JPH09512415A - 同期信号からクロック信号を獲得する装置及びこの装置を設けたビデオレコーダ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 電気信号、例えばビデオ信号から獲得した同期信号（Ｈ_SYNC）から、特定周波数（ｆ_cl）を有するクロック信号を獲得する装置であって、この装置は、同期信号を受信する入力端子（１）と、入力端子に結合した第１入力部、第２入力部及び出力部を有する位相コンパレータ（５）と、位相コンパレータの出力部に結合した入力部及び出力部を有する電圧制御発振器（１５）と、電圧制御発振器の出力部に結合した第１入力部、プリセット制御信号を受信する第２入力部及び位相コンパレータの第２入力部に結合した出力部を有する計数手段（２３）と、入力端子に結合した入力部及び計数手段の第２入力部に結合した出力部を有するプリセット制御信号発生手段（３０）とを具え、前記計数手段を、そのプリセット制御信号入力部に供給された前記プリセット制御信号に応答してその計数値をプリセット値に設定するように適合させる。プリセット制御信号発生手段は、計数手段の特定の計数値に応答して窓信号を決定する窓信号発生手段（４８）と、同期信号の少なくとも一つのエッジが窓信号によって規定した時間間隔の外側に位置するか否かを検出するとともにその検出に応答して前記プリセット制御信号を発生させる検出手段（３４，３６）とを具え、検出手段は、プリセット制御信号発生手段の入力部に結合した入力部と、プリセット制御信号発生手段の出力部に結合した出力部とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】 同期信号からクロック信号を獲得する装置及び この装置を設けたビデオレコーダ 本発明は、電気信号、例えばビデオ信号から獲得した同期信号から、特定周波 数を有するクロック信号を獲得する装置であって、この装置は、 同期信号を受信する入力端子と、 前記入力端子に結合した第１入力部、第２入力部及び出力部を有する位相コン パレータと、 前記位相コンパレータの出力部に結合した入力部及び出力部を有する電圧制御 発振器と、 前記電圧制御発振器の出力部に結合した第１入力部、プリセット制御信号を受 信する第２入力部及び前記位相コンパレータの第２入力部に結合した出力部を有 する計数手段と、 前記入力端子に結合した入力部及び前記計数手段の第２入力部に結合した出力 部を有するプリセット制御信号発生手段とを具え、前記計数手段を、そのプリセ ット制御信号入力部に供給された前記プリセット制御信号に応答してその計数値 をプリセット値に設定するように適合させたクロック信号獲得装置に関するもの である。 冒頭で規定したような装置は、米国特許明細書第5,043,966 号(PHN12.569)か ら既知であり、これにより、時間に基づくエラーを伴う悪影響が及ぼされた同期 信号からクロック信号を獲得することができる。既知の装置では、ヘッドスイッ チインパルスを、プリセット制御信号を獲得するのに用いている。 本発明の目的は、プリセット制御信号を獲得するために相違する解決を提供す ることである。 本発明による装置は、前記プリセット制御信号発生手段は、 前記計数手段の特定の計数値に応答して窓信号を決定する窓信号発生手段と、 同期信号の少なくとも一つのエッジが前記窓信号によって規定した時間間隔の 外側に位置するか否かを検出するとともにその検出に応答して前記プリセット制 御信号を発生させる検出手段とを具え、 その検出手段は、前記プリセット制御信号発生手段の入力部に結合した入力部 と、前記プリセット制御信号発生手段の出力部に結合した出力部とを有すること を特徴とするものである。 本発明は、クロック信号獲得装置が一般に集積回路(IC)に収容されているとい う認識に基づくものである。