JP2005063324A

JP2005063324A - 表示体駆動装置

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Publication number: JP2005063324A
Application number: JP2003295608A
Authority: JP
Inventors: Katsuyuki Ikeda; 勝幸池田
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-08-19
Filing date: 2003-08-19
Publication date: 2005-03-10

Abstract

【課題】クロック信号にジッタを与えることなくスペクトルを効率的に拡散させ不要放射のピークを減らす方法を提供し特に表示体システム構築において不要放射対策を容易にする。また、簡単な回路により同等以上の効果が得られる方式を提供する。
【解決手段】本表示体駆動装置は表示情報を画素配列および走査方法に従ってサンプリングするサンプル手段を備え、サンプリングタイミングを決定するクロック信号を発生するクロック発生回路と、拡散信号を発生する手段と、前記クロック信号と前記拡散信号の排他的論理和を取る論理回路を具備し、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号により配給されることを特徴とする。拡散には、Ｍ系列を用いて安いコストで能率よくスペクトルを拡散する。
【選択図】図１

Description

本発明は表示体駆動装置から放射される不要放射電磁界を削減する技術に関する。デジタル機器の表示体としてＣＲＴや液晶表示体が普及している。これら表示体の駆動回路のほとんどはシステム全体に配給されるクロック信号を基準にして作動するように設計されている。このクロック信号は周波数が高い上にシステム上で広い面積を占有する表示素子周辺に渡って張り巡らされるために電磁界の不要放射の一因となっている。機器から発生する不要な放射電磁界は他のシステムへの重篤な妨害の一因であり公的規格によって規制の対象であり規格を満足しないと製品を出荷することもできない。より高スピードのデジタル機器普及とともにクロック信号が原因の不要放射も多くなりその対策が困難となっている。

従来の不要電磁波を減らす技術として一般にシールドの強化があるが、表示体はその機能上、表示部表面をシールドで覆うわけには行かない。またシールド自体も金属やメッキを使用するため筐体が重くなったりコストがかかったりする。また、メッキなどの方法は資源再利用などの面からも不適当な技術である。その他の方法としてクロック信号に変調をかけ不要放射のピークを減らす方法がある。（例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４、特許文献５、特許文献６、特許文献７参照）

従来のこれらの方法はクロック信号にＦＭ変調をかけ不要放射のスペクトルピークを側帯波に拡散する方法である。変調波の周波数と振幅によって側帯波構造を変更できる。

特開昭６１-０２４３２１号公報特開平９‐９８１５２号公報特開２０００‐１２５１４９号公報特開平０７-２４５８６２号公報特開平１０‐０３１４７０号公報特開２０００‐２１６６６７号公報特開２０００‐２５２８１７号公報

しかしながら従来のこれらの方法はＦＭ変調であるために側波の広がりが一様かつ十分でなく能率が悪い。また側帯波がより多く含まれるようにするためにクロック信号にかなり深い変調をかける必要があり、これはすなわちクロック信号にジッタを付加することに他ならない。クロック信号にジッタがあるとシステムの性能や安定性が劣化するなどの問題点があった。また従来のこれらの方法では拡散する不要放射のスペクトルのコントロールができないために拡散した不要放射がシステムの受信系に回り込みかえって妨害が増える場合があるという問題点もあった。さらに従来のこれらの方法ではクロックの発生に電圧制御発振器を用いているためその構成が複雑であり実施する際にＩＣ化が容易でないなどコストがかかるという問題点もあった。またこれらの従来の技術は特許文献５をのぞき一般のデジタル機器に実施されるもので表示体の駆動装置への利用を考えたものではない。表示体では開口面が多く不要放射のスペクトル拡散を余程効率的に行わないと十分な対策になり得ない。

そこで本発明はクロック信号にジッタを与えることなくスペクトルを効率的に拡散させ不要放射のピークを減らす方法を提供し特に表示体システム構築において不要放射対策を容易にする事を目的とする。

また本発明の他の目的は簡単な回路により同等以上の効果が得られる方式を提供することを目的とする。

本発明の表示体駆動装置は表示情報を表示体の画素配列および走査方法に従ってサンプリングするサンプル手段を備え、前記サンプル手段により得た画素情報を表示体画素に配給する表示体駆動装置において、前記サンプリング手段のサンプリングタイミングを決定するクロック信号を発生するクロック発生回路と、広い周波数成分を含む拡散信号を発生する手段と、前記クロック発生回路から発生されたクロック信号と前記拡散信号の排他的論理和を取る論理回路を具備し、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号により配給されることを特徴とする。

