JPS583379A - ビデオ信号再生装置 - 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】 〔発明の属する技術分野〕 この発明は、変調された中間周波（工Ｆ　）搬送波から
ビデオ信号を再生するだめの装置に、具体的には、所要
のビデオ帯域の外側に位置する周波数を持つ検波器を具
合よく抑制できるように同期検波器を使用した、集積回
路化に適した、ビデオ信号再生装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

テレビジョン受像機の設計に関する最近一般の傾向とし
て、中でも工Ｆ増幅、同期ビデオ検波、ビデオ信号増幅
および自動制得制御などの受像機の諸機能部が共通の基
板上に配置された集積回路が使用されている。その様な
集積回路中における同期ビデオ検波器さして有利な形態
は、ＮＰＮ　）ランジスタのプレイを使用した信号乗算
器よシ成シ、その典型的なプレイは、３組のトランジス
タ積重ね体を含みそのプレイ中の上段にあるトランジス
タのコレクタと付属動作電源の正端子ＣＢ＋）との間に
接続された負荷抵抗の両端間に検波器出力信号を発生す
るようなものである。その様な信号乗算器の使用の実例
については、１９７７年の「フィリップス技術情報誌（
ｐｈｘ工ｊ−ｐｓ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ工ｎｆｏｒ−ｍ
ａｔｉｏｎ　ｂｒｏｃｈｕｒｅ　）　Ｊ第０３４号の［
ＴＤＡ２５４０とＴＤＡ２５４１−ニュービジョンＩＦ
工Ｃ８」を参照されたい。

この検波器の出力信号のレベルシフトと増幅と２０は、
充分な振れ（たとえば２．６ボルト）とＢ十電位レベル
から離れた都合の食込電圧範囲（たとえば、３．１〜５
．７ボルト）位置とを有する出力ビデオ信号を集積口＠
（ｉ：ｃ）のビデオ信号出方端子に供給するように、こ
の集積回路のビデオ増幅器部によってうまく行なわれる
。上記の情報誌に記載されている集積回路によって例示
される方法では、上記の様なレベルシフ）ｆｋ用と増幅
作用とは、コレクタ負荷を電源の負端子（たとえば大地
）Ｋ戻したベース接地形増幅器の構成をとるＰＮＰ　）
ランジスタを使用して具合良く行なわれる。

しかシヒデオ信号増幅用としてＰＮＰ’　）ランジスタ
をその様に使用すると、それらトランジスタの周波数応
答特性に限界があること−１そのＰＮＰ装置によるビデ
オ通過帯域中の高周波数部が不都合Ｋｍ衰（Ｉｆｆ　−
ルオフ）することの無い工Ｃを高い歩留シで得ることの
困難さとのために１重大な問題が生ずる。更に、装置に
よって生ずる減衰が所要の通過帯域内で許容し得る動作
を可能とする様なものであったとしても、その速断点（
すなわち、２０減衰特性上で応答性が低周波数の応答に
対し３ｄｂ低下するような点）が、七〇工Ｃのビデオ回
路の残部を実際問題として非常に広帯域に設計して上記
通過帯域内における動作特性の妥協を除くことが必要と
なるように、その通過帯域に充分近いこと５である。た
とえば、上記の様な広帯域設計の要求に合うように、検
波器の負°荷抵抗の値は比較的小さなもの（たとえば１
．３ＫＱ）とされ、復調器の負荷回路に関係する遮断点
が画像搬送中間周波数よシ充分上方にあるようにされる
。

Ｉｎ　　上記のビデオ信号の生成と処理法の結果は、所
望のビデオ信号と共に信号乗算器の出力に現われるビデ
オ帯域外の周波数を有する種々の変調積の抑制が不充分
になることである。その様な変調積の一つは画像搬送中
間周波の基本波自身の成分で１５ある。この成分の抑制
が不充分であると、たとえば工Ｆ増幅器の安定性に問題
だ生ずる可能性がある。

