JPS5866406A - 利得制御装置 - Google Patents
利得制御装置Info
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- JPS5866406A JPS5866406A JP16519281A JP16519281A JPS5866406A JP S5866406 A JPS5866406 A JP S5866406A JP 16519281 A JP16519281 A JP 16519281A JP 16519281 A JP16519281 A JP 16519281A JP S5866406 A JPS5866406 A JP S5866406A
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- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 6
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
- H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers
- H03G3/20—Automatic control
- H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
- H03G3/3084—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in receivers or transmitters for electromagnetic waves other than radiowaves, e.g. lightwaves
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Control Of Amplification And Gain Control (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はビデオカメラ等に用いることができる利得制御
回路に関するものであって、その目的とするところは自
動利得制御回路出力を入力信号の状態に応じて最適化す
ることにある。
回路に関するものであって、その目的とするところは自
動利得制御回路出力を入力信号の状態に応じて最適化す
ることにある。
ビデオカメラにおいては、入力信号中に通常のＴＶ信号
中の復号同期信号の様な入力信号レベルの判別基準とな
る信号はなく、被写体からビデオ信号そのものでＡＧＣ
（自動利得制御）回路の利得が制御される。従ってＡＧ
Ｃ回路出力の状態はＡＧＣループ制御電圧の発生方法に
よって異なってくる。−例としてはＡＧＣループ出力の
ピークレベルを検出してこのレベルが一定になる様に利
得制御されるピーク値ＡＧＣや、出力の平均値レベルを
検出してこのレベルが一定になる様に利得制御される平
均値ＡＧＣがあり、実際には両者の中間のある程度ピー
クレベルにも応答する特性を持たせた平均値ＡＧＱ以下
ピーク気味平均値ＡＧＣと称す）が採用されることが多
い。
中の復号同期信号の様な入力信号レベルの判別基準とな
る信号はなく、被写体からビデオ信号そのものでＡＧＣ
（自動利得制御）回路の利得が制御される。従ってＡＧ
Ｃ回路出力の状態はＡＧＣループ制御電圧の発生方法に
よって異なってくる。−例としてはＡＧＣループ出力の
ピークレベルを検出してこのレベルが一定になる様に利
得制御されるピーク値ＡＧＣや、出力の平均値レベルを
検出してこのレベルが一定になる様に利得制御される平
均値ＡＧＣがあり、実際には両者の中間のある程度ピー
クレベルにも応答する特性を持たせた平均値ＡＧＱ以下
ピーク気味平均値ＡＧＣと称す）が採用されることが多
い。
ところで前記のピーク気゛味平均値ＡＧＣをカラーカメ
ラに用いた場合、被写体からの入力信号のＡ Ｐ Ｌ
（Ａｖｅｔａｇｅ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｌｅｖｅｌ ）は
数多から９０％まで大きく変化する為不都合なことがお
こる。
ラに用いた場合、被写体からの入力信号のＡ Ｐ Ｌ
（Ａｖｅｔａｇｅ Ｐｉｃｔｕｒｅ Ｌｅｖｅｌ ）は
数多から９０％まで大きく変化する為不都合なことがお
こる。
例えば暗い中に一ケ所白い輝点がある様な被写体からの
入力信号の場合、その平均値レベルは小さいのでＡＧＣ