上記構成によれば電圧制御発振器のような複雑な回路要素を用いることなく排他的論理和による論理回路によってクロック信号に含まれるスペクトルピークの拡散が可能なため実現が容易である。また拡散信号はそのスペクトル構造を独立に選択できるため、その選択の仕方によって効率良く，ジッタが少なく、また自システムへの妨害も少ない不要放射のスペクトル拡散が可能でありシステムの不要放射対策を容易にする。

本発明の表示体駆動装置はまた、クロック信号を発生するクロック発生回路と、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路と、前記クロック信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する論理回路を備え、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号で配給される事を特徴とする。

本発明ではＭ系列による拡散信号を用いてクロック信号のスペクトルを拡散する。Ｍ系列の拡散信号によればその発生が電圧制御発振器（ＶＣＯ）のようなアナログ回路を含む回路素子を要せず論理回路のみで実現できる上、拡散されるスペクトルの側波構造が平坦でかつ一様に拡散できるため効率の良い拡散を行うことが可能である。

本発明の表示体駆動装置はまたクロック信号を発生するクロック発生回路と、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路と、前記クロック信号と拡散信号との排他的論理和を計算する論理回路を具備し、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号と前記拡散信号の２つの信号によって配給され、前記クロック信号の受信端部では受信した前記論理回路出力と前記拡散信号の排他的論理和をとって前記クロック信号を再生することを特徴とする。

本発明の上記構成によれば鋭いスペクトルピークをもつクロック信号でなく論理回路により拡散されたスペクトルを持つ信号でクロックを配給し、クロックの受信側ではもとの拡散信号と再度排他的論理和を取ることによりクロックを再生できる。そのため高い周波数成分を持つクロックを直接引きまわす必要が無くクロック信号に含まれる周波数成分の不要放射を減らすことができる。

本発明の表示体駆動装置はまたクロック信号の受信部には前記論理回路の出力信号に同期することにより拡散信号を取り出す同期回路を具備し、前記同期回路から出力される前記拡散信号と前記論理回路出力信号の排他的論理和をとって前記クロック信号を再生することを特徴とする。

本発明の上記構成によればクロック信号を使用するブロックすなわちクロック信号の受信部でクロック信号に同期して拡散信号を取り出す回路を具備するため拡散信号をクロック信号と併行して配給する必要がない。これにより配線スペースを節約でき実装上の効率が良い。

本発明の表示体駆動装置はまた表示情報を表示体の画素配列および走査方法に従ってサンプリングするサンプル手段を備え、前記サンプル手段により得た画素情報を表示体画素に配給する表示体駆動装置において、広い周波数成分を含む拡散信号を発生する手段と、前記サンプリング手段のサンプリングタイミングを決定するクロック信号を発生するクロック発生回路と、前記拡散信号と前記クロック信号との排他的論理和を取る第１の論理回路と、前記拡散信号と前記サンプリング手段から出力される画素信号との排他的論理和を取る第２の論理回路を具備し、前記クロック信号は前記第１の論理回路により変調された信号により配給され、前記画素情報は前記第２の論理回路により変調された信号により配給されることを特徴とする。

本発明の上記構成はクロック信号のほかにさらに画像情報を伝送する信号にも拡散信号により拡散したものである。この構成によれば、クロック信号と並んで高い周波数成分を含み不要放射の要因となる画像信号から放射される不要放射も減らすことができる。

本発明の表示体駆動装置はまた表示情報を表示体の画素配列および走査方法に従ってサンプリングし画素信号を出力するサンプル回路と、クロック信号を発生するクロック発生回路と、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路と、前記クロック信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第１の論理回路、前記画素信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第２の論理回路を具備し、前記クロック信号および前記画素信号はそれぞれ前記第１、第２の論理回路出力で配給される事を特徴とする。

本発明のこの構成によればクロック信号および画像信号の両方をスペクトルの広がりが平坦なＭ系列により拡散するため能率よく不要放射のスペクトルを拡散できる。

本発明の表示体駆動装置はまた画素信号のサンプリングは等周期でおこなわれ、少なくとも等周期のクロック信号を発生するクロック発生回路、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路、前記クロック信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第１の論理回路、前記サンプリング手段から出力される画素信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第２の論理回路を具備し、クロック信号は前記第１の論理回路出力信号と前記拡散信号の２つの信号によって配給され、信号の受信端では受信した前記第１の論理回路の出力と前記拡散信号の排他的論理和をとってクロック信号を再生し、また前記第２の論理回路出力と前記拡散信号の排他的論理和をとって画素情報を再生することを特徴とする。

