JPH06103814B2 - フェード制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はビデオカメラ等において使用されるフェード制
御回路に関するものである。

従来の技術 一般にフェード動作は映像がゆっくり消えて行ったり
（フェードアウト），ゆっくり現われたり（フェードイ
ン）する動作であるから、映像信号の処理回路における
利得可変回路を利用して映像信号のゲインをフェード動
作するように制御する回路を付加すれば簡単にフェード
制御回路を形成することができる。ところで、フェード
動作をカラービデオカメラで行う場合は輝度信号とクロ
マ信号に関し同時並列にフェード動作を行わせなければ
ならないので、輝度信号回路とクロマ信号回路の双方に
フェード制御回路が設けられ、共通のフェードスイッチ
の操作によって同時にフェード動作が開始される。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上述のようにフェード制御回路を信号の
ゲイン制御用の利得制御回路を利用して構成する場合に
は、利得可変用のボリウムで設定された値によってフェ
ード動作の最終値が影響されることになるため輝度信号
とクロマ信号回路のボリウム設定が異なる（普通は異な
る）と、輝度信号とクロマ信号とのフェード動作（特に
フェードアウト動作）の最終値が一致しなくなり、画面
上不自然な感じを与える。

本発明はこのような点に鑑みなされたものであって、フ
ェードアウト動作の最終値がボリウムの設定値に拘束さ
れないフェード制御回路を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 上記の目的を達成する本発明のフェード制御回路は、交
流信号が入力される利得可変増幅器と、該利得可変増幅
器の利得を可変するためのボリウムと、該ボリウムの出
力を利得可変増幅器に導びく経路に設けられボリウムの
出力を中継する第１トランジスタと、該第１トランジス
タと差動対をなし出力電極が互いに接続された第２トラ
ンジスタと、該第２トランジスタの制御電極に接続され
該第２トランジスタの導通を制御する第３トランジスタ
と、該第３トランジスタが充分ONのとき該第３トランジ
スタの出力電極と入力電極に同一の電流を与え第３トラ
ンジスタがOFFのとき前記第２トランジスタの制御電極
を前記第１トランジスタの制御電極と同一電位になす手
段と、スイッチの切換えに伴ない前記第３トランジスタ
を徐々にONにしたり、徐々にOFFにしたりする手段とか
ら構成される。

作 用 このような構成によると、第３トランジスタがOFFでフ
ェード動作のない状態では第1,第２トランジスタの制御
電極は同一の電位に保持され、その電位はボリウムの設
定位置に応じた電位になっている。この状態から第３ト
ランジスタを徐々にONさせると、その導通度が高まるに
従って第２トランジスタの制御電極の電位が一方向に
（例えばフェードアウト方向に）変化する。逆に第３ト
ランジスタをON状態から徐々にOFF状態にさせていく
と、第３トランジスタの導通度が徐々に下がっていって
最終的に零（即ちOFF）となり、その間、第２トランジ
スタの制御電極の電位は前記方向とは逆方向（例えばフ
ェードイン方向）に変化していく。

実施例 以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。第
１図において、（１）はトランジスタ（Q₁）と（Q₂），
抵抗（R₁），バイアス抵抗（R₃）（R₄）及び定電流源
（２）（３）から成る差動増幅器で、その出力はトラン
ジスタ（Q₂）のコレクタから利得可変増幅器（４）へ与
えられる。利得可変増幅器（４）は２つの差動対を有し
ており、その第１の差動対（５）はトランジスタ（Q₃）
（Q₄）から構成されており、第２の差動対（６）はトラ
ンジスタ（Q₅）（Q₆）から構成されている。トランジス
タ（Q₃）（Q₅）のコレクタは電源電圧ライン（７）に接
続され、トランジスタ（Q₄）（Q₆）のコレクタは共通に
負荷抵抗（R₂）の一端に接続されている。負荷抵抗
（R₂）の他端は電源電圧ライン（７）に接続される。ト
ランジスタ（Q₄）（Q₆）の共通接続されたコレクタから
は信号が出力される。第１の差動対（５）を構成するト
ランジスタ（Q₃）（Q₄）のエミッタは共通にトランジス
タ（Q₂）のコレクタに接続されていて、信号を入力す
る。一方、第２の差動対（６）を構成するトランジスタ
（Q₅）（Q₆）のエミッタは定電流源（８）に共通に接続
されている。

