专利名称：一种同步信号畸变的视频信号纠正电路的制作方法
技术领域：
本发明涉及视频信号电路相关技术领域，特别是一种同步信号畸变的视频信号 纠正电路。
背景技术：
目前复合视频信号都是模拟信号，在信号发送、传输和接收过程中存在信号 失真与同步信号在消隐期间丢失和同步信号畸变，导致接收还原出来的视频信号抖动和 丢失，进而导致图象显示存在边沿锯齿、噪点和显示模糊；通常的改善方式是在输出端 增加驱动、传输上选择高性能的传输线进行处理和将模拟视频信号进行数字化后进行传 输再从接收端数模转换恢复模拟信号，在进行模数转换和信号数模恢复中都存在信号失 真和信号畸变。如中国专禾Ij《行场同步信号的分离整形电路》(专利号为 CN200320121215.6)。该专利公开了一种行场同步信号的分离整形电路，它通过采用 模拟解码电路并配合行、场同步信号整形电路，实现了液晶电视对视频信号的模拟解 码，并解决了模拟解码中存在的行场同步信号的整形问题，不仅保证了液晶电视的画面 质量，而且大大降低了生产成本，有利于液晶电视的广泛普及。另外，其简单的电路设 计，使其可广泛地应用于模拟解码的平板显示设备中，具有很高的实用价值。但是现有技术只是对视频信号进行同步分离整形，在同步信号发生畸变情况 下不能从分离整形电路中进行恢复，所以在图象显示方面不能达到原始的视频信号；同 时使用专用模拟解码芯片在成本上增加了设计成本。
发明内容
本发明提供一种同步信号畸变的视频信号纠正电路，以解决现有技术在同步信 号发生畸变情况下不能从分离整形电路中进行恢复的技术问题。本发明采用的技术方案如下
一种同步信号畸变的视频信号纠正电路，所述电路包括
低通滤波电路、采样保持控制信号产生电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和 减法运算电路；
原始模拟视频信号输入低通滤波电路的输入端，低通滤波电路对输入视频信号通过 低通滤波电路滤除在传输链路中的高次谐波噪声得到滤波视频信号，然后低通滤波电路 的输出端分别与采样保持控制信号产生电路输入端以及驱动输出电路输入端连接，输出 滤波视频信号；
采样保持控制信号产生电路对输入端滤波视频信号进行同步分离得到复合同步信 号，对复合同步信号进行宽度调制及畸变纠正后得到采样保持控制信号输出到采样保持 检波电路的控制端，控制采样保持检波电路的采样；
驱动输出电路对滤波视频信号进行跟随增加信号驱动能力，输出跟随驱动视频信号，驱动输出电路的第一输出端与采样保持检波电路连接，采样保持检波电路基于稳态 行场复合同步信号对跟随驱动视频信号进行采样，得到第二包络信号，保持检波电路的 输出端与减法运算电路的第一输入端连接，驱动输出电路的第二输出端与减法运算电路 的第二输入端连接，减法运算电路对第二输入端的跟随驱动视频信号和第一输入端的第 二包络信号进行减法运算，输出稳定在零点电位上的视频信号。作为一种优选方案，所述采样保持控制信号产生电路包括
电容耦合反向放大电路、采样保持峰值检波电路、第一同步分离电路、第一单稳态 触发电路、第二单稳态触发电路和与非控制电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和 减法运算电路；
低通滤波电路与电容耦合反向放大电路连接，电容耦合反向放大电路对滤波视频 信号进行电容耦合隔直和取反放大，得到隔直取反放大视频信号，电容耦合反向放大电 路的第一输出端与采样保持峰值检波电路的第一输入端连接，输出第一隔直取反放大视 频信号，电容耦合反向放大电路的第二输出端与采样保持峰值检波电路的第二输入端连 接，输出第二隔直取反放大视频信号；
采样保持峰值检波电路的控制端与单稳态触发控制电路的第一输出端连接，根据单 稳态触发控制电路输出的反馈行场复合同步信号对第二隔直取反放大视频信号进行采样 得到第一包络信号，通过与第一隔直取反放大视频信号的比较得到矫正行场复合同步信 号，采样保持峰值检波电路的输出端与第一同步分离电路的输入端连接，输出矫正行场 复合同步信号；
第一同步分离电路对矫正行场复合同步信号进行分离，得到行场复合同步信号和场 同步信号，第一同步分离电路的第一输出端与单稳态触发控制电路的第一输入端连接， 输出场同步信号，第一同步分离电路的第二输出端与单稳态触发控制电路的第二输入端 连接，输出行场复合同步信号；
