DE69221455T2

DE69221455T2 - Zentrierschaltung

Info

Publication number: DE69221455T2
Application number: DE69221455T
Authority: DE
Inventors: Lawrence Edward Smith; James Albert Wilber
Original assignee: Thomson Consumer Electronics Inc
Current assignee: Technicolor USA Inc
Priority date: 1991-12-30
Filing date: 1992-12-17
Publication date: 1997-12-11
Anticipated expiration: 2012-12-18
Also published as: CN1040166C; KR100255905B1; DE69221455D1; SG83632A1; CN1074791A; EP0549959B1; EP0549959A1; JP3465715B2; KR930015655A; JPH05308537A; US5179321A; MY108929A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet von Fernseh-Oszillatorfrequenz-Steuerschaltungen, und insbesondere auf Anordnungen zur Einstellung der Phase von Horizontal-Ablenkimpulsen zur Steuerung der Horizontal-zentrierung.
Fernsehempfänger zeigen die Video-Information auf einen Raster an, das horizontal mit einer ersten Rate und vertikal mit einer zweiten, im allgemeinen niedrigeren Rate abgetastet wird. Die Fernseh-Video-Information umfaßt amplitudenmodulierte Synchronimpulse, durch die die Rasterabtastung mit der zu betrachtenden Information synchronisiert wird. Der Fernsehempfänger kann mit den horizontalfrequenten Synchronimpulsen in einer indirekten Weise synchronisiert werden, um eine Unempfindlichkeit gegen gelegentliches Rauschen vorzusehen, das zwischen der Quelle der Video-Information und dem Empfänger entstehen kann. Eine solche indirekte Art ist eine Phasenregelschleife, in der einem Eingang eines Phasendetektors horizontaifrequente Synchronimpulse und dem anderen Eingang auf die Horizontal-Ablenkung bezogene Rampensignale zugeführt werden. Ein Phasendetektor spricht auf diese Eingänge an und erzeugt ein Steuersignal, was einen horizontalfrequenten Oszillator mit einer Frequenz und Phase steuert, die ein Durchschnitt der ankommenden Horizontal- Synchronsignale ist. Der Horizontal-Oszillator steuert seinerseits einen Horizontal-Ablenkgenerator, der sich wiederholende Rücklaufimpulse erzeugt, die integriert werden, um den wiederholten Rampen- oder Sägezahnsignal-Eingang zu dem Phasendetektor zu erzeugen.
Der Generator für den Horizontal-Ablenkstrom kann dazu verwendet werden, die Endanoden-Hochspannung zur Speisung einer Bildröhren-Anzeigevorrichtung zu erzeugen. Dies wird durch einen Aufwärts- oder Zeilenend-Transformator bewirkt, der die Rücklaufimpulse in ein hohes Potential umwandelt, das gleichgerichtet wird, um das Endanoden-Potential zu erzeugen. Das Intervall, in dem der Endanoden-Kondensatoranschluß der Bildröhre Ladestrom von dem Gleichrichter empfängt, kann durch Abstimmung des Aufwärts- oder Zeilenend-Transformators auf eine ungerade Harmonische der Rücklauffrequenz erhöht werden. Dies vermindert die wirksame Quellenimpedanz des Endanoden-Spannungegenerators und beult die Spitze des Rücklauf-Spannungsimpulses ein, wodurch eine unregelmäßige Impuls-Wellenform erzeugt wird.
Die Integration des eingebeulten Impulses erzeugt eine Rampenspannung, die sich mit der Zeit nicht linear ändert. Ferner beeinträchtigen Änderungen in dem Strahlstrom der Bildröhre, die von Änderungen in dem angezeigten Videosignal herrühren, die Last auf den Zeilenend-Transformator, und sie können weitere Änderungen in der Form des Rücklauf-Spannungsimpulses bewirken. Dies kann zu Änderungen in der Anstiegsrate des Rampenteils des Sägezahnsignals führen, das als ein Eingang zu dem Phasendetektor verwendet wird. Solche Nicht-Linearitäten können die Steuerung des Horizontal-Oszillators durch die Phasenregelschleife (PLL) ungünstig beeinflussen.
Es ist bekannt, zur Formung der Rücklaufimpulse in Rechteckimpule ZENER-Dioden zu verwenden und die Rechteckimpulse in einem RC-Integrator zu integrieren, um den Rampenteil des einem Eingang des Phasendetektors zuzuführenden Sägezahnsignals zu bilden. Um eine Einstellung der Horizontal-Zentrierung des angezeigten Bildes vorzusehen, ist das Widerstandselement des RC-Integrators einstellbar gemacht worden, um so die Integrationskonstante zu ändern und dadurch den Wert, bei dem der erzeugte Rampenteil des Sägezahnsignals das Horizontal-Synchronsignal schneidet.
Eine Video-Anzeigevorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 ist in US-A-5,591,910 offenbart. In US-A-4,202,013 ist eine Horizontal-Ablenkschaltung offenbart, in der Mittel zur Formung des Rücklaufimpulses vorgesehen sind, um einen Rechteckimpuls zu erhalten, der unabhängig von dem Bildinhalt ist.
Das bekannte Verfahren zur Erzeugung einer Horizontal-Zentrierung für das angezeigte Bild ist nicht in der gewünschten Weise zufriedenstellend, weil der Wert des Widerstandselements des RC-Netzwerks nur um einen kleinen Betrag ohne Beeinträchtigung der Linearität des integrierten Signals, beispielsweise durch Änderung der Integrationskonstanten, geändert werden kann.
Die Erfindung ist im Anspruch 1 dargelegt. Die Unteransprüche beziehen sich auf bevorzugte Ausführungsformen.
