DE2350477C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Farbfernsehsystem, bei dem in den Horizontalaustastlücken eines Farbfernsehbildsignals während der Dauer der hinteren Schwarzschulter ein Farbsynchronsignal und digitale Tonsignale aus mindestens einem Tonkanal übertragen werden und bei dem empfangsseitig ein in der Horizontalaustastlücke auftretendes Zeichen zur Bercitschaltung der Tonempfangsanordnung ausgewertet wird.

Ein derartiges Farbfernsehsystem ist aus der US-PS 23 637 bekannt. Dabei werden die zusätzlichen Tonsignale in der Horizontalaustastlücke des Fernsehbildsignals digital codiert übertragen. Insbesondere wird der Zeitraum der hinteren Schwarzschulter für die Übertragung der zusätzlichen Tonsignale benutzt, und zwar in der Weise, daß das Tonsignal gemeinsam mit dem Farbsynchronsignal, auch Burst oder Farbrefcrenzsignal genannt, auftritt. Die Impulse der Tonsignale haben dabei eine !mpulsfolgefrequenz und eine Phase, die gleich der Frequenz und Phase des Farbsynchronsignals sind, so daß die Information des Farbsynchronsignal in den Tonsignalen enthalten ist.

Zur Bereitschaltung der Tonempfangsanurdnung wird auf der vorderen Schwarzschulter ein zusätzlicher Impuls übertragen und ausgewertet. Bei diesem System ist es zur einwandfreien Signalerkennung notwendig, einen sogenannten Return-to-Zero-Code zu verwenden, d. h„ nach jedem digitalen Tonsignalimpuls ist eine Impulspause vorgesehen.

Nachteilig ist bei diesem Farbfernsehsystem, daß durch die gemeinsame Übertragung von Farbsynchron- und Tonsignal Verfälschungen des Farbsynchronsignals auftreten können.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Farbfernsehsystem der eingangs beschriebenen Art anzugeben, bei dem eine fehlerfreie Übertragung des Ton- und Farbsynchronsignals gewährleistet ist.

Die Aufgabe wird mit den in den Patentansprüchen angegebenen Mitteln gelöst.

Als Vorteil dieses Systems hat; ich herausgestellt, daß die digitalen Impulse auch in einen sogenannten No-Return-to-Zero-Code störungsfrei übertragen werden können, was zu einer zumindest doppelten Kapazität führt.

Die Erfindung wird nun anhand der Figuren beispielsweise näher erläutert.

F i g. 1 zeigt ein Zeitdiagramm der Horizontalaustastlücke;

F i g. 2 zeigt ein Blockschaltbild der Senderseite, und

F i g. 3 zeigt ein Blockschaltbild der Empfängerseite.

In F i g. I ist auf der Ordinate der Amplitudenwert in Prozent des Signalpegels aufgetragen. Die Abszisse ist die Zeitachsc.

Als Beginn der in Zusammenhang mit der Erfindung betrachteten Zeitdauer b der Horizontalaustastlücke wird die O-H-Flanke des Horizontalsynchronimpulses mit der Dauer dausgev/ertel. Dieses Kriterium dient zur Bereitschaltung des empfängerseitigen Tonteiles. Die Dauer ddes Horizontalsynchronimpulses wurde in dem realisierten Ausführungsbeispiel gegenüber dem augenblicklichen Normwert gekürzt und die gewonnene Zeit der Dauer der hinteren Schwarzschulter hinzugefügt. Auf den Horizontalsynchronimpuls folgt dann nach Ablauf der Zeit «gemessen vom Beginn der O-H-Flanke das Farbsynchronsignal FRS mit der Dauer v. Die Frequenz des Farbsynchronsignals bestimmt die Impulsfrequenz der Impulse des Tonsignals TSl. Die Schaltphase des Tonsignals TS/ist durch einen nach der Zeit ^auftretenden Sturtimpuls STIfestgelegt, wobei die Gesamtdauer des Tonsignals TSI plus Startimpuls ST/ gleich dem eingezeichneten Wert w ist. Der Pegel der Impulse des Tonsignals ist größer als der maximale Pegel des Farbsynchronsignals FRS.

Das Beispiel beschreibt die Sender- und Empfängerschaltungen zur Übertragung von zwei Tonkanälen mit je 15 kHz Bandbreite inder625-Zeilennorm.

Fig. 2 zeigt das Senderblockschaltbild zum Umformen der Ton.signale TSI in die geeignete Form zur Übertragung, das Einschreiben in das Videosignal und die notwendigen Steuerungsglieder.

