CN102750923A

CN102750923A - 一种高稳定性、高分辨率、高增益的单色医疗显示器

Info

Publication number: CN102750923A
Application number: CN2011100984030A
Authority: CN
Inventors: 李劲生; 潘潜龙
Original assignee: Nanjing Perlove Radial Video Equipment Co Ltd
Current assignee: Nanjing Perlove Radial Video Equipment Co Ltd
Priority date: 2011-04-20
Filing date: 2011-04-20
Publication date: 2012-10-24

Abstract

一种高稳定性、高分辨率、高增益的单色医疗显示器，属于医疗器械技术领域。由开关电源部分、行输出电路部分、场输出电路部分、视频信号处理电路及放大电路、接口电路、动会聚电路、行场消隐电路组成。其技术特征是：采用芯片作为接口电路使电脑开机时，显示器处于工作状态。视频信号处理电路及放大电路对信号做预处理及对比度控制。预处理的视频信号经共发-共基放大电路推动显示管的阴极。行输出电路部分采用MOS管作为推动极，使行输出电流下降。其优点是：(1)稳定性好，频带宽，体积小，调整方便。(2)具有百万像素显示效果，整机功耗降低，可靠性增加。(3)图像具有更高的带宽，使图像得到更好的清晰度和灰阶度。

Description

一种高稳定性、高分辨率、高增益的单色医疗显示器

技术领域：

本发明属于医疗器械技术领域。

背景技术：

现有的医疗显示器基本都是行频48KHz，分辨率为800*600，只适合于47万像素的CCD。而本发明把医疗专用显示器的行频提高为64KHz，分辨率提高到1280*1024，实现了真正的适合百万像素CCD使用的显示器。

发明内容

本发明目的在于提供一种适用于百万像素CCD的高增益，高稳定性，高清晰度的专用显示器。同时提高图像的显示效果，更好的用于影像系统的图像显示。

采用的技术方案：

1、要满足一定的带宽。在视频通道中，采用了200MHZ宽频的集成电路LM1201N，作预视放电路，其特点：外围电路所用的器件少，可靠性高，对比度的调节在预视放电路中进行，一般显示器都用在视放输出电路中，这对放大器的带宽和增益均有所提高。有良好的嵌位作用。当输入幅度变化时，其输出幅度变化甚小，始终为1Vpp左右。但从电路实际形式看，通道的带宽，主要由视放级决定，同时在通道各级之间均采用直接耦合，不存在交流耦合电容对下限频率的限制。为了保证一定的带宽，在视放输出电路采用了共发一共基电路组合来实现。由于共发电路输入阻抗大，电流、电压放大增益以做得较大，但共发电路的上限频率较低。共基电路的主要特点是上限频率高，输入阻抗小，电流放大增益近似等于1，而电压放大增益较大。共发共基电路的组合，电路的频带主要取决于共发电路。因共基电路的输入阻抗很小，组合后的共发级的带宽比单级共发电路要宽，但因负载电阻小，电压放大增益较小，只能由共基电路来补偿电压增益。所以提高共发电路的带宽是解决视放通道的关键。共发电路的截止频率F_b与Ft(特征频率)的关系为：

Fb＝Ft/F

在不考虑其他因素的情况下，共发电路晶体管特征频率的选择可用上式近似认为，Fb等于视放带宽Fw.从上式可得要提高带宽，只有选择特征频率Ft高的晶体管，同时放大倍数不能太高。本电路选2N3904作共发电路，其输出幅度可达80Vpp以上的信号电压，足以推动显示管的阴极了。

2、为了使行激励级能与低输入阻抗的行输出管电路相匹配，本产品在行输出通道电路中采用了变压器耦合的反级性行激励电路，即当行激励管导通时，行输出管截止，而当行激励管截止时则行输出管导通。两者交替工作，使激励级具有良好的隔离作用，因而输出级的阻抗变化不会反射到振荡级，并使变压器的磁通缓慢变化，有利于抑制高频寄生振荡，减小干扰，提高了行频工作的稳定性。

3、整机功耗的大小主要取决于行输出管的工作电流，为了减小行输出电流，本产品在激励级电路中采用MOS管来推动行输出电路，但行振荡级的输出幅度仅有1Vpp左右，要使MOS管正常工作其推动电压必须大于10Vpp.我们在行振荡级利用供电电压和电阻分压之比，就能将行振荡级输出幅度从1Vpp提高到10Vpp以上的信号电压。当采用了此种方法行输出电流可以下降100mA左右，使整机的功耗下降，而使可靠性获得较大的提高。

