JP2522425B2 - 映像信号のクランプ回路 - Google Patents
映像信号のクランプ回路Info
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- JP2522425B2 JP2522425B2 JP2017534A JP1753490A JP2522425B2 JP 2522425 B2 JP2522425 B2 JP 2522425B2 JP 2017534 A JP2017534 A JP 2017534A JP 1753490 A JP1753490 A JP 1753490A JP 2522425 B2 JP2522425 B2 JP 2522425B2
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- clamp
- inverting
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は交流結合で伝送される映像信号の直流成分の
再生をして絶対輝度レベルを表す信号を得ようとするク
ランプ回路に関するものである。
再生をして絶対輝度レベルを表す信号を得ようとするク
ランプ回路に関するものである。
交流結合で伝送される映像信号において水平同期信号
の直後の平坦部（バックポーチ）が一定の電圧になるよ
うに直流成分の再生をし、絶対輝度レベルを表す信号を
得ようとするクランプ回路としては、第２図に示すよう
な単純な回路、あるいは第３図に示すような実開昭57−
98080号公報のサンプルホールド回路を用いるもの等が
あった。
の直後の平坦部（バックポーチ）が一定の電圧になるよ
うに直流成分の再生をし、絶対輝度レベルを表す信号を
得ようとするクランプ回路としては、第２図に示すよう
な単純な回路、あるいは第３図に示すような実開昭57−
98080号公報のサンプルホールド回路を用いるもの等が
あった。
第２図のクランプ回路は演算増幅器26、コンデンサ2
9、アナログスイッチ27、クランプ電圧発生器30および
クランプ信号発生器23等からなる回路である。この演算
増幅器26には広帯域の映像信号を歪みなく増幅する高速
性と、水平走査時間にわたってコンデンサ29の電荷を保
持し得る低入力電流の二つの性能が要求される。このた
め高価な演算増幅器を用いなければ所望の性能を得るこ
とができない。また、上記第２図の従来の回路において
は、映像信号の信号源24のインピーダンスに比較してア
ナログスイッチ27の導通抵抗が大きいため、クランプ電
圧に誤差が生じることが避けられない。
9、アナログスイッチ27、クランプ電圧発生器30および
クランプ信号発生器23等からなる回路である。この演算
増幅器26には広帯域の映像信号を歪みなく増幅する高速
性と、水平走査時間にわたってコンデンサ29の電荷を保
持し得る低入力電流の二つの性能が要求される。このた
め高価な演算増幅器を用いなければ所望の性能を得るこ
とができない。また、上記第２図の従来の回路において
は、映像信号の信号源24のインピーダンスに比較してア
ナログスイッチ27の導通抵抗が大きいため、クランプ電
圧に誤差が生じることが避けられない。
このような問題点を解決すべく提案されたのが第３図
に示す実開昭57−98080号公報に回路である。この第３
図に示す回路は、入力された映像信号と、映像信号がペ
デスタルレベルにある間に映像信号から抽出した保持電
位とを差動増幅することにより、直流分の変動をキャン
セルするようにしたものである。第３図において、映像
信号の発生源31から入力端子32を介し映像信号が与えら
れる。35、36は第１、第２の差動増幅器、37はアナログ
スイッチ、39はコンデンサ、40はクランプ電圧発生器で
ある。アナログスイッチ37は映像信号がペデスタルレベ
ルにある間の電位を抽出するためのクランプ信号をクラ
ンプ信号発生器33から受けコンデンサ39にその電位を保
持する。第２の差動増幅器36はこの保持電位とクランプ
電圧発生器40からのクランプ電圧とからそれらの差電位
を出力する。また、第１の差動増幅器35はこの差電位と
映像信号からそれらの差電位を出力端子41に出力信号と
して出力する。このことはクランプ信号により指定され
た映像信号がペデスタルレベルにある間の電位がクラン
プ電圧におきかえられ、出力信号がクランプされること
を意味する。
