JP2915620B2 - ガンマ補正回路 - Google Patents
ガンマ補正回路Info
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- JP2915620B2 JP2915620B2 JP3138662A JP13866291A JP2915620B2 JP 2915620 B2 JP2915620 B2 JP 2915620B2 JP 3138662 A JP3138662 A JP 3138662A JP 13866291 A JP13866291 A JP 13866291A JP 2915620 B2 JP2915620 B2 JP 2915620B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は，ビデオ・カメラに用
いられるガンマ補正回路に関する。
いられるガンマ補正回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】図10は従来のガンマ補正回路の一例を示
している。
している。
【０００３】図10に示すガンマ補正回路には差動増幅回
路50，折れ点設定回路64および68が含まれている。
路50，折れ点設定回路64および68が含まれている。
【０００４】差動増幅回路50は，トランジスタ51および
52，トランジスタ51および52にそれぞれ同じ値の動作電
流Ｉe を流す電流源53ａおよび53ｂ，トランジスタ51の
エミッタとトランジスタ52のエミッタとの間に接続され
た抵抗Ｒe ならびにトランジスタ52のコレクタに接続さ
れた負荷抵抗Ｒc から構成される。トランジスタ51のコ
レクタおよび負荷抵抗Ｒc には電源電圧Ｖccが与えられ
ている。
52，トランジスタ51および52にそれぞれ同じ値の動作電
流Ｉe を流す電流源53ａおよび53ｂ，トランジスタ51の
エミッタとトランジスタ52のエミッタとの間に接続され
た抵抗Ｒe ならびにトランジスタ52のコレクタに接続さ
れた負荷抵抗Ｒc から構成される。トランジスタ51のコ
レクタおよび負荷抵抗Ｒc には電源電圧Ｖccが与えられ
ている。
【０００５】折れ点設定回路64は，ベースとコレクタが
接続されたトランジスタ61と，トランジスタ62と，抵抗
Ｒ8 と，電流源63とから構成される。トランジスタ61の
エミッタとトランジスタ62のエミッタとが接続されてお
り，これらのエミッタが接続された点に電流源63が接続
されている。抵抗Ｒ8 は差動増幅回路50に含まれる負荷
抵抗Ｒc とトランジスタ52のコレクタとの接続点Ａと，
トランジスタ61のコレクタとの間に接続されている。ト
ランジスタ62のコレクタには電源電圧Ｖccが，ベースに
は第１の折れ点設定電圧Ｖr1がそれぞれ与えられる。
接続されたトランジスタ61と，トランジスタ62と，抵抗
Ｒ8 と，電流源63とから構成される。トランジスタ61の
エミッタとトランジスタ62のエミッタとが接続されてお
り，これらのエミッタが接続された点に電流源63が接続
されている。抵抗Ｒ8 は差動増幅回路50に含まれる負荷
抵抗Ｒc とトランジスタ52のコレクタとの接続点Ａと，
トランジスタ61のコレクタとの間に接続されている。ト
ランジスタ62のコレクタには電源電圧Ｖccが，ベースに
は第１の折れ点設定電圧Ｖr1がそれぞれ与えられる。
【０００６】折れ点設定回路68は，折れ点設定回路64と
同じ構成であり，ベースとコレクタが接続されたトラン
ジスタ65と，トランジスタ66と，抵抗Ｒ9 と，電流源67
とから構成される。トランジスタ65のエミッタとトラン
ジスタ66のエミッタとが接続されており，これらのエミ
ッタが接続された点に電流源67が接続されている。抵抗
Ｒ9 は接続点Ａと，トランジスタ65のコレクタとの間に
接続されている。トランジスタ66のコレクタには電源電
圧Ｖccが，ベースには第２の折れ点設定電圧Ｖr2がそれ
ぞれ与えられる。第２の折れ点設定電圧Ｖr2は第１の折
れ点設定電圧Ｖr1よりも大きく設定されている（Ｖr1＜
Ｖr2）。
同じ構成であり，ベースとコレクタが接続されたトラン
ジスタ65と，トランジスタ66と，抵抗Ｒ9 と，電流源67
とから構成される。トランジスタ65のエミッタとトラン
ジスタ66のエミッタとが接続されており，これらのエミ
ッタが接続された点に電流源67が接続されている。抵抗
Ｒ9 は接続点Ａと，トランジスタ65のコレクタとの間に
接続されている。トランジスタ66のコレクタには電源電
圧Ｖccが，ベースには第２の折れ点設定電圧Ｖr2がそれ
ぞれ与えられる。第２の折れ点設定電圧Ｖr2は第１の折
れ点設定電圧Ｖr1よりも大きく設定されている（Ｖr1＜
Ｖr2）。
【０００７】ガンマ補正回路の入力電圧ＶINは差動増幅
回路50に含まれる一方のトランジスタ51のベースに与え
られる。差動増幅回路50に含まれる他方のトランジスタ
52のベースには差動増幅回路50の動作点を定めるバイア
ス電圧が与えられる。
回路50に含まれる一方のトランジスタ51のベースに与え
られる。差動増幅回路50に含まれる他方のトランジスタ
52のベースには差動増幅回路50の動作点を定めるバイア
ス電圧が与えられる。
【０００８】差動増幅回路50の出力電圧が負荷抵抗Ｒc
とトランジスタ52のコレクタとの接続点Ａに現われる。
接続点Ａには出力端子30が接続されており，接続点Ａの
電圧ＶA がガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT として出力
される。
とトランジスタ52のコレクタとの接続点Ａに現われる。
接続点Ａには出力端子30が接続されており，接続点Ａの
電圧ＶA がガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT として出力
される。
【０００９】ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT が第１の
折れ点設定電圧Ｖr1より低いとき（ＶOUT ＜Ｖr1＜
Ｖr2）には，折れ点設定回路64に含まれるトランジスタ
62がオンとなり，トランジスタ61はオフとなる。また折
れ点設定回路68に含まれるトランジスタ66がオンとな
り，トランジスタ65はオフとなるので，差動増幅回路50
に折れ点設定回路64および68が接続されていない状態と
なる。したがって，ガンマ補正回路の増幅度Ｇ0 は抵抗
Ｒc および抵抗Ｒe の抵抗値をそれぞれＲcおよびＲe
とすると，次式で表わされる。
折れ点設定電圧Ｖr1より低いとき（ＶOUT ＜Ｖr1＜
Ｖr2）には，折れ点設定回路64に含まれるトランジスタ
62がオンとなり，トランジスタ61はオフとなる。また折
れ点設定回路68に含まれるトランジスタ66がオンとな
り，トランジスタ65はオフとなるので，差動増幅回路50
に折れ点設定回路64および68が接続されていない状態と
なる。したがって，ガンマ補正回路の増幅度Ｇ0 は抵抗
Ｒc および抵抗Ｒe の抵抗値をそれぞれＲcおよびＲe
とすると，次式で表わされる。
【００１０】
【数１】Ｇ0 ＝Ｒc ／Ｒe …式１
【００１１】ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT が第１の
折れ点設定電圧Ｖr1より高く，第２の折れ点設定電圧Ｖ
r2よりも低いとき（Ｖr1＜ＶOUT ＜Ｖr2）には，折れ点
設定回路64に含まれるトランジスタ62がオフとなり，ト
ランジスタ61がオンとなる。折れ点設定回路68のトラン
ジスタ66はオンで，トランジスタ65はオフのまま保持さ
れている。このときには抵抗Ｒ8 と負荷抵抗Ｒc とが並
列に接続されたこととなる。これらの抵抗Ｒ8 と負荷抵
抗Ｒc との並列接続合成抵抗が差動増幅回路50の新たな
負荷抵抗となるので，このときのガンマ補正回路の増幅
度Ｇ1 は上記増幅度Ｇ0 よりも小さくなる。
折れ点設定電圧Ｖr1より高く，第２の折れ点設定電圧Ｖ
r2よりも低いとき（Ｖr1＜ＶOUT ＜Ｖr2）には，折れ点
設定回路64に含まれるトランジスタ62がオフとなり，ト
ランジスタ61がオンとなる。折れ点設定回路68のトラン
ジスタ66はオンで，トランジスタ65はオフのまま保持さ
れている。このときには抵抗Ｒ8 と負荷抵抗Ｒc とが並
列に接続されたこととなる。これらの抵抗Ｒ8 と負荷抵
抗Ｒc との並列接続合成抵抗が差動増幅回路50の新たな
負荷抵抗となるので，このときのガンマ補正回路の増幅
