DE1412010C

DE1412010C - Signal processing device for reproducing a composite video signal recorded on magnetic tape

Info

Publication number: DE1412010C
Authority: DE
Inventors: Ray Milton Cambridge Dolby (Grossbritannien)
Original assignee: Ampex Corp., Redwood City, Calif. (V.StA.)
Publication date: 1976-07-08

Description

Gegenstand des älteren Patents 12 27 934 ist die Wiedergabe eines frequenzmodulierten, als Querspur auf einem sich in Längsrichtung bewegenden Magnetband aufgezeichneten zusammengesetzten Videosignals, dessen Austast- und Synchronisierimpulse unerwünschte Frequenz- und Phasenschwankungen enthalten können. Dieses frequenzmodulierte, zusammengesetzte Videosignal wird vom Magnetband abgetastet und anschließend demoduliert.The subject of the earlier patent 12 27 934 is the reproduction of a frequency-modulated, as a transverse track composite video signal recorded on a lengthwise moving magnetic tape, whose blanking and synchronizing pulses contain unwanted frequency and phase fluctuations be able. This frequency-modulated, composite video signal is scanned from the magnetic tape and then demodulated.

Die Signalverarbietungseinrichtung des vorgenannten, älteren Patents ist gekennzeichnet durch eine Impulstrennstufe für die Aussonderung der Horizontaliind Vertikal-Synchronisierimpulse aus dem zusammengesetzten Videosignal, eine Begrenzereinrichtung, welche das Videosignal derart beschneidet, daß die den Austastimpulsen überlagerten, störenden Einschwingvorgänge beseitigt werden, eine auf die abgetrennten Synchronisierimpulse ansprechende Torschaltung, die diese Synchronisierimpulse nach entsprechender Aufbereitung in einer genauen zeitlichen Beziehung zu den auf dem Magnetband ursprünglich aufgezeichneten Synchronisierimpulsen durchläßt, sowie eine Einrichtung zum Einfügen der von der Torschaltung durchgelassenen Synchronisierimpulse in das von der Begrenzereinrichtung beschnittene Videosignal. Dadurch ergeben sich von Störsignalen befreite Austast- und Synchronisierimpulse in dem wiedergegebenen, zusammengesetzten Videosignal, wodurch einwandfreie Zeilen- und Bildsynchronisation sowie die korrekte Rückgewinnung des Schwarzpegels gewährleistet ist.The signal processing device of the aforementioned earlier patent is characterized by a Impulse separation stage for the separation of the horizontal Vertical sync pulses from the composite video signal, a limiter means which cuts the video signal in such a way that the interfering transient processes superimposed on the blanking pulses be eliminated, a gate circuit responsive to the separated synchronizing pulses, the these synchronization pulses after appropriate processing in a precise temporal relationship to the on the magnetic tape originally recorded synchronizing pulses through, as well as a device for inserting the synchronization pulses passed by the gate circuit into that of the limiter device cropped video signal. This results in blanking and synchronization pulses freed from interference signals in the reproduced composite video signal, resulting in proper line and Image synchronization and correct recovery of the black level is guaranteed.

In einer weiteren Ausgestaltung der genannten älteren Erfindung kann die Signalverarbeitungseinrichtung eine Einrichtung zur getrennten Erzeugung von Vertikal- und Horizontal-Austastimpulsen aufweisen.In a further embodiment of the above-mentioned older invention, the signal processing device have a device for the separate generation of vertical and horizontal blanking pulses.

die synchron arbeitet mit den Synchronisierimpulsen des umgewandelten, zusammengesetzten Videosignals, in Verbindung mit einer Einrichtung, die die genannten Austastimpulse zum Austasten des umgewandelten, zusammengesetzten Videosignals verwendet. Hierzu gehört ferner eine weitere Einrichtung zur Einfügung von Vertikal- und Horizontal-Synchronisierimpulsen in das ausgetastete, zusammengesetzte Videosignal. Zusätzlich kann eine Torschaltung oder Kommutierungseinrichtung zum Steuern der zur Einfügung der Vertikal- und Horizontal-Synchronisierimpulse dienenden Einrichtung vorgesehen sein.which works synchronously with the synchronizing pulses of the converted, composite video signal, in connection with a device that uses the above-mentioned blanking pulses for blanking the converted, composite video signal is used. This also includes a further facility for insertion of vertical and horizontal sync pulses into the blanked composite video signal. Additionally can be a gate circuit or commutation device to control the insertion of the Vertical and horizontal synchronizing pulses serving device may be provided.

