JPS6111023B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、ループ利得または速度が垂直偏向
サイクル中に改善されるようにされた、テレビジ
ヨン水平周波数信号の自動周波数および位相制御
（AFPC）ループに関するものである。

放送テレビジヨン信号のテレビジヨン表示は、
映像管のスクリーン面をそこに明るいラスタ部を
形成するように電子ビームで繰返し走査すること
によつて生成される。この電子ビームの強さは、
表示されるべき対象物を表わす像をこのスクリー
ン上に形成するように、ビデオ信号によつて変調
される。普通のテレビジヨンでは、比較的低速の
垂直走査と共に高速の水平走査を行なう。この垂
直および水平方向の走査は、表示されるべきビデ
オ信号と共に合成ビデオ信号中に含まれている同
期信号によつて同期化される。この同期信号は合
成ビデオ信号から抜き出されるもので、抜き出さ
れた同期信号は垂直および水平方向走査装置を同
期化させるのに使用される。

同期信号は、同期信号分離回路を使用して前記
合成ビデオ信号から抽出されるものである。合成
ビデオ信号から水平同期信号を分離するための同
期分離器は微分回路と閾値回路とを持つている。
この微分回路は水平同期周波数およびそれより高
い周波数を持つ信号を閾値回路に選択的に結合す
る。閾値回路は、合成ビデオ信号のこの微分され
た同期信号部分に応動して、合成ビデオ信号の水
平周波数の同期化部分を表わす一定幅のパルス列
を生成する。

合成ビデオ信号中に含まれている垂直同期信号
は低周波成分を持つ大振幅パルスである。この垂
直同期信号それ自体は水平線３本分の持続時間を
持つている。この垂直同期期間の間水平同期情報
の流れが維持されるようにするために、垂直同期
パルスは複数の鋸歯状部（セレーシヨン）を有
し、これによつて水平発振器が同期化されるので
ある。NTSCテレビジヨン方式では、像の垂直走
査は連続する２つのフイールド期間中に行なわれ
この各フイールド期間中の水平走査は飛越し走査
になつている。飛越し走査をするには、垂直発振
器のタイミングが水平周波数と或る正しい関係を
維持することが必要である。垂直同期検出器がそ
の垂直同期パルス抽出を行なう際に正しいタイミ
ングを維持することを助けるために、合成信号に
は垂直同期期間に先行および後続する３本の水平
線の期間中に等化パルスが設けられている。等化
パルスは水平同期パルスの２倍の周波数で繰返え
す。

合成ビデオ信号で搬送波を変調し放送するテレ
ビジヨン系統では、多くの受像機は送信所から遠
く離れた地域に在り、そこで受信される信号は当
然微弱な筈である。どうしても除去し得ない熱雑
音があり、また受像機の近辺で発生する種々の妨
害信号があるために、受信される合成ビデオ信号
およびそれから分離される同期信号には電気的雑
音が混ざつていることが当然予想される。この電
気的雑音は必要とする信号の振幅の不規則な変動
として現われ、表示装置の機能を著しく妨害する
おそれがある。一般に、雑音を含んだ同期信号は
ラスタ上に表示される像にローリングやテイアリ
ングを起す原因となる。送信時に、同期信号パル
スは充分良く制御された極めて安定な周波数
（率）で繰返し発生する。雑音が存在すると同期
信号が不規則的に不明瞭になるので、自走周波数
が水平走査周波数に近い値でかつその正しい周波
数と位相とがAFPC（自動周波数および位相制御
ループ）として周知の位相ロツク・ループ
（PLL）により間接的に制御されて同期信号の周
波数と位相とに等しくされるような発振器を使用
して、水平偏向回路を水平同期パルス信号に同期
させるのが普通のやり方になつている。それで、
若し雑音のためにどれか１つの同期パルスが不明
瞭な状態になつても、発振器の周波数は事実上不
変に保たれ、偏向回路は規則正しい偏向制御パル
スを受け続けることになる。

PLLにおいては、同期分離器から出て来る水平
同期パルスと水平発振器の出力とを位相検波器中
で比較しこれら両者間の周波数および位相の差を
表わす脈動制御信号を作り出す。この制御信号は
波された後、発振器の周波数と位相が受信同期
パルスの平均周波数および位相と同期状態を保つ
ようにその発振器に印加される。

しかし、水平同期パルスが失なわれている期間
は、このループは偏向信号とビデオ信号間の位相
のずれに応答することが出来ない。そこで、垂直
同期および等化パルス期間中に在る水平同期パル
スも含めて、雑音で消されていない水平同期パル
スはすべて利用することが望ましい。

