Brevet FR2601214A1 — publié le 19880108

La présente invention se rapporte à un appareil de visualisation vidéo et, en particulier, à des circuits de synchronisation pour appareil de visualisation vidéo à utiliser avec des sources de signaux standards et non standards. Un appareil de visualisation vidéo, tel qu'un récepteur de télévision, peut recevoir un signal vidéo composite qui contient l'information audio et vidéo, ainsi que l'information de synchronisation aux fréquences 10 lignes et trames. L'information de synchronisation est utilisée pour déclencher de manière appropriée les circuits de déviation horizontale et verticale qui provoquent le balayage du ou des faisceaux d'électrons d'un tube à rayons cathodiques afin de produire la trame souhaitée sur l'écran de visualisation du tube à rayons cathodiques. L'information de synchronisation est extraite du signal vidéo composite par un circuit séparateur de synchronisation. Le circuit séparateur de synchronisation opère en échantillonnant le signal vidéo composite à un niveau de tension qui n'est normalement occupé que par l'information de synchronisation. Un autre traitement sépare les signaux de synchronisation à la fréquence horizontale et à la fréquence verticale pour application à leur montage respectif de déviation. Le séparateur de synchronisation dans un récepteur de télévision est typiquement conçu pour répondre à un signal d'information vidéo d'une source de signaux "standards" telle qu'une diffusion par les airs ou un signal de télévision par câble, qui est destiné à 30 produire des trames doubles balayées ayant des trames simples alternées de l'information vidéo de lignes entrelacées. L'information de synchronisation est configurée pour déclencher les circuits de déviation d'une manière appropriée pour produire le bon entrelacement des lignes 35 de trames simples vidéo successives. Lorsque l'appareil de visualisation vidéo opère en tant que moniteur d'ordinateur ou est destiné à produire une visualisation de jeux vidéo, par exemple, le signal vidéo de ces sources de signaux "non standards" peut être d'une forme produisant des trames simples non entrelacées de l'information. L'information de synchronisation produite par une source de signaux non standards peut forcer le séparateur de synchronisation à fonctionner de manière impropre, avec la présence résultante d'un effet visible non souhaitable, tel qu'un sautillement vertical de la trame double. Un montage qui modifie le signal non standard de synchronisa10 tion pour le forcer à apparaître tel qu'un signal standard de synchronisation, lors de son application au séparateur de synchronisation,peut être coûteux et complexe. Il est également important que tout montage modifiant un signal non standard n'ait peu ou pas d'effet sur le fonctionne15 ment du séparateur de synchronisation lorsqu'un signal vidéo standard est présent. Selon un aspect de la présente invention, un séparateur d'impuisions de synchronisation pour un appareil de visualisation vidéo comprend une source -de signaux d'information vidéo o est incorporée une information de synchronisation aux fréquences lignes et trames.Un condensateur est connecté à la source des signaux d'information vidéo. Un transistor a une première borne connectée à une source de potentiel, une seconde borne connectée au condensateur et une troisième borne. Le transistor est rendu conducteur par le signal d'information vidéo et produit un signal de sortie à la troisième borne, qui est représentatif de l'information de synchronisation aux fréquences lignes et trames. Le condensateur est chargé 30 pendant la conduction du transistor afin d'établir une polarisation au transistor. Un montage est connecté entre la source de potentiel et la seconde borne du transistor afin de maintenir la polarisation sur celui-ci. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront 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 donne un schéma-bloc d'une partie d'un appareil de visualisation vidéo o est incorporé un séparateur de synchronisation selon un aspect de la présente invention; et - les figures 2A à 2F montrent des formes d'onde utiles à la compréhension du fonctionnement du montage 10 de la figure 1. En se référant à la figure 1, elle montre une partie d'un appareil de visualisation vidéo o est incorporé un tuner 10 qui, à titre d'exemple, reçoit un signal d'entrée soit d'une antenne 11 ou d'une autre source de signaux 12, comme un ordinateur ou un jeu vidéo. Le signal de l'antenne 11 ou de la source 12 est appliqué au tuner 10 par une réglette de raccordement d'entrée 13 accessible à l'utilisateur. Le tuner 10 démodule le signal d'entrée et applique le signal résultant à un montage 14 de traitement à fréquence intermédiaire qui produit un signal vidéo composite, montré à la figure 2A, qui contient l'information vidéo, désignéeen 15 et l'information de synchronisation aux fréquences lignes et trames. Le signal vidéo composite est appliqué au circuit 25 17 de traitement de signaux vidéo qui, pour un appareil de visualisation vidéo couleur, produit les signaux d'attaque du rouge, du vert et du bleu qui sont appliqués à l'ensemble 2L de canons d'électrons d'un tube à rayons cathodiques 21 par un conducteur désigné par 22. L'ensemble 30 20 du canonsd'électrons produit un ou plusieurs faisceaux d'électrons 23 qui sont forcés à faire impact sur un écran de visualisation 24 de luminophores du tube à rayons cathodiques 21. Le signal vidéo composite est également appliqué à un circuit séparateur 25 d'impuisions de synchronisation. Le séparateur 25 contient un condensateur 26 et un transistor 27. Le transistor 27, à titre d'exemple du type pnp, a sa borne de base 30 connectée à une borne du condensateur 26 et, via une résistance 28, à la masse. L'autre borne du condensateur 26 est couplée au circuit à fréquence intermédiaire 14 et reçoit le signal vidéo 5 composite. La borne d'émetteur 32 du transistor 27 est couplée à une source de potentiel, désignée par +V1. Le potentiel +V1 peut être produit par une alimentation en courant régulé (non représentée) de forme conventionnelle, faisant partie de l'appareil de visualisation vidéo. 10 La borne de collecteur 33 du transistor 27, qui forme la sortie du séparateur de synchronisation 25, est également couplée, via une résistance 31, à la masse. Un circuit de compensation verticale 68 est connecté aux bornes du condensateur 26 pour changer la constante de temps du 15 séparateur de synchronisation pendant l'intervalle des impulsions de synchronisation verticale afin d'assurer un bon fonctionnement du séparateur de synchronisation. Le transistor 27 est rendu conducteur par la présence du signal vidéo composite à la sortie du circuit 20 à fréquence intermédiaire 14. La conduction du transistor 27 force le condensateur 26 à se charger, à la polarité montrée à la figure 1, par l'alimentation +V1, via la jonction émetteur-base du transistor 27. La tension établie aux bornes du condensateur 26, VAVE à la figure 2A, 25 polarise le transistor 27 de manière que celui-ci soit mis en circuit uniquement par les composantes de l'information de synchronisation du signal vidéo composite; c'est-à- dire la partie du signal vidéo qui dépasse le niveau de tension VSAT, désigné en 69 sur la figure 2A. Les composantes du 30 signal de bruit 29 présentes dans le signal vidéo composite sont d'une amplitude insuffisante pour rendre le transistor 27 conducteur. Comme on peut le voir par la forme d'onde de tension 34 au condensateur 26 de la figure 2A, le condensateur 26 se charge pendant la présence 35 des impulsions de synchronisation telles que les impulsions de synchronisation horizontale 35 ou l'impulsion de synchronisation verticale 38, par exemple, et se décharge via la résistance 28 entre les impulsions de synchronisation lorsque le transistor 27 est non conducteur, donc la tension moyenne au condensateur 26 est à un niveau désigné par VAVE (AVE = moyenne). Le signal de sortie à la borne de collecteur 33 du transistor 27, que l'on peut voir à la figure 2B, est appliqué au circuit différentiateur 40 et au circuit intégrateur 41, comme le montre la figure 1. Le circuit différentiateur 40, comprenant le condensateur 42 et la 10 résistance 43, produit des impulsions de synchronisation à la fréquence horizontale ou lignes, comme le montre la figure 2C, qui sont appliquées au circuit de déviation horizontale 44 afin de déclencher le fonctionnement de ce circuit 44. Le circuit de déviation horizontale 44, qui 15 reçoit le courant d'une source de tension +V2, produit un courant de déviation horizontale, via les bornes H et H', dans un enroulement de déviation horizontale 44, qui est placé sur le col du tube à rayons cathodiques 21. Le circuit de déviation horizontale 44, qui peut être du 20 type à retour résonnant conventionnel, produit