JP3599253B2 - PAL / SECAM signal discriminating circuit and television signal receiving device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明はテレビジョン受像機やビデオテープレコーダ等のテレビジョン信号受信装置に関するものであり、より詳しくは、PAL方式の信号とSECAM方式の信号を判別するテレビジョン信号受信装置およびその判別回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
カラーテレビジョン信号の伝送方式として、PAL方式とSECAM方式がある。これらは主として欧州で採用されており、両方式の放送電波を受信することが可能な地域がある。このような地域では、受信装置でPAL方式による信号であるかSECAM方式による信号であるかを判別し、判別結果に応じて色信号の処理を行う。
【0003】
PAL/SECAM信号の判別は、水平帰線消去期間のバックポーチに挿入されたカラーバースト信号に、両方式で差があることを利用してなされる。PAL方式においては、カラーバースト信号の周波数は4.43MHzに定められており一定である。SECAM方式においては、4.25MHzと4.41MHzの周波数のカラーバースト信号が、1ラインごとに交互に現れる。
【0004】
図4に従来の判別回路の構成を示し、図中のa、b、c、dの各点における信号を模式的に図5の(a)、(b)、(c)、(d)にそれぞれ示す。図4において、51は増幅器、52は4.5MHzのセラミックフィルタ、53は外付けのコンデンサCとコイルLを有するfH/2同調回路、54は検波回路、55は比較器である。増幅器51にはバックポーチから抽出されたカラーバースト信号が入力される。このカラーバースト信号は、前述のように、PAL方式とSECAM方式で周波数が異なっている。
【0005】
図5(a)に示すカラーバースト信号は、増幅器51によって増幅されてセラミックフィルタ52に与えられる。4.5MHzのセラミックフィルタ52でフィルタ処理されるとカラーバースト信号は、図5(b)のように、4.43MHzのPAL信号に比べ、SECAM信号では減弱する。4.41MHz信号はPAL信号よりも僅かに減弱するのみであるが、4.25MHz信号の減弱は著しい。この信号をfH/2同調回路53で処理した出力は(c)のようになり、振幅はPAL信号では小さく、SECAM信号では大きくなる。したがって、これらの信号を整流検波する検波回路54の出力電圧は、(d)のように、PAL信号で低くSECAM信号で高くなる。比較器55には検波回路54のPAL信号とSECAM信号の出力電圧の中間の基準電圧が与えられており、PAL信号時にはLレベル、SECAM信号時にはHレベルが出力される。この比較器55の出力レベルによりPAL/SECAM信号が判別される。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上記の判別回路では、セラミックフィルター52およびfH/2回路3のコンデンサCとコイルLという外付け素子を必要としている。このため、製造工程において実装処理が煩雑になる。また、温度変化や素子ごとのばらつきによりセラミックフィルター、コンデンサ、コイルに性能の差が生じ易く、判別能力が安定しないという問題がある。
【0007】
本発明は、温度特性に優れ安定した判別能力を有するPAL/SECAM信号判別回路、およびこれを用いたテレビジョン信号受信装置を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明では、カラーバースト信号の周波数に基づいてPAL方式の信号とSECAM方式の信号とを判別する判別回路において、カラーバースト信号と発振器の発振信号を位相比較し、その比較出力によって発振器を制御するPLLを設け、比較出力によってPAL方式の信号とSECAM方式の信号とを判別する。
【0009】
前記比較出力は発振器の発振信号をカラーバースト信号に合致させるものであるから、周波数に差のあるPAL方式信号とSECAM方式信号とでは比較出力の大きさに差が生じる。したがって、PAL/SECAMのいずれの方式の信号であるかを判別することができる。
【0010】
