JPS60137173A - 固体撮像装置 - Google Patents
固体撮像装置Info
- Publication number
- JPS60137173A JPS60137173A JP59257601A JP25760184A JPS60137173A JP S60137173 A JPS60137173 A JP S60137173A JP 59257601 A JP59257601 A JP 59257601A JP 25760184 A JP25760184 A JP 25760184A JP S60137173 A JPS60137173 A JP S60137173A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- horizontal
- pulse
- solid
- clock
- Prior art date
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- Pending
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は固体撮像装置に関し、特に映像信号読出しのた
めの&#パルスの発生回路の改良に関する。
めの&#パルスの発生回路の改良に関する。
水平、垂直方向に夫々複数個の受光素子を配列し、各受
光素子からの映像信号を順次に読み出すようにした固体
撮像装置においては、一体煽像素子を動作させるための
各糎のパルスが必賛である。
光素子からの映像信号を順次に読み出すようにした固体
撮像装置においては、一体煽像素子を動作させるための
各糎のパルスが必賛である。
例えば、MO8形スイッチの開閉により1H号を取り出
す固体撮像装置においては、水平シフトレジスタをJa
A@Jするための二相の水平クロックパルス、水平スタ
ートパルス、垂直シフトレジスタを駆動するための二相
の垂直クロックパルス、垂直スタートパルス等が必費と
なる。これらのパルスは同期信号発生回路(例えばフェ
アチャイルド社製μA3262A)等により作ることが
できる。例 −えば、水平方向の画累数が400であれ
ば、水平クロックパルスは約7.2 M Hzとなり、
このパルスは同期信金発生回路に使用される1 4.3
1VIHzのクロックパルスを2分のNζ分醐すること
によって得られる。水平スタートパルスや毒はクロック
パルスは水平開ル」パルスや水平ブランキングパルスか
ら作ることができ、垂直スタートパルスは垂i同aパル
スから作ることができる(竪開昭55−35536号公
報)Q これらのパルスは全て14.3 MHzのクロックパル
スをカウンタで分子fL、カウンタの出力パルスを組合
せて作ることができるが、この方式によれば、クロック
を分周した際に発生するいろいろな周波数のスパイクノ
イズが電源やアースを通して撮像素子の出力線に漏れ込
むという問題が起こる。上記スパイクノイズは水平クロ
ックパルスに同期しており、画面上に1足した縦続とな
って現われ、画質を者しるしく劣化させる0 水平方向の画素数を任意の値Mとした場合、標準テレビ
信号に合った信号を発生させるためには次のような周波
数が必要となる。つまり、水平有効走査時間T(〜54
μs)に全ての画素の信号を出力するためには、1画素
当りの時間はT/M、水平クロック周波数はM/T(H
z)となる。従って水平320画素の場合には水平同期
信号に同ルJした6、2M)izのクロックパルスを作
る必要がある。このため、前述した同期信号発生回路に
より標準テレビm号に必要なパルスを作ると同時に、水
平同期信号に同期した6、 2 M HzをPLL回路
(フエーズロツタトループ)により作るといった手段が
とられる。
す固体撮像装置においては、水平シフトレジスタをJa
A@Jするための二相の水平クロックパルス、水平スタ
ートパルス、垂直シフトレジスタを駆動するための二相
の垂直クロックパルス、垂直スタートパルス等が必費と
なる。これらのパルスは同期信号発生回路(例えばフェ
アチャイルド社製μA3262A)等により作ることが
できる。例 −えば、水平方向の画累数が400であれ
ば、水平クロックパルスは約7.2 M Hzとなり、
このパルスは同期信金発生回路に使用される1 4.3
1VIHzのクロックパルスを2分のNζ分醐すること
によって得られる。水平スタートパルスや毒はクロック
パルスは水平開ル」パルスや水平ブランキングパルスか
ら作ることができ、垂直スタートパルスは垂i同aパル
スから作ることができる(竪開昭55−35536号公
報)Q これらのパルスは全て14.3 MHzのクロックパル
スをカウンタで分子fL、カウンタの出力パルスを組合
せて作ることができるが、この方式によれば、クロック
を分周した際に発生するいろいろな周波数のスパイクノ
イズが電源やアースを通して撮像素子の出力線に漏れ込
むという問題が起こる。上記スパイクノイズは水平クロ
