Filter 4.4336MHz?

Moin!

Ich suche ein möglichst gutes, möglichst kleines und möglichst billiges aktives oder passives Filter für 4.4336MHz (Farbhilfsträger PAL). Klar kann ich ein geeignetes Filter auch selbst bauen und abgleichen, nur ist einfach einbauen doch leichter, zumal ich mir zum Abgleich erstmal eine geeignete Signalquelle basteln müßte. Vielleicht gibt’s aber auch einen Fertigbaustein für kleines Geld. Weiß jemand näheres?

Besten Dank vorab!

Munter bleiben… TRICHTEX

Moin!

Ich suche ein möglichst gutes, möglichst kleines und möglichst
billiges aktives oder passives Filter für 4.4336MHz
(Farbhilfsträger PAL). Klar kann ich ein geeignetes Filter
auch selbst bauen und abgleichen, nur ist einfach einbauen
doch leichter, zumal ich mir zum Abgleich erstmal eine
geeignete Signalquelle basteln müßte. Vielleicht gibt’s aber
auch einen Fertigbaustein für kleines Geld. Weiß jemand
näheres?

Wenn Du nur den Träger herausfiltern willst, tut es auch ein einfacher Pal-Quarz.

Jörg

Moin!

Wenn Du nur den Träger herausfiltern willst, tut es auch ein
einfacher Pal-Quarz.

Naja, ich brauche die Amplitude und die Phasenlage des Farbburst. Über eine PLL mit PAL-Quarz bekomme ich die Phasenlage, leider geht die Amplitude dabei verloren. Da ich das Signal aber nur zu den Burst-Zeiten brauche, wäre das einfachste ein gutes Filter, dem das Signal in der hinteren Schwarzschulter über einen Analogschalter zugeführt wird. Oder dachtest Du an eine andere Schaltung mit Quarz?

Gruß, Gunther

Moin!

Wenn Du nur den Träger herausfiltern willst, tut es auch ein
einfacher Pal-Quarz.

Naja, ich brauche die Amplitude und die Phasenlage des
Farbburst. Über eine PLL mit PAL-Quarz bekomme ich die
Phasenlage, leider geht die Amplitude dabei verloren. Da ich
das Signal aber nur zu den Burst-Zeiten brauche, wäre das
einfachste ein gutes Filter, dem das Signal in der hinteren
Schwarzschulter über einen Analogschalter zugeführt wird. Oder
dachtest Du an eine andere Schaltung mit Quarz?

Hallo Gunter,
ich dachte natürlich an ein Quarzfilter, den man ja mit einem PAL-Quarz aufbauen könnte. Bei dem was Du vorhast funktioniert das aber sowieso nicht.

  1. Der Burst ist nur 10 Perioden lang, wenn Du versuchst, den mit einem Bandfilter auszufiltern, geht dir Amplitude UND Phase verloren. Es sei denn der Filter ist sehr breitbandig, dann kannst Du ihn aber auch gleich ganz weglassen, weil nutzlos.

  2. in der hinteren Schwarzschulter befindet sich, neben Störsignalen sowieso nur der Burst. Warum willst Du ihn dann nochmal filtern ?

Eigentlich gibt es keine vernünftige Alternative zur PLL. Die Amplitude muß dann über eine getastete Regelung getrennt ausgewertet werden, so wie es auch in jedem Farbfernseher gemacht wird.

Jörg

Moin!

  1. Der Burst ist nur 10 Perioden lang, wenn Du versuchst, den
    mit einem Bandfilter auszufiltern, geht dir Amplitude UND
    Phase verloren. Es sei denn der Filter ist sehr breitbandig,
    dann kannst Du ihn aber auch gleich ganz weglassen, weil
    nutzlos.

Ich dachte an ein R-L-C-Sperrfilter, das exakt so abgestimmt ist, daß die Phasenverschiebung bei 4.4336MHz gleich Null ist (Resonanzbedingung). Aber vielleicht gibt’s ja was besseres…

  1. in der hinteren Schwarzschulter befindet sich, neben
    Störsignalen sowieso nur der Burst. Warum willst Du ihn dann
    nochmal filtern ?

Einige Video-Kopierschutzverfahren überlagern dem Burst in den letzten ca. 15 Zeilen eine Gleichspannung, die oberhalb des Weißwertes liegt. Meine Schaltung ersetzt dieses Signal durch den, mittels einer Sample-and-hold-Schaltung gewonnenen Spannungswert der vorangegangenen hinteren Schwarzschultern. Dabei geht der Burst in den betroffenen Zeilen verloren. Bei der Kopie macht sich dies durch Farbverfälschungen am unteren Bildschirmrand bemerkbar. Es stört nicht wirklich, ist aber eben auch nicht perfekt. Ich wollte nun den Gleichspannungsanteil unterdrücken und das gewonnene Signal meiner Gleichspannung überlagern.

