Устройство для выделения участка телевизионного растра при осциллографическом исследовании видеосигнала

Устройство для выделения участка телевизионного растра при осциллографическом исследовании видеосигнала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

о и и с я- "

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советскмк

Сецмалмстмческил

Распубпнн (61) дополнительное к авт. свяд-ву— (22) Заявлено 04.01.77 (21) 2441061/18 — 09

3 (Я) М. Кл.

Н 04 N 7/02 с присоединением заявки №вЂ”

Гщудврстваины1 таматат

СССР в лоан наобратаей я имРнтяй (23) Приоритет—

Опубликовано 15.07.79, Бюллетень № 26 (53) УДК 621.397 (088.8) Дата опубликования описания 15.07.79" (72) Авторы

83обретеннп

Л. Л. Полосин; A. В, Смирнов, A. И. Фурман и В. П. Косе (7Ц Заявитель

Рязанский радиотехнический институт (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВЫДЕЛЕНИЯ УЧАСТКА ТЕЛЕВИЗИОННО)ГО

РАСТРА ПРИ ОСЦИЛЛОГРАФИЧЕСЮМ ИССЛЕДОВАНИИ

ВИДЕОСИГНАЛА

Изобретение относится к телевидению и можЕт использоваться для исследования и измерения двумерных характеристик мелких объектов.

Известно устройство для выделения участка телевизионного растра при осциллографическом исследовании видеосигнала, содержащее селектор S кадровых синхроимпульсов„селектор строчных сннхроимпульсов, первый, второй и третий счетчики, первый, второй и третий дешифраторы, первый и второй сумматоры, весовую матрицу, генератор с фазовой синхронизацией частоты, фор-10 мирователь импульсов, блок фиксации уровня,-йервый, второй, третий и четвертый элементы И, первый, второй, третий и четвертый триггеры, первый переключатель, при этом на вход селектора строчных синхроимпульсов, соединенного с входом селектора кадровых синхроимпульсов и входом блока фиксации уровня, подан входной видеосигнал, а выход селектора строчных синхроимпульсов соединен с первым входом первого счетчика, с входом генератора с фазовой синхронизацией частоты и. с первым входом второго счетчика, при этом выход первого счетчика соединен с входом первого дегнифратора, выход лервого триггера соединен с первым входом первого элемента И, а выход весовой матрицы соединен с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока фиксации уровня, а выход первого суМматора подключен к входу вертикального отклонения осциллографа, причем выход генератора с фазавой синхронизацией частоты через формирователь импульсов соединен с вторым входом второго счетчика, выход которого соединен с первым входом второго дешифратора, выход второго элемента

И подключен к входу внешней синхронизации осциллографа (1) .

Однако известное устройство выделения участка телевизионного растра не позволяет проводить точные измерения координатных искажений.

Цель изобретения — повышение точности выделения участка телевизионного растра.

Для этого устройство для выделения участка телевизнонНого растра при осциллографическом исследовании видеосигнала, содержащее селектор кадровых синхроимпульсов, селектор строчных синхроимпульсов, первый, второй и б74244

3 сретии счетчики, первыи, второи и третии дешифраторы, первый и второй сумматоры, весовую матрицу, генератор с фазовой синхронизацией частоты, формирователь импульсов, блок фиксации уровня, первый, второй, третий и четвертый элементы И, первый, второй, третий и четвертый, триггеры, первый переключатель, при этом на вход селектора строчных синхроимпульсов, соединенного с входом селектора кадровых синхроимпульсов и входом блока фиксации уровня, по- t дан входной видеосигнал, а выход селектора строчных синхроимпульсов соединен с первым входом первого счетчика, с входом генератора с фазовой синхронизацией частоты и с первым входом вто15 рого счетчика, при этом выход первого счетч ка соединен с входом первого дешифратора, выход первого триггера соединен с первым входом, первого .элемента И, а выход весовой матрицы соединен с первым входом, первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом бло»

