Устройство записи-воспроизведения сигналов цветного телевидения Советский патент 1987 года по МПК H04N9/80 H04N5/76 

строки и блок задержки, выход которого соединен с первым входом фазового компаратора, селектор строчных синхроимпульсов маркерной строки, вход которого соединен с выходом второго синхроселектора, а выход соединен с вторым входом второго формирователя импульсов стробирования второй половины маркерной строки, автогенератор, вход которого соединен с выходом второго синхроселектора, второй полосовой фильтр, вход которого соединен с выходом блока видеозаписи, третий коммутатор, первый сигнальный вход которого соединен с выходом второго полосового фильтра, второй сигнальный вход - с выходом автогенератора, вход управления объединен с первым входом блока выделения постоянной составляющей и соединен с выходом второго формирователя импульса стробирования второй половины маркерной строки, а выход

1

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для записи-воспроизведения сигналов цветного телевидения в сквозном режиме.

Цель изобретения - повышение качест- ва воспроизводимого цветного телевизионного сигнала путем повышения помехоустойчивости синхронизации.

На фиг. 1 представлена электрическая структурная схема устройства записи-вое- произведения сигналов цветного телевидения; на фиг. 2 - схема формирователя импульсов управления; на фиг. 3 - схема второго формирователя импульсов стробирования второй половины маркерной строки; на фиг. 4 - схема формирователя импуль- сов стробирования первой половины маркерной строки; на фиг. 5 - схема формирователя импульсов стробирования маркерной строки; на фиг. 6 - схема формирователя сигнала стробирования радиоимпульса.

конструкция которого идентична конструк

ции формирователя строчного синхроимпульса маркерной строки; на фиг. 7 - схема первого формирователя импульсов стробирования второй половины маркерной строки; на фиг. 8 и 9 - временные диаграммы, поясняющие работу устройства записи-воспроизведения сигналов цветного телевидения.

Устройство записи-воспроизведения сигналов цветного телевидения (фиг. 1) содержит источник 1 сигнала цветного телеви- дения, первый синхроселектор 2, первый коммутатор 3, формирователь 4 строчных синхроимпульсов, формирователь 5 кадровых синхроимпульсов, формирователь 6 импульсоединен с входом частотного детектора, выход которого соединен с вторым входом блока выделения постоянной составляющей, второй триггер, выход которого связан с вторым входом блока задержки, корректор, сигнальный вход которого соединен с выходом блока видеозаписи, управляющий вход соединен с выходом фазового компаратора, а выход является выходом устройства записи-воспроизведения сигналов цветного телевидения, первый и второй компараторы, первые входы которых объединены и соединены с выходом блока выделения постоянной составляющей вторые входы являются входами задания соответствующих опорных уровней, а выходы соединены соответственно с первым и вторым входом второго триггера, при этом выход блока видеозаписи соединен с входом второго синхроселектора.

5

0

5

о

сов частоты кадров, формирователь 7 импульсов стробирования первой половины маркерной строки, формирователь 8 импульсов стробирования маркерной строки, формирователь 9 строчных синхроимпульсов маркерной строки, первый формирователь 10 импульсов стробирования второй половины маркерной строки, первый генератор 11 стабильной частоты, формирователь 12 сигнала стробирования радиоимпульса, формирователь 13 импульсов управления, первый триггер 14, второй коммутатор 15, второй и третий генераторы 16 и 17 стабильной частоты, первый полосовой фильтр 18, сумматор 19, блок 20 видеозаписи, второй полосовой фильтр 21, второй синхроселектор 22, селектор 23 строчных синхроимпульсов маркерной строки, автогенератор 24, второй формирователь 25 импульсов стробирования второй половины маркерной строки, формирователь 26 импульсов стробирования зоны маркерной строки, формирователь 27 импульсов форматного выпадения, третий коммутатор 28, частотный детектор 29, блок 30 выделения постоянной составляющей, блок 31 задержки, первый и второй компараторы 32 и 33, второй триггер 34, фазовый компаратор 35 и корректор 36.

Формирователь 13 импульсов управления (фиг. 2) содержит триггер 37, элементы И 38 и 39 и инвертор 40.

Второй формирователь 25 импульсов стробирования второй половины маркерной строки (фиг. 3) содержит элемент И 41 и мультивибратор 42. Формирователь 7 импульсов стробирования первой половины маркерной строки (фиг. 4) включает счетчик 43, триггер 44 и инвертор 45.

Формирователь 8 импульсов стробирова- ния маркерной строки (фиг. 5) имеет инвертор 46 и триггер 47.

Формирователь 9 строчных синхроимпульсов маркерной строки (фиг. 6) содержит счетчик 48, триггер 49 и дифференцирующий элемент 50.

