KR930000213B1 - 디지탈 색신호 복조회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

디지탈 색신호 복조회로

제1도는 본 발명의 회로도.

제2도는 본 발명에 따른 동작 파형도.

제3도는 본 발명에 따른 제1도의 제1,2위상연산기(7,8)의 한 부분을 구체적으로 도시한 회로도.

본 발명은 디지탈 복합 칼라 영상신호를 휘도신호와 반송색 신호로 분리하고 상기 반송색 신호로부터 2개의 색차신호를 분리해내는 디지탈 칼라 복조회로에 관한 것으로, 특히 샘플링되는 반송색 신호의 위상과 복조용 서브 케리어(Sub Carrier)와의 위상차를 디지탈 데이타로 검출하여 정확한 복조가 이루어지도록 위상의 틀어짐을 보정할 수 있는 디지탈 색신호 복조회로에 관한 것이다.

종래의 색신호 복조회로에서의 디지탈 신호는 위상을 록킹하여 A/D 변환을 하여 왔었다.

이로 인하여 칼라 버스트 신호에 위상을 록킹하는 PLL 회로가 들어가는 등 클럭 발생회로가 복잡하였다. 즉, 칼라 버스트 부분의 위상오차를 검출하여 상기 위상오차에 대응되는 샘플링 클럭의 위상을 제어하도록 하고, 미리 설정된 샘플링 위상 관계에서 아나로그/디지탈 신호(A/D)를 변환함으로써 색복조를 수행하였다.

또 다른 방법으로는 칼라 버스트와 복조용 서브-캐리어의 위상을 아나로그 위상검출기로 위상을 검출하여 보정하여 왔었다.

그러나 상기와 같은 종래의 방법은 아나로그적인 회로가 많이 사용되기 때문에 설계의 복잡함과 정확한 위상검출과 원하는 색복조를 이루어내지 못했었다.

따라서 본 발명의 목적은 칼라버스트 신호와 복조용 서브 케리어의 위상오차를 디지탈로 연산하여 검출하고, 상기 검출된 위상오차로부터 보정계수를 발생시켜 복조신호를 보정할 수 있는 회로를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 영상 색신호의 색복조 보정을 디지탈적으로 처리하여 설계의 용이함과 원가절감할 수 있는 회로를 제공함에 있다.

이하 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도는 본 발명에 따른 회로도로서, 색신호단(1)으로 입력되는 색신호를 샘플링 클럭단(2)의 샘플링 신호에 따라 샘플링하여 양자화로 디지탈 데이타로 변환하는 제1A/D변환기(4)와, 상기 샘플링 클럭단(2)의 샘플링 신호에 따라 복조용 서브-캐리어 신호단(3)으로 입력되는 서브 캐리어 신호를 샘플링하여 양자화로 디지탈 데이타로 변환하는 제2A/D변환기(5)와, 상기 제1A/D변환기(4)의 출력으로부터 칼라 버스트 신호를 추출하는 버스트 추출회로(6)와, 상기 버스트 추출회로(6)의 출력으로부터 칼라 버스트 신호와 상기 샘플링 신호와의 위상차(ψ)를 검출하기 위해 연산하는 제1위상연산기(7)와, 상기 제2A/D변환기(5)의 출력으로부터 디지탈 데이타로 변환된 서브-케리어용 신호와 상기 샘플링 신호와의 위상차(ψ)를 검출하기 위해 연산하는 제2위상연산기(8)와, 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호(R-Y, B-Y) 성분이 90°위상차를 갖기 때문에 이를 보정하기 위해 상기 제2A/D변환기(5)의 출력을 소정지연 하는 지연기(11)와, 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송색신호의 변조되기 이전의 신호로 복조하기 위해 상기 지연기(11)의 출력과 상기 제1A/D변환기(4)의 출력을 승산하는 제2승산기(10)와, 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호의 변조되기 이전의 신호로 복조하기 위해 제1A/D변환기(4)의 출력과 제2A/D변환기(5)의 출력을 승산하는 제1승산기(9)와, 상기 제1승산기(9)의 출력의 고주파를 제거하여 기준대역(Base band)의 신호 성분을 추출하기 위해 저역통과필터링하는 제1저역통과필터(13)와, 상기 제2승산기(10)의 출력의 고주파를 제거하여 기준대역의 신호성분을 추출하기 위해 저역통과필터링 하는 제2저역통과필터(14)와, 상기 제1,2위상연산기(7,8)의 출력을 어드레스 신호로 하여 고정값으로 저장되어 있는 위상 보정계수값을 발생하는 계수발생롬(12)와, 상기 제1,2저역통과필터(13,14)의 출력을 상기 계수발생롬(12)에서 발생하는 보정계수에 따라 연산에 의해 보정하여 복조된 색신호를 출력하는 매트릭스 회로 (15)로 구성된다.

