IT8224132A1 - Sistema per l'elaborazione di segnali televisivi digitali - Google Patents
Sistema per l'elaborazione di segnali televisivi digitaliInfo
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- IT8224132A1 IT8224132A1 ITMI1982A024132A IT2413282A IT8224132A1 IT 8224132 A1 IT8224132 A1 IT 8224132A1 IT MI1982A024132 A ITMI1982A024132 A IT MI1982A024132A IT 2413282 A IT2413282 A IT 2413282A IT 8224132 A1 IT8224132 A1 IT 8224132A1
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Description
DOCUMENTAZIONE
RILEGATA
??? /O?O I2
Descrizione dell invenzione avente per titolo:
"SISTEMA PER L'ELABORAZIONE DI SEGNALI TELEVISIVI
DIGITALI "
a nome: RCA CORPORATION
a : 30 Rockefeller Plaza, New York,
New York 10020 (U?S.A?)
di nazionalit? statunitense, elettivamente domiciliata a Milano, Via Dogana 1, presso il Mandatario
Ufficio Brevetti Ing. c. Gregorj
depositata il ?8 NOV. jggo Nr. 241 3 2 A/ 02 ?O?O?O? ? O >aiom o RIASSUNTO mc ? oc
La presente invenzione si riferisce ad un sio> c sterna per filtrare e demoduiare i segnali digitali
di mescolanza dei colori, in cui i segnali vengono
filtrati allo scopo di rimuovere il rumore fuori
banda, prima del completamento del processo di demodulazione? I campioni dei segnali digitali di crominanza intercalati vengono dapprima demodulati per
mezzo di un segnale correlato, come frequenza, alla sottoportante video, in modo tale da ottenere campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori con differenti fasi di campionamento, in corrispondenza delle frequenze della banda di base. I
campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei
colori vengono alimentati ad un filtro digitale ad una frequenza costituente un multiplo della frequen-\
za della sottoportante di colore? I coefficienti di pesatura del filtro vengono selezionati in modo tale da ottenere una larghezza di.banda che consente il passaggio dei segnali di mescolanza dei colori rimuovendo, nel contendo, il rumore fuori banda. Poich? la sequenza dei segnali di ingresso alimentati al filtro digitale contiene campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori, stadi altem ati del registro a scorrimento del filtro vengono dotati di prese, in modo tale che la sequenza di uscita possa comprendere campioni filtrati ed intercalati dei segnali di mescolanza dei colori? Un commutatore di campionamento di uscita consente la demodulazione di fase della sequenza di uscita, per mezzo della selezione di campioni in corrispondenza di una frequenza di campionamento ridotta, in accordo con il criterio di Nyquist dei segnali di colore e consente di produrre l'una^o l'altraodi due sequenze di uscita dei segnali di mescolanza dei'colori filtrati e completamente demodulati? Gli stadi dotati di prese, appartenenti al registro a scorrimento del filtro digitale, possono venire accoppiati a due serie differenti di coefficienti di pesatura e di stadi di combinazione dei segnali. Le uscite del filtro possono pertanto presentare larghezze di banda disuguali per i segnali di mescolanza dei colori filtrati, commensurate con le larghezze di banda desiderate dei segnali filtrati.
DESCRIZIONE DELL?INVENZIONE La presente invenzione si riferisce a sistemi elaboratori di segnali televisivi digitali e riguarda, in particolare, sistemi di demodulazione e filtri per i segnali di colore, di tipo digitale.
Quando un segnale video analogico deve venire elaborato digitalmente in un ricevitore televisivo, ? necessario codificare dapprima digitalmente il segnale video in un convertitore analogico/digitale. Il convertitore analogico/digitale carpiona il segnale video, in accordo con il criterio di Nyquist, ad una frequenza che risulta generalmente correlata alla frequenza della sottoportante di colore pari, ad esempio, a 3-4 volte la frequenza della sottoportante di colore. Se un segnale video in accordo con lo standard NTSC, viene campionato ad una frequenza pari a quattro volte la sottoportante di colore, vale a dire ad una frequenza 4fsc? i campioni dei segnali consistono di somme e differenze dei segnali di informazione di luminanza e di crominanza.
fng. C GREGPRJ In modo pi? specifico, se la fase di campionamento coincide con 1 ' asse a zero gradi del sincrosegnale di riferimento di colore, vale a dire del "burst", la porzione di crominanza dei campioni si verifica nella sequenza -(B-Y) , (R-Y) , (B-Y) e -(R-Y) ? Se la fase di campionamento coincide con l 'asse I del sincrosegnale di riferimento di colore (57?) ? i campioni di crominanza si verificano in accordo con la sequenza I, Q, -I , e -Q. Dopo una codificazione digitale, le informazioni di luminanza e di crominanza possono venire separate per mezzo di un filtraggio a pettine, o di un filtraggio orizzontale, allo scopo di produrre una sequenza di campioni dei segnali di luminanza e una frequenza di campioni del segnale di mescolanza dei colori, quest'ultimo presentandosi nella forma -(B-Y) , (R-Y) oppure nella forma I , 0? A questo punto, entrambi i segnali si verificano, normalmente, alla frequenza del segnale di campionamento utilizzato dal convertitore analogico/digi tale. Quantunque l 'elevata frequenza di campionamento debba venire generalmente mantenuta nel canale di luminanza, deve essere rilevato che i segnali cromatici, presentanti una larghezza di banda minore, possono presentare una minore frequenza di campionamento, in accordo con il criterio di Nyquist.
tng. G GREG@RJ
Le sequenze dei segnali di mescolanza dei colori precedentemente descritte con riferimento alla frequenza di campionamento di 4fsc? vengono modulate alla frequenza della sottoportante di colore mentre ogni campione dei segnali rappresenta un pezzo unico di informazione di crominanza. Conseguentemente, la demodulazione in quadratura pu? essere ottenuta selezionando campioni alternati in corrispondenza di due uscite, ad una frequenza pari a due volte la sottoportante di colore. Per segnali di colore della forma -(B-Y) , (R-Y) , le due sequenze dei segnali di colore demodulati sono le seguenti: -(B? Y) ,
( B-Y)
(B-Y) , -(B-Y)/e (R-Y) , -(R-Y) , (R-Y) , -(R-Y) , entrambe ad una frequenza pari al doppio della frequenza della sottoportante di colore, vale a dire ad una frequenza 2f ? In modo analogo, per segnali di cose
lore della forma I, 0, le sequenze dei segnali di colore demodulati sono le seguenti: I, -I , I , -I e
Q? -Q ? Qt -Q? pure ad una frequenza pari a 2f .
Nel sistema NTSC, i segnali di mescolanza dei colori occupano, comunemente larghezze di banda di 0-0,5 MHz per i segnali (B-Y) , (R-Y) e Q e di 0-1 ,5 MHz per il segnale I? Conseguentemente, un campionamento ad una frequenza di 2fgc risulta eccessivo, per confronto con le frequenze di campionamento se
? o ? >ng. C GREGGI!
condo Nyquist associate a queste larghezze di banda e, indesiderabilmente, le stesse includono rumore ad alta frequenza nei segnali di colore? Conseguentemente, ? desiderabile ridurre la frequenza di campionamento dei segnali di colore,il che comporta pure una riduzione della complessit? del successivo complesso circuitale di elaborazione dei segnali di colore? Un modo per ottenere quanto precedentemente indicato, consiste nello scartare semplicemente alcuni campioni dei segnali? Tuttavia, poich? ogni campione di crominanza viene derivato, in modo univoco, i campioni possono includere rumore fuori banda il quale si rifletter? nei segnali di colore se i campioni vengono semplicemente scartati? Pertanto, ? desiderabile ridurre la frequenza di campionamento dei segnali di crominanza ed eliminare il rumore fuori banda, in un sistema utilizzante una semplice configurazione circuitale?
In accordo con i principi caratteristici della presente invenzione, viene fornito un sistema per filtrare e demodulare i segnali digitali di mescolanza dei colori, in cui i segnali vengono filtrati allo scopo di rimuovere il rumore fuori banda, prima del completamento del processo di demodulazione. In una prima forma pratica realizzativa dell'invenzio
ne, i campioni dei segnali di crominanza digitali intercalati, vengono dapprima demodulati per mezzo di un segnale correlato, come frequenza, alla sottoportante video, in modo tale da ottenere campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori delle differenti fasi di campionamento, in corrispondenza delle frequenze della banda di base? I campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori vengono applicati ad un filtro digitale, ad una frequenza costituente un multiplo della frequenza della sottoportante di colore. I coefficienti di pesatura del filtro vengono selezionati in modo tale da ottenere una larghezza di banda che consente il passaggio dei segnali di mescolanza dei colori eliminando, nel contempo, il rumore fuori banda. Poich? la sequenza di segnali di ingresso al filtro digitale contiene campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori, stadi alternati del registro a scorrimento del filtro sono dotati di prese, in modo tale che la sequenza di uscita possa comprendere campioni filtrati ed intercalati dei segnali di mescolanza dei colori. Un commutatore di uscita svolge la funzione di demodulazione di fase della sequenza di uscita, per mezzo della selezione di campioni in corrispondenza di una frequenza di campionamento ridotta, in accordo con il criterio di Nyquist dei segnali rappresentativi dei colori e produce una o due sequenze di uscita dei segnali di mescolanza dei colori filtrati e completamente demodulati.
In accordo con un ulteriore aspetto della presente invenzione, gli stadi del registro a scorrimento, dotati di prese, appartenenti al filtro digitale, sono accoppiati a due serie differenti di stadi di combinazione dei segnali e di sviluppo dei coefficienti di pesatura. Le uscite del filtro presentano quindi larghezze di banda disuguali per i segnali I e 0 filtrati, commensurate con le larghezze di banda desiderate dei segnali filtrati.
La presente invenzione risulter? pi? evidente dall'analisi della seguente descrizione dettagliata, la quale deve essere considerata in unione ai disegni allegati, nei quali:
la figura 1 illustra, in forma diagrammatica a blocchi, una porzione di un ricevitore televisivo includente un sistema di filtraggio e demoduiazione costruito in conformit? ai principi della presente invenzione;
la figura 2, considerata costituita dalle figure 2a - 2e illustra forme d'onda di segnali, utili per descrivere il principio di funzionamento del In.! c. OPEGORJ complesso schematizzato nella figura 1 ;
2a figura 3 illustra, in forma diagrammatica a blocchi, un complesso generatore di segnali di orologio adatto per l 'impiego nel complesso schematizzato nella figura 1 ;
la figura 4 illustra, in forma diagrammatica a blocchi, un complesso multiplatore di segnali, adatto per l 'impiego nel concesso schematizzato nella figura 1 ;
la figura 5 illustra, in forma diagrammatica a blocchi, una versione pi? dettagliata del commutatore di uscita del complesso rappresentato nella figura 1 ;
la figura 6 illustra, in forma diagrammatica a blocchi, una ulteriore forma pratica realizzativa di un sistema di filtraggio e demodulazione costruito in conformit? ai principi della presente invenzione;
la figura 7, considerata costituita dalla figure 7a - 7e illustra forme d'onda di segnali, utili per descrivere il principio di funzionamento del complesso rappresentato nella figura 6; e
la figura 8 illustra, in forma diagrammatica a blocchi, un complesso generatore di segnali di orologio adatto per l 'in^iego con il complesso schema
O FFI C I ? B R EV ETTJ
Ing, C GREGORJ tizzato nella figura 6?
In conformit? a quanto rappresentato nella figura 1 , un segnale televisivo viene ricevuto per mezzo di una antenna 10 e viene successivamente elaborato per mezzo di un sintonizzatore 12, dei circuiti a frequenza intermedia 14 e di un rivelatore video 16, realizzati in modo tradizionale. Il segnale video rivelato, presente all 'uscita del rivelatore 16 viene alimentato all 'ingresso di un convertitore analogico/ digitale (A/D) 20. Il convertitore A/D 20 campiona il segnale video ad una frequenza uguale a quattro volte la frequenza della sottoportante di colore (4f ) e produce campioni digitali del segnale video, a questa frequenza. Ogni campione, o parola digitale pu? comprendere, ad esenpio, otto bit prodotti in parallelo. In un sistema a otto bit, il segnale video analogico verr? quantizzato ad uno di duecentocinquantasei livelli discreti. Il segnale di orologio di campionatura, ricorrente alla frequenza 4fsct per il convertitore analogico/digitale A/D 20 viene sviluppato da un generatore di segnali di orologio 22 il quale produce il segnale in questione in sincronismo di fase e di frequenza con il sincro segnale di riferimento di colore, vale a dire con il "burst" del segnale video analogico fornito dal rivelatore
? Il ? wrrioiu BHtVtm
Ing. C GREGORJ video 16.
Il segnale video digitalizzato, prodotto dal convertitore A/D 20, viene alimentato ad un ingresso di un filtro digitale a pettine 24 il quale pu? venire costruito in modo tale da operare in accordo con quanto descritto nell'articolo "Digital Television Iraage Enhancement" di John P. Rossi, 85 Journal of th? SMPTE, alle pagine 545-51 (1974). Il filtro a pettine 24 produce un segnale separato di luminanza Y il quale viene alimentato ad un elaboratore dei segnali di luminanza, non rappresentato.
Il filtro a pettine 24 produce pure un segnale separato di crominanza C, consistente di una sequenza di campioni intercalati del segnale di crominanza, con differenti fasi di campionamento, tale segnale venendo alimentato all'ingresso di un amplificatore di crominanza 32. L'amplificatore di crominanza 32 amplifica il segnale di crominanza in risposta ad un segnale generato da un regolatore della saturazione dei colori, comandato dall'utente ed applica il segnale amplificato di crominanza all'ingresso di un circuito accentuatore di crominanza, di tipo digitale, indicato dal blocco 34. L'accentuatore di crominanza 34 ? rappresentato da un filtro digitale in grado di modificare la curva carat
Jc.
teristica di risposta presentata dal segnale di luminanza in corrispondenza di questo punto, allo scopo di compensare la curva caratteristica di risposta dei circuiti a frequenza intermedia 14? I circuiti a frequenza intermedia 14 localizzano, in generale, la frequenza della sottoportante di colore sulla pendenza di frequenza inferiore della banda passante IF, provocando in tal modo una attenuazione delle bande laterali di colore dell 'ordine di 6 dB per ottava. L 'accentuatore di crominanza 34 compensa questa attenuazione, in modo tale che il segnale di crominanza possa presentare una risposta indicativa dell?andamento dell 'ampiezza in funzione della frequenza, sostanzialmente piatta. Se i circuiti a frequenza intermedia 14 sono progettati in modo tale da fornire una risposta rappresentativa dell'andamento dell'ampiezza in funzione della frequenza, ad andamento sostanzialmente piatto, per i segnali rappresentativi dei colori , 1 'accentuatore di crominanza 34 pu? venire sostituito da un filtro passa-banda di crominanza con una caratteristica di risposta disposta attorno alla frequenza della sottoportante di colore?
I segnali digitali di crominanza filtrati dal filtro passa-banda, vale a dire accentuati, o enfasizzati, vengono alimentati ad un raultiplatore di segnali 40 includente un commutatore di multipiazione 44 presentante i rispettivi ingressi accoppiati in modo tale da ricevere i segnali digitali di crominanza, non invertiti ed i segnali di crominanza che sono stati invertiti da un circuito invertitore 40? Il commutatore di multiplazione 44 viene commutato alla frequenza della sottoportante di colore (f ), per mezzo di un segnale sviluppato dal generatore di segnali di orologio 22. il commutatore 44 alimenta, alternativamente, i campioni del segnale di crominanza, invertiti e non invertiti, in corrispondenza della propria uscita. Per un segnale di campionamento- ricorrente alla frequenza 4fsc, la sequenza di campioni fom iti dal commutatore 44 consiste di campioni intercalati dei segnali, appartenenti a due tipi, in accordo con una relazione in quadratura di fase. Il multiplatore di segnali 40 svolge quindi una demodulazione della frequenza della sottoportante dei segnali digitali di crominanza, con campioni dei segnali dei due tipi che ricorrono ad una frequenza 2fsc? In questa forma pratica realizzativa conforme all 'invenzione, i segnali di crominanza sono stati demodulati alla banda di base, quantunque le componenti intercalate rimangano in accordo con una re'*0? c GREGGRJ
1 azione in quadratura?
