JPH0223709A - テレビジョン信号用の自動周波数制御機構 - Google Patents

テレビジョン信号用の自動周波数制御機構

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JPH0223709A
JPH0223709A JP1069145A JP6914589A JPH0223709A JP H0223709 A JPH0223709 A JP H0223709A JP 1069145 A JP1069145 A JP 1069145A JP 6914589 A JP6914589 A JP 6914589A JP H0223709 A JPH0223709 A JP H0223709A
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ダニエル ジェ.マルツ
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/50Tuning indicators; Automatic tuning control
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03JTUNING RESONANT CIRCUITS; SELECTING RESONANT CIRCUITS
    • H03J7/00Automatic frequency control; Automatic scanning over a band of frequencies
    • H03J7/02Automatic frequency control
    • H03J7/04Automatic frequency control where the frequency control is accomplished by varying the electrical characteristics of a non-mechanically adjustable element or where the nature of the frequency controlling element is not significant

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  • General Induction Heating (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Superheterodyne Receivers (AREA)

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】 [産業上の利用分野コ この発明は、テレビジョン信号(以下、TV信号という
)用の自動周波数制御機構、特に、TV信号の不在の前
後間に、TV信号をトラックすることか可能な自動周波
数制御機構に関する。
[従来の技術] 従来、自動周波数制御機構は、後述するビデオかつオー
ディオテレビジョン信号の受信を最適化するため中間周
波数てテレビ信号のビデオキャリアをトラックするため
に使用されてきた。しかし、TV信号か数ミリ秒の間で
も不在又は断続するならば、従来の自動周波数制御機構
は、ビデオキャリアをつきとめるむなしい試みのなかで
、従来のビデオキャリアと連絡した中間周波数を実質的
にシフトすることかてきる。その結果、ビデオ信号が戻
ると、自動周波数制御機構は、ビデオキャリアをつきと
めることかてきない。
ビデオ信号の完全損失は、一つのテレビジョンセタメン
トか終わりかつ新しいセクメントか始まる時に、あるい
は送信サテライトか異ったアップリンク間てシフトする
時に発生する。その結果、ビデオキャリアの不在の後、
ビデオキャリアをトララックする場合自動周波数制御機
構を援護するため従来の自動周波数ては、手動の制御部
か必要てあった。手動制御部は、チャンネルセレクタに
接続されており、チャンネルを変更したり、同しチャン
ネルと結合した押しボタンを押すと、ビデオキャリアは
、自動周波数制御部によって検出てきる公称中間周波数
にシフ1〜される。制御部か視聴者によって作動てきる
場合ても、ビデオ信号の損失は悩みの種てあり、視聴者
