DE2841891A1 - Anordnung zum steuern der zeilenrichtigen umschaltung von farbfernseh- decodern - Google Patents

Description

RCA 71 4-73 Ks/Ki

U.S. Serial Uo: 856,712 V^

Filed September 26, 1977 2841891

ECA Corporation

Few York, N.T., V.St.T.A.

Anordnung zum Steuern der zeilenrichtigen TJmsclialtung von Farbfernseh-Decodern

Die Erfindung "bezieht sich auf eine Steuerschaltung, die im Decoder einer nach der PAL- oder der SECAM-Horm arbeitenden Farbfernseheiiirichtung korrigierend eingreift, wenn die Umschaltung von Zeile zu Zeile nicht in der richtigen Weise stattfindet. Die richtige Umschaltweise wird schnell wiederhergestellt, und falls die Einrichtung außerdem Schaltungen zur automatischen Chrominanzregelung (ACC) und eine Farbsperre enthält, werden die sichtbaren Effekte eines solchen Betriebs, die ansonsten vom Betrachter des wiedergegebenen Bildes wahrgenommen werden können, auf ein annehmbares Mindestmaß reduziert.

Bei der PAL-Farbfernsehnorm wird die Komponente E-Y des Hilfsträgers im Sende-Encoder von Zeile zu Zeile in ihrer Phase um 180 Grad umgeschaltet. Ua diese Komponente B-Y wiederzugewinnen, muß am Decoder (z.B. in einem Empfänger) eine entsprechende Umschaltung von Zeile zu Zeile erfolgen. In einem PAL-Farbfernsehempfänger wird üblicherweise der das Bezugsträgersignal empfangende Eingang des (E-Y)-Demodulators von Zeile su Zeile umgeschaltet, wobei diese Umschaltung durch eine in geeigneter Weise getriggerte bistabile Schaltung (Flipflop) gesteuert wird. Die notwendige Information svr Identifizierung der richtigen Zeilenumschaltung ist in der Farbsynchronkomponente (Farbburst) des Farbfernseheignalgemischs enthalten, deren Phase

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von Zeile zu Zeile wechselt, indem sie einer Bezugsphase abwechselnd vor- und nacheilt, und zwar um jeweils ein vorbestimmtes gleiches Maß. Nähere Einzelheiten der Umschalt-Identifizierung sind in der US-Patentschrift 3 553 357 beschrieben.

Die vorbestimmte Phasenbeziehung zwischen dem Farbburst und den lokal erzeugten zeitbestimmenden Signalen, wie sie typischerweise bei einem PAL-Decoder in Verbindung mit einem PAL-Umschalter zum Umschalten des Bezugssignaleingangs des (E-Y)-Demodulators für die richtige Demodulation der Komponente R-Y herangezogen werden, kann aus mehreren verschiedenen Gründen in unerwünschter Weise gestört sein. Im Falle eines Farbfernsehempfängers beispielsweise kann diese Phasenbeziehung durch das Umschalten von Kanal zu Kanal aus der Fassung gebracht werden. Außerdem können Stör- oder Rauschsignale die Phase der lokal erzeugten Zeitsteuersignale durcheinanderbringen. Im Falle einer Videoaufzeichnung z.B. auf Platte oder Magnetband können Diskontinuitäten, die in der Aufzeichnung selbst liegen oder während des Abspielens auftreten, zu Effekten ähnlich wie die beim Kanalwechsel in einem Fernsehempfänger führen, wodurch sich die oben genannte Phasenbeziehung ändert.

Venn sich als Folg· eines oder mehrerer der genannten Faktoren oder aus anderen Gründen eine falsche Umschaltweise ergeben hat, dann sollte dafür gesorgt sein, daß eine korrekte Umschaltweise zur richtigen Demodulation der (E-Y) -Komponente schnell wiederhergestellt wird. Dies ist auch wichtig bei einem Fernsehsignale verarbeitenden System, das Einrichtungen zur automatischen Chrominanzregelung (ACC) enthält.

Eine ACC-Schaltung in einem Farbfernsehempfänger dient dazu, di· Farbsättigung (Intensität) bei sich ändernden Signalstärken auf einem gewünschten mittleren Wert zu halten. Die Amplitude oder der Betrag des Farbburste kann eine Anzeige für die Stärke des empfangenen Signale liefern, da sie proportional der Amplitude bew. dem Betrag des Empfangesignals ist. So wird eine ACC-Schaltung z.B. beim Fühlen eines Farbbursts mit relativ geringer Amplitude den Pegel des Farbartsignals automatisch erhöhen. Ferner wird, wenn die Burstamplitude unter einem be-

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stimmten Wert liegt, eine sogenannte Farbsperre wirksam, die typischerweise der ACC-Schaltung zugeordnet ist und den Farbartkanal des Empfängers sperrt, so daß ein monochromatisches Bild wiedergegeben wird. Die Farbsperre wird auch während der falschen Umschaltweise aktiviert.

Der Betrieb der automatischen Chrominanzregelung und der Farbsperre in einem solchen PAL-System kann durch eine fälsche Umschaltweise beeinflußt werden. Ein Farbburst unrichtiger Phase oder das Fehlen eines Farbbursts kann zu einer falschen Decodierung führen und die ACC-Schaltung dazu bringen, die Amplitude des Farbartsignals während der entsprechenden Zeit zu erhöhen. Diese Wirkung der ACC-Schaltung führt wiederum dazu, daß ein wiedergegebenes Farbbild eine sichtbar erhöhte Farbsättigung hat (sogenanntes "Farbaufblühen"), bis die Farbsperre aktiviert wird. Dieser Effekt kann für den Betrachter störend sein. Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, einen solchen Effekt in einem System, das PAL-Farbfernsehsignale verarbeitet, möglichst auszuräumen.

