JPS6033031B2 - Ｐａｌ方式の同期信号発生器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明はＰＡＬ方式のカラーテレビジョン信号の同期
信号発生器に関する。

ＰＡＬ方式のカラーテレビジョン信号においては、色副
搬送波の周波数ｆｓｃと水平同期周波数ｆＨ及び垂直同
期周波数ｆｖとの間には、ｆＳＣ＝（２８４一）ｆＨ＋
鹿ｆＨ 弊５ｆＨ＋享ｆＶ ．・・．・・【１’という関係
をもたせている。

このような関係にする理由は、色副搬送波成分．・が輝
度信号中に混入して画面上に明暗のドットが生じるとき
、これが目につかなくなるようにするためである。

ところで、この‘１｝式の関係を満足する同期周波信号
を発生させる場合、発振周波数が色副搬送波の周波数ｆ
ｓｃに等しい基準発振器を設けてその発振出力をそのま
ま分周したのでは所定の同期周波数信号を得ることがで
きず、発振出力よりも享ｆＶ（＝２５ＨＺ）だけ周波数
の低い信号を得てこれを分周しなければならず、同期信
号発生器をデジタル回路だけで構成することができない
。

そこで、基準発振器として発振周波数が色副搬送周波数
ｆｓｃと水平同期周波数ｆＨのみとに関する【１’式の
分母の最４・公倍数の周波数になるものを用いれば、色
副搬送波信号も水平同期周波数信号もその発振出力を単
に分周するだけで得ることができる。しかし、こうする
と発振周波数は１１０ＨＺというときわめて高い周波数
にしなければならず、現在の技術では実現することがで
きない。発振周波数をあまり高くすることなく、しかも
純デジタル的に構成できるようにするには、例えば次の
ようにすればよい。

例えば‘１’式の両辺に亨を掛けると、 亨ｆ的＝ＦＭ＝・６幻Ｈ＋号ｆＨ十妻ｆＶ
……■となる。

この色副搬送波周波数ｆｓｃを４／７倍した周波数Ｆｓ
ｃの信号は水平同期周波数ｆＨに対しては１／７オフセ
ットを持つており、垂直同期周波数ｆｖに対しては２／
７オフセットを持っていることになる。そして、この１
′７オフセットは周波数４ｆｓｃの基準信号からみれば
、ちようどその１クロツク分であり、２／７オフセット
はちようどその２クロック分である。周波数Ｆｓｃの信
号は、周波数４ｆｓｃの基準信号を１／７にカウントダ
ウンして得られるものであるから、基準信号から周波数
Ｆｓ。

の信号を得る分周器としてのカウンタに供給する信号を
１水平区間に１度１クロツク分遅らせてやり、１垂直区
間に１度２クロック分遅らせてやれば、分周器からはオ
フセットが除去された周波数Ｆｓｃの信号が得られる。
この周波数Ｆｓｃの信号を基準として水平同期周波数の
偶数倍の周波数の信号を得れば、これに基づいて同期周
波数信号を得ることができる。

ところで、この同期信号発生器に設けられた複数の分周
器の電源オン時における動作状態（カウント状態）はま
ちまちであるから、各種信号Ｓ日，Ｓｖ，Ｓｓｏ等の間
の位相関係は一定ではない。従ってこれらの位相関係が
一定となるように規制しなければならない。そしてまた
、例えば複数のテレビカメラからの出力を、ＶＴＲを用
いて編集する場合、カメラ出力がカラー映像信号である
ときには、色副搬送波信号Ｓｓｃの位相が連続するよう
に編集しなければならない。

そのため、カラー映像信号の場合の編集はフレーム識別
信号としてカラーフレーミング信号が使用される。ＰＡ
Ｌ方式の場合、色副搬送波信号の位相と水平同期信号の
位相と垂直同期信号の位相が夫々完全に一致するのは８
フィールド周期であるから、カラーフレーミング信号の
周波数は垂直同期信号の周波数の少くとも１／８である
ことが必要である。

この場合、原発振周波数４ｆｓｃを１′４にカウントダ
ウンして作った色副搬送波信号Ｓｓｃの位相と、別に分
周操作等により作った、周波数が１／８ｆｖの信号の位
相とは常に一定の関係にないので、１／８ｆｖなる信号
そのものをカラーフレーミング信号としては使用するこ
とができない。

