FR2528648A1 - Circuit de synchronisation de ligne pour un dispositif de reproduction d'images - Google Patents

Abstract

CIRCUIT DE SYNCHRONISATION DE LIGNE DESTINE A UN DISPOSITIF DE REPRODUCTION D'IMAGES ET MUNI D'UN REGENERATEUR QUI EN FONCTIONNEMENT, DEDUIT DU SIGNAL DE SYNCHRONISATION DE LIGNE INCIDENT, DIT PREMIER SIGNAL DE SYNCHRONISATION DE LIGNE, UN SECOND SIGNAL DE SYNCHRONISATION DE LIGNE DESTINE A ETRE APPLIQUE A UNE BOUCLE DE REGLAGE DE PHASE DE LIGNE 8-12. LE REGENERATEUR COMPORTE, D'UNE PART, UN ELEMENT A RETARD 1, UN REGISTRE A DECALAGE PAR EXEMPLE, QUI RETARDE EN TOTALITE LE SIGNAL RECU, ET, D'AUTRE PART, UN ETAGE INVERSEUR AINSI QU'UN ETAGE DE TRAITEMENT QUI EST CONSTITUE, PAR EXEMPLE, PAR UNE PORTE ET 7. LE RETARD EST A PEU PRES EGAL OU INFERIEUR A LA MOITIE DE LA DUREE PREVUE D'UNE IMPULSION DE SYNCHRONISATION DE LIGNE INCIDENTE. APPLICATION : DISPOSITIFS DE REPRODUCTION D'IMAGES.

Description

_-1 _ "Circuit de synchronisation de ligne pour un dispositif de

reproduction d'images " L'invention concerne un circuit de synchronisation de ligne destiné à un dispositif de reproduction d'images et comportant des moyens permettant d'appliquer un premier signal de synchronisation composite, présent dans un signal vidéo incident, à un régénérateur servant à engendrer en fonctionnement, durant le temps d'aller de trame, un second signal de synchronisation devant être appliqué à une

boucle de réglage de phase de ligne pour engendrer un signal à fré-

quence de ligne ayant une position de phase à peu près fixe par rap-

port au signal de synchronisation de ligne présent dans le second signal de synchronisation comportant des impulsions à fréquence de

ligne de durée à peu près constante et dont les flancs avant se trou-

vent dans des positions de temps à peu près fixes par rapport aux

flancs avant des impulsions dans le premier signal de synchronisa-

tion, le régénérateur comportant, d'une part, un élément à retard servant à retarder le premier signal de synchronisation et, d'autre

part, un étage de traitement muni d'une première entrée pour l'appli-

cation du premier signal de synchronisation et d'une seconde entrée

pour l'application du signal retardé -

Un circuit de synchronisation de ligne de ce genre est con-

nu du brevet des Etats-Unis No 3 530 238 Ce circuit connu comporte aussi un générateur d'horloge engendrant un signal d'horloge ayant le double de la fréquence de ligne, signal qui est retardé de la même

durée que le premier signal de synchronisation Les deux signaux re-

tardés ainsi que le premier signal de synchronisation sont appliqués à l'étage de traitement qui consiste en une porte ET Sur la sortie

de celui-ci est présent le signal de synchronisation régénéré, c'est-

à-dire le second signal Ce signal comporte des impulsions à fréquen-

ce de ligne dont la durée est à peu près constante et qui apparais-

sent au cours de la seconde moitié des impulsions de synchronisation

de ligne originales Leurs flancs avant apparaissent donc à des ins-

tants prédéterminés, se succédant à la période de ligne.

Ce circuit connu présente l'avantage que le contenu du si-

gnal de sortie d'un discriminateur de phase, qui fait partie de la

boucle de réglage de phase de ligne, reste constant à l'état synchro-

-2-

nisé de la boucle Toutefois, durant les deux intervalles d'égalisa-

tion compris dans le temps de suppression de trame, le signal régéné-

ré ne qomporte pas d'impulsion Cela provoque un écart du contenu

dudit signal de sortie par rapport à sa valeur voulue et, par consé-

quent, un défaut dans le réglage qui n'a pas encore été éliminé à 'la

fin du temps de suppression de trame De ce fait, les premières li-

gnes de la trame ont une phase incorrecte, de sorte qu'en haut de l'écran de reproduction d'images des lignes droites verticales sont

représentées comme des lignes courbes.