Die erfindungsgemäßen Maßnahmen zur Lösung dieser Aufgabe sind in den Patentansprüchen beschrieben. Gegenstand der Erfindung ist eine Umschalt-Steuereinrichtung in einem System zur Verarbeitung eines Farbfernsehsignal, das eine Leuchtdichtekomponente und Ablenk-Synchronkoaponenten mit Zeilen- und Teilbildfrequenz (Horizontal- und Vertikalfrequenz) enthält und außerdem Farbart- und Farbsynchronkomponenten aufweist, die eine vorgeschriebene Phasenbeziehung zueinander haben und deren Phase von Zeile zu Zeile wechselt. Das genannte System enthalte einen Farbartkanal zur Verarbeitung der Farbartkomponente und mehrere Demodulatoren zum Demodulieren ausgewählter Phasen der Farbartkomponente, wobei einer der Deaodulatoren von Zeile »u Zeil· umgeschaltet wird. Damit das System richtig arbeitet, muß dieser letztgenannte Demodulator zu jeweils richtigen Zeiten synchron mit dem zeilenweisen Wechsel der rom System empfangenen Signale umgeschaltet werden. Die Umschalt-Steuereinrichtung weist einen Zeit- oder Taktgeber auf, der auf lokal erzeugte, mit Zeilenfrequenz auftretende Triggerimpulse anspricht, um Zeitsteuer-

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signale mit halter Zeilenfrequenz für die zeilenweise Umschaltung des geschalteten Demodulators zu liefern. Wenn die Umschaltung des Demodulators mit unrichtiger Zeitsynchronisierung erfolgt, wird aus den vom Farbartkanal verarbeiteten Signalen mittels einer Schaltung, die eine kurze Ansprechzeit im Vergleich zur Periode der Zeilenfrequenz hat, ein Identifizierungssignal abgeleitet. Das abgeleitete Identifizierungssignal wird, wenn es vorhanden ist, dem Taktgeber als zusätzlicher Triggereingang zugeführt, um ihn zurückzusetzen, so daß er Steuersignale entsprechend der richtigen Synchronisierung der Zeilenumschaltung liefert.

Die Erfindung wird nachstehend an einem Ausführungsbeispiel an Hand von Zeichnungen näher erläutert.

Figur 1 zeigt in Blockfora den allgemeinen Aufbau eines Teils des Farbartkanals in einem Farbfernsehempfänger, der zur Verarbeitung von Signalen der PAL-Horm ausgelegt ist und sich für den Einsatz der Erfindung eignet;

Figuren 1a bis 1c zeigen Wellenformen zur Erleicherung des Verständnisses der Erfindung;

Figur 2 zeigt das Schaltbild eines erfindungsgemäßen Teils der in Figur 1 dargestellten Anordnung;

Figuren 3 bis 5 zeigen Schaltbilder von Teilen der Anordnung nach Figur 1.

In der Anordnung nach Figur 1 liefert eine Signalquelle 10 ein die Färbinformationen eines Bildes darstellendes Signal an einen Eingang eines getasteten ersten Farbartverstärkers 12. Das von der Quelle 10 kommende Signal tnthält eine periodische Farbsynchronkomponemt· (Burst) und eine Farbartkomponente, letzter· als Amplitudenmodulation ausgewählter Phasen eines unterdrückten !•rbhilf«trägers von ungefähr 4,4-3 MHz (gemäß einer PAX-Horm). Die BuTBtkomponente besteht typiecherweiee aus jeweils ungefähr sehn Perioden des unmodulierten Farbhilfsträgers in Phase mit dem Hilf gträger und wird jeweils während des Synchronintervalls

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nach dem Ende jeder Zeile der Bildinformation des gesendeten Fernsehsignals übertragen. Diese Farbsynchroninformation ist also nur für einen relativ kurzen Zeitabschnitt von etwa 2,5 Mikrosekunden jeder Zeilen- oder Horizontalablenkperiode von etwa 64 Mikrosekunden vorhanden. Der Verstärker 12 liefert unter Steuerung durch komplementärphasige Burst-Tastsignale 0-g und 0Λ (deren ersteres in Figur 1b dargestellt ist) getrennte Farbart- und Burstkomponenten. Die Burst-Tastimpulse der Dauer T-p fallen zeitlich mit dem Intervall der Burstkomponente im wesentlichen zusammen. Der Verstärker 12 kann von einem Typ sein, wie er in der US-Patentschrift 4 038 681 beschrieben ist.

