PT94951A - Dispositivo para acrescentar um sinal auxiliar a um sinal de televisao - Google Patents

Description

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MEMÓRIA DESCRITIVA

Este invento refere-se a dispositivos para acrescentarem um sinal auxiliar a um sinal de televisão para transmissão.

Este invento será descrito em termos da inclusão de infor mação de luminância de alta frequência num sinal de emissão de televisão, mas não se pretende que seja limitado a esta aplicação.

Recentemente foram propostos sistemas de televisão de definição aumentada (EDTV), em que informação adicional de imagem é introduzida de modo compatível nos sinais de emissão de tele visão. Os receptores convencionais de televisão não são afec-tados pela informação adicional, mas os receptores especiais EDTV utilizam esta informação adicional para reproduzir imagens de maior qualidade. Por exemplo, Yoshio Yasumoto numa comunica ção intitulada "An Extended Definition Television System Using Quadrature lodulation of the Video Carrier with Inverse Nyquist Filter", (IEEE Transactions on Gonsumer Electronics, Vol. GE--33, n2. 3, de Agosto de 1987, pags. 173-180), descreve um sistema em que um sinal de luminância de alta frequência (4,2-5,2 MHz) ê sujeito a heterodinação para a banda de 0,2-1,2 MHz, sendo então usado para modular em quadratura a portadora de ima gem. A portadora de imagem modulada em quadratura é então acrescentada ao sinal normal de emissão de televisão. Neste arranjo o sinal adicional é incluído, pelo menos em parte, na banda lateral residual do sinal emitido.

Takahiko Fukinuki, ne patente E.U.A. N2. 4 660 072, descreve um sistema para acrescentar luminância de alta frequência a um sinal de emissão de televisão, pela modulação de uma porta dora, tendo uma frequência igual a l/2 da frequência da subpor-tadora de crominância, com a informação de luminância de alta frequência. Esta portadora modulada é acrescentada ao sinal de vídeo composto de banda-base antes da modulação RP para trans- -missão. Neste arranjo, o sinal adicional ocupa uma gama de fre quências que inclui a frequência do sinal normal de crominância.

Em ambos os sistemas atrás referidos, o sinal acrescentado ocupa uma gama de frequências que e detectada por receptores -3- 71 273 ROA 85,619 convencionais, e pode tender à introdução de artefactos na ima- ^ 0 gem reproduzida, onde o circuito de transmissão e menor do que o ideal. 0 presente invento e dirigido para um processo e dispositi vo para incluir informação adicional de modo compatível num sinal de vídeo padrão com um mínimo de interferência ou artefactos nas imagens reproduzidas.

No presente invento, o sinal de vídeo é codificado no formato vídeo composto e modulado em banda lateral dupla numa portadora de RP. 0 sinal auxiliar, condicionado para ter a sua energia aglomerada em múltiplos da frequência de linha horizontal do sinal de vídeo, é modulado numa segunda portadora de RP. A segunda portadora é seleccionada de modo que, pelo menos, um componente de banda lateral da segunda portadora RP modulada, representando o sinal auxiliar, cairá no espectro inferior de banda lateral do sinal modulado de vídeo composto no formato de frequência intercalada com sinal de vídeo composto modulado. 0 sinal RP vídeo composto modulado e o sinal RP auxiliar modula do são combinados de modo a formarem um sinal de televisão para transmissão.

Breve descrição dos Desenhos A figura 1 inclui as representações espectrais dos sinais de vídeo composto e auxiliar, úteis para a compreensão do invento.

As figuras 2, 3 e 4 são diagramas de blocos de dispositivos alternativos de codificação e combinação de sinal para gerarem sinais de televisão compatíveis.

As figuras 5, 6 e 7 são diagramas de blocos de exemplos de dispositivos de recepção para processamento de sinais de televisão compatíveis e incluindo informação adicional.