"Nach einem weiteren Vorschlag des genannten, älteren Patents kann die Signalverarbeitungseinrichtung gekennzeichnet sein durch eine Einrichtung zur getrennten Erzeugung von Vertikal- und Horizontal-Torimpulsen, die synchronisiert sind mit den entsprechenden Synchronisierimpulsen des zusammengesetzten Videosignals, in Verbindung mit einer Einrichtung"According to a further proposal of the earlier patent mentioned, the signal processing device be characterized by a device for the separate generation of vertical and horizontal gate pulses, which are synchronized with the corresponding synchronization pulses of the composite Video signal, in connection with a device

ίο zum Ableiten von Austastimpulsen aus den genannten Torimpulsen, sowie einer Einrichtung zum Austasten des zusammengesetzten Videosignals unter Verwendung der genannten Austastimpulse. Eine weitere Einrichtung dient hierbei zum Ableiten von Vertikal- ( ij ίο for deriving blanking pulses from said gate pulses, as well as a device for blanking the composite video signal using said blanking pulses. Another device is used to derive vertical (ij

und Horizontal-Synchronisierimpulsen aus dem zusammengesetzten Videosignal, und eine Torschaltung steuert die Einfügung der aufbereiteten Vertikal- und Horizontal-Synchronisierimpulse in das ausgetastete Videosignal entsprechend den zugeführten Torimpulsen. and horizontal sync pulses from the composite video signal, and a gate circuit controls the insertion of the processed vertical and horizontal synchronization pulses into the blanked Video signal according to the supplied gate impulses.

Schließlich kann die Signalverarbeitungseinrichtung auch dazu dienen, das zusammengesetzte Videosignal derart zu verarbeiten, daß eine Begrenzung der im Videosignal selbst enthaltenen Störspannungen erfolgt.Finally, the signal processing device can also be used to process the composite video signal to be processed in such a way that the interference voltages contained in the video signal itself are limited.

Der in der älteren Erfindung verwandte Torimpulsgenerator mit einem Oszillator, der direkt durch die Horizontal-Synchronisierimpulse synchronisiert wird, die die Rückkopplungsamplitude beeinflussen, hat sich als anfällig gegenüber stärkeren Störspannungen erwiesen. Schwierigkeiten treten bei dieser Schaltung insbesondere bei starkem Rauschen des vom Magnetband kommenden, zusammengesetzten Videosignals auf oder wenn die Folgefrequenz der ankommenden Horizontal-Synchronisierimpuise von dem vorgeschriebenen Wert abweicht. Dabei ist es möglich, daß wegen ί Λ der Verschiebung der Torimpulse Synchronisierimpulse ^ ganz oder teilweise unterdrückt werden und dadurch beträchtliche Synchronisationsfehler auftreten können. Der vorliegenden Erfindung liegt, als Weiterbildung der geschilderten Signalverarbeitungseinrichtung nach dem älteren Patent 12 27 934, die Aufgabe zugrunde, diesen Torimpulsgenerator durch Verringerung der Störanfälligkeit zu verbessern durch Einrichtungen zur getrennten Erzeugung der Torimpulse, die die Einfügung der Vertikal- und Horizontal-Synchronisierimpulse in das ausgetastete, zusammengesetzte Videosignal steuern.The gate pulse generator used in the older invention, with an oscillator that is directly synchronized by the horizontal synchronizing pulses that influence the feedback amplitude, has proven to be susceptible to stronger interference voltages. Difficulties arise with this circuit in particular if the composite video signal coming from the magnetic tape is very noisy or if the repetition frequency of the incoming horizontal synchronizing pulses deviates from the prescribed value. It is possible that the displacement of the gate pulses synchronizing ^ be suppressed wholly or partially due ί Λ and can thus substantial synchronization errors. The present invention, as a further development of the signal processing device described in the earlier patent 12 27 934, is based on the task of improving this gate pulse generator by reducing the susceptibility to interference by means of devices for the separate generation of the gate pulses, which allow the insertion of the vertical and horizontal synchronizing pulses into the Control blanked composite video signals.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die im Anspruch angegebene Einrichtung.According to the invention, this object is achieved by the device specified in the claim.

