JPS6317270B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、映像クランプ回路、特に映像信号内
に含まれる雑音レベルの大きさに対してペデスタ
ル・クランプ用スイツチング回路のクランプ性能
を弱め、上記雑音レベルが小さいとき映像信号よ
り取り出した水平同期パルス信号に設けられたバ
ースト信号の後の位置で同期したクランプ・パル
ス信号によつてエネルギー拡散された放送衛星信
号の当該エネルギー拡散信号を除去するようにし
た映像クランプ回路に関するものである。

放送衛星を利用して映像信号を送信する場合、
映像信号はFM変調されるので、無変調時等の干
渉を防ぐ目的で第１図Ａのように約30Hzの三角波
信号（エネルギー拡散信号）が映像信号に重畳さ
れる。

その為、このような映像信号を受信する受信機
においては、一般に復調回路の後にペデスタル・
レベルを同期信号に同期してクランプするクラン
プ回路を設けて三角波信号（エネルギー拡散信
号）を除去している。第１図Ｂは第１図Ａの一部
拡大図を示し、ペデスタル・クランプ位置を明示
している図、同図Ｃはクランプ・パルスの時間関
係を説明する同図Ｂの拡大説明図である。

従来、例えば70MHz帯の映像中間周波数（IF）
に周波数変換された衛星からのダウン・リンク信
号は第２図図示の如く、FM復調回路１で復調さ
れ第１映像増幅回路２で増幅された後、高域での
Ｓ／Ｎの劣化を防止するため送信側で強調された
プリエンフアシス効果をもとの特性に戻すデイエ
ンフアシス回路３に送り、更に第２映像増幅回路
４で増幅される。一般に音声については映像信号
と音声搬送波との合成した映像信号を同一の中間
周波増幅回路で増幅するインターキヤリア方式が
採用されており、上記第２映像増幅回路４の出力
の一部は図示されていない音声復調回路に送ら
れ、音声搬送波を復調して音声信号を取り出して
いる。一方第２映像増幅回路４の出力は上記音声
搬送波の通過を阻止し映像搬送波のみを通過させ
るビデオ・フイルタ５に送られ、ペデスタル・ク
ランプ用スイツチング回路例えばFETスイツチ
ング回路６に入力される。FETスイツチング回
路６の出力は第３映像増幅回路７に入力される
が、当該第３映像増幅回路７の出力の一部は同期
増幅回路８に入力され、当該同期増幅回路８では
入力された映像信号から分離された同期信号を増
幅すると共に、第１図Ｃに示す如く、水平同期信
号のバツク・ポーチに挿入されるカラー・バース
ト信号の後のペデスタル・クランプ位置に所定の
ペデスタル・レベルを得るためのクランプ・パル
スを発生させるロジツク回路９に入力させる。当
該ロジツク回路９では画面の１ライン毎に水平同
期信号のバツク・ポーチに挿入されるカラー・バ
ースト信号の後にペデスタル・クランプ用のパル
スを例えば第１図Ｃに示す時間関係で作出して、
上記FETスイツチング回路６を駆動させ、ビデ
オ・フイルタ５から送られてくる映像信号の所定
の位置でクランプされ、約30Hzの非所望な三角波
信号（エネルギー拡散信号）を除去するようにし
ている。このようにしてペデスタル・レベルをそ
ろえる方式をペデスタル・クランプ方式と呼ばれ
る。

一般にペデスタル・クランプ方式の場合におい
て、Ｓ／Ｎ比が良い場合にはパルス・クランプの
特徴であるクランプ性能が非常に強力で、例えば
拡散信号除去比は46〜50db以上得られる。一方
Ｓ／Ｎ比が悪い場合には雑音が重畳された信号に
対しクランプをかけることになるため、ペデスタ
ル・レベルが雑音の重畳レベル分だけゆれ、画面
上に薄いランダムな横縞が発生したり、またＳ／
Ｎ比が非常に悪く画像にならないような場合には
ロジツク回路９からFETスイツチング回路６に
対し正確なタイミングでクランプ・パルスを作出
することができなくなり、所定のペデスタル・ク
ランプ位置以外の位置、例えば映像信号の中に上
記クランプ・パルスが作出され、画面上に大きな
雑音を発生させる欠点を有する。これらの様子が
第７図Ａ，Ｂのの破線に現われている。

