SU660301A1 - Устройство дл измерени параметров телевизионного сигнала - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА к второму входу блока усреднени , дев тый - к первому входу вычислительного блока, к второму и третьему входу которого подключены соответственно первый и второй выходы п того коммутатора, а выход вычислительного блока подключен к первому входу третьего коммутатора, второй вход которого подключен к выходу блока усреднени , третий - к дес тому выходу формировател  управл ющих сигна лов, а выход - к второму входу блока индикации, кроме того, выход блока фиксации уровн  подключен к первому переключателю и через преобразовател к второму входу второго коммутатора, третий вход которого подключен к выходу блока стробировани  и пам ти, а также выход временного селектора через последовательно соединенные второй переключатель, блок фильтров нижних частот и первый переключатель подключен к второму входу блока стробировани  и пам ти, а выход второго коммутатора через аналого-цифровой преобразователь подключен к второму входу формировател  разности отсчетов. На чертеже приведена структурна  электрическа  схема устройства. Устройство дл  измерени  параметров телевизионного сигнала содержит блок 1, предназначенный дл  фиксации уровн , первый коммутатор 2,временно селектор 3, первый переключатель 4, блок фильтров 5-7 нижних частот, вто рой переключатель 8, блок 9 стробиро вани  и пам ти, второй коммутатор 10 преобразователь 11, аналого-цифровой преобразователь 12, формирователь 13 разности отсчетов, третий коммутатор 14, блок 15, предназначенный дл  усреднени , четвертый коммутатор 16, вычислительный блок 17, п тый коммутатор 18, блок индикации 19 и формирователь 20 управл ющих сигналов. Устройство работает следующим образом. Устройство работает в нескольких режимах, определ емых формирователем 20 управл ющих сигналов. а) Режим измерени  отношени  сигнал/фонова  помеха от несинхронной сети .питани , который можно разбить на два этапа. Первый - измерение размаха сигнала изображени , при котором отфиксированный по задним площадкам строчны гас щих импульсов в блоке 1 телевизи онный сигнал поступает на преобразователь 11 переменного напр жени  в посто нное, который может представл ть собой пиковый, детектор, где размах этого сигнала преобразуетс  в посто нное напр жение, которое поступает на второй вхс)д коммутатора 10.С выхода коммутатора 10 это посто  нное напр жение попадает на вход а.налого-цифрового преобразовател  12 в котором преобразуетс  в цифровой код, подаваемый через второй вход коммутатора 16 на вход блока дл  усреднени  15. С выхода блока дл  усреднени  15 цифровой код, соответствующий усредненному значению нескольких отсчетов, поступает через коммутатор 18 на соответствующий вход вычислительного блока 17 и запоминаетс  его пам тью. Прохождение сигнала по этой цепи,как и в последующих режимах работы, обеспечиваетс  формирователем 20 управл ющих сигналов. Вторым этапом рассматриваемого режима  вл етс  выделение размаха фоновой помехи от несинхронной сети питани . Пораженный этой помехой сигнал поступает на первый вход коммутатора 2, на второй вход которого поступает сигнал с выхода блока 1. Коммутатор 2 служит дл  выбора измерени  суммарной составл ющей помехи без предварительной фиксации уровн  и мультипликативной составл ющей с фиксацией уровн , с выхода коммутатора 2 сигнал через временной селектор 3, исключающий из полного телевизионного сигнала импульсы синхронизации, поступает через переключатель 8 на вход .фильтра 5 нижних частот, предназначенный дл  снижени  погрешности, св занной с наличием флуктуационной помехи в сигнале изображени .С выхода фильтра 5 сигнал через переключатель 4 поступает на вход блока 9 стробировани  и пам ти, в котором осуществл етс  стробирование и запоминание уровн  выбранного участка сигнала изображени  одной и той же строки в каждом кадре.Тогда при передаче неподвижного изображени  изменение этого уровн  возможно только за счет несинхронной фоновой помехи. При этом на выходе блока 9 стробировани  и пам ти по вл етс  медленно измен ющеес  посто нное напр жение с частотой, равной разности частот кадровой развертки изображени , и фоновой помехи с размахом, равным размаху этой помехи. Это напр жение через первый вход коммутатора 10 поступает на вход а.налого-цифрового преобразовател  12, который также запускаетс  импульсами стробировани , как и блок 9 стробировани  и пам ти. Аналого-цифровой преобразователь 12 преобразует входное напр жение в цифровой код, представл ющий собой пачку пр моугольных импульсов, число которых в ней пропорционально входному напр жению. Эти пачки импульсов в течение промежутка времени, равного периоду вышеупом нутой разности частоты , поступают на вход формировател  .13 разности отсчетов, который из всего набора поступающих пачек выбирает две пачки с минимальным и максимальным числами импульсов в них и вычисл ет их разность. Полученный результат в виде цифрового кода через второй вход коммутатора 16, блок дл  усреднени  15 и коммутатор 18 поступает на второй вход вычислительного блока 17, в котором в цифровом виде происходит вычисление отношени  размаха сигнала-изображени , записанного ранее, к размаху фоновой помехи. С выхода вычислительного блока 17.вычисленна  величина в виде цифрового кода через коммутатор 16 поступает на вход блока индикации 19 где происходит запоминание и индикаци  полученной информации, а также происходит вывод этой информации, на цифре-печатающую машину или устро ство дл  обработки измерительной информации. б) Режим измерени  отношени  сигнал/флуктуационна  помеха можно такж разбить на два этапа. Первый этап полностью совпадает с вышеописаннымпри измерении размаха .сигнала изображени , а второй заклюлаетс  в формировании на втором вход вычислительного блока 17 цифрового кода, пропорционального эффективному значению флуктуационной помехи, соде жащейс  в сигнале изображени . Видеосигнал, пораженный флуктацио ной помехой,поступает на вход блока 1, предназначенного дл  фиксации уро н , где происходит фиксаци  уровн  сигнала по задним площадкам строчных гас щих импульсов и при этом увеличи ваетс  в два раза уровень флуктуационной помехи, что облегчает процесс выделени  этой помехи из сигнала изображени . С вы ;ода блока 1 через коммутатор 2 сигнал поступает на вход временного селектора 3, осущест вл ющего те же функции, что и в режиме . а . С выхода селектора 3 через переключатель 8, фильтр 6 или 7 нижних частот и переключатель 4 сигнал поступает на вход блрк 9 стробировани  и пам ти. Фильтр б учи тывает особенности визуального воспри ти  флуктуационной помехи на черно-белом телевизионном изображении и используетс  при измерени х в трактах .черно-белого телевидени . Фильтр 7 учитывает особенности визуального воспри ти  флуктуационной помехи на цветном телевизионном изображении и используетс  при измерени х в тракте цветного телевидени  Блоком 9 осуществл етс  стробировани пораженного флуктуационной помехой выбранного участка сигнала изображени  и запоминание его уровн .На выхо де блока 9 по вл етс  скачкообразное посто нное напр жение,измен ющеес  п случайному закону, который соответст вует закону распределени  мгновенных значений помехи. Это напр жение пост пает через первый вход коммутатора 10 на вход аналого-цифрового преобра 16 зовател  12, в котором каждый скачок преобразуетс  в пропорциональный ему цифровой код. С выхода аналогоцифрового преобразовател  12 пакеты импульсов поступают на вход формировател  13 разности отсчетов, который в этом режиме поочередно запоминает и вычитает коды соседних отсчетов мгновенных значений флуктуационной помехи. Эта последовательность пакетов импульсов, пропорциональных разности соседних отсчетов, через первый вход коммутатора 16, блок дл  усреднени  15, где прои ;ходит усреднение , т.е. получение кода, пропорционального эффективному напр жению флуктуационной помехи. Таким образом, цифровой код, пропорциональный эффективному напр жению флуктуационной помехи, через коммутатор 18 поступает на второй вход вычислительного блока 17. Дальнейша  работа устройства полностью совпадает с режимом а. в)Режим измерени  уровней телевизионного сигнала осуществл етс  с помощью формировател  20 управл ющих сигналов, который формирует импульсы стробировани  и фиксации, совпадающие во времени с участками телевизионного сигнала, между которыми необходимо измерить размах (уровень). Например, дл  измерени  размаха импульсов уровн  белого, передаваемых в составе испытательных строк, необходимо произвести фиксацию уровн  по задним площадкам строчных гас щих импульсов и произвести стробирование импульсами, совпадающими во времени с импульсами уровн  белого . Отфиксированный по выбранному уровню видеосигнал через переключатель 4 поступает на вход блока 9, осуществл ющего стробирование измер емого уровн , и с его выхода уже в виде скачкообразно измен ющегос  из-за наличи  флуктуационной помехи, посто нного напр жени  через коьгмутатор 10 поступает на вход аналогоцифрового преобразовател  12, где преобразуетс  в пакеты импульсов. Эти пакеты, число импульсов в которых пропорционально мгновенному размаху измер емого импульса уровн  белого , пораженного флуктуационной.помехой , через второй вход коммутатора 16 поступают на блок дл  усреднени  15, а с его выхода через второй вход коммутатора 14 на блок индикации 19. При наперед выбранном времени усреднени , т.е. выбранном количестве отсчетов, можно принципиально получить сколь угодно высокую точность при измерении уровней телевизионного сигнала. г)Режим измерени  абсолютной величины перекоса пр моугольных импульсов осуществл етс  с помощью формировател  20 управл ющих сигналов, который формирует импульсы стробировани  совпадающие во времени с началом и концом вершин этих импульсов.

