JPH05316383A - フエーズロツクドループ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、例えばビデオ信号をデイジタル信号
に変換して記録再生するビデオテープレコーダ等のフエ
ーズロツクドループ回路に関し、僅かに周波数が異なる
場合でも、両周波数に共用することができるデイジタル
回路構成のフエーズロツクドループ回路を提案する。 【構成】本発明は、分周比の近接したカウンタ回路の動
作を切り換えて基準信号を分周して出力する際に、入力
信号との間の位相比較結果に基づいて切り換えのタイミ
ングを切り換えて分周比を切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【目次】以下の順序で本発明を説明する。 産業上の利用分野 従来の技術 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（図１〜図３） 作用（図１〜図３） 実施例 （１）全体構成（図１及び図２） （２）可変分周回路及びＬＴＣ発生器（図３） （３）実施例の効果 （４）他の実施例 発明の効果

【０００２】

【産業上の利用分野】本発明はフエーズロツクドループ
回路に関し、例えばビデオ信号をデイジタル信号に変換
して記録再生するビデオテープレコーダに適用し得る。

【０００３】

【従来の技術】従来、業務用ビデオテープレコーダにお
いては、ビデオ信号を記録再生する際に、フエーズロツ
クドループ回路を用いてタイムコード信号生成用の基準
信号（以下ＬＴＣ信号と呼ぶ）を生成するようになされ
ている。

【０００４】すなわちこの種のビデオテープレコーダに
おいては、垂直同期信号に同期したフレームパルスを生
成し、このフレームパルスをフエーズロツクドループ回
路の位相比較回路に与える。

【０００５】フエーズロツクドループ回路においては、
電圧制御型発振回路の出力信号を 320分周して分周フレ
ームパルスを生成し、この分周フレームパルスとフレー
ムパルスとの位相比較結果に基づいて電圧制御型発振回
路を制御する。これによりこの種のビデオテープレコー
ダにおいては、分周フレームパルスがフレームパルスに
同期するように電圧制御型発振回路を制御し、この電圧
制御型発振回路の出力信号を使用してタイムコード信号
を生成するようになされている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところでこの種の業務
用ビデオテープレコーダにおいては、ビデオ信号をデイ
ジタル信号（以下デイジタルビデオ信号と呼ぶ）に変換
して記録再生するようになされたものがある。

【０００７】すなわちデイジタルビデオ信号において
は、信号処理を繰り返しても画質が劣化しないことによ
り、誤り訂正処理等を組み合わせて使用して、何度ダビ
ングを繰り返しても再生画像の画質劣化を有効に回避す
ることができる。このようなビデオテープレコーダにお
いて、タイムコード信号生成用のフエーズロツクドルー
プ回路をデイジタル回路で形成することができれば、ビ
デオテープレコーダ全体をデイジタル化し得、その分全
体構成を簡略化し得ると考えられる。

【０００８】ところがこの種のビデオテープレコーダで
記録再生するビデオ信号においては、フレーム周波数が
30〔Hz〕のものと、 29.97〔Hz〕のものとがあり、フエ
ーズロツクドループ回路をアナログ回路で形成した場
合、両周波数で共用し得るのに対し、フエーズロツクド
ループ回路をデイジタル回路で形成した場合、両周波数
で共用することが困難な問題があつた。

【０００９】すなわちアナログ回路でフエーズロツクド
ループ回路を形成した場合、両周波数差が極めて微小で
なることにより、各周波数にロツクした分周フレームパ
ルスを生成し得、これにより両周波数でフエーズロツク
ドループ回路を共用することができる。これに対してデ
イジタル回路でフエーズロツクドループ回路を形成した
場合、この僅かな周波数差も累積されて出力されること
により、両周波数でフエーズロツクドループ回路を共用
することが困難になる。

【００１０】このためこの種のビデオテープレコーダで
フエーズロツクドループ回路をデイジタル回路化する場
合、結局２系統のフエーズロツクドループ回路が必要に
なり、その分全体構成が煩雑になる問題があつた。

