JP2564088Y2 - 液晶テレビジョン受像機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、液晶ディスプレイの
システムクロックに付随する高調波によるビート妨害を
抑止するようにした液晶テレビジョン受像機に関する。

【０００２】

【従来の技術】液晶ディスプレイは、液晶を駆動するた
めの薄膜トランジスタを各画素ごとに配置し、各画素を
順次駆動するアクティブマトリクス方式と、縦横配列し
た透明電極に電圧を印加して電極間の液晶を直接駆動す
る単純マトリクス方式に大別されるが、アクティブマト
リクス方式は、単純マトリクス方式に比べコントラスト
や色純度或は視覚依存性などに優れており、画面サイズ
が２〜３インチのポケット型を越える画面表示には、専
らアクティブマトリクス方式が用いられる。

【０００３】図７に示す液晶テレビジョン受像機１は、
ラップトップ型パーソナルコンピュータのための液晶表
示ユニット２に、テレビジョン放送波が映し出せるよう
選局復調回路３やクロック発生回路４を付加したもので
ある。液晶表示ユニット２は、６８０×４８０画素の液
晶ディスプレイ５に、ディジタルデータとして与えられ
るＲＧＢ信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換器６
と、水平スタートパルスと垂直スタートパルス及びシフ
トクロックを受けて液晶ディスプレイ５を２次元走査す
る液晶駆動回路７を一体化させたものである。選局復調
回路３は、受信アンテナ８が捕捉したテレビジョン放送
波を、タッチキー或はリモコンを介して選局マイコン９
に与えられた選局指令に応じて選局復調するもので、一
般のＣＲＴテレビジョン受像機に使用するのと同じもの
が用いられ、複合映像信号をＲＧＢ信号と水平及び垂直
の各同期信号Ｈｄ，Ｖｄに分けて出力する。

【０００４】液晶ディスプレイ５の駆動には、一般のＣ
ＲＴテレビジョン受像機にはない回路が必要であり、２
６２．５本の走査線からなる１フィールドの画面２枚で
１画面を構成する飛び越し走査から５２５本の走査線で
１枚の画面を構成する順次走査に変換するための走査変
換回路１０や、ドットマトリクスを構成している各画素
に対し駆動タイミングを指定するための各種パルスやク
ロックを供給するクロック発生回路４などは、液晶テレ
ビジョン受像機１に特有の回路である。走査変換回路１
０は、選局復調回路３が出力するＲＧＢ信号をディジタ
ルデータに変換するＡＤ変換器１１の出力を、内蔵する
ラインメモリに送り込み、書き込み速度の２倍の速度で
読み出すことにより走査線密度を倍密度変換し、インタ
レース信号をノンインタレース信号に変換する。ノンイ
ンタレース信号に変換されたＲＧＢ信号は、液晶表示ユ
ニット２内のＤＡ変換器６に送り込まれてアナログ信号
に変換されたのち、液晶駆動回路７により点順次指定さ
れた画素に供給される。クロック発生回路４は、選局復
調回路３から送り込まれた水平同期信号Ｈｄ（周波数ｆ
ｈ）を位相ロックドループ１２により２Ｎ逓倍し、周波
数２ｆｓ（＝２Ｎｆｈ）のシステムクロックを生成し、
このシステムクロックに準じて水平スタートパルスや垂
直スタートパルス或はシフトクロックを生成する。位相
ロックドループ１２は、周知のごとく、位相比較器１３
と低域濾波回路１４と電圧制御発振器１５及び１／２Ｎ
分周器１６をもって一巡ループを構成したものであり、
電圧制御発振器１５からは分周器１６により１／２Ｎ分
周される前の周波数２ｆｓのシステムクロックとその１
／２の周波数ｆｓをもったクロックが得られる。周波数
ｆｓのクロックは、ＡＤ変換器１１の動作クロックと走
査変換回路１０の書き込みクロックに用いられ、一方ま
た周波数２ｆｓのシステムクロックは、走査変換回路１
０の読み出しクロックとＤＡ変換器６の動作クロック及
び液晶駆動回路７のためのシフトクロックに用いられ
る。

