绿色同步信号侦测电路的制作方法
专利名称：绿色同步信号侦测电路的制作方法
技术领域：
本发明是关于绿色同步(SOG， Sync On Green)信号侦测电路，特别是 关于利用可程序化增益放大器与低通滤波器(PGA/LPF)提高抗噪声干扰的 SOG信号侦测电路。
背景技术：
图1A为一般视频图形信号(Video graphics signal)的示意图。如图1A 所示，视频图形信号包含同步信号Al、空白区域A2以及数据区域A3等三 个部分。根据规格，同步信号Al与空白区域A2之间大约300mV;而空白 区域A2与数据区域A3之间大约700mV。视频显示装置一般是利用一 SOG 信号侦测电路来侦测出同步信号A1 ，藉以作为显示的控制参数。图IB为已知SOG信号侦测电路。如图IB所示，SOG信号侦测电路 10包含一箝制电路(clamping circuit) 11、 一触发电平产生电路(Triggering level generating circuit) 12以及一比專交器(comparator) 13。 ^L频图形信号经 由一电容C输入到箝制电路11，而该箝制电路11将视频图形信号箝制于一 设定电压范围内，并产生已箝制的输入信号。触发电平产生电路12产生一 固定(fixed)电平的触发电压。该SOG信号侦测电路IO再利用比较器13 比较已箝制的输入信号与触发电压，并输出一SOG信号。由于SOG信号包含有视频图形信号的内容(content),亦即数据区域 A3，上述的方法不易侦测出同步信息(synchronization information )。而且， 电源噪声与输入噪声经常会干扰可侦测的信号。而且，视频图形信号是以交 流方式耦合(AC coupling)到芯片上，其箝制电压(clamping level)会受到 噪声作。上述现有技术中，因为视频图形信号的同步信号Al与空白区域A2之 间大约只有300mV，噪声边界值(noise margin)较小，亦即抗噪声干扰不 好。若仅利用触发电平产生电路12产生一固定的比较电压，则无法有效的 产生SOG信号。图2为美国专利申请早期公开第2005/0270421 Al号的SOG信号侦测电 路。如该图2所示，该SOG信号侦测电路20除了包含一箝制电路(clamping circuit) 11、 一触发电平产生电-各(Triggering level generating circuit) 22以 及一比较器(comparator) 13之外，还包含一控制单元24。虽然该SOG信 号侦测电路20可利用控制单元24根据SOG信号来调整触发电平产生电路 22所产生的比较电压，但因为视频图形信号的同步信号Al与空白区域A2 之间大约只有300mV，噪声边界值仍然较小，抗噪声干扰的效杲也不好。发明内容有鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种可提高噪声边界值和提高抗 噪声干扰的效果的SOG信号侦测电路。本发明的另 一 目的是提出 一种包含可程序化增益放大器/低通滤波器的 SOG信号侦测电路。为达成上述目的，本发明的SOG信号侦测电路包含 一箝制电路，该 箝制电路用于接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电 压箝制于一预^1范围后输出 一 已箝制的输入信号； 一第一可程序化增益放大 器，该第一可程序化增益放大器用于接收已箝制的输入信号并将该已箝制的 输入信号的振幅放大一第一增益值后产生一第一增益信号； 一第一低通滤波 器，该第一低通滤波器用于接收第一增益信号后产生一第一滤波信号； 一第 二可程序化增益放大器，该一第二可程序化增益放大器用于接收已箝制的输 入信号并将该已箝制的输入信号的振幅放大一第二增益值后产生 一 第二增 益信号，其中，第二增益值与第一增益值不同； 一第二低通滤波器，该第二低通滤波器用于接收第二增益信号后产生一第二滤波信号； 一电压偏移单 元，该电压偏移单元用于接收第一滤波信号并调整第一滤波信号的直流电平，输出一电平偏移信号；以及一比较器，该比较器用于接收电平偏移信号 与第二滤波信号进行比较后，进而产生一比较信号作为一 SOG信号。其中当第一增益值大于第二增益值时，电压偏移单元将第一滤波信号的 电压向下偏移，使该电平偏移信号的最大值大于第二滤波信号的最大值，且 使该电平偏移信号的最小值低于第二滤波信号的最小值；而当第一增益值小 于第二增益值时，电压偏移单元将第一滤波信号的电压向上偏移，使该电平 偏移信号的最大值低于第二滤波信号的最大值，以及使该电平偏移信号的最 小值高于第二滤波信号的最小值。