【００１１】本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、僅かに周波数が異なる場合でも、両周波数に共用す
ることができるデイジタル回路構成のフエーズロツクド
ループ回路を提案しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め第１の発明においては、入力信号ＦＰと分周信号ＢＦ
Ｐの位相比較結果に基づいて、位相進みパルスＩＳＰ又
は位相遅れパルスＩＯＰを出力する位相比較回路２と、
位相進みパルスＩＳＰ及び位相遅れパルスＩＯＰに基づ
いて、パルス制御信号を出力するパルス制御信号出力回
路４と、所定の基準信号Ｓを分周して分周基準信号Ｓ１
を出力し、パルス制御信号に基づいて、分周基準信号Ｓ
１にパルスを介挿して出力し、又は分周基準信号Ｓ１の
パルスを所定のタイミングで抑圧して出力するクロツク
増減回路６と、位相進みパルスＩＳＰ及び位相遅れパル
スＩＯＰを積分して、積分結果Ｎを出力する分周比可変
回路１０と、積分結果Ｎに基づいて分周比を切り換え、
分周比で分周基準信号Ｓ１を分周して分周信号ＢＦＰを
出力する可変分周回路１２、１４とを備え、積分結果Ｎ
に基づいて可変分周回路１２、１４の分周比を切り換え
ることにより、入力信号ＦＰに同期し、かつ入力信号Ｆ
Ｐの周波数の切り換わりに追従して周波数が切り換わる
分周信号ＢＦＰを出力する。

【００１３】さらに第２の発明において、可変分周回路
１２、１４は、第１及び第２の分周比を所定のタイミン
グで切り換えて、分周比で分周基準信号Ｓ１を分周し、
第１及び第２の分周比を切り換えるタイミングを切り換
えて、入力信号ＦＰの周波数の切り換わりに追従して周
波数が切り換わる分周信号ＢＦＰを出力する。

【００１４】さらに第３の発明において、可変分周回路
１２、１４は、分周基準信号Ｓ１をカウントして第１の
分周比で分周した第１の分周信号Ｓ２を出力する第１の
カウンタ２０と、分周基準信号Ｓ１をカウントして第２
の分周比で分周した第２の分周信号Ｓ３を出力する第２
のカウンタ２０と、切り換え信号ＳＥＬに応動して第１
及び第２の分周信号Ｓ２及びＳ３の選択信号を出力し、
選択信号で第１及び第２のカウンタ２０をリセツトする
選択回路２２、２４と、所定値の範囲で、選択信号のカ
ウントを繰り返す第３のカウンタ２６と、第３のカウン
タ２６のカウント結果と、積分結果Ｎとの比較結果に基
づいて、切り換え信号ＳＥＬを出力する比較回路２８、
３０と、選択出力を分周して分周信号ＢＦＰを出力する
分周回路３０とを有し、分周信号ＢＦＰを出力すると共
に、選択出力を所定の分周比で分周した第３の分周信号
ＬＴＣを出力する。

【００１５】

【作用】位相進みパルスＩＳＰ及び位相遅れパルスＩＯ
Ｐの積分結果Ｎに基づいて分周比を切り換え、この分周
比で分周基準信号Ｓ１を分周して分周信号ＢＦＰを出力
すれば、入力信号ＦＰに同期し、かつ入力信号ＦＰの周
波数の切り換わりに追従して周波数が切り換わる分周信
号ＢＦＰを出力することができる。

【００１６】このとき第１及び第２の分周比を所定のタ
イミングで切り換えて、この切り換えのタイミングを切
り換えれば、簡易に入力信号ＦＰの周波数の切り換わり
に追従して周波数が切り換わる分周信号ＢＦＰを出力す
ることができる。

【００１７】分周基準信号Ｓ１を第１の分周比で分周し
た第１の分周信号Ｓ２と、分周基準信号Ｓ１を第２の分
周比で分周した第２の分周信号Ｓ３とを選択出力し、こ
の選択信号で第１及び第２のカウンタ２０をリセツト
し、カウント結果と積分結果Ｎとの比較結果に基づい
て、この選択出力を切り換えることにより、簡易に入力
信号ＦＰの周波数の切り換わりに追従して周波数が切り
換わる分周信号ＢＦＰを出力することができる。

【００１８】

【実施例】以下図面について、本発明の一実施例を詳述
する。

【００１９】（１）全体構成 図１において、１は全体としてフエーズロツクドループ
回路を示し、垂直同期信号に同期したフレームパルスＦ
Ｐを位相比較器２に入力する。

【００２０】位相比較器２は、ゲート回路で形成され、
このフレームパルスＦＰの立ち上がりで信号レベルが立
ち上がつた後、分周フレームパルスＢＦＰの立ち上がり
で信号レベルが立ち下がるゲート信号を生成する。さら
に位相比較器２は、このフレームパルスＦＰ及び分周フ
レームパルスＢＦＰの立ち上がり位相を比較することに
より、フレームパルスＦＰに対して分周フレームパルス
ＢＦＰが進み位相のとき、生成したゲート信号を位相進
みパルスＩＳＰとして出力するのに対し、フレームパル
スＦＰに対して分周フレームパルスＢＦＰが遅れ位相の
とき、生成したゲート信号を位相遅れパルスＩＯＰとし
て出力する。