回路は最大ゲインとなって輝点部分の信号はＡＧＣ回路
出力ダイナミックレンジをオーバーしてクリップされる
。或いはＡＧＣ回路でクリップされなくとも次段の入力
ダイナミックレンジをオーバーしてクリップされる。こ
のことは周波数分離方式の単管カラーカメラの様に色情
報信号が輝度信号に重畳された入力信号ばＡＧＣ回路出
力では色情報が欠落するので前記の白い輝点が白として
色再現されないという現象となる。これを防ぐ為にＡＧ
Ｃ出力の検出を、平均値よりもピークレベルに応答する
様にすると、今度は明るい被写体中に更に明るい点があ
った場合、例えば明るい室内を写している時に屋外から
の光が小さな金稿部分で反射されている様な場合には、
明るて再生画像として暗いものとなるという不都合があ
る。この様な場合には明るい被写体前記の例でいえば明
るい室内の入力信号を基準にＡＧＣ回路が動作すること
が好ましい。この時には前記反射光の様な入力レベルの
大きなピーク性の信号はカメラのＮＴＳＣ出力段でＮＴ
ＳＣサブキャリア信号の厚い飽和した輝度信号として送
出される。
入力信号の場合、その平均値レベルは小さいのでＡＧＣ
回路は最大ゲインとなって輝点部分の信号はＡＧＣ回路
出力ダイナミックレンジをオーバーしてクリップされる
。或いはＡＧＣ回路でクリップされなくとも次段の入力
ダイナミックレンジをオーバーしてクリップされる。こ
のことは周波数分離方式の単管カラーカメラの様に色情
報信号が輝度信号に重畳された入力信号ばＡＧＣ回路出
力では色情報が欠落するので前記の白い輝点が白として
色再現されないという現象となる。これを防ぐ為にＡＧ
Ｃ出力の検出を、平均値よりもピークレベルに応答する
様にすると、今度は明るい被写体中に更に明るい点があ
った場合、例えば明るい室内を写している時に屋外から
の光が小さな金稿部分で反射されている様な場合には、
明るて再生画像として暗いものとなるという不都合があ
る。この様な場合には明るい被写体前記の例でいえば明
るい室内の入力信号を基準にＡＧＣ回路が動作すること
が好ましい。この時には前記反射光の様な入力レベルの
大きなピーク性の信号はカメラのＮＴＳＣ出力段でＮＴ
ＳＣサブキャリア信号の厚い飽和した輝度信号として送
出される。
つまり要約すれば、暗い被写体の時はピークＡＧＣで、
明るい被写体の時はピーク気味の平均値ＡＧＣとして動
作するＡＧＣ回路がカラービデオカメラでは望ましい。
明るい被写体の時はピーク気味の平均値ＡＧＣとして動
作するＡＧＣ回路がカラービデオカメラでは望ましい。
またＡＧＣ回路は一機能として既製のカメラ用ｉｃ （
集積回路）に組込まれているのでこれをそのまま使用出
来ることがコスト・時間の点からも望ましい。
集積回路）に組込まれているのでこれをそのまま使用出
来ることがコスト・時間の点からも望ましい。
本発明は上記の点を考慮したもので以下図と共に説明す
る。第１図は本発明の一実施例における利得制御装置の
ブロック図で、図において１は入力信号源で図中ａに示
す様な正極性の信号を発生する。２はバイアス源ｖ０．
３はＡＧＣ出力端子、４はＡＧＣ回路で点線内４１は可
変利得増幅器、４２はある程度ピーク応答性を持たした
平均値の検出回路、４３は加算器、４４は差動増幅器で
４５のＡＧＣの認定バイアス源ｖ４の値と４２の検出回
路出力を差動増幅し、可変利得増幅器の利得を制御する
。４３は加算回路である。この図においてばＡＧＣ出力
は正極性、４２の検出も正極性、差動増幅器４４の出力
も正極性で可変利得増幅器、４１は正方向の制御電圧に
対して利得が減少するものとする。
る。第１図は本発明の一実施例における利得制御装置の
ブロック図で、図において１は入力信号源で図中ａに示
す様な正極性の信号を発生する。２はバイアス源ｖ０．
３はＡＧＣ出力端子、４はＡＧＣ回路で点線内４１は可
変利得増幅器、４２はある程度ピーク応答性を持たした
平均値の検出回路、４３は加算器、４４は差動増幅器で
４５のＡＧＣの認定バイアス源ｖ４の値と４２の検出回
路出力を差動増幅し、可変利得増幅器の利得を制御する
。４３は加算回路である。この図においてばＡＧＣ出力
は正極性、４２の検出も正極性、差動増幅器４４の出力
も正極性で可変利得増幅器、４１は正方向の制御電圧に
対して利得が減少するものとする。
更に５は入力信号のピークレベル検出器、６は平均値レ
ベル検出器７はイネーブル入力端子材の電圧比較器でイ
ネーブル端子が「１」でピーク検出器５の出力が９の第
２設定バイアスｖ２より大きい時に電圧出力を発生する
