SE427146B

SE427146B - DEVICE TO CHANGE THE TIME BASE OF AN INFORMATION SIGNAL

Info

Publication number: SE427146B
Application number: SE7803833A
Authority: SE
Inventors: M G Lemoine
Original assignee: Ampex
Priority date: 1974-04-25
Filing date: 1978-04-05
Publication date: 1983-03-07
Also published as: SE427404B; YU286480A; JPS6048957B2; DE2518475C3; YU37422B; YU286680A; JPS50150312A; SE427321B; GB1520311A; JPS60109981A; DE2518475B2; SE7803834L; YU286580A; YU104175A; BE828177A; AT375232B; ATA321075A; SE7803833L; ATA28179A; CA1141022A

Description

7805833-9 2 signalåtergivning som erfordras i signalbehandlingssystem med hög upplösning. Som exempel är tidstabil signalgenerering önskvärd i alla televisionssignalsbehandlingssystem och en i hög grad stabil generering är nödvändig i system, som användes för att framställa televisionssignaler för allmän utsändning. 7805833-9 2 signal reproduction required in high resolution signal processing systems. By way of example, time-stable signal generation is desirable in all television signal processing systems and a highly stable generation is necessary in systems used to produce public service television signals.

Två tekniker utnyttjas för att korrigera oönskade tidbasfel hos signaler, som återges från ett registreringsmedium, nämligen elektromekaniska och elektroniska. Elektromekaniska tekniker ut- nyttjas för att korrigera grova tidbasfel och uppnår denna korrige- ring genom att synkronisera signalregistrerings- och återgivnings- utrustningens arbete. Elektroniska tekniker utnyttjas för att korri- gera mindre, kvarstående tidbasfel, vilka ej korrigerats av de elektromekaniska anordningarna, och uppnår denna korrigering genom tidsförskjutning av signalen efter dess återgivning. Det är den elektroniska tekniken för tidbasfelskorrigering som föreliggande uppfinning har avseende på.Two techniques are used to correct unwanted time base errors of signals reproduced from a recording medium, namely electromechanical and electronic. Electromechanical techniques are used to correct gross time base errors and achieve this correction by synchronizing the work of the signal recording and reproducing equipment. Electronic techniques are used to correct minor, residual time base errors, which have not been corrected by the electromechanical devices, and achieve this correction by time shifting of the signal after its reproduction. It is the electronic technique for time base error correction to which the present invention relates.

Hitintills har elektroniska system för ändring av en signals tidbas utnyttjat justerbara tidsfördröjningsanordningar, som är införda i signalbanan för att korrigera tidbasfel. I dessa system mätes tidbasfelet och den i signalbanan införda graden av tidsför- dröjning justeras för att kompensera och därmed korrigera det mätta tidbasfelet. En särskild systemtyp, som åtnjuter allmän användning, har en spänningsvariabel fördröjningsledning, i vilken koncentrerade, konstanta induktanser och spänningsvariabla, kapacitiva dioder är sammankopplade till en fördröjningsledningskonfiguration. En spänning, som motsvarar det mätta tidbasfelet, påföres de variabla dioderna för att bestämma den nödvändiga fördröjningen för korrigering av tidbasfelet. En beskrivning av ett signaltidbasändringssystem, som är av typen med spänningsvariabel fördröjningsledning, lämnas i den amerikanska patentskriften 3 202 769.Heretofore, electronic systems for changing a signal time base have utilized adjustable time delay devices, which are inserted into the signal path to correct time base errors. In these systems, the time base error is measured and the degree of time delay introduced into the signal path is adjusted to compensate and thereby correct the measured time base error. A particular type of system that enjoys general use has a voltage variable delay line in which concentrated, constant inductances and voltage variable capacitive diodes are connected to a delay line configuration. A voltage corresponding to the measured time base error is applied to the variable diodes to determine the delay required to correct the time base error. A description of a signal time base change system, which is of the voltage variable delay line type, is given in U.S. Pat. No. 3,202,769.

I en annan typ av elektroniskt signaltidbasändringssystem är ett antal fasta fördröjningsledningar eller en enda fördröjnings- ledning, utmed vilken en serie uttag är fördelade, anordnade i kom- bination med elektroniska strömställare. Tidbasfel korriqeras genom påverkan av strömställarna i överensstämmelse med det mätta felet för att selektivt införa den nödvändiga, korriqerande fördröjningen i signalbanan. Ett signaltidbasändrinqssystem, som är av typen med fast fördröjningsledning, beskrives i den amerikanska patentskrif- ten 3 763 3l7 och ett signaltidbasändringssystem, som är av typen med en uttagsförsedd fördröjningsledning, finns beskrivet i den 7803835-8 amerikanska patentskriften 3 748 368.In another type of electronic signal time base change system, a number of fixed delay lines or a single delay line, along which a series of sockets are distributed, are arranged in combination with electronic switches. Time base errors are corrected by actuating the switches in accordance with the measured error to selectively introduce the necessary, correcting delay into the signal path. A fixed delay signal type signal time base system is described in U.S. Pat. No. 3,763,177 and a signal time base change system having a recessed delay line type is described in U.S. Pat. No. 7,803,835-8.

På senare tid har digitala fördröjningsanordningar, såsom klockade lagringsregister, använts i system för korrigering av tidbasfel hos analoga signaler. Den analoga signalen, som korri- geras, digitaliseras, korrigeras och âterbildas i de digitala sys- temen. Korrigeringen utföres genom inmatning eller skrivning av den digitaliserade signalen i ett justerbart lagringsregister med en fast hastighet, som är bestämd av frekvensen hos en referensklock- signal. Lagringsregistret pâverkas att korrigera tidbasfel genom att signalen från registret läses vid en justerad snabbare eller långsammare hastighet i beroende av tidbasfelet. Denna teknik med konstant skrivhastighet och variabel läshastighet kan ej hantera stora, diskontinuerliga eller inkrementella tidbasändringar hos signalen. I magnetbandsregistreringsapparater orsakas sådana in- krementella tidbasändringar vanligen av anomalier i apparaternas arbete och allra vanligast vid omkoppling mellan magnetiska om- vandlarhuvuden. _ I signaltidbasändringssystem, särskilt de som är anordnade att' eliminera tidbasfel och åstadkomma en hög grad av signaltidbasstabi- litet, har det varit praxis att kaskadkoppla anordningar för grov tidbaskorrigering och anordningar för fin tidbaskorrigering. Spän-- ningsvariabla fördröjningsledningssystem har använts för att åstad- komma den önskade fina tidbaskorrigeringen, medan omkopplade för- dröjningsledningssystem har använts för att åstadkomma de grövre tidbaskorrigeringarna. På grund av att alla sådana fördröjnings- ledningssystem är analoga anordningar är de benägna att driva samt har andra för analoga anordningar utmärkande nackdelar. In- krementella tidbasändringar, som uppkommer som följd av anomalier i bandregistreringsapparaters arbete, orsakar ofta fel eller dyr- bara avbrott i signalbehandlingsoperationernas utförande på grund av dessa tidbasfelkorrigeringsanordningars oförmåga att reagera för inkrementella ändringar. Om ett stort tidbasfelsområde måste korri- geras, är också stora och komplicerade korrigeringssystem nödvändiga.Recently, digital delay devices, such as clocked storage registers, have been used in systems for correcting time base errors of analog signals. The analog signal, which is corrected, digitized, corrected and retrained in the digital systems. The correction is performed by inputting or writing the digitized signal in an adjustable storage register at a fixed rate, which is determined by the frequency of a reference clock signal. The storage register is affected to correct time base errors by reading the signal from the register at an adjusted faster or slower speed depending on the time base error. This constant write speed and variable read speed technology cannot handle large, discontinuous or incremental time base changes of the signal. In magnetic tape recording devices, such incremental time base changes are usually caused by anomalies in the operation of the devices and most commonly when switching between magnetic transducer heads. In signal time base change systems, especially those arranged to eliminate time base errors and achieve a high degree of signal time base stability, it has been the practice to cascade coarse time base correction devices and fine time base correction devices. Voltage variable delay line systems have been used to achieve the desired fine time base correction, while switched delay line systems have been used to achieve the coarser time base corrections. Because all such delay line systems are analog devices, they are prone to operate and have other disadvantages of analog devices. Incremental time base changes, which occur as a result of anomalies in the work of tape recorders, often cause errors or costly interruptions in the execution of the signal processing operations due to the inability of these time base error correcting devices to respond to incremental changes. If a large time base error range needs to be corrected, large and complicated correction systems are also necessary.

Avsevärda_förde1ar kan därför vinnas genom utnyttjande av en teknik för genomförande av signaltidbaskompensering, vilken teknik har förmåga att påverka alla tidbasändringar, inbegripet inkremen- tella, utan fel. Ytterligare fördelar kommer att erfaras vid ut- förandet av sådan signaltidbaskompensering genom att signaltidbasen först ändras med en bråkdel av ett känt inkrement, erfordrat för att föra signalen inom ett helt antal kända inkrement av den önska- 7303833-8 4 de tidbasreferensen, och genom att därefter ändra signalens tidbas med ett sådant helt antal kända inkrement, att signalen justeras till den önskade tidbasen.Significant benefits can therefore be gained by utilizing a technology for performing signal time base compensation, which technology is capable of affecting all time base changes, including incremental ones, without error. Additional advantages will be experienced in performing such signal time base compensation by first changing the signal time base by a fraction of a known increment, required to carry the signal within an integer number of known increments of the desired time base reference, and by then change the time base of the signal by such an integer number of known increments that the signal is adjusted to the desired time base.

En anordning för att relativt en referenssignal, som bestämmer en känd tidbas, ändra tidbasen hos en informationssignal med en tidsvariabel tidbassynkroniseringskomponent av en känd nominell frekvens, kännetecknas enligt uppfinningen av en samplare för mottag- ning och sampling av informationssignalen som gensvar på klocksigna- ler, organ för att omväxlande koppla en första klocksignal och en andra klocksignal till samplaren för att åstadkomma sampling av informationssignalen, vilka kopplingsorgan är anordnade att koppla den första klocksignalen till samplaren under ett tidbassynkroni- seringskomponentsintervall och koppla den andra klocksignalen till samplaren mellan successiva kopplingar av den första klocksignalen, organ för åstadkommande av den första klocksignalen med en tidbas, som är bestämd av referenssignalens tidbas, samt organ för mottag- ning av de av samplaren åstadkomna samplen under tidbassynkronise- ringskomponentsintervallet för att därur generera den andra klock- signalen.A device for changing the time base of an information signal with a time variable time base synchronizing component of a known nominal frequency relative to a reference signal, which determines a known time base, is characterized according to the invention by a sampler for receiving and sampling the information signal in response to clock signals. means for alternately coupling a first clock signal and a second clock signal to the sampler to effect sampling of the information signal, said coupling means being arranged to couple the first clock signal to the sampler during a time base synchronization component interval and to couple the second clock signal to the sampler between successive couplings the clock signal, means for providing the first clock signal with a time base determined by the time base of the reference signal, and means for receiving the samples provided by the sampler during the time base synchronization component interval to generate the second clock signal therefrom. alen.

