KR950002667B1 - 방송형 텔레비젼 신호 처리 장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

방송형 텔레비젼 신호 처리 장치

제1도는 억제 동기 회복 장치와 마찬가지로, 본 발명에 따른 텔레비젼 수상기 및 비데오 신호 이득 제어장치의 부분도.

제2도는 제1도의 동기 회복 장치의 동작을 이해하는데 도움을 주는 신호 파형도.

제3도는 제1도의 시스템에 포함된 억제 동기 디코더에서 사용하는데 적합한 블록 다이어그램 형태의 회로망.

제4도는 수상기중 AGC회로 일부분의 간단한 변형도.

제5도는 수상기 AGC 회로에 연관된 AGC 디코더의 전달 특성.

제6도는 공지된 동기 회복 및 이득 제어 장치의 동작 특성을 요약한 표.

제7도는 제1도의 시스템에 포함된 디코더 인터페이스 회로망의 전달 특성.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

42 : 튜너 44 : 표면 탄성파 필터

50, 80 : IF증폭기 60 : 비데오 신호 처리기

82 : 리미터.

본 발명은 가입 텔레비젼 시스템에시 억제 동기 성분을 갖는 텔레비젼 신호 같이 스크램블된 방송형태 텔레비젼 신호를 처리하는 장치에 관한 것이다.

특히 본 발명은 텔레비젼 수상기의 자동 이득 제어(AGC)의 회로에 연관되어 동작하는 상기 장치에 관한 것으로, 디스크램블된 텔레비젼 신호를 수상기의 신호 처리 회로에 제공하는 비데오 신호 디코더의 가격 및 복잡함을 감소시켜준다.

가입 텔레비젼 시스템에서 텔레비젼 프로그래밍 신호는 스크램블된 형태로 "대기를 통하거나" 적합한 케이블 회로망을 통하여 전송된다. 상기 신호는 증인 받은 시스템 가입자의 텔레비젼 수상기에 연관된 적합한다. 디코더에 의해 시청하기 위해 디스크램블된다. 디코더는 텔레비젼 수상기의 외부에 위치한 변환기 형태로 위치된다. 프로그래밍 신호는 몇개의 레벨 또는, 단계로 분류되며, 각각은 스포츠 행사, 영화 등과 같은 다른 프로그래밍 카테고리를 나타낸다. 소정의 가입자의 디코더는 선택된 카테고리에서 텔레비젼으로 방송된 프로그대밍 신호를 디스크램블하기 위해 승인되고, 잔여 승인되지 않은 카테고리에서 텔레비젼으로 방송된 프로그래밍 신호는 시청 불가능한 스크램블 형태로 텔레비젼 수상기에 접속된다.

수평 동조와 억제 기술은 일반적으로 방송 텔레비젼 신호를 스크램블하기 위해 사용된다. 상기 "억제된 동기" 기술에 있어서, 텔레비젼 신호의 수평 영상 동기(Sync) 필스 성분을 억제함으로써 스크램블링이 이루어진다. 이것은 수상기의 수평 편향 시스템을 실제 수평 동기 펄스에 연결하는 것보다, 활성 비데오 라인트레이스 구간 동안 랜덤 비데오 신호 피크에 연결시키므로써 불안정하고 시청 불가능한 표시 영상이 발생되게 한다.

각 시스템 가입자에게는 "프론트 엔드" 회로가 종래의 튜닝, 중간 주파수(IF) 및 비데오 검출단을 포함하는 디코더 유닛이 제공된다. 또한, 수평 동기 펄스의 팁에 응답하기 위해 채택된 게이트 자동 이득 제어회로는 비데오 검출단의 출력에 따라 튜닝 및 IF단의 이득을 제어하기 위해 디코더내에 제공된다.

동기 회복 회로는 표준 수평 동기 펄스를 발생하기 위해 비데오 검출기단의 출력에서 발생된 비데오 신호의 억제된 동기 펄스 구간 동안 동작한다. 상기 동기 펄스는 비데오 검출기단의 출력에서 발생된 비데오 신호에 계속하여 삽입되어, 시청하는데 적합한 디스크램블 비데오 신호를 발생한다. 스크램블 신호에시 몇몇의 순환 파라미터로 부터 유출된 AGC 전압은 디코더네 RF 회로에 인가된다.

회복 동기 신호를 갖는 디스크램블 신호는 이후에 RF 변조기에 의해 표준 텔레비젼 채널 반송파 신호상에서 억제된다. 그 다음, 디스크램블 RF 텔레비젼 신호로서 텔레비젼 수상기의 안테나 입력에 접속된다. 각 디코더는 부가적으로 단일 가입자 코드를 축적하는 디코더 승인 회로를 포함한다. 상기 단일 코드는 방송 텔레비젼 신호 수직 구간의 수평 라인 동안 전송된 가입자 승인 코드와 비교된다. 만약 축적된 가입자 코드 및 전송된 가입자 승인 코드가 양호하게 비교된다면, 디코더를 인에이블하기 위해 디코더 승인 신호가 발생하며, 상기 두 코드가 양호하게 비교되지 않으면, 디코더는 디스에이블된다. 억제 동기 비데오 신호를 디스크램블하기 위한 디코더 시스템이 미합중국 특허 제4,408,225호에 공지되어 있다.

억제 동기 비데오 신호 디코더는 튜닝 스테이지, IF 스테이지 비데오 검출기 스테이지, AGC단 및 RF 변조기를 포함하는 디코더에 의해 크기, 단가 및, 복잡성이 증가되며,(변조기를 제외한) 상기 스테이지는 텔레비젼 수상기의 "프론트 엔드"에서 이미 발견된 스테이지와 중복된다. 그러므로, 상기 스테이지를 필요로 하지 않는 디코더를 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 미합중국의 전자공업협회(EIA)는 억제 동기 디코더 유닛에서 상술된 튜닝, IF, 검출기, AGC 및, 변조기 스테이지를 제거하여, 억제 동기 텔레비젼 신호 시스템에서 사용하기 위해 디코더의 설계를 간단히 하는 디코더 수상기 인터페이스 규격을 제안하였다. ElA 컨슈머 생산 규격 lS-15 "NTSC 텔레비젼수상기 오디오/비데오 기저대 인터페이스 명세서"에 나타난 바와같이, EIA 디코더 규격은 규격화된 동기억제 비데오 디코더 시스템의 사용을 위해 텔레비젼 수상기 제조업자 및 가입 TV 회사에게 쌍방 합의 협정을 제공하였다.