Первый формирователь 10 импульсов стростью 64 МКС, сфазированный по переднему фронту с началом маркерной строки и передним фронтом импульса стробирования первой половины маркерной строки (фиг. 8,ж). Выходной сигнал формирователя 7 поступает также на вход формирователя 9, являющийся входом дифференцирующего элемента 50, выход которого соединен с входом триггера 49, выход которого в момент поступления на вход формирователя 9

.-T

бирования второй половины маркерной стро- импульса с выхода формирователя 7 переки (фиг. 7) включает элемент 51 дифференцирования, ждущий мультивибратор 52 и элемент И 53.

Устройство записи-воспроизведения сигходит в единичное состояние и тем самым разрещается счет счетчику 48, на счетный вход которого поступают импульсы с периодом повторения 2 мкс с выхода первоналов цветного телевидения работает еле- 15 го генератора 11. Счет прекращается через

30 МКС благодаря сбрасыванию триггера 49, вход которого соединен с выходом старшего разряда счетчика 48, являющимся выходом формирователя 9. На выходе формирователя 9 формируется импульс отрицательной потелевизионного сигнала выделяются строки 20 лярности длительностью 30 мкс, используе- цветрвой синхронизации, используемые для мый в дальнейшем как строчный синхро- формирования импульсов цветовой синхро- импульс маркерной строки. Точно также ра- низации (ЦС) в системе СЕКАМ, полный

дующим образом.

Входной сигнал цветного телевидения (фиг. 8,а) поступает с выхода источника 1 на первый вход первого коммутатора 3 и вход первого синхроселектора 2, в котором из

25

30

35

синхросигнал, используемый для формирования импульсов двойной частоты строк, из которых в формирователе 4, состоящем из счетного триггера, формируется сигнал частоты строк, а в формирователе 5 - импульсы частоты полей. Формирователь 6 и первый триггер 14 формируют соответственно импульсы частоты кадров и частоты 12,5 Гц (частота цветовых кадров в системе СЕКАМ), положительный фронт которых совпадает с первым полем цветового кадра СЕКАМ благодаря установке первого триггера 14 в нулевое состояние импульсами ЦС, поступающими с выхода первого синхроселектора 2. Импульсы частоты строк поступают с выхода формирователя 4 на вход формирователя 7. Счет в счетчике 43 разрещается поступающим на вход формирователя 7 (вход триггера 44) импульсом частоты полей с выхода формирователя 5. 40 Счет прерывается после формирования импульса длительностью 32 мкс на выходе стар- щего разряда счетчика 43, который устанавливает в нулевое состояние триггер 44. Формирователь 7 содержит также инвертор 45, включенный между выходом счетчика 43 и выходом формирователя 7, и на нем присутствует импульс частоты полей длительностью 32 мкс, передний фронт которого совпадает с начал ом 22-й строки (фиг. 8,г).

45

ботает формирователь 12 сигнала стробирования радиоимпульса, но один из входов соединен с выходом формирователя 10 и на его выходе формируется импульс длительностью 30 мкс, передний фронт которого совпадает с серединой маркерной строки. Выход формирователя 4 соединен также с входом формирователя 10, являющимся входом элемента И 53, на первый вход которого поступает положительный импульс длительностью более 32 мкс с выхода ждущего мультивибратора 52, вход которого через второй элемент 51 дифференцирования соединен с выходом формирователя 7, так что ждущий мультивибратор 52 запускается по заднему фронту импульса стробирования первой половины маркерной строки. На выходе формирователя 10 формируется импульс положительной полярности длительностью 32 мкс, передний фронт которого совпадает с серединой маркерной строки (фиг. 8,д). Формирование радиоимпульсов осуществляется вторым коммутатором 15, входы которого соединены соответственно с выходами второго (3,9 МГц) и третьего (4,6 МГц) генераторов 16 и 17. Чередование частот заполнения радиоимпульсов в соответствии со стандартом СЕКАМ достигается с помощью импульсов управления, поступающих на первый и второй управляющие входы второго коммутатора 15 с перЭтот импульс поступает на вход формирова- 50 вого и второго выходов формирователя 13, теля 8, являющийся входом триггера 47,

котрый срабатывает по переднему фронту, и его выход переходит в единичное состояние. На вход триггера 47 через инвертор 46 поступает импульс положительной полярности с выхода формирователя 10,.который 55 которого соединен с выходом формирователя приводит к переходу триггера 47 в нулевое6, (фиг 9,а), а С-вход - с выходом первого

