KR910000141Y1 - 비디오 신호 및 디지탈 신호의 재생장치 - Google Patents

비디오 신호 및 디지탈 신호의 재생장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

비디오 신호 및 디지탈 신호의 재생장치
제1도는 본 고안의 실시예에 있어서 스틸 비디오 카메라의 기록 대역의 스펙트럼도.
제2도는 기록계에 있어서의 PSK데이타 변조기의 회로도.
제3a도 및 3b도는 PSD데이타 신호의 파형도.
제4도는 기록매체로서 사용되는 자기디스크의 대략 평면도.
제5도는 본 고안의 실시예를 도시하는 스틸화 재생장치의 PSK데이타 복조기의 블록 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
5 : 자기디스크 6 : 트랙
9 : 제1위상 제어루프 12 : VCO
17 : 저역필터 19 : 가산기
21 : 제2위상 제어루프 22 : 위상검파기
23 : 분주기
본 고안은 주파수 다중 기록된 비디오 신호와 디지탈 신호를 재생하는 재생장치에 관한 것이다.
고체 촬상 소자와 자기디스크를 사용하여 소형으로 설계된 스틸 비디오 카메라에 있어서는, 자기디스크의 동심 원상 트랙에 스틸 비디오 신호와, 날짜, 타이틀 이름등의 문자 영상을 스틸 화상에 삽입하기 위한 디지탈 데이타를 주파수 다중 기록할 수가 있다. 디지탈 데이타는 재생시의 독해 잘못이 적은 PSK변조(Phase shift keying)에 의하여 비디오 신호 및 칼라 신호와 상이한 주파수 대역에 기록된다. PSK변조에서는 디지탈 데이타의 ″1″이 어떤 반송파의 정상에 대응되어, ″0″이 역상으로 대응된다.
이와 같은 신호가 다중기록된 자기디스크를 재생하는 장치에 있어서는, 디지탈 데이타의 반송파에 의거하여 복조용의 연속 반송파가 형성되어, 상기 연속 반송파와 재생 PSK변조 신호를 괘산(동기검파)하여 ″1″ 및 ″0″의 디지탈 데이타를 복조하고 있다. 연속 반송파의 그 출력이 재생 PSK신호에 위상 고정되게끔 위상 루프에 의하여 제어되고 있다.
그런데 비디오 신호 또는 칼라 신호와 PSK변조 신호가 상호 간섭하지 않도록, 기록 PSK변조 신호가 매우 작은 레벨로서 기록되고 있기 때문에, 노이즈가 영향을 매우 적게하기 위하여 상기 위상 루프는 시정수가 비교적 긴 루프 필터를 비치하고 있다. 이 때문에 위상 변동에 대한 추종성이 나쁘고, 기록시의 디스크의 고르지 못한 회전등에 기인하여 한줄의 트랙의 ″0 및 360″에 대응하는 위치, 즉 트랙의 이온 자리에 있어서 PSK신호의 반송파의 급격한 위상 변동이 있으면, 위상 루프중에 포함되는 반송파 발진기의 출력 위상이 그것에 빠르게 추종할 수가 있고, 독해 에러가 발생한다.
본 고안은 상술한 문제에 비추어보아, 재생된 PSK변조 데이타에 대한 위상 루프의 추종성을 개선하여 위상의 급변동이 있어도 이것에 빨리 추종한 복조용 반송파를 발생시켜 올바른 복조가 행하여지도록 하는 것을 목적으로 한다.
본 고안은, 비디오 신호와 PSK변조된 디지탈 신호와 가변 주파수 다중 기록되어 있는 기록 매체를 재생하는 재생장치에 있어서, PSK복조를 행하기 위한 위상 반송파 발진기와, 상기 반송파 발진기의 출력과 재생된 PSK변조 신호중의 반송파와의 위상차에 기초하여 상기 반송파 발진기의 출력 위상을 제어하는 루프 시정수가 충분히 긴 제1의 위상제어루프와, 상기 반송파 발진기의 출력과 재생된 비디오 신호중의 수평동기 신호와의 위상차에 기초하여 상기 반송파 발진기의 출력 위상을 제어하는 제2의 위상제어루프를 구비하는 것이다. 이와 같이 구성함에 의하여, 위상 제어루프의 응답 속도를 현저히 개선하고 있다.