前記利得可変増幅器（４）の利得はトランジスタ（Q₃）
（Q₆）のベースとトランジスタ（Q₄）（Q₅）のベースに
与えられる制御電圧によって制御されるが、この制御電
圧を与える制御系は、ボリウム（９）と、該ボリウム
（９）の出力を前記トランジスタ（Q₃）（Q₆）と（Q₄）
（Q₅）のベースへ導びく伝送経路（10）と、フェード制
御信号生成回路（11）から成っている。

まず、伝送経路（10）はボリウム（９）の出力を第１ト
ランジスタ（Q₁₄）で中継した後、エミッタフォロワ（Q
₁₃）を介して差動回路（12）に導びき、この差動回路
（12）で互いに逆極性の電圧に変換し、それらの電圧を
エミッタフォロワ（Q₇）（Q₈）を介してトランジスタ
（Q₃）（Q₆）のベースと、トランジスタ（Q₄）（Q₅）の
ベースへ印加するようになっている。差動回路（12）は
図示のように接続された抵抗（R₅），ダイオード（Q₉）
（Q₁₀），差動対トランジスタ（Q₁₁）（Q₁₂），抵抗（R
₆），定電流源（13）（14）及びバイアス抵抗（R₇）（R
₈）とから成っている。尚、前記エミッタフォロワ
（Q₇）（Q₈）（Q₁₃）には定電流源（15）（16）（17）
が接続されている。

以上の回路でボリウム（９）を例えば電源電圧ライン
（７）側に移動してボリウム（９）の出力電圧を上げる
と、第１トランジスタ（Q₁₄）のエミッタ及びエミッタ
フォロワ（Q₁₃）のベース電位が高くなり、差動回路（1
2）を構成するトランジスタ（Q₁₂）のコレクタ電位が低
く、逆にトランジスタ（Q₁₁）のコレクタ電位が高くな
る。従って、利得可変増幅器（４）のトランジスタ
（Q₃）（Q₆）のベースにはエミッタフォロワ（Q₇）を通
して低い電圧が印加され、一方トランジスタ（Q₄）
（Q₅）のベースにはエミッタフォロワ（Q₈）を介して高
い電圧が印加されるので、差動増幅器（１）から利得可
変増幅器（４）に伝送されトランジスタ（Q₄）を通って
出力される入力信号の利得は大きくなる。ボリウム
（９）を接地点側に摺動して該ボリウム（９）の出力電
圧を下げると、伝送経路（10）は上述とは逆の動作状態
となり、入力信号の利得は下がる。

このようなボリウムの動作によって入力信号の利得を可
変する回路に、フェード制御信号生成回路（11）からの
フェード制御信号が割り込み伝送されフェード動作が行
われるが、そのフェード制御信号生成回路（11）は、前
記第１トランジスタ（Q₁₄）と差動対を成しエミッタ同
士，並びにコレクタ同士が接続された第２トランジスタ
（Q₁₅）と、該第２トランジスタ（Q₁₅）のベースにコレ
クタが接続され第２トランジスタ（Q₁₅）の導通を制御
する第３トランジスタ（Q₁₉）と、該第３トランジスタ
（Q₁₉）が充分にON〔従ってトランジスタ（Q₁₈）はOF
F〕のとき該第３トランジスタ（Q₁₉）のコレクタとエミ
ッタに同一の電流を与え第３トランジスタ（Q₁₉）がOFF
のとき前記第２トランジスタ（Q₁₅）の制御電極を前記
第１トランジスタ（Q₁₄）の制御電極と同一電位になす
第１回路（18）と、スイッチの切換えに伴ない前記第３
トランジスタ（Q₁₉）を徐々にONにしたり、徐々にOFFに
したりする第２回路（19）とから構成されている。

