JPH03292064A - クランプ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、画像信号の所要部分をある一定のレベルに
固定し、この固定したレベルに基いて直流成分を調節し
た画像信号を得るとともに、この画像信号をデジタル信
号に変換して出力することのできるクランプ回路の改良
に関する。

（従来の技術） 第２図は従来のクランプ回路のブロック構成図である。

入力端子１１に入力された画像信号ＶＩは、増幅器１２
で増幅された後、クランプコンデンサ１３を介してＡ／
Ｄ変換器１４０入力端子１４ａおよびアナログスイッチ
１５の一方の端子１５ａに印加される。アナログスイッ
チ１５の他方の端子１５ｂには、電圧源１６からクラン
プ電圧ＶＣＬが印加されている。このアナログスイッチ
１５は、クランプ制御入力端子１７に印加されるクラン
プパルスＣＰに基いてスイッチング動作を行なうよう構
成されている。

クランプパルスＣＰがＨレベルの時には、アナログスイ
ッチ１５はオン状態となり、Ａ／Ｄ変換器１４の入力端
子１４ａには、クランプ電圧■ＣＬが印加される。クラ
ンプパルスＣＰがＬレベルの時、アナログスイッチ１５
はオフ状態となり、Ａ／Ｄ変換器１４の入力端子１４ａ
には、クランプ電圧ＶＣＬに増幅器１２の出力信号ＶＡ
が重畳された信号が印加される。そして、これらの信号
はＡ／Ｄ変換器１４でデジタル出力信号ＶＤに変換され
て出力される。

第８図は他の従来例を示すブロック構成図である。

入力端子２１に印加された画像信号ＶＩは、増幅器２２
で増幅された後、Ａ／Ｄ変換器２３へ入力される。増幅
器２２は、直流レベル制御端子２２ａに印加される制御
電圧ＶＤＣに基いて、増幅出力信号ＶＡの直流レベルを
可変できるよう構成されている。

Ａ／Ｄ変換器２３からのデジタル出力信号ＶＤは、減算
器２４の一方の入力端子２４ａへ接続されており、減算
器２４の他方の入力端子２４ｂには、クランプレベルに
係るデジタル信号ＣＬが入力される。減算器２４は、各
入力信号の差信号ＤＥＦを出力端子２４ｃに出力し、こ
の差信号ＤＥＦはクランプパルス入力端子２５に印加さ
れるクランプパルスＣＰの立上がり時点でラッチ回路２
６にラッチされる。

そして、ラッチ回路２６の出力はＤ／Ａ変換器２７でア
ナログ信号に変換され、増幅器２２の直流レベル制御端
子２２ａへ、前述の制御電圧ＶＤＣとして印加される。

以上の構成であるから、第３図に示すクランプ回路は、
クランプパルスＣＰの立上がり時点で、目標とするクラ
ンプレベルに係るデジタル信号ＣＬおよびＡ／Ｄ変換さ
れたデジタル信号ＶＤとの差信号ＤＥＦをラッチして、
その差信号ＤＥＦに基いて増幅器２２の直流レベルを制
御するので、増幅器２２の直流出力レベルをクランプレ
ベルに係るデジタル信号ＣＬで制御することができる。

（発明が解決しようとする課題） しかし、第２図に示した従来のクランプ回路は回路構成
が簡単であるが、電圧源１６の温度特性およびＡ／Ｄ変
換器１４の温度特性、ならびに、電源電圧の変動に伴う
Ａ／Ｄ変換器１４のデジタル出力の変動等が重なりあっ
て、デジタル出力信号ＶＤが大きく変動するという問題
がある。

このため、デジタル出力信号ＶＤに基いて、例えば、デ
ジタル信号処理においてペデスタルレベルを固定電圧に
すげかえた場合、再生画像の明るさが変動してしまうこ
とがある。

また、第３図に示したクランプ回路は、クランプレベル
をデジタル信号で規定するため、第２図の電圧源１６に
おける温度特性の影響を除去することができるが、デジ
タル出力信号ＶＤとクランプレベルに係る信号ＣＬとの
差を特定のタイミングで判断する構成なので、例えば、
画像信号ＶＩにノイズ等が含まれていると、誤った差信
号ＤＥＦが出力されて、所望の特性を得ることができな
い場合がある。

そこで、デジタル出力信号ＶＤを所定の期間に亘って複
数回サンプリングして、その平均値を算出し、算出した
平均値に基いて制御電圧ＶＤＣを出力させるよう構成し
て、耐ノイズ性を向上させることが考えられるが、この
場合は制御電圧ＶＤＣを出力するまでに時間遅れを生じ
、この時間遅れによって、所望のクランプ特性が得られ
ないことがある。

