KR790000849B1 - 색도신호 교정장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

색도신호 교정장치

제1도는 본 발명에 따른 실시예인 비데오 디스크 플레이어의 일반배치 구성도.

제2도는 제1도의 플레이어 배치에서 제어발진 전원으로서 사용되는 본 발명 실시예에 따른 회로형태의 구성도.

제3,4,5도는 본 발명의 원리에 따른 제2도 회로배치의 각 부분에서 사용되는 세부적인 회로도.

본 발명은 색도 신호 교정장치에 관한 것으로, 특히 비데오 디스크 레코드의 녹화재생에 의해 나타나는 복합비데오 신호의 색도신호 성분의 주파수 불안정을 교정하는 장치에 관한 것이다.

1973년 1월 16일로 리차드 씨. 팔더에게 허여된 미국특허 제3,711,641호 비데오 디스크 플레이어 장치는 비데오 디스크상에 기록된 정보에 따라 용량이 변동하고, 그 변동이 공진회로의 응답(결합용량)을 주입된 고정주파수 RF 신호로 변동시킨다. 최고치 검출기는 기록된 정보를 회수하기 위해 RF신호의 결과적인 진폭변동을 검출한다. 미국특허원 제126,772호에서 설명한 바와같이 가변용량은 디스크의 전도성 표면과 픽업바늘상의 도전성 전극표면사이에 나타나는 용량이다. 용량은 디스크의 회전에 따라서 기록정보를 나타내는 디스크홈의 바닥에 기하학적인 변동에 따라 변화한다.

디스크 녹화재생중 픽업바늘과 디스크홈 간의 상대속도 오차는 회수된 신호성분의 주파수에서 의사변동을 일으킬 수 있다. 이러한 오차를 감소시키는 하나의 방법은 오차보상 방향에서 디스크 지지 터언테이블의 회전속도 조정을 포함하는 속도 교정장치를 사용하는 것이다. 이러한 회전속도 조정장치는 미국특허원 제284,510호에서 설명된 속도 조절장치이다.

그러한 오차감소의 또 다른 방법은 픽업바늘의 위치 선정의 정확한 조정을 포함하는 상기 미국특허 제3,711,641호에 설명되어 있다. 이 특허의 장치는 픽업장치에 대한 레코드 홈의 속도를 검출하는 검출장치를 가지고 있다. 희망하는 속도와 검출속도가 다를 경우에 오차신호를 활용하도록 검출 장치에 회로장치가 접속된다. 전기-기기 변환장치는 기계적으로 신호 픽업장치에 연결되며 전기적으로 회로 장치에 접속된다. 픽업장치와 레코드홈 사이의 상대속도를 실제적으로 필요한 속도로 유지하기 위해 변환장치는 디스크홈을 따라 신호 픽업장치의 위치를 변화시키는 회로장치로부터 오차신호에 응답한다. 미국특허 제3,711,641호에 설명된 형태의 장치는 "암신장기"장치라고 하며, 그 속도오차 수정 기술은 디스크 플레이어내의 픽업암을 효과적으로 신장하게 한다.

상기 미국특허원 제126,772호에 기술된 가변 용량형태의 비데오 디스크플레이어 동작에서, 상기의 속도오차 수정기술의 복합사용, 즉 특히 주기적인 속도변화를 극복하도록 위해 암신장기 장치로 보정된 평균 속도를 안정시키도록 터언테이블 제어장치를 사용하는 것이 바람직하다. 그러한 복합기술을 사용하는 플레이어에서, 상기 미국특허원 제284,510호에 기술된 터언테이블 속도 제어장치 형태는 통상 필요 동작 속도 이상으로 선택되는 자유 주행속도로부터 터언테이블 회전속도를 적절하게 감소시키기 위해 와전류 브레이크를 사용한다. 동작에서, 조절가능한 브레이크장치는 주어진 홈 직경에 대해 필요한 속도의 ±0.1%내에서 바늘-홈 평균속도를 유지한다.

조절가능한 브레이크 장치 동작이 암신장기 장치의 동작에 의해 보충될시, 일회전 주파수(즉 7.5Hz)에서 바늘-홈 상대속도의 주기적 변동과 고조파는 동일한 허용 오차내에서 유지되어질 수 있다.

그러므로 상술한 속도오차 교정 복합장치 예를들면 통상 상용 칼라 텔레비죤 수상기(재생된 신호는 최종적으로 인가됨)등에 사용할 수 있는 정도로 재생된 신호 성분의 주파수 불안정을 수정할 수 있다. 부가하여, 기록된 결합칼라 텔레비죤 신호의 색도신호 성분에 불안정한 성분에 대하여 안정성을 제공하는 것이 가능하다.

미국특허 제351,036호에서 플레이어 장치는 비데오 디스크의 녹화재생중 재생된 복합 칼라 비데오 신호를 처리하기 위하여 설명되어 있다. 변조된 부반송파의 형태내의 색도 신호가 보다 넓은 대역휘도 신호의 중간대역내에서 스펙트럼 골짜기 내에 매입되는 형식으로 이러한 복합신호가 미리 부호화 되어 있었다. 처리회로는 매입된 부반송파 형태의 입력 복합신호를 NTSC형식의 출력 복합신호로 변환하도록 구동한다.

상술한 출원에서는 빗살형 여파하기전에 국부발진으로 회수된 매입 부반송파 복합신호(혹은 그 일부)를 헤테로다인 하므로서 빗살형 여파 분리작용의 정확성을 녹화재생신호의 "불안정(fitter)"이 방해하는 것을 방지한다.

매입된 부반송파 색도신호를 수반하는 칼라 동기성분에 의한 주파수 변동들에 응답하는 국부발진 공급원에 의하여 재생된 신호성분과 같은 "불안정"이 실제로 국부 발진전원에 야기된다. 이러한 국부발진으로 헤테로다인을 한 결과는 실제적으로 불안정과 관계가 없으며 즉 제품의 빗살형 여파는 본래의 "불안정"에 관계없이 누화방지가 된다.