具体的には、判別回路に、テレビジョン信号からカラーバースト信号を抽出するバースト抽出回路と、カラーバースト信号の周波数に近い周波数の信号を発振し、入力される制御電圧に応じて発振する信号の周波数と位相とを変化させる電圧制御発振器と、バースト抽出回路によって抽出されたカラーバースト信号と電圧制御発振器が発振する信号の位相差を検出し、検出した位相差に基づいて電圧制御発振器に与える制御電圧を生成して出力する位相比較器と、位相比較器から出力された制御電圧をサンプリングパルスによってサンプリングしかつ保持するサンプルホールド回路と、サンプルホールド回路から出力される電圧を平滑する平滑回路と、平滑回路によって平滑された電圧と所定の基準電圧とを比較してPAL/SECAM判別信号を出力する比較器と、バースト抽出回路にバーストゲートパルスを与え、サンプルホールド回路にサンプリングパルスを与えるタイミング回路とを備える構成とする。
【0011】
この構成では、電圧制御発振器と位相比較器とによってPLLが形成され、位相比較器が生成する制御電圧は、カラーバースト信号がPAL方式であるかSECAM方式であるかによって変わる。PAL方式のカラーバースト信号は単一周波数であるため、サンプルホールドされた制御電圧は略一定となり、SECAM方式ではカラーバースト信号は相異なる周波数が交互に現れるため、サンプルホールドされた制御電圧はカラーバースト信号ごとに変動する。これらの電圧は平滑回路で平滑されて異なる値となり、比較器において基準電圧と比較することによってPAL/SECAMの信号を識別することができる。例えば、比較器の基準電圧を、PAL方式とSECAM方式の平滑された制御電圧の中間に設定し、比較器が比較結果に応じてHレベルまたはLレベルの信号を出力すると、その出力レベルによってPAL/SECAM信号が判別される。なお、タイミング回路はバーストゲートパルスとサンプリングパルスを、水平同期信号に基づいて発生する。サンプリングパルスの出力時期は、電圧制御発振器の性能に応じて設定する。
【0012】
上記構成のPAL/SECAM信号判別回路を、例えばテレビ受像機やビデオテープレコーダ等の、テレビジョン信号受信装置に備える。
【0013】
【発明の実施の形態】
本発明のPAL/SECAM信号判別回路の構成を図1に示す。PAL/SECAM信号判別回路1は、ゲート回路11、リミッタ増幅回路12、電圧制御発振器13、位相比較器14、サンプルホールド回路15、平滑回路16、比較器17およびタイミング生成回路5より成る。タイミング生成回路5は、図外のIF復調回路より入力される映像信号から水平・垂直の同期信号を分離するとともに、水平同期信号に基づいて、ゲート回路11に与えるバーストゲートパルスとサンプルホールド回路15に与えるサンプリングパルスを生成する。
【0014】
ゲート回路11は、バーストゲートパルスに基づいて、IF復調回路より入力される映像信号からカラーバースト信号を抽出する。カラーバースト信号の周波数は、PAL方式の映像信号のときには4.43MHzであり、SECAM方式の映像信号のときには4.25MHzと4.41MHzである。リミッタ増幅回路12は、ゲート回路11によって抽出されたカラーバースト信号を増幅し、かつ振幅を揃えて位相比較器14に与える。
【0015】
位相比較器14はカラーバースト信号と電圧制御発振器13の発振信号の位相比較を行い、電圧制御発振器13の発振信号の周波数と位相をカラーバースト信号の周波数と位相に一致させるように制御電圧を出力して、電圧制御発振器13に与える。電圧制御発振器13と位相比較器14によってPLLが形成される。位相ロック時の制御電圧はカラーバースト信号の周波数に相関し、周波数が高いほど制御電圧は高くなる。
【0016】
サンプルホールド回路15は、タイミング生成回路5からのサンプリングパルスを受けたときに、位相比較器14から出力される制御電圧をサンプリングして保持する。タイミング生成回路5は、PLLが位相ロックしたときにサンプリングパルスを発生するように、あらかじめPLLの性能を考慮してサンプリングパルス発生時期を設定されている。平滑回路16はサンプルホールド回路15の出力電圧を平滑して比較器17に与える。
【0017】
比較器17には所定の基準電圧が与えられており、平滑回路16から入力された電圧が基準電圧よりも高いときにHレベルの信号を、低いときにLレベルの信号を出力する。
【0018】
図1のA〜Fの各点における信号の波形を、PAL信号とSECAM信号のそれぞれについて、図2の(A)〜(F)に示す。図2の信号において斜線を付した部分はカラーバースト信号である。ゲート回路11には、(B)に示したバーストゲートパルスが与えられて、(A)の映像信号から(C)のようにカラーバースト信号が抽出される。カラーバースト信号は判別能力を高めるためにリミッタ増幅回路12によって増幅される。