はこの問題をどのように修正すべきかわからない。また
、この種の損失かテレビ番組をビデオテープに入れてい
る場合とか、視聴者か不在の場合は、番組の残りのセグ
メントか失なわれるかもしれない。
[発明の目的と構成] この発明の主なる目的は、テレビ信号の不在の前後に、
TV信号を突きとめる(追跡ともいう。
trackの意)ことかてきる自動周波数制御機構を提
供することにある。
この発明の他の目的は、ビデオキャリアの通常の追跡を
干渉しない、あるいは追跡範囲を減少させる自動周波数
制御機構を提供することにある。
次に、この発明の構成について説明する。
自動周波数制御機構は、電圧制御局部オシレタと、オシ
レータの出力をTV信号と混合するための混合手段(ミ
キサー)からなる。ミキサーの出力は、混合した信号の
不必要な成分を除去するため、また、TV信号の側波帯
を等化するためにフィルタにかける。フィルタの出力は
、TV信号の成分に同調する検出手段(検出器)に供給
され、同上成分の周波数に一致する電圧を生成する。検
出器の出力は、TV信号成分を突きとめるため、局部オ
シレータの電圧制御入力部に供給される。
また、自動周波数制御機構は、電子手段を具え、この電
子手段は、TV信号成分の不在をミキサーから自動的に
感知し、TV信号が不在の時、基準電圧をオシレータの
電圧制御入力部に自動的に付与する。検出器は、基準電
圧のオシレータへの付与の後にTV信号成分を検出する
ため作動する構成としている。従っで、TV信号か戻る
と、検出器はそれを検出することかできる。
この発明の一つの特徴は、前記電子手段か検出の出力部
に接続した第1入力部としきい値電圧源に接続した第2
入力部をもつコンパレータを具える。その結果、検出器
か局部オシレータの周波数をシフトスル時、基準電圧は
オシレータの電圧制御入力部に代って付与される。局部
オシレータの周波数の実質的移動は、TV信号が不在の
ときに生ずる。
その他の特徴としては、TV信号の不在を水平同期化パ
ルスの不在、カラーキャリアの不在又はTV信号の強度
の欠如によって突きとめることかできる。
[実施例] 第1図は、従来の自動周波数制御機構12のブロック図
である。ケーブルテレビジョン(CATV)信号14は
、視聴のためのチャンネルを選択するため、標準RFお
よび第1中間周波数チュナ回路16に供給される。第1
中間周波数は、CATV信号のRF上に存在し、チュー
ナ回路16内のオシレータとミキサー(いずれも図示せ
ず)により発生する。チューナ回路16は、チャンネル
を第2中間周波数にシフトするため局部オシレタ18の
出力とミキサー20内で混合する。第2中間周波数チャ
ンネルは、増幅器22を介しニキストIFSAWフィル
ター24に供給される。
フィルター24の周波数応答曲線26は、第2図に図示
されている。
自動周波数制御機構12か、CATV信号の輝度又は画
像キャリア、すなわちCATV信号のPIXを成功裡に
突きとめる場合、PIXはフィルタの通過常域29の上
限にほぼ位置し、それによってほぼ6デシベルが減衰さ
れる。フィルタ24は輝度情報を含む側波帯を等化し、
そして混合した信号の不必要な成分は取除く。クロミナ
ンスキャリア、CIXおよび音声キャリア、CATV信
号のSIXは、通過帯域内に位置するか、当初送信され
たのは、初めのPIX以下の約15デシベルてあった。
自動周波数制御機構12は、PIXに同調した標準タイ
プの自動周波数制御検出器30からなる。検出器30の
周波数の機能としての電圧出力は、第3図に図示されて
いる。検出器30の如き自動周波数検出器は従来より公
知てあり、ここでは詳細に説明する必要はない。
フィルタ24を通過した瞬時PIX周波数が、公称PI
X周波数PIXnに一致する時、検出器30は公称電圧
Vnを出力する。この電圧は、局部オシレータ18の電
圧制御入力部に、緩衝増幅器31と低域フィルタ32を
介し供給される。公称電圧により、局部オシレータは、
CATV信号と混合した場合、公称PIX周波数に一致
する周波数の出力は可能となる。しかし、もし瞬時PI
X周波数が公称周波数上にドリフトすると、検出器30
は、CATVの上向き周波数ドリフトに中和し、それに
よって通過帯域の上限てPIXの第2中間周波数を保つ
ように局部オシレータ18を下方向にシフトする少量電
圧を出力する。反対に、瞬時PIX周波数か公称周波数
