JP3989981B2

JP3989981B2 - Video signal mixing method and video signal mixing apparatus

Info

Publication number: JP3989981B2
Application number: JP16221896A
Authority: JP
Inventors: ナイェビメァダッド; ンゴドゥク
Original assignee: ソニーエレクトロニクスインク
Priority date: 1995-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 2007-10-10
Anticipated expiration: 2016-06-21
Also published as: JPH099145A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビデオ信号混合方法、ビデオ信号混合装置及びビデオ表示装置に関する。特に、本発明は、異なる複数の集積回路からの入力ビデオ信号を、所定の比率で混合して、出力ビデオ信号を生成するビデオ信号混合装置等に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図６に示すように、混合回路１０は、２つの入力信号Ｉ_１、Ｉ_２を所定の比率で混合して、出力信号OUTを生成する。２つの入力信号Ｉ _１、Ｉ _２の混合は、入力信号Ｉ _１、Ｉ _２の比率を定める制御信号CONTによって制御される。すなわち、入力信号Ｉ_１、Ｉ_２が混合回路１０に入力される。２つの入力信号Ｉ_１、Ｉ_２の混合率を制御するための制御信号CONTも、混合回路１０に入力される。混合回路１０は、制御信号CONTによって特定される所定の比率で２つの入力信号Ｉ_１、Ｉ_２を混合して、入力信号Ｉ_１、Ｉ_２が混合された出力信号OUTを出力する。このようにして、混合回路１０は、２つの入力信号Ｉ_１、Ｉ_２を混合して、１つの出力信号OUTを出力する。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
２つの入力信号Ｉ_１、Ｉ_２の一方又は両方が、別の集積回路から混合回路１０に供給されるときには、出力信号OUTに誤差を生じ、あるいは出力信号OUTを歪ませるノイズが出力信号OUTに入る。このノイズが発生する理由は、入力信号Ｉ_１、Ｉ_２が別々の集積回路から供給されて混合されるときには、入力信号Ｉ_１、Ｉ_２の各レベルがそれぞれ異なるアース電位を基準にしているからである。混合回路１０は、独自の基準となるアース電位（以下、グランド信号という。）を有している。入力信号Ｉ_１、Ｉ_２の各々に対応するグランド信号は、混合回路１０のグランド信号とは異なることがある。したがって、入力信号Ｉ_１、Ｉ_２の各レベルは、それら自身のグランド信号に対しては適正であるが、混合回路１０のグランド信号に対しては誤差を生じることがある。したがって、入力信号Ｉ_１、Ｉ_２が混合回路１０によって混合され、出力信号OUTが生成されるときには、各入力信号Ｉ _１、Ｉ _２のグランド信号が異なることにより、出力信号OUTにノイズ又は歪みが生じる。このノイズ又は歪みは、出力信号OUTの信号品質を低下させる。
【０００４】
本発明は、上述した実情に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、別の集積回路から複数の入力信号が供給され、これらの入力信号を混合して、出力信号を生成する際に、別の集積回路からの入力信号が供給されることに起因したノイズが出力信号に生じることを防止できるビデオ信号混合装置及び方法、並びにビデオ表示装置を提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明に係るビデオ信号混合装置は、複数の入力ビデオ信号を受信し、複数の入力ビデオ信号を混合して、１つの出力ビデオ信号を生成するビデオ信号混合装置において、入力ビデオ信号とそれに対応するグランド信号を受信し、入力ビデオ信号とグランド信号間の差分を表す差動信号をそれぞれ生成する複数の受信手段と、複数の受信手段からの各差動信号を所定の比率で混合して、出力ビデオ信号を生成する混合手段とを備える。
【０００６】
本発明に係るビデオ信号混合方法は、複数の入力ビデオ信号を混合して、１つの出力ビデオ信号を生成するビデオ信号混合方法において、複数の入力ビデオ信号とそれぞれのグランド信号を受信するステップと、入力ビデオ信号とそれに対応するグランド信号間の差分を表す差動信号を、複数の入力ビデオ信号毎に生成するステップと、複数の差動信号を所定の比率で混合して、出力ビデオ信号を生成するステップとを有する。
【０００７】
本発明に係るビデオ信号混合装置は、第１の入力ビデオ信号及びそれに対応する第１のグランド信号と、第２の入力ビデオ信号及びそれに対応する第２のグランド信号とを受信し、第１の入力ビデオ信号と第２の入力ビデオ信号を混合して、出力ビデオ信号を生成するビデオ信号混合装置において、第１の入力ビデオ信号とそれに対応する第１のグランド信号を受信し、第１の入力ビデオ信号とそれに対応する第１のグランド信号間の差分を表す第１の差動信号を生成する第１のトランスコンダクタンス増幅手段と、第２の入力ビデオ信号とそれに対応する第２のグランド信号を受信し、第２の入力ビデオ信号とそれに対応する第２のグランド信号間の差分を表す第２の差動信号を生成する第２のトランスコンダクタンス増幅手段と、第１及び第２のトランスコンダクタンス増幅手段からの第１の差動信号と第２の差動信号を所定の比率で混合して、出力ビデオ信号を生成する混合手段とを備える。
【０００８】
本発明に係るビデオ表示装置は、複数のビデオ入力信号を受信して、出力コンポジットビデオ信号を生成するビデオ表示装置において、アナログ入力ビデオ信号とそのグランド信号を受信し、アナログ入力ビデオ信号とそのグランド信号間の差分を表すアナログ差動信号を生成するアナログ入力ビデオ受信手段と、ディジタル入力ビデオ信号とそのグランド信号を受信し、ディジタル入力ビデオ信号とそのグランド信号間の差分を表すディジタル差動信号を生成するディジタル入力ビデオ受信手段と、アナログ差動信号の出力コンポジットビデオ信号における比率を表すアナログ制御信号と、ディジタル差動信号の出力コンポジットビデオ信号における比率を表すディジタル制御信号とを受信し、アナログ制御信号と該ディジタル制御信号によって特定される比率でアナログ差動信号及びディジタル差動信号を混合して、１つの出力コンポジットビデオ信号を生成する混合手段とを備える。
【０００９】
そして、これらのビデオ信号混合装置及び方法、並びにビデオ表示装置は、複数の入力信号を所定の比率で混合して、１つの出力信号に変換するものであり、その出力信号内にノイズが発生するのを防止するようになっている。本発明に係るビデオ信号混合装置には、複数の入力信号とそれらの各グランド信号が入力される。このビデオ信号混合装置では、入力信号毎にグランド信号が異なるために出力信号内の生じるノイズを、入力信号とグランド信号の差動信号を別々に標準的なギルバートセルに通過させることによって、除去する。混合制御信号は、ギルバートセルに制御入力として供給され、出力信号に含まれる入力信号の混合比を制御する。ギルバートセルは、差動入力信号が供給され、制御信号によって表される入力信号の所定の混合比に従って差動出力信号を出力する。差動出力信号はシングルエンドの出力信号に変換される。各差動入力信号は、トランスコンダクタンス増幅器により生成され、ギルバートセル内の差動増幅回路に供給される。また、その出力信号は、各トランスコンダクタンス増幅器にフィードバックされる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るビデオ信号混合装置の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態では、本発明は、ビデオ表示装置における混合回路に適用されている。
【００１１】
図１は、本発明を適用したビデオ表示装置の回路構成を示すブロック図である。
【００１２】
