专利名称：模拟视频信号产生电路、模拟复合视频信号产生方法、模拟信号合成电路、模拟信号合成 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种模拟视频信号产生电路及安装有该电路的视频设备，能够有效利用D/A转换器所消耗的电流，例如根据亮度信号(Y信号)与 色度信号(C信号)合成复合信号(COMP信号)，用来实现低价的视频 设备。
背景技术：
使用图3 图5对以往的模拟视频信号产生电路进行说明。 图3为表示以往的模拟视频信号产生电路的第1电路结构的图。其技 术记载在专利文献l中。图3中，D/A转换器DAC1是电流加法型，具有数字输入端子DY0 DYn，以及模拟输出端子DA0UT1，电流一 电压转换器RL1接在GND电 源和模拟输出端子DA0UT1之间，模拟输出端子DA0UT1进而与加法器 MIXER的一方输入端子相连接之后，与模拟视频信号输出端子Yout相连 接。同样，D/A转换器DAC2是电流加法型，具有数字输入端子DCO DCn，以及模拟输出端子DA0UT2，电流一电压转换器RL2接在GND电 源和DAOUT2之间，DAOUT2进而与加法器MIXER的另一方输入端子 相连接之后，与模拟视频信号输出端子Cout相连接。另外，加法器MIXER 的输出端子与模拟视频信号输出端子COMPout相连接。这里，D/A转换器DAC1以及DAC2，与数字电路等一起形成在半导 体集成电路l内。接下来对其动作进行说明。n+l位的数字亮度信号(Y信号)，输入给数字输入端子DY0 DYn，与数字信号对应的模拟Y信号电流从DA0UT1端子被输出。模拟Y信号 电流，由作为电流一电压转换器的输出负载电阻器RL1变换成模拟Y信 号电压，并从模拟视频信号输出端子Yout输出。同样，n+l位的数字色度信号(C信号)，被输入给数字输入端子 DC0 DCn，与数字信号对应的模拟色度信号电流由DAOUT2端子输出。 模拟C信号电流，由作为电流一电压转换器的输出负载电阻器RL2变换 成模拟C信号电压，并从模拟视频信号输出端子Cout输出。进而，模拟Y信号电压与模拟C信号电压被输入到加法器MIXER并 被合成，成为复合信号(COMP信号)，并从模拟视频信号输出端子 COMPout输出。这样所输出的模拟Y信号与模拟C信号为一对，作为视频信号在电 视机等的显示中使用。另外，复合信号也作为视频信号用于其他的电视机 等的显示。接下来，图4表示以往的模拟视频信号产生电路的第2电路结构的图。 其技术记载在专利文献2中。图4中，D/A转换器DAC1是电流加法型，具有数字输入端子DY0 DYn，以及模拟输出端子DAOUTl，电流一 电压转换器RL1接在GND电 源和该模拟输出端子DA0UT1之间，之后，模拟输出端子DAOUTl与模 拟视频信号输出端子Yout相连接。同样，D/A转换器DAC2是电流加法型，具有数字输入端子DC0 DCn，以及模拟输出端子DAOUT2，电流一 电压转换器RL2接在GND电 源和该模拟输出端子DAOUT2之间，之后，模拟输出端子DAOUT2与模 拟视频信号输出端子Cout相连接。进而，D/A转换器DAC3是电流加法型，具有数字输入端子 DCOMP0 DCOMPn，以及模拟输出端子DAOUT3，电流一电压转换器 RL3接在GND电源和模拟输出端子DAOUT3之间，同时模拟输出端子 DAOUT3与模拟视频信号输出端子COMPout相连接。这里，D/A转换器 DAC1 DAC3，与数字电路等一起形成在半导体集成电路2内。接下来对其动作进行说明。n+l位的数字亮度信号(Y信号)，输入给数字输入端子DY0 DYn，与数字信号对应的模拟Y信号电流从模拟输出端子DA0UT1被输出。