本発明のこの構成によれば送信側でスペクトル拡散のため変更を加えられたクロック信号、画像信号がもとに復元できる。復元は拡散信号と再度排他的論理和をとるだけで良く構造が簡単である。

本発明の表示体駆動装置はまたクロック信号の受信部には前記第1の論理回路出力信号に同期し拡散信号を取り出す同期回路を具備し、前記同期回路から出力される拡散信号とそれぞれ前記第１、第２の論理回路出力信号との排他的論理和をとってクロック信号および画素信号を再生することを特徴とする。

本発明のこの構造によれば拡散信号は信号の受信側で再生できるため拡散信号を送信側から配給する必要がなく、機器への実装においてコネクタのピン数や配線領域を圧縮でき効率が良い。

本発明の表示体駆動装置はまた拡散信号は前記排他的論理和回路出力が該表示体駆動装置への影響を極小にするようスペクトル調整された信号であることを特徴とする。

本発明のこの構成によれば拡散信号として拡散された信号のスペクトルをある程度自由に変更できるので、例えば表示体のクロック信号の高調波が自システムの受信機へ回り込んで妨害となるような場合でも不要放射のスペクトルを帯域外に追い出すことが可能でありシステム設計を容易にできる。

以下本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

図１は本発明に係る表示体駆動装置の実施例の要部をノートブックコンピュータなどで液晶表示体を用いた場合を例示する図である。表示素子として液晶表示体を使用した例であるが同様の概念は他の表示体すなわちＣＲＴやプラズマディスプレイなどのマトリックス表示装置にも適用可能である。まず、システムの大まかな動作の概要を説明する。ノートブックコンピュータでは表示装置として液晶表示体１１１が使用される。その表示体に表示される内容はＣＰＵ１０１により生成されビデオメモリ１０５に記憶される。ＬＣＤコントローラ１１０はビデオメモリ１０５の内容を表示体への走査順序にしたがって読み出しビデオ信号出力１１６へ出力する。ＬＣＤコントローラ１１０は同様に表示体駆動の同期を取る同期信号１１７も出力する。本発明の構成の要部は基準となる周期的なパルスを発生する発振器１０２と広いスペクトルを有するパルス列を発生するＭ系列発生器１０３と該Ｍ系列発生器１０３により発生されたＭ系列パルスと発振器１０３で発生されたパルス列を乗算する排他的論理和回路１０４を具備する。

図２は各部の出力波形を説明する図であり図２（ａ）は発振器１０２の出力信号波形、同図（ｂ）はＭ系列発生器１０３にて発生されたＭ系列信号、同図（ｃ）は排他的論理和回路１０４の出力を示す。また、同図（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）はそれぞれ同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のフーリエ変換であり電力スペクトルを示す。なお図３は図２の細部が良く見えるように図２の左側の部分を拡大した図であり、図３（ａ）は発振器１０２の出力信号波形、同図（ｂ）はＭ系列発生器１０３にて発生されたＭ系列信号、同図（ｃ）は排他的論理和回路１０４の出力を示す。また、同図（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）はそれぞれ同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のフーリエ変換であり電力スペクトルを示す。同図（ｇ）はビデオ出力信号１１６を示す。

発振器１０２は等間隔のパルスを発生しその信号はクロック周波数をｆｃとすると図２（ｅ）または図３（ｄ）のようにｆｃの整数倍に強いスペクトルを示す。なお、発振器１０２で発生するクロック信号のデュ-ティ比が５０％であれば偶数倍の高調波成分は消失し奇数ｎ次の高調波の強さは基本波の１／ｎである。Ｍ系列発生器１０３は発振器１０２の信号からＭ系列を発生する。シフトレジスタ１０６の出力タップのいくつかの論理和を排他的論理和回路１０９で発生し初段に帰還するとタップの取り方によりシフトレジスタ１０６が取りうる全ての状態を巡回する場合がある。このような場合、シフトレジスタの段数をｍとするとこの出力シーケンスの長さは２^ｍ-１でありＭ系列または最長系列とよばれる。Ｍ系列の自己相関関数はτ＝０で２^ｍ-１、τ≠０のとき‐１をとることが知られている。これは自己相関関数がデルタ関数となるランダムノイズと構造が似ており擬似雑音系列（ＰＮシーケンス）とも呼ばれる所以である。ウィナーヒンチンの公式から自己相関関数のフーリエ変換がスペクトルを示すので、このような信号のスペクトルは非常に広いスペクトルを持つことが分かる。図３（ｅ）に示すようにスペクトルのエンベロープの最初の零点はｆｃ、すなわちシフトレジスタ１０６に入力されたクロック周波数となり。スペクトルのエネルギーはＤＣからｆｃまでほぼ一様に線スペクトルが細かい間隔で分布する。図２、３のスペクトルはｍ＝７のときを例示したものである。各線スペクトルの周波数間隔ｆｓは

