JPH088662B2 - 同期切換装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は同期切換装置、特に、２種類の信号源からの
信号を受けて一方の信号源からの信号を選択して出力す
る同期切換装置に関する。更に詳しく言えば、本発明
は、入力信号に異常が発生した場合、有害なグリツチを
発生することなく、他の入力信号に自動的に切換える同
期切換装置に関する。尚、本発明はテレビジヨン・スタ
ジオ用の同期切換装置用として好適である。

［従来の技術及びその問題点］ テレビジヨン産業における従来の信号切換装置は、入
力信号の振幅が所定の実効値振幅に低下したときにのみ
自動的に入力信号の切換を行うようになつている。この
信号切換は、複数のリレー接点を介して行われるが、接
点のバウンス停止までに数ms以上の時間を要するという
問題がある。このリレー接点のチヤタリングはテレビジ
ヨン・スタジオ中の種々の装置に影響を及ぼし同期外れ
の原因となる。この同期外れは、テレビジヨン・モニタ
に略100水平ラインに相当する期間、雑音として現れ
る。更に、従来の入力信号切換装置は信号の実効値にの
み注目しているので、衝撃係数（デユーテイ・サイク
ル）が小さく且つ大振幅の信号を、衝撃係数が大きく且
つ小振幅の信号と同様に検知し両者を区別することがで
きない。したがつて、従来の切換装置は異常信号の検知
精度に問題があるため、特定の誤動作モード以外は検知
できないという欠点がある。

［発明の目的］ 本発明は、信号劣化等の信号異常を自動的に且つ信頼
性良く検知し、有害なグリツチを生ずることなく入力信
号を切換える同期切換装置を提供することを目的とす
る。

［発明の要旨］ 本発明は、ピーク振幅値及びパルス幅の双方（或いは
一方）を検知し、選択されている入力信号を構成する信
号（以下成分信号（コンポーネント信号）とする場合が
ある）の何れかに誤りが検知されると、有害なグリツチ
を発生することなく、選択手段により自動的に他の入力
信号に切換えて出力する同期切換装置に関する。各入力
信号を構成する信号は夫々ピーク振幅値検知器に供給さ
れ、ピーク振幅値検知器（検知手段）はその出力信号を
NANDゲートに加える。各入力信号中に含まれる信号の振
幅値が所定値に低下すると、NANDゲートは誤り検知信号
を切換タイミング／制御回路（制御手段）に出力する。
誤り検知信号は、入力信号中に含まれる同期信号と共
に、上記の切換えタイミング／制御回路を制御し、同期
パルスと同期パルスの間の期間中に、複数の入力信号の
一方から他方への切換を行う。更に、選択された入力信
号中の成分信号は、マルチプレクサを介し、マイクロプ
ロセツサの制御の下で、開始／停止カウンタ（検知手
段）に供給される。この開始／停止カウンタは、選択さ
れた入力信号中の或るパルスの開始から終了までの期間
中に基準信号のパルス数を計数し、選択された入力信号
中のパルスの幅或るいは衝撃計数を測定する。測定され
たパルス幅が所定範囲から外れている場合には、マイク
ロプロセツサは、誤り検知信号を切換タイミング／制御
回路に出力し、入力信号の切換を行う。このように、選
択された入力信号中の成分信号のピーク振幅値及びパル
ス幅（又は何れか一方）を検知して成分信号の劣化等を
検知し、他の入力信号を出力するように自動的に切換を
行つている。

［実施例］ 以下、添付の図面を参照して本発明の実施例を説明す
る。第１図は、同期切換装置10のブロツク図である。同
期切換装置10は同期化された入力信号Ａ（成分信号A_1-n
から成る）及び入力信号Ｂ（成分信号B_1-nから成る）を
受ける。成分信号は、例えば標準テレビジヨン放送信号
では、複合同期信号、水平及び垂直同期信号、複合映像
信号、副搬送波信号、バースト信号等である。各成分信
号対、即ち入力信号Ａの成分信号とこれに対応する入力
信号Ｂ中の成分信号は、スイツチ／制御回路12に、対と
して入力され、スイツチ／制御回路12は、選択された入
力信号（Ａ又はＢ）を出力する。入力信号Ａ中の成分信
号は、機械式のリレー14に入力される。リレー14の一方
の出力端は機械式のリレー16の一方の入力端に接続し、
リレー14の他方の出力端は電気式のスイツチ18の一方の
入力端に接続している。入力信号Ｂ中の成分信号は、ス
イツチ18の他方の入力端に入力される。スイツチ18の出
力端は、増幅器20を介してリレー16の他方の入力端に接
続している。入力信号Ａ又はＢはリレー16の出力端に現
れる。

