FR2514596A1 - Systeme de reglage de l'accentuation d'un signal video couple en courant continu et polarise de facon previsible - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE COUPLAGE DE COURANT CONTINU POUR REGLER LA TENEUR D'ACCENTUATION AUX HAUTES FREQUENCES D'UN SIGNAL VIDEO. SELON L'INVENTION, IL COMPREND UNE SOURCE 10 DE SIGNAUX VIDEO EN PHASE COMPLEMENTAIRE; UN MOYEN 12 REPONDANT AUX SIGNAUX VIDEO DE LA SOURCE POUR PRODUIRE DES COMPOSANTES D'ACCENTUATION DE PHASE COMPLEMENTAIRE; UN MOYEN DE REGLAGE 20 REPONDANT AUX COMPOSANTES D'ACCENTUATION POUR PRODUIRE DES QUANTITES REGLABLES DE CES COMPOSANTES A UNE SORTIE EN REPONSE A UNE TENSION DE REGLAGE APPLIQUEE AUX ENTREES; UN MOYEN 65 POUR COMBINER DIFFERENTIELLEMENT LES SIGNAUX VIDEO AUX QUANTITES REGLABLES DES COMPOSANTES D'ACCENTUATION; UNE SOURCE 50 DE TENSION CONTINUE ET PERMANENTE DE POLARISATION; DES PREMIER 60 ET SECOND 70 RESEAUX DE COUPLAGE DE POLARISATION MUTUELLEMENT SYMETRIQUES COUPLES A LA SOURCE DE TENSION, ET UN MOYEN DETECTEUR 74, 95, POUR DEVELOPPER LA TENSION DE REGLAGE EN REPONSE A LA TENEUR EN HAUTES FREQUENCES DU SIGNAL VIDEO, CE MOYEN DETECTEUR COMPRENANT UN DISPOSITIF SEMI-CONDUCTEUR INCORPORE DANS LE PREMIER RESEAU DE COUPLAGE DE POLARISATION. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA TELEVISION.

Description

La présente invention concerne un système cuplé en courant continu et

polarisé de façon prévisible, pour

contrôler automatiquement la quantité Caccentuation présen-

te dans un signal vidéo traité par un téléviseur, pour ré-

duire la probabilité d'erreurs en courant continu du sys-

tème et pour Sciliter la construction d'une partie sensi-

ble du système en un circuit intégré.

Une image reproduite développée en réponse à des

signaux vidéo traités par un téléviseur peut être amé-

liorée de façon subjective en augmentant la pente ou "rai-

deur" des transitions d'amplitude du signal vidéo Cette amélioration, couramment appelée "accentuation" du signal, est typiquement associée à i information à haute fréquence du signal vidéo Par exemple, une accentuation de l'image

horizontale peut être obtenue en produisant une "pré-oscil-

lation" du signal juste avant une transition d'amplitude

et une "suroscillation" du signal juste après une transi-

tion d'amplitude, afin d'accentuer les transitions d'ampli-

tude du signal vidéo du noir au blanc et du blanc au noir.

La quantité d'accentuation manifestée par un si-

gnal vidéo traité par un téléviseur peut varier d'un canal à un autre et peut être attribuée à une grande variété de sources L'accentuation horizontale peut être produite à

l'émetteur de diffusion et par des circuits dans le télé-

viseur en quantitésfixes ou réglables L'accentuation du signal ou sa désaccentuation peut également résulter d'un "défaut d'adaptation" ( par exemple du fait d'un défaut d'adaptation d'impédance) dans un trajet de distribution de signaux vidéo par câble Comme l'accentuation du signal accentue la réponse à haute fréquence d'un signal vidéo, la présence du bruit à haute fréquence est également une

considération lorsque l'on détermine la quantité d'accen-

tuation à impartir à un signal vidéo En conséquence, il

est souhaitable de régler automatiquement la quantité d'accen-

tuation du signal vidéo en fonction de la teneur des hautes fréquences d'un signal vidéo contenant des composantes

d'accentuation imparties par diverses sources, pour opti-

miser la quantité de l'accentuation du signal vidéo en rap-

port avec l'objectif d'obtenir une image reproduite ayant

un bon détail de l'image pour diverses conditions du si-

gnal.

Il est également souhaitable de coupler, en cou-

rant continu, un système de réglage automatique d'accentua-

tion du signal vidéo afin d'éliminer la nécessité de con-

densateurs coûteux de couplage de signaux en courant alter-

natif, et de faciliter la construction du système de régla-

ge d'accentuation sous forme d'un circuit intégré Les condensateurs intégrés deoùplage en courant alternatif

sont typiquement peu pratiques et peuvent occuper une surfa-

ce excessive du circuit intégré, et les condensateurs de cou-

plage de courant alternatif distincts utiliseront de façon non souhaitable une ou plusieurs du nombre limité de bornes externes dont on dispose dans un circuit intégré Dans un

système couplé en courant continu cependant, il est néces-

saire de maintenir une polarisation permanente prévisible du système pour réduire les effets néfastes des erreurs en

courant continu (par exemple comme celles pouvant être pro-

voquées par des variations de la tension d'alimentation et

les effets de la température) qui pourraient autrement com-

promettre l'efficacité du système de réglage.

