KR0155615B1 - 영상출력장치의 동기신호분리회로 - Google Patents

영상출력장치의 동기신호분리회로

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Abstract

본 발명은 영상출력장치의 동기신호분리회로에 관한 것으로, 영상신호발생기에서 출력되는 녹색영상신호를 반전 증폭시켜서 출력하는 반전증폭부와, 반전증폭부의 출력신호를 입력신호로 하는 클리퍼를 포함하여 이루어져서, 반전증폭부와 (+)극성의 신호만 출력되도록 한 클리퍼를 이용하여 동기신호가 정확하게 분리되도록 하였다. 구성에 있어서도 입력저항, 궤환저항, 부하저항의 3개의 저항과, 각각 한 개씩의 증폭소자 및 다이오드로 이루어지므로, 종래의 동기신호분리회로에 비하여 구성이 간단해져서 집적회로로 구현하는 것이 용이해진다.

Description

영상출력장치의 동기신호분리회로
제1도와 제2도는 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로를 설명하기 위한 도면.
제3도와 제4도는 본 발명에 의한 영상출력장치의 동기신호분리회로를 설명하기 위한 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10.20 : 반전증폭부 21 : 클리퍼
본 발명은 영상출력장치의 동기신호분리회로에 관한 것으로, 특히 영상출력장치에 입력되는 영상신호에 복합되어 있는 동기신호를 용이하게 분리하는 것에 적당하도록 한 영상출력장치의 동기신호분리회로에 관한 것이다.
텔레비젼 또는 컴퓨터 등의 영상출력장치에 화상을 출력시키기 위해 부여되는 적색(red), 녹색(green), 청색(blue)의 영상신호(video signal)에는 녹색 신호에 수평 및 수직 동기신호(이하 동기신호라 칭함)가 복합되어 있는 에스오지(SOG : Synchronizing On Green) 상태의 영상신호가 입력되거나, 적색, 녹색, 청색의 영상신호와 동기신호가 각각 독립적으로 입력되는 논에스오지(Non-SOG) 상태의 영상신호가 입력된다. 에스오지(SOG) 상태의 영상신호에서 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호는 (-)극성을 갖게 된다.
제1도와 제2도는 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로를 설명하기 위한 도면이다. 제1도는 종래의 영상출력장치의 동기신호분회로의 회로도를 도시한 도면이고, 제2도는 종래의 영상신호출력장치의 동기신호분리회로에서 ⓐ노드와 ⓑ노드의 파형을 도시한 도면이다.
제2도의 (a)는 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로에 에스오지(SOG) 상태의 녹색영상신호가 입력되었을 경우에 ⓐ노드와 ⓑ노드의 파형을 도시한 도면이다. 제2도의 (b)는 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로에 논에스오지(Non-SOG) 상태의 녹색영상신호가 입력되었을 경우에 ⓐ노드와 ⓑ노드의 파형을 도시한 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참고로 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로의 구성 및 동작을 설명하면 다음과 같다.
제1도에 도시된 바와 같이 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로에는 영상신호발생기에서 출력되는 영상신호가 임피던스 정합(impedance matching)을 위한 입력저항(Ri)을 통하여 입력된다.
반전증폭부(10)는 입력된 영상신호의 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호의 위상을 반전시킨 다음 이를 증폭시켜서 출력하기 위한 것이다. 이 반전증폭부(10)의 피엔피 트랜지스터(QP)는 콜렉터가 저항(R4)을 통하여 접지되고, 베이스에는 두개의 저항 (R1)(R2)이 병렬 연결된다. 저항(R1)은 형상신호 발생기와의 사이에 구비된 커플링 캐패시터(Cc)에 연결되며, 저항(R2)은 접지된다. 또한 피엔피 트랜지스터(QP)의 에미터에는 저항(R3)을 통하여 전원(5V)이 공급된다. 이와 같이 피엔피 트랜지스터(QP)의 각 단자에 연결되는 다수개의 저항들은 피엔피 트랜지스터(QP)의 콜렉터 출력 신호의 크기를 결정하기 위한 것이다.