以下にドリフトする場合、検出器30はより大きな電圧
を出力しで、局部オシレータを上方シフトさせる。
フィルタ24の出力は、また、ビデオとオーディオを共
に検出するAM復調器とFM復調器に供給される。復調
された信号は、基本帯域ビデオ・オーディオ処理回路4
2に供給され、この処理回路42は、ビデオとオーディ
オかスクランブルされている場合は、ビデオとオーディ
オをデ・スクランブルし、ボリュームを制御する。この
時、処理された信号は、標準テレビジョン48又は他の
ビデオ機器の中のテレビ受像器46への送信用RF変調
器44に供給される。
上述したとおり、CATV信号14は時おり遮断され、
ノイズのみかRFと第1IF同調回路16に供給される
。ノイズは局部オシレータ18の出力と混合し、フィル
ター24によりフィルタにかける。生成した混合ノイズ
信号の周波数のスペクトルは、周波数レスポンズ曲線2
6の形状と相似する。かかる周波数スペクトルは、通過
帯域29の中央54に位置したノイズキャー・アに等し
く、そのノイズキャリアは増幅・位相変調される。その
結果、検出器3oは、等価ノイズキャリアを突きとめよ
うとする。何故なら、ノイズキャリア(第3図に示すN
c)は、通過帯域の上限28よりかなり低い(例えば、
3MHz以下)ので、検出器30は、第3図に示す公称
電圧と比較すると、比較的高い電圧、Vncを出力する
。ここて留意すべき点は、検出器3oの出方の変化は、
検出器30にフィルタにより回動され、負荷は検出器3
0にかかる。高電圧の結果としで、局部オシレタ18は
検出器30と低域フィルタ32の内部回動により生した
立上り時間の後、実質的に上方シフトされる。
CATV信号14が復帰すると、PIXn17)第2中
間周波数はフィルタ24の通過帯域29に具合よく位置
しており、それによって正確に減衰する。
従っで、検出器3oはP IXnを検出かつ突きとめる
ことはできない。この場合、同調制御信号6oがスイッ
チ62に供給され、基準電圧Vrか局部オシレータ18
に供給された時、選択されたTVチャンネルのオーディ
オ・ビデオ再生は可能となる( ++ Sno、nより
小さい)。
同調制御信号は、チャンネルセレクタ75の変化又は同
チャンネルと結合した押ボタンの抑圧のいずれても手動
て行うことかてきる。低域フィルタ32内の直列レジス
タ66は、局部レジスタに付与した電圧Vrから増幅器
30を保護する。基準電圧に応答しで、選択されたチャ
ンネルの第2中間周波数は、下向きにシフトされ、P 
IXnは通過帯域29内に位置しで、検出器30により
検出可能となる。
上述したとおり、第1図、第2図のブロック図とグラフ
と第3図の曲線は、従来技術を示すもので、この従来技
術の問題点としては、遮断間隔の後、CATV信号を突
きとめるため手動による同調制御信号60か必要となる
この発明に係る自動周波数制御機構70は、第4図に図
示されている。自動周波数制御機構70は、コンバータ
72の制御部70、ORゲート74および電位差計71
を除き、従来の制御部12と同一である。
コンパレータ72の一つの入力は、検出器30の出力て
供給され、他の入力は、電位差計71を介し、しきい値
電圧vthて供給される。しきい値電圧は、補償された
ドリフトの上部電圧限に一致する。この限度以上につい
ては、制御機構70は、CATV信号14か遮断もされ
なかったし、実質的に周波数シフトもされなかったので
、ドリフト用にさらに補償しようとはしない。もし検出
器30の出力かしきい値電圧より大きいならば、公称レ
ベルから第2中間周波数を実質的に上方シフトさせる必
要性を表示しで、コンパレータ72は2進ルベルを出力
し、それによっORゲート74を介しスイッチ62を作
動する。その結果、基準電圧Vrは第5図に示す局部オ
シレータ18に供給される。もしCATV信号が復帰す
るならば、ビデオキャリアPIXはフィルタ24の通過
帯域29内に存在し、検出器30によって直ちに検出さ
れる。この時、検出器30は、公称混合周波数に局部オ
シレータ18をもたらすため対応する電圧を出力する。
しかし、CATV信号14が復帰していない場合、検出
器30は再び局部オシレータ周波数を立上らせ   試
み、通過帯域の上限に等価ノイズキャリア周波数を強制
する。低域フィルタ32と内部回動により、オシレータ
