JPS62230171A

JPS62230171A - 同期検波回路

Info

Publication number: JPS62230171A
Application number: JP7281786A
Authority: JP
Inventors: Masaru Sakurai; 優桜井; Tomomasa Nakagawara; 智賢中川原
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1986-03-31
Filing date: 1986-03-31
Publication date: 1987-10-08

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔発明の目的〕（産業上の利用分野）この発明はテレビジ璽ン受信機における同期検波回路に
関する。

（従来の技術）テレビジ璽ン放送においては、テレビジョン信号は残留
側帯波（ＶＳＢ）変調にて送信される。

したがって、これを包結線検波すると、復調信号に非線
形歪が発生する。この非線形歪は、文字多重放送のよう
にテレビジョン信号に所定のデータを１！［、ｉして伝
送する場合やゴーストを除去するゴーストキャンセラを
用いる場合に特に大きな問題を招く。

そこで、近年、この非線形歪の発生を防ぐ目的で、フェ
イズロックドループ（以下、ＰＬＬと記す）形の同期検
波回路が開発、実用化されている。

第５図はＰＬＬ形の同期検波回路の構成を示す回路図で
ある。図において、中間周波数に変換されたビデオ信号
（以下、ＩＰ倍信号記す）は乗算器１ノにおいて電圧制
御発振器１２の発振出力を使って検波される。電圧制御
発振器１２は、ＩＦ信号と同じ周波数で発振し、その出
力は移相器１３ｔ／Ｃよって９０°位相ン７トされる。

この位相シフト出力は、ダブルバランス形乗算器１４に
よって、工Ｆ信号と乗算される。乗杯器１４の出力は２
つの入力の位相差が９０°となったときに零となるので
、結局、電圧制御発振器１２の出力位相はＩＰ倍信号同
位相となる。なお、１５はローパスフィルタである。

ところで、第５図の同期検波回路においては、電圧制御
発振器Ｉ２の出力の位相がＩＰ倍信号キャリアの位相に
追随する丸め、完全な同期検波は難しい。陽圧制御発振
器１２０位相が追随する時定数は、ループゲイン及びロ
ーパスフィルタの特性によって決まシ、はばＰＬＬの帯
域の逆値となる。追随の時定数を大きくすると、ＩＰキ
ャリアの短時間の位相変動に、電圧制御発振器１３０位
相が追随しないため、よシ正確な同期検波が可能となる
が、反面プルインレンジが狭くなるために、チューナ部
の周波数変動に対応できなくなってしまう。このため、
実用化されているＰＬＬ形同期検波回路では、ＰＬＬの
帯域を数百ＫＨｚ−数ＭＨｚ（時定数にして数μｓｅｃ
〜数十μｓｅｃ　）の値に設定するようになっている。

テレビジョン放送の映像信号の復調及びデータ波形伝送
においては、この程度の時定数でほぼ十分であるが、ゴ
ースト障害の除去を目的としたゴーストキャンセラを動
作させるためＫは、上記の時定数では不十分である。

ゴースト障害は第６図に示すように、反射波が直接波に
重って生じる障害である。ここで、反射波のレベルをα
、遅延時間をτとすると、受イＪ信号Ｓ’（＊ｌは次式
で与えられる。

８’（１，８（１＋α５（ｔ−τ）　　　　　　　　　
　・・・（１）ゴーストキャンセラは、復副後のベース
バント１５号において、第７図に示すようＫａ延綴金用
いて擬似ゴースト信号を作ｊ７、ＩＰ倍信号含まれるゴ
ースト成分を除去するものである。Ｎ立された信号分を
引算して除去するという構成のため、もし、同期検波回
路において、非線形成分が発生すると、ゴースト除去の
性能が大きく影響を受ける。

その状況を説明するために、第８図（ａ）に示すようニ
、黒レベルから白レベルまでの矩形の信号で変調された
信号にレベルがα−０，５のゴースト信号（第８図（ｂ
ｌ参照）が１侵された場合を考える。主信号とゴースト
・１ｇ号の位相差をθ、主信号とゴースＨま号の合成波
の位相をψ（第８図（Ｃ）参照）とすると、θとψの間
には次の関係か成立する。

