Brevet FR2011006A1 — publié le 19700227

La présente invention concerne les démodulateurs pour les signaux de télévision en couleurs. Il est nécessaire dans un récepteur de télévision en couleurs de démoduler le signal de télévision en couleurs ou signal total de chro-5 minance pour établir trois signaux séparés de chrominance ou des couleurs représentant les trois couleurs dans un système trichrome. Cette démodulation est effectuée en mélangeant un signal de référence avec le signal de chrominance. En utilisant trois signaux de référence séparés différant seulement par la phase, il est possible d'obtenir les trois signaux par-10 tiels de chrominance représentant chacun une couleur. Pour effectuer la démodulation, il est habituel d'utiliser deux démodulateurs et de déphaser le signal de référence pour développer un second signal de référence. L'un des signaux de référence est combiné avec le signal total de chrominance dans un démodulateur pour produire le signal par-15 tiel de chrominance pour une couleur. Le second signal de référence est combiné avec le signal total de chrominance dans un second démodulateur pour produire un second signal partiel de chrominance pour une seconde couleur. Les deux premiers signaux partiels de chrominance peuvent être combinés avec le signal de luminance pour produire lé signal de chrominance 20 pour la troisième couleur. Suivant un autre type de démodulateur, la troisième couleur est obtenue en développant un troisième signal de référence ayant un troisième angle de phase et en le combinant avec le signal total de chrominance dans un troisième démodulateur. Cependant, quand trois signaux de référence sont 25 utilisés., l'un au moins doit être déphasé de plus de 90°, de sorte que les déphaseurs comportant des circuits simples RLC ne sont pas réalisables. Dans un type courant de circuit démodulateur des couleurs, la phase du signal de référence est choisie de façon que pour obtenir le troisième signal de référence la phase d'un des signaux de référence soit déphasée de 180° 30 par un transformateur qui est un organe très coûteux. La présente invention a pour objet un démodulateur des couleurs perfectionnés dans lequel la démodulation du signal total de chrominance pour développer trois signaux partiels de chrominance séparés est obtenue sans utiliser de circuit de matrice et aussi sans utiliser de transforma-35 teur pour déphaser le signal de référence. Conformément à l'invention, un récepteur comprend trois démodulateurs à diodes, chacun avec une paire de diodes, l'n signal î,*tal de chrominance est appliqué en push-pul1 à chacun des démodulateuis à diodtc, de 69 17609 2 2011006 sorte que la phase du signal total de chrominance appliquée à chacun des démodulateurs est la même. Un signal de référence ayant une relation de phase avec le signal total de chrominance opposé à celle nécessaire pour démoduler l'un des trois signaux partiels de chrominance est aussi établi. 5 Le signal de référence est déphasé et est appliqué à l'un des démodulateurs, est déphasé d'un angle différent pour être appliqué au second modulateur, et est appliqué au troisième démodulateur sans changement de phase. Les polarités des diodes du troisième démodulateur sont inversées par rapport à celles des diodes des deux premiers démodulateurs. Cette inversion des 10 polarités des diodes du troisième démodulateur produit le même effet que si le signal de référence appliqué à ce démodulateur était déphasé de 180°. Les caractéristiques de Hnvention ressortiront plus particulièrement de la description suivante, donnée à titre d'exemple, et faite en 15 se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 est le schéma général d'un récepteur de télévision en couleurs comportant un démodulateur selon un mode de mise en oeuvre de l'invention, - la figure 2 est le schéma général du circuit d'un démodulateur 20 selon un mode de mise, en oeuvre de l'invention, - la figure 3 est un diagramme des phases illustrant le fonctionnement du circuit de la figure 2. et - les figures 4 à 8 sont des schémas généraux des circuits démodulateurs suivant d'autres modes de mises en oeuvre de l'invention. 