Brevet FR2103431A1 — publié le 19720414

l'invention concerne une installation de circuit pour récepteurs de télévision en couleur, et plus particulièrement des circuits pour modifier des niveaux d'un sigtsal de chrominance et d'un signal de luminance simultanément, sans modifier le niveau 5 de "base, en réponse à la brillance d'une image sur un tube cathodique de couleur,en vue de reproduire une image colorée de haute fidélité sur le tube. Généralement, dans les récepteurs de télévision en couleur, un signal de télévision en couleur composite, après détec-10 tion, est séparé en signaux de chrominance et de luminance, et amplifié par des circuits indépendants respectifs, et le signal de chrominance est ensuite soumis à une détection synchrone avec un axe de phase prédéterminée, puis mélangé avec- le signal de luminance par un circuit à-matrice pour reproduire un signal video en 15 couleur. Oe signal video en couleur reproduit est alimenté à un tube cathodique de couleur. Dans certains eass les signaux de luminance et de chrominance ne sont pas mélangés entre euxs mais» au lieu de cela, ils sont alimentés au tube cathodique à travers des bornes d'entrée séparées pour être mélangés entre eux dans le 20 tube cathodique. En vue d'assurer que le signal video en couleur reproduit obtenu par mixage des deux signaux,de luminance et de chrominance dans le circuit à matrice;, ou.dans le tube cathodique, puisse être la reproduction fidèle d'un signal transmis, il est nécessaire-que les signaux de luminance et. de .chrominance à mixer 25 varient entre eux pour maintenir leur rapport substantiellement constant, et que leurs niveaux de référence, par exemple le niveau de base, soient maintenus constants. Le signal de luminance est habituellement transmis par sa composante de courant continu , maisslorsque le tube cathodique est 30 alimenté avec un signal video de niveau de courant continu extrêmement élevé, déterminé par un niveau de courant continu moyen du signal de luminance, c'est-à-dire que la niveau du signal video est très élevé et que la brillance est très grande, on ne peut pas reproduire d'image colorée excellente. Récemment, il a été proposé 35 d'adopter un système pour contrôlez' le niveau moyen de courant continu du signal video alimenté dans le tube cathodique de couleur en réponse à la brillance moyenne de l'image reproduite (le niveau moyen de courant continu du signal video), à savoir- d'employer un limiteur automatique de brillance et d'assurer une reproduction 40 d'excellente image en couleur. 71 30363 2103431 Avec un ilmiteur de brillance automatique traditionnel5 la "brillance sur l'écran du tube cathodique coulera?" est détectée et le signal détecté est restitué e& signal', continu qui:^ est alimenté à un amplificateur de signal- de ltimlnasc-e et ua amplificateur 5 de sortie video pour contrôler les composants eontinutede signaux dérivés aux sorties de 11amplificateur de signal de luminance et de l'amplificateur de sortie video» C'est-à-dire que-,, lorsque le niveau de courant continu moyen du signal vidée est élevé,, le signal dérivé à 1'amplificateur.de sortie video agit peur diminuer le 10 niveau de courant continu du signal dans son entier» En conséquence, avec le limiteur de brillance automatique traditionnels lorsque l'amplitude du signal video est grande, son niveau de fond (niveau de noir) devient plus bas pour provoquer .une distorsion-de noir sur l'écran d'image, ce qui rend impossible une reproduction fidèle 15 d'image en couleur* Par exemplev si l'amplitude du signal video est grandep la couleur de peau d'un être humain devient noirâtre. En conséquence, même si les niveaux des signaux de luminance et de chrominance sont contrôlés* pour varier l'un par.rapport à l'autre, des reproductions fidèles d'images en couleur- sont impossible = 20 . . l'invention a pour but r en vue de produire ■ une image'cou leur de haute.fidélité,,de réaliser» dans un récepteur dé télévision en couleur j, un circuit de contrôle de signal qui"modifie le niveau des signaux de luminance et de chrominancef simultanément, en réponse à la brillance d'une-image en couleur^sans-varier un 25 niveau. ' ' - ■ . - l'invention a pour objet