JP2005294981A - 位相同期回路 - Google Patents

Abstract

【課題】外部基準信号に位相同期した信号をつくり出す位相同期回路において、位相同期ループの安定性を保持したまま希望する速度の位相制御を実現すること。
【解決手段】積分回路１２３の前に設けた第２ゲイン回路１２２により、積分回路１２３での積分時定数を小さくすることが出来、外部基準信号と発振回路（ＶＣＯ）１４との位相が一致するまでの時間を短縮することができる。また、第２ゲイン回路１２２のゲイン値を外部で設定出来るようにした第２ゲイン設定回路１２７により、この位相制御の速度を希望する値に任意に設定することが出来る。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部基準信号に位相同期した信号をつくり出す位相同期回路に関するものであり、特に、位相同期ループの安定性を保持したまま位相制御の速度を制御できる位相同期回路に関するものである。

図４に外部基準信号に位相同期した信号を作り出す位相同期回路の構成の一例を示す。

図に示すように２つの信号の位相差を検出し出力する位相検出回路４１と、その位相検出回路４１の出力を入力してフィルタリングをするフィルタ回路４２と、そのフィルタ回路４２の出力に固定値を加算する第２加算回路４３と、この第２加算回路４３の出力に応じた周波数の信号を出力する発振回路（ＶＣＯ）４４からなる。前記位相検出回路４１は、外部基準信号とこの発振回路（ＶＣＯ）４４の出力を入力してその位相差を出力する。そして発振回路（ＶＣＯ）４４の出力は最終的に外部基準信号に対して周波数と位相の一致した信号となる。

ところでフィルタ回路４２の構成方法は図４中に示したものがある。これは、前記位相検出回路４１の出力に、第１のゲインをかける第１ゲイン回路４２１と、前記位相検出回路４１の出力を積分する積分回路４２３と、この積分回路４２３の積分値の上下限を決めるリミット回路４２４と、このリミット回路４２４の出力に第２のゲインをかける第２ゲイン回路４２５と、この第２ゲイン回路４２５の出力と前記第１ゲイン回路４２１の出力を加算する第１加算回路４２６で構成されている。一般的な構成図ではリミット回路４２４は示されないことが多いと思われるが、現実の回路では積分回路４２３の出力を必ず有限値にしなければならないので、リミット回路４２４が存在する。これらは、位相同期ループにおけるアクティブフィルタとして一般的に知られている。

このフィルタ回路４２の働きを説明する。前記発振回路（ＶＣＯ）４４は、入力された値に応じた周波数の信号を出力する。そこで、前記フィルタ回路４２の出力信号の値により発振回路（ＶＣＯ）４４の出力周波数は変化させられる訳であるが、その変化の中心値を決めるのが前記第２加算回路４３に加えられた固定値である。この固定値は、発振回路（ＶＣＯ）４４が外部基準信号と同じ周波数の信号を出力するように決められるが、実際の回路では、発振回路（ＶＣＯ）４４の周波数と外部基準信号の周波数との間に一定のオフセットが発生する場合がある。前記積分回路４２３で構成したフィルタ回路４２は、この誤差を補正して発振回路（ＶＣＯ）４４の周波数と外部基準信号の周波数とのオフセットを無くし、周波数と位相を一致させる働きをもつ。第２ゲイン回路４２５のゲインが大きい程この補償量を大きく出来るので、位相制御の速度を速くする、つまり引き込みを速くするためには、ゲインが大きいことが望ましい。

一方、このフィルタ回路４２は位相検出回路４１で検出された信号中のノイズを除去する低域通過フィルタの働きも兼ねている。フィルタ回路４２の中の第２ゲイン回路４２５のゲインがこのフィルタのカットオフ周波数を決めることになるので、位相同期確立後の定常状態ではゲインを小さくしてカットオフ周波数を下げることが望ましいことになり、前記の引き込みを速くすることと相反する。

これを解決するために、引き込み時と定常時でフィルタの特性を切り替える提案がなされている。例えば、特許文献１が開示されている。また、位相比較時の初期位相差を検出してフィルタの積分の初期値とすることで位相差を減らし、周波数差を検出してＶＣＯの制御量に加算することで高速化を図る方法が、特許文献２に開示されている。

更に、引き込み時と定常時とでフィルタ特性を切り替える際の不安定を避けるため、外部から制御する方法も特許文献３に開示されている。
特開平８−２２３２３８号公報 特開２００２−１１１４９１号公報 特開２００３−１６３５９４号公報