ックパルスに同期しており、画面上に1足した縦続とな
って現われ、画質を者しるしく劣化させる0 水平方向の画素数を任意の値Mとした場合、標準テレビ
信号に合った信号を発生させるためには次のような周波
数が必要となる。つまり、水平有効走査時間T(〜54
μs)に全ての画素の信号を出力するためには、1画素
当りの時間はT/M、水平クロック周波数はM/T(H
z)となる。従って水平320画素の場合には水平同期
信号に同ルJした6、2M)izのクロックパルスを作
る必要がある。このため、前述した同期信号発生回路に
より標準テレビm号に必要なパルスを作ると同時に、水
平同期信号に同期した6、 2 M HzをPLL回路
(フエーズロツタトループ)により作るといった手段が
とられる。
また、カメラ回路を外部同期パルス(水平同期、垂直同
期パルス)に同期させて動作させる必要がある場合には
、水平同期パルスに同期した水平クロックパルス(7,
2MHzあるいは5.2 MHz )をPLL1路によ
り発生させる。
期パルス)に同期させて動作させる必要がある場合には
、水平同期パルスに同期した水平クロックパルス(7,
2MHzあるいは5.2 MHz )をPLL1路によ
り発生させる。
このような場合に使用されるPLL回路の基本構成を図
1に示す0この回路では、水平同期信号11!:、化7
]クロックパルス15を分周して作った比較パルス12
が位相比較器1に入力される。
1に示す0この回路では、水平同期信号11!:、化7
]クロックパルス15を分周して作った比較パルス12
が位相比較器1に入力される。
位相比較器1では、2つのパルス11.12の立下りエ
ツジの位相差に応じた信号13を出力する。
ツジの位相差に応じた信号13を出力する。
この信号13は、フィルター回路2を通った後、電圧制
御発振器3(以下VCOと呼ぶ)に入力され、必要な周
波数f。のクロックパルス15i、発振させる。ふのク
ロックパルス15は水平同期信号11と同じ周波数とな
るまで分周IP!回路4により分目され、比較パルス1
2を出力する0従ってPLL回路からは水平同期信号1
1と同期したクロックパルス15を得ることができ、こ
れを回路10に入力して2相の水平クロックパルスH□
。
御発振器3(以下VCOと呼ぶ)に入力され、必要な周
波数f。のクロックパルス15i、発振させる。ふのク
ロックパルス15は水平同期信号11と同じ周波数とな
るまで分周IP!回路4により分目され、比較パルス1
2を出力する0従ってPLL回路からは水平同期信号1
1と同期したクロックパルス15を得ることができ、こ
れを回路10に入力して2相の水平クロックパルスH□
。
11□が得られるo しかしながら、上記PLL回路を
用いる場合にも、分周回路4から発生するスパイクノイ
ズが煽像累子の出力信号線に漏れ込むという間朗が起こ
る。
用いる場合にも、分周回路4から発生するスパイクノイ
ズが煽像累子の出力信号線に漏れ込むという間朗が起こ
る。
本発明は、上述のようなスパイクノイズの発生しない固
体撮像素子の駆動回路を提供することにある0 〔発明の概要〕 本発明は水平同期信号に同期したクロックパルスをPL
L回路により作る固体撮像素子用#AA動パルス発生回
路において、PLL1路を水平ブランキング期間内にの
み動作させ、クロックの分局ノイズが映像期間中は発生
しないようにしたものである。
体撮像素子の駆動回路を提供することにある0 〔発明の概要〕 本発明は水平同期信号に同期したクロックパルスをPL
L回路により作る固体撮像素子用#AA動パルス発生回
路において、PLL1路を水平ブランキング期間内にの
み動作させ、クロックの分局ノイズが映像期間中は発生
しないようにしたものである。
以下、本発明を実施例を参照して計則に欺明する。
第2図は本発明による同体@像装置の全体構成図である
。内部同期の場合には、水晶発掘回路101で、例えば
14.3 MH’zのクロックを発生させ、このクロッ
クを同期信号発生回路102に入力する。同期信号発生
回路102は水平同期パルスHD、垂直同期パルスVD
を発生させ、これらのパルスは切換回路106に入力さ
せる。切換回路106は、上記パルスHD、VDと外部
同期バルンHD’、VD’との切り換えを行なう。選択
されたパルスは駆動パルス発生回路103と104に入
力される。J[+パルス発生回路103はPLL回路に
より構成され、このPLL回路は後で述べるように、水
平ブランキング期間だけで全ての処理(分局や位相比較
)を行なう形式となっている。上記パルス発生回路10
3の出力パルス(例えば5.2 MHz )は、水平足
置パルスH1゜H2として固体撮像索子105の水平走
査用シフトレジスタに供胎される。また、駆動パルス発
生(ロ)路104は、水平スタートパルスHIN、垂直
クロックパルスV□、■ヨ、垂直スタートパルス■□、
などの只ルスを発生させ、これらを一体撮像素子105
に供給する。
。内部同期の場合には、水晶発掘回路101で、例えば