L1 uscita derivata dal mul tiplato re di segnali 40 viene alimentata ad un ingresso di un filtro trasversale digitale e demodulatore 50? Il complesso filtro-demodulatore 50 include un registro seriale a scorrimento 52, i circuiti 60 per lo scolgimento delle finizioni di pesatura, un combinatore di segnali 54 ed un commutatore di demultiplazione 70? Il registro a scorrimento 52, in questa forma pratica realizzati va conforme allinvenzione, conprende un registro a scorrimento, del tipo a dodici stadi, detti stadi essendo stati contraddistinti dai riferimenti 12? I campioni del segnale di crominanza, prodotti all 'uscita del raultiplatore dei segnali 40 vengono applicati al primo stadio ? del registro a scorrimento 52 e ad un circuito per lo svolgimento della funzione di pesatura, indicato in 61 ? In questo esenpio, i canpioni del segnale di crominanza vengono spostati, attraverso il registro a scorrimento 52 per effetto dell 'azione esercitata dal segnale di orologio 4f?c? Le uscite degli stadi t4. Cg, T^0 e del registro a scorrimento sono dotate di prese, mentre le prese di uscita sono collegate agli ingressi dei corrispondenti circuiti di svolgimento delle funzioni di pesatura 62, 63,
U DfICVCI1|
'1*9? C GREGGI! 64, 65, 66 e 67. Le uscite dei circuiti 60 di svolgimento delle funzioni di pesatura, sono collegate agli ingressi del combinatore di segnali 54, la cui uscita ? collegata all'ingresso del commutatore di demultiplazione 70. Il commutatore di demultiplazione 70 seleziona, alternativamente, i carpioni dei segnali prodotti dal combinatore di segnali 54, in risposta ai segnali di commutazione ? f (R-Y) e ? f se se (B-Y). Questi segnali di commutazione vengono prodotti dal generatore di segnali di orologio 22 in accordo con una relazione di quadratura di fase e gli stessi presentano frequenze pari alla met? della frequenza della sottoportante di colore (? f )? Il commutatore di demultiplazione 70 produce i segnali di mescolanza dei colori filtrati e demodulati (R-Y)' e (B-Y)' in corrispondenza delle proprie uscite, tali segnali potendo venire alimentati ad un elaboratore dei segnali di crominanza, non rappresentato. Il commutatore di deraultipiazione 70 provvede quindi alla demodui azione in quadratura di fase dei segnali di mescolanza dei colori filtrati, appartenenti alla banda di base.
Il principio di funzionamento del complesso rappresentato nella figura 1, risulter? pi? evidente dal riferimento congiunto alle forme d'onda riportate
Ing. ( GREGGRJ
nella figura 2. La figura 2a illustra una forma d' onda 260 che corrisponde con parecchi cicli del sincro segnale di riferimento di colore, di tipo analogico o di un segnale allineato, come fase e frequenza, con il segnale considerato? Il generatore dei segnali di orologio 22 risponde al sincrosegnale di riferimento di colore mediante generazione di un treno di impulsi di campionamento 262, ricorrenti alla frequenza 4fsc? Per il convertitore A/D 20 e per il registro a scorrimento 52, tale treno di impulsi essendo stato rappresentato nella figura 2b. Quando il segnale video viene campionato in corrispondenza dei tempi di ricorrenza dei fronti anteriori degli impulsi del treno di impulsi 262, i campioni discreti dei segnali di colore corrisponderanno a -(B-Y), (R-Y), (B-Y) e -(R-Y) entro un ciclo della sottoportante di colore, secondo quanto rappresentato nella figura 2b. Un treno di impulsi del segnale di crominanza, presentante questa forma, viene alimentato al multiplatore di segnali 40.
Il commutatore di multiplazione 44 accoppia, alternativamente, coppie di segnali di crominanza non invertiti ed invertiti, alla propria uscita, sotto il controllo del segnale di commutazione f rappresentato dalla forma d'onda 264 riportata nel
la figura 2c. Quando il segnale rappresentato dalla forma d?onda 264 presenta un livello "basso?, il commutatore di multiplazione 44 trasferisce, verso la propria uscita, i segnali non invertiti ossia, in questo caso, i campioni (.R-Y) e (B-Y) verificantisi in corrispondenza di 90? e 180?, rispetto al sincrosegnale di riferimento di colore 260. Quando il segnale rappresentato dalla forma d'onda 264 presenta un livello "alto", vengono selezionati i campioni invertiti dei segnali, dal circuito di inversione 42, tali campioni venendo alimentati all'uscita del multiplatore. Il circuito invertitore converte i campioni -(it-Y) e -(B-Y) nei campioni (R-Y) e (B-Y), in corrispondenza degli istanti considerati. Pertanto, l'uscita del multiplatore di segnali 40 ? rappresentata da una sequenza continua di campioni positivi del segnale di crominanza ad una frequenza corrispondente a quattro volte la frequenza della sottopo2>-tante di colore, coraprendente i segnali di mescolanza dei colori intercalati, appartenenti alla banda di base.
Questa sequenza dei campioni del segnale di crominanza viene spostata entro ed attraverso il registro a scorrimento 52 per mezzo del segnale 4fse? Man mano che ? campioni vengono spostati attraverso iiiy. J, C ?. EC^iL il registro, i campioni (B-Y) e i campioni (R-Y) vengono alternativamente applicati ai circuiti per lo svolgimento delle funzioni di pesatura 60? Ad esempio, dopo un ciclo del segnale 4fgc, i campioni del segnale (B-Y) verranno momentaneamente memorizzati negli stadi di ordine pari ??, 7^? TjJ. 7^0 e del registro a scorrimento, mentre un campione (B? Y) verr? pure alimentato al circuito per la funzione di pesatura 61 ? I campioni dei segnali (R-Y) verranno memorizzati, ifi questo tempo, negli stadi di ordine dispari, non dotati di prese, del registro a scorrimento? I campioni del segnale (B-Y) , derivati dalle prese rispettive del registro a scorrimento, vengono quindi pesati per mezzo dei circuiti 60 delle funzioni di pesatura, mentre i segnali pesati, derivati dalle prese, vengono combinati, per mezzo del combinatore di segnali 54, in modo tale da produrre, in corri spondenza dell ?uscita dello stesso, un segnale (B-Y) filtrato? Dopo il ciclo successivo del segnale 4fsc, i campioni (R-Y) vengono spostati negli stadi dotati di prese, mentre i campioni (B-Y) vengono spostati negli stadi non dotati di prese? I campioni del segnale (R-Y) vengono quindi pesati e combinati, in modo tale da produrre un segnale (R-Y) filtrato all 'uscita del combi
,?9? C GREGOfU
natore 54* Pertanto, viene prodotta una sequenza di segnali filtrati, ed intercalati (B-Y) e (R-Y) all' uscita del combinatore di segnali 54, operando alla frequenza del segnale 4fsc* In questa forma pratica realizzativa, i valori dei coefficienti delle funzioni di pesatura vengono scelti in modo tale da ottenere una caratteristica di risposta del tipo a filtro passa-basso in corrispondenza dell'uscita del combinatore di segnali 54, con una banda passante compresa, approssimativamente, fra 0 e 0,5 MHz* La sequenza dei segnali di crominanza filtrati, all'uscita del combinatore di segnali 54, viene quindi simultaneamente ridotta come frequenza di campionamento e demodulata, in quadratura, per mezzo del campionamento della sequenza di segnali, impiegando segnali differentemente fasati presentanti una frequenza pari a 0,5 volte la frequenza della sottoportante di colore. Questo viene ottenuto per mezzo del commutatore di demultiplazione 70, in risposta ai segnali di campionamento z f (R-Y) e ? fsc(B-Y). Il segnale ? f (R-Y) ? stato rappresentato dalla forma d'onda 266 riportata con linea continua nella figura 2.df tale segnale campionando la sequenza di segnali filtrati durante la presenza di un campione (R-Y) ad ogni ciclo alterno della frequenza del sin
C.\J w rri u r u B R EVETTI
Ing. c GREGOUI crosegnale di riferimento di colore (burst) . In modo analogo, gli impulsi ? fsc(B-Y) rappresentati dalla forma d'onda 268 riportata con linea continua nella figura 2e, campionano la sequenza dei segnali filtrati durante le presenze dei campioni filtrati (B-Y) . Pertanto, il commutatore di demultiplazione 70 produce segnali di uscita filtrati e demodulati (R-Y) 1 e (B-Y) ' mentre i valori dei segnali vengono commutati ad una frequenza ? f sc? La -frequenza di campionamento ? ? consente una larghezza di banda, secondo Nyquist, di 0, 895 MHz nel sistema NTSC, sufficiente per la banda passante compresa fra 0 e 0,5 MHz dei segnali di mescolanza dei colori. I segnali filtrati di uscita, che si riscontrano ad una frequenza pari a 0, 5 volte la frequenza della sottoportante di colore, risultano quindi sostanzialmente esenti da rumore fuori banda e da pseudo-componenti, in virt? della frequenza di taglio di 0,5 MHz del filtro considerato.
Il generatore di segnali di orologio 22 rappresentato nella figura 1 , pu? venire realizzato in conformit? a quanto schematizzato nella figura 3.
Il segnale video analogico viene alimentato ad una porta 80 per il sincrosegnale di riferimento di colore, vale a dire per il "burst", tale porta venen
'"9? C GREGQRJ do comandata da un impulso di?comando, in modo tale da applicare un sincrosegnale di riferimento di colore comandato, ad un circuito 82 comprendente un rivelatore di picco ed un circuito di campionamento e memorizzazione, ad un comparatore 86 e ad un circuito generatore di segnali di orologio alla frequenza 4f , indicato dal blocco 88. Il circuito che se
genera il segnale di orologio alla frequenza 4fsc? indicato in 88, pu? venire realizzato in accordo con quanto descritto nella domanda di brevetto statunitense N. 297.556, intitolata "Digital Color Television Signal Demodulator", depositata il 31 Agosto 1981 ? Il circuito generatore di segnali di orologio 88, operante alla frequenza 4f , produce un segnase
le di campionamento 4fsc, la cui forma d'onda ? stata rappresentata nella figura 2b. Il circuito 82, comprendente il rivelatore di picco ed il circuito di canpionamento e memorizzazione, produce un livello di soglia sostanzialmente uguale al picco del sincrosegnale di riferimento di colore, tale livello venendo decrementato per mezzo di un partitore di tensione 84, allo scopo di produrre un livello di soglia V , secondo quanto rappresentato nella fiin
gura 2a. Il livello di soglia V_? viene alimentato ad un secondo ingresso (+) del comparatore 86. Il
segnale di campionamento 4fsc viene alimentato all' ingresso, per i segnali, di un contatore 90 a 2 bit, mentre l'uscita del comparatore 86 viene alimentata al terminale di ingresso di impostazione, o di "set" del contatore 90?
L'uscita "2" del contatore a 2 bit 90 ? collegata all'ingresso di un invertitore 102 e ad un ingresso di una porta logica NOR 94? L'uscita "1" del contatore a 2 bit 90 ? collegata ad un secondo ingresso della porta logica NOR 94 e ad un ingresso di una porta logica AND 100. L'uscita dell'invertitore 102 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 100.
L'uscita della porta logica NOR 94 ? collegata al terminale di ingresso "C", vale a dire al terminale di ingresso per i segnali di orologio (clock) di un flip-flop 96, del tipo D e ad un ingresso di una porta logica AND 98. L'uscita Q del flip-flop 96 ? collegata al terminale di ingresso "D", vale a dire al terminale di ingresso per i dati del flipflop 96, mentre l'uscita Q del flip-flop 96 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 98. L'uscita della porta logica AND 100 ? collegata al terminale di ingresso C del flip-flop 104 e ad un ingresso di una porta logica AND 108. L'uscita Q del flip-flop 104 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 108, mentre l?uscita Q del flip-flop 104 ? collegata al terminale di ingresso D di questo flip-flop. L?impulso di comando della porta del sincrosegnale di riferimento di colore, viene alimentato all'ingresso di un multivibratore monostabile 106 il quale presenta la propria uscita collegata ai terminali di ingresso di ripristino R dei flip-flop 96 e 104.
Nel funzionamento, il contatore a 2 bit 90 conteggia gli impulsi del segnale di campionamento 4f .
sc Il conteggio del contatore 90 viene sincronizzato, durante ogni intervallo del "burst" per mezzo del cortQsaratore 86. Il comparatore 86 produce un impulso di uscita durante ogni ciclo del sincrosegnale di riferimento di colore, quando questo sincrosegnale di riferimento di colore 260, alimentato al terminale di ingresso negativo (-) del comparatore 86 stirper? la soglia VmiI, durante l'intervallo di tempo ?li
t^-t? indicato nella figura 2b. L'indulso derivato dal comparatore 86 mantiene il contatore 90 nella propria condizione di impostazione o di SET, durante questo intervallo di t?mpo mentre, in queste tempo, l'uscita del contatore ? pari a "tre". Dopo 1' istante t^, il contatore 90 riprende il conteggio - ' ur-riuiU HHtVt!??
lue. C. GREG0RJ con il fronte anteriore dell'impulso (R-Y)2 riportato nella figura 2b. Il contatore 90 viene quindi sincronizzato in modo tale da produrre un conteggio di "uno" per ogni campione (B-Y), un conteggio di "due" per ogni campione -(R-Y), un conteggio di "tre" per ogni campione -(B?Y) ed un conteggio di "zero" per ogni campione (R-Y), secondo quanto indicato dai numeri del conteggio indicati al di sotto della forma d'onda 262 riportata nella figura 2b.
Quando il contatore 90 opera in accorda con questa sequenza, l'uscita "2" del contatore presenter? un segnale di uscita la cui forma d'onda ? stata rappresentata dalla curva 264 riportata nella figura 2c. Questo segnale rappresenta il segnale desiderato di campionamento f per il multiplatore di segnali 40? La porta logica NOR 94 riceve i segnali in uscita dell contatore 90 e produce un segnale di livello "alto" durante ogni conteggio "zero". Il segnale prodotto dalla porta logica NOR 94 imposta e ripristina, alternativamente, il flip-flop 96 il quale, alternativamente, abilita e disattiva la porta logica AND 98 durante i cicli alternati del sincrosegnale di riferimento di colore? I flip-flop 96 e 104 vengono sincronizzati da un impulso di ripristino fornito dal multivibratore monostabile 106 al
? ?* UFFI CI O B REVETTI
,n9? C GREG?RJ l 'inizio di ogni intervallo del segnale impulsivo di manipolazione# Questo garantisce che i flip-flop vengano impostati durante il primo ciclo del "burst" e ad ogni ciclo alterno successivo del sincrosegnale di riferimento di colore# Pertanto, la porta logica AND 98 produce impulsi di uscita durante i conteggi "zero" alternati del contatore 90# Il segnale in uscita dalla porta logica AND 98 rappresenta il segnale desiderato \ f (R-Y) per il commutatore di 50
demultiplazione 70, tale segnale presentando ima -forma d'onda del tipo rappresentato nella figura 2d, ..mentre i fronti anteriori degli impulsi corrispondenti si verificano in corrispondenza dei fronti anteriori degli impulsi indicati con linea continua, mentre i fronti posteriori si verificano, secondo quanto indicato dalla linea tratteggiata 267?
In modo analogo, la porta logica AND 100 produce impulsi durante ogni conteggio "uno" del contatore 90# Gli impulsi alternati, appartenenti a questi indulsi, vengono trasferiti dalla porta logica AND 108 quando la stessa viene abilitata dal flip-flop 104# Il segnale in uscita dalla porta logica AND 108 rappresenta il segnale desiderato ? f (B-Y) per il commutatore di demultiplazione 70, mentre i fronti anteriori si verificano in corrispondenza degli istan
JpFl Cl Q B REVETTI
Ing. c ORfGOlU ti dei fronti anteriori degli impulsi indicati con linea continua in 268 nella figura 2e mentre i fronti posteriori si verificano in conformit? a quanto indicato dai fronti posteriori 269 riportati con linea tratteggiata?
Il multiplatore di segnali 40 rappresentato nella figura 1 , pu? venire realizzato in conformit? a quanto schematizzato nella figura 4? Il complesso illustrato nella figura 4 viene realizzato per segnali a quattro bit quantunque debba sottolineato il fatto che lo stesso pu? venire facilmente esteso per parole digitali presentanti maggiori lunghezze, intese come lunghezze in bit.
