CN1185696A - 具有可变容量的水平偏转s型校正信号电路 - Google Patents

Abstract

一种水平S型校正信号电路,其具有设置在CRT水平偏转电路中的校正电容器,能够获得精确的校正效果和所需调整。用于水平偏转电路的校正电容器C_S的总容量可以在扫描区间过程中通过开关S_W1和S_W2而有选择地并联连接校正电容器C_S1和C_S2而改变。因此,校正特性得以改善。另外,可以通过控制外部直接输入的控制电流信号DA-C_TL1和DA-C_TL2,单独地控制水平扫描区间前部和后部的宽度。

Description

具有可变容量的水平偏转S型校正信号电路

本发明涉及一种具有S型校正信号电容的S型校正信号电路，其容量是可控制的，其安装在水平偏转电路中，特别是涉及一种具有S型校正信号电容的S型校正信号电路，其容量可控制在水平扫描周期内。

图1表示一种常用水平偏转电路。在该图中，HD表示水平驱动信号发生器，T_R表示水平输出晶体管，D表示阻尼二极管，C_r表示振荡电容器，L_DY表示水平偏转线圈，C_S表示S型校正信号电容器，FBT表示回扫变压器，和+B表示水平偏转电路电压。由于水平偏转电路的操作在本行业上是众所周知的，所以将省略对其操作的描述。因此，将只对S型校正信号电容器C_S加以说明。

首先，如图2A中的实线所示，在偏转线圈上流动的偏转电流理想的应具有直线特性。实际上，偏转电流由于阻尼二极管D，水平输出晶体管T_R的接通电阻损耗，和偏转线圈的有效电阻值而具有非线性特性，如图中的虚线所示。

水平屏幕尺寸(扫描长度)在扫描偏转的前半部分是增加的，并且同样地由于上述特性而在扫描的后半部分逐渐减低。

因此，在屏幕左侧上的扫描线为水平伸展，而在屏幕右侧上的扫描线则是水平缩短的，也就是说，在屏幕的两侧上出现屏幕失真现象。

另外，由于布劳恩(Braun)管具有非圆形表面，所以其中会存在非直线特性。因此，显示图象的宽度在屏幕中部上减小，并且同样在屏幕边部上伸展，也就是说，在屏幕图象上形成失真。

为了校正上述失真问题，提供一种S型校正信号电容器C_S，其会根据图1所示水平偏转电路的电感和电容值使水平偏转信号振荡，并且电容器C_S与水平偏转线圈L_DY形成串联LC电路，使得实现了水平偏转信号的S型校正(补偿)。根据失真程度进行校正。例如，如果在两倍于水平同步频率的频率下进行振荡的话，校正电流变为振荡电流，如图2B所示。

因此，通过校正电流可以获得水平偏转电流特性，如图2C所示。也就是说，在水平偏转电流扫描区间的前部和底端部上，电流的斜率减小，并且水平方向上的振幅变窄，在扫描区间的中央部分上，电流的斜率增加，而水平方向的振幅变宽。

因此，可以减小由于偏转电流的非直线特性和布劳恩管的非圆表面而出现的图象失真。

在上述常用S型校正信号电路中，由于校正电容器C_S的容量被固定，所以难以获得高精度的所需校正效果，并且也难以获得控制校正电容器的容量。

因此，本发明的目的是提供一种水平偏转S型校正信号电路，其可克服现有技术中存在的上述问题。

本发明的另一目的是提供一种改进的水平偏转S型校正信号电路，其可通过有选择地将校正电容器连接于水平偏转电路而获得高精度的校正效果，以便更加容易地控制校正电容器的总容量。

为了实现上述目的，按照本发明提供一种水平偏转S型校正信号电路，其包括容量可变的校正电容器，和控制器，用以通过转换开关控制水平扫描周期中校正电容器的总容量，以便校正水平图象的失真问题。

