Цифровий пристрій розділення сигналів яскравості та кольоровості у декодері системи секам

Изобретение относится к области телевидения, в частности, к устройствам разделения сигналов яркости и цветности в декодерах системы СЕКАМ, и может использоваться в ВКУ аналого-цифровых аппаратостудийных комплексов телевизионного вещания и в телевизионных вещательных приемниках. Устройство предназначено для разделения сигналов яркости и цветности в декодирующих устройствах системы СЕКАМ. Известно устройство, содержащее первую и вторую линию задержки, вычитатель, следящий полосовой фильтр, частотный детектор, причем вход устройства соединен со входом первой линии задержки и через полосовой фильтр со входом частотного детектора, выход первой линии задержки соединен со входом второй линии задержки и сигнальным входом следящего полосового фильтра, выходы которых соединены соответственно со входами уменьшаемого и вычитаемого вычитателя, а выход частотного детектора соединен с первым управляющим входом следящего полосового фильтра. Недостатком известного устройства является наличие искажений яркостного сигнала, возникающих вследствие режекции спектра в области девиации цветовой поднесущей и искажений сигнала цветности за счет наложения на спектр сигнала цветности спектра яркостного сигнала. Задачей предлагаемого изобретения является уменьшение упомянутых искажений сигналов яркости и цветности Эта задача достигается тем, что в устройство введены последовательно соединенные аналогоцифровой преобразователь (АЦП), вход которого является входом цифрового устройства разделения сигналов яркости и цветности в декодирующем устройстве системы СЕКАМ, блок разделения полного цветового видеосигнала(ПЦВС) на низкочастотную (НЧ) и высокочастотную (ВЧ) составляющие, другой выход которого соединен со входами первой линии задержки и частотного детектора, третья линия задержки, сумматор, другой вход которого соединен с выходом вычитателя, и первым цифроаналоговый преобразователь (ЦАП), выход которого является выходом сигнала яркости, последовательно соединенные блок дифференцирования, вход которого соединен с выходом частотного детектора, и нелинейный преобразователь, выход которого соединен с дополнительным управляющим входом следящего полосового фильтра, и второй ЦАП, вход которого соединен с выходом следящего полосового фильтра, а выход является выходом сигнала цветности. Структурная схема предлагаемого устройства изображена на фиг.1, на которой обозначено: 1 - аналогоцифровой преобразователь (АЦП), 2 - блок разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие, 3 - третья линия задержки, 4 - сумматор, 5 - первый ЦАП, 6, 7 - первая и вторая линий задержки соответственно, 8 вычитатель, 9 - следящий полосовой фильтр, 10 - частотный детектор, 11 - блок дифференцирования, 12 нелинейный преобразователь, 13 - второй ЦАП. Предлагаемое устройство разделения сигналов яркости и цветности в декодирующем устройстве системы СЕКАМ содержит АЦП (1), блок разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (2), первая (6), вторая (7) и третья (3)линия задержки, сумматор (4), первый (5) и второй (Ϊ3) ЦАП, вычитатель (8), следящий полосовой фильтр (9), частотный детектор (10), блок дифференцирования (11) И нелинейный преобразователь (12). Вход устройства через АЦП (1) соединен со сходом блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (2), первый выход которого- выход НЧ составляющей полного цветового ТВ сигнала (ПЦВС), а второй выход выход ВЧ составляющей. Первый выход блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (2) через третью линию задержки (3) соединен с первым входом сумматора (4), выход которого через первый ЦАП (5) соединен с выходом Сигнала яркости устройства. Второй выход блока разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие (2) соединен со входами первой линии задержки (6) и частотного детектора (10). К выходу первой линии задержки (6) подключены вход второй линии задержки (7) и следящего