I överensstämmelse med föreliggande uppfinning samplas en in- formationssignal, vars tidbas skall ändras, dvs kompenseras, för erhållande av representationer av signalen. Informationssignalen måste innehålla eller ges en tidbaskomponent, som uppträder åtmin- stone vid informationssignalens intervall. En takt- eller tidbas- referens, såsom en klocksignal med en frekvens, vilken förblir stabil relativt den nominella frekvensen för den till den okompenserade informationssignalen hörande tidbaskomponenten, utnyttjas först för att styra samplingstiden och takten. Referensklocksignalen måste alstras relativt informationssignalens uppträdande, så att åtminstone en del av tidbaskomponenten samplas ett antal gånger. Denna sampling ~ måste vara tillräcklig för att medge regenerering av tidbaskomponen- ten ur dess representationer.In accordance with the present invention, an information signal is sampled, the time base of which is to be changed, i.e. compensated, to obtain representations of the signal. The information signal must contain or be given a time base component, which occurs at least at the interval of the information signal. A rate or time base reference, such as a clock signal with a frequency which remains stable relative to the nominal frequency of the time base component associated with the uncompensated information signal, is first used to control the sampling time and rate. The reference clock signal must be generated relative to the behavior of the information signal, so that at least a part of the time base component is sampled a number of times. This sampling must be sufficient to allow regeneration of the time base component from its representations.

Allteftersom tidbaskompenten samplas under styrning av referens- klocksignalen lagras de representativa samplen och användes därefter för att regenerera en representation av tidbaskomponenten, vilken representation är frekvensstabil relativt och faskoherent med den ursprungliga tidbaskomponent som sammanhörde med den okompenserade informationssignalen. En informationsklocksignal härledes ur den regenererade tidbaskomponenten, så att dess frekvens- och faskarak- 7805833-8 teristiker är stabila relativt de för den regenererade och därmed ursprungliga tidbaskomponenten. Under informationssígnalens inter- vall efter tidbaskomponentens parti, ur vilken tidbaskomponent in- formationsklocksignalen härledes, användes den härledda informations- klocksignalen för att tidsstyra ytterligare behandling av informa- tionssignalen för införande av den önskade graden av tidbasändring.As the time base component is sampled under the control of the reference clock signal, the representative samples are stored and then used to regenerate a representation of the time base component, which representation is frequency stable relative and phase coherent with the original time base component associated with the uncompensated information signal. An information clock signal is derived from the regenerated time base component, so that its frequency and phase characteristics are stable relative to those of the regenerated and thus original time base component. During the interval of the information signal according to the portion of the time base component from which the time base component the information clock signal is derived, the derived information clock signal is used to time further processing of the information signal to introduce the desired degree of time base change.

Användningen av en härledd klocksignal, som erhålles på det ' ovan beskrivna sättet, ger särskilda fördelar vid den vidare behand- lingen av en informationssignal, såsom exempelvis en televisions- signal, för ändring av dess tidbas i syfte att eliminera tidsskill- nader eller tidbasfel, vilka allmänt uppträder i sådana signaler.The use of a derived clock signal, obtained in the manner described above, provides particular advantages in the further processing of an information signal, such as for example a television signal, for changing its time base in order to eliminate time differences or time base errors. which generally appear in such signals.

Vid utnyttjande av tekniken enligt föreliggande uppfinning för eliminering av tidbasfel, vilka uppträder i televisionssignalen, bibehâlles referensklocksignalens frekvens och fas fasta och den härledda klocksignalen utnyttjas för att tidsstyra den vidare samp- lingen av informationssignalen under intervallet efter partiet med informationssignalens tidbaskomponent, ur vilken informationsklock- signalen härledes, För att eliminera tidbasfel från färgtelevisions- signaler härledes informationsklocksignalen ur en regenerering av färgsynkroniseringspulsen, som uppträder vid början av varje hori- sontellt linjeintervall i den sammansatta färgtelevisionssiqnalen.Using the technique of the present invention to eliminate time base errors occurring in the television signal, the frequency and phase of the reference clock signal are maintained and the derived clock signal is used to time the further sampling of the information signal during the interval after the information signal portion of the information signal. To eliminate the time base error from color television signals, the information clock signal is derived from a regeneration of the color synchronizing pulse which occurs at the beginning of each horizontal line interval in the composite color television signal.

Den på så sätt härledda klocksignalen utnyttjas för att tidsstyra samplingen av videoinformationssignalkomponenten, som följer på det vid början av varje horisontell linje av televisionssignalen belägna synkroniseringsintervallet.The clock signal thus derived is used to time control the sampling of the video information signal component, which follows the synchronization interval located at the beginning of each horizontal line of the television signal.

Efter den ytterligare samplingen skrives de erhållna represen- tationerna av videosignalen in i en klockisolator- eller tidsbuffert- anordning vid tidpunkter, som är bestämda av den härledda klocksigna- len. Därefter läses videosignalsrepresentationerna från buffertanord- ningen vid en tidpunkt, som är bestämd av referensklocksignalens stabila frekvens och fas. På detta sätt tjänar tidsbuffertanordningen till att tidsförskjuta videosignalsrepresentationerna relativt refe- rensklocksignalen. Videosignalens ursprungliga form kan återbilåﬂs ur de tidsförskjutna,,samplade representationerna, som läses från buffertanordningen.After the further sampling, the obtained representations of the video signal are written into a clock isolator or time buffer device at times determined by the derived clock signal. Thereafter, the video signal representations are read from the buffer device at a time determined by the stable frequency and phase of the reference clock signal. In this way, the time buffer device serves to time-shift the video signal representations relative to the reference clock signal. The original form of the video signal can be retrieved from the time-shifted, sampled representations read from the buffer device.

Användningen av en klocksignal, erhållen ur en regenerering av en informationssignals tidbaskomponent, för att tidsstyra den fortsatta behandlingen eller samplingen av informationssignalen är ett av föreliggande uppfinnings fundamentala särdrag, som under- lättar ändringen av signaltidbasen. Såsom beskrivits ovan säker- 1805833-a 6 ställer härledningen av informationsklocksignalen på detta sätt, att den härledda klocksignalens frekvens och fas alltid kommer att vara exakt relaterade till den för den i informationssignalen ingående tidbaskomponenten. Den härledda klocksignalens tidbas kommer därför att följa ändringar i tidbasförhâllandet för informa- tionssignalen och taktreferensen. På grund av att den härledda klocksignalens tidbas är exakt låst till den för informationssigna- len samt den härledda klocksignalen användes för att styra den vidare samplingen av informationssignalen kommer informationssigna- len alltid att i fortsättningen samplas vid samma tidpunkter under sitt intervall oberoende av tidbasförhållandet för informations- signalen och taktreferensen. Ändringar i tidbasförhâllandet för informationssignalen och taktreferensen kommer ej att förändra samplingspunkterna under informationssignalsintervallet. Detta möjliggör en tidsförskjutning av den på så sätt samplade informa- tionssignalen relativt någon önskad tidbasreferens oberoende av ändringar i tidbasförhållandet för informationssignalen och takt- referensen. Såsom klart kommer att framgå efter beaktande av den efterföljande, detaljerade beskrivningen av föredragna utförings- former av signaltidbasändringstekniken enligt föreliggande upp- finning möjliggör härledningen och användningen av informations- klocksignalen för ytterligare sampling av informationssignalen förverkligandet av utomordentliga fördelar vid realiseringen av tekniken, av vilka den mest framträdande är de exakta tidbasfel- korrigeringarna av televisíonssignaler med en hög tillförlitlighets- grad. _ Sammanfattningsvis möjliggör uppfinningen kontinuerlig regene- rering av en informationssignals tidbaskomponent ur ett sampel av tidbaskomponenten oberoende av variationer i informationssignalens tidbas. Vidare underlättar uppfinningen tidbasändring eller tidbas- korrigering av en informationssignal på grund av att varje periodiskt intervall av informationssignalens tidbaskomponent samplas i samma punkter relativt intervallets början oberoende av tidsvariationer i informationssignalen. Slutligen kan uppfinningen få tidbasändrings- eller tidbaskorrigeringsanordningen att fungera även om den för utförande av informationssignalens sampling använda tidbaskompo- nenten saknas i informationssignalen. 7803833-8 Uppﬁinningen skall beskrivas närmare i det fö1jande.under hän- visning till medföljande ritningar. Fig l är ett blockschema över en digital tidbaskompensator enligt föreliggande uppfinning, vilken tidbaskompensator är anpassad för en färgtelevisionssignal. Fig 2 är ett detaljerat blockschema och åskådliggör konstruktionen av det recirkulerbara (“recyc1able") digitala minnet i kompensatorn enligt fig 1. Fig 3A och 3B är tidsdiagram och åskådliggör sättet för signal- tidbaskompenseringen enligt föreliggande uppfinning vid eliminering av tidbasfel från färgtelevisionssignaler. Fig 4 åskådliggör i block- form kretsar, som tillåter tidbaskompensatorn i fig 1 att korrigera större fel än en period av signalens färgsynkroniseringspuls. Fig 5 åskådliggör i blockform kretsar, som tillåter utföringsformerna i fig 1 och 4 av tidbaskompensatorn att arbeta, när den inkommande signalen är en monokrom televisionssignal.The use of a clock signal, obtained from a regeneration of an information signal time base component, to time the further processing or sampling of the information signal is one of the fundamental features of the present invention, which facilitates the change of the signal time base. As described above, the derivation of the information clock signal in this way ensures that the frequency and phase of the derived clock signal will always be exactly related to the time base component of the information signal included in the information signal. The time base of the derived clock signal will therefore follow changes in the time base relationship for the information signal and the clock reference. Because the time base of the derived clock signal is exactly locked to that of the information signal and the derived clock signal is used to control the further sampling of the information signal, the information signal will always be sampled at the same times during its interval regardless of the time base ratio for information. the signal and the clock reference. Changes in the time-base relationship for the information signal and the clock reference will not change the sampling points during the information signal interval. This enables a time shift of the information signal thus sampled relative to any desired time base reference, independent of changes in the time base relationship of the information signal and the clock reference. As will be apparent from consideration of the following detailed description of preferred embodiments of the signal time base change technique of the present invention, the derivation and use of the information clock signal for further sampling of the information signal enables the realization of outstanding advantages in the realization of the technology. most prominent are the exact time base error corrections of television signals with a high degree of reliability. In summary, the invention enables continuous regeneration of an information signal time base component from a sample of the time base component independent of variations in the time signal of the information signal. Furthermore, the invention facilitates time base change or time base correction of an information signal due to the fact that each periodic interval of the time base component of the information signal is sampled at the same points relative to the beginning of the interval regardless of time variations in the information signal. Finally, the invention can make the time base change or time base correction device function even if the time base component used to perform the sampling of the information signal is missing in the information signal. 7803833-8 The invention will be described in more detail below, with reference to the accompanying drawings. Fig. 1 is a block diagram of a digital time base compensator according to the present invention, which time base compensator is adapted for a color television signal. Fig. 2 is a detailed block diagram illustrating the construction of the recyclable digital memory in the compensator of Fig. 1. Figs. 3A and 3B are timing charts illustrating the method of signal-time base compensation according to the present invention in eliminating time base errors from color television signals. illustrates in block form circuits which allow the time base compensator in Fig. 1 to correct larger errors than a period of the color synchronizing pulse of the signal Fig. 5 illustrates in block form circuits which allow the embodiments in Figs. 1 and 4 of the time base compensator to operate when the incoming signal is a monochrome television signal.