Un système de réglage automatique de l'accentua-

tion du signal vidéo selon l'invention qui est révélé ici peut être construit sous forme d'un circuit intégré, en grande partie Le système est couplé en courant continu et est polarisé de façon prévisible par un couplage de signaux en phase complémentaire, une combinaison différentielle de signaux et un réglage de signaux, ainsi qu'une polarisation

symétrique en courant continu.

En particulier, les signaux d'accentuation d'un générateur de signaux d'accentuation sont appliqués à une porte de signaux d'accentuation, qui produit une quantité réglée de signaux d'accentuation de phase complémentaire

à une sortie, en réponse à une tension de réglage représen-

tative de la quantité de l'information à haute fréquence comprenant les composantes d'accentuation, présente dans le

signal vidéo Les signaux d'accentuation en phase complémen-

taire sont combinés différentiellement aux signaux vidéo en

phase complémentaire afin de produire un signal vidéo accen-

tué La porte de signaux d'accentuation a des entrées de

commande différentielle qui répondent à la tension de ré-

glage et qui reçoivent une polarisation équilibrée et per-

manente en courant continu, de réseaux symétriques de cou-

plage de polarisation L'un des réseaux de couplage de po-

larisation comprend un détecteur de signaux vidéo pour dé-

velopper la tension de réglage.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts,

caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaî-

tront plusclairement au cours de la description explicative

qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation et dans lesquels: la figure 1 montre un schéma partiellement sous forme de bloc, et partiellement sous forme schématique,

d'une partie d'un téléviseur comprenant un mode de réalisa-

tion d'un réseau de réglage selon l'invention; la figure 2 montre des détails supplémentaires de parties de l'agencement de la figure 1; et la figure 3 illustre la réponse du réseau de

réglage de la figure 1.

Sur la figure 1, des signaux vidéo en phase com-

plémentaire sont produits par une source 10 Des signaux d'accentuation en phase complémentaire sont produits par un générateur 12 de signaux d'accentuationen réponse aux

signaux vidéo en phase complémentaire de la source 10.

La source 10 et le générateur de signaux 12 seront décrits

en plus de détails en se référant à la figure 2 Les si-

gnaux d'accentuation en phase complémentaire sont couplés en courant continu aux entrées respectives d'un circuit formant porte à commande différentielle 20, qui fonctionne

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comme un répartiteur de signaux et qui comprend des transis-

tors à émetteurs couplés 15, 16 et 17, 18 Les signaux vidéo d'accentuation de phase complémentaire sont respectivement

appliqués aux émetteurs interoennectés ou entrées des transis-

tors 15,16 et 17,18 Les signaux vidéo de phase complémentai- re à la sortie de la source 10 sont respectivement couplés en courant continu aux collecteurs ou sorties des transistors 16 et 17 de la porte 20, o les signaux vidéo sont combinés aux signaux dl'accentuation pour produire des signaux vidéo accentués de phase complémentaire Ces signaux sait convertisen un signal

vidéo accentué à une seule phase, par un réseau 25 qui com-

prend des transistors de couplage montés en base commune 26, 27 et un amplificateur différentiel comprenant des transistors 28,29 Plus particulièrement, les signaux vidéo accentués en

phase complémentaire sont respectivement couplés par les tran-

sistors à émetteurs d'entrée 26,27, aux bases ou entrées dif-

férentielles des transistors différentiellement connectés 28

et 29 Le signal vidéo accentué à une seule phase est déve-

loppé dans une résistance de charge 30 et il est couplé, en courant continu, par des transistors 35 et 38 montés en émetteur-suiveur, à un réseau 40 d'utilisation de signaux

vidéo Le réseau 40 comprend des étages appropriés de traite-

ment de signaux pour développer un signal vidéo adapté à une

application àuntube-image du téléviseur.

La porte de signaux d'accentuation 20 reçoit une polarisation permanente et équilibrée dérivée d'une tension continue de polarisation de référence VB, qui est développée par un générateur de polarisation 50 et qui est couplée à la porte 20 par les réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 Les réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 sont fonctionnellement symétriques et produisent une polarisation

permanente équilibrée pour les différentes entrées de comman-

de ou réglage de la porte 20 Le réseau 60 comprend un tran-

sistor d'entrée 62 ayant une résistance d'émetteur 61 et une résistance de charge de collecteur 63, suivi de

transistors montés en émetteurs-suiveurs 64 et 66.

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Une tension de polarisation (dérivée de la tension VB) pour l'une des entrées différentielles de la porte 20 est développée dans une résistance d'émetteur 68 du transistor 66 Le réseau 70 comprend un transistor d'entrée en courant continu 72 ayant une résistance d'émetteur 71 et une impé-

dance de charge comprenant un transistor 75 et une résistan-

ce 73, suivi des transistors 74 et 76 montés en émetteur-

suiveur Les trajets de courant collecteur-émetteur des transistors 72 et 75 sont agencés en série entre des premier et second potentiels de fonctionnement (+ 0,9 volts et la masse) Une tension de polarisation (dérivée de latension VB) pour l'autre entrée différentielle de la porte 20 est développée dans une résistance d'émetteur 78 du transistor 76 et elle est appliquée à la porte 20 par une résistance 79 Le fonctionnement de l'agencement comprenant la porte et les réseaux de polarisation 60 et 70 par rapport aux

conditions permanente et de signal sera décrit subséquem-

ment en plus de détails.

Avant de considérer l'opération de réglage d'ac-

centuation du système de la figure 1, on se référera à la figure 2, qui montre des détails supplémentaires de la

source vidéo 10 et du générateur 12 de signaux d'accen-

tuation.