Видеосигнал с входа устройства через блок 1, предназначенный дл  фиксации уровн , переключатель 4 поступает на вход блока 9, на управл ющий вход которого поочередно поступают импульсы стробировани , совпадающие во времени с начальным и конечным участками плоской вершины пр моугольных импульсов. На выходе блока 9 по витс  скачкообразное посто нное напр жение, размах каждого скачка которого оказываетс  пропорционален перекосу пр моугольных импульсов и флуктуационной помехе. Это напр жение через коммутатор 10 поступает на аналого-цифровой преобразователь 12, где преобразуетс  fe цифровой код, и с его выхода на формирователь 13 разности отсчетов, в котором происходит вычитание соседних отсчетов, т.е. формирование пакетов импульсов, число которых в каждом пакете пропорционально мгновенной величине абсолютного пере коса измер емых импульсов и флуктуационной помехе. Очевидно, что после усреднени  полученных отсчетов можно получить величину математического ожидани , котора  в данном случае оказываетс  равной величине абсолютного перекоса входных пр моугольн импульсов. Поэтому пакеты импульсов с выхода формировател  13 разности отсчетов поступают через коммутатор 16 на блок дл  усреднени  15, где происходит усреднение нескольких отсчетов, т.е. исключение вли ни  флуктуационной помехи на точность

