FR2514598A1 - Systeme de reglage de l'accentuation d'un signal video avec possibilite de reglage automatique et manuel - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF POUR CONTROLER AUTOMATIQUEMENT ET A LA MAIN LA TENEUR D'ACCENTUATION A HAUTE FREQUENCE D'UN SIGNAL VIDEO. SELON L'INVENTION, UN MOYEN D'ACCENTUATION 12 REPOND AU SIGNAL VIDEO POUR PRODUIRE UNE COMPOSANTE D'ACCENTUATION DE SORTIE; UN MOYEN 25 COMBINE LE SIGNAL VIDEO A LA COMPOSANTE D'ACCENTUATION; UN MOYEN DE REGLAGE 74, 95 REPOND AU SIGNAL VIDEO ET PRODUIT UNE TENSION DE REGLAGE D'ACCENTUATION; UN MOYEN DE FILTRAGE 90 CONFIGURE LA REPONSE EN FREQUENCE DU MOYEN DE REGLAGE DE FACON QU'EN MODE AUTOMATIQUE, LA TENSION DE REGLAGE SOIT FONCTION DE LA GRANDEUR DE LA COMPOSANTE A HAUTE FREQUENCE DU SIGNAL VIDEO DANS UNE PLAGE DONNEE DE FREQUENCES; ET UN MOYEN DE REGLAGE D'ACCENTUATION A LA MAIN 88 RELIE AU MOYEN DE REGLAGE, CONTROLE LA CONDUCTION DU MOYEN DE REGLAGE DE FACON QU'EN MODE MANUEL, LA TENSION DE REGLAGE SOIT FONCTION DE L'AJUSTEMENT DU MOYEN DE REGLAGE MANUEL; LE FILTRE ET LE MOYEN MANUEL SONT INTERCONNECTES ET COUPLES A UNE SEULE BORNE DU CIRCUIT. L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA TELEVISION.

Description

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I La présente invention concerne un système pour

régler automatiquement et à la main, la quantité d'accentua-

tion présente dans un signal vidéo traité par un téléviseur.

En particulier, le système comprend un filtre pour déter-

miner la réponse en fréquence du système et un réglage d'accentuation ajustable à la main, tous deux étant couplés au système par la même borne et agencés pour présenter un

fonctionnement mutuellement indépendant.

Une image reproduite développée en réponse à des signaux vidéo traités par un téléviseur peut être améliorée de façon subjective en augmentant la pente ou "raideur" des transitions d'amplitude du signal vidéo Cette amélioration, couramment appelée "accentuation" du signal, est typiquement associée à l'information à haute fréquence du signal vidéo Par exemple, l'accentuation de l'image

horizontale peut être obtenue en produisant une "pré-

oscillation" du signal juste avant une transition d'ampli-

tude et une "suroscillation" du signal juste après une transition d'amplitude, afin d'accentuer les transitions d'amplitude du signal vidéo du noir au blanc et du blanc

au noir.

La quantité d'accentuation manifestée par un signal vidéo traité par un téléviseur peut varier d'un canal à un autre, et elle peut être attribuée à une grande variété de sources L'accentuation horizontale peut être produite à

l'émetteur de diffusion et par des circuits dans le télé-

viseur, en quantités fixes ou réglables L'accentuation ou la désaccentuation du signal peut également résulter d'un "manque d'adaptation" du signal (par exemple du fait d'un

manque d'adaptation d'impédance) dans un trajet de distri-

bution de signaux de télévision par câble Comme l'accen-

tuation du signal accentue la réponse à haute fréquence d'un signal vidéo, la présence du bruit à haute fréquence est également une considération pour déterminer la quantité d'accentuation à impartir à un signal vidéo En conséquence, il est souhaitable de régler automatiquement la quantité d'accentuation du signal vidéo en fonction de la teneur des hautes fréquences d'un signal vidéo contenant des composantes de détail et d'accentuation imparties par diverses sources, pour rendre optimale la quantité d'accentuation du signal

vidéo en rapport avec l'objectif d'avoir une image repro-

duite ayant un bon détail de l'image pour diverses condi- tions du signal Dans ce but, la réponoe en fréquence du système de réglage doit être établie au moyen d'un réseau approprié de filtrage afin que le système réponde à une gamme prescrite de signaux vidéo à haute fréquence qui est considérée comme représentant la teneur d'accentuation du

signal vidéo.

Dans un téléviseur, il est également souhaitable

de donner, au spectateur, un réglage (tel qu'un potentio-

mètre) pour ajuster, à la main, la teneur en accentuation

du signal vidéo et ainsi l'acuité d'une image visualisée.

Selon la présente invention, le système révélé de réglage de l'accentuation comprend un filtre pour configurer

la réponse en fréquence du système, et un réglage d'accen-

tuation ajustable à la main, tous deux étant connectés au système par la même borne et présentant un fonctionnement mutuellement indépendant Quand le système est construit sous forme d'un circuit intégré, le filtre et le réglage d'accentuation sont connectés au trajet de réglage d'accentuation du système par la même borne externe du circuit intégré, ce qui conserve le nombre limité de

bornes externes dont on dispose sur le circuit intégré.

Selon une caractéristique de l'invention, le

trajet de réglage de l'accentuation comprend un amplifica-

teur couplé en courant continu qui comprend un transistor amplificateur de rang supérieur répondant aux signaux vidéo et un transistor de rang inférieur qui sert de source de courant pour le transistor amplificateur Le filtre et le réglage ajustable d'accentuation sont couplés par la seule borne, à la sortie du transistor formant source de courant, à la jonction des transistors amplificateur et

formant source de courant, ce dernier présentant avantageu-

sement une forte impédance Dans un mode de réalisation préféré, le filtre comprend un circuit accordé en série qui est couplé entre la borne externe et un point de

potentiel de référence (comme la masse).

