Устройство синхронизации видеомагнитофона Советский патент 1982 года по МПК H04N5/04 

Изобретение относится к телевизионной технике и может использоваться в телевизионных каналах связи и в видеомагнитофонах.

Известно устройство синхронизации видеомагнитофона, содержащее синхрогенератор, удвоитель частоты и селектор кадровых синхроимпульсов,- а также последовательно соединенные корректор временных искажений, - компенсатор выпадений, сумматор гасящих импульсов, ограничитель и сумматор синхросигнсша, причем выход удвоителя частоты подключен к первому входу .синхрогенератора, первый выход которого подключен к второму входу сумматора гасящих импульсов, второй выход синхрогенератора подключен к второму входу сумматора синхросигнала, вход селектора кадровых синхроимпульсов соединен с выходом компенсатора выпадений, второй вход которого является входом частотно-модулированного сигнала, первый вход корректора временных искажений является входом видеосигнала, второй вход корректора временных искажений соединен со входом удвоителя частоты и является входом опорных импульсов 1.

Известное устройство синхронизации видеомагнитофона имеет низкую помехоустойчивость регенерирования кадровых синхроимпульсов, вызванную следующими причинами.

При наличии в сигнале .выпадения, расположенного в районе переднего фронта кадрового синхроимпульса, компенсатором выпадений производится за10мещение поврежденной строки предыдущей, не поврежденной помехой строкой. При этом в выходном видеосигнале этого блока производится замещение передней части кадрового синхроимпульса

15 уровнем черного, передаваемого в предыдущей строке. Длительность остатка кадрового синхроимпульса определяется положением помехи по отношению к переднему фронту кадрового синхроимпуль20са.

