Устройство автоматической компенсации черного пятна передающих трубок Советский патент 1975 года по МПК H04N5/34 

, .1

Изобретение относится к телевизионной технике.

Известная аппаратура для передающих телевизионных центров, выпускаемая как отечественной, так и зарубежной промышленностью, а также известные блоки и узлы нестандартного оборудования, вводимые в аппаратно-студпйные комплексы телецентров (в частности, блоки для получения спецэффектов, электронного занавеса, блуждающей маски, комбинированных изображений и другие), не исключают необходимости в ручной компенсации темного пятна в передаваемом сигнале изображения, которое появляется вследствие неравномерного распределения нотенциала па мозаике передаюндей трубки и динамически изменяет в процессе ведения передачи свою конфигурацию.

В известных устройствах с целью компенсации на передаваемом изображении черного пятна, положенне и форма которого изменяются в ходе передачи в зависимости от перемещения центра освещения, от перераспределения в каждый момент яркостей и цветов, а также от измеиения средней освещенности передаваемой картины,в пульте управления апнаратно-студийного комплекса телецентра обычно предусматривается блок (панель) генератора компенсирующих сигналов, выдающего четыре-пять видов напряжений, уровень

и полярность которых могут индивидуально регулнроваться отдельным органами.

Комиеисация черного пптна с помощью нзвестпых устройств - процесс сложный, при

котором наиболее трудоемкие функции неирерывного следящего контроля и ручного синтезирования компенсирующего иротпвосигнала из нилообразпых параболических и синусных компонент кадровой п строчной частоты возлагаются на оператора.

Цель изобретения - повышение быстродействия и точности компенсации.

Поставлеииая цель достигается тем, что к выходу первого каскада промежуточного усплителя подключены последовательно соединенные интегратор, блок кадрового комиенспрующего сигнала, па второй выход которого нод,ан кадровый синхроимпульс, второй микшерный каскад, 1юдключе11 п 1й выходом к выходу

второго каскада промежуточного усилители, причем к выходу второго каскада иромежуточиого усилителя подключены последовательно соединенные блок строч 1ого компеисируюи1его сигнала, на второй вход которого подан строчный синхроимпульс, и третий импульсный каскад.

Для исключения частотно-фазовых нскажеиий в скомпенсированном видеосигнале блок кадрового (строчного) компенсирующего сигнала соедииен с первым инверсным блоком,

два выхода которого подключены через последовательно соединенные схемы фиксации верхнего уровня видеосигнала, детектирующие цепочки, КС-фильтры к иервым входам первой пары смесительных каскадов, вторые входы которых подключены раздельно к выходам второго инверсного блока, соединенного входом через интегрирующую цепь с одним из параллельно соединенных потенциометров, на общую точку подключения которых через формирующий каскад подан кадровый (строчный) синхроимпульс, причем второй из первой пары потенциометр соединен со входом третьего инверсного блока, два выхода которого раздельно, через вторую пару потенциометров, подключены к первым входам второй пары смесительных каскадов и непосредственно к первому и второму входам дифференциального сумматора, соединенного третьим входом через катодный повторитель со входом блока кадрового (строчного) компенсирующего сигнала, при этом два выхода дифференциального сумматора порознь, через последовательно включенные ,схемы привязки уровня сигнала, детектирующие цепочки, (||Ильтры, соединены со вторыми входами второй пары смесительных каскадов, входы которых соединены с выходами первой пары смесительных каскадов, и через инвертор-повторитель - с выходом блока кадрового (строчного) компенсирующего сигнала.

На фиг. 1 представлена функциональная схема блока кадрового (строчного) компенсирующего сигнала; па фиг. 2 - функциональная схема устройства компенсации черного пятна передающих трубок.