Eigentlich gibt es keine vernünftige Alternative zur PLL. Die
Amplitude muß dann über eine getastete Regelung getrennt
ausgewertet werden, so wie es auch in jedem Farbfernseher
gemacht wird.

Deshalb dachte ich ja, daß es preiswerte, einfache, vorgefertigte Lösungen gibt, da es sich eben um Massenware handeln dürfte.

Meine Schaltung bezeichne ich mal als passiv, weil sie keine eigenen Signale erzeugt. Eine hundertprozentige Lösung wäre eine aktive, also ein Synchronimpulsgenerator, der auf das Input-Videosignal synchronisiert wird. So macht es der VKD7002 von ELV. Dort wird allerdings die komplette hintere Schwarzschulter durchgeschaltet. Also bleibt der hohe Pegel der letzten Zeilen, der beim Videorecorder die automatische Pegelanpassung beeinflußt, erhalten. Um dies zu ändern, müßte eine PLL auf den Burst synchronisiert werden und deren Ausgangssignal der hinteren Schwarzschulter überlagert werden (z. B. mit SAA1043P und SAA1044P bzw. deren Nachfolger). Wenn man schon solchen Aufwand treibt, ist eine getastete Regelung zur Pegelermittlung nur noch Formsache. Jedenfalls wollte ich diesen Aufwand nicht treiben, sondern die passive Schaltung optimieren.

Munter bleiben… TRICHTEX

Ich dachte an ein R-L-C-Sperrfilter, das exakt so abgestimmt
ist, daß die Phasenverschiebung bei 4.4336MHz gleich Null ist
(Resonanzbedingung). Aber vielleicht gibt’s ja was besseres…

Das mit dem Filter kannst Du vergessen, das funktioniert nur im eingeschwungenen stationären Zustand. Damit würdest Du die 10 Burst-Perioden nur total verhunzen und die Farben durcheinanderbringen.

Einige Video-Kopierschutzverfahren überlagern dem Burst in den
letzten ca. 15 Zeilen eine Gleichspannung, die oberhalb des
Weißwertes liegt. Meine Schaltung ersetzt dieses Signal durch
den, mittels einer Sample-and-hold-Schaltung gewonnenen
Spannungswert der vorangegangenen hinteren Schwarzschultern.
Dabei geht der Burst in den betroffenen Zeilen verloren. Bei
der Kopie macht sich dies durch Farbverfälschungen am unteren
Bildschirmrand bemerkbar. Es stört nicht wirklich, ist aber
eben auch nicht perfekt. Ich wollte nun den
Gleichspannungsanteil unterdrücken und das gewonnene Signal
meiner Gleichspannung überlagern.

Das macht die Sache doch noch viel einfacher: Dann ersetze die Schwarzschulter doch nicht durch eine Gleichspannung, sondern addiere eine Gleichspannung, die so groß ist, daß der Pegel wieder stimmt. Dann brauchst Du dich um den Burst überhaupt nicht kümmern. Die Höhe dieser Korrekturspannung ergib sich aus der Differenz der Pegel aus normaler und gestörter Schwarzschulter.

Eigentlich gibt es keine vernünftige Alternative zur PLL. Die
Amplitude muß dann über eine getastete Regelung getrennt
ausgewertet werden, so wie es auch in jedem Farbfernseher
gemacht wird.

Deshalb dachte ich ja, daß es preiswerte, einfache,
vorgefertigte Lösungen gibt, da es sich eben um Massenware
handeln dürfte.

entsprechende Schaltungen befinden sich in jedem PAL-Decoder-IC. Wie aber bereits oben erwähnt, mußt Du diesen Aufwand garnicht treiben.

Jörg

Meine Schaltung bezeichne ich mal als passiv, weil sie keine
eigenen Signale erzeugt. Eine hundertprozentige Lösung wäre
eine aktive, also ein Synchronimpulsgenerator, der auf das
Input-Videosignal synchronisiert wird. So macht es der VKD7002
von ELV. Dort wird allerdings die komplette hintere
Schwarzschulter durchgeschaltet. Also bleibt der hohe Pegel
der letzten Zeilen, der beim Videorecorder die automatische
Pegelanpassung beeinflußt, erhalten. Um dies zu ändern, müßte
eine PLL auf den Burst synchronisiert werden und deren
Ausgangssignal der hinteren Schwarzschulter überlagert werden
(z. B. mit SAA1043P und SAA1044P bzw. deren Nachfolger). Wenn
man schon solchen Aufwand treibt, ist eine getastete Regelung
zur Pegelermittlung nur noch Formsache. Jedenfalls wollte ich
diesen Aufwand nicht treiben, sondern die passive Schaltung
optimieren.