억제 동기 신호의 경우에, 동기 팁 레벌에 응답하는 AGC 회로를 갖는 수상기는 인에이블되어, 자동 이득 제어를 적당하게 제공한다. 그러므로, 억제 동기 신호 디코더가 억제 동기 조건하에서 적당하게 이득 제어를 위해 필요한 자동 이득 제어의 양에 관계하는 수상기에 정보를 제공할 수 있는 것이 바람직하다. 이때문에, ElA 규격은 디코더를 위한 명세서 특히, 디코더 출력 명세서에 관해 일정하게 하였다.

EIA 규격은 비데오 입력, 비데오 출력 및 AGC 요건에 관한 디코더 전압 및 임피던스 협정을 제공하여, 다양한 수상기 동작 필요 요건과의 적합성이 공고히 되었다. EIA 규격은 억제 동기 디코더 유닛에서, 튜너, IF, 검출기, AGC 및, 변조기 스테이지의 필요성을 제거한다는 점에서 텔레비젼 수상기의 회로 제어를 허용할 의도로된 것이다. EIA 규격에 따라 개발된 디코더의 부가적인 이득은 종래에 설계된 디코더를 사용하는 시스템의 경우에는 없는 텔레비젼 수상기 원격 제어 유닛을 시청자가 가지고서 충분히 사용할 수 있다는 것이다.

본 발명에 따라, 본 명세서에 억제 동기형 디코더의 비데오 신호 출력을 수상기의 현 AGC 회로에 접속하기 위한 인터페이스 회로를 구비하는 동기 회복 회로망을 포함하는 비데오 신호 디스크램블링 시스템이 기재되어, 디코더에서 튜닝, IF, 검출기 AGC 및 변조기 스테이지를 사용하지 않고 비데오 신호의 이들을 제어한다. 인터페이스 회로는 디코더로 부터 회복 동기 펄스의 레벨을 감시하며, 비데오 신호 이득(즉, 피크대 피크 진폭)이 보정되는지의 여부를 나타내는 제어 신호를 발생한다. 제어 신호는 수상기의 현존의 종래 AGC 회로에 인가되어, 비데오 신호 이득을 제어한다. 수상기 AGC 회로, 디코더 및, 인터페이스 회로가 상호 작용하여, 인터페이스 회로 부터의 제어 신호가 계속하여 수상기내 AGC 회로 정상 이득 제어 작용을 확대하여, 수신된 억제 동기 비데오 신호앞에서 정확한 비데오 신호 이득을 설정한다.

이하, 도면을 참조하면서 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다.

제1도에 있어서, 신호원(40)은 케이블 TV 가입 서비스에 의해 제공되는 것과 같은 억제 동기 스크램블 RF TV 신호를 포함하는 RF 테레비젼(TV) 신호원이다. 신호원(40)으로 부터 RF 신호는 기재될 튜너(42), 필터 및, 다른 유닛을 포함하는 텔레비젼 수상기에 결합되어 스크램블 비데오 및 음성 표시 신호를 발생하기 위해 복조된다. 수상기 내부의 디코더 유닛(100)은 스크램블 비데오 신호의 동기 성분을 회복한다. 회복 동기(스크램블되지 않은) 비데오 신호는 종래의 방식으로 수상기에 의해 처리되어, 영상을 발생한다. 상세히 후술되는 바와같이, 수상기는 스크램블 억제 동기 신호앞에서 튜너 RF 스테이지와 IF 스테이지의 신호 이득을 제어하기 위한 설비를 포함한다. 이러한 면에서, 분리 튜너, IF 및, AGC 스테이지는 디코더(100)에 제공될 필요가 없다.

제1도에 있어서 특히, 튜너(42)는 신호원(40)으로 부터 RF 신호를 수신하여 , 선택된 TV 채널의 RF 신호를 예를들어, 45.75MHz 및 41.25MHz에서 선택적으로 비데오 및 음성 반송파를 포함하는 중간 주파수(IF)신호로 전환한다. IF 신호는 합성 비데오 정보를 표시하는 잔류 측파내형의 진폭 변조(AF) 비데오 반송파와 음성 정보를 갖는 주파수 변조(FM) 음성 반송파를 포함한다.

튜너(42)로 부터 IF 출력 신호는(도시되지 않은) 전치 증폭기 및 인접한 채널 음성 트랩을 거쳐 도시바제품의 T1082 SAW 필터 같은 이중 채널 IF 표면 탄성파(SAW) 필터(44)의 입력에 결합된다. 튜더(42)로 부터 IF 신호는 SAW 필터(44)의 이중 채널을 거쳐 준병렬 원리에 따라 음성 및 비데오 정보 복조를 위해 두개의 분리 채널로 분할되고 각 채널은 각 반송파 부근의 통과 대역 응답을 나타낸다. 비데오 채널에 언관된 SAW 펄터(44)의 제1차동 출격(44a)은 SAW 필터 출력에 정상적으로 연관된 캐패시턴스를 무시하는 인덕턴스-저항 회로(46)와 AC 결합 캐패시터(47)를 거쳐 예를들어 집적 회로에 포함된 회로망(45)의 신호 입력 단자(4,5)에 결합된다.

출력(44a)에 연관된 SAW 필터(44)의 비데오 채널 부분은 IF 신호의 잔류 측파대 비데오 성분과 정합하고 41.25MHz 음성 반송파 신호를 감쇄시키는 응답을 나타낸다.

