JPH0155627B2 - - Google Patents
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- JPH0155627B2 JPH0155627B2 JP57199185A JP19918582A JPH0155627B2 JP H0155627 B2 JPH0155627 B2 JP H0155627B2 JP 57199185 A JP57199185 A JP 57199185A JP 19918582 A JP19918582 A JP 19918582A JP H0155627 B2 JPH0155627 B2 JP H0155627B2
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- frequency
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- signal
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
- H04N5/00—Details of television systems
- H04N5/44—Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
- H04N5/455—Demodulation-circuits
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Signal Processing (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明はテレビジヨン受像機およびVTRビデ
オチユーナーに用いることができるテレビジヨン
同期受信装置に関するものである。
オチユーナーに用いることができるテレビジヨン
同期受信装置に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、テレビジヨン受像機やVTRビデオチユ
ーナーには、可変容量ダイオードを同調素子に用
いたいわゆる電子チユーナーが広く使われてい
る。電子チユーナーは、無接点であるので接点不
良の問題がないこと、電子的に制御できるので遠
隔制御等多機能化に便利なことなどの利点を有し
ている。しかし可変容量ダイオードの特性にバラ
ツキがあること、同調にインダクタを必要とする
ことのために、その製造の無調整化、自動化に困
難を伴う。
ーナーには、可変容量ダイオードを同調素子に用
いたいわゆる電子チユーナーが広く使われてい
る。電子チユーナーは、無接点であるので接点不
良の問題がないこと、電子的に制御できるので遠
隔制御等多機能化に便利なことなどの利点を有し
ている。しかし可変容量ダイオードの特性にバラ
ツキがあること、同調にインダクタを必要とする
ことのために、その製造の無調整化、自動化に困
難を伴う。
そこで可変容量ダイオードとインダクタによる
同調回路を用いることなく、そして集積化しやす
い受信機を構成するために、同期受信方式を用い
ることが考えられる。同期受信方式には種々ある
が、微弱なテレビジヨン信号に同期搬送波を位相
同期させるには同期搬送波再生方式が適してい
る。この方式はコスタスループ（Costas Loop）
方式として知られている。
同調回路を用いることなく、そして集積化しやす
い受信機を構成するために、同期受信方式を用い
ることが考えられる。同期受信方式には種々ある
が、微弱なテレビジヨン信号に同期搬送波を位相
同期させるには同期搬送波再生方式が適してい
る。この方式はコスタスループ（Costas Loop）
方式として知られている。
第１図は本発明の発明者が提案した従来のコス
タスループによる同期搬送波再生方式テレビジヨ
ン同期受信装置の構成を示す要部ブロツク図であ
る。この従来例では、コスタスループに、位相ロ
ツクループ（PLL）を用いた周波数シンセサイ
ザ方式選局装置が結合されている。
タスループによる同期搬送波再生方式テレビジヨ
ン同期受信装置の構成を示す要部ブロツク図であ
る。この従来例では、コスタスループに、位相ロ
ツクループ（PLL）を用いた周波数シンセサイ
ザ方式選局装置が結合されている。
このうちコスタスループは、変調搬送波入力が
入力される高周波入力部１、変調搬送波入力の同
相成分を同期検波する第１の同期検波器２、直交
成分を同期検波する第２の同期検波器３、これら
２つの同期検波器１，２の各々の出力を低域波
する低域波器４および５、これら２つの低域
波器４，５の出力をそれぞれ増幅する信号増幅器
６および７、これら２つの信号増幅器６，７の出
力を電圧乗算する位相検出器８、この位相検出器
８の出力を低域波する低域波器９、この低域
波器９の出力で制御される電圧制御発信器１
０、この電圧制御発振器１０の出力を90゜移相器
１１から成つている。周波数シンセサイザ方式選
局装置は、上記電圧制御発振器１０の出力を分周
するプリスケーラ１２および可変分周器１３、基
準発振器１４、この基準発振器の出力を分周する
基準分周器１５、上記可変分周器１３の出力とこ
の基準分周器１５の出力の位相を比較する位相検
出器１６、この位相検出器１６の出力を低域波
器１７から成つており、アナログスイツチ１８お
よび１９で上記コスタスループと結合されてい
る。
入力される高周波入力部１、変調搬送波入力の同
相成分を同期検波する第１の同期検波器２、直交