25 La figure 1 est le schéma général d'un récepteur de télévision. Les signaux reçus par l'antenne 12 sont détectés par un sélecteur de canaux 13 et sont amplifiés dans un amplificateur moyenne fréquence vidéo 16. Les signaux vidéo sont appliqués par l'amplificateur moyenne fréquence vidéo 16 au détecteur vidéo 17, et les signaux du son sont appliqués par l'amplifi-30 cateur moyenne fréquence vidéo 16 à l'amplificateur moyenne fréquence du son 18- Les signaux du son sont ensuite amplifiés par l'amplificateur basse fréquence 20 pour être reproduits par le haut-parleur 21. Les signaux vidéo du détecteur vidéo 17 sont amplifiés dans un amplificateur 22 et un amplificateur vidéo £5 et sont appliqués à un circuit 35 de commande de contraste 27. La sortie de l'amplificateur vidéo 25 est couplée au séparateur de signaux de synchronisation 30 et au circuit de commar.de automatique du gain 26. La sortie du circuit de commande automatique du gain 26 est couplée o-n réaction au sélecteur de '.anaux 13 et à 1 1 amplificateur 69 17609 -3- 2011006 moyenne fréquence vidéo 16 pour provoquer la commande automatique du gain dans le récepteur. Les signaux sortants du séparateur de signaux de synchronisation 30 sont les signaux de synchronisation horizontale et verticale. Le signal de synchronisation horizontale est appliqué au circuit 5 de balayage horizontal 32 et le signal de balayage vertical est appliqué au circuit de balayage vertical 33. L'impulsion oscillante de référence des couleurs est appliquée à l'oscillateur de référence des couleurs dé 3,58 MHz 31 par le circuit 36. Les signaux sortants du circuit de balayage hçrizontal 32 et du circuit de balayage vertical 33 sont appliqués aux 10 bobines de déviation 34 du tube à rayons cathodiques 48. Le signal total de chrominance est transmis à partir de l'amplificateur 32 et à travers l'amplificateur moyenne fréquence des couleurs 36 au démodulateur du rouge 37, au démodulateur du bleu 38 et au démodulateur du vert 39. De plus, le signal de luminance du circuit de commande 15 de contraste 27 est appliqué aux trois démodulateurs du rouge, du bleu et du vert. La sortie de l'oscillateur de référence des couleurs de 3,58 MHz 31 est couplée directement au démodulateur du vert 39 et aux déphaseurs 42 et 43. La sortie du déphaseur 42 est couplée au démodulateur du rouge 37 et la sortie du déphaseur 43 est couplée au démodulateur du bleu 38. Chacun des 20 trois démodulateurs reçoit ainsi le signal total de chrominance, le signal de luminance et un signal de référence, les signaux de référence appliqués aux démodulateurs étant déphasés les uns par rapport aux autres. En utilisant une valeur convenable du déphasage dans le déphaseur 42, le signal sortant du démodulateur du rouge 37 est le signal R-Y plus la 25 luminance du signal Y du circuit de commande de contraste 27. Le signal R-Y est ajouté au signal Y à la sortie du démodulateur du rouge pour produire le signal du rouge. Le déphasage du déphaseur 43 est choisi pour que le signal sortant du démodulateur du bleu 38 soit le signal B-Y plus le signal Y du 30 circuit de commande de contraste 27, c'est-à-dire le signal du bleu. Le signal de l'oscillateur de référence est envoyé directement au démodulateur du vert 39 dans lequel il est mélangé au signal des couleurs et au signal de luminance pour développer le signal du vert, de la façon décrite ci-après. Les signaux du rouge, du bleu et du vert sont amplifiés dans les 35 circuits de sortie 45, 46 et 47 et sont ensuite appliqués au tube à rayons cathodiques 49 pour la reproduction de l'image en couleurs. Dans le circuit de la figure 2, le signal total de chrominance de l'amplificateur moyenne fréquence des couleurs 36 est appliqué au circuit 69 17609 4 2011006 52 et le signal apparaît aux bornes de la résistance 53. Le signal de luminance du circuit de commande de contraste 27 est aussi appliqué à travers le circuit de couplage 52 à chacun des démodulateurs. Le démodulateur du rouge comprend des résistances 56, 57 et 58 qui transmettent 5 le signal total de chrominance aux diodes 59 et 60 sur le mode push-pull. Le signal démodulé de couleur ou signal partiel de