An den drei Eingängen FBAS, T] und 7ΊΙ werden das /•TMS-Signal und die beiden Tonkanäle /I und TU angelegt. Am Ausgang FBASTS steht dann das Videosignal mit den beiden eingemischten Tonsignalen im Basisband an.

Die Eingänge ΓΙ und ΠΙ sind gleichwertig. Über die Eingangstiefpaßfilter STP1 und STP2 und die Eingangsverstärker EVl und EV2 gelangen die analogen Signale zum Kanalumschalter KS.

Die Tiefpaßfilter begrenzen die Eingangssignal in der Bandbreite bis 15 kHz, damit die Forderungen des Abiasttheorems eingehalten werden. Die Einpangsverstarker sind zur Pegelanpassung notwendig.

Der Kanalumschalter KS besteht aus einem Operationsverstärker, an dessen Eingang über FET-Schalter im Zeitmultiplex abwechselnd die beiden Tonkanäle 71 und 7ΊΙ gelegt werden. Das Ausgangssignal gelangt über das Abtast- und Halteglied S/H auf den Analog-Digital-Wandler A/D. Die Abfragezeitpunkte vom A/D-Wandler müssen mit dem Kanalschalter KS synchron laufen, damit das analoge Signal immer im eingeschwungenen Zustand abgefragt wird. Die Steuerung des Abtast- und Halte-Gliedes S/H wird automatisch richtig mit dem Umwandlungsendesignal (EOC)des A/D-Wandlers durchgeführt.

Die digitalisierten Tonsignale übernimmt das Schieberegister SR in serieller Form. In der folgenden ODER-Schaltung OR 1 wird über das Schaltglied S/der Impulsfolge der PCM-Tonsignale noch der Startimpuls STI zugeführt. Anschließend wird sie über den Impulsformer IF auf den Eintastmischer EM geleitet. Hier findet die zeitliche Mischung mit dem modifizierten Fß/tS-Signal statt. Der Ausgangsverstärker AVS dient zur Impedanz- und Pegelanpassung des FBAST-Signals im Basisband.

Im Steuerteil der Schaltung müssen aus dem FßAS-Signal alle erforderlichen Steuersignale aufbereitet werden. Bei der Kanalbandbreite von 15 kHz werden die Tonkanäle mit der doppelten Zeilenfrequenz 2 χ /",/=31,25 kHz abgetastet. Im Zähler Z71 wird durch Abzählen der Farbhilfsträgerschwingungen bis 7Ί eine Vierteilung der Zeile erreicht, so daß die Tonkanäle zeitlich nacheinander verarbeitet werden können.

Bei Verwendung von zwei A/D-Wandlern und zwei S/H-Gliedern entfällt diese sequentielle Verarbeitung der Tonkanäle, dann muß der Zähler Z71 als Z142 ausgeführt werden. Er halbiert dann die Zeilenlänge. Synchronisiert wird der Zähler von der Zeilenfrequenz f)i, die als Rechteckschwingung, deren Flanke synchron mit der 0-H-Flanke läuft, zur Verfügung stehen muß.

Erzeugt werden diese beiden Signale Zeilenfrequenz /";/ und Bezugsfarbträgerfrequenz f_iC in den Blöcken FH und FSC. Diese Blöcke enthalten die üblichen Schaltungen, die z. B. in jedem Farbfernseher eingebaut sind, und anschließende Impulsformer, damit Rechteckschwingungen vorliegen.

Das Auslesen des Schieberegisters SR muß mit der doppelten Bezugsfarbträgerfrequenz getan werden. Die Frequenzverdopplerschaltung 1/2 und der anschließende Zähler Z40 liefern diese benötigten 40 Lesetakte. Alle anderen Steuersignale werden durch Decodierung von Zählerständen aus dem Zähler Z71 gewonnen. Diese Steuersignale sind der Kanalumschaltungsirnpuls für KT, das Synchionisierungssignal für Z40, der Abtasttakt für AS, der Schreibetakt für ST; der ι ·. zweckmäßigerweise auch mit der Bezugsfarbträgerfrequenz gesteuert wird, und der Startimpuls für SI, der direkt vor den 40 Lesetakten liegen muß.

In der ODER-Schaltung OR 2 werden die Schieberegister-Takte für Schreiben und Lesen gemischt. Es genügt eine einfache ODER-Schaltung dafür, da die zeitliche Trennung schon vorher durch die Steuerung über den Zähler Z 71 erreicht wurde.

