JP3253361B2 - Ｓｅｃａｍ復調回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は，主に多方式のテレビ
ジョン信号の受像を可能とする、マルチカラーテレビジ
ョンに用いて好適な、ＳＥＣＡＭ方式のクロマ信号復調
回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】全世界では国内のＮＴＳＣ方式のほか
に、ＰＡＬおよびＳＥＣＡＭ方式のカラーテレビジョン
放送があり、これらすべてを１台の受像器により受像可
能な、マルチカラー・テレビジョンも既に製造されてい
る。このようなテレビジョン受像器には、それぞれ異な
る方式を受信するための受信回路を設けており、ＰＡＬ
方式とＮＴＳＣ方式には類似点が多いところから、同一
のＩＣにより処理している。これに対し、ＳＥＣＡＭ方
式はＦＭ変調であるなど、根本的に上記の２方式とは異
なるため、別ＩＣで構成することが多いことのほかに、
調整点数が多いため、ＳＥＣＡＭ復調回路では無調整化
の要求が予てから強かった。ＳＥＣＡＭ信号処理回路に
好適な回路例としては、特開平３−１３２２８６号公報
などが上げられる。

【０００３】図５は上記の回路例の概略システム図を示
し、説明を簡単にするために復調と自動調整部分のみ記
載している。ＶＣＯ５１の発振出力は、第１の位相比較
器５２の一方の入力に供給し、他方の入力に、クロマ入
力ＩＮからＳＥＣＡＭ方式クロマ信号を供給する。位相
比較結果は、電圧電流（Ｖ−Ｉ）変換回路５３に供給
し、変換された電流を、加算器５４に供給する。加算器
５４では変換電流と、電流値制御回路５５からの電流Ｉ
Ｆを加算し、ＶＣＯ５１に供給する。位相比較回路５２
の出力電圧を取り出し、出力端子ＯＵＴから復調出力を
出力する。ＶＣＯ５１，第１の位相比較器５２，Ｖ−Ｉ
変換回路５３それに加算器５４はＰＬＬ復調ループ５６
を構成している。

【０００４】ＶＣＯ５１の発振信号は分周器５７により
分周し、第２の位相比較器５８に供給する。第２の位相
比較器５８の他方の入力には、クリスタルＸ１に基いた
基準信号が生成される基準信号発生回路５９から供給す
る。位相比較の結果は、電流値制御回路５５に供給し、
ここで制御端子Ｉｇに供給される制御パルスにより、出
力電流を時分割で切り換えて出力する。

【０００５】ＰＬＬ復調ループ５６の復調軸は調整する
必要がある。ＩＣ化した場合に、ＶＣＯ５１のフリーラ
ン周波数にばらつきがあると、復調軸自体が周波数軸上
をばらつく、このばらつきは映像信号で言えば黒レベル
である、復調ＤＣが変動するからである。この調整を行
うのが、ＰＬＬ復調ループ５６の外に構成された、自動
調整用のＰＬＬループ６０である。

【０００６】ＳＥＣＡＭ方式では色差信号を毎ラインに
片方のみ送信する。しかもＢ−ＹとＲ−Ｙラインで色副
搬送波ｆｏの周波数を変え、Ｂ−ＹではｆｏＢ＝４．２
５ＭＨｚ（２７２ｆＨ，水平周波数ｆＨ＝１５．６２５
ＫＨｚ），Ｒ−ＹではｆｏＲ＝４．４０６２５ＭＨｚ
（２８２ｆＨ）としている。従って、毎色差信号の復調
黒レベルを常に一定にするためには、ＶＣＯ５１のフリ
ーラン周波数をライン毎の色副搬送波ｆｏに合わせる必
要がある。そこで、電流値制御回路５５では２つの電流
源ＩＢ，ＩＲを用意し、ＶＣＯ５１の発振周波数がライ
ン毎に、それぞれの色副搬送波ｆｏＢ，ｆｏＲを与える
ように制御する。

【０００７】まず、色副搬送波ｆｏＢを調整する場合に
は、基準信号発生回路５９から１６ｆＨの信号を入力
し、２７２ｆＨのＶＣＯ５１の発振信号の周波数を１７
分周した１６ｆＨの分周信号とを第２の位相比較器５８
により位相比較する。比較結果に基づき電流源ＩＢの電
流を制御し、ＶＣＯ５１の発振信号を分周した信号が正
確に１６ｆＨになるよう、自動制御する。このＰＬＬル
ープ６０により、ＶＣＯ５１の発振信号は基準信号にロ
ックする格好になる。