。８は電圧比較器で平均値検出器６の出力が１−０の第
１設定バイアス■１ より小さい時に出力が「１」と
なって比較器７をイネーブル状態にする。第１設定電圧
ｖ、１０は標準入力信号（例えばｖ１ｎ＝６ｏＯｍｖＡ
ＰＬ５０％）ＡＰＬ５０％）時の平均値検出器６の出力
ＤＣレベルに設定し、また第２設定電圧ｖ２９は適当な
入力信号（例えば４００ｍＶ５０％）時のピ峠り検出器
５の出力ＤＣレベルに設定する。
ベル検出器７はイネーブル入力端子材の電圧比較器でイ
ネーブル端子が「１」でピーク検出器５の出力が９の第
２設定バイアスｖ２より大きい時に電圧出力を発生する
。８は電圧比較器で平均値検出器６の出力が１−０の第
１設定バイアス■１ より小さい時に出力が「１」と
なって比較器７をイネーブル状態にする。第１設定電圧
ｖ、１０は標準入力信号（例えばｖ１ｎ＝６ｏＯｍｖＡ
ＰＬ５０％）ＡＰＬ５０％）時の平均値検出器６の出力
ＤＣレベルに設定し、また第２設定電圧ｖ２９は適当な
入力信号（例えば４００ｍＶ５０％）時のピ峠り検出器
５の出力ＤＣレベルに設定する。
次に第１図の装置の動作を３つの場合に付いて説明する
と、 （１）明るい被写体からの入力信号待 平均値検出器６の出力電圧は第１設定電圧ｖ１１ｏよシ
大であるので比較器８の出力はｒＯＪ、従って比較器７
はディスイネープ（非動作）状態であるのでピーク値検
出器５の出力レベルにかかわらず比較器７の電圧出力は
０であり、ＡＧＣ回路４は検出回路４２の出力のみがＡ
ＧＣループ制御電圧関与するので本来のピーク気味平均
値ＡＧＣとして動作する。
と、 （１）明るい被写体からの入力信号待 平均値検出器６の出力電圧は第１設定電圧ｖ１１ｏよシ
大であるので比較器８の出力はｒＯＪ、従って比較器７
はディスイネープ（非動作）状態であるのでピーク値検
出器５の出力レベルにかかわらず比較器７の電圧出力は
０であり、ＡＧＣ回路４は検出回路４２の出力のみがＡ
ＧＣループ制御電圧関与するので本来のピーク気味平均
値ＡＧＣとして動作する。
（２）一様な暗い被写体からの入力信号待平均値検出器
６の出力は第１設定電圧■１１０より小となり比較器８
の出力は「１」、従って比較器７はイネーブル（動作）
状態となるがピ−ク値検出器５の出力電圧は第２設定電
圧ｖ２９より小さい為に比較型子の出力は０である為Ａ
ＧＣ回路４は１の状態と同じ様に本来のピーク気味平均
値ＡＧＣとして動作する。
６の出力は第１設定電圧■１１０より小となり比較器８
の出力は「１」、従って比較器７はイネーブル（動作）
状態となるがピ−ク値検出器５の出力電圧は第２設定電
圧ｖ２９より小さい為に比較型子の出力は０である為Ａ
ＧＣ回路４は１の状態と同じ様に本来のピーク気味平均
値ＡＧＣとして動作する。
（■ 暗い中に明るい輝点がある被写体からの入力信号
時 （≧の状態と同じ様に比較器７はイネーブル（動作状態
になり、この時ピーク値検出器６の出力は第２設定電圧
Ｖ２９より大きいので比較器７は正の電圧出力を発生し
、これがＡＧＣ回路４の外部制御電圧として検出回路４
２の出力と加算される。従って差動増幅器４４の出力、
つまり可変利得増幅器４１の制御電圧は増大するので４
１の利得は減少し、ＡＧＣ回路出力での輝点信号レベル
はダイナミックレンジ内に押えられる。
時 （≧の状態と同じ様に比較器７はイネーブル（動作状態
になり、この時ピーク値検出器６の出力は第２設定電圧
Ｖ２９より大きいので比較器７は正の電圧出力を発生し
、これがＡＧＣ回路４の外部制御電圧として検出回路４
２の出力と加算される。従って差動増幅器４４の出力、
つまり可変利得増幅器４１の制御電圧は増大するので４
１の利得は減少し、ＡＧＣ回路出力での輝点信号レベル
はダイナミックレンジ内に押えられる。
第１図より具体的にした一実施例を第２図に示す。第１
図に対して同一要素については同一番号を付している。
図に対して同一要素については同一番号を付している。
１１は反転増幅器で入力信号は増幅された負極性信号と
なる。トランジスタ５１、抵抗５２、コンデンサ５３は
負極性のピーク値検出器を構成して第１図６に相当し、
トランジスタ６１、抵抗６２，６４、コンデンサ６３は
負極性の平均値検出器を構成して第１図６に相当し、ト
ランジスタ８１．８２．８４、電流源８３は比較器を構
成して第１図８に相当し、トランジスタη、７２．７３
は比較器を構成して第１図７に相当している。４６は正
極性の増幅器、抵抗４７，４９、コンデンサ４９はＡＧ
Ｃ制御電圧検出用の時定数回路でピーク気味の平均値レ