度Ｇ1 は上記増幅度Ｇ0 よりも小さくなる。
【００１２】ガンマ補正回路の増幅度Ｇ1 は抵抗Ｒ8 の
抵抗値をＲ8 とすると次式で表わされる。
抵抗値をＲ8 とすると次式で表わされる。
【００１３】
【数２】Ｇ1 ＝Ｒc ・Ｒ8 ／（Ｒc ＋Ｒ8 ）・Ｒe …
式２
式２
【００１４】さらに第２の折れ点設定電圧Ｖr2よりも出
力電圧ＶOUT の方が高いとき（Ｖr1＜Ｖr2＜ＶOUT ）に
は折れ点設定回路68のトランジスタ66がオフとなり，ト
ランジスタ65がオンとなる。このときには抵抗Ｒ8 ，Ｒ
9および負荷抵抗Ｒc が並列に接続されたこととなる。
これらの抵抗Ｒ8 ，Ｒ9 および負荷抵抗Ｒc との並列合
成抵抗が差動増幅回路50の新たな負荷抵抗となるので，
このときのガンマ補正回路の増幅度Ｇ2 は上記増幅度Ｇ
1 よりもさらに小さくなる。
力電圧ＶOUT の方が高いとき（Ｖr1＜Ｖr2＜ＶOUT ）に
は折れ点設定回路68のトランジスタ66がオフとなり，ト
ランジスタ65がオンとなる。このときには抵抗Ｒ8 ，Ｒ
9および負荷抵抗Ｒc が並列に接続されたこととなる。
これらの抵抗Ｒ8 ，Ｒ9 および負荷抵抗Ｒc との並列合
成抵抗が差動増幅回路50の新たな負荷抵抗となるので，
このときのガンマ補正回路の増幅度Ｇ2 は上記増幅度Ｇ
1 よりもさらに小さくなる。
【００１５】ガンマ補正回路の増幅度Ｇ2 は抵抗Ｒ9 の
抵抗値をＲ9 とすると次式で表わされる。
抵抗値をＲ9 とすると次式で表わされる。
【００１６】
【数３】 Ｇ2 ＝（Ｒc ・Ｒ8 ・Ｒ9 ） ／［（Ｒ8 ・Ｒ9 ＋Ｒc ・Ｒ9 ・Ｒ8 ＋Ｒc ）・Ｒe ］ …式３
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】差動増幅回路50の出力
電圧ＶA は，差動増幅回路50に含まれる電流源53ｂの出
力電流をＩeとすると次式で表わされる。
電圧ＶA は，差動増幅回路50に含まれる電流源53ｂの出
力電流をＩeとすると次式で表わされる。
【００１８】
【数４】ＶA ＝Ｖcc−Ｒc ・Ｉe …式４
【００１９】差動増幅回路50の入力電圧ＶINとバイアス
電圧の差電圧の最大値（最大入力振幅）をＶI とする
と，この差電圧ＶI は次式で表わされる。
電圧の差電圧の最大値（最大入力振幅）をＶI とする
と，この差電圧ＶI は次式で表わされる。
【００２０】
【数５】ＶI ＝Ｒe ・Ｉe …式５
【００２１】式４に式１および式５を代入すると次式が
得られる。
得られる。
【００２２】
【数６】ＶA ＝Ｖcc−Ｇ0 ・ＶI …式６
【００２３】電源電圧Ｖccの大きさには制約があるの
で，式６の右辺第２項Ｇ0 ・ＶI の大きさをあまり大き
くすることはできない。このために式１で表わされるガ
ンマ補正回路の初期の増幅度Ｇ0 を高くすると差動増幅
回路50の最大入力振幅ＶI を小さくせざるを得ない。し
たがって初期の増幅度Ｇ0 をあまり高くすることができ
なくなる。
で，式６の右辺第２項Ｇ0 ・ＶI の大きさをあまり大き
くすることはできない。このために式１で表わされるガ
ンマ補正回路の初期の増幅度Ｇ0 を高くすると差動増幅
回路50の最大入力振幅ＶI を小さくせざるを得ない。し
たがって初期の増幅度Ｇ0 をあまり高くすることができ
なくなる。
【００２４】また最大入力振幅ＶI を小さくすると折れ
点での誤差が顕著に現われガンマ補正回路の増幅度の設
定が極めて難しい。さらにガンマ補正回路のＳ／Ｎも低
下する。さらに折れ点設定回路64は電流源63の電流変動
の影響を受け，折れ点設定回路68は電流源67の電流変動
の影響を受けるので第１および第２の折れ点設定点の精
度がそれぞれ低下する。
点での誤差が顕著に現われガンマ補正回路の増幅度の設
定が極めて難しい。さらにガンマ補正回路のＳ／Ｎも低
下する。さらに折れ点設定回路64は電流源63の電流変動
の影響を受け，折れ点設定回路68は電流源67の電流変動
の影響を受けるので第１および第２の折れ点設定点の精
度がそれぞれ低下する。
【００２５】このように図10に示す従来のガンマ補正回
路では，初期の増幅度Ｇ0 は最大入力振幅ＶI に依存す
る。
路では，初期の増幅度Ｇ0 は最大入力振幅ＶI に依存す
る。
【００２６】この発明は，ガンマ補正回路の初期の増幅
度が最大入力振幅に依存しないようにすることを目的と
する。またこの発明は折れ点設定点の精度を比較的高く
することを目的とする。
度が最大入力振幅に依存しないようにすることを目的と
する。またこの発明は折れ点設定点の精度を比較的高く
することを目的とする。
【００２７】
【課題を解決するための手段】第１の発明（請求項１）
によるガンマ補正回路は，一方の入力端子に入力電圧が
与えられる差動増幅回路と，上記差動増幅回路の出力端
子と上記差動増幅回路の他方の入力端子との間に接続さ
れる第１の帰還回路および第２の帰還回路とから負帰還
増幅回路が構成され，上記第２の帰還回路に，出力端子
が互いに接続された一組の三端子制御素子からなるスイ
ッチ回路の上記出力端子が接続されており，このスイッ
チ回路を構成する一方の三端子制御素子の制御端子に上
記差動増幅回路の出力端子が接続され，他方の三端子制
御素子の制御端子に折れ点設定電圧が供給されており，
上記負帰還増幅回路の出力がガンマ補正回路の出力とな
ることを特徴とする。
によるガンマ補正回路は，一方の入力端子に入力電圧が
与えられる差動増幅回路と，上記差動増幅回路の出力端
子と上記差動増幅回路の他方の入力端子との間に接続さ
れる第１の帰還回路および第２の帰還回路とから負帰還
増幅回路が構成され，上記第２の帰還回路に，出力端子
が互いに接続された一組の三端子制御素子からなるスイ
ッチ回路の上記出力端子が接続されており，このスイッ
チ回路を構成する一方の三端子制御素子の制御端子に上
記差動増幅回路の出力端子が接続され，他方の三端子制
御素子の制御端子に折れ点設定電圧が供給されており，
上記負帰還増幅回路の出力がガンマ補正回路の出力とな
ることを特徴とする。
【００２８】第２の発明（請求項３）よるガンマ補正回
路は，一方の入力端子に入力電圧が与えられる差動増幅
回路と，上記差動増幅回路の出力端子と上記差動増幅回
路の他方の入力端子との間に接続される第１の帰還回路
および複数の第２の帰還回路とから負帰還増幅回路が構
成され，上記複数の第２の帰還回路のそれぞれに，出力
端子が互いに接続された一組の三端子制御素子からなる
スイッチ回路の上記出力端子が接続されており，このス
イッチ回路を構成する一方の三端子制御素子の制御端子
に上記差動増幅回路の出力端子が接続され，他方の三端
子制御素子の制御端子にそれぞれ異なるレベルの折れ点
設定電圧が供給されており，上記負帰還増幅回路の出力
がガンマ補正回路の出力となることを特徴とする。
路は，一方の入力端子に入力電圧が与えられる差動増幅
回路と，上記差動増幅回路の出力端子と上記差動増幅回
路の他方の入力端子との間に接続される第１の帰還回路
および複数の第２の帰還回路とから負帰還増幅回路が構
成され，上記複数の第２の帰還回路のそれぞれに，出力
端子が互いに接続された一組の三端子制御素子からなる
スイッチ回路の上記出力端子が接続されており，このス
イッチ回路を構成する一方の三端子制御素子の制御端子
に上記差動増幅回路の出力端子が接続され，他方の三端
子制御素子の制御端子にそれぞれ異なるレベルの折れ点
設定電圧が供給されており，上記負帰還増幅回路の出力
がガンマ補正回路の出力となることを特徴とする。
【００２９】上記差動増幅回路の出力端子と上記第１の
帰還回路との間にエミッタ・フォロワ・トランジスタが
接続されていることが好ましい。
帰還回路との間にエミッタ・フォロワ・トランジスタが
接続されていることが好ましい。
【００３０】上記負帰還増幅回路の出力電圧と，基準電
圧と，クランプ・パルスとが与えられ，クランプ・パル
スが与えられている間上記負帰還増幅回路の出力電圧を
上記基準電圧に固定するクランプ回路を備えるとよい。
圧と，クランプ・パルスとが与えられ，クランプ・パル
スが与えられている間上記負帰還増幅回路の出力電圧を
上記基準電圧に固定するクランプ回路を備えるとよい。
【００３１】また上記負帰還増幅回路の入力電圧または
出力電圧が所定の設定電圧を越えた範囲において，上記
入力電圧または出力電圧に１以下の係数を乗じるKnee回
路をさらに備えていることが好ましい。
出力電圧が所定の設定電圧を越えた範囲において，上記
入力電圧または出力電圧に１以下の係数を乗じるKnee回
路をさらに備えていることが好ましい。