Im folgenden ist die Erfindung an Hand der Zeichnungen beispielsweise näher erläutert.In the following, the invention is explained in more detail with reference to the drawings, for example.

Fig. 1 ist ein Blockschaltbild der Schaltung zur Erzeugung der Torimpulse gemäß der vorliegenden Erfindung, undFig. 1 is a block diagram of the circuit for generating the gate pulses in accordance with the present invention Invention, and

F i g. 2 zeigt die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung. F i g. 2 shows the circuit arrangement according to the invention.

Das Blockschaltbild der Fig. 1 stellt den erfindungsgemäßen Torimpuls-Generator dar. Die am Eingang 56The block diagram of Fig. 1 represents the invention Gate impulse generator. The input 56

anliegenden Horizontal-Synchronisierimpulse der Aufzeichnung werden über einen Verstärker 57 an einen Phasendetektor 251, zusammen mit einem aus dem Oszillator 252 ausgekoppelten Signal, gelegt. Der Phasendetektor 251 erzeugt eine Gleichspannung, die eine Funktion der Phasendifferenz zwischen den Signalen aus dem Verstärker 57 und aus dem Oszillator 252 ist. Diese Gleichspannung wird an das Gitter einer Reaktanzröhre 253 gelegt, die eines der frequenzbestimmenden Elemente des Oszillators 252 darstellt. Der Oszillator 252 schwingt normal auf der laut Fernsehnorm vorgeschriebenen Frequenz der Horizontal-Synchronisierimpulse, aber diese Frequenz kann durch das Signal aus dem Phasendetektor 251 nach oben oder nach unten verschoben werden. Der Ausgang 84 des Oszillators 252 ist mit einer nicht dargestellten Addierstufe für Vertikal- und Horizontal-Torimpulse verbunden. Somit haben die Wellenformen der Horizontal-Torimpulse eine Frequenz, die in Übereinstimmung mit dem Ausgangsssignal aus dem Verstärker 57 schwankt.applied horizontal synchronization pulses of the recording are via an amplifier 57 to a phase detector 251, together with one of the Oscillator 252 decoupled signal. The phase detector 251 generates a DC voltage that a function of the phase difference between the signals from amplifier 57 and from the oscillator 252 is. This DC voltage is applied to the grid of a reactance tube 253, which is one of the frequency-determining Represents elements of oscillator 252. The oscillator 252 oscillates normally on the noisy television standard prescribed frequency of the horizontal synchronization pulses, but this frequency can go up or up by the signal from the phase detector 251 be moved down. The output 84 of the oscillator 252 is connected to a non-illustrated Adding stage for vertical and horizontal gate impulses connected. Thus, the waveforms of the horizontal gate pulses a frequency which is in accordance with the output signal from the amplifier 57 fluctuates.

F i g. 2 zeigt eine geeignete Schaltung zur Erzeugung der Horizontal-Torimpulse. Der eine Vakuumröhre 256 und zwei Dioden 257, 258 umfassende Teil der Schaltung stellt den Phasendetektor 251 nach Fig. 1 dar. Der eine Vakuumröhre 259 enthaltende Teil der Schaltung stellt die Reaktanzröhre 253 gemäß Fig. 1 dar. Der die Vakuumröhre 261 aufweisende Teil der Schaltung bildet den Oszillator 252 nach Fig. 1. Die Zusammenschaltung der Teile ist ohne weiteres ersichtlich.F i g. 2 shows a suitable circuit for generation the horizontal gate impulse. The part of the comprising a vacuum tube 256 and two diodes 257, 258 Circuitry represents the phase detector 251 of FIG. 1. The portion of the The circuit shows the reactance tube 253 according to FIG. 1. The portion of FIG The circuit forms the oscillator 252 according to FIG. 1. The interconnection of the parts is straightforward evident.