chrominance est appliqué à partir des diodes 59 et 60, à travers les résistances 65 et 66 au circuit séparateur d'impulsion de référence de 3,58 MHz 67. Le signal de référence est transmis de l'oscillateur de signal de référence à travers 10 un circuit déphaseur comprenant le condensateur 68, l'inductance 69 et la résistance 72 aux diodes du démodulateur à travers les condensateurs 61 et 64. Le démodulateur du bleu est pratiquement le même que le démodulateur du rouge et comprend les diodes 70 et 71. Le signal de référence 15 est envoyé au démodulateur du bleu à travers le circuit déphaseur comprenant l'inductance 73, la résistance 7 6 et le condensateur 77. Le démodulateur du vert est sensiblement le même que les démodulateurs du rouge et du bleu et comprend les diodes 74 et 75. Le signal de référence est appliqué directement au démodulateur du vert. 20 Bien que le démodulateur du vert soit sensiblement le même que les démodulateurs' du rouge et du bleu, il existe une différence du fait que la polarité de la diode 74 est inverse de celle des diodes 59 et 7G et la polarité de la diode 75 est inverse de celle des diodes 60 et 71. Le signal' total de chrominance apparaissant sur la ligne 78 est ainsi appliqué aux 25 anodes des diodes 59 et 70 et aux cathodes des diodes 60 et 71, tandis que le signal de chrominance de la ligne 79 est appliqué aux cathodes des diodes 60 et 71 et à l'anode de la diode 75. Les polarités des diodes du démodulateur du vert sont ainsi inverses de celles des diodes des démodulateurs du rouge et du bleu. 30 Le signal de référence appliqué aux deux diodes provoque leur commutation à la fréquence de 7,2 MHz (approximativement) par rapport au signal de luminance, de sorte que les diodes apparaissent comme un trajet de faible inpédance pour le signal de luminance. Le signal de luminance apparaissant sur les résistances de sortie 65 et 66 est combiné au signal 35 partiel de chrominance (en ce point le signal R-Y) pour développer le signal partiel de chrominance du rouge. Les démodulateurs du bleu et du vert opèrent d[une façon similaire. 69 17609 5 2011CC6 La figure 3 représente le diagramme des phases des signaux dans les démodulateurs. Par le mélange du signal total de chrominance et d'un signal de référence de couleur ayant la fréquence et la phase convenables, il est possible de démoduler le signal partiel de chrominance particulier 5 désiré à partir du signal total de chrominance. Pour obtenir le signal R-Y représenté en 80 sur la figure 3, un signal de référence de couleur en phase avec le vecteur de phase R-Y doit être appliqué au démodulateur pour le rouge. De même, pour obtenir le signal B-Y du démodulateur du bleu, un signal de référence en phase avec le vecteur de phase B-Y 83 10 doit être appliqué au démodulateur du bleu. Le démodulateur du vert doit recevoir un signal de référence en phase avec le vecteur de phase G-Y 84. Il est ainsi nécessaire de développer trois signaux de référence différents ayant la même fréquence mais des angles de phase différents. Le signal de référence peut être développé par l'oscillateur 15 de 3,58 Mhz avec n'importe quel angle de phase convenable, et ce signal peut ensuite être déphasé aux angles de phase voulus par des circuits déphaseurs. Cependant, il est difficile d'obtenir des circuits déphaseurs d'un fonctionnement simple et peu coûteux pour des déphasages importants. Par exemple, si. le signal de référence est choisi pour être en phase avec 20 le vecteur de phase R-Y 80, un déphasage d'environ 90° eâ: nécessaire pour le signal B-Y et un déphasage très supérieur à 90° est nécessaire pour le signal G-Y. Il apparaît ainsi que quel que soit l'angle de phase initial choisi pour le signal de référence, par rapport au vecteur de phase 80, 83 et 84 un déphasage important est nécessaire au moins pour l'un des signaux 25 de référence. Les circuits antérieurs surmontent cette difficulté par l'utilisation d'un signal de référence ayant une phase comprise entre les deux vecteurs de phase, par exemple un signal de référence ayant l'angle de phase représenté par le vecteur de phase 82 qui se trouve entre les vecteurs 30 de phase 80 et 83. Les déphasages nécessaires et ji peuvent être facilement obtenus avec des circuits déphaseurs RLC simples classiques. Pour obtenir le signal G-Y représenté par le vecteur de phase 84, les signaux R-Y et B-Y sont matricés avec le signal Y, ou si l'angle de phase du signal de référence initial 82 se trouve sur l'axe -(G-Y) une inversion de phase 35 de 180° est obtenue en utilisant un transformateur. Ces deux procédés pour obtenir le signal G-Y sont coûteux et la réalisation est relativement difficile. 