반전증폭부의 출력, 즉 피엔피 트랜지스터(QP)의 콜렉터 신호는 저항(R5)을 통하여 제 1 엔피엔 트랜지스터(QN1)의 베이스에 입력된다. 이 제 1 엔피엔 트랜지스터(QN1)의 콜렉터에는 전원(5V)이 공급되고, 에미터는 저항(R6)을 통해 접지된다. 또한 제 1 엔피엔 트랜지스터(QN1)의 에미터와 접지 사이에는 두 개의 저항(R7)(R8)이 직렬 연결되는데, 이 두 개의 저항(R7)(R8)은 제 1 엔피엔 트랜지스터(QN1)의 출력신호의 크기를 결정한다. 이와 같은 제 1 엔피엔 트랜지스터(QN1)는 반전증폭부(10)를 통해 입력되는 신호에 대해 완충작용을 한다.
수평동기신호 검출회로는 영상신호발생기로부터 수평동기신호가 입력되면 하이 레벨 신호를 출력하고, 수평동기신호가 입력되지 않으면 로우레벨 신호를 출력한다.
이 수평동기신호 검출회로의 출력신호는 제 2 엔피엔 트랜지스터(QN2)의 베이스에 입력된다. 따라서 제 2 엔피엔 트랜지스터(QN2)는 수평동기신호 검출회로의 출력신호에 의해 온/오프된다. 이 제 2 엔피엔 트랜지스터(QN2)의 콜렉터는 상술한 두 개의 저항(R7)(R8)이 상호 연결된 접점과 출력단에 연결된다.
이 제 2 엔피엔 트랜지스터(QN2)는 제 1 엔모스 트랜지스터(QN1)의 출력신호가 출력단으로 출력되도록 하거나, 또는 출력되지 않도록 하는 스위칭 소자이다. 제 2 엔피엔 트랜지스터(QN2)의 온/오프 동작은 상술한 바와 같이 수평동기신호 검출회로의 출력신호에 의해 제어된다.
이와 같이 구성된 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로의 동작을 제 1 도와 제 2 도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
먼저, 제 1 도에서 동기신호분리회로의 영상신호발생기에서 에스오지(SOG) 상태의 영상신호가 출력되면 녹색영상신호는 커플링 캐패시터(Cc)를 통하여 ⓐ노드에 도달한다. 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호는 반전증폭부(10)에 의해 결정되는 소정의 직류 레벨을 갖는다.
이 직류 레벨은 반전증폭부(10)의 저항(R1)(R2)(R3)값에 의해 결정된다. 이 저항(R1)(R2)(R3)들의 값을 결정할 때, 제 2 도의 녹색영상신호의 구간(BH)에 복합되어 있는 동기신호의 구간(SH)에서만 피엔피트랜지스터(QP)가 턴 온되고, 나머지 구간에서는 피엔피트랜지스터(QP)가 턴 오프되도록 하는 직류레벨을 발생시키도록 결정한다.
피엔피트랜지스터(QP)의 콜렉터 신호 즉, ⓑ노드의 출력은 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호가 반전 증폭된 신호이며, 그 크기는 저항(R3)(R4)에 의해 결정된다.
ⓑ노드로 출력되는 반전 증폭된 동기신호는 제 1 엔피엔트랜지스터(QN1)의 베이스에 전달되며, 제 1 엔피엔트랜지스터(QN1)에 연결된 저항(R7)(R8)에 의해 새로운 크기를 갖게 된다.
이때, 수평동기신호 검출회로의 출력신호가 로우레벨이면 제 2 엔피엔트랜지스터(QN2)가 턴 오프되어 동기신호가 출력단으로 출력된다. 그러나 수평동기신호 검출 회로의 출력신호가 하이레벨이면 제 2 엔피엔트랜지스터(QN2)가 턴 온되어 동기신호는 출력되지 않는다.
즉, 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로에 제 2 도의 (a)와 같이, 에스오지(SOG) 상태의 녹색영상신호가 입력되면, 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호가 반전 증폭되어 분리되며, 이때 분리된 동기신호는 수평동기신호 검출회로에 의해 온/오프되는 제 2 엔피엔트랜지스터(QN2)에 의해 그 출력이 제어되는 것이다.
