JP2566392Y2 - クランプ装置 - Google Patents

クランプ装置

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JP2566392Y2
JP2566392Y2 JP6789491U JP6789491U JP2566392Y2 JP 2566392 Y2 JP2566392 Y2 JP 2566392Y2 JP 6789491 U JP6789491 U JP 6789491U JP 6789491 U JP6789491 U JP 6789491U JP 2566392 Y2 JP2566392 Y2 JP 2566392Y2
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宏 永田
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日本電気ホームエレクトロニクス株式会社
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Description

【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この考案は、MUSE信号に重畳
して送られてくるディスパーサル信号や或は電源ハム等
の重畳信号を除去し、安定なクランプを可能にしたクラ
ンプ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】MUSE方式は、ハイビジョン信号を放
送衛星の27MHz帯域幅を用いて伝送するための一方
式としてNHKが提案した帯域圧縮伝送方式であり、輝
度信号と色信号は時間軸上で多重される。具体的には、
MUSE信号は、ハイビジョンと同じ1125本の走査
線数をもち、1ラインは16.2MHzのサンプリング
クロックで480の標本点からなり、水平同期信号に1
1点、色信号に94点、輝度信号に374点を割り当て
ている。同期信号は、ラインごとに立ち上がりと立ち下
がりが反転する水平同期信号と、16.2MHzクロッ
クで4クロック間隔で反転するような信号を含むフレー
ムパルスからなるが、水平同期信号は正極性同期である
ため、その中点(HDポイント)のリサンプル誤差が零
になるよう制御することでリサンプルクロックの位相を
得ることになる。また、1フィールドごとの特定ライン
すなわち第563ラインと第1125ラインに、MUS
E信号のクランプレベル(8ビットにAD変換したとき
に128/256)を示すクランプレベル信号が重畳さ
せてあり、受信側ではこのクランプレベル信号のAD変
換データに従ってクランプレベルを演算し、算出された
クランプ電圧に従って水平同期信号部分をクランプする
ことにより直流再生する場合が多い。
【0003】ところで、放送衛星から送信されるMUS
E信号の主搬送波のスペクトルは、映像信号レベルの時
間率が大きいペデスタルレベルや同期信号レベルに相当
する周波数の所にエネルギが集中し、そこに生じたピー
クが、同じ周波数を地上の固定業務と共用するときに混
信の原因となるため、4kHz当たりの帯域幅で衛星放
送波の電力密度を22dB低下させるよう規定されてい
る。そこで、実際の衛星放送では、映像信号のフレーム
周期と同期した15Hz又は30Hzの三角波信号を重
畳し、この信号により主搬送波を600kHz偏移させ
ている。重畳する三角波信号は、ディスパーサル(エネ
ルギ拡散)信号と呼ばれ、その大きさは、フレームパル
ス0.4Vp−p/75Ωに対し20数mVp−p/7
5Ωと振幅レベルは小さいものの軽視はできず、受信側
でこのディスパーサル信号は不要信号として取り除かな
いと、再生映像の輝度レベルの変動を招くことになる。
【0004】ディスパーサル信号を除去するには、これ
とは逆相の三角波信号にて相殺する方法と、前述の水平
同期信号をクランプする方法の2通りが主流をなすが、
前者は逆相三角波信号の位相や振幅の管理が困難である
ため、使用する回路も複雑であり、回路規模も大きいた
めに製造コストも高くつくといった欠点があり、通信衛
星を用いた衛星通信などのように、周波数偏移が大きく
水平同期信号をクランプする方法では除去が困難なディ
スパーサル信号を処理する場合に用いられることが多
い。
【0005】一方、周波数偏移が小さなディスパーサル
信号を、水平同期信号期間においてクランプレベルを一
定電圧値に固定することで除去するクランプ装置は、キ
ードクランプ方式とも呼ばれ、水平同期信号に同期した
水平クランプパルスをキーイングパルスとして用いる。
図3は、従来のキードクランプ方式のクランプ装置1の
一例を示すものである。入力MUSE信号は、まずアン
プ2にて増幅されたのち、積分コンデンサCと抵抗Rか
らなる時定数回路3を介してバッファアンプ4に送り込
まれたのち、AD変換器5に供給される。AD変換器5
には、タイミング信号生成回路6とクランプレベル演算
回路7が接続してあり、クランプ信号生成回路6が指定
するクランプレベル信号期間におけるAD変換データに
基づいて、クランプレベル演算回路7がクランプ電圧を
算出し、算出したクランプ電圧を、水平同期信号に同期
した水平クランプパルスによって閉じる開閉スイッチ8
を介して時定数回路3に供給する。時定数回路3は、ク
ランプレベル信号期間において印加されるクランプ電圧
により充電され、これにより水平同期信号期間ごとにク
