CN1230082A - 电视接收机中的会聚校正方法和装置 - Google Patents

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Abstract

电视接收机中会聚校正方法及电视接收机,对于红、绿和蓝三基色各具有一单色显像管,其图像可投射至屏幕上。每显像管有一包括会聚电路的校正装置。会聚电路具有存储校正值的存储器。会聚电路根据校正值产生输出至包括至少一校正线圈并相应每校正线圈包括一驱动电路的校正装置的控制信号。为校正图像缺陷,将校正电流施加至相关校正线圈。根据本发明,会聚电路还具有控制装置,输出至校正装置的信号可受其影响,使得无论各驱动电路增益如何对特定校正值在屏幕上总是产生相同校正效果。

Description

电视接收机中的会聚校正方法和装置
本发明涉及电视接收机中的会聚校正方法以及带有会聚校正装置的电视接收机。
会聚校正装置用于光栅偏转中的参数校正，例如，北/南和东/西畸变、枕形畸变、偏转的非线性以及水平或垂直方向的其他几何畸变的校正。一个特定的应用领域是投影电视接收机中的会聚校正，在投影电视接收机中三个单色显像管的图像被投射至一个图像屏幕上。电视接收机被理解为其中图像被电子方式或采用光栅再现的任何接收机。这种接收机可以从任意的视频信号源接收电视广播信号，或者作为纯粹的监视器接收RGB信号、FBAS信号或者分离地接收亮度信号和彩色载波。
偏转参数的校正是借助于校正值进行的，校正值被存储在一个会聚电路中。所存储的校正值在一个数-模转换器中被转换成一个模拟控制信号，并被馈送至由前置放大器和输出放大器组成的一个驱动电路。这个驱动电路向一个校正线圈输出一个电流，此电流与校正值相对应。校正电流的幅度还取决于驱动电路的增益，它可能在工作期间尤其是因受温度影响而改变。
本发明的目的是从这一点出发，提出一种方法，通过这种方法，实现改进的会聚设定是可能的。
这个目的是通过下述本发明的方法实现的。一种在彩色电视接收机中用于会聚校正的方法，包括以下步骤：在一个参考值形成一个会聚通路的输入变量的情况下，测量流过相关的会聚通路的会聚线圈的电流；如此确定将影响会聚通路的一个控制信号：电流接近一个特定的幅度；和c)对于该彩色电视接收机的所有会聚通路，重复步骤a)和b)。根据本发明的方法具有以下优点：电视接收机的每一会聚通路如此地被影响，使得由一个参考值产生的电流对每一会聚通路保持恒定。按照这种方式能够保证：一个特定的校正值总是在电视接收机的图像屏幕上引起相同的校正。
通过电测量方式测量电流是有利的，例如借助于一个测量分路(shunt)。
已经证明，根据本发明的方法可以在垂直或水平消隐期间内实现，这是特别有益的。
根据本发明的方法的有益改进是从属权利要求的主题。
本发明的第二个目的是提出一种具有改进的会聚校正的电视接收机。
这个目的是通过下述本发明的电视接收机实现的。一种电视接收机，具有单色显像管，显像管的图像可以被投射至一个图像屏幕上，并且每一显像管具有为其配置的一个校正装置，校正装置具有一个会聚电路，会聚电路包括一个存储器，其中存储校正值并且向校正装置输出输出信号，校正装置各自包括至少一个校正线圈并对应于每一校正线圈包括一个驱动电路，通过驱动电路向相关的校正线圈输出校正电流，校正装置适合于校正分别配置的显像管在图像屏幕上的图像缺陷，该电视接收机的特征在于，会聚电路具有控制装置，通过控制装置，输出至校正装置的输出信号可以如此地被影响：对于一个特定的校正值，(校正)电流在每一会聚通路中均采取一特定值。
根据本发明的电视接收机具有这样的优点：由一个校正值引生的电流在每一会聚通路中保持恒定，不受会聚电路和/或驱动电路的放大倍数的暂时变化的影响。
在本发明的一个示范性实施例中，会聚电路可以包括一个数-模转换器，此转换器为至少一个校正装置将存储的校正值转换为一个输出信号。这个示范性实施例允许校正值在一个数字存储媒体中特别便利地存储，结果可以采用常规的存储器芯片。同时，将数字值的存储与会聚电路的其他所需功能集成于单一半导体元件中也是可能的。
在所述的示范性实施例中，控制装置可以有益地如此构成：输出至校正装置的输出信号可以被影响。当控制装置包括可以电子调节的电阻器时将是特别有益的。