これ以外のその様な変調積は、画像搬送中間周波数の偶
数高調波である。

米国では、たとえば、第４高調波成分の抑制が２０不充
分であると、第８チヤンネルの受信中に表示される画像
に不快な妨害パターンが生ずることがある。検波器工Ｃ
Ｋ結合されている導体からのこの高調波（これは、第８
チヤンネルの放送に割当てられたＲＦ搬送波周波数よシ
ト？５ＭＨｚ高５周波数を持つ高―波）の放射はチュー
ナ入力で拾われ、この放射を非常に低レベルに維持する
よう充分な抑制を行なわな込限シ必然的に不都合な妨害
を生む。

この問題に関しては、この比のビデオ信号出力端子に与
えられる第４高調波のレベルのみならず、たとえばＢ＋
導体に与えられるこの第４高調波成分のレベルにつｈて
も注意しなければならない。

この発明の原理に従う改良されたビデオ信号再生装置は
、前述した在来技術のＰＮＰ増幅器を必要とせずに同期
検波器の出力の所要レベルシフトと増幅とを行な込得る
回路を使用することによう得られる。カスケード接続さ
れた複数の回路（ＮＰＮ装置を組合せである）は、所要
のビデオ信号通過帯域と画像搬送中間周波数の第２低調
波との間に都合よく遮断点が位置する減衰（ロールオフ
）特性を有するようにされて、所望のビデオ信号通過帯
域外ではよシ強度の減衰を示すような総合ビデオ応答性
を形成している。検波器の負荷抵抗として比較的大きな
抵抗値を使用することによシその検波器負荷回路は、Ｂ
十導体に対する不所望な信号成分の供給が少くなってい
ると共にビデオ信号出力端子におけるその様な成分の抑
制に寄与するという利点を有する減衰（ロールオフ）生
成回路の最初の一つとなる。能動フィルタの形に構成さ
れた減衰生成回路の一つによって、ビデオ通過帯域の高
域端内での応答の増強を実現し、同時に画像搬送中間周
波数の近くに都合よく位置する応答の谷を得るような機
会が与えられる。

との発明の一実施例によれば、上記の狭帯域特性の各検
波器負荷回路からのプッシュプル・ビデオ出力は緩衝エ
ミッタホロワを介して各抵抗分圧器へ供給される。この
分圧器の出力はＮＰＮ差動増幅器の相補性の両人力に印
加される。シングルエンド型増幅器の出力は、同期正入
力信号を受入れるこの増幅器トランジスタのコレクタに
結合された負荷抵抗の両端間に発生する。この増幅器負
荷抵抗の抵抗値は充分に大きく、この増幅器負荷回路が
上述した減衰生成回路の一つとして働くことができるよ
うなものである。

能動フィルタは、この差動増幅器の出力に応動して上記
麓衰生成回路の最終段として作動し、前述したビデオ通
、過帯域の高域端内における応答の増強と画像搬送中間
周波数の近傍における応答の谷とに′寄与する。この能
動フィルタの出力において所望のレベルシフトを得るに
適した大きさを持ったとの能動フィルタの直列抵抗を介
して電流を引出すように電流源トランジスタが配置され
ている。

差動増幅器の各ＮＰＮ　）ランジスタは、無信号状態で
実質的に等しｂ導通度を呈するようにバイアスすること
が望ましい。信号が黒方向へ大きく振れたときに同期負
入力信号を受入れる増幅器トランジスタが遮断状態にな
ることを防止するために、との差動増幅器はまたこの発
明の別の特ｗｔＫ従って、帰還制御型の電流源装置を持
っている。この電流源装置は、同期質の駆動信号を受け
る増幅器トランジスタのエミッタに直接接続されたコレ
クタ電極を持つ第１電流源トランジスタと、同期圧ノ駆
動ヲ受ける増幅器トランジスタのエミッタに直接接続さ
れたコレクタ電極を有する第２電流源トランジスタと、
画壇幅器トランジスタのエミッタを相互に接続する抵抗
とを具えて−る。この第１電流源トランジスタのエミッ
タと、能動フィルタの出力からベース駆動を受ける帰還
制御型エミッタホロワ・トランジスタのエミッタとに、
共通の電流源抵抗から電流が供給される。信号が黒方向
へ大きな振れ（エクスカーション）を示している期間、
同期正駆動信号を受ける増幅器トランジスタを遮断状態
にならぬよう維持するために必要な付加電流が供給され
る。

