CN100433558C - 黑白相机同步锁定的同步信号转换装置 - Google Patents

Abstract

本发明是关于黑白相机同步锁定的同步信号转换装置，当相机输出影像信号的频率通过锁相环路电路无法产生与电源频率同步的外部同步信号时，对于以内部同步信号转换的相机同步锁定的转换装置而言，以内部同步信号转换时，将内部的同步信号和外部的同步信号的频率趋于一致，再利用外部同步锁相环路电路解除在内/外部同步信号转换时所发生的电路颤动噪音，以及防止因两个同步信号的产生所造成的干扰，从而可以有效防止屏幕画面歪曲，本装置是非常有用的发明。

Description

黑白相机同步锁定的同步信号转换装置

(1)技术领域

本发明是黑白相机同步锁定的同步信号转换装置，特别是指在同时使用多台相机时，在同时对准垂直同步方式的同步锁定系统中没有外部同步信号时，促使相机输出影像信号的频率产生与电源频率相同周期同步信号的、转换同步信号的一种黑白相机同步锁定的同步信号转换装置。

(2)背景技术

首先，将相机只连接到运行多台系统的电源时，各个相机会独立运行，随之包含在从相机输出的影像信号内的同步信号频率或者相位会各自没有连贯性的工作。

但这些相机将一个完整的画面分割成信号同时显示时，同步信号的独立运行就有问题了。即会产生画面歪曲，相位移动，画面跳出等现象。

为了解决这样的问题，在外部或内部要制定某种特定的信号，需要使得所连接的所有相机同步信号要符合这个标准信号，并可调节相机内部脉冲振动频率或者相位的装置，即以锁定技术来同步锁定.

一般在具备内/外部同步功能黑白相机里，外部同步时，在同步锁定系统所使用的特定基准信号为电源频率50Hz或60Hz，同步锁定中利用这样的电源频率与影像信号的垂直同步信号频率相似的特点，促使相机输出影像信号的垂直同步频率转换为电源频率，而通过锁相环路(Phase Locked Loop)来限制电源同步脉冲生成部的脉冲频率和相位；而内部同步时，因采用晶体振动电路，如不发生上述外部振动信号，相机输出影像信号的垂直同步频率被上述晶体振动电路所发出的内部同步信号所同步，进而输出影像信号.

图1说明的是一般黑白相机同步锁定装置的同步信号转换装置的结构，例如以60Hz作为标准电源频率的同步调整的同步信号转换装置如上所述，包含了接入交流(AC)电源产生与电源频率同步脉冲信号的电源同步脉冲生成部10；促使相机输出影像信号的频率与上述脉冲信号同步的锁相环路电路100；产生内部同步信号的晶体振荡器200；从上述锁相环路电路100进来的外部同步信号和晶体振荡器200发生时进入的内部同步信号相互转换的开关选择器300；接收上述开关选择器300的输出信号从而抵御200计时的计时发生器(TG)400组成.

另外，上述锁相环路电路100是，在上述电源同步脉冲生成部10频率被分化，促使相位被调节的标准相位调节信号，即，外部同步信号(EXT-SYNC)和上述标准相位调节信号得以做出比较，进而与反馈输入的垂直同步信号(VD)比较输出的相位比较部11；可以过滤上述相位比较部11接收比较信号的低传送过滤器LPF(Low Pass Filter)12和接收上述低传送过滤器12输出以一定的电压输出信号的电压调节振荡器VCO(Voltage ControlledOscillator)13；把上述电压调节振荡器13的输出信号频率分割为1/N，使反馈的频率分割部14循环的一个相位同步回路。

同时，相机的影像同步为了锁在电源线上而与外部同步时，在上述交流电源中以外部同步信号作为标准同步信号来调整它的相位和频率，再通过锁相环路电路100，促使垂直同步信号(VD)与上述同步信号同步。

相反，如没有上述的外部同步信号，上述晶体振荡器200会产生内部同步信号，继而为了以内部同步信号转换为标准同步信号，通过开关选择器300输出到计时发生器400当中。

但是，一般黑白相机的同步锁定同步信号转换装置，对于内部同步时，通过使用晶体振荡器或者其他点击，同步于对以水平同步信号单位分割的信号，继而因在晶体振荡器的点击信号和外部同步时的锁相环路电路部的高频率点击信号，而产生频率干扰.随即在内/外部同步转换时或者ON/OFF时还会产生电路颤动噪音(Line Jitter Noise)，从而给显示画面出现歪曲等问题。

(3)发明内容

本发明是为了解决如同上述的问题所提出的，是在相机的输出影像信号频率，如没有无法通过锁相环路电路同步与电源频率同步的外部同步信号时，对于以内部同步信号转换的相机同步锁定同步信号转换装置而言，在内部同步信号转换时，内部同步信号亦可产生如外部同步相同的周期信号，利用外部同步锁相环路电路防止因频率干扰造成的动作误差的一种黑白相机同步锁定的同步信号转换装置.