un circuit de contrôle de signal video pour récepteur de télévision en couleurs dans lequel un signal de luminance et un signal de chrominance sont séparés, à partir d'un signal video en couleur composite;, pour amplification et démo-30 dulation de couleur, les deux signaux étant ensuite amenés à un tube cathodique de couleur pour produire des .images en couleur sur l'écran,, circuit comprenant de premiers moyens de contrôle de niveau du. signal de luminance et de seconds moyens de contrôle de niveau du signal de chrominance9 circuit - .caractérisé par des 35 moyens pour commander ces deux moyens de contrôle simultanément . pour, modifier le niveau desdeux signaux. en>; fonction ^de la brillance de l'image sur 1»écran, ..san§-,fliodifier> le-niveau;-de":SondTdu signal video en couleur, composite-* : : •• .. ^ : s* I>a_ description, ci^après-, se rapporte^ à eS&àiQîêMie réali» 40 ;;sat£oa:.,décr;Lt à, l'aide.-des-v-.dessdji.s- j«jinjfce-idsàïe 71 30363 «• 3 *=» 210.3431 - la figure 1 est un diagramme par blocs montrant un circuit de contrôle de signal video pour receveur de télévision en couleur conforme à l'invention - la figure 2 est un schéma de la partie principale du 5 circuit de la figure 1 - les figures 3A et 3B sont des graphiques explicatifs du fonctionnement du circuit. Dans la figure 19 un signal composite de télévision en couleur règle par l'antenne 1 est converti par un dispositif 10 désigné usuellement par "tuner" 2, en un signal video de fréquence intermédiaire, qui est amplifié par ua amplificateur 3 et détecté ensuite par un détecteur video 4. I»a sortie du détecteur 4 est alimentée dans un circuit de contrôle de niveau 5 qui contrôle le niveau d'un signal de luminance et l'amplifie jusqu'à une 15 valeur prédéterminée par un amplificateur de luminance 6, pour être ensuite alimenté dans un circuit à matais® 15» En outre, une partie de la sortie du détecteur vide© 4 est alimentée dans un filtre passe—bande 7 pour séparer un signal de chrominance• Ce signal de chrominance est alimenté dans deux démodulateurs 12 et 13 20 à travers un circuit de contrôle de niveau 8 pour régler le niveau du signal de chrominance et à travers ua amplificateur de chrominance 9» Une sortie d'un oscillateur de référence 11„ contrôlé dans sa phase par un signal extrait d°un circuit à porte de balayage 10s 25 est alimenté dans les démodulateurs 12 et 13 respectivement avec des phases correspondant à leurs axes respectifs de démodulation9 par exemple » des signaux de différence de couleur rouge et bleue R=>Y et B-Y respectivement. Ainsi ©es signaux R~Y et B=>Y sont démodulés par les démodulateurs 12 et 13» lia référence 14 désigne un circuit 30 pour synthétiser un signal de différence de couleur verte &=Y à partir des sorties démodulées des démodulateurs 12 et 13 p e°est=à-dire des signaux de rouge et de bleu IUY et Y. Ces signaux de différence de couleur B-Y et &=>Y sont alors alimentés dans le circuit à matrice 15 pour être mélangés avec 35 le signal de luminance s dans des proportions déterminéess pour •obtenir des signaux video de couleur9 rouges9 bleus et verts, qui sont appliqués à un tube cathodique de couleur 23. La référence 16 désigne un séparateur de signal de synchronisation qui sépare des- signaux de synchronisation verticale et 40 horizontale du signal videop ces signaux de synchronisation étant 71 30363 2103431 appliqués respectivement aux circuits de déflection verticale et horizontale 17 et 18 respectivement. La sortie du circuit de déflection horizontale 18 provoque» dans un transformateur 22, une impulsion à haut-voltage qui est rectifiée dans un circuit recti-fieur 21 pour donner un haut voltage qui est appliqué à l'anode 5 du tube cathodique de couleur 23 pour l'actionner® Dans la présente invention9 le niveau du signal de luminance est contrôlé en réponse à la brillance d'une image sur le tube cathodique 23, sans changer le niveau de fond du signal de luminance, d'une manière telle que, lorsqu'un signal de luminan-10 ce à haut niveau est alimenté au tube cathodique 23 pour augmenter beaucoup la brillance de l'image s le niveau du sigrç&l de luminance est rabaissé pour réduire son courant continu moyen de manière à