Генератор телевизионных измерительных сигналов Советский патент 1984 года по МПК H04N7/02 

со вторым входом первого блока управления, второй выход которого соединен со входом программируемого счетчика, первый выход которого соединен с третьим входом первого блока управления, четвертый вход которого соединен с выходом делителя частоты, а второй и третий выходы программируемого счетчика соединены с вторым и третьим входами блока формирования временных интервалов соответственно.

.ГЕНЕРАТОР ТЕЛЕВИЗИОННЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ СИГНАЛОВ, содержащий последовательно соединенные блок согласования, синхроселектор, блок сравнения, задающий генератор и делитель частоты, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, а также последовательно соединенные блок формирования временных интервалов, формирователь синусоидальных сигналов, блок модуляторов, блок фильтров, блок сложения сигналов и блок введения сигналов, второй вход которого соединен с вторым выходом блока согласования,; третий вход - с вторым выходом блока формирования временных интервалов, а выход соединен с первым входом блока согласования, второй вход которого является входом видеосигнала, а второй выход является выходом генератора телевизионных измерительных сигналов, при этом второй выход формирователя синусоидальных сигналов соединен с вторым входом блока сложения сигналов, отличающийся тем, что, с целью повышения точности формирования измерительных сигналов, увеличения надежности и расширения функциональных возможностей путем изменения Структуры измерительных сигналов, введены первый блок управления, программируемый счетчик, измеритель параметров видеосигнала, формирователь опорных сигналов, второй блок управления и блок сопряжения, причем вход формирователя опорных сигналов соединен с третьим выходом блока формирования временньк интервалов, первый выход - с вторым входом блока модуляторов, а второй (О выход - с вторым входом блока фильтров, четвертый выход блока формирования временных интервалов соединен с первым входом блока сопряжения, вторые входы которого являются входами внешних измерительных сигналов, а выход соединен с третьим входом блока сложения сигналов, первый выход блока согласования через измеритель параметров видеосигнала соединен с первым входом второго блока управления, второй вх;од которого соединен с первым -выходом первого блока управления, третий вход - с пятым выходом блока формирования временных интервалов, а четвертый вход является входом сигналов дистанционного управления, первый выход соединен с первым входом блока формирования временных интервалов, второй выход - с первым входом первого блока управления, а третий выход - с третьим входом блока согласования, второй выход задающего генератора соединен

