Цифровой телевизионный приемник

 

Изобретение относится к телевизионной технике. Цель изобретения - повьвпение точности автоматической регулировки усиления (АРУ). Приемник содержит высокочастотный блок 1, фильтр 2 сигнала промежуточной частоты , усилитель 3 промежуточной част оты, АЦП 4, блок вьщеления 5 сигнала несущей частоты, делитель 6 частоты , фазовый детектор 7, фильтр 8, фиг л детектор 9 сигнала АРУ, сумматор 10, цифровой амплитудный детектор (ЦАД) 11, блок обработки 12 видеосигнала, блок ЦАП 13, фильтры 14 нижних частот красного, зеленого и синего цветов , процессор 15 синхронизации, цифровой полосовой фильтр 16 сигнала звукового сопровождения, детектор 17 сигнала звукового сопровождения и фильтр 18 нижних частот. Цель достигается путем вьшолнения АЦП 4 одновременно в функции синхрЬнного детектора , для которого тактирующие импульсы формируются блоком вьщелеиия 5 и делителем 6, а синхронизирующая зтих импульсов - цепью фазовой автоподстройки частоты, состоящей из фазового детектора 7 и фильтра 8. Для поддержания постоянной величины сигнала на входе АЦП 4 служит двухпетлевая система АРУ, состоящая из детектора 9, сумматора 10 и ЦАД П. Дана ил. выполнения ЦАД 11. 2 ил. СО с со го со 00 4ib СМ

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУ БЛИН

kt., I:() зР -...

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К IlATEHTY

1 .

II т

„)3

taeL

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3558000/24-09 (22) 18.02.83 (31) 350580 (32) 22.02.82 (33) US (46) 30.06 ° 87. Бюл. Р 24 (71) РКА Корпорейшн (US) (72) Стивен Алан Стеклерн Альвин Рюбен Балабан (US) (53) 621.397(088.8) (56) Electronics, 1981, Р 11, р, 97103 ° (54) ЦИФРОВОЙ ТЕЛЕВИЗИОННЫЙ ПРИЕМНИК (57) Изобретение относится к телевизионной технике. Цель изобретения повышение точности автоматической регулировки усиления (APY). Приемник содержит высокочастотный блок .I„ фильтр 2 сигнала промежуточной частоты, усилитель 3 промежуточной частоты, АЦП 4, блок выделения 5 сигнала несущей частоты, делитель 6 частоты, фазовый детектор 7, фильтр 8, .,Я0 „„1321384 А 3 дц4Н 04 N 5/52

t детектор 9 сигнала АРУ, сумматор 10, цифровой амплитудный детектор (ЦАД)

1l, блок обработки 12 видеосигнала, блок ЦАП 13, фильтры 14 нижних частот красного, зеленого и синего цветов, процессор 15 синхронизации, цифровой полосовой фильтр 16 сигнала звукового сопровождения, детектор 17 сигнала звукового сопровождения и фильтр 18 нижних частот. Цель достигается путем выполнения АЦП 4 одновременно в функции синхрбнного детектора, для которого тактирующие импульсы формируются блоком выделения

5 и делителем. 6, а синхронизирующая этих импульсов — цепью фазовой автоподстройки частоты, состоящей из фазового детектора 7 и фильтра 8. Для поддержания постоянной величины сигнала на входе АЦП 4 служит двухпетлевая система АРУ, состоящая из детектора 9, сумматора 10 и ЦАД ll, Дана ил. выполнения ЦАД 11 2 ил.

1321384 2

1

Изобретение относится к телевизионной технике и может быть использовано в телевизионной приемной аппаратуре.

Цель изобретения — повышение точности автоматической регулировки усиления.

На фиг.l представлена структурная электрическая схема предлагаемого цифрового телевизионного приемника; на фиг.2 — то же, цифрового амплитудного детектора.

Цифровой телевизионный приемник (фиг.l) содержит высокочастотный (ВЧ) блок 1, фильтр 2 сигнала промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты (УПЧ) 3, аналого-цифровой преобразователь (AUII) 4, блок 5 выделения сигнала несущей частоты, делитель 6 частоты, фазовый детектор (ФД) 7, фильтр 8, детектор 9 сигнала автоматической регулировки усиления (АРУ), сумматор 10, цифровой амплитудный детектор 11, блок 12 обработки видеосигнала, блок 13 цифроаналогового преобразования (ЦАП), фильтры нижних частот (ФНЧ) 14-1 сигналов красного, 14-2 зеленого и 14-3 синего цветов, процессор 15 синхронизации, цифровой полосовой фильтр 16 сигнала звукового сопровождения, детектор 17 сигнала звукового сопровож- дения и ФНЧ 18.

В свою очередь, ВЧ блок 1 содер-жит формирователь 19 напряжения настройки, блок 20 выбора программ (БВП), схему 21 сложения, гетеродин 22, сме-. ситель 23 и усилитель 24 высокой частоты (УВЧ).

