jokseenkin 25 fH, toisin sanoen 25 kertaa juovatahtitaajuus. Kunkin kellopulssin 10 jakso on noin 2,5 mikrosekuntia. Riippuen ajastuksen toleransseista kukin juovatahtipulssi voi tuottaa yksi, kaksi tai kolme peräkkäistä luvun kasvattamista. Kukin tasaus-pulssi voi tuottaa yksi tai kaksi luvun kasvattamista. Kukin lovi voi tuottaa yhden tai kaksi luvun vähentämistä.

15 Kukin psytytahtipulssi voi tuottaa 11, 12 tai 13 peräkkäistä luvun kasvattamista. Kuusi peräkkäistä pystytahtipulssia voi tuottaa noin 71 - 78 lisäyspulssia väliin tulevien lovien tuottaessa noin 5-12 luvun vähentämistä. Esitetyt luvut ovat pelkästään havainnollistavia. Satun-20 naiskohinan voidaan olettaa tuottavan satunnaisia luvun lisäyksiä pulssien puuttuessa ja satunnaisia luvun vähennyksiä pulssien esiintyessä. Missään tapauksessa luvun lisäysten ja vähennysten pienellä vaihtelulla ei ole käytännössä minkäänlaisia vaikutuksia. Koska juovatahtipuls-25 sit erottava väli on noin 63,5 mikrosekuntia, pulssien puuttuminen kunkin juovatahtipulssin päättymisen jälkeen antaa riittävästi luvun vähennyksiä, jotta välittömästi ja tehokkaasti pyyhitään pois, toisin sanoen lasketaan alaspäin, edeltäviä kustakin juovatahtipulssista syntyneitä 30 lisäyksiä. Tasauspulssit käsitellään samalla tavoin. Voidaan olettaa, että kohinalla, joka on olennaisesti satunnaista, sekä juovatahtipulssien että tasauspulssien välillä olevissa aikaväleissä, ei ole kokonaisuudessaan minkäänlaista laskurin lukua kasvattavaa vaikutusta. Päin-35 vastoin laskurin antama luku voi pienentyä nollaan.

7 98110

Jotta estetään pulssien puuttumisen tulkitseminen pulssien esiintymiseksi ja päinvastoin siksi, että laskuri kiertää minimi- tai maksimiarvon saavutettuaan, laskuri on suunniteltu pysymään minimi- tai maksimiarvossa kierrones-5 topiirin 24 avulla. Niin muodoin, kun laskuri saavuttaa minimiluvun, joka on esimerkiksi 0, tason ilmaisemisen puuttuminen seuraavien näytteiden tai näyteaikavälien aikana, ei vaikuta niin, että se laskisi laskurin annon nollan alapuolelle. Jos laskurin kiertäminen olisi sallittu, 10 seuraava arvo nollan alapuolella olisi laskurin maksimi-luku, esimerkiksi 31. Samalla tavoin, kun on ilmaistu pulssi ja riittävä määrä tason ilmaisuja seuraavien näytteiden tai näyteaikavälien aikana kasvattaa laskurin antaman luvun maksimiinsa, esimerkiksi lukuun 31, laskurin 15 ei anneta laskea korkeammalle vasteena sen jälkeen seuraa-vissa näytteissä tapahtuville ilmaisemisille. Jos laskurin sallittaisiin kiertää ympäri, seuraava suurempi luku olisi 0.

Kohinaimmuniteetin parantamiseksi edelleen erityi-20 sesti pystytahtipulssien etu- ja takareunoilla, ilmaisin voidaan suunnitella sellaiseksi, että siinä on hystereesiä kytkemisessä. Tämä voidaan toteuttaa siten, että vertailu-laitteen 18 anto kehittää antosignaalin, kun laskurilait-teen antama luku ylittää ensimmäisen vertailuluvun, ja 25 lopettaa antosignaalin antamisen, kun laskurilaitteen antama luku putoaa toisen vertailuarvon alapuolelle, ensimmäisen vertailuarvon ollessa suurempi kuin toinen vertailuarvo. Kiertämättömän laskurin käyttö mahdollistaa sellaisen laskurin käyttämisen, jossa on suhteellisen pieni 30 määrä asteita verrattuna kuuden pystytahtipulssin varaamaan pitkään aikaväliin ja suhteellisen pitkään aikaväliin juovatahtipulssien välillä.

