KR100238221B1 - 동기 신호 분리 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

동기 신호 분리 장치가 개시된다. 비디오 신호를 입력하는 제1클램프 수단, 소정 수평 동기 신호 이전의 정상적인 비디오 신호를 지연하여 출력하는 지연수단, 지연수단으로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하는 제2클램프 수단, 제1 및 제2클램프 수단의 출력들을 입력하여 선택적으로 지연수단으로 출력하는 스위칭 수단 및 비디오 신호로부터 동기 신호를 분리해 내는 신호 분리 수단을 갖는 그 장치는, 스위칭 수단으로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하여 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터 및 저역 통과 필터로부터 출력되는 비디오 신호를 클램핑하여, 신호 분리 수단으로 출력하는 제3클램프 수단을 구비하는 것을 특징으로 하고, 동기신호 분리 불안정 현상을 방지하는 효과가 있다.

Description

동기 신호 분리 장치 및 그 방법{Apparatus and method for seperating sync-signal}

본 발명은 비디오 테이프 레코더(VTR:Video Tape Recorder)등의 기록 또는 재생시스템에 관한 것으로서, 특히, 기록 또는 재생시에 신호의 기준이 되는 동기 신호를 안정되게 분리하는 동기 신호 분리 장치 및 그 장치에서 수행되는 동기 신호 분리 방법에 관한 것이다.

이하, 종래의 동기 신호 분리 장치의 구성 및 동작을 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 1은 종래의 동기 신호 분리 장치의 블럭도로서, 제1클램프(clamp)부(10), 제2클램프부(12), 지연부(14), 스위치(16) 및 신호 분리부(18)로 구성된다.

도 1에 도시된 입력단자 IN을 통해 제1클램프부(10)로 입력된 비디오 신호와 지연부(14)에서 1H(H:수평 동기 신호 주기)만큼 지연되어 출력되는 1H이전의 안정된 비디오 신호는 제2클램프부(12)를 통해 스위치(16)로 입력되며, 정상적인 비디오 신호가 입력될 경우, 스위치(16)는 제1클램프부(10)로부터 출력되는 비디오 신호를, 비정상적인 신호가 입력될 때는 제2클램프부(12)로부터 출력되는 비디오 신호를 각각 선택하여 출력단자 OUT1, 지연부(14) 및 신호 분리부(18)로 선택된 비디오 신호를 출력한다. 이러한 스위칭은 제어신호(C)에 응답하여 이루어지는데 이 제어신호는 드롭 아웃(drop out)의 유무에 상응하여 발생된다. 여기서, 드롭 아웃이란, 비디오 테이프와 VCR 헤드간에 홈, 돌기 요철따위와 같은 이(異)물질등에 의해 FM신호(테이프 재생시)의 결락을 일정시간동안 카운터하여 더 이상의 이상 신호를 멈출 수 있도록 검출하는 것을 의미하며, 이 때, 검출하기 위한 신호를 드롭 아웃 신호라고 한다.

여기서, 지연부(14)는 비정상적인 비디오 신호가 입력될 때, 1수평 동기 신호 이전의 비디오 신호를 저장하고 있다가, 제2클램프부(12)로 출력하는 기능을 수행한다. 신호 분리부(18)는 스위치(16)로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하여, 동기 신호를 분리해내고, 분리된 동기 신호를 출력단자 OUT2를 통해 출력하는 한편, 자동 이득 조절을 위해 동기 신호를 출력단자 OUT3을 통해 자동 이득 제어부(미도시)로 출력한다.

전술한 종래의 동기 신호 분리 장치는 동기 신호의 팁(tip) 레벨의 변동에 의해 동기 신호 분리 능력이 저하되며, 드롭 아웃 발생 이후에 이러한 레벨의 변동은 특히 현저하게 나타나 비디오 신호 처리시 문제를 발생시킬 수 있다. 여기서, 동기 신호 팁이란, 영상 신호 규격에서 동기 신호의 하단부를 가리키며 이 때의 레벨을 동기 신호 팁 레벨 또는 동기 선단이라고 한다.

예를 들어, 위성 방송 신호와 같은 약전계 신호가 입력시에 클램프 블럭에 의해서 약전계 신호 자체에 혼입된 잡음의 영향으로 동기 신호의 팁 레벨이 일정하게 유지되지 못하게 되므로, 종래의 동기 신호 분리 장치로는 동기 신호를 분리해내지 못하는 경우가 발생하게 된다. 그러므로, 동기 신호를 기준으로 하여 동작하는 색(chroma) 신호 처리에 있어서, 오동작이 발생하는 문제점이 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 동기 신호의 팁 클램프 레벨의 변동에도 영향을 받지 않고, 동기 신호를 분리해내는 동기 신호 분리 장치를 제공하는데 있다.

본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는, 본 발명에 의한 동기 신호 분리 장치에서 수행되는 동기 신호 분리 방법을 제공하는데 있다.

