DE2613071A1 - Einrichtung zur unterdrueckung von einschwin-stoerspitzen in fernsehsignalen - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE 7904-76 Ks/CÖ DR. ING. ERNST SOMMERFELD

RCA 69 284- ^DK* ^DIETE1* v. bezold

' DIPL. ING. PETER SCHÜTZ

U.S. Serial No: 562,189 dipl. ing. wolfgang heüsler

Filed: March 26, 1975 ^D"⁸ muenchen so

MAHIA-TIIEnESIA-STRASSE 22 POSTFACH 860668

RCA Corporation New York, N. Y., V.St.v.A.

Einrichtung zur Unterdrückung von Eins ehr.'ing-Störspitzen in Pernsehsignalen

Die Erfindung bezieht sich auf Einrichtungen zur Verminderung oder Unterdrückung von Störkomponenten in fernsehsignalverarbeitenden Anordnungen und betrifft speziell Einrichtungen zur Verminderung oder Unterdrückung flüchtiger, durch Einschwingvorgänge hervorgerufener Störungen in fernsehsignalverarbeitenden Anordnungen, bei denen Maßnahmen zur Verbesserung der Bildqualität getroffen sind.

Die Unterdrückung solcher unerwünschter flüchtiger Störungen in fernsehsignalverarbeitenden Anordnungen ist seit langem ein Problem, insbesondere wenn diese Anordnungen spezielle Schaltungen enthalten, welche relativ hochfrequente Komponenten des Fernsehsignals (z.B. relativ hochfrequente Leuchtdichtesignalkomponenten) im Vergleich ai anderen Komponenten anheben, um die Schärfe oder "Härte" des wiedergegebenen Bildes zu verbessern.

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Das Vorhandensein flüchtiger, durch Einschv/ingvorgänge hervorgerufene Störungen im Leuchtdichtesignal eines Fernsehsignal gemischs rußert sich in Form von Flecken oder Punkten im wiedergesehenen Bild.

Die Amplituden solcher flüchtigen Störungen können verschiedenen Grauwerten eines wiedergegebenen Bildes entsprechen. Flüchtige Störungen mit Amplituden nahe dem V.'eißv.'ert sind besonders unangenehm, weil sie zu deutlich erkennbaren weißen Flecken führen. Ferner sind flüchtige Störungen unerwünscht sowohl in Signalen, die weißen Bereichen eines wiedergegebenen Bildes entsprechen, als auch in Signalen, die schwarzen Bildbereichen entsprechen. So führen beispielsweise flüchtige Störungen mit einer nahe dem Y/eißwert liegenden Amplitude in einem Signal, welches einem schwarzen Hintergrund entspricht, zu deutlich sichtbaren Lichtpunkten. In einem Weiß entsprechenden Signal können solche ifeiß-Störkomponenten bewirken, daß ii der zur Bildwiedergabe verwendeten Bildröhre eine Defokussierung des TVoe-htflecks, ein übermässiger Strahlstrom und eine Signalgleichrichtung eintritt.

Die besagten flüchtigen Störungen können verschiedene Ursachen haben. So kann beispielsweise die Bandfilterschaltung des Zwischenfrequenzteils (ZF-Teil) auf ein.Impulssignal hin in einen abklingenden Schwingungszustand geraten, wobei sie einen im Mittelteil ihres Durchlaßbereichs liegenden Schwingimpuls erzeugt. Da die Träger der Fernsehsignalkomponenten gegenüber der Mittenfrequenz der ZF-Bandfilterschaltung versetzt sind, kann diese abklingende S_chwingung zu einer Schwebung mit einem Träger führen, so daß sich eine flüchtige Störkomponente in einem oberen Teil des Frequenzbandes des Leuchtdichtesignals etwa bei 1,8 MHz ergibt. Dieses flüchtige Störsignal ist besonders unerwünscht, weil es in denjenigen Frequenzbereich des Leuchtdichtesignals fällt, der zur Verbesserung<fer Härte oder Schärfe des wiedergegebenen Bildes selektiv verstärkt wird.

Es ist daher schwierig, eine solche flüchtige Störung zu unterdrücken, ohne gleichzeitig die Bildqualitb't zu beeinträchtigen.

Solche flüchtigen auf Einschwingvorgänge zurückgehenden Störungen sind besonders schwerwiegend, wenn der Fernsehempfänger in seinem ZF-Verstärkerteil einen SjTichrondetektor statt eines llüllkurvendetektors enthält. Während nl'r.ilich ein Hüllkurvendetektor die Hüllkurve des Femsehsignalgeir.ischs gleichrichtet und somit Einschwingstöße in einer Richtung (typischerweise in liichtung auf den Schwarzwert hin) bewirkt, reproduziert ein Synchrondetektor den ZF-Schwingungcstoß in einer solchen V/eise, daß sowohl weiße als auch schwarze Störflecke erzeugt werden. Zwar sind sowohl weiße als auch schwarze Störflecke unangenehm, es wurde jedoch beobachtet, daß schwarze Störflecke für einen Betrachter weniger lästig sind, als weiße Störflecke.

Es sind verschiedene Schaltungen bekannt, mit denen sich Si-örsignale unterdrücken lassen. Ilanche dieser Schaltunren arbeiten so, daß sie Signal- und Störkomponenten oberhalb eines vorbestimmten.Schwellenwertε "abkappen". Eine solche Schaltung ist in der USA-Patentschrift 2 834 884 beschrieben.

Es sind auch Schaltungen bekannt, die aus einem Hauptsignal ein Hilfssignal ableiten, welches gegenüber den Störkomponenten im Hauptsignal eine derartige Amplitude uid zeitliche Verzögerung aufweist, daß bei seiner Vereinigung mit dem Hauptsignal die Störung ausgelöscht wird. In den USA-Patentschriften 2 854 508 und 2 885 4-74 sind Schaltungen beschrieben, in denen das die Störung auslöschende Signal von Komponenten des Fernsehsignals in einem vorbestimmten Frequenzbereich abgeleitet wird· Es sind auch Schaltungen bekannt, die einen Teil eines Signals oberhalb' eines vorbestimmten Schwellenwerts

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invertieren, um flüchtige Störungen auszuschalten. Eine dieser Schaltungen, die in der angelsächsischen Fachsprache manchmal als "Spotter" oder "Noise Inverter" (etwa: Störsignal-Inverter) bezeichnet werden, ist in der USA-Patentschrift 3 P62 beschrieben.

13s ist erwünscht, daß der zur Störsignalunterdrückung dienende ü'eil der ferncehsignalverarbeitenden Anordnung die Arbeitsweise anderer Teile dieseiⁿ Anordnung nicht beeinträchtigt. Uie oben erv:ahnt, sollte die storsignalunterdruckende Schaltung nicht zu denjenigen Teilen der signalverarbeitenden Anordnung in Widerspruch stehen, die das Bild durch Anhebung relativ hochfrequenter Komponenten des Leuchtdichtesignals (sogenannte Versteilerung) hart machen. Die storsignalunterdruckende Schaltung sollte auch nicht auf Signalkonponenten wie die relativ niederfrequenten Komponenten des Leuchtdichtesignals einwirken, in denen relativ wenige durch Sinschwingvorgänge hervorgerufene Störungen vorhanden sind. Auf diese U_eise läßt sich vermeiden, άε,Β in der Grauskala des Bildes in Verbindung mit den relativ niederfrequenten Leuchtdichtekonponcnten unerwünsc?ite ITicht-1 hiearitäten eingeführt werden.