PLLは帰還系であるから、発振器信号と同期信
号の間には不所望な残留位相誤差がある。誤差を
低減させるにはループ利得を高くすることが望ま
しいが、そうするとループは不所望な雑音に一層
応答しやすくなる。これはPLLの閉ループ帯域幅
を減少させることで回避できるが、そうすると過
渡応答時間が不所望に短くなる。従つて、ループ
利得と帯域幅の間の妥協が屡々必要になつて来
る。

テレビジヨン装置の低電力信号処理用に集積回
路が出現したことによつて、同期分離器から得ら
れる水平同期信号を鋸歯状波信号とでなく制御型
水平発振器によつて生成される矩形波と、PLL中
で比較することが容易になつた。同期パルス期間
中に、発振器の矩形波出力が「高」であればPLL
位相検波器は蓄積キヤパシタを第１の極性に充電
する第１電流源をゲートし、また発振器出力が
「低」であればこの第１電流源をターンオフし上
記キヤパシタを放電させる極性の第２電流源をタ
ーンオンする。そこで、矩形波発振器の出力の転
移時点が同期パルスの丁度中央にあれば上記充電
による効果と放電による効果は同時になりキヤパ
シタの正味電圧は変化しない。これで発振器の周
波数は一定に保たれる。

上記の位相検波器では、等化パルスおよび垂直
同期パルスの期間中は位相検波器の利得が低下
し、従つてこのPLLのループ利得が低下する可能
性がある。垂直同期パルスおよび等化パルス期間
中には各VOC出力矩形波の持続時間内に２回同
期信号が発生し、従つて位相検波器はその矩形波
の立上りと立下り時の両時点で比較動作を行なう
ので、位相検波器の利得が低下するのである。矩
形波の半分の期間において位相検波器の出力を変
化させる発振器位相の変化は、その矩形波の残り
の半分の期間に等大で逆向きの変化を起すので、
出力の正味変化は生じない。そこで、垂直同期お
よび等化パルスの期間中は発振器が不規則に変動
する可能性がある。

PLLの利得がこの様に減少することは、垂直帰
線期間中に水平発振周波数または位相の急速な応
答を必要とする場合には不都合である。これは、
たとえば、家庭用ビデオテープレコーダで記録さ
れた様な情報の表示にテレビジヨン受像機を使用
する場合などである。この様なテープレコーダ
は、それぞれテープを横切つて機械的に走査する
複数の再生ヘツドを持つているものが多い。一つ
の型式では、１垂直フイールド期間に等しい期間
づつ交互にテープを走査する２個のヘツドを使用
している。表示される情報の欠落や途切れが起ら
ないように、前位のフイールドに続く次位のフイ
ールドの走査は、第１ヘツドの走査の終了と実質
的に同時に第２ヘツドで始められる。しかし、記
録時と再生時とではテープに働く張力あるいは機
械的なテープ移送量に僅かな差異があるので、情
報中の水平同期パルス相互間の時間が記録時と再
生時とで異つたものとなる。これは特に両ヘツド
間の切換期間においてそうである。この現象によ
つて、水平発振器の同期化に使用される水平同期
パルスの位相に不連続性すなわち階段状変化を生
ずる。この階段状変化は、通常、垂直走査期間の
終りと垂直帰線期間の始めの前の５本の水平線に
ついて発生する。この階段状変化の後で水平発振
器の位相を同期信号位相に合致させしかも所望の
像を正しく再生するために次のフイールドの走査
が開始される前にこの合致を完了させるには、垂
直帰線期間における発振器の応答速度が高いこと
が必要である。等化パルスの存在が一原因となり
得る、等化および垂直同期パルスの期間中におけ
るPLL利得の低下は、水平発振器の高速応答を損
ない従つて上記の様な階段状変化に対する適応を
妨げる。その結果、ラスタの上部において表示画
像中の垂直線が曲つたり千切れたりする。

