Устройство для аналого-цифрового преобразования телевизионного сигнала Советский патент 1990 года по МПК H04N9/00 

То |С

Изобретение относится к телевизионной технике. Цель изобретения - повышение точности преобразования. Устройство содержит аналоговый коммутатор 1, блок 2 формирования тестового сигнала, АЦП 3, блок 4 формирования адреса, блок 5 вычисления значения поправки, эл-т И 6, тактовый г-р 7, блок памяти 8, сумматор 9 и блок 10 регенерации синхроимпульсов. Цель достигается путем обеспечения коррекции динамической погрешности. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

со

СЛ 4

фиг. 1

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в телевизионных устройствах с цифровой обработкой сигналов.

Цель изобретения - повышение точности преобразования путем коррекции динамической погрешности.

На фиг.1 представлена структурная электрическая схема устройства для аналого-цифрового преобразования телевизионного сигнала; на фиг.2 - временные диаграммы, поясняющие его работу.

Устройство для аналого-цифрового преобразования телевизионного сигнала (фиг.1) содержит аналоговый коммутатор 1, блок 2 формирования тестового сигнала, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 3 блок 4 формирования адреса, блок 5 вычисления значения поправки, элемент И 6, тактовый генератор 7, блок 8 памяти, сумматор 9, блок 10 регенерации синхроимпульсов.

Блок 2 формирования тестового сиг- нала содержит цифроаналоговый преобразователь (ЦАП) 11, сумматор 12, первый счетчик 13, коммутатор 1, второй счетчик 15

Блок k формирования адреса содержит регистр 16 и сумматор 17.

Блок 5 вычисления значения поправки содержит регистр 18 и сумматор 19; Блок 10 регенерации синхроимпульсов содержит регистр 20, элемент И 21 синхроселектбр 22, первый 23 и второй 2 одновибраторы.

Устройство для аналого-цифрового преобразования телевизионного сигнала работает следующим образом.

В интервале времени (фиг.2,а

внутри синхроимпульсов входного телевизионного сигнала (на плоских участках вершин синхроимпульсов) производится коррекция погрешностей преобразования, а в остальных интервалах времени - непосредственно аналого-цифровое преобразование телевизионного сигнала.

В режиме аналого-цифрового преоб- разования входной телевизионный сигнал через аналоговый коммутатор 1 поступает на сигнальный вход АЦП 3. Цифровой сигнал с выхода АЦП 3 поступает на первый вход сумматора 9, в котором суммируется с сигналом поправки, поступающим с выхода блока 8 памяти. Далее с выхода сумматора 9 через блок 10 регенерации синхроим

0

Ј

,„

5

0

5

55

пульсов цифровой телевизионный сигнал поступает на выход устройства.

Сигнал поправки считывается из блока 8 памяти по адресу,, соответствующему мгновенному значению сигнала с выхода АЦП 3 и его производной, определяемой блоком k формирования адреса. Производная выходного сигнала АЦП 3 в блоке k определяется путем вычитания в сумматоре 17 блока k из текущего значения выходного сигнала АЦП 3 его значения в предыдущем тгкте, что достигается задержкой текущего значения выходного сигнала АЦП 3 регистром 16 блока k на один такт.

В рассматриваемом режиме прохождение тактовых импульсов через элемент И 6 блокируется сигналом низкого уровня на его втором входе, в результате чего обновление таблицы поправок в блоке 8 памяти и формирование тестового сигнала блоком 2 не произво дится.

В режиме коррекции погрешностей преобразования устройство работает следующим образом.(

В момент t1 (фиг,2,а) синхроселек- тор 22 блока 10 формирует передний фронт синхроимпульса (фиг.2,б), которым запускается первый одновибратор 23 формирующий импульс задержки (фиг.2,в), С задержкой, определяемой длительностью выходного импульса первого одновибратора 22, запускается второй одновибратор 2k, формирующий на своих выходах два проттюфазных импульса (фиг.2,г д), определяющих интервал времени, в течение которого производится коррекция погрешностей преобразования (интервал t2-t3, фиг.2,а). В этом интервале времени по первому входу запрещается прохождение тактовых импульсов через элемент И 21 блока 10, вследствие чего на всем интервале времени на выходе регистра 20 блока 10 сохраняется значение сигнала, соответствующее моменту времени t-ь

Одновременно в момент времени tt разрешается работа блока 2 и блока 8 в режиме записи за счет разрешения прохождения тактовых импульсов через элемент Иб. Кроме того, аналоговый коммутатор 1 переключает вход АЦП 3 с входа устройства на выход блока 2 формирования тестового сигнала.