Es j.st bekannt, daß man einen gewünschten Frequenzgang der Amplitude undyoder Phase ohne Einführung.von Phasen-Nichtlinearitäten oder Phasenverzerrungen erhalten kann, indem man an verschiedenen Anschlüssen oder Anzapfungen längs einer Verzögerungsleitung oder einer ähnlichen Einrichtung verzögerte Signale ableitet und diese Signale in einer vorbestimmten V/eise miteinander kombiniert. Eine entsprechende Einrichtung, die manchmal als "Transversal-Entzerrer" oder"Transversal-Filter" bezeichnet wird, ist allgemein in der USA-Patentschrift 2 263 376 beschrieben, ferner in einem Aufsatz von H.E. Kallman mit dem Titel "Transversal Filters" (erschienen in Proceedings of the I.E.E., Band 28, Nr. 7, Seiten 302 bis 310, Juli 194-0), einem Aufsatz von E.\ϊ. Sonnenfeldt mit dem Titel "Selectivity and Transient Response Synthesis" (erschienen in I.E.E. Transactions on Broad cast and Television Receivers, Band BTR-1, Nr. 3, Seiten 1-8,

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Juli 1975) und in einem Aufsatz von R.V. ßperry und D.Surenian mit dem Titel "A Transversal Equalizer for Television Circuits" (erschienen in Bell System Technical Journal, Band 39, Nr. 2, Seiten 4-05 - 4-22, KSr ζ i960).

Sogenannte Transversal-Entzerrer lassen sich auf dem Gebiet der Signalverarbeitung den verschiedensten Anv.'endungen zuführen. So sind derartige Einrichtungen beispielsweise zur Korrektur der Strahlapertur in horizontaler und vertikaler Richtung geeignet, v.'ie es in der USA-Patentschrift 2 759 04-4 beschrieben ist.

In einer USA-Patentanmeldung mit dem Aktenzeichen: 4-86,24-1 und dem Titel "Television Signal Processing Apparatus" (Erfinder: Joseph Peter Bingham) sind Transversal-Entzerrer beschrieben, die in fernsehsignalverarbeitenden Anordnungen verwendet vjerden können, um die Amplituden relativ hochfrequenter Komponenten des Leuchtdichtesignals eines Fernsehsignalgemischs anzuheben und gleichzeitig die Amplituden der Parbart-und/oder der Tonsignale des Signalgemischs zu dämpfen.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Einrichtung, mit welcher durch Einschwingvorgänge hervorgerufene Störungen unterdrückt werden können· Erfindungsgemäß ist eine von den Periüehsignalen beaufschlagte Schmalbandanordnung vorgesehen, die in einem relativ schmalen Band bei Gleichstrom und bei einer Frequenz f, wo die Fgrnsehsignale gedämpft werden sollen (beispielsvjeise der Frequenz des Farbhilfsträgers oder des Tonhilf strägers)}eine hohe Dämpfung bringt undbei einer Frequenz zwischen 0 und f, wo die Viedeosignale angehoben werden sollen, (z.B. im relativ weit oben liegenden Frequenzbereich der Leuchtdichte signale), eine hohe Amplitude bringt. Eine Schwellenschaltung sorgt dafür, daß die oberhalb einer vorbestimmten Schwelle liegenden Amplitudenteile des Schmalbandsignals zurückgehalten werden. Eine von den Fernsehsignalen beaufschlagte Breitbandanordnung liefert ein Breitbandsignal, welches Signalkompo- *(P25 29 967.6)

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nenten in einem Frequenzbereich zwischen Gleichstrom und f enthält. Das Breitbandsignal wird mit dem amplitudenbegrenzten Schmalbandsignal kombiniert, um ein Ausgangssignal zu liefern, welches relativ frei von flüchtigen, durch Einschwingvorgänge hervorgerufenen Störungen ist und worin beispielsweise die Farbart- oder Tonsignale eine Dämpfung und relativ hochfrequente Leuchtdichtesignale eine Anhebung erfahren haben.

Gemäß einem weiteren Kerkm&l der Erfindung ist eine Signal- \-erzögerungseinrichtung vorgesehen, welche die Fernsehsignale empfängt uid eine Vielzahl von Anschlüssen oder Anzapfungen aufweist, um verzögerte Signale abzuleiten. Mindestens eines der verzögerten Signale wird zur Gewinnung des Breitbandsignals verwendet. Zwei andere der verzögerten Signale, bei denen der Mittelwert ihrer Verzögerungen ungefehr gleich ist der Verzögerungszeit des ersten verzögerten Signals,werden mit dem Breitoandsignal kombiniert, um das Schmalbandsignal abzuleiten.

Die Erfindung wird nachstehend an Ausführungsbeispielen anhand von Zeichnungen näher erläutert.

?igur 1 zeigt teilweise in Blockform und teilweise als Detailschaltbild den allgemeinen Aufbau eines Farbfernsehempfängers, der eine Ausführungsform der Erfindung enthält;

Figur 2 enthält graphische Darstellungen verschiedener, der Ausführungsform nach Figur 1 zugeordneter Zeitfunktionen (Originalfunktionen oder Oberfunlrtionen);

Figur 3 enthält graphische Darstellungen verschiedener, der Ausführungsform nach Figur Λ zugeordneter Ubertragungsfunktionen oder Spektralfunktionen (Amplitude, über der Frequenz);

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4 ist das Schaltbild einer Schaltungsanordnung zur Realisierung der Ausführungsform nach Figur 1;

Figur 5 zeigt teilweise in Blockform und teilweise als Detailscha&bild eine andere Ausführungsform der Erfindung;

Figur 6 ist eine graphische Darstellung verschiedener, der Ausfvhrunnsform nach Figur 5 zugeordneter Spektralbsv: . bbertragungsfunktionen.

Der in Figur 1 in ceinera allgemeinen Aufbau dargestellte und die vorliegende Erfindung enthaltende Fernsehempfänger besitzt eine signalverarbeitende Einheit 12 (Snpfangsteil), der von einer Antenne aufgefangene HF-Fernsehsignale envnfängt und daraus mittels geeigneter ZF-Schaltungen (nicht dargestellt) und Demodulatoren (nicht dargestellt) ein Fernsehsignalgemisch erzeugt, ·.. :lches aus Farbartsignalen, Leuchtdichte Signalen, Tonsignalen Liud Synchronsignalen besteht. Der !^r.pfangsteil 12 kann beispiels- ud;;c einen S^/ncbrondetektor enthalten, der in bekannter !/eine entv.'eder mit angehobenem Träger arbeitet oder als Produkt-DercodultLuor ausgebildet ist. Ein mit angehobenem Träger arbeitender Synchrondetektor, der sich zur Verwendung im Empfangsteil eignet, ist in der USA-Patentschrift 3 812 289 beschrä&en.

Das Ausgangssignal des Empfangsteils 12 wird auf einen Farbarükanal 14, einen Leuchtdichtekanal 1.6 und einen Kanal 18 zur Verarbeitung der Synchronimpulse und auf einen (nicht dargestellten) Kanal zur V_erarbeitung der Tonsignale gegeben.

Der Farbartkanal 14 enthält eine sogenannte Farbschaltung 20, die aus dem Farbartsignal des Fernsehsignalgemischs Farbsignale ableitet, z.B. die Farbdifferenzsignale R-Y, B-Y und G-Y.

Im Leuchtdichtekanal 16 befindet sich eine sogenannte Leuchtdichteschaltung 22. Diese Schaltung dämpft die im Leuchtdichte kanal 16 enthaltenen unerwünschten Signalkomponenten wie z.B.

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die Komponenten des Farbartsignals und/oder des Tonsignals, während sie die Amplituden relativhochfrequenter Komponenten des Leuchtdichtesignals anhebt (sogenannte Versteilerung), um das Einschwingverhalten und fie Feinauflösung des Fernseh- i empfängers zu verbessern· Die Leuchtdichteschaltung 22 enthält außerdem Einrichtungen, welche relativ hochfrequente Komponenten mit Amplituden oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts reduzieren oder unterdrücken, um durch Kinschvingvorcän^e hervorgerufene Störungen zu unterdrücken. Schließlich können in der Leuchtdichteschaltung 22 noch Maßnahmen getroffen sein, um die unterschiedliche Zeitverzögerung der im Farbartkanal 14- und im Leuchtdichtekanal 16 verarbeiteten Signale auszugleichen.

