(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部からディスプレイに接続された任意の画像信号源が持つ水平同期信号を入力とし、前記水平同期信号の周波数が切り替わった時や途切れた時などに同期再生された再生水平同期信号を出力しなくなる特性を有するＰＬＬ回路と、
前記ＰＬＬ回路により同期再生された前記再生水平同期信号と、前記画像信号源が持つ垂直同期信号を入力とし、定常状態においては、前記垂直同期信号と同一周波数でかつ前記垂直同期信号に対し前記垂直同期信号のパルス幅を覆うパルス幅と位相を有するパルス信号を出力し、前記水平同期信号の周波数が切り替わったり途切れたりして前記ＰＬＬ回路が前記再生水平同期信号を出力しなくなるような異常状態においては、一定のＤＣレベルに固定された信号を出力するパルス発生回路と、
前記パルス発生回路の出力信号と前記垂直同期信号を入力信号とし、前記入力信号のそれぞれの周波数を比較する比較器と、
前記パルス発生回路の出力信号を一方の入力、前記垂直同期信号を他方の入力とし、前記比較器における前記入力信号のそれぞれの周波数がほぼ一致しているときは前記パルス発生回路の出力信号を出力し、前記入力信号のそれぞれの周波数が大きく異なっているときは前記垂直同期信号を出力するように、前記比較器の出力信号により制御されるマルチプレクサとから構成される同期処理回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カラー受像器において、外部からカラー受像器に入力される画像信号源の持つ同期信号の再生を行い、カラー受像器内の各回路ブロックに同期信号を供給する同期処理回路（国際特許分類  Ｈ０４Ｎ  ９／２８）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１３に従来の同期処理回路の構成を示す。図１３において、１はパルス発生回路、２３は位相比較器、２４は低域通過フィルタ（以下、ＬＰＦと称する）、２５は電圧制御発振器（以下、ＶＣＯと称する）、２６は分周器、５はディスプレイに接続された任意の画像信号源が有する垂直同期信号、９は前記画像信号源が有する水平同期信号、６は前記位相比較器２３の比較動作を制御する位相比較制御信号である。以上のように構成された同期処理回路について、以下その動作について説明する。
【０００３】
図１３において、外部からディスプレイに接続された画像信号源が有する水平同期信号９を位相比較器２３の一方に入力し、その位相比較器２３の出力をＬＰＦ２４に入力し平滑する。その平滑された信号をＶＣＯ２５に入力し、その出力を分周器２６に入力する事で再生された水平同期信号４を得る。再生された水平同期信号４を再び前記位相比較器２３の他方に入力する。ここで、位相比較器２３は、入力された各々の水平同期信号９及び４の周波数を比較し、その結果を再度ＬＰＦ２４に出力する。このようなループを組むことで再生水平同期信号４の周波数を前記画像信号源が有する水平同期信号９の周波数に一致させる事が可能となる。
【０００４】
上述のように、位相比較器２３は、入力された各々の信号周波数を比較動作を行うため、水平同期信号９として基本周波数の２倍の周期を持つ等化パルスが一定期間のみ重畳されるコンポジット信号が入力された場合、その等化パルスの期間のみ同期安定度が乱れるといった課題が生じる。
【０００５】
上述の課題を解決するため、従来、分周器２６から出力される再生水平同期信号４及び前記垂直同期信号５を各々パルス発生回路１に入力し、そのパルス発生回路１から出力される位相比較制御信号６により、位相比較器２３の位相比較動作期間を制限することで前記課題を解決していた。
【０００６】