Secondo quanto rappresentato nella figura 4, i bit del segnale digitale di crominanza, prodotto dal-1 ' accentuai or e di crominanza 34, vengono applicati, in parallelo, agli ingressi delle porte ad OR-esclusivo 110, 112, 114 e 116. In questo esen?)io comportante l 'in^iego di parole a quattro bit, il bit meno significativo bQ viene applicato all 'ingresso della porta logica ad OR-esclusivo 116, i bit b^ e b^ vengono applicati alle porte logiche ad OR-esclusivo 114, i l 2, mentre il bit pi? significativo b^ viene alimentato alla porta logica ad OR-esclusivo 110? Le uscite delle rispettive porte logiche ad OR-esclu
sivo vengono alimentate agli ingressi AQ, A1, Ag e A di un sommatore 140? Le porte logiche ad OR-esclusivo 110, 112, 114 e 116 possono pure ricevere il segnale f , tale segnale venendo alimentato all'ingresso BQ del sommatore 140. I rimanenti terminali di ingresso "B", contraddistinti dai riferimenti ?^, ? e B^ ricevono un segnale a livello logico "?". L'uscita del multiplatore di segnali viene prodotta in corrispondenza delle uscite , e del sommatore?
Nel funzionamento, quando il segnale f 264 presenta un basso livello, durante la ricorrenza dei campioni positivi del segnale di crominanza (R-Y), e (B-Y), secondo quanto rappresentato nelle figure 2b e 2c, i campioni dei segnali vengono trasferiti, in forma non invertita, al sommatore 140 nel quale gli stessi vengono sommati ad un valore di 0000 in corrispondenza dei terminali di ingresso "B" del sommatore? I campioni dei segnali prodotti in corrispondenza delle uscite del sommatore 140 presentano quindi gli stessi valori dei segnali alimentati agli ingressi del multiplatore?
Durante la ricorrenza dei campioni negativi dei segnali di crominanza -(R-Y) e -(B-Y), il livello ?'alto" del segnale fse ? tale per cui le porte logi? vo?
cile ad OR-esclusivo 110, 112, 114 e 116 possono invertire i valori dei bit dei campioni dei segnali di crominanza applicati, I campioni dei segnali di ingresso vengono quindi applicati, in forma invertita, ai terminali di ingresso "A" del soramatore 140 il quale somma i campioni invertiti ad un valore di 0001 in corrispondenza dei terminali di ingresso "B" del Il sommatore produce
sommatore 140,/quindi una versione complementata a
2 dei segnali di ingresso, in modo tale da convertire i campioni negativi del segnale di crominanza in campioni positivi del segnale.
Deve essere sottolineato il fatto che la funzione del soramatore 140 della figura 4 consiste nel sommare un valore di un bit meno significativo ai campioni invertiti del segnale di crominanza. Il complesso schematizzato nella figura 4 pu? venire semplificato, se desiderato, eliminando il sommatore ed applicando i segnali in uscita dalle porte logiche ad OR-esclusivo 110 - 116 al filtro digitale 50, in modo diretto. Tuttavia, questo provoca la presenza di un bit di "errore" nei segnali in uscita dal raultiplatore
40 durante ogni coppia di campioni del segnale invertito. Tuttavia, poich? questo "errore" ricorre alla frequenza dei cauzioni del segnale invertito, corrispondente alla frequenza della sottoportante.
e-V QHtVfc???
f?9. C GREGQ&J lo stesso pu? venire efficacemente eliminato dell filtro digitale il quale presenta una frequenza di taglio nella banda passante al di sotto della frequenza della sottoportante?
Il commutatore di demultiplazione 70 pu? venire realizzato in conformit? a quanto rappresentato nella figura 5? L'uscita derivata dal combinatore di segnali 54 viene alimentata in parallelo,ai terminali di ingresso D dei flip-flop 72 e 74 di tipo D? Il flipflop 72 viene comandato dal segnale ? f^c(B-Y) alimentato in corrispondenza del terminale di ingresso C,mentre il flip-flop 74 viene comandato dal segnale i f (R?Y) alimentato al terminale di ingresso C dello stesso. I segnali filtrati e demodulati (B-Y)' e (R-Y)', rispettivamente, vengono prodotti in corrispondenza delle uscite 0 dei flip-flop 72 e 74. Se i segnali in uscita dal combinatore di segnali 54 comprendono parole digitali a otto bit, ogni flipflop verr? replicato per 8 volte, in modo tale da formare un "latcb" a otto bit, per ogni uscita. Se ? desiderabile mantenere i segnali demodulati e filtrati, in una singola sequenza per la successiva elaborazione dei segnali, ? possibile inpiegare un solo "latch" a otto bit. Questo "latch" pu? venire comandato dai segnali ? f (B-Y) e ? f (R-Y), derivati 5w Sv?
in?. C GREG0RJ
da una porta logica AND. Pu? essere pure desiderabile, in una disposizione di questo tipo, variare la fase di uno dei segnali di campionamento, in modo tale che i segnali filtrati possano venire campionati su cicli alternati del sincrosegnale di riferimento di colore, anzich? nello stesso ciclo, come indicato nelle figure 2d e 2e.
Nella figura 6 ? stato rappresentato un secondo sistema filtrante e di demodulazione, costruito in accordo con i principi carattelastici della presente invenzione? Nella figura 6, l'uscita del commutatore di multiplazione 44 schematizzato nella figura 1, viene alimentata all'ingresso del primo stadio ^ di un registro a scorrimento 152? Il registro a scorrimento 152 viene comandato da un segnale 4f _ ,
sci.|y costituente un segnale di campionamento. Gli stadi T?t t4, ??? ? * ^10 e T12. di ordine pari presentano le rispettive prese di uscite accoppiate ai circuiti delle funzioni di pesatura 172, 173, 174, 175, 176 e 177, rispettivamente. L'ingresso del primo stadio ^ ? collegato ad un circuito per la funzione di pesatura 171? Le uscite di questi circuiti per le funzioni di pesatura 170 sono collegate agli ingressi di un combinatore di segnali 156 la cui uscita ? collegata all'ingresso di un commutatore di demultipla
' Jl ? ** C ?? ? '
zione 172? Il commutatore di demultiplazione 172 viene comandato da un segnale di campionamento fscI? Le prese di uscita degli stadi T2? ? ? "?? ? e di ordine pari, del registro a scorrimento 152, sono collegate agli ingressi dei circuiti delle funzioni di pesatura 161, 162, 163, 164 e 165, rispettivamente? Le uscite di questi circuiti delle funzioni di pesatura 160 vengono alimentate agli ingressi di un combinatore di segnali 154 la cui uscita ? collegata all'ingresso di un commutatore di demultiplazione 170. Il commutatore di demultipiazione 170 viene comandato da un segnale di campionamento ? f n?
scQ
Il principio di funzionamento del complesso schematizzato nella figura 6 risulter? pi? evidente dal riferimento contemporaneo alle forma d'onda riportate nella figura 7? La forma d'onda 260 rappresentata nella figura 7a illustra l'andamento di un segnale allineato, in sincronismo di fase e di frequenza con il sincrosegnaie di riferimento di colore costituente una componente del segnale video analogico? Il segnale video analogico viene codificato digitalmente per mezzo del campionamento del segnale video con un segnalie di campionamento 4fgc^ g allineato, in fase, con l'asse I del sincrosegnale di riferimento di co
lore. X campioni separati del segnale di crominanza vengono quindi prodotti in accordo con la sequenza If Q, -I, -Q, secondo quanto rappresentato dalla forma d'onda 274 riportata nella figura 7b. Il multiplatore di segnali 40 inverte quindi i campioni negativi del segnale, in modo tale da produrre una sequenza di campioni positivi presentanti la foima I, Q, I, Q. Questo multiplatore di segnali viene controllato, anche in questo caso, da un segnale di campionamento f , la cui forma d'onda ? stata indicata in 276 se*
nella figura 7?? I campioni I e Q della sequenza di campioni positivi, ricorrono ad una frequenza 2?5?? La sequenza dei campioni dei segnali di crominanza I e Q viene spostata nel registro a scorrimento 152 e attraverso lo stesso, per effetto dell'azione esercitata dal segnale 4fscI g. Il registro a scorrimento 152 assumer? quindi condizioni alternate dopo spostamenti successivi, in cui i canaloni del segnale I verranno memorizzati negli stadi di numero pari, oppure i campioni del segnale Q verranno memorizzati negli stadi di ordine pari. Nella prima condizione, un segnale I viene applicato all'ingresso di un circuito per la funzione di pesatura 171,mentre i segnali I, disposti negli stadi tj-, e '?'2 vengono derivati dalle prese rispettive ed appliU?u BPEVET7j
,?,?* ? r 7 n?y cati ai circuiti per le funzioni di pesatura 172, 173, 174, 175? 176 e 177* rispettivamente. I segnali pesati, derivati dalle prese, prodotti dai circuiti delle funzioni di pesatura 170 vengono combinati dal combinatore di segnali 156, in modo tale da produrre un segnale I filtrato, vale a dire un segnale I'.
I valori dei coefficienti delle finizioni di pesatura dei circuiti 170 vengono selezionati in modo tale da ottenere una caratteristica di risposta a filtro passa-basso all'uscita del combinatore di segnali 156, presentante una banda passante compresa, approssimativamente fra 0 e 1,5 MHz. I segnali I filtrati, all'uscita del combinatore di segnali 156, vengono campionati da un segnale di campionamento f?c^ ri? corrente alla frequenza della sottoportante di colore il quale, in accordo con il criterio di Nyquist, consente una larghezza di banda di 1,79 MHz nel sistema NTSC. Il segnale di campionamento f viene alimentato al commutatore di demultiplazione 172 il quale produce una sequenza di segnali di uscita presentanti la forma 1^', 1^' ???? secondo quanto rappresentato nella figura 7d.
Durante la seconda condizione, i campioni del segnale Q vengono spostati negli stadi numero pari. I campioni del segnale Q vengono derivati dagli sta
GREGQRJ di ^, ig , e cjQ e alimentati dai circuiti per le funzioni di pesatura 161 , 162 , 163, 164 e 165? rispettivamente? I campioni del segnale Q, derivati dalle prese e opportunamente pesati, presenti in corrispondenza delle uscite dei circuiti per le funzioni di pesatura 160, vengono combinati dal combinatore di segnali 154, in modo tale da produrre un segnale Q filtrato, vaile a dire un segnale Q' ? 1 valori dei coefficienti delle funzioni di pesatura del circuito 160 vengono selezionati in modo tale da ottenere una caratteristica di risposta a filtro passa-basso all 'uscita del combinatore di segnali 154, presentante una banda passante compresa, approssimativamente , fra 0 e 0, 5 MHz. I segnali Q .filtrati, all 'uscita del combinatore di segnali 154 vengono campionati da un segnale di campionamento
2 fg ricorrente ad una frequenza pari a 0,5 volte la frequenza della sottoportante di colore, in modo tale da consentire l 'ottenimento di una larghezza di banda, secondo Nyquist pari a 0,895 MHz, nel sistema NTSC. Il segnale di campionamento ? ^SCQ con? trolla il commutatore di demultiplazione 170 il quale produce quindi una sequenza di segnali di uscita nella forma ' , Q^* , Qg' , ? ?? , secondo quanto rappresentato nella figura 7c. Pertanto, il complesso
oj -??'*->? tJHEverrj
??? C-GREG?RJ schematizzato nella figura 6 attenua il rumori fuori banda e demodula i segnali di mescolanza dei colori I e Q presentanti larghezze di banda disuguali? Inoltre, le versioni schematizzate nelle figure 1 e 6 richiedono soltanto un singolo registro a scorrimento, come filtro, sfruttando il vantaggio della natura di intercalamento dei segnali di mescolanza dei colori, entrambi filtrati e demodulati? Il filtro consente 1ottenimento di un buon rapporto segnale/rumore, in virt? della tempificazione di due campioni di ogni tipo di segnale di mescolanza dei colori nel filtro, ad ogni ciclo della sottoportante di colore?
Il conplesso schematizzato nella figura 6 pu? operare in combinazione con un rnultiplatore di segnali 40 costruito in accordo con i principi del conplesso raultiplatore schematizzato nella figura 4? I commutatori di demultiplazione 170 e 172 possono conprendere, individualmente, un singolo registro "latch? anzich? il registro a doppio "latch" rappresentato nella figura 5? Il conplesso generatore di segnali di orologio schematizzato nella figura 3 richiede alcune modifiche per il filtraggio e la demodulazione dei segnali I e Q, secondo quanto illustrato dal conplesso rappresentato nella figura 8?
vrri Ci O BREVETTI
Ing. C GREGQftJ Gli elementi del complesso rappresentato nella figura 3 sono stati riprodotti nella figura 8 e gli stessi sono stati contraddistinti dagli stessi riferimenti numerici.
In conformit? a quanto rappresentato nella figura 8f la porta per il sincrosegnale di riferimento di colore 80, il circuito rivelatore e di campionamento-memorizzazione 82, il multivibratore monostabile 106 ed il partitore di tensione 84 sono disposti in accordo con quanto rappresentato nella figura 3 ed operano in modo analogo. Il generatore di segnali di orologio 188 rappresentato nella figura 8, risulta sensibile al sincrosegnale di riferimento di colore, per la generazione di un segnale 4fsc ricorrente alla frequenza di campionamento, rappresentato dal segnale 4f ' il quale risulta allisci , Q
neato, come fase, con l *asse I del sincrosegnale di riferimento di colore, o "burst". Il generatore di segnali di orologio 188 pu? venire costruito in conformit? a quanto descritto nella domanda di brevetto statunitense N. 297.556 precedentemente indicata. Il segnale di campionamento 4f SCX y Q viene alimentato all 'ingresso per i segnali del contatore 90 a 2 bit. L 'uscita del comparatore 86 viene alimentata al terminale di ingresso di posizionamento, o di SET
del contatore 90f per mezzo di una combinazione serie comprendente un condensatore 180 ed un diodo 184. Un partitore di tensione 182 consente 1'ottenimento di una tensione di polarizzazione in corrente continua in corrispondenza del punto di giunzione fra il condensatore 180 ed il diodo 184.
Le uscite "1 " e "2" del contatore 90 vengono alimentate ai rispettivi ingressi di una porta logica NOR-esclusivo 192# L'uscita "2" ? pure collegata ad un ingresso di una porta logica AND 194 ed all'ingresso dell'invertitore 102. L'uscita "1? del contatore 90 ? collegata all'ingresso di un invertitore 196 e ad un ingresso della porta logica AND 100. L'uscita dell'invertitore 196 ? collegata ad un secondo ingresso della porta logica AND 194,mentre l'uscita dell'invertitore 102 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 100. Il flip-flop 96, di tipo D e la porta logica AND 98 sono collegati all'uscita della porta logica AND 194 e risultano altrimenti collegati in conformit? a quanto rappresentato nella figura 3.