そこで、この発明は原発振周波数４ｆｓｃを１／８ｆｖ
にまで分周した信号で、原発振周波数４ｆｓｃを分周し
て色副搬送波信号Ｓｓｃを得るカウンタの計数位相を一
義的に固定させてしまうことにより、先の１／８ｆｖな
る分周して得られる信号にカラーフレーミングの意味付
けを行なうようにしたものである。

以下この発明の一例を第１図を用いて詳細に説明する。

図において、１は４ｆｓｃの基準信号Ｓｏの発振器で、
この基準信号Ｓ。はオフセット除去回路２を介して分周
器３に供給されて１／７に分周された出力Ｓ′。（＝Ｆ
ｓｃ）が形成され、この出力Ｓ′ｏはさらに分筒器４に
供孫舎されて１／８１に分周された周波数公日の出力Ｓ
２日が形成される。そして、この出力Ｓ洲はさらに分周
器５にて１／６２５に分周されて垂直同期周波数信号Ｓ
ｖが形成されると共に、分周器６にて１／２に分周され
て水平同期周波数信号ＳＨが形成される。ここで、上述
したように水平同期周波数ｆＨにする１／７オフセット
は、分周器３に供給される基準信号Ｓｏの１クロツク分
にあたり、垂直同期周波数ｆｖに対する２′７オフセッ
トは２クロツク分にあたることから、分周器３に供給さ
れる基準信号Ｓｏのパルスを、１水平周期毎に１個除去
し、１垂直周期毎に２個除去すれば、見掛け上周波数Ｆ
ｓｃの分周出力Ｓ′ｏからオフセット分が取り除かれた
ことになる。

そのため、オフセット除去回路２には図のようにパルス
除去用のアンドゲート回路８が設けられ、そして第１の
ゲ−トパルス形成回路９において信号Ｓｖに基づく２ク
ロック幅のゲートパルスＰＧｖが形成され、第２のゲー
トパルス形成回路１０‘こおいて信号ＳＨに基づく１ク
ロツク幅のゲートパルスＰＧＨが形成され、これらがナ
ンド回路１１を介してゲート回路８に供野蒼される。

ゲートパルスＰＧＨ，ＰＧｖが得られるとゲート回路８
が閉じるので、所定周期毎に所定数のパルスが除去され
る。垂直同期周波数信号Ｓｖの立上り（又は立下り）は
２垂直周期毎に水平同期周波数信号ＳＨの立上り（又は
立下り）と一致するから、この一致する区間はその他の
区間に比べ、除去されるパルス数が１個だけ多くなり、
そのため分周器３の分閥出力Ｓ′。

に塞いて形成される信号ＳＨ， Ｓｖの周期がわずかに
変動する。従って、このようなジッタを含む信号ＳＨ，
Ｓｖを基準にして水平同期信号や垂直同期信号を形成す
ることはできない。この実施例はフェーズ・ロックド・
ループ（ＰＬＬ）を形成してこのジッタを除去するよう
にしている。

２川まこのＰＬＬで、電圧制御発振器（ＶＣＯ）２１の
発振周波数はめｆｈ（ｎ≧１、ｆｈは水平同期周波数）
に選定され、この発振出力は分周器２２にて１／ｎに分
周されて周波数がｈの信号Ｓ柵が形成される。

信号Ｓ２ｈはさらに分間器２３にて１／２に分周されて
水平同期周波数ｆｈの信号Ｓｈが形成され、これと分周
器６で得たジツタのある水平同期周波数信号ＳＨとが位
相比較器２４で位相比較され、その比較出力がローパス
フィル夕２５を通じてＶＣ０２１に制御電圧として供給
される。従って、このＰＬＬ２０により信号Ｓｈの位相
が信号ＳＨの位相に一致せしめられる。信号Ｓｈはその
まま水平同期周波数信号として利用される。そして、信
号Ｓ２ｈは分周器２７にて１／６２５に分周されて垂直
同期周波数信号Ｓｖが形成される。これら信号Ｓｈ，Ｓ
ｖ同期信号形成回路（特に図示せず）に供給されて周知
の水平同期パルス、垂直同期パルス等が形成されるもの
である。２８はバーストフラグパルスＢＦの形成回路、
２９はライン信号（択一信号）ＡＬＴの形成回路であっ
て、これらはいずれも仇の信号Ｓ２ｈに基いて形成され
る。これらの形成回路２８，２９はいずれも後述するカ
ラーフレミング信号ＰＦによってリセツト（あるいはセ
ット）されて位相関係が規制される。さて、色副搬送波
信号Ｓｓｃは１／４の分周器３０によって形成されるが
、この信号Ｓｓｃのフィールド周期に対する位相は、８
ｈＶ（ｍ≧１、Ｖはフィールド周期）裏に元に戻るから
、カラーフレーミング信号ＲＦは最小８フィールド周期
の信号でなければならない。