14.3 MH’zのクロックを発生させ、このクロッ
クを同期信号発生回路102に入力する。同期信号発生
回路102は水平同期パルスHD、垂直同期パルスVD
を発生させ、これらのパルスは切換回路106に入力さ
せる。切換回路106は、上記パルスHD、VDと外部
同期バルンHD’、VD’との切り換えを行なう。選択
されたパルスは駆動パルス発生回路103と104に入
力される。J[+パルス発生回路103はPLL回路に
より構成され、このPLL回路は後で述べるように、水
平ブランキング期間だけで全ての処理(分局や位相比較
)を行なう形式となっている。上記パルス発生回路10
3の出力パルス(例えば5.2 MHz )は、水平足
置パルスH1゜H2として固体撮像索子105の水平走
査用シフトレジスタに供胎される。また、駆動パルス発
生(ロ)路104は、水平スタートパルスHIN、垂直
クロックパルスV□、■ヨ、垂直スタートパルス■□、
などの只ルスを発生させ、これらを一体撮像素子105
に供給する。
第3図は水平クロックパルス141. H2を発生す0
回路である。5は700回路3から出力されるクロック
パルス15を、水平同期間たけクロックパルス16とし
て出力するゲート回路である。ゲート回路5の出力クロ
ックパルス16は分周回路6に入力され、比較パルス1
7を出力する。水平同期期間に発生する上記各信号の波
形を第4図に示す。水平間M信号11でゲートされたク
ロックパルスは16のようになり、こnを分周した信号
が17となる。位相比較器1は水平同期信号11の立下
りと比較パルス17の立ち上りの位相差Toを電圧に変
換して出力する。この位相比較器としてはディジタルの
位相比較器(たとえば〜LOT(JROLAMC404
4等)であってもよいし、この図で示したように比較パ
ルス17から三角波18を作り出し、この信号を水平同
期信号の立ち下りからT。+ΔTだけ遅延すせたパルス
19でサンプルホールドしてもよい(回路は図示せず)
0このようにして位相比較された信号13は、フィルタ
ー回路2により平滑化された俊、100回路こ入力され
る。700回路は発l波数がf。
回路である。5は700回路3から出力されるクロック
パルス15を、水平同期間たけクロックパルス16とし
て出力するゲート回路である。ゲート回路5の出力クロ
ックパルス16は分周回路6に入力され、比較パルス1
7を出力する。水平同期期間に発生する上記各信号の波
形を第4図に示す。水平間M信号11でゲートされたク
ロックパルスは16のようになり、こnを分周した信号
が17となる。位相比較器1は水平同期信号11の立下
りと比較パルス17の立ち上りの位相差Toを電圧に変
換して出力する。この位相比較器としてはディジタルの
位相比較器(たとえば〜LOT(JROLAMC404
4等)であってもよいし、この図で示したように比較パ
ルス17から三角波18を作り出し、この信号を水平同
期信号の立ち下りからT。+ΔTだけ遅延すせたパルス
19でサンプルホールドしてもよい(回路は図示せず)
0このようにして位相比較された信号13は、フィルタ
ー回路2により平滑化された俊、100回路こ入力され
る。700回路は発l波数がf。
士Δfだけ変化するクロックパルス15を発生させ、こ
れをゲート回路5に与えることによりPLL回路動作を
行なう。
れをゲート回路5に与えることによりPLL回路動作を
行なう。
上述した本発明の回路におけるPLL回路と通常のPL
L回路の大きな違いは次の二点である〇一つは分局動作
を水平ブランキング期間だけに限定することであり、も
う一つは700回路3の発振可能な周波数を(fo±Δ
f)以下に制限することである0 上記第1点は本発明の主目的である分局ノイズを除去す
るために行なうものであり、第二の点は仄のような問題
点に対処するためである0すなわち、通常のPLL回路
ではクロックパルスの分局動作が常時性なわれでおり、
第1図の比較パルス12の立ち下り時点では、位相情報
と周波数情報がζもに入力されている。このため周波数
が異なっていでも、制御系は周波数を一致させ位相誤差
を小さくする方向に動作できる。しかし、本発明の回路
のように水平同期期間だけの情報を世う場合には、周波
数情報は第4図の水平同期信号11と比較パルス17の
位相差の中でしか得らnない〇この結果、位相誤差と周
波数誤差の分離ができなくなり、(fothf□)とい
った目標以外の周波数にクロックする可能性がある。こ
のような誤動作を避けるためには、第5図に示すように
、発振鳩波数がf。±Δfにあるかどうかを判定する周
波数弁別器を第3図の20に設ければよい。尚、第5図
で横軸は周波数、縦軸は周波数弁別器の出力電圧を示し
ている。このようにf。±Δfの範囲(Δfはf。の数
%以下)であれば、l’LLモードとして動作させ、こ
れ以外の周波数の場合には■2により700回路3を制
御すればよい。
L回路の大きな違いは次の二点である〇一つは分局動作