入力端子２０を介して入力されるアナログフォーマットの（以下、単にアナログという。）コンポジットビデオ信号は、アナログ復調器２２に供給される。アナログ復調器２２の出力は、アナログコンポジットビデオ信号CVInRとして、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０に供給される。入力端子２４を介して入力されるディジタルフォーマットの（以下、単にディジタルという。）ビデオ信号は、ディジタル復調器２６に入力される。ディジタル復調器２６の出力は、ディジタルオーバレイ制御回路２８に供給される。ディジタルオーバレイ制御回路２８からのビデオ／グラフィックスデータは、ディジタルエンコーダ集積回路３０に供給される。ディジタルオーバレイ制御回路２８からの混合制御信号MIXCONTは、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０に供給される。電圧制御発振器（以下、ＶＣＸＯという。）３２は、システムクロック信号をディジタルオーバレイ制御回路２８及びディジタルエンコーダ集積回路３０に供給する。このＶＣＸＯ３２は、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０からの制御信号VCXOCONTによって制御される。ディジタルエンコーダ集積回路３０は、ディジタルオーバレイ制御回路２８から供給されるビデオ／グラフィックスデータをエンコードして、アナログコンポジットビデオ信号CVInd、あるいは輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃ（Ｓ−ビデオ信号）に変換する。そして、ディジタルエンコーダ集積回路３０は、アナログコンポジットビデオ信号CVInd、あるいは色差信号Ｃ及び輝度信号Ｙを、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０に供給する。ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、制御信号VReset、水平リセット信号HReset、位相制御信号VPWMをディジタルエンコーダ集積回路３０に供給する。なお、ディジタルエンコーダ集積回路３０及びビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、それぞれ別の集積回路から構成されている。
【００１３】
本発明を適用したビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、アナログ復調器２２から供給されるアナログコンポジットビデオ信号CVInRと、ディジタルエンコーダ集積回路３０から供給されるアナログコンポジットビデオ信号CVIndとを混合し、所定のフォーマットのコンポジットビデオ信号CVoutを出力する。この出力コンポジットビデオ信号CVoutは、例えばテレビジョン受像機のような表示装置に供給される。また、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、Ｙ／Ｃフォーマット（ディジタル）のビデオ信号を出力する。具体的には、ディジタルエンコーダ集積回路３０から、Ｙ／Ｃフォーマットのビデオ信号が供給されると、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃをそのままディジタルフォーマットのビデオ信号Y/Coutとして出力する。
【００１４】
したがって、ディジタルフォーマットのビデオ信号Y/Coutは、ディジタルビデオデータ、グラフィックスデータ、あるいはその両方から成る。好ましい実施の形態では、出力コンポジットビデオ信号CVoutは、アナログビデオ信号のみの情報、グラフィックス付きアナログビデオ信号の情報、ディジタルビデオ信号のみの情報、グラフィックス付きディジタルビデオ信号の情報、又はグラフィックスのみの情報を含む。出力コンポジットビデオ信号CVoutの内容と混合比率は、ディジタルオーバレイ制御回路２８から供給される混合制御信号MIXCONTによって制御される。
【００１５】
すなわち、ディジタルエンコーダ集積回路３０は、ディジタルビデオ信号及びグラフィックスデータをアナログコンポジットビデオ信号に変換し、得られるアナログコンポジットビデオ信号CVIndをビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０に供給する。ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、アナログ復調器２２から供給されるアナログコンポジットビデオ信号CVInRと、ディジタルエンコーダ集積回路３０でアナログ信号に変換されたディジタルコンポジット信号、すなわちアナログコンポジットビデオ信号CVIndとを、混合制御信号MIXCONTで特定される混合比率で混合し、アナログビデオ信号の情報及びディジタルビデオ信号の情報の両方を含むコンポジットビデオ信号CVoutを出力する。
【００１６】
ここで、出力コンポジットビデオ信号CVoutの歪みを防止し、モニタ受像機等に表示されるビデオグラフィックスの色が適正となるようにするためには、ディジタル信号として入力されたアナログコンポジット（以下、単にディジタル入力ともいう。）ビデオ信号CVIndの位相と、元々アナログ信号として入力されたアナログコンポジット（以下、単に、アナログ入力ともいう。）ビデオ信号CVInRの位相とを合わせなければならない。したがって、本発明を適用したビデオ表示装置では、後で説明するように、ディジタル入力ビデオ信号CVIndのバースト信号の周波数及び位相を、アナログ入力ビデオ信号CVInRのバースト信号の周波数及び位相にロックするために、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０とディジタルエンコーダ集積回路３０の両方に、位相補正回路を使用している。
【００１７】
上述したように、純粋なアナログビデオ信号だけが、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０から出力されるときは、アナログ入力ビデオ信号CVInRは、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０を通過し、すなわちいかなる混合やエンコードもされずに、コンポジットビデオ信号CVoutとして出力される。一方、純粋なディジタル信号、純粋なグラフィックス信号、又はディジタル信号とグラフィックス信号の混合信号が、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０から出力されるときは、ディジタルエンコーダ集積回路３０から供給されるディジタル入力ビデオ信号CVIndは、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０を通過し、すなわち他の信号と混合されることなく、コンポジットビデオ信号CVoutとして出力される。また、出力コンポジットビデオ信号CVoutが、混合制御信号MIXCONTによってアナログ入力ビデオ信号CVInR及びディジタル入力ビデオ信号CVIndの所定の一部を含むときは、アナログ入力ビデオ信号CVInRとディジタル入力ビデオ信号CVIndは、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０において合成又は混合され、コンポジットビデオ信号CVoutとして出力される。
【００１８】
混合制御信号MIXCONTは、３つの信号Ｍ０、Ｍ１、αからなり、混合制御信号Ｍ０、Ｍ１は、出力コンポジットビデオ信号CVoutの内容を特定し、混合比αは、出力コンポジットビデオ信号CVoutに対するアナログ入力ビデオ信号CVInRの比率を表している。なお、入力されるディジタルビデオ信号とグラフィックス信号の合成は、ディジタルオーバレイ制御回路２８によって行われ、ビデオ／グラフィックスデータとしてディジタルエンコーダ集積回路３０に供給される。以下の表１は、出力コンポジットビデオ信号CVoutに対する混合制御信号Ｍ０、Ｍ１、混合比αの関係を示している。
【００１９】
【表１】