그리고 종래의 영상신호출력장치의 동기신호분리회로에 논에스오지(Non SOG) 상태의 녹색영상신호가 입력되면 피엔피트랜지스터(QP)는 녹색영상신호에서 전위가 0볼트[V]인 블랭크(blank)구간(BH) 동안에서만 온이 되며, ⓑ노드에서의 출력은 영상블랭크신호가 되어 출력된다.
또한 수평동기신호검출회로는 영상신호와는 별도로 인가되는 수평동기신호에 의해 항상 하이레벨 신호를 출력한다. 이로 인하여 제 2 엔피엔트랜지스터(QN2)는 항상 턴 온되어 ⓑ노드에서 발생하여 제 1 엔피엔트랜지스터(QN1)를 통과한 영상블랭크신호는 ⓒ노드에서 제 2 엔피엔트랜지스터(QN2)의 접지된 에미터로 흐르게 되어 출력되지 않는다.
그러나 종래의 영상출력장치의 동기신호분리회로에서 동기신호를 반전 증폭시켜서 분리하는 반전증폭부는 동기신호를 정확하게 분리하지 못하기 때문에, 별도의 수평동기신호 검출회로를 이용하여 분리된 동기신호의 출력을 제어되도록 하였으며, 또한 저항과 캐패시터 같은 수동소자들을 사용하여 회로를 구성함에 따라 집적회로로 구현하는 경우 칩의 면적이 증가하고, 생산비용이 증가하는 문제가 있다.
따라서 본 발명은 영상출력장치의 동기신호분리회로의 구성을 간략화하고, 또 녹색영상신호에서 동기신호를 정확하게 분리할 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.
이와 같은 목적의 본 발명은 영상신호발생기에서 출력되는 녹색영상신호를 반전 증폭시켜서 출력하는 반전증폭부와, 반전증폭부의 출력신호를 입력신호로 하는 클리퍼를 포함하여 이루어진다.
반전증폭부는, 반전입력단(-)에 녹색영상신호가 입력되고 비반전 입력단(+)이 접지되는 증폭소자와, 반전 입력단(-)에 직렬 접속된 입력저항과, 증폭소자의 반전 입력단(-)과 출력단 사이에 연결되는 궤환저항으로 이루어진다.
클리퍼는 반전증폭부의 출력단에 애노드가 연결되어 영상신호에 동기신호가 복합되어 있으며 도통하고 영상신호에 동기신호가 복합되어 있지 않으면 도통하지 않는 다이오드와, 다이오드의 캐소드와 접지 사이에 연결되는 부하저항으로 이루어진다.
이와 같이 이루어지는 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로의 구성 및 동작을 제3도와 제4도를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
제3도와 제4도는 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로를 설명하기 위한 도면이다. 제3도는 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분회로의 회로도이며, 제4도는 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로에서 ⓐ'노드와 ⓑ'노드, ⓒ'노드의 파형을 도시한 도면이다. 제4도의 (a)는 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로에 에스오지(SOG) 상태의 영상신호가 입력되었을 경우에 ⓐ'노드와 ⓑ'노드, ⓒ'노드의 파형을 도시한 도면이다. 제4도의 (b)는 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로에 논에스오지(Non-SOG)상태의 영상신호가 입력되었을 경우에 ⓐ'노드와 ⓑ'노드, ⓒ'노드의 파형을 도시한 도면이다.
제3도의 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로에서, 반전증폭부(20)는 영상신호발생기에서 출력되는 영상신호 가운데 녹색영상신호를 입력받아 반전 증폭시켜서 출력한다.
반전증폭부(20)의 출력신호는 클리퍼(21)에 입력되는데, 클리퍼(21)는 다이오드(D)와 부하저항(R1)으로 구성된다. 다이오드(D)의 애노드에는 반전증폭부(20)의 출력신호가 입력되며, 캐소드는 부하저항(RL)을 통하여 접지된다. 또한 다이오드(D)의 캐소드는 동기신호 분리회로의 출력단이기도 하다.
반전증폭부(20)에서, 증폭소자(AMP)의 반전 입력단(-)에는 녹색영상신호가 입력되고 비반전 입력단(+)은 접지된다. 반전 입력단(-)과 영상신호 발생기의 출력단 사이에는 입력저항(Ri')이 직렬 연결된다. 또한 증폭소자(AMP)의 반전 입력단(-)과 출력단 사이에는 궤환저항(Rf)이 연결된다. 증폭소자(AMP)의 증폭율은 Ri/Rf로 결정되며, 위상은 반전된다.