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

apparattront plus clairement au cours de la description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure 1 montre un schéma, partiellement sous forme de bloc et partiellement sous forme schématique, d'une partie d'un téléviseur comprenant un mode de réalisation d'un réseau de réglage selon l'invention; la figure 2 montre des détails supplémentaires de parties de l'agencement de la figure 1; et la figure 3 illustre la réponse du réseau de

réglage de la figure 1.

Sur la figure 1, des signaux vidéo en phase complémentaire sont produits par une source 10 Des signaux d'accentuation en phase complémentaire sont produits par un générateur 12 de signaux d'accentuation en réponse aux signaux vidéo en phase complémentaire de la source 10 La source 10 et le générateur de signaux 12 seront décrits en plus de détail en se référant à la figure 2 Les signaux d'accentuation en phase complémentaire sont couplés en courant continu aux entrées respectives d'un circuit formant porte différentiellement contrôléeou commandée 20, qui fonctionne comme un répartiteur de signaux et qui comprend

des transistors à émetteurs couplés 15, 16 et 17, 18.

Les signaux d'accentuation d'entrée en phase complémentaire sont respectivement appliqués aux émetteurs interconnectés ou entrées des transistors 15, 16 et 17, 18 Lessignaux vidéo en phase complémentaire à la sortie de la source 10 sont respectivement couplés en courant continu aux collecteurs ou sorties des transistors 15 et 17 de la porte 20, o les signaux vidéo sont combinés aux signaux d'accentuation pour produire des signaux vidéo accentués de phase complémentaire Ces signaux sont convertis en un signal vidéo accentué à une seule phase au moyen d'un réseau 25 qui comprend des transistors de couplage en base commune 26, 27 et un amplificateur différentiel comprenant des transistors 28, 29 Plus particulièrement, les signaux vidéo accentués en phase complémentaire sont respectivement couplés par les transistors à émetteur d'entrée 26 et 27

aux bases différentielles d'entrée des transistors diffé-

rentiellement connectés 28 et 29 Le signal vidéo accentué à une seule phase est développé dans une résistance de charge 30 et il est couplé, en courant continu, par les transistors montés en émetteur-suiveur 35 et 38, à un réseau 40 d'utilisation de signaux vidéo Le réseau 40 contient des étages appropriés de traitement de signaux pour développer un signal vidéo adapté à une application

à un tube-image du téléviseur.

La porte 20 de signaux d'accentuation reçoit une polarisation permanente et équilibrée d'une tension en courant continu de polarisation de référence VB, qui est développée par un générateur de polarisation 50 et qui est couplée à la porte 20 par des réseaux de couplage de

polarisation 60 et 70 Les réseaux de couplage de polari-

sation 60 et 70 sont fonctionnellement symétriques et produisent une polarisation permanente équilibrée pour les entrées différentielles de commande ou réglage de la porte 20 Le réseau 60 comprend un transistor d'entrée 62 ayant une résistance d'émetteur 61 et une résistance de

charge de collecteur 63, suivi de transistors en émetteur-

suiveur 64 et 66 Une tension de polarisation (dérivée de la tension VB) pour l'une des entrées différentielles de la porte 20 est développée dans une résistance d'émetteur 68 du transistor 66 Le réseau 70 comprend un transistor d'entrée en courant continu 72 ayant une résistance d'émetteur 71 et une impédance de charge comprenant un transistor 75 et une résistance 73, avec ensuite des transistors en émetteur_ suiveur 74 et 76 Les trajets de courant collecteur-émetteur des transistors 72 et 75

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sont agencés en série entre des premier et second potentiels de fonctionnement (+ 9,0 volts et la masse) Une tension de polarisation (dérivée de la tension VB) pour l'autre entrée différentielle de la porte 20 est développée dans une résistance d'émetteur 78 du transistor 76, et elle est

appliquée à la porte 20 par une résistance 79 Le fonction-

nement de l'agencement comprenant la porte 20 et les réseaux de polarisation 60 et 70 par rapport aux conditions permanentes de signal sera décrit subséquemment en plus de

détail.

Avant de considérer l'opération de réglage de l'accentuation du système de la figure 1, on se référera à la figure 2 qui montre des détails supplémentaires de la

source vidéo 10 et du générateur 12 de signaux d'accen-

tuation.

Sur la figure 2, un signal vidéo sur large bande (comme un signal de luminance), dont la largeur s'étend du courant continu jusqu'à 4 M Hz, est appliqué à une borne

d'entrée d'une ligne à retard 128, et à une entrée diffé-

rentielle d'un amplificateur différentiel comprenant des transistors 120 et 122 (inclus dans le générateur d'accentuation 12 de la figure 1) par des transistors 142,

144 montés en émetteur_ suiveur et une résistance 146.

Un signal vidéo retardé à la borne de sortie de la ligne à retard 128 est couplé à une autre entrée différentielle

de l'amplificateur différentiel 120, 122, par les transis-

tors 132, 134 montés en émetteur_ suiveur et une résis-

tance 136 Ainsi, la ligne à retard 128 est couplée entre les bases différentielles d'entrée des transistors 120 et 122 Le signal vidéo retardé à la borne de sortie de la ligne à retard 128 est également couplé par le transistor suiveur 132, à un amplificateur différentiel comprenant des transistors 110 et 112 (inclus dans la source vidéo 10 de la figure 1) L'amplificateur différentiel 110, 112 développe des versions en complément de phase du signal vidéo d'entrée sur large bande, qui apparaissent respectivement aux collecteurs ou sorties de phase complémentaire des transistors 110 et 112 et qui sont couplées en courant continu aux émetteurs des transistors 27 et 26 de la

figure 1.