【０００５】なお、液晶駆動回路７のためのシフトクロ
ックは、実際には、位相ロックドループ１２内の分周器
１６とこれにループ外接続されたデコーダ１７をスルー
したシステムクロックが用いられる。また、液晶ディス
プレイ５の水平方向の画素列を水平同期信号から数えて
何個目のシフトクロックから駆動するかを決める水平ス
タートパルスは、位相ロックドループ１２内の分周器１
６が内蔵するカウンタの計数出力をデコーダ１７が解読
し、カウンタの計数値があらかじめ定めた一定値に達し
たことをデコーダ１７が論理判断することで与えられ
る。さらにまた、液晶ディスプレイ５の垂直方向の画素
列を垂直同期信号Ｖｄから数えて何個目のシフトクロッ
クから駆動するかを決める垂直スタートパルスは、位相
ロックドループ１２内の分周器１６の出力を垂直同期信
号Ｖｄによりリセットされる分周器１８内のカウンタに
て計数し、このカウンタの計数値があらかじめ定めた一
定値に達したことをデコーダ１７にて論理判断すること
で与えられる。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】上記従来の液晶テレビ
ジョン受像機１は、ＡＤ変換器１１の動作クロックと走
査変換回路１０内のラインメモリへの書き込みクロック
として、色副搬送周波数の４倍の周波数ｆｓをもったク
ロックを用いており、さらに走査変換回路１０内のライ
ンメモリの読み出しクロックとＤＡ変換器６の動作クロ
ックとして、周波数２ｆｓのシステムクロックを用いて
いるため、システムクロックの整数倍の周波数として発
生する高調波成分が放送波帯域を侵す危険性が高く、現
実に例えば位相ロックドループ１２の逓倍比すなわち分
周器１８の分周比２Ｎを９００×２に設定した場合、図
８に示したように、テレビジョン放送波の第４，９，１
５，１９，２４，２９，３４，３８，４３，４８，５
３，５７，６２のチャンネルについて、選局復調回路３
に飛び込んだ高調波がビート妨害を引き起こしてしまう
といった課題を抱えていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この考案は、上記課題を
解決したものであり、テレビジョン放送波を受信して選
局復調する選局復調回路と、この選局復調回路の出力映
像信号を２次元走査により液晶ディスプレイに表示する
液晶表示ユニットと、前記選局復調回路から得られる水
平同期信号を位相ロックドループにより逓倍し、前記２
次元走査に必要なシステムクロックを発生するクロック
発生回路と、前記システムクロックの高調波成分の周波
数帯が前記選局復調回路にて選局されたチャンネルの放
送波帯域から外れるよう、前記位相ロックドループの逓
倍比を切り替え、ビート妨害を抑止するビート妨害抑止
手段とを具備することを特徴とするものである。

【０００８】

【作用】この考案は、テレビジョン放送波の選局復調出
力をシステムクロックに従った２次元走査により液晶デ
ィスプレイに表示するさいに、選局復調回路から得られ
る水平同期信号を位相ロックドループにより逓倍してシ
ステムクロックを発生するとともに、システムクロック
の高調波成分の周波数帯が前記選局復調回路にて選局さ
れたチャンネルの放送波帯域から外れるよう、位相ロッ
クドループの逓倍比を切り替えることにより、システム
クロックの高調波成分が選局復調回路に飛び込むことで
生ずるビート妨害を抑止する。

【０００９】

【実施例】以下、この考案の実施例について、図１ない
し図６を参照して説明する。図１は、この考案の液晶テ
レビジョン受像機の一実施例を示す回路構成図、図２
は、図１に示した回路各部の信号波形図、図３は、逓倍
比と画像の関係を示す図、図４は、逓倍比とオーバスキ
ャン歪率の関係を示す図、図５は、逓倍比と高調波の関
係を示す図である。

