彩色解調設備的製作方法
2023-06-10 06:19:46
專利名稱：彩色解調設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種彩色解調設備，尤其涉及通過數字處理，對從複合電視視頻信號分離出來的色度副載波信號進行彩色解調的設備。
近年來，隨著視頻質量的進步，已經加了電視視頻信號數位化的需求。為了滿足數位化，已經提出了一種諸如第8-140114號日本未審查專利公告中所揭示的彩色解調設備(下面稱為現有技術)，用於彩色信號解調。
下面描述上述現有技術中的常規彩色解調設備。
圖11是說明上述現有技術中揭示的常規彩色解調設備的實施例的方框圖。
圖11中，常規彩色解調設備包含BPF電路101、乘法電路102到104，第一LPF電路105以及106，累加器電路107和108，第二LPF電路109和110，VCO電路111，SIN數據發生電路112，以及比較電路113。
BPF電路101是允許色度副載波信號的頻帶通過的帶通濾波器電路。BPF電路101接收，將從複合數字視頻信號分離出的色度副載波信號，並消除其不需要的頻帶信號分量。乘法電路102根據來自比較電路113的增益控制(這將在後面描述)，控制其輸出，相對於接收到的色度副載波信號，保持其預定的振幅。一般稱該控制為自動彩色控制(下面稱為ACC)。從乘法電路102輸出的色度副載波信號經過ACC處理後，輸入乘法電路103，並將該色度副載波信號與自SIN數據發生電路112輸出的90度相移的SIN波信號相乘，以進行R-Y解調。從乘法電路102輸出ACC處理後色度副載波信號輸入乘法電路104，並將色度副載波信號與自SIN數據發生電路112輸出的180度相移的SIN波信號相乘，進行B-Y解調。第一LPF電路105是允許R-Y信號的頻帶通過低通濾波器，它從經過通過乘法電路103解調後的信號中除去預定的高頻帶分量(諸如噪聲)，並輸出R-Y信號。第一LPF電路106是允許B-Y信號的頻帶通過低通濾波器，它從經過乘法電路104解調後的信號中除去預定的高頻分量(諸如噪聲)，然後輸出B-Y信號。
第一LPF電路105的R-Y信號被饋送到累加器電路107。一個水平周期中，累加器電路107色同步信號周期中的R-Y信號進行累加，即，來自水平偏轉設備(圖中未示)的色同步信號選通門脈衝(下面稱為BGP)中的色同步信號。通過第二LPF電路109將累加的色同步信號輸入VCO電路111。VCO電路111是壓控振蕩電路，它能夠根據接收到的信號的大小改變從其輸出斜波信號的周期。根據接收到的累加的色同步信號，VCO電路111控制輸出的斜波的周期與色同步信號的周期同步。利用VCO電路111輸出的斜波，SIN數據發生電路112產生與斜波周期有新的90度相移的SIN信號和180度相移的SIN信號，然後將90度相移的SIN信號輸出到乘法電路103及將180度相移的信號輸出到乘法電路104。
通過構成如上所述的反饋迴路(下面稱為第一反饋迴路)，常規的彩色解調設備能夠精確地執行始終與色同步信號同步的R-Y和B-Y解調。
另一方面，第一LPF電路106輸出的B-Y信號饋送到累加器電路108。和上面相類似，累加器電路108根據來自水平偏轉設備的BGP來累加色同步信號。通過第二LPF電路110將累加的色同步信號加到比較電路113。比較電路113中具有預定的參考值，因此將來自第二LPF電路110的累加的色同步信號周期與參考值相比較。然後比較電路113控制乘法電路102的增益，從而使累加的色同步信號的值與參考值相匹配。
通過構成如上所述的反饋迴路(下面稱為第二反饋迴路)，常規的彩色解調設備能夠始終得到恆定的彩色信號振幅。
但是，在常規的彩色調製設備中，用於R-Y解調的電路(乘法電路103和第一LPF電路)和用於B-Y解調的電路(乘法電路104和第一LPF電路106)是分別構成的。另外，構成第一反饋迴路(累加器電路107和第二LPF電路109)的電路部分以及構成第二反饋迴路(累加器電路108和第二LPF電路110)的電路部分也是分別設置的。
因此，上述常規彩色解調設備具有多個乘法電路、累加器電路以及LPF電路，並且所有或部分電路部執行相類似的操作，由此增大了設備的體積。
因此，本發明的目的是提供一種彩色解調設備，它具有常規設備同樣的彩色解調功能，並且通過共用其中的處理電路部分，減小其體積。
發明概述本發明具有解決上述問題如下特點。