今、簡単のためにθ−１８０’の場合を考えると、合成
波の位相ψは、ゴースト信号の４Ｍ幅が主信号よシ大き
くなったところで１８０’ヘジヤンプする。

この位相変動に対して、４圧制（ｇ１発振器１２の出力
の位相□は、第８図（ｄ）に示すようにある時定数を持
って反応する。このような位相変動を受けたｈ生キャリ
アで同期検波を行うと、復調ビデオ信号は＠Ｓ図（ｅｌ
のようＫなる。理想的な同期検波での出力は、第８図（
ｅ）に点線で示した形とな９、点線と実根の差の部分は
非線形な部分となる。このために、ゴーストキャンセラ
が正しく動作したとしても、第８図＋６３のゴーストの
消え３８＆りとして部分が残ってしまう。

これを防ぐためには、ＰＬＬの時定数を大きくして工Ｆ
キャリアの短期変動に追随しないようにすればよいが、
前述のようにプルインレンジが狭くなることＫよって、
ＰＬＬがロックできないあるいはロックするのに非常に
時間がかかるという問題が生ずる。

（発明が解決しようとする問題点）以上述べたように、従来のＰＬＬ形同期検波回路におい
ては、正確な同期検波を図るため、追随の時定数を大き
くすると、プルインレンジが狭くなってロックに時間が
かかるという問題が生じ、蓮に、時定数を小さくすると
、正確な同期検波を行うことができないという問題が生
じるものであう九。

そこで、この発明は、正確な同期検波及びロックの短時
間化の両方を満足させることができる同期検波回路を提
供することを目的とする。

〔発明の構成〕

（問題点を解決するための手段）上記目的を達成するためＫこの発明は、フェーズロック
ドループを切断するためのスイッチ及び切断時のループ
電圧を保持するコンデンサから成るサンプルホールド回
路を備え、ビデオ信号を検波するフェーズロックドルー
プ形の同期検波手段と、この同期検波手段の検波出力から水平同期信号を分離す
る同期分離手段と、この同期分離手段で分離された水平同期信号の位相乱れ
の程度を検出する位相乱れ検出手段と、この位相乱れ検
出手段で検出された位相乱れの程度が大きい場合は、上
記スイッチを常時オンし、小さい場合は、水平同期信号
のタイミングで上記スイッチをオンするスイッチ駆動手
段とを備えるようにし念ものである。

（作用）上記構成によれば、水平同期信号の位相乱れの程度が大
きい場合、スイッチが常時オンするので、ＰＬＬは適音
の動作を行う。この状態では、ＰＬＬの帯域が広く、プ
ルインレンジも広いため、安定な動作が確保される。一
方、位相乱れの程度が小さ込場合は、スイッチが水平同
期信号のタイミングでのみオンする。この状態では、Ｐ
ＬＬの帯域がサンプル時間とホールド時間の比で小さく
なっている。したがって、プルインレンジが狭く、正確
な同期検波を行うことができる。

（実施例）以下、図面を参照してこの発明の一実施例を詳細に説明
する。

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図である
。図において、１０は同期検波部であシ、２０はゲート
パルス発生部である。

同期検波部１０は、先の第５図に示す同期検波回路に、
スイッチ１６とコンデンサ１７から成るサンプルホール
ド回路を付加した構成となっている。同期検波部１０の
出力は、ゲートパルス発生部２０の同期分離回路２１及
びサブキャリア抽出　　・回路２２に供給される。同期
分離回路２１は入力信号から水平同期信号（ｄと垂直同
期信号（蜀を分離する。サブキャリア抽出回路２２は、
入力信号からカラーサブキャリアを抽出し、これを４逓
倍回路２３に与えることにより、周波数４　ｆｓｃのク
ロックを得る。ここで、ｆｓｃはカラーサブキャリア周
波数である。