Таким образом, на выходе блока происходит укорочение кадрового синхроимпульса на 0,5Н или Н в зависимости от того, в четном или нечетном по25ле произошло выпадение, а также в зависимости от положения импульса помехи относительно переднего фронта кадрового синхроимпульса.На такую же величину происходит смещение импуль30са сброса триггера счетчика синхрогенератора, что в свою очередь вызывае смещение регенерированных кадрового гасящего и синхронизирующего импульсов в регенерированных в синхрогенераторе сигналах гашения и синхрониза ции. При отключенном компенсаторе выпадений импульсы помех, располозкен ные в районе переднего фронта кадрового синхронизируняцего импульса, в зависимости .. от полярности импульса помехи также приводят к увеличению или укорочению кадрового синхронизирующего импульса и, следовательно, к смещению во времениимпульса сброса. При длительности помехи более 0,2511 происходит аналогичное описанному выше смещение кадрового синхроимпуль са в регенерированном сигнале синхронизации. Целью изобретения является увеличение помехоустойчивости синхронизации. Цель достигается тем, что в устройство синхронизации видеомагнитофо на, содержащее синхрогенератор, удвоитель частоты и селектрркадровых синхроимпульсов, а также последовательно соединенные корректор временных искажений, компенсатор выпадений сумматор гасящих импульсов, ограничитель и сумматор синхросигнала, при чем выход удвоителя частоты подклю-. чей к первому входу синхрогенератора, первый выход которого подключен к второму входу суишатора гасящих импульсов, второй выход синхрогенератора подключен к второму входу сум матора синхросигнала, вход селектора Кадровых синхроимпульсов соединен с выходом компенсатора выпадений,второй вход которого является входом частотно-модулированного сигнала, первый вход корректора временных искажений является входе видеосигнала, второй вход корректора временных искажений соединен со входом удвоигтеля частоты и является входом опоргных импульсов, введены последователь но соединенные фазовый дискриминатор первый элемент И, первый триггер,вто рой элемент И, второй триггер, интеграТор, треуий элемент И и элемент ИЛИ, последовательно соединенные фор мирователь, третий триггер и четвертый Элемент И, инвертор и блок задер жки,; при этом третий выход синхрогене атора подключен к входу формиро вателя и к первому входу фазового дискриминатора, второй вход которого соединен с выходом селектора кадровы синхроимпульсов, вторые входы третье го и четвертого элементов И соединены с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с вторым выходом третьего триггера, выход элемелта ИЛИ подключен к второму входу синхрогенератора, первый вход которого соединен с вторым вхОдом третьего триггера, второй вход элемента ИЛИ соединен с первым входом третьего триггера и входом инвертора, выход которого подключён к второму входу второго элемента И, . вход блока задержки соединен с выходом второго триггера, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, а выход блока задержки подключен к второму входу первого триггера. На чертеже приведена функциональная электрическая схема устройства. Устройство синхронизации видеомагнитофона содержит синхрогенератор 1, удвоитель частоты 2, селектор кадровых синхроимпульсов 3, корректор временных искажений -4, компенсатор выпадений 5, сумматор гасящих импульсов 6, ограничитель 7, сумматор синхросигнала 8, фазовь1й дискриминатор 9, первый, второй, третий и четвертый .элементы И 10, 11, 12 и 13; первый, второй и третий триггеры 14, 15 и 16, интегратора 17, элемент ИЛИ 18, формирователь 19, инвертор 20 и блок задержки 21. Устройство работает следующим обраэом. . Входной видеосигнал поступает на вход корректора временных искажений 4, где Он фазируется с опорными синхроимпульсами , поступающими на второй вход корректора временных искажений 4. Скорректированный видеосигнал с выхода корректора временных искажений 4 поступает на первый вход компенсатора выпадений 5. На второй вход компенсатора выпадений 5 поступает частотно-модулированный сигнал, несущий информацию о выпадениях в сигнале. , Видеосигнал, в котором выпадения замещены информацией прёдьщущей строки, с выхода компенсатора выпадений 5 поступает на селектор кадровых синхроимпульсов. 3 в котором формируются первые импульсы сброса, и на сумматор гасящих импульсов 6. Опорные строчные импульсы поступают на удвоитель частоты 2, в котором производится удвоение частоты и с выхода которого импульСы двойной строчной частоты поступают на синхрогенератор 1 :для формирования сигнала синхронизации, гасящих импульсов и кадровых синхроимпульсов, Фазовый дискриминатор 9 обеспечивает Дополнительную помехоустойчивость устройства в случае возникновения импульса помехи большой длительности, расположенного в активной части кадра. С выхода фазового диск-риминатора 9 импульсы, соответствующие положению первых импульсов сброса, подаются на первый вход первого элемента И 10 и вторые вхо- , ды третьего элемента И 13 и четвертого элемента И 14. С выхода синхро:генератора 1 кадровые синхроимпульсы подаются на формирователь 19.

Сформированные вторые импульсы сброса подаются на инвертор 2О,третий триггер 16, формирующийимпульс автофаэировки, и элемент ИЛИ 18, с выхода которого они поступают на второй вход синхрогенератора 1. На второй вход третьего триггера 16 поступают импульсы двойной строчной частоты, с удвоителя частоты 2. Третий триггер управляет первым триггег ром 14, обеспечиваюцщм индикацию синфазности кадровых импульсов, и вторым триггером 15 обеспечивакщим индикацию несинфазности кадровых импульсов. С первого выхода третьего триггера 16 импульсы подаются на первый вход четвертого элемента И 13, а со второго выхода этого триггера импульсы подаются на первый вход первого элемента И 10. Сигнал со второго выхода триггера 16 в момент синфазности кадровых импульсов является разрешающим для прохождения первого импульса сброса на выход первого элемента И 10. Сигнал с первого выхода третьего триггера 16 в момент синфазности кадровых импульсов является запродающим для прохождения первого импульса сброса через четвертый элемент И 13 на вход второго триггера 15. Поэтому пока существует синфазность кадровых импульсов, на выходе четвертого элемента И 13 будет постоянный положительный потенциал, а на выходе первого элемента И 10 - последовательность первых импульсов сброса, поступающих на первый вход первого триггера 14, которыми производится подтверждение наличия синфазности кадровых импульсов сформированных в синхрогенераторе 1, с импульсами из входного видеосигнала селектором кадровых синхрошлпульсов 3. С выхода первого триггера 14 разрешающий положительный потенциал приложен к первому входу второго элемента И II. На второй вход второго элемента И 11 поступают импульсы с выхода инвертора 20. С выхода второго элеме и та И 11 импульсы Поступают на первый вход второго триггера 15 индикации несинфазности кадровых импульсов, с выхода которого нулевой потенциал приложен ко входу блока задержки 21 и входу интегратора 17. С выхода интегратора 17 нулевой потенциал приложен к первому входу третьего элемента И 12, запрещая прохождение первых импульсов сброса на вход элемента ИЛИ 18.

