Brevet FR2442562A1 — publié le 19800620

La présente invention concerne un dispositif de réglage de teinte dans un récepteur de télévision en couleurs muni d'un décodeur destiné aux signaux de chrominance du système NTSC. Le dispositif de réglage de teinte, objet de l'invention est, plus particulièrement, destiné à compléter un dispositif adaptateur permettant de restituer les signaux de chrominance NTSC en utilisant la plupart des éléments constitutifs d'un décodeur du système PAL, tel que décrit dans la demande de brevet antérieure de la demanderesse NO E.N. 78.24014 du 17 Août 1978. Sur un récepteur de télévision en couleurs destiné à reproduire un signal vidéo-complexe dont la sous-porteuse de chrominance est codée selon le procédé NTSC (c'est-à-dire modulée en quadrature et en amplitude par deux signaux de chrominance (I et Q ou R-Y et B-Y), donnant par additior vectoie1le une sors-po-- teuse unique modulée en amplitude et en phase, où l'amplitude représente la saturation et la phase la teinte de la couleur, il est nécessaire de pouvoir corriger les erreurs de teinte dûes à une déformation de la sous-porteuse au cours de sa transmission, à l'aide. d'une commande (réglage) accessible au téléspectateur.Cette déformation est une distorsion de phase, donc de la teinte, pouvant apparaître notamment'dans Iés deux cas suivants (a) existence d'une phase différentielle entre la salve de couleur et la sous-porteuse modulée dans le dispositif de traitement du signal-complexe ; et (b) réception avec un ou plusieurs échos (réflections de l'onde électromagnétique sur des obstacles, renvoyées vers l'antenne du récepteur ). modifiant la phase du signal pendant les durées actives de ligne, sans affecter la phase de la salve de couleur transmise pendant le palier arrière de l'intervalle de suppression-ligne. Dans des récepteurs de télévision comportant un décodeur NTSC connu, le réglage de la teinte par l'utilisateur est généralement obtenu en faisant subir aux deux sous-porteuses reconstituées en quadrature, correspondant respectivement aux axes de démodulation des signaux I et Q et fournies par un oscillateur local à quartz asservi en fréquence et en phase à la salve de couleur, des rotations de phase simultanées en amont des entrées de l'onde de référence des démodulateurs synchrones. Ceci n'est pas prévu dans un décodeur du systme PAL ou la phase différentielle est compensée par l'inversion alternée de la phase de l'une des sous-porteuses en quadrature. Si lton veut donc utiliser un récepteur de télévision en couleurs du système PAL pour recevoir un signal vidéo-complexe du type NTSC, 1'adaptateur devra comporter un dispositif de réglage de teinte suivant l'invention, permettant d'introduire dans le signal vidéo-complexe un déphasage relatif et réglable entre la salve de couleur transmise pendant les périodes de suppression-ligne et la sous-porteuse de chrominance modulée,transmise pendant la durée active de ligne, qui est réglable à distance en valeur et en signe (positif ou négatif) à l'aide d'une tension continue, par exemple. Suivant l'invention, un dispositif de réglage de teinte dans un récepteur de télévision en couleurs devant décoder un signal vidéo-complexe comprenant une sous-porteuse de chrominance du type NTSC, est principalement *caractérisé par le fait qu'il comporte un circuit déphaseur variable et commutable inséré entre la sortie du détecteur vidéo et l'entrée du filtre de séparation de la sousporteuse précédant l'entrée du décodeur, la commutation mettant le déphaseuren service au cours des périodes de suppression-linge,au moins pendant les intervalles de transmission de la salve de couleur de façon à déphaser celle-ci par rapport à la sous-porteuse de cnromir.ancç modulée,transmise pendant les durées actives de ligne, de manière variable dans les deux sens. L'invention sera mieux comprise et d'autres de ses caractéristiques et avantages apparaîtront de la description ci-après et des dessins annexés, donnés à titre d'exemple, dans lesquels - la figure 1 représente un schéma du principe d'un dispositif de réglage de teinte suivant l'invention ; et - la figure 2 représente le schéma plus détaillé d'un mode de réalisation du dispositif de la figure 1, utilisable notamment avec un adaptateur NTSC-PAL de la demande de brevet précitéede