JPH01175480A - ディジタルテレビジョン受像機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ＮＴＳＣｉ方式、ＰＡＬ方式の映像信号の復
調等をディジタル信号処理により行うディジタルテレビ
ジョン受像機に関するものであり、特にＮＴＳＣ方式の
場合のシステムクロックの再生方式に関するものである
。

従来の技術 近年、半導体技術の急速な進歩により半導体集積回路の
高速化・大容量化が進展し、映像信号のリアルタイム信
号処理にまで、ディジタル信号処理を利用したＬＳＩ・
メモリ等が使用されること５　・＼−７ が多くなっている。ＮＴＳＣ信号処理の場合、色復調、
Ｙ／Ｃ分離の容易なことから、バースト信号の４倍の周
波数に同期したクロックで処理されることが多い。しか
しＶＴＲ信号のような非標準信号の場合や、走査変換の
ようにフレームメモリに画像を記憶して２次元の画像処
理を行う場合には、標本点が格子状に配置されるライン
ロック方式のクロックを使う方が有利である。特開昭６
２−８６７２２号公報、特開昭６１−１６１０９２号公
報等にラインロック方式のクロックを使ったディジタル
テレビジョン受像機の例が示されているＯ 以下、図面を参照しながら、従来のディジタルテレビジ
ョン受像機の一例について説明する。

第２図は従来のディジタルテレビジョン受像機の主な構
成要素を示すブロック図である。第２図において、１は
アナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ　）変換回路である。２
はバンドパスフィルタ、３は自動色利得制御（ＡＣＣ）
回路であり、バースト振幅を一定に制御している。４は
乗算器を用いた６　・ 同期検波による色復調回路で、６はローパスフィルタ、
６はくし形フィルタ、７はパーストゲート、８はループ
フィルタ、９はループ誤差と色副搬送波周波数の設定値
を加算する加算器、１０はクロック変動の影響を打ち消
すための割算回路、１１は与えられた設定値により色副
搬送波を発生するディジタル発振回路であり、ディジタ
ルＰＬＬを構成している。以上が色信号処理回路の構成
である。

また１２はローパスフィルタ、１３は同期分離回路、１
４は位相比較回路、１６はループフィルタ、１６はクロ
ック周波数を設定する加算回路、１７はディジタル発振
回路、１８はディジタル発振回路１７に安定なりロック
を供給する水晶発振回路、１９はディジタル・アナログ
（Ｄ／Ａ）変換回路、２０はアナログ逓倍回路でありＤ
／Ａ変換回路１９から出力される三角波を２逓倍してク
ロックを発生し、全回路に供給する。２１は分周回路で
ある。以上で水平ＰＬＬを構成している。

以上のように構成されたディジタルテレビジョ７ヘー。

ン受像機について、以下その動作について説明する○ まずＡ／Ｄ変換回路１によりディジタル化された映像信
号は、ローパスフィルタ１２によシ高域雑音を抑圧され
、同期分離回路１３により黒レベルで比較され複合同期
信号成分が分離される。この信号は分周回路２１により
クロックをＮ分周した水平パルスと位相比較され、その
誤差信号成分はループフィルタ１６により水平周期（Ｈ
）毎に平滑される。平滑された誤差信号はクロック周波
数設定用加算回路１６で設定値ＮｆＨ／　（２Ｆｘ）と
加算される。ここでＮは分周回路２１の分周比、ＦＨは
水平周波数、ＦＸは水晶発振周波数であり、この水平発
振周波数Ｆ　ｘ　ｉｌ：ＮＦＨよりも高い周波数である
。加算された値はディジタル発振回路１７に与えられ、
ＮＦＨ／　２の周波数の鋸歯状波データを出力する。こ
のデータは三角波に整形されＤ／Ａ変換回路１９により
ＮＦＨの周波数のアナログ三角波となり、アナログ逓倍
回路２０によりＮＦＨの周波数のクロックが再生される
。アナログ逓倍回路２０は例えばアナログＰＬＬ回路を
利用することによって実現できる。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような水平ＰＬＬによりクロックを
形成する構成では、ＶＴＲ等から入力される非標準信号
にも対応するために、クロックの制御範囲が±７％と広
く高分周比のＰＬＬとなり、クロックの安定度及びジッ
タの問題がある。＝！だ、標準テレビ信号の場合、水平
ＰＬＬっまりラインロックはクロックの制御範囲が±０
．０１５％程度でよく、かつ位相比較感度も高いバース
トロックに対して劣る結果となっていた。その結果、フ
レームくし形フィルタを構成した場合のＹ／Ｃ分離特性
が劣化することがあるという問題点を有していた。

