DE2811260A1

DE2811260A1 - Tasttakt-wiedergabeeinrichtung

Info

Publication number: DE2811260A1
Application number: DE19782811260
Authority: DE
Inventors: Masayoshi Hirashima
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1977-03-15
Filing date: 1978-03-15
Publication date: 1978-09-21
Also published as: FR2384403A1; GB1596722A; DE2811260C3; AU513814B2; DE2811260B2; FR2384403B1; US4202012A; AU3400378A

Description

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SANDMAlR

PATENTANWÄLTE Postfach 860245 · 8000 München 86 281 I 260

Anwaltsakte: 28 943 15. März 1978

Matsushita Electric Industrial Co., Ltd Kadoma-shi, Osaka-fu/Japan

Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung

Vll/XX/ha	8098:	Telegramme:
	BERGSTAPFPATENT München
(089) 988272	TELEX:
988273	0524560 BERG d
988274
983310

Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850 (BLZ 70020011) Swift Code: HVPO DE MM Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270) Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

• b ·

Anwaltsakte: 28 943

Beschreibung

Die Erfindung betrifft eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung für einen Empfänger, um gute Tasttaktimpulse wiederzugeben, wenn die Phase jedes Bit der Signale unabhängig von dem Färb hilfsträger des Fernsehsignals festgelegt wird, und betrifft insbesondere ein System zum übertragen und Empfangen von binärkodierten Signalen, welche Buchstaben und Bildmuster darstellen, die dem Fernsehsignal während der vertikalen Rücklaufzeitintervalle überlagert sind.

Eines der vorbeschriebenen Systeme ist ein Informationsübertragungssystem, das sogenannte CEEFAX-Systern, das in England verwendet wird. Die binärkodierten Signale werden dem Fernsehsignal bei dem 17.-ten und 18.-ten sowie dem 330.-ten und 331.-ten Horizontalsynchronimpuls während der vertikalen Rücklaufintervalle überlagert. (Ein Bild bzw. Halbbild weist 625 Horizontalsynchronimpulse auf). Ein Zeichen sowie andere Steuerkode bestehen jeweils aus 8 Bit. Das 8 Bit-Pilot- oder Steuersignal, der sogenannte Taktdurchlauf, wird vor den binärkodierten Signalen eingebracht. Die Breite eines Bits des Taktdurchlauf signals ist eine Periode von 2±_ητι (= 6,9375MHz), und dies ist so eingestellt, daß 6,3975MHz =

809838/0890 -

-jf-

444 χ fH ist, was unabhängig von dem Farbhilfsträger f ist.

SO

Die Phase ist beliebig gewählt. Der auf diesem Taktdurchlaufsignal basierende Empfänger gibt Tasttakte zum Abtasten der kodierten Signale ab. Die Folgefrequenz der binärkodierten Signale (welche durch die Folgefrequenz des Taktsignals festgelegt ist) ist zweimal so hoch wie die Folgefrequenz der Impulse des Pilot- oder Steuersignals eingestellt. Der Grund, weshalb die Folgefrequenz der Impulse des Pilotsignals niedrig eingestellt ist, ist der, daß selbst wenn eine Wellenformverzerrung besteht, je niedriger die Folgefrequenz ist, dsr Empfänger um so genauer wiedergeben kann.

Infolgedessen soll gemäß der Erfindung eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung geschaffen werden, bei welcher, wenn das Fernsehsignal empfangen wird, und ein Zeichengenerator durch die binärkodierten Signale zum Darstellen von Buchstaben, Zeichen oder Bildmustern auf dem Bildschirm eines Fernsehempfängers betrieben wird, um die binärkodierten Signale dem Fernsehempfänger zu erhalten, das Taktdurchlaufsignal, welches das Pilot- oder Steuersignal ist, genau abgetastet wird, so daß Taktimpulse zum Abtasten der binärkodierten Signale wiedergegeben werden können, und insbesondere gerade in einem Gebiet mit einer schwachen Feldstärke ein konstanter Empfang erhalten werden kann.

Ferner soll gemäß der Erfindung eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung geschaffen werden, bei welcher der Beginn eines Taststeuerimpulses zum Abtasten des Tastdurchlaufsignals durch eine Wellen-

— D —

809838/0890

form festgelegt ist₇ welche durch Verzögern eines horizontalen Synchronsignals erhalten wird, und bei welchem das Ende des Taststeuerimpulses durch eine Wellenform festgelegt ist, die erzeugt wird, wenn eine vorbestimmte Anzahl Taktdurchlaufsignale gezählt worden ist, so daß eine äußerst genaue Taktdurchlaufsignal-Abtastung bewirkt werden kann.

Darüber hinaus soll gemäß der Erfindung eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung geschaffen werden, bei welcher das Ende des Abtaststeuerimpulses vor der letzten Periode des Tasttaktsignals festgelegt ist, so daß eine Wellenverzerrung,welche bei der letzten Periode des Durchlauf signals auftreten kann, nicht aufgenommen werden kann, und daß, selbst wenn die letzte Periode des Durchlauf signals infolge des Rauschens u.a. nicht empfangen wird, die letzte Periode noch bestehen bleibt, so daß die ganze Periodenanzahl des empfangenen TastdurchlaufSignals gleich der normalen Zeit ist.