Der Ausgang der Leuchtdichteschaltung 22 ist mit einem weiteren Leuchtdichteverstärker 24- gekoppelt, der die Ausgangssignale der Leuchtdichteschaltung 22 verstärkt und noch anderweitig behandelt, um das Ausgangssignal Y des Leuchtdichtekanals 16 bereitzustellen.

Sas Y-Signal vom Ausgang des Leuchtdichtekanals 16 und die Farbdifferenzsifnale R-Y, G-Y und B-Y vom Ausgeoig des Farbartkanals 14- werden der Ansteuerschaltung 26 für die Bildröhre zugeführt, wo aus ihnen durch Matrizierung die Farbsignale R, G und B gebildet werden· Mit diesen Farbsignalen R, G und B wird die Bildröhre 28 angesteuert. Alternativ können das Leuchtdichtesignal und die Farbdifferenzsignale wie bekannt auch in der Bildröhre 28 matriziert werden.

Mit dein Leuchtdichteverstärker 24· ist ein. Kontrastregler 30 verbunden, um die Amplitude der Leuchtdichtesignale und somit den Kontrast der von der Bildröhre 28 erzeugten Bilder zu regeln. Der Kontrastregler JO kann auch mit der Farbschaltung 20 verbunden sein, um die Amplitude der Farbartsignale und somit die Sättigung der von der Bildröhre 28 erzeugten Bilder zu regeln.

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Mit dem Leuchtdichteverstärker 24 ist ferner ein Helligkeitsregler 32 verbunden, um den Gleichstromanteil des Leuchtdichtesignals und somit die Helligkeit der von der Bildröhre 28 wiedergegebenen Bilder zu regeln· Geeignete Kontrast- und Helligkeitsregler sind in der UGA-Patentschrift 3 804 981 beschrieben.

Der Kanal 1P enthält eine SynchronxF-puls-Abtrennstufe 34, welche die Horizontal- und Vertikalsynchronimpulse vom F_ernsehsignal abtrennt. Die Synchronimpulse werden von der Abtrennstufe 34 auf die Ablenkschaltung 36 gegeben. Die Ablenkschaltung 36 ist mit der Bildröhre 28 und mit einer Ilochspannungseinheit 38 verbunden, um die Ablenkung eines Elektronenstrahls in der Bildröhre 28 zu steuern. Die Ablenkschaltung 36 erzeugt außerdem Austastsignale, die auf den Leuchtdichteverstärker 24 gekoppelt werden, um das Ausgangssignal des Leuchtdichteverstärkers 24 während der Horizontal-und Vertikal-Ιϊϋ-cklaufzeiten zu sperren und somit sicherzustellen, daß die Bildröhre während dieser Zeiten ausgeschaltet ist.

Die in Figur 1 dargestellte allgemeine Anordnung eignet sich zur V_erwendung in einem Farbfernsehempfänger, wie er beispielsweise als Empfängertyp 010-68 in den RCA Color Television Service Data 1973» Nr. 0-8 beschrieben ist (herausgegeben von der RCA-Corporation, Indianapolis, Indiana).

Die Leuchtdichteschaltung 22 enthält eine Signalverzögerungseinrichtung 110, die als Verzögerungsleitung dargestellt ist. Diese Verzögerungseinrichtung 110 empfängt ein Videosignal v. und ist an aufeinanderfolgenden Punkten mit einer Vielzahl von Anschlüssen oder Anzapfungen 112a, 112b, 112c und 1i2d versehen. Die Kombination der Verzögerungseinrichtung 110 und der Anzapfungen 112a, 112b, 112c und 1i2d wird manchmal als angezapfte Verzögerungsleitung bezeichnet. In der Zeichnung ist die

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Verzögerungsanrichtung 110 als induMive oder spulenförmige Verzögerungsleitung dargestellt, sie kann jedoch auch aus beliebigen anderen Kitteln zur Verzögerung eines Videosignals bestehen, beispielsweise aus einer Reihe ladungsgekoppelter Elemente (CCD) oder ladungsübertragender Elemente. Obwohl die Anzapfungen 112a, 112b, 112c und 112d in Direkt- oder Gleichstromverbindunp· mit der Verzögerungsleitung 110 dargestellt sind, können sie auch auf irgendeine andere für Sirmalkopp lunr: geeignete »'eise an die Verzögerungsleitung angeschlossen sein, beispielsweise mittels kapazitiver Kopplung oder dergleichen.

Die Anzapfungen 112a, 112b, 112c und 1i2d sind an beabstandeten Stellen an der Verzögerungsleitung 110 angeschlossen, um verzögerte Videosignale a, b, c und d abzüsiten, die (in dieser Reihenfolge) gegenüber dem Signal v^ um Zeitintervalle T_D, T₃J+^, i&p+T^+Tg und (P₁₅+!¹ +Tg+T, seitlich verzögert sind. Ein vor der Anzapfung 112a liegender Teil 116 der Verzögerungsleitung 110, der eine Verzögerungszeit T^ hat, ist dazu ausfrele;*i", die unterschiedlichen Laufzeiten der im Leuchtdichtekanal und im Farbartkanal des Empfängers verarbeiteten Signale auszugleichen. Zum Zwecke dieses Ausgleichs ist es zv-eckmässic, wenn die Summe von Q?_D, £ und 4 (IU) gleich ist der Differenz zwischen der Verzögerungszeit der im Farbartkanal verarbeiteten Signale und der Verzögerungszeit der im Leuchtdichtekanal verarbeiteten Signale. Außerdem ist festzuhalten, daß ein Signal, welches sich durch Kombination von Signalen er-gibt, die an S3rmmetrisch beidseitig eines gegebenen Punkts einer Verzögerungsleitung liegenden Anzapfungen abgegriffen werden, als Signal mit einer dem Mittelwert der Verzögerungszeiten der kombinierten Signale gleichen Verzögerungszeit betrachtet werden kann· Wenn also die Anzapfungen 112a, 112b, 112c und 1i2d symmetrisch um einen mitten zwischen den Anzapfungen 112a und 112d liegenden Punkt der Verzögerungsleitung 110 liegen, dann hat das durch Kombination der an den Anzapfungen 112a, 112b, 112c und 112d abgegriffenen Signale entstehende Signal

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auch eine' Verzögerungszeit, die gleich ist der erforderlichen Verzögerung zum Ausgleich der Laufzeitunterschiede im Farbartkanal und Leuchtdichtekanal·

Die verzögerten Signale b und c werden auf eine Summierschaltung 118 gegeben, v.'o sie algebraisch miteinander addiert werden, um ein relativ breitbandiges Signal v, zu erzeugen. Vie noch zu erkennen sein wird, wird die Bandbreite der Leuchtdichteschaltung 22 in erster Linie durch v, bestimmt. Die Summierschaltunc; 118 kann irgendeine geeignete Schaltungsanordnung zur algebraischen Summierung von Signalen sein, etwa ein Funktionsverstärker, eine Y.'iderstandsmatrix oder dergleichen. Die Summierschaltung 118 kann auch dazu dienen, die Amplitude (d.h. das Gewicht) der Signale b und c vor ihrer Addition zu modifiziere α.

Die verzögerten Signale a und d und das Signal v, gelangen zu weiteren Summierschaltung 120, v/elche die Signale a und d

vom Signal v^ subtrahiert, um ein relativ schmal-Signal ν zu erzeugen. Die Summierschaltung 120 kann ähnlich wie die Summierschaltung 110 ausgebildet sein und so ausgelegt sein, daß sie die Amplitude (d.h. das Gewicht) der Signale a, d und v. vor der Subtraktion modifiziert. Wie .noch zu erkennen sein wird, wird die Anhebungscharakteristik (Versteilerungscharakteristik) der Leuchtdichteschaltung 22 hauptsächlich von ν bestimmt.