produire une image en couleur excellentes, même dans le cas de grande brillance. En même temps, le niveau du signal de chrominance 15 est également contrôlé après le contrôle de niveau du signal de luminance, pour maintenir les signaux de chrominance et de luminance dans un rapport prédéterminé» Pour obtenir cela, un circuit détecteur 20,détecte le courant d'anode du tube cathodique 23 en association avec le côté haut voltage du transformateur 22, pour 20 fournir un voltage continu proportionnel au courant d'anode. le courant d'anode du tube cathodique de couleur 23 croît et décroît en rapport avec la brillance de l'image sur l'écran du tube, de sorte que le voltage continu dérivé du détecteur de courant d'anode 20 est en proportion de la brillance de 25 l'image sur le tube 23.. Le voltage continu,, si nécessaire amplifié par un amplificateur à courant continu 19> est alimenté aux circuits de contrôle de niveau 5 et 8 prévu dans les parcours de signal de luminance et de chrominance, respectivement ; dans ces circuits, les niveaux des signaux de'luminance et de chrominance 30 sont modifiés au moyen de la sortie du circuit détecteur de courant d'anode 20. Dans ce cas, le niveau de courant continu du signal de chrominance est déterminé par les sorties des démodulateurs 12 et 13 et ce niveau n'est plus influencé dans le circuit de contrôle 8, la composante à courant continu du signal de lu-35 minance est transmise, après avoir été dérivée-du détecteur vidéo 4, de telle manière que, lorsque le niveau de fond, c'est-à-dire le niveau de noir, varie avec le niveau de signal de luminance modifié dans le circuit de contrôle de niveau 59 l'image reproduite est excellente» En conséquence, seul le niveau de signal est 40 contrôlé sans modification du signal de fond. 71 30363 2103431 La figure 2 montre an exemple de shaoun d© ces circuits de contrôle de niveau 5 et 8 pour les signa'ax ds laminance et de chrominance. Dans la figure 2, une borne d'entré-, 25 po'^r la sortie du 5 détecteur video est connectée à. la 'case d'us. transi-star n~p~n 26 constituant un circuit à courant constant,, dort l'émetteur est mis à la terre à travers une résistance 2?, Les référfc&oss 28 et 29 désignent des transistors de type n-p-n complétait un amplificateur différentiel. Ces transistors 28 et 29 ont leurs émetteurs "10 interconnectés , et le peint de connection est relié au collecteur du transistor 26. Le collecter du transistor 28 est connecté à une borne + B d5une source de puissance;, à travers une résistance de charge 30, et le collecteur d'à transistor 29 est connecté à la borne + B, tandis que la base est connectée à. un .ourseair 31a d'une 15 résistance variable 31 connectée entre la "borne 4® et la terre» Dans ce cas la base du transistor 29 est alimentée avec un voltage constant V1. Les références 32' et 33 désignent des transistors de type n-p-n complétant un amplificateur différentiel.. La base du 20 transistor 32 est connectée as eurse-sr 31a de la résistance variable ' 31 et est donc alimentée avec vxl voltage constant y 1 „ Le collecteur 'du. transistor 32 est connecté à eeled du transistor 28 et" connecté à une borne' de sortis 34, qui est eonne.cstée à l'amplificateur de luminance 6. En outre,1© ccllecte-ar .du transistsr 33 25 ' est connecté à la borne +B de la source fie puissance, et. les émetteurs' des transistors 32 et 33 sont connectée entre euxs le point de connection étant relié'au collecteur- âu tsassistcr de type n-p-n " 35 formant un circuit à courant e^astant. Le - t;?a£sister 35 a son émetteur relié à la terre à travers me résistance .36, et sa 30 base est connectée au curseur d'une résistants variaile 37 connectée entre la borne + B et la terre. Dans es ,;-ass 1s niveau de référence, à savoir le niveau de fond du signal ds l^sinancr.» est déterminé par le voltage alimenté sur la base du transistor ,T5. XJh voltage de oontr&lfc ¥2„ à savti^1 1* brillanse lu tube 35 cathodique de couleur, est détecté, et xx. voltage, csatiau correspondant à la brillance détectée est alimenté aux bases des transistors 28 et 33. 