DE2948740A1

DE2948740A1 - Einrichtung zur verarbeitung von fbas-signalen

Info

Publication number: DE2948740A1
Application number: DE19792948740
Authority: DE
Inventors: Todd J Christopher; Larry Leeroy Tretter
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1979-12-04
Publication date: 1980-06-19
Also published as: GB2039178A; JPS6057276B2; KR830000226B1; DK514079A; ATA764379A; FR2443780B1; ES486553A1; IL58719A0; CA1124847A; AU524194B2; NZ192285A; PL220123A1; FI793719A7; IT1126458B; SU1105132A3; IT7927765A0; DE2948740C2; SE7909766L; AU5322179A; US4195309A

Description

RCA 72,485

US Serial Nr. 966,512

filed December 4, 1978

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

Einrichtung zur Verarbeitung von FBAS-Signalen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verarbeitung von FBAS-Signalen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein Beispiel einer Anordnung, bei der die Anwendung der Prinzipien vorliegender Erfindung besonders vorteilhaft sind, ist eine Wiedergabeanordnung fUr eine Videoaufzeichnung, beispielsweise ein Bildplattenspieler, wie er in der US-PS 3,842,194 beschrieben ist. Im Betrieb eines solchen Bildplattenspielers kann eine nicht exakte Beibehaltung der geeigneten Drehgeschwindigkeit der Platte zu einer andauernden Verschiebung der zurückgewonnenen Signalfrequenzen gegenüber ihren geeigneten Werten fuhren. Außerdem kann das Vorliegen von solchen Faktoren wie Exzentrizität der Platte gegenüber dem Drehmittolpunkt der Platte und Verwerfungen an der Oberfläche der Platte in

zyklischen Änderungen der Relativbewegung zwischen dem Signalabnehmer und der Plattenspur resultieren, die ihrerseits Störschwankungen in den zurückgewonnenen Signalfrequenzen hervorrufen, wobei die Schwankungen mit Frequenzen wieder erscheinen, welche der Plattendrehfrequenz und Harmonischen derselben entsprechen.

Obgleich in einem Bildplattenspieler wünschenswerterweise eine liinrichtung zur Fehlerbeseitigung, beispielsweise eine Synchronisiereinheit für den Plattenteller, wie sie in der US-PS 3,912,283 beschrieben ist, vorgesehen sein kann, um Fehlern in der mittleren Plattendrehgeschwindigkeit zu begegnen, oder eine Justiereinheit für den Signalabnehmer vom Typ eines "Armstreckers", wie er in der US-PS 3,711,641 angegeben ist, um zyklischen Änderungen in der Relativbewegung zwischen dem Signalabnehmer und der Platte zu begegnen, sind wahrscheinlich in den zurückgewonnenen Signalfrequenzen Restfehler enthalten. Derartige Fehler in der zurückgewonnenen Signalfrequenz stellen ein Problem dar, wenn die Art des aufgezeichneten Signalformats die Verwendung einer Kammfilterung bei der Verarbeitung der zurückgewonnenen Signale in dem Plattenspieler erfordert. In der US-PS 3,872,498 ist beispielsweise ein Signalformat angegeben, das ein Videosignalgemisch d.h. FBAS-Signal in einer Form eines sogenannten "eingebetteten Trägers" begründet, ein Format, das - wie noch erläutert wird - besonders vorteilhaft für die Verwendung einer Videoplattenaufzeichnung ist. In diesem Format wird die Farbinformation von einem modulierten Farbträger der allgemeinen Form dargestellt, wie er in dem NTSC-System verwendet wird. Die Farbartkomponente ist jedoch nicht im oberen Ende des Leuchtdichtesignalbereichs angeordnet, wie bei dem NTSC-System, sondern wird vielmehr in einen unteren Abschnitt des Videofrequenzbereiches eingebettet; die Trägerfrequenz wird beispielsweise in der Umgebung von 1,53 IiHz gewählt,

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wobei die Farbträger-Seitenbänder sich um diesen Wert mit etwa + 500 KHz erstrecken; das Leuchtdichtesignalband erstreckt sich ausreichend weit Über die höchste Farbträger-Seitenband-Frequenz (z.B. bis 3 MHz). Durch eine geeignete Versetzung der Trägerfrequenz gegenüber einem ganzzahligen Vielfachen der dem Videosignal zugeordneten Zeilenfrequenz (wenn z.B. die Träger-Frequenz gleich dem 195/2-fachen der Zeilenfrequenz gewählt wird) und durch Ausfuhrung einer geeigneten komplementären Kammfilterung der jeweiligen Leuchtdichte- und Farbartsignale vor ihrer Kombination kann für Aufzeichnungszwecke ein FBAS-Signal gebildet werden, dessen Bandmitte Teil der Leuchtdichte- und Farbartkomponenten ist, ohne daß ein schädliches Übersprechen in den signalformenden bzw. signalerzeugenden Prozeß eingeführt wird. Wie es ebenfalls in der US-PS 3,872,498 angegeben ist, ist es zweckmäßig, in einer Wiedergabeanordnung fUr die die Farbbildinformation tragende Platte in dem vorerwähnten "eingebetteten Trägerformat" eine Kammfilterung einzusetzen, um aus den zurückgewonnenen FBAS-Signalen (1) das aufgezeichnete Leuchtdichtesignal im wesentlichen frei von den eingebetteten Farbartkomponenten und (2) die aufgezeichnete Farbartinformation im wesentlichen frei von den Leuchtdichtekomponenten zu erhalten. Bei einem derartigen Einsatz der Kammfilterung in der Plattenwiedergabeanordnung kann das Vorliegen von Frequenzfehlern in den zurückgewonnenen FBAS-Signalen (infolge der vorstehend angegebenen GrUnde) störend sein, wenn ein gewünschter Trennungsgrad der jeweiligen Leuchtdichte- und Farbartkomponenten erhalten werden soll.

