DE1018455B - Multiplexuebertragungssystem fuer Fernsehsignale - Google Patents
Multiplexuebertragungssystem fuer FernsehsignaleInfo
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- H04N11/12—Transmission systems characterised by the manner in which the individual colour picture signal components are combined using simultaneous signals only
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Multiplexübertragungssystem für Fernsehsignale, bei dem für die Übertragung
der Signale im Übertragungsweg zwei Trägerwellen verwendet werden, deren Seitenbänder sich wenigstens
teilweise und mit einem solchen gegenseitigen Phasenverhältnis überlappen, daß Störungen im Empfänger,
die auf das Überlappen der Seitenbänder zurückzuführen sind und während einer Bildperiode auftreten,
von einer ähnlichen Störung in der nächsten Bildperiode nahezu unsichtbar gemacht werden, und bei dem von der
niedrigeren Trägerfrequenz das obere Seitenband und von der höheren Trägerfrequenz das untere Seitenband übertragen
wird. Bei solchen Systemen muß zur Trennung der Bildsignale im Empfänger meistens entweder ein
mit Zeilen-, Raster- oder Bildfrequenz arbeitender Schalter vorhanden sein, oder es muß eine Hilfsträgerwelle
oder ein Punktierungssignal (das heißt ein periodisches Signal, mit dem ein anderes Signal multipliziert wird) der
richtigen Form, Frequenz und Phase erzeugt werden, was eine wesentliche Komplizierung und Verteuerung des
Empfängers bedeutet.
Das System nach der Erfindung behebt diesen Nachteil und weist das Kennzeichen auf, daß der Frequenzunterschied
zwischen den beiden Trägerwellen wenigstens gleich der höchsten Frequenz der beiden zu übertragenden Bildsignale
ist und das eine Seitenband die Summe der beiden Bildsignale nebst einem konstanten Signal und das andere
Seitenband die Differenz der beiden Bildsignale nebst einem konstanten Signal enthält und an der Empfangsseite die beiden Bildsignale mittels zweier auf die beiden
Trägerfrequenzen abgestimmter Demodulatorstufen getrennt und die demodulierten Signale sowohl in positivem
als auch in negativem Sinne kombiniert werden.
Das System nach der Erfindung sowie der Sender und der Empfänger für dieses System werden an Hand
eines in den Zeichnungen dargestellten Beispiels näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schematische Ausführungsform eines Senders für ein System nach der Erfindung zur Übertragung
zweier Fernsehsignale;
Fig. 2 zeigt die Übertragungskurve eines senderseitig verwendeten Bandfilters;
Fig. 3 zeigt eine schematische Ausführungsform eines für
den Sender nach Fig. 1 geeigneten Fernsehempfängers;
Fig. 4 und 5 zeigen die Übertragungskurven der empiangsseitig verwendeten Bandfilter;
Fig. 6 und 7 zeigen schematisch andere Ausführungsformen von Sendern für ein System nach der Erfindung
zur Übertragung zweier Fernsehsignale;
"Fig. 8 und 9 zeigen die Übertragungskurven von Bandfiltern, wie sie empfangsseitig verwendbar sind;
Fig. 10 zeigt die Übertragungskurve eines beim Sender verwendbaren Bandfilters:
Fig. 11 zeigt das Frequenzspektrum einer speziellen Multiplexübertragungssystem
für Fernsehsignale
für Fernsehsignale
Anmelder:
N. V. Philips' Gloeilampenfabrieken,
Eindhoven (Niederlande)
Eindhoven (Niederlande)
Vertreter: Dipl.-Ing. K. Lengner, Patentanwalt,
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7
Hamburg 1, Mönckebergstr. 7
Beanspruchte Priorität:
Niederlande vom l.Mai 1952
Niederlande vom l.Mai 1952
Kees Teer, Eindhoven (Niederlande),
ist als Erfinder genannt worden
ist als Erfinder genannt worden
Ausführungsform eines Multiplexübertragungssystems nach der Erfindung;
Fig. 12 zeigt eine schematische Ausführungsform eines Senders für ein System nach der Erfindung zur Übertragung
von drei Fernsehsignalen, und
Fig. 13 zeigt eine schematische Ausführungsform eines für den Sender nach Fig. 12 geeigneten Fernsehempfängers.