根據本發明的第一方面針對一種採用數字處理方式對從複合電視機的視頻信號分離出的色度副載波信號進行彩色解調的彩色解調設備，它包含分頻電路，用於利用系統時鐘(下面稱為SCLK)來產生預定的負載時鐘(下面稱為RCLK)；帶通濾波器電路，輸入色度副載波信號，用於從所述色度副載波信號中除去不需要的頻帶的信號分量；第一乘法電路，輸入帶通濾波器輸出的色度副載波信號，用於根據由比較電路控制的增益，以恆定的振幅從其輸出的色度副載波信號；第二乘法電路，輸入第一乘法裝置輸出的且振幅控制色度副載波信號和從SIN數據發生電路輸出的相位交替的SIN波信號，用於將所述信號一起相乘，以實現R-Y信號和B-Y信號多路解調；第一低通濾波器電路，輸入第二乘法裝置輸出的多路解調的信號，用於使具有R-Y信號和B-Y信號的頻帶通過並除去預定的高頻帶分量；第一負載保持電路，輸入高頻分量已被除去的第一低通濾波裝置輸出的，多路解調的信號，用於將多路解調的信號分離為R-Y信號和B-Y信號，並且根據RCLK時鐘輸出R-Y和B-Y信號；累加器電路，輸入高頻帶分量已被除去的第一低通濾波裝置輸出多路解調信號，用於根據色同步信號選通門脈衝(下面稱為BGP)累加R-Y信號中的色同步信號和B-Y信號中的色同步信號，其中，色同步信號選通門脈衝提供了色同步信號周期並且僅在每一個水平周期輸出一個累加的色同步信號；第二低通濾波電路，輸入累加電路輸出的每個色同步信號，用於使具有R-Y信號和B-Y信號的頻帶通過，並除去預定的高頻分量；第二負載保持電路，輸入消除了高頻帶分量的第二低通濾波器裝置輸出的各個色同步信號周期，用於將色同步信號分離出R-Y信號中的色同步信號和B-Y信號中的脈衝信號，並根據RCLK時鐘輸出每個色同步信號；VCO電路，輸入第二負載保持電路輸出的R-Y信號的色同步信號，用於根據R-Y信號中的色同步信號的幅值來改變並輸出斜波的周期；轉換電路，輸入VCO裝置輸出的斜波中對應於R-Y解調軸的數據和對應於B-Y解調軸的數據，用於在根據所述RCLK時鐘輸出的數據中交替轉換；加法電路，用於將轉換電路輸出的數據加到從VCO電路輸出斜波的數據上，並輸出斜波；所述SIN數據發生電路用於與從所述加法電路輸出的斜波同步地產生和輸出所述相位交替SIN波信號；以及比較電路，輸入第二負載保持電路輸出的B-Y信號中的色同步信號，用於將色同步信號的幅值與預定的參考值相比較，並且控制第一乘法電路的增益，使得色同步信號的幅值與參考值相匹配。
如上所述，在第一方面中，彩色解調設備通過採用多路解調技術來實現，它共用了R-Y解調部分和B-Y解調部分，保持第一乘法電路輸出的色度副載波信號的振幅恆定的構成第一反饋迴路的一部分，以及精確地使得R-Y和B-Y解調的部分始終與第二乘法電路中的色同步信號相同步的構成第二反饋迴路的一部分的電路結構。於是，由於不再需要各自執行相類似處理的多個電路，所以減小了彩色解調設備的尺寸。
本發明的第二方面針對於一種採用數字處理方式對從複合電視機的視頻信號分離出的色度副載波信號進行彩色解調的彩色解調設備，它包含分頻電路，用於利用系統時鐘(下面稱為SCLK)來產生預定的負載時鐘(下面稱為RCLK)；帶通濾波器電路，輸入色度副載波信號，用從所述色度副載波信號中除去不需要的頻帶的信號分量；第一乘法電路，輸入帶通濾波器輸出的色度副載波信號，用於根據由比較電路控制的增益，以恆定的振幅；保持從其輸出的色度副載波信號；第二乘法電路，輸入第一乘法電路輸出的且振幅控制的色度副載波信號和從SIN數據發生電路輸出的相位交替的SIN波信號，用於將所述信號一起相乘，以實現R-Y信號和B-Y信號多路解調；第一低通濾波器電路，輸入第二乘法電路的多路輸出解調的信號，用於使具有R-Y信號和B-Y信號的頻帶通過並除去預定的高頻分量；第一負載保持電路，輸入高頻帶分量被除去的第一低通濾波電路輸出的，多路解調的信號，用於將多路解調的信號分離為R-Y信號和B-Y信號，並且根據所述RCLK時鐘輸出R-Y和B-Y信號；累加器電路，輸入高頻帶分量被除去的第一低通濾波電路輸出的多路解調信號，用於根據色同步信號選通門脈衝(下面稱為BGP)累加R-Y信號中的色同步信號和B-Y信號中的色同步信號，其中，所述色同步信號選通門脈衝提供了色同步信號周期，並且僅在每一個水平周期輸出一個累加的色同步信號；第二負載保持電路，輸入它消除了高頻帶分量的累加器電路輸出，各個色同步信號，用於將色同步信號分離出R-Y信號的中的色同步信號和B-Y信號中的脈衝信號，並根據RCLK時鐘輸出每個色同步信號；第二低通濾波電路，輸入第二負載保持電路輸出的R-Y信號中的色同步信號，用於使具有R-Y信號的頻帶通過，並除去預定的高頻分量；第三低通濾波電路，輸入第二負載保持電路輸出的B-Y信號中的色同步信號，用於使具有B-Y信號的頻帶通過並除去預定的高頻帶分量；VCO電路，輸入已除去高頻帶分量的第二低通濾波電路輸出的R-Y信號中的色同步信號，用於根據色同步信號的幅值改變和輸出斜波周期；轉換電路，輸入VCO電路輸出的斜波中對應於R-Y解調軸的數據和對應於B-Y解調軸的數據，用於在根據RCLK時鐘輸出的數據之間交替轉換；加法電路，用於將轉換電路輸出的數據加到VCO電路輸出斜波的數據上，並輸出合成的斜波；SIN數據發生電路用於產生和輸出與加法電路輸出的斜波同步相位交替SIN波信號；以及比較電路，輸入已除去了高頻帶分量的第三低通濾波器電路輸出的B-Y信號的色同步信號，用於將色同步信號的幅值與預定的參考值相比較，並且控制第一乘法電路的增益，從而使得色同步信號周期的幅值與參考值相匹配。