Изобретение относится к телевизионной технике и может использоваться для измерения параметров каналов передачи полного цветового телевизионного сигнала. Известен генератор телевизионных измерительных сигналов, содержащий задающий генератор, соединенный через формирователь импульсов местоположения измерительных сигналов с формирователем синхроимпульсов и блоком организации структуры, соединенным с выходом формирователя синхроимпульсов через узел управления и с отдельными датчиками измерительных сигналов, расположенными в блоке формирования их компонент. Выходы .формирователя синхроимпульсов и блока организации структуры соединены через суммирующий видеоусилитель и блок запрета с выходом генератора. Управление блоком запрета осуществляется блоком самоконтроля, на который поступают сигналы с выходов суммирующего усилителя и блока организации структуры Щ . Недостатками устройства являются невозможность формирования сигналов испытательных строк, введения внешних измерительных сигналов, а также низкая точность формирования измерительных сигналов. Наиболее близким к изобретению по технической сущности является генератор телевизионных измерительных сигналов, содержащий последовательно соединенные блок согласования, синхроселектор, блок сравнения, зада щий генератор, делитель частоты, фор мирователь временных интервалов, фор мирователь синусоидальных сигналов, блок модуляторов, блок фильтров, бло сложения сигналов и блок введения сигналов, выход которого соединен с первым входом блока согласования, второй вход которого является входом видеосигнала, второй выход соединен с вторым входом блока введения сигналов, третий выход является выходом генератора телевизионных измерительных сигналов, а тоетий вхол соелинен с выходом блока индикации срыва синхронизации, первый и вторрй входы которого соединены с выходом синхросёлектора и блока управления соответственно, при зтом второй и третий выходы формирователя временных интервалов соединены с вторыми входами блока модуляторов и блока фильтров соответственно, а четвертый выход с трет-ьим входом блока введения сигналов, второй выход делителя частоты соединен с вторым входом блока сравнения, а второй выход формирователя синусоидальных сигналов - с вторым входом блока сложения сигналов 2 . Недостатком известного генератора телевизионных измерительных сигналов является невысокая точность формирования измерительных сигналов и низкая надежность.. Целью изобретения является noBbimeние точности формирования измерительных сигналов, увеличение надежности генератора телевизионных измерительных сигналов и расширение функциональных возможностей путем изменения структуры измерительных сигналов. Указанная цель достигается тем, что в генератор телевизионных измери-. тельных сигналов, содержащий последовательно соединенные блок согласования, синхроселектор, блок сравнения, заданвдий генератор и делитель частоты, выход которого соединен с вторым входом блока сравнения, а также последовательно соединенные блок формирования временных интервалов, формирователь синусоидальных сигналов, блок модуляторов, блок фильтро блок сложения сигналов и блок введения сигналов, второй вход которог соединен с вторым выходом блока согласования, третий вход - с вторьт выходом блока формирования временньк интервалов, а выход соединен с первым входом блока согласования, вто рой вход которого является входом видеосигнала, а второй выход является выходом генератора телевизионных измерительных сигналов, при этом вто рой выход формирователя синусоидальных сигналов соединен с вторым входо блока сложения сигналов, введены п ервый блок управления, программируе мый счетчик, .измеритель параметров видеосигнала, формирователь опорных сигналов,, второй блок управления и блок сопряжения, причем вход формирователя опорных сигналов соединен с третьим выходом блока формирования временных интервалов, первый выход с вторым входом блока модуляторов, а второй выход - с вторым входом блока фильтров, четвертьй вькод блока формирования временных интервалов соединен с первым входом блока сопря жения, вторые входы которого являются входами внешних измерительных сигналов, а вькод соединен с третьим входом блока сложения сигналов, пер- вый выход блока согласования через измеритель параметров соединен с первьм входом второго блока управления, второй вход которого соединен с первым выходом первого блока управ ления, третий вход - с пятым выходом блока формирования временных интервалов, а четвертый вход является вхо дом сигналов дистанционного управления, первый выход соединен с первым входом блока форъ&1рования временных интервалов, второй выход - с первым входом первого блока управления, а третий выход - с третьим входом блока согласования, второй выход задающего генератора соединен с вторым входом первого блока управления, второй выход которого соединен с входом программируемого счетчика, первый выход которого соединен с третьим входом первого блока управле HijH, четвертый вход