DE19957365A1

DE19957365A1 - Verbesserung des Videofrequenzgangs

Info

Publication number: DE19957365A1
Application number: DE19957365A
Authority: DE
Inventors: Helmut Sowig; Reinhard Sauter
Original assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Current assignee: Deutsche Thomson Brandt GmbH
Priority date: 1999-11-29
Filing date: 1999-11-29
Publication date: 2001-05-31
Also published as: US6697128B1; CN1298257A; CN100353754C; EP1104184A3; EP1104184A2; JP2001189899A

Abstract

Für eine optimale Bildschirmtext-Datencodierung, für eine fehlerfreie Funktion sogenannter Descrambler und - nicht zuletzt - für den Eindruck einer verbesserten Detailauflösung auf dem Bildschirm eines Fernsehgerätes dargestellter Bilder ist es bekannt, den Videofrequenzgang durch Beeinflussung der höheren Frequenzanteile im Videosignalspektrum zu bearbeiten. Es ist Aufgabe der Erfindung, bei Fernsehgeräten eine Bearbeitung des Videofrequenzgangs mittels Tuner-Abstimmung zu vereinfachen. DOLLAR A Erfindungsgemäß wird insbesondere bei kundenseitig durchzuführenden Geräte-Programmplatzbelegungen pro Fernsehkanal jeweils selbsttätig eine Anpassung an einen angestrebten Videofrequenzgang durchgeführt durch eine entsprechende Verschiebung des Bildträgers relativ zur ZF-Gesamtdurchlaßkurve. Die jeweilige Anpassung für den betreffenden Fernsehkanal des Gerätes erfolgt im Prinzip durch Addition eines entsprechenden Korrekturwertes (U¶korrig.¶) zu der entsprechenden Kanal-Abstimmspannung (U¶abst.¶) des Tuners (2).

Description

Die Erfindung betrifft Maßnahmen zur Bearbeitung empfangener Rundfunksignale, insbesondere für Geräte zum Empfang und Wiedergabe von Fernsehsignalen.

Für eine optimale Bildschirmtext-Datencodierung, für eine fehlerfreie Funktion sogenannter Descrambler und - nicht zuletzt - für den Eindruck einer verbesserten Detailauflösung auf dem Bildschirm eines Fernsehgerätes dargestellter Bilder ist es bekannt, den Videofrequenzgang durch Beeinflussung der höheren Frequenzanteile im Videosignalspektrum zu bearbeiten. Hierzu sind im Videosignale bearbeitenden Teil eines Fernsehgerätes Mittel vorgesehen, die auf den Videofrequenzgang entsprechend selektiv einwirken.

Als ein anderes Mittel, insbesondere im Falle einer sogenannten Tuner-Schräglage, läßt sich in wirkungsvoller Weise die Kanal-Feinabstimmung des betreffenden Gerätes verwenden. Diese im Prinzip dabei eine Frequenz-Verstimmung des Tuners bewirkende Kanal-Abstimmung, die eine entsprechende Verschiebung des Bildträgers auf der Nyquistflanke der Durchlaßkurve zur Folge hat, ist jedoch nicht jedermann vertraut. Darüberhinaus erscheint eine derartige Tunerabstimmung auch nicht angebracht, da heutige Fernsehgeräte ohnehin über einen Sendersuchlauf mit automatischer Tunerabstimmung auf die empfangbaren Fernsehkanäle verfügen, wobei für die Tuner PLL(phase-locked loop) gestützte Abstimmsysteme und speicherbare Kanalfrequenz-Tabellen vorgesehen sind.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, bei Fernsehgeräten eine Bearbeitung des Videofrequenzgangs mittels Tuner-Abstimmung zu vereinfachen.

Diese Aufgabe wird durch ein in Anspruch 1 angegebenes Verfahren, durch ein in Anspruch 12 angegebenes Fernsehgerät sowie mit einem in Anspruch 13 angegebenen Tuner-Abstimmsystem gelöst.

Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, bei insbesondere kundenseitig durchzuführenden Geräte-Programmplatzbelegungen pro Fernsehkanal jeweils selbsttätig eine Anpassung an einen angestrebten Videofrequenzgang durchzuführen durch eine entsprechende Verschiebung des Bildträgers relativ zur ZF-Gesamtdurchlaßkurve.