【００２１】係数回路４は、この位相進みパルスＩＳＰ
及び位相遅れパルスＩＯＰをそれぞえカウントする２系
統のカウンタで形成され、各カウント結果のキヤリーを
クロツク増減回路６に出力する。

【００２２】クロツク増減回路６は、水晶発振回路８か
ら出力される周波数13.5〔ＭHz〕の基準信号Ｓを受け、
この基準信号Ｓを１／２分周して出力することにより、
デユーテイー比25〔％〕の分周基準信号Ｓ１を出力す
る。このときクロツク信号増減回路６は、係数回路４か
ら出力されるカウント結果に基づいて、フレームパルス
ＦＰに対して分周フレームパルスＢＦＰが進み位相のと
き、分周基準信号Ｓ１のパルスを所定のタイミングで抑
圧して出力するのに対し、フレームパルスＦＰに対して
分周フレームパルスＢＦＰが遅れ位相のとき、分周基準
信号Ｓ１にパルスを介挿して出力する。

【００２３】これによりクロツク信号増減回路６は、位
相比較器２で検出された位相比較結果に基づいて分周基
準信号Ｓ１のクロツク数を増減するようになされてい
る。

【００２４】分周比可変回路１０は、値０から値319 ま
でカウントするカウンタで、位相遅れパルスＩＯＰをア
ツプカウントすると共に、位相進みパルスＩＳＰをダウ
ンカウントする。これにより分周比可変回路１０は、位
相遅れパルスＩＯＰ及び位相進みパルスＩＳＰを積分
し、積分結果でなるカウント値Ｎを可変分周回路１２に
出力する。

【００２５】可変分周回路１２は、分周基準信号Ｓ１を
分周し、これによりフレームパルスの４×320 倍の周波
数でなる分周信号４ＬＴＣを出力する。

【００２６】ＬＴＣ発生器１４は、分周信号４ＬＴＣを
分周してタイムコード信号の生成に必要なＬＴＣ信号Ｌ
ＴＣを出力すると共に、このＬＴＣ信号ＬＴＣをさらに
320分周してなる分周フレームパルスＢＦＰを生成す
る。このとき可変分周回路１２は、分周基準信号Ｓ１を
351 分周する第１のカウンタと、分周基準信号Ｓ１を35
2 分周回路する第２のカウンタとを所定のタイミングで
切り換えて動作させることにより、カウント結果Ｎに基
づいて分周比を切り換えて分周基準信号Ｓ１を分周し、
これによりフレームパルスＦＰに対して分周フレームパ
ルスＢＦＰの位相を一致させる。

【００２７】すなわち図２に示すように、可変分周回路
１２は、始めに351 分周及び352 分周のカウンタを交互
に切り換え、これにより基準分周信号Ｓ１を703 分周
し、続いて352 分周のカウンタを使用して分周基準信号
Ｓ１を704 分周する。このとき可変分周回路１２は、こ
の分周動作をカウンタでカウントし、始めの703 分周の
分周動作をカウント値Ｎと等しい回数だけ繰り返した
後、続いて704分周の分周動作を繰り返し、これにより
全体として320 回の分周動作を繰り返す。

【００２８】これにより可変分周回路１２及びＬＴＣ発
生器１４は、カウント値Ｎに応じて全体の分周比を2249
60〜225280の範囲で切り換え、フレームパルスＦＰの周
波数が29.97 〔Hz〕のとき、分周基準信号Ｓ１を225225
分周して分周フレームパルスＢＦＰの周波数をフレーム
パルスＦＰの周波数と一致させ、フレームパルスＦＰの
周波数が30〔Hz〕のとき、分周基準信号Ｓ１を225000分
周して分周フレームパルスＢＦＰの周波数をフレームパ
ルスＦＰの周波数と一致させるようになされている。こ
れによりフエーズロツクドループ回路１においては、位
相比較結果に基づいて可変分周回路１２の分周比を切り
換えることにより、フレームパルスＦＰの周波数が僅か
に異なる場合でも、各周波数のフレームパルスＦＰに位
相同期した分周フレームパルスＢＦＰを生成することが
できる。