Ausgangssignal ν der Summierschaltung 120 wird auf ein Glied 122 veränderbarer Verstärkung gegeben, welches dazu dient, die Amplitude von ν so zu modifizieren,daß ein Signal Pv erzeugt wird, wobei P der Verstärkungsfaktor (oder Dämpfungs faktor) des veränderbaren Gliedes 122 ist. Das Glied 122, welches beispielsweise ein Verstärker mit veränderbarem Verstärkungsfaktor (Regelverstärker) sein kann, ist so ausgelegt, daß

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es unter dem Einfluß eines von einer Versteilerungs-Steuerschaltung 124 kommenden Signals Verstärkungen im Bereich von Vierten unterhalb 1 bis auf Vierte oberhalb 1 bewirken kann. Die Schaltuns 124 kann irgendeine geeignete Einrichtung sein, die ein Steuersignal beispielsweise abhängig von einer manuellen Einstellung liefert. Alternativ kann die Schaltung 124 auch so ausgelegt sein, daß sie aus einen Teil des Fernsehsignalger.ischs ein für die Bildqualität charakteristisches Steuersignal ableitet, wie en in der USA-Patentanmeldung Kr. 516,491* (Erfinder: Joseph Peter Bingham) beschrieben ist.

Das Ausgangssignal Pv des Gliedes 122 wird einer Schwellenschaltung 126 zugeführt, die dazu dient, oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegende T_eile des Signals Pv su reduzieren oder zu sperren, um flüchtige, auf Einschwingvorgcnge zurückzuführende Störungen zu unterdrücken. Die Schwellenschaltung 126 kann beispielsweise eine Begrenzerschaltung sein, um eine modifizierte Form des Signals Pv zu liefern, worin flüchtige Teile, die oberhalb- einer vorbestimmten Schwelle liegen, "abgekappt" sind. Eine solche Begrenzerschaltung ist ein Teil der Leuchtdichteschaltung 22 in Figur 3 dargestellt. Die Schwellenschaltung 126 kann auch beispielsweise aus einem Störsignal-Inverter oder "Spotter" bestehen, um das Signal Pv so zu modifizieren, daß flüchtige, oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegende Teile im wesentlichen invertiert sind. Eine solche Schaltung ist in der weiter oben erwähnten USA-Patentschrift 3 862 361 beschrieben.

Die Arbeitsweise der Schaltung 126 für verschiedene Konfigurationen ist in Figur 2 demonstriert. Diese Figur zeigt in graphischer Darstellung ein Signal Pv mit einem Teil 214a, der einem Wechsel von weiß nach schwarz entspricht, einem T_eil 216a, der einem V/echsel von schwarz nach weiß entspricht, und einem Teil 218a, der einer flüchtigen Störung entspricht, die beispielsweise durch eine abklingende Schwingung im ZF-Teil *(P 25 46 655.1)

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der Empfangsschaltung 12 nach Figur 1 erzeugt worden ist. In der Figur 2 entsprechen die oberhalb der Zeitachse liegenden Signalteile Ausschlägen in Weißrichtung, während die unterhalb der Zeitachse liegenden Signalteile Ausschlägen in Schwarzrichtung entsprechen. Es sei bemerkt, daß Pv ein relativ schmalbandiges Signal ist, v?elches nur verhältnismässig hochfrequente Komponenten des Leuchtdichtesignals enthält. Die Arbeitsweise der Schwellencchaltung 126 zur Herbeiführung der bei relativ hohen Frequenzen liegenden Schnalbandcharakteristik für das Signal Pv wird weiter unten in Verbindung mit Figur 3 erlr'utert.

Die Wellenform 212b entspricht einer amplitudenbegrenzten Fora des Signals Pv , die erhalten wird, wenn die Schwellenschaltung 126 nach Figur 1 als Begrenzerschaltung ausgebildet ist. Die oberhalb einem vorbestimmten Schwellenwert 220b liegenden Teile eier V.'clienform 212b sind "abgekappt" worden, um einen flachen 222b zu bilden. Es sind nur diejenigen Teile des Signals

Ty geändert worden, die oberhalb des Schwellenwerts 220b Ii egen.

Die Wellenform 212c entspricht einer amplitudenunterdrückten Form des Signals Pv , wie man sie dann erhält, wenn die Schwellenschaltung 126 nach Figur 1 als Störsignal-Inverter ausgebildet ist. Die oberhalb einer vorbestimmten Schwelle 220c gelegenen Teile der Wellenform 212c sind im wesentlichen invertiert. Kur die oberhalb des vorbestimmten Schwellenwerts 220c liegenden Teile des Signals Pv haben eine Änderung erfahren.

Vorstehend wurde der Fall beschrieben, daß die Schwellenschaltung 126 diejenigen Teile des Signals Pv unterdrückt, die oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts in Weißrichtung liegen. Die Schwellenschaltung kann jedoch auch so ausgelegt sein, daß sie Signalteile unterdrückt, die unterhalb eines vorbe-

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stimmten Schwellenwerts in S_chwarzrichtung liegen, oder sie kann so ausgebildet sein, daß sie sowohl in V/eißrichtung gehende als auch in Schv.'arzrichtung gehende flüchtige Störsignale unterdrückt·.

Das von flüchtigen Störspitzen befreite Signal Pv und das Signal v, v:erden auf eine Summiersclialtung 128 gegeben. Diese Schal tunr ist ähnlich v.'ie die Summier schaltungen 11B und 120 ausgebildet und dient zur algebraischen Addition des von flüchtigen Störspitzen befreiten Signals Pv und des Signals v^ zur Urzeugung eines Ausgangssignals ν der Leuchtdichteschaltung

Der vorbestimmte Schwellenwert der Schwellenschaltung 126 kann auch entsprechend der Amplitude des Signals Pv gesteuert werden, Zu diesem Zweck kann das von der Versteilerungs-Steuerschaltung 124- gewonnene Signal_}wie mit der gestrichelten Linie 130 angedeutet, auf die Schwellenschaltung 126 gegeben werden, um den Schwellenwert in direkter Beziehung zur Amplitude des Signals Pv zu steuern. Hierbei ist es zweckmessig, wenn das von der Versteilerungs-Steuerschaltung 124- gewonnene Signal ein Gleichstromsignal ist. In ähnlicher Weise kann, wie mit der gestrichelten Linie 132 angedeutet, das vom Kontrastregler 30 abgeleitete Signal (zweckmässigerweise ein Gleichstromsignal) auf die Schwellenschaltung 126 gegeben werden, um den dort eingestellten Schwellenwert in direkter Beziehung zur Amplitude des Leuchtdichtesignals T zu steuern.

Um die Arbeitsweise der Leuchtdichte schaltung 22 nach Figur 1 leichter verstehen zu können, sei die Übertragungsfunktion (Frequenzgang der Amplitude) einer angezapften Verzögerungsleitung oder einer ähnlichen Einrichtung diskutiert· Die Übertragungsfunktion eines Teils einer Verzögerungsleitung, die einem zugeführten Signal eine Zeitverzögerung t mitteilt, läßt sich ausdrücken als Koeffizient, der sich exponentiell mit der Frequenz ändert, d.h. e ^ü , wobei e die Basis der natür-

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lichen Logarithmen und ω die Kreisfrequenz ist. VJenn man an zwei Anzapfungen einer solchen Verzögerungsleitung, die symmetrisch beidseitig eines Bezugspunkts liegen (d.h. +t und -t), zv:ei Signale ableitet und algebraisch miteinander addiert, dann folgt der Frequenzgang der Amplitude für das resultierende Signal einer Fosinusfunktion.