【００３２】上記Knee回路は，たとえば上記負帰還増幅
回路の出力電圧を分圧する分圧回路と，上記出力電圧が
上記設定電圧以下のときに上記負帰還増幅回路の出力電
圧をそのまま出力させ，上記設定電圧を越えたときに上
記分圧回路の出力電圧を出力させるスイッチ回路とから
構成される。
回路の出力電圧を分圧する分圧回路と，上記出力電圧が
上記設定電圧以下のときに上記負帰還増幅回路の出力電
圧をそのまま出力させ，上記設定電圧を越えたときに上
記分圧回路の出力電圧を出力させるスイッチ回路とから
構成される。
【００３３】また上記負帰還増幅回路は電圧負帰還増幅
回路または電流負帰還増幅回路である。
回路または電流負帰還増幅回路である。
【００３４】
【作用】第１の発明によると，負帰還増幅回路の出力電
圧が上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御素子
の制御端子に与えられる折れ点設定電圧よりも小さいと
上記スイッチ回路を構成する一方の三端子制御素子はオ
フとされる。このため第２の帰還回路は第１の帰還回路
から切離される。第２の帰還回路が第１の帰還回路から
切離されると負帰還回路の動作が行なわれ，ガンマ補正
回路の増幅度は第１の帰還回路の抵抗値と第２の帰還回
路の抵抗値とによって定まる。したがってガンマ補正回
路の入力電圧は，第１の帰還抵抗の値と第２の帰還抵抗
の値とによって定まる増幅度により増幅される。
圧が上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御素子
の制御端子に与えられる折れ点設定電圧よりも小さいと
上記スイッチ回路を構成する一方の三端子制御素子はオ
フとされる。このため第２の帰還回路は第１の帰還回路
から切離される。第２の帰還回路が第１の帰還回路から
切離されると負帰還回路の動作が行なわれ，ガンマ補正
回路の増幅度は第１の帰還回路の抵抗値と第２の帰還回
路の抵抗値とによって定まる。したがってガンマ補正回
路の入力電圧は，第１の帰還抵抗の値と第２の帰還抵抗
の値とによって定まる増幅度により増幅される。
【００３５】帰還増幅回路の出力電圧の大きさが上記他
方の三端子制御素子に与えられる折れ点設定電圧よりも
大きいと，上記一方の三端子制御素子はオンとなる。こ
のため第２の帰還回路は上記第１の帰還回路と並列にさ
れる。負帰還増幅回路に第１の帰還回路と第２の帰還回
路が並列に接続されるので負帰還増幅回路はボルテージ
・フォロワとなる。したがってガンマ補正回路の増幅度
は１に変化する。
方の三端子制御素子に与えられる折れ点設定電圧よりも
大きいと，上記一方の三端子制御素子はオンとなる。こ
のため第２の帰還回路は上記第１の帰還回路と並列にさ
れる。負帰還増幅回路に第１の帰還回路と第２の帰還回
路が並列に接続されるので負帰還増幅回路はボルテージ
・フォロワとなる。したがってガンマ補正回路の増幅度
は１に変化する。
【００３６】第２の発明によると，差動増幅回路の出力
電圧が上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御素
子の制御端子に与えられる最も低い折れ点設定電圧より
も小さいとすべての第２の帰還回路に含まれる上記スイ
ッチ回路を構成する一方の三端子制御素子はオフとされ
る。すべての第２の帰還回路が第１の帰還回路から切離
されることとなる。差動増幅回路の出力電圧が複数の折
れ点設定電圧を越えるごとに上記スイッチ回路を構成す
る一方の三端子制御素子がオンとなり上記第１の帰還回
路に上記第２の帰還回路が１つずつ増加される。上記第
２の帰還回路が増加されるにしたがいガンマ補正回路の
増幅度が変化する。
電圧が上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御素
子の制御端子に与えられる最も低い折れ点設定電圧より
も小さいとすべての第２の帰還回路に含まれる上記スイ
ッチ回路を構成する一方の三端子制御素子はオフとされ
る。すべての第２の帰還回路が第１の帰還回路から切離
されることとなる。差動増幅回路の出力電圧が複数の折
れ点設定電圧を越えるごとに上記スイッチ回路を構成す
る一方の三端子制御素子がオンとなり上記第１の帰還回
路に上記第２の帰還回路が１つずつ増加される。上記第
２の帰還回路が増加されるにしたがいガンマ補正回路の
増幅度が変化する。
【００３７】
【発明の効果】第１の発明によると，ガンマ補正回路の
初期の増幅度は，第１の帰還回路の抵抗値および第２の
帰還回路の抵抗値によって定まる。したがって，ガンマ
補正回路の初期の増幅度は最大入力振幅の大きさには依
存しない。従来のガンマ補正回路と異なり，入力電圧と
初期の増幅度とが無関係なので比較的任意に初期の増幅
度を設定することができ，増幅度を高くすることができ
るようになる。また入力ダイナミック・レンジも広くす
ることができる。
初期の増幅度は，第１の帰還回路の抵抗値および第２の
帰還回路の抵抗値によって定まる。したがって，ガンマ
補正回路の初期の増幅度は最大入力振幅の大きさには依
存しない。従来のガンマ補正回路と異なり，入力電圧と
初期の増幅度とが無関係なので比較的任意に初期の増幅
度を設定することができ，増幅度を高くすることができ
るようになる。また入力ダイナミック・レンジも広くす
ることができる。
【００３８】したがって，入力電圧を比較的大きくする
ことができるので，ガンマ補正回路のＳ／Ｎも向上す
る。
ことができるので，ガンマ補正回路のＳ／Ｎも向上す
る。
【００３９】また，従来のガンマ補正回路と異なりガン
マ補正回路の増幅度は，第１の帰還回路の抵抗値および
第２の帰還回路の抵抗値によって定まり，電源電圧の影
響を受けないので電源電圧を低くすることができる。
マ補正回路の増幅度は，第１の帰還回路の抵抗値および
第２の帰還回路の抵抗値によって定まり，電源電圧の影
響を受けないので電源電圧を低くすることができる。
【００４０】上記スイッチ回路を構成する一方の三端子
制御素子の制御端子に与えられる負帰還増幅回路の出力
電圧と，上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御
素子の制御端子に与えられる折れ点設定電圧とが等しく
なったときに上記一方の三端子制御素子がオンからオフ
となり上記他方の三端子制御素子がオフからオンとな
る，または上記一方の三端子制御素子がオフからオンと
なり上記他方の三端子制御素子がオンからオフとなるの
で，折れ点設定値の輝度が比較的高い。
制御素子の制御端子に与えられる負帰還増幅回路の出力
電圧と，上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御
素子の制御端子に与えられる折れ点設定電圧とが等しく
なったときに上記一方の三端子制御素子がオンからオフ
となり上記他方の三端子制御素子がオフからオンとな
る，または上記一方の三端子制御素子がオフからオンと
なり上記他方の三端子制御素子がオンからオフとなるの
で，折れ点設定値の輝度が比較的高い。
【００４１】第１の発明のガンマ補正回路をビデオ・カ
メラ等に利用したときには初期の増幅度を上げることが
できるので，低輝度の増幅度を上けることができ，再生
映像の再現性も向上する。
メラ等に利用したときには初期の増幅度を上げることが
できるので，低輝度の増幅度を上けることができ，再生
映像の再現性も向上する。
【００４２】第２の発明によると，負帰還増幅回路に第
２の帰還回路が複数接続されており，それらの第２の帰
還回路を差動増幅回路の出力電圧が複数の折れ点設定電
圧を越えるごとに第１の帰還回路に並列に接続される第
２の帰還回路を１つずつ増加させるスイッチング回路が
含まれているので，複数の折れ点を設定することのでき
るガンマ補正回路を得る。
２の帰還回路が複数接続されており，それらの第２の帰
還回路を差動増幅回路の出力電圧が複数の折れ点設定電
圧を越えるごとに第１の帰還回路に並列に接続される第
２の帰還回路を１つずつ増加させるスイッチング回路が
含まれているので，複数の折れ点を設定することのでき
るガンマ補正回路を得る。
【００４３】したがってほぼ理想に近いγ曲線をもつガ
ンマ補正回路となる。
ンマ補正回路となる。
【００４４】また帰還増幅回路にKnee回路を接続するこ
とにより，ガンマ補正回路の増幅度を１以下とすること
ができ，さらに理想に近いγ曲線をもつガンマ補正回路
が得られる。
とにより，ガンマ補正回路の増幅度を１以下とすること
ができ，さらに理想に近いγ曲線をもつガンマ補正回路
