DE4421260C2 - Konvergenz-Einstellvorrichtung - Google Patents
Konvergenz-EinstellvorrichtungInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Konvergenz-Einstell
vorrichtung für einen Farbbildschirm, und insbesondere eine
Konvergenz-Einstellvorrichtung für ein Front- oder Rückpro
jektions-Fernsehgerät bei dem Elektronenkanonen entsprechend
den Farben R, G und B verwendet werden.
Es ist bereits eine Konvergenz-Einstellvorrichtung für einen
Farbbildschirm bekannt, die für jeden der Einstellpunkte auf
den Bildschirm eine Konvergenzeinstellung ausführt.
Fig. 1 zeigt ein Beispiel des Aufbaus einer derartigen Kon
vergenz-Einstellvorrichtung nach dem Stand der Technik.
In Fig. 1 erzeugt ein H-Periodengrundwellenformgenerator 1
(Grundwellenformgenerator für die horizontale Abtastung) ein
Grundwellenformsignal A1 für die Komponente nullter Ordnung
eines Konvergenzsignals (auf die nachfolgend als "Konvergenz
nullter Ordnung" Bezug genommen wird), die eine Gleichspan
nungskomponente des Konvergenzsignals ist, ein Grundwellen
formsignal A2 für die Konvergenz erster Ordnung, das eine
Komponente erster Ordnung des Konvergenzsignals ist, und ein
Grundwellenformsignal A3 für die Konvergenz zweiter Ordnung,
das die Komponente zweiter Ordnung ist, wie in Fig. 2 ge
zeigt. Diese Signale werden einem Multiplizierer 2 zugeführt.
Das Grundwellenformsignal A1 ist ein Direktstromsignal mit
einem vorbestimmten Pegel. Das Grundwellenformsignal A2 ist
ein Sägezahnwellenformsignal mit einer einer horizontalen Ab
tastzeitdauer entsprechenden Zeitdauer. Das Grundwellenform
signal A3 ist ein parabolisches Wellenformsignal mit einer
einer horizontalen Abtastzeitdauer entsprechenden Zeitdauer.
Ein V-Periodengrundwellenformgenerator 3 (Grundwellenform
generator für die vertikale Abtastung) erzeugt ein
Grundwellenformsignal B1, ein Grundwellenformsignal B2 und
ein Grundwellenformsignal B3, wie in Fig. 2 gezeigt, und
führt diese Signale dem Multiplizierer 2 zu. Das Grund
wellenformsignal B1 ist ein Direktstromsignal mit einem vor
bestimmten Pegel. Das Grundwellenformsignal B2 ist ein Säge
zahnwellenformsignal mit einer einer vertikalen Abtastzeit
dauer entsprechenden Zeitdauer. Das Grundwellenformsignal B3
ist ein parabolisches Wellenformsignal mit einer einer verti
kalen Abtastzeitdauer entsprechenden Zeitdauer.
Der Multiplizierer 2 multipliziert die Grundwellenformsignale
A1 bis A3 und die Grundwellenformsignale B1 bis B3 miteinan
der, wie nachfolgend erläutert, um Wellenformsignale C1 bis
C9 für die Einstellung zu gewinnen (auf die nachfolgend als
"Einstellwellenformsignale C1 bis C9" Bezug genommen wird)
und führt die Einstellwellenformsignale einem Pegeleinstell
schaltkreis 4 zu.
- (A1) × (B1) = (C1)
- (A1) × (B2) = (C2)
- (A1) × (B3) = (C3)
- (A2) × (B1) = (C4)
- (A2) × (B2) = (C5)
- (A2) × (B3) = (C6)
- (A3) × (B1) = (C7)
- (A3) × (B2) = (C8)
- (A3) × (B3) = (C9)
Der Pegeleinstellschaltkreis 4 stellt die Pegel der Einstell
wellenformsignale C1 bis C9 in Übereinstimmung mit Konver
genzeinstellsignalen unabhängig ein, die durch einen Steuer
schaltkreis 5 zugeführt werden, und liefert resultierende
Einstellwellenformsignale D1 bis D9 an einen Addierer 6.
Fig. 3 zeigt den inneren Aufbau des Pegeleinstellschaltkrei
ses 4.
Wie in Fig. 3 gezeigt, umfaßt der Pegeleinstellschaltkreis 4
neun unabhängige Pegeleinstellvorrichtungen 41 bis 49, die
mit den vorstehend genannten Einstellwellenformsignalen C1
bis C9 als Eingangssignale jeweils beaufschlagt werden. Diese
Pegeleinstellvorrichtungen 41 bis 49 stellen individuelle Pe
gel der Einstellwellenformsignale C1 bis C9 durch Beträge
ein, die den Pegeln der von der Steuereinheit 5 zugeführten
Konvergenzeinstellsignale entsprechen, und sie liefern resul
tierende Einstellwellenformsignale D1 bis D9 an den Addierer
6.
Der Addierer 6 addiert die Einstellwellenformsignale D1 bis
D9 auf, um ein Mischwellenformsignal zu gewinnen, und er
führt das Signal einem Verstärker 7 zu. Der Verstärker 7 ver
stärkt das Mischwellenformsignal in erforderlicher Weise und
führt ein resultierendes verstärktes Signal einem Konvergenz
ablenkjoch 8 zu.
Endgültige Pegel der Konvergenzeinstellsignale, die den Pe
geleinstellvorrichtungen 41 bis 49 zum Zeitpunkt der Beendi
gung der Konvergenzeinstellung zugeführt werden, d. h. Werte,
welche die Pegel anzeigen, die den Pegeleinstellvorrichtungen
41 bis 49 zuletzt zugeführten Einstellsignalen entsprechen,
werden in einem Speicher 9 gespeichert. Nach Beendigung der
Konvergenzeinstellung werden die Pegel der Konvergenzein
stellsignale, die im Speicher 9 gespeichert sind, den ent
sprechenden Pegeleinstellvorrichtungen 41 bis 49 zur Konver
genzkorrektur zugeführt.
Unabhängige Konvergenzablenkjoche sind zum Einstellen hori
zontaler und vertikaler Komponenten vorgesehen, sowie zum
Einstellen einer roten Komponente, einer grünen Komponente
und einer blauen Komponente (die nachfolgend jeweils als R, G
und B bezeichnet sind). Jeder Farbbildschirm ist insgesamt
mit sechs Konvergenz-Einstellvorrichtungen versehen, von
denen jede den in Fig. 1 gezeigten Aufbau hat.
Bei der Konvergenz-Einstellvorrichtung des vorstehend genann
ten Aufbaus wird der jedem Konvergenzablenkjoch zugeführte
Strom graduell durch Ändern der Pegel der vorstehend genann
ten Konvergenzeinstellsignale geändert, wodurch auf einem
Bildschirm abgestrahlte Strahlflecken von R, G und B so be
wegt werden, daß sie zu einem Fleck konvergieren, wodurch die
Konvergenzeinstellung ausgeführt wird.
Die Fig. 4A bis 4I zeigen die Weise, in der sich die auf dem
Bildschirm abgestrahlten Flecken in Übereinstimmung mit einer
Änderung des Pegels der Konvergenzeinstellsignale bewegen.
Die Fig. 4A bis 4I zeigen die Auswirkungen der Einstellvor
gänge für die horizontale Komponente.
Wenn beispielsweise der Pegel des der Pegeleinstellvorrich
tung 41 zugeführten Konvergenzeinstellsignals verstellt wird,
bewegen sich Flecke zur rechten Seite eines Bildschirms über
seine gesamte Oberfläche, wie in Fig. 4A gezeigt. Wenn der
Pegel eines Konvergenzeinstellsignals, das der Pegeleinstell
vorrichtung 42 zugeführt wird, verstellt wird, bewegen sich
Strahlflecke im oberen Bereich des Bildschirms zu seiner
rechten Seite, und Strahlflecke im unteren Bereich des Bild
schirms bewegen sich zu seiner linken Seite, wie in Fig. 4B
gezeigt. Wenn der Pegel eines Konvergenzeinstellsignals, das
der Pegeleinstellvorrichtung 43 zugeführt wird, verstellt
wird, bleiben Strahlflecke im zentralen Bereich des Bild
schirms stehen, und Strahlflecke in den oberen und unteren
Bereichen des Bildschirms bewegen sich zu seiner rechten
Seite hin, wie in Fig. 4C gezeigt.
Wie vorstehend beschrieben, werden Konvergenzeinstellsignale
Pegeleinstellvorrichtungen zum Bewegen von Strahlflecken se
lektiv zugeführt, wodurch die Konvergenz derart eingestellt
wird, daß Strahlflecke von R, G und B an einen Fleck für je
den der neun Einstellpunkte P0 bis P8 auf dem in Fig. 5 ge
zeigten Bildschirm konvergieren.
Bei einem Einstellvorgang mit einer derartigen Konvergenz-
Einstellvorrichtung veranlaßt jedoch die Einstellung für
einen einzigen Einstellpunkt sämtliche auf den Bildschirm
vorhandene Strahlflecke dazu, daß sie sich, wie in den Fig.