Darüber hinaus soll gemäß der Erfindung eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung geschaffen werden, in welcher ein monostabiler Multivibrator, bei welchem die Lage des Endes ein wenig nach der Lage des Endes des Abtaststeuerimpulses festgelegt ist, in einem Abtaststeuerimpuls-Generator vorgesehen ist, und in welcher, wenn eine gewisse Anzahl der CR-Signale infolge des Rauschens verloren gegangen ist, und wenn das Eintreffen des Signals , das die Lage des Endes des Abtaststeuerimpulses von einem Zähler anzeigt, welcher die Anzahl der Taktdurchlaufimpul-

809838/0ΘΘ0

se zählt, verzögert wird, der Abtaststeuerimpuls durch einen monostabilen Multivibrator vor den binärkodierten Signalen beendet werden kann, so daß die binärkodierten Signale,die auf das Taktdurchlaufsignal folgen, nicht durchgelassen werden.

Darüber hinaus ist gemäß der Erfindung eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung vorgesehen, bei welcher ein Bildeinstellsignal, das auf das Tastdurchlaufsignal folgt, gefühlt wird, der gefühlte Ausgang den Abtaststeuerimpuls beendet, und in welchem ein Zähler des Taktdurchlaufsignals und der monostabile Multivibrator verwendet werden, wenn der Taststeuerimpuls nicht beendet ist, wodurch eine dreifache Sicherheit erhalten werden kann.

Schließlich soll gemäß der Erfindung eine Tasttakt-Wiedergäbeeinrichtung geschaffen werden, in welcher das Taktdurchlaufsignal abgetastet wird und in eine Doppelfrequenz differenziert wird, und in welcher Abtasttakte, deren Lage gleich den binärkodierten Signalen ist, einen größeren Ausgang durch eine verhältnismäßig einfache und sichere Schaltung haben.

Gemäß der Erfindung ist somit eine Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung geschaffen, in welcher binärkodierte Signale, welche Buchstaben, Zeichen oder andere Bildmuster darstellen, welche dem Fernsehsignal überlagert sind, und das Pilot- oder Steuersignal, das vor den binärkodierten Signalen überlagert worden ist, um deren Phase anzuzeigen, empfangen werden, und die Phase des Pilot- oder Steuersignals gefühlt wird, wobei Taktimpulse zum Ab-

808838/0890

tasten der binärkodierten Signale wiedergegeben werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig.1 Wellenformen zur Erläuterung der Arbeitsweise

der ersten Ausführungsform einer Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung gemäß der Erfindung;

Fig.2 ein Blockschaltbild der ersten Ausführungsform;

Fig.3 ein ins einzelne gehende Schaltbild der Haupt

bauteile der Ausführungsform; und

Fig.4 eine ins einzelne gehende Schaltung einer zwei

ten Ausführungsform der Erfindung, wobei deren Hauptbauteile wiedergegeben sind.

In Fig.1 sind verschiedene Wellenformen dargestellt, die zur Erläuterung der Arbeitsweise einer Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung gemäß der Erfindung verwendet werden, wobei in Fig.1A binärkodierte Signale wiedergegeben sind, die zwischen dem 17.-ten und 18.-ten sowie dem 330.-ten und 331.-ten horizontalen Synchronimpuls in den vertikalen RücklaufZeitintervallen in einem Informationsübertragungssystem, dem sogenannten CEEFAX-System übertragen werden, das in England verwendet wird. Ein Zeichen besteht aus 8 Bit, und andere Steuerkode bestehen eben-

B 0-9 838/0880 -9-

falls aus 8 Bit. Wie in Fig.1(B) dargestellt ist, liegt ein 16 Bit-Pilot- oder Steuersignal _f das sogenannte Taktdurchlaufsignal ,vor den kodierten Signalen an, und die Impulsbreite ist gleich 1/2f_CR= 6,9375MHz = 444 χ fH. Das Taktdurchlaufsignal ist unabhängig von dem Farbhilfsträger f , und dessen Phase ist beliebig gewählt. Auf der Empfangsseite werden Abtasttaktimpulse zum Abtasten der vorhergehenden, kodierten Signale aufgrund des Taktdurchlaufsignals erzeugt.

Die Folgefrequenz der binärkodierten Signale (in Form der Folgefrequenz der Taktsignale für binärkodierte Signale) ist gleich der zweifachen Folgefrequenz der Impulse des Pilotoder Steuersignals. Der Grund, weshalb die Folgefrequenz der Impulse des Pilotsignals niedrig ist, ist der, daß je niedriger die Folgefrequenz ist, die Signale umso genauer wiedergegeben werden können, selbst wenn gewisse Wellenformverzerrungen enthalten sind.