そのため、カラーフレミング信号ＰＦの形成回路４川ま
次のように構成される。但し、実施例はｍ＝１の場合で
ある。分周器５で得られた第２図Ｂ，Ｃに示す垂直同期
周波数信号Ｓｖ（０は奇数フィールドを、Ｅは偶数フィ
ールドを示す）と、これが遅延回路４１にてＤ２だけ遅
延された同図○，Ｅに示す信号はェクスクルージブルオ
ア回路４２に供給される。

従って、奇数フィールドでは第２図Ｆの出力Ｐｖｏが得
られ、偶数フィールドでは同図Ｇの出力Ｐｖ８が得られ
るから、アンド回路４３でこの出力Ｐｖと水平同期周波
数信号ＳＨとのアンドをとれば奇数フィールドのときの
み同図日のアンド出力Ｐ。が得られる。尚、第２図はフ
ィールドの初めの部分のみを示したが、実際には、第２
図Ｂ，Ｃの垂直同期周波数信号Ｓｖ。，ＳｖＥは夫々各
フィールドの中間部で立下るような波形となっており、
この立下り部で同様にアンド出力Ｐｏが発生する可能性
がある。しかしながらこれは例えば禁止ゲー社を設ける
ことによって容易に除去することができる。かくして、
まず水平同期周波数信号ＳＨと垂直同期周波数信号ＳＶ
との位相関係が固定される。アンド出力ＰＯはさりこ量
の分周器４４に供給されて、第３図Ｂに示すように８フ
ィールド周期の分周出力ＰＦが得られる。

この分周出力ＰＦは８フィールド周期であるから、これ
より同図Ｃに示すパルスに成形すれば、これは第１フィ
ールドのときのみ得られるから、第１フィールドから第
８フィールドまでのいずれかのフィールド‘こ対応した
信号となる。すなわち、分周出力Ｐｐ（又はＰＦ）はカ
ラーフレーミング信号となる。なお、第２図において、
Ｄ，なる遅延時間は分周３，４，５等の介在によって生
ずる。

ところで、カラーフレーミングは、カラーフレーミング
信号ＰＦと色副搬送波信号Ｓｓｃとの間の位相関係が常
に固定されていることが前提である。

しかし、電源の投入によって生じうるカウンタ３０の位
相関係は４種類あり、どの位相関係になるかその保証は
ない。電源投入によっても常に一定の位相関係を保つよ
うにしなければカラーフレーミング信号ＰＦとしての作
用を果し得ない。そのため、この発明では色副搬送波信
号Ｓｓｃの位相が元に戻るフィールド周期に対応したａ
ｈＶのフィールド周期をもつ出力、すなわちカラーフレ
ーミング信号ＰＦでカウンタ３０を制御して上述の固定
された位相関係を得ようとするものである。カウンタ３
０‘こ対する制御信号は上述のようにカラーフレーミン
グ信号ＰＦそのものでもよいが、以下述べる例はカウン
タ等の介在によって生ずるカラーフレーミング信号ＰＦ
の遅延を考慮すると共に、カウンタ３０‘こ対する制御
信号（パルス）の形成を容易にしたものである。

すなわち、カウンタ３０は基準信号Ｓｏの１クロック以
内のパルス幅を有した制御パルスの状態が「０」か「１
」かによつて、リセット、ロード等のカウント状態の制
御が行なわれるものであるから、もし、この制御パルス
が１クロツク以上のパルス幅を有すると、カゥンタ３０
の計数位相がどのように制御されるか判らず、このカウ
ンタ３０を常に一定のカウント状態になるように制御す
ることができない。

カラーフレーミング信号ＰＦから１クロツク以内のパル
ス幅をもった制御パルスの形成は極めて困難であるから
、何らかの手段を用いて上述したパルス幅の制御パルス
を形成する必要がある。

この実施例では８フィールド周期のカラーフレ−ミング
信号ＰＦを４ｆｓｃのクロツクパルスに規格化したもの
を制御パルスとして利用することによってその目的を達
成したものである。続いて、この実施例で使用した規格
化回路５０について説明する。