Jotta saadaan aikaan immuniteettia laskurilaittees-sa ja vertailulaitteessa tapahtuvan kytkemisen kehittämäl-35 le kohinalle, salpalaite 22 ottaa vertailulaitteen annosta 8 98110 yhteydellä 23 näytteitä esimerkiksi kellon 16 antamalla kello- tai näytteenottotaajuudella. Salpalaitteen 22 anto yhteydellä 25 on toistettu pystytahtisignaali, jossa on ajastustarkoituksia varten siistit reunat.

5 Vertai lulukugeneraat tori tai numeerinen koodaus lai te 20 voi olla numeerinen koodauspiiri, jonka tehtävänä on toimittaa ensimmäinen ja toinen vertailuluku vertailulait-teelle. Kytkentöjen minimoimiseksi pystytahtisignaalia itseään voidaan käyttää ohjaussignaalina määrittämään, 10 milloin vertailulukugeneraattori 20 toimittaa jommankumman vertailuluvuista vertailulaitteen 18 ottoon B.

Kuviossa 2 on esitetty kuvion 1 lohkokaavion mukainen digitaalinen piiri. Kuvioissa 1 ja 2 on käytetty soveltuvin osin samoja viitenumeroita. Digitaalista piiriä 15 merkitään yleisesti viitenumerolla 100. Jos piiri on osa televisiovastaanotinta, ovat esitetyllä tavalla käytettävissä esimerkiksi kellotaajuuslähteestä saatavat pulssit yhteydellä 39, yhdistetty tahtisignaali yhteydellä 15, ja nollaussignaali yhteydellä 37. Siinä tapauksessa, että 20 käytettävissä oleva kellotaajuus on suurempi kuin mitä on tarpeen asianmukaiselle näytteenotolle yhdistetystä tah-tisignaalista, kytkentään voi kuulua N-jakajapiiri 26. Tarpeen vaatiessa sopivaksi pienemmäksi näytteenottotaajuudeksi jaettu kellotaajuus on saatavilla yhteydeltä 19 25 yhtenä ottona kaksisuuntaiselle ylös/alaslaskurille 14 ja salpalaitteelle 22, joka voi olla D-tyyppinen kiikku.

Ylös/alaslaskurin 14 otot ovat CLOCK, laskentasuun-nan ohjausotto UP/DOWN, ENABLE ja CLEAR. Laskuri 14 on kuvattu 5-bittiseksi laskuriksi, ja niin muodoin sen an-30 tona on viiden antoyhteyden 17 muodostama ryhmä, joka edustaa binääriluvun databittejä 2°, 21, 22, 23 ja 24.

Ylös/alaslaskurin 14 alue on siksi 32 lukua, esimerkiksi väli 0-31. Tämän laskurin otto CLOCK on normaalisti positiivisesta reunasta liipaistu. Otto CLOCK voi olla vaih-35 toehtoisesti negatiivisesta reunasta tai tasosta liipais- 9 98110 tu. Laskennan suunnan ohjausotto UP/DOWN on kytketty yhdistettyyn tahtisignaaliin yhteydellä 15. Laskuri lisää tai vähentää, toisin sanoen laskee ylöspäin tai alaspäin kunkin kellopulssin nousevalla reunalla. Laskuri laskee 5 ylös- tai alaspäin riippuen signaalin tasosta ohjausotossa UP/DOWN. Jos riittävän voimakas pulssi tai kohina esiintyy näytteenottohetkellä, laskuri laskee yhden luvun ylöspäin. Toisaalta, jos pulssia ei esiinny tai jos esiintyvä kohina ei ole riittävän voimakasta, tai jos pulssin aikana esiin-10 tyy riittävän voimakasta negatiivista kohinaa näytteenottohetkellä, kello laskee yhden luvun alaspäin. Laskuri 14 voidaan nollata yhteydeltä 37 saatavalla nollaussignaalil-la esimerkiksi siten, että sen antama luku asetetaan nollaksi kytkettäessä teho päälle. Nollaussignaali voi olla 15 tarpeen invertoida, kuten osoittaa invertteri 23, ja syöttää sen jälkeen laskurin ottoon CLEAR yhteydellä 38.