【００１０】図１に示す液晶テレビジョン受像機２１
は、クロック発生回路内の位相ロックドループの逓倍比
２Ｎを選局チャンネルに連動して切り替え、システムク
ロックの高調波成分がビート妨害を引き起こさないよう
構成するとともに、システムクロックを変更しても画像
が常に液晶ディスプレイ５の中央部分に表示されるよう
構成したものである。ビート妨害を抑止するビート妨害
抑止手段としては、ここでは、テレビジョン放送波のチ
ャンネルごとに選定された逓倍比２Ｎを格納した逓倍比
メモリ２２と、選局チャンネルの指定を受けて逓倍比メ
モリ２２から当該チャンネルに対応する逓倍比２Ｎを読
み出し、位相ロックドループ１２内の分周器１６に設定
するＣＰＵ２３が用いられる。

【００１１】ところで、システムクロックを選定する場
合に、ここではオーバスキャン歪率を５％以下に抑える
といった条件を課している。すなわち、倍密度変換され
た水平同期周波数２ｆｈ（＝３１．４６ｋＨｚ）につい
て、液晶ディスプレイ５の水平方向の６８０画素に対応
する映像表示期間は、図２に示したように、２６．４μ
ｓとなる。このうち、水平方向の有効表示期間を６４０
画素とした場合、映像表示期間に占める有効表示期間の
比で表されるオーバスキャン率Ｅは、６４０／２６．４
・２ｆｓで表され、オーバスキャン歪率は（１−Ｅ）／
２で表される。従って、逓倍比２Ｎとオーバスキャン歪
率の関係は図４に示した通りであり、これからも判るよ
うに、オーバスキャン歪率を５％以下に抑えるためには
逓倍比すなわち分周器１６の分周比２Ｎは、８５６×２
以下でなければならない。

【００１２】また、逓倍比（分周比）２Ｎを８５６×２
以下とした場合に、逓倍比２Ｎと高調波の関係を考察す
ると、図５に示したような関係が判明する。このことか
らも明らかなように、システムクロックの第４高調波か
ら第３０高調波が放送波帯域に侵入しており、ビート妨
害を防ぐためには、高調波が放送波帯域を侵さない複数
のシステムクロックを選択しなければならないことが分
かる。そこで、オーバスキャン歪率が５％以下で、どの
チャンネルについてもどちらかの高調波成分が放送波帯
域からはずれる２個のシステムクロックとして、例えば
逓倍比８０８×２と８３２×２を選んだ場合、逓倍比８
０８×２ではシステムクロックの周波数２ｆｓが２５．
４２ＭＨｚとなるため、第２，５，９，１５，１９，２
３，２７，３２，３６，４０，４４，４９，５３，５
７，６１の各チャンネルに高調波が侵入する。また、逓
倍比８３２×２ではシステムクロックの周波数２ｆｓが
２６．１７ＭＨｚであるため、第３，６，１０，１３，
１７，２１，２６，３０，３５，３９，４３，４８，５
２，５６，６１の各チャンネルに高調波が侵入する。従
って、いずれの逓倍比においても高調波の侵入を受ける
第６１チャンネルを除いて、システムクロックを少なく
とも２通りに切り替えることで、ビート妨害の回避が可
能である。なお、第６１チャンネルについては、例えば
逓倍比８００×２を用いることでビート妨害の排除が可
能である。

【００１３】実施例では、逓倍比メモリ２２に対し、選
局チャンネルをアドレスとしてビート妨害を招かない３
種類の逓倍比２Ｎが格納してあり、選局マイコン９が選
局指令を受けたときに、液晶テレビジョン受像機２１全
体を統括制御するＣＰＵ２３が、逓倍比メモリ２２から
選局指定されたチャンネルに対応する逓倍比２Ｎを読み
出し、これを位相ロックドループ内の分周器１６に設定
する。すなわち、例えば第３チャンネルが選局されたと
きは、逓倍比８０８×２が選択され、また第２チャンネ
ルが選局されたときは、逓倍比８３２×２が選択され、
さらに第６１チャンネルが選局されたときは、逓倍比８
００×２が選択される。