如上所述，在第二方面中，彩色解調設備通過採用多路解調技術來實現，它共用了R-Y解調部分和B-Y解調部分，以及，保持第一乘法電路輸出的色度副載波信號的振幅恆定的構成第一反饋迴路的一部分，以及精確地使得R-Y和B-Y解調始終與第二乘法電路中的色同步信號相同步的構成第二反饋同站的一部分的電路結構。於是，由於不再需要各自執行相類似處理的多個電路，所以減小彩色解調設備的。
另外，在第二方面中，還分別地設置了用於限制輸出到VCO電路的色同步信號頻帶的第二低通濾波器電路和限制要輸出到比較電路的色同步信號的頻帶第三低通濾波器電路。因此，使得第一反饋迴路中的頻率特性與第二反饋迴路中的頻率特性就有可能不同，從而，實現更高圖象質量的彩色解調。
根據本發明的第三和第四方面，在第一和第二方面中的累加器電路分別包含加法電路，用於將輸入信號與從AND電路輸出的信號相加，並輸出合成的信號；(2×n)個鎖存電路(n是正整數)，每鎖存電路根據所述SCLK的時順來延遲加法電路輸出的信號；增益調節電路，用於以預定增益調節作為輸出信號，從最後一個鎖存電路輸出的延遲信號；及AND電路，輸入BGP信號，用於僅在BGP周期內將增益調節電路輸出的信號輸出到加法電路。
根據第五到第八方面，在第一到第四方面中，第一到第三低通濾波電路分別包含(2×n)個鎖存電路，每個程序電路根據SCLK的時序來延遲輸入信號；第一增益調節電路，用於以預定的增益來調節最後一個鎖存電路輸出的延遲信號；第二增益調節電路，用於以預定的增益調節輸入信號；及加法電路，用於將從所述第一增益調節電路輸出的信號與從所述第二增益調節電路輸出的信號加到一起，並將合成的信號作為輸出信號輸出。
根據本發明的第九和第十方面，在第一和第二方面中，第一到第三低通濾波器和累加器電路的分別包含第一加法電路，用於將輸入信號和從AND電路輸出的信號加到一起，並輸出合成的信號；(2×n)個第一鎖存電路(n是正整數)，每一個鎖存電路根據所述SCLK的時序來延遲第一加法電路輸出的信號；第一增益調節電路，用於以預定增益來調節作為輸出信號從最後一個所述第一鎖存電路輸出的延遲信號；AND電路，輸入BGP信號，用於僅在BGP周期內將從第一增益調節電路輸出的信號輸出到第一加法電路；(2×n)個第二鎖存電路，每程序電路都根據所述SCLK的時序來延遲作為輸出信號從最後一個第一鎖存電路輸出的延遲信號；第二增益電路，用於以預定增益來調節作為輸出信號從所述最後一個第二鎖存電路輸出的延遲信號；第三增益調節電路，用於以預定增益來調節作為輸出信號最後一個第一鎖存電路輸出的延遲信號；及第二加法電路，用於將第二增益調節電路輸出的信號與第三增益調節電路輸出的信號相加到一起，並且輸出合成的信號作為輸出信號。
如上所述，第三到第十方面指出了第一和第二方面中的第一到第三低通濾波電路和累加電路的詳細結構。因此，根據第三到第十方面，通過使用偶數個鎖存電路的進行延遲，彩色調製設備就能通過多元化以後的R-Y和B-Y信號，也能夠累加這些信號，而不損壞它們(即，有可能分別對R-Y和B-Y信號進行濾波和累加)。
附圖概述圖1是根據本發明的第一實施例說明彩色解調設備結構的方框圖；圖2舉例說明了VCO電路9輸出的斜波；圖3是說明SW電路111中處理的時序；圖4顯示了加法電路10、SIN數據發生電路12、以及乘法電路3的輸出波形；圖5中說明第一和第二LPF電路4和7的詳細結構例子的方框圖；圖6是說明累加器電路6的詳細結構例子的方框圖；圖7舉例說明了第一和第二負載保持電路5和8的詳細結構；圖8顯示了第一負載保持電路5中處理的時序；圖9是說明第一和第二LPF電路4和7以及累加器電路6的詳細結構的另一個例子的方框圖；圖10是說明根據本發明的第二實施例的彩色解調設備的結構；圖11是說明常規彩色解調設備結構的方框圖。
實施本發明的最佳實施例下面參照附圖，描述本發明的實施例。
(第一實施例)圖1示出說明根據本發明第一實施例的彩色解調設備結構方框圖。在圖1中，根據本發明第一實施例的彩色解調設備包含BPF電路1，乘法電路2和3，第一LPF電路4，第一負載保持電路5，累加器電路6，第二LPF電路7，第二負載保持電路8，VCO電路9，加法電路10，SW電路11，SIN數據發生電路12，比較電路12和分頻器電路14。
通過陸續解釋BPF電路1、乘法電路2和3，第一LPF電路4以及第一負載保持電路5的操作，首先描述下基本的彩色解調處理的流程。