模 拟Y信号电流，由作为电流一电压转换器的输出负载电阻器RL1变换成 模拟Y信号电压，并从模拟视频信号输出端子Yout输出。同样，n+l位的数字色度信号(C信号)，被输入给数字输入端子 DC0 DCn，与数字信号对应的模拟色度信号电流由DAOUT2端子输出。 模拟C信号电流，由作为电流一电压转换器的输出负载电阻器RL2变换 成模拟C信号电压，并从模拟视频信号输出端子Cout输出。进而，上述数字亮度信号(Y信号)以及模拟色度信号(C信号)， 与视频设备或DVD装置等的内部所生成的n+l位的数字复合信号 (COMP信号)，输入给数字输入端子DCOMP0 DCOMPn，与数字信 号对应的模拟COMP信号电流由模拟输出端子DAOUT3输出。模拟COMP 信号电流在作为电流一电压转换器的输出负载电阻器RL3中，被变换成模 拟COMP信号电压，从模拟视频信号输出端子COMPout输出。这样所输出的模拟Y信号与模拟C信号为一对，作为视频信号在电 视机等的显示中使用。另外，模拟COMP信号也作为视频信号用于其他的 电视机等的显示。这里，以上的电路中使用的电流加法型D/A转换器DAC1 DAC3为 单端输出型，图5中示出了其例子。图5为D/A转换器DAC1的例子，输入数字信号由解码器DECODER 解码，通过控制信号(S0、 /S0) (Sm、 /Sm)对多个差动开关进行控制， 由此来切换是让电流源IS0 Ism的电流流向模拟输出端子DAOUT1侧， 还是GND侧。在不向模拟输出端子DAOUT1输出电流时，来自电流源 IS0 ISm的电流流出到GND，因此输出负载电阻RL1中不消耗电流。 专利文献1:日本实用新型注册第2600036号公报(图1、图2) 专利文献2:美国专利第4652938说明书及附图(FIG2、 FIG4) 如前所述，以往的模拟视频信号产生电路的第l电路结构中，需要高 价且结构复杂的加法器，另外，第2电路结构中，需要3个D/A转换器， 部件成本增加，存在导致安装其的视频设备价格增高的问题。同时，由于使用单端的电流加法型D/A转换器(Current Steering D/A Converter)，因此还存在对应于流到GND的电流量，电流没有被高效使用的问题。 发明内容本发明为解决上述以往的问题，目的在于抑制模拟视频信号产生电路的部件成本，降低视频设备的价格，同时高效抑制被D/A转换器所消耗的 电流。为实现上述目的，本发明中，例如在将2种数字信号合成的情况下， 只设置两个电流加法型的D/A转换器，其通过具有正相输出端子与反相输 出端子的差动输出型构成，各个D/A转换器的正相输出端子如通常一样， 例如为模拟亮度信号(Y信号)输出用与模拟色度信号(C信号)输出用， 同时两D/A转换器的反相或正相输出端子之间相连接，将来自这些反相或 正相输出端子的电流相加，之后，进行电流一电压变换及反相或正相放大。也即，本发明所涉及的模拟视频信号产生电路，具有被输入第l视 频信号的第1电流加法型的差动输出D/A转换器；被输入第2视频信号的 第2电流加法型的差动输出D/A转换器；以及上述第1及第2电流加法型 的差动输出D/A转换器的正相输出端子之间或反相输出端子之间相连接， 与该连接点相连接的第l电流一电压变换器及反相或正相放大器；上述反 相或正相放大器的输出端子是输出将上述第1及第2视频信号合成起来的 合成视频信号的第1视频信号输出端子。本发明的特征在于，在上述视频信号产生电路中，上述第l视频信号 是数字亮度信号，上述第2视频信号是数字色度信号，上述合成视频信号 是模拟复合信号。