Zum leichteren Verständnis des Systems nach der Erfindung wird zunächst angenommen, daß zwei Signale S1
und S2, die für den erforderlichen Nachrichteninhalt auf
eine obere Frequenz fv beschränkt sind, in einem Frequenzbereich
übertragen werden müssen, der nur wenig größer als f9 ist.
In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel eines zur Übertragung zweier Fernsehsignale geeigneten Senders für
das Multiplexübertragungssystem nach der Erfindung im Blockschema dargestellt. Dabei stellen die Vorrichtungen
I und II Aufnahmekameras dar, welche die Bildsignale S1 und S2 erzeugen. Diese Signale werden Tiefpaßfiltern
F1 und F2 mit einer Sperrfrequenz fp zugeführt.
Im folgenden werden unter S1 und S2 die auf eine Frequenz
fj, beschränkten Signale verstanden. Das Ausgangssignal
des Tiefpaßfilters F1 wird Summiervorrichtungen/lj
und A% zugeführt. Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters
F2 wird der Summiervorrichtung A1, einer das Vorzeichen
dieses Signals umkehrenden Umkehrvorrichtung K1 und sodann der Summiervorrichtung A*. zugeleitet.
Außerdem werden den Summiervorrichtungen A1 und A2 unterschiedliche Gleichspannungen A und B zugeführt,
die einer Gleichspannungsquelle G1 entnommen
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werden. Der Zweck dieser Gleichspannungen wird später erläutert. Das Ausgangssignal der Summiervorrichtung/l lt
nämlich S1 + S2 + A, wird im Modulator M1 auf eine
Trägerwelle cos codi auf moduliert, wobei cod = 2nfd ist.
Das Ausgangssignal der Summiervorrichtung A2, nämlieh
S1 — S2 + B, wird im Modulator M2 auf eine
Trägerwelle ± :cos (cod -\- cop) t aufmoduliert, in der
ωΡ = 2JCf1, und fj,- die Grenzfrequenz der Signale S1
und S2 darstellt, und wobei das Pluszeichen während einer Bildperiode und das Minuszeichen während der
nächsten darauffolgenden Bildperiode gilt, so daß jeweils
am Anfang einer neuen Bildperiode ^ = 0 gewählt wird.
Die Trägerwellen cos codt und cos (cod + ωΡ) t werden
einer die entsprechenden Oszillatoren enthaltenden Vorrichtung O1 entnommen.
Die Ausgangssignale der Modulatoren M1 und M2
werden beide einer Summiervorrichtung A3 zugeführt,
und das am Ausgang dieser Vorrichtung auftretende Signal kann nach dem Durchgang durch ein Bandfilter
F3, dessen Durchlaßkurve in Fig. 2 dargestellt ist,
zur Senderantenne Z geleitet werden. Das übertragene Signal enthält also zwei Trägerwellen, wobei diejenige
mit der niedrigen Frequenz im oberen Seitenband mit einem Signal S1 + S2 + A und diejenige mit der höheren
Frequenz im unteren Seitenband mit einem Signal Sx -S2 + B moduliert ist.
In Fig. 3 ist ein Ausführungsbeispiel eines Empfängers für das Multiplexübertragungssystem nach der Erfindung
im Blockschema dargestellt, der sich zum Empfang der vom in Fig. 1 dargestellten Sender ausgestrahlten Signale
eignet. Das von der Empfangsantenne R empfangene Signal wird zwei Bandfiltern F4 und F5 zugeführt, welche
die in den Fig. 4 und 5 dargestellten Durchlaßkurven aufweisen. Die Ausgangssignale von JP4 und F5 werden
je für sich Demoduliervorrichtungen D1 und D2 zügeführt,
deren Ausgangsspannungen im einen FaU ein Signal S1 + S2 nebst einem Störsignal und im anderen
Fall ein Signal S1 — S2 nebst einem anderen Störsignal
enthalten. Die Ausgangssignale der Demodulatoren D1
und D2 werden den Summiervorrichtungen Ait A5 bzw.
der Summiervorrichtung A11, einer das Vorzeichen des
Signals umkehrendenUmkehrvorrichtung K2 und sodann
der Summiervorrichtung A5 zugeführt.
Im Ausgangskreis der Summiervorrichtung Ai tritt
dann das Signal S1 nebst einem Störsignal auf, und dieses
wird auf die Bildröhre SS1 gegeben, während im Ausgangskreis
der Summiervorrichtung A5 das Signal S2
nebst einem Störsignal auftritt, welches der Bildröhre BS2
zugeführt wird.
