Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала Советский патент 1987 года по МПК H04N5/235 

Изобретение относится к телевизионной технике, а именно к устройствам стабилизации выходного сигнала ТВ-датчиков изображения.

Цель изобретения - - уменьшение составляющей темнового тока при стабилизации видеосигнала.

На фиг. 1 изображена структурная электрическая схема устройства стабилизации амплитуды видеосигнала; на фиг. 2 - временные диаграммы; на фиг. 3 - принципиальная электрическая схема регулятора напряжения.

Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 изображения на приборе с зарядной связью (ПЗС), первый 3, второй 4 и третий 5 согласующие усилители, блок 6 отсчетов длительности строки или кадра, формирователь 7 импульса начала накопления, формирователь 8 импульсов конца строки или кадра, RS-триггер 9, видеоусилитель 10, пиковый детектор 11 со сбросом и перезаписью, регулятор 12 напряжения, ключ 13 и излучатель 14.

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 формирует последовательность импульсов (фиг. 2а), которые после согласования по уровням с по1уощью первого 3 и второго 4 согласующих усилителей управляют работой датчика 2 изображения на ПЗС. После обработки в видеоусилителе 10 наибольшая амплитуда видеосигнала за время строки или кадра, интервал которых формируется в блоке 6 (фиг. 26), запоминается в пиковом детекторе 11.

Формирование импульса накопления постоянной длительности, меньшей длительности строки или кадра, осуществляется с помощью формирователя 7 (фиг. 2в) импульса начала накопления и формирователя 8 (фиг. 2г) импульса конца строки или кадра. Оба эти импульса с помощью RS-триг- гера 9 формируют импульс накопления (фиг. 2д), который через третий согласующий усилитель 5 подает напряжение обеднения на секцию накопления датчика 2. По команде импульса конца строки или кадра (фиг. 2г) происходит перезапись напряжения пикового детектора 11 в его секцию памяти (фиг. 2е), где оно хранится во время следующей строки или кадра. Это напряжение через регулятор 12 напряжения поступает на вход ключа 13, который передает это напряжение по команде с RS-триггера 9 на излучатель 14 только во время действия импульса накопления (фиг. 2ж).

Таким образом, при постоянном времени накопления регулировкой напряжения на излучателе 14 достигается регулировка амплитуды видеосигнала без изменения значения темнового заряда.

Увеличение соотношения полезного заряда QP и темнового Qd при уменьшении

времени накопления можно определить из выражений

Qp qE0THA; Qd AIdTH, где Е - величина светового потока;

q - заряд электрона; Ти - время накопления; А - площадь светочувствительного элемента;

Id - плотность темнового тока. Таким образом, при неизменной экспо0 зиции F Ти уменьшение времени накопления приводит к уменьшению величины темнового заряда Qd на величину соотношения времени кадра или строки Т к времени накопления (подачи напряжения на секцию

г накопления фтоприемника) ТкТак, при значениях мс, ,2 мс удельный темновой заряд уменьщается в 100 раз. Так как зависимость интенсивности излучения излучателя должна находиться в обратной зависимости от амплитуды видео0 сигнала на выходе ПЗС, то необходим регулятор напряжения с передаточной характеристикой VBUX I/VBX, которая может быть получена применением регулируемого сопротивления, у которого при увеличении управляющего напряжения уменьшается сопротивление. На фиг. 3 в качестве регулирующего сопротивления использован полевой транзистор VT2.

Работа схемы заключается в следующем. При возрастании напряжения с выхода пи0 кового детектора 11 на выходе операционного усилителя происходит спад напряжения и транзистор VT2 закрывается, тем самым увеличивается сопротивление его канала. Увеличение сопротивления канала транзистора VT2 приводит к увеличению напря5 жения на инверсном входе А2, что приводит к закрыванию транзистора VT4 и, соответственно, к закрыванию VT3 тем самым напряжение на выходе регулятора уменьшается. Для сохранения управляемости транзистора в области малых сопротивлений (до

0 300 Ом) введена обратная связь через управляемое сопротивление VT1.

Формула изобретения

с Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала, содержащее генератор тактовых импульсов, первые два входа которого через первый и второй согласующие усилители соответственно соединены с первым и вторым входами датчика изображения на при0 боре с зарядной связью (ПЗС), выход которого через видеоусилитель соединен с входом пикового детектора со сбросом и перезаписью, при этом третий выход генератора тактовых импульсов соединен с R-BXO- дом RS-триггера и входом управления пи5 кового детектора со сбросом и перезаписью через блок отсчетов длительности строки или кадра и формирователь импульсов конца строки или кадра, а выход RS-триггера соединен через третий согласующий усилитель с третьим входом датчика изображения на ПЗС, отличающееся тем, что, с целью уменьшения составляющей темнового тока при стабилизации видеосигнала, введены формирователь импульса начала накоп.- ления, регулят9р напряжения, ключ, излучатель, причем вход формирователя имЖ

пульса начала накопления соединен с входом блока отсчета длительности строки или кадра, а выход - с S-входом RS-триггера, выход которого соединен с входом управления ключа, вход которого через регулятор напряжения соединен с выходом- пикового детектора со сбросом и перезаписью, а выход ключа соединен с входом излучателя.

Фиг.2

..

- V стад, на iiOM b/mamop

На Выход блока 11

vr3

Фиг.З

Изобретение относится к телевидению и обеспечивает уменьшение составляющей темнового тока при стабилизации видеосигнала. Устр-во содержит генератор 1 тактовых импульсов, датчик 2 изображения на приборе с зарядной связью, согласующие усилители 3, 4, 5, блок 6 отсчетов длительности строки или кадра, формирователь 7 импульса начала накопления, формирователь 8 импульсов конца строки или кадра, RS-триг- гер 9, видеоусилитель 10, пиковый детектор 11 со сбросом и перезаписью, регулятор 12 напряжения, ключ 13 и излучатель 14. Генератор 1 формирует последовательность импульсов, управляющих работой датчика 2. Наибольшая амплитуда за интервал, формируемый в блоке 6, запоминается в пиковом детекторе II. С помощью формирователей 7, 8 и RS-триггера 9 формируется импульс накопления, который через согласующий усилитель 5 подает напряжение обеднения на секцию накопления датчика 2. Одновременно во время действия импульса накопления на излуча- тель 14 передается через регулятор 12 напряжение с пикового детектора 11. Т. обр., при постоянном времени накопления регулировкой напряжения на излучателе 14 достигается регулировка амп.литуды видеосигнала без изменения значения темнового заряда. 3 ил. € (Л со со со ND Ю