JPS6292596A - 映像信号処理回路 - Google Patents

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】 〔発明の利用分野〕 本発明は、低電源電圧動作が要求されるボータプルＶＴ
Ｒなどの映像信号処理回路に関する。

〔発明の背景〕

従来、例えば５ｖのような低電源電王を用いｒｔ　、　
ＶＯｌ、２Ｂ、ＮＯ，３−４Ｊｕｎｅ　１９８２　＃　
）による”ＶＴＲの信号処理および制御用ＩＣ”と題す
る文献に論じられている。

この文献では、記録系、再生系の各々にクランプ回路お
よび映像出力増幅回路を設けて２ｖｐｐの出力を得てい
るため、回路規模が増加する欠点がある。この文献では
記録系と再生系とでクランプ回路、映像出力増幅器を兼
用したり、力、３＋プリングコンデンサを小型化するこ
とに関して全く配慮がなされていなかった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き、回路構成
を簡略化して、低電源電圧でも充分なダイナミックレン
ジをもって、高い信号レベルを出力できるようにした映
像信号処理回路を提供することにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために、本発明は記録すべき複合カ
ラー映像信号と再生された複合カラー映像信号とのいず
れかを選択し、選択された複合カラー映像信号をクラン
プして映像出力増幅器に供給するようにして、記録系と
再生系とで回路の兼用化を計るとともに、該映像出力増
幅器に供給される複合カラー映像信号のレベルを記録時
と再生時とで等しくし、かつ、該映像出力増幅器を負帰
還形とすることで、低電源電圧で信号レベルが高い複合
カラー映像信号のダイナミックレンジを充分確保できる
よってした点に特徴がある。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の実施例を図面によって説明する。

第１図は本発明による映像信号処理回路の一実施例を示
すブロック図であって、１は入力端子、２はＡＧＣ自動
利得制仰回路、３はＬＰＦ（ローパスフィルタ）、４は
エン７アシス回路、５はＦＭ変調（周波数変調）回路、
６はＨＰＦ（バイパスフィルタ）、７はＢＰＦ（バンド
パスフィルタ）、８はＡＣＣ（自動クロマ制御）回路、
９はクロマ処理回路、１ｏは周波数変換回路、１１はＬ
ＰＦ、１２は加算器、１３は記録増幅器、１４はビデオ
ヘッド、１５　、１（Ｓは磁器テープ、１７は再生増幅
器、１８はＨＰＦ、１９はＦＭ復調回路、２０はＬＰＦ
、２１はディエンファシス回路、２２はＬＰＦ、２３は
ＡＣＣ回路、２４は周波数変換回路２５はＢＰＦ、ｚ６
は再生クロマくし形フィルタ、２７はクロマ処理回路、
２８は加算器、２９はスイッチ回路、３０はクランプ回
路、３１はスケルチ回路、３２は入力端子、３６は映像
出力増幅器、３４は出力端子、３５はスイッチ回路、３
６はＬＰＦ、３７は同期分離回路、３８は出力端子であ
る。

まず、この実施例の基本構成について説明する。

記録時には、スイッチ回路２９．３５は各々Ｒ側に接続
される。入力端子１から入力された複合カラー映像信号
は、ＡＧＣ回路２で規定レベルに制御され、スイッチ回
路２９を介してクランプ回路３０でクランプされた後、
スケルチ回路３１を介し映像出力増幅器３３で増幅され
て出力端子３４に供給される。一方、ＡＧＣ回路２の出
力信号はＬＰＦ３に供給され、そこで色度信号が除去さ
れて輝度信号が抽出される。少くとも非線形および線形
エンファシス回路からなるエンファシス回路４で高域成
分が強調され、ＦＭ変調回路５で変調される。ＦＭ変調
された輝度信号（以下、ＦＭ輝度信号という）はＨＰＦ
６で低域に多重される周波数成分が除去されて加算器に
供給される。