Цифровой амплитудный детектор ll содержит (фиг.2) D-триггер 25, регистр 26, компаратор 27, первый элемент ИЛИ 28, двухпороговый компаратор 29, инвертор 30, первый элемент

И 31, второй элемент И 32, реверсивный счетчик 33, ЦАП 34,, регистр 35 начальной величины, третий элемент

И 36 и второй элемент ИЛИ 37.

Цифровой телевизионный приемник работает следующим образом.

Принятый антенной ВЧ блока 1 телевизионный сигнал преобразуется в сигнал промежуточной частоты, формируемый затем фильтром 2 сигнала промежуточной частоты и усиливаемый УПЧ 3.

С выхода УПЧ 3 сформированный сигнал промежуточной частоты нормированной амплитуды поступает на первый вход

АЦП 4, который одновременно выполняет функции синхронного детектора.

Последнее обеспечивается эа счет того, что тактирование АЦП 4 по его второму входу осуществляется с частотой, удовлетворяющей теореме Котельникова для видеосигнала в моменты максимумов сигнала промежуточной частоты. Тактирующие импульсы для АЦП 4 формируются блоком 5 выделения сигнала несущей частоты и делителем 6 частоты, а синхронизация тактирующих импульсов с максимумами сигнала промежуточной частоты осуществляется цепью фазовой автоподстройки частоты, включающей ФД 7 и фильтр 8.

Для поддержания постоянной величины сигнала на входе АЦП 4 служит двухпетлевая система АРУ. Первая петля включает в себя детектор 9 сигнала АРУ и сумматор 1О, а вторая петля включает цифровой амплитудный детектор ll и сумматор 10. Сигнал с выхода сумматора 10 управляет усилением

УПЧ 3 по его второму управляющему входу.

С выхода АЦП 4 видеосигнал, помимо цифрового амплитудного детектора, поступает на вход блока 12 обработки видеосигнала„ осуществляющего в цифровой форме разделение сигналов яркости, цветности и их обработку ° Сиг-,. налы основных цветов R, С и В в цифровой форме поступают с выходов блока 12 на входы блока 13 ЦАП, с выходов которого аналоговые сигналы основных цветов через ФНЧ красного, зеленого и синего цветов 14-1, 14-2 и 14-3 поступают на выход для дальнейшего усиления и модуляции лучей кинескопа.

Четвертый выход блока 12 соединен с входом процессора 15 синхронизации и с входом цифрового полосового фильтра 16 сигнала звукового сопровождения, выходной сигнал которого через детектор 17 сигнала звукового сопровождения и ФНЧ 18 поступает на выход для дальнейшего усиления и воспроизведения через громкоговорители или телефоны.

С одного из выходов процессора 15 синхронизации сигнала и с частотой

nf„, кратной частоте Г строчной развертки, поступает на второй. вход

ФД 7, в котором вырабатывается управляющий сигнал, поступающий через

84 4

С выхода регистра 26 измеренное значение амплитуды ССИ поступает на вход двухпорогового компаратора .29, сравнивающего значение амплитуды ССИ с фиксированными, заранее установленными значениями. При выходе за эти значения на соответствующих выходах двухпорогового компаратора 29 формируются сигналы, разрешающие прохождение строчных импульсов с выхода инвертора 30, и элементы И 31 и 32, на суммирующий, либо вычитающий входы реверсивного счетчика 33.

Реверсивный счетчик в соответствии с поступившим сигналом увеличивает или уменьшает на единицу значение записанного в нем кода, который через ЦАП 34 поступает на выход цифрового амплитудного детектора 11 для управления усилением УПЧ 3.

Цифровой амплитудный детектор 11 (фиг.2) работает следующим образом.

Строчные импульсы, поступающие на тактовый вход D-триггера 25, который переключается на короткое время в единичное состояние, а затем сбрасывается по входу установки в ноль.

Таким образом, на прямом выходе D- 40 триггера 25 формируется короткий положительный импульс, соответствующий по времени синхроимпульсу в видеосигнале (при наличии синхронизации).

Отсчеты цифрового видеосигнала поло- 45 жительной полярности (синхронимпульсами Вниз) с АЦП 4 поступают одновременно на информационный вход регистра 26 и компаратора 27. В начале

ССИ в регистр по импульсу с D-тригге50 ра 25, поступающему через первый элемент ИЛИ 28, загружается значение амплитуды ССИ. Если за время ССИ появится меньшее записанного в регистре

26 значение, то оно вызывает формиро- 55 ванне на выходе компаратора 27 импульса, который через первый элемент

ИЛИ 28 перезапишет это значение в регистр 26, 3 1З21З фильтр 8 на управляющий вход ВЧ блока 1, В ВЧ блоке 1 сигнал УВЧ 24 сравнивается с сигналом гетеродина 22 с учетом сигнала с БВП 20, в результате чего на выходе формирователя 19 напряжения настройки формируется грубое значение напряжения настройки, которое после сложения с выходным сигналом фильтра 8 в схеме 21 сложе- f0 ния .поступает на управляющие входы гетеродина 22 и УВЧ 24, с которых сигналы поступают на входы смесителя

23, формирующего сигнал промежуточной частоты. f5

Двухпетлевая система АРУ работает следующим образом.