ある解決では、ヘッドスイッチ信号をこのようなIC に利用できない。この場合、既に参照した従来技術に図示した装置を実現するこ とができない。 本発明によれば、同期信号それ自体及びカウンタのみを使用して、時間に基づ くエラーをほとんど感知しない装置を実現する。 装置の好適例は、前記プリセット制御信号発生手段は、前記同期信号のインパ ルスの長さに関する関係を有するプリセット値を発生させるプリセット値決定手 段も具え、このプリセット値決定手段の出力部を、前記計数手段のプリセット値 入力部に結合したことを特徴とするものである。 好適にはこの装置をビデオレコーダに使用し、この場合、クロック信号を、再 生されたビデオ信号に存在する水平線同期信号から獲得することができる。 本発明のこれら及び他の態様を、添付図面を参照して明らかにする。図面中、 図１は装置の実施の形態を示し、 図２は装置に発生する種々の信号を示し、 図３は装置に発生する他の信号を示す。 図１は、本発明による装置の一実施の形態を示す。この装置は、同期信号Ｈ_{SY NC} を受信する入力端子１を具え、この同期信号は、位相コンパレータ５の第１入 力部３に供給される。同期信号Ｈ_SYNCを、ビデオ信号の水平同期パルスを検出す ることによりビデオ信号から獲得することができる。このために、ビデオ信号の 有効な同期パルスを検出できる同期検出器（図示せず）を利用することができ、 例えばカウンタを用いる。カウンタは、同期信号の負方向エッジの発生に応答し て始動され、同期信号の正方向エッジの発生に応答して停止される。計数値が同 期パルスの公称長にほぼ等しい場合、有効な同期パルスが存在すると決定される 。 コンパレータ５は、ループフィルタ１１を介して電圧制御発振器１５の入力部 １３に結合された出力部７を有する。発振器１５は、その入力部１３に供給され る信号に応答して、周波数ｆ_clを有するクロック信号を発生させ、このクロック 信号は出力部１７に供給される。発振器１５の出力部１７を、装置の出力端子１ ９及びカウンタ２３の入力部２１に結合する。カウンタ２３の出力部２５を、位 相コンパレータ５の第２入力部９に結合する。カウンタ２３は、プリセット制御 信号を受信するプリセット入力部２７を有する。 この装置はプリセット制御信号発生ユニット３０も具え、このユニットは、同 期信号長検出器（カウンタ）３２と、エッジ検出器３４と、窓信号発生器４８と 、ゲート３６とを具える。入力端子１を、検出器３２及び３４の入力部に結合す る。検出器３２の出力部を、カウンタ２３のプリセット値入力部４４に結合する 。エッジ検出器３４は、ゲート３６の第１入力部３８に結合した出力部を有する 。カウンタ２３の出力部４０を、窓信号発生器４８の入力部４２に結合し、その 出力部を、ゲート３６の第２入力部４３に結合する。 カウンタ２３をモジュロＮカウンタとし、このカウンタは、計数値'O' から'N -1' まで周期的に計数する。Ｈ_ref信号を、Ｎ／ｆ_clの周期を有するようにｆ_cl の分割によって作成する。ｆ_HsをＨ_SYNC信号の周波数とし、ｆ_HrをＨ_ref信号の 周波数とする場合、同期中ｆ_Hrはｆ_Hsに等しい。ｆ_Hrの置換は、クロック周波数 ｆ_clと線周波数ｆ_Hsとの間の関係を付与する。例えば、PALビデオ信号、ｆ_Hs=15 ,625及びN=864では、クロック周波数ｆ_clは13.5MHz となる（ｆ_cl＝Ｎ＊ｆ_Hs） 。 図２は、作動中図１の装置に発生する、時間関数としての種々の信号を示す。 図２の信号(a)を、入力端子１で受信された同期信号Ｈ_SYNCとする。図２の信号( b)を、カウンタ２３で発生するとともにコンパレータ５の入力部９に供給される 信号Ｈ_refとする。信号(c)を、プリセット制御信号発生器３０から発生するとと もにカウンタ２３の入力部２７に供給されるプリセット信号とする。 