Die jeweilige Anpassung für den betreffenden Fernsehkanals des Gerätes erfolgt im Prinzip durch Addition eines entsprechenden Korrekturwertes zu der entsprechenden Kanal-Abstimmspannung des Tuners. Dabei kann - für eine erste und für eine zweite Ausführungsform - die Anpassung erfindungsgemäß auf dynamische Weise durchgeführt werden (d. h. durch die Addition eines von einer Regelung abgeleiteten bzw. für die zweite Ausführungsform mittels einer Regelung gewonnenen Korrekturwertes zu der Kanal-Abstimmspannung des Tuners), oder - für eine dritte Ausführungsform - durch die Addition eines vorher (z. B. bei der Geräteinstallation beim Kunden) ermittelten und gespeicherten Korrekturwertes zu der Kanal-Abstimmspannung.

Als Kriterium für den Videofrequenzgang läßt sich in vorteilhafter Weise insbesondere für die erste Ausführungsform der zur automatischen Farbkontrastreglung (Automatic Colour Control) dienende Farbburst des jeweiligen übertragenen Fernsehsignals verwenden. Für die erste Ausführungsform wird dabei die bei der Farbkontrastreglung dem Farbregelverstärker zugeführte Regelspannung zugleich als Korrekturwert genutzt, wobei lediglich entsprechende Pegelanpassungen erforderlich sein können.

Darüber hinaus lassen sich ein als 2T-Impuls oder ein als Multiburst entsprechend großer Videofrequenz ausgebildetes Meßsignals als Kriterium für den Videofrequenzgang insbesondere für die zweite und dritte Ausführungsform vorteilhaft nutzen. Ein derartiges Meßsignal, mit dem der jeweilige Bildträger moduliert wird, wird z. B. gemäß der CCIR-Norm für Fernsehsignale als Prüfzeile in diesen Signalen ohnehin mitübertragen.

Bei der zweiten Ausführungsform wird der Korrekturwert des betreffenden Kanals durch einen Vergleich des Meßsignals mit einem Referenzwert gewonnen. Derartige Referenzwerte werden erfindungsgemäß an das jeweilige Gerätekonzept angepaßt. Sie werden z. B. während des Geräte- Fertigungsprozesses bei der Programmierung des Geräte-µP des betreffenden Fernsehgerätes vorzugsweise vorgegeben und gespeichert.

Zur Erzielung des angestrebten Videofrequenzgangs im betreffenden Kanal ist es für die dritte Ausführungsform vorgesehen, den Korrekturwert anhand der Messung des Meßsignals bei entsprechender Verschiebung des Bildträgers relativ zur ZF-Gesamtdurchlaßkurve - z. B. mittels der Kanal- Feinabstimmung des Tuners - zu ermitteln und anschließend zu speichern.

Die jeweilige Speicherung für Korrektur- und Referenzwerte ist überschreibbar ausgebildet, um gegebenfalls später Änderungen vornehmen zu können, z. B. beim Kunden vorort durch den Kundendienst. Entsprechendes gilt dabei auch für die erste Ausführungsform hinsichtlich der späteren Änderung im Geräte-Fertigungsprozeß vorgenommener Pegelanpassungen.

Die Erfindung hat damit den Vorteil, daß nicht nur die Auswirkungen auf den Videofrequenzgang kompensiert werden können, die durch toleranzbedingte Tuner-Schräglagen und/oder toleranzbedingte Abweichungen der Selektionsmittel im ZF-Bereich verursacht werden, sondern auch jene Auswirkungen, die auf Fehlanpassungen zwischen Fernsehgerät und Antennenanlage bzw. zwischen Fernsehgerät, Umsetzer (wie z. B. auch sogenannte Satelliten Receiver) und Antennenanlage zurückzuführen sind.

Weitere Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung. Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Darin zeigt

Fig. 1 eine ideale ZF-Gesamtdurchlaßkurve eines Fernsehgerätes;

Fig. 2 den Signalweg zwischen Antenneneingang und Signalausgang des Zf-Demodulators eines Fernsehgerätes.

