CN1197348C - 电视信号处理装置中产生沙堡信号的系统、方法和设备 - Google Patents
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Abstract
一种用于在电视信号接收机(90)中产生(98)沙堡信号并在处理电视信号期间使用该沙堡信号的系统、方法和设备。在一种形式中，沙堡信号通过从电视信号接收机的偏转回扫信号中减去电视信号的分离同步信号而产生。在另一种形式中，沙堡信号在电视中产生并包括从行回扫脉冲、场回扫脉冲或者通过行回扫脉冲和场回扫脉冲的求和形成的复合脉冲中减去分离同步脉冲。在诸如换频道这样的电视信号接收机(90)的功能期间，沙堡信号可由电视信号接收机(90)使用。
Description
发明背景
1.发明领域
本发明涉及电视信号处理，具体来说，涉及进行电视信号处理的信号的产生和使用。
2.相关技术描述
为了对电视信号进行必要的处理，当今的电视以及其它类型的电视信号处理装置使用各式各样的集成电路、电路和/或逻辑。无论模拟电视信号还是数字电视信号均需要进行相当广泛的处理，如从电视信号的接收，直到最终在与电视/电视信号处理装置及音频输出或再现相关的显示装置上进行显示。这种广泛的处理通常需要扩展的电路和/或逻辑来实现这种处理。通常，在电视工程以及消费电子工程领域中，目前常见的作法是整合处理功能。其优点是减少这种处理电路/逻辑所需的空间。出于种种考虑，减小电路/逻辑的空间是一个希望得到的结果。
至于信号处理，在处理电视信号期间，各种信号由处理电路使用和/或产生。这种产生的一种信号是沙堡(sandcastle)信号。沙堡信号是一种组合定时和控制信号，它通常在电视信号处理中使用，特别是用在模拟电视信号处理中。现在作为参考的图1所示的传统沙堡信号包括不同电平或电压的脉冲的组合。
在图1中，通常标注为10的典型沙堡信号与通常标注为20的电视信号的行视频信号具有定时关系。沙堡信号10包括第一给定时间长度和第一给定电压的第一脉冲或部分12、第二给定时间长度和第二给定电压的第二脉冲或部分14、第三给定时间长度和第三给定电压的第三脉冲或部分16。沙堡信号10在行视频信号20的消隐间隔22期间提供。因而，脉冲或部分12、14和16包括沙堡信号10并且在消隐间隔22期间提供。
作为对比，行视频信号20具有消隐间隔部分22，在此期间提供色同步数据的色同步间隔26。在消隐间隔22之后，行视频信号20具有有效扫描间隔时间24，在此间隔中，视频数据被提供以进行处理。
在间隔18期间，沙堡信号低于消隐和键控阈值。因而，在垂直场的每个水平行期间，沙堡信号在一个新周期中重复。以相似的方式，沙堡信号包含场消隐间隔，在此间隔中，沙堡信号的电平在场消隐期间保持在中间电平。
所示的沙堡信号用于控制亮度和色度信号的行和场回扫消隐；黑色展宽负峰值检测器的停用；自动彩色控制(ACC)和色度副载波再生器(彩色PLL(锁相环))中的色同步信号的取样；以及亮度后沿箝位(箝位键)的键控。这些功能在图2中以框图的形式表示。
图2表示对沙堡信号10的使用的框图。沙堡信号10馈送至第一比较器32的正(+)输入端和第二比较器34的正输入端。比较器32的负(-)输入端通过与第一电池36a连接而保持在高状态(逻辑电平1)。比较器34的负(-)输入端通过与第二电池36b连接而保持在高状态(逻辑电平1)。
比较器32包括输出38，它又分为第一输出38a和第二输出38b。第一输出38a与处理电路的色同步选通电路/逻辑、ACC部分和色度PLL部分通信。比较器34包括输出40，它是使亮度输出和黑色展宽负峰值检测器不能工作的消隐脉冲。
图3中示出产生和使用沙堡信号或脉冲10的传统方法，现在参考图3，它以框图的形式表示通常标注为50的电视信号处理电路/逻辑。电视信号处理电路/逻辑50可用在任意类型的消费电子装置中，特别适用于电视信号处理装置中，并且尤其适用于带有或不带有一体的显示器的电视中。电视信号处理电路/逻辑50包括沙堡信号产生电路/逻辑部分51(发生器51)和视频处理电路/逻辑部分70。