ここで、第１回路（18）はボリウム（９）の出力を受け
るPNP型のトランジスタ（Q₁₇）と、このトランジスタ
（Q₁₇）の出力を受けエミッタに導出するトランジスタ
（Q₁₆）と、定電流源（20）と、前記トランジスタ
（Q₁₆）のエミッタに抵抗（R₁₀）を介して接続されたPN
P型のトランジスタ（Q₂₀）と、このトランジスタ
（Q₂₀）の出力を受ける定電流回路（21）と、電源電圧
ライン（７）の電源電圧（＋Vcc）を抵抗（R₁₂）
（R₁₃）で分圧した電圧をベースバイアスとして常時ON
し、トランジスタ（Q₂₀）を駆動するトランジスタ
（Q₂₂）と、そのエミッタ側に挿入された定電流源（2
2）と、抵抗（R₁₁）とから成っている。

前記定電流源回路（21）はダイオード構成のトランジス
タ（Q₂₁）と、該トランジスタ（Q₂₁）とカレントミラー
回路を成すトランジスタ（Q₂₃）と、抵抗（R₉）（R₁₇）
とから構成されており、トランジスタ（Q₂₃）は上記第
３トランジスタ（Q₁₉）のエミッタに接続されている。

今、利得最小時におけるボリウム（９）の出力端子電圧
（V_Rmim）と、抵抗（R₁₂）（R₁₃）の分圧点（ａ）の電
位を同一にすれば、トランジスタ（Q₂₀）のエミッタ電
位も同じ電位になる。一方、ボリウム（９）の出力電圧
（V_R）とトランジスタ（Q₁₆）のエミッタ電位は同一で
あるから、ボリウム（９）を最小利得から最大利得まで
可変すると、抵抗（R₁₀）には、 i₁₀＝｛Ｖ_{Ｒ（max〜min）}−Ｖ_Rmin｝／R₁₀ なる電流i₁₀が流れる。トランジスタ（Q₂₁）（Q₂₃），
抵抗（R₉）（R₁₇）はカレントミラー回路（21）となっ
ているので、抵抗（R₁₀）に流れる電流i₁₀と抵抗
（R₁₁）に流れる電流i₁₁は同じになる。そこで、トラン
ジスタ（Q₁₈）がOFFのとき、R₁₀＝R₁₁とすれば、これら
の抵抗（R₁₀）（R₁₁）の電圧降下も同じになる。

次に、第２回路（19）は前記第３トランジスタ（Q₁₉）
のエミッタに抵抗（R₁₆）を介してエミッタが接続さ
れ、コレクタが電源電圧ライン（７）に接続されたトラ
ンジスタ（Q₁₈）と、スイッチ（23）と、トランジスタ
（Q₁₈）のベース及び接地点に接続されたコンデンサ（C
₁）と、それらの接続点とスイッチ（23）間に挿入され
た抵抗（R₁₈）とから構成されており、スイッチ（23）
の第１接点（24）は電源電圧ライン（７）に接続され、
第２接点（25）は接地点に接続されている。尚、前記抵
抗（R₁₈）とコンデンサ（C₁）は時定数回路を構成する
ことになる。

次に動作を説明する。まず、スイッチ（23）が第１接点
（24）に設定されている状態では、トランジスタ
（Q₁₈）のベースに電源電圧（＋Vcc）がかかっているの
で、該トランジスタ（Q₁₈）が充分にONして、そのエミ
ッタ電流がトランジスタ（Q₂₂）に流れる。この状態で
は、第３トランジスタ（Q₁₉）はOFFである。そのため、
抵抗（R₁₁）に電流は流れず、第２トランジスタ（Q₁₅）
のベース電位は第１トランジスタ（Q₁₄）のベース電位
と等しくなっている。従って、この状態ではエミッタフ
ォロワ（Q₁₃）のベース電位は専らボリウム（９）の出
力のみに依存し、ボリウム（９）の可変に応じて、その
ベース電位は変化する。即ち、利得可変増幅器（４）の
利得はボリウム（９）によって可変されボリウム（９）
の設定値に応じた利得を維持する。

