[實用新型]電視信號解碼系統的數字鎖相環

有效

• 申請號: 201020178621.6
• 申請日: 2010-05-04
• 公開（公告）號: CN201726497U
• 公開（公告）日: 2011-01-26
• 發明（設計）人: 廖紅偉;李文杰;寧駿;張寧;任宇林
• 申請（專利權）人: 武漢光華芯科技有限公司
• 主分類號: H04N7/26
• 分類號: H04N7/26
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 唐正玉

技術領域

本實用新型涉及視頻解碼領域，特別涉及電視信號解碼過程使用的數字鎖相環。

背景技術

目前，電視信號編碼系統中的CVBS(復合視頻信號)信號中存在一些非標準的信號源，比如VTR、VCRs，這些非標準的信號源每行的時間并不完全相同，比如，VCRs行與行的時間差高至100ns。另外，即使CVBS信號是標準的信號源，由于噪聲的存在，使得sync脈沖邊沿不穩定，每行之間的時間也會有微小的差別，行、場同步信號沒有嚴格對齊。因此，要使電視信號解碼系統解碼出穩定的視頻圖像，必須產生這樣一個理想時鐘：一，該時鐘每行的采固定的點數；二，每行采得的第一個點的位置一樣。現今主要用數字鎖相環來跟蹤行、場同步信號的變化，從而產生上述的理想時鐘，其對于電視信號解碼系統有著至關重要的作用。

具體地，數字鎖相環主要功能是從輸入的CVBS信號或Y信號中還原出精確的行、場同步信號，產生與數據、行同步頭嚴格同步的時鐘。所述時鐘用于控制后續信號處理(電視信號解碼系統中的色度副載波還原模塊、YC分離模塊，以及色度解調模塊等都以所述時鐘為基準時鐘)，只有在所述時鐘與數據、行同步頭嚴格同步時，畫面顯示的時候才不會閃爍，視頻圖像較為穩定。

傳統的數字鎖相環如圖1所示，環路產生的時鐘，即模擬鎖相環190的輸出，控制模數轉換器110對輸入的復合視頻信號進行采樣，計數器160對采樣過程中一行采到的點進行計數得到一計數值，當計數器160的計數值跟一行應采樣的理想值有較大差距時，選擇器150選擇粗鑒相模塊140進行粗鑒相，否則選擇器150選擇精細鑒相模塊130進行精細鑒相。當選擇粗鑒相模塊140時，輸出的相差僅與計數值有關，當選擇精細鑒相模塊130時，相差不僅與計數值有關，同時與輸入的復合視頻信號有關，為了去除高頻的影響，復合視頻信號進入精細鑒相模塊130之前，先用低通濾波器120濾波。精細鑒相模塊130采用加高斯窗的方法，高斯窗的位置由計數值決定。精細鑒相模塊130以及粗鑒相模塊140輸出的相差通過環路濾波器170，環路濾波器170的目的是平滑相差，防止出現相差變化太大而出現系統不穩定。直接數字頻率合成器180的目的是把環路濾波器170輸出的相差值映射成頻率的變化，產生相應的時鐘信號，該時鐘信號經過模擬鎖相環倍頻后產生系統時鐘，控制模數轉換器110采樣，完成反饋環路。直至精細鑒相模塊130輸出的相差為零時，系統穩定。

上述傳統的數字鎖相環用一個計數器160計數，該計數器160不但用作鑒相方式的選擇，同時也決定了精細鑒相過程中高斯窗的位置，該計數器160在每個行同步頭到來時開始計數，計一個固定值LinePixel(一行應采到的理想點數)后加高斯窗，從而得到精細鑒相相差。正是由于這種計數方式在每行同步頭到來時復位，所以用行同步頭到高斯窗中心點位置這段時間來反映此時系統時鐘一行的時間(即用當前時鐘采LinePixel個點的時間)存在著誤差，所以，高斯鑒相的結果并不能精確的表征此時系統時鐘與理想時鐘(如上所述，下同)頻率和相位的差異。

因此，有必要提供一種改進的電視信號解碼系統的數字鎖相環來克服現有技術的缺陷。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種電視信號解碼系統的數字鎖相環，其高斯鑒相的結果能精確反映系統時鐘與理想時鐘頻率和相位的差異。

為了實現上述目的，本實用新型提供了一種電視信號解碼系統的數字鎖相環，包括模數轉換器、粗鑒相模塊、精細鑒相模塊、第一選擇器、第一環路濾波器、直接數字頻率合成器以及模擬鎖相環，所述精細鑒相模塊的第一輸入端連接所述模數轉換器的輸出端，輸出端分別連接所述第一選擇器的第一輸入端；所述粗鑒相模塊的輸出端連接所述第一選擇器的第二輸入端；所述第一選擇器的輸出端依次通過所述第一環路濾波器、直接數字頻率合成器以及所述模擬鎖相環連接所述模數轉換器的控制端，所述數字鎖相環還包括第一計數器和第二計數器，所述第一計數器的輸入端連接所述模數轉換器的輸出端，輸出端連接所述精細鑒相模塊的第二輸入端；第二計數器的輸入端連接所述模數轉換器的輸出端，輸出端連接所述粗鑒相模塊的輸入端和所述第一選擇器的控制端。

在本實用新型的一個實施例中，所述數字鎖相環還包括同步判決器，所述同步判決器的第一輸入端連接所述第一計數器的輸出端、第二輸入端連接所述第二計數器的輸出端，輸出端連接所述第一計數器的控制端。

在本實用新型的另一個實施例中，所述數字鎖相環還包括低通濾波器，所述精細鑒相模塊的第一輸入端通過所述低通濾波器連接所述模數轉換器的輸出端。