которого соедине с выходом делителя частоты, а второй и третий выходы программируемого счетчика соединены с вторым и третьт им входами блока фор; 1ирования временных интервалов соответственно. На фиг, 1 представлена структурная электрическая схема генератора телевизионных измерительньзс сигналов} на фиг. 2 - структурная электрическая схема первого блока уп{)авления и программируемого счетчика; на фиг. 3 - структурная электрическая схема второго блока управления; на фиг. 4 - структурная электрическая схема блока сопряжения; на фиг. 5 временные диаграммы работы генератора телевизионных измерительных сигналов. Генератор телевизионных измерительных сигналов содержит (фиг.1) блок 1 согласования, синхросепектор 2, блок 3 сравнения, задающий генератор 4, делитель 5 частоты, блок 6 формирования временных интервал-ов, формирователь 7 синусоидальных сиг- налов, блок 8 модуляторов, блок 9 фильтров, блок 10 сложения сигналов, блок 11 введения сигналов, первый блок 12 управления, программируемьй счетчик 13, второй блок 14 управления, измеритель 15 параметров видеосигнала, формирователь 16. опорных сигналов и блок 17 сопряжения. Первый блок 12 управления и программируемый счетчик 13 (фиг.2) содержат мультиплексор 18, регистр 19, триг- гер 20, элементы ИЛИ 21 и И 22, счетчики 23 и 24. Информационные входы и вход записи регистра 19, вход установки в О триггера 20, один из входов элемента И 22, один из информационных входов и вход управления мультиплексора 18 соединены с второй группой выходов второго блока 14 з равления (фиг.1). Второй информационный вход мультиплексора 18 (фиг.2) подключен к второму выходу задающего генератора 4 (фиг.1). Выход мультиплексора 18 (фиг.2) подключен к счетному входу первого счетчика 24, выходы которого соединены с второй группой входов блока 6 формирования временных интервалов (фиг.1), а выход первого счетчика 24 (фиг.2) подключен к счетному входу второго счетчика 23, выходы которого соединены с третьей группой входов блока 6 формирования временных интервалов (фиг.1). Выход переноса счетчика 23 (фиг.2) подключен к входу установки в 1 триг гера 20 и к первому входу элемента ИЛИ 21, второй вход которого соединен с выходом элемента И 22. Второй вход элемента И 22 подключен к выхо ду делителя 5 (фиг.1) частоты. Выход элемента ИЛИ 21 (фиг.2) соедине с выходами -установки счетчиков 23 и 24. Выходы регистра 19 соединены с информационными входами счетчика 23, а выход триггера 20 - с вторым входом второго блока 14 управления (фиг.1). Второй блок 14 управления (фиг.3 содержит узел 25 вычислительный управляющий, узлы индикации 26, сопряжения 27, клавиатуры 28, адаптер 29дистанционного управления, узлы 30и 31 сопряжения ввода, узел 32 синхронного вывода, адаптер 33 вывода и узел 34 сопряжения вьшода. Узел 25 вычислительный управляющий подключен через двунаправленную шину к узлу 27 сопряжения, выход к торого соединен с входом узла 26 ин дикации, а вход - с выходом узла 28 клавиатуры. Входы узла 25 вычислительного управляющего соединены с выходами адаптера 29 дистанционн го управления и двух.узлов 30 и 31 сопряжения ввода, входы которых подключены соответственно к пятой группе выходов блока 6 формировани временных интервалов (фиг.1) и к выходам измерителя 15 параметров видеосигнала. Выходы узла 25 вычислительного управляющего (фиг.З) подключены к входу узла 34 сопряжения вьгеода, выходы которого соединены с первой группой входов блока 6 формировани временных интервалов (фиг.1), к вх ду адаптера 33 вьгоода (фиг.З), выход которого подключен к TpeTbesry входу блока 1 согласования (фиг.1) и к информационному входу узла 32 синхронного вьгеода (фиг.З), выход которого соединен с первой группой входов первого блока 12 управления (фиг.1), а выход синхронизации подключен к первому выходу блока 12 управления. Блок 17 сопряжения содержит последовательно соединенные согласова тель 35 уровня (фиг.4), на входы которого поступают внешние цифровые сигналы, мультиплексор 36 цифровой 766 и согласователь 37 уровня, а также мультиплексор 38 аналоговый, на входы которого поступают внешние аналоговые измерительные сигналы. Входы управления мультиплексоров 36 и 38 подключены к четвертой группе выходов блока 6 формирования временных интервалов (фиг.1). Выходы со.гласователя 37 уровня и мультиплексора 38 подключены к третьей группе входов блока 10 сложения сигналов. Генератор телевизионных измерительных сигналов работает следующим образом. При формировании сигналов испытательных строк и их введении в видеосигнал последний поступает на один из входов блока 1 согласования ((Ьиг.1), который обеспечивает согласование канала лередачи видеосигнала с входом г;енератора с помощью пассивного четырехполюсника и одним из его выходов (основным), подачу видеосигнала на входы синхроселектора 2 и измерителя 15 параметров видеосигнала, блока 11 введения сигналов, осуществляет подключение входа генератора к его основному выходу (режим обхода) в случае отключения питания или нарущения работы генератора, обеспечивает усиление мощности сигналов, формируемых блоком 11 введения сигналов, и подачу последних на несколько выходов генератора для контроля сигналов на осциллографе, визуального контроля изображения на экране видеоконтрольного устройства и т.