Детектор 9 сигнала АРУ формирует управляющий сигнал в соответствии с пиковыми значениями сигнала промежу- 20 точной частоты, поддерживая относительно постоянный уровень сигнала на входе АЦП 4. Цифровой амплитудный детектор 11 формирует сигнал, пропорциональный пиковым значениям видео- 25 сигнала в моменты прохождения строчных синхроимпульсов (ССИ), и обеспечивающий более точное поддержание амплитуды видеосигнала в схеме цифрового телевизионного 30 приемника. !

Для установки начального значения кода реверсивного счетчика 33, например, в момент включения питания, используется запись этого кода иэ регистра 35 начальной величины по формируемому в момент включения питания сигналу установки.

В случае выхода аналогового видеосигнала за динамический диапазон АЦП

4 сигнал с линии переполнения выходной шины АЦП 4 может обеспечивать уменьшение кода в реверсивном счетчике 33 через третий элемент И 36 и второй элемент ИЛИ 37.

Предлагаемая двухпетлевая система

АРУ цифрового телевизионного приемника, позволяет оптимизировать динамические характеристики АРУ, за счет охвата АЦП 4. Кроме того, аналоговая и цифровая ветви системы АРУ могут следить за различными компонентами сигнала, что также позволит более точно согласовать диапазоны входного сигнала АЦП с его динамическим диапазоном.

Формула из обретения

Цифровой телевизионный приемник, содержащий последовательно соединенные высокочастотный блок, фильтр сигнала промежуточной частоты, усилитель промежуточной частоты (УПЧ )и детектор сигнала автоматической регулировки усиления < AP) ), а также аналого-цифровой преобразователь (АЦП 1, выход которого соединен с входом блока обработки видеосигнала, первые

5 ° !32! 3 три выхода которого соединены с соответствующими входами блока цифроаналогового преобразования (ЦАП),к трем выходам которого подключены выходы соответственно фильтров нижних час5 тот. сигналов красного, зеленого и синего цветов, четвертый выход блока обработки видеосигнала соединен с входами процессора синхронизации и цифрового полосового фильтра сигнала 1{) звукового сопровождения, выход которого через детектор сигнала звукового сопровождения соединен с входом фильтра нижних частот, выход которого является выходом сигнала эвуково- j5 го сопровождения, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью повышения точности автоматической регулировки усиления, введены сумматор, цифровой амплитудный детектор, дели- 2р тель частоты, а также блок выделения сигнала несущей частоты, фазовый детектор и фильтр, последовательно включенные между выходом УПЧ и управляющим входом высокочастотного 25 блока, второй вход фазового детектора соединен с первым выходом процессора синхронизации, первый вход АЦП соединен с выходом УПЧ, второй вход

ЦАП через делитель частоты соединен 30 с вторым выходом блока выделения сигнала несущей частоты, выход через цифровой амплитудный детектор соеди нен с первым входом сумматора, второй вход которого соединен с выходом детектора сигнала АРУ, выход соединен с управляющим входом УПЧ, а второй вход цифрового амплитудного детектора соединен с вторым выходом процессора синхронизации, при этом щ

84 6 цифровой амплитудный детектор содер- жит регистр, выход которого соединен с входом двухпорогового компаратора и с первым входом компаратора, второй вход которого объединен с информационным входом регистра и является первым входом цифрового амплитудного детектора, выход компаратора соединен с управляющим входом регистра через первый элемент ИЛИ, второй вход которого соединен с прямым выходом

D-триггера, инверсный выход которого с входом .установки в "О" D-триггера, а тактовый вход является вторым входом цифрового амплитудного детектора и соединен через инвертор с первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с первым вйходом двухпорогового компаратора, а выход соединен с суммирующим входом реверсивного счетчика, информационные входы которого соединены с выхо" дом регистра начальной величины, вход управления записью является входом сигнала установки, выход подключен к вхоДу ЦАП, выход которого является выходом цифрового амплитудного детектора, а вход вычитания реверсивного счетчика соединен с выходом второго элемента И, первый вход которого объединен с первым входом первого элемента И, а второй вход соединен с выходом второго элемента ИЛИ, первый вход которого соединен с вторым выходом двухпорогового компаратора, а второй. вход — с выходом третьего элемента И, первый и второй входы которого являются входами сигнала переполнения и строчных синхроимпульсов соответственно.

1321384

Составитель Л. Стасенко

Техред В.Кадар Корректор А.Зимокосов

Редактор Ю.Середа

Тираж 638 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, .Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2672/59

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4