1974年11月５日付発効の米国特許第3846584号
で提案されたように、垂直同期信号の発生直後の
ある期間利得増大のためにPLLからループフイル
タを切離す方法も知られているが、それでも等化
パルスあるいは鋸歯状態の存在に起因する等化お
よび垂直同期パルス期間における位相検波器の利
得の低下が、水平発振器の高速応答を妨げそのた
め前述したような表示画像中の垂直線に明瞭な曲
がりや千切れを起していた。表示されるべきビデ
オに組合わされている同期信号に段階状の位相変
化が無い場合といえども、等化および垂直同期パ
ルス期間中におけるPLLの利得の低下は望ましく
はない。この様なことは、たとえば、前述した型
の位相検波器においてゲートされる第１と第２の
電流源の振幅が相等しくない場合に起る。充電々
流と放電々流の大きさが等しくないと、水平発振
器制御信号が漸増的に変化し、PLL利得の低い等
化および垂直同期々間に発振器を周波数外れ状態
に駆動することになる。上記米国特許の方法にお
けるようにこの期間中にループフイルタを切離す
と、発振器は急速に周波数外れ状態に変動して次
の走査期間の開始までにこれを修正するための充
分な時間が無くなり、その結果表示画像中に垂直
な線の曲がりや千切れが顕著に生ずることにな
る。

この発明の好ましい実施例によるテレビジヨン
受像機の水平発振器用の位相ロツク・ループ同期
化装置は、周波数制御信号が供給される制御入力
端子と、周波数の制御された発振信号を発生する
出力端子とを有する制御可能発振器（４５０，４
５２，４５８）と、該制御可能発振器より周波数
の制御された発振信号が供給される第１の入力端
子と、水平同期信号源１６より水平周波数の２倍
の周波数を有する等化パルスを含む水平同期信号
が供給される第２の入力端子と、上記発振器の制
御入力端子に結合された出力端子とを有する位相
検波器３０とを具備している。位相検波器は上記
第１および第２の入力端子に供給される各信号間
の位相差を表わす上記周波数制御信号を生成し、
これを上記発振器に供給してその発振周波数を水
平周波数が得られる所定周波数にロツクする位相
ロツク・ループを形成している。上記発振器の出
力端子と上記位相検波器の第１の入力端子との間
にはスイツチング手段（４６０）が結合されてお
り、該スイツチング手段は、等化パルスが発生す
る第１の期間中は上記位相検波器の第１の入力端
子に水平周波数の実質的に２倍の周波数の発振信
号が供給され、水平周波数の同期信号が発生する
第２の期間中は上記第１の入力端子に実質的に水
平周波数の発振信号が供給されるように動作す
る。

以下、図面を参照して詳細に説明する。

第１図は従来のテレビジヨン受像機の構成の一
例を示すもので、この受像機は放送テレビジヨン
信号を受信するためのアンテナ１０を具えてい
る。アンテナ１０は、枠１２で一括表示したチユ
ーナ、中間周波（IF）増幅器およびビデオ検波
器に結合されていて、そこで合成ビデオ信号が生
成される。合成ビデオ信号は、導体Ｉを介して、
枠１４で示す適当な輝度（ルミナンス）および色
（クロミナンス）信号処理回路と、枠１６で示す
同期信号分離器に供給される。処理回路１４で生
成した輝度および色情報は、枠１８で示す適当な
輝度および色駆動回路によつて映像管２０に与え
られる。

同期信号分離器１６は、合成ビデオ信号から垂
直同期信号を分離してこれを導体Ｖを介して枠２
８で示す垂直偏向回路に結合する。偏向回路２８
は繰返し鋸歯状電流駆動信号を生成し、これを垂
直同期信号と同期して映像管２０に付属する垂直
偏向巻線２９に供給する。

同期信号分離器１６はまた合成ビデオ信号から
水平同期信号を分離して導体Ａを通して位相検波
器３０に供給する。位相検波器３０は、入力をそ
れぞれ導体Ａに結合した第１と第２のアンド・ゲ
ート３２と３４を持つている。位相検波器の積分
キヤパシタすなわちフイルタ・キヤパシタ４１
は、一端が接地されていてゲートされる電流源４
２を介しＢ＋から充電々流を受入れる。第２のゲ
ートされる電流源４４が放電用としてキヤパシタ
４１に並列接続されている。ゲートされる電流源
４２はアンド・ゲート３２の出力によつて制御さ
れ、ゲートされる電流源４４はアンド・ゲート３
４の出力で制御される。キヤパシタ４１の両端間
の電圧は位相比較器３０の出力である。この出力
電圧は枠５０で示した周波数制御可能な水平発振
器（VCO）へ結合される。発振器５０の出力信
号は水平偏向回路５１の入力に供給される。偏向
回路５１は発振器５０の制御の下に水平偏向電流
を生成する。この偏向電流は映像管２０に付属す
る水平偏向巻線５８に結合される。水平偏向回路
５１はまた映像管を付勢するための直流アルタ電
圧を生成する高圧発生器５６を駆動する。

