SU1520672A1

SU1520672A1 - Устройство дл измерени уровней сигнала изображени

Info

Publication number: SU1520672A1
Application number: SU874254943A
Authority: SU
Inventors: Марк Иосифович Кривошеев; Владимир Маркусович Гельфанд; Юрий Борисович Зверев; Сергей Александрович Третьяк; Юрий Анатольевич Шутович
Original assignee: Предприятие П/Я А-7306
Priority date: 1987-06-11
Filing date: 1987-06-11
Publication date: 1989-11-07

Abstract

Изобретение относитс к телевидению. Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени измерений уровней демодулированного радиосигнала изображени . Устройство содержит коммутаторы 1, видеоусилители 2, блок 3 восстановлени посто нного уровн видеосигнала, г-р 4 калибровочных импульсов, селектор 5 синхроимпульсов, полосовые фильтры 6, блок 7 коммутации, АЦП 8, цифровой индикатор 9, блок 10 управлени , фильтр 11 нижних частот, блок 12 цветовой синхронизации, блок 13 вычитани , блок 14 пам ти допусков, накапливающий сумматор 15, блок 16 сравнени и индикатор 17 допусков. Цель достигаетс за счет использовани АЦП 8, работающего по методу поразр дного кодировани (последовательного приближени ) и производ щего преобразование уровней аналогового полного цветового телевизионного сигнала в параллельный двоичный код, с применением в АЦП 8 оперативного запоминающего блока большой емкости. Это позвол ет за врем N полей, определ емых значностью кода АЦП 8, провести преобразование в цифровую форму любого числа измер емых параметров. 6 ил.

Description

ел

N5

О СП) vj tsD

Изобретение относитс к технике телевидени и может быть использовано при телевизионных измерени х параметров сигнала изображени .

Цель изобретени - расширение функциональных возможностей путем обеспечени измерений уровней демодулирован ного радиосигнала изображени .

На фиг.1 представлена гэлектричес- ка структурна схема устройства дл измерени уровней сигнала изображени на фиг,2 - схем4 блока управлени ; на фиг.З - схема аналого-цифрового . преобразовател ; на фиг.4-6 - времен- ные диаграммы, по сн ющие их работу. Устройство дл измерени уровней сигнала изображени (фиг.1) содержит первБШ 1-1 и второй 1-2 коммутаторы первый 2-1 и второй 2-2 видеоусилите- ли, блок 3 восстановлени посто нного уровн видеосигнала, генератор 4 калибровочных импульсов, селектор 5 синхроимпульсов, первьш 6-1, второй 6-2 и третий 6-3 полосовые фильтры, блок 7 коммутации, аналого-цифровой , преобразователь (АЦП) 8, цифровой индикатор 9, блок 10 управлени , фильтр 11 нижних частей (ФЫЧ), блок 12 цветовой синхронизации, блок . 13 вычита- ни , блок 14 пам ти допусков, накап- ливаюпщй сумматор 15, блок 16 сравнени , индикатор 17 допусков.

Блок 10 управлени (фиг.2) содержит регистры 18 и 19, умножитель 20 частоты, элемент ИЛИ 21, делители 22- 24 частоты, шифратор 25, блок 26 посто нной пам ти, счетчик 27 импульсов элемент ИЛИ 28, триггер 29 и переключатели 30 и 31.

АЦП 8 (фиг.З) содержит компаратор 32, оперативный блок 33 пам ти ре-- гистр 34, первый цифроаналоговьй преобразователь (ЦАП) 35, источник 36 эталонного напр жени , второй ЦАП 37

Устройство работает следующим образом .

На входы коммутатора 1-2 поступает полньй цветовой телевизионный сигнал (ПЦТС) и демодулированньй радиосигнал изображени (РСИ)(фиг.4а,б соответственно).

При работе с ПЦТС измерению подтш- жат следуюгцие уровни: полного телевизионного сигнала , синхроим

СП

полного цветового телепульсов и

визионного сигнала , опорного импульса белого (элемент В2 в измерительных сигнсШах испытательных строк)

Q 5 20 25 JQ

40

дс

35

50

55

Ug,, сигналов цветовой синхронизации (где) в красной и синей строках (. Uj. ), сигналов цветности на задних площадках строчных гас щих импульсов (СЦН) в красной и синей строках.

В режиме работы с демодулирован- ным РСИ измер ютс следующие уровни: минимальный , белого тп, гашени т , максимальньй режиме измерений уровней ПЦТС второй коммутатор 1-2, управл емьй сигналом с дев того выхода блока 10 Зтравлени , подключает ПЦТС к второму сигнальному входу первого коммутатора 1-1, которьй управл етс сигналом с дес того выхода блока 10 управлени . На-первьй сигнальньй вход первого коммутатора 1-1 поступают калиброванные по амплитуде импульсы с выхода генератора 4 калибровочных импульсов. Следовательно, в режиме измерений уровней ПЦТС второй 1-2 и первый 1-1 коммутаторы подключают ПЦТС к входу первого видеоусилител 2-1. При работе в режиме калибровки по команде с дес того выхода блока 10 управлени первьй коммутатор 1-1 подключает к входу первого видео- 1 усилител 2- выход генератора 4 калибровочных импульсов.

В режиме измер ений уровней демо- дулированного РСИ второй 1-2 и первьй 1-1 коммутаторы, управл емые сиг- налами с дев того и дес того выходов блока 10 управлени , обеспечивают подключение демодулированного РСИ к входу первого видеоусилител 2-1.

Независимо от режима работы параллельно второму сигнальному входу первого коммутатора 1-1 подключаетс вход селектора 5 синхроимпульсов, в ; котором производитс выделение смеси синхронизир-ующих импульсов (строк и полей), синхронизирующих импульсов полей и импульсов частоты строк.