【００２９】（２）可変分周回路及びＬＴＣ発生器 図３に示すように、可変分周回路１２及びＬＴＣ発生器
１４は、カウンタ２０の動作を切り換えて分周比を切り
換える。

【００３０】すなわちカウンタ２０においては、分周基
準信号Ｓ１を352 カウントする第１のカウンタと、分周
基準信号Ｓ１を351 カウントする第２のカウンタで形成
され、各カウンタの出力信号Ｓ２及びＳ３を選択回路２
２に与える。ここで選択回路２２は、切り換え信号ＳＥ
Ｌの信号レベルに応じて接点を切り換え、選択出力をオ
ア回路２４を介してカウンタ２０に帰還する。

【００３１】このときオア回路２４においては、選択回
路２２の選択出力に加えて、出力信号Ｓ２を入力するよ
うになされ、カウンタ２０は、オア回路２４の出力信号
をリセツト端子に入力するようになされている。これに
対して選択回路２２は、始めにカウント値351 の出力信
号Ｓ２を選択出力し、これによりカウンタ２０において
は、分周基準信号Ｓ１が351 パルス連続すると、第１及
び第２のカウンタをリセツトするようになされている。

【００３２】続いて選択回路２２は、カウント値352 の
出力信号Ｓ３を選択出力し、これにりカウンタ２０は、
続いて分周基準信号Ｓ１が352 パルス連続すると、第１
及び第２のカウンタをリセツトするようになされてい
る。この繰り返し動作を切り換え信号ＳＥＬで決まる回
数だけ繰り返すと、選択回路２２は続いてカウント値35
2 の出力信号Ｓ３を連続的に選択出力し、これによりカ
ウンタ２０は分周基準信号Ｓ１を352 分周して出力す
る。

【００３３】これにより選択回路２２は、この接点の切
り換え動作を繰り返し、図２について上述した分周比の
切り換え動作を実行する。

【００３４】すなわちカウンタ２６は、カウンタ２０の
出力信号Ｓ２を受け、この出力信号Ｓ２をカウントする
ことにより、703 分周及び704 分周の分周動作をカウン
トする。このときカウンタ２６は、分周基準信号Ｓ１を
クロツク信号として入力し、これによりカウンタ２０と
同期して動作する。

【００３５】さらにカウンタ２６は、０から319 カウン
トの範囲でカウント動作を繰り返し、そのカウント結果
ＤＡＴＡを比較回路（ＣＯＭ）２８に出力する。これに
より可変分周回路１２は、比較回路２８において、積分
結果Ｎと一致するか否か判断し、ここで一致結果が得ら
れると、フリツプフロツプ回路（ＦＦ）３０をセツトす
る。

【００３６】これにより可変分周回路１２は、フリツプ
フロツプ回路３０の出力信号を切り換え信号ＳＥＬとし
て選択回路２２に出力し、回数Ｎだけ703 分周の分周動
作を繰り返す。さらにカウンタ２６は、カウント値が値
319 から値０に切り換わると、フリツプフロツプ回路３
０をリセツトし、これにより703 分周の分周動作と、70
4 分周の分周動作を320 回繰り返す。

【００３７】これにより可変分周回路１２においては、
703 分周の分周動作と、704 分周の分周動作とを切り換
え、この切り換えのタイミングをカウント値Ｎに応じて
可変することにより、フレームパルスＦＰの周波数が僅
かに変化した場合でも、分周フレームパルスＢＦＰの周
波数をフレームパルスＦＰの周波数に追従させて変化さ
せるようになされている。

【００３８】すなわち可変分周回路１２においては、選
択回路２２の出力信号をフリツプフロツプ回路３２のセ
ツト端子に入力すると共に、出力信号Ｓ３をフリツプフ
ロツプ回路３２のリセツト端子に入力し、これによりフ
リツプフロツプ回路３２から分周信号４ＬＴＣを出力す
ると共に、フリツプフロツプ回路３０の出力信号を分周
フレームパルスＢＦＰとして出力する。かくして351 分
周の第１のカウンタと、352 分周の第２のカウンタとの
動作を切り換え、この切り換えのタイミングを切り換え
ることにより、簡易な構成でフレームパルスＦＰの周波
数が僅かに異なる場合でも、フレームパルスＦＰの周波
数に同期した分周フレームパルスＢＦＰを生成し得、こ
れによりフエーズロツクドループ回路を共用することが
できる。