〔発明の実施例〕

以下１図面を参照しっ一詳細に説明する。

第１図において、ＮＰＮ　）　９　：ｙジスＪ３０．３
１．３４．４０．４１．４２．４３は、テレビジョン受
像機の同期ビデオ検波器として働く信号乗算器を構成し
ている。

トランジスタ３ｏと３１のエミッタＭ合）ランジスタ対
は、そのエミッタを抵抗３２と３３の直列体によって互
に接続されている。トランジスタ３４はトランジスタ３
０と３１のエミッタに対する電流源として働き、そのコ
レクタ電極が抵抗３２と３３の相互接続点５に、エミッ
タ電極が電流源抵抗３５を介して大地に、またペース電
１がバイアス電位供給端子■ａＶｃ結合されている。ト
ランジスタ４ｏと４１は、第２のエミッタ結合ト・ラン
ジスタ対をなし、その互に接続されたエミッタ電極はト
ランジスタ３ｏのコレクタによって駆動される。トラン
ジスタ４２と４３ハ、第３のエミッタ結合トランジスタ
対を形成しそれらのエミッタ電極は互に接続されておシ
トランジスタ３１のコレクタによって駆動される。

受像機の工Ｆ増幅器（図示せず）のプッシュプル出力は
各ＩＦ入力端子工、Ｔ′に生じ、そこからＮＰＮトラン
ジスタ２０．２３を使用したエミッタホロワ回路を介し
て各トランジスタ３０，３１のそれぞれのベースに供給
される。エミッタホロワ・トランジスタ２ｏのエミッタ
電極は、抵抗２１を介して大地へ戻；ｌｉｔた（小さな
値の）抵抗２２を介してトランジヌタ３ｏのベースへ結
合されており、一方エミッタホロワ・トランジスタ２３
のエミッタ電極ハ抵抗ｚ４を介して大地へ戻されると共
に（小さな値の）抵抗２５ヲ介してトランジスタ３１の
ベースに結合されている。両トランジスタ２０．２３の
コレクタは動作電源の正端子（＋■）へ直接接続されて
いる。

プッシュプル形の基準搬送波が入力端子Ｒ、Ｒ／にそれ
ぞれ現われる。基準入力端子Ｒはトランジスタ４１と４
３のベースに直接接続され、また抵抗３６を通して大地
へ戻されている。基準入力端子Ｒ′はトランジスタ４０
と４２のベースへ直結されると共に抵抗３７を通して大
地に接続されている。この基準搬送波は、たとえば、受
像機の工Ｆ増幅器の出力に応動、する基準増幅器（図示
せず）から取出される。

この基準増幅器はたとえば前述したフィリップス技術情
報誌に記載されている形式のものである。

）ランジスタフ０と４３の相互接続されたコレクタ電極
は第１の負荷抵抗４５を通して＋■電源端子に接続され
、またトランジスタ４１と４２の互に接続されたコレク
タは第２の負荷抵抗４’６ＩＣより−１−ｖ電源端子に
接続されている。正方向に延びる同期信号を持った第１
４１性のビデオ信号が負荷抵抗４５の両端間ニ生シてＮ
ＰＮエミッタホロワ・トランジスタ５１のベースに供給
される。上記と反対の極性をもったビデオ信号（同期信
号が負方向に延びる）が負荷抵抗４６の両端間に発生し
てＮＰＮエミッタホロワ・トランジスタ５００ベースに
結合される。両エミッタホ゛ロワ・トランジスタ５０．
５１のコレクタは＋ｖ電源端子に直接接続されている。