L'invention vise à fournir un circuit du genre décrit ci-

-dessus qui est amélioré à cet égard et, à cet effet, le circuit de synchronisation de ligne conforme à l'invention est remarquable en ce que le retard causé par l'élément à retard est à peu près égal à ou

plus court que la moitié de la durée prévue d'une impulsion de syn-

chronisation de ligne présente dans le premier signal de synchronisa-

tion et en ce qu'en outre le régénérateur comporte un étage inverseur

servant à inverser l'un des signaux appliqués à l'étage de traite-

ment, de façon qu'en fonctionnement le second signal de synchronisa-

tion comporte également durant le temps de suppression de trame des impulsions ayant ladite durée à peu près constante et dont les flancs

avant se trouvent dans lesdites positions de temps à peu près fixes.

De préférence, le circuit conforme à l'invention est remar-

quable en ce que l'élément à retard est du type qui ne provoque pra-

tiquement pas de changement de forme du signal appliqué à celui-ci.

Cela augmente notablement l'insensibilité aux perturbations.

Si la boucle de réglage de phase de ligne comporte un os-

cillateur servant à engendrer à l'état nominal un signal dont la fré-

quence est un multiple de la fréquence de ligne, le circuit peut être remarquable en ce que l'élément à retard est un registre à décalage

pour lequel le signal de l'oscillateur est le signal d'horloge.

Un circuit dans lequel les moyens permettant d'appliquer au

régénérateur le premier signal de synchronisation comportent un sépa-

rateur de synchronisation dont le signal de sortie ne peut prendre

que deux valeurs, peut être remarquable en ce que l'étage de traite-

ment est un étage à coîncidence.

La description suivante, en regard du dessin annexé, le

tout donné à titre d'exemple, permettra de mieux comprendre comment -3-

l'invention est réalisée.

La figure 1 représente un premier mode de réalisation du régénérateur. La figure 2 illustre des formes d'onde se produisant dans

celui-ci.

La figure 3 est un schéma de principe d'un circuit de syn-

chronisation de ligne comportant un second mode de réalisation du régénérateur. La figure 4 représente des formes d'onde se produisant dans les deux modes de réalisation au cours du temps de suppression de trame. Sur la figure 1, le régénérateur est réalisé sous forme d'un filtre différentiateur suivi d'un redresseur A ce régénérateur est appliqué le signal de synchronisation issu d'un séparateur de synchronisation Un simple filtre différentiateur connu consiste en un filtre passe-haut, à l'aide duquel, il est possible de déduire le flanc avant d'une impulsion incidente, alors que l'impulsion qui se

produit à cause du flanc arrière est éliminée à l'aide du redresseur.

Toutefois, un tel filtre présente l'inconvénient d'avantager notable-

ment les fréquences élevées Comme le spectre de fréquence du signal

de synchronisation de ligne comporte la plus grande quantité d'infor-

mation dans les fréquences basses, cela implique que le comportement

au bruit est mauvais.

Le filtre de la figure 1 comporte un élément à retard 1 retardant le signal de synchronisation L'élément 1 est du type, d'une ligne à retard par exemple, qui retarde en totalité, le signal appliqué sans changement de forme appréciable Ensuite, le signal retardé obtenu est inversé au moyen d'un étage inverseur 2 Le signal de sortie de l'étage 2 ainsi que le signal de synchronisation non retardé sont appliqués à un étage additionneur 3 Sur la figure 2 a sont représentées deux impulsions positives de synchronisation de

ligne H qui sont présentes sur l'entrée du filtre La figure 2 b re-

présente le signal qui est obtenu sur la sortie de l'étage 2 Dans ces conditions, au lieu de seuls les flancs avant, la totalité du signal d'entrée est retardée d'une durée déterminée Le signal obtenu