20 ка фиксации уровня, а выход первого сумматора подключен к входу вертикального отклонения осциллографа, причем выход генератора с фазовой синхронизацией частоты через формирователь импульсов соединен с вторым входом вто25 рого счетчика, выход которого соединен с пер вым входом второго дешифратора, выход второго элемента И подключен к входу внешней синхронизации осциллографа, введены четвертый и пятый дешифраторы, пятый триггер, первый и, ЗО второй элементы ИЛИ, пятый элемент И, второй переключатель, причем выход первого счетчика соединен с входом третьего дешифратора, и вы-. ходов которого соединены с о входами весовой матрицы, а (n + 1) выход соединен с вторым

35 входом первого элемента И, второй выход пер-, вого триггера соединен е первым входом треть-... его элемента И, второй вход которого подключен к вЫходу первого дешифратора, фИ этом выход первого элемента И соединен с одним из входов второго триггера, другой вход которого соединен с выходом третьего элемента И, с первым входом первого триггера и с одним из входов первого элемента ИЛИ, другой вход которого сащинен с выходом селектора кадровых

45 синхроимпульсов, с вторым входом первого триггера и с входом третьего триггера, два выхода которого соединены с входами второго переключателя, выход которого соединен с входом нервого переключателя, выход которого соединен с (и + 1) входом весовой матрицы, лри этом выход второго счетчика соединен с входом третьего счетчика, выход которого подключен к второму входу aroporo дешифратора, к входу четвертого дешифратора и к входу пятого дешиф55 ратора, выход которого подключен к первому входу четвертого 1лемента И, второй вход которого соединен с первым выходом четвертого триггера, второй вь ход которого соединен с пер-:

4 вым входом пятого элемента И, второй вход которого соединен с выходом четвертого дешифpampa, а выход пяого элемента H подключен к первому входу пятого триггера, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, с первым входом четвертого триггера и о@нйм из входов второго элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом селектора

"строчных синхроимпульсов и с вторым входом четвертого триггера, выход второго элемента ИЛИ соединен с вторым входом третьего счетчика, причем второй вход второго элемента И соединен с выходом второго триггера, а выход второго элемайа И соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока фиксации уровня, а выход второго сумматора подключен к входу "подсвет" видеоконтрольного блока, третий вход первого сумматора соединен с выходом второго дешифратора.

На фиг. 1 представлена структурная электри. ческая схема устройства для выделения участка телевизионного растра при осциллографическом исследовании видеосигнала, на фиг. 2 — импульсы в различных точках устройства, на фиг. 3 — -выходные напряжения устройства.

Устройство содержит селектор кадровых син; хроимпульсов 1, селектор строчных синхроимпульсов 2, первый, второй и третий счетчики 3, 4,5,ïepâüé,âòoðoé и третий дешифраторы б,7,8, первый и второй сумматоры 9, 10, весовую матрицу 11, генератор 12 с фазовой синхронизацией частоты, формирователь 13 импульсов, блок фиксации уровня 14, первый, второй, третий и четвертый элементы И 15, 16, 17, 18, первый, второй, третий и четвертый триггеры 19, 20, 21, 22, первый переключатель 23, при этом на вход селектора строчных синхроимпульсов 2, соединенного с входом селектора кадровых синхроимпульсов 1 и входом блока фиксации уровня

14, подан входной видеосигнал 24, а выход селектора строчньи синхроимпульсов 2 соединен с первым входом первого счетчика 3, с входом генератора 12 с фаэовой синхронизацией частоты и с первым входом второго счетчика 4, при этом выход первого счетчика 3 соединен с входом первого дешифратора 6, выход первого триг гера 19 соелинен с первым входом первого элемейта И 15, а выход весовой матрицы 11 соедин нен с первым входом первого сумматора 9, второй вход которого соединен с выходом блока фиксации уровня 14, а выход первого сумматора 9 подключен к входу вертикального отклонения осциллографа 25, причем выход генератора 12 с фазовой синхронизацией частоты через формирователь 13 импульсов соединен с вторым входом второго счетчика 4, выход которого соединен с первым входом второго дешифратора 7, выход второго элемента И 16 подключен к вхо674244

