一種時鐘振蕩電路及視頻裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種時鐘振蕩電路及視頻裝置，該時鐘振蕩電路包括選頻電路、反饋電路、輸出電路及濾波電路；其中，選頻電路用于生成振蕩時鐘；反饋電路用于對振蕩時鐘進行正反饋放大處理；濾波電路用于對放大處理后的振蕩時鐘進行濾波處理；輸出電路用于輸出濾波處理后的振蕩時鐘。通過本發明的實施，利用該濾波電路對因外界噪聲在時鐘振蕩電路的影響所產生的干擾信號進行濾除，降低了外界噪聲對時鐘振蕩電路輸出的振蕩時鐘的干擾，在此基礎上，視頻裝置以該振蕩時鐘進行工作，提高了視頻裝置顯示的視頻畫面的顯示效果，解決了現有技術存在的因噪聲信號的干擾導致視頻裝置顯示效果不佳的問題，增強了用戶的使用體驗。
【專利說明】一種時鐘振蕩電路及視頻裝置
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及圖像處理領域，尤其涉及一種的時鐘振蕩電路及視頻裝置。
【背景技術】
[0002]視頻裝置顯示的視頻圖像是通過多次從左上至右下的水平同步信號掃描目標而形成的，當有外界噪聲信號，這些噪聲信號包括視頻裝置自身電源、系統電路及信號傳輸鏈路上的噪聲，耦合至水平同步掃描信號中時，顯示的視頻圖像上就呈現出不同程度的干擾形成卡屏水紋或者馬賽克，如圖1所示，嚴重影響了用戶的使用體驗。
[0003]因此，如何提供一種可以抑制噪聲信號對水平同步掃描信號的干擾以提高視頻裝置顯示效果的方法，是本領域技術人員亟待解決的技術問題。
【發明內容】
[0004]本發明提供了一種時鐘振蕩電路及視頻裝置，解決了現有技術存在的因噪聲信號的干擾導致視頻裝置顯示效果不佳的問題。
[0005]本發明提供了 一種時鐘振蕩電路,在一個實施例中，該時鐘振蕩電路包括選頻電路、反饋電路、輸出電路及濾波電路；其中，選頻電路用于生成振蕩時鐘；反饋電路用于對振蕩時鐘進行正反饋放大處理；濾波電路用于對放大處理后的振蕩時鐘進行濾波處理；輸出電路用于輸出濾波處理后的振蕩時鐘。
[0006]進一步的，上述實施例提供的時鐘振蕩電路還包括與選頻電路連接的相位補償電路，相位補償電路用于穩定振蕩時鐘的中心頻率。
[0007]進一步的，上述實施例提供的時鐘振蕩電路還包括負阻補償電路，負阻補償電路用于對振蕩時鐘在放大時因放大元件的寄生參數影響所發生的損耗和/或抖動進行負阻補償。
[0008]進一步的，上述實施例中的濾波電路為高通濾波電路，高通濾波電路用于濾除放大處理后的振蕩時鐘中的低頻噪聲。
[0009]本發明還提供了一種視頻裝置，在一個實施例中，該視頻裝置包括圖像處理電路及本發明提供的時鐘振蕩電路，時鐘振蕩電路用于向圖像處理電路輸出振蕩時鐘，圖像處理電路用于以振蕩時鐘為基頻進行圖像掃描生成視頻圖像。
[0010]本發明的有益效果:
[0011]本發明提供的時鐘振蕩電路及視頻裝置，在現有的時鐘振蕩電路的基礎上增加了濾波電路，利用該濾波電路對因外界噪聲在時鐘振蕩電路的影響所產生的干擾信號進行濾除，降低了外界噪聲對時鐘振蕩電路輸出的振蕩時鐘的干擾，在此基礎上，視頻裝置以該振蕩時鐘進行工作，也降低了外界噪聲對水平同步掃描信號的干擾，提高了視頻裝置顯示的視頻畫面的顯示效果，解決了現有技術存在的因噪聲信號的干擾導致視頻裝置顯示效果不佳的問題，增強了用戶的使用體驗。【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為現有視頻裝置掃描某一目標后的視頻圖像示意圖；
[0013]圖2為本發明第一實施例提供的視頻裝置的結構示意圖；
[0014]圖3為本發明提供的視頻裝置掃描相同目標后的視頻圖像示意圖；
[0015]圖4為本發明第二實施例提供的時鐘振蕩電路的結構示意圖；
[0016]圖5為本發明第二實施例提供的時鐘振蕩電路的結構不意圖；
[0017]圖6為現有時鐘振湯電路的一種電路不意圖；
[0018]圖7為本發明第四實施例提供的時鐘振蕩電路的電路不意圖；
[0019]圖8a為圖6所示時鐘振蕩電路與圖7所示時鐘振蕩電路電路仿真結果中輸出頻譜對比圖；