В описываемом устройстве вход 1 блока кадрового (строчного) компенсирующего видеосигнала соединен с первым инверсным блоком 2, два выхода которого подключены через последовательно соединенные схемы 3, 4 фиксации верхнего уровпя видеосигнала, детектирующие цепочки 5, 6, / С-фильтры 7, 8 к первым входам первой пары смесительных каскадов 9, 10.

Вторые входы смесительных каскадов подключены к выходам второго инверсного блока 11. Последний через интегрирующую цепь 12 и потенциометр 13 соединен с формирующим каскадом 14, на вход 15 которого подан кадровый (строчный) синхроимпульс, а потенциометр 16 соединен со входом третьего инверсного блока 17, два выхода которого соединены с первыми входами второй пары смесительных каскадов 18, 19 и с двумя входами дифференциального сумматора 20. Третий вход сумматора 20 соединен через катодный повторитель 21 со входом блока кадрового (строчного) компенсирующего сигнала. При этом два выхода дифференциального сумматора 20 порознь, через последовательно включенные схемы 22, 23 фиксации уровня видеосигнала, детектирующие цепочки 24, 25, jRC-фильтры 26, 27 соединены со вторыми входами второй пары смесительных каскадов 18, 19. Выходы последних подсоединены к выходам первой пары смесительных каскадов 9, 10 и через инвертор-повторитель 28 к выходу 29 блока кадрового (строчного) компенсирующего сиг5 нала.

Устройство компенсации черного пятна передающих трубок (см. фиг. 2) содержит два блока 30 и 31 кадрового н строчного компенсирующего сигналов, первый 32, второй 33 и

10 третий 34 каскады промежуточного усилителя, соответственно микшерные каскады 35-37, схему 38 восстановления постоянной составляющей, интегратор 39. Работа блока строчного компенсирующего

15 сигнала заключается в следующем.

Подлежащий коррекции видеосигнал подается на вход 1 рассматриваемого блока (см. фиг. 1), откуда параллельно поступает на первый ннверсный блок 2 и иа вход катодного

0 повторителя 21.

Равные по амплитуде, но противопололшые по полярности видеосигналы, отвечающие форме исходного (корректируемого) сигнала, поступают с выходов блока 2 на симметрично

5 включенные схемы 3, 4 фиксации и на детектирующие цепочки 5, 6, которые нагружены С-фильтрами 7, 8.

Схемы 3, 4 осуществляют привязку к единому уровню двух поступающих с инверсного

0 блока 2 противополяриых импульсных сигналов по их верщииам.

При этом, в зависимости от направления выпуклости двух фиксируемых по вергиинам пилообразпых кривых видеосигнала, то есть в

5 зависимости от полярности замешанной в вндеосигнал параболической компоненты, детектирующими цепочками 5 и 6, а также ЛС-.фнльтрами 7 и 8 из двух противофазных видеосигналов выделяются постоянные составляющие отрицательной полярности, уровни которых, определяемые направлением (полярностью) выпуклости детектируемых сигналов, различны. На первые управляющие входы первой пары смесительных каскадов 9, 10 поступают выпрямленные сигналы, которые по-разному смещают исходные рабочие точки этих каскадов.

Появляющийся разбаланс в усилении первой пары смесительных каскадов 9, 10 приводит к различному усилению разнополярных параболических сигналов строчной частоты, поступающих на вторые управляющие входы каскадов 9, 10 с противополярных выходов второго инверсного блока 11, связанного иите5 грирующей цепью 12 и потенциометром 13 с формирующим каскадом 14, который получает в качестве исходного сигнала строчные импульсы, поступающие с синхрогенератора телецентра на вход 15.

0 В результате появившегося различия в коэффициентах передачи первой пары смесительных каскадов 9, 10 на их общем суммирующем выходе появляется инвертированный сигнал разбаланса, представляющий собой параболическую строчную компоненту.