本发明还提出一种SOG信号侦测电路，该侦测电路包含 一箝制电路， 是接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电压箝制于一 预设范围后输出一已箝制的输入信号； 一可程序化增益放大器，是接收前述 已箝制的输入信号并将该已箝制的输入信号的振幅放大一增益值后产生一 增益信号； 一低通滤波器，是接收前述增益信号后产生一滤波信号； 一可程 序化电平产生单元，是产生一比较电平信号； 一比较器，是接收前述比较电 平信号与前述滤波信号后产生一比较信号作为一输出信号；以及一非重叠时序产生单元与控制单元，该非重叠时序产生单元与控制单元是接收前述比较 信号后，产生一控制信号来控制前述低通滤波器的频宽、控制前述可程序化 电平产生单元的比较电平信号以及控制前述箝制电路的箝制开关。本发明的SOG信号侦测电路利用 一个或一对可程序化增益放大器/低通 滤波器来产生比较信号，进而可提高抗噪声干扰的效果。而且，本发明SOG 信号侦测电路还可利用非重叠时序产生单元/控制单元来自动侦测视频模式， 并自动调整可程序化增益放大器/低通滤波器的增益使SOG信号的侦测更正 确。
图1A为一^^见频图形信号(Video graphics signal)的示意图。图IB为已知SOG ( Sync On Green )信号侦测电路。图2为已知另 一种SOG ( Sync On Green)信号侦测电路。图3A显示本发明SOG信号侦测电路第一实施例的电路方块图。图3B显示本发明SOG信号侦测电路第二实施例的电路方块图。图4A为第一滤波信号与第二滤波信号的波形。图4B为第一滤波信号与偏移信号的波形。图4C为SOG信号的波形。图5显示本发明SOG信号侦测电路第三实施例的电路方块图。 图6为非重叠时序产生单元/控制单元56所输出的箝制开关时序与SOG 信号的关系图。图7显示本发明SOG信号侦测电路第四实施例的电路方块图。 图式编号10、 20、 30、 30，、 50、 70 SOG信号侦测电路11、 35 箝制电路12触发电平产生电路 13、 34 比较器 24 控制单元31、 32、 51、 52、 71 可程序化增益放大器/低通滤波器33、 53 可程序化电压偏移单元56、 76 非重叠时序产生单元/控制单元73可程序化电平产生单元具体实施方式
以下参考图式详细说明本发明SOG信号侦测电路。图3A显示本发明SOG信号侦测电路第一实施例的电路方块图。本发明 SOG信号侦测电路30包含一第一可程序化增益放大器/低通滤波器(Programmable Gain Amplifier/Low Pass Filter, PGA/LPF1)31、 一第二可 程序化增益放大器/低通滤波器(PGA/LPF2) 32、 一可程序化电压偏移单元(Programmable Voltage Shifter ) 33 、 一比專交器34以及一箝制电路35。第一 可程序化增益放大器/低通滤波器31包含一第一可程序化增益放大器与一第 一低通滤波器，而第二可程序化增益放大器/低通滤波器32包含一第二可程 序化增益放大器与一第二低通滤波器。比较器34与箝制电路35的功能及架 构与现有技术相同，不再重复说明。箝制电路35经由一电容C接收一视频图形信号后产生一已箝制的输入 信号。在本实施例中，第一可程序化增益放大器/低通滤波器31的第一可程 序化增益放大器的第一增益值设定为2，而第二可程序化增益放大器/低通滤 波器32的第二可程序化增益放大器的第二增益值设定为1，当然第一与第二 增益值并不限于此，只要两增益值有明显差别即可。第一可程序化增益放大器/低通滤波器31与第二可程序化增益放大器/ 低通滤波器32均接收已箝制的输入信号以及一虛拟直流电压，并分别产生 一第一滤波信号41与一第二滤波信号42，如图4A所示。由于第一可程序 化增益放大器的增益为2且第二可程序化增益放大器的增益为1,所以曲线 41的振幅约为曲线42的振幅的两倍。由于第一可程序化增益放大器/低通滤 波器31与第二可程序化增益放大器/低通滤波器32均接收虛拟直流电压，短 暂的热插拔问题将可以被解决。其原因在于可程序化增益放大器/低通滤波器 31、 32的放大器的增益(Gain)很大，所以正输入端与负输入端的电压几乎 相等。由于已箝制的输入信号经由一电阻R1连接到放大器的正输入端，所 以已箝制的输入信号不致因热插拔而上下变动太多。同时，比较器的两输入 端会一起上下变动，所以短暂的热插拔问题将可有效解决。可程序化电压偏移单元33接收第二滤波信号42,并将第二滤波信号42 加入一偏移电压后，产生一向上偏移的偏移电压42'。图4B中，曲线41为 第一滤波信号，而曲线42，为第二滤波信号42经过可程序化电压偏移单元33向上偏移的电平偏移信号。