Sur la figure 2, un signal vidéo sur large bande.

(par exemple un signal de lminance) d'une largeur s'éten-

dant du courant continu à 4 M Hz, est appliqué à une borne

d'entrée d'uneligne à retard 128, et à une entrée différen-

tielle d'un amplificateur différentiel comprenant des transis-

tors 120 et 122 (incorporés dans le générateur d'accentua-

tion 12 de la figure 1) par des transistors 142, 144 montés en émetteur, suiveur et une résistance 146 Un signal vidéo retardé à la borne de sortie de la ligne à retard 128 est

couplé à une autre entrée différentielle del'amplificateurdiffé-

roetiéL 12 D,12 par des transistors montés en émetteur suiveur 132, 134 et une résistance 136 Ainsi, la ligne à retard 128 est couplée entre les bases ou entrées différentielles des transistors 120 et 122 Le signal vidéo retardé à la

borne de sortie de la ligne à retard 128 est également cou-

plé par le transistor suiveur 132, à un amplificateur dif-

férentiel comprenant des transistors 110 et 112 (incorporés dans la source vidéo 10 de la figure 1) L'amplificateur

différentiel 110, 112 développe des versions de phase com-

plémentaire du signal vidéo sur large bande d'entrée, qui apparaissent respectivement aux collecteurs ou sorties de phase complémentaire des transistors 110 et 112 et qui

sont coupléesen courant continu aux émetteurs des transis-

tors 27 et 26 comme le montre la figure 1.

La ligne à retard 128 est un dispositif à phase linéaire sur large bande sur toute la plage des fréquences du signal vidéo de l'ordre de 4,0 M Hz de large La ligne à retard 128 produit un retard du signal de l'ordre de 140 nanosecondes,, donc la réponse de l'amplitude en fonction de la fréquence du générateur de signaux d'accentuation a une réponse d'amplitude de crête à environ 1,8 M Hz Plus particulièrement, la réponse du générateur de signaux d'accentuasion ressemble à une fonction en sinus carré o la gamme de fréquences d'accentuation du signal contient des fréquences de 0,9 M Hz à 2,7 M Hz ( les points à -6 db', avec une réponse d'amplitude maximum à 1,8 M Hz Comme la sortie de la ligne à retard 128 est terminée par la forte impédance d'entrée du transistor 132, la sortie de la ligne à retard est essentiellementronterimée 1 par rapport à son

impédance caractéristique et donc la ligne à retard fonc-

tionne en mode réfléchissant la tension avec un coefficient de réflexion de l'ordre de l'unité L'entrée de la ligne

à retard 128 est terminée, dans son impédance caractéristi-

que, par un réseau approprié de terminaison Un signal vidéo retardé est développé à la base ou entrée du transistor 120 Un signal vidéo et un signal vidéo réfléchi et ainsi deux fois retardé sont additionnés

à la base ou entrée du transistor 122 Les signaux dévelop-

pés aux bases des transistors 120 et 122 forcent l'amplifi-

cateur différentiel 120, 122 à développer à la fois des composantes d'accentuationdepé-silation et de suroscillation dans lescircuit Edè collecteur de phase complémentaire des transistors 120 et 122, comme cela est indiqué par les formes d'onde de signaux Les signaux d'accentuation de

phase complémentaire apparaissant aux collecteurs des tran-

sistors 120 et 122 sont couplés aux transistors 15, 16 et

17,18 de la figure 1.

Le fonctionnement du système automatique de régla-

ge d'accentuation sera maintenant décrit en se référant à

la figure 1.

Le signal vidéo accentué sur large bande dévelop-

pé à l'émetteur du transistor 38 et tel qu'appliqué au ré-

seau d'utilisation 40 comprend une information à haute fré-

quence contenant des composantes d'accentuation qui peuvent être attribuées à plusieurs sources, parmi lesquelles la nature de l'information d'image diffusée, l'accentuation

produite à l'émetteur, l'accentuation produite dans le ré-

cepteur (par exemple par le générateur d'accentuation 12) et le bruit, parmi d'autres sources Le signal vidéo contient également une composante en courant continu qui varie avec la teneur de l'information d'image du signal vidéo Une partie du signal vidéo à la sortie du transistor 38 est

couplée en courant continu, par un transistor 39, au tran-

sistor amplificateur vidéo 75 dans le réseau 70, pour compléter une boucle de réglage d'accentuation couplée en courant continu comprenant le réseau 70, la porte de signaux d'accentuation 20, le réseau de couplage de signaux 25, et

les transistors 35, 38 et 39.

Le transistor 75 sert d'amplificateur de signaux

à fréquencessélectives dans des buts de réglage d'accentua-

tion, avec un gain du signal déterminé par le rapport de

l'impédance de collecteur à l'impédance d'émetteur du tran-

sistor 75 L'impédance de collecteur du transistor 75 est principalement déterminée par la valeur de la résistance 73 Le circuit d'émetteur du transistor 75 comprend le transistor 72, une résistance 80, un réseau formant filtre

passe-bande 90 couplé à une borne 1, et un réseau de régla-

ge d'accentuation 85 ajustable par le spectateur, également couplé à la borne 1 Le réseau 85 comprend un diviseur de tension réglable comportantun potentiomètre 88 et des ré- sistances 86 et 87 de grande valeur Comme on 2 e verra, dans une plage donnée de hautes fréquences, l'impédance entre

l'émetteur du transistor 75 et la massenet le gain du tran-

sistor 75 sont principalement déterminés par l'impédance

du filtre 90 et par la résistance 80 pour tous les ajuste-

ments du potentiomètre de réglage 88.