为了达到上述的目的，本发明的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置包括：电源同步脉冲生成部，输入外部电源，产生与电源频率同步的外部同步信号；内部同步信号生成部，生成与所述的电源同步脉冲生成部生成的外部同步信号相同周期的内部同步信号；与所述电源同步脉冲生成部及内部同步信号生成部连接的开关选择器，是转换所述的内部同步信号或者外部同步信号的同步信号转换器；以及与所述的开关选择器连接的锁相环路电路，促使所述的黑白相机输出影像信号频率与所述的开关选择器的输出同步信号同步。

本发明的效果：

如上所述的结构以及运行的本发明的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置是，相机的输出影像信号频率，如没有无法通过锁相环路电路同步与电源频率同步的外部同步信号时，针对转换为内部同步信号的相机同步锁定的同步信号转换装置而言，转换为内部同步信号时，使内部同步信号与外部同步信号的周期相一致，加以利用同步锁相环路电路，控制从内/外部同步信号转换时因电路抖动噪音(line jitter noise)以及产生2个同步信号造成的干扰，是可以有效防止显示画面歪曲的现象的发明.

为进一步说明本发明的上述目的、结构特点和效果，以下将结合附图对本发明进行详细的描述.

(4)附图说明

图1为现有的黑白相机同步锁定装置当中同步信号转换装置的结构；

图2为依照本发明的黑白相机同步锁定同步信号转换装置的结构；

图3为依照本发明的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置的另外一种实施例结构分析图。

附图中主要部分的符号说明：

10：电源同步脉冲生成部    11：相位比较部

12：低传送过滤器           13：电压调节振荡器

14：频率分割部             20：单稳态多谐振荡器

30、31、300：开关选择器    100：锁相环路电路

200：晶体振荡器            400：计时发生器

(5)具体实施方式

以下，对本发明的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置的实施方式，结合附图进行详细说明。

图2是说明本发明的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置的结构，以图示的60Hz为基准电源频率同步调整的同步信号转换装置是，接收AC交流电源产生与电源频率同步脉冲信号的电源同步脉冲生成部10；在上述电源频率产生与同步的脉冲信号相同周期的内部同步信号的内部同步信号生成部，在本实施例中，内部同步信号生成部为单稳态多谐振荡器20；从上述电源同步脉冲产生部分和上述单稳态多谐振荡器发生而输入的内/外部同步信号中输出转换为一个标准同步信号的开关选择器30，因此开关选择器30是转换内部同步信号或者外部同步信号的同步信号转换器；；使相机输出影像信号的频率与输出的脉冲信号同步的锁相环路电路100；从上述锁相环路电路中接收输出信号，限制计时的记时发生器(TG)400所构成.

另外，上述的单稳态多谐振荡器20以电阻(R)和电容器(C)(未图示)的校正数来调整脉冲的幅度，以此产生与上述电源同步脉冲产生部分的输出脉冲一致的脉冲.

还有，上述的开关选择器30没有从上述电源同步脉冲生成部10产生的外部同步信号时，会将从上述单稳态多谐振荡器20产生的内部同步信号(INT-STNC)直接转换为标准同步脉冲信号，从锁相环路电路100输出.

另外，上述锁相环路电路100是，在上述单稳态多谐振荡器20与外部同步信号调节为相同的标准相位调整信号，即，内部同步信号(INT-SUNC)和反馈的频率分化为1/N的垂直信号(VD)比较输出的相位比较部11；可以过滤上述相位比较部11接收比较信号的低传送过滤器(LPF)12和接收上述低传送过滤器12输出以一定的电压输出信号的电压调节振荡器(VCO：Voltage Controlled Oscillator)13；把上述电压调节振荡器13的输出信号频率分割为1/N，使反馈的频率分割部14循环的一个相位同步回路.

相机的同步影像为了在电源电路被锁定而与外部同步时，从上述的交流电源中以外部同步信号为基准，调整其相位和频率，通过锁相环路电路100将垂直同步信号(VD)同步为上述标准同步信号.

反之，如没有上述的外部同步信号，就会像上述所说的，在上述单稳态多谐振荡器20中将会把内部同步信号生成与外部同步信号同样的周期脉冲，使内部同步信号通过开关选择器30转换为标准同步信号，从而输出到锁相环路电路100。

还有，内部同步时上述单稳态多谐振荡器20会生成与外部同步信号一样的波段信号，通过开关选择器30输入到锁相环路电路100，使垂直同步信号(VD)同步于内部同步信号，而相机的影像信号如同上述外部同步时一样会与电源同步.

继而，通过上述开关选择器30把内部同步信号输入到锁相环路电路100，因此就不需要内部同步专用的晶体振荡器，同时不会带来因锁相环路电路的电阻振荡器(VCO)和晶体振荡器的2个以上高频率点击而造成的频率干扰。

因此，具备上述相机同步锁定同步信号的相位转换装置的使用者，在内部同步时的校准相机的输出影像信号的同步而言，促使上述影像信号的垂直驱动脉冲与上述基准相位60Hz同步，来调整上述多谐振荡器的校正数值，使之同步于电源频率从而产生正常地同步影像信号.

