图象信号检波电路以及 图象信号处理装置 本发明涉及图象信号检波电路以及图象信号处理装置,更详细来说,本发明涉及TV接收机、VTR等图象信号处理装置的中频放大电路(IF电路)中可抑制彩色副载波和话音载波的差拍成分(也就是C/S差拍信号)向画面的漏泄的PLL同步检波的图象信号检波电路。
在TV接收机、VTR等图象信号处理装置中,通常图象信号检波电路通过SAW滤波器(梳形滤波器)接收由选台调谐器送出的中频信号(IF信号)。这时,一种情况是在图象信号系统和话音信号系统中分别设置SAW滤波器,在IF阶段把它们予以分离;另一种情况是一个SAW滤波器兼用于图象信号系统和话音信号系统,在图象检波后,通过带通滤波器(BPF)分离出话音信号成分,再把它送到话音检波电路。
在图象信号检波电路的检波输出中,除了亮度信号、彩色信号以外,还有话音载波4.5MHz以及前面已说明的话音和彩色信号的差拍的C/S差拍信号,例如在NTSC制式中通常可产生920KHz的差拍成分。由于C/S差拍信号容易使重放图象受到伤害,所以为了抑制C/S差拍,通常话音信号系统的信号要比图象信号系统的信号衰减数十分贝。特别是由于4.5MHz的话音载波的频率很高,因而在图象检波后需设置陷波电路以除去该成分。
然而,前一种情况由于设置了2个SAW滤波器分离话音信号系统和图象信号系统,其优点是可以在一定程度上抑制C/S差拍信号的影响,但是在电路集成化情况下也在一定程度上增加了电路,因而提高了价格。后一种情况是一个SAW滤波器,虽然减小了电路规模,实现了廉价的系统,然而因为图象信号检波电路中存在语音信号,因此产生了C/S差拍信号并出现在画面上,所以有使图象质量变坏地问题。特别是在PLL同步方式的图象信号检波电路情况下,因相位检测输出又返回到PLL电路,所以与其它检波方式相比,更容易受到C/S差拍信号的影响。
本发明的目的就是要解决已存在的上述技术问题,提供一种图象信号检波电路,该电路通过共同的SAW滤波器,对图象信号系统和语音信号系统进行信号处理,可以抑制C/S差拍信号的产生。
本发明的另一目的是提供一种图象信号处理装置,可以抑制C/S差拍信号对重放图象质量的不好影响。
为了达到上述目的,本发明的图象信号检波电路以及图象信号处理装置的特征是:具有在接收图象中频放大电路输出并对图象信号进行检波的图象信号检波电路中,接收上述输出并对上述图象信号进行同步检波的同步检波电路;具有相位比较电路、电压控制振荡电路以及平滑电路,用上述相位比较电路将上述输出与上述电压控制振荡电路的输出进行比较,通过上述平滑电路,把相应于该比较结果的信号加到上述电压控制振荡电路,再把上述电压控制振荡电路的输出作为上述同步检波的基准信号送到上述同步检波电路的PLL电路;收集对应于上述图象信号中所包含的彩色副载波信号成分成频率的信号、设在从上述相位比较电路到上述电压控制振荡电路的信号通路中的陷波电路。
这样,由于在进行同步检波的PLL电路的相位比较电路到电压控制振荡电路之间,设置了收集对应于彩色副载波信号成分频率的陷波电路,因此在同步检波的同步检波基准信号中,可减小彩色副载波的电平。
由于同步检波的图象输出的C/S差拍信号电平减小了,则可抑制C/S差拍向画面的漏泄。然而,作为仅收集对应于彩色副载波信号成分的频率的陷波电路,一个陷波电路就可以实现;为了收集较高频率,仅需再追加一个简单的电路即可。语音、图象兼用一个SAW滤波器也是可以的。
图1是以本发明的图象信号检波电路为中心的TV信号接收装置一个实施例的方块图。
图2是以PAL和NTSC兼用情况的陷波电路为中心的方块图。
图3是在被检波图象信号中的彩色副载波成分的收集频率特性说明图。
1.天线
2.调谐器
3.梳形滤波器(SAW)
4.图象中频放大电路(VIFAMP)
5.图象放大电路
6.带通滤波器(BPF)
7.语音检波电路
10.图象检波电路
11.同步检波电路
12.相位比较电路(PC)
13.VCO(电压控制振荡器)
14.平滑电路
15. 17彩色载波收集器
图1中,10是图象信号检波电路,从天线1接收的电波信号(高频信号)由调谐器2进行高频放大,再与本机振荡电路的信号进行混频,变换成中频信号,使其为被选台的中频信号(NTSC制式的图象频率是58.75MHz,语音频率是54.25MHz)。其输出用SAW滤波器(SAW)3进行滤波处理,并送到图象中频放大电路(VIFAMP)4。
