Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала

 

Изобретение относится к телевидению . Цель изобретения - повьшение точности стабилизации. Устр-во содержит г-р I тактовых импульсов, согласующие усилители 2, датчик 3 изображения на приборе с зарядовой свя-. зыо, счетчик 4 отсчета длины строки (кадра), формирователь 5 импульса . конца строки (кадра), согласующий усилитель 6 фото.чувствительно секции , видеоусилитель 7, датчик 8 рассогласования , D-триггеры 9, RS-триггер 10, реверсивный счетчик 11, эл-т И 12, компаратор 13 кодов, регистр 14, формирователи 15 коротких импульсов, формирователь 6 импульсов и фильтр 17 HiDKHHx частот. Цель достигается путем уменьшения .iи установления стабильного уровня видеосигнала . 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГ1УБЛИН

1511 с1 Н 04 N 5/235

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABT0PCHQMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4225431/24-09 (22) 28.01.87 (46) 23.01 89. Бюл. У 3 (72) Г.И. Кащенко (53) 621.397.3{088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 657663, кл. Н 04 N 5/235, 1976. (54) УСТРОЙСТВО СТАВИЛИЗАЩП1 АМПЛИТУДЫ ВИДЕОСИГНАЛА (57) Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения — повышение точности стабилизации. Устр-во содержит r-p 1 тактовых импульсов, согласующие усилители 2, датчик 3 изобралкения на приборе с зарядовой свя-. зью, счетчик 4 отсчета длины "трокн (кадра), формирователь 5 импульса конца строки (кадра), согласующий усилитель 6 фоточувствительной секции, видеоусилитель 7, датчик 8 рассогласования, D-триггеры 9, RS-триггер 10, реверсивный счетчик 11, эл — т И 12, компаратор 13 ходов, ре— гистр 14, формирователи 15 коротких . импульсов, формирователь 16 импульсов и фильтр 17 н гкних частот. Цель достигается путем уменьшения врел ели установления стабильного уровня видеосигнала. 4 ил.

1453620

Изобретение относится к технике телевидения и может быть использовано для автоматической регулировки амплитуды видеосигнала.

Цель изобретения — повышение точности стабилизации путем уменьшения времени установления стабильного уровня видеосигнала.

На фиг. 1 представлена электричес-!О кая структурная схема устройства стабилизации амплитуды видеосигнала; на фиг, 2 — структурная схема формирователя импульсов; на фиг. 3 и 4 — временные диаграммы, поясняющие их работы, Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала (фиг. 1) содержит генератор 1 тактовых импульсов (ГТИ), согласующие усилители 2-1 " 2-п, дат-2О чик 3 изображения на приборе с зарядовой связью (ПЗС), счетчик 4 отсчета длины строки (кадра), формирователь 5 импульса конца строки (кадра), согласующий усилитель 6 фоточув-25 ствительной секции, видеоусилитель

7, датчик 8 рассогласования, 211

D-триггеров .9-1 — 9-2N, RS-триггер

10, реверсивный счетчик 11, элемент

И 12, компаратор 13 кодов, регистр

14, N формирователей 15-1 — 15-М коротких импульсов, формирователь 16 импульсов, фильтр 17 нижних частот.

Формирователь 16 импульсов (фиг.21. содержит D-триггер 18, элемент 19 задержки, D-триггеры 2О и 21, эле35 мент 2И-НЕ 22, инвертор 23, элемент

2ИЛИ-НЕ 24, D-триггер 25, элемент

2ИЛИ 26, D-триггер 27, элемент 2ИЛИ

28, D-триггер 29, элемент ЗИЛИ-НЕ 30, 4О инвертор 31 °

Устройство работает следующим образом.