[数１]
ｆｓ＝ｆｃ／２^ｍ-１＝ｆｃ／（Ｍ系列の長さ）
である。

排他的論理和回路１０４はＭ系列発生器１０３の信号と発振器１０２の信号の排他的論理和を取る。排他的論理和は論理１のとき‐１（Ｖｏｌｔ）、論理０のとき１（Ｖｏｌｔ）の電圧値を取るものとすると電圧の乗算器と考えることが出きる。よって、排他的論理和回路１０４の出力はＭ系列と発振器１０２出力の積であり、そのスペクトルは両信号スペクトルの畳みこみで計算される。図２または図３の（ｃ）に排他的論理和回路１０４の出力波形、（ｆ）にそのパワースペクトルを示す。クロック信号として発振器１０２の信号をそのまま使った場合のスペクトル（同図（ｄ））と比較するとそのピークが劇的に小さくなっているのが分かる。従ってこの信号をクロックとして配信すれば不要放射のピークを押さえることが出きる。なお、図１の１０８は遅延回路で発振器１０２信号位相を９０度シフトしている。このようにすることにより発振器１０２出力とＭ系列信号が同じに変化することが無くクロックとして配信される信号１０７のパルス幅が確保される。
１１４、１１５はそれぞれ液晶表示体１１１の列、行を駆動するドライバで各列、行の電極に接続されている。シフトレジスタ１１２は行の先頭の表示情報が送られてくるタイミングに合わせ同期信号１１７を読みこみ以後排他的論理和回路１０４で配給されるクロック信号のたち上がりエッジで右にシフトしていく。サンプルアンドホールド回路１１３はシフトレジスタ１１２の出力に従ってビデオ信号をサンプルし列電極を駆動するデータを保持していく。シフトレジスタ１１２が読みこんだ同期信号を右端までシフトし１行分の表示データをサンプルし終わると次の同期信号がＬＣＤコントローラ１１０からやってくる。この同期信号にしたがって、サンプルアンドホールド回路に保持された１行分の表示データは列ドライバ１１４に転送される、と同時に行ドライバ１１５も１行シフトされ対応する行を駆動する。すなわちこの実施例では図３（ｃ）、（ｇ）に示すようにビデオ信号１１７を等間隔でないクロックすなわち排他的論理和回路１０４により変調されたクロックのたち上がりエッジによってサンプリングする。ＬＣＤコントローラ１１０は等間隔でないクロックのたち上がりエッジによりビデオメモリ１０５を読み出しビデオデータ１１７を送出するのでクロックが等間隔でなくても特に不都合はなくクロック周期の偏移をクロック周期の±１／２なのでシステム設計は容易である。このようにして特に高い周波数を必要とする列ドライバ１１４に接続されたシフトレジスタ１１２のシフトクロックが排他的論理和回路１０４によりそのスペクトルが拡散されているのでピークを持つ不要放射を生じることがない。実施に際しても簡単な論理回路のみで構成できるのできわめて容易に実現で機構化が高い。以上、１１３にサンプルアンドホールド回路を用いる場合を例に説明したが、これはＬＣＤコントロール内にＤＡ変換器を内蔵しビデオ信号がアナログで送られてくる場合である。別の方法としてＬＣＤコントロール内にはＤＡ変換器をもたずビデオ信号がデジタルで送られてくる場合もある。このような場合は１１３でサンプルアンドホールド回路の替わりにラッチ回路を用いて列ドライバ１１４内にてパルス幅変調などによってＤＡ変換する。この場合でも同様の技術が使用できることを付け加えておく。