4、本产品在聚焦电路上采用了行、场动态会聚电路

显示器为图像、字符、汉字显示获得更细微的效果。目前所采用的高分辨率的显示管均为平面显示管。而平面显示管带来的显示范围内的四角聚焦效果较差，随着聚焦电压的不同，电子透镜的焦距也不同，所以调节电子透镜的电压能改善图像的聚焦性能，而对因电子透镜到显示屏不同点的焦距不同而引起的失真只能在电路上改进。要做到显示管有效显示面积内各点的聚焦调整到最佳值，就必须将一动态电压加到聚焦级，动态的调整电子透镜到荧光屏的不同点的焦距，以实现边缘良好聚焦。因焦距不同形成的散焦在行、场方向均存在，只是显示面积行宽比为4∶3场方向显示尺寸短，另外，场方向的分辨率较行方向低，散焦不明显。故一般显示器在行方向采用动态聚焦，而场方向动态聚焦只有要求高的显示器才采用。本产品是专用X光影像系统配套的显示器，而采用了行、场方向动态会聚电路，从实际效果来看，在动态电压变化时，显示管有限显示面积内均能达到良好的聚焦作用。

5、本产品为配我公司产品专用的显示器，其分辨率1280*1024，工作频率：行频为64KHZ，场频为60HZ。在本机中设置了同步信号极性识别调整电路。当主机开始工作时，显示器在不同的显示模式下都能正常工作，不会出现黑屏现象。一旦主机的工作频率等于显示器固有频率时，就能同步。显示出柔和的丰富的层次和细节，这种信号处理电路是一般显示器中所没有的。

附图说明：

如图所示：1、开关电源部分 2、行输出电路部分 3、场输出电路部分

4、视频信号处理电路及放大电路 5、接口电路

6、动会聚电路 7、行、场消隐电路

具体实施方式：

1、主机显示卡送来的行，场同步信号经过同步信号电平转换和极性调整电路，得到统一极性和电平的行场同步信号后再触发行场扫描电路。

2、场扫描电路从振荡级到输出级由场扫描集成块以及外接元件组成。场输入级电路中设有场中心、场线性以及场幅调节电路。

3、行扫描电路除激励级和输入级以外，其他部分由行扫描集成电路组成，内容有行振荡电路，AFC鉴相器，行预激励电路等。内设行频调整以及行相移调整电路。

4、从输入的R，G，B三个模拟视频信号中取G信号，先经过带宽预视放集成电路组成预视放电路放大，再送到后极由共发-共集电路组成视频输出级放大后激励显示管，预视放集成电路是单色显示器专用的宽频带放大器，内有黑电平钳位电路和对比度控制电路。本电路采用了调节栅极电压的方法来改变亮度的大小。

5、在行，场消隐上通过行场消隐芯片加到显示管的栅极来实现行场消隐。

6、本电路采用了行场方向的动态聚焦电路。将一个动态电压加到显示管的聚焦极调整电子透镜到荧光屏不同点的焦距，已实现在动态图像画面下，显示屏边缘能得到良好的聚焦。

7、供电电源采用了脉宽调制自激式的脉冲变压器耦合的开关稳压电源，分两路不同的输出电压。一路为50伏电压供给行输出电路，另一路19伏电压供给行激励电路，其余芯片的供给电压由三端稳压块提供。

其优点是：其优点是：(1)稳定性好，频带宽，体积小，调整方便。(2)具有百万像素显示效果，整机功耗降低，可靠性增加。(3)图像具有更高的带宽，使图像得到更好的清晰度和灰阶度。

Claims

1.一种高稳定性、高分辨率、高增益的单色医疗显示器，包括：开关电源部分(1)、行输出电路部分(2)、场输出电路部分(3)、视频信号处理电路及放大电路(4)、接口电路(5)、动会聚电路(6)、行、场消隐电路(7)。其技术特征是：采用芯片做为接口电路(5)使电脑开机到工作时，显示器始终处于工作状态，不会出现黑屏。视频信号处理电路及放大电路(4)采用芯片单色显示器专用视频信号处理电路对信号做预处理，并实现对比度控制。预处理的视频信号经共发一共基放大电路，其峰值达到一定程度时用以推动显示管的阴极。行输出电路部分(2)采用MOS管作为推动极，使行输出电流下降100mA左右，降低了整机功率。同时由于MOS管本身具有的输入高阻抗，输出低阻抗的特性，在运用到行输出电路部分(2)中处于反极性激励的，即行输出负载变化对行振荡电路无影响。