Генератор испытательных сигналов цветного изображения

(53) 621,397(088,8) (56) Авторское свидетель Мф 1149438, кл. Н 04 И 17Авторское свидетельст й 1332565, кл. Н 04 И 17(54) ГЕНЕРАТОР ИСПЫТАТЕЛЬНЫХ СИГЛОВ ЦВЕТНОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ(57) Изобретение относится к техникетелевидения и может использоватьсядля настройки и проверки видеоконтрольных устройств и телевизионныхприемников цветного изображения, Цельизобретения - повышение точности фор1598213 10 Уровни цветоразностных сигналов корректируются цифроаналоговыми преоб 15 20 мирования сигнала цветности путем автоматической регулировки цветоразностных сигналов в зависимости отнаклонов модуляционных характеристикчастотных модуляторов. Стабилизациячастот покоя цветовых поднесущихосуществляется двумя контурами автоматического регулирования, Первыйиз них стабилизирует частоту покояпервого частотного модулятора 10 в"красной" строке с помощью первогосумматора 9, электронного коммутатора 12, первого счетчика 21, первогодешифратора б, первого Фильтра 7нижних частот и первого усилителя 8.Второй контур стабилизирует частотупокоя второго частотного модулятора17 в "синей" строке с помощью второго сумматора 16 электронного коммутатора 12, второго счетчика 25, втоИзобретение относится к технике телевидения и может использоваться для настройки и проверки видеоконтрольных устройств и телевизионных приемников цветного изображения.Цель изобретения - повышение точности формирования сигнала цветности путем автоматической регулировки цветоразностных сигналов в зависимости от наклонов модуляционных характеристик частотных модуляторов.На чертеже приведена структурная электрическая схема генератора испытательных сигналов цветного иэображения.Генератор испытательных сигналов цветного изображения содержит синхрогенератор 1, Формирователь 2 сигналов, кодирующую матрицу 3, элемент 4 задержки, смеситель 5, первый дешифратор б, первый Фильтр 7 нижних частот, первый усилитель 8, первый сумматор 9, первый цастотный модуля тор 10, первый элемент И 11, электронный коммутатор 12, второй дешифратор 13, второй Фильтр 14 нижних частот, второй усилитель 15, второй сумматор 1 б, второй частотный модулятор 17 второй элемент И 18, Форми рователь 19 коммутирующих импульсов, блок 20 высокочастотных предыскаже" 30 35 40 45 50 55 рого дешифратора 13, второго Фильтра14 нижних частот и второго усилителя15. Выработанные в этих контурахкорректирующие напряжения обеспечивают поддержание с высокой точностьюноминальных значений частот покояцветовых поднесущих при воздействиилюбых дестабилизирующих Факторов,разователями (ЦАП) 27 и 31, Выходноенапряжение ЦАП 27, пропорциональноевходным сигналам, подается через гервый сумматор 9 на вход первого частотного модулятора 10, корректируя уровень цветоразностного сигнала,Аналогично осуществляется регулировка уровня цветоразностного сигнала"синей" строки. 1 ил. ний, первый сцетцик 21, дифференцирующее звено 22, источник 23 опорныхнапряжений, третий элемент И 24,второй счетчик 25, первый блок 2 бэлементов И, первый умножающий цифроаналоговый преобразователь (ЦАП)27, четвертый элемент И 28, третийсчетчик 29, второй блок 30 элементовИ, второй умножающий ЦАП 31, первый32 и второй 33 задатцики числа, мультиплексор 34, цифровой компаратор35 четвертый счетчик 36, Формирователь 37 стробирующих импульсов, пятый 38, шестой 39 и седьмой 40 элементы И,Генератор испь 1 тательных сигналовцветного иэображения работает следую"щим образом,Синхронизирующие и гасящие импульсы с первого выхода синхрогенератора 1 поступают на вход Формировате"ля 2 сигналов, на выходе котороговырабатываются сигналы основных цветов Б., С Б Формируемого испытательного изображения и сигналы цветовойсинхронизации. В кодирующей матрице3 сигналы В С, В преобразуются всигнал яркости У и два цветоразностПных сигнала 0 и Э", Сигнал яркос"ти У с первого выхода кодирующейматрицы 3 через элемент 4 задержки15982подается на первый вход смесителя 5.