Nel funzionamento, il contatore 90 conteggia del
gli indulsi/segnaie 4fscl'g fornito dal generatore di segnali di orologio 188. Il segnale in uscita dal comparatore, anche in questo caso, sincronizza C. L
il contatore durante gli intervalli del sincro segnale di riferimento di colore. Quando il sincro segnale di riferimento di colore supera il livello di soglia V , secondo quanto indicato in corrispondenza dell* istante t.j nella figura 7 a? il segnale in uscita dal comparatore 86 assume una polarit? positiva e rimane in queste condizioni sino all 'istante t?. Il livello di soglia V viene regolato in modo tale che l 'istante t^ possa verificarsi prima che il sincrosegnale di riferimento di colore raggiunga la fase dell 'asse Q di 327? ossia, ad esempio, una fase di 31 5? ? L 'impulso positivo prodotto dal comparatore 86 viene differenziato dal condensatore 180 , in modo tale da produrre un breve impulso ad andamento positivo, nell 'istante t^ ed un breve impulso negativo nell * istante t?, secondo quanto rappresentato nella figura 8. L 'impulso ad andamento positivo viene alimentato al terminale di ingresso di impostazione, o di SET del contatore 90 per mezzo del diodo 184, in modo tale da impostare il contatore a "tre" nell 'istante t? ? Il diodo 184 consente di eliminare 1' impulso ad andamento negativo, impedendo in tal modo allo stesso di raggiungere il contatore 90. Pertanto, il contatore 90 viene sincronizzato in modo tale da conteggiare gli indulsi I rappresentati nel
- jy - ??9? GRfGOfiJ
la figura 7b come "uno", gli impulsi 0 come "due", gli inpulsi -I come "tre" e gli impulsi -Q come "zero"? Quando il contatore 90 risulta sincronizzato in qu?sto modo, la finizione a NOR-esclusivo delle uscite del contatore, da parte della porta logica NOR-esclusivo 192, consentir? la produzione del segnale fse desiderato per il multiplatore di segnali 40, secondo quanto rappresentato dalla forma d'onda 276 riportata nella figura 7?? La porta logica AND 100 produrr? un inpulso in corrispondenza di un conteggio di "uno" ad ogni ciclo del sincrosegnaie di riferimento di colore, corrispondente al segnale desiderato di campionamento ^scj? L'uscita derivata dalla porta logica AND 100 assumer? un livello "alto" in coincidenza con il fronte anteriore dell'impulso 277 riportato con linea continua nella figura 7d mentre la stessa assumer? un basso livello, secondo quanto rappresentato dalla transizione 278 riportata con linea tratteggiata? La porta logica AND 194 produrr? un impulso di uscita durante il conteggio di "due", ad ogni ciclo del sincrosegnale di riferimento di colore? Deve essere rilevato che altri impulsi alternati, appartenenti a questi impulsi, vengono prodotti all'uscita della porta logica AND 98, con i fronti anteriori degli stessi che coinci
tog. C GREGOIU
dono con il fronte anteriore dell 'impulso 279 riportato con linea continua nella figura 7e e con i corrispondenti fronti posteriori rappresentati dalla linea tratteggiata 280* Il segnale prodotto dalla porta logica AND 98 rappresenta il segnale di canirpionamento ? ^SCQ*
RIVENDICAZIONI
1 . In un ricevitore di segnali televisivi, includente una sorgente di segnali digitali di crominanza, modulati in fase e frequenza, un apparato per produrre segnali di colore, digitali, filtrati e demodulati, caratterizzato dal fatto che comprende:
mezzi (40) presentanti un ingresso accoppiato a detta sorgente, per ricevere detti segnali digitali di crominanza ed una uscita per produrre segnali digitali di colore, nella banda di base, con fasi intercalate di campionamento ;
un filtro digitale (52, 54, 60) presentante un ingresso accoppiato in modo tale da ricevere detto segnale digitale di colore, modulato in fase, nella banda di base, ed una uscita e presentante una caratteristica di risposta che risulta costantemente uguale alla banda passante desiderata di detti segnali digitali di colore demodulati; e
mezzi (70) accoppiati all 'uscita di detto fil
41 fog. C GREGOftJ
tro digitale, per produrre segnali digitali di colore, filtrati e demodulati?
2. Coiraiesso secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti mezzi per la produzione dei segnali digitali di colore, filtrati e demodia ati (70) includono mezzi (70) per demultipiare i segnali digitali di colore, della banda di base con fasi intercalate di campionamento, in modo tale da produrre una pluralit? di segnali digitali di colore ((R-Y)*, (B-Y)') rappresentanti una particolare fase di campionamento?
3? Complesso secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detti mezzi (40) per la produzione di segnali digitali di colore, della banda di base con fasi intercalate di campionamento, includono mezzi (44) per demodulare detti segnali digitali di crominanza dalla re gione delle frequenze attorno alla sottoportante di colore, in modo tale da formare segnali digitali di colore della banda di base?
4? Complesso secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che presenta una prima sorgente (22) di segnali di orologio operante ad un multiplo (4f ) della frequenza della sottoportante SO
di colore ed in sincronismo di fase con la stessa;
una seconda sorgente (22) di segnali di orologio presentanti una frequenza (f ) corrispondente ad un sottomultiplo della frequenza di detti segnali di orologio generati da detta prima sorgente ed in sincronismo di fase con gli stessi; e
una terza sorgente (22) di segnali di orologio ricorrenti ad una frequenza corrispondente ad un sottomultiplo (? fsc(R-Y)'; ? f (B?Y)*) della frequenza di detti segnali di orologio di detta seconda sorgente ed in sincronismo di fase con gli stessi;
in cui detta sorgente (10-20, 24-34) di segnali digitali di crominanza risulta sensibile ai segnali di orologio provenienti da detta prima sorgente, per produrre detti segnali digitali di crominanza modulati in fase e frequenza, detti demultiplatori (70) essendo sensibili ai segnali di orologio derivati da detta terza sorgente, in modo tale da produrre detta pluralit? di segnali digitali di colore, ognuno rappresentante una particolare fase di campionamento ed in cui detti mezzi demodulatori (44) risultano sensibili ai segnali di orologio provenienti da detta seconda sorgente, per produrre detti segnali digitali di colore, della banda di base con fasi intercalate di campionamento ?
5? Complesso secondo 3a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta sorgente di segnali digitali di crominanza (10-20, 24-34) comprende una sorgente (10-16) di segnali video compositi, includenti una componente rappresentata dal sincrosegnale di riferimento di colore, mezzi (20) accoppiati a detta sorgente di segnali video compositi, per campionare detti segnali video conpositi ad un multiplo della frequenza di detto sincrosegnale di riferimento d? colore ed in accordo con una relazione di fase predeterminata con lo stesso, in modo tale da produrre una sequenza di campioni digitali dei segnali diiuna pluralit? di fasi, mezzi (24-34) accoppiati a detti mezzi di canpionamento, per separare le porzioni di luminanza e di crominanza di detti campioni .dei segnali digitali, per produrre una sequenza di campioni dei segnali digitali di crominanza di una pluralit? di fasi;
detti mezzi (40) per la produzione di segnali digitali di colore della banda di base comprendendo mezzi (44) accoppiati a detti mezzi separatori, per demodulare detti campioni dei segnali di crominanza di almeno una di detta pluralit? di fasi dalla regione delle frequenze attorno alla frequenza del sincrosegnale di riferimento di colore, in modo tale da produrre campioni dei segnali digit?ili di co- *r4 - 'nq. ?? GREGORJ
loref della banda di base, di una pluralit? di fasi di campionamento; e
detto filtro digitale (52, 54, 60) includendo un registro a scorrimento (52) collegato in modo tale da ricevere detto segnale digitale di colore della banda di base, detto registro a scorrimento, includendo una pluralit? di stadi (T.j-T^ ), disposti in modo tale da memorizzare,simultaneamente,i campioni dei segnali digitali di colore, della banda di base, di una data fase di campionamento, detto filtro includendo mezzi (54) per combinare, aritmeticamente, i campioni dei segnali derivati da detta pluralit? di stadi per la produzione, in corrispondenza di detta uscita, di una sequenza di campioni dei segnali di crominanza filtrati, appartenenti a detta data fase di canpionamento?
6? Complesso secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che detta pluralit?
di stadi del registro a scorrimento ? disposta in modo tale da memorizzare, sequenzialmente, i campioni dei segnali digitali di colore, della banda di base, di fasi intercalate di campionamento; detti mezzi (54) per combinare aritmeticamente i campioni dei segnali essendo in grado di produrre ima sequenza di campioni dei segnali filtrati di crominanza, ap
partenenti ad una pluralit? di fasi di campionamento; e
detti mezzi (70) per la produzione dei segnali
digitali di colore comprendendo mezzi (70) per demultiplare detta sequenza di campioni dei segnali filtrati di crominanza, per produrre una pluralit? di
segnali digitali di colore, ognuno rappresentante una
particolare fase di campionamento.
7? Complesso secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta sorgente (10-20, 24-34)
di segnali digitali di crominanza produce una sequenza di campioni di segnali presentanti una prima fase
di campionamento ed una seconda fase di campionamento;
detto filtro digitale (52, 54, 70) includendo
un registro a scorrimento (52) collegato in modo
,4?le da ricevere detta sequenza di campioni dei segnali ed includente una prima pluralit? di stadi del
registro a scorrimento, dotato di prese (T<J-'^2)yalcuni dei quali risultano separati da altri stadi separati appartenento ad una seconda pluralit? di stadi del registro a
scorrimento ;
una pluralit? di circuiti per le funzioni di
pesatura (60) accoppiati a determinati stadi di detta pluralit? di stadi dotati di presa, del registro
a scorrimento; e
mezzi (54) accoppiati a detti circuiti per le
,?9? U GREGQRJ
funzioni di pesatura, per produrre una sequenza di campioni dei segnali filtrati di crominanza; e detti mezzi (70) per la produzione di segnali digitali di colore, comprendendo mezzi (70) per campionare detta sequenza di campioni dei segnali filtrati di crominanza/per produrre un primo segnale di colore filtrato quando detta prima pluralit? di stadi del registro di scorrimento, dotati di prese, contiene campioni del segnale di crominanza presentanti detta prima fase di campionamento ed un secondo segnale filtrato di colore, quando detta prima pluralit? di stadi, dotati di prese, del registro a scorrimento, contiene campioni del segnale di crominanza presentanti detta seconda fase di campionamento? 8? Complesso secondo la rivendicazione 7? caratterizzato dal fatto che comprende:
un primo generatore di segnali di orologio (22) accoppiato a detto registro a scorrimento, per spostare detta sequenza di segnali digitali di crominanza attraverso detto registro a scorrimento, in corrispondenza di una prima frequenza (fse); e
un secondo generatore di segnali di orologio (22) accoppiato a detti mezzi di campionamento, per alimentare un segnale di orologio presentante una frequenza (? fsc(R-Y)'; ? f^ CB-Y)') inferiore a det
ta prima frequenza.
9. Complesso secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che:
detta sorgente (10-20; 24-34) di segnali digitali di crominanza produce una sequenza di segnali di mescolanza di colore con polarit? differenti;
detti mezzi (70) per la produzione dei segnali digitali di colore della banda di base comprendono mezzi (70) presentanti un ingresso accoppiato in modo tale da ricevere detta sequenza di segnali di mescolanza dei colori da detta sorgente e presentanti una uscita, per produrre una sequenza di segnali di mescolanza dei colori presentanti la stessa polarit?; e detto filtro digitale (52# 54, 60) presenta detto ingresso accoppiato in modo tale da ricevere detta sequenza di segnali di mescolanza dei colori della stessa polarit? e presentante detta uscita per la produzione dei segnali digitali di crominanza filtrati, detta caratteristica di risposta consentendo 1*attenuazione delle componenti dei segnali di rumore al di fuori della larghezza di banda di detti segnali di mescolanza dei colori.
10. Complesso secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che comprende:
mezzi (70) accoppiati a detta uscita di detto filtro digitale, per cauzionare i segnali forniti a detta uscita, ad una frequenza che risulta almeno pari alla frequenza in grado di soddisfare il criterio di Nyquist di detta larghezza di banda del segnale di mescolanza dei colori.
11. Complesso secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che:
detta sorgente (10-20, 24?34) di segnali digitali di crominanza ? in grado di produrre una sequenza di segnali di mescolanza dei colori di un primo tipo e di un secondo tipo,
un secondo filtro digitale (152, 170, 156) include un registro a scorrimento (152), utilizzato, in comune, da detto primo filtro digitale (152, 154, 160) accoppiato in modo tale da ricevere detta sequenza di segnali di mescolanza dei colori da detta sorgente e presentante una seconda uscita in grado di esibire una differente caratteristica di risposta nei confronti di quella associata all'uscita di detto primo filtro digitale;
mezzi (170) accoppiati a detta uscita di detto primo filtro digitale, per il canq>ionamento dei segnali fom iti da detto primo filtro digitale ad una frequenza che risulta almeno pari a quella in grado di soddisfare il criterio di Nyquist di detti segna- ??? ? G,nrC?S1j
li di mescolanza dei colori di detto primo tipo; e mezzi (172) accoppiati a detta uscita di detto secondo filtro digitale per campionare i segnali forniti da detto secondo filtro digitale ad una frequenza che risulta almeno pari a quella in grado di soddisfare il criterio di Nyquist di detti segnali di mescolanza dei colori di detto secondo tipo*
12, Complesso secondo la rivendicazione 1 , caratterizzato dal fatto che:
detta sorgente (10-20, 24-34) di segnali digitali di crominanza ? in grado di produrre una sequenza di segnali alternati di mescolanza dei colori presentanti lina prima fase di campionamento ed una seconda fase di campionamento ;
un registro a scorrimento (152) presentante un ingresso accoppiato in ITO do tale da ricevere detta sequenza di segnali di mescolanza dei colori ed includente una pluralit? di stadi dotati di prese, appartenenti al registro a scorrimento;
detto primo filtro digitale comprendendo detto registro a scorrimento, una prima pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura (160) accoppiati a determinati stadi del registro a scorrimento, dotati di prese e mezzi (154) accoppiati a detta prima pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura,
J\J If?Q, U UKt<*WKJ
per produrre una prima somma di segnali pesati , derivati dalle prese;
detto secondo filtro digitale comprendendo detto registro a scorrimento , una seconda pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura (170) accoppiati a detezminati stadi, dotati di prese, del registro a scorrimento; e
mezzi ( 1 56) accoppiati a detta seconda pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura, per produrre una seconda somma di segnali pesati, derivati dalle prese;
detti mezzi (170, 172) per la produzione dei segnali digitali di colore comprendendo mezzi ( 170) , accoppiati a detti mezzi per la produzione di detto primo segnale somma, per campionare detto primo segnale somma quando detta prima pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura riceve segnali di mescolanza di colore presentanti detta prima fase di campionamento; e
mezzi (172) , accoppiati a detti mezzi per la produzione di detto secondo segnale somma, per campionare detto secondo segnale somma quando detta seconda pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura riceve segnali di mescolanza dei colori di detta seconda fase di can?>ionamento.
to* C GREGGJU 13. Complesso secondo la rivendicazione 1 f caratterizzato dal fatto che comprende:
un piamo generatore di segnali di orologio (22) , in grado di produrre un primo segnale di orologio (4fsc) , ricorrente ad una data frequenza, un secondo generatore di segnali di orologio (22) che produce un secondo segnale di orologio, ad una frequenza che risulta inferiore a detta data frequenza e presentante una data fase; ed un terzo generatore di segnali di orologio, il quale produce un terzo segnale di orologio ad una frequenza inferiore a detta data frequenza e presentante una fase differente da detta data fase;
un secondo filtro digitale (152, 170, 156) , includente un registro a scorrimento (152) , impiegato, in comune, da detto primo filtro digitale, presentante un ingresso accoppiato in modo tale da ricevere detti segnali digitali di crominanza e sensibile a detto primo segnale di orologio, per lo spostamento di detti segnali di crominanza attraverso detto registro a scorrimento, detto secondo filtro digitale presentando una uscita con differenti caratteristiche di risposta nei confronti di quelle di detto primo filtro digitale;
mezzi (170) accoppiati a detta uscita di detto
primo filtro digitale, per ?L campionamento dei segnali alimentati alla stessa, in risposta a detto secondo segnale di terapific azione, o di orologio; e mezzi (172) accoppiati a detta uscita di detto secondo filtro digitale, allo scopo di cauzionare
i segnali alimentati alla stessa, in risposta a detto terzo segnale di orologio.
Milano,
U FFI GJ O B R EV ETTI
Ing. (CLGREGpiU
l? Ufficiale Pagante < . 24 1 3 2 A/aa Mod. PTO-436 __
[(Rev. 8/78) ? Matr, .No. 3 1 9.A. 5 9 (stampigliato) _ | ](Serie del 1979)
Matr.. No.,.. 0.6/31.9, 459. . ; Data di ..deposito;.. 09/11/81 ,
Classe : 256 ; Sezione : 233? j_ I ?Richiedenti: . GLENN A. " HEIT ?W "EI .ER, T .RENT 'ON ", NJ. ? ?
. _ ' . ? - ? +DATI. RELATIVI A..GONTINUAZIOTI+++++++++++++++'
VERIFICATO !
_ +D0MANBE . DI BREVETTO . ESTERO/SEC.ONDQ .PCT.++++++
VERIFICATO
]Ri vendi cazione di priorit? estera ( ) Si _ ( ) No jRisponde ai requisiti della 35 USO 119 ( ) Si ( ) No' Verificato e riscontrato (sigla dell Esaminatore) j
conforme a deposito ; Stato o Paese : NJ ; Fogli con
disegni : 7 ? Totale rivendicazioni : 13 ; Rivendica~
zioni indip. : 7 > Diritti di deposito riscossi : # 131 ; r Numero di pratica del me -ndatario : RCA 76,815? I ?In .dirizzo : " . EUG -E -NE M. WHITACRE _ - . - - . . f RCA CORPORATION
| PATENT OPERATIONS _
P. 0. BOX 432
PRINCETON, NJ 08543 _
Titolo : SISTEMA PER L?ELABORAZIONE DI SEGNALI
TELEVISIVI DIGITTALI
(Sigillo rosso
su nastrino I azzurro) _ _ _ _ ^
Si certifica che l ?allegato ? copia |
autentica , tratta dagli atti dell ? Ufficio |
Statunitense dei Brevetti.e dei Marchi | i ? ?
