NO147011B - Fremgangsmaate for dekoding av et kvadraturmodulert, simultant fargefjernsynssignal - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte for omforming av et kvadraturmodulert, simultant fargefjernsynssignal av PAL- eller NTSC-type i fargefjernsynsmottakere, ved hvilken fargebærebølgen gjenopprettes i mottakeren.

Ved NTSC- og også ved PAL-fargefjernsynssysternet blir det benyttet såkalt kvadraturmodulasjon for overføring av fargeinformasjonen. Kvadraturmodulasjonen representerer summen av to amplitudemodulerte dobbeltsidebånd-signaler med undertrykt bærebølge, og nærmere bestemt slik at frekvensen for begge undertrykte bærebølger er den samme og fasene er innbyrdes 90° forskjøvet. I overensstemmelse med dette er kvadraturmodulasjonen egnet for samtidig overføring av to innbyrdes uavhengige modulasjonssignaler under forutsetning av at de på sendersiden undertrykte bærebølger kan gjenopprettes til riktig frekvens og fase. I det ifølge NTSC-eller PAL-systemet kodede signal tjener fargeimpulssignalet (det såkalte burst-signal) blant annet dette formål, idet dette signal i linjefrekvenstakt - innenfor tilbakeløpsperio-den som ikke utnyttes for fargeoverføring - tilføres enty-dige data angående frekvens og fase for den undertrykte bærebølge til mottakeren.

Ved den vanlige demodulasjonsmetode blir det benyttet synkronmodulatorer (multipliseringsstrømkretser) som bare demodulerer de signalkomponenter hvis undertrykte bære-bølge har samme eller ulik fase i forhold til referansesig-nalets (multipliseringssignalets) fase.

I PAL-systemet er det mulighet for allerede før demodulasjonen å adskille de to kvadraturmodulasjonskomponen-ter fra hverandre ved hjelp av en forsinkelseslinje, idet den ved en linjeperiodisk forsinkelse oppnådde middelverdi-dannelse i betydelig grad reduserer virkningen av overfø-ringsbanens differensialfaseforvrengning.

Véd det andre kjente fargefjernsyns-kodesystem SECAM blir alltid det ene av de to fargesianaler overført alternerende fra linje til linje, idet det for overføringen benyttes en frekvensmodulasjon. Demodulasjonen kan etter amplitudebegrensningen utføres med en FM-detektor av hvilken som helst art, og det manglende fargesignal blir stadig ved hjelp av den linjeperiodiske forsinkelse erstattet ved hjelp av den forangående TV-linje. Ved fargefjernsynsmottakere med flere normer (f.eks. PAL-SECAM eller NTSC-PAL-SECAM) øker den nevnte forskjell kompleksiteten av dekoder-koplingene.

Formålet med oppfinnelsen er å omforme PAL-

(hhv. NTSC-) signalet med enkle midler på en slik måte i mottakeren at det er egnet for bearbeidelse i SECAM-systemets dekoderkopling, og slik at koplingene, som opprinnelig tjente til demodulasjon av SECAM-signalet, også er anvende-lige for demodulasjon av det endrede PAL- og/eller NTSC-signal.

For oppnåelse av ovennevnte formål benyttes en fremgangsmåte av den innledningsvis angitte art som ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved at for tilveiebringelse av to fargedifferansesignaler summeres det kvadraturmodulerte fargesignal og den gjenopprettede fargebærebølge i en fase som står vinkelrett på fasen av en komponent av det kvadraturmodulerte fargesignal, og med en amplitude som er større enn det kvadraturmodulerte fargesignals maksimale amplitude, slik at det kvadraturmodulerte fargesignal omformes til et samtidig i fase og amplitude modulert, resulterende signal, og et rent fasemodulert fargesignal tilveiebringes ved under-trykkelse av den amplitudemodulerte komponent.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, der fig. 1 viser det kva-daturmodulerte signal, fig. 2 viser fargebærebølgen uten modulasjon, fig. 3 viser det resulterende signal, og fig. 4 viser det resulterende signal etter amplitudebegrensning.

Fig. 1 illustrerer komponentene av et kvadraturmodulert fargesignal a i koordinatsystemet for fargediffe-ransesignalene (B-Y) og (R-Y). Fargebærebølgen er kvadraturmodulert med fargestrimmelsignalene. Grunnfargene rødt R, grønt G og blått B, samt komplementærfargene blågrønt

Cy (cyan), purpur Mg (magenta) og gult Ye (yellow) er inn-ført.

Fig. 2 viser den ikke-modulerte fargebærebølges b vektor før addisjonen. Vektorens amplitude og fase er egnet for en AM/PM-omforming hvis resultat er et med fargediffe-ransesignalet (B-Y) fasemodulert signal.

Fig. 3 illustrerer vektorbildet for det resulterende signal c.

På fig. 4 er angitt fargesignalet d. Fargesignalet d tilveiebringes ved amplitudebegrensning av det resulterende signal c. De mot punktene Ye og B pekende vektorer frem-stiller fargesignalet d ved det tidspunkt da den momentane faseforskyvning er størst. Den midlere vektor svarer til det ikke-modulerte tilfelle (overføring av et akromatisk billedelement).

