FR2517144A1 - Circuit de translation pour signaux de visualisation de signes graphiques sur l'ecran d'un televiseur - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE TRANSLATION DE SIGNAUX POUR PRODUIRE PLUSIEURS SIGNAUX DE COMMUTATION DE SORTIE EN REPONSE A UN SIGNAL DE COMMUTATION D'ENTREE A PLUSIEURS NIVEAUX. SELON L'INVENTION, ON PREVOIT UNE SOURCE DE COURANT 13, DES PREMIER ET SECOND TRANSISTORS D'UN TYPE DE CONDUCTIVITE MUTUELLEMENT COMPLEMENTAIRE 25, 26, UN MOYEN DE POLARISATION DES TRANSISTORS POUR QU'ILS SOIENT CONDUCTEURS D'UN COURANT PERMANENT; ET UN MOYEN 16 POUR COUPLER LA SOURCE DE COURANT AUX EMETTEURS DES TRANSISTORS. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A L'AFFICHAGE DE CARACTERES SUR UN ECRAN DE TELEVISION.

Description

La présente invention concerne un circuit, dans un téléviseur ou système

équivalent de traitement vidéo, pour appliquer des signaux auxiliaires de temporisation représentatifs d'une image graphique, d'une source de signaux graphiques, aux réseaux de traitement de signaux vidéo du système En particulier, la présente invention concerne un circuit de translation de courant pour préserver

la réponse de commutation rapide des signaux de temporisa-

tion de signes graphiques afin de réduire la probabilité d'une déformation des bords de l'information graphique visualisée. Dans de nombreux téléviseurs couleurs, est prévue la possibilité d'une visualisation électronique,sur l'écran du tube-image,de caractères graphiques représentant le numéro du canal sur lequel le téléviseur est accordé, par exemple De tels visualisations ou affichages sont typiquement produits en remplaçant l'information vidéo normale par des signaux synchronisés horizontalement et verticalement de façon appropriée, représentatifs des signes graphiques, qui sont développés par un générateur approprié de caractères graphiques dans le téléviseur, afin que l'information graphique soit visualisée sur une partie donnée de l'écran du tube-image Un système de ce type est décrit dans le brevet U S No 3 984 828 au nom de Beyers L'information visualisée par de tels systèmes peut comprendre une information alphanumérique et graphique seule (par exemple "jeux vidéo" et visualisations de données), ou une information vidéo et graphique mélangée (comme

superposition du numéro de canal, de l'heure, des sous-

titres, de la météorologie, des sports ou de l'information concernant le trafic routier), en employant des circuits

appropriés de commande électronique dans le téléviseur.

Des signaux d'information graphique sont également couram-

ment associés à un système de télétexte, qui consiste à transmettre l'information graphique par l'équipement conventionnel de transmission de télévision et à recevoir, décoder et visualiser l'information graphique par un -2

téléviseur d'une façon-connue.

Il est souhaitable que l'information graphique visualisée présente une bonne définition des bords, en

particulier le long des bords verticaux Une bonne défini-

tion des bords est produite par des signaux de commutation de caractères ou signes graphiques ayant un temps rapide de réponse de commutation (c'est-à-dire transitions rapides d'amplitude) Le temps rapide souhaité de réponse de commutation peut être gêné par la façon dont les signaux de commutation de la source de caractères graphiques sont couplés aux circuits de traitement de signaux vidéo du téléviseur Dans un téléviseur, les signaux de commutation de la source de signaux graphiques sont souvent couplés aux réseaux appropriés de traitement vidéo du téléviseur par un ou plusieurs conducteurs qui comprennent souvent une longueur importante de câble blindé pour protéger les

signaux graphiques des signaux d'interférencesparasites.

Les câbles blindés (comme les câbles coaxiaux) présentent couramment une capacité par longueur unitaire (comme 30 à 50 picofarads pour 30 centimètres de longueur), qui peut nuire de façon non souhaitable à la caractéristique de commutation rapide (c'est-à-dire transitions rapides d'amplitude) des signaux de commutation de caractères graphiques Plus particulièrement, le temps associé à la charge et à la décharge de telles capacités en réponse aux signaux de commutation réduit la vitesse des transitions d'amplitude du signal de commutation, introduisant ainsi un retard non voulu du signal de commutation Les effets de ce retard peuvent être perçus par un spectateur de l'information vidéo et graphique visualiée sous forme d'une tache sur les bords de l'information graphique visualisée, par exemple pendant la transition de l'information vidéo normale visualisée à l'information graphique visualisée, et inversement Ces effets non voulus peuvent également être produits par des capacités parasites associées aux

conducteurs non protégés de couplage de signaux.