In Fig.2 und 3 wird der Ausgang (das Grundfrequenzband) eines Video-Bildgleichrichters 1 eines Fernsehempfängers mittels einer Begrenzerschaltung 2 in binärkodierte Signale umgewandelt, wie in Fig.1(B) dargestellt ist. Entsprechend den vertikalen und horizontalen Synchronsignalen im Ausgang eines Impulsseparators 3 gibt ein Steuer- oder Tastimpulsgenerator Tastimpulse ab, die zum Abtasten des 17.-ten und 18.-ten Horizontalsynchronimpulses erforderlich sind (sowie zum Abtasten des 330.-ten und 331.-ten Horizontalsynchronimpulses, wobei zur Erläuterung

809838/0890

-yr- - -

nachstehend nur der 17.-ten und 18.-ten Horizontalsynchronimpuls beschrieben werden), welchen die kodierten Signale überlagert sind. Entsprechend den Tastimpulsen erhält ein Verknüpfungsglied 5 nur den 17.-ten und 18.-ten Horizontalsynchronimpuls im Ausgang der Begrenzungsschaltung 2 und überträgt sie an einen Pufferspeicher 15. Ein Abtaststeuerimpulsgenerator 6 gibt ein Abtaststeuerimpulssignal mit einer vorbestimmten Impulsbreite ab, das nur zum Abtasten des Taktdurchlaufsignals gefordert wird, und überträgt den Abtaststeuerimpuls an eine Taktdurchlaufsignal-Taktschaltung 8. Das Taktdurchlaufsignal ist wichtig zum Lesen der folgenden binärkodierten Signale. Wenn das Taktdurchlaufsignal nicht richtig abgetastet werden kann, können die folgenden binärkodierten Signale nicht erhalten werden, so daß, selbst wenn das Fernsehsignal mittels einer Antenne empfangen wird, kein Zeichen bzw. Buchstaben oder ein Bildmuster auf dem Bildschirm dargestellt werden kann. Die richtige Rückgewinnung des Taktdurchlaufsignals ist infolgedessen insbesondere in einem Gebiet mit einer niedrigen Feldstärke wichtig. Der horizontale Synchronimpuls wird so verzögert, daß die Vorderflanke des Abtaststeuerimpulses nach dem Burstsignal und kurz vor dem Beginn des Taktdurchlaufsignals ansteigt. Die Rückflanke des Abtaststeuerimpulses wird entsprechend dem Ausgangsimpuls eines Zählers 14 (siehe Fig.1(F)) festgelegt. Das heißt, der Zähler zählt die Ausgänge von der Begrenzungsschaltung 2. Zum Zeitpunkt t.j2/ wenn der Zähler 14 sieben oder acht Vorderflanken der Impulse in dem Taktdurchlaufsignal gezählt hat, gibt er ein Fühlsignal ab, wie in Fig.1(F) dargestellt ist, so daß der Abtast-

809838/0890

-yr- - -

steuerimpuls von dem Abtaststeuerimpulsgenerator 6 abfällt, wie in Fig.1(H) dargestellt ist, wodurch nur das Taktdurchlaufsignal genau abgetastet werden kann. Da alle Rückflanken der Impulse in dem Taktdurchlaufsignal nicht gezählt werden, und da der Zählvorgang beendet ist, bevor der letzte Impuls anliegt, kann eine Wellenformverzerrung in der letzten Periode vermieden werden, so daß nur die Taktdurchlaufimpulse hoher Güte abgetastet werden können. Selbst wenn der erste Taktdurchlaufimpuls nicht gezählt worden ist, kann der Zähler 14 den letzten Taktdurchlaufimpuls zählen, so daß die Anzahl der von dem Zähler 14 gezählten 'Taktdurchlaufimpulse unverändert bleibt.

Wenn der Zähler 14 versäumt, infolge von Rauschen einige Taktdurchlaufimpulse zu zählen, kann er das Signal P nicht abgeben, selbst nachdem das Taktdurchlaufsignal verschwunden ist. Das heißt, der Zähler 14 hält ein, bzw. hört auf, das Bildeinstellungs-Kodes ignal ,das auf das Taktdurchlaufsignal folgt und sogar die binärkodierten Signale zu zählen, die auf das Bildeinstellungs-Kodesignal folgen, so daß es zu einem fehlerhaften Betrieb, kommt, um zu verhindern, daß der Zähler 14 die binärkodierten Signale zählt, ist ein monostabiler Multivibrator 31M in dem Taststeuerimpuls-Generator 6 vorgesehen. Die Zeitkonstante dieses Multivibrators 31M, welche von den Werten einesKondensators 33 und eines veränderlichen Widerstandes 32 abhängt, ist so , eingestellt, daß die Rückflanke des Ausgangsimpulses des mono- - stabilen Multivibrators nach der Rückflanke (^₁₂) ^der Wellenform H, aber vor der Vorderflanke (t₁₄) des binärkodierten Sig- ·

- 12 -

809838/0890

nals anliegen kann. Infolgedessen kann, selbst wenn die Rückflanke der Wellenform H verzögert ist, der Zähler entsprechend der Rückflanke der Wellenform G angehalten werden.

