JPS62256521A - 位相比較回路 - 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】 （産業上の利用分野） 同期の基準とされている信号が、ある特定な期間に欠落
した状態となるような信号形態の信号、または同期の基
準とされている信号が、ある特定な期間に周期が変化し
たものになるような信号形態の信号によって同期が行わ
れるような各種の機器、例えばテレビジョン受像機、コ
ンピュータのディスプレイ機器、その他の機器などに設
けられる同期回路等で使用される位相比較回路に関する
。

（従来の技術） 基準とされる信号と比較信号とが供給される比較手段を
備えた自動１回路により機器の自動制御を行うことは、
従来から多くの技術分野における各種の機器において広
〈実施されていることは周知のとおりであり、自動制御
回路はそれに基準とされる信号が正常に供給されている
限り正しい制御動作を行うことができる。

ところが、ある種の機器においては、それに対して供給
される信号として、その信号中に含まれていて機器の自
動制御のための基準とされる信号が、ある特定な期間に
欠落しているような信号形態の信号、または基準とされ
る信号が、ある特定な期間に周期が変化しているような
信号形態の信号となされている場合がある。

そして、前記のように自動制御のための基準とされる信
号が、ある特定な期間に欠落しているような信号形態の
信号、または基準とされる信号が。

ある特定な期間に周期が変化しているような信号形態の
信号が供給される機器の例としては１例えばテレビジョ
ン受像機、一部のパーソナルコンピュータのディスプレ
イ機器、その他の機器がある。

第４図はテレビジョン受像機やディスプレイ機器などに
用いられる水平自動周波数位相制御回路（水平ＡＦＣ回
路）の−個構成のブロック図であり、この第４図におい
て１は同期信号の入力端子。

２は位相比較回路、３はフィルタ回路（ローパスフィル
タ）、４は電圧制御型発振器、５は水平偏向出力回路、
６は鋸歯状波信号発生回路、７は出力端子である。

前記した第４図に示されている水平ＡＦＣ回路において
、同期信号の入力端子１を介して水平同期信号が基準信
号として供給されているとともに。

出力端子７からの出力信号によって鋸歯状波信号発生回
路６で発生された鋸歯状波信号が比較信号として供給さ
れている位相比較回路２は、前記した両信号の位相比較
を行って誤差信号を出力する。

前記した位相比較回路２からの出力信号はフィルタ回路
３を経由して電圧制御型発振回路４に供給され、それに
より電圧制御型発振回路４の発振周波数が制御される。

それで、この第４図示の水平ＡＦＣ回路は位相比較回路
２→フィルタ回路３→電圧制御型発振器４→水平偏向呂
力回路５→鋸歯状波信号発生回路６→からなる閉ループ
の自動周波数位相制御回路を４成して、出力端子７に出
力される出力信号の周波数と位相とを同期信号の入力端
子１へ印加された水平同期信号の繰返し周波数と位相と
に同期させることができる。

さて、標準方式のテレビジョン信号は映像信号と複合同
期信号とが複合された信号形態を有する複合映像信号と
なされており、第４図示の水平ＡＦＣ回路における同期
信号の入力端子１には、同期分離回路によって分離され
た水平同期信号が供給されるようになされていることは
周知のとおりである。

ところで１例えば我国の標準方式のテレビジョン信号で
は、それの垂直帰線消去期間の９Ｈ期間（９水平開期期
間）に等化パルスが挿入されているとともに、垂直同期
信号期間には切込パルスとして水平同期信号と等化パル
スが挿入されているような信号形態、すなわち、垂直帰
線消去期間の一部ではその他の信号部分とは異なる状態
で水平同期信号が挿入されているような信号形態になっ
ているから、第４図示の位相比較回路の動作が、前記し
た等化パルスや、垂直同期信号によって乱されることは
良く知られているところである。

しかしながら、テレビジョン信号においては、等化パル
ス挿入期間後の約１０Ｈ期間には特殊信号を除いて映像
信号が挿入されておらず、フィルタ回路３の定数を適当
に設定することにより、映像期間の開始の時点迄には、
必要十分な程度迄に安定な状態にすることが可能であり
、事実、現状のテレビジョン受像機でも通常の画像を扱
う上では大きな問題とはなっていない。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、例えばパーソナルコンピュータの端末用等に用
いるディスプレイモニターを考えるとき。