도 1은 종래의 동기 신호 분리 장치의 블럭도이다.

도 2는 본 발명에 의한 동기 신호 분리 장치의 블럭도이다.

도 3(a)∼3(d)도들은 도 2에 도시된 각 부의 파형도들이다.

도 4는 도 2에 도시된 LPF 및 제3클램프부의 본 발명에 의한 바람직한 일실시예의 회로도이다.

상기 과제를 이루기 위해, 비디오 신호를 입력하는 제1클램프 수단, 소정 수평 동기 신호 이전의 정상적인 비디오 신호를 저장하는 저장수단, 상기 저장수단에 저장된 상기 비디오 신호를 입력하는 제2클램프 수단, 상기 제1 및 상기 제2클램프 수단의 출력들을 입력하여 선택적으로 상기 저장수단으로 출력하는 스위칭 수단 및 비디오 신호로부터 동기 신호를 분리해 내는 신호 분리 수단을 갖는 본 발명에 의한 동기 신호 분리 장치는, 상기 스위칭 수단으로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하여 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터 및 상기 저역 통과 필터로부터 출력되는 비디오 신호를 클램핑 하여, 상기 신호 분리 수단으로 출력하는 제3클램프 수단으로 구성되는 것이 바람직하다.

상기 다른 과제를 이루기 위하여 본 발명에 의한 동기 신호 분리 방법은, 상기 비디오 신호가 정상적인 신호인가를 판단하는 단계와, 상기 비디오 신호가 비정상적인 신호인 경우, 상기 비디오 신호보다 소정 수평 동기 신호 이전의 비디오 신호를 저역 통과 필터링하는 단계와, 상기 비디오 신호가 정상적인 신호인 경우, 상기 비디오 신호를 저역 통과 필터링 하는 단계와, 고주파 잡음이 제거된 상기 비디오 신호를 클램핑하는 단계 및 상기 클램핑된 신호로부터 상기 동기 신호를 분리해내는 단계로 이루어지는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명에 의한 동기 신호 분리 장치의 구성 및 동작과 동기 신호 분리 방법을 첨부한 도면을 참조하여 다음과 같이 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 동기 신호 분리 장치의 블럭도로서, 비디오 신호(IN1)를 입력하는 제1클램프부(10), 소정 수평 동기 신호 이전의 정상적인 비디오 신호를 지연하여 출력하는 지연부(14), 지연부(14)로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하는 제2클램프부(12), 제1 및 제2클램프부(10 및 12)의 출력들을 입력하여 선택적으로 지연부(14)로 출력하는 스위치(16) 및 비디오 신호로부터 동기 신호를 분리해 내는 신호 분리부(18), 스위치(16)로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하여 저역 통과 필터링하는 저역 통과 필터(LPF)(20) 및 저역 통과 필터(20)로부터 출력되는 비디오 신호를 클램핑하여, 신호 분리부(18)로 출력하는 제3클램프부(22)로 구성된다.

도 3(a)∼3(d)도들은 도 2에 도시된 각 부의 파형도들로서, 도 3(a)는 입력단자 IN을 통해 입력되는 비디오 신호, 도 3(b)는 출력단자 OUT1을 통해 출력되는 비디오 신호, 도 3(c)는 제3클램프부(22)로부터 출력되는 비디오 신호 및 도 3(d)는 출력단자 OUT2를 통해 출력되는 분리된 동기 신호의 파형도를 각각 나타낸다.

도 2에 도시된 스위치(16)는 입력한 비디오 신호가 정상적인 비디오 신호인가 비정상적인 신호인가에 상응하는 제어신호에 응답하여 제1클램프부(10) 또는 제2클램프부(12)의 출력을 지연부(14) 및 LPF(20)로 출력한다. 즉, 입력단자 IN1을 통해 입력되는 도 3(a)에 도시된 비디오 신호가 불안정한 신호인 경우, 제2클램프부(12)로부터 1수평 동기 신호 이전의 도 3(b)에 도시된 안정된 비디오 신호가 선택되어, 지연부(14) 및 LPF(20)로 출력된다.

LPF(20)는 입력한 비디오 신호로부터 고주파 잡음 성분을 제거하여 제3클램프부(22)로 출력하며, 제3클램프부(22)는 입력단자 IN2를 통해 입력한 기준 신호를 이용하여 다시 한번 비디오 신호를 클램프시켜 동기 신호의 팁 레벨의 변화를 안정화시켜 도 3(c)에 도시된 비디오 신호를 신호 분리부(18)로 출력한다.