18の入力部に付加した電圧は、第5図のライン63の
傾斜に示されるとおり徐々に立上る。CATV信号の不
在のときは、検出器30の電圧圧力は、再びvth以上
に立上り、コンパレータ72が再びスイッチ62を作動
させで、局部オシレータにVrとVo間の電圧制御入力
部すなわち検出器30の公称操作範囲に一致する混合周
波数を出力する時に、検出器30はPIXを着ちに検出
することか可能となる。かくで、オシレータ18の電圧
制御入力か公称操作範囲内にある時、CATV信号14
か復帰するならば、検出器30は直ちにビデオキャリア
PIXを検出し、次に、PIXを通過帯域29の上限2
8にシフトさせて対応する電圧を出力する。しかし、検
出器30かVoとvth間て電圧を出力する時、CAT
V信号14か復帰するならば、検出器30は直ちにビデ
オキャリアPIXを検出することはできない。その代り
、コンパレータ72に入力した電圧がしきい値電圧以上
に立上るまては、等価ノイズキャリアを追跡しかつ電圧
立上りをVncに向って出力し続ける。この時、コンパ
レータ72は、スイッチ62を作動させで、Vrを局部
オシレータ18に供給する。
この時、第2中間周波数のビデオキャリアPIXは、フ
ィルタ24の通過帯域29内に位置し、検出器30はビ
デオキャリアPIXを検出可能となる。しきい値電圧は
正常な操作範囲より大きいので、コンパレータ72は検
出器30の正常な操作範囲を縮小することはない。
同調制御信号60は、また、チャンネルセレクタ75を
上述したとおり操作する度に、ORゲート74を介しス
イッチ62を作動させる。
この発明の実施例によれば、コンパレータ72は、第6
図に示すとおりヒステリシス制御を含む。CATV信号
14が存在する正常な状態の下ては、ビデオキャリアP
IXは、検出器30のVthより小さい電圧に対応する
正常な操作範囲内に位置する。検出器30によって出力
された電圧かvth以下である場合、コンパレータ72
は2進Oに一致するOボルトを出力し、従っで、基準電
圧はオシレータ18に印加されない。しかし、検出器3
0によって出力された電圧がvth以上に立上る場合、
コンパレータ72は、スイッチを作動して2進l伝圧を
出力する。この時、検出器30の電圧出力かVl以下に
落ちると、コンパレータ72はスイッチ62を作動し続
ける。これにより、検出器30の電圧は、基準電圧に一
致する時間を得ることがてきる。検出器30の出力がv
1以下に落ちると、コンパレータ30は、スイッチ62
を作動させずに2進0電圧を出力するまで、コンパレー
タ72は2進0電圧を出力し続ける。公知のヒステリシ
ス制御をもつコンパレータを示す実際の回路は、第6図
に適切に図示されており、詳細に説明はしない。たたし
、シュミットトリガ−装置が設けられていることを付言
しておく。シュミツトトリガー装置は、McGraw−
H4ll Book社によって刊行されたMillma
n and l1alkias著の「集積エレクトロニ
クス:アナロク回路と方式J  (1972、pp58
3−585 )に詳述されている。この明細書ては、そ
の一部を説明している。
第7図は、この発明の他の実施例に係る自動周波数制御
機構78のブロック図である。この制御機構78は制御
機構12と基本的には同しであるが、前者78か自動ゲ
イン制御回路82と、パルス発振器84と、ORゲート
74を具えている点か違う。制御ゲイン制御回路82は
、復調ビデオとオーディオのいずれにも同調した標準タ
イプのものである。この実施例によれば、AM/FM変
調器40.検出器30.処理回路42および自動ゲイン
制御部82の全ては、MITHUBISIIIモデルM
51365SB集積回路に設けられている。この集積回
路のこれら構成要素を、上述の制御機構12,70に、
また後述の制御機構90に利用しCもよい。自動ゲイン
制御回路82のゲイン表示器の出力83がTV信号の不
在を表示する2進ルベル以上に立上る場合、パルス発振
器80が作動し、それによってORゲート74を介し 
スイッチ62を周期的に作動させ、Vrを局部オシレー
タ18に供給する。そのパルス幅は、検出器30による
電圧出力かVrに一致てきるには十分である。
かくで、オシレータ18の制御入力部に印加した電圧は
、第5図の鋸歯状波形と類似し、CATV信号14か復
帰すると、検出器30は、制御機構70てビデオキャリ