la demanderesse. Sur la figure 1, on a représenté un dispositif de réglage de teinte suivant'l'invention comportant un déphaseur réglable, mis en service au cours des intervalles de sùppression-ligne,au moins pendant les paliers arrières des impulsions de synchronisation-ligne, afin d'obtenir un déphasage réglablende la salve transmise pendant cette période par rapport à la sous-porteuse de chrominance modulée, transmise pendant les périodes actives de ligne durant lesquelles le déphaseur qui est commutable, est hors service. Le déphaseur ré- glable et commutable est inséré dans la voie de transmission de la sous-porteuse modulée en amont du décodeur comprenant un circuit intégré, de préférence, en amont du filtre passe-bande séparant la sous-porteuse de chrominance du reste du signal vidéo-complexe. Le dispositif de réglage de teinte 10 de la figure 1, suivant l'invention, comporte une entrée de signal I reliée, par exemple, à la sortie du détecteur vidéo du récepteur de télévision (non représenté), qui fournit le signal vidéo-complexe comprenant notamment le signal vidéo et la sous-porteuse de chrominance modulée en quadrature, pendant les périodes actives de ligne, et les signaux de suppression-ligne transmettant le niveau du noir et, successivement, superposé à ceux-ci, les impulsions de synchronisation-ligne et les salves de synchronisation (d'asservissement) de l'oscillateur local du décodeur de chrominance, pendant les intervalles de suppression-ligne. Le dispositif 10 comporte, reliée entre l'entrée 1 et sa sortie de signal 5, une première résistance 11 constituant, au cours des périodes de suppression-ligne et au moins pendant les périodes de transmission de la salve, l'une des branches d'rn diviseur de tension, dont l'autre branche est une impédance complexe constituée ici par un circuit résonnant parallèle 17 relié entre la sortie 5 et la borne 3 réunie à la masse. Le circuit résonnant 17 est réunie à la borne de sortie 5 par l'intermédiaire d'un interrupteur électronique rapide 12 commandé sur l'entrée de commande 4 du circuit 10, par exemple à l'aide des impulsions de retour-ligne venant du circuit de balayage-ligne du récepteur, pour être fermé pendant toute la durée des paliers arrière des intervalles de suppresion-ligne et ouvert pendant toute la durée des périodes actives de ligne. Le circuit résonnant parallèle 17 composé de trois branches montées en parallèle dont la première comporte une inductance fixe 13, dont la seconde comporte une seconde résistance 14 deter- minant, d'une part, le coefficient de surtension Q du circuit 17 et, d'autre part, le gain maximal en tension lorsque celui-ci est accordé sur la fréquence de la salve de couleur(sous-porteuse non modulée) ce qui implique un déphasage nul, et dont la troisième branche capacitive comporte en série un condensateur fixe 15 de valeur relativement élevée et une capacité variable constituée par une diode à capacité variable 16, couramment appelée "varicap", dont la capacité déterminant l'accord du circuit résonnant est variable en fonction de la tension continue de polarisation inverse qui lui est appliquée.En effet, la capacité de la diode 16 varie entre une valeur maximale correspondant à une valeur minimale de la tension de polarisation inverse (de l'ordre de 3 V) et une valeur minimale correspondant à une valeur maximale de cette tension (de l'ordre de plusieurs dizaines de volts). Si la capacité du condensateur 15, qui permet surtout d'isoler la cathode de la diode 17 par rapport à la masse, est très supérieure à la capacité maximale fournie par la diode 16, c'est cette dernière qui détermine la capacité d'accord du circuit resonnant 17 dont l'inductance 13 est fixe. L'anode de la diode à capacité variable 16 étant réunie à la borne 3 (masse) du circuit 10, le point commun de sa cathode avec le condensateur fixe 15 est relié, par l'intermédiaire d'une troisième résistance de forte valeur 18 (plusieurs dizaines de kiloohms) à une source de tension de polarisation continue, variable, tel qutule alimentation stabilisée, sy,.bolisée ici par une batterie 6 dont le pôle négatif est réuni à la masse (borne 3) et qui est connectée en parallèle avec un potentiomètre 7 dont le curseur 8 est relié à la borne libre de la troisième résistance 18. La position du