【００２０】
表１に示すように、混合制御信号Ｍ０、Ｍ１の両方が、論理的にロー（Ｌ）レベルのときは、出力コンポジットビデオ信号CVoutは、α倍のアナログ入力ビデオ信号CVInRと、（１−α）倍のディジタル入力ビデオ信号CVIndとを加算したものである。混合制御信号Ｍ０が論理的にハイ（Ｈ）レベルで、混合制御信号Ｍ１が論理的にローレベルのときは、出力コンポジットビデオ信号CVoutは、アナログ入力ビデオ信号CVInRだけからなる。混合制御信号Ｍ０が論理的にローレベルで、混合制御信号Ｍ１が論理的にハイレベルのときは、出力コンポジットビデオ信号CVoutは、ディジタル入力ビデオ信号CVIndだけからなる。
【００２１】
ここで、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０内の混合を行う回路の構成について、図２を参照しながら説明する。この図２に示すように、ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０は、混合制御回路４２と、混合回路４４と、バッファ／クランピング回路４６、４８とを備える。
【００２２】
混合制御回路４２は、ディジタルオーバレイ制御回路２８から入力される混合制御信号Ｍ０、Ｍ１及び混合比αに従って、制御信号ContR、ContDを生成し、混合回路４４に供給する。制御信号ContRは、混合比αに相当し、アナログ入力ビデオ信号CVInRの出力コンポジットビデオ信号CVoutにおける比率を表す。制御信号ContDは、（１−α）に相当し、ディジタル入力ビデオ信号CVIndの出力コンポジットビデオ信号CVoutにおける比率を表す。
【００２３】
バッファ／クランピング回路４６には、アナログ復調器２２からアナログ入力ビデオ信号CVInRが供給されている。バッファ／クランピング回路４８には、ディジタルエンコーダ集積回路３０からディジタル入力ビデオ信号CVIndが供給されている。そして、バッファ／クランピング回路４６は、アナログ入力ビデオ信号CVInRを、例えばそのブランキングレベルが２ボルトとなるようにクランプして、混合回路４４に供給し、バッファ／クランピング回路４８は、同様に、ディジタル入力ビデオ信号CVIndをクランプして混合回路４４に供給する。混合回路４４は、アナログ入力ビデオ信号CVInRとディジタル入力ビデオ信号CVIndを混合して、コンポジットビデオ信号CVoutを生成して、出力する。
【００２４】
次に、混合回路４４及びバッファ／クランピング回路４６、４８の具体的な構成について、図３を参照しながら説明する。なお、図２に示す構成要素と同じ構成要素には、同じ符号を付している。
【００２５】
図１に示すアナログ復調器２２からのアナログ入力ビデオ信号CVInRは、バッファ／クランピング回路４６内の抵抗器Ｒ１の第１の端子に入力される。抵抗器Ｒ１の第２の端子は、抵抗器Ｒ２の第１の端子に接続されているとともに、トランスコンダクタンス増幅器６０の反転入力端子に接続されている。抵抗器Ｒ２の第２の端子は、混合回路４４のアースに接続されており、すなわち、この第２の端子には、混合回路４４のアース電位を示すグランド信号Vrefが供給されている。図１に示すディジタルエンコーダ集積回路３０からのディジタル入力ビデオ信号CVIndは、バッファ／クランピング回路４８内の抵抗器Ｒ５の第１の端子に入力される。抵抗器Ｒ５の第２の端子は、抵抗器Ｒ６の第１の端子に接続されているとともに、トランスコンダクタンス増幅器６２の反転入力端子に接続されている。抵抗器Ｒ６の第２の端子は、混合回路４４のアースに接続されており、すなわち、この第２の端子には、混合回路４４のアース電位を示すグランド信号Vrefが供給されている。
【００２６】
アナログ入力ビデオ信号CVInRに対応したグランド信号CVInR Retは、バッファ／クランピング回路４６内の抵抗器Ｒ４の第１の端子に入力される。すなわち、アナログ復調器２２のアース電位を示すグランド信号CVInR Retは、アナログ復調器２２からのアナログ入力ビデオ信号CVInRと共に、混合回路４４（ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０）に入力される。抵抗器Ｒ４の第２の端子は、トランスコンダクタンス増幅器６０の非反転入力端子及び抵抗器Ｒ３の第１の端子に接続されている。ディジタル入力ビデオ信号CVIndに対応したグランド信号CVInd Retは、バッファ／クランピング回路４８内の抵抗器Ｒ８の第１の端子に入力されている。すなわち、ディジタルエンコーダ集積回路３０のアース電位を示すグランド信号CVInd Retは、ディジタルエンコーダ集積回路３０からのディジタル入力ビデオ信号CVIndと共に、混合回路４４（ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路４０）に入力される。抵抗器Ｒ８の第２の端子は、トランスコンダクタンス増幅器６２の非反転入力端子及び抵抗器Ｒ７の第１の端子に接続されている。
【００２７】
トランスコンダクタンス増幅器６０は、アナログ入力ビデオ信号CVInRを増幅し、得られる差動形式の差動信号を、混合回路４４内のギルバートセル混合回路７０を構成するｎｐｎトランジスタ（以下、単に、トランジスタともいう。）Ｑ１、Ｑ２の各ベースに供給する。トランスコンダクタンス増幅器６２は、ディジタル入力ビデオ信号CVIndを増幅し、得られる差動形式の差動信号を、ギルバートセル混合回路７０を構成するｎｐｎトランジスタＱ３、Ｑ４の各ベースに供給する。ギルバートセル混合回路７０は、例えば２つの差動信号を混合する標準的なギルバートセルからなり、図２に示す混合制御回路４２から供給される制御信号ContR、ContDによって特定される比率で、トランスコンダクタンス増幅器６０、６２からの各差動信号を混合し、差動信号を出力する。なお、トランジスタＱ１、Ｑ２は、差動増幅器を構成しており、トランジスタＱ３、Ｑ４も差動増幅器を構成している。
【００２８】
トランジスタＱ１のコレクタは、トランジスタＱ４のコレクタ及び差動増幅器６４の入力端子に接続されており、また、抵抗器Ｒ９を介して電圧供給源Ｖ_ＣＣにも接続されている。トランジスタＱ２のコレクタは、トランジスタＱ３のコレクタ及び差動増幅器６４の入力端子に接続されており、また、抵抗器Ｒ１０を介して電圧供給源Ｖ_ＣＣにも接続されている。トランジスタＱ１のエミッタは、トランジスタＱ２のエミッタ及びｎｐｎトランジスタＱ５のコレクタに接続されている。トランジスタＱ５のエミッタは、抵抗器Ｒ１１の第１の端子に接続されている。図２に示す混合制御回路４２は、制御信号ContRをトランジスタＱ５のベースに供給している。
【００２９】
トランジスタＱ３のエミッタは、トランジスタＱ４のエミッタ及びｎｐｎトランジスタＱ６のコレクタに接続されている。トランジスタＱ６のエミッタは、抵抗器Ｒ１２の第１の端子に接続されている。図２に示す混合制御回路４２からの制御信号ContDは、トランジスタＱ６のベースに入力されている。抵抗器Ｒ１１の第２の端子は、抵抗器Ｒ１２の第２の端子及び定電流源７２の第１の端子に接続されている。定電流源７２の第２の端子は接地されている。
【００３０】
差動増幅器６４は、ギルバートセル混合回路７０からの差動信号を増幅し、シングルエンドの信号を出力ドライバ回路６６に供給し、出力ドライバ回路６６は増幅されたシングルエンドの信号、すなわち図２に示す混合回路４４の出力信号であるコンポジットビデオ信号 CVout を出力する。また、出力ドライバ回路６６の出力は、それぞれ抵抗器Ｒ３、Ｒ７を介して、トランスコンダクタンス増幅器６０、６２の非反転入力端子にフィードバックされる。
【００３１】
アナログ入力ビデオ信号CVInRは、対応するグランド信号CVInR Retに対しては正確であるが、混合回路４４のグランド信号Vrefに対してはその正確さは保証されない。ディジタル入力ビデオ信号CVIndは、対応するグランド信号CVInd Retに対しては正確であるが、混合回路４４のグランド信号Vrefに対してはその正確さは保証されない。これらの理由により、従来の装置では、コンポジットビデオ信号CVoutにノイズが発生していたが、本発明を適用した混合回路４４では、ノイズの発生を防止するために、アナログ入力ビデオ信号CVInRとグランド信号CVInR Retの差分と、ディジタル入力ビデオ信号CVIndとグランド信号Ret CVInd Retの差分とを混合して、コンポジットビデオ出力信号CVoutを生成するようにしている。各入力コンポジットビデオ信号を、それぞれのグランド信号との差動信号として混合することにより、混合されるコンポジットビデオ信号のそれぞれのグランド信号の相違に起因するノイズを除去する。また、混合回路４４は、制御信号ContR、ContDによって特定された比率で、アナログコンポジットビデオ信号CVInR、CVIndを混合する。混合された信号は、差動増幅器６４及び出力ドライバ回路６６を介し、コンポジットビデオ信号CVoutとして出力される。
【００３２】
ギルバートセル混合回路７０の内部において、トランジスタＱ１、Ｑ２は、トランスコンダクタンス増幅器６０から供給されるアナログ入力ビデオ信号CVInRとそのグランド信号CVInR Retとの差動信号が入力される差動増幅器を構成している。トランジスタＱ３、Ｑ４は、トランスコンダクタンス増幅器６２から供給されるディジタル入力ビデオ信号CVIndとそのグランド信号CVInd Retとの差動信号が入力される差動増幅器を構成している。
【００３３】
出力コンポジットビデオ信号CVoutに変換（混合）される各アナログコンポジットビデオ信号CVInR、CVIndに対して、混合回路４４、バッファ／クランピング回路４６、４８等を組み合わせた回路は、フィードバックパスを有する２つの演算増幅器と等価である。図４は、アナログ入力ビデオ信号CVInRに対する等価回路を示している。ここで、図３に示す抵抗器Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４と同じ抵抗器には同じ符号を付している。図４に示すように、この等価回路は、図３に示すトランスコンダクタンス増幅器６０、ギルバートセル混合回路７０、差動増幅器６４及び出力ドライバ回路６６からなる演算増幅器を備え、好ましい実施の形態では、抵抗器Ｒ３、Ｒ４の各抵抗値は、それぞれ抵抗器Ｒ１、Ｒ２の各抵抗値に等しく、この等価回路の入出力の関係は、次の式によって表される。
【００３４】
CVout＝Ｒ１／Ｒ２×（CVInR−CVInR Ret）
この式に示すように、出力コンポジットビデオ信号CVoutは、アナログ入力ビデオ信号CVInRからグランド信号CVInR Retを減算することにより得られることから、コモンモードノイズがキャンセルされ、混合回路４４のＳ／Ｎ比は、従来の装置に比して大幅に改善される。また、ディジタル入力ビデオ信号CVIndに対する等価回路も同様に動作し、コモンモードノイズをキャンセルすることができ、Ｓ／Ｎ比を大幅に改善することができる。また、好ましい実施の形態では、ディジタル入力ビデオ信号CVIndに対する等価回路は、図３に示すトランスコンダクタンス増幅器６２、ギルバートセル混合回路７０、差動増幅器６４及び出力ドライバ回路６６からなる演算増幅器を備え、抵抗器Ｒ７、Ｒ８の抵抗値は、それぞれ抵抗器Ｒ５、Ｒ６の抵抗値に等しい。
【００３５】
トランジスタＱ５、Ｑ６から構成される差動対は、トランジスタＱ１、Ｑ２から構成される入力の差動対と、トランジスタＱ３、Ｑ４から構成される入力の差動対との動作を制御することにより、出力コンポジットビデオ信号CVoutにおけるアナログコンポジットビデオ信号CVInR、CVIndの混合比を制御する。すなわち、混合制御回路４２から出力される制御信号ContRは、混合比αを表し、アナログ入力ビデオ信号CVInRの出力コンポジットビデオ信号CVoutにおける比率を制御し、混合制御回路４２から出力される制御信号ContDは、混合比（１−α）を表し、ディジタル入力ビデオ信号CVIndの出力コンポジットビデオ信号CVoutにおける比率を制御する。ここで、制御信号ContRによって特定される比率と、制御信号ContDによって特定される比率との和は、コンポジットビデオ信号CVoutの全体量を表している。トランジスタＱ１、Ｑ２から構成される差動対は、制御信号ContRに基づいたレベルの信号を出力し、トランジスタＱ３、Ｑ４から構成される差動対は、制御信号ContDに基づいたレベルの信号を出力する。すなわち、ギルバートセル混合回路７０は、制御信号ContR、ContDによってその混合比が制御され、アナログコンポジットビデオ信号CVInR、CVIndを混合し、混合された信号を差動信号として差動増幅器６４に供給する。差動増幅器６４は、ギルバートセル混合回路７０から供給される差動信号を、シングルエンドの信号に変換して、出力ドライバ回路６６に供給し、出力ドライバ回路６６は、アナログコンポジットビデオ信号CVInR、CVIndが混合されたコンポジットビデオ信号CVoutを出力する。
【００３６】
ここで、図３に示す混合回路４４の具体的な回路構成について説明する。
【００３７】
図５に示すように、図３に示すトランスコンダクタンス増幅器６０は、トランジスタＱ１１〜Ｑ１６等から構成される。また、トランスコンダクタンス増幅器６２は、トランジスタＱ２１〜Ｑ２６等から構成される。ギルバートセル混合回路７０は、トランジスタＱ１〜Ｑ７等から構成され、図３に対応する電気部品には、同じ符号を付している。差動増幅器６４は、トランジスタＱ３１〜Ｑ３４等から構成される。そして、これらの回路の動作は、図３を用いて説明した動作と同じであるので、説明は省略する。
【００３８】
以上の説明で明らかなように、本発明を適用した混合回路４４では、アナログ入力ビデオ信号CVInRとそのグランド信号CVInR Retの差動信号をトランスコンダクタンス増幅器６０によって求め、また、ディジタル入力コンポジット信号CVIndとそのグランド信号CVInd Retの差動信号とトランスコンダクタンス増幅器６２よって求め、これらの差動信号をギルバートセル混合回路７０によって混合し、出力コンポジットビデオ信号CVoutを生成することにより、コモンモードノイズをキャンセルすることができ、従来の装置に比して、Ｓ／Ｎ比を大幅に改善することができる。
【００３９】
なお、上述した実施例では、バイポーラトランジスタの集積回路を例として説明したが、本発明は、上述の実施例に限定されるものではない。例えば、本発明をＣＭＯＳ、ＭＯＳ、ＥＣＬ、ディスクリート回路に適用できることは言うまでもない。また、上述した実施例では、２つの信号の混合を具体例として説明したが、複数の入力信号を混合する場合にも、本発明を適用することができる。
【００４０】
また、本発明の趣旨と特許請求範囲から逸脱することなく、様々な変更が可能であることは明らかである。
【００４１】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなように、本発明では、例えば互いに別の集積回路から複数の入力ビデオ信号とそれぞれのグランド信号を受信し、入力ビデオ信号とそれに対応するグランド信号間の差分を表す差動信号を、複数の入力ビデオ信号毎に生成する。そして、複数の差動信号を所定の比率に基づいて混合して、出力ビデオ信号を生成することにより、個々の集積回路のグランド信号レベルが異なっても、これに起因したノイズの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したビデオ表示装置の構成を示すブロック図である。
【図２】ビデオ／グラフィックスオーバレイ集積回路の構成を示すブロック図である。
【図３】混合回路の構成を示すブロック図である。
【図４】上記混合回路の等価回路である。
【図５】上記混合回路の具体的な回路構成を示す図である。
【図６】従来の混合回路を示す図である。
【符号の説明】
６０トランスコンダクタンス増幅器、６２トランスコンダクタンス増幅器、６４差動増幅器、６６出力ドライバ回路、７０ギルバートセル混合回路、７２定電流源、Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６トランジスタ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０、Ｒ１１、Ｒ１２抵抗器[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a video signal mixing method, a video signal mixing device, and a video display device. In particular, the present invention relates to a video signal mixing device or the like that mixes input video signals from a plurality of different integrated circuits at a predetermined ratio to generate an output video signal.