BPF電路1是允許色度副載波信號頻帶通過的帶通濾波器。將從複合數字視頻信號中分離出的色度副載波信號輸入BPF電路1，並消除不需要的頻帶的信號分量。根據比較電路13的增益控制(這將在下面描述)，乘法電路2對其輸出執行控制(ACC)，使其保持相對於接收到的色度副載波信號所預定的振幅。乘法電路2輸出經ACC處理的色度副載波信號輸入給乘法電路3，並將色度副載波信號與SIN數據發生電路輸出的相位交替的SIN波信號相乘，將在下面描述，進行對R-Y和B-Y信號的多路解調。第一LPF電路4是允許R-Y和B-Y信號通過低通濾波器，並從經乘法電路3多路解調的信號中除去預定的高頻帶分量(如噪聲)，然後將多路解調過的信號輸出到第一負載保持電路5和累加器電路6。根據從分頻器電路14提供的負載時鐘(下面稱為RCLK)(將在下面描述)，第一負載保持電路5將接收到的多路解調的信號分離出R-Y信號和B-Y信號，然後輸出各自信號。
下面，使用圖2到8來陸續描述累加器電路6、第二LPF電路7，第二負載保持電路8，VCO電路9，加法電路10，SW電路11，SIN數據發生電路12，以及分頻器電路14的操作。也討論始終與色同步信號R-Y和B-Y解調同步的精確的R-Y和B-Y解調的第一反饋迴路。
圖2舉例說明了VCO電路9輸出的斜波。圖3是說明在SW電路11中處理的時序。圖4顯示了加法電路10、SIN數據發生電路12及乘法電路3的輸出波形。圖5是說明第一和第二LPF電路4和7的詳細結構的例子的方框圖。圖6是說明累加器電路6的詳細結構的例子的方框圖。圖7舉例說明了第一和第二負載保持電路5和8的詳細結構。圖8顯示了第一負載保持電路5的處理時序。
VCO電路9是壓控的振蕩電路，它輸出的斜波如圖2(a)所示。VCO電路9能夠根據輸入信號的幅值，改變斜波的周期T，並且能夠隨著輸入信號幅值瞬高而將斜波周期T變短和隨著輸入信號的幅值變低而將斜波的周期T變長來控制周期T。這裡，在周期T(矢量相位為0到360度)中，VCO電路9輸出斜波表示的數據對應於十六進位(HEX)信號中的數據″000h″到″1FFh″(圖2(a))。因此，數據″080h″對應於矢量相位中的90度，而數據″100h″則對應於180度(圖2(b))。
SW電路11是根據外部提供的控制信號有選擇性地輸出兩個輸入信號中的一個信號的轉換電路。兩個輸入SW電路11的信號，其中一個信號表示為數據″080h″(圖3(c))，而另一個信號則表示為數據″100h″(圖3(d))。控制信號是分頻器電路14輸出的RCLK(圖3(b))。
這裡，分頻器電路14使用系統時鐘(下面稱為SCLK)，產生RCLK(示於圖3(b)中)，它是整個設備的工作參考，如圖3(a)所示。由此，從SW電路11輸出的信號表示在數據″080h″和數據″100h″之間交替的數據(圖3(e))。
加法電路10將從SW電路11輸出的數據(圖3(e))加到從VCO電路9輸出的斜波(圖2(a))的數據。由此，在加數據″080h″期間，從加法電路10輸出的斜波相移90度，並且在加數據″100h″期間相移180度。
使用接收到的斜波，SIN數據發生電路12產生並輸出與斜波同步的SIN波信號。由此，根據從加法電路10輸出的斜波(圖4(a))，SIN數據發生電路12以時間劃分方式，在加數據″080h″時產生90度相移SIN波信號，而在加數據″100h″期間產生180度相移SIN波信號。然後，SIN數據發生電路輸出相位交替SIN波信號至乘法電路3，其中，該相位交替SIN波信號的相位在90度和180度之間為每一個SCLK的時鐘(圖4(b))重複交替。
由此，乘法電路3將從SIN數據發生電路12輸出的相位交替SIN波信號(圖4b)乘以來自乘法電路2的色度副載波信號，並為每一個SCLK(圖4c)，交替地輸出矢量相位沿兩個軸，即90度(R-Y)和180(B-Y)解調的信號。如圖4(c)所示的從乘法電路3輸出的信號稱為R-Y/B-Y多元信號。該R-Y/B-Y多元信號提供給第一LPF電路4。
然後如上所述，第一LPF電路4從由乘法電路3饋送的R-Y/B-Y多元信號(圖4c)中消除預定頻帶分量(諸如噪聲)，並將結果信號輸出到第一負載保持電路5和累加器電路6。
圖5示出第一LPF電路4的詳細結構的例子。圖5中，第一LPF電路4包含(2×n)個鎖存電路41(n是正整數)，增益調節電路42和43，以及加法電路44。如圖5所示，(2×n)個鎖存電路41都在SLCK時間延遲輸入信號。增益調節電路42以預定增益(K1)調節從最後的鎖存電路41輸出的延遲信號。增益調節電路43以預定增益(K2)調節輸入信號。將從增益調節電路42和43輸出的調節信號提供給加法電路44，將這兩個信號加到一起，然後輸出結果信號。由此，第一LPF電路4能夠執行濾波，以使多元化以後的R-Y和B-Y信號通過，而不損壞這些信號(即，第一LPF電路4能夠執行鋁箔，以使R-Y和B-Y信號分別通過)。
