JPS6333358B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は色差信号の水平同期信号期間の直流
レベルを一定値に設定する色差信号の直流レベル
クランプ回路に関する。

カラーテレビにおける色差信号の水平同期信号
に同期したゲートパルス成立期間あるいは水平フ
ライバツクトランスからのゲートパルス成立期間
の直流レベル値は、周囲温度の影響によつて変化
することが知られている。また、SECAM方式や
PAL方式等回路方式のちがいによつてもその値
に差が生ずることも知られている。色差信号の水
平同期信号期間の直流レベルは輝度に直接影響す
るため、直流レベルの変動に従い、CRTから出
力される映像の輝度が変動してしまう。このた
め、普通は最終的に色差信号の直流再生を行なつ
ている。

第１図は色差信号の直流再生を行なう従来の直
流レベルクランプ回路の一例を示す原理構成図で
ある。図において色差信号は容量１の一端に印加
される。したがつて色差信号がこの容量１を通過
することにより、その直流成分が除去される。ス
イツチ２は色差信号の水平同期信号に同期したゲ
ートパルス成立期間にさらに同期して閉成動作す
るスイツチであり、例えば半導体スイツチが用い
られる。そしてこのスイツチ２が閉成している期
間だけ容量１を通過した色差信号に電池３の直流
出力レベルが重畳される。すなわち、容量を通過
した色差信号の水平同期信号期間のレベルは電池
３の直流出力レベルとなり、常にこのレベルは一
定なので色差信号の水平同期信号成立期間の直流
レベルも常に一定となる。ところで上記従来方法
による直流再生を集積回路装置によつて実現する
場合、容量１は外付けをしなければならずこのた
め外部接続用端子は２つ必要になる。

ところで最近の集積回路装置では素子の集積度
を高めて回路機能を高めるようにしている。そし
て回路機能が高まるとともに外部接続用端子数も
必然的に増加して、このことがまた逆に素子の高
集積化のネツクとなつている。すなわち、なるべ
く外部接続用端子数を減らすことが素子の集積度
を高めるための大きな要因となつている。また、
従来、水平同期信号に同期したゲートパルスの成
立期間を平滑して入力段にフイードバツクする回
路も考えられている。しかしながら、このような
回路では、水平同期信号期間の間（非ゲートパル
ス成立期間）に直流レベルは徐々に減衰してしま
う。また周囲温度の影響等によつても直流レベル
は変化してしまう。

この発明は上記のような事情を考慮してなされ
たものであり、その目的とするところは集積回路
化するのに適した色差信号の直流再生を行なう色
差信号の直流レベルクランプ回路を提供すること
にある。

以下図面を参照してこの発明の一実施例を説明
する。第２図はこの発明の色差信号の直流レベル
クランプ回路の一実施例の構成を示す図で、
NPN型のトランジスタ１１のベースには入力信
号としてSECAM方式あるいはPAL方式いずれか
一方のデコーダから出力され、第３図ａに示すよ
うな波形の色差信号が供給される。さらにこのト
ランジスタ１１のベースと接地電位点との間には
ベースバイアスを与えるための抵抗１２と直流電
源１３とからなる直列回路が挿入されている。上
記トランジスタ１１のコレクタは電源電圧Vcc印
加点に接続されているとともに、エミツタは抵抗
１４および定電流源１５を直列に介して接地電位
点に接続されている。またNPN型のトランジス
タ１６は前記トランジスタ１１とともに差動増幅
器を構成するもので、そのコレクタは負荷用の抵
抗１７を介して電源電圧印加点に接続されている
とともに、そのエミツタは抵抗１８を介して上記
定電流源１５の一端に接続されている。差動増幅
器を構成する一対のトランジスタのうち上記トラ
ンジスタ１６のベースには後述する直流レベルが
供給されるようになつていて、このトランジスタ
１６のコレクタからはこの直流レベル分だけレベ
ルシフトされた前記色差信号が出力される。
NPN型のトランジスタ１９は上記レベルシフト
された色差信号を増幅するためのバツフア用のト
ランジスタで、そのコレクタは電源電圧印加点に
接続されているとともに、そのエミツタは負荷用
の抵抗２０を介して接地電位点に接続されてい
る。そして出力信号は上記トランジスタ１９のエ
ミツタからエミツタフオロワ出力として取り出さ
れるようになつている。さらに第２図において互
いにエミツタが共通接続されている一対のPNP
型トランジスタ２１，２２は差動増幅器を構成し
ていて、一方のトランジスタ２１のベースは前記
トランジスタ１９のエミツタに接続されている。
すなわち、前記出力信号が上記トランジスタ２１
のベースに供給される。また上記差動増幅回路を
構成する他方のトランジスタ２２のベースには直
流基準電圧が供給される。すなわち、一対のトラ
ンジスタ２１，２２からなる差動増幅器は前記出
力信号レベルと上記直流基準電圧レベルとの差を
検出する。