本发明的特征在于，在上述视频信号产生电路中，上述第l差动输出 型D/A转换器的正相及反相输出端子中没有与上述连接点相连接的反相 或正相输出端子，与第2电流一电压变换器及第2视频信号输出端子相连 接；上述第2差动输出型D/A转换器的正相及反相输出端子中，没有与上 述连接点相连接的反相或正相输出端子，与第3电流一电压变换器及第3 视频信号输出端子相连接。本发明的特征在于，在上述视频信号产生电路中，上述第l差动输出 型D/A转换器将数字亮度信号变换成模拟亮度信号；上述第2差动输出型D/A转换器将数字色度信号变换成模拟色度信号；从上述第l、第2、第3 视频信号输出端子，分别同时输出模拟亮度信号、模拟色度信号、以及模 拟复合信号。本发明的模拟视频信号产生电路，形成在半导体集成电路上，具有输 入3个以上的数字视频信号的3个以上电流加法型D/A转换器；上述3个 以上的电流加法型D/A转换器中，第1及第2电流加法型D/A转换器都 是差动输出型；上述第1及第2电流加法型的差动输出D/A转换器的正相 输出端子之间或反相输出端子之间相连接，上述模拟视频信号产生电路具 有与该连接点相连接的第1电流一电压变换器及反相或正相放大器；上述 反相或正相放大器的输出端子，是输出将输入给上述第1及第2电流加法 型D/A转换器的视频信号进行模拟合成而得到的视频信号的第1视频信号 输出端子。本发明的模拟复合视频信号产生方法，根据数字亮度信号生成反相模 拟亮度信号电流，同时根据数字色度信号生成反相模拟色度信号电流；之 后将上述反相模拟亮度信号电流与反相模拟色度信号电流相加；对上述相 加后的电流进行电流-电压变换，接着进行反相放大，产生模拟复合视频 信号。本发明的模拟信号合成电路，具有被输入多个数字信号的多个电流 加法型的差动输出D/A转换器；以及上述多个电流加法型的差动输出D/A 转换器的正相输出端子之间或反相输出端子之间相连接，与该连接点相连 接的电流一 电压变换用电阻器及反相或正相放大器；上述反相或正相放大 器的输出端子，是输出将上述多个数字信号进行模拟合成而得到的模拟信 号的模拟信号输出端子。本发明的模拟信号合成方法，将多个数字信号分别进行D/A变换及反 相，生成多个反相模拟信号电流；之后将上述多个反相模拟信号电流相加； 对上述相加后的电流进行电流一电压变换，接着进行反相放大，产生模拟 信号。本发明的模拟信号合成方法，将第1反相模拟信号电流与第2反相模 拟信号电流相加合成；之后对上述相加后的电流进行电流一电压变换，接 着进行反相放大，产生模拟信号。9本发明的半导体集成电路，具有上述模拟视频信号产生电路。 本发明的视频设备，具有上述模拟视频信号产生电路。 如上所述，本发明的模拟视频信号产生电路等中，将来自第l电流加 法型的差动输出D/A转换器的反相输出端子的例如反相模拟亮度信号(Y信号)电流，与来自第2电流加法型的差动输出D/A转换器的反相输出端 子的例如反相模拟色度信号(C信号)电流相加，之后通过电流一电压变 换器将该相加后的电流变换成电压，由反相或正相放大器进行反相或正相 放大，例如生成模拟复合信号(COMP信号)。因此可以不使用高价的加 法器，同时利用来自电流加法型的2个差动输出型D/A转换器的反相^r出 端子的电流，也即从以往的图5所示的单端的电流加法型的D/A转换器的 GND端子向地流动的电流，因此能够有效利用D/A转换器内部消耗的电 流。如上所述，通过本发明的模拟视频信号产生电路等，不使用加法器， 且不从电流加法型的D/A转换器向GND电源流通电流，就能够合成多个 模拟信号，因此能够降低部件成本，同时有效利用电流加法型的D/A转换 器中流通的电流，在使用与以往同样容量的电流加法型D/A转换器的同 时，能够实现低消耗功率化。