VIFAMP4对选择的中频频带进行高频放大,并把其输出送到图象信号检波电路10。图象信号检波电路10接收该放大信号,并把它送到同步检波电路11和相位比较电路(PC)12。同步检波电路11把该检波输出送到图象信号放大电路5,同时,经BPF6送到语音检波电路7。
同步检波电路11即PLL的同步检波电路,接收来自VCO(电压控制振荡器)13并由PLL锁定的基准频率信号作为同步检波的基准信号,例如,把该信号和VIFAMP 4的输出都输入到乘法电路,通过低通滤波器(LPF),把乘法运算的结果信号作为图象检波信号,输出到图象信号放大电路5等。
VCO13把其输出再送到PC12。PC12对VCO13的输出和VIFAMP4的输出之相位进行比较,把比较结果信号送到平滑电路14。
平滑电路14即低通滤波器,把其输出电压加到VCO13,控制振荡中心频率为上述的58.75MHz。在该输出中除平滑电压以外,还有相对于图象载波58.75MHz的彩色副载波55.17MHz和语音载波54.25MHz,作为载波失调频率成分的彩色副载波3.58MHz和语音载波4.5MHz。以上高频成分可由寄生电容Cs等充分衰减。此外,上述彩色副载波3.58MHz和语音载波4.5MHz引起了交扰调制,产生C/S差拍成分。也就是说,在PC12输出端12a产生的控制电压中具有3.58MHz的信号成分和4.5MHz的信号成分叠加了920KHz的信号成分的较高输出电平。
因此,无论是彩色副载波3.58MHz还是语音载波4.5MHz的衰减都可以减少C/S差拍成分,但都是有限度的。这里,与彩色副载波3.58MHz和语音载波4.5MHz的衰减无关,本发明衰减对应于彩色副载波的频率成分,并因此达到减少C/S差拍成分的目的。
平滑电路14具有:通常作为PLL滤波器在PC12输出端12a和接地GND之间顺序连接的电容C和电阻R的串联电路;在输出端12a和接地GND之间由寄生电容Cs组成的低通滤波器。电容C的容量为0.1μF~1μF,电阻R的电阻值为150Ω。结果,CR的时间常数很小。当采用大时间常数时,这种PLL电路将改变应答特性和引入特性,不会有大的问题。然而,由于CR的时间常数小,彩色副载波3.58MHz和语音载波4.5MHz的信号成分很难衰减。
在电容C和电阻R连接点N和接地GND间,设置了由串联电容C1和线圈L1组成的彩色副载波陷波电路16。通过陷波电路,降低了在控制电压上叠加的彩色副载波信号成分的电平。结果也就降低了VCO13输出中彩色副载波信号成分的电平。
这样,通过在VCO13振荡输出中已衰减了彩色副载波成分的同步检波基准信号,进行图象检波。在被检波的图象信号中,并未降低语音信号成分,而可降低C/S差拍信号电平。这时,若同时对语音载波成分和彩色副载波成分进行陷波,可以使C/S差拍信号电平进一步降低,但增加了陷波电路。若仅设置前述彩色副载波成分的陷波电路,只使用简单电路就可以了,然而若使用频率高的彩色副载波成分的陷波电路,则可发挥很好的效果,可不降低音质。
图2是NTSC制式和PAL制式兼用的陷波电路,如图3所示,相对于图1的彩色副载波陷波电路16(陷波滤波器)的Q,设置了使该Q降低的彩色副载波陷波器17。通常可通过电容C1值和线圈L1值的选择,使谐振中心频率的位置错开。如图3所示,对应于NTSC制式和PAL制式的彩色副载波成分的3.58MHz和4.43MHz的大致中间位置,设定为谐振中心频率的位置(滤波器的谷点部分)。这样,对应于NTSC制式和PAL制式的彩色副载波成分的3.58MHz和4.43MHz的电平,可为大致相等的电平。换句话说,可以使谐振中心频率的位置(滤波器的谷点部分)与衰减电平为大致相等电平的位置一致。结果,可以使两者的彩色副载波成分适当地衰减分贝数到十dB。
把具有这种陷波滤波器特性的彩色副载波陷波器17安插在VCO13的电压控制端和PC12的输出12a之间。横轴是频率(调谐频率)。
由于设置了这种特性的陷波电路,可实现对应于NTSC情况的彩色副载波频率3.5MHz和PAL情况的彩色副载波4.43MHz的图象信号检波电路。
当其附近频率为彩色副载波时,其它的TV广播标准或广播方式,例如SECAM等可共用一个滤波器。
本发明由于在进行同步检波的PLL电路的相位比较电路到电压控制振荡电路间,设置了对应于彩色副载波信号成分的频率的陷波电路,在同步检波的同步检波基准信号中,可降低彩色副载波的电平。
其结果,降低了同步检波图象输出的C/S差拍信号的电平,抑制了C/S差拍向画面的漏泄,语音、图象也可兼用一个SAW滤波器。