Referindo a figura 1, o diagrama espectral denominado MCVS corresponde a um sinal de vídeo compqsto modulado numa portadora de imagem de frequência fp. A resposta de banda lateral dupla representa um sinal de televisão padrão antes de ser filtrado em banda lateral residual, e antes de lhe ser adicionada a portadora de som. A frequência f corresponde às subportadoras de cro minância. Note-se que a informação de video tem uma largura de -4- 71 273 RCA 85,619 banda 4,2 MHz a qual corresponde a um. sinal de vídeo NTSC pa drão. 0 diagrama espectral denominado MAS corresponde a um si nal auxiliar modulado numa portadora de frequência f -f . , P * DTeste caso, o sinal auxiliar e assumido como sendo um sinal de luminância de banda larga, tendo componentes desde zero até 5,2 MHz (o componente de luminância do sinal de vídeo composto tem componentes de frequências desde zero a 4,2 MHz). Dado que o sinal auxiliar é um sinal de luminância, ê-lhe inerente o facto de ter sua energia aglomerada em múltiplos da frequência de linha horizontal. Será também apreciado pe los peritos da arte de processamento de sinais de vídeo que, na gama de frequências de zero a aproximadamente 2 MHz, o si nal de vídeo composto consiste nos componentes de mais baixa frequência do sinal de luminância, e que também tem a sua energia aglomerada em múltiplos da frequência de linha horizontal. Visto que é desejável combinar os sinais MGVS e MAS sem interferência mútua, isto e, de modo intercalado em frequência, a portadora f -f_ é seleccionada de modo a diferir P ** da portadora de imagem de um múltiplo ímpar de metade da fre quência de linha horizontal fg. Assim a frequência escolhida f é igual a (2n+l)£„/2, onde n é um inteiro. SÓ os com- X ti ponentes do sinal auxiliar com a frequência compreendida entre 4,2 e 5,2 MHz se destinam a ser adicionados ao sinal transmitido, e estes componentes devem cair na banda lateral residual do sinal transmitido. Além disso, não é desejável que o sinal adicionado seja incluído dentro de 0,25 MHz da portadora de imagem do sinal transmitido, para assegurar que o sinal adicionado não interfere com os sistemas de detecção de som entre portadoras dos receptores convencionais. Portanto, a frequência f é aproximadamente igual a 5,2+0,25 MHz e deve ser igual a (2n*l)fg/2. Estas condições são satisfeitas se um valor de, por exemplo, 346 for atribuído a n. 0 espectro denominado MCVS+MAS representa os sinais combinados representados pelos espectros MCVS e MAS. 0 sinal re presentado pelo espectro combinado pode ser filtrado num fil- 71 273 ROA 85,619 -5- 7¾.. tro de banda lateral residual, para o espectro denominado TVS, que representa também o espectro de um sinal de vídeo EDTV con dicionado para ser transmitido (antes da adição de um sinal de som). Porém, é preferível filtrar no filtro de banda lateral vestigial o sinal de vídeo composto MCVS e filtrar no filtro passa-banda o sinal auxiliar MAS para passar a parte do espectro de frequência do sinal MAS a ser incluída na banda lateral residual antes da combinação dos sinais, para a formação do si nal TVS. A figura 2 representa uma primeira concretização do dispo sitivo para gerar o sinal representado pelo espectro TVS da fi gura 1. Na figura 2, uma fonte 10, que pode ser uma câmara de vídeo, proporciona os componentes de crominância, C, e de lumi nância, Y , de uma imagem de vídeo. Assume-se que o componente de luminância, Yw, é de banda larga, isto é, possui um sinal com largura de banda que excede o padrão 4,2 MHz (NTSG) transmitido, num sinal de televisão convencional. Por exemplo, o sinal Y,„ pode ter uma largura de banda de 5,2 MHz. w

Os componentes de sinal de crominância, C, e de luminância, Y , são acoplados a um codificador de vídeo composto 12 que gera um sinal de vídeo de banda-base composto. 0 sinal de vídeo de banda-base composto pode ser do tipo convencional ou um sinal de vídeo compoato aumentado do tipo descrito na paten te E.U.A» ns· 4 660 072 ou do tipo descrito na patente E.U.A. nc. 4 670 773. Em ambas as patentes o sinal composto é aumentado com luminância de alta frequência, mas as técnicas ilustradas podem ser empregues para aumentarem o sinal composto com outra informação, tal como a informação painel lateral,num sinal EDTV de écran largo. 0 sinal de banda base composto do codificador 12 é acoplado a um misturador 14 onde modula uma portadora de imagem de RP com a frequência f . A portadora de imagem modulada é acoplada, através de um filtro de banda late ral residual 18, a um combinador 16, onde é combinada com o si nal auxiliar, para produzir um sinal tendo um espectro como re presentado na figura 1 (TVS). 0 filtro de banda lateral resi dual tem uma característica de resposta padrão para condicionar o sinal RP de televisão para transmissão. -6- ^ 71 273 RCA 85,619 0 sinal de luminância de banda larga Yw da fonte 10 é in-troduzido num elemento de retardo 20, que permite o acerto no tempo do sinal de luminância Y_ com o sinal de vídeo composto,

