Устройство для измерения квадратурных искажений в тракте телевизионный передатчик-демодулятор

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистическиз

Республик ()))873462 (6t) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 21.1279 (2I ) 2856928/18-09 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет

Опубликовано 15.10,81. Бюллетень Н9 38 (5f) e. xn.

Н 04 М 7/02

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (5Ç) ÀÊ 621. 397 (088. 8) Дата опубликования описания 15.10.81 (72) Автор изобретения

В.М.Гельфанд (71) Заявитель (54) УСТРОНСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ КВАДРАТУРНЫХ

ИСКАЖЕНИИ В TPAKTE TEJIEBH3HOHHblA

ПЕРЕДАТЧИК-ДЕМОДУЛЯТОР

Изобретение относится к телевиде-, нию и может использоваться для измерений специфических квадратурных искажений в тракте телевизионнь1й передатчик с модуляцией на промежуточной частоте — демодулятор.

Известно устройство для измерения квадратурных искажений в тракте телевизионный передатчик-демодулятор, содержащее последовательно соединенные аттенюатор, смеситель; ко второму входу которого через умножитель частоты подключен кварцевый.генератор, усилитель промежуточной частоты !5 изображения (УПЧИ), к первому выходу которого подключены входы линейного детектора и синхронного детектора, при этом к выходу синхронного детек» тора подключен вход первого видеоуси- 20 лителя, а к выходу линейного детектора — селектор синхроимпульсов, а ко второму выходу УПЧИ подключены .последовательно соединенные детектор раэностной частоты, усилитель проме- 25 жуточной частоты звукового сопрОвождения (УПЧЗ) и ограничитель, последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и цифровой индикатор Г1 . 30

Однако известное устройство имеет .низкую точность измерения.

Цель изобретения — повышение точности измерения.

Цель достигается тем, что в устройство для измерения квадратурных искажений в тракте телевизионный передатчик-демодулятор, содержащее последовательно соединенные аттенюатор,смеситель, ко второму входу которого через умножитель частоты подключен кварцевый генератор, усилитель промежуточной частоты изображения (УПЧИ), к первому выходу которого подключены .входы линейного детектора и синхронного детектора, при этом к выходу синхронного детектора подключен вход первого видеоусилителя, а к выходу линейного детектора . — селектор синхроимпульсов, а ко второму выходу УПЧИ подключены последовательно -соединенные детектор разностной частоты, усилитель промежуточной частоты звукового сопровождения (УПЧЗ.),и ограничитель, последовательно соединенные аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и цифровой индикатор, введены последовательно соединенные линия задержки, первый .коммутатор, фазосдвигатель,второй коммутатор, выход которого подклю873462 лд()f-щц(Ф)+д ) чен ко второму входу синхронного детектора, а другой выход первого коммутатора соединен со вторым входом коммутатора, к выходу УПЧЗ подключены последовательно соединенные введенные блок стробирования, другой вход 5 которого подключен к селектору синхроимпульсов, регулируемый фазовраща тель, полосовой фильтр, фазовый детектор, второй вход которого подключен к выходу ограничителя, второй видеусилитель и переключатель, второй вход ,которого подключен к выходу первого видеоусилителя, который подключен также к первому входу введенного третьего коммутатора, второй вход которого подключен к выходу линейного 15 детектора, выход переключателя подключен ко второму входу АЦП, а управляющие входы АЦП, переключателя и первого и второго коммутаторов подключены соответственно к первому, второму и третьему выходам введенного блока программ, вход которого соединен с выходом селек..тора синхроимпульсов, На чертеже представлена структур ная электрическая схема предложенно

ro устройства.

Устройство для измерения квадратурных искажений в тракте телевизионный передатчик-демодулятор содержит аттенюатор 1, смеситель 2, усилитель промежуточной частоты изобра жения (УПЧИ) 3, линейный детектор 4 первый коммутатор 5, переключатель

6, аналого-цифровой преобразователь (АЦП) .7, цифровой индикатор 8, умно- 35 житель частоты 9, синхронный детектор 10, первый видеоусилитель 11, селектор синхроимпульсов 12, блок

13 программ, кварцевый генератор 14, детектор разностной частоты 15,уси- 4р литель промежуточной частоты звукового сопровождения (УПЧЗ) 16, ограничитель 17, фазовый детектор 18, второй .видеоусилитель 19, второй коммутатор 20, блок .21 стробирования регулируемый фазовращатель 22, полосовой фильтр 23, линия задержки 24, третий коммутатор 25, фазосдвигатель

26.

Устройство работает следующим об- $9 разом.

