Устройство для измерения сдвига фаз в цветном телевизионном сигнале Советский патент 1978 года по МПК H04N9/62 

Изобретение относится « телев из-ионной технике и МОжет испо-льзюваться для телевиз-ионных измеревий при настройке, калибровке и П-роверке генераторов телевизионных измерительных сигналов.

Известно устройство для измерения сдвига фаз в цветном телевизионном сигнале, содержащее индикатор, последовательно соединенные полосо-вой фильтр, усилитель, датчик напряжения опорной фазы, фазовращатель .

Однако это устройство обладает н едостаточной стабильностью и точностью измерения.

Целью Изобретения является повышение точности измерения.

Для этого в устройство для измерения сдвига фаз в цветном телевизионном сигнале, содержащее индикатор, последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель, датчик напряжения опорной фазы, фазовращатель, введены детектор огибающей сигнала цветности, два формирователя имлульсов, блоК эталонных линий задержек, квазимодулятор, состоящий из аттенюатора и четырехканального коммутатора, селектор строчных синхроимпульсов, задатчик временных отметок, ключ, послйдовательно соединенные коммутатор, усилительограничитель, блок задержки, фазовый детектор, распределитель, подключенный через ключ к индикатору, -причем к входу полосового фильтра через последовательно соединенные селектор строчных синхроимпульсов, к первому выходу которого подключен вход индикатора, а к второму - второй вход распределителя н первый вход коммутатора, задатчик вре.менных отметок и второй формирователь импульсов, к выходу которого подключен третий вход распределителя И второй в.ход коммутатора, к третьему входу которого подключен второй выход усилителя через последовательно соединенные детектор огибающей сигнала цветности, первый форм41рователь импульсов и четырехканальный коммутатор, к четырем входам которого подкл очены четыре выхода аттенюатора, к входу которого подключен выход фазовращателя через блок эталонных линий задержек, а к выходу усилителя-ограничителя подключен второй вход фазового детектора.

На чертеже приведена структурная электрическая схема предложепного устройства.

Устройство для измерения сдвига фаз в цветном телевизионном С1 гнале содержит индикатор 1, последовательно соединенные полосовой фильтр 2, усилитель 3, датчик 4 напрял ен 1я опорной фазы, фазовращатель

5, детектор 6 огибающей сигнала цветности, два формирователя 7 и 8 импульсов, блок 9 эталонных линий задержек, квазимодулятор 10, состоящий из аттенюатора 11 и четырехканального коммутатора 12, селектор 13 строчных синхроимпульсов, задатчик 14 временных отметок, ключ 15, последовательно соединенные коммутатор 16, уснлитель-ограничитель 17, блок 18 задержки, фазовый детектор 19, распределитель 20, подключенный через ключ 15 к и-ндикатору 1, причем к входу полосового фильтра 2 через носледовательно соединенные селектор 13 строчных синхроимпульсов, к первому выходу которого подключен вход индикатора 1, а к второму - второй вход распределителя 20 « первый вход коммутатора 16, задатчйк 14 временных отметок и второй формирователь 8 импульсов, к выходу которого подключен третий вход распредеЛ ителя 20 и второй вход коммутатора 16, к третьему входу которого подключен второй выход усилителя 3 через последовательно соединенные детектор 6 огибающей сигнала цветности, первый формирователь 7 импульсов и четырехкана-льный коммутатор 12, к четырем входам которого подключены четыре выхода аттенюатора 11, к входу которого подключен выход фазовращателя 5 через блок 9 эталонных линий задержек, а к выходу усилителя-ограничителя 17 подключен второй вход фазового детектора 19.

Устройство работает следующим образом.

На вход полосового фильтра 2 поступает телевнз1ионный измерительный сигнал, например сигнал для измерения нелинейных искажений трактов цветного телевидения, содержащий условную цветовую поднесущую в одной строке в виде трехуровневого и пятиступенчатого сигналов, в трех других - в виде пакетов синусоидальных колебаний, насаженных н-а уровень «серого. Выделенная фильтром цветовая составляющая усиливается и подается на один из входов коммутатора 16, на другой вход которого подается напряжеиие с квазимодулятора 10. С выхода усилителя 3 сигнал подается также на датчик 4 напряжения опорной фазы и детектор 6 огибающей сигн-ала цветности. Напряжение опорной фазы подается на фазовращатель 5 с плавным изменением фазы выходного сигнала по отношевшо к входному в трех пределах: «точно - от О до 2°, «плавно - от О до 20° и «грубо - от О до 200°. Напряжение с фазовращателя 5 поступает на блок 9 эталонных линий задержек с положениями О, 0,2°, 2°, а затем - аттенюатор 11, четыревыхода которого подключены к четырехканальному коммутатору 12, прИ этом размах сигнала на входе первого канала 700 мВ, второго - 420 мВ, третьего - 280 мВ, четвертого - 140 мВ.