이하 본 고안의 실시예에 따라서 설명하겠다.
제1도는 본 고안의 실시예의 스틸 비디오 카메라에 있어서의 기록 대역의 스펙트럼도이다.
도시와 같이 휘도 신호 및 색차신호(R-Y 및 R-Y)는 각각 다른 대역에 있어서 FM기록된다. 또 타이틀, 날짜 등을 화면에 표시하는 디지탈 데이타는 FM변조된 색차신호의 아래쪽 대부분에 PSK변조로 기록된다.
제2도는 기록계에 있어서의 PSK데이타 변조기의 회로도이고, 제3도는 PSK데이타 신호의 파형도이다.
제2도와 같이 기록 신호의 수평 동기 신호(제3a도, H-SYNC)가 PLL회로(1)에 주어져서, 13배의 주파수 13fH(204.54KHz)의 반송파 출력이 발생된다. 상기 반송파는 스위치(2)에 정상 및 인버터(3)를 통한 역상으로 도출되고, 상기 스위치(2)가 데이타 ″1″, ″0″에 응하여 정상측 및 역상측에 접속됨에 의하여, PSK변조가 행하여지고, 제3b도에 도시하는 PSK데이타 신호가 형성된다. 상기 데이타 신호는 대역 필터(4)로 측대파가 압압되고나서 기록 비디오 신호에 중첩된다.
그리고 PSK데이타 신호는 제3a도, 제3b도에 도시하는 바와 같이 수평 동기 신호에 대하여 일정의 위상관계를 가지고 있지만, 상기 위상 관계는 스틸 비디오 카메라의 형식 혹은 메이커의 상위에 의하여 다르며, 또 동일의 카메라에 있어서도, 사용한 기록 매체의 성질(예를들면 면방향 기록이나 수직 방향 기록)에 의하여도, 변화하기 때문에, 재생기에 있어서는 재생 신호중의 수평 동기 신호와 PSK데이타 신호가 특정의 위상관계를 가지지 않는 것으로서 신호 처리를 행하고 있다.
이와 같이 하여 제4도에 도시하는 자기디스크(5)의 트랙(6)에 휘도 신호, 색차 신호 및 PSK데이타 신호가 기록된다. 기술한 바와 같이 자기디스크(5)에 고르지 못한 회전이 있으면, 트랙(6)의 이은자리에 있어서 PSK데이타 신호의 반송파의 위상 급변이 발생하고, 재생기의 PSK복조계에 있어서의 반송파 발생기가 상기 위상 급변에 추종하지 않으면, 제4도의 트랙(6)의 이은자리의 근방 S에 있어서 독해(복조)의 에러가 발생한다.
다음에 제5도는 본 고안의 실시예를 도시하는 스틸화 재생기내의 PSK복조기의 블록 회로도이다.
제4도에 있어서 재생 RF신호는 저역 필터(8)에 주어져, 여기서 PSK데이타 신호의 반송파 성분이 추출되어서 제1위상 제어루프(9)의 괘산기(10,11)에 주어진다.
상기 제1위상 제어루프(9)는, 복조용 반송파를 발생하는 VCO(전압 제어 발진기, 12)를 재생 PSK데이타 신호에 위상 로크시키는 기능을 가지고, 로크 위상은 PSK변조 신호의 정상 및 역상의 두 개의 안정점을 가진다.