국부발진의 공칭주파수의 적당한 선택에 의해, 불안정을 안정화 시키는 헤테로다인 단계는 입력(매입반송파)형태내의 그 중간 주파위치에서부터 출력(NTSC) 형태에 대한 필요한 고역 대역위치로 색도신호를 변이하도록 사용된다.

본 발명은 플레이어 기구의 실제적인 사용에서 생기는 주파수 이탈과 드리프트(drift)를 확실한 방법으로 그리고 미국특허 제351,036호의 불안정을 효과적으로 안정화 시키는데 사용되는 장치에 관한 것이다. 본 발명의 원리에 따라, 바람직스러운 안정화는 사용자 작동조절의 필요성 없이 록킹 동작을 할 수 있으며 유지하는 능력을 갖는 PLL(phase-looked loop)에 의해 이루어지며, 따라서 작동 개시중 "사이트록크(side lock)"를 막고, 이탈에 따른 색도 신호방해를 최소화 할 수 있다.

대체로, 매입된 부반송파 형태의 입력 복합신호가 헤테로다인 되는 국부발진은 fs+fs'의 공칭 주파수 내에서 변화한다. 여기서 fs'는 기록된 신호의 공칭 매입 부반송파 주파수이며, fs는 필요한 출력 부반송파 주파수이다.

매입 된 부반송파 주파수가 수직주사 주파수 fH의 195/2 배로 선택되고 (즉 fH가 미국 칼라 텔레비죤 방송표준의 선주사주파수에 의하면, 약 1.53MHz), 출력부반송파 주파수에 대한 선택을 455/2fH의 NTSC값으로 할 때(상기 fH에 따라 약 3.58MHz), 이러한 선택에 따른 국부발진의 합계 주파수는 325fH(약 5.11MHz)이다.

입력 복합신호 주파수의 불안정이 없으면, (fs+fs') 발진과 입력복합신호의 헤테로 다인은 색도정보가 3.58MHz의 반복 버스트로서 나타나는 동반 칼라 동기 성분을 갖는, 3.58MHz의 NTSC 값에서 부반송파의 변조로서 나타나는 차주파수 값을 나타낸다. 반복 버스트들의 기간돌동안헤테로 다인하는 작동의 상기 차주파수 값을 적당히 제어함으로서 fs 칼라 동기 성분은 fs에서 동작하는 매우 안정한 기준 발진기의 출력과 위상 비교를 위해 분리되어진다.

입력 복합 신호주파수에 불안정이 있을 때에는, 위상 비교기 출력은 헤테로다인 산출에서 부반송파 주파수 변화를 극소화시키는 방향으로 국부 발진 전원의 주파수를 변화시키는데 사용되는 제어전압 출력을 제공한다. 그러므로 주파수(위상) 동기내의 헤테로 다인 산출의 색동기 성분을 안정 기준발진기 출력으로 유지하는데 사용되는 페루프가 완성된다.

그러나 이러한 위상 폐쇄루프장치를 작동시키는 데는, 상술한 형태의 비데오디스크 플레이어의 셀팅에 있어서, 플레이어 동작특성에서 야기되는 다양한 문제들이 있다.

이러한 문제점들중 하나는 "싸이드록크"의 문제이다. "싸이드록크 문제의 특성을 설명하는데는, 상술한 PLL 장치내의 비스트 분리기의 칼라 동기성분출력의 주파수 스펙트럼이 부반송파의 주파부 뿐만 아니라 fH의 정수 배수에 의한 부반송파와 다른 복수개의 측파대 주파수를 포함하는 것이 요구되어진다. 충분히 높은 에너지로 나타나는 것은 1fH에 의해 부반송파로부터 분리된 측대파 주파수이다.

상대적인 바늘홈 속도가 정확한 경우에, 재생되는 복합신호는 필요한 매입 부반송파 주파수(f's)에서 부반송파 성분을 포함하며 f's-fH와 f's+fH 주파수에서 높은 에너지 함유 측파대성분을 포함하는 칼라 동기 성분을 포함할 것이다. 그러나 터언테이블 속도제어장치의 상술한 형태를 사용하는 경우에, 평상속도로보다 높은 속도로 터언테이블이 회전하는 발동조건이 있고, 속도제어 브레이킹 장치는 곧 동작상태로 들어간다.

이러한 조건하에서, 부반송파 성분(및 그 부속측파대)은 적당한 값보다 주파수가 1% 이상 높아진다. 이러한 1% 증가에 따라, f's-fH에서의 낮은 측파대 성분주파수는 f's 값에 거의 가까와진다. (부반송파 성분 자체보다 실제로 그 주파수에 가까와 진다.)

동일하게, 선택된 헤테로다인 산출에서, 동기신호의 낮은 측파대 성분은 부반송파성분 자체보다 fs의 주파수값에 더욱 가까와질 수 있다. 이것은 위상록크 루프가 부반송파보다 동기신호의 낮은 측대파성분에 록킹되고, 속도가 주정됨에 따라 저주파 측대파성분에 록킹을 유지하는 우려가 있음을 나타낸다.

측대파성분에 록킹하는 상태(즉, "싸이드록크")의 유지는 최초 과속상태에서 제어된 속도상태로 전이하는데에 포함된 동기시초 측대파성분에 의하여 나타내어지는 주파수 변화의 진폭보다 더욱 작은 폭의 실제주파수 변화폭에로(f's+fs) 발진공급원의 제어를 제한함으로서 본 발명을 실시한 장치에서 방지되어진다.

얻어지는 이러한 주파수변동의 진폭이 약 15.3KHz일때, 전압 제한장치는 ±5KHz 정도의 범위로 발생하는 주파수 변동의 범위를 제한하도록 PLL 장치의 위상 비교기 출력과 합성되어진다. 이러한 배열로서, 최초 과속상태중 측대파성분으로 장치를 록크시키는 것을 확인할 수 있고, 속도교정이 실시됨에 따라 록킹상태로부터의 이탈이 확인된다. 그러므로 제어발진 전원은 속도교정중 측대파성분이 억제당하는 대(예를들어 15.3KHz) 주파수 변동을 추적할 수 없다.