沙堡信号发生器51操作用以接收行回扫脉冲或信号并产生行消隐脉冲；接收场回扫脉冲或信号并产生场消隐脉冲；接收复合视频和同步脉冲或信号并产生色选通/箝位键信号。每个输入的脉冲或信号是从处理电路/逻辑50中未示出的其它适当的电路/逻辑中接收的。
接收的行回扫脉冲进入信号限幅电路/逻辑52中，它适当地处理输入的信号并向定时/控制电路/逻辑54提供输出信号，从而产生行消隐脉冲。接收的场回扫脉冲进入信号限幅器56中，它适当地处理输入的信号并向垂直振荡器58提供输出信号。来自垂直振荡器58的混合信号向定时/控制电路/逻辑60提供场扫描信号和输出信号，从而产生场消隐脉冲。复合视频和同步脉冲输入到同步分离器62中，它适当地处理复合视频和同步脉冲并向行锁相环(PLL)64提供输出信号。行PLL64还从限幅器52接收输出信号，以产生行扫描信号以及提供给定时/控制电路/逻辑66的输出信号。定时控制电路/逻辑66还接收同步分离器的输出，该输出与行PLL输出信号一起提供脉冲选通/箝位键信号。行消隐脉冲、场消隐脉冲和色同步选通/箝位键信号在求和电路/逻辑68中求和，以提供作为沙堡(图3中的“S.C”)信号的输出信号。
视频处理电路/逻辑70接收复合视频和同步信号并在亮度/色度分离滤波电路/逻辑72中处理该信号。亮度/色度分离滤波电路/逻辑72的输出信号的亮度部分输入到亮度处理电路/逻辑74中，它与箝位键信号和消隐信号一起提供经亮度处理的输出信号。亮度/色度分离滤波电路/逻辑72的输出信号的色度部分输入到色度处理电路/逻辑78和彩色PLL电路/逻辑80中，它与色同步选通信号一起提供经色度处理的输出信号。加法或混合电路/逻辑76接收经亮度处理的输出信号和经色度处理的输出信号，它们与消隐信号一起，提供R，G，B视频输出信号。
根据以上的描述，各种未想到的问题或后果可能会出现在消费电子装置中。这些未想到的问题可能只在使用消费电子装置时才变得明显。在一些电视中会出现这样的问题，即在换频道时显示器上亮闪的问题。通常，这些电视通过使用衰减回扫电压以键控显示器的视频箝位(视频箝位电路)来处理模拟电视信号。该视频箝位电路把模拟电视信号的黑色电平设置为恒定的直流电压。这样做使得与箝位有关的消隐条处于行偏转回扫期间。在换频道后重新出现视频时，该回扫继续作为箝位脉冲。模拟电视信号的同步顶端(tip)随后被箝位。当转换为标准沙堡信号时，该箝位从同步顶端移动至模拟电视信号的同步信号部分的后沿。任何明显的延迟通常是由于黑色展宽特征造成的。因而希望减少和/或消除换频道时在电视显示器上出现的闪动。当然，除了上面详细描述的这种情况外，也希望减少和/或消除在电视信号处理期间和/或具有电视处理电路/逻辑的电视信号接收机的各种功能期间可能出现的其它并不希望的效果。
发明概述
根据本发明的一个方面，提供一种用于产生尤其用在电视信号接收机中的沙堡信号的系统、方法和设备。
在本发明的一种形式中，提供一种用于产生沙堡信号的设备。该设备包括：操作用于提供衰减偏转回扫信号的电路；操作用于提供分离同步信号的电路；以及操作用于把分离的同步信号的一部分从衰减偏转信号中减去从而得到沙堡信号的电路。
在本发明的另一种形式中，提供一种用于在电视信号接收机中产生沙堡信号的方法。该方法包括的步骤是：(a)产生源自电视信号的衰减偏转回扫信号；(b)提供源自电视信号的分离同步信号；并且(c)把分离同步信号的一部分从衰减偏转回扫信号中减去从而得到沙堡信号。
在本发明的又一种形式中，提供一种电视信号接收机。该电视信号接收机包括提供衰减偏转信号的装置；提供分离同步信号的装置；以及把分离同步信号的一部分从衰减偏转信号中减去从而得到沙堡信号的装置。