Commerciali, della domanda innanzi richiamata cosi come ? stata depositata in origine.
Per delega del
COMMISSARIO BREVETTI E MARCHI COMMERCIALI
(f.to) C. M. Smith
Ufficiale certificatore I Data: 19 OTT 1982 (datario lineare)
1
(Datario rotondo 0 65,oo - 101 A
con la data del 66,oo - 102
9 NOV 1981) 5 19 4 5 9
(stampigliato)
SISTEMA PER L?ELABORAZIONE
> DI SEGNALI TELEVISIVI DIGITALI j i ? La presente invenzione riguarda sistemi elaboratori di segnali televisivi digitali e, in partico-> lare, sistemi di demodulazione e filtri per i segnali di colore, di tipo digitale.
I
Quanto un segnale video analogico deve essere
r elaborato digitalmente in un ricevitore televisivo , ?? necessario per prima cosa codificare digitalmente }il segnale video in un convertitore analogico/digitale. Il convertitore analogico/digitale campiona il segnale video secondo il criterio di Nyquist ad una frequenza generalmente correlata alla frequenza della sottoportante di colore (per es. tre o quattro volte la frequenza della sottoportante di colore). Se un ;videosegnale secondo lo standard NTSC viene campionato a quattro volte la frequenza della sottoportante \
:di colore (4-f ), i campioni dei segnali vengono ad ( i sc t Jessere costituiti da somme e da differenze dei se- i ignali di informazione di luminanza e di crominanza f I
In modo pi? specifico, se la fase di campionamento coincide con l'asse a zero gradi del sincrosegnale di riferimento di colore, vale a dire del "burst", la porzione di crominanza dei campioni si verifica nella sequenza -(B-Y), (R-Y), (B-Y) e -(R-Y). Se la fase di campionamento coincide con l'asse I del sincrosegnale di riferimento di colore (57?), i campioni di crominanza si verificano in accordo con la sequenza I, Q, -I, e -Q. Dopo una codificazione digitale, le informazioni di luminanza e di crominanza possono venire separate per mezzo di un filtraggio a pettine/o di un filtraggio orizzontale, allo scopo di produrre una sequenza di cauzioni dei segnali di luminanza e una frequenza di campioni del segnale di mescolanza dei colori, quest'ultimo presentandosi nella forma -(B-Y), (R-Y) oppure nella forma I, Q. A questo punto, entrambi i segnali si verificano, normalmente, alla frequenza del segnale di campionamento utilizzato dal convertitore analogico/digitale? Quantunque l'elevata frequenza di campionamento debba venire generalmente mantenuta nel canale di luminanza, deve essere rilevato che i segnali cromatici, presentanti una larghezza di banda minore, possono presentare una minore frequenza di campionamento, in accordo con il criterio di Nyquist?
Le sequenze dei segnali di mescolanza dei colori precedentemente descritte con riferimento alla frequenza di campionamento di 4fsc, vengono modulate alla frequenza della sottoportante di colore mentre ogni campione dei segnali rappresenta un pezzo unico di informazione di crominanza. Conseguentemente, la demodulazione in quadratura pu? essere ottenuta selezionando campioni alternati in corrispondenza di due uscite, ad una frequenza pari a due volte la sottoportante di colore. Per segnali di colore della forma -(B-Y), (R-Y), le due sequenze dei segnali di colore demodulati sono le seguenti: -(B-Y),
(B-Y)
(B-Y), -(B-Y)/e (R-Y), -(R-Y), (R-Y), -(R-Y), entrambe ad una frequenza pari al doppio della frequenza della sottoportante di colore, vale a dire ad una frequenza 2fse. In modo analogo, per segnali di colore della forma I, Q, le sequenze dei segnali di colore demodulati sono le seguenti: I, -I, I, -I e Q, -0? Q? -Q? pure ad una frequenza pari a 2isc? Nel sistema NTSC, i segnali di mescolanza dei colori occupano, comunemente larghezze di banda di 0-0,5 MHz per i segnali (B-Y), (R-Y) e Q e di 0-1,5 MHz per il segnale I. Conseguentemente, un campionamento ad una frequenza di 2-fsc risulta eccessivo, per confronto con le frequenze di campionamento se? condo Nyquist associate a queste larghezze di banda e, indesiderabilmente, le stesse includono rumore ad alta frequenza nei segnali di colore. Conseguentemente, ? desiderabile ridurre la frequenza di canpionamento dei segnali di colore,il che comporta pure una riduzione della complessit? del successivo complesso circuitale di elaborazione dei segnali di colore. Un modo per ottenere quanto precedentemente indicato, consiste nello scartare semplicemente alcuni campioni dei segnali. Tuttavia, poich? ogni campione di crominanza viene derivato, in modo univoco, i campioni possono includere rumore fuori banda il quale si rifletter? nei segnali di colore se i campioni vengono semplicemente scartati. Pertanto, ? desiderabile ridurre la frequenza di campionamento dei segnali di crominanza ed eliminare il rumore fuori banda, in un sistema utilizzante una semplice configurazione circuitale.
In accordo con i principi caratteristici della presente invenzione, viene fornito un sistema per filtrare e demodulare i segnali digitali di mescolanza dei colori, in cui i segnali vengono filtrati allo scopo di rimuovere il rumore fuori banda, prima del completamento del processo di demodulazione. In una prima forma pratica realizzativa dell'invenzione, i carpioni dei segnali di crominanza digitali intercalati, vengono dapprima demodulati per mezzo di un segnale corre lato, come frequenza, alla sottoportante video, in modo tale da ottenere campioni intercedati dei segnali di mescolanza dei colori delle differenti fasi di campionamento, in corrispondenza delle frequenze della banda di base? I cauzioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori vengono applicati ad un filtro digitale, ad una fre -quenza costituente un multiplo della fre quenza della sottoportante di colore. I coefficienti di pesatura del filtro vengono selezionati in modo tede da ottenere una larghezza di banda che consente il passaggio dei segnali di mescolanza dei colori eliminando, nel contempo, il rumore fuori banda. Poich? la sequenza di segnali di ingresso al filtro digitale contiene campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori, stadi alternati del re gistro a scorrimento del filtro sono dotati di prese, in modo tale che la sequenza di uscita possa comprendere campioni filtrati ed intercalati dei segnali di mescolanza dei colori. Un commutatore di uscita svolge la funzione di demodulazione di fase della sequenza di uscita, per mezzo della selezione di campioni in corrispondenza di una frequenza di campionamento ridotta, tsecondo il criterio di Nyquist dei segnali rappre--j,sentativi dei colori e produce ima 0 due frequenze fdi uscita dei segnali di mescolanza dei colori fil-^ trati e completamente demodulati.
? Secondo un ulteriore aspetto della presente in?? ^venzione, gli stadi del registro a scorrimento con j {prese , di_tipo digitale, sono accoppiati a due serie I ' idifferenti di stadi di combinazione dei segnali e di 1. . i Isviluppo dei coefficienti d? pesatura. Le uscite d?i [filtro presentano, quindi larghezze di banda disuguali jper i segnali I e Q filtrati, commensurate con le _ ^ ,larghezze di banda desiderate^dei segnali filtrati. _j_ Nei disegni: _ _ J la FIGURA.1 illustra, in forma diagrammatica at tblocchi, una porzione di ricevitore televisivo com-j ?prendente un sistema di filtraggio e demodulazione j costruito secondo i principi della presente inven-;zione; _ _ ^ la FIGURA 2 illustra forme d'onda dai quali si 'rileva il funzionamento del complesso rappresentato .nella FIGURA 1; f _ la FIGURA 3^-1lustra, in forma diagrammatica a+ |blocchi, un complesso generatore di segnali di oro-, i ^logio impiegabile nel complesso della FIGURA 1;
; la FIGURA 4 illustra, in forma diagrammatica a.
Jblocchi, un complesso multiplatore di segnali, im?piegabile nel complesso della_FIGURA 1 ;
la FIGURA J? illustra, in forma diagrammatica a blocchi, una versione pi? particolareggiata del com? Imutatore di uscita del complesso della FIGURA 1; 1 - . la.FIGURA 6 illustra, _in forma diagrammatica a {.blocchi, un'ulteriore versione del sistema di fil- 1 traggio e demodulazione costruito secondo i principi della presente invenzione
la FIGURA 7 illustra forma d'onda dai quali si rileva il funzionamento del complesso della FIGURA 6 e la FIGURA 8 illustra, in forma_diagrammatica a blocchi, un complesso generatore di segnali di orologio impiegabile con il complesso della FIGURA 6 tignato nella figura 6?
In conformit? a quanto rappresentato nella figura 1 , un segnale televisivo viene ricevuto per mezzo di una antenna 10 e viene successivamente elaborato per mezzo di un sintonizzatore 12f dei circuiti a frequenza intermedia 14 e di un rivelatore video 16, realizzati in modo tradizionale. Il segnale video rivelato, presente all 'uscita del rivelatore 16 viene alimentato all 'ingresso di un convertitore analogico/ digitale (A/D) 20. Il convertitore A/D 20 carapiona il segnale video ad una frequenza uguale a quattro volte la frequenza della sottoportante di colore (4fsc) e produce campioni digitali del segnale video, a questa frequenza. Ogni campione, o parola digitale pu? comprendere, ad esempio, otto bit prodotti in parallelo. In un sistema a otto bit, il segnale video analogico verr? quantizzato ad uno di duecentocinquantasei livelli discreti. Il segnale di orologio di campionatura, ricorrente alla frequenza 4f se ? per il convertitore analogico/digitale A/D 20 viene sviluppato da un generatore di segnali di orologio 22 il quale produce il segnale in questione in sincronismo di fase e di frequenza con il sincrosegnale di riferimento di colore, vale a dire con il "burst" del segnale video analogico fornito dal rivelatore video 16.
Il segnale video digitalizzato, prodotto dal convertitore A/D 20, viene alimentato ad un ingresso di un filtro digitale a pettine 24 il quale pu? venire costruito in modo tale da operare in accordo con quanto descritto nell'articolo "Digital Television Image Enhancement" di John P. Rossi, 85 Journal of th? SMPTE, alle pagine 545-51 (1974). Il filtro a pettine 24 produce un segnale separato di luminanza Y il quale viene alimentato ad un elaboratore dei segnali di luminanza, non rappresentato.
Il filtro a pettine 24 produce pure un segnale separato di crominanza C, consistente di una sequenza di canaloni intercalati del segnale di crominanza, con differenti fasi di campionamento, tale segnale venendo alimentato all'ingresso di un amplificatore di crominanza 32.L'amplificatore di crominanza 32 amplifica il segnale di crominanza in risposta ad un segnale generato da un regolatore della saturazione dei colori, comandato dall'utente ed applica il segnale amplificato di crominanza all'ingresso di un circuito accentuatore di crominanza, di tipo digitale, indicato dal blocco 34. L*accentuatore di crominanza 34 ? rappresentato da un filtro digitale in grado di modificare la curva caratteristica di risposta presentata dal segnale di luminanza in corrispondenza di questo punto, allo scopo di compensare la curva caratteristica di risposta dei circuiti a frequenza intermedia 14? I circuiti a frequenza intermedia 14 localizzano, in generale, la frequenza della sottoportante di colore sulla pendenza di frequenza inferiore della banda passante IF, provocando in tal modo una attenuazione delle bande laterali di colore dell'ordine di 6 dB per ottava. L'accentuatore di crominanza 34 compensa questa attenuazione, in modo tale che il segnale di crominanza possa presentare una risposta indicativa dell'andamento dell'ampiezza in funzione della frequenza, sostanzialmente piatta? Se i circuiti a frequenza intermedia 14 sono progettati in modo tale da fornire una risposta rappresentativa dell'andamento dell'ampiezza in funzione della frequenza, ad andamento sostanzialmente piatto, per i segnali rappresentativi dei colori, 1'accentuatore di crominanza 34 pu? venire sostituito da un filtro passa-banda di crominanza con una caratteristica di risposta disposta attorno alla frequenza della sottoportante di colore.
I segnali digitali di crominanza filtrati dal filtro passa-banda, vale a dire accentuati, o enfasizzati, vengono alimentati ad un multiplatore di segnali 40 includente un commutatore di multiplazione 44 presentante i rispettivi ingressi accoppiati in modo tale da ricevere i segnali digitali di crominanza, non invertiti ed i segnali di crominanza che sono stati invertiti da un circuito invertitore 40.
Il commutatore di multiplazione 44 viene commutato alla frequenza della sottoportante di colore (f ), per mezzo di un segnale sviluppato dal generatore di segnali di orologio 22. Il commutatore 44 alimenta, alternativamente, i campioni del segnale di crominanza, invertiti e non invertiti, in corrispondenza della propria uscita. Per un segnale di campionamento ricorrente alla frequenza 4fsc, la sequenza di cauzioni fom iti dal commutatore 44 consiste di campioni intercalati dei segnali, appartenenti a due tipi, in accordo con una relazione in quadratura di fase. Il multiplatore di segnali 40 svolge quindi una demodulazione della frequenza della sottoportante dei segnali digitali di crominanza, con cairpioni dei segnali dei due tipi che ricorrono ad una frequenza 2fsc? in questa forma pratica realizzativa conforme all?invenzione, i segnali di crominanza sono stati demodulati alla banda di base, quantunque le componenti intercalate rimangano in accordo con una re1 azione in quadratura?
L?uscita derivata dal multiplatore di segnali 40 viene alimentata ad un ingresso di un filtro trasversale digitale e demodulatore 50? Il complesso filtro-demodulatore 50 include un registro seriale a scorrimento 52, i circuiti 60 per lo scolgimento delle funzioni di pesatura, un combinatore di segnali 54 ed un commutatore di demultiplazione 70? Il registro a scorrimento 52, in questa forma pratica realizzativa conforme all?Invenzione, comprende un registro a scorrimento, del tipo a dodici stadi, detti stadi essendo stati contraddistinti deli riferimenti 1 03???^0?* del segnale di crominanza, prodotti all'uscita del multiplatore dei segnali 40 vengono applicati al primo stadio T del registro a scorrimento 52 e ad un circuito per lo svolgimento della funzione di pesatura, indicato in 61? In questo esempio, i campioni del segnale di crominanza vengono spostati, attraverso il registro a scorrimento 52 per effetto dell'azione esercitata dal segnale di orologio 4f ? Le uscite degli stadi Tp, Tg, Tg, e del registro a scorrimento sono dotate di prese,mentre le prese di uscita sono collegate agli ingressi dei corrispondenti circuiti di svolgimento delle funzioni di pesatura 62, 63, g
64, 65? 66 e 67? Le uscite dei circuiti 60 di svolgimento delle funzioni di pesatura, sono collegate agli ingressi del combinatore di segnali 54, la cui uscita ? collegata all?ingresso del commutatore di demultiplazione 70? Il commutatore di demultiplazione 70 seleziona, alternativamente, i campioni dei segnali prodotti dal combinatore di segnali 54, in risposta ai segnali di commutazione ? ?se (R-Y) e ? ? se (B~Y)? Questi segnali di commutazione vengono prodotti dal generatore di segnali di orologio 22 in ao--cordo con una relazione di quadratura di fase e gli stessi presentano frequenze pari alla met? della frequenza della sottoportante di colore (? ^sc)? 11 commutatore di demultiplazione 70 produce i segnali di mescolanza dei colori filtrati e demodulati (R-Y)' e (B-Y)1 in corrispondenza delle proprie uscite, tali segnali potendo venire alimentati ad un elaboratore dei segnali di crominanza, non rappresentato? Il commutatore di demultiplazione 70 provvede quindi alla demodulazione in quadratura di fase dei segnali di mescolanza dei colori filtrati, appartenenti alla banda di base?