【０００８】次に、色副搬送波ｆｏＲを調整する場合に
は基準信号として２ｆＨを用意する。分周器５７の分周
比は１４１に切り換え、２８２ｆＨ相当のＶＣＯ５１の
発振信号の周波数を分周し、２ｆＨの分周信号を出力す
る。色副搬送波ｆｏＢと同様、分周信号が正確に２ｆＨ
になるよう電流源ＩＲの電流を制御する。

【０００９】従って、電流源ＩＢ，ＩＲはＶＣＯ５１の
フリーラン周波数を調整できることから、復調軸の切り
換えは、電流源ＩＢ，ＩＲの切り換えで行うことができ
る。この回路により復調された色差信号は、黒レベルの
揃った、ドリフトやばらつきのない信号となる。

【００１０】しかしながら、上記した復調回路では分周
器５７の分周比を切り換えて使うため、また分周比が大
きいことにより回路規模が大きくなることのほかに、基
準信号には水平周波数ｆＨ、１５．６２５ＫＨｚの整数
倍の信号が必要で、基準信号に対する制約が多く、その
ためクリスタルなどを用いると、その分コストアップに
なるという弱点もある。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】上記した従来の回路で
は、分周回路の回路規模が大きくなるとともに、基準信
号に制約があり、それを満足するにはコストがアップす
るという問題があった。この発明は、回路規模が格段に
少なく、基準信号に対する制約が極めて少ない、マルチ
カラーテレビジョンに好適するＳＥＣＡＭ復調回路を提
供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この発明の回路は、フリ
ーラン周波数の設定が外部制御により可能なＶＣＯをル
ープ中に含むＰＬＬ復調回路と、ＳＥＣＡＭ方式クロマ
信号とＰＡＬ方式の副搬送波信号を、前記ＰＬＬ復調回
路に切り換えて導入する切換手段と、ＰＬＬ復調回路の
復調出力が所定の直流レベルにあるか検出するＤＣ比較
手段と、このＤＣ比較手段の出力により、リファレンス
電流を制御するＤ／Ａ変換器と、このＤ／Ａ変換器のデ
コード値を切り換える制御手段と、前記Ｄ／Ａ変換器の
出力信号を、前記ＶＣＯに供給する手段とを備えてなる
ものである。

【００１３】

【作用】上記した手段により、マルチカラーテレビジョ
ンには必ずＰＡＬ方式の色副搬送波発生回路があり、ク
リスタルを用いた精度の良い信号が得られる。この信号
をＳＥＣＡＭ調整用に流用すれば、新たにクリスタルを
用いる必要はない。さらに、自動調整ループ内にＤ／Ａ
変換器を設け、周波数シフト量をデータ化することによ
り、データのシフトで復調軸のシフトを可能にした。

【００１４】

【実施例】以下、この発明の実施例につき図面を参照し
て詳細に説明する。図１はこの発明の一実施例を示すも
のである。図５と同一部分には同符号を付しここでは異
なる部分を中心に説明する。

【００１５】入力端子ＩＮに供給されたＳＥＣＡＭのク
ロマ信号は、スイッチＳＷの一方の固定端子Ｓａに、Ｐ
ＡＬ色副搬送波ｆｓｃを発生する基準信号発生回路１１
からの、ｆｓｃ＝（４．４３３６１８７５ＭＨｚ）の基
準信号は、スイッチＳＷの他方の固定端子Ｓｂにそれぞ
れ供給する。スイッチＳＷの出力は位相比較器５２のク
ロマ入力端子に供給する。位相比較器５２の比較出力
は、Ｖ−Ｉ変換回路５３および色差復調の出力端子ＯＵ
Ｔに出力するとともに、ＤＣ比較回路１２に供給する。
ＤＣ比較回路１２ではＰＬＬ復調ループ５６の黒レベル
に相当するＤＣ電圧Ｖｄと復調端子のＤＣ電圧とを比較
し、比較結果でＤ／Ａ（デジタル／アナログ）変換器１
３のリファレンス電流Ｉｏを制御する。Ｄ／Ａ変換器１
３はリファレンス電流Ｉｏに基づき、所定のデコード値
に相当する電流を出力する。Ｄ／Ａ変換器１３のデコー
ド値は、デコード値制御回路１４により制御する。デコ
ード値制御回路１４は外部からの制御パルスにより、タ
イミングとデータを切り換える。Ｄ／Ａ変換器１３の出
力電流ＩＦは、ＶＣＯ５１に供給し、ＶＣＯ５１のフリ
ーラン周波数を設定する。

