Патент ссср 415829

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН Ия

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства № 393811

Заявлено 26.VI1.1971 (№ 1686152/26-9) % /

И. Кл. Н 04,аЕ с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изааретений и открытий

Приоритет

Опубликовано 15.11.1974, Бюллетень ¹ 6

Дата опубликования описания 4.07.1974

УДК 621.3! 7.757:621.397 (088.8) Авторы изобретения

В. П. Дворкович и А. И. Шлайн

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНОЙ ФАЗЫ

СИГНАЛОВ ЦВЕТНОГО ТЕЛЕВИДЕНИЯ

Известное устройство для измерения дифференциальной фазы по авт. св. № 393811 содержит канал выделения цветовой поднесущей с фильтром на входе, блок выделения управляющих импульсов синхронизации и индикатор.

Целью изобретения является повышение разрешающей способности устройства при измерениях.

Поставленная цель достигается тем, что к выходу фильтра в канале выделения цветовой поднесущей последовательно подключены усилитель-ограничитель, слагатель — непосредственно и через линию задержки, амплитудный детектор, коммутатор и сумматор— непосредственно и через управляемый аттенюатор, соединенный с блоком управления, на входы которого поданы сигналы с блока выделения управляющих импульсов синхронизации, а через пиковый детектор и дифференциальную цепь — с упомянутого сумматора, На фиг. 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 — эпюры, поясняющие его работу.

Измеряемые сигналы поступают на фильтр

1 канала выделения цветовой поднесущей и блок 2 выделения управляющих импульсов синхронизации.

К выходу фильтра 1 последовательно подключены усилитель-ограничитель 3, линия задержки 4, слагатель 5, амплитудный детектор

6, коммутатор 7, сумматор 8, пиковый детектор 9, дифференцирующая цепь 10, блок уп. равления 11 и управляемый аттсшоатор 12 (см. фиг. 1).

Работа устройства осуществляется следующим образом.

10 На вход устройства (фиг. 1) с выхода контролируемого впдеотракта поступает видеосигнал, содержащий испытательный сигнал 13 (фиг. 2) в виде ступенчатого напряжения с наложенной»а него насадкой цветовой подпе15 сущей. Этот сигнал поступает на фильтр 1, выделяющий насадку цветовой поднесущей, и на блок 2, обеспечивающий выделение синхросигнала, ступенчатого напряжения и формирование импульсов управления работой блоков

20 устройства. Выделенная насадка цветовой подпесущей поступает на усилитель-ограничитель 3, обеспечивающий устранение влияния возникающего в контролируемом видеотракте дифференциального усиления на результат,из25 мерения дифференциальной фазы. На выходе усилителя-ограничителя возникает пакет 14 (фиг. 2) цветовой поднесущей, изменение фазы колебаний в котором определяет измеряемый параметр.

415829

U„=. V, cos (,t + оог) В качестве сигнала с опорной фазой примем участок пакета 14, соответствующий части насадки цветовой по, несущей, pBcII0;Ioжен. ой в сигнале 13 на уровне черного, и обозначим начальную фазу синусоидальпой колебаний этого участка через =-0.

Пои наличии дифференциальных искажений фаза колебаний в частях насадки, расположенных па первой и второй ступеньках испытательного сигнала 13, будет отличаться от фазы колебаний части насадки, расположенной па уровне черного. Обозначим изменение фазы участков пакета 14 цветовой,поднесущей, соответствующих частям насадки, расположенным на первой и второй ступеньках испытатель roro сигнала 13, через q:r и с . Таким образом, форма пакета 14, в пределах .времени тг, сг и тз (фиг. 2), соответственно определяется выражениями:

U„(t) = V,cos ro,t

U„, (t) = V, cos («,t+ z,) соо — круговая частота цветовой поднесущей.

Этот сигнал с выхода усилителя-ограничителя 3 поступает ца лппию задержки 4 и на один из в: сдов слагателл 5.