Selon la présente invention, on prévoit un circuit de translation de signaux pour coupler des signaux de commutation à un réseau commuté d'utilisation, o les effets des capacités parasites retardant les signaux sont considérablement réduits Le circuit de translation de signaux comprend des premier et second transistors d'entrée de conductivité complémentaire avec des entrées ou émetteurs interconnectés pour recevoir les courants de commutation représentatifs des signaux de commutation présentant des premier et second niveaux d'amplitude d'un sens mutuellement complémentaire par rapport à un niveau permanent ou de repos, et présentant de façon souhaitable des transitions rapides d'amplitude Les courants de commutation sont couplés par un conducteur qui présente, de façon non souhaitable, une capacité parasite Les transistors sont polarisés pour être conducteurs d'un courant permanent nominal et pour développer des courants de collecteur ou de sortie qui sont proportionnels aux courants de commutation d'entrée ou reçus Les courants de collecteur ou de sortie sont respectivement couplés par des réseaux de translation de

courant, aux entrées de commande du réseau d'utilisation.

Les retards de commutation pouvant être attribués aux capacités parasites du conducteur de couplage d'entrée sont considérablement réduits du fait de l'action de blocage de la tension d'émetteur des transistors d'entrée pour toutes les conditions des signaux de commutation

d'entrée ou reçus.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

apparaîtront plus clairement 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 de l'invention et dans lesquels: la figure 1 montre un dispositif, partiellement sous forme de schéma-bloc et partiellement sous forme schématique, comprenant une source de signaux représentatifs de caractères graphiques et un circuit de translation pour appliquer les signaux de temporisation des caractères graphiques dérivés de la source, aux réseaux de traitement de signaux vidéo d'un téléviseur; la figure 2 montre une partie d'un téléviseur

couleur illustrant l'agencement de la figure 1 en conjonc-

tion avec des circuits de traitement de signaux vidéo du téléviseur pour produire une visualisation, sur l'écran, -de l'information graphique; la figure 3 illustre une partie du symbole graphique visualisé produit par l'agencement de la figure 2; la figure 4 montre une table représentant les états de fonctionnement des éléments de circuit associés aux réseaux de traitement de signaux vidéo pour permettre la visualisation de l'information vidéo et graphique; et les figures 5 et 6 illustrent des circuits adaptés à l'application de signaux à l'entrée du circuit

de translation de la figure 1.

Sur la figure 1, des signaux représentatifs d'une information graphique à visualiser, sont produits au moyen d'une source 10 de signaux graphique Par exemple, quand l'information graphique à visualiser correspond au numéro du canal de diffusion auquel un téléviseur est accordé, la source 10 répond aux signaux dérivés du système d'accord de canal du téléviseur pour développer un signal codé binaire représentatif du numéro de canal auquel le récepteur est accordé Ce signal est appliqué à un générateur 12 de signaux graphiques de télévision approprié (comme un microprocesseur) Le générateur 12 est synchronisé par des signaux de déviation horizontale (H) et verticale (V) pour provoquer la visualisation de la donnée graphique dans un

segment particulier de l'écran de visualisation du tube-

image du téléviseur Une autre information comme le moment du jour et une information de télétexte peut également

être appliquée au générateur 12 pour une conversion appro-

priée en un format de visualisation de signal vidéo Les

signaux de la source 10 contiennent une information pour-

déterminer le moment o l'information graphique doit être visualiséeau lieu de l'information vidéo diffusée normale,

et la couleur de l'information graphique, par exemple.

Le générateur 12 de caractères graphiques produit plusieurs signaux de sortie cadencés ou temporisés de façon appropriée GR, GG et GB correspondant respectivement à l'information de signal graphique du rouge, du vert et du

bleu Ces signaux sont appliqués à un circuit 20 de trans-

lation de signaux graphiques qui produit, à sa sortie, des signaux de commutation graphique "attaque noire" R, G, U et des signaux de commutation graphique "attaque blanche" W et W' Le générateur de signaux graphiques 12 produit des sorties logiques à trois états pour chacun des signaux graphiques GR, GG, GB Comme le montre la forme d'onde 11, le signal logique de sortie à trois états manifeste un

premier niveau logique de + 1,6 volts quand aucune informa-

tion graphique ne doit être visualisée (par exemple quand le tube-image du téléviseur répond normalement aux signaux vidéo diffusés de visualisation), un second niveau logique de moins de + 0,8 volt quand l'information graphique doit être visualisée à une couleur autre que du noir et un troisième niveau logique supérieur à + 2,4 volts quand une information graphique du noir doit être visualisée Les signaux de sortie du générateur de signaux graphique 12 sont respectivement couplés aux entrées du circuit 20 par

des résistances 13, 14, 15 de détermination de courant-

et des conducteurs blindés (comme des câbles coaxiaux) 16,

17, 18.