'A cette 'fin, dans" 1 'exemple représenté,, :®e extrémité du transformateur 22 sur con côté à haut voltage,_est connectée, à travers un circuit rectifieur '21, à une terne A Ijaut .voltage 24 qui 40 est connectée' à'l'anode du tube 23. L'autre extrémité du transforma 71 30363 ~ 6 ~ 2103431 teur 22?sur son cêté haut voltage5est connectés à la cathode d'une diode 38 montée dans le circuit détecteur de ï-csaeasïj d'anode 20. !'anode de la diode 38 est reliée au poir^ ds des résis tances 39 et 40 connectées en série entra la or,ni*# d© source de 5 puissance + B et la terre. Isa cathode de la diode 38 est reliée à la borne + B à travers une résistance 41, et, es, même temps5 reliée à la terre à travers une capacité 42, Les résistances 39 » 40 et 41 déterminent un voltage auquel la diodè 38 devient conductrice» Lorsque la "brillance de l'image sur le tube 23 augmente pour 10 accroître le courant d11 anode 9 le potentiel au peint As sur le côté de la cathode de la diode 38 décroît, pour rendre la diode conductrice. Le voltage Y2 à 1"anode de la diode, c'est-à-dire au point de connection B des résistances 39 et 40 déerelt en suivant la réduction du potentiel au point A. 15 Le point de connection des résisiaaefes 39 et 40 est connecté aux bases des transistors 28 et 33« Dans ce cas, un signal de sortie, dérivé à la borne de sortie 34,. "basé sur la différence de voltage Y2-YÎ entre les voltages alimentés aux bases des transistors 28 et 29 respectivement, d'une part et, d'autre part, un signal 20 de sortie, dérivé à la borne 34, basé sur la différence de voltage V1-Y2 entre les voltages alimentés aux bases des transistors 32 et 33, sont de polarités opposées Avec une telle disposition, si le courant de collecteur du transistor 28 est désigné par i|, on a 25 ±4 - ^ ■ " i~ ^ -, r _ : . - a- 1 + exp. g ¥. H' équation dans laquelle oi est le facteur d'amplification de courant 30 du transistor 28, V est la différence ~ entre les voltages, Ig est un courant d'un signal dérivé de la feorae 25,q est la charge " d' élection, K est la constante de Boltzinaan et S sst la température absolue. Si le courant du. collecteur du traasistor 32 est désigné 35 par i2» on a - - - i.-= I - ' - t «■""-""s-"-'- c; . . t +' exp *k ï trax cas,- -le - facteur -d'amplification r 40:dans laquelle Io est le'courant traversant'le transistor 35. Dans ce 71 30363 2103431 également ql 4 En conséquence si d = 1, un courant de sortie 1^, passant à travers la résistance 30 est égal à 5 I1 = i1 + i2 = ] Ig + I0 1 + exp q' Y 1 + exp - q V ET . Kl Si le courant de signal est divisé en un courant de signal i plus élevé que le niveau de référence» par exemple le niveau de 10 fond V-g, et en un courant de signal i^ inférieur au niveau de fond VB, comme le montre la figure 3, c'est-à-dire Ig = ig +1^ , on a 15 14 = 1 * i + 1 « i. + 1 t-I_ i ———————— g 1 1 a ——————— o 1 + exp a V 1 + exp. q Y 1 + ëxp - q Y tst et" n Si la valeur de courant constant du circuit de courant constant, c'est-à-dire du transistor 35» est choisie en ajustant la résistance variable 37 de manière que IQ = 1^, on a 20 T î . ^ . It 1 xs xd 1 + exp q Y ET parce que 25 1 +1 s 1- + exp g Y 1 + exp -qY ET ET C'est-à-dire que la valeur de i^ peut être rendue constante 30 indépendamment du voltage Y ( = - Vg ). En conséquence, lorsqu'un signal video tel que représenté dans la figure 3 A est alimenté à la "borne d'entrée 25, un signal video tel que représenté par la courbe a dans la figure 3 B, dont le niveau moyen de courant continu est Yq, est dérivé à la borne de 35 sortie 34* En supposant que, à ce moment, la brillance sur lfécran du tube 23 augmente pour provoquer une diminution du voltage Y^ alimenté aux bases des transistors 28 et 33, le gain d'amplification du transistor 28 décroît, et le signal video dérivé à la borne de sortie 34 devient celui indiqué par la courbe b dans la figure 3B, 40 dans laquelle seul le courant ig est supérieur au niveau de référence, 71 30363 - 8 - 2103431 c'est-à-dire que le niveau de fond Y-g décroît, mais que le courant ici , inférieur au niveau de fond,reste inchangé, c'est-à-dire que seul le niveau qui est supérieur au niveau de fond décroît* En conséquence le niveau de fond ne varie pas et on obtient un signal 5 video dont le niveau moyen de courant continu a été abaissé à la Q valeur Yq, En