W produzido pelo codificador 12. 0 sinal de luminância de banda larga retardado Yw e aplicado a um misturador 22 onde modula uma portadora RF de frequência f -(2n+l)fjj/2. 0 valor n é determinado como atrás descrito. 0 sinal de luminância modula do, saído do misturador 22, e acoplado, através um filtro passa baixo 24, ao combinador 16, onde é combinado aditivamente com o sinal composto modulado. 0 filtro passa banda 24 tem uma banda de passagem para passar uma parte de uma das bandas laterais da portadora modulada C^, que representa a banda de frequências de luminância entre 4,2 e 5,2 ffiz.

Num arranjo alternativo pode ser usado um sinal diferente do sinal de luminância de alta frequência como sinal auxiliar. Este sinal auxiliar diferente pode, por exemplo, representar sinais diferença de linha, de campo ou de quadro, úteis na con versão de sinais entrelaçados em sinais não entrelaçados, no receptor. Alternativamente, podem-se incluir sinais audio auxiliares, como por exemplo, sinais audio digitais. Na figura 2, o sinal auxiliar alternativo é gerado e/ou condicionado nos circuitos 26 para ter a sua energia aglomerada em múltiplos de metade da frequência de linha horizontal do sinal de vídeo composto. 0 sinal auxiliar alternativo do elemento 26 é acoplado ao misturador 22 onde modula a portadora C. de frequência f - A p -(2n+l)fjj/2. Dependendo da grandeza da energia do sinal auxili ar, relativamente à energia do sinal de vídeo composto, pode ser desejável incluir circuitos no circuito do sinal auxiliar para comprimir ou atenuar a amplitude do sinal auxiliar. A figura 3 ilustra uma concretização alternativa dò invento. Os elementos de circuito indicados com os mesmos números que os elementos na figura 2 são similares e desempenham as mes mas funções. Na figura 3, o sinal de luminância de banda larga Yw proveniente da fonte 10 e acoplado a um filtro passa baixo 30, para limitar a sua largura de banda a 5,2 MHz. 0 sinal limitado a uma banda de 5,2 Bz é acoplado a um filtro passa banda, consistindo num filtro passa baixo de 4,2 Míz 32 e um sub- 71 273 RCA 85,619 -7- 4Γ tractor de sinal 34. 0 sinal de saída proporcionado pelo sub-tractor 34 é limitado à banda de frequências de 4,2-5,2 ffiz, a qual corresponde ao sinal auxiliar de luminância de alta frequência desejado. 0 sinal filtrado ero passa-banda proveniente do subtractor 34, é acoplado ao misturador 22 através dum elemento de retardo de compensação 36. Na concretização da figura 3, o sinal auxiliar filtrado em passa-banda, antes da modulação, para impedir a geração de componentes de frequência des necessários, os quais podem indesejavelmente acoplar-se ao sinal composto. Na concretização da figura 3, os sinais são filtrados num filtro de banda lateral residual 18, depois de terem sido somados no combinador 16. Porém, tal como foi mencionado anteriormente, é preferível filtrar os dois sinais antes de os combinar. 0 sinal portador da frequência fp-(2n+l)fg/2, aplicado ao misturador 22 das figuras 2 e 3, pode ser gerado por circuitos convencionais, como a seguir se descreve. 0 sinal de sincronização horizontal Fg (ou um múltiplo deste), proveniente, por exemplo, ou da fonte 10 ou do codificador de vídeo composto 12, é aplicado a um circuito convencional em anel de fase bloqueada 31, o qual gera um sinal de frequência (2n+l)fjj/2. Este sinal é aplicado a um misturador 33 que tem como segunda entrada a portadora de imagem Fp. 0 misturador 33 gera sinais de frequências f + (2n+l)fH/2, e a frequência fp-(2n+l)f^/2 é se-leccionada por circuitos de filtro apropriados.