单稳态触发控制电路对第一同步分离电路分离出来的场同步信号和行场复合同步 信号进行整形和脉宽调节，单稳态触发控制电路的第一输出端与采样保持峰值检波电路 的控制端的控制端连接，输出反馈行场复合同步信号，单稳态触发控制电路的第二输出 端与采样保持检波电路的控制端连接，输出稳态行场复合同步信号作为采样保持控制信 号。作为进一步的优选方案，所述单稳态触发控制电路包括第一单稳态触发电路、 第二单稳态触发电路和与非控制电路，第一单稳态触发电路的输入端与单稳态触发控制 电路的第一输入端连接，接收第一同步分离电路输出的场同步信号，第二单稳态触发电 路的输入端与单稳态触发控制电路的第二输入端连接，接收第一同步分离电路输出的行 场复合同步信号，第一单稳态触发电路输出稳定场同步信号，第二单稳态触发电路输出 稳态行场复合同步信号，第一单稳态触发电路的输出端和与非控制电路的第一输入端连 接，第二单稳态触发电路的输出端和与非控制电路的第二输入端连接，与非控制电路对 第一输入端和第二输入端的信号取反后进行相与运算后取反输出，与非控制电路的输出 端与单稳态触发控制电路的第一输出端连接，输出反馈行场复合同步信号，第二单稳态 触发电路的输出端与单稳态触发控制电路的第二输出端连接，输出稳态行场复合同步信 号。
作为一种优选方案，所述采样保持控制信号产生电路包括依次连接的第二同 步分离电路、行同步周期检测电路和行同步再生及宽度缩减电路；
对低通滤波电路输出的滤波视频信号通过第二同步分离电路进行同步分离得到复合 同步信号，经过行同步周期检测电路检测出有效行周期，再生行同步信号，通过行同步再 生及宽度缩减电路生成有效行周期再生行同步信号，对复合同步信号缺失的区域用有效 行周期再生行同步信号进行插补并将宽度缩减，以此缩窄后的行同步信号作为采样保持 控制信号输出。作为进一步的优选方案，所述低通滤波电路包括第一滤波电感、第一滤波电 容、第二滤波电容和第一滤波电阻，低通滤波电路的输入端、第一滤波电感和低通滤波 电路的输出端依次串联，低通滤波电路的输入端与第一滤波电感的连接点与第一滤波电 容连接，低通滤波电路的输出端与第二滤波电容连接，第一滤波电阻与第二滤波电容并 联。作为进一步的优选方案，所述电容耦合放大电路包括依次连接的耦合电路、反 向电路和放大电路，放大电路包括第一放大电路和第二放大电路，反向电路分别与第一 放大电路及第二放大电路连接，耦合电路与电容耦合放大电路的输入端连接，第一放大 电路与电容耦合放大电路的第一输出端连接，第二放大电路与电容耦合放大电路的第二 输出端连接；
所述耦合电路包括第一耦合电容，第一耦合电容一端与电容耦合放大电路的输入端 连接，另一端与取反电路连接；
取反电路包括第一耦合取反三极管，第一耦合取反三极管的基极与耦合电容连接， 第一耦合取反三极管的集电极分别与第一放大电路及第二放大电路连接，第一耦合取反 三极管的发射极接地；
第一放大电路包括第一放大三极管、第二放大三极管，第一耦合取反三极管的集电 极分别与第一放大三极管的基极及第二放大三极管的基极连接，第一放大三极管的集电 极及第二放大三极管的集电极与工作电源连接，第一放大三极管的发射极与电容耦合放 大电路的第一输出端连接，第二放大三极管的发射极与电容耦合放大电路的第二输出端 连接。作为进一步的优选方案，所述采样保持峰值检波电路包括峰值检波模拟开关、 第一峰值检波电阻、第二峰值检波电阻、第一峰值检波电容、第一分压电阻、第二分压 电阻和峰值检波电压比较器；
采样保持峰值检波电路的第一输入端依次通过第一分压电阻和第二分压电阻接地， 第一分压电阻和第二分压电阻的连接点与峰值检波电压比较器的第一输入端连接；
采样保持峰值检波电路的第二输入端与峰值检波模拟开关的输入端连接，峰值检波 模拟开关的输出端依次通过第一峰值检波电阻、第二峰值检波电阻后接地，峰值检波模 拟开关的输出端与第一峰值检波电阻的连接点与第一峰值检波电容连接，第一峰值检波 电阻和第二峰值检波电阻的连接点与峰值检波电压比较器的第一输入端连接； 峰值检波电压比较器的输出端与采样保持峰值检波电路的输出端连接。作为进一步的优选方案，所述第一同步分离电路包括多阶滤波电路、分离电压 比较器，第一分离电阻和第二分离电阻；第一同步分离电路的输入端分别与多阶滤波电路的输入端及第一同步分离电路的第 二输出端连接，工作电源依次通过第一分离电阻和第二分离电阻接地，第一分离电阻和 第二分离电阻的连接点与分离电压比较器的第一输入端连接，多阶滤波电路的输出端与 分离电压比较器的第二输入端连接，分离电压比较器的输出端与第一同步分离电路的第 一输出端连接。优选地，所述多阶滤波电路包括第一滤波电阻、第一滤波电容、第二滤波电 阻、第二滤波电容、第三滤波电阻和第三滤波电容；