Den i fig 1 visade signaltidbaskompensatorn 110 enligt före- liggande uppfinning är anordnad att eliminera tidbasfel, som före- finns i en färgtelevisionsinformationssignal, som återges från en sådan videoregistreringsapparat (ej visad) som en magnetskiveregist- reringsapparat. Det inses emellertid, att föreliggande uppfinnings principer är lika tillämpbara på utförande av andra signaltidbas- kompenseringar, såsom korrigering av i andra tidsvariabla informa- tionssignaler förekommande tidbasfel, eliminering av skillnader i signalers relativa tidbaser och avsiktlig ändring av signalers tidbas. Med särskild hänvisning till fig l matas den okorrigerade färgtelevisionssignalen, som återges av skivregistreringsapparaten, till ingången till en kodande analog-digitalomvandlare lll, vilken är anordnad att på sin utgång 112 åstadkomma en kodad signal i form av en pulskodsmodulerad representation av televisionssignalen. Denna representationssignal behandlas ytterligare för att slutligen kopp- las felfri till en avkodande digital-analogomvandlare 113, som avkodar den digitaliserade signalen och på en utgång 144 àterbildar televisionssignalen i analog form. På grund av att de i den av digi- tal-analogomvandlaren 113 avgivna televisionssignalen innefattade synkroniseringskomponenterna vanligen är missformade och innehåller oönskade transienter som följd av sin genomgång genom komPensat°r“ 110 kopplas televisionssignalen till en utgângsbehandlare 116 av den vid videoregistreringsapparater allmänt använda tyPe“~ 5åd°“a behandlare 116 är anordnade att skala bort synkroniseringskomponenter- <1 co c: o: CD ou o: I oo na från den inkommande telvisionssignalen och införa nya, korrekt formade och tidsreglerade synkroniseringskomponenter i signalen för bildande av den önskade, sammansatta televisionssignalen på sin ut- gång 117. ' I kompensatorn 110 enligt uppfinningen åstadkommer den kodande analog-digitalomvandlaren lll en flerbitsordsrepresentation av den inkommande signalen på utgången 112 varje gång omvandlaren 111 klockas av en via en ledning 118 tillförd klocksignalf såsom visat. Omvand- laren lll klockas för att sampla den inkommande telvisionssignalens momentana, analoga amplitud, så att en följd av binära ord framstäl- les på dess utgång 112, varvid varje ord består av ett antal binära bitar, vilka bitar tillsammans representerar en särskild amplitud- nivå i ett binärt format. Denna analog-digitalomvandlinqsoperation kan i allmänhet benämnas som pulskodsmodulering av den inkommande signalen. Motsatsen till denna operation utföres av den avkodande digital-analogomvandlaren 113. Den avkodande omvandlaren 113 mot- tager de binära, kodade orden på en ingång, som är kopplad till en ledning 119, och lämnar som gensvar på en följd av referensklock- signaler, mottagna över ledningar 121 och 122, en âterbildad eller avkodad, analog televisionssignal till en utgångsbehandlare 116, som vidarebefordrar den korrigerade televisionssignalen till ut- gången 117. I överensstämmelse med föreliggande uppfinning uppnås tidbasfelkompenseringen genom härledning av en klocksignal ur en i televisionssignalen innefattad tidbaskomponent, så att den här- ledda klocksignalens klocktid är koherent med tidbaskomponenten.The signal time base compensator 110 shown in Fig. 1 according to the present invention is arranged to eliminate time base errors present in a color television information signal reproduced from such a video recording apparatus (not shown) as a magnetic disk recording apparatus. It will be appreciated, however, that the principles of the present invention are equally applicable to performing other signal time base compensations, such as correcting time base errors occurring in other time variable information signals, eliminating differences in signal relative time bases, and intentionally changing signal time base. With particular reference to Fig. 1, the uncorrected color television signal reproduced by the disc recording apparatus is fed to the input of an encoding analog-to-digital converter III, which is arranged to provide at its output 112 an encoded signal in the form of a pulse code modulated representation of the television signal. This representation signal is further processed to finally be coupled faultlessly to a decoding digital-to-analog converter 113, which decodes the digitized signal and at an output 144 reproduces the television signal in analog form. Due to the fact that the synchronizing components included in the television signal output from the digital-to-analog converter 113 are usually malformed and contain unwanted transients as a result of their passage through the capacitor 110, the television signal is connected to an output processor 116 of the video recording apparatus used in video recorders. Processors 116 are arranged to peel off synchronization components from the incoming television signal and to introduce new, properly shaped and timed synchronization components into the signal to form the desired composite. the television signal at its output 117. In the compensator 110 according to the invention, the coding analog-to-digital converter 11 provides a multi-bit representation of the incoming signal at the output 112 each time the converter 111 is clocked by a clock signal supplied via a line 118 as shown. The converter III is clocked to sample the instantaneous analog amplitude of the incoming television signal, so that a sequence of binary words is produced at its output 112, each word consisting of a number of binary bits, which bits together represent a particular amplitude level. in a binary format. This analog-to-digital conversion operation can generally be referred to as pulse code modulation of the incoming signal. The opposite of this operation is performed by the decoding digital-to-analog converter 113. The decoding converter 113 receives the binary, encoded words on an input, which is connected to a line 119, and leaves in response to a sequence of reference clock signals, received over lines 121 and 122, a regenerated or decoded analog television signal to an output processor 116, which forwards the corrected television signal to the output 117. In accordance with the present invention, the time base error compensation is achieved by deriving a clock signal from a time base component included in the television signal. the clock time of the derived clock signal is coherent with the time base component.

Den härledda klocksignalen utnyttjas för att klockstyra analog- -digitalomvandlaren lll att sampla den okorrigerade televisions- signalen ochutföra kodningen av televisionssignalen till de digitala, bínära ordrepresentationerna. Efter kodningen lagras den digitali- serade televisionssignalen samt avkodas i'diqital-analogomvandlaren 113 medelst en klocksignal vid en klocktid, som är koherent med en referenstidbassignal, såsom en referensfärgunderbärvâg. Som följd av denna lagring och avkodning bringas den avkodade televisionssignalen i fas med referensfärgunderbärvågen.The derived clock signal is used to clock control the analog-to-digital converter III to sample the uncorrected television signal and perform the coding of the television signal into the digital binary word representations. After the encoding, the digitized television signal is stored and decoded in the digital-to-analog converter 113 by means of a clock signal at a clock time which is coherent with a reference time base signal, such as a reference color subcarrier. As a result of this storage and decoding, the decoded television signal is brought into phase with the reference color subcarrier.

För fallet med en färgtelevisionssignal kan exakta tidbaskorri- geringar uppnås genom härledning av den informationssignalrelaterade klocksignalen ur färgsynkpulstidbaskomponenten, som är belägen i den bakre delen av varje horisontellt linjesläckninqsintervall. Här- 7803833~8 ledningen uppnås genom att till ingången till ett recirkulerbart, digitalt minne 123 kopplas binära ordrepresentationer för en eller flera perioder av signalens färgsynkpuls, tillgängliga på analog- ~digitalomvandlarens lll utgång 112. Minnet 123 bildar ett digitalt minne för ett flertal binära ord, som motsvarar amplítudnivåerna hos signalens färgsynkpuls vid samplíngstidpunkterna. Genom lagring av de binära orden, tillgängliga under samplingen av signalens färg synkpuls, lagras tillräcklig information i minnet 123 för att repe- titivt regenerera en hel period av färgsynkpulsen, så att en konti- nuerlig signal, som är identisk med den okorrigerade televisions- signalens färgsynkpuls, kan utvecklas och vara bortom varaktigheten för signalens färgsynkpuls. Den härledda klocksignalen erhålles genom vidare behandling av den kontinuerligt regenererade färgsynk- pulssignalen och utnyttjas för att digitalisera återstoden av den horisontella linjen av televisionssignalen, från vilken den regene- rerades.In the case of a color television signal, accurate time base corrections can be achieved by deriving the information signal related clock signal from the color sync pulse time base component located in the rear of each horizontal line blanking interval. This line is achieved by connecting to the input of a recyclable digital memory 123 binary word representations for one or more periods of the signal sync pulse available at the output 112. of the analog-to-digital converter 112. The memory 123 forms a digital memory for a plurality of binary words, which correspond to the amplitude levels of the color sync pulse of the signal at the sampling times. By storing the binary words available during the sampling of the color sync pulse of the signal, sufficient information is stored in the memory 123 to repetitively regenerate an entire period of the color sync pulse so that a continuous signal identical to that of the uncorrected television signal color sync pulse, may develop and be beyond the duration of the color sync pulse of the signal. The derived clock signal is obtained by further processing the continuously regenerated color sync pulse signal and is used to digitize the remainder of the horizontal line of the television signal from which it was regenerated.

För att säkerställa att den kontinuerliga signalen, dvs den härledda klocksignalen, som regenereras ur färgsynkpulssamplen, vilken lagras i det recirkulerbara minnet 123, förblir i fas med färgsynkpulsen, dvs den okorrigerade televisionssignalen, klock- styres analog-digitalomvandlaren lll först under samplingen av televisionssignalens färgsynkpuls och de resulterande samplen lag- ras medelst en klocksignal vid en klocktidpunkt, som är koherent med referensklocksignalen. Analog-digitalomvandlaren lll måste såle- des klockstyras av två klockstyrsignaler via ledningen ll8. Den första klockstyrningen sker under en samplings- och lagringsmod, som företrädesvis varar under flera perioder av färgsynkpulstidbaskom- ponenten. Under denna begynnelsemod mottager analog-digitalomvandla- rens lll klockingång (K) via ledningen ll8 en klockstyrsignal, som är låst i fas med referensklocksignalen. Analog-digitalomvandlaren' lll klockstyres av den andra, härledda klockstyrsignalen, mot- tagen via ledningen ll8, under en följande átercirkuleringsmod, som varar under återstoden av det horisontella linjeintervallet efter=begynnelseklockstyrningen. För dessa två operationsmoder är ett omkopplingsorgan 124 anordnat med ett omkopplingsdon 126 i ett första tillstånd eller samplings- och lagringstillstând, i vilket tillstànd donet förbinder ledningen ll8 med klockutgångs- vaozszz-s u, ledningen 122 från en X3-referensklockkälla 128. Omkopplingsdonet l26 är pâverkbart till ett andra tillstånd eller âtercirkulerings- tillstånd, i vilket det förbinder ledningen ll8 med en ledning 127 från en digital minneskrets l29 för åstadkommande av den här- ledda klocksignalen. I återcirkuleringsmoden förbinder omkopplings- donet l26 analog-digitalomvandlarens lll klockingâng (K) med en X3-signalklocka l3l, som lämnar en klockutsignal för minneskretsen l29. X3-signalklockan l3l reagerar via ett bandpassfilter 132 för en utsignal från en,digital-analogomvandlare 133. Digital-analog- omvandlaren l33 omvandlar eller återbildar de binära ordrepresenta- tionerna av signalfärgsynkpulsen, återcirkulerade i det återcirku- lerbara minnet l23, till en analog form. Den från digital-analog- omvandlaren l33 tillgängliga signalen framträder följaktligen som en kontinuerlig, ofiltrerad kopia av insignalstidbaskomponenten, vilken i denna föredragna utföringsform är en sinusformig färg- synkpuls i en televisionssignal. Bandpassfiltret 132 är inställt att uppvisa en mittfrekvens, som är lika med den hos färgsynkpulsen i den signal som korrigeras, vilket i fallet med en-normerad NTSC- färgtelevisionssignal är en frekvens på 3,58 MHz. På sin plats mellan digital-analogomvandlarens l33 utgång och en ingång till X3-signal- klockan l3l har filtret 132 befunnits åstadkomma en fördelaktig återställning av färgsynkpulsfrekvensen efter de olika omvandlings- och digitallagringsmanipulationerna. Om ett antal färgsignalsynk- pulscykler eller -perioder samplas och lagras i minnet 123 för regenerering av den härledda klocksignalen, kommer filtret 132 att utjämna varje i den recirkulerade färgsignalsynkpulsen ingående brus över antalet lagrade perioder, varigenom den härledda klock- signalens tidsnoggrannhet förbättras.To ensure that the continuous signal, i.e. the derived clock signal, which is regenerated from the color sync pulse sample, which is stored in the recirculable memory 123, remains in phase with the color sync pulse, i.e. the uncorrected television signal, the analog-to-digital converter and the resulting samples are stored by a clock signal at a clock time which is coherent with the reference clock signal. The analog-to-digital converter lll must thus be clocked by two clock control signals via the line l18. The first clock control takes place during a sampling and storage mode, which preferably lasts for several periods of the color sync pulse time base component. During this initial mode, the clock input (K) of the analog-to-digital converter 11 receives a clock control signal via line 11, which is locked in phase with the reference clock signal. The analog-to-digital converter III is clocked by the second, derived clock control signal, received via line 118, during a subsequent recirculation mode, which lasts for the remainder of the horizontal line interval after the initial clock control. For these two modes of operation, a switching means 124 is provided with a switching device 126 in a first state or sampling and storage state, in which state the device connects the line 11 to the clock output circuit, the line 122 from an X3 reference clock source 128. The switching device 126 is operable to a second state or recirculation state, in which it connects line 118 to line 127 of a digital memory circuit 132 to provide the derived clock signal. In the recirculation mode, the switching device 266 connects the clock input (K) of the analog-to-digital converter 11 to an X3 signal clock 131, which provides a clock output signal for the memory circuit 139. The X3 signal clock 131 responds via a bandpass filter 132 to an output signal from a digital-to-analog converter 133. The digital-to-analog converter 133 converts or regenerates the binary word representations of the signal color sync pulse, recirculated in the recirculable memory l23, into an analog form. . Accordingly, the signal available from the digital-to-analog converter 133 appears as a continuous, unfiltered copy of the input signal time base component, which in this preferred embodiment is a sinusoidal color sync pulse in a television signal. The bandpass filter 132 is set to have a center frequency equal to that of the color sync pulse in the signal being corrected, which in the case of a standardized NTSC color television signal is a frequency of 3.58 MHz. In its place between the output of the digital-to-analog converter 133 and an input of the X3 signal clock 131, the filter 132 has been found to provide an advantageous reset of the color sync pulse frequency after the various conversion and digital storage manipulations. If a number of color signal sync pulse cycles or periods are sampled and stored in the memory 123 to regenerate the derived clock signal, the filter 132 will equalize each noise included in the recycled color signal sync pulse over the number of stored periods, thereby improving the time accuracy of the derived clock signal.