curseur 8 du potentiomètre 7 est commandée, dans le cas le plus simple, par un bouton de commande 9 placé sur le panneau avant du récepteur de télévision en couleurs pour être accessible à l'utilisateur. Si l'on choisit la valeur de l'inductance 13 de façon à accorder le circuit résonnant 17, en tenant compte de la capacité d'entrée de l'étage réuni à la sortie 5, sur la fréquence de la sousporteuse non modulée (salve), dite ncminale, pour une valeur médiane de la gamme de variation de la capacité de la diode 16 qui correspond à la valeur nominale de sa tension de polarisation inverse VRO, il est possible d'accorder le circuit résonnant 17 sur des fréquence supérieures ou inférieures à cette fréquence nominale ce qui provoque respectivement des déphasages négatifs et positifs de la salve de couleur par rapport à la sous-porteuse de chrominance modulée. On utilise pour cela la propriété bien connue des circuits résonnants parallèles du type RCL (résistance, capacité, inductance) en ce qui concerne leurs caractéristiques de phase en fonction de la fréquence du signal appliqué. A la fréquence de résonnance le déphasage est nul et l'impédance du circuit 17 est résistive. Lorsque la fréquence du signal est supérieure à la fréquence de résonnance du circuit 17, la réactance de celui-ci (en parallèle avec la résistance 14) devient capacitive car le terme diminue avec l'augmentation de la fréquence tandis que le terme b2L augmente, impliquant un déphasage négatif.On obtient donc un déphasage négatif qui croit d'abord quasi linéarement avec l'augmente tation de la fréquence pour atteinre la valeur de ~5T/4 (-450) pour un gain en tension de -3dB (0,707) par rapport au gain maximal et qui tend ensuite asymptotiquement vers -qt/2 (-90 ) pour une fréquence tendant vers l'infini. Lorsque la fréquence du signal est inférieure à cette fréquence de résonnance, la réactance du circuit 17 devient induc suive car il diminue et 1/wc augmente, impliquant un déphasage po sitif croXssnot d'abord linéa-remer.t avec la c'iminution de la fréquence et passant par la valeur de + 7t/4 (+450) pour un rapport de gain en tension par rapport à sa valeur maximale de -3dB (0,707) et tendant asymptotiquement vers #/2 (+90 ) pour une fréquence s'approchant de zéro. Dans le cas présent, la fréquence de la salve est constante et c'est la fréquence de résonnance du circuit 17 que l'on fait 'varier par la variation de la tension de polarisation inverse de la diode à capacité variable, entre une fréquence minimale correspondant à la capacité maximale et donc à la tension minimale et une fréquence maximale corrrespondant à la capacité minimale et donc à la tension de polarisation maximale (celle de l'alimentation 6). La fréquence d'accord minimale du circuit 17 étant inférieure à celle de la salve, elle représente le déphasage négatif maximal que l'on peut obtenir avec un tel circuit, la fréquence d'accord maximale correspondant alors au déphasage positif maximal. I1 est bien connu que la largeur de bande à -3 décibels d'un circuit résonnant parallèle décroît et la pente de son déphasage croit avec le coefficient de surtension Q du circuit 17. I1 est donc nécessaire de choisir la valeur de la résistance série 11 et de la résistance parallèle 14 (en tenant compte de la résistance d'entrée apparente de l'étage relié à la sortie 5 du dispositif 10) de façon à obtenir un coefficient de surtension'Q permettant une variation suffisante du déphasage pour la gamme des variations de la capacité de la diode 16 engendrées par celle de sa tension de polarisation inverse. La fréquence de la sous-porteuse non modulée (salve) étant connue (4,43 MHz pour un décodeur PAL) et les valeurs limites de la capacité étant imposées par le choix de la diode 16 (par exemple, Cmin = 10 pF et Cmax = 40 pF pour une diode du type MV 209), on choisit la valeur moyenne de la capacité {25 pF) pour calculer l'inductance de la bobine 13. En choisissant les valeurs maximales du dé phasage positif + T 1 et négatif - T 2 , on peut calculer lava- leur de la résistance série Il nécessaire pour obtenir ces déphasages. La figure 2 représente schématiquement un mode de réali sation du circuit 10 avec, sous forme de bloc-diagramme, des étages de l'adaptateur de la demande de brevet précitée qui l'entourent, Le repère 20 représente