を水平ブランキング期間だけに限定することであり、も
う一つは700回路3の発振可能な周波数を(fo±Δ
f)以下に制限することである0 上記第1点は本発明の主目的である分局ノイズを除去す
るために行なうものであり、第二の点は仄のような問題
点に対処するためである0すなわち、通常のPLL回路
ではクロックパルスの分局動作が常時性なわれでおり、
第1図の比較パルス12の立ち下り時点では、位相情報
と周波数情報がζもに入力されている。このため周波数
が異なっていでも、制御系は周波数を一致させ位相誤差
を小さくする方向に動作できる。しかし、本発明の回路
のように水平同期期間だけの情報を世う場合には、周波
数情報は第4図の水平同期信号11と比較パルス17の
位相差の中でしか得らnない〇この結果、位相誤差と周
波数誤差の分離ができなくなり、(fothf□)とい
った目標以外の周波数にクロックする可能性がある。こ
のような誤動作を避けるためには、第5図に示すように
、発振鳩波数がf。±Δfにあるかどうかを判定する周
波数弁別器を第3図の20に設ければよい。尚、第5図
で横軸は周波数、縦軸は周波数弁別器の出力電圧を示し
ている。このようにf。±Δfの範囲(Δfはf。の数
%以下)であれば、l’LLモードとして動作させ、こ
れ以外の周波数の場合には■2により700回路3を制
御すればよい。
なお第4図で示したように三角波18を発生させ、これ
をサンプリングパルス19でサンプルホールドする方式
の場合には、回路自体に周波数の弁別機nεがある。つ
まり比較パルス17はゲートされたクロックパルス16
を分周(N分周)して作るが、クロックの同波数が篩け
ればパルス17の立上りは進み、同波数か低ければ立上
りは遅れることになり、この結果、サンプリングパルス
19に対して三角波の位相が変化して出力電圧が変化す
るからである。
をサンプリングパルス19でサンプルホールドする方式
の場合には、回路自体に周波数の弁別機nεがある。つ
まり比較パルス17はゲートされたクロックパルス16
を分周(N分周)して作るが、クロックの同波数が篩け
ればパルス17の立上りは進み、同波数か低ければ立上
りは遅れることになり、この結果、サンプリングパルス
19に対して三角波の位相が変化して出力電圧が変化す
るからである。
発振周波数を制限するもう一つの方法は、■CO回路3
自体の発JIIi周波数をf。±Δfにする方法である
。これはL−C発振回路や水晶aim子を使った発振回
路により実現できる。第6図にこの発振回路の一例を示
す。第3図のフィルター回路2の出力14が可変容量素
子(たとえばバリキャップ)7に加えらイする。この′
6量素子と水晶振動子8により共振回路を構成し、これ
をアンプ9により増幅する。この結果アンプ9の出力信
号15の同波数はフィルター回路2の出力14により可
変されるが、水晶振動子のQ値は非常に筒いため、発振
鴫波数の範囲は非常に狭いものとなる。このため中心周
波数f0に対してΔfは0.1%以下に制限することが
できる。また、これらの回路では発振周波数がL−C又
は可に谷型素子のCと水晶蚕製子で決才るため温度係数
が非常に小さく、電源変動の影響も小さい。さらにこれ
らの震動は直接的に発振周波数の変化とはならずに単に
発振したパルスの位相がごくわずか変化した。ものとな
るため全く問題とならない。
自体の発JIIi周波数をf。±Δfにする方法である
。これはL−C発振回路や水晶aim子を使った発振回
路により実現できる。第6図にこの発振回路の一例を示
す。第3図のフィルター回路2の出力14が可変容量素
子(たとえばバリキャップ)7に加えらイする。この′
6量素子と水晶振動子8により共振回路を構成し、これ
をアンプ9により増幅する。この結果アンプ9の出力信
号15の同波数はフィルター回路2の出力14により可
変されるが、水晶振動子のQ値は非常に筒いため、発振
鴫波数の範囲は非常に狭いものとなる。このため中心周
波数f0に対してΔfは0.1%以下に制限することが
できる。また、これらの回路では発振周波数がL−C又
は可に谷型素子のCと水晶蚕製子で決才るため温度係数
が非常に小さく、電源変動の影響も小さい。さらにこれ
らの震動は直接的に発振周波数の変化とはならずに単に
発振したパルスの位相がごくわずか変化した。ものとな
るため全く問題とならない。
第7図に本発明による回路103の別の実施例を示す。
この回路ではフィルター回路2と■CO回路3の間に演
算回路21が挿入されている。この回路21では周波数
f0を発振させるために必要な電圧■。(VCOl路の
構成により異なる)を基準電源22から与える形式とし
、フィルター回路2の出力を愚鴨制限回路を通した後に
基準電圧と重畳して出力18とする。この振幅制限の範
囲を±Δfに対応する電圧としておけはよい。
算回路21が挿入されている。この回路21では周波数
f0を発振させるために必要な電圧■。(VCOl路の
構成により異なる)を基準電源22から与える形式とし