前記図４で示した位相同期回路では、発振回路（ＶＣＯ）４４が外部基準信号と同じ周波数の信号を出力するように、発振回路（ＶＣＯ）４４の直前の第２加算回路４３で固定値を加算することを述べたが、外部基準信号の周波数に偏差がある場合、発振回路（ＶＣＯ）４４の出力周波数の変化の中心値と外部基準周波数と間の誤差が、外部基準信号の偏差に応じて大きくなる。この場合も前記フィルタ回路４２の働きによりこの偏差を補正して、最終的に外部基準信号と発振回路（ＶＣＯ）４４の出力との周波数及び位相を一致させることができる。外部基準信号の周波数の偏差が大きくなることが予測される場合は、それに応じて前記フィルタ回路４２中のリミット回路４２４の上下限値を大きくできるように設計しておけばよい。

しかし、発振回路（ＶＣＯ）４４の中心周波数に対する外部基準周波数の偏差が大きくなる程、前記フィルタ回路４２内の積分回路４２３での積分に要する時間もかかることになる。つまり、外部基準信号の周波数偏差が大きい場合、外部基準信号の位相と発振回路（ＶＣＯ）４４の位相が一致するまでに要する時間が増大することになる。この時間がシステムとして無視できない場合に問題となる。

例えば複合映像信号の色復調回路には、複合映像信号中の色副搬送波と色復調用の搬送波との周波数・位相を同期させるバーストロック回路が含まれている。これは、色副搬送波と色復調用搬送波が、各々前記色同期システムの外部基準信号と発振回路（ＶＣＯ）出力に相当する。色副搬送波と色復調用搬送波との周波数に偏差がある場合は正常な色復調が行なえない。例えば複合映像信号として色副搬送波信号の周波数が規格値からずれているようなＶＴＲ等の信号を入力した場合、位相同期が完了して映像の色位相が正規になるまでに人が感知し得る程度の時間を要するという不具合が発生する可能性がある。

一方、前記第１ゲイン回路４２１及び第２ゲイン回路４２５を調整することで外部基準信号の位相と発振回路（ＶＣＯ）４４の位相が一致するまでの時間をある程度短縮できる可能性もあるが、直接積分時間の短縮をする訳ではなく、位相制御ループの特性を変化させることになるので、ループの安定性を保持したままの高速化には限界がある。

これを解決するために、背景技術で述べたような、引き込み時と定常時とでフィルタの帯域を切り替える方法があるが、前記したように高速化には限界がある。

本発明は、前記の従来の位相同期回路に新たなゲイン回路を加えることで、大きなオフセット補償が必要な場合でも、位相同期ループの安定性を保持したまま所望の位相制御速度に設定できる位相同期回路を提供するものである。更に外部からこのゲインを設定できるようにしたことで、位相同期ループの安定性を保持したまま入力信号の状態に応じて最適な位相制御速度を得ることができる位相同期回路を提供するものである。

図１に前記の課題を解決するための本発明の位相同期回路の構成を示す。

この図において、２つの信号の位相差を検出し出力する位相検出回路１１と、その位相検出回路１１の出力を入力してフィルタリングをするフィルタ回路１２と、そのフィルタ回路１２の出力に固定値を加算する第２加算回路１３と、この第２加算回路１３の出力に応じた周波数の信号を出力する発振回路（ＶＣＯ）１４からなることは前記の従来のものと同じであるが、フィルタ１２の内部構成が異なる。

フィルタ回路１２の構成も図１中に示す。これは、前記位相検出回路１１の出力に、第１のゲインをかける第１ゲイン回路１２１と、前記位相検出回路１１の出力に第２のゲインをかける第２ゲイン回路１２２と、第２ゲイン回路１２２の出力を積分する積分回路１２３と、この積分回路１２３の積分値の上下限を決めるリミット回路１２４と、このリミット回路１２４の出力に第３のゲインをかける第３ゲイン回路１２５と、この第３ゲイン回路１２５の出力と前記第１ゲイン回路１２１の出力を加算する第１加算回路１２６で構成されている。積分回路１２３の前に第２ゲイン回路１２２を設けた点が、前記の従来のフィルタ構成と異なる。