装置の入力端を介してスイツチ18に供給される入力信
号Ａ及びＢは夫々スイツチ18の前で分岐してピーク振幅
値検知器22,24に供給される。ピーク振幅値検知器22,24
の出力は、検知される信号振幅のピーク値が所定範囲内
であれば、論理１であり、この論理１は成分信号が存在
していることを示す。入力信号Ａ中の全成分信号
（A_1-n）はNANDゲート26に入力され、入力信号Ｂ中の全
成分信号（B_1-n）はNANDゲート28に入力される。何れか
の成分信号の振幅が所定値以下であれば、その成分信号
が入力されるピーク振幅値検知器（22又は24）は論理０
を出力し、次段のNANDゲート（26又は28）は成分信号の
振幅劣化或いは成分信号が存在しないこと（以下単に成
分信号が存在しないとする場合がある）を示す信号（誤
り検知信号：図中添字FAILを付してある）を切換タイミ
ング／制御回路30に供給する。この回路30は、更に、各
入力信号Ａ及びＢの同期信号Async及びBsyncを受ける。
誤り検知信号に応答し、切換タイミング／制御回路30は
スイツチ18に切換信号を出力する。スイツチ18は、この
切換信号に応答し、正常な成分信号が存在する方の入力
信号を切換装置から出力するように切換わる。即ち、ス
イツチ18は、例えば、入力信号Ａに成分信号が存在しな
ければ入力信号Ｂを切換装置から出力するように切換わ
る。

入力信号Ａ及びＢの成分信号は、更に、マルチプレク
サ32（マイクロプロセツサ（μＰ）34に制御される）に
も入力される。マルチプレクサ32で選択された信号は、
レベル・シフタ36を介し、プログラム可能の開始／停止
カウンタ38に入力する。このカウンタ38は、更に、基準
信号（例えば、マルチプレクサ32からレベル・シフタ36
を介して入力された成分信号に対応する適当な副搬送
波）を受ける。開始／停止カウンタ38はパルス幅検知器
として動作する。即ち、カウンタ38は、成分信号（パル
ス）の前縁を検知するとカウントを開始して基準信号の
周期を計数し、パルスの後縁を検知するとカウントを停
止する。開始／停止カウンタ38から出力するパルス幅を
示す計数値は、マイクロプロセツサ34に入力され、ここ
で、測定されたパルス幅が所定値内であるかどうかが決
定される。パルス幅が所定値内になければ、マイクロプ
ロセツサ34は、パルス幅が所定値内にないことを示す誤
り検知信号PWE_FAILを切換タイミング／制御回路30に出
力する。スイツチ18が、パルス幅が所定値内にない成分
信号を含む入力信号を選択していれば、切換タイミング
／制御回路30は、スイツチ18の全スイツチ位置を変更し
て他の入力信号を選択する。

第２図及び第３図は、夫々、ピーク振幅値検知器（22
又は24）を、切換制御に使用する成分信号入力の種類に
応じて具体的に示した回路図である。切換制御に使用す
る成分信号が同期パルス、ブランキング・パルス等のパ
ルス信号の場合には第２図の回路を使用し、一方、切換
制御に使用する成分信号が副搬送波等の如き周期信号の
場合には第３図の回路を使用する。

先ず第２図について説明する。水平同期パルス等の成
分信号を比較器21に入力する。比較器21は、パルスの振
幅が基準信号V_REF以上であれば、レベル・シフタとして
動作する。比較器21の出力は、各パルス入力毎にＤフリ
ツプ・フロツプ23をクロツクする。フリツプ・フロツプ
23のＤ端子は接地されているので、Ｑ出力端の出力は低
レベルである。ANDゲート25は、クリア信号/CLEARによ
り開いて、フリツプ・フロツプ23のＱ端子からの低レベ
ル信号をカウンタ27のクリア端子に加える。カウンタ27
は、上記の低レベル信号に応じて基準信号のパルス数の
計数を再開する。カウンタ27のキヤリーオーバ出力端CY
の信号は、キヤリーオーバがなければ低レベルであり、
したがつて、NANDゲート26,28（第１図）及びANDゲート
29への入力は共に高レベルである。ANDゲート29の出力
端は、フリツプ・フロツプ23のプログラム・リセツト端
子PRに接続しているので、ゲート29の出力が低レベルに
なるとフリツプ・フロツプ23のＱ端子出力が高レベルと
なる。このように、フリツプ・フロツプ23は入力パルス
をエツジ・トリガ・パルスに変換する。入力パルスが存
在しない場合或いは低レベルの場合には比較器21は信号
を出力せず、したがつてクリア信号（パルス）はカウン
タ27には入力されない。つまり、カウンタ27はオーバフ
ローとなりキヤリーオーバ信号を高レベルとするので、
NANDゲート26,28への信号は低レベルとなり、入力パル
スが不存在或いは低レベルであることを示す。更に、キ
ヤリーオーバ信号が高レベルとなることにより、ANDゲ
ート29への入力信号は低レベルとなるため、フリツプ・
フロツプ23のＱ出力は、クリア信号がカウンタ27をクリ
アする迄高レベルに維持される。

