JPH1023293A

JPH1023293A - 同期発生装置と画像表示装置

Info

Publication number: JPH1023293A
Application number: JP17085996A
Authority: JP
Inventors: Kenichi Ogawa; 謙一小川; Akihiro Yoshizawa; 昭浩吉澤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1996-07-01
Publication date: 1998-01-23

Abstract

(57)【要約】【課題】外部入力同期に欠落やとびなどの障害が発生
したとき発生する同期信号を内部発振のクロックにより
作り出された同期信号に切り替える同期発生装置におい
て、外部入力同期の位相が変化したら迅速にそれに追従
する同期を発生し、また、外部入力同期に位相変動があ
る場合にはそれを補償し、安定化した同期を発生するこ
とを目的とする。【解決手段】発生する同期でリセットされる第一のカ
ウンタ１１と外部から入力される同期でリセットされる
第二のカウンタ１５を設ける。第一のカウンタ１１で作
られた外部入力同期を通過させるゲート回路１２、規格
化されたカウント数のパルスを出力する回路１３、さら
に第二のカウンタ１５で作られたリセット信号を通過さ
せるゲート回路１６及び１７のいずれかの出力信号を選
択して発生同期とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、外部入力同期に
「欠落」や「とび」などの障害が発生したとき発生する
同期信号を、内部発振器のクロック信号に切り替える同
期発生装置及びその同期発生装置を用いた画像表示装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、特開平３−２２０８７２号公報な
どに提案されているように、水晶振動素子を使用して安
定発振源を作り、その分周比を可変して同期が「なし」
と判定したときに発生するパルスを生成したり、或いは
「なし」から「有り」に移行する場合には位相を緩やか
に合わせようとする試みがなされている。

【０００３】しかし、ＴＶ信号を受信する場合とＶＴＲ
などのビデオ機器を再生する場合とでどちらか一方の場
合しか使用できなかったり、或いは使用できても同じ回
路構成になっているためにどちらかの性能が悪くなる不
具合を有していた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ＴＶ放送を受信中にＬ
ＣＤパネルコントローラの同期信号処理部に入力される
信号には正規の信号の他に、電波が建物などによる反射
波や同期の欠落、ダイバーシステムで受信アンテナを切
り替えた事による同期信号の一時的なとび、さらに、チ
ャンネル間の無信号チャンネルを受信した場合などの白
色ノイズなど様々なものがある。

【０００５】また、電源オンしたとき、映像ソースやＴ
Ｖのチャンネルを切り替えたとき、あるいはＶＴＲ等の
ビデオ機器を再生中における場面の切り替わりなどのと
きなどには位相のとびを生じる。

【０００６】同期信号発生装置としては、これらのどの
ような入力に対しても適切に同期信号を再生あるいは発
生し、また同期信号入力がない場合は画面に不快なノイ
ズを表示することがないことが求められる。

【０００７】この問題を解決するために水晶振動素子を
用いた場合、素子自体が高価である上、発振周波数を規
格化された正規の外部入力同期の周波数の自然数倍に比
較的正確に設定・調整せねばならない。

【０００８】また、更にＮＴＳＣやＰＡＬなど周波数の
異なる方式の信号をどちらも受信可能なシステムを構成
しようとした場合には、水晶振動素子を複数個使用せね
ばならず部品コストが高くなる。

【０００９】本発明は、外部入力同期に欠落やとびなど
の障害が発生したとき、発生する同期信号を内部発振の
クロックによって作り出した同期信号に切り替える同期
発生装置において、外部入力同期の位相が変化したら迅
速にそれに追従する同期を発生し、かつ、外部入力同期
に位相変動がある場合には外部同期信号を補償して安定
化した同期を発生することを目的とする。

【００１０】また、画像表示装置において、表示画像に
不快な同期流れや同期引っ張りなどを生じさせないため
に水平同期や垂直同期を安定化することを目的とする。

【００１１】さらに、前記請求項１に記載の同期発生装
置とインダクタ及びキャパシタから構成されるＰＬＬ回
路とを組み合わせて安価に同期安定化された画像表示装
置を構成することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は以下の構成とした。即ち、基準発振源１０か
ら出力されたクロックをカウントする第一のカウンタ１
１を設け外部入力同期のとびや欠落を判定するゲート１
２を作成する。

【００１３】ゲート１２を通過した外部入力同期は発生
同期選択回路２３に供給されると共に外部入力同期の位
相を保持するか否かの判定回路２０に供給される。この
第一のカウンタは発生同期選択回路２３から出力される
発生同期によりリセットされる。また、カウンタ１１は
規格化されたカウント数のパルスを発生して発生同期選
択回路２３に出力する回路１３を併せ持つ。

