Способ измерения расхождения во времени сигналов яркости и цветности
Изобретение относится к телевидению и обеспечивает повышение точности измерения. Из полного телевизионного сигнала (ПТВС) вьзделяют составляющую сигнала яркости 20Т-импульса (ССЯИ). При этом ПТВС проходит через коммутатор 3 на ФНЧ 4. Далее определяют задержку ССЯИ относительно импульса опорного белого. Это осуществляется с помощью селектора 5 опорного белого, блока задержки 7, коммутатора В,блока переменной задержки 9, стробоскопического преобразователя 11 и блока вычислений 1. Затем выделяют составляющую сигнала цветности 20Т-импульса (ССЦИ), выделяют огибающую ССЦИ и определяют ее задержку относительно импульса опорного белого. Выполняет это коммутатор 12, черезкоторый проходит ПТВС, полосовой фильтр 13, детектор 14, коммутатор 3, ФНЧ 4, коммутатор 10, стробоскопический преобразователь 11 и блок вычислений 1. После этого измеряют задержки t , Т, ,- , вносимые фильтром при выделении ССЦИ для частот спорного сигнала цветовой поднесущей f.g и для частот f , i f и 2 0 вычисляют среднюю задержку . Осуществляют это блок дифференцирования 15, через который проходит ПТВС, коммутаторы 12 к 10, стробоскопический преобразователь 11, селектор строк 6, формирователь 16 стробирующих импульсов, компаратор № с (Л ю : :/о :о jo fe./
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (19) (11) (5)) 4 Н 04 М 17/02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3804418/24-09 (22) 22.10.84 (46) 23.05,86, Бюл. У 19 (72) В,В,Бабич, В.П.Дворкович и Е,Л,Рывкин (53) 621.397(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 399080, кл, Н 04 И 7/02, 1971.
Авторское свидетельство СССР
N- 949844, кл, Н 04 N 9/62, 1978. (54} СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОЖДЕНИЯ ВО
ВРЕМЕНИ СИГНАЛОВ ЯРКОСТИ И ЦВЕТНОСТИ (57) Изобретение относится к телевидению и обеспечивает повьинение точности измерения. Из полного телевизионного сигнала (ПТВС) выделяют составляющую сигнала яркости 20Т-импульса (ССЯИ). При этом ПТВС проходит через коммутатор 3 на ФНЧ 4. Далее определяют задержку ССЯИ относительно импульса опорного белого. Это осуществляется с помощью селектора 5 опорного белого, блока задержки 7, коммутатора 8,блокапеременной задержки 9, стробоскопического преобразователя 11и блока вычислений 1. Затем выделяют составляющую сигнала цветности 20Т-импульса (ССЦИ), выделяют огибающую ССЦИ и определяют ее задер. жку относительно импульса опорного белого. Выполняет это коммутатор 12, через который проходит ПТВС, полосовой фильтр 13, детектор 14, коммутатор 3, ФНЧ 4, коммутатор 10, стробоскопический преобразователь 11 и блок вычислений 1, После этого измеряют задержки с, с,, с д, вносимые ,о фильтром при выделении ССЦИ для частот спорного сигнала цветовой поднесущей f. и для частот f c fo u и вычисляют среднюю задержку д>рр i Осуществляют это блок дифференцирования 15, через который проходит ПТВС, коммутаторы l2 и l0 стробоскопический преобразователь 1lÄ селектор строк 6, формирователь 16 стробирующих импульсов, компаратор
1233303
17, коммутатор 8, блок переменной задержки 9 и блок вычислений ti. Далее блок вычислений 11 определяет
Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано для контроля каналов нри передаче полного телевизионного сигнала,, содержащего сигналы испытательных строк.
Цель изобретения — повышение точости измерения.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема устройства для реализации предлагаемого способа; на фиг. 2 и 3 — временные диаГраммы, поясняющие сущность на фиг. 4 — блок-схема блока переменной задержки и стробоскопического преобразователя; на фиг. 5 — временные диаграммы работы блока переменной задержки и стробоскопического преобразователя.
Устройство для реализации способа измерения расхождения во времени сигналов яркости и цветности (фиг. 1) содержит блок 1 вычислений, блок 2 управления, первый коммутатор 3, фильтр нижних частот (ФНЧ) 4, селектор 5 опорного белого, селектор 6 строк, блок 7 задержки, второй коммутатор 8, блок 9 переменной задержки, третий коммутатор 10, стробоскопический преобразователь 11, четвертый коммутатор 12, полосовой . фильтр 13, детектор 14, блок 15 дифференцирования, формирователь 16 стробирующих импульсов, компаратор
17 и блок 18 индикации.
Блок 9 переменной задержки содержит (фиг. 4) генератор 19 пилообразного напряжения, усилитель-ограничитель 20, цифро-аналоговый преоб разователь (ЦАП) 21.
Стробоскопический преобразователь
11 содержит (фиг. 4) генератор 22 импульсов малой длительности, блок
23 задержки, блок 24 памяти, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) 25 расхождение во времени сигналов яркости и цветности по формуле ьь
< ц — - „„ р, 1 з.п. ф-лы, 5 ил.