同期正のビデオ信号用の分圧器は、トランジスタ５１の
エミッタと大地の間に直列接続された１対の抵抗５３．
５５で形成されている。同期質のビデオ信号用の整合分
圧器は、トランジスタ５ｏのエミッタと大地間に直列接
続された１対の抵抗５２．５４で形成されている。両分
圧器の出力はそれぞれＮＰＮトランジスタ５７．５９よ
シ成る差動増幅器の相補的な入力に印加される。そして
トランジスタ５７のベースは抵抗５３と５５の相互接続
点に生ずる同期正のビデオ信号によって駆動され、トラ
ンジスタ５９のベースは抵抗５２と５４の相互接続点に
生ずる同期質のビデオ信号によシ駆動される形になる。

トランジスタ５７と５９のエミッタは抵抗５６によって
互に接続されている。

第１のＮＰＮ電流源トランジスタ６０は、そのコレクタ
電極が増幅器トランジスタ５９のエミッタに直接接続さ
れ、ベース電極がバイアス電位源端子■ｂに結合され、
エミッタ電極が電流源抵抗６２によシ大地に接続されて
いる。第２のＮ理電流源トランジスタ６１は、そのコレ
クタ電極が増幅器トランジスタ５７のエミッタに直結さ
れ、ベース電極がバイアス電位源端子■ｂに結合され、
エミッタ電極が抵抗６３によシ大地に戻されている。増
幅器トランジスタ５９のコレクタ電極は＋Ｖ電源端子に
直接接続され、また増幅器トランジスタ５７のコレクタ
電極は負荷抵抗５８を介して＋■電源端子に接続されて
いる。

増幅器トランジスタ５７のコレクタ電極は、抵抗７０ト
順バイアスされたダイオード７１の直列組合せ回路を介
してＮＰＮエミッタホロワ・トランジスタ７２０ベース
電極に、またキャパシタ７３を介してトランジスタ７２
のエミッタ電極に接続されている。

トランジスタ７２のコレクタは＋Ｖ電源端子に直結され
ているが、そのエミッタは抵抗７７と直列になったＮＰ
Ｎ１１ｉ源）ランジスタフ６のコレクターエミッタ電路
を介して大地に戻されている。付加的なＮＰＮ電流源ト
ランジスタ７４は、コレクタ電極がトランジスタ７２の
ベースに接続され、エミッタ電極カ抵抗７５を通して大
地に接続されている。電流源トランジスタ７４と７６の
ベースは何れもバイアス電位源端子■ゎに結合されてｂ
る。

差動増幅器に対する帰還は、ベース電極をホロワ・トラ
ンジスタ７２のエミッタに直ｉ接続ｔ、、　：’レクタ
電極を＋■電源端子に直結し、エミッタ電極を抵抗７９
を通して電流源トランジスタ６ｏのエミッタに接続すれ
て、エミッタホロワ形構成をとるＮＰＮトランジスタ７
８によって行なわれる。

ホロワ・トランジスタ７２のエミッタはカスケード接続
すれた１対のエミッタホロワによってビデオ信号出力端
子Ｏに結合されている。ホロワ・トランジスタ７２のエ
ミツタハＮＰＮエミッタホロワ・トランジスタ８０のベ
ースに直接接続されている。

トランジスタ８０のコレクタ電極は直接大地に接続され
、エミッタ電極は抵抗８１を介して＋Ｖ電源端子ニ結合
すれ、またＮＰＮエミッタホロワ・トランジスタ８２の
ベースに直接接続されている。トランジスタ８２のコレ
クタ電極は抵抗８３を通して＋Ｖ電源端子に接続され、
またエミッタ電極は抵抗８５と直列のＮＰＮ電ｉ源）ラ
ンジスタ８４のコレクターエミッタ電路を通して大地に
接続されている。電流源トランジスタ８４のペースは抵
抗８６１ｔ、てバイアス電位源端子Ｖｂに接続されてい
る。ビデオ信号出力端子０はトランジスタ８２のエミッ
タ電極に直接接続されている。