Fig. 1 zeigt in einem Diagramm anhand des Amplitudenverlaufs einer normierten Verstärkung u/u_max beispielhaft den für ein Videosignal wesentlichen Bereich der ZF-Gesamtdurchlaßkurve im linearen Maßstab mit der jeweiligen Lage von Bildträger BT und Farbträger FT bei z. B. 38,9 MHz bzw. 34,47 MHz gemäß dem Europäischen Fernsehstandard B nach der CCIR-Norm (durchgezogene Linie). Dabei haben der Bildträger BT und der Farbträger FT normgemäße Frequenzabstände zu den entsprechenden Trägerfrequenzen der Fernsehkanäle desselben Standards.

Mit BT' bzw. FT' werden der jeweilige Bildträger bzw. Farbträger infolge einer erfindungsgemäßen Verstimmung eines in Fig. 2 dargestellten Tuners 2 bezeichnet. Mit einer derartigen Verstimmung ist eine Verschiebung (gestrichelte Linie) des Bildträgers BT relativ zur Gesamtdurchlaßkurve beabsichtigt: wie mit der Absenkung des Bildträgerpegels und der damit einhergehenden Anhebung des Farbträgerpegels dargestellt ist, werden dabei tiefe Frequenzanteile des Videosignals abgesenkt während die hohen, eine größere Detailauflösung bewirkenden Frequenzanteile des Videosignals in definierter Weise angehoben (bzw. abgesenkt im Falle einer erfindungsgemäßen Verstimmung in anderer Richtung) werden.

Fig. 2 zeigt anhand eines Blockschaltbildes mit einer Darstellung des mit einer Empfangsantenne 1 verbundenen Tuners 2, einer ZF-Stufe 3 und einer ZF-Demodulationsstufe 4 den Signal-Empfangsbereich eines Fernsehgerätes in stark vereinfachender Weise, wobei die ZF-Stufe 3 Verstärker- und Selektionsmittel mit einem in heutigen Fernsehgeräten üblichen Oberflächenwellenfilters umfaßt.

Ein mit der ZF-Demodulationsstufe 4 gewonnenes FBAS-Signal wird an sich bekannten Signalpfaden für die Bearbeitung von Luminanz- und Chromasignal zugeführt: Eine Verzögerungsleitung 5 und nachfolgende Verstärkerstufen 6 bilden dabei den Luminanzsignalpfad, und für eine Trennung des Chromasignals bzw. des geträgerten Chromasignals aus dem FBAS-Signal ist ein Bandpaßfilter 7 vorgesehen. Im weiteren Verlauf des Chromasignalpfades ist eine Regelverstärkerstufe 8 für eine insbesondere bei PAL-Fernsehgeräten übliche automatische Farbkontrastregelung (ACC = Automatic Chrominance Control) angeordnet, der Demodulationsstufen 9 für eine Gewinnung der Farbdifferenzsignale B-Y und R-Y folgen. Die Regelverstärkerstufe 8 ist Teil einer Regelschaltung, von der mit einer Burstaustast-Stufe 10, einer Regelspannungserzeuger-Stufe 11 und einem Regelspannungs(U_regel)-führenden Kondensator 12 weitere, für die Farbkontrastregelung wesentliche Teile dargestellt sind.

Wie nachfolgend näher beschrieben ist, macht sich die vorliegende Erfindung für eine bereits erwähnte erste Ausführungsform die Tatsache zunutze, daß - aufgrund der Lage des Farbträgers FT auf einer schrägen Flanke der ZF-Durchlaßkurve - bereits geringe Verstimmungen des Tuners 2 sichtbare Farbkontraständerungen verursachen würden, wenn diese nicht durch die automatische Farbkontrastregelung ausgeregelt würden. Durch diese Farbkontrastregelung jedoch wird der Farbkontrast konstant gehalten, damit die Farben stets - d. h. unabhängig von der jeweiligen Amplitude des Farbbursts - ihre richtige Farbsättigung aufweisen. Dadurch läßt sich erfindungsgemäß die Regelspannung U_regel auch als Maß für eine Verstimmung des Tuners 2 und damit zugleich auch als Maß für den Videofrequenzgang verwenden.