Le filtre 90 comprend une combinaison résonante

en série d'une inductance 92 et d'un condensateur 93, re-

liée entre l'émetteur du transistor 75 et un point de potentiel de référence (masse) Le filtre 90 présente une fréquence centrale de l'ordre de 2 M Hz et une largeur de

bande d'environ 1 M Hz Cette réponse en fréquence déter-

mine la réponse en fréquence du transistor 75 et aussi la

réponse en fréquence de la boucle de réglage d'accentuation.

Le filtre 90 présente une relativement faible impédance en réponse à des fréquences du signal entre 1,5 M Hz et 2,5 M Hz, et une impédance minimale ( essentiellement un court-circuit)en réponse à des signaux à la fréquence de résonance de 2 M Hz du filtre 90 Ainsi, dans la largeur

de bande du filtre 90, l'impédance à l'émetteur du transis-

tor 75 est alors considérablement plus faible que l'impédan-

ce au collecteur du transistor 75 Dans un tel cas, l'im-

pédance à l'émetteur du transistor 75 correspond à la somme

de l'impédance du filtre 90 et de la faible valeur de la -

résistance 80, car le transistor 72 et le réseau 88 présen-

tent chacun une forte impédance en shunt avec l'émetteur du transistor 75 Ainsi, le transistor 75 présente un gain

important à des fréquences entre 1,5 M Hz et 2,5 M Hz, cor-

respondant aux fréquences auxquelles est associée la plus grande partie de linformation à haute fréquence du signal vidéo contenant les composantes d'accentuation, et présente un gain maximum à la fréquence de résonance de 2 M Hz du filtre 90 Le gain maximum peut avantageusement être

ajusté en choisissant une valeur appropriée pour la résis-

tance 80 Aux fréquences inférieures du signal vidéo com-

prenant le courant continu, l'impédance du filtre 90 et ainsi l'impédance d'émetteur du transistor 75 augmentent fortement, et le gain du transistor 75 diminue de façon

correspondante et les signaux à basse fréquence sont for-

tement atténués au collecteur ou sortie du transistor 75.

En particulier, l'amplificateur 75 présente un gain très faible en courant continu, quand le filtre 90 présente une impédance maximum extrêmement importante (essentiellement

un circuit ouvert) du fait de l'action de blocage du cou-

rant continu du condensateur 93 En conséquence, ltagence-

ment du transistor 75 et du filtre d'accentuation 90 re-

présente un mécanisme avantageux pour supprimer les fréquen-

ces du signal vidéo à basse fréquence et en particulier

les composantes en courant continu, dans le trajet de régla-

ge couplé en courant continu Les signaux à haute fréquence

au-delà de 3,0 M Hz seront également atténués par la sélec-

tivité du filtre 90.

Les signaux à haute fréquence ayant passé par le transistor 75 sont détectés par un étage détecteur de crête comprenant le transistor 74 et un filtre 95 comprenant un condensateur 96 et une résistance 97 Une tension continue de réglage développée au condensateur 96 est proportionnelle à la quantité de la haute fréquence présente dans le signal

vidéo, contenant les composantes d'accentuation Cette ten-

sion de réglage est appliquée par le transistor suiveur 76 et la résistance 79, aux transistors de commande d'entrée

16 et 18 de la porte 20 pour controler la quantité du si-

gnal d'accentuation conduit du générateur 12 au signal vidéo de la source 10 La quantité d'accentuation impartie

au signal vidéo est par conséquent maintenue dans des limi-

tes souhaitées, en rapport avec l'ajustement du potentio-

mètre 88 de réglage de l'accentuation dans le réseau 85.

Comme on le décrira, la quantité d'accentuation impartie au signal vidéo peut être ajustée à la main au moyen du réglage d'accentuation 88, qui sert à règler la quantité

de ùrant conduit par le transistor 75 et qui modifie ain-

si la tension de réglage développée au condensateur 96. Dans la pratique, la réponse en fréquence typique d'un système général de télévision et la teneur en fréquence de signaux vidéo normalement rencontrés sont telles que la

réponse en fréquence décrite du système de réglage de l'ac-

centuation, déterminée par le filtre 90, donne une-indica-

tion appropriée de l'information à haute fréquence du signal vidéo contenant les composantes d'accentuation Cependant, d'autres réponses en fréquence du système sont également

possibles, selon les conditions d'un système particulier.

Le système de réglage d'accentuation qui vient

d'être décrit présente plusieurs caractéristiques importan-

tes qui facilitent la construction du système en circuit intégré, en grande partie Dans un tel cas,les bornes 1 et 2 correspondent à des bornes externes du circuit intégré,

et leréseau de réglage d'accentuation 85, le filtre passe-

bande 90 et le filtre détecteur de crête 95 correspon-

dent à des circuits distincts situés à l'extérieur du cir-

cuit intégré.