Munter bleiben… TRICHTEX

Moin!

Das mit dem Filter kannst Du vergessen, das funktioniert nur
im eingeschwungenen stationären Zustand. Damit würdest Du die
10 Burst-Perioden nur total verhunzen und die Farben
durcheinanderbringen.

Genau das erreiche ich derzeit auch mit dem Ersetzen der „geschützten“ hinteren Schwarzschultern durch eine Gleichspannung. Glücklicherweise ist die PLL im Fernseher träge genu, damit es sich nicht zu arg auswirkt. Die meisten Filme haben ohnehin schwarze Streifen am oberen und unteren Bildschirmrand (wie hieß dieses Bildausschnittverfahren doch gleich?), da würde es sich gar nicht bemerkbar machen. Jedoch haben beispielsweise die Disney-Zeichentrickfilme ein Vollbildformat ohne Streifen.

Das macht die Sache doch noch viel einfacher: Dann ersetze die
Schwarzschulter doch nicht durch eine Gleichspannung, sondern
addiere eine Gleichspannung, die so groß ist, daß der Pegel
wieder stimmt. Dann brauchst Du dich um den Burst überhaupt
nicht kümmern. Die Höhe dieser Korrekturspannung ergib sich
aus der Differenz der Pegel aus normaler und gestörter
Schwarzschulter.

Sowas hatte ich mir auch schon überlegt. Das Problem ist, daß nicht der gesamten hinteren Schwarzschulter eine Spannung überlagert ist, sondern etwa der Hälfte, also mitten in den 10 Schwingungen des Farbbursts geht sie wieder auf ihren Sollwert. Wenn ich nun mit einem schnellen invertierenden Verstärker die Spannung in diesem Bereich invertiere und aus diesem Signal den Burst entferne, könnte es klappen. Überlagere ich dieses Signal dem Original, dann muß ich das im Verhältnis 1:1 tun - damit reduziere ich allerdings auch die Amplitude des Burst auf die Hälfte. Natürlich könnte ich ihn mit einem zweiten Verstärker wieder verdoppeln, aber dann steigt der Aufwand doch wieder enorm.

Munter bleiben… TRICHTEX

Hallo Gunter

Das mit dem Filter kannst Du vergessen, das funktioniert nur
im eingeschwungenen stationären Zustand. Damit würdest Du die
10 Burst-Perioden nur total verhunzen und die Farben
durcheinanderbringen.

Genau das erreiche ich derzeit auch mit dem Ersetzen der
„geschützten“ hinteren Schwarzschultern durch eine
Gleichspannung. Glücklicherweise ist die PLL im Fernseher
träge genu, damit es sich nicht zu arg auswirkt. Die meisten
Filme haben ohnehin schwarze Streifen am oberen und unteren
Bildschirmrand (wie hieß dieses Bildausschnittverfahren doch
gleich?),

Cinemascope ? Letterbox ? oder was ?

da würde es sich gar nicht bemerkbar machen. Jedoch
haben beispielsweise die Disney-Zeichentrickfilme ein
Vollbildformat ohne Streifen.

Das macht die Sache doch noch viel einfacher: Dann ersetze die
Schwarzschulter doch nicht durch eine Gleichspannung, sondern
addiere eine Gleichspannung, die so groß ist, daß der Pegel
wieder stimmt. Dann brauchst Du dich um den Burst überhaupt
nicht kümmern. Die Höhe dieser Korrekturspannung ergib sich
aus der Differenz der Pegel aus normaler und gestörter
Schwarzschulter.

Sowas hatte ich mir auch schon überlegt. Das Problem ist, daß
nicht der gesamten hinteren Schwarzschulter eine Spannung
überlagert ist, sondern etwa der Hälfte, also mitten in den 10
Schwingungen des Farbbursts geht sie wieder auf ihren
Sollwert.

einen Gleichspannungssprung würde auch ein Filter nicht restlos beseitigen können, der Burst wäre mit einem Filter nicht mehr rekonstruierbar. Wenn das Videosignal mit einem einfachen Rechteckimpuls gestört wird, kann diese Störung auch nur durch überlagerung mit einem Gegenphasigen Signal ausgelöscht werden.