パーソナルコンピュータからの出力信号はテレビジョン
信号・等の放送規格に準拠した信号とは限らないのが実
状であって、それぞれのメーカーの事情によって種々雑
多な信号形態の信号がパーソナルコンピュータから出力
されるようになっているのが現実であり、その信号形態
の１例のものの波形図を第５図に示す。

垂直同期信号近傍の各部の信号波形を示している第５図
において、第５図の（、）はデータ期間。

第５図の（ｂ）は第４図中の位相比較回路２へ印加され
る同期信号、第５図の（ｃ）は第４図中の位相比較回路
へ基準信号として供給される鋸歯状波信号、第５図の（
ｄ）、（ｅ）は第４図中のフィルタ回路３の高力波形を
それぞれ示している。

さて、ある種のパーソナルコンピュータの場合には、そ
れの複合同期信号は第５図（ｂ）に示されている波形の
ように、垂直同期信号期間に水平同期信号の切込みが無
く、この期間には水平同期信号が完全に欠落しているよ
うな状態の信号形態になっていたり、あるいは垂直同期
信号期間に水平同期信号の切込みが有ったとしても、タ
イミングが不一致であるような信号形態となされていた
りする等、垂直同期信号期間中に水平同期のための情報
を各藩しているような信号形態の種々雑多な信号となさ
れていることも多く、さらに、前記した水平同期のため
の情報を欠除している信号の期間も種々雑多であり、甚
しい場合には十数Ｈの期間にわたって水平同期のための
情報を欠落しているような信号形態の信号となされてい
る場合すらあり、それに加えて、垂直同期信号の終了の
時点からデータ開始時迄の期間が第５図の（ａ）に示す
様に１重直同期信号の終了の時点から２Ｈというように
極めて短期間の場合もある。

前記したような種々雑多な信号形態の信号が位相比較回
路２番′供給された場合には、位相比較回路２が垂直同
期信号の期間に誤動作を起す結果。

フィルタ回路３を経由した出力電圧は、第５図の（ｄ）
、（ｅ）に示す様に垂直同期信号の期間に異常な電圧を
発生することとなる。そして、前記のようにして発生さ
れた異常電圧は第４図中の電圧制御型発振器４に対して
制御電圧として用いられるものであるから、制御電圧と
して前記のような異常電圧が供給された場合には電圧制
御型発振器４の発振周波数が乱れることになる。

電圧制御型発振器４の発振周波数の乱れを垂直同期信号
の終了後における水平同期信号の開始時に直ちに正常な
状態に戻すことは通常のＡＦＣ動作では不可能であるた
めに、水平ＡＦＣ回路が定常状態へ落着く迄には通常数
Ｈ以上の時間を必要とする。

したがって１表示両面では第６図の（ａ）、（ｂ）に示
す様に画面の上部で縦線が右又は左へ曲がることとなる
。これまでの説明ではテレビジョン受像機等の水平ＡＦ
Ｃ回路を例にとって説明したが。

色信号等のバースト信号を基準にした色同期回路につい
ても１重直同期信号の期間にバースト信号が欠落するの
で、同様の問題を含んでいるのであり、さらに近時電波
の有効利用の目的で垂直ブランキング期間に特殊信号を
重畳させるようにしたものに対しては、ＮＴＳＣ信号等
の放送規格に適合している信号であるといっても無視出
来ない問題を生ずる可能性がある。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、２信号間の位相を比較する位相比較回路であ
って、特定な期間に位相比較回路の機能を停止させるよ
うにする手段と、前記した特定な期間以外の期間におけ
る位相比較回路の電圧値をサンプルホールドする手段と
、前記のサンプルホールドされた電圧値を、前記した特
定な期間に位相比較回路の出力電圧に置き換える手段と
を備えてなる位相比較回路、すなわち、基準となる信号
がある特定な期間中に欠落したり、または乱されたりし
ている信号に対しても有効な動作を行うことのできる位
相比較回路を提供するものである。

（実施例） 以下、添付図面を参照しながら本発明の位相比較回路の
具体的な内容について詳細に説明する。

第１図は本発明の位相比較回路の基本的な構成を示すブ
ロック図であり、また、第２図は第１図に示す位相比較
回路の動作説明用の波形図、第３図は本発明の位相比較
回路をテレビジョン受像機等の水平周波数位相自動制御
回路中の位相比較回路に適用する場合の具体的構成例図
を示している。