また、入力端子１から入力された複合カラー映像信号は
ＢＰＦ７に供給されてクロマ信号が抽出される。このク
ロマ信号は、ＡＣＣ回路８で規定レベルに制御され、少
くともバーストエンファンス回路とクロマエンファシス
回路からなるクロマ処理回路９で処理された後、周波数
変換回路１０で低域変換される。この低域変換されたク
ロマ信号（以下、低域変換クロマ信号という）は、Ｌ　
Ｐ　Ｆｌｌで不要成分が除去された後、加算器１２に供
給されてＨＰＦ６からのＦＭ輝度信号に加算される。加
算器１２の出力信号は、定電流特性を持つ記録増＠器１
３で増幅された稜、ビデオヘッド１４を介して磁気テー
プ１５へ記録される。

次に、再生時にはスイッチ回路２９　、３５は各々Ｐ側
に接続される。ビデオ１６によって磁気テープ１５から
再生された信号は、再生増幅回路１７で増幅された後、
ＨＰＦ’１８とＬＰＦ’２２とに供給される。ＢＰＦ１
８では再生信号から′Ｒ度倍信号分離され、この輝度信
号は、ＦＭ復調回路１９で復調されてもとの輝度信号と
なる。この輝度信号はＬＰＦ２０で不要成分が除去され
、記録の除行われたエンファシスをもとに戻すディエン
ファシス回路２１で再生処理がなされた後、加算器２８
に供給される。一方、Ｊ、ＬＰＦ２２では再生信号から
低域変換クロマ信号が取り出される。この低域変換クロ
フ１イ号ｆ４．ＡＣＣ回路２３で規定レベルに制御され
た後、周波数変換回路２４によりもとのクロマ信号に復
元される。このクロマ信号は、ＢＰＦ２５でスプリアス
成分が除去され、１Ｈ遅延線と減算器からなる再生クロ
マくし形フィルタ回路２６で隣接クロストークが除去さ
れ、さらに、少なくともバーストディエンファシス回路
トクロマディエンファシス回路から成るクロマ処理回路
２７で処理された後、加算器２８に供給すれてディエン
ファシス回路２１からの輝度信号と加算される。そこで
、加算４２８からは元の複合カラー映像信号が得られ、
スィッチ回路２９クランプ回路５０．スケルチ回路６１
および映像出力増幅器６５を介して出力端子３４に供給
される。

スケルチ回路３１は、磁気テープやビデオへ、ド等が正
規の位置にセットされ、サーボ系が安定化するために必
要である数秒間再生映像が乱れるが、この著しく見づら
い再生画像がモニタテレビに現れないようにするための
ものであり、入力端子５２からのスケルチ制御信号によ
って制御されている。

また、記録および再生時、輝度信号はスイッチ回路５５
を介してＬＰＦ３６に供給され、そこでノイズ等を除去
された後、同期分離回路３７で複合同期信号が分離され
て出力端子３８に供給される。

以上がこの実施例の基本的な記録再生モードの説明であ
るが、次にこの実施例の主要部分である映像出力増幅器
５３について説明する。

第２図は２Ｖｐｐの映像信号を出力する映像出力増幅器
３３の一具体例を示す回路図でちって、５１は入力端子
、５２は出力端子、５３は出力インピーダンスを決める
抵抗、５４はモニタテレビ、５５はモニタテレビ５４０
入力端子、５６はモニタテレビの入力インピーダン　ス
を決める抵抗であり、一般に抵抗５３　、５６の値は各
々７５Ωである。また５７　、５８はコンデンサ、５９
〜６１けトランジスタ、６２〜６７は抵抗、６８　、６
９は電流源である。