第３図は逆位相波重畳方式と呼ばれるペデスタ
ル・レベルを一定にそろえる方式の回路構成の他
の一例であり、図中１ないし５，７，８は第２図
のものに対応している。ビデオ・フイルタ５の出
力は差動増幅回路５１の一方の入力端子に入力さ
れている。そして第３映像増幅回路７の出力の一
部はサンプル・アンド・ホールド回路５２と、同
期増幅回路８に入力されている。上記説明した如
く同期増幅回路８では同期信号が増幅された後波
形整形回路５３で波形整形を行ない上記サンプ
ル・アンド・ホールド回路５２を駆動させる。当
該サンプル・アンド・ホールド回路５２では画面
の１ライン毎に水平同期信号のバツク・ポーチに
挿入されるカラー・バースト信号の後の直流レベ
ルをサンプル・ホールドし、当該信号は積分回路
５４に送られ三角波信号を作り出し増幅回路５５
に入力される。増幅回路５５では上記三角波信号
はビデオ・フイルタ５から差動増幅回路５１に入
力される映像信号のペデスタル・レベルの傾きと
逆相のレベルに調整され、上記差動増幅回路５１
の他の入力端子に入力される。これにより当該差
動増幅回路５１はビデオ・フイルタ５から送られ
てくる映像信号のエネルギー拡散信号を除去す
る。

しかしこの逆位相波重畳方式にあつても、三角
波信号（エネルギー拡散信号）を検出し逆相にし
て加え当該三角波信号を打消しペデスタル・レベ
ルをそろえる方式であるため、雑音による誤動作
は少ないが、上記逆相にして加えるレベルに変動
があると誤動作が生じ、拡散信号除去比は悪くな
り、また回路の温度安定度や経時変化による変動
に起因して上記拡散信号除去比が例えば40db以
下になると30Hzの縞が画面上に現われる欠点があ
る。これらの様子が第７図Ａ，Ｂのの一点鎖線
に現われている。

本発明は上記欠点の解決することを目的として
おり、Ｓ／Ｎ比の良いときは上記ペデスタル・ク
ランプ方式における強力なクランプ性能を発揮さ
せ、Ｓ／Ｎ比が悪いときＳ／Ｎ比に応じて上記ク
ランプ性能を徐々に弱めるようになし、雑音によ
つてクランプ回路の誤動作することが少なくなる
ペデスタル・クランプ用スイツチング回路を構成
し、当該ペデスタル・クランプ用スイツチング回
路にてデユアル・ゲートFETを用いる構成とし
てＳ／Ｎ比の広範囲にわたつて良好なクランプ性
能を発揮する映像クランプ回路の提供を目的とし
ている。以下第４図以降を参照しつつ説明する。

第４図は本発明に係る映像クランプ回路の一実
施例構成、第５図は第４図の各ブロツクを具体化
した回路構成の一実施例、第６図はロジツク回路
の動作説明図、第７図Ａ，Ｂは本発明に係る映像
クランプ回路と従来のクランプ回路の特性を比較
した実験結果の曲線図を示す。

第４図において符号１ないし５，７ないし９は
第２図のものに対応する。１０はペデスタル・ク
ランプ用スイツチング回路、１１は雑音増幅回
路、１２は雑音検波回路を表わしている。

ペデスタル・クランプ用スイツチング回路１０
のスイツチング素子としてデユアル・ゲート
FETが用いられる。当該デユアル・ゲートFET
の第１ゲートにはロジツク回路９から第１図Ｃに
図示されたタイミングでクランプ・パルスが加え
られる。一方第１映像増幅回路２の出力の一部か
ら映像信号に含まれている雑音信号成分を取り出
して雑音増幅回路１１で増幅し、雑音検波回路１
２で負の直流レベルに変換され、当該信号は上記
ペデスタル・クランプ用スイツチング回路１０に
使用されているデユアル・ゲートFETの第２の
ゲートに入力される。当該デユアル・ゲート
FETの動作の概略は次のようである。即ち映像
信号に含まれる雑音信号のレベルが小さいとき
Ｓ／Ｎ比は良好な状態にあり、雑音検波回路１２
からのデユアル・ゲートFETへの第２ゲート印
加電圧はほゞOVの電圧であるから、第１ゲート
に入力されるロジツク回路９からのクランプ・パ
ルスによつてデユアル・ゲートFETは制御され、
強力なクランプ性能で動作しペデスタル・レベル
は所定のレベルにそろえられる。また映像信号中
に含まれる雑音信号のレベルが大きくなるとＳ／
Ｎ比が悪くなり、それに伴ない雑音検波回路１２
からの上記デユアル・ゲートFETの第２ゲート
への印加電圧は負電圧が深くなり、クランプ性能
が上記Ｓ／Ｎ比の悪化と伴に徐々に弱められる。
これによつて雑音によるクランプ・パルスがロジ
ツク回路９から発生しても当該デユアル・ゲート
FETは動作することはなく、画面上における雑
音発生防止がなされる。この様子が第７図Ａ，Ｂ
のの実線に現われている。