Ein Aspekt dieser Erfindung sieht eine verbesserte Zentrierungs-Steuerung für eine Video-Anzeigevorrichtung zur Anzeige eines Videosignals vor. Eine Schaltung leitet ein Signal von dem Videosignal ab, das auf die Horizontal-Zeitsteuerung des Videosignals bezogen ist. Ein Rücklaufsignal von einem Horizontal-Ablenkgenerator oder ein davon abgeleites Signal wird integriert, um ein Signal zu erzeugen, das auf die Zeitsteuerung der Horizontal-Ablenkung bezogen ist. Eine Vergleichsschaltung für das videobezogene Signal und das ablenkbezogene Signal erzeugt ein Rückkopplungssignal, das das Timing eines Ablenkstroms steuert, der von dem Ablenkgenerator erzeugt wird. Um das Timing des Horizontal-Hinlaufs in bezug auf das Videosignal einzustellen, wird die Gleichstrom-Vorspannung des ablenkbezogenen Signaleingangs zu der Vergleichsschaltung ohne nennenswerte Beeinträchtigung der Integration eingestellt.
Ein anderer Aspekt der Erfindung sieht ein Synchronisierungssystem für eine Ablenkschaltung für eine Videoanzeige vor, bei der ein Ablenk-Zeitsteuersignal durch integrierende Impulse erzeugt wird, die auf die Ablenk-Zeitsteuerimpulse bezogen sind.
Unabhängig von dem Ablenk-Zeitsteuersignal betätigbare Mittel stellen die Phase des Ablenk-Zeitsteuersignals relativ zu der Ablenkschaltung ein. Eine Phasenregelschleife hat eine Phasenvergleichsschaltung zum Empfang eines Signals, das auf eine Synchronkomponente in einem Videosignal und das in der Phase eingestellte Ablenk-Zeitsteuersignal bezogen ist. Die Phasenregelschleife hat einen steuerbaren Oszillator, der auf die Phasenvergleichsschaltung zur Steuerung der Ablenkschaltung anspricht.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung sieht eine Ablenkschaltung für eine Videoanzeige vor, die im wesentlichen rechteckförmige Impulse erzeugt, die auf Rücklaufimpulse ansprechen. Die Rechteckimpulse werden integriert, um eine Sägezahn-Wellenform zu erzeugen, die Rampenteile aufweist, deren Neigung durch eine Intergrationskonstante bei einem vorgegebenen Gleichstrom-Vorspannungspegel bestimmt wird. Der Gleichstrom-Vorspannungspegel wird ohne Störung des Verlaufs der Rampenteile der Sägezahn-Wellenform eingestellt. Eine Phasenvergleichsschaltung empfängt ein Signal, das auf eine Synchronkomponente in einem Videosignal und die hinsichtlich des Gleichstrom-Vorspannungspegels eingestellte Sägezahn-Wellenform bezogen ist. Ein steuerbarer Oszillator, der auf die Phasenvergleichsschaltung anspricht, steuert die Ablenkschaltung.
In der Zeichnung zeigt die einzige Figur eine schematische Darstellung einer integrierenden und zentrierenden Schaltung gemäß einem Aspekt der Erfindung.
Ein Rücklaufimpuls F, der von einem Zeilenend-Transformator in einem Horizontal-Ablenkgenerator 10 hervorgehen kann, wird der Verbindung eines Kondensators C1 und einer ZENER-Diode CR1 zugeführt. Die ZENER-Diode CR1 wird leitend, wenn die Spannung an ihrer Kathode ihre ZENER-Spannung erreicht. Die ZENER-Diode CR2 wird ebenfalls leitend, wenn ihre Kathodenspannung ihre ZENER-Spannung erreicht. Im Ergebnis erzeugt die Verbindung der ZENER-Dioden CR1 und CR2 ein Signal R, dessen Wellenform einer Rechteck-Welle angenähert ist, und deren Höhe gleich dem Wert der ZENER-Spannung der ZENER-Diode CR2 ist. Die Wellenform wird rechteckig gemacht, weil die ZENER-Diode CR1 nicht leitet, bis ihre ZENER-Spannung erreicht wird.
Das Rechtecksignal R, das an der Verbindung der beiden ZENER-Dioden erzeugt wird, wird einem integrierenden Netzwerk zugeführt, das aus einem Widerstand R1 und einem Kondensator C3 besteht. Der Ausgang des integrierenden Netzwerks ist ein Sägezahnsignal S an dem Kondensator C3.
Am Ende des Rechtecksignals leitet die Diode CR3, um einen Nebenschluß zum Widerstand R1 zu bilden. Als Ergebnis entlädt sich der Kondensator C3 schnell, wodurch der vertikale Teil des Sägezahnsignals in Vorbereitung für den nächsten Reckteckimpuls erzeugt wird. Das Sägezahnsignal S wird über den Widerstand R2 einem Sägezahnsignal-Eingang eines nicht dargestellten Phasendetektors zugeführt.
Das Raster muß in der Phase in bezug auf das Videosignal verschoben werden, um die Video-Anzeige in dem Raster zu zentrieren. Dies kann durch Verschieben der Phase des Rasters selbst erreicht werden.
Ein Phasendetektor, der beispielsweise in dem TA8680-Farbfernsehprozessor IC von Toshiba in Japan enthalten ist, enthält eine Vergleichsschaltung 20, die ein Rampensignal mit einem Horizontal-Synchronsignal des Videosignals vergleicht, um ein Signal zu erzeugen, das einen spannungsgesteuerten Horizontal-Oszillator 30 steuert. Der Ausgang des Oszillators 30 wird dem Horizontal-Ablenkgenerator 10 zugeführt, um eine Phasenregelschleife zu bilden. Der Ausgang des Phasendetektors, und damit die Ausgangsfrequenz des Horizontal-Oszillators, kann durch Änderung des Gleichspannungspegels des Rampensignals verändert werden. Wenn beispielsweise der Gleichstrompegel der positiv verlaufenden Rampe erhöht wird, schneidet das Rampensignal den Synchronimpuls bei einem höheren Pegel und erzeugt dadurch eine höhere Spannung für den Steueranschluß eines spannungsgesteuerten Oszillators.
Die Widerstände R3, R4 und R5 bilden einen Spannungsteiler. Die Einstellung des Widerstands R verändert den Gleichstrompegel des Ausgangs-Rampensignals S zu dem Phasendetektor an der Verbindung der Widerstände R4 und R5, ohne die Integrationskonstante des den Widerstand R1 und den Kondensator C3 umfassenden Integrators zu ändern. Auf diese Weise kann die Rasterzentrierung ohne die Nachteile gesteuert werden, die auftreten, wenn die Integrationskonstante geändert wird.