Die vom Verstärker 12 kommende abgetrennte Farbartkomponente wird verstärkt in einem zweiten, verstärkungsgeregelten Farbartverstärker 14, der gemäß der US-Patentschrift 3 740 462 aufgebaut sein kann. Die verstärkte Farbartkomponente vom Verstärker 14 wird durch eine PAL-Verzögerungsleitung, die sich in einer Verzögerungs- und Matrixeinheit 15 befindet, um ungefähr eine Zeilenablenkperiode verzögert. Ausgangssignale der Einheit 15 gelangen zu Synchrondemodulatoren 16 und 18, die demodulierte Farbdifferenzsignale B-Y und E-Y liefern. Die Demodulatoren 16 und 18 liefern außerdem mit (B-Y)' und (E-Y)' bezeichnete Versionen der demodulierten Farbdifferenzsignale, die in einer Matrix 19 kombiniert werden, um ein Farbdifferenzsignal G-Y zu erzeugen. Wie bekanntwerden die Farbdifferenzsignale E-Y, B-Y und G-Y in einer Matrix 22 mit einem aus einem Leuchtdichtekanal des Empfängers kommenden Leuchtdichtesignal Y kombiniert, um Farbsignale E, B und G abzuleiten, die dann in geeigneter Weise einer Farbbild-Wiedergaberöhre (nicht dargestellt) zugeführt werden.

Die abgetrennte Burstkomponente vom Verstärker 12 und ein von einem spannungsgesteuerten Oszillator 26 kommendes Bezugs-Hilfsträgersignal 0p werden den Eingängen eines Breitband-Synclaronphasendetektors 25 zugeführt, der von einem Typ sei, wie er in den US-Patentschriften 3 740 456 und 3 740 461 beschrieben ist. Der Detektor 25 liefert ein Ausgangssignal 0-η, das charakteristisch ist für die Phasen- und/oder Frequenzdifferenz zwischen

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dem vom spannungsgesteuerten Oszillator 26 kommenden Signal und der vom Verstärker 12 kommenden Burstkomponente. Dieses Signal 0-jj wird dann über ein geeignetes Filternetzwerk (nicht dargestellt) als synchronisierendes Eingangssignal auf den spannungsgesteuerten Oszillator 26 gegeben, um ein Signal zu erzeugen, das charakteristisch für den mittleren Wert des Signals 0_D ist. Der Oszillator 26 liefert außerdem ein Bezugs-Hilfsträgersignal 0Q das in seiner Phase um 90 Grad gegenüber dem Signal 0g versetzt ist (d.h. die Signale 0_Q und 0-n stehen zueinander in Phasenquadratur). Das Oszillatorsignal 0q wird dem Demodulator 16 zur Demodulation der Signalphase B-Y zugeführt, und das Signal 0TJ wird über einen PAL-Umsehalter 58 dem Demodulator 18 zur

Demodulation des Signals E-Y zugeführt. Für den spannungsgesteuerten Oszillator 26 läßt sich eine Schaltung verwenden, wie sie in der US-Patentschrift 4 020 500 beschrieben ist.

Das vom Detektor 25 gelieferte Signal 0jj (in Figur 1a dargestellt) besteht aus periodischen Impulsen, die jeweils von einem Zeilenoder Horizontalablenkintervall (1H) zum nächsten abwechselnd in positive und in negative Richtung gehen (d.h. zwischen komplementären Phasen abwechseln). Die Dauer dieser Impulse ist ■typischerweise geringer als das Burst-Tastintervall Tj,. Die positiven Impulse und die negativen Impulse des Signals 0_D wiederholen sich jeweils mit einer Frequenz von 7»8 KHz, was gleich der Hälfte der Zeilenfrequenz von 15,6 KHz ist. Für den hier betrachteten Fall ist angenommen, daß sich der Oszillator im synchronisierten Zustand befindet, so daß die das Signal 0_D bildenden Impulse alle den gleichen Betrag haben.

Pas Signal 0_D wird außerdem auf einen Detektor 30 gegeben, der einen getasteten Vorspannungs-Abfrageschalter 32, einen getasteten Signal-Abfrageschalter 34· und ein Filter 35 enthält, wie es allgemein in den US-Patentschriften 3 740 4-56 und 3 740 461 beschrieben ist. Die Schalter 32 und 34 halten den abgefragten Wert jeweils bis zur nächsten Abfrage fest (soge nannt· "Abfrage- und Halteschaltungen). Ein Pegeldetektor 40 spricht auf ein vom Filter 35 geliefertes Steuersignal an, um ein Signal zur automatischen Chrominanzregelung (ACC-Signal) zu liefern, mit dem die Verstärkung des ersten Verstärkers 12 ge-

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steuert wird. Der Detektor 40 liefert ferner ein Steuersignal für eine Farbsperre 43, um den zweiten.Farbartverstärker 14 zu sperren, wenn die Farbkomponente tatsächlich oder scheinbar zu schwach ist oder wenn Schwarzweißsignale empfangen werden. Ein Farbregler 45 (z.B. ein vom Benutzer verstellbares Potentiometer) dient dazu, die Farbsättigung eines wiedergegebenen Farbbildes durch Änderung der Verstärkung des zweiten Verstärkers 14 zu justieren.