4A bis 41 gezeigt, zusammen bewegen. Wenn beispielsweise für
einen Einstellpunkt P7 eine Einstellung ausgeführt wird,
nachdem für einen Einstellpunkt P6 in Fig. 5 eine Einstellung
beendet worden ist, bewegt sich der Strahlfleck des Einstell
punkts P6 erneut, was eine weitere Einstellung für den Ein
stellpunkt P6 erforderlich macht. Mit anderen Worten muß die
Einstellung für jeden Einstellpunkt durchgeführt werden, wäh
rend vorhergesagt oder vorausberechnet wird, wie sich andere
Strahlflecke oder andere Einstellpunkte bewegen.
Die herkömmliche Konvergenz-Einstellvorrichtung erfordert
deshalb große Geschicklichkeit. Insbesondere in dem Fall, in
dem die Konvergenzeinstellung an einem Ort durchgeführt wird,
an dem ein Farbbildschirm nach dem Transport installiert wor
den ist, muß eine einstellende Person die Bewegung sämtlicher
anderer Punkte überwachen, wenn die Einstellung eines be
stimmten Einstellpunkts ausgeführt wird. Deshalb erfordert
die Konvergenzeinstellung eine lange Zeit und ist auch nicht
einfach.
Eine Konvergenz-Einstelleinrichtung der im Oberbegriff des
Anspruchs 1 genannten Art ist aus der DE-B.: MORGENSTERN,
Bodo: Farbfernsehtechnik, Stuttgart, B. G. Teubner, 1989, S.
72-29 bekannt. Bei dieser bekannten Konvergenz-Einstellvor
richtung erfolgt die Konvergenzeinstellung dadurch, daß der
Pegel eines Einstellpunkts jeweils zu Null gemacht wird, wäh
rend die anderen Punkte einen Nicht-Null-Pegel aufweisen und
zur Konvergenzeinstellung herangezogen werden.
Aus JP 62-123 886 A2 ist eine Konvergenz-Einstellstrategie
bekannt, bei der ein Korrekturstrom in der Mitte des Bildes
auf Null gesteuert wird.
Die US 4 835 602 schlägt eine Konvergenzeinstellung durch Lö
sung einer Korrekturfunktion vor.
Aus der JP 61-277 288 A2 ist es bekannt, daß zur Konvergenz
einstellung parabolische und Sägezahnwellenformen verwendet
werden.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine
Konvergenz-Einstellvorrichtung der im Oberbegriff des An
spruchs 1 genannten Art zu schaffen, mit der die Konver
genzeinstellung einfach und wirksam ausgeführt werden kann.
Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merkmale
des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
sind in den Unteransprüchen angegeben. Einen besonders vor
teilhaften Einsatz erfährt die erfindungsgemäße Konvergenz-
Einstelleinrichtung bei einem Projektions-Fernsehgerät gemäß
Anspruch 6.
Mit anderen Worten besteht die Erfindung in einer speziellen
Steuerung der Pegel der Einstellwellenformsignale derart, daß
diese überall auf dem Bildschirm mit Ausnahme eines einzigen
Einstellpunkts Null werden. Diese Maßnahme gewährleistet eine
punktweise Einstellbarkeit der Konvergenz auf dem gesamten
Bildschirm. Besonders zum Tragen kommt die erfindungsgemäße
Technik bei Rückprojektions-Fernsehgeräten, die bekannter
weise eine aufwendige Justage der Konvergenz vorort erfor
dern.
Bei der erfindungsgemäßen Konvergenz-Einstellvorrichtung wer
den Wellenformsignale für die Einstellung erzeugt. Der Pegel
jedes Signals wird an einer Mehrzahl von Einstellpunkten auf
dem Bildschirm mit Ausnahme für einen einzigen Einstellpunkt
Null. Die Pegel der Einstellwellenformsignale werden in Über
einstimmung mit Konvergenzeinstellsignalen eingestellt, und
ein Konvergenzablenkjoch wird mit dem die eingestellten Pegel
aufweisenden Wellenformsignalen beaufschlagt. Bei diesem Auf
bau kann eine Konvergenzeinstellung für jeden Einstellpunkt
ausgeführt werden, während die Strahlflecke an anderen Ein
stellpunkten stationär bleiben. Deshalb wird es möglich, eine
sogenannte Ein-Punktkonvergenzeinstellung auszuführen. Im dem
Fall, indem die Konvergenzeinstellung für eine Mehrzahl von
Einstellpunkten ausgeführt wird, kann die Konvergenzeinstel
lung andererseits schneller beendet werden als in dem Fall,
indem die Konvergenzeinstellung unter Verwendung einer Wel
lenform ausgeführt wird, die durch eine Konvergenzfunktion
erster Ordnung ausgedrückt ist, entsprechend den Einstellun
gen für die Mehrzahl der Punkte. Wenn beispielsweise eine
Einstellung für 25 Punkte unter Verwendung einer Wellenform
durchgeführt wird, die durch eine Funktion ausgedrückt wird,
die Komponenten bis hinauf zur Konvergenz vierter Ordnung um
faßt, wird den Einstellpunkten eine Priorität zugeordnet, und
auch der Konvergenz nullter Ordnung, erster Ordnung und zwei
ter Ordnung wird in dieser Zeilenfolge eine Priorität zuge
ordnet. Dies erlaubt eine vollständige Konvergenzeinstellung
in kurzer Zeit, wenn eine Verzerrung hoher Ordnung klein ist.
Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand eines Aus
führungsbeispiels beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 schematisch den Aufbau einer Konvergenz-Einstellvor
richtung;
Fig. 2 Diagramme von Basiswellenformsignalen;
Fig. 3 schematisch den inneren Aufbau des Pegeleinstell
schaltkreises in Fig. 1;
Fig. 4A bis 4I Diagramme der Bewegung von durch die Konver
genz-Einstellvorrichtung erzeugten Strahlflecken;
Fig. 5 ein Diagramm der Konvergenzeinstellpunkte auf einem
Bildschirm;
Fig. 6 schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Kon
vergenz-Einstellvorrichtung;
Fig. 7 ein Diagramm eines Beispiels von H-Periodenein
stell-Wellenformsignalen in der erfindungsgemäßen
Konvergenz-Einstellvorrichtung;
Fig. 8 ein Diagramm von V-Periodeneinstell-Wellenformsi
gnalen in der erfindungsgemäßen Konvergenz-
Einstellvorrichtung;
Fig. 9A bis 91 Diagramme der Bewegung von durch die erfin
dungsgemäße Konvergenz-Einstellvorrichtung
erzeugten Strahlflecken;
Fig. 10 eine Tabelle betreffend die Zuordnung zwischen Pe
geleinstellvorrichtungen und Einstellpunkten;
Fig. 11 ein Diagramm von Konvergenzeinstellpunkten auf
einem Bildschirm;
Fig. 12 ein Diagramm eines weiteren Beispiels von H-
Periodeneinstell-Wellenformsignalen;
Fig. 13 ein Diagramm eines weiteren Beispiels von H-
Periodeneinstellwellenformsignalen;
Fig. 14 Erläuterungsdiagramm zur Erläuterung der Drei-Punk
teeinstellung;
Fig. 15A und 15B Diagramme einer Verzerrung zweiter Ordnung;
Fig. 16 ein Erläuterungsdiagramm zum Erläutern der Neun-
Punkteeinstellung;
Fig. 17 ein Erläuterungsdiagramm zum Erläutern der Sechs-
Punkteeinstellung;
Fig. 18 ein Erläuterungsdiagramm zum Erläutern der Sechs-
Punkteeinstellung;
Fig. 19 ein Erläuterungsdiagramm zum Erläutern der Vier-
Punkteeinstellung;
Fig. 20 eine Ansicht für ein Beispiel des Aufbaus eines
Frontprojektions-Fernsehgeräts; und
Fig. 21 eine Ansicht eines Beispiels des Aufbaus eines
Rückprojektions-Fernsehgeräts.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfin
dung am Beispiel einer Konvergenzeinstelleinrichtung zum Be
wirken der Einstellung für 3 × 3 (horizontal × vertikal) an
geordneten neun Punkten näher erläutert.
Fig. 6 zeigt den Aufbau dieser Ausführungsform einer erfin
dungsgemäßen Konvergenz-Einstellvorrichtung.
In Fig. 6 erzeugt ein H-Perioden-Grundwellenformgenerator 1
ein Grundwellenformsignal A1, ein Grundwellenformsignal A2
und ein Grundwellenformsignal A3, wie in Fig. 2 gezeigt, und
führt die Signale einem Wellenform-Mischschaltkreis 11 zu.
Das Grundwellenformsignal A1 ist ein direktes Stromsignal mit
einem vorbestimmten Pegel. Das Grundwellenformsignal A2 ist
ein Sägezahnwellenformsignal mit einer einer horizontalen Ab
tastzeitdauer entsprechenden Zeitdauer. Das Grundwellenform
signal A3 ist ein parabolisches Wellenformsignal mit einer
einer horizontal Abtastzeitdauer entsprechenden Zeitdauer.
