JPH0353789A - 自動位相制御回路 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、色信号を位相制御する自動位相Ｍ’ｌｌＪ
回路に関し、特に、家庭用ビデオテープレコーダにおい
て、低域変換色信号を周波数変換して元の周波数に戻す
場合に、ドラム回転むらによる位相変動をの少ない再生
色信号を出力するようにしたものである。

（従来の技術） 回転ヘッドを取付けたドラムに磁気テープを所定角度巻
き付け、ヘリカルスキャンによってビデオ信号を記録再
生するビデオテープレコーダ（以下ＶＴＲと呼ぶ〉は、
色信号を低域変換して扱い、再生時に低域変換色信号を
元の周波数に戻す。低域変換色信号は、回転ヘッドのト
レースによって得られるものであるため、ヘッドの回転
むら等によってジッターを含んでいる。このため、固定
周波数の信号を周波数変換の信号に用いるだけではジッ
ターによる位相変動がそのまま変換出力に現れてしまう
。

そこで、周波数変換回路に与える信号は、フィードバツ
ク制御ループによる自動位相制御回路によって位相を制
御し、再生色信号の位相が安定するようにしている。

上記における自動位相制御回路の構成を第６図に示す。

第６図において、Ｔ１は低域変換色信号が導入される入
力端子、Ｔｏは例えばＮ・ＴＳＣ方式の場合、３．５８
ＭＨｚの周波数に戻された再生色信号の出力端子であり
、端子Ｔ１からの低域変換色信号は、周波数変換回路６
１を介して出力端子Ｔｏに導出される。

上記周波数変換回路６１には、フィードバック制御ルー
プによって発振出力の周波数及び位相が制御される電圧
制御発振器（ＶＣＯ）６５からの信号６５ａが供給され
ている。この場合、低域変換色信号の周波数を６８８Ｋ
Ｈｚとすると、信号６５ａの周波数は４．２７ＭＨｚに
設定される。

フィードバック制御ループは、再生色信号よりバースト
信号を抜取るバーストゲート回路６２、バーストゲート
回路６２からの信号と基準信号との位相を比較する位相
比較器６３、位相比較器６３からの出力より高城成分を
取除くフィルター６４を含み、フィルタ６４の出力で上
記電圧制御発振器６５を制御する。

このように、フィードバック制御ループによって位相制
御された信号６５ａを周波数変換回路６１に供給するこ
とによって、ジッターによる位相変動の少ない再生色信
号を得ることができる。

上記自動位相制御回路は、フィードバック制御ループの
特性によって、位相変動の抑圧効果が、ジッターの周波
数成分が低い程効果が大きく、高い場合は効果が小さく
なる。

第７図は上記自動位相制御回路における周波数応答特性
の一例を示し、縦軸は位相変動抑圧楢、横軸は周波数軸
である。位相変動抑圧量は、周波数に比例して低下し、
３００Ｈｚ　で約−２０ｄＢ、１００Ｈｚ以下では十分
な抑圧ができないことが分かる。

ところで、ＶＴＲでは、ランダムなジッター戒分の外に
、ドラムモーターのコギングや、ヘッドがテープに当た
るときのヘッドインパクト等によるドラム回転に同期し
たジツター成分がある。これらはフィードバック制御ル
ープにとって周波数が高く、自動位相制御回路では十分
に抑圧することができない。再生色信号に上記したジツ
ターによる位相変動があると、ＴＶ画面上では固定した
帯状の色むらとして見えてしまう。特に、他機で記録し
たテープを再生する場合は、上記色むらが顕著に現れる
。

一方、フィードバック制御ループは、位相変動抑圧度を
大きくするためには、ループゲインを大きくすれば良い
。しかし、フィードバック制御ループは、ループ内の位
相遅れにより、安定に動作するループゲインが制限され
てしまうので、ループゲインの調整によって位相変動を
抑圧することは困難である。

（発明が解決しようとする課題〉 以上説明したように、従来の自動位相制御回路は、ＶＴ
Ｒ特有の回転ドラムに同期したジツター或分に起因する
位相変動を抑圧することが、十分にできなかった。

この発明は上記問題点を除去し．回転ドラムに同期した
ジッターによる位相変動とその他のジツターによる位相
変動とを選択的に抑圧するようにした自動位相制御回路
の提供を目的とする。

【発明の構或］ （課題を解決するための手段） この発明は、ビデオ信号から分離された色信号を電圧制
御発振器の出力に基づき周波数変換する周波数変換回路
と、上記周波数変換回路からの出力信号を基準信号と位
相比較する位相比較器と、上記位相比較器の出力を直流
信号に変換するフィルターとを有し、さらに上記位相比
較器の出力の１フレームの整数倍周期の相関或分を通過
させるフレーム積分器を設け、これらフィルター及びフ
レーム積分器からの出力を加算した出力で電圧制御発振
器を制御するようにしたことを特徴とする。

（作用） フィードバック制御ループは、ループゲインを大きくす
れば位相変動抑圧度が高くなる。しかし、ループゲイン
を大きくするとループ内の位相遅れにより動作が安定し
なくなる。この発明によるフレーム積分器は、位相比較
器からの出力より、１フレームの整数倍の周期で相関す
る相関成分を通過させる。このため、通常のジッターに
よって生じる比較出力の変化には応答せず、例えばＶＴ
Ｒの場合、ドラム回転に同期した１フレーム周期の整数
倍の周期で現れるジッター成分に対しループゲインを高
くし、再生色信号の位相変動を軽減することができる。