괘산기(10,11)에는, VCO(12)의 출력의 복조용 반송파 및 90°이상기(13, P.S)에 의하여 이상된 복조용 반송파가 주어져, 위상 검파가 행하여짐과 동시에, 괘산기(10)의 출력은 복조된 검파출력 데이타로서 인출된다. 출력은 그리고 VCO(12)의 출력이 입력 변조 신호의 정상, 역상의 어느 것인가에 로크된 상태에 응하여, 검파 출력 데이타의 ″1″, ″0″가 각각 진가와 역으로 되는 경우가 발생하지만, 검파 출력에 대하여 예를들면 데이타의 선두에는 필히 ″1″이 있는 것 같은 엔코딩을 행하여 진(眞)의 데이타가 재생되도록 되어 있다. 이점에 대하여는, 차분 엔코딩에 의하여 데이타를 전송하는 방식(PSK 변조)이 사용되는 경우도 있다.
괘산기(10)의 입력과 이상기(13)의 출력이 동상 또는 역상일 때, 발생한 괘산 출력이 저역 필터(14)를 통하여 괘산기(16)에 주어진다. 한편, 이때 괘산기(11)의 저역 필터(15)로 부터의 입력과 VCO(12)로 부터의 입력과는 90°의 위상차가 있고, 괘산 출력은 영이다.
상기 괘산 출력은 저역 필터(15)를 통하여 괘산기(16)에 주어지기 때문에, 그 출력도 영으로 된다. 상기 괘산기(16)의 출력은, 루프 필터로서의 저역 필터(17)로서 노이즈 성분이 압압되고 나서, 연산증폭기(18)를 통하여 가산기(19)에 도출된다.
가산기(19)의 출력은 VCO(12)의 제어 입력에 주어지고, 이것에 의하여 VCO(12)의 출력 위상이 입력의 재생 PSK신호와 어떤 관계를 가지고 로크된다. 만일 VCO(12)의 출력과 입력의 재생 PSK신호와의 사이에서 위상 빗나감이 발생하면, 제1위상 제어루프(9)의 출력점 A에 상기 빗나감에 응한 화상 에러 출력이 나타나고, 이것에 의하여 VCO(12)의 출력 위상이 원위치로 되돌아오게 된다. 단, 기술한 바와 같이 입력 PSK신호의 정상 및 역상의 어느 것에 끌려들어갈지는 불확정이고, 상기 출력점 A에는 상기 위상 동기계가 어느 안정 위상에 로크하여도 대등한 위상 에러 출력이 발생된다.
제1위상 제어루프(9)의 루프 필터로서 일하는 저역 필터는, 노이즈에 루프가 추종 동작하여 검파 잘못이 발생치 않도록 충분히 긴 시정수를 가지고 있다. 그런데 노이즈에는 추종하지 않으나, 제4도와 같은 트랙(6)의 이은자리에 있어서의 PSK데이타의 위상의 불연속에도 추종할 수가 없게 되고, 위상 제어루프(9)가 추종할 때까지, 잘못된 검출이 발생하는 일도 있다. 이 때문에, 제5도의 VCO(12)에는 제2의 위상 제어루프(21)가 설치되어 있다.
상기 루프(21)의 위상 검파기(22, P.D)에는 재생 신호중의 수평 동기 신호 H-SYNC가 주어지어, VCO(12)의 출력을 1/N(N=13)으로 분주하는 분주기(23)의 출력과 위상 비교된다. 위상 검파기(22)로부터 얻어지는 위상 에러출력은 저역 통과(24)를 통하여 가산기(19)에 주어지어, 여기서 제1위상 제어루프(9)의 출력과 가산되고나서, VCO(12)의 제어 입력에 주어진다.
제2위상 제어루프(21)의 루프 필터(24)는 입력의 수평 동기 신호의 S/N가 매우 양호하기 때문에, 비교적 짧은 시정수의 저역 필터로서 좋고, 따라서 수평동기 신호의 위상 변동에 신속히 추종한 제어 출력을 얻을 수 있다. 트랙의 이은자리에 있어서는, PSK변조 데이타의 반송파 위상의 불연속에 대응하여 수평 동기 신호의 위상 변동이 발생하기 때문에, 상기 제2의 위상 제어루프(21)의 제어에 의하여 PSK변조 데이타의 위상의 급변에 대응한 복조용 반송파를 얻을 수가 있고, 이것에 의하여 잘못이 없는 검파(복조)를 행할 수가 있다.