* Le système de réglage d'accentuation est couplé en courant continu et est polarisé de façon prévisible, en

employant des réseaux symétriques et équilibrés de polari-

sation et des réseaux de couplage de signaux en phase

complémentaire Plus particulièrement, les signaux d'accen-

tuation en phase complémentaire à la sortie du générateur

12 sont combinés aux signaux vidéo en phase complémentai-

re à la sortie de la source 10 pour produire des signaux

vidéo accentués en phase complémentaire, qui sont diffé-

rentiellement combinés dans l'amplificateur différentiel 28, 29 pour produireui signal vidéo accentué à une seule phase De plus, les réseaux de couplage de polarisation 60 et sont agencés pour appliquer des tensions permanentes

équilibrées et symétriques (dérivées de la tension de pola-

risation de référence VB) à la porte de commande ou d'accen-

tuation 20 par les émetteurs des transistors 66 et 76 De

ce point de vue, il faut noter que, pour un ajustement cen-

tral nominal du réglage d'accentuation 88, les tensions permanentes développées aux collecteurs des transistors

et 62 sont sensiblement égales et que les tension perma-

nentes d'émetteur des transistors 66 et 76 sont éeemet sensib 2 ment égales Ces tensions varient à partir d'une égalité mutuelle tandis que le réglage 88 est ajusté autour de la position centrale, et la porte 20 est forcée à produire une quantité controlée de signal d'accentuation, à sa sortie,en rapport

avec la position du réglage 88.

Les réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 sont fonctionnellement symétriques, et ils sont symétriques par leur structure, à deux exceptions qui ne compromettent

pas l'action de couplage de polarisation permanente équili-

brée voulue de ces réseaux D'abord la tension de polarisa-

tion VB est appliquée à un transistor d'entrée 62 dans le réseau 60 mais à une combinaison d'entrée en cascode du transistor d'entrée en courant continu 72 et du transistor

dans le réseau 70 Cependant, en supposant que le régla-

ge 88 est centré, les tensions permanentes de collecteur des transistors 62 et 75 en réponse à la tension VB sont sensiblement égales car les courants permanents de collecteur conduits par les transistors 72 et 75 sont sensiblement égaux et sont égaux-au courant permanent de collecteur

du transistor 62 dans le réseau 60 Deuxièmement, la ré-

sistance 79 ne perturbe pas le couplage de polarisation équilibrée et souhaitée aux entrées différentielles de la

porte 20, car la chute detension permanente dans larésis-

tance 79 est fonction des faibles courants d'entrée (base) qui sont négligeables, des transistors d'entrée de la porte 20 La résistance 79 n'est pas requise dans tous les

cas, et elle aide à obtenir une prévisibilité de la pola-

risation de la tension de réglage de la porte en conjonction avec le réseau de réglage 88, en particulier quand le réseau de réglage d'accentuation comprenant le réseau 70 à la forme d'un circuit intégré et que le réseau 85 est situé à

l'extérieur du circuit intégré.

Par suite de la polarisation symétrique permanen-

te décrite de la porte 20, et par suite du couplage de si-

gnaux en phase complémentaire décrit et de la combinaison différentielle, l'agencement de la porte 20 et du réseau 25 de couplage et de combinaison de signaux est sensiblement insensible aux effets en mode commun (comme des variations de la tension d'alimentation, des variations Du niveau de la tension de polarisation VB et les effets de la température)

qui pourraient autrement affecter de façon néfaste le fonc-

tionnement du système Ce résultat est avantageux quand, com-

me dans ce cas, la porte différentiellement controlée ou commandée 20 fonctionne en réponse à une faible gamme de

tensions différentielles de réglage de l'ordre de 200 milli-

volts, développée entre les bases des transistors 16 et 17.

* Ainsi, il est important d'empêcher même une petite erreur de décalage de polarisation permanente dans la tension

différentielle de réglage pour préserver la capacité de ré-

glage d'accentuation de-la porte 20 en réponse à la ten-

sion de réglage développée au condensateur 96.

L'agencement couplé en courant continu du réseau

de couplage de polarisation 70 contenant le transistor détec-

teur de crête 74 établit simultanément la bonne polarisation permanente du transistor détecteur 74 et la polarisation

équilibrée souhaitée des entrées de commande différentielle.

de la porte 20 en conjonction avec le réseau de couplage de polarisatkn 69 Avec cet agencement, la bonne polarisation au repos du transistor détecteur 74 est établie de façon 0 prévisible et automatiquement,sans perturber la polarisation permanente équilibrée souhaitée aux entréesde commande

différentielle de la porte 20 Ainsi, il n'est pas néces-

saire d'établir la polarisation permanente du transistor

détecteur 74 par un autre moyen, par exemple un réseau indé-

pendant de polarisation qui pourrait augmenter la probabilité que la tension détectée à la sortie du transistor 74 et ainsi le réglage de la porte 20,soient influencés de façon non souhaitable par des facteurs tels que des variations de la source de polarisation et les effets de la température si des mesures supplémentaires de compensation ne sont pas prises. La combinaison des transistors 72 et 75 connectés en cascode avec le filtre 90 représente un moyen avantageux

pour configurer la réponse en fréquence de la boucle de ré-

glage d'accentuation couplée en courant continu, en particu-

lier par rapport à la suppression des composantes en courant continu dans le signal vidéo couplé au transistor détecteur 74 par le transistor 75 La composante en courant continu

du signal vidéo varie avec la teneur de l'information d'ima-

ge du signal vidéo, et peut déformer ou obscurcir de façon

non souhaitable, la tension de réglage développée au conden-

sateur 96.