[0002]
[Prior art]
  As shown in FIG. 6, the mixing circuit 10 includes two input signals I₁, I₂Are mixed at a predetermined ratio to generate an output signal OUT. 2 input signalsI ₁ , I ₂The input signalI ₁ , I ₂It is controlled by a control signal CONT that determines the ratio of. That is, the input signal I₁, I₂Is input to the mixing circuit 10. Two input signals I₁, I₂A control signal CONT for controlling the mixing ratio is also input to the mixing circuit 10. The mixing circuit 10 is controlled by the control signal CONTspecificTwo input signals I at a predetermined ratio₁, I₂The input signal I₁, I₂Outputs an output signal OUT mixed with. In this way, the mixing circuit 10 has two input signals I₁, I₂To output one output signal OUT.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
  Two input signals I₁, I₂When one or both of them are supplied to the mixing circuit 10 from another integrated circuit, an error occurs in the output signal OUT or noise that distorts the output signal OUT enters the output signal OUT. The reason for this noise is that the input signal I₁, I₂Are fed from separate integrated circuits and mixed, the input signal I₁, I₂This is because each level is based on a different ground potential. The mixing circuit 10 has a ground potential (hereinafter referred to as a ground signal) that is a unique reference. Input signal I₁, I₂The ground signal corresponding to each of these may be different from the ground signal of the mixing circuit 10. Therefore, the input signal I₁, I₂These levels are appropriate for their own ground signal, but may cause an error for the ground signal of the mixing circuit 10. Therefore, the input signal I₁, I₂Are mixed by the mixing circuit 10 to generate an output signal OUT.I ₁ , I ₂Due to the difference in the ground signal, noise or distortion occurs in the output signal OUT. This noise or distortion degrades the signal quality of the output signal OUT.
[0004]
  The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is when a plurality of input signals are supplied from another integrated circuit and these input signals are mixed to generate an output signal. The present invention also provides a video signal mixing device and method, and a video display device, which can prevent noise caused by an input signal from another integrated circuit from occurring in an output signal.
[0005]
[Means for Solving the Problems]
  A video signal mixing device according to the present invention receives a plurality of input video signals, mixes the plurality of input video signals, and generates one output video signal. A plurality of receiving means for receiving a ground signal and generating a differential signal representing a difference between the input video signal and the ground signal, respectively, and mixing each differential signal from the plurality of receiving means at a predetermined ratio and outputting Mixing means for generating a video signal.
[0006]
  A video signal mixing method according to the present invention is a video signal mixing method for generating a single output video signal by mixing a plurality of input video signals, and receiving a plurality of input video signals and respective ground signals; A differential signal representing the difference between the input video signal and the corresponding ground signal is generated for each of the plurality of input video signals, and the plurality of differential signals are mixed at a predetermined ratio to generate an output video signal. A step of performing.
[0007]
  The video signal mixing device according to the present invention receives a first input video signal and a first ground signal corresponding thereto, a second input video signal and a second ground signal corresponding thereto, and A video signal mixing device that mixes an input video signal and a second input video signal to generate an output video signal, receives the first input video signal and a corresponding first ground signal, and receives a first input First transconductance amplification means for generating a first differential signal representing a difference between a video signal and a first ground signal corresponding thereto, a second input video signal and a second ground signal corresponding thereto. Second transconductance amplification means for receiving and generating a second differential signal representative of the difference between the second input video signal and the corresponding second ground signal; A first differential signal and a second differential signal from the second transconductance amplifier means and then mixed in predetermined proportions, and a mixing means for generating an output video signal.
[0008]
  A video display apparatus according to the present invention receives an analog input video signal and its ground signal in a video display apparatus that receives a plurality of video input signals and generates an output composite video signal, and receives the analog input video signal and its ground signal. Analog input video receiving means for generating an analog differential signal representing a difference between signals, a digital input video signal and its ground signal are received, and a digital differential signal representing a difference between the digital input video signal and its ground signal is received. A digital input video receiving means for generating, an analog control signal representing the ratio of the analog differential signal in the output composite video signal, and a digital control signal representing the ratio of the digital differential signal in the output composite video signal are received and analog controlled signalAnd theMixing means for mixing the analog differential signal and the digital differential signal at a ratio specified by the digital control signal to generate one output composite video signal.
[0009]
  The video signal mixing apparatus and method, and the video display apparatus mix a plurality of input signals at a predetermined ratio and convert them into one output signal, and noise is generated in the output signal. It is designed to prevent this. The video signal mixing apparatus according to the present invention receives a plurality of input signals and their respective ground signals. In this video signal mixing apparatus, since the ground signal is different for each input signal, noise generated in the output signal is removed by passing the differential signal of the input signal and the ground signal separately through a standard Gilbert cell. . The mixing control signal is supplied as a control input to the Gilbert cell and controls the mixing ratio of the input signal included in the output signal. The Gilbert cell is supplied with a differential input signal and outputs a differential output signal according to a predetermined mixing ratio of the input signal represented by the control signal. The differential output signal is converted into a single-ended output signal. Each differential input signal is generated by a transconductance amplifier and supplied to a differential amplifier circuit in the Gilbert cell. The output signal is fed back to each transconductance amplifier.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Embodiments of a video signal mixing apparatus according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following embodiments, the present invention is applied to a mixing circuit in a video display device.