В режиме измерений уровней ПЦТС этот сигнал через второй 1-2 и.пер- - вый 1-1 коммутаторы поступает на вход первого видеоусилител 2-1, в котором сигнал усиливаетс до необхо- дамого уровн . С выхода первого ви- .деоусилител 2-1 ПЦТС поступает на вход блока 3, в котором производитс управл ема фиксаци по уровню вершин синхроимпульсов с помощью фиксирующих импульсов, поступающих с первого выхода селектора 5 синхроимпульсов на управл ющий вход блока 3. ПЦТС,

51520672

зафиксированный по уровню вершин синх- тупающими на его входы: на гервыГ; - роимпульсоп с выхода блока 3, ностуна- стробируюшие импульсы с первого ны- ет параллельно в ФНЧ 11 и в первьм хода блока 10 управлени , на второй

6-1, второй 6-2 и третий 6-3 полосовые фильтры. Посредством ФЫЧ 11 производитс выделение спектральных составл ющих сигнала ркости из ПЦТС. С помощью первого 6-1, второго 6-2 и третьего 6-3 полосовых фильтров производитс частотна селекци СЦН и СЦС в красных и синих строках соответственно . ПЦТС с выхода блока 3, сигнал ркости с выхода ФНЧ 11, цве10

импульсы строчной частоты с второго выхода селектора 5 синхроимпульсов, на управл ющий - СЦС, соответствующие передаче красной строке (СЦС) с выхода второго полосового фильтра 6-2, Сигнал (фиг.4ж), подвергнуть предварительной обработке, с выхода блока 7 коммутации через второй видеоусилитель 2-2 поступает на вход АЦП 8. Второй видеоусилитель 2-2

товые поднесущие (СЦН и СЦС в крас- 15 обеспечивает усиление сигнала (фитч ных и синих строках) с выходов перво- 4ж) до величины, необходимо дл

нормального функционировани АЦП 8. Дл измерений указанных уровней

ПЦТС в АЦП 8 производитс временна

го 6-1, второго 6-2 и третьего 6-3 полосовых фильтров поступают на входы блока 7 коммутации. На управл ющий вход блока 7 коммутации подаютс пр - 20 селекци определ емых; участков сиг- моугольные импульсы (фиг.4в,г,д,е) нала (фиг.4а), отмеченных на эпюре выходов блока 10 управлени .

При изменении сигнала ркости во врем активной части пол исключаеткружочками . По мере по влени стро- бирующих, импульсов а -и (фиг.4з) последовательно во времени селектиру- с ФНЧ 11 с помощью импульсов (фиг.4д,25 ютс следующие уровни ПЦТС (фиг.4а): пунктирна лини ). В случае измерени отсчетный уровень (а), установивше- ПЦТС в указанном временном интервале сигнал подаетс непосредственно с

выхода блока 3 на вход блока 7 комму- венно), элемента В2 (г), гашени (д), тации. Таким образом, под действием ЗО синхроимпульса (е), СЦН в красной управл ющих импульсов на выходе блока (СЦН,) н синей (сЦНр,) строках (ж,з 7 коммутации последовательно во времен- соответственно), ПЦТС (и) или сигнала

гос значени СЦС в красной ( СЦСг)-и синей (СЦСд) строках (б, в соответст ркости (на эпюре не показано).

ни выдел ютс СЦС в синей и красной строках (СЦСц, СЦСНд), В2 сигнал ркости и синхроимпульсы, СЦН в синей и красной строках (СЦНg и СЦН), ПЦТС (фиг,4ж).

Дп аналоговой обработки ПЦТС в блоке 10 управлени формируютс им-, пульсы (фиг.4в, г,д,е), определ ющие пор док коммутации аналоговых блоков и соответствующих сигналов (фиг. 4ж) к входу АЦП 8, стробирующие импульсы (фиг.4з), которые совпадают по времени с участками ПЦТС, подлежащими измерению.

Блок 12 цветовой синхронизации формирует управл ющие импульсы полу-, строчной частоты, с помощью которых

ркости (на эпюре не показано).

Величины уровней ЦЦТС определ ютт ,, с следующим образом. Размах СЦС и ,,R, .. ,,6 /ф,4а) определ етсцс о и

и и:

40

R сцС -сце с вычитанием из его максимального

установившегос значени в 8-й строке 1-го пол и 320-й строке 11-го пол (фиг.4а, точки б,в) значени отсчетного уровн в интервале строки (а), предшествующей СЦС, и последующим удвоением полученной разности . Размах элемента В2 Ug определ - де етс вычитанием значений уровней в середине его вершины 38 (точка г) и гашени (точка д). Размах синхроимпульсов определ етс разностью уровней (фиг.4а) гашени (точка д) и веробеспечиваетс правильность чередова- 50 пшны синхроимпульса (точка е). Раз- . ни сигналов дл измерени цветовых мах СЦН и СЦН сцн и,н () поднесущих в красных (СЦС, СЦН) и определ етс вычитанием максималь- сиких строках (СЦСц, СПНе).На эпюре (фиг.4) показаны пунктиром стробируюного значени цветовой поднесущей в интервале задней площадки строчщие импульсы, соответствующие синим (б , J5 ного гас щего и iпyльca в 25-й (точ- ж )и красным (в , з ) строкам. Фаза ка ж), 26-й (точка з) строках 1-го импульсов полустрочной частоты, фор- пол и 338-й, 339-й строках Т1-го мируемых блоком 12 цветовой синхрони- пол соответственно и значени отсчет- зации, определ етс сигналами, пос- ного уровн (точка а) с последующим

ПЦТС в АЦП 8 производитс временна

селекци определ емых; участков сиг- нала (фиг.4а), отмеченных на эпюре

кружочками. По мере по влени стро- бирующих, импульсов а -и (фиг.4з) последовательно во времени селектиру- ютс следующие уровни ПЦТС (фиг.4а): отсчетный уровень (а), установивше-

венно), элемента В2 (г), гашени (д), синхроимпульса (е), СЦН в красной (СЦН,) н синей (сЦНр,) строках (ж,з соответственно), ПЦТС (и) или сигнала

гос значени СЦС в красной ( СЦСг)-и синей (СЦСд) строках (б, в соответственно ), элемента В2 (г), гашени (д), О синхроимпульса (е), СЦН в красной (СЦН,) н синей (сЦНр,) строках (ж,з соответственно), ПЦТС (и) или сигнала

ркости (на эпюре не показано).