С лотенциометра 16 пилообразные импульсы частоты строек подаются на третий инверсный блок 17, с симметричных выходов которого противополярные пилообразные сигналы строчной частоты .параллельно поступают как на пару противофазных входов дифференциального сумматора 20, так и на вторые управляющие входы второй пары смесительных каскадов 18, 19.

Дифференциальный сумматор 20 на свой третий, симметричный, вход получает регулируемый по уровню видеосигнал с катодного повторителя 21, в то время как иара противофазных входов сумматора 20 получает противополярные, но равные друг другу по уровню пилообразные сигналы, полярность одного из которых совпадает с полярностью пилообразной строчной компоненты сигнала черного пятна, а полярность второго противоположна полярности замешанной в корректируемый видеосигнал пилообразной строчной составляющей сигнала черного пятна передающей трубки.

Таким образом, па входы схем 22, 23 фиксации уровня видеосигнала и на подключенные к ним детектирующие цепочки 24, 25 ц фильтры 26, 27 одновременно воздействуют с выходов дифференциального сумматора импульсные сигналы резко различающихся уровней (содержащее одинаковые по амплитуде параболические компоненты, но различные по уровню пилообразные составляющие).

Вследствие возникающего разбаланса второй .пары смесительных каскадов 18, 19 усиление пилообразного сигнала, поступающего на второй вход каокада 18 (с одного из потенциометрических выходов третьего инверсного каокада 17), будет превыщать усиление пилообразного сигнала, поступающего со второго из потенциометрических выходов каскада 17 на второй управляемый вход смесительного каскада 19.

Структурно-функциональная особенность тракта, выполненного на элементах 17-27, состоит в том, что в процессе формирования им пилообразной компоненты строчного нротивосигнала из последнего полностью исключается собственно видеосигнал, представляюн ий первичный управляющий фактор. Этим принципиально исключается возможность возникновения в процессе компенсации черного пятна частотно-фазовых искажений полезного (корректируемого) видеосигнала.

Принцип построения тракта формирования пилообразной составляющей строчного нротивосигнала обеспечивает селективную реакцию этого тракта только на пилообразную компоненту сигнала черного пятна при исключении реакции этого тракта на параболическую строчную компоненту сигнала черного пятна, содержащуюся в корректируемом видеосигнале.

Таким образом, на выходе 29 инвертора-повторителя 28 формируется строчный компенсирующий противосигнал, пилообразная и параболическая составляющие которого отвечают по уровню соответствующим компонентам сигнала черного пятна.

Замещивапие противосигнала, вырабатываемого блоками 30, 31 строчного и кадрового компенсирующего сигнала, в видеотракт телецентра происходит в соответствии со схемой, представленной на фиг. 2, следующим образом.

После предварительного усиления подлежаHtero коррекции вндеосигнала в первом каскаде 32 промежуточного усилителя и замешивания в него гасящих импульсов, вводимых с помощью первого микщерного каскада 35 происходит нривязка видеосигнала по вершинам замешанных в него гасящих импульсов к единому уровню, что осуществляется схемой 38 восстановления постоянной составляющей.

Затем вндеосигнал одновременно и параллельно поступает как на вход второго каскада 33 промежуточного усилителя, так и на вход 1 блока 30.

Формнруемый блоком 30 противосигпал компенсации вводится непосредственно перед схемой ограничения гасящих импульсов промежуточного усилителя, что выполняется подачей выходного сигнала блока 30 с его выхода 29 либо на вход второго микшерного каскада 36, либо непосредственно на один из управляющих входов второго каскада 33 промежуточного усилителя.

В результате изменения компенсирующим сигналом блока 30 уровня ограничения гасящих импульсов каскадом 33 из видеосигнала в выходной цепи указанного каскада промежуточного усилителя будет исключена кадровая составляющая сигнала черного пятна.