La ligne à retard 128 est un dispositif à phase linéaire sur large bande, sur toute la plage des fréquences du signal vidéo d'une largeur de l'ordre de 4,0 M Hz La ligne à retard 128 produit un retard de l'ordre de nanosecondes, tel que la réponse de l'amplitude en fonction de la fréquence du générateur de signaux d'accentuation a une réponse d'amplitude de crête à environ 1,8 MH 7 Plus particulièrement, la réponse du générateur de signaux d'accentuation ressemble à une

fonction en sinus carré o la gamme des fréquences d'accen-

tuation du signal contient des fréquences de 0,9 M Hz à 2,7 M Hz (les points à -6 db), avec une réponse d'amplitude maximum à 1,8 M Hz Comme la sortie de la ligneà retard 128 est terminée par la forte impédance d'entrée du transistor 132, la sortie de la ligne à retard est essentiellement non terminée par rapport à son impédance caractéristique et donc la ligne à retard fonctionne en mode réfléchissant la tension avec un coefficient de réflexion de l'ordre de l'unité L'entrée de la ligne à retard 128 est terminée, dans son impédance caractéristique, par un réseau approprié

de terminaison.

Un signal vidéo retardé est développé à la base ou entrée du transistor 120 Un signal vidéo et un signal vidéo réfléchi et ainsi deux fois retardé sont additionnés

à la base ou entrée du transistor 122 Les signaux dévelop-

pés aux bases des transistors 120 et 122 forcent l'ampli-

ficateur différentiel 120, 122 à développer des, composantes d'accentuation de pré-oscillation et de suroscillation dans les circuits de collecteur de phase complémentaire des transistors 120 et 122, comme cela est indiqué par les formes d'onde de signaux Les signaux d'accentuation en phase complémentaire apparaissant aux collecteurs des transistors 120 et 122 sont couplés aux transistors 15, 16

et 17, 18 de la figure 1.

Le fonctionnement du système de réglage automa-

tique de l'accentuation sera maintenant décrit en se

référant à la figure 1.

Le signal vid 4 o accentué sur large bande développé à l'émetteur du transistor 38 et tel qu'appliqué au réseau d'utilisation 40, comprend une information à haute fréquence contenant des composantes d'accentuation qui peuvent être attribuées à plusieurs sources, comprenant la nature de l'information de l'image diffusée, l'accentuation î O produite à l'émetteur, l'accentuation produite dans le récepteur (par exemple par le générateur d'accentuation 12), et le bruit, parmi d'autres sources Le signal vidéo contient également une composante en courant continu qui varie avec la teneur de l'information d'image du signal

vidéo Une partie du signal vidéo à la sortie du transis-

tor 38 est couplée en courant continu, par un transistor 39, au transistor amplificateur vidéo 75 dans le réseau 70, pour compl Uter une boucle de réglage d'accentuation couplée en courant continu comprenant le réseau 70, la porte 20 de signaux d'accentuation, le réseau 25 de couplage de signaux

et les transistors 35, 38 et 39.

Le transistor 75 sert d'amplificateur de signaux

à fréquences sélectives dans des buts de réglage d'accen-

tuation, avec un gain du signal déterminé par le rapport de l'impédance de collecteur à l'impédance d'émetteur du transistor 75 L'impédance du collecteur du transistor 75 est principalement déterminée par la valeur de la résistance 73 Le circuit d'émetteur du transistor 75 comprend le transistor 72, une résistance 80, un réseau formant filtre passe-bande 90 couplé à une borne 1, et un réseau de réglage de l'accentuation 85 pouvant être ajusté

par le spectateur, qui est également couplé à la borne 1.

Le réseau 85 comprend un diviseur réglable de tension contenant un potentiomètre 88 et des résistances 86 et 87 de grande valeur Comme on le verra, dans une plage donnée des hautes fréquences, l'impédance entre l'émetteur du transistor 75 et la masse, et le gain du transistor 75 S sont principalement déterminés par l'impédance du filtre 90 O et par la résistance 80, pour tous les ajustements du

potentiomètre de réglage 88.

Le filtre 90 comprend une combinaison résonnante ensérie d'une bobine d'inductance 92 et d'un condensateur 93, qui est couplée entre l'émetteur du transistor 75 et un point de potentiel de référence (masse) Le filtre 90 présente une fréquence centrale de l'ordre de 2 M Hz et une largeur-de bande de l'ordre de 1 M Hz Cette réponse en fréquence détermine la réponse en fréquence du transistor et ainsi la réponse en fréquence de la boucle de réglage d'accentuation. Le filtre 90 présente une relativement faible impédance en réponse à des fréquences du signal entre 1,5 M Hz et 2,5 M Hz, et une impédance minimum (essentiellement un court-circuit) en réponse aux signaux à la fréquence de résonance de 2 M Hz du filtre 90 Ainsi, dans la bande du filtre 90, l'impédance à l'émetteur du transistor 75 est considérablement plus faible que l'impédance au collecteur du transistor 75 Dans un tel cas, l'impédance à l'émetteur du transistor 75 correspond à la somme de l'impédance du filtre 90 et de la faible valeur de la résistance 80, car le transistor 72 et le réseau 88 présentent chacun une

forte impédance en shunt avec l'émetteur du transistor 75.

