[发明专利]用于数字视频扩展频谱定时的方法和装置

说明书

本发明涉及信号同步，并且特别涉及数字视频的信号同步从而降低峰值电磁发射。

近年来数字电视技术已经变得日益普及。但是，数字电视使用能产生电磁干扰(EMI)信号的宽的高速数字总线，这样可能超出了诸如由联邦通信委员会(FCC)设置的标准这样的由政府规范化标准所提出的发射限制。

数字电视中EMI较大的大部分是由于视频采样时钟的谐波以及与该时钟有关的宽数据总线所引起的。这些谐波可以导致电视机中数字处理阶段主要的EMI问题，以及通过随后的模拟阶段所产生的“泄漏”问题。一般地，为了满足EMI发射需要，许多数字TV都使用电磁屏蔽技术。但是，这些屏蔽技术增加了电视机的总成本。它们也同样增加了电视机的总重量和尺寸。

此外，通过阴极射线管(CRT)驱动器电路放大途经电视机模拟阶段的EMI泄漏信号。随后经CRT自身的大孔径可以非常有效地发射被放大的EMI信号，使用屏蔽或其它减少电磁干扰(EMI)的方法而不降低图像品质是几乎不可能的。

因此，需要一种能减少数字电视中电磁干扰发射并且没有上述缺点的系统和方法。

根据本发明的一个实施例，产生一个扩展频谱像素时钟信号以扩展其中发生了电磁干扰信号的峰值发射的频带，从而降低峰值电磁发射电平。在本发明的一个实施例中，该目的通过下列方式实现：采用视频图像的水平同步信号来产生调制该像素时钟参考输入的一个周期波形，以便于在每条扫描线内扩展时钟信号脉冲。但是，使调制信号与还被称为水平扫描信号的水平同步信号同步以便于每个像素位置在水平和时域中保持恒定。

根据本发明的一个实施例，由作为水平扫描信号的基频的相干谐波的信号来频率调制(FM)像素时钟参考输入信号。

根据本发明的另一个实施例，将波形合成器构造成用来从数字视频传输总线中接收视频信号的水平同步信号，从而产生所需的频率调制FM信号。将像素时钟参考信号提供给锁相环(PLL)电路以产生一个像素时钟参考信号。还可以将PLL构造成经一个高通滤波器来接收频率调制信号从而根据由波形合成器所产生的信号波形来改变像素时钟参考输入的频率。如此构造的PLL其功能为一个调制电路，该调制电路通过由波形合成器120产生的一个调制信号来调制从像素时钟发生器116中接收到的像素时钟信号。然后提供在锁相环输出端口所产生的这个频率调制信号以替代像素时钟参考信号来驱动视频系统通道的随后级。被称为扩展频谱像素时钟信号的这个频率调制信号基本上能减少数字图像总线中的EMI峰值发射。

图1示出了现有技术的数字电视的框图，该数字电视包括能产生电磁干扰信号发射的两条示意性总线。

图2使用根据本发明一个实施例的扩展频谱时钟信号前后所产生的电磁干扰信号峰值发射图。

图3示出了根据本发明一个实施例的扩展频谱时钟信号发生器的框图。

图4示出了由根据本发明一个实施例的扩展频谱时钟信号发生器所使用的波形合成器所产生的示意性波形信号图。

图5示出了由根据本发明一个实施例的扩展频谱时钟信号发生器所使用的波形合成器所产生的可能的波形信号的其它例子。

图6示出了根据本发明的一个实施例的具有以列形式排列的像素位置的显示屏的一个例子。

图7示出了根据本发明一个实施例所产生的像素时钟信号波形例子。

图1示出了对电磁干扰信号的发射有贡献的数字电视10的一个例子。将一个发送信号提供到数字电视10的输入端8并将其馈送到调谐器电路12的一个输入端。

将调谐器电路12构造为能提供一个本机振荡频率信号，使用该信号来调谐到包含于提供给数字电视10的电视信号内的一个相应信道，并经模数转换器(ADC)将被调谐电视信号转化为数字格式，如同本领域技术人员所了解的那样。将调谐器电路12的一个输出端耦合到解码器14的一个输入端上。要注意，将该解码器14构造为根据控制提供给电视10的特定电视信号传输的标准来执行所需的解码功能。