[0020]圖8b為圖6所示時鐘振蕩電路與圖7所示時鐘振蕩電路電路仿真結果中輸出時域對比圖；
[0021]圖8c為圖6所示時鐘振蕩電路與圖7所示時鐘振蕩電路電路仿真結果中噪聲分別與中心頻率、邊帶頻率之比的對比圖；
[0022]圖9為本發明第五實施例提供的時鐘振蕩電路的電路不意圖。
【具體實施方式】
[0023]現通過【具體實施方式】結合附圖的方式對本發明做出進一步的詮釋說明。
[0024]第一實施例:
[0025]圖2為本發明第一實施例提供的視頻裝置的結構示意圖，由圖2可知，在該實施例中，本發明提供的視頻裝置I包括時鐘振蕩電路11及圖像處理電路12，其中，
[0026]時鐘振蕩電路11用于向圖像處理電路12輸出振蕩時鐘；由于時鐘振蕩電路11采用本發明提供的電路結構，其至少對因外界噪聲在時鐘振蕩電路的影響所產生的干擾信號進行濾除，因此，時鐘振蕩電路11輸出的振蕩時鐘受到外界噪聲的干擾將大大降低；
[0027]圖像處理電路12用于以振蕩時鐘為基頻進行圖像掃描生成視頻圖像；至于圖像處理電路12如何利用該振蕩時鐘掃描目標以生成視頻圖像，則不是本發明所關注的重點，其可以采用現有機制，此處不再贅述；
[0028]此時，圖像處理電路12針對相同目標進行掃描得到的視頻圖像如圖3所示；將圖3與圖1進行對比，可以看到在圖3中，并沒有圖1中那樣明顯的縱向條紋，其傾斜方向的條紋也得到了抑制，也即通過本發明的實施，降低了外界噪聲對水平同步掃描信號的干擾，提高了視頻裝置顯示的視頻畫面的顯示效果，解決了現有技術存在的因噪聲信號的干擾導致視頻裝置顯示效果不佳的問題。
[0029]第二實施例:
[0030]圖4為本發明第二實施例提供的時鐘振蕩電路的結構示意圖；由圖4可知，在該實施例中，本發明提供的時鐘振蕩電路11包括選頻電路111、反饋電路112、濾波電路113及輸出電路114 ;其中，
[0031]選頻電路111用于生成振蕩時鐘；具體的，選頻電路111根據視頻裝置I在掃描目標時對掃描頻率的需求，確定其輸出振蕩時鐘的中心頻率，根據視頻裝置I對掃描頻率的兼容性，確定其輸出振蕩時鐘的邊帶頻率，之后，利用外部電源為工作電源產生振蕩時鐘；[0032]反饋電路112用于對振蕩時鐘進行正反饋放大處理；反饋電路112包括一偏置電路及放大電路，偏置電路的目的是為放大電路提供靜態工作點，進而使的正反饋電路正常工作在負阻狀態；
[0033]濾波電路113用于對放大處理后的振蕩時鐘進行濾波處理；在本實施例中，濾波電路主要用于濾除振蕩時鐘中由于受到噪聲影響而存在的低頻或高頻雜波，經過濾波處理之后的振蕩時鐘的參數更接近于選頻電路111所選擇的振蕩時鐘的參數(主要包括中心頻率及邊帶頻率);
[0034]輸出電路114用于輸出濾波處理后的振蕩時鐘；也即將振蕩時鐘傳輸到圖像處理電路12使其輸出顯示效果較佳的視頻畫面。
[0035]第三實施例:
[0036]圖5為本發明第三實施例提供的時鐘振蕩電路的結構示意圖；由圖5可知，在本實施例中，本發明提供的時鐘振蕩電路11在包括選頻電路111、反饋電路112、濾波電路113及輸出電路114的基礎上，還設置有相位補償電路115及負阻補償電路116 ;其中，
[0037]相位補償電路115與選頻電路111連接，用于穩定振蕩時鐘的中心頻率；設置相位補償電路115的目的是為了對振蕩時鐘的中心頻率進行穩定，在理想情況下，選頻電路111在確定振蕩時鐘的參數(中心頻率及邊帶頻率)之后，即可產生與參數相符的振蕩時鐘,但是在實際應用中，選頻電路111是依靠外界電源產生振蕩時鐘的，那么，其實際所輸出的振蕩時鐘的參數就會收到外界電源等器件參數/環境噪聲等的影響而發送抖動等，通過設置相位補償電路115以達到補償中心頻率誤差的目的；
[0038]負阻補償電路116用于對振蕩時鐘在放大時因放大元件的寄生參數影響所發生的損耗和/或抖動進行負阻補償，一般設置于反饋電路112內，與反饋電路112內的放大器件互補連接；設置負阻補償電路116的目的是為了針對振蕩時鐘受放大電路部分在工藝制造時潛在的寄生參數的影響所做的補償，這樣補償之后，就降低了振蕩時鐘的參數與選頻電路111所選擇的參數之間的誤差，使得輸出的振蕩時鐘趨向于理想值。
