Brevet FR2028548A1 — publié le 19701009

La présente invention concerne un montage pour récepteur de télévision couleur, comportant un amplificateur de fréquence intermédiaire commun aux signaux de luminance,' chrominance et son, un démodulateur, un amplificateur vidéo pour une porteuse image modulée par un signal de luminance, un 5 amplificateur de fréquence intermédiaire pour un signal son produit par le système intercarrier et un amplificateur de signal de chrominapce pour une sous-porteuse couleur modulée selon le procédé de .télévision .couleur PAL. De tels récepteurs de télévision couleur exigent de nombreux filtres, difficiles à aligner, pour la s'épàration parfaite du signal de chromi-10 nance dans le signal de l'amplificateur commun de fréquence intermédiaire. Ces filtres doivent éviter notamment que des signaux gênants ne pénètrent dans la voie couleur par suite d'une diaphonie du signal de luminance, du signal son ou des harmoniques et des produits.de mélange de ces signaux. Le recouvrement partiel des spectres des signaux de luminance et de chrominance 15 transmis simultanément ne permet toutefois pas de réaliser une séparation parfaite de ces signaux, même avec de nombreux filtres. Il est connu, pour n'utiliser qulun nombre limité d-'étages amplificateurs et de filtres, de réaliser l'amplificateur commun de fréquence intermédiaire avec une bande passante suffisamment étroite pour ne couvrir, outre 20 la partie inférieure de la bande latérale du signal de luminance, que la bande latérale de la sous-porteuse couleur faisant face à la porteuse image, avec un affaiblissement important dès la fondamentale de la sous-porteuse couleur. Les signaux de chrominance ainsi affaiblis sont corrigés par une augmentation - correspondante du -gain dans les gammes de fréquence affaiblies, 25 après la séparation des signaux de luminance et son. Ce résultat peut être obtenu avec un filtre de crête, monté dans un étage du signal de chrominance obtenu à partir du signal à fréquence intermédiaire commun démodulé. Il est en outre connu (cf. VALVO-Entwicklungs-Mitteilungen ; Informa-tionen Uber Farbfernseh-Empfangertechnik, n" 38) de compenser 1'affaiblisse-30 ment des signaux de chrominance à faible fréquence, dû à l'étroite bande passante de l'amplificateur de fréquence intermédiaire commun, au moyen d'un second amplificateur de fréquence intermédiaire pour le signal de chrominance, relié à l'amplificateur de fréquence intermédiaire commun et contenant un filtre qui produit un accroissement de l'amplification de la fréquence inter-35 médiaire préalablement affaiblie, au voisinage de la fondamentale de la sous-porteuse couleur. 70 01624 2 2028548 Ces dispositions permettent d'obtenir une bande passante du signal de chrominance, transmettant les principales parties d'une bande latérale, la fondamentale, et des parties de la seconde bande latérale de là sous-porteuse couleur, pratiquement avec la même amplitude. L'accentuation de la 5 bande de fréquence préalablement affaiblie exige des filtres présentant un point de résonance prononcée. Après la démodulation du signal de chrominance, l'addition des bandes latérales de largeur différente donne une réponse en fréquence présentant un minimum. Ce dernier et la forte surtension de résonance du filtre entrâînént toutefois une nette détérioration du régime transitoire 10- pour un signal de chrominance variant en créneau. Il apparaît notamment des oscillations parasites, très gênantes,sur les bords des créneaux de l'image couleur. * L'invèntion vise à supprimer ces inconvénients et à réduire l'appa-' relllage de filtrage, sans nuire à la qualité de reproduction de la couleur. 15 Selon une particularité essentielle de l'invention, l'amplificateur du signal de chrominance n'amplifie pratiquement qu'une bande latérale de la sous-porteuse couleur,et la courbe de transmission du signal de chrominance jusqu'à l'entrée des étages démodulateurs est réalisée de f^çon à présenter une chute relativement rapide aux fréquences voisines de la fondamentale de la sous-por-20 teuse couleur. Selon unie autre particularité de l'invention, la réponse en fréquence de l'amplificateur de fréquence intermédiaire commun est utilisable pour obtenir là courbe désirée de transmission du signal de chrominance au voisinage de la fondamentale de la sous-porteuse couleur, dont seule la bande latérale faisant 25 face à la porteuse image est alors pratiquement amplifiée. La courbe de transmission est le pourcentage de l'amplitude de sortie maximale obtenu sur toute la plage de fréquence pour un signal d'entrée constant. Par suite de l'addition des parties dès bandes latérales supérieure et inférieure résultant de la démodulation, les basses fréquences du signal 30 démodulé apparaissent avec une amplitude augmentée sur le front de Nyquist, comme dans le cas connu de la démodulation du signal noir et blanc avec une porteuse image. La transmission par bande résiduelle des fréquences de modulation supérieures produit toutefois simultanément des composantes en quadrature qui entraînent une diaphonie d'une information couleur sur l'autre. La 35 commutation de phase d'une information couleur d'une ligne à l'autre, effectuée dans le système PAL, permet de compenser cette diaphonie dans une large mesure. 