5 б ду внешней синхронизации осциллографа 26, а . хроимпульсов 1, 2. На выходах этих схем фо также четвертый и пятый дешифраторы 27, 28, мируются кадровые синхроимпульсы (КСИ) и пятый триггер 29, первый и второй элементы строчные синхроимпульсы (ССИ) (фиг. 2а, б), ИЛИ ЗО 31, пятый элемент И 32, второй пере- КСИ поступают на обнуление первого триггера ключатель 33, причем выход первого счетчика 3 g 19 и через первый элемент ИЛИ 30 — на обнусоединен.с входом третьего дешифратора 8, и вы- ление первого счетчика 3, на счетный вход котоходов которого соединены с n -входами весовой рого поступают ССИ. Исходное состояние форматрицы 11, à (n + 1) выход соединен с вторым мирователя 13 таково, что третий элемент И 17 входом первого элемента И 15, второй выход открыл, а первый элемент И IS закрыт (фиг.2в,г), первого триггера 19 соединен с первым входом 30 С выхода регулируемого третьем дешнфратора 8 третьего элемента И 17, второй вход которого снимается импульс, соответствующий первой строподключен к выходу первого дешифратора 6, ке выделяемого участка растра (фиг.2д), который; при этом выход первого элемента И IS соеди- пройдя через открытый третийзлементИ17, перенен с одним нз входовз второго триггера 20,: водит первый и второйтриггеры 19, 20 в состодругой вхоД которого соединен с выходом треть д янии "1",, а пройдя через первый элемент ИЛИ его элемента И 17, с первым входом первого 30 обнуляет первый начетчик 3 (фиг,2е). После триггера 19 и с одним из входов цервого эль изменения состояния второго триггера 20 третий мента ИЛИ ЗО, другой sxop которого соединен элемент И 17 закроется, а первый элемент И 15 с выходом селектора кадровых синхроимпуль- откроется. С регулируемого BblxogR третьего десов 1, с вторым входом первого триггера 19 2о шифратора 8 снимается последовательность ими с входом третьего триггера 21, два выхода - пульсов, которая пройдя через открытый первый которого соединены с входами второго перекдю- элемент 15 поступает на вход "установки нуля" чателя 33, выход которого соединен с входом второго триггера 20. Первый импульс последопервого переключателя 23, выход которого со- вательиости иа выходе первого элемента И 15 единен с (и + 1) входом весовой матрицы 11, 25 (фиг.2жу задержан относительно импульса; снипри этом выход второго счетчика 4 соединен с маемого: с вьнизда третьего элемента И 17 (фиг. входом третьего счетчика 5, выход которых@ 2з), иа время, соотъетствувицее количеству строк, подключен к второму входу второго дешифра- . выбранных дня наблюдения. Таким образом, на тора 7, к входу четвертого дешифратора 27 и к выходе второ о триггера 20 формируется импульс, входу пятого дешифратора 28, выход которьто зо длительность которого определяется количеством подключен к первому входу четвертого энеидой- аром, выбранных для наблюдения (фиг.2и). та И 18, второй вход которого соединен с пбр- С и выходов третьего дешифратора 8 поступают вым выходом четвертого триггера 22, второй . последойательностй импульсов на весовую мат- выход которого соединен с первым входом i,» рацу 11 (фиг.2к, л, м). На выходе весовой маттого элемента И 32, впэрой вход которого со:- " 35 рицы 1J формируется ступенчатое напряжение, единен с выходом четвертого дец ифратора 27, начало первой ступеньки которого в пределах а выход пятого элемента И 32 подключен к пер, выделяемого участка растра жестко связано с вому входу пятого трйггерв 29, второй вход ко- п рвой строкой этого участка (фиг.2н). Амплиторого соединен с выходом четвертого элемен«туда ступеньки может регулироваться. Число выта И 18, с первым входом четвертого. триггера 4î ходов третьего дешифратора 8 н, следовательно, 22 и одним из входов второго элемента ИЛИ 31," число ступенек ступенчатого напряжения опредругой вход которого соединен с выХодом се, деляется Максимально возможным количеством лектора строчных синхроимпульсов 2 и с вто1зым строк наблюдения, предусмотренным в третьем входом четвертого триггера 22, выход второго дешифраторе 8. Видеосигнал, пройдя через блок элемента ИЛИ Çl соединен с вторым входом: 43 фиксаций уровня }4, суммируется в первом сумтретьего счетчика 5, причем второй вход второ маторе 9 с напряжением ступенчатой формы. го элемента И 16 соединен с выходом второго Выходное напряжение первого сумматора 9 потриггера 20, а выход второго элемента И 16 со- дается на вход усилителя вертикального откло единен с первым входом второго сумматора 14, нения осциллографа 25 (фнгЗа). Коэффициент второй вход которого соединен с выходом бло. 50 деления первого счетчика 3 выбран равным 1000 ка фиксации уровня 14, а выход второго сум- и, следовательно, максимальная задержка выделяматора 10 подключен к входу "подсвет" видео- емого участка растра относительно КСИ составляконтрольного блока 34, третий вход первого сум- ет 1000 строк. матора 9 соединен с выходом второго дешифра- Схема, состоящая из третьего счетчика 5, четтора 7. 55 вертого и пятого триггеров 22, 29, четвертого и