集積回路として構成した第１図の回路中の各素子の例示
的に値は下記の通りである。

抵抗　　　　２１％２４　　　　３．５段２２．２５１
２　　Ω ３２、３３　　　　２００Ω ３５　　　　　　　　　　５５５　　Ω３６、ｓｑ　　
　　　４　　ＫＱ ４５．４６　　　　５　　靭 抵抗　　　　５２．５３　　　　　　２．９にΩ５４．
５５　　　　　　　　５　驕 ５６　　　　　　　　　　　　　１　　Ｋｆ１５８　　
　　　　　　　　　　４　　ＫＱ６２　　　　　　　　
　　　　　ｆ５５０　　Ω６３　　　　　　　　　　　
　　２．２ＫＱ７０　　　　　　　　　　　４・５ＫＱ
キヤパシタ　　　７３．　　　　　　　　　　　５　　
ｐｆ低抵抗　　　ゲ５　　　　　　　２．９驕７７　　
　　　　　　３　　ＫＱ ７９　　　　　　　　３．４ＫＯ ８１１，３ＫＱ ８３　　　　　　　　２７０Ω ８５　　　　　　　　４００Ω ８６　　　　　　　　１　　ＫＱ 検波器負荷抵抗４５．４６として例示した５ＫＱの値を
使うと、これらの抵抗は付帯する浮遊容量（図にはキャ
パシタＣ１，Ｃ２で示されている）と共働して、はＳ：
１５〜２ｏＭＥ（ｚの範囲中（すなわち、たとえば０〜
４・５ＭＨ２の所要のビデオ信号通過帯域より上である
が一例として４５．７５ＭＨ２の画像搬送中間周波数の
第２低調波よシ低い）に遮断点のある減衰を呈するよう
な周波数選択回路を構成する。速断点のこれと同様な位
置付けが、たとえば４ＫＱの増幅器負荷抵抗５８とその
付帯浮遊容量（図のキャパシタＣ３）との共働によって
形成される周波数選択回路で得られる。同じような遮断
点の位置付けは、また、増幅器出力回路の駆動インピー
ダンスおよびトランジスタ７２０ベースにおける浮遊容
量（図の０４）と共働する素子７０，７１．７２．７３
により構成される能動フィルタによっても与えられる。

この能動フィルタは、ビデオ信号通過帯域の高域端内で
ゆるやかな応答の山を、また画像搬送中間周波数の近く
に応答の谷を作る。

上述の例示的な素子の値を有する第１図のビデオ信号再
生装置の呈する総合応答特性は、第２図に曲線Ｒ（セミ
ログ目盛で示す）によって図示されている。曲線Ｒで示
されるように、約３５ｄｂの応答の低下は４５・７５Ｍ
Ｈｚの位置で得られ、４５（ｌｂよシ大きな応答の低下
が１８３　ＭＥ（ｚ　（４５，７５ＭＥ（ｚの第４高調
ｅりの位置で得られる。所要のビデオ信号通過帯域内の
応答ははソ平坦である。曲線Ｒ中の光点は能動フィルタ
の呈する谷の効果を示している。

検波器負荷抵抗４５．４６のこの比較掬大きな抵抗値（
たとえば、５　ＫＱ　）は１図示の遮断点の位置付けと
共に、動作電源をこの集積回路に結合するＢ＋導体に対
する画像搬送周波数と第４高調波成分の供給を減少する
（よシ広帯域の設計で生ずる供給量に比べて）のに役立
つ。この様な検波器負荷抵抗の値は、また、無信号時の
検波器出力電位を＋Ｖ電位より遥かに離れた値にシフト
し、検波器の利得を高めて（よシ広帯域の設計のものに
比べて）検波器出力によシ大きなビデオ信号の振れを生
じさせる働きもする。増幅器の入力用の分圧器によって
与えられるレベルシフトには成程度の信号振幅の損失を
伴なうが、この増幅器の電圧利得に関する要求は比較的
ゆるｂもので、図示の遮断点位置に対して適当する増幅
器負荷抵抗によって容易に得られる。

能動フィルタの抵抗７ｏを通して電流源トランジスタフ
４に流れる電流は、増幅器の出力信号に成るｖ　ヘＩＶ
　シフ）　ヲ４　ｆｃ　’）　Ｌ　、このレベルシフト
は、ダイオード７１とホロワ・トランジスタ７２のベー
ス−エミッタ電路とにおける２■１）。電圧降下と共働
して、出力ビデオ信号の撮れをＶ十電位から離れた都合
の良す範囲に変位させる。−例をあげると。

