Цифровой телевизионный приемник Советский патент 1987 года по МПК H04N5/52 

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в телевизионной приемной аппаратуре.

Цель изобретения - повьшение .точности автоматической регулировки усиления .

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема предлагаемого цифрового телевизионного приемника; на фиг.2 - то же, цифрового амплитудного детектора.

Цифровой телевизионный приемник (фиг.1) содержит высокочастотный (ВЧ) блок 1, фильтр 2 сигнала промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 3, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 4, блок 5 выделения сигнала несущей частоты, делитель 6 частоты, фазовый детектор (ФД) 7, фильтр 8, детектор 9 сигнапа автоматической регулировки усиления (АРУ), сумматор 10, цифровой амплитудный детектор i1, блок I2 обработки видеосигнала, блок 13 цифроанало- гового преобразования (ЦАП), фильтры нижних частот (ФНЧ) 14-1 сигналов красного, 14-2 зеленого и 14-3 синего цветов, процессор 15 синхронизации, цифровой полосовой фильтр 16 .сигнала звукового сопровождения, детектор 17 сигнала звукового сопровож- . дения и ФНЧ 18.

В. свою очередь, ВЧ блок 1 содержит формирователь 19 напряжения настройки, блок 20 выбора программ (ВВП), схему 21 сложения, гетеродин 22, смеситель 23 и усилитель 24 высокой частоты (УВЧ).

Цифровой амплитудньм детектор I 1 содержит (фиг,2) D-триггер 25, регистр 26, компаратор 27, первый элемент ИЛИ 285, двухпороговый компаратор 29, инвертор 30, первый элемент И 31, второй элемент И 32, реверсивный счетчик 33, ЦАП 34, регистр 35 начальной величины, третий элемент И 36 и второй элемент ИЛИ 37,

Цифровой телевизионный приемник работает следующим образомо

Принятьк антенной ВЧ блока 1 телевизионный сигнал преобразуется в сигнал промежуточной частоты, формируемый затем фильтром 2 сигнапа промежуточной частоты и усиливаемый УПЧ 3. С выхода УПЧ 3 сформированный сигнал промежуточной частоты нормированной амплитуды поступает на первый вход

АЦП 4, который одновременно выполняет функции синхронного детектора. Последнее обеспечивается за счет того, что тактирование АЦП 4 по его

второму входу осуществляется с частотой, удовлетворяющей теореме Котель- никова для ви,цеосигнала в моменты максимумов сигнала промежуточной частоты. Тактирующие импульсы для АЦП 4

формируются блоком 5 вьщеления сигнала несущей частоты и делителем 6 частоты, а синхронизация тактирующих импульсов с максимумами сигнапа промежуточной частоты осуществляется цепью

фазовой автоподстройки частоты, включающей ФД 7 и фильтр 8.

Цпя поддержания постоянной величины сигнала на входе АЦП 4 служит двухпетлевая система АРУ. Первая петля включает в себя детектор 9 сигнала АРУ и сумматор 10, а вторая петля включает цифровой амплитудный детектор 11 и сумматор 10. Сигнал с выхода сумматора 10 управляет усилением

УПЧ 3 по его второму управляющему входу,

i

С выхода АЦП 4 видеосигнал, помимо цифрового амплитудного детектора,

поступает на вход блока 12 обработки видеосигнала, осуществляющего в цифровой форме разделение сигналов яркости, цветности и их обработку. Сиг-, налы основных цветов R, G и В в цифровой форме поступают с выходов блока 12 на входы блока 13 ЦАП, с выходов которого аналоговые сигналы основных цветов через ФНЧ красного, зеленого и синего цветов 14-1, 14-2

и 14-3 поступают на выход для дальнейшего усиления и модуляции лучей кинескопа.

Четвертый выход блока 12 соединен с входом процессора 15 синхронизации и с входом цифрового полосового фильтра 16 сигнала звукового сопровождения, выходной сигнал которого через детектор 17 сигнала звукового сопровождения и ФНЧ 18 поступает на выход для дальнейшего усиления и воспроизведения через громкоговорители или телефоны,

С одного из выходов процессора 15 синхронизации сигнала и с частотой nf, кратной частоте f строчной развертки, поступает на второй, вход ФД 7, в котором вырабатывается управляющий сигнал, поступающий через

3132

ильтр 8 на управляющий вход ВЧ блоа 1 .