In der US-PS 3,996,606 ist eine Kamnfilteranordnung, die eine taktgesteuerte Verzögerungsleitung, beispielsweise eine sogenannte ladungsgekoppelte Verzögerungsleitung benutzt, als geeignet zur Verwendung fUr die vorstehend angegebene Kammfilterungsfunktion in einem Platten-

wiedergabesystem beschrieben. Die Frequenz der Taktsignale, die an die Verzögerungsleitung in dieser Kammfilteranordnung angelegt werden, spricht auf Frequenzfehler der zurückgewonnenen Signalgemische an, so daß die durch die Verzögerungsleitung hervorgerufene Verzögerung auf eine Weise sich Undert, die dazu tendiert, Frequenzfehler zu kompensieren. Infolgedessen treten Verschiebungen der vielzahligen Spitzen und Einbrüche in den Frequenzkennlinien der Kammfilter des Plattenspielers in einer Richtung und Zeitgebung in Übereinstimmung mit der Richtung und Zeitgebung von ungewUnschten Verschiebungen der Frequenzkomponenten der zurückgewonnenen Signalkomponenten auf. Der Betrag der Verschiebungen der Spitzen und tinbrüche ist jedoch kleiner als die Verschiebung der Frequenz des zurückgewonnenen Signals. Der Grund dafür ist, daß die Frequenz der Taktsignale gleich der Summe von zwei Frequenzen ist, von denen eine die Änderungen in den Signalfrequenzen darstellt, während die andere fest ist.

In der US-PS 3,996,610 ist eine andere Anordnung zur Schaffung einer Kammfiltereinheit beschrieben, bei der eine variable Verzögerung durch die Verwendung einer ladungsgekoppelten Verzögerungsleitung erreicht wird. Die Verzögerung der ladungsgekoppelten Verzögerungsleitung wird abhängig von Signalen gesteuert, die von dem Oszillator einer Phasensynchronisationsschleife abgegeben werden. Die Phasensynchronisationsschleife folgt den Änderungen der Bezugssignalkomponente, die als Farbsynchronsignal angegeben ist, das von dem Signal erfasst wird, das aus der Videoplattenaufzeichnung zurückgewonnen wird. Diese Anordnung erfordert daher eine zusätzliche Phasensynchronisationsschleife, die eine Taktinformation aus dem Farbsynchronsignal ausschließlich für den Zweck der Steuerung der ladungsgekoppelten Einrichtung ableitet. In Fig.2 der US-PS 3,996,610 ist eine Anordnung angegeben, bei der die auf das Farbsynchronsignal ansprechende Phasensynchronisationsschleife,

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die normalerweise zum Umsetzen und Stabilisieren des Farbträgers erforderlich ist, danach beseitigt ist.

Die in den US-PS'en 3,996,606 und 3,996,610 beschriebenen Anordnungen sind geeignet, um ein Steuersignal fUr die steuerbare Verzögerungsleitung in einem solchen Sinn zu erzeugen, daß die Tendenz besteht, unerwünschte Frequenzänderungen zu kompensieren, um eine exaktere Trennung der Farbart- und Leuchtdichtekomponenten in den Kammfiltern zu schaffen. In beiden Fällen werden die unerwünschten bzw. Störfrequenzänderungen von dem Farbsynchronsignal erfasst, das von der Aufzeichnung auf der Platte zurückgewonnen wird.

Bei der Anordnung nach der US-PS 3,996,606 werden die Störfrequenzänderungen nicht vollständig beseitigt. FUr die dort beschriebenen speziellen Frequenzen beträgt die Änderung der Frequenzen der Kammfilterspitzen und Einkerbungen nur 3/10 der Änderung der Frequenzkomponenten der zurückgewonnenen Signalkomponenten.

In der US-PS 3,996,610 wird eine im wesentlichen vollständige Kompensation geschaffen, jedoch erfordert die in Fig.1 gezeigte Form eine zusätzliche Phasensynchronisationsschleife, die aus einem Farbsychronsignal-Gatter, einem Phasenkomparator und einem sehr stabilen und exakt spannungsgesteuerten Oszillator besteht. Der Oszillator muß exakt gesteuert werden, um die Möglichkeit einer Fehlsynchronisierung zu vermeiden, einem gut bekannten Problem, welches auftritt, wenn eine Phasensynchronisationsschleife mit einem Synchronisiersignal synchronisiert wird, welches ein niedriges Tastverhältnis hat, beispielsweise mit dem Farbsynchronsignal.

Die Erfindung schafft eine Einrichtung, welche eine im wesentlichen perfekte Anpassung der Kammfiltereigenschaften an die Frequenzen der zurückgewonnenen Signalkomponenten liefert, wie dies bei der

Anordnung nach der US-PS 3,996,610 der Fall ist, jedoch ohne das Erfordernis an einer zusätzlichen Phasensychronisationsschleife zum Ableiten der Farbsignalinformation und der begleitenden Kompliziertheit.