Второй этап компенсации, состоящий в псключенип из видеосигнала, поступающего с выхода каскадов 33 и 36 на вход третьего каскада 34 промелчуточного усилителя, строчных пнлообразной и параболической компонент сигнала черного пятна, осуществляется с помощью блока 31 строчного компенсирующего сигнала, входная клемма которого (вход 1), параллельно подключенная ко входу третьего каскада 34 промежуточного усилителя, получает видеосигнал, лишенный кадровых составляющих сигнала черного пятиа. Вырабатываемый блоком 31 комиенснрующнй сигнал, содержагций пилообразную и параболическую компоненты, которые совпадают по уровню, но противоположны по фазе соответствующим строчным составляющим сигнала черного пятна, подается с выхода 29 блока 31 либо на вход третьего микшерного каскада 37, содержащего общую выходную нагрузку с каскадом 34. либо } епосредствеи1ю на один из управляющих входов третьего каскада 34 промежуточного усилителя.

В результате сложения в выходной uen.i каскадов 34, 37 входного и выходного сигналов блока 31 происходит исключение из корректируемого видеосигнала также и строчных компонент сигнала черного пятна. При этом с выходной цепи третьего .каскада 34 промежуточного усилителя в последующий видеотракт телецентра будет поступать видеосигнал, из которого исключены как «адровая, так и строчная коМПоненты сигнала черного пятна передающей трубки. Таким образом, предложенное устройство обладает качественно новыми оперативно-техническими возможностями: 1полная автоматизация процесса компенсации эффекта черного пятна в динамическом режиме (в ходе ведения телепередач); принципиальное исключение возможности возникновения частотно-фазовых искажений в корректируемом видеосигнале в процессе автоматической компенсации черного пятна; максимальная безынерционность компенсации сигнала черного пятна; общее повыщение качества динамических телевизионных изображений при резком улучщеиии условий труда. Предмет изобретения 1. Устройство автоматической компенсации черного пятна передающих телевизионных трубо:к, содержащее последовательно соединенные первый, второй и третий каскады промежуточного усилителя, микщерный каскад, схему восстановления постоянной составляющей, два блока строчного и кадрового компенсирующих сигналов, отличаю 1цееся тем, что, с целью повыщения быстродействия и точности компенсации, к выходу первого каскада нромежуточного усилителя подключены последовательно соединенные интегратор, блок кадрового компенсирующего сигнала, на второй выход которого подан кадровый синхроимпульс, второй микщерный каскад, подключенный выходом к выходу BTOpoio каскада промежуточного усилителя, причем к выходу второго каскада промежуточного усилителя подключены носледовательно соединенные блок строчного компенсирующего сигнала, на второй вход которого подан строчный синхроимпульс, и третий миКшерный каскад. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью исключения частотно-фазовых искажений в скомпенсированном видеосигнале, вход блока кадрового (строчного) компенсирующего сигнала соединен с первым инверсным блоком, два выхода которого подключены через последовательно соединенные схемы фиксации верхнего уровня видеосигнала, детектирующие цепочки, RC-фильтры к первым входам первой пары смесительных каскадов, вторые входы которых подключены раздельно к выходам второго инверсного блока, соединенного входом через интегрирующую цепь с одним из параллельно соединенных нотенциометров, на общую точку подключения которых через формирующий каскад нодан кадровый (строчный) синхроимпульс, причем второй из первой пары потенциометров соединен со входом третьего инверсного блока, два выхода которого раздельно, через вторую пару потенциометров нодключены к первым входам второй пары смесительных каскадов и непосредственно к первому и второму входам дифференциального сумматора, соединенного третьим входом через катодный новторитель со входом блока кадрового (строчного) компенсирующего сигнала, при этом два выхода дифференциального сумматора порознь, через последовательно включенные схемы привязки уровня сигнала, детектирующие цепочки, RC-филътры, соединены со вторыми входами второй пары смесительных каскадов, входы которых соединены с выходами первой пары смесительных каскадов и через инвертор-новторитель - с выходом блока кадропого (строчного) комнепсирующего сигнала.

1 . 1