根據來自水平偏轉設備的BGP(圖中未示)，累加器電路6累加來自接收到R-Y/B-Y多元信號色同步信號(如圖4c所示)。然後，累加器電路6在每一個水平周期將得到的色同步信號周期輸出到第二LPF電路7。
累加器電路的詳細結構的一個例子示於圖6中。在圖6中，累加器電路6包含加法電路64，(2×n)個鎖存電路61、增益調節電路62以及AND電路65。如圖6所示，將輸入信號以及從AND電路65輸出的信號提供給加法電路64，將這兩個信號加到一起，然後輸出結果信號。(2×n)鎖存電路61在SCLK時間延遲從加法電路64輸出的信號。增益調節電路62以預定的增益(K)調節從最後一個鎖存電路61輸出的延遲信號。ANT電路65在BGP時間工作，以僅在爆發期間，將從增益調節電路62輸出的調節信號饋送回加法電路64。由此，累加器電路6能夠累加色同步信號周期。
第二LPF電路7是低通濾波器，其截止頻率預先設置為幾Hz(最好是2到3Hz)，並且構成例如相位超前型的。其高頻帶分量被第二LPF電路7截止的信號被饋送到第二負載保持電路8。
第二LPF電路7的結構類似於上述第一LPF電路4(見圖5)。第二LPF電路7調節通過使用偶數個鎖存電路延遲輸入信號而得到的信號以及具有預定增益的輸入信號，將這兩個信號相加到一起，並輸出結果信號。由此，第二LPF電路7可以執行濾波，以使累加的色同步信號通過。
根據來自分頻器電路14的RCLK，第二負載保持電路8將累加的色同步信號(從累加器電路6輸出)分為R-Y信號的色同步信號和B-Y信號的色同步信號，並輸出每一個色同步信號。這裡，將R-Y信號的累加色同步信號周期饋送到VCO電路9中，由此，形成第一反饋迴路。
圖7中示出第二負載保持電路8的詳細結構的例子。圖7中，第二負載保持電路8包含兩個SW電路81，兩個鎖存電路82和一個NOT電路83。如圖7所示，將一個輸入信號和從兩個鎖存電路82中相應的一個輸出的信號提供給兩個SW電路81中的每一個。根據由NOT電路83反相的RCLK或RCLK，兩個SW電路81格分別交替地通過開關輸出這些信號。兩個鎖存電路82各自在SCLK時間輸出從對應於兩個SW電路81中的一個中輸出的信號。通過這種方式，第二負載保持電路8將輸入信號分為R-Y信號的累加的色同步信號以及R-Y信號的累加的色同步信號。
然後，將從第二負載保持電路8輸出的R-Y信號的累加的色同步信號提供給VCO電路9。根據累加的色同步信號，VCO電路9控制要輸出的斜波的周期T(圖2a)，以和累加的色同步信號的周期同步。
由此，根據第一實施例的解調設備能夠執行R-Y和B-Y解調(一直與色同步信號同步)。
下面，描述比較電路13的工作，以及第二反饋迴路的工作，它們一直能夠得到恆定的彩色信號振幅。
將在第二負載保持電路8中分離的B-Y信號的累加的色同步信號饋送到比較電路13。比較電路13具有預定的參考值(該參考值可以預先存儲在那裡，或者可以從外面提供)，並將接收到的B-Y信號的累加的色同步信號與該參考值比較。然後比較電路13控制乘法電路2的增益，從而累加的色同步信號的值與參考值匹配。
由此，根據本發明的第一實施例的解調設備能夠一直得到恆定的彩色信號振幅。
最後，在除去了高頻帶分量之後，將從第一LPF電路4輸出的R-Y/B-Y信號(圖8b)提供給第一負載保持電路5，如上所述。然後，根據從分頻器電路14輸出的RCLK(圖8a)，第一負載保持電路5將R-Y/B-Y多元信號分為R-Y信號(圖8c)和B-Y信號(圖8d)，並將這些信號輸出。
第一負載保持電路的結構類似於第二負載保持電路8的結構(見圖7)。第一負載保持電路5設置有兩個系統，每一個包含SW電路81和鎖存電路82，並且通過根據RCLK交替地使兩個系統工作，將一輸入信號分為R-Y信號和B-Y信號。
如上所述，根據本發明的第一實施例的彩色解調設備通過使用多路解調技術來實現，其中具有公用R-Y解調電路和B-Y解調電路，以及構成第一反饋迴路的電路的一部分和構成第二反饋迴路的電路的一部分的電路實施例。
由此，由於不需要各自執行類似處理的多個電路，可以減小彩色解調設備的尺寸。尤其地，和常規的彩色解調設備(見圖11)中門的數量(大約8,100)相比，當根據第一實施例的彩色解調設備是通過半導體構成的時候，門的數量(大約6,100)減少大約25％。
在根據第一實施例的彩色解調設備中，從VCO電路9輸出的斜波(圖2a)上的數據對應於周期T中HEX信號中數據″000h″到數據″IFFh″。但是，斜波上的數據可以對應於兩個數據範圍。在這種情況下，當然地，使用數據範圍內對應於矢量相位90度的新數據，和對應於180度的新數據，執行R-Y和B-Y解調。