不过，根据本发明的另一个示范性实施例，控制装置还可以如此构成：馈送至数-模转换器的数字值可以被影响。合适的实施方式是：将一个数字匹配因数乘以存储的校正值，并且将这样获得的乘积馈送至数-模转换器作为输入值。匹配因数以及由此得到的校正值和匹配因数的乘积被如此选择：对于一个特定的校正值而言，在图像屏幕上实现的特定校正不受驱动电路的实际增益的影响。
在本发明的一个示范性实施例中，可以有益地设置开关装置，通过开关装置，电视接收机可以被选择性地在两种工作模式之间转换。一个工作模式是当一个图像显示在图像屏幕上时运行的，而另一工作模式是在会聚电路的校正时被启动的。在后一工作模式中，一个存储的参考值可以在会聚电路中被处理。
本发明以举例方式显示在附图中，其中相互对应的部分以相同的参考符号标示。附图中：
图1是根据本发明的一种彩色电视接收机的屏幕的顶视图，其中没有会聚校正；
图2是公知的电视接收机中的会聚和校正装置的电路方框图；
图3和4分别是根据本发明的电视接收机中的会聚和校正装置的两个实施例的方框图；
图5是根据本发明的用于确定增益的方法的示意图。
图1是从根据本发明的电视接收机的图像屏幕1的前方观视得到的顶视图，三个单色显像管2、3、4的图像投射到屏幕1上。正如该图中示意性地表示出的，显像管2-4被布置在不同的几何路径上。相应地，对于各个显像管不同的成像缺陷产生于图像屏幕上。这些图像缺陷是采用辅助校正线圈校正的，校正线圈被安装在显像管的线圈(安装管)颈上实际的偏转线圈的上游(前方)。对于每一独立的显像管2-4，校正是既在水平方向上又在垂直方向上进行的，也就是说，在电视接收机中设有总共六个附带相关驱动电路的校正线圈，每一个均由一个会聚电路驱动。
已有技术中公知的会聚通路示意性地表示于图2的方框图中，该会聚通路总体以数字5表示。一个会聚电路6构成为一个集成开关电路，它通过一个输出端7连接至一个驱动电路8，驱动电路8包括一个前置放大器9和一个主放大器11。输出放大器11的输出端12连接至一个校正线圈13，校正线圈13对规定的显像管中的电子束产生影响。校正线圈13串联至一个负载电阻14。一个会聚电路6连同相关的校正线圈13和驱动电路8以下在每种情况下被称为一个会聚通路(channel)。
会聚校正是借助于存储的数字的会聚校正值进行的。会聚校正值被存储在会聚电路6中的一个存储器15(它被表示为M)中，并且在一个数-模转换器16中被转换为一个相应的模拟值。这个模拟值通过一个放大器17被放大，并在输出端7处被输出至驱动电路8，放大器17被集成于会聚电路6中，并具有恒定的增益f1，驱动电路8在校正线圈13中产生所需的校正电流。
实现会聚校正的细节不是本发明的主题。例如，从德国专利申请19735681和19704775中能够获知会聚校正的多种方法和装置。
驱动电路8放大会聚电路6输出的模拟校正值，并且向校正线圈13输出一个相应的电流，驱动电路8具有恒定的增益f2。通常，增益f2的大小会因温度的波动而变化，尤其是在电视接收机的预热阶段。这会对会聚设定的质量产生不利影响。
图3是本发明的一个示范性实施例中采用的一个会聚通路的方框图。这个电路与上述的电路的不同仅在于会聚电路6的设计。
该图中，集成于会聚电路6中的放大器17’被设计成一个具有可变的增益f1的放大器，这与图2中所示的公知的会聚电路6不同，在图2所示的情况下放大器17的增益f1是恒定的。
放大器17’具有一个控制输入端18，一个控制信号S被输入至此输入端18，控制信号S是由一个控制电路19输出的，它改变放大器17’的增益f1：f1=f1(S)。比较器21的一个输入端22连接至校正线圈13的低端，并分接出一个电压US1。比较器21的第二输入端23连接至参考电压Uref。比较器21的输出信号US2用作控制电路19的输入信号。参考电压Uref可以通过另一测量方法确定，不过，这种测量方法不是本发明的主题。
与图2中所示的电路的另一差别是：存储器15被分成第一存储区域15a和第二存储区域15b。用于会聚校正的会聚值KW被存储在第一存储区域15a中，同时一个电视图像被呈现在屏幕1上。用于校正会聚通路的一个特定参考值RW被存储在第二存储区域15b中。存储区域15a、15b可以通过一个开关41选择性地被寻址，据此获得当前的电路工作状态。图像呈现期间的工作状态以下称为“显示模式”。参考值输出期间的工作状态以下称为“测试模式”。
