JPH0356510B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、テレビジヨン信号のクロミナンス
成分に対して、そのクロミナンス信号処理前に、
所定の振幅特性を与えるための、カラーテレビジ
ヨン受像機における電気信号フイルタに関するも
のである。更に詳しくは、広帯域のクロミナンス
情報成分を処理する手段を具えた受像機装置にお
ける上記の様なフイルタを備えた信号処理装置に
関するものである。

〔背景および従来技術〕

アメリカ合衆国で採用されているようなNTSC
放送標準によるカラーテレビジヨン信号では、カ
ラーテレビジヨン信号のクロミナンス情報成分
は、変調されたクロミナンス周波数スペクトル中
において3db点間で大体2.08MHzから4.08MHzの
信号周波数帯に亘つている。クロミナンス副搬送
基準信号の周波数は約3.58MHzで、この変調され
たクロミナンス周波数スペクトル中の上方の周波
数部に位置している。

多くのカラーテレビジヨン受像機で採用してい
る「狭帯域」クロミナンス信号処理方式では、或
る狭い範囲の変調クロミナンス信号周波数が処理
されてカラー情報が取出される。普通その様な周
波数は、約3.58MHzのクロミナンス副搬送波周波
数を中心として1MHzの帯域幅（すなわち、
3.58MHz±0.5MHz）を占有している。狭帯域ク
ロミナンス処理方式は、広帯域クロミナンス処理
方式に比べて或る環境ではより簡単な代替方式と
して許容されることが判つている。

クロミナンス成分の「広帯域」処理方式では、
2.08MHzから4.08MHzに至る変調クロミナンス信
号帯域幅全部の処理を必要とする。広帯域クロミ
ナンス処理は、カラーテレビジヨン信号の輝度お
よびクロミナンス信号処理を行なう前に、合成カ
ラーテレビジヨン信号から輝度およびクロミナン
ス成分を取出すためにくし形濾波を採用したカラ
ー・テレビジヨン受像機のような、高精度カラー
テレビジヨン信号装置の場合に特に有利である。
広帯域幅クロミナンス処理方式では、テレビジヨ
ン信号の利用可能なカラー情報成分をより多量に
使用することが可能となるので、カラー画像の精
細度が向上すると共に主観的な色の鮮やかさが良
好になる。

広帯域クロミナンス処理か狭帯域クロミナンス
処理かの選択は、屡々、受像機の中間周波数
（IF）段に後続するビデオ検波段とクロミナンス
信号処理回路との間に挿入される帯域フイルタを
広帯域にするか狭帯域にするかによつて行なわれ
る。そのIF段の応答は、ビデオ検波器に供給さ
れるIF出力信号が、変調されたクロミナンス信
号の周波数に対して振幅がスロープ状に漸減する
ようになることがある。このIF振幅特性は、こ
の変調されたクロミナンス成分を受像機のクロミ
ナンス処理回路で処理するに先立つて補償しなけ
ればならない。クロミナンス処理回路より前位に
あるクロミナンス帯域通過フイルタは上記の様な
補償を行なうのに都合の良い場所である。

この明細書中では、上記の様な補償は、広帯域
のクロミナンス周波数範囲内の上方部におけるク
ロミナンス副搬送波周波数を中心とした狭いクロ
ミナンス信号周波数範囲にわたつて実質的に対称
的な振幅特性を生成すると共に、広帯域クロミナ
ンス成分の周波数範囲にわたつて比較的平坦な振
幅特性を生成するものとする。更に、余り複雑で
ない経済的なクロミナンス帯域通過フイルタを使
用して上記の様な効果を得ることも望まれてい
る。この様な目的は、この明細書に開示するこの
発明の原理によるクロミナンス帯域通過フイルタ
によつて達成できる。