【００１６】フリーラン周波数の設定は、垂直帰線期間
に調整を行うものとする。このとき、Ｄ／Ａ変換器１３
のデコード値は、１７０という正規化された値になって
いるとする。スイッチＳＷが基準信号側の固定端子Ｓｂ
に倒れていると、位相比較器５２にはＰＡＬの副搬送波
ｆｓｃを供給する。するとＰＬＬ復調ループ５６は、こ
のｆｓｃの周波数に対しロックするため、復調出力には
あるＤＣ電圧を発生する。ＶＣＯ５１の発振周波数が副
搬送波ｆｓｃに等しければ、このＤＣ電圧は黒レベルに
等しい。

【００１７】ＶＣＯ５１の発振周波数がずれていたとす
ると、ＤＣ電圧は黒レベルからずれる。このオフセット
電圧をＤＣ比較回路１２により検出し、リファレンス電
流Ｉｏを制御する。リファレンス電流Ｉｏから出力電流
ＩＦが決まるので、Ｉｏが変化すればＩＦの絶対値は変
わるが、デコード値は１７０で一定であり、不変であ
る。ＤＣ比較回路１２の制御が収束した時点では、復調
出力のＤＣ電圧は黒レベルに等しく、ＶＣＯ５１の発振
周波数も副搬送波ｆｓｃに等しい。

【００１８】垂直帰線期間が終了し、自動調整期間が終
了すると、図１のシステムはクロマ信号を復調する状態
に切り替わる。前述のようにＳＥＣＡＭ方式ではライン
毎に色副搬送波ｆｏが異なるので、ここでもライン毎に
ＶＣＯ５１の発振周波数を切り換える。スイッチＳＷが
ＳＥＣＡＭクロマ信号入力側に倒れた状態で、Ｂ−Ｙラ
インが到来したとすると、デコード値制御回路１４は、
デコード値を１７０から１６３に切り換える。すると、
Ｄ／Ａ変換器１３の出力電流ＩＦはＩＦ×１６３／１７
０にシフトされ、ＶＣＯ５１の発振周波数は約４．２５
１ＭＨｚとなる。従って、復調軸がシフトでき、Ｂ−Ｙ
ラインの黒レベルをオフセットすることなく復調するこ
とができる。

【００１９】次に、Ｒ−Ｙラインが到来したとき、デコ
ード値制御回路１４はデコード値を１６９に切り換え
る。すると、Ｄ／Ａ変換器１３の出力電流ＩＦはＩＦ×
１６９／１７０にシフトされ、ＶＣＯ５１の発振周波数
は、約４．４０７ＭＨｚとなる。この場合にも同様にＲ
−Ｙラインの黒レベルをオフセットすることなく、色差
信号を復調することができる。

【００２０】ＶＣＯ５１の発振周波数は、Ｂ−Ｙあるい
はびＲ−Ｙのどちらラインが到来した場合にも、上記の
送信規格から若干のズレがあるが、これについては後述
することにする。

【００２１】このようにすると、Ｄ／Ａ変換器１３のデ
コード値を微妙に操作するだけで、周波数のシフトが可
能であることから、数１００素子の規模が必要なＥＣＬ
による分周段は不要であり、１００素子以下でこと済
む、Ｄ／Ａ変換器１３とＤＣ比較回路１２などがあれば
良いので、回路規模を激減できる。また、ＰＡＬの副搬
送波ｆｓｃの信号を流用するので、高価なクリスタルの
追加はなく、従来よりコストダウンできる。

【００２２】図２はこの発明の他の実施例を示すもので
あり、この実施例は上記実施例にＩＤＥＮＴ復調回路も
取り込み、大幅に回路を簡略化を図ろうとするものであ
る。図１の復調回路ＤＥＭＯの復調出力ＯＵＴを図２の
復調信号入力端子ＤＩＮに接続し、Ｂ−ＹおよびＲ−Ｙ
ブランキング回路２１，２２、それにＩＤ抜取り回路２
３のそれぞれに復調信号を供給する。ＩＤ抜取り回路２
３には、入力２３ａからゲートパルスを入力し、その抜
き取り出力は乗算器２４に供給する。乗算器２４には、
入力２４ａから１／２ｆＨ周期のラインＳＷパルスを入
力し、その出力は平滑用の容量Ｃ２に供給する。容量Ｃ
２の容量端電圧Ｖｃ２はＤＣ比較回路２５に供給する。