Работу рассмотрим для частного слувыхода видеоусилителя 7 45 амплитудно-импульсно-модулированный сигнал (фиг. 3a) поступает на вход фильтра 17, который преобразует входной сигнал в амплитудно-модулированный (АМ) сигнал (фиг, Зб). Если в

50 течение строки (кадра) амплитуда AM сигнала (фиг. Зб сигнал Е ) пре9 а. и высит верхний уровень Е я", то на выходах всех компараторов, входящих в состав датчика 8 рассогласования пос55 ледовательно, так как фронты проинтегрированного видеосигнала Е < „ имеют конечную крутизну, появятся положительные перепады напряжения, Причем их фронты будут соответствовать моменту времени равенства Ец „ с верхними опорными уровнями Е, Е и Е и, Поскольку на 0-входах D-триггеров

9-1 — 9-2N логическая единица, то передним фронтом этих перепадов напряжения все D-триггеры 9-1 — 9-2N также последовательно перейдут в еди— ничное состояние (фиг. Зв-д), При этом на инверсных выходах формирователей 15-1 — 15-N коротких импульсов последовательно появятся короткие импульсы, причем первым появится импульс на выходе формирователя 15, который соединен с выходом D-триггера, С-вход которого соединен с выходом компаратора датчика 8 с опорным уровнем Е > (фиг. 3e), а вторым — импульс на выходе формирователя 15, С-вход которого соединен с выходом компаратора датчика 8 с опорным уровнем Е р (фиг. Зж) и т.д. Это происходит за счет того, что длительность импульса

tö формирователей 15-1 — - !5-И выбирается меньше периода Т тактовых импульсов датчика 3 изображения на приборе с зарядовой связью, что легко осуществимо в малокадровом телеви— дении.

Последовательно поступающие короткие импульсы с формирователей 15-1

15-N на выходы элемента И 12 (фиг.3ез) вызывают появление на выходе серии из трех импульсов (фиг. Зи), которые, поступая на счетный вход вычитания реверсивного счетчика ll, вызывают уменьшение состояния последнего на три единицы. В момент начала следующей строки (кадра) задний фронт импульса, поступающего с выхода формирователя 5 импульса конца строки (кадра) на вход синхронизации регистра 14, произведет запись содержимого реверсивного счетчика 11 в регистр

14, после чего начнется процесс сравнения содержимого регистра 14 с содержимым счетчика 4 отсчета длины строки (кадра).

Аналогично, если в течение строки (кадра) амплитуда Е „ превысит уровень Е, но не достигнет уровня Е ... содержймое реверсивного счетчика ll уменьшится на две единицы и т.д. (на фиг. За, б сигнал Е„ц с Е не показан).

Если в течение строки (кадра) Е не превысит нижиий заданный уровень

Е состояние Р-триггеров 9-1 — 9-2N

1453620 не изменится. Импульс конца строки (кадра), поступающий с выхода формирователя 5 на первый вход формирователя 16 импульсов, разрешает прохождение импульсов на вход формирователя 16.

При этом на его выходе, соединенном с входом сложения реверсивного счетчика ll появится три импульса, которые увеличат содержимое реверсивного счетчика 11 на три единицы, Задний фронт импульса формирователя 5 соответствующий началу следующей строки (кадра), запишет содержимое реверсивного счетчика 11 в регистр

14, после чего начнется процесс сравнения содержимого регистра 14,с содержимым счетчика 4 отсчета длины строки (кадра).

Аналогично, если амплитуда Ес, ц в течение строки (кадра) превысит нижний уровень Е„q, но не превысит все остальные уровни, то формирователь 16 импульсов после окончания строки (кадра) сформирует два импульса, При этом содержимое реверсивного счетчика 11, а значит, и содержимое регистра 14 увеличится на две единицы и т.д.

Если же в течение строки (кадра) амплитуда Е » превысгт нижний уро— вень Ен, но не достигнет верхнего уровня Е, содержимое реверсивного счетчика 11 не изменится,,так как .за время, прошедшее от начала троки (кадра) до начала следующей строки (кадра), на счетные входы вычитания и сложения реверсивного счетчика 11 с выходов элемента И 12 формирователя

16 импульсов не поступит ни одного импульса.

На фиг. 2 представлена одна из возможных принципиальных схем формирователя 16 импульсов.