Såsom angivits ovan är omkopplingsdonet 126 i omkopplings- organet 124 normalt i sitt åskådliggjorda andra eller ätercirku- lerande tillstånd, varvid X3-signalklockan l3l förbindes med klockingângen (K) till analog-digitalomvandlaren lll för styr- ning av sampligen och tidsstyrning av kodningen av den okorrige- rade televisionssignalen med de átercirkulerade färgsynkpuls- samplen, härledda från signalen. För att åstadkomma påverkan av omkopplingsdonet 126 till dess första tillstånd eller dess samp- lings- och lagringstillstånd innefattar omkopplíngsorqanet l24 kret- 11 7805853-8 sar för att detektera uppträdandet av färgsynkpulstidbaskomponenten i televisionssignalen och som gensvar därpå påverka donet 126 i en- lighet därmed. Speciellt är en synkseparator 134 anordnad för att på ingången till kompensatorn 110 detektera uppträdandet av varje horisontell synkpuls (SIG H), som uppträder under släckningsinter- vallet i varje horisontell linje i televisionssignalen. Separatorns utgång är kopplad till ingången till en omkopplarstyrpulsgenerator 136. Vid detektering av den horisontella synkpulsens framkant lämnar Separatorn 134 en instruktion till pulsgeneratorn 136. Efter ett intervall på ungefär 6 us lämnar pulsgeneratorn 136 en puls, som varar ungefär 2,0 us, för att överföra omkopplingsdonet 126 till dess sampiings- och lagringstillstånd. Som gensvar på uppträdandet av en horisontell synkpuls på ingången till analog-digitalomvand- laren lll bringar således separatorn 134 och pulsgeneratorn 136 omkopplingsdonet 126 att mata den kodande X3-referensklocksignalen till klockingången (K) till omvandlaren lll, vilken som gensvar därpå digitaliserar ett valt antal perioder av signalens färqsynk- puls. Tidsstyrningen av separatorns 134 och pulsgeneratorns 136 operationer, såsom här specificerade, är anordnad för NTSC-tele~ visionssignaler, så att omkopplingsdonet 126 överföres till sitt samplings- och lagringstillstånd under det mittre intervallet av färgsynkpulsintervallet. Det är önskvärt att bringa samplingen och lagringen av digitala representationer av signalens färgsynkpuls att uppträda i mitten av färgsynkpulsintervallet, eftersom detta intervall är det mest noggranna och tillförlitliga vid representa- tion av färgsynkroniseringspulsfrekvensen. Härledningen av den informationssignalrelaterade klocksignalen är dessutom mindre mot- taglig för fel, som kan införas genom små ändringar i läget för färgsynkpulsen i den bakre delen av det horisontella släcknings- intervallet.As indicated above, the switching device 126 in the switching means 124 is normally in its illustrated second or recirculating state, the X3 signal clock 131 being connected to the clock input (K) of the analog-to-digital converter III for controlling the sampling and timing of the coding of it. uncorrected television signal with the recirculated color sync pulse samples, derived from the signal. To effect the switching device 126 to its first state or its sampling and storage state, the switching means 12 comprises circuits for detecting the occurrence of the color sync pulse time base component in the television signal and in response thereto. In particular, a sync separator 134 is provided to detect at the input of the compensator 110 the occurrence of each horizontal sync pulse (SIG H) which occurs during the blanking interval in each horizontal line of the television signal. The output of the separator is connected to the input of a switch control pulse generator 136. Upon detection of the leading edge of the horizontal sync pulse, the separator 134 leaves an instruction to the pulse generator 136. After an interval of about 6 us, the pulse generator 136 leaves a pulse lasting about 2.0 us, to transfer the switch 126 to its compression and storage state. Thus, in response to the occurrence of a horizontal sync pulse at the input of the analog-to-digital converter III, the separator 134 and the pulse generator 136 cause the switching device 126 to supply the coding X3 reference clock signal to the clock input (K) of the converter III, which in response periods of the color sync pulse of the signal. The timing of the operations of the separator 134 and the pulse generator 136, as specified herein, is provided for NTSC television signals, so that the switch 126 is transferred to its sampling and storage state during the middle interval of the color sync pulse interval. It is desirable to cause the sampling and storage of digital representations of the color sync pulse of the signal to occur in the middle of the color sync pulse interval, as this interval is the most accurate and reliable in representing the color sync pulse frequency. In addition, the derivation of the information signal-related clock signal is less susceptible to errors, which can be introduced by small changes in the position of the color sync pulse in the rear part of the horizontal blanking interval.

För att konditionera det recirkulerbara minnet 123 för lagring av fem perioder av digitala färgsynkpulsrepresentationer är en synkpulsdetektor 137 kopplad till kompensatorns 110 ingång. Vid färgsynkpulsens uppträdande i den inkommande televisionssignalen lämnar synkpulsdetektorn 137 en instruktion på en ledning 138, som sträcker sig till det recirkulerbara, digitala minnets skriv- aktiveringsingâng (SK). Denna instruktion bringar minnet 123 att skriva det binära flerbitsord som uppträder på utgången 112 från analog~dígitalomvandlaren lll. Den faktiska skriv- eller lagrings- cporationcn sker vid varje referensklocktíd, som är bestämd av en 7805833-8 12 klockinsignal till minnet 123 från X3-referensklockan 128. Det re- cirkulerbara minnets 123 fortsatta arbete kan bäst beskrivas under hänvisning till både fig 1 och 2.To condition the recyclable memory 123 for storing five periods of digital color sync pulse representations, a sync pulse detector 137 is connected to the input of the compensator 110. Upon the appearance of the color sync pulse in the incoming television signal, the sync pulse detector 137 leaves an instruction on a line 138 which extends to the write enable input (SK) input of the recyclable digital memory. This instruction causes the memory 123 to write the binary multi-bit word appearing on the output 112 of the analog-to-digital converter III. The actual write or storage occurs at each reference clock time, which is determined by a clock input to the memory 123 from the X3 reference clock 128. The continued operation of the recyclable memory 123 can best be described with reference to both Figs. 1 and 2. 2.

Med hänvisning till fig 2 innefattar minnet 123 ett direktac- cessminne 139 med konventionella skriv- och adresstyringångar, be- tecknade med symbolerna (S) och (A). En binärordsingàng är kopplad för mottagning av det binära flerbítsordet på analog-digitalomvand- larens lll utgång 112. En binärordsutgàng är anordnad för avgivande av de recirkulerade, digitala signalerna till ledningen 140. En adressgenerator 141 reagerar för en källa för X3-referensklocksigna- ler över ledningen 122 och lämnar via en förbindning 142 adressigna- ler för skriv- och läsaccess till minnet 139 i överensstämmelse med de alstrade adressignalerna. I minnet 123 ingår en skrivklockgenera- tor l43, som reagerar för den från synkpulsdetektorn 137 via led- ningen l38 mottagna instruktionen. Instruktionen inställer skriv- klockgeneratorn 143 att via ledningen 144 avge skrivaktiverings- signaler till direktaccessminnets 139 skrivaktiveringsingàng (S) varje gång en X3-referensklocksignal mottages från ledningen 122.Referring to Fig. 2, the memory 123 includes a direct access memory 139 with conventional write and address control inputs, denoted by the symbols (S) and (A). A binary word input is connected to receive the binary multi-bit word at the output 112. of the analog-to-digital converter. A binary word output is provided for outputting the recirculated digital signals to line 140. An address generator 141 responds to a source of X3 reference clock signals. line 122 and provides via a connection 142 address signals for write and read access to the memory 139 in accordance with the generated address signals. The memory 123 includes a write clock generator 143, which responds to the instruction received from the sync pulse detector 137 via line 138. The instruction sets the write clock generator 143 to output write enable signals via line 144 to the write enable input (S) of the direct access memory 139 each time an X3 reference clock signal is received from line 122.

Så länge skrivaktiveringssignalerna mottages av direktaccessminnet 139 kommer de av analog-digitalomvandlaren lll avgivna, binär orden att skrivas in för lagring i minnet 139. Minnet 123 innefattar ock- så en räknare 145, som reagerar för den instruktion som mottages på dess återställsingång (Å), kopplad till ledningen 138, från synk- pulsdetektorn 137. Instruktionen återställer räknaren 145 för räk- ning av adressgeneratorn 141 lämnade adresser. Räknaren 145 åter- ställes också av en internt alstrad instruktion, såsom kommer att beskrivas längre fram. Varje gång räknaren 145 återställes, lämnar den en återställsinstruktion via en ledning 146. Den första åter- ställsinstruktion som avges efter den av synkpulsdetektorn 137 på ledningen 138 åstadkomna instruktionen kopplas för att inaktivera den tidigare aktiverade skrivklockgeneratorn 143 genom att återstäl- la den, tills nästa instruktion avges av synkpulsdetektorn 137.As long as the write enable signals are received by the direct access memory 139, the binary words output by the analog-to-digital converter III will be written for storage in the memory 139. The memory 123 also includes a counter 145, which responds to the instruction received at its reset input (Å). , connected to line 138, from the sync pulse detector 137. The instruction resets the counters 145 for counting the address generator 141 left addresses. The counter 145 is also reset by an internally generated instruction, as will be described later. Each time the counter 145 is reset, it leaves a reset instruction via a line 146. The first reset instruction issued after the instruction provided by the sync pulse detector 137 on the line 138 is switched to deactivate the previously activated write clock generator 143 by resetting it until the next instruction is given by the sync pulse detector 137.