70 01624 3 2028548 La courbe de transmission doit être réduite à 50 % environ, à la fondamentale de la sous-porteuse couleur, pour permettre l'utilisation d'un signal de chrominance à large bande et de basses fréquences de modulation de même amplitude. Ce réglage n'est toutefois pas optimal dans de nombreux 5 cas, car une amplification à large bande du signal de chrominance produit des erreurs de temps de propagation, qui risquent d'être gênantes. L'expérience montre qu'un réglage particulièrement favorable comprend à une courhe de transmission du signal de chrominance réduite à 60-70 % de 1'amplitude maximale, à la fondamentale de la sous-porteuse couleur. 10 D'autres objets et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous et des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente le schéma-bloc d'un récepteur de télévision couleur avec les étages importants pour l'amplification de chrominance, 15 - la figure 2 représente la courbe de transmission de quelques étages des récepteurs de télévision couleur connus, - la figure 3 représente la réponse en fréquence du signal de chrominance démodulé dans des récepteurs de télévision couleur connus, - la figure 4 représente un créneau du signal de chrominance de 20 récepteurs connus, - la figure 5 représente la courbe de transmission de quelques étages selon l'invention, - la figure 6 représente la réponse en fréquence du signal de chrominance démodulé selon I'invention,.et 25 - la figure 7 représente un créneau du signal de chrominance dans le montage selon l'invention. Dans un récepteur de télévision couleur, le signal reçu est transformé en signal à fréquence intermédiaire dans l'étage mélangeur du tuner 1, puis amplifié par un amplificateur à fréquence intermédiaire commun 2. A la 30 sortie de cet amplificateur FI,se trouvent un démodulateur commun ou plusieurs démodulateurs 3, 4 pour le signal de luminance, le signal de chrominance et le signal son à fréquence intermédiaire, obtenu par le système intercarrier. Il est indifférent pour l'invention d'utiliser des redresseurs séparés, comme dans la voie son de la figure 1, ou un redresseur commun, tel celui de la fi-35 gure 1 pour les signaux de luminance et de chrominance. L'amplificateur de chrominance 5 peut être relié de façon connue au premier étage de l'amplificateur 6 du signal de luminance, ou directement au démodulateur image 3. -Mors que le signal son est appliqué au haut-parleur 9 par les étages son à fréquence intermédiaire 7 et les étages son basse fréquence 8, le signal de 70 01624 4 2028548 luminance est appliqué ,avec le signal de chrominance délivré par les démodulateurs synchrones de couleur 10, à une matrice 11 produisant les signaux d'attaque du tube image couleur 12. Pour limiter au maximum le nombre de filtres et d'étages amplifica-5 teurs, et permettre une bonne séparation du signal son avec une porteuse son (TT) de 5,5 MHz, la courbe de transmission de l'amplificateur à fréquence intermédiaire commun est habituellement calculée, notamment au moyen d'une constitution et d'un alignement appropriés des filtres, de façon à obtenir à la sortie du démodulateur image une réponse en fréquence 15, constante 10 jusqu'à S,5 MHz environ et réduite à 50 % environ pour la fondamentale de la sous-porteuse couleur (FT), soit 4,43 MHz. Seules les fréquences supérieures de modulation de la bande latérale du signal de chrominance faisant face à la porteuse image sont ainsi amplifiées intégralement, tandis que les fréquences inférieures de cette bande latérale sont affaiblies de 50 % et 15 que des parties seulement de 1'autre bande latérale sont légèrement amplifiées. Il est connu, pour corriger cet affaiblissement, de prévoir dans l'amplificateur de chrominance un filtre de crête, présentant une forte surtension de résonance 16 à 5 MHz environ, afin d'obtenir pour le signal de chrominance une courbe de transmission -résultante 17, donnant des signaux 20 de sortie sensiblement égaux entre*3,5 et 5 MHz. Dans un autre montage connu, la voie couleur comporte un étage amplificateur supplémentaire à fréquence intermédiaire, relié à 1'amplificateur à fréquence intermédiaire commun 2. Cet étage supplémentaire contient des filtres dont la courbe de transmission 18 présente une surtension de résonance 25 semblable à celle du filtre de crête dans la plage vidéo. La figure 3 représente la réponse en fréquence obtenue par démodulation du signal de chrominance, avec addition de l'amplitude de la large bande latérale inférieure 20, faisant face à la porteuse image, et de celle de l'étroite bande latérale supérieure 21. La courbe 22 résultante présente 30 » un creux qui, avec les fortes surtensions de résonance, produit un régime transitoire très gênant lors des discontinuités de couleur. Un créneau du signal de chrominance présente ainsi après chaque discontinuité des oscillations (figure 4) qui produisent des couleurs gênantes ou une variation de teinte sur les bords du signal de couleur. 