【００１４】なお、逓倍比２Ｎを切り替えた場合、シス
テムクロックの変更に伴う画面サイズの変更が問題とな
る。すなわち、仮にシステムクロックを低速（逓倍比Ｎ
１）から高速（逓倍比Ｎ２）に切り替えた場合、受信し
たテレビジョン信号の１本の走査線をより高速でサンプ
リングしたものを定められた有効表示期間内に点順次で
表示するために、同じ映像信号であっても、図３
（Ａ），（Ｂ）に示したように、システムクロックが高
速になるほど、画像が水平方向に伸長されて表示される
ことになる。また、画像の水平方向の伸長とともに、画
像の中心点も液晶ディスプレイ５の表示画面の右方に移
動することになる。そこで、画像の水平方向の幅につい
ては、逓倍比２Ｎに応じた伸長或は圧縮を甘受する一方
で、画像の中心点については、逓倍比２Ｎが変わっても
常に液晶ディスプレイ５の表示画面の中央に位置するよ
う、逓倍比２Ｎに応じて水平スタートパルスの生成タイ
ミングを変更するよう構成してある。すなわち、水平同
期信号から有効表示期間の中点までの時間間隔Ｔｃは不
変であり、その値もテレビジョン信号規格によって規定
されている。そこで、逓倍比２Ｎに対応するシステムク
ロックが与えられたときに、上記の時間間隔Ｔｃに存在
する画素数がＴｃ／（１／２ｆｓ）＝２Ｔｃｆｓとして
求まるため、この画素数２Ｔｃｆｓから映像表示画期間
の１／２の画素数すなわち３４０を減算することで、水
平同期信号から数えて水平スタートパルスを発するまで
のシフトクロックの数ｊ（＝２Ｔｃｆｓ−３４０）を決
定することができる。実施例では、逓倍比メモリ２２に
対し、選局チャンネルをアドレスとして逓倍比２Ｎと水
平スタートパルスを発するまでのシフトクロックの数ｊ
を対にして格納してあり、従って選局指令とともに選局
チャンネルが指定されたときに、逓倍比２Ｎを切り替え
るのと並行して、ＣＰＵ２３がデコーダ１７に働きか
け、水平スタートパルスの発生タイミングを切り替える
ことで、映像表示期間の中点を画面中央に一致させるこ
とができる。

【００１５】このように、上記液晶テレビジョン受像機
２１によれば、位相ロックドループ１２により生成され
るシステムクロックに付随して発生する数次の高調波
を、あらかじめ試算により求め、これらの高調波がテレ
ビジョン放送波の６ＭＨｚの占有帯域を避けるようなシ
ステムクロックを選び抜き、選局された放送チャンネル
に合わせて選択されるよう構成したので、あらかじめ確
認済みの安全な逓倍比２Ｎを用いたシステムクロックの
生成が可能であり、液晶ディスプレイ５の２次元走査に
用いるシステムクロックの高調波成分が選局復調回路３
に飛び込むことで生ずるビート妨害を、確実に抑止する
ことができる。また、チャンネルを選局したときに選局
チャンネルの指定とともに逓倍比メモリ２２から対応す
る逓倍比２Ｎを読み出し、自動的に安全な逓倍比２Ｎを
設定することができるので、液晶テレビジョン受像機２
１のユーザに一切負担をかけることなく、ビート妨害の
抑止が可能である。さらにまた、位相ロックドループ１
２に対して逓倍比２Ｎが設定されたときに、逓倍比２Ｎ
に応じて液晶ディスプレイ５の駆動タイミングを可変
し、水平方向の映像表示期間の中点が液晶ディスプレイ
５の中央に表示されるよう制御する構成としたから、ビ
ート妨害抑止のためシステムクロックの周波数を切り替
えたときに、システムクロックの変更が画像サイズの水
平方向の拡大と縮小を招く弊害に対し、画像サイズの変
更に関係なく画像を常に液晶ディスプレイ５の中央に表
示し、視覚的な違和感を排除することができる。