디스크 플레이어에서 상업용 칼라 텔레비죤 수상기에 인가되는 출력 복합신호가 수상기 수평편향 회로를 동기시키는데 충분한 수평동기 안정성을 가진다는 조건으로 상술한 터언테이블 속도제어 및 암신장기장치와 같은 장치를 사용할 경우에, 속도 교정형태로 동작중 발생하는 부반송파 주파수 변동은 ±0.1% 한계로 주어져야 한다. 즉, 매입된 부반송파 주파수의 장기 드리프트 현상은 필요한 1.53MHz로부터 ±1.53KHz 이상으로 이탈을 야기되지 않는다. 또한 재생된 부반송파 주파수의 주기적 변동(중심이탈, 레코판 휨 등으로 야기됨은 그 평균주파수부근에서 ±1.53KHz 이상으로 부반송파를 스윙시키지 않는다. 이러한 제어하에서 상술한 제어범위의 한계(예를들어 ±5KHz)는 제어된 발진전원에 대해 유동적이다. 따라서 터언테이블 속도제어와 암신장기 장치에 의해 허용되는 잉여 속도변동의 면에서 유지되는 동기신호의 부반송파 성분(속도수정후에 얻어지는)을 록킹할 수 있도록 추적범위폭이 제공된다.

싸이드록크 상태의 유지를 막도록 제어범위 한계를 상술과 같이 사용하는 것은 제어된 발진전원 장기 드리프트가 제어범위(±0.8KHz 정도의 드리프트 범위)보다 아주 좁은 변동범위내에서 유지될 수 없는 한, 신빙성이 없다. 공칭 f's+fs 주파수가 약 5.11MHz인 상기 배치에서는, 그와같은 장기 안정성의 필요조건이 0.015% 정도이다.

이와같은 어려운 안정도 조건을 맞추기 위해, 본 발명에 따른 장치에서는 출력주파수 f's+fs 보다 아주 낮은 공칭주파수에서 작동하는 VCO(Voltage controlled Oscillator)를 사용한다. 대체로 공칭 VCO 동작주파수는

로 혹은 256KHz로 (fs와 f's가 3.58MHz와 1.53MHz일시) 선택된다. VCO 출력

(5.37MHz)인 주파수를 갖는 발진으로 헤테로 다인되고, 차주파수 산출 즉

는 필요한 fs+f's(5.11MHz) 출력을 제공하도록 선정된다. 출력 fs를 반분한 주파수와 그 결과를 삼분한 주파수의 계속적인 단계에 의한 고안정 기준 발진전원(3.58MHz의 수정할 발진기)인 상술한 것으로부터 3/2fs 발진을 유출할 수 있다.

상기 배열로서, fs+f's 발진전원의 드리프트는 3.58MHz 기준 발진기의 드리프트의 3/2배를 더한 256KHz VCO의 드리프트와 일치한다. 차후의 드리프트 상태는 3.58MHz 발진기에 대해 수정제어를 사용하여 불합리하므로 약(±40Hz), 5.11MHz 발진전원의 드리프트는 저저주파 256KHz 발진기의 드리프트와 원래 같다. 표시된 범위(약 ±0.8KHz)로 드리프트의 한계는 상술한 안정도 조건(0.015%)보다 덜 엄격하고, VCO에 대한 LC 발진기형으로 쉽게 얻을 수 있는 0.3%의 안정도 조건 256KHz를 갖는다.

공칭 VCO동작주파수

의 특정선택이 기타, 장치주파수(즉 fs, f's 혹은 fs+f's)에 대한 고조파 또는 부고조파 상관관계가 없으므로 기타 장치주파수의 다른 픽업을 통한 VCO의 불필요한 주입록킹의 문제가 쉽게 해결된다.

또한 잡음문제는 최초 상태에서 부반송 성분을 위상록크하거나 그에 따른 신호이탈을 위상록크하는데 불충분한 값(가령 3.5KHz)으로 PLL장치내에서 루프대파폭을 제한하는 것으로서 해결된다. 본 발명을 실시한 장치에서, 인입능력은 록크획득을 확인하기 위해 적당한 폭의 주파수변동 법위에 걸쳐 VCO를 스위프(sweep)하는 장치의 사용을 통해 좁은 루프 대역폭의 사용에도 불구하고 시행된다. 스위프(sweep)장치는 록크 해제조건이 감지될 때 작동하고 위상록크가 작동할 때 비작동한다.

스위프 제어하기 위하여 제2위상 검출기는 분리동기 버스트와 3.58MHz 기준 발진의 위상비교에 사용된다. 제2위상검출기에의 입력중 하나(기준 발진입력)는 VCO-제어 위상검출기에 비교 가능입력이 되도록 위상이 90°이전되므로서 제2위상검출기는 위상록크가 작동한 경우에 동 위상 버스트검출기로서의 기능을 갖는다. 제2위상 검출기의 출력에 응답하는 록크해제 검출기는 위상록크가 없는 것이 제2 위상 검출기가 주어진 스레숄드레벨의 DC 출력을 표시하는 것을 방지할 때 스위프 회로에 대해 활동형태를 설정한다. 위상록크의 작동이 이러한 DC 출력표시를 할 때, 록크해제 검출기는 스위프회로를 비동작시키도록 작동한다.

VCO 제어회로에 스위프파형의 인가는 그 제어법위를 통해 VCO의 스위프를 할 수 있는 충분한 진폭으로 상하 접지 전위로 스위프하여, 스위프 회로는 대칭삼각파형을 만든다. 루프가 그 추적법위 이외에서 스위프되기전에 스위프를 멈추므로서 록크해제 검출기가 위상 록크획득에 응답할 수 있는 충분히 늦은(5Hz)속도로 스위프율을 선택한다. 본 발명의 특성에 따라, 스위프회로가 그 비동작형태로 될시, 스위프회로 출력은 정지하지 않고 오히려 중간범위값으로 쓰위프백(sweep back)한다.

