JPH04170288A

JPH04170288A - 信号処理装置

Info

Publication number: JPH04170288A
Application number: JP2297607A
Authority: JP
Inventors: Motoaki Kawasaki; 素明川崎
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1990-11-02
Filing date: 1990-11-02
Publication date: 1992-06-17
Anticipated expiration: 2013-09-21
Also published as: DE69130898T2; EP0483866B1; EP0483866A2; DE69130898D1; JP2801389B2; US5267023A; EP0483866A3

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〕本発明は情報信号を処理する信号処理装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

従来より、情報信号を処理する装置として電子スチルビ
デオシステムがある。

上記電子スチルビデオシステムはカラー静止画像信号を
輝度成分はＦＭ変調し１、色成分は２種類の色差信号を
線順次化した後、ＦＭ変調し、ＦＭ変調輝度信号とＦＭ
変調色差線順次信号とを周波数多重する事により形成さ
れる記録画像信号を磁気ディスクに記録し、該磁気ディ
スクに記録されている記録画像信号を再生し、再生され
た信号からＦＭ変調輝度信号とＦＭ変調色差線順次信号
とを分離し、夫々の信号をＦＭ復調した後、色差線順次
信号については同時化する事により２種類の色差信号に
復元し、更にこれを直角二相変調する事によりクロマ信
号に変換し、ＦＭ復調された輝度信号との周波数多重す
る事によりテレビジョン信号として出力するものである
。

第２図は上述の電子スチルビデオシステムの再生装置に
おける信号処理回路の一部の概略構成を示した図で、第
２図に示した回路は２種類の色差信号を平衡変調器を用
いてクロマ信号に変換するクロマカラーエンコーダであ
る。

第２図において、クランプ回路１には、色差信号Ｒ−Ｙ
が、またクランプ回路３には色差信号Ｂ−Ｙが入力され
、夫々のクランプ回路において入力されるクランプパル
スにより指定される期間中クランプされた後、Ｒ−Ｙ信
号は平衡変調器２に、またＢ−Ｙ信号は平衡変調器４に
供給される。

ところで、平衡変調器２には変調キャリア信号ｆｓ＋が
、また平衡変調器４には変調キャリア信号ｆＳ２が供給
されており、夫々の平衡変調器ではＲ−Ｙ信号あるいは
Ｂ−Ｙ信号を変調キャリア信号ｆｓ＋あるいはｆｓ２に
よって平衡変調し、加算器５に供給する。

尚、変調キャリア信号ｆｓ＋、ｆＳ□は例えばＮＴＳＣ
方式のテレビジョン信号に対応させる場合には、共に３
．５８ＭＨｚの周波数で、その位相はｆｓ＋が９０°、
ｆ、２が０°となっている。

そして、加算器５では平衡変調器２より供給される信号
と、平衡変調器４より供給される信号とを加算する事に
より、クロマ信号を形成し、出力している。

第３図は第２図に示したカラーエンコーダの一部の構成
の回路構成を示した図で、第２図のクランプ回路１と平
衡変調器２あるいはクランプ回路３と平衡変調器４に対
応している。

また、第４図は第３図に示した回路における各部の信号
波形を示したタイミングチャートで、以下、第４図を用
いて第３図に示した回路の動作について説明する。

第３図において、トランジスタＱ１〜Ｑ５、抵抗Ｒ２〜
Ｒ４、コンデンサＣ１はクランプ回路を構成しており、
トランジスタＱ５のベースには、第５図（ｉ）に示す様
なりランプパルスＣＬＰが入力される。

例えば、上記クランプパルスＣＬＰのハイレベル時の電
圧をに＋　・ＶＣＣ＋ＶＥＥ　（Ｋｌは定数、ＶＣＣは
電源電圧、ＶＢＥはトランジスタＱ５のベース・エミッ
タ間電圧）とすると、トランジスタＱ３、Ｑ。

により構成されるカレントミラー回路を介してクランプ
パルスＣＬＰがハイレベルの期間中、トランジスタＱ１
、Ｑ２からなるアナログスイッチに定電流が流れ、直流
電位をバイアス電位■１に固定する。

例えば、該クランプパルスＣＬＰとして水平同期パルス
を用いた場合には、図中のＶ　（Ｎより入力される色差
信号（第５図（ｂ）参照）のブランキングレベルを前記
バイアス電位■１に固定するクランプ動作が行われる事
になる。