Ainsi, le transistor 75 présente un gain important à des fréquences comprises entre 1,5 M Hz et 2,5 M Hz, correspondant aux fréquences auxquelles est associée la plus grande partie de l'information à haute fréquence du signal vidéo contenant les composantes d'accentuation, et présente un gain maximum à la fréquence de résonance de 2 M Hz du filtre 90 Le gain maximum peut être avantageusement ajusté en choisissant une valeur appropriée pour la résistance 80 Aux fréquences inférieures du signal vidéo contenant le courant continu, l'impédance du filtre 90 et ainsi l'impédance d'émetteur du transistor 75 augmentent fortement, et le gain du transistor 75 diminue de façon correspondante et les signaux à basse fréquence sont fortement atténués au collecteur ou sortie du transistor 75 En particulier, l'amplificateur 75 présente un gain très faible en courant continu, quand le filtre 90 présente une impédance maximum extrêmement importante (essentiellement un circuit ouvert) du fait de l'action de blocage du courant continu du condensateur 93 En conséquence, l'agencement du transistor et du filtre d'accentuation 90 représente un mécanisme avantageux pour supprimer les basses fréquences du signal vidéo et en particulier les composantes en courant continu, dans le trajet de réglage coupe en courant continu Les signaux à haute fréquence au-delà de 3,0 M Hz seront

également atténués par la sélectivité du filtre 90.

Les signaux à haute fréquence ayant passé par le transistor 75 sont détectés par un étage détecteur de crête qui comprend le transistor 74 et un filtre 95 contenant un condensateur 96 et une résistance 97 Une tension de réglage en courant continu développée au condensateur 96 est proportionnelle à la quantité de la haute fréquence présente dans le signal vidéo, comprenant les composantes d'accentuation Cette tension de réglage est appliquée par le transistor suiveur 76 et la résistance 79 à l'entrée destransistorsde commande 16 et 18 de la porte 20 pour contrôler la quantité du signal d'accentuation qui est

conduite du générateur 12 au signal vidéo, de la source 10.

La quantité d'accentuation impartie au signal vidéo est par conséquent maintenue dans des limites souhaitées, en rapport avec l'ajustement du potentiomètre de réglage d'accentuation 88 dans le réseau 85 Comme on le décrira, la quantité d'accentuation impartie au signal vidéo peut être ajustée à la main par le réglage d'accentuation 88, qui sert à régler la quantité de courant conduit par le transistor 75 et qui modifie ainsi la tension de réglage développée au condensateur 96 Dans la pratique, la réponse en fréquence typique d'un système général de télévision et la teneur en fréquences des signaux vidéo normalement reçus sont telles que la réponse en fréquence décrite du système de réglage de l'accentuation, déterminée par le filtre 90, donne une indication appropriée de l'information à haute fréquence du signal vidéo contenant les composantes d'accentuation Cependant, d'autres réponses en fréquence du signal sont également possibles, selon les conditions d'un système particulier - Le système de réglage d'accentuation tel qu'il vient d'être décrit, présente plusieurs caractéristiques importantes qui facilitent la construction du système sous forme de circuit intégré, en grande partie Dans un tel cas, les bornes 1 et 2 correspondent aux bornes externes du circuit intégré et le réseau ajustable de réglage de l'accentuation 85, le filtre passebande 90 et le filtre détecteur d'accentuation 95 correspondent à des circuits

discrets situés à l'extérieur du circuit intégré.

Le système de réglage de l'accentuation est couplé en courant continu et est polarisé de façon prévisible en employant des réseaux équilibrés, symétriques de polarisation permanente et des réseaux de couplage de signaux en phase complémentaire Plus particulièrement, les signaux d'accentuation en phase complémentaire à la

sortie du générateur 12 sont combinés aux signaux vidéo-

en phase complémentaire de la source 10 pour produire des signaux vidéo accentués en phase complémentaire, qui sont combinés différentiellement dans l'amplificateur différentiel 28, 29 pour produire un signal vidéo accentué à une seule phase De plus, des réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 sont agencés pour appliquer des tensions permanentes équilibrées et symétriques (dérivées de la tension de référence de polarisation VB) à la porte de réglage ou de

commande d'accentuation 20 par les émetteurs des transis-

tors 66 et 76 De ce point de vue, il faut noter que, pour un ajustexa Jnt central nominal du réglage d'accentuation 88, les tensions permanentes développées aux collecteurs des transistors 75 et 62 sont sensiblement égales, et que les tensions permanentes d'émetteur des transistors 66 et 76 sont également sensiblement égales Ces tensions varient à partir d'une égalité mutuelle tandis que le réglage 88 il est ajusté autour de la position centrale, et la porte 20 est forcée à produire une quantité contrôlée de signal d'accentuation de sortie en rapport avec la position du

réglage 88.