измерени 

С выхода блока дл  усреднени  15 цкфрОЕой код через коммутатор 14 поступает на блок индикации 19, где д: one ходит индикаци  измеренного значени  абсолютной величины п.ерекоса вершин пр моугольных импульсов.

д) Режим измерени  перекоса верши пр моугольных импульсов в относительных единицах можно разбить на два этапа.

Пегзвьзй этап - измерение размаха этих импульсов совпадает с режимом в/ - измерени  уровней за исключением того, что пачки импульсов с выхода блока дл  усреднени  15 поступают у;ке через коммутатор 18 на первый вход вычислительного блока 17.

Второй этап - измерение абсолютной величины перекоса этих.импульсов

совпадает с описанным в режиме г но результат измерени ,т.е. цифровой код, с выхода блока дл  усреднени  1 также через коммутатор ,18 поступает на второй вход блока 17, где производитс  вычисление отношени , а ре-зультат в виде цифрового кода через

коммутатор 14 поступает на блок индикации 19.

Предложенное устройство по сравнению с известным позвол ет повысить точность измерени  параметров телевизионного сигнала, так как использус  один и тот же канал дл  обработки информации, а погрешность, случайно возникша  в этом канале, автоматически компенсируетс .

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   Устройство дл  измерени  параметров телевизионного сигнала, содержащее блок стробировани  и пам ти, блок фильтров нижних частотf аналогоцифровой преобразовательf вычислителный блок, блок индикации, преобразователь , последовательно соединен-ные блок фиксации уровн , первый коммутатор , второй вход которого подключен первому входу блока фиксации уровн , и временной селектор, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени  параметров телевизионного сигнала, введены формирователь управл ющих сигналов, два пepeключateл , второй и третий коммуторыупоследовательно соединенные форрователь разности отсчетов, четвертый коммутатор, блок усреднени , п тый коммутатор, второй вход которого подключен к первому выходу формировател  управл ющих сиз налов, причем блок индикации и формирователь разности отсчетов подключены к формирователю управл ющих сигналов первый вход которого подключен к первому входу блока фиксации уровн , а второй выход формироватл  управл ющих сигналов подключен к второму входу блока фиксации уровн , третий - к третьему входу первого коммутатора, четвертый - к второму входу временного селектора, п тый к первому в.ходу второго коммутатора, шестой - к первому входу блока стробировани  и пам ти и к второму входу аналого-цифрового преобразовател , выход которого подключен к входу четвертого коммутатора, а седьмой выход формировател  управл ющих сигналов подключен к третьему входу четвертого коммутатора, восьмой к второму входу блока усреднени , дев тый - к первому входу вычислительного блока, к второму и третьему входу которого подключены соответственно первый и второй выходы п тог коммутатора, а выход вычислительного блока подключен к первому входу третьего коммутатора, второй вход которого подключен к выходу блока усреднени , третий - к дес тому выходу формировател  управл ющих сигналов, а выход - к второму входу блока индиции , кроме того, выход блока фиксации уровн  подключен к первому переключателю и через преобразователь к

   второму входу второго коммутатора, третий вход которого подключен к выходу блока стробировани  и пам ти, а также выход временного селектора через последовательно соединенные второй переключатель, блок фильтров нижних частот и первый переключатель подключен к второму входу блока стробировани  и пам ти, а выход второго коммутатора через аналого-цифровой

   преобразователь подключен к второму входу формировател  разности отсче- тов .

   Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 5 1. Авторское свидетельство СССР

   кл. Н 04 N 7/02, по за вке №2182869/09, 1975, по которой прин то положительное решение.