JPH073730Y2

JPH073730Y2 - クランプ装置

Info

Publication number: JPH073730Y2
Application number: JP1987037087U
Authority: JP
Inventors: 康成池田; 幸信倉田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1987-03-13
Filing date: 1987-03-13
Publication date: 1995-01-30
Anticipated expiration: 2002-03-13
Also published as: JPS63144761U

Description

【考案の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本考案は映像信号等のアナログ信号をA/D変換する際に
適用して好適なクランプ装置に関する。

〔考案の概要〕

本考案は、アナログ信号が供給されて、その所定部分の
レベルが設定レベルと一致するように、そのアナログ信
号の直流レベルが制御されるクランプ回路と、そのクラ
ンプ回路からのアナログ信号が供給されてｎビットのデ
ジタル信号に変換されるA/D変換器と、そのA/D変換器か
らのｎビットのデジタル信号のデジタル値をｎビットの
基準デジタル値とレベル比較するデジタルレベル比較器
と、そのデジタルレベル比較器の比較出力が供給される
フリップフロップ回路と、そのフリップフロップ回路の
出力が供給されるローパスフィルタと、基準電源と、ロ
ーパスフィルタの出力及び基準電源の基準レベルの加算
出力を、設定レベルとしてクランプ回路に供給するよう
にしたので、D/A変換器を用いなくても良く、よって、
構成が簡単となり、各部回路の直流ドリフトにも拘ら
ず、クランプ精度の向上を図ることができ、クランプレ
ベルに依存した高精度のバイアス回路を必要とせずに、
安定したレベル比較を行うことができ、基準レベルに対
し、これに加算するローパスフィルタの出力、即ち、帰
還信号のレベルを小さく選ぶことによって、レベルジッ
タを実用上問題ない程度までに低減できるようにしたも
のである。

〔従来の技術〕

従来、テレビジョン信号等のアナログ信号を標本化して
デジタル信号に変換する際の直流レベル設定は、A/D変
換（アナログ／デジタル変換）する前に信号をクランプ
し、クランプレベルとA/D変換器のダイナミックレンジ
を適宜調節することによって行なっていた。しかしなが
ら、このような方法で設定した直流レベルは、装置の電
源電圧の変動、温度変化に伴なう直流ドリフト等の影響
を受け易く、時間の経過と共に設定値からずれてしまう
という欠点がある。例えば、映像信号をデジタル変換す
る場合には、ブランキング期間のペデスタルレベルに着
目し、このレベルに対するデジタル変換出力が所定の値
になるようにレベル設定する場合がしばしばある。も
し、このレベル設定が正しく行なわれていれば、デジタ
ル変換後のブランキング期間の符号を除去して伝送して
も、受信側でこのレベルの再生が可能であるが、前述し
たようにレベル設定の安定度が充分でなければ再生レベ
ルに誤差が生じてしまう。

そこで、このようなレベル誤差が殆んど発生しない高精
度のクランプ回路が特公昭61-4234号公報に開示されて
いる。

このクランプ装置は、アナログ信号Ａを標本化し符号化
する手段と、信号Ａの着目するレベルに対する符号化出
力D_xを設定値と比較する手段と、この比較結果により信
号Ａの直流レベルを変化させD_xが設定値と一致するよう
に帰還制御する手段とから成っており、このクランプ回
路によれば、デジタル変換出力が常に監視され、設定値
と比較され制御されているので、電源電圧および温度変
動等に影響されることなく、安定で精度の高いレベル設
定が実現できる。