도 4는 도 2에 도시된 LPF(20) 및 제3클램프부(22)의 본 발명에 의한 바람직한 일실시예의 회로도로서, LPF(30), LPF(30)로부터 입력한 신호의 레벨을 외부로부터 입력한 기준 신호(IN2)의 레벨로 쉬프팅하고, 궤환신호에 응답하여 클램핑한 신호를 신호 분리부(18)로 출력하는 쉬프팅부(32), 쉬프팅된 신호로부터 에러를 검출하는 에러 검출부(34) 및 검출된 에러를 입력하여 궤환 신호로 변환하는 신호 변환부(36)로 구성된다.

도 4에 도시된 LPF(30)는 입력단자 IN3을 통해 스위치(16)로부터 출력되는 비디오 신호를 입력하여 저역 성분을 필터링하고, 필터링된 신호를 쉬프팅부(32)로 출력한다. 쉬프팅부(32)는 저역 통과 필터링된 신호가 입력단자 IN2로 입력되는 기준신호와 최대한 일치하도록 쉬프팅한다. 즉, 동기 신호의 팁 레벨을 쉬프팅한다.

레벨이 쉬프팅된 신호는 에러 검출부(34)로 입력되어, 에러 출력 전압이 검출된다. 검출된 에러 출력 전압은 신호 변환부(36)로 입력되어, 에러 출력 전류로 변환된다. 즉, 신호 변환부(36)는 전압을 전류로 변환하는 기능을 한다. 한편, 신호 변환부(36)의 트랜지스터(Q22)의 컬렉터 전류는 쉬프팅부(32)로 궤환되어 이미터 저항의 전류량에 영향을 주게 되므로, 동기 신호의 팁 레멜을 클램핑시켜 안정된 비디오 신호를 도 4에 도시된 출력단자 OUT3을 통해 신호 분리부(18)로 출력한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 동기 신호 분리 장치 및 방법은 종래의 동기 신호 분리부 전단에 저역 통과 필터 및 클램프부를 시스템적으로 추가하여 드롭 아웃 기간 후 클램프 회로의 에러 신호의 영향에 의한 클램프 레벨의 변동과 색 신호 처리에서의 휘도 신호만 비디오 화면에 디스플레이되고, 색신호는 디스플레이되지 않은 노 컬러(No-Color) 현상의 원인이 되는 동기신호 분리 불안정 현상을 방지하는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 비디오 신호를 입력하는 제1클램프 수단, 소정 수평 동기 신호 이전의 정상적인 비디오 신호를 지연후에 출력하는 지연수단, 상기 지연수단으로부터 출력되는 상기 비디오 신호를 입력하는 제2클램프 수단, 상기 제1 및 상기 제2클램프 수단의 출력들을 입력하여 선택적으로 상기 지연수단으로 출력하는 스위칭 수단 및 비디오 신호로부터 동기 신호를 분리해 내는 신호 분리 수단을 갖는 동기 신호 분리 장치에 있어서,

   상기 스위칭 수단으로부터 입력한 비디오 신호로부터 고주파 잡음을 제거하여 출력하는 저역 통과 필터; 및

   상기 저역 통과 필터로부터 출력되는 비디오 신호를 클램핑하여, 상기 신호 분리 수단으로 출력하는 제3클램프 수단을 구비하고,

   상기 제3클램프 수단은,

   상기 저역 통과 필터로부터 입력한 신호의 레벨을 외부로부터 입력한 기준 신호의 레벨로 쉬프팅하고, 궤환 신호에 응답하여 클램핑한 신호를 상기 신호 분리 수단으로 출력하는 쉬프팅 수단;

   쉬프팅된 상기 신호로부터 에러를 검출하는 에러 검출수단; 및

   검출된 상기 에러를 입력하여 상기 궤환 신호로 변환하는 신호 변환수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 동기 신호 분리 장치.
2. 비디오 신호로부터 동기 신호를 분리해 내는 동기 신호 분리 방법에 있어서,

   상기 비디오 신호가 정상적인 신호인가를 판단하는 단계;

   상기 비디오 신호가 비정상적인 신호인 경우, 상기 비디오 신호보다 소정 수평 동기 신호 이전의 비디오 신호를 저역 통과 필터링하여 고주파 잡음을 제거하는 단계;

   상기 비디오 신호가 정상적인 경우, 상기 비디오 신호를 저역 통과 필터링하여 고주파 잡음을 제거하는 단계;

   상기 고주파 잡음이 제거된 상기 비디오 신호를 클램핑하는 단계; 및

   상기 클램핑된 신호로부터 상기 동기 신호를 분리해내는 단계를 구비하고,

   상기 비디오 신호를 클램핑하는 단계는,

   상기 고주파 잡음이 제거된 비디오 신호의 레벨을 소정의 기준 레벨로 쉬프트하는 단계;

   상기 쉬프트된 신호로부터 에러를 검출하는 단계; 및

   상기 검출된 에러를 입력하여 궤환 신호로 변환하고, 상기 궤환 신호에 응답하여 상기 클램핑한 신호를 출력하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 동기 신호 분리 방법.