〔発明の概要〕

こゝに開示する帯域通過フイルタは、クロミナ
ンス信号が占有する周波数範囲内でその中心周波
数からずれた位置にある周波数の副搬送波成分を
含む入力クロミナンス信号を受入れる。入力クロ
ミナンス信号は、クロミナンス信号周波数範囲内
で周波数に対し傾斜（スロープ）状に振幅が減少
するようなものである。この帯域通過フイルタ
は、クロミナンス副搬送波が中心周波数からずれ
て位置しているような通過帯域を示している。こ
の帯域通過フイルタは、入力クロミナンス信号が
持つている振幅の傾斜状減少を補償するように振
幅を傾斜状に増大さえる逆向きの振幅特性をクロ
ミナンス信号に与える。帯域通過フイルタからの
出力クロミナンス信号は、この広帯域クロミナン
ス信号周波数範囲の両周波数端で実質的に等振幅
を、その広帯域クロミナンス周波数範囲を通じて
比較的平坦な振幅特性を、およびこの広帯域クロ
ミナンス周波数範囲内の上方部分にあるクロミナ
ンス副搬送波周波数ろ中心とする狭いクロミナン
ス信号周波数範囲において実質的に対称的な振幅
特性を、呈する。

この発明の一特徴によれば、この帯域通過フイ
ルタが受入れるクロミナンス信号は、スイツチン
グ信号に応答するくし形フイルタによつて合成ビ
デオ信号から取出される。帯域通過フイルタの入
力共振部はたとえば上記のくし形フイルタの切換
動作に付帯するかも知れない様な高周波信号を抑
圧するためのキヤパシタンスを持つている。この
共振入力部は、また、帯域通過フイルタの他の共
振部と共働してフイルタの振幅伸長（ピークド・
アンプリチユード）応答を作り出す。

〔実施例〕

以下図に示す本発明の実施例について詳細に説
明する。

第１図には、この発明の原理を使用した帯域通
過フイルタ回路を具えたカラーテレビジヨン受像
機の要部が示されているが、この受像機におい
て、画像を表わす輝度とクロミナンス成分を含む
放送カラーテレビジヨン信号はアンテナ１０によ
り受信された後テレビジヨン信号処理回路１２に
供給される。回路１２は、ラジオ周波数信号用の
および中間周波数（IF）信号用の各処理段、お
よびIF信号に応答するビデオ検波段を持つてい
る。回路１２から出力する検波されたビデオ信号
は、輝度成分とクロミナンス成分を含んでいる
が、くし形フイルタ回路２０の入力に供給され
る。この実施例では、くし形フイルタ２０は電荷
結合装置で構成されており、たとえば米国特許第
4096516号に開示されている形式のものとするこ
とができる。くし形フイルタ２０内では、信号電
荷群が信号源２５からのタイミング信号に応動し
て一つの段から次の段へと転送（すなわち切換
え）される。タイミング信号の周波数はクロミナ
ンス副搬送波周波数3.58MHzの第３高調波周波数
に相当するものである。くし形フイルタ回路２０
は接地された導電性容器２１に中に収容されてお
り、この容器は、たとえばくし形フイルタ切換信
号の振幅の急速な変化によつて発生する可能性の
あるようなラジオ周波数妨害（RFI）信号の放射
を抑制する遮蔽体の働きをする。

くし形フイルタ２０の第１信号出力から出力さ
れるくし形濾波された輝度信号は低域通過フイル
タ２８を介して信号合成回路３５の入力に供給さ
れる。フイルタ２８は、直流から約4.0MHzまで
の輝度信号周波数を通過させるように構成されて
いて、くし形フイルタ２０の切換動作に付帯する
タイミング信号の切換周波数成分と、雑音とを除
去する作用をする。

くし形フイルタ２０の第２信号出力からのくし
形濾波されたクロミナンス信号は低域通過垂直細
部用フイルタ３０に供給される。フイルタ３０
は、上側の遮断周波数が約1.5MHzで、フイルタ
２０の第２信号出力に生ずる信号周波数のうち上
記遮断周波数以下の周波数成分を選択的に通過さ
せる。この範囲の信号周波数は垂直細部輝度情報
を表わすもので、これは、くし形濾波された輝度
信号には含まれておらず、しかも表示される画像
の輝度成分中の垂直方向の画像解像度が低下する
ことを防止するためにくし形濾波された輝度信号
に持たさねばならぬ成分である。その様な垂直細
部解像度は、フイルタ２８から得られる濾波され
たくし形濾波済みの輝度信号に、フイルタ３０か
らの適当量の垂直細部信号を、信号合成器３５中
で合成することによつて得られる。信号合成器３
５からの出力信号はカラーテレビジヨン信号の再
構成された輝度成分に相当し、続いて輝度信号処
理器４０に供給される。