[0039]在圖4及圖5所示的實施例中，濾波電路113、相位補償電路115及負阻補償電路116從不同的方面來對振蕩時鐘進行補償/濾波處理，以期輸出一個趨向于理想的振蕩時鐘，若僅從一個方面進行補償時，也可以達到外界參數/噪聲對振蕩時鐘的影響，因此，在本發明的其他實施例中，時鐘振蕩電路11可以包括濾波電路113、相位補償電路115中至少一個。
[0040]較優的，在本發明的其他實施例中，相位補償電路115由電阻、電容、電感或二極管連接組成；這樣，通過簡單的元件相互組合即可實現對中心頻率的穩定，例如，采用一個電阻與一個電感與兩個電容串聯的電路相并聯的方式，其中，電阻用于補償增益穩定因子以抑制選頻電路中的噪聲系數，電感與電容構成的電路用以補償中心頻率的誤差；本發明還提供了兩種具體的相位補償電路115連接方式，分別參照圖7及圖9，其中，
[0041]在圖7所不的實施例中，相位補償電路115包括第一電阻R1、第一電感L1、第一電容Cl及第二電容C2 ;第一電容Cl及第二電容C2并聯，第一電容Cl及第二電容C2的一端接地，第一電容Cl及第二電容C2的另一端與第一電感LI的一端連接,第一電阻Rl的一端接地，第一電阻R2的另一端與第一電感LI的另一端連接之后與選頻電路的輸入端連接；
[0042]在圖9所示的實施例中，相位補償電路115包括第二電阻R2、第二電感L2、第三電容C3、第四電容C4、變容二極管VD及電壓源DC ;變容二極管VD及電壓源DC并聯，變容二極管VD及電壓源DC的一端與第四電容C4的一端連接；變容二極管VD及電壓源DC的另一端及第三電容C3的一端接地，第四電容C4的另一端及第三電容C3的另一端與第二電感L2的一端連接，第二電阻R2的一端接地，第二電阻R2的另一端與第二電感L2的另一端連接之后與所述選頻電路的輸入端連接。
[0043]較優的，在本發明的其他實施例中，負阻補償電路包括與放大元件規格相同的補償元件；放大元件及補償元件互補連接形成雙載體晶體管，放大元件用于對振蕩時鐘進行放大，放大元件用于對振蕩時鐘進行負阻補償；因為負阻主要由輸入到放大元件的電流方向和大小決定，因此當放大元件寄生參數的變化造成電流輸出大小變化時，補償元件輸出與放大元件相反的電流方向即可有效的對其進行補償；針對負阻補償電路，本發明提供了兩種具體的互補連接的構架，參照圖7及圖9所示，該架構成本低，實現難度低，占用面積也較小，只需使用相同規格的三極管、MOS管或者FET管以此架構相接就可以較好的抑制放大器件寄生參數帶來的噪聲影響。
[0044]較優的，在本發明的其他實施例中，濾波電路113為高通濾波電路，高通濾波電路用于濾除放大處理后的振蕩時鐘中的低頻噪聲；因為外界參數/噪聲等所產生的干擾一般為低頻噪聲，那么通過設置高通濾波電路，即可實現通高頻阻低頻的效果，也即濾除了振蕩時鐘中的低頻噪聲，在實際應用中，高通濾波電路主要用于抑制IMHz以下低頻噪聲。
[0045]現結合圖6、7、8a、8b、8c、9及具體應用實例對本發明提供的時鐘振蕩電路進行說明。
[0046]第四實施例:
[0047]圖6為現有時鐘振蕩電路的一種電路示意圖，圖7為本發明第四實施例提供的時鐘振蕩電路的電路不意圖；在圖7所不的實施例中，時鐘振蕩電路同時設置有濾波電路113、相位補償電路115及負阻補償電路116，在圖7中，以虛線框示出；
[0048]在以圖6為代表的現有技術中，時鐘振蕩電路包括電源61、選頻電路111、補償電路112、由放大單元62及信號輸出單元63組成的輸出電路114 ;在圖7所示實施例中，本發明提供的時鐘振蕩電路包括電源61、選頻電路111、補償電路112、相位補償電路115、負阻補償電路116、濾波電路113、由放大單元62及信號輸出單元63組成的輸出電路114 ；
[0049]圖7未示出各電路元件的規格參數，在實施應用中，可以對各電路元件的規格參數進行調整，使其滿足實際需要；
[0050]在圖7中，相位補償電路115包括一個電阻、一個電感、兩個電容，其連接關系參照圖7，不再贅述；相位補償電路115的工作要求及原理:電阻用以補償增益穩定因子以抑制選頻電路中的噪聲系數，電感與電容構成的電路用以補償中心頻率的誤差，其中穩定因子k的定義為:
[0051]K= (1-1 S11 I 2-1 S22 I 2+ I Δ I 2)/(2* I S12 I * I S21 I );
[0052]S11= (Zin-Z0)/ (Zin+Z0)；
[0053]S22= (Zl-Z0)/ (Zl+Z0)；
[0054]Δ =Sn*S22_S12*S21 ；
[0055]S12 =小-S;_ ;
【權利要求】
1.一種時鐘振蕩電路，包括選頻電路、反饋電路及輸出電路，其特征在于，還包括濾波電路；其中， 所述選頻電路用于生成振蕩時鐘； 所述反饋電路用于對所述振蕩時鐘進行正反饋放大處理； 所述濾波電路用于對放大處理后的振蕩時鐘進行濾波處理； 所述輸出電路用于輸出濾波處理后的振蕩時鐘。
2.如權利要求1所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，還包括與所述選頻電路連接的相位補償電路，所述相位補償電路用于穩定所述振蕩時鐘的中心頻率。
3.如權利要求2所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，所述相位補償電路由電阻、電容、電感或二極管連接組成。
4.如權利要求3所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，所述相位補償電路包括第一電阻、第一電感、第一電容及第二電容；所述第一電容與第二電容并聯，所述第一電容與第二電容的一端接地，所述第一電容與第二電容的另一端與所述第一電感的一端連接，所述第一電阻的一端接地，所述第一電阻的另一端與所述第一電感的另一端連接之后與所述選頻電路的輸入端連接。
5.如權利要求3所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，所述相位補償電路包括第二電阻、第二電感、第三電容、第四電容、變容二極管及電壓源；所述變容二極管及電壓源并聯，所述變容二極管、電壓源的一端與所述第四電容的一端連接；所述變容二極管、電壓源的另一端及所述第三電容的一端接地，所述第四電容的另一端及所述第三電容的另一端與所述第二電感的一端連接，所述第二電阻的一端接地，所述第二電阻的另一端與所述第二電感的另一端連接之后與所述選頻電路的輸入端連接。
6.如權利要求1所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，還包括負阻補償電路，所述負阻補償電路用于對所述振蕩時鐘在放大時因放大元件的寄生參數影響所發生的損耗和/或抖動進行負阻補償。
7.如權利要求6所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，所述負阻補償電路包括與所述放大元件規格相同的補償元件；所述放大元件及所述補償元件互補連接形成雙載體晶體管，所述放大元件用于對所述振蕩時鐘進行放大，所述放大元件用于對所述振蕩時鐘進行負阻補償。
8.如權利要求7所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，所述雙載體晶體管為三極管、MOS管或者FET管中的一種。
9.如權利要求1至8任一項所述的時鐘振蕩電路，其特征在于，所述濾波電路為高通濾波電路，所述高通濾波電路用于濾除所述放大處理后的振蕩時鐘中的低頻噪聲。
10.一種視頻裝置，包括圖像處理電路，其特征在于，還包括如權利要求1至9任一項所述的時鐘振蕩電路，所述時鐘振蕩電路用于向所述圖像處理電路輸出振蕩時鐘，所述圖像處理電路用于以所述振蕩時鐘為基頻進行圖像掃描生成視頻圖像。
【文檔編號】H03B5/02GK103813055SQ201310740495
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年12月27日 優先權日:2013年12月27日
【發明者】李勁松 申請人:宇龍計算機通信科技(深圳)有限公司