成分を同期検波する第２の同期検波器３、これら
２つの同期検波器１，２の各々の出力を低域波
する低域波器４および５、これら２つの低域
波器４，５の出力をそれぞれ増幅する信号増幅器
６および７、これら２つの信号増幅器６，７の出
力を電圧乗算する位相検出器８、この位相検出器
８の出力を低域波する低域波器９、この低域
波器９の出力で制御される電圧制御発信器１
０、この電圧制御発振器１０の出力を90゜移相器
１１から成つている。周波数シンセサイザ方式選
局装置は、上記電圧制御発振器１０の出力を分周
するプリスケーラ１２および可変分周器１３、基
準発振器１４、この基準発振器の出力を分周する
基準分周器１５、上記可変分周器１３の出力とこ
の基準分周器１５の出力の位相を比較する位相検
出器１６、この位相検出器１６の出力を低域波
器１７から成つており、アナログスイツチ１８お
よび１９で上記コスタスループと結合されてい
る。
２０は制御信号入力装置、２１は選局制御回路
である。制御信号入力装置２０から入力されたチ
ヤンネル番号に対応して、選局制御回路２１の出
力は、可変分周器１３へ分周比を与える。選局制
御回路２１はまた上記周波数シンセサイザの
PLLが定常状態になつた後、アナログスイツチ
１８および１９をこのPLL側から上記コスタス
ループ側に切り替える。２２は映像信号増幅器、
２３は映像出力装置、２４は音声中間周波増幅
器、２５は周波数弁別器、２６は音声出力装置で
ある。
である。制御信号入力装置２０から入力されたチ
ヤンネル番号に対応して、選局制御回路２１の出
力は、可変分周器１３へ分周比を与える。選局制
御回路２１はまた上記周波数シンセサイザの
PLLが定常状態になつた後、アナログスイツチ
１８および１９をこのPLL側から上記コスタス
ループ側に切り替える。２２は映像信号増幅器、
２３は映像出力装置、２４は音声中間周波増幅
器、２５は周波数弁別器、２６は音声出力装置で
ある。
このようなテレビジヨン同期受信装置では、コ
スタスループの周波数引込み範囲の中に電圧制御
発振器１０の発振周波数が設定されるように周波
数シンセサイザが動作する。しかし到来テレビジ
ヨン信号に周波数誤差があつた場合、その引込み
時間に長時間を要するという問題点を有してい
る。
スタスループの周波数引込み範囲の中に電圧制御
発振器１０の発振周波数が設定されるように周波
数シンセサイザが動作する。しかし到来テレビジ
ヨン信号に周波数誤差があつた場合、その引込み
時間に長時間を要するという問題点を有してい
る。
発明の目的
本発明の目的は、周波数シンセサイザによつて
電圧制御発振器の発振周波数をコスタスループの
引込み範囲に設定してもその引込み時間に長時間
を要することなく、短時間に引込み動作を完了で
きるテレビジヨン同期受信装置を提供することに
ある。
電圧制御発振器の発振周波数をコスタスループの
引込み範囲に設定してもその引込み時間に長時間
を要することなく、短時間に引込み動作を完了で
きるテレビジヨン同期受信装置を提供することに
ある。
発明の構成
本発明のテレビジヨン同期受信機は、電圧制御
発振器と、この電圧制御発振器の出力の位相を
90゜移相させる90゜移相器と、上記電圧制御発振器
から出力される同期搬送波により映像搬送信号の
同相成分を同期検波する第１の同期検波器と、上
記90゜移相器から出力される同期搬送波により映
像搬送波信号の直交成分を同期検波する第２の同
期検波器と、この第１および第２の同期検波器の
出力から上記映像搬送波信号と上記電圧制御発振
器の出力の位相差を検出する第１の位相検出器
と、この第１の位相検出器の出力を低域波する
第１の低域波器と、上記第１の同期検波器で発
生する音声中間周波信号の周波数を弁別する周波
数弁別器と、この周波数弁別器の出力を低域波
する第２の低域波器と、この第２の低域波器
の出力を上記第１の低域波器の出力と加算しこ
の加算された信号を上記電圧制御発振器に出力す
る電圧加算器と、基準信号を発生する基準発振器
と、この基準発振器の出力を分周する基準分周器
と、上記電圧制御発振器の出力を分周する可変分
周器と、上記基準分周器の出力とこの可変分周器
の出力とを位相比較する第２の位相検出器と、上
記第１の位相検出器の出力とこの第２の位相検出
器の出力を切替えその切替えた出力を上記第１の
低域波器に出力するスイツチ回路とを備え、こ
のスイツチ回路のスイツチ動作を、上記電圧制御
発振器の出力が受信希望チヤンネルの周波数に達
したときに上記第２の位相検波器の出力信号によ
り制御するように構成したものであり、これによ
りコスタスループの周波数引込み時間を短縮する
ものである。
発振器と、この電圧制御発振器の出力の位相を
90゜移相させる90゜移相器と、上記電圧制御発振器
から出力される同期搬送波により映像搬送信号の
同相成分を同期検波する第１の同期検波器と、上
記90゜移相器から出力される同期搬送波により映
像搬送波信号の直交成分を同期検波する第２の同
期検波器と、この第１および第２の同期検波器の
出力から上記映像搬送波信号と上記電圧制御発振
器の出力の位相差を検出する第１の位相検出器
と、この第１の位相検出器の出力を低域波する
第１の低域波器と、上記第１の同期検波器で発
生する音声中間周波信号の周波数を弁別する周波
数弁別器と、この周波数弁別器の出力を低域波
する第２の低域波器と、この第２の低域波器
の出力を上記第１の低域波器の出力と加算しこ
の加算された信号を上記電圧制御発振器に出力す