Der Pegeldetektor 40 liefert außerdem noch ein Eücksetzsignal, um unter bestimmten noch zu erklärenden Umständen den Betriebszustand eines Flipflops 50 (z.B. eines bistabilen Multivibrators) zu ändern, so daß ein Ausgangssignal korrekter Phase erzeugt wird. Das Flipflop 50 wird normalerweise durch die Vorderflanke des von einer Tastschaltung 54 kommenden Burst-Tastsignals 0-g getriggert. Die Tastschaltung 54 liefert komplementärphasige Burst-Tastsignale 0_B (Figur 1b) und 0-g mit Zeilenablenkfrequenz. Eine geeignete Ausführungsform der Tastschaltung 54 ist in Figur 3 gezeigt. Das Flipflop 50 liefert komplementärphasige Ausgangssignale 0ή (Figur 1c) und 0™, die als synchronisierende Steuersignale für den PAL-Umschalter 58 dienen, so daß der Demodulator 18 eine passende Phase des Bezugs-Hilfsträgersignals 0p zur richtigen Demodulierung der Komponente E-Y empfängt. Die Signale 0™ und 0™ wiederholen sich mit der halben Zeilenfrequenz und sind normalerweise korrekt mit der Burstkomponente synchronisiert. Das Ausgangssignal 0£ vom Flipflop 50 steuert gemeinsam mit dem Burst-Tastsignal 0_ß den Betrieb des Signal-Abfrageschalters 54, wie es noch erläutert wird. Eine geeignete Schaltungsanordnung für das Flipflop 50 zum Gewinnen der Signale 0p und 0£ aus zeilenfrequenten Eingangssignalen, die von den Ablenkschaltungen des Empfängers geliefert werden, ist in Figur 4 dargestellt. Der PAL-Umschalter 58 kann die in Figur 5 dargestellte Baufora haben.

Es sei nun auf die Figur 2 eingegangen, die gemeinsam mit der Figur 1 zu betrachten ist. Geaäß der Figur 2 wird das vom Detektor 25 gelieferte Signal 0^ gleichstrommäßig mit niedriger Impedanz über einen als Emitterfolger geschalteten Transistor 200, der eine Trennstufe bildet, auf den Signal-Abfrageschalter

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34 und den Vorspannungs-Abfragesehalter 32 gekoppelt. Der Schalter 34 bildet einen Abfrage- und Haltekreis mit einer Filterschal tung, die einen Widerstand 236 und einen Speicherkondensator 238 enthält, welche zusammen eine erste RC-Zeitkonstante definieren. Der Schalter 32 bildet einen Abfrage- und Haltekreis mit einer Filterschaltung, die einen Widerstand 232 und einen Speicherkondensator 234· enthält, welche zusammen eine zweite, größere RC-Zeitkonstante definieren.

Der Signal-Abfrageschalter 34- besteht aus zwei in Differenzschaltung angeordneten Schalttransistoren 222 und 224, einem Stromquellentransistor 226 und einem getasteten, als Emitterfolger geschalteten Transistor 228, die alle in der gezeigten Weise angeordnet sind. Der niederohmige Emitterausgang des Transistors 228 ist über das den Widerstand 236 und den Kondensator 238 enthaltende Netzwerk mit einer ersten Anschlußklemme To* gekoppelt. Die Vorspannungs-Abfrageschaltung 32 ist ähnlich wie die Schaltung 34 und enthält zwei in Differenzschaltung angeordnete Schalttransistoren 212 und 214, einen Stromquellentransistor 216 und einen getasteten, als Emitterfolger geschalteten Transistor 216, die alle in der gezeigten Weise angeordnet sind. Der Emitterausgang des Transistors 218 ist über das den Widerstand 232 und den Kondensator 234 enthaltende Netzwerk mit einer zweiten Anschlußklemme T₂₂ gekoppelt. Zwischen die Klemmen T₂/| und 5?22 ist ein Filternetzwerk zur Spannungsglättung geschaltet, das aus der Reihenschaltung eines Kondensators 240 und eines Widerstands 239 besteht und gemeinsam mit den Elementen 232, 234 und 236, 238 ein insgesamt mit 235 bezeichnetes Filternetzwerk darstellt.

Die allgemeine Arbeitsweise von Abfrageschaltern wie 32 und 34 ist ausfuhrlich in der oben genannten US-Patentschrift 3 740 456 beschrieben. Außerdem ist die spezielle Arbeitsweise des Schalters 34 abhängig von Signalen 0^₁ und 0_B in einer gleichrangigen Patentanmeldung (Vertreteraktenzeichen RCA 71 221) beschrieben, die auf der Basis der TJS-Anaeldung Nr. 836, 420 beim Deutschen Patentamt hinterlegt ist.

Die Vorspannungs- und Signal-Abfrageschalter 32 und 34 arbeiten

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in einer komplementären Weise zwischen niederohmigen und hochohmigen Zuständen (d.h., während der eine Schalter das Ausgangssignal des Detektors 52 abfragt, ist der andere ausgeschaltet, und umgekehrt), um den Ausgang des Detektors 25 abwechselnd mit den zugeordneten Filtern zu koppeln und von den zugeordneten Filtern abzukoppeln. Der Vorspannungs-Abfrageschalter 32 fragt den Ruhe- oder Gleichspannungswert des Ausgangssignals des Detektors 25 während desjenigen Intervalls des Signals 0^ ab, das frei von den burstabhängigen Impulsen ist (d.h. während des Intervalls T„ in Figur 1a). In dieser Zeit ist der Abfrageschalter 34· unwirksam. Eine positive Gleichspannung, die den genannten Buhespannungswert darstellt, wird am Kondensator 234- entwickelt und in diesem gespeichert. Der Einfachheit halber sei angenommen, daß diese Gleichspannung in wesentlichen konstant bleibt.

charakteristisch Normalerweise werden positive oder negative Impulse, deren jeder / für den Betrag eines entsprechenden abgefragten Impulses des Signals 0_D ist, am Kondensator 238 entwickelt und gespeichert und erscheinen an der Klemme T₂i* ^Dies geht in einzelnen folgendermaßen vor sich: wenn das Signal 0i an der Basis des Transistors 222 relativ negativ ist (d.h. ausreichend negativ, um den Transistor 222 zu sperren) und das Signal 0« an der Basis des Transistors 224 relativ positiv ist (d.h. zur Leitendmachung des Transistors 224 ausreicht), dann wird der Emitterfolger aufgetastet, und der dann an der Basis der Transistors 228 vorhandende Impuls des Signals 0* wird über den Basie-Emitter-tJbergang des Transistors 228 auf den Kondensator 238 gekoppelt. An der Klemme Tp/j erscheint dann eine relativ positive oder negative Impulsspannung entsprechend dem Betrag des übertragenen Impulses.

