Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала
Изобретение относится к телевидению . Цель изобретения - упрощение конструкции устр-ва путем исключения компаратора кодов и реверсивного счетчика . Устр-во содержит датчик 1 изображения на приборе с зарядовой связью , г-р 2 тактовых импульсов, согласующие у-ли 3, 4 и 5, счетчик 6 отсчета длины строки (кадра), формирователь 7 импульса конда строки (кадра), видеоусилитель 8, датчик 9 рассогласования , RS-триггер 18, делитель 19 частоты, эл-ты 2И 20 и 21, эл-ты Ui 2И-НЕ 22, 23 и 24, нереверсивный счетчик 25 и RC-цепочку 26. В ситулции, когда амплитуда видеосигнала ратжа заданной, на вход счетчика 25 поступают через эл-ты 2И-НЕ 23 и 24 им- .пульсы с г-ра 2. При этом счетчики 6 и 25 работают синхронно с постоянной расфазировкой, что и определяет постоянство времени накопления и неизменность (при данной освещенности объекта) амплитуды видеосигнала. Ег.ли освещенность, а следовательно, амплитуда видеосигнала снизилась (возросла ) , то счетчик 25 начинает работать с опережением (отставлнисм) по фазе относительно счетчика 6, при зтом время накопления зарядов и амплитуда видеосигнала возрастают (уменьшаются). Это возрастание (уменьшеште) длится до тех пор, пока величина амплитуды видеосигнала не войдет в зону нечувствительности датчика 9. За счет оптимального выбора величины единичного регулирующего воздействия обеспечиваются высокое быстродействие и устойчивость процесса регулирования. 1 ил. iS (Л оо со 00 на .,
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЯ4АЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (191 ÈN
А1 (51) 4 Н 04 N 5/20, 13 „, 13
1 ;-)}; 11(r >,"., ь
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А BTOPCKOIVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ill
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3916414/24-09 (22) 20.06.85 (46) 15.09.87. Бюл. ¹ 34 (71) Экспериментальный научно-исследовательский институт металлорежущих станков (72) И.П.Кагановский и В.Г.Остапчук (53) 621.397(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 657663, кл. Н 04 N 5/20, 1976.
Авторское свидетельство СССР
¹ 756665, кл. Н 04 N 5/20, 1978. (54) УСТРОЙСТВО СТАБИНИЗАЦИ11 А11ПЛИТУДЫ ВИДЕОСИГНАЛА (57) Изобретение относится к телевидению. Цель изобретения — упрощение конструкции устр-ва путем исключения компаратора кодов и реверсивного счетчика. Устр-во содержит датчик 1 изображения на приборе с зарядовой связью, г-р 2 тактовых импульсон, согласующие у-ли 3, 4 и 5, счетчик 6 отсчета длины строки (кадра), формирователь 7 импульса конца строки (кадра), видеоусилитель 8, датчик 9 рассогласования, RS-триггер 18, делитель 19 частоты, эл-ты 2И 20 и 21, эл-ты
2И-HF. 22, 23 и 24, нереверсинный с четчик 25 и RC-цепочку 26. В ситуации, когда амплитуда видеосигнала ранна заданной, на вход счеTчика 25 поступают через эл-ты 211-НЕ 23 и 24 импульсы с г-ра 2. При этом счетчики 6 и 25 работают синхронно с постоянной расфазировкой, что и определяет постоянства времени накапленил и неизменность (при данной освещенности объекта) амплитуды видеосигнала. Если освещенность, а следаватсльно, амплитуда видеосигнала снизилась (наьрсс— ла), то счетчик 25 начинает работать с опережением (отстав lilith ì) и газне относительно счетчика 6, при этом время накопления зарядов и амплитуда видеосигнала возрастают (умс пытаются)
Эта возрастание (уменьшение) длится до тех пор, пака величина амплитуды видеосигнала не найдеT н зону печунствительности датчика 9. За счет аптимальнога выбора величины единичного регулирующего воздействия обеспечиваются высокое быстродействие и устойчивость процесса регулирования.