69 17609 6 2011006 Dans le circuit de la figure 2, le signal de référence initial est choisi pour qu'il se trouve le long de l'axe -(G-Y) de la façon représentée par le vecteur de phase 82 de la figure 3. Un circuit déphaseur comprenant le condensateur 68, l'inductance 69 et la résistance 72 provo-5 que. le déphasage pour que le signal de référence appliqué au démodulateur du rouge soit en phase avec le vecteur de phase 80 pour développer le signal R-Y. De façon semblable, le circuit déphaseur comprenant l'inductance 83, la résistance 76 et le condensateur 77 produit le déphasage pour développer le signal de référence appliqué au démodulateur du bleu, 10 et qui est en phase avec le vecteur de phase 83. Le signal de référence initial est aussi appliqué directement au démodulateur du vert sans déphasage. Avec l'inversion des polarités des diodes 74 et 75, du démodulateur du vert, l'effet obtenu est le même que si le signal de référence initial était déphasé de 180° et appliqué à un démodulateur ayant des diodes 15 polarisées dans le même sens que dans les démodulateurs du rouge et du bleu. Le signal sortant du démodulateur du vert est le signal G-Y représenté par le vecteur de phase 84. Une simple inversion des diodes du démodulateur démodulant l'une des trois couleurs permet ainsi d'obtenir les signaux des trois couleurs utilisés dans le système de télévision en couleurs sans 20 circuits coûteux et compliqués de matrices ou de transformateurs. Bien que l'exemple décrit ci-dessus concerne l'inversion des diodes du démodulateur du vert, l'invention n'est pas limitée à ce mode de réalisation. Par exemple, ainsi que le montre la figure 4, le signal de référence initial peut être choisi pour qu'il se trouve le long de l'axe 25 -(R-Y), les diodes du démodulateur du vert 37 étant inversées. Dans ce cas, les déphaseurs 86 et 87 déphasent le signal de référence initial pour l'application aux démodulateurs du bleu et du vert 38 et 39. Dans le cas de la figure 5, les polarités des diodes du démodulateur du bleu 38 sont inversées et le signal de référence initial est en phase avec le signal -(B-Y). Le. 30 signal de référence initial est déphasé par les déphaseurs 89 et 90 pour l'application au démodulateur du rouge 37 et au démodulateur du vert 39. Dans les exemples précédents, le signal de référence initial est déphasé pour développer les signaux partiels de chrominance convenables. Cependant, le signal total de chrominance appliqué au démodulateur peut aussi être d£-35 phase à la place du signal de référence. Par exemple, suivant les figures 6, 7 et 8, le signal de référence est appliqué directement sans déphasage aux démodulateurs du rouge, du bleu et du vert 37, 38 et 39. Dans le cas de la figure 6, le signal total de chrominance est déphasé par le dôphaseur 69 17609 7 2011006 92 pour être appliqué au démodulateur du rouge 37 et il est déphasé par le déphaseur 93 pour être appliqué au démodulateur du bleu 38. Le signal total de chrominance est appliqué directement au démodulateur du vert 39 et les polarités des diodes du démodulateur du vert 39 sont inversées. Le 5 signal de référence doit être en phase avec le signal -(G-Y-). Dans le cas de la figure 7, le signal de référence est en phase avec le signal -(R-Y-) et il est appliqué directement au démodulateur du rouge 37, au démodulateur du bleu 38 et au démodulateur du vert 39. Le signal totaldechrominance est appliqué directement au démodulateur du 10 rouge 37 et à travers le déphaseur 95 au démodulateur du bleu 38 et à tra-. vers -le démodulateur 96 au démodulateur du vert 39. Les polarités des diodes du démodulateur du rouge 37 sont