Le transistor 72 représente une source de courant sensiblement constant de polarisation pour le transistor

amplificateur 75 Comme l'impédance de collecteur du transis-

tor 72 est extrêmement élevée, le transistor 72 n'a pas d'ef-

fet sur le fonctionnement du réseau de filtrage 90 ou sur

le fonctionnement du réseau de réglage d'accentuation 85.

Il n'y a pas d'effet de shunt produit à l'entrée de

commande d'émetteur du transistor 75 par rapport au fonction- nement de ces réseaux Inversement le courant permanent ap-

pliqué par le transistor 72 n'est pas affecté par le filtre ou par l'ajustement du réseau de réglage d'accentuation Ainsi, pour tout ajustement du potentiomètre de réglage d'accentuation 88, l'agencement des transistors en cascode 72 et 75 avec le filtre 90 permet au transistor amplificataer

de présenter une variation prévisible de gain d'un maxi-

mum à 2 M Hzà un minimum en courant continu.

Le gain de l'amplificateur 75 est très faible en courant continu, étant déterminé par la forte impédance

très dégénérescente présentée à l'émetteur du transistor 75.

Pour illustrer l'efficacité de l'agencement des transistors

en cascode 72, 75 et du filtre 90 pour supprimer les compo-

santes en courant continu du signal vidéo dans le trajet de réglage précédant le détecteur 74, 95, on peut noter qu'en-l'absence du réseau réglable 85, le gain de l'ampli-

ficateur 75 en courant continu s'approche d'une valeur ex-

trêmement faible car l'impédance d'émetteur du transistor est alors déterminée par l'impédance extrêmement élevée de collecteur du transitor 72 (de l'ordre de plusieurs centaines de kilohms à un még-ohm), et par l'impédance de circuit du filtre 90 qui, en courant continu, est un circuit ouvert du fait de l'action de blocage du courant continu du condensateur 93 Dans ce cas, le rapport de l'impédance du collecteur à l'impédance d'émetteur du transistor 75,

qui détermine le gain du transistor 75, est un nombre extrê-

mement faible.

Pour mieux illustrer ce concept de la suppression du courant continu dusignal vidéo dans le trajet de réglage, on suppose que les signaux vidéo sont absents de la source 10 Le système présente alors une condition permanente et une polarisation permanente en courant continu apparaît à la base du transistor 75, et les entrées différentielles

de commande de la porte 20 reçoivent une polarisation perma-

nente appropriée par les réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 selon l'ajustement du potentiomètre 88 On suppose maintenant que des signaux vidéo sont présents, ayant une composante en courant continu Cette composante en courant continu apparaîtra à la base du transistor amplificateur 75 et modifiera la polarisationde base du transistor 75 par rapport à sa polarisation permanente de base Cependant, la conauction de courant du transistor 75 restera sensiblement inchangée en réponse à la composante en courant continu du signal vidéo du fait de l'extrêmement forte impédance de

collecteur du transistor 72 formant source de courant cons-

tant et de l condition de circuit ouvert en courant continu du filtre 90 En conséquence, la tension au collecteur du

transistor amplificateur 75 et ainsi la tension au condensa-

teur 96 du détecteur restent sensiblement inchangées en ré-

ponse à la composante en courant continu du signal vidéo.

La forte impédance équivalente présentée par le réseau de réglage d'accentuation 85 ne rend le transistor 75 que légè-

rement noins insamble à la composante en courant continu du si-

gnal vidéo, mais ne compromet pas l'efficacité du système de

réglage, dans la pratique.

L'ajustement du réglage d'accentuation 88 fait

varier le courant continu conduit par le transistor ampli-

ficateur 75 en ajoutant et en soustrayant du courant continu par rapport au courant à l'émetteur du transistor 75 Le

réglage d'accentuation 88 peulêtre ajusté sans nuire au fonc-

tionnement du filtre 90 pour des signaux dans sa bande pas-

sante, car la forte impédance du réseau 85 est considérable-

ment plus importante que l'impédance du filtre 90 aux hautes

fréquences Inversement, le filtre 90 n'affecte pas la pola-

risation continue de réglage d'accentuation appliquée par le réseau 85 au trajet de réglage par la borne 1, car le condensateur 93 du filtre 90 sert de condensateur de blocage du courant continu et le filtre 90 présente une très forte

impédance entre la borne 1 et la masse pour le courant con-

tinu Ainsi, le filtre 90 et le réseau de réglage ajustable présentent un fonctionnement mutuellement indépendant par rapport au réglage de l'amplificateur 75, bien que le filtre 90 et le réseau de réglage 85 soient connectés à

la même seule borne.

Le fait que le filtre 90 et leréseau de réglage d'accentuation 85 soient connectés à la même seule borne,

est particulièrement avantageux lorsque le système de régla-

ge d'accentuation est construit sous forme d'un circuit in-

tégré o la borne 1 correspond à une borne externe du circuit

intégré, car une telle connexion a pour résultat la conser-

vation du nombre limité de bornes externes du circuit inté-

gré.

