Устройство для автоматической фокусировки электронного луча передающей телевизионной трубки Советский патент 1978 года по МПК H04N5/34 

фильтр о нижних частот, заградительный фильтр 6. узкополосный фильтр 7, выход, которого соединен с первым входом преобразователя 8 «фаза-кид ; его первый выход подключен к первому управляющему входу реверсивного счетчика 9, выход которого через последовательно соединенные преобразователь 10 «код-аналог, усилитель 11 постоянного тока подключен к одному из входов сумматора 12, его другой вход подключен к первому выходу генератора 13 пробных сигналов, а выход сумматора 12 через источник 14 фокусирующего тока подключен к входу блока 2 передающей телевизионной трубки, цифровой накопитель 15 и генератор 16 тактовых импульсов, вход которого подключен к второму выходу генератора 13 пробных сигналов, а выход генератора 16 подключен к счетному входу цифрового накопителя 15, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами преобразователя 8 «фаза-код, при этом второй управляющий вход реверсивного счетчика 9 соединен с вторым выходом преобразователя 8 «фаза-код, его второй вход подключен к третьему выходу генератора 13 пробных сигналов, а выход цифрового накопителя 15 подсоединен к третьему управляющему входу реверсивного счетчика 9.

Устройство работает следующим образом.

Пробные воздействия в виде меандра с выхода генератора 13 поступают на вход сумматора 12, где суммируются с управляющим напряжением, поступающим с выхода усилителя 11 на второй вход сумматора 12. а с выхода последнего сумма сигналов поступает на вход источника 14 фокусирующего тока (напряжения), выходной ток (напряжение) которого изменяется в соответствии с суммой воздействующих на входе напряжений.

Таким образом, ввиду наличия пробных воздействий, фокусирующий ток (напряжение) изменяется в ту и другую сторону от значения, задаваемого управляющим напряжением с выхода преобразователя 10 «код-аналог, что приводит к пробным расфокусировкам луча.

Видеосигнал с выхода блока 2 передающей телевизионной трубки усиливается видеоусилителем 1 и поступает на вход фильтра 3 верхних частот, выделяющего те спектральные составляющие видеосигнала, энергия которых в значительной степени зависит от точности фокусировки. В силу наличия пробных воздействий по фокусирующему току (напряжению) имеет место модуляция высокочастотных составляющих пробными воздействиями Сигнал с выхода фильтра 3 верхних частот поступает на детектор 4, а затем на фильтр 5 нижних частот, с его выхода сигнал поступает на вход заградительного фильтра 6, настроенного на частоту полей (кадров) и подавляющего составляющую частоты полей (кадров), имеющую значительную мощность.

Так как информативной является составляющая частоты пробных воздействий, то сигнал с заградительного фильтра 6 поступает на узкополосный фильтр 7, настроенный на частот - пробных воздействий. Фаза сигнала на выходе узкополосного фильтра 7 относительно сигнала пробных воздействий несет информацию о том, с какой стороны от оптимального значения фокусирующего тока (напряжения) находится текущее значение фокусируюн;его тока (напряжения). Поскольку видосигнал есть смесь сигнала с щумом, т.е. величина случайная, то фаза сигнала качества фокусировки является также случайной величиной с дисперсией, пропорциональной отношению сигнал/щум в видеосигнале. Следовательно, случайными являются и кодовые комбинации на выходе преобразователя 8 «фаза-код, на вход которого поступает сигнал качества фокусировки.

В предлагаемом устройстве для автоматической фокусировки реализуется оценка фазы согласно критерия последовательного наблюдателя Вальда, что приводит к более достоверному определению фазы сигнала качества фокусировки относительно пробных воздействий, для этого сигнал с выхода преобразователя 8 «фаза-код поступает на управляющие входы цифрового накопителя 15, а на его счетный вход подаются тактовые импульсы, следующие с частотой пробных воздействий с генератора 16 тактовых импульсов. При переполнении одного из двух порогов цифрового накопителя 15 принимается рещение о фа-зе сигнала качества фокусировки относительно пробных воздействий. Импульсы с выхода цифрового накопителя 15 суммируются или вычитаются реверсивным счетчико.м 9 в зависимости от потенциалов, подаваемых на его управляющие входы с выходов преобразователя 8 «фаза-код в момент переполнения цифрового накопителя 15.

Таким образом, реверсивный счетчик 9 вырабатывает управляющий сигнал в цифровом виде. С выхода реверсивного счетчика 9 управляющий сигнал поступает на вход преобразователя 10 «код-аналог, а с его выхода управляющий сигнал в аналоговом виде подается на вход усилителя 11 постоянного тока. Усиленный управляющий сигнал суммируется с пробными воздействиями в сумматоре 12, а затем подается на вход источника 14 фокусирующего тока (напряжения).

Введение в устройство для автоматической фокусировки новых функцноналыиях узлов: цифрового накопителя и генератора тактовых импульсов выгодно отличает предлагаемое устройство для автоматической фокусировки от известного устройства, так как с помощью этих функциональных узлов определяется -более достоверная фаза сигнала качества фокусировки относительно фазы сигнала пробных воздействий за счет накопления ее значения до -переполнения порога цифрового накопителя. Тем самым в 2,5-3 раза увеличивается точность фокусировки по сравнению с известным устройством при низких отношениях сигнал/щум в видеосигнале, так как уменьшается амплитуда автоколебаний около оптимального значения фокусирующего тока (напряжения.

Кроме того, в 2-3 раза умеь Ы11ается необходимая для сохранения работоспособности устройства амплитуда пробных воздействий, что также ведет к повышению точности фокусировки в динамическом режиме, это особенно важно для современных телевизионных систем с повышенной разрешающей способностью.

Формула изобретения

Устройство для автоматической фокусировки электронного луча передаюшей телевизионной трубки, содержащее последовательно соединенные видеоусилитель, вход которого подключен к выходу блока передаюшей телевизионной трубки, фильтр верхних частот, детектор, фильтр нижних частот, заградительный фильтр, узкополосный фильтр, выход которого соединен с первым входом преобразователя «фаза-код, первый выход преобразователя «фаза-код подключен к первому управляющему входу реверсивного счетчика, выход которого через последовательно соединенные преобразователь «код-аналог и усилитель постоянного тока подключен к одному из входов

сумматора, при этом другой вход сумматора подключен к первому выходу генератора пробных сигналов, а выход сумматора через источник фокусирующего тока подключен к входу блока передающей телевизионной трубки, отличающееся тем, что, с целью повышения точности фокусировки, введен цифровой накопитель и генератор тактовых импульсов, вход которого подключен к второму выходу генератора пробных сигналов, а выход генератора тактовых импульсов подключен к счетному входу цифрового накопителя, первый и второй входы которого соединены соответственно с первым и вторым выходами преобразователя «фаза-код, при этом второй управляющий вход реверсивного счетчика соединен с вто5рым выходом преобразователя «фаза-код, второй вход которого подключен к третьему BI Iходу генератора пробных сигналов, а выход цифрового накопителя подсоединен к третьему управляющему входу реверсивного счетчика.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. .Авторское свидетельство СССР Хз 568215, кл. Н 04 N 5/34, 1975.