Утсройство работает следующим образом. пятого дешифраторов 27, 28, четвертого и пятого

Видеосигнал, снимаемый с камерного уси. элементов И 18, 32 и второго элемента ИЛИ 31 лителя передающей телевизионной камеры, по- позволяет регулировать длительность и положеступает на селекторы кадровых и строчных син- ние выделяемого участка растра вдоль строк. б74244

Формула изобретения

Устройство для выделения участка телевизианиого растт1 " при осциллографическом исслео довании вицеосигнала, содержащее селектор кадровых сийхроимпульсов, селектор строчных синхроимпульсов, первый, второй и третий счетчики, первый, второй и третий дешифраторы, первый и второй сумматоры, весовую матрицу, ге5 нератор с фазовой синхронизацией частоты, формирователь импульсов, блок фиксации уровня, первый, второй, третий и четвертый элементы И, первый, второй, третий и четвертый триггеры, первый переключатель, при этом на вход селекО тора строчных синхроимпульсов, соединенного с входом селектора кадровых синхроимпульсов и входом блока фиксации уровня, подан входной видеосигнал, а выход селектора строчных синхроимпульсов соединен с первым входом

S первого счетчика, с входом генератора с фазовой сцнхронизацией частоты и с первым входом второго счетчика, при этом выход первого счетчика соединен с входом первого дешифратора, выход первого триггера соединен с, первым Входом первого элемента И, а выход весовой матрицы соединен с первым входом первого сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока фиксации уровня, а выход первого сумматора подключен к входу вертикального отклонения осциллографа, причем выход генератора с фазовой синхронизацией частоты через формирователь импульсов соединен с вторым входом второго счетчика, выход которого соединен с первым входом второго дешифратора, выход второго элемента И подключен к входу внешней синхронизации осциллографа, отличающийся тем; что, с целыа повышения точности выделения участка телевизионного растра, введены четвертый и пятый дешифраторы, пятый триггер, первый и второй элементы ИЛИ, пятый элемент И, второй переключатель, причем выход первого счетчика соединен с входом третьего дешифратора, и выходов которого соединены с и входами весовой матрицы, а (и + 1) выход соединен с вторым входом первого элемента И, второй выход первого триггера соединен с т1ервым входом третьего элемента И, второй вход которого подключен к выходу первого дешифратора, при этом выход первого элемента И соединен с одним из входов второго триггера, другой вход которого соединен с выходоМ третьего элемента И, с первым входом первого триггера и с одним их входов первого элемента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом селек7

С выхода генератора 12, управляемого ССИ, синусоидальное напряжение, пройдя формирователь

13, поступает на второй счетчик с коэффициентом деления„равным 10. Начальная фаза колебаний генератора 12 жестко связана с ССИ. С выхода второго счетчика 4 импульсы частотой f>< = fq z/

10 поступают на третий счетчик 5 схемы выделения участка растра вдоль строк. Импульс с выхода четвертого элемента И 18 через второй элемент

ИЛИ 31 поступает на обнуление только третьего счетчика 5, так как второй счетчик 4 не связан непосредственно с четвертым дешифратором 27 регулировки длительности участка растра вдоль строк. Регулируемый второй дешифратор 7 формирует временную метку, которая 1 с его выхода поступает на первый сумматор 9, где смешивается с исследуемым сигналом и высвечивается на экране осциллографа во время ин- дикации исследуемого участка растра (фиг.За) .

