JPS5950681A - 周波数弁別装置 - 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】 本発明は、周波数弁別装置に係り、特に、磁気記録装置
などから再生された映像信号の水平同期信号とほぼ一定
の周波数関係で発振する電圧制御形見振器（以下ＶＣＯ
と略す）を制御するのに好適な周波数弁別装置に関する
。

家庭用ＶＴＲでは、色信号はＦ’Ｍ変調された”輝度信
号の低周波側に帯域変換されて記録され・る。この帯域
変換された色信号は、再生された・時には周知の如く、
時間軸変動を有している。・このため、もとの帯域に変
換するためのキャリ−１ア信号に、この時間軸変動を起
こし、再生され。

た色信号に含まれた時間軸変動を除去する方法。

が採用されているわけである。家庭用ＶＴＲと。

して代表的なＶＨ８方式ＶＴＲを例にして、こ。

の時間軸変動を除去する具体的な方法を説明す１．。

る０ ＮＴＳＣ方式のテレビ信号を記録、再生する。

場合、搬送波周波数がＩｉＯｆＨ（ｈ’水平走査周。

波数）となるように周波数変換される。同時に。

１Ｈ（Ｈ：水平走査周期）毎に９０°ずつ位相が１゜推
移され、かつ、この位相推移の方向として、。

遅れ方向に推移されるのと、進み方向に推移さ。

れるのとが、１フイールド毎に交互に切換えら。

れるように信号処理される。このようにして低。

周波に変換された色信号を以下低域変換色信号と称する
。この低域変換色信号を再生して、も。

との色副搬送周波数ｆＢ□　（＝　３．５７９５１５　
ＦＪ（ｚ　）の・色信号に戻すために、第１図のような
構成の色・信号処理回路が用いられる。１は再生された
、。

時間軸変動を含んだ低域変換色信号が入力され５る第１
の入力端子、２はビデオヘッドの搭載さ。

れたシリンダの回転に同期したヘッドパルスを。

入力する第２の入力端子、３は再生された輝度・信号か
ら分離され、再生低域変換色信号とほぼ・同じ時間軸変
動を含む水平同期パルスを入力す１０る第３の入力端子
、４は再生された低域変換色。

信号をもとの周波数の色信号に周波数変換する・ための
第１の掛算回路、５は第１の掛算回路用。

力から搬送波周波数ｆ８０の色信号を抽出するた。

めの第１のＢＰＦ、６は第１のＢＰＦ出力から１）バー
スト成分を抽出するためのパーストゲート。

回路、７は位相比較回路、８はｆｓｏで発振する。

発振器、９は周波数弁別器、１０は位相比較回路。

７の出力と周波数弁別器９の出力を加算する加。

算回路、１１ハ、中心周波数が１６０ｆＨトナ６　Ｖ　
Ｃ２，。

０には、ＶＣＯｌｌの出方を１分周して９０’ずっ。

位相のずれた４相の１１ＱｆＨの信号を出力する１゛分
周回路、１３は、水平同期パルスとへラドパル。

スとで制御され、を相の／Ｉｎ　ｆＨの信号を１Ｈ毎゛
に切換えて出力し、Ｈ毎の９０’位相遅れとＨ毎５の９
０°位相進みを実現する切換回路、１１は切換・回路１
３の出力と発振器出力８の出力の掛算を行・なう第２の
掛算回路、１５は第２の掛算回路１１の。

出力から、Ｈ毎に９０°ずつ位相推移する（　ｆｓａ・
＋　ｔＯｆＨ）周波数の連続信号を抽出するためのＩＩ
ＩＩ２Ｏ３ＰＦである。

第１の入力端子１から入力される色信号の搬・送波周波
数はＩＱ　ｆＨ十△ｆ（△ｆは時間軸変動に・起因する
周波数変動）である。一方、第２の掛・算器１７Ｉでは
、発振器８の出力と、切換回路１３の口出力とが掛算さ
れる。Ｖｏｏｌｌの周波数が１６０゜ｆＨとなっていた
とすると、切換回路１１の出力の。