上記一対のトランジスタ２１，２２のエミツタ
共通接続点にはスイツチング用のPNP型のトラ
ンジスタ２３のコレクタが接続されている。また
このトランジスタ２３のエミツタは定電流源２４
を介して電源電圧印加点に接続されている。上記
トランジスタ２３のベースには反転増幅回路２５
を介して第３図ｂに示すようなタイミングの水平
同期信号に同期したゲートパルスあるいは水平フ
ライバツクトランスからのゲートパルスが供給さ
れる。したがつてこのゲートパルスの成立期間
（レベル“１”の期間）にのみ上記スイツチング
用のトランジスタ２３が導通し、この期間にだけ
前記一対のトランジスタ２１，２２各々にエミツ
タ電流が供給される。前記トランジスタ２２のコ
レクタにはNPN型のトランジスタ２６のコレク
タが接続されていて、さらにこのトランジスタ２
６のエミツタは抵抗２７を介して接地電位点に接
続されている。また前記トランジスタ２１のコレ
クタには上記トランジスタ２６のベースおよびダ
イオード２８のアノードが並列的に接続されてい
て、さらにこのダイオード２８のカソードは抵抗
２９を介して接地電位点に接続されている。すな
わち、上記トランジスタ２６とダイオード２８は
カレントミラー回路を構成していて、ダイオード
２８に流れる電流に等しい電流がトランジスタ２
６に流れるようになつている。前記出力信号レベ
ルと直流基準電圧レベルとの差のレベルに応じ、
差動増幅器を構成する一方のトランジスタ２２の
コレクタから流れ出る電流、あるいはトランジス
タ２１のコレクタから流れ出る電流は、トランジ
スタ２２，２６のコレクタ接続点と接地電位点と
の間に接続されたコンデンサ３０を充電あるいは
放電する。したがつてこのコンデンサ３０の端子
電圧は前記トランジスタ１９のコレクタレベルす
なわち出力信号レベルに応じて変化し、コンデン
サ３０はその端子電圧を保持する。またこのコン
デンサの端子にはNPN型のトランジスタ３１の
ベースが接続されている。このトランジスタ３１
のコレクタは電源電圧印加端子に接続されている
とともに、エミツタはNPN型のトランジスタ３
２のベースに接続されている。上記トランジスタ
３２のコレクタは上記トランジスタ３１のコレク
タに接続されている。すなわち、上記ダーリント
ン接続された２つのトランジスタ３１，３２は前
記コンデンサ３０の端子電圧を増幅し、増幅後の
電圧（直流レベル）は抵抗３３を介して前記トラ
ンジスタ１６のベースに供給される。またトラン
ジスタ３２のエミツタと接地電位点との間には上
記ダーリントン接続された２つのトランジスタ３
１，３２にエミツタ電流を供給するための定電流
源３４が接続されている。

すなわち、この実施例回路では、トランジスタ
１１，１６，１９，３１，３２、定電流源１５，
３４および抵抗１７等は、色差信号レベルとコン
デンサ３０の保持レベルとが差動入力として供給
される差動増幅回路を構成しており、またトラン
ジスタ２１，２２，２６とダイオード２８等は上
記差動増幅回路の出力レベルと直流基準電圧レベ
ルとを比較するレベル比較回路を構成している。
なお、上記レベル比較回路には、トランジスタ２
１と２２のコレクタに接続されているトランジス
タ２３が水平同期信号によりオン状態にされたと
きにのみ定電流源２４から動作電流が供給される
ので、このレベル比較回路はこのトランジスタ２
３がオン状態にされているときだけレベルの比較
動作を行なう。そしてこのレベル比較回路から出
力される直流レベルによりコンデンサ３０が充電
され、さらにこのコンデンサ３０の保持レベルが
上記差動増幅回路に差動入力の一方として供給さ
れている。

次に上記のように構成された回路の動作を説明
する。第３図ｂに示すゲートパルス成立期間には
トランジスタ２３が導通し、定電流源２４の出力
電流は一対のトランジスタ２１，２２の両エミツ
タに入力する。この結果ゲートパルス成立期間に
のみ両トランジスタ２１，２２は作動する。いま
トランジスタ１９のエミツタレベルすなわち出力
信号レベルが直流基準電圧レベルよりも高い場
合、トランジスタ２２がより導通し、トランジス
タ２１がより非導通となる。トランジスタ２１が
非導通のときこのトランジスタ２１のコレクタに
接続されているダイオード２８にはほとんど電流
は流れず、したがつてこのダイオード２８ととも
にカレントミラー回路を構成しているトランジス
タ２６も非導通となり、より導通状態にあるトラ
ンジスタ２２のコレクタ電流はコンデンサ３０に
流れ込むことになる。すなわち、コンデンサ３０
は上記電流により充電する。コンデンサ３０の端
子電圧はダーリントン接続された２つのトランジ
スタ３１，３２により増幅された後トランジスタ
１６のベースに入力する。これによりこのトラン
ジスタ１６のベースレベルが高くなり、逆にその
トランジスタ１６のコレクタレベルは低くなる。
したがつてこのとき出力信号レベルも低くなる。