Der Wellenform-Mischschaltkreis 11 stellt die Pegel der
Grundwellenformsignale A1 bis A3 den Erfordernissen entspre
chend ein und mischt die Pegel eingestellten Signale unter
Erzeugung von Mischgrundwellenformsignalen oder Grundwellen
formgemischen F1 bis F3, die in Fig. 7 gezeigt sind. Fig. 7
zeigt lediglich einen Teil der Mischgrundwellenformsignale F1
bis F3 entsprechend einer horizontalen Zeitdauer. Der Wellen
form-Mischschaltkreis 11 erzeugt die Mischgrundwellenform
signale für jede horizontale Zeitdauer und gibt sie wieder
holt aus.
Das Mischgrundwellenformsignal F1 wird derart erzeugt, daß
sein Pegel unter drei horizontalen Positionen auf einem in
Fig. 5 gezeigten Bildschirm lediglich in der Position der
Spalte 2 Null wird, in der Einstellpunkte P1, P0 und P3 vor
handen sind, und in der Position von Spalte 3, in der Ein
stellpunkte P8, P4 und P7 vorhanden sind. Das Mischgrundwel
lenformsignal F2 wird derart erzeugt, daß sein Pegel unter
drei horizontalen Positionen, die auf einem in Fig. 5 gezeig
ten Bildschirm gezeigt sind, lediglich in der Position von
Spalte 1 Null wird, in der Einstellpunkte P5, P2 und P6 vor
handen sind, und in der Position von Spalte 3, in der Ein
stellpunkte P8, P4 und P7 vorhanden sind. Das Mischgrundwel
lenformsignal F3 wird derart erzeugt, daß sein Pegel unter
dem drei horizontalen Positionen auf einem in Fig. 5 gezeig
ten Bildschirm lediglich in der Position von Spalte 1 Null
wird, in der Einstellpunkte P5, P2 und P6 vorhanden sind, und
in der Position von Spalte 2, in der Einstellpunkte P1, P0
und P3 vorhanden sind.
Ein V-Perioden-Grundwellenformgenerator erzeugt ein Grundwel
lenformsignal B1, ein Grundwellenformsignal B2 und ein Grund
wellenformsignal B3, wie in Fig. 2 gezeigt, und führt diese
Signale einem Wellenform-Mischschaltkreis 12 zu. Das Grund
wellenformsignal B1 ist ein Direktstrom-Signal mit einem vor
bestimmten Pegel. Das Grundwellenformsignal B2 ist ein Säge
zahnwellenformsignal mit einer einer horizontalen Abtastzeit
dauer entsprechenden Zeitdauer. Das Grundwellenformsignal B3
ist ein parabolisches Wellenformsignal mit einer einer hori
zontalen Abtastzeitdauer entsprechenden Zeitdauer.
Der Wellenform-Mischschaltkreis 12 stellt die Pegel der
Grundwellenformsignale B1 bis B3 den Erfordernissen entspre
chend ein und mischt die pegeleingestellten Signale zur Er
zeugung von in Fig. 8 gezeigten Mischgrundwellenformsignalen
G1 bis G3. Fig. 8 zeigt lediglich einen Teil der Mischgrund
wellenformsignale G1 bis G3 entsprechend einer vertikalen
Periode. Der Wellenform-Mischschaltkreis 12 erzeugt die
Mischgrundwellenformsignale für jede vertikale Periode und
gibt sie wiederholt aus.
Das Mischgrundwellenformsignal G1 wird derart erzeugt, daß
sein Pegel unter drei vertikalen Positionen auf einem in Fig.
5 gezeigten Bildschirm lediglich in der Position von Spalte 2
Null wird, in der Einstellpunkte P2, P0 und P4 vorhanden
sind, und in der Position von Spalte 3, in der Einstellpunkte
P6, P3 und P7 vorhanden sind. Das Mischgrundwellenformsignal
G2 wird derart erzeugt, daß sein Pegel unter den drei verti
kalen Positionen auf einem in Fig. 5 gezeigten Bildschirm le
diglich in der Position von Spalte 1 Null wird, in der Ein
stellpunkte P5, P1 und P8 vorhanden sind, und in der Position
von Spalte 3, in der Einstellpunkte P6, P3 und P7 vorhanden
sind. Das Mischgrundwellenformsignal G3 wird derart erzeugt,
daß sein Pegel unter den drei vertikalen Positionen auf einem
in Fig. 5 gezeigten Bildschirm lediglich in der Position von
Spalte 1 Null wird, in der Einstellpunkte P5, P1 und P8 vor
handen sind, und in der Position von Spalte 2, in der Ein
stellpunkte P2, P0 und P4 vorhanden sind.
In Fig. 5 ist die Spalte 2 die zentrale Position des Bild
schirms in der horizontalen Richtung. Die Spalte 3 ist von
der zentralen Position in der positiven horizontalen Richtung
um einen Betrag beabstandet, der a% der Hälfte der horizonta
len Periode entspricht, und die Spalte 1 ist von der zentra
len Position in der negativen horizontalen Richtung um einen
Betrag beabstandet, der a% der Hälfte der horizontalen
Periode entspricht. Die Zeile 2 ist die zentrale Position des
Bildschirms in der vertikalen Richtung. Die Zeile 3 ist von
der zentralen Position in der positiven vertikalen Richtung
um einen Betrag beabstandet angeordnet, der b% der Hälfte der
vertikalen Periode entspricht, und die Zeile 1 ist von der
zentralen Position in der negativen vertikalen Richtung um
einen Betrag beabstandet angeordnet, der b% der Hälfte der
vertikalen Periode entspricht. Die in Fig. 2 gezeigten Grund
wellenformsignale lassen sich wie folgt ausdrücken:
Grundwellenformsignal (A1, B1) : F(x) = DC
(DC: Direktstrompegel)
Grundwellenformsignal (A2, B2) : F(x) = X
Grundwellenformsignal (A3, B3) : F(x) = -X²
Grundwellenformsignal (A2, B2) : F(x) = X
Grundwellenformsignal (A3, B3) : F(x) = -X²
Die verwendeten Ausdrücke zum Erzeugen der vorstehend genann
ten Mischgrundwellenformsignalen F1 bis F3 und G1 bis G3 lau
ten wie folgt:
- (F1) = 0 · (A1) +(-a) · (A2)+(-1) · (A3)
- (F2) = a² · (A1) + 0 · (A2) + 1 · 1(A3)
- (F3) = 0 · (A1) + a · (A2) + (-1) · (A3)
- (G1) = 0 · (B1) + (-b) · (b2) + (-1) · (B3)
- (G2) = b² · (B1) + 0 · (B2) + 1 · (B3)
- (G3) = 0 · (B1) + b · (B2) + (-1) · (B3)
Ein Multiplizierer 2 multipliziert die Mischgrundwellenform
signale F1 bis F3 und die Mischgrundwellenformsignale G1 bis
G3 unter Verwendung der nachfolgenden Formeln zur Erzeugung
von zur Einstellung verwendeten Wellenformsignalen H1 bis H9,
die nachfolgend als Einstellwellenformsignale H1 bis H9 be
zeichnet sind, und führt die erzeugten Signale einem Pegel
einstellschaltkreis 4 zu. Jedes der derart erzeugten Ein
stellwellenformsignale H1 bis H9 ist ein Signal, das mit je
der vertikalen Periode synchronisiert ist.
- (F1) × (G1) = (H1)
- (F1) × (G2) = (H2)
- (F1) × (G3) = (H3)
- (F2) × (G1) = (H4)
- (F2) × (G2) = (H5)
- (F2) × (G3) = (H6)
- (F3) × (G1) = (H7)
- (F3) × (G2) = (H8)
- (F3) × (G3) = (H9)
Der Pegeleinstellschaltkreis 4 stellt die Pegel der Einstell
wellenformsignale H1 bis H9 unabhängig um Beträge ein, die
den Pegeln der Konvergenzeinstellsignale entsprechen, die
durch einen Steuerschaltkreis 5 geliefert werden, und führt
die resultierenden Wellenformsignale einem Addierer 6 zu. Der
Pegeleinstellschaltkreis 4 hat den in Fig. 3 gezeigten Aufbau
und umfaßt neun unabhängige Pegeleinstellvorrichtungen 41 bis
49, die mit den vorstehend genannten Einstellwellenformsigna
len H1 bis H9 als Eingangssignale jeweils beaufschlagt wer
den. Diese Pegeleinstellvorrichtungen 41 bis 49 stellen indi
viduelle Pegel der Einstellwellenformsignale H1 bis H9 durch
Beträge entsprechend den Pegeln von Konvergenzeinstellsigna
len ein, die durch den Steuerschaltkreis 5 zugeführt werden
und liefern resultierende Einstellwellenformsignale D1 bis D9
an den Addierer 6.
Der Addierer 6 addiert die Einstellwellenformsignale D1 bis
D9 auf, um ein Mischwellenformsignal zu erhalten, und führt
das Signal einem Verstärker 7 zu. Der Verstärker 7 verstärkt
das Mischwellenformsignal entsprechend den Erfordernissen und
führt ein resultierendes verstärktes Signal einem Konvergenz
ablenkjoch 8 zu.