Во время прямого хода строчной (кадровой) развертки сигнал уровня логического нуля, подаваемый с выхода формирователя 5 импульса конца строки (кадра) на D-вход D-триг- гера 21, запрещает прохождение импульсов (фиг. 4а), подаваемых на вход элемента 2И-НЕ 22, и устанавливает на выходе последнего напряжение логической "1", а следовательно, на выходе инвертора 31 также напряжение логической "1". Одновременно при этом выходы D-триггеров 18, 20 и 21 устанавливаются в состояние логипередним фронтом записывает информацию, находящуюся к этому времени на выходе D-триггеров 9- 1 — 9-2N, D-триггеры 18, 20, 21.

Поскольку за время строки (кадра) амплитуда видеосигнала Е не превысила нижний уровень E то на выходах D-триггеров 18, 20, 21 установятся значения логического "О" (фиг.4г), 40 Одновременно единичный уровень импульса конца строки или кадра (фиг. 4б).на втором входе элемента

2И-НЕ 22 разрешает прохождение импульсов с выхода генератора 1 тактовых импульсов на С-входы Р-триггеров

25, 27, 29 и на выход формирователя

l6, а также устанавливает на S-входе

D òðèããåðà 25 значение логической

"1", тем самым разрешая его работу.

50 Первым импульсом, поступающим с выхода элемента 2И-НЕ 22, инверсный выход D òðèããåðà 25 устанавливается в единичное состояние (фиг. 4е), разрешая тем самым работу D-триггера 27. Вторым импульсом инверсный выход D-триггера 27 установится также в единичное состояние (фиг. 4з), разрешая работу D-триггера 29. Аналогично передним фронтом третьего

ЗО ческого "0", на выходе инвертора 23 появляется напряжение логической "1", а значит, на выходе элемента 2ИЛИ-НЕ.

24 напряжение логического "0" (фиг.4д) которое, поступая на S-вход D-триггера 25 устанавливает инверсный выход последнего также в состояние логического 0". Поскольку инверсный выход

D-триггера 25 соединен с первым входом элемента 2 ИЛИ 26, на второй вход которого также поступает напряжение логического "О" с выхода D-триггера

21, на выходе элемента 2ИЛИ 26 появится также напряжение логического "0" (фиг. 4ж), которое, поступая на

S-вход D-триггера 27, установит инверсный выход последнего в состояние логического "О".

Аналогичным образом на инверсном выходе D-триггера 29 установится состояние логического "0".

Таким образом, во время прямого хода строчной (кадровой) развертки все D-триггеры формирователя 16 каждый раз устанавливаются в исходное состояние.

Во время обратного хода строчной (кадровой) развертки задержанный импульс конца строки (кадра) своим

5 l4 импульса (фиг, 4и) сработает D-триггер 29 и на его инверс.: ом выходе to явится значение логическ-" "1" (фиг, 4к), запрещая тем самым прохождение импульсов с выхода элемента

2И-НЕ 22 на выход формирователя 16 (фиг, 4л), Инвертор 31 необходим для обеспечения работы реверси)зного счетчика 11.

Таким î" ðàçîì за время действия импульса конца строки (кадра) на вход реверс ивного счетчика 11 посту— пят три импульса, которые на такое же число кван...ов увеличат к началу следующей строки (кадра) длительность импульса секции накопления.

В случае, если амплитуда видеосигнала Е за время строки (кадра) превысит, например, нижний уровень

Е!!в, но не достигнет нижнего уровня

Е, во время действия импульса конца строки (кадра) на выходах 0-триггеров

18 и 20 появится значение логического "0",, на выходе D-триггера 21 значение логической "1", которая, поступая на второй вход элемента

2ИЛИ 26, усганавливает на S-входе

D-триггера 27 также значение логической "!", разрешая тем самым его работу.

