Патент ссср 301873

Патент ссср 301873

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е > > Уцбд

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

- Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. синд-ву (22) Заявлено 22.09.69 (21) 1360975/26-9 с присоединением заявки №(51) М. Кл. Н 04N7/02

Государственна>й номитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений н атнр>>>тий (23) Приоритет(43) Опубликовано 21.04,71,Бюллетень № 14 (45) Дата опубликования описания 15.03.77 (63) УДК 621.317:621..397(088.8) (72) Авторы изобретения

М. И. Кривошеев и А. А. Авсеевич (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АЦТОМАТИЧЕСКОГО ИЗМЕРЕНИЯ ОТНОШЕНИЯ

СИГНАЛА К ФЛЮКТУАПИОННОЙ ПОМЕХЕ

В ТЕЛЕВИЗИОННОМ ТРАКТЕ

Изобретение относится к .области телевизионных измерений и может быть использовано для автоматического измерения и контроля отношения сигнала к флюктуацион-, ной помехе на выходе каждого из датчиков первичных видеосигналов передающей

: камеры цветного телевидения или в любой, :точке тракта черно-белого телевидения не-, > посредственно в процессе передачи телевизионной программы. 10 !

Известны устройства для автоматическо-: го измерения отношения сигнала к флюкI туационной помехе в телевизионном тракте, содержащие последовательно соединенные блок селекции, формирова>вель импульсов, 15 модулятор, расширитель импульсов, фильтр, функциональный преобразователь, аналогоf цифровой преобразователь, реверсивный счетчик, блок управления и цифровой инди-; катор, > ,,20

Однако известив>е устройства не позволяют в процессе передачи телевизионной программы измерить отношение сигнала к флюктуационной помехе непосредственно на > ,выходе каждого из датчиков первичных ви- 25 деосигналов передающей камеры цветного .телевидения или в любой точке тракта чер-, но-белого телевидения с учетом помех дат-1 чика видеосигнала, например передающей трубки, за исключением того случая, когда, передается неподвижное изображение.

С целью повышения точности измерений в предлагаемом устройстве на его входе включены взвешивающие фильтры, сигнал с выхода которых через коммутатор поочередно подключается на один вход модулятора, выход которого через двухканальный коммутатор соединен со входами двух расширителей, подключенных своими выходами ко входу фильтра через управляемую схему, вь>читания, при этом блок формирования узких импульсов предотавляет собой после. довательно соединенные два генератора переменной задержки, триггер, генератор

; управляющих импульсов и генератор узких

> импульсов, подсоединенный к выходу второго генератора переменной задержки, причем выход генератора узких импульсов под>ключен к одному из входов модулятора и

:выход генератора управляющих импульсов—

3 к управпяемой схеме вычитания и к обоим расширителям.

На фиг, 1 изображена блок-схема предлагаемого устройства дпя автоматического измерения отношения сигнала к флюктуа- 5 ционной помехе в телевизионном тракте; на фиг. 2 — детализированная блок-схема блока формирования узких импульсов; на фиг.

3 — принципиапьная схема управляемой схе- . мы вычитания; на фиг, 4 и фиг. 5 — эпюры 110 напряжений в отдельных точках блок-схемы. предлагаемого устройства, поясняющие прин-, цип работы.

Предлагаемое устройство для автол ати- ческого измерения отношения сигнала к i5 флюктуационной помехе в телевизионном тракте состоит из подключенных. ко входам

1-4 взвешивающих фильтров 5-8 и последовательно соединенных коммутатора 9, блока 10 селекции, блока 1 1 формирования узких импульсов, модулятора 12, двухканального коммутатора 13, расширителей

14 и 15, управляемой схемы 16 вычитания, полосового фильтра 17, аттенюатора

18 (фильтра 19 низких частот), усилителя

20, блока 21 функционального преобразования, аналого-цифрового преобразователя

22, реверсивного счетчика 23, блока 24

r ифровой индикации в регистрации, блока

25 управления, блока 26 формирования эквивалента видеосигнала и кол мутаторов 27, 28 и 29.

Ко входам 1-4 подключены входы взвешивающих фильтров 5-8. Частотные характеристики фильтров 6, 7 и 8 соответствуют весовым функциям флюктуационных помех для каждого из каналов видеосигналов основных (первичных) цзетс,в передаваемого изображения, например красного, зеленого и синего. Частотная характеристика фильтра 5 соответствует весовой функции флюктуациснных помех для канала яркостного сигнала, которая аналогична на весовой фучкции для тракта черно-белого теле- 45 видения. Выходы взвешивающих фильтров

5-8 соединены со входами коммутатора 9, к выходу которого подключены один из входов блока 10 селекции, вход блока 26 фор мирования эквивалента видеосигнала и один 50 из входов коммутатора 27.