Claims

1.) Video-Anzeigevorrichtung zur Anzeige eines Videosignals, umfassend:

Mittel zur Ableitung eines Signals von dem Videosignal, das auf die Horizontal-Zeitsteuerung des Videosignals bezogen ist;

Integrationsmittel (R1, C3) mit einem Eingang, der mit einem Horizontal-Ablenkgenerator (10) verbunden ist, und mit einem Rampensignal-Ausgang, der auf die Zeitsteuerung der Horizontal- Ablenkung bezogen ist, wobei die Neigung des Rampensignals durch eine Integrationskonstante bestimmt wird; und

Mittel (20) zum Vergleich des videobezogenen Signals mit dem ablenkbezogenen Signal, um ein Rückkopplungssignal zu erzeugen, das den zeitlichen Verlauf eines Ablenkstroms steuert, der von dem Ablenkgenerator erzeugt wird; gekennzeichnet durch

einen Spannungsteiler (R3, R4, R5), der an einer Gleichspannungsquelle (12V) liegt, wobei eine Anzapfung des Spannungsteilers mit dem ablenkbezogenen Signaleingang zu den Vergleichsmitteln (20) verbunden ist, wobei der Spannungsteiler eine einstellbare Komponente (R3) hat, um die Gleichstrom-Vorspannung des ablenkbezogenen Signaleingangs zu den Vergleichsmitteln (20) ohne nennenswerte Beeinträchtigung der Integrationskonstanten der Integrationsmittel einzustellen, um den relativen zeitlichen Verlauf des Horizontal-Ablenkstroms und des Videosignals zu steuern.

2.) Video-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Ableitung durch ein Integrationsmittel umfassen:

Mittel (C3) zur Integration von Rücklaufimpulsen (F) von dem Horizontal-Ablenkgenerator (10); und

eine Diode (CR3), die