多阶滤波电路的输入端依次通过第一滤波电阻和第一滤波电容接地，第一滤波电阻 和第一滤波电容的连接点依次通过第二滤波电阻和第二滤波电容接地，第二滤波电阻和 第二滤波电容的连接点依次通过第三滤波电阻和第三滤波电容接地，第三滤波电阻和第 三滤波电容的连接点与多阶滤波电路的输出端连接。作为进一步的优选方案，所述单稳态触发控制电路包括第一触发器、第二触 发器、第一与非门和控制放大三极管；
单稳态触发控制电路的第一输入端与第一触发器的输入端连接，第一触发器的输出 端与第一与非门的第一输入端连接，单稳态触发控制电路的第二输入端与第二触发器的 输入端连接，第二触发器的输出端分别与第一与非门的第二输入端及单稳态触发控制电 路的第二输出端连接，第一与非门对第一与非门的第一输入端和第一与非门的第二输入 端的信号取反后进行相与运算后输出，第一与非门的输出端与控制放大三极管的基极连 接，控制放大三极管的发射极接地，控制放大三极管的集电极与单稳态触发控制电路的 第一输出端连接。作为进一步的优选方案，所述驱动输出电路包括依次连接的第二耦合电容和驱 动运算放大器；
所述采样保持检波电路包括采样保持模拟开关、第一采样保持电容、第一采样保 持电阻；
采样保持检波电路的输入端与采样保持模拟开关的输入端连接，采样保持模拟电路 的控制端与采样保持模拟开关的控制端连接，采样保持模拟开关的输出端与第一采样保 持电容及第一采样保持电阻并联，采样保持模拟开关的输出端与采样保持检波电路的输 出端连接。减法运算电路包括减法运算器，减法运算电路的第一输入端与减法运算器的第 一输入端连接，减法运算电路的第二输入端与减法运算器的第二输入端连接，减法运算 器对减法运算器的第一输入端与减法运算器的第二输入端的信号进行减法运算后输出， 减法运算电路的输出端与减法运算器的输出入端连接。这种视频信号的同步信号畸变矫正电路能解决因无法正确分离出同步信号或分 离出的同步信号不稳定而导致的图像无法显示、扭曲及抖动等问题，保证接收图像显示 的稳定性。
图1所示为本发明的基本原理框图； 图2所示为本发明第一实施例的原理框8图3所示为本发明第二实施例的原理框图； 图4所示为本发明第一实施例的电路原理图5所示为发生畸变与正常的同步包络波形通过电压比较器后的复合同步信号。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的说明。如图1所示，本发明实施例的电路包括
一种同步信号畸变的视频信号纠正电路，所述电路包括
低通滤波电路、采样保持控制信号产生电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和 减法运算电路；
原始模拟视频信号输入低通滤波电路的输入端，低通滤波电路对输入视频信号通过 低通滤波电路滤除在传输链路中的高次谐波噪声得到滤波视频信号，然后低通滤波电路 的输出端分别与采样保持控制信号产生电路输入端以及驱动输出电路输入端连接，输出 滤波视频信号；
采样保持控制信号产生电路对输入端滤波视频信号进行同步分离得到复合同步信 号，对复合同步信号进行宽度调制及畸变纠正后得到采样保持控制信号输出到采样保持 检波电路的控制端，控制采样保持检波电路的采样；
驱动输出电路对滤波视频信号进行跟随增加信号驱动能力，输出跟随驱动视频信 号，驱动输出电路的第一输出端与采样保持检波电路连接，采样保持检波电路基于稳态 行场复合同步信号对跟随驱动视频信号进行采样，得到第二包络信号，保持检波电路的 输出端与减法运算电路的第一输入端连接，驱动输出电路的第二输出端与减法运算电路 的第二输入端连接，减法运算电路对第二输入端的跟随驱动视频信号和第一输入端的第 二包络信号进行减法运算，输出稳定在零点电位上的视频信号。采样保持控制信号产生电路有两种，如图2和图3所示。如图2所示，第一类 采样保持控制信号产生电路包括
电容耦合反向放大电路、采样保持峰值检波电路、第一同步分离电路、第一单稳态 触发电路、第二单稳态触发电路和与非控制电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和 减法运算电路；
低通滤波电路与电容耦合反向放大电路连接，电容耦合反向放大电路对滤波视频 信号进行电容耦合隔直和取反放大，得到隔直取反放大视频信号，电容耦合反向放大电 路的第一输出端与采样保持峰值检波电路的第一输入端连接，输出第一隔直取反放大视 频信号，电容耦合反向放大电路的第二输出端与采样保持峰值检波电路的第二输入端连 接，输出第二隔直取反放大视频信号；
采样保持峰值检波电路的控制端与单稳态触发控制电路的第一输出端连接，根据单 稳态触发控制电路输出的反馈行场复合同步信号对第二隔直取反放大视频信号进行采样 得到第一包络信号，通过与第一隔直取反放大视频信号的比较得到矫正行场复合同步信 号，采样保持峰值检波电路的输出端与第一同步分离电路的输入端连接，输出矫正行场 复合同步信号；