Ein Speicher 9 speichert endgültige Pegel der Konvergenzein
stellsignale, die den Pegeleinstellvorrichtungen 41 bis 49
zur Zeit der Beendigung der Konvergenzeinstellung zugeführt
werden, d. h. Werte, die den Pegeln der zuletzt zugeführten
Konvergenzeinstellsignale wiedergeben, an die Pegeleinstell
vorrichtungen 41 bis 49. Nach Beendigung der Konvergenzein
stellung werden die Pegel der Konvergenzeinstellsignale, die
im Speicher 9 gespeichert sind, den entsprechenden Pegelein
stellvorrichtungen 41 bis 49 für eine Konvergenzkorrektur je
weils zugeführt.
Bei der erfindungsgemäßen Konvergenz-Einstellvorrichtung des
vorstehend genannten Aufbaus wird ein jedem Konvergenzab
lenkjoch zugeführter Stromwert dadurch geändert, daß Pegel
der vorstehend genannten Konvergenzeinstellsignale graduell
geändert werden, wodurch auf einem Bildschirm abgestrahlte
Strahlflecke R, G und B so bewegt werden, daß sie an einem
Fleck konvergieren und dadurch die Konvergenzeinstellung be
wirken. Durch Bewirken der Konvergenzeinstellung für jeden
von neun 3 × 3 (horizontal × vertikal) angeordneten Einstell
punkten kann zu diesem Zeitpunkt auf dem Bildschirm eine se
kundäre Konvergenzverzerrung von der gesamten Fläche des
Bildschirms beseitigt werden.
Anhand der Fig. 9A bis 9I wird die Bewegung der Strahlflecke
während der Konvergenzeinstellung durch die erfindungsgemäße
Konvergenz-Einstellvorrichtung erläutert.
Wenn ein Konvergenzeinstellsignal, dessen Pegel in erforder
licher Weise geändert worden ist, lediglich einer Pegelein
stellvorrichtung 41 in dem Pegeleinstellschaltkreis 4 zuge
führt wird, bewegt sich lediglich der Strahlfleck an einem
Einstellpunkt P5 auf dem Bildschirm, wie in Fig. 9A gezeigt.
Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Strahlfleck in der hori
zontalen Richtung um einen Betrag entsprechend dem Pegel des
Konvergenzeinstellsignals. Mit anderen Worten wird der Pegel
einstellvorrichtung 41 das Einstellwellenformsignal H1 zuge
führt, das durch Multiplizieren mit dem Mischgrundwellenform
signal F1 erzeugt worden ist, dessen Pegel an Einstellpunkten
in den Spalten 2 und 3 in Fig. 5 Null wird, und das Misch
grundwellenformsignal G1, dessen Pegel an Einstellpunkten in
Zeilen 2 und 3 Null wird; die Pegel der Einstellwellenformsi
gnalen sind dadurch an sämtlichen Einstellpunkten mit Aus
nahme des Einstellpunkts P5 auf Null festgehalten, der in
Zeile 1 und Spalte 1 angeordnet ist. P5 ist dadurch ein ein
ziger Einstellpunkt dort, wo der Pegel des Signals sich än
dert in Übereinstimmung mit der Konvergenzeinstellung, und
deshalb bewegt sich lediglich der Strahlfleck am Einstell
punkt P5.
Wenn ein Konvergenzeinstellsignal, dessen Pegel in erforder
licher Weise geändert worden ist, lediglich einer Pegelein
stellvorrichtung 42 in dem Pegeleinstellschaltkreis 4 zuge
führt wird, bewegt sich lediglich der Strahlfleck am einem
Einstellpunkt P5 auf dem Bildschirm, wie in Fig. 9B gezeigt.
Zu diesem Zeitpunkt bewegt sich der Strahlfleck in der hori
zontalen Richtung um einen Betrag entsprechend dem Pegel des
Konvergenzeinstellsignals. Mit anderen Worten wird der
Pegeleinstellvorrichtung 42 das Einstellwellenformsignal H2
zugeführt, das durch Multiplizieren des Mischgrundwellenform
signals F1 erzeugt worden ist, dessen Pegel an Einstellpunk
ten in den Spalten 2 und 3 in Fig. 5 Null wird, und des
Mischgrundwellenformsignals G2, dessen Pegel an Einstellpunk
ten in Zeilen 2 und 3 Null wird; die Pegel der Einstellwel
lenformsignale sind dadurch an sämtlichen Einstellpunkten mit
Ausnahme des Einstellpunkts P2 auf Null festgehalten, der in
Zeile 1 und Spalte 1 angeordnet ist. P2 ist dadurch ein ein
ziger Einstellpunkt dort, wo der Pegel des Signals sich än
dert in Übereinstimmung mit der Konvergenzeinstellung, und
deshalb bewegt sich lediglich der Strahlfleck am Einstell
punkt P2.
In ähnlicher Weise wird ein Konvergenzeinstellsignal jeder
Pegeleinstellvorrichtung 43 bis 49 in dem Pegeleinstell
schaltkreis 4 zugeführt, und der Pegel des Konvergenzein
stellsignals wird in erforderlicher Weise geändert. Die
Strahlflecke an den anderen Einstellpunkten bewegen sich des
halb, wie in den Fig. 9C bis 9I gezeigt, individuell.
Fig. 10 zeigt die Beziehung zwischen den Pegeleinstellvor
richtungen und Einstellpunkten, an denen Strahlflecke durch
die Pegeleinstellvorrichtungen bewegt werden.
Wie vorstehend beschrieben, umfaßt die erfindungsgemäße Kon
vergenz-Einstellvorrichtung einen H-Perioden-Grundwellengene
rator 1, einen V-Perioden-Grundwellengenerator 3, Wellenform-
Mischschaltkreise 11, 12 und einen Multiplizierer 2, und
diese Vorrichtung erzeugt Einstellwellenformsignale, deren
Pegel an einer Mehrzahl von Einstellpunkten auf den Bild
schirm Null sind, mit Ausnahme für einen Einstellpunkt, und
um die Konvergenzeinstellung unter Verwendung der erzeugten
Einstellwellenformsignale auszuführen.
Da die Pegel der Einstellwellenformsignale für sämtliche Ein
stellpunkte mit Ausnahme eines einer Einstellung unterworfe
nen Einstellpunkts Null sind, auf Null festgehalten werden,
bewegt sich deshalb bei Konvergenzeinstellvorgängen lediglich
ein Strahlfleck an einem gewissen einzustellenden Einstell
punkt.
Bei der vorstehend genannten Ausführungsform werden die Wel
lenform-Mischschaltkreise 11 und 12 zur Erzeugung von in den
Fig. 7 und 8 gezeigten Mischgrundwellenformsignalen verwen
det, und die derart erzeugten Mischgrundwellenformsignale
werden miteinander in dem Multiplizierer 2 multipliziert, um
die vorstehend genannten Einstellwellenformsignale H1 bis H9
zu gewinnen. Die Einstellwellenformsignale H1 bis H9 können
jedoch durch Ausführen erforderlicher arithmetischer Opera
tionen an Einstellwellenformsignalen C1 bis C9 gewonnen wer
den, die von einem in Fig. 1 gezeigten Multiplizierer 2 aus
gegeben werden.
Mit anderen Worten kann das erfindungsgemäße Konvergenzein
stellschema in der in Fig. 1 gezeigten Anordnung realisiert
werden.
Als nächstes werden die arithmetischen Operationen zum Gewin
nen der Einstellwellenformsignale H1 bis H9 aus den Einstell
wellenformsignalen C1 bis C9 erläutert.
Wie vorstehend erwähnt, da (H1) = (F1) × (G1), läßt sich (H1)
wie folgt ausdrücken:
(H1) = [0 · (A1) + (-a) · (A2) + (-1) · (A3)]
× [0 · (B1) + (-b) · (B2) + (-1) · (B3)]
= 0 · (B1) · (A1) + 0 · (B1) · (-a) · (A2) + 0 · (B1) · (-1) · (A3) + (-b) · (B2) · 0 · (A1)
+ (-b) · (B2) · (-a) ·(A2) + (-b) ·(B2) · (-1) · (A3) + (-1) · (B3) · 0 · (A1) + (-1) · (B3) · (-a) · (A2)
+ (-1) · (B3) · (-1) · (A3)
= 0 · (B1) · (A1) + 0 · (B1) · (-a) · (A2) + 0 · (B1) · (-1) · (A3) + (-b) · (B2) · 0 · (A1)
+ (-b) · (B2) · (-a) ·(A2) + (-b) ·(B2) · (-1) · (A3) + (-1) · (B3) · 0 · (A1) + (-1) · (B3) · (-a) · (A2)
+ (-1) · (B3) · (-1) · (A3)
Die aus dem Multiplizierer 2 in Fig. 1 gewonnenen Einstell
wellenformsignale C1 bis C9 lassen sich wie folgt ausdrücken:
(C1) = (A1) · (B1)
(C2) = (A1) · (B2)
(C3) = (A1) · (B3)
(C4) = (A2) · (B1)
(C5) = (A2) · (B2)
(C6) = (A2) · (B3)
(C7) = (A3) · (B1)
(C8) = (A3) · (B2)
(C9) = (A3) · (B3)
(C2) = (A1) · (B2)
(C3) = (A1) · (B3)
(C4) = (A2) · (B1)
(C5) = (A2) · (B2)
(C6) = (A2) · (B3)
(C7) = (A3) · (B1)
(C8) = (A3) · (B2)
(C9) = (A3) · (B3)
(H1) läßt sich deshalb durch die folgende Determinante aus
drücken:
Die vorstehende Formel wird daraufhin wie folgt neu geschrieben:
K₁ bis K₉ für die Einstellwellenformsignale H1 bis H9 werden
deshalb wie folgt gewonnen:
K₁ = [0, 0, 0, 0, a · b, a, 0, b, 1]
K₂ = [0, 0, 0, a · b², 0, a, b², 0, 1]
K₃ = [0, 0, 0, 0, a · b, -a, 0, b, -1]
K₄ = [0, a² · b, a², 0, 0, 0, 0, b, 1]
K₅ = [a² · b², 0, a², 0, 0, 0, b², 0, 1]
K₆ = [0, a² · b, -a², 0, 0, 0, 0, b, 1]
K₇ = [0, 0, 0, 0, a · b, a, 0, -b, -1]
K₈ = [0, 0, 0, a · b², 0, a, -b², 0, -1]
K₉ = [0, 0, 0, 0, a · b, -a, 0, -b, 1].