Die Regelspannung U_regel wird erfindungsgemäß einer Pegelanpassungs-Stufe 13 zugeführt, um aus der Regelspannung U_regel eine als Korrekturwert für den Videofrequenzgang verwendete Korrekturspannung U_korrig. zu gewinnen, die einem Tuner-Abstimmsystem 21 - z. B. von der Art des über einen I²C-Bus steuerbaren digitalen Abstimmsystems TUA 6010XS (TV Mixer-Oscillator-PLL) von Siemens - zugeführt wird, um zusammen mit einer für den entsprechenden Fernsehkanal im Tuner-Abstimmsystem 21 erzeugten Kanal-Abstimmspannung U_abst. den angestrebten Videofrequenzgang zu erzielen.

Die Zuführung einer der Korrekturspannung U_korrig. zusammen der Abstimmspannung U_abst., die die eigentliche Kanal-Abstimmspannung des Tuners darstellt, kann dabei z. B. auf einfache Weise über eine Additionsschaltung 22 erfolgen.

Die Pegelanpassungs-Stufe 13 ist vorzugsweise als elektronisch einstellbarer Spannungsteiler ausgebildet, der z. B. über als I²C-Bus ausgebildete Steuer-, Daten- und Adressleitungen programmierbar ist für entsprechende Einstellungen und Kanalzuordnungen der Korrekturspannung U_korrig.

Das Abstimmsystem 21 enthält im wesentlichen einen Frequenzsynthese-Generator nach dem PLL(Phase-Locked-Loop)- Prinzip mit einer PLL-Schaltung zur Erzeugung der gewünschten Kanal-Frequenzen mit einem Teiler, als I²C-Bus ausgebildete Steuer-, Daten- und Adressleitungen für den Organisationsablauf bei der Sendersuche mit einer Abspeicherung kanal- und programmplatzbezogener Daten und elektrisch programmier- und adressierbare Abstimmspeicher für die Zuordnung von Abstimminformationen und Programmplatz-Nummern.

Zur Erzielung des angestrebten Videofrequenzgangs im betreffenden Kanal ist es für eine nicht dargestellte aber schon erwähnte zweite bzw. dritte erfindungsgemäße Ausführungsform vorgesehen, anstelle des Farbbursts ein als 2T-Impuls oder ein als Multiburst entsprechend großer Videofrequenz ausgebildetes Meßsignals zu verwenden.

Bei der zweiten Ausführungsform wird die im betreffenden Kanal als Korrekturwert verwendete Korrekturspannung U_korrig. durch kontinuierlichen Vergleich des Meßsignals mit einem Referenzwert U_ref. gewonnen.

Ein derartiger Referenzwert U_ref. kann bei Empfang des Meßsignal auf einem beliebigen Kanal bereits in der Geräte- Entwicklungsphase mittels einer entsprechenden Kanal- Feinverstimmung definiert werden. Die Kanal-Feinverstimmung erfolgt vorzugsweise jedoch nicht auf die übliche an sich bekannte Weise (d. h. mittels Tuners), sondern durch Abgleich bzw. Einstellung des Referenzwertes U_ref.. Die Beurteilung des betreffenden Referenzwert U_ref. bzw. dessen Einstellung - auch bei eventuellen, später vorzunehmenden Änderungen der Einstellung (z. B. beim Kunden vorort durch den Kundendienst, z. B. aufgrund einer kundenseitige Vorgabe für den Bildschärfeeindruck) - kann auf einfache Weise z. B. anhand eines an einem entsprechenden Videoanschlusses des Gerätes angeschlossenen Oszillographen erfolgen. Auch hier läßt sich in vorteilhafter Weise ein elektronisch einstellbarer Spannungsteiler verwenden, der z. B. über als I²C-Bus ausgebildete Steuer-, Daten- und Adressleitungen programmierbar ist für entsprechende Einstellungen und Kanalzuordnungen des Referenzwertes U_ref..

Bei der dritten Ausführungsform ist es zur Erzielung des angestrebten Videofrequenzgangs im betreffenden Kanal vorgesehen, den Korrekturwert anhand der Messung des Meßsignals bei entsprechender Verschiebung des Bildträgers relativ zur ZF-Gesamtdurchlaßkurve mittels der Kanal- Feinabstimmung des Tuners zu ermitteln und anschließend zu speichern.