Nos dispositivos das figuras 2 e 3, o sinal resultante TVS inclui um sinal de vídeo composto modulado com informação auxiliar intercalada em frequência na banda lateral residual, e sem portadora associada a esta informação auxiliar. A informação auxiliar é localizada rigorosamente entre múltiplos da frequência de linha horizontal do sinal composto, em virtude da portadora auxiliar a ser gerada a partir tanto da portadora de imagem como do sinal de sincronização de linha horizontal F^. Am bos estes sinais estão disponíveis no receptor, e por isso, po de ser gerada uma portadora de desmodulação de sinal auxiliar rigorosa, sem a inclusão de uma portadora auxiliar de referência no sinal transmitido. 71 273 RCA 35,619 -8

J A figura 4 representa uma concretização adicional do inven to, na qual quer o sinal composto quer o sinal auxiliar são pre viamente condicionados por um filtro de pente antes de serem combinados. Ou seja, a parte do sinal composto representando as bandas laterais residuais é filtrada no filtro de pente para remover os sinais tendo componentes de frequência localizados entre múltiplos inteiros da frequência de linha horizontal, e de modo similar o sinal auxiliar é filtrado para remover os sinais tendo componentes de frequência localizados entre múltiplos inteiros da frequência de linha. Fazendo isto, quando os sinais auxiliar e composto forem finalmente combinados não haverá inter ferência entre os respectivos sinais.

Na figura 4, o sinal de vídeo de banda base composto, proveniente, por exemplo, do codificador 12, é acoplado a um mistu rador 42 através de uma ligação 40. No misturador 42, o sinal de vídeo composto de banda base modula em banda lateral dupla uma portadora de frequência f-^ (por exemplo, 10 MHz). Isto gera um sinal tendo componentes localizados na banda lateral inferior, o qual corresponde aos presentes na banda lateral residual do sinal transmitido. 0 sinal modulado, vindo do misturador 42, é acoplado a um subtractor 46 e a um filtro passa-banda 43. 0 filtro passa-banda tem uma banda de passagem para passar >

a banda lateral inferior do sinal modulado, ou, pelo menos, a banda de frequências entre f^-1,25 MHz e f^-0,75 MHz. 0 sinal filtrado vindo do filtro 43, é acoplado a um filtro de pente do tipo ”C" que atenua o sinal tendo componentes com frequência em múltiplos inteiros da frequência de linha horizontal, e deixa passar o sinal tendo componentes com frequência em múltiplos ím pares de metade da frequência de linha horizontal. 0 sinal fil trado pelo filtro de pente 44 é subtraído do sinal composto modulado, no subtractor 46. 0 sinal resultante fornecido pelo subtractor 46 tem uma banda lateral inferior que é filtrada por um filtro de pente, e uma banda lateral superior que não é filtrada pelo filtro de pente. A banda lateral inferior filtrada pelo filtro de pente possui a energia de sinal aglomerada em múltiplos inteiros da frequência de linha. Pode ser filtrada 71 273 RCA 85,619 -9- pelo filtro de pente a totalidade da banda lateral inferior. Porém, é preferível que só a parte do espectro de frequência in cluída na zona de desvanecimento da banda lateral residual seja filtrada, isto é de f^-0,75 MHz até f^-1,75 MHz. 0 sinal fornecido pelo subtractor 46 é introduzido num mis turador 48 onde é modulado por uma portadora fg, de frequência f -f^, de modo a produzir um sinal componente representando um sinal de vídeo composto modulando uma portadora de imagem desejada de frequência f . 0 sinal vindo do misturador 48 e aplica

P

J do a um filtro 50 incluindo, pelo menos, um filtro de banda lateral residual. A saída produzida pelo filtro 50 é um sinal de televisão RF de banda lateral residual, onde, pelo menos, uma parte da banda lateral residual foi filtrada por um filtro de pente. Este sinal ê introduzido numa das entradas dum circuito combinador 52. 0 sinal auxiliar, exemplificado do modo representado como um sinal de luminância de banda larga, proveniente, por exemplo, da fonte 10 (figura 2), é aplicado à ligação em cascata de filtros passa baixo 56 e passa banda 58. 0 sinal à saída destes >