【００２３】このように図１の復調出力ＯＵＴに出力さ
れた復調出力を、入力とする図２とのシステムについ
て、図３および図４とともにその動作を説明する。ここ
でも、垂直帰線期間にＰＡＬの副搬送波ｆｓｃを供給
し、ＰＬＬ復調のＶＣＯフリーラン周波数を副搬送波ｆ
ｓｃに合わせる。このとき復調軸は図３の点線３ａのよ
うになっており、ゼロクロス点が副搬送波ｆｓｃになっ
ている。クロマ信号を復調するときは、図３の実線３
ｂ，３ｃの２本をライン毎にとるように切り換えたが、
ここでは一点鎖線３ｄの復調軸を加え、３本を時分割で
切り換えるようにする。

【００２４】したがって、垂直帰線期間の自動調整時に
は１７０を、Ｂ−Ｙ色差復調時には１６３を、Ｒ−Ｙ復
調時には１６９を、それ以外の場合には１６６（図３の
一点鎖線）をデコードするようにする。時分割のようす
を図４により説明する。図４ではクロマ信号期間のみ示
し、自動調整期間は省略する。（ａ）のＳＥＣＡＭクロ
マ信号を入力する。デコード値は（ｂ）のように、水平
帰線期間にｂ（＝１６６）をＢ−Ｙでｃ（＝１６３）
を、Ｒ−Ｙ期間でａ（＝１６９）をとるようにする。

【００２５】これにより、このデコード値変化に対応し
て、図３の復調軸が交番するようになる。したがって、
復調波形は（ｃ）のようになる。各クロマ信号の前縁に
付いたＩＤＥＮＴ信号ｆｏＢとｆｏＲは、それぞれ対応
するラインの無変調キャリアであり、これを図３の復調
軸３ｄで復調すると、Ｂ−ＹラインのＩＤＥＮＴ信号は
下側に、Ｒ−ＹラインのＩＤＥＮＴ信号では上側に復調
する。ＩＤ抜取り回路２３に供給されたゲートパルス
（ｄ）によりこのＩＤＥＮＴ復調部分のみ抜き出すと、
（ｅ）のようになる。これを乗算器２４に供給されたラ
インＳＷパルス（ｆ）と乗算すると、その出力電流波形
は（ｇ）となる。

【００２６】いま、ラインＳＷパルス（ｆ）の位相とＩ
Ｄ抜取り信号（ｅ）の位相とが図のように合っていたと
すると、容量Ｃ２には毎ライン充電が続き、電位は上昇
する。これを次段のＤＣ比較回路２５により検出するこ
とにより、ＳＥＣＡＭ方式の判別回路として動作させる
ことができる（キラー解除含む）。マルチカラーテレビ
ジョン全体から見ると、この信号により、テレビジョン
の受信する信号を、ＳＥＣＡＭと決定し、周辺回路の設
定をＳＥＣＡＭ方式に固定したり、画面に表示したりす
ることになる。

【００２７】色差信号に対しては、各ブランキング回路
２１，２２で不要ラインの情報をブランキングし、出力
する。例えばＢ−Ｙのブランキング回路２１では（ｈ）
のブランキングパルスにより、Ｒ−Ｙ信号期間を消去
し、Ｂ−Ｙラインの情報のみ抜き出してＢ−Ｙ色差出力
端子に出力する。これとは逆にＲ−Ｙのブランキング回
路２２では、Ｂ−Ｙ信号期間を消去してＲ−Ｙラインの
情報のみＲ−Ｙ色差信号出力端子に出力する。このブラ
ンキング信号位相も、ＩＤＥＮＴ判別回路の出力により
決定する。

【００２８】以上はＩＤ抜取り信号（ｅ）とラインＳＷ
パルス（ｆ）の位相が合っている場合について説明した
が、この位相関係が逆であると、（ｇ）の充放電波形は
毎ライン放電となり、容量Ｃ２の電位が下降する。これ
をＤＣ比較回路２５により検出して、色消去を行う（キ
ラーオン）。また、所定の値以上下降した場合にはライ
ンＳＷパルス（ｆ）を反転し、正しい位相関係になるよ
うセットする。これにより、正しい色復調を行うことが
できる。ＩＤＥＮＴのラインＳＷパルス位相を修復する
回路などについては、従来から様々な例が実施されてい
るので、これ以上の詳細な説明は省略する。