Deshalb wird infolge von Temperaturänderungen die Rückflanke der Wellenform G verschoben, wie durch gestrichelte Linien in Fig.1(G) gezeigt ist. Die Verschiebung nach vorne bringt keine Schwierigkeit mit sich, aber die Verschiebung nach rückwärts in dem binärkodierten Signal hat einen fehlerhaften Betrieb zur Folge. Infolgedessen ist ein Bildeinstellungs-Kodedetektor 16 so angeordnet, daß nur und nur wenn das Bildeinstellungs-Kodesignal, das zwischen den Zeitpunkten t₁₃ und t... eingebracht wird, "1110 0 10 0" ist, der Bildeinstellungs-Kodedetektor 16 einen in Fig.1(E) dargestellten Abtaststeuerimpuls erzeugt, und ihn an den Abtaststeuerimpuls-Generator 6 anlegt. Mit dem Bildeinstellungsimpuls E wird ein Flip-Flop 31F des Abtaststeuerimpuls-Generators 6 gesetzt, und der Q-Ausgang des Flip-Flops 31F wird dazu verwendet, um den Ausgang des monostabilen Multivibrators 31M zu einem NAND-Glied 31G durchzuschalten. Wenn die Rückflanke des Ausgangsimpulses des monostabilen Multivibrators 31M hinter bzw. über den Zeitpunkt t*. hinaus verschoben wird, endet der Ausgang von dem NAND-Glied 31G zum Zeitpunkt t.. .. Das Flip-Flop 31F wird entsprechend dem horizontalen Synchronsignal zurückgestellt. Der Abtaststeuerimpuls von dem Abtaststeuerimpuls-Generator 6 hat einen Gleichspannungsanteil, der durch einen Widerstand 34 und einen Kondensator 35 gesperrt wird, und wird an die Basis eines Transistors 38 in der

809838/0890

-vT- - -

Taktdurchlaufsignal-Tastschaltung 8 angelegt.

Wie oben beschrieben, schützt der monostabile Multivibrator 31M vor einer fehlerhaften Arbeitsweise des Zählers 14 und der Bildeinstellungs-Kodedetektor 16 schützt wiederum vor einer fehlerhaften Arbeitsweise des Multivibrators 31M. Infolgedessen ist eine dreifacher Sicherheitseinrichtung vorgesehen, so daß das Taktdurchlaufsignal genau und ganz sicher abgetastet werden kann.

Ein Filter 7, welches die in Fig.3 dargestellte, herkömmliche Ausführungsform aufweist, filtert die Frequenz f_CR oder etwa 3,5MHz (= 1/2 χ 6,9375MHz) aus. Wie bereits vorstehend ausgeführt, ist die Breite eines Bits der kodierten Signale 1/6,9375 MHz = 144 nsek, und die maximale Frequenz beträgt etwa 3,5MHz, wenn "0" und "1" abwechselnd anliegen und gleich der Frequenz f__ des Taktdurchlaufsignals sind. Das heißt, das Filter 7 läßt die 3,5MHz des Taktdurchlaufsignals und andere Signale durch. Entsprechend dem Abtaststeuerimpuls tastet eine Taktdurchlaufsignal-Tastschaltung 8 nur das Taktdurchlaufsignal ab. Das abgetastete Taktdurchlaufsignal wird mittels eines Differenzierschaltung 9 differenziert, und die negativen !Spitzen bzw. Nadelimpulse (siehe Fig.1(C)) werden invertiert und zu den positiven in Fig.1(D) dargestellten Spitzen oder Nadelimpulsen addiert. Auf diese Weise wird dann das Signal von 6,9375MHz erzeugt. Nachdem das Signal D durch eine Verstärkerschaltung 10 verstärkt worden ist, wird es an eine Resonanz-

809833/0890

schaltung 11 mit einem Schwingquarz angelegt, so daß das Signal gedämpft werden kann. Der Ausgang der Resonanzschaltung 11 wird durch eine Abstimmungsverstärkungsschaltung 12 verstärkt, so daß die Abtasttaktimpulse mit der Frequenz 2γ^_, welche dieselbe wie die Frequenz der kodierten Signale ist, zumindest während des 17.-ten und 18.-ten Horizontalsynchronimpulses erzeugt werden. Danach werden die Pegel bzw. Amplituden der Abtasttaktimpulse durch eine Emitterfolgerschaltung 13 geändert. Entsprechend dem Abtasttakt speichert der Pufferspeicher 15 zeitweilig den Ausgang oder die binärkodierten Signale von dem Verknüpfungsglied 5.