Первым импульсом, поступаюцим с выхода элемента 2И-НЕ 22 на С-вход

D-триггера 27, на инверсном выходе последнего появится значение логи1 ческой 1", разрешая тем самым работу

D-триггера 29, Вторым импульсом на инверсном выходе 11-триггера 29 установится значение логической "1", запрещающее тем самым прохождение импульсов с выхода элемент.-. 2И-НЕ 22 на выход формирователя 16, Таким образом, за ьремя действия импульса конца строки (кадра) на выходе фор— мирователя !6 появятся два импульса.

Аналогичным образом формирователь

16 работаеr, когда амплитуда видеосигнала за время строки (кадра) пре— высит нижний уровень F. но не достигнет нижнего уровня 1:„. В этом случае на его выходе за время действия импульса конца строки (кадра) появится один импульс.

Если амплитуда видеосигнала за время строки (кадра) превысит нижний уровень Е >, то за время действия импульса конца строки или кадра на

53620

55 выходе формирователя 16 не появится ни один импульс, так как значение логическои "1, установившееся к этому времени на выходе D-триггера 18 и поступающее на первый вход элемента

3ИЛИ-НЕ 30, запрещает прохождение импульсов с выхода элемента 2И-НЕ 22 на выход формирователя 16.

Для обеспечения нормального функционирования формирователя 16 число импульсов М, помещающихся в интервал действия импульса конца троки или кадра (фиг. 4в), должно быть не меньше 11.

Передний фронт импульса конца строки (кадра) t> (1с) и обратный ход строчной (кадровой) развертки (t z z ) совпадают по фазе, однако длительность импульса конца строки или кадра, задается формирователем

5 импульса конца строки (кадра), причем 1:„, 1с).ct

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала, содержащее п согласуюцих усилителей, генератор тактовых импульсов, последовательно соединенные датчик изображения на приборе с зарядовой связью (ПЗС), соответствуюцие тактирующие входы которого через соответствующие п согласующих усилителей соединены с первыми выхо— дами генератора тактовых импульсов, и видеоусилитель, последовательно соединенные RS -триггер и согласующий усилитель фоточувствительной секции, выход которого соединен с управляющим входом датчика изображения на ПЗС, последовательно соединенные счетчик отсчета длины строки (кадра), вход которого соединен с вторым выходом генератора тактовых импульсов, и компаратор кадров, выход которого соединен с S-входом RS-триггера, формирователь импульса конца строки (кадра), вход которого соединен с вторым выходом счетчика отсчета длины строки (кадра), а первый выход соединен с В.-входом RS — триггера, реверсивный счетчик, элемент И, выход которого соединен с входом вычитания реверсивного счетчика, датчик рассогласования, первый и второй D-триггеры, С вЂ вхо которых соединены со— ответственно с первым и вторым выходом датчика рассогласования, R-входы

1453620 объединены и соединены с первым выходом формирователя импульса конца строки (кадра), а D-входы являются входами задания уровня логической единицы, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности

I стабилизации путем уменьшения времени установления стабильного уровня видеосигнала, введены регистр, сигнальные входы которого соединены с выходами реверсивного счетчика, а выходы соединены с вторыми входами компаратора кодов, N формирователей коротких импульсов, инверсные выходы которых соединены с входами элемента

И, (2N-2) D-триггеров, С-входы которых соединены с одноименными выходами датчика рассогласования, Г-входы объединены с R-входами первого и второго

Р-триггеров и управляющим входом регистра, D âõîäû являются входами задания уровня логической единицы, фильтр нижних частот, вход которого соединен с выходом видеоусилителя, а выход соединен с входом датчика рассогласования, формирователь импульсов, первый вход которого соединен с

10 вторым выходом формирователя импульса конца строки (кадра), второй вход соединен с третьим выходом генератора тактовых импульсов, третьи входы соединены с выходами i-x

15 D-триггеров, где i=N+1, 2И, а выход соединен с входом суммирования реверсивного счетчика, при этом входы формирователей коротких импульсов соединены с выходами одноименных

20 D-триггеров.

Составитель Э. Борисов

Редактор C. Пекарь Техред Л. Олийнык Корректор Г. Решетник

Заказ 7303/56 Тираж 627 Подписное

BHHHlIH Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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