JPH05161162A - 自動位相制御回路 - Google Patents

自動位相制御回路

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JPH05161162A
JPH05161162A JP3326020A JP32602091A JPH05161162A JP H05161162 A JPH05161162 A JP H05161162A JP 3326020 A JP3326020 A JP 3326020A JP 32602091 A JP32602091 A JP 32602091A JP H05161162 A JPH05161162 A JP H05161162A
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frequency
signal
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color signal
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JP3326020A
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Kouun Kouno
光雲 河野
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Toshiba Corp
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    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N9/82Transformation of the television signal for recording, e.g. modulation, frequency changing; Inverse transformation for playback the individual colour picture signal components being recorded simultaneously only
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 高い周波数まで周波数応答の良好な自動位相
制御回路を提供すること。 【構成】 記録媒体から再生された低域色信号を周波数
変換器2で周波数変換してもとの搬送色信号を得た後、
クロストーク除去用のくし形フィルタ3に通し、さらに
位相シフト回路11を介して出力するようにし、その出
力を基準信号と位相比較しその位相比較出力をフィルタ
7で平滑した後、可変発振器8の制御端子に供給して発
振周波数を制御するとともに、前記位相シフト回路11
の制御端子に供給して移相量を制御するようにした。こ
の構成では、従来のAPCループにくし形フィルタを含
まないサブAPCループを重畳しており、高い周波数ま
で応答することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はVTRなどにおいて磁気
テープから再生される低域変換色信号からもとの搬送色
信号を再生する回路に使用される自動位相制御回路に関
する。
【0002】
【従来の技術】従来、家庭用VTRにおいては、色信号
は低域に周波数変換されて磁気テープ上に記録されてい
る。再生時にはこれと逆に低域色信号をもとの搬送色信
号に変換して再生を行っている。
【0003】ところで、磁気テープからの再生時には隣
接トラックからのクロストーク分が少なからず発生す
る。これは特に長時間モードやトラッキングがずれた場
合に多く生ずる。そこで、搬送色信号について1Hごと
の相関性を利用し、搬送色信号を1H遅延した信号と、
遅延前の搬送色信号とを重ねることによって、クロスト
ーク分だけ打ち消されるような位相関係で記録・再生を
行うように規格化されているものがある(カラー位相反
転方式(PI方式),カラー位相シフト方式(PS方
式)と言われる)。このようなPI,PS方式において
は、記録時に1Hごとに低域変換後の色信号の位相を反
転又は90度ずつずらして記録し、再生時に1H遅延線を
使用したくし形フィルタを用いて、現在の搬送色信号
と、1H遅延した搬送色信号とを重ねて、クロストーク
分をキャンセルすることにより、色信号成分のみを得て
いる。
【0004】図4は従来のVTRにおけるカラー再生回
路の自動位相制御(以下APCという)ループを示す。
図4において、入力端子1には、磁気テープからの再生
された低域変換色信号が入力され、周波数変換器2に供
給される。周波数変換器2では、入力された低域色信号
が可変発振器(以下VCOという)8からの発振信号を
分周したキャリア信号と掛け算され、もとの3.58MHz の
搬送色信号となる。この搬送色信号はくし形フィルタ3
を通してクロストーク分がキャンセルされて出力端子4
に導出される。一方、くし形フィルタ3から出力される
搬送色信号はAPC検波器6に供給されている。APC
検波器6は、搬送色信号からバースト信号を抜き取るた
めのバーストゲート回路と、抜き取られたバースト信号
を水晶発振器5からの基準信号と位相比較する位相検波
器とで構成されている。APC検波器6ではくし形フィ
ルタの出力のバースト部分が水晶発振器5の基準信号と