제2도는 본 발명에 따른 동작파형도로서, (2a)는 칼라 버스트 신호파형이고, (2b)는 샘플링 클럭단(2)의 입력샘플링 주파수 예이고, (2c)는 서브-케리어단(3)의 서브 케리어 주파수 파형이다.

제3도는 본 발명에 따른 제1도의 제1,2위상연산기(7,8)의 한 부분을 구체적으로 도시한 것으로 가산기(ad1~ad4)의 샘플링 점단(4n,4n+1,4n+3)으로 버스트 추출회로(6) 또는 제2A/D변환기(5)의 출력값을 입력시켜 이전 궤한되는 값과 더하고, 감산기(Su1~Su2)에서 감산하고 나숫셈기(Mu1)에서 나누어 각 신호 샘플링 시점에 따라 위상차를 검출하여 출력토록 구성되어 있다.

따라서 본 발명의 구체적 일실시예를 제1도 및 제3도를 참조하여 상세히 설명하면, 색신호단(1)으로 입력되는 색신호는 하기 (1)식과 같이 된다.

이를 제1A/D변환기(4)로 입력하고서브-케리어단(3)으로 복조용 서브-케리어 (fsc)의 신호 제2A/D변환기(5)로 입력된다. 상기 제1A/D변환기(4)에서는 샘플링 클럭단(2)의 입력 4fsc의 샘플링 신호에 따라 샘플링하면 다음 (2)식과 같다.

상기 방법대로 서브-케리어단(3)의 서브-케리어 신호를 상기 샘플링 클럭단 (2)의 샘플링 신호에 따라 샘플링하면 제2A/D변환기(5)의 출력은 다음 (3)식과 같다.

상기 제1A/D변환기(4)의 출력은 버스트 추출회로(6) 및 제1승산기(9)로 입력되고, 제2A/D변환기(5)의 출력은 제2위상연산기(8) 및 지연기(11)로 입력된다.

상기 제1A/D변환기(4)의 출력으로부터 버스트 추출회로(6)에서 칼라 신호의 버스트를 추출한다. 상기 추출된 칼라 버스트 신호로부터 샘플링 신호(4fsc)와의 위상차(θ′)를 제1위상연산기(7)에서 연산하여 검출해 낸다. 칼라 버스트와 반송색 신호의 위상차(θ)와는 180°의 차이가 있으므로 θ′-π=θ, θ′=θ+2가 된다.

예를들어, 칼라 버스트신호 Asin(Wct+θ′)를 (wsc : 색신호 반송파 주파수) ,

로 샘플링할때, 즉 t=nT에서 샘플링하면(n=0,1,2,3,…)

으로 됨을 알 수 있다.

따라서 (2a)의 칼라 버스트신호와 (2b)의 샘플링 신호와 위상차(θ′)=θ+π의 관계에서 tanθ′=

가 되어 이를 하드웨어적으로 실현하면 제3도와 같다.

제2도와 같이 칼라버스트 신호의 각 샘플링점단(4n,4n+1,4n+2,4n+3)의 값을 가산기(Ad1-Ad4)에 입력하여 출력 궤환값과 가산한다. 상기 가산기(Ad3)의 출력값에서 가산기(Ad1)의 가산값을 감산기(Su1)에서 감산하고, 가산기(Ad4)의 출력값에서 가산기(Ad2)에서 출력값을 감산기(Su2)에서 감산하여 나눗셈기(MU1)에서 상기 감산기(Su1)의 출력값과 나누면 위상차(

′)의 값이 얻어진다.

상기 제2위상연산기(8)에서도 상기 제3도와 같은 원리로(2c)의 복조용 서브 케리어 신호와 상기 샘플링 신호와 위상차(

)를 연산하여 검출해낼 수 있다.

상기 제1,2위상 연산기(7,8)의 출력으로부터 계수발생롬(12)의 어드레스 신호로 공급되며, 상기 계수발생롬(12)은 위상보정계수값을 고정값으로 저장하고 있어서 상기 제1,2위상연산기(7,8)의 출력에 따라 위상보정 계수값이[cos(θ-

)],[sin (θ -

)]읽혀져 메트릭스 회로(15)에 입력된다.