Il principio di funzionamento del conplesso rappresentato nella figura 1, risulter? pi? evidente dal riferimento congiunto alle forme d'onda riportate nella figura 2. La figura 2a illustra una forma d* onda 260 che corrisponde con parecchi cicli del sincrosegnale di riferimento di colore, di tipo analogico o di un segnale allineato, come fase e frequenza, con il segnale considerato. Il generatore dei segnali di orologio 22 risponde al sincrosegnaie di riferimento di colore mediante generazione di un treno di impulsi di campionamento 262, ricorrenti alla frequenza 4fsc? per il convertitore A/D 20 e per il registro a scorrimento 52, tale treno di impulsi essendo stato rappresentato nella figura 2b. Quando il segnale video viene campionato in corrispondenza dei tempi di ricorrenza dei fronti anteriori degli impulsi del treno di impulsi 262, i campioni discreti dei segnali di colore corrisponderanno a -(B-Y), (R-Y), (B-Y) e -(R-Y) entro un ciclo della sottoportante di colore, secondo quanto rappresentato nella figura 2b. Un treno di impulsi del segnale di crominanza, presentante questa forma, viene alimentato al multiplatore di segnali 40.
Il commutatore di multiplazione 44 accoppia, alternativamente, coppie di segnali di crominanza non invertiti ed invertiti, alla propria uscita, sotto il controllo del segnale di commutazione f rappresentato dalla forma d'onda 264 riportata nella figura 2c. Quando il segnale rappresentato dalla forma d'onda 264 presenta un livello "basso", il commutatore di multiplazione 44 trasferisce, verso la propria uscita, i segnali non invertiti ossia, in questo caso, i campioni (E-Y) e (B-Y) verificantisi in corrispondenza di 90? e 180?, rispetto al sincrosegnale di riferimento di colore 260* Quando il segnale rappresentato dalla forma d'onda 264 presenta un livello "alto", vengono selezionati i campioni invertiti dei segnali, dal circuito di inversione 42, tali campioni venendo alimentati all'uscita del multiplatore. Il circuito invertitore converte i campioni -(R-Y) e -(B-Y) nei campioni (R-Y) e (B-Y), in corrispondenza degli istanti considerati? Pertanto, l'uscita del multiplatore di segnali 40 ? rappresentata da una sequenza continua di campioni positivi del segnale di crominanza ad una frequenza corrispondente a quattro volte la frequenza della sottoportante di colore, comprendente i segnali di mescolanza dei colori intercalati, appartenenti alla banda di base.
Questa sequenza dei campioni del segnale di crominanza viene spostata entro ed attraverso il registro a scorrim?nto 52 per mezzo del segnale 4f ? Man mano che i campioni vengono spostati attraverso il registro, i campioni (B-Y) e i campioni (R-Y) vengono alternativamente applicati ai circuiti per lo svolgimento delle funzioni di pesatura 60? Ad esempio, dopo un ciclo del segnale 4fsc, i campioni del segnale (B-Y) verranno momentaneamente memorizzati negli stadi di ordine pari T?, Q e del registro a scorrimento,mentre un campione (B-Y) verr? pure alimentato al circuito per la funzione di pesatura 61? I campioni dei segnali (R-Y) verranno memorizzati, in questo tempo, negli stadi di ordine dispari, non dotati di prese, del registro a scorrimento? I campioni del segnale (B-Y), derivati dalle prese rispettive del registro a scorrimento, vengono quindi pesati per mezzo dei circuiti 60 delle funzioni di pesatura,mentre i segnali pesati, derivati dalle prese, vengono combinati, per mezzo del combinatore di segnali 54, in modo tale da produrre, in corrispondenza dell'uscita dello stesso, un segnale (B-Y) filtrato. Dopo il ciclo successivo del segnale 4fse, i campioni (R-Y) vengono spostati negli stadi dotati di prese,mentre i cag ioni (B-Y) vengono spostati negli stadi non dotati di prese? I carpioni del segnale (R-Y) vengono quindi pesati e combinati, in modo tale da produrre un segnale (R-Y) filtrato all'uscita del combi_ |y _
natore 54. Pertanto, viene prodotta una sequenza di segnali filtrati, ed intercalati (B-Y) e (R-Y) all' uscita del combinatore di segnali 54, operando alla frequenza del segnale 4fgc. In questa forma pratica realizzativa, i valori dei coefficienti delle funzioni di pesatura vengono scelti in modo tale da ottenere una caratteristica di risposta del tipo a filtro passa-basso in corrispondenza dell?uscita del combinatore di segnali 54, con una banda passalite compresa, approssimativamente, fra 0 e 0,5 MHz.
La sequenza dei segnali di crominanza filtrati, all'uscita del combinatore di segnali 54, viene quindi simultaneamente ridotta come frequenza di campionamento e demodulata, in quadratura, per mezzo del cangiionamento della sequenza di segnali, impiegando segnali differentemente fasati presentanti una frequenza pari a 0,5 volte la frequenza della sottoportante di colore. Questo viene ottenuto per mezzo del commutatore di demultiplazione 70, in risposta ai segnali di campionamento i fsc(R-Y) e ? fsc(B-Y). Il segnale ? f (R-Y) ? stato rappresentato dalla se
forma d'onda 266 riportata con linea continua nella figura 2d, tale segnale campionando la sequenza di segnali filtrati durante la presenza di un campione (R-Y) ad ogni ciclo alterno della frequenza del sincrosegnale di riferimento di colore (burst). In modo analogo, gli impulsi ? fse(&-Y) rappresentati dalla forma d?onda 268 riportata con linea continua nella figura 2e, campionano la sequenza dei segnali filtrati durante le presenze dei campioni filtrati (B-Y)? Pertanto, il commutatore di demultiplazione 70 produce segnali di uscita filtrati e demodulati (R-Y)' e (B-Y)' mentre i valori dei segnali vengono commutati ad una frequenza ? ^sC? La frequenza di campionamento i ?sc consente una larghezza di banda, secondo Nyquist, di 0,895 MHz nel sistema NTSC, sufficiente per la banda passante compresa fra 0 e 0,5 MHz dei segnali di mescolanza dei colori? I segnali filtrati di uscita, che si riscontrano ad una frequenza pari a 0,5 volte la frequenza della sottoportante di colore, risultano quindi sostanzialmente esenti da rumore fuori banda e da pseudo-componenti, in virt? della frequenza di taglio di 0,5 MHz del filtro considerato.
Il generatore di segnali di orologio 22 rappresentato nella figura 1, pu? venire realizzato in conformit? a quanto schematizzato nella figura 3. Il segnale video analogico viene alimentato ad una porta 80 per il sincrosegnale di riferimento di colore, vale a dire per il "burst", tale porta venen? ?li ?
do comandata da un impulso di comando, in modo tale da applicare un sincrosegnale di riferimento di colore comandato, ad un circuito 82 comprendente un rivelatore di picco ed un circuito di campionamento e memorizzazione, ad un comparatore 86 e ad un circuito generatore di segnali di orologio alla frequenza 4f , indicato dal blocco 88. Il circuito che se
genera il segneile di orologio alla frequenza 4fsc, indicato in 88, pu? venire realizzato in accordo con quanto descritto nella domanda di brevetto statunitense N. 297*556, intitolata "Digital Color Television Signal Demodulator", depositata il 31 Agosto 1981. Il circuito generatore di segnali di orologio 88, operante alla frequenza 4fsc, produce un segnale di campionamento 4fsc? la cui forma d'onda ? stata rappresentata nella figura 2b. Il circuito 82, comprendente il rivelatore di picco ed il circuito di campionamento e memorizzazione, produce un livello di soglia sostanzialmente uguale al picco del sincrosegnaie di riferimento di colore, tale livello venendo decrementato per mezzo di un partitore di tensione 84, allo scopo di produrre un livello di soglia V , secondo quanto rappresentato nella figura 2a. Il livello di soglia Vm? viene alimentato ad un secondo ingresso (+) del comparatore 86. Il segnale di campionamento 4f viene alimentato all* se
ingresso, per i segnali, di un contatore 90 a 2 bit, mentre l'uscita del comparatore 86 viene alimentata al terminale di ingresso di impostazione, o di "set" del contatore 90?
L'uscita ,,2?' del contatore a 2 bit 90 ? collegata all'ingresso di un invertitore 102 e ad un ingresso di una porta logica NOR 94? L'uscita "1" del contatore a 2 bit 90 ? collegata ad un secondo ingresso della porta logica NOR 94 e ad un ingresso di una porta logica AND 100? L'uscita dell'invertitore 102 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 100?
L'uscita della porta logica NOR 94 ? collegata al terminale di ingresso "0", vale a dire al terminale di ingresso per i segnali di orologio (clock) di un flip-flop 96, del tipo D e ad un ingresso di una porta logica AND 98? L'uscita 0 del flip-flop 96 ? collegata al terminale di ingresso "D", vale a dire al terminale di ingresso per i dati del flipflop 96, mentre l'uscita Q del flip-flop 96 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 98. L'uscita della porta logica AND 100 ? collegata al terminale di ingresso C del flip-flop 104 e ad un ingresso di una porta logica AND 108. L'uscita Q del flip-flop 104 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 108, mentre l'uscita Q del flip-flop 104 ? collegata al terminale di ingresso D di questo flip-flop. L'impulso di comando della porta del sincrosegnale di riferimento di colore, viene alimentato all'ingresso di un multivibratore monostabile 106 il quale presenta la propria uscita collegata ai terminali di ingresso di ripristino R dei flip-flop 96 e 104.
Nel funzionamento, il contatore a 2 bit 90 conteggia gli impulsi del segnale di campionamento 4f ? se Il conteggio del contatore 90 viene sincronizzato, durante ogni intervallo del "burst" per mezzo del comparatore 86. Il comparatore 86 produce un impulso di uscita durante ogni ciclo del sincrosegnale di riferimento di colore, quando questo sincrosegnale di riferimento di colore 260, alimentato al terminale di ingresso negativo (-) del comparatore 86 supera la soglia Vmtjl durante l'intervallo di tempo t^ t^ indicato nella figura 2b. L'impulso derivato dal comparatore 86 mantiene il contatore 90 nella propria condizione di impostazione o di SET, durante questo intervallo di t?mpo mentre, in queste tempo, l'uscita del contatore ? pari a "tre". Dopo 1' istante t?, il contatore 90 riprende il conteggio con il fronte anteriore dell'impulso (R-Y)2 riportato nella figura 2b. Il contatore 90 viene quindi sincronizzato in modo tale da produrre un conteggio di "uno" per ogni campione (B-Y), un conteggio di "due" per ogni campione -(R-Y), un conteggio di "tre" per ogni campione -(B-Y) ed un conteggio di "zero" per ogni campione (R-Y), secondo quanto indicato dai numeri del conteggio indicati al di sotto della forma d'onda 262 riportata nella figura 2b*
Quando il contatore 90 opera in accorda con -questa sequenza, l'uscita "2" del contatore presenter? un segnale di uscita la cui forma d'onda ? stata rappresentata dalla curva 264 riportata nella figura 2c. Questo segnale rappresenta il segnale desi-.derato di campionamento f per il multiplatore di segnali 40* La porta logica NOR 94 riceve i segnali in uscita dal contatore 90 e produce un segnale di livello "alto" durante ogni conteggio "zero"? Il segnale prodotto dalla porta logica NOR 94 imposta e ripristina, alternativamente, il flip-flop 96 il quale, alternativamente, abilita e disattiva la porta logica AND 98 durante i cicli alternati del sincrosegnale di riferimento di colore* I flip-flop 96 e 104 vengono sincronizzati da un impulso di ripristino fornito dal multivibratore monostabile 106 all'inizio di ogni intervallo del segnale impulsivo di manipolazione. Questo garantisce che i flip-flop vengano ina stati durante il primo ciclo del "burst" e ad ogni ciclo alterno successivo del sincrosegnale di riferimento di colore. Pertanto, la porta logica AND 98 produce inpulsi di uscita durante i conteggi "zero" alternati del contatore 90. Il segnale in uscita dalla porta logica AND 98 rappresenta il segnale desiderato ? f (R-Y) per il commutatore di SO
demultiplazione 70, tale segnale presentando una forma d'onda del tipo rappresentato nella figura 2d, mentre i fronti anteriori degli impulsi corrispondenti si verificano in corrispondenza dei fronti anteriori degli inpulsi indicati con linea continua, mentre i fronti posteriori si verificano, secondo quanto indicato dalla linea tratteggiata 267?
In nodo analogo, la porta logica AND 100 produce inpulsi durante ogni conteggio "uno" del contatore 90. Gli inpulsi alternati, appartenenti a questi impulsi, vengono trasferiti dalla porta logica AND 108 quando la stessa viene abilitata dal flip-flop 104. Il segnale in uscita dalla porta logica AND 108 rappresenta il segnale desiderato ? fsc(B-Y) per il commutatore di demultiplazione 70,mentre i fronti anteriori si verificano in corrispondenza degli istanti dei fronti anteriori degli impulsi indicati con linea continua in 268 nella figura 2e mentre i fronti posteriori si verificano in conformit? a quanto indicato dai fronti posteriori 269 riportati con linea tratteggiata?
Il multiplatore di segnali 40 rappresentato nella figura 1 , pu? venire realizzato in conformit? a quanto schematizzato nella figura 4? Il complesso illustrato nella figura 4 viene realizzato per segnali a quattro bit quantunque debba sottolineato il fatto che lo stesso pu? venire facilmente esteso per parole digitali presentanti maggiori lunghezze, intese come lunghezze in bit?
Secondo quanto rappresentato nella figura 4, i bit del segnale digitale di crominanza, prodotto dal-1 ' accentua tore di crominanza 34, vengono applicati, in parallelo, agli ingressi delle porte ad OR-esclusivo 110, 112, 114 e 116? In questo esempio comportante l 'impiego di parole a quattro bit, il bit meno significativo bQ viene applicato all 'ingresso della porta logica ad OR-esclusivo 116, i bit b^ e b? vengono applicati alle porte logiche ad OR-esclusivo 114, 112, mentre il bit pi? significativo b3 viene alimentato alla porta logica ad OR-esclusivo 110. Le uscite delle rispettive porte logiche ad OR-esclu? c. i ?
sivo vengono alimentate agli ingressi AQf ?^ , A? e A^ di un sommato re 140? Le porte logiche ad OR-esclusivo 110, 112 f 114 e 116 possono pure ricevere il segnale fsc, tale segnale venendo alimentato all 'ingresso BQ del somma tore 140? I rimanenti terminali di ingresso "B", contraddistinti dai riferimenti B.j , B? e B^ ricevono un segnale a livello logico "0". L 'uscita del multiplatore di segnali viene prodotta in corrispondenza delle uscite , e ?? del sommatore?
? Nel f unzionamento , quando il segnale f 264 presenta un basso livello, durante la ricorrenza dei campioni positivi del segnale di crominanza (R-Y) , e (B-Y) , secondo quanto rappresentato nelle figure 2b e 2c, i cagioni dei segnali vengono trasferiti, in forma non invertita, al sommatore 140 nel quale gli stessi vengono sommati ad un valore di 0000 in corrispondenza dei terminali di ingresso "B" del sommatore. I cagioni dei segnali prodotti in corrispondenza delle uscite del sommatore 140 presentano quindi gli stessi valori dei segnali alimentati agli ingressi del multiplatore?
Durante la ricorrenza dei campioni negativi dei segnali di crominanza - ( R-Y ) e -(B-Y) , il livello "alto" del segnale f ? tale per cui le porte logiche ad OR-esclusivo 110, 112, 114 e 116 possono invertire i valori dei bit dei campioni dei segnali di crominanza applicati? I campioni dei segnali di ingresso vengono quindi applicati, in forma invertita, ai terminali di ingresso "A" del sommatore 140 il quelle somma i campioni invertiti ad un valore di 0001 in corrispondenza dei terminali di ingresso "B" del Il sommatore produce
sommatore 140?/quindi una versione complementata a
2 dei segnali di ingresso, in modo tale da convertire i campioni negativi del segnale di crominanza in campioni positivi del segnale?