Величины уровней ЦЦТС определ ютт , с следующим образом. Размах СЦС и ,,R, .. ,,6 /ф,4а) определ етсцс о и

и и:

0

R сцС -сце с вычитанием из его максимального

установившегос значени в 8-й строке 1-го пол и 320-й строке 11-го пол (фиг.4а, точки б,в) значени отсчетного уровн в интервале строки (а), предшествующей СЦС, и последующим удвоением полученной разности . Размах элемента В2 Ug определ - е етс вычитанием значений уровней в середине его вершины 38 (точка г) и гашени (точка д). Размах синхроимпульсов определ етс разностью уровней (фиг.4а) гашени (точка д) и верудвоением полученной разности. Размах ПЦТС и цд рпредел етс путем вычитани из его максимального значени уровн (фиг.4а) в интервале актив- ной части растра 45 (и ) и значени уровней в момент прохождени вершины синхроимпульса (точка е). Аналогично определ етс размах полного ТВ сигнала , Отличие .заключае,тс лишь в JQ отсутствии цветовой поднесущей в преобразуемом сигнале за счет прохождени ПЦТС через ФНЧ П.

АЦП 8 работает по методу поразр дного кодировани (последовательного 15 приближени ) и производит преобразование указанных уровней аналогового ПЦТС в параллельный двоичный код, Б его состав входит блок 33, что позвол ет определить за врем одного пол 20 значение (вес) одного разр да всех уровней в ПЦТС, подлежащих преобразованию . Поэтому врем преобразовани Трр принципиально не зависит от числа измер емых уровней и составл ет 25 Тпр пТр, где п - значность примен емого кода; Тр - длительность пол Изображени .

Рассмотрим работу АЦП 8 на примеП33 кодовой комбинации, соответствую щей цифре 1 (адрес 1), подаетс импульс перезаписи (фиг.З) в момент времени t. Указанный импульс посту пает на запараштеленные тактовые С- входы регистра 34 с группы выходов блока 10 управлени . Разр ды от 2 до 2° регистра 34 по входам Р. удер живаютс в состо нии О, а разр д |2 - в состо нии 1 по входу S. По . этому импульс перезаписи, поступаю- 1ЦИЙ на входы С с шестых выходов бло ка 10 управлени . Не измен ет состо ни регистра 34. Следовательно, инф маци , поступающа на D-входы регистра 34 с соответствук)пу1х выходов блока 33 не записываетс в регистр

34,а триггер старшего разр да 2 регистра 34, наход щийс в состо ни 1, включает старший разр д в ЦАП

35.Остальные разр ды первого ЦАП

35 ( ,...,2) включены не будут, так как соответствующие разр ды регистра 34 управлени наход т с в состо нии О, Следовательно на выходе ЦАП 35 образуетс компенс рующее напр жение UKI (фиг.5д), рав ное половине верхнего предела измер

ре преобразовани в цифровой код трех зо ни : U кг - 0 Ug,-, Это напр жение

уровней ПЦТС: синхроимпульсов, элемента В2 и гашени .

В первом;: поле управл ющим напр жением установки 1 (W/R), поданным на W/R-входы блока 33 с одного из группы восьмых выходов блока 10 управлени , старший разр д 2 блока 33 включаетс в режим записи, а остальные разр ды блока 33 (, ,..., 2 ) - в режим считывани , Одновременно с включением старшего разр да 2 ч блока 33 в режим записи управл ющим напр жением установка 1 W/R старший разр д 2 регистра 34 устанавливаетс по входу S в состо ние 1. Остальные разр ды регистра 34 под действием управл ющих сигналов установка О, поданных на их входы, наход тс в состо нии О. Перед приходом первого преобразуемого сигнала, в данном случае синхроимпульса (фиг. За), на управл ющих (адресных) входах АЦП 8, а следовательно, и блока 33, подключенных к соответствующим третьим выходам блока 10 управлени , устанавливаетс комбинаци двоичного кода, соответствующа цифре 1 в момент времени t (фиг.5в). После образовани на адресных входах блока

П1

33 кодовой комбинации, соответствующей цифре 1 (адрес 1), подаетс импульс перезаписи (фиг.З) в момент времени t. Указанный импульс поступает на запараштеленные тактовые С- входы регистра 34 с группы выходов блока 10 управлени . Разр ды от 2 до 2° регистра 34 по входам Р. удерживаютс в состо нии О, а разр д |2 - в состо нии 1 по входу S. По- . этому импульс перезаписи, поступаю- 1ЦИЙ на входы С с шестых выходов блока 10 управлени . Не измен ет состо ни регистра 34. Следовательно, инфомаци , поступающа на D-входы регистра 34 с соответствук)пу1х выходов блока 33 не записываетс в регистр

34,а триггер старшего разр да 2 регистра 34, наход щийс в состо нии 1, включает старший разр д в ЦАП

35.Остальные разр ды первого ЦАП

35 ( ,...,2) включены не будут, так как соответствующие разр ды регистра 34 управлени наход тс в состо нии О, Следовательно на выходе ЦАП 35 образуетс компенсирующее напр жение UKI (фиг.5д), равное половине верхнего предела измере5

0

5

0

5

с выхода ЦАП 35 поступает на первый вход компаратора 32. На второй вход компаратора 32 поступает npeq6p.a3ye- мый сигнал (фиг.5а).