Als Beispiel sei angenommen, daß die Anzapfungen 112a, 112d, 112b und 112c symmetrisch zu einem nitten zwischen den Anzapfungen 112a und 112d liegenden Punkt der Verzögerungsleitung 110 liegen und daß die Zeitintervalle Τ., 1_O und T-. alle gleich 4p sind, wobei f die Frequenz einer Signalkomponente von ν- ist, die unerwünschterweise im Leuchtdichtekanal 16 nach Figur 1 vorhanden ist. Bei f kann es sich beispielsweise um die Frequenz eines Signals in demjenigen Frequenzbereich handeln, der den Farbhilfsträger oder den Tonhilfsträger oder beides enthält. Im Falle der USA-Fernsehnorm kann f die Farbbild trägerfrequenz von z.E. 3)5?' IiIIz oder die Ton-Intercarrierfrequenz von z.3. 4·,5 Ηϊζ sein. Ferner sei als Beispiel ai-£e2ior.men, daß die Summierschaltung 118 die Amplituden der verzögerten Signale b und c mit jeweils einem Gewicht von

•κ versieht oder bewertet. Die Summierschaltung 120 sei so ausgelegt, daß sie die Amplituden der verzögerten Signale a und d mit Gewichten von ^ bewertet und das relativ breitbandige Signal v, mit einem Gewicht von 1 bewertet.

Im allgemeinen ist es zweckmessig, den zeitlichen Abstand zwischen den beiden verzögerten Signalen a und d gleich einem vorbestimmten Intervall -^ zu machen, wobei N eine ganze Zahl und T der Kehrwert der Frequenz f ist. Der Bereich für N umfaßt vorzugsweise ganze Zahlen zwischen 2 und 5»Im oben beschreibenen Beispiel wurde für N die Zahl 3 gewählt. In anderen speziellen Anwendungsfallen können auch andere Werte für N zNEcknässig sein.

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Kit den oben als Beispiel angegebenen Zahlenwerten ergeben sich folgende Beziehungen zwischen den Signalen V-^₁ ν , Pv und ν und den verzögerten Signalen a, b, c und d:

v_b= J(b+c) (1)

V ^Vt> " J^(a+d)= *k^b+°) - ^(a+d) . (2)

Pv_p=P [^ £]

^vo^{= V}b^+?V

Die Figur 3 zeigt in graphischer Darstellung die Frequensgänge der Amplitude, die zu den Signalen i(a+d), ν, , Pv und ν gehören. Der zu v, gehörende Frequenzgang ist eine Kosinusfunktion mit einer Periode von 4-f, während der zu i(a+d) gehörende Frequenzgang eine Kosinusfunktion mit einer Periode von yf. ist. Im Frequenzbereich von Gleichstrom (d.h.von der ITullfrequenz) bis f ist v^ relativ breitbandig, und das KaB seiner Bandbreite ist bestimmt durch die Zeitverzögerung zwicchen den verzögerten Signalen b und c. Der zu ν gehörende Freouensgang ist relativ schmalbandif:, bei Gleichstrom und

bei f hat er eine Amplitude von 0, und bei -=rf hat seine /nplitude einen Spitzenwert. Der Ort der Spitzenamplitude des für ν zutreffenden Frequenzgangs wird durch die Zeitverzögerung zwischen den verzögerten Signalen a und d bestimmt· Der für ν zutreffende Frequenzgang der Amplitude ist bei #f relativ angehoben und bei f relativ gedämpft.

Da die Amplitude des für ν zutreffenden Frequenzgangs bei Gleichstrom und bei f gleich"O^- ist, führen Verstellungen von P, mit denen die Amplitude des Frequenzgangs in der Umgebung von -«rf verändert wird, nicht zur Beeinflussung der Amplitude des Frequenzgangs bei Gleichstrom oder bei f.

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Dies ist auch wünschenswert, v.'eil die Amplitude des Signals ν , v.'elches durch Addition der Signale v, und Pv (nach Gleichung 4·) gebildet wird, somit in der Umgebung von ^f verstellt werden kann, ohne gleichseitig die Amplitude (1) des Frequensgangs bei Gleichstrom oder cüß Amplitude (0) bei f zu beeinflussen. Dies ist ein wichtiges Merkmal, denn die Amplitude des Frequenzgang bei Gleichstrom, d.h. die Gleichstromkomponente von ν , bestimmt die Helligkeit eines mit ν v.'iedergegebenen Bildes, und die Amplitude des Frequenzgangs bei f bestimmt die Dr-mpfunfc unerwünschter Komponenten des Signals ν .

Die Amplitudensprünge von ν enthalten sowohl einen Vorschv.'inger (Unterschv.'ung) als auch einen Nachschv.'inger (Überschwung), wie es in Figur 2 gezeigt ist. Diese Unter- und Überschwünge akzentuieren den Helligkeitswechsel in dem mit ν gebildeten Bild, VJeil hierbei das wiedergegebene Bild direkt vor einem Übergang von z.B. weiß nach schwarz weißer als in der Originalszene erscheint, während es direkt nach dem Übergang schwärzer als in der Originalszene erscheint. Außerdem stehen die Frequenzgriife der Phase in Beziehung zu den Unter- und Überschwüngen. Ein linearer Frequenzgang der Phase entspricht beispielsweise der Bildung gleicher Unter- und Überschwünge. Die Unter- und Überschwünge werden durch das Signal bestimmt, v.'elches durch Summierung der verzögerten Signale a und d entsteht. Im vorstehenden Beispiel wurden die Gewichte von a und d vor ihrer Summierung in der Summierschaltung 120 einander gleich gewählt, und auch die Zeitintervalle T und T₇. wurden einander gleichgewählt, was zu einem linearen Frequenzgang &r Phase führt. Die Leuchtdichteschaltung 22 kann jedoch auch so modifiziert werden, daß ungleiche Unter- und Überschwünge gebildet werden, um irgendwelche in anderen Teilender fernsehsignalverarbeitenden Anordnung vorhandene Nichtlinearitäten des Frequenzgangs der Phase zu kompensieren.

Wie bereits weiter oben erwähnt wurde, dient die Schwellenschaltung 126 nach Figur 1 zur Unterdrückung von oberhalb oder unterhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegenden Amplitu-

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denteilen des Signals £%» ^ura die flüchtigen Störkomponenten zu beseitigen. Die Schwellensclialtung 126 ist so ausgelegt, daß sie auf Signale hoher Frequenz in einem schmalen Frequenzbereich virkt, der praktisch frei von niederfrequenten Komponenten ist. Daher worden relativ niederfrequente Komponenten durch den Betrieb der Schaltung 126 nicht beeinflußt. Die Schaltung 126 bringt nicht unnötig irgendwelche unerwünschten liichtlinearitäten in der Grauskala des Bildes bezüglich niederfrequenter Signale.

Es sei auch darauf hingewiesen, daß wenn P unbeabsichtigt über eine zulässige Grenze hinaus erhöht wird, die Schaltung 126 verhindert, daß die resultierenden übermässigen Über- und Unterschwünge über einen vorbestimmten Schwellenwert hinausgehen. Übermässige in l/eißrichtung gehende Unter- oder Überschwünge bringen nämlich die Gefahr eines unerwünschten allzustarken Strahlstroins und somit einer Defokussierung des Leuchtflechs mit sich.

Ferner sei darauf hingewiesen, daß die Signale v, und Pv wegen der iliixeii innewohnenden gleichen Zeitverzögerung zueinander in der richtigen zei-Sichen Beziehung stehen und die richtige Polarität haben, wenn sie zur Bildung des Signals v_Q kombi-* niert werden, so daß zusätzliche signalverzögernde Schaltungen nicht erforderlich sind.

