Кодирующее устройство для передачи телевизионных сигналов Советский патент 1986 года по МПК H04N7/24 

4

Изобретение относится к технике аналого-цифрового преобразования и автоматического регулирования и может быть использовано в системах связи с импульсно-кодовой модуляцией.

Целью изобретения является повышение точности кодирования.

На чертеже представлена структурная электрическая схема кодирующего устройства для передачи телевизионных сигналов,

Кодир : ющее устройство для передачи телевизионных сигналов содержит резистивную матрицу 1, имеющую разрядность (п+3)5 аналого-цифровой преобразователь ( АЦП) 2, имеющий разрядность (п+3),первый блок 3 коррекции, блок 4 селекции кодов, блок 5 усреднения, блок 6 вычитания, первый регистр 7, второй блок 8 коррекции, второй регистр 9, блок 10 ключей, индикатор 11 уровня ограничения блок 12 управления, первый блок 13 задержки, второй блок 14 задержки, дешифратор 15,

Устройство работает следующим образом.

Телевизионный Ств) сигнал с входа устройства поступает на вход ре- зйстивной. матрицы 1, с помощью которой можно дискретно изменять коэффициент передачи сигнала на вход АЦП 2. Б АЦП 2 осуществляется преобразование аналогового ТВ сигнала в (п+3)-разрядный двоичный код, который поступает .через первый блок 3 коррекции на блок 4 селекции кодов, на второй и третий входы которого поступают два вида стробирующих импульсов от блока 12 управления. Причем временное положение одних совпадает с опорным уровнем белого в полном ТВ сигнале, а других - с уровнем гашения в каждой строке телевизионного сигнала, В момент прхода с тробирующего импульса белого со второго выхода блока 12 управления на блок 4 селекции кода в блоке 5 усреднения произво ится усреднение N последовательных значений сигнала, соответствующих уровню- белого на входе кодирующег устройства. Усреднение производится с целью исключения влияния случайных помех на работу кодирующего устройства. Вычисленное среднее значение сигнала подается на вход бло1241527

ка 6 вьг-штания, где вычитается из эталонного сигнала , соответствующего номинальному уровню белого, , включаемого по приходу стробирующего

импульса от второго выхода блока 12. В блоке 6 вычитания определяется модуль и знак разности между этими сигналами, которые поступают на второй ешок 8 коррекции. На третий вход

второго блока 8 коррекции поступает (п+3)-разрядный код с выхода второго регистра 9. Этот код корректируется во втором блоке 8 коррекции с учетом поступающего на его первый вход, модуля и знака разности, выделенных в блоке 6 вычитания., записьгоается во второй регистр 9 и затем через блок 10 ключей подается на управляющий вход резистивной матрицы 1,

изменяя тем самым ее коэффициент передачи. Запись кода во второй регистр 9 производится по приходу стробирующего импульс а со второго выхода (5лока 1 2 управления через второй блок 14 задержки, необходимый , для обеспечения записи кода после отработки блока 4 селекции кодов.

блока 5 усреднения, блока б вычитания и второго блока 8 коррекции.

В момент прихода стробирующего импульса гашения с первого выхода блока. 12 управления на первый управляющий вход блока 4 селекции кодов с его выхода на блок 5 усреднения подаются кодовые группы, соответст - вующие уровню гашения на входе кодирующего устройства, В блоке 5 усреднения производится усреднение последовательных значений сигнала. Усреднение производится с целью исключения влияния случайных помех на работу кодирующего устройства. Вычисленное среднее значение сигнала подается на вход блока 6 вычитания, где вычитается из эталонного сигнала, соответствующего номинальному уровню гашения подключаемого по сигналу с первого выхода блока 12 управления, В блоке 6 вычитания определяется модуль и знак разности между этими сигналами, которые записываются в первый регистр 7 по сигналу, поступающему со второго выхода блока 12 управления.через первый блок 3 задержки, В первом блоке 3 коррекции код каждого отсчета ТВ сигнала, снимаемого с выхода АЦП 2, корректируется на первом блоке 3 коррекции

на величину, записанную в первом регистре 7, таким образом обеспечивается уровень гашения, соответствующий номиналу.

Эталонные сигналы, соответствующие номинальному уровню гашения и белого выбираются таким образом чтобы обеспечить размещение аналогового ТВ сигнала в диапазоне, например, ± 0,25В относительно середины квантующей характеристики АЦП 2, имеющем динамический диапазон, например +0.,5В, т.е. в половине диапазона АЦП 2, При изменении постоянной составляющей ТВ сигнала и наличии проходного конденсатора на вход АЦП 2 возможно смещение видеосигнал относительно номинального положе- ,НИН на квантующей характеристике АЦП 2.

В первом блоке 3 коррекции обеспечивается компенсация этого смещения. Уровнем ограничения или границей диапазона изменения значений видеосигнала принимается значение +0,25 В относительно диапазона сигнала на выходе первого блока 3 кор-рекции. Во втором блоке 8 коррекции формируется код управления резистив- ной матрицей 1 с целью обеспечения номинального кода уровня белого на выходе первого блока 3 коррекции, причем нет необходимости в двухступенчатой регулировке размаха ТВ сигнала при попадании уровня белого в зону границы диапазона изменения значений видеосигнала, поскольку диапазон квантующей характеристики АЦП 2 простирается до значений ±0,5В, Таким образом, вбзможно точно определение кода уровня белого при превьш1ении им номинала на величину от 0,5 В С при нулевом смещении видеосигнала относительно середины квантующей характеристики J до 0,175 В (при максимальном смещении видеосигнала относительно середины квантующей характеристикиJ, т,е, от 50 до 20% номинального размаха ТВ сигнала.