Wenn ich nun mit einem schnellen invertierenden
Verstärker die Spannung in diesem Bereich invertiere und aus
diesem Signal den Burst entferne, könnte es klappen.
Überlagere ich dieses Signal dem Original, dann muß ich das im
Verhältnis 1:1 tun - damit reduziere ich allerdings auch die
Amplitude des Burst auf die Hälfte. Natürlich könnte ich ihn
mit einem zweiten Verstärker wieder verdoppeln, aber dann
steigt der Aufwand doch wieder enorm.

Warum denn dieser Umstand ? Der Gleichspannungspegel läßt sich mit einer Konstantstromquelle, bestehend aus einem Transistor und wenigen Zusatzbauteilen, beliebig verschieben, ohne daß die Amplitude darunter leidet. Wichtig ist nur, daß der Transistor sehr schnell und zum richtigen Zeitpunkt ein- und ausschaltet. Der Burst bleibt dann weitgehend unberührt. Du mußt nur noch den Gegenstörimpuls generieren.

Jörg

Moin!

Cinemascope ? Letterbox ? oder was ?

Richtig, Letterbox hieß das, glaube ich. Jedenfalls macht es sich dort nicht bemerkbar.

einen Gleichspannungssprung würde auch ein Filter nicht
restlos beseitigen können, der Burst wäre mit einem Filter
nicht mehr rekonstruierbar. Wenn das Videosignal mit einem
einfachen Rechteckimpuls gestört wird, kann diese Störung auch
nur durch überlagerung mit einem Gegenphasigen Signal
ausgelöscht werden.

Ich hatte zunächst eine Klemmschaltung im Sinn, bin davon aber wieder abgekommen, weil das Timing dabei ausgesprochen kritisch ist. Überlagerung mit einem gegenphasigen Signal ist sicher die beste Lösung, wenn man den Gleichanteil nicht herausfiltern kann.

Warum denn dieser Umstand ? Der Gleichspannungspegel läßt sich
mit einer Konstantstromquelle, bestehend aus einem Transistor
und wenigen Zusatzbauteilen, beliebig verschieben, ohne daß
die Amplitude darunter leidet. Wichtig ist nur, daß der
Transistor sehr schnell und zum richtigen Zeitpunkt ein- und
ausschaltet. Der Burst bleibt dann weitgehend unberührt. Du
mußt nur noch den Gegenstörimpuls generieren.

Da ich den Sollspannungswert der der hinteren Schwarzschulter aus den vorherigen Zeilen mit einer Sample-and-Hold-Schaltung vorliegen habe, kann ich einfach einen schnellen OP invertierend mit einem Verstärkungsfaktor von eins beschalten. Dabei kann ich sogar das gesamte Videosignal (nicht nur die hintere Schwarzschulter der betroffenen Zeilen) invertieren, um Schaltungsaufwand zu sparen. Der Gegenstörimpuls wäre also nicht das Problem. Leider habe ich damit aber auch den Burst invertiert, bei einer 1:1-Überlagerung hätte ich also Totalauslöschung.

Die hintere Schwarzschulter ist irgendwas bei 2,4usec lang. An ihrem Anfang liegt bei den betroffenen Zeilen der hohe Pegel an und etwa in der Mitte wird auf Normalpegel geschaltet. Damit liegt in der hinteren Schwarzschulter keine störende Gleichspannung, sondern ein störender Rechteckimpuls mit einer Dauer von etwa 1,2usec. Wie müßte eine Schaltung mit Konstantstromquelle aussehen, um bei beschriebenem Gegenstörimpuls den Rechteckimpuls auszulöschen, ohne den Burst signifikant zu beeinflussen? Da stehe ich schaltungstechnisch gerade etwas auf dem Schlauch.

Übrigens: Zwischendurch schonmal recht herzlichen Dank für die ausgesprochen konstruktiven Vorschläge!

Munter bleiben… TRICHTEX

Warum denn dieser Umstand ? Der Gleichspannungspegel läßt sich
mit einer Konstantstromquelle, bestehend aus einem Transistor
und wenigen Zusatzbauteilen, beliebig verschieben, ohne daß
die Amplitude darunter leidet. Wichtig ist nur, daß der
Transistor sehr schnell und zum richtigen Zeitpunkt ein- und
ausschaltet. Der Burst bleibt dann weitgehend unberührt. Du
mußt nur noch den Gegenstörimpuls generieren.