この状態でスイッチ（23）を第２接点（25）側に設定す
ると、コンデンサ（C₁）が抵抗（R₁₈）及びスイッチ（2
3）を介して放電し、そのコンデンサ（C₁）の両端電圧
は該コンデンサ（C₁）と抵抗（R₁₈）によって決まる時
定数で徐々に下がっていく。このため、トランジスタ
（Q₁₈）の導通度が徐々に下がっていって、ついにOFFと
なる。その間に第３トランジスタ（Q₁₉）はOFF状態から
ON状態になり、徐々にその導通度を高めていく。そし
て、これに応じて抵抗（R₁₁）に電流（i₁₁）が流れ第２
トランジスタ（Q₁₅）のベース電位は徐々に下がってい
き、そのエミッタ電位及びエミッタフォロワ（Q₁₃）の
ベース電位は徐々に下がっていく。これは利得可変増幅
器（４）の利得が徐々に下がっていくこと、従って入力
信号がビデオ信号の場合、フェードアウトしていくこと
を意味する。そして、この回路の場合、フェードアウト
の最終値はトランジスタ（Q₁₈）がOFFで第３トランジス
タ（Q₁₉）がONの状態のときの第２トランジスタ（Q₁₅）
のベース電位に対応する。尚、このときの第２トランジ
スタ（Q₁₅）のベース電位は本実施例ではボリウム
（９）の最小利得時の電圧（V_Rmin）である。

以上の説明から分かるように、ボリウム（９）の設定電
圧がどんな値であってもフェードアウト動作は第２図の
如くV_Rminに収れんし、ボリウム（９）の摺動位置に依
存しない。従って、第１図の回路を輝度信号回路と色信
号回路の双方に設けると、それらのボリウムの設定値が
互いに相違していても、フェードアウトの最終値は同一
にすることができ、従ってフェードアウト動作時に従来
のように不自然さが生じることがない。

第１図において、スイッチ（23）を第２接点（25）側か
ら第１接点（24）側に切換えると、上述と逆の動作でト
ランジスタ（Q₁₈）のベース電位が高くなっていき、該
トランジスタ（Q₁₈）が徐々にONし始め完全にON状態と
なる。その間、第３トランジスタ（Q₁₉）は徐々に導通
度を下げ、最終的にOFFとなる。そのため、第２トラン
ジスタ（Q₁₅）のベース電位は第１トランジスタ（Q₁₄）
のベース電位に等しくなる。この動作はフェードイン動
作であり、利得制御増幅器（４）の利得は徐々に上がっ
ていき、出力信号が次第に大きくなっていく。このフェ
ードインの最終値は第２トランジスタ（Q₁₅）が第１ト
ランジスタ（Q₁₄）のベース電位と同一になることから
分かるようにボリウム（９）の設定値である。従って、
輝度信号回路と色信号回路とでそれぞれ異なる値に収れ
んするが、それらの値はそれぞれ通常の動作モード時で
好ましいとして設定した値であるから、問題ない。

発明の効果 以上の通り本発明によればフェードアウトの際にその最
終値をボリウムの設定値に依存することなく、所定の値
になすことができるので、画面上に不自然さが生じなく
なり、良好なフェードアウトを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施したフェード制御回路を示す回路
図であり、第２図はそのフェードアウト動作時の特性図
である。 （４）……利得可変増幅器，（９）……ボリウム， （18）……第１回路，（19）……第２回路， （23）……スイッチ，（Q₁₄）……第１トランジスタ， （Q₁₅）……第２トランジスタ， （Q₁₉）……第３トランジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】交流信号が入力される利得可変増幅器と、
   該利得可変増幅器の利得を可変するためのボリウムと、
   該ボリウムの出力を利得可変増幅器に導びく経路に設け
   られボリウムの出力を中継する第１トランジスタと、該
   第１トランジスタと差動対をなし出力電極が互いに接続
   された第２トランジスタと、該第２トランジスタの制御
   電極に接続され該第２トランジスタの導通を制御する第
   ３トランジスタと、該第３トランジスタが充分ONのとき
   該第３トランジスタの出力電極と入力電極に同一の電流
   を与え第３トランジスタがOFFのとき前記第２トランジ
   スタの制御電極を前記第１トランジスタの制御電極と同
   一電位になす手段と、スイッチの切換えに伴ない前記第
   ３トランジスタを徐々にONにしたり、徐々にOFFにした
   りする手段と、から成るフェード制御回路。