차동 출력(44b)에 연관된 SAW 필터(44)의 준병렬 음성 채널부는 인덕턴스-저항 회로(48) 및 AC 결합 캐패시터(49)를 거친 비데오 성분과 동일한 방법으로 회로망(45)의 신호 입력 단자(8,9)에 결합된다. SAW 필터(44)의 음성 채널부는 음성 반송파 주파수에서의 제1피크 진폭 응답과 비데오 반송파 주파수에서의 제 2 피크 진폭 응답으로 된 2배의 동조응답을 표시한다.

비데오 IF 채널에서, 회로망(45)의 입력 단자(4,5)에서 IF 신호의 비데오 성분은 다수의 이득 제어 가능 IF 증폭기를 포함한는 IF 증폭기 스테이지(50)에 결합된다. IF 증포기 스테이지(50)으로 부터 증폭된 비데오 성분은 리미터(52) 및 비데오 검출기(54) (예를들어 네개의 상한 증배기)에 AC 결합된다. 단(26,27)를 거쳐 리미터(52)의 출력에 결합된 대역 통과 필터 탱크 회로(59)는 45.75MHz의 비데오 반송파 주파수에 동조된다. 리미터(52), 필터(59) 및, 비데오 검출기(54)는 동기 검출기를 형성하여 검출기(54)의 출력에서 기저대 합성 비데오 신호로 발생한다. 상기 경우에 있어시, 인버터(56)는 소정의 가역 레벨1 밑에서 흑색향 블랭킹 구간 잡음 펄스를 인버트하여 부수적인 동조 분리기 회로의 동작의 혼란으로 부터 잡음 펄스를 방지하며, 잡음 펄스가 자동 이득 제어(AGC)작용을 방해하지 못하게 한다.

잡음 인버터(56)의 기저대 비데오 신호 출력은 단자(25), 버터 증폭기(57) 및, 스위치(58)를 거쳐 공지된 바와같은 R,G,B 칼라 영상 표시 신호를 발생하기 위해 예를들어 동기 분리기, 휘도 및 색도 주파수 선택 및, 휘도 밋 색도 처리회로를 포함하는 비데오 신호 처리기(60)로 결합된다.

잡음 인버터(56)로 부터 기저대 비데오 출력 신호는 또한 피크가 기저대 비데오 신호의 수평 동기 성분을 검출하는 AGC 피크 검출기(62)에 결합되어, 동기 성분의 크기에 관련된 AGC 제어 전압을 발생한다. 상기AGC 제어 전압은 필터 캐패시터(64)릍 거쳐 회로(45)의 단자(30)에서 발생된다.

AGC 접압은 또한 전류 결정 저항(65)을 거쳐 저항(68)및 회로(45)의 단자(1)에 접속된 충전 캐패시터(69)를 포함하는 AGC 필터 회로망에 결합된다. 단자(1)에서 나타나는 AGC 제어 전압은 AGC 증폭기(66)를 거쳐 IF 증폭기 스테이지(50)의 이득 제어 입력에 결합되어, 비데오 IF 채널을 위한 소정의 신호 이득을 유지하기 위해 검출된 동기 펄스의 레벨에 따라 IF 증폭기 스테이지(50)내에서 증폭기 이득을 제어한다. 단자(1)에서 AGC 전압은 또한 RF AGC 비교기 증폭기(70)에 인가되어, RF AGC 회로(72)를 거쳐 튜너(42) 이득 제어 입력에 증폭된 AGC 전압을 제공한다. RF AGC 회로(72)는 종래의 설계로 되며, 기준전압과 단자(1)로 부터 유출된 AGC 전압에 응답하는 비교기를 포함하여, 튜너(42)의 이득 상태(예를들어. 최소 또는 최대 이득)을 결정하는 출력 이득 제어 신호를 제공한다. 단자(2)에 거쳐 비교기(70)의 기준 입력에 결합된 전위차계(74)는 RF AGC 비교기(70)의 동작 가역을 설정하여, 비교기(70)가 AGC 제어 전압을 회로(72)로 전달하는 포인트를 결정한다.

자동 미 튜닝(AFT) 피크 검출기(75)는 45.75MHz 비데오 반송파에 동조된 대역 통과 필터 탱크(76)에 연관되어 동작한다. 검출기(75)는 리미터(52)로 부터 진폭 제한 비데오 IF 반송파 신호에 응답하여, 튜너(42)의 적당한 튜니을 유지하기 위해, 버터 증폭기(77) 및 단자(29)를 거쳐 튜너(42)의 제어 입럭에 결합된다.

음성 IF 채널에 있어서, 음성 및 비데오 성분을 포함하는 단자(8,9)에서 IF 신호는 다수의 이득 제어 가능 증폭기를 포함하는 IF 증폭기 스테이지(80)에 결합된다. 증폭기 스테이지(80)으로 부터 증폭된 IF 신호는 리미터(82)와, 비데오 IF 검출기(84) 및, 용량성 위상 이동 회로망(87)을 거쳐 음성 IF 검출기(86)에 AC 결합된다. 검출기(84,86)는 네개의 상한 증폭기를 구비한다. 단자(22,23)를 거쳐 리미터(82)의 출력에결합된 대역 통과 필터 탱크(85)는 비데오 IF 반송파에 동조된다.

리미터(82), 검출기(86) 및, 탱크(85)는 믹서를 형성하여, IF 신호의 음성 및 비데오 성분으로 부터 4.5MHz FM 반송파간 음성 신호를 제공한다. 검출기(86)로 부터 반송파간 음성 신호는 증폭기(88), 단자(21), 버퍼(89), 4.5MHz 대역 통과 필터(90) 및 단자(18,19)를 거쳐 케이드 점진 한계 스테이지(91,92,93)을 구비하는 리미터 회로망에 결합된다. 상기 리미터 회로망은 진폭 제한 FM 반송파간 음성 신호를 FM 검출기(95)에 제공한다. 검출기(95)는 단자(15,16)에 결합된 판별기 탱크 회로와 함께

동작하여, 복조된 기저대 음성 신호를 발생한다. 음성 신호는 단자(14)를 거쳐 음성 증폭기를 포함하는(도시되지 않은)음성 신호 처리기단에 인가된다.