Les réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 sont fonctionnellement symétriques, et ils sont symétriques, par leur structure, à deux exceptions près qui ne compromettent pas l'action de couplage de polarisation continue *quilibréeetvouluede ces réseaux D'abord, la tension de polarisation VB est appliquée à un transistor d'entrée 62 dans le réseau 60 mais à une combinaison d'entrée en cascode du transistor d'entrée en courant continu 72 et du transistor 75 dans le réseau 70 Cependant, en supposant que le réglage 88 est centré, les tensions permanentes aux collecteurs des transistors 62 et 75 en réponse à la tension VB sont sensiblement égales, car les

courants permanents de collecteur conduits par les transis-

tors 72 et 75 sont sensiblement égaux et sont égaux au courant permanent de collecteur du transistor 62 dans le réseau 60 Deuxièmement, la résistance 79 ne perturbe pas le couplage en polarisation équilibrée souhaitée vers les entrées différentielles de réglage de la porte 20, car la chute de tension permanente dans la résistance 79 est fonction des faibles courants négligeables d'entrée (base) des transisors d'entrée de la porte 20 La résistance 79 n'est pas requise dans tous les cas, et elle aide à obtenir une prévisibilité de la polarisation de la tension de réglage de porte en conjonction avec le réseau de réglage 88, en particulier quand le réseau de réglage d'accentuation comprenant le réseau 70 est construit sous forme d'un circuit intégré et que le réseau 85 est situé à l'extérieur

du circuit intégré.

Par suite de la polarisation symétrique permanente décrite de la porte 20, et par suite du couplage décrit des signaux en phase complémentaire et de la combinaison différentielle, l'agencement de la porte 20 et du réseau 25 de couplage et de combinaison de signaux est sensiblement insensible aux effets en mode commun (comme les variations de la tension de fonctionnement, les variations du niveau de la tension de polarisation VB et les effets de la température) qui pourraient autrement affecter de façon néfaste le fonctionnement du système Ce résultat est

avantageux quand, comme dans ce cas, la porte différentiel-

lement commandée 20 fonctionne en réponse à une faible gamme de tensionsdifférentiellesde réglage de l'ordre de millivolts, développée entre les bases des transistors 16 et 17 Ainsi, il est important d'empêcher même une faible erreur de décalage de la polarisation permanente dans la tension différentielle de réglage, afin de

préserver la capacité souhaitée de réglage d'accentua-

tion de la porte 20 en réponse à la tension de réglage

développée au condensateur 96.

L'agencement couplé en courant continu du réseau 70 de couplage de polarisation comprenant le transistor détecteur de phase 74 établit simultanément la bonne polarisation permanente du transistor détecteur 74,

et la polarisation équilibrée souhaitée des entrées diffé-

rentielles de réglage de la porte 20 en conjonction avec le réseau de couplage de polarisation 60 Avec cet agencement, la polarisation permanente appropriée du transistor détecteur 74 est établie de façon prévisible

et automatiquement sans perturber la polarisation perma-

nente équilibrée souhaitée appliquée aux entrées différen-

-tielles de réglage de la porte 20 Ainsi, il n'est pas nécessaire d'établir la polarisation permanente du transistor détecteur 74 par un autre moyen, comme un réseau indépendant de polarisation, qui pourrait augmenter la probabilité que la tension détectée à la sortie du transistor 74, et ainsi le réglage ou la commande de la porte 20, soit influencée de façon non souhaitable par des facteurs tels que les variations de la tension de polarisation et les effets de la température si des mesures

supplémentaires de compensation ne sont pas prises.

La combinaison des transistors 72 et 75 connectés en cascode avec le filtre 90, représente un moyen avantageux pour configurer la réponse en fréquence de la boucle de réglage d'accentuation couplée en courant continu, en particulier par rapport à la suppression des composantes en courant continu dans le signal vidéo qui

est couplé au transistor détecteur 74 par le transistor 75.

La composante en courant continu du signal vidéo varie avec la teneur de l'information d'image du signal vidéo, et peut de façon non souhaitable déformer ou obscurcir

la tension de réglage développée au condensateur 96.

Le transistor 72 représente une source de courant permanent sensiblement constant pour le transistor amplificateur 75 Comme l'impédance de collecteur du transistor 72 est extrêmement élevée, le transistor 72 n'a pas d'effet sur le fonctionnement du réseau de filtrage 90

ou sur le fonctionnement du réseau de réglage d'accentua-

tion 85 Il n'y a pas d'effet de shunt produit à l'entrée de commande d'émetteur du transistor 75 par rapport au fonctionnement de ces réseaux Inversement, le courant permanent appliqué par le transistor 72 n'est pas affecté par le filtre 90 ou par l'ajustement du réseau de réglage d'accentuation 85 Ainsi, pour tout ajustement du potentiomètre de réglage d'accentuation 88, l'agencement des transistors 72 et 75 en cascode avec le filtre 90 permet au transistor amplificateur 75 de présenter une variation prévisible de gain d'un maximum à 2 M Hz à un

minimum en courant continu.

Le gain de l'amplificateur 75 estirès faible en courant continu, comme cela est déterminé par la forte impédance très dégénérescente présentée à l'émetteur du transistor 75 Pour illustrer l'efficacité de l'agencement des transistors en cascode 72, 75 et du filtre 90 pour supprimer les composantes en courant continu du signal vidéo dans le trajet de réglage précédant le détecteur 74, 95, il faut noter qu'en l'absence du réseau réglable 85, le gain de l'amplificateur 75 en courant continu s'approche d'une extrêmement faible valeur, car l'impédance d'émetteur du transistor 75 est alors déterminée par l'extrêmement forte impédance de collecteur du transistor 72 (de l'ordre de plusieurs cntaires dekinsàunmégohm) et par l'impédance du circuit du filtre 90 qui, en courant continu, est un circuit ouvert du fait de l'action de blocage du courant continu du condensateur 93 Dans ce cas, le rapport de l'impédance de collecteur à l'émetteur du transistor 75, qui détermine le gain du transistor 75, a une valeur extrêmement faible.