そして、上述の様にクランプ処理が施された色差信号は
バッファ回路を構成しているトランジスタＱ６のベース
に供給され、トランジスタＱ８、Ｑ　＋　。

により構成される差動増幅器によって、２つの差動出力
信号として平衡変調器に入力される。

一方、トランジスタＱ　３　＋、Ｑ　Ｉ　２　＋　　Ｑ
　’＋　３、抵抗Ｒ２６、Ｒ１□により構成される回路
は差動増幅器の他の基準電圧入力（ブランキングレベル
）を形成する回路で、トランジスタＱ３１のベースは抵
抗Ｒ２６によって常に飽和状態となっており、トランジ
スタＱ３、のコレクタ・エミッタ間には飽和電圧が存在
している。これはトランジスタＱ１、Ｑ２により構成さ
れているクランプ用アナログスイッチがクランプ動作中
すなわちブランキング期間中、前記トランジスタＱ３＋
と同様に飽和状態となっており、トランジスタＱ６のベ
ース電圧がクランプ動作中、バイアス電位■１にならず
にトランジスタＱ１、Ｑ２の飽和電圧分だけ高くなって
いるのを補償するためのもので、抵抗Ｒ２Ｂの値を調整
する事により、補償する事ができるものである。

そして、Ｖ２をに２　・ＶＣＣ＋ＶＦＩＦ、、（Ｋ２は
定数、ＶＣＣは電源電圧、Ｖ　Ｂ　Ｅは接続されるトラ
ンジスタのベース・エミッタ間電圧）とし、例えばＲ５
−Ｒ１０、Ｒ７＝　Ｒ１ｏ　、　Ｒａ　＝　Ｒ９とする
と、トランジスタＱ＋４、Ｑ　１８には補償され差動信
号化された色差信号が入力される事になる。

一方、トランジスタＱ　ｌ　５、Ｑｌ。、Ｑ　ｌ　９、
Ｑ　２１のベースには変調キャリア信号ｆｓｃ（第４図
（ａ）参照）が入力され、またトランジスタＱ　ｌ　５
、Ｑ　Ｉ　７、Ｑ１９、Ｑ　２１のコレクタからは第４
図（ｃ）−（ｆ）に示す様な変調キャリアｆ’ｓｃによ
り平衡変調された４種類の信号が出力される。

第４図（ｃ）〜（ｆ）に示す信号に含まれる変調キャリ
ア信号ｆＳＣの電圧レベルは抵抗Ｒ１２、Ｒｌ　３、Ｒ
１５、Ｒ７６の値と流れる電流により決まるが、Ｒ，□
−Ｒ，３＝Ｒ，５＝Ｒ，６とし、例えばｏ、２Ｖ程度、
！＝する。

そして、Ｒ２０＝Ｒ２２、Ｒ１８＝Ｒ２３にしておくと
第４図（ａ）に示す変調キャリア信号ｆｓｃがハイレベ
ルの期間中、トランジスタＱ　２３、Ｑ　２５は動作し
、Ｑ　２２、Ｑ　２　Ｂは動作しなくなる。これは第４
図（ｃ）〜（ｆ）に示す信号に含まれる変調キャリア信
号ｆＳＣの電圧レベルが約８・ｖＴ（Ｖ□−ＫＴ／ｑ、
に：ポルツマン定数、Ｔ：絶対温度、ｑ電子の電荷）程
度あり、トランジスタＱ　２２とＱ　２３、Ｑ　２５と
Ｑ２６の２つのトランジスタ対においていずれか一方の
トランジスタをほぼ完全にＯＦＦ状態にできるからであ
る。

そして、この時、図中のＶ。、からはトランジスタＱ　
２６のコレクタより出力される信号が出力され、ＶＯ２
からはトランジスタＱ　２３のコレクタより出力される
信号が出力される。これは、トランジスタＱ　２３とＱ
　２５により構成される差動増幅器の出力が図中のＶ。

１、ＶＯ２より出力される事を意味している。

また、第４図（ａ）に示す変調キャリア信号がローレベ
ルの期間中、トランジスタＱｚｚ、Ｑｚａは動作し、Ｑ
２３、Ｑ　２５は動作しなくなり、トランジスタＱ　２
２、Ｑ　２６により構成される差動増幅器の出力が夫々
ＶＯＩ、ＶＯ２より出力される。

ところで、第３図のトランジスタＱ　Ｉ　４、Ｑ　ｌ　
８のベースに入力される差動色差信号が直流的にも交流
的にもバランスしている場合には第４図に示す様に図中
のＡの期間中（すなわち、ブランキング期間中）は第４
図（ｇ）、（ｈ）に示す様にＶ。１゜ＶＯ２からは平衡
変調された色差信号が出力されず、図中のＢの期間中（
すなわち色差成分が存在する期間中）は、第４図（ｇ）
、（ｈ）に示す様にＶ。１、Ｖ　Ｇ　２からは平衡変調
された色差信号が出力される。