第一同步分离电路对矫正行场复合同步信号进行分离，得到行场复合同步信号和场同步信号，第一同步分离电路的第一输出端与单稳态触发控制电路的第一输入端连接， 输出场同步信号，第一同步分离电路的第二输出端与单稳态触发控制电路的第二输入端 连接，输出行场复合同步信号；
单稳态触发控制电路对第一同步分离电路分离出来的场同步信号和行场复合同步 信号进行整形和脉宽调节，单稳态触发控制电路的第一输出端与采样保持峰值检波电路 的控制端的控制端连接，输出反馈行场复合同步信号，单稳态触发控制电路的第二输出 端与采样保持检波电路的控制端连接，输出稳态行场复合同步信号作为采样保持控制信 号。如图2所示，输入视频信号经过低通滤波后输出两路。一路经过电容耦合反向 放大电路输出到采样保持峰值检波电路由同步分离脉宽调节输出的行场复合同步信号进 行采样控制；再进入第一同步分离电路分离出行场复合同步信号和VS场同步信号，最后 由单稳态触发电路对行场同步信号进行脉宽调节返回给采样保持电路使采样控制输出的 信号在较小脉宽下均勻稳定的采样；此部分主要为另外一部分的采样保持电路提供采样 控制信号。第二路经过电容耦合驱动电路输入到采样保持电路由同步分离脉宽调节输出 的行场复合同步信号进行采样控制进入减法运算输出电路，最后输出基于零电位的模拟 视频信号。同步信号畸变的视频信号矫正电路工作原理如下
(1)低通滤波该电路是对输入视频信号经过低通滤波电路滤除在传输链路中的高 次谐波噪声。(2)反向放大电路该电路是对输入的模拟视频信号进行电容耦合和取反放 大，电容耦合主要是去掉视频信号在传输接收过程中增加的直流电平信号和噪声；将耦 合后的信号进行取反放大以便后端的采样电路能有效的提取同步信号包络。(3)采样保持峰值检波电路该电路是对放大后的模拟视频信号进行采样，采 样频率由分离出的行场复合同步信号脉宽调节后提供同时利用RC的充放电对信号进行检 波，提取信号包络；同时使用电压比较器对峰值包络信号和分压信号进行对比，输出频 率稳定脉宽一致的行场复合脉冲同步信号。(4)第一同步分离电路该电路是对包络检波出信号进行分离，输出行场复 合同步信号和VS场同步信号。(5)单稳态触发控制电路该电路一方面是对前端分离出来的VS场同步信号 进行整形和脉宽调节，稳定输出较小脉宽的VS场同步信号，另一方面对前端分离出来的 行场复合同步信号进行整形和脉宽调节，稳定输出较小脉宽的行场复合同步信号；控制 电路主要在保证较小采样宽度一致情况下同时为信号在消隐区域能够正常采样有效的分 离出同步信号。(6)驱动输出电路该电路是对输入视频信号进行跟随增加信号驱动能力，以 便后端检波电路能更好的进行采样与运算。(7)采样保持检波电路模拟采样保持电路由上端同步分离出的行场复合同步 信号经过脉宽调节后进行采样保持，通过检波电路输出基于行场复合同步信号为采样的 包络信号。(8)减法运算电路该电路主要是将跟随驱动的视频信号与采样保持检测的包络信号进行减法运算，保证输出的模拟信号稳定在零点电位上。
如图3示为第二类采样保持控制信号产生电路包括依次连接的第二同步分离 电路、行同步周期检测电路和行同步再生及宽度缩减电路；对低通滤波电路输出的滤波视频信号通过第二同步分离电路进行同步分离得到复合 同步信号，经过行同步周期检测电路检测出有效行周期，再生行同步信号，通过行同步再 生及宽度缩减电路生成有效行周期再生行同步信号，对复合同步信号缺失的区域用有效 行周期再生行同步信号进行插补并将宽度缩减(同步分离出来的同步信号在不同区域宽 度不同，需统一到相同的宽度且比最窄的行同步宽度要略窄一些，以确保采样保持电路 能采到正确的行同步电平)，以此缩窄后的行同步信号作为采样保持控制信号输出。
行同步周期检测电路和行同步再生及宽度缩减电路通过FPGA O^CPLD)逻辑 器件通过数字的方式实现。
如图4所示为图2所示电路框图的具体电路图。