また、マルチスキャンモニターのように種々の走査周波数を有する画像信号源の画像を映出可能なディスプレイにおいては、ディスプレイに接続された画像信号源の走査周波数に応じて位相比較制御信号６の周波数やパルス幅を最適化設定を行う。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来の構成では、前記画像信号源の同期信号周波数が瞬時に切り替わった時や、外乱により一瞬同期信号が途切れた時に、前記再生水平同期信号が出力されず、位相比較制御信号が位相比較禁止状態を維持する場合がある。これは、入力信号周波数が切り替わった場合、通常マイコン等でその状態を検知し、その状態に応じて位相比較制御信号を制御するが、瞬時に変化が生じた場合、マイコンがその異常状態を検知できないためである。この状態に陥った場合、位相比較禁止状態が続くため、再生水平同期信号は一向に出力されず、結果としてディスプレイに同期信号が供給されないといった課題を有していた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記従来の課題を解決するために、本発明の同期処理回路は、前記パルス発生回路から出力される信号と前記垂直同期信号を各々比較器に入力し、その比較器で各々入力された信号の周波数を比較し、異常状態の検出を行う。その検出結果により、前記パルス発生回路の出力及び前記垂直同期信号を各々入力としたマルチプレクサの出力を制御し、前記位相比較器の制御信号が、位相比較動作禁止状態一定となることを回避する事を特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の同期処理回路は、外部からディスプレイに接続された任意の画像信号源が持つ水平同期信号を入力とし、前記水平同期信号の周波数が切り替わった時や途切れた時などに同期再生された再生水平同期信号を出力しなくなる特性を有するＰＬＬ回路と、前記ＰＬＬ回路により同期再生された前記再生水平同期信号と、前記画像信号源が持つ垂直同期信号を入力とし、定常状態においては、前記垂直同期信号と同一周波数でかつ前記垂直同期信号に対し前記垂直同期信号のパルス幅を覆うパルス幅と位相を有するパルス信号を出力し、前記水平同期信号の周波数が切り替わったり途切れたりして前記ＰＬＬ回路が前記再生水平同期信号を出力しなくなるような異常状態においては、一定のＤＣレベルに固定された信号を出力するパルス発生回路と、前記パルス発生回路の出力信号と前記垂直同期信号を入力信号とし、前記入力信号のそれぞれの周波数を比較する比較器と、前記パルス発生回路の出力信号を一方の入力、前記垂直同期信号を他方の入力とし、前記比較器における前記入力信号のそれぞれの周波数がほぼ一致しているときは前記パルス発生回路の出力信号を出力し、前記入力信号のそれぞれの周波数が大きく異なっているときは前記垂直同期信号を出力するように、前記比較器の出力により制御されるマルチプレクサとから構成されることを特徴とし、ディスプレイの同期安定度の向上を図る作用を有する。
【００１４】
（実施の形態１）
以下、本発明の請求項１に記載された発明の実施の形態について図１及び図２を用いて説明する。
【００１５】
図１において、１はパルス発生回路、２はマルチプレクサ、３は比較器、４は前記分周器２６により再生された再生水平同期信号、５は外部からディスプレイに接続された任意の画像信号源が有する垂直同期信号、７は前記位相比較器２３の位相比較動作を制御する位相比較制御信号である。以上のように構成された同期処理回路の動作について、以下図２を用いて説明する。
【００１６】
定常状態において、前記分周器２６から出力される再生水平同期信号４及び前記垂直同期信号５を各々パルス発生回路１に入力し、そのパルス発生回路１から出力された信号６は、図２（ａ）に示すように垂直同期信号５のパルス幅を覆うようなパルスとなる。これは、水平走査周波数の２倍の周期を持つ等化パルスが垂直同期信号５のパルス期間中及びパルス前後に重畳されるためである。また、本実施例においては、位相比較制御信号７の”Ｈ”期間が、前記位相比較器２３の位相比較動作禁止状態としている。この時、垂直同期信号５の周波数とパルス発生回路１の出力６の周波数は、一致の関係にある。
【００１７】
一方、ディスプレイに接続された画像信号源の水平同期信号９が、瞬時の入力切換や外乱等により一瞬途切れ、再生水平同期信号４が無くなる場合がある。この時、パルス発生回路１の出力６は、図２（ｂ）に示すように前記位相比較器２３の位相比較禁止状態を維持することがある。この場合、パルス発生回路１の出力６は一定状態であるため、垂直同期信号５の周波数とは明らかに異なる事が容易に検出される。
【００１８】