に示す実開昭57−98080号公報に回路である。この第３
図に示す回路は、入力された映像信号と、映像信号がペ
デスタルレベルにある間に映像信号から抽出した保持電
位とを差動増幅することにより、直流分の変動をキャン
セルするようにしたものである。第３図において、映像
信号の発生源31から入力端子32を介し映像信号が与えら
れる。35、36は第１、第２の差動増幅器、37はアナログ
スイッチ、39はコンデンサ、40はクランプ電圧発生器で
ある。アナログスイッチ37は映像信号がペデスタルレベ
ルにある間の電位を抽出するためのクランプ信号をクラ
ンプ信号発生器33から受けコンデンサ39にその電位を保
持する。第２の差動増幅器36はこの保持電位とクランプ
電圧発生器40からのクランプ電圧とからそれらの差電位
を出力する。また、第１の差動増幅器35はこの差電位と
映像信号からそれらの差電位を出力端子41に出力信号と
して出力する。このことはクランプ信号により指定され
た映像信号がペデスタルレベルにある間の電位がクラン
プ電圧におきかえられ、出力信号がクランプされること
を意味する。
上記第２図の従来の回路においては、映像信号の信号
源インピーダンスに比較してアナログスイッチの導通抵
抗が大きいため、クランプ電圧に誤差が生じることが避
けられない。また、演算増幅器には広帯域の映像信号を
歪みなく増幅する高速性と水平走査時間にわたってコン
デンサの電荷を保持しうる低入力電流の二つの性能が要
求される。このため高価な演算増幅器を用いなければ所
望の性能を得ることができない。
源インピーダンスに比較してアナログスイッチの導通抵
抗が大きいため、クランプ電圧に誤差が生じることが避
けられない。また、演算増幅器には広帯域の映像信号を
歪みなく増幅する高速性と水平走査時間にわたってコン
デンサの電荷を保持しうる低入力電流の二つの性能が要
求される。このため高価な演算増幅器を用いなければ所
望の性能を得ることができない。
一方、第３図に示すクランプ回路は上記のような欠点
を解決しようとしたものであるが、第１および第２の差
動増幅器のオフセット電圧およびその変動分が共に出力
信号に影響しクランプ電圧の精度低下に繋がるという問
題がある。
を解決しようとしたものであるが、第１および第２の差
動増幅器のオフセット電圧およびその変動分が共に出力
信号に影響しクランプ電圧の精度低下に繋がるという問
題がある。
本発明はこれら従来のクランプ回路の課題を解決し、
高精度なクランプ動作を安価に実現する回路を提供する
ことを目的とするものである。
高精度なクランプ動作を安価に実現する回路を提供する
ことを目的とするものである。
本発明の映像信号のクランプ回路は、映像信号増幅用
の反転増幅器と、ペデスタルレベル記憶用の反転形積分
器と、入力端子を介して前記反転増幅器に入力される映
像信号が前記ペデスタルレベルにある間に真となるクラ
ンプ信号で前記反転形積分器への入力を制御するアナロ
グスイッチとを備え、前記反転増幅器の出力を前記アナ
ログスイッチを介し前記反転形積分器へ入力し、前記反
転形積分器の出力を前記反転増幅器の非反転入力端子に
接続したことを特徴とする映像信号のクランプ回路とす
るものである。
の反転増幅器と、ペデスタルレベル記憶用の反転形積分
器と、入力端子を介して前記反転増幅器に入力される映
像信号が前記ペデスタルレベルにある間に真となるクラ
ンプ信号で前記反転形積分器への入力を制御するアナロ
グスイッチとを備え、前記反転増幅器の出力を前記アナ
ログスイッチを介し前記反転形積分器へ入力し、前記反
転形積分器の出力を前記反転増幅器の非反転入力端子に
接続したことを特徴とする映像信号のクランプ回路とす
るものである。
本発明の映像信号のクランプ回路の映像信号増幅用の
反転増幅器を構成する演算増幅器は映像信号を歪みなく
増幅するためのものであり、映像信号増幅のための高速
性は要求されるが、低入力電流性は要求されない。ま
た、反転形積分器はもう一方の演算増幅器、抵抗器、コ
ンデンサ等からなるものである。ここでの演算増幅器に
は一定クランプ電圧を保持するための低入力性は要求さ
れるが高速性は要求されない。
反転増幅器を構成する演算増幅器は映像信号を歪みなく
増幅するためのものであり、映像信号増幅のための高速
性は要求されるが、低入力電流性は要求されない。ま
た、反転形積分器はもう一方の演算増幅器、抵抗器、コ
ンデンサ等からなるものである。ここでの演算増幅器に
