Способ измерения влияния сигнала цветности на сигнал яркости телевизионного тракта Советский патент 1992 года по МПК H04N17/00 

Изобретение относится к технике телевизионных измерений и может быть использовано при создании телевизионных комплексов повышенной точности для измерения влияния сигнала цветности на сигнал яркости телевизионного тракта.

Цель изобретения - повышение точности.

На фиг. 1 представлена обобщенная структурная электрическая схема устройства определения влияния сигнала цветности на сигнал яркости; на фиг. 2 - структурная электрическая схема выходного блока синхронизации и сопряжения с телевизионным

(ТВ) трактом; на фиг. 3 - структурная электрическая схема входного блока синхронизации и сопряжения с ТВ-трактом; на фиг 4, 5 - временные диаграммы сигналов Ui(t), U2(t) соответственно; на фиг. 6- временная диаграмма восстановленной низкочастотной компоненты измерительного сигнала.

Способ определения влияния сигнала -цветности на сигнал яркости заключается в следующем: генерируют низкочастотную - A(t) и радиоимпульсную - B(t)sin ал составляющие измерительного сигнала, где B(t) - огибающая радиоимпульсной составляюVJ

со ь, ю

00

ю

щей, t - время, со - угловая частота, формируют измерительные сигнал в виде

U0(t) A(t)+ B(t)sinu)t

дополнительно формируют измерительный сигнал в виде

U2(t) A(t) + B(t)sin( ал + я),

пропускают сигналы UK(t), k 0,2, через телевизионный тракт, на выходе тракта определяют мгновенные значения каждого из двух измерительных сигналов U0(t) и U2(t) и определяют мгновенные значения низкочастотного сигнала в каждый момент времени t по формуле

A(t)(t) + U2(t)l(1)

измеряют мгновенные значения сигнала A(t) в характерных точках, по которым определяют искомый параметр.

Кроме того, способ определения влияния сигнала яркости на сигнал цветности заключается в том, что дополнительно формируют измерительные сигналы в виде

Uk(t) A(t) + B(t)sin( ел f k я/2), (k 1,3), пропускают их через телевизионный тракт, на выходе тракта измеряют мгновенные значения каждого из четырех измерительных сигналов, и определяют мгновенные значения низкочастотного сигнала в каждый момент времени t по формуле

А(т) 1 (t) + Ui(t) + U2(t) + U3(t)j (2)

Устройство, реализующее способ определения влияния сигнала цветности на сигнал яркости телевизионного тракта (фиг.1) содержит: блок 1 вычисления компонент телевизионных измерительных сигналов, первый мультиплексор 2, первый 3, второй 4, третий 5 и четвертый 6 блоки памяти, выходной блок 7 синхронизации,телевизионный тракт 8. Входной блок 9 синхронизации, генератор 10 зон, второй мультиплексор 11, пятый 12, шестой 13, седьмой 14 и восьмой 15 блоки памяти, вычисленный блок 16, блок 17 управления.

Выходной блок 7 синхронизации и сопряжения (фиг.2) содержит счетчик 18 адреса, формирователь 19 импульсов, цифро- аналоговый преобразователь (ЦАП) 20, генератор 21 тактов, первый блок 22 преобразования спектра.

Входной блок 9 синхронизации и сопряжения (фиг.З) содержит второй блок 23 преобразования спектра и аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 24.

Устройство для осуществления способа определения влияния сигнала работает следующим образом.

Блок 1 вычисления компоненттелевизи- онных измерительных каналов (фиг.1) вычисляет значения выборок четырех фаз измерительного сигнала (фиг.4, 5, 6) с ин0 тервалом дискретизации, удовлетворяющим условиям теоремы Котельникова, и записывает их в блоки 3-6 памяти, код адреса, а также другие сигналы, необходимые для управления первым, вторым и третьим

5 блоками 3-6 памяти, вырабатываются синхронно с вычисляемыми выборками сигнала блока 1 вычисления компонент телевизионных измерительных сигналов и через первый мультиплексор 2 определяют номер

0 ячейки и номер блока памяти, куда требуется записать значение соответствующей выборки, и управляют работой блоков 3-6 памяти.