る電圧加算器と、基準信号を発生する基準発振器
と、この基準発振器の出力を分周する基準分周器
と、上記電圧制御発振器の出力を分周する可変分
周器と、上記基準分周器の出力とこの可変分周器
の出力とを位相比較する第２の位相検出器と、上
記第１の位相検出器の出力とこの第２の位相検出
器の出力を切替えその切替えた出力を上記第１の
低域波器に出力するスイツチ回路とを備え、こ
のスイツチ回路のスイツチ動作を、上記電圧制御
発振器の出力が受信希望チヤンネルの周波数に達
したときに上記第２の位相検波器の出力信号によ
り制御するように構成したものであり、これによ
りコスタスループの周波数引込み時間を短縮する
ものである。
実施例の説明
以下本発明の一実施例について、図面を参照し
ながら説明する。
ながら説明する。
第２図は本発明の一実施例におけるテレビジヨ
ン同期受信装置の要部ブロツク図である。第２図
において、２７は高周波入力部、２８は第１の同
期検波器、２９は第２の同期検波器、３０および
３１は低域波器、３２および３３は信号増幅
器、３４は第１の位相検出器、３５は第１の低域
波器、３６は電圧制御発振器、３７は90゜移相
器で、これらによりコスタスループを構成する。
３８は音声中間周波増幅器、３９は周波数弁別
器、４０は電圧減算器、４１は第２の低域波器
で、これらにより周波数引込み回路を構成し、そ
の出力は電圧加算器４２で上記第１の低域波器
３５の出力に加算される。４３は基準発振器、４
４は基準分周器、４５はプリスケーラ、４６は可
変分周器、４７は第２の位相検出器、４８はスイ
ツチ回路で、上記第１の低域波器３５、電圧制
御発振器３６とともにPLLを構成し、さらにこ
のPLLと選局制御回路４９、制御信号入力装置
５０とともに周波数シンセサイザ方式選局装置を
構成する。５１は映像信号増幅器、５２は映像出
力装置、５３は音声出力装置である。
ン同期受信装置の要部ブロツク図である。第２図
において、２７は高周波入力部、２８は第１の同
期検波器、２９は第２の同期検波器、３０および
３１は低域波器、３２および３３は信号増幅
器、３４は第１の位相検出器、３５は第１の低域
波器、３６は電圧制御発振器、３７は90゜移相
器で、これらによりコスタスループを構成する。
３８は音声中間周波増幅器、３９は周波数弁別
器、４０は電圧減算器、４１は第２の低域波器
で、これらにより周波数引込み回路を構成し、そ
の出力は電圧加算器４２で上記第１の低域波器
３５の出力に加算される。４３は基準発振器、４
４は基準分周器、４５はプリスケーラ、４６は可
変分周器、４７は第２の位相検出器、４８はスイ
ツチ回路で、上記第１の低域波器３５、電圧制
御発振器３６とともにPLLを構成し、さらにこ
のPLLと選局制御回路４９、制御信号入力装置
５０とともに周波数シンセサイザ方式選局装置を
構成する。５１は映像信号増幅器、５２は映像出
力装置、５３は音声出力装置である。
以上のようにして構成された本実施例のテレビ
ジヨン同期受信装置について以下その動作を説明
する。
ジヨン同期受信装置について以下その動作を説明
する。
まずテレビジヨン信号をコスタスループ方式同
期受信機で受信するときの動作について説明す
る。高周波入力部２７に入力された受信希望チヤ
ンネルの映像搬送波信号をVv（ｔ）、音声搬送波
信号をVs（ｔ）とする。Vv（ｔ）は残留側波帯変
調されているから次式のように表せる。
期受信機で受信するときの動作について説明す
る。高周波入力部２７に入力された受信希望チヤ
ンネルの映像搬送波信号をVv（ｔ）、音声搬送波
信号をVs（ｔ）とする。Vv（ｔ）は残留側波帯変
調されているから次式のように表せる。
Vv（ｔ）＝Re｛〔Ｉ（ｔ）＋jQ（ｔ）〕expj〔ωvｔ＋
v〕｝＝Ｉ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕−Ｑ（ｔ）sin〔
ωvｔ＋v〕 ……(1) ここで、Reは｛ ｝内の式の実数部である。
v〕｝＝Ｉ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕−Ｑ（ｔ）sin〔
ωvｔ＋v〕 ……(1) ここで、Reは｛ ｝内の式の実数部である。
Ｉ（ｔ）は搬送波に対し同相成分の信号でこの
中に映像信号を含む。Ｑ（ｔ）は搬送波に対し直
交成分の信号、ωvは映像搬送波の角周波数、v
は映像搬送波の位相である。
中に映像信号を含む。Ｑ（ｔ）は搬送波に対し直
交成分の信号、ωvは映像搬送波の角周波数、v
は映像搬送波の位相である。
電圧制御発振器３６の出力を
Vp（ｔ）＝Ap cos（ωpｔ＋p） ……(2)
とし、これを式(1)の映像搬送波v（ｔ）とともに
電圧乗算器から成る第１の同期検波器２８に加え
ると、その出力Vpv（ｔ）は Vpv（ｔ）＝｛〔Ｉ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕 −Ｑ（ｔ）sin〔ωvｔ＋v〕｝Ao cos（ωpｔ＋p） ＝ApＩ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕cos（ωpｔ＋p −ApＱ（ｔ）sin〔ωvｔ＋v〕cos（ωpｔ＋p） ＝ApＩ（ｔ）／２｛cos〔（ωv＋ωp）ｔ＋v＋
p〕 ＋cos〔（ωv−ωp）ｔ＋v−p〕｝ −ApＱ（ｔ）／２｛sin〔（ωv＋ωp）ｔ＋v＋
p〕 ＋sin〔（ωv−p）ｔ＋v−p〕｝ ……(3) いま、電圧制御発振器出力が、映像搬送波に同