dois filtros em cascata representa os componentes do sinal de luminância, compreendidos entre 4,2 e 5,2 MHz. Este sinal é apli cado a um filtro de pente convencional 60 que atenue as componen tes com frequência localizada entre os múltiplos inteiros da fre quência de linha. 0 sinal auxiliar filtrado pelo filtro de pente é acoplado a um misturador 62, onde modula uma portadora 0^ de frequência f - (2n+l) fjj/2. 0 valor de n é seleccionado de mo do a localizar as bandas laterais superiores do sinal auxiliar modulado, representando a banda 4,2-5,2 MHz do sinal auxiliar, na zona do espectro de frequências ocupada pela banda lateral residual do sinal de vídeo composto modulado, de modo que os componentes do sinal auxiliar ocorram em múltiplos ímpares de metade da frequência de linha. 0 sinal auxiliar modulado é filtrado no filtro passa-banda 64, o qual permite a passagem das bandas laterais superiores do sinal modulado. 0 sinal fornecido pelo filtro 64 é adicionado, no combinador 52, ao sinal de vídeo composto modulado, de modo a -10- 71 273 RCA 85,619 produzir um sinal tendo uma resposta espectral similar à do sinal TVS que se mostra na figura 1.

Note-se que os dois filtros 50 e 64 podem ser eliminados e inserido, na saída do combinador 52, um filtro único de banfte lateral residual. As portadoras F^, Fg e 0^ podem ser geradas a partir de um sinal de sincronização de linha PH de portadora de imagem P e dum oscilador, através de métodos convencionais

P exemplificados pelos circuitos 65.

J A figura 5 representa os circuitos, de um dispositivo de recepção, para a utilização dum sinal auxiliar transmitido de modo compatível com sinal de televisão padrão. Na concretização exemplificada assume-se que o sinal auxiliar é/componente de luminância de alta frequência.

Referindo a figura 5, o sinal aumentado é acoplado à ligação 70. Este sinal é suposto ser oriundo da secção de frequência intermédia de um sintonizador RP/lP padrão pertencente a um receptor de sinal de televisão. 0 sinal é derivado antes do filtro Nyquist dos circuitos IP. Como a banda lateral residual está Intacta, e se assume que a portadora de imagem IP tendo uma frequência f’ está localizada abaixo da banda lateral resi Γ dual.

J

Na ligação 70, o sinal é acoplado a um detector de vídeo 72 que inclui um filtro Nyquist. 0 detector 72 gera um sinal de vídeo de banda-base composto, de um modo convencional, e aplica o sinal de banda-base aos circuitos de processamento 74. A resposta do filtro Nyquist elimina substancialmente o sinal auxiliar do sinal de vídeo de banda-base composto fornecido pelo detector de vídeo 72. Os circuitos de processamento 74 incluem circuitos de processamento de sinal de vídeo convencionais. Os circuitos de processamento 74 separam, por exemplo, os componen tes de crominâncla e de luminância, e executam funções de contraste, cor e saturação, nos respectivos sinais. Os sinais de crominância são acoplados a um circuito matricial 76. 0 sinal de luminância é acoplado, através de um adicionador 78, aos cir cuitos matriciais 76. 0 sinal auxiliar, com os componentes de luminância de alta frequência, é adicionado à luminância no adi clonador 78. 0 circuito matricial combina os componentes lumi- 71 273 RCA 85,619 -11- nância e de crominância para gerar sinais primários de cor, destinados a activar um dispositivo de imagem (não mostrado). 0 sinal IF, na ligação 70, é também introduzido num mistu rador 80, onde sofre heterodinação por uma portadora C^1 da frequência f +(2^+1)^/2, onde f» ’ é a IP portadora de imagem.

J 0 misturador 80 gera um componente em que a banda lateral residual está localizada abaixo da portadora de imagem. 0 valor n' é seleccionado de tal modo que as bandas laterais do sinal auxiliar fiquem localizadas precisamente nas frequências, as quais são originadas. 0 sinal fornecido pelo misturador 80 é acoplado a um filtro passa banda 82, que permite a passagem da banda lateral residual ocupada com o sinal auxiliar. A saída do filtro passa banda 82 está ligada a um filtro de pente de luminân-cia 88. Note-se que, fazendo a heterodinação do sinal IF com a frequência f ^+(2^+1)^/2 deslocada os componentes de lumi-nância do sinal de vídeo composto existente na banda lateral residual, para aglomerados em múltiplos ímpares de metade da frequência de linha. Assim o filtro de pente de luminância 88 elimina substancialmente os componentes de luminância do sinal de vídeo composto e deixa passar o sinal auxiliar luminância de alta frequência.

