CN1023535C - 用于具有高级视频能力系统的音频/视频开关 - Google Patents

Abstract

一种音频/视频信号开关装置，可以将音频输入端从处于接受与NTSC信号源有关的音频信号(AUX1)的工作方式下，自动切换到处于接受与S-VIDEO信号源有关的音频信号(S-VIDEO)的工作方式下。

Description

本发明涉及音频/视频系统中的信号开关装置领域。

这里所使用的“电视机接收机”一词包括具有显示器的电视接收机（通常叫做电视机）和没有显示器的电视接收机，例如盒式录象机（VCR）和遥控的音频/视频开关。

这里所使用的“电视接收机”一词也包括具有射频调谐器和基带信号输入电路的电视监视器/接收机。

现代电视接收机不仅可以选择由内装的调谐器和中频电路进行调谐和解调的电视广播节目，而且，还可以选择来自例如，VCR和电视唱片重放机的音频和视频源的外部基带音频和视频信号。

把外来的音频和视频信号耦合到通常位于电视接收机后部接线板的各个输入端（插座）上。这些输入端和内部调谐器/中频电路的输出端，通过信号开关装置耦合到电视接收机的信号处理电路上。这类开关装置最好是电子控制式的，以便选择对应于某一被选视频信号的适当音频信号。

具有多个可用电子方法加以选择的辅助基带信号输入端的电视接收机，可从美国印第安纳州印第安纳波利斯市汤姆逊消费者电子设备有限公司生产的RCA    CTC-149型电视接收机中得知。这种电视接收机采用数字开关逻辑电路，当选择了每一种视频信号源（即调谐器、AUX1，辅助1;或AUX2，辅助2）时，自动提供适当的音频信号。但是，这种电视接收机不具备高级视频（S-VIDEO，宽带视频格式）的能力。

象VCR或摄录一体机之类的S-VIDEO信号源，在S-VIDEO连接器分开的端子上提供宽带的亮度和色度信号。S-VIDEO连接器与工业中通常使用的同轴基带连接器不同。S-VIDEO系统中的音频信号是通过标准同轴连接器提供的，因为这种音频信号与标准电视信号源所提供的普通音频信号没有什么不同。

S-VIDEO信号不能用上面参考RCA    CTC-149型电视接收机所描述的视频切换电路加以选择，因为S-VIDEO的宽带亮度（Y）信号和色度（C）信号在电视接收机中的所加部位，与标准基带视频信号的所加部位不同。

本发明的目的是为具有高级视频能力的音频系统提供一种设备，其中，音频输入可以从接收NTSC信号源的音频信号模式自动地切换到接收高频视频信号源的音频信号模式。

这里认为，如果具有S-VIDEO能力的电视接收机已包括了标准基带音频信号输入端，就没有必要在这种电视接收机上对S-VIDEO信号源装置所产生的音频信号提供单独的音频输入端了，或者从经济上讲，最好也是这样。具体地说，一台电视接收机包括多输入视频开关、基带视频/S-VIDEO选择开关、和多输入音频开关，总起来形成音频/视频开关装置。把音频输入端连接到音频/视频开关装置上，就能自动选择为标准NTSC方式或S-VIDEO方式;在标准NTSC（平衡正交调幅制）方式下，把有关音频信号与标准基带视频信号耦合起来，而在S-VIDEO方式下，把有关音频信号与S-VIDEO信号耦合起来。

图1以方框图形式示出先有技术的开关系统。

图2和2a以部分方框图部分原理图形式说明本发明的一些实施例。

图3以表格形式说明图2电路响应于各种控制码所选择的信号源。

图4以示意图形式说明适用于本发明所采用电视接收机中的连接器板。

参看图1的先有技术。控制器100接受用户从本机键盘105和从红外接收器110输入的控制信号。红外接收器110接收遥控器115所发射的遥控信号，并对其进行解码。控制器100可以是微处理器或微计算机，100响应于用户输入的数据，使电视机调谐器120选择要调谐的特定射频信号。调谐器120产生中频信号，并将其加到处理器125上，处理器125包括第一部分125a和第二部分125b，第一部分125a包括图象（PIX）放大级和视频检波器，第二部分125b包括声音放大级、音频检波器、和立体声解码（调）器。处理器125产生基带视频信号（TV）和基带左、右音频信号。