が得られる。
【００４５】さらに負帰還増幅回路の出力電圧を所定期
間の間基準電圧に固定するクランプ回路をガンマ補正回
路に備えることにより，ガンマ補正回路の出力電圧を所
定期間の間基準電圧に固定することができるようにな
る。例えばガンマ補正回路をビデオ・カメラ等に利用し
たときにはガンマ補正回路の出力電圧をペデスタル・レ
ベルに固定することができるようになり，ガンマ補正の
折れ点設定の精度を向上することができる。
間の間基準電圧に固定するクランプ回路をガンマ補正回
路に備えることにより，ガンマ補正回路の出力電圧を所
定期間の間基準電圧に固定することができるようにな
る。例えばガンマ補正回路をビデオ・カメラ等に利用し
たときにはガンマ補正回路の出力電圧をペデスタル・レ
ベルに固定することができるようになり，ガンマ補正の
折れ点設定の精度を向上することができる。
【００４６】負帰還増幅回路は電圧負帰還増幅回路，電
流負帰還増幅回路などを用いることができるが，電流負
帰還増幅回路は利得帯域幅積（ＧＢ積）が一定という制
限が無いので負帰還増幅回路に電流負帰還増幅回路を用
いたときにはガンマ補正回路の周波数特性を広げること
ができるようになる。第２の発明においても第１の発明
と同様に，上記スイッチ回路を構成する一方の三端子制
御素子の制御端子に与えられる負帰還増幅回路の出力電
圧と，上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御素
子の制御端子に与えられる折れ点設定電圧とが等しくな
ったときに上記一方の三端子制御素子がオンからオフと
なり上記他方の三端子制御素子がオフからオンとなる，
または上記一方の三端子制御素子がオフからオンとなり
上記他方の三端子制御素子がオンからオフとなるので，
折れ点設定値の輝度が比較的高い。
流負帰還増幅回路などを用いることができるが，電流負
帰還増幅回路は利得帯域幅積（ＧＢ積）が一定という制
限が無いので負帰還増幅回路に電流負帰還増幅回路を用
いたときにはガンマ補正回路の周波数特性を広げること
ができるようになる。第２の発明においても第１の発明
と同様に，上記スイッチ回路を構成する一方の三端子制
御素子の制御端子に与えられる負帰還増幅回路の出力電
圧と，上記スイッチ回路を構成する他方の三端子制御素
子の制御端子に与えられる折れ点設定電圧とが等しくな
ったときに上記一方の三端子制御素子がオンからオフと
なり上記他方の三端子制御素子がオフからオンとなる，
または上記一方の三端子制御素子がオフからオンとなり
上記他方の三端子制御素子がオンからオフとなるので，
折れ点設定値の輝度が比較的高い。
【００４７】
【実施例】図１はこの発明の実施例を示すもので，折れ
点が１点のガンマ補正回路の回路図である。
点が１点のガンマ補正回路の回路図である。
【００４８】ガンマ補正回路には差動増幅回路10，トラ
ンジスタ11および12，トランジスタ13，電流源５および
６ならびにフィードバック・クランプ回路20が含まれて
いる。
ンジスタ11および12，トランジスタ13，電流源５および
６ならびにフィードバック・クランプ回路20が含まれて
いる。
【００４９】差動増幅回路10はトランジスタ11および第
１の帰還抵抗Ｒ1 により構成される第１の帰還回路なら
びにスイッチング回路としてのトランジスタ12および第
２の帰還抵抗Ｒ2 により構成される第２の帰還回路を有
している。これらの帰還回路は差動増幅回路10の負入力
端子に接続されている。
１の帰還抵抗Ｒ1 により構成される第１の帰還回路なら
びにスイッチング回路としてのトランジスタ12および第
２の帰還抵抗Ｒ2 により構成される第２の帰還回路を有
している。これらの帰還回路は差動増幅回路10の負入力
端子に接続されている。
【００５０】フィードバック・クランプ回路20には差動
増幅回路28，スイッチング素子26，コンデンサ25，バッ
ファ29および電流源27が含まれている。
増幅回路28，スイッチング素子26，コンデンサ25，バッ
ファ29および電流源27が含まれている。
【００５１】ガンマ補正回路の入力電圧ＶINは差動増幅
回路10の正入力端子に与えられる。差動増幅回路10の出
力電圧ＶA はトランジスタ11および12のベースに与えら
れる。トランジスタ11はエミッタ・フォロワとされてい
る。
回路10の正入力端子に与えられる。差動増幅回路10の出
力電圧ＶA はトランジスタ11および12のベースに与えら
れる。トランジスタ11はエミッタ・フォロワとされてい
る。
【００５２】トランジスタ12のエミッタとトランジスタ
13のエミッタが接続されており，かつトランジスタ12の
コレクタとトランジスタ13のコレクタが接続されてい
る。トランジスタ11，12および13のコレクタにはそれぞ
れ電源電圧Ｖccが与えられている。トランジスタ13のベ
ースには折れ点設定電圧Ｖ1 が与えられている。
13のエミッタが接続されており，かつトランジスタ12の
コレクタとトランジスタ13のコレクタが接続されてい
る。トランジスタ11，12および13のコレクタにはそれぞ
れ電源電圧Ｖccが与えられている。トランジスタ13のベ
ースには折れ点設定電圧Ｖ1 が与えられている。
【００５３】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が折れ点設
定電圧Ｖ1 よりも小さいとき（ＶA ＜Ｖ1 ）はトランジ
スタ12はオフとなり，トランジスタ13はオンとなる。し
たがって抵抗Ｒ2 は帰還回路として動作しなくなる。ま
たこのとき抵抗Ｒ2 とトランジスタ13のエミッタとの接
続点Ｂに電圧Ｖ1 −ＶBE（ＶBEはトランジスタ13のベー
ス−エミッタ間電圧）が加わるので，差動増幅回路10は
負帰還回路として動作する。
定電圧Ｖ1 よりも小さいとき（ＶA ＜Ｖ1 ）はトランジ
スタ12はオフとなり，トランジスタ13はオンとなる。し
たがって抵抗Ｒ2 は帰還回路として動作しなくなる。ま
たこのとき抵抗Ｒ2 とトランジスタ13のエミッタとの接
続点Ｂに電圧Ｖ1 −ＶBE（ＶBEはトランジスタ13のベー
ス−エミッタ間電圧）が加わるので，差動増幅回路10は
負帰還回路として動作する。
【００５４】この場合の増幅度ｇ11は次式で表わされ
る。
る。
【００５５】
【数７】ｇ11＝１＋Ｒ1 ／Ｒ2 …式７
【００５６】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が折れ点設
定電圧Ｖ1 よりも大きくなる（Ｖ1 ＜ＶA ）と，トラン
ジスタ12はオンとなり，トランジスタ13はオフとなる。
このため差動増幅回路10は第１の帰還回路と第２の帰還
回路の２つの帰還回路を並列に有したこととなり，ボル
テージ・フォロワとして動作する。
定電圧Ｖ1 よりも大きくなる（Ｖ1 ＜ＶA ）と，トラン
ジスタ12はオンとなり，トランジスタ13はオフとなる。
このため差動増幅回路10は第１の帰還回路と第２の帰還
回路の２つの帰還回路を並列に有したこととなり，ボル
テージ・フォロワとして動作する。
【００５７】この場合の増幅度ｇ12は次のように表わさ
れる。
れる。
【００５８】
【数８】ｇ12＝１ …式８
【００５９】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が折れ点設
定電圧Ｖ1 となる点を境に増幅度がｇ11からｇ12に変わ
るガンマ補正回路を得る。
定電圧Ｖ1 となる点を境に増幅度がｇ11からｇ12に変わ
るガンマ補正回路を得る。
【００６０】ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT はフィー
ドバック・クランプ回路20にも与えられる。クランプ・
パルスＣＰがフイードバック・クランプ回路20に与えら
れている期間の間，ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は
所定電圧Ｖr に固定される。ガンマ補正回路がビデオ・
カメラに用いられるときはクランプ・パルスＣＰは１水
平走査期間ごとにフィードバック・クランプ回路20に与
えられる。
ドバック・クランプ回路20にも与えられる。クランプ・
パルスＣＰがフイードバック・クランプ回路20に与えら
れている期間の間，ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は
所定電圧Ｖr に固定される。ガンマ補正回路がビデオ・
カメラに用いられるときはクランプ・パルスＣＰは１水