第５図は第４図の各ブロツクを具体的に示した
回路構成の一実施例を示しており、図中１ないし
５，７ないし９は第２図のものに対応し、１０な
いし１２は第４図のものに対応する。符号１３は
デユアル・ゲートFET、１４，１６はFET、１
５，１７，１８はトランジスタ、２７ないし３２
はダイオード、３３ないし３８はインダクタンス
（コイル）、６１ないし９４は抵抗、９５ないし９
８は半固定抵抗、１０１ないし１２３はコンデン
サをそれぞれ表わしている。

同期増幅回路８の出力には映像信号の高域及び
雑音成分を減衰させるコイル３６，３７とコンデ
ンサ１０８とからなるロー・パス・フイルタがあ
り、第３映像増幅回路７の出力の一部はトランジ
スタ１５で位相反転されて正の同期信号が作ら
れ、コンデンサ１１０とダイオード２７とで当該
正の同期信号の先端でピーク・クランプをかけ波
形整形される。FET１６のソース側に接続され
ているダイオード２８は同期信号が存在する間オ
ン状態となり、当該FET１６のゲインが増加し
て同期成分を伸長させる。その後、ダイオード２
９によつて負の映像信号部分はクリツプされ、ト
ランジスタ１７の出力即ち抵抗８１には同期信号
だけが取出される。当該同期信号はコンデンサ１
１３を介してノア・ゲートで構成されるロジツク
回路９に入力される。ノア・ゲート１９はインバ
ータとして使用され、ノア・ゲート２０，２１，
２２及び抵抗８２、半固定抵抗９７の合成抵抗と
コンデンサ１１４とから構成される単安定マル
チ・バイブレータでのパルス幅は第６図図示のノ
ア・ゲート２２の出力を表わすタイム・チヤート
から判るように約8μsに設定される。また抵抗８
４とコンデンサ１１５及びノア・ゲート２３，２
４，２５とから構成される単安定マルチ・バイブ
レータでは第６図図示のノア・ゲート２５の出力
を表わすタイム・チヤートの如く、ノア・ゲート
２２の出力に発生する約8μsのパルスの後縁から
約0.7μs幅のパルスが作り出され、当該パルスに
よつて水平同期信号のバツク・ポーチに挿入され
るカラー・バースト信号の後の位置即ち第１図Ｃ
に示す位置にクランプ・パルスをロジツク回路９
は生成する。なおノア・ゲート２６については垂
直同期信号の期間に限り当該ロジツク回路９から
上記約0.7μsのクランプ・パルスを作出しないよ
うにゲートを閉じている。

ペデスタル・クランプ用スイツチング回路１０
内のデユアル・ゲートFET１３とコンデンサ１
０７とはビデオ・フイルタ５から入力されて来た
映像信号に対しクランプをかけるもので、上記デ
ユアル・ゲートFET１３の第１ゲートは上記ロ
ジツク回路９からのクランプ・パルスが入力され
る。一方第２ゲートは雑音検波回路１２のダイオ
ード３２のアノード側に接続されている。なお
FET１４は入力インピーダンスを高くするため
のインピーダンス変換器として使用されている。

雑音増幅回路１１のトランジスタ１８には第１
映像増幅回路２の出力がコンデンサ１２３を介し
て入力され、例えば約10MHzに同調するようにし
たコイル３８とコンデンサ１１９との共振回路に
よつて映像搬送波及び音声搬送波と関係を有しな
い周波数の信号即ち雑音を選択し、トランジスタ
１８で増幅した後、雑音検波回路１２のダイオー
ド３１，３２によつて負電圧に検波をなし、映像
信号成分と雑音成分の比Ｓ／Ｎの大きさに応じて
上記ペデスタル・クランプ用スイツチング回路１
０内のデユアル・ゲートFET１３を制御する。
従がつて第１映像増幅回路２の出力に雑音が小さ
く即ちＳ／Ｎ比が良好な状態にある場合雑音検波
回路１２からのデユアル・ゲートFET１３に対
する第２ゲートの印加電圧はほゞOVの電圧が印
加されているから、ロジツク回路９から発生する
クランプ・パルスによつてデユアル・ゲート
FETは導通し、ペデスタル・クランプがなされ
エネルギー拡散信号が除去される。また上記第１
映像増幅回路２の出力に雑音が大きくなるにつれ
Ｓ／Ｎ比が悪くなると、雑音検波回路１２からの
デユアル・ゲートFET１３に対する第２ゲート
の印加電圧は負に追い込まれ、当該デユアル・ゲ
ートFET１３のクランプ能力が弱められ、雑音
に起因する映像信号のクランプの誤動作が少なく
なる。