Блок 10 селекции, соединенный также с блоком 25 управления, содержит селек тор строчных и кадровых синхроимпульсов, схему разделения четных и нечетных полу- 55 кадров, схему выделения синхроимпульсов любых двух последующих строк четного или нечетного полукадра. Входы 30 и 31 бло. ка селекции 10 предназначены для подачи

I строчных и кадровых ведущих импульсов. 60 I

Два выхода блока 10 селекции подк1почены ко входам 32 и 33 блока 11 формирования узких импульсов, состоящего из последовательно подсоединенных ко входу

32 генераторов 34 и 35 переменной заде.ржки, триггера 36 (подключенного ко входу

33) и генератора 37 управляющих импугп— сов, а также генератора 38 узких импульсов, соединенного с выходом генератора

35 переменной задержки, Выход генератора 38 узких импульсов подкпгочен к одному из входов модулятора 12, второй вход которого через коммутатор 27 подключается к выходу коммутатора 9 ипи к выходу блока 26 формирования эквивалента видессигнала. Выход модулятора 1 2 подключен ко входу двухканального коммутатора 13, Двухканальный коммутатор ) 3 имеет еще один вход дпя подачи коммутирующих импульсов, соединенныи с выходом блока с еле кции 1 О. Вых одьг двухканальног о к оммутатора ) 3 подключены ко входам расширителей 14 и 15.

Входы для подачи импульсов сброса расширителей 14 и 15 импульсов (пиковь е детекторы со сбросом) соединены с Bblxoдом генератора 37 управляющих импульсов блока 1 1 формирования узких импульсов (см. фиг. 2), а их выходъr — со входол, предназначенным для подачи управляющих импульсов, управляемой схемьг. 16 вычитания, которая подсоедипена к выходу генератора "-7 управляющих импульсов блока 1), формирования узких импульсов. Выход управляемой схемы 16 вычитания через коммутатор 28 подключается ко входу полосовсго фильтра 17 или ко входу фильтра 19 низких частот.

Выход полосового фильтра 17 соединен со входом аттенюатора 18. Через коммутатор 29 ко входу усилителя 20 подключается выход аттенюатора 18 или выход фильтра 19 низких частот. Выход усилите-, ля 20 соединен со входом блока 21 функционального преобразования, состоящего из; последовательно соединенных квадратичного детектора, интегратора и логарифмического усилителя. Выход блока 21 функционального преобразования подключен ко входу аналого-цифрового преобразователя 22, который соединен также с блоком 25 управления, а своим выходом подключен к однсму входу реверсивного счетчика 23, другой вход последнего, предназначенный для подачи импульсов управления реверсом, . подсоединен к блоку 25 управления. Выхсд реверсивного счетчика 23 подключен к блоку 24 цифровой индикации и регистрации, 301873

На входе блока 24 цифровой индикации и регистрации, соединенного также с блоком 25 управления, включен коммутатор, к каждому из выходов которого последова-, тельно подключены запоминающее устройст- . 5 во, дешифратор и цифровой индикатор. Число выходов коммутатора и последовательность коммутации соответствует числу входов и последовательности коммутации в коммутаторе 9. На входе блока 24 (парал- l0 лельно коммутатору) включен еще один дешифратор, ко входу которого подсоединено цнфро-печатающее устррйство.

Блок 25 управления кроме соединений с блоками 10, 22, 23 и 24 также соединен с коммутаторами 9, 27, 28 и 29.

Блок 26 формирования эквивалента видеосигнала, своим входом подключенный к выходу коммутатора 9 и соединенный с одним выходом блока 10 селекции, состоит из последовательно включенных схемы фиксации уровня гасящих импульсов, пикового детектора со сбросом и устройства формирования импульсов сброса. Выход бло - 5 ка 26 формирования эквивалента видеосигнала подсоединен к одному из входов коммутатора 27, другой вход которого соеди« нен с выходом коммутатора 9. К выходу коммутатора 27 подключен один из входов 30 модулятора 12. Входы 39 и 40 управляемой схемы 16 вычитания (см. фиг. 3) соединены с"выхо- 1