В каждом такте (периоде тактового генератора 7) блок 2 формирует некоторое значение аналогового тестового сигнала, который преобразуется АЦП 3 в цифровую форму. Выходной сигнал АЦП 3 и эталонное значение тестового сигнала с второго выхода блока 2 поступают на входы блока 5 вычисления

значения поправки, измеряющего погреш- g адреса, блок вычисления значения по- ность преобразования. Регистр 18правки, элемент И и блок регенерации

блока 5 служит для совмещения во времени сравниваемых (вычитаемых) сумматором 19 блока 5 сигналов.

г- -

15

С выхода блока 5 значение поправки записывается в блок 8 памяти по адресу, формируемому аналогично тому, как это описано для режима аналого- цифрового преобразования телевизионного сигнала.

Формирование тестового сигнала в блоке 2 производится следующим образом.

Тактовые импульсы с выхода элемента И 6 через второй вход блока 2 поступают на тактовый вход второго счетчика 15. Выходной код его старших разрядов поступает на коммутатор 14, через который он проходит в зависимости от состояния младшего разряда счетчика 15 (его второй выход)., т.е. на выход коммутатора 14 проходят только четные (или нечетные) значения выходного кода счетчика 15 без младшего разряда.

Импульсы переноса второго счетчика 15 поступают на вход первого счетчика 13, выходной код которого в сумматоре 12 блока 2 суммируется с выходным сигналом коммутатора 14. При появлении сигнала переноса на втором выходе сумматора 12 происходит сброс второго счетчика 15.

Выходной сигнал сумматора 12 блока 2 представляет собой тестовый си|- нал в цифровой форме, который поступает через ЦАП 11 на третий вход аналогового коммутатора 1 и на вход блока 5 вычисления значения поправки.

Формула изобретения

20

25

30

синхроимпульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом сумматора, тактовый вход соединен с первым выходом тактового генератора и с первым входом элемента И, первый выход является выходом устройства для аналого- цифрового преобразования телевизионного сигнала, а второй выход соединен с вторым входом элемента И и с первым входом аналогового коммутатора, второй вход которого является входом устройства для аналого-цифрового преобразования телевизионного сигнала, третий вход соединен с первым выходом блока формирования тестового сигнала, а выход соединен с сигнальным входом АЦП, выход которого соединен с первыми входами блока формирования адреса и блока вычисления значения поправки, вторые входы которых соединены с вторым выходом тактового генератора и с первым входом блока формирования тестового сигнала, второй вход которого соединен с выходом

5 элемента И и с вторым входом блока памяти, а второй выход соединен с третьим входом блока вычисления значения поправки, выход которого соединен с третьим входом блока памяти,

40 «

четвертый вход которого соединен с

выходом блока формирования адреса.

55

первым входом блока памяти, выход которого соединен с вторым входом сумматора, отличающееся тем, что, с целью повышения точности преобразования путем коррекции динамической погрешности, введены аналоговый коммутатор, блок формирования тестового сигнала, блок формирования

5

0

5

0

синхроимпульсов, сигнальный вход которого соединен с выходом сумматора, тактовый вход соединен с первым выходом тактового генератора и с первым входом элемента И, первый выход является выходом устройства для аналого- цифрового преобразования телевизионного сигнала, а второй выход соединен с вторым входом элемента И и с первым входом аналогового коммутатора, второй вход которого является входом устройства для аналого-цифрового преобразования телевизионного сигнала, третий вход соединен с первым выходом блока формирования тестового сигнала, а выход соединен с сигнальным входом АЦП, выход которого соединен с первыми входами блока формирования адреса и блока вычисления значения поправки, вторые входы которых соединены с вторым выходом тактового генератора и с первым входом блока формирования тестового сигнала, второй вход которого соединен с выходом

5 элемента И и с вторым входом блока памяти, а второй выход соединен с третьим входом блока вычисления значения поправки, выход которого соединен с третьим входом блока памяти,

0 «

четвертый вход которого соединен с

выходом блока формирования адреса.

5

щими входами коммутаторе, а первый и второй входы второго счетчика соединены соответственно с вторым выходом сумматора и с вторым входом блока формирования тестового сигнала.

. Устройство по п. 1, о т л и ч а- ю щ е е с л тем, что бпок вычисления значения поправки содержит последовательно соединенные регистр и сумматор, выход которого является вы- ходом блока вычисления значения поправки, первым входом которого является второй вход сумматора, а вторым и третьим входами соответственно первый и второй входы регистра.

5. Устройство по п.1, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что блок регенерации синхроимпульсов содержит регистр, первый вход которого является сигнальным входом блока регенерации синхроимпульсов, а выход - его выходом и соединен через последовательно соединенные синхроселектор, первый и второй одновибраторы и элемент И с вторым входом регистра, причем второй вход элемента И является тактовым входом блока регенерации синхроимпульсов, вторым выходом которого является второй выход второго одновибра- тора.