图3解释的是本发明的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置的另外一个实施例结构。在图示的60Hz为基准电源频率同步调整的内部同步信号转换装置以接收AC交流电源，产生与电源频率同步脉冲信号的电源同步脉冲生成部10；产生具有与生成上述电源频率同步脉冲信号相同周期同步信号的锁相环路电路100内控制电压调节振荡器(VCO)13的内部同步振荡控制部21；从上述电源同步脉冲生成部10进入的外部同步信号转换为在电压调节振荡器13产生的内部同步信号的开关选择器31；促使相机输出影像信号的频率与上述转换的同步信号同步的锁相环路电路100；接收从上述锁相环路电路100进入的输出信号，控制记时的记时发生器400所构成.

还有，上述的内部同步振荡控制部21同时也包括电压调节电路，这也是内部同步信号生成部的实施例，把输入电压(Vcc)经过可变电阻(R)，变化锁相环路电路100内部的电压调节振荡器(VCO)13的频率，通过上述电压调节振荡器(VCO)13产生与上述电压同步脉冲生成部10的输出脉冲同样波段的脉冲。

另外，上述的开关选择器31没有接收在上述电源同步脉冲生成部10产生的外部同步信号，将直接通过上述内部同步振荡控制部21把被控制的电压调节振荡器13的内部同步信号(INT-STNC)直接转换为标准同步脉冲信号，从而在锁相环路电路100里使之锁相环路(Phase Locked Loop)。

还有，上述锁相环路电路100把产生与外部同步信号相同的标准相位调节信号的上述电压调节振荡器13的输出分割并反馈上述标准相位调节信号的频率为1/N的频率分割部14；分割上述反馈频率为1/N的垂直同步信号(VD)对照外部同步信号输出的相位比较部11；过滤从上述相位比较部接收相位信号的低传送过滤器(LPF)12.接收上述低传送过滤器12输出后以一定的电压重新输出点击信号的电压调节振荡器(VCO：Voltage ControlledOscillator)13闭路控制的位相同步脉冲.

同时，相机的影像同步为了被锁定在电源线上而外部同步时，在上述的交流(AC)电源中以外部同步信号为标准同步信号来调节其相位或者频率，经过锁相环路电路100，使得垂直同步信号(VD)同步于标准同步信号.

相反，如果内部同步信号转换装置没有上述外部同步信号，则会通过开关选择器31转换，继而在上述内部同步振荡控制部21调节输入电压(Vcc)，通过电压调节振荡器13将内部同步信号生成为与外部同步信号同样周期的脉冲，在锁相环路电路100输出，把标准同部信号输出到记时发生器400当中。

所以，内部同步时上述电压调节振荡器13，生成与外部同步信号一样的波段信号，通过开关选择器31将其锁相环路(Phase Locked Loop)，促使垂直同步信号(VD)同步于内部同步信号，而相机影像信号与上述外部同步时一样会与电源同步。

与此同时，上述电压调节振荡器13，将通过上述内部同步振荡控制部21的输入电源(Vcc)，在锁相环路电路100使内部同步信号使其锁相环路(Phase Locked Loop)，继而就不需要内部专用的晶体振荡器，也不会受到锁相环路电路100的电压调节振荡器(Vcc)和晶体振荡器的2个高频点击而造成的频率干扰影像.

具备上述黑白相机同步锁定同步相位转换装置的使用者在内部同步时，针对同步调节相机输出影像信号，将上述影像信号的垂直驱动脉冲促使与上述标准相位信号的60HZ同步，而调节上述输入电压(Vcc)同步于电源频率使之产生正常的影像信号.

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明权利要求书的范围内.

Claims (4)

1、一种黑白相机同步锁定的同步信号转换装置，其特征在于包括：

电源同步脉冲生成部，输入外部电源，产生与电源频率同步的外部同步信号；

内部同步信号生成部，生成与所述的电源同步脉冲生成部生成的外部同步信号相同周期的内部同步信号；

与所述电源同步脉冲生成部及内部同步信号生成部连接的开关选择器，是转换所述的内部同步信号或者外部同步信号的同步信号转换器；以及

与所述开关选择器连接的锁相环路电路，促使所述的黑白相机输出影像信号频率与所述的开关选择器的输出同步信号同步。

2、如权利要求1所述的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置，其特征在于：

所述的内部同步信号生成部是，在所述的外部同步信号无法产生时，组成以电阻和电容器的校正数值调整脉冲幅度的单稳态振荡器，产生与所述的外部同步信号相同周期的脉冲。

3、如权利要求1所述的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置，其特征在于：

所述的内部同步信号生成部是在无法产生所述的外部同步信号时，以可变电阻调节输入的电压，使在所述的锁相环路电路中的电压调节振荡器产生与所述的外部同步信号相同周期的脉冲。

4、如权利要求1所述的黑白相机同步锁定的同步信号转换装置，其特征在于：

所述的开关选择器是，在所述的外部同步信号无法从所述的电源同步脉冲生成部输入时，促使所述的内部同步信号生成部中产生的内部同步信号，与所述的相机输出影像信号频率同步.

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