图1为表示本发明的实施方式1所涉及的模拟视频信号产生电路的图。图2为表示电流加法型差动输出D/A转换器的电路例子的图。 图3为表示以往的模拟视频信号产生电路的图。 图4为表示以往的另一模拟视频信号产生电路的图。 图5为表示以往的单端的电流加法型D/A转换器的电路例子的图。 图中3...半导体集成电路，DAC4、 DAC5…电流加法型差动输出D/A 转换器，DAOUT4、 DAOUT5…正相模拟输出端子，NDAOUT4 、 ^)八01715...反相模拟输出端子，DY0 DYn…数字Y信号输入端子， DC0 DCn…数字C信号输入端子，DCOMP0 DCOMPn…数字COMP 信号输入端子，RL4 RL6…电流一电压变换器，GND...地电位，AMP…反相放大器，Yout...模拟Y信号输出端子，Cout...模拟C信号输出端子， COMPout...模拟COMP信号输出端子。
具体实施方式
下面对照附图，对用来实施本发明的最佳方式进行说明。 (实施方式l)图1为表示本发明的实施方式1的模拟视频信号产生电路的图。图1中，第1D/A转换器DAC4是差动输出型的电流加法型，具有数字输入端子DY0 DYn以及模拟正相输出端子DAOUT4与模拟反相输出端子NDAOUT4。同样，第2D/A转换器DAC5是差动输出型的电流加法型，具有数字 输入端子DC0 DCn以及模拟正相输出端子DAOUT5与模拟反相输出端 子NDAOUT5。上述第1D/A转换器DAC4的模拟反相输出端子NDAOUT4与第2D/A 转换器DAC5的模拟反相输出端子NDAOUT5互相连接，其接点与GND 电源之间连接有由电阻器所构成的第l电流一电压变换器RL6，同时，还 与反相放大器AMP的输入端子相连接。上述反相放大器AMP的输出端子， 与模拟视频输出端子(第l视频信号输出端子)COMPout相连接。进而，上述第1D/A转换器DAC4中，模拟正相输出端子DAOUT4， 与GND电源之间连接由电阻器所构成的第2电流一电压变换器RL4，同 时该端子与模拟视频信号输出端子(第2视频信号输出端子)Yout相连接。同样，上述第2D/A转换器DAC5中，模拟正相输出端子DAOUT5， 其与GND电源之间连接由电阻器所构成的第3电流一电压变换器RL5， 同时该端子与模拟视频信号输出端子(第3视频信号输出端子)Cout相连 接。如上所构成的本实施方式所涉及的模拟视频信号产生电流，例如安装 在电视机、汽车导航装置、监视器、视频设备及DVD装置或下一代DVD (Blu—ray、 HD DVD)装置等中。下面对上述模拟视频信号产生电路的 动作进行说明。首先，数字输入端子DY0 DYn中，被输入作为数字视频信号的数字亮度信号(Y信号)(第l视频信号)，由第1D/A转换器DAC4进行 D/A变换，从模拟正相输出端子DAOUT4输出模拟亮度信号电流。模拟 亮度信号电流，由作为电流一 电压变换器的电阻器RL4变换成模拟亮度信 号电压，从模拟视频信号输出端子Yout输出。同样，数字输入端子DCO DCn中，被输入作为数字视频信号的数字 色度信号(C信号)(第2视频信号)，由第2D/A转换器DAC5进行D/A 变换，从模拟正相输出端子DAOUT5输出模拟色度信号电流。模拟色度 信号电流，由作为电流一电压变换器的电阻器RL5变换成模拟色度信号电 压，从模拟视频信号输出端子Ccmt输出。同时，从D/A转换器DAC4的模拟反相输出端子NDAOUT4，生成并 输出将模拟亮度信号反相后的反相模拟亮度信号电流，从D/A转换器 DAC5的模拟反相输出端子NDAOUT5，生成并输出将模拟色度信号反相 后的反相模拟色度信号电流。