outre, dans le présent exemple, le signal de chrominance à la borne d'entrée 45 est connecté à la base d'un transistor 43 de type n.p.n formant un circuit à courant constant, et l'émet-10 teur de ce transistor 43 est relié à la terre à travers une résistance 44. les références 46 et 47 indiquent des transistors de type n.p.n qui complètent l'amplificateur différentiel, ces transistors ayant leurs émetteurs interconnectés, et le point de connection étant relié au collecteur du transistor 43. En outre, le transistor 15 46 est connecté à la borne de la source de puissance + B à travers une résistance de charge 48, et son collecteur est connecté à la borne de sortie 49, laquelle, à son tour,est connectée au côté entrée de l'amplificateur de chrominance 9. Le collecteur du transistor 47 est connecté à la borne + B pour fournir le circuit de contrô-20 le de niveau 8,pour le signal de chrominance. La base du transistor 46 est connecté au point de jonction B des résistances 39 et 40 et est alimentée avec le voltage de contrôle Y^, tandis que la base du transistor 47 est connectée au curseur 31a de la résistance variable 31 et est alimentée avec le voltage constant , C'est-à-dire 25 que le gain du transistor 46 décroît avec une décroissance dans le voltage au point B, pour contrôler le signal de chrominance dérivé à la borne de sortie 49 d'une manière correspondante. En conséquence, dans le présent exemple, les signaux de luminance et de chrominance sont contrôlés en fonction du signal de 30 brillance détecté sur le tube de couleur, mais le niveau de fond du signal video reste inchangé. Avec la présente invention, ci-dessus décrite, les niveaux des signaux de luminance et de chrominance sont simultanément changés en fonction de la brillance de 1'écran du tube et ces si-35 gnaux sont maintenus dans un rapport normal et, en même temps, le niveau de fond n'est pas modifié, pour obtenir toujours une image en couleur fidèle. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l1-exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté pour lequel on pourra 40 prévoir d'autres modes eir d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. 71 30363 « 9 « 2103431 EEYEIDI GATIONS 1°) Circuit de contrôle de signal video pour récepteur de télévision en couleur# dans lequel un signal de luminance et un signal de chrominance sont séparés, à partir d'un signal video en 5 couleur composite, pour amplification et démodulation de couleur, les deux signaux étant ensuite amenés à un tube cathodique de couleur pour produire des images en couleur sur l'écran, circuit comprenant de premiers moyens de contrôle de niveau du signal de luminance et de seconds moyens de contrôle de niveau du signal 10 de chrominance, circuit caractérisé par des moyens pour commander ces deux moyens de contrôle simultanément pour modifier le niveau des deux signaux en fonction de la brillance de 1'.image sur l'écran, sans modifier le niveau de fond du signal video en couleur composite. 2°) Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce 15 que les premiers et seconds moyens de contrôle modifient les niveaux des signaux de luminance et de chrominance respectivement avec la même tendance de modification. 3°) Circuit suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les premiers et seconds moyens de contrôle modifient les niveaux 20 des signaux de luminance et de chrominance en réponse à un voltage de contrôle qui leur.est appliqué. 4°) Circuit suivant la revendication 3, caractérisé en ce que des moyens de commande produisent un voltage de contrôle en réponse à la brillance des images en couleur sur l'écran, et appli-25 quent un voltage de contrôle sur les premiers et seconds moyens de contrôle de niveau. 5°) Circuit suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de commande comprennent des moyens détecteurs de courant pour détecter la valeur du courant d'anode du tube cathodi-30 que, pour produire le voltage de contrôle en fonction de la brillance des images sur l'écran. 6°) Circuit suivant la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens détecteurs de courant sont connectés à un transformateur à travers lequel passe le courant d'anode du tube.