В момент по влени стробиругащего импульса t (фиг,5г) временное положение которого совпадает с серединой вершины измер емого синхроимпульса (фиг.За)5 на выходе компаратора 32 сохран етс потенциал логического О (фиг.5е). Это обусловлено тем, что в момент t(фиг.5а).уровень компенсирующего напр жени Uj 0,5 U5.T больше уровн вершины синхроимпульса U) U, Так как старший разр д 2 блока 33 включен в режим записи и на его адресных выходах имеетс код первого адреса, то в первую, чейку старшего разр да 2 блока 33 запищетс О. Записанна в первую чейку старшего разр да блока 33 информаци вл етс старшим разр дом кода измеренн ого уровн вершины синхроимпульса .. В остальные разр ды блока 33 запись информации не происходит , так как они наход тс в положении считывани .

В момент времени tj (фиг.Зв) пе- .ред поступлением второго измер емого

уровн - элемента

9 В 2

1520672

10

и (фиг.За) на четвертых управл ющих (адресных) входах АЦП 8 устанавливаетс комбинаци двоичного кода, соответствующа цифре 2 в момент времени tj (фиг,- 5в)..Импульс перезаписи с одного из восьмых выходов блока 10 управлени ,в момент времени t (фиг.Зг) не измен ет состо ние регистра 34, так как JQ он заблокирован по входам R и S. При прохождении второго измер емого уровн элемента В2 (фиг.За) в момент по влени стробирующих импульсов tj. (фиг.За) временное положение которыхf5 совпадает с серединой вершины.импульса элемента В2 на выходе компаратора 32 образуетс потенциал логической 1 (фиг.Зе), так как U,cUg2. Этот потенциал записываетс по второму 20 адресу в блок 33 старшего разр да 2. В момент времени tg (фиг.Зв) пеот входа S старшего разр да регистра 34 отключаетс сигнал установки 1 и разр д 2 регистра 34 может принимать информацию, поступающую на его D-входы с выхода блока 33 при наличии импульса перезаписи на его S-вхо- де, Остальные разр ды регистра 34 так же, как и в первом поле, наход тс , в положении О.

Напр жение на выходе первого ЦАП

33определ етс состо нием первого и второго разр дов регистра 34, так как остальные разр ды регистра 34 наход тс в состо нии О и не включают соответствующие разр ды первого ЦАП 33. Если старший разр д регистра

34находитс в состо нии О, то ком- пенсирук1щее напр жение на выходе первого ЦАП 33 - 0,23 , а если

в состо нии 1, то компенсирующее напр жение U 0,3 U + 0,23 UJT.

25

30

уровень гашени . Этот потенциал запишетс по адресу № го разр да.

Таким образом, в первом поле будут определены и записаны в старший разр д блока 33 значени кодов старших разр дов преобразуемых уровней: синхроимпульсов ) опорного, белого Ugj и гашени Up (фиг.За).

Во втором поле импульс установки 1 (W/R), поданный с третьих выходов блока 10 з равлени , переключает старший разр д блока 33 из режима записи в режим считывани . Одновремен но следующим импульсом установки 1 (W/R) переключаетс в режим записи второй разр д блока 33. Остальные разр ды наход тс в режиме считывани . Этим же импульсом в положение 1 по входу S устанавливаетс второй разр д регистра 34. Кроме того.

Управление режимом работы блока 33 и регистра 34 во втором и последующих пол х осуществл етс так же, как и в первом поле, импульсами установки 1 (W/R), установки О и адресными сигналами, которые формируютс блоком 10 управлени . Пор док следовани стробирующих импульсов, поступающих с второго выхода блока 10 управлени на первый управл ющий вход АЦП 8,, во втором и последуюш 1х пол х аналогичен первому.полю.

В момент времени t (фиг.5) на адресных входах А„, А,... ,А блока 33 всех разр дов устанавливаетс код адреса № 1. В первом поле по адресу № 1 старшего разр да блока 33 за3 в блок 33 старше- до исан логический О, который поступает на D-вход старшего разр да регистра 34. Импульс, перезаписи (фиг.Зг), поступающий в момент времени t| , переписывает эту информацию в старший разр д 2 регистра-34, устанавлива его в состо ние О. Состо ние остальных разр дов регистра 34 импульс перезаписи не измен ет, так как второй разр д 2 регистра 34 установлен по входу S в состо ние 1, а остальные разр ды по входам R - в состо ние О.

Таким образом, после прохождени импульса перезаписи (фиг.Зг) в момент

ред приходом третьего преобразуемого уровн гашени на управл юш 1х (ад-, ресных) входах АЦП 8 и блока 33 устанавливаетс комбинаци двоичного кода, соответствующа цифре 3 (адрес f 3). Импульс перезаписи, поступающий в момент времени t (фиг.Зг) также не измен ет состо ни регистра 34, так как последний заблокирован по входам R и S.

При прохождении третьего измер емого уровн гашени (фиг.За) в момент по влени стробирующих импульсов tg - (фиг.Зб) на выходе компаратора 32 образуетс потенциал логического О (фиг.Зе), так как U, Up ,. где 11.45

50

времени t все разр ды регистра 34, кроме второго, наход тс в состо нии О и на выходе первого ЦАП 33 устанавливаетс компенсирующее напр жение, равное и 0,23 U (фиг.Зд), посту1520672

10

от входа S старшего разр да регистра 34 отключаетс сигнал установки 1 и разр д 2 регистра 34 может принимать информацию, поступающую на его D-входы с выхода блока 33 при наличии импульса перезаписи на его S-вхо- де, Остальные разр ды регистра 34 так же, как и в первом поле, наход тс , в положении О.