[0011]
  FIG. 1 is a block diagram showing a circuit configuration of a video display device to which the present invention is applied.
[0012]
  An analog format composite video signal (hereinafter simply referred to as analog) input via the input terminal 20 is supplied to the analog demodulator 22. The output of the analog demodulator 22 is supplied to the video / graphics overlay integrated circuit 40 as an analog composite video signal CVInR. A video signal in digital format (hereinafter simply referred to as digital) input via the input terminal 24 is input to the digital demodulator 26. The output of the digital demodulator 26 is supplied to the digital overlay control circuit 28. Video / graphics data from the digital overlay control circuit 28 is supplied to the digital encoder integrated circuit 30. The mixed control signal MIXCONT from the digital overlay control circuit 28 is supplied to the video / graphics overlay integrated circuit 40. A voltage controlled oscillator (hereinafter referred to as VCXO) 32 supplies a system clock signal to the digital overlay control circuit 28 and the digital encoder integrated circuit 30. The VCXO 32 is controlled by a control signal VCXOCONT from the video / graphics overlay integrated circuit 40. The digital encoder integrated circuit 30 encodes the video / graphics data supplied from the digital overlay control circuit 28 and converts it into an analog composite video signal CVInd, or a luminance signal Y and a color difference signal C (S-video signal). Then, the digital encoder integrated circuit 30 supplies the analog composite video signal CVInd or the color difference signal C and the luminance signal Y to the video / graphics overlay integrated circuit 40. The video / graphics overlay integrated circuit 40 supplies a control signal VReset, a horizontal reset signal HReset, and a phase control signal VPWM to the digital encoder integrated circuit 30. The digital encoder integrated circuit 30 and the video / graphics overlay integrated circuit 40 are composed of different integrated circuits.
[0013]
  The video / graphics overlay integrated circuit 40 to which the present invention is applied mixes the analog composite video signal CVInR supplied from the analog demodulator 22 and the analog composite video signal CVInd supplied from the digital encoder integrated circuit 30 to obtain a predetermined value. The composite video signal CVout in the format is output. The output composite video signal CVout is supplied to a display device such as a television receiver. The video / graphics overlay integrated circuit 40 outputs a Y / C format (digital) video signal. Specifically, when a Y / C format video signal is supplied from the digital encoder integrated circuit 30, the video / graphics overlay integrated circuit 40 uses the luminance signal Y and the color difference signal C as they are in the digital format video signal Y. Output as / Cout.
[0014]
  Therefore, the digital format video signal Y / Cout comprises digital video data, graphics data, or both. In a preferred embodiment, the output composite video signal CVout is analog video signal only information, graphics analog video signal information, digital video signal only information, graphics digital video signal information, or graphics only information. Contains information. The contents and mixing ratio of the output composite video signal CVout are controlled by a mixing control signal MIXCONT supplied from the digital overlay control circuit 28.
[0015]
  That is, the digital encoder integrated circuit 30 converts the digital video signal and graphics data into an analog composite video signal, and supplies the resulting analog composite video signal CVInd to the video / graphics overlay integrated circuit 40. The video / graphics overlay integrated circuit 40 receives the analog composite video signal CVInR supplied from the analog demodulator 22 and the digital composite signal converted into the analog signal by the digital encoder integrated circuit 30, that is, the analog composite video signal CVInd. Mixing is performed at a mixing ratio specified by the mixing control signal MIXCONT, and a composite video signal CVout including both information of an analog video signal and information of a digital video signal is output.
[0016]
  Here, in order to prevent distortion of the output composite video signal CVout and make the video graphics color displayed on the monitor receiver or the like appropriate, an analog composite (hereinafter simply referred to as a digital signal) is input. Also referred to as digital input.) The phase of the video signal CVInd and the phase of the analog composite (hereinafter also simply referred to as analog input) video signal CVInR originally input as an analog signal must be matched. Therefore, in the video display device to which the present invention is applied, in order to lock the frequency and phase of the burst signal of the digital input video signal CVInd to the frequency and phase of the burst signal of the analog input video signal CVInR, as will be described later. A phase correction circuit is used in both the video / graphics overlay integrated circuit 40 and the digital encoder integrated circuit 30.
[0017]
  As described above, when only a pure analog video signal is output from the video / graphics overlay integrated circuit 40, the analog input video signal CVInR passes through the video / graphics overlay integrated circuit 40, i.e. any mixing. Without being encoded, it is output as a composite video signal CVout. On the other hand, when a pure digital signal, a pure graphics signal, or a mixed signal of a digital signal and a graphics signal is output from the video / graphics overlay integrated circuit 40, the digital signal supplied from the digital encoder integrated circuit 30 is supplied. The input video signal CVInd passes through the video / graphics overlay integrated circuit 40, that is, is output as a composite video signal CVout without being mixed with other signals. Further, when the output composite video signal CVout includes a predetermined part of the analog input video signal CVInR and the digital input video signal CVInd by the mixing control signal MIXCONT, the analog input video signal CVInR and the digital input video signal CVInd are It is synthesized or mixed in the graphics overlay integrated circuit 40 and output as a composite video signal CVout.
[0018]
  The mixing control signal MIXCONT is composed of three signals M0, M1, and α. The mixing control signals M0 and M1 specify the contents of the output composite video signal CVout, and the mixing ratio α is an analog input video with respect to the output composite video signal CVout. It represents the ratio of the signal CVInR. The input digital video signal and graphics signal are combined by the digital overlay control circuit 28 and supplied to the digital encoder integrated circuit 30 as video / graphics data. Table 1 below shows the relationship between the mixing control signals M0 and M1 and the mixing ratio α with respect to the output composite video signal CVout.
[0019]
[Table 1]