I дами расширителей 14 и 15, вход 41 соединен с выходом генератора 37 управляю-I 35 щих импульсов блока 11 формирования уз- ких импульсов. Управляемая схема 16 вычитания состоит иэ последовательно соеди- ненных сумматора, выполненного на транзисторах 42 и 43, эмиттерного повторите- 40 ля 44 на транзисторе, ключевого каскада на диодах 45-48 и эмиттерного повторите-, ля 49 на транзисторе, а также фазоинвертора 50 на транзисторе и каскада 51 с разделенной нагрузкой на транзисторе. 4>

Один из входов транзисторов 42 и 43 подключен ко входу 39, а другой через фазоинвертор 50 — ко входу 40. Ключевой каскад на диодах 45-48 подключен ко входу

41 через каскад с разделенной нагрузкой на транзисторе . Выход 52 предлагаемой схемы соединен с выходом эмиттерно,, го повторителя 49 на транзисторе. К выхо1 ду управляемой схемы 16 вычитания под: ключен вход коммутатора 28.

Предлагаемое устройство для автомати ческого измерения отношения сигнала к

1 флюктуационной помехе в телевизионном тракте работает следующим образом, t

Весь период одного измерения, т, е. время, в течение которого получают по одному отсчету отношения сигнал/помеха на выходе каждого иэ датчиков первичных видеосигналов передающей камеры цветного телевидения, разделяется на циклы, число которых равно числу датчиков первичных видеосигналов, например четырем (три датчика видеосигналов основных цветов и один датчик яркостного сигнала), В свою очередь каждый из этих циклов измерения, в течение которого измеряется отношение сигнал/помеха на выходе одного иэ датчиков первичного видеосигнала, разделяется на два основных подцикла; подцикл измерения сигнала и подцикл измерения помехи.

Длительность и чередование циклов и подциклов измерения задаются блоком 25 управления, вырабатывающим импульсы, которые синхронизируют работу блоков 10, 22, 23 и 24 и управляют работой коммутаторов 9, 27, 28 и 29, осуществляющих переключение соединений ряда блоков, необходимое для каждого из циклов и подциклов измерения.

Под отношением сигнала к флюктуационной помехе в черно-белом телевидении подразумевается отношение размахе видеосигнала между контрольными уровнями белого и черного к эффективному значению напря- жения помехи, выражающееся в децибелах.

Так как образующиеся в передающей камере пветного телевидения видеосигналы основных цветов по своей амплитудной и временной структуре аналогичны видеосигналу черно-белого телевидения, а яркостный видеосигнал полностью ему тождественен, то отношение сигнала к флюктуационной помехе на выходе каждого из датчиков первичных видеосигналов передающей камеры цветного телевидения следует определять так же, как и в черно-белом телевидении, принимая за уровень черного уровень гасящих импульсов, а эа уровень белого — максимальный уровень данного первичного видеосигнала. Таким образом, один период измерения состоит из нескольких (например четырех) одинаковых циклов, режим работы каждого иэ которых соответствует измерению в тракте черно-белого телевидения.

В первом .подцикле (подцикле измерения

1 сигнала) измеряют размах видеосигнала между контрольными уровнями белого и черного. Если в видеосигнале содержатся испытательные строки, то контрольные уровни белого и черного определяются вершиной и основанием прямоугольного им пульса (длительностью 10 мксек), т. е, !

301873

7 импульса белого, специально вводимого в интервал испытательной строки.

Так например, видеосигнал, содержащий испытательные строки 53 (см. фиг. 4), подается на вход 1 предлагаемого устрой-! ства, откуда он поступает на вход взвеши-; . вающего фильтра 5, необходимого при из- мерении помехи для учета особенностей ее визуального восприятия на телевизион-. ном изображении и имеющего спад частот- 10 ной характеристики лишь на высших видео. частотах, что не влияет на амплитуду импульса белого. С выхода взвешивающего фильтра 5 видеосигнал через коммутатор

9 подается на вход блока 10 селекции, 15 вход блока 26 формирования эквивалента видеосигнала и один из входов коммутатора 27, В данном случае, когда в видеосигнале имеются испытательные строки с импульсом белого, выход взвешивающего 20 фильтра через коммутаторы 9 и 27 подключается к одному из входов модулятора

12.

Таким образом, с выхода взвешивающего фильтра 5 на один из входов модулятора 12 в качестве моделирующего напряже-; ния подается видеосигнал, содержащий испытательные строки 53 с импульсом белого.

В блоке 10 селекции из видеосигнала выделяют синхроимпульс первой испытательной строки и синхроимпульс строки, предшествующей первой испытательной стро- ке, и подают их на вход 32 блока формирования узких импульсов (см. фиг. 2).