第７図において図Ａは入力信号のＳ／Ｎ比に対
するクランプ性能を実験結果により表わした特性
図で、従来のパルス・クランプ方式である破線の
パルス・クランプ方式及び一点鎖線の逆位相波
重畳方式では入力信号のＳ／Ｎに関係なく一定
のクランプ性能を有しており、またパルス・クラ
ンプ方式の方がクランプ性能が強力であること
を示している。これらに対して、本発明の場合に
は上記Ｓ／Ｎ比が小になるにつれてクランプ性能
が自動的に低下される形となる。

第７図において図Ｂは入力信号のＳ／Ｎに対す
る実用上の画面Ｓ／Ｎ比を表わした説明図で従来
のパルス・クランプ方式に係るものはＳ／Ｎ比
が悪くなるとクランプ回路によつて発生する雑音
によつて画面Ｓ／Ｎ比が急激に悪くなることを示
している。また逆位相波重畳方式の場合、入力
Ｓ／Ｎ比が高い範囲において画面Ｓ／Ｎ比が必ら
ずしも高くない。これらに対して本発明の場合に
は入力Ｓ／Ｎ比が高い範囲から低い範囲にわたつ
て所望な画面Ｓ／Ｎ比を得ることが可能となる。

上記説明では同期増幅回路８の入力信号を第３
映像増幅回路７の出力であるクランプ後から取つ
ているが、クランプ前の信号即ちビデオ・フイル
タ５の出力、また別には第３映像増幅回路７の入
力から取り出しても効果は同じである。

また、雑音増幅回路１１における入力信号はビ
デオ・フイルタ５よりも以前の回路から取り出す
ことも可能であり、効果も同様である。

以上説明した如く、本発明によれば、Ｓ／Ｎ比
の良いときはペデスタル・クランプ用スイツチン
グ回路のクランプ性能が発揮され、Ｓ／Ｎ比が悪
いとき当該Ｓ／Ｎ比に応じて上記クランプ性能を
徐々に弱める動作がなされるから雑音によつてク
ランプ回路の誤動作が少なくなり、Ｓ／Ｎ比の広
範囲にわたつて良好なクランプ性能が得られ、従
がつてエネルギー拡散信号が有効に除去されると
共に安定な映像を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図Ａは直流分の伝送がなされないときのペ
デスタル・レベルが変動している様子を示す説明
図、第１図Ｂは同図Ａの１部拡大図、第１図Ｃは
同図Ｂの部分拡大図、第２図、第３図は従来の映
像クランプを行なう回路構成図、第４図は本発明
に係る映像クランプ回路の一実施例構成、第５図
は第４図の各ブロツクを具体化した回路構成の一
実施例、第６図はロジツク回路の動作説明図、第
７図Ａ，Ｂは本発明に係る映像クランプ回路と従
来のクランプ回路との特性を比較した実験結果の
特性図を示す。 図中、１はFM復調回路、２は第１映像増幅回
路、３はデイエンフアシス回路、４は第２映像増
幅回路、５はビデオ・フイルタ、６はFETスイ
ツチング回路、７は第３映像増幅回路、８は同期
増幅回路、９はロジツク回路、１０はペデスタ
ル・クランプ用スイツチング回路、１１は雑音増
幅回路、１２は雑音検波回路、１３はデユアル・
ゲートFET、１４，１６はFET、１５，１７，
１８はトランジスタ、１９ないし２６はノア・ゲ
ート、２７ないし３２はダイオード、３３ないし
３８はコイル、５１は差動増幅回路、５２はサン
プル・アンド・ホールド回路、５３は波形整形回
路、５４は積分回路、５５は増幅回路、６１ない
し９４は抵抗、９５ないし９８は半固定抵抗、１
０１ないし１２３はコンデンサを各々表わしてい
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ エネルギー拡散された放送衛星信号について
   のエネルギー拡散信号の除去を行なう映像信号処
   理回路において、映像信号の黒のレベルの基礎と
   なるペデスタル・レベルを一定に保持するための
   ペデスタル・クランプ用スイツチング回路とそな
   えると共に、映像信号に含まれる雑音を検波する
   雑音検波回路を設け、該雑音検波回路からの出力
   を上記ペデスタル・クランプ用スイツチング回路
   に供給するよう構成されてなり、上記雑音検波回
   路からの出力によつて、上記雑音検波回路に入力
   するＳ／Ｎ比が悪いときペデスタル・クランプ用
   スイツチング回路のクランプ性能を弱めるように
   作用せしめて、上記ペデスタル・レベルの変動を
   抑制するよう構成され、かつ上記ペデスタル・ク
   ランプ用スイツチング回路は、デユアル・ゲート
   電界効果トランジスタをそなえると共に当該電界
   効果トランジスタの第１ゲートに対してクラン
   プ・パルスが入力され第２ゲートに対して上記雑
   音検波回路からの出力が入力されるよう構成され
   ることを特徴とする映像クランプ回路。