Wenn das Signal 0£ relativ positiv ist, dann wird der Transistor 222 leitend gemacht. Infolge des vom Transistor 222 gezogenen Kollektorstroms nimmt der Baeiesteuerstrom des Transistors 228 ab, so daß dieser Transistor sperrt und dadurch verhindert, daß die Impulse des Signals 0,> zum Kondensator 238 und zur Klemme T₂^i übertragen werden. In diesem Fall behält der Konden-

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sator 238 die ihm während des letztvorherigen Abfrageintervalls aufgegebene Ladung, die nur durch bestimmte Leckströme vermindert wird (z.B. durch den sehr kleinen Basisstrom des als Emitterfolger geschalteten Transistors 241).

Die vorstehenden Betrachtungen gelten in analoger Weise für den durch die Signale 0-g und 0Λ gesteuerten Schaltbetrieb des Abfrageschalters 32.

Beim hier beschriebenen Beispiel fragt der Abfrageschalter 34 im Falle korrekter Zeitsteuerung normalerweise die positiv gerichteten Impulse vom Detektor 25 während ^edes Intervalls 3?_ß ab. Wenn positive Burst-Tastimpulse 0_B während des "negativen" Intervalls des Signals 0^ (T_Q in Figur 1c) erscheinen, wird jeder positive Impuls abgefragt (d.h. nur Jeder zweite Impuls des Signals 0_D wird normalerweise abgefragt). Diese zur Abfrage positiver Impulse führende zeitliche Helation der Signale 04, und 0t> zueinander entspricht in diesem Fall dem normalen oder korrekten Steuerzustand.

Die in der beschriebenen Weise zwischen den Klemmen entwickelte und normalerweise positive Spannung (Tpi gegenüber T₂₂) ^w^^r°'· innerhalb des Pegeldetektors 40 über die jeweils als Emitterfolger geschalteten Transistoren 241 und an die Basiseingänge der Transistoren 242 und 244 gelegt, die einen Differenzverstärker als Vergleicher bilden. Unter normalen Signalbedingungen erscheint am Kollektorausgang des PHP-Transistors 246 eine vorbestimmte Steuerspannung für die automatische Chrominanzregelung (AGO-Steuerspannung), und am Kollektorausgang des PHP-Transistors 251 erscheint eine vorbestimmte Steuerspannung für die Farbsperre. Der Pegeldetektor 40 enthält ferner ein an den Kollektor des Transistors 251 angeschlossenes Spannungsteiler/Verzögerungs-Netzwerk, bestehend aus einer Eeihensehaltung zweier Widerstände 255 und 256.

Di· an der Klemme Tp-i entwickelte Spannung wird weniger positiv, wenn die empfangene Farbkoaponente schwach ist, da in diesem Fall das vom Burst abhängig· Signal 0_D eine entsprechend nie-

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drigere Amplitude hat. Als Folge dieser Bedingung nimmt die ACC-Spannung am Kollektor des Transistors 246 entsprechend in einem solchen Sinne ab, daß die Verstärkung des ersten Farbartverstärkers 12 zur Kompensation erhöht wird. Werden die empfangenen Signale noch schwächer, dann steigt die Kollektorspannung des Transistors 251 um ein entsprechendes Maß so weit an, daß ein Farbsperrentransistor 265 leitend wird und an seinem Kollektorausgang eine Steuersignal abgibt, das den zweiten Farbartverstärker 14 unwirksam macht. Ein normalerweise nichtleitender Steuertransistor 260 liefert an seinem Kollektorausgang ein Eücksetz·»* signal zum Rücksetzen des Flipflops 50, wenn der Fmschaltbetrieb falsch läuft, wie es noch erläutert wird. Der Transistor 260 wird zur Erzeugung des Rücksetzsignals leitend gemacht durch die Spannung am Verbindungspunkt der Spannungsteilerwiderstände 255 und 256, die als verzögerndes Netzwerk wirken, so daß der Transistor 260 erst leitet, nachdem der Transistor 265 leitend gemacht worden ist.

Die PAL-Umschaltung wird als falsch angesehen, wenn die zeitliche Beziehung zwischen dem Burst-Tastimpuls 0_B und dem Intervall Tq des Flipflop-Steuersignals 0J₁ so ist, daß der Abfrageschalter 34 negative Impulse des Signals 0_D abfragt. Dieser falsche Zeitsteuerzustand entspricht im wesentlichen einer unrichtigen zeitlichen Beziehung zwischen der Burstkomponente und dem Flipflop-Schaltsignal und kann verschiedene Ursachen haben, von denen einige bereits erwähnt worden sind. Es ist wünschenswert, diesen Zustand schnell zu korrigieren.

Die beschriebene falsche Zeitsteuerung führt dazu, daß die an der Klemme T₂,. erscheinende gefilterte Spannung negativer (weniger positiv) ist, weil der Abfrageschalter 54 in diesem Fall die negativ gerichteten Impulse statt der positiven Impulse des Signals 0_D abfragt. Der Kondensator 238 lädt sich dann entsprechend dem Betrag der negativ gerichteten Impulse auf, so daß an der Klemme ϊ^ eine negativ gerichtete Spannung erscheint. Diese Spannung wird in folgenden als Identifizierungsspannung bezeichnet.