可程序化电压偏移单元33的目的在于，当第 一增益值小于第二增益值时，可程序化电压偏移单元将第二滤波信号的电压 向下偏移，而得到一电平偏移信号，使电平偏移信号的最大值大于第一滤波 信号的最大值，以及使电平偏移信号的最小值低于第一滤波信号的最小值； 而当第一增益值大于第二增益值时，可程序化电压偏移单元将第二滤波信号 的电压向上偏移，使电平偏移信号的最大值低于第一滤波信号的最大值，以 及^f吏电平偏移信号的最小值高于第一滤波信号的最小值。比较器34接收第一滤波信号41与电平偏移信号42，后进行比较，进而 产生一 SOG信号。请参考图4B与图4C。由于第一滤波信号41被放大两倍 而第二滤波信号42没有被放大，且第二滤波信号42经由可程序化电压偏移 单元33向上偏移，使得比较器34可正确地产生SOG信号，如图4C所示。图3B显示本发明SOG信号侦测电路第二实施例的电路方块图。该实施 例的SOG信号侦测电路30，与第 一实施例的SOG信号侦测电路30大致相同， 唯一不同点是该SOG信号侦测电路30，的可程序化电压偏移单元33是偏移 第一滤波信号，而SOG信号侦测电路30的可程序化电压偏移单元33是偏 移第二滤波信号。图5显示本发明SOG信号侦测电路第三实施例的电路方块图。如图5 所示，本发明SOG信号侦测电路50除了包含一第一可程序化增益放大器/ 低通滤波器51、 一第二可程序化增益放大器/低通滤波器52、 一可程序化电 压偏移单元53、 一比较器34以及一箝制电路35之外，还包含一非重叠时序 产生单元/控制单元56。在不同信号模式下，SOG信号的频带宽(bandwidth)不同，因此需要 针对不同的频带宽设计低通滤波器的频宽。其中一种实施方式是利用寄存器 (register)来记录频带的宽度，并将参数写入寄存器。所以，在第一实施例 与第二实施例中，当要切换不同信号模式时，必须将所要变换的参数写入寄 存器中。而在第三实施例时，则由非重叠时序产生单元/控制单元56侦测SOG信号的变化后，自动将所要变换的参数写入寄存器中。非重叠时序产生单元/控制单元56主要是控制箝制电路35的箝制的时序、控制可程序化电压偏移 单元53的偏移电压以及控制可程序化增益放大器/低通滤波器51 、52的增益 与频带宽度。若是SOG信号没有规则性的变化，即表示模式侦测失败。此时，非重 叠时序产生单元/控制单元56必须改变可程序化增益放大器/低通滤波器51、 52的增益比，并适当的控制可程序化电压偏移单元53的偏移电压(例如由 小到大偏移)，即可成功的侦测出SOG信号。另外，非重叠时序产生单元/ 控制单元56在成功的侦测模式之后，可以调整第一与第二低通滤波器的频 带宽，进一步滤掉不同模式的噪声。图6是非重叠时序产生单元/控制单元56所输出的箝制开关时序与SOG 信号的关系图。如该图所示，箝制开关时序的致能期间(Tl)落于SOG信 号的逻辑0期间(T2)内。亦即，箝制开关需在SOG信号的逻辑0期间才 可被致能。图7显示本发明SOG信号侦测电路第四实施例的电路方块图。如图7 所示，本发明SOG信号侦测电路70包含一可程序化增益放大器/低通滤波器 71、 一可程序化电平产生单元73、 一比较器34、 一非重叠时序产生单元/控 制单元76以及一箝制电路35。非重叠时序产生单元/控制单元76侦测SOG信号的变化后，自动将所要 变换的参数写入寄存器中。非重叠时序产生单元/控制单元76主要是控制箝 制电路35的箝制的时序、可程序化电平产生单元73的电平电压以及控制可 程序化增益放大器/低通滤波器71的增益与频带宽。第四实施例与第三实施例的差异是该实施例仅包含一 个可程序化增益 放大器/低通滤波器，并利用可程序化电平产生单元73产生所需的比较电平 电压。另外，虽然可程序化电平产生单元73与可程序化电压偏移单元53均 用来产生一比较电平电压，但可程序化电压偏移单元53是才艮据可程序化增益放大器/低通滤波器所输出的电压进行偏移后输出，而可程序化电平产生单 元73则没有接收可程序化增益放大器/低通滤波器所输出的电压，直接根据参数产生一比较电平电压。若是SOG信号没有规则性的变化，即表示模式 侦测失败。此时，非重叠时序产生单元/控制单元76必须改变可程序化增益 放大器/低通滤波器71的增益，并适当的控制可程序化电平产生单元73的电 平电压(例如由小到大偏移)即可成功的侦测出SOG信号。另外，非重叠 时序产生单元/控制单元76在成功的侦测模式之后，可以调整低通滤波器的 频带宽，进一步滤掉不同模式的噪声。因此，本发明SOG信号侦测电路利用一个或一对可程序化增益放大器/ 低通滤波器来产生比较信号，进而可提高抗噪声干扰的效果。而且，本发明 SOG信号侦测电路还可利用非重叠时序产生单元/控制单元来自动侦测视频 模式，并自动调整可程序化增益放大器/低通滤波器的增益使SOG信号的侦 测更正确。以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱 离本发明的要旨，该行业者可进行各种变形或变更。