ｇｇ２図において、入力端子５１からの複合カラー映俄
信号は、トランジスタ６０と差動的に接続されたトラン
ジスタ５９０ベースに供給されるトランジスタ６０のコ
レクタには、抵抗６２を介して＋Ｖｃｃの電源道圧が印
加されている。抵抗６２とトランジスタ６０のコレクタ
の接続点に得られた複合カラー映像信号は、バッファ用
のトランジスタ６１のベースに供給される。そして、ト
ランジスタ６１のエミツタからは抵抗６５．６５による
トランジスタ６０のベースへの直流瀦遠路ｔ１と、コン
デンサ５７　、５８、抵抗６４　、６５によるトランジ
スタ６００ベースへの交流帰還路ｔ２とが設けている。

なお、抵抗６５とトランジスタ６０のベースの接続点は
、抵抗６６を介して＋Ｖｃｃの電縣電圧印加端子に、ま
た、抵抗６７を介して接地点に接続されており、これに
より、直流および交流の帰Ｍ−＋Ａが決められると共に
帰還の直流電位が決められている。かかる負帰還動作に
より、トランジスタ６１のエミッタに得られた複合カラ
ー映像信号はコンデンサ５７、抵抗５３を介して出力端
子５２に供給される。出力端子５２はモニタテレビ５４
０入力端子５５に接続され、この入力端子５５は抵抗５
６により終端される。

以上のように、映像出力増幅器３３を帰還型に構成する
とともに交流帰還路ｔ、を設けることで、交流結合用の
コンデンサ５７を小容量にすることができるが、この点
につＡて第３図を用いて説明する。

第３図（ａ）は映像出力増幅器３３の入力信号であり、
Ｔ、は垂直走査期間（この期間の縦線は水平同期パルス
を表わす）をＴ２は垂直帰線期間を示す。交流結合用の
コンデンサ５７と抵抗５３　、５６とでＨＰＦ’特性を
呈し、その遮断同波数を垂直走査周波数（ＮＴＳＣ方式
の場合、６０Ｈｚ）よりも低くする必要があるため、従
来、コンデンサ５７としては４７０μＦ程度のものが必
要であった。このコンデンサ５７を小さくすると、上記
遮断周波数が高くなり、コンデンサ５７と抵抗５３の接
続点において、第３図（ｂ）のＥに示すようにサグが生
じる。この実施例ではコンデンサ５７を小さくすること
により生じるサグを、ｔ２の交流帰還回路でｉＪ還する
ことによって無くすものである。つまり、コンデンサ５
７と抵抗５３の接続点は常に入力信号と同じになるよう
帰還動作が行なわれるようにするものである。このため
に、トランジスタ６１のエミッタ（すなわチ、トランジ
スｐ６０のコレクタ）は、第３図（Ｃ）に示すように、
コンデンサ５７と抵抗５５　、５６で生じる第３図（′
ｂ）で示す特性とは逆特性のサグが生じ、出力端子５２
には第３図（ｄｉに示すように、サグが補正された波形
の複合カラー映像信号を得ることができる。上述のよう
に交流帰還路を設けることで、コンデンサ５７の容量を
従来の１１５の１００μＦ程度にすることができる。

また、電源出、圧Ｖｃｃが５Ｖで２Ｖｐｐの複合カラー
映像信号を出力するために、この実施例では白波帰還路
ｔ１を設け、複合カラー映像信号の映像内容が変化する
直流を立の変化を、無くし、ダイナミックレンジを広く
している。これより差動的に接続されたトランジスタ５
９　、６０は常にリニアリティの良い部分で用いられる
ことになり、歪を少くすることができる。

ところで、上記映像出力増幅器５！Ｉのダイナミックレ
ンジを広くして歪を少くするには、上記映像出力増幅器
６３の入力端子から入力される複合カラー映像信号をク
ランプする必要がある。