由数-模转换器16输出的模拟值总是被放大f0倍，f0等于f1和f2的乘积：f0=f1×f2。通过对所有会聚通路匹配增益f1(s)，在根据本发明的电路的情况下，无论f2是否变化，实现f0=恒定值都是可能的。增益f1(s)的匹配可以在例如垂直消隐期间内的被称为“测量行(measuringline)”的行期间进行。当增益f1(S)的匹配或校正周期性地进行时，按照这种方式就能实现最佳的会聚校正，即使在接收机的预热阶段。一旦达到恒定的工作温度，校正就可以在比预热阶段中更长的时间间隔中进行。
图3中所示的电路的另一实施例显示于图4中。替代具有可变的增益f1(S)的放大器17’，在这个实施例中，一个同样具有恒定的增益f1的放大器17被集成于会聚电路6中。但是，与前面所述的电路相比，(图4中)设置有一个乘法器级26，在乘法器级26中，从存储区域15a读出的会聚校正值KW被乘以一个匹配因数f3。同样的处理也适用于从存储区域15b读出的参考值RW。这两个数字值的乘积被输入至数-模转换器16的输入端，并且随后按照与图2的电路中相同的方式被进一步处理。在这种情况下，总增益f0=f1×f2×f3。按照这种方式再次实现了这样的结果：对于所有会聚通路，总增益可以被校正为一个恒定值。数-模(D/A)转换器16和乘法器级26也可以由一个具有乘法功能的数-模转换器替代。
正如在图4所示的本发明的示范性实施例中那样，比较器21连接至一个控制单元24。控制单元24具有一个输出端27和一个输出端28，在输出端27上输出一个数字信号f3T，在输出端28上输出一个选择信号A。选择信号A启动复制操作，在复制操作过程中存储器29b的内容被复制到存储器29a。后一信号为存储器29的输入信号，在存储器29中匹配因数f3A和f3T被存储在两个存储区域29a和29b中。还设有一个开关元件31，它选择性地将存储区域29a或29b连接至乘法器级26。开关元件31是这样工作的：在显示模式期间因数f3A是有效的，而在测试模式期间因数f3T是有效的。
下面将利用图5描述在图4所示的本发明的实施例的情况下会聚通路的总放大倍数的校正。
在由Ⅰ表示的测量行期间，开关41将存储区域15b连接至乘法器级26，结果，在乘法器级26的第一输入端得到了一个存储的参考值RW。同时，开关31将存储区域29b连接至乘法器级26，结果，在乘法器级26的第二输入端得到一个存储的测试匹配因数f3T。值RW和f3T的乘积形成了数-模转换器16的一个输入值。数-模转换器16的模拟输出信号在校正线圈13中产生一个测试电流iT，此电流的部分在测量分路14上形成一个压降US1，这个压降与电压Uref成比例并且此时小于后者。比较器21于是提供一个0值的数字输出信号US2。根据馈入的信号US2，控制单元24使因数f3T在时刻t1处增大一个增量(step)，并且将这个值写入存储区域29b。
在下一测量行Ⅱ期间，增大的测试匹配因数f3T与未改变的参考值RW变成有效的，并且产生一个增大的测试电流iT和一个增大ΔU的电压US1。要测量的压降US1仍然小于参考电压Uref，结果，US2维持等于0，也就是说，所采取的校正仍然是不够的。因此，在同一测量行Ⅱ期间，因数f3T在时刻t2处再增大一步，测试电流iT相应地增大。
一个电视图像是在各测量行(时段)之间被显示在图像屏幕1上的，由于这个原因，时(间坐标)轴是间断的。控制单元24是如此设计的：测试匹配因数f3T在同一方向上一旦发生变化，就输出选择信号A。相应地，现有的因数f3T被复制到存储区域29a中作为因数f3A。
在下一测量行Ⅲ开始时，信号US2仍然等于0，结果，因数f3T在时刻t3处再增大一个增量。US1现在超过了所要求的值Uref，此时信号US2取值为1。相应地，在一个可调的周期之后，测试匹配因数f3T在时刻t4处减小一个增量，这就需要所测量的电压US1降低一个增量ΔU。如果控制电路24为了这种重新设定而记录US2从1到0的变化，测试匹配因数f3T在时刻t5处再次增大。
测试匹配因数f3T的这种振荡现在周期性地重复，进一步达到时刻t6等。不过，所述的振荡是仅仅在没有可见的图像显示时才产生的。用于显示模式的匹配因数f3A在这种情况下总是保持不变，因为信号US2在0和1值之间交替变化。这具有如下优点：在已达到最佳设定之后，电视图像在图像屏幕上不抖动，因为校正电流在显示模式中不改变。
根据经验，用于显示模式的匹配因数f3A的校正是很少发生的，因为整个电路主要用于校正由温度效应引起的长期波动，尤其是在接收机开启之后。不过，经验已经显示，匹配因数f3A或校正电流的这种少有的改变，以及由此引起的偏转光栅的位置的改变不会具有干扰效应。