Anhand von Fig.3 werden nunmehr die Hauptbauteile der ersten Ausführungsform beschrieben. Ein Kondensator 17 und ein Transformator 19 bilden eine Resonanzschaltung für 3,5MHz. Ferner sind ein Dämpfungswiderstand 18, Basisvorspannungswiderstände 20 und 21 für einen Transistor 22 ,der wiederum für eine Verstärkung vorgesehen ist, eine Belastung 23 für den Transistor 22 oder ein Transformator, welcher bei 3,5MHz in Resonanz kommt, ein Resonanzkondensator 24, ein Rückkopplungswiderstand 25, ein Gleichspannungs-Rückkopplungswiderstand 27, ein Ableitkondensator 26, ein weiterer Dämpfungswiderstand 28/ eine Diode 29 zum Begrenzen der Amplitude sowie ein Kopplungskondensator 30 vorgesehen. Hierbei bilden die Bauelemente 17 bis 19 die Filterschaltung 7 und eine Verstärkerschaltung.

Ein monostabiler Multivibrator 31M besteht beispielsweise aus

80 9 8 38/0890

einem integrierten Schaltungselement SN74121. Wie in Fig.1(G) dargestellt, liegt der Ausgang von dem monostabilen Multivibrator 31M vor dem Anliegen des Taktdurchlaufsignals, aber nach dem Farbsynchronsignal an und dauert eine Impulsbreite an, welche von den Werten des Widerstands 32 und des Kondensators 33 abhängt. Wenn der in Fig.1(F) dargestellte Ausgang des Zählers 14 beisoielsweise als Löschimpulsverwendet wird, wird die in Fig.1(H) dargestellte Wellenform zum Zeitpunkt t..- gelöscht, so daß das Abtasten der nachfolgenden Signale, welche nicht bei 3,5MHz liegen ,wie beispielsweise des Bildeinstellungssignals durch den Transistor 38, vermieden werden können.

Ferner sind ein Impedanz-Anpassungswiderstand 34 und ein Gleichspannungsperrkondensator 35 vorgesehen. In dieser Schaltung sind eine Spannungsquelle von +5V zum Betreiben einer integrierten Schaltung mit einem TTL-Pegel und eine Spannungsquelle von -12V zum Betreiben der Transistoren verwendet; ferner ist ein PNP-Transistor 38 vorgesehen. Darüber hinaus wird der Ausgang von dem Verknüpfungsglied 31G mit negativer Polarität verwendet, welche der Polarität der in Fig.1(G) und1(H) dargestellten Wellenformen entgegengesetzt ist. Der Transistor 38 befindet sich für die übertragung und Verstärkung des Taktdurchlaufsignals nur zwischen G und H in dem angeschalteten Zustand.

Ein Resonanzübertrager 39 arbeitet bei 3,5MHz; ferner sind ein - Resonanzkondensator 41, ein Entkopplungskondensator 37, ein Widerstand 42 mit einem niedrigen Widerstandswert, ein Gleich-

809838/0890

spannungs-Rückkopplungswiderstand 43, ein Ableitkondensator 44, ein Dämpfungswiderstand 40, ein Impedanzanpassungswiderstand 45, ein Gleichspannungs-Sperrkondensator 46 sowie Vorspannungswiderstände 47 und 48 vorgesehen, so daß der Ausgang eines Inverters 49 eine Frequenzkomponente von 3,5MHz bei einem Tastverhältnis von 50% aufweisen kann.

Auch ist eine Differenzierschaltung 50, 51 vorgesehen. Nur Impulse mit positiver Polarität werden mittels eines NAND-Glieds 56 invertiert. Das NAND-Glied 52 invertiert den Ausgang des Verknüpfungsgliedes 49, und der invertierte Ausgang wird mittels eines Kondensators 54 und eines Widerstandes 55 differenziert, so daß nur Impulse mit positiver Polarität erhalten und durch ein NAND-Glied 57 invertiert werden. Die Wellenform, die durch die Bildung einer vorgesehenen ODER-Funktion der Ausgänge der NAND-Glieder 56 und 57 erhalten wird, hat die entgegengesetzte Polarität wie die in Fig.1(D) dargestellte Wellenform. Die NAND-Glieder 52, 56 und 57 sind Verknüpfungsglieder mit "offenem Kollektor", und über Widerstände 53 und 58 werden die Kollektorströme den Verknüpfungsgliedern zugeführt.

Darüber hinaus ist ein Impedanzanpassungswiderstand 59 ,ein Gleichspannungs-Sperrkondensator 60, ein Widerstand 61, um der Basis eines Transistors 62 eine (Ableit-)Vorspannung zu geben, wobei die in Fig.1(D) dargestellte Wellenform am Kollektor des Transistors 62 anliegt, ein Emitterwiderstand 63 sowie ein Belastungswiderstand 64 vorgesehen.