この発明はこのような課題を解決するためなされたもの
で、その目的はＡ／Ｄ変換器の温度特性および電源電圧
特性に伴うデジタル出力信号の変動を除去するとともに
、耐ノイズ性に優れ、かつ、画像信号の直流成分調節を
追従性良く制御することのできるクランプ回路を提供す
ることにある。

（課題を解決するための手段） 前記課題を解決するためこの発明に係るクランプ回路は
、入力される画像信号に対して制御電圧に基いて直流成
分の調節を行なった画像信号を出力する増幅器と、この
増幅器から出力された画像信号をデジタル信号に変換す
るＡ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器の変換出力をアナ
ログ信号に変換スる第１のＤ／Ａ変換器と、クランプレ
ベルに係るデジタル信号をアナログ信号に変換する第２
のＤ／Ａ変換器と、前記第１のＤ／Ａ変換器の出力であ
るアナログ信号をクランプパルスが印加されている期間
はそのまま出力しその後はそのアナログ信号の値を保持
するサンプルホールド回路と、このサンプルホールド回
路の出力と前記第２のＤ／Ａ変換器の出力との差に基い
て前記制御電圧を発生する制御電圧発生回路とから構成
したことを特徴とする。

（作用） 増幅器で直流成分の調節が行なわれた画像信号は、Ａ／
Ｄ変換器でデジタル信号に変換されて出力される。この
デジタル信号は、第１のＤ／Ａ変換器で再度アナログ信
号に変換される。このアナログ信号は、クランプパルス
に基いてサンプルホールド回路で保持される。クランプ
レベルに係るデジタル信号は第２のＤ／Ａ変換器でアナ
ログ信号に変換される。制御電圧発生回路はサンプルホ
ールド回路で保持した値と、第２のＤ／Ａ変換器の出力
であるアナログ信号との差に基いて制御電圧を発生し、
この制御電圧に基いて増幅器の出力である画像信号の直
流レベルが調節される。

よって、クランプレベルに係るデジタル信号に基いて、
増幅器の直流レベルを制御することができる。サンプル
ホールド回路は、クランプパルスが印加されている期間
は第１のＤ／Ａ変換器の出力であるアナログ信号をその
制御電圧発生回路へ供給するので、瞬間的なノイズ成分
等が含まれている場合でもその影響が軽減され、耐ノイ
ズ性が向上される。

また、制御電圧発生回路はアナログ信号を入力として作
動する構成であるから、制御電圧出力の時間的遅れが少
なく、追従性の良い制御を行なうことができる。

（実施例） 以下に本発明の実施例を添付図面に基いて説明する。

第１図は、この発明に係るクランプ回路のブロック構成
図である。

入力端子１に入力された画像信号ＶＩは、増幅器２の信
号入力端子２ａへ印加される。この増幅器２は、信号入
力端子２ａに印加された信号を増幅するとともに、直流
レベル制御端子２ｂに印加される制御電圧に基いて、増
幅出力信号ＶＡの直流レベルを可変できるよう構成して
いる。なお、この増幅器２は増幅利得が１のバッファ回
路、または、増幅利得が１より小さい減衰回路であって
もよい。

増幅器２の出力端子２Ｃに出力された増幅出力信号ＶＡ
は、Ａ／Ｄ変換器３へ入力され、Ａ／Ｄ変換されたデジ
タル信号ＶＤが出力される。この出力信号ＶＤは、第１
のＤ／Ａ変換回路４へ入力され、このＤ／Ａ変換器によ
ってＤ／Ａ変換されたアナログ信号ＶＡＤＡは、サンプ
ルホールド回路５の入力端子５ａに供給される。

サンプルホールド回路５は、制御端子５ｂがＨレベルの
時には、入力端子５ａに印加されている信号をそのまま
出力端子５Ｃに出力し、制御端子５ｂがＬレベルの時に
は、Ｈレベルの時の信号電圧を保持するよう構成してい
る。そして、サンプルホールド回路５の制御端子５ｂに
は、クランプパルス入力端子６に入力されたクランプパ
ルスＣＰを印加するよう構成している。サンプルホール
ド回路５の出力端子５ｃは、制御電圧発生回路７の一方
の入力端子７ａへ接続される。

制御電圧発生回路７の他方の入力端子７ｂには、クラン
プレベルに係るデジタル信号ＣＬを第２のＤ／Ａ変換器
８を介してアナログ信号に変換したクランプ電圧ＶＣＬ
が印加される。