J

A saída do filtro de pente 88 é acoplada ao adiclonador 78, onde o sinal de luminância auxiliar de alta frequência é adicionado ao sinal de luminância padrão. Note-se que pode ser necessário introduzir um elemento de retardo de compensação no circuito do sinal auxiliar.

Será apreciado pelos peritos da arte do processamento de sinal de vídeo que os circuitos 80, 82 e 88, podem ser ligados em cascata, por qualquer ordem. As limitações da ordem selec-cionada são determinadas pelas capacidades de resposta em frequência dos elementos de circuito particulares utilizados. A figura 6 representa circuitos alternativos aos elementos 80, 82 e 88 para extracção do sinal auxiliar do sinal recebido na portadora IF. Na figura 6 o sinal IF no ponto 70 é introduzido no misturador 102 que multiplica o sinal IF por uma portadora tendo uma frequência fp' igual â da portadora IF de Imagem, 71 275 RCA 85,619 -12-

mas tendo uma relação de quadratura de fase com ela. 0 sinal de televisão aumentado é deslocado em frequência para a banda base pelo misturador 102. Multiplicando uma portadora modula da por uma portadora em quadratura de fase produzir-se-ão, no minalmente, componentes em quadratura de fase da portadora mo dulada (o sinal auxiliar) separados de componentes em fase (o sinal de vídeo composto). Porém, e porque os componentes em fase (sinal de vídeo composto) não sao simétricos em torno da portadora P , devido às caraeteristicas de frequência da banda lateral residual, o sinal fornecido pelo misturador 102 toma a forma que se descreve a seguir. Na banda de frequências de ze ro Hertz a 0,75 MHz o sinal de banda base conterá apenas o sinal auxiliar. Na gama de frequências acima de 0,75 MHz o sinal de banda base incluirá o sinal auxiliar e componentes resi duais do sinal composto. 0 sinal de saída do misturador 102 é aplicado a um filtro passa baixo 104 que tem uma banda passagem limitada ao espectro de frequência do sinal auxiliar, isto é 1,25 MHz. 0 sinal de banda base, filtrado em passa baixo, é acoplado a um filtro de pente 106 que é disposto de modo a atenuar substancialmente o sinal de luminância residual intercalado do sinal composto. (Note-se que a colocação do filtro passa baixo 104 e a do filtro de pente 106 pode ser trocada). Os componentes em frequen cia do sinal auxiliar, depois de filtrado pelo filtro de pente, estão por ordem inversa em relação aos mesmos componentes do sinal auxiliar antes da codificação. Isto é, os componentes dentro da banda 0,25-1,25 MHz do sinal auxiliar descodificado e filtrado pelo filtro pente, correspondem à banda de frequências 5,2-4,2 MHz do sinal auxiliar original respectivamente, 0 sinal auxiliar filtrado pelo filtro de pente, é aplicado a um misturador 108, o qual reage a um sinal de frequência (2n’+ +l)fH/2, para deslocar em frequência e reordenar os componentes de frequência do sinal auxiliar de banda base descodificado. 0 sinal de frequência (2n'+l)fH/2, é gerado num circuito em anel de fase bloqueada 112 que responde a um sinal de sincro nização horizontal, obtido a partir, ou do detector de vídeo 72 ou do circuito de processamento 74. -13- 71 275 RGA 85,619 0 sinal auxiliar de banda-base deslocado em frequência, ê filtrado por um elemento de filtro passa banda 110 e depois aplicado ao sinal composto descodificado, através, por exemplo, através do adicionador 78. 0 filtro 110 tem uma banda de pas sagem igual ao espectro de frequência do sinal auxiliar deslocado em frequência, isto é 4,2-5,2 MHz.

Na figura 6, o misturador 108 pode ser inserido imediatamente depois do misturador 102 e o filtro passa baixo eliminado. Porém, o arranjo representado na figura 6 requer um filtro de pente com uma estrutura mais simples, visto que o sinal a ser filtrado pelo filtro de pente tem componentes de frequên cia relativamente baixa. A figura 7 representa uma alternativa adicional que apresenta uma melhoria de desempenho em relação a concretização da figura 6. A informação incluída na banda lateral residual pode ser extraída com a exclusão substancial do sinal de vídeo composto, por desmodulaçao em quadratura de fase, se o sinal aplicado ao desmodulador de quadratura, tiver uma característi-ca de frequência simétrica em relação a portadora de imagem. Porém, para desenvolver tal característica, sem perda do sinal auxiliar na banda lateral residual, é necessário conhecer exac-tamente a característica de frequência da banda lateral residual. Em geral, isto não é possível, visto que as característi-cas de frequência da banda lateral residual mudam de canal para canal. Os circuitos da figura 7 tornam efectivamente o sinal IP simétrico, usando uma portadora intermédia IP.