1 ил.
1 133811
Изобретение относится к телевизионной технике, в частности к устройствам автоматической стабилизации амплитуды видеосигнала в телевизионэ ных камерах с датчиком изображения на приборе с зарядовой связью (ПЗС).
Цель изобретения — упрощение конструкции устройства путем исключения компаратора кодов и реверсивного счет-10 чика.
На чертеже представлена структурная электрическая схема устройства.
Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала содержит датчик 1 изображения на ПЗС, генератор 2 тактовых импульсов, согласующие усилители 3 и 4, согласующий усилитель 5 фоточувствительной секции II30, счетчик 6 отсчега длины строки (кадра), формирователь 7 импульса конца строки (кадра), видеоусилитель 8, датчик 9 рассогласования, включающий детекторы 10 и 11 уровней, первый 12 и второй 13
D-триггеры, первый 14 и второй 15 эле-25 менты 2Н а также третий 16 и четвертый 17 D-триггеры, RS-триггер 18, делитель 19 частоты, элементы 2И 20 и 21, элементы 2И-HE 22 — 24, нереверсивный счетчик 25 и КС-цепочку 26.
Устройство стабилизации амплитуды видеосигнала работает следующим образом.
Генератор 2 совместно с согласующими усилителями 3-5 формирует необ35 ходимые импульсные напряжения, требуемые для работы датчика 1 изображения на ПЗС. Лмплитуда видеосигнала на выходе ПЗС пропорциональна освещенногти объекта и времени накопления зарядов (т. е. длительности импульса напряжения на фоточувствительной секции ПЗС) .
Длительность этого импульса определяется работой RS-триггера 18 ° Начало импульса определяется передним фронтом выходного импульса счетчика 25, а конец — импульсом формирователя 7 конца строки (кадра). Поскольку момент окончания импульса на фоточувствительной секции ПЗС синхронизирован работой тактового генерато50 ра 2 и счетчика 6, длительность этого импульса (время накопления зарядов) определяется моментом появления переднего фронта импульса со счетчика 25. Допустим, что в данный момент амплитуда видеосигнала равна заданной (т.е. находится внутри зоны нечувствительности датчика рассогласования между напряжениями U u U ).
Ъ0А, MHH gclg макс
При этом детектор 10 уровня не срабаTbIBBeT, eTeKT 11 РоВН cP26BTbI вает. Срабатывание (не срабатывание) детекторов 10 и 11 фиксируется первым 12 и вторым 13 D-триггерами, состояние которых с помощью первого 14 и второго 15 элементов 2И переписывается в третий 16 и четвертый 17 Dтриггеры. В ситуации, когда амплитуда видеосигнала равна заданной, сигналы на выходах триггеров 16 и 17 равны
"0", на вход счетчика 25 поступают импульсы с генератора 2 через элементы 2И-НЕ 23 и 24. При этом счетчик 6 отсчета длины строки (кадра) и счетчик 25 работают синхронно с постоянной расфазировкой, что и определяет постоянство времени накопления и неизменность (при данной освещенности объекта) амплитуды видеосигнала. Допустим далее, что освещенность, а сле— довательно, амплитуда видеосигнала снизилась ниже U. „„. При этом детектор 11 уровня не срабатывает и на выходе D òðèããåðà 17 появляется сигнал "1" (на выходе триггера 16 — попрежнему "0"), который открывает элемент 2И 21. При этом импульсы с выхода элемента 2И 20, являющиеся логическим произведением импульсов с выхода делителя 19 частоты и импульса с выхода КБ-триггера 18 (импульса времени накопления), поступают через дефференцирующую RC-цепочку 26 и элемент 2И-HE 24 на вход счетчика 25.