基带视频信号（TV）通过线路126耦合到四输入视频开关130的一个输入端上。基带左、右音频信号加到能从四对音频输入端中选择一对输入端的音频开关140的一对输入端上。视频开关130和音频开关140都另有三个标以AUX1、AUX2和AUX3（辅助1、辅助2和辅助3）的输入端，用来从外部源接受相应的基带视频和音频信号。对于视频开关130和音频开关140的每一个输入端，均可响应于控制器100所产生的、并分别通过导线131和132加到控制输入端C1和C0上的二进制信号，加以选择。例如，如果使C1和C0均处于低信号电平（即二进制00），则选择TV输入端。如果C1处于低电平，C0处于高电平（二进制01）则选择AUX1输入端。如果C1处于高电平，C0处于低电平（二进制10），则选择AUX2输入端。如果C1和C0都处于高电平（二进制11），则选择AUX3输入端。由于控制电路131和132耦合到视频开关130和音频开关140相应的控制输入端C1和C0上，因而保证了相应视频和音频信号的选择。

把所选择的视频信号加到梳状滤波器150上，该滤波器150将 亮度（Y）信号与色度（C）信号分离开来，加到图象处理器160上，以便最终显示在显示器170的显示屏上。把所选择的音频信号加到音频处理器180上，最后通过扬声器190、195重放。上述电路主要从美国印第安纳州印第安纳波利斯市汤姆逊消费者电子设备有限公司生产的RCA    CTC-149型电视接收机中得知。

现在就图2、3和4说明本发明的一个优选实施例。图2中与图1标号相同的部件，完成相同的功能，因此，对这些功能不需重述。

参看图2，把视频信号开关装置255插到梳状滤波器250与视频处理器260之间。

图2的结构使我们可以响应于加到视频信号开关230和音频信号开关240的并联连接的控制输入端C1和C0上的控制信号、并响应于表明是否要选择S-VIDEO信号的信号，来选择适当的音频信号。

具体地说，这是通过加入电阻R255和二极管D231及D232实现的。音频开关240的相应控制输入端C1和C0直接连接到视频开关230的控制输入端C1和C0上，如图2中所示。二极管D231的阴极耦合到音频开关240和视频开关230中控制输入端C1的连接点上。二极管D232的阴极耦合到音频开关240和视频开关230中控制输入端C0的连接点上。二极管D231和D232的阳极连接在一起，连接到视频开关装置255的控制输入端C和电阻R255的一端上，电阻R255的另一端连接到供电电压源正极上。

现在就图3和4说明图2电路的工作情况。

参看图4，连接器板400包括射频输入连接器410，410用来 接受广播或电缆射频信号。板400还包括两组连接器AUX1和AUX2（辅助1和辅助2），用来接受基带音频信号和基带视频信号，和标以“S-VIDEOIN”（高级视频输入）的连接器450，450用来接受来自高级视频（S-VIDEO）源的宽带视频信号，这种高级视频源有，例如，S-VHS（高级视频家用系统）盒式录象机。

高级视频输入（S-VIDEOIN）连接器450不包括用来接受音频信号的端子，因此，要另设用来接受来自S-VIDEO源的音频信号的单独设施。这里认为，如果输入端按照图4所示那样来分组，或者换成另一种铭牌、说明有一对音频输入端可供辅助NTSC视频信号源和S-VIDEO信号源之间“共享”的话，则无需提供单独的专用音频输入端来接受来自S-VIDEO源的音频信号了。具体地说，就是画出或印出一个“方框”420，把彼此有关的连接器包括进去。也就是说，如果把标准NTSC视频源连接到板400上，则将音频信号连接到左和右AUD10    IN（音频输入）插座430和435上，并将视频信号连接到VIDEO    IN（视频输入）插座440上。但是，如果把S-VIDEO源连接到板400上，则将视频信号连接到S-VIDEO插座450上，将音频信号连接到左和右AUD10    IN插座430和435上。这形成了用户易于使用和易于理解的接线系统，并且节省了增加两个附加音频插座的生产成本。图3的表格示出了音频源和视频源相应于控制线C1和C0上二进制信号的四种可能状态的选择方式。表中的X号表明对每一种控制码的选择。音频源AUX1（对应于左和右AUD10    IN插座430和435）是响应于控制码01和11（即AUX1和S-VIDEO部分）来选择的。应该指出，除了相应于选择S-VIDEO源的控制码（即11）之外，每组控制码中至少有一 个“0”出现。因此，在图2的电路中，控制线C1或C0上只要出现一个“0”，就会使二极管D231或二极管D232通过负载电阻R255而导通，从而除了控制码11（选择S-VIDEO）之外，在所有控制码的情况下，都会强迫在视频开关255的控制输入端C上产生低电平信号。视频开关装置255每当控制输入端C上加有低电平信号时，选择来自梳状滤波器250的输入信号;每当控制输入端C上加有高电平信号时，选择外来的S-VIDEO信号。