第１図において１０は位相比較回路であって、この位相
比較回路１０には入力端子８から第２図の（ｂ）に示す
ような同期信号が供給されるとともに、入力端子９から
は第２図の（ｄ）に示すようなな鋸歯状波信号が加えら
れていて、位相比較回路１０からの出力信号はフィルタ
１１を介して出力端子１３に対して、前記した２信号の
位相比較によって得られた出力電圧−が送出される。

第１図中において１２はサンプルホールド回路を示して
おり、またＳＷＩ〜ＳＷ４は第５図の（ｂ）に示されて
いる複合同期信号から同期分離された第５図の（ｃ）に
示されている垂直同期信号によって同時に開閉駆動され
るスイッチである。

第１図中に示されている各スイッチＳＷＩ〜ＳＷ４の開
閉の状態は垂直同期信号の期間以外の期間における各ス
イッチの開閉の状態を示しているから、垂直同期信号の
期間τＶにおけるＳＷ１〜ＳＷ４の開閉状態は、第１図
中に図示されている開閉の状態とは逆の状態になる。

第１図示の構成の本発明の位相比較回路において、スイ
ッチＳＷＩ〜ＳＷ４の開閉状態が第１図中に示されてい
るような状態になされている場合は、水平同期信号が正
常に存在している場合における動作状態であり、この状
態ではフィルタ１１の出力電圧が定常的な電圧であって
、そのフィルタ】−１の出力電圧値はスイッチＳＷ２を
経て出力端子１３へ出力されるとともに、スイッチ、Ｓ
Ｗ３を経由してサンプルホールド回路１２に供給されて
いるから、前記したフィルタ１１の出力電圧値はサンプ
ルホールド回路１２におけるサンプルホールド動作によ
ってサンプルホールドされる。

さて、垂直同期信号の期間τＶにおいては、前記した各
スイッチＳＷＩ〜ＳＷ４の開閉状態は第１図中に図示さ
れている状態とは逆の関係になるので、垂直同期信号の
期間τＶにおいては前記の各スイッチＳＷ１〜ＳＷ４の
内でスイッチＳＷＩ〜ＳＷ３が開となり、位相比較回路
における位相比較機能は停止する。

一方、前記したスイッチＳＷ４が閉となることによって
サンプルホールド回路１２へ蓄えられている電圧値が出
力端１３へ出力された場合には。

出力端子１３には第２図の（ｅ）に示すような連続した
出力電圧が出力される。すなわち、本発明の位相比較回
路では、第５図の（ｄ）、（ｅ）を参照して説明したよ
う従来例に見られた電圧値の乱れは生じないから、本発
明の位相比較回路をテレビジョン受像機やディスプレイ
装置等における水平ＡＦ’Ｃ回路に適用すれば、従来例
で説明した第６図示のような表示画面上部での画像歪も
発生しないことは容易に理解出来る。

第３図は本発明の位相比較回路の具体的な実施例回路を
示すブロック回路図であって、この第３図において、ト
ランジスタロ１〜Ｑ５．ダイオードＤ、抵抗Ｒ１〜Ｒ３
によって構成されている回路は近時ＩＣ等でよく用いら
れる周知の電流出力型位相比較回路を示している。

第３図において入力端子８には基準となる同期信号、例
えば第２図の（ｂ）が加えられる。但しこの電圧値はト
ランジスタＱ２．抵抗Ｒ１の電流値を決定するので、事
前に適正値に処理しておくべきことは勿論である。一方
、入力端子９からは鋸歯状波信号、例えば第２図の（ｄ
）が加えられる。

前記した電流出力型位相比較回路では、入力端子８，９
に供給された前記の２つの信号間の位相差を検出し、ダ
イオードＤ、トランジスタＱ５より成るカレントミラー
回路によって抵抗Ｒ３への電流の流出、流入が行われて
電圧値に変換されることは周知の通りである。

また、コンデンサＣ２，Ｃ３，抵抗Ｒ４はフィルタを形
成しており２位相比較回路の出力は端子　１３へ出力さ
れる。前記した構成の位相比較回路においてコンデンサ
ＣＩ、基準電圧Ｗ　Ｂｌ、　■！３２は機能上必要なも
のである。さらにトランジスタＱ１は、それのベースに
対して第２図の（ｃ）に示されているような垂直同期信
号が入力端子１４に供給されるときに位相比較回路の電
流が遮断するので、トランジスタＱ１のペースに対して
第２図の（ｃ）に示されているような垂直同期信号が入
力されたときには位相比較回路における前記の機能が停
止する。すなわち前記したトランジスタＱ１の動作は第
１図中のスイッチＳＷＩ〜ＳＷ２の動作に相当する。