Dies wird dadurch erreicht, daß der Ausgang des Oszillators verwendet wird, der Üblicherweise benutzt wird, um die getrennte Farbartinformation zum Zwecke der Frequenzumsetzung des Farbartsignals auf die Übliche Stelle im NTSC-Signal zu mischen oder zu Überlagern. Außerdem wird ein Signal von dem bestehenden, festen Bezugsoszillator verwendet, das die Frequenz der umgesetzten Farbartinformation bestimmt. Durch Kombinieren dieser zwei Oszillatorsignale in einem Misch- oder Uberlagerungsprozeß wird ein Signal erzeugt, das eine Frequenz gleich der Differenz zwischen den beiden Oszillatorfrequenzen hat, die im wesentlichen identisch mit der Frequenz des Farbsynchronsignales des von der Platte zurückgewonnenen Signals ist und die gleichen unerwünschten Frequenzänderungen hat. Dieses Signal, das kontinuierlich im wesentlichen konstante Amplitude hat, kann dann einfach bezüglich der Frequenz durch mehrere bekannte Techniken multipliziert werden (z.B. mit Hilfe einer nicht linearen Einrichtung und einem Filter oder einer Phasensychronisationsschleife, die einen Frequenzteiler enthält, um die erforderliche Taktfrequenz fUr die ladungsgekoppelte Einrichtung ζυ erzeugen). Dabei wird die Kombination der Filter sehr exakt unabhängig von der Tatsache des Vorliegens von Störfrequenzkomponenten in dem zurückgewonnenen Signalgemisch gesteuert· Die getrennte Farbartkomponente, in der jede beliebige Störfrequenzkomponente, die ihr zugeordnet ist, im wesentlichen entfernt ist, wird dann mit dem getrennten Leuchtdichtesignal kombiniert, um das normale NTSC-Signalgemisch zu bilden.

Die Erfindung bezieht sich somit allgemein auf eine Anordnung zur

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Verarbeitung von FBAS-Signalen und schafft insbesondere eine Anordnung zur Kaminfilterung und Umordnung der Leuchtdichte- und Farbartsignale eines FBAS-Signals von einem Format in ein anderes Format. Dies wird trotz des Auftretens von unerwünschten Änderungen der Frequenzen des FBAS-Signals exakt erreicht.

Die Erfindung schafft eine Einrichtung zur Verarbeitung von FBAS-Signalen, die eine Leuchtdichtekomponente enthalten, welche ein vorgegebenes Frequenzband einnimmt, sowie eine Farbartkomponente, die mit der Leuchtdichtenkomponente Über einen Bereich des Frequenzbandes verschachtelt ist und eine Farbsynchronsignalkomponente enthält. Die FBAS-Komponenten unterliegen zusammen^StörfrequenzänderungenV Die Einrichtung zur Verarbeitung weist eine Einheit zum Empfang von FBAS-Signalen (Videosignalgemischen) auf. Eine steuerbare Verzögerungseinheit ist mit der Empfangseinrichtung gekoppelt, um einen steuerbaren Verzögerungswert den empfangenen FBAS-Signalen zu verleihen. Es ist eine erste Kammfiltereinrichtung vorgesehen, die eine Einheit zum Kombinieren von Signalen nach Art einer Subtraktion enthält, wobei die Signale von der Verzögerungseinrichtung und der Empfangseinrichtung geliefert werden. Eine zweite Kammfiltereinrichtung weist eine Einheit zum additiven Kombinieren der Signale auf, die von der Verzögerungseinheit und der empfangenden Einheit geliefert werden. Eine Frequenz-Bezugseinheit wird verwendet, um eine feste Bezugsfrequenz zu liefern. Eine erste Einheit ist vorgesehen, um den Ausgang der ersten Kammfiltereinrichtung auf eine Frequenz umzusetzen, die im wesentlichen gleich der Bezugsfrequenz ist. Eine zweite Einheit ist vorgesehen, die auf die Einheit fUr die Bezugsfrequenz und auf das frequenzumgesetzte Signal anspricht, um der die Frequenz umsetzenden Einheit ein Ausgangssignal zuzuführen, das alle verbleibenden Störfrequenzänderungen enthält, wodurch die Störfrequenzänderungen in dem frequenzumgesetzten

Signal wesentlich reduziert sind. Eine dritte Einheit, die mit der zweiten Einheit und der Einheit für die Bezugsfrequenz gekoppelt ist, wird benutzt, um ein Ausgangssignal mit einer Nennfrequenz zu erzeugen, das die Störfrequenzänderungen enthält. Eine Einheit, die zwischen die dritte Einheit und die steuerbare Verzögerungseinheit gekoppelt ist, spricht auf das Ausgangssignal der dritten Einheit an, um die Verzögerung, die von der Verzögerungseinheit zusammen mit den Störfrequenzänderungen hervorgerufen wird, in solchem Sinn zu ändern, daß ein umgekehrtes Verhältnis zwischen den Störfrequenzänderungen und den begleitenden Verzögerungsänderungen hervorgerufen wird. Schließlich ist eine Einheit vorgesehen, um die Ausgangssignale der zweiten Kammfiltereinrichtung und der ersten Einrichtung zu kombinieren, um als Ausgangssignal ein FBAS-Signal zu schaffen.

Im folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Einrichtung zur Verarbeitung von FBAS-Signalen anhand der Zeichnung zur Erläuterung weiterer Merkmale beschrieben.

Die Zeichnung zeigt eine Wiedergabeanordnung mit einer Kammfilteranordnung in einer Videosignale verarbeitenden Einrichtung gemäß der Erfindung.