为了实现上述目的，按照本发明还提供一种水平S型校正信号电路，其包括与主校正电容器并联连接的前和后部校正电容器；第一开关，用以可转换地将前部校正电容器连接于主校正电容器上；第二开关，用以可转换地将后部校正电容器连接于主校正电容器上；和控制器，用以通过在水平扫描周期的前部区间上接通第一开关和通过在水平扫描周期的后部区间上接通第二开关而改变校正电路的总容量，由此校正水平图象的失真。

通过下面的描述将使本发明的其它优点、目的和特征更加清楚。

通过下面参照附图以及详细的描述将更全面地理解本发明，其中附图只是用以说明，因而其不能作为对本发明的限制，其中：

图1是示意电路图，其表示常用水平偏转电路；

图2A-2C是波形图，其表示图1电路的S型校正特性；

图3是示意电路图，其表示适用于按照本发明的水平偏转S型校正信号电路的水平偏转电路；

图4A-4C是波形图，其表示图3电路的S型校正信号特性；

图5是波形图，其表示施加于图3电路的S型校正信号电容器上电压；

图6是方框图，其表示图3电路的定时脉冲发生器的结构；

图7A-7D是图6电路中的信号波形图；

图8A-8D是图6电路信号的波形图；和

图9是表示阴极射线管屏幕的示意图，其用以说明图3电路的效果。

在按照本发明的电路中，S型校正信号电容器使水平偏转扫描信号根据类似于常用S型校正信号电路的水平偏转电路的电感值而振荡。因此，水平偏转电流具有S型特性，使得减小了屏幕图象的失真。

另外，在本发明中，可以通过在水平偏转扫描周期过程中改变校正电容器的容量来控制S型校正信号的特性。

进一步地，校正电容器的容量可实现在一水平扫描周期的前和后部过程中单独地控制校正信号。再有，可以通过改变容量来改变扫描时间的区间。因此，偏转信号的S型校正可以实现，以平衡水平扫描信号的前部和后部。

在阴极射线管水平扫描过程中出现非球形失真相对于在阴极射线管垂直方向上扫描线束的位置是不同的。最后，在水平扫描的左和右端部上出现的非球形失真的范围向阴极射线管的上和下边缘而变宽，并且向其中央部分而变窄。

在本发明中，可以通过改变在每个垂直线位置上水平扫描周期控制时间的区间，来减小由于阴极射线管非球形失真而出现的屏幕图象的失真。

图3表示按照本发明适用于水平S型校正信号电路的水平偏转电路。在该图中，HD表示水平驱动信号发生器，T_R表示水平输出晶体管，D表示阻尼二极管，C_r表示振荡电容器，L_DY表示水平偏转线圈，C_S表示主校正电容器，FBT表示回扫变压器，和+B表示水平偏转电路电压。

由于迄今构成的水平偏转电路在工业上已经众所周知，因此将省略其操作的详细描述，并且只给出本发明适用的内容。

如图3所示，S型校正电容器C_S与前(后)部校正电容器C_S1和后(前)部校正电容器C_S2并联连接，用以改变其容量，并且开关SW₁和SW₂用以分别转换电容器C_S1和C_S2。另外，放电高电阻(高阻值；未示出)与校正电容器C_S1和C_S2并联连接。每个开关SW₁和SW₂均是由场效应晶体管(FET)组成的，其根据定时脉冲发生器11所分别产生的第一和第二控制信号CS-C_TL1和CS-C_TL2而接通和断开。波形形成单元12由回扫变压器FBT的副边绕组13接收回扫脉冲信号，并且将形成信号输出给定时脉冲发生器11，该发生器还接收垂直抛物线信号和一对控制信号DA-CT_L1和DA-CT_L2。

现将参照图4来说明图3所示水平偏转电路的操作。后面将描述关于定时脉冲发生器11的结构和操作。图4A表示在偏转线圈中流动的电流，图4B表示第一控制信号CS-C_TL1，和图4C表示第二控制信号CS-C_TL2。