は一定クランプ電圧を保持するための低入力性は要求さ
れるが高速性は要求されない。
また、演算増幅器のオフセット電圧については映像信
号増幅用の反転増幅器を構成する演算増幅器のオフセッ
ト電圧がクランプ動作を行う時に補正されるために、出
力信号に影響を与えない。つまり、反転増幅器として動
作する映像信号増幅用の演算増幅器の出力を、クランプ
信号が真である間導通するアナログスイッチを介して反
転形積分器に帰還し、その反転形積分器の出力により先
の映像信号増幅用の反転増幅器を構成する演算増幅器の
非反転入力端子に接続してクランプ動作を行う構成によ
って、出力信号に影響するのは反転形積分器を構成する
演算増幅器のオフセット電圧のみであり、映像信号増幅
用の反転増幅器を構成する演算増幅器のオフセット電圧
は出力信号に影響を与えないのである。
号増幅用の反転増幅器を構成する演算増幅器のオフセッ
ト電圧がクランプ動作を行う時に補正されるために、出
力信号に影響を与えない。つまり、反転増幅器として動
作する映像信号増幅用の演算増幅器の出力を、クランプ
信号が真である間導通するアナログスイッチを介して反
転形積分器に帰還し、その反転形積分器の出力により先
の映像信号増幅用の反転増幅器を構成する演算増幅器の
非反転入力端子に接続してクランプ動作を行う構成によ
って、出力信号に影響するのは反転形積分器を構成する
演算増幅器のオフセット電圧のみであり、映像信号増幅
用の反転増幅器を構成する演算増幅器のオフセット電圧
は出力信号に影響を与えないのである。
以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。
る。
本発明の映像信号のクランプ回路の実施例を示す第１
図において、ビデオカメラ等の映像信号の信号源11から
の映像信号は入力端子12を介し、抵抗器14、15および演
算増幅器16から成る反転増幅器に与えられる。映像信号
はこの反転増幅器で抵抗器14と抵抗器15の比率で決まる
利得に従って増幅される。増幅された出力信号がアナロ
グスイッチ17を介し、抵抗器18、コンデンサ19、演算増
幅器21から成る反転形積分器に入力される。反転形積分
器を構成する演算増幅器21の非反転入力端子には、クラ
ンプ電圧発生器20によってペデスタルレベルでクランプ
する基準となるクランプ電圧を与える。演算増幅器21の
出力は反転増幅器を構成する演算増幅器16の非反転入力
端子に与えられ、出力端子22のレベルを制御する。クラ
ンプ信号発生手段13は映像信号がペデスタルレベルにあ
るタイミングを検知し、その間に一定時間真となるよう
なクランプ信号を発生しアナログスイッチ17の制御端子
を制御する。
図において、ビデオカメラ等の映像信号の信号源11から
の映像信号は入力端子12を介し、抵抗器14、15および演
算増幅器16から成る反転増幅器に与えられる。映像信号
はこの反転増幅器で抵抗器14と抵抗器15の比率で決まる
利得に従って増幅される。増幅された出力信号がアナロ
グスイッチ17を介し、抵抗器18、コンデンサ19、演算増
幅器21から成る反転形積分器に入力される。反転形積分
器を構成する演算増幅器21の非反転入力端子には、クラ
ンプ電圧発生器20によってペデスタルレベルでクランプ
する基準となるクランプ電圧を与える。演算増幅器21の
出力は反転増幅器を構成する演算増幅器16の非反転入力
端子に与えられ、出力端子22のレベルを制御する。クラ
ンプ信号発生手段13は映像信号がペデスタルレベルにあ
るタイミングを検知し、その間に一定時間真となるよう
なクランプ信号を発生しアナログスイッチ17の制御端子
を制御する。
いま、映像信号がペデスタルレベルにあることを検知
し、クランプ信号が真となると出力端子22の出力電圧と
クランプ電圧発生器20によって発生するクランプ電圧と
の差に比例した電流がコンデンサ19を充電し演算増幅器
21の出力を変化させる。演算増幅器21の出力は反転増幅
器を構成する演算増幅器16の非反転入力端子に接続され
ているため出力端子22には演算増幅器21の出力電圧が１
＋R15/（R14＋R11）倍になって現れる。従って、クラン
プ信号が真である間の出力端子22の出力電圧と過渡応答
は次のようになる。
し、クランプ信号が真となると出力端子22の出力電圧と
クランプ電圧発生器20によって発生するクランプ電圧と
の差に比例した電流がコンデンサ19を充電し演算増幅器
21の出力を変化させる。演算増幅器21の出力は反転増幅