Радиосигнал вещательного телевидения с выхода телевизионного передатчика через направленный ответви" тель поступает на первый вход уст- у ройства. Укаэанный радиосигнал после ослабления в аттенюаторе 1 поступает на смеситель 2, на другой вход которого поступает гетеродинирующее напряженке с выхода кварцевого генератора 14 через умножктель частоты 9.

Радиосигнал промежуточной частоты (ПЧ) с выхода смесктеля 2 поступает через УПЧИ 3, в котором происходит усиление и формирование амплитудночастотной характеристики, на линейный вэ и синхронный детекторы 4 и 10. При этом на входе указанных детекторов имеет вид

4,„(Ц= 1о11"-md(t))cp5(p ч„-) (1)

+ +(t) sin(.®pq „ t > Ч,,)3, где Оо — амплитуда радиосигнала иэображения;

a(t) — модулирующий сигнал (инфазная составляющая);

Ф(т) - квадратурная составляющая сигнала;

m — глубина модуляции; ои„„ — несущая частота радиосигнала изображения;

Ч „ - фазовый сдвиг.

На выходе линейного детектора телевизионный сигнал имеет вид где дквп = 0,5 m (а"- (t) +d" (t)| .

На другой вход синхронного детектора 10 поступает опорное напряжение, в качестве которого используется сигнал, формируемый в возбудителе ПЧ телевизионного передатчика с модуляцией по ПЧ

fpn (t) = "оп cos (Kp4 t+9 )

44 где Ч - начальная фаза.

Это опорное колебание поступает на другой вход устройства и проходит че рез линию задержки 24, коммутаторы 5 и 20 (в верхнем и,кижнем положениях соответственно)на другой вход синхронного детектора 10 оп (<) "pn cos(®pN t+ 4g ) (3)

П+ гд. Ч1 =" =д "оИ п4

Линия задержки 24 обеспечивает компенсацию времени запаэдываниядТ радиосигнала в цепях телевизионного передатчика и демодулятора 9, а также начальной фазы радиосигнала и Ч (где

n †- коэффициент умножения для получения несущей канала иэображения), что создает воэможность синфаэности колебаний, поступающих на входы синхронного детектора 10.

На выходе синхронного детектора 10 после перемножения радиосигнала и опорного сигнала,. а также с учетом фильтрации высших гармоник в фильтре. нижних частот (ФНЧ),являющимся нагрузкой скнхронного детектора 10, имеем ) 0,5kUO(1-ma(t)) где k — - коэффициент передачи.

Таким образом, в синхронном детек-" торе 10 обеспечивается прецизионное синхронное детектирование, так как нестабильности фаэ входного радиосигнала ПЧ и опорного колебания одинаковы и в результате перемножения компенсируются (с учетом ФНЧ).

После усиления в первом видеусилителе 11, обеспечивающем идентич873462

По команде с блока программы (БП)

13 первый и второй .коммутаторы 5 и 20 (соответственно в верхНем и нижнем положениях) подключают между линией задержки 24 и синхронным детектором

10 фазосдвигатель 26, в котором ® происходит сдвиг фазы опорного колебания на минус 90 о

В результате перемножения радиосигнала иэображения и опорного колебания fo}} (t) = 0«н} cos («««««}}}zg+Vg )

0 sin(}I«oq t+4g ) на выходе синО}}, }}4 хронного детектора после ФНЧ получаем сигнал (t) = «}«о««.(е) (3")

С««»

После усиления в первом видеоуси- 40 лителе 11 сигнал (3 ") через переключатель б (в среднем положении) посту-пает на АЦП. 7, в котором производится кодирование вышеуказанной величины.

По минимуму значения этого сигнала может производиться оценка степени коррекции квадратурных искажений с помощью соответствующих корректоров, если такие устройства применяются в телевизионных радиопередатчиках.

С выхода УПЧИ 3 радиосигнал .ПЧ вещательного телевидения поступает на детектор разностной частоты 15, на выходе которого выделяется копебание разностной частоты« О% 4-и),д„4, так называемой разностной ПЧ звука, где в — частота несущей звука по ПЧ.

При этом сигнал имеет следующий вид о щ.