音频开关240响应于控制码00，选择一对输入端（TV，电视）;响应于控制码01，选择一对输入端（S-VID    10/AUX1）;响应于控制码10，选择一对输入端（AUX2）;响应于控制码11，再次选择S-VIDEO/AUX1输入端。这是通过将互连导线241和242如图2所示连接到由控制码01和11所选择的音频开关输入端的相应端之间而实现的。

大家知道，二极管D231和D232形成“与”门，且可以用数字“与”电路253代替来完成该功能，如图2a中所示。

Claims (6)

1、一种音频和视频开关装置，这种装置包括：

视频开关装置(230，255)，具有第一(TV，电视)、第二(AuX1)和第三(Y)视频信号输入端，这些输入端分别用来接受第一、第二和第三视频信号；还具有控制信号输入端(CO、C1)，(C0、C1)用来接受视频信号选择控制信号；还具有输出端，该输出端用来响应于所述视频信号选择控制信号，产生从所述第一、第二和第三输入信号中选择的输出视频信号；

音频开关装置(240)，(240)具有第一(TV)和第二(AuX1)音频信号输入端，这些输入端分别用来接受第一和第二音频信号；还具有控制信号输入端(C0、C1)，(C0、C1)用来接受音频选择控制信号；还具有输出端，该输出端用来响应于所述音频选择控制信号，产生从所述第一和第二音频输入信号中选择的输出音频信号；和

控制装置(200)，(200)用来产生所述控制信号，该控制信号用来控制所述视频和音频开关装置；其特征在于：

所述控制装置(200)使所述开关装置按三种工作方式工作，其中在第一工作方式下选择所述第一视频信号和所述第一音频信号，在第二工作方式下选择所述第二视频信号和所述音频信号，在第三工作方式下选择所述第三视频信号和所述第二音频信号。

2、根据权利要求1的音频和视频开关装置，其特征在于：

所述音频开关装置（240）包括第三音频信号输入端，把所述第二和第三音频信号输入端连接在一起。

3、根据权利要求1的音频和视频开关装置，其特征在于：

所述视频开关装置（230，255）包括第一（230）和第二（255）视频开关装置，所述第一视频开关装置具有所述第一（Ⅳ）和第二（AuX₁）视频信号输入端，这些输入端分别用来接受所述第一和第二视频信号;还具有控制输入端，该控制输入端用来接受所述视频选择控制信号;还具有输出端，在该输出端上，响应于所述视频选择控制信号，产生从所述第一和第二视频信号输入端之一中选择的视频信号;

所述第二视频开关装置（255）具有第一输入端，该输入端耦合到所述第一视频开关装置的所述输出端上，用来接受所述第三视频信号（Y）的第二输入端，用来接受另一控制信号的控制输入端（C），和输出端，在该输出端上，响应于所述第三控制信号，产生从所述第二视频开关装置的所述第一和第二输入端上的信号选择的视频信号;和

逻辑装置（D231，D232;253），具有用来接受所述视频选择控制信号的输入端，和用来响应于所述视频选择控制信号产生所述另一控制信号的输出端。

4、根据权利要求3的开关装置，其特征在于，所述逻辑装置（D231，D232;253）包括“与”门。

5、根据权利要求4的开关装置，其特征在于，所述“与”门包括二极管装置（D231，D232），该二极管装置的相同电极耦合在一起、并通过电阻装置（R255）耦合到参考电位点上，所述二极管装置的相同电极和所述电阻装置形成所述“与”门的输出端。

6、根据权利要求1的开关装置，其特征在于，所述第三视频信号是S-VIDEO信号。

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