Le circuit 20 comprend des paires de transistors à émetteurs d'entrée couplés de conductivité complémentaire et 26, 27 et 28 et 29 et 30 qui respectivement répondent aux signaux graphiques GR, GG et GB Les courants de collecteur conduits par les transistors 26, 28 et 30 sont respectivement reproduits par des circuits de translation formant miroirs de courant (répétant le courant) comprenant un transistor 40 et une diode 41, un transistor 42 et une diode 43 et un transistor 44 et une diode 45 Les signaux de commande de commutation graphique R, G et E sont dérivés des collecteurs ou sorties des transistors 40, 42 et 44 Les niveaux des signaux R, U et B sont fonction de l'état de conduction des transistors formant miroirs de courant associés 40, 42 et 44 en réponse au niveau des signaux graphiques GR, GG et GB Les courants de collecteur conduits par les transistors 25, 27 et 29 sont combinés et reproduits par des circuits formant mémoires de courant comprenant un transistor 60 connecté en diode et un transistor 61, une diode 64 et un transistor 66, et une diode 64 et un transistor 68 Les signaux de commande de commutation graphique W et W' sont semblables, en cadence et en grandeur,et sont dérivés des collecteurs Tou sorties des transistors 68 et 66, respectivement Les niveaux des signaux W et W' sont fonction de l'état de conduction des transistors 68 et 66 formant miroirs de courant en réponse

aux signaux graphiquesdu générateur 12.

Le circuit 20 applique les signaux graphiques GR, GG et GB des sorties du générateur graphique 12 aux entrées de commande des circuits de traitement de signaux vidéo du

téléviseur (comme on le verra à la description subséquente

de la figure 2) d'une façon maintenant sensiblement la caractéristique de commutation rapide des signaux de commande appliqués aux circuits de traitement de signaux vidéo sous forme de signaux de réglage de temporisation graphique R, G, B, W et W' Plus particulièrement, les signaux GR, GG et GB sont transférés par le circuit 20 d'une façon réduisant, à un minimum acceptable, les effets de retard des signaux des capacités parasites entre la sortie du générateur de signaux graphiques 12 et les entrées des circuits de traitement de signaux vidéo qui utilisent les signaux Z, G, r, W et W' De telles capacités parasites comprennent principalement les capacités distribuées Cp associées aux câbles coaxiaux blindés de couplage de

signaux 16, 17 et 18.

Dans le circuit 20, les transistors d'entrée 25, 26 et le miroir de courant associé 40, 41 sont, par leur structure et leur fonction, semblables aux transistors d'entrée 27, 28 et 29, 30 ainsi que leurs réseaux formant miroirs de courant associés, respectivement Le circuit comprenant les transistors 60, 61, 66 et 68 est commun aux transistors d'entrée 25, 27 et 29 En conséquence, la

description qui suit du fonctionnement des transistors

d'entrée 25, 26 en réponse au signal de commande graphique GR s'applique également aux transistors 27, 28 et 29, 30 en réponse aux signaux GG et GB. Dans le mode de réalisation de la figure 1, le signal logique à trois états GR (ainsi que les signaux GG et GB) illustré par la forme d'onde 11, est produit par

une source de tension de sortie du générateur graphique 12.

Le signal GR est appliqué au câble 16 par une résistance 13 de détermination de courant La valeur de la résistance 13 (par exemple de l'ordre de 4 kilohms) est choisie pour convertir la source de tension qui produit le signal GR en

une source de courant équivalent, ainsi un courant repré-

sentatif du signal GR est conduit par le câble 16 jusqu'aux émetteurs ou entrées interconnectés des transistors

complémentaires 25 et 26.

Les transistors 25 et 26 sont agencés en configura-

tion de base commune et ils sont polarisés pour être conducteurs d'un faible courant permanent d'émetteur de l'ordre de 10 microampères La grandeur du courant permanent n'est pas critique Les courants permanents des transistors et 26 sont établis par des tensions respectives de polarisation en courant continu de base de + 2,1 volts et + 1,1 volts qui sont dérivées de sources appropriées de tension à faible impédance Les jonctions base-émetteur des transistors 25 et 26 présentent une chute de tension permanente d'environ + 0,5 volt, donc les transistors 25 et 26 présentent chacun une tension permanente d'émetteur d'environ + 1,6 volts Les émetteurs des transistors 25 et 26 représentent par conséquent chacun une source de tension

de faible impédance.

Quand l'information vidéo diffusée doit être visualisée, aucun courant ne s'écoule dans la résistarce 3

et le conducteur 16, et les transistors 25 et 26 re sc-r.

conducteurs que du faible courant permanent Le courant permanent de collecteur du transistor 25 est répété par e miroir de courant 60, 61 et il s'écoule dans la diode EL et il est encore répété par les miroirs de courant 64, 66 et 64, 68 Par conséquent, les courants conduits par les transistors 66 et 68 sont sensiblement égaux au couran: permanent conduit par le transistor 25, et le courant conduit par le transistor 40 est sensiblement égal au courant de collecteur conduit par le transistor 26 Quand une information graphique doit être visualisée avec une couleur rouge, le signal GR présente un niveau logique de moins de + 0,8 volt, forçant le transistor d'entrée 25 à augmenter en conduction Le courant accru d'émetteur du transistor 25 est conduit à la masse par le conducteur 16,

la résistance 13 et le circuit de sortie du générateur 12.