par l'addition est représenté sur la figure 2 c Au moyen du redres-

seur 4 la partie positive de ce signal (figure 2 d) est appliquée à

2528648-

-4- une boucle de réglage de phase de ligne Les diagrammes de temps de

la figure 2, dans lesquels T indique la période de ligne, c'est-à-

-dire 64/us environ pour les normes européenne ou américaine, mon-

trent que les flancs avant des impulsions régénérées coïncident avec ceux du signal d'entrée, alors que les flancs arrière apparaissent

après un temps constant, égal au retard provoqué par l'élément 1.

Dans ce cas, on a choisi pour le retard une durée qui n'est pas supé-

rieure à la durée de l'impulsion la plus courte qui peut être présen-

te dans le signal incident, à savoir l'impulsion d'égalisation, c'est-àdire la moitié de la durée d'une impulsion de synchronisation de ligne, soit 2,4/us environ Pour le choix du retard, on a un certain degré de liberté; il est clair pour l'homme de l'art qu'une

durée trop courte rend trop grande la sensibilité au bruit du cir-

cuit. Sur la figure 2 a, on a indiqué par une flèche une impulsion perturbatrice N de courte durée Les figures 2 b, c et d montrent que l'impulsion N est transmise par le circuit sans altération du signal

voulu Si l'élément 1 était réalisé à l'aide de multivibrateurs mo-

nostables, qui sont des éléments réagissant à des flancs, il s'avére-

rait que, sur la figure 2 d, au lieu d'une impulsion perturbatrice de

courte durée, il apparaîtrait une impulsion de durée nullement négli-

geable qui pourrait affecter la boucle de réglage de phase de ligne.

De plus, si à cause d'effets de température par exemple, le retard variait, il y aurait variation de la position de temps des flancs des impulsions retardées Par contre, les flancs avant des impulsions de la figure 2 d ne varient pas dans ce cas Le signal disponible après le redresseur 4 est donc constitué par des impulsions à fréquence de

ligne de durée plus courte que les impulsions originales H, la sensi-

bilité au bruit étant légèrement altérée tandis que la sensibilité

aux impulsions perturbatrices ne se trouve pas altérée.

La figure 3 représente un mode de réalisation possible d'un

circuit de synchronisation de ligne dans lequel est utilisée une va-

riante du circuit de la figure 1 Sur cette figure, la référence 5

indique un filtre passe-bas auquel est appliqué un signal vidéo inci-

dent qui est engendré et traité, par exemple, dans la partie de ré-

ception d'un récepteur de télévision Le filtre 5 a une largeur de dû bande de l'ordre de M Hz et atténue légèrement le bruit Ensuite, le -5- signal est appliqué à un séparateur de synchronisation 6 qui engendre un signal de synchronisation composite Si le séparateur 6 a une structure connue telle que son signal de sortie ne puisse prendre que deux valeurs, le régénérateur peut être réalisé comme représenté sur la figure 3 Le signal du séparateur 6 est appliqué à un séparateur de synchronisation de trame non dessiné à l'usage d'un circuit de synchronisation de trame, à un élément à retard 1 et à une porte ET 7 Dans ce cas, le retard est à peu près égal à la moitié de la durée prescrite d'une impulsion de synchronisation de ligne La porte 7 fait fonction d'étage à coïncidence et l'emploi d'un redresseur n'est pas nécessaire Sur la sortie de cette porte est disponible un signal de synchronisation régénéré dans lequel les impulsions ont une durée plus courte que les impulsions incidentes, tandis que les flancs

avant coïncident avec ceux du signal incident.

