Цифровий пристрій розділення сигналу яскравості та кольоровості у декодері системи секам

Изобретение относится к области телевидения, в частности, к устройствам разделения сигналов яркости и цветности в декодере системы СЕКАМ, и может использоваться в ВКУ аналого-цифровых аппаратно-студийных комплексов телевизионного вещания и в телевизионных вещательных приемниках. Устройство предназначается для разделения сигналов яркости и цветности в ци фровых декодерах системы СЕКАМ. Известно устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодерах системы СЕКАМ, принимаемое за прототип. Известное устройство содержит последовательно соединенные первый блок задержки, вход которого соединен с входом блока коррекции высокочастотных предыскажений (КВЧП), и вычитатель и последовательно соединенные генератор частотномодулированного (ЧМ) сигнала с фазовой авто подстрой кой частоты (ФАПЧ) и фильтр высокочастотных предыскажений (ФВЧП). Недостатком известного устройства является наличие искажений яркостного сигнала, 'возникающих вследствие режекции спектра в области девиации цветовой под-, несущей и искажений сигнала цветности за счет наложения на его спектр спектра яркостного сигнала. Задачей изобретения является уменьшение упомянутых искажений сигналов яркости и цветности. Эта задача решается тем, что в устройство дополнительно введены аналогоцифровой преобразователь (АЦП), вход которого является входом полного цветового видеосигнала (ПЦВС), блок разделения ПЦВС на низкочастотную (НЧ) и высокочастотную (ВЧ) составляющие, второй блок задержки, сумматор, второй вход которого соединен с выходом вычитателя и первый цифро-аналоговый преобразователь (ЦАП), выход которого является выходом сигнала яркости, последовательно соединенные первый перемножитель, вход которого соединен с выходом фильтра ВЧП, перестраиваемый полосовой фильтр, второй перемножитель и второй цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), выход которого является выходом сигнала цветности, последовательно соединенные частотный детектор комплексного сигнала, вход которого соединен с выходом перестраиваемого полосового фильтра, и генератор комплексного ЧМ сигнала, первый и второй выходы которого соединены соответственно со вторыми входами первого и второго перемножителей, выход которого соединен также со вторым входом вычитателя, и последовательно соединенные блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом частотного детектора комплексного сигналя, и формирователь управляющего сигнала, выход которого соединен с управляющим входом перестраиваемый полосового фильтра, второй выход блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие соединен с входом блока КВЧП, выход которого соединен со входом генератора ЧМ сигнала с ФАПЧ. Структурная схема предлагаемого устройства изображена на чертеже (фиг.), на котором обозначено: 1 - АЦП, 2 - блок разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие, 3, 6 - 2 - й и 1 - й блоки задержки (53), 4 - сумматор, 5, 12 - 1 - й и 2 - й ЦАП, 7 - вычита тель, 8 - блок коррекции ВЧ предыскажений (КВЧП), 9, 11 - 1 - й и 2 - й перемножители, 10 - перестраиваемый полосовой фильтр (ППФ), 13 - генератор ЧМ сигнала с ФАПЧ, 14 - генератор комплексного ЧС сигнала, 15 фильтр ВЧ предыскажений (ВЧП), 16 - блок дифференцирования сигнала (БДС), 17 формирователь управляющего сигнала (ФУС), 18 частотный детектор комплексного сигнала (ЧД КС). Предлагаемое цифровое устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодере системы СЕКАМ содержит АЦП (1), блок разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (2), 2 - й (3) и 1 - й (6) БЗ, сумматор (4), 1 - й и 2 - й ЦАП (5,12), вычитатель (7), блок КВЧП (8), 1 - й и 2 - й перемножители (9, 11), ППФ (10), генератор ЧМ сигнала с ФАПЧ (13), генератор комплексного ЧМ сигнала (14), фильтр ВЧП (15), БДС (16), формирователь управляемого сигнала (17) и ЧД КС (18). Вход блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (2) соединен через АЦП (1) со входом устройства. 1 - й (НЧ) выход блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие через 2 - й БЗ (3) подключен к 1 - му входу сумматора (4). Выход сумматора через 1 - й ЦАП (5) соединен с выходом сигнала яркости устройства. 