Na figura 7, o sinal IP é acedido antes do filtro Nyquist do receptor, e neste exemplo, presume-se que tenha a banda lateral residual abaixo da portadora de imagem IP. 0 sinal IP tendo uma portadora IP, por exemplo, de 45 MHz, é acoplado, através de uma ligação 150, a um misturador 152 onde é multipli cado por uma portadora de 40 MHz, para deslocar em frequência o sinal IP para uma portadora IP de 5 MHz. 0 sinal deslocado em frequência, é aplicado a um filtro passa baixo 154 tendo uma frequência de corte de 5,75 MHz. 0 filtro 154 fornece um sinal, no qual a banda lateral superior é cortada a uma frequência, 71 273 RCA 85,619 -14-

que é simétrica em relação à banda lateral residual. 0 sinal IP, filtrado pelo filtro passa baixo, é aplicado a um misturador 156, onde é multiplicado com uma portadora de 5 MHz que está em quadratura de fase com a portadora IP de 5 MHz. 0 sinal de saída fornecido pelo misturador 156, é um sinal de banda-base. Os componentes espectrais do sinal de banda-base, correspondente à banda 4,25-5,75 1Hz do sinal fornecido pelo filtro passa baixo 154, consiste em componentes de sinal auxiliar exclusivos dos componentes de sinal de vídeo composto.

Os componentes espectrais do sinal de banda-base, corresponden te à banda de 3,75-4,25 MHz, inclui componentes do sinal auxiliar e alguns componentes residuais do sinal de vídeo composto. Estes componentes residuais do sinal de vídeo composto são significativamente reduzidas, quando comparadas com os componentes de sinal de vídeo composto residual no sinal fornecido pelo mistirador 102 da figura 6. 0 sinal de saída vindo do misturador 156 é filtrado no fil tro passa baixo 158 que permite a passagem do espectro de frequência de zero a 1,25 MHz. Este sinal é em seguida filtrado por um filtro de pente 160, para atenuar os componentes residuais do sinal de vídeo composto. Os componentes espectrais do sinal fornecido pelo filtro de pente 160 estão por ordem inversa e localizados no espaço de frequências errado. Estes componentes espectrais sofrem uma translação para a banda de frequên cias de 4,2-5,2 1Hz e a sua ordem ê invertida, através da muiti plicação do sinal, filtrado pelo filtro de pente com uma portadora de 5,45 MHz, num misturador 162. A saída do misturador é um sinal de banda lateral dupla em torno da portadora de 5,45 MHz. A banda lateral inferior, contendo os componentes desejados espectrais, é extraída através dum filtro passa baixo 164, tendo uma frequência de corte de 5,2 MHz.

Claims (1)

1. -15- 71 273 RGA 85,619 -REIVINDIGAÇÕES- lã. - Dispositivo para acrescentar um sinal auxiliar a um si nal de televisão transportando informação que ocorre à frequência fg da linha horizontal, e caracterizado por incluir: - meios (10, 26) para proporcionarem um sinal de vídeo e um sinal auxiliar; - meios para proporcionarem uma portadora de imagem de frequência f J - meios (14) que reagem ã dita portadora de imagem e ao refe rido sinal de vídeo, para gerarem sinal RF modulado a ser transmi tido com uma banda lateral residual; - meios (22) que reagem â referida portadora de imagem e ao dito sinal auxiliar, para gerar um sinal de RF auxiliar tendo uma portadora de RF fora do espectro de frequência ocupado pelo sinal de vídeo de RF de banda lateral residual, e tendo uma banda lateral, que representa o sinal auxiliar, ocorrendo no espectro de frequência ocupado pela referida banda lateral residual do referi do sinal vídeo de RF de banda lateral residual; - meios (16) para inserirem a banda lateral do referido sinal auxiliar de RF, com a exclusão da referida portadora RF, no espectro de banda lateral residual do sinal de vídeo de RF. 2&. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 1, caracteri zado por as referidas bandas laterais de sinal auxiliar de RF ocorrerem em múltiplos ímpares de metade da referida frequência de linha. 3a. - Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 e 2, em que o referido sinal de vídeo inclui um componente de luminância de banda larga e caracterizado por os referidos meios para forne cerem um sinal de vídeo de RF de banda lateral residual incluirem meios para inserirem apenas uma porção de mais baixa frequência, do referido componente de luminância de banda larga no referido sinal vídeo de RF de banda lateral residual e os referidos meios para fornecerem o referido sinal auxiliar, incluirem meios que reagem ao referido componente de luminância de banda larga, para seleccionarem, pelo menos, a porção de maior frequência do referido componente de luminância de banda larga, como o referido sinal auxiliar.