полосового фильтра (9), выходы которых соединены соответственно со входами уменьшаемого и вычитаемого вычитателя (8). Выход частотного детектора (10) соединен с первым управляющим входом следящего полосового фильтра (9) и через цепь из последовательно включенных блока дифференцирования (11) и нелинейного преобразователя (12) со вторым управляющим входом следящего полосового фильтра (9). Выход вычитателя (8) соединен со вторым входом сумматора (4). Выход следящего полосового фильтра (9) соединен через второй ЦАП (13) с выходом сигнала цветности устройства. При цифровой реализации устройства обработка сигнала в нем осуществляется, например, в 8разрядном цифровом коде. Блок разделения ПЦВС на НЧ и ВЧ составляющие может быть выполнен, как показано на фиг.2, где 14 фильтр нижних частот, 15 - линия задержки, 16 - вычитатель. Блок дифференцирования (11) может быть построен по схеме, Изображенной на фиг.3, на которой обозначено: 17 - линия задержки на 1 такт, 18 - вычитатель. Нелинейный преобразователь (12) представляет собой ППЗУ, запрограммированное таблицей значений нелинейной зависимости, как, например, изображенная на фиг.4. Частотный детектор может быть выполнен, например, по схеме, представленной в публикации Л.М. Кононовича "Синхронноедетектирование ЧМ колебаний"//ТСС, Техника радиовещательного приема и акустики, - 1987 г Вып.3 - С. 114-117. Следящий полосовой фильтр может быть выполнен, например, по схеме, изображенной на фиг.5, на которой обозначено; 19,20,21,22 - линии задержки на один такт, 23,24,29 - сумматоры, 25 - запоминающее устройство, 26,27,28 - перемножители. Коэффициенты отводов определяются с помощью ЗУ по заданным цифровым сигналам от первого и второго входов СПФ, характеризующим центральную частоту и полосу пропускания СПФ соответственно. Остальные блоки заявляемого устройства являются стандартными. Устройство работает следующим образом. Полный цветовой видеосигнал с помощью АЦП (1) преобразуется в цифровую форму. С помощью ФНЧ (14) из спектра ПЦВС выделяется его НЧ часть в полосе 0....3 МГц, В вычитателе (16) НЧ часть вычитается из входного ПЦВС, и на выходе вычитателя образуется ВЧ часть сигнала в полосе 3....6 МГц. НЧ часть сигнала поступает на первый' вход сумматора (4) и складывается с ВЧ частью сигнала, в которой осуществляется режекция спектра цветовой поднесущей, и на выходе сумматора (4) образуется результирующий яркостный сигнал. ВЧ составляющая ПЦВС поступает одновременно на вход первой линии задержки (6) и на вход частотного детектора (10). На выходе частотного детектора образуется сигнал, характеризующий частоту ЧМ сигнала цветности, который поступает на первый управляющий вход СПФ (9), через который осуществляется управление его центральной частотой. В результате из ВЧ составляющей ПЦВС выделяется достаточно узкополосная часть спектра, сосредоточенная в области мгновенной частоты цветовой поднесущей, и это содействует помехоустойчивому ее выделению. Полоса частот СПФ зависит от размаха скачков частоты цветовой поднесущей. Эта зависимость обеспечивается цепью из последовательно включенных блока дифференцирования (11) и нелинейного преобразователя (12). Параметры этих устройств и СПФ (9) выбираются так, что полоса частот СПФ на малых перепадах, например, меньших 0,25 размаха сигнала яркости, мала (например, равна 0,3 МГц). 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 нелинейного преобразователя (12). Закон изменения полосы может соответствовать фиг.4. Линии задержки (3), (6), (7) служат для согласования задержек сигналов в параллельных ветвя х. Наличие следящего выделения сигнала цветности и, соответственно, следящей режекции спектра сигнала яркости одновременно с динамическим изменением ее полосы в зависимости от размахов скачков амплитуды сигнала цветности позволяет сделать разделение более эффективным, чем в известных устройствах, т.к. при этом та же степень подавления взаимных помех достигается ценой меньших искажений разделяющих сигналов.