输入的视频信号经过LC低通滤波电路滤除高次谐波噪声同时对模拟视频信号进 行阻抗匹配，在LC组合的Π型低通滤波电路中选择LlOO电感和C101、C102电容，并 连R114组成阻抗为75ohm截止频率为20M的低通滤波器；再经过ElOO耦合电容隔离直 流电平信号和信号噪声，将藕合后的信号输入到QlOO进行取反(主要为后端提取同步包 络)；取反后的信号分成两路经过QlOl和Q102进行放大处理一路放大后经过R118和 R120分压输入到U102电压比较器的正向端；另外一路放大后输入到UlOO模拟开关和阻 容器件组成的采样检波电路采样由后端反馈的行场复合同步信号在与非电路控制下输 出进行采样；检波是由R105、R119与C103阻容器件组合利用RC充放电对采样的信号 进行检波提取信号包络，再进入到U102电压比较器的反向端，利用U102电压比较器对 峰值包络信号和分压信号比较，输出对同步信号畸变进行矫正的行场复合同步信号；第 一同步分离电路使用电阻为R107、R108、R109和电容C105、C106、C107组合成三阶 RC滤波电路再经过U102电压比较器将同步信号中的HS信号进行滤除，保留VS同步信 号输出频率稳定的VS脉冲同步信号实现VS场同步信号的分离。
低通滤波电路包括第一滤波电感L100、第一滤波电容C101、第二滤波电容 C102和第一滤波电阻R114，低通滤波电路的输入端、第一滤波电感LlOO和低通滤波电 路的输出端依次串联，低通滤波电路的输入端与第一滤波电感LlOO的连接点与第一滤波 电容ClOl连接，低通滤波电路的输出端与第二滤波电容C102连接，第一滤波电阻R114 与第二滤波电容C102并联。
电容耦合放大电路包括依次连接的耦合电路、反向电路和放大电路，放大电路 包括第一放大电路和第二放大电路，反向电路分别与第一放大电路及第二放大电路连 接，耦合电路与电容耦合放大电路的输入端连接，第一放大电路与电容耦合放大电路的 第一输出端连接，第二放大电路与电容耦合放大电路的第二输出端连接。
耦合电路包括第一耦合电容E100，第一耦合电容ElOO—端与电容耦合放大电路 的输入端连接，另一端与取反电路连接；取反电路包括第一耦合取反三极管Q100，第一耦合取反三极管QlOO的基极与耦合 电容连接，第一耦合取反三极管QlOO的集电极分别与第一放大电路及第二放大电路连 接，第一耦合取反三极管QlOO的发射极接地；第一放大电路包括第一放大三极管Q102、第二放大三极管Q101，第一耦合取反三极 管QlOO的集电极分别与第一放大三极管Q102的基极及第二放大三极管QlOl的基极连 接，第一放大三极管Q102的集电极及第二放大三极管QlOl的集电极与工作电源连接， 第一放大三极管Q102的发射极与电容耦合放大电路的第一输出端连接，第二放大三极管 QlOl的发射极与电容耦合放大电路的第二输出端连接。
采样保持峰值检波电路包括峰值检波模拟开关U100B、第一峰值检波电阻 R105、第二峰值检波电阻Rl 19、第一峰值检波电容C103、第一分压电阻Rl 18、第二分 压电阻R120和峰值检波电压比较器U102A;采样保持峰值检波电路的第一输入端依次通过第一分压电阻R118和第二分压电阻 R120接地，第一分压电阻R118和第二分压电阻R120的连接点与峰值检波电压比较器 U102A的第一输入端连接；采样保持峰值检波电路的第二输入端与峰值检波模拟开关U100B的输入端连接，峰 值检波模拟开关U100B的输出端依次通过第一峰值检波电阻R105、第二峰值检波电阻 R119后接地，峰值检波模拟开关U100B的输出端与第一峰值检波电阻R105的连接点与 第一峰值检波电容C103连接，第一峰值检波电阻R105和第二峰值检波电阻R119的连接 点与峰值检波电压比较器U102A的第一输入端连接；峰值检波电压比较器U102A的输出端与采样保持峰值检波电路的输出端连接。
第一同步分离电路包括多阶滤波电路、分离电压比较器U102B，第一分离电阻 R106和第二分离电阻Rl 12 ；第一同步分离电路的输入端分别与多阶滤波电路的输入端及第一同步分离电路的第 二输出端连接，工作电源依次通过第一分离电阻R106和第二分离电阻R112接地，第一 分离电阻R106和第二分离电阻R112的连接点与分离电压比较器U102B的第一输入端连 接，多阶滤波电路的输出端与分离电压比较器U102B的第二输入端连接，分离电压比较 器U102B的输出端与第一同步分离电路的第一输出端连接。
多阶滤波电路包括第一滤波电阻R107、第一滤波电容C105、第二滤波电阻 R108、第二滤波电容C106、第三滤波电阻R109和第三滤波电容C107 ；多阶滤波电路的输入端依次通过第一滤波电阻R107和第一滤波电容C105接地，第 一滤波电阻R107和第一滤波电容C105的连接点依次通过第二滤波电阻R108和第二滤波 电容C106接地，第二滤波电阻R108和第二滤波电容C106的连接点依次通过第三滤波电 阻R109和第三滤波电容C107接地，第三滤波电阻R109和第三滤波电容C107的连接点 与多阶滤波电路的输出端连接。
