Устройство формирования телевизионного сигнала

 

УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА, содержащее источник питания, матричный фотоэлектрический преобразователь, шины нечетных столбцов которого соединены с выходами первого коммутатора столбцов, а шины строк с выз одами коммутатора строк, первый канал формирования сигнала, включакяций в себя последовательно соединенные усилитель переменного тока, вход которого является входом канала формирования сигнала , и блок фиксации уровня, выход которого является выходом канала формирования сигнала и синхронизатор , первый, вторюй и третий выходы которого соединены соответственно с синхровходами первого коммутатора столбцов, коммутатора строк и блока фиксации уровня, отличающееся тем, что, с целью увеличения отношения сигнал/высокочастотный шум, введены второй коммутатор столбцов, второй канал формирования сигнала, идентичный первому , и коммутатор каналов/ причем источник питания подключен к входу i коммутатора строк, а второй коммутатор столбцов - к шинам четных столбцов матричного фотоэлектрического преобразователя, выхсщы первого и второго коммутаторов столе цов соединены соответственно через первый и второй канал Формирования сигнала с первым и BTOIHJM входом коммутатора каналов, при эгам четО . вертый, пятый и шестой выходы синхрогенератора соединены с синхроОГ ) входами соответственно второго ком:о мутатора столбцов, коммутатора каналов и блока фиксации уровня, второго канала формирования сигнала. эо Ч

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(50 Н 04 м 5 30

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3348566/18-09 ,(22) 21,10.81 (46 23.01.84. Бюл. Р 3 (72) З.И.Близникас, Т..З.Жемайтис и П-Ю.П.Жилинскас (71) Вильнюсский ордена Трудового

Красного Знамени и ордена Дружбы народов государственный университет им. В.Капсукаса (53) 621.397.3 (088.8) (56) 1.Березин В.Ю. и др. Уменьшение перекрестных помех в твердотельных датчиках видиосигнала. "Техника кино и. телевидения", 1974> 9 10, с. 63-67.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 708536, кл. Н 04 и 5/30, 1978

{прототип). (54)(57) УСТРОЙСТВО ФОРМИРОВАНИЯ

ТЕЛЕВИЗИОННОГО СИГНАЛА, содержащее источник питания, матричный фотоэлектрический преобразователь, шины нечетных столбцов которого соединены с выходами первого коммутатора столбцов, а шины строк с выходами коммутатора строк, первый канал формирования сигнала, включающий в себя последователЬно соединенные усилитель переменного тока, вход которого является

„„SU,, 918 А входом канала формирования сигнала, и блок фиксации уровня, выход которого является выходом канала формирования сигнала и синхронизатор, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с синхровходами первого коммутатора столбцов, коммутатора строк и блока фиксации уровня, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения отношения сигнал/высокочастотный шум, введены второй коммутатор столбцов, второй канал формирбвания сигнала, идентичный пер-. вому, и коммутатор каналов, причем источник питания подключен к входу коммутатора строк, а второй коммутатор столбцов — к шинам четных столбцов матричного фотоэлектрического преобразователя, выходы первого и второго коммутаторов столб цов соединены соответственно через первый и второй канал формирования сигнала с первым и вторым входом коммутатора каналов, при этом четвертый, пятый и шестой вйходы синхрогенератора соединены с синхровходами соответственно второго коммутатора столбцов, коммутатора каналов и блока фиксации уровня, второго канала формирования сигнала.

10691Â7

Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в теленизионной технике для преобразования оптических изображений в элек- трический сигнал.

Известно устройство формирования телевизионного сигнала, содержащее последовательно соединенные коммутатор шин столбцов, матричный фотоэлектрический преобразователь, коммутатор шин строк, источник питания и синхрогенератор, первый выход которого подключен к соответствующему входу коммутатора шин столбцов, при этом один иэ выходов коммутатора шин столбцов соединен с входом коммутатора шин строк Г1) .