另外，在根據第一實施例的彩色解調設備中，假設R-Y解調軸表示90度相位，而B-Y解調軸表示180度相位(見圖2b)。但是，本發明可以任意設置另外的相位或彩色解調軸。為了設置另外的相位，將輸入到SW電路11的數據(它確定彩色解調軸)設置為理想的HEX信號數據。
另外，在根據第一實施例電氣彩色解調設備中，第一LPF電路4和第二LPF電路7的結構通過例子示於圖5中，而累加器電路6的結構通過例子示於圖6中但是，這些電路·可以通過如圖9所示那樣，結合圖5和6構成。注意，由於不需要在色同步信號周期中工作，第一LPF電路4構成得除去了ANT電路。
(第二實施例)圖10示出說明根據本發明的第二實施例的彩色解調設備的配置的方框圖。在圖10中，根據本發明的第二實施例的彩色解調設備包含BPF電路1、乘法電路2和3，第一LPF電路4，第一負載保持電路5和累加器電路6，第二負載保持電路8，第二LPF電路7，第三LPF電路15，VCO電路9，加法電路10，SW電路11，SIN數據發生電路12，比較電路13以及分頻器電路14。
如圖10所示，根據第二實施例的彩色解調設備具有與根據本發明的第一實施例的上述彩色解調設備類似的配置，但是第二LPF電路7和第二負載保持電路8相互交換的處理順序，以及第三LPF電路15，用於將信號輸出到比較電路13的是新設置的。
由於根據第二實施例的彩色解調設備的其它配置類似於第一實施例，故和第一實施例中相同的分量設置相同的標號，並且這裡省略了對它們的描述。
僅僅在每一個水平周期軸，將從累加器電路6輸出的累加的色同步信號周期饋送到第二負載保持電路8。然後，第二負載保持電路8根據從分頻器電路14輸出的RCLK，將從累加器電路6輸出的累加的色同步信號分為R-Y信號的色同步信號和B-Y信號的色同步信號。然後，第二負載保持電路8將R-Y信號的累加的色同步信號輸出到第二LPF電路7，並將B-Y信號的累加的色同步信號輸出到第三LPF電路15。
第二LPF電路7截止接收到的R-Y信號的累加的色同步信號中預定的高頻帶分量，然後將結果信號輸出到VCO電路9。另一方面，第三LPF電路15是低通濾波器電路，其截止頻率預先設置為幾Hz(適當地，不大於2Hz)。第三LPF電路15截止接收到的B-Y信號的累加的色同步信號的高頻帶分量，並將結果信號輸出到比較電路13。
由此，可以使要輸出到VCO電路9的R-Y信號的累加的色同步信號的頻率特性(噪聲響應)與要輸出到比較電路13的B-Y信號的情況不同。
如上所述，根據本發明的第二實施例的彩色解調設備設置有兩個不同的LPF電路，即，對要輸出到VCO電路9的色同步信號頻帶限制的LPF電路，以及對要輸出到比較電路13的色同步信號頻帶限制的LPF電路。
由此，雖然其電路尺寸大於根據第一實施例的彩色解調設備的尺寸(當由半導體構成時，門的數量大約為6,500)，但是根據第二實施例的彩色解調設備能夠使第一反饋迴路和第二反饋迴路中的頻率特性不同，由此實現更高圖象質量的彩色解調。
工業應用如上所述，對於從電視複合視頻信號分離出來的彩色副載波信號的彩色解調，本發明的彩色解調設備具有與常規的設備一樣的彩色解調那能力，並且能夠通過公用其中的處理電路部分減小其尺寸。
權利要求
1．一種通過數字處理，對從複合電視機的視頻信號分離的色度副載波信號進行彩色解調的彩色解調設備，其特徵在於包含分頻裝置，用於使用作為設備的工作基準的系統時鐘(下面稱為SCLK)，產生預定的負載時鐘(下面稱為RCLK)；帶通濾波器裝置，輸入所述色度副載波信號，用於從所述色度副載波信號除去不需要的頻帶的信號分量；第一乘法裝置，輸入帶通濾波器的色度副載波信號，用於根據由比較裝置控制的增益，控制要從其輸出的色度副載波信號，以保持恆定的振幅；第二乘法裝置，輸入第一乘法裝置輸出的，振幅控制之後的所述色度副載波信號，以及從SIN數據發生裝置輸出的相位交替SIN波信號，用於將所述信號相乘，以對R-Y信號和B-Y信號多路解調；第一低通濾波器裝置，輸入第二乘法裝置的多路解調的信號，用於使R-Y信號和B-Y信號的頻帶通過，並且除去預定的高頻帶分量；第一負載保持裝置，輸入第一低通濾波裝置輸出的，並且高頻帶分量被除去的所述多路解調的信號，用於將多路解調的信號分為R-Y信號和B-Y信號，並且根據所述RCLK輸出R-Y和B-Y信號；累加裝置，輸入第一低通濾波裝置輸出，並且高頻帶分量被除去的所述多路解調信號，用於根據色同步信號選通門脈衝(下面稱為BGP)累加R-Y信號的色同步信號和B-Y信號的色同步信號，其中，所述色同步信號選通門脈衝提供了色同步信號周期，並且僅在各個水平周期輸出各個累加的色同步信號；第二低通濾波裝置，輸入累加裝置輸出的各個色同步信號周期，用於使R-Y信號和B-