Линия 4 обеспечивает задер кку пакета цветовой подпесущей примерно на время, равное половине длительности одной ступеньки испытательного сигнала 15 (фиг. 2) на выходе линии задержки 4 в пределах времени ть т; и т6 (фиг. 2) и соответствепно определяется выражениями:

У„(/) = V, sin (u),t+ г,)

U„(t) i о sin (u>Ît +, о +,) 7г г () — 1 î sr n (о + о + 7 г) где qo — величина, определлемая неравенством времени линии задержки 4 целому числу полупериодов поднесущей частоты. С выхода линии задержки 4 сигнал 15 поступает

»а второй вход слагателя 5. При это;r па его выходе формируется показанный в качестве примера синусоидальпый сигнал 16 (фиг. 2), размах которого изменяется в зависимости от соотношения фаз синусоидальных напряжений

14 и 15. Этот сигна", поступает на амплитудный детектор 6, выделяющий огибающую сигнала 17 (фиг. 2). Сигнал 17 представляет собой ступенчатое напряжение, причем разма: каждой из ступенек определяется наличием или отсутствием сигналов 14 и 15 па входах слагателл 5 и различием фазовых сдвигов соответствующих участков в этих сигналах. Размахи ступенек сигнала 17 опрсделлютсл слс дующими равенствами:

V =V

Vг --- Vо V 2. V 1+ з1п о, V, = V, ", 2 ji 1 + sin (, — р,) 5

V4=V,t 2 1 1+srn

V, == U, „ 2 Pl + sin (- — (y — - ) J

Vо =Vо1К2 ) 1+ srnyo

V;=V,.

Как видно из этих равенств, размахи ступенек V, V и V„ определяются только величиной qo а размахи ступенек V, и V,.; — величиHoII с;,, и разностью фаз спнусоидальных напряжений частей насадки цветовой поднесущей, расположенных соответственно на уровне черного и первой ступеньки (qrr) и первой и второй ступеньки (рг — q;r). С выхода амплитудного детектора 6 сигнал 17 подается на коммутатор 7, синхронизация работы которого осуществляется импульсами, формируемыми в блоке 2.

Далее процесс измерения разбивается на циклы, число которых на единицу меньше числа ступенек в испытательном сигнале 13.

Во время первого цикла измерения блок 2 формирует два прямоугольных импульса, местоположение которых соответствует середине площадок 18 (U, = — U, P 2 1+ sin оо) и 19 (Uç — — — Uî )Г2 1 1+ sin(оо —

При этом на двух выходах коммутатора 7 формируются прямоугольные импульсы 20 и

21 (фиг. 2), размахи которых пропорциональны соответственно величинам V и V .

Далее импульс 21 поступает через коммутируемый аттенюатор 12 на один из выходов сумматора 8, на другой вход которого подается импульс 20. Коммутируемый аттенюатор 12 обеспечивает дискретное изменение размаха импульса 21 (фиг. 2) на входе сумматора 8.

Дискретность коммутации коэффициента передачи аттенюатора 12 определяется требуемой разрешающей способностью предлагнемого устройства. На выходе слагателя 8 сигнал

22 (фиг. 2) состоит из двух импульсов, первый из которых пропорционален величине

U, = U, 1/2 } 1+ sin р„а второй — величине

К-U, =- К.U,)г 2)/1+ sin(, — з,), где К вЂ” коэффициент передачи коммутируемого аттенюатора 12 (фиг. 1).

B зависимости от величины коэффициента К размах второго импульса в сигнале 22 может быть меньше (непрерывная линия) или больше (штриховал линия) размаха первого импульса. С выхода сумматора 8 сигнал 22 поступает на пиковый детектор 9. В случае, если размах импульса в сигнале 22 меньше размаха первого импульса, на выходе пикового детектора 9 формируется одноступенчатое напглжение 23 (па фиг. 2 показано непрерывной линией). Если же размах первого импульса в сигнале 22 меньше размаха второго импульса, то на выходе пикового детектора формируется двуступенчатое напряжение 23 (показано штриховой линией). С выхода пикового детектора 9 сигнал 23 подается на дифферен415829

10

З5

ЛК=sin, 3

55 цирующую цепь 10 (фиг. 1), на выходе которой при подаче одноступенчатого напряжения возникает один импульс 24 (на фиг. 2 показано непрерывной линией), а при подаче двуступенчатого напряжения — два импульса (второй импульс показан штриховой линией).