期すると、ωp＝ωvであるから、 Vpv（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２｛cos〔2ωvｔ＋v＋p〕
＋cos〔v−p〕｝−ApＱ（ｔ）／２｛sin〔2ωvｔ＋
v＋p〕 ＋sin〔v−p〕｝ ……(4) 低域波器３０で2ωv信号を除去すると、 Vpv（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２cos −ApＱ（ｔ）／２s
in ……(5) ここで、はv−pで、映像搬送波と電圧制御
発振器出力との位相差である。もし＝０ならば Vpv（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２ ……(6) となる。すなわち映像搬送波に対し同相成分の信
号が検波出力として得られる。しかし直交成分は
検波されない。検波出力ApＩ（ｔ）／２は映像検波出 力として、低域波器３０を経て信号増幅器３２
で増幅され、映像信号増幅器５１を経て映像出力
装置５２に出力される。低域波器３０の波特
性は第３図に示されている。映像信号はこの図に
示すようにベースバンドで波される。従来のス
ーパーヘテロダイン受信方式でテレビジヨン信号
を受信したときは、その中間周波増幅器のナイキ
スト波特性のために、綜合的なベースバンド周
波数特性は平坦であるとみなせるが、本発明のよ
うな同期受信方式では、第４図ａのようになつて
いるとみなされなければならない。すなわち低域
部の電圧利得は高域部の利得の２倍となつてい
る。そこで第２図の実施例では映像信号幅器５１
の周波数特性を第４図ｂのようにしてこれを補正
している。
電圧乗算器から成る第１の同期検波器２８に加え
ると、その出力Vpv（ｔ）は Vpv（ｔ）＝｛〔Ｉ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕 −Ｑ（ｔ）sin〔ωvｔ＋v〕｝Ao cos（ωpｔ＋p） ＝ApＩ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕cos（ωpｔ＋p −ApＱ（ｔ）sin〔ωvｔ＋v〕cos（ωpｔ＋p） ＝ApＩ（ｔ）／２｛cos〔（ωv＋ωp）ｔ＋v＋
p〕 ＋cos〔（ωv−ωp）ｔ＋v−p〕｝ −ApＱ（ｔ）／２｛sin〔（ωv＋ωp）ｔ＋v＋
p〕 ＋sin〔（ωv−p）ｔ＋v−p〕｝ ……(3) いま、電圧制御発振器出力が、映像搬送波に同
期すると、ωp＝ωvであるから、 Vpv（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２｛cos〔2ωvｔ＋v＋p〕
＋cos〔v−p〕｝−ApＱ（ｔ）／２｛sin〔2ωvｔ＋
v＋p〕 ＋sin〔v−p〕｝ ……(4) 低域波器３０で2ωv信号を除去すると、 Vpv（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２cos −ApＱ（ｔ）／２s
in ……(5) ここで、はv−pで、映像搬送波と電圧制御
発振器出力との位相差である。もし＝０ならば Vpv（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２ ……(6) となる。すなわち映像搬送波に対し同相成分の信
号が検波出力として得られる。しかし直交成分は
検波されない。検波出力ApＩ（ｔ）／２は映像検波出 力として、低域波器３０を経て信号増幅器３２
で増幅され、映像信号増幅器５１を経て映像出力
装置５２に出力される。低域波器３０の波特
性は第３図に示されている。映像信号はこの図に
示すようにベースバンドで波される。従来のス
ーパーヘテロダイン受信方式でテレビジヨン信号
を受信したときは、その中間周波増幅器のナイキ
スト波特性のために、綜合的なベースバンド周
波数特性は平坦であるとみなせるが、本発明のよ
うな同期受信方式では、第４図ａのようになつて
いるとみなされなければならない。すなわち低域
部の電圧利得は高域部の利得の２倍となつてい
る。そこで第２図の実施例では映像信号幅器５１
の周波数特性を第４図ｂのようにしてこれを補正
している。
テレビジヨン放送の音声搬送信号Vs（ｔ）は周
波数変調されているから、 Vs（ｔ）＝Ascos〔｛ωsｔ＋Ｓ（ｔ）｝ｔ＋s……(
7) で表せる。ここで、Asは音声搬送波信号の振幅、
ωsは音声搬送波信号の角周波数、Ｓ（ｔ）は音声
信号、sは音声搬送波信号の位相である。
波数変調されているから、 Vs（ｔ）＝Ascos〔｛ωsｔ＋Ｓ（ｔ）｝ｔ＋s……(
7) で表せる。ここで、Asは音声搬送波信号の振幅、
ωsは音声搬送波信号の角周波数、Ｓ（ｔ）は音声
信号、sは音声搬送波信号の位相である。
このVs（ｔ）と式(2)のp（ｔ）を同期検波器２
８に加えると、その出力は、 Vps（ｔ）＝As cos〔｛ωs＋Ｓ（ｔ）｝ｔ＋s〕Ap
cos（ωpｔ＋p）＝AsAp／２cos〔（ωs＋ωp）ｔ ＋Ｓ（ｔ）＋s＋p〕＋AsAp／２cos〔（ωs−ω
p）ｔ＋Ｓ（ｔ）ｔ＋s−p〕……(8) 低域波器３０でωs＋ωpの周波数成分を除去す
ると、 Vps（ｔ）＝AsAp／２cos〔（ωs−ωp）ｔ ＋Ｓ（ｔ）ｔ＋s−p〕 ……(9) ωIF＝ωs−ωp，ωp＝ωvとすると、 Vps（ｔ）＝AsAp／２cos〔｛ωIF＋Ｓ（ｔ）｝ｔ＋s
−p〕 ……(10) 式(9)のVps（ｔ）は式(7)で示される音声搬送波