809838/0890

Auch sind ein Kopplungskondensator 65 ,Widerstände 66 und 67, um die Basis eines Transistors 68 vorzuspannen, ein Abstimmkondensator 69, ein Abstimmungsübertrager 70 mit einerResonanzfrequenz von 2f_ = 6,9375MHz vorgesehen. Die Frequenz der in

UK

Fig.1(D) dargestellten Wellenform ist infolge der Differenzierung von 3,5MHz das Zweifache der Frequenz f_CR* d.h. ^2f _CR ⁼ 6,9375MHz. Infolgedessen ist die Abstimmschaltung auf die Frequenz von D abgestimmt. Ein Widerstand 71, ein Gleichspannungs-Rückkopplungswiderstand 72, ein Ableitkondensator 73, ein Trimmerkondensator 76, ein Dämpfungswiderstand 74, ein weiterer Kondensator 75 sowie ein Quarzschwinger 77 sind ebenfalls vorgesehen. Die Bauelemente 70, 75 und 76 bilden eine Resonanzschaltung hoher Güte, so daß eine Dämpfungsschwingung von 2£„„ =

~ UK

6,9375MHz erzeugt wird. Die Schwingung dauert bis nach dem Zeitpunkt t_1? an, wie in Fig.1 dargestellt ist. Die Dämpfungsschwingung wird mittels eines Feinabstimmkondensators 76 und eines veränderlichen Übertragers 70 eingestellt.

Ein Transistor 81 mit Vorspannungswiderständen 78 und 79 an seiner Basis ist ein Verstärkungstransistor. Ein Übertrager 84 sowie ein Kondensator 82 sind bei 2ί~_Ώ = 6,9375MHz in Resonanz,

L-K

wodurch die Dämpfungsschwingung verstärkt wird. Ferner sind ein Widerstand 83 mit niedrigem Widerstandswert, ein Gleichspannungs-Rückkopplungswiderstand 85, ein Ableitkondensator 86, ein Dämpfungswiderstand 87, sowie ein Kopplungskondensator 88 vorgesehen. Bis zu einem Widerstand 101 sind drei Verstärkungsschaltungen vorgesehen, die bei 2ί__η = 6,9375MHz in Resonanz sind. Aufgrund

UK

809838/0890

deren Verstärkungs- und Begrenzungswirkung werden Abtasttaktimpulse von 2f_rR = 6,9375MHz mit einer kontinuierlichen Wellenform erzeugt.

Darüber hinaus sind ein Kopplungskondensator 102 ,Basis—Vorspannungswiderstände 103 und 104 für einen Transistor 105, ein Emitterwiderstand 106, ein Anpassungswiderstand 107 für TTL-Pegelschaltungen vorgesehen; der Ausgang eines Inverters 108 ist ein Abtasttakt von 2f_._. = 6,9375MHz. Die Phase stimmt genau mit der Phase der kodierten Signale nach dem Zeitpunkt t₁₂ überein. Der Phasenunterschied zwischen ihnen ist schaltungsmäßig festgelegt. Wenn folglich eine gewisse Verzögerung vorgenommen wird, so daß die Phase des Abtasttaktes zwischen den Bits der kodierten Signale mittig eingestellt werden kann, können die empfangenen, kodierten Signale genau in dem Pufferspeicher 15 gespeichert werden. Der Inhalt des Pufferspeichers 15 wird dann mittels einer entsprechenden Einrichtung an einen Hauptspeicher übertragen.

Bei durchgeführten Versuchen hat sich gezeigt, daß, wenn eine Schaltungskonstante entsprechend gewählt ist, der Eingang an dem Transistor 81, d.h. der Ausgang der Resonanzschaltung mit dem Quarzschwinger 77, der bei 2f_= 6,9375MHz in Resonanz ist,

C^R

vollständig synchron mit dem übertragenen Signal von dem 12.-ten oder 13.-ten Bit des TaktdurchlaufsignalSan ist.Mit den in Fig.1 (D) dargestellten Impulsen werden somit die genauen Abtastimpulse von dem 12.-ten oder 13.-ten Bitan erhalten. Infolgedessen wird das Flip-Flop 31F zum Zeitpunkt t*₂ gelöscht, was dem

809838/0890

15.-ten Bit entspricht, so daß die Breite der Abtastimpulse zum Abtasten des Taktdurchlaufsignals kleiner ist. Hierdurch entsteht jedoch keine Schwierigkeit. Wenn die Breite des Abtastimpulses G oder H zu groß ist, dann liegt die 3,5MHz-Komponente in den kodierten Signalen am Ausgang des Transistors 38 in dem Verknüpfungsglied 8 zum Zeitpunkt t.. „ oder danach an und wird an die Resonanzschaltung 11 übertragen. Folglich werden Trigger- oder Ansteuerimpulse an den Quarzschwinger sehr oft angelegt, so daß die Phase und die Frequenz des Ausgangs gestört werden. In dem vorbeschriebenen CEEFAX-Systern folgen immer Bildeinstellungs-Kodeimpulse "1 1 1 0 0 1 0 0" auf das Taktdurchlaufsignal. Infolgedessen werden diese Impulse zum Zeitpunkt t*. gefühlt, um das Flip-Flop 31F zu löschen. Wenn der Zähler 14 entsprechend ausgelegt und angeordnet ist, damit er bei der Vorderflanke des Abtastimpulses G oder H gelöscht wird, ist der Abstand zu dem Taktdurchlaufsignal verringert, so daß es zu keinem fehlerhaften Betrieb kommt. Selbst wenn ein 1 Bit-Eingang an dem Zähler 14 erhöht oder verringert wird, ist ein ausreichender Randbereich vorhanden. Unabhängig von der Tatsache, daß das Flip-Flop 31F sehr oft entsprechend dem Ausgang von dem Zähler 14 nach dem Zeitpunkt t... gelöscht wird, bleibt das Flip-Flop 31F gelöscht, bis das nächste horizontale Synchronsignal anliegt.