【００２９】以上説明したように図２のシステムでは、
新たにＩＤＥＮＴ復調回路を用いることなく、簡単に色
差復調に取り入れることができることから、ＩＤＥＮＴ
（ＰＬＬ）復調回路を削減することができる。ＩＤＥＮ
Ｔ復調を兼用させるのに新規に必要な回路は、Ｄ／Ａ変
換器のデコード値と制御回路の追加分だけであり、削減
効果は２００素子程度ある。

【００３０】図１の実施例では、色差復調ＶＣＯ５１の
フリーランが４．２５１ＭＨｚと４．４０７ＭＨｚとに
なり、送信信号から若干ずれると説明した。図２のシス
テムでは、このずれも簡単に補正できるので、以下これ
について説明する。デコード値は１６３、１６６、１６
９、１７０の４つであり、ｆｏＢとｆｏＲを与える、１
６３，１６９だけが奇数である。Ｄ／Ａ変換器１３の最
下位ビットのデコード値（ＬＳＢ）は”１”であるか
ら、この”１”を若干小さくすることで、周波数シフト
の量を加減できる。例えば”１”を”２２／２３”に置
き換えるとｆｏＢは４．２４９９２ＭＨｚ，ｆｏＲは
４．４０６４１ＭＨｚとなり、従来１ＫＨｚ程度あった
誤差が１６０Ｈｚ未満に低減できる。最下位ビットを操
作しても、１６６，１７０の２値には全く影響ないの
で、自動調整期間とＩＤＥＮＴ復調軸期間の動作には全
く関係なく、色差復調軸のみ移動できる。

【００３１】現実には、この誤差は５ＫＨｚ以下が一応
の目安となっており、図１で説明した設定でも実使用上
は全く問題ない。

【００３２】なお、上記の例では、４つのデコード値は
１６３，１６６，１６９および１７０を例にとって説明
したが、それぞれ１を減じた値、それぞれ２を減じた値
でも同様の効果がある。また、副搬送波ｆｓｃに対応す
るデコード値が１７０以上であっても最適な組み合わせ
があり、この値に限定されるものではない。

【００３３】

【発明の効果】以上記載したように、この発明のＳＥＣ
ＡＭ復調回路によれば、外付けクリスタルをＳＥＣＡＭ
専用に必要とせず、回路規模が従来に比べ格段に少な
く、基準信号に対する制約が極めて少ない、マルチカラ
ーテレビジョンに好適なＳＥＣＡＭ用の復調回路を得る
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明のＳＥＣＡＭ復調回路の一実施例を示
すシステム図。

【図２】図１のシステムを用いてＩＤＥＮＴ復調までを
行った、この発明の他の実施例を示すシステム図。

【図３】図２のシステムを説明するための特性図。

【図４】図２のシステムを説明するための信号波形図。

【図５】従来のＳＥＣＡＭ復調回路を示すシステム図。

【符号の説明】

５６…ＰＬＬ復調ループ、ＳＷ…スイッチ、１２…ＤＣ
比較回路、１３…Ｄ／Ａ変換器、１４…デコード値制御
回路。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04N 9/44 - 9/78

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フリーラン周波数の設定が外部制御によ
   り可能なＶＣＯをループ中に含むＰＬＬ復調回路と、 ＳＥＣＡＭ方式のクロマ信号とＰＡＬ方式の副搬送波信
   号を、前記ＰＬＬ復調回路に切り換えて導入する切換手
   段と、 前記ＰＬＬ復調回路の復調出力が所定の直流レベルにあ
   るかを検出するＤＣ比較手段と、 前記ＤＣ比較手段の出力により、リファレンス電流が制
   御されるＤ／Ａ変換器と、 前記Ｄ／Ａ変換器のデコード値を切り換える制御手段
   と、 前記Ｄ／Ａ変換器の出力信号を、前記ＶＣＯに供給する
   手段とからなることを特徴とするＳＥＣＡＭ復調回路。
2. 【請求項２】 垂直帰線期間内にＰＡＬ方式の副搬送波
   信号を導入し、ＤＣ比較手段を動作させ、その他期間で
   はクロマ信号を導入し、ＤＣ比較手段を非動作としたこ
   とを特徴とする請求項１記載のＳＥＣＡＭ復調回路。
3. 【請求項３】 垂直帰線期間，Ｂ−Ｙライン復調期間お
   よびＲ−Ｙライン復調期間でのＤ／Ａ変換器のデコード
   値を、それぞれ１７０，１６３および１６９としたこと
   を特徴とする請求項１記載のＳＥＣＡＭ復調回路。