一方出力信号レベルが直流基準電圧レベルより
も低い場合、今度はトランジスタ２１がより導通
し、トランジスタ２２はより非導通になる。トラ
ンジスタ２１が導通しているときこのトランジス
タを介してダイオード２８に順方向電流が流れる
と共に、トランジスタ２６にもこの順方向電流と
同値の電流が流れる。この電流はコンデンサ３０
に対しては流れ出る電流として作用する。すなわ
ち、コンデンサ３０の充電電荷は上記トランジス
タ２６を介して放電される。この結果トランジス
タ１６のベースレベルが低くなり、逆にこのトラ
ンジスタ１６のコレクタレベルは高くなる。した
がつてこのときの出力信号レベルは高くなる。

次に出力信号レベルと直流基準電圧レベルとが
同一レベルとなつた場合、トランジスタ２１，２
２各々の導通度が等しくなり、このトランジスタ
２１，２２には定電流源２４の出力電流の半分ず
つの電流が流れる。またさらにダイオード２８お
よびトランジスタ２６各々にも上記と同値の電流
が流れる。したがつてこの場合コンデンサ３０は
充電および放電も行なわないので、コンデンサ３
０の端子電圧の変化は零となる。そしてトランジ
スタ１９のエミツタにはトランジスタ２２のベー
スに入力している直流基準電圧のレベルがそのま
ま現われることになる。このようにゲートパルス
成立期間では、色差信号レベルは直流基準電圧レ
ベルと等しく保たれる。すなわち、色差信号は直
流再生されたことになる。

ゲートパルス非成立期間では定電流源２４から
の電流供給が断たれているため、コンデンサ３０
の蓄積電荷はトランジスタ１６のベース電流とし
て消費され、出力信号レベルは高くなる。しかし
トランジスタ１６のベース電流として消費される
電荷量が、コンデンサ３０に蓄積された電荷量に
比較して無視できる程少なくなるようにコンデン
サ３０の容量およびトランジスタ１６の電流増幅
率を選べば、色差信号の水平同期信号成立期間の
直流レベルの変動は実用上問題なくなる。

ところで上記のような回路を集積回路化する場
合、コンデンサ３０は当然外付けしなければなら
ない。ところがその一端は接地電位点に接続され
ているので、集積回路装置から導出されるこのコ
ンデンサ３０に関する外部接続用端子はトランジ
スタ２２，２６あるいはトランジスタ３１との接
続点のみ設ければ良いことになる。この結果本発
明によれば回路を集積回路化した場合、従来に比
較して外部接続用端子を１つ削減することができ
るので、この分だけ素子の集積度を高めることが
できる。

以上説明したようにこの発明によれば、供給さ
れる直流レベルに応じて色差信号の直流レベルを
シフトするシフト回路と、上記色差信号の水平同
期信号に同期したゲートパルス成立期間に所定の
直流基準レベルと上記シフト回路でレベルシフト
された後の色差信号レベルとを比較し、そのレベ
ル差に応じた直流レベルを出力する比較回路と、
上記比較回路から出力される直流レベルを所定期
間保持するとともにいつたん保持した直流レベル
を前記シフト回路に供給する保持回路を具備した
ことにより、色差信号の水平同期信号期間の直流
レベルを一定にすることができる。

また、入力色差信号に、保持回路に保持された
直流レベル（帰還信号）を重畳する手段として、
この色差信号と帰還信号を別々のトランジスタよ
り入力する差動作増幅器を用いるため、帰還信号
が入力色差信号に影響を与えない。

このため信号が扱い易いと同時にこの入力段の
インピーダンス制御が容易であり集積回路化する
のに適した色差信号の直流再生を行なう色差信号
の直流レベルクランプ回路を提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の直流レベルクランプ回路の原理
構成図、第２図はこの発明の一実施例を示す構成
図、第３図ａ，ｂはそれぞれ上記実施例を説明す
るための波形図である。 １１，１６，１９，２６，３１，３２…NPN
型のトランジスタ、１２，１４，１７，１８，２
０，２７，２９，３３…抵抗、１３…直流電源、
１５，２４，３４…定電流源、２１，２２，２３
…PNP型のトランジスタ、２５…反転増幅回路、
２８…ダイオード、３０…コンデンサ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エミツタが共通接続された第１、第２のトラ
   ンジスタを有し、その第１のトランジスタのベー
   スに色差信号を受ける第１の差動増幅器と、 エミツタが共通接続され、前記第１の差動増幅
   器からの出力信号及び直流基準電圧を各々のベー
   スに受ける第３、第４のトランジスタと、前記共
   通エミツタ接続にそのコレクタが接続される第５
   のトランジスタと前記第３、第４のトランジスタ
   のコレクタ間に接続されるカレントミラー回路と
   を有する第２の差動増幅器と、 前記第５のトランジスタのベースに前記色差信
   号の水平同期信号の期間に対応したゲートパルス
   を供給する手段と、 前記第２の差動増幅器の第４のトランジスタの
   コレクタに一端側が接続され、前記第２の差動増
   幅器の直流出力信号を保持するコンデンサと 前記コンデンサに保持された直流出力信号を前
   記第２のトランジスタのベースに供給する手段と
   を具備したことを特徴とする色差信号の直流レベ
   ルクランプ回路。