Ifølge oppfinnelsen blir det kvadraturmodulerte bærebølgefrekvenssignal a adskilt ved hjelp av et båndpass-filter. Fargebærebølgen b blir addert til det kvadraturmodulerte signal a. Fargebærebølgens b amplitude er minst dobbelt så stor som den største amplitude av det kvadraturmodulerte signal. Fargebærebølgens fase står f.eks. vinkelrett på fasen for den første kvadraturkomponent (fargedif-feransesignalet B-Y). Som resultat oppstår et signal c som er modulert samtidig i fase og amplitude.

Dersom amplituden av den gjenopprettede fargebære-bølge b er minst dobbelt så stor som den største amplitude av det kvadraturmodulerte signal a, gjelder som en praktisk brukbar tilnærmelse at fasemodulasjonen av det resulterende signal c er proporsjonal med det første fargedifferansesignal (B-Y), og at amplitudemodulasjonen er proporsjonal med det andre fargedifferansesignal (R-Y). Dersom altså det resulterende signal c føres gjennom en amplitudebegrenser (limiter), oppheves amplitudemodulasjonen, slik at det oppstår et rent fasemodulert signal d hvis modulasjonssignal med meget god tilnærmelse representerer det første fargedifferansesignal (B-Y).

På analog måte kan det med det andre fargedifferansesignal (R-Y) modulerte signal frembringes. En forskjell består kun i at fasen for den for summasjonen benyttede fargebærebølge må innstilles vinkelrett på fasen for den andre kvadraturkomponent.

De to på denne måte adskilte og til fasemodulerte signaler omformede bærebølgefrekvens-fargesignaler kan lett demoduleres med en fasedetektor. Med henblikk på at det i SECAM-systemets dekoderkopling også er til stede en amplitudebegrenser og en fase-(hhv. frekvens-) detektor, kan disse koplinger hensiktsmessig benyttes for dette endrede PAL-signal.

Det vesentlige ved fremgangsmåten består altså i at det skjer en omforming av amplitudemodulasjonen til fase-modulasjon uten mellomliggende demodulasjon. Samtidig blir det kvadraturmodulerte signal oppdelt i to komponenter.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for omforming av et kvadraturmodulert, simultant fargefjernsynssignal av PAL- eller NTSC-type i fargefjernsynsmottakere, ved hvilken fargebærebølgen gjenopprettes i mottakeren, karakterisert ved at for tilveiebringelse av to fargedifferansesignaler summeres det kvadraturmodulerte fargesignal (a) og den gjenopprettede fargebærebølge (b) i en fase som står vinkelrett på fasen av en komponent av det kvadraturmodulerte fargesignal (a), og med en amplitude som er større enn det kvaratuTtiodulerte fargesignals maksimale amplitude, slik at det kvadraturmodulerte fargesignal (a) omformes til et samtidig i fase og amplitude modulert, resulterende signal (c), og et rent fasemodulert fargesignal (d) tilveiebringes ved undertryk-kelse av den amplitudemodulerte komponent.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at for tilveiebringelse av et andre fasemodulert fargedifferansesignal blir det til det kvadraturmodulerte fargesignal fra linje til linje i fasestillingen 0° og 180° addert en fargebærebølge hvis fase overensstemmer med fasen av den undertrykte fargebærebølge for det første fargedifferansesignal, slik at det oppnås et resulterende signal som er fasemodulert med det andre fargedifferansesignal .

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert ved at den uønskede amplitudemodulasjon av det ved addisjon tilveiebrakte, resulterende signal oppheves ved hjelp av en amplitudébegrensning.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at av de to til fasemodulerte signaler omformede fargedifferansesignaler blir det ene stadig videreført fra linje til linje på en slik måte at det utelatte,, andre fasemodulerte signal gjentas ved hjelp av en før fasemodulasjonen benyttet, linjeperiodisk forsinkelse.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at for en suksessiv demodulasjon av de to fasemodulerte, fra linje til linje med hverandre vekslende fargedifferansesignaler utføres bare en summasjon på en slik måte at det utelatte, andre fargedifferansesignal gjentas ved hjelp av en linjeperiodisk, videofrekvent forsinkelse etter fasemodulasjonen, og at en omkopling av den gjenopprettede fargebærebølge med fasestillingen 0° og 90° skjer før summasjonen og fasemodulasjonen.

6. Fremgangsmåte ifølge ett av kravene 1-3, karakterisert ved at det til det kvadraturmodulerte signal på den ene side adderes en gjenopprettet farge-bærebølge med en fase som står vinkelrett på det kvadraturmodulerte fargesignals ene komponent, og på den annen side adderes en fargebærebølge med motsatt fase, slik at fasene for de to resulterende signaler blir motsatt rettet.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 6, karakterisert ved at de bærefrekvente fargesignaler som oppviser motsatte faseforskyvninger, demoduleres i fase etter en faseforskyvning på +4 5° hhv. -4 5° og etter en amplitudébegrensning .