V.^Temi man die USA-Fernsehnorm zugrundelegt, ist es vorteilhaft, die Zeitintervalle T , T„ und T, jeweils gleich 14-OHanosekunden zu wählen (d.h. die Hälfte des Kehrwerts der Farbhilfsträgerfrequenz von 3,58 IiHz), da der für ν zutreffende Frequenzgang der AmpEfcude dann eine Spitzenamplitude bei einer relativ hohen Frequenz nicht weit von 3,58 MHz hat (ungefähr bei 2/3 » 3,58 I-ΐΗζ = 2,4 KHz), während bei 3,58 KHz selbst eine Sperrung erfolgt. Es können jedoch auch andere Werte für T^, T^ und T-, gewählt werden. Beispielsweise kann es zweckmässig sein, T«

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gleich 110 Nanosekunden und T. und T-,** 140 Nanosekunden zu wählen. In diesem Fall hat der für ν zutreffende Frequenzgang der Amplitude praktisch eine Nullstelle bei etwa 4,1 MHz uid eine Spitzenamplitude bei ungefähr 2/2*3,50=2,4 IHIz.) Mit dieser Modifizierung führt die signalvorarbeitende Einrichtung nach Figur 1 dazu, daß Frequenzkoraponenten im Bereich sov.'ohl des Farbhilfsträgers als auch des Tonhilf strikers des Videosignals relativ gedcmpft werden, wehrend verhcltnisrar'ssig hochfrequente Komponenten des Leuchtdichtecignals in ihrer Amplitude relativ angehoben werden.

In Figur 4 ist eine Ausführungsform der Leuchtdichtesehaltung 22 nach Figur 1 dargestellt, und ein wesentlicher Teil dieser Schaltung (innerhalb der gestrichelten Umrahmung 400) eignet sich für integrierte Bauweise. Die in Figur 4· dargestellte Schaltung ist mit der angegebenen Dimensionierung ihrer Widerstände dazu ausgelegt, Signale zu liefern, die im Sinklang mit-den Beispiel stehen, welches vorstehend bei der Erlcuterung der Arbeitsweise der S_chaltung nach Figur 1 benutzt wurde. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daP· die Schaltung nach Figur 4 auch auf andere Verhältnisse abgeschnitten werden kann.

In der Schaltung nach Figur 4 ist die Verzögerungsleitung so ausgelegt, daß sie die Laufzeitunterschiede der im FarbaxLkanal 14 und im Leuchtdichtekanal 16 nach Figur 1 verarbeiteten Signale ausgleicht. Die Verzögerungleitung 410 verzögert außerdem das eingangsseitig »geführte Videosignal v. zwischen aufeinanderfolgenden Anzapfungen 4i2a, 4i2b, 412c und 4i2d um Zeiten gpskh den Verzögerungsintervallen T,,, Q?_D+T., T^+T +T₂ und Tp+T^+^+T.,, um verzögerte Signale a, b, c und d bereitzustellen. Die Quelle der Videosignale (nicht dargestellt) hat typischerweise eine Ausgangsimpedanz, die ungefähr gleich dem Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 410 ist, damit Signalreflexionen am Eingangsanschluß der Verzögerungsleitung 410 möglichst klein gehalten werden. Die Verzöge-

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rungsleitung 41O ist mit einer Impedanz 4-08 abgeschlossen, deren Wert ebenfalls ungefähr gleich dem Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 4-10 ist, damit Reflexionen am Ende der Verzögerungsleitung möglichst klein gehalten werden.

Die Anzapfungen 412a und 4i2d sind gesondert mit zwei Eingängen eines aus KPIT-Transistoren 411 und 418 gebildeten Differenzverstärkers 414 verbunden, wo die verzögerten Signale a und d mit bestimmten Gewichten arithmetisch miteinander addiert werden, un am Verbindungspunkt der Widerstände 420 und 422 des Differenzverstärkers 414 ein Signal -k (a+d) zu gewinnen. Die Eingangsimpedanz des Differenzverstärkers 414 ist gegenüber dem Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 410 relativ hoch bemessen, was man durch geeignete Dimensionierung der Emitterwiderstände der Transistoren 411 und 418 erreicht.

Die Anzapfungen 412b und 412c sind jeweils über einen Widerstand 424 bzw. 426 mit der Basis eines Transistors 416 verbunden, der in Kollektorschaltung angeordnet ist und zusammen mit den Widerständen 424 und 426 eine Schaltung bildet, welche die verzögerten Signale b und c mit einem bestimmten Gewicht bewerbet und algebraisch addiert. Die Widerstandswerte der Widerstände 424 und 426 sind im Vergleich zum Wellenwiderstand der Verzögerungsleitung 410 relativ hoch bemessen, um die Verzögerungsleitung 410 nicht zu belasten. Das am Emitter des Transistors 416 gewonnene Signal ist gleich 1 (b+c), d.h. das Signal v^.

Das Signal 3:(b+c) kann inöbr gleichen Weise wie das Signal •κ (a+d) erzeugt werden, jedoch wird im dargestellten Fall hierzu die aus dem Transistor 416 und den Widerständen 424 und-426 bestehende Summierschaltung verwendet, um Eingangsanschlüsse an der integrierten S_chaltung einzusparen.

Die Signale «■ (b+c) und w (a+d) werden jeweils über eine aus einem KPN-Transistor 428 bzw. 430 bestehende Emitierfolgerstufe

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auf die Eingänge eines Differenzverstärkers 432 Der Differenzverstärker 432 besteht aus NPN-Transistoren 436 und. .434, und in ihm wird das Signal -k (a+d) von Signal ^ (b+c) subtrahiert, um am Kollektor des Transistors 434 ein Signal P ~ (b+c)-% (a+d) zu erhalten, d.h. das Signal Γν_, wobei P der Verstärkungsfaktor des Differenzverstarkers 432 .ist.

Der Verstärkungsfaktor P des Differenzverstärker^ 432 kann verändert v.'erden, indem man die Spannung o.n einen Anschluß einer Versteile-rungs-Steuerschaltung verstellt, die aus IIPN-Transistoren 43^, 448, 450 gebildet ist. Diese Verstellung entspricht der Einstellung des Verstärkungsfaktors des veränderbaren Gliedes 122 nach Figur 1. Die Versteilerungs-Steuerschaltung ist derart mit dem Emitter- und dem Kollektorkreis des Transistors 434 verbunden, daß sich der Verstärkungsfaktor des Differenzverstarkers 432 abhängig von der Versteilerungs-Steuerspannung ändern läßt, ohne daß die Gleichspannung am Ausgang des Differenzverstärkers 432 eine wesentliche Inderunr: erfährt. Das heißt, der vom Kollektor des Transistors 44Γ gelieferte Strom ist so benessen, daß die Gleichstromkomponente des Ausgangssignals des Differenzverstärker 432 trotz i'lnderungen der Versteilerungs-Steuerspannung5m wesentlichen konstant bleibt.

Das Ausgangssignal Pv des Differenzverstarkers 432 wird auf den Emitta? eines PRP-Transistors 452 gegeben, der gemeinsam mit einem veränderlichen Widerstand 456 und den Widerständen 454 und 45?? eine BegrenzerschaHnng darstellt, um die oberhalb eines vorbestimmten, Schwellenwerts liegenden Teile des Signals Pv zu entfernen oder abzuschneiden und dadurch flüchtige Störspitzen zu unterdrücken. Der vorbestimmte Schwellenwert wird mit der Position des Schleifers des veränderlichen Widerstands 456 bestimmt, wodurch eine Spannung an der Basis des Transistors 452 eingestellt wird. V/enn die Amplitude des Signals Pv die

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Spannung an der Basis des Transistors 452 um ungefähr 0,6 Volt übersteigt, dann leitet der Basis-Eraitter-tJbergang des Transistors 452. Dies hat zur Folge, daß die Amplitude des Signals Pv auf einen Wert begrenzt wird, der gleich ist der Spannung an der Basis des Transistors 452 plus ungefähr 0,6 Volt.