Кроме того, на вход 33 этого блока подают с другого выхода блока 10 селекции выделенный кадровый cv Hõðîèìïóëüñ.

Со входа 32 выделенныо синхроимпульсы. 54 (см. фиг, 4) указанной пары строк, следующие с частотой кадров, поступают на вход генератора 34 переменной задержки и запускают его своим передним фронтом, С выхода генератора 34 вырабатывае- 45 мые в нем импульсы 55 поступают на вход генератора 35 переменной задержки и запускают его своим задним фронтом. Генераторы 34 и 35 выполненьг по одинаковой схеме (например фантастрона) и вырабаты- 5О вают последовательности парных импульсов ,55 и 56, отстоящих друг от друга на дли тельность строки и следующих с частотой

;кадров. Длительность этих импульсов может изменяться от нескольких микросекунд

:до половины длительности одной строки, !

Регулировка длительности импульсов 55 и

l56 (в генераторах 34 и 35) совмещена, !

В подцикле изменения сигнала длительность .указанных импульсов устанавливается так, 6О что задний фронт второго из пары импульсов 56, вырабатываемых генератором 35, совпадает по времени с выбранной точкой, расположенной в интервале первой испытательной строки 53 на вершине импульса белого (см, фиг. 4), при этом задний фронт первого из пары импульсов 56, опережающего второй импульс точно на длительность строки, совпадает по времени с точкой, расположенной в интервале строки, которая, предшествует первой испытательной строке..

Уровень сигнала в любой точке активнай части предшествующей строки равен уровню черного в видеосигнале, С выхода генератора 35 переменной задержки импульсы 56 подаются на вход генератора 38 узких импульсов и на вход триггера 36. Генератор 38 (например, блокинг-генератор), запускаемый задним фронтом импульсов 56, вырабатывает последовательность парных импульсов 57 малой длительности (порядка нескольких десятков наносекунд), разнесенных па интер-: вал строки и следующих с частотой кадров.

С выхода генератора 38 узких импульсов импульсы 57 поступают на вход модулятора 12, на другой вход которого в качестве модулируюшего напряжения подается видеосигал, содержащий испытательные строки 53 с импульсом белого. B модуля-,. торе 12 импульсы 57 вследствие своего временного положения модулируются по амплитуде так, что второй импульс каждой пары модулируется уровнем (импульсом) белого„содержащимся в первой испытатель- ной строке, а первый импульс каждой пары модулируется уровнем черного предшествую- щей строки (см. фиг. 4), в результате че-: го на выходе модулятора 12 образуется последовательность парных импульсов 58, промодулированных по амплитуде контроль- ными уровнями черного и белого.

Импульсы 58 с вь>хода модулятора 1 2 подаются на вход двухканального коммутатора 13, на другой вход которого с выхода блока 10 селекции подаются синхроимпульсы 54 вышеуказанной пары строк, управляющие работой коммутацией. Первый из пары синхроимпульсов 54 обеспечивает коммутацию, при которой образуется канал,, соединяющий вход коммутатора 13 с тем его выходом, к которому подключен вход расширителя 14. По этому каналу первый из пары импульсов 58 поступает на вход расширителя 14. С приходом второго из пары синхроимпульсов 54 коммутация изменяется так., что образуется канал, соединяющий вход коммутатора 13 с другим .ег0 выходом, к которому подкгпоч и вход рас301873 ширителя 15. По этому каналу второй из пары импульсов 58 поступает на вход расширителя 15.

В расширителях 14 и 15 первый и второй парные импульсы 58 расширяются на интервал поля (полукадра). Сброс в обоих расширителях осуществляется импульсом, формируемым от заднего фронта управляющего импульса 59, который подается на расширители с выхода генератора управляю- р ших импульсов блока формирования узких импульсов (см. фиг. 2).

Генератор 37 управляющих импульсов (например, мультивибратор) запускается через триггер 36 от заднего фронта вто- д рого из пары импульсов 56, подаваемых на вход триггера с выхода генератора 85 переменной задержки, Начальная установка, триггера 36 осуществляется с помощью каждого синхроимпульса, поступающего на 20 вход 33 блока 11 формирование узких импульсов с одного из выходов блока 10 селекции. Длительность управляющих импульсов 59 равна длительности одного поля, а частота равна частоте кадров. 25

С выходе расширителя 14 расширенные импульсы 60, соответствующие уровню черного, и с выхода расширителя 15 расширенные импульсы 61, соответствующие уровню белого, поступают на входы управляемой схемы 16 вычитания, на выходе которой разностный сигнал 62 появляется только в течение длительности управляющего импульса 59, который подается на схеллу 16 вычитания с выхода геператора 37 управляющих импульсов блока формирования узких импульсов (см. фпг, 2). Разностный сигнал

62 представляет собой последовательность следугоших с частотой кадров импульсов 4О длительностью в одно лоле, амплитуда которых равна разности между уровнями белого и черного испытательных строк 53, т, е. размаху видеосигнала между контрольными уровнями белого и черного (см, фиг. 4). 45

Управляемая схема 16 вьгчитания (см. фиг. 3) работает следующим образом.