周波数はａＯｆＨとなるので、第２の掛算回路１３゜の
出力には、（ｆｓｏ　＋　ａｏｆＨ）と（ｒｓｏ　−７
１ｏｆＨ）　。

との２つの周波数成分が得られる。第２のＢＰ、・・）
Ｆ１５でこのうち（ｆｓａ　＋　ｄｏｆＨ）成分をとり
出するこの（ｆｓｏ　＋　ａｏｆＨ）成分と色信号が第
１の掛算回路４で掛算されるので、搬送波周波数が（ｆ
ｓａ−’△ｆ）と、（ｆｓｏ　＋２ＡＯｆＨ＋△ｆ）の
２種類の色。

信号が得られる。第１のＢＰＦ５で、このうちしくｆｓ
。−△ｆ）の色信号を取り出す。この（ｆｓｏ−。

△ｆ）周波数はバースト信号の周波数なので、・位相比
較回路７で、発振器８と位相比較される・と、−Δｆの
周波数差があるので、この周波数・差に応じた比較出力
が出力される。この比較量１０力でＶＣＯｌｌが制御さ
れ、最終的にＶＣｏｌｌの・周波数が１ｓｏｆＨ＋　ａ
△ｆとなり、切換回路１３の・出力ではｄｏｆＨ＋△ｆ
と、入力色信号の時間軸変動と同じ変動をもった信号が
得られる。この時・に、第１のＢＰＦ　ｓの出力の搬送
波周波数は、ＩＲ発振器８の出力と全く同じ周波数にな
゛す、時間。

軸変動の除去された安定な色信号が再生できる。

ここで、周波数弁別器は動作していないが、。

ｖＣＯｌｌの周波数が１６０ｆＨ近傍になるまでの間。

に動作することになる。すなわち、このＶ　ＣＯ，、、
。

１１は制御感度が十分高くかつ、周波数可変幅が。

広くないと、時間軸変動を十分吸収できず、色・むらを
生じる。周波数可変幅として５％以上に・するのが通常
である。一方、バース（信号は周・知のように、１Ｈご
とに約３μｓの期間だけ挿５人されており、ｆｓｏを中
心にｆ、　　ごとにスペク・トルな有している。このた
め、この第１図の系・ｇｉｆＨコとに安定点を有してい
る。ここで、もし・、ＶＣＯｌｌが（１６０ｆＨ−ａｆ
Ｈ）周波数（２％強低・い周波数）で発振していると、
第１のＢＰＦ５＋ｎの出力での搬送波周波数は（ｆｓｏ
　−ｆＨ）−△ｆ。

となり、このうち−６１分は吸収され、最終的・には、
（ｆｓｏ　−ｆｌｌ）という周波数で系が安定し・てし
まうことになる。このようにＶＣｏｌｌの周。

波数は（ＩＳＯｆＨ±２　ｆｕ）以内に収まっていない
と１、誤まりだ周波数の色信号で再生されてしまうこ。

とになる。

そこで、周波数弁別器９でＶ　Ｃ０１１の周波数。

を常時測定し、常に位相比較回路７で正しい周。

波数に追込める範囲内にＶＣｏｌｌを制御してお＝ｎく
必要があるわけである。

この周波数弁別器は、通常は、ディジモル回゛路で構成
され、具体的には例えば第２図に示す・形で実現される
。１７はＶＣＯｌｌの出力を入力・する第４の入力端子
、１８は水平同期パルスを入り力する第５の入力端子、
１９〜２３はアントゲ−・ト、２４は計数回路、２５．
２６．２７はＴ　−Ｆ、Ｆ、　、　２Ｂ　、・２９け定
電流源回路である。２５〜２７のＴ　−Ｆ、Ｆ、・のＱ
出力がハイの時、すなわち、第３図で４Ｖ）Ｉｎから（
■齢の期間、ＡＮＤゲート１９はＶＣＯｌｌ。

の出力を計数回路２ｄに入力するように動作する。

計数回路２４は、Ｔ　−Ｆ、Ｆ、２７のＱ出力がハイに
。

なる直前の１Ｈ期間（第３図（１ｖ）の期間）、ア。

ンドゲート２３の出力でリセットがかけられる。１゜計
数回路２４は、７ｆＨ期間ＶＣ０１１の出力を計。

数するように動作する。もし、計数回路２７Ｉの計数値
が１６０　Ｘ　Ａ　＋４以上（すなわち、ＶＣｏｌｌの
周波数が１６１ｆＨ以上）であれば、ＡＮＤゲート２０
に入力される出力がハイになり、１６ｏ×４−４以下（
すなわち、■Ｃ０１１の周波数が１５９゛ｆＨ以下）で
あれば、ＡＮＤゲート２１に入力され。