2 - й (ВЧ) выход блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие соединен со входами блока КВЧП (8) и 1 - го БЗ (6). Между выходом блока КВЧП (8) и выходом сигнала цветности устройства включена цепь из последовательно соединенных генератора ЧМ сигнала с ФАПЧ (13), фильтра ВЧП (15), 1 - го перемножителя (9), ППФ (10), 2 - го перемножителя (11) и 2 - го ЦАП (12). Выход 1 - го БЗ (6) подключен ко входу уменьшаемого вычитателя (7), выход которого подключен ко 2 - му входу сумматора (4). Выход 2 - го перемножителя (11) соединен со входом вычитаемого вычитателя. Выход ППФ (10) подключен ко входу цепи из последовательно включенных ЧД КС (18), БДС (16) и формирователь управляющего сигнала (17). Выход формирователя управляющего сигнала соединен с управляющим входом ППФ (10), Выход ЧД КС (18) через генератор комплексного ЧМ сигнала (14) подключен ко 2 - му входу 1 - го перемножителя (9), 2 - й выход генератора комплексного ЧМ сигнала (14) соединен со 2 - м входом 2 - го перемножителя (11). Устройство работает следующим образом. Полный цветовом видеосигнал с помощью АЦП (1) преобразуется в цифровую форму. С помощью блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (1) из спектра ПЦВС выделяется его НЧ часть в полосе 0 ... 3МГц и ВЧ часть сигнала о полосе 3 ... 6 МГц. НЧ часть сигнала поступает на первый вход сумматора (4), складывается с ВЧ частью сигнала, в которой осуществляется режекция спектра цветовой поднесущей, и на вы ходе сумматора (4) образуется результирующий яркостный сигнал, который с помощью 1 - го ЦАП (5) преобразуется в аналоговую форму. ВЧ составляющая ПЦВС поступает через блок КВЧП (8) на генератор ЧМ сигнала с ФАПЧ (13), на выходе которого вырабатывается сигнал с полностью исключенной паразитной амплитудной модуляцией, имеющей место вследствие наложения на сигнал цветности ВЧ помехи от яркостного сигнала. Сигнал с выхода генератора ЧМ сигнала с ФАПЧ (13) преобразуется с помощью фильтра ВЧП (15) в стандартный сигнал цветности, в котором в значительной степени подавлена помеха от яркостного сигнала. Генератор комплексного ЧМ сигнала (14) в петле обратной связи по частоте управляется сигналом с выхода ЧД КС (18) и вырабатывает комплексный сигнал с девиацией частоты, противоположной по знаку девиации сигнала цветности, содержащегося в ПЦВС. Умножение в перемножителе (9) этого сигнала на ВЧ составляющую ПЦВС приводит к уменьшению девиации частоты в соответствии с принципом использования обратной связи по частоте. Полученный сигнал ограничивается по полосе в ППФ (10). Частота среза ППФ зависит от размаха скачков частоты цветовой поднесущей. Эта зависимость обеспечивается цепью из последовательно включенных ЧД КС (18), БДС (16) и формирователь управляющего сигнала (17) в петле обратной связи. Параметры этих устройств и ППФ (10) выбираются так, что полоса частот ППФ на малых перепадах, например, меньших 0,25 размаха сигнала яркости, мала (например, равна 0,3МГц). На максимальных перепадах она может соответствовать полосе режекции современных декодеров системы СЕКАМ. Для промежуточных значений размаха перепадов закон изменения полосы в зависимости от уровня сигнала определяется амплитудной характеристикой формирователя управляющего сигнала (17). Во 2 - м перемножителе (11) осуществляется обратный перенос спектра сигнала, в результате чего мы получаем сигнал цветовой поднесущей, в котором осуществлена обработка, эквивалентная выделению этого сигнала следящим фильтром, что позволяет снизить уровень проникающих в него помех от яркостного сигнала. Этот сигнал вычитается из сигнала ВЧ составляющей ПЦВС в вычитателе (7), в результате чего образуется ВЧ составляющая сигнала яркости, обработанная так, что в ней осуществлена динамическая режекция помехи от цветовой поднесущей. С помощью 2 - го (12) ЦАП сигнал цветности преобразуется в аналоговую форму. Наличие следящего выделения сигнала цветности, в сочетании с обратной связью по частоте, уменьшающей девиацию исходного сигнала и, соответственно, следящей режекции спектра сигнала яркости одновременно с динамическим изменением ее полосы в зависимости от размахов скачков амплитуды сигнала цветности, а также перенос ВЧ состав махов скачков амплитуды сигнала цветности, а также перенос ВЧ составляющей ПЦВС по частоте позволяет сделать разделение более эффективным, чем в известных устройства х, так как при этом та же степень подавления взаимных помех достигается ценой меньших искажений разделяемых сигналов.