д. Сигнал управления блоком 1 согласования, поступающий на его третий вход, формируется следующим образом. Видеосигнал с первого выхода блока 1 не подается на измеритель .15 параметров видеосигнала, в котором осуществляется, измерение основных его параметров - частоты строк, размаха сигнала, размаха синхроимпульсов и др. Результаты измерений в цифровом виде поступают на первый вход второго блока 14 управления, в котором они через узел 31 сопряжения ввода (фиг.З) подаются на вход узла 25 вычислительного управляющего. В этом узле осуществляется сравнение измеренных параметров с допусками. В случае отклонения измеренньк параметров от заданных допусков узел 25 формирует сигнал, который через адап/11тер 33 вывода управляет переключением коммутатора, расположенного в блоке 1 согласования (фиг.1), обеспечива тем самым режим обхода генератора. Узел 25 вычислительный управляющий (фиг.З) через узлы 30-34 сопряжения управляет работой блоков всего генератора. Изменение резкимов работы генератора может осуществляться.оператором через узел 28 клавиатуры или через адаптер 29 дистанционного управления, сигналы с которого подаются непосредственно в узел 25. Ре.зультаты работы генератора и его состояние отображается в узле -26 индикации. Параллельно с входом измерителя 15 параметров видеосигнала (фиг.1) подключен синхроселекто.р 2, в которо осуществляется вьделение из видеосигнала синхронизирующих импульсов строк и полей, используемых для инер ционной синхронизации задающего генератора 4. Задающий генератор 4 формирует периодическую пооледовательность прямоугоьльных импульсов, частота следования которых кратна строчкой частЪте и равна, например, 10 МГц. При этом период следования импульсов оказывается в целое число раз (например, 640) меньшим периода строчной развертки, а их местоположение определяет положение измерительных сигналов в строчных интервалах, в частности в испытательньгх строках. Чем вьщ1е частота задающего генератора 4, т.е. чем большее числ его импульсов укладывается в строчн интервале, тем точнее происходит формирование временных параметров измерительных сигналов. С выхода задающего генератора 4 последовательность импульсов поступает на делитель 5 частоты с коэффи циентом делений N, выход которого подключен к второму входу блока 3 сравнения, осуществляющего управлен задающим генератором 4 таким образо чтобы последовательность импульсов ген.ератора 4 быЛа синфазна со строч ными импульсами входного видеосигна ла. :3 этом случае на втором выходе гене1 атора 4 частота следования импульсов оказывается кратной частоте строк, а калдый N-й (640) импульс этой последовательности синфазен со строчными синхронизирующими .имщ льсами входного видеосигнала. Эти импульсы поступают на второй вход первого.блока 12 управления, а с него - на программируемый счетчик 13. Первый блок 12 управления осу- , ществляет управление программируемым счетчиком 13, обеспечивая синфазность его ьыходных сигналов с сигналами кадровойчастоты входного видеосигнала. В зависимости от режимов работы генератора телевизионных измерительных сигналов первый блок 12 управления по командам второго блока 14 управления изменяет модуль счета и режим Синхронизации программируемого счетчика 13, С этой целью сигналы с второго выхода второго блока 14 управления поступают в блоке 12 на регистр 19 (фиг.2), на вход установки в О триггера 20, на; один из входов элемента И 22, а также на один из информационных входов и.вход управления мультиплексора 18. Программируемый счетчик 13 (фиг.1) содержит два последовательно включенных счетчика 23 и 24 (фиг.2). На счетньш вход счетчика 24 поступа ет либо последовательность прямо- . угольных импульсов от задающего генератора 4 (фиг.1), либо импульсы второго блока 14 управления, которые имеют значительно меньщую частоту следования и используются для диагностики работы генератора телевизионных измерительных сигналов (в этом случае работа всех блоков генератора будет синхронизирована сигналами второго блока 14 управления, что позволяет ему произвести автодиагностику правильности формирования временных интервалов). Сигнал с второго блока 14 управления, поступающий на указанный вход элемента И 22 (фиг.2), обеспечивает .. , 9 его открывание в режиме формирования испытательных строк. При этом сигнал частоты кадров,-поступающий на четвертый вход первого блока 12 управления (фиг.1), обеспечивает установку счетчика 24 (фиг.2).и запись с регистра 19 кода модуля счета в счетчик 23. При отсутствии Импульсов частоты кадров установки счетчиков 23 и 24 осуществляется автоматически по сигналу переноса,поступающего с выхода счетчика 23 на вход элемента ШШ 21. Этот же импульс используется для сброса триггера 2Q, форкбфующего