、フィルター回路2の出力を愚鴨制限回路を通した後に
基準電圧と重畳して出力18とする。この振幅制限の範
囲を±Δfに対応する電圧としておけはよい。
本発明によれば水平ブランキング期間以外にはカウンタ
ー動作を停止させる構成とすることによりカウンターの
分局によるスパイクノイズを発生しない1体撮像累子の
駆動回路を実現することができる。
ー動作を停止させる構成とすることによりカウンターの
分局によるスパイクノイズを発生しない1体撮像累子の
駆動回路を実現することができる。
第1図(5)、(均はPLL、回路を用いた従来の固体
カメラ用駆動パルス発生回路の回路図およびその信号波
形図、第2図は本発明に係る固体法像装置の生体構成図
、第3図は本発明で用いる水平り口弁別回路の入出力特
性を示す図、第6図は本発明回路に用いる発振回路3の
1実施例を示す図、第7図は本発明に用いる水平クロッ
ク発生回路の他の実施例をボす図である。 第1図 第 3 図 第2図 II 第 4 図 乙! ′¥J 5 図 P/−Lイーード 第 6 図 拓 7 図
カメラ用駆動パルス発生回路の回路図およびその信号波
形図、第2図は本発明に係る固体法像装置の生体構成図
、第3図は本発明で用いる水平り口弁別回路の入出力特
性を示す図、第6図は本発明回路に用いる発振回路3の
1実施例を示す図、第7図は本発明に用いる水平クロッ
ク発生回路の他の実施例をボす図である。 第1図 第 3 図 第2図 II 第 4 図 乙! ′¥J 5 図 P/−Lイーード 第 6 図 拓 7 図
Claims (1)
- 1、水平、垂直方向に夫々複数個ずつ配列された受光素
子と、上記受光素子から順次に映像信号を読出すための
水平、垂直方向の走査手段と、上記走査手段を駆動する
パルス発生回路とを備えた固体−像装置において、上記
水平走査手段を駆動するための水平定食パルスを発生す
る回路力)、水平ブランキング期間のみ分局動作をする
PLL1路を有し、上記水平走査パルスが上記PLL回
路の出力から侍られるようにしたことを%徴とする固体
撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59257601A JPS60137173A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | 固体撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59257601A JPS60137173A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | 固体撮像装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS60137173A true JPS60137173A (ja) | 1985-07-20 |
Family
ID=17308529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59257601A Pending JPS60137173A (ja) | 1984-12-07 | 1984-12-07 | 固体撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS60137173A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01273950A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | コタツユニット |
US8395430B2 (en) | 2008-09-19 | 2013-03-12 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Digital phase locking loop and method for eliminating glitches |
-
1984
- 1984-12-07 JP JP59257601A patent/JPS60137173A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01273950A (ja) * | 1988-04-26 | 1989-11-01 | Sanyo Electric Co Ltd | コタツユニット |
US8395430B2 (en) | 2008-09-19 | 2013-03-12 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Digital phase locking loop and method for eliminating glitches |
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