inversées par rapport aux polarités des diodes des démodulateurs du bleu et du vert 38 et 39. Dans le cas de la figure 8, le signal de référence est en phase 15 avec le vecteur de phase -(B-Y) et il est appliqué directement aux trois démodulateurs 37, 38 et 39. Le signal total de chrominance est appliqué à travers le déphaseur 98 au démodulateur du rouge 37 et à travers les. déphaseurs 99 au démodulateur du vert 39. Le signal total de chrominance est appliqué directement sans déphasage au démodulateur du bleu 38 et les 20 polarités des diodes du déphaseur du bleu 38 sont inversées par rapport aux polarités des diodes des démodulateurs du rouge et du vert. Il apparaît ainsi que n'importe laquelle des combinaisons peut être utilisée pour développer les signaux partiels de chrominance'. Dans la pratique, il est préférable de déphaser le signal de référence des cou-25 leurs, parce que c'est un signal d'amplitude et de fréquence constantes, ce qui permet d'utiliser un circuit déphaseur plus simple que pour le signal total de chrominance. Il ressort de ce qui précède que l'invention permet de réaliser un circuit démodulateur simple pour un récepteur de télévision en couleurs, 30 en éliminant le besoin de circuits à matrices ou à transformateurs compliqués et relativement coûteux et en ne demandant pas d'organes supplémeitaires pour obtenir la démodulation désirée. Bien entendu, la description qui précède n'est pas limitative, et l'invention peut être mise en oeuvre suivant d'autres variantes, sans 35 que l'on sorte de son cadre. 6917609 8 2011006 REVENDICATIONS 1 - Circuit démodulateur pour un récepteur de télévision en 5 couleurs caractérisé par un dispositif d'entrée pour recevoir un signal total de chrominance pour les trois couleurs, un dispositif d'entrée pour recevoir un signal de référence, un premier démodulateur, un second démodulateur et un troisième démodulateur, chacun couplé au dispositif d'entrée du signal total de chrominance, un premier circuit pour coupler le 10 dispositif d'enfcrée du signal de référence au premier démodulateur pour l'application à celui-ci du signal de référence à une phase associée à une première couleur, un second circuit pour coupler le dispositif d'entrée du signal de référence au secbnd démodulateur pour appliquer à celui-ci le signal de référence à une phase associée à une seconde couleur et 15 un troisième circuit pour coupler le dispositif d'entrée du signal de référence au troisième démodulateur pour l'application à celui-ci d'un signal déphasé de 180° par rapport à la phase associée à la troisième couleur, chacun des trois démodulateurs comportant des dispositifs commutateurs et les polarités des dispositifs commutateurs du troisième démodulateur étant 20 inverses des polarités des dispositifs commutateurs correspondants du premier et du second démodulateur pour démoduler dans le troisième démodulateur un signal représentant la troisième couleur. 2 - Circuit démodulateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les dispositifs commutateurs sont des diodes. 25 3 - Circuit démodulateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les dispositifs commutateurs de chaque démodulateur sont constitués par une paire de diodes. 4 - Circuit démodulateur selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que le premier et le second circuits de couplage compor- 30 tent respectivement des circuits déphaseurs pour le signal de référence et le troisième circuit de couplage applique au signal de référence sans déphasage au troisième démodulateur. 5 - Circuit démodulateur selon la revendication 4 caractérisé en ce que le troisième démodulateur produit le signal représentant le vert. 35 6 - Circuit démodulateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que chape démodulateur comprend une paire de dispositifs commutateurs, le signal total de chrominance étant appliqué à chaque démodulateur avec une 69 17609 9 2011006 phase pour l'un des dispositifs commutateurs et la phase opposée pour l'autre dispositif commutateur, et par un circuit pour appliquer un signai représentant la luminance avec la même phase à tous les dispositifs commutateurs.