Le courant accru conduit par le transistor 25 est répété par les miroirs de courant 60, 61; 64, 66 et 64, 68 A ce moment, le courant conduit par les transistors 26 et 40 correspond sensiblement à la composante de courant permanent condui-t Lpar le transistor 25 et la diode 60 Il faut noter que, comme la résistance 13 convertit le changement de tension de la forme d'onde 11 en un changement de courant équivalent, ce changement de tension n'apparaît pas à l'émetteur du transistor 26, et la conduction du transistor 26 est sensiblement non affectée par ce changement de tension Quand une information graphique noire doit être visualisée en réponse à un signal GR à un niveau logique supérieur à + 2,4 volts, le transistor d'entrée 26 est forcé à augmenter en conduction Le courant accru d'émetteur du transistor 26 est conduit de la sortie du générateur 12 par la résistance 13 et le conducteur 16, et un courant correspondant est conduit par le transistor miroir de courant associé 40 A ce moment, le courant conduit par le transistor 25 correspond sensiblement à la composante de courant permanent conduite par le transistor 26 Dans ce cas également, le changement de tension associé au signal GR n'apparait pas à l'émetteur du transistor 25 Il faut noter que les courants conduits par les diodes 60, 64 et les transistors 61, 66 et 68 correspondent à la somme des courants de collecteur des transistors 25, 27 et 29, dont le niveau est fonction des signaux de commande graphique GR GG et GB L'agencement des transistors d'entrée 25 et 26 réduit de façon importante les effets non souhaités de retard des signaux autrement produits par le temps requis pour charger et décharger les capacités parasites distribuées Cp associées au conducteur 16 de couplage de signaux, et les transitions rapides souhaitées d'amplitude (transitions de commutation) associées au signal GR sont sensiblement préservées Plus particulièrement, et comme on le décrira ci-après, cela est accompli en employant un couplage de courant du signal de commutation par la résistance 13 et le conducteur 16, et un blocage de la tension à la sortie du conducteur 16, pour diminuer les variations de tension qui introduiraient autrement des retards non souhaités du signal L'utilisation d'un tel couplage de courant et d'un tel blocage réduit de façon importante l'effet de retard du signal du terme dv/dt dans l'expression I = C dv/dt, o I est le courant à travers les capacités parasites, C est la valeur des capacités parasites et dv/dt représente la vitesse de charge et de décharge de la tension des

capacitésparasiteg avec le temps.

Comme on l'a précédemment noté, la résistance 13 convertit la tension du signal de sortie du générateur 12 en un courant équivalent quand le signal du générateur 12 est produit par une source de tension La résistance 15 de détermination de courant n'est pas requise lorsque la source de signaux de sortie du générateur 12 est une source appropriée de courant La sortie du conducteur 16

de couplage de signaux aux émetteurs ou entrées des transis-

tors 25 et 26 est bloquée à une tension sensiblement fixe d'environ + 1,6 volts pour toutes les conditions du signal de commutation GR car les transistors 25 et 26 restent

conducteurs pour toutes les conditions du signal GR.

Ainsi, les émetteurs ou entrées des transistors 25 et 26 servent à bloquer continuellement la tension au conducteur 16 à un niveau sensiblement fixe, pour réduire ainsi les retards des transitions d'amplitude du signal qui autrement seraient produits par la charge et la décharge des capacités parasites si des variations importantes de tension pouvaient

se produire au conducteur 16.

La tension de blocage aux émetteurs interconnectés des transistors 25 et 26 varie légèrement d'environ + 0,1 volt

avec les variations des niveaux logiques du signal GR.

Cependant, ces petites variations de tension sont considé-

rées comme étant acceptables et peuvent être réduites en augmentant le courant permanent (de repos) conduit par les transistors 25 et 26 en réponse aux tensions de polarisation de base Cependant, une telle conduction accrue de courant permanent peut être inacceptable dans certaines applications (par exemple quand le circuit 20 est construit sous forme d'un circuit intégré) du fait de la consommation accrue de

courant et de la dissipation de puissance qui en résul-

teraient. Les capacités parasites associées au circuit 20, principalement sous la forme de capacités auxcollecteurs destransistoi de l'ordre de 1 picofarad, ne compromettent pas l'efficacité du circuit 20 pour produire des versions translatées des signaux GR, Guet GB (c'est-à-dire des signaux de sortie R, G, B W et W') avec les transitions

rapides souhaitées d'amplitude, comme suit.

Les transistors d'entrée 25 et 26 sont agencés en configuration de base commune et ils reçoivent une polarisation de base fixe d'une source de tension de faible impédance (par exemple les tensions de polarisation de base

sont appliquées par un transistor monté en émetteur suiveur).