Таким образом, в случае синфазноетй двух импульсов сброса на выход элемента ИЛИ 18 проходит только второй импульс сброса, сформированный в формирователе 19, которялй и осуществляет сброс синхрогенератора 1. С первого выхода синхрогенератора 1 гасящие импульсы поступают на второй вход сумматора гасящих импульсов 6, где они замешиваются в видеосигнал, затем гасящие импульсы ограничиваются в ограничителе 7. С выхода ограничи-, теля 7 видеосигнал поступает на первый вход сумматора синхросигнала 8. На второй вход сумматора синхросигнала 8 поступают синхроимпульсы с второго выхода синхрогенератора 1 и замешиваются в видеосигнал,

В случае наличия в видеосигнале помехи большой длительности (более четверти длительности строки) и боль5шой амплитуды, расположенной в зоне от переднего фронта кадр&бого синхроимпульса до начала второй вырезки в кадровом синхроимпульсе, компенсатор выпадений заменяет зону положения

0 ломехи информацией предыдущей строки, :т.е. уровнем черного. Это приводит к тому, что селектор кадровых синхроим:Пульсов 3 сформирует первый импульс сброса задержанным на О,5Н относи5тельно своего номинального положения. Такое положение первого импульса сброса относительно импульсов с выхода третьего триггера 16 приводит к тому, что дпя первого элемен0та И 10 сигнал с выхода третьего ;триггера 16 окажется запрещающим, а для четвертого элемента И 13 - разроиакщим. Поэтому на выход четвертого элемента И 13 проходит первый

5 импульс сброса, а первый элемент И10 . этот импульс на выход не пропускает. Импульсом с выхода четвертого элемента И 13 перебрасывается второй триггер 15 в состояние, при ко0тором на его выходе сформируется положительный потенциал, приложенный ко входам интегратора 17 и блока задержки 21..

На выходе интегратора 17 будет

5 линейно нарастающее напряжение, скорость нарастания которого определяется постоянной времени интеграторов. Постоянная времени интегратора Т выбирается такой, чтобы выполнялось условие

0

T7,(n+0,5)T, где Т - период следования кадров; п - любое положительное целое число.

В блоке задержки 21 от положитель5ного перепада, поступившего с выхода второго триггера 15, сфор1 ируется импульс отрицательной полярности, который перебросит первый триггер 14 в состояние, при котором на его вы0ходе сформируется нулевой потенциал, Этот потенциал поступает на вход второго элемента И 11 и запрещает прохождение вторых импульсов сброса, поступающих на второй вход второго