る出力がハイになる。この状態は、第３図から゛明らか
なように、次にリセットがかかる時（ｘｔｌ）・まで（
すなわち、（ｌｘ）　、　（ｘ）・（×１）の期間）続
くこ５とになる。

ＡＮＤゲー）　２０と２１のそれぞれの他方の入“力は
、ＡＮＤゲート２２で制御され、この出力状態のうちの
１Ｈ期間（Ｘ）ハイとなる。したかつ・て、この（×）
の期間だけ、ＶＣＯｌｌの周波数１０が１６１ｆＨ以上
であればＡＮＤゲー）２０の出力が・１５９ｆＨ以下で
あればＡＮＤゲート２１の出力が、。

それぞれハイになる。

定電流源２８は、入力がハイの時だけＶＣＯ。

１１の周波数が下る方向に電圧を変える極性で一電流を
出力し、定電流源２９は入力がハイの時だ。

けその反対極性の電流を出力するように構成さ。

れる。

以」二のようにして、８Ｈごとに、１Ｈ期間、。

７６０１１０周波数が所定の周波数より高い時、−１７
゜ もしくは低い時にｖＣｏｌｌの周波数を変化させ゛るよ
うに出力を出すわけである。

ＶＣＯｌｌの周波数が１５９ｆＨから１６１ｆＨの間に
。

ある時は、位相比較回路７の動作で、正しい周。

波数になるようにｖＣｏｌｌを制御するので、周波数弁
別器の方は出力を出す必要は無いわけで゛ある。

この周波数弁別器９は以上のようにディジタ。

ル回路で構成されるので本質的にはきわめて正。

確な周波数弁別が可能なものであるが、現実に１′□は
以下に説明するような２つの欠点があり、そ。

の性能向上が強く望まれている。

その第１は、画面上部で、時々大きく色相が。

変化するいわゆるカラーフリッカを起こす一因。

になっていること、第２は、ドロップアウト時１５の色
相変化を大きくする一因となっていること・である。

この２つの原因はどちらも同じものであり、・この周波
数弁別回路に入力される水平同期信号・の周期が乱れる
と、計数回路２４の計数時間が変−・・・化し、定電流
源を誤まって動作させるために生′じる。

家庭ｖ’ｒａでは２つのヘッドを用いて、１フ。

イールド毎にヘッドを切換えて使用している。

このため、ヘッドの切換え部で、信号が不連続になる。

この部分で、水平同期パルスの周期が・正しくＩＨにな
らず、最大±０．２Ｈ程度変化するｂこのため、この不
連続部が第６図（Ｖ）から（ｖｌｌｌ）　’の区間内に
入ると、ＡＮＤゲート１９を開けてい゛る期間が正しく
７１Ｈにならない。したがって、１・ＶＣＯｌｌの周波
数が正しく　１６［１ｆＨになっていて・も、計数期間
が７１Ｈになっていないので、計数・パルス数は１６ｏ
×ａからその期間の誤差だけ数・が異なる。例えば、不
連続部で水平同期パルス・の期間が１．２Ｈになると、
計数期間は４．２Ｈに。

なる。したがって計数パルス数は１６０　Ｘ　４．２　
””　。

６７２となり、３２個も多くなる。したがって、周。

波数が高すぎると判別し、定電流源２８を動作さ。

せ、■Ｃ０１１の周波数を下げる方向に動作させ。

る。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　、、１
この不連続部は垂直同期パルスの６Ｈ程度前・で起こる
ので、これによる周波数じよう乱を吸・収するのに時間
がかかると、画面上部にその影・響がでるわけである。