En conséquence, il n'y a pas de multiplication par effet de Miller, de la capacité collecteur-base De même, les tensions aux collecteurs des transistors 25 et 26 changent très peu avec les changements des états de conduction des transistors 25 et 26 du fait de la faible valeur des résistances 24 et 23 et du changement total du niveau du courant de collecteur des transistors 25 et 26 d'environ 160 microampères Les résistances 23 et 24 servent de résistances de protection de limitation de courant et ne

sont pas requises dans tous les cas.

Le collecteur du transistor 60 connecté en diode est bloqué à sa tension de base, qui change très peu avec les changements de la conduction de courant subis par le transistor 60 De même, la diode 64 sert de blocage de tension à basse impédance par rapport au collecteur du transistor 61, ce par quoi la tension au collecteur du transistor 61 change très peu avec les changements de la conduction de courant subis par le transistor 61 Dans ce mode de réalisation, les capacités de collecteur des transistors de sortie 40 et 68 ne compromettent pas l'efficacité du circuit 20 même si des variations de tension se produisent à ces points Les variations de tension ne se

produisent pas au collecteur ou sortie du transistor 66.

La translation de courant, plutôt que la transla-

tion de tension produite par le circuit 20, offre un avantage supplémentaire lorsque, comme dans ce cas et comme on le verra sur la figure 2, la fonction de visualisation graphique sur l'écran nécessite que plus d'un signal de commande de temporisation analogue (c'est-à-dire W et W') soit appliqué en des points différents du trajet de traitement vidéo Cela est facilement accompli dans l'agencement décrit de translation de courant au moyen des

divers répéteurs de courant 64, 66 et 64, 68.

Il faut également noter que les transistors d'entrée et 26 sont mis en conduction des courants de commutation dans une région de fonctionnement linéaire pour empêcher leur fonctionnement à un état de conduction saturée, car la charge stockée par les transistors saturés les empêche de passer à l'ouverture rapidement et introduit ainsi un retard non voulu de commutation De plus, les transistors 40, 66 et 68 sont respectivement empêchés de se saturer au moyen des diodes de collecteur 30, 67 et 69 qui sont normalement non conductrices et qui sont polarisées par une source à + 1,1 volts pour être conductrices avant que le -transistor associé ne soit saturé. Sur la figure 2, des signaux de télévision en couleur d'une source 70 sont traités par un réseau de sélection de fréquence 72 (par exemple comprenant un filtre en peigne) pour produire des composantes séparées de

luminance (Y) et de chrominance (C) du signal de télévision.

Un dispositif 74 de traitement de chrominance répond à la composante séparée de chrominance pour développer des signaux de différence de couleurs Y-R, Y-G et Y-B qui sont respectivement couplés aux réseaux de traitement de signaux du rouge, du vert et du bleu 80 a, 80 b et 80 c Le signal séparé de luminance est couplé par un dispositif de traitement de luminance 75 et un transistor 76 monté en émetteur suiveur, à chacun des réseaux 80 a, 80 b et 80 c o le signal de luminance est combiné aux signaux respectifs de différence de couleureour produire des signaux de sortie représentatifs de l'image en couleur rouge, vert et bleu Ces signaux de couleur sont appliqués à un tube-image couleur 82 par des étages d'attaque respectifs de sortie vidéo du rouge, du vert et du bleu 81 a, 81 b et 81 c afin

de reproduire une image sur l'écran du tube-image.

Les réseaux 80 a, 80 b et 80 c de traitement de signaux sont semblables, par leur structure et leur

fonctionnement Par conséquent, la description qui suit

du réseau de traitement de signaux de couleur rouge 80 a

s'applique également aux réseaux -80 b et 80 c.

Le réseau 80 a comprend une matrice d'amplification d'entrée comprenant des transistors différentiellement connectés 90 et 92 qui respectivement reçoivent le signal de luminance et le signal de différence de couleur du rouge Y-R Un signal de couleur rouge est développé dans le circuit de collecteur de sortie du transistor 92, et il est appliqué à l'étage d'attaque du rouge 81 a par un réseau de couplage comprenant un certain nombre de transistors en émetteurs suiveurs connectés en cascade 100, 101 et 102 Les signaux à la sortie du réseau 80 a sont appliqués à l'étage d'attaque 81 a par un transistor suiveur 102 du type NPN La sortie du réseau 80 a est effacée pendant les intervalles normaux d'effacement horizontal et vertical de l'image du signal de télévision en réponse à un signal négatif d'effacement VB appliqué à l'émetteur du

transistor suiveur 101 du type PNP.

Le réseau 80 a comprend également des transistors 112 et 114 montés en émetteurs suiveurs qui sont connectés en configuration de Darlington et un réseau commuté de

guidage de courant 115 comprenant des transistors diffé-

rentiellement connectés 116, 117 et un transistor formant source de courant associé 118 qui applique un courant de fonctionnement aux transistors 116 et 117 Les transistors 112, 114 et le réseau 115 permettent au téléviseur de fonctionner en un mode auxiliaire de visualisation "sur l'écran" afin de visualiser une information graphique auxiliaire pendant des intervalles prescrits en réponse à

des signaux de temporisation R, G, ô, W et W' du réseau 20.