位相比較される。その位相比較出力はフィルタ7で平滑
された後、VCO8の発振制御端子に供給される。そし
て、VCO8の出力は、分周器9で 1/8分周されてキャ
リア信号として周波数変換器2に供給されている。
【0005】このような構成において、くし形フィルタ
3から出力される3.58MHz の搬送色信号に位相変動が生
じると、基準信号に対する位相差が位相検波出力として
APC検波器6から出力される。APC検波器6からの
位相検波出力はVCO8の発振周波数の位相を位相差分
ずらす。これにより、くし形フィルタ3から出力される
色信号は基準信号の周波数及び位相になるように制御さ
れる。
【0006】ここで、再生された低域色信号の位相をψ
c とし、これに掛け算されるよう帰還されたキャリア信
号の位相をψ0 として、このAPCループの位相につい
てのオープンループゲインG(s) =ψ0 /ψc を求め
る。これは、APC検波器6内の位相検波器の位相検波
感度(出力電圧変化/位相差変化)をμ、VCO8の制
御感度(周波数変化/制御電圧変化)をβ、フィルタ7
の特性をF(s) とすると、
【数1】 で与えられる。ここで、s=jω(=j2πf),M(s)
はくし形フィルタの特性で、1Hの周期がTH のとき、
【数2】 となる。また、H(s) は1H毎のバースト部分のAPC
検波のために生じるサンプルホールド効果を示すもの
で、
【数3】 である。フィルタ7の特性F(s) は高域までフラットと
すると、F(s) =1と簡略化して、
【数4】 となる。これは充分に低い周波数では、
【数5】 と近似され、負の虚数値となり約−90°の位相を持っ
ている。周波数が高くなると、この位相がさらに遅れて
いき、s=j・(π/2)・fH(fH =1/ TH )即ち周
波数f=(1/4)・fH のとき、G(s) は、
【数6】 と負の実数となり、位相が−180°(即ち同相)にな
って正帰還となる。従って、ここでのゲインが1より小
さくなるように設定しなければならない。逆の言い方を
すれば、APCループの応答は(1/4)・fH 以上にはで
きないことになる。実際には、APCループ系を安定に
保つためにはもっと低い周波数応答しかできない。
【0007】この周波数応答は、くし形フィルタを削除
すれば、もっと高域まで延ばせるが、例えばクロストー
ク分が殆どない状態でなければ採用できないため、一般
的でない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】上記の如く、VTRに
おけるカラー再生回路のAPCループでは、高い周波数
までは追随できないため、画面上に色むらが残ってしま
うという問題があった。
【0009】そこで、本発明は上記の問題を除去するた
めのもので、高域までの周波数応答の良好な自動位相制
御回路を提供することを目的とするものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の本発明に
よる自動位相制御回路は、記録媒体から再生した低域変
換色信号をキャリア信号を用いて搬送色信号に変換する
周波数変換器と、この周波数変換器から出力される搬送
色信号からクロストーク分を除去するくし形フィルタ
と、このくし形フィルタからの搬送色信号の位相を制御
信号に応じてシフトする位相シフト回路と、制御信号に
応じて発振周波数が可変され、前記周波数変換器に用い
るキャリア信号を発振するための可変発振器と、前記位
相シフト回路の出力のうちのバースト信号を所定の基準
信号と位相比較し、その位相比較出力を制御信号として
前記可変発振器の発振周波数を制御する一方前記位相シ
フト回路の位相シフト量を制御する位相検波器とを具備
したことを特徴とするものである。
【0011】
【作用】本発明においては、従来のAPCループ(周波
数変換器,くし形フィルタ,APC検波器,VCOから
成る)に、くし形フィルタを含まないサブAPCループ
(位相シフト回路,APC検波器,アンプ)を重畳した
構成とすることにより、APCループの周波数応答が高
い周波数まで可能となるようにするものである。
【0012】
【実施例】実施例について図面を参照して説明する。図
1は本発明の一実施例の自動位相制御回路を示すブロッ
ク図である。
【0013】図1において、入力端子1には、磁気テー
プから再生され1Hごとの色信号の位相を元にもどした
低域変換色信号が入力され、周波数変換器2に供給され
る。周波数変換器2では、入力された低域色信号がVC
O8からの発振信号を分周したキャリア信号と掛け算さ
れ、もとの3.58MHz の搬送色信号となる。この搬送色信
号はくし形フィルタ3を通して1H遅延後の色信号と重
ねられて、クロストーク分がキャンセルされ、さらに位
相可変の位相シフト回路11を介して出力端子4から出
力される。位相シフト回路11の出力はAPC検波器6
に供給されている。APC検波器6は、搬送色信号から
バースト信号を抜き取るためのバーストゲート回路と、
抜き取られたバースト信号を水晶発振器5からの基準信
号と位相比較する位相検波器とで構成されている。AP
C検波器6では位相シフト回路の出力のうちのバースト
部分が水晶発振器5の基準信号と位相比較される。その
位相比較出力はフィルタ7で平滑された後、VCO8の
発振制御端子に供給される一方、アンプ10を介して前
記位相シフト回路11の位相シフト制御端子に供給され
ている。そして、前記VCO8の出力は、分周器9で 1