В смесителе 5 Формируется полныйцветовой сигнал путем введения взадержанный сигнал яркости гасящихи синхронизирующих импульсов, пос 5тупающих на второй вход смесителя5 с второго выхода синхрогенератора1, и сигнала цветовых поднесущих;подеодимого на третий вход смесителя5 с выхода блока 20 высокоцастотныхпредыскажений.Цветоразностный сигнал Рф с второго выхода кодирующей матрицы 3 поступает на вход опорного напряжения,первого умножающего ЦАП 27, на цифровые входы которого через первый блок26 элементов и подается двоичныйкод числа, записанного во второмсцетцике 25. Выходное напряжение РЦАП 27, пропорциональное уровню цветоразностного сигнала Р " на входеопорного напряжения и величине двоичного числа на цифровых входах, поступает на один из входов первого сумматора 9, где оно суммируется с постоянным напряжением Бо, подаваемымс первого выхода источника 23 опорных напряжений, и напряжением коррекции Бкя, поступающим с выхода пер"вого усилителя 8, Выходное напряжение,(Б+ 0 к + Р я ) первого сумматора9 йодается на первый вход первогочастотного модулятора 10, предназначенного для частотного преобразованияцветоразностного сигнала Р в сигРнал цветности. С третьего выхода кодирующей матрицы 3 цветоразностныйсигнал Р поступает на вход опорного напряжения второго умножающегоЦАП 31, на цифровые входы которого40через второй блок 30 элементов И подается двоичный код числа, записанного в третьем счетчике 29, Выходноенапряжение РВ ЦАП 31, пропорциональное уровню цветоразностного сигналаРна входе опорного напряжения ивеличине двоицного числа на цифровыхвходах, поступает на один из входоввторого сумматора 16, где оно сумми 50руется с постоянным напряжением 11подаваемым с второго выхода источника 23 опорных напряжений, и напряжением коррекции 1,к, поступающим свыхода второго усилителя 15. Выходноенапряжение (Е О + Г к + П звторого55сумматора 16 подается на первый входвторого частотного модулятора 17,предназначенного для частотного пре" 13 6образования цветоразностного сигнала Р в сигнал цветности. Сигнал, вырабатываемый первым частотным модулятором 10, подводится на первый и третий входы электронного коммутатора 12, а на его второй и цетеертый входы подается сигнал, вырабатываемый вторым цастотньм модулятором 17.Управление электронным коммутатором 12 и блоками 26 и 30 элементов И осуществляет Формирователь 19 коммутирующих импульсов, на вход которо го поступают строчные синхронизирующие импульсы с третьего выхода синхрогенератора 1На первом и втором выходах Формирователя 19 коммутирующих импульсов вырабатываются прямоугольные импульсы полустрочной частоты 11 кя и Б к соответственно. Высокому уровню И кя на первом выходе формирователя 19 коммутирующих импульсов соответствует Формирование "красной" строки, при этом открывают ся элементы И первого блока 26 и на цифровые входы первого умножающего ЦАП 27 поступает код двоичного числа, записанного во втором счетцике 25, а выход первого частотного модулятора 10 подключается электронным коммутатором 12 к входу блока 20 высокочастотных предыскажений, На первый вход первого частотного модулятора 10 поступает модулирующий сигнал РА, вызывающий соответствующую девиацию частоты вырабатываемых им колебаний (цветовой поднесущей).Высокому уровню як на втором выходе Формирователя 19 коммутирующих импульсов соответствует Формирование "синей" строки, при этом открываются элементы И второго блока 30 и на цифровые входы второго умножающего ЦАП 31 поступает код двоичного числа, записанного в третьем счетчике 29, а выход второго частотного модулятора 17 подключается электронным коммутатором 12 к входу блока 20 высоноцастотных предыскажений. На первый вход второго частотного модулятора 17 поступает модулирующий сигнал Р в, вызывающий соответствующую девиацию частоты вырабатываемых им колебаний цветовой поднесущей. Колебания цветовых поднесущих обоих модуляторов 10 и 17 подвергаются амплитудной высокочастотной коррекции в блоке 20 высокочастотных предыскажений и подаются на третий