Le signal W du réseau 20 est appliqué à la base ou entrée d'un transistor 95 qui est agencé en configuration différentielle avec un transistor 96 Un signal de commande développé au collecteur ou sortie du transistor 95 en réponse au niveau du signal W est appliqué aux transistors 112 et 114 en émetteurs suiveurs connectés en Darlington à une première entrée de commande de caractères graphiques du circuit 80 a de traitement de signaux du rouge Le signal de commande du transistor 95 est également appliqué aux entrées de commande correspondantes de caractèresgraphiques des réseaux 80 b et 80 c de traitement de signaux du vert et du bleu Le signal W' du réseau 20 est appliqué à l'émetteur d'un transistor 78 formant source de courant qui est associé au transistor 76 de couplage de signaux de luminance Le signal 7 est appliqué à la base du transistor 116connecté différentiellement du réseau 80 a de traitement de signaux du rouge, correspondant à une seconde entrée de commande

graphique du réseau 80 a Les signaux & et E sont respecti-

vement appliqués aux secondes entrées correspondantes de commande de caractèresgraphiquesdes réseaux de traitement de signaux du vert et du bleu 80 b et 80 c. Le fonctionnement du système de la figure 2 dans un mode de visualisation vidéo normale et dans un mode de visualisation graphique sera maintenant décrit en se

référant aux figures 2, 3 et 4 Pour la description qui

suit, on supposera que l'information graphique à visualiser comprend un caractère graphique rouge se présentant pendant un intervalle graphique, précédé et suivi d'une bordure

noire étroite se présentant aux bords du symbole graphique. En conséquence, la figure 3 montre une partie d'une ligne de balayage

horizontal L'information vidéo normale est

visualisée pendant To avant le temps T 1 et après le temps T 4.

L'intervalle de visualisation sur l'écran comprend un intervalle de bord noir menant entre les temps T 1 et T 2, un intervalle de visualisation du symbole graphique entre les temps T 2 et T 3 et un intervalle de bord noir suivant entre les temps T 3 et T 4, le balayage de l'image étant

indiqué par la flèche horizontale en dessous du dessin -

Le tableau de la figure 4 montre les états de conduction (passant ou P) et de non conduction (non passant ou NP) des transistors 112, 114, 100, 101, 116 et 117 dans le dispositif de traitement 80 a de la figure 2 afin de produire la visualisation de la figure 3 Ainsi, pendant les intervalles du signal vidéo normal pendant le temps To et après le temps T 4, les transistors en émetteurs suiveurs 100 et 101 sont conducteurs des signaux vidéo du transistor 92 au transistor 102, qui à son tour est conducteur des signaux vidéo à l'étage d'attaque 81 a *A ce moment, le signal W' présente un niveau qui maintient le transistor 78 formant source de courant normalement conducteur, tandis que le signal W polarise le transistor 95 de façon que les transistors 112 et 114 soient rendus non conducteurs Le signal R polarise le transistor de guidage de courant différentiellement connecté 116 pour qu'il soit conducteur, ainsi le courant du transistor 118 formant source de courant est conduit par le transistor suiveur de couplage de courant 100, au moyen du transistor 116 Pendant ce temps, les réseaux 80 b et 80 c de traitement de signaux présentent la même condition de fonctionnement que le

réseau 80 a.

Au début de l'intervalle de visualisation sur l'écran qui commence au temps T 1, le transistor différentiel de commutation 116 est rendu non conducteur en réponse au signal R, et le transistor 117 est conducteur et le courant du transistor 118 formant source de courant s'écoule à travers le transistor 117 Plus particulièrement, le courant du transistor 118 s'écoule dans un trajet comprenant la résistance d'émetteur 103 du transistor 101 et le transistor 117 Cet état conducteur du transistor de commutation 117 rend les transistors 100 et 101 montés en émetteurs suiveurs non conducteurs, et forme le mécanisme par lequel le transistor 118 formant source de courant produit le courant pour produire une visualisation noire

(c'est-à-dire que la sortie du réseau 80 a est effacée).

Les transistors 112 et 114 restent non conducteurs en réponse au signal W En conséquence, les signaux vidéo normaux sont inhibés à la sortie du réseau 80 a et le tube-image produit une visualisation noire Dans ce cas, la visualisation noire se présente pendant l'intervalle de bordure entre les temps T 1 et T 2, temps pendant lequel les réseaux 80 b et 80 c de traitement de signaux présentent

la même condition de fonctionnement que le réseau 80 a.