【００１６】なお、上記実施例では、選局指令を受けた
ときに、ＣＰＵ２３が選局チャンネルに合わせて逓倍比
メモリ２２から読み出した逓倍比２Ｎを設定する構成と
したが、例えば図６に示した液晶テレビジョン受像機３
１のごとく、３種類の逓倍比２Ｎ例えば８００×２，８
０８×２，８３２×２をそれぞれ保持する逓倍比ラッチ
回路３２，３３，３４を設け、これらのラッチ回路３
２，３３，３４をユーザ自身が手動で切り替える切り替
えスイッチ３５を介してＣＰＵ２３に接続する構成とす
るとこともできる。この実施例では、実際に画面を見た
ユーザがビート妨害が発生していると判断したときに、
自らの意志で切り替えスイッチ３５を切り替えることで
ビート妨害を回避することができる。このため、ユーザ
にある程度の負担を強いることになるが、必要最小限の
回路でビート妨害抑止手段を構成することができる。

【００１７】

【考案の効果】以上説明したように、この考案は、テレ
ビジョン放送波の選局復調出力をシステムクロックに従
った２次元走査により液晶ディスプレイに表示するさい
に、選局復調回路から得られる水平同期信号を位相ロッ
クドループにより逓倍してシステムクロックを生成する
とともに、システムクロックの高調波成分の周波数帯が
選局復調回路にて選局されたチャンネルの放送波帯域か
ら外れるよう、位相ロックドループの逓倍比を切り替え
る構成としたから、位相ロックドループにより生成され
るシステムクロックに付随して発生する数次の高調波
を、あらかじめ試算により求め、これらの高調波がテレ
ビジョン放送波の占有帯域である６ＭＨｚを避けるよう
なシステムクロックを選び抜き、選局された放送チャン
ネルに合わせて選択されるよう配慮することで、あらか
じめ確認済みの安全な逓倍比を用いたシステムクロック
の生成が可能であり、これにより液晶ディスプレイの２
次元走査に用いるシステムクロックの高調波成分が選局
復調回路に飛び込むことで生ずるビート妨害を、確実に
抑止することができる等の優れた効果を奏する。

【００１８】また、この考案は、ビート妨害抑止手段
を、テレビジョン放送波のチャンネルごとに選定された
逓倍比を格納した逓倍比メモリと、選局チャンネルの指
定を受けて逓倍比メモリから当該チャンネルに対応する
逓倍比を読み出し、位相ロックドループに設定する設定
手段とから構成することにより、チャンネルを選局した
ときに選局チャンネルの指定とともに逓倍比メモリから
対応する逓倍比を読み出し、自動的に所要の逓倍比を設
定することができ、これにより液晶テレビジョン受像機
のユーザに一切負担をかけることなく、ビート妨害の抑
止が可能である等の効果を奏する。

【００１９】さらにまた、この考案は、ビート妨害抑止
手段を、少なくとも２種類以上の逓倍比を随意選択可能
に保持する逓倍比保持手段と、外部操作を受けて切り替
えられ、前記逓倍比保持手段が保持する複数の逓倍比の
なかから切り替え態様に従って逓倍比を択一し、位相ロ
ックドループに設定する切り替えスイッチとから構成す
ることにより、逓倍比をアナログデータ或はディジタル
データとして保持する逓倍比保持手段の外に、逓倍比保
持手段に保持された逓倍比の数と同数の入力のなかか
ら、１つだけ選択して出力する多入力１出力型の切り替
えスイッチを用意するだけで、簡単にビート妨害の抑止
が可能であり、切り替えスイッチの操作は実際にユーザ
が画面を見てビート妨害が発生している場合に、自らの
意志で切り替えることになるため、ユーザ側にある程度
の負担を強いることになるが、必要最小限の回路でビー
ト妨害抑止手段を構成することができる等の効果を奏す
る。