ランプ動作が行われる。
【0006】
【考案が解決しようとする課題】上記従来のクランプ装
置1は、水平クランプパルスが入力されるたびに、映像
信号の直流レベルをクランプレベル演算回路7が供給す
るクランプ電圧に合わせるようクランプ動作する構成と
されているが、水平クランプパルスをキーイング信号と
してクランプ動作を短時間で完了させるためには、抵抗
RとコンデンサCからなる時定数回路3の時定数を短く
しなければならない。しかし、時定数回路3の時定数を
短くすると、受信信号のC/Nが低下したときに、ノイ
ズ成分の影響で水平同期信号の一部が欠落したりした場
合に、時定数回路3の応答動作が速いだけにクランプレ
ベルが狂いやすく、再生画面に横引きノイズが現れやす
いといった課題があった。また、これとは逆に、低C/
N時にノイズ成分に起因する横引きノイズを軽減するた
め、時定数回路3の時定数を長くした場合は、ディスパ
ーサル信号成分が十分に除去できないため、再生画面に
フリッカノイズが生じやすい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、エネルギ拡散のためのディスパー
サル信号等の重畳信号が重畳されたMUSE信号を直流
再生するクランプ装置において、入力MUSE信号のク
ランプレベル信号期間の信号レベルを平均化し、MUS
E信号のクランプレベルを与える規定値との比較により
クランプレベル誤差を検出するクランプレベル誤差検出
手段と、水平同期信号のHDポイント及びその前後の数
ポイントにおいて前記MUSE信号に重畳された重畳信
号を抽出する重畳信号抽出手段と、この重畳信号抽出手
段により抽出された重畳信号と前記クランプレベル誤差
出力との差分を積分する積分回路と、この積分回路の積
分出力を前記入力MUSE信号に負帰還する負帰還手段
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、入力MUSE信号のクランプレ
ベル信号期間の信号レベルを平均化し、MUSE信号の
クランプレベルを与える規定値との比較によりクランプ
レベル誤差を検出する一方、検出されたクランプレベル
誤差出力と水平同期信号のHDポイント及びその前後数
ポイントにおいてMUSE信号から抽出された重畳信号
との差分を積分し、積分出力をMUSE信号に負帰還す
ることにより、MUSE信号に重畳するディスパーサル
信号や電源ハム等の重畳信号を、フィードバッククラン
プにより安定的に除去し、低C/N時にもノイズの影響
を受けることなく、フリッカや横引きノイズのない再生
映像を得る。
【0009】
【実施例】以下、この考案の実施例について、図1,2
を参照して説明する。図1は、この考案のクランプ装置
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である。
【0010】図1に示すクランプ装置11は、入力MU
SE信号のクランプレベル信号期間の信号レベルを平均
化回路12において平均化し、MUSE信号のクランプ
レベルを与える規定値との比較によりクランプレベル誤
差を検出する一方、検出されたクランプレベル誤差出力
と水平同期信号のHDポイント及びその前後数ポイント
においてMUSE信号から抽出されたディスパーサル信
号との差分を積分回路14において積分し、得られた積
分出力を入力MUSE信号に負帰還する構成としたもの
である。
【0011】MUSE信号は、まず初段の負帰還手段と
しての差動増幅器15の非反転入力端子に供給され、帰
還入力として与えられる基準電圧との差分を増幅され
る。差動増幅器15の出力は、低域濾波回路16にて不
要高域成分を除去され、一部がクランプ出力端子に導か
れる一方、バッファアンプ17を介してAD変換器18
に供給される。バッファアンプ17の出力とAD変換器
18の出力は、タイミング信号生成回路19によって生
成されるタイミング信号によって閉じる開閉スイッチ2
0,21を介してそれぞれ帰還ループに取り込まれる。
【0012】まず、AD変換器18の出力は、開閉スイ
ッチ21を介して平均化回路12に取り込まれる。ただ
し、開閉スイッチ21は、クランプレベル信号期間すな
わち第563ラインと第1125ラインのそれぞれ第1
07ポイントから第480ポイントの期間において閉じ
るため、平均化回路12では、MUSE信号のクランプ
レベル信号が算術平均される。平均化されたクランプレ
ベル信号は、続く減算器22に供給され、受像機側で発
生させたMUSE信号のクランプレベルの基準値データ
(8ビットにAD変換したとき128/256)との差
をとられる。減算器22は、平均化回路12とともにク
ランプレベル誤差検出手段を構成しており、その差分出
力、すなわち平均化されたクランプレベル信号の基準値
からのずれを示すクランプレベル誤差信号が、DA変換
器23においてDA変換される。アナログ信号に変換さ
れたクランプレベル誤差信号は、一旦ホールド用コンデ
ンサC1に保持されたのち積分回路14に供給され、積
分回路14の基準電圧とされる。
【0013】 一方、バッファアンプ17の出力は、タ
イミング信号生成回路19にて生成されたタイミングパ
ルスによって閉じる開閉スイッチ20を介して積分回路
14に供給れさる。開閉スイッチ20は、水平同期信号
のHDポイント及びその前後数ポイントを指定するクラ
ンプパルスにより閉じるため、HDポイントにおけるM
USE信号がサンプリングされる。すなわち、HDポイ