信号を、角周波数がωIFの音声中間周波信号に変
換したものにほかならない。
８に加えると、その出力は、 Vps（ｔ）＝As cos〔｛ωs＋Ｓ（ｔ）｝ｔ＋s〕Ap
cos（ωpｔ＋p）＝AsAp／２cos〔（ωs＋ωp）ｔ ＋Ｓ（ｔ）＋s＋p〕＋AsAp／２cos〔（ωs−ω
p）ｔ＋Ｓ（ｔ）ｔ＋s−p〕……(8) 低域波器３０でωs＋ωpの周波数成分を除去す
ると、 Vps（ｔ）＝AsAp／２cos〔（ωs−ωp）ｔ ＋Ｓ（ｔ）ｔ＋s−p〕 ……(9) ωIF＝ωs−ωp，ωp＝ωvとすると、 Vps（ｔ）＝AsAp／２cos〔｛ωIF＋Ｓ（ｔ）｝ｔ＋s
−p〕 ……(10) 式(9)のVps（ｔ）は式(7)で示される音声搬送波
信号を、角周波数がωIFの音声中間周波信号に変
換したものにほかならない。
低域波器３０の波特性は、第３図のように
音声中間周波信号の周波数ωIFをカバーするよう
になつている。音声中間周波信号はこの低域波
器３０を経て、信号増幅器３２および音声中間周
波増幅器３８で増幅される。その出力は周波数弁
別器３９で復調され音声信号Ｓ（ｔ）が得られる。
Ｓ（ｔ）は音声出力装置５３に供給される。
音声中間周波信号の周波数ωIFをカバーするよう
になつている。音声中間周波信号はこの低域波
器３０を経て、信号増幅器３２および音声中間周
波増幅器３８で増幅される。その出力は周波数弁
別器３９で復調され音声信号Ｓ（ｔ）が得られる。
Ｓ（ｔ）は音声出力装置５３に供給される。
以上では、映像搬送信号Vv（ｔ）の位相と電圧
制御発振器３６の出力p（ｔ）の位相との間に差
がないもの、すなわち＝０として説明したが、
この状態は次のようにして得られる。
制御発振器３６の出力p（ｔ）の位相との間に差
がないもの、すなわち＝０として説明したが、
この状態は次のようにして得られる。
90゜移相器の出力VQ（ｔ）は電圧制御発振器３６
の出力と90゜の位相差を持つから、 VQ（ｔ）＝Ap sin（ωpｔ＋p） ……(11) これを式(1)のυv（ｔ）とともに電圧乗算器から
成る第２の同期検波器２９に加えると、その出力
VpQ（ｔ）は、 VpQ（ｔ）＝｛Ｉ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕 −Ｑ（ｔ）sin〔ωv＋v〕｝Ap sin（ωpｔ＋p
） ＝ApＩ（ｔ）cos〔ωv＋v〕sin（ωpｔ＋p） −ApＱ（ｔ）sin〔ωv＋v〕sin（ωpｔ＋p） ＝ApＩ（ｔ）／２｛sin〔（ωv＋ωp）＋v＋p
〕 −sin〔（ωv−ωp）ｔ＋v−p〕｝ −ApＱ（ｔ）／２｛−cos〔（ωv＋ωp）ｔ＋v＋
p〕 ＋cos〔（ωv−ωp）ｔ＋v−p〕｝ ……(12) ωp＝ωvであるから、 VpQ（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２｛sin〔2ωvｔ＋v＋p
〕−sin〔v−p〕｝−ApＱ（ｔ）／２｛−cos〔2ωv
ｔ ＋v＋p＋cos〔v−p〕｝ ……（13） 低域波器３１で2ωv信号を除去すると、 VpQ（ｔ）＝−ApＩ（ｔ）／２sin −ApＱ（ｔ）／２cos ……（14） が得られる。このVpQ（ｔ）は信号増幅器３３で
増幅され、位相検出器３４に加えられる。
の出力と90゜の位相差を持つから、 VQ（ｔ）＝Ap sin（ωpｔ＋p） ……(11) これを式(1)のυv（ｔ）とともに電圧乗算器から
成る第２の同期検波器２９に加えると、その出力
VpQ（ｔ）は、 VpQ（ｔ）＝｛Ｉ（ｔ）cos〔ωvｔ＋v〕 −Ｑ（ｔ）sin〔ωv＋v〕｝Ap sin（ωpｔ＋p
） ＝ApＩ（ｔ）cos〔ωv＋v〕sin（ωpｔ＋p） −ApＱ（ｔ）sin〔ωv＋v〕sin（ωpｔ＋p） ＝ApＩ（ｔ）／２｛sin〔（ωv＋ωp）＋v＋p
〕 −sin〔（ωv−ωp）ｔ＋v−p〕｝ −ApＱ（ｔ）／２｛−cos〔（ωv＋ωp）ｔ＋v＋
p〕 ＋cos〔（ωv−ωp）ｔ＋v−p〕｝ ……(12) ωp＝ωvであるから、 VpQ（ｔ）＝ApＩ（ｔ）／２｛sin〔2ωvｔ＋v＋p
〕−sin〔v−p〕｝−ApＱ（ｔ）／２｛−cos〔2ωv
ｔ ＋v＋p＋cos〔v−p〕｝ ……（13） 低域波器３１で2ωv信号を除去すると、 VpQ（ｔ）＝−ApＩ（ｔ）／２sin −ApＱ（ｔ）／２cos ……（14） が得られる。このVpQ（ｔ）は信号増幅器３３で
増幅され、位相検出器３４に加えられる。
電圧乗算器から成る位相検出器３４ではVpv
（ｔ）とVpQ（ｔ）が電圧乗算され、その結果、制
御電圧Vc（ｔ）が発生する。
（ｔ）とVpQ（ｔ）が電圧乗算され、その結果、制
御電圧Vc（ｔ）が発生する。
Vc（ｔ）＝Vpv（ｔ）・VpQ（ｔ）
＝｛ApＩ（ｔ）／２cos −ApＱ（ｔ）／２sin
｝ ｛−ApＩ（ｔ）／２sin ApＱ（ｔ）／２cos ｝ ＝−Ap 2／８｛Ｉ（ｔ）2−Ｑ（ｔ）2｝θ−Ap 2／４ ｛Ｉ（ｔ）Ｑ（ｔ）｝ ……（15） ここでθ＝2である。ただし第１と第２の信
号増幅器の増幅度はここでは１とする。
｝ ｛−ApＩ（ｔ）／２sin ApＱ（ｔ）／２cos ｝ ＝−Ap 2／８｛Ｉ（ｔ）2−Ｑ（ｔ）2｝θ−Ap 2／４ ｛Ｉ（ｔ）Ｑ（ｔ）｝ ……（15） ここでθ＝2である。ただし第１と第２の信
号増幅器の増幅度はここでは１とする。
映像搬送波信号Vv（ｔ）は残留側波帯特性を持
つているから、同相成分Ｉ（ｔ）は直交成分Ｑ