Однако,это устройство имеет малое отношение сигнал/низкочастотный шум, так как вывод и усиление видеосигнала осуществляется усилителем посто- 20 янного тока. Нри этом нижняя грани ца полосы пропускания усилителя выбирается F =0, а верхняя где — время опроса одного элемента. Такие границы полосы обуслов- 25 лены известной необходимостью передачи постоянной составляющей видеосигнала, с одной стороны, и установления сигнала от отдельного элемента за время з, с другой стороны. 30

Наиболее близким техническим реше+ нием к изобретению является устройство для формирования теленизионного сигнала, содержащее последовательно соединенные источник питания, блок формирования длительности импульсов напряжения питания, коммутатор столбцов, матричный фотоэлектрический пре,, образователь, коммутатор строк, канал формирования сигнала, включаю-, 40 щий последовательно соединенные усилитель переменного тока, вход которого является входом канала формирования сигнала- и блок фиксации уровня, выход которого является выходом канала формирования сигнала и блок 4 перезаписи, а также синхрогенератор, выходы которого подключены к синхронходам соответственно блока формирования длительности импульсов напряжения питания, коммутатор столбцов, блока фиксации уроння и блока перезаписи, а один из выходов коммутатора столбцов соединен с входом коммутатора строк L 2j.

Однако известное устройство имеет 5 малое отношение сигнал/высокочастотный шум, из-эа необходимости расширения полосы пропускания усилителя переменно от тока в сторону высоких частот, так как формирование 60 сигналов в нем происходит посредством того, что напряжение питания к фоточувствительному элементу подается только в течение половины вре,мени опроса (коммутации) одного 65 элемента, вторая половина этого интервала времени используется для фиксации нулевого уровня сигнала.

Следовательно, видеосигнал через усилитель передается импульсами, продолжительность которых равна =, ° а, т. е. импульсами, н дна раза короче импульсов устройства.

В виду сказанного, нижнюю границу полосы усилителя можно выбирать „,;„ > О, а верхнюю границу необхо(г димо увеличить до ó д о 2 а а. .

В этогл случае из полосы частот Я,.„-Рщ исключаются низкочастотные составляющие шума типа 1/ . сосредото(( ченные, в основном, н полосе 0-Fr@in но из-за расширения н два раза полосы в сторону высоких частот удваиваются шумы, обусловленные высокочастотными составляющими, Целью изобретения является увеличение отношения сигнал/высокочастотный шум.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство формирования телевизионного сигнала, содержащее источник питания, матричный фотоэлектрический преобразователь, шины нечетных столбцов которого соединены с выходами первого коммутатора столбцов, а шины строк — с выходами коммутатора строк, первый канал формирования сигнала, включающий в себя последовательно соединенные усилитель переменного тока, вход которого является входом канала формирования сигнала, и блок фиксации уровня, выход которого является выходом канала формирования сигнала, и синхронизатор, первый, второй и третий выходы которого соединены соответственно с синхровходами первого коммутатора столбцов, коммутатора строк и блока фиксации уроння, введены второй коммутатор столбцов, второй канал формирования сигнала, идентичный первому, и коммутатор каналов, причем источник питания подключен к входу коммутатора строк, а нторой коммутатор столбцов — к шинам четных столбцов матричного фотоэлектрического преобразователя, выходы пер-вого и второго коммутаторов столбцов соединены соответственно через первый и второй канал формиронания сигнала с первым и вторым входом коммутатора каналов„ при этом четвертый, пятый и шестой выходы синхрогенератора соединены с синхровходами соответственно второго коммутатора столбцов, коммутатора каналов и блока фиксации уровня, второго канала формирования сигнала.

На фиг. 1 представлена структур-ная электрическая схема предлагаемого устройства, на фиг ° 2 — пример1069187 ный энергетический спектр шумов системы фоточувствительный элемент усилитель.