K₂ = [0, 0, 0, a · b², 0, a, b², 0, 1]
K₃ = [0, 0, 0, 0, a · b, -a, 0, b, -1]
K₄ = [0, a² · b, a², 0, 0, 0, 0, b, 1]
K₅ = [a² · b², 0, a², 0, 0, 0, b², 0, 1]
K₆ = [0, a² · b, -a², 0, 0, 0, 0, b, 1]
K₇ = [0, 0, 0, 0, a · b, a, 0, -b, -1]
K₈ = [0, 0, 0, a · b², 0, a, -b², 0, -1]
K₉ = [0, 0, 0, 0, a · b, -a, 0, -b, 1].
Das Einstellwellenformsignal H1 wird durch die vorstehend ge
nannte Gleichung gewonnen. Das Signal H1 wird deshalb dem Ab
lenkjoch 8 zur Konvergenzeinstellung des Punkts zugeführt,
der dem Signal H1 entspricht. Die Einstellwellenformsignale
H2 bis H9 werden zur Konvergenzeinstellung in ähnlicher Weise
verwendet.
Im Fall von drei Elektronenkanonen werden sechs Stücke eines
auf den Multiplizierer 2 folgenden Schaltkreisbereichs paral
lel vorgesehen (d. h. der Pegeleinstellschaltkreis 4 bis zum
Verstärker 7). Die Werte der vorstehend genannten Größen K₁
bis K₉ sind keine konstanten ganzen Zahlen, sondern enthalten
einen gewissen Berechnungsfehler, und aus diesem Grund können
für diese Werte angenäherte Werte verwendet werden. Selbst in
dem Fall, indem eine Software-Technik zum Ausführen der Kon
vergenzeinstellung verwendet wird, ist das Grundprinzip, das
dabei verwendet wird, dasselbe wie dasjenige für die vorste
hend genannte Hardware-Technik. Angesichts der Entwicklung
der Programmiertechnik und angesichts einer Erhöhung der Re
chengeschwindigkeit, kann die Hardware-Technik problemloser
eingesetzt werden.
Die vorstehend genannte Ausführungsform betrifft ein Bei
spiel, bei dem Strahlflecke in der horizontalen Richtung be
wegt werden. Selbstverständlich können die Vertikalpositionen
der Strahlflecke in derselben Weise eingestellt werden. Mit
anderen Worten besteht ein Unterschied lediglich darin, ob
ein Ausgangssignal vom Verstärker 7 einem Konvergenzab
lenkjoch für die Horizontalrichtung oder einem Konvergenzab
lenkjoch für die Vertikalrichtung zugeführt wird.
Bei der vorstehend genannten Ausführungsform wird die Konver
genzeinstellung für neun 3 × 3 angeordnete Einstellpunkte
ausgeführt, wie in Fig. 5 gezeigt; die Anzahl der Einstell
punkte ist jedoch nicht auf neun beschränkt.
Beispielsweise ist es auch möglich, die Konvergenzeinstellung
für 25 5 × 5 angeordnete Punkte auf einem in Fig. 11 gezeig
ten Bildschirm auszuführen. In diesem Fall werden als Wellen
form-Mischschaltkreise 11 und 12 in Fig. 6 Wellenform-Misch
schaltkreise verwendet, die Mischgrundwellenformsignale er
zeugen, die Wellenformen haben, ähnlich den in den Fig. 12
und Fig. 13 gezeigten Wellenformsignalen M1 bis M5.
Dabei stellt "a" die Position eines Einstellpunkts in Prozent
ausgedrückt dar, wenn der Bereich jeder horizontalen Abta
stung, in dem ein Bildsignal vorhanden ist, als 100% genommen
wird. Die Wellenformsignale M1 bis M5, die in den Fig. 12 und
13 gezeigt sind, werden synchron mit Horizontal- und Verti
kalsynchronsignalen, wie bei der vorstehend genannten Ausfüh
rungsform für 3 × 3 = 9 Punkte erzeugt. Beispielsweise werden
Grundwellenformsignale F1 bis F5, die mit dem Horizontalsyn
chronsignal erzeugt werden, und Mischgrundwellenformsignale
G1 bis G5, die mit dem Vertikalsynchronsignal erzeugt werden,
in den Multiplizierer 2 eingegeben. Dadurch werden 25 Arten
von Punktkonvergenzeinstell-Wellenformsignalen erhalten, d. h.
Wellenformeinstellsignale H1 bis H25. Die Pegel der erhalte
nen Punktkonvergenzeinstell-Wellenformsignale werden in dem
Pegeleinstellschaltkreis 4 eingestellt, und die eingestellten
Signale werden im Addierer 6 aufaddiert, um einem Konvergenz
ablenkjoch zugeführt zu werden.
Das in Fig. 12 gezeigte Wellenformsignal M1 ist ein Signal,
das einen von Null unterschiedlichen Pegel lediglich an Ein
stellpunkten in einer Spalte 1 (oder Zeile 1) unter denjeni
gen in Spalten 1 bis 5 (oder Zeilen 1 bis 5) in Fig. 11 ein
nimmt, und das Wellenformsignal M2 ist ein Signal, das einem
von Null unterschiedlichen Pegel lediglich an Einstellpunkten
in der Spalte 2 (oder Zeile 2) einnimmt. Das in Fig. 13 ge
zeigte Wellenformsignal 13 ist ein Signal, das einen von Null
unterschiedlichen Pegel nur an Einstellpunkten in einer
Spalte 3 (oder Zeile 3) unter denjenigen in Spalten 1 bis 5
(oder Zeilen 1 bis 5) einnimmt und das Wellenformsignal M4
ist ein Signal, das einen von Null unterschiedlichen Pegel
nur an Einstellpunkten in der Spalte 4 (oder Zeile 4) ein
nimmt. Das in Fig. 13 gezeigte Wellenformsignal 5 ist ein
Signal, das einen von Null unterschiedlichen Pegel lediglich
an Einstellpunkten in der Spalte 5 (oder Zeile 5) unter den
jenigen in den Spalten 1 bis 5 (oder Zeile 1 bis 5) in Fig.
11 einnimmt.
Je näher bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform der
Wert in "a" an 100% ist, desto näher kann die Konvergenzein
stellung am Rahmen des Bildschirms durchgeführt werden. Wenn
der Wert "a" nahe an 100% liegend festgelegt wird, und wenn
bestimmt wird, daß die Einstellpunkte in den Spalten 2 und 3
jeweils bei -a und a positioniert sind, nimmt die
Bewegungsamplitude eines Strahlflecks an jedem Einstellpunkt
das Maximum unter den Amplituden an Punkten zwischen den
Null-Durchgangspunkten ein.
Außerdem wird die Bewegung des Strahlflecks durch die
Punkteinstellung als Ergebnis der Ausweitung des Dynamikbe
reichs des Amplitudenwerts derart erweitert, daß die Einfach
heit der Einstellung verbessert wird.
Die vorstehend genannten Fig. 12 und 13 zeigen ein Beispiel
von Wellenformsignalen, die in dem Fall verwendet werden, in
dem die Positionen der Einstellpunkte in der Spalte 2 und
Spalte 4 jeweils -a und a sind. Die Wellenform
signale sind jedoch nicht hierauf beschränkt. Wenn die Posi
tionen der Einstellpunkte in Spalten 2 und 4 beispielsweise
-0,5a und 0,5a sind, werden die Wellenformsignale M1 und M3
bis M5 derart bestimmt, daß die Position -0,5a die Null-
Durchgangspunkte der Wellenformsignale M1 und M3 bis M5 wird,
und das Wellenformsignal M2 wird derart bestimmt, daß das
Wellenformsignal M2 in der Position -0,5a ein (von Null ver
schiedenes) Minimum einnimmt. Die Wellenformsignale M1, M2,
M3 und M5 werden ferner so bestimmt, daß die Position 0,5a
die Null-Durchgangspunkte für die Wellenformsignale M1, M2,
M3 und M5 wird, und das Wellenformsignal M4 wird so bestimmt,
daß das Wellenformsignal M4 in der Position 0,5a ein (von
Null verschiedenes) Minimum einnimmt.