Beispielsweise war in einem besonderen Fall die Vakuumröhre 256 eine Hälfte der Röhrentype 12 Au 7 (USA-Herstellertype). Die Röhre 259 war eine Röhre der Type 12 AT 7. Die Vakuumröhre 261 war eine Hälfte der Type 12 AU 7. Die Dioden 257, 258 und 262 waren solche der Herstellertype IM 68 A. Die verschiedenen Widerstände und Kondensatoren in der Schaltung sowie die sonstigen Röhren hatten folgende Daten:For example, in one particular case, the vacuum tube 256 was one half of the tube type 12 Au 7 (USA manufacturer type). Tube 259 was a Type 12 AT 7 tube. Vacuum tube 261 was one half the type 12 AU 7. The diodes 257, 258 and 262 were those of the manufacturer type IM 68 A. The different ones Resistors and capacitors in the circuit as well as the other tubes had the following data:

Kondensator 263 150 pFCapacitor 263 150 pF

Widerstand 264 100 kQResistor 264 100 kΩ

Kondensator 266 450 pFCapacitor 266 450 pF

Widerstand 267 4,7 kQResistor 267 4.7 kΩ

Widerstand 268 4,7 kQResistor 268 4.7 kΩ

Kondensatoren 269, 271 ... je 0,001 μΡCapacitors 269, 271 ... each 0.001 μΡ

Widerstand 272 47 kQResistance 272 47 kΩ

Widerstände 273, 274 100 kQResistors 273, 274 100 kΩ

Kondensator 276 0,0047 μΡCapacitor 276 0.0047 μΡ

Widerstand 277 470 kQResistance 277 470 kΩ

Widerstand 278 IMQResistor 278 IMQ

Kondensator 279 0,001 μΡCapacitor 279 0.001 μΡ

Widerstand 281 1,5 kQResistor 281 1.5 kΩ

Widerstand 282 15 kQResistance 282 15 kΩ

Kondensator 283 0,001 μΡCapacitor 283 0.001 μΡ

Induktivität 284 100 μΗInductance 284 100 μΗ

Widerstand 286 IkQResistance 286 IkQ

Kondensator 287 0,02 μΡCapacitor 287 0.02 μΡ

Widerstand 288 220 kQResistance 288 220 kΩ

Kondensator 289 0,1 μΡCapacitor 289 0.1 μΡ

Kondensator 291 (einstellbar). 65 bis 340 pFCapacitor 291 (adjustable). 65 to 340 pF

Kondensator 292 0,0011 μΡCapacitor 292 0.0011 μΡ

Induktivität 293 (mittenangezapft) 100 μΗInductance 293 (center tapped) 100 μΗ

Kondensator 294 500 ρFCapacitor 294 500 ρF

Widerstand 296 10OkQResistance 296 10OkQ

Widerstand 297 6,8 kQResistor 297 6.8 kΩ

Kondensator 298 0,047 μΡCapacitor 298 0.047 μΡ

Widerstand 299 1OkQResistance 299 1OkQ

Induktivität 301 10 μΗInductance 301 10 μΗ

Kondensator 302 0,01 μΡCapacitor 302 0.01 μΡ

Widerstand 303 2,2 kQResistor 303 2.2 kΩ

Widerstand 304 100 kQResistor 304 100 kΩ

Kondensator 306 0,002 μΡCapacitor 306 0.002 μΡ

Widerstand 307 27 kQResistor 307 27 kΩ

Widerstand 308 (einstellbar) .. 25 kQResistance 308 (adjustable) .. 25 kQ

Die beschriebene Schaltung arbeitet im wesentlichen wie folgt:The circuit described works essentially as follows:

Die Eingangsimpulse aus dem Synchronisierimpulsverstärker 57 werden an das Gitter der Röhre 256 gelegt, die so geschaltet ist, daß sie als Phasenteiler arbeitet. Der Ausgang der Röhre 256 wird an das Diodenpaar 257, 258 gekoppelt. Das Rückkopplungssignal aus dem Oszillator wird über die Leitung 309 an die gemeinsame Klemme der Dioden 257,258 gelegt. Diese Dioden arbeiten als Phasendetektor und erzeugen eine Gleichspannung, die eine Fuktion der Phasendifferenz der Eingangssignale ist; diese Gleichspannung wird durch die Kombination aus Kondensator 276 und Widerstand 277 gefiltert und gemeinsam mit einer über den Widerstand 282 zugeführten Rechteckspannung an das Gitter der Röhre 259 gelegt. Die Diode 259 stellt die Gleichstromkomponente der Rechteckspannung wieder her. Die Röhre 259 ist in den Resonanzkreis des Oszillators geschaltet, der die Röhre 261 aufweist. Die Röhre 259 dient zur Änderung der Induktivität des genannten Resonanzkreises, so daß die Schwingfrequenz des Oszillators in Übereinstimmung mit den Änderungen des Widerstandes der Reaktanzröhre 259 auf Grund der sich ändernden Spannung an ihrem Gitter nach oben oder nach unten verschoben wird. Der einstellbare Widerstand 299 bildet eine Vorrichtung zur Einstellung der Phasenlage des Torimpulses am Ausgang 84, und der veränderbare Widerstand 308 bildet eine Vorrichtung zum Einstellen der Impulsbreite der Horizontal-Torimpulse. Daraus ergibt sich, daß die Frequenz der Horizontal-Torimpulse in Übereinstimmung mit den Frequenzänderungen der Eingangsimpulse aus dem Horizontal-Synchronisierimpulsverstärker 57 schwankt.The input pulses from the sync pulse amplifier 57 are sent to the grid of the tube 256 placed, which is connected so that it works as a phase splitter. The output of tube 256 is sent to the Diode pair 257, 258 coupled. The feedback signal from the oscillator is sent via line 309 to the common terminal of the diodes 257,258 placed. These diodes work as a phase detector and generate a DC voltage, which is a function of the phase difference of the input signals; this DC voltage becomes filtered by the combination of capacitor 276 and resistor 277 and shared with an over The square wave voltage applied to the resistor 282 is applied to the grid of the tube 259. The diode 259 represents the DC component of the square wave voltage. The tube 259 is in the resonance circuit of the Oscillator switched, which has the tube 261. The tube 259 is used to change the inductance of the called resonance circuit, so that the oscillation frequency of the oscillator in accordance with the Changes in the resistance of the reactance tube 259 due to the changing voltage across its Grid is moved up or down. The adjustable resistor 299 forms a device for Adjustment of the phase position of the gate pulse at output 84, and the variable resistor 308 forms a device for adjusting the pulse width of the horizontal gate pulses. It follows that the Frequency of the horizontal gate pulses in accordance with the frequency changes of the input pulses from the horizontal sync pulse amplifier 57 fluctuates.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

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Claim:

Signal processing device for reproducing a composite recorded on magnetic tape Video signal whose blanking and synchronizing pulses have unwanted frequency and May contain phase fluctuations, with a pulse separation stage for the separation of the horizontal and vertical synchronizing pulses from the composite video signal, a limiter device, which cuts the video signal in such a way that the superimposed on the blanking pulses disturbing transient processes are eliminated, a gate pulse generated by an oscillator appealing gateways, which the synchronization impulses after appropriate processing in a exact temporal relationship to the synchronizing pulses originally recorded on the magnetic tape through, as well as with a device for inserting the synchronizing pulses passed by the gate circuit into the from the limiter trimmed video signal, characterized in that in a Phase detector circuit (25) one of the phase difference between the gate pulses and the Horizontal synchronizing pulses proportional signal is generated, which the oscillation frequency of the Oscillator (252) via a reactance tube (253, 259) controls.