JPS63267064A - クランプ回路 - 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〕 本発明はビデオ信号を一４／Ｄ変換するためのクランプ
回路に係り、特に電源電圧の変動に対して安定なＡ／Ｄ
変換が可能なりランプ回路に関する。

〔従来の技術〕

ディジタル方式のテレビジ璽ンシステムにおいては　Ａ
／ｖ変換処理前のクランプレベルを正確に設定する必要
がある。

その理由の１つは　Ａ／Ｄ変換器のダイナミックレンジ
内に信号を入力するためである。Ａ／Ｄ変換器のダイナ
ミックレンジを少しでもはずれて信号がＡ／Ｄ変換器に
入力されると、その後信号がディジタル信号に変換され
ても、ダイナミックレンジを越えた部分の情報が欠落し
ているので、後の処理が正しく行われなくなるからであ
る。

また、他の理由として、ディジタル処理でペデスタルレ
ベル（黒レベル）のつけかえ等の処理を行うときに　Ａ
／、変換前のクランプレベルが正確に定っていた・いと
、黒レベルが変化してしまう可能性が生じるということ
である。

従来、このような問題を解決した装置として。

例えば特開昭５８−５．１１７８５号があげられる。こ
の装置は、Ａ／Ｄ変換後のディジタル信号から、クラン
プレベルを制御する信号を作成し、それからケＡ変換し
てアナログ信号になおしクランクレベルを制御していた
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は、クランプ回路を制御するための制御信
号をアナログに変換するケＡ変換品等が必要であり、ハ
ードウェアが複雑なものになるという問題がありた・ 本発明の目的は、制御信号用のケＡ変換器を設けること
なしに、安定なりランプレベルを再生するクランプ回路
を提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、アナログビデオ信号をディジタル信号に変
換するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／、変換器の基準電圧を
発生する第１と第２の基準電圧源と。

上記Ａ／Ｄ変換器前段に配置されるアナログクランプ回
路からなるクランプ回路において、上記第１と第２の基
準電圧源から第３の基準電圧を発生する第３の基準電圧
源を設け、上記第３の基準電圧源出力により上記アナロ
グクランプ回路のクランプレベルを制御することにより
、達成される。

〔作用〕

上記第１と第２の基準電圧源はＡ／Ｄ変換器が入力ビデ
オ信号をディジタル値へ変換するための基準電圧を与え
る。また第３の基準電圧源は第１と第２の基準電圧源を
係数倍して得られるので、第１と第２の基準電圧が変動
した場合にも必ず第１と第２の基準電圧によって与えら
れるＡ／Ｄ変換器のダイナミックレンジ内の所定電圧と
なる。したがって第３の基準電圧を用いてアナログクラ
ンプすれば、必ずビデオ信号はＡ／、変換器のダイナミ
ックレンジをはずれることなく、安定したクランプ動作
が可能となる。

〔実施例〕

以下１本発明の一実施例を第１図により説明する。第１
図において、１０１はビデオ信号、１０２は差動増幅器
、１０３は低域通過フィルタ（ＬＰ！　）　。

１０４はアナログ−ディジタル変換器（Ａ／Ｄ変換器）
１０５はディジタルビデオ信号、　１０６ｇ、１０６６
は基準電圧、　１０７ｇ、１１）７Ａは基準電圧源、１
０８は基準電圧源、１０９は差動増幅器、１１０はクラ
ンプレベル制御回路、１１１はクランプパルス、１１２
はコンデンサである。

次に第１図のクランプ回路の動作説明をする。

ビデオ信号１０１は、ます差動増幅器１０２によりコン
デンサ１１２の保持している電圧分だけ直流がシフトさ
れ、その後ＬＰＦ　１０５によりビデオ信号１０１０所
用帯域以外の雑音成分を除去される。そしてＡＩＤ変換
器１０４によりアナログ−ディフタル変換されディジタ
ルビデオ信号１０５となりディジタル処理回路へ送られ
る。本発明においてはディジタル処理回路については直
接関係が無いので説明を省く。

一方、基準電圧源１０７ｍ、　１０７Ａは、Ａ／Ｄ変換
器１０４に入力されるビデオ信号１０１をアナログ−デ
ィジタル変換するための基準電圧１０６α、１０６ｂを
発生する手段である。この基準電圧１０６α、１０６ｂ
はそれぞれアナログ−ディジタル変換処理を行う際の上
限の電圧Ｖｒａｆｌ＋と、下限の電圧Ｖｒｇｆ＋−とい
う２つの基準電圧である。そし【このＶｒａｆ＋十　と
１’ｒｍｆ１−とを、第３の基準電圧源１０８により分
圧して第３の基準電圧を発生させる。この基準電圧源１
０７α、　１０７Ａ、　１０８の具体的な回路を第２図
に示す。