In Fig.4 ist eine weitere Ausfuhrungsform der Erfindung dargestellt. In dieser Ausführungsform ist die in Fig.3 dargestellte -Resonanzschaltung 11 eine Schwingschaltung 11. Eine Verbindung zwischen einem Abstimmkondensator 69 und einem Abstimmübertra-

- 20 -

809838/0890

-2Q-

ger 70 ist mit einer Versorgungsleitung verbunden, während die andere Verbindung zwischen diesen Bauelementen über einen Kondensator 75, welcher ein Rückkopplungskondensator ist, mit der Basis eines Transistors 81 verbunden ist. Der Kollektor des Transistors 68 ist mit der Mitte der Wicklung des Abstimmungsübertragers 70 verbunden. Die Verbindung zwischen einem Quarzschwinger bzw. einem Kristallresonator 77 und einem Kondensator 75 ist mit der Basis des Transistors 81 verbunden. Eine Verbindung zwischen dem Kondensator 82 und der Primärwicklung des Übertragers 84 ist mit der Versorgungsleitung verbunden. Ein Trimmerkondensator 76 ist zur Frequenzfeineinstellung vorgesehen; jedoch ergeben sich beim Weglassen dieses Kondensators manchmal bessere Ergebnisse. Statt des Quarzoszillators kann ein Element mit einer konstanten Schwingungsfrequenz verwendet werden. Der Übertrager 84 und der Kondensator 82 sind bei 2f_,_ = 6,9375MPIz in Resonanz. Bis zu einem Widerstand 101 sind drei Schaltungen vorgesehen und miteinander verbunden, welche bei 2H-,^ in Resonanz sind. Statt dieser drei Stufen kann auch nur eine Stufe verwendet werden, ohne daß die Betriebsweise nachteilig beeinflußt wird. Die in Fig.1(D) dargestellte Wellenform (d.h. 6,9375MHz) wird durch den Verstärker 10 verstärkt und an die Schwingungsschaltung 11 mit einem Quarzschwinger angelegt, der auf einer Frequenz von 2f_CR schwingt, so daß die Phase (Frequenz) entnommen werden kann. Die Phase wird nicht nur bei dem 17.-ten und 18.-ten HörizontalSynchronsignal, sondern auch während des ganzen Horizontalsynchronsignals (H) entnommen. Selbst wenn die Leistungsfähigkeit des Oszillators nicht ausreicht, wird die Phase während des 17.-ten und 18.-ten

- 21 -

809838/0890

Horizontalsynchronimpulses vollständig entnommen, so daß die Abtastimpulse bei derselben Frequenz wie die der kodierten Signale erzeugt werden können. Danach wird eine Pegelumformung in der Emitterfolgerschaltung 13 erhalten, und der Pufferspeicher 15 wird taktgesteuert, so daß der Ausgang von dem Verknüpfungsglied ,d.h. die kodierten Signale zeitweilig in dem Pufferspeicher 15 gespeichert werden.

Entsprechend der von der Anmelderin durchgeführten Versuche wird, wenn eine entsprechend konstante Schaltung gewählt ist, die Phasenentnahme bei Anlegen von zehn in Fig.1(D) dargestellten Impulsen am Eingang des Transistors 68 bewirkt, so daß mehr als 5 Bit in dem Taktsignal genug sind. Infolgedessen ergaben sich keine Schwierigkeiten, selbst wenn der Zeitpunkt t₁₂ ^er~ heblich nach vorne zum Zeitpunkt t..- hin verschoben ist, so daß das Flip- Flop 31F gesetzt wird, und die Breite des Abtaststeuerimpulses zum Abtasten des Taktdurchlaufsignals verringert ist. Wenn der Abtaststeuerimpuls G oder H zu breit ist, liegt die 3,5MHz-Komponente in den kodierten Signalen bei oder nach dem Zeitpunkt t₁₂ am Ausgang des Transistors 38 in dem Verknüpfungsglied 8 an, so daß der Schwingoszillator sehr oft getriggert bzw. angesteuert wird und folglich die Phase und die Frequenz des Ausgangs gestört werden. Wenn der Zähler 14 so angeordnet ist, daß er bei der Vorderflanke des Abtastimpulses G oder H gelöscht wird, wird das Zeitintervall für das Taktdurchlaufsignal schmaler, so daß es infolge von Rauschen zu keinem fehlerhaften Betrieb kommt. Selbst wenn der Eingang an dem Zähler 14 um

809838/0890

-2Z-

ein Bit erhöht oder verringert wird, steht ein ausreichender Randbereich zur Verfügung. Selbst wenn das Flip-Flop 31F sehr oft nach dem Zeitpunkt t..^ entsprechend dem Ausgang von dem Zähler 14 gelöscht wird, bleibt es gelöscht, nachdem das näch- __, ste horizontale Synchronsignal anliegt.