Diese beiden Störsignale werden aber in bekannter Weise durch den obenerwähnten periodischen Austausch
von Plus- und Minuszeichen der Trägerwelle cos (ood + ων) t
am Anfang jeder neuen Bildperiode nahezu unsichtbar gemacht. Diesen Vorzeichenwechsel kann man z. B. dadurch
erreichen, daß fp gleich einem ungeraden Vielfachen
der halben Zeilenfrequenz gewählt wird, vorausgesetzt, daß ein vollständiges Bild aus einer ungeraden
Zeilenzahl aufgebaut ist, oder daß die Trägerwelle cos (coa + ojj,) t am Anfang einer neuen Bildperiode einem
Phasensprung unterworfen wird. Zu diesem Zweck wird die Vorrichtung O1 mittels bei L zugeführter Zeilen- bzw.
Bildsynchronisierimpulse gesteuert.
Zur näheren Erläuterung der Wirkung des an Hand der Fig. 1 bis 5 beschriebenen Systems denkt man sich
ein Signal S1 = a + b cos coxt und ein Signal S2 = c+d
cos <a2t.
Das Signal am Eingang des Modulators M1 ist dann:
S1 + S2 + A = α -f- b cos Co11 + c + d cos O)21 + A ,
und das Ausgangssignal dieses Modulators ist:
S (M1) = α cos cod i + — b cos (ooä + Co1) t + — b cos (ωά — CJ1) t + c cos md t + -^ d cos (md + ω2) t
+ — d cos (cod — O)2) t -\- A cos cod t.
Das Signal am Eingang des Modulators M2 ist:
S1 —■ S2 -\- B = a + b cos Co11 — c — d cos co21 + B,
und das Ausgangssignal dieses Modulators ist:
S (M2) = ±acos (cod + (W3,) t ±—bcos (cop + cod + (O1) t ± — b cos (ω» + cod — Co1) t T c cos (wd + ων) t
ψ ^-d cos (ojd + CU3, + ß)2) t ψ γ d cos (cod + cop — ω2) t ± B cos (coa + coP) t.
Das Signal S (M1) + S (M2) wird sodann durch das
Bandfilter F3 geleitet. Dieses Bandfilter hat eine Durchlaßkurve
gemäß Fig. 2, die bei den Frequenzen fa und fa + ft bis auf die Hälfte herabgesunken ist und gleichzeitig
eine radiale Symmetrie gegenüber diesen Frequenzen aufweist, wenigstens innerhalb bestimmter
Grenzen in der Nähe dieser Frequenzen, in diesem Falle zwischen den Frequenzen fa und fa' und zwischen den
Frequenzen fb und fb'.
S(U) =~(a + c) cos ωa t ± -j (a — c) cos (cod +
Vollständigkeitshalber sei bemerkt, daß unter radialer Symmetrie die Erscheinung verstanden wird, daß das
Übertragungsverhältnis des Filters, das bei einer Frequenz
fd + fq den Wert γ annimmt, bei der Frequenz fd — fq
gleich 1 — γ ist, wenn 1 das maximale Übertragungsverhältnis
des Filters darstellt. Das Ausgangssignal S(U) des Filters F3, das von der Senderantenne Z übertragen
und von der Empfangsantenne R empfangen wird, ist daher:
a>.p)t + — b [cos (ωα + CO1) t ± cos (cod + ωρ — OJ1) t]
+ -y d [cos (cod + Co2) t ψ cos (cod + Co1, — co2) t] + — A cos cod t ± -= B cos (ωα + coP) t.
Im Empfänger ergibt sich daher am Ausgang des mit den Sperrfrequenzen fa und einer Frequenz, die etwas
Bandfilters F4 mit der Durchlaßkurve nach Fig. 4, d. h. 70 kleiner als fd -}- f9 ist, ein Signal:
5 6
= -ö- (a + c) cos 0Jdt + -y δ [cos (ω^ + ωι) * ± cos (<*>« + ω3>
— ωι) *]
' 2
-^- d [cos (o)d + CO2) t ψ cos ((W4 + O)3, — O)2) t] + — A cos eotf ί
S (F4) = —{[«.+ c + .4 + δ cos Co1 ί ± 6 cos (O)3, — W1) t + d cos O)21 ψ d cos (cov — O)2) ί]
X cos coÄ ί — [b sin O)1 ί ± δ sin (eoj, — O)1) t + ^ sin ω2 ί T ^ sin ((W3, — eo2) t] sin <wä t].