이 스위프백은 단계작용(루프가 위상록크를 풀도록 하는)이 아니고 오히려 작동형태중 삼각파형 발생에 연결하는 것과 같은 기울기로 발생한다.

VCO 제어위상 검출기의 출력은 버스트발생을 방지하는 라인기간동안 제어 전압감쇠를 감소시키는 이점이 있으며, VCO에 증폭, 제한 인가이전에 쌤플 및 호울드(sample and hold)회로에 인가될 수 있다. 쌤플 및 보지회로는 신호이탈의 발생동안 신속한 동기 인입범 위내에서 유지하는 PLL 장치능력을 높인다. 이탈을 통해 유지기능의 시행을 돕기위해 버스트 분리기와 쌤플 및 보지회로에 대한 키잉(keying)펄스는 신호가 없는 동안은 나타나지 않는 것이 바람직하다.

최적의 작동을 위하여 상기 키잉펄스는 수직 블랭킹(blanking) 기간의 등화펄스부분동안 나타나지 않는 것이 바람직 스럽다.

상기의 요구조건들에 적합한 키잉펄스를 제공하기 위한 적당한 잡음해제 등기분리기와 게이트펄스 발생기는 예를 들어 미합중국 특허원 제402081호내에 기술되어 있다.

많은 라인간격중 긴 이탈을 유지하는 유지시간을 충분히 할 수 있도록, 루프 저역통과 여파기의 캐패시터와 쌤플 및 보지회로의 보지캐패시터의 이중기능을 수행하는 똑같은 비교적 큰 값의 용량기를 사용하는 종래의 장치가 바람직스럽다.

본 발명을 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

제1도에서 턴테이블 10은 이에 기계적으로 연결된 회전성 구동모터 12에 의하여 회전할 수 있도록 도시되어있다. 비데오 디스크레코드 14는 회전할 수 있도록 터언테이블 10상에 지지되어 있으며, 전기적으로 픽업회로 20에 결합된 바늘 16(개략적표시)을 그 표면의 나선홈에 받아들인다.

디스크 14, 바늘 16과 픽업회로 20은 상술한 미국특허 제126,772호에 상세히 설명되어 있는 일반적형태이며, 디스크가 회전함에 따라서 홈바닥에 기하학적 변동으로 기록된 정보에 따라 용량변화가 발생된다. 용량변동은 공진회로의 응답(변동용량에 따름)을 주입 RF 신호로 변환시키며, RF신호의 결과적인 진폭변동은 기록된 정보를 재생할 때 검출된다.

비데오 디스크 14의 홈 바닥에 기록된 정보는 복합 칼라 텔레비죤 신호에 따라 변조된 반송파 주파수의 형태이다. 픽업회로 20의 주파수 변조 반송파 출력은 복조기 출력단자 V에 복합 칼라 텔레비죤 신호출력을 나타내는 FM 복주기 30에 인가 된다.

단자 V에 결합된 동기 분리기 장치 40은 그 화면성분에서 복합신호의 편향동기 성분을 분리하고, 분리된 동기성분에 따른 복수개의 펄스 연속출력을 나타내는데 사용한다. 동기분리기 40의 펄스연속출력은 바늘-홈 상대속도가 정확할시 선 비율 〔fH〕가 나타나는 펄스를 포함한다. 이 펄스 연속 출력은 속도오차 검출기 51에 인가된다(속도오차 검출기 51은 터언테이블 속도 제어장치를 형성하는데 다음에 설명과 같이 브레이크 가동회로 53과 와전류 브레이크 55와 결합한다.)

동기분리기 40의 또 다른 출력은 바늘-홈 상대속도가 정확할시 선-비율(fH)에서 발생하는 펄스를 포함하고 있으며, 이때 출력은 변별기 61에 인가된다(변별기 61은 다음에 설명하는 신장기 장치를 이루는 증폭기 63과 암신장기 변환기와 결합한다) 동기분리기 40의 또 다른 출력은 그 출력단자 P에 키잉펄스의 연속을 제공하는 버스트게이팅 펄스발생기 90에 인가된다.

동기분리시 40의 잡음에 대해 면역이 강하게 되어 있으며 신호 이탈 조건하에서 펄스출력을 제공하는데 용이하지 않다. 수직 블랭킹(blanking) 간격중, 균형펄스 부분을 포함하여 키잉펄스가 P단자에 나타나지 않는 것이 바람직하다. 그 끝에, 동기분리기와 버스트 게이팅 펄스발생의 기능은 미국특허 제402,081호에 설명대로 시행된다.

속도오차 검출기 51은 동기분리기 40의 출력내에서 연속펄스간의 간격을 띠우는 것을 검출한다. 일련의 펄스가 주어지는 1H 지연회로의 입력과 출력을 비교하므로서 이루어질 수 있다. 정확한 간격형성으로부터 이탈은 필요한 상대속도에서 바늘-홈 속도의 이탈을 표시한다.

속도오차 검출기 51의 출력은 브레이크 가동회로 53에 의해 와전류 브레이크 55의 작동을 제어한다. 터언테이블의 자유주행속도는 정상신호 녹화재생에 필요한 것보다 가령 1% 정도 높게 책정된다. 와전류 브레이크 55는 자유주행속도에 대해 터언테이블 회전을 늦추기 위해 유도성 터언테이블 10과 결합되며 보상을 위해 속도오차 검출기출력내의 변화에 응답한다.

제어가능 브레이킹 장치는 근접오차(상술한 0.1% 이내) 내에서 평균속도를 유지하기 위해 바늘홈 상대 속도내에서 큰 변동을 수정한다. 대표적인 가동 순서에서, 터언테이블 구동모터 12는 디스크홈내에서 바늘홈 텃취다운 이전에 자유 주행속도까지 터언 테이블을 구동시킨다. 바늘이 텃취다운 한뒤, 속도오차 검출기 51에 주어지는 펄스는 바늘홈 속도를 그 정확한 값으로 하도록 터언테이블 10을 시행시키는 와전류 브레이크 55의 정확한 작동을 제어한다.