5 элемента И 11, на выход этого эле-

ента. Таким образом, второй триггер 15 оказывается в таком состоянии,при отором его новое положение подтвержается импульсами с выхода четвертого элемента.И 13, а импульсыс выхоа второго элемента И 11 отсутствут . Такое состояние сохраняется до тех пор, пока потенциал на выжоде нтегратора 17 не достигнет-уровня срабатывания третьего элемента И 12. тот момент наступает в середине ериода следования первых импульсов сброса. При этом на.выход третьего элемента И 12 вслед за вторым импульсом сброса проходит первый импульс сброса и сбрасывает синхрогенератор 1 в исходное положение. При этом втоой импульс сброса, выработанный в синхрогенераторе 1 и формирователе . 19, оказывается в зоне синфазности с первым импульсом сброса. Эта зона равна 0,5Н и расположена между первой и второй вырезками кадрового синхроимпульса. Такое расположение первого и второго импульсов сброса приводит к тому, что импульсы, поступающие с выхода третьего триггера 16, формирующего импульсы автофазировки, оказываются разрешающими, для прохождения педзвых импульсов сброса на выход первого элемента И 10 и запрещающими для их прохождения На выход четвертого элемента И 13, В схеме повторяется ситуация, свойственная штатному режиму, описанному выше, но на выходе интегратора будет линейно падаю дее напряжение. При этом пока это напряжение превышает порог срабатывания третьего элемента И 12,на вход элемента ИЛИ 18 поступают первые импульсы сброса, подтверждающие правильность новой фазировки сигнала синхронизации и гасящих импульсов, вырабатываемых синхрогенератором 1 по отношению к видеосигигшу. Как только уровень напряжения на выходе интегратора оказывается ниже порога срабатывания третьего элемента И 12, первые импульсы сброса не проходят на его выход и сброс синхрогенератора 1 осуществляется вторым импульсом сброса. .

Таким образом, предложенное устройство синхронизации видеомагнитофона производит вытеснение из полного .видеосигнала старого сигнала гашения сигналом, сформированным в синхрогенераторе 1, ограничение неполного видеосигнала по уровню черного и замешивание в него сигнала синхронизации, также сформированного в синхрогенераторе 1.

Формирование двух импульсов сбро-са, из которых первый формируется в селекторе -кадровых синхроимпульсов 3, а второй - в формирователе 19, обеспечивает сброс сиихрогенератора 1 импульсом, выработанным в формирователе 19 в случае синфазности первого и второго импульсов сброса, а при отсутствии синфазности - импульсом сброса, выработанным в селекторе кадровых синхроимпульсов 3, причем

его подключение производится через время, легко регулируемое и кратное периоду .импульсов полей.

Тем самым обеспечивается инерционность регенерирования сигнала гашения и сйг-нала синхронизации и обеспечивается повышенная помехоустойчивость устройства при кратковременных пропаданиях или смещениях во времени импульсов сброса, поступающих с выхода селе1 тора, кадровых импульсов, что выгодно отличает данное устройство от прототипа.

Формула изобретения

Устройство смихронизации видеомагнитофона, содержащее синхрогенератор , удвоитель частоты и селектор кадровых синхроимпульсов, а также последовательно соединенные корректо временных искажений, компенсатор выпадений, сумматор гасящих импульсов, ограничитель и сумматор синхросигнала, причем выход удвоителя частоты подключен к первому входу синхрогенератора, первый выход которого подключен ко второму входу сумматора гасящих импульсов, второй выход синхрогенератора подключен ко второму входу сумматора синхросигнала, вход сеjieKTOpa кадровых синхроимпульсов соединен с выходом компенсатора выпадений, второй вход которого является входом частотно-модулированного сигнала, первый вход корректора временных искажений является входом видеосигнала, второй вход корректора временных искажений соединен с входом удвоителя частоты и является входом опорных импульсов, отличающееся тем, что, с целью увеличения помехоустойчивости синхронизации, введены последовательно соединенные фазовый дискриминатор, первый элемент И, первый триггер,, второй элемент И,овторой триггер, интегратор, третий элемент И и элемент ИЛИ, последовательно соединенные формирователь, третий триггер и четвертый элемент И, инвертор и блок задержки, при этом третий выход синхрогенератора подключен к входу формирователя и к первому входу фазового дискриминатора, второй вход которого соединен с выходом селектора кадровых синхроимпульсов, вторые входы третьего и четвертого элементов И соединены с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен со вторым выходом третьего триггера, выход элемента ИЛИ подклю