즉, 본 발명에 의한 영상출력장치의 동기신호분리회로에서는 영상신호발생기에서 출력되는 영상신호를 반전 증폭시킨 다음, 클리퍼에서 순방향 바이어스가 인가될때만 턴 온되는 다이오드의 동작특성을 이용하여 동기신호를 분리하는 것이다.
본 발명의 의한 영상출력장치의 동기신호분리회로의 동작은 다음과 같이 이루어진다.
우선, 본 발명에 의한 영상출력장치의 동기신호분리회로에 에스오지(SOG) 상태의 녹색영상신호가 입력되면, 반전증폭부(20)에서 반전 증폭되어 ⓑ'노드로 출력된다.
즉, ⓐ'노드에서 에스오지(SOG) 상태의 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호는 (-)극성을 갖는데, 이 (-)극성의 동기신호가 반전증폭부(20)에 의해 반전되어 (+)극성을 갖게 되는 것이다.
그리고 반전증폭부(20)의 출력신호인 ⓑ'노드의 신호는 클리퍼(21)로 입력되는데, 클리퍼의 다이오드(D)는 (+)극성의 신호가 입력될 때에만 도통되므로 클리퍼(21)의 출력단인 ⓒ'노드에서는 녹색영상신호에 복합되어 있는 동기신호만 분리되어 출력된다.
즉, 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로에서 에스오지(SOG) 신호가 입력될 때에는 제4도의 (a)와 같이, 녹색영상신호에 복합되어 있는 (-)극성의 동기신호가 반전증폭부(20)에 의해 (+)극성으로 반전 증폭되고, 이로 인하여 클리퍼(21)의 다이오드(D)가 도통하므로 녹색영상신호에 포함되어 있는 (+)극성의 동기신호만 분리되어 출력되는 것이다.
또한 본 발명에 따른 영상출력장치의 동기신호분리회로에 논에스오지(Non SOG) 상태의 녹색영상신호가 입력되면, 녹색영상신호는 ⓐ'노드에서 (+)극성만을 가지면서 반전증폭부(20)에 입력되며, 반전증폭부의 출력단인 ⓑ'노드에 출력된 출력신호는 반전증폭부(20)에 의해 녹색영상신호의 블랭크구간(BH')이 0볼트[V]가 되고, 나머지 구간은 (-)극성으로 반전 즉퐁된다.
그리고 반전증폭부(20)에 의해 위상이 (-)극성으로 반전 증폭된 신호가 입력되면 클리퍼(21)의 다이오드(D)는 항상 오프 상태로 되어, 클리퍼(21)의 출력단인 ⓒ'노드의 출력신호 값은 항상 0볼트의 영상블랭크신호가 된다.
본 발명에 의한 영상출력장치의 동기신호분리회로는 반전증폭부와 (+)극성의 신호만 출력되도록 한 클리퍼를 이용하여 동기신호가 정확하게 분리되도록 하였다. 구성에 있어서도 입력저항, 궤환저항, 부하저항의 3개의 저항과, 각각 한 개씩의 증폭소자 및 다이오드로 이루어지므로, 종래의 동기신호분리회로에 비하여 구성이 간단해져서 집적회로로 구현하는 것이 용이해진다.

Claims (3)

  1. 영상출력장치의 동기신호분리회로에 있어서, 영상신호발생기에서 출력되는 녹색영상신호를 반전 증폭시켜서 출력하는 반전증폭부와; 상기 반전증폭부의 출력신호를 입력신호로 하는 클리퍼를 포함하는 영상출력장치의 동기신호분리회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 반전증폭부는, 반전 입력단(-)에 상기 녹색영상신호가 입력되고, 비반전 입력단(+)이 접지되는 증폭소자와; 상기 반전 입력단(-)에 직렬 접속된 입력저항과; 상기 증폭소자의 반전 입력단(-)과 출력단 사이에 연결되는 궤환저항으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상출력장치의 동기신호분리회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 클리퍼는, 상기 반전증폭부의 출력단에 애노드가 연결되고, 상기 영상신호에 동기신호가 복합되어 있으면 도통하고, 상기 영상신호에 동기신호가 복합되어 있지 않으면 도통하지 않는 다이오드와; 상기 다이오드의 캐소드와 접지 사이에 연결되는 부하저항으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 영상출력장치의 동기신호분리회로.
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