состояние. На выходе триггера 47 формируется положительный импульс длительноявляющихся выходами элементов И 38 и 39 (фиг. 9,е,ж). Первые входы элементов 38 и 39 соединены соответственно с неинвертирующим (фиг. 9,в) и инвертирующи.м (фиг. 9,г) выходами триггера 37, Ь-вход

триггера 14 (фиг. 9,6). При этом на выходах триггера 37 образуются, два противостью 64 МКС, сфазированный по переднему фронту с началом маркерной строки и передним фронтом импульса стробирования первой половины маркерной строки (фиг. 8,ж). Выходной сигнал формирователя 7 поступает также на вход формирователя 9, являющийся входом дифференцирующего элемента 50, выход которого соединен с входом триггера 49, выход которого в момент поступления на вход формирователя 9

J.-T

ходит в единичное состояние и тем самым разрещается счет счетчику 48, на счетный вход которого поступают импульсы с периодом повторения 2 мкс с выхода первого генератора 11. Счет прекращается через

0 лярности длительностью 30 мкс, используе- мый в дальнейшем как строчный синхро- импульс маркерной строки. Точно также ра-

5

0

5

0

5

ботает формирователь 12 сигнала стробирования радиоимпульса, но один из входов соединен с выходом формирователя 10 и на его выходе формируется импульс длительностью 30 мкс, передний фронт которого совпадает с серединой маркерной строки. Выход формирователя 4 соединен также с входом формирователя 10, являющимся входом элемента И 53, на первый вход которого поступает положительный импульс длительностью более 32 мкс с выхода ждущего мультивибратора 52, вход которого через второй элемент 51 дифференцирования соединен с выходом формирователя 7, так что ждущий мультивибратор 52 запускается по заднему фронту импульса стробирования первой половины маркерной строки. На выходе формирователя 10 формируется импульс положительной полярности длительностью 32 мкс, передний фронт которого совпадает с серединой маркерной строки (фиг. 8,д). Формирование радиоимпульсов осуществляется вторым коммутатором 15, входы которого соединены соответственно с выходами второго (3,9 МГц) и третьего (4,6 МГц) генераторов 16 и 17. Чередование частот заполнения радиоимпульсов в соответствии со стандартом СЕКАМ достигается с помощью импульсов управления, поступающих на первый и второй управляющие входы второго коммутатора 15 с пер0 вого и второго выходов формирователя 13,

вого и второго выходов формирователя 13,

которого соединен с выходом формирователя 6, (фиг 9,а), а С-вход - с выходом первого

являющихся выходами элементов И 38 и 39 (фиг. 9,е,ж). Первые входы элементов 38 и 39 соединены соответственно с неинвертирующим (фиг. 9,в) и инвертирующи.м (фиг. 9,г) выходами триггера 37, Ь-вход

которого соединен с выходом формирователя 6, (фиг 9,а), а С-вход - с выходом первого

триггера 14 (фиг. 9,6). При этом на выходах триггера 37 образуются, два противофазных сигнала 12,5 Гц, сдвинутых на четверть периода относительно выходного сигнала 12,5 Гц первого триггера 14. На вторые входы элементов И 38 и 39 (фиг. 9,г) через инвертор 40 поступает сигнал стробиро- вания радиоимпульсов с выхода формирователя 12. Выходные сигналы второго коммутатора 15 (фиг. 9,д) поступают через первый полосовый фильтр 18, подавляющий высшие гармоники частоты заполнения (фиг. 8,е), на второй вход сумматора 19, первый выход которого соединен с выходом формирователя 9. Сумматор 19 имеет разные коэффициенты усиления по входам, так что на его выходе (фиг. 8,в) образуется маркерная строка с синхроимпульсом стандартного размаха (0,3 В на нагрузке 75 ОМ) которая замешивается в входной телевизионный сигнал в первом коммутатора 3 (фиг. 8,6) по сигналу , поступаюш,ему на управляющий вход первого коммутатора 3 с выхода формирователя 8. Сформированный таким образом сигнал записывается на магнитную ленту в блоке 20 видеозаписи. Воспроизводимый телевизионный сигнал цветного телевидения с выхода блока 20 видеозаписи поступает на входы второго полосового фильтра 21, второго синхроселектора 22 и корректора 36, осуществляющего коррекцию временных искажений. На выходе второго полосового фильтра 21 образуется сигнал цветности и радиоимпульсы маркерной строки. Этот сигнал поступает на вход третьего коммутатора 28, который пропускает на свой выход только радиоимпульсы маркерной строки, а в остальное время на его выходе присутствует синусоидальный сигнал, частота которого всегда равна среднему арифметическому частот заполнения радиоимпульсов и который поступает на вход третьего коммутатора 28 с выхода автогенератора 24, частота которого управляется строчными синхроимпульсами воспроизводимого сигнала цветного телевидения. Выход второго синхроселектора 22 соединен с управляющим входом автогенератора 24 и входом селектора 23 строчного синхроимпульса маркерной строки, который содержит последовательно соединенные интегрирующую цепь и компаратор, на второй вход которого подано опорное напряжение, превышающее по модулю размах интегрированных строчных синхроимпульсов. На выходе селектора 23 присутствуют полевые синхроимпульсы и синхроимпульсы маркерной строки, которые поступают на вход второго формирователя 25, являющийся первым входом элемента И 41, второй вход которого соединен с выходом формирователя 26, формирующего импульс зоны стробирования маркерной строки в интервале с 15-й по 30-ю строки воспроизводимого сигнала цветного телевидения. Выходные импульсы элемента И 41, являющиеся строчными синхроимпульсами воспроизводимой маркерной строки, запускают жду0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