【0019】
(D)は位相比較器14から出力されるPLL制御電圧を示している。PAL信号においては、この制御電圧は略同一波形になり、(E)に示すサンプルホールド回路15の出力電圧は略一定になる。(F)に示す平滑回路16の出力電圧も一定である。
【0020】
一方、SECAM信号では、異なる周波数のカラーバースト信号が交互に現れるため、PLL制御電圧にも高低が交互に現れる。4.41MHzのカラーバースト信号に対するPLL制御電圧は、4.43MHzのPALカラーバースト信号に対する制御電圧よりも僅かに低く、4.25MHzの信号に対する制御電圧は大幅に低下する。したがって、SECAM信号においては、サンプルホールド回路15の出力は、2ラインを1周期とする矩形波となり、平滑回路17によって平滑された電圧は、PAL信号の場合に比べて低くなる。
【0021】
比較器17に与えられる基準電圧は、PAL信号における平滑後の電圧とSECAM信号における平滑後の電圧の中間に設定されている。したがって、比較器17の出力は、PAL信号を受信しているときにHレベル、SECAM信号を受信しているときにLレベルとなり、PAL/SECAM信号の判別がなされる。
【0022】
上記構成のPAL/SECAM信号判別回路1では、図4に示した従来の判別回路と異なり、セラミックフィルターやコイル等の外付け素子を必要としない。また、PLLは温度変化の影響を受け難いため、優れた温度特性が得られ、判別能力が安定する。
【0023】
上記のPAL/SECAM信号判別回路1を備えたテレビジョン受像器の構成を図3に示す。図において、2はアンテナANTで受信したテレビジョン信号の中から所望の受信チャンネルの信号を取り出し、中間周波信号に変換するチューナである。3は中間周波信号を増幅するとともに、映像信号と音声信号とに分離するIF復調回路である。4は音声処理回路であって、IF復調回路3から入力される音声信号を処理してスピーカー22を駆動する。
【0024】
5は前述のタイミング生成回路である。ここでは、PAL/SECAM信号判別回路1から独立した形態としている。タイミング生成回路5は、IF復調回路3より映像信号を入力されて、映像信号から水平・垂直の同期信号を分離する。また、水平同期信号に基づいて判別回路1に与えるバーストゲートパルスとサンプリングパルスおよび他の回路に与える他のタイミング信号を生成する。
【0025】
6はPALクロマ処理回路であり、PAL方式に従って映像信号の色復調を行う。7はSECAMクロマ処理回路であり、SECAM方式に従って映像信号の色復調を行う。これらのクロマ処理回路6、7はともに、受信した映像信号の方式に関わらず常時動作し、色信号を出力する。映像信号がPAL方式であるときには、PALクロマ処理回路6の出力が正しい色信号となり、映像信号がSECAM方式であるときには、SECAMクロマ処理回路7の出力が正しい色信号となる。
【0026】
8は映像信号から輝度信号を抽出する輝度信号処理回路である。クロマ処理回路6、7および輝度信号処理回路8の動作は、タイミング生成回路5から与えられるタイミング信号によって制御される。9は偏向回路であり、タイミング生成回路5から与えられる水平同期信号と垂直同期信号に基づいてのこぎり波を発生して、CRT21の水平・垂直偏向コイルに出力する。
【0027】
10はマトリックス回路であって、輝度信号処理回路8からの輝度信号とPALクロマ処理回路6またはSECAMクロマ処理回路7からの色信号によってR、G、B信号を生成し、CRT21に出力する。マトリックス回路10に与えられる色信号は、スイッチ回路23によってPALクロマ処理回路6の出力とSECAMクロマ処理回路7の出力間で切り換えられる。
【0028】
この切り換えは、PAL/SECAM信号判別回路1の比較器17の出力信号に基づいて行われる。スイッチ回路23は、比較器17から与えられる信号がHレベルのときはPALクロマ処理回路6の出力信号をマトリックス回路10に与え、比較器17から入力される信号がLレベルのときはSECAMクロマ処理回路7の出力信号をマトリックス回路10に与える。こうして、受信したテレビジョン信号の方式に応じて適切な色信号が選択されて、常に、正しく色復元されたカラー映像がCRT21に表示される。
【0029】