本発明は上記問題点にかんがみ、ＶＴＲ等非標準の信号
に対しては従来通り水平ＰＬＬにょ９クロックを再生し
、標準ＴＶ信号に対しては色副搬’　　送波ＰＬＬによ
シクロックを再生するディジタルテレビジョン受像機を
提供することを目的とする９　へ−７ ものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するため本発明のディジタルテレビジ
ョン受像機は、水平位相同期回路と色副搬送波位相同期
回路を両者ともディジタル回路で構成していることを生
かし、水平位相同期回路の第１のループフィルタ出力を
選択的に零データに固定する選択回路を具備し、色副搬
送波位相同期回路の第２ループフィルタ出力をディジタ
ル／アナログ変換回路を通じて電圧制御水晶発振回路に
加え、ディジタル発振回路の基準クロックとすることに
より、水平位相同期回路の非ロック時及び非標準信号入
力時には水平位相同期回路のループフィルタ出力を選択
し、標準信号入力時には色副搬送波位相同期回路のルー
プフィルタ出力を選択するという構成を備えたものであ
る。

作用 上記構成によって、水平ＰＬＬの非ロック時及び非標準
信号入力時には水平位相同期回路のループフィルタ出力
を選択しラインロックモードでり１０　／＼　７ ０ツク再生し、標準信号入力時には色副搬送波位相同期
回路のループフィルタ出力を選択してバーストロックモ
ードでクロック再生するということとなる。その結果Ｖ
ＴＲ等の非標準信号にも追従して信号のサンプル数がラ
イン毎に一定となり、メモリ応用が容易になる。また、
標準信号に対してはバーストロックモードとなり、ジッ
タの少ない高精度なりロックが発生できる。

実施例 以下本発明の一実施例のディジタルテレビジョン受像機
について、図面を参照しながら説明する。

第１図は本発明の実施例におけるディジタルテレビジョ
ン受像機の主要構成を示すブロック図である。第２図と
同じ構成については同じ符号を与えている。第１図にお
いて、１ａ、１ｂはアナログ・ディジタル（Ａ／Ｄ　）
変換回路である。２はバンドパスフィルタ、３は自動色
利得制御（ＡＣＣ）回路で１バ一スト振幅を一定に制御
している。

４は乗算器を用いた同期検波による色復調回路で、６は
ローパスフィルタ、６はくシ形フィルタ、７１１　　・
　・ はパーストゲート、８はループフィルタ、９はループ誤
差と色副搬送波周波数の設定値を加算する加算器、１０
はクロック変動の影響を打ち消すだめの割算回路、１１
は与えられた設定値により色副搬送波を発生するディジ
タル発振回路であり、ディジタルＰＬＩ４−構成してい
る。以上が色信号処理回路の構成である。

また１２はローパスフィルタ、１３は同期分離回路、１
４は位相比較回路、１６はループフィルタ、２３はルー
プフィルタ出力を零データに固定する選択回路、２２は
標準／非標準（ＴＶ／ＶＴＲ）検出回路、１６はクロッ
ク周波数を設定する加算回路、１７はディジタル発振回
路、１８はディジタル発振回路にクロックを供給する電
圧制御水晶発振回路、１９はディジタル・アナログＣＤ
／Ａ　）変換回路、２０はアナログ逓倍回路であ５　Ｄ
／Ａ変換回路１９から出力される三角波を２逓倍してク
ロックを発生し、全回路に供給する。２１は分周回路で
ある。以」二で水平位相同期ループを構成している。色
副搬送波ＰＬＬのループフィルタ８の出力によＶ）Ｄ／
Ａ変換回路２４を通じ上記電圧制御水晶発振回路１８を
制御している。