сигнал синхронизации вьшода кодов из узла 32 (фиг.З), расположенного во втором блоке Т4 управления (фиг.1). С выхода программируемого,, счетчика 13 импульсы интервалов строк и внутристрочных интервалов поступают в блок 6 формирования временHuDC интервалов. Блок 6 формирования временных интервалов представляет собой многоразрядное запоминающее устройство (ЗУ), в котором временные параметры работы генератора хранятся в виде кодовых последовательностей. Синтез указанных кодов осуществляется в узле 25 вычислительном управляющем (фиг.З), расположенном в блоке 14 (фиг.1), а их запись в ЗУ блока 6 осуществляется через узел 34 сопряжения вьшода (фиг.З). Контроль правильности формирования временных интервалов также осуществляется узлом 25, в которьш через узел 30 сопряжения ввода подаются сигналы, формируемые блоком 6 формирования временных интервалов (фиг.1).

По сигналам с программируемого счетчика.13 кодовые последовательности, записанные в ЗУ блока 6, преобразуются в. импульсные последовательности.

Рассмотрим в качестве примера введение элементов измерительньк сигналов в с номером 17 гасящих импульсов полей видеосигнала. Предположим, что во входном видеосигнале передаются ранее введенные сигналы, как показано на фиг.5а. По сигналам с узла 28 клавиатуры (фиг.З), расположенного во втором блоке 14 управления (фиг.1), или по сигналам с входа дистанционного управления второй блок 14 управления синтезирует в ЗУ блока 6 формироваНИН временных интервалов кодовые последовательности временных параметров работы блоков генератора телевизионных измерительных сигналов. Эти коды определяют местоположение импульсов фиксации уровня гашения входного видеосигнала, интервал гашения испытательной строки, положение элементов испытательных сигналов В2, В1, F и D1 (фиг.За), вводимых в 17-ю строку гасЯ1щга импульсов печей (фиг.56), Программируемый счетчик 13 (фиг.1) формирует две группы импульсных сигналов: на выходе первого счетчика 24 (фиг.2) группа

импульсов определяет разбиение интервала каждой строки, а на выкоде второго счетчика 23 группа импульсов определяет разбиение кадрового ин5 тервала на строчные интервалы. Эти последовательности импульсов поступают На блок 6 формирования временных интервалов (фиг.1) и обеспечивают считывание кодовых последователь10 ноетей, записанных в ЗУ этого блока. Блок 6 имеет четыре группы выходов импульсных последовательностей. На выходах опной группы вьщеляются импульсы, используемые для управле15 ния блоком 11 введения сигналов. К ним относятся импульсы фиксации (фиг.5в), положение которых соответствует передаче задних площадок строчных гасящих импульсов видео0 сигнала, и импульсы начала и окончания интервала гашения (фиг.5г). Последние обеспечивают в блоке 11 (фиг.1) формирование требуемых импульсов гашения (фиг.5д) и вьгчерки 5 вание в видеосигнале ранее введенных, испытательных строк и помех (фиг.5ё) На другой группе выходов блока 6 выделяются импульсы, обеспечивающие запуск формирователей серии синусо0 идальньк сигналов или стробирование непрерывных синусоидальных сигналов создаваемых в формирователе 7 синусоидальных сигналов. В данном случае в строку 17 должен вводиться элемент

5 F, содержащий цветовую поднесущую

(частота „ 4,43361875 МГц + 5 Гц). .На вход формирователя 7 синусоидальных сигналов с блока 6 подаются импульсы (фиг.5ж). Из этих импульсов

0 в формирователе 7 синусоидальных сигналов создается импульс (фиг.5з) обеспечивающий стробирование цветовой поднесущей и вьделение на одном из выходов блока 7 пакета синусои5 дальных сигналов (фиг.5и).