음성 IF 채널의 자동 이득 제어는 비데오 검출기(84)의 출력으로 부터 유출된 제어 전압에 응답하여 이루어진다.

검출기(84)의 검출된 출력 신호는 증폭기(78)와, 저항(79) 및 단자(10)에 결합된 캐패시터(81)를 포함하는 저역 통과 AGC 필터와, AGC 증폭기(83)를 거쳐 음성 IF 증폭기 스테이지(80)의 이득 제어 입력에 결합된다.

제1도의 시스템은 또한 제안된 EIA 규격에 따라 설계된 억제 동기 디코더(100)를 포함한다. 회로(45)의 단자(25)로 부터 기저대 합성 비데오 신호는 예를들어 75Ω의 적당한 출력 구동 임피던스를 나타내는 버퍼(57)를 거쳐 디코더(100)의 신호 입력에 인가된다. 회복된 수평 동기 성분과 함께 기저대 비데오 신호 "A"는 디코더니(100)의 한쪽 출력으로 부터 입력단자 (12)를 거쳐 회로(45)내 디코더 인터페이스 회로망(110)에 제공된다. 인터페이스(110)는 비교기 회로를 포함하여, AGC 필터 캐패시터(69)에서 전하를 바꾸고 수신된 억제 동기 신호앞에서 특히 비데오 AGC 회로의 작용을 증대하는 출력 제어 신호를 발생한다. 단자에 결합된 전위차계(l12)는 기준 전압(VR)을 인터페이스(110)내 비교기의 기준 입력에 제공한다.

디코더(100)의 또 다른 출력으로 부터 제공된 DC 전압 "B"은 필터 캐패시터(117)가 결합되는 전자 스위치(115)의 동작을 제어한다. 디코더(100)의 부재시, 어떠한 DC 전압도 스위치(115)에 인가되지 않으며, 저항(68)과 캐패시터(69)를 포함하는 AGC 필터 회로망으로 부터 캐패시터(177)가 분리된다. 디코더(100)가 시스템에 집속될때, 제어 전압 "B"은 필터 캐패시터(117)가 AGC 필터 캐패시터(69)에 거쳐 접속됨으로써 도시된 위치에 스위치(115)가 위치되도록 하여, 비데오 신호 AGC 작용에 연관된 AGC 시간 상수를 증가시킨다. 디코더의 동작시 고유의 정상적으로 기대된 신호 처리 딜레이(lms 만큼 크게 또는 5수평 라인)를 보정하기 위해 디코더가 동작될때 더욱 긴 AGC 시간 상수가 안정을 위해 필요하다. 필터 캐패시터(69)를 사용하는 정상의 더 빠른 AGC 시간 상수는 단지 채널 변화 상태를 공급하기 위해 충분히 빠른 시간 상수와 항공기에서 유도된 "광도 분순"의 영향을 없애는데 충분히 느린 시간 상수의 필요 사이에 절충을 나타낸다.

디코더(100)로 부터 출력 신호 "C"는 후술되는 바와같이 발생된 회복 동기 비데오 신호이다. 회복 동기 비데오 신호 "A" 및 "C"가 나타나는 디코더 출력 라인은 단일 디코더 출력 라인이 일어나도록 디코더(100)내부에 함께 접속될 수 있다. 그러나, 소정의 사용을 위해 어떤 시스템은 표시될 회복 동기 및 비데오 정보와 함께 신호를 전달하는 하나의 출력 라인과 비데오 정보없는 것을 제외한 회복 동기들 갖는 합성 동기 신호를 전달하는 또 다른 출력 신호 라인(A) 같은 두개의 분리 디코더 출력 라인을 요구한다. 상기 예에서 디코더 출력 신호(A,C)는 표시될 정보를 포함하는 유사한 회복 동기 비데오 신호이다.

회복 동기 디코더 출력 신호(C)는 선택적으로 스위치(58) 및 AC 결합 캐패시터(120)를 거쳐 비데오 신호 처리기(60)에 결합된다. 스위칭(58)은 소정의 디코더 시스템의 특성에 따라 수동 시청자 제어 스위치나 디코더로 부터 수신된 사용자 선택 신호와 자동 제어 신호에 응답하는 마이크로프로세서 제어 전자 스위치가 될 수 있다 . 디코더(100)가 존재하고, 수신된 억제 동기 텔레비젼 신호를 해독하기 위해 동작될때 스위치(58)는 DECODE에 위치된다. 디코더(100)가 부재하고, 적합한(비억제) 동기와 함께 수신된 텔레비젼 신호앞에서 동작되지 않을때 스위치(58)는 NORMAL에 위치된다.

억제 동기 텔레비젼 신호앞에서, 디코더 입력 신호 라인이 동기 회복 제어 루프에 포함되지 않기 때문에 디코더(100)로의 입력 신호는 항상 억제 동기를 나타낸다 . 요약하면, 디코더 입력 라인은 단지 SAW 필터(44)의 출력(44a) IF 증폭기(50) 비데오 검출기(54) 및, 버퍼(57)를 거쳐 억제 동기 신호만을 수신한다. 디코더의 한쪽 출력 라인은 회복 동기 비데오 신호(C)를 비데오 처리기(60)에 제공하며, 또 다른 디코더 출력 라인은 인터페이스 회로망(110)을 거쳐 수상기의 AGC 회로로 회복 동기 비데오 신호(A)를 제공하여, 정확한 수상기 신호 이득을 유지한다. 인터페이스(110)와 공동으로 디코더(100)의 동작과 수상기의 회로는 상세히 후술될 것이다.