Pour mieux illustrer ce concept de la suppression du courant continu du signal vidéo dans le trajet de réglage, on suppose que les signaux vidéo de la source 10 sont absents Le système présente alors une condition permanente o une polarisation permanente en courant continu apparaît à la base du transistor 75 et les entrées différentielles de réglage ou de commande de la porte 20 reçoivent la polarisation permanente appropriée par les réseaux de couplage de polarisation 60 et 70 selon l'ajustement du potentiomètre 88 On suppose maintenant que des signaux vidéo sont présents, ayant une composante en courant continu Cette composante en courant continu apparaîtra à la base du transistor amplificateur 75 et modifiera la polarisation de base du transistor 75 par rapport à sa polarisation permanente de base Cependant, la conduction de courant du transistor 75 restera sensiblement inchangée en réponse à la composante en courant continu du signal vidéo du fait de l'impédance de collecteur extrêmement élevée du transistor 72 formant source de courant constant et de la condition de circuit ouvert en courant continu du filtre 90 En conséquence, la tension au collecteur du

transistor amplificateur 75 et ainsi la tension au condensa-

teur 96 du détecteur restent sensiblement inchangées en

réponse à la composante en courant continu du signal vidéo.

La forte impédance équivalente présentée par le réseau de réglage d'accentuation 85 rend le transistor 75 seulement légèrement moins insensible à la composante en courant continu du signal vidéo, mais ne compromet pas l'efficacité

du système-de réglage, dans la pratique.

-L'ajustement du réglage d'accentuation 88 fait varier le courant continu conduit par le transistor amplificateur 75 en ajoutant et en soustrayant du courant

continu par rapport au courant d'émetteur du transistor 75.

Le réglage d'accentuation 88 peut être ajusté sans nuire au fonctionnement du filtre 90, pour des signaux dans sa bande passante, car la forte impédance du réseau 85 est considérablement plus importante que l'impédance du filtre 90 aux hautes fréquences Inversement, le filtre 90 n'affecte pas la polarisation réglable en courant continu du réglage de l'accentuation qui est appliquée par le réseau 85 au trajet de réglage par la borne 1, car le condensateur 93 du filtre 90 sert de condensateur de blocage du courant continu et ainsi le filtre 90 présente une très forte impédance entre la borne 1 et la masse, pour le courant continu Ainsi, le filtre 90 et le réseau de réglage 85 présentent un fonctionnement mutuellement indépendant par rapport au réglage de l'amplificateur 75, bien que le filtre 90 et le réseau de réglage 85 soient

connectés à la même seule borne.

Le fait que le filtre 90 et le réseau de réglage d'accentuation 85 soient connectés à la même seule borne est particulièrement avantageux si le système de réglage d'accentuation est construit sous forme d'un circuit intégré o la borne 1 correspond à une borne externe du circuit intégré, car une telle connexion a pour résultat la conservation du nombre limité de bornes externes du

circuit intégré.

En continuant maintenant avec le fonctionnement du système, la boucle de réglage automatique d'accentuation est fermée (c'est-à-dire active) en fonction de la quantité de la teneur en hautes fréquences du signal vidéo et de l'ajustement du réglage 88 A titre d'exemple, en supposant que la teneur en hautes fréquences du signal vidéo est sensiblement constante, et que le réglage d'accentuation 88 est établi à une position à peu près moyenne, il en résulte une condition d'équilibre par rapport à la tension au condensateur 96, à la tension de réglage appliquée à la porte d'accentuation 20 et à la quantité du signal d'accentuation qui est couplée par le réseau 20, du générateur d'accentuation 12 au signal vidéo La boucle fermée de réglage sert à maintenir ce niveau souhaité d'accentuation, en rapport avec l'ajustement du réglage d'accentuation 88 et la polarisation correspondante appliquée

au transistor 75 par le réglage 88, en présence d'un change-

ment de la teneur en hautes fréquences du signal vidéo.

Par exemple, une augmentation de la teneur en hautes fréquences du signal vidéo produit une augmentation correspondante de la tension au condensateur 96 et à l'émetteur du transistor 76, qui à son tour force la conduction des transistors 16 et 18 de la porte 20 à augmenter Ces transistors sont en conséquence conducteurs d'une plus grande partie du signal d'accentuation du générateur 12 Du fait de l'action de répartition de signaux de la porte 20, les transistors 15 et 17 sont conducteurs de façon correspondante d'une quantité moindre du signal d'accentuation, et une moindre partie du signal d'accentuation est ajoutée au signal vidéo aux collecteurs des transistors 15 et 17 La teneur en accentuation du signal vidéo appliqué au réseau d'utilisation 40 est par conséquent réduite au niveau souhaité A ce moment, la boucle de réglage présente une nouvelle condition d'équilibre, qui reste jusqu'à ce que la boucle de réglage réagisse de nouveau en réponse à un changement de la teneur en hautes fréquences du signal vidéo, ou jusqu'à ce que le

réglage d'accentuation 88 soit ajusté par le spectateur.

Des observations analogues à ce qui précède s'appliquent

également quand laboucle de réglage sert à augmenter automa-

tiquement la quantité d'accentuation.

La combinaison de l'ajustement du réglage d'accen-

tuation 88 et de la teneur en hautes fréquences du signal

vidéo peut donner une condition o aucun signal d'accentua-

tion n'est ajouté, du générateur 12, au signal vidéo de la source 10 Dans un tel cas, la tension de réglage à l'émetteur du transistor 76 est suffisamment importante (positive) pour que les transistors 16 et 18 de la porte 20 soient conducteurs de tout le signal d'accentuation du

générateur 12.