器を構成する演算増幅器16の非反転入力端子に接続され
ているため出力端子22には演算増幅器21の出力電圧が１
＋R15/（R14＋R11）倍になって現れる。従って、クラン
プ信号が真である間の出力端子22の出力電圧と過渡応答
は次のようになる。
VOUT＝VC−（VC−V0）ｅ−t/T ただし、Ｔは時定数であり次のように表される。
Ｔ＝（RON＋R18）C19R Ｒ＝（R11＋R14）／（R11＋R14＋R15） VOUT:出力端子22の出力電圧 VC:クランプ電圧 R14、R15、R18:それぞれ抵抗器14、15、18の抵抗値 C19:コンデンサ19の容量 RON:アナログスイッチ18の導通抵抗値 R11:信号源11のインピーダンス V0:クランプ信号が真になった瞬間の出力端子22の出力
電圧 t:クランプ信号が真になってからの時間 このことから、出力電圧はクランプ信号がある間、ク
ランプ電圧VCに向かって時定数Ｔで収束する一次遅れ応
答を示す。クランプ信号が真である時間に比べ時定数Ｔ
が充分小さくなるように各定数を選ぶことにより精度の
高いクランプが実現できる。
電圧 t:クランプ信号が真になってからの時間 このことから、出力電圧はクランプ信号がある間、ク
ランプ電圧VCに向かって時定数Ｔで収束する一次遅れ応
答を示す。クランプ信号が真である時間に比べ時定数Ｔ
が充分小さくなるように各定数を選ぶことにより精度の
高いクランプが実現できる。
クランプ信号が偽である間は、アナログスイッチの漏
れ電流および演算増幅器21の入力電流の他には演算増幅
器21の出力を変化させる要因がなく、ほぼ一定電圧を保
持することができ、出力端子22にはクランプ信号が偽と
なった瞬間からの映像信号の変化分がR15/（R11＋R14）
倍されて出力される。
れ電流および演算増幅器21の入力電流の他には演算増幅
器21の出力を変化させる要因がなく、ほぼ一定電圧を保
持することができ、出力端子22にはクランプ信号が偽と
なった瞬間からの映像信号の変化分がR15/（R11＋R14）
倍されて出力される。
以上述べたように本発明の映像信号のクランプ回路
は、映像信号増幅用の反転増幅器と、ペデスタルレベル
記憶用の反転形積分器と、入力端子を介して前記反転増
幅器に入力される映像信号が前記ペデスタルレベルにあ
る間に真となるクランプ信号で前記反転形積分器への入
力を制御するアナログスイッチとを備え、前記反転増幅
器の出力を前記アナログスイッチを介し前記反転形積分
器へ入力し、前記反転形積分器の出力を前記反転増幅器
の非反転入力端子に接続したことを特徴とする映像信号
のクランプ回路としたことによって、アナログスイッチ
の導通抵抗や信号源インピーダンスといった比較的不安
定な定数に影響されることなく高精度のクランプ動作を
実現することができると共に、演算増幅器のオフセット
電圧についても出力電圧の精度に影響を与えるのは反転
形積分器を構成する演算増幅器21の方だけであり、反転
増幅器を構成する演算増幅器16のオフセット電圧はクラ
ンプ動作中に補正され出力電圧に影響を与えない。従っ
て、高精度のクランプ動作を得ることができる。
は、映像信号増幅用の反転増幅器と、ペデスタルレベル
記憶用の反転形積分器と、入力端子を介して前記反転増
幅器に入力される映像信号が前記ペデスタルレベルにあ
る間に真となるクランプ信号で前記反転形積分器への入
力を制御するアナログスイッチとを備え、前記反転増幅
器の出力を前記アナログスイッチを介し前記反転形積分
器へ入力し、前記反転形積分器の出力を前記反転増幅器
の非反転入力端子に接続したことを特徴とする映像信号
のクランプ回路としたことによって、アナログスイッチ
の導通抵抗や信号源インピーダンスといった比較的不安
定な定数に影響されることなく高精度のクランプ動作を
実現することができると共に、演算増幅器のオフセット
電圧についても出力電圧の精度に影響を与えるのは反転
形積分器を構成する演算増幅器21の方だけであり、反転
増幅器を構成する演算増幅器16のオフセット電圧はクラ
ンプ動作中に補正され出力電圧に影響を与えない。従っ
て、高精度のクランプ動作を得ることができる。
また、反転増幅器を構成する演算増幅器16には映像信
号を歪み無く増幅する高速性だけが要求され、低入力電
流である必要はない。一方、反転形積分器を構成する演
算増幅器21には高速性は要求されず、低入力電流である