le détecteur vidéo situé en sortie de la chainede fréquence intermédiaire image du récepteur et four nissant sur sa sortie le signal vidéo-complexe, Comme l'adaptateur NTSC/PAL doit permettre de transposer la fréquence de la sous-por teuse de chrominance NTSC de 3,58 MHz à la fréquence de la sous porteuse de chrominance PAL de 4,43 MHz, il comporte un circuit ) transposeur 30 muni d'un oscillateur à quartz à 8 MHz et un mélan geur (moduleur équilibré) alimenté par la sortie du détecteur 20. Un inverseur 62 dont le contact mobile est relié à l'entrée 1 du dis positif de réglage de teinte 100, comporte un premier contact fixe relié à la sortie du détecteur 20 pour, lorsqu' il fournit un signal 5 PAL ou NTSC avec la sous-porteuse à la fréquence de 4,43 MHz,éviter le transposeur 30. Le second contact fixe de l'inverseur 62 est relié à la sortie du transposeur 30, pour appliquer à l'entrée 1 un signal NTSC avec sous-porteuse transposée à 4,43 MHz lorsque le détecteur 20 délivre un signal NTSC normal. Dans le dispositif de réglage de teinte 100 de la figure Z l'interrupteur 12 (figure 1) est constitué par un transistor de commutation rapide du type NPN 120 dont le collecteur est relié à l'une des bornes du circuit résonnant 17, constitué par la jonction de l'anode de la diode 16 à capacité variable, de l'inductance 13 et de la résistance 14 et dont l'émetteur est relié à la masse par la borne 3 du circuit 100. La base du transistor 120 est reliée par un diviseur de tension résistif 121, 122 à l'entrée de commande de la commutation 4 recevant des impulsions de retour-ligne. L'autre borne du circuit résonnant 17 est reliée à la jonction de la première résistance 11 avec la sortie 5 du circuit par une capacité de grande valeur représentée par un condensateur électro-chimique 19 qui permet de conserver constante la composante continue du signal vidéo-complexe. La sortie 5 du circuit alimente un étage séparateur constitué par un transistor bipolaire du type NPN 190 monté en collecteur commun, dont la base est reliée à la sortie 5 et dont l'émeLteur est, d'une part, réuni par une quatrième résistance 191 à la masse et, d'autre part, à l'un des contacts fixes d'un second inverseur 71, dont l'autre contact fixe est relié au contact mobile de l'inverseur 62, afin de respectivement relier, dans sa position de travail, l'émetteur du transistor 190 et, dans sa position de repos, la sortie du transposeur 30 ou du détecteur 20, à l'entrée d'un filtre passe-bande 50 permettant de séparer la sous-porteuse PAL ou NTSC transposée à 4,43 MHz du signal vidéo-complexe pour l'appliquer au décodeur (non représenté). Un troisième inverseur 61 permet de faire passer le signal vidéo-complexe soit directement de la sortie du détecteur 20, soit après passage dans un filtre à bande d'arrêt actif 40,constituant un piège pour la sous-porteuse NTSC de 3,58 MHz, vers l'entrée de la voie du signal de luminance Y. I1 est à remarquer ici, que, lorsque l'on utilise un dispositif de réglage de teinte dé ce genre, du fait que la salve y subit également une atténuation variable en même temps que le dé phasage variable désiré,il n'est pas possible d'utiliser la commande automatique de gain dans la voie de la chrominance, utilisant l'amplitude de la salve séparée pour réguler le gain de l'amplificateur de chrominance, généralement appelée commande automatique de chrominance (C.A.C.) , si l'on n'insère pas dans la voie de transmission de la sous-porteuse modulée un étage d'amplification variable compensant la variation du gain du déphaseur. En l'absence d'une telle compensation, il est nécessaire de mettre la C.A.C. hors circuit et de la remplacer par une commande manuelle accessible à l'utilisateur.On remarquera que dans l'adaptateur NTSC-PAL de la demande de brevet précitée, la C.A.C.est mis hors circuit lors de la réception d'un signal NTSC. On notera également que, lorsque le dispositif de réglage de teinte comporte en cascade un déphaseur variable du type décrit et un amplificateur de compensation de la variation du gain de celui-ci (qui peut etre un amplificateur muni d'une commande automatique de gain) il est possible de l'insérer dans la voie de transmission de la sous-porteuse modulée pendant les durées actives de ligne et de le mettre hors circuit pendant les intervalles de trans mission de la salve et d'obtenir un même déphasage relatif variable permettant de régler la teinte d'un signal du type N.T.S.C. Ceci permettrait de conserver le circuit C.A.C en fonctionnement. Dans un circuit déphaseur variable et commutable pratique conçu pour travailler à 4,43 MHz, la résistance 11 est de 3,3 kiloohms, la résistance 14 de 8,2 kiloohms, l'inductance 13 de 68 microhenry, le condensateur 15 de 1 nanofarad, le condensateur 19 de 10 microfarads, la résistance 18 de 47 kiloohms, le transistor de commutation 120 de type MPS 918, le transistor amplificateur 190 de type BC 2378 et la resistance 191 de 2,2 kiloohms. Les inverseurs 61, 62 et 71 sont respectivement des contacts de deux relais dont les bobines 60 et 70 sont alimentées en tension continue à l'aide de deux interrupteurs (non représentés) la mise en service ou hors service du dispositif déphaseur 10. Il est, par ailleurs facile de transposer ces valeurs en les calculant, pour une fréquence de sous-porteuse NTSC de 3,58 MHz. I1 est également à remarquer qu'il est possible d'utiliser une capacité variable de type classique à la place de la diode "varicap" ou de faire varier l'inductance pour obtenir un-déphaseur variable par désaccord d'un circuit résonnant parallèle. REVENDICATIONS 1. Dispositif de réglage de teinte dans un récepteur de télévision en couleurs devant décoder un signal vidéo-complexe comprenant une sous-porteuse de chrominance du type NTSC, caractérisé par le fait qu'il comporte un circuit déphaseur variable et commutable inséré entre la sortie'du détecteur vidéo et l'entrée du décodeur, lacommutation mettant-le déphaseur en service soit uniquement au cours des périodes de suppression-ligne, au moins pendant les intervalles de transmission de la salve de couleur, soit uniquement--pendant les durées actives de ligne de façon à obtenir un déphasage relatif de la salve, transmise pendant les paliers arrière de suppression-ligne, par rapport à la sous-porteuse de chrominance modulée, transmise pendant les durees actives de ligne, de manière variable dans les deux sens. 2. Dispositif de réglage de teinte suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le circuit déphaseur variable (10,100) comprend un diviseur de tension dont la branche série, connectée entre son entrée (1) et sa sortie (5), est constituée par une pre mièrerésistance (11) et dont la branche parallèle, reliée entre sa sortie (5) et la masse (3), comporte un circuit résonnant parallèle (17) composé d'une inductance (13), d'une seconde résistance (14) et d'une capacité (15, 16) dont l'une des réactancesest variable en série avec un interrupteur électronique rapide (12) commandé pourêtre fermé au moins pendant les periodes de transmission de la salve de couleur et ouvert pendant les durées actives de ligne ou inversement. 3. Dispositif de réglage de teinte suivant la revendication 2, caractérisé par le fait que la réactance variable est constituée par la capacité (15, 16) comprenant un montage série d'un condensateur fixe (15) et d'une diode à capacité variable (16) en fonction de sa tension continue de polarisation inverse, réglable qui permet de faire varier la fréquence de résonance du circuit(l7) de part et d'autre de la fréquence de la salve de couleur et, par conséquent, le déphasage de la salve entre des valeurs négative et positive maximales. 4. Dispositif de réglage de teinte suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que l'inverseur électronique (12) et constitué par un transistor de commutation rapide (120) commandé sur sa base par des impulsions de retour-ligne et inséré entre la jonction de l'anode de la diode (16) à capacité variable avec la seconde résistance (14) et l'inductance (13) et la masse (3), la jonction de la cathode de la diode (16) avec le condensateur fixe (15) étant reliée, par l'intermédiaire d'une troisième résistance (18) à la borne de sortie (8) d'une source de tension continue positive et réglable (6,7). 5. Récepteur de télévision en couleur comportant un décodeur pouvant décoder une sous-porteuse de chrominance du système NTSC, caractérisé par le fait qu'il comporte, inséré entre la sortie du détecteur vidéo (20) et l'entrée (50) du décodeur, un dispositif de réglage de teinte (100,10) suivant l'une des revendications précédentes.