权利要求
1. 一种绿色同步信号侦测电路，其特征在于，该侦测电路包含一箝制电路，是接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电压箝制于一预设范围后，进而输出一已箝制的输入信号；一第一可程序化增益放大器，是接收前述已箝制的输入信号且将该已箝制的输入信号的振幅放大一第一增益值后，进而产生一第一增益信号；一第一低通滤波器，是接收前述第一增益信号后产生一第一滤波信号；一第二可程序化增益放大器，是接收前述已箝制的输入信号且将该已箝制的输入信号的振幅放大一第二增益值后，进而产生一第二增益信号，其中，该第二增益值与该第一增益值不相同；一第二低通滤波器，是接收前述第二增益信号后产生一第二滤波信号；一可程序化电压偏移单元，是接收前述第一滤波信号并调整该第一滤波信号的直流电平，进而输出一电平偏移信号；以及一比较器，是接收前述电平偏移信号与前述第二滤波信号进行比较后，进而产生一比较信号作为一输出信号；其中，当前述第一增益值大于前述第二增益值时，前述电压偏移单元将前述第一滤波信号的电压向下偏移，使该电平偏移信号的最大值大于前述第二滤波信号的最大值，以及使该电平偏移信号的最小值低于前述第二滤波信号的最小值；当前述第一增益值小于前述第二增益值时，前述电压偏移单元将前述第一滤波信号的电压向上偏移，使该电平偏移信号的最大值低于前述第二滤波信号的最大值，以及使该电平偏移信号的最小值高于前述第二滤波信号的最小值。
2. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第二增 益值为前述第一增益值的2倍。
3. 如权利要求2所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第一增 益值为1。
4. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第二增益值为前述第一增益值的1/2倍。
5. 如权利要求4所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第一增 益值为2。
6. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，该侦测电路 还包含一非重叠时序产生单元，该非重叠时序产生单元是接收前述比较 信号后产生一控制信号来控制前述第一低通滤波器与前述第二低通滤 波器的频宽、控制前述电压偏移单元的电平偏移量以及控制前述箝制电 路的箝制开关。
7. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述比较器 的正输入端接收前述电平偏移信号，而负输入端接收前述第二滤波信
8. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述比较器 的正输入端接收前述第二滤波信号，而负输入端接收前述电平偏移信 号。
9. 一种绿色同步信号侦测电路，其特征在于，该侦测电路包含 一箝制电路，是接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电压箝制于一预设范围后输出 一 已箝制的输入信号；一可程序化增益;^欠大器，是接收前述已箝制的输入信号并将该已箝制的输入信号的振幅放大一增益值后产生一增益信号；一低通滤波器，是接收前述增益信号后产生一滤波信号；一可程序化电平产生单元，是产生一比较电平信号；一比较器，是接收前述比较电平信号与前述滤波信号后产生一比较信号作为一输出信号；以及一非重叠时序产生单元与控制单元，该非重叠时序产生单元与控制单元是接收前述比较信号后，产生一控制信号来控制前述低通滤波器的频宽、控制前述可程序化电平产生单元的比较电平信号以及控制前述箝制电路的箝 制开关。
全文摘要
一种绿色同步(SOG)信号侦测电路包含一箝制电路，将一视频图形信号的电压箝制于一预设范围后输出一已箝制的输入信号；一第一可程序化增益放大器，接收已箝制的输入信号并将其振幅放大一第一增益值后产生第一增益信号；一第一低通滤波器，接收第一增益信号后产生第一滤波信号；一第二可程序化增益放大器，接收已箝制的输入信号并将其振幅放大一第二增益值后产生第二增益信号，其中，第二增益值与第一增益值不同；一第二低通滤波器，接收第二增益信号后产生第二滤波信号；一可程序化电压偏移单元，接收第一滤波信号并调整其直流电平，输出一电平偏移信号；一比较器，接收电平偏移信号与第二滤波信号后产生一比较信号作为一SOG信号。
文档编号H04N5/08GK101242485SQ20071000551