この点について説明する。

一般的に、積分回路の出力値に制限が無く大きさを無限にすることが出来るならば、積分回路の前後にゲイン回路を配置することは、積分回路の前のみ、又は後ろのみにゲインを配置することと理論的に等価になる。しかし、現実の回路では各回路の出力値は有限であり、特に積分回路では図１に示すように、リミット回路１２４のような値を制限するものが必要になる。そこで、第２ゲイン回路１２２により、積分回路１２３での積分値がリミット値になるまでの時定数を小さくし、この積分値が位相制御ループへ及ぼす影響は、第２ゲイン回路１２５で決める。これを図６で説明する。図６は第３ゲイン回路１２５の出力の絶対値の変化をイメージしたものである。図１の第２ゲイン回路１２２に一定の値が入力された時、時間と共に積分値が大きくなっていき、リミット回路１２４で制限される値で一定となる。ここで、積分値がリミット値に至るまでの時定数は第２ゲイン回路１２２のゲインにより決まる。位相制御ループへ及ぼす影響の最大値は、第３ゲイン回路１２５で決められるので、第２ゲイン回路１２２の値を増減しても位相制御ループへ及ぼす影響の最大値が変わることはない。

以上のように、第１ゲイン回路１２１、第３ゲイン回路１２５は位相同期ループの定常時の安定性を優先する設定のままで、第２ゲイン回路１２２により外部基準信号と発振回路（ＶＣＯ）１４との位相が一致するまでの時間を短縮することができるようにしたものである。更に、第２ゲイン回路１２２のゲイン値を外部で設定出来るようにした第２ゲイン設定回路１２７により、この位相制御の速度を安定性を保持したまま希望する値に任意に設定出来るようにしたものである。

以上説明したように、本発明の位相同期回路は、図１で示した構成を有し、第１ゲイン回路１２１、第３ゲイン回路１２５は位相同期ループ本来の基本特性を満足するようにする設定とし、新たに加えた第２ゲイン回路１２２により、外部基準信号と発振回路（ＶＣＯ）１４との位相が一致するまでの時間を短縮することができるという効果がある。また、第２ゲイン回路１２２のゲイン値を外部で設定出来るようにした第２ゲイン設定回路１２７を設けたことで、安定性を保持したまま位相制御の速度を希望する値にすることが出来るという効果がある。例えば、前記の複合映像信号の色復調回路に使用した場合、安定性を保持したまま色位相が正規になるまでの時間を小さくできるという効果がある。

また、外部から前記の第２ゲインを設定出来るため、色位相が正規になるまでの時間を必要に応じて任意に設定することが出来る。例えば信号中の色副搬送の振幅が安定しているＶＴＲ等の複合映像信号や強電界で受信したＴＶ信号などの場合は、位相制御は可能な限り速い方がよいと思われる。しかし、車載用ＴＶ等で弱電界で受信したＴＶ信号などの場合は、色副搬送波の位相が変化したかのように受信されることが考えられる。この場合位相制御を逆に遅くすることで色位相が誤って変化するのを緩和できるという効果が考えられる。

特に本発明の位相同期回路では、新たに設けた第２ゲイン回路１２２を第２ゲイン設定回路を通じて外部から設定することで、安定性を損なうことなく位相制御の速度のみを制御できるので、従来とは違った安定な制御が出来るという効果がある。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。