Im folgenden wird auf die Zeichnung Bezug genommen. Ein Signalabnehmerarm 10 eines Bildplattenspielers 12 (der als Beispiel von solcher Art angegeben ist, wie er in der US-PS 3,842,194 erläutert ist), ist derart angeordnet, daß er eine auf einer spiralförmigen Informationsspur aufgezeichnete Farbbildinformation erfasst, wenn eine Platte 14 gedreht wird und der Arm 10 radial zur Platte 14 bewegt wird.

Der Signalabnehmerarm 10 ist mit einem Eingang einer Signalverarbeitungsschaltung 16 verbunden, die dazu dient, ein FBAS-Signal bzw. Videosignal-

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gemisch aus der aufgenommenen Information abzuleiten. Der FBAS-Signalausgang der Signalverarbeitungsschaltung 16 befindet sich in einem Format in Form eines "eingebetteten Trägers", wie es vorstehend angegeben ist. Die Leuchtdichtenkomponente belegt ein Frequenzband von O bis etwa 3 MHz. Die Farbartkomponente weist einen modulierten Farbträger auf, wobei die Trägerfrequenz in einen Bereich des Frequenzbandes der Leuchtdichtenkomponente (z.B. in der Umgebung von 1,53 MHz) bei einem ungeraden, ganzzahligen Vielfachen der halben Zeilenfrequenz fällt, wobei sich die Seitenbänder über etwa + 500 KHz um diesen Viert erstrecken. Das FBAS-Signal enthält auch übliche Ablenkungssynchronisationsimpulse und ein Farbsynchronisiersignal mit Farbsynchronsignalen der Farbträgerfrequenz, welche während des hinteren Schwarzschulterabschnitts des wieder auftretenden horizontalen Austastintervalls erscheinen.

Während der Übertragung der aufgzeichneten Farbbildinformation von der Platte 14 zur Signalverarbeitungsschaltung 16 kann eine nicht exakte Beibehaltung der geeigneten Drehgeschwindigkeit der Platte 14 eine andauernde Verschiebung der Frequenzen der zurückgewonnenen FBAS-Signale gegenüber ihren geeigneten Werten bewirken. Auch das Vorliegen von Bedingungen wie beispielsweise Exzentrizität der Informationsspur auf der Platte 14 gegenüber dem Drehmittelpunkt der Platte 14 und Verwerfungen der Oberfläche der Platte 14 können zyklische Änderungen der Relativbewegung zwischen dem Signalabnehmerarm 10 und den Informationsspuren auf der Platte 14 mit einer Größe hervorrufen, daß Störschwankungen der Frequenzen des zurückgewonnenen FBAS-Signales auftreten, wobei sich die Schwankungen mit Frequenzen wiederholen, die der Drehfrequenz der Platte 14 und Harmonischen derselben entsprechen.

Der FBAS-Signalausgang der Signalverarbeitungsschaltung 16 wird einem analogen Eingangsanschluß einer taktgesteuerten Verzögerungsleitung 18

zugeführt, die beispielsweise eine ladungsgekoppelte Verzögerungsleitung von der Art eines "eingebetteten Kanals" sein kann (wie sie beispielsweise in dem Artikel "Charge Coupled Devices", Januar 1975, Wireless World, von J.Matov, beschrieben ist). Die von der ladungsgekoppelten Verzögerungsleitung 18 erzeugte Verzögerung wird durch Signale gesteuert, die von Taktgebern 20 erzeugt werden. Die Taktgeberschaltung 20 spricht auf ein Signal an, das angelegt wird und teilt das eingehende Signal in zwei Taktimpulssignale, die um 180 phasenversetzt sind, und eine Vielzahl von Taktgebern, die darauf ansprechen, liefern Takteingangssignale zu der Verzögerungsleitung 18, wobei diese Takteingangssignale in geeigneter Weise phasenmäßig festgesetzt sind. Die Signale der Taktgeberschaltung 20 werden entsprechenden Taktanschlüssen der ladungsgekoppelten Verzögerungsleitung 18 zugeleitet. Die ladungsgekoppelte Verzögerungsleitung 18 wird benutzt, um dem von der Signalverarbeitungsschaltung Io empfangenen FBAS-Signal eine Verzögerung zu verleihen, wobei sich diese Verzögerung entsprechend den Störschwankungen der FBAS-Signalfrequenzen ändert, wie dies im folgenden noch beschrieben wird.

Des FBAS-Signal wird Über die ladungsgekoppelte Verzögerungsleitung in Form von Teilladungen in Potentialsenken übertragen, die an oder nahe der Oberfläche eines Halbleiters erzeugt werden. Die Takteingangssignale, die den TaktanschlUssen der ladungsgekoppelten Verzögerungsleitung 18 zugeführt werden, werden benutzt, um die Ladungen entlang der Halbleiteroberfläche von Potentialsenke zu Potentialsenke in einer gewünschten Richtung des Signalflusses zu bewegen. Die Übergangszeit für die Signale, welche durch die ladungsgekoppelte Verzögerungsleitung 18 hindurchgehen,ist direkt proportional der Zahl der ladungs-Ubertragenden Elemente, die in der Einrichtung enthalten sind, und umgekehrt proportional zur Taktfrequenz der von den Taktgebern 20 gelieferten Impulse. Zum Einsatz vorliegender Erfindung wird die Zahl

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der LaclungsUbertragungselemente, die in der ladungsgekoppelten Verzögerungsleitung 18 enthalten sind, so gewühlt, daß - wenn die ladungsgekoppelte Verzögerungsleitung 18 Taktimpulse vom Taktgeber 20 bei der nominellen Schwingungsfrequenz empfängt, die von den Taktgebern 20 erzeugt wird - das zu Übertragende FBAS-Signal einer Verzögerung unterliegt, die im wesentlichen einer Periode bei der nominellen horizontalen Zeilenfrequenz für das FBAS-Signal entspricht (d.h. einer Periode bei der Zeilenfrequenz, die bei Abwesenheit irgend eines Ablenkfehlers erzeugt wird).