Ylös/alaslaskuri 14 on mieluimmin ei-kiertävä laskuri, toisin sanoen laskuri, joka laskiessaan ylöspäin ei ylitä maksimilukua, joka on esimerkiksi 31, ja laskiessaan 20 alaspäin ei laske alle sen minimiluvun, joka on esimerkiksi 0. Jos ylös/alaslaskuri olisi suunniteltu kiertämään, niin ylöspäin laskeminen maksimista, esimerkiksi luvusta 31, tuottaisi antoon luvun 0. Samalla tavoin laskeminen alaspäin minimistä, esimerkiksi luvusta 0, tuottaisi an-25 toon luvun 31.

Ylös/alaslaskuria estää kiertämästä ympäri kierron-estopiiri 24. Loogiset EI-JA-veräjät 40 ja 42 ilmaisevat maksimiluvun esiintymisen, jolloin kukin databitti on yhtä kuin 1. Loogiset EI-TAI-veräjät 44 ja 46 ilmaisevat mini-30 miluvun esiintymisen, jolloin kaikki databitit ovat nollia. EI-JA-veräjien 40 ja 42 annot ovat loogisen EI-TAI-veräjän 48 ottoja. EI-TAI-veräjien 44 ja 46 annot ovat loogisen EI-JA-veräjän 50 ottoja. Invertteri 56 invertoi yhdistetyn tahtisignaalin, ja se viedään vielä yhtenä ot-35 tona sekä EI-TAI-veräjälle 48 että EI-JA-veräjälle 50.

10 98110

Invertteri 52 invertoi EI-TAI-veräjän 48 annon. Invertte-rin 52 anto ja EI-JA-veräjän 50 anto menevät ottoina loogiselle EI-JA-veräjälle 54, jonka anto on kytketty yhteydellä 27 laskurin 14 ENABLE-ottoon. Kun laskurin 14 ENAB-5 LE-otto on loogisesti alhaalla, laskuri laskee ylös- tai alaspäin kellotaajuudella. Kun yhteys 27 on loogisesti ylhäällä, laskurin 14 toiminta estetään, toisin sanoen sitä estetään laskemasta. Lyhyesti sanottuna, jos laskurilla on maksimiluku ja jos yhdistetyn tahtisignaalin tila 10 tuottaisi muutoin seuraavalla näytteellä luvun kasvattamisen, laskurin 14 toiminta estetään. Alaspäin laskeminen on sallittua. Toisaalta, jos on ilmaistu minimiluku ja jos yhdistetty tahtisignaali on sellainen, että seuraava näyte tuottaisi luvun vähentämisen, laskurin toiminta estetään.

15 Ylöspäin laskeminen on sallittua. Ei-kiertävän laskurin käyttö tekee mahdolliseksi näytteiden ottamisen leveistä pulsseista, esimerkiksi pystytahtipulsseista ilman, että tarvitaan laskuria, jossa on suuri määrä asteita. Pienempi määrä asteita merkitsee myös vähäisempää taipumusta kyt-20 kentäkohinan kehittämiseen.

Ylös/alaslaskurin 14 antama luku on kytketty myös komparaattorin 18 ensimmäiseen ottoon A. Komparaattorin 18 toinen otto B on kytketty vertailulukudatayhteyksillä 21 numeerisen koodauspiirin 20 antoon. Numeerinen koodaus-25 piiri 20 tuottaa yhden tai useampia vertailulukuja tai arvoja, joihin ylös/alaslaskurin 14 antamaa lukua voidaan verrata. Numeerisen koodauspiirin 20 antama luku on toinen kahdesta luvusta, joista toinen on toista suurempi, riippuen salpalaitteen 22 Q-annon loogisesta tilasta. Kuten on 30 kuvattu, suurempi arvo, esimerkiksi 16, toimitetaan kompa raattorille 18 sen jälkeen, kun ilmaistu pystytahtipulssi on päättynyt. Pienempi vertailuarvo, esimerkiksi 12, toimitetaan komparaattorille 18 sen jälkeen, kun on ilmaistu pystytahtipulssin alkaminen. Komparaattorissa 18 on kaksi 35 antoa, joista toinen kehittää signaalin, kun lukuarvo 11 98110 otossa A on suurempi kuin vertailuarvo otossa B, ja toinen kehittää annon, kun lukuarvo otossa A on sama kuin vertailuarvo otossa B. Nämä signaalit toimitetaan vastaavasti yhteyksillä 29 ja 31 ottoina loogiselle EI-TAI-veräjälle 5 28. Komparaattori 18 tuottaa annon A£B aina, kun A on suu rempi tai yhtä suuri kuin B, mikä saa aikaan sen, että EI-TAI -veräjän 28 anto on loogisesti alhaalla, mitä osoittaa A>B yhteydellä 33. Invertteri 30 invertoi tämän signaalin ja se viedään yhteydellä 35 aktiivisena ylhäällä olevana 10 ottona salpapiirille 22.