La boucle de réglage de phase de ligne, à laquelle est ap-

pliqué le signal de la porte 7, comporte successivement un discrimi-

nateur de phase 8, un filtre de boucle 9 et un oscillateur 10 à com-

mande par tension L'oscillateur 10 a une fréquence nominale de 40 M Hz Au moyen d'un circuit diviseur de fréquence 11, son signal est

divisé par 2560 A l'état nominal de la boucle, le circuit 11 engen-

dre donc un signal ayant une fréquence de 15,625 k Hz, c'est-à-dire la fréquence de ligne (norme européenne), qui est appliqué à un circuit de décodage 12 Le circuit 12 engendre plusieurs signaux à fréquence de ligne destinés à différentes parties du dispositif de reproduction d'images dont fait partie le circuit de la figure 3, entre autres le signal de commande pour la déviation de ligne (horizontale) D'une autre manière connue, une seconde boucle de réglage de phase de ligne peut être intercalée entre le circuit 12 et le circuit de déviation

de ligne L'un des signaux du circuit 12 est appliqué au discrimina-

teur de phase 8 dans lequel sa phase est comparée avec celle des im-

pulsions de synchronisation de ligne sur la sortie de la porte 7, de

sorte qu'est engendrée une tension de réglage pour l'oscillateur 10.

La boucle de réglage de la figure 3 peut comporter également un dé-

tecteur de coïncidence servant, d'une part, à commuter de façon con-

nue l'amplification de boucle entre l'état accroché et l'état non

accroché et/ou lors de la réception d'un signal engendré par un dis-

positif d'enregistrement et de lecture vidéo et, d'autre part, à en-

-6- clencher et à déclencher, également de façon connue, un circuit de

porte au moyen duquel est verrouillé le signal appliqué au discrimi-

nateur 8 par le circuit 12.

Le signal engendré par l'oscillateur 10 est Utilisé comme

signal d'horloge dans différentes parties du dispositif de reproduc-

tion d'images L'élément à retard 1 est réalisé sous forme d'un re-

gistre à décalage à 94 bits et reçoit aussi 'Ledit signal d'horloge.

Il soumet donc le signal d'horloge à un retard de 94 périodes, c'est-

à-dire la moitié environ de la durée prescrite des impulsions de syn-

chronisation de ligne.

Durant le temps d'aller de trame, le discriminateur de pha-

se 8 reçoit, d'une part, le signal de synchronisation régénéré de la figure 2 d, et cela soit à partir du redresseur 4, soit à partir de la porte 7, et, d'autre part, le signal à fréquence de ligne du circuit 12 La figure 4 a représente une partie du signal appliqué à l'élément

1 durant le temps de suppression de trame Celui-ci comporte des im-

pulsions d'égalisation E qui ont le même sens que les impulsions de synchronisation de ligne mais dont la durée est égale à la moitié de la durée de ces impulsions et dont la fréquence de répétition est égale au double de la fréquence de ligne Après un retard de l'ordre de la durée d'une impulsion E et après inversion se produisent les impulsions de la figure 4 b La figure 4 c représente le signal sur la sortie du régénérateur Les impulsions dans ce signal ont à peu près la même durée que les impulsions E La figure 4 d représente le signal

appliqué au discriminateur 8 par le circuit 12 C'est un signal ver-

rouillé à fréquence de ligne dont un flanc, à l'état synchronisé de la boucle de réglage formée par les éléments 8 à 12, coîncide à peu

près avec le milieu d'une impulsion de la figure 4 c et qui, par con-

séquent, a un écart de phase faible et constant par rapport aux im-

pulsions de la figure 4 a, tandis que l'impulsion de la figure 4 c qui apparaît dans l'intervalle entre deux impulsions de la figure 4 d,

n'influe pas sur le réglage.

Durant l'intervalle de synchronisation de trame, le signal de la figure 4 a comporte des impulsions inversées de trame S de la même durée que 'les impulsions de synchronisation de ligne mais de sens opposé au sens de celles-ci et dont la fréquence de répétition est égale au double de la fréquence de ligne La figure 4 montre que, -7- dans ledit intervalle, le signal régénéré de la figure 4 c comporte des impulsions ayant la même durée et la même position de temps par

rapport au signal de la figure 4 d que dans le reste du temps De cet-

te figure il ressort aussi que le flanc avant de l'impulsion de syn-

chronisation de trame V précédant la première impulsion inversée de trame S provoque sur la sortie des éléments 4 ou 7 une impulsion

ayant la même durée et la même position dans le temps Par consé-

quent, durant toute la période de trame, les impulsions du signal de

synchronisation de ligne régénéré ont la même durée ainsi que la po-

sition de temps correcte Etant donné que durant le temps de suppres-

sion de trame, il n'est pas provoqué de perturbation du circuit de synchronisation de ligne, on peut diminuer la largeur de bande de la

boucle de réglage, ce qui améliore son comportement au bruit et com-

pense au moins en partie la faible détérioration précitée causée par

le régénérateur.