Das am analogen Signaleingangsanschluß der Verzögerungsleitung 18 eingegebene FBAS-Signal und das am analogen Signalausgangssanschluß der Verzögerungsleitung 18 erzeugte Signal werden einer ersten Signalkombiniereinheit 22 zugeführt, in welcher diese beiden Signale additiv kombiniert werden. Die Verzögerungsleitung 18 und die Kombinationseinheit 22 bilden ein Kammfilter 23, welches die Leuchtdichtenkomponente von dem FBAS-Signal auf gewünschte Weise trennt. Wenn die Taktfrequenz, die den Taktgebern 20 zugeführt wird, auf der Nennfrequenz liegt (die anzeigt, daß keine Störabweichungen der FBAS-Signalfrequonzen vorliegen), hat dieses Leuchtdichtekammfilter 23 einen Frequenzgang, der durch eine Vielzahl von Frequenzspitzen, die auf geradzahlige Vielfache der halben Zeilennennfrequenz fallen, und eine Vielzahl von Einbrüchen charaktersiert ist, die auf ungeradzahlige ganze Vielfache der halben Zeilennennfrequenz fallen.

Das Eingangssignal für die Verzögerungsleitung 18 wird auch einer anderen Kombinationseinheit 24 zugeführt. Das Ausgangssignal der Verzögerungsleitung 18 wird zu einem Inverter 26 gekoppelt. Das Ausgangssignal des Inverters 26 wird dann einem anderen Eingangsanschluß der Signalkombiniereinheit 24 zugeführt. Die Verzögerungsleitung in Kombination mit dem Inverter 26 und der Kombinationseinheit 24

bilden ein weiteres Kammfilter 27, welches auf gewünschte Weise die Farbkomponente des FBAS-Signals durchlässt. Wenn eine Taktsteuerung der Verzögerungsleitung 18 bei dem nominellen Arbeitstakt (bei Abwesenheit von Ablenkfehlern) erfolgt, hat dieses Farbartkammfilter 27 einen Frequenzgang, bei dem eine Vielzahl von Frequenzspitzen auf ungeradzahlige ganze Vielfache der halben Zeilennennfrequenz und eine Vielzahl von Einbrüchen auf geradzahlige ganze Vielfache der halben Zeilennennfrequenz fallen. Hinsichtlich der Farbsignalkomponente liefert der Inverter 26 zusammen mit der Kombinationseinheit 24 eine Anordnung zum Kombinieren der verzögerten und nicht verzögerten Formen des FBAS-Signals in Form einer Subtraktion, wobei das FBAS-Signal von der Signalverarbeitungsschaltung 16 zugeführt wird.

Der Ausgang des Leuchtdichtekammfilters 23 wird über eine Verzögerungsschaltung 28, die eine Verzögerung von etwa 500 ns erzeugt, und ein Tiefpaßfilter 30 mit einem Durchlassbereich von 0 bis 5 MHz an den Eingangsanschluß der anderen Kombinationseinheit 32 angelegt. Das Ausgangssignal des Farbartkammfilters 27 wird über ein Tiefpaßfilter an einen anderen üingangsanschluß der Kombinationseinheit 32 angelegt. Diese Kombination, die in der Kombinationseinheit 32 stattfindet, dient dazu, das Ausgangssignal des Leuchtdichtekammfilters mit einer Leuchtdichteinformation zu ergänzen, die sich auf ein vertikales Detail bezieht (die in dem Leuchtdichtekammfilter 23 im Verlaufe der Beseitigung der Farbkomponente entfernt wurde, jedoch am Ausgang des Farbkammfilters 27 verfügbar ist). Ein Durchlaßbereich von 0 bis 500 KHz beispielsweise für das Tiefpaßfilter 34 gestattet die Wiedergewinnung eines vernünftigen, angemessenen Betrages des vertikalen Details. Die Verzögerungsschaltung 28 befindet sich zwischen den Kombinationseinheiten 22 und 32, um im wesentlichen der in dem getrennten Farbkanal eingeführten Verzögerung zu entsprechen, so daß die Leuchtdichtekompo-

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nenten und die Farbkomponenten in geeigneter Weise phasenmäßig koordiniert sind, wenn sie evtl. wiedervereinigt werden.

Das Ausgangssignal der Kombinationseinheit 32 wird am Eingangsanschluß eines Nachentzerrungsnetzwerkes 36 angelegt. Das Nachentzerrungsnetzwerk 36 ist vorgesehen, um eine Signalvorentzerrung zu kompensieren, die während der Aufzeichnung der Informationssignale in bestimmten Gebieten des Frequenzbandes ausgeführt wurde. Die Ausgangssignale des Nachentzerrungsnetzwerkes 36 werden dann an eine Video-Klemm- und Synchronisationstrennschaltung 38 angelegt. Die Klemm- und Synchronisationstrennschaltung 38 liefert an einem Ausgangsanschluß die getrennte Leuchtdichtekomponente des FBAS-Signals, wobei die Synchronisationsspitzen auf einen Wert von etwa 7 Volt geklemmt sind. An einen anderen Ausgangsanschluß der Schaltung 38 werden Horizontalsynchron- bzw. Zeilenimpulse angelegt, die aus den Ausgangssignalen des Leuchtdichtekammfilters 23 abgeleitet werden.