des impulsions de retour à la fréquence horizontale qui sont utilisées pour dériver la haute tension ou potentiel final +HV pour le tube à rayons cathodiques 21. Le circuit intégrateur 41, comprenant une résistance 46 et un condensateur 47, intègre les impulsions à la sortie du transistor 27 pour former un signal impulsionnel de synchronisation verticale comme le montre la figure 2D, qui Ist appliqué au circuit de déviation verticale 50. Le circuit 50 est conçu pour être déclenché 30 par le signal de l'impulsion de synchronisation montré à la figure 2D lorsqu'il atteint un niveau de tension désigné par 52, qui correspond à un temps t1 sur la figure 2D. Le circuit de déviation verticale 50, qui reçoit le courant d'une source de tension +V3, produit un courant 35 de déviation verticale, via les bornes V et V', dans un enroulement de déviation verticale 51, également placé sur le col du tube à rayons cathodiques 21. Les signaux de synchronisation à la sortie du différentiateur 40 et de l'intégrateur 41 servent à synchroniser les courants de déviation des circuits de déviation horizontale et verticale 44 et 50 de manière que la déviation du faisceau ou des faisceaux d'électrons 23 soit synchronisée sur l'information vidéo produite par le circuit 17 de traitement de signaux vidéo. Lorsque le signal vidéo composite comprend des trames simples entrelacées alternées de l'information 10 vidéo, telle que celle reçue via l'antenne 11, par exemple, l'intervalle d'effacement vertical 36 contient des impulsions d'équilibrage 37 qui servent à maintenir le fonctionnement synchronisé du circuit de déviation horizontale. La présence des impulsions d'équilibrage 37 15 maintient également la tension moyenne aux bornes du condensateur 26 à un niveau tel que le transistor 27 soit rendu conducteur uniquement par la présence des impulsions de synchronisation. Lorsque le signal vidéo composite est produit par 20 l'autre source de signaux 12, opérant en tant que jeu d'ordinateur, par exemple, l'information vidéo peut avoir pour résultat un balayage progressif plutôt qu'entrelacé. Les impulsions d'équilibrage ne seront par conséquent pas incorporées dans l'intervalle d'effacement vertical 53, 25 comme cela est montré par un exemple de signal vidéo composite de la figure 2E. L'absence d'impulsions d'équilibrage permet au condensateur 26 Ce se décharger via la résistance 28 à un niveau plus faible de tension, comme cela est montré par la forme d'onde 75 de la tension au 30 condensateur 26, que celui qui se produirait en présence des impulsions d'équilibrage, avec pour résultat que la valeur de tension moyenne au condensateur 26 est représentée par la ligne VAVE'. La polarisation du transistor 27 due à la diminution de la charge au condensateur 26 35 est par conséquent réduite,- donc le niveau de tension requis pour rendre le transistor 27 conducteur est réduit. Il est possible que des composantes de bruit 55, présentes dans le signal vidéo composite, soient d'une amplitude suffisante, comme cela est montré à la figure 2E au temps 76, pour rendre le transistor 27 conducteur. L'intervalle ou les intervalles additionnels de conduction du transistor 27, du fait des composantes de bruit statistique, ont pour résultat une augmentation du signal à la sortie de l'intégrateur 41, comme cela est montré par les lignes en pointillé 56 et 77 à la figure 2F, donc le niveau de déclenchement 52 du circuit de déviation verticale50 est atteint en un temps t2 ou t3, différent de t1. Le changement statistique du temps de déclenchement a pour résultat un sautillement vertical visible de l'information vidéo de visualisation sur l'écran de visualisation 24 du tube à rayons cathodiques 21. 15 Selon un nouvel aspect de la présente invention, un circuit de compensation 57 est couplé entre l'alimentation +V et la borne de base 30 du transistor 27. Le circuit de compensation 57 comprend la combinaison en série d'une diode 60 et d'une résistance 61, la diode 60 20 étant polarisée de manière que sa borne d'anode soit couplée à l'alimentation +Vi. Le circuit de compensation 61 bloque la tension de polarisation de base du transistor 27 à un niveau s'approchant de celui établi par la présence d'un signal vidéo composite contenant des impulsions d'équilibrage. Pendant le temps o le transistor 27 est non conducteur, le courant s'écoule à travers la diode 60 et la résistance 61 sert à produire un courant