なお、ここではテレビジョン受像機について説明したが、本発明のPAL/SECAM信号判別回路1はビデオテープレコーダにも適用することが可能である。
【0030】
【発明の効果】
本発明の判別回路によるときは、PLLの制御電圧によってPAL/SECAM信号を判別するため、回路構成が簡素になる。また、素子に性能のばらつきが生じ易く温度変化の影響を受け易いセラミックフィルタやコイルとコンデンサを備えた同調回路を用いる必要がないため、温度特性が向上して安定性が高まり、確実なPAL/SECAM信号の判別を行うことができる。
【0031】
また、この判別回路を備えたテレビジョン信号受信装置では、PAL方式またはSECAM方式によるテレビジョン信号を受信したときに、いずれの方式の信号を受信しているかを自動的に判別することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるPAL/SECAM信号判別回路の実施形態を示す構成図。
【図2】本発明によるPAL/SECAM信号判別回路の要部の信号を示す図。
【図3】本発明のPAL/SECAM信号判別回路を備えたテレビジョン受像機の実施形態を示す構成図。
【図4】従来のPAL/SECAM信号判別回路の構成を示す図。
【図5】従来のPAL/SECAM信号判別回路における信号を示す図。
【符号の説明】
1 PAL/SECAM信号判別回路
2 チューナ
3 IF復調回路
4 音声処理回路
5 タイミング生成回路
6 PALクロマ処理回路
7 SECAMクロマ処理回路
8 輝度信号処理回路
9 偏向回路
10 マトリックス回路
11 ゲート回路
12 リミッタ増幅回路
13 電圧制御発振器
14 位相比較器
15 サンプルホールド回路
16 平滑回路
17 比較器
21 CRT
22 スピーカー
23 スイッチ回路[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a television signal receiving apparatus such as a television receiver and a video tape recorder, and more particularly, to a television signal receiving apparatus for discriminating between a PAL signal and a SECAM signal and a discrimination circuit therefor. It is.
[0002]
[Prior art]
There are a PAL system and a SECAM system as transmission systems of a color television signal. These are mainly adopted in Europe, and there are areas where both types of broadcast waves can be received. In such a region, the receiving device determines whether the signal is a signal according to the PAL system or a signal according to the SECAM system, and performs processing of the color signal according to the determination result.
[0003]
The PAL / SECAM signal is determined by utilizing the difference between the color burst signals inserted into the back porch during the horizontal blanking period in both systems. In the PAL system, the frequency of the color burst signal is fixed at 4.43 MHz and is constant. In the SECAM system, color burst signals of frequencies of 4.25 MHz and 4.41 MHz appear alternately for each line.