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月9日 优先权日2007年2月9日
发明者陈永宏, 黄柏仁 申请人:凌阳科技股份有限公司
技术领域：
本发明是关于绿色同步(SOG， Sync On Green)信号侦测电路，特别是 关于利用可程序化增益放大器与低通滤波器(PGA/LPF)提高抗噪声干扰的 SOG信号侦测电路。
背景技术：
图1A为一般视频图形信号(Video graphics signal)的示意图。如图1A 所示，视频图形信号包含同步信号Al、空白区域A2以及数据区域A3等三 个部分。根据规格，同步信号Al与空白区域A2之间大约300mV;而空白 区域A2与数据区域A3之间大约700mV。视频显示装置一般是利用一 SOG 信号侦测电路来侦测出同步信号A1 ，藉以作为显示的控制参数。图IB为已知SOG信号侦测电路。如图IB所示，SOG信号侦测电路 10包含一箝制电路(clamping circuit) 11、 一触发电平产生电路(Triggering level generating circuit) 12以及一比專交器(comparator) 13。 ^L频图形信号经 由一电容C输入到箝制电路11，而该箝制电路11将视频图形信号箝制于一 设定电压范围内，并产生已箝制的输入信号。触发电平产生电路12产生一 固定(fixed)电平的触发电压。该SOG信号侦测电路IO再利用比较器13 比较已箝制的输入信号与触发电压，并输出一SOG信号。由于SOG信号包含有视频图形信号的内容(content),亦即数据区域 A3，上述的方法不易侦测出同步信息(synchronization information )。而且， 电源噪声与输入噪声经常会干扰可侦测的信号。而且，视频图形信号是以交 流方式耦合(AC coupling)到芯片上，其箝制电压(clamping level)会受到 噪声作。上述现有技术中，因为视频图形信号的同步信号Al与空白区域A2之 间大约只有300mV，噪声边界值(noise margin)较小，亦即抗噪声干扰不 好。若仅利用触发电平产生电路12产生一固定的比较电压，则无法有效的 产生SOG信号。图2为美国专利申请早期公开第2005/0270421 Al号的SOG信号侦测电 路。如该图2所示，该SOG信号侦测电路20除了包含一箝制电路(clamping circuit) 11、 一触发电平产生电-各(Triggering level generating circuit) 22以 及一比较器(comparator) 13之外，还包含一控制单元24。虽然该SOG信 号侦测电路20可利用控制单元24根据SOG信号来调整触发电平产生电路 22所产生的比较电压，但因为视频图形信号的同步信号Al与空白区域A2 之间大约只有300mV，噪声边界值仍然较小，抗噪声干扰的效杲也不好。发明内容有鉴于上述问题，本发明的目的是提出一种可提高噪声边界值和提高抗 噪声干扰的效果的SOG信号侦测电路。本发明的另 一 目的是提出 一种包含可程序化增益放大器/低通滤波器的 SOG信号侦测电路。为达成上述目的，本发明的SOG信号侦测电路包含 一箝制电路，该 箝制电路用于接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电 压箝制于一预^1范围后输出 一 已箝制的输入信号； 一第一可程序化增益放大 器，该第一可程序化增益放大器用于接收已箝制的输入信号并将该已箝制的 输入信号的振幅放大一第一增益值后产生一第一增益信号； 一第一低通滤波 器，该第一低通滤波器用于接收第一增益信号后产生一第一滤波信号； 一第 二可程序化增益放大器，该一第二可程序化增益放大器用于接收已箝制的输 入信号并将该已箝制的输入信号的振幅放大一第二增益值后产生 一 第二增 益信号，其中，第二增益值与第一增益值不同； 一第二低通滤波器，该第二低通滤波器用于接收第二增益信号后产生一第二滤波信号； 一电压偏移单 元，该电压偏移单元用于接收第一滤波信号并调整第一滤波信号的直流电平，输出一电平偏移信号；以及一比较器，该比较器用于接收电平偏移信号 与第二滤波信号进行比较后，进而产生一比较信号作为一 SOG信号。其中当第一增益值大于第二增益值时，电压偏移单元将第一滤波信号的 电压向下偏移，使该电平偏移信号的最大值大于第二滤波信号的最大值，且 使该电平偏移信号的最小值低于第二滤波信号的最小值；而当第一增益值小 于第二增益值时，电压偏移单元将第一滤波信号的电压向上偏移，使该电平 偏移信号的最大值低于第二滤波信号的最大值，以及使该电平偏移信号的最 小值高于第二滤波信号的最小值。