規格化回路５０は第１及び第２の規格化回路５０Ａ，５
０Ｂを有する。一方の回路５０Ａから説明する。これは
図に示すように２個のＤ型フリップフロップ回路５１，
５２で構成され、夫々のクリャ端子にカラーフレーミン
グ信号ＰＦが供給され、クロック端子に規格化すべき信
号、この例では信号Ｓ′ｏが供給される。

今、垂直同期周波数信号Ｓｖと水平同期周波数信号ＳＨ
の各立上りが一致するフィールドでは、信号関係は第４
図Ａ〜Ｄのようになっており、そして前段のフリツプフ
ロップ回路５１のデータ端子には直流電圧Ｂ十が供給さ
れているので、第４図Ｅのように基準信号Ｓｏの立上り
より７，だけ遅れてカラーフレーミング信号ＰＦ（同図
Ｅ）が入力すると、信号ＰＦの入力直後における信号Ｓ
′ｏに同期してＱ，及びＱ，端子には同図Ｆ，Ｇに示す
出力Ｓｑ，，Ｓｑ，が得られ、反転出力Ｓｑ，は後段の
フリッブフロツプ回路５２のデータ端子に供給されるか
ら、結局Ｑ２端子には同図日で示すように、信号Ｓ′ｏ
の１クロック分のパルス幅を有した出力Ｓｑ２が得られ
る。

この出力Ｓｑ２は力ラーフレーミング信号ＰＦの入力直
後における信号Ｓ′ｏの立上りに同期して必ず得られる
から、このカラーフレーミング信号ＰＦに基いてＦｓｃ
の信号Ｓ′。が規格化されたことになる。この第１の規
格化出力Ｓ蛾はさらに第２の規格化回路５０Ｂに供給さ
れて基準信号Ｓ。

に規格化される。第２の規格化回路５０Ｂも一対のフリ
ップフ。ップ回路５３，５４で構成され、最終的には基
準信号Ｓｏに規格化された第２の規格化出力Ｓｑ４が得
られる。この第２の規格化出力Ｓｑ４は基準信号Ｓ。に
規格化されたものであるから、当然に、基準信号Ｓｏの
１サイクル以内のパルス幅を有することになる。従って
、この第２の規格化出力Ｓｑ４でカウンタ３０を制御（
実施例では「１，１」にロード）すれば、カラーフレー
ミング信号ＰＦと色副搬送波信号Ｓｓｃとの位相関係が
常に一定となる。

以上説明したように、この発明によればカラーフレーミ
ング信号ＰＦでカウンタ３０を制御するようにしたから
、水平同期周波数信号Ｓｈ、色副搬送波信号Ｓｓｃ及び
カラーフレーミング信号ＰＦの位相関係及びこれらと垂
直同期周波数信号Ｓｖの位相関係を常に一定の関係に保
つことができる。そして、特定のフレームに対応したカ
ラーフレーミング信号ＰＦを簡単に形成できるから、こ
のカラーフレーミング信号ＰＦをカメラ出力（カラー映
像信号）と共にＶＴＲ等の編集機に供給して、編集時の
制御信号として利用すればカラーフレーミングを簡単に
とることができる。なお、カウンタ３０を制御する回路
系は電源投入後一定の時間だけ動作すればよいので、こ
の回路系をオープンにするスイッチを設けてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一例を示す系統図、第２図〜第４図
は夫々その動作説明に供する波形図である。 １は基準信号Ｓ。 の発振器、３〜６，２２，２３，２７，３０，４４は夫
々分周器、２０は規格化回路、１０はカラーフレーミン
グ信号ＰＦの形成回路である。第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 基準発振器からの発振出力が周器に供給されてＰＡ
   Ｌ方式の色副搬送波信号が形成され、上記発振出力はさ
   らにパルス抜取回路を介して複数の分周器に供給されて
   水平及び垂直同期周波数信号が形成されると共に、これ
   ら同期周波数信号がカラーフレーミング信号形成回路に
   供給されて特定のフイールドに対応したカラーフレーミ
   ング信号が形成され、このカラーフレーミング信号に基
   いて上記色副搬送波信号形成用の分周器が制御されて、
   上記カラーフレーミング信号に対する上記色副搬送波信
   号の位相が一定の位相関係にあるようになされたＰＡＬ
   方式の同期信号発生器。