在视频监控系统中，时间日期发生器是一种广泛应用的设备，因为它可以将时间日期信息叠加在视频信号中，从而使用户在监视器的屏幕上可以同时看到图像及当时的时间。特别是经录像记录后，时间信息便可以与图像内容一起保存起来，为日后的复查提供极大的方便。

对大中型的视频监控系统，系统主机内部也多配有时间日期及字符发生的功能，其中有些产品对每一路输入的视频信号叠加字符信息，而有些产品则只在输出端口处，对输出的视频信号叠加字符信息。对有些中小型的简单视频监控系统，也只是通过简单的多路切换器来完成（可不需要多画面分割器）。在这种情况下，就需要单独的时间日期发生器，以便将上述字符信息与画面内容同时保存起来。

一般，时间日期信息的产生，由数字钟集成电路来实现，它可以在标准石英晶体振荡器提供的60Hz时基信号作用下，输出驱动LED显示屏字符笔划的信号。这一信号经整形处理后，被送往单片机，形成调用的时间日期字符ROM的地址，进而通过字符叠加部分，将反映时间日期的字符，叠加在监视器的图像画面上。在监视器屏幕上叠加的时间日期信息及下一部分介绍的字符信息，绝大多数均为白颜色的字符，有些场合为突出显示的效果，还可以对白色字符镶嵌黑边。一般，这些白颜色的字符以点阵方式形成，为使字符在监视器屏幕上能够清晰可辨，可以将字符看成由若干白色方块组成。

（1）字符叠加原理。要想在图像上叠加一白色方块信息，即要在监视器屏幕上显示一个宽为B、高为D的白色方块，如图1（a）所示，因此要求送入监视器的视频信号的形状应如图1（b）所示波形那样。

图1 显示白色方块的屏幕及所要求的视频信号波形

也就是说，在扫描线扫描到白色方块位置时，视频信号突然达到白电平值（可通过同步开关来切换），并且要求以后的每一场信号在扫描到白色方块位置时，均重复同样的规律（奇、偶场波形类似）。这样，就可在监视器屏幕的固定位置上，恒定地显示该白色方块。在屏幕上显示白色方块，如图2所示。

图2 在屏幕上产生白色方块

显然，为了产生上述方块，必须从全电视信号中分离出行同步信号，去触发一个作为行起始位置振荡器的单稳多谐振荡器，以产生宽度可变的脉冲（脉冲宽度为4），从而确定白色方块在水平方向的起始位置。然后，用这一经过延时的脉冲（相对于行同步而言）去触发另一个振荡器，由它决定水平像素的多少，再去进行计数，从而确定白色方块在水平方向上的宽度8。同理，白色方块的垂直位置则由场同步脉冲去触发场起始位置振荡器的单稳多谐振荡器（其电路结构与行位置振荡器相同，由1/2片74LS123构成），从而产生图2中所示的宽度为C的脉冲。显然，改变C的宽度，即可改变白色方块的垂直位置，而白方块的垂直高度可由所设计的字符高度所占行数来确定。如字符的设计高度为32行，则由于电视隔行扫描的原因，在屏幕上显示的字符的实际高度将为64行，约占整个电视屏幕高度的1/10。如果将上述4种反映方块位置信息的脉冲，送到由与非门构成的字符形成门的输入端，即可在其输出端得到为产生白色方块所需的负脉冲串。将该脉冲串与原视频信号相混合，就可得到图1（b）所示的视频信号，从而在图像上获得一个白色的方块显示。

用74LS123构成的单稳态多谐振荡器的原理图，如图3所示。该振荡器的脉冲宽度可由下式近似确定：

tw=0.45RTCwxt

式中，RT=RP+R，tw的单位为ns。可选择不同的电路参数，将图3所示的电路，分别用作行位置及场位置振荡器。

图3 单稳多谐振荡器

在图3中，RP为可变电位器，分别调节行或场位置振荡器中的脉冲宽度。角也可使白色方块作水平或垂直方向的位移，从而保证白色方块出现在监视器屏幕的任意位置上。

由上可知，只要在电视图像的扫描过程中，合理地设计出不同位置时刻的行、场位置振荡器的波形（见图1及图2），就可以将由多个白色方块组成的反映时间日期的字符，叠加在监视器屏幕的确定位置上，而各字符的样式，则可以预先写入EPROM存储器中。

（2）时间日期信息的叠加。用于将字符信息与视频信号叠加的混合电路如图4所示。

图4 混合电路