水平発振器５０の出力はまた導体Ｂによりアン
ド・ゲート３４の第２入力におよびインバータ３
６を介してアンド・ゲート３２の第２入力にも与
えられる。動作時、第１図におけるチユーナ１２
は放送搬送波信号を選択し、混合処理をしてIF
周波数信号とし、増幅検波してこの選択された放
送信号の情報を表わす合成ビデオ信号を生成す
る。合成ビデオ信号中の色および輝度成分は、前
述の通り処理回路１４と駆動回路１８によつて映
像管の制御素子に結合され、また分離器１６によ
つて分離された垂直同期信号は垂直偏向を制御す
る。

導体Ｉ上に於ける合成ビデオ信号の垂直帰線期
間の近傍の振幅対時間の関係を第２図に示す。垂
直帰線期間は、垂直帰線期間の開始点である時点
T₀から時点T₈にわたつており、その持続時間は
水平線19本分にほゞ等しい。時点T₀より前の垂
直走査期間および時点T₈から次の時点T₀に至る
間の垂直走査期間にはビデオ情報と水平同期信号
が含まれている。パルス２２０，２２１のような
水平同期信号は、その同期パルスよりも小振幅の
ビデオ情報を含む２３０のような期間によつて分
離される。

第２図の合成ビデオ信号中の垂直同期情報は垂
直帰線期間の時点T₂〜T₄の期間に発生する。期
間T₂〜T₄中には、５個の鋸歯状部（セレーシヨ
ン）によつて隔てられた６個の幅広パルスが同期
信号分離器中のRC積分部（図示せず）をある閾
値に充電するようにする。相前後して続く各垂直
フイールドの開始点には水平線の半分の差がある
ので、２２０，２２１のような水平同期パルスが
期間T₀〜T₂を通じて維持されると、同期々間が
始まる次のフイールドの時点T₂においてRC積分
器が僅かに異なる充電状態をとるようにする。こ
れは、同期信号分離器の閾値装置のトリガ作用に
繰返し変化を起させて誤まつた飛越しを行なわせ
る可能性がある。この問題を除くために、合成ビ
デオ信号はT₀〜T₂期間に水平周波数の２倍の割
合で繰返す２４０のような等化パルスを含んでい
る。従つて、偶数フイールドと奇数フイールド間
の垂直同期々間に先行する期間T₀〜T₂中には差
異が無く、時点T₂におけるRC積分器の充電状態
は一定に維持されるようになる。前後に連なる２
つのフイールドは垂直同期の位相が２分の１水平
線だけ異なるから、垂直同期パルスの開始点に対
して積分器出力の位相を一定に保つために鋸歯状
部（セレーシヨン）が水平(H)周波数の２倍の率で
発生することも、飛越し走査には必要である。

動作時、垂直走査期間には、同期信号分離器１
６は第３図ａに実線波形で示したような同期信号
パルスを導体Ａ上に生成する。パルス３００は第
３図の時点T₀〜T₂の持続時間を有し、丁度第２
図のパルス２２０のような水平パルスの時間と実
質的に一致している。PLLはこのパルスに応答
し、発振器５０は第３図ｂに３１０で示す矩形波
をその出力部に発生する。この矩形波は時点T₀
とT₂の間の時点T₁を中心とする変移部を持つて
いる。アンド・ゲート３２と３４は、導体Ａ上に
３００のような同期パルスが現われると付活され
てその第２入力に対する信号に応答するようにな
る。こうして、ゲート３２と３４は、第３図の
T₀〜T₂期間に導通するよう付活される。T₀〜T₁
期間に矩形波３１０が「低」ならインバータ３６
は「高」信号をゲート３２の第２入力に供給しそ
の出力に、第３図Ｃに３２０で示した電流源ゲー
トパルスを生成する。電流源４２はこれに応答し
て電流パルスでキヤパシタ４１を充電する。この
電流パルスもパルス３２０で示すことができる。

T₁〜T₂期間には、同期パルス３００も矩形波
３１０も「高」であるから、ゲート３４を付活し
て第３図ｄに３３０で示すゲート・パルスを生成
する。矩形波３１０が「高」であると、インバー
タ３６はゲート３６の入力を「低」に駆動し、ア
ンド・ゲート３２によつて生成されるゲートパル
ス３２０は終止する。従つて、T₁〜T₂期間には
充電々流源４２は導通せず放電々流源４４が導通
する。矩形波３１０の変移が起る時点T₁がT₀〜
T₂期間の中央に保たれている限りゲートパルス
３２０と３３０の持続時間は等しくゲート３２と
３４は交互に導通する。電流源４２と４４の大き
さが等しければキヤパシタ４１の充電の正味変化
は零になる。