【００３９】（３）実施例の効果 以上の構成によれば、分周比の近接した第１及び第２の
カウンタの動作を所定のタイミングで切り換えて分周フ
レームパルスを生成し、この切り換えのタイミングを位
相比較結果に基づいて切り換えることにより、簡易な構
成でフレームパルスの周波数が僅かに異なる場合でもフ
レームパルスに同期した分周フレームパルスを出力する
ことができ、これにより僅かに周波数の異なるフレーム
パルスに対してフエーズロツクドループ回路を共用する
ことができる。

【００４０】（４）他の実施例 なお上述の実施例においては、デイジタルビデオ信号を
記録するビデオテープレコーダに適用して垂直同期信号
に同期した分周フレームパルスを生成する場合について
述べたが、本発明はこれに限らず、アナログ信号の形式
でビデオ信号を記録再生するビデオテープレコーダ、さ
らにはビデオテープレコーダに限らず種々の映像機器に
広く適用することができる。

【００４１】さらに上述の実施例においては、垂直同期
信号に同期した分周フレームパルスを生成する場合につ
いて述べたが、本発明はこれに限らず、周波数の近接し
た第１又は第２の入力信号に同期した分周信号を出力す
る場合に広く適用することができる。

【００４２】

【発明の効果】上述のように本発明によれば、分周比の
近接したカウンタの動作を切り換えて基準信号を分周し
て出力する際に、入力信号との間の位相比較結果に基づ
いて切り換えのタイミングを切り換えて分周比を切り換
えることにより、周波数の近接した第１又は第２の入力
信号に同期した分周信号を出力することができるフエー
ズロツクドループ回路を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるフエーズロツクドルー
プ回路を示すブロツク図である。

【図２】その動作の説明に供する信号波形図である。

【図３】可変分周回路及びＬＴＣ発生器を示すブロツク
図である。

【符号の説明】

１……フエーズロツクドループ回路、２……位相比較
器、４……係数回路、６……クロツク増減回路、１０…
…分周比可変回路、１２……可変分周回路、２０、３６
……カウンタ、２２……選択回路、２４……オア回路、
３０、３２……フリツプフロツプ回路。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】入力信号と分周信号の位相比較結果に基づ
   いて、位相進みパルス又は位相遅れパルスを出力する位
   相比較回路と、 上記位相進みパルス及び上記位相遅れパルスに基づい
   て、パルス制御信号を出力するパルス制御信号出力回路
   と、 所定の基準信号を分周して分周基準信号を出力し、上記
   パルス制御信号に基づいて、上記分周基準信号にパルス
   を介挿して出力し、又は上記分周基準信号のパルスを所
   定のタイミングで抑圧して出力するクロツク増減回路
   と、 上記位相進みパルス及び上記位相遅れパルスを積分し
   て、積分結果を出力する分周比可変回路と、 上記積分結果に基づいて分周比を切り換え、上記分周比
   で上記分周基準信号を分周して上記分周信号を出力する
   可変分周回路とを具え、 上記積分結果に基づいて上記可変分周回路の分周比を切
   り換えることにより、上記入力信号に同期し、かつ上記
   入力信号の周波数の切り換わりに追従して周波数が切り
   換わる上記分周信号を出力することを特徴とするフエー
   ズロツクドループ回路。
2. 【請求項２】上記可変分周回路は、 第１及び第２の分周比を所定のタイミングで切り換え
   て、上記分周比で上記分周基準信号を分周し、上記第１
   及び第２の分周比を切り換えるタイミングを切り換え
   て、上記入力信号の周波数の切り換わりに追従して周波
   数が切り換わる上記分周信号を出力することを特徴とす
   る請求項１に記載のフエーズロツクドループ回路。
3. 【請求項３】上記可変分周回路は、 上記分周基準信号をカウントして第１の分周比で分周し
   た第１の分周信号を出力する第１のカウンタと、 上記分周基準信号をカウントして第２の分周比で分周し
   た第２の分周信号を出力する第２のカウンタと、 切り換え信号に応動して上記第１及び第２の分周信号の
   選択信号を出力し、上記選択信号で上記第１及び第２の
   カウンタをリセツトする選択回路と、 所定値の範囲で、上記選択信号のカウントを繰り返す第
   ３のカウンタと、 上記第３のカウンタのカウント結果と、上記積分結果と
   の比較結果に基づいて、上記切り換え信号を出力する比
   較回路と、 上記選択出力を分周して上記分周信号を出力する分周回
   路とを有し、 上記分周信号を出力すると共に、上記選択出力を所定の
   分周比で分周した第３の分周信号を出力することを特徴
   とする請求項１に記載のフエーズロツクドループ回路。