本发明还提出一种SOG信号侦测电路，该侦测电路包含 一箝制电路， 是接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电压箝制于一 预设范围后输出一已箝制的输入信号； 一可程序化增益放大器，是接收前述 已箝制的输入信号并将该已箝制的输入信号的振幅放大一增益值后产生一 增益信号； 一低通滤波器，是接收前述增益信号后产生一滤波信号； 一可程 序化电平产生单元，是产生一比较电平信号； 一比较器，是接收前述比较电 平信号与前述滤波信号后产生一比较信号作为一输出信号；以及一非重叠时序产生单元与控制单元，该非重叠时序产生单元与控制单元是接收前述比较 信号后，产生一控制信号来控制前述低通滤波器的频宽、控制前述可程序化 电平产生单元的比较电平信号以及控制前述箝制电路的箝制开关。本发明的SOG信号侦测电路利用 一个或一对可程序化增益放大器/低通 滤波器来产生比较信号，进而可提高抗噪声干扰的效果。而且，本发明SOG 信号侦测电路还可利用非重叠时序产生单元/控制单元来自动侦测视频模式， 并自动调整可程序化增益放大器/低通滤波器的增益使SOG信号的侦测更正 确。
图1A为一^^见频图形信号(Video graphics signal)的示意图。图IB为已知SOG ( Sync On Green )信号侦测电路。图2为已知另 一种SOG ( Sync On Green)信号侦测电路。图3A显示本发明SOG信号侦测电路第一实施例的电路方块图。图3B显示本发明SOG信号侦测电路第二实施例的电路方块图。图4A为第一滤波信号与第二滤波信号的波形。图4B为第一滤波信号与偏移信号的波形。图4C为SOG信号的波形。图5显示本发明SOG信号侦测电路第三实施例的电路方块图。 图6为非重叠时序产生单元/控制单元56所输出的箝制开关时序与SOG 信号的关系图。图7显示本发明SOG信号侦测电路第四实施例的电路方块图。 图式编号10、 20、 30、 30，、 50、 70 SOG信号侦测电路11、 35 箝制电路12触发电平产生电路 13、 34 比较器 24 控制单元31、 32、 51、 52、 71 可程序化增益放大器/低通滤波器33、 53 可程序化电压偏移单元56、 76 非重叠时序产生单元/控制单元73可程序化电平产生单元具体实施方式
以下参考图式详细说明本发明SOG信号侦测电路。图3A显示本发明SOG信号侦测电路第一实施例的电路方块图。本发明 SOG信号侦测电路30包含一第一可程序化增益放大器/低通滤波器(Programmable Gain Amplifier/Low Pass Filter, PGA/LPF1)31、 一第二可 程序化增益放大器/低通滤波器(PGA/LPF2) 32、 一可程序化电压偏移单元(Programmable Voltage Shifter ) 33 、 一比專交器34以及一箝制电路35。第一 可程序化增益放大器/低通滤波器31包含一第一可程序化增益放大器与一第 一低通滤波器，而第二可程序化增益放大器/低通滤波器32包含一第二可程 序化增益放大器与一第二低通滤波器。比较器34与箝制电路35的功能及架 构与现有技术相同，不再重复说明。箝制电路35经由一电容C接收一视频图形信号后产生一已箝制的输入 信号。在本实施例中，第一可程序化增益放大器/低通滤波器31的第一可程 序化增益放大器的第一增益值设定为2，而第二可程序化增益放大器/低通滤 波器32的第二可程序化增益放大器的第二增益值设定为1，当然第一与第二 增益值并不限于此，只要两增益值有明显差别即可。第一可程序化增益放大器/低通滤波器31与第二可程序化增益放大器/ 低通滤波器32均接收已箝制的输入信号以及一虛拟直流电压，并分别产生 一第一滤波信号41与一第二滤波信号42，如图4A所示。由于第一可程序 化增益放大器的增益为2且第二可程序化增益放大器的增益为1,所以曲线 41的振幅约为曲线42的振幅的两倍。由于第一可程序化增益放大器/低通滤 波器31与第二可程序化增益放大器/低通滤波器32均接收虛拟直流电压，短 暂的热插拔问题将可以被解决。其原因在于可程序化增益放大器/低通滤波器 31、 32的放大器的增益(Gain)很大，所以正输入端与负输入端的电压几乎 相等。由于已箝制的输入信号经由一电阻R1连接到放大器的正输入端，所 以已箝制的输入信号不致因热插拔而上下变动太多。同时，比较器的两输入 端会一起上下变动，所以短暂的热插拔问题将可有效解决。可程序化电压偏移单元33接收第二滤波信号42,并将第二滤波信号42 加入一偏移电压后，产生一向上偏移的偏移电压42'。图4B中，曲线41为 第一滤波信号，而曲线42，为第二滤波信号42经过可程序化电压偏移单元33向上偏移的电平偏移信号。