Метка может перемещаться в пределах выделяемого участка растра вдоль строк с шагом, равньпт периоду колебаний генератора 12. При частоте генератора 12f+ = 100 МГц шаг перемещения временной метки составляет т = 1/f„=10 íñ, Частота импульсов на выходе второго счетчика 4 2 равна 1 „= 10 МГц, то есть длительность выделяемого участка растра вдоль строки и его временное положение относительно ССИ может регулироваться с шагом т „= 1/f, = 100 нс. Коэффициент деления третьего счетчика 5 выбран равным 1000 30 и, следовательно, максимальная задержка выделяемого участка растра относительно ССИ, которую может обеспечить схема, составляет 100 мкс.

На второй элемент И 16 поступают импульсы строчной и кадровой частоты, и на его выходе фор- з5 мируется в пределах одного кадра пачка импульсов, длительность и временное положение которых соответствует выделяемому участку растра (фиг.

2о, 35) .Эти импульсы подаются на запуск развертки осциллографа и на второй сумматор 10, где 4о суммируются с видеосигналом исследуемого участка растра (фиг,3в), С выхода второго сумматора 10 сигнал подается на вход "подсвет" видеоконтрольного блока 34, причем на его экране исследуемый участок растра будет более яркий, чем остальаня часть экрана.

При черезстрочной развертке к входу весовой матрицы 11 йодключается один из выходов третьего триггера 21, работающего в режиме деления КСИ. Амплитуда напряжения, снимаемо- 5п го с третьего триггера 21, выбрана равной половине амплитуды ступеньки ступенчатого напряжения, вырабатываемого в весовой матрице 11.

Напряжения на выходах третьего триггера 21 находятся в противофазе. В результате на выходе ч5 весовой матрицы 11 сигналы ступенчатой формы в четных и нечетных полях оказываются смещенйыми по напряжению друг относительно друга на половину величины ступеньки (фиг.3а пока.

8 эано пунктиром). При этом на экране осциллографа строки четного поля будут располагаться между строками нечетного поля.

674244

9 тора кадровых сннхроимпульсов, с вторым входом первого триггера и с входом третьего триггера, два выхода которого соединены с входами второго переключателя, выход которого соединен с входом первого переключателя, выход ко. торого соединен с (п + 1) входом весовой мат. рицы, при этом выход второго счетчика соединен с входом третьего счетчика, выход которого подключен к второму входу второго дешифратора, к входу четвертого дешифратора и к 30 входу пятого дешифратора, выход которого подключен к первому входу четвертого элемента И, второй вход которого соединен с первым выходом четвертого триггера, второй выход которого соединен с первым входом пятого элемента

И, второй вход которого соединен с выходом четвертого дешифратора, а выход пятого элемента И подключен к первому входу пятого триггера, второй вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, с первым входом четвер- 20

1О

Того триггера и одним из входов второго эле» мента ИЛИ, другой вход которого соединен с выходом селектора строчных синхроимпульсов и с вторым входом четвертого триггера, выход второгоэлемента ИЛИ соелинен с вторым входом третьего счетчика, причем второй вход второго элемента И соединен с выходом второго триггера, а выход второго элемента И соединен с первым входом второго сумматора, второй вход которого соединен с выходом блока фиксации уровня, а выход второго сумматор» подключен к входу "подсвет" видеоконтрольного блока, третий вход первого сумматора соединен с выходом второго дешифратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Кислицина В. Д. и др. О наблюдении участка телевизионного растра на электронном запоминающем осциллографе. (труды Рязанск го нн-та) 1976, вып.71, с. 45, 674244 и з

Составитель В. Белякович

Техред Л, Апферова Корректор М. Вигула

Редактор Л. Гельфман

Заказ 4109/58

Тираж 774 Подписное

ННИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4