在水平扫描区间的前部时间区间t1过程中，输出第一控制信号CS-C_TL1，并且接通SW₁。在后部的预定时间区间t2上，输出第二控制信号CS-C_TL2，由此操作开关SW₂。因此，在水平扫描区间的前部时间区间t1过程中，校正电容器C_S与前部校正电容器C_S1并联连接。然后，断开前部校正S型电容器C_S1，并且只连接S型电容器C_S。在后部的时间t2区间，校正电容器C_S与后部校正电容器C_S2并联连接。

图5表示施加于S型校正电容器C_S上的电压信号波形。在本发明中，在时间区间t1和t2上，直线特性变为虚线特性。

因此，在每个水平扫描区间上，S型校正信号电容器的容量会改变，并且由此改变水平偏转信号L_DY的振荡频率。校正电容器的特性通过控制第一和第二控制信号CS-C_TL1和CS-C_TL2的时间区间而在水平扫描的前部和后部上控制校正电容器C_S1和C_S2的并联连接来改变，使得可以校正图象的水平失真并使其精确地获得。特别是，在水平扫描区间的前部和后部上，可以实现平衡的S型校正。

现回到图3是实施例，定时脉冲发生器11通过回扫变压器FBT的副绕组13并通过波形形成单元12接收锯齿形波信号作为FBT脉冲，接收用于阴极射线管电路中的垂直抛物线波信号，和接收外部连接元件如微机等输出的直流控制信号DA-C_TL1和DA-C_TL2。

如图6中所示，定时脉冲发生器11包括第一和第二直流电压加法器15和16，第一和第二比较器17和18，和反向放大器19。

第一直流电压加法器15接收垂直抛物线波信号和第一直流控制信号DA-C_TL1。第二直流电压加法器16接收垂直抛物线波信号和第二直流控制信号DA-C_TL2。比较器17分别接收锯齿形波信号，其极性通过反向放大器19而反向，和第一直流电压加法器15的输出信号，并且输出第一控制信号CS-C_TL1。第二比较器18分别接收锯齿形波信号和第二直流电压加法器16的输出信号，并且输出第二控制信号CS-C_TL2。

现将参照图7A-7D和8A-8D来说明定时脉冲发生器11的操作。

在附图中，图7A所示的波形对应于第二比较器18的输入信号，并且表示一帧垂直抛物线波形与锯齿形波信号之间的相互关系。在这里，垂直抛物线波信号通过第二直流电压加法器16而与直流控制信号DA-C_TL2结合。另外，部分A表示在阴极射线管的上垂直屏幕位置上垂直抛物线波信号的数值，部分B表示在阴极射线管的中央垂直屏幕位置上垂直抛物线波信号的数值，和部分C表示在阴极射线管的下垂直屏幕位置上垂直抛物线波信号的数值。

图7B中所示的波形是图7A所示波形的放大图，其表示一水平扫描周期。在图7A所示波形的部分A，C和B上的数值对应于垂直抛物线波。第二比较器18在锯齿形波的数值超过垂直抛物线波信号的数值时，输出第二控制信号CS-C_TL2。第二控制信号CS-C_TL2的波形示于图7C和7D中，并且其对应于水平扫描区间的后部控制信号。

在部分B上，其是阴极射线管的中央垂直屏幕位置，由于垂直抛物线波信号的数值增加，并且在该区间，锯齿形波的数值超过垂直抛物线波信号的数值，如图7C所示，控制信号CS-C_TL2的输出周期回缩短。另外，在阴极射线管的上垂直部分A和下垂直部分C上，由于垂直抛物线波信号的数值会降低，并且在锯齿形波信号的数值超过垂直抛物线波信号的数值的区间会延伸，如图7D所示，控制信号CS-C_TL2的输出区间则会延伸。

图8A中所示波形对应于第一比较器17的输入信号，其表示一帧垂直抛物线波信号与锯齿形波信号之间的相互关系。在这里，锯齿形波信号通过反向放大器19而反向，并且垂直抛物线波信号通过第一直流电压加法器15而与直流控制信号DA-C_TL2结合。在该图中，部分A′，B′和C′与图7A所示的部分A，B和C相同。