Y信號通過，並除去預定的高頻帶分量；第二負載保持裝置，輸入第二低通濾波器裝置輸出，並消除了高頻帶分量的各個所述色同步信號，用於將色同步信號分為R-Y信號的色同步信號和B-Y信號中的色同步信號，並根據所述RCLK輸出各個所述色同步信號；VCO裝置，輸入第二負載保持裝置輸出的R-Y信號的色同步信號，用於根據R-Y信號的色同步信號的電平，改變並輸出斜波的周期；切換裝置，輸入VCO裝置輸出的斜波中對應於R-Y解調軸的數據以及對應於B-Y解調軸的數據，用於根據所述RCLK在所述數據中交替切換，以將其輸出；加法裝置，用於將從所述切換裝置輸出的數據加到從所述VCO裝置輸出的斜波上，並輸出斜波；所述SIN數據發生裝置用於與從所述加法裝置輸出的斜波同步地產生和輸出所述相位交替SIN波信號；以及所述輸入第二負載保持裝置輸出的B-Y信號的色同步信號的比較裝置，用於將所述色同步信號的電平與預定的參考值比較，並且控制所述第一乘法裝置的增益，從而色同步信號周期的電平與所述參考值匹配。
2．一種通過數字處理，對從複合電視機的視頻信號分離的色度副載波信號進行彩色解調的彩色解調設備，其特徵在於包含分頻裝置，用於使用作為設備的工作基準的系統時鐘(下面稱為SCLK)，產生預定的負載時鐘(下面稱為RCLK)；帶通濾波器裝置，提供有所述色度副載波信號，用從所述色度副載波信號除去不需要的頻帶的信號分量；第一乘法裝置，輸入帶通濾波器的色度副載波信號，用於根據由比較裝置控制的增益，控制要從其輸出的色度副載波信號，以保持恆定的振幅；第二乘法裝置，輸入第一乘法裝置輸出的，振幅控制之後的所述色度副載波信號，以及從SIN數據發生裝置輸出的相位交替SIN波信號，用於將所述信號相乘，以對R-Y信號和B-Y信號多路解調；第一低通濾波器裝置，輸入第二乘法裝置的多路解調的信號，用於使R-Y信號和B-Y信號的頻帶通過，並且除去預定的高頻帶分量；第一負載保持裝置，輸入第一低通濾波裝置輸出的，並且高頻帶分量被除去的所述多路解調的信號，用於將多路解調的信號分為R-Y信號和B-Y信號，並且根據所述RCLK輸出R-Y和B-Y信號；累加裝置，輸入第一低通濾波裝置輸出，並且高頻帶分量被除去的所述多路解調信號，用於根據色同步信號選通門脈衝(下面稱為BGP)累加R-Y信號的色同步信號和B-Y信號的色同步信號，其中，所述色同步信號選通門脈衝提供了色同步信號周期，並且僅在各個水平周期輸出各個累加的色同步信號；第二低通濾波裝置，輸入累加裝置輸出的各個色同步信號周期，用於使R-Y信號和B-Y信號通過，並除去預定的高頻帶分量；第二負載保持裝置，輸入累加裝置輸出，並消除了高頻帶分量的各個所述色同步信號，用於將色同步信號分為R-Y信號的色同步信號和B-Y信號中的色同步信號，並根據所述RCLK輸出各個所述色同步信號；第二低通濾波裝置，輸入第二負載保持裝置輸出的R-Y信號的色同步信號，用於使R-Y信號的頻帶通過，並除去預定的高頻帶分量；第三低通濾波裝置，輸入第二負載保持裝置輸出的B-Y信號的色同步信號周期，用於使B-Y信號的頻帶通過，並除去預定的高頻帶分量；VCO裝置，輸入第二低通濾波裝置輸出，除去高頻帶分量的R-Y信號的色同步信號，用於根據色同步信號的電平改變和輸出斜波周期；切換裝置，輸入VCO裝置輸出的斜波中對應於R-Y解調軸的數據，以及對應於B-Y解調軸的數據，用於根據所述RCLK，在所述數據之間交替切換，以將其輸出；加法裝置，用於將從所述切換裝置輸出的數據加到從所述VCO裝置輸出的斜波上，並輸出斜波；所述SIN數據發生裝置用於與從所述加法裝置輸出的斜波同步地產生和輸出所述相位交替SIN波信號；以及所述輸入第三低通濾波器裝置輸出，並且除去了高頻帶分量的B-Y信號的色同步信號，用於將所述色同步信號的電平與預定的參考值比較，並且控制所述第一乘法裝置的增益，從而色同步信號周期的電平與所述參考值匹配。
3．如權利要求1所述的彩色解調設備，其特徵在於所述累加裝置包含加法裝置，用於將輸入信號與從AND裝置輸出的信號加在一起，並輸出結果信號；(2×n)個鎖存裝置(n是正整數)，各個根據所述SCLK的時間延遲從所述加法裝置輸出的信號；增益調節裝置，用於以預定增益調節作為輸出信號，從最後一個所述鎖存裝置輸出的延遲信號；及所述AND裝置，提供有所述BGP，用於僅在BGP周期內，將從所述增益調節裝置輸出的信號輸出到所述加法裝置。
4．如權利要求2所述的彩色解調設備，其特徵在於所述累加裝置包含加法裝置，用於將輸入信號與從AND裝置輸出的信號加在一起，並輸出結果信號；(2×n)個鎖存裝置(n是正整數)，各個根據所述SCLK的時間延遲從所述加法裝置輸出的信號；增益調節裝置，用於以預定增益調節作為輸出信號，從最後一個所述鎖存裝置輸出的延遲信號；及所述AND裝置，提供有所述BGP，用於僅在BGP周期內，將從所述增益調節裝置輸出的信號輸出到所述加法裝置。