【００２０】また、この考案は、位相ロックドループに
対して逓倍比が設定されたときに、逓倍比に応じて液晶
ディスプレイの駆動タイミングを可変し、水平方向の映
像表示期間の中点が液晶ディスプレイの中央に表示され
るよう制御することにより、ビート妨害抑止のためシス
テムクロックの周波数を切り替えたときに、システムク
ロックの変更が画像サイズの水平方向の拡大と縮小を招
く弊害に対し、画像サイズが変更されても画像が液晶デ
ィスプレイの左右に移動しないようにすることで、視覚
的な違和感を十分排除することができ、回路的にはシス
テムクロックの変更に連動して水平スタートパルスが切
り替わるよう構成しておけばよいので、選局チャンネル
に対応してシステムクロックと水平スタートパルスを対
にして用意しておくことで、確実に対処することができ
る等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の液晶テレビジョン受像機の一実施例
を示す回路構成図である。

【図２】図１に示した回路各部の信号波形図である。

【図３】逓倍比と画像の関係を示す図である。

【図４】逓倍比とオーバスキャン歪率の関係を示す図で
ある。

【図５】逓倍比と高調波の関係を示す図である。

【図６】この考案の液晶テレビジョン受像機の他の実施
例を示す回路構成図である。

【図７】従来の液晶テレビジョン受像機の一例を示す回
路構成図である。

【図８】逓倍比と高調波の関係を示す図である。

【符号の説明】

２ 液晶表示ユニット ３ 選局復調回路 ４ クロック発生回路 ５ 液晶ディスプレイ １２ 位相ロックドループ ２１，３１ 液晶テレビジョン受像機 ２２ ビート妨害抑止手段（逓倍比メモリ） ２３ ビート妨害抑止手段，設定手段，表示制御手段
（ＣＰＵ） ３２〜３４ ビート妨害抑止手段，逓倍比保持手段（逓
倍比ラッチ回路） ３５ ビート妨害抑止手段（切り替えスイッチ）

Claims (4)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 テレビジョン放送波を受信して選局復調
   する選局復調回路と、この選局復調回路の出力映像信号
   を２次元走査により液晶ディスプレイに表示する液晶表
   示ユニットと、前記選局復調回路から得られる水平同期
   信号を位相ロックドループにより逓倍し、前記２次元走
   査に必要なシステムクロックを発生するクロック発生回
   路と、前記システムクロックの高調波成分の周波数帯が
   前記選局復調回路にて選局されたチャンネルの放送波帯
   域から外れるよう、前記位相ロックドループの逓倍比を
   切り替え、ビート妨害を抑止するビート妨害抑止手段と
   を具備することを特徴とする液晶テレビジョン受像機。
2. 【請求項２】 前記ビート妨害抑止手段は、テレビジョ
   ン放送波のチャンネルごとに選定された逓倍比を格納し
   た逓倍比メモリと、選局チャンネルの指定を受けて前記
   逓倍比メモリから当該チャンネルに対応する逓倍比を読
   み出し、前記位相ロックドループに設定する設定手段と
   からなることを特徴する請求項１記載の液晶テレビジョ
   ン受像機。
3. 【請求項３】 前記ビート妨害抑止手段は、少なくとも
   ２種類以上の逓倍比を随意選択可能に保持する逓倍比保
   持手段と、外部操作を受けて切り替えられ、前記逓倍比
   保持手段が保持する複数の逓倍比のなかから切り替え態
   様に従って逓倍比を択一し、前記位相ロックドループに
   設定する切り替えスイッチとからなることを特徴する請
   求項１記載の液晶テレビジョン受像機。
4. 【請求項４】 前記位相ロックドループに対して逓倍比
   が設定されたときに、該逓倍比に応じて前記液晶ディス
   プレイの駆動タイミングを可変し、水平方向の映像表示
   期間の中点が液晶ディスプレイの表示画面の中央に表示
   されるよう制御する表示制御手段を具備することを特徴
   とする請求項１記載の液晶テレビジョン受像機。