Eine derartige Erhöhung der Anzahl der Wellenformsignale ver
ursacht natürlich eine Vergrößerung des Multiplizierers 2,
des Pegeleinstellschaltkreises 4 und des Addierers 6. In die
sem Fall umfaßt der Pegeleinstellschaltkreis beispielsweise
25 Pegeleinstellvorrichtungen.
In dieser 25-Punkt-Einstellung wird außerdem eine Software-
Technik eingesetzt. Mit anderen Worten werden durch den H-Pe
rioden-Grundwellenformgenerator 1 und den V-Perioden-Grund
wellenformgenerator 3 Grundwellenformsignale wie folgt ausge
drückt erzeugt:
Grundwellenformsignal (A1, B1) : F(x) = DC
(DC: Direktstrompegel)
Grundwellenformsignal (A2, B2) : F(x) = X
Grundwellenformsignal (A3, B3) : F(x) = -X²
Grundwellenformsignal (A2, B2) : F(x) = X
Grundwellenformsignal (A3, B3) : F(x) = -X²
Grundwellenformsignal (A5, B5) : F(x) = 4X² · (X²-1).
Die Koeffizienten K₁ bis K₂₅ werden deshalb auf der Grundlage
der Grundwellenformsignale zum Erzeugen von Einstellwellen
formsignalen H1 bis H25 berechnet. Als Ergebnis dieser Ein
stellung, kann dann, wenn eine Konvergenzverzerrung eine Wel
lenform einer Ordnung nicht größer als die vierte Ordnung
hat, die vollständige Konvergenzeinstellung ausgeführt wer
den.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird F(x) =
X als die Formel für die Konvergenz erster Ordnung, F(x) =
-X² als die Formel für die Konvergenz zweiter Ordnung,
als die Formel der Konvergenz dritter Ord
nung und F(x) = 4X² · (X²-1) als die Formel für die Konvergenz
vierter Ordnung verwendet. Die Wellenformsignale sind jedoch
nicht auf diejenigen beschränkt, die durch die vorstehend ge
nannten Formeln ausgedrückt sind. Beispielsweise kann der Ar
beitsablauf auf demselben Prinzip selbst dann ausgeführt wer
den, wenn F(x) = X² als die Formel für die Konvergenz zweiter
Ordnung, F(x) = X³ als die Formel für die Konvergenz dritter
Ordnung und F(x) = X⁴ als die Formel für die Konvergenz vier
ter Ordnung verwendet werden.
An dieser Stelle soll bemerkt werden, daß eine Konvergenzver
zerrung, die Abweichungen von Strahlflecken an einer Vielzahl
von Einstellpunkten verursacht, eine Verzerrung niedriger
Ordnung ist, während eine Konvergenzverzerrung, die Abwei
chungen von Strahlflecken an einer geringeren Anzahl von Ein
stellpunkten verursacht, eine Verzerrung hoher Ordnung ist.
Bei der vorstehend beschriebenen 25-Punkteinstellung, wird
eine Konvergenzverzerrung hoher Ordnung (vierter Ordnung)
durch Verwenden der Wellenformen vierter Ordnung, die in den
Fig. 12 und 13 gezeigt sind, eingestellt. Wenn die Konver
genzverzerrung jedoch von zweiter Ordnung oder niedrigerer
Ordnung ist, ist die Anzahl der einzustellenden Punkte klein.
In diesem Fall ist es nicht notwendig, sämtliche der vorste
hend genannten 25 Punkte einzustellen.
Als nächstes werden die Einstellschritte der 25-Punkt-Konver
genzeinstellung erläutert.
Zunächst wird eine Einstellung für drei Einstellpunkte P2, P0
und P4 ausgeführt, wie in Fig. 14 gezeigt. Zu diesem Zeit
punkt wird die Einstellung für jeden der Punkte P2, P0 und P4
ausgeführt unter Verwendung eines Einstellwellenformsignals,
das durch miteinander Multiplizieren eines Wellenformsignals
S1 zweiter Ordnung und eines Direktstromwellensignals V1 aus
geführt, wie in Fig. 14 gezeigt. Fig. 14 zeigt ein Beispiel
des Wellenformsignals S1 zweiter Ordnung, das zur Einstellung
für den Punkt P4 verwendet wird, und das Wellenformsignal S1
zweiter Ordnung ist ein Wellenformsignal zweiter Ordnung, das
nur in den Einstellpunkten in den ersten und dritten Spalten
Null wird. Wenn die Einstellung für den Einstellpunkt P0 aus
geführt wird, wird ein Wellenformsignal S1 zweiter Ordnung
verwendet, das lediglich an den Einstellpunkten in den ersten
und fünften Spalten Null wird. Wenn die Einstellung in ähnli
cher Weise für den Einstellpunkt P2 ausgeführt wird, wird ein
Wellenformsignal S1 zweiter Ordnung verwendet, das lediglich
an den Einstellpunkten in den dritten und fünften Spalten
Null wird. Wenn die Strahlflecken an den Einstellpunkten P0,
P2 und P4 jeweils ihre Ziel- oder Auftreffpunkte durch die
vorstehend beschriebene Drei-Punkteinstellung erreichen, er
reichen Strahlflecke an anderen 22 Punkten ebenfalls ihre
Zielpunkte. Obwohl die vorstehend beschriebene Drei-Punkt-
Einstellung die Wellenformsignale S1 zweiter Ordnung für die
horizontale Richtung und die Direktstrom-Wellenformsignale V1
für die vertikale Richtung verwenden, gibt es einen Fall, in
dem Direktstrom-Wellenformsignale für die horizontale Rich
tung und Wellenformsignale zweiter Ordnung für die vertikale
Richtung verwendet werden. In diesem Fall reicht es aus, eine
Einstellung für drei Einstellpunkte P3, P0 und P1 in der
dritten Spalte beispielsweise auszuführen.
Zur Ausführung einer derartigen Drei-Punkteinstellung ist es
möglich, die Konvergenzverzerrung zweiter Ordnung wie in den
Fig. 15A und 15B gezeigt, zu kompensieren, in denen die
Linearität und Größe entlang einer horizontalen Achse ge
zeigt sind. Darüber hinaus ist es durch Ausführen der Drei-
Punkteinstellung möglich, zu beurteilen, ob die Konvergenz
verzerrung, die auf dem Bildschirm erscheint, eine Verzerrung
höherer als zweiter Ordnung ist oder nicht.
Wenn durch die Drei-Punkteinstellung eine ausreichende Kom
pensation nicht möglich ist, wird die Einstellung für die in
Fig. 16 gezeigten neun Punkte P0 bis P8 ausgeführt. Zu diesem
Zeitpunkt wird die Einstellung für jeden dieser Punkte P0 bis
P8 in einer ähnlichen Weise ausführt, wie diejenige, die für
die vorstehend genannte Neun-Punkteinstellung beschrieben
ist, und zwar unter Verwendung eines Einstellwellenformsi
gnals, das durch miteinander Multiplizieren eines Wellenform
signals S1 zweiter Ordnung und eines Wellenformsignals V2
zweiter Ordnung erhalten wird, wie in Fig. 16 gezeigt. Wenn
die Strahlflecke in den Einstellpunkten P0 bis P8 jeweils
ihre Zielpunkte nach der Beendigung der vorstehend genannten
Neun-Punkteinstellung erreichen, erreichen Strahlflecke an
den verbleibenden 16 Punkten ebenfalls ihre Zielpunkte.
Wenn eine ausreichende Kompensation durch die Neun-Punktein
stellung nicht ausgeführt werden kann , wird darüber hinaus
die Einstellung für sechs Punkte P10, P12, P13, P16, P17 und
P20 mit Priorität ausgeführt, wie in Fig. 17 gezeigt. Zu die
sem Zeitpunkt wird die Einstellung für jeden der sechs Punkte
P10, P12, P13, P16, P17 und P20 unter Verwendung von Ein
stellwellenformsignalen ausgeführt, die durch miteinander
Multiplizieren jedes der Wellenformsignale S2 und S3 vierter
Ordnung und jedes der Wellenformsignale V2 bis V4 erzielt
wird, wie in Fig. 17 gezeigt.
Auf ähnliche Weise wird die Einstellung für sechs Punkte P9,
P11, P14, P15, P18 und P19 mit Priorität ausgeführt, wie in
Fig. 18 gezeigt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Einstellung für
jeden der sechs Punkte P9, P11, P14, P15, P18 und P19 unter
Verwendung von Einstellwellenformsignalen ausgeführt, die
durch miteinander Multiplizieren von jedem der Wellenform
signale S1, S4 und S5 zweiter Ordnung und jedem der Wellen
formsignale V5 und V6 vierter Ordnung erzielt werden, wie in
Fig. 18 gezeigt.