アを突きとめると回し方法てビデオキャリアPIXを突
きとめることかてきる。上述したとおり、同調制御部6
0もまたスイッチ62を作動可能である。
第8図は、この発明に係る周波数制御回路90のフロッ
ク図である。この制御回路90も基本的には前記制御回
路78と同一であるか、制御回路90は自動ゲイン制御
回路82を省略し、そして水平同期化パルス検出器92
又はカラーキャリア検出器94のいずれを設けている。
この実施例ては、同期化パルス検出器92は、基本帯域
ビデオからの輝度およびクロミナンス信号の大半なタイ
ルタにかけてしまうフィルタ(図示せず)を具える。検
出器92はまた、TV信号の水平同期化パルスを検出す
るピーク検出器(図示せず)と、パルスか存在するかど
うかを兵うるため、ピーク検出器の出力と、しきい値電
圧を比較するコンパレータ(図示せず)を具える。
また、カラーキャリア検出器94は、基本帯域信号内の
カラーキャリアに同調した増副器(図示せず)と、増幅
器の出力を検出するためのタイオド(図示せず)と、検
出した出力を、カラーキャリアの存在と一致するしきい
値電圧と比較するコンパレータ(図示せず)を具える。
いずれの場合でも、検出器92又は94内のそれぞれの
コンパレータの出力は、水平同期化パルス又はカラキャ
リアが存在しない時、パルス発振器84を作動させる。
これはCATV信号14か遮断される場合に発生する。
オシレータの制御入力部に付与された波形は第5図に示
されている。制御回路90内の検出器30は、制御回路
7oと同し方法て遮断の後、ビデオキャリアPIXを突
きとめる。
以上、この発明を好ましい実施例にそくして説明したか
、その具体的構成は種々変更することかてきる。例えば
、フィルタ24の代りに別タイプのフィルタと代替して
もよい。検出器30は、輝度キャリアPIXの代りに、
カラーキャリアCIX又は音声キャリアSIFを検出す
るよう同調させることもてきる。また、CATV信号1
4の不在を検出するため他の検出器を使用することも可
能である。
【図面の簡単な説明】
第1図は、従来の自動周波数制御機構のブロック図、第
2図は、第1図構成要素による第2中間周波数の混合・
フィルタ後のテレビジョンチャンネル内のキャリア周波
数のグラフ、第3図は第1図制御機構の周波数の機能と
しての電圧出力を示すグラフ、第4図は、この発明に係
る自動周波数制御機構のフロック図、第5図は、ビデオ
キャリアの不在の前およびその不在中、ビデオキャリア
を突きとめるため、第4図制御機構の局部オシレタの電
圧制御入力部に印加した制御電圧を示すグラフ、第6図
は、第4図制御機構内のコンバレタのヒステリシス応答
を示すグラフ、第7図はこの発明の他の実施例に係る自
動周波数制御機構のブロック図、第8図は、この発明の
他の実施例に係る自動周波数制御機構のブロック図であ
る。 14・・・・・・・・・CATV信号 18・・・・・・・・・局部オシレータ24・・・・・
・・・・フィルタ 29・・・・・・・・・通過帯域 30・・・・・・・・・検出器 62・・・・・・・・・スイッチ 70・・・・・・・・・自動周波数制御機構72・・・
・・・・・・コンパレータ 78・・・・・・・・・自動周波数制御機構82・・・
・・・・・・自動ゲイン制御回路90・・・・・・・・
・自動周波数制御回路NN γ く \ γ (土

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)電圧制御局部オシレータと、 前記局部オシレータの出力を、TV(テレ ビジョン)信号と混合する手段と、 前記混合手段の出力を受信するために接続 し、前記混合手段からTV信号の出力成分を検出し、か
    つTV信号成分に一致する電圧出力を発生させるための
    検出手段を具え、検出手段の出力部はオシレータの電圧
    制御入力部に接続する構成として、さらに、 前記混合手段から出力したTV信号成分の 不在を自動的に感知し、そのTV信号成分が混合手段か
    ら不在の場合、オシレータの電圧制御入力部に基準電圧
    を自動的に付与する電子手段を具え、 前記検出手段は、前記局部オシレータに基 準電圧を付与して、TV信号成分を検出できるようにし
    たテレビジョン信号用の自動周波数制御機構。
  2. (2)前記検出手段は、混合した信号内のTVキャリア