デジタル回路で実現する、前記した複合映像信号の色復調回路におけるバーストロック回路に本システムを適用した場合の実施例を図２に示す。

ＴＶチューナ２、又はＶＴＲ等の映像再生機器３からのアナログ複合映像信号は切り替え器４で選択されて、クロック回路２０の任意のクロック周波数でＡＤ変換器２１によりデジタル信号に変換される。次にこの信号は２つに分けられ、一つはサンプル周波数変換回路２２に入り、バーストロック回路２７の中にある発振回路（デジタルＶＣＯ）２７５の出力周波数でサンプルされた信号に変換される。そしてもう一つは同期分離回路２３に入り、複合映像信号中から水平同期信号と垂直同期信号を抽出する。水平同期信号と垂直同期信号はこの後の色搬送波検出回路２７１と映像信号処理回路２８に入る。サンプル周波数変換回路２２で変換された複合映像信号は、ＹＣ分離回路２４で輝度信号と色信号に分離される。また、同時に輝度信号はこの後、映像信号処理回路２８に入る。色信号はその振幅を制御するＡＣＣ回路２５を通り、色復調回路２６で２つの色差信号に復調される。この復調のためにバーストロック回路２７の中にある発振回路（デジタルＶＣＯ）２７５の出力を使用する。また、復調された２つの色差信号はこの後、映像信号処理回路２８に入る。輝度信号と２つの色差信号は、映像信号処理回路２８で適当な処理がなされ、映像信号表示装置２９で表示される。一方、ＡＣＣ回路２５から出力される色信号はバーストロック回路２７にも入る。ここに入った色信号は、まず色副搬送波検出回路２７１で色信号中の色副搬送波を抜き出し、発振回路（デジタルＶＣＯ）２７５の出力と共に位相検出回路２７２に入り、２つの信号の位相差を検出する。この検出された位相差出力は次にフィルタ回路２７３に入る。ここに入った位相差出力は、まず１つは第１ゲイン回路２７３１に入る。もう一つは第２ゲイン回路２７３２に入る。その出力は積分回路２７３３に入り、その出力はリミット回路２７３４に入る。そしてその出力は第３ゲイン回路２７３５に入る。次に前記の第１ゲイン回路２７３１の出力と第３ゲイン回路２７３５の出力は第１加算回路２７３６で加算される。そしてこの加算された結果に、発振回路（デジタルＶＣＯ回路）２７５の出力周波数の中心値を決める固定値を第２加算回路２７４で加算する。そしてこの加算結果を発振回路（デジタルＶＣＯ回路）２７５に入力する。発振回路（デジタルＶＣＯ）２７５は、色副搬送波周波数に相当する周波数の信号とその４倍または８倍に相当する周波数の信号とサンプル周波数変換回路２２を制御するための信号を出力する。色搬送波周波数に相当する周波数の信号は、前記位相検出回路２７２と色復調回路２６に入る。色副搬送波周波数の４倍または８倍の周波数に相当する信号とサンプル周波数変換回路２２を制御するための信号は、サンプル周波数変換回路２２に入る。

また、ＴＶチューナ２で受信した受信状態を判別する信号と、複合映像信号がＴＶチューナ２のものかＶＴＲ等の映像再生機器３のものかを判断する信号を切り替え器４からＣＰＵ１に取り込み、ＣＰＵ１から第２ゲイン設定回路２７３７を制御する。

次に動作を説明する。

ＡＤ変換回路２１でデジタル値に変換されたアナログの複合映像信号は、サンプル周波数変換回路２２でクロック回路２０の周波数でサンプルされた複合映像信号を、バーストロック回路２７の出力信号周波数でサンプルされた信号に変換する。この周波数は後で述べるように最終的に複合映像信号の色副搬送周波数の４倍または８倍の周波数になる。サンプル周波数変換回路２２の出力は、ＹＣ分離回路２４で輝度信号と色信号に分離される。輝度信号の方はそのまま後の映像信号処理回路２８に入る。色信号の方はＡＣＣ回路２５を通って、色復調回路２６に入る。色復調回路２６はバーストロック回路２７の出力信号を用いて２つの色差信号に復調する。このバーストロック回路２７からの信号は後で述べるように、最終的に複合映像信号の色副搬送に周波数と位相が一致した信号になる。復調された２つの色差信号は後の映像信号処理回路２８に入り、前記の輝度信号と共に後段の映像信号表示装置２９に適した信号に変換される。ＡＣＣ回路２５を通った色信号は、色復調回路２６とは別にバーストロック回路２７にも入る。ここではまず、同期分離回路２３で抽出された水平同期信号と垂直同期信号を用いて色信号から色副搬送波を抽出する。これが色副搬送波検出回路２７１である。ここで抽出された色副搬送波は、位相検出回路２７２で、発振回路（デジタルＶＣＯ回路）２７５から出力される色副搬送周波数相当の信号との位相差を検出する。ここで検出された位相誤差はフィルタ回路２７３を通り、第２加算回路２７４で適当な固定値を加算して発振回路（デジタルＶＣＯ回路）２７５を制御する。発振回路（デジタルＶＣＯ回路）２７５からは、色副搬送波の４倍または８倍に相当する信号も出力されており、これはサンプル周波数変換回路２２に入力されて、映像信号を色搬送波の４倍または８倍に相当する周波数のサンプル信号に変換している。ここで、バーストロック回路２７で色副搬送波信号に対する位相同期ループが形成されており、最終的に位相同期状態になった時、発振回路（デジタルＶＣＯ回路）２７５からは、入力された映像信号中の色副搬送波と周波数及び位相の一致した信号と、その４倍または８倍の周波数の信号が出力される。色復調回路２６と位相検出回路２７２は、この前者の信号を用いているので、位相同期状態になることで正規の色復調が行なえる。