図４は本発明に係る他の実施例の要部を説明する図である。実施例２は液晶ＴＶの場合を例示している。表示体として液晶に限らずプラズマディスプレイなどのマトリックス表示体を使用する場合も同様な概念によって実施可能である。図４で図１と同じ番号がついている要素は図１と同じであるため説明を省略する。実施例１ではクロック信号が等周期でない場合を例に説明した。図４に示すようにＴＶチューナ４０１から出力されるビデオ信号１１６は実施例１のようにビデオメモリに蓄えられず直接表示体１１１の駆動回路に送られる。そのため、サンプルアンドホールド回路１１３などでサンプルする画像信号の基準となるクロックが等間隔でないと具合が悪い。実施例２の要部は周期的なパルスを発生する発振器１０２と広いスペクトルを有するパルス列を発生するＭ系列発生器１０３と該Ｍ系列発生器１０３により発生されたＭ系列パルスと発振器１０２で発生されたパルス列を乗算する排他的論理和回路１０４と排他的論理和回路４０６を備え排他的論理和回路１０４の信号１０７とＭ系列信号４０８の排他的論理和を取りクロックを再生する。ＬＣＤコントローラ４１０は実施例２ではビデオメモリを持たないため図1の場合と動作が異なる。ＬＣＤコントローラ４１０はＴＶ信号の同期回路４０５から発生される同期信号４０４と再生されたクロック信号すなわち排他的論理和回路４０６の出力に従って表示体に必要なタイミングを発生する。図５は各部の出力波形を説明する図であり図５（ａ）は発振器１０２の出力信号波形、同図（ｂ）はＭ系列発生器１０３にて発生されたＭ系列信号、同図（ｃ）は排他的論理和回路１０４の出力を示す。また、同図（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）はそれぞれ同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のフーリエ変換であり電力スペクトルを示す。なお図５は実施例１の図３に相当し細部が良く見えるように先頭の部分を拡大した図である。図２に相当する波形図は省略する。

このような構成によってクロック受信部内では図５（ｂ）、（ｃ）の信号の排他的論理和を排他的論理和回路４０６によって計算し同図（ａ）の信号、すなわちクロック信号４１０を再生する。これによってクロックの配信はスペクトルピークの小さい信号、すなわち拡散信号４０８と拡散されたクロック信号１０７、で配信しそれを使う受信端で等間隔のクロックを再生することができる。このようにして高いスペクトルピークを持つ信号の引きまわしを最小にし不要放射を減らすことが出きる。クロック発振器１０２の信号や再生した後のクロック信号すなわち排他的論理和回路４０６の出力の配線は極力短く実装の占有面積も小さくする必要がある。例えば排他的論理和回路４０６はＬＣＤコントローラ４１０や列ドライバチップ（通常はシフトレジスタ１１２、サンプルアンドホールド回路１１３、液晶ドライバ１１４を含み数十の列電極を駆動するようにまとめられている）の各チップごとに内蔵させても良い。このような構成を取ると高い効果が得られる。

なお、実施例２では実施例１のクロック発生部１０１内の遅延回路１０８に相当する回路を省略している。このようにしてもスペクトルのピークを低減するという効果は同じである。また図３（ｃ）の波形は同図（ａ）、（ｂ）の波形のトランジェントが同時に起こるためにスキューによる細いパルスも図示されているが、これらは従来の通常の方法によって除去できるのでその除去についてここでは特に言及しない。図３（ｆ）と図５（ｆ）に示されるクロックとして配信される信号のスペクトルを比較してみると実施例１のほうがスペクトルがｆｃを中心に高い方へ若干偏っているのが観測される。これは実施例１では（ｃ）の波形にそのパルス幅がせまいものが存在するためである。

実施例２では本体から表示部へ渡す信号として拡散信号４０８と拡散されたクロック信号１０７と同期信号４０４とビデオ信号１１６を使う場合を例示しているが、同期信号４０４の変わりにＬＣＤコントローラ４１０の出力信号１１７で配信しても良い。その場合、ＬＣＤコントローラ４１０は本体側に置かれることになりその基準となるクロックはクロック発振器１０２からの出力を使ってもよい。

パーソナルコンピュータとプロジェクタを接続する場合、通常パーソナルコンピュータからはビデオ信号が出力されておりプロジェクタではそれを等間隔サンプリングし表示する。従ってこの場合も実施例２同様の技術が使用できる。

本発明に係るさらに別の実施例の要部を図６に示す。実施例２と同様に図１と同じ番号が付されているブロックは図１の場合と同じ物であり動作も同じなので説明は省略する。その要部は周期的なパルスを発生する発振器１０２と広いスペクトルを有するパルス列を発生するＭ系列発生器１０３と該Ｍ系列発生器１０３により発生されたＭ系列パルスと発振器１０２で発生されたパルス列を乗算する排他的論理和回路１０４、さらに排他的論理和回路６１４はＭ系列発生器６１１によって発生される信号と排他的論理和回路１０４の信号１０７の排他的論理和を取りクロックを再生する。Ｍ系列発生器６１１はシフトレジスタ６１３と排他的論理和回路６１２によって構成される。６１０は同期回路でクロックとして配信される変調された信号１０７からタイミングを抽出してＭ系列発生器６１１の同期を取る。実施例２ではクロック配信のために１０７、４０８の２本の信号を配信する必要がある。実施例３ではクロック受信部内にＭ系列発生器６１１、排他的論理和回路６１４を含みクロックの受信部内でＭ系列を発生させクロック信号６１５を再生する。この構成によりシステム内に実施例２に示したようなＭ系列信号４０８を配信する必要がなくなり配線スペースを省略できシステム設計を容易に出きる。