Es sei erwähnt, daß die Werte der Widerstände 236 und des Kon-

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densators 238 so gewählt sind, daß der Kondensator 238 schnell auf die relativ kurz (ungefähr 2,5 Mikrosekunden) dauernden Impulse des Signals 0_D ansprechen kann, andererseits aber hochfrequente Eauschkomponenten und ungewollte Signale nach Masse ableitet, um die Schaltung genügend unempfindlich gegenüber Störsignalen zu machen. Genauer gesagt legen die zu den !Filternetzwerken 236, 238 und 239, 240 gehörenden EC-Zeitkonstanten eine Ansprechzeit fest, die ausreichend kurz ist,damitdie Anordnung schnell auf die den Schaltbetrieb identifizierende Information ansprechen kann, die durch die burstabhängigen Impulse des Signals mit Zeilenfrequenz geliefert wird. Diese kurze Ansprechzeit macht es möglich, daß als Antwort auf den Betrag eines einzelnen negativen Impulses des Signals 0_D eine Identifizierungsspannung geeigneten Betrags an der Klemme Tp. entwickelt wird. Auch ist der Wert des Kondensators 240 so gewählt, daß die zwischen den Klemmen Tp. und Top entwickelte Spannung geglättet wird, insbesondere während ^edes Vertikalrücklauf Intervalls, denn ansonsten könnte diese Spannung während dieser Zeit so stark gestört werden, daß ein daraufhin erfolgendes Eingreifen der automatischen Chrominanzregelung zu einer Abschattung des wiedergegebenen Bildes führen würde.

Es sei noch erwähnt, daß die Ansprechzeit der Filterschaltung 236, 238 beträchtlich kürzer ist als die Ansprechzeit für das Wirksamwerden der Farbsperre. Die letztgenannte Ansprechzeit ist eine Funktion einer Zeitkonstante, die definiert wird durch die effektive Kollektor-Emitter-Impedanz des Farbsperrentransistors 265 bei Leitfähigkeit gemeinsam mit der Kapazität eines Filterkondensators 279 an einem Farbregler 270, der außerdem noch Widerstände 274, 275 und ein vom Benutzer verstellbares Potentiometer 273 enthält, wobei diese Teile in der gezeigten Weise angeordnet sind. Die Ansprechzeit für den Betrieb der Farbsperre ist genügend lang, damit die Farbsperre unter normalen, korrekten Zeitsteuerbedingungen nicht auf schnelle oder nur augenblickliche .Änderungen in der Stärke des empfangenen Signals anspricht (z.B. infolge eines Störsignals oder wenn der Betrag der empfangenen Farbkoaponente rasch niedriger wird). Die sichtbare Folge eines Ansprechen» der Farbsperre auf solche

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Änderungen würde nämlich vom Betrachter als lästig empfunden.

Die aufgrund der falschen Zeitsteuerbedingung an der Klemme Tp. entwickelte impulsförmige Identifizierungsspannung führt dazu, daß die Steuerspannung am Kollektor des Transistors 251 und somit die Spannung am Verbindungspunkt der Widerstände 255 und 256 um ein entsprechendes Maß ansteigt, so daß der Steuertransistor einen negativ gerichteten Rücksetzimpuls erzeugt und damit das Flipflop 50 rücksetzt. Das Steuersignal vom Transistor 251 wird außerdem dem Basiseingang des Farbsperrentransistors 265 zugeführt, jedoch wird der zweite Farbartverstärker 14 wegen der relativ langen Ansprechzeit der Farbsperre nicht sofort unwirksam gemacht.

Der Rücksetzimpuls vom Transistor 260 ändert den Zustand des Flipflops 50, um nach Erkennung einer falschen Umschaltweise den richtigen Zeitsteuerimpuls des Signals 0^ zu erzeugen. Dies kann zwischen einem Abfrageintervall und im nächsten Abfrageintervall geschehen, wie es nachstehend in Verbindung mit Figur 4 geschildert wird, die eine Ausführungsform des Flipflops 50 zeigt.

Im Falle einer falschen Umschaltweise erscheint während eines gegebenen Abfrageintervalls ein negativ gerichteter Impuls des Signals 0_D an der Basis des Transistors 228 (Figur 2). Von den über Kreuz gekoppelten Schalttransistoren 4-10 und 412 des Flipflops (Figur 4) ist der erste leitend und der zweite nichtleitend, so daß an ihren Kollektoren komplementärphasige Ausgangssignale 0y und 0p negativer bzw. positiver Amplitude erzeugt werden, wie sie in Figur 4 dargestellt sind. Als Folge des negativen Identifizierungs-Spannungsimpulses während des Abfrageintervalls wird dann ein negativ gerichteter Rücksetzimpuls abgegeben. Der Rücksetzimpuls wird schnell erzeugt und setzt das Flipflop 50 zurück, indem er den Transistor 410 nichtleitend und den Transistor 412 leitend macht, so daß ihre Kollektorausgangssignale 0i und 0-r, ihre Polarität vertauschen. Der

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resultierend· relativ positive Wert des Signals 0£, wird praktisch gleichzeitig Mit dea Ende des zugeordneten Burst-Tastiapulsintervalls erzeugt, weil das Flipflop 50 schnell umschal-

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tet. Dieser Zustand des Signals 04 entspricht dem Zustand einer korrekten Zeitsteuerung, da das Signal 04 eine relativ negative Amplitude hat, wenn das Flipflop 50 durch die Vorderflanke des nächstfolgenden Burst-Tastimpulses 0_B getriggert wird. Zu diesem. Zeitpunkt ist ein positiver Impuls des Signals 0·^ vorhanden und wird abgefragt. Die Folge ist eine positive Identifizierungsspannung, welche anzeigt, daß nun die Zeitsteuerung richtig ist. Wahrend der Dauer richtiger Zeitsteuerung wird der Betrieb des Flipflops 50 ungestört gelassen.