他方、第１図中に示されているサンプルホールド回路１
２は第３図中で点線枠１２中に示されているように演算
Ｊｌ！幅器を用いて構成できる。そして第３図中に示さ
れているサンプホールド回路１２では、第２図中に示さ
れている垂直同期信号の期間τＶ以外の期間に、フィル
タ１１から出力された電圧をスイッチＳＷ３．抵抗Ｒ５
を経由してコンデンサＣ４に蓄え、その電圧値は垂直同
期信号の期間τＶにスイッチＳＷ３が開、スイッチＳＷ
４が閉の状態になることによって出力端１３へ送出され
ることは、第１図に示されている位相比較回路の場合と
同様である。なお、サンプルホールド回ｍ　１２　中の
抵抗Ｒ５，Ｒ６はフィルタ１１の時定数の関係で設計時
に設定されるものであり、第３図示のような構成の位相
比較回路をテレビジョン受像機・ディスプレイ装置等の
水平ＡＦＣ回路回路路用した場合等においては系の安定
度から決定されるのである。

これまでの説明においては、テレビジョン受像機等の水
平ＡＦＣ回路を例にとって本発明の実施の態様を記述し
て来たが、基準となる信号が、ある特定な期間に欠落す
る等の異常な状態となる場合に前記したと同様趣旨で多
大な効果が期待出来ることは論を待たない。

（効果） 以上、詳細に説明したところから明らかなように、本発
明の位相比較回路は２信号間の位相を比較する位相比較
回路で厄って、特定な期間に位相比較回路の機能を停止
させるようにする手段と。

前記した特定な期間以外の期間における位相比較回路の
電圧値をサンプルホールドする手段と、前記のサンプル
ホールドされた電圧値を、前記した特定な期間に位相比
較回路の出力電圧に置き換える手段とを備えてなるもの
であるから、この本発明の位相比較回路では、同期の基
準とされている信号が、ある特定な期間に欠落した状態
となるような（８号形態の信号、または同期の基準とさ
れている信号が、ある特定な期間に周期が変化したもの
になるような信号形態の信号が位相比較回路に供給され
た場合でも、位相比較回路は誤動作を起こすことがなく
、シたがって、位相比較回路からは異常な電圧を発生す
ることがなく、その電圧が制御電圧として用いられるで
いる電圧制御型発振器の発振周波数にも乱れを生じさせ
ず１表示画面上に常に無歪の再生画像を映出させること
ができるのであり、本発明の位相比較回路によれば既述
した従来の位相比較回路における問題点を良好に解決し
て、色同期、水平同期等の特性が改善された例えばテレ
ビジョン受像機、ディスプレイモニター等の各種機器を
容易に提供することを可能にする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の位相比較回路の基本的な構成を示すブ
ロック図、第２図は第１図示の位相比較回路の動作の説
明用の波形図、第３図は本発明の位相比較回路をテレビ
ジョン受像機等の水平周波数位相自動制御回路中の位相
比較回路に適用する場合の具体的構成側図、第４図はテ
レビジョン受像機やディスプレイ機器などに用いられる
水平自動周波数位相制御回路（水平ＡＦＣ回路）の−例
楢成のブロック図、第５図は第４図示の水平ＡＦＣ回路
の動作の説明用の波形図、第６図は問題が・生じている
再生画面の説明のための図である。 １．８・・・同期信号の入力端子、２．１０・・・位相
比較回路、３・・・フィルタ回路（ローパスフィルタ）
。 ４・・・電圧制御型発振器、５・・・水平偏向出力回路
、６・・・鋸歯状波信号発生回路、７，１３・・・出力
端子。 ９．１４・・・入力端子、１１・・・フィルタ、１２・
・・サンプルホールド回路、１４・・・垂直同期信号の
入力幼子、ＳＷＩ〜ＳＷ４・・・スイッチ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ２信号間の位相を比較する位相比較回路であって、特定
   な期間に位相比較回路の機能を停止させるようにする手
   段と、前記した特定な期間以外の期間における位相比較
   回路の電圧値をサンプルホールドする手段と、前記のサ
   ンプルホールドされた電圧値を、前記した特定な期間に
   位相比較回路の出力電圧に置き換える手段とを備えてな
   る位相比較回路