素子５，１１，１５及び２３を具える位相同期ループが同期すると、パルスＨ_ref をカウンタ２３から発生させる。t₀より前の時間瞬時に対する図２の信号(a) 及び(b)参照。図２に図示した瞬時t₁とt₂との間のサイクルにおいて、カウンタ ２３は、時間瞬時t₁において計数値「零」で始動し、値Ｎ（＝８６３，上記例を 参照）まで計数する。時間瞬時t₂でこの計数値に到達する。Ｈ_refパルスの幅は 、多かれ少なかれ任意である。パルスＨ_SYNCの幅は公称状態4.7 μs 中にある。 これは、13.5MHz のクロック周波数ｆ_clで実行する際、カウンタ２３の６４クロ ック計数に相当する。上記例参照。カウンタ２３は、計数値が「零」となる、す なわちＨ_ref信号の立上がり縁の瞬時を表す出力信号を出力部４０に供給する。 この出力信号を、Ｈ_ref信号の立上がり縁で開始する窓信号を発生させる窓信号 発生器４８に供給する。この窓信号はパルスＨ_SYNCの幅より長い。この窓信号を 、出力部４６で発生させるとともに、ゲート３６に供給する。Ｈ_SYNC信号の正方 向エッジが、窓信号によって特定された時間間隔内で検出器３４によって検出さ れると、プリセット信号が発生せず、カウンタ２３は、「０」から「Ｎ−１」ま で周期的に計数する。 パルスの飛び越しが図２の信号(a)の時間瞬時t₀で発生する際、周波数ｆ_Hrは ほぼ同一のままである。図２の信号(b)参照。しかしながら、Ｈ_SYNCパルスはこ の瞬時に発生しない。カウンタ２３は瞬時t₀で「零」から計数を開始し、同期長 カウンタは、瞬時t₃においてＨ_SYNC信号の負方向エッジで「零」から計数を開始 する。信号(d)〜(h)は、瞬時t₃に続く時間間隔内で発生する種々の信号を時間拡 張したスケールで示す。図２の信号(d)を、カウンタ２３の入力部２１に供給さ れるクロック信号ｆ_clとする。図２の信号(e)を信号Ｈ_SYNCとし、これは瞬時t₃ で開始した同期パルスＨ_SYNCの時間瞬時t₆の正方向エッジを示す。図２の信号(f )を、クロックパルスｆ_clの影響の下で計数するカウンタ２３の計数値とする。 図２の信号(g)は、クロックパルスｆ_clの影響の下で計数する同期長カウンタ３ ２の計数値を示す。図２の信号(h)を、t₄で発生したプリセット制御信号とする 。図２の信号(i)を、時間間隔(t₃,t₆)に既に存在しない窓信号とする。 既に説明したように、カウンタ２３は、瞬時t₀で「零」から計数を開始した。 時間瞬時t₆において、この計数値は「４２１」となる。カウンタ３２は、パルス Ｈ_SYNCの負方向エッジにて瞬時t₃で「零」から計数を開始した。時間瞬時t₆にお いて、この計数値は「６３」となる。したがって、時間瞬時t₃で発生するパルス Ｈ_SYNCは、64クロックパルス幅、すなわちほぼ4.7 μs 長となる。窓信号が存在 しないので、図２のＨ_SYNC信号(e)のエッジにより、ゲート３６にプリセット信 号が発生する。図２の時間瞬時t₄における信号(h)のパルスを参照。その結果、 値「６６」である同期長カウンタ３２の値が入力部４４に供給されて、カウンタ ２３を、プリセット制御入力部２７に供給されたプリセット信号(h)の発生に応 答してカウント値「６６」にプリセットすることができる。したがって、時間瞬 時t₄におけるカウンタ２３の現在の計数値は、時間瞬時t₄におけるカウンタ３２ の現在の計数値「６６」に置き換えられる。その結果、カウンタ２３の次のＨ_{re f} 出力信号は、入力端子１の次のＨ_SYNCパルスとほぼ同期し、その結果VCO 入力 部にほんの僅かな妨害しか生じない。 図３は、次のＨ_SYNCパルス、すなわち時間瞬時t₀で生じるＨ_SYNCパルスが非常 に早く到来する状況を示す。