Напр жение на выходе первого ЦАП

времени t все разр ды регистра 34, кроме второго, наход тс в состо нии О и на выходе первого ЦАП 33 устанавливаетс компенсирующее напр жение, равное и 0,23 U (фиг.Зд), поступающее на первый вход компаратора 32. В момент по влени стробирующего импульса ti (фиг.Зб), временное положение которого совпадает с серединой вершины синхроимпульса (фиг.За), на выходе компаратора; 32 сохран етс потенциал логического О (фиг-.5е) Это обусловлено тем, что в момент tj (фиг.Зб) уровень компенсирующего напр жени U|,,, 0,23 больше уровн вершины синхроимпульса U Так как второй разр д блока 33 находитс в режиме записи и на его ад ,.2. си.

ресных входах имеетс код адреса К ic Дов устанавливаетс код адреса К 3.

то в данную чейку пам ти записываетс о, что соответствует значению второго разр да кода измер емого уровн синхроимпульса. В остальные разр ды блока 33 запись информации не происходит, так как они наход тс в положении считывани . В момент.времени t (фиг.Зв) на адресных входах блока 33 всех разр дов уст5навливает- с код адреса № 2.

В первом поле по адресу № 2 старшего разр да блока 33 записана логическа 1, котора поступает на D- вход старшего разр да регистра 34. Импульс перезаписи (фиг.Зг), поступающий в момент t(j, , переписывает эту информацию В стар1Ш1й разр д регистра 34, устанавлива его в состо ние 1. Состо ние остальных разр дов регистра 34 импульс перезаписи не измен ет , так как второй разр д регистра 34 установлен по входу S в состо ние 1, а остальные разр ды по входам R - в состо ние О.

Таким образом, после прохождени импульса перезаписи (фиг.Зг)в

разр ды регистра 34 2

II 1 и

20

25

30

35

момент h

40

времени t

и наход тс в состо нии 1. Остальные разр ды регистра 34 наход тс в состо нии О, и на выходе первого ЦАП 33 устанавливаетс компенсирующее напр жение, равное U 0,3 и„, + 0,23 и5, поступающее на первый вход компаратора 32. В момент по влени стробирующего импульса t (фиг.Зб), временное положение которого совпадает с серединой вершины импульса опорного белого (фиг.Зд) на выходе компаратора 32 возникает потенциал логической 1 (фиг.Зе). Это обусловлено тем, что в момент tj (фиг.Зб) уровень компенсирующего напр жетш U 0,3 1)5 + + 0,23 (фиг.Зд) меньше уровн

45

В первом поле по адресу № 3 старшего разр да блока 33 записан логичес кий О, который поступает на D-вхо старшего разр да регистра 34. Импул перезаписи (фиг.Зг), пocтyпaroшJ й в момент t, переписывает эту информа цию в старший разр д регистра 34, устанавлива его в состо ние О. Состо ние остальных разр дов регист 34 импульс перезаписи не измен ет, так как второй разр д регистра 34 установлен по входу S в состо ние а остальные по входам R - в состо ние О.

Таким образом, после прохождени импульса перезаписи (фиг.Зг) в момент времени t., все разр ды регистр 34, кроме второго, наход тс в сост нии О и на выходе первого ЦАП 3 устанавливаетс компенсирующее напр жение, равное Uj-2. 0,23 U,, (фиг.Зд) поступающее на первый вход компарат ра 32. В момент по влени стробиру- ющего Импульса t , временное положе ние которого совпадает с уровнем га шени (фиг.За), на выходе компарато ра 32 образуетс потенциал логическ 1 (фиг.Зе). Это обусловлено тем, что в момент t (фиг.Зд) уровень ко пенсирующего напр жени меньше уров н гашени , Так как второй разр д блока 33 находитс в режиме записи и на его адресных входах име с код адреса № 3, то в данную чей

50

55

ку пам ти записываетс

1

что со

ответствует значению второго разр д измер емого уровн гашени . В остал ные разр ды блока 33 запись информа ции не происходит, так как они нахо д тс в положении считывани . Следо вательно, во втором поле определены и записаны в (п - i)-м разр де блок 33 значени кодов второго разр да у занных измер емых параметров.

импульса опорного белого (фиг.За) и, - б2 второй разр д 33 находитс в режиме записи и на его адресных входах имеетс код адреса № 2, то в данную чейку пам ти записываетс 1, что соответствует значению второго разр да измер емого уровн элемента В2. В остальных раз7

р дах блока 33 записи информации не

происходит, так как они наход тс в

положении считывани .

В момент времени t (фиг.Зв) на

адресных входах блока 33 всех разр 0

5

0

5

0

5

В первом поле по адресу № 3 старшего разр да блока 33 записан логический О, который поступает на D-вход старшего разр да регистра 34. Импульс перезаписи (фиг.Зг), пocтyпaroшJ й в момент t, переписывает эту информацию в старший разр д регистра 34, устанавлива его в состо ние О. Состо ние остальных разр дов регистра 34 импульс перезаписи не измен ет, так как второй разр д регистра 34 установлен по входу S в состо ние 1, а остальные по входам R - в состо ние О.

Таким образом, после прохождени импульса перезаписи (фиг.Зг) в момент времени t., все разр ды регистра 34, кроме второго, наход тс в состо нии О и на выходе первого ЦАП 33 устанавливаетс компенсирующее напр жение , равное Uj-2. 0,23 U,, (фиг.Зд), поступающее на первый вход компаратора 32. В момент по влени стробиру- ющего Импульса t , временное положение которого совпадает с уровнем гашени (фиг.За), на выходе компаратора 32 образуетс потенциал логической 1 (фиг.Зе). Это обусловлено тем, что в момент t (фиг.Зд) уровень компенсирующего напр жени меньше уровн гашени , Так как второй разр д блока 33 находитс в режиме записи и на его адресных входах имеетс код адреса № 3, то в данную чей

ку пам ти записываетс

1

что соответствует значению второго разр да измер емого уровн гашени . В остальные разр ды блока 33 запись информации не происходит, так как они наход тс в положении считывани . Следовательно , во втором поле определены и записаны в (п - i)-м разр де блока 33 значени кодов второго разр да указанных измер емых параметров.