T₆〜T₉期間に示されるように、もし発振器の
矩形波出力信号３１０の位相がずれると、この矩
形波の変移はT₆〜T₉期間の中央でない時点T₇で
起る。そのため充電々流パルス３２０と放電々流
パルス３３０の持続時間は等しくなくなり、キヤ
パシタ電圧に正味の変化が発生し、水平発振器５
０の周波数と位相は上記変移部を同期パルスの中
央に維持するように帰還的に応動する。

第２図に示すように垂直同期および等化パルス
期間T₀〜T₆の間は、等化パルスと水平周波数の
２倍の率の鋸歯状部は同期信号分離器１６に２倍
の率の応答を生じさせる。そのため、第３図ａに
示すパルス３００，３０４に加えて３０２のよう
な付加中間パルスが導体Ａ上に発生する。付加パ
ルス３０２のT₃〜T₅期間における作用はゲート
３２と３４を導通するように付活することであ
る。矩形波３１０は第３図ｂに示されるようにこ
の期間に変移部を持つものである。T₃〜T₄期間
には、パルス３０２と矩形波３１０は更に３３２
で示される放電々流を生成するよう、放電々流源
４４を付活し、T₄〜T₅期間には充電々流源４２
を付活する３２２のようなゲートパルスを生成す
る。第３図ｂに示される発振器波形と同相の変化
は、パルス３２０の持続時間における変化と等大
で極性が反対の変化をパルス３２２の持続時間に
発生させる。これはパルス３３０に対するパルス
３３２の関係についても当嵌まる。垂直同期およ
び等化パルス期間中のこの付加的な応答により、
位相検波器を位相変化に対し比較的応答しないよ
うにする。すなわち発振器５０の発振周波数をロ
ツクする位相ロツク・ループの利得を低下させ
る。

第４ａ図は、第１図に示したものと同様な、従
来形式の別のテレビジヨン受像機のブロツク図で
ある。第１図に示した素子に相当する第４ａ図の
素子には同じ参照数字をつけて示してある。

第４ａ図において、同期信号分離器１６は合成
ビデオ信号から垂直同期信号を分離してこれを導
体Ｖを介して、全体として符号２４で表わされる
垂直カウント・ダウン装置の論理部２２に供給す
る。装置２４は525分割用のカウンタ２６も持つ
ている。垂直カウント・ダウン装置２４は、論理
回路２２によつてそのまゝ受入れられた垂直同期
パルスによつて同期化されているカウンタ抽出垂
直駆動信号を生成する。このようなカウント・ダ
ウン装置は周知のもので、たとえば1972年８月29
日発効の米国特許第3688037号および1975年４月
15日発効の米国特許第3878335号に開示されてい
る。

発振器５０は、503KHzというような高い周波
数の出力信号を発生し、これを16分割用のカウン
タ５２の入力に供給する。カウンタ５２の水平周
波数の２倍（2fH）の周波数をもつ出力は、カウ
ンタ２６にクロツク入力として供給されると共に
２分割用のカウンタ５４にも供給され、後者は水
平周波数（fH）の水平偏向駆動信号を発生す
る。カウンタ５４から出力されるこのfH信号
は、符号５６で示される水平偏向および高圧発生
回路に供給される。回路５６は映像管２０用のア
ルタ電圧を発生すると共に、映像管２０に付属す
る水平偏向コイル５８を通して流れる鋸歯状偏向
電流を発生する。

この第４ａ図のテレビジヨン受像機は第１図の
受像機と同様な動作をするもので、第２図および
第３図の波形に関連する第１図の受像機の動作の
説明はこの第４ａ図の動作についてもそのまゝ当
嵌まる。

第４ｂ図には、キヤパシタ４１と置換すること
が可能でまた高速状態と低速状態との間で切換え
可能なループフイルタ４０が示されている。

既述のように、位相変化に対する応答性が無い
ことは位相検波器の低利得状態に相当し、これ
は、発振器が時々垂直帰線期間に近いところで高
速応答しなければならない、テープレコーダによ
つて生成されるビデオ信号でPLLが動作しなけれ
ばならないときに特に都合が悪い。更に、PLL利
得が低いと、入力信号の位相に階段状変化が無い
時ですら発振器が正しい位相からずれて行くこと
がある。この現象は、たとえば、既述のように電
流源４２と４４の振幅が完全に一致していない場
合に発生する可能性がある。電流に事実不平衡が
あるとキヤパシタ４１の充電状態が変わり発振器
がこれに応答することになる。そして、等化パル
スの終了後正しい位相に戻るには時間を要するこ
とになる。第４ｂ図に示されるような切換可能な
ループ・フイルタが高速状態に切換えられている
とき、位相検波器が低利得期間中に正しい位相か
らずれてゆく速度は非常に大きい。この様な切換
えは前述の米国特許第3846584号および米国特許
第4144544号に開示されている。