На вход 39 с выхода расширителя 14 .подаются импульсы 60, а на вход 40 с выхода расширителя 15 — импульсы 61. 50

Импульсы 60 непосредственно, а импульсы

61 через фазоинвертор 50 поступают на транзисторы 42 и 43. Разность этих импульсов с выхода сумматора через согласующий эмиттерный повторитель 44 подает- 55 ся на ключевой каскад, выполненный по мостовой схеме на диодах 45-48. На вход

41 с выхода генератора 37 управляющих импульсов блока 11 формирования узких импульсов (см. фиг. 2) подаются управляю- 60

10 шие импульсы 59, которые через каскад

51 с разделенной нагрузкой поступают в диагональ мостовой схемы и отпирают дио- ды 45-48, в результате чего разность импульсов 61 и 60 в течение длительности управляющего импульса 59 через согласующий эмиттерный повторитель 49 поступает на выход 52.

Последовательность разностных импульсов 62 с выхода 52 управляемой схемы

16 вычитания подается через коммутатор

28 на вход полосового фильтра 17. Коммутатор 28 управляется импульсами, поступающими от блока 25 управления, при этом в подцикле измерения сигнала выход управляемой схемы 16 вычитания через коммутатор 28 подключается ко входу полосового фильтра 17, а в подцикле измерения помехи — ко входу фильтра 19 низких частот, Средняя частота полосового фильтра 17 равняется частоте следования импульсов

62, т. е. частоте кадров. Полоса пропускания фильтра 17 выбирается достаточно узкой с тем, чтобы устранить влияние флюктуационной помехи на точность измерения размаха видеосигнала. Выделяемая фильтром 17 первая гармоника 63 последовательности импульсов 62 представляет собой синусоиду частотьг кадров, размах (двойная аллплитуда) которой пропорционален размаху видеосигнала между контрольными уровнями черного и белого.

Зтот синусоидальный сигнал с выхода фильтра 17 подается на вход усгллггтеля 20 через аттегцоатор 18 и коммутатор 29, управляемьгй импульсами, посту-паюшими от блока 25 управления. В подццкле измерения сигнала коммутатор 29 соединяет вход усилителя 20 с выходом еттенюатора 18, а в подцикле измерения помехи — с выходом фильтра 19 низких частот. Лттенюатор

18, включаемый в измерительный канал предлагаемого устройства толь <о в подцикле измерения сигнала, предназначен для совмещения размаха сигнала, превышающего в большинстве случаев размах помехи не менее чем в несколько раз с линейным участком амплитудной характеристики уси- лителя 20, который используется как в пэдцикле измерения помехи, так и в подцикле измерения сигнала.

С выхода усилителя 20 усиленный синусэидальный сигнал 63 поступает на вход блэка 21 функционального преобразователя н последовательно праходит через квадратичный детектор, интегратор и логарифмический усилитель, где над этим сигналом осуществляются операции воздействия в

301873

11 квадрат интегрирования (усреднения) и логарифмирования. Первые две операции необходимы для измерения эффективного (сред- неквадратичного) значения напряжения, которое определяется в подцикле измерения помехи. В подцикле измерения сигнала 63 искомый размах синусоиды однозначно определяется по ее эффективному значению через удвоенный коэффициент амплитуды, который может быть учтен, например, при р калибровке всего измерительного канала предлагаемого устройства. Операция лога- . рифмирования дает возможность для определения отношения сигнал/помеха использовать вместо непосредственного деления, р вычисление разности логарифмов сигнала и помехи, а также получить конечный результат измерения отношения/помеха в децибеллах.