くし形フイルタ２０の第２信号出力からのくし
形濾波されたクロミナンス信号は、また、抵抗２
４と遮蔽容器２１の開孔Ａを貫通する導体とを介
して、以下説明するこの発明による広帯域クロミ
ナンス帯域通過フイルタ４５に供給される。帯域
通過フイルタ４５からの出力信号は、プリセツ
ト・ポテンシヨメータ４７を介して広帯域クロミ
ナンス信号処理器４８に供給され、そこでＲ−
Ｙ，Ｇ−ＹおよびＢ−Ｙ色差信号が生成される。
クロミナンス信号処理器４８は、利得および位相
制御回路、3.58MHzのカラー副搬送波基準信号を
再生するための制御形局部発振器、“Ｉ”および
“Ｑ”クロミナンス信号の同期復調器、およびた
とえばネイムパリ（S.V.Naimpally）氏の米国特
許出願第488813号「インピーダンス不整合部を使
用する復調クロミナンス信号フイルタ」（特開昭
59−207794対応）中に記載されている形式のＩお
よびＱ復調器フイルタ回路、を持つている。処理
器４０からの輝度出力信号と処理器４８からの色
差信号はマトリクス増幅器５０中で合成されて、
Ｒ、Ｇ、Ｂカラー画像表示信号となり、これらは
カラー映像管５８の画像強度制御電極へ適当に供
給される。

クロミナンス帯域通過フイルタ４５へ供給され
るくし形濾波されたクロミナンス信号は、互に直
角位相関係にある“Ｉ”および“Ｑ”信号変調成
分を持つている。米国で採用されているような
NTSC放送標準によるカラーテレビジヨン信号処
理方式においては、Ｑクロミナンス信号変調成分
は、クロミナンス副搬送波信号である3.58MHzに
対して対称的な上下両側波帯にそれぞれ約0.5M
Hzの帯域幅を占有している。従つて、変調された
クロミナンス周波数スペクトル中で、Ｑクロミナ
ンス情報は、3.08MHzから4.08MHzまでの信号周
波数を含んでいる。Ｉクロミナンス信号変調成分
は、クロミナンス副搬送波周波数に対し下側波帯
に約1.5MHzの帯域幅を占有し、またクロミナン
ス副搬送波信号周波数に対して上側波帯に0.5M
Hzの帯域幅を占有している。従つて、Ｉクロミナ
ンス情報は、変調されたクロミナンス周波数スペ
クトル中で2.08MHzから4.08MHzまでの信号周波
数を含んでいる。この信号周波数範囲は、また、
広帯域クロミナンス信号が持つ信号周波数範囲に
相当するもので、以下では広帯域クロミナンス信
号通過帯域と称することにする。

多くのカラーテレビジヨン受像機では、回路１
２からの検波されたビデオ信号は、通常IF段の
特性に起因して、クロミナンス通過帯域の可成り
の部分に亘つてクロミナンス信号の振幅が相当減
衰したものとなつている。この状態は第２図に示
されており、すなわち第２図は、フイルタ４５に
供給される信号の振幅対周波数特性を示してお
り、この特性はクロミナンス信号が処理器４８内
で処理される前に合成帯域通過フイルタ４４によ
つて実質的に補償される。

フイルタ４５は、入力共振部４５ａ、中間共振
部４５ｂ、および出力共振部４５ｃより成り、こ
れらはすべて相互作用する。クロミナンス信号
は、回路２０の低インピーダンス出力部（たとえ
ば、回路２０に付属するエミツタ・ホロワ・トラ
ンジスタ段）と抵抗２４を介して上記入力共振部
４５ａに供給される。フイルタ４５からの出力ク
ロミナンス信号はクロミナンス処理器４８の高イ
ンピーダンス入力に与えられる。