Da die zu speichernden Korrekturwerte korrigierten Kanaldaten entsprechen, ist es für deren Speicherung vorgesehen, vorzugsweise das soweit beschriebene Abstimmsystem 21 erfindungsgemäß um zweite elektronisch programmier- und adressierbare Abstimmspeicher zu erweitern.

Die Erfindung wurde anhand eines Tuners mit digitalem Abstimmsystem beschrieben. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung in gleicher Weise auch auf Tuner mit einem arideren Abstimmsystem wie z. B. nach dem Voltage-Syntheziser-Prinzip anwendbar ist.

Claims

1. Verfahren zur Bearbeitung empfangener Rundfunksignale in einem Fernsehgerät, um einen angestrebten Videofrequenzgang zu erzielen, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Programmplatz des Gerätes der Videofrequenzgang mittels eines eine entsprechende Kanalabstimmung bewirkenden Korrekturwertes (U_korrig.) selbsttätig an den angestrebten Videofrequenzgang angepaßt wird, indem ein vorgebbarer Signalanteil eines mit einer Antennenanlage (1) empfangenen und in den Tuner (2) des Gerätes eingespeisten Fernsehsignals ausgewertet wird, wobei dem jeweiligen Auswertergebnis gemäß eine entsprechende Kanalabstimmung durchführbar ist.

2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert (U_korrig.) mittels einer Additionsstufe (22) einer Abstimmspannung (U_abst.) hinzugefügt wird, die die eigentliche Kanal-Abstimmspannung des Tuners (2) darstellt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert (U_korrig.) von einer der Farbburstsignal-Verstärkungsregelung dienenden Regelspannung (U_regel) abgeleitet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelspannung (U_regel) zur Gewinnung des Korrekturwertes (U_korrig.) mittels einer Anpaßstufe (13) angepaßt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert (U_korrig.) durch kontinuierlichen Vergleich eines Meßsignals mit einem Referenzwert U_ref. gewonnen wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Meßsignal ein 2T-Impuls oder ein als Multiburst entsprechend großer Videofrequenz verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Referenzwert U_ref. für kanalbezogene Einstellungen und deren jeweilige Kanalzuordnung vorzugsweise über als I²C-Bus ausgebildete Steuer-, Daten- und Adressleitungen elektrisch einstell- und adressierbar ist.

8. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Korrekturwert (U_korrig.) anhand einer Messung eines Meßsignals bei entsprechender Verschiebung des Bildträgers relativ zur ZF-Gesamtdurchlaßkurve mittels der Kanal-Feinabstimmung des Tuners (2) ermittelt und anschließend gespeichert wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Korrekturwerte (U_korrig.) in elektrisch programmier- und adressierbaren Abstimmspeichern im Abstimmsystem (21) des Tuners (2) gespeichert werden.

10. Verfahren zur Verbesserung der Bildwiedergabe eines Fernsehgerätes nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß als auszuwertender Signalanteil des jeweiligen mit einer Antennenanlage (1) empfangenen und in den Tuner (2) eingespeisten Fernsehsignals ein 2T-Impuls-, Multiburstsignal oder dergleichen entspricht.

11. Verfahren zur Verbesserung der Bildwiedergabe eines Fernsehgerätes nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der auszuwertende Signalanteil als Prüfzeile eines Fernsehsignals ausgebildet ist.

12. Fernsehgerät, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Programmplatz des Gerätes der Videofrequenzgang mittels eines eine entsprechende Kanalabstimmung bewirkenden Korrekturwertes (U_korrig.) selbsttätig an den angestrebten Videofrequenzgang angepaßt wird, indem ein vorgebbarer Signalanteil eines mit einer Antennenanlage (1) empfangenen und in den Tuner (2) des Gerätes eingespeisten Fernsehsignals ausgewertet wird, wobei dem jeweiligen Auswertergebnis gemäß eine entsprechende Kanalabstimmung durchführbar ist.

13. Tuner-Abstimmsystem zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 8-9, dadurch gekennzeichnet, daß das Tuner-Abstimmsystem zusätzliche Abstimmspeicher aufweist, die für eine Speicherung kanalbezogener Videofrequenzgang-Korrekturwerte (U_korrig.) vorgesehen sind.