[0004]
FIG. 4 shows a configuration of a conventional discriminating circuit. Signals at points a, b, c, and d in the drawing are schematically shown in FIGS. 5 (a), (b), (c), and (d). Shown respectively. In FIG. 4,
[0005]
The color burst signal shown in FIG. 5A is amplified by the
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described discrimination circuit requires external elements such as the
[0007]
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a PAL / SECAM signal discriminating circuit having excellent temperature characteristics and a stable discriminating ability, and a television signal receiving apparatus using the same.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, in the present invention, in a discriminating circuit for discriminating between a PAL signal and a SECAM signal based on the frequency of a color burst signal, the color burst signal and the oscillation signal of an oscillator are compared in phase. A PLL for controlling an oscillator is provided based on the comparison output, and a PAL signal and a SECAM signal are discriminated based on the comparison output.
[0009]
Since the comparison output matches the oscillation signal of the oscillator with the color burst signal, there is a difference in the magnitude of the comparison output between the PAL system signal and the SECAM system signal having different frequencies. Therefore, it is possible to determine which of PAL / SECAM signals.
[0010]
Specifically, the discrimination circuit includes a burst extraction circuit that extracts a color burst signal from the television signal, and a signal having a frequency close to the frequency of the color burst signal, and a signal that oscillates according to an input control voltage. A voltage-controlled oscillator that changes frequency and phase, and a control that detects a phase difference between a color burst signal extracted by a burst extraction circuit and a signal oscillated by the voltage-controlled oscillator, and provides the voltage-controlled oscillator based on the detected phase difference. A phase comparator that generates and outputs a voltage, a sample and hold circuit that samples and holds a control voltage output from the phase comparator with a sampling pulse, and a smoothing circuit that smoothes a voltage output from the sample and hold circuit, PAL / SECAM discrimination by comparing the voltage smoothed by the smoothing circuit with a predetermined reference voltage A comparator for outputting a No. give a burst gate pulse to the burst extraction circuit, configured to include a timing circuit for providing a sampling pulse to the sample-and-hold circuit.
[0011]
In this configuration, a PLL is formed by the voltage controlled oscillator and the phase comparator, and the control voltage generated by the phase comparator changes depending on whether the color burst signal is of the PAL system or the SECAM system. Since the color burst signal of the PAL system has a single frequency, the sampled and held control voltage is substantially constant. In the SECAM system, the color burst signal has different frequencies alternately. It fluctuates for each signal. These voltages are smoothed by a smoothing circuit to have different values, and a PAL / SECAM signal can be identified by comparing with a reference voltage in a comparator. For example, when the reference voltage of the comparator is set to an intermediate value between the smoothed control voltages of the PAL system and the SECAM system, and the comparator outputs an H level or L level signal according to the comparison result, the PAL is determined by the output level. / SECAM signal is determined. The timing circuit generates a burst gate pulse and a sampling pulse based on a horizontal synchronization signal. The output timing of the sampling pulse is set according to the performance of the voltage controlled oscillator.
[0012]
The PAL / SECAM signal discriminating circuit having the above configuration is provided in a television signal receiving device such as a television receiver or a video tape recorder.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
FIG. 1 shows the configuration of the PAL / SECAM signal discrimination circuit of the present invention. The PAL / SECAM signal
[0014]
The
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
The comparator 17 is supplied with a predetermined reference voltage, and outputs an H level signal when the voltage input from the smoothing
[0018]
The waveforms of the signals at points A to F in FIG. 1 are shown in FIGS. 2A to 2F for the PAL signal and the SECAM signal, respectively. The shaded portion in the signal of FIG. 2 is a color burst signal. The burst gate pulse shown in (B) is applied to the
[0019]
(D) shows the PLL control voltage output from the
[0020]
On the other hand, in the SECAM signal, since the color burst signals of different frequencies appear alternately, the level also appears alternately in the PLL control voltage. The PLL control voltage for the 4.41 MHz color burst signal is slightly lower than the control voltage for the 4.43 MHz PAL color burst signal, and the control voltage for the 4.25 MHz signal drops significantly. Therefore, in the SECAM signal, the output of the sample-and-
[0021]
The reference voltage supplied to the comparator 17 is set to an intermediate value between the smoothed voltage in the PAL signal and the smoothed voltage in the SECAM signal. Accordingly, the output of the comparator 17 is at the H level when the PAL signal is being received, and is at the L level when the SECAM signal is being received, and the PAL / SECAM signal is determined.