Wenn die Gleichspannung A derart gewählt wird, daß übertragung von Schwarzweißfernsehsignalen auftretende
die infolge der Einseitenbandübertragung auftretende Verzerrung ist, so ist das Ausgangssignal des Demodu-
Verzerrung innerhalb bestimmter Grenzen bleibt, d. h. lators D3 das Signal S (D1):
z. B. nicht größer als die bei der üblichen Einseitenband-
S(D1) =—[«-(- b cos O)11 + c + dcos ω2ί ^i cos ((W3, —■ O)1) t ^ dcos (ωυ — co2) t -j- A]
S(D1) = ί (S1 + S2 ± S1' ψ S2' + A),
wobei S1' und S2' von S1 bzw. S2 herrührende Störsignale nach Fig. 5, d. h. mit der Sperrfrequenz f„ und einer
sind. Frequenz, die etwas größer als fd ist, ergibt sich ein
Am Ausgang des Bandfilters F5 mit der Durchlaßkurve Signal:
= ± -κ (« — o) cos (cod + ων) t + -=- b [cos (co,, + cojt ± cos (cod + ων — W1) t]
+ — d [cos (o)d + Co2) t T cos (eotf + ωυ — O)2) t]±-^B cos (tod +
S (F5) = ± -ö" {[« — c + B + b cos Co1 1 — i cos Ct)2 ί ± δ cos (ω^ — O)1) t ± d cos ((W3, — to2) t]
X cos (cod + O)1,) ί — [1F δ sin ((W3, — O)1) i — δ sin O)1 1 ^ d sin (O)3, — ω2) ί + ί sin α>2 ί] sin (o>Ä + CJ3,) ί}.
Bei richtiger Wahl der Gleichspannung B ist das Ausgangssignal des Demodulators D2:
Bei richtiger Wahl der Gleichspannung B ist das Ausgangssignal des Demodulators D2:
S (D2) = -y [α + δ cos O)1 ί — c — i cos O)2 ί ± δ cos ((W3, — O)1) t ± ί cos (CJ3, — oj2) t + B]
S(D2) = i (S1 - S2 ± S1' ± S2' + B).
Als Ausgangssignal der Summiervorrichtung A 4 ergibt 45 Ein weiteres Verfahren, um zum Signal S(U) zu gesich
daher: langen, besteht darin, daß das Signal S1 -\- S2 -\- A in
1 positivem Sinne mit dem auf die Trägerwelle ± 2 cos ωυ t
S(D1) + S(D2) = S1 ± S1' + — (A + B) · aufmodulierten Signal S1 — S2 + JS kombiniert und
dieses kombinierte Signal auf eine Trägerwelle cos ωαί
und als Ausgangssignal der Summiervorrichtung A5: 50 auf moduliert wird, worauf das resultierende Signal wieder
I durch ein Filter gemäß Fig. 2 hindurchgeleitet wird.
S (D1) — S (D2) = S2 1F S2' + -£- (A — B). Ein Sender, bei dem dieses Verfahren angewendet wird,
ist in Fig. 6 dargestellt. Die Vorrichtungen I, II, F1,
Die Signale S (D1) + S (D2) und S (D1) — S (D2) können p^ A^ A^ Κχ und Qx sind identisch mit den entsprechensodann
den Bildröhren SS1 bzw. 5S2 zugeführt werden, 55 den Vorrichtungen nach Fig. 1. Die Signale cos mdt und
wobei z.B. durch eine geeignete Wahl der Gitter- cos ω^ werden in Fig. 6 einer Vorrichtung O2 mit
Vorspannungen die Gleichspannungskomponenten ·§· (A geeigneten Oszillatoren entnommen. Das Ausgangssignal
+ B) und +(/4—B) aus den Signalen unwirksam der Summier vorrichtung A1 ist wieder S1 + S2 + A1
gemacht werden können. und das Ausgangssignal des Modulators M3 ist ± 2 cos
Den gewünschten Signalen, d. h. S1 und S2, sind dann 60 wpt (S1 — S2 + B).
noch die Störsignale S1' und S2' überlagert, und zwar Wenn also, wie oben,
noch die Störsignale S1' und S2' überlagert, und zwar Wenn also, wie oben,
auf S1 nur S1', das von S1 herrührende Störsignal, und
auf S2 nur S2', das von S2 herrührende Störsignal. S1 = a + b cos C)1 1 und S2 = c -j- d cos o>ä t,
auf S2 nur S2', das von S2 herrührende Störsignal. S1 = a + b cos C)1 1 und S2 = c -j- d cos o>ä t,
Infolge des Vorzeichenwechsels dieser Störsignale am
Anfang jeder neuen Bildperiode sind die Störsignale für 65 so ist:
Anfang jeder neuen Bildperiode sind die Störsignale für 65 so ist:
das Auge praktisch unwirksam, wenn die Bildfrequenz S(A,) = a + bcosoht + c + dcoscj„tA
nicht zu niedrig ist.