역으로 제1의 위상 제어루프(9)의 루프 필터쪽은 상기 시정수를 충분히 길게 할 수가 있고, 따라서, PSK데이타 신호의 기록 레벨을 충분히 작게 하여도 노이즈에 의하여 재생 검파계가 받는 영향은 적다. 제1의 위상 제어루프(9)는 주로 절대적(DC적)인 위상 동기 에러를 보정하는 기능을 가지고, 제2의 위상 제어루프는 상기 DC적 위상 동기 에러 보정 신호에 중첩하여야할 AC적인 위상 에러 보정 신호를 발생하고, 양자가 각각의 루프 대역을 분담하고 공동으로 복조용 반송파의 위상 보정을 행하고 있다.
한편, 기록 PSK변조 신호의 상대 기록 레벨이 작고 좋기 때문에, 화면상에서 PSK데이타가 비디오 신호 및 색도 신호에 간섭하는 일이 없어지고, 재생 색차 신호에 대하여 좁은 대역의 대역 필터를 사용할 필요도 없고, 따라서 화질의 향상을 기대할 수 있다.
그리고 제5도의 실시예에 있어서, 제1의 위상 제어루프(9) 대신에, 재생 PSK데이타의 반송 주파수를 2체배하여, 상기 2체배 신호에 위상 로크하는 것과 같은 위상 제어루프를 사용하여도 좋다. 상기 위상 제어루프는 입력의 PSK데이타의 정상 또는 역상의 어느것에나 로크하나, 이 경우에도, 재생 수평 동기 신호를 참조 신호로 하는 제2의 위상 제어루프를 설치함에 의하여 제5도의 실시예와 동등한 효과를 얻을 수가 있다.
본 고안은 상술한 바와 같이, 비디오 신호와 주파수 다중하여 전송된 PSK변조 데이타를 재생함에 있어서, 상기 PSK변조 데이타의 반송파 위상에 로크하는 복조(검파)용 반송파 발진기의 제1의 위상 제어루프에, 재생 비디오 신호중 동기 신호를 참조 신호로 하는 제2의 위상 제어루프를 부가한 것이고, 제1의 위상 제어루프의 루프 시정수를 충분히 길게 하여도 재생 PSK변조 데이타의 불연속에 대한 위상 제어루프의 추종속도를 충분히 빨리 할 수가 있고, PSK변조 데이타의 검파(복조)의 불량을 적게할 수가 있다. 한편, 제1의 위상 제어루프의 루프 시정수가 충분히 길기 때문에, 노이즈의 악영향이 적고, 따라서 기록 PSK데이타의 상대레벨을 낮게 할 수가 있고, 비디오 신호와 간섭하는 일이 적어지고 양질인 재생 스틸 화상을 얻을 수가 있다.

Claims (1)

  1. 비디오 신호와 PSK변조된 디지탈 신호가 주파수 다중 기록되어 있는 기록매체를 재생하는 재생장치에 있어서, PSK복조를 행하기 위한 반송파 발진기(12)와, 상기 반송파 발진기의 출력과 재생된 PSK변조 신호중의 반송파와의 위상차에 기초하여 상기 반송파 발진기의 출력 위상을 제어하는 루프 시정수가 충분히 긴 제1의 위상 제어루프(9)와, 상기 반송파 발진기의 출력과 재생된 비디오 신호중의 동기 신호와의 위상차에 기초하여 상기 반송파 발진기의 출력 위상을 제어하는 제2의 위상 제어루프(21)를 구비하는 비디오 신호 및 디지탈 신호의 재생장치.
KR2019840003718U 1983-04-21 1984-04-21 비디오 신호 및 디지탈 신호의 재생장치 KR910000141Y1 (ko)

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