单稳态触发电路使用U103两独立触发器对分离出来的VS场同步信号和行场复 合同步信号进行整形，同时利用Rlll与C102和R113与C103电阻电容匹配实现对同步 信号脉宽的调节，输出较小脉冲宽度的同步信号。一路将调节脉宽整形后的同步信号返 回到使用UlOl与门器件和Q103组成的控制电路为采样保持电路提供采样控制信号保证 后端输出稳定有效的行场复合同步信号；另一路将调节脉宽后的行场复合同步信号返回 到Q200组成的控制电路为采样保持电路提供采样控制信号。
单稳态触发控制电路包括第一触发器U103A、第二触发器U103B、第一与非 门UlOl和控制放大三极管Q103 ；单稳态触发控制电路的第一输入端与第一触发器U103A的输入端连接，第一触发器 U103A的输出端与第一与非门UlOl的第一输入端连接，单稳态触发控制电路的第二输 入端与第二触发器U103B的输入端连接，第二触发器U103B的输出端分别与第一与非门 UlOl的第二输入端及单稳态触发控制电路的第二输出端连接，第一与非门UlOl对第一 与非门UlOl的第一输入端和第一与非门UlOl的第二输入端的信号取反后进行相与运算 后输出，第一与非门UlOl的输出端与控制放大三极管Q103的基极连接，控制放大三极 管Q103的发射极接地，控制放大三极管Q103的集电极与单稳态触发控制电路的第一输 出端连接。
使用C202对信号进行耦合隔直处理；再用U201运放器对输入的模拟视频信号 进行跟随驱动处理，保证后端能够正常采样运算信号。通过触发输出的行场复合同步信 号与U100模拟开关对视频信号进行控制采样和C203与R211阻容RC滤波电路，利用RC 充放电实现单向控制输出采样保持包络检波；通过U201实现对前端跟随的视频信号与检 波的信号进行减法运算，保证输出的信号稳定在零点电位上，最后输出对同步信号畸变 进行矫正的基于零电位的模拟视频信号。
第一同步分离电路及单稳态触发控制电路也可以通过逻辑CPLD或者FPGA将采 样保持峰值检波电路输出的矫正行场复合同步信号进行同步分离同时逻辑检测分离出来 的行场复合同步信号反馈到采样保持峰值检波电路，根据逻辑检测的信号频率和计算脉 冲宽度在信号消隐区域均勻的插入行同步脉冲，使其达到在信号消隐期间同步信号均勻 稳定以及行场复合同步信号及场同步信号正确分离。
驱动输出电路包括依次连接的第二耦合电容C202和驱动运算放大器U201A ； 所述采样保持检波电路包括采样保持模拟开关100C、第一采样保持电容C203、第一采样保持电阻R211 ；采样保持检波电路的输入端与采样保持模拟开关100C的输入端连接，采样保持模拟 电路的控制端与采样保持模拟开关100C的控制端连接，采样保持模拟开关100C的输出 端与第一采样保持电容C203及第一采样保持电阻R211并联，采样保持模拟开关100C的 输出端与采样保持检波电路的输出端连接。
减法运算电路包括减法运算器U201C，减法运算电路的第一输入端与减法运算 器U201C的第一输入端连接，减法运算电路的第二输入端与减法运算器U201C的第二输 入端连接，减法运算器U201C对减法运算器U201C的第一输入端与减法运算器U201C的 第二输入端的信号进行减法运算后输出，减法运算电路的输出端与减法运算器U201C的 输出入端连接。
如图5所示为发生畸变与正常的同步包络波形通过电压比较器后的复合同步信号。1权利要求
1.一种同步信号畸变的视频信号纠正电路，其特征在于，所述电路包括低通滤波电路、采样保持控制信号产生电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和 减法运算电路；原始模拟视频信号输入低通滤波电路的输入端，低通滤波电路对输入视频信号通过 低通滤波电路滤除在传输链路中的高次谐波噪声得到滤波视频信号，然后低通滤波电路 的输出端分别与采样保持控制信号产生电路输入端以及驱动输出电路输入端连接，输出 滤波视频信号；采样保持控制信号产生电路对输入端滤波视频信号进行同步分离得到复合同步信 号，对复合同步信号进行宽度调制及畸变纠正后得到采样保持控制信号输出到采样保持 检波电路的控制端，控制采样保持检波电路的采样；驱动输出电路对滤波视频信号进行跟随增加信号驱动能力，输出跟随驱动视频信 号，驱动输出电路的第一输出端与采样保持检波电路连接，采样保持检波电路基于稳态 行场复合同步信号对跟随驱动视频信号进行采样，得到第二包络信号，保持检波电路的 输出端与减法运算电路的第一输入端连接，驱动输出电路的第二输出端与减法运算电路 的第二输入端连接，减法运算电路对第二输入端的跟随驱动视频信号和第一输入端的第 二包络信号进行减法运算，输出稳定在零点电位上的视频信号。