ベルを検出する。
なる。トランジスタ５１、抵抗５２、コンデンサ５３は
負極性のピーク値検出器を構成して第１図６に相当し、
トランジスタ６１、抵抗６２，６４、コンデンサ６３は
負極性の平均値検出器を構成して第１図６に相当し、ト
ランジスタ８１．８２．８４、電流源８３は比較器を構
成して第１図８に相当し、トランジスタη、７２．７３
は比較器を構成して第１図７に相当している。４６は正
極性の増幅器、抵抗４７，４９、コンデンサ４９はＡＧ
Ｃ制御電圧検出用の時定数回路でピーク気味の平均値レ
ベルを検出する。
次に第１図と同様に３つの入力状態に分けて説明を加え
る。
る。
（１）明るい被写体の場合
平均値レベルが大きいのでコンデンサ０２６３の両端子
間の電位差は第１覗定電圧ｖ１１゜より犬きく、トラン
ジスタＱ３８１はカットオフとなり、ダイオード接続さ
れたトランジスタＱ６８４には電流が流れない。従って
トランジスタＱ５と共にカレントミラーを構成している
トランジスタＱ６７１にも電流が流れないのでトランジ
スタＱ７７２ 、Ｑ８７３は動作せず、トランジスタＱ
８１３のコレクタ電流は。であるのでこの時ＡＧＣ回路
４は本来のピーク気味平均値ＡＧＣとして動作する。
間の電位差は第１覗定電圧ｖ１１゜より犬きく、トラン
ジスタＱ３８１はカットオフとなり、ダイオード接続さ
れたトランジスタＱ６８４には電流が流れない。従って
トランジスタＱ５と共にカレントミラーを構成している
トランジスタＱ６７１にも電流が流れないのでトランジ
スタＱ７７２ 、Ｑ８７３は動作せず、トランジスタＱ
８１３のコレクタ電流は。であるのでこの時ＡＧＣ回路
４は本来のピーク気味平均値ＡＧＣとして動作する。
（≧ 一様な暗い被写体の場合
平均値レベルが小さいのでコンデンサｃ２６３の両端子
間型位差は第１設定電圧ｖ１１゜より小さく、トランジ
スタＱ３８１がオントナリトランジスタＱ５８４には最
大重。の電流が流れる。従ってトランジスタＱ６７１に
最大重。
間型位差は第１設定電圧ｖ１１゜より小さく、トランジ
スタＱ３８１がオントナリトランジスタＱ５８４には最
大重。の電流が流れる。従ってトランジスタＱ６７１に
最大重。
のコレクタ電流が流れるのでトランジスタＱ７７２、Ｑ
８７３で構成される比較器は動作状態になるが、ピーク
レベルも小さいのでコンデンサＣ１５３の両端子間型位
差は第２設定電圧ｖ２９より小さい為にトランジスタＱ
８７３はカットオフ、つまりトランジスタＱ８７３のコ
レクタ電流は０であるからこの時もＡＧＣ回路４は本来
のピーク気味平均値ＡＧＣとして動作する。
８７３で構成される比較器は動作状態になるが、ピーク
レベルも小さいのでコンデンサＣ１５３の両端子間型位
差は第２設定電圧ｖ２９より小さい為にトランジスタＱ
８７３はカットオフ、つまりトランジスタＱ８７３のコ
レクタ電流は０であるからこの時もＡＧＣ回路４は本来
のピーク気味平均値ＡＧＣとして動作する。
（′Ａ 暗い中に輝点がある様な被写体の場合”ＩＺ均
値レベルが小さいので（ａの状態と同じ様０ にトランジスタＱ７７２，０８７３の差動増幅器が動作
状態となる。この時ピークレベルは大きいのでコンデン
サＣ１５３の両端子間型位差は第２設定電圧ｖ２より大
きく、従って０８７３のコレクタ最大工。の電流が供給
される。この電流によって時定数回路００４８Ｒ０４９
の接続点電位は上昇し、可変利得増幅器の制御入力電圧
が増大するので利得が低下し、ＡＱＣ回路４出力での輝
点信号レベルは出力ダイナミックレンジ内に押えられる
。
値レベルが小さいので（ａの状態と同じ様０ にトランジスタＱ７７２，０８７３の差動増幅器が動作
状態となる。この時ピークレベルは大きいのでコンデン
サＣ１５３の両端子間型位差は第２設定電圧ｖ２より大
きく、従って０８７３のコレクタ最大工。の電流が供給
される。この電流によって時定数回路００４８Ｒ０４９
の接続点電位は上昇し、可変利得増幅器の制御入力電圧
が増大するので利得が低下し、ＡＱＣ回路４出力での輝
点信号レベルは出力ダイナミックレンジ内に押えられる
。
以上の様に本発明によれば明るい被写体からの入力信号
時にはピーク気味平均値ＡＧＣ動作を、暗い被写体から
入力信号時には等価的にピークＡＧＣ動作をする利得制
御回路が具現化出来る。
時にはピーク気味平均値ＡＧＣ動作を、暗い被写体から
入力信号時には等価的にピークＡＧＣ動作をする利得制
御回路が具現化出来る。
さらに外部制御電圧入力端子としてＡＧＣ回路の外付時
定数用端子（これはＡＧＣ回路を含むｉｃには必ずある