En continuant maintenant avec le fonctionnement

du système, la boucle de réglage automatique de l'accentua-

tion est fermée ( c'est-à-dire active)en fonction de la quan-

tité de la teneur des hautes fréquences dansle signal vidéo

et de l'ajustement du réglage 88 A titre d'exemple, en sup-

posant que la teneur en hautes fréquences du signal vidéo est sensiblement constante, et que le réglage d'accentuation

88 est établi à une position à peu près médiane, une condi-

tion d'équilibre résultera par rapport à la tension au con-

densateur 96, à la tension de réglage appliquée à la porte d'accentuation 20 et à la quantité du signal d'accentuation couplé par le réseau 20, du générateur d'accentuation 12

au signal vidéo La boucle fermée de réglage servira à main-

tenir le niveau souhaité d'accentuation, en rapport avec l'ajustement du réglage d'accentuation 88 et la polarisation correspondante appliquée au transistor 75 par le réglage 88, en présence d'un changement de la teneur en hautes fréquences

du signal vidéo.

Par exemple, une augmentation de la teneur en hautes

fréquences du signal vidéo produit une augmentation corres-

pondante de la tension au condensateur 96 et à l'émetteur du transistor 76, qui, à son tour force la conduction des

transstors 16 et 18 de la porte 20 à augmenter Ces transis-

tors sont en conséquence conducteurs d'une plus grande partie du signal d'accentuation du générateur 12 Du fait de l'action de répartition de'signaux de la porte 20, les transistors 15 et 17 sont conducteurs d'une quantité moindre de façon correspondante du signal d'accentaution, et une moindre quantité du signal d'accentuation est ajoutée au signal vidéo auxcollecteurs des transistors 15 et 17 La teneur en accentuation du signal vidéo appliqué au réseau

d'utilisation 40 est par conséquent réduite au niveau souhai-

té A ce moment,la boucle de réglage présente une nouvelle condition d'équilibre, qui reste jusqu'à ce que la boucle de réglage réagisse de nouveau en réponse à un changement de la teneur en hautes fréquences du signal vidéo, ou jusqu'à ce que le réglage d'accentuation 88 soit ajusté par le spectateur Des observatioons analogues à ce qui précède s'appliquent également au cas o la boucle de réglage agit

pour augmenter automatiquement la quantité d'accentuation.

La combinaison de l'ajustement du réglage d'accen-

tuation 88 et de la teneur des hautes fréquences dusignal

vidéo peut avoir pour résultat une condition o aucun si-

gnal d'accentuation du générateur 12 n'est ajouté au signal vidéo de las Durce 10 Dans un tel cas, la tension de

réglage à l'émetteur du transistor 76 est suffisamment im-

portante (positive) pour que les transistors 16 et 18 de la porte 20 soient conducteurs de tout le signal d'accentuation

du générateur 12.

La figure 3 illustre le fonctionnement de la bou-

cle de réglage d'accentuation en réponse à l'ajustement du

réglage d'accentuation 88 et à la teneur en hautes fréquen-

ces du signal vidéo Pour la présente illustration, on sup-

pose que le signal vidéo de la source 10 se compose d'un

signal à une haute fréquence de 2 M Hz.

Sur la figure 3, l'axe horizontal représente la grandeur croissante du signal vidéo d'entrée à 2 M Hz de la

source 10, entre O et 100 % de la grandeur normalement at-

tendue du signal vidéo L'axe vertical représente la gran-

deur correspondante du signal vidéo à 2 M Hz après que des signaux supplémentaires d'accentuation du générateur 12 ont été sélectivem Ent ajoutés au signal vidéo Les cinq réponses d'accentuation représentées, indiquées par "a" à

"e", correspondent respectivement à des ajustements ma i-

mum, à minimum d'accentuation du réglage d'accentuation 88.

Dans ce système, le réglage d'accentuation fonctionne sur une gamme de grandeurs du signal vidéo de O à environ 55 %

(f) de la grandeur maximu <t? -idue du signal vidéo.

Quand le réglage 88 est établi à une position minimale d'accentuation "e", aucun signal d'accentuation

n'est ajouté au signal vidéo d'entrée à 2 M Hz Les si-

gnaux d'accentuation sont ajoutés au signal vidéo d'entrée

sur toute la gamme d'accentuation quand le réglage d'accen-

14596

tuation 88 est établi à la position maximum d'accentuation

"a" A l'ajustement intermédiaire "c", par exemple, la quan-

tité d'accentuation ajoutée au signal vidéo est sensiblement égale à la grandeur du signal vidéo reçu quand le signal vidéo reçu est compris entre O et 10 % du maximum Pour cet ajustement, aucune accentuation n'est ajoutée au signal vidéo quand la force de celui-ci dépasse environ 35 % du maximum. En se référant maintenant à la figure 2 en même temps qu'à la figure 1, on peut voir que les transistors

et 122 (figure 2) o sont produits les signaux d'accen-

tuation, forment une configuration de couplage de signaux en cascode avec les transistors 17, 18 et 15, 16 de la porte

de répartition de courant (figure 1), respectivement.

Cet agencement en cascode,avec l'action derépartition de

courant de la porte 20, réduit de façon importante la pro-

babilité d'une distorsion et d'une erreur de phase des si-

gnaux d'accentuation qui sont combinés aux signaux vidéo de

la source 10 La configuration de couplage en cascode ré-

duit de façon importante la contre-réaction à haute fréquen-

ce qui produirait autrement une distorsion à haute fréquence.

De plus, une faible impédance sensiblement constante est présentée par les émetteurs des transistors 15, 16 et 17, 18 de la porte 20, aux collecteurs ou sorties des transistors 122 et 120 du générateur de signaux d'accentuation tandis

que la porte 20 est réglée (c'est-à-dire tandis que la con-

duction des transistoi's 15-18 varie) Par suite les erreurs de déphasage dans les signaux d'accentuation,dues aux effets

des capacités parasites, sont considérablement réduites.