この周７＆数（４ｆｓｃ）のクロックは水平カウンタ２
４によって９１０分周される。この水平カウンタ２４は
水平同期信号（Ｃ）のエツジ部を含むようなゲートパル
ス（Ｂ）を発生する。

同期分離回路２１から出力される水平同期信号（Ｃ）が
、第２図に示すように、ゲートパルス（Ｂ）の幅の中に
位置していれば、アンドゲート２５の出力レベルはロク
レベルである。このとき、水平カウンタ１３は周波数（
４ｆｓｃ　）のクロックを９１０分周して、正確な水平
周期をもつパルスを再生する。

この状態では、判定回路２６の出力（Ｄ）はへイレベル
となっており、水平同期信号（Ｃ）の部分でへイレベル
となるゲートパルス（ト））は、ナントゲート２７の出
力に七のままあられれ、第２図に示すようなゲートパル
ス（Ａ）が得られる。

このゲートパルス（Ａ）がへイレペルとなると、スイッ
チ１６が閉じられる。これによｆｉ、ＰＬＬのループが
働き、電圧制御発振器１２の出力位相は、ＩＰ信号に追
従する。水平同期信号（Ｏの部分は、変調キャリアのレ
ベルが最も大きくなっているので、第８図に示したとお
）、ゴースト信号によるキャリアの位相変動が最も少な
い。したがって、この部分で位相をロックすると、最も
正しい再生キャリアが得られる。一方、スイッチ１６は
、水平同期＜ｉｔ号以外の部分では開く。したがって、
コンデンサ１７にホールドされた電圧によって゛電圧制
御発振器１５の位相が固定されるので、映像信号の区間
は、ゴーストの影響によるキャリアの位相変動には追随
しない。したがって、第８図（ｅ）に示すような、復調
ビデオ信号の歪は発生せず、ゴーストキャンセラの残留
歪が発生することはない。

一方、カラ／り２８は、アンドゲート２５より出力され
るパルスを一定時間、例えば垂直カウンタ２９の出力に
従って垂直周期毎に区切ってカウントする。カウンタ２
８のカウント値がある値以上を越えた場合には、判定回
路１６は同期はずれと判断する。すなわち、同期分離回
路１０によって分離された水平同期信号（Ｑが水平カウ
ンタ２４から出力されるゲートパルス（Ｂ）と第６図の
ような正しい関係にあれば、アンドゲート２５の出力に
は何もあられれないが、もし、同期がたびたびはずれた
り、入力信号の８７Ｎが著しく低くなった場合には、ア
ンドゲート２５の出力には、水平カウンタ２４ｔ−リセ
ツトするパルスがあられれる。このパルスが一定時間内
にある数取上あられれた状態をもって、同期はずれとみ
なす。同期はずれが検出されると判定回路２６の出力（
Ｄ）は、ただちにロウレベルとなり、第３図に示すよう
に、ナントゲート２２の出力はハイレベルとなる。これ
により、スイッチ１６は閉じたままの状態となシ、ＰＬ
Ｌはいわゆる連続モードで動作する。この状態では、Ｐ
ＬＬの帯域は広くなってお９、プルインレンジも広い念
め、引込み時間も速く、安定な動作が確保される。

次に、アンドゲート２５の出力パルスが減シ、カウンタ
２８のカウント値がある値以下になると、判定回路２６
は、同期が確率されたとみなし、その時点よシ定められ
た時間（乃の後に、出力−を第３図に示すようにハイレ
ベルとする。すると、ナントゲート２７の出力−は、第
３図に示すようなサンプリングパルスの形状となること
によって、同期検出部９はサンプルホールドモードで働
くことになる。

以上の構成の動作を実際のテレビジ欝ン受像機の動作状
ａＫ沿ってｆｉ壇してみると、まず、電源投入スイッチ
をオンした後、あるいはチャンネルを切５１Ａえた後の
同期が乱れている状態では、判定回路Ｉ６の出力（鵡が
ロウレベルとなっているので、同期侠出部９は連続そ−
ドで動作し、広いプルインレンジによりＩＦ倍信号短時
間でロックする。