まず基準電圧源１０７ｇ、１０７Ａについて説明すると
。

電源電圧ＶＣｅを３つの抵抗Ｒ□、　Ｒ１ｆｆ１＋　Ｉ
ｍにより所定の電圧を得、バッファ回路２０１　、２０
２を通して、基準電圧１０６α、１０６ｂであるｉ’ｒ
げ１＋とＶｒａｆｌ−を発生させる。また第３の基準電
圧源１０８は、基準電圧１０６α、　１０６＆をさらに
抵抗Ｒ１４１Ｒ２％により分圧し、所定の電圧を得、そ
してバッファ回路２０３を通して第３の基準電圧２０４
を発生させる。以上が基準電圧源１０７α、　１０７Ａ
、　１０８の説明である。

そして第１図の説明にもどると、差動増幅器１０９によ
り、　ＬＰＦ　１０３出力と、第３の基準電圧源１０８
出力であるＶｒａｆＳとの差電圧を出力させる。

この差動増幅器１０９の具体的な回路例を第３図に示す
。第３図において、　ＴｒＨＢとＲＳＳは定電流回路を
構成している。また、信号電流ｉは、第３図に−示すよ
うに、Ｒ８，、Ｒ−０，ＲＨ４ｅＲｓａと流れるので。

端子３０２の電圧一端子３０１の電圧＝（Ｒｓｓ　”　
Ｒｓａ　）×ｉとなる。出力電圧３０３はＲ，、Ｘ＜に
等しいから結局出力電圧３０３　＝　Ｒ，鵞／　（Ｒｓ
ｓ”Ｒ５４）　×（端子３０１．３０２閘の電圧）とな
り、入力電圧に応じた出力電圧を得ることができる。な
お、この例では負荷なＲＨＩ　＊　ＲＳＳという抵抗で
構成したが、もちろんアクティブ負荷を用いて構成して
もよい。

そしてこのようにして得られたＬＰＦ　１０３出力と第
３の基準電圧源１０８出力であるｌ’ｒａｆｓとの差電
圧を、クランプレベル制御回路１１０により、黒レベル
期間のみ導通させてコンデンサ１１２に保持させる。ま
た、黒レベル期間以外の時にはクランプレベル制御回路
１１０をＯＦＦさせてコンデンサ１１２の電圧が変化し
ないように保つ。

ここでこのクランプレベル制御回路１１０の一具体例を
第４図に示す、　４０１，４０２は入出力線、４０３は
アナログスイッチである。クランプパルス１１１はアナ
ログスイッチ４０３０制御端子に与えられ。

クランプパルス１１１がＯＮの時は、入出力線４０１゜
４０２が短絡され、クランプパルス１１１がＯＦＦの時
は入出力線４０１，４０２間が開放となる。したがりて
クランプパルス１１１がＯＮの時は差動増幅器１０９出
力がコンデンサ１１２に書き込まれる１反対にクランプ
パルス１１１がＯＦＦの時は差動増幅器１０９出力とコ
ンデンサ１１２とが開放され、クランプパルス１１１が
ＯＮ期間に書き込まれた電圧が保持される。

さらに、他のクランプレベル制御回路１１０の具体例を
第３図に示す。Ｔｒ□〜Ｔｒｌはトランジスタ。

Ｒ□〜Ｒ１は抵抗、５０１は制御入力であり１本実施例
では差動増幅器１０９出力が接続され、５０２はバイア
スである。クランプパルス１１１はＴｒ　＠ｙをオン。

オフするレベルで供給する。上記クランプパルス１１１
はトランジスタＴｒ＠１をオン、オフさせる事によって
、愚レベル期間のみ、Ｔｒ＠＠とＲＳＳとから成る電流
源回路を動作させるようにする。制御入力５０１がバイ
アス５０２より小さくなるとトランジスタＴｒ□のコレ
クタ電流はトランジスタＴｒ＠４のコレクタ電流より少
なくなる。一方、Ｒ１１＊　ＲＳＳとトランジスタＴｒ
＠１　＊　７’ｒＨからなるカレントミラー回路により
トランジスタＴ　ｒ　＠　ＫとＴｒＨＨのコレクタ電流
は等しくなる。したがりてトランジスタＴｒ＠Ｈのコレ
クタ電流はトランジスタＴｒ＠４のコレクタ電流と等Ｌ
＜、）ランジスタＴ　ｒ　＠　Ｂへ流せない電流がコン
デンサ１１２への充電電流となる。また、制御入力５０
１がバイアス５０２より大きくなるとトランジスタＴｒ
　５　Ｂのコレクタ電流はトランジスタＴｒ＠４のコレ
クタ電流より多くなる。この場合でもカレントミラー回
路によりトランジスタＴｒ□とＴｒＨのコレクタ電流は
等しいことから、トランジスタＴｒ　＠　Ｂからトラン
ジスタＴ　ｒ　＠　Ｂへ流れる電流の不足分がコンデン
サ１１２からの放電電流で補われる。したがって第３図
のクランプレベル制御回路でも差動増幅器１０９出力に
応じたクランプパルス期間の電圧をコンデンサ１１２に
保持させることが可能となる。