また、記録時と再生時で上記映像出力増幅器３３に入力
される複合カラー映像信号の同期先端電位は変化しない
ことが好ましい。このために、第１図において、クラン
プ回路３０が設けられているが、この−具体例をスケル
チ回路３１とともに第４図によって説明する。なお、同
図において１００は再生クロ信号の入力、１０１は再生
輝度信号の入力端子、１０２はクランプ回路３０とスケ
ルチ回路３１とからなる組み合わせ回路、１０３゜１０
４は制−信号の入力端子、１０５〜１３３はトランジス
タ、１５４〜１５６は抵抗、１５７はクランプ用コンデ
ンサであり、第１図に対応する部分には同一符号をつけ
ている。

第４図において、入力端子１００からの再生多クロマ信
号と入力４子１０１からの再生クロ信号とは加算器２８
で加算され、再生複合カラー映像信号としてスイッチ回
路２９のＰ側に供給されるまた、入力端子１からの記録
複合カラー映像信号はＡＧＣ回路２を介してスイッチ回
路２９のＲ側に供給される。これら２つの複合カラー映
像３号はスイッチ回路２９によって選択され、組み訃わ
せ回路１０２に供給される。

組み合わせ回路１０２では入力端子１０５から記録時”
Ｈ”（昼レベル）、再生時“Ｌ”（低レベル）の制御信
号が供給され、入力端子１０４からは逆に、記録時”Ｌ
″、再生時ａ　Ｈ＋＋の制御信号が供給される。また、
入力端子３２には、スケルチ時＠　Ｌ　ｎ、それ月外の
とき”Ｌ″となる制御信号が供給される。抵抗１３４〜
１３６とトランジスタ１０５は基準電圧発生回路を構成
している。トランジスタ１０６とトランジスタ１０７〜
１０９はカレントミラー構成の基準電圧発生回路を構成
している複合カラー映像信号の同期信号先端電位をクラ
ンプするクランプ電位は、上記基準電圧発生回路を構成
する抵抗１３４，１５５の接続点から、レベルにシフト
回路を構成するトランジスタ１１２〜１１５を介してク
ランプ用のトランジスタ１１６のベースに供給される。

スイッチ回路２９からの複合カラー映像信号はトランジ
スタ１１６とコンデンサ１５７でクランプされ、抵抗４
５を介してトランジスタ１１７０ベースに供給される。

一方、上記複合カラー映像信号をクランプした電位とほ
ぼ等しい電位が基準電圧発生回路を構成する抵抗１３４
．ｉ３５の接続点からレベルシフト回路を構成するトラ
ンジスタ１２５〜１２９、抵抗１４９を介し、トランジ
スタ１２０のベースに供給すれる。トランジスタ１２０
０ベースに供給された直流電圧は、映像出力を遮断した
い場合にすなわち、スケルチ信号が供給された場合に出
力する直流電位（以下「スケルチ電位」と称す）が複合
カラー映像信号の同期信号先端電位と等しくなるように
印加されるものである。トランジスタ１１７〜１２２は
、上記複合カラー映像信号と上記スケルチ電位を選択す
るスイッチ回路を構成しており、その出力信号はトラン
ジスタ１１８．１１９のベース・コレクタと抵抗１５０
の接続点からエミッタフォロアを構成するトランジスタ
１２３、レベルシフト用のトランジスタ１２４を介して
映像出力増幅器３３に供給される。

次に記録および再生動作をｄ兄明する。まず、記録時に
は入力端子１０３には”■（“の制御信号が供給され、
トランジスタｊ５＋　、　１３２がオンしてトランジス
タ１２２のベース電圧ばＯｖとなる。

一方、トランジスタ１２１のベースには、基漁電圧を発
生するトランジスタ１０７０ベース・コレクタから常に
一定の直流電位が供給されているため、このトランジス
タ１２１はオンしており、トランジスタ１２２はオフす
る。したがって、トランジスタ１１７．’１１ｊ３はオ
ンし、トランジスタ１１９゜１ｚｏｉ”ｉ’オフするた
め、トランジスタ１１７のベースに入力される上記複合
カラー映像畜骨がトランジスタ１２３のベースに供給さ
れ、トランジスタ１２４を介し映像出力増幅器３３に供
給される。