Infolgedessen kann nur das Pilot- oder Steuersignal, wie beispielsweise das Taktdurchlaufsignal, abgetastet werden, und die Abtasttaktimpulse werden vollständig synchron mit dem Pilotoder Steuersignal erzeugt. Infolgedessen sind Abtastfehler vollständig beseitigt. Selbst wenn das Taktdurchlaufsignal um ein oder zwei Bits erhöht oder verringert wird, wird die richtige Phasenentnahme durchgeführt. Ferner wird selbst ohne das Taktdurchlaufsignal die Phase während ein bis zwei Halbbildern richtig erhalten, wobei dann ein Abtasten möglich ist.

Ende der Beschreibung

809838/0890

Claims

DR. BERG DIPL.-ING. STAPF DIPL.-ING. SCHWABE DR. DR. SAKDMAIR

PATENTANWÄLTE
_„„

Anwaltsakte: 28 943

Patentansprüche

(y. Tasttäkt-Wiedergabeeinrichtung, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zum Empfangen von binärkodierten Signalen, die dem Fernsehsignal sowie dem Pilot- oder Steuersignal überlagert sind, das vor den binärkodierten Signalen eingebracht wird und eine vorbestimmte Phasenbeziehung zu den binärkodierten Signalen hat, durch eine Abtastschaltung zum Abtasten des Pilotoder Steuersignals, durch eine Einrichtung (6) zum Erzeugen eines Pilotsignal-Abtaststeuerimpulses, dessen Vorderflanke durch eine Wellenform festgelegt ist, die durch Verzögern eines horizontalen Synchronsignals erhalten wird, und dessen Rückflanke durch ein Signal festgelegt ist, das erzeugt wird, wenn eine vorbestimmte Anzahl Pilotsignale gezählt worden ist, durch eine Abtasteinrichtung, um den Pilotsignal-Abtaststeuerimpuls an die Abtastschaltung anzulegen, wobei nur das Pilotsignal abgetastet wird, und durch eine Einrichtung, um aufgrund des von der Abtasteinrichtung erhaltenen Signals Abtasttaktimpulse zu erzeugen, um die binärkodierten Signale abzutasten, welche zumindest zwei

"% ß / Ω Hfiü - 2 -

Telegramme: ⁸^⁰"' " © ^ » Bankkonten: Hypo-Bank München 4410122850

BERGSTAPFPATENT München (BLZ 70020011) Swift Code: HYPO DE MM

TELEX Bayer. Vereinsbank München 453100 (BLZ 70020270)

P833J0 0524560BERGd Postscheck München 65343-808 (BLZ 70010080)

28112SO

horizontale Zeitintervalle andauern.
2. Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß die Rückflanke des Pilotsignal-Tastimpulses vor der letzten Periode des Pilotsignals auftritt.
3. Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß die den Pilotsignal-Abtaststeuerimpuls erzeugende Schaltung (6) einen monostabilen Multivibrator (31M) aufweist, wobei die Lage der Rückflanke ein wenig nach der Lage der Rückflanke des Abtaststeuerimpulses eingestellt wird.
4. Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeich.net, daß ein kodiertes Bildeinstellungssignal, das zwischen dem Pilotsignal und den binärkodierten Signalen eingebracht ist, gefühlt wird, und daß die Lage der Rückflanke des Pilotsignal-Abtastimpulses durch diesen Fühleingang bestimmbar ist.
5. Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennzeichnet, daß die Folgefrequenz der Impulse der binärkodierten Signale auf die zweifache Foglefrequenz des Pilotsignals eingestellt ist, und daß, wenn mit einer Einrichtung zum Abtasten von Taktimpulsen ein getastetes Pilotsignal differenziert wird, Impulse mit einer Frequenz, die zweimal so hoch wie die Frequenz des Pilotsignals sind, erzeugt werden und daß diese Impulse an eine Schwingschaltung (11) mit einem Quarzoszillator

609838/0890

(77) angelegt werden, so daß die Schwingung zumindest für eine Zeit fortgeführt werden kann, wenn die binärkodierten Signale vorhanden sind, wobei dann Tasttakte erhalten oder wiedergegeben werden.
6. Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 5, dadurch g ekenn ζ eichnet, daß die Schwingungsschaltung eine Resonanzschaltung (11) ist, welche bei einerFrequenz (2f =

CR

6,9375MHz) in Resonanz ist, welche zweimal so hoch ist wie die Frequenz (3,5MHz) des Pilotsignals, und daß die Dämpfungsschwingung dieser Resonanzschaltung erhalten wird.
7. Tasttakt-Wiedergabeeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch g ekennze lehnet, daß die Schwingungsschaltung eine solche ist, welche bei einer Frequenz schwingt, die zweimal so hoch wie die Frequenz des Pilotsignals ist.

809838/0890