ドロップアウト時には、ノイズのため、偽水）平同期パ
ルスが出るので、これによりやはり計・数刻間が４Ｈに
ならない場合が生じ、同様に周・波数じよう乱を与える
。

本発明の目的は、カラーフリッカを起こさず〜また、ド
ロップアウト時の色相性れを軽減するｌ）１周波数弁別
装置を提供することにある。

すなわち、ヘッド切換に伴なう信号の不連続。

ドロップアウトによって生じる周波数弁別装置。

の誤動作は単発的に生じるものであり、ｖＣＯｏの周波
数ずれによる周波数弁別装置の出力はあ１−。

る期間以上にわたって連続的に出力される事を。

利用し、計数回路からの出力が２回以上連続し。

て生じた場合のみ定電流源を動作させ、信号の。

不連続、ドロップアウトによって、周波数弁別。

装置が誤動作するのを防止するものである。′２．。

以下、本発明の一実施例を第４図により説明。

する。第４図において、３１はＯＲゲート、３２は。

ＮＡＮＤゲー）、５３．３８＊Ａ５はＡＮＤゲート、　
。

３５＋３Ｓ、３７，３９＊’０，４１．１１２　　はイ
ンバータ、３／１はＤ゛−Ｆ、Ｆｌ、ＡｔはＲＳ　Ｆ’
、Ｆ、である。第３図におい５て、ＶＣＯｌｌが正しく
１６ｏｆＨで発振している。

場合、計数回路がリセットをかけられてから、・６３７
個入力パルスを計数する時点までＡＮＤゲ・−ト２１に
入力される側の出力がハイ状態で、そ・れから４個計数
し、丁度６４０個計数した時点で１０計数がス）ツブす
る。したがって、ＯＲゲート・３１の出力は、第５図（
ｉ）のようになる。このＯＲ・ゲート３１とＡＮＤゲー
ト２２の出力のＮＡＮＤ・をとると、第５図Ｕ）のよう
にロー状態のままに・なる。したがって、Ｄ−Ｆ、Ｆ、
　　の出力もロー状１）態のままなので、ＡＮＤゲー引
出力もローが続。

く。したがって、Ｒ８Ｆ、Ｆ、　　のＱ出力もｐ−状。

態が続き、ＡＮＤゲート５３の出力もローとなる。

次に、（ｖ）から（ｗｉｌｌ）の期間がＡＨテナ＜すｌ
ｌ）、。

計数値が６３６以下になった場合を考える。ＡＮ２．。

、１１゜ Ｄゲート１９の閉じ計数回路２４の計数動作が終。

わフた時、ＡＮＤゲート２１に入力される側の出・力は
ハイ状態が続くので、ＯＲゲート３１の出力。

は第５図（ｉ／）のように区間（１ｖ）からハイ状態が
・続く。このため、ＮＡＮＤゲート３２の出力はＡ５Ｎ
Ｄゲート２２の出力がハイになる期間だけ（ｊ／）・に
示すようにローになる。このパルスがＤ　−Ｆ、・Ｆ、
で１Ｈ遅延された後、パルスの立上り部を微・分する回
路（インバータ５５，３６．３７とＡＮＤゲートで構成
）を経るので、Ｒ８Ｆ、Ｆ、　　のセット入１０力に（
ｋ′）に示すように（ＸＩ）と＜ｘｌ）の間にパルス。

が入力される。したがって、（Ｘｌ＋）以降ＲＳ　Ｆ、
Ｆ、。

出力はハイになる。しかし、ＡＮＤゲート２２の。

出力がハイになるのは父の間だけなので、ＡＮ。

Ｄゲート３３の出力はやはり四−状態が続くこと、。

になるので、ＡＮＤゲート２１はやはりハイにな。

る事はない。同様に（Ｖ）から（ｖｌ）の区間がａＨよ
。

り長くなり、６ｔ４以上で計数が停止した場合を。

考える。この時ＯＲゲート３１の出力は第５図（ｉすの
ようになる。したがつて、ＮＡＮＤゲート３２．。

、１２゜ の出力は（ｊ″）のようになり、やはり、ＲＳ　ｌｌｉ
’、Ｆ、−３４の人力には（ｋ′）のパルスがあられれ
、（ｘｉｉ）・以降ＲＳ　Ｆ、Ｆ、３４の出力は（ｅ’
）のようにハイに・なる。しかしこの時も、ＡＮＤゲー
）２２の出力・は保）の時だけハイになるので、ＡＮＤ
ゲート３５５の出力はロー状態が続く。

このようにして、それまで、計数時間が正常・でＶＣＯ
ｌｌの周波数も１６０ｆＨに正しくなってい・て、急に
計数値が変化して所定の範囲外にでた・場合は、ＶＣＯ
ｌｌを制御する定電流源は全く動１０作しない。次に、
前の状態が計数値が６３６以下。