35 Selon une particularité de l'invention, la courbe de transmission de l'amplificateur de chrominance jusqu'aux démodulateurs couleur est réalisée avec des filtres simples, de façon à obtenir une courbe 23 selon la figure 5. Des filtres à une cellule suffisent dans l'amplificateur de chrominance. Cette 70 01624 5 2028548 courbe croît vers 3 MHz, présente un maximum peu prononcé vers 3,8 MHz et décroît à environ 60 % de l'amplitude maximale au voisinage de la sous-porteuse couleur FT. Elle peut également être située de l'autre côté, symétriquement à la sous-porteuse couleur, l'amplificateur à fréquence intermédiaire 5 commun 2 devant alors être réalisé avec une plus large bande passante. Une courbe de transmission 23 selon la figure 5 peut être obtenue avec un amplificateur à fréquence intermédiaire commun ayant une courbe 15 sensiblement identique à celle des récepteurs de télévision couleur usuels et à un amplificateur de chrominance auquel un filtre passe-haut ou un simple filtre passe- 10 bande'confère une courbe de transmission 24 selon la figure 5. .. «-* Lors de la démodulation du signal de chrominance, les signaux des . . bandes latérales supérieure et inférieure s'additionnent de nouveau pour donner une réponse en fréquence 25 selon la figure 6. Le régime transitoire est ainsi beaucoup plus favorable pour un créneau 26 du signal de chrominance, 15 l'impulsion transitoire unique 27 renforçant la netteté des couleurs.'Il est facile d'élargir à 50 % la bande passante du signal de chrominance, par exemple par une croissancè prématurée de la courbe 23 et/ou une chute à la fréquence de la sous-porteuse couleur, mais il en résulte notamment des erreurs de temps de propagation qui, afin d'améliorer le cas échéant la qualité de 20 l'image couleur, peuvent être compensés par des mesures supplémentaires de correction dans 1'émetteur ou le récepteur. Pour éliminer de l'amplificateur de chrominance des composantes gênantes, produites par un redressement commun des signaux de luminance et son, il est possible de prévoir un amplificateur à fréquence intermédiaire 25 distinct 30 pour le signal de chrominance, relié à l'amplificateur à fréquence intermédiaire commun 2. Le signal de chrominance est alors produit dans un démodulateur 31 distinct. Un filtre simple dans l'amplificateur à fréquence intermédiaire distinct permet de produire la courbe de transmission 23 nécessaire selon la figure 5, pratiquement toutes les composantes gênantes des 30 autres signaux étant éliminées de la voie couleur. 70 01624 6 2028548 REVENDI CATIONS 1 - Montage de récepteur de télévision couleur, comportant un ampli-5 ficateur à fréquence intermédiaire commun aux signaux de luminance, couleur et son, un démodulateur, un amplificateur vidéo pour une porteuse image modulée par un signal de luminance, un amplificateur à fréquence intermédiaire son pour un signal son produit par le système intercarrier et un amplificateur de signal de chrominance pour une sous-porteuse couleur modu— 10 lée selon le procédé PAL} ledit montage étant caractérisé en ce que l'amplificateur de chrominance n'amplifie pratiquement qu'une bande latérale de la sous-porteuse couleur et la courbe de transmission du signal de chrominance à l'entrée de l'étage démodulateur est calculée de façon à présenter une chute relativement rapide au voisinage de la fondamentale de la sous-porteuse couleur. 15 2 - Montage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'ampli ficateur, de chrominance n'amplifie pratiquement que la bande latérale de la sous-porteuse couleur faisant face à la porteuse image. 3 - Montage selon la revendication 2, caractérisé en ce que la décroissance de la courbe de transmission du signal de chrominance aux fréquences 20 voisines de la sous-porteuse couleur non modulée est produite par la courbe de transmission de l'amplificateur à fréquence intermédiaire. 4 - Montage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la courbe de transmission du signal de chrominance est réduite à 60-70 % de l'amplitude maximale, à la fondamentale de la sous-porteuse couleur, 25 5 - Montage selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un amplificateur à fréquence intermédiaire distinct est couplé à l'amplificateur à fréquence intermédiaire commun et relié à un démodulateur séparé du signal de chrominance, la courbe de transmission nécessaire pour le signal de chrominance étant essentiellement déterminée par des filtres dans l'ampli- V 30 ficateur à fréquence intermédiaire distinct.