S (M3) = ± 2 α cos CO1, t ± δ cos (Cj3, + OJ1) t ± δ cos (O)3, — Co1) t ^ 2 c cos ωρί ψ d cos (coP + o)ä) t
1F d cos ((W3, — O)2) I dz 2 B cos CJ3, t.
1F d cos ((W3, — O)2) I dz 2 B cos CJ3, t.
7 8
Das Ausgangssignal S(A1) + S (M3) der Summier- welle cos wd t aufmoduliert, und es ergibt sich ein Signal
vorrichtung A6 wird im Modulator M4 auf eine Träger- S (M4):
S (M4) = α [cos ωα t ± cos (wd + ωϋ)ί ± cos (wd — wP) t] + -w b [cos (wd + W1) t + cos (wd — W1) t
± cos (wd + W1, — Co1) t ± cos (wd — Cw3, — W1) t ± cos (ωά + coP — OJ1) t ± cos (wd — (W3, + W1) t]
+ c [cos cüd t T cos (cwö + Ct)3,) ί T cos (ωβ — wP) t] + -^d [cos (ωα + ω2) t + cos (a>d ■— co2) t
ψ cos (ß)d + CO3, + CW2) ί T cos (wd — CO3, — CW2) t +~ cos (cod + ων — co2) ί ψ cos (ω0 — cop + w2) *]
+ y4 cos ωα t + 5 [± cos (<wd + «O t +_ cos (coÄ — ων) t].
Nach dem Durchgang dieses Signals S (M4) durch das Bandfilter F3 mit einer Durchlaßkurve nach Fig. 2 wird
von der Senderantenne Z ein Signal übertragen:
11 1
-j (a + c + A) cos ojat ± ~2 (a — c + B) cos (ωα + CJ3,)t + — b [cos (ωα + O)1) t ± cos (cod + O)11 — ),) t]
ίί [cos (coö + ω2) t ψ cos (co(i + COj, — Co2) C] = S (U),
welches daher gleich dem vom Sender nach Fig. 1 über- Ein Sender, bei dem dieses Verfahren angewendet ist,
tragenen Signal ist. ist in Fig. 7 dargestellt. Die Vorrichtungen I, II, F1 und F2
Ein weiteres Verfahren zur Erhaltung des Signals S(U) sind identisch mit den entsprechenden Vorrichtungen
besteht z. B. darin, daß das Signal S1 nebst einer Gleich- 25 nach den Fig. 1 und 6.
, j. 1 , λ , n\ -j. · c-i Die Signale 1 4- 2 cos ο)Λ, 1T2 cos w„t und cos cwrfif
Spannungskomponente —(A + B) mit einem Signal , b. iT ■ ■,. vk 1. -n- £ ±.
v 6 y 2 x ' b werden einer Vorrichtung O3 nach Fig. 7 entnommen,
1 ± 2 cos CJj, t und das Signal S2 nebst einer deich- welche die dazu geeigneten Oszillatoren enthält. Die
Spannungskomponente — (A — B) mit einem Signal ^ Gleichspannungen -i (A + B) und ~ (A — B) werden