Значения выборок других компонент, в

5 том числе и сигнала синхронизации, вычисляются блоком 1 вычисления компонент телевизионных сигналов и записываются в блоки памяти аналогично Таким образом формируется цифровой эквивалент ТВ-кад0 ра, состояние первого мультиплексора 2 задается с выхода блока 1 вычисления компонентТВ-измерительныхсигналов. После записи сигналов в блоки 3-6, памяти, мультиплексор 2 переключается гак, что на

5 входы блоков 12, 13, 14 памяти начинает поступать код текущего адреса ТВ-измерительного сигнала и другие сигналы, необходимые для управления блоками памяти, с выходного блока 7 синхронизации и сопря0 жения с ТВ-трактом. В результате на входе этого блока поочередно появятся сигналы, образующие совместно с сигналами синхронизации и другими компонентами ТВ-измерительных сигналов, считываемыми из этих

5 же блоков памяти, цифровой эквивалент ТВ- измерительного сигнала, который с выхода блока 7 синхронизации поступает на вход ТВ-тракта 8 в виде, пригодном для передачи по ТУ тракту. Выходной сигнал с ТВ-тракта

0 8 поступает на входной блок 9 синхронизации и сопряжения с ТВ-трактом 8, с выхода которого принятые сигналы поочередно записываются в блоки 12-15 памяти. Код текущего адреса этих сигналов и другие

5 сигналы, необходимые для управления блоками памяти 12-15, вырабатываются в генераторе 10 зон и подается на блоки 12-15 памяти через второй мультиплексор 11, установленный в его состояние сигналом с выхода блока 17 управления.

Этот сигнал вырабатывается следующим образом. Параллельный двоичный код текущего адреса ТВ-измерительного сигнала с выхода генератора 10 зон поступает на блок 17 управления, куда с выхода вычислительного блока 16 подаются коды, определяющие номера первой и последней выборки участка ТВ-кадра, где расположена измеряемая компонента ТВ-измерительного сигнала. При совпадении кода текущего адреса с кодами выбранных первой и последней выборок последовательно формируются два импульса, с помощью которых формируется прямоугольный импульс, соответствующий границам анализируемого участка ТВ-измерительного сигнала в кадре. По окончании этого импульса второй мультиплексор 11 переходит в такое состояние, когда код адреса и другие сигналы, необходимые для управления блоками 1215памяти, с выхода вычислительного блока

16через блок 11 поступают на входы блоков 12-15 памяти. При этом вычислительный блок 16 получает выборку ТВ- измерительного сигнала по заданному им адресу.

При расчете по выражению 2 для каждых четырех выборок из блоков 12-15 памяти, соответствующих каждому значению адреса, т.е. моменту времени t, получается значение амплитуды низкочастотной компоненты ТВ-измерительного сигнала, которое записывается в оперативную память вычислительного блока 16. Величина искажения - влияние сигнала цветности на сигнал яркости определяется в соответствии с фиг. 6. При необходимости может использоваться как усреднение данных, записываемых с седьмого по восьмой блоки 12-15 памяти, так и цифровая обработка результатов расчета низкочастотной компоненты амплитуды ТВ-измерительного сигнала (фильтрация, анализ участков сигнала и т.д.) и усреднение результатов вычисления параметра влияния сигнала цветности на сигнал яркости.

В зависимости от вида ТВ-тракта конструкция блоков 7 и 9 синхронизации изменяется:

1. В том случае, когда ТВ-тракт - аналогичный, низкочастотный (0...6 МГц), выходной блок 7 синхронизации (фиг.2) содержит тактовый генератор 21, вырабатывающий две последовательности тактовых импульсов, частота повторения которых удовлетворяет условию теоремы Котельникова и соответствует частоте дискретизации ТВ- измерительных сигналов.

Импульсы подсчитываются счетчиком 18, который вырабатывает код адреса. Формирователь 19 импульсов преобразует код

адреса в сигналы, необходимые для управления ЦАП 20, на который поступают и обе последовательности тактовых импульсов с генератора 21 тактов. ЦАП 20 преобразует

последовательность выборок в виде кодов в выборке аналогового ТВ-сигнала.

Первый блок 22 преобразования спектра осуществляет функцию фильтра нижних частот, пропускающего частоты до 6 МГц, и,

при необходимости, усиления мощности на его выходе формируется аналоговый ТВ- сигнал. Входной блок 9 синхронизации и сопряжения с ТВ-трактом (фиг.З), при этом содержит второй блок 23 преобразования

спектра, осуществляющий фильтрацию нижних частот в полосе от 0 до 6 МГц, выходной сигнал которого поступает на параллельный АЦП 24. Генератор 10 зон выделяет из ТВ-сигнала строчные и кадровые синхроимпульсы и вырабатывает параллельный двоичный код текущей зоны, соответствующий номеру выборки в строке, номеру строки в кадре и номеру фазы сигнала с помощью системы фазовой автоподстройки

частоты. Здесь вырабатываются также и две последовательности тактовых импульсов, частота которых равна частоте выборок ТВ- измерительного сигнала, а фаза совпадает соответственно с началом и серединой времени существования кода текущей выборки. Эти тактовые импульсы управляют работой АЦП 24, который обеспечивает преобразование аналогового сигнала в цифровой код, являющийся выходным сигналом блока 9.