На выходе первого блока 3 коррекции обеспечивается фактически (п+2)-разрядное кодирование ТВ сигнала, поскольку размах видеосигнала устанавливается равным половине диапазона квантующей характеристики АЦП 2,

Фактически ()-ый разряд. АЦП 2 обеспечивает осуществление

241527

операции установки номинального уровня гашения в цифровом виде и исключение двухступенчатой регулировки положения уровня белого 5 относительно номинала.

Разряды (п+1)-й и (п+2)-й обеспечивают разбиение (кванта fi -го разряда) на четыре уровня и, тем самым, повышение точности регулирова10 ния уровня гашения и белого, Номинальные уровни гашения и белого выбираются в центре соответствующего кванта -го разряда, тем самым обеспечивается (п+2)-разрядная

15 точность определения истинного положения этих уровней и исключение взаимного смещения строк (изменение размаха ) ТВ развертки по диапазону на величину с5 .

20 Автоматическая регулировка уровня белого в контрольной строке ТВ сигнала не исключает возможности появления искажений типа ограничение в других строках ТВ сигнала,

25 С целью исключения таких искажений

сигнал с выхода первого блока 3 коррекции подан ца вход индикатора . I I уровня ограничения. Индикатор 11 работает по сигналу, поступающему

3Q с третьего вьпхода блока 12 управления во всех строках ТВ развертки, кроме той строки, где передается опорный уровень белого. При каждом превьш1ении уровня ограничения с помощью второго блока. 8 коррекции корректируется на единицу (п+3)-го разряда содержимое второго регистра 9, обеспечивая тем самым уменьшение коэффициента передачи резистив- ной матрицы 1,

35

45

40

Таким образом, на выходе первого блока 3 коррекции обеспечивается привязка диапазона изменения ТВ сигнала к таким значениям (п+3)-разрядного кода, которые соответствуют, например,диапазону ±0,25 В относительно середины квантующей характеристики АЦП 2, т,е, половине динамического диапазона АЦП 2, Дешифратор 50 15 осуществляет преобразование

(п+3)-разрядного кода в -разрядный код.

55

Формула изобретения

Кодирующее устройство для передачи телевизионньгх сигналов, содержащее резистивную матрицу, информационньгй Вход которой объединен с входом блока управления и является входом кодирующего устройства для передачи телевизионных сигналов, аналого-цифровой преобразователь, первый блок коррекции, первый регистр, последовательно соединенные блок селекции кодов, блок усреднения и блок вычи- тация,последовательно соединенные второй блок коррекции и второй регистр, выход которого через блок ключей соединен с управляющими входами резйстивной матрицы, а также индикатор уровня ограничения, причем первый выход блока управления соединен с первыми управляющими входами блока селекции кодов и блока вычитания, отличающееся тем, что, с целью повьщ1ения точности кодирования, в него введены дешифратор и первый и второй блоки задержки, первый из которых включен между вторым выходом блока управления и первым входом первого регистра, а второй блок задержки включен между

Составитель Т.Афанасьева Редактор Т.Парфенова Техред О.Гортвай Корректор М.Демчик

Заказ 3616/58 Тираж 624

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раущская наб,, д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, А

первым выходом блок а управления и первым входом второго регистра, при этом аналого-цифровой преобразователь, вход которого соединен с выходом резйстивной матрицы, первый блок коррекции и дещифратор включены последовательно, второй вхоп первого блока коррекции соединен с

выходом первого регистра, а выход - с информационн1з1ми входами блока селекции кодов и индикатора уровня ограничения, управляющий вход которого соединен с третьим выходом блока

управления, а выход - с первым входом втррого блока коррекции и с вторым входом второго регистра, выход блока вычитания подключен к втгорому входу первого регистра и к

второму входу второго блока коррекции, третий вход которого соединен с выходом второго регистра, а вторые управляющие входы блока селекции кодов и блока вычитания объединены

и подключены к второму выходу блока управления.

Подписное

Изобретение может использоваться в системах связи с импульс- но-кодовой модуляцией. Повышается точность кодирования. Телевизионный сигнал поступает на блок управления 12 и через резистивную матрицу 1 и АЦП 2, фор мирующий (п+3)-разрядный код, на блок коррекции (Бк) 3. С БК 3 сигнал поступает на блок 4 селекции кодов и через дешифратор 15, преобразующий код в II -разрядный, на выход устр-ва. Блок 4 селекции кодов выделяет уровни белого и гашения. Значения этих сигналов усредняются в блоке 5 усреднения. В блоке 6 вычитания полученные сигналы вычитаются из соответствующих эталонных сигналов. В момент, соответствующий уровню белого, значение разности поступает на БК 8 . В БК 8 с учетом ее корректируется код, поступающий с регистра 9. Результат заносится в регистр 9 и далее через блок 10 ключей подается на управляющий вход резистивной матрицы 1, изменяя ее коэффициент передачи. Значение разности уровня гашения и опорного сигнала поступает через регистр 7на БК 3. Эталонные сигналы выбираются т.обр,, чтобы обеспечить смещение видеосигнала относительно середины квантующей хар-ки АЦП 2 в половине его динамического диапазона, 8БК 3 обеспечивается компенсация этого .Сигнал индикатора 11 уровня ограничения используется для исключения искажений типа ограничение. 1ил. Вых. i 4ib :л to Ч