（ｔ）よりも常に大きい。したがつて−Ap 2／８｛Ｉ （ｔ）2−Ｑ（ｔ）2｝≠０である。このときループ帯
域幅が式（15）の第２項成分を除去するのに十分
狭ければ、電圧制御発振器３６はθ＝０となるよ
うに制御される。すなわち映像搬送波信号Vv
（ｔ）と電圧制御発振器３６の出力Vp（ｔ）の位
相誤差は、＝０の状態となる。
つているから、同相成分Ｉ（ｔ）は直交成分Ｑ
（ｔ）よりも常に大きい。したがつて−Ap 2／８｛Ｉ （ｔ）2−Ｑ（ｔ）2｝≠０である。このときループ帯
域幅が式（15）の第２項成分を除去するのに十分
狭ければ、電圧制御発振器３６はθ＝０となるよ
うに制御される。すなわち映像搬送波信号Vv
（ｔ）と電圧制御発振器３６の出力Vp（ｔ）の位
相誤差は、＝０の状態となる。
次に、周波数引込み回路の動作について説明す
る。同期検波器２８で音声中間周波信号Vps（ｔ）
が得られること、このVps（ｔ）が低域波器３
０、信号増幅器３２、音声中間周波増幅器３８を
経て周波数弁別器３９で音声信号Ｓ（ｔ）に復調
されることは前に述べた。周波数引込み回路は、
この周波数弁別回路３９から得られる周波数弁別
出力をコスタスループの周波数引込みに利用し
て、その引込み時間を短縮しようとするものであ
る。
る。同期検波器２８で音声中間周波信号Vps（ｔ）
が得られること、このVps（ｔ）が低域波器３
０、信号増幅器３２、音声中間周波増幅器３８を
経て周波数弁別器３９で音声信号Ｓ（ｔ）に復調
されることは前に述べた。周波数引込み回路は、
この周波数弁別回路３９から得られる周波数弁別
出力をコスタスループの周波数引込みに利用し
て、その引込み時間を短縮しようとするものであ
る。
周波数弁別器３９に加わる音声中間周波信号
Vps′（ｔ）は式(9)の振幅をある一定値As′とお
き、ωs−ωpを中間周波角周波数ωIFと誤差周波数
Δωの和とし、s−pの微分値をこのΔωに含める
ことにより次式で表わすことができる。
Vps′（ｔ）は式(9)の振幅をある一定値As′とお
き、ωs−ωpを中間周波角周波数ωIFと誤差周波数
Δωの和とし、s−pの微分値をこのΔωに含める
ことにより次式で表わすことができる。
Vps′（ｔ）＝A′s cos〔ωIF＋Δω＋Ｓ（ｔ）〕ｔ
……（16） ただしωIF＝ωs−ωvである。
……（16） ただしωIF＝ωs−ωvである。
音声信号Ｓ（ｔ）の平均値は０であるから、音
声中間周波信号Vps′（ｔ）の瞬時角周波数の平
均値はωIF＋Δωである。この平均値周波数に対応
する周波数弁別器３９の出力を図示すれば第５図
ａのようになる。ただし電圧Vsは角周波数ωIFに
対応する。電圧減算器４０はこの出力から音声中
間周波信号の搬送角周波数がωIFであるときその
出力電圧が0Vとなるように電圧Vsを減ずる。こ
のときの電圧減算器出力を第５図ｂに示す。
声中間周波信号Vps′（ｔ）の瞬時角周波数の平
均値はωIF＋Δωである。この平均値周波数に対応
する周波数弁別器３９の出力を図示すれば第５図
ａのようになる。ただし電圧Vsは角周波数ωIFに
対応する。電圧減算器４０はこの出力から音声中
間周波信号の搬送角周波数がωIFであるときその
出力電圧が0Vとなるように電圧Vsを減ずる。こ
のときの電圧減算器出力を第５図ｂに示す。
低域波器４１の遮断周波数をＳ（ｔ）成分を
除去するのに充分低く決めておくならば、低域
波器４１からは誤差周波数Δωの極性およびその
大きさに対応した出力電圧が得られる。この出力
電圧が電圧加算器４２を経て電圧制御発振器３６
に加わる。
除去するのに充分低く決めておくならば、低域
波器４１からは誤差周波数Δωの極性およびその
大きさに対応した出力電圧が得られる。この出力
電圧が電圧加算器４２を経て電圧制御発振器３６
に加わる。
低域波器４１は電圧積分器で構成することが
できる。電圧減算器４０の出力が0Vを基準とし
て誤差を持つ場合、その誤差の正負に従つて電圧
積分器出力の増減の方向が決まり、その絶対値に
従つて積分器出力の変化の速度が変わる。そして
周波数引込みの動作が完了して電圧減算器出力が
0Vになると、積分器出力の変動は無くなる。
できる。電圧減算器４０の出力が0Vを基準とし
て誤差を持つ場合、その誤差の正負に従つて電圧
積分器出力の増減の方向が決まり、その絶対値に
従つて積分器出力の変化の速度が変わる。そして
周波数引込みの動作が完了して電圧減算器出力が
0Vになると、積分器出力の変動は無くなる。
結局、音声中間周波増幅器３８、周波数弁別器
３９、電圧減算器４０、低域波器４１から成る
周波数引込み回路は、コスタスループの周波数引
込み動作を助けることになる。
３９、電圧減算器４０、低域波器４１から成る
周波数引込み回路は、コスタスループの周波数引
込み動作を助けることになる。
最後にPLL周波数シンセサイザの動作を説明
するとともに、本実施例のテレビジヨン受信機が
受信希望チヤンネルを選択し、受信状態に入る動
作を説明する。
するとともに、本実施例のテレビジヨン受信機が
受信希望チヤンネルを選択し、受信状態に入る動
作を説明する。
電圧制御発振器３６の出力はプリスケーラ４５
および可変分周器４６で分周され、第２の位相検
出器４７の一方の端子に加えられる。位相検出器
４７の他方の端子には基準発振器４３で発生した
基準信号が基準分周器４４を経て加わる。位相検
出器４７の出力はスイツチ回路４８、第１の低域
波器３５を経て電圧制御発振器３６を制御す
る。制御信号入力装置５０から入力された受信希
望のチヤンネルに対応して、選局制御回路４９か