こゝで第３図を参照すると、こゝにはこの受像
機に組込まれている帯域通過フイルタ４５からの
出力信号の振幅対周波数応答特性が示されてい
る。フイルタ４５から出力するクロミナンス信号
は、2.08MHzから4.08MHzに至るクロミナンス通
過帯域を通じて3dbより僅かに少い振幅変化をす
るが、これはクロミナンス処理器４８の信号処理
要求に関して許容できる値である。広帯域クロミ
ナンス通過帯域の両端周波数2.08MHzと4.08MHz
におけるクロミナンス信号は実質的に同じ振幅を
持つている。4.08MHzより上方のこの帯域外の信
号周波数は大幅に減衰を受ける。

第３図から判るように、3.58MHzのクロミナン
ス副搬送周波数はクロミナンス通過帯域の上部周
波数部の中に在り、従つてクロミナンス通過帯域
の中で中心からずれて位置している。3.58MHz±
0.5MHzにおけるフイルタ４５の振幅応答は大体
対称的で、3.08MHzにおける振幅応答は3.58MHz
に対して大体−1db低く、4.08MHzにおける振幅
応答は3.58MHzに対し約−2db低くなつている。
この周波数範囲における振幅対称性は、変調され
たクロミナンス周波数スペクトル中で3.08MHzか
ら4.08MHzの周波数範囲を占有するクロミナンス
信号の対称性両側波帯Ｑ成分を復調する場合に望
ましい。

第４図は、帯域通過フイルタ４５自体の振幅対
周波数応答を示す図である。第４図から判るよう
にフイルタ４５は2.08MHzから4.08MHzのクロミ
ナンス通過帯域を通じて約8db上昇する振幅特性
を呈する。

第１図に戻つて、フイルタ４５の入力部４５ａ
は、キヤパシタ６０とインダクタ６２を含む並列
共振LC回路より成り、この回路は入力クロミナ
ンス信号路を分路している。キヤパシタ６０とイ
ンダクタ６２はクロミナンス通過帯域より高い
4.53MHzの共振周波数を持つている。後述するよ
うに、キヤパシタ６０とインダクタ６２を含むこ
の入力共振回路は、総フイルタ応答が、クロミナ
ンス通過帯域の大部分にわたつて上昇する振幅特
性を呈して前段からフイルタ４５に供給される信
号が示す減少振幅特性を確実にするようにするた
めに、挿入されている。上記のことは、帯域通過
フイルタ４５の残部が呈する複素インピーダンス
と回路６０，６２との共働によつて行なわれる。
更に、入力部のキヤパシタ６０は、直列入力抵抗
２４と低域通過フイルタを形成して、後述するく
し形フイルタ２０の切換動作によつて発生する非
常に高周波数のラジオ周波数妨害（RFI）信号を
抑制する働きをする。

中間部４５ｂは、信号路に直列にあるキヤパシ
タ７０およびインダクタ７１，７２を含む直列共
振LC回路で構成されている。キヤパシタ７０と
インダクタ７１，７２はクロミナンス通過帯域よ
り低い約1.8MHzの共振周波数を示す。キヤパシ
タ７５はインダクタ７１と共働して7.2MHz（ク
ロミナンス副搬送波周波数の第２高調波）の並列
共振トラツプを形成し、キヤパシタ７６とインダ
クタ７２は10.7MHz（クロミナンス副搬送波の第
３高調波）の並列共振トラツプを形成している。
キヤパシタ７５と７６はクロミナンス通過帯域内
の比較的低い周波数における帯域通過フイルタ応
答性に実際上影響を与えることはない。

出力部４５ｃは、出力クロミナンス信号路を分
路する、キヤパシタ８０とインダクタ８２を含む
並列共振LC回路で構成されている。キヤパシタ
８０とインダクタ８２は、クロミナンス通過帯域
より高い、約4.3MHzの共振周波数を示す。