de charge pour le condensateur 26, avec pour résultat que la tension moyenne aux bornes du condensateur 26 reste sensiblement constante. La tension de polarisation à la base du transistor 27 reste à un niveau suffisant pour empêcher les composantes de bruit dans le signal vidéo de rendre le transistor 27 conducteur. Lorsque le transistor 27 est rendu conducteur par la présence d'une impulsion de 35 synchronisation, le courant conduit par le transistor 27 est bien plus important que celui conduit par le circuit de compensation 57, afin d'empêcher l'interférence du circuit de compensation 57 avec le fonctionnement du séparateur de synchronisation. La diode 60 peut être remplacée par un transistor connecté en diode, ou bien par la combinaison en série de deux diodes, soit du même type ou bien avec une diode qui est une diode Schottky, par exemple, tout en maintenant le fonctionnement souhaitable du circuit de compensation 57. La chute de tension dans la diode 60, ou son équivalent, est choisie 10 pour être légèrement plus faible que la tension baseémetteur du transistor 27 afin de permettre à la diode 60 d'être conductrice. Le séparateur de synchronisation de la présente invention permet par conséquent un fonctionnement insensible au bruit et exempt de sautillement pour des signaux vidéo qui ne contiennent pas d'impulsions d'équilibrage, sans dégrader le fonctionnement du séparateur de synchronisation lorsque des impulsions d'équilibrage sont présentes dans le signal vidéo. R E V E N D I C A TI 0 N S 1.- Séparateur d'impulsions de synchronisation pour un appareil de visualisation vidéo caractérisé par: un moyen formant source (11, 12) de signaux d'information vidéo o est incorporée une information de synchronisation aux fréquences lignes et trames; un condensateur (26) couplé audit moyen formant source de signaux d'information vidéo; un transistor (27) ayant une première borne (32) 10 couplée à une source de potentiel (+V1), une seconde borne (30) couplée audit condensateur, et une troisième borne (33), ledit transistor étant rendu conducteur par lesdits signaux d'information vidéo pour produire un signal de sortie à ladite troisième borne, représentatif 15 de ladite information de synchronisation aux fréquences lignes et trames, ledit condensateur étant chargé pendant la conduction dudit transistor et déchargé lorsque ledit transistor est non conducteur pour établir une polarisation audit transistor; et un moyen (57) de maintien de la polarisation couplé entre ladite source de potentiel et ladite seconde borne pour maintenir la polarisation audit transistor. 2.- Agencement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de maintien de la polarisa25 tion (57) applque un courant de charge au condensateur. 3.- Agencement selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de maintien de la polarisation (57) comprend un moyen de blocage de tension. 4.- Agencement selon la revendication 3, caractérisé en ce que le moyen de blocage de tension comprend une diode. 5.- Séparateur d'impuisions de synchronisation pour un appareil de visualisation vidéo selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen formant source comprend: une première source (11) de premiers signaux d'information vidéo o est incorporé un signal d'informa5 tion de synchronisation aux fréquences lignes et trames ayant des impulsions d'équilibrage; une seconde source (12) de seconds signaux d'information vidéo o est incorporé un signal d'information de synchronisation aux fréquences lignes et trames 10 n'ayant pas d'impulsions d'équilibrage; ledit condensateur (26) étant couplé à l'une desdites première et seconde sources, ladite troisième borne dudit transistor produisant un signal de sortie représentatif de l'information de synchronisation aux fréquences lignes et trames en réponse à l'application dudit premier des premier et second signaux d'information vidéo audit condensateur, ledit condensateur étant chargé à un premier niveau moyen de tension en réponse à l'application dudit premier signal d'information 20 vidéo audit condensateur et à un second niveau moyen de tension en réponse à l'application dudit second signal d'information vidéo audit condensateur; ledit moyen maintenant la polarisation (57) maintenant ledit condensateur chargé sensiblement audit 25 premier niveau moyen de tension lorsque ledit second signal d'information vidéo est appliqué audit condensateur.