可程序化电压偏移单元33的目的在于，当第 一增益值小于第二增益值时，可程序化电压偏移单元将第二滤波信号的电压 向下偏移，而得到一电平偏移信号，使电平偏移信号的最大值大于第一滤波 信号的最大值，以及使电平偏移信号的最小值低于第一滤波信号的最小值； 而当第一增益值大于第二增益值时，可程序化电压偏移单元将第二滤波信号 的电压向上偏移，使电平偏移信号的最大值低于第一滤波信号的最大值，以 及^f吏电平偏移信号的最小值高于第一滤波信号的最小值。比较器34接收第一滤波信号41与电平偏移信号42，后进行比较，进而 产生一 SOG信号。请参考图4B与图4C。由于第一滤波信号41被放大两倍 而第二滤波信号42没有被放大，且第二滤波信号42经由可程序化电压偏移 单元33向上偏移，使得比较器34可正确地产生SOG信号，如图4C所示。图3B显示本发明SOG信号侦测电路第二实施例的电路方块图。该实施 例的SOG信号侦测电路30，与第 一实施例的SOG信号侦测电路30大致相同， 唯一不同点是该SOG信号侦测电路30，的可程序化电压偏移单元33是偏移 第一滤波信号，而SOG信号侦测电路30的可程序化电压偏移单元33是偏 移第二滤波信号。图5显示本发明SOG信号侦测电路第三实施例的电路方块图。如图5 所示，本发明SOG信号侦测电路50除了包含一第一可程序化增益放大器/ 低通滤波器51、 一第二可程序化增益放大器/低通滤波器52、 一可程序化电 压偏移单元53、 一比较器34以及一箝制电路35之外，还包含一非重叠时序 产生单元/控制单元56。在不同信号模式下，SOG信号的频带宽(bandwidth)不同，因此需要 针对不同的频带宽设计低通滤波器的频宽。其中一种实施方式是利用寄存器 (register)来记录频带的宽度，并将参数写入寄存器。所以，在第一实施例 与第二实施例中，当要切换不同信号模式时，必须将所要变换的参数写入寄 存器中。而在第三实施例时，则由非重叠时序产生单元/控制单元56侦测SOG信号的变化后，自动将所要变换的参数写入寄存器中。非重叠时序产生单元/控制单元56主要是控制箝制电路35的箝制的时序、控制可程序化电压偏移 单元53的偏移电压以及控制可程序化增益放大器/低通滤波器51 、52的增益 与频带宽度。若是SOG信号没有规则性的变化，即表示模式侦测失败。此时，非重 叠时序产生单元/控制单元56必须改变可程序化增益放大器/低通滤波器51、 52的增益比，并适当的控制可程序化电压偏移单元53的偏移电压(例如由 小到大偏移)，即可成功的侦测出SOG信号。另外，非重叠时序产生单元/ 控制单元56在成功的侦测模式之后，可以调整第一与第二低通滤波器的频 带宽，进一步滤掉不同模式的噪声。图6是非重叠时序产生单元/控制单元56所输出的箝制开关时序与SOG 信号的关系图。如该图所示，箝制开关时序的致能期间(Tl)落于SOG信 号的逻辑0期间(T2)内。亦即，箝制开关需在SOG信号的逻辑0期间才 可被致能。图7显示本发明SOG信号侦测电路第四实施例的电路方块图。如图7 所示，本发明SOG信号侦测电路70包含一可程序化增益放大器/低通滤波器 71、 一可程序化电平产生单元73、 一比较器34、 一非重叠时序产生单元/控 制单元76以及一箝制电路35。非重叠时序产生单元/控制单元76侦测SOG信号的变化后，自动将所要 变换的参数写入寄存器中。非重叠时序产生单元/控制单元76主要是控制箝 制电路35的箝制的时序、可程序化电平产生单元73的电平电压以及控制可 程序化增益放大器/低通滤波器71的增益与频带宽。第四实施例与第三实施例的差异是该实施例仅包含一 个可程序化增益 放大器/低通滤波器，并利用可程序化电平产生单元73产生所需的比较电平 电压。另外，虽然可程序化电平产生单元73与可程序化电压偏移单元53均 用来产生一比较电平电压，但可程序化电压偏移单元53是才艮据可程序化增益放大器/低通滤波器所输出的电压进行偏移后输出，而可程序化电平产生单 元73则没有接收可程序化增益放大器/低通滤波器所输出的电压，直接根据参数产生一比较电平电压。若是SOG信号没有规则性的变化，即表示模式 侦测失败。此时，非重叠时序产生单元/控制单元76必须改变可程序化增益 放大器/低通滤波器71的增益，并适当的控制可程序化电平产生单元73的电 平电压(例如由小到大偏移)即可成功的侦测出SOG信号。另外，非重叠 时序产生单元/控制单元76在成功的侦测模式之后，可以调整低通滤波器的 频带宽，进一步滤掉不同模式的噪声。因此，本发明SOG信号侦测电路利用一个或一对可程序化增益放大器/ 低通滤波器来产生比较信号，进而可提高抗噪声干扰的效果。而且，本发明 SOG信号侦测电路还可利用非重叠时序产生单元/控制单元来自动侦测视频 模式，并自动调整可程序化增益放大器/低通滤波器的增益使SOG信号的侦 测更正确。以上虽以实施例说明本发明，但并不因此限定本发明的范围，只要不脱 离本发明的要旨，该行业者可进行各种变形或变更。
权利要求