もしくは６ＡＡ以上となっていて、引き続き計数。

値が６３６もしくは６６４以上となりだ場合を考え６る
０ この時は、ＡＮＤゲート２２がハイになる休）の、。

区間、Ｒ８Ｆ、Ｆ、はハイ状態になっているのでＡ。

ＮＤアゲート３の出力は（沁の区間（ｍ′″）に示すよ
。

うにハイになる。したがって、この（２）の区間計。

数回路２ｔの出力のハイの方で定電流源が動作さ。

せられることになる。このあと、２２の出力の立。。

下りを微分する回路（インバータ５９．１０，４１．（
ｆ２・とＡＮＤゲー）４３で構成）でＲＳ　Ｆ、Ｆ’、
のりセラ・ト人力に（Ｘ）と（ＸＤの間にリセットパル
スが（ｈ）に示・ずように人力される。ここで一度ＲＳ
　ＦＪ’、は口。

−になるが、ＡＮＤゲート３８の方から（ＸＩ）と（ｘ
ｌｌ）。

の間にまたセットパルスが人力されるので、Ｒ８Ｓ　Ｆ
、Ｆ、　ａａの出力は（１′勺　に示すようにまたハ。

イに戻り、次回の計数回路２ｔの出力による電流。

源制御動作を行なわせる状態になる。

このようにして、周波数が所定の範囲外にあ、。

す、計数回路２４の計数値が所定の範囲外にある。

事が続いて起こる場合は２回目以降は毎回、定。

電流源を動作させることになる。

以上説明したように、−回だけ計数回路２ｄの。

計数値が所定外になった時には、定電流源は動い作しな
いので、信号の不連続やドロップアウトなどでこの周波
数弁別装置は誤動作しないわけである。

この周波数弁別装置は説明上、ＮＴＳＣ方式テレビ信号
を扱うＶＨ８方式ＶＴＲに使用する。！９、−場合で説
明したが、計数回路の値を適宜変更す゛るだけで、その
他の方式のテレビ信号を扱う場・合や、他の記録方式の
ＶＴＲにも使用できる事・は明白である。また、色信号
処理回路にかかわ・らず、水平同期パルスと所定の関係
になるよう５にＶＣＯ，モータなどを制御する場合にも
同様・に使用できる事も明白である。また、ビデオデ・
イスクなど、ＶＴＲ以外のビデオ信号再生装置・にも使
用できることも当然のことである。　　・以上説明した
ように、本発明によれば、信号１０の不連続、ドロツブ
アラ）などによる計数期間・設定膜まりによつ゛Ｃ周波
数弁別動作が誤動作す。

ることを防止できるので、カラーフリッカ、ド。

ロツプアウト発生時の色相乱れが軽減でき、性・能を著
しく向上できる。　　　　　　　　　　１）

【図面の簡単な説明】

第１図は家庭用ＶＴＲの色信号処理回路の−。 例を示すブロック図、第２図は第１図の周波数。 弁別装置の従来例を示すブロック図、第３図は。 第２図の各部のタイミングチャートを示す図、２゜、１
５゜ 第６図は本発明による周波数弁別装置の例を示・すブロ
ック図、第５図は第４図の各部のタイミ。 ングテヤートを示す図である。 ２ｔ・・・計数回路、　　　２８．２９・・・電流源、
２５．２６．２７・・・’Ｉ’　−Ｆ’、Ｆ’、、３４
・・・Ｄ　−Ｆ、Ｆ、、　　　−４４・・・Ｒ８Ｆ、Ｆ
、。 代理人弁理士　薄　＋Ｊ３　ｉ　　、！：げ′、４・１
６・

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ビデオ信号から分離された水平同期信号を１゜分周（ｍ
   は正の整数）する−分周回路と、該−分εｍ　　　　　
   　　　　　　　　　　　　ｍ周回路の出力で制御され、
   ｎＨ（ｎは正の整数、Ｈは。 水平同期信号の１周期）期間に入力されるパル。 ス数を計測する計数回路と、該計数回路で計測さ。 れたｎＨ期間のパルス数が、ａ回（ａは２以上の整。 数）以上連続してに−１，以下の時と、ａ回以上連続し
   てに＋１．以下の時にそれぞれ逆極性の。 出力電流を、次の計数動作が行なわれるまでの。 一定期間出力するように制御される電流源回路。 を有することを特徴とする周波数弁別装置。　。