次に同期が確立して（’Ｉ）の時間がたっと、判定回路
２６の出力（旬はハイレベルとなカ、同期検波部１０は
水平同期信号（Ｃ）の部分でのみ位・相ロックを行うサ
ンプルホールドモードとなる。このサンプルホールドモ
ードでは、前述のように、ホールド区間では非線形歪は
発生せず、特にゴーストキャンセラの良好な動作を保鉦
する。なお、サンプルホールドモードでは、等測的なＰ
ＬＬ帯域がサンプル時間とホールド時間の比で小さくな
っておシ、したがって、プルインレンジも非常に小さく
なっている。しかしながら、−サンプルホールドモード
に切換るのは、上記の通シ、同期検波部１０が十分位相
引き込みを行い、正しい同期信号が得られてからの後な
ので問題はない。また、入力信号のいが悪い場合、同期
１８号が不安定な場合には、判定回路２６の出力（旬は
ローレベルとなり、同期検波ｔｓＸＯは連続モードとな
るので、検波ビデオ出力が不安定になるということは防
ぐことができる。

第４図はこの発明の他の実施例を示す回路図である。こ
の実施例は、同期検波部１ｏとゲートパルス発生部２０
との間に、ゴーストキャンセラ３０を挿入したものであ
る。

ゴーストの存在によって水平同期信号（Ｃ）、に映像信
号が混入し、同期分離回路２１の出力が乱されることが
ある。このような場合には、まず、ゲートパルス発生部
２０は同期検波部ＩＱを連続モードにして働かせる。ゴ
ーストキャンセラ３ｏは、第７図の構成の利得（ａ３を
自動調整して、ゴーストをある一時定数を持って消去し
てゆく。このため、ある時間たつと、ゴース）Ｋよる同
期信号の乱れは改善され、同期が確立される状態となる
。すると、ゲートパルス発生部２０は、同期検波部１゜
をサンプルホールドモードに切換え、これによってゴー
スト除去は完全に行われるようになる。

〔発明の効果〕

このようにこの発明によれば、正確な同期検波及びロッ
クの短時間化の両方を満足させることができる同期検波
回路を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の構成を示す回路図、第２
図及び第３図は第１図の動作を説明するために信号波形
図、第４図はこの発明の他の実施例を示す回路図、第５
図は従来の同期検波回路の構成を示す回路図、第６図は
ゴーストを説明するための図、第７図はゴーストキャン
セラの構成を示す回路図、ｉｓ図はゴーストによる弊害
を説明するための信号波形図である。１０・・・同期検波部１．　Ｊ　１　、１４・・・乗算
器、１２・・・電圧制御発振器、１３・・・移相器、１
５・・・ローパスフィルタ、１６・・・スイッチ、１７
・・・コンデンサ、２１・・・同期分離回路、２２・・
・サブキャリア抽出回路、２３・・・逓倍回路、２４・
・・水平カウンタ、２５・・・アンドゲート、２７・・
・ナントゲート、２６・・・判定回路、２８・・・カウ
ンタ、２９・・・垂直カウンタ。出願人代理人　　弁理士　鈴　江　武　彦第２図第３図第５図第６図

Claims

【特許請求の範囲】フェーズロックドループを切断するためのスイッチ及び
切断時のループ電圧を保持するコンデンサから成るサン
プルホールド回路を備え、ビデオ信号を検波するフェー
ズロックドループ形の同期検波手段と、この同期検波手段の検波出力から水平同期信号を分離す
る同期分離手段と、この同期分離手段で分離された水平同期信号の位相乱れ
の程度を検出する位相乱れ検出手段と、この位相乱れ検
出手段で検出された位相乱れの程度が大きい場合は、上
記スイッチを常時オンし、小さい場合は、水平同期信号
のタイミングで上記スイッチをオンするスイッチ駆動手
段とを具備した同期検波回路。