ここで、入力した複合映像信号中の色副搬送波の周波数が基準値とずれていた場合、フィルタ回路２７３の作用により、発振回路（デジタルＶＣＯ）２７５の出力周波数・位相は入力された映像信号の色副搬送波に一致するように動作する。ここで、第２ゲイン設定回路２７３７で設定された値に基づいた第２ゲイン回路２７３２の働きで、希望する速度で位相同期を行わせることが出来、その結果、希望する速度で色位相を合わせることが出来る。

更に、ＣＰＵ１により入力複合映像信号の種類を判定し、入力した複合映像信号がＶＴＲ等の映像再生機器３からのものである時は、位相制御が速くなるように第２ゲイン設定回路２７３７を制御する信号をＣＰＵ１から出力することで、高速に位相同期を行わせることが出来る。また、入力した複合映像信号がＴＶチューナ２からのものである時は、受信状態が強電界であるか弱電界であるかをＣＰＵ１で判定し、強電界である時は位相制御が速くなるように、弱電界である時は位相制御が遅くなるように第２ゲイン設定回路を制御する信号をＣＰＵ１から出力することで、安定性を保持したまま強電界時は高速に色同期を行わせ、弱電界時は色同期の誤動作を緩和することが出来る。

前記した複合映像信号の色復調をアナログ回路で実現したバーストロック回路に本システムを適用した場合の実施例を図３に示す。

アナログの複合映像信号を入力する。この信号は２つに分けられ、１つはＹＣ分離回路３４に入り、輝度信号と色差信号に分離される。そしてもう一つは同期分離回路３３に入り、複合映像信号中から水平同期信号と垂直同期信号を抽出する。水平同期信号と垂直同期信号はこの後の色副搬送波検出回路３７１と映像信号処理回路３８に入る。ＹＣ分離回路３４で分離された輝度信号はこの後、映像信号処理回路３８に入る。同じくＹＣ分離回路３４で分離された色信号はその振幅を一定にするＡＣＣ回路３５を通り、色復調回路３６で２つの色差信号に復調される。この復調のためにバーストロック回路３７中の発振回路３７５の出力を使用する。また、復調された２つの色差信号はこの後、映像信号処理回路３８に入る。輝度信号と２つの色差信号は、映像信号処理回路３８で適当な処理がなされ、映像信号表示装置３９で表示される。一方、ＡＣＣ回路３５から出力される色信号はバーストロック回路３７に入る。ここに入った色信号はまず、色副搬送波検出回路３７１で色信号中の色副搬送波を抜き出し、発振回路（ＶＣＯ）３７５の出力と共に位相検出回路３７２に入り、２つの信号の位相差を検出する。この検出された位相差出力は次にフィルタ回路３７３に入る。ここに入った位相差出力は、まず１つは第１ゲイン回路３７３１に入る。もう一つは第２ゲイン回路３７３２に入る。その出力は積分回路３７３３に入り、その出力はリミット回路３７３４に入る。そしてその出力は第３ゲイン回路３７３５に入る。次に前記の第１ゲイン回路３７３１の出力と第３ゲイン回路３７３５の出力は第１加算回路３７３６で加算される。そしてこの加算された結果に、発振回路（ＶＣＯ）３７５の出力周波数の中心値を決める固定量を第２加算回路３７４で加算する。そしてこの加算結果を発振回路（ＶＣＯ）３７５に入力する。発振回路（ＶＣＯ）３７５は、色副搬送波に相当する周波数の信号を出力する。