Эти короткие импульсы добавляются к тактовым импульсам генератора 2, и счетчик 25 начинает работать с опережением по фазе относиlpëüíî счетчика 6, при этом время накопления зарядов и амплитуда видеосигнала возрастают. Это возрастание заканчивается, когда величина амплитуды видеосигнала войдет в зону нечувствительности датчика 9. рассогласования и выходные сигналы триггеров 16 и 17 вновь будут равны "0 . Допустим, что освещенность объекта и амплитуда видеосигнала возросли и начали срабатывать оба детектора 10 и 11 уровня. При этом сигнал на выходе триггера 16 становится равным "1" (на выходе триггера 17
"0"), импульсы с выхода элемента 2И
20 поступают на вход первого элемента 2И-НЕ 22 в виде нулевых уровней и, совпадая по времени с импульсами
8112 му входу второго элемента 2И, выходы элементов 211 подключены к соответствующим С-входам третьего и четвер гого D-триггеров, (и+1)-й выход генера5 тора тактовых импул ьс ов подключе н к
3 133 генератора 2, препятствуют прохождению последних на вход счетчика 25, Счетчик 25 начинает отставать IIo фазе от счетчика 6, и время накопления зарядов секцией ПЗС начинает уменьшаться. 3то уменьшение длится до тех пор, пока величина амплитуды видеосигнала вновь не войдет в зону нечувствительности датчика 9 рассогласования. Благодаря оптимальному выбору
Устройс гво стабилизации амплитуды ключен к первому входу элемента 2И, 25 выход К5-триггера подключен к второ30 датчика рассогласования Больше
45 гера
Составитель Е.Кокорин
Редактор A.Grip Техред И.Попович Корректор Л.Бескид
Заказ 4148/58 Тираж 638 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 величины единичного регулирующего воздействия Х,, определяемой по формуле ьХ;=k T„ где Т вЂ” текущее время накопления, К вЂ” заданный коэффициент деления, обеспечиваются высокое быстродействие и устойчивость процесса регулирования.
Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я видеосигнала, содержащее последовательно соединенные счетчик отсчета длины строки (кадра) и формирователь импульса конца строки (кадра), делитель частоты, RS-триггер, генератор тактовых импульс.сон, п выходов которого подключены к входам соответствующих согласующих усилителей, выход каждого из которых подключен к соответствующим входам датчика изображения на приборе с зарядовой связью (ПЗС), выход которого через видеоусилитель подключен к первому входу датчика рассогласования, включающего два детектора уровня, четыре D-триггера, два элемента 2И, причем второй и третий входы датчика рассогласования являются входами опорных сигналов Н, д „, и L „„,, выходы детекторов уровня подключеHh1 к С-входам соответственно первого и второго
D-триггеров, прямой выход первого
D òðèããåðà подключен к первому входу первого элемента 2И, инверсный выход второго D-триггера подключен к первовходам счетчика отсчета длины строки (кадра) и делителя частоты, выход формирователя импульса конца строки (кадра) подключен к R-входам RS-триггера, R-входам первого и второго Dтриггеров и вторым входам элементов
2И, а выход RS-триггера через (и+1)-й согласующий усилитель подклю чен к (и+1) †.му входу датчика изображения на ПЗС, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью упрощения конструкции путем исключения компаратора кодов и реверсивного счетчика, в него введены нереверсивный счетчик, третий и четвертый элементы 2И, три элемента
2И-НЕ и дифференцирующая КС-цепочка, при этом выход делителя частоты под10
20 му входу третьего элемента 2И, выход которого подключен к первым входам четвертого элемента 2И и первого элемента 2И-НЕ, вь ход датчика рассогла— сования "Меньше" подключен к второму входу четвертого элемента 2И, а выход к второму входу первого элемента
2И-НЕ, выход первого элемента 2И-НЕ подключен к первому входу второго элемента 2И-НЕ, к второму входу которого подключен (и+1)-й выход генератора тактовых импульсов, выход второго элемента 2И-НЕ подключен к первому входу третьего элемента 2И-НЕ, к второму входу которого через дифференцирующую КС-цепочку подключен выход четвертого элемента 2И, а выход третьего элемента 2И-НЕ подключен к входу нереверсивного счетчика, выход которого подключен к S-входу RS-триг