该电路还可以按如此的方式构成：只有所述的与要求值Uref的偏差为几个增量ΔU，例如2、3或4个增量时，校正电流的改变才发生。
图3中所示的本发明的类似示范性实施例基本上以与刚阐述的方式完全相同的方式运行。其区别主要在于，匹配因数f3A和f3T的功能是由为控制其增益而施加至放大器17’的控制电压取代的。正如采用数字匹配因数对示范性实施例进行的说明那样，放大器17’的控制电压在最佳值附近振荡。不过，仅仅在所测量的电压US1与要求的电压Uref的偏差达到特定的量值时，可见图像的偏转光栅的校正电流才要改变。

Claims (16)

1．一种在彩色电视接收机中用于会聚校正的方法，该方法的特征在于包括以下步骤：
a)在一个参考值(RW)形成一个会聚通路的输入变量的情况下，测量流过相关的会聚通路的会聚线圈(13)的电流(IT)；
b)如此确定将影响会聚通路的一个控制信号(S,f3T)：电流(IT)接近一个特定的幅度；和
c)对于该彩色电视接收机的所有会聚通路，重复步骤a)和b)。
2．根据权利要求1的方法，其特征在于：电流(IT)的幅度是通过电测量确定的。
3．根据权利要求2的方法，其特征在于：
a)将代表电流(IT)的一个变量(US1)与一个参考变量(Uref)相比较；和
b)根据比较的结果，产生一个输出信号(US2)。
4．根据权利要求3的方法，其特征在于：一个控制单元(19,24)如此作用于会聚电路(6)：被测量的值(US1)在时间间隔内(at intervals in time)接近参考值(Uref)。
5．根据权利要求3的方法，其特征在于：一个控制单元(19,24)如此作用于会聚电路(6)：被测量的值(US1)在时间间隔内在参考值(Uref)附近振荡。
6．根据权利要求1的方法，其特征在于：该方法是仅仅在没有可见的图像显示于电视接收机的图像屏幕(1)上时才实施的。
7．根据权利要求1的方法，其特征在于：该方法是在垂直消隐期间内实施的。
8．根据权利要求1的方法，其特征在于：所确定的控制信号(S,f3A)在电视图像的显示期间被采用。
9．一种电视接收机，具有单色显像管(2,3,4)，显像管的图像可以被投射至一个图像屏幕(1)上，并且每一显像管具有为其配置的一个校正装置，校正装置具有一个会聚电路(6)，会聚电路包括一个存储器(15；15a)，其中存储校正值(KW)并且向校正装置输出输出信号，校正装置各自包括至少一个校正线圈(13)并对应于每一校正线圈(13)包括一个驱动电路(8)，通过驱动电路(8)向相关的校正线圈(13)输出校正电流，校正装置适合于校正分别配置的显像管(2,3,4)在图像屏幕(1)上的图像缺陷，该电视接收机的特征在于，会聚电路(6)具有控制装置(17’,26)，通过控制装置，输出至校正装置的输出信号可以如此地被影响：对于一个特定的校正值，(校正)电流在每一会聚通路中均采取一特定值。
10．根据权利要求9的彩色电视接收机，其特征在于，会聚电路(6)包括至少一个数-模转换器(16)，数-模转换器(16)将存储的数字校正值转换为模拟信号。
11．根据权利要求10的彩色电视接收机，其特征在于，为会聚电路(6)配置的控制装置(17’,26)是如此构成的：输出至校正装置的输出信号可以被影响。
12．根据权利要求11的彩色电视接收机，其特征在于，控制装置(17’)包括可以电子调节的电阻器。
13．根据权利要求10的彩色电视接收机，其特征在于，为会聚电路(6)配置的控制装置是如此构成的：馈入数-模转换器(16)的数字值可以被影响，而模拟控制信号是从此数字值获得的。
14．根据权利要求13的彩色电视接收机，其特征在于，控制装置(26)包括一个乘法器级(26)，该乘法器级将存储的校正值乘以一个数字匹配因数(f3A,f3T)，并且将乘积的数字值输出至数-模转换器(16)。
15．根据权利要求9的彩色电视接收机，其特征在于，设有开关装置(31,41)，通过开关装置，该电视接收机可以在两个工作模式之间选择性地转换。
16．根据权利要求9的彩色电视接收机，其特征在于，在存储器(15,15b)中存储至少一个参考值(RW)。
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