以上のように構成されたディジタルテレビジョン受像機
について、以下その動作について説明する。

甘ずＡ／Ｄ変換回路１ｂによりディジタル化された映像
信号は、ローパスフィルタ１２により高域雑音を抑圧さ
れ、同期分離回路１３により黒レベルで比較され複合同
期信号成分が分離される。

この信号は分周回路２１によりクロックをＮ分周した水
平パルスと位相比較され、その誤差信号成分はループフ
ィルタ１５により水平周期（Ｈ）毎に平滑される。

ＶＴＲモードの時には選択回路２３により平滑された誤
差信号はその寸まクロック周波数設定用加算回路１６で
設定値ＮｆＨ／（２Ｆｘ）と加算される。ここでＮは分
周回路２１の分周比、ＦＨは水平周波数、Ｆｘは水晶発
振周波数であり、ＮＦ、よりも高い周波数である。

ＴＶモードの時には零データが選択回路２３に１３　・
＼−７ より選択され、加算回路１６に加算され、ディジタル発
振回路１７へは固定値が与えられる。一方、ループフィ
ルタ８の出力はＤ／Ａ変換回路２４を通じ電圧制御水晶
発振回路１８に加えられているため、ディジタル発振回
路１７の出力周波数は水晶クロックに比例し、従って、
ループフィルタ８の出力によって制御される。加算回路
１６において加算された値はディジタル発振回路１７に
与えられ、ＮＦＨ／　２の周波数の鋸歯状波データを出
力する。このデータは三角波に整形されＤ／Ａ変換回路
１９によｆ）　ＮＦＨ／　２の周波数のアナログ三角波
となり、アナログ逓倍回路２ｏによ５ＮＦＨの周波数の
クロックが再生される。アナログ逓倍回路２０は例えば
アナログＰＬＬ回路を利用することによって実現できる
。

以上のように本実施例によれば、選択回路２３をＴＶ／
ＶＴＲモー）”により、ＴＶモモ−”（７）ときは零デ
ータ出ツバＶＴＲモードのときは水平ＰＬＬからのルー
プフィルタ出力とを切り換えて出力するよう設けること
により、標準ＴＶ信号の場合に１４　′・　・ はバーストロックモードとしジッタの少ない安定したク
ロックを再生することができる。

また、水平ＰＬＬと色副搬送波ＰＬＬを両者ともディジ
タルで構成していることを生かし、各々のループフィル
タ出力の誤差・変動成分を測定することにより標準／非
標準（ＴＶ／ＶＴＲ）モードが判定でき、ＴＶ／ＶＴＲ
検出回路２２の出力を選択回路２３の制御入力に接続す
ることにより、自動的にクロックを切９換えることがで
きる。

尚、上記実施例ではクロック周波数等を特に規定しなか
ったが、これらは非常に柔軟性があり、自由に決めるこ
とも可能である。−例としては、クロック周波数は１３
、ｓ　ＭＨｚ　、分周比Ｎ＝８６８゜水晶発振周波数２
４．６γｅ　ＭＨｚであり、別の例としては、クロック
周波数は１４．３１８１　ｓＭＨｚ　。

分周比Ｎ＝９１０．水晶発振周波数２８．６３６３６Ｍ
Ｈｚである。後者の例ではディジタル発振回路１７への
加算データが１／４となるため高精度な色副搬送波が発
生でき、Ａ／Ｄ変換回路のクロックも色副搬送波の４倍
の周波数となるためビート１５　・＼　。

成分が直流成分となり、最適である。

発明の効果 本発明によれば、水平位相同期回路と色副搬送波位相同
期回路を両者ともディジタル回路で構成していることを
生かし、水平位相同期回路のループフィルタ出力と零デ
ータ出力を選択的に出力する選択回路を設けることによ
り、水平位相同期回路の非ロック時及び非標準信号入力
時には水平位相同期回路のループフィルタ出力を選択し
ラインロックモードでクロック再生し、標準信号入力時
には色副搬送波位相同期回路のループフィルタ出力でク
ロックが制御されバーストロックモードでクロック再生
するという構成を備えて、ラインロックモードの柔軟性
とメモリ応用の容易性、バーストロックモードのクロッ
クの安定度と低ジツタ特性を両立させることができるも
のである。

