CN1249108A - 包含共发共基三极管的视频信号驱动电路 - Google Patents

包含共发共基三极管的视频信号驱动电路 Download PDF

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Abstract

一种显象管驱动电路,它包括串联的与阴极射线管的阴极相连的主共发共基三极管(T4)和视频信号放大三极管(T2)。第二共发共基三极管(T3)连接在主共发共基三极管和视频信号放大三极管之间。第二三极管通过短的导线,(SHORTWIRE CONNECTION)与视频信号放大三极管相连,并通过长的导线(LONG WIRE CONNECTION)与主共发共基三极管相连。

Description

包含共发共基三极管的视频信号驱动电路
本发明涉及显象管的驱动电路。特别地，本发明将在投影电视接收机中使用，目的是减少由用于产生辅助视频信号的高速数字电路产生的RF干扰因辅助视频信号发生器到显象管驱动电路之间的连线太长而被连接到天线的输入电路。
在现有的电视接收机中，辅助视频信号发生器可能包括用于向观众显示有用信息的同屏显示电路(OSD)，比如在屏幕上向用户显示通道号和/或时间。此外，辅助视频信号发生器还可以用来显示有用的显示图形以便调整或校准保存在数字汇聚集成电路(D共发共基I共发共基)中的数据，比如垂直和/或水平的行数、点数或彩条。
OSD发生器可能在比如接收机中设置，以产生表示OSD图象的视频信号。OSD的图象表示信号通常要旁路与视频信号处理电路相关的通道而直接与显象管最终的驱动电路相连。OSD图象的表示信号可以单独使用，也可以与从接收到的电视信号中得到的视频分量信号以时分复用的方式使用，得到的视频信号将接到显象管的阴极。
众所周知，OSD图象表示信号是由OSD发生器中的数字电路产生的。这样，OSD发生器将对高频的时钟信号做出响应并包括以该时钟频率开关的数字电路。这类电路产生的信号的谐波分量可能会落入调谐电路敏感的频率范围之内。在标准的电视接收机中为了削弱这些谐波通常要将调谐器和它的相关电路封闭在一个金属盒中。调谐器的输入和输出则通过穿过金属盒的低通滤波器来隔离。
但是，在投影电视机中，包含调谐器及用于D共发共基I共发共基的辅助视频信号发生器的围栏在物理上同包含三个显象管的围栏是分开，显象管显示的信号将用一种众所周知的方式投影到无源的显示屏上去。这样将如表示辅助视频信号的图象运送到显象管的导线将比较长：比如说几英尺长。于是导线就相当于一个发射天线，它所传送的信号的高次谐波就将回送到调谐器的天线输入端。图象表示信号的谐波所辐射的射频能量的频率将回落在主电视信号的范围之内并对其形成干扰。
利用LC滤波器可能会减小RF干扰。但是，由于滤波器具有既需要让图象表示信号的大部分通过以提供满意的图象质量，同时又要充分地减少干扰的特点，所以它比较复杂并且需要很多的元器件，组装和生产比较昂贵。因此需要价格便宜能消除RF干扰而又不损伤图象质量的装置。
典型的显象管驱动电路有一对共发共基的三极管。其中的一个三极管被称为下三极管，它起着放大器的作用，用于将视频信号的电压转换为电流。另一个三极管被称为上三极管，它以一种普通的基本配置方式与显象管的阴极相连，目的是隔离显象管阴极电压的视频信号分量与下三极管的集电极。
当将辅助视频信号加载到显象管的阴极时，在辅助信号的通路上要避免在相应的下三极管的集电极和上三极管的发射极之间采用长的导线。这是因为信号经过导线之后将与下三极管的基极和集电极之间的一个米勒电容相互作用，对前面提到的干扰进行放大生成与谐波有关的时钟信号。
根据本发明的特点，在上三极管和下三极管之间加入了第三个三极管。第三个三极管与下三极管以共发共基方式相连。连接下三极管集电极和第三三极管发射极的导线很短。而连接第三三极管集电极和上三极管发射极的导线却相对较长。这样第三三极管使下三极管、放大与长导线隔离开来。于是信号经过导线时将不会与前面提到的下三极管的米勒电容相互作用。从而减少RF干扰。
用于体现本发明特点的阴极射线管阴极的视频驱动电路包括第一视频信号源，一个放大三极管，它响应于第一视频信号并对第一视频信号进行放大，以及与第一三极管相连的第一共发共基三极管。第二共发共基三极管与第一共发共基三极管相连使得第一共发共基三极管连接在放大与第二共发共基三极管之间的信号通路上。第二共发共基三极管连接到阴极射线管的阴极以便将第一视频信号送给阴极射线管的阴极。
在附图中：
唯一的图是一个框图形式的图，它以原理图的形式给出了本发明所采用的显象管驱动电路。
在图中，电视接收机的前端(图中未显示)根据接收到的电视信号用众所周知的方式产生视频分量信号。这种前端包括天线和/或电缆输入端口，RF放大器，IF放大器，调谐器以及众所周知的视频及音频信号处理电路。视频处理电路生成表示包括在电视信号中的图象的视频信号或生成表示颜色分量的视频信号，这些颜色分量构成了该图象。