実施例１、２、３ではＭ系列信号によってクロックに含まれるスペクトルのピークを分散させ不要放射のピークを少なくする技術であった。見方を変えると不要放射トータルの電力は減っているわけではなく電力密度を減らしているだけであり、本来クロック信号には存在しなかった周波数成分の妨害波が小さなピークパワーではあるが拡散される。これにより、受信系に拡散されたわずかな放射エネルギーが回り込み妨害になることがある。例えば、図２において、２．５ｆｃがシステムの受信機の周波数であったとすると本発明による拡散前はまったくクロックによる妨害成分がなかったのに若干の妨害成分が現れていることが同図（ｄ）、（ｆ）より分かる。実施例４にこの対策として、図２において周波数２．５ｆｃの妨害成分を消失させる方法を例示する。周波数スペクトルは畳みこみの原理により図２の（ｅ）が同図（ｄ）の各線スペクトルを中心に折り返し加算されるため、２．５ｆｃのところに零点を持ってくるには同図（ｅ）の拡散信号として０．５ｆｃのところに零点を持つものを用意すれば良い。これは以下のようにして実現することができる。図７にその構成の要部を、図８に波形図を示し説明する。その構成は実施例１、２、３のＭ系列発生器１０３を図７のように変更したものである。周期的なパルスを発生する発振器１０２と広いスペクトルを有するパルス列を発生するＭ系列発生器７０３と該Ｍ系列発生器７０３により発生されたＭ系列パルスと発振器１０２で発生されたパルス列を乗算する排他的論理和回路１０４にて構成されるがＭ系列発生器１０３はと発振器１０２との間に１／２分周回路７１０が挿入されている。そのためＭ系列発生器７０３は実施例１、２、３の場合に比べ１／２の速さで動作しその周期は２倍となるため図８（ｅ）に示すように０．５ｆｃに零点を持つようになる。従って、排他的論理和回路７０４の出力は図８（ｆ）のようになり２．５ｆｃのところに零点を持ってくることが出きる。なお図８（ａ）は発振器１０２出力波形、同図（ｂ）はＭ系列発生器７０３出力波形、同図（ｃ）はクロックとして配信される信号７０７すなわち排他的論理和回路１０４出力波形であり、同図（ｄ）、（ｅ）、（ｆ）はそれぞれ同図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）のパワースペクトルを示す。分周回路７１０は１／２分周として例を示したが任意整数ｎ分の１分周した場合は零点はＤＣからｆｃの間にｎ個できる。これによって簡単な構成により不要放射成分のゼロ点を任意の場所に持ってくることが可能となる。

実施例４においてＤＣ近傍のエネルギー成分の少ない拡散信号を用いるとクロック周波数（またはその高調波周波数）近傍の妨害も回避できる。このためには拡散に用いたＭ系列に細工しＤＣ近傍のスペクトルを除去すれば良い。図９にその実施例を示す。拡散信号として用いる波形を図９の拡散信号発生器９１２のように、シフトレジスタ１０６、排他的論理和回路１０９によって構成されるＭ系列発生器７０３を発振器１０２の出力パルスを１／２分周器７１０により分周して駆動する。該Ｍ系列発生器７０３出力と１／２分周器７１０出力を排他的論理和回路９１０により乗算すればその信号のスペクトルは図１０（ｇ）に示すようにＤＣ近傍でエネルギーが零となる。図１０は実施例５の各部分の信号を図示し、（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）はそれぞれ、発振器１０２出力、Ｍ系列発生器７０３出力、拡散信号発生器９１２出力、および排他的論理和回路９０４出力、すなわち拡散されたクロック信号９０７であり、（ｅ）、（ｆ）、（ｇ）、（ｈ）はそれぞれのパワースペクトルを示す。この拡散信号発生器９１２出力信号を排他的論理和回路９０４により発振器１０２出力に乗算すれば図１０（ｈ）に示すようにクロック周波数ｆｃの高調波周波数ｎｆｃでスペクトルが零の信号を得ることができる。この信号をクロックとして配給しクロック受信側で使用すればよい。なお１０８、９１１は９０度位相器（遅延回路）である。この回路働きにより各出力のパルス幅が以上に細くなったりすることを回避できる。これらの位相器のある,無しによってパワースペクトル分布は若干異なるが零点への影響はない。実施例２、３のように拡散信号もいっしょに配布したり、またはクロック受信側で拡散信号を再生すれば等間隔のクロック信号を再生でき、このように応用しても良い。液晶ＴＶや携帯電話など特定の受信チャネルに内部クロックの高調波が回り込み妨害になる場合には実施例４、５は特に効果が大きい。装置内にスペクトル構造の異なる複数の拡散信号発生器を備え受信チャネル毎に最も妨害の少ない拡散信号を切り替えて使用することも可能である。本実施例によれば拡散信号の発生や切り替えは簡単な論理回路で構成できるためコストや実装面積が増大するというようなデメリットもなく容易に実施できる。