1 T 2 cos CJ3,* punktiert werden, worauf die erhaltenen der Gleichspannungsquelle G, nach Fig. 7 entnommen.
Signale m positivem Sinne miteinander kombiniert werden Am Ausgang der Summiervorrichtung A 7 ergibt sich ein
und das kombinierte Signal auf eine Trägerwelle cos wdi
aufmoduliert wird, worauf die modulierte Trägerwelle Signal S1 + — (A +B) und am Ausgang der Summierschließlich
durch ein Bandfilter gemäß Fig. 2 geleitet wird. 35
Das Plus-Minus-Zeichen bedeutet wieder, wenn jeweils vorrichtung A8 ein Signal S2-] (A—B). Am Aus-
am Anfang einer Bildperiode t = O gewählt wird, daß
dann während einer bestimmten Bildperiode das Plus- gang des Modulators M5 entsteht ein Signal S(M5)
zeichen, in der darauffolgenden Periode das Minuszeichen, = [s + -(A + B)) (1 + 2 cos w t) also·
dann wieder das Pluszeichen usw. gilt. 40 L x 2 J "
S (M5) = a + b cos CO1 1 + — (A -j- B) ± 2 α cos CJ31 1 ± b cos (w„ + W1) t + b cos (ωρ — O)1) t + (A + B) cos ο>Ρ t
und am Ausgang des Modulators M6 ein Signal
S(M6) = Ls2 + 1 (A — S)I (1 ψ 2cos o)Pt),
also
S (M6) = c + d cos w21 + -y (.4 — S) 1F 2 c cos CJ3, ί T ^ cos (Co3, -(- co2) < 1F ίί cos (0J11 — co2) ί 1F (A — B) cos co^i.
S (M6) = c + d cos w21 + -y (.4 — S) 1F 2 c cos CJ3, ί T ^ cos (Co3, -(- co2) < 1F ίί cos (0J11 — co2) ί 1F (A — B) cos co^i.
Die Ausgangsimpulse S (M5) und S (M6) werden einer Summiervorrichtung A g zugeführt, und deren Ausgangssignal
ist daher:
S (M5) + S (M6) = a + b cos W11 + c + d cos O)21 + A ± 2 α cos CJ3, ί ± δ cos (CJ1, -j- CJ1) £ ± b cos (co3, — Co1) i
^F 2 c cos CO3, ί T ^ cos (co,, + CO2) ί T ^ cos (ωρ — W2) t ^ 2 B cos o)v t,
das also mit dem Ausgangssignal S(A1)^S(M3) der laßkurve bei der Frequenz fd muß bis zur Hälfte herab-
Summiervorrichtung A 6 des Senders nach Fig. 6 über- gesunken sein, gegenüber dieser Frequenz im Bereich
einstimmt. Durch Aufmodulieren dieses Signals im Modu- 60 zwischen fa und fa' radiale Symmetrie aufweisen und
lator M4 auf die Trägerwelle cos o)ät und Beschränken eine Sperrfrequenz haben, die etwas kleiner als fd + fv
der Bandbreite des modulierten Signals mittels des Band- ist. Für die mit der Differenz der Signale S1 und S2 modu-
filters F3 wird der SenderantenneZ wieder das Signal S (U) lierte Trägerwelle muß die Gesamtdurchlaßkurve eine
geliefert. Gestalt gemäß Fig. 9 aufweisen, d. h., die Durchlaßkurve
Es ist bemerkenswert, daß die Reihenfolge und die 65 muß bei der Frequenz fd + fP bis zur Hälfte herabge-
Durchlaßkurvenformen der verwendeten Filter im Sender sunken sein, gegenüber dieser Frequenz im Bereich zwi-
und im Empfänger nicht wesentlich sind, vorausgesetzt, sehen fh und fb' radiale Symmetrie aufweisen und eine
daß die resultierende Gesamtdurchlaßkurve für die mit Sperrfrequenz zeigen, die etwas größer als fd ist.
der Summe der Signale S1 und S2 modulierte Trägerwelle Würden z. B. im Empfänger Bandfilter F4 und F5 mit
die in Fig. 8 dargestellte Form aufweist, d. h., die Durch- 70 Kurven der in den Fig. 8 und 9 dargestellten Form ver-
wendet, so muß im Sender ein Bandfilter F3 mit einer
Durchlaßkurve nach Fig. 10, also mit Sperrfrequenzen fa und fb, verwendet werden.
Bisher wurde angenommen, daß das obere Seitenband der niedrigeren Trägerfrequenz die Summe der beiden
Bildsignale und das untere Seitenband der höherenTrägerfrequenz die Differenz der beiden Bildsignale enthält. Es
ist einleuchtend, daß umgekehrt das obere Seitenband der niedrigeren Trägerfrequenz die Differenz der Bildsignale
und das untere Seitenband der höheren Trägerfrequenz die Summe der Bildsignale enthalten kann. Die
Bandfilter F4 und F5 müssen dann naturgemäß im Empfänger
vertauscht werden.