再生時には、入力端子１０６に“Ｌ″の制御信号が供給
されるため、トランジスタ１３１．１３２はオフする。

また、トランジスタ１１０のエミッタはトランジスタ１
２１０ベース電位よりＯ，ＳＶ程度高い電圧となるよう
に、抵抗１４０　、１４１の抵抗値が設定されている。

通常再生の場合（スケルチ時以外の場合）は、入力端子
３２には”Ｈ”の制御１８号が供給されるため、トラン
ジスタ１６３はオンジ、トランジスタ１２２のベース電
圧はＤ■となる。したがってトランジスタ１２１がオン
していることから、上述した記録時と同じ動作により、
複合カラー映像信号が映像出力増幅器３６に供給される
。

一方、再生モードが設定されて磁気テープとビデオヘッ
ドが安定するまでの期間および特殊再生時に垂直同期信
号を付加する期間（スケルチ時の場合）には、入力端子
３２に′Ｌ”の制御信号が供給される。このため、トラ
ンジスタ１易はオフし、トランジスタ１２２０ベースに
はトランジスタ１１０のエミッタ電位が供給される。そ
こで、トランジスタ１２２０ベースはトランジスタ１２
１０ベースより０．５Ｖ程度冒〈なり、トランジスタ１
２２がオンし、トランジスタ１２１はオフする。したが
ってトランジスタ１１７．１１［３はオフし、トランジ
スタ１１９，１２０がオンするため、トランジスタ１２
００ベースに供給されて−るスケルチ電位がトランジス
タ１２３のベースに供給されることになり、複合カラー
映像信号を遮断することができる。

なお、上記スケルチ電位は、サーチおよびスチル時には
垂直同期信号として付加されるものであるから、複合カ
ラー映倫信号の同期信号先端電位とほぼ等しくなるよう
に設定するものである。

以上のように、複合カラー映像信号をクランプするクラ
ンプ回路を記録時と再生時で兼用でき、さらに、映像出
力増幅器３３の入力までに、レベルシフトとエミッタフ
ォロア回路しか入っていないことにより、映像出力増幅
器３６０入力複合カラー映像信号の同期信号先端電位の
バラツキを極めて小さくできるので、映像出力増幅器３
３のダイナ　ミックレンジを確保し、歪を極力少なくす
ることができる。

第５図は第１図における映像出力増幅器５３の他の具体
例を示す回路図であって２００〜２０３はトランジスタ
、２０４〜２０７は抵抗、２０８，２０９は電流源、２
１０は基準電圧印加端子であり、第２図に対応する部分
には同一符号をつけて重複説明は省略する。

第５図において、交流結合のためのコンデンサ５７を小
さくすると、終端抵抗５３．５６とでサグ電圧が発生す
るが、コンデンサ５７と抵抗５３の接続点より交流帰還
路を設けることにより、このサグ電圧を補正する。この
帰還動作は第２図で説明したのと全く同じである。第２
図に示した四体例と鴇なる点は、複合カラー映像信号の
映像内容に応じて直流電位が変化しても、その変化の影
響を受けないようにするため、帰還路にクランプ回路を
設ける構成としていることであする。

つまり、コンデンサ５８とトランジスタ２００で帰還路
の複合カラー映像信号はクランプされた後、抵抗２０４
を介してエミッタフォロアを（１４成するトランジスタ
２０２０ベースに供給される。

一方、クランプ電位とほぼ等しい直流電位がトランジス
タ２０１、抵抗２０５を介してエミッタフォロアを構成
するトランジスタ２０３０ベースに供給される。かかる
構成により、トランジスタ２０２のエミ１．夕から出力
されるクランプされた腹合カラー映像信号は、その同期
信号の先端電位が変化せずに、信号レベルが抵抗２０６
　、２０７で減衰され、差動的に接続されたトランジス
タ６゜のベースに供給される。この複合カラー映像信号
の同期信号先端電位（クランプ電位）とトランジスタ５
９０ベースに入力される複合カラー映像信号の同期信号
先端電位（クランプ電位）がほぼ等しくなるよう端子２
１０に基準電圧が印加される。