디스크 14의 나선형 홈의 회전에 대한 디스크 중앙구멍의 정확성에서의 실제오차는 어느 정도 중앙이탈을 야기한다. 이것은 "1회전" 주파수에서 바늘홈 상대 속도내의 주기적 변동을 야기한다. 바람직하다고 인정된 매분당 450회전의 비데오디스크 회전율을 가지고, 그에 따른 "1회전" 주파수는 7.5Hz이다.

레코드 왜곡상태은 1회전 주파수는 물론 그에 따른 여러고조파(15Hz 및 30Hz)에서 주기적 속도변동을 야기한다. 터언테이블의 비교적 큰 중량때문에 터언테이블 속도 제어장치를 거쳐 이러한 주파수에서 주기적 속도변동을 수정하는 것은 어렵다. 대신에 변동 반응으로 홈을 따라 비교적 가벼운 중량인 바늘의 위치변동에 의한 이러한 주기적 변동을 수정하는 것이 바람직하다.

이러한 목적때문에, 변절기 61은 동기 분리기 40에서 인가된 펄스의 주파수내의 주기적인 변동을 감지하며 제어전압 출력을 나타낸다. 제어전압은 증폭기 63을 거쳐 암신장기 변환기 65에 인가된다. 암신장기변환기 65는 상대속도에서 불필요한 변동을 감소하는데 필요한 진폭과 감응으로 디스크홈에 대해 세로방향으로 바늘 16의 움직임을 갖도록하는 방식으로 바늘 16에 기계적으로 결정된다.

상술한 바와같이, 이러한 암신장기장치의 동작은 정확한 속도값 부근의 0.1%의 잉여변동범위로 주기적 속도변동을 감소할 수 있다.

제1도의 플레이어 장치에서, FM 복조기 출력단자 V에 나타나는 복합 칼라텔레비죤 신호는 그 기록된 형태로 부터, 칼라텔레비죤 수상기에 인가할 수 있는 출력형태로 복합신호의 변환을 위한 점선 70으로 표시된 처리회로에 인가된다. 처리회로 70의 소자에 의해 표시된 특수장치는 미국특허 제351,036호에 설명한 장치와 같다. 이 장치는 "매입된 부반송파"형태로 기록된 복합신호를 NTSC형태와 같이 일반적인 식별 가능한 형태의 출력복합신호를 변환한다. 매입된 부반송파 f's(상술한 주파수

혹은 약 1.53MHz로)의 측대파대역(±500KHz) 형태로 색도정보를 포함하는 단자 V에 나타나는 복합신호는 공칭 주파수 f's+fs에서 안정 발진전원 80의 출력단자 S로부터 발진을 따라 단일 균형 변조기 71에 인가한다. (여기서 fs는 출력복합신호에 필요한 칼라부반송파 주파수이다) 합계주파수 (f's+fs)는 325fH 또는 5.11MHz이며, f's가 상기

일때, fs는

(혹은 3.58MHz)의 NTSC값에 있다. 변조기 71은 단자 V로부터 복합신호 입력에 대해균형을 이루지만 방진공급원 80으로부터 입력에 대해서는 균형을 이루지 못한다.

잔류측대파 〔VSB〕필터 72는 변조기 71에 접속되며 값이 f's+fs인 공칭주파수성분, 저주파대 성분(변조 차이주파수 산출에 따름) 고주파대의 잔류측대파를 포함하는 변조된 반송파 출력을 통과시킨다. 저주파대성분내에는 색도신호가 f's에 따른 주파수로 부반송파의 측 대파로써 나타난다. 필터 72로부터 변조된 반송파출력은 대역통과 필터 73의 입력에 인가 된다. 필터 73은 색도신호대역폭(예, ±500KHz)에 따른 대역폭과 변환된 부반송파 주파수 〔fs〕의 중앙에 있는 통과대역을 갖는다.

대역통과 필터 73의 출력은 지연라인의 입출력을 감산적으로 합하는 합산기 75와 1H 지연라인 74(

지연을 제공)의 결합에 의해 형성된 빗살형필터에 인가된다. 이렇게 형성된 색도빗살형필터는 선로주파수〔fH〕1/2의 기수급의 중앙에 위치하는 다중 통과대역과 선로 주파수의 적분합에서 삽입된 무효치(inlerleaved mulls)을 갖는다. 색도결합필터의 기능은 fs 부근의 대역을 배분하는 휘도신호성분을 실제적으로 배제하는 반면 그 출력단자 C에 주파수 변환 복합신호의 색도 신호성분을 통과시키는 데 있다. 단자 C에 나타나는 빗살형필터를 거친 색도신호성분은 주파수 변환복합신호(VSB필터 72의 출력에 나타남)의 빗살형 여파되지 않은 변화를 따라 휘도 결합필터기구 76에 인가된다.

미국특허 351,036호에 설명된 휘도 결합필터기구 76은 색도신호성분의 실제적으로 자유인 두개의 복합신호출력을 결합하는 결합기를 포함한다. 검출기 출력에 대한 저주파 대역필터와 결합기 출력에 대한 외피검출기를 포함하므로서 빗살형 여파된 휘도신호는 정상 기본대파 범위로 재변환되고 휘도 결합필터 출력단자 L에 이러한 형태로 나타난다.

처리회로 70은 또한 단자 L에 빗살형 여파 휘도신호와 부가적으로 단자 C에서 빗살형 여파된 (주파수 변환) 색도신호를 결합하기 위한 결합기 77을 포함하고 있어서, 출력단자 0에서 출력복합신호(NTSC형태 칼라텔레비죤 수상기에 인가하기 적합한 형태의)를 형성한다.