Die abgeleiteten Horizontalsynchronimpulse werden einem Torimpulsgenerator 40 für das Farbsynchronsignal zugeführt. Der Torimpulsgenerator 40 spricht auf das Auftreten von Horizontalsynchronimpulsen an, um Taktimpulse an eine Abfrage- und Speicherschaltung 42 anzulegen, so daß das Farbsynchronsignal von der Farbartinformation getrennt werden kann.

Die Ausgangssignale des Farbkammfilters 27 werden von der Kombinationseinheit 24 über ein Bandpaßfilter 44 (mit einem Durchlaßbereich von 1 MHz, wobei die Mittenfrequenz bei 1,53 MHz liegt) an einen Eingangsanschluß eines Mischers 46 angelegt. Ein spannungsgesteuerter Quarzoszillator, dessen Ausgangsfrequenz durch die in der Phasenkomparator- und Abfrage- und Speicherschaltung 42 erzeugten Signale gesteuert wird, legt seine Ausgangssignale an einen zweiten Eingangs-

anschluß des Mischers 46 an.

Die Schaltung 42, der spannungsgesteuerte Oszillator 48, der Mischer 46 und das Bnndpaßfilter 50 bilden zusammen eine Phasensynchronisationsschleife 49, welche das 1,53 MHz Farbsignal des Filters 44 in ein 3,58 MHz Farbsignal am Ausgang des Filters 50 umsetzt, wobei sein Farbsynchronsignal phasensynchronisiert zum Bezugsquarzoszillator 52 ist und dadurch hinsichtlich Frequenz und Phase stabilisiert ist.

Die Arbeitsnennfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 48 wird derart gewählt, daß sie der Summe der nominellen, "eingebetteten" Trägerfrequenz entspricht und der gewünschten Ausgangsträgerfrequenz. Beispielsweise kann die gewünschte Ausgangsträgerfrequenz dem NTSC-Trägerwert von 3 579 545 Hz entsprechen, wodurch der gewünschte Wert für die Arbeitsnennfrequenz des spannungsgesteuerten Oszillators 48 auf etwa 5,11 MHz fällt. Es wird daran erinnert, daß die Frequenz des "eingebetteten Trägers", die am Ausgang des Farbkammfilters 27 erzeugt wird, etwa 1,53 MHz beträgt. Die Arbeitsweise des Mischers 46 liefert somit eine Ausgangsfarbkomponente bei etwa 3,58 MHz an das Bandpaßfilter 50. Das Bandpaßfilter 50 hat einen Durchlaßbereich von 1 MHz, wobei die Mitte des Durchlaßbereichs bei etwa 3,58 MHz liegt.

Das Ausgangssignal des Bandpaßfilters 50 wird an einen Eingangsanschluß der Schaltung 42 angelegt. Ein weiteres Eingangssignal wird von einem quarzgesteuerten Referenzoszillator 52 an einen anderen Eingangsanschluß der Schaltung 42 angelegt. Der Keferenzoszillator 52 erzeugt Signale bei einer festen Frequenz von 3,58 MHz. Die Schaltung 42 vergleicht die Phase des Referenzsignals mit der Phase des Signals, welches am Ausgang des Bandpaßfilters 50 erzeugt

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wird, an bestimmten, spezifizierten Zeitabschnitten.Aufgrund der Impulse vom Torimpulsgenerator 40 für das Farbsynchronsignal wird die Schaltung 42 derart betrieben, die Signale am Ausgang des Bandpaßfilters 50 an Zeiten abzufragen, die dem Auftreten der Farbsynchronsignalkomponente am Filterausgangsanschluß entsprechen, und einen Phasenvergleich der Farbsynchronsignalkomponente mit einem Signal des Referenzoszillators 52 auszufuhren und dann ein Fehlersignal an den steuerbaren Oszillator 48 fUr die restliche Zeitdauer der Zeile zu liefern.

Wenn die Phasensynchronisationsschleife 49 sich in Phasensynchronisation befindet, muß die Frequenz von 3,58 MHz des Farbsynchronsignals am Ausgang des Filters 50 im wesentlichen identisch mit der Frequenz des Ueferenzoszillators 52 sein. Da die Frequenz des Farbsynchronsignals am Ausgang des Filters 50 gleich der Differenz zwischen der Frequenz des gesteuerten Oszillators 48 und der Frequenz des Farbsynchronsignals am Ausgang des Filters 44 ist, bedeutet dies, daß die Frequenz des Oszillators 48 im wesentlichen identisch zur Summe der Frequenzen des Referenzoszillators 52 und der Frequenz von 1,53 MHz des Farbsynchronsignals am Ausgang des Filters 44 einschließlich jeder Störfrequenzänderung ist, die in dem 1,53 MHz Farbsynchronsignal vorliegt.