На третьей группе выходов блока 6 выделяются импульсы, обеспечивающие запуск формирователя 16 опорных сигналов, содержащего многоразрядные

цифроаналоговые преобразователи, формирующие прямоугольные сигналы заданного размаха. Для формирования элементов В2 и В1 на двух выходах третьей группы блока 6 вьщеляются им пульсы (фиг.Зк) с помощью которых в блоке 16 формируется импульсная последовательность (фиг.5л). Длительность этих имиульсов .определяетя заданной длительностью сигналов 2 и В1. (10 МКС и 0,166 МКС соответтвенно) . Эти импульсы далее постуают .в расположенный в. блоке 9 ильтр, переходная характеристика 5 которого соответствует синусквадраичной функции. На выходе такого ильтра ьщеляются сигналы (фиг.5м) - прямоугольный импульс с синусквадратичным фронтом и спадом Ю В2 и синусоквадратичный импульс В1. Для формирования пятиступенчатого сигнала D1 «а входы формирователя Т6 с выходов блока 6 поступают импульсы (фиг .5н) , которые обеспечи- .5 вают на соотЬетствующем выходе блока 16 формирование пятиступенчатого сигнала с крутыми фронтами и спадом. Форма фронтов и спада сигнала D 1 строго задана и определяется Лильт- 20 ром, также входящим в состав блока 9.

На выходе этого фильтра формиру-. ется сигнал D 1 (фиг.5о). Для формирования импульса F на соответствуюпще входы блока 16 подаются импульсы (фиг.5п), с помощью которых аналогично формированию сигналов (фиг.5л) в блоке 16- создается импульс (фиг.5р.) длительностью 2 мкс . 30 Из этого импульса в соответствующем фильтре бл.ока 8 модуляторов формируется синусквадратичный импульс (фиг.5с), котЬрьш поступает на импульсный модулятор, коммутируемый 35 прямоугольными импульсами с частотой следования, равной частоте цветовой поднесущей, и формируемыми из серии синусоидальных колебаний (фиг.Зи). На выходе блока 8 модуляторов при 40 этом вьщеляется сигнал (фиг.5т), который поступает на фильтр нижних частот в блоке 9, выделяющий сигнал f (фиг.5у). Сформированные таким образом на выходах блока 9 фильтров 45 сигналы (фиг.5м, о, у) подаются на блок 3 сложения сигналов и далее на блок 2 введения сигналов, в котором они суммируются с входным видео- , сигналом (фиг.5ф)4 в котором предва- 50 рительно погашена данная строка,

Аналогичнь1м образом формируются и другие элементы испытательных строк и других сигналов.

Дополнительные возможности генератора как универсального устройства ввода внешних сигналов связаны с введением в его схему блока 1.7 сопряжения. Этот блок обеспечивает возможнЬсть введения ао внешний видео- сигнал таких сигналов, как сигналы эталонов времени и частоты, сигчалы телетекста, цифровые сигналы второго звукового сопровождения, измерительные сигналы качающейся частоты для оценки характеристики боковых полос телевизионных передатчиков и др.

Импульсы коммутации внешних измерительных сигналов формируются на четвертой группе выходов блока 6 аналогично описанному способу и подаются в блоке 17 на управление цифрового 36 (фиг.4) и аналогового 30 мультиплексоров. Внешние аналоговые сигналы поступают на информационные входы мультиплексоры 38 непосредственно, а внешние цифровые сигналы подаются на информационные входы мультиплексора 36 через согласователь 35 уровня.

Прост.робированные сигналы непосредственно с выхода мультиплексора 38 и с выхода мультиплексора 36 через согласователь 37 уровня подаются на третью группу входов блока 3 (фиг.1) сложения сигналов. ,

Таким образом, предлагаемый генератор телевизионных измерительных сигналов за счет введения блоков 12-14 оказывается проще известного что, в свою очередь, наряду с введением функций самоконтроля, обеспечивает повьшзение надежности работы генератора. Введение формирователяопорных сигналов повышает точность формирования выходных сигналов.

Кроме того, имеется возможность формирования периодических измерительных .сигналов, не связанных с внешним видеосигналом, ввод измерительных, испытательных и других сигналов, формируемых внешними устройствами в видеосигнал.

Формируемые измерительные сигналы могут быть составлены в любом наборе из любых элементов, формируе.мых блоками 7-9 и 16 (фиг.1).

Й||

|

«

ll

« I

s

I

§;

ki

.:

«M

M

Ч

S CM

s

4

I I 54 I

i

|§

ill 2

А

с

«у

г§

Ъ«|

IP

III

$а

1

Г йА х JlXL- v

I

JL

)

-U

лп

ГЦ

{{:

г-АШjn.

/

9n.i