Da ich den Sollspannungswert der der hinteren Schwarzschulter
aus den vorherigen Zeilen mit einer Sample-and-Hold-Schaltung
vorliegen habe, kann ich einfach einen schnellen OP
invertierend mit einem Verstärkungsfaktor von eins beschalten.
Dabei kann ich sogar das gesamte Videosignal (nicht nur die
hintere Schwarzschulter der betroffenen Zeilen) invertieren,
um Schaltungsaufwand zu sparen. Der Gegenstörimpuls wäre also
nicht das Problem. Leider habe ich damit aber auch den Burst
invertiert, bei einer 1:1-Überlagerung hätte ich also
Totalauslöschung.

So hatte ich das natürlich nicht gedacht. Der Gegenstörimpuls wird „synthetisch“ generiert, genau wie der Störimpuls auch und enthält natürlich auch keinen „Gegenburst“

Die hintere Schwarzschulter ist irgendwas bei 2,4usec lang. An
ihrem Anfang liegt bei den betroffenen Zeilen der hohe Pegel
an und etwa in der Mitte wird auf Normalpegel geschaltet.
Damit liegt in der hinteren Schwarzschulter keine störende
Gleichspannung, sondern ein störender Rechteckimpuls mit einer
Dauer von etwa 1,2usec. Wie müßte eine Schaltung mit
Konstantstromquelle aussehen, um bei beschriebenem
Gegenstörimpuls den Rechteckimpuls auszulöschen, ohne den
Burst signifikant zu beeinflussen? Da stehe ich
schaltungstechnisch gerade etwas auf dem Schlauch.

Das ist natürlich schwer in Worte zu fassen, aber im Prinzip geht es so:
Ein schneller Doppeltimer vom Typ 74HC4538 wäre dafür geeignet. Die vordere Flanke des H-Sync triggert den 1. Timer. Wenn der abgelaufen ist, wird der 2. Timer gestartet ( etwa hintere H-Sync-Flanke), der dann genau den Gegenimpuls generiert.
Eigentlich kann man den Gegenimpuls auch einfach mit einem Widerstand dem Videosignal zumischen. Da der Impuls eine Amplitude von 5 V hat, muß der Widerstand wesentlich größer als 75 Ohm sein und würde das Signal nicht wesentlich dämpfen.

Übrigens: Zwischendurch schonmal recht herzlichen Dank für die
ausgesprochen konstruktiven Vorschläge!

Ich spreche da aus Erfahrung :smile:

Jörg

Moin!

So hatte ich das natürlich nicht gedacht. Der Gegenstörimpuls
wird „synthetisch“ generiert, genau wie der Störimpuls auch
und enthält natürlich auch keinen „Gegenburst“

Wenn ich ältere geschützte Videobänder kopieren will, enthalten diese die Störimpulse nicht. Um nicht manuell umschalten zu müssen, müßte ich detektieren, ob diese Art des Kopierschutzes vorliegt. Dies würde beim Invertieren des Signals entfallen. Mal sehen, ich werde mir aus den Anregungen ein paar experimentelle Schaltungen bauen und beizeiten hier etwas über die Ergebnisse schreiben.

Das ist natürlich schwer in Worte zu fassen, aber im Prinzip
geht es so:
Ein schneller Doppeltimer vom Typ 74HC4538 wäre dafür
geeignet. Die vordere Flanke des H-Sync triggert den 1. Timer.
Wenn der abgelaufen ist, wird der 2. Timer gestartet ( etwa
hintere H-Sync-Flanke), der dann genau den Gegenimpuls
generiert.

Ich bin mir nicht sicher, ob der Störimpuls bei Filmen unterschiedlicher Firmen dieselbe Breite hat. Wenn ich den Gegenimpuls mit zwei Timern starr festlege, würde ich im schlimmsten Fall einen Peak nach unten generieren, den der aufnehmende Videorecorder als falschen Synchronimpuls interpretieren könnte. Deshalb werde ich mich auf die Erzeugung eines sauberen Gegenimpulses mittels Inverter konzentrieren.

Obwohl: Die Störimpulshöhe ließe sich mit einer Sample-and-hold-Schaltung ermitteln. Ein Komparator könnte mit dem Mittelwert aus dieser Spannung und dem Schwarzpegel beschaltet werden und würde mir einen Rechteckimpuls mit der Signalbreite liefern. Dieser Impuls steuere einen Analogschalter, der über einen Widerstand die invertierte Störimpulshöhe über das Videosignal legt. Wenn mir die Durchlaufverzögerungen des Analogschalters und des Komparators keinen Strich durch die Rechnung machen, sollte das klappen.

Munter bleiben… TRICHTEX (angeregt)