Устройство содержит источник 1 питания, являющийся источником постоянного тока, :оммутатор 2 строк, матричный фотоэлектрический преобразователь 3, первый коммутатор 4 столбцов, второй коммутатор 5 столбцов, первый 6 и второй 7 каналы формирования сигнала, включающие в себя 1О усилители 8 и 9 переменного тока и блоки 10 и 11 фиксации уровня, коммутатор 12 каналов и синхрогенератор 13.

Параметры частотной характеристи- 15 ки усилителей 8 и 9 переменного тока выбраны из условия обеспечения максимального отношения сигнала к низкочастотному и высокочастотному шумам при заданном быстродействии преобразования.

Устройство работает следующим образом.

В ходе преобразования источник 1 питания подсоединяется коммутатором

2 строк к некоторой шине строк матричного фотоэлектрического преобразователя 3 на время коммутации одной строки. В это время шина первого нечетного столбца матричного фотоэлектрического преобразователя 3 первым коммутатором 4 столбцов подсоединяется к первому каналу б формирования сигнала. Таким образом, ток сигнала первого фотоэлемента коммутируемой строки поступает на вход усилителя 8 переменного -.îêà, где происходит его усиление и ограничение низкочастотной и высокочастотной частей спектра и через блок

10 поступает на вход коммутатора 12 40 каналов, который во время коммутации нечетных столбцов к выходу устройства подсоединяет первый канал 6.

По истечении времени коммутации фотоэлемента первый коммутатор 4 отклю-45 чает первый канал 6 от матричного фотоэлектрического преобразователя

3, а второй коммутатор 5 подключает шину следующего (четного) столбца к второму каналу 7. При этом ком- 5О мутатор 12 каналов к выходу устройства подключает второй канал 7 формирования сигнала. Во время коммутации четного столбца в первом канале

6 включается блок 10 и происходит фиксация нулевого уровня сигнала в этом канале.

Формирование сигнала во время коммутации четного столбца происходит аналогично тому как и при ком мутации нечетного столбца. Таким образом, путем попеременной коммутации нечетных и четных столбцов происходит формирование выходного сигнала элементов коммутируемой строки, а при последовательной коммутации шин строки всего преобразователя.

Работой блоков управляет синхрогенератор 13. Таким образом, в предлагаемом устройстве при той же самой скорости преобразования в каналы 6 и 7 формирования сигнала поступают импульсы, длительность которых в два раза больше, чем в известном. Это позволяет сузить полосу пропускаемых частот усилителей 8 и 9 переменного тока со стороны высоких частот,, т.е. увеличить отношение сигнал/высокочастотный шум, а также помехоустойчивость устройства, поскольку в предлагаемом устройстве формирование телевизионного сигнала происходит в двух каналах посредством попеременной коммутации четных и нечетных элементов одной строки, т.е. когда в одном канале за время происходит формирование сигнала одного элемента, а в другом ка- : нале, в то же время, фиксируется нулевой уровень сигнала предыдущего элемента. Раздельно усиленный сигнал на выход устройства передается через коммутатор.

Следовательно, поскольку через усилитель передаются импульсы длительностью g а также осуществляется фиксация нулевого уровня сигнала, частотную полосу усилителей обеих каналов можно выбирать в пределах +mi - ma> (сплошная штриховка на Фиг. 2).

Таким образом, в предлагаемом устройстве исключаются высокочастотные составляющие шума в полосе имеющиеся в известном.

Кроме того, если частотную ха— рактеристику канала формирования сигнала выбрать такой же, как и в:;звестном, то предлагаемое уст Уойство позволит в два раза увеличить скорость преобразования прИ таком же отйошении сигнал/шум.

10б 9187

// г сже еакс.Заказ 11495/57 Тираж 635 Подписное

ВНИИПИ ГосУдарственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП "Патент, и. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В.Максимова

Редактор A.ØàíäÎð Техред N,Гергель Корректор A,Äýÿòêî