本発明によるさらに他の実施例を図１１を用いて説明する。同図において図１または図4と同じ番号が振られているブロックはそれらの図のものと同じなので説明を省略する。ハイビジョンや高解像度の表示装置を有するパーソナルコンピュータのビデオ信号には高い周波数成分が含まれビデオ信号からも不要放射が生じることがある。その場合は図１１に示すようにビデオ信号１１６も拡散する。乗算器１１０４によってビデオ信号１１６と拡散信号４０８との積信号１１０３を取り表示部へ配信する。表示部では乗算器１１０６によって積信号１１０３と拡散信号４０８との積を計算しもとのビデオ信号に復元する。乗算器１１０４または１１０６は拡散信号４０８が論理１のときは極性を反転させ論理０のときは入力された信号をそのまま出力する。すなわち論理１で‐1を乗算し、論理０で１を乗算するように作動する。ＬＣＤコントローラ１１０の出力がデジタルの場合はデジタル回路により計算が可能であり、またアナログのときは図１２に示すような回路によって実現できる。すなわち入力端子１２０１に入力されたアナログ信号をゲイン−１の反転増幅器１２０２とゲイン＋１の増幅器１２０２でそれぞれ増幅しておき入力端子１２０４に入力された論理によってスイッチ１２０５を切り替える。論理１のときは反転増幅器１２０２側へ、論理０のときは増幅器１２０３側へスイッチを倒す。拡散信号４０８とビデオ信号１１６は一般的にほとんど相関が無いので乗算器１１０４によって積信号を取ってもその結果が周期的になったり、スペクトルに鋭いピークが現れたりすることは無く、ビデオ信号に含まれていた鋭いピークの周波数成分は広く拡散される。そのためこの線を引きまわしても不要な電磁界が放射されることはなく放射のピークは抑圧される。

実施例６では乗算器１１０６にてビデオ信号を復元しているが乗算器１１０６を持たずそのままサンプルアンドホールド回路１１３へ渡し、列ドライバ１１４で処理をしても良い。特に液晶表示体においてその特性上、ビデオ信号がＤＣから数〜数十ＭＨｚという６桁以上の広帯域となるため表示体の電極の抵抗値や浮遊容量が十分に応答できない。そのため周囲が黒の表示で１点だけ白を表示する場合と周囲も白で当該画素も白を表示するときでは画素に伝達される電圧値が異なる。あるいはそのような場合液晶特有の高誘電特性により液晶の特性自体が変化してしまう。隣り合う画素の表示状況に影響を受け表示のムラとなって著しく表示品位を劣化させる。従来の技術ではこの問題を解決するためにビデオ信号を周期的に反転させて伝送し表示体の対抗電極もそれに合わせ反転させるなどして液晶の画素にかかる電界を反転させていた。この方法ではビデオ信号の反転周期が一定のため例えば周囲の照明（商用電源の周波数）などにより影響を受けたり、反転周期と同等の周期的な縞模様を表示するときには著しい表示劣化を招いた。本実施例によるＭ系列による拡散信号で反転させればその周波数スペクトルは一様に散らばり表示のばらつきやむらも効率良く抑制できる。

本発明では液晶表示体を用いる場合を主な例として説明したがこれに限定されるもので無く、ＣＲＴばかりでなくプラズマディスプレイなどのフラットディスプレイを用いた表示装置にも幅広く利用可能である。構造が似ている撮像素子の駆動回路やシリアル通信回路としても利用可能である。

本発明の実施例の要部を示すブロック図。本発明の実施例の要部の信号を示すタイム図と周波数スペクトル図。本発明の実施例の要部の信号を示すタイム図と周波数スペクトル図で図２の一部を詳述する図。本発明の他の実施例の要部を示すブロック図。本発明の他の実施例の要部の信号を示すタイム図と周波数スペクトル図。本発明のさらに他の実施例の要部を示すブロック図。本発明のさらに他の実施例の要部を示すブロック図。本発明の他の実施例の要部の信号を示すタイム図と周波数スペクトル図。本発明のさらに他の実施例の要部を示すブロック図。本発明の他の実施例の要部の信号を示すタイム図と周波数スペクトル図本発明のさらに他の実施例の要部を示すブロック図。本発明の実施例６に使用されるアナログ乗算器を示すブロック図。