In dem Fall schließlich, indem die Abweichung in den verblei
benden Punkten weiterhin verbleibt, nachdem die Einstellung
für die vorstehend genannten 21 Punkte durch die vorstehend
beschriebene Einstellung vervollständigt worden ist, wird die
Einstellung für vier Punkte P21 bis P24, wie in Fig. 19 ge
zeigt, ausgeführt. Zu diesem Zeitpunkt wird die Einstellung
für jeden der vier Punkte P21 bis P24 unter Verwendung von
Einstellwellenformsignalen ausgeführt, die durch miteinander
Multiplizieren von jedem der Wellenformsignale S2 und 53
vierter Ordnung und von jedem der Wellenformsignale V5 und V6
vierter Ordnung erzielt werden, wie in Fig. 19 gezeigt.
Durch die in den Fig. 14 bis 16 ausgeführten Einstellungen
kann eine Konvergenzverzerrung zweiter oder niedrigerer Ord
nung kompensiert werden. Wenn die Kompensation nicht voll
ständig ausgeführt werden kann, kann davon ausgegangen wer
den, daß eine Verzerrung vierter Ordnung erzeugt worden ist.
In diesem Fall wird die Einstellung für jeden der 25 Punkte
durch das in den Fig. 17 bis 19 gezeigte Verfahren ausge
führt, um die Einstellung zu vervollständigen.
Wie im Fall, indem, wie vorstehend beschrieben, viele Ein
stellpunkte vorhanden sind, an denen jeweils eine Abweichung
relativ zu jedem Zielpunkt besteht, nämlich in dem Fall, in
dem die Konvergenzverzerrung von niedriger Ordnung ist, wer
den drei Punkte, sechs Punkte, sechs Punkte und vier Punkte,
wie in den Fig. 14 bis 19 gezeigt, welche Punkte eine vorbe
stimmte Priorität haben, in dieser Zeilenfolge eingestellt.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform ist die
Prioritätsabfolge derart festgesetzt, daß für die 25 in Fig.
11 gezeigten Einstellpunkte als erstes eine Drei-Punktein
stellung für die Einstellpunkte P2, P0 und P4 ausgeführt
wird, worauf eine Neun-Punkteinstellung für die Einstell
punkte P0 bis P8, eine Sechs-Punkteinstellung für die Ein
stellpunkte P10, P12, P13, P16, P17 und P20, eine weitere
Sechs-Punkteinstellung für die Einstellpunkte P9, P11, P14,
P15, P18 und P19 und eine Vier-Punkteinstellung für die Ein
stellpunkte P21 bis P24 folgt. Die Prioritätsabfolge dient
zur Erregung des Konvergenzablenkjochs für die Horizontal
richtung. Die Prioritätsabfolge für die Erregung des Konver
genzablenkjochs für die Vertikalrichtung wird derart be
stimmt, daß für die Einstellpunkte P2, P0 und P4 eine Drei-
Punkteinstellung zuerst ausgeführt wird, worauf die Einstel
lung für die Einstellpunkte P0 bis P8, eine Sechs-Punktein
stellung für die Einstellpunkte P9, P11, P14, P15, P18 und
P19, eine weitere Sechs-Punkteinstellung für die Einstell
punkte P10, P12, P13, P16, P17 und P20 und eine Vier-Punktein
stellung für die Einstellpunkte P21 bis P24 folgt.
Die 25-Einstellpunkte auf dem Bildschirm sind in Gruppen auf
geteilt, die drei, sechs, sechs und vier Einstellpunkte um
fassen, und die Prioritätsabfolge für diese Gruppen der Ein
stellpunkte wird festgesetzt. Die Konvergenzeinstellung wird
für eine Gruppe von Einstellpunkten ausgeführt, welche die
höchste Priorität in Übereinstimmung mit der Prioritätsab
folge haben. Wenn die Einstellung deshalb in Übereinstimmung
mit der vorstehend beschriebenen Prioritätsabfolge durchge
führt wird, kann in dem Fall, indem die Konvergenzverzerrung
von niedriger Ordnung gleich der zweiten Ordnung oder darun
ter ist, die Konvergenzkompensation schnell ausgeführt wer
den, indem die Einstellung für eine kleine Anzahl von Ein
stellpunkten ohne Einstellen sämtlicher 25 Einstellpunkte
ausgeführt wird.
Bei der vorstehend beschriebenen Ausführungsform wird die
Konvergenzeinstellung für jeden Einstellpunkt durch Mittel
ausgeführt, die in Übereinstimmung mit dem erfindungsgemäßen
Prinzip arbeiten. Die Beziehung zwischen einer Stromwellen
form und einer Änderung des Magnetfelds in einer Elektronen
kanone ist jedoch in Wirklichkeit nicht linear, und deshalb
können Nulldurchgangspunkte von den vorbestimmten Positionen
auf dem Schirm abweichen. Zu helle Signale zum Einstellen
können deshalb eine Feineinstellung erfordern, bei der Null
durchgangspunkte auf dem Bildschirm für die Einstellung visu
ell ermittelt werden.
Die Konvergenzeinstelltechnik gemäß der vorstehend genannten
Ausführungsform ist auch zur automatischen Konvergenzeinstel
lung einsetzbar. Zu diesem Zweck wird eine Fernsehkamera vor
einem Projektionsschirm aufgestellt, und ein Neun-Punkt- oder
25-Punkt-Querschraffur-Bildschirm (hatch cross screen) wird
in Grün in den Rahmen des Projektionsschirms projiziert. Die
Koordinaten der grünen Punkte werden optisch ermittelt und
aufgezeichnet. Daraufhin wird ein roter Punkt projiziert und
optisch ermittelt, und die Abweichung zwischen dem roten
Punkt und einem zugeordneten grünen Punkt wird berechnet.
Diese Punkteinstellung wird wiederholt, um die Einstellung
für Rot zu vervollständigen. Daraufhin wird dieselbe Punk
teinstellung für Blau wiederholt. Wenn diese Einstellung mit
neun Punkten oder 25 Punkten vervollständigt ist, ist die
Konvergenzeinstellung automatisch beendet.
Wie vorstehend erwähnt, werden bei der erfindungsgemäßen Kon
vergenz-Einstellvorrichtung zur Einstellung verwendete Wel
lenformsignale erzeugt, deren jeweiliger Pegel an einer Mehr
zahl von Einstellpunkten auf einem Bildschirm mit Ausnahme
eines Einstellpunkts Null wird. Die Pegel der Einstellwellen
formsignale oder der zur Einstellung verwendeten Wellenform
signale werden in Übereinstimmung mit Konvergenzeinstell
signalen eingestellt, und die Wellenformsignale mit den ein
gestellten Pegeln werden einem Konvergenzablenkjoch zuge
führt.
Die erfindungsgemäße Konvergenz-Einstellvorrichtung ist des
halb so ausgelegt, daß dann, wenn die Konvergenzeinstellung
für einen Einstellpunkt ausgeführt wird, lediglich ein bzw.
ein einziger Strahlfleck in dem einzustellenden Einstellpunkt
bewegt wird, ohne die Einstellung für die anderen Einstell
punkte zu beeinträchtigen. Es ist deshalb möglich, die Kon
vergenzeinstellung durch einfache Einstellvorgänge auszufüh
ren.
Wenn die Konvergenz eines Projektionsfernsehgeräts oder der
gleichen lediglich an einem Punkt auf den Bildschirm aufgrund
von Umgebungsmagnetfeldbedingungen gestört wird, nachdem das
Fernsehgerät oder dgl. zuhause aufgestellt worden ist, kann
die Verzerrung der Konvergenz dadurch beseitigt werden, daß
die Konvergenzeinstellung für den einzigen Punkt ausgeführt
wird. Dies erlaubt normalen Benutzern eine problemlose Aus
führung der Konvergenzeinstellung.
Fig. 20 zeigt die Ansicht eines Frontprojektions-Fernsehappa
rats, bei dem die erfindungsgemäße Konvergenz-Einstellvor
richtung verwendet wird.
Wie in Fig. 20 gezeigt, projiziert eine Projektionsröhre 21R
für Rot auf die ein rotfluoreszierendes Material aufgetragen
ist, ein Bild auf einen Schirm 30 über eine Projektionslinse
22R in Übereinstimmung mit einem Bildsignal für Rot, das von
einem nichtgezeigten Bildsignalerzeugungsschaltkreis zuge
führt wird. Diese Projektionsröhre 21R für Rot ist mit einem
Ablenkjoch 23R zum Abtasten eines Bildstrahls in den Horizon
tal- und Vertikalrichtungen in Übereinstimmung mit Ablenk
signalen von einem nichtgezeigten Ablenkschaltkreis versehen.