Im Falle der Figur 4 ist die BegrenzeJMKhaltunf: so ausgelegt, daß sie diejenigen Teile des Signals Pv abschneidet, die in positiver PdLchtung, d.h. in Richtung weißer S-^ör spitzen, über einem vorbestimmten Schwellenwert liegen. Die Begrenzerschaltung kann jedoch auch so modifiziert werden, daß sie in Schwarzrichtung gehende Störspitzen oder auch Störspitzen sowohl in Schwarzrichtung als auch in Weißriehtung abschneidet. Anstelle der Begrenzerschaltung können -auch andere geeignete Schaltungen zur Fortnahme der über einen vorbestimmten Schwellenwert hinausgehenden Störspitzen verwendet v/erden, z.B. ein Störsignal-Inverter oder "Spotter¹¹. Außerdem kann die Versteilerungs- oder Kontrast-Steuergleichspannung öbrart auf den Transistor 452 gekoppelt werden, daß der vorbestininte Schwellenwert entsprechend der einen oder der anderen dieser Steuerspannungcn geregelt wird.

Die modifizierte Form des Signals Pv wird auf die Basis eines EPII-Transistors 440 gegeben, der gemeinsam mit einer Reihenschaltung aus Widerständen 442, 444 und 446 eine Emitterfolgerschaltung bildet. Das am Emitter des KPN-Transistors 428 erscheinende Signal -k (b+c) wird über einen Widerstand 459 zum Verbindungspunkt dar Widerstände 444 und 446 geleitet, wo es algebraisch mit der modifizierten Form des Signals Pv addiert wird, um das Ausgangssignal ν zu gewinnen.

Die Figur 5 zeigt in Blockform eine andere Ausführungsform, die anstelle der Leuchtdichte schaltung 22 nach Figur 1 verwendet werden kann· Die Ausführungsform nach Figur 5 ist der Leuchtdichteschaltung 22 nach Figur 1 in gewisser Hinsicht ähn-

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lieh, sie ist jedoch weniger komplex, da sie mit weniger Anzapfungen der Verzögerungsleitung auskommt.

Die Leuchtdichteschaltung nach Figur 5 enthält eine auf eh Eingangs-Videosignal v· ' ansprechende Verzögerungsleitung 510 mit mehreren beabstandeten Anschlüssen oder Anzapfungen 512s» 512b und 512c, an denen verzögerte Signale a¹, b¹ und c¹ abgenommen werden, die gegenüber v.' um die Zeitintervalle T^', T^,+T ' und T^'+T.'+Tp' verzögert sind. Die Verzögerungsleitung 510 hat vor der Anzapfung 512a einen Teil 516 mit einer Verzögerungszeit T^¹, der gegenüber den anderen Teilen der Verzögerungsleitung 510 so bemessen ist, daß die Laufzeitunterschiede der in Leuchtdichtekanal und in Farbartkanal des Empfängers nach Figur 1 verarbeiteten Signale ausgeglichen v?erden.

Die verzögerten Signale a', b¹ und c¹ werden einer Summierschaltung 51S zugeführt, wo a'und c¹ algebraisch von b¹ subtrahiert werden, um ein relativ schmalbandiges Signal ν ' zu bilden. Das Ausgangssignal ν ' der Summierschaltung 51? wird einem Glied 522 mit veränderbarem Verstärkungsfaktor zugeführt, welches abhängig von einem durch die Versteilerungs-Steuerschaltung 524- erzeugten Steuersignal die Amplitude des Signals v' so modifiziert, daß ein Signal P'v_' gebildet wird, wobei P¹ der Verstärkungsfaktor des Gliedes 522 ist. Das Ausgangssignal P'v_' des in seinem Verstärkungsfaktor veränderbaren Gliedes 522 wird auf die Schwellenschaltung 4-26 gegeben, worin die oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegenden Teile des Signals P'v_' unterdrückt werden, um Störspitzen zu beseitigen. Der vorbestimmte Schwellenwert der Schaltung kann abhängig von der Amplitude des Signals P'v_' geregelt werden, wie es mit der gestrichelten Linie 530 angedeutet ist. Der Schwellenwert kann auch abhängig von der Amplitude des Leuchtdichtesignals geregelt werden, wie es durch die mit "Kontrastregler" beschriftete gestrichelte Linie angedeutet ist.

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Die modifizierte Form des Signals P³V ⁵ und das Sir-nal b¹ werden auf eine Summierschaltung 528 gegeben, wo sie algebraisch miteinander addiert werden, um das Ausgangssignal ν ' zu bilden.

Die Arbeitsweise der Leuchtdichteschaltung nach Figur 5 sei als Beispiel für den Fall erläutert, daß ¹T ' und T₀' gleich 1 id*

ψ₍ ist, wobei f^J die Frequenz einer Komponente des Signals v.' sei, die unerwünschterweise im Leuchtdichtekanal 16 nach Figur 1 vorhanden sein kann, z.B. die Frequenz eines Farbhilfsträgers -oder eines Q?onhilfsträgers· Außerdem sei als Beispiel der Fall angenommen, daß die Summierschaltung 51" die Signale a'_} b¹ und c¹ vor ihrer Vereinigung mit Gewichten 4, 1 und ^ bewertet. Kit diesen Werten ergeben sich folgende Beziehungen zwischen den Signalen ν ', P'v ' und ν ⁸ und den verzögerten Signalen a¹, b' und c':

^vv

P'v · = P¹ [b¹ - JCa'+c')] (6)

v' - V + P' [b· - 4(a'+c')] (7)

Allgemein ist es zweckmässig, die verzögerten Signale a¹ und c¹ zeifich um ein vorbestimmtes Intervall —^— ^zu beabstanden, wobei N¹ eine ganze Zahl und T¹-der Kehrwert der Frequenz f' ist. Der Bereich für N' umfaßt vorzugsweise ganze Zahlen zwischen 2 und 5· Σει vorstehend genannten Beispiel wurde für IT¹ die Zahl K gewählt· In anderen besonderen Fällen können auch andere Vierte fur IT" geeignet sein.

Die Figur 6 zeigt in graphischer Darstellung die Frequenzgänge der Amplitude, die den Signalen b¹, ^(a'+c¹), ν ', P¹V ' und ν ' zuzuordnen sind. Der Frequenzgang fox b' ist flach, d.h. relativ breitbandig. Der für ^-(a^c') zutreffende Frequenzgang der Amplitude ist eine Kosinusfunktion mit einer

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Periode von f' und einer Ilinimumamplitude bei ungoradzahliren Vielfachen von if'. Die Frequenzgänge der Amplitude für ν ' und P'v ' sind relativ schmalbandig und haben Amplituden von Wert. O bei Gleichstrom und bei ganzzahligen Vielfachen von f¹ und Spitzenamplituden bei ungeradzahligen Vielfachen von if. Der Frequenzgang für ν ' hat eine Spitzenamplitude bei ungeradzahligen Vielfachen von wf und eine Amplitude von Λ bei Gleichstrom und bei ganzzahligen Vielfachen von f'. Die Figur 6 zeigt als Beispiel den Fall, daß p¹ gleich 0,5 ist, was dazu führt, daß die Spitzenamplitude, d.h. das Anplitudenmaximum, .von ν ' gleich 2 ist.

Es ist festzustellen, daß ν ' bei if relativ angehoben und bei f^f relativ abgeschwächt ist. Wenn für f die Frequenz des Farbhilfsträgers (d.h. 3,58 I5Hz iro Falle der USA-Fernsehnorm) gewählt wird, dann werden daher Signale in der Umgebung des Farbhilfsträgers (d.h. Farbartsignale) relativ abgeschwächt, während Signale in der Umgebung von 1,P IiHz (d.h. relativ hochfrequente Leuchtdichtesignale) relativ angehoben werden. Da beim vorliegenden Beispiel die Amplitude bei ?,5° IHIs gleich ist, kann es zweclonessig sein, entweder vor oder hinter der signalbehand.elnden Schaltung nach Figur 5 ein Filter oder eine Sfcuidsperre vorzusehen, um Farbartsignale weiter zu dämpfen.