以上説明してきたように、クランプレベル制御回路１１
０は、クランプパルス１１１がＯＮの間の差動増幅器１
０９出力電圧を、コンデンサ１１２に書き込み、また、
クランプパルス１１１がＯＦＦの間ソの電圧を保持する
ように動作する。そしてこのようにして得られたコンデ
ンサ１１２の電圧の分だけ、ビデオ信号１０１から差動
増幅器１０２によりＤＣシフトを行なう。このようにす
ると第１図の構成の回路は、第３の基準電圧源１０８出
力とＬＰＦ　１０３出力の黒レベルが等しくなるように
動作する。ところで、もし電源電圧が変動した場合には
、その変動分に応じて第３の基準電圧源電圧も変動し、
常にＬＰＦ　１０３出力の黒レベルと基準電圧１０＋６
α、　１０６ｂであるＶｒａｆ１＋とＶｒａｆｌ−との
相対値な関係は変化しない、したがってＬＰｌ　１０３
出力の黒レベルは電源電圧の変動が生じても、基準電圧
１０６α、１ｏ６ｈに対しての相対関係としては一定と
なり、安定なアナログ−ディジタル変換が可能となる。

第６図に本発明の第２の実施例を示す。第６図は第１図
と大部分同じ接続であり、第１図と同じ部分は同一の名
称を付している。第６図において第１図と異なる部分は
、第３の基準電圧源１０Ｂ出力を直接、クランプレベル
制御回路１１０に接続シていることである。このような
構成はＬＰｌ　１０３により直流が変化しない場合に有
効であり、第１図の構成より、さらに簡単な構成となる
。この場合でもＬＰｌ　１０３出力は第３の基準電圧源
１０８の値にクランプされることになるので、電源電圧
の変動に対しても安定な黒レベルが再生可能となる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、上記した従来技術の欠点を解消し、電
源電圧の変動等により、ビデオ信号が’／Ｚ）変換器の
ダイナミックレンジをはずれることなく、安定したクラ
ンプ動作を実現できるという効果がある。また、クラン
プ制御用の”／ｉ変換器を新たに設ける必要がなく回路
が簡単になるという効果もある。

【図面の簡単な説明】

具体例を示す回路図、第６図は本発明の他の実施例を示
すブロック図である。 １０１・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・ビ
デオ信号１０２、１０９・・・・・・・・・・・・差動
増幅器１０５　・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・　ＬＰＦ１０４・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・Ａ／Ｄ変換器１０５・・・・・・・・・・
・・・・・・・−・・ディジタルビデオ信号１０７ｇ、
　１０７ｈ・・・・・・基準電圧源１０Ｂ・・−・・・
・・・・・・・・・・・・・・第３の基準電圧源１１０
・・・・・−・・・・・・・・・・−・・クランプレベ
ル制御回路１１１−・−・・・・・・・・・・・・・−
・・クランフハルス１１２・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・コンデンサ、ペー゛ 代理人　弁理士　小　川　勝　芽に、′４第１図 も４図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、アナログビデオ信号をディジタルビデオ信号に変換
   するＡ／Ｄ変換器と、上記Ａ／Ｄ変換器の基準電圧を発
   生する第１、第２の基準電圧源と、上記Ａ／Ｄ変換器前
   段に配置されるアナログクランプ回路を備えたクランプ
   回路において、上記第１、第２の基準電圧源の出力から
   第３の基準電圧を発生する第３の基準電圧源を設け、上
   記第３の基準電圧源出力により上記アナログクランプ回
   路のクランプレベルを制御することを特徴とするクラン
   プ回路。 ２、上記第３の基準電圧源は、上記第１、第２の基準電
   圧源出力を分圧する手段を備えたことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載のクランプ回路。 ３、上記第３の基準電圧源出力と上記Ａ／Ｄ変換器の前
   段のビデオ信号との所定期間における差電圧を保持する
   保持手段を設け、上記保持手段出力電圧を上記アナログ
   ビデオ信号から差し引くように上記アナログクランプ回
   路を制御することを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載のクランプ回路。