衰减偏转信号可以是行回扫信号、场偏转回扫信号、或者是行回扫信号与场偏转回扫信号的组合。产生的回扫信号可在电视信号接收机的功能期间提供。
根据本发明的另一个方面，提供一种在模拟电视信号处理器中，尤其是在模拟电视信号处理器正在执行诸如换频道这样的与电视相关的功能的时间周期期间至少抑制箝位脉冲的一部分的系统、设备和方法。
具体来说，在一种形式中，一个信号在电视信号处理器正在执行诸如换频道这样的与电视信号处理器相关的功能期间被提供给电视信号处理器的箝位电路的箝位键输入端，以至少降低箝位脉冲的一部分的电压。由此产生的箝位脉冲的电压电平(陷波)低于箝位电路的箝位阈值。另外，由此产生的电压电平高于电视信号处理器的黑色展宽检测失效阈值。因而，该箝位在同步期间将不起作用，同时黑色展宽检测器将不会失效。在与电视信号处理器相关的功能是转换频道的情况下，这将会减少、抑制和/或消除在换频道时的显示闪动。
附图简述
通过参考结合了附图的以各种形式描述的本发明实施例，本发明的上述以及其它特征和优点以及实现它们的方式将会更加清晰，并且本发明将会得到更好的理解，其中：
图1是彼此具有定时关系的典型的已有技术的沙堡信号和典型的行视频信号的图形表示；
图2是利用图1的沙堡信号的已有技术方式的简化框图；
图3是产生和利用图1的沙堡信号并获得RGB视频输出信号的已有技术方式的框图；
图4是可利用本发明的装置的简化框图的表示；
图5是图4所示装置的一部分的更为详细的框图；
图6是根据本发明原理的沙堡信号发生器的一个实施方案的框图；
图7是根据本发明原理的沙堡信号发生器的另一个实施方案的框图；
图8是本发明的特定实施方案的电路图的一部分；
图9是根据本发明原理的用于产生沙堡信号的一个典型方式的简化电路图；
图10是根据本发明原理的用于产生沙堡信号的另一个典型方式的简化电路图；
图11是根据本发明原理的典型波形的曲线图或示意图；而且
图12是本发明的操作的典型方式的流程图。
在这些图当中，相应的参考字符表示相应的部分。
本发明的详细描述
现在参考附图，并特别参考图4，图中示出了一种典型的电视信号处理装置，并且特别示出了一种通常标注为90的电视信号接收机和音频/视频显示系统，在其中，本发明可被产生和/或使用。系统90包括电视信号接收机、处理器或处理装置92，可以与也可以不与电视信号接收机92结为一体的显示器106、以及可以与也可以不与电视信号接收机92结为一体的一个或多个扬声器108。电视信号接收机92可以是电视、机顶盒(如有线机顶盒、卫星机顶盒等)、电视信号记录器(如VCR、VTR等)，或者是其它任意类型的能够接收和利用电视信号特别是模拟电视信号的装置。
电视信号接收机92包括一个输入(IN)，它与诸如地面电视信号天线、卫星接收机、有线电视系统等的电视信号源(未示出)耦合或通信。该输入(IN)与信号接收电路/逻辑94通信。信号接收电路/逻辑94操作用于调谐电视频道、信号等，并执行任何必要的“前端”处理，如在相关技术中已知的处理。电视信号接收机92还包括信号处理电路/逻辑96。除了根据本发明原理的其它处理之外，电视信号处理电路/逻辑96还操作用于对信号接收电路/逻辑94接收的电视信号执行信号处理，如在相关技术中已知的处理。
根据本发明的一个方面，电视信号接收机92还包括沙堡信号发生电路/逻辑98，它操作用于产生沙堡信号。另外还提供控制电路/逻辑100，它操作用于使沙堡信号发生器98产生的沙堡信号提供给信号处理电路/逻辑96。在一种形式中，当电视信号接收机92正在执行与一个特定电视接收机相关的功能时，控制电路/逻辑100操作用于提供沙堡信号给信号处理电路/逻辑96。这也可能发生在信号处理电路/逻辑96正在处理电视信号的同步信号的时间周期和/或间隔中。
在电视信号的同步信号部分期间，信号处理电路/逻辑96还操作用于使用沙堡信号发生器98产生的沙堡信号来抑制、减小或者降低箝位脉冲/信号的电压。在这种形式中，同步信号优选为行同步信号，但也可以是场同步信号。