[0020]
As shown in Table 1, when both of the mixed control signals M0 and M1 are logically at a low (L) level, the output composite video signal CVout is expressed by an analog input video signal CVInR multiplied by α and (1−α ) Doubled digital input video signal CVInd. When the mixing control signal M0 is logically high (H) level and the mixing control signal M1 is logically low level, the output composite video signal CVout consists only of the analog input video signal CVInR. When the mixing control signal M0 is logically low level and the mixing control signal M1 is logically high level, the output composite video signal CVout consists only of the digital input video signal CVInd.
[0021]
Here, in the video / graphics overlay integrated circuit 40,The configuration of a circuit that performs mixing will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2, the video / graphics overlay integrated circuit 40 includes a mixing control circuit 42, a mixing circuit 44, and buffer /

clamping circuits

46 and 48.
[0022]
  The mixing control circuit 42 generates control signals ContR and ContD according to the mixing control signals M0 and M1 and the mixing ratio α input from the digital overlay control circuit 28, and supplies them to the mixing circuit 44. The control signal ContR corresponds to the mixing ratio α and represents the ratio of the analog input video signal CVInR to the output composite video signal CVout. The control signal ContD corresponds to (1-α) and represents the ratio of the digital input video signal CVInd to the output composite video signal CVout.
[0023]
  The buffer / clamping circuit 46 is supplied with the analog input video signal CVInR from the analog demodulator 22. The buffer / clamping circuit 48 is supplied with the digital input video signal CVInd from the digital encoder integrated circuit 30. Then, the buffer / clamping circuit 46 clamps the analog input video signal CVInR so that the blanking level becomes 2 volts, for example, and supplies it to the mixing circuit 44, and the buffer / clamping circuit 48 similarly The digital input video signal CVInd is clamped and supplied to the mixing circuit 44. The mixing circuit 44 mixes the analog input video signal CVInR and the digital input video signal CVInd to generate and output a composite video signal CVout.
[0024]
  next,Specific configurations of the mixing circuit 44 and the buffer /