La figure 3 montre le fonctionnement de la boucle de réglage d'accentuation en réponse à l'ajustement du réglage d'accentuation 88 et à la teneur en hautes fréquences du signal vidéo Pour cette illustration, on suppose que le signal vidéo de la source 10 se compose d'un

signal à une haute fréquence de 2 M Hz.

Sur la figure 3, l'axe horizontal représente la grandeur croissante du signal vidéo d'entrée à 2 M Hz à la sortie de la source 10, entre zéro et 100/o de la grandeur normalement attendue du signal vidéo L'axe vertical représente la grandeur correspondante du signal vidéo à 2 M Hz après que des signaux supplémentaires d'accentuation, provenant du générateur 12, ont été sélectivement ajoutés

au signal vidéo Les cinq réponses d'accentuation repré-

sentées, marquées "a" à "e", correspondent respectivement à des ajustements maximum à minimum d'accentuation du réglage 88 Dans ce système, le réglage d'accentuation fonctionne sur une gamme de grandeurs du signal vidéo de zéro à environ 55 % (f) de la grandeur du signal vidéo

maximum attendue.

Quand le réglage 88 est établi à la position minimum d'accentuation "e", aucun signal d'accentuation n'est ajouté au signal vidéo d'entrée à 2 M Hz Les signaux d'accentuation sont ajoutés au signal vidéo d'entrée sur

toute la gamme d'accentuation quand le réglage d'accentua-

tion 88 est établi à la position maximum d'accentuation "a".

A l'ajustement intermédiaire "c", par exemple, la quantité d'accentuation ajoutée au signal vidéo est sensiblement égale à la grandeur du signal vidéo reçu quand le signal vidéo reçu est compris entre zéro et 10 % du maximum Pour cet ajustement, aucune accentuation n'est ajoutée au signal vidéo quand la force de ce signal dépasse environ 35 % du maximum. En se référant maintenant à la figure 2 en même temps qu'à la figure 1, on peut voir que les transistors 120

et 122 (figure 2) o sont produits les signaux d'accentua-

tion, forment une configuration de couplage de signaux en cascode avec les transistors 17, 18 et 15, 16 de la porte

de répartition de courant 20 (figure 1), respectivement.

Cet agencement en cascode, en conjonction avec l'action de répartition de courant de la porte 20, réduit de façon importante la probabilité d'une déformation et d'une erreur de phase dans les signaux d'accentuation qui sont combinés aux signaux vidéo de la source 10 La configuration de

couplage en cascode réduit de façon importante la contre-

réaction à haute fréquence qui, autrement, produirait une distorsion à haute fréquence De plus, une faible impédance sensiblement constante est présentée par les émetteurs des transistors 15, 16 et 17, 18 de la porte 20, aux collecteurs ou sorties des transistors 122 et 120 du générateur de signaux d'accentuation tandis que la porte 20 est réglée (c'est-à-dire tandis que la conduction des transistors 15-18 varie) Par suiteples erreurs de déphasage dans les signaux d'accentuation, dues aux effets des

capacités parasites, sont considérablement réduites.

Le réglage automatique de l'accentuation en contrôlant la quantité du signal d'accentuation que l'on combine au signal vidéo sur large bande à la sortie de la source 10, est avantageux parce que ce mode de réglage ne perturbe pas les paramètres de traitement de signaux du trajet de signaux vidéo sur large bande comprenant la ligne à retard 128 et l'amplificateur différentiel 110,112 comme le montre la figure 2 En particulier, la phase des signaux vidéo sur large bande soumis à une accentuation n'est pas affectée tandis que la quantité d'accentuation

impartie au signal vidéo est réglée.

Claims (12)

R E V E N D I C A T I O N S

1. Dispositif pour régler automatiquement et à la main la teneur d'accentuation à haute fréquence d'un signal vidéo, caractérisé par: un moyen d'accentuation ( 12) répondant au signal vidéo pour produire une composante d'accentuation de sortie, ledit moyen d'accentuation produisant des quantités réglables de la composante d'accentuation de sortie en réponse à une tension de réglage, un moyen ( 25) pour combiner le signal vidéo à la composante d'accentuation afin de produire un signal vidéo accentué; un moyen de réglage ( 74, 95) répondant au signal vidéo et appliquant une tension de réglage d'accentuation de sortie audit moyen d'accentuation; un moyen de filtrage ( 90) couplé audit moyen de réglage pour configurer la réponse en fréquence dudit moyen de réglage de façon que, dans un mode de réglage automatique d'accentuation, ladite tension de réglage soit fonction de la grandeur des composantes à haute fréquence du signal vidéo dans une plage donnée de fréquences; et un moyen de réglage d'accentuation à la main ( 88) couplé audit moyen de réglage pour contrôler la conduction dudit moyen de réglage de façon que, en mode manuel de réglage d'accentuation, ladite tension de réglage soit

fonction de l'ajustement dudit moyen de réglage d'accentua-

tion à la main; et en ce que ledit moyen de filtrage et ledit moyen de réglage d'accentuation à la main sont interconnectés et couplés

audit moyen de réglage par une seule borne commune.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que: le moyen de réglage précité est construit en circuit intégré; la borne précitée correspond à une seule borne externe ( 1) dudit circuit intégré; et le moyen de filtrage ( 90) précité et le moyen d'accentuation réglable à la main ( 88) précité sont situés

à l'extérieur dudit circuit intégré.

3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le moyen de réglage précité répond

au-signal vidéo accentué.