В третьем поле определ ютс и записываютс в (п - 2)-й разр д блока 33 значени кодов третьего разр да п-2 всех измер емых параметров. Отличие работы АЦП 8 в третьем поле по сравнению с вторым заключаетс в следую-- щем:

в положение записи устанавливаетс (п - 2)-й разр д блока 33, осталь- ные разр ды - в режим считывани ;

разр ды п и п-1 регистра 34 по входам D могут принимать информацию из соответствующих разр дов блока 33 при поступлении импульсов перезаписи (,5г) на их С-входы;

третий разр д регистра 34 устанавливаетс по S-входу в положение 1, при при этом включаетс третий разр д первого ЦАП 35, формирующий напр же- ние 0,125 и5т(Фиг.5д);

разр ды п-2, п-3... регистра 34 устанавливаютс по входам в состо ние О и не включают соответствую

щие разр ды первого ЦАП 35;

измер емые уровни (U. , U, U.) сравниваютс . с компенсирующим напр жением , которое определ етс состо нием первого, второго и третьего разр дов регистра 34, так как остальные разр ды наход тс в состо нии О и не включают соответствующие разр ды ЦАП 35;,

компенсирующее напр жение, формируемое третьим разр дом ЦАП 35 0,Г25 , суммируетс с напр жени ми , формируемыми первым и вторым разр дами ЦАП 35.

Величина компенсирующего напр же- .ни зависит от информации, записанной ранее в первом и втором пол х (фиг.Зж) При измерении уровн синхроимпульсов Uj.y, величина компенсирующего напр жени UKJ 0,125 U-3T-, при измерении уровн опорного белого U вт. - Uy, 0,5 иэ-г+ 0,25 и,+ 0,125 U,,., при измерении уровн гашени U, - U 0,25 U5T+ 0,125 и,-г(фиг.5д).

После окончани процесса кодировани в третьем поле в результате сравнени преобразуемых уровней (Uj-Hj

Un, U) с компенсирующим напр жением

5

определ ют значени кодов третьего разр да, которые будут равны О, так как величина компенсирующего напр же н и во всех трех случа х больше , уровней и си Ugj, и (фиг.5д). Определенные значени кода записываютс в

|Q

и jn

25

, Q

. -с

50

55

третий разр д блока 33 по адресам № 1-3.

Аналогичным образом производитс процесс кодировани и записи остальных разр дов в последующих пол х. На фиг.5а-ж проиллюстрированы указанные процессы до шестого пол (п-5)-го разр да. Вывод результатов преобразований и вьтчисление размахов ПЦТС производитс в (п+1)-м поле. Размахи составл ющих ПЦТС определ ютс как разность между измер емым и отсчетным уровн ми. Вычисление этой разницы производитс блоком 16, на входы вычитаемого которого поступает меньшее из преобразуемых величин с вторых выходов АЦП 8 (инверсные Q-выходы регистра 34). На вход уменьшаемого поступает большее из преобразуемых величин с первых выходов АЦП 8 . (выходы блока 33).

Вычисление размахов синхроимпульсов производитс следующим образом. В (п-М )-м поле на D-входы регистра 4 поступает хран щеес в блоке 33 цифровое значение преобразованного- уровн синхроимпульса. При поступлении импульса перезаписи на С-входы регистра 34 цифровой код, соответствующий уровню синхроимпульса, вводитс в регистр 34. С Q-выходов регистра 34 записанна информаци подаетс (в инверсном коде) с вторых выходов АЦП В на вход вычитаемого блока 13. При поступлении последующего импульса смены адреса на выходах блока 33, а следовательно , на входах уменьшаемого блока 13 образуетс код, соответствующий уровню гашени . Так как на входах вычитаемого блока 13 имеетс код, соответствующий уровню синхроимпульсов , на выходе блока 13 образуетс параллельный двоичный код, цифровое значение которого соответствует измер емому размаху синхроимпульсов.

Аналогичным образом производитс измерение размаха импульса опорного белого (элемента В2). Так как в этом случае измер емьш уровень больше от- счетного уровн (гашени ), цифровой код, соответствующий уровню гашени , подаетс на вход вычитаемого блока 13. Цифровой код, соответствующий уровню элемента В2, подаетс на вход уменьшаемого блока 13 из блока 33 через регистр 34, которьй осуществл ет инвертирование кода. Пор док по- дачи кодов уменьшаемого и вычитаемого обеспечиваетс программой, запи-у i санной в блоке 26 блока 10 управлени .

С выхода блока 13 цифровой код, соответствующий измер емым размахам составл ющих ПЦТС, подаетс на вход- накапливающего сумматора 15. На управл ющие входы сумматора 15 с шестого и седьмого выходов блока 10 управлени подаютс импульсы установки О и перезаписи соответственно. Накапливающий сумматор 15 осуществл ет накопление циЛровых кодов измер емых величин и определ ет среднее значение измер емой величины (размаха составл ющих ПЦТС) за определенное количество циклов. Усредненные значени цифровых кодов измеренных величин с выходов накапливающего сумматора 15 поступают на запараллеленные входы цифрового индикатора 9 И блока 16. На управл ющий вход цифрового индикатора 9 поступают импульсы запуска с четвертого выхода блока 10 управлени . Цифровой индикатор 9 осуществл ет преобразование параллельного двоичного кода в визуальную информацию в

виде цифр.