디코더(100)및 수상기의 비데오 AGC 회로는 억제 동기 신호 상태를 위해 자동 이득 제어 시스템을 형성한다. EIA 규격에 따라, 비데모 신호 이득 변화는 동기 팁 전압이 +1.0V 일대 필요하지 않다. 그러나, 동기 팁 전압이 거의 +1.0V 정도일때 이득 변화가 필요하다. 특히, 아래식(1)로 규정된 바와같은 "GM"이 실제적으로 항등식과 동일할때 이득 변화가 필요하지 않으나 GM이 항등식과 다를때 이득 변화가 필요하다.

단, GM은 이득 증배 인수 : 2.143V는 120IRE 비데오 신호 레벨(0 반송파 전압)에 연관된 전압 : 1.0V는 소정의 동기 팁 전압 레벨이고 : DRS는 디코더(100)의 출력으로 부터 디코더 회복 동기 성분의 실제 동기 팁 전압이다.

식(1)이 DRS로 해결될때, 아래의 식(2)으로 나타난다.

만약 이득이 잘못되어 전형적으로 억제 동기 신호를 위해 너무 높다면, 디코더는 예를들어 +1.0V 이하의(동기 구간 동안) 출력 DRS 레벨을 발생한다.

상기 DRS 레벨은 소정의 정확한 비데오 신호 이득과 약 +1.0V의 부수적인 DRS 동기 팁 전압을 발생하기 위해 요구된 바와같은 AGC 캐패시터(69)상에서 전하를 수정하는 역활을 하는 인터페이스(1l0)에 의해 감지된다. 이것은 인터페이스 회로망(110)내 비교기 및 전류원 회로에 의해 이루어진다. 비데오 신호 이득이 변화되어야 하는지의 여부를 감지하는 수단을 수상기가 갖고 있지 않기 때문에, 디코더 그 자체는 억제 동기 비데오 신호의 수신시 즉시+1.0V의 "정확한" DRS 동기 팁 레벨을 발생하지 않는다.

억제 동기 신호를 발생하기 위한 다양한 기술이 공지되어 있다. 제2도는 억제 동기 신호의 한 형태와 디코더(100)로 부터 디코더 회복 동기(DRS) 출력 신호를 표시하는 파형을 도시한다. 억제 동기 신호에 있어서, 일반적으로 부향성(0 IRE 이하) 수평 동기 성분은 0 IRE 및 100 IRE 레벨 사이에 집중된 약 80 IRE 피크대 피크 진폭의 1MHz 버스트 표시기로 바꾸었다. 만약 수신된 억제 동기 신호의 진폭이 정확하다면, 880 IRE 버스크 표시기는 후술되는 바와같이 피크가 검출됐을때 소정의 전압이 발생되도록 한다. 반면에, 정확하지 않은 이득 상태하에서, 진폭 검출 버스트 표시기는 이득 변화가 발생되기 위해 필요하다고 나타나는 또 다른 전압을 발생한다. 디코더(100)로 부터 디코너 회복 동기(DRS) 출력 신호는 만약에 있다면 인터페이스 회로망(110)을 거쳐 수상기로 신호 이득 변화량을 나타내는 크기의 부향성 회복 동기 성분을 갖는다.

제3도는 제2도에 도시된 바와같이 억제 동기 신호의 동기 성분을 회복하는데 적합한 디코더 장치의 부분도이다.

제3도에 있어서, 버스트 표시기 형태의 억제 동기 비데오 신호는 버스트 표시기 신호 주파수를 통과하는 대역 통과 필터(130)에 의해 통과한다. 필터 통과 버스트 표시기 성분은 동기 구간 버스트 표시기 성분의 크기를 표시하는 출력 신호를 제공하는 피크대 피크 포락선 검출기(132)에 의해 검출된 진폭이다. 비교적 높은 에너지 1MHz 버스트 표시기에 의해 발생된 검출 출력에 일치하는 피크 검출기(132)로 부터 출력을 발생하기 위해 lMHz 비데오 신호 성분이 충분한 에너지와 함께 나타날 것 같지 않기 때문에 오류 피크 검출기 출력이 1MHz 비데오 신호 영상 구간 성분에 의해 발생된다는 것은 거의 불가능하다.

검출기(132)로 부터 검출된 버스트 표시기가 비교기(134)의 한쪽 입력 및 기준 전압 V_REF을 수신하는 또다른 입력에 인가된다. 비교기(l34)가 동기 신호에 일치하는 출력 GATE 타이밍 신호를 발생함으로써, 검출된 버스트 표시기 신호의 크기가 실제적으로 모두 기대된 상태하에서 V_REF를 초과한다.

GATE 신호는 동기 구간의 존재를 나타내며, 후술되는 바와같이 사용된다.

상술된 식(2)로 부터 디코더(100)로 부터 디코더 회복 동기(DRS) 신호의 동기 팁 전압이

로 주어지는 것은 주목해야 한다.

이득 증배기 인자(GM)은 실제적으로 검출기(132)의 출력에서 발생되는 가변 피크대 피크 검출 버스크표시기 전압(V₂)으로 정확한 신호 이득 상태하에서 검출기(132)의 출력에서 나타나리라 기대되는 일정한 피크대 피크 검출 동기 구간 버스트 표시기 전압(V₁)의 비율이다. 그러므르, 식(2)은 아래의 식(3) 또는(3a)로 다시 쓰여질 수 있다.

또는

정확한 비데오 신호 이득 상태 V₁=V₂하에서, 즉, 버스트 표시기 진폭이 정확할때, DRS 동기 팁 레벨은 정확한 비데오 신호 이득 상태를 위해 바람직한 +1.0V이다.

식(3a)에 의해 표시된 전달 함수는 증폭기(140) 및 차동 증폭기(142)를 포함하는 제3도에서 회로망의 일부에 의해 실행될 수 있다.

증폭기(140)는 V₁이 상수인 일정한 증폭 계수 K=1.143/V₁와 함께 검출된 신호 V₂를 전환한다. 증폭기(140)는 각각 1 이상의 K,1 이하의 K 및, 1인 증폭기, 감쇄기 또는, 이득이 1인 증폭기로 역활을 한다.