Toiminta tapahtuu siten, että ylös/alaslaskuri 14 ottaa näytteitä yhdistetyn tahtisignaalin tasosta yhteydeltä 19 saadulla kellotaajuudella. Aina kun laskurin 14 antama luku on yhtä suuri kuin vertailuarvo komparaattorin 15 18 otossa B ja niin kauan tämän jälkeen, kuin laskurin 14 antama luku pysyy suurempana tai yhtä suurena kuin lukuarvo otossa B, pystytahtisignaalin ilmaisupulssi A>B kehitetään EI-TAI-veräjän 28 antoon. Kun laskuri laskee alaspäin, pystytahtisignaalin ilmaisupulssi päättyy aina, kun 20 lukuarvo otossa A putoaa komparaattorin 18 otossa B olevan vertailuarvon alapuolelle.

Aktiivinen ylhäällä oleva pystytahtisignaalin ilmaisupulssi viedään D-ottoon salpalaitteessa 22, joka on esitetty D-tyyppiseksi kiikuksi ja joka ottaa näytteet 25 pystytahtisignaalin ilmaisuannosta kellotaajuudella. D- tyyppisen kiikun 22 Q-anto nousee ylös ja toimittaa kunkin toistetun pystytahtipulssin muodostamaan pystytahtisignaa-lia. Kun salvan 22 Q-anto on loogisesti ylhäällä, vertailuarvo on 12. Toisaalta aina kun salvan 22 Q-anto on loo-30 gisesti alhaalla, vertailuarvo on 16. Invertteri 32 saa vertailuarvon vuorottelemaan tai vaihtelemaan vasteena salvan 22 Q-annolle. Alemman vertailuarvon käyttö pystytahtisignaalin ilmaisupulssin päättämiseen tuo kytkemiseen hystereesiä, joka estää useampien liipaisureunojen synty-35 misen toistettuun pystytahtipulssiin esimerkiksi johtuen 12 98110 kohinasta tai muista ongelmista yhdistetyn tahtisignaalin pystytahtipulssien takareunoissa. Hystereesin määrä riippuu erosta vertailuarvojen välillä.

Tietyissä olosuhteissa on tärkeämpää ilmaista pys-5 tytahtipulssit minimiviiveellä, vaikka uhrataan jossain määrin kohinaimmuniteettia. Toisissa olosuhteissa taas kohinaimmuniteetin säilyttäminen on tärkeysjärjestyksessä etusijalla ilmaisuviiveiden välttämiseen nähden. Yksityiskohtaisemmin tarkasteltuna, esimerkiksi tallennettaessa 10 kuvainformaatiota käytettäväksi pix-in-pix-näytössä, pys tytahtipulssien nopea ilmaiseminen on yleisesti ottaen tärkeämpää kuin maksimaalisen kohinaimmuniteetin säilyttäminen. Toisaalta, kun luetaan kuvainformaatiota muistista pix-in-pix-näytön sisällä olevaa tai toista kuvaa var-15 ten, tarkka ajatus ja maksimaalinen kohinaimmuniteetti ovat yleisesti ottaen tärkeämpiä kuin viiveiden minimointi ilmaistaessa pystytahtipulsseja. Samanlaisessa piirissä, jossa on voimakkaampi hystereesi, voi olla esimerkiksi toivottavaa käyttää kellopulssilla tapahtuvan näytteenoton 20 taajuutena 1,93 MHz käyttäen ylempänä vertailuarvona pys-tytahtisignaalin ilmaisupulssin aloittamiseksi lukua 28 ja alempana vertailulukuna pystytahtisignaalin ilmaisu-pulssin päättämiseksi lukua 3.