この様に各部４５ａ，４５ｂおよび４５ｃは、
それぞれクロミナンス通過帯域の外側の周波数で
共振する。この共振周波数では大きな遅延が生ず
る。従つて、各フイルタ部の共振周波数をクロミ
ナンス通過帯域の外側にセツトすると、何の対策
も構じなければ生ずる上記の様な大きな遅延が合
成帯域通過フイルタの総合遅延応答を損なうこと
を防止できる。これらのフイルタは相互に分離さ
れていないので各フイルタ部のパラメータ間の相
互結合が起る。従つて、たとえば、フイルタ部４
５ｂと４５ｃは或程度共働して、フイルタ部４５
ｂは約1.6MHzの実効共振周波数を呈し、フイル
タ部４５ｃはほヾ4.7MHzの実効共振周波数を呈
し、両周波数とも前述した両フイルタ部の個々の
共振周波数よりも僅かにずれるようになる。しか
し、これらのずれた共振周波数はなおクロミナン
ス通過帯域の外側に在る。第４図に示された約
4.7MHzに生ずる振幅のピークは、フイルタ部４
５ｂと４５ｃの共働によるものである。

入力部４５ａのキヤパシタ６０とインダクタ６
２はフイルタ部４５ｂと４５ｃが呈する複素イン
ピーダンスと共働して、第３図と第４図に示され
るように、約1.35MHzの点で振幅伸長（ピーク
ド・アンプリチユード）応答を作る。すなわち前
述したう低周波数端共振周波数1.6MHzがより低
い1.35MHzに偏移する。この振幅伸長応答は、第
４図に示すように2.08MHzから4.08MHzに及ぶ全
広帯域クロミナンス通過帯域にわたつて、好まし
い上昇振幅特性を生成する。この様な上昇振幅特
性は、広帯域クロミナンス通過帯域に亘つて信号
処理器１２のIF信号処理特性に起因する、フイ
ルタ４５に印加される入力信号で表わされる（第
２図）減少振幅特性に対する適切な補償作用を助
ける作用をする。従つて、第１図の装置のフイル
タ４５からの信号の総振幅応答は、第３図に示さ
れるように、広帯域クロミナンス通過帯域を通じ
て許容可能な平坦な振幅特性を呈する。前述のよ
うに、3.58MHz±0.5MHzの周波数範囲における
振幅の対称性も都合よく実現される。

入力部のキヤパシタ６０は、また、入力抵抗２
４と低域通過フイルタを形成して、次のようにく
し形フイルタ２０の切換作用によつて発生する非
常に周波数の高いRFI信号を抑圧する。

抵抗２４は、くし形フイルタ２０を遮蔽する金
属性容器２１内に収容されている。キヤパシタ６
０は、容器２１の平らな表面２３の外部に近接配
置されており、信号はこの容器から抵抗２４と出
力開孔Ａを介して出力される。キヤパシタ６０
は、回路点Ｂに接続された正のすなわち高電位
（ホツト）導電性平板と、容器２１と同じ大地基
準電位点に接続された負の（より正でない）導電
性平板との間に配置されたセラミツク薄板誘導体
をもつセラミツク盤状キヤパシタより成るもので
ある。キヤパシタ６０の高電位板は容器２１の表
面２３に事実上平行に対向して配置されている。

このキヤパシタ６０が無いと、抵抗２４と回路
点Ｂを接続している導体のうち容器２１の外側に
ある部分は、RFIエネルギのアンテナとして作用
するこのエネルギをその近辺の回路に放射する。
しかしキヤパシタ６０は、このRFIエネルギの一
部をキヤパシタの誘電体を介してキヤパシタ６０
の接地板へ導通することによつて、この放射を防
いでいる。回路点Ｂおよびこの点Ｂへの接続線上
におけるRFIエネルギの残部はキヤパシタ６０の
正のすなわち高電位板から表面２３へ向つて放射
される。この正の電位板から放射されるRFIエネ
ルギは、キヤパシタ６０と表面２３の間の狭い部
分に閉じこめられるが、容器２１を介して接地点
へ戻される。要するにキヤパシタ６０の正の電位
板とこれに対向する容器表面２３の部分とが電気
キヤパシタを形成して、信号路からRFIエネルギ
ろ側路するように働く。こうして、キヤパシタ６
０は、回路点ＢにおけるRFIエネルギの大部分に
体する低インピーダンス側路として働いて、該エ
ネルギを無害に接地点へ逃す。