Außerdem ist ein zweiter Mischer 54 vorgesehen. Der Mischer 54 empfängt ein Eingangssignal von dem 3,58 MHz Referenzoszillator und ein weiteres Eingangssignal von dem Oszillator 48. Es ist zu beachten, daß die Frequenz des von dem Oszillator 48 erzeugten Signals im wesentlichen gleich der Summe der Frequenzen des Referenzoszillators 52 und des getrennten 1,53 MHz Farbsignals ist. Das Ergebnis der Überlagerung im Mischer 54 ist ein Ausgangssignal bei 1,53 MHz, wobei dieser Frequenzwert im wesentlichen gleich der Frequenz des getrennten

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Farbsignals einschließlich jeder vorliegenden Störfrequenzänderung ist. Das Ausgangssignal des Mischers 54 wird an ein Bandpaßfilter 56 angelegt. Das Bandpaßfilter 56 weist einen Durchlaßbereich mit 200 KHz auf, wobei die Mitte des Durchlaßbereichs bei 1,53 MHz liegt. Die Ausgangssignale des Bandpaßfilters 56 werden an einen tingang eines Phasenkomparators 58 angelegt. Der andere Eingang des Phasenkomparators 58 wird von einer Frequenzteilerschaltung 60 geliefert. Die Ausgangssignale des Phasenkomparators 58 werden an den Eingang eines spannungsgesteuerten Oszillators 62 angelegt. Die Ausgangssignale des Oszillators 62 werden an den Eingangsanschluß einer Frequenzteilerschaltung 60 sowie an den Eingang der Taktgeber 20 angelegt. Der Phasenkomparator 58, der Oszillator 62 und der Teiler 60 bilden eine Phasensynchronisationsschleife, die das 1,53 MHz Ausgangssignal des Filters 56 mit dem Faktor sechs multipliziert. Die Ausgangsfrequenz des Oszillators 62 liegt daher bei nominell 9,2 MHz. Wenn dieses Signal durch die Teilerschaltung 60 geteilt wird, wird ein Signal von etwa 1,53 MHz an den Phasenkomparator von der Teilerschaltung 60 angelegt. Der Phasenkomparator 58 vergleicht dann die Phase der Signale des Mischers 54 mit den Signalen der Teilerschaltung 60. Die Signale des Mischers 54 enthalten die Störfrequenzänderungen. Daher liefert der Phasenkomparator 58 ein Fehlorsignal zum Oszillator 62 abhängig von den Störfrequenzänderungen. Diese Komponente im Ausgangssignal des Oszillators 62 wird zur Einstellung der Verzögerung der Verzögerungsleitung 18 auf eine Weise benutzt, die eine sehr exakte Kammfilterung liefert.

Wenn ein Ablenkfehler während der Wiedergabe auftritt, der z.B. eine gegebene prozentuelle Verschiebung der Frequenz der Referenzsignalkomponente für das Farbsynchronsignal nach oben ergibt, wird die Zunahme der Frequenz dieses Referenzsignales in der Komparatorschaltung 42 erfasst und führt zu einer Frequenzerhöhung in dem

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Oszillator 48, was wiederum eine Zunahme der Frequenz des Oszillators 62 über die Operation des Phasenkomparator 58 hervorruft. Die Erhöhung der Frequenz des Oszillators 62 bewirkt eine Reduzierung der Verzögerung der Verzögerungsleitung 18. Die Verzögerung infolge der Verzögerungsleitung 18 ist umgekehrt proportional zur Taktfrequenz. Die verringerte Verzögerung ist gleich einer Periode bei einer Frequenz, die der nominellen Zeilenfrequenz gleich ist, die um einen bestimmten Prozentwert nach oben verschoben ist. Der Frequenzgang des Leuchtdichtekammfilters 23, das durch die Verzögerungsleitung 18 und die Kombinationseinheit 22 gebildet wird, unterliegt einer ähnlichen prozentualen Aufwärtsverschiebung der jeweiligen Frequenzspitzen und Einbrüche. Wenn eine Abwärtsverschiebung der Frequenz in der Referenzsignalkomponente des Farbsynchronsignals enthalten ist, ist die Richtung der entsprechenden prozentualen Verschiebungen der Spitzen- und Einbruchfrequenzen im Leuchtdichtekammfilter 23 ebenfalls nach unten. Auf ähnliche Weise werden die Spitzen- und Einbruchfrequenzen des Farbkammfilters 27 in gleicher Weise wie vorstehend unter Bezugnahme auf das Leuchtdichtekammfilter 23 verschoben, wenn ein Ablenkfehler auftritt.

Somit ist ersichtlich, daß die in der Figur dargestellte Einrichtung sowohl eine exakte Kammfilterung als auch ein stabilisiertes Färbausgangssignal liefert, auch wenn Ablenkfehler auftreten, die Störfrequenzänderungen während der Wiedergabe erzeugen.

Das Leuchtdichtesignal, das am Ausgang der Video-, Klemm- und Sychronisationstrennschaltung 38 vorliegt und das bezüglich der Frequenz umgesetzte Farbartsignal, das am Ausgang des Bandpaßfilters 50 vorliegt, werden jeweils einer Addierschaltung 64 zugeführt. Aus der Zeichnung ist ersichtlich, daß das Leuchtdichte-Ausgangssignal der Kombinationseinheit 24 auch in dem gesamten Leuchtdichte-Ausgangssignal der

Schaltung 38 aufgrund des Tiefpaßfilters 34 und der Kombinationseinheit 32 enthalten ist. ⁽->as Ausgangssignal der Addierschaltung 64 ist ein wiedergewonnenes FBAS-Signal in einer Form, die geeignet ist zur Aufnahme durch einen Farbfernsehempfänger 66, um die Wiedergabe der aufgezeichneten Farbbilder zu bewirken. Wenn es erwünscht ist, die aufgezeichnete Information einem Empfänger über seine Antennenanschlüsse zuzuführen, kann der Einsatz durch einen geeigneten Sender erreicht werden, wie er beispielsweise in der US-PS 3,775,555 boschrieben ist.

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Claims

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ROk 72,435

US-Serial Nr. 966,512

filed December 4, 1978

RCA Corporation
New York, N.Y.^:, V.St.A.