2.根据权利要求1所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述采样保持控制信号产 生电路包括电容耦合反向放大电路、采样保持峰值检波电路、第一同步分离电路、第一单稳态 触发电路、第二单稳态触发电路和与非控制电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和 减法运算电路；低通滤波电路与电容耦合反向放大电路连接，电容耦合反向放大电路对滤波视频 信号进行电容耦合隔直和取反放大，得到隔直取反放大视频信号，电容耦合反向放大电 路的第一输出端与采样保持峰值检波电路的第一输入端连接，输出第一隔直取反放大视 频信号，电容耦合反向放大电路的第二输出端与采样保持峰值检波电路的第二输入端连 接，输出第二隔直取反放大视频信号；采样保持峰值检波电路的控制端与单稳态触发控制电路的第一输出端连接，根据单 稳态触发控制电路输出的反馈行场复合同步信号对第二隔直取反放大视频信号进行采样 得到第一包络信号，通过与第一隔直取反放大视频信号的比较得到矫正行场复合同步信 号，采样保持峰值检波电路的输出端与第一同步分离电路的输入端连接，输出矫正行场 复合同步信号；第一同步分离电路对矫正行场复合同步信号进行分离，得到行场复合同步信号和场 同步信号，第一同步分离电路的第一输出端与单稳态触发控制电路的第一输入端连接， 输出场同步信号，第一同步分离电路的第二输出端与单稳态触发控制电路的第二输入端 连接，输出行场复合同步信号；单稳态触发控制电路对第一同步分离电路分离出来的场同步信号和行场复合同步 信号进行整形和脉宽调节，单稳态触发控制电路的第一输出端与采样保持峰值检波电路 的控制端的控制端连接，输出反馈行场复合同步信号，单稳态触发控制电路的第二输出 端与采样保持检波电路的控制端连接，输出稳态行场复合同步信号作为采样保持控制信号。
3.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述单稳态触发控制电 路包括第一单稳态触发电路、第二单稳态触发电路和与非控制电路，第一单稳态触发电 路的输入端与单稳态触发控制电路的第一输入端连接，接收第一同步分离电路输出的场 同步信号，第二单稳态触发电路的输入端与单稳态触发控制电路的第二输入端连接，接 收第一同步分离电路输出的行场复合同步信号，第一单稳态触发电路输出稳定场同步信 号，第二单稳态触发电路输出稳态行场复合同步信号，第一单稳态触发电路的输出端和 与非控制电路的第一输入端连接，第二单稳态触发电路的输出端和与非控制电路的第二 输入端连接，与非控制电路对第一输入端和第二输入端的信号取反后进行相与运算后取 反输出，与非控制电路的输出端与单稳态触发控制电路的第一输出端连接，输出反馈行 场复合同步信号，第二单稳态触发电路的输出端与单稳态触发控制电路的第二输出端连 接，输出稳态行场复合同步信号。
4.根据权利要求1所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述采样保持控制信号产 生电路包括依次连接的第二同步分离电路、行同步周期检测电路和行同步再生及宽度 缩减电路；对低通滤波电路输出的滤波视频信号通过第二同步分离电路进行同步分离得到复合 同步信号，经过行同步周期检测电路检测出有效行周期，再生行同步信号，通过行同步再 生及宽度缩减电路生成有效行周期再生行同步信号，对复合同步信号缺失的区域用有效 行周期再生行同步信号进行插补并将宽度缩减，以此缩窄后的行同步信号作为采样保持 控制信号输出。
5.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述低通滤波电路包 括第一滤波电感、第一滤波电容、第二滤波电容和第一滤波电阻，低通滤波电路的输入 端、第一滤波电感和低通滤波电路的输出端依次串联，低通滤波电路的输入端与第一滤 波电感的连接点与第一滤波电容连接，低通滤波电路的输出端与第二滤波电容连接，第 一滤波电阻与第二滤波电容并联。