Il est évident que la réalisation du régénérateur peut être

différente de celles des figures 1 et 3 en ce qui concerne, par exem-

ple, la place de l'étage inverseur ou le sens de conduction du re-

dresseur Il est également évident que l'élément à retard peut être

réalisé de toute autre manière connue, par exemple analogiquement.

-8-

Claims (6)

REVENDICATIONS:

1 Circuit de synchronisation de ligne destiné à un dispositif

de reproduction d'images et comportant des moyens permettant d'ap-

pliquer un premier signal de synchronisation composite, présent dans un signal vidéo incident, à un régénérateur servant à engendrer en fonctionnement, durant le temps d'aller de trame, un second signal de synchronisation devant être appliqué à une boucle de réglage de phase

de ligne pour engendrer un signal à fréquence de ligne ayant une po-

sition de phase à peu près fixe par rapport au signal de synchronisa-

tion de ligne présent dans le second signal de synchronisation, com-

portant des impulsions à fréquence de ligne de durée à peu près cons-

tante et dont les flancs avant se trouvent dans des positions de temps à peu près fixes par rapport aux flancs avant des impulsions

dans le premier signal de synchronisation, le régénérateur compor-

tant, d'une part, un élément à retard servant à retarder le premier signal de synchronisation et, d'autre part, un étage de traitement muni d'une première entrée pour l'application du premier signal de synchronisation et d'une seconde entrée pour l'application du signal retardé, caractérisé en ce que le retard causé par l'élément à retard ( 1) est à peu près égal à ou plus court que la moitié de la durée prévue d'une impulsion de synchronisation de ligne présente dans le

premier signal de synchronisation et en ce qu'en outre le régénéra-

teur comporte un étage inverseur servant à inverser l'un des signaux appliqués à l'étage de traitement, de façon qu'en fonctionnement le second signal de synchronisation comporte également durant le temps de suppression de trame des impulsions ayant ladite durée à peu près

constante et dont les flancs avant se trouvent dans lesdites posi-

tions de temps à peu près fixes.

2 Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément à retard ( 1) est du type qui ne provoque pratiquement pas

de changement de forme du signal appliqué à celui-ci.

3 Circuit selon la revendication 2, dans lequel la boucle de réglage de phase de ligne comporte un oscillateur servant à engendrer à l'état nominal un signal dont la fréquence est un multiple de la fréquence de ligne, caractérisé en ce que l'élément à retard ( 1) est un registre à décalage pour lequel le signal de l'oscillateur ( 10) -9-

est le signal d'horloge.

4 Circuit selon l'une quelconque des revendications 1 et 2,

caractérisé en ce que les flancs avant des impulsions dans le second

signal de synchronisation coïncident avec les flancs avant des impul-

sions dans le premier signal de synchronisation.

* 5 Circuit selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'étage de traitement comporte, d'une part, un étage additionneur

( 3)servant à additionner les signaux appliqués à l'étage de traite-

ment et, d'autre part, un redresseur ( 4) servant à laisser passer la

polarité du signal ainsi obtenu qui correspond à la polarité des im-

pulsions présentes dans le premier signal de synchronisation.

6 Cicuit selon la revendication 4, dans lequel les moyens permettant d'appliquer le premier signal de synchronisation au régénérateur comportent un séparateur de synchronisation dont le signal de sortie ne peut prendre que deux valeurs, caractérisé en ce

que l'étage de traitement est un étage à coïncidence ( 7).