вход смесиФ159 теля 5 для формирования полного цве- - тового сигналаСтабилизация частот покоя цветовых поднесущих осуществляется двумя замкнутыми контурами автоматического регулирования, вырабатывающими корректирующие напряжения Б и Бк, с помощью которых компенсируются влияния любых дестабилизирующих Факторов на частоты покоя первого и второго частотных модуляторов 10 и 17 соответственно. Контур стабилизации частоты покоя первого частотного модулятора 10 включает в себя первый сумматор 9, первый частотный модуля- . . тор 10, электронный коммутатор 12, первый счетчик 21 первый дешифратор 6, первый, Фильтр 7 нижних частот,первый усилитель 8, Контур стабилиза.ции частоты покоя второго частотного модулятора 17 включает в себя. второйсумматор 16, второй частотный модулятор 17, электронный коммутатор 12,первый счетчик 21, второй дешифратор13, второй Фильтр 1 ч нижних частот,второй усилитель 15. Количество пол-ных периодов генерируемых колебанийкаждым из частотных модуляторов при отсутствии на их входах модулирующихцветоразностных сигналов за время,равное длительности одной строки(61 мкс) измеряется первым счетчиком 21 и с помощью корректирующих сигналов точно устанавливается равным 282 для первого частотного модулятора 10 . и 272 для второго частотного модулятора 1,7, что соответствует частотам покоя цветовых поднесущих М 0625 кГцв "красной" строке и 1250 кГц в "синей" строке;Следует отметить, что в начале каждой строки первый счетчик 21 обну ляется короткими импульсами ( ,: " 0,1 мкс), которые формируются по задним Фронтам строчных синхронизирующих импульсов дифференцирующим звеном 22 и подаются на первый вход первого счетчика 21, На вторые входы частотных модуляторов 10 и 17 через строку поступают положительные импульсы Би Ц В,приводящие к срыву колебаний модуляторов и обеспечивающие требуемую постоянную Фазу генерируемых ими колебаний. Импульсы срыва вырабатываются первым и вторым элементами И 11 и 18. Кроме того, на вторые входы дешифраторов,6 и 13 заведены соответствующие коммутирующие 82138 импульсы 0 и 11 я разрешающиеформированйе на их выходах положительных импульсов. Для обеспеченияцветовой синхронизации приемника вполный телевизионный сигнал замеши- ваются сигналы опознавания цвета ввиде поднесущих частот Г,= 756 кГц в "красной" строке и 10 ооо, в = 3900 кГц в "синей" строке.Девиацию частоты АЕ= +350 кГцпервого частотного модулятора 10 иЛХ,о,в = -350 кГц второго частотного модулятора 17 осуществляют засчет подачи на них модулирующих прямоугольных импульсов цветовой синхро.низации, которые Формируются так же,как и цветоразностные сигналы Ря иЭ, в кодирующей матрице 3. Сигналы 20 опознавания передаются только вовремя кадровых гасящих импульсов и. Занимают активную часть (52 мкс)строк с 7-й по 15-ю в нечетных поляхи с 320-й по 328-ю - в четных. Нетрудно подсчитать, что при этом в"красной" и "синей" строках передается соответственно 2 ч 7 и 203 полныхпериодов колебаний цветовой поднесущей.30 Автоматическая регулировка уровнейцветоразностных сигналов 1) и Рвв зависимости от меняющихся в процессе работы значений коэффициентов Ки Кчастотных модуляторов 10 и 17 З 5 обеспечивается подачей на циФровыевходы первого и второго умножающихЦАП 27 и 31 таких двоичных кодов прикоторых количество полных периодовгенерируемых колебаний частотными 40 модуляторами за 52 мкс во время модуляции их прямоугольными импульсамицветовой синхронизации будет равно2 ч 7 для первого частотного модулятора 10 и 203 для второго частотного 4 модулЯтора 17, ПроизводитсЯ это так,Колебания цветовых поднесущих с второго выхода электронного коммутатора8 через седьмой элемент И 40 навторой вход которого поступает отри цательный строчный гасяций импульс(= 12 мкс) с четвертого выходасинхрогенератора.1, подаются на счетный вход четвертого счетчика 36,производящего подсчет полнь 1 х периодов сб поступающих колебаний за 52 мкс. Об-.