устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодаре системы секам

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО РАЗДЕЛЕНИЯ СИГНАЛОВ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ В ДЕКОДЕРЕ СИСТЕМЫ СЕКАМ, содержащее последовательно соединенные первый блок задержки и вычитатель, второй блок задержки, детектор комплексной огибающей частотно-модулированного (ЧМ) сигнала и фильтр нижних частот (ФНЧ) с управляемой полосой пропускания, отличающееся тем, что, с целью уменьшения искажений сигналов яркости и цветности, введены блок разделения полного цветового видеосигнала (ПЦВС) на низкочастотную (НЧ) и высокочастотную (ВЧ) составляющие, НЧ выход которого соединен с входом второго блока задержки, сумматор, первый и второй входы которого соединены с выходами вычитателя и второго блока задержки, а выход является выходом сигнала яркости, последовательно соединенные блок определения частоты покоя цветовой поднесущей, вход которого соединен с ВЧ выходом блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие, генератор комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, третий блок задержки и первый перемножитель, выход которого соединен с вторым входом вычитателя и является выходом сигнала цветности, последовательно соединенные четвертый блок задержки, вход которого соединен с входом первого блока задержки и ВЧ выходом блока разделения ПЦВС на ВЧ и НЧ составляющие, второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом генератора комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, и пятый блок задержки, выход которого соединен с сигнальным входом ФНЧ с управляемой полосой пропускания, выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя и входом детектора комплексной огибающей ЧМ сигнала, последовательно соединенные блок дифференцирования сигнала и формирователь управляющего сигнала, выход которого соединен с управляющей полосой пропускания, входом ФНЧ с управляемой полосой пропускания, и генератор комплексной огибающей ЧМ сигнала, вход которого соединен с входом блока дифференцирования сигнала и выходом детектора комплексной огибающей ЧМ сигнала, а первый и второй выходы - с третьими входами первого и второго перемножителей.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к телевидению, в частности к разделению сигналов яркости и цветности в декодере системы СЕКАМ, и может использоваться в ВКУ аналого-цифровых аппаратно-студийных комплексов телевизионного вещания и в телевизионных вещательных приемниках.

Известно устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодерах системы СЕКАМ, содержащее последовательно соединенные первый блок задержки (БЗ) и вычитатель, второй БЗ, детектор комплексной огибающей частотно-модулированного (ЧМ) сигнала и фильтр нижних частот (ФНЧ) с управляемой полосой пропускания.

Недостатком известного устройства является наличие искажений сигналов яркости и цветности, возникающих вследствие того, что разделение этих сигналов оказывается неполным.

Целью изобретения является уменьшение искажений сигналов яркости и цветности.

Цель достигается тем, что в устройство введены блок разделения полного цветового видеосигнала (ПЦВС) на низкочастотную (НЧ) и высокочастотную (ВЧ) составляющие, НЧ-выход которого соединен с входом второго БЗ, сумматор, первый и второй входы которого соединены с выходами вычитателя и второго БЗ, а выход является выходом сигнала яркости, последовательно соединенные блок определения частоты покоя цветовой поднесущей, вход которого соединен с ВЧ- выходом блока разделения ПЦВС на НЧ-и ВЧ-составляющие, генератор комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, третий БЗ и первый перемножитель, выход которого соединен с вторым входом вычитателя и является выходом сигнала цветности, последовательно соединенные четвертый БЗ, вход которого соединен с входом первого БЗ и ВЧ-выходом блока разделения ПЦВС на ВЧ- и НЧ составляющие, второй перемножитель, второй вход которого соединен с выходом генератора комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, и пятый БЗ, выход которого соединен с сигнальным входом ФНЧ с управляемой полосой пропускания, выход которого соединен с вторым входом первого перемножителя и входом детектора комплексной огибающей ЧМ-сигнала, последовательно соединенные блок дифференцирования сигнала и формирователь управляющего сигнала (ФУС), выход которого соединен с управляющим входом ФНЧ с управляемой полосой пропускания, и генератор комплексной огибающей ЧМ-сигнала, вход которого соединен с входом блока дифференцирования сигнала и выходом детектора комплексной огибающей ЧМ-сигнала, а первый и второй выходы соединены с третьими входами первого и второго перемножителей.

Структурная схема предлагаемого устройства изображена на чертеже, где 1 - блок разделения ПЦВС на НЧ-и ВЧ-составляющие, 2, 6, 7, 9 и 16 - второй, третий, четвертый, пятый и первый БЗ, 3 - сумматор, 4 - блок определения частоты покоя цветовой поднесущей, 5 - генератор комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, 8 и 11 - второй и первый перемножители, 10 - ФНЧ с управляемой полосой пропускания, 12 - генератор комплексной огибающей ЧМ-сигнала, 13 - детектор комплексной огибающей ЧМ-сигнала, 14 - блок дифференцирования сигнала, 15 - ФУС, 17 - вычитатель.