증폭기(140)로 부터 출력 신호는 차동 증폭기(142)의 부호 반전 입력(-)에 인가된다. +2.143V의 기준전압은 차동 증폭기(142)의 부호 비반전 입력(+)에 인가된다. 증폭기(142)는 식(3a)에 따라 출력 DRS 전압을 제공한다.

증폭기(142)로 부터 DRS 출력 전압은 전자 스위치(145)의 한쪽 입력과, 디코더(100)의 입력 회로로 부터 유출된 억제 동기 비데오 신호를 수신하는 또 다른 입력에 인가된다. 각 동기 구간 스위치(145)가 DRS전압을 디코더 출력으로 전달하기 위해 도시된 위치에 위치되는 동안 스위치(145)의 위치는 비교기(134)의 출력으로 부터 GATE 신호에 의해 제어된다..다른 시간에, 즉 게이트 신호가 없을때, 스위치(l45)는 그것의 다른 위치에 놓이게 되어 비데오 신호의 잔여 부분이 디코더 출력으로 전달된다. 이와같이, 각 동기 간격 동안 스위치(145)는 억압된 동기 비데오 신호내의 버스트 메이커 대신 증폭기(142)로 부터의 DRS 전압을 대체시키므로써 디코더의 출력에서 회복된 동기 성분을 갖고 있는 비데오 신호가 발생된다.

상술한 바와같이 회복된 동기 비데오 신호의 동기 팁 전압은 보정 신호 이득 상태하에서 +1.0 볼트와 거의 같고, 또는 예로, 그 이득이 상당히 크면 +1.0 볼트 이하가 된다. 후자의 상태는 인터페이스 네트워크(110)에 의해 감지되고, 그것은 보정 비데오 신호 이득을 발생시키기 위해 수신기의 AGC 회로를 조정하는작용을 한다. 비보정 비데오 신호 이득 상태하에서, 수신기의 AGC 회로는 바람직한 보정 이득에 가깝게 비데오 신호 이득을 점차적으로 변화시키기 위해 디코더(100)의 DRS 출력 레벨에 관한 인터페이스 네트워크(110)의 제어 전류 출력에 응답한다.

AGC 회로 작용은 디코더(100)의 입력에 인가된 억압 동기 비데오 신호의 진폭이 보정 피크대 피크 비데오 신호 진폭에 점차적으로 접근하도록 하며, 디코더(100)의 출력으로 부터의 비데오 신호 A 및 C의 회복된 동기 성분은 +1.0 볼트의 회복된 보정 값에 점차적으로 접근할 것이다.

징상 및 억압된 동기 상태에 대한 수신기 AGC 시스템의 동작은 제4 내지 7도를 관련하여 다음에 상세히 설명되어 있다.

제4도는 제1도의 수신기 비데오 AGC 시스템의 간단한 변형을 도시하며, 대응 소자는 같은 번호로 표시되어 있다. AGC 디코더(62), 즉 네가티브 피크 디코더는 검출된 기저대 비데오 신호의 네가티브-진행피크의 크기 즉, 종래의 텔레비젼 신호의 경우에 동기 팁의 크기에 관련된 전압으로 캐패시터(64)를 충전시킨다. 저항(65)은 캐패시터(64)상의 전압을 AGC 캐패시터(69)의 충전 성분을 나타내는 전류 I로 변환시킨다. 인터페이스 네트워크(110)와 연합돤 전류원에 의해 전도된 전류 I'는 캐패시터(69)의 방전 성분을 나타낸다. 전류 I'의 크기는 주어진 억압 동기 상태의 성질에 따라서 변한다. 전체 AGC 전류 I_T는 전류 I와 I'사이의 차이와 같으며, 그 전류는 캐패시터(69)의 순수한 충전 전류를 나타내며, 증폭기(66 및 70)를 통하여 수신기의 AGC 회로에 전송되는 캐패시터(69)양단의 전압을 발생시키는 작용을 한다. 전류 I_T는 보정이득 정상 상태 동안은 0과 같다.

AGC 디코더(62)는 제5도에 도시된 바와같이 이득 변화대 전류 전도 특성을 나타낸다. 디코더는 +0.5db까지의 선형 이득 변화 및 -0.5db까지의 선형 이득 변화를 나타내며, +0.5db 및 -0.5db의 상하 이득 변화에 대한 비선형 응답도 나타낸다.

디코더(62)는 포지티브 포화 전류 출력 I_S(+) 또는 네가티브 포화 전류 출력 I_S(-)를 나타내면서 비선형 경우에 포화 영역에서 동작한다. 포화 영역에서, 캐패시터(69)의 전압이 변화되도록 허락되는 비율로 AGC 제어 루프의 안정성을 유지시키기 위하여 제한되어 있다. 설명된 바와같은 선형 및 비선형(포화)과의 AGC 디코더 특성은 공지되어 있으며 텔레비젼 수신기 AGC 시스템에서 널리 사용되고 있다. 억압된 동기 상태하에서 수신기에 연결된 디코더에 의해서, 보정 비데오 신호 이득은 정상 상태 동안 설정된다. 수신기의 내부 AGC 시스템은 억압된 동기 신호 상태하에시 보정 이득을 없앨 수 없으며, 상당히 큰 이득을 갖고있는 비데오 신호를 발생시킬 것이다. 디코더(100), 인터에이스(110) 및 수신기의 내부 AGC 시스템의 조합을 포함하는 전체 AGC 시스템은 수신기의 내부 AGC 시스템이 단지 정규, 비억압된 동기 상태하에서 보정 이득을 설정하기 위해 동작하는 방법과 비슷하게 동작한다. 정상 상태하에서 보정 이득이 얻어지고 DRS 동기 팁 전압이 실제로 +1.0 볼트와 같을때, 피크 검출기(62)의 출력으로 부터 단자(l)에 전도된 전류 I는 인터페이스(110)를 통하여 단자(1)로 부터 전도된 전류 I'와 같으며, 인터페이스 전류 l'는 보정 이득 상태를 유기시키는 전류 I와 반대이다.