由于两个D/A转换器DAC4、 DAC5的模拟 反相输出端子NDAOUT4、 NDAOUT5之间相连接，因此模拟反相亮度信 号电流与模拟反相色度信号电流被相加合成，成为模拟反相复合信号(合 成视频信号)，由作为电流一电压变换器的电阻器RL6变换成模拟反相复 合信号电压，通过AMP反相放大之后，从模拟视频信号输出端子COMPout 输出并作为模拟复合信号。并且，模拟亮度信号与模拟色度信号为一对，作为视频信号在电视机 等视频设备中为了显示出视频而使用，同时模拟复合信号也在其他的电视 机等视频设备中用于视频显示。以上，本实施方式的模拟视频信号产生电流，能够有效利用D/A转换 器DAC4、 DAC5所消耗的电流，通过Y信号与C信号合成COMP信号，从而能够更加低价地实现视频设备。这里，图2中示出了所使用的电流加法型差动输出D/A转换器DAC4、 DAC5的一构成例。图2中示出了电流加法型差动输出D/A转换器DAC4的例子，输入数 据信号被解码器DECODER解码之后，通过m+l个控制信号(S0、/S0) (Sm、 /Sm)对多个差动开关进行控制，由此来切换是让m+l个电流源 IS0 ISm的电流流向正相输出端子DAOUT4顶U，还是反相输出端子NDAOUT4侧。在向正相输出端子DAOUT4输出电流的情况下，电流被 输出负载电阻器RL4所消耗，在从反相输出端子NDAOUT4输出电流的 情况下，电流被输出负载电阻器RL6消耗，不管哪一种情况都被有效利用。 这样，本实施方式中，同时还具有能够有效利用D/A转换器所消耗的 电流的效果。另外，以上的说明中，第1及第2D/A转换器DAC4、 DAC5的模拟 反相输出端子NDAOUT4、 NDAOUT5之间相连接，当然反过来也可以将 模拟正相输出端子DAOUT4、 DAOUT5之间连接起来。进而，本实施方式中，D/A转换器包括数字电路等，形成在半导体集 成电路3内，但当然也可以将所有的电路都形成在半导体集成电路3内。另外，本实施方式中，反相放大器AMP是没有增益的一l倍的放大 器，但也可以采用具有1以外的增益的反相放大器。进而，反相放大器 AMP当然也可以采用正相放大器。进而，本实施方式中，对使用2个电流加法型的差动输出D/A转换器 DAC4、 DAC5，将数字亮度信号(Y信号)与数字色度信号(C信号)进 行D/A变换后相加合成，生成模拟反相复合信号的这种模拟视频信号产生 电路进行了说明，但本发明并不仅限于这样的视频用复合信号的合成，当 然也可以是使用3个以上的电流加法型的差动输出D/A转换器，将3个以 上的数字信号进行D/A变换后相加合成，生成模拟信号的模拟信号合成电 路。如上所述，本发明能够有效利用电流加法型D/A转换器所消耗的电 流，生成将多个模拟信号合成起来的1个信号，因此能够用于抑制了部件 成本、低价且消耗功率小的模拟视频信号产生电路、半导体集成电路、以 及视频设备等。
权利要求
1.一种模拟视频信号产生电路，具有被输入第1视频信号的第1电流加法型的差动输出D/A转换器；被输入第2视频信号的第2电流加法型的差动输出D/A转换器；以及上述第1及第2电流加法型的差动输出D/A转换器的正相输出端子之间或反相输出端子之间相连接，与该连接点相连接的第1电流-电压变换器及反相或正相放大器；上述反相或正相放大器的输出端子是输出将上述第1及第2视频信号合成起来的合成视频信号的第1视频信号输出端子。
2. 根据权利要求1所述的模拟视频信号产生电路，其特征在于上述第1视频信号是数字亮度信号，上述第2视频信号是数字色度信 号，上述合成视频信号是模拟复合信号。