Die Projektionsröhre 21G für Grün, auf die ein grünfluores
zierendes Material aufgetragen ist, projiziert ein Bild auf
den Schirm 30 über eine Projektionslinse 22G in Übereinstim
mung mit einem Bildsignal für Grün, das von einem nichtge
zeigten Bildsignalerzeugungsschaltkreis zugeführt wird. Die
Projektionsröhre 21G für Grün ist mit einem Ablenkjoch 23G
zum Abtasten eines Bildstrahls in den Horizontal- und Verti
kalrichtungen in Übereinstimmung mit Ablenksignalen von dem
nicht dargestellten Ablenkschaltkreis versehen. Eine Projek
tionsröhre 21B für Blau, auf die ein blaufluoreszierendes Ma
terial aufgetragen ist, projiziert ein Bild auf den Bild
schirm 30 über eine Projektionslinse 22B in Übereinstimmung
mit einem Bildsignal für Blau, das von einem nicht darge
stellten Bildsignalerzeugungsschaltkreis zugeführt wird. Die
Projektionsröhre 21B für Blau ist mit einem Ablenkjoch 23B
zum Abtasten eines Bildstrahls in den Horizontal- und Verti
kalrichtungen in Übereinstimmung mit Ablenksignalen für von
einem nichtgezeigten Ablenkschaltkreis versehen. Bei einem
derartigen Fernsehgerät trifft Licht, das von der Projek
tionsröhre 21R für Rot und Licht, das von der Projektions
röhre 21B für Blau projiziert wird, den Bildschirm 30 unter
einem Winkel 6 in Bezug auf eine Horizontalrichtung. Auf dem
Bildschirm 30 projizierte Bilder erleiden deshalb eine trapezförmige
Verzerrung, bei der es sich um eine sogenannte
"Keystone-Verzerrung" handelt. Zur Erzielung einer geeigneten
Konvergenz durch Kompensieren dieser Verzerrung sind die Pro
jektionsröhre 21R für Rot, die Projektionsröhre 21G für Grün
und die Projektionsröhre 21B für Blau mit Konvergenzablenkjo
chen 8R, 8G und 8B zur Konvergenzeinstellung in den Horizon
tal- und Vertikalrichtungen versehen. Jedem Ablenkjoch 8A, 8G
und 8B wird ein Mischwellenformsignal zugeführt, das von dem
Verstärker 7 der in Fig. 6 gezeigten Konvergenz-Einstellvor
richtung ausgegeben wird. Bei der Konvergenzeinstellung in
einem derartigen Projektions-Fernsehgerät kann unter einer
Mehrzahl vorbestimmter Einstellpunkte lediglich ein einziger
einzustellender Einstellpunkt unabhängig eingestellt werden.
Obwohl Fig. 20 ein Aufbaubeispiel eines Frontprojektions-
Fernsehgeräts zeigt, bei dem die erfindungsgemäße Konvergenz-
Einstellvorrichtung verwendet wird, kann die erfindungsgemäße
Konvergenz-Einstellvorrichtung in einem Rückprojektions-Fern
sehgerät, wie in Fig. 21 gezeigt, verwendet werden.
Das in Fig. 21 gezeigte Fernsehgerät ist mit einer Projek
tionseinheit 20 entsprechend derjenigen in Fig. 20 gezeigten
versehen, die aus einer Projektionsröhre 21R für Rot, einer
Projektionsröhre 21G für Grün, einer Projektionsröhre 21B für
Blau, Projektionslinsen 22R, 22G und 22B und Konvergenzab
lenkjochen 8R, 8G und 8B zusammengesetzt ist. Die Projek
tionseinheit 20 ist in einem Gehäuse 21 angeordnet, das mit
einem Schirm 30 und einem Spiegel 40 versehen ist. Ein von
der Projektionseinheit 20 projiziertes Bild wird durch den
Spiegel 40 reflektiert und daraufhin auf den Schirm 30 proji
ziert.
Claims (8)
1. Konvergenz-Einstellvorrichtung für ein Bildschirmgerät, bei
dem eine Konvergenzeinstellung für eine Mehrzahl von Ein
stellpunkten auf einem Bildschirm ausgeführt wird, auf dem
ein zweidimensionales Bild durch einen Lumineszenzpunkt
gebildet wird, der sich in horizontalen und vertikalen
Richtungen synchron mit Horizontal- und Vertikalsynchroni
siersignalen bewegt, wobei die Vorrichtung umfaßt:
eine Grundwellensignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Gleichspannungs-Wellenformsignals mit einem vorbe stimmten Pegel als Wellenformsignal nullter Ordnung, eines Sägezahnwellenformsignals als Wellenformsignal erster Ord nung, eines parabolischen Wellenformsignals als Wellenform signal zweiter Ordnung und eines Wellenformsignals n-ter Ordnung, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 3 ist, wobei das Sägezahnwellenformsignal, das parabolische Wellenformsignal und das Wellenformsignal n-ter Ordnung synchron zu den Horizontal- und Vertikalsynchronsignalen sind;
eine Einstellwellenformsignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Wellenformsignalen synchron mit den Horizon tal- und Vertikalsynchronsignalen zum Einstellen auf der Grundlage jedes der durch die Grundwellenformsignal-Erzeu gungseinrichtung gewonnenen Wellenformsignale; und
eine Pegeleinstelleinrichtung zum Einstellen der Pegel der Einstellwellenformsignale in Übereinstimmung mit Konver genzeinstellsignalen und zum Versorgen eines Konvergenz ablenkjochs mit den eingestellte Pegel aufweisenden Wellen formsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Pegel der Einstellwellenformsignale an den Einstell punkten auf dem Bildschirm mit Ausnahme eines Einstell punkts zu Null gemacht wird.
eine Grundwellensignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen eines Gleichspannungs-Wellenformsignals mit einem vorbe stimmten Pegel als Wellenformsignal nullter Ordnung, eines Sägezahnwellenformsignals als Wellenformsignal erster Ord nung, eines parabolischen Wellenformsignals als Wellenform signal zweiter Ordnung und eines Wellenformsignals n-ter Ordnung, wobei n eine ganze Zahl gleich oder größer als 3 ist, wobei das Sägezahnwellenformsignal, das parabolische Wellenformsignal und das Wellenformsignal n-ter Ordnung synchron zu den Horizontal- und Vertikalsynchronsignalen sind;
eine Einstellwellenformsignal-Erzeugungseinrichtung zum Erzeugen von Wellenformsignalen synchron mit den Horizon tal- und Vertikalsynchronsignalen zum Einstellen auf der Grundlage jedes der durch die Grundwellenformsignal-Erzeu gungseinrichtung gewonnenen Wellenformsignale; und
eine Pegeleinstelleinrichtung zum Einstellen der Pegel der Einstellwellenformsignale in Übereinstimmung mit Konver genzeinstellsignalen und zum Versorgen eines Konvergenz ablenkjochs mit den eingestellte Pegel aufweisenden Wellen formsignalen, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Pegel der Einstellwellenformsignale an den Einstell punkten auf dem Bildschirm mit Ausnahme eines Einstell punkts zu Null gemacht wird.
2. Konvergenz-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einstellpunkte in Positionen auf
dem Bildschirm festgesetzt werden, die in Horizontal- und
Vertikalrichtungen in Zeilen angeordnet sind.
3. Konvergenz-Einstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einstellpunkte in neun Positionen
auf dem Bildschirm festgesetzt sind.
4. Konvergenz-Einstellvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Einstellpunkte in 25 Positionen auf
dem Bildschirm festgesetzt sind.
5. Konvergenz-Einstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellpunkte in
Gruppen unterteilt sind, von denen jede eine vorbestimmte
Anzahl der Einstellpunkte umfaßt, daß eine Prioritäts
abfolge für die Gruppen der Einstellpunkte festgesetzt
wird, und daß die Konvergenzeinstellung für die Gruppen der
Einstellpunkte in Übereinstimmung mit einer Abfolge ent
sprechend der Prioritätsabfolge ausgeführt wird.
6. Projektions-Fernsehgerät mit einer Projektionsröhre für
Rot, einer Projektionsröhre für Grün, einer Projek
tionsröhre für Blau, Ablenkjochen zum jeweiligen Abta
sten von Bildstrahlen von den Projektionsröhren in ho
rizontalen und vertikalen Richtungen, Konvergenzablenk
jochen zur Konvergenzeinstellung und Projektionslinsen
zum zur Konvergenz Bringen der Bildstrahlen von den
Projektionsröhren für eine Projektion auf einen Schirm,
der zur Ausbildung eines zweidimensionalen Bilds ausge
legt ist,
gekennzeichnet durch
eine Konvergenz-Einstellvorrichtung nach einem der An
sprüche 1 bis 6, wobei unter Helligkeits-Strahlflecken,
die an einer Mehrzahl von Einstellpunkten auf dem
Schirm gebildet sind, lediglich ein Helligkeits-Strahl
fleck an einem einzigen einzustellenden Punkt unabhän
gig von den ansprechend auf ein Konvergenz-Einstell
signal bewegten, verbleibenden Helligkeits-
Strahlflecken bewegt wird.
7. Konvergenz-Einstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein Rückprojektions-Fernsehgerät
ist, das integral in einem Gehäuse aufgebaut ist.
8. Konvergenz-Einstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch
gekennzeichnet, daß es ein Frontprojektions-Fernsehgerät
ist.
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