Gegebenenfalls kann man im Sender mittels zusätzlicher
Modulatorstufen das Signal S(U) in einen anderen Fre- *5
quenzbereich verschieben. Der Empfänger ist vorzugsweise
vom Üv .rrlagerungstyp, so daß die von verschiedenen
Sendern übertragenen Trägerwellenpaare im Zwischenfrequenzteil des Empfängers nur einen Bandfiltersatz
F4 und F5 erforderlich machen. Im folgenden wird
eine solche Frequenztransformation, die als solche für die Erfindung nicht wesentlich ist, nicht näher angegeben
werden.
Das bisher beschriebene System, bei dem zwei Bildsignale S1 und S2 übertragen werden müssen, kann z. B.
beim Stereofernsehen und Zweifarbenfernsehen verwendet
werden.
In den meisten Fällen aber sollen drei Bildsignale übertragen werden, wie bei der Übertragung von drei Farben.
Dies kann mit dem System nach der Erfindung dadurch erreicht werden, daß das dritte Signal in einem benachbarten
Frequenzbereich übertragen wird.
In Fig. 11 ist ein Beispiel eines Frequenzspektrums zur
Übertragung von drei Nachrichten dargestellt.
Auf eine der oben angegebenen Arten erzeugt man die beiden Trägerwellen, die im unteren und oberen Seitenband
mit der Summe bzw. der Differenz der Signale S1 und S2 moduliert sind, was zu einem sich in der Frequenz
von fa bis fh erstreckenden Signal führt.
Das dritte Bildsignal S3 wird auf eine Frequenz fa beschränkt.
Die zwei erhaltenen Signale werden sodann gemeinsam auf eine Hauptträgerwelle mit der Frequenz fn aufmoduliert.
Am Empfänger wird das übertragene Signal nach erfolgter Demodulation einerseits einem Tiefpaßfilter mit
der Sperrfrequenz fa und andererseits den beiden in Fig. 4
und 5 gekennzeichneten Bandfiltern mit hinter diesen liegenden Demodulatoren zugeführt. Das Ausgangssignal
des Tiefpaßfilters kann einer Bildröhre zugeführt werden.
Die Ausgangssignale der beiden Demodulatoren müssen wieder sowohl in positivem als auch in negativem Sinne
miteinander kombiniert werden, worauf die erhaltenen Signale den betreffenden Bildröhren zugeführt werden
können.
In Fig. 12 ist im Blockschema ein Ausführungsbeispiel eines Senders für das Multiplexübertragungssystem nach
der Erfindung dargestellt, das für die Übertragung von Dreifarbenfernsehsignalen geeignet ist.
Dabei stellen die Vorrichtungen I, II und III Aufnahmekameras dar, welche die Nachrichtensignale S1, S2 und S3
erzeugen. Die Ausgangssignale der Kameras I und II werden der Vorrichtung ZA zugeführt, welche die Signale
S1 und S2 in das Signal S(M1) + S(M2) = S(M11) überführt
und die den mit gestrichelten Linien umgebenen Teilen der in den Fig. 1, 6, 7 im Blockschema dargestellten
Sender ähnlich ist.
Das Ausgangssignal der Vorrichtung ZA wird dem Bandfilter F3 zugeführt, das eine Durchlaßkurve gemäß
Fig. 2 aufweist.
Das Ausgangssignal der Kamera III wird einem Tiefpaßfilter F6 mit der Sperrfrequenz fa zugeleitet.
Die an den Ausgangsklemmen der Filter F8 und F6
auftretenden Signale werden in der Summiervorrichtung A10 kombiniert; das erhaltene Signal wird in der Modulationsstufe
MT auf eine hochfrequente Trägerwelle aufmoduliert und der Senderantenne Z zugeführt.
In Fig. 13 ist ein Ausführungsbeispiel eines Empfängers für das Multiplexübertragungssystem nach der Erfindung
im Blockschema dargestellt. Dieser Empfänger eignet sich zum Empfang von Signalen, die vom in Fig. 12
dargestellten Sender ausgestrahlt werden.
Das modulierte Hochfrequenzeingangssignal wird über die Empfangsantenne R dem mit DT bezeichneten Teil
des Empfängers zugeführt, der auch einen Demodulator enthält. Das Ausgangssignal von DT wird einem Tiefpaßfilter
F7 mit der Sperrfrequenz fa und Bandfiltern F1
und F5 mit Durchlaßkurven nach den Fig. 4 und 5 zugeführt.