нуляется четвертый счетчик импульсами с выхода дифференцирующегозвена22. Двоичный код числа, записанного9 159821 на вход А циФрового компаратора 35 и. сравнивается поочередно через строкус двоичными кодами чисел 247 и 203, хранимых соответственно в первом 32 и.втором 33 задатчиках и подключае"5 мых через мультиплексор 34 на вход В циФрового компаратора 35. Выход АВ циФрового компаратора 35 через третий и четвертый элементы И 24 и 28 подключается к входам прямого счета соответственно второго и треть. его реверсивных счетчиков 25 и 29, а выход А ) В через пятый и шестой элементы И 38 и 39 - к входам обратного счета этих счетчиков. Коды двоичных чисел, записанных во втором и третьем счетчиках 25 и 29. через блоки элементов И 26 и 30 подаются на цифровые входы соответственно первого и второго умножающих ЦАП 27 и 31 и определяют размах модулирующих сигналов П и Пи импульсов цветовой синхронизации. Управление третьим, четвертым, пятым и шестым 25 элементами И 24 28 38 и 39 осуществляется импульсами 11 К и Б кЗ с выхода формирователя 19 коммутирующих импульсов, положительными импуль" сами, соответствующими формированию девяти строк с сигналами опознавания и поступающими с пятого выхода синхрогенератора, а также импульсами ( Ф " 0,5 мкс), вырабатывающииися формирователем 37 стробирующих импульсов по передним Фронтам отрицательных строчных гасящих импульсов. При Формировании "красной" строки второй блок 30 элементов И закрывается сигналом логического нуля с второ. 40 го выхода формирователя 19 коммутирующих импульсов, на цифровые входы второго умножающего ЦАП 31 подаются сигналы логического нуля, при этом цветоразностный сигнал 1 з на его вы ходе равен нулю. При формировании "синей" строки сигналом логического нуля с первого выхода формирователя 19 коммутирующих импульсов закрывает ся первый блок 26 элементов И, на цифровые входы первого умножающего50 ЦАП 27 подаются сигналы логического нуля, при этом цветоразностный сигнал П на его выходе также равен нулю. При соответствии уровней цветоразностных сигналов Ги Ркоэффициентам К яи К з частотных моду" ляторов 10 и 17 на выходах АВ и АВ цифрового компаратора 35 при 10сутствуют уровни логического нуля.Предположим, что в процессе работыгенератора изменится наклон модуляционной характеристики первого частотного модулятора 10 таким образом,что коэффициент К я увеличится. Вследствие этого увеличится значение девиации частоты;,ДГз,я при передачесигнала опознавания в "красной" строке. Число полных периодов колебаний,записанных в четвертый счетчик 36за 52 мкс,.при этом также увеличится.На выходе АВ цифрового компаратора 35 появится уровень логической"1", который поступит на третий входпятого элемента И 38. Последний пропускает стробирующий импульс с выхода формирователя 37 на вход обратного счета второго счетчика 25, Значение двоичного кода, поступающего нацифровые входы первого умножающегоЦАП 27, уменьшится на единицу, чтовызовет соответствующее уменьшениеразмаха цветоразностного сигнала ПЭто будет происходить до тех пор,пока частота цветовой поднесущейсигнала опознавания в "красной" строке не станет равной Г ,= 4756 кГцПри уменьшении коэффициента Куменьшается и значение девиации частоты д Гщ,з я. Число полных периодовколебаний, записанных в четвертомсчетчике 36, при передаче сигналаопознавания в "красной" строке такжеуменьшится. При этом уровень логической "1" появится на выходе А, ВциФрового компаратора 35 и поступитна третий вход третьего элементаИ 24. Последний пропускает стробирующий импульс с выхода Формирователя 37 на вход прямого счета второгосчетчика 25. Значение двоичного кода, поступающего на цифровые входыпервого умножающего ЦАП 27, увеличится на "1", что вызовет соответствующее увеличение размаха цветоразностного сигнала 0 О .