단자 V에서 입력 복합신호 주파수의 의사변동은 처리회로 70의 빗살형 필터들에 의해 제공되는 색도휘도신호 분리의 정확성을 혼란시키는 것을 주의해야 한다. 이러한 혼란을 피하기 위해, 주파수 변환된 색도신호를 형성하는 차주파수 산출의 변조는 실제로 의사변동과 무관하므로 공급원 80으로부터의 발진주파수는 동일한 방식으로 변동하는 것이 바람직하다. 이러한 목적으로, 단자 B에 나타나는 대역통과 필타 73의 출력은 버스트 게이팅펄스발생기 90의 출력단자 P로부터 버스트 켜잉펄스를 따라, 발진 전원 80에 인가되며, 이것은 위상록크루프(PLL)형태의 페루프 제어장치를 형성한다.

출력단자 0에 인가되는 색도신호 성분의 주파수 안정의 필요한 결과를 얻기 위하여 발진전원 80의 특성과 표시입력에 응답하는 방법을 고려하고자 한다. 이에 따라 제2도를 보면, 본 발명의 실시예에 따른 발진전원 80에 대한 배치소자를 설명한다.

제2도 배치에서, 발진전원 80은 필요한 출력 부반송주파수 fs(미국표준 3.58MHz)에서 작동하는 기준발진기 100을 포함하는 것으로 도시된다.

이 기준 발진기 100은 주파수에서 매우 안정하고 이러한 목적으로 수정제어된다. 기준발진기 100의 출력은 주파수 반분기 110에 인가되고, 교대로 1/2fs 출력을 주파수 삼분기 120에 인가 한다. 주파수성분기120(2/3 fs의 주파수에서)의 출력은 이중균형 변조기 130에 입력으로 인가된다. 변조기 130에 인가된 입력은 공칭 주파수 1/2 fs-f's(256 KHz)에서 전압제어 발진기 〔VCOf〕의 출력이다. 변조기 130의 출력에 결합된 대역통과 증폭기 140은 대체로 fs+f's의 주파수에 떨어지는 변조의 차주파수 산출을 선정하고 발진공급원 80의 출력단자 S에 이 산출을 인가한다.

이와같이 공칭 동작조건하에서, VCO 360의 주파수의 오차전압이동이 없을 때, 단자 S에 인가된 출력은 fs+f's(가령 5 : 11 MHz)의 공칭 필요주파수에 있다. 그러한 주파수는 입력복합신호가 그 주파수의 의사변동을 거치지 않는한 입력 복합신호의 매입된 부반송파(제1도의 변조기 71에 의한)를 필요한 출력 부반송파 주파수 fs로의 변환을 확인할 수 있다. 이러한 의사변동은 주파수 변환 색도신호의 칼라동기 성분의 주파수 및 위상의 변동에 의해 영향을 받으며, 그렇지 않으면 단자 B에 수평 블랭킹 간격의 후단포취(porch)가 발생하는 동안 고정 위상과 기준진폭의 fs 발진의 버스트와 같은 것이 나타난다.

버스트 성분의 조건을 청취하기 위해, 단자 B에서의 신호는, 제2도에서, 단자 P'에 나타난 펄스에 의해 키잉하도록, 버스트분리기 200에 인가된다. P'에서의 펄스는 제1도의 펄스발생기의 출력으로부터 상술한 키잉 펄스단자 P에 인가되는 키잉펄스에 따라 인버터(inverter)를 거쳐 인가된다. 분리기 200의 분리버스트 성분출력은 위상검출기 220에 인가되며, 또한 기준단자 R에 인가된 기준발진기 110의 출력 fs에 응답한다.

검출기 220의 출력단자 D에 나타나는 오차전압을 버스트 출현의 각 간격동안 취출되며, 취출된 레벨은 단자 P'로부터 펄스의 키잉 동작에 따라 쌤플 및 보지회로 300의 동작에 의해 계속 라인 간격을 통해 유지된다, 샘플 및 호울드회로 300의 출력은 DC 전압증폭기 310에 인가되고, 그 증폭기의 증폭된 오차 전압출력은 〔쌍방향〕전압제한기 320을 거쳐 가산기 330에 인가된다. 전압제한기 320은 다른 극성의 가산기 330에 인가된 오차전압입력이 예상 한계를 넘는 것을 방지한다.

가산기 330은 스위프전압이 스위프회로 270의 출력단자에 나타날 때마다 오차 전압인력에 스위프 전압을 가하는 기능을 갖으며, 그 설명은 다음에 한다. 가산기 330의 출력은 추가적인 진압증폭기 340에 인가되 며, 증폭기전압은 증폭기 340의 증폭기 전압출력은 쌍방향 전압 제한기 350에 인가되고, 필요할 때 VCO 360의 주파수를 이동시키기 위한 제어전압 입력으로써 작용한다.

스위프회로 제어목적으로, 제2위상 검출기 240이 인가된다. 위상 검출기 240은 위상검출기 220과 같은 버스트 분리기 200의 출력에 응답한다. 그러나, 검출기 240에 인가되는 단자 R의 입력위상은 위상검출기 240에 인가되기 이전에 위상이전기 230 내에서 90°위상 이전하기 쉬우므로, 단자 R에서 검출기 240에 인가되는 fs 발전입력은 검출기 220에 인가되는 fs 발진 입력위상과 직교한다.

상술한 PLL장치가 록크상태일시 위상 검출기 220에 인가된 버스트와 기준입력과의 위상들 사이에는 직교관계를 유지 한다. 이러한 상태하에서, 위상검출기 240에 인가되는 버스트와 위상입력 사이에는 상호위상 관계가 존재하며, 따라서 DC 출력전압의 증강이 허용된다. 록크해제 검출기 250은 스위프 제어회로 260이 스위프회로 270을 동작할 수 없게 하므로써 이 DC 출력전압에 응답한다. 록크가 없을때, 위상검출기 240의 출력을 청취하는데 록크해제 검출기에 의해 감지된 바와같이, 스위프 제어회로 260은 스위프회로 270을 동작가능하게 하며, 스위프회로 270은 가산기 330에 삼각파형을 인가한다.