Сигнал 63, преобразованный в постоян- QQ ное напряжение, пропорциональное логарифму размаха видеосигнала, с выхода блока

2l функционального преобразования подается на вход аналого-цифрового преобразователя 22, применение которого обеспечи- 25 вает более высокую точность измерений и возможность цифровой индикации и регистрации результатов измерений, кроме того, он может быть выполнен, например, по схеме времяимпульсного преобразования. В ЗО

I с этом случае поступающее на его вход по-,, стоянное напряжение преобразуется во временной интервал, который заполняется импульсами, следующими с эталонной частотой. Эти импульсы, число которых прспор1 ционально логарифму размаха видеосигнала с выхода аналого-цифрового преобразователя 22, поступают на вхсд реверсивного счетчика 23, последний в пэдцикле измере. ния сигнала считает приходящие импульсы в режиме сложения и запоминает их число на время следующего пэдцикла, т. е. под- цикла измерения помехи. Для управления реверсом на счетчик 23 подаются от блока

25 управления специальные импульсы.

В случае, если в видеосигнале, подаваемом на вход 1 (или 2, 3 и 4) предлагае- мого устройства, не содержатся контроль ные сигналы испытательных строк, То в подцикле измерения сигнала к одному из, входов модулятора 12 через коммутатор27 подключается выход блока 26 формирования эквивалента видеосигнала. Видеосигнал, поступаюший со входа 1 через взвешивающий фильтр 5 и коммутатор 9 на вход этого блока, заряжает накопительную емкость пикового детектора со сбросом до напряжеНия, равного размаху между пиками черно- го и белого в видеосигнале, Импульс сброса формируется от синхроимпульса второй

12 .из выбранной (для измерения помехи) пары строк, поступаюшего на устройство форми рования импульсов сброса блока 26 с одно,го из выходов блока 10 селекции, Если видеосигнал поступает на вход 1 непосред.ственно с выхода какого-либо из датчиков первичных видеосигналов передающей камеры цветного телевидения или с выхода датчика видеосигнала черно-белого телевидения (например, передаюшей трубки), то для возможности выделения любых двух последующих строк четного или нечетного полукадра на входы 30 и 31 блока 10 селекции подают строчные и кадровые ведушие импульсы, используемые для синхронизации работы датчиков видеосигналов. Этэ обусловлено тем, что непосредственно на выходе датчика видеосигнала (например, передающей трубки) отсутствуют строчные и кадровые синхроимпульсы. Импульс сброса имеет длительность порядка длительности строки и следует с частотой кадров. По окончании импульса сброса напряжение на выходе пикового детектора вновь достигает (в течение нескольких микросекунд) величины размаха видеосигнала, в результате чего напряжение эквивалента видеосигнала, поступающее с выхода блока 26 черезком-. мутатор 27 на один из входов модулятора

12, представляет из себя следующие с частотой кадров положительные прямоугольные импульсы, амплитуда: которых равна размаху видеосигнала между уровнями черного и белого. Скважность этих импульсов очень мала, поскольку она равна отношению длительности одной строки (длительности импульса сброса) к длительности одногс кадра, т, е. обратна числу строк в одном: кадре. Задний фронт этих импульсов (временное положение которого определяется передним фронтом импульса сброса) совпадает по времени с началом вторэй из выбранной пары строк, поэтому последователь-: ность парных узких импульсов (аналогичных импульсам 57), поступающая с выхода блока 11 на другой вход модулятора 12, модулируется по амплитуде напряжением эквивалента видеосигнала так, что первый импульс каждой пары модулируется уров-: нем белого, а второй — уровнем черного. В: дальнейшем подцикл измерения сигнала протекает так же, как в описанном случае при .наличии в составе видеосигнала контроль— ных сигналов испытательных строк. Исключение составляет отрицательная полярность импульсов, аналогичных импульсам 62 и противоположная фаза синусоиды, аналогичной синусоиде 63, чтэ не влияет на результат измерения, Таким образом, по окончании первого цикла измерения как в слу301873

14 детали телевизионного кадра.

Со входа 32 выделенные синхроимпульсы 65 (см. фнг. 5) выбранной пары строк, следующие с частотой кадров, поступают на вход генератора 34 переменной задержки и 50 запускают его своим передним фронтом. С выхода генератора 34 вырабатываемые в нем импульсы 66 подеются на вход генератора 36 переменной задержки и запускают его своим задним фронтом. Генераторы 34 . 55 и 35 имеют совмещенную регулировку длительности вырабатываемых ими импульсов

66 и 67, что обеспечивает одновременное и одинаковое изменение длительностей этих импульсов от нескольких микросекунд до 60 чае наличия контрольных сигналов испытательных строк, так и в отсутствии таковых в счетчике 23 оказывается зафиксированным число импульсов, пропорциональное логарифму размаха видеосигнала между контрольньit.л условиями черного и белого.