以上述べたように、１次像出力増幅器３３０入力店号と
帰還信号をほぼ等しい電圧でクランプすることで、映像
出力増幅器５５のダイナミックレンジを確保することが
でき、交流帰還路を設けることでコンデンサ５７の容量
を小さくすることかでさる。

第６図は第２図に示した２Ｖｐｐ映像出力増幅器３３の
具体例をＩＣ化する際の構成を示した回路図であり、３
００は直流電圧印加端子、３０１はＩＣ化部分、３０２
，３０３はＩＣピンであシ、第２図に対応する部分には
同一符号をつけている。

抵抗５３　、５６の負荷を駆動するトランジスタ６１は
ＩＣ化部分３０１の外部に設ける構成としている。また
、直流電圧印加端子３００には、ＩＣ化部分３０１の内
部と同じ約５Ｖの電源電圧を印加すれば良い。

第７図も同じ映像出力増幅器６３を示すものであるが、
抵抗５５　、５６の負荷を駆動するトランジスタ６１を
ＩＣ化部分３０１の内部に集積した点で第６図と異なる
。このトランジスタ６１に約１５ｒｒＩＡの電流を流す
必要上、ＩＣピン３０４〜３０７を用いてＩＣ化部分３
０１の内部の電圧印加端子と接地とを別にして信号のク
ロストークを避けている。

交流結合用コンデンサ５７を小型化しない場合には、第
８図に示すように交流帰還路を取り除くことで対応でき
る。この場合は、第９図に示すように、帰還をかけるた
めのトランジスタ３０８゜をＩＣ内部に設けることで、
使用するＩＣピンを５０２の１ピンだけとすることがで
きる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、映像出力増幅器
の前段にクランプ回路を設けたものであるから、レベル
が異なる記録すべき腹合カラー映像信号と再生された複
合カラー映像信号とを同一レベルで該映像出力増幅器に
供給できるし、静映像出力増幅器を負帰還形とすること
で５Ｖの低電源電圧で信号レベルが２Ｖｐｐの複合カラ
ー映像信号に必要なダイナミックレンジを確保すること
ができるものであって、記録。

再生系の回路の兼用化と消費電力の低減化が実現できる
という優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による映像信号処理回路の一実施例を示
すブロック図、第２図は第１図における映像出力回路の
一具体例を示す回路図、第３図は第２図の動作説明のた
めの信号波形図、第４図は第１図におけるクランプ回路
とスケルチ回路の一興体例を示す回路図、第５図は第１
図における映像出力回路の他の具体例を示す回路図、第
６図および第７図は第２図に示した具体例をＩＣ化した
例を示す回路図、第８図および第９図は第１図における
映像出力器のさらに他のル体例をＩＣ化した例を示す回
路図である。 １・・・複合カラー映像信号の入力端子、２・・・ＡＧ
Ｃ回路、　　２８・・・加算器、２９・・・スケルチ回
路、　３０・・・クランプ回路、３１・・・スケルチ回
路、　３３・・・映像出力増幅器、３４・・・複合カラ
ー映像信号の出力端子。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、複合カラー映像信号を記録媒体に記録、再生する映
   像信号記録再生装置において、記録すべき複合カラー映
   像信号と再生された複合カラー映像信号のいずれかを選
   択するスイッチ回路と、選択された該複合カラー映像信
   号をクランプするクランプ回路と、クランプされた該複
   合カラー映像信号を所定期間遮断するスケルチ回路と、
   該スケルチ回路を通過した該複合カラー映像信号を増幅
   する負帰還の映像出力増幅器を有することを特徴とする
   映像信号処理回路。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記映像出力増幅
   器は交流帰還路を有することを特徴とする映像信号処理
   回路。