ントには、純粋にディスパーサル信号と電源ハム等の重
畳信号だけ重畳しているため、こうした重畳信号だけが
開閉スイッチ20を通過してホールド用コンデンサC2
に保持される。そして、ホールド用コンデンサC2に保
持されたディスパーサル信号等の重畳信号は、積分回路
14の反転入力端子に供給される。この積分回路14
は、演算増幅器14aの反転入力端子と出力端子を帰還
コンデンサ14cをもって結合したものであり、非反転
入力端子には前記クランプレベル誤差信号が供給され
る。従って、積分回路14では、HDポイントに重畳す
るディスパーサル信号等からクランプレベル信号期間の
信号レベルの変動分を差し引いた信号が積分される。そ
して、この積分回路14の積分出力が初段の差動増幅器
15の反転入力端子に帰還され、これによりフィードバ
ッククランプが完成する。
【0014】このように、上記クランプ装置11は、H
Dポイントに重畳するディスパーサル信号等の重畳信号
からクランプレベル信号期間の信号レベルの変動分を差
し引いた信号を入力MUSE信号に負帰還するため、ク
ランプレベルが変動しようとも、この変動による影響を
取り除いた形でHDポイントにおけるディスパーサル信
号等の重畳信号だけを正確にサンプリングし、サンプリ
ングされたディスパーサル信号等を入力MUSE信号か
ら除去することができる。従って、図2(D)に示した
ように、HDポイントの前後では僅かながらディスパー
サル信号等の影響は残留するが、再生映像の輝度に与え
る影響は視覚的にはまったく識別できない微細なもので
あり、また低C/N時に仮に水平同期信号或はクランプ
レベル信号の一部が欠落したとしても、負帰還される情
報はすべて積分回路14における積分により平滑化され
ているため、信号欠落がただちにクランプ動作を乱すこ
とはなく、これによりフリッカや横引きノイズのない高
画質の映像再生が可能である。
【0015】
【考案の効果】以上説明したように、この考案は、入力
MUSE信号のクランプレベル信号期間の信号レベルを
平均化し、MUSE信号のクランプレベルを与える規定
値との比較によりクランプレベル誤差を検出する一方、
検出されたクランプレベル誤差信号と水平同期信号のH
Dポイント及びその前後数ポイントにおいてMUSE信
号から抽出されたディスパーサル信号との差分を積分
し、得られた積分出力を入力MUSE信号に負帰還する
構成としたから、HDポイントに重畳するディスパーサ
ル信号や電源ハム等の重畳信号からクランプレベル信号
期間の信号レベルの変動分を差し引いた信号を入力MU
SE信号に負帰還することができ、従ってクランプレベ
ルが変動しようとも、この変動による影響を取り除いた
形でHDポイントにおける重畳信号だけを正確にサンプ
リングし、サンプリングされた重畳信号を入力MUSE
信号から除去することで、HDポイントの前後ではごく
僅かながらディスパーサル信号等の影響は残留するもの
の、再生映像の輝度に与える影響は視覚的にはまったく
識別できない微細なものであり、また低C/N時に仮に
水平同期信号或はクランプレベル信号の一部が欠落した
としても、負帰還される情報はすべて積分回路において
積分することで平滑化されるため、信号欠落がただちに
クランプ動作を乱すことはなく、これによりフリッカや
横引きノイズのない高画質の映像再生が可能である等の
優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】この考案のクランプ装置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】従来のクランプ装置の一例を示す回路構成図で
ある。
【符号の説明】
11 クランプ装置 12 クランプレベル誤差検出手段(平均化回路) 22 クランプレベル誤差検出手段(減算器) 14 積分回路 15 負帰還手段(差動増幅器) 20 重畳信号抽出手段(開閉スイッチ)

Claims (1)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エネルギ拡散のためのディスパーサル信
    号等の重畳信号が重畳されたMUSE信号を直流再生す
    るクランプ装置において、入力MUSE信号のクランプ
    レベル信号期間の信号レベルを平均化し、MUSE信号
    のクランプレベルを与える規定値との比較によりクラン
    プレベル誤差を検出するクランプレベル誤差検出手段
    と、水平同期信号のHDポイント及びその前後の数ポイ
    ントにおいて前記MUSE信号に重畳された重畳信号を
    抽出する重畳信号抽出手段と、この重畳信号抽出手段に
    より抽出された重畳信号と前記クランプレベル誤差出力
    との差分を積分する積分回路と、この積分回路の積分出
    力を前記入力MUSE信号に負帰還する負帰還手段とを
    具備することを特徴とするクランプ装置。
JP6789491U 1991-07-31 1991-07-31 クランプ装置 Expired - Lifetime JP2566392Y2 (ja)

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JPH0515571U JPH0515571U (ja) 1993-02-26
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