В течение второго подцикла (подцикла измерения помехи) измеряют эффективное значение флюктуационной помехи, содержащейся в видеосигнале, l0

В предлагаемом устройстве измерение эффективного значения напряжения флюктуационной помехи, содержащейся в видеосигнале подвижного изображения реальной программы вещательного телевидения, основа- ) но на использовании межстрочной корреляции видеосигнала и принципе усреднения по множеству разностей дискретных (по времени) отсчетов мгновенного значения помехи, производимых на участках видеосигнала, 20 которые соответствуют двум элементам изображения, расположенным на одной вертикали в соседних по полю строках кадра.

Эти отсчеты получают путем модуляции по амплитуде специальной последовательности парных импульсов, разнесенных на интервал строки и следующих с частотой кадров и напряжением помехи, которая содержится в указанных участках видеосигнала.

Видеосигнал 64. (см. фиг. 5), подавае- 30 мый на вход 1 предлагаемого устройства, поступает на вход взвешивающего фильтра5, с выхода последнего видеосигнал через коммутаторы 9 и 27 подается на один из входов модулятора 12. Кроме того, через ком- 85 мутатор 9 видеосигнал поступает на вход блока 10 селекции.

В блоке 10 селекции выделяют синхроимпульсы двух последующих строк, расположенных в выбранной для измерения поме- 40 хи части кадра, и подают их на вход 32, блока формирования узких импульсов (см. фиг. 2). Кроме того, на вход 33 этого блоке подают с другого выхода блока 10 селекции выделенный кадровый синхроимпульс1 половины длительности одной строки. Использование двух последовательно запускаемых генераторов 34 и 35 переменной задержки, имеющих общую регулировку длительностей импульсов, осуществляет плавное перемещение во всей активной части каждой из выбранных пар строк заднего фронта импульсов 67; от которого запускается генератор 38 узких импульсов. Это перемещение необходимо в подцикле измерения помехи для возможности совмещения по времени вырабатываемых генератором

38 узких импульсов 68 с любой точкой активной части каждой из выбранных пар строк. Такое перемещение вдоль строк в сочетании с возможностью выбора любых двух последующих строк четного или нечетного полукадра в блоке 10 селекции обеспечивает перемещение парных узких импульсов 68 по всему кадру передаваемого изображения и следовательно, обеспечивает измерение уровня "помехи на любой

С выхода генератора 38 импульсы 68 поступают на вход модулятора 12, на другой вход которого в качестве модулирующего напряжения подается видеосигнал 64, содержащий помеху, уровень которой подлежит измерению. В модуляторе 12 импульсы 68 вследствие caoего временного положения модулируются по амплитуде мгновенными значениями напряжения помехи, содержащимися на участках видеосигнала, которые соответствуют двум элементам изображения, расположенными на одной вертикали в соседних по полю строках кадра, В результате на выходе модулятора 12 образуется последовательность парных импульсов 69, промодулированных по амплитуде по случайному закону, при этом разность амплитуд импульсов каждой пары определяется алгебраической разностью только мгновенных значений помехи, содержащейся в указанных участках видеосигнала. Это объясняется различием статических свойств видеосигнала и помехи.

Импульсы 69 с выхода модулятора 12 через двухканальный коммутатор 13 подаются на входы расшивителей 14 и 15, причем первый из пары импульсов 69 подается на вход расширителя 14, а второй на вход расширителя 15, В расширителях каждый из пары импульсов 69 расширяется на интервал поля (полукадра) . Сброс в обоих расширителях осуществляется импульсом, формируемым от заднего фронта управляющего импульса 70, который поступает на расширители с выхода генератора 37 уп301873 равляюших импульсов блока 11 формирования узких импульсов (см. фиг. 2).

С выходов расширителей 14 и 15 расширенные импульсы 71 и 72 поступают на входы управляемой схемы 16 вычитания, а на ее выходе раэностный сигнал 73 появляется только в течение длительности управляющего импульса 70. Разностный сигнал импульса 73 представляет собой последовательность следующих с частотой 1О кадров импульсов длительностью в одно поле, амплитуда которых равна разностям амплитуд соответствующих пар импульсов

69, т. е. равны алгебраическим разностям мгновенных значений напряжений помехи, 15 имеющихся на участках видеосигнала, которые соответствуют двум элементам изображения, расположенным на одной вертикали в соседних по полю строках кадра. Поскольку из-за сильной межстрочной корре-, 2О ляции уровни самого видеосигнала на ука эанных участках одинаковы, амплитуда разI ностных MMIIjjJlbcoB 73 содержат информа-! цию только об уровне помехи.