3. 根据权利要求1所述的模拟视频信号产生电路，其特征在于上述第1差动输出型D/A转换器的正相及反相输出端子中没有与上述 连接点相连接的反相或正相输出端子，与第2电流一电压变换器及第2视 频信号输出端子相连接；上述第2差动输出型D/A转换器的正相及反相输出端子中，没有与上 述连接点相连接的反相或正相输出端子，与第3电流一电压变换器及第3 视频信号输出端子相连接。
4. 根据权利要求3所述的模拟视频信号产生电路，其特征在于 上述第1差动输出型D/A转换器将数字亮度信号变换成模拟亮度信号；上述第2差动输出型D/A转换器将数字色度信号变换成模拟色度信号；从上述第1、第2、第3视频信号输出端子，分别同时输出模拟亮度 信号、模拟色度信号以及模拟复合信号。
5. —种模拟视频信号产生电路，形成在半导体集成电路上，具有输 入3个以上的数字视频信号的3个以上电流加法型D/A转换器；上述3个以上的电流加法型D/A转换器中，第1及第2电流加法型D/A转换器都是差动输出型；上述第1及第2电流加法型的差动输出D/A转换器的正相输出端子之 间或反相输出端子之间相连接，上述模拟视频信号产生电路具有与该连接 点相连接的第1电流一电压变换器及反相或正相放大器；上述反相或正相放大器的输出端子，是输出将输入给上述第1及第2 电流加法型D/A转换器的视频信号进行模拟合成而得到的视频信号的第1 视频信号输出端子。
6. —种模拟复合视频信号产生方法，根据数字亮度信号生成反相模拟亮度信号电流，并且根据数字色度信号生成反相模拟色度信号电流；之后将上述反相模拟亮度信号电流与反相模拟色度信号电流相加； 对上述相加后的电流进行电流一电压变换，接着进行反相放大，产生模拟复合视频信号。
7. —种模拟信号合成电路，具有被输入多个数字信号的多个电流加法型的差动输出D/A转换器；以及 上述多个电流加法型的差动输出D/A转换器的正相输出端子之间或反相输出端子之间相连接，与该连接点相连接的电流一电压变换用电阻器及反相或正相放大器；上述反相或正相放大器的输出端子，是输出将上述多个数字信号进行模拟合成而得到的模拟信号的模拟信号输出端子。
8. —种模拟信号合成方法，将多个数字信号分别进行D/A变换及反相，生成多个反相模拟信号电流；之后将上述多个反相模拟信号电流相加；对上述相加后的电流进行电流一电压变换，接着进行反相放大，产生 模拟信号。
9. 一种模拟信号合成方法，将第1反相模拟信号电流与第2反相模拟信号电流相加合成； 之后对上述相加后的电流进行电流一电压变换，接着进行反相放大， 产生模拟信号。
10. —种半导体集成电路，具有上述权利要求1或6所述的模拟视频 信号产生电路。
11. 一种视频设备，具有上述权利要求1或6所述的模拟视频信号产 生电路。
全文摘要
模拟视频信号产生电路中，第1电流加法型的差动输出D/A转换器(DAC4)的反相输出端子(NDAOUT4)与第2电流加法型的差动输出D/A转换器(DAC5)的反相输出端子(NDAOUT5)相连接；该接点与电流-电压变换器、RL6和反相放大器(AMP)的输入端子相连接，该反相放大器(AMP)的输出端子与第1视频信号输出端子(COMPout)相连接。该构成中，由于不使用加法器，因此能够降低视频设备的价格，同时由于使用差动输出类型的电流加法型D/A转换器(DAC4、DAC5)，因此能够有效利用D/A转换器所消耗的电流。所以，不使用加法器而降低部件成本，同时有效利用电流加法型D/A转换器内所消耗的电流，实现低消耗功率化。
文档编号H04N5/14GK101326834SQ200780000589
公开日2008年12月17日 申请日期2007年1月30日 优先权日2006年7月25日
发明者生驹平治 申请人:松下电器产业株式会社