符号の説明

１０２・・・クロック発振器
１０３、７０３、９０３、６１１・・・Ｍ系列発生器
１０４、４０４、９０４・・・排他的論理和回路
１０７、６０７、７０７、９０７・・・配給される拡散されたクロック信号
４０８・・・配給する拡散信号
４０６、６１４・・・クロック信号を再生するための排他的論理和回路
６１０・・・同期回路
１１０４、１１０６・・・乗算回路

Claims

表示情報を表示体の画素配列および走査方法に従ってサンプリングするサンプル手段を備え、前記サンプル手段により得た画素情報を表示体画素に配給する表示体駆動装置において、前記サンプリング手段のサンプリングタイミングを決定するクロック信号を発生するクロック発生回路と、広い周波数成分を含む拡散信号を発生する手段と、前記クロック発生回路から発生されたクロック信号と前記拡散信号の排他的論理和を取る論理回路を具備し、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号により配給されることを特徴とする表示体駆動装置。
クロック信号を発生するクロック発生回路と、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路と、前記クロック信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する論理回路を備え、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号で配給される事を特徴とする請求項１記載の表示体駆動装置。
クロック信号を発生するクロック発生回路と、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路と、前記クロック信号と拡散信号との排他的論理和を計算する論理回路を具備し、前記クロック信号は前記論理回路の出力信号と前記拡散信号の２つの信号によって配給され、前記クロック信号の受信端部では受信した前記論理回路出力と前記拡散信号の排他的論理和をとって前記クロック信号を再生することを特徴とする請求項１または２記載の表示体駆動装置。
クロック信号の受信部には前記論理回路の出力信号に同期することにより拡散信号を取り出す同期回路を具備し、前記同期回路から出力される前記拡散信号と前記論理回路出力信号の排他的論理和をとって前記クロック信号を再生することを特徴とする請求項１または２記載の表示体駆動装置。
表示情報を表示体の画素配列および走査方法に従ってサンプリングするサンプル手段を備え、前記サンプル手段により得た画素情報を表示体画素に配給する表示体駆動装置において、広い周波数成分を含む拡散信号を発生する手段と、前記サンプリング手段のサンプリングタイミングを決定するクロック信号を発生するクロック発生回路と、前記拡散信号と前記クロック信号との排他的論理和を取る第１の論理回路と、前記拡散信号と前記サンプリング手段から出力される画素信号との排他的論理和を取る第２の論理回路を具備し、前記クロック信号は前記第１の論理回路により変調された信号により配給され、前記画素情報は前記第２の論理回路により変調された信号により配給されることを特徴とする表示体駆動装置。
表示情報を表示体の画素配列および走査方法に従ってサンプリングし画素信号を出力するサンプル回路と、クロック信号を発生するクロック発生回路と、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路と、前記クロック信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第１の論理回路、前記画素信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第２の論理回路を具備し、前記クロック信号および前記画素信号はそれぞれ前記第１、第２の論理回路出力で配給される事を特徴とする請求項５記載の表示体駆動装置。
画素信号のサンプリングは等周期でおこなわれ、少なくとも等周期のクロック信号を発生するクロック発生回路、前記クロック信号からＭ系列による拡散信号を発生する拡散信号発生回路、前記クロック信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第１の論理回路、前記サンプリング手段から出力される画素信号と前記拡散信号との排他的論理和を計算する第２の論理回路を具備し、クロック信号は前記第１の論理回路出力信号と前記拡散信号の２つの信号によって配給され、信号の受信端では受信した前記第１の論理回路の出力と前記拡散信号の排他的論理和をとってクロック信号を再生し、また前記第２の論理回路出力と前記拡散信号の排他的論理和をとって画素情報を再生することを特徴とする請求項５または６記載の表示体駆動装置。
クロック信号の受信部には前記第1の論理回路出力信号に同期し拡散信号を取り出す同期回路を具備し、前記同期回路から出力される拡散信号とそれぞれ前記第１、第２の論理回路出力信号との排他的論理和をとってクロック信号および画素信号を再生することを特徴とする請求項５乃至７記載の表示体駆動装置。
拡散信号は前記排他的論理和回路出力が該表示体駆動装置への影響を極小にするようスペクトル調整された信号であることを特徴とする前記請求項１乃至８記載の表示体駆動装置。