Управляют переключением четырехканального коммутатора 12 первый формирователь 7 импульсов, вход которого подключен к выходу детектора 6 огибающей сигнала цветности. С выхода первого формирователя 7 импульсов на квазимодулятор 10 иоступают управляющие импульсы, длительность которых определяется длительностью соответствующих пакетов цветовой поднесущей одного уровня, при этом на время длительности импульса открывается соответствующий капал четырехканального коммутатора 12, например длительность пакета цветовой поднесущей в трех строках порядка 50 мксек, размах 420 мВ, следовательно, синхронно с /началом следования пакета открывается второй канал четырехканального коммутатора 12, через 50 мксек закрывается.

Таким образом, из напряжения опорной фазы по подобию измерительного сигнала цветности сформированы пакеты синусоидальных колебаний с четырьмя уровневыми градациями. Поэтому при ограниче«ии сигналов в усилителе-ограничителе 17 не возникает паразитной фазовой модуляции, вследствие чего повышается точность измерений.

Коммутатор 16 и распределитель 20 производят переключение каналов следующим образом: первый канал-первая строка, второй канал-вторая строка, первый канал-третья строка, второй канал-четвертая строка и т. д. Блок 18 задержки рассчитан на длительность строки, т. е. 64 МКсек. На вход фазового детектора 19 сигналы поступают в такой последовательности: первая строка -на один вход-напряжение измерительного сигнала, на другой- напряжение опорной фазы; вторая строка- наоборот по сравнению с первой строкой; третья строка - так же, как первая строка; четвертая строка-так же, как вторая строка и т. д.

Носле распределителя 20 через ключ 15 сигнал поступает на индикатор 1, причем благодаря ключу 15 можно выбрать необходимую последовательность сигналов с учетом однородного их поступления на входы фазового детектора 19, при этом в обоих случаях происходит пропуск одной строки, так как на одном выходе распределителя 20-четные строки, на другом-нечетные. Пропуск строки позволяет выбором скорости развертки и уровня синхронизации индикатора 1 устапов1ить такой режим работы последнего, что изображен;ия, например, первой и третьей строк оказываются совмещенными, что также повышает точность измерений. Ключ 15 выполпяет вспомогательную роль, например для проверки асимметрии фазового детектора 19 и прочее. Соединенный с выходом селектора 13 строчных синхроимпульсов задатчик 14 временных отметок выдает короткие импульсы в пределах строки, считая от ее начала на

таких отметках: 15, 19; 23, 27, 31, 35, 41, 45, 49, 53, 57 мксек. Во втором формирователе 8 :имПульсов поступающие короткие импульсы расширяются до 2 мксек со стабильной длительностью расширения. Независимо от того, какой канал коммутатора 16 или распределителя 20 подключен к своей входной цепи, сигнал на их выходах появляется только в момент поступления отпираюш.их импульсов со второго формирователя 8 им-пульсов. Выделение одинаковых дискретных участков в сигналах с цветовой поднесущей облегчает работу всех следуюш,их за коммутатором 16 элементов схемы, увеличивается отношение сигнал/ /шум, так как на фазовый детектор 19 и усидитель-ограничитель 17 поступают сигналы уже со стабильным сдвигом фазы, устраняется ларазитная фазовая модуляция и повышается точность измерения.

Таким образом, в предложенном устройстве повышается отношение сигнал/шум, исключается возможность паразитной фазовой модуляци н и повышается точность измерения, что дает возможность метрологического обеспечения существуюших и разрабатываемых генераторов телевизионных измерительных сигналов.

Ф о р м у л а и 3 о б р е т е н и я

Устройство для измерения сдвига фаз в цветном телевизионном сигнале, содержащее индикатор, последовательно соединенные полосовой фильтр, усилитель, датчик напряжения опорной фазы, фазовращатель.

отличающееся тем, что, с целью повыщения точности измерения, в него введены детектор огибающей сигнала цветности, два формирователя «мпульсов, блок эталонных линий задержек, квазймодулятор, состоящий из аттенюатора и четырехканального коммутатора, селектор строчных синхроимпульсов, задатчик временных отметок, ключ, последовательно соединенные коммутатор, усилитель-ограничитель, блок задержки, фазовый детектор, распределитель, подключенный через ключ к .индикатору, причем к входу полосового фильтра через последовательно соединенные селектор строчных синхроимпульсов, к первому выходу которого подключен вход индикатора, а к второму - второй вход распреде.тителя и первый вход коммутатора, задатч ик временных отметок и второй формирователь импульсов, к выходу которого подключен третий .вход распределителя и второй вход коммутатора, к третьему входу которого подключен второй выход усилителя через последовательно соединенные детектор огибающей сигнала цветности, первый форм рователь иашульсов и четырехкана.тьный коммутатор, к четырем входам которого подключены четыре выхода аттенюатора, к входу которого подключен выход фазовращателя через блок эталонных линий задержек, а к выходу усилителя-ограничителя подключен второй вход фазового детектора.

Источники .информации, принятые во вНИмание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 373740, кл. Н 04N 7/02, 1971.