Таким образом, момент появления или пропадания второго импульса на выходе дифференцирующей цепи определяет равенство размахов первого и второго импульсов в сигнале 22 на выходе сумматора 8 (фиг. 1). В случае равенства размахов этих двух импульсов изменение относительно единицы коэффициента передачи коммутируемого аттенюатора должно быть равно:

При измерении малых углов ср, погрешность измерения практически не зависит от величины ро, так как в этом случае и расчеты показывают, что в случае изменения сро в пределах от 0 до 10 при изменении величины ср> до 30 погрешность измерения составляет не более 50/О от измеряемой величи. ны. С выхода дифференцирующей цепи 10 сигнал 24 (фиг. 2) подается на вход блока управления 11, синхронизация работы которого осуществляется импульсами с блока 2. Выходы блока управления 11 связаны со входами управления коммутируемого аттенюатора 12.

Блок управления 11 обеспечивает коммутацию коэффициента передачи коммутируемого аттенюатора до тех пор, пока два импульса в сигнале 22 станут равными. Блок управления может быть выполнен, например, в виде двух схем совпадений, реверсивного счетчика и запоминающего блока.

В случае, если на выходе дифференцирующей,цепи 10 имеет место один импульс (24, фиг. 2 —:показано непрерывной линией), открывается одна схема совпадений и синхронизирующие импульсы с блока 2,подаются через эту схему на реверсивный счетчик, работающий в этом случае в режиме обратного счетчика. Коммутируемый аттенюатор обеспечивает уменьшение коэффициента передачи. Таким образом, по окончании первого цикла измерения положение коммутирующих элементов аттенюатора 12 определяет величину < в сдвиг фаз частей насадки цветовой поднесущей, расположенных на уровне первой ступеньки и на уровне черного в испытательном сигнале 13, Эта ве знчи..»;; запоминается в запоминаюшем î o..е, расположенном в блоке управления 11 (фиг. 1), и индицируется на цифровом табло (на фиг. 1 не показано). Во время второго цикла измерения блок синхронизации формирует также два импульса, местоположение первого из которых соответствует, как и во время первого цикла, середине площадки 18:

V, = V, ) 2 V 1+ sin р„ а местоположение второго импульса изменяется и соответствует середине площадки 25

Vü = Vo 2 V1 + $1П h. — (д —,)1 сигнала 17.

Далее работа устройства осуществляется таким же образом, как и во время первого цикла измерения. По окончании второго цикла измерения положение коммутирующих элементов аттенюатора 12 определяет,величину V — ср — сдвиг фаз частей насадки цвето. вой поднесущей, расположенных на уровне второй и первой ступенек в испытательном сигнале 13. Эта величина также подается на запоминающий блок, расположенный в блоке управления 11 (фиг. 1). В запоминающем блоке эта величина складывается с величиной (pg, которая была определена во время первого цикла измерения. Таким образом, запоминается ср . Одновременно срq ицдицируется,на цифровом табло.

Далее процесс измерения повторяется.

В случае, если испытательный сигнал содержит и-ступенчатое напряжение, процесс измерения разбивается на ц — 1 цикла.

Предмет изобретения

Устройство для измерения дифференциальной фазы сигналов цветного телевидения по авт. св. Nh 393811, отл и ч а ю щееся тем, что, с целью повышения разрешающей способности, к выходу фильтра в канале выделения цветовой поднесущей последовательно подключены усилитель-ограничитель, слагатель— непосредственно и через линию задержки, амплитудный детектор, коммутатор и сумматор — непосредственно и через управляемый аттенюатор, соединенный с блоком управления, па входы которого поданы сигналы с блока выделения управляющих импульсов синхронизации, а через пиковый детектор и дифференцирующую цепь — с упомянутого сумматора.

415829

Риг 1

1á

17 го

Фиг.2

Составитель В. Стройкин

Редактор Л. Кострюкова Техред Г. Васильева Корректор В. Брыксина

Заказ 1369(19 Изд. ¹ 1281 Тираж 678 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 5К-35, Раушская наб., д. 4 5

Типография, пр. Сапунова, 2