平走査期間ごとにフィードバック・クランプ回路20に与
えられる。
【００６１】フィードバック・クランプ回路20に入力す
るガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は差動増幅回路28の
負入力端子に与えられる。差動増幅回路28の正入力端子
には固定すべき所定電圧Ｖr が与えられる。
るガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は差動増幅回路28の
負入力端子に与えられる。差動増幅回路28の正入力端子
には固定すべき所定電圧Ｖr が与えられる。
【００６２】スイッチング素子26にクランプ・パルスが
与えられるとスイッチング素子26がオンして，出力電圧
ＶOUT と固定すべき電圧Ｖr との差電圧に相当する電荷
がコンデンサに蓄積される。これよりバッファ29を介し
て電流源27に動作電圧が与えられ，電流源27がオンとさ
れ第１の帰還回路および第２の帰還回路に電流が流れ
る。
与えられるとスイッチング素子26がオンして，出力電圧
ＶOUT と固定すべき電圧Ｖr との差電圧に相当する電荷
がコンデンサに蓄積される。これよりバッファ29を介し
て電流源27に動作電圧が与えられ，電流源27がオンとさ
れ第１の帰還回路および第２の帰還回路に電流が流れ
る。
【００６３】第１の帰還回路および第２の帰還回路に電
流が流れると出力電圧ＶOUT が上昇する。したがって差
動増幅回路28に入力するガンマ補正回路の出力電圧Ｖ
OUT と所定電圧Ｖr との電圧の差は徐々に小さくなり，
ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT が所定電圧Ｖr と等し
くなる。
流が流れると出力電圧ＶOUT が上昇する。したがって差
動増幅回路28に入力するガンマ補正回路の出力電圧Ｖ
OUT と所定電圧Ｖr との電圧の差は徐々に小さくなり，
ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT が所定電圧Ｖr と等し
くなる。
【００６４】フィードバック・クランプ回路20によって
出力電圧ＶOUT を所定の基準電圧Ｖr に固定することが
できるので，出力電圧ＶOUT に生じるオフセットを除去
することができるようになる。
出力電圧ＶOUT を所定の基準電圧Ｖr に固定することが
できるので，出力電圧ＶOUT に生じるオフセットを除去
することができるようになる。
【００６５】図２は図１に示すガンマ補正回路の具体的
な構成例を示す回路図である。図２に示す回路におい
て，図１に示すものと同一物には同一符号を付して説明
を省略する。
な構成例を示す回路図である。図２に示す回路におい
て，図１に示すものと同一物には同一符号を付して説明
を省略する。
【００６６】差動増幅回路10はトランジスタ１および
２，電流源３および４ならびにコンデンサ５から構成さ
れる。トランジスタ１のエミッタとトランジスタ２のエ
ミッタとが接続され，これらのトランジスタ１および２
のエミッタは電流源３と接続されている。トランジスタ
１のベースにガンマ補正回路の入力電圧ＶINが与えら
れ，トランジスタ１のコレクタには電源電圧ＶCCが与え
られている。トランジスタ２のコレクタは電流源４とコ
ンデンサ５とから構成される並列回路が接続されてい
る。
２，電流源３および４ならびにコンデンサ５から構成さ
れる。トランジスタ１のエミッタとトランジスタ２のエ
ミッタとが接続され，これらのトランジスタ１および２
のエミッタは電流源３と接続されている。トランジスタ
１のベースにガンマ補正回路の入力電圧ＶINが与えら
れ，トランジスタ１のコレクタには電源電圧ＶCCが与え
られている。トランジスタ２のコレクタは電流源４とコ
ンデンサ５とから構成される並列回路が接続されてい
る。
【００６７】図２に示すガンマ補正回路においては，ト
ランジスタ13のベース−エミッタ間の電圧降下を保証し
て固定電圧Ｖr を発生するためにトランジスタ14が含ま
れている。トランジスタ14のコレクタには電源電圧Ｖcc
が与えられ，トランジスタ14のエミッタは電流源７と接
続されている。トランジスタ14のエミッタの電圧が固定
電圧Ｖr として差動増幅回路28に与えられる。
ランジスタ13のベース−エミッタ間の電圧降下を保証し
て固定電圧Ｖr を発生するためにトランジスタ14が含ま
れている。トランジスタ14のコレクタには電源電圧Ｖcc
が与えられ，トランジスタ14のエミッタは電流源７と接
続されている。トランジスタ14のエミッタの電圧が固定
電圧Ｖr として差動増幅回路28に与えられる。
【００６８】またガンマ補正回路には直列に接続された
抵抗ｒ0 ，ｒ1 およびｒ2 が含まれている。抵抗ｒ1 と
抵抗ｒ2 との間の接続点においてトランジスタ13のベー
スが接続されている。トランジスタ13のベースに与えら
れる折れ点設定電圧Ｖ1は電源電圧Ｖccを抵抗ｒ0 およ
びｒ1 と抵抗ｒ2 とで分圧されて作成される。
抵抗ｒ0 ，ｒ1 およびｒ2 が含まれている。抵抗ｒ1 と
抵抗ｒ2 との間の接続点においてトランジスタ13のベー
スが接続されている。トランジスタ13のベースに与えら
れる折れ点設定電圧Ｖ1は電源電圧Ｖccを抵抗ｒ0 およ
びｒ1 と抵抗ｒ2 とで分圧されて作成される。
【００６９】抵抗ｒ0 と抵抗ｒ1 との間の接続点に発生
する電圧をＶ0 とすると電圧Ｖ0 は固定電圧Ｖr を発生
するトランジスタ14のベースに与えられる。
する電圧をＶ0 とすると電圧Ｖ0 は固定電圧Ｖr を発生
するトランジスタ14のベースに与えられる。
【００７０】フィードバック・クランプ回路20に含まれ
る差動増幅回路28は，トランジスタ28ａおよび28ｂなら
びにカレント・ミラー回路28ｃから構成されている。ト
ランジスタ28ａのエミッタとトランジスタ28ｂのエミッ
タとが接続されている。トランジスタ28ａのコレクタは
カレント・ミラー回路28ｃを構成する一方のトランジス
タのコレクタと接続されている。トランジスタ28ｂのコ
レクタはカレント・ミラー回路28ｃを構成する他方のト
ランジスタのコレクタと接続されている。
る差動増幅回路28は，トランジスタ28ａおよび28ｂなら
びにカレント・ミラー回路28ｃから構成されている。ト
ランジスタ28ａのエミッタとトランジスタ28ｂのエミッ
タとが接続されている。トランジスタ28ａのコレクタは
カレント・ミラー回路28ｃを構成する一方のトランジス
タのコレクタと接続されている。トランジスタ28ｂのコ
レクタはカレント・ミラー回路28ｃを構成する他方のト
ランジスタのコレクタと接続されている。
【００７１】スイッチング素子26にはトランジスタが用
いられている。このトランジスタ26のコレクタとトラン
ジスタ28ａのエミッタおよびトランジスタ28ｂのエミッ
タとが接続されている。トランジスタ26のエミッタには
抵抗21を介して電源電圧Ｖccが与えられている。
いられている。このトランジスタ26のコレクタとトラン
ジスタ28ａのエミッタおよびトランジスタ28ｂのエミッ
タとが接続されている。トランジスタ26のエミッタには
抵抗21を介して電源電圧Ｖccが与えられている。
【００７２】電流源27はトランジスタ27ａと，このトラ
ンジスタ27ａのエミッタに接続された抵抗27ｂから構成
されている。
ンジスタ27ａのエミッタに接続された抵抗27ｂから構成
されている。
【００７３】差動増幅回路28の負入力端子に入力するガ
ンマ補正回路の出力電圧ＶOUT はトランジスタ28ｂのベ
ースに与えられ，差動増幅回路28の正入力端子に入力す
る固定電圧Ｖr はトランジスタ28ａのベースに与えられ
る。
ンマ補正回路の出力電圧ＶOUT はトランジスタ28ｂのベ
ースに与えられ，差動増幅回路28の正入力端子に入力す
る固定電圧Ｖr はトランジスタ28ａのベースに与えられ
る。
【００７４】トランジスタ26のベースにクランプ・パル
スＣＰが与えられるとトランジスタ26はオンとなる。固
定電圧Ｖr がガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT よりも大
きいと，トランジスタ28ｂがオンであり，このトランジ
スタ28ｂに電流が流れる。トランジスタ28ｂに流れる電
流に応じてコンデンサ25に電荷が蓄積され，動作電圧が
生じる。コンデンサ25により生じた動作電圧はバッファ
29を介して電流源27のトランジスタ27ａのベースに与え