Au début de l'intervalle de visualisation graphique

(rouge) qui commence au temps T 2, les transistors différen-

tiellement connectés 116 et 117 de guidage de courant changent d'état de conduction en réponse au signal R et

donc le transistor 116 est rendu conducteur et le transis-

tor 117 est rendu non conducteur Par conséquent, le courant du transistor 118 formant source de courant est conduit par le transistor 116 A ce moment, les transistors d'attaque de caractèresgraphiques 112 et 114 sont rendus

conducteurs en réponse au signal W, et le courant d'émet-

teur du transistor 114 est appliqué par le transistor formant source de courant 118, au moyen du transistor de commutation 116 L'émetteur du transistor 100 est polarisé en inverse en réponse à la polarisation appliquée par l'émetteur du transistor conducteur 114, et le transistor 101 couplé en émetteur suiveur retourne à un état conducteur en réponse à l'état non conducteur du transistor de commutation 117 Les transistors 101 et 102 sont par conséquent conducteurs d'un signal de validation de caractère graphique rouge appliqué à l'étage d'attaque 80 a du rouge entre les temps T 2 et T 3 afin de produire une visualisation graphique rouge en réponse à la sortie des

transistors conducteurs 112 et 114 d'attaque graphique.

Les sorties des réseaux 80 b et 80 c de traitement de signaux du vert et du bleu sont effacées pendant l'intervalle de visualisation de caractères graphiquo rouges en réponse aux signaux U et r Ces signaux forcent les transistors de commutation dans les réseaux 80 b et 80 c qui correspondent aux transistors de commutation 116 et 117 du réseau 80 a, à présenter les états conducteurs requis

pour rendre le transistor suiveur correspondant au transis-

tor 101 non conducteur, à la façon décrite précédemment (c'est-à-dire que les transistors 116 et 117 correspondants dans les réseaux 80 b et 80 c sont rendus non conducteur et

conducteur, respectivement).

Pendant l'intervalle de bord noir qui suit entre les temps T 3 et T 4, la condition de fonctionnement des réseaux 80 a, 80 b et 80 c est la même que pendant l'intervalle de bord menant noir T 1-T 2 précédemment décrit De même, la

condition de fonctionnement de ces réseaux pendant l'inter-

valle vidéo normal après le temps T 4 est la même que pendant l'intervalle vidéo contenant le temps To, comme on

l'a également précédemment décrit.

Des couleurs autres que du rouge peuvent être visualisées pendant l'intervalle graphique Par exemple, du blanc peut être visualisé quand les circuits 80 a, 80 b et c de traitement de signaux présentent tous la condition de fonctionnement représentée sur le tableau de la figure 4 pour l'intervalle entre les temps T 2 et T 3 Dans un tel cas, les sorties de tous ces réseaux seront validées, ou non effacées pendant l'intervalle graphique Un caractère graphique de couleur jaune peut être visualisé quand le réseau 80 a de traitement de signaux du rouge et le réseau b de traitement de signaux du vert présentent tous deux la condition de fonctionnement de la figure 4 pendant l'intervalle T 2-T 3, et quand le réseau 80 c de traitement de signaux du bleu présente la condition de la figure 4 pendant l'intervalle T 1 T 2 à l'exception que les transistors correspondants 112 et 114 du réseau 80 c sont "passants" ou conducteurs Dans ce cas, les sorties des réseaux 80 a et 80 b du rouge et du vert sont validées ou non effacées, et la sortie du réseau du bleu 80 c est effacée, donc est

produite une visualisation jaune sur le tube-image.

Les transistors 112, 114 du réseau 80 a et les transistors correspondants des réseaux 80 b et 80 c sont rendus conducteurs à chaque fois qu'une couleur autre que du noir doit être visualisée pendant les intervalles de visualisation sur l'écran Pendant l'intervalle graphique entre les temps T 2 et T 3, le transistor 78 formant source de courant augmente en conduction en réponse au signal W' pour déplacer le niveau en courant continu du signal de luminance dérivé du collecteur du transistor 78 dans une direction garantissant que le transistor suiveur 100

restera non passant.

Le système décrit permet la production de plusieurs couleurs pendant les intervalles de visualisation sur l'écran, comprenant le noir et le blanc, les couleurs primaires rouge, vert et bleu et les couleurs complémentaires jaune, cyan et magenta, en déseffaçant les sorties des combinaisons appropriées de réseaux de traitement de signaux

du rouge, du vert et du bleu 80 a, 80 b et 80 c Une informa-

tion supplémentaire concernant le fonctionnement du système de la figure 2, et en particulier pour les avantages de fonctionnement associés aux réseaux de traitement de signaux 80 a, 80 b et 80 c, est révélée dans une demande de brevet U S en cours No 323 197 au nom de R L Shanley II, intitulée "Switching Circuit For Television Receiver On-

Screen Display".