Es sei ferner darauf hingewiesen, daß die Amplitudensprünge von ν ' jeweils einen Vorschwinger (Unterschwung) und einen rTachschwinger (Überschwung) enthalten, durch welche die Amplitudensprünge akzentuiert werden, indem ein von ν ' wiedergegebenes Bild direkt vor einem Übergang von beispielsweise weiß nach schwarz weißer als in 'der Originalszene erscheint und direkt nach dem Übergang schwärzer als in der Originalszene. Diese Unter- und Überschwünge werden beeinflußt durch die verzögerten Signale a¹ und c¹. Die Unter- und Überschwünge stehen außerdem im Zusammenhang mit der Phasenlinearität der Leuchtdichte schaltung nach Figur 5· Im vorstehenden Beispiel wurden

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die verzögerten Signale a¹ und c¹ so gewählt, daß im v/esentlichen gleiche Unter- und Überschwünge entstehen, was einen linearen Frequenzgang der Phase bedeutet. Die verzögerten Signale a¹ und e^fl können jedoch auch so gewählt werden, daß sie ungleiche Unter- und 'Überschwünge erzeugen, um in anderen Teilen des Empfängers nach Figur 1 vorkommende Phasen-Hichtlinearitäten zu kompensieren.

V.'enn man P¹ zur Änderung der Amplitude des angehobenen Teils des für ν ' geltenden Frequenzgangs verstellt, dann wird die Amplitude dec für ν ' geltenden Frequenzgangs bei Gleichstrom oder bei f' nicht beeinflußt. Somit wird bei Verstellungen von P¹ weder die von ν ' bestimmte Helligkeit noch die Dämpfung unerwünschter Signalteile von ν ' beeinträchtigt.

Da P'v ' ein relativ schmalbandiges Signal ist, welches einen verhältnismässig weit oben liegenden Frequenzbereich besetzt, v.'erden durch den amplitudenunterdrückenden Betrieb der Schwellenschaltung 526 nach Figur 5 relativ niederfrequente Komponenten nicht npfiinflußt. Daher beeinträchtigt die Schaltung 526 nicht die Grauskala derjenigen Teile eines von ν ' wiedergegebenen Bildes, die sich auf relativ niederfrequente Komponenten von

ν ■' beziehen.
ο

Die Schaltung 526 verhindert auch einen übermässigen Strahlstrorn und eine damit verbundene Defokussierung des Leuchtflecks, die bei übermässig großen Unter- und Überschwüngen auftreten könnte, wenn P¹ unbeabsichtigt über eine zulässige Grenze Enaus erhöht wird·

Das relativ breitbandige Signal b^f und die von der Leuchtdichteschaltung nach Figur 5 erzeugte modifizierte Form des relativ schmalbandigen Signals P'v ' stimmen in ihrer zeitlichen Lage im wesentlichen überein und haben auch die richtige Polarität_t so daß sie leicht zur Bil&ungs des Signals ν ^Β vereinigt werden können, ^;

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Obwohl die Erfindung vorstehend anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, können verschiedene zusätzliche Kodifikationen vorgenommen vjerden, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen. Anstatt das Breitbandsignal und das Schnalbandsignal öeueils durch Teile eines Transversalfilters zu erzeugen, können auch andere Mittel vorgesehen werden, um Signale zu bilden, deren Frequenz^rnr;e der Amplitude ähnlich den^enicen des Breitbandsif-nals und des ochnalbandsionals sind.

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Claims (1)

1. -ZQ-

   Patentansprüche

   ( 1.) Einrichtung zur Behandlung von Fernsehsignalen, mit einer Quelle für Videosignale, einer auf die Videosignale ansprechenden Breitbandanordnung zur Gewinnung eines relativ breitbandigen Signals, welches Komponenten im Bereich zwischen O Hz und einer Frequenz f enthelt, ferner mit einer auf die Videosignale ansprechenden und ein Schmalbandsignal liefernden Schmalbandanordnung, deren Frequenzgang der Amplitude eine Kaximalamplitude bei einer zwischen O Hz und f liegenden Frequenz hat und eine niedrigere Amplitude bei der Frequenz O Hz und bei der Frequenz f hat, gekennzeichnet durch eine auf das Schmalbandsignal (v ) ansprechende Schwellenschaltung (126), welche oberhalb eines vorbestimmten Schwellenwerts liegende Amplitudenteile des Schmalbandsignals unterdrückt, und eine Ausgangsschaltung (128), welche das amplitudenunterdrückte Schmalbandsignal r.it dem Breitbandsignal (v, ) zu einem Ausgangssignal (v ) vereinigt, indem hochfrequente Signalkomponenten relativ angehoben und Störkomponenten relativ abgeschwächt sind.

   2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmalbandanordnung (120) einen Frequenzgang der Amplitude aufweist, dessen Amplitude bei 0 Hz und bei f im wesentlichen gleich O ist.

   3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenschaltung (126) eine Anordnung (452) zürn ■ Abschneiden der oberhalb des vorbestimmten Schwellenwerts liegenden Amplxtudenteile enthält.

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   4-. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwellenschaltung (1 26) eine Einrichtung .enthält, welche die oberhalb des vorbestimmten Schwellenwerts liegenden Amplitudenteüe invertiert.

   5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitverzögerung des Breitbandsignals (v, ) bezüglich des Videosignals (v.) im wesentlichen gleich ist der Zeitverzögerung des Schmalbandsignals (v ) bezüglich des Videosignals.

   6. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Quelle (12) der Videosignale (v.) eine Verzögerungseinrichtung (110; 510) verbunden ist, die eine Vielzahl von Anschlüssen (112a, 11?b, 112d) zur Abnahme von in unterschiedlichem Haß verzögerten Signalen aufweist; daß die Schmalbandancrdnung (120) ein erstes kombiniertes Signal (v ) liegert, welches die Summe mindestens zweier der verzögerten Signale (a+d) ist, die zueinander um ein Zeitintervall von im wesentlichen gleich l?T/2 verzögert sind, wobei T der Kehrwert der Frequenz f und N eine ganze Zahl ist; daß die Breitbandanordnung (11F; 51R) cLas Breitbandsignal aus mindestens einem weiteren der verzögerten Signale gewinnt und das Breitbandsignal'eine Verzögerungszeit hat, de gleich ist dem Mittelwert der Verzögerungszeiten der das erste kombinierte Signal bildenden Signale; daß die Schmalbandanordnung (120) das Schinalbandsignal durch Vereinigung des Breitbandsignals mit dem ersten kombinierten Signal gewinnt.

   7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmalbandanordnung (120) die Differenz zwischen dem Breitbandsignal (v^) und dem ersten kombinierten Signal (a+d) bildet.

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   -3ο -

   ^Q. Einrichtung nach AnsBruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Atxsgangsschaltung (i2P) die Gumne des modifizierten S_phiralbandsignals (Pv ) mit dem Breitbandsignal (v- ) bildet.

   9· Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schmalbandanordnung (12O, 122) eine Einrichtung (124) enthält, welche die Kaximalamplitude des Frequenzgangs abhängig von einem Steuersignal beeinflußt.

   10. Einrichtung: nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß die Schv.'ellenschaltung eine auf das besagte Steuersignal ansprechende Einrichtung zur Beeinflussung des vorbestimmtei Schwellenwerts enthält.

   11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Breitbandanordnung und die Schmalbandanordnung durch einen auf die Videosignale ansprechenden Transversal-Entzerrer gebildet sind, der relativ hochfrequente Komponenten der Videosignale anhebt, um ein Ausgangssignal mit ühterschi'üngenund Überschwüngen zur Betonung von Amplituden-Sprüngen zu erzeugen, und daß die Schvrellenschaltung mit dem Transversal-Entzerrer gekoppelt ist, um in eine vorbestimmte Richtung gehende Unterschwünge und Überschwünge zu dämpfen.

   12. Einrichtung nach Anspruch 11. dadurch gekennzeichnet, daß

   es sich bei der vorbestimmten Richtung um diejenige handelt., die der V/eißrichtung für ein mit den Videosignalen v.'iedergegebenes Bild entspricht«,

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