さらに、バーストロックモードの時にＤ／Ａ変換回路を
通じて電圧制御水晶発振回路を制御するように構成した
ため、制御電圧範囲がバーストロックモードとラインロ
ックモードで最適化され、より安定なりロックが発生で
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例におけるディジタルテレビジ
ョン受像機の主要構成を示すブロック図、第２図は従来
のディジタルテレビジョン受像機の主要構成を示すブロ
ック図である。 １・・・・・・Ａ／Ｄ変換回路、４・・・・・色復調回
路、７・・・・・・パーストゲート、８・・・・・・ル
ープフィルタ、１０・・・・割算回路、１１・・・・・
・ディジタル発振回路、１３・・・・・・同期分離回路
、１４・・−・・・位相比較回路、１６・・・・・・ル
ープフィルタ、１７・・・・・ディジタル発振回路、２
０・・・・・・アナログ逓倍回路、２２・・・・・・標
準／非標準検出回路、２３・・・・・・選択回路、１８
・・・・電圧制御水晶発振回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力された映像信号を標本化し量子化するアナロ
   グ／ディジタル変換装置と、量子化された映像信号から
   少なくとも第１のループフィルタおよびディジタル発振
   回路を含む水平位相同期回路により水平同期信号の整数
   倍の周波数に同期した少なくとも一つのクロックを再生
   するクロック再生手段と、前記クロックで動作する少な
   くとも第２のループフィルタを含む色副搬送波位相同期
   回路により色副搬送波を再生し同期検波により色復調を
   行う色信号処理手段と、前記色副搬送波位相同期回路の
   第２ループフィルタの出力をディジタル／アナログ変換
   し電圧制御水晶発振回路に印加し、前記電圧制御水晶発
   振回路出力を前記水平位相同期回路のディジタル発振回
   路の基準クロックとして用い、前記水平位相同期回路の
   第１のループフィルタ出力と零データとを選択出力する
   選択回路とを具備し、前記水平位相同期回路の非ロック
   時及び非標準信号入力時には水平位相同期回路の第１の
   ループフィルタ出力を選択しラインロックモードでクロ
   ック再生し、標準信号入力時には零データに固定してバ
   ーストロックモードでクロック再生することを特徴とす
   るディジタルテレビジョン受像機。
2. （２）量子化された映像信号の高域雑音を抑圧するロー
   パスフィルタと、同期信号を分離する同期分離回路と、
   クロックを分周し水平パルスを出力する分周回路と、水
   平同期信号と前記水平パルスを位相比較する位相比較回
   路と、第１のループフィルタと、第１のループフィルタ
   出力と零データとを選択する選択回路と、クロック周波
   数を設定する第１の加算回路と、入力値により発振周波
   数が制御されるディジタル発振回路と、このディジタル
   発振回路にクロックを供給する電圧制御水晶発振回路と
   、前記ディジタル発振回路の出力をディジタル／アナロ
   グ変換する第１のディジタル／アナログ変換回路と、こ
   のディジタル／アナログ変換回路の出力を逓倍するアナ
   ログ逓倍回路とを具備し、アナログ逓倍回路の出力をク
   ロックとして水平位相同期するクロック再生手段と、量
   子化された映像信号から色信号成分を抽出するバンドパ
   スフィルタと、ディジタル的に再生された色副搬送波と
   乗算器による同期検波により色復調を行う色復調回路と
   、復調色信号の高域成分を抑圧するローパスフィルタと
   、復調された色差信号からバースト信号を抜きとるバー
   ストゲートと、第２のループフィルタと、色副搬送波周
   波数を設定する第２の加算回路と、第２の加算回路の出
   力を水平位相同期回路の第１の加算回路出力で割算する
   割算回路と、設定値によりディジタル的に色副搬送波を
   発生するディジタル発振回路とを具備する色副搬送波位
   相同期回路により色復調を行う色信号処理手段とを有し
   、上記第２のループフィルタの出力を第２のディジタル
   ／アナログ変換回路を通じ、前記電圧制御水晶発振回路
   に加えることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   ディジタルテレビジョン受像機。
3. （３）色副搬送波位相同期回路及び水平位相同期回路の
   各ループフィルタ出力から標準信号か非標準信号かを検
   出し選択回路の選択出力を制御する標準／非標準検出装
   置を具備することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のディジタルテレビジョン受像機。