På detta sätt hindras direktaccesminnet 139 att mottaga ytterligare binärordsrepresentationer av televisionssignalen efter det att femton sampel av färgsynkpulsen har mottagits. Räknaren 145 tjänar också till att recirkulera adressgeneratorn 141. Varje gång adress- generatorn 141 avger en adressignal, klockas den aktiverade räknaren 145 av en X3-referensklocksignal, som mottages från ledningen 122, för att via en ledning 147 undersöka den adress som avges av adress- generatorn 141 och kopplas till dess dataingàng (D). När räknaren 13 145 detekterar avgivandet av den sista av femton adressignaler, som avges av adressgeneratorn 141, lämnar den en återställsinstruktion till adressgeneratorn via ledningen 146. Räknaren använder också denna återställningsinstruktion internt för att återställa sig själv och åter undersöka av adressgeneratorn 141 avgivna adressignaler.In this way, the direct access memory 139 is prevented from receiving additional binary word representations of the television signal after fifteen samples of the color sync pulse have been received. The counter 145 also serves to recycle the address generator 141. Each time the address generator 141 outputs an address signal, the activated counter 145 is clocked by an X3 reference clock signal received from line 122 to examine via a line 147 the address given by address generator 141 and connected to its data input (D). When the counter 13 145 detects the output of the last of fifteen address signals output by the address generator 141, it leaves a reset instruction to the address generator via line 146. The counter also uses this reset instruction internally to reset itself and re-examine the address generator 141 output addresses.

På detta sätt bringas adressgeneratorn 141 att kontinuerligt genomgå de femton adresser som identifierar de lokationer i direktaccess- minnet 139, i vilka de femton, binära flerbitsorden, som represen- terar de fem samplade perioderna av signalfärgsynkpulsen, lagras.In this way, the address generator 141 is caused to continuously review the fifteen addresses that identify the locations in the direct access memory 139 in which the fifteen binary multi-bit words, which represent the five sampled periods of the signal color sync pulse, are stored.

En ytterligare förklaring av arbetssättet för det recirkulerbara minnet l23 kommer att lämnas häri tillsammans med en beskrivning av en faktisk arbetssekvens för kompensatorn ll0.A further explanation of the operation of the recyclable memory l23 will be provided herein along with a description of an actual operation sequence of the compensator 110.

Vid val av takten, i vilken den inkommande informationssignalen måste samplas, måste klocknings- eller samplingsfrekvensen vara åtminstone två gånger så hög som den maximala siqnalfrekvensen, som systemet skall släppa fram utan väsentlig försämring. Dessutom måste direktaccessminnets 139 klockningstakt och lagringskapacitet väljas så, att antalet i direktaccessminnet 139 lagrade, digitalise- rade sampel är ekvivalent med ett helt antal hela perioder av Siqnê- lens tidbaskomponent, dvs lika med produkten av antalet sampel per period för tidbaskomponenten och ett helt antal perioder. Med klock- ningstakten och lagringskapaciteten valda på så sätt bär direktaccess- minnet 139 ett helt antal digitala representationer av hela perioder av signalens taktregleringskomponent, vilket vid recirkulering resul- terar i genereringen av en kontinuerlig klocksignal under recirkule- ringsmoden. För fallet med en färgtelevisionssignal uppfylles med fördel både lagringskapacitets- och samplingstaktskriterierna genom att kodningsklocksignalens frekvens väljes tre gånger högre än färg- synkpulsfrekvensen och genom att femton sampel av färgsynkpulsen lagras. I den exemplifierande utföringsformen innefattar följaktligen X3-signalklockan l3l en frekvensmultiplicerare för att med en faktor 3 multiplicera den kontinuerligt regenererade färgsynkpulssignal som utvecklas av minnet 123, digital-analoqomvandlaren l33 och band- passfiltret 132. Det framgår, att frekvensen för den under samplings- och lagringsmoden utnyttjade, kodande klocksignalen måste vara nomi- nellt lika med den fastställda kodningstakten, ehuru fasen kan skilja sig från den härledda klocksignalen i överensstämmelse med tidbasfelet hos den signal som kompenseras.When selecting the rate at which the incoming information signal must be sampled, the clocking or sampling frequency must be at least twice as high as the maximum signal frequency that the system is to emit without significant deterioration. In addition, the clock rate and storage capacity of the direct access memory 139 must be selected so that the number of digitized samples stored in the direct access memory 139 is equivalent to an integer number of whole periods of the Siqnêlen time base component, i.e. equal to the product of the number of samples per period for the time base component and an integer. periods. With the clock rate and storage capacity selected in this way, the direct access memory 139 carries a whole number of digital representations of entire periods of the signal control rate component, which upon recirculation results in the generation of a continuous clock signal during the recirculation mode. In the case of a color television signal, both the storage capacity and the sampling rate criteria are advantageously met by selecting the frequency of the coding clock signal three times higher than the color sync pulse frequency and by storing fifteen samples of the color sync pulse. Accordingly, in the exemplary embodiment, the X3 signal clock 131 includes a frequency multiplier for multiplying by a factor 3 the continuously regenerated color sync pulse signal developed by the memory 123, the digital-to-analog converter 133 and the bandpass filter 132. It can be seen that the frequency and the the coding clock signal used in the storage mode must be nominally equal to the set coding rate, although the phase may differ from the derived clock signal in accordance with the time base error of the signal being compensated.

I utförinqsformen enligt fíg 3 är den grundläggande referens- tidhawsijnalnn den exempelvis från studiurefercnskällan för synkro- 7805833- 8 14 nisering av all studioutrustning för utsändningsändamål tillgängliga referensfärgunderbärvågen. Denna referensfärgunderbärvâg matas till en referenssignalsbehandlare 148, som är en konventionell komponent, vilken åstadkommer kompensering av i kablar och liknande förekomman- de fasta fördröjningar samt utveckling av den nödvändiga fasändringen - av referenssignalen för europeiska färgsystem, såsom PAL-systemet.In the embodiment according to Fig. 3, the basic reference time signal is, for example, the reference color subcarrier available from the studio reference source for synchronizing all studio equipment for broadcast purposes. This reference color subcarrier is fed to a reference signal processor 148, which is a conventional component which provides compensation for fixed delays in cables and the like and the development of the necessary phase change - of the reference signal for European color systems, such as the PAL system.

Behandlarens l48 utgång lämnar den grundläggande referenstidbassignal, relativt vilken kompensatorn ll0 arbetar för att kompensera den in- kommande televisionssignalen. På grund av behovet av en X3-referens- klocksignal multipliceras den grundläggande referenstidbassignalens frekvens med en faktor 3 av en i X3-referensklockkällan eller -genera- torn 128 ingående frekvensmultiplicerare. Eftersom en Xl-referens- klocksignal erfordras av den mest föredragna formen av kompensatorn llO, är en Xl-referensklockgenerator 149 kopplad att mottaga referens- tidbassignalen från behandlaren 148 och avger via ledningen 121 den erforderliga Xl-referensklocksignalen.The output of the processor 148 leaves the basic reference time base signal, relative to which the compensator 110 operates to compensate for the incoming television signal. Due to the need for an X3 reference clock signal, the frequency of the basic reference time base signal is multiplied by a factor of 3 by a frequency multiplier included in the X3 reference clock source or generator 128. Since an X1 reference clock signal is required by the most preferred form of the compensator 110, an X1 reference clock generator 149 is coupled to receive the reference time base signal from the processor 148 and outputs via line 121 the required X1 reference clock signal.

I överensstämmelse med föregående val av kodnings- och avkodnings- klocktakter är analog-digitalomvandlaren lll anordnad att utveckla ett separat, binärt ord vid var och en av de tre klocktidpunkter, som uppträder under det intervall som är lika med en period hos färgsynkpulsen. I detta fall är analog-digitalomvandlaren lll ut- formad att åstadkomma ett ord om 8 bitar vid varje klocktidpunkt, vilka 8 bitar ger en amplitudnivåkapacitet på 0-256 för den digitala representationen av den inkommande televisionssignalen. Det recirku- lerbara, digitala minnet 123 har därför en kapacitet om 15 ord, varvid varje ord åter består av 8 bitar. Eftersom det finns tre samplingspunkter för varje färgsynkpulsperiod är minnets 123 direkt- accessminne 139 anordnat att lagra fem hela perioder av den digitalt representerade färgsynkpulsen. Ehuru pulsgeneratorn 136 vid drift avger pulsen med längden 2 us som gensvar på detekteringen av den horisontella synkpulsen, instrueras minnet 139 av skrivklockgene- ratorn 143 (vid synkpulsens uppträdande) att skriva eller lagra de binära ord som uppträder på analog-digitalomvandlarens lll utgång ll2 vid tidpunkten för varje på ledningen 122 mottagen X3-rcferens- klocksignal. Med hänvisning till fig 2 bringar detta arbetssätt särskilt adressgeneratorn l4l att åstadkomma access till en ny ordminnesposition i minnet 139 som gensvar på var och en av X3- refcrensklockpulserna, varvid varje ånyo åtkomlig ordminnesposition mottager de momentana bittillstånden hos det binära ordet på utgången ll2. Den 2 us långa pulsen, som avges av pulsgeneratorn 136, in- 15 vsozsss-e ställer tillfälligt omkopplingsdonet 126 i dess samplinqs- och lag- ringstillstånd, varigenom X3-referensklocksignalen kopplas för klock- ning av analog-digitalomvandlaren lll.In accordance with the previous selection of encoding and decoding clock rates, the analog-to-digital converter III is arranged to develop a separate, binary word at each of the three clock times which occur during the interval equal to a period of the color sync pulse. In this case, the analog-to-digital converter III is designed to provide a word of 8 bits at each clock time, which 8 bits provide an amplitude level capacitance of 0-256 for the digital representation of the incoming television signal. The recyclable digital memory 123 therefore has a capacity of 15 words, each word again consisting of 8 bits. Since there are three sampling points for each color sync pulse period, the memory 123 direct access memory 139 is arranged to store five whole periods of the digitally represented color sync pulse. Although the pulse generator 136 during operation outputs the pulse with a length of 2 μs in response to the detection of the horizontal sync pulse, the memory 139 is instructed by the write clock generator 143 (at the occurrence of the sync pulse) to write or store the binary words appearing on the analog-to-analog converter 11 the time of each X3 reference clock signal received on line 122. Referring to Fig. 2, this operation in particular causes the address generator 141 to provide access to a new word memory position in the memory 139 in response to each of the X3 reference clock pulses, each again accessible word memory position receiving the instantaneous bit states of the binary word on the output 111. The 2 μs long pulse emitted by the pulse generator 136 inversely sets the switch 126 in its sampling and storage state, whereby the X3 reference clock signal is switched for clocking the analog-to-digital converter III.