Deve essere sottolineato il fatto che la funzione del sommatore 140 della figura 4 consiste nel sommare un valore di un bit meno significativo ai campioni invertiti del segnale di crominanza* Il complesso schematizzato nella figura 4 pu? venire semplificato, se desiderato, eliminando il sommatore ed applicando i segnali in uscita dalle porte logiche ad OR-esclusivo 110 - 116 al filtro digitale 50, in modo diretto. Tuttavia, questo provoca la presenza di un bit di "errore? nei segnali in uscita dal raultiplatore
40 durante ogni coppia di campioni del segnale invertito? Tuttavia, poich? questo "errore" ricorre cdla frequenza dei campioni del segnale invertito, corrispondente alla frequenza della sottoportante.
lo stesso pu? venire efficacemente eliminato dal filtro digitale il quale presenta una frequenza di taglio nella banda passante al di sotto della frequenza della sottoportante*
Il commutatore di demultiplazione 70 pu? venire realizzato in conformit? a quanto rappresentato nella figura 5* L'uscita derivata dal combinatore di segnali 54 viene alimentata in parallelo,ai terminali di ingresso D dei flip-flop 72 e 74 di tipo D. Il flipflop T? viene comandato dell segnale ? fsc(B-Y) alimentato in corrispondenza del terminale di ingresso C,mentre il flip-flop 74 viene comandato dal segnale ? ?sc(R-Y) alimentato al terminale di ingresso C dello stesso* I segnali filtrati e demodulati (B-Y)' e (R-Y)', rispettivamente, vengono prodotti in corrispondenza delle uscite Q dei flip-flop 72 e 74* Se i segnali in uscita dal combinatore di segnali 54 comprendono parole digitali a otto bit, ogni flipflop verr? replicato per 8 volte, in modo tale da foimare un "latch" a otto bit, per ogni uscita. Se ? desiderabile mantenere i segnali demodulati e filtrati, in una singola sequenza per la successiva elaborazione dei segnali, ? possibile impiegare un solo "latch? a otto bit. Questo "latch" pu? venire comandato dai segnali i f (B-Y) e ? f (R-Y), derivati S'- Sv
da una porta logica AND. Pu? essere pure desiderabile, in una disposizione di questo tipo, variare la fase di uno dei segnali di campionamento, in modo tale che i segnali filtrati possano venire campionati su cicli alternati del sincrosegnale di riferimento di colore, anzich? nello stesso ciclo, come indicato nelle figure 2d e 2e.
Nella figura 6 ? stato rappresentato un secondo sistema filtrante e di demodulazione, costruito in accordo con i principi caratteristici della presente invenzione. Nella figura 6, l'uscita del commutatore di multiplazione 44 schematizzato nella figura 1, viene alimentata all'ingresso del primo stadio ^ di un registro a scorrimento 152. Il registro a scorrimento 152 viene comandato da un segnale 4fsci_,Q--, costituente un segnale di campionamento. Gli stadi T?l ? * ^10 e ri2' 01 ordine P31* Presentano le rispettive prese di uscite accoppiate ai circuiti delle funzioni di pesatura 172, 173, 174,.175? 176 e 177, rispettivamente. L'ingresso del primo stadio ^ ? collegato ad un circuito per la funzione di pesatura 171. Le uscite di questi circuiti per le funzioni di pesatura 170 sono collegate agli ingressi di un combinatore di segnali 156 la cui uscita ? collegata all'ingresso di un commutatore di dem?ltiplazione 172. Il commutatore di demultipiazione 172 viene comandato da un segnale di campionamento ? ? Le prese di uscita degli stadi T: t ^ e di ordine pari, del registro a scorrimento 152, sono collegate agli ingressi dei circuiti delle funzioni di pesatura 161, 162, 163, 164 e 165, rispettivamente? Le uscite di questi circuiti delle funzioni di pesatura 160 vengono alimentate agli ingressi di un combinatore di segnali 154 la cui uscita ? collegata all'ingresso di un commutatore di demul tipiazione 170. Il commutatore di demultiplazione 170 viene comandato da un segnale di campionamento
Il principio di funzionamento del complesso schematizzato nella figura 6 risulter? pi? evidente dal riferimento contemporaneo alle forma d'onda riportate nella figura 7? La forma d'onda 260 rappresentata nella figura 7a illustra l'andamento di un segnale allineato, in sincronismo di fase e di frequenza con il sincrosegnale di riferimento di colore costituente una componente del segnale video analogico? Il segnale video analogico viene codificato digitalmente per mezzo del caz ionamento del segnale video con un segnale di campionamento 4? _ allineato, in fase, con l'asse I del sincrosegnale di riferimento di colore? X campioni separati del segnale di crominanza vengono quindi prodotti in accordo con la sequenza I? Q? -X? -Q, secondo quanto rappresentato dalla forma d'onda 274 riportata nella figura 7b? Il multiplatore di segnali 40 inverte quindi i campioni negativi del segnale, in modo tale da produrre una sequenza di campioni positivi presentanti la forma I, Q, I, Q? Questo multiplatore di segnali viene controllato, anche in questo caso, da un segnale di campionamento f , la cui forma d'onda ? stata indicata in 276 se'
nella figura 7?? I campioni X e Q della sequenza di campioni positivi, ricorrono ad una frequenza 2^sc? La sequenza dei campioni dei segnali di crominanza I e Q viene spostata nel registro a scorrimento 152 e attraverso lo stesso, per effetto dell'azione esercitata dal segnale 4fgcI ?? Il registro a scorrimento 152 assumer? quindi condizioni alternate dopo spostamenti successivi, in cui i campioni del segnale I verranno memorizzati negli stadi di numero pari, oppure i campioni del segnale Q verranno memorizzati negli stadi di ordine pari. Nella prima condizione, un segnale I viene applicato all'ingresso di un circuito per la funzione di pesatura 171;mentre i segnali I, disposti negli stadi e vengono derivati dalle prese rispettive ed applicati ai circuiti per le funzioni di pesatura 172, 173, 174, 175, 176 e 177, rispettivamente. I segnali pesati, derivati dalle prese, prodotti dai circuiti delle funzioni di pesatura 170 vengono combinati dal combinatore di segnali 156, in modo tale da produrre un segnale I filtrato, vale a dire un segnale I*.
I valori dei coefficienti delle funzioni di pesatura dei circuiti 170 vengono selezionati in modo tale da ottenere una caratteristica di risposta a filtro passa-basso all'uscita del combinatore di segnali 156, presentante una banda passante compresa, approssimativamente fra 0 e 1,5 MHz. I segnali X filtrati, all'uscita del combinatore di segnali 156, vengono campionati da un segnale di campionamento f j ricorrente alla frequenza della sottoportante di colore il quale, in accordo con il criterio di Nyquist, consente una larghezza di banda di 1,79 MHz nel sistema NTSC. Il segnale di caz ionamento f viene alimentato al commutatore di demultiplazione 172 il quale produce una sequenza di segnali di uscita presentanti la forma 1^', I^'? ???? secondo quanto rappresentato nella figura 7d.
Durante la seconda condizione, i campioni del segnale Q vengono spostati negli stadi numero pari. I campioni del segnale Q vengono derivati dagli stadi Cg, e e alimentati dai circuiti per le funzioni di pesatura 161 , 162 , 163, 164 e 165, rispettivamente. I campioni del segnale Q, derivati dalle prese e opportunamente pesati, presenti in corrispondenza delle uscite dei circuiti per le funzioni di pesatura 160, vengono combinati dea combinatore di segnali 154, in modo tale da produrre un segnale Q filtrato, vale a dire un segnale 0' ? I valori dei coefficienti delle funzioni di pesatura del circuito 160 vengono selezionati in modo tale da ottenere una caratteristica di risposta a filtro passa-basso all ?uscita del combinatore di segnali 154, presentante una banda passante cor^resa, approssimativamente, fra 0 e 0,5 MHz. I segnali Q filtrati, all ?uscita del combinatore di segnali 154 vengono campionati da un segnale di campionamento ? ^SCQ ricorrente ad una frequenza pari a 0, 5 volte la frequenza della sottoportante di colore, in modo tale da consentire l ?ottenimento di una larghezza di banda, secondo Nyquist pari a 0,895 MHz, nel sistema NTSC. Il segnale di campionamento ? ^scg con?" trolla il commutatore di demultiplazione 170 il quale produce quindi una sequenza di segnali di uscita nella forma Q? * , Q ' , Q * , ? ? ? , secondo quanto rap-1 5 9
presentato nella figura 7?. Pertanto, il complesso schematizzato nella figura 6 attenua il rumori fuori banda e demodula i segnali di mescolanza dei colori I e Q presentanti larghezze di banda disuguali? Inoltre, le versioni schematizzate nelle figure 1 e 6 richiedono soltanto un singolo registro a scorrimento, come filtro, sfruttando il vantaggio della natura di interealamento dei segnali di mescolanza dei colori, entrambi filtrati e demodulati. Il filtro consente l'ottenimento di un buon rapporto segnale/rumore, in virt? della tempifreazione di due campioni di ogni tipo di segnale di mescolanza dei colori nel filtro, ad ogni ciclo della sottoportante di colore.
Il conilesso schematizzato nella figura 6 pu? operare in combinazione con un raultiplatore di segnali 40 costruito in accordo con i principi del complesso raultiplatore schematizzato nella figura 4, I commutatori di demultiplazione 170 e 172 possono comprendere , individualmente, un singolo registro "latch" anzich? il registro a doppio "latch" rappresentato nella figura 5, Il complesso generatore di segnali di orologio schematizzato nella figura 3 richiede alcune modifiche per il filtraggio e la demodulazione dei segnali I e 0, secondo quanto illustrato dal complesso rappresentato nella figura 8.
Gli elementi del complesso rappresentato nella figura 3 sono stati riprodotti nella figura 8 e gli stessi sono stati contraddistinti dagli stessi riferimenti numerici?
In conformit? a quanto rappresentato nella figura 8, la porta per il sincrosegnale di riferimento di colore 80, il circuito rivelatore e di campionamento-memorizzazione 82, il multivibratore monostabile 106 ed il partitore di tensione 84 sono disposti in accordo con quanto rappresentato nella figura 3 ed operano in modo analogo? Il generatore di segnali di orologio 188 rappresentato nella figura 8, risulta sensibile al sincrosegnale di riferimento di colore, per la generazione di un segnale 4fsc ricorrente alla frequenza di campionamento, rappresentato dal segnale 4f _ il quale risulta allisci,0
neato, come fase, con l*asse I del sincrosegnale di riferimento di colore, o "burst"? Il generatore di segnali di orologio 188 pu? venire costruito in confonnit? a quanto descritto nella domanda di brevetto statunitense N. 297?556 precedentemente indicata. Il segnale di campionamento 4f viene alimentato all'ingresso per i segnali del contatore 90 a 2 bit. L'uscita del comparatore 86 viene alimentata al terminale di ingresso di posizionamento,o di SET del contatore 90, per mezzo di una combinazione serie comprendente un condensatore 180 ed un diodo 184? Un partitore di tensione 182 consente 1'ottenimento di una tensione di polarizzazione in corrente continua in corrispondenza del punto di giunzione fra il condensatore 180 ed il diodo 184?
Le uscite "1" e "2" del contatore 90 vengono alimentate ai rispettivi ingressi di una porta logica NOR-esclusivo 192? L'uscita "2n ? pure collegata ad un ingresso di una porta logica AND 194 ed all'ingresso dell'invertitore 102. L'uscita "1 " del contatore 90 ? collegata all'ingresso di un invertitore 196 e ad un ingresso della porta logica AND 100? L'uscita dell'invertitore 196 ? collegata ad -?EU secondo ingresso della porta logica AND 194;mentre -l'uscita dell'invertitore 102 ? collegata al secondo ingresso della porta logica AND 100. Il flip-flop 96, di tipo D e la porta logica AND 98 sono collegati all'uscita della porta logica AND 194 e risultano altrimenti collegati in conformit? a quanto rappresentato nella figura 3?
Nel funzionamento, il contatore 90 conteggia del
gli impulsi/segnale 4fscl g fornito dal generatore di segnali di orologio 188. Il segnale in uscita dal comparatore, anche in questo caso, sincronizza il contatore durante gli intervalli del sincrosegnale di riferimento di colore? Quando il sincro segnale di riferimento di colore supera il livello di soglia V_?, secondo quanto indicato in corrispondenza dell 1 istante t1 nella figura 7a, il segnale in uscita dal comparatore 86 assume una polarit? positiva e rimane in queste condizioni sino all ?istante t2? Il livello di soglia V viene regolato in modo tale che l 'istante t1 possa verificarsi prima che il sincrosegnale di riferimento di colore raggiunga la fase dell 'asse Q di 3?7? ossia, ad esempio, una fase di 315? ? L'impulso positivo prodotto dal comparatore 86 viene differenziato dal condensatore 180 , in modo tale da produrre un breve impulso ad andamento positivo, nell'istante t1 ed un breve impulso negativo nell ' istante t?, secondo quanto rappresentato nella figura 8. L'impulso ad andamento positivo viene alimentato al terminale di ingresso di impostazione, o di SET del contatore 90 per mezzo del diodo 184, in modo tale da inpostare il contatore a "tre" nell 'istante t? ? Il diodo 184 consente di eliminare 1 ' impulso ad andamento negativo, incedendo in tal modo allo stesso di raggiungere il contatore 90? Pertanto, il contatore 90 viene sincronizzato in modo tale da conteggiare gli impulsi I rappresentati nella figura 7b come "uno", gli impulsi 0 come "due"I gli impulsi -I come "tre" e gli inpulsi -Q come "zero"? Quando il contatore 90 risulta sincronizzato in questo modo, la funzione a NOR-esclusivo delle uscite del contatore, da parte della porta logica NOR-esclusivo 192, consentir? la produzione del segnale f desiderato per il raultiplatore di segnali se
40, secondo quanto rappresentato dalla forma d*onda 276 riportata nella figura 7c. La porta logica AND 100 produrr? un impulso in corrispondenza di un conteggio di "uno" ad ogni ciclo del sincrosegnaie di riferimento di colore, corrispondente al segnale desiderato di canpionamento fscl? L?uscita derivata dalla porta logica AND 100 assumer? un livello "alto" in coincidenza con il fronte anteriore dell'impulso 277 riportato con linea continua nella figura 7d mentre la stessa assumer? un basso livello, secondo quanto rappresentato dalla transizione 278 riportata con linea tratteggiata. La porta logica AND 194 produrr? un inpulso di uscita durante il conteggio di "due", ad ogni ciclo del sincrosegnale di riferimento di colore. Deve essere rilevato che altri impulsi alternati, appartenenti a questi inpulsi, vengono prodotti all'uscita della porta logica AND 98, con i fronti anteriori degli stessi che coinci[dono con il fronte anteriore dell'impulso 279 ripor-1 " \
jtato in linea continua nella FIGURA 7e e con i cor- i
[ ' ^rispondenti fronti posteriori rappresentati dalla f
,linea tratteggiata 280. Il segnale prodotto dalla
jporta logica AND 98 rappresenta il segnale di campio-
namento 1/2 f
SCQ ? r
RIVENDICAZIONI
4 I
1. In un ricevitore di segnali televisivi com-
prendente una sorgente di segnali digitali di cromi-:
nanza modulati in fase e frequenza, un complesso in
.grado di produrre segnali di colore, digitali, fil-
Ttrati e demodulati, comportante:
i
t mezzi aventi un ingresso accoppiato a detta sor-j
gente in modo da ricevere i detti segnali digitali :
:di crominanza.e un'uscita atta a produrre segnali j
tdigitali di colore nella banda di base con fasi int?r-
tcalate di campionamento; t
I . ! un filtro digitale avente un ingresso accoppiato ! ! in modo da ricevere i detti segnali digitali di col?re
(modulati in fase nella banda di base, e un'uscita ( !?e presentante una caratteristic "a di risposta sostan- i 1 . 1 lzialmente uguale alla banda passante desiderata di |
|detti segnali digitali di colore demodulati; e ^
j. mezzi accoppiati all'uscita di detto filtro digi-
,tale in modo da produrre segnali di colore filtrati, e demodulati.
[ 2. Complesso secondo la rivendicazione 1, in |
'cui i detti mezzi atti a produrre il segnale digitale di colorev filtrato e demodulato, comprendono mezzi atti a multiplare i segnali digitali di colore della banda di base con fasi intercalate di campionamento per produrre una pluralit? di segnali digitali di colore, ognuno dei quali rappresenta una particolare fase di campionamento^ _
_ Complesso secondo la rivendicazione_2, in cui i detti mezzi in grado di produrre segnali digi-jtali di colore della banda di base con fasi intercat--late di campionamento comprendono mezzi in grado di demodulare i detti segnali digitali di crominanza
[dalla regione delle frequenze attorno alla sottopor-
| tante di colore in.modo da formare i segnali digitaci di colore della banda di base.