6.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述电容耦合放大电路 包括依次连接的耦合电路、反向电路和放大电路，放大电路包括第一放大电路和第二放 大电路，反向电路分别与第一放大电路及第二放大电路连接，耦合电路与电容耦合放大 电路的输入端连接，第一放大电路与电容耦合放大电路的第一输出端连接，第二放大电 路与电容耦合放大电路的第二输出端连接；所述耦合电路包括第一耦合电容，第一耦合电容一端与电容耦合放大电路的输入端 连接，另一端与取反电路连接；取反电路包括第一耦合取反三极管，第一耦合取反三极管的基极与耦合电容连接， 第一耦合取反三极管的集电极分别与第一放大电路及第二放大电路连接，第一耦合取反 三极管的发射极接地；第一放大电路包括第一放大三极管、第二放大三极管，第一耦合取反三极管的集电 极分别与第一放大三极管的基极及第二放大三极管的基极连接，第一放大三极管的集电 极及第二放大三极管的集电极与工作电源连接，第一放大三极管的发射极与电容耦合放 大电路的第一输出端连接，第二放大三极管的发射极与电容耦合放大电路的第二输出端连接。
7.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述采样保持峰值检波 电路包括峰值检波模拟开关、第一峰值检波电阻、第二峰值检波电阻、第一峰值检波电 容、第一分压电阻、第二分压电阻和峰值检波电压比较器；采样保持峰值检波电路的第一输入端依次通过第一分压电阻和第二分压电阻接地， 第一分压电阻和第二分压电阻的连接点与峰值检波电压比较器的第一输入端连接；采样保持峰值检波电路的第二输入端与峰值检波模拟开关的输入端连接，峰值检波 模拟开关的输出端依次通过第一峰值检波电阻、第二峰值检波电阻后接地，峰值检波模 拟开关的输出端与第一峰值检波电阻的连接点与第一峰值检波电容连接，第一峰值检波 电阻和第二峰值检波电阻的连接点与峰值检波电压比较器的第一输入端连接；峰值检波电压比较器的输出端与采样保持峰值检波电路的输出端连接。
8.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述第一同步分离电路包 括多阶滤波电路、分离电压比较器，第一分离电阻和第二分离电阻；第一同步分离电路的输入端分别与多阶滤波电路的输入端及第一同步分离电路的第 二输出端连接，工作电源依次通过第一分离电阻和第二分离电阻接地，第一分离电阻和 第二分离电阻的连接点与分离电压比较器的第一输入端连接，多阶滤波电路的输出端与 分离电压比较器的第二输入端连接，分离电压比较器的输出端与第一同步分离电路的第 一输出端连接。
9.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述单稳态触发控制电路 包括第一触发器、第二触发器、第一与非门和控制放大三极管；单稳态触发控制电路的第一输入端与第一触发器的输入端连接，第一触发器的输出 端与第一与非门的第一输入端连接，单稳态触发控制电路的第二输入端与第二触发器的 输入端连接，第二触发器的输出端分别与第一与非门的第二输入端及单稳态触发控制电 路的第二输出端连接，第一与非门对第一与非门的第一输入端和第一与非门的第二输入 端的信号取反后进行相与运算后输出，第一与非门的输出端与控制放大三极管的基极连 接，控制放大三极管的发射极接地，控制放大三极管的集电极与单稳态触发控制电路的 第一输出端连接。
10.根据权利要求2所述的视频信号纠正电路，其特征在于，所述驱动输出电路包括 依次连接的第二耦合电容和驱动运算放大器；所述采样保持检波电路包括采样保持模拟开关、第一采样保持电容、第一采样保 持电阻；采样保持检波电路的输入端与采样保持模拟开关的输入端连接，采样保持模拟电路 的控制端与采样保持模拟开关的控制端连接，采样保持模拟开关的输出端与第一采样保 持电容及第一采样保持电阻并联，采样保持模拟开关的输出端与采样保持检波电路的输 出端连接；减法运算电路包括减法运算器，减法运算电路的第一输入端与减法运算器的第一输 入端连接，减法运算电路的第二输入端与减法运算器的第二输入端连接，减法运算器对 减法运算器的第一输入端与减法运算器的第二输入端的信号进行减法运算后输出，减法 运算电路的输出端与减法运算器的输出入端连接。
全文摘要
本发明涉及视频信号电路相关技术领域，特别是一种同步信号畸变的视频信号纠正电路，所述电路包括低通滤波电路、采样保持控制信号产生电路、驱动输出电路、采样保持检波电路和减法运算电路。本发明消除视频信号在发送传输和接收整个链路对视频信号的同步信号发生畸变后进行矫正从而恢复原始的视频信号；这种视频信号的同步信号畸变矫正电路能解决因无法正确分离出同步信号或分离出的同步信号不稳定而导致的图像无法显示、扭曲及抖动等问题，保证接收图像显示的稳定性。
文档编号H04N5/21GK102025894SQ20101060488
公开日2011年4月20日 申请日期2010年12月25日 优先权日2010年12月25日
发明者刘文军, 胡军模 申请人:广东威创视讯科技股份有限公司