제2도 배치에서, VCO 360에로의 오차신호 통로중 전압제한기의 설치는 “싸이드록크” 유지를 방지하기 위해 VCO 360에 대한 주파수 변동범위를 제한하는 상술한 본 발명의 목적을 이룬다. 전압제한기 350은 VCO 출력주파수의 ±5KHz 전이만을 할 수 있는 전압의 범위로 VCO 360에 인가되는 제어전압입력을 제한한다. 최초 비교 과속 상태중 칼라 동기신호의 측대파 성분으로 PLL장치를 록크한다면, 록크된 상태로부터의 이탈은 속도수정이 인가되어야 일어난다. 따라서 VCO 360은 속도수정이 유효한 동안 측대파 성분이 억제되는 1% 주파수변동(15.3KHz)를 추적할 수 없다.

전(前) 가산기 전압 제한기 320은 제어전압으로 오차 전압 공헌에 대한 한계를 세우는데 사용하므로, 오차 전압공헌만은 기껏해야 증폭하에서 제한기 350에 의해 설정되는 제한레벨에 꼭도달할 수 있다. 만일 스위프 전압한계가 오차 전압공헌 레벨의 두배로 제공된다면 오차 전압공헌 수준에 관계없이 전체 변동범위에 걸쳐 VCO 360을 스위프하는 스위프회로 270(동작가능시)의능력을 확신할 수 있다.

제2도 배치에서, PLL장치의 VCO 360은 전원 80에 필요로 하는 공칭출력주파수(fs+f's 혹은 5.11MHz)보다 아주 낮은 공칭주파수(1/2fs-f's 혹은 256KHz)에서 동작한다. 필요한 주파수의 출력은 필요한 출력주파수에 근사하고 아주 안정된 기준 발진기 100의 출력에서 유도되는 발진으로 VCO 출력을 헤테로 다인 하므로서 얻어진다. 이와같은 방법으로, VCO에 대한 ±0.3%의 합리적인 주파수 안정조건은 VCO에 허용되는 제한된 유지 범위에 비해 작은 (±0.8KHz 정도) 5.11MHz 발진전원에 대한 전체 주파수 전이에 따른다. 0.3%의 주파수안정에 따른 출력주파수에서 작동하는 VCO는 사용할 수 없고, 따라서 VCO에 대해 허용되는 제한유지 범위를 초과하는 주파수 이전이 일어나기 쉽다.

VCO 360의 저동작 주파수에 대해 1/2fs-f's의 주파수값은 바람직한 선택의 예이며, 이것은 fs, f's, fs+f's의 기타장치 주파수에 고조파 관계가 아니다. 이러한 기타장치 주파수신호의 공전픽업을 거쳐 불필요한 삽입록킹은 문제가 되지 않는다.

록크작동을 위한 스위프회로 270의 설치는 잡음억제를 개선하기 위해 필요한 동기인입범위(3.5KHz) 보다 적게 PLL 장치의 루프대역폭을 좁게 하도록 한다. 스위프율은 충분히 낮게(5Hz) 선택되므로 구성부분 240, 250, 260에 의한 록크획득의 응답은 루프가 그 트랙킹 범위 이상으로 스위프 되기전에 스위프회로 270를 동작불가능 하게할 것이다. 스위프회로 270이 동작불능시, 스위프회로 출력은 비작동시간에 도달하는 레벨에서 유지되는 것이 아니고, 중간범위값까지 스위프백 된다. 이 스위프백은 동작 상태동안 스위프전압 발진과 결합되는 동일한 기울기로 발생한다. 이 형태에서 스위프 전압공헌의 제기는 스위프파형의 돌발적인 와해를 동반하는 위상록크 손실의 위험을 피한다.

오차 전압계선 회로내에서 쌤플 및 보지회로 300의 포함은 신호 이탈의 발생에 따른 실시를 개선한다. 신호 이탈의 발생에 따른 실시를 개선한다. 회로 300은 장기신호 이탈중 신속한 동기인입 범위내에 장치를 유지한다. 상술과 같이 이것은 신호 이탈발생중 단자 P에 키잉 펄스의 회피를 확인할 수 있다.

제3, 4, 5도는 본 발명의 동작실시예에 따른 제2도의 배열의 각 부분을 보충하기 위한 특수회로이다. 제3도는 구성부분 100, 110, 120, 130 및 140 (제2도 브록다이어그램내에서 브록의 상기 결속을 포함하는)에 대한 특수 회로를 나타내고, 제5도는 구성부분 300, 310, 320, 330, 340, 350 및 360(제2도 브록 다이어그램내에서 블록의 그다음 낮은 결속을 포함한다)에 대한 특수회로를 표시한다. 또한 제4도는 구성부분 200, 210, 220, 230, 240, 250, 260, 및 270(제2도 블록다이어그램 내에서 나머지 블록을 포함한다.)

제3도에서, 종래 형태의 수정제어 발진기는 고안정 기준발진기 100으로 사용하여서, 3.58MHz의 OTSC주파수 값에서 발진을 개선한다. 발진기 출력은 에미터플로워 101을 거쳐 기준 출력단자 R에 인가되며, 추가적으로 플립플롭회로를 트리거하기 위해 주파수 반분기 110으로써 사용하는 7,472타입 집적회로를 사용한다.

플립플롭회로의 장방형파 출력은 주파수선택 커플링(coupling)(기본적으로 고임피단스, 장방형파 주파수의 제2조파에서 저임피단스) 증폭기에 인가되고, 이 증폭기는 필요한 제3조파에 응답하는 등조콜렉터부하를 갖는다. 동조입력 커플링과 동조출력 회로로된 증폭기는 주파수 삼분기 120으로 사용한다.

대체로 LM 1496형인 균형 변조기 칩(chip)은 360으로부터 단자 2, 3에 푸슈품 입력을 받아들이며, 삼분기 120에서 단일종단 입력을 받아들이고, 균형 변조기 130으로 사용한다. 변조기 출력은 에미터플로워 131을 거쳐 2단자 대역통과 증폭기에 결합되고, 이 증폭기는 증폭기 140으로서 사용되며, 필요한 5.11MHz 차주파수에서 동조하는 공진회로를 사용한다. 제2단자 143의 출력회로내에서 용량기 141과 가변 유도기 142의 직렬 공진회로는 불필요한 합주파수(5.63 MHz)에 대한 트랩을 제공한다. 출력 에미터 플로워 144는 증폭기 140의 출력을 발진전원 출력단자 S에 결합한다.