られ，トランジスタ27ａがオンとされる。
スＣＰが与えられるとトランジスタ26はオンとなる。固
定電圧Ｖr がガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT よりも大
きいと，トランジスタ28ｂがオンであり，このトランジ
スタ28ｂに電流が流れる。トランジスタ28ｂに流れる電
流に応じてコンデンサ25に電荷が蓄積され，動作電圧が
生じる。コンデンサ25により生じた動作電圧はバッファ
29を介して電流源27のトランジスタ27ａのベースに与え
られ，トランジスタ27ａがオンとされる。
【００７５】トランジスタ27ａがオンとされると，抵抗
27ｂの抵抗値によって定まる電流がトランジスタ27ａに
流れ，ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は固定電圧Ｖr
に固定される。
27ｂの抵抗値によって定まる電流がトランジスタ27ａに
流れ，ガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は固定電圧Ｖr
に固定される。
【００７６】図２に示すガンマ補正回路では折れ点の設
定精度はトランジスタ12および13のベース−エミッタ間
電圧の精度によって定まるので，高精度に折れ点を設定
できる。
定精度はトランジスタ12および13のベース−エミッタ間
電圧の精度によって定まるので，高精度に折れ点を設定
できる。
【００７７】図２に示す回路において電流源３の出力電
流を100 ［μＡ］，抵抗Ｒ1 を7.5［ｋΩ］，Ｒ2 を2.5
［ｋΩ］，折れ点設定電圧Ｖ1 −Ｖ0 を250 ［ｍＶ］
とした場合のガンマ補正回路の入出力特性のグラフが図
３（Ａ），（Ｂ）に示されている。図３（Ｂ）は（Ａ）
の一部を拡大したグラフである。図３（Ａ），（Ｂ）か
ら分るように増幅度ｇ11は４，ｇ12は１となり，従来の
ガンマ補正回路に比べ入力ダイナミック・レンジを極め
て広くとることができた。
流を100 ［μＡ］，抵抗Ｒ1 を7.5［ｋΩ］，Ｒ2 を2.5
［ｋΩ］，折れ点設定電圧Ｖ1 −Ｖ0 を250 ［ｍＶ］
とした場合のガンマ補正回路の入出力特性のグラフが図
３（Ａ），（Ｂ）に示されている。図３（Ｂ）は（Ａ）
の一部を拡大したグラフである。図３（Ａ），（Ｂ）か
ら分るように増幅度ｇ11は４，ｇ12は１となり，従来の
ガンマ補正回路に比べ入力ダイナミック・レンジを極め
て広くとることができた。
【００７８】図４は他の実施例を示すもので，折れ点が
２点のガンマ補正回路の回路図である。図４に示す回路
においても図１および図２に示すものと同一物には同一
符号を付して説明を省略する。
２点のガンマ補正回路の回路図である。図４に示す回路
においても図１および図２に示すものと同一物には同一
符号を付して説明を省略する。
【００７９】図４に示すガンマ補正回路にはトランジス
タ15および16が含まれている。トランジスタ15のエミッ
タとトランジスタ16のエミッタとが接続されており，こ
れらのエミッタは電流源８と接続されている。トランジ
スタ15のコレクタおよびトランジスタ16のコレクタには
電源電圧Ｖccが与えられている。トランジスタ15のベー
スはトランジスタ12のベースと接続されている。
タ15および16が含まれている。トランジスタ15のエミッ
タとトランジスタ16のエミッタとが接続されており，こ
れらのエミッタは電流源８と接続されている。トランジ
スタ15のコレクタおよびトランジスタ16のコレクタには
電源電圧Ｖccが与えられている。トランジスタ15のベー
スはトランジスタ12のベースと接続されている。
【００８０】トランジスタ15のエミッタが抵抗Ｒ3 を介
してトランジスタ２のベースと接続されている。トラン
ジスタ15および抵抗Ｒ3 が差動増幅回路10の第３の帰還
回路を構成する。
してトランジスタ２のベースと接続されている。トラン
ジスタ15および抵抗Ｒ3 が差動増幅回路10の第３の帰還
回路を構成する。
【００８１】図４に示すガンマ補正回路において，２つ
の折れ点を設定するために抵抗ｒ1 ，ｒ3 およびｒ4 か
ら構成される直列抵抗回路が含まれている。抵抗ｒ1 の
一端には所定の電圧Ｖ0 が，抵抗ｒ4 の一端には電源電
圧Ｖccがそれぞれ与えられている。また抵抗ｒ3 とｒ4
との接続点においてトランジスタ16のベースが接続され
ており，抵抗ｒ1 とｒ3との接続点においてトランジス
タ13のベースが接続されている。
の折れ点を設定するために抵抗ｒ1 ，ｒ3 およびｒ4 か
ら構成される直列抵抗回路が含まれている。抵抗ｒ1 の
一端には所定の電圧Ｖ0 が，抵抗ｒ4 の一端には電源電
圧Ｖccがそれぞれ与えられている。また抵抗ｒ3 とｒ4
との接続点においてトランジスタ16のベースが接続され
ており，抵抗ｒ1 とｒ3との接続点においてトランジス
タ13のベースが接続されている。
【００８２】第１の折れ点設定電圧Ｖ1 および第２の折
れ点設定電圧Ｖ2 はいずれも電源電圧Ｖccおよび所定電
圧Ｖの大きさならびに抵抗ｒ1 ，ｒ3 およびｒ4 の抵抗
値によって定まり，第１の折れ点設定電圧Ｖ1 は抵抗ｒ
1 と抵抗ｒ3 およびｒ4 との分圧により，第２の折れ点
設定電圧Ｖ2 は抵抗ｒ1 およびｒ2 と抵抗ｒ4 との分圧
によりそれぞれ定められる。第１の折れ点設定電圧Ｖ1
の値は第２の折れ点設定電圧の値よりも低い。
れ点設定電圧Ｖ2 はいずれも電源電圧Ｖccおよび所定電
圧Ｖの大きさならびに抵抗ｒ1 ，ｒ3 およびｒ4 の抵抗
値によって定まり，第１の折れ点設定電圧Ｖ1 は抵抗ｒ
1 と抵抗ｒ3 およびｒ4 との分圧により，第２の折れ点
設定電圧Ｖ2 は抵抗ｒ1 およびｒ2 と抵抗ｒ4 との分圧
によりそれぞれ定められる。第１の折れ点設定電圧Ｖ1
の値は第２の折れ点設定電圧の値よりも低い。
【００８３】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が第１の折
れ点設定電圧Ｖ1 よりも低いとき（ＶA ＜Ｖ1 ＜Ｖ2 ）
には，トランジスタ12および15がオフ，トランジスタ13
および16がオンとなるのでガンマ補正回路の第１の増幅
度ｇ21は次式で表わされる。
れ点設定電圧Ｖ1 よりも低いとき（ＶA ＜Ｖ1 ＜Ｖ2 ）
には，トランジスタ12および15がオフ，トランジスタ13
および16がオンとなるのでガンマ補正回路の第１の増幅
度ｇ21は次式で表わされる。
【００８４】
【数９】ｇ21＝１＋（Ｒ2 ＋Ｒ3 ）・Ｒ1／Ｒ2 ・Ｒ3
…式９
…式９
【００８５】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が第１の折
れ点設定電圧Ｖ1 よりも高く，第２の折れ点設定電圧Ｖ
2 よりも低いとき（Ｖ1 ＜ＶA ＜Ｖ2 ）にはトランジス
タ12および16がオン，トランジスタ13および15がオフと
なるのでガンマ補正回路の第２の増幅度ｇ22は第１の増
幅度ｇ21よりも低くなり，次式で表わされる。
れ点設定電圧Ｖ1 よりも高く，第２の折れ点設定電圧Ｖ
2 よりも低いとき（Ｖ1 ＜ＶA ＜Ｖ2 ）にはトランジス
タ12および16がオン，トランジスタ13および15がオフと
なるのでガンマ補正回路の第２の増幅度ｇ22は第１の増
幅度ｇ21よりも低くなり，次式で表わされる。
【００８６】
【数１０】ｇ22＝１＋Ｒ1 ・Ｒ2 ／（Ｒ1＋Ｒ2 ）・Ｒ
3 …式10
3 …式10
【００８７】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が第２の折
れ点設定電圧Ｖ2 よりも高いとき（Ｖ1 ＜Ｖ2 ＜ＶA ）
にはトランジスタ12および15がオン，トランジスタ13お
よび16がオフとなり，差動増幅回路10はボルテージ・フ
ォロワとなる。このときの第３の増幅度ｇ23は第２の増
幅度ｇ22よりもさらに低くなり次式で表わされる。
れ点設定電圧Ｖ2 よりも高いとき（Ｖ1 ＜Ｖ2 ＜ＶA ）
にはトランジスタ12および15がオン，トランジスタ13お
よび16がオフとなり，差動増幅回路10はボルテージ・フ
ォロワとなる。このときの第３の増幅度ｇ23は第２の増
幅度ｇ22よりもさらに低くなり次式で表わされる。
【００８８】
【数１１】ｇ23＝１ …式11
【００８９】図４に示す回路において電流源３の出力電
流を100 ［μＡ］，抵抗Ｒ1 を14［ｋΩ］，Ｒ2 を4.5
［ｋΩ］，Ｒ3 を3.5 ［ｋΩ］，第１の折れ点設定電圧
Ｖ1 −Ｖ0 を400 ［ｍＶ］，第２の折れ点設定電圧Ｖ2