Wenn man die einschlägigen Zeitkonstanten in der ΐΑ>βη beschriebenen Weise dimensioniert, dann wird die richtige Zeitsteuerung schnell wiederhergestellt, typischerweise innerhalb einer Bildzeile. Es erfolgt also eine rasche Bückkehr zur richtigen Demodulation der Komponente R-X.

Unter Umständen kann zur Wiederherstellung der richtigen Zeitsteuerung mehr als eine Abfrageperiode (d.h. mehr als eine Bildzeile) gebraucht werden, weil der Betrag des abgeleiteten Identifizierungsimpulses vom Betrag eines bestimmten abgefragten negativen Impulses des Signals 0-^ abhängt. Beispielsweise kann der Betrag der abgetrennten Burstkomponente vom Verstärker 12 unterhalb eines gegebenen Werts liegen, wenn schwach empfangene Farbkomponenten vorhanden sind. Der Betrag des abgefragten negativen Impulses des Signals 0-p und somit der Betrag des abgeleiteten Mentifizierungsimpulses ist dann entsprechend geringer, so daß der aus einem einzelnen abgefragten negativen Impuls erzeugte Identifizierungsimpuls zu sehwach ausgeprägt ist, um das Flipflop 50 zurückzusetzen. Es werden dann mehr als ein abgefragter Impuls benötigt, um einen Identifizierungsimpuls mit einem zur Bücksetzung des Flipflops 50 ausreichenden Betrag zu erzeugen.

Das ACC-Signal dient normalerweise dazu, die Verstärkung des Verstärkers 12 so zu steuern, daß die abgetrennten Burst- und Farbartkoaponenten auf einem vorbestimmten Pegel gehalten wer den, wenn der Pegel der empfangenen Farbkomponenten innerhalb eines gegebenen Bereichs liegt. In diesem Fall genügt der Be trag eines einzigen abgefragten Impulses des Signals 0_D, um

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einen zum Zurücksetzen des Flipflops 50 ausreichenden Identifizierungsimpuls zu erzeugen. Die weiter oben beschriebene Bedingung, bei der zur Wiederherstellung der richtigen Zeitsteuerung mehr als eine Abfrageperiode benötigt wird, kann dann eintreten, wenn der Pegel der empfangenen Farbkomponente unterhalb des Regelbereichs der automatischen Chrominanzregelung liegt.

Der an der Klemme T₂,. erzeugte negativ gerichtete Identifizierungsimpuls simuliert den Fall des Empfangs sehwacher Signale, wodurch der Pegeldetektor 4-0 veranlaßt wird, ein falsches ACC-Signal zu erzeugen, das im Sinne einer Erhöhung des Verstärkungsfaktors des Verstärkers 12 und somit im Sinne einer Erhöhung des Betrags der vom Verstärker 12 verarbeiteten Signale wirkt. Die Folgen dieser Wirkung der automatischen Chrominanzregelung (ein "Farbaufblühen") sind für einen Betrachter des wiedergegebenen Farbbildes aber praktisch nicht wahrnehmbar, da die unrichtige Umschaltweise, welche die Ursache für das fälschliche Eingreifen der automatischen Chrominanzregelung war, wie erwähnt sehr schnell korrigiert wird, so daß auch das fälschliche ACC-Signal schnell verschwindet. Die Farbsperre wird während dieser Zeit nicht aktiviert, weil ihre Ansprechzeit langer ist.

Die Erfindung wurde vorstehend an Hand einer bevorzugten Ausführungsform beschrieben, d.h. es sind auch zahlreiche Abwandlungen möglich, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen· Sofern Werte für einzelne Komponenten und andere Beispiele von Betriebsparametern angegeben sind, dienen sie als Hilfe für das Verständnis der Erfindung und sind nicht als Einschränkung zu verstehen.

Bei der beschriebenen bevorzugten Ausführungsform nach Figur 2 wird die ACC-Spannung praktischerweise von der gleichen Schaltung (24, 236, 238) abgeleitet, die auch die Identifizierungsspannung an der Klesute T₂^ liefert. Es ist jedoch auch möglich, die ACC-Spannung und die Identifizierungsspannung unabhängig voneinander mittels gesonderter Schaltungen abzuleiten (z.B. ait Abfrageechaltungen des in der US-Patentschrift 3 740 456 beschriebenen Tjps). Die Ansprechzeiten dieser gesonderten Schal-

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tungen können individuell "bemessen werden, um sich den speziellen Erfordernissen des jeweiligen Systems anzupassen. Z.B. kann die Identifizierungsschaltung gemäß den oben beschriebenen Prinzipien mit einer Zeitkonstanten zur Festlegung einer kurzen Ansprechzeit ausgelegt werden, während die ACC-Schaltung mit einer demgegenüber längeren Ansprechzeit ausgelegt werden kann.