Patentansprüche

Einrichtung zur Verarbeitung von FBAS-Signalen mit einer Leuchtdichtekomponente, die ein gegebenes Frequenzband einnimmt, und einer Farbartkomponente, die über einen Bereich des Frequenzbandes mit der Leuchtdichtekomponente verschachtelt ist und eine Farbsynchronsignalkomponente enthält, wobei die^ FBAS-Signalkomponenten zusammen Störfrequenzänderungenyyausgesetzt sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Einheit (16) zum Empfang der FBAS-Signale vorgesehen ist, daß eine steuerbare Verzögerungseinheit (18) an die Empfangseinrichtung gekoppelt ist, um den FBAS-Signalen eine steuerbare Verzögerung zv verleihen, daß eine erste Kammfiltereinheit (27) Einrichtungen (24,26) zum Kombinieren von Signalen in Form einer Subtraktion enthält, wobei die Signale von der Verzögerungseinheit und der Empfangseinheit abgegeben worden, daß eine zweite Kammfiltereinheit (23) eine Einrichtung (22) zum Kombinieren von Signalen, die von der Verzögerungseinheit und der Empfangs-

INSPECTED

-2- 294874Q

einheit erhalten werden, in Form einer Addition enthält, daß eine Frequenz-Referenzeinheit (52) zur Erzeugung einer festen Bezugsfrequenz angeordnet ist, daß eine erste Einheit (4-6) zur Frequenzumsetzung des Ausgangs der ersten Kammfiltereinheit in eine Frequenz, die im wesentlichen gleich der Bezugsfrequenz ist, eine zweite Einheit (42,48), die auf die Referenzfrequenzeinheit (52) und auf das frequenzumgesetzte Signal zur Erzeugung eines Ausgangssignals anspricht, welches die Störfrequenzänderungen der frequenzumsetzenden Einheit enthält, so daß die Störfrequenzänderungen in dem frequenzumgesetzten Signal wesentlich reduziert sind, und eine dritte Einheit (54) vorgesehen ist, die an die zweite Einheit (42, 48) und an die Referenz-Frequenzeinheit (52) zur Lieferung eines Ausgangssignals bei einer Nennfrequenz gekoppelt ist, wobei dieses Ausgangssignal die Störfrequenzänderungen enthält, daß eine Einheit (56 bis 62) zwischen die dritte Einheit (54) und die steuerbare Verzögerungseinheit (18) gekoppelt ist und auf das Ausgangssignal der dritten Einheit (54) zur Änderung der von der Verzögerungseinheit erzeugten Verzögerung zusammen mit den Störfrequenzänderungen derart anspricht, daß ein umgekehrtes Verhältnis zwischen den Störfrequenzänderungen und den begleitenden Verzögerungsänderungen erzeugt wird, und daß eine Einrichtung (64) zur Kombination der Ausgangssignale der zweiten Kammfiltereinheit und der ersten Einheit (46) zur Lieferung eines FBAS-Aosgangssignals angeordnet ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Einheit (46) einen Mischer (46) aufweist, der auf das Ausgangssignal der zweiten Einheit (42,48) und auf den Ausgang der ersten Kammfiltereinheit (27) anspricht.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite

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Einheit (42,48) in Verbindung mit der ersten Einheit (46) zusammen eine Phasensynchronisationsschleife bilden, daß die zweite Einheit einen spannungsgesteuerten Oszillator (48) und einen Phasenkomparator (42) enthält und daß der Phasenkomparator auf die Einheit (52) fUr die Bezugsfrequenz und auf den Ausgang der ersten Einheit zur Abgabe eines Fehlersignals zur Steuerung des steuerbaren Oszillators anspricht, wobei der steuerbare Oszillator das Ausgangssignal der zweiten Einheit liefert.
4. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dritte Einheit (54) einen zweiten Mischer aufweist, der auf die Einheit (52) fUr die Bezugsfrequenz und auf das Eingangssignal des steuerbaren Oszillators anspricht, um das Ausgangssignal bei einer Nennfrequenz zu erzeugen, welche die Störfrequenzänderungen enthält.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (18) zur Verzögerungsänderung eine Phasensynchronisationsschleife enthält, die einen steuerbaren Oszillator (62), einen Phasenkomparator (58) und einen Frequenzteiler (60 ) beinhaltet und daß der Phasenkomparator auf das Ausgangssignal der dritten Einheit (54) sowie auf das Ausgangssignal des Frequenzteilers (60) anspricht, um ein Steuersignal an den steuerbaren Oszillator (62) anzulegen, wobei der Frequenzteiler zwischen den steuerbaren Oszillator und den Phasenkomparator geschaltet ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die steuerbare Verzögerungseinheit (18) eine Einrichtung zur taktgesteuerten Ladungsübertragung aufweist, die mit einem Analogsignal-Eingangsanschluß an die Empfangseinheit gekoppelt ist, daß ein Analogsignal-Ausgangsanschluß an die Kombinationseinheit (24) zur Kombination

der ersten und zweiten Kammfiltereinheit gekoppelt ist, und daß ein Taktsignal-Eingangsanschluß auf die Ausgangssignale des Steuer· baren Oszillators (62) anspricht.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein auf den Ausgang der ersten Kammfiltereinheit (27) ansprechendes Tiefpaßfilter (34) und eine Kombinationseinheit (32) zur Kombination des Ausgangs des Tiefpaßfilters (34) mit dem Ausgang der zweiten Kammfiltereinheit (23) angeordnet sind.

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