Последовательность разностных импульсов 73 с выхода управляемой схемы 16 вычитания подается через коммутатор 28 на вход фильтра 19 низких частот, верхняя частота полосы пропускания которого в два раза меньше частоты следования им

ЗО пульсов 73, т. е, в два раза меньше частоты кадров. Выделяемая фильтром 19 огибающая 74 последовательности. импуль-! ñîâ 73 является непрерывным низкочастот-! ным случайным сигналом, дисперсия кото:;рого в два раза (а значит и эффективное

, значение напряжения в, 2 раз) больше, 1 чем дисперсия помехи, содержащейся в ви деосигнале.

Далее сигнал огибающей 74 проходит

;через те же самые блоки 20, 21 и 22, через котооые в подцикле измерения сиг нала проходит синусоидальный сигнал 63, размах которого пропорционален размаху

I 45

;видеосигнала. В результате на вход ревер1 сивного счетчика 23 поступают импульсы, число которых пропорпионально логарифму эффективного значения напряжения помехи.

В подцикле измерения помехи счетчик 23

50 работает в режиме вычитания и поэтому, поступающее число импульсов вычитается

iIIa числа импульсов, ранее зафиксированно- ,го в подцикле измерения сигнала.

Таким образом, число импульсов, фик- 55

, сирующее счетчиком 23 после окончания ,подцикла измерения помехи и подаваемое на вход блока 24 цифровой индикации и реги, страции, пропорционально разности логариф.мов размаха видеосигнала и эффективного

16 ,значения помехи, т. е. логарифму отношения этих величин, Через коммутатор, включенный на входе блока 24 и работающий синфазно с коммутатором 9, указанное число импульсов поступает на соответствующее, запоминающее устройство (например, регистр памяти), где оно хранится в течение всех остальных циклов измерения (в течение которых измеряют отношение сигнал/помеха на выходе всех остальных датчиков первичных видеосигналов), т. е, до начала следующего периода измерения, К выходу запоминающего устройства через дешифратор подключен цифровой индикатор, на котором и индицируется непосредственно в децибеллах полу-. ченный результат измерения взвешенного отношения сигнал/помеха. Цифровые индикаторы (например, на индикаторных лампах тлеющего разряда), число которых равно числу датчиков первичных видеосигналов, например четырем, расположены на одном индикаторном табло. Таким образом, после окончания всех циклов измерения на этом табло одновременно индуцируются результаты измерения отношения сигнал/помеха на выходах всех датчиков первичных видеосиг- налов передающей камеры цветного телеви- дения.

Кроме того, после каждого цикла измерения число импульсов, зафиксированное в реверсивном счетчике 23, поступает через: ,отдельный дешифратор (включенный на входе блока цифровой индикации и регистрации параллельно коммутатору) на цифро-печатающее устройство, в котором регистрируется

1 на бумажную ленту.

Одновременная индикация значений отно-;

tøåíèÿ сигнал/помеха на выходах всех дат- чиков первичных видеосигналов позволяет оперативно контролировать режим работы передающей камеры цветного телевидения, (или нескольких передающих камер чернобелого телевидения) непосредственно во вре. .мя передачи телевизионной программы, что очень важно как для эффективной эксплуатации, так и настройки оборудования аппаратно-студийного комплекса и других звеньев телевизионного тракта.

Для удобства визуального контроля процесса измерения отношения сигнал/помеха с помощью предлагаемого устройства может использоваться видеоконтрольное устройство (ВКУ), на вход которого подается видеосигнал 64 с замешанными импульсами яркостной отметки. Эти импульсы могут быть сформированы из импульсов 67 или 68 и будут указывать на экране ВКУ местонахождение (по полю изображения) 1

Формула изобретения «, !

1. Устройство для автоматического из- мерения отношения сигнала к флюктуацион- 0 ,ной помехе в телевизионном тракте, содержащее последовательно соединенные блок селекции, формирователь импульсов, модулятор, расширитель импульсов, фильтр, функциональный преобразователь, аналого- циф- L5 ровой преобразователь, реверсивный счетчик, блок управления и цифровой индикатор, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности измерений, на входе устройства включены взвешивающие фильт- 20

3018 импульсов 68, т. е. указывать деталь телевизионного изображения, на которой в данный момент осуществляется измерение уровня флюктуационной помехи.

73

18. ры; сигнал с выхода которых подается поочередно с помощью коммутатора на один вход модулятора, ко второму входу которого подключен формирователь импульсов, причем выход модулятора через двухканальный. коммутатор соединен со входами двух дополнительных расширителей импульсов, на которые также