そこで、前記パルス発生回路１の出力６と前記垂直同期信号５を各々比較器３に入力し、各信号の周波数がほぼ一致したときは、前記各信号を入力とした前記マルチプレクサ２からパルス発生回路１の出力６を出力する。また、前記比較器３に入力された各信号の周波数が大きく異なったときは垂直同期信号５を前記マルチプレクサ２から出力させることで、位相比較制御信号７が比較動作禁止状態一定となることによってディスプレイに同期信号が供給されないといった従来の課題を解決可能になる。本実施例においては、異常状態時にマルチプレクサ２から垂直同期信号５を出力させる形態をとっているが、常に位相比較動作を許可する信号（本実施例においては”Ｌ”レベル一定信号）を前記垂直同期信号５の代わりに前記マルチプレクサ２に入力させても同等の効果を得る。また、前記比較器３に入力された各信号の周波数がほぼ一致したときに正常状態と判定するのは、位相比較器２３の比較動作過渡状態をカバーするためである。
【００１９】
マルチプレクサ２から垂直同期信号５が出力されている期間は、再生水平同期信号４が無くなる状態を回避することは可能であるが、垂直同期信号５を位相比較制御信号７として供給しているため、ＮＴＳＣやハイビジョン信号のように等化パルスが垂直同期信号５のパルスの前後に存在する信号が、水平同期信号として入力された場合、画面の上部が曲がるといった課題が発生する。しかしながら、本実施例においては、前記比較器３が常にパルス発生回路１から出力される信号６の周波数を検出しているため、異常状態から正常状態に復旧した時を自動的に判定でき、前記マルチプレクサ２の出力を切り換えることで、瞬時に画面上部の曲がりを修正可能となる。
【００２０】
以上本発明の構成により、入力された画像信号源の同期信号が瞬時に切り替わったときや外乱等で再生水平同期信号が無くなり、結果としてディスプレイに同期信号が供給されないといった従来の課題を解決し、安定した同期信号を常にディスプレイに供給可能となる。
【００２５】
（実施の形態３）
次に、本発明の請求項３に記載された発明の実施の形態について、図４及び図５を用いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成については同一の符号を用い、説明を省略する。
【００２６】
図４において、１０はカウンタ、１１は比較データ、１２は比較器、１３は一定時間間隔において前記カウンタ１０の出力をリセットするリセット信号である。以上のように構成された同期処理回路の動作について、以下図５を用いて説明する。
【００２７】
本実施例において、カウンタ１０に前記パルス発生回路１の出力信号６及び１秒毎に前記カウンタ１０のカウンタ値をリセットするリセット信号１３を入力した場合、通常状態においては、図５（ａ）に示すように、ディスプレイに接続された画像信号源の垂直同期信号５が６０Ｈｚの時は、カウンタ値は最大６０をカウントする。同様に垂直同期信号５が８０Ｈｚの時は８０をカウントする。一方、瞬時の信号切換や外乱等により一瞬再生水平同期信号４が無くなった場合、図５（ｂ）に示すように、パルス発生回路１の出力６はパルスではなく一定信号となるため、カウンタ１０の値は０となる。上述のような動作を行うカウンタ１０のカウンタ値及び比較データ１１を前記比較器１２に各々入力する。ここで、比較データ１１に任意の最低垂直周波数を設定し、その値と前記カウンタ１０の出力を比較することで再生水平同期信号４が異常状態になったか否かの判定が容易に行える。例えば、比較データ１１として、２０Ｈｚを入力した場合、図５（ａ）の時は、
２０Ｈｚ＜６０Ｈｚ
となるため、前記マルチプレクサ２からは前記パルス発生回路１の出力６が位相比較制御信号７として出力される。一方、図５（ｂ）の時は、
２０Ｈｚ＞０Ｈｚ
となるため、前記マルチプレクサ２からは前記垂直同期信号５が位相比較制御信号７として出力される。また、本実施例においては、リセット信号１３の時間間隔を１秒としたが、この時間間隔は自由に設定可能である。
【００２８】
以上本発明の構成により、入力された画像信号源の同期信号が瞬時に切り替わったときや外乱等で再生水平同期信号が無くなり、結果としてディスプレイに同期信号が供給されないといった従来の課題を解決し、安定した同期信号を常にディスプレイに供給可能となる。
（実施の形態４）
次に、本発明の請求項４に記載された発明の実施の形態について、図６及び図７を用いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成については同一の符号を用い、説明を省略する。