Le réglage automatique de l'accentuation en con-

trolant la quantité du signal d'accentuation que l'on com-

bine au signal vidéo sur large bande de la source 10, est avantageux parce que ce mode de réglage ne perturbe pas les paramètres de traitement de signaux du trajet de signaux vidéo sur large bande comprenant la ligne à retard 128 et l'amplificateur différentiel 110, 112 de la figure 2 En particulier, la phase des signaux vidéo sur large bande qui sont soumis à une accentuation n'est pas affectée tandis que la quantité d'accentuation impartie au signal

vidéo est controlée.

Claims (5)

R E V E N D I C A T I O N S

1 Dispositif couplé en courant continu pour con-

troler la teneur d'accentuation à haute fréquence d'un signal vidéo, caractérisé par:

une source ( 10) de signaux vidéo en phase complé-

mentaire;

un moyen ( 12) répondant aux signaux vidéo de la-

dite source pour produire des composantes d'accentuation du signal vidéo en phase complémentaire;

un moyen de réglage ( 20) répondant auxdites com-

posantes d'accentuation et ayant des entrées différentielles de commande, pour produire des quantités réglables des composantes d'accentuation en phase complémentaire à une

sortie, en réponse à une tension de réglage appliquée auxdi-

tes entrées de commande; un moyen ( 25) pour combiner différentiellement

lesdits signaux vidéo en phase complémentaire aux quan-

tités réglables desdites composantes d'accentuation en phase complémentaire afin de produire un signal vidéo accentué de façon réglable; une source ( 50) de tension permanente et continue de polarisation;

des premier ( 60) et second ( 70) réseaux de coupla-

ge de polarisation symétriques couplés à ladite source de -

tension, pour appliquer des tensions continues, permanentes et équilibrées de polarisation dérivée de ladite source de tension, auxdites entrées différentielles dudit moyen de réglage respectivement; et un moyen détecteur ( 74, 95) pour développer ladite

tension de réglage en réponse à la teneur en hautes fréquen-

ces dudit signal vidéo, ledit moyen détecteur comprenant un dispositif semi-conducteur incorporé dans ledit premier

réseau de couplage de polarisation.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen formant détecteur précité

répond au signal vidéo accentué précité.

3 Dispositif selon l'une quelconque des reven-

dications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de réglage

précité comprend un moyen répartiteur de signaux pour dé-

tourner de façon réglable, des signaux d'accentuation pro-

duits par le moyen générateur précité, du moyen de combinai-

son précité en réponse à la tension de réglage.

4 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que:

le moyen détecteur précité a une entrée pour rece-

voir des signaux vidéo et une sortie couplée à l'entrée de commande du moyen de réglage pour produire une tension de

réglage de sortie représentative de la grandeur de la te-

neur en hautes fréquences du signal vidéo, ledit moyen détecteur comprenant uin dispositif semi-conducteur incorporé dans le premier réseau de couplage de polarisation précité; un moyen amplificateur sélecteur de fréquences est couplé audit premier réseau de couplage de polarisation avant ledit moyen détecteur et répond auxdits signaux vidéo pour appliquer, audit moyen détecteur-, les composantes à haute fréquence du signal vidéo contenant une plage de

fréquences données sensiblement exclusive, ledit moyen am-

plificateur comprenant:

un transistor amplificateur et un transistor for-

mant source decourant incorpora dans ledit premier réseau de couplage de polarisation et ayant des trajets principaux de conduction de courant qui sont couplés en série, ledit transistor amplificateur répondant audit signal vidéo et

ledit transistor formant source de courant répondant à ladi-

te tension permanente de polarisation de ladite source et couplé à une entrée de polarisation dudit transistor

amplificateur pour produire des courants permanents de fonc-

tionnement pour ledit transistor amplificateur; un moyen de filtrage, comprenant un condensateur, couplé entre ladite entrée de polarisationr dudit transistor amplificateur et un point de potentiel de référence, ledit

moyen de filtrage présentant une première impédance en cou-

rant continu telle que ledit transistor amplificateur pré-

sente un premier gain en courant continu, et une seconde impédance considérablement plus faible à une fréquence dans la plage de fréquences donnée de façon que ledit

transistor amplif cateur présente alors un second gain cor,-

sidérablement plus important quele premier.

Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que: le transistor amplificateur précité a une entrée de signaux pour recevoir le signal vidéo, une entrée de polarisation de faible impédance et une sortie couplée àune inkdarriededarge et au moyen détecteur précité; le transistor formant source de courant précité répond à la tension permanente de polarisation de la source

précitée pour appliquer un courant de fonctionnement per-

manent et sensiblement constant audit transistor amplifi-

cateur par l'entrée de polarisation dudit transistor amplificateur; et le moyen de filtrage précité comprend un moyen formant filtre passe-bande résonnant en série qui comprend la combinaison en série d'une bobine d'inductance et dudit condensateur couplée entre l'entrée de polarisation dudit

transitor amplificateur et un point de potentiel de référence.

6 Dispositif selon l'une quelconque des reven-

dications 4 ou 5, caractérisé en ce que le moyen amplifica-

teur sélecteur de fréquencesprécité répond au signal vidéo accentué.