Lagringsoperationen är avslutad efter det att de fem perioderna av den digitaliserade färqsynkpulsen har lagrats genom att räknaren 145 via ledningen 147 detekterar den femtonde adress som alstras av adressgeneratorn 141 efter avgivandet av den 2 us långa pulsen och avger återställsinstruktionen till skrivklockgeneratorn 143. Åter- ställsinstruktionen inaktiverar skrivklockgeneratorn, varigenom skrivaktiveringssignalerna avlägsnas från direktaccessminnet 139.' Efter avslutandet av samplings- och lagringsmoden fortsätter adressgeneratorn 141 att åstadkomma access till minnet 139 som gensvar på X3-referensklocksiqnalen via ledningen 122, varvid i följd samma femton ordlokationer, till vilka access vanns under skrivoperationen, upprepas. Detta bringar de lagrade orden om 8 bi- tar att successivt läsas ut via utgångsledningen 140 till digital- analogomvandlaren 133. Minnet 139 är permanent anordnat i en aktiv läsmod, så att de lagrade, binära orden kontinuerligt läses ut via ledningen 140. Läsfunktionen är verksam under lagringen av ny digi- tal information, mottagen från analog-digitalomvandlaren 111, genom påverkan av en förbigångsomkopplare 151. Omkopplaren 141 har två ingångar och en utgång. Omkopplarens 151 ena ingång är medelst en ledning 153 kopplad till direktaccessminnets l39 utgång och dess andra ingång är kopplad via en förbigångsledning 154 till ledningen 112 till minnets 123 ingång. Ehuru inställd att åstadkomma skriv- aktiveringssignaler under samplings- och lagringsmoden,konditionerar skrivklockgeneratorn 143 förbigångsomkopplaren 151 att förbinda ledningarna 112 och 140, varigenom de binära ord som lagras i minnet 139 föres direkt till utgången. vid slutet av samplings- och lagrings- moden inaktiveras skrivklockgeneratorn 143, varvid omkopplaren 151 överföres till ett tillstånd för koppling av minnets 139 utgångs- ledning 153 till ledningen 140. Omkopplaren 151 förblir i detta tillstånd under hela recirkuleríngsmoden, varvid de lagrade färg- synkpulsorden bringas att kopplas till digital-analogomvandlaren 133 för härledning av den informationssignalsrelaterade klocksigna- len. Anordnandct av förbigånqsomkopplaren 151 gör det möjligt att göra X3-klooksignalkretsarna klara för alstrinqen av den härledda X3-klocksignalen.The storage operation is completed after the five periods of the digitized color sync pulse have been stored by the counter 145 via line 147 detecting the fifteenth address generated by the address generator 141 after outputting the 2 μs long pulse and outputting the reset instruction to the write clock generator 143. the write clock generator, thereby removing the write enable signals from the direct access memory 139. ' Upon completion of the sampling and storage mode, the address generator 141 continues to provide access to the memory 139 in response to the X3 reference clock signal via line 122, successively repeating the same fifteen word locations to which access was gained during the write operation. This causes the stored words of 8 bits to be read out successively via the output line 140 to the digital-to-analog converter 133. The memory 139 is permanently arranged in an active read mode, so that the stored binary words are continuously read out via the line 140. The read function is active during the storage of new digital information, received from the analog-to-digital converter 111, by actuation of a bypass switch 151. The switch 141 has two inputs and one output. One input of the switch 151 is connected by a line 153 to the output of the direct access memory 139 and its second input is connected via a bypass line 154 to the line 112 to the input of the memory 123. Although set to provide write enable signals during the sampling and storage mode, the write clock generator 143 conditions the bypass switch 151 to connect the wires 112 and 140, thereby passing the binary words stored in the memory 139 directly to the output. at the end of the sampling and storage mode, the write clock generator 143 is deactivated, the switch 151 being transferred to a state for connecting the output line 153 of the memory 139 to the line 140. The switch 151 remains in this state throughout the recirculation mode, bringing the stored color sync pulse words to be connected to the digital-to-analog converter 133 for deriving the information signal-related clock signal. The provision of the bypass switch 151 makes it possible to prepare the X3 clock signal circuits for the generation of the derived X3 clock signal.

Under recirkuleringsmoden arbetar adressqoncratorn 141 och räknnrun 145 för att tillsammans åstadkomma den repetitiva alstrinqen av sam J adressföljd. Detta resulterar i att de i minnet 139 lagrade. 7805833-8 16 binära orden repetitivt läses i denna följd under den återstående tiden av det horisontella linjeintervallet efter färgsynkpulsen.During the recycle mode, the address concreter 141 and count run 145 work together to effect the repetitive generation of the same address sequence. As a result, they are stored in memory 139. The binary words are repeatedly read in this sequence for the remaining time of the horizontal line interval after the color sync pulse.

Fig 3A och 3B åskådliggör det sätt, på vilket den härledda klocksignalen alstras för att ligga i fas med tidbaskomponenten hos informationssignalen, från vilken den härledes. Fig 3A åskådliggör det tillstånd som skulle råda, om den inkommande färgtelevisionssigna- len var felfri. Under samplings- och lagringsintervallet åstadkommer X3-referensklockan samplingen av signalens färgsynkpuls i analog- -digitalomvandlaren lll samt lagringen av sampelvärdena i det recir- kulerbara minnet 123. På grund av att den inkommande televisions-' signalen är felfri uppträder det första samplet av varje period av signalens färgsynkpuls vid början av färgsynkpulsperioden. Vid re- cirkulering av de femton i minnet 123 lagrade orden kommer filtrets 132 utsignal att ligga i fas med den i den inkommande televisions- signalen ingående färgsynkpulsen. Om ett tidbasfel förefinns i den inkommande televisionssignalen, såsom åskådliggjort i fig 3B, kommer de sampelvärden som representeras av de från analog-digital- omvandlaren lll erhållna, binära orden att vara andra. Denna skill- nad förefinns på grund av tidbasskillnaden mellan referenstidbas- signalen och den inkommande televisionssignalen, därav de olika sampelpunkterna under färgsynkpulsperioden. Vid recirkulering av de i minnet l23 lagrade, femton orden kommer den regenererade färg- synkpulsutsignalen från filtret 132 att ligga i fas med den i den inkommande televisionssignalen ingående färgsynkpulsen. Den från' filtrets utgång erhållna klocksignalen kommer således alltid att ligga i fas med den i televisionssignalen ingående tidbaskomponenten oberoende av de tidbasändringar eller fel som kan uppträda i denna.Figs. 3A and 3B illustrate the manner in which the derived clock signal is generated to be in phase with the time base component of the information signal from which it is derived. Fig. 3A illustrates the state that would prevail if the incoming color television signal were faultless. During the sampling and storage interval, the X3 reference clock performs the sampling of the color sync pulse of the signal in the analog-to-digital converter III and the storage of the sample values in the recyclable memory 123. Because the incoming television signal is error-free, the first sample of each period occurs of the color sync pulse of the signal at the beginning of the color sync pulse period. When the fifteen words stored in the memory 123 are recirculated, the output signal of the filter 132 will be in phase with the color sync pulse included in the incoming television signal. If a time base error is present in the incoming television signal, as illustrated in Fig. 3B, the sample values represented by the binary words obtained from the analog-to-digital converter III will be different. This difference exists due to the time base difference between the reference time base signal and the incoming television signal, hence the different sample points during the color sync pulse period. When recirculating the fifteen words stored in the memory 113, the regenerated color sync pulse output signal from the filter 132 will be in phase with the color sync pulse included in the incoming television signal. The clock signal obtained from the output of the filter will thus always be in phase with the time base component included in the television signal, regardless of the time base changes or errors which may occur in it.

Ehuru i detta fall ett direktaccessminne, en adressgenerator och räknarorgan har utnyttjats för det recirkulerbara minnet 123, inses det, att andra digitala lagringskretsar kan användas i stället.Although in this case a direct access memory, an address generator and counter means have been used for the recyclable memory 123, it will be appreciated that other digital storage circuits may be used instead.

Som exempel kan ett recirkulerande skiftregister åstadkomma minnets l23 funktion, vilket inses av fackmannen på området.As an example, a recirculating shift register can provide the function of the memory I23, as will be appreciated by those skilled in the art.

För att förenkla undvikandet av fel vid tidsförskjutningen eller tidsomställningen av de digitala representationerna av televisions~ utsignalen från analog-digitalomvandlaren lll under recirkulerings- moden utnyttjas en tidsbuffertanordning 156, som vid sin ingång har en omvandlare l57 för omvandling av ett serieord till tre parallella ord och på sin utgång en komplementär omvandlare l58 för omvand- ling av trc parallella ord till ett sericord. Omvandlarna 157 och 158 är visade i fig 4. Följden av enskilda, binära ord, som åstad- kommvs på utgången ll2, Eöres till serie-paralLellomvandlaren LS7. ,, 7805833-s Denna omvandlare 157 mottager vart och ett av de på varandra följan- de binära orden vid en klocktakt, som är tre gånqer så hög som den recirkulerade signalfärgsynkpulsen, genom att klockpulserna från X3- klockkällan, tillgängliga på ledningen 118, tillföres denna omvand- lares klockingång (K), såsom angivet. Omvandlaren 157 är konstruerad att lagra tre av de på utgången ll2 på seriesätt alstrade, binära orden samt är av det slag, vid vilket varje nytt, omvandlaren till- fört ord skiftar ut det sista ordet från omvandlaren, som alltid innehåller tre hela binära ord. Den serievis inmatade informationen överföres på parallellt sätt till omvandlaren 158 via en klockisola- tor 163 (se fig 4), som är innefattad i tidsbuffertanordningen 156.In order to facilitate the avoidance of errors in the time shift or time conversion of the digital representations of the television output signal from the analog-to-digital converter III during the recirculation mode, a time buffer device 156 is used, which at its input has a converter 157 for converting a serial word into three parallel words. at its output a complementary converter l58 for converting trc parallel words to a sericord. The converters 157 and 158 are shown in Fig. 4. The sequence of individual binary words provided at the output ll2 is Eöres to the serial-parallel converter LS7. 7805833-s This converter 157 receives each of the successive binary words at a clock rate which is three times as high as the recirculated signal color sync pulse by applying the clock pulses from the X3 clock source available on line 118. this converter's clock input (K), as indicated. The converter 157 is designed to store three of the binary words generated in the output ll2 in series and is of the type in which each new word added to the converter replaces the last word from the converter, which always contains three whole binary words. The serial input information is transmitted in parallel to the converter 158 via a clock isolator 163 (see Fig. 4), which is included in the time buffer device 156.

Under varje linjeintervall av den inkommande televisionssignalen uppträder överföringstidpunkten till klockisolatorn 163 vid den klocktidpunkt som är bestämd av klockpulser som alstras av en lX-signalklocka 159 (se fig 1). lX-signalklockan är kopplad till bandpassfiltrets 132 utgång för att alstra en klockpulssignal vid den recirkulerade färgsynkpulsfrekvensen, som är frekvensen för färgsynkpulsen, såsom den uppträder vid början av linjeintervallet.During each line interval of the incoming television signal, the transmission time to the clock isolator 163 occurs at the clock time determined by clock pulses generated by an IX signal clock 159 (see Fig. 1). The 1X signal clock is coupled to the output of the bandpass filter 132 to generate a clock pulse signal at the recirculated color sync pulse frequency, which is the frequency of the color sync pulse as it appears at the beginning of the line interval.

Speciellt åstadkommes lX-signalklockan 159 genom begränsning av fil- terutsignalen och användning av en positivt gående framkant av den därigenom alstrade fyrkantsvâgformen för âstadkommande av klockpul- serna. Varje positivt gående framkant hos den begränsade, regenerera- de färgsynkpulsen identifierar början av en period av färgsynkpulsen. lX-signalklockan lS9 är kopplad till tidsbuffertanordningen 156 via ledningen 161. På detta sätt mottager klockisolatorn 163 som gensvar på varje tillförd klockpuls hela innehållet i omvandlaren 157, vilken såsom ovan diskuterats vid alla tidpunkter har tre hela binära ord, som alstrats av analog-digitalomvandlaren lll på utgången ll2. De tre orden, som mottages i parallellt format av klockisolatorn 163, motsvarar dessutom de tre ord som utvecklas under en period av den regenererade färgsynkpulsen.In particular, the IX signal clock 159 is provided by limiting the filter output signal and using a positive leading edge of the resulting square waveform to produce the clock pulses. Each positive leading edge of the limited, regenerated color sync pulse identifies the beginning of a period of the color sync pulse. The IX signal clock IS9 is connected to the time buffer device 156 via line 161. In this way, in response to each applied clock pulse, the clock isolator 163 receives the entire contents of the converter 157, which, as discussed above, has three integer binary words generated by the analog-to-digital converter. lll on output ll2. In addition, the three words received in parallel format by the clock isolator 163 correspond to the three words developed during a period of the regenerated color sync pulse.