【００１４】さらに、前述のカウンタ１１と同じクロッ
クをカウントし、外部入力同期によりリセットされる第
二のカウンタ１５を設け、規格化されたカウント数の周
辺にワイドウインド１６及びナローウインド１７を作成
する。

【００１５】カウンタ１５のリセットがこれらのウイン
ド１６及びウインド１７の中に入るとそのリセット信号
は発生同期選択回路２３に出力されると共に外部入力同
期の「なし」から「有り」への移行判定回路２１に供給
される。

【００１６】前述の２つの判定回路２１、２２の出力は
同期選択信号作成回路２２に供給され、さらに同回路２
２の出力信号は発生同期選択回路２３に供給される。

【００１７】発生同期選択回路２３では前述した３つの
信号のうちのいずれかを選択して出力する。

【００１８】これにより外部から入力される同期に、電
波が建物などによる反射波や同期の欠落、ダイバーシス
テムで受信アンテナを切り替えた事による同期信号の一
時的なとび、さらに、チャンネル間の無信号チャンネル
を受信した場合などの白色ノイズなど様々な位相変動が
あった場合にも、また電源オンしたとき、映像ソースや
ＴＶのチャンネルを切り替えたとき、あるいはＶＴＲ等
のビデオ機器を再生中における場面の切り替わりなどの
ときなどの位相のとびを生じた場合にも安定化した同期
を発生することができる。

【００１９】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、外部同期の「有り」、「なし」を判定するウインド
を作るカウンタと、外部同期が「有り」と判定している
ときに信号のとびや欠落を判定して補正するカウンタを
有することを特徴としたものであり、外部入力同期の位
相が変化したら迅速にそれに追従する同期を発生するこ
と、また、外部入力同期に位相変動がある場合には外部
同期信号を補償して追従し、安定化した同期を発生する
ことができるという作用を有する。

【００２０】請求項２に記載の発明は、請求項１で述べ
た２つのカウンタを用いた同期発生装置を垂直同期信号
の発生と水平同期信号の発生のどちらか一方、あるいは
両方に対して適用したことを特徴としたものであり、表
示画像に不快な同期流れや同期引っ張りなどを生じる不
具合に対して有利であるという作用を有する。

【００２１】請求項１３に記載の発明は、請求項１で述
べた同期発生装置を具備し、インダクタ、キャパシタ、
レジスタなどの受動素子を発振素子とするＶＣＯ（電圧
制御発振器）、前記ＶＣＯの発振出力を分周する分周
器、位相比較器及びＬＰＦ（低域通過フィルタ）から構
成されるＰＬＬ回路を具備することを特徴としたもので
あり、前記請求項２に記載された画像表示装置を安価に
構成できるという作用を有する。

【００２２】以下、本発明の実施例について、図１から
図３を用いて説明する。

【００２３】

【実施例】

（実施例１）図１は請求項１に記載の同期発生装置の一
実施例を示すブロック構成図である。

【００２４】図１において、符号１０は基準クロック発
生回路、１1は第一のカウンタ、１２は第一のカウンタ
によるタイニー・ウインド（ゲート回路）、１３は規格
化されたカウント数のパルス発生回路、１４は第一のカ
ウンタのリセット端子、１５は第二のカウンタ、１６は
第二のカウンタによるワイド・ウインド、１７は第二の
カウンタによるナロー・ウインド、１８は第二のカウン
タのリセット端子、１９は同期入力の有無判定回路、２
０は外部同期の保持判定回路、２１は外部同期の消失判
定回路、２２は発生同期の選択信号作成回路、２３は発
生同期の選択回路、２４はウインドの位置及び幅の切り
替え信号、２５は映像ソース切り替え信号である。

【００２５】基準クロック発生回路１０は、発生しよう
とする同期信号の自然数倍の周波数に安定化されたクロ
ックを発生する。

【００２６】第一のカウンタ１１は、前述の基準クロッ
クをカウントし、発生した同期信号によってリセットさ
れる。この第一のカウンタ１１によって作られるタイニ
ー・ウインド１２は、規格化されたカウント数の前後２
％程度の大きさで、外部同期がウインド内に入ればこれ
を通過させるゲート回路であり、外部同期がこのウイン
ドに入らなかった場合にはウインドの閉じるタイミング
でパルスを発生する機能を持つ。

【００２７】また、規格化されたカウント数のパルス発
生回路１３は、発生しようとする同期信号と同じ周波数
になるように基準クロックをカウントしてパルスを発生
する。ここで説明した外部同期と第一カウンタの出力パ
ルスとウインドの関係を図５（ａ）に示す。