（実施例） 以下、この発明を図示のれによって詳細に説明する。

第１図はこの発明に係る自動位相制御回路の一実施例を
示づ構成図である。

第１図において、入力端子Ｔ１には、ＶＴＲの回転ヘッ
ドによって再生ざれた低域変換色信号が導かれる。低域
変換色信号は、周波数変換回路１１で元の周波数に戻さ
れ、再生色信号となる。

周波数変換回路１１は、フィードバック制御ル−ブによ
って周波数及び位相が制御される電圧制御発振器（ＶＣ
Ｏ）１５からの信号１５ａで低域変換色信号を平衡変調
することで、再生色信号を作る。

フィードバック制御ループは、再生色信号よりバースト
信号を抜取るバーストゲート回路１２、バーストゲート
回路１２からの信号を基準信号と位相比較を行う位相比
較器１３、位相比較器１３からの出ノｊ１３ａを直流信
号に変換するローパスフィルター１４、同位相比較器１
３からの出力より、ドラム回転周期の整数倍の周期に同
期した周波数成分を通過するフレーム積分器１７、フレ
ーム積分器１７とフィルタ１４の出力とを加算する加算
回路１６、加算回路１６の出力によって制御される電圧
制御発振器１５とから構或される。

第２図はフレーム積分器１７の一例を示す構或図である
。即ち、フレーム積分器１７は、出力を遅延線２３にて
遅延し、遅延した信号をフィードバックして入力信号と
加算し、この加算信号を出力とづる回路である。この場
合、位相比較器１３からの仁号１３ａは、係数器２１を
介して加算回路２２に入力され、遅延線２３のフィード
バック信号は係数器２４を介して加算回路２２に入力さ
れる。係数器２１は１−Ｋなる係数を有し、係数器２４
はＫなる係数を有する。ここに、ＫはＯ＜Ｋ＜１を満足
する実数である。

上記フレーム積分器１７の構成は、巡回櫛形フィルター
として知られ、伝達関数Ｇ（ω〉は、０＜Ｋ＜１のとき
、 周波数特性は第３図のようになる。ここに、ωは角周波
数、Ｔは遅延線２３の遅延時間である。

また、Ｋを１に近付けたときの周波数特性は第３図に示
すようになる。第３図において、縦軸はレスポンスを、
横軸は周波数を示す。Ｔは遅延線２３に設定された遅延
時間であり、Ｋを１に近づけると１／Ｔの周波数間隔で
レスポンスが１となる特性が顕著になる。

このような特性によれば、Ｔを１フレームの整数倍に選
ぶことによって、ドラムの回転むラニｎｏ期したジッタ
ー成分に対し、フィードバック制御ループのループゲイ
ンを高くすることができる。

即ち、位相変動抑圧度がドラム回転に同期して周期的に
大きくなり、再生色信号に現れる位相変動を軽減するこ
とができる。

遅延線２３の遅延時間（積分周期）Ｔは、第４図に示す
ように、磁気テープを、ドラムに１８０゜巻き付ける２
ヘッドＶＴＲの場合、ドラム１回転で１フレームのビデ
オ信号がトレースされるので、Ｔは１フレームの整数倍
に設定すれば良く、一般的には最小の１フレームを選ぶ
。また、第５図に示すように、２７０’巻き付ける４ヘ
ッドＶＴＲの場合は、ドラム１回転で４／３フィールド
（＝２／３フレーム）のビデオ信号がトレースされるの
で、Ｔは２フレームの整数倍に設定すれば良く、一般的
には最小の２フレームを選ぶ。

このように、ＶＴＲの周波数変換用の信号１５ａの生成
にこの発明を適用すれば、ドラム回転に同期して再生色
信号に現れる位相変動を軽減寸ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したようにこの発明によれば．フレーム周期の
整数倍で現れる位相変動を効果的に抑えることができ、
例えばＶＴＲにおいて、ドラムモーターのコギングやヘ
ッドインパクト等、ドラム回転に同期したジッターによ
る位相変動成分が軽減され、ＴＶモニターの画面上で帯
状に生ずる色むらを軽減する効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る自動位相制御回路の一実施例を
示す構成図、第２図は上記実施例におけるフレーム積分
器の一例を示す構成図、第３図は上記積分器の周波数特
性を示す特性図、第４図及び第５図は同積分器の積分周
明を決定する方法を説明する説明図、第６図はこの発明
の元となった自動位相制御回路を示す構或図、第７図は
第６図の回路の位相制御特性を示１特性図である。 １１・・・周波数変換回路、１３・・・位相比較器、１
４・・・フィルター、１６・・・加算回路、１７・・・
フレーム積分器、１５・・・電圧制Ｉｌｌ発振器。 第３図 第４図 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ビデオ信号から分離された色信号を電圧制御発振器の出
   力に基づき周波数変換する周波数変換回路と、 上記周波数変換回路からの出力信号を基準信号と位相比
   較する位相比較器と、 上記位相比較器の出力を直流信号に変換するフィルター
   と、 上記位相比較器の出力の１フレームの整数倍周期の相関
   成分を通過させるフレーム積分器と、上記フィルターの
   出力とフレーム積分器の出力を加算する加算回路と、 上記加算回路の出力によって上記電圧制御発振器の動作
   を制御する制御手段とを具備したことを特徴とする自動
   位相制御回路。