   71 273 RCA 85,619 4ft . - Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por os referidos meios para gerarem um sinal porta dor de RF modulado, incluírem: - meios que reagem à referida portadora de imagem para gera rem uma outra portadora com a frequência de fp - (2η+1)Γ^/2, onde n é um inteiro; e - meios para modularem a referida outra portadora com o refe rido sinal auxiliar. 5a. - Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por os referidos meios para proporcionarem um sinal de vídeo de RF com banda lateral residual, incluirem: meios que reagem à referida portadora de imagem para efectuarem a tradução das frequências do referido sinal de vídeo por uma frequência f ; Λ meios de filtro-pente para filtrarem em pente a porção do espectro do sinal vídeo traduzido correspondente à banda lateral residual do sinal de vídeo de RF; e meios que reagem à referida portadora de imagem para traduzirem as frequências do sinal de vídeo traduzido e filtrado, por uma frequência f -f . p x 6¾. - Dispositivo de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por os referidos meios para gerarem um sinal porta dor de RF modulado, incluirem um filtro-pente para filtrarem em pente o referido sinal auxiliar. 7^. - Dispositivo de receptor de sinal de televisão, para de tectar um sinal de televisão de banda lateral residual com portadora de imagem, e incluindo um sinal auxiliar intercalado em frequência com o sinal de vídeo composto, no espectro ocupado pela banda lateral residual do referido sinal de televisão de banda la teral residual e por o referido sinal auxiliar estar ausente de um sinal portador, caracterizado por incluir: - meios (72) que reagem ao referido sinal de televisão de banda lateral residual para detectarem o referido sinal vídeo com posto de banda base; - meios (74) que reagem ao referido sinal de vídeo composto de banda base para gerarem, pelo menos, um sinal de crominância e o de luminância; - meios de misturador (80) para desmodularem o referido sinal de televisão de banda lateral residual, em quadratura com a referi -17- 71 273 RCA 85,619 da portadora de imagem e traduzirem em frequência os componentes espectrais do referido sinal auxiliar por múltiplos ímpares de metade da frequência de linha horizontal do sinal de vídeo composto; - meios de filtro (82) tendo uma banda passante que inclui frequências correspondentes à banda lateral residual dum sinal de banda lateral residual aplicado aos mesmos; - meios de filtro-pente (88) tendo bandas passantes para permitirem a passagem do referido sinal auxiliar; e - meios para ligarem numa disposição em cascata os referidos meios de misturador, meios de filtro passa-banda e meios de filtro--pente, e que reagem ao referido sinal de televisão de banda lateral residual, para produzirem um sinal auxiliar separado. 8^. - Dispositivo de acordo com a reivindicação 7, caracteri-zado adicionalmente por incluir meios para combinarem o referido sir.al auxiliar separado com, pelo menos, um sinal componente de crominância e luminância. 9-» - Dispositivo de acordo com a reivindicação 7, caracteri-zado por os referidos meios de misturador incluírem um primeiro misturador, que reage ao referido sinal de televisão de banda late ral residual e a um sinal portador em quadratura de fase relacionado com a referida portadora de imagem, para desmodular o referido sinal de televisão de banda lateral residual, e um segundo misturador que reage a um sinal portador com uma frequência que é um múltiplo ímpar de metade/frequência de linha horizontal do referido sinal de vídeo composto, para traduzir os componentes de fre quência do sinal aplicado ao mesmo por múltiplos de metade da fre quência de linha horizontal e por os referidos meios de filtro, os referidos meios de filtro-pente e o referido segundo misturador serem seriadamente ligados ao referido primeiro misturador, pela ordem descrita. Lisboa, -9. Por GENERAL ELECTRIC COMPANY - 0 AGENTE OEICIAL -