clamping circuits

46 and 48 will be described with reference to FIG. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as the component shown in FIG.
[0025]
  The analog input video signal CVInR from the analog demodulator 22 shown in FIG. 1 is input to the first terminal of the resistor R 1 in the buffer / clamping circuit 46. The second terminal of the resistor R1 is connected to the first terminal of the resistor R2 and to the inverting input terminal of the transconductance amplifier 60. The second terminal of the resistor R2 is connected to the ground of the mixing circuit 44, that is, the ground signal Vref indicating the ground potential of the mixing circuit 44 is supplied to the second terminal. The digital input video signal CVInd from the digital encoder integrated circuit 30 shown in FIG. 1 is input to the first terminal of the resistor R5 in the buffer / clamping circuit 48. The second terminal of the resistor R5 is connected to the first terminal of the resistor R6 and to the inverting input terminal of the transconductance amplifier 62. The second terminal of the resistor R6 is connected to the ground of the mixing circuit 44. That is, the ground signal Vref indicating the ground potential of the mixing circuit 44 is supplied to the second terminal.Is.
[0026]
  The ground signal CVInR Ret corresponding to the analog input video signal CVInR is input to the first terminal of the resistor R4 in the buffer / clamping circuit 46. That is, the ground signal CVInR Ret indicating the ground potential of the analog demodulator 22 is input to the mixing circuit 44 (video / graphics overlay integrated circuit 40) together with the analog input video signal CVInR from the analog demodulator 22. The second terminal of the resistor R4 is connected to the non-inverting input terminal of the transconductance amplifier 60 and the first terminal of the resistor R3. The ground signal CVInd Ret corresponding to the digital input video signal CVInd is input to the first terminal of the resistor R8 in the buffer / clamping circuit 48. That is, the ground signal CVInd Ret indicating the ground potential of the digital encoder integrated circuit 30 is the digital input video signal CVInd from the digital encoder integrated circuit 30.WhenBoth are input to the mixing circuit 44 (video / graphics overlay integrated circuit 40). The second terminal of resistor R8 is connected to the non-inverting input terminal of transconductance amplifier 62 and the first terminal of resistor R7.
[0027]
  The transconductance amplifier 60 amplifies the analog input video signal CVInR and converts the resulting differential signal into an npn transistor that constitutes the Gilbert cell mixing circuit 70 in the mixing circuit 44.(Hereinafter, also simply referred to as a transistor.)It supplies to each base of Q1 and Q2. The transconductance amplifier 62 amplifies the digital input video signal CVInd, and supplies the resulting differential signal to the bases of the npn transistors Q3 and Q4 constituting the Gilbert cell mixing circuit 70. The Gilbert cell mixing circuit 70 comprises, for example, a standard Gilbert cell that mixes two differential signals, and has a transconductance at a ratio specified by the control signals ContR and ContD supplied from the mixing control circuit 42 shown in FIG. The differential signals from the

amplifiers

60 and 62 are mixed to output a differential signal. Transistors Q1 and Q2 constitute a differential amplifier, and transistors Q3 and Q4 also constitute a differential amplifier.
[0028]
  The collector of the transistor Q1 is connected to the collector of the transistor Q4 and the input terminal of the differential amplifier 64, and the voltage supply source V is connected through the resistor R9._CCAlso connected to. The collector of the transistor Q2 is connected to the collector of the transistor Q3 and the input terminal of the differential amplifier 64, and the voltage supply source V is connected through the resistor R10._CCAlso connected to. The emitter of the transistor Q1 is connected to the emitter of the transistor Q2 and the collector of the npn transistor Q5. The emitter of the transistor Q5 is connected to the first terminal of the resistor R11. The mixing control circuit 42 shown in FIG. 2 supplies the control signal ContR to the base of the transistor Q5.
[0029]
  The emitter of the transistor Q3 is connected to the emitter of the transistor Q4 and the collector of the npn transistor Q6. The emitter of transistor Q6 is connected to the first terminal of resistor R12.From the mixing control circuit 42 shown in FIG.The control signal ContD is input to the base of the transistor Q6. The second terminal of the resistor R11 is connected to the second terminal of the resistor R12 and the first terminal of the constant current source 72. The second terminal of the constant current source 72 is grounded.
[0030]
  The differential amplifier 64 amplifies the differential signal from the Gilbert cell mixing circuit 70,The single-ended signal is supplied to the output driver circuit 66. The output driver circuit 66 outputs the amplified single-ended signal, that is, the composite video signal that is the output signal of the mixing circuit 44 shown in FIG. CVout Output. The output of the output driver circuit 66 is fed back to the non-inverting input terminals of the

transconductance amplifiers

60 and 62 via the resistors R3 and R7, respectively.
[0031]
  The analog input video signal CVInR is accurate for the corresponding ground signal CVInR Ret, but its accuracy is not guaranteed for the ground signal Vref of the mixing circuit 44. The digital input video signal CVInd is accurate for the corresponding ground signal CVInd Ret, but its accuracy is not guaranteed for the ground signal Vref of the mixing circuit 44. For these reasons, noise is generated in the composite video signal CVout in the conventional apparatus. However, in the mixing circuit 44 to which the present invention is applied, the analog input video signal CVInR and the ground signal are prevented from occurring. The composite video output signal CVout is generated by mixing the difference between CVInR Ret and the difference between the digital input video signal CVInd and the ground signal Ret CVInd Ret. By mixing each input composite video signal as a differential signal with each ground signal, noise caused by a difference in each ground signal of the composite video signal to be mixed is removed. Further, the mixing circuit 44 mixes the analog composite video signals CVInR and CVInd at a ratio specified by the control signals ContR and ContD. The mixed signal is output as a composite video signal CVout through the differential amplifier 64 and the output driver circuit 66.
[0032]
  Within the Gilbert cell mixing circuit 70, the transistors Q1 and Q2 constitute a differential amplifier to which a differential signal between the analog input video signal CVInR supplied from the transconductance amplifier 60 and its ground signal CVInR Ret is input. Yes. Transistors Q3 and Q4 are transconductance amplifiersVessel 62 constitutes a differential amplifier to which a differential signal between the digital input video signal CVInd supplied from 2 and the ground signal CVInd Ret is inputted.
[0033]
  outputEach converted (mixed) composite video signal CVoutanalogMixing circuit 44 for composite video signals CVInR and CVInd, Circuits combining buffer /