次に動作を説明する。

アナログの複合映像信号は、ＹＣ分離回路３４で輝度信号と色信号に分離される。輝度信号の方はそのまま後の映像信号処理回路３８に入る。色信号の方はＡＣＣ回路３５を通って、色復調回路３６に入る。色復調回路３６はバーストロック回路３７の中の発振回路（ＶＣＯ）３７５の出力信号を用いて、入力された色信号を２つの色差信号に復調する。この発振回路（ＶＣＯ）３７５の出力信号は後で述べるようにバーストロック回路３７の働きで最終的に複合映像信号の色副搬送波に周波数と位相が一致した信号になる。復調された２つの色差信号は後の映像信号処理回路３８に入り、前記の輝度信号と共に後段の映像信号表示装置３９に適した信号に変換される。ＡＣＣ回路３５を通った色信号は、色復調回路３６とは別にバーストロック回路３７にも入る。ここではまず、同期分離回路３３で抽出された水平同期信号と垂直同期信号を用いて色信号から色副搬送波を抽出する。これが色副搬送波検出回路３７１である。ここで抽出された色副搬送波は、位相検出回路３７２で、発振回路（ＶＣＯ）３７５から出力される色副搬送周波数相当の信号との位相差を検出する。ここで検出された位相誤差はフィルタ回路３７３を通り、第２加算回路３７４で適当な固定量を加算して発振回路（ＶＣＯ）３７５を制御する。ここで、バーストロック回路３７で色副搬送信号に対する位相同期ループが形成されており、最終的に位相同期状態になった時、発振回路（ＶＣＯ）３７５からは、入力された映像信号中の色副搬送波と周波数及び位相の一致した信号が出力される。色復調回路３６はこの信号を用いているので、位相同期状態になることで正規の色復調が行なえる。

ここで、入力した複合映像信号中の色副搬送波の周波数・位相が基準値とずれていた場合、フィルタ回路３７３の作用により、発振回路（ＶＣＯ）３７５の出力周波数・位相は入力された映像信号の色副搬送波に一致するように動作する。ここで、第２ゲイン設定回路３７３７で設定された値に基づいた第２ゲイン回路３７３２の働きで、希望する速度で位相同期を行わせることが出来、その結果、希望する速度で色位相を合わせることが出来る。

本システムにおいて、位相検出回路から出力される誤差の値に応じて第２ゲイン回路のゲインを変えるようにした場合の実施例を図５に示す。

２つの信号の位相差を検出し出力する位相検出回路５１と、その位相検出回路５１の出力を入力してフィルタリングをするフィルタ回路５２と、そのフィルタ回路５２の出力に固定値を加算する第２加算回路５３と、この第２加算回路５３の出力に応じた周波数の信号を出力する発振回路（ＶＣＯ）５４からなる。

更にフィルタ５２の内部構成を図５中に示す。前記位相検出回路５１の出力に、第１のゲインをかける第１ゲイン回路５２１と、前記位相検出回路５１の出力に第２のゲインをかける第２ゲイン回路５２２と、第２ゲイン回路５２２の出力を積分する積分回路５２３と、この積分回路５２３の積分値の上下限を決めるリミット回路５２４と、このリミット回路の出力に第３のゲインをかける第３ゲイン回路５２５と、この第３ゲイン回路５２５の出力と前記第１ゲイン回路５２１の出力を加算する第１加算器５２６で構成されている。更に第３ゲイン設定回路５２７と、位相検出回路５１の出力レベルを判定する判定回路５２８とを備え、判定回路５２８の出力で第２ゲイン設定回路５２７を制御し、この結果に基づき第２ゲイン回路５２２でゲインをかける構成になっている。

次に動作を説明する。

入力された外部基準信号は、位相検出回路５１で発振回路（ＶＣＯ）５４から出力される信号との位相差を検出する。ここで検出された位相誤差はフィルタ回路５２を通り、第２加算回路５３で適当な固定値を加算して発振回路（ＶＣＯ）５４を制御する。ここで、外部基準信号に対する位相同期ループが形成されており、第２ゲイン設定回路５２７で設定された値に基づいた第２ゲイン回路５２２の働きで、希望する速度で位相同期を行わせることが出来、その結果希望する速度で色位相を合わせることが出来る。

ここで、判定回路５２８で位相検出回路５１の出力レベルを判定して、判定結果に基づき第２ゲイン設定回路５２７の設定値を制御する。これにより、位相誤差が大きい時には、第２ゲイン回路５２２のゲイン値を大きくして位相同期を加速し、位相誤差がある程度小さくなると位相同期を加速する必要なしと判断して、第２ゲイン回路５２２のゲイン値を小さくして、位相同期ループをより安定にさせることが出来る。

本発明に係る位相同期回路は、位相同期ループの安定性を保持したまま位相制御の速度を制御できるという効果を有し、外部基準信号に位相同期した信号をつくり出す位相同期回路として有用である。