Voidaan havaita, että kuvioissa 1 ja 2 kuvattu pys-25 tytahtisignaalin ilmaisin, jolla on olennaisen hyvä kohinaimmuni teetti ja jolla saadaan kytkemisessä aikaan hystereesiä, on yleisesti ottaen käyttökelpoinen myös alipääs-tösuotimena signaalissa oleville pulsseille, jotka ovat leveämpiä kuin signaalin muut pulssit. Rajataajuus on 30 näytteenottotaajuuden, pulssinleveyden ja kohinatason funktio, ja viime kädessä sitä rajoittavat digitaalipiirien kytkentänopeudet.

Claims (9)

13 98110

1. Ilmaisin (10) videosignaalin tahtipulsseja varten, jossa ilmaisimessa on: 5 laskurilaite (14) näytteiden ottamiseksi jaksoit- taisesti ottosignaalin (15), joka sisältää tahtipulssit, tasosta laskurilaitteen (14) antaessa numeerisen annon (17), joka muuttuu ensimmäiseen suuntaan vasteena sanotun tason ilmaisemiselle näytteenottoaikavälin aikana ja muut-10 tuu vastakkaiseen suuntaan vasteena sille, että sanottua tasoa ei ilmaista näytteenottoaikavälin aikana, sekä vertailulaite (18) tahtisignaalin ilmaisupulssin kehittämiseksi antosignaalina, kun laskurilaitteen (14) numeerinen anto menee vertailuarvon yli, 15 jolloin vertailuarvo on vuorottelevasti jompikumpi ensimmäisestä ja toisesta numeerisesta vertailuluvusta ensimmäisen vertailuluvun ollessa erilainen kuin toinen vertailuluku, ja jolloin vertailulaite (18) on sovitettu käyn-20 nistämään tahtisignaalin ilmaisupulssi yhdistämällä laskurilaitteen (14) numeerinen anto ensimmäiseen vertailulukuun ja sammuttamaan tahtisignaali yhdistämällä laskuri-laitteen (14) numeerinen anto toiseen vertailulukuun, tunnettu siitä, että vertailulaite (18) on edel-25 leen sovitettu pysäyttömään tahtisignaalin ilmaisupulssi, kun laskurilaitteen (14) numeerinen anto putoaa toisen vertailuluvun alapuolelle.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ilmaisin, tunnettu siitä, että vertailulaitteella (18) toimitettu 30 vertailuluku muuttuu hetkinä, jotka liittyvät kunkin tahtisignaalin ilmaisupulssin aloittamiseen ja päättämiseen.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ilmaisin (10), tunnettu pulssinmuotoiluvälineistä (22) vertailuvälineen 35 (18) ulostulosignaalin näytteistämiseksi ja tahdistussig- naalin generoimiseksi. 14 98110

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ilmaisin (10), tunnettu siitä, että laskurilaite (14) on konfigu-roitu pitämään numeerisia maksimi ja vastaavasti minimi arvoja, huolimatta mainitun tason seuraavista ja vastaa- 5 vista ilmaisuista sekä ilmaisun tapahtumattomuuksista seu-raavan näytejakson aikana.

5. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ilmaisin (10), tunnettu siitä, että laskurilaite käsittää digitaalisen ei-kiertoliitos ylös/alas laskurin (14) numeeri- 10 sen ulostulon inkrementoimiseksi ja dekrementoimiseksi näytteenottonopeudella, joka on vasteellinen komposiitti-tahdistussignaaliin kytketylle ylös/alas laskennan suunnan ohjaimen sisääntulolle (27).

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ilmaisin (10), 15 tunnettu erotusvälineistä (12) sisääntulon generoimiseksi erottamalla komposiittitahdistussignaali kom-posiittivideosignaalista.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen ilmaisin (10), tunnettu siitä, että erotusvälineet (12) käsittä- 20 vät alipäästösuodattimen, jonka rajataajuus on noin 1 MHz.

8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ilmaisin (10), tunnettu välineistä (16) näytteenottonopeussignaalin kehittämiseksi laskurivälineille (14).

9. Patenttivaatimuksen 3 mukainen ilmaisin (10), 25 tunnettu välineistä (16) näytteenottonopeussignaalin kehittämiseksi pulssinmuotoiluvälineille (22). 15 98110