    周波数に一致する電圧を発生させる請求項1記載のテレ
    ビジョン信号用の自動周波数制御機構。
  3. (3)前記電子手段は、TV信号成分がいつ検出手段の
    出力に基ずいて不在であるかを決定する請求項1記載の
    テレビジョン信号用の自動周波数制御機構。
  4. (4)前記電子手段は、検出手段の出力部に接続した第
    1入力部としきい値電圧源に接続した第2入力部を有す
    るコンパレータと、検出手段の出力がしきい値電圧を通
    過する時、オシレータの制御入力部に基準電圧を付与す
    る手段を具えた請求項3記載のテレビジョン信号用の自
    動周波数制御機構。
  5. (5)前記混合手段と前記検知手段の信号入力部の間に
    接続した中間周波数フィルターを具え、前記混合信号の
    周波数は、TV信号キャリア周波数で、キャリア周波数
    は、基準電圧がオシレータの電圧制御入力部に付与され
    た時、フィルターに隣接又はその通過帯域内に位置する
    請求項3記載のテレビジョン信号用の自動周波数制御機
    構。
  6. (6)前記検出手段と前記オシレータの電圧制御入力部
    の間に接続した低域フィルターを具えた請求項5記載の
    テレビジョン信号用の自動周波数制御機構。
  7. (7)前記コンパレータは、ヒステリシス制御部を含む
    請求項4記載のテレビジョン信号用の自動周波数制御機
    構。
  8. (8)前記電子手段は、TV信号成分の不在を検出する
    ためTV信号成分に同調した自動ゲイン制御手段と、自
    動ゲイン制御手段の出力部に接続し、TV信号成分が不
    在の時、オシレータの電圧制御入力部に基準電圧を付与
    する手段を具えた請求項1記載のテレビジョン信号用の
    自動周波数制御機構。
  9. (9)前記付与手段は、自動ゲイン制御手段により作動
    する周期パルス発振器と、基準電圧をオシレータの電圧
    制御入力部に付与するためのパルス発振器により発生し
    たパルスに応答する手段を具えた請求項8記載のテレビ
    ジョン信号用の自動周波数制御機構。
  10. (10)前記電子手段は、TV信号のキャリアを検出す
    るキャリア検出手段と、そのキャリア検出手段の出力部
    に接続し、前記キャリアが混合手段から不在の時、オシ
    レータの電圧制御入力部に基準値を付与する手段を具え
    た請求項1記載のテレビジョン信号用の自動周波数制御
    機構。
  11. (11)前記キャリアは、TV信号のカラーキャリアで
    ある請求項10記載のテレビジョン信号用の自動周波数
    制御機構。
  12. (12)前記付与手段は、周期パルス発振器からなる請
    求項10記載のテレビジョン信号用の自動周波数制御機
    構。
  13. (13)前記電子手段は、TV信号の同期化パルスを検
    出するための同期化検出手段と、同期化検出手段の出力
    部に接続し、かつ同期化パルスが混合手段から不在の時
    、オシレータの電圧制御入力部に基準電圧を付与する手
    段を具えた請求項1記載のテレビジョン信号用の自動周
    波数制御機構。
  14. (14)前記付与手段は、周期パルス発振器からなる請
    求項13記載のテレビジョン信号用の自動周波数制御機
    構。
  15. (15)前記しきい値電圧は、TV信号成分を検出する
    ための検出手段の正常な作動範囲外にある請求項4記載
    のテレビジョン信号用の自動周波数制御機構。
  16. (16)前記基準電圧がオシレータに付与された後、検
    出手段が基準電圧からTV信号成分の不在と連動する電
    圧に向って掃引電圧波形を出力し、前記検出手段は掃引
    中にTV信号成分を検出するように構成した請求項1記
    載のテレビジョン信号用の自動周波数制御機構。
  17. (17)前記検出手段は、オシレータが基準電圧に一致
    する周期数を出力する時、TV信号成分を検出するよう
    に作動する請求項1記載のテレビジョン信号用の自動周
    波数制御機構。
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