4. Dispositif selon l'une quelconque des

revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moyen de

réglage précité comprend: un transistor ( 74) ayant une première électrode pour recevoir le signal vidéo, une seconde électrode couplée au moyen d'accentuation précité, et une troisième électrode; ladite troisième électrode étant commune auitrajets de courant consistant en un premier trajet de courant contenant une source de courant permanent et sensiblement constant de fonctionnement pour ledit transistor, et un second

trajet de courant comprenant la borne précitée.

5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le second trajet de courant précité

comprend: -

un trajet de courant couplé en courant alternatif entre la borne précitée et un point de potentiel de référence, contenant le moyen de filtrage précité; et un trajet de courant couplé en courant continu entre ladite borne et un point de potentiel de référence, comprenant le moyen de réglage d'accentuation à la main: et ledit moyen de réglage d'accentuation à la main présente une forte impédance par rapport à l'impédance présentée par ledit moyen de filtrage à des fréquences du

signal dans la plage donnée de fréquences.

6. Dispositif selon la revendication 1,

caractérisé en ce que: -

le moyen de réglage précité comprend un moyen de stockage de charge et a une entrée pour recevoir le signal vidéo et une sortie couplée au moyen d'accentuation précité, ledit moyen de réglage étant construit en un circuit intégré et étant couplé à une borne externe du circuit intégré, ledit moyen de réglage comprenant: un amplificateur ( 74) ayant une entrée pour recevoir le signal vidéo, et une sortie; un détecteur ( 95) ayant une entrée pour recevoir les signaux à la sortie dudit amplificateur et une sortie couplée audit moyen de stockage de charge pour produire une tension de réglage représentative de la grandeur des signaux à la sortie dudit amplificateur; et un moyen pour coupler ladite tension de réglage audit moyen d'accentuation afin de contrôler la grandeur de la composante d'accentuation et de contrôler

ainsi la teneur d'accentuation du signal vidéo accentué.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'amplificateur précité reçoit le

signal vidéo accentué.

8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que: l'amplificateur précité comprend un transistor amplificateur et un transistor formant source de courant avec des trajets respectifs de conduction de courant couplés en série, ledit transistor amplificateur ayant une entrée de signaux répondant au signal vidéo, une entrée de commande de polarisation à faible impédance et une sortie couplée à une impédance de charge; ledit transistor formant source de courant étant couplé à l'entrée de commande de polarisation dudit transistor amplificateur pour appliquer un courant permanent de fonctionnement audit transistor amplificateur;

le moyen de filtrage précité comprend un condensa-

teur et est couplé en courant alternatif entre l'entrée de réglage de polarisation à basse impédance dudit transistor amplificateur et un point de potentiel de référence, ledit moyen de filtrage étant accordé pour présenter une première impédance en courant continu, telle que ledit transistor amplificateur présente un premier gain en courant continu, et une seconde impédance considérablement plus faible à une fréquence dans ladite plage de fréquences donnée, telle que ledit transistor amplificateur présente alors un second gain considérablement plus important que le premier gain; et ledit moyen de réglage d'accentuation à la main présente une forte impédance par rapport à la seconde

impédance présentée par ledit moyen de filtrage.

9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le transistor précité formant source de courant produit un courant permanent de fonctionnement

qui est sensiblement constant.

10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que: l'amplificateur précité comprend une impédance de charge; un transistor amplificateur ayant une base ou entrée pour recevoir le signal vidéo, un collecteur ou sortie couplé à ladite impédance de charge et une entrée de commande de polarisation d'émetteur; et -20 un transistor formant source de courant ayant un collecteur ou sortie couplé à l'émetteur dudit transistor amplificateur pour appliquer un courant permanent de fonctionnement sensiblement constant audit transistor amplificateur; le moyen de filtrage précité comprend un filtre passe-bande résonnant en série comprenant un condensateur

et il est couplé entre l'émetteur dudit transistor amplifi-

cateur et un point de potentiel de référence, ledit filtre étant accordé pour présenter une première impédance en

courant continu telle que ledit transistor amplificateur.

présente unpremier gain en courant continu, et une seconde impédance considérablement plus faible à une fréquence dans la plage des fréquences donnée telle que ledit transistor amplificateur présente alors un second gain considérablement plus important que le premier; et le moyen précité de réglage d'accentuation à la main comprend un potentiomètre et présente une forte impédance par rapport à la seconde impédance présentée par ledit filtre, pour tous les ajustements dudit potentiomètre.

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que le filtre précité comprend la combinaison en série d'une bobine d'inductance et d'un condensateur.

12. Dispositif pour produire un signal de réglage en courant continu afin de régler le fonctionnement d'un circuit électrique, caractérisé en ce qu'il comprend: un moyen amplificateur à fréquences sélectives pour appliquer une composante à une fréquence prédéterminée d'un signal en courant alternatif reçu; un moyen pour détecter la grandeur des composantes amplifiées de fréquence à la sortie dudit moyen amplificateur afin de produire le signal de réglage en courant continu selon la grandeur détectée de la composante de fréquence amplifiée; un moyen réglable à la main pour produire un signal variable d'entrée en courant continu; un moyen de filtrage pour déterminer la réponse en fréquence dudit moyen amplificateur; une borne à laquelle sont connectés ledit moyen réglable à la main et ledit moyen de filtrage; et un moyen connectant ladite borne audit moyen amplificateur pour coupler ledit signal d'entrée variable en courant continu et audit moyen de détection 'par ledit moyen amplificateur de façon que ledit signal d'entrée variable en courant continu fasse varier ledit signal de réglage en courant continu sensiblement sans faire varier

le gain du signal dudit moyen amplificateur.