制御電圧発生回路７は、各入力端子７ａ、７ｂに入力さ
れる信号電圧の差に基ずく直流電圧を出力端子７ｃへ出
力するよう構成しており、この制御電圧発生回路７は、
例えば、差動増幅回路等で構成することができる。

そして、出力端子７ｃに出力された直流電圧を制御電圧
ＶＤＣとして、増幅器２の直流レベル制御端子２ｂへ印
加する構成としている。

以上の構成であるから、クランプパルスＣＰがＨレベル
の期間では、増幅器２の出力信号ＶＡに係る電圧と、ク
ランプレベルに係るデジタル信号ＣＬによって指定され
たクランプ電圧とに差が生じている場合、制御電圧発生
回路７はその差をなくすよう制御電圧ＶＤＣを出力し、
この制御電圧ＶＤＣによって増幅器２の増幅出力信号Ｖ
Ａの直流レベルが調節される。そして、制御電圧発生回
路７はクランプパルスＣＰがＬレベルの期間は、クラン
プパルスＣＰがＨレベルであった時の信号電圧を保持す
る。

よって、増幅器２の出力端子２Ｃには、クランプレベル
に係る信号ＣＬに基いて直流成分が調節された増幅出力
信号ＶＡが得られるとともに、この増幅出力信号ＶＡを
デジタル信号ＶＤに変換した出力を得ることができる。

（効果） 以上に説明したようにこの発明に係るクランプ回路は、
直流成分の調節を行なった画像信号をＡ／Ｄ変換して得
られたデジタル信号を、第１のＤ／Ａ変換器で再度アナ
ログ信号に変換して、このアナログ信号とクランプレベ
ルに係るデジタル信号を第２のＤ／Ａ変換器を介してア
ナログ信号に変換したクランプ電圧とを制御電圧発生回
路に入力して、その差に基いて直流成分のずれを調節す
る構成としたので、制御電圧発生に時間遅れが少なく、
追従性の良いフィードバック制御を行なうことができる
。

また、増幅器の出力信号をＡ／Ｄ変換して得られたデジ
タル信号をフィードバック制御のための入力信号とする
構成であるから、このＡ／Ｄ変換器の温度特性および電
源電圧の変動伴うデジタル出力信号の変動をも含めて、
クランプレベルの調節がなされる。

さらに、サンプルホールド回路は、クランプパルスが印
加されている期間は再変換して得られたアナログ信号を
制御電圧発生回路へ継続して供給する構成としたので、
入力画像信号に瞬間的なノイズ成分等が含まれていても
、その影響が軽減されて、耐ノイズ性が向上されるとい
う効果を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るクランプ回路のブッロク構成図
、第２図は従来のクランプ回路のブロック構成図、第３
図は他の従来のブーツ構成図図である。 ２・・・増幅器、２ａ・・・信号入力端子、２ｂ・・・
直流レベル制御端子、２Ｃ・・・出力端子、３・・・Ａ
／Ｄ変換器、４・・・第１のＤ／Ａ変換器、５・・・サ
ンプルホールド回路、７・・・制御電圧発生回路、８・
・・第２のＤ／Ａ変換器、ＣＬ・・・クランプレベルに
係るデジタル信号、ＣＰ・・・クランプパルス、■Ａ・
・・増幅出力信号、ＶＡＤＡ・・・アナログ信号、■Ｃ
Ｌ・・・クランプ電圧、ＶＤ・・・デジタル出力信号、
ＶＤＣ・・・制御電圧、Ｖｌ・・・画像信号。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 入力される画像信号に対して制御電圧に基いて直流成分
   の調節を行なった画像信号を出力する増幅器と、この増
   幅器から出力された画像信号をデジタル信号に変換する
   Ａ／Ｄ変換器と、このＡ／Ｄ変換器の変換出力をアナロ
   グ信号に変換する第１のＤ／Ａ変換器と、クランプレベ
   ルに係るデジタル信号をアナログ信号に変換する第２の
   Ｄ／Ａ変換器と、前記第１のＤ／Ａ変換器の出力である
   アナログ信号をクランプパルスが印加されている期間は
   そのまま出力しその後はそのアナログ信号の値を保持す
   るサンプルホールド回路と、このサンプルホールド回路
   の出力と前記第２のＤ／Ａ変換器の出力との差に基いて
   前記制御電圧を発生する制御電圧発生回路を備えたこと
   を特徴とするクランプ回路。