【００２９】
図６において、１４は遅延回路、１５はＤ−フリップフロップである。以上のように構成された同期処理回路の動作について、以下図７を用いて説明する。
【００３０】
本実施例において、前記垂直同期信号５及び前記水平同期信号９を遅延回路１４に入力する。遅延回路１４において、前記垂直同期信号５を水平同期信号９により図７に示すように遅延させ、パルス発生回路１の出力を入力としたＤ−フリップフロップ１５のクロックとして入力する。このＤ−フリップフロップ１５は、定常状態において、図７（ａ）に示すように位相比較動作許可状態を出力し、異常状態においては、図７（ｂ）に示すように位相比較動作禁止状態を出力する。これより、容易にパルス発生回路１から出力されるパルス６の状態が判定可能となる。この時、遅延回路１４により垂直同期信号５が遅延される遅延量は、定常状態時における位相比較制御信号７のパルス期間中にかからないようにする必要がある。
【００３１】
また、遅延回路１４に入力される水平同期信号９と垂直同期信号５は、通常位相関係が確定されていないため、遅延回路１４から出力されるパルスはジッタする可能性があるが、図７に示すようにパルス発生回路１の出力６の安定領域まで遅延回路１４の出力パルスを遅延させる事により、上記ジッタによる誤動作は回避される。
【００３２】
以上本発明の構成により、入力された画像信号源の同期信号が瞬時に切り替わったときや外乱等で再生水平同期信号が無くなり、結果としてディスプレイに同期信号が供給されないといった従来の課題を解決し、安定した同期信号を常にディスプレイに供給可能となる。
（実施の形態５）
次に、本発明の請求項５に記載された発明の実施の形態について、図８から図１０を用いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成については同一の符号を用い、説明を省略する。
【００３３】
請求項４の発明において、図１０（ｂ）に示すように、パルス発生回路１からＤ−フリップフロップ１５に供給される信号６が、位相比較動作許可状態（本実施例においては”Ｌ”）一定となった場合、前記マルチプレクサ２から、正常状態のようにパルス発生回路１の出力６が位相比較制御信号７として出力される。この場合、常に位相比較動作許可状態のため、再生水平同期信号４が無くなるといった従来の課題は解決されるが、等化パルスが重畳された信号がディスプレイに入力された時に、正常状態に復旧するまでの期間、ディスプレイに映出された画面上部が曲がるといった新たな課題が発生する。
【００３４】
そこで、本実施例においては、前記パルス発生回路１の出力を入力としたＤ−フリップフロップ１６に前記垂直同期信号５をクロックとして入力する。これにより、図１０（ｂ）に示すように、パルス発生回路１の出力６が”Ｌ”レベル固定となった場合、前記Ｄ−フリップフロップ１５の出力は”Ｌ”となり正常動作と認識するが、Ｄ−フリップフロップ１６の出力も”Ｌ”となるため、異常動作と検出可能となる。これは、定常状態において、Ｄ−フリップフロップ１６の出力は位相比較制御信号パルスをラッチするため”Ｈ”出力となるためである。一方、図１０（ａ）に示すように、パルス発生回路１の出力６が”Ｈ”レベル固定となった場合、Ｄ−フリップフロップ１５の出力が、定常時”Ｌ”となるべきものが”Ｈ”となるため異常動作を認識可能となる。これらのＤ−フリップフロップ１５及び１６の出力を各々演算回路１７に入力し、上述に示すような論理判定を行うことにより、前記マルチプレクサ２の出力を制御可能とする。図９に前記演算回路１７の一例を示す。
【００３５】
以上本発明の構成により、前記請求項４の構成に対し、更に安定な位相比較制御信号を得ることが可能となる。
（実施の形態６）
次に、本発明の請求項６に記載された発明の実施の形態について、図１１及び図１２を用いて説明する。尚、前述した実施の形態と同じ構成については同一の符号を用い、説明を省略する。
【００３６】