ら可変分周器４６に分周比が与えられる。この分
周比に従つて電圧制御発振器３６の発振周波数は
制御される。これがPLL周波数シンセサイザの
動作である。
および可変分周器４６で分周され、第２の位相検
出器４７の一方の端子に加えられる。位相検出器
４７の他方の端子には基準発振器４３で発生した
基準信号が基準分周器４４を経て加わる。位相検
出器４７の出力はスイツチ回路４８、第１の低域
波器３５を経て電圧制御発振器３６を制御す
る。制御信号入力装置５０から入力された受信希
望のチヤンネルに対応して、選局制御回路４９か
ら可変分周器４６に分周比が与えられる。この分
周比に従つて電圧制御発振器３６の発振周波数は
制御される。これがPLL周波数シンセサイザの
動作である。
この電圧制御発振器３６の出力は同期搬送波
Vp（ｔ）に相当する。この同期搬送波Vp（ｔ）と
音声搬送波信号Vs（ｔ）が同期検波器２８に加え
られ、その結果音声中間周波信号Vps（ｔ）が発
生する。周波数シンセサイザのPLLが開ループ
となると前記周波数引込み回路によつてこの音声
中間周波信号Vps（ｔ）の周波数が、放送されて
来る映像搬送波信号Vv（ｔ）の搬送周波数ωvと音
声搬送波信号Vs（ｔ）の搬送周波数ωsの差すなわ
ちωIFに等しくなるように、上記同期搬送波Vp
（ｔ）の周波数が制御される。この周波数がコス
タスループの周波数引込み範囲に入るとコスタス
ループは急速に位相同期の状態に入る。コスタス
ループが位相同期すると同期検波器２８からは映
像信号Vpv（ｔ）と音声中間周波信号Vps（ｔ）が
得られる。これらの信号は低域波器３０等を経
て、映像信号は映像出力装置５２に、音声中間周
波信号は周波数弁別器３９で復調されてその復調
信号である音声信号が音声出力装置５３に出力さ
れる。
Vp（ｔ）に相当する。この同期搬送波Vp（ｔ）と
音声搬送波信号Vs（ｔ）が同期検波器２８に加え
られ、その結果音声中間周波信号Vps（ｔ）が発
生する。周波数シンセサイザのPLLが開ループ
となると前記周波数引込み回路によつてこの音声
中間周波信号Vps（ｔ）の周波数が、放送されて
来る映像搬送波信号Vv（ｔ）の搬送周波数ωvと音
声搬送波信号Vs（ｔ）の搬送周波数ωsの差すなわ
ちωIFに等しくなるように、上記同期搬送波Vp
（ｔ）の周波数が制御される。この周波数がコス
タスループの周波数引込み範囲に入るとコスタス
ループは急速に位相同期の状態に入る。コスタス
ループが位相同期すると同期検波器２８からは映
像信号Vpv（ｔ）と音声中間周波信号Vps（ｔ）が
得られる。これらの信号は低域波器３０等を経
て、映像信号は映像出力装置５２に、音声中間周
波信号は周波数弁別器３９で復調されてその復調
信号である音声信号が音声出力装置５３に出力さ
れる。
発明の効果
本発明では、コスタスループを用いたテレビジ
ヨン同期受信機の同期検波器から発生する音声中
間周波信号の周波数が、コスタスループが同期状
態に入つたら映像搬送波周波数と音声搬送周波数
の差に等しくなることに着目して、音声信号復調
用の周波数弁別器の出力を利用した周波数引込み
回路を構成している。したがつてテレビジヨン受
信機に必要不可欠な音声中間周波増幅器および周
波数弁別器はそのまま用い、電圧減算器と低域
波器を付加するだけで周波数引込み回路が構成で
きる。このような周波数引込み回路をコスタスル
ープの周波数引込みのための補助回路とした上
で、コスタスループをPLL周波数シンセサイザ
方式選局装置と結合させてテレビジヨン同期受信
装置を構成しているので、周波数シンセサイザで
合成された周波数が映像搬送波の周波数に対し誤
差を持つていても引込み時間を短縮できるという
効果が得られる。
ヨン同期受信機の同期検波器から発生する音声中
間周波信号の周波数が、コスタスループが同期状
態に入つたら映像搬送波周波数と音声搬送周波数
の差に等しくなることに着目して、音声信号復調
用の周波数弁別器の出力を利用した周波数引込み
回路を構成している。したがつてテレビジヨン受
信機に必要不可欠な音声中間周波増幅器および周
波数弁別器はそのまま用い、電圧減算器と低域
波器を付加するだけで周波数引込み回路が構成で
きる。このような周波数引込み回路をコスタスル
ープの周波数引込みのための補助回路とした上
で、コスタスループをPLL周波数シンセサイザ
方式選局装置と結合させてテレビジヨン同期受信
装置を構成しているので、周波数シンセサイザで
合成された周波数が映像搬送波の周波数に対し誤
差を持つていても引込み時間を短縮できるという
効果が得られる。
なお本発明では音声信号復調用の周波数弁別器
出力から得られる制御電圧を電圧制御発振器に負
帰還させているので、周波数引込み回路の低域
波器の出力に音声信号が残つていても、この信号
はコスタスループの低域波器出力に含まれる映
像信号による音声信号への妨害を減少させる方向
に働くという効果も有している。
出力から得られる制御電圧を電圧制御発振器に負
帰還させているので、周波数引込み回路の低域
波器の出力に音声信号が残つていても、この信号
はコスタスループの低域波器出力に含まれる映
像信号による音声信号への妨害を減少させる方向
に働くという効果も有している。
さらに周波数引込み回路の低域波器を電圧積
分器で構成するならば、電圧積分器への入力が
0Vを基準として誤差を持つ場合、その誤差の正
負に従つて電圧積分器出力の増減の方向が決まる
ので、電圧制御発振器の制御回路が簡単になると
いう効果が得られる。