各検波器出力に白のピーク値と同期信号のピーク間が約
ｌボｖトの信号の振れがあると、このレベルシフトとそ
の後の正味増幅作用とによって端子＼ ０には約５．５ボルト（白ピーク）と２，５ポルト（同
期信号のピーク）との間の正規ビデオ出力が生ずる。

無信号状態では、差動増幅器のトランジスタ５７と５９
には相等しい電流が流れる。ビデオ信号の黒方向への娠
れがトランジスタ５つを遮断状態に追込むことが絶対に
ないようにするため、電流源トランジスタ６０に流れる
電流源抵抗６２からの電流は、−増幅器出力電圧降下に
応じて帰還トランジスタ７８によって分流させられる電
流を減少させることにより、黒方向への撮れによって増
加する。同期信号のピークで（およびそれよシ大きい値
で）トランジスタ５９゛′が確実に導通状態にあるよう
に、充分な付加電流を取出すことができる。

【図面の簡単な説明】

５　第１甲はこの発明の原理によるビデオ信号再生装置
°を組込んだテレビジョン受像機の一部概要図、第２図
は第１図の装置の動作と特長説明のための周波数応答特
性の線図である。 ３０．３１．４０．４１，４２％４３・・・同期ビデオ
検波器ｉｏを構成するＮＰＮ　）ランジスタ、３４・・
・電流源を構成するＮＰＮ　）ランジスタ、王、工ｌ・
・・工Ｆ入力端子、Ｒ、Ｒ’・・・基準入力端子、４５
．４６・・・同期ビデオ検波器の負荷抵抗、Ｃｘ、−０
２・・・抵抗４５．４６に付帯する浮遊容量を表わすキ
ャパシタ、５０％５１％５７゜１５５９．６０．６１・
・・ビデオ増幅器を構成するＮＰＮ　）ランジスタ、５
８・・・ビデオ増幅器の負荷抵抗、Ｃ３・・・・抵抗５
８の浮遊容量を表わすキャパシタ、０・・・・ビデオ信
号出力端子、７８・・・帰還用トランジスタ％７ｏ、７
１．？８．７３、Ｃ４・・・能動低域通過アイ２０ルタ
を構成する抵抗、ダイオード、トランジスタおよびトラ
ンジスタ７２のベース浮遊容量を表わすキャパシタ。 特許出願人　アールシーニー　コーポレーション代理人
清　水　　哲ほか２名

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）変調された画像搬送波を含む中間周波数入力から
   所定の通過帯域を占める合成ビデオ信号を再生するため
   の同期ビデオ検波器を有するテレビジョン受像機におけ
   るビデオ信号再生装置であって、付帯浮遊容量と共に、
   上記所定の通過帯域と上記変調された入力波の画像搬送
   中間周波数の第２低調波との間のある周波数位置に遮断
   点を有し周波数の増大に従って応答が減衰するような周
   波数応答特性を有する第１の周波数選択回路を形成する
   、上記検波器用の負荷抵抗と、 付帯浮遊容量と共に、上記所定の通過帯域と上記変調さ
   れた入力波の画像搬送中間周波数の第２低調波との間の
   ある周波数位置に速断点を有し周波数の増大に従って応
   答が減衰するような周波数応答特性を有する第２周波数
   選択回路を形成する、負荷抵抗を具えた、上記検波器用
   負荷抵抗の両端間に生じる信号に応答するビデオ増幅器
   と、ビデオ信号出力端子と、 上記増幅器の負荷抵抗の両端間に生ずる信号に応答する
   入力と上記ビデオ信号出力端子に結合された出力とを有
   し、上記所定の通過帯域と上記変調された入力波の画像
   搬送中間周波数の第２低調波との間のある周波数位置に
   遮断点を有し周波数の増大に従って応答が減衰しかつ上
   記画像搬送中間周波数の近くのある周波数位置に応答の
   谷を有するような周波数応答特性を有する、能動低域通
   過フィルタと、 を具備するビデオ信号再生装置。