図２を参照して説明した場合と同様に、窓信号は存 在せず、その結果、t₀で生じるＨ_SYNCパルスの正方向エッジを検出すると、プリ セット制御信号が発生する。図３の信号(c)参照。ほぼ「６３」の値であるカウ ンタ３２の計数値もカウンタ２３に供給され、このカウンタは、入力部２７に供 給されたプリセット信号の影響の下のこのプリセット値とともに存在する。 プリセット信号が遅かれ早かれ到達し、必ずしも図２の時間瞬時t₆で正確に発 生させる必要がない。プリセット信号が、例えばt₆より早い二つのクロック周期 の時間瞬時に発生する場合、プリセット値「６４」が用いられ、この値は、二つ のクロック周期より早く発生する計数値「４２４」と入れ代わる。さらに、図２ に図示した例において、プリセット値「６６」は、１クロック周期早いカウンタ ２３の計数値と入れ代わることができ、その結果、それは計数値「４２４」と入 れ代わる。 更に説明しない第２の実施の形態において、同期長カウンタ３２を省略するこ とができ、これを、固定されたプリセット値を発生させる発生器に置き換えるこ とができる。正方向エッジの時間瞬時t₆とプリセットパルスの時間瞬時t₄との間 の大体３クロック周期の時間遅延（図２参照）により、この固定されたプリセッ ト値を値「６６」とすることができる。 ビデオレコーダによって再生されたようなビデオ信号の水平線同期信号からの クロック信号の獲得を参照して本発明を説明したが、本発明は、任意の同期信号 からクロック信号を獲得するのにより広く適用することができる。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 を検出するとともにその検出に応答して前記プリセット 制御信号を発生させる検出手段（３４，３６）とを具 え、検出手段は、プリセット制御信号発生手段の入力部 に結合した入力部と、プリセット制御信号発生手段の出 力部に結合した出力部とを有する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．電気信号、例えばビデオ信号から獲得した同期信号から、特定周波数を有す るクロック信号を獲得する装置であって、この装置は、 同期信号を受信する入力端子と、 前記入力端子に結合した第１入力部、第２入力部及び出力部を有する位相コ ンパレータと、 前記位相コンパレータの出力部に結合した入力部及び出力部を有する電圧制 御発振器と、 前記電圧制御発振器の出力部に結合した第１入力部、プリセット制御信号を 受信する第２入力部及び前記位相コンパレータの第２入力部に結合した出力部を 有する計数手段と、 前記入力端子に結合した入力部及び前記計数手段の第２入力部に結合した出 力部を有するプリセット制御信号発生手段とを具え、前記計数手段を、そのプリ セット制御信号入力部に供給された前記プリセット制御信号に応答してその計数 値をプリセット値に設定するように適合させたクロック信号獲得装置において、 前記プリセット制御信号発生手段は、 前記計数手段の特定の計数値に応答して窓信号を決定する窓信号発生手段と 、 同期信号の少なくとも一つのエッジが前記窓信号によって規定した時間間隔 の外側に位置するか否かを検出するとともにその検出に応答して前記プリセット 制御信号を発生させる検出手段とを具え、 その検出手段は、前記プリセット制御信号発生手段の入力部に結合した入力 部と、前記プリセット制御信号発生手段の出力部に結合した出力部とを有するこ とを特徴とするクロック信号獲得装置。 ２．前記プリセット制御信号発生手段は、前記同期信号のインパルスの長さに関 する関係を有するプリセット値を発生させるプリセット値決定手段も具え、この プリセット値決定手段の出力部を、前記計数手段のプリセット値入力部に結 合したことを特徴とする請求の範囲１記載のクロック信号獲得装置。 ３．請求の範囲１又は２に記載したような装置を設けたビデオレコーダ。