图中示出的本发明的实施方式将在投影电视系统中使用，其中每个颜色分量(红、绿、蓝)连接到各自的显象管。在图中只给出了向三个显象管中的一个提供颜色分量的图象分量的电路。熟练的技术人员能明白每个显象管均有相似的电路与之相连，他们还能明白所画的这部分电路将为所有的显象管共同使用，并且将为每个显象管分别提供这部分电路。熟练的技术人员还能明白所画出的实施方式也可以用在标准的电视接收机中，在标准的电视接收机中单个显象管有三个电子枪，每个颜色分量有一个电子枪，或者是三种颜色共用一个单个的电子枪。
在图中，来自接收机前端(未画出)的视频信号连接到视频放大三极管T1的基极。视频放大三极管T1的发射极通过一个发射极电阻R1连接到参考电压源(地)。视频放大三极管T1的基极也可以用众所周知的方式连接到偏置电路(未画出)。
辅助视频信号发生器10，比如同屏显示(OSD)发生器，在输出端10a产生图象表示信号。发生器10可能是一个辅助视频信号发生器，比如用于校准数字会聚集成电路的图案发生器。发生器10接收一个相对高频的时钟信号(CLK)。在所示的实施方案中，该时钟信号的频率为8.56MHz。发生器10包括了未详细画出的与时钟信号频率锁定的数字电路。该电路还可能包括一个处理器，该处理器能根据观众输入并生成表示上面所述的辅助图象的信号。发生器10的输出端10a通过第一个偏置电阻R2连接到放大三极管T2的基极。第二个偏置电阻R3连接在发生器10的输出端与地之间。放大三极管T2的发射极通过发射极电阻R4连接到地。三极管T2将发生器10输出端10a处的视频信号电压转换为三极管T2集电极上的电流。
在实现本发明的特点时，放大三极管T2的集电极连接到一个共发共基三极管T3的发射极。共发共基三极管T3的基极连接到一个偏置电压源。在所示的实施方式中，偏置电压为3伏。此外，RF旁路电容C1连接在共发共基三极管T3的基极和地之间。共发共基三极管T3的集电极通过集电极电阻R5连接到视频放大三极管T1的集电极。
视频放大三极管T1的集电极通过电阻R6和R7串联后连接到主共发共基三极管T4的发射极。众所周知的消隐电路20以众所周知的方式监视与投影电视机显象管偏转线圈有关的垂直和水平扫描。消隐电路20的输出连接到电阻R6和R7的节点上。主共发共基三极管T4的基极连接到一个主共发共基偏置电压源。在所示的实施方案中，主共发共基偏置电压为10伏。交流滤波电容C2连接在主共发共基三极管T4的基极和地之间。
主共发共基三极管T4的集电极通过串联的扫描信号校正线圈L1和负载电阻R8连到工作电压源。在所示的实施方式中，工作电压是225伏。缓冲放大器30的输入端与电阻R8相连。在所示的实施方式中，缓冲放大器30可能是一个具有串联互补三极管的推挽式放大器(B类)，图中没有画出。缓冲放大器30的输出端连接到显象管40的控制极。在所示的实施方式中，缓冲放大器30连接到显象管40电子枪的阴极上。
在工作过程中，来自接收机前端(未画出)的视频信号通过一个共发共基放大器连接到显象管40，该共发共基放大器是由视频放大三极管T1和主共发共基三极管T4用前面所述的方案来构成的。如果采用通过长导线将放大三极管T2的集电极和主共发共基三极管T4的发射极直接相连的方法来连接来自发生器10的辅助视频信号与显象管40就不能满足需要。其原因是：正如前面所述，在发生器10中的数字电路导致了辅助视频信号谐波的产生，而产生的辅助视频信号中的谐波也会由于三极管T2的作用而被放大得很大。放大的发生是长导线的阻抗和三极管T2的基极与集电极之间米勒电容CT2相互作用的结果。如果放大三极管T2集电极与主共发共基三极管T4之间直接通过长达几英尺的导线相连而不加入三极管T3，那么这条长导线上的高频谐波就可能被放大并被传送给接收机前端的调谐器的输入端，并极大地影响调谐器的工作。
在实现本发明的特点时，共发共基三极管T3通过诸如小于一英尺的被称为SHORT WIRE的短导线的导线连接在放大三极管T2和主共发共基三极管T4之间。三极管T3的作用是隔离三极管T2集电极与连接在三极管T3与T4之间长度可达几英尺长的导线上出现的信号。由于三极管T2集电极处形成的阻抗比较小，于是不会形成较高频率的谐波。低阻抗形成的原因是短的连接导线、低的发射极-基极阻抗和RF旁路电容C1应用的结果。这些谐波在传送到与主共发共基三极管T4相连的长导线之前就被一个低阻抗短路到地上去了。因此，长导线阻抗所引起的信号将不会与三极管T2的米勒电容CT2相互作用。其结果是调谐器的工作将不会因为拾取了这些谐波而受到不利的影响。此外，共发共基三极管T3以及RF旁路电容C1还不会对图象产生可察觉的影响。更重要的是，这种方案只需要一个附加三极管T3和一个RF旁路电容C1，这都是较为便宜的器件。