Автоматическая регулировка уровняцветоразностного сигнала 0производится аналогичным образом,формула и з о б р е т е н и яГенератор испытательных сигналов цветного изображения, содержаший последовательно соединенные синхрогенератор, формирователь сигналов, кодирующую матрицу, элемент задержки35 11 159821и смеситель, второй вход которогоподключен к второму выходу синхроге-.:нератора, а выход является выходом1генератора испытательных сигналовцветного изображения, последовательно соединенные первые дешифратор,Фильтр нижних частот, усилитель,сумматор, частотный модулятор, второйвход которого подключен к выходупервого элемента И, а выход - к первому и третьему входам электронногокоммутатора, последовательно соединенные вторые дешифратор, Фильтрнижних частот, усилитель, сумматори частртный модулятор, второй входкоторого подключен к выходу второгоэлемента И, а выход - к второму ичетвертому входам электронного коммутатора, а также источник опорных 20напряжений, первый и второй выходыкоторого подключены к вторым входамсоответственно первого и второгосумматоров, третий выход синхрогенератора подключен к входу Формирователя коммутирующих импульсов, первымвходам первого и второго элементов Ии через последовательно соединенныедифференцирующее звено и первый счетчик - к первым входам первого и второго дешифраторов, первый выход Формирователя коммутирующих импульсовподключен к второму входу первогоэлемента И, второму входу второго дещифратора и первому управляющемувходу электронного коммутатора, второй выход формирователя коммутирующих импульсов подключен к второмувходу второго элемента И, второмувходу первого дешифратора и второму 40управляющему входу электронного коммутатора, первый выход которого соединен с вторым входом первого счет. чика, а второй выход через блок высокочастотных предыскажений - с третьим входом смесителя, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью повышения точности Формирования сигналацветности путем автоматической регулировки цветоразностных сигналов взависимос и от наклонов модуляционных характеристик частотных модуляторов, введены и последовательносоединены третий элемент И. второйсчетчик, первый блок элементов И ипервый умножающий цифроаналоговыйпреобразователь (ЦАП), введены ипоследовательно соединены четвертый 312элемент И, третий счетчик, второй блок элементов И и второй умножающий ЦАП, а также введены первый и второй задатчики цифровых сигналов, мультиплексор, цифровой компаратор; четвертый счетчик, Формирователь стробирующих импульсов, пятый, шестой и седьмой элементы И, при этом второй выход ко,",ирующей матрицы подключен к второму входу первого умножающего ЦД 1, выход которого соединен с третьим входом первого сумматора, третий выход кодирующей мат рицы подключен к второму входу второго умножающего ЦАП, выход которого соединен с третьим входом второго сумматора, между вторым выходом электронного коммутатора и первым входом цифрового компаратора последовательно включены седьмой элемент И и четвертый счетчик, второй вход которого соединен с выходом дифференцирующего звена, выход первого задатчика цифрового сигнала подключен к первому входу мультиплексора, второй вход которого соединен с выходом второго задатцика цифрового сигнала, а выход - с вторым входом цифрового компаратора, четвертый выход синхрогенератора подключен к входу Формирователя стробирующих импульсов и второму входу седьмого элемента И, пя" тый выход синхрогенератора соединен с первыми входами с третьего по шестой элементов И, вторые входы которых подключены к выходу Формирователя стробирующих импульсов, первый выход формирователя коммутирующих импульсов подключен к первому управляющему входу мультиплексора, вторым входам первого блока элементов И и третьим входам третьего и пятого элементов И, второй выход Формирователя коммутирующих импульсов подключен к второму управляющему входу мультиплексора, вторым входам второ. го блока элементов И и третьим входам четвертого и шестого элементов И, первый выход цифрового компарато" рд подключен к четвертым входам третьего и четвертого элементов И, а второй выход цифрового компаратора подключен к четвертым входам пятого, и шестого элементов И, выходы которых соединены соответственно с вторыми входами второго и третьего счетчиков