Les figures 5 et 6 montrent des agencements de circuit adaptés à la production de signaux logiques à trois états comme on l'a décrit avec la figure 1, par rapport aux signaux graphiques GR, GG et GB Sur la figure 5, un signal logique à trois états est produit à l'émetteur du transistor 122 et au collecteur du transistor 128 qui sont interconnectés, en réponse à un signal de commande graphique "noir" SB couplé au transistor 122 par une diode 120, et en réponse à un signal de commande graphique "blanc" SW appliqué au transistor 128 par une diode 125 et un transistor 126 Le signal de sortie à trois états présente un niveau logique haut pour produire une visualisation graphique noire quand les signaux SB et Sw présentent des niveaux logiques " 1 " et présente un niveau logique bas pour produire une visualisation graphique de couleur quand les signaux SB et SW présentent un niveau logique " O " Le signal logique de sortie à trois états

manifeste un niveau intermédiaire pour permettre de visua-

liser l'information vidéo diffusée normale quand les signaux SB et SW présentent des niveaux logiques " O " et " 1 ", respectivement.

La figure 6 montre un circuit logique pour dévelop-

per les signaux SB et Sw à utiliser avec le circuit de la figure 5 Sur la figure 6, les signaux d'entrée 51 et 52 sont appliqués comme cela est représenté, à un circuit comprenant une porte logique ET 130, une porte logique OU 131 et un inverseur 132 Le signal Sî présente un niveau logique " 1 " pendant les intervalles vidéo o l'information vidéo diffusée normale doit être visualisée et un niveau logique "O" pendant les intervalles de visualisation sur

l'écran o l'information graphique doit être visualisée.

Pendant ce dernier intervalle, le signal 52 présente un niveau logique " 1 "I quand une couleur graphique noire doit être visualisée et un niveau logique "O" quand un caractère graphique d'une couleur autre que le noir doit être visualisé

Claims (8)

R E V E N D I C A T-I 0 N S

1. Dispositif de translation de signaux pour produire un certain nombre de signaux de commutation de sortie en réponse à un signal de commutation d'entrée à plusieurs niveaux, caractérisé par: une source de courant ( 13) représentatif des signaux de commutation présentant des premier et second niveaux d'amplitude d'un sens mutuellement complémentaire par rapport à un troisième niveau; des premier et second transistors d'un type de conductivité mutuellement complémentaire ( 25, 26), chacun ayant une base, un collecteur ou sortie et un émetteur ou entrée de signaux, lesdits émetteurs étant connectés en commun; un moyen de commutation (+ 1, 1 V; + 2,1 V) desdits premier et second transistors pour qu'ils soient conducteurs d'un courant permanent à un niveau donné; et un moyen ( 16) pour coupler ladite source de courant auxdits émetteurs desdits premier et second transistors afin de forcer ledit premier transistor à être conducteur de courant à un niveau supérieur audit niveau donné en réponse audit premier niveau d'amplitude dudit signal de commutation et pour être conducteur de courant audit niveau donné en réponse auxdits second et troisième niveaux, et pour forcer ledit second transistor à être conducteur de courant à un niveau supérieur audit niveau donné en réponse audit second niveau d'amplitude dudit signal de commutation et pour être conducteur de courant audit niveau donné en

réponse auxdits premier et troisième niveaux.

2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que: les émetteurs des premier et second transistors ( 25, 26) sont efficacement bloqués à une tension sensiblement fixe en présence des premier, second et troisième niveaux

précités d'amplitude des signaux de commutation d'entrée.

3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que: des moyens ( 60,61,66,68,40,41) sont prévus pour coupler les courants de collecteur des premier et second transistors précités aux entrées de commande d'un circuit d'utilisation.

4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que: ledit dispositif est couplé en courant continu; ledit moyen de polarisation comprend une source de tension continue couplée aux bases des premier et second transistors précités; et lesdits premier et second transistors fonctionnent dans une région de conduction de courant linéaire en

réponse au Kcouranibreprésentatifs précités.

5. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que:

le moyen de couplage de courant de collecteur

comprend un moyen répétiteur de courant.

6 Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que:

le moyen de couplage de courant de collecteur du premier transistor précité comprend plusieurs moyens répétiteurs de courant ( 60, 61, 64, 66, 68) dont les sorties sont respectivement couplées aux diverses entrées de

commande du circuit d'utilisation précité.

7. Dispositif selon la revendication 1 pour une

utilisation dans un système de reproduction d'image compre-

nant un tube-image ( 82) pour visualiser une image en réponse aux signaux représentatifs de l'image qui sont appliqués; un trajet de signaux ( 8 Oa, 81 a) pour coupler les signaux représentatifs de l'image audit tubeimage; une source ( 75) de signaux vidéo représentatifs de l'image couplée audit trajet vidéo; et une source ( 10, 12) de signaux auxiliaires de commutation de caractère graphique représentatifs de l'image, caractérisé en ce que: ladite source de courant est représentative desdits signaux de commutation de caractère graphique et des moyens sont prévus pour coupler les courants de collecteur dudit transistor aux entrées de commande dudit

trajet de signaux.

8 Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que: le tubeimage précité est forcé à visualiser sélectivement une information de signal vidéo, une information graphique d'une couleur autre que le noir, ou bien une information graphique noire en réponse au niveau précité du signal de commutation de caractère graphique.