В устройстве предусмотрен режим допускового контрол , который производитс следующим образом. Измеренные величины размахов ПЦТС в виде параллельного двоичного кода подаютс на вторые входы блока 16 с выходов накапливающего сумматора 15. На первые входы блока 16 с выходов блока 14 поступают также в виде параллельного двоичного кода значени допусков каждого из измер емых размахов ПЦТС, записанные по соответствующим . адресам блока 14, выполненного в виде ПЗУ. Блок 14 управл етс адресными сигналами, поступающими на входы с . третьих выходов блока 10 управлени . Если измер емый размах ПЦТС выходит за пределы значений, записанных в блок 14 (минимума и максимума) то на третьем выходе блока 16 образуетс импульс, который поступает на вход индикатора 17 допусков,. управл емый с п того выхода блока 10 управлени . Под действием импульса, поданного на вход индикатора 17 допусков включаетс световой индикатор который показывает, что индицируемьп параметр не в норме. Если индицируемый цифровым индикатором 9 измер емый

0

5

0

5

0

5

0

5

размах ПЦТС в норме, то на третьем выходе: блока 16 импульс не вырабатываетс , а индикатор 17 допусков не включаетс . Блок 16 имеет еще два . выхода, которые используютс в режиме калибровки. Переключение устройства в режим калибровки осуществл етс сигналом , поступающим с дес того выхода блока 10 управлени на управл ющий вход первого коммутатора 1-1. В режиме калибровки выход второго коммутатора 1-2 отключаетс от входа второго видеоусилител . Генератор 4 калибровочных импульсов формирует импульсы высокостабильной амплитуды, следующие с частотой строк. Запуск генератора 4 калибровочных импульсов осуществл етс фиксирующими импульсами, поступа-- ющими с первого выхода селектора 5 синхроимпульсов. Калибровочные импульсы , формируемые генератором 4 калибровочных импульсов, подключаютс к входу АЦП 8 через последовательно включенные первьй коммутатор 1-1, первый видеоусилитель 2-1, блок 3, блок .. 7 коммутации и второй видеоусилитель 2-2. .

В режиме калибровки коэффициент преобразовани АЦП 8 измен етс под воздействием управл ющих сигналов, поступающих с выхода блока 16 и одного из выходов блока 10 управлени . При этом на выходе ЦАП 37 формируетс измен ющеес опорное напр жение дл ЦАП 35. В свою очередь, опорное напр жение дл ЦАП 37 подаетс От источника 36 эталонного напр жени , Поданные на вход АЦП 8 калибровочные импульсы преобразуютс в паралллельный двоичный код аналогично измер емому размаху импульса опорного белого (Ug) сравниваютс в блоке 16 с цифровым значением размаха импульсов калибровки, записанным по соответствующему адресу в блоке -14. Если измеренна импульсов калибровки отличаетс от записанной, то на выходе блока 16 образуютс соответ- ствующие управл ющие сигналы, поступающие на второй вход блока 10 управлени .

Под действием этих сигналов измер етс коэффициент преобразовани К„р . АЦП В до тех пор, пока код, соответствующий измеренному значению калиб- ровочного напр жени , не будет равен записанному. При этом на первом выходе блока 16 формируетс управл ющий

сигнал, под действием которого прекращаетс поступление тактовых импульсов с одного из восьмых выходов блока 10 управлени на первый вход ЦДЛ 37. На этом процесс калибровки а следовательно, и изменени опорного напр жени заканчиваетс . Одновременно с управл ющего входа первого коммутатора 1-1 отключаетс управл ющее напр жение, поступающее с дес того выхода блока 10 управлени . При этом первый коммутатор 1- подключае с другим входом к выходу второго коммутатора 1-2, в результате чего устройство переключаетс в режим измерени уровней ПЦТС или демодули- рованного изображени (РСИ).

В режиме измерени демодулирован- ного РСИ на вход второго коммутатора 1-2 поступает сигнал с выхода контрольно-измерительно го демодул тора (фиг.ба). Информаци о максимальной амплитуде, несущей РСИ, заключена в импульсах отбивки нул . Вершина им- пулвсов отбивки нул соответствует нулю несущей РСИ, а вершина синхроимпульсов - максимальной амплитуде несущей РСИ.

Измерение уровней РСИ производитс в процентах относительно уровн импульса отбивки нул , т.е. нул несущей . За 100% принимаетс размах сигнала от нул несущей (вершина импульса отбивки нул ) до ее максимального значени (середина вершины синхроимпульсов ) . При этом на управл ющий вход первого коммутатора 1-1 дес того выхода блока 10 управлени управл ю- .щее напр жение не подаетс и в первый видеоусилитель 2-1 поступает демоду- лированный РСИ с импульсами отбивки нул (фиг.баУ. В этом случае в блоке 16 производитс сравнение результатов измерений максимального уровн (от вершины импульсов отбивки нул до середины вершин синхроимпульсов) с цифрой, записанной в блоке 14 по соответствующему адресу. В остальном работа устройства при измерени х уровней демодулированного РСИ аналогична работе устройства в режиме калибровки при измерении размахов ПЦТС

При измерени х уровней демодулированного РСИ уровень белого определ етс как разность между уровн ми вершин импульсов отбивки нул и опорного импульса белого - элемент В2 (фиг.ба), уровень гашени определ 0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

етс разностью уровней вершин импульсов отбивки нул и гашени (фиг.ба) минимально уровень определ етс разностью уровней вершин импульсов отбивки нул и максимальным значением уровн ПЦТС.

Пор док поступлени управл ющих сигналов при измерени х уровней демодулированного РСИ определ етс программой , записанной в блоке 26.