ことだけが要求される。このように単一の特性だけに優
れた、比較的安価な演算増幅器を使用できるため装置の
コスト低減に寄与する。
号を歪み無く増幅する高速性だけが要求され、低入力電
流である必要はない。一方、反転形積分器を構成する演
算増幅器21には高速性は要求されず、低入力電流である
ことだけが要求される。このように単一の特性だけに優
れた、比較的安価な演算増幅器を使用できるため装置の
コスト低減に寄与する。
第１図は本発明の映像信号のクランプ回路の実施例を示
す回路図、第２図および第３図はそれぞれ従来例のクラ
ンプ回路を示す回路図である。 11、24、31……映像信号の信号源、13……クランプ信号
発生手段、16……（映像信号増幅用の反転増幅器を構成
する）演算増幅器、17、27、37……アナログスイッチ、
18……（反転形積分器を構成する）抵抗器、19……（反
転形積分器を構成する）コンデンサ、20、30、40……ク
ランプ電圧発生器、21……（反転形積分器を構成する）
演算増幅器、23、33……クランプ信号発生器
す回路図、第２図および第３図はそれぞれ従来例のクラ
ンプ回路を示す回路図である。 11、24、31……映像信号の信号源、13……クランプ信号
発生手段、16……（映像信号増幅用の反転増幅器を構成
する）演算増幅器、17、27、37……アナログスイッチ、
18……（反転形積分器を構成する）抵抗器、19……（反
転形積分器を構成する）コンデンサ、20、30、40……ク
ランプ電圧発生器、21……（反転形積分器を構成する）
演算増幅器、23、33……クランプ信号発生器
Claims (1)
- 【請求項１】映像信号増幅用の反転増幅器と、ペデスタ
ルレベル記憶用の反転形積分器と、入力端子を介して前
記反転増幅器に入力される映像信号が前記ペデスタルレ
ベルにある間に真となるクランプ信号で前記反転形積分
器への入力を制御するアナログスイッチとを備え、前記
反転増幅器の出力を前記アナログスイッチを介し前記反
転形積分器へ入力し、前記反転形積分器の出力を前記反
転増幅器の非反転入力端子に接続したことを特徴とする
映像信号のクランプ回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017534A JP2522425B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 映像信号のクランプ回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2017534A JP2522425B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 映像信号のクランプ回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03222580A JPH03222580A (ja) | 1991-10-01 |
| JP2522425B2 true JP2522425B2 (ja) | 1996-08-07 |
Family
ID=11946592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017534A Expired - Lifetime JP2522425B2 (ja) | 1990-01-26 | 1990-01-26 | 映像信号のクランプ回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2522425B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR0128520B1 (ko) * | 1993-02-26 | 1998-04-04 | 김광호 | 동기신호 분배기를 이용한 키드 클램프회로 |
-
1990
- 1990-01-26 JP JP2017534A patent/JP2522425B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03222580A (ja) | 1991-10-01 |
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Legal Events
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