分器で構成するならば、電圧積分器への入力が
0Vを基準として誤差を持つ場合、その誤差の正
負に従つて電圧積分器出力の増減の方向が決まる
ので、電圧制御発振器の制御回路が簡単になると
いう効果が得られる。
第１図は従来のテレビジヨン同期受信装置の要
部ブロツク図、第２図は本発明の一実施例におけ
るテレビジヨン同期受信装置の要部ブロツク図、
第３図は同期検波器出力を波する低域波器の
周波数特性図、第４図ａは映像信号のベースバン
ド周波数特性図、第４図ｂは映像信号増幅器の周
波数特性図、第５図ａは周波数弁別器の出力特性
図、第５図ｂは電圧減算器の出力特性図である。 ２８……第１の同期検波器、２９……第２の同
期検波器、３４……第１の位相検出器、３５……
第１の低域波器、３６……電圧制御発振器、３
７……90゜移相器、３８……音声中間周波増幅器、
３９……周波数弁別器、４０……電圧減算器、４
２……電圧加算器、４３……基準発振器、４４…
…基準分周器、４６……可変分周器、４７……第
２の位相検出器、４８……スイツチ回路。
部ブロツク図、第２図は本発明の一実施例におけ
るテレビジヨン同期受信装置の要部ブロツク図、
第３図は同期検波器出力を波する低域波器の
周波数特性図、第４図ａは映像信号のベースバン
ド周波数特性図、第４図ｂは映像信号増幅器の周
波数特性図、第５図ａは周波数弁別器の出力特性
図、第５図ｂは電圧減算器の出力特性図である。 ２８……第１の同期検波器、２９……第２の同
期検波器、３４……第１の位相検出器、３５……
第１の低域波器、３６……電圧制御発振器、３
７……90゜移相器、３８……音声中間周波増幅器、
３９……周波数弁別器、４０……電圧減算器、４
２……電圧加算器、４３……基準発振器、４４…
…基準分周器、４６……可変分周器、４７……第
２の位相検出器、４８……スイツチ回路。
Claims (1)
- １ 電圧制御発振器と、この電圧制御発振器の出
力の位相を90゜移相させる90゜移相器と、上記電圧
制御発振器から出力される同期搬送波により映像
搬送波信号の同相成分を同期検波する第１の同期
検波器と、上記90゜移相器から出力される同期搬
送波により映像搬送波信号の直交成分を同期検波
する第２の同期検波器と、この第１および第２の
同期検波器の出力から上記映像搬送波信号と上記
電圧制御発振器の出力の位相差を検出する第１の
位相検出器と、この第１の位相検出器の出力を低
域波する第１の低域波器と、上記第１の同期
検波器で発生する音声中間周波信号の周波数を弁
別する周波数弁別器と、この周波数弁別器の出力
を低域波する第２の低域波器と、この第２の
低域波器の出力を上記第１の低域波器の出力
と加算し、この加算された信号を上記電圧制御発
振器に出力する電圧加算器と、基準信号を発生す
る基準発振器と、この基準発振器の出力を分周す
る基準分周器と、上記電圧制御発振器の出力を分
周する可変分周器と、上記基準分周器の出力とこ
の可変分周器の出力とを位相比較する第２の位相
検出器と、上記第１の位相検出器の出力とこの第
２の位相検出器の出力を切替えその切替えた出力
を上記第１の低域波器に出力するスイツチ回路
とを備え、このスイツチ回路のスイツチ動作を、
上記電圧制御発振器の出力が受信希望チヤンネル
の周波数に達したときに上記第２の位相検波器の
出力信号により制御することを特徴とするテレビ
ジヨン同期受信装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57199185A JPS5989080A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | テレビジヨン同期受信装置 |
| US06/550,217 US4578706A (en) | 1982-11-12 | 1983-11-09 | Television synchronous receiver |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57199185A JPS5989080A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | テレビジヨン同期受信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5989080A JPS5989080A (ja) | 1984-05-23 |
| JPH0155627B2 true JPH0155627B2 (ja) | 1989-11-27 |
Family
ID=16403547
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57199185A Granted JPS5989080A (ja) | 1982-11-12 | 1982-11-12 | テレビジヨン同期受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5989080A (ja) |
-
1982
- 1982-11-12 JP JP57199185A patent/JPS5989080A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5989080A (ja) | 1984-05-23 |
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