На фиг.6 показаны эпюры, иллюстрирующие работу АЦП 8 при измерени х уровней белого, гашени и максимального уровн демодулированного РСИ. Cтpoбиpyюш e импульсы .(фиг.бб) поступают на первый управл ющий вход АЦП 8.. Компенсирующее напр жение (фиг.бв), образующеес на выходе ЦАП 35, поступает на второй вход компаратора 32. Импульсы (фиг.бг) навыходе компаратора 32, воз айкающие в результате сравнени измер емых уровней скомпенсирую щим напр жением, поступают на информационные входы блока 33.Эти импульсы

(фиг.6г) вг ютс цифровыми значени ми кодов измер емых величин(максимально оуровн ,уровней белого и гашени ) в разр дах п, (п-2) ,.(п-3) ,(п-4). Вычисление результатов измерений, до- пусковый контроль и индикаци производ тс так же, как и при измерени х уровней ШДС.

Claims

Формула из обретен.и Устройство дл измерени уров- ней сигнала изображени , содержащее последовательно соединенные первый коммутатор, первый видеоусилитель и блок восстановлени посто нного уровн видеосигнала, генератор калибровочных импульсов..выход которого соединен с первым сигнальным входом первого коммутатора, селектор синхроимпульсов, первый выход которого соединен с управл ющими входами генератора калибровочных импульсов и блока восстановлени посто нного уровн видеосигнала, первьй полосовой фильтр, блок коммутации , первый сигнальный вход которого соединен с выходом первого полосового фильтра, аналого-цифровой преобразователь, цифровой индикатор и блок управлени , отличающеес тем, что,, с целью расширени функциональных возможностей путем обеспечени измерений уровней демодулированного радиосигнала изоб10

t5

р жени , введены второй коммутатор, выход которого соединен с входом г.е- ле.ктора синхроимпульсов и с вторь М сигнальным входом первого коммутатора , блок цветовой синхронизации, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым выходом блока управлени и с вторым выходом селектора синхроимпульсов, третий выход которого соединен с первым входом блока управлени и с вторым выходом селектора синхроимпульсов, третий выход которого соединен с первым входом блока управлени , фильтр нижних частот, выход которого соединен с вторым сигнальным входом блока коммутации, второй и третий полосовые фильтры, выходы которых соединены соответственно с треть- 2Q им и четвертым сигнальными входами блока коммутации, а входы объединены с Входами первого полосового фильтра , фильтра нижних частот, с п тым сигнальным входом блока коммутации и соединены с выходом блока восстановлени посто нного уровн видеосигнала , второй видеоусилитель, вход которого соединен с выходом блока коммутации , а выход соединен с сигнальным входом аналого-цифрового преобразовател , последовательно соединенные блок вычитани , первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходом аналого-циф25

30

нен с вторым пходом блока сравнен и индикатор допусков, первый вход торого соединен с инверсным выход Равно блока сравнени , при этом рой, третий и четвертый входы бло управлени соединены соответствен с выходом Равно блока сравнени третьим выходом селектора синхрои пульсов и с выходом блока цветово синхронизации, третий вход которо соединен с выходом второго полосо го фильтра второй, третий четверт п тый, шестой, седьмой, восьмой, в тый, дес тый и одиннадцатый вых . блока управлени соединены соотве венно с первым управл ющим входом аналого-цифрового преобразовател с входом блока пам ти допусков и вторым управл ющим входом аналого цифрового преобразовател , с упра ющим входом цифрового индикатора вторым входом индикатора допусков первым управл ющим входом накапли ющего сумматора, с вторым управл входом накапливающего сумматора, третьим управл ющим входом аналог цифрового преобразовател , с упра ющим входом первого коммутато ра, с управл ющим входом втор го коммутатора, с управл ющим вх дом блока коммутации, четвертый равл ющий вход аналого-цифрового преобразовател соединен с выход Больще-меньие блока сравнени .

рового преобразовател , накапливающий 35 а выход накапливающего сумматора

сумматор и блок сравнени , а также блок допусков, выход которого соеди0

5

Q 5

0

нен с вторым пходом блока сравнени , и индикатор допусков, первый вход которого соединен с инверсным выходом Равно блока сравнени , при этом второй , третий и четвертый входы блока управлени соединены соответственно с выходом Равно блока сравнени , с третьим выходом селектора синхроимпульсов и с выходом блока цветовой синхронизации, третий вход которого соединен с выходом второго полосового фильтра второй, третий четвертый, п тый, шестой, седьмой, восьмой, дев тый , дес тый и одиннадцатый выходы .блока управлени соединены соответственно с первым управл ющим входом аналого-цифрового преобразовател , с входом блока пам ти допусков и с вторым управл ющим входом аналого- цифрового преобразовател , с управл ющим входом цифрового индикатора, с вторым входом индикатора допусков, с первым управл ющим входом накапливающего сумматора, с вторым управл ющим входом накапливающего сумматора, с третьим управл ющим входом аналого- цифрового преобразовател , с управл ющим входом первого коммутато- . ра, с управл ющим входом второго коммутатора, с управл ющим входом блока коммутации, четвертый управл ющий вход аналого-цифрового преобразовател соединен с выходом Больще-меньие блока сравнени .

35 а выход накапливающего сумматора

соединен с вторым входом цифрового индикатора.

IT ГТ

4;i(f

Г

ш

.

fcE

4

3

кг.з

.

Фаг.

. I

. rt- Д-ТТГХТХt 11

К

Ч iv

IZ

,

|Ц . Ц IЦ

. / tl-

t . i t

tit 4 4i

t; t; tv

CIA B2 ru

CH B2 ГИ 3T

СЯ В2ГИ 4Л,

СЧ B2 т СИ 82 СИ оГ„2Т J/rt«/ft

О 1 О ( о 1 1() о о o( 111() 111()

Фиг.5

белое

Импульсы о т fив ни ну/г

I I I

CH B2 ГИ 3T

СЯ В2ГИ 4Л,

J/rt«/ft

111() 111()

5Tf,

000 ()