щий мультивибратор 42, на выходе которого формируются импульсы стробирования второй половины воспроизводимой маркерной строки длительностью не менее 32 мкс. Второй формирователь 26 содержит два последовательно соединенных ждущих мультивибратора. На его вход поступает импульс форматного выпадения с выхода формирователя 27. На другой вход формирователя 27 поступают импульсы двойной строчной частоты с выхода первого синхроселектора 2, которые подсчитываются счетчиком, обнуляемым импульсами, поступающими на вход формирвоателя 27 с выхода формирователя 5. Длительность формируемого импульса составляет 700 мкс, а его передний фронт путем задержки фазируется между первой и второй врезками полевого синхроимпульса входного телевизионного сигнала. При этом система фазировки диска вращающихся головок блока 20 видеозаписи обеспечивает совпадение передних фронтов воспроизводимого и выходного полевых синхроимпульсов. Причем передний фронт импульса форматного выпадения располагается между первой и второй врезками воспроизводимого полевого импульса и его длительность в видеомагнитофонах составляет 700 мкс. Выходной импульс второго формирователя 25 длительностью 32 мкс поступает на управляющие входы третьего коммутатора 28 и блока 30 выделения постоянной составляющей, вход которого соединен с выходом частотного детектора 29 (фиг. 8,з), вход которого соединен с выходом третьего коммутатора 28. На выходе блока 30 присутствуют разнополярные импульсы R и В, основание которых приведено к нулевому потенциалу. Этот сигнал с выхода блока 30 поступает на первые входы первого и второго компараторов 32 и 33, на вторые входы которых поданы опорные напряжения, равные половине уровня входных сигналов по абсолютной величине, что обеспечивает максимальную помехоустойчивость системы. Выходы первого и второго компараторов 32 и 33 соединены соответственно с первым и вторым входами второго триггера 34, выходной сигнал с частотой 12,5 Гц которого (фиг. 8,и) поступает на первый вход блока 31 задержки, осуществляющего задержку импульсов с частотой 12,5 Гц на четверть периода, так что положительный фронт импульсов всегда совпадает с началом первого поля цветового кадра СЕКАМ. На второй вход блока 31 поступают импульсы частоты полей с выхода второго формирователя 25. Выходной сигнал блока 31 (фиг. 8,к) поступает на первый вход фазового компаратора 35, представляющего собой элемент ИЛИ, на второй вход которого поступает опорный сигнал с частотой 12,5 Гц (фиг. 8,л) с выхода первого триггера 14. Совпадению по фазе обоих входных сигналов (правильная цветовая синхронизация) на выходе

фазового компаратора 35 (фиг. 8,м) соответствует нулевой уровень выходного сигнала элемента ИЛИ, а несовпадению - единичное состояние. Выход фазового компаратора 35 соединен с управляющим входом корректора 36, в котором осуществляется в цифровой форме полная обработка воспроизводимого сигнала цветового телевидения, поступающего на его вход с выхода блока

20 видеозаписи. С помощью задержки на строку в корректоре 36 осуществляется правильное цветовоспроизведение в сквозном режиме и воспроизведение с неноминальной скоростью (стоп-кадр, замедление и ускорение) при записи сигналов цветного телевидения на одноголовочном видеомагнитофоне.

срие2

фи.Ъ

фиеЛ

(ригВ

фи.Ь

а

h

4

фиг.7 7ffaffp

L

fi

J

J

nJJlJLJLJLJinririrTririJLT

r

/

r)

:sz

/

LJ

ff

/

в

-Tf

/

/

4

фиг. 8

Цдетной

IMM nM LJLJLJLJLJ

В в

пп

Ж

R R

в вв в

ппо.

/ R

JL1.

фиг. 9