Das Ausgangssignal des Tiefpaßfilters F7 wird der Bildröhre
BS3 zugeführt.
Die Ausgangssignale der Bandfilter F4 und F5 werden
nach Demodulation sodann in positivem und negativem Sinne miteinander vereinigt und den betreffenden Bildröhren
BS1 und BS2 zugeführt, auf gleiche Weise wie in
dem in Fig. 3 im Blockschema dargestellten Empfänger.
Claims (7)
1. Multiplexübertragungssystem für Fernsehsignale, bei dem für die Übertragung der Bildsignale im Übertragungsweg
zwei Trägerwellen verwendet werden, deren Seitenbänder sich wenigstens teilweise und mit
einem solchen gegenseitigen Phasenverhältnis überlappen, daß Störungen im Empfänger, die auf das
Überlappen der Seitenbänder zurückzuführen sind und während einer Bildperiode auftreten, von einer
ähnlichen Störung in der nächsten Bildperiode nahezu unsichtbar gemacht werden, und bei dem von der
Trägerwelle mit der niedrigeren Frequenz das obere Seitenband und von der Trägerwelle mit der höheren
Frequenz das untere Seitenband übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Frequenzunterschied
der Trägerwellen wenigstens gleich der höchsten Frequenz der beiden zu übertragenden Bildsignale ist
und das eine Seitenband die Summe der beiden Bildsignale nebst einem konstanten Signal, das andere
Seitenband die Differenz der beiden Bildsignale nebst einem konstanten Signal enthält und an der Empfangsseite
die beiden Bildsignale mittels zweier auf die beiden Trägerfrequenzen abgestimmter Demodulatorstufen
getrennt sowie die demodulierten Signale sowohl in positivem als auch in negativem Sinne vereinigt
werden.
2. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des übertragenen Signals, der
sich auf die beiden Bildsignale bezieht, dadurch erhalten wird, daß eine Trägerwelle mit der Summe
- der beiden Bildsignale nebst einem konstanten Signal und eine andere Trägerwelle mit der Differenz der
beiden Bildsignale nebst einem anderen konstanten Signal moduliert wird.
3. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des übertragenen Signals, der
sich auf die beiden Bildsignale bezieht, dadurch erhalten wird, daß die beiden Bildsignale, nebst einer
Gleichspannungskomponente, mit Punktierungssignalen transformiert werden, die eine Wechselspannungskomponente
enthalten, deren Grundfrequenz wenigstens gleich der höchsten Frequenz der beiden BiId-
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signale ist, wobei die Punktierungssignale einen solchen Phasenverlauf haben, daß Störungen in der
Abbildung beim Empfänger, die dem System anhaften und während einer bestimmten Bildperiode
auftreten, von einer ähnlichen Störung in der nächsten Bildperiode nahezu unsichtbar gemacht werden, und
daß die beiden durch Transformierung erhaltenen Signale auf eine Trägerwelle aufmoduliert werden.
4. System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Teil des übertragenen Signals, der
sich auf die beiden Bildsignale bezieht, dadurch erhalten wird, daß die Summe bzw. die Differenz der
beiden Bildsignale nebst einem konstanten Signal mit der nebst einem anderen konstanten Signal auf eine
Trägerwelle aufmodulierten Differenz bzw. Summe der beiden Bildsignale kombiniert wird, wobei die
Frequenz dieser Trägerwelle wenigstens gleich der
höchsten Frequenz der beiden Bildsignale ist und einen solchen Phasenverlauf aufweist, daß Störungen
in der Abbildung beim Empfänger, die dem System anhaften und während einer bestimmten Bildperiode
auftreten, von einer ähnlichen Störung in der nächsten Bildperiode nahezu unsichtbar werden läßt, und daß
das erhaltene Signal auf eine andere Trägerwelle aufmoduliert wird.
5. System nach Anspruch 1 für z.B. Farbfernsehzwecke, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Frequenzgebiet
neben dem Gebiet, in dem die beiden Trägerwellen mit ihren Seitenbändern übertragen
werden, ein drittes Bildsignal übertragen wird.
6. Sender für ein System nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
7. Empfänger für ein System nach einem der Ansprüche 1 bis 5.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
© 709 758/144 10.57
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Family Applications (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1953
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- 1953-04-29 DE DEN7105A patent/DE1018455B/de active Pending
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US2787660A (en) | 1957-04-02 |
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