〔発明が解決しようとしている問題点〕ところで、上述
の様な回路においては対になる素子同志の特性のマツチ
ングがとれていないと、正常な動作が行われない。

例えば、第３図に示す様な回路を集積回路化した場合、
マスクパターンのずれ等により各トランジスタのエミッ
タ面積にバラツキが生しる事により、電流密度変化して
しまい、ペースエミッタ間電圧ＶＢＥに誤差ΔＶＢＥが
生じてしまう。

第３図のトランジスタＱ１〜Ｑ　＋３、Ｑ３＋において
、対になるトランジスタ同志の特性がそろっていない場
合には、前記へＶＢＦ、が発生し、例えばトランジスタ
Ｑ　＋　４に供給される色差信号がトランジスタＱ　＋
ｅに供給される色差信号に比べＤＣ電位がわずかに高く
なっている場合には第５図（Ｃ）、（ｄ）に示す様に図
中に実線で示した正常時の信号波形は点線で示した信号
波形にレベルが変化してしまう。

そして、第５図（ｇ）、（ｈ）に点線で示す様に、ブラ
ンキング期間中（図中のＡ、及びＢ）に変調キャリア成
分が発生してしまう。

尚、上述の現象は画像信号に色成分が無い場合、すなわ
ち白黒画像信号が、前記第３図に示した回路を有する再
生装置にて再生された場合や、また画像信号自体が無い
場合に、前記第３図に示した回路を有する再生装置に接
続されているモニター装置には本来発生するはずの無い
色成分が発生してしまう。

また、該回路に供給される色差信号のレベルが小さい場
合でも、第５図（ｇ）、（ｈ）に示す様に平衡変調され
た色差成分のレベルが変動してしまうため、元の色成分
に対し、色相が変化してしまう。

近年では集積回路の微細化に伴い、上述の様な回路を集
積回路化する際に、マスクパターンのずれにより発生す
る△ＶＢやを減らす事は非常に困難になって来ており、
カラーエンコーダの集積回路化をあきらめ、ディスクリ
ート化したり、あるいは該ΔＶＢ□による変調キャリア
成分の漏れを補正する回路等を該カラーエンコーダ外に
設ける事によって対応していた。

本発明は上述の問題点を解決し、外付は素子接続用の外
付は端子を設ける事なく変調キャリアの漏れの少ない変
調回路を構成する事ができ、集積回路化が容易な信号処
理装置を提供する事を目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

本発明の信号処理装置は、情報信号を処理する装置であ
って、色差信号が入力される入力結合コンデンサと、前
記入力結合コンデンサを介して入力される色差信号を作
動色差信号に変換し、出力する差動増幅器と、前記差動
増幅器より出力される差動色差信号を変調キャリア信号
に従って平衡変調し、第１の出力変調信号を出力する第
１の平衡変調器と、前記第１の平衡変調器より出力され
る第１の出力変調信号を前記第１の平衡変調器における
変調キャリア信号と同じ変調キャリア信号に従って平衡
変調し、第２の出力変調信号を出力する第２の平衡変調
器と、前記第２の平衡変調器゛より出力される第２の出
力変調信号の電流を差分電流に変換し、前記入力結合コ
ンデンサに供給する差分電流形成回路とを有することを
特徴とするものである。

〔作　用〕

上述の構成によれば変調キャリアの漏れの少ない変調を
行う事ができる様になる。

〔実施例〕

以下、本発明を本発明の実施例を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例としての信号処理回路の構成
を示した図で、前記第３図に示した構成と同様のものに
は同一の符番を付し、詳細な説明は省略し、以下第３図
と異なる部分の動作について説明する。

第１図において、第１の平衡変調器のＶ。１、Ｖ（，２
より出力される２つの平衡変調信号はトランジスタＱ　
ａｅ〜Ｑ、ｌ、、Ｑ５、抵抗Ｒ４により構成される第２
の平衡変調器に供給され、また該第２の平衡変調器には
、前記第１の平衡変調器に供給されている変調キャリア
信号ｆＳＣと同じ変調キャリア信号ｆ、。が供給されて
いる。

また、該第２の平衡変調器はトランジスタＱ５、抵抗Ｒ
４によってクランプパルスＣＬＰが存在する所定のブラ
ンキング期間のみ動作するものである。

ここで、第１図のトランジスタＱ　ｌ　４のベースに入
力される信号とトランジスタＱ＋ｇのベースに入力され
る信号との直流レベルのバランスがくずれている場合に
、図中のＶ。１、ＶＯ２には第５図（ｇ）、（ｈ）に点
線で示す様な平衡変調された色差信号が出力される様に
なる。