Utsignalen från omvandlaren 157 är ett ord om 24 bitar, som kopplas till ingången till klockisolatorn 163. Isolatorn har för- måga att samtidigt läsa och skriva orden om 24 bitar. På grund av att isolatorn l63 kan läsa och skriva samtidigt kan klockningsopera~ tionerna ske på dess ingångs- och utgångssidor med avseende på olika, icke-kohercnta klocksignaler, varigenom tidsbuffterlagringen åstad- kommes liksom möjligheten att tidsförskjuta eller tidsomställa sig- nalerna. För skrivning eller lagring av omvandlarens 157 utsinnal kopplas av siqnalklockan l59 alstrade klocksignaler medelst led- 7805835-8 18 ningen 161 till en skrivadressingång (SA) och en skrivaktiverings- ingång (SK) till isolatorn 163. Denna klocksignal ligger i fas med den okorrigerade televisionssignalens färgsynkpuls. De lagrade orden om 24 bitar, vilka sammanhör med varje period av tidbaskomponenten, läses eller utmatas från isolatorn 163 som gensvar på lX-referens- klocksignaler, åstadkomna av en referensklockgenerator 149 och kopp- lade till en läsadressingång (LA) till isolatorn 163 via en ledning 121.The output signal from the converter 157 is a 24-bit word, which is connected to the input of the clock isolator 163. The isolator has the ability to read and write the 24-bit words at the same time. Because the isolator 163 can read and write simultaneously, the clock operations can be performed on its input and output sides with respect to different, non-coherent clock signals, thereby providing the time buffer storage as well as the ability to time shift or time change the signals. For writing or storing the output signal of the converter 157, the clock signals generated by the signal clock 159 are switched by means of the line 161 to a write address input (SA) and a write enable input (SK) of the insulator 163. This clock signal is in phase with the uncorrected television signal. color sync pulse. The stored 24-bit words associated with each period of the time base component are read or output from the isolator 163 in response to 1X reference clock signals provided by a reference clock generator 149 and connected to a read address input (LA) to the isolator 163 via a line 121.

Genom klockning av isolatorn 163 med två klocksignaler kommer fasen för isolatorns utsignal att tidsförskjutas eller tidsomställas och synkroniseras med referensfärgunderbärvågens fas.By clocking the insulator 163 with two clock signals, the phase of the isolator output signal will be time-shifted or time-shifted and synchronized with the phase of the reference color subcarrier.

Omvandlaren 158 är omvandlarens 157 komplement genom att den åstadkommer en överföring från parallell form till serieform av den digitala ordinformation som mottages från omvandlaren 157 via klockisolatorn 163. Omvandlaren 158 återomvandlar således den digi- tala informationen till ett serieformat om 1 ord, men i detta fall klockstyres serieorden ut från omvandlaren 158 vid en klocktidpunkt, S0m är bestämd av lX-referensklocksianalen, vilken tillföres omvandlaren 158 via ledningen 121, såsom angivet i fig 4. Dessa serieord matas via ledningen 119 till ingången till digita1-ana1og- omvandlaren 113 och avkodas därefter under styrning av 3X-referens- klocksignalen på ledningen 122. Digital-analogomvandlaren 113 åter- bildar den önskade, analoga signalen på utgången 114 synkroniserad med referensunderbärvågens fas. _ På det ovan beskrivna sättet är den digitala kompensatorn enligt föreliggande uppfinning anordnad att synkronisera en inkom- mande informationssignal med en referens- eller standardtidbassignal.The converter 158 is the complement of the converter 157 in that it provides a transfer from parallel form to serial form of the digital word information received from the converter 157 via the clock isolator 163. The converter 158 thus converts the digital information into a serial word of 1 word, but in this case the serial words are clocked out of the converter 158 at a clock time, which is determined by the 1X reference clock channel, which is applied to the converter 158 via line 121, as indicated in Fig. 4. These serial words are fed via line 119 to the input of the digital-to-analog converter 113 and then decoded. under the control of the 3X reference clock signal on line 122. The digital-to-analog converter 113 regenerates the desired analog signal on output 114 synchronized with the phase of the reference subcarrier. In the manner described above, the digital compensator according to the present invention is arranged to synchronize an incoming information signal with a reference or standard time base signal.

Det iakttages, att tidskorrektionsområdet i föreliggande utförings- form är en period, som motsvarar tidbaskomponentens hela period.It is observed that the time correction area in the present embodiment is a period corresponding to the entire period of the time base component.

För fallet med en färgtelevisionssignal är närmare bestämt korrige- ringsområdet en period av färgsynkpulsfrekvensen, vilketär 1 delat med 3,58 MHz eller ungefär 0,28 us. Om fasfelet hos den in- kommande videosignalen sannolikt kommer att överskrida detta om- råde, såsom kan ske vid återgivning av televisionssignaler från bandregistreringsapparater, så kommer den på utgången 114 avgivna signalen att förskjutas för att synkronisera färgsynkpulskomponentens fas med referensEärgundcrbärvågen. Televisionssignalens horisontella synkronisering kommer emellertid att bli felaktigt fasad relativt den horisontella referensynksignalen. För vissa tillämpningar, såsom i samband med skívregistreringsutrustning, är det genom föreliggande 19 7805833-8 utföringsform åstadkomna korrigeringsområdet om en hel period av färgsynkpulsen eller 0,28 ps tillfyllest utan hjälp av ytterligare tidbasfelskompenserande system.More specifically, in the case of a color television signal, the correction range is a period of the color sync pulse frequency, which is 1 divided by 3.58 MHz or about 0.28 us. If the phase error of the incoming video signal is likely to exceed this range, as may occur when reproducing television signals from tape recorders, then the signal output at output 114 will be shifted to synchronize the phase of the color sync pulse component with the reference carrier wave. However, the horizontal synchronization of the television signal will be incorrectly bevelled relative to the horizontal reference sync signal. For some applications, such as in the case of disk recording equipment, the correction range provided by the present embodiment is for an entire period of the color sync pulse or 0.28 ps at most without the aid of additional time base error compensating systems.

Om förekomst av större tidbasfel är sannolik, införes ett direkt- accessminne 164 mellan klockisolatorn 163 och para1le1l-serieomvand- laren 158, såsom visat i fig 4. Minnet 164 korrigerar siqnalens tidbas med inkrement, som är lika med ett helt antal av färgsynk- pulsens period. Detta åstadkommas genom skrivning av ordet om 24 bi- tar i adresser i minnet 164, vilka adresser är bestämda av en skriv- adressgenerator 166. Minnet 164 aktiveras på sin aktiveringsinqång (SK) för inskrivning av ordet om 24 bitar och generatorn 166 klock- styres av lX-referensklocksignalen på ledningen 121. Minnets 164 innehåll läses i överensstämmelse med den adress som åstadkommas av en läsadressgenerator 167. Den av generatorn 167 tillförda läs- adressen bestämmes av de relativa tidpunkterna för uppträdandet av signalens och referensens horisontella synkpuls. De relativa upp- trädandetidpunkterna bestämmas av en räknare, som tjänstgör som en horisontell synkkomparator 168. Räknaren 168 börjar räkna som gensvar på den horisontella referenssynkpulsen och stoppas av upp- trädandet av signalens horisontella synkpuls. Räknaren 168 räknar i färgsynkpulsens takt; Räknarens 168 utgång är kopplad till ställ- ingången (S) till läsadressgeneratorn 167 och ändrar genom inställ- ning av utgångsläsadressen i överensstämmelse med talet i räknaren 168 efter uppträdandet av signalens horisontella synkpuls.If the occurrence of larger time base errors is probable, a direct access memory 164 is inserted between the clock isolator 163 and the parallel1 converter 158, as shown in Fig. 4. The memory 164 corrects the time base of the signal by increments equal to an integer of the color sync pulse. period. This is accomplished by writing the word of 24 bits into addresses in the memory 164, which addresses are determined by a write address generator 166. The memory 164 is activated at its activation input (SK) for writing the word of 24 bits and the generator 166 is clocked. of the IX reference clock signal on line 121. The contents of the memory 164 are read in accordance with the address provided by a read address generator 167. The read address provided by the generator 167 is determined by the relative times of occurrence of the horizontal sync pulse of the signal and reference. The relative occurrence times are determined by a counter, which serves as a horizontal sync comparator 168. The counter 168 starts counting in response to the horizontal reference sync pulse and is stopped by the occurrence of the horizontal sync pulse of the signal. The counter 168 counts at the rate of the color sync pulse; The output of the counter 168 is connected to the position input (S) of the read address generator 167 and changes by setting the output read address in accordance with the number in the counter 168 after the occurrence of the horizontal sync pulse of the signal.

De successiva orden om 24 bitar skrives i på varandra följande adresser i minnet 164. Minnets 164 kapacitet kan justeras enligt önskan. För en korrigering om åtminstone ett horisontellt linje- intervall, dvs ungefär 63,5 us, är minnet 164 anordnat att ha en kapacitet om 256 ord. Varje ord representerar en tid om en period av färgsynkpulsen, dvs ungefär 0,28 us. En kapacitet på 256 ord kommer därför att ge en lagringstid över 63,5 ps. Läsadressgenera- torn 167 inställes relativt skrivadressgeneratorn 166, så att,om signalens horisontella synkpuls och referensens horisontella synk- puls är i fas,identiska adresser, alstrade av de tvâ qeneratorerna, kommer att vara åtskilda i tiden ekvivalent med vad som erfordras för att recirkulera ungefär hälften av minnets kapacitet, varvid skrivadressalstrinqen ligger före läsadressalstrinqen. För en korri- geringskapacitet på ett horisontellt linjeintervall är âtskillnaden ungefär 32 us.The successive words of 24 bits are written in successive addresses in the memory 164. The capacity of the memory 164 can be adjusted as desired. For a correction of at least one horizontal line interval, i.e. approximately 63.5 us, the memory 164 is arranged to have a capacity of 256 words. Each word represents a time of a period of the color sync pulse, i.e. about 0.28 us. A capacity of 256 words will therefore give a storage time over 63.5 ps. The read address generator 167 is set relative to the write address generator 166, so that, if the horizontal sync pulse of the signal and the horizontal sync pulse of the reference are in phase, identical addresses generated by the two generators will be separated in time equivalent to what is required for recirculation. half of the capacity of the memory, the write address string being before the read address string. For a correction capacity on a horizontal line interval, the difference is approximately 32 us.

Ovan beskrivna konstruktion av och arbetssätt för föreliggande 7803853-8 zo r v uppfinning gäller ett system för korrigering av en informationssig- nal, som har en upprepat uppträdande tidbassynkroniseringskomponent i form av en synkpuls av växlande amplitudvariationer, såsom en färg- svnkpuls. Föreliggande uppfinning kan även tidbasfelskompensera in- formationssignaler, som saknar eller har tidbaskomponenter i annan form än en växelamplitudstidbassignal. Som exempel kan en monokrom televisionssignal korrigeras i överensstämmelse med föreliggande uppfinnings principer genom införande av en artificiell synkpuls eller pilotsignal, som består av en synkpuls av växlande amplitud- variationer, i televisionssignalen under släckningsintervallet.The above-described construction and mode of operation of the present invention relates to a system for correcting an information signal having a repeatedly occurring time base synchronization component in the form of a sync pulse of varying amplitude variations, such as a color oscillation pulse. The present invention can also compensate for time base error information signals which lack or have time base components in a form other than an alternating amplitude time base signal. By way of example, a monochrome television signal may be corrected in accordance with the principles of the present invention by introducing an artificial sync pulse or pilot signal, consisting of a sync pulse of varying amplitude variations, into the television signal during the blanking interval.