Die erfindungsgemäßen Steuerschaltungen für die Umschaltweise sind nicht nur in PAL-Fernsehempfängern von Nutzen sondern auch in anderen PAL-Fernseheinrichtungen, wo die Umschaltweise identifiziert und gesteuert werden muß (z.B. in Magnetbandgeräten, Kameras und Bildmonitoren). Das erfindungsgemäße Steuerprinzip kann auch vorteilhaft in Verbindung mit Decodern von Farbfernseheinricütungen des SECAM-Typs angewendet werden.

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Claims (8)

1. -Vi-

   Pat ent anspr üche

   Anordnung zur Steuerung der "Umschaltung einer der üParbdemodulatoren in einem Empfänger für die Verarbeitung eines Farbfernsehsignals, das eine Leuchtdichtekomponente sowie zeilen- und teirbildfrequente Ablenksynchronkomponenten enthält und außerdem Farbart- und Farbsyncrhonkomponenten enthält, die eine vorgeschriebene Phasenbeziehung zueinander haben und deren Phase von Zeile zu Zeile abwechselt und die in einem larbartkanal verarbeitet werden, wobei die genannten Farbdemodulatoren ausgewählte Phasen der Farbartkomponente demodulieren und wobei zum richtigen Betrieb des Empfängers einer dieser Demodulatoren von Zeile zu Zeile in korrektem Gleichlauf mit den zeilenweisen Abwechslungen in den vom Empfänger empfangenen Signalen mittels einer Schalteinrichtung umgeschaltet werden muß, mit einer Quelle für periodische, mit Zeilenfrequenz auftretende Triggerimpulse, ferner mit einer mit der Schalteinrichtung gekoppelten und auf die Triggerimpulse ansprechenden Zeitsteuereinrichtung zur Erzeugung von Zeitsteuersignalen halber Zeilenfrequenz zum Bestimmen der zeilenweisen Umschaltung, g e k e η η ζ eichnet durch eine mit dem Farbartkanal (12, 14, 15, 16, 25, 26) gekoppelte Identifizierungseinrichtung (32, 34, 35)» die ein Identifizierungssignal ableitet, wenn die besagte zeilenweise Umschaltung des einen Demodulators (18) in unkorrektem Gleichlauf erfolgt, und die eine kurze Ansprechzeit is Tergleich zur Periode der Zeilenfrequenz hat, und eine Korrektureinrichtung.(40, 260), die das Identifizierungssignal, wenn vorhanden, als zusätzliches Triggersignal auf die Zeitsteuereinrichtung (50) gibt, welches die Zeitsteuereinrichtung zurücksetzt und sie dadurch zur Abgabe von Zeitsteuersignalen für den korrekten Gleichlauf der

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   zeilenweisen Umschaltung bringt.
2. 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Identifizierungseinrichtung (32, 34, 35) eine Filteranordnung (35) enthält, die eine gegenüber der Periode der Zeilenfrequenz kurze Zeitkonstante zur Festlegung der genannten Ansprechzeit der Identifizierungseinrichtung hat.
3. 3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbartkanal-(12, 14, 15, 16, 25, 26) einen auf die Farbsynchronkomponente ansprechenden Detektor (25) enthält, der ein für die Farbsynchronkomponente charakteristisches Signal erzeugt, und daß die Identifizierungseinrichtung (32, 34-, 35) mit diesem Detektor gekoppelt ist, um das Identifizierungssignal aus dem für die Farbsynehronkomponente charakteristischen Signal abzuleiten.
4. 4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Identifizierungseinrichtung (32, 34, 35) eine Abfrageeinrichtung (32, 34) enthält, die während abwechselnder Intervalle der Farbsynchronkomponente getastet wird, um den Betrag des für die Burstkomponente charakteristischen Signals abwechselnd abzufragen.
5. 5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfrageeinrichtung (32, 54) mit einer leiteranordnung (35) versehen ist, die eine kurze Zeitkonstante gegenüber der Periode der Zelxenfrequenz hat, um die genannte Ansprechzeit der Identifizierungseinrichtung festzulegen.
6. 6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitateuereinrichtung (50) eine bistabile Schaltung aufweist, die einen zusätzlichen Trigger eingang hat und zurückgesetzt wird, wenn das Identifizierungssignal an diesen zusätzlichen Triggereingang gelegt wird, um dadurch die Zeiteteuersignale entsprechend dem korrekten Gleichlauf der zeilenweisen Umschaltung zu liefern.

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7. 7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit dem Farbartkanal (12, 14, 15» 16, 25, 26) eine Regelschaltung (40 ACC, 43) gekoppelt ist, um "bei EmpfangsSignalen veränderlicher Intensität den Betrag der i» Farbartkanal verarbeiteten Signale automatisch zu regeln, und daß die Regelschaltung auf Ausgangssignale der Identifizierungseinrichtung (32, 34, 35) anspricht.
8. 8. Anordnung nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Regelschaltung eine erste Einrichtung (40, ACG) enthält, welche die Signalverstärkung des Farbartkanals in umgekehrter Beziehung zum Pegel der empfangenen Farbkomponenten ändert, und eine zweite Einrichtung (43), die den Farbartkanal beim Empfang von Farbkomponenten eines unter einem gegebenen Pegel liegenden Betrags sperrt und die eine lange Ansprechzeit im Vergleich zur Ansprechzeit der Identifizierungseinrichtung (32, 34, 35) hat.

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