У (ц= А(+) Сье((«}« -«N}«««)4+08) 4 (4)) «(+)

«}4 где 9 (t) — модуляция фазы sa счет и а

IIO леэной модуляции звукового сиг ал ф, A(t) = n (1-ща(й)) + } ««} с}« (С)Я., 9Y(t) -arctg

m с}« (t) — параэитиая

1-ma

Формула изобретения

Устройство для измерения квадра турных искажений в тракте телевизионный передатчик-демодулятор, соМ держащее последовательно соединенные аттенюатор, смеситель, ко второму входу которого через уиножитель частоты подключен кварцевый генератор, усилитель промежуточной часто65,тй изображения (УПЧИ), к первому ность коэффициентов передачи кана}йв с синхронным и линейным детекторами

10 и 4, на выходе имеем

I. Ем„gt) = ma.(t) На выходе третьего коммутатора 25 образуется сигнал, пропорциональный . разности напряжений (в полосе канала яркости), поступающих íà его входы, т,е. разностью, определяемой выражениями (2) и. (3) а„ и0,5m Р (t)+ o (t)3 °

Значение характеризует величину . квадратуриых искажений в тракте телевизионный передатчик-демодулятор (канала иэображения) . Напряжение с выхода третьего коммутатора 25 через переключатель 6 (в верхнем положении) подается на АЦП 7, на выходе которого образуется код, определяющий величину квадратурных .искажений в канале изображения А . Укаэанная величина индуци-. руется II % на цифровом ийдикаторе 8, М нодключеном к выходу АЦП 7. фазовая модуляция (ФМ), возникающая в результате квадратурных искажений; и - соотношение мощностей в каналах звука и изображения.

После усиления в УПЧЗ 16 сигнал разностной частоты звука поступает на ограничитель 17 и блок 21 строби, рования. В ограничителе 17 устраня. ется паразитная амплитудная модуляция (AM), после чего сигнал поступает на фазовый детектор (ФД) 18. На другой вход блока 21 поступают импульсы с селектора.синхроимпульсов

12, временное положение которых совпадает с интервалом строчных синхро15 импульсов. На выходе блока 21 выделяются радиоимпульсы, частота заполнения которых не подвержена квадратурным искажениям, так как при этом глубина модуляции m 0, и, следова20 тельно, в выражении (4 ) «}»(t) = О.

Радиоимпульсы после регулируемого фазовращателя 22 поступают на (узкополосный) полосовой фильтр 23, на выходе которого возникает непрерывное колебание, являющееся опорным .для

ДФ 18

} }о««ф = и«з(("озп «« ои«} @ )) ()

На выходе ФД 18 возникает сигнал, пропорциональный разности фаз колебаний, поданных на его вход „«„,„() =} 9«««оЭ -«4 о»«) +@ (I) 9 (t)3

-((u -a«}„)

Указанное напряжение через переключатель 6 кодйруется в АЦП 7 и индицируется на цифровом индикаторе 8 в виде абсолютных величин, Например, градусов.

Измерение квадратурных искажений в канале звукового сопровождения.телевизионный передатчик-демодулятор производится после оценки величины, сопутствующей фазовой модуляции,возникающей в передатчике.

Таким образом,, предложенное устройство для измерения квадратурных искажений создает возможность прямого цифрового измерения этих искажений в каналах изображения и звукового сопровождения в системе телевизионный передатчик-демодулятор.

873462

Составитель Е; Голуб

Редактор T. Веселова Техред Л.Пекарь Корректор М. Шарощи, Заказ 9079/86 Тираж 701 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,.Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филйал ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4 выходу которого подключены входы линейного детектора и синхронного детектора, при этом к выходу синхронного детектора подключен вход первого видеоусилителя,. а к выходу линейного детектора - селектор синхроим ульсов, а ко второму выходу УПЧИ подключены. последовательно соединен.ные детектор разностной.частоты,усилитель промежуточной частоты звукового сопровождения (УПЧЗ) и ограничитель;:последовательно, соединенные 1© аналого-цифровой преобразователь (АЦП) и цифровой индикатор, о т л ич а ю 1з е е с я тем, что, с целью повыыения точности измерения, .введены последовательно соединенные линия 3$ задержки, первый коммутатор, фазо сдвигатель, второй коммутатор,выход которого подключен ко второму входу синхронного детектора, а другой выход первого коммутатора соединен со щ вторым. входом второго коммутатора, к выходу УПЧЗ подключены последовательно соединенные введенные блок стробирования, друго9 вход которого подключен к селектору синхроимпульсов, регулируемый фазовращатель, полосовой фильтр, фазовый детектор,: второй вход которого подключен к выходу ограничителя, второй видеоусилитель, второй вход которого подключен к выходу первого видеоуснлителя, который подключен также к первому входу. введенного третьего коммутатора, второй вход которого подключен к выходу линейного детектора, выход переключателя подключен ко второму входу АЦП, à управлякв1ие входы A@II, переключателя и первого и второго коммутаторов подключены, соответственно к первому, второму и третьему выходам введенного блока программ, вход которого соединен с выходом селектора синхроимпульсов.

Источники ннфОрмации, принятые во внимание при экспертизе

1.1. Simonsen. Philips Copenhagen.

The coucept of à modern Nyguist demodilator. 10 International television Symposium Hontreux (SwItzerland), 3-10 June session В., 1977 (прототип)..