第３図は、切換制御に使用される成分信号が正弦波信
号（例えば副搬送波）の場合は使用されるピーク振幅値
検知器の具体例を示す回路図である。入力信号は、緩衝
増幅器、帯域フイルタ、増幅器（共に参照番号なし）を
介し、ピーク値検知部31に入力する。ピーク値検知部31
の出力は直流レベルであり、比較器33に入力される。比
較器33は、入力された直流レベルを分圧器35からの基準
電圧と比較し、直流レベルが基準電圧を超えれば、高レ
ベル信号を出力する。NANDゲート37は、比較器33の高レ
ベル出力信号を受けてＤフリツプ・フロツプ39をクロツ
クする。フリツプ・フロツプ39のＱ出力は、NANDゲート
37の一端に出力される。したがつて、比較器33の出力が
低レベルになると、フリツプ・フロツプ39のＱ出力は低
レベルとなり、フリツプ・フロツプ39がクリアされるま
でNANDゲート37からのクロツク信号の供給を阻止する。

第４図に、切換タイミング／制御回路30の具体例を示
す。NANDゲート26,28からの誤り検知信号はNANDゲート4
2に入力される。次段のNORゲート44は、NANDゲート42の
出力の他に前述した同期信号Async及びBsyncを受ける。
NORゲート44の出力はラツチ46のゲート端子に入力され
る。ゲート42への入力が共に低レベル（即ち各入力信号
の成分信号が基準レベル以下）であれば、ゲート42の出
力は低レベルとなり、したがつて、ゲート44の出力は低
レベルとなるので入力信号間の切換は行われない。つま
り、両入力信号の信号成分の振幅が共に基準値以下なの
で切換は行われない。上記の場合以外（即ちゲート42の
出力が高レベルの場合）には、ゲート44はゲート42の出
力によりイネーブルされ、同期信号Async及びBsyncは、
同期パルスの間の期間中は高レベルなので、ゲート44は
同期パルスの後縁でゲート・パルスを発生する。このゲ
ート・パルスにより、ラツチ46は、後述するように、入
力信号が正常であれば切換装置の入力をそのまま出力
し、一方、選択された入力信号に異常があれば他の入力
信号に切換える。なお、上述の如くラツチ46へのゲート
・パルスは、同期パルスの後縁で発生するので、選択さ
れた入力信号に異常があった場合の入力信号の切り替え
も同期パルスの後縁（同期間隔内）で行われることに留
意されたい。

RSフリツプ・フロツプ48は、自動切換信号を、ANDゲ
ート50及びORゲート52を介してラツチ46に入力する。入
力信号Ａ中の成分信号に誤りがあると、フリツプ・フロ
ツプ48のセツト端子にNORゲート54を介してパルスが入
力され、入力信号Ｂに切換えるようにラツチ46に指示す
る。一方、入力信号Ｂが選択されており且つ入力信号Ｂ
中の成分信号に誤りがあれば、フリツプ・フロツプ48の
リセツト端子にNORゲート56を介してパルスが印加さ
れ、フリツプ・フロツプ48の出力（即ちラツチ46への入
力）が変化して入力信号Ａに切換えるようにラツチ46に
指示する。

以上の第４図の説明は自動的に入力信号を切換える自
動モードに関する。

自動モードではマイクロプロセツサ34から供給される
自動／手動切換信号（図面参照）は論理０である。自動
モードにおいて自動切換信号（図面参照）が論理０にな
ると入力信号Ａが選択され論理１になると入力信号Ｂが
選択される。

一方、自動／手動選択信号が論理１になると、手動モ
ードとなる。手動モードにおいて手動選択信号が論理０
になると入力信号Ａが選択され論理１になると入力信号
Ｂが選択される。

自動モードでは、マイクロプロセツサ34がパルス幅の
異常による信号異常を検知すると、ゲート58又は60は、
マイクロプロセツサ34から出力する自動切換信号に応じ
てイネーブルされる。したがつて、上述したように、選
択されるべき入力信号を示す信号がゲート54又は56に入
力される。