제6 및 7도는 정규 동기 및 억압된 동기 비데오 신오에 관하여 보정 이득(정상 상태) 및 비보정 이득 상대에 대한 시스템의 동작을 보여준다. 제6도에서 볼 수 있는 바와같이, +1.0 볼트의 DRS 동기 팁 전압에 의해 표명된 정상 상태 보정 이득 상태 동안 전류 I와 I'는 검출기 포화 전류 I_S(+)의 크기와 같고, AGC 전류 l_T는 0이므로 이득 변화가 발생되지 않는다. 제6도는 ±1.0 볼트(초기, 보정되기 전) 보다 작은 디코더 회복 동기 팁 전압을 갖는 비보정 고이득 상태 동안 그리고 +1.0 볼트(초기) 보다 큰 디코더 회복 동기 팁 전압을 갖고 있는 비보정 저이득 상태 동안 전류 I,I' 및 I_T의 크기를 나타낸다. 고이득 상태는 통상적으로 억압된 동기 신호로 실험된다. 저이득 상태는 특별하지만, 보정 이득이 얻어지게 바로 전 DRS 이득 제이 작용이 안정화되기 바로 전에 잠시 존재하는 "과보정" 때문에 순간적으로 나타날 수 있다.

제6도의 표에 도시된 인터페이스 전류 I'의 값은 인터페이스 네트워크(l10)의 전압대 전류 응답에 따라 발생되다.

제7도에서 볼 수 있듯이, 인터페이스 네트워크(110)은 DRS 동기 팁 전압이 보정 신호 이득 상태하에서 +1.0 볼트와 실제로 같을때 전류 I_S(+)의 l3배와 같은 출력 전류 I′를 발생시킨다. "13배" 증배기 인수는 디코더(100)로 부터 DRS 신호에 응답하여 단지 각 수평 동기 간격 동안 인터페이스 네트워크가 출력 전류I'를 발생시키기 때문에 필요하다. 즉, 전류 I'는 일정 DC 전류라기 보다는 수평률 전류 펄스이다. 수평 동기 간격은 전체 수평 라인 간격의 약 1/13을 차지한다. "13배" 증배기 없이 Is 밋 2Is에 도달해야만 하는 인터페이스 출력 전류 I'는 바람직한 Is 및 2Is 레벨을 발생시키는데 필요한 레벨의 단지 1/13을 펑균한다. "13배" 증배기는 전류 I'가 Is 및 2Is 레벨에 도달할 수 있도록 공고히 해준다.

인터페이스 네트워크(110)는 비활성(비전도)이며, 약 +1.3 전압 및 그보다 큰 입력 전압에 대하여 거의0인 출력 전류를 발생시키며, +1.3 볼트는 보정 이득을 갖고 있는 회복 동기 신호의 블랭킹 레벨에 대응한다. 디코더(100)는 EIA 명세서 내용에 따라 디코더가 비활성일때 약 +4 내지 +5 볼트의 출력 전압을 나타낸다.

더구나, 디코더가 단가(12)에 연결되지 않았다면, 약 +5 볼트의 전압은 단자(12)와 +5 전압원 사이에 연결된 풀-업 저항(도시되어 있지 않음) 때문에 단자(12)에서 나타난다. 브레이크포인트 전압 +0.93 및 ±1.06 볼트는 제5도에 도시된 AGC 검출기 특성과 일치하는 결과를 얻기 위해 요구되는 전압이다. 특히,인터페이스 전달 특성에 대한 브레이크포인트 전압 +0.93 및 +1.06 볼트는 제5도의 AGC 검출기 특성에 대한 -0.5db 및 +0.5db 이득 변화 브레이크포인트에 각각 관계가 있다. 0에서 -0. 5db까지의 이득의 선형 감쇄(제5도)는 +1.0에서 +0.93까지의 DRS 동기 팁 전압(제7도)와 연관되어 있다. 제5도에서, -0.5db에서 -l.0db까지 및 그 이상의 비선형 이득 감쇄 영역은 제7도의 +0.93 볼트보다 작은 DRS 동기팁 전압과 관련되어 있다.

제7도의 전달 특성은 인터페이스 네트워크(110)내에서 결합 전류원을 갖고 있는 차동 비교기에 의해 표현된다. 예로, 비교기는 공통 전류원에 결합된 상호 연결 에미터를 갖고 있는 한쌍의 차동 연결된 트랜지스터를 구비하는 형일 수 있다. 출력 전류는 단자(1)를 통하여 캐패시터(69)에 결합된 트랜지스터의 한 콜렉터 출력을 통하여 전도된다. 차동 비교기의 이득 및 바이어싱에 의해 결정되는 바와같이, 비교기는 0.93 볼트 브레이크포인트까지의 포화 영역 +0.93 볼트와 +1.06 볼트 브레이크포인트 사이의 선형 전이 영역 및+1.06 볼트 브레이크포인트 이상의 컷오프 영역을 나타낸다.

요약해 브면, 발표된 동기 회복 시스템은 현존하는 AGC 시스템에 상당한 수정을 하지 않고 또한 현존하는 AGC 시스템의 정규 동작에 영향을 주지 않고도 수신기의 현존하는 AGC 시스템과 양호하게 상호 작용하며, 상기 AGC 시스템의 동작을 증가시킨다. 발표된 시스템에 의해 두개의 분리 AGC 시스템 사이를 스위치할 필요가 없고 또한 주어진 AGC 시스템의 2개의 분리 입력 사이를 스위치할 필요가 없으므로 시스템 군스트 및 복잡성이 감소된다.