以下、このクランプ装置を図面により説明する。第２図
は映像信号のペデスタルレベルに着目した場合のクラン
プ装置のブロック図である。図において、入力端子
（１）からのアナログの映像信号Ａは差動増幅器（２）
を通ってA/D変換器（３）に供給され、ここで標本化さ
れ、符号化されてデジタル映像信号Ｄに変換される。こ
のデジタル映像信号Ｄはゲート回路（４）に供給され
て、バックポーチ期間、すなわち映像信号Ａがペデスタ
ルレベルとなる期間のみ取り出される。（７）は、この
ためのゲートパルス発生器で、入力端子（１）からの映
像信号Ａより水平同期信号を分離し、水平同期信号を基
準としてバックポーチ期間に相当するゲートパルスを発
生する。ゲート回路（４）で取り出されたバックポーチ
に対する符号化出力D_pは、比較器（５）で設定値と比較
され、比較結果が差動増幅器（２）の一方の入力端子に
帰還されて、バックポーチに対する符号化出力D_pが設定
値と一致するように、出力映像信号等の直流レベルが制
御される。

第３図は比較器（５）の具体的な構成例を示すものであ
る。バックポーチに対する符号化出力D_pは減算器（11）
にて設定値D_poと減算され、設定値D_poからの誤差Δが計
算される。この誤差Δの中にはスパイク状の雑音による
ものも含まれているので、これを振幅制限器（12）で除
去した後、積分器（13）にて積分する。積分器出力には
時間平均された誤差量が現われるので、これをD/A変換
器（14）にてアナログ信号に変換する。

〔考案が解決しようとする問題点〕

かかる従来のクランプ装置は、各部回路の直流ドリフト
にも拘わらず、クランプ精度が高いが、比較器（５）に
D/A変換器（14）を使用しているので、構成が複雑と成
る欠点がある。

かかる点に鑑み、本考案は、構成簡単にして、各部回路
の直流ドリフトにも拘わらず、クランプ精度の向上を図
ったクランプ装置を提供しようとするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案によるクランプ装置は、アナログ信号が供給され
て、その所定部分のレベルが設定レベルと一致するよう
に、そのアナログ信号の直流レベルが制御されるクラン
プ回路（22）と、そのクランプ回路（22）からのアナロ
グ信号が供給されてｎビットのデジタル信号に変換され
るA/D変換器（23）と、そのA/D変換器（23）からのｎビ
ットのデジタル信号のデジタル値をｎビットの基準デジ
タル値とレベル比較するデジタルレベル比較器（26）
と、そのデジタルレベル比較器（26）の比較出力が供給
されるフリップフロップ回路（28）と、そのフリップフ
ロップ回路（28）の出力が供給されるローパスフィルタ
（29）と、基準電源（31）と、ローパスフィルタ（29）
の出力及び基準電源（31）の基準レベルの加算出力を、
設定レベルとしてクランプ回路（22）に供給するように
したものである。

〔作用〕

かかる本考案によれば、ローパスフィルタ（29）の出力
及び基準電源（31）の基準レベルの加算出力が、設定レ
ベルとしてクランプ回路（22）に供給され、各部回路に
直流ドリフトが発生しても、クランプ回路（22）に、ク
ランプのための安定な設定レベルを与えることができ
る。

〔実施例〕

以下に、第１図を参照して、本考案の一実施例を詳細に
説明しよう。入力端子（21）からの映像信号（カラー映
像信号）がクランプ回路（22）及びクランプパルス発生
回路（25）に供給される。

クランプパルス発生回路（25）は、入力端子（21）から
の映像信号から水平同期信号を抽出し、これに基づい
て、映像信号のペデステル部分の例えばバックポーチ部
分に対応するクランプパルスを発生し、このクランプパ
ルスがクランプ回路（22）及び後述するＤ型フリップフ
ロップ回路（28）のクロック入力端子CKに供給される。

クランプ回路（22）は、クランプパルスに基づいて、こ
れに供給される映像信号のペデスタル部分のバックポー
チ部分のレベルが、設定レベルと一致するように、その
アナログ信号の直流レベルを制御するものである。

このクランプ回路（22）からの映像信号は、A/D変換器
（23）に供給されて、例えば５ビットのデジタル映像信
号に変換されて、出力端子（24）に出力されると共に、
デジタルレベル比較器（26）に供給される。