そして、第５図に示すＣの期間中、トランジスタＱ　４
０は動作せず、トランジスタＱ　’４４は動作しており
、この時、トランジスタＱ　４２とＱ　ｓ　３とは、差
動増幅器として動作し、トランジスタＱ　３２〜Ｑ３□
、Ｑ４□、抵抗Ｒ２□〜Ｒ３４により構成される差分電
流形成回路により形成される差分電流Δ１　（第５図（
ｊ）参照）が第１図の結合コンデンサＣ１に供給される
。

尚、第５図（ｊ）に点線で示す様にＣの期間中はマイナ
スの差分電流Δｉが前記結合コンデンサＣ１に供給され
るため、トランジスタＱ６のベース電圧が下がる方向に
働くため、トランジスタＱ　ｌ　４の直流電位が下がる
方向に平衡変調器の特性のバランスをくずしていたトラ
ンジスタＱ　ｌ　４、Ｑ　ｒ　ｅのベースに入力される
２つの差動色差信号の直流レベルを補正することにより
Ｖ。１、Ｖ　０２より出力される信号に含まれる変調キ
ャリア信号ｆｓｃの漏れを補正′□する。

尚、トランジスタＱ　４６はトランジスタＱ６のベース
電流により結合コンデンサＣ１が放電するのを常に防止
するものである。

上述の様にすればΔｉにはトランジスタＱ６のベース電
流とほぼ等しい電流が加算されるため、該トランジスタ
Ｑ６のベース電流が結合コンデンサＣ１に流入するのを
防止する事ができる。

また、Δｉには第２の平衡変調器が動作している時、変
調キャリア信号ｆ、。の極性が切換った時に、変調キャ
リア信号ｆＳＣの２次成分が混入するが、結合コンデン
サＣ１の容量は十分大きいため、■□、より入力される
色差信号に該変調キャリア信号ｆ’ｓｃの２次成分が発
生する事はない。

以上説明して来た様に本実施例においては、色差信号を
結合コンデンサを介して２つの差動信号に変換する差動
増幅器と、第１の平衡変調器とにより構成されるカラー
エンコーダに該第１の平衡変調器から出力される２つの
差動平衡変調出力信号をブランキング期間中の所定の期
間のみ動作する第２の平衡変調器に供給し、該第２の平
衡変調器と同じ変調キャリア信号を入力し、該第２の平
衡変調器より出力される２つの差動平衡変調出力電流を
差分電流形成回路によって差分電流Δｉに変換し、該Δ
ｉを前記結合コンデンサに供給する様に構成した事によ
り集積回路化する際に外付は素子用の外付は端子を設け
る事なく変調キャリアの漏れが少ない平衡変調信号を安
定して出力する事ができる様になり、集積回路化を容易
に行う事ができる様になる。

〔発明の効果〕

以上説明して来た様に本発明によれば外付は素子接続用
の外付は端子を設ける事なく変調キャリアの漏れの少な
い変調回路を構成する事ができ、集積回路化が容易な信
号処理装置を提供する事ができる様になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例としての信号処理回路の構成
を示した図である。第２図は従来の電子スチルビデオシステムの再生装置に
おける信号処理装置の一部としてのクロマカラーエンコ
ーダの回路構成を示した図である。第３図は第２図に示したカラーエンコーダの一部の構成
の回路構成を示した図である。第４図及び第５図は前記第１図及び第３図に示した回路
の動作を説明するため、前記第１図あるいは第３図に示
した回路における各部の信号波形を示したタイミングチ
ャートである。１．２・・・クランプ回路３．４・・・平衡変調器５・・・加算器 ■工、・・入力色差信号ＶｏＣ・・・電源電圧Ｑ１〜Ｑ　４５・・・トランジスタＣ１・・・コンデンサＲ１−Ｒ３，・・・抵抗

Claims

【特許請求の範囲】　情報信号を処理する装置であって、色差信号が入力される入力結合コンデンサと、前記入力
結合コンデンサを介して入力される色差信号を作動色差
信号に変換し、出力する差動増幅器と、前記差動増幅器より出力される差動色差信号を変調キャ
リア信号に従って平衡変調し、第１の出力変調信号を出
力する第１の平衡変調器と、前記第１の平衡変調器より
出力される第１の出力変調信号を前記第１の平衡変調器
における変調キャリア信号と同じ変調キャリア信号に従
って平衡変調し、第２の出力変調信号を出力する第２の
平衡変調器と、前記第２の平衡変調器より出力される第２の出力変調信
号の電流を差分電流に変換し、前記入力結合コンデンサ
に供給する差分電流形成回路とを有することを特徴とす
る信号処理装置。