本発明の位相同期回路の構成を示すブロック図 本発明の実施例１の構成を示すブロック図 本発明の実施例２の構成を示すブロック図 従来例の位相同期回路の構成を示すブロック図 本発明の実施例３の構成を示すブロック図 本発明の動作を説明するための図

符号の説明

１ マイクロコンピュータ
２ ＴＶチューナ
３ 複合映像信号を出力するＶＴＲ等の映像再生機器
４ 切り替え器
１１、２７２、３７２、４１、５１ 位相検出回路
１２、２７３、３７３、４２、５２ フィルタ回路
１２１、２７３１、３７３１、４２１、５２１ 第１ゲイン回路
１２２、２７３２、３７３２、４２５、５２２ 第２ゲイン回路
１２３、２７３３、３７３３、４２３、５２３ 積分回路
１２４、２７３４、３７３４、４２４、５２４ リミット回路
１２５、２７３５、３７３５、５２５ 第３ゲイン回路
１２６、２７３６、３７３６、４２６、５２６ 第１加算回路
５２８ 判定回路
１２７、２７３７、３７３７、５２７ 第２ゲイン設定回路
１３、２７４、３７４、４３、５３ 第２加算回路
１４、３７５、４４、５４ 発振回路（ＶＣＯ）
２７５ 発振回路（デジタルＶＣＯ）
２０ クロック回路
２１ ＡＤ変換回路
２２ サンプル周波数変換回路
２３、３３ 同期分離回路
２４、３４ ＹＣ分離回路
２５、３５ ＡＣＣ回路
２６、３６ 色復調回路
２７、３７ バーストロック回路
２７１、３７１ 色副搬送波検出回路
２８、３８ 映像信号処理回路
２９、３９ 映像信号表示装置

Claims (6)

1. 外部信号に位相同期した信号を作り出す位相同期システムにおける定常的な位相偏差であるオフセットを無くするための位相同期回路であって、外部から入力した信号の位相を検出する位相検出回路と、位相検出回路からの出力にゲインをかける第１ゲイン回路と、位相検出回路からの出力にゲインをかけるもう一つのゲイン回路である第２ゲイン回路と、第２ゲイン回路の出力を積分する積分回路と、積分回路の出力をある一定値で制限するリミット回路と、リミット回路の出力にゲインをかける第３ゲイン回路と、第１ゲイン回路の出力と第３ゲイン回路の出力を加算する第１加算回路と、第１加算回路からの出力にある固定値を加算する第２加算回路と、第２加算回路からの出力で決まる周波数の信号を出力する発振回路（ＶＣＯ）とを備え、第１ゲイン回路及び、第３ゲイン回路で、位相同期ループが安定に動作するように設定し、第２ゲイン回路の設定で積分回路の収束を速めることにより、位相同期ループの安定を保持したまま高速な位相制御ができるようにしたことを特徴とする位相同期回路。
2. 前記位相同期回路において、積分器の前に配置した第２ゲイン回路にかける係数を外部から設定できる第２ゲイン設定回路を設けて、位相制御の速度を外部から任意に設定できるようにしたことを特徴とする請求項１に記載の位相同期回路。
3. 前記位相同期回路のＶＣＯからの出力を複合映像信号の色復調処理をするための搬送波に使用することを特徴とする請求項１及び２に記載の位相同期回路。
4. 前記位相同期回路において、位相検出回路から出力される位相誤差の値に応じて第２ゲイン回路のゲインを変えるようにしたことを特徴とする請求項１及び２に記載の位相同期回路。
5. 前記位相同期回路を用いた色復調回路において、入力した複合映像信号がＴＶ信号である場合、受信波の電界強度に応じて第２ゲイン回路のゲインを変えるようにしたことで、安定性を保持したまま強電界での高速な色同期と弱電界での色同期の安定化が出来ることを特徴とする請求項１及び２に記載の位相同期回路。
6. 前記位相同期回路を用いた色復調回路において、入力した複合映像信号が、ＴＶ信号のような色副搬送波周波数が正確な信号である場合と、ＶＴＲ信号等の色副搬送波周波数が正確でない可能性がある信号である場合とで、第２ゲイン回路のゲインを変えるようにしたことで、安定性を保持したまま高速な色同期が出来ることを特徴とする請求項１及び２に記載の位相同期回路。

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