第５図にはこの発明を実施したテレビジヨン受
像機のブロツク図が示されている。図中、第１図
の素子に対応する素子には同じ符号をつけて示し
てある。第５図において、水平発振器４５０は位
相検波器３０からの直流制御電圧で制御される。
発振器４５０は503KHzという高い周波数で動作
する。16分割用のカウンタ４５２はこの発振器の
出力を受入れて、その周波数を水平偏向周波数の
２倍（2fH）である約32KHzに低減する。カウン
タ４５２のこの2fH出力は、垂直カウントダウン
装置の525分割用のカウンタ４５４に供給され
る。この垂直カウント・ダウン装置は論理回路４
５６を有し、この回路４５６はカウンタ４５４の
種々の状態と分離器１６からの垂直同期パルスと
に応答して垂直偏向回路２８用の垂直駆動信号を
発生する。前述のような垂直カウント・ダウン装
置は、垂直同期信号として確実に識別されたも
のゝ他すべての分離された同期信号を除外するこ
とによつて雑音に対する同期分離器の過度の感度
を補償し、分離器１６からの識別可能な同期信号
が有ると否とにかゝわらずカウンタで生成した垂
直駆動パルスを偏向回路２８に連続的に供給す
る。

予め選定された時点における付加的なカウンタ
出力は論理回路４５６によつて周知の方法で得る
ことができる。カウンタ４５２の2fH出力も２分
割用マルチバイブレータ４５８へ供給され、そこ
で水平偏向回路５１へ印加するために水平偏向周
波数（fH）の信号が生成される。マルチバイブ
レータ４５８のfH出力は制御スイツチ回路４６
０の入力にも印加される。スイツチ回路４６０
は、第７図ｄの波形６３０で示されるような、論
理回路４５６で生成される垂直周波数信号の制御
を受けてfHまたは2fHの矩形波を選択的に位相検
波器３０に供給する。

第６図は、第５図の制御可能なスイツチ４６０
として使用するに適する回路の簡略図である。第
６図において、全体として符号５６０で示される
制御可能なスイツチは、第１と第２の入力端子す
なわちジヤツク５１０と５１２を有し、両ジヤツ
クにはそれぞれマルチバイブレータ４５８とカウ
ンタ４５２からfHと2fHの信号が供給される。制
御可能なスイツチ５６０には更に別の入力端子５
１４があり、この端子は信号６３０として示され
る垂直周波数スイツチング制御信号を受入れるた
めに論理回路４５６に結合されている。信号６３
０の正向きの部分は少なくとも垂直帰線信号の同
期および等化パルス部分にわたる持続時間を持つ
ている。制御可能なスイツチ５６０は、制御信号
６３０が負向きすなわち「低」であるような期間
にfHの信号を、また制御信号６３０が正または
「高」の期間に2fHの信号を、出力ジヤツク５１
６に発生する。

制御可能なスイツチ５６０はNPNトランジス
タ５２０を有しそのベースはジヤツク５１０にエ
ミツタは大地に結合されている。トランジスタ５
２２のベースはジヤツク５１２に結合されエミツ
タは接地されている。トランジスタ５２０のコレ
クタは抵抗５２４によつて動作電位源Ｂ＋に、ト
ランジスタ５２２のコレクタは抵抗５２６によつ
てＢ＋に結合されている。トランジスタ５３０の
ベースはトランジスタ５２０のコレクタに接続さ
れ、エミツタは接地されている。トランジスタ５
３０のコレクタは、加算用負荷抵抗５３２の一端
に接続されており、その抵抗の他端はＢ＋に接続
されている。NPNトランジスタ５３４はベース
をトランジスタ５２２のコレクタに接続しエミツ
タを接地している。トランジスタ５３４のコレク
タはトランジスタ５３０のコレクタとジヤツク５
１６とに接続されている。トランジスタ５３０の
ベースはNPNトランジスタ５３６のコレクタに
接続されている。トランジスタ５３６のエミツタ
は接地されまたベースは入力ジヤツク５１４に接
続されている。トランジスタ５３４のベースは
NPNトランジスタ５３８のコレクタに接続さ
れ、トランジスタ５３８のエミツタは接地され、
またベースは抵抗５４０を介してＢ＋からバイア
ス電流を受入れるようにされている。反転用トラ
ンジスタ５４２は、そのコレクタがトランジスタ
５３８のベースに接続され、エミツタが接地さ
れ、ベースがジヤツク５１４に接続されている。