Способ измерения расхождения во времени сигналов яркости и цветности состоит в следующем.
Иэ полного телевизионного сигнала, 5 содержащего сигналы испытательных строк (фиг. 2a) выделяют составляющую яркости 20Т-импульса, для чего по команде с блока 1 вычислений (микро-ЭВИ), поступающей через блок 2 управления, первый коммутатор 3 обеспечивает прохождение полного цветового телевизионного сигнала с входа устройства на вход ФНЧ 4.
Далее определяют задержку составляющей яркости 20Т-импульса относительно импульса опорного белого, что осуществляется следующим образом.
Полный цветовой телевизионный сигнал с входа устройства поступает на первый вход селектора 5 опорного белого, на второй вход которого поступает стробирующий импульс (фиг. 2б} с пер-вого выхода селектора 6 строк. Вы.деленный селектором 5 импульс опорного белого (фиг. 2в), задний фронт которого соответствует точке М (фиг. 2а), через блок 7 задержки, осуществляющий задержку заднего фронта импульса (фиг. 2в) на величину эА (фиг. 2г) и второй коммутатор 8 поступает на первый вход блока 9 переменной задержки. Сигналы с выхода ФНЧ 4 через третий коммутатор 10 (фиг. 2ó) и с выхода блока 9
35 (фиг. 2e) поступают соответственно на первый и второй входы стробоскопического преобразователя 11, выход которого соединен с входом блока
Процесс определения задержки сос40 тавляющей яркости 20Т-импульса относительно импульса опорного белого проходит следующим образом. Импульс (фиг. 2z) с выхода второго коммутатора 8 (фиг. 5ц) поступает на вход
1!i генератора 19 пилообразного напряжения блока 9 переменной задержки (фиг., 4), на выходе которorо форми1233303 руется нарастающее пилообразное напряжение (фиг. 58), поступающее далее на первый вход усилителя-ограничителя 20, уровень ограничения которого задается сигналом с выхода ЦАП
21, управляемого сигналом с выхода блока 1. Выходной сигнал усилителяограничителя 20 (фиг. 56) поступает далее на входы генератора 22 импульсов малой длительности и блока 23 задержки. Импульсы с выхода генератора 22 (фиг. 5z) поступают на управляющий вход блока 24 памяти, на сигнальный вход которого поступает сигнал (фиг. 5y) с выхода третьего коммутатора 10 (фиг. 1).
В результате на выходе блока 24 формируется сигнал (фиг. 5e), амплитуда которого пропорциональна величине U сигнала фиг. 2е в точке стробирования, и который поступает далее на вход блока 1 через АЦП 25. Путем изменения кодов на входе ЦАП 21 под управлением блока 1 изменяется уровень ограничения усилителя-ограничителя 20 и соответственно осуществляется перемещение во времени момента стробирования сигнала (фиг. 5g), который выбирается, исходя из алгоритма определения величины задержки составляющей сигнала яркости 20Тимпульса относительно импульса опорного белого, которая определяется блоком 1 как сумма задержек, вносимых блоками 7 и 9 (фиг. 1).
Затем через третий коммутатор 10 на первый вход стробоскопического
55 преобразователя 11 поступает сигнал (фиг. Зо), прошедший полосовой фильтр 13 (фиг. 3e) и определяется момент перехода сигнала (фиг. Зе) Далее осуществляют выделение составляющей сигнала цветности 20Т-импульса, выделение огибающей составляющей сигнала цветности 20Т-импульса и определяют ее задержку относительно импульса опорного белого. В этом случае через четвертый коммутатор !2 полный цветовой телевизионный сигнал поступает на вход полосового фильтра 13, с выхода которого выделенная составляющая цветности 20Тимпульса (фиг. 2ж) поступает на вход детектора 14 и через первый коммутатор 3 на вход ФНЧ 4, на выходе которого выделяется огибающая составляющей сигнала цветности 20Т-импульса (фиг. 2)), поступающая затем через третий коммутатор 10 на первый вход стробоскопического преобразователя 1 1, в котором при участии блока 1 определяется величина аналогично тому, как определялась величина (Далее измеряют задержку, вносимую при выделении составляющей сигнала цветности для частот опорного сигнала цветовой поднесущей f„ è для частот f, f u f f, (соответственно:., ., и сд ), а затем вычисляют среднюю задержку, вносимую при выделении составляющей цветности
20Т-импульса 7„„ „., то осуществля ется следующим образом. Полный цветовой телевизионный сигнал (фиг.За) проходит через блок 15 дифференцирования, на выходе которого выделяются высокочастотные составляющие входного сигнала, в том числе опорный сигнал цветовой поднесущей (фиг. 35), который через четвертый и третий коммутаторы 12 и 10 поступает на вход стробоскопического преобразователя 11. Импульс, соответствующий по времени 331(334) строке, со второго выхода поступает на формирователь 16 стробирующих импульсов, содержащий, например, несколько генераторов импульсов задержки, переключаемых по сигналам с блока 2 управления. С выхода формирователя
16 импульс (фиг. 36), спад которого соответствует примерно середине сигнала Е (фиг. За), поступает на первый вход компаратора 17, выполненного в виде последовательно соединенных усилителя-ограничителя и триггера, формирующего сигнал (фиг. 32), спад которого соответствует переходу через ноль сигнала на фиг. 38. Выход. ной сигнал компаратора 17 через второй коммутатор 8 поступает на первый вход блока 9, задержка в котором определяется кодом, поступающим на
40 его второй вход. С выхода блока 9 сигнал (фиг. Зф) поступает на второй вход стробоскопического преобразователя 11, на первый вход которого поступает через четвертый и третий
45 коммутаторы 12 и 10 сигнал (фиг. 36).