[0022]
The PAL / SECAM
[0023]
FIG. 3 shows a configuration of a television receiver provided with the PAL / SECAM
[0024]
[0025]
[0026]
[0027]
[0028]
This switching is performed based on the output signal of the comparator 17 of the PAL / SECAM
[0029]
Although the television receiver has been described here, the PAL / SECAM
[0030]
【The invention's effect】
According to the determination circuit of the present invention, the PAL / SECAM signal is determined based on the control voltage of the PLL, so that the circuit configuration is simplified. Further, since it is not necessary to use a ceramic filter or a tuning circuit having a coil and a capacitor which are easily affected by a temperature change, the temperature characteristics are improved, the stability is improved, and a reliable PAL / The SECAM signal can be determined.
[0031]
Further, in the television signal receiving apparatus provided with this discriminating circuit, when a television signal of the PAL system or the SECAM system is received, it is possible to automatically determine which system signal is being received. is there.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of a PAL / SECAM signal discrimination circuit according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing signals of main parts of a PAL / SECAM signal discrimination circuit according to the present invention.
FIG. 3 is a configuration diagram showing an embodiment of a television receiver provided with a PAL / SECAM signal discrimination circuit of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a conventional PAL / SECAM signal discriminating circuit.
FIG. 5 is a diagram showing signals in a conventional PAL / SECAM signal discriminating circuit.
[Explanation of symbols]
REFERENCE SIGNS
22
Claims (2)
テレビジョン信号からカラーバースト信号を抽出するバースト抽出回路と、
前記カラーバースト信号の周波数に近い周波数の信号を発振し、入力される制御電圧に応じて発振する信号の周波数と位相とを変化させる電圧制御発振器と、
前記バースト抽出回路によって抽出されたカラーバースト信号と前記電圧制御発振器が発振する信号の位相差を検出し、検出した位相差に基づいて前記電圧制御発振器に与える制御電圧を生成して出力する位相比較器と、
前記位相比較器から出力された制御電圧をサンプリングパルスによってサンプリングし、かつ保持するサンプルホールド回路と、
前記サンプルホールド回路から出力される電圧を平滑する平滑回路と、
前記平滑回路によって平滑された電圧と所定の基準電圧とを比較して、PAL/SECAM判別信号を出力する比較器と、
前記バースト抽出回路にバーストゲートパルスを与え、前記サンプルホールド回路に前記サンプリングパルスを与えるタイミング回路と、
を備えることを特徴とする判別回路。A discriminating circuit for discriminating between a PAL signal and a SECAM signal based on a frequency of a color burst signal of a television signal;
A burst extraction circuit for extracting a color burst signal from a television signal,
A voltage-controlled oscillator that oscillates a signal having a frequency close to the frequency of the color burst signal, and changes the frequency and phase of the oscillating signal according to an input control voltage,
A phase comparison that detects a phase difference between a color burst signal extracted by the burst extraction circuit and a signal oscillated by the voltage-controlled oscillator, and generates and outputs a control voltage to be applied to the voltage-controlled oscillator based on the detected phase difference. Vessels,
A sample and hold circuit that samples the control voltage output from the phase comparator with a sampling pulse, and holds the sampled control voltage;
A smoothing circuit for smoothing a voltage output from the sample and hold circuit;
A comparator that compares the voltage smoothed by the smoothing circuit with a predetermined reference voltage and outputs a PAL / SECAM determination signal;
A timing circuit that provides a burst gate pulse to the burst extraction circuit and provides the sampling pulse to the sample and hold circuit;
A discriminating circuit comprising:
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