【００２８】第二のカウンタ１５は、第一のカウンタ１
１と同じく基準クロックをカウントし、入力された外部
同期または外部同期が全くない場合には自らのカウント
のキャリー・アウトによってリセットされる。この第二
のカウンタ１５によって作られるワイド・ウインド１６
及びナロー・ウインド１７はそれぞれ規格化されたカウ
ント数の前後２０％程度及び１０％程度の大きさであ
り、外部同期がこれらの両方のウインド内に入ればこの
カウンタをリセットすると同時に同じタイミングでパル
スを出力する。

【００２９】なお、このワイド・ウインド１６及びナロ
ー・ウインド１７の大きさは、外部同期が全くない状態
から正規の周期に変化したときには外部同期を迅速に通
過させ、かつ、外部同期がランダムなノイズの場合には
通過を阻止するように選ばれる。ここで説明した外部同
期と第二カウンタの出力パルスとウインドの関係を図５
（ｂ）に示す。

【００３０】なお、図２ではワイド・ウインド及びナロ
ー・ウインドは一度ずつ設けているが、前記の目的のた
めに複数回通過して初めてパルスを出力するように回路
を構成しても良い。

【００３１】次に、外部同期にとびや欠落があったとき
にこれを補償して同期発生し、さらに外部同期が消失し
たときには規格化されたカウント数のパルスを発生する
動作を説明する。

【００３２】今、外部同期の有無判定回路１９で外部同
期が「有り」と判定しているとする。選択信号発生回路
２２は、タイニー・ウインド１２を通過したパルスを選
択するような信号を発生している。外部同期にとびや欠
落がありタイニー・ウインドを通過するパルスがとぎれ
たとすると、タイニー・ウインド１２の閉じるタイミン
グでパルスが発生して発生同期となり、外部同期の補償
が行われる。

【００３３】しかし、外部入力が連続して途切れ、判定
回路２０でそれが設定した一定回数連続したと判定する
と選択信号発生回路２２は規格化されたカウント数のパ
ルスを選択するような信号を発生する。これにより、外
部同期が消失したときには規格化されたカウント数のパ
ルスを発生するようになる。

【００３４】次に、電源を入れた直後又は外部同期が
「なし」と判定している状態から正規の周期の外部同期
が入力されたときに発生同期がこれに追従する動作を説
明する。今、外部同期の有無判定回路１９で外部同期が
「なし」と判定しているとする。選択信号発生回路２２
は、規格化されたカウント数のパルスの発生回路１３で
発生したパルスを選択するような信号を発生している。
正規の周期で外部同期が入ってくると、ウインド１６、
１７を通過したパルスは判定回路２１で設定した一定回
数連続したと判定すると選択信号発生回路２２がウイン
ド１６、１７を通過した信号を選択するように選択信号
を発生する。すると発生同期は第一カウンタ１１のリセ
ット端子１４に供給されて第一カウンタをリセットす
る。これにより第一カウンタ１１は外部同期の正しい位
相に同期してリセットされるので次の同期からはタイニ
ー・ウインド１２を通過することができる。タイニー・
ウインド１２を通過した信号は判定回路２０で設定した
一定回数連続したと判定すると選択信号発生回路２２が
タイニー・ウインド１２を通過した信号を選択するよう
に選択信号を発生する。以上の動作により外部同期に位
相を追従して同期発生が行われるようになる。

【００３５】（実施例２）図２は請求項２に記載の画像
表示装置の一実施例を示すブロック構成図である。本実
施例は、請求項１に記載した同期発生装置を垂直同期及
び水平同期に適用してなる。

【００３６】図２において、３１は水平同期ノイズ除去
回路、３２は垂直同期ノイズ除去回路、３３は同期発生
装置（請求項１に記載の同期発生装置を水平同期に適
用）、３４は同期発生装置（請求項１に記載の同期発生
装置を垂直同期に適用）、３５は映像ソース切り替え信
号など、３６はＴＶ・ＶＴＲ切り替え信号などである。

【００３７】外部同期は水平、垂直それぞれノイズ除去
回路３１、３２を通り、発生しようとする同期に対して
高い周波数のノイズ成分を除去すると同時にデューティ
ーを整えて後段の同期発生装置３３、３４に入力する。
基準クロック発生回路１０は水平と垂直に対してそれぞ
れに適切な周期のクロックを供給する。