この構成は、10.7MHzのくし形フイルタ切換信
号の急激な振幅変化に付帯しかつこの切換信号の
高次高周波を含むような非常に高い周波数のRFI
放射を消失させる。この様な非常に高い周波数の
成分は、ラジオ周波数スペクトルのIF、VHFお
よびUHF帯域に及ぶもので、受信テレビジヨン
信号と相互変調を起して幾つかのテレビジヨン・
チヤンネルにひどい画像ビート・パタンを生じさ
せる可能性がある。このRFI抑圧技術に関するこ
れ以上の詳細はソーンベリ（G.E.Thornberry）
氏の米国特許第4267528号「ラジオ周波数妨害抑
圧装置」中に説明されている。

この様に、キヤパシタ６０は、くし形フイルタ
２０からの切換時の変化を抑制する低域通過RFI
フイルタ素子として動作すると共に、帯域通過フ
イルタ４５の一部として前述した好ましい広帯域
クロミナンス振幅対周波数特性を生成するという
２つの好ましい機能を果すものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の原理による、一例帯域通過
フイルタ回路を具えた一例信号処理装置を持つカ
ラーテレビジヨン受像機の一部を示す一部ブロツ
ク回路図、第２図、第３図および第４図は第１図
に示されたフイルタ回路の動作を理解する上で有
用な振幅対周波数特性を示す線図である。 １２……テレビジヨン信号処理回路（ビデオ信
号源）、２０……くし形フイルタ回路（広帯域ク
ロミナンス成分を取出す手段）、４０……輝度信
号処理器、４５……広帯域クロミナンス帯域通過
フイルタ（フイルタ手段）、４８……クロミナン
ス処理器、５０……マトリクス増幅器、５５……
カラー映像管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 輝度信号成分と、変調された副搬送波より成
   る広帯域クロミナンス信号成分とを含み、上記副
   搬送波の周波数が上記クロミナンス信号の占める
   周波数範囲の中心周波数からずれた位置に定めら
   れている、合成ビデオ信号を処理するシステムに
   おける信号処理装置であつて； 上記の広帯域クロミナンス信号成分の占める周
   波数範囲を通じて周波数の増加と共に振幅応答が
   低下するような振幅対周波数応答特性を呈する、
   上記合成ビデオ信号の信号源と、 上記ビデオ信号から上記広帯域クロミナンス成
   分を分離するくし形フイルタと、 上記分離された広帯域クラミナンス成分に応答
   しかつ上記クロミナンス副搬送波周波数が中心周
   波数からずれて位置するような通過帯域を有し、
   上記広帯域クロミナンス成分周波数範囲の両周波
   数端で実質的に同等の応答レベルを呈するような
   総合振幅対周波数応答特性に従つて出力クロミナ
   ンス信号を供給するフイルタ手段と、を具備し、 上記フイルタ手段は、上記広帯域クロミナンス
   成分周波数範囲を通じて、上記低下する振幅応答
   を実質的に補償するような、周波数の増大と共に
   上昇する振幅応答を有する振幅対周波数応答特性
   を示すものであつて、入力部と、出力共振部、お
   よびこの入力部を出力共振部に結合する中間共振
   部を含む複数の共振部で構成されており、 上記各共振部は、それぞれ上記広帯域クロミナ
   ンス成分周波数範囲の外側にある各周波数に共振
   するもので、その共振部のうちの１つが上記広帯
   域クロミナンス成分周波数範囲の周波数よりも低
   い周波数に共振しているものである、 信号処理装置。