一方、手動モードにおいて、ANDゲート62に加えられ
る信号（手動切換信号）を論理１にすれば、入力信号Ａ
から入力信号Ｂへの切換を手動で行うことができる。マ
イクロプロセツサ34から出力する上記の自動／手動切換
信号はフリツプ・フロツプ48をリセツトしてゲート50の
出力を低レベルに維持し、ゲート52が手動切換信号に応
答するようにする。手動切換信号はANDゲート62もイネ
ーブルするので、この手動切換信号は、ゲート62,52を
介してラツチ46に達し、ラツチ46から入力信号を切換え
る切換信号が出力する。

次に、本発明の実施例の動作を説明する。装置の電源
がオフの場合、リレー14,16は共に上側（図面上）のス
イツチ位置となり、入力信号Ａが切換装置の出力信号と
なる。電源をオンし、マイクロプロセツサ34が自己テス
トを完了していれば、リレー14,16のスイツチ位置は下
側（図面上）に変わるので、入力信号Ａはスイツチ18に
入力される。リレー14,16のリレー・コイルは、監視タ
イマ40により制御される。この監視タイマ40は、マイク
ロプロセツサ34からの指示によりリレー14,16のスイツ
チ位置を下側にし、マイクロプロセツサ34により定期的
にリセツトされてリレー14,16のスイツチ位置を下側に
保持するように動作する。一方、マイクロプロセツサ34
が電源異常或いはグリツチを検知すると、監視タイマ40
はリセツトされないため所定値の計数を完了し、リレー
14,16はもとのスイツチ位置（上側）に戻る。更に、入
力信号Ａの信号発生器（図示せず）の電源は、入力信号
Ｂの信号発生器（図示せず）及びスイツチ／検知回路12
の電源とは互いに独立している。したがつて、入力信号
Ａの電力が低下しても、入力信号Ｂは切換装置10を介し
て供給される。一方、入力信号Ｂの電力が低下すると、
リレー14,16のスイッチ位置は上側となり、入力信号Ａ
が切換装置10から出力する。上述の場合はマイクロプロ
セツサ34が介在している。しかし、切換装置10において
選択された入力信号の成分信号の振幅が所定値に低下す
る場合には、マイクロプロセツサ34にアクセスすること
なく、切換タイミング／制御回路30に制御信号が印加さ
れる。この場合、切換タイミング／制御回路30は、入力
信号Ａ及びＢに含まれる同期信号Async及びBsyncが同一
状態（即ち同期パルスの間）にあれば、スイツチ18を切
換えて別の入力信号を選択する。マイクロプロセツサ34
は開始／停止カウンタ38からのパルス幅情報をチエツク
し、パルス幅が範囲外にあることを検知すると、切換タ
イミング／制御回路30に誤り検知信号を入力する。スイ
ツチ18の切換時間は、水平ライン期間に比べて極めて短
いので、同期外れを起こすことなく且つ他の装置に有害
なグリツチを生ずることなく、１水平ライン中に切換を
行うことができる。

尚、上述の説明では、成分信号のピーク振幅値と共に
成分信号（パルス）の幅を検知するとしたが、何れか一
方を検知して入力信号の自動切換を行うようにしてもよ
い。

［発明の効果］ 本発明によれば、同期した２つの入力信号中の成分信
号の振幅のピーク値やパルス幅などの異常を検知して、
異常が検知された入力信号（選択されていれば）から異
常が検知されない入力信号に切り替えている。また、同
期間隔内に入力信号の切り替えを行っていると共に、２
つの入力信号が同期しているため、入力信号の切り替え
の際に、入力信号の有効成分が殆ど失われない。これに
より、成分信号をビデオ表示器に表示していても、切り
替えによる表示の乱れが殆どなくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る同期切換装置のブロツク図、第２
図は本発明に係る同期切換装置の一部を構成するピーク
振幅値検知器の具体例を示すブロツク図、第３図は本発
明に係る同期切換装置の一部を構成するピーク振幅値検
知器の他の具体例を示すブロツク図、第４図は本発明に
係る同期切換装置の一部を構成する切換タイミング／制
御回路の具体例を示すブロツク図である。 図中、18は選択手段、22、24、34及び38は検知手段、30
は制御手段である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】夫々１組の成分信号である同期した２つの
   入力信号を受け、該２つの入力信号の一方を制御信号に
   応じて電気的に選択して出力する選択手段と、 上記２つの入力信号を受け、上記２つの入力信号の上記
   成分信号の任意の１つのピーク振幅及びパルス幅の少な
   くとも一方が所定範囲外になったことを検知して検知信
   号を発生する検知手段と、 該検知手段からの上記検知信号に応じて上記選択手段の
   選択を制御する上記制御信号を発生し、上記ピーク振幅
   及びパルス幅の少なくとも一方が所定範囲外になった入
   力信号を上記選択手段が選択している場合、正常な成分
   信号が存在する方の入力信号を選択するように上記選択
   手段を制御する制御手段と を具えたことを特徴とする同期切換装置。