【００３８】同期発生装置３３、３４は、ノイズ除去さ
れた外部同期及び基準クロックによって、実施例１で説
明したように安定化された同期を発生する。

【００３９】また、切り替え信号３５は、映像ソースや
受信しているＴＶのチャンネルが切り替わったときなど
同期の位相が明らかに新しくなるとき、その信号を同期
発生装置３３、３４の第一カウンタに供給して新たな同
期に迅速に追従できるようにする。

【００４０】また、切り替え信号３６は、ＴＶとＶＴＲ
を相互に切り替えた場合など同期の乱れ方が異なる信号
を受信するとき、その信号によって同期発生装置３３、
３４の第一カウンタのウインドの位置及び幅を変化させ
て、それぞれの信号に適した位相引き込み動作及び同期
補償動作ができるようにする。

【００４１】（実施例３）図３は請求項１３に記載の画
像表示装置の一実施例を示すブロック構成図である。

【００４２】図３において、３７は位相比較器、３８は
ＬＰＦ、３９はＶＣＯ、４０は分周器である。本実施例
では安価なＬＣ発振器を用いてＰＬＬを構成して同期安
定化を図ったものである。

【００４３】ＰＬＬは、ＬとＣを共振させて発信器を構
成したＶＣＯ３９、ＶＣＯ３９で発生した元クロックを
分周する分周器４０、ノイズ除去回路３１を通った水平
の外部同期とＶＣＯ３９で発生した元クロックを分周器
４０で分周した信号とを位相比較する位相比較回路３
７、ＬＰＦ３８からなる。

【００４４】ＶＣＯ３９は、例えばＬとＣとを共振させ
て発振させて構成する。発振周波数は規格化された水平
同期の周波数の自然数倍になるようにする。発振周波数
制御は、例えば可変容量ダイオードに加える直流電圧を
変えることによって発振回路を構成するＣを変えて行う
ことができる。

【００４５】分周器４０は、ＶＣＯ３９で発振した元ク
ロックを分周して規格化された水平同期と同じ周期の信
号と、同期発生装置３３及び３４で使用するそれぞれ規
格化された水平同期と垂直同期の自然数倍の周波数の信
号を出力する。

【００４６】位相比較器３７は、ノイズ除去回路３１を
通った外部同期と分周器４０で作った規格化された水平
同期の周波数の位相を比較して結果をＬＰＦ３８に出力
する。位相比較器は例えば２つの入力の排他的論理和を
取ることで実現できる。

【００４７】ＬＰＦ３８は、位相比較器３７の出力を入
力としてＶＣＯ３９の発振周波数の制御電圧を出力す
る。ＬＰＦは例えば信号ラインに直列に抵抗、並列にコ
ンデンサを接続した回路で実現できる。

【００４８】また、同期発生装置３３または３４で外部
の同期を「なし」と判断しているとき、位相比較器３７
の出力をオープンにすることによってＶＣＯ３９をフリ
ー周波数で発振させ、外部同期のノイズ成分によってＶ
ＣＯの発振周波数が変動を受けることを避けることがで
きる。

【００４９】

【発明の効果】請求項１に記載の発明によれば、外部入
力同期に欠落やとびなどの障害が発生したとき、発生す
る同期信号を内部発振のクロックによって作り出した同
期信号に切り替える同期発生装置において、外部入力同
期の位相が変化したら迅速にそれに追従する同期を発生
し、かつ、外部入力同期に位相変動がある場合には外部
同期信号を補償して安定化した同期を発生することがで
きるという効果が得られる。

【００５０】請求項２に記載の発明によれば、画像表示
装置において、表示画像に不快な同期流れや同期引っ張
りなどを生じさせないために水平同期や垂直同期を安定
化することができるという効果が得られる。

【００５１】請求項１３に記載の発明によれば、前記請
求項１に記載の同期発生装置とインダクタ及びキャパシ
タから構成されるＰＬＬ回路とを組み合わせて安価に同
期安定化された画像表示装置を構成することができると
いう効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例おける同期発生装置のブロッ
ク構成図

【図２】本発明の一実施例における画像表示装置のブロ
ック構成図

【図３】本発明の一実施例における画像表示装置のブロ
ック構成図

【図４】従来の同期発生装置のブロック構成図

【図５】外部同期とカウンタの動作の関係を示すタイミ
ング図

【符号の説明】

１０基準クロック発振回路１１第一のカウンタ１２第一のカウンタによるタイニー・ウインド（ゲー
ト回路）１３規格化されたカウント数のパルス発生回路１４第一のカウンタのリセット端子１５第二のカウンタ１６第二のカウンタによるワイド・ウインド１７第二のカウンタによるナロー・ウインド１８第二のカウンタのリセット端子１９同期入力の有無判定回路２０外部同期の保持判定回路２１外部同期の消失判定回路２２発生同期の選択信号発生回路２３発生同期の選択回路２４ウインドの位置及び幅の切り替え信号２５映像ソース切り替え信号３１水平同期ノイズ除去回路３２垂直同期ノイズ除去回路３３、３４同期発生装置３５映像ソース切り替え信号など３６ＴＶ・ＶＴＲ切り替え信号など３７位相比較器３８ＬＰＦ３９ＶＣＯ４０分周器