제4도에서, 단자 B에 나타나는 주파수 변환된 색도 신호는 연속된 에미터공통 및 콜렉터 공통트랜지스터 증폭기 단자를 거쳐 결합통로에 결합되며, 이 결합통로는 직렬소자로서 전계효과 트랜지스터(FET)201을 포함한다. FET 201은 게이트가 단자 P'로부터 키잉 펄스에 의해 전도 상태로 키잉될 때에만, 트랜지스터 202를 포함하는 연속접합 트랜지스터단의 베이스에 신호를 통과시킨다. P'는 변환기 증폭단(210)의 콜렉터에 접속되어 단자 P에서의 펄스입력에 응답하는 트랜지스터 203을 포함한다.

단자 P'로부터의 키잉펄스에 따라, 제2FET 204는 202의 에미터회로내에서 저항기 206을 분로한다. 두개의 키잉된 FET 201 및 204는 결합접속 트랜지스터 202와 함께 버스트 분리기 200이 되며, 그 내에서 키잉과도 전류는 적어도 부분적으로 삭제된다. 버스트 분리기 출력은 균형된 다이오드 위상검출기 한쌍(검출기 220과 240)에 푸슈풀 입력으로서 변압기 207을 거쳐 결합된다. 기준입력은 기준단자 R로부터 검출기 240(직각 위상이전기 230으로 사용)에 접속되어 끼워져 있는 반응회로를 거쳐 양 검출기에 인가된다.

직렬 접속인 한쌍의 상보접합 트랜지스터 251 및 252는 검출기 240의 출력내에 영향을 주는 것과 같이 (록크해제 검출기 250으로 유효하게 사용함), 록크된 상태하에서 시정수회로 253 양단에 제어전압 출력을 표시한다. 트랜지스터 261을 포함하는 직렬단내의 제3단은 릴레이 262를 이러한 록크된 상태로 동작시킨다. (스위프 제어회로 260로 사용한다).

제어된 통상 개방릴레이 262가 닫히면, 741형의 연산증폭기 IC를 사용하는 스위프회로(270)은 작동불능으로 된다. 스위프 발진기는 삼각스위프 파형출력을 취출하도록 변환하는 연산 증폭기 정방구형파형 발진기의 기본원리를 사용한다. 소오스 플로워트랜지스터 271과 에미터플로워 트랜지스터 272는 소자를 결정하는 RC주파수를 장하(裝荷)함이 없이 스위프파형의 도약(단자 T로)을 허용한다. 릴레이와 그 결합저항의 스위칭소자는 스위프출력 파형내에 스위칭과도 작용없이 0볼트로 되돌아가는 램프(ramp)와 발생스위프 파형출력 사이에 스위칭을 허용한다.

제5도에서, 위상검출기 220으로부터 단자 D에 나타나는 출력은 단자 P'로부터의 보지캐패시터 302에 펄스에 의해 키잉 하므로서 FET 301의 드레인 소오스 통로를 거쳐 통과한다 (회로는 쌤플 및 보지 및 루프 저역통과 필터로서 사용함). 소오스 플로워 트랜지스터 303과 에미터 플로워 트랜지스터 304는 보지캐패시터상의 신호를 증폭기 310으로 사용하는 연산증폭기에 접속시킨다. 각각 다이오드-트랜지스터 통로 321 및 322는 세트 가능한 개를 초과할시(쌍방향 에미터 320의 기능을 제공하기 위해)연산 증폭기의 귀환 저항기를 분포한다. 저항성 가산회로 330은 증폭기 310의 제한된 출력을 결합하며, 단자 T로부터 스위프입력을 제2연산증폭기 340에 접속시킨다. 다이오드 351 및 352로 만들어진 간단한 크램핑 다이오드 쌍은 전압 제한기 350의 기능을 하도록 증폭기 340의 출력과 결합된다. 증폭기 340의 제한된 출력은 VCO 360으로 사용하는 LC 발진기의 주파수 결정회로내에서 가변용량다이오드 361상에서 바이어스를 제어한다.

Claims (1)

1. 공칭 주파수 f's에서 칼라 반송파의 측대파를 포함하는 색도 신호성분과 상기 공칭주파수 f's에서 버스트 발진을 포함하는 색도신호에 따른 칼라 동기 성분을 포함하며 이 성분들이 의사주파수 변동이 일어나기 쉬운 복합칼라 텔레비죤 신호를 표시하는 비데오 디스크 기록 재생장치와, 공칭주파수 fs에서 칼라 부반송파의 측대파를 포함하는 색도 신호성분과 상기 공칭주파수 f's에서 버스트 발진을 포함하는 색도 신호성분에 따른 칼라 동기성분의 상기 표시된 복합신호로부터 상기 녹화재생기구로 나타나는 복합신호와 추가적인 발진에 응답하는 변조기를 포함하는 가동장치로 이루어진 비데오 디스크 플레이어에 있어서, 주파수 fs에서 작동하는 크리스탈 제어 발진기와, fs 또는 f's들중 하나보다 작은 공칭주파수를 갖으며 제어입력전압에 따른 변화를 갖는 전압제어 발진기와, 상기 크리스탈제어 발진기의 출력에 그리고 상기 구동된 신호의 칼라 동기성분에 응답하는 위상검출기장치와, 상기 위상검출기 장치로부터 상기 제어전압입력을 유출하기 위한 장치와, 상기 크리스탈제어 발진기의 출력을 효과적으로 주파수 체배하기 위한 장치와 상기 주파수 체배장치의 출력과 상기 전압제어발진기의 출력을 헤레로 다인 하기 위한 장치와, 그리고 상기 헤테로 다인 장치의 출력을 상기변조 기가 응답하는 상기 부가적인 발진으로서 활용하기 위한 장치를 특징으로하는 색도 신호 수정장치.

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