動作を説明すると、垂直走査期間中はfHおよ
び2fHの発振器出力がそれぞれジヤツク５１０と
５１２に供給され、ジヤツク５１４に対する入力
信号は「低」である。ジヤツク５１４が「低」で
あれば、トランジスタ５３６と５４２はベース・
エミツタ・バイアスを取巻かれるので非導通であ
る。従つて、トランジスタ５３８は導通して、ト
ランジスタ５２２からの2H駆動にもかゝわら
ず、トランジスタ５３４のベースを大地電位に近
く維持する。そのためトランジスタ５３４は2fH
信号に応動できない。トランジスタ５３６が非導
通であるので、トランジスタ５３０のベースは
fH信号でスイツチされ、そのfH信号は反転され
ずに出力ジヤツク５１６に現われ位相検波器３０
に供給される。垂直帰線期間の等化および垂直同
期パルス部分の間は入力ジヤツク５１４に与えら
れる制御信号６３０は「高」である。信号６３０
が「高」であるためトランジスタ５３６と５４２
は導通する。トランジスタ５４２はトランジスタ
５３８のベース駆動を取去るので後者は非導通と
なり、トランジスタ５３４はトランジスタ５２２
により2fHで駆動されジヤツク５１６に反転して
いない2fH出力を発生する。これと同時に、導通
しているトランジスタ５３６はトランジスタ５２
０からのfH駆動にかゝわらずトランジスタ５３
０のベースを「低」に保ち出力ジヤツク５１６に
fH信号が現われるのを阻止する。

第５図に示した装置の動作時、分離器１６は第
７図ｃに６２０で示す同期信号を導体Ａ上に発生
する。第７図に示すように、同期信号６２０は、
T₀〜T₆期間には水平周波数fHで、またT₆〜T₂₄
期間には2fHで繰返す。従つて、第７図に各波形
を示した時間T₀〜T₂₄は、垂直走査期間の終点か
ら垂直帰線期間の開始点にわたる期間を表わして
いる。

時点T₀より前では、スイツチ４６０が低レベ
ルにあるゲート信号６３０に応動して、マルチバ
イブレータ４５８のfH出力が導体Ｅを通して位
相検波器３０の入力に印加されるようにしてい
る。導体Ｅ上の信号は第７図ｅに信号６４０とし
て示されている。時点T₀より前の数本の水平線
期間に、位相検波器３０は同期信号６２０と信号
６４０との比較を行なつて、第７図ｆおよびｇに
それぞれ信号６５０および６６０として示されて
いる放電用および充電用のゲートされた電流パル
スを生成している。第７図ｎに６８０として示し
た位相検波器３０のフイルタ出力は水平発振器４
５０に印加されて、第１図に関して説明したのと
同様な形で、信号６１０を同期信号６２０に強制
的に合わせる。

位相検波器３０はT₀〜T₄期間に同期パルス６
２０によつて付活され、信号６４０が「低」の期
間には放電用電流パルス６５０に応動し、信号６
４０が「高」のときは充電用電流パルス６６０に
応動する。この結果、制御信号キヤパシタがT₀
〜T₂期間には放電しT₂〜T₄期間には充電され、
続いて第７図ｈに誇張して示されたように変動が
起る。パルス６５０と６６０の持続時間は等しい
から、制御電圧６８０は同期パルス後もそれ以前
にとつていた値と同じ値をとり、PLLは発振器に
応答動作をさせない。

ある時点たとえばT₆に（但し、T₆に限らず広
い範囲に存在し得る）カウンタ４５４は予め定め
られたカウント値に達し、これに応じて論理回路
４５６は第７図ｄの出力ゲート信号６３０を正向
きに変化させる。ゲート信号６３０が正であるか
ら、スイツチ４６０は、マルチバイブレータ４５
８からのfH信号６１０ではなくカウンタ４５２
からの2fH信号６００を導体Ｅ上に結合する。そ
こで、時点T₆からパルス６３０の正向きの部分
の終了後（図示せず）まで、同期信号６２０と比
較するために導体Ｅを介して位相検波器３０に印
加される信号６４０は水平周波数の２倍の周波数
を持つ。