）を使用出来るので既製ｉｃをそのまま使用出来るなど
本発明による効果は大なるものがある。
定数用端子（これはＡＧＣ回路を含むｉｃには必ずある
）を使用出来るので既製ｉｃをそのまま使用出来るなど
本発明による効果は大なるものがある。
第１図は本発明の一実施例における利得制御装置のブロ
ック図、第２図は同具体回路図である。 １・−・・・信号源、５・−・・・ピーク検出器、６・
・・・−・・平均値検出器、９・・・・・第２設定電圧
、１゜・・−・・第１設定電圧、７，８・・・・・比較
器、４１・−・可変利得増幅器、４２ 、＋、−、ＡＧ
Ｃ設定バイアス源、４３．・−・加算器。
ック図、第２図は同具体回路図である。 １・−・・・信号源、５・−・・・ピーク検出器、６・
・・・−・・平均値検出器、９・・・・・第２設定電圧
、１゜・・−・・第１設定電圧、７，８・・・・・比較
器、４１・−・可変利得増幅器、４２ 、＋、−、ＡＧ
Ｃ設定バイアス源、４３．・−・加算器。
Claims (3)
- （１） 出力信号レベルを一定範囲内に制御する自動
利得制御ループを備え、入力信号の平均値を出力する第
１手段と、入力信号のピークレベルを出力する第２手段
とを有し、前記第１手段の出力が第１設定電圧以下で、
かつ第２手段の出力が第２設定電圧以上の時に前記利得
制御ループの増幅度を低下せしめる第３手段を設けた利
得制御装置。 - （２） 第３手段として、第１手段の出力と第１設定
電圧を比較入力とする第１比較器と、この第１比較器の
出力をイネーブル入力とし、第２手段の出力と第２設定
電圧を比較入力とし、かつ出力を自動利得制御ループの
外部制御電圧とする第２電圧比較器を設けた特許請求の
範囲第１項記載の利得制御装置。 - （３）第２電圧比較器出力が自動利得制御ループの外付
時定数用端子に接続されてなる特許請求の範囲第１項記
載の利得制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16519281A JPS5866406A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 利得制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16519281A JPS5866406A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 利得制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5866406A true JPS5866406A (ja) | 1983-04-20 |
Family
ID=15807581
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16519281A Pending JPS5866406A (ja) | 1981-10-15 | 1981-10-15 | 利得制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5866406A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01143475A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-06 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | 自動利得制御装置 |
| JPH06278404A (ja) * | 1993-01-11 | 1994-10-04 | Cosmo:Kk | 転動体およびその製造方法 |
-
1981
- 1981-10-15 JP JP16519281A patent/JPS5866406A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01143475A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-06 | Ikegami Tsushinki Co Ltd | 自動利得制御装置 |
| JPH06278404A (ja) * | 1993-01-11 | 1994-10-04 | Cosmo:Kk | 転動体およびその製造方法 |
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