Вход блока 1 разделения ПЦВС на НЧ-и ВЧ-составляющие образует вход устройства. Выход НЧ-составляющей блока разделения ПЦВС на НЧ- и ВЧ-составляющие через второй БЗ 2 соединен с вторым входом сумматора 3. Выход ВЧ-составляющей блока разделения ПЦВС на НЧ- и ВЧ-составляющие соединен с входом блока 4 определения частоты покоя цветовой поднесущей, через первый БЗ 16 с входом уменьшаемого вычитателя 17 и через четвертый БЗ 7 с первым входом второго перемножителя 8. Выход блока 4 определения частоты покоя цветовой поднесущей соединен с входом 5 генератора комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, первый и второй выходы которого соединены соответственно с вторым входом второго перемножителя 8 и через третий БЗ 6 с первым входом первого перемножителя 11. Выход второго перемножителя через пятый БЗ 9 и ФНЧ 10 с управляемой полосой пропускания подсоединен к второму входу первого перемножителя 11. Вход 12 генератора комплексной огибающей ЧМ-сигнала соединен с выходом детектора 13 комплексной огибающей ЧМ-сигнала, первый выход соединен с третьим входом второго перемножителя 8, а второй выход - с третьим входом первого перемножителя 11. Вход детектора 13 комплексной огибающей ЧМ-сигнала соединен с выходом ФНЧ 10 с управляемой полосой пропускания. Выход цепи из последовательно включенных детектора 13 комплексной огибающей ЧМ-сигнала, блока 14 дифференцирования сигнала и ФУС (15) соединен с управляющим входом ФНЧ 10. Выход первого перемножителя 11 соединен с выходом сигнала цветности устройства и с входом вычитаемого вычитателя 17. Выход вычитателя соединен с первым входом сумматора 3, выход которого образует выход сигнала яркости устройства.

Устройство работает следующим образом.

В блоке 1 спектр входного сигнала разделяется на НЧ-часть, расположенную в полосе 0. ..3 МГц, и ВЧ-часть сигнала в полосе 3...6 МГц. НЧ-часть сигнала поступает на второй вход сумматора 3 и складывается с ВЧ-частью сигнала, в которой осуществляется режекция спектра цветовой поднесущей, и на выходе сумматора 3 образуется результирующий яркостный сигнал.

Блок 4 определения частоты покоя цветовой поднесущей предназначен для распознавания частоты покоя текущей строки и выработки сигнала управления K_R или K_в для генератора 5 комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей, на выходе которого появляются комплексно сопряженные сигналы соответствующей частоты.

Во втором перемножителе 8 осуществляется комплексное перемножение ВЧ-части ПЦВС, комплексного сигнала частоты покоя цветовой поднесущей и сигнала обратной связи по частоте. В результате перемножения образуется комплексная огибающая ЧМ-сигнала с уменьшенной девиацией за счет отрицательной обратной связи по частоте.

В цепи отрицательной обратной связи по частоте осуществляются последовательно частотное детектирование комплексной огибающей в детекторе 13 и частотная модуляция генератора 12 с девиацией, противоположной по знаку девиации сигнала цветности, содержащегося в ПЦВС.

В ФНЧ 10 происходит ограничение полосы обрабатываемого сигнала. ФНЧ является управляемым по полосе, и его частота среза зависит от размаха скачков частоты цветовой поднесущей. Эта зависимость обеспечивается цепью из последовательно включенных частотного детектора 13 комплексной огибающей ЧМ-сигнала, блока 14 дифференцирования сигнала и ФУС 15. Параметры этих устройств и ФНЧ 10 выбираются так, что полоса частот ФНЧ на малых перепадах, например меньших 0,25 размаха сигнала яркости, мала (например, равна 0,3 МГц). На максимальных перепадах она может соответствовать полосе режекции современных декодеров системы СЕКАМ. Для промежуточных значений размаха перепадов закон изменения полосы в зависимости от уровня сигнала определяется амплитудной характеристикой ФУС (15).

В первом перемножителе 11 производится обратный перенос спектра сигнала, в результате чего получают сигнал цветовой поднесущей, в котором осуществлена обработка, эквивалентная выделению этого сигнала следящим фильтром, что позволяет снизить уровень проникающих в него помех от яркостного сигнала. Этот сигнал вычитается из сигнала ВЧ-составляющей ПЦВС в вычитателе 17, в результате чего образуется ВЧ-составляющая сигнала яркости, обработанная так, что в ней осуществлена динамическая режекция помехи от цветовой поднесущей.

Наличие следящего выделения сигнала цветности и соответственно следящей режекции спектра сигнала яркости одновременно с динамическим изменением ее полосы в зависимости от размахов скачков частоты сигнала цветности в сочетании с обратной связью по частоте и управлением полосой пропускания ФНЧ в петле обратной связи позволяет сделать разделение более эффективным, чем в известных устройствах, так как при этом та же степень подавления взаимных помех сопровождается меньшими искажениями разделяемых сигналов.