Claims (8)

1.一种阴极射线管电极的视频驱动级，包括：
第一视频信号源(10)；
根据所说的第一视频信号放大所说的第一视频信号的放大三极管(T2)；
与所说的第一三极管(T2)相连的第一共发共基三极管(T3)；
与所说的第一共发共基三极管(T3)相连的第二共发共基三极管(T4)，所说的第一共发共基三极管(T3)连接在所说的放大(T2)与所说的共发共基(T4)三极管之间的信号通路上，所说的第二共发共基三极管(T4)与所说的阴极射线管的电极相连以便将所说的第一视频信号送给所说的阴极射线管的电极。
2.根据权利要求1的驱动级，其中，所说的第一视频信号包括一个辅助视频信号。
3.根据权利要求1的驱动级，其中，所说的视频信号源包括一个同屏显示的视频信号发生器和一个图案视频发生器。
4.根据权利要求1的驱动级，还包括响应所说的第二视频信号并与所说的第二共发共基三极管(T4)相连的一个第二视频信号源和一个第四三极管(T1)，所说的第二共发共基三极管(T4)以共发共基的方式与所说的第四三极管(T1)相连。
5.根据权利要求1的驱动级，其中所说的第二共发共基三极管(T4)通过导线与所说的第一共发共基三极管(T3)相连，该导线比连接所说的放大三极管(T2)和所说的第一共发共基三极管(T3)的导线要长很多。
6.根据权利要求1的驱动级，还包括一个与所说的第一共发共基三极管(T3)的控制极相连的高频旁路电容(C1)，这样在所说的高频上在所说的放大三极管(T2)的主要电流传导端就形成了一个低阻抗。
7.根据权利要求1的驱动级，其中所说的第一视频信号被加到所说的阴极射线管(40)的阴极。
8.一种阴极射线管(40)阴极的视频驱动级，包括：
与所说的阴极射线管(40)的阴极相连的第一三极管(T4)；
根据第一视频信号并与所说的第一三极管(T4)相连以形成第一个共发共基视频放大器的第二三极管(T2)；
根据第二视频信号并通过旁路所说的第二三极管的信号通路与所说的第一三极管(T4)相连的第二共发共基视频放大器(T1)。
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