/8分周されてキャリア信号として周波数変換器2に供給
されている。以上の構成では、従来例(図4)のAPC
ループに新たにサブAPCループが重畳された構成とな
っている。このサブAPCループは、位相シフト回路1
1とAPC検波器6とフィルタ7とアンプ10と成って
おり、遅延要素となるくし形フィルタを含んでいない。
【0014】このような構成において、くし形フィルタ
3を通過した3.58MHz の搬送色信号位相変動分が生じる
と、基準信号に対する位相差が位相検波出力としてAP
C検波器6から出力される。APC検波器6からの位相
検波出力はVCO8の発振周波数の位相を前記位相差分
ずらすよう制御すると同時に、位相シフト回路11の位
相シフト量を前記位相差分ずらすように制御する。これ
により、出力端子4から出力される色信号は基準信号の
周波数及び位相になるように制御される。
【0015】次に、上記のAPCループ系の位相につい
てのオープンループゲインG(s)を求めると、これは
従来のAPCループゲインにサブAPCループゲインを
加算したものになり、位相シフト回路11の制御感度
(位相変化/制御電圧変化)をP、アンプ10のゲイン
をAとすれば、
【数7】 この式の第1項がs=j・(π/2)・fH のところで負の
実数となり正帰還となることは従来と同じであるが、第
2項はこの項が0となるs=j・(2π)・fH即ちf=f
H までも負の実数とならない。即ち、従来に比べ、かな
り高い周波数までAPCループの応答が可能になる。
【0016】ここで、第1項と第2項の大きさを比べて
みる。簡単のため、くし特性の部分M(s) を”1”と置
き|s|=2πfとすると、第1項がβ/(8f)に対
して第2項がA・Pである。一般にPの値はβ/f0 の
オーダーであり、f0 はVCOの中心発振周波数でMHz
のオーダーである。これに対し、第1項の周波数fは数
kHZ レベルであるので、第2項のアンプゲインAがかな
り大きくないと効果がでないことになる。従って、アン
プの入力段には直流分カットを入れるのが実際的であ
る。それでも高域での周波数応答を良好にできるので問
題ない。このAPCループゲインの周波数特性を第1項
及び第2項に分けて、図2に示すが、上述の如く従来A
点までしか応答できなかったものをB点近くまで応答範
囲を引き上げることができる。
【0017】図3は前記位相シフト回路11の一例を示
す回路図である。図3では、オペアンプで構成される可
変相互コンダクタンスgm1,gm2を用い、gm1の+入力
端子22に位相制御電圧としてのバイアス電圧を供給
し、gm1の出力端子に一端が接続した負荷コンデンサC
1 の他端を信号入力端子21とし、gm1の出力をgm1の
−入力端子に帰還するとともにgm2の+入力端子に供給
し、gm2の出力端子に一端が接続した負荷コンデンサC
2 の他端を基準電位点に接続し、gm2の出力はgm2の−
入力端子に帰還する一方出力端子23に導出される。こ
のような構成は1次のハイパスフィルタ(HPF)と1
次のローパスフィルタ(LPF)を直列に接続したもの
と言い換えることができる。これは、帯域の広いバンド
パスフィルタ特性を示すように設定でき、色信号に対し
て位相シフタとして働く。
【0018】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、AP
Cループに対してくし形フィルタを含まないサブAPC
ループを重ねて設けた構成としたので、APCループの
応答を高い周波数まで延ばすことができ、従来除くこと
ができなかった高域での色むらを減少させることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の自動位相制御回路を示すブ
ロック図。
【図2】APCループのゲイン特性を示す周波数特性
図。
【図3】図1の位相シフト回路の一例を示す回路図。
【図4】従来の自動位相制御回路を示すブロック図。
【符号の説明】
1 低域変換色信号の入力端子 2 周波数変換器 3 くし形フィルタ 4 搬送色信号の出力端子 5 水晶発振器 6 APC検波器 7 フィルタ 8 可変発振器(VCO) 9 分周器 10 アンプ 11 位相シフト回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】記録媒体から再生した低域変換色信号をキ
    ャリア信号を用いて搬送色信号に変換する周波数変換器
    と、 この周波数変換器から出力される搬送色信号からクロス
    トーク分を除去するくし形フィルタと、 このくし形フィルタからの搬送色信号の位相を制御信号
    に応じてシフトする位相シフト回路と、 制御信号に応じて発振周波数が可変され、前記周波数変
    換器に用いるキャリア信号を発振するための可変発振器
    と、 前記位相シフト回路の出力のうちのバースト信号を所定
    の基準信号と位相比較し、その位相比較出力を制御信号
    として前記可変発振器の発振周波数を制御する一方前記
    位相シフト回路の位相シフト量を制御する位相検波器と
    を具備したことを特徴とする自動位相制御回路。
JP3326020A 1991-12-10 1991-12-10 自動位相制御回路 Pending JPH05161162A (ja)

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