請求項１の発明において、ＮＴＳＣ信号やハイビジョン信号のように等化パルスが垂直同期信号５のパルス期間の前後に存在する信号がディスプレイに入力された時は、マルチプレクサ２から垂直同期信号５が出力されている期間、ディスプレイに映出された画面上部が曲がるといった課題が発生する。また、上記等化パルスが垂直同期信号５のパルス期間中にのみ存在する信号においても、同期分離回路を通過することにより、図１２に示すように垂直同期信号５と水平同期信号９との位相差が生じ、結果として、ディスプレイに映出された画面上部が曲がるといった課題が発生する。
【００３７】
そこで、本発明では、図１１に示すように垂直同期信号５及び水平同期信号９を各々カウンタ２０に入力し、そのカウンタ２０により走査線本数を計数する。走査線本数の計数は、入力された１垂直同期信号期間中に水平同期信号が何回存在するかをカウントすることで容易に得られる。このように計数されたカウンタ２０の出力を演算回路２１に供給し、コンポジット信号から垂直同期信号を分離する同期分離回路により垂直同期信号５が遅延した期間が、走査線として何本に対応するか計算し、その結果をパルス発生回路２２に入力し、図１２に示すような最適な位相比較制御信号を得る手段を備える事により前記課題を解決する。
【００３８】
本実施例において、カウンタ２０に入力される垂直同期信号５及び水平同期信号９との位相関係は通常確定していないため、カウンタ２０の出力が誤動作する場合が想定される。このような誤動作が生じた場合、ディスプレイに投影された画面上部の映像が若干曲がるといった課題が新たに発生する可能性がある。しかしながら、前記比較器３が常にパルス発生回路１から出力される信号６の周波数を検出しているため、異常状態から正常状態に復旧した時を自動的に判定でき、前記マルチプレクサ２の出力を切り換えることで、瞬時に画面上部の曲がりを修正可能となる。
【００３９】
以上本発明の構成により、前記請求項１の構成に対し、更に安定な位相比較制御信号を得ることが可能となる。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、本発明の同期処理回路によれば、画像信号源の同期信号周波数が瞬時に切り替わった時や、外乱により一瞬同期信号が途切れた時に、ディスプレイに同期信号が供給されないといった従来の課題に対し、従来の位相比較制御信号の異常状態を検出し、異常時に垂直同期信号等の代替えパルスを位相比較制御信号として位相比較器に供給する手段を備えることにより、従来の課題が容易に解決可能とする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１における同期処理回路のブロック図
【図２】本発明の実施の形態１における同期処理回路の動作説明図
【図３】本発明の実施の形態２における同期処理回路のブロック図
【図４】本発明の実施の形態３における同期処理回路のブロック図
【図５】本発明の実施の形態３における同期処理回路の動作説明図
【図６】本発明の実施の形態４における同期処理回路のブロック図
【図７】本発明の実施の形態４における同期処理回路の動作説明図
【図８】本発明の実施の形態５における同期処理回路のブロック図
【図９】本発明の実施の形態５における演算回路の一実施例を示す図
【図１０】本発明の実施の形態５における同期処理回路の動作説明図
【図１１】本発明の実施の形態６における同期処理回路のブロック図
【図１２】本発明の実施の形態６における同期処理回路の動作説明図
【図１３】従来における同期処理回路のブロック図
【符号の説明】
１，２２  パルス発生回路
２，８  マルチプレクサ
３，１２  比較器
４  ＰＬＬ回路により再生された水平同期信号
５  垂直同期信号
７  位相比較器の比較動作を制御する位相比較制御信号
９  水平同期信号
１０，２０  カウンタ
１３  カウンタ１０のカウンタ値をリセットするリセット信号
１４  遅延回路
１５，１６  Ｄ−フリップフロップ
１７，２１  演算回路
２３  位相比較器
２４  低域通過フィルタ（ＬＰＦ）
２５  電圧制御発振器（ＶＣＯ）
２６  分周器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003632541.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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