电视信号接收机92还包括存储器102，它操作用于存储电视信号接收机92的操作和/或控制的程序指令。在电视信号接收机92的其它方面、特征和/或功能中，还提供另一个电路104。
参考图5，该图示出了沙堡发生器98的更为详细的框图。沙堡发生器98包括衰减偏转回扫脉冲电路/逻辑110，它操作用于提供衰减偏转回扫脉冲或信号。这可以是行回扫信号、场偏转回扫信号、或者是组合行回扫信号和场偏转回扫信号。沙堡信号发生器98还包括同步脉冲分离电路/逻辑112，它工作时用于把同步脉冲从输入的电视信号中分离出来。
衰减偏转回扫脉冲和分离同步脉冲被输入到信号处理电路/逻辑中，它处理这两个信号并获得沙堡信号，如图9所示的沙堡信号152。控制电路/逻辑100工作时用于向信号处理电路/逻辑96提供控制信号以用于所产生的沙堡信号的使用和/或应用。
参考图6，图中所示为通常标注为120的沙堡信号发生器的一个典型实施例。沙堡发生器120包括接收场回扫信号的限幅整形电路/逻辑122。限幅整形器122的输出通过求和器126(求和电路/逻辑)与行回扫信号求和。另外，场回扫信号或者行回扫信号均可以不与其它信号求和而使用。输入复合视频和同步信号被输入到同步分离电路/逻辑124中，以获得分离的同步信号。分离的同步信号或者其一部分从求和器126获得的求和信号中减去，以获得沙堡信号152(图9)。
参考图7，该图所示为根据本发明另一个方面的沙堡信号发生器的另一个实施例。在一些情况下，如图6所示的情况一样，在沙堡信号中不必包括场消隐信号。在这种情况下可以使用通常标注为130的沙堡发生器。复合视频和同步信号被提供给同步分离器132，以获得分离的同步信号。分离的同步信号或者其一部分在减法器或减法电路/逻辑134中从行回扫信号中减去，从而获得沙堡信号以作为输出。正如与通常的情况一样，沙堡信号随后由电视信号接收机使用。
有时，传统的沙堡信号也可以被使用，但在电视接收机操作(功能)的某些情况下则不能使用，如在换频道时(与电视信号接收机相关的功能)。因而，在这些情况下，除了典型的沙堡信号之外，还希望使用当前产生的沙堡信号，其方式是在一些适当的情况下使用控制电路在它们之间进行转换。
参考图8，该图所示为通常标注为140的本发明一个特定实施例的部分示意图。提供的集成电路(IC)142是一个总的电视信号处理器。IC142接收来自IC144的衰减偏转(回扫)信号以作为黑色展宽/箝位键输入，引线24(CP/BSB_IN)的输入。来自IC142的同步分离器的同步分离输出，IC142上的引线18另外还通过电阻Rnew耦合至黑色展宽/箝位键输入，引线24。这将根据本发明的原理提供沙堡信号，以产生包含抑制的箝位脉冲的简化沙堡信号(见图11)。
参考图9，所示为图8中的集成电路142的通常标注为160的组合电路/逻辑。特别是，发生器/信号源162提供偏转回扫信号。分离同步信号被提供给晶体管164。偏转回扫信号和分离同步信号在电阻器166和Rnew(即电阻器168)的节点/连接处组合。由此产生的组合信号是当前的沙堡信号。
在图10中，偏转回扫信号与分离同步信号的一部分的减法运算可利用通常标注为180的电路/逻辑来实现。偏转回扫信号由发生器/信号源182提供，其输出提供给比较器184的“+”输入。分离同步信号在经过电阻器186之后提供给比较器的“-”输入。比较器184的输出还提供给比较器184的“-”输入(反馈)。同样，比较器184的输出提供当前的沙堡信号。
在图11中，通常标注为150的图形为沙堡信号152(组合箝位和黑色展宽停用信号)的波形。沙堡信号152在其波形中具有陷波 54(低电压间隔)。另外示出的还有与沙堡信号152具有定时关系的视频信号156的波形。至于这个特定的沙堡信号152，陷波154把沙堡信号152降低至约为1.8V。这充分高于黑色展宽检测失效值，这样，黑色展宽可以正确地起作用。在换频道期间(与电视信号接收机相关的功能)，对于陷波154来说，最大电压约为2.2V。这将使箝位保持关闭，其阈值约为3.4V。