В результате определяется точный момент перехода через нуль синусоидального сигнала (фиг. 33, х точке
e,) аналогично тому, как определялись величины я и (при участии блока 1).
1233303 через ноль (точка е, ), после чего определяется задержка, вносимая при вь?деле?<и?? составляющей сигнала цветности для Iастоты опорНОН цветовой поднесущей f (<,), которая определяется как разность длительностей выходных импульсов блока 9 переменной задержки ь„ = с — ь (фиг. 3<1 и 3 .). Аналогично определяю "ся ве—
1 С< личины, и < для частот f, и К„, для чего используется сигнал (фиг. 3",), передаваемый в 18(21) строке. В качестве частот f, и выбираются соответственно частоты
4,0 МГц и 4,8 МГ??, стробируемые импульсами (фиг. 3 ?? и 3<с) с выхода формирователя 1б соответственно, который в этом случае запускается импульсами с третьего выхода селектора строк
2Î б. По результатам измерения величин с<,, <., и z бх?ок 1 вычислении вычисляет среднюю зацержку, вносимую при выде,пении составляющей сигнала цветности 20Т-импульса по формуле <, + а(с, — <,) + (1 ? где а и b — константы, определяемые предварительно по формулам
2 (й х — f o ) (f z f < )
f (f — f, )
2(t, — ?=,) (f. — f <)
b (? ) о (. с<)
Затем блок 1 вычисляет расхождение во времени сигналов яркости и цветности << по формуле с < сц "< Для дальнейшего повышения точности измерений за счет уменьшения:<ол грешности определения величин <. < и < возникающей ввиду малой крутизЦ9 ны фронтов и искажений формы сигналов (фиг. 2 q и 29)9величины с и, определяют по формулам л t < 4 tg Г.9 + С ь и с 1 Ц =оответственно, где t -t — задержки середины фронтов и спадов сигна.лов (фиг. 2 ? и 2 з) относительно середины спада импульса опорного белого. Определение величин производят путем измерения размахов составляющей яркости и огибающей сос- тавляющей сигнала цветности Н> и 0„ (фиг. 2 у и 2 y) с помощью блоков 1, <9 и 11 аналогично тому, как производилось определение величины < c той ра.зницей, что блок 1 пр?? этом реализует алгоритм поиска экстремума соответствующих сигналов. После нахождeH?IH BBTIHMBHbI 0> ?I 0 >noPo? oI PG ничения усилителя-ограничителя 20 (фиг. 4) устанавливается равным соответственно 0
Устройство для реализации предлагаемого способа измерения расхождения во времени сигналов яркости и цветности (фиг„ 1), позволяет получить погрешность измерения менее 5 нс, При этом время измерения составляет 75 кадров телевизионного сигнала, т е. 3 с. Ф о р и у л а и з о б р е т е н и я 1. Способ измерения расхождения во вр мени сигналов яркости и цвет;ности, состоящий в том, что из полного телевизионного сигнала„ содержащего сигналы испытательных строк, вь?деля;
20Т--импульса, выделяют огибающую составляющей цветности 20Т-импульса, опрецеляют ее задержку с, относительно импульса опорного белого, а также определяют расхождение во времени сигналов яркости и цветности, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений после эпрзцеления задержки, относительно импульса спорного белого, изл л меря?от задержки с,, с, и, вносимые фильтром при выделении составляющей сигнала цветности 20Т-импульса для частот опорного сигнала цветовой поднесущей f и для заданных частот Г с f u fz > fo, определя
2(Š— ) (р 5) 1233303 м в д 2(о fs) (fq fy ) f. (f — f ) после чего определяют расхождение во времени сигналов яркости и цветности д по формуле "g "ц "корр ° 2. Способ по п. 1,.о т л и ч а— ю шийся тем, что при определении задержки составляющей яркости 20Т-импульса определяют задержку 8 середины ее фронта и спада относительно середины спада импульса опорного белого (соответственно t и с ) (2 а величину с.„определяют по формуле с к = (t, + tz) /2, а при определении задержки огибающей составляющей цветности 20Т-импульса определяют задержку середины ее фронта и спада относительно середины спада импульса опорного белого (соответственно и t<), и величину а„ определяют по формуле — ("э + ) 2 ° 1233303 Составитель Л.Стасенко Техред О.Гортвай Корректор В.Синицкая Редактор A.Ñàáî Тираж 624 ВНИИПИ ГосуДарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5 Заказ 2784/58 Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4