在图8B中所示的波形是对于一个水平扫描周期的图8A所示波形的放大图。第一比较器17在垂直抛物线波信号的数值超过锯齿形波信号弹数值时输出控制信号CS-C_TL1，其与第二比较器相同。因此，图8C和8D所示的输出信号CS-C_TL1在水平扫描区间的前部上将变为控制信号。

图9表示在阴极射线管的屏幕21上的垂直扫描周期过程中第一和第二控制信号CS-C_TL1和CS-C_TL2的脉冲宽度可变的效果。在该图中，箭头表示水平扫描周期过程中控制信号CS-C_TL1和CS-C_TL2的脉冲宽度。如图所示，控制信号的脉冲宽度在阴极射线管21的上和下部A和C上较宽，而在其中部上较窄。在阴极射线管水平方向上的左和右部(边缘)上出现的非球形表面失真的范围在阴极射线管的上和下部(边缘)上会增加，而向中部则降低。另外，由于进行了校正的脉冲宽度基于失真的范围而变化，所以可以实现较好的校正。

再回到图6，直流控制信号DA-C_TL1，和DA-C_TL2的数值可在图7B和8B所示垂直抛物线波信号的数值增加时通过微机等来控制，使得可以改变第一和第二比较器17和18的控制信号的脉冲宽度。因此，可以校正第一和第二直流控制信号DA-C_TL1和DA-C_TL2的数值，并由此调整S型校正特性。

对于本发明可以进行各种改型，例如，可以改变第一和第二开关装置，用以改变可转换校正电容器的数量，并且可以改变其转换的区间。

另外，可以通过使用直流控制信号DA-C_TL1和DA-C_TL2来控制S型校正信号的校正宽度。进一步地，还可以在屏幕的垂直位置上调整水平扫描失真。

在本发明中，可以省略第一和第二直流电压加法器15和16。直流控制信号DA-C_TL1和DA-C_TL2中的一个或垂直抛物线波信号可输入到第一和第二比较器17和18中，由此与锯齿形波信号的数值进行比较。另外，用以与锯齿形波信号的数值进行比较的信号数值可以是固定值。

在S型校正信号电路中，其中校正电容器安装于水平偏转电路中，可以获得非常精确的校正效果，并且可以可变地调整校正。

虽然为说明的目的已经公开了本发明的优选实施例，但对于本技术领域的普通专业人员来说将会理解，可以进行各种改进、添加和替换，但其均不会脱离权利要求所限定的本发明的范围和精神。

Claims (4)

1.在一种用于阴极射线管水平偏转电路的水平扫描校正电路中的水平S型校正信号电路，包括：

校正电容器，其容量是可变的，并且其可与水平偏转线圈串联连接；

用以选择地转换校正电容器容量的机构；和

开关装置的控制装置，用以在水平扫描周期中，通过转换开关机构来改变校正电容器的容量，以便补偿水平图象失真。

2.在一种用于阴极射线管水平偏转电路的水平扫描校正电路中的水平S型校正信号电路，包括：

前部和后部校正电容器，其与主校正电容器并联连接，其中主校正电容器与水平偏转线圈串联连接；

第一开关装置，用以可转换地将前部校正电容器连接到主校正电容器上；

第二开关装置，用以可转换地将后部校正电容器连接到主校正电容器上；

控制装置，用以控制第一和第二开关装置，以便通过在水平扫描周期的前部区间中接通第一开关装置，并通过在水平扫描周期的后部区间中接通第二开关装置来改变校正信号电路的总容量，由此补偿水平图象失真。

3.如权利要求1的校正电路，其中所述控制装置包括用以改变垂直帧区间中的水平扫描周期的装置。

4.如权利要求2的校正电路，其中所述控制装置包括用以改变垂直帧区间中的水平扫描周期的装置。

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