발표된 디코더, 인터페이스 네트워크 및 AGC 회로 배열은 비데오 카셋트 레코더(VCR)와 결합하여 사용할 수 있다. 그러한 경우에 스크램블되고 억압된 동기 텔레비젼 신호는 VCR 내의 인터페이스 네트워크에 입력 신호로서 제공되는 회복 동기 비데오 신호를 발생시키기 위해 디코더에 인가될 수 있다. 인터페이스 네트워크는 제어 신호를 VCR의 AGC 회로에 제공하며, VCR은 이득 제어, 회복된 동기 비데오 정보 신호를 디코더 인터페이스 네트워크를 포함할 필요가 없는 텔레비젼 수신기에 제공한다.

Claims (7)

1. 방송형 텔레비젼 신호를 처리하고 스크램블된 텔레비젼 신호에 응답하는 비데오 신호 디코더와 함께 사용되는 시스템이 방송형 텔레비젼 신호를 수신하는 입력 수단, 수신된 텔레비젼 신호에 응답하여 검출된 비데오 신호을 제공하는 비데오 검출기 수단 및 비데오 채널에 대하여 주어진 신호 이득을 유지시키는 자동이득 제어 수단을 포함하는 비데오 신호 채널을 갖고 있는 시스템에 있어서, 수신된 스크램블 텔레비젼 신호로 부터 유도된 비스크램블된 비데오 신호를 수신하는 인터페이스 수단(110) 및 수신된 스크램블 텔레비젼 신호가 존재할때 상기 비데오 채널에 대하여 바람직한 신호 이득을 유지시키기 위하여 상기 제어 신호를 상기 지동 이득 제어에 연결시키는 수단(70)을 포함하며, 상기 인터페이스 수단은 상기 스크램블된 비데오 신호의 파라메타에 관련된 크기를 갖고 있는 제어 신호(I')를 제공하는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 신호 처리 장치.
2. 제1항에 있어시, 상기 스크램블된 텔레비젼 신호는 억제된 동기(Sync) 성분을 나타내고, 상기 인터페이스 수단(110)에 의해 수신된 상기 비스크램블된 비데오 신호는 회복된 동기 성분을 갖고 있으며, 상기제어 신호는 상기 회복된 동기 성분의 크기에 관련된 크기를 갖고 있는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 신호를 처리하는 장치.
3. 제2항에 있어서, 상기 인터페이스 수단(116)은 기준 입력(13), 회복된 동기 성분을 갖고 있는 비데오신호를 수신하는 입력(12) 및 상기 자동 이득 제어 수단에 결합된 출력을 갖고 있는 비교기를 포함하며 상기 비교기는 기준 레벨에 관한 상기 회복된 동기 성분의 크기와 일치하는 크기를 갖고 있는 상기 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 신호 처리 장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 비데오 신호 디코더(100)는 억제된 동기(Sync) 성분을 갖고 있는 스크램블된 텔레비젼 신호에 응답하여 회복된 동기 성분 신호를 발생시키고, 텔레비젼 신호를 수신하는 상기 입력 수단 중간 주파수(IF) 신호를 발생시키는 수단(42)을 포함하고, 검출기 수단(52,54,59)은 상기 IF 신호에 응답하어 검출된 기저대 비데오 신호를 발생시키고, 자동 이득 제어 수단(62,69)은 상기 검출된 비데오 신호에 응답하여 상기 입력 수단에 이득 제어 신호를 제공하고, 상기 인터페이스 수단(110)은 수신된 스크램블텔레비젼 신호로 부터 유도된 상기 회복된 동기 성분 신호를 갖고 있는 상기 기저대 비데오 신호를 수신하는 입력을 갖고 있으며, 상기 회복된 동기 성분의 크기에 관련된 크기를 갖고 있는 상기 제어 신호를 제공하고, 상기 제어 신호를 상기 자동 이득 제어에 연결시키는 상기 수단(70)은 억제된 동기 성분을 갖고 있는 수신된 텔레비젼 신호의 존재시 상기 입력 수단에 대한 상기 바람직한 신호 이득을 유지시키는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 신호 처리 장치.
5. 제4항에 있어서, 상기 자동 이득 제어 수단(62,69)은 전하 저장 수단(69) 및 상기 검출된 비데오 신호에 응답하는 입력과 상기 검출된 비데오 신호의 크기에 따라 상기 전하 저장 수단에 대해 전하를 조절하기 위해 상기 전하 저장 수단에 연결되어 있는 출력을 갖고 있는 검출기 수단(62)을 포함하며, 상기 인터페이스 수단으로 부터의 상기 제어 신호는 상기 전하 저장 수단에 연결되어 상기 회복된 동기 성분의 크기에 따라 상기 전하 저장 수단에 대해 전하를 조절하는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 신호 처리 장치.
6. 제1항에 있어서, 디코더 수단(100)은 수신된 억압 동기 스크램블된 텔레비젼 신호로 부터 유도된 억제 동기 검출된 비데오 신호에 응답하여 회복된 동기 성분을 갖고 있는 출력 비데오 신호를 제공하며, 상기 인터페이스 수단(110)은 상기 디코더 수단으로 부터의 상기 회복된 동기 비데오 출력 신호에 응답하여 상기 회복된 동기 성분의 크기에 관련된 크기를 갖고있는 제어 신호를 제공하며, 상기 제어 신호를 상기 자동이득 제어에 연결시키는 상기 수단(70)은 억제된 동기 성분을 갖고 있는 수신된 텔레비젼 신호의 존재시에 상기 비데오 채널에 대해 상기 바람직한 신호 이득을 유지시키는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 처리 장치.
7. 제6항에 있어서, 상기 디코더 수단(100)은 수신된 텔레비젼 신호의 이득의 상태를 가리키는 크기를 갖고 있는 회복된 동기 성분을 제공하고, 상기 인터페이스 수단은 상기 회복된 동기 성분의 크기와 기준 레벨 사이의 차이에 관계된 크기를 갖고 있는 상기 제어 신호를 제공하는 것을 특징으로 하는 방송형 텔레비젼 신호 처리 장치.

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