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】外部同期の「有り」、「なし」を判定す
るウインドを作るカウンタと、外部同期が「有り」と判
定しているときに信号のとびや欠落を判定して補償する
ウインドを作るカウンタとを有することを特徴とする同
期発生装置。
【請求項２】請求項１記載の同期発生装置を垂直同期
信号の発生と水平同期信号の発生の内少なくとも一方に
備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】外部同期入力に欠落や「とび」があった
場合に、正規の同期信号がなくなってから設定した一定
期間、同期がなくなる前と同じかまたはそれに近い位相
で内部クロックにより作り出された同期信号を出力する
保持期間を設け、更に前記保持期間を過ぎても正規の同
期信号が入力されない場合にはカウンタで作成したリセ
ットパルスを出力することを特徴とする請求項１で述べ
た同期発生装置。
【請求項４】請求項３記載の同期発生装置を垂直同期
信号の発生と水平同期信号の発生の内少なくとも一方に
備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項５】外部同期の「有り」、「なし」の判定が
「なし」から「有り」に変化する際の判定ウインドとし
てワイドとナローの２種類を設け、最初、ワイドウイン
ドで設定した一定回数信号が有ることを判定し、次に、
ナローウインドでさらに別に設定した一定回数信号があ
ることを判定して初めて信号「なし」と判定することを
特徴とする請求項１記載の同期発生装置。
【請求項６】請求項５記載の同期発生装置を垂直同期
信号の発生と水平同期信号の発生の内少なくとも一方に
備えたことを特徴とする画像表示装置。
【請求項７】ＴＶ信号受信中にチャンネルを切り替え
た場合、入力される同期信号の「有り」、「なし」を判
定するカウンタをリセットすることを特徴とする請求項
２記載の画像表示装置。
【請求項８】ＴＶ信号受信モードとビデオ機器再生モ
ードとを交互に移行する場合、映像ソースが変更された
ことを感知し、入力される同期信号の「有り」、「な
し」を判定するカウンタをリセットすることを特徴とす
る請求項２記載の画像表示装置。
【請求項９】ＴＶ信号受信モードまたはビデオ機器再
生モードにおいて、外部同期「有り」と判定している場
合に、信号のとびや欠落を判定するウインドの幅及び位
置を変化させる手段を備えることにより、それぞれに適
した同期安定化を行うことを特徴とする請求項１記載の
同期発生装置。
【請求項１０】水平同期信号及び垂直の同期信号の周
期が異なる映像信号から同期を発生させる場合に、外部
同期が「有り」と判定しているときに信号のとびや欠落
を判定するウインドの幅及び位置を変化させる手段を持
つことにより、それぞれに適した同期安定化を行うこと
を特徴とする請求項１記載の同期発生装置。
【請求項１１】請求項９または請求項１０の内いずれ
か一方の同期発生装置を、垂直同期信号の発生と水平同
期信号の発生の内少なくとも一方に適用したことを特徴
とする画像表示装置。
【請求項１２】請求項１記載の同期発生装置を水平同
期信号に対して適用した画像表示装置において、入力さ
れる水平同期信号を「なし」と判定している場合に、分
周器で作った位相比較器に入力されている信号の位相に
同期したパルスを出力することを特徴とする画像表示装
置。
【請求項１３】請求項１記載の同期発生装置と、ＶＣ
Ｏ（電圧制御発振器）と、前記ＶＣＯの発振出力を分周
する分周器と、外部から入力される水平同期と内部クロ
ックを分周して作る同期信号とを位相比較する位相比較
手段と、前記位相比較手段の出力を積分するＰＬＬ回路
とを具備することを特徴とする請求項２または請求項４
または請求項６または請求項７または請求項８または請
求項１１または請求項１２の内いずれか一つに記載の画
像表示装置。
【請求項１４】請求項１３記載の画像表示装置におい
て、外部より入力される垂直同期信号を請求項１記載の
同期発生装置によって「有り」と判定している場合に、
発生した垂直同期信号の前後一定期間、前記位相比較手
段の出力をオープンにすることを特徴とする画像表示装
置。