参考图12，所示为通常标注为170的本发明的操作的典型方式的流程图。在步骤172，模拟电视信号由电视信号处理器/接收机接收。在步骤174，电视信号接收机处理模拟电视信号并产生沙堡信号。在步骤176，产生的沙堡信号随后提供给电视信号处理电路，特别是在电视信号接收机正在执行或进行与特定电视信号接收机相关的功能时。与特定电视信号接收机相关的功能可以是转换频道等。
产生的沙堡信号可用来取代标准沙堡信号(见图1)，或者可以有选择地用来取代标准沙堡信号。这可能出现在电视信号接收机的特定功能需要本文提供的修改的沙堡信号时。电视信号接收机也可使用当前的沙堡信号以用作其它目的。尽管本发明被描述为具有优选的设计，但在本公开的精神和范围内可以对本发明作进一步的改进。本申请因而涵盖了使用其通用原理的本发明的任何变化、用途。另外，本申请也涵盖了不在本公开的范围内但属于本发明且在相关技术中已知或者习惯的作法且受到所附权利要求的限制的情况。
Claims (19)
1.一种用于产生沙堡信号的设备，包括：
用于提供衰减偏转回扫信号的电路(110)；
用于提供分离同步信号的电路(112)；以及
用于把分离的同步信号的一部分从衰减偏转信号中减去从而得到沙堡信号的电路(128)。
2.如权利要求1的设备，其中该衰减偏转回扫信号包括行回扫信号。
3.如权利要求1的设备，其中该衰减偏转回扫信号包括场偏转回扫信号。
4.如权利要求1的设备，其中该衰减偏转回扫信号包括行回扫信号和场回扫信号。
5.如权利要求1的设备，还包括：
信号处理电路(96)；以及
控制电路(100)，用于在执行该设备的功能期间把产生的沙堡信号提供给信号处理电路(96)。
6.如权利要求5的设备，其中该设备包括电视信号接收机(90)，并且该设备的功能包括与电视信号接收机相关的功能。
7.如权利要求6的设备，其中与电视信号接收机相关的功能包括转换频道。
8.一种用于在电视信号接收机中产生沙堡信号的方法，包括的步骤是：
产生源自电视信号的衰减偏转回扫信号；
提供源自电视信号的分离同步信号；并且
把分离同步信号的一部分从衰减偏转回扫信号中减去，从而得到沙堡信号。
9.如权利要求8的方法，其中产生衰减偏转回扫信号的步骤包括产生行回扫信号。
10.如权利要求8的方法，其中产生衰减偏转回扫信号的步骤包括产生场回扫脉冲。
11.如权利要求8的方法，其中产生衰减偏转回扫信号的步骤包括对行回扫信号和场回扫信号进行求和运算。
12.如权利要求8的方法，另外包括的步骤是：
在执行电视信号接收机的功能期间把产生的沙堡信号提供给电视信号接收机的信号处理电路。
13.如权利要求12的方法，其中该功能包括变换频道。
14.一种电视信号接收机，包括：
提供衰减偏转信号的装置(110)；
提供分离同步信号的装置(112)；以及
把分离同步信号的一部分从衰减偏转信号中减去从而得到沙堡信号的装置(128)。
15.如权利要求14的电视信号接收机，其中提供衰减偏转回扫信号的装置包括提供行回扫信号的装置。
16.如权利要求14的电视信号接收机，其中提供衰减偏转回扫信号的装置包括提供场偏转回扫信号的装置。
17.如权利要求14的电视信号接收机，其中提供衰减偏转回扫信号的装置包括提供行回扫信号和场回扫信号的装置。
18.如权利要求14的电视信号接收机，还包括：
处理电视信号的装置；以及
在执行电视信号接收机的功能期间把产生的沙堡信号提供给用于处理电视信号的装置的装置。
19.如权利要求18的电视信号接收机，其中电视信号接收机的功能包括变换频道。
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