−Ｖ0 を700 ［ｍＶ］とした場合の入出力特性が図５に
示されている。図５から分るように，増幅度ｇ21は８，
ｇ22は２，ｇ23は１となり，２種類の折れ点をもつガン
マ補正回路となる。
流を100 ［μＡ］，抵抗Ｒ1 を14［ｋΩ］，Ｒ2 を4.5
［ｋΩ］，Ｒ3 を3.5 ［ｋΩ］，第１の折れ点設定電圧
Ｖ1 −Ｖ0 を400 ［ｍＶ］，第２の折れ点設定電圧Ｖ2
−Ｖ0 を700 ［ｍＶ］とした場合の入出力特性が図５に
示されている。図５から分るように，増幅度ｇ21は８，
ｇ22は２，ｇ23は１となり，２種類の折れ点をもつガン
マ補正回路となる。
【００９０】帰還回路を増やすことにより，変化させる
増幅度の種類をさらに増やすこともできる。
増幅度の種類をさらに増やすこともできる。
【００９１】図６はさらに他の実施例を示すもので，折
れ点が２点のガンマ補正回路の回路図である。図６に示
すガンマ補正回路は増幅度を１以下とすることができ
る。図６においても，図１および図２に示すものと同一
物には同一符号を付して説明を省略する。
れ点が２点のガンマ補正回路の回路図である。図６に示
すガンマ補正回路は増幅度を１以下とすることができ
る。図６においても，図１および図２に示すものと同一
物には同一符号を付して説明を省略する。
【００９２】図６に示すガンマ補正回路にはガンマ補正
回路の増幅度を１以下とするためのKnee回路35が含まれ
ている。Knee回路35は抵抗Ｒ5 およびＲ6 ならびにトラ
ンジスタ36から構成される。またトランジスタ17が含ま
れており，このトランジスタ17のベースはトランジスタ
12のベースと接続され，エミッタは電流源31を介して接
地されている。トランジスタ17のコレクタには電源電圧
Ｖccが与えられている。
回路の増幅度を１以下とするためのKnee回路35が含まれ
ている。Knee回路35は抵抗Ｒ5 およびＲ6 ならびにトラ
ンジスタ36から構成される。またトランジスタ17が含ま
れており，このトランジスタ17のベースはトランジスタ
12のベースと接続され，エミッタは電流源31を介して接
地されている。トランジスタ17のコレクタには電源電圧
Ｖccが与えられている。
【００９３】さらに図６に示すガンマ補正回路において
はトランジスタ18およびベース−コレクタとが接続され
たトランジスタ19が含まれている。トランジスタ18のエ
ミッタとトランジスタ19のエミッタとが接続されてい
る。トランジスタ19のコレクタが電流源９と接続されて
いる。トランジスタ19のコレクタと電流源９との接続点
においてトランジスタ36のベースが接続されている。ま
たトランジスタ18のベースは抵抗ｒ3 とｒ4 との接続点
に接続されている。
はトランジスタ18およびベース−コレクタとが接続され
たトランジスタ19が含まれている。トランジスタ18のエ
ミッタとトランジスタ19のエミッタとが接続されてい
る。トランジスタ19のコレクタが電流源９と接続されて
いる。トランジスタ19のコレクタと電流源９との接続点
においてトランジスタ36のベースが接続されている。ま
たトランジスタ18のベースは抵抗ｒ3 とｒ4 との接続点
に接続されている。
【００９４】トランジスタ18はトランジスタ17のベース
−エミッタ間電圧ＶBEの電圧降下を保証するもので，ト
ランジスタ19はトランジスタ36のベース−エミッタ間電
圧ＶBEの電圧降下を保証するものである。
−エミッタ間電圧ＶBEの電圧降下を保証するもので，ト
ランジスタ19はトランジスタ36のベース−エミッタ間電
圧ＶBEの電圧降下を保証するものである。
【００９５】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が第１の折
れ点設定電圧Ｖ1 よりも低いとき（ＶA ＜Ｖ1 ＜Ｖ2 ）
にはトランジスタ12がオフ，トランジスタ13および17が
オンとなるのでガンマ補正回路の第１の増幅度ｇ31は次
式で表わされる。
れ点設定電圧Ｖ1 よりも低いとき（ＶA ＜Ｖ1 ＜Ｖ2 ）
にはトランジスタ12がオフ，トランジスタ13および17が
オンとなるのでガンマ補正回路の第１の増幅度ｇ31は次
式で表わされる。
【００９６】
【数１２】ｇ31＝１＋Ｒ1 ／Ｒ2 …式12
【００９７】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が第１の折
れ点設定電圧Ｖ1 よりも高く，第２の折れ点設定電圧Ｖ
2 よりも低いとき（Ｖ1 ＜ＶA ＜Ｖ2 ）にはトランジス
タ12および17がオン，トランジスタ13がオフとなるので
ガンマ補正回路はボルテージ・フォロワとなる。このと
きの第２の増幅度ｇ32は第１の増幅度ｇ31よりも低くな
り次式で表わされる。
れ点設定電圧Ｖ1 よりも高く，第２の折れ点設定電圧Ｖ
2 よりも低いとき（Ｖ1 ＜ＶA ＜Ｖ2 ）にはトランジス
タ12および17がオン，トランジスタ13がオフとなるので
ガンマ補正回路はボルテージ・フォロワとなる。このと
きの第２の増幅度ｇ32は第１の増幅度ｇ31よりも低くな
り次式で表わされる。
【００９８】
【数１３】ｇ32＝１ …式13
【００９９】差動増幅回路10の出力電圧ＶA が第２の折
れ点設定電圧Ｖ2 よりも高いとき（Ｖ1 ＜Ｖ2 ＜ＶA ）
にはトランジスタ12，17および36がオン，トランジスタ
13がオフとなり，Knee回路35の抵抗Ｒ5 およびＲ6 によ
りガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は分圧されるのでガ
ンマ補正回路の第３の増幅度ｇ33は第２の増幅度ｇ32よ
りもさらに低くなり次式で表わされるように１以下とな
る。
れ点設定電圧Ｖ2 よりも高いとき（Ｖ1 ＜Ｖ2 ＜ＶA ）
にはトランジスタ12，17および36がオン，トランジスタ
13がオフとなり，Knee回路35の抵抗Ｒ5 およびＲ6 によ
りガンマ補正回路の出力電圧ＶOUT は分圧されるのでガ
ンマ補正回路の第３の増幅度ｇ33は第２の増幅度ｇ32よ
りもさらに低くなり次式で表わされるように１以下とな
る。
【０１００】
【数１４】ｇ33＝Ｒ6 ／（Ｒ5 ＋Ｒ6 ） …式14
【０１０１】図６に示す回路においてはガンマ補正回路
の増幅度を１以下とすることができるので，理想に近い
γ曲線をもつガンマ補正回路となる。
の増幅度を１以下とすることができるので，理想に近い
γ曲線をもつガンマ補正回路となる。
【０１０２】図６に示す回路においてはKnee回路35を差
動増幅回路10の出力側に接続しているが，差動増幅回路
10の入力側に接続するようにしてもよい。
動増幅回路10の出力側に接続しているが，差動増幅回路
10の入力側に接続するようにしてもよい。
【０１０３】図６に示す回路において，電流源３の出力
電流を200 ［μＡ］，電流源４，５，６および７の出力
電流を100 ［μＡ］，抵抗Ｒ1 を12［ｋΩ］，Ｒ2 を４
［ｋΩ］，Ｒ5 を５［ｋΩ］，Ｒ6 を５［ｋΩ］，第１
の折れ点設定電圧Ｖ1 −Ｖ0 を200 ［ｍＶ］，第２の折
れ点設定電圧Ｖ2−Ｖ0 を350 ［ｍＶ］とした場合の入
出力特性が図７に示されている。図７から分るように，
増幅度ｇ31は４，ｇ32は１，ｇ33は0.5 となり，１以下
の増幅度を持つガンマ補正回路となる。
電流を200 ［μＡ］，電流源４，５，６および７の出力
電流を100 ［μＡ］，抵抗Ｒ1 を12［ｋΩ］，Ｒ2 を４
［ｋΩ］，Ｒ5 を５［ｋΩ］，Ｒ6 を５［ｋΩ］，第１
の折れ点設定電圧Ｖ1 −Ｖ0 を200 ［ｍＶ］，第２の折
れ点設定電圧Ｖ2−Ｖ0 を350 ［ｍＶ］とした場合の入
出力特性が図７に示されている。図７から分るように，
増幅度ｇ31は４，ｇ32は１，ｇ33は0.5 となり，１以下
の増幅度を持つガンマ補正回路となる。
【０１０４】図８はさらに他の実施例を示すもので，ガ
ンマ補正回路の回路図である。図８においても，図１お
よび図２に示すものと同一物には同一符号を付して説明
を省略する。
ンマ補正回路の回路図である。図８においても，図１お
よび図２に示すものと同一物には同一符号を付して説明
を省略する。
【０１０５】図８に示すガンマ補正回路においては，差
動増幅回路に電流帰還増幅回路40が用いられている。
動増幅回路に電流帰還増幅回路40が用いられている。
【０１０６】電流帰還増幅回路40はカレント・ミラー回
路41，トランジスタ42および電流源32から構成されてい
る。
路41，トランジスタ42および電流源32から構成されてい
る。
【０１０７】ガンマ補正回路の入力電圧ＶINはトランジ