한편, 이를 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호의 변조되기 이전의 신호로 복조하기 위해 제1승산기(9)에서는 제1,2A/D변환기(4,5)의 출력을 승산하면, [Ec( nT)]×[ED(nT)]하면 하기 (5)식과 같다.

그리고 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호(R-Y,B-Y) 성분이 90°위상차를 갖기 때문에 이를 보정하기 위해 지연기(11)에서 제2A/D변환기(5)의 출력을 1클럭 지연하면 하기 (6)식과 같다.

가 된다.

한편 이를 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호(R-Y,B-Y)의 변조되기 이전의 신호로 복조하기 위해 제2승산기(10)에서 제1A/D변환기(4)의 출력과 승산하면 하기 (7)식과 같다.

상기 제1,2승산기(9,10)의 출력을 제1,2저역통과필터(13,14)에서 고주파 성분을 제거하면 기준대역(Base Band)의 신호만 추출되는 것으로 하기 (8,9)식과 같이 얻어진다.

이를 매트릭스회로(15)에 입력하면 계수발생롬(12)의 출력과 복조되는데 이를 수식으로 나타내면 다음과 같다.

상기 (10)식과 같이 반송 색신호(R-Y)와 (B-Y)를 용이하게 얻어낼 수 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 디지탈 색신호 복조기에 샘플링 클럭과 복조용 서브 케리어의 위상차가 있을 경우 상기 위상차를 검출하여 상기 위상차 검출값으로 내장된 위상 보정 계수값을 읽어 틀어진 위상을 정확히 보정하여 양질의 색신호를 복조할 수 있는 이점이 있다.

Claims (1)

1. 디지탈 복합 칼라 영상신호의 복조회로에 있어서, 색신호단(1)으로 입력되는 색신호를 샘플링 클럭단(2)의 샘플링 신호에 따라 샘플링하여 양자화로 디지탈 데이타로 변환하는 제1A/D변환기(4)와, 상기 샘플링 클럭단(2)의 샘플링 신호에 따라 복조용 서브-캐리어 신호단(3)으로 입력되는 서브 케리어 신호를 샘플링하여 양자화로 디지탈 데이타로 변환하는 제2A/D변환기(5)와, 상기 제1A/D변환기(4)의 출력으로부터 칼라 버스트 신호를 추출하는 버스트 추출회로(6)와, 상기 버스트 추출회로(6)의 출력으로부터 칼라 버스트 신호와 상기 샘플링 신호와의 위상차(

   

   )를 검출하기 위해 연산하는 제1위상연산기(7)와, 상기 제2A/D변환기(5)의 출력으로부터 디지탈 데이타로 변환된 서브-케리어용 신호와 상기 샘플링 신호와의 위상차(

   

   )를 검출하기 위해 연산하는 제2위상연산기(8)와, 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송색신호(R-Y, B-Y) 성분이 90°위상차를 갖기 때문에 이를 보정하기 위해 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호의 변조되기 이전의 신호로 복조하기 위해 상기 지연기(11)의 출력과 상기 제1A/D변환기(4)의 출력을 승산하는 제2승산기(10)와, 상기 색신호단(1)으로 입력되는 반송 색신호의 변조되기 이전의 신호로 복조하기 위해 제1A/D변환기(4)의 출력과 제2A/D변환기(5)의 출력을 승산하는 제1승산기(9)와, 상기 제1승산기(9)의 출력의 고주파를 제거하여 기준대역의 신호성분을 추출하기 위해 저역통과필터링 하는 제1저역통과필터(13)와, 상기 제2승산기(10)의 출력의 고주파를 제거하여 기준대역의 신호성분을 추출하기 위해 저역통과필터링 하는 제2저역통과필터(14)와, 상기 제1,2위상연산기(7,8)의 출력을 어드레스 신호로 하여 고정값으로 저장된 위상 보정계수값을 발생하는 계수발생롬(12)과, 상기 제1,2저역통과필터(13,14)의 출력을 상기 계수발생롬 (12)에서 발생하는 보정계수에 따라 연산에 의해 보정하여 복조된 색신호를 출력하는 매트릭스 회로(15)로 구성됨을 특징으로 하는 디지탈 색신호 복조회로.

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