時点T₆以後の期間には、位相比較は1Hの期間
内２回行なわれ、そのためPLLの利得は増大し、
発振器は必要がある場合にはより急速に応答する
ことができる。たとえば、T₈〜T₁₂期間には発振
器信号６００の変移部と位相検波器３０に与えら
れる対応信号６４０の変移部は共に同期信号６２
０の中央にあり、そのため電流駆動信号６５０と
６６０の時間幅は等しく発振器制御信号６８０は
不変である。温度変化や電圧変化などのために時
点T₁₂以後に発振器の位相が変化したとすると、
信号６００および対応信号６４０の変移が生ずる
時点T₁₆は、同期パルス６２０が発生するT₁₄〜
T₁₈期間の真中にならない。従つて、放電用電流
パルス６５０の持続時間は減少し充電用電流パル
スの時間幅が増して、制御電圧６８０の増大をも
たらす。同じ様に、次の同期パルス期間T₂₀〜
T₂₄には、この制御電圧は再び増大させられ修正
信号を増大する。もし、位相検波器３０における
位相比較が、本発明におけるように同期信号６２
０と信号６００との間で行なわれるのでなく従来
のように同期信号６２０と信号６１０の間で行わ
れたとしたら、第７図ｈに示された発振器制御信
号は破線部分６８２で示されるように応動して、
位相誤差に対して何の修正も行なわれなかつた筈
である。

位相検波器に供給される信号を、第５図に示さ
れるように2fHからfHに切換える必要はない。も
し2fH信号が連続的に位相検波器３０に供給され
ると、PLLの利得は、等化および垂直同期パルス
期間中自動的に増大する。その様な構成では、他
の構成素子が無ければ、180度の位相の見分けが
つかない。これは、放送局を変えた場合のよう
に、信号源が瞬間的に中断された時にいつでも発
生し得ることである。この見分けがつかない問題
は、PLLをロツク状態に強制するに足る時間だけ
位相検波器にfH信号を供給するスイツチング装
置によつて解決することができる。

以上のように、この発明の位相ロツク・ループ
同期化装置は、同期信号分離器１６より位相検波
器３０に水平周波数の２倍の周波数2fHの等化パ
ルスが供給される期間中は発振器より上記位相検
波器に実質的に2fHの発振信号が供給されて位相
比較は1Hの期間に適正に２回行なわれる。この
ため垂直帰線期間の一部の期間中における位相ロ
ツク・ループ（PLL）の利得は増大し、位相ずれ
のあるときは発振周波数および位相のずれをより
急速に修正することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はAFPCループを含む従来のテレビジヨ
ン受像機の構成を一部ブロツクで一部概略図で示
す図、第２図と第３図は第１図の受像機の動作を
示す電流および電圧の大きさと時間の関係を示す
図、第４ａ図はAFPCループを含む従来のまた別
のテレビジヨン受像機の構成を一部ブロツクで一
部概略図で示す図、第４ｂ図は第４ａ図のAFPC
ループに使用するに適した切換え可能なループ・
フイルタ時定数回路の概略図、第５図はこの発明
の原理を実施したテレビジヨン受像機のブロツク
図、第６図は第５図に示す受像機の構成の一部を
示す概略図、第７図は第５図の受像機の動作時に
生ずる或部分の電圧および電流波形の振幅対時間
の関係を示す図である。 １６……同期信号分離器、３０……位相検波
器、４５０……制御可能な発振器、４６０……ス
イツチ手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 水平周波数の２倍の周波数を有し垂直帰線期
   間の一部の期間中に発生する等化パルスを含む水
   平同期信号を供給する水平同期信号源と、 周波数制御信号が供給される制御入力端子と、
   周波数の制御された発振信号を発生する出力端子
   とを有する制御可能発振器と、 上記発振器の出力端子より上記周波数の制御さ
   れた発振信号が供給される第１の入力端子と、上
   記水平同期信号源より上記水平同期信号が供給さ
   れる第２の入力端子と、上記発振器の制御入力端
   子に結合された出力端子とを有し、上記各入力端
   子に供給される各信号間の位相差を表わす信号か
   ら上記周波数制御信号を生成し、これを上記発振
   器に供給してその発振周波数を水平周波数が得ら
   れる所定周波数にロツクする位相ロツク・ループ
   を形成する位相検波器と、 上記発振器の出力端子と上記位相検波器の第１
   の入力端子との間に結合されており、等化パルス
   が発生する第１の期間中は上記第１の入力端子に
   水平周波数の実質的に２倍の周波数の発振信号が
   供給され、水平周波数の同期信号が発生する第２
   の期間中は上記第１の入力端子に実質的に水平周
   波数の発振信号が供給されるように動作するスイ
   ツチング手段ととからなるテレビジヨン受像機の
   水平発振器用の位相ロツク・ループ同期化装置。