clamping circuits

46, 48, etc.Is equivalent to two operational amplifiers with feedback paths. FIG. 4 shows an equivalent circuit for the analog input video signal CVInR.Here, the same reference numerals are assigned to the same resistors as the resistors R1, R2, R3, and R4 shown in FIG.As shown in FIG.This equivalent circuit includes the transconductance amplifier 60, Gilbert cell shown in FIG. An operational amplifier comprising a mixing circuit 70, a differential amplifier 64 and an output driver circuit 66 is provided., The resistance values of the resistors R3 and R4 are respectively resistors.R1, R2The relationship between the input and output of this equivalent circuit is expressed by the following equation.
[0034]
          CVout = R1 / R2 x (CVInR-CVInR Ret)
  As shown in this equation, since the output composite video signal CVout is obtained by subtracting the ground signal CVInR Ret from the analog input video signal CVInR, the common mode noise is canceled and the S / N ratio of the mixing circuit 44 is This is a significant improvement over conventional devices. Further, an equivalent circuit for the digital input video signal CVInd operates in the same manner, so that common mode noise can be canceled and the S / N ratio can be greatly improved. Also,In a preferred embodiment, Equivalent circuit for digital input video signal CVIndIncludes an operational amplifier including a transconductance amplifier 62, a Gilbert cell mixing circuit 70, a differential amplifier 64, and an output driver circuit 66 shown in FIG.The resistance values of the resistors R7 and R8 are respectively resistors.R5, R6Is equal to the resistance value.
[0035]
  The differential pair composed of the transistors Q5 and Q6 controls the operation of the input differential pair composed of the transistors Q1 and Q2 and the input differential pair composed of the transistors Q3 and Q4. Controls the mixing ratio of the analog composite video signals CVInR and CVInd in the output composite video signal CVout. That is, the control signal ContR output from the mixing control circuit 42 represents the mixing ratio α, controls the ratio of the analog input video signal CVInR in the output composite video signal CVout, and the control signal ContD output from the mixing control circuit 42 is Represents the mixing ratio (1-α), and controls the ratio of the digital input video signal CVInd to the output composite video signal CVout. Here, the sum of the ratio specified by the control signal ContR and the ratio specified by the control signal ContD represents the total amount of the composite video signal CVout. The differential pair constituted by the transistors Q1 and Q2 outputs a signal having a level based on the control signal ContR, and the differential pair constituted by the transistors Q3 and Q4 outputs a signal having a level based on the control signal ContD. To do. That is, the Gilbert cell mixing circuit 70 has its mixing ratio controlled by the control signals ContR and ContD, mixes the analog composite video signals CVInR and CVInd, and supplies the mixed signals to the differential amplifier 64 as differential signals. The differential amplifier 64 converts the differential signal supplied from the Gilbert cell mixing circuit 70 into a single-ended signal and supplies it to the output driver circuit 66. The output driver circuit 66 outputs the analog composite video signals CVInR, CVInd. Is output as a composite video signal CVout.
[0036]
  here,As shown in FIG.A specific circuit configuration of the mixing circuit 44 will be described.
[0037]
  As shown in FIG. 5, the transconductance amplifier 60 shown in FIG. 3 includes transistors Q11 to Q16 and the like. Transconductance amplifier 62 includes transistors Q21 to Q26 and the like. The Gilbert cell mixing circuit 70 includes transistors Q1 to Q7 and the like, and the same reference numerals are given to the electrical components corresponding to FIG. Differential amplifier 64 includes transistors Q31-Q34.etcConsists of The operation of these circuits is the same as that described with reference to FIG.
[0038]
  As apparent from the above description, in the mixing circuit 44 to which the present invention is applied, the differential signal between the analog input video signal CVInR and the ground signal CVInR Ret is obtained by the transconductance amplifier 60, and the digital input composite signal CVInd The common signal noise is canceled by obtaining the differential signal of the ground signal CVInd Ret by the transconductance amplifier 62 and mixing these differential signals by the Gilbert cell mixing circuit 70 to generate the output composite video signal CVout. Therefore, the S / N ratio can be greatly improved as compared with the conventional apparatus.
[0039]
  In the above-described embodiment, the bipolar transistor integrated circuit has been described as an example. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment. For example, it goes without saying that the present invention can be applied to CMOS, MOS, ECL, and discrete circuits. In the above-described embodiments, the mixing of two signals has been described as a specific example. However, the present invention can also be applied to a case where a plurality of input signals are mixed.
[0040]
  It will be apparent that various modifications can be made without departing from the spirit and scope of the present invention.
[0041]
【The invention's effect】
  As is apparent from the above description, in the present invention, for example, a plurality of input video signals and respective ground signals are received from different integrated circuits, and a differential representing a difference between the input video signal and the corresponding ground signal is obtained. A signal is generated for each of a plurality of input video signals. A plurality of differential signals are mixed based on a predetermined ratio to generate an output video signal, thereby preventing the occurrence of noise caused by the difference in the ground signal level of each integrated circuit. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a video display device to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a video / graphics overlay integrated circuit.
FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a mixing circuit.
FIG. 4 is an equivalent circuit of the mixed circuit.
FIG. 5 is a diagram showing a specific circuit configuration of the mixing circuit.
FIG. 6 is a diagram showing a conventional mixing circuit.
[Explanation of symbols]
60 transconductance amplifier, 62 transconductance amplifier, 64 differential amplifier, 66 output driver circuit, 70 Gilbert cell mixing circuit, 72 constant current source, Q1, Q2, Q3, Q4, Q5, Q6 transistors, R1, R2, R3, R4, R5, R6, R7, R8, R9, R10, R11, R12 resistors

Claims

In a video signal mixing apparatus which receives a plurality of input video signals and mixes the plurality of input video signals to generate one output video signal,
A plurality of receiving means for receiving the input video signal and a ground signal corresponding to the input video signal and generating differential signals each representing a difference between the input video signal and the ground signal;
A video signal mixing apparatus comprising: mixing means for mixing the differential signals from the plurality of receiving means at a predetermined ratio to generate the output video signal.

2. A video signal mixing apparatus according to claim 1, wherein said mixing means receives a plurality of control signals respectively corresponding to said plurality of differential signals.

3. The video signal mixing apparatus according to claim 2, wherein each of the plurality of control signals represents a ratio of a corresponding differential signal to an output video signal.

4. The video signal mixing apparatus according to claim 3, wherein the sum of the ratios specified by the control signal represents the entire output video signal.

2. The video signal mixing apparatus according to claim 1, further comprising conversion means connected to the mixing means for converting the output video signal from a differential signal to a single-ended signal.

2. The video signal mixing apparatus according to claim 1, wherein each of the plurality of receiving means includes transconductance amplification means for generating a differential signal representing a difference between the input video signal and a ground signal.

7. A video signal mixing apparatus according to claim 6, wherein said mixing means comprises a Gilbert cell.

In a video signal mixing method of mixing a plurality of input video signals to generate one output video signal,
Receiving the plurality of input video signals and respective ground signals;
Generating a differential signal representing a difference between the input video signal and a corresponding ground signal for each of the plurality of input video signals;
Mixing the plurality of differential signals at a predetermined ratio to generate the output video signal.

9. The video signal mixing method according to claim 8, wherein the output video signal is a differential signal.

10. The video signal mixing method according to claim 9, further comprising the step of receiving a plurality of control signals respectively corresponding to the plurality of differential signals, each of which represents a ratio of each of the plurality of differential signals in the output video signal.

11. The video signal mixing method according to claim 10, further comprising the step of converting the output video signal from a differential signal to a single-ended signal.

A first input video signal and a first ground signal corresponding thereto, a second input video signal and a second ground signal corresponding thereto are received, and the first input video signal and the second input video are received. In a video signal mixing device that mixes signals to produce an output video signal,
The first input video signal and the corresponding first ground signal are received, and a first differential signal representing a difference between the first input video signal and the corresponding first ground signal is generated. First transconductance amplification means;
The second input video signal and the corresponding second ground signal are received, and a second differential signal representing a difference between the second input video signal and the corresponding second ground signal is generated. Second transconductance amplification means;
Video signal mixing comprising: mixing means for mixing the first differential signal and the second differential signal from the first and second transconductance amplification means at a predetermined ratio to generate the output video signal apparatus.

The mixing means receives a first control signal representing a ratio of the first input video signal in the output video signal and a second control signal representing a ratio of the second input video signal in the output video signal. 13. The video signal mixing apparatus according to claim 12, wherein

14. The video signal mixing apparatus according to claim 13, wherein the mixing means includes a Gilbert cell.

In a video display device that receives a plurality of video input signals and generates an output composite video signal,
Analog input video receiving means for receiving an analog input video signal and its ground signal and generating an analog differential signal representing a difference between the analog input video signal and the ground signal;
Digital input video receiving means for receiving a digital input video signal and its ground signal and generating a digital differential signal representing a difference between the digital input video signal and the ground signal;
Receiving the analog control signal representing the ratio of the analog differential signal in the output composite video signal and the digital control signal representing the ratio of the digital differential signal in the output composite video signal, and receiving the analog control signal and the digital control signal And a mixing means for mixing the analog differential signal and the digital differential signal at a ratio specified by the above to generate one output composite video signal.

16. The video display device according to claim 15, wherein the mixing means includes a Gilbert cell.

17. The video display device according to claim 16, further comprising conversion means for converting the output composite video signal from the mixing means from a differential signal to a single-ended signal.

18. The video display device according to claim 17, wherein the analog input video receiving means includes transconductance amplification means for generating the analog differential signal.

19. The video display apparatus according to claim 18, wherein the digital input video receiving means includes transconductance amplification means for generating the digital differential signal.