Speciellt kan en sådan synkpulssignal tillföras den bakre delen _ av varje släckintervall, som åtföljer en monokrom televisionssignals horisontella linje, varvid den horisontella synkpulsen tjänstgör söm tidbaskomponenten, i förhållande till vilken den införda pilot- signalen väljes att uppvisa ett förutbestämt fasförhållande. 4 Med hänvisning till fig 5 åskådliggöres en modifiering av syste- met i fig l för kompensering av en monokrom televisionssignal genom införande av en artificiell synkpulssignal, som består av en synk- phls av tidbasinformation med växlande amplitud. Synkpulsinföringen åstadkommes medelst en svängande oscillatorsynkpulsgenerator 171 med en ingång, som är styrd av den okorrigerade, monokroma horison- tella synkpulsen, som lämnas av synkseparatorn 134. En utgångsled- šing 173 från generatorn l7l är anordnad för att avge en synkpuls av tidbasinformation med växlande amplitud för införing i den mono- kroma televisionssignalen i en summeringspunkt l74 via en ledare 177 från en grind 176. Punkten 174 är åstadkommen medelst en kon- ventionell signalsummeringskrets. Genom detta arrangemang införes den alstrade, artificiella synkpulssionalen i den monokroma tele- visionssignalen före den inkommande signalens tillförsel till den kodande analog-digitalomvandlaren lll i detta fall. Detta arrangemang fungerar enbart vid frånvaron av en i den inkommande signalen upp- trädande färgsynkpuls. För detta ändamål är en förbindning gjord från synkpulsdetektorns 137 utgång till grinden 176 för overksam- göring av grinden, när helst en färgsynkpuls detekteras i den in- kommande signalen.In particular, such a sync pulse signal may be applied to the rear part of each blanking interval which accompanies the horizontal line of a monochrome television signal, the horizontal sync pulse serving as the time base component in relation to which the introduced pilot signal is selected to have a predetermined phase ratio. Referring to Fig. 5, a modification of the system of Fig. 1 to compensate for a monochrome television signal by introducing an artificial sync pulse signal consisting of a sync pulse of time base information of varying amplitude is illustrated. The sync pulse input is provided by a oscillating oscillator sync pulse generator 171 with an input controlled by the uncorrected, monochrome horizontal sync pulse provided by the sync separator 134. An output line 173 from the generator 171 is provided with timing information to provide amplifying information. for input into the monochrome television signal at a summing point 174 via a conductor 177 from a gate 176. The point 174 is provided by means of a conventional signal summing circuit. By this arrangement, the generated artificial sync pulse signal is introduced into the monochrome television signal before the input of the incoming signal to the coding analog-to-digital converter III in this case. This arrangement only works in the absence of a color sync pulse occurring in the incoming signal. For this purpose, a connection is made from the output of the sync pulse detector 137 to the gate 176 for inactivating the gate, whenever a color sync pulse is detected in the incoming signal.

Bortsett från det förhållandet, att synkpulssignalen i systemet enligt fig 5 alstras och införes artificiellt, fungerar detta system för användning tülsænmansrned monokroma televisionssiqnaler på i huvud- sak samma sätt som beskrivits i samband med systemet enligt fig 1, vilket system användes för färgtelevisionssignaler. Den artificiella 7803853-8 21 synkpulsgeneratorn 171 är utformad att alstra en synkpulssignal med samma frekvens- och fasförhâllande som en färgsynkpuls, så att den normala referensfärgunderbärvågen kan utnyttjas som referenstidbas- signal i den monokroma kretsen i fig 5. Detta uppnås i överensstämmel- se med föreliggande uppfinning genom att generatorn l71 från synk- separatorn 134 mottager den horisontella synkpulsen i varje monokrom televisionslinje, som den uppträder i den inkommande televisions- signalen, och utnyttjar den horisontella synkpulsens framkant för att trigga en fasstyrd svängningskrets, som är utformad att åstad- komma en oscillationsfrekvens, vilken är lika med den hos den normala färgsynkpulsen, vilken frekvens i sin tur nominellt är lika med frek- vensen hos referensfärqunderbärvâgen. Fasen hos den av svängnings- generatorn 171 alstrade synkpulsutsignalen styres i överensstämmelse med utsignalen från en med två dividerande vippa 179, som har en ingång, vilken är känslig för framkanten hos den horisontella synk- puls som utvecklas av synkseparatorn 174. Vippan 179 har ett par utgångar 181 och 182, motsvarande vippans 179 motsatta sidor, varige- nom signaler avges, vilka är 1800 fasförskjutna. Syftet med den med två dividerande vippan 179 är att driva den fasstyrda svängnings- oscillatorn 171 så, att den utvecklar en 1800 fasändring vid varje televisionslinje för att bringa den artificiellt alstrade svnkpuls- signalen till överensstämmelse med den gängse fasväxling som före- finns mellan färgsynkpuls och synktakt i en standardiserad NTSC- färgtelevisionssignal.Apart from the fact that the sync pulse signal in the system of Fig. 5 is generated and introduced artificially, this system for use with monochrome television signals operates in substantially the same manner as described in connection with the system of Fig. 1, which system is used for color television signals. The artificial sync pulse generator 171 is designed to generate a sync pulse signal with the same frequency and phase ratio as a color sync pulse, so that the normal reference color subcarrier can be used as a reference time base signal in the monochrome circuit of Fig. 5. This is achieved in the present invention in that the generator 171 receives from the sync separator 134 the horizontal sync pulse in each monochrome television line as it appears in the incoming television signal, and utilizes the leading edge of the horizontal sync pulse to trigger a phase controlled oscillation circuit which is designed to provide an oscillation frequency which is equal to that of the normal color sync pulse, which frequency in turn is nominally equal to the frequency of the reference color subcarrier. The phase of the sync pulse output signal generated by the oscillation generator 171 is controlled in accordance with the output of one with two dividing flip-flops 179, which has an input which is sensitive to the leading edge of the horizontal sync pulse developed by the sync separator 174. The flip-flop 179 has a pair outputs 181 and 182, corresponding to the opposite sides of the flip-flop 179, through which signals are emitted, which are 1800 phase-shifted. The purpose of the two dividing flip-flop 179 is to drive the phase-controlled oscillator 171 so that it develops a 1800 phase change at each television line to bring the artificially generated oscillating pulse signal into conformity with the usual phase shift between color sync pulse and sync rate in a standardized NTSC color television signal.

Vippan 179 reagerar följaktligen för varje horisontell synk- puls genom att ändra tillstånd. Som gensvar på en första horison- tell synkpuls, mottagen från separatorn 134, kommer utgången 181 att växla från låg till hög nivå, medan utgången 182 samtidigt kom- mer att växla från hög till låg nivå. Den nästa horisontella synk- pulsen kommer att förorsaka en motsatt övergång. Den fasstyrda oscillatorn 171 är utformad att reagera enbart för utsignalsöver- gångar från utgångarna 181 och 182, vilka övergångar sker från låg till hög nivå.Consequently, the flip-flop 179 responds to each horizontal sync pulse by changing state. In response to a first horizontal sync pulse received from separator 134, output 181 will switch from low to high level, while output 182 will simultaneously switch from high to low level. The next horizontal sync pulse will cause an opposite transition. The phase-controlled oscillator 171 is designed to react only for output signal transitions from the outputs 181 and 182, which transitions take place from low to high level.

Allteftersom varje artificiell färgsynkpuls uppträder på ut- gången 173 efter den horisontella synkpulsen påverkar den 2 us långa utpulsen, som lämnas av pulsgoneratorn 136, grinden 176 för att bringa denna att inta sitt inställda tillstånd. En mono/färg- omkopplare 183 inställes också att koppla pulsen från pulsgenera- torn 136 för styrning av det recirkulerbara minnet 123 i stället för Eärgsynkpulsdetektorn 137.As each artificial color sync pulse occurs at output 173 after the horizontal sync pulse, the 2 μs long output pulse provided by pulse generator 136 affects gate 176 to cause it to assume its set state. A mono / color switch 183 is also set to disconnect the pulse from the pulse generator 136 to control the recyclable memory 123 instead of the Emergency Sync Pulse Detector 137.

Claims

7803835-8 22 PATENT CLAIMS

1. A device for changing relative to a reference signal, which determines a known time base, the time base of an information signal with a time-variable time base synchronizing component of a known nominal frequency, characterized by a sampler (III) for reception and sampling. information signal in response to clock signals, means (126) for alternately coupling a first clock signal and a second clock signal to the sampler to effect sampling of the information signal, said coupling means (126) being arranged to couple the first clock signal to the sampler (III). ) during a time base synchronization component interval and coupling the second clock signal to the sampler between successive couplings of the first clock signal, means (128) for providing the first clock signal with a time base determined by the time base of the reference signal, and means (129) for receiving the samples provided by the sampler during the time base synchronization component interval to r generate the second clock signal.

Device according to claim 1, characterized in that the means (126) for alternately switching the clock signals are a switching means with first and second states, which switching means (126) in response to the information signal assumes the first state during the time base synchronization component interval. , assumes the second state at other times during the time between successive time base synchronization component intervals, switches the first clock signal to the sampler (III) when it is in the first state, and switches the second clock signal to the sampler when it is in its second state.

3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the sampler (III) is an analog-to-digital converter, which is arranged to digitally encode the information signal in response to clock signals, the means (129) generating the second clock signal. comprises a recyclable digital memory (123), which is arranged to store and repetitively present the digital samples of the time base synchronization component for generating the second signal in response to the first clock signal.

Device according to claim 3, characterized in that the time base synchronization component interval, during which the switching means (126) switches the first clock signal, corresponds to a selected, integer number of periods, which are determined by the nominal frequency, and that the recyclable, digital the memory (129) stores the digital samples of the time base synchronization component received during said interval and repetitively and continuously between successive connections of the first clock signals at its output (140) presents the stored digital samples in the order in which these samples are stored. .

Device according to claim 3, characterized by a digital signal memory (163, 164), which is coupled to receive the digital samples of the information signal, provided by the analog-to-digital converter (III), and store the samples during the time between successive siva, sampled time base synchronization component intervals with a duration determined by the difference between the time base determined by the reference signal and the time base determined by the time base synchronization component.

Device according to claim 5, characterized by a digital-to-analog converter (113), which is coupled to receive the digital samples of the information signal after storage in the digital signal memory (163, 164) with the determined duration for decoding the digital samples. to provide a corresponding, regenerated analog information signal. u

Device according to any one of claims 1-6, characterized by means (171, 174, 176, 179) for inserting an artificially generated, amplitude-varying signal into the information signal in predetermined positions of this before the sampler (III) ) reception of the information signal.

Device according to any one of claims 1-7, wherein the information signal is a color television signal with time base synchronizing components, which comprise line pulses, which determine information line intervals, and a color synchronizing signal after the occurrence of each line pulse, characterized in that the the second clock signal generating means (129) receives samples of an interval of the color synchronizing signal after each line pulse and regenerates the received color synchronizing signal samples during the time between the color synchronizing signals following the behavior of successive line pulses to form the second clock signal.