In Fig. 3 ist die Schaltung für die Empfangsanordnung angegeben. Auf dem direkten Weg vom Eingang ίο FBASTE zu den Ausgängen TI und 7"II werden die digitalen Tonsignale im Schwellwertschalter SVV erkannt und decodiert, danach im Schieberegister SR zwischengespeichert und im D/A-Wandler in analoge Abtastinipulse zurückgewandelt. Bei Verwendung von zwei D/A-Wandlern entfällt der folgende Kanalumschalter KS und die Abtast- und HalteschaUungen S/H. In den Tiefpässen ETPX und ETP2 werden die Abtastsignale zu durchgehenden Tonsignalen verschliffen und in den Ausgangsverstärkern AV X und AV2 auf Normpegel gebracht.

Nach dem Eingangsverstärker VV erzeugen die Blöcke FH die Zeilenfrequenz und FSCdie Bezugsfarbträgerfrequenz als Rechteckschwingung, Die Schaltungen sind im Prinzip die gleichen wie auf der Sendeseite. Die Tonimpulserzeugung TI liefert das Tonsignal, das den Eingang zum Schwellwertschalter SlVnur zwischen der O-H-Flanke des Horizontalsynchronimpulses und dem Ende der horizontalen Austastlücke freigibt. Die erste O-1-Flanke,die aus SWkommt, ist der Startimpuls, der über den Synchroneingang S beim Zähler Z40 die 40 Schreibeimpulse für das Register SßEstartet, die aus dem Frequenzverdoppler 1/2 kommen. Die Kästen LT, DS, KTund OR beinhalten Funktionen zur Erzeugung der Takte für das Lesen des Schieberegisters, für den D/A-Wandler, für den Kanalumschalter und die ODER-Schaltung zur Mischung von Schreibe- und Lesetakt. Die Signale werden wie beim Sender aus den Zählerstellungen des Zählers Z71 decodiert.

Der Block NR ist notwendig, um die Änderungen in der Η-Lücke wieder rückgängig zu machen und am Ausgang FBAS ein normgerechtes Fß/4S-Signal anzubieten.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Farbfernsehsystem, bei dem in den '' 'vonialaustasiliicken eines Farbfernsehbildsign, A.ihrend der Dauer der hinteren Schwarz:^ hulter ein Farbsynchronsignal und digitale Tonsignale aus mindestens einem Tonkanal übertragen werden, und bei dem empfangsseitig ein in der Horizontalauslastlücke auftretendes Zeichen zur Bereiischaltung der ι.. Tonempfangsanordnung ausgewertet wird, d a durch gekennzeichnet, daß die Tonsignale (TSI) getrennt vom Farbsynchronsignal (FRS) übertragen werden, daß unmittelbar vor dem ersten zu den Tonsignalen (TSI) gehörenden impuls ein ι S'.artimpuls (STI) übertragen wird und daß die Impulsfolgefrequenz der Tonsignale (TSI) gleich der Frequenz des Farbsynchronsigruils (FRS)oder einer von dieser abgeleiteten Frequenz ist.

2. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1, dadurch .m> gekennzeichnet, daß empfangsseitig als Zeichen zur Bereitschaltuiig der Tonempfangsanordnung die O-//-Flanke des Horizontalsynchronimpulses ausgewertet wird.

3. Farbfernsehsystem nach Anspruch 1 oder 2, js dadurch gekennzeichnet, daß die Impulse der Tonsignalc (TSI) während der durch Kürzung der Dauer des Horizontalsynchronimpulses verlängerten Dauer der hinteren Schwarzschulter übertragen werden, wobei zur Bereitstellung der zur Tonüber- v> tragung notwendigen Zeit auch das während der Dauer der hinteren Schwarzschulter übertiagenc Farbsynchronsignal verkürzt wird.

4. Farbfernsehsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalpegel ι-, der Tonsignale (TSI)oberhalb des maximalen Pegels des Farbsynchronsignals (FRS)liegt.

5. Farbfernsehsystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sende- und empfangsseitig zur Versorgung der für ν die Tonsignalverarbcitung vorgesehenen Baugruppen mit den notwendigen Taktfrequenzen eine digitale Steuervorrichtung vorgesehen ist, welche diese Taktfrequenzen aus der bereits vorhandenen Zeilenfrequenz und der Farbträgerfrequenz ableitet, .|s wobei die Zeilenfrequenz zur Synchronisierung und die Farbträgerfrequenz als Grundtakt dient