1. 一种绿色同步信号侦测电路，其特征在于，该侦测电路包含一箝制电路，是接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电压箝制于一预设范围后，进而输出一已箝制的输入信号；一第一可程序化增益放大器，是接收前述已箝制的输入信号且将该已箝制的输入信号的振幅放大一第一增益值后，进而产生一第一增益信号；一第一低通滤波器，是接收前述第一增益信号后产生一第一滤波信号；一第二可程序化增益放大器，是接收前述已箝制的输入信号且将该已箝制的输入信号的振幅放大一第二增益值后，进而产生一第二增益信号，其中，该第二增益值与该第一增益值不相同；一第二低通滤波器，是接收前述第二增益信号后产生一第二滤波信号；一可程序化电压偏移单元，是接收前述第一滤波信号并调整该第一滤波信号的直流电平，进而输出一电平偏移信号；以及一比较器，是接收前述电平偏移信号与前述第二滤波信号进行比较后，进而产生一比较信号作为一输出信号；其中，当前述第一增益值大于前述第二增益值时，前述电压偏移单元将前述第一滤波信号的电压向下偏移，使该电平偏移信号的最大值大于前述第二滤波信号的最大值，以及使该电平偏移信号的最小值低于前述第二滤波信号的最小值；当前述第一增益值小于前述第二增益值时，前述电压偏移单元将前述第一滤波信号的电压向上偏移，使该电平偏移信号的最大值低于前述第二滤波信号的最大值，以及使该电平偏移信号的最小值高于前述第二滤波信号的最小值。
2. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第二增 益值为前述第一增益值的2倍。
3. 如权利要求2所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第一增 益值为1。
4. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第二增益值为前述第一增益值的1/2倍。
5. 如权利要求4所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述第一增 益值为2。
6. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，该侦测电路 还包含一非重叠时序产生单元，该非重叠时序产生单元是接收前述比较 信号后产生一控制信号来控制前述第一低通滤波器与前述第二低通滤 波器的频宽、控制前述电压偏移单元的电平偏移量以及控制前述箝制电 路的箝制开关。
7. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述比较器 的正输入端接收前述电平偏移信号，而负输入端接收前述第二滤波信
8. 如权利要求1所述的绿色同步信号侦测电路，其特征在于，前述比较器 的正输入端接收前述第二滤波信号，而负输入端接收前述电平偏移信 号。
9. 一种绿色同步信号侦测电路，其特征在于，该侦测电路包含 一箝制电路，是接收一视频图形信号作为输入信号，并将该视频图形信号的电压箝制于一预设范围后输出 一 已箝制的输入信号；一可程序化增益;^欠大器，是接收前述已箝制的输入信号并将该已箝制的输入信号的振幅放大一增益值后产生一增益信号；一低通滤波器，是接收前述增益信号后产生一滤波信号；一可程序化电平产生单元，是产生一比较电平信号；一比较器，是接收前述比较电平信号与前述滤波信号后产生一比较信号作为一输出信号；以及一非重叠时序产生单元与控制单元，该非重叠时序产生单元与控制单元是接收前述比较信号后，产生一控制信号来控制前述低通滤波器的频宽、控制前述可程序化电平产生单元的比较电平信号以及控制前述箝制电路的箝 制开关。
全文摘要
一种绿色同步(SOG)信号侦测电路包含一箝制电路，将一视频图形信号的电压箝制于一预设范围后输出一已箝制的输入信号；一第一可程序化增益放大器，接收已箝制的输入信号并将其振幅放大一第一增益值后产生第一增益信号；一第一低通滤波器，接收第一增益信号后产生第一滤波信号；一第二可程序化增益放大器，接收已箝制的输入信号并将其振幅放大一第二增益值后产生第二增益信号，其中，第二增益值与第一增益值不同；一第二低通滤波器，接收第二增益信号后产生第二滤波信号；一可程序化电压偏移单元，接收第一滤波信号并调整其直流电平，输出一电平偏移信号；一比较器，接收电平偏移信号与第二滤波信号后产生一比较信号作为一SOG信号。
文档编号H04N5/08GK101242485SQ20071000551
公开日2008年8月13日 申请日期2007年2月9日 优先权日2007年2月9日
发明者陈永宏, 黄柏仁 申请人:凌阳科技股份有限公司
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