2. В том случае когда ТВ-тракт является аналоговым, высокочастотным, то первый блок 22 преобразования спектра обеспечивает необходимые преобразования спектра (модуляцию, фильтрацию и т.д.) в соответствии с выбранной ТВ-системой, а также усиление мощности, а второй блок 23 преобразования спектра - обратные преобразования,

3.В случае цифрового ТВ-тракта блоки 7 и 9 осуществляют функции:

синхронизации считывания из блоков 3-6 памяти и записи в блоки 12-15 памяти кодов данных;

цифрового кодирования на передаю- щей стороне и декодирования на приемной:

сопряжение мощности и уровней сигналов.

4.В случае гибридного (аналого-цифрового ТВ-тракта) в зависимости от того, вход,

выход ТВ-тракта или оба вместе - цифровые, используют варианты исполнения блоков 7 и 9.

Реализация основных блоков и их узлов: функции блока 1 вычисления компонент ТВизмерительных сигналов может выполнять ЭВМ, например персональный компьютер.

Формирователь 19 импульсов может быть выполнен на основе стандартных цифровых интегральных схем, обеспечивающих необходимую дешифрацию и формирование импульсов с применением триггеров.

Предложенный способ за счет формирования нового вида ТВ-измерительных сигналов обеспечивает определение закона амплитуды низкочастотной компоненты для каждой выборки ТВ-измерительного сигнала без применения ограничения спектра. При этом исключаются погрешности, вносимые этим преобразованием.

Кроме того, возможность анализа всей формы кривой позволяет уточнить оптимальное положение характерных точек и в результате повысить точность измерения.

Формула изобретения

1. Способ измерения влияния сигнала цветности на сигнал яркости телевизионного тракта, в соответствии с которым генерируют низкочастотную - A(t) и радиоимпульсную - B(t)sin (л) i составляющие измерительного сигнала, где B(t) - огибающая радиоимпульсной составляющей t- время, со- угловая частота, формируют измерительный сигнал в виде

Uo(t) A(t)+ B(t)sinftrt,

пропускают его через контролируемый телевизионный тракт, измеряют мгновенные значения сигнала A(t) в характерных точках, по которым определяют искомый параметр, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения, дополнительно формируют измерительный сигнал в виде

U2(t) A(t) + B(t)si n( an + л),

пропускают его через телевизионный тракт, на выходе тракта измеряют мгновенные значения каждого из двух измерительных сигналов U0(t) и U2(t) и определяют мгновенные значения низкочастотного сигнала в каждый момент времени t по формуле

A(t)(W + U2(t)

2. Способ по п.1,отличающийся тем, что дополнительно формируют измерительные сигналы в виде

Uk(t) A(t) + B(t)sin( ш t + k /2), (k 1,3), пропускают их через телевизионный тракг, на выходе тракта измеряют мгновенные значения каждого из четырех измерительных сигналов и определяют мгновенные значения низкочастотного сигнала в каждый момент времени t по формуле A(t) 1 (t) + Ui(t) т U2(t) + U3(t).

Изобретение относится к технике телевизионных измерений. Цель изобретения - повышение точности. Способ определения влияния сигнала цветности на сигнал яркости телевизионного тракта заключается в том, что генерируют низкочастотную - A(t) в радиоимпульсную B(t)sin wt составляющие измерительного сигнала, где B(t) - огибающая радиоимпульсной составляющей, t - время, й -угловая частота, формируют измерительный сигнал в виде Uo(t) A(t) + B(t), дополнительно формируют измерительный сигнал в виде Uc (t) A(t) + B(t)sin (a) l + л) пропускают оба сигнала через телевизионный тракт, на выходе тракта измеряют мгновенные значения каждого из двух измерительных сигналов Ui(t) и U2(t) и определяют мгновенные значения низкочастотного сигнала в каждый момент времени по формуле A(t) (1/2)Ui(t) + U2(t), измеряют мгновенные значения сигнала A(t) в характерных точках, по которым определяют искомый параметр. Формируют еще два измерительных сигнала в виде Uk(t) A(t) + A(t) + B(t)sin(« (t) + Юг/2) К 1,3), пропускают их через телевизионный тракт, на выходе тракта измеряют мгновенные значения каждого из четырех измерительных сигналов и определяют мгновенные значения низкочастотного сигнала в каждый момент времени t по формуле A(t) (I /4)U0(t) + Ui(t) + Ua(t)+ Us(t}. 1 з п ф-лы, 6 ил. ел с

Фиг.1

е-вгтт

ЫОШУОйШ QJJ3 ИПНЭЖКС/иОЭ

OL

QP.

беглец

930

500

Фиг.5 50

Составитель А.Лапшов Редактор Н.Сильнягина Техред М.МоргенталКорректор Н.Ревская

Заказ 1677ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

щошо. о

НС,

1250

1500

Фиг.5

9-10.4

НС