デジタルレベル比較器（26）では、A/D変換器（23）か
らのデジタル映像信号のデジタルレベルαと、基準デジ
タル値発生回路（27）からの基準デジタル値βとが比較
される。そして、このデジタルレベル比較器（26）で
は、α＜βのとき、その出力が論理レベル「高」と成
り、α≧βのとき、その出力が論理レベル「低」と成る
ようにされる。尚、このデジタルレベル比較器（26）で
は、A/D変換器（23）からの５ビットのデジタル信号の
レベルを、５ビットのデジタル値と比較する。

このデジタルレベル比較器（26）の比較出力は、Ｄ型フ
リップフロップ回路（28）のデータ入力端子Ｄに供給さ
れる。このフリップフロップ回路（28）のクロック入力
端子CKには、上述したようにクランプパルス発生回路
（25）からのクランプパルスが供給される。

このフリップフロップ回路（28）の非反転出力端子Ｑか
らの出力パルスは、ローパスフィルタ（積分回路）（2
9）に供給されて平滑化された後、レベル調整器（32）
を通じて、加算器（30）に供給される。この加算器（3
0）では、レベル調整器（32）を通じて供給されたロー
パスフィルタ（29）の出力電圧（直流電圧）と、基準電
源（31）の基準電圧Erefとが加算され、その加算出力が
設定レベルとしてクランプ回路（22）に供給される。

そして、このクランプ回路（22）では、クランプパルス
に基づいて、これに供給される映像信号のペデスタル部
分のバックポーチ部分のレベルが、加算器（30）からの
設定レベルと一致するようにその映像信号の直流レベル
が制御される。

〔考案の効果〕

上述せる本考案によれば、アナログ信号が供給されて、
その所定部分のレベルが設定レベルと一致するように、
そのアナログ信号の直流レベルが制御されるクランプ回
路と、そのクランプ回路からのアナログ信号が供給され
てｎビットのデジタル信号に変換されるA/D変換器と、
そのA/D変換器からのｎビットのデジタル信号のデジタ
ル値をｎビットの基準デジタル値とレベル比較するデジ
タルレベル比較器と、そのデジタルレベル比較器の比較
出力が供給されるフリップフロップ回路と、そのフリッ
プフロップ回路の出力が供給されるローパスフィルタ
と、基準電源と、ローパスフィルタの出力及び基準電源
の基準レベルの加算出力を、設定レベルとしてクランプ
回路に供給するようにしたので、D/A変換器を用いなく
ても良いので、構成が簡単となり、各部回路の直流ドリ
フトにも拘らず、クランプ精度の向上を図ることがで
き、クランプレベルに依存した高精度のバイアス回路を
必要とせずに、安定したレベル比較を行うことができ、
基準レベルに対し、これに加算するローパスフィルタの
出力、即ち、帰還信号のレベルを小さく選ぶことによっ
て、レベルジッタを実用上問題ない程度までに低減でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示すブロック線図、第２図
は従来例を示すブロック線図、第３図は従来例の比較器
を示すブロック線図である。（22）はクランプ回路、（23）はA/D変換器、（26）は
デジタルレベル比較器、（28）はＤ型フリップフロップ
回路、（29）はローパスフィルタ、（30）は加算器、
（31）は基準電源である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】アナログ信号が供給されて、その所定部分
のレベルが設定レベルと一致するように、そのアナログ
信号の直流レベルが制御されるクランプ回路と、該クランプ回路からのアナログ信号が供給されてｎビッ
トのデジタル信号に変換されるA/D変換器と、該A/D変換器からの上記ｎビットのデジタル信号のデジ
タル値をｎビットの基準デジタル値とレベル比較するデ
ジタルレベル比較器と、該デジタルレベル比較器の比較出力が供給されるフリッ
プフロップ回路と、該フリップフロップ回路の出力が供給されるローパスフ
ィルタと、基準電源と、上記ローパスフィルタの出力及び上記基準電源の基準レ
ベルの加算出力を、上記設定レベルとして上記クランプ
回路に供給するようにして成るクランプ装置。