4. Complesso secondo la rivendicazione 3, com?*-prendente inoltre una prima sorgente di segnali di orologio di un multiplo della frequenza della sottoportante di colore e in sincronismo di fase con.la .,, stessa; _ | _ una_ se_conda__sorgente di segnali di orologio di. J^un sottomultiplo della frequenza di detti segnali di I
t orologio di detta prima sorgente e..operante in sincremisino di fase_con la stessa; e
una terza sorgente di segnali di orologio di un sottomultiplo della frequenza di detti segnalidi ore logio di detta seconda sorgente e in sincronismo di fase con la stessa;
in cui la detta sorgente di segnali digitali di crominanza ? sensibile ai segnali di orologio provenienti. dalla detta -prima sorgente per produrre i detti segnali digitali di crominanza modulati in fase e ir frequenza , i quali mezzi demultiplatori sono sensibili a segnali di orologio provenienti dalla detti* terza sorgente in modo tale da produrre la detta pluralit? di segnali digitali di colore, ognu
..una particolare fase di campionamento, e i detti mezzi di demodulazione sono sensibili a segnali di orologio provenienti da detta seconda sorgente per produrre detti segnali digitali di colore della banda di Jmsei con fasi intercalate di campionamento.
5. In un ricevitore di segnali televisivi comprendente una sorgente di videosegnali compositi che |comprendono una componente rappresentata dal sincro?! jsegnale di riferimento, un complesso comportante:
_ mezzi accoppiati a detta sorgente di segnali in grado di campionare i detti videosegnali compositi ad una frequenza che ? multipla della frequenza di ^detto segnale di riferimento ed ? in sincronismo di j_ jfase con lo stesso, in modo tale da produrre una se-* . . . . \ quenza di campioni dei segnali di una pluralit? di fasi ; _ _ _ _
_ mezzi accoppiati ai detti mezzi campionatori e in grado di separare le porzioni di luminanza e cro-j minanza di detti segnali campione in modo da produrre una sequenza di campioni di segnalu di crominanza dij una pluralit? di fasi ;
_ mezzi accoppiati ai detti mezzi separatori e in grado di^ demodulare i detti segnali-campione di cro 1 minanza di almeno una della detta pluralit? di fasi _ _Jdalla .regione di frequenze attorno alla detta frequenza del detto sincrosegnale di riferimento in modo tale t i jda produrre segnali-campione di crominanza della banda di base con. una pluralit?. di. fasi, di campionamento ; e un filtro digitale comprendente un registro a scorrimento collegato in modo tale da ricevere detto' segnale di crominanza della banda di base, il quale registro a scorrimento comprende una pluralit? di
. stadi disposti, in modo da memorizzare simultaneamente segnali-campione di crominanza della banda di base . di una data fase di campionamento.*, il quale, filtro _ ^comprende mezzi in grado di. combinare ari tme.t ieamente segnali-campione provenienti dalla detta pluralit?
i
? di stadi in modo tale da produrre una sequenza di Isegnali-campione di crominanza filtrati appartenenti .[alla.detta.data fase di campionamento.
_j_ 6. Complesso secondo la rivendicazione 5? in _^cui la detta pluralit? di_stadi del registro a scorrimento ? disposta in modo da_memorizzare in maniere, sequenziale segnali-campione di crominanza della barda di base appartenenti ja.differenti fasi di campionamento; ove i detti mezzi in grado di combinare aritnieticamente segnali-campione producono una sequenza di segnali-campione di crominanza appartenenti ad una |_pluralit? di fasi di.campionamento; e il quale com-]plesso comprende inoltre:_
j mezzi in grado di demultiplare la detta sequen? iza di campioni del segnale di crominanza filtrati in modo da produrre ima pluralit? di segnali ognuno de:, quali rappresenta una particolare fase di campionamento. _
i. 7. In un ricevitore di segnali televisivi com-]prendente.una sorgente di segnali-campione digitali |di^crominanza , la quale sorgente produre una sequen? 1
di segnali-campione appartenenti alla prima e.alla seconda fase di campionamento, un sistema di filtraggio e campionamento di tipo digitale comportante:
un filtro digitale, comprendente
i
un registro a scorrimento accoppiato
in modo da ricevere la detta sequenza di segnali-campione e comprendente una prima plur?litfii di stadi del registro a scorrimento dotato di prese, alcuni dei quali sono separati da altri stadi separati appartenenti ad una seconda pluralit? di stadi del .registro, a scorrimento ;
una pluralit? di circuiti per le funzioni di pesatura accoppiati a determinati stad ?i? di detta pluralit? di stadi dotati di presa; _ _j _ e mezzi accoppiati al detto filtro digitale per I
kl campionamento della detta sequenza di segnalicampione di crominanza filtrati in modo tale da_.pro-' T {durre un primo segnale di crominanza filtrato quando | I
.{la. detta prima. pluralit? di stadi, del registro a scorgimento dotato di prese contiene segnali-campione d? i
crominanza appartenenti alla detta prima fase di cam rpionamento. e un secondo segnale, di crominanza filtra Tto quando JLa detta prima pluralit? di stadi_del registro 1 " " ' ! a scorrimento dotato di prese contiene segnali-campione ?li crominanza appartenenti alla detta seconda fase di 1
campionamento.
.. _ _ 8. Complesso secondo la rivendicaLZ?one_^7, comprendente inoltre:
| r . un primo generatore di segna ?l .i, di or 'o .logio , . a.cJcoppiato ai detti mezzi di campionamento per fornire |un segnale di orologio avente una frequenza inferiore alla detta prima frequenza.
. .9. In un ricevitore di segnali televisivi,_ comr prendente una sorgente di..segnali digitali di_.crominanza, la quale sorgente produce una sequenza di segnali di mescolanza di colore con polarit? differenti, un complesso in grado di produrre segnali digitali di crominanza filtrati e comportante^
mezzi con un 'jaitrata accoppiata in modo da rice-I
i,vere 3a detta sequenua di segnali di mescolanza di ?colore provenienti da detta sorgente e con un'uscite 'in grado di produrre una sequenza di segnali di meseolanza di colore aventi la stessa polaxit?; e
un filtro_ digitale avente un ingresso accoppialo in modo da ricevere la detta sequenza di segnali di mescolanza colore della medesima polarit? e un'usciia .at_ta_a^produrre segnali digitali filtrati di cromi-.. i
jnanza, il quale filtro presenta una caratteristica di risposta che attenua le componenti dei segnali di. rumore al di fuori della larghezza di banda di detti, segnali di mescolanza dei colori.
10. Complesso secondo JLa.rivendicazione 9, con? portante inoltre mezzi accoppiati alla detta uscita |di detto filtro digitale e in grado di campionare segnali applicati alla detta uscita ad una frequenza ^ialmeno uguale al criterio Nyquist della detta largheIzza di banda dei segnali di mescolanza colore.
11. In un ricevitore televisivo comprendente una sorgente di segnali digitali di crominanza, la quale sorgente produce una sequenza di segnali di mescolanza colore di un primo e di un secondo tipo, un complesso
-atto a produrre segnali filtrati e campionati di mescolanza colore comportante :
mi primo e un secondo filtro digitale comprendenti
]un_registro comune ?a.se orrimento .accoppiato in.modo ] i ! ,da ricevere_la detta sequenza di segnali di mescolanza _ ' [ colori provenienti dalla detta sorgente e aventi una !prima e una seconda uscita presentanti differenti^ caratteristiche di risposta;
mezzi accoppiati alla detta uscita di detto primo filtro digitale e atti a campionare segnali forniti dal detto primo filtro digitale ad una frequenza almeno uguale al criterio Nyquist dei detti segnali di mescolanza colore del detto primo tipo; e
mezzi accoppiati alla detta uscita di detto secondo filtro digitale per il campionamento di segnali t
jforni ti dal secondo filtro digitale .ad una frequenza almeno uguale al criterio Nyquist di detti segnali di mescolanza colore del detto secondo tipo.
f 12._. In un ricevitore televisivo comprendente una sorgente di segnali,digitali di crominanza, la jquale .sorgente jproduce mia.sequenza di segnali alter nati di mescolanza colore appartenenti ad unaprima e afd ura seconda .fase,di campionamento . un sistema di fLltraggio e campionamento,di segnali digitali, di camjpionamento colore, JJL quale sistema comporta:
un registro a scorrimento con ingresso accoppiato in modo da ricevere l? detta sequenza di segnali di mescolanza colore e comprendente una pluralit? di stadi del registro a scorrimento dotato di prese;
.. . una.prima,pluralit? di circuiti a funzione di pesatura, accoppiati, a.corrispondenti. stadi del registro a scorrimento..dotato di prese . . . .._._
_ una se.conda pluralit? di circuiti a funzione di pesatura, accoppiati a corrispondenti stadi del registico a scorrimento do_tato__di prese;
_ mezzi accoppiati alla detta prima pluralit? di circuiti a funzione di pesatura in gra do di produrre juna prima somma di segnali pesati alle prese;__
J_ mezzi accoppiati, alla detta seconda pluralit? d i
circuiti a funzione di pesatura per produrre una seconda somma di segnali pesati derivati dalle prese;
mezzi accoppiati ai detti primi mezzi per.la produzione del segnale somma quando la detta pluralit? di circuiti a funzione di pesatura riceve segnali di mescolanza colore appartenenti alla detta prima fase di campionatura; e
mezzi accoppiati ai detti mezzi in grado di produrre il secondo segnale somma quando la detta seconda ipluralit? di circuiti a funzione di pesatura riceve J segnali di mescolanza colore appartenenti alla detta
|seconda fase di campionamento. . j.. _ .?3-? U n un ricevitore televisivo comprendente I
una sorgente di segnali digitali^ di crominanza, un primo generatore _di segnali di j>rologio in grado di (Produrre un primo segnale di orologio ad ima data _ frequenza; un secondo generatore di orologio in grado di produrre un secondo segnale di orologio ad una
frequenza inferiore alla detta data frequenza e presentante una data fase;_e .un terzo generatore di se-[gnali di oro.lpgip.__in grado _di_produrre un__terzo se- f I
jgnale di orologio ad una frequenza inferiore alla detta data frequenza e presentante una fase diversa dalla ^_ detta data .fase; un complesso di filtraggio e campionamento segnali di crominanza, comportante: j un primo.e un secondo filtro digitale comprenden? te un comune registro a scorrimento dotato di ingresso |accoppiato in modo da ricevere i detti segnali digi?? tali di crominanza e sensibile al detto primo segnale -i
[di orologio per lo spostamento dei detti segnali di [crominanza attraverso, il detto registro a.scorriment je.dotati di una prima.e di una^econda uscita presen I
tanti differenti caratteristiche di risposta; _ .
mezzi accoppiati alla detta prima uscita e in. ^ ado di campionare segnali ivi applicati in rispost al detto secondo sec ale di orologio; e
_ mezzi accoppiati alla detta seconda uscita e in jgrado di campionare segnali^ivi applicati in rispost [al detto__terzo sec ale di orologio?
1 ESTRATTO DELLA DESCRIZIONE
Si propone un sistema in grado di filtrare e deh modulare segnali digitali di mescolanza colore,_nel quale i segnali vengono filtrati allo scopo di elimi; nare il rumore fuori banda prima che abbia termine Ija jdemodulazione. _ I segnali-campione digitali di crojminanza vengono per prima coga demodulati mediante ? ur^ segnale correlato in frequenza alla sottoportante
video per ottenere segnali-campione intercalati di .mescolanza colore appartenenti a diverse fasi di cam pionamento alle frequenze della banda di base. I
campioni .intercalati,dei segnali di mescolanza colore colori vengono alimentati ad un filtro digitale ad una frequenza costituente un multiplo della frequenza della sottoportante di colore. I coefficienti di pesatura del filtro vengono selezionati in modo tale da ottenere una larghezza di banda che consente il passaggio dei segnali di mescolanza dei colori rimuovendo, nel contempo, il rumore fuori banda. Poich? la sequenza dei segnali di ingresso alimentati al filtro digit elle contiene campioni intercalati dei segnali di mescolanza dei colori, stadi alternati del registro a scorrimento del filtro vengono dotati di prese, in modo teile che la sequenza di uscita possa comprendere campioni filtrati ed intercalati dei segnali di mescolanza dei colori. Un commutatore di campionamento di uscita consente la demodulazione di fase della sequenza di uscita, per mezzo della selezione di campioni in corrispondenza di una frequenza di campionamento ridotta, in accordo con il criterio di Nyquist dei segnali di colore e consente di produrre l 'unay o l ' altra/ di due sequenze di uscita dei segnali di mescolanza dei colori filtrati e completamente demodulati. Gli stadi dotati di prese, appartenenti al registro a scorrimento del filtro digitale, possono venire accoppiati a due serie differenti di coefficienti di pesatura e di stadi di | combinazione dei segnali. Le uscite del filtro pos-| sono pertanto presentare larghezze di banda disuguali per i segnali di mescolanza dei colori filtrati, commensurate alle larghezze di banda desiderate dei se-+ gnali filtrati. I j
I
i Pratica RCA No. 76.815 ;
INVENTORE UNICO - ORIGINALE ?
GIURAMENTO, MANDATO E ISTANZA t Sotto vincolo di giuramento, io, Glenn Arthur j Reitmeier, dichiaro di essere cittadino statunitense residente a Trenton (New Jersey) ; di aver letto la descrizione e le rivendicazioni che precedono e di i
t ritenermi in buona fede autore originale, primo e ^ I unico, dell 'invenzione avente per titolo:
t SISTEMA PER L'ELABORAZIONE DI SEGNALI
i TTELEVISIVI DIGITALI,
. invenzione che ? ivi descritta e rivendicata; che j non mi risulta e non credo che la detta invenzione ? sia mai stata o conosciuta o utilizzata negli Stati ? j Uniti d'America prima della mia relativa invenzione j | o che sia stata brevettata o descritta in alcuna pub-I - - 4 1 blicazione a stampa in alcun paese prima della mia i relativa invenzione o pi? di un anno prima della presente domanda o che sia stata pubblicamente utili z-I I * ? *
zata o posta in vendita negli Stati Uniti d'America ; J per piu di un anno prima della presente domanda ; che | la presente invenzione non ? stata brevettata o fatta i oggetto di certificato di inventore rilasciato anteriormente alla presente domanda in alcun paese stray , ni ero agli Stati Uniti d'America su domanda deposi- ; tata da me o da miei legali rappresentanti o cessio-?-i nari pi? di dodici mesi prima di questa domanda ; ch? io accetto l ' obbligo di segnalare notizie di cui sono a conoscenza e che hanno importanza per l ' esame della ^ presente domanda ; e che nessuna domanda di brevetto i i 1
, o di certificato di inventore in relazione alla pre-1 i sente invenzione ? stata depositata da me o da miei j. rappresentanti o cessionari in alcun paese stranier? ^ agli Stati Uniti d 'America anteriormente a questa j istanza.
E con la presente io incarico, singolarmente e j collettivamente, Eugene M. Whitacre (No. di Registr?-4 zione 17.462) , mio mandatario ; Paul J. Rasmussen | (No. di Reg. 24.872) , mio mandatario ; Peter M. Emanuel . i { (No. di Reg. 26.542) , mio mandatario ; e W. Brinton ; j
l Yorks, Jr. (No. di Reg. 28,923) ? mio mandatario ;
I
+ domiciliati presso RCA Corporation, Patent Opera ti ons, P. 0. Box 432, Princeton, New Jersey 08540, di seguire questa istanza e svolgere presso l 'Ufficio Statuni- ,
Claims (1)
- jtense dei Brevetti e dei Marchi Commerciali . tutte le 1 i iPratiche ad essa connesse. _ ^ j i! :. . PREGO INDIRIZZARE OGNI COMUNICAZIONE A:EUGENE^M. WHITACRE _RCA CORPORATIONP. 0. BOX .432 _ _PATENT OPERATIONSPRINCETON NEW JEERSEY 08540Prego pertanto che mi sia concesso un brevettoper l 'invenzione o scoperta descritta e rivendicata nella descrizione e nelle rivendicazioni che precedono e con la presente sottoscrivo la predetta descrizione e le predette rivendicazioni, come pure il j.presente atto di dichiarazione, lettera di incarico j, e istanza. _ _ _ _ _ !Inventore (firma) IDomicilio postale : 3 Metekunk Drive. Trenton, New Jersey 08638STATO DEL NEW JERSEY )( ss: i CONTEA DI MERCER )Giurato e sottoscritto innanzi a me da GGlenn Reitmeier, addi 4 novembre 1981(f.to) Joan H. Singer j _ (timbro) _ Il mio patentino scade _ ? il 4 aprile 1984(Sigillo notarile) _. PER TRADUZIONE CONFORME.UFFICIO B^yOT^IK^, C. rGREGORJ
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