5．如權利要求1所述的彩色解調設備，其特徵在於所述第一和第二濾波裝置各包含(2×n)個鎖存裝置(n是正整數)，各個都根據所述SCLK的時間延遲輸入信號；第一增益調節裝置，用於以預定的增益調節從最後一個所述鎖存裝置輸出的延遲信號；第二增益調節裝置，用於以預定的增益調節輸入信號；及加法裝置，用於將從所述第一增益調節裝置輸出的信號與從所述第二增益調節裝置輸出的信號加到一起，並將結果信號作為輸出信號輸出。
6．如權利要求2所述的彩色解調設備，其特徵在於所述第一和第二濾波裝置各包含(2×n)個鎖存裝置(n是正整數)，各個都根據所述SCLK的時間延遲輸入信號；第一增益調節裝置，用於以預定的增益調節從最後一個所述鎖存裝置輸出的延遲信號；第二增益調節裝置，用於以預定的增益調節輸入信號；及加法裝置，用於將從所述第一增益調節裝置輸出的信號與從所述第二增益調節裝置輸出的信號加到一起，並將結果信號作為輸出信號輸出。
7．如權利要求3所述的彩色解調設備，其特徵在於所述第一和第二濾波裝置各包含(2×n)個鎖存裝置(n是正整數)，各個都根據所述SCLK的時間延遲輸入信號；第一增益調節裝置，用於以預定的增益調節從最後一個所述鎖存裝置輸出的延遲信號；第二增益調節裝置，用於以預定的增益調節輸入信號；及加法裝置，用於將從所述第一增益調節裝置輸出的信號與從所述第二增益調節裝置輸出的信號加到一起，並將結果信號作為輸出信號輸出。
8．如權利要求4所述的彩色解調設備，其特徵在於所述第一和第二濾波裝置各包含(2×n)個鎖存裝置(n是正整數)，各個都根據所述SCLK的時間延遲輸入信號；第一增益調節裝置，用於以預定的增益調節從最後一個所述鎖存裝置輸出的延遲信號；第二增益調節裝置，用於以預定的增益調節輸入信號；及加法裝置，用於將從所述第一增益調節裝置輸出的信號與從所述第二增益調節裝置輸出的信號加到一起，並將結果信號作為輸出信號輸出。
9．如權利要求1所述的彩色解調設備，其特徵在於所述第一和第二低通濾波器以及以及所述累加裝置各包含第一加法裝置，用於將輸入信號和從AND裝置輸出的信號加到一起，並輸出結果信號；(2×n)個第一鎖存裝置(n是正整數)，各個都根據所述SCLK的時間延遲從所述第一加法裝置輸出的信號；第一增益調節裝置，用於以預定電氣增益，調節作為輸出信號從最後一個所述第一鎖存裝置輸出的延遲信號；所述AND裝置，提供有所述BGP，用於僅在BGP周期中將從所述第一增益調節裝置輸出的信號輸出到所述第一加法裝置；(2×n)個第二鎖存裝置，各個根據所述SCLK的時間，延遲作為輸出信號從所述最後一個第一鎖存裝置輸出的延遲信號；第三增益調節裝置，用於以預定增益，調節作為輸出信號從所述最後一個第一鎖存裝置輸出的延遲信號；及第二加法裝置，用於將從所述第二增益調節裝置輸出的信號與從所述第三增益調節裝置輸出的信號加到一起，並且輸出結果信號作為輸出信號。
10．如權利要求2所述的彩色解調設備，其特徵在於所述第一到第三低通濾波器以及以及所述累加裝置各包含第一加法裝置，用於將輸入信號和從AND裝置輸出的信號加到一起，並輸出結果信號；(2×n)個第一鎖存裝置(n是正整數)，各個都根據所述SCLK的時間延遲從所述第一加法裝置輸出的信號；第一增益調節裝置，用於以預定電氣增益，調節作為輸出信號從最後一個所述第一鎖存裝置輸出的延遲信號；所述AND裝置，提供有所述BGP，用於僅在BGP周期中將從所述第一增益調節裝置輸出的信號輸出到所述第一加法裝置；(2×n)個第二鎖存裝置，各個根據所述SCLK的時間，延遲作為輸出信號從所述最後一個第一鎖存裝置輸出的延遲信號；第三增益調節裝置，用於以預定增益，調節作為輸出信號從所述最後一個第一鎖存裝置輸出的延遲信號；及第二加法裝置，用於將從所述第二增益調節裝置輸出的信號與從所述第三增益調節裝置輸出的信號加到一起，並且輸出結果信號作為輸出信號。
全文摘要
一種通過共用處理電路部分而使其裝置尺寸減小,並且具有與現有技術中的彩色解調裝置相等的彩色解調性能的彩色解調裝置。加法電路10和SW電路11將由VC0電路9產生的斜波的相位為每一個時鐘交替地轉移90度和180度。乘法電路3根據相位交替SIN波信號,對R－Y和B－Y解調進行多元化。第二負載保持電路8各輸出R－Y脈衝信號和B－Y脈衝信號,並分別輸入到VC0電路9和比較電路13,以形成反饋迴路。第一負載保持電路5從多元化信號分離R－Y信號和B－Y信號,並將它們輸出。
文檔編號H04N9/66GK1296704SQ00800294
公開日2001年5月23日 申請日期2000年3月6日 優先權日1999年3月8日
發明者竹谷信夫, 毛利部宏, 森田久雄, 安藤仁, 澁古竜一 申請人:松下電器產業株式會社