スタ42のベースに与えられる。電流帰還増幅回路40には
電流電圧変換回路41が含まれている。この回路41によっ
てトランジスタ42に流れる電流が電圧に変換されて電流
帰還増幅回路40から出力され，トランジスタ11のベース
に与えられる。
スタ42のベースに与えられる。電流帰還増幅回路40には
電流電圧変換回路41が含まれている。この回路41によっ
てトランジスタ42に流れる電流が電圧に変換されて電流
帰還増幅回路40から出力され，トランジスタ11のベース
に与えられる。
【０１０８】電流帰還増幅回路40の出力電圧ＶA が折れ
点設定電圧Ｖ1 以下か否かによって増幅度が変わるの
は，図１または図２に示す回路と同じである。
点設定電圧Ｖ1 以下か否かによって増幅度が変わるの
は，図１または図２に示す回路と同じである。
【０１０９】図８に示すガンマ補正回路においては，電
流帰還増幅回路40が用いられているので電圧帰還増幅回
路と異なり利得帯域幅積（ＧＢ積）が一定という制限は
無くなる。このために周波数特性を広くすることができ
る。
流帰還増幅回路40が用いられているので電圧帰還増幅回
路と異なり利得帯域幅積（ＧＢ積）が一定という制限は
無くなる。このために周波数特性を広くすることができ
る。
【０１１０】図８に示す回路において抵抗Ｒ1 を10［ｋ
Ω］，Ｒ2 を2.5 ［ｋΩ］，折れ点設定電圧Ｖ1 −Ｖ0
を250 ［ｍＶ］とした場合の入出力特性が図９に示され
ている。図９に示すように，図８の回路によっても折れ
点を有するガンマ補正特性が得られる。
Ω］，Ｒ2 を2.5 ［ｋΩ］，折れ点設定電圧Ｖ1 −Ｖ0
を250 ［ｍＶ］とした場合の入出力特性が図９に示され
ている。図９に示すように，図８の回路によっても折れ
点を有するガンマ補正特性が得られる。
【図１】この発明の実施例を示すもので，ガンマ補正回
路の回路図である。
路の回路図である。
【図２】図１に示すガンマ補正回路の構成例を示す回路
図である。
図である。
【図３】（Ａ）および（Ｂ）は図２に示す回路の入出力
特性を示すグラフである。
特性を示すグラフである。
【図４】この発明の他の実施例を示すもので，ガンマ補
正回路の回路図である。
正回路の回路図である。
【図５】図４に示す回路の入出力特性を示すグラフであ
る。
る。
【図６】この発明のさらに他の実施例を示すもので，ガ
ンマ補正回路の回路図である。
ンマ補正回路の回路図である。
【図７】図６に示す回路の入出力特性を示すグラフであ
る。
る。
【図８】この発明のさらに他の実施例を示すもので，ガ
ンマ補正回路の回路図である。
ンマ補正回路の回路図である。
【図９】図８に示す回路の入出力特性を示すグラフであ
る。
る。
【図１０】従来のガンマ補正回路の回路図である。
10 差動増幅回路 11〜13 トランジスタ 20 フィードバック・クランプ回路 35 Knee回路 40 電流帰還増幅回路
Claims (8)
- 【請求項１】 一方の入力端子に入力電圧が与えられる
差動増幅回路と，上記差動増幅回路の出力端子と上記差
動増幅回路の他方の入力端子との間に接続される第１の
帰還回路および第２の帰還回路とから負帰還増幅回路が
構成され，上記第２の帰還回路に，出力端子が互いに接
続された一組の三端子制御素子からなるスイッチ回路の
上記出力端子が接続されており，このスイッチ回路を構
成する一方の三端子制御素子の制御端子に上記差動増幅
回路の出力端子が接続され，他方の三端子制御素子の制
御端子に折れ点設定電圧が供給されており，上記負帰還
増幅回路の出力がガンマ補正回路の出力となる，ガンマ
補正回路。 - 【請求項２】 上記差動増幅回路の出力端子と上記第１
の帰還回路との間にエミッタ・フォロワ・トランジスタ
が接続されている， 請求項１に記載のガンマ補正回路。 - 【請求項３】 一方の入力端子に入力電圧が与えられる
差動増幅回路と，上記差動増幅回路の出力端子と上記差
動増幅回路の他方の入力端子との間に接続される第１の
帰還回路および複数の第２の帰還回路とから負帰還増幅
回路が構成され，上記複数の第２の帰還回路のそれぞれ
に，出力端子が互いに接続された一組の三端子制御素子
からなるスイッチ回路の上記出力端子が接続されてお
り，このスイッチ回路を構成する一方の三端子制御素子
の制御端子に上記差動増幅回路の出力端子が接続され，
他方の三端子制御素子の制御端子にそれぞれ異なるレベ
ルの折れ点設定電圧が供給されており，上記負帰還増幅
回路の出力がガンマ補正回路の出力となる，ガンマ補正
回路。 - 【請求項４】 上記差動増幅回路の出力端子と上記第１
の帰還回路との間にエミッタ・フォロワ・トランジスタ
が接続されている， 請求項３に記載のガンマ補正回路。 - 【請求項５】 上記負帰還増幅回路の出力電圧と，基準
電圧と，クランプ・パルスとが与えられ，クランプ・パ
ルスが与えられている間上記負帰還増幅回路の出力電圧
を上記基準電圧に固定するクランプ回路を備えた請求項
１から４のうちいずれか１項に記載のガンマ補正回路。 - 【請求項６】 上記負帰還増幅回路の入力電圧または出
力電圧が所定の設定電圧を越えた範囲において，上記入
力電圧または出力電圧に１以下の係数を乗じるKnee回路
をさらに備えている請求項１から５のうちいずれか１項
に記載のガンマ補正回路。 - 【請求項７】 上記Knee回路が， 上記負帰還増幅回路の出力電圧を分圧する分圧回路と，
上記出力電圧が上記設定電圧以下のときに上記負帰還増
幅回路の出力電圧をそのまま出力させ，上記設定電圧を
越えたときに上記分圧回路の出力電圧を出力させるスイ
ッチ回路とから構成される請求項６に記載のガンマ補正
回路。 - 【請求項８】 上記負帰還増幅回路が電圧負帰還増幅回
路または電流負帰還増幅回路である，請求項１または２
に記載のガンマ補正回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3138662A JP2915620B2 (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | ガンマ補正回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3138662A JP2915620B2 (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | ガンマ補正回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04337973A JPH04337973A (ja) | 1992-11-25 |
| JP2915620B2 true JP2915620B2 (ja) | 1999-07-05 |
Family
ID=15227208
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3138662A Expired - Fee Related JP2915620B2 (ja) | 1991-05-15 | 1991-05-15 | ガンマ補正回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2915620B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS53133321A (en) * | 1977-04-27 | 1978-11-21 | Hitachi Denshi Ltd | Gamma circuit |
| JPS59101557U (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-09 | 三菱電機株式会社 | ビデオカメラ |
| JPH0197069A (ja) * | 1987-10-09 | 1989-04-14 | Mitsubishi Electric Corp | ガンマ補正回路 |
| JPH079482Y2 (ja) * | 1987-12-29 | 1995-03-06 | ソニー株式会社 | ガンマ補正回路 |
-
1991
- 1991-05-15 JP JP3138662A patent/JP2915620B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04337973A (ja) | 1992-11-25 |
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