В ВЧ блоке 1 сигнал УВЧ 24 сравниается с сигналом гетеродина 22 с четом сигнала с ВВП 20, в результате .чего на выходе формирователя 19 напряжения настройки формируется грубое значение напряжения настройки, оторое после сложения с выходнь1м сигналом фильтра 8 в схеме 21 сложения .поступает на управляющие входы гетеродина 22 и УВЧ 24, с которых сигналы поступают на входы смесителя 23, формирующего сигнал промежуточной частоты.

Двухпетлевая система АРУ работает следующим образом.

Детектор 9 сигнала АРУ формирует управляющий сигнал в соответствии с пиковьми значениями сигнала промежуточной частоты, поддерживая относительно постоянный уровень сигнала на входе АЦП 4. Цифровой амплитудный детектор 11 формирует сигнал, пропорциональный пиковым значениям видеосигнала в моменты прохождения строчных синхроимпульсов (ССИ), и обеспечивающий более точное поддержание амплитуды видеосигнала в схеме цифрового телевизионного

приемника. I

Цифровой амплитудный детектор 11 (фиг.2) работает следующим образом.

Строчные импульсы, поступающие на тактовый вход D-триггера 25, который переключается на короткое время в единичное состояние, а затем сбрасывается по входу установки в ноль. Таким образом, на прямом выходе D- триггера 25 формируется короткий положительный импульс, соответствующий По времени синхроимпульсу в видеосигнале (при наличии синхронизации). Отсчеты цифрового видеосигнала положительной полярности (синхронимпуль- сами Вниз) с АЦЦ 4 поступают одновременно на информационный вход регистра 26 и компаратора 27. В начале ССИ в регистр по импульсу с D-триггера 25, поступающему через первый элемент ИЛИ 28, загружается значение амплитуды ССИ, Если за время ССИ появится меньшее записанного в регистре 26 значение, то оно вызывает формирование на выходе компаратора 27 импульса, который через первый элемент ИЛИ 28 перезапишет это значение в регистр 26.

44

С выхода регистра 26 измеренное значение амплитуды ССИ поступает на вход двухпорогового компаратора -29, сравнивающего значение амплитуды ССИ

с фиксированными, заранее установленными значениями. При выходе за эти значения на соответствующих выходах двухпорогового компаратора 29 формируются сигналы, разрешающие прохождение строчных импульсов с выхода инвертора 30, и элементы И 31 и 32, на суммирующий, либо, вычитающий входы реверсивного счетчика 33.

Реверсивный счетчик в соответстВИИ с поступившим сигналом увеличивает или уменьшает на единицу значение записанного в нем кода, который через ЦАП 34 поступает на выход цифрового амплитудного детектора 11 для

управления усилением УПЧ 3. I

Для установки начального значения кода реверсивного счетчика 33, например, в момент включения питания, ис- пользуется запись этого кода из регистра 35 начальной величины по формируемому в момент включения питания сигналу установки.

В случае выхода аналогового видео- сигнала за динамический диапазон АЦП 4 сигнал с линии переполнения выходной шины АЦП 4 может обеспечивать уменьшение кода в реверсивном счетчике 33 через третий элемент И 36 и второй элемент ИЛИ 37.

Предлагаемая двухпетлевая система АРУ цифрового телевизионного приемника, позволяет оптимизировать динамические характеристики АРУ, за счет охвата АЦП 4. Кроме того, аналоговая и цифровая ветви системы АРУ могут следить за различными компонентами сигнала, что также позволит более точно согласовать диапазоны входного сигнала АЦП с его динамическим диапазоном.

Ф о р мула изобретения

Цифровой телевизионный приемник, содержащий последовательно соединенные высокочастотный блок, фильтр сигнала промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты (УПЧ )и

детектор сигнала автоматической регулировки усиления ( ЛРУ ), а также аналого-цифровой преобразователь (АЦП /, выход которого соединен с входом блока обработки видеосигнала, первые

5 . 13

три выхода которого соединены с соответствующими входами блока цифроана- логового преобразования (ЦАП),к трем вьпсодам которого подключены выходы соответственно фильтров нижних частот сигналов красного, зеленого и синего цветов, четвертый выход блока обработки видеосигнала соединен с входами процессора синхронизации и цифрового полосового фильтра сигнала звукового сопровождения, выход которого через детектор сигнала звукового сопровождения соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого является выходом сигнала звукового сопровождения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности автоматической регулировки усиления, введены сумматор, цифровой амплитудный детектор, делитель частоты, а также блок вьщеления сигнала несущей частоты, фазовый детектор и фильтр, последовательно включенные между выходом УПЧ и уп- равлякнцим входом высокочастотного блока, второй вход фазового детектора соединен с первым выходом процессора синхронизации, первый вход АЦП соединен с выходом УПЧ, второй вход ЦАП через делитель частоты соединен с вторым выходом блока выделения сигнала несущей частоты, выход через цифровой амплитудный детектор соеди- нен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом детектора сигнала АРУ, выход соединен с управляющим входом УПЧ, а второй вход цифрового амплитудного детектора соединен с вторым выходом процессора синхронизации, при этом

46

цифровой амплитудный детектор содер- | жит регистр, выход которого со единен с входом двухпорогового компаратора и с первым входом компаратора, второй вход которого объединен с информационным входом регистра и является первым входом цифрового амплитудного детектора, выход компаратора соединен с управляющим входом регистра через первый элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом D-триггера, инверсньй выход которого с входом .установки в О D-триггера, а тактовый вход является вторым входом цифрового амплитудного детектора и соединен через инвертор с первым входом первого элемента И, в торой вход которого соединен с первым вйхо- дом двухпорогового компаратора, а

выход соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, информационные входы которого соединены с выходом регистра начальной величины, вход управления записью является входом

сигнала установки, выход подключен к входу ЦАП, выход которого является выходом цифрового амплитудного детектора, а вход вычитания реверсивного счетчика соединен с выходом второго

элемента И, первый вход которого объединен с первым входом .первого элемента И, а второй вход соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым выходом двухпорогового компаратора, а второй, вход - с выходом третьего элемента И, первый и второй входы которого являются входами сигнала переполнения и строчных синхроимпульсов

соответственно.

Ю

ic

Ls...

«ч

«с

S2

il

sai

..J

Изобретение относится к телевизионной технике. Цель изобретения - повьвпение точности автоматической регулировки усиления (АРУ). Приемник содержит высокочастотный блок 1, фильтр 2 сигнала промежуточной частоты, усилитель 3 промежуточной час- т оты, АЦП 4, блок вьщеления 5 сигнала несущей частоты, делитель 6 частоты, фазовый детектор 7, фильтр 8, фиг л детектор 9 сигнала АРУ, сумматор 10, цифровой амплитудный детектор (ЦАД) 11, блок обработки 12 видеосигнала, блок ЦАП 13, фильтры 14 нижних частот красного, зеленого и синего цветов, процессор 15 синхронизации, цифровой полосовой фильтр 16 сигнала звукового сопровождения, детектор 17 сигнала звукового сопровождения и фильтр 18 нижних частот. Цель достигается путем вьшолнения АЦП 4 одновременно в функции синхрЬнного детектора, для которого тактирующие импульсы формируются блоком вьщелеиия 5 и делителем 6, а синхронизирующая зтих импульсов - цепью фазовой авто- подстройки частоты, состоящей из фазового детектора 7 и фильтра 8. Для поддержания постоянной величины сигнала на входе АЦП 4 служит двухпетле- вая система АРУ, состоящая из детектора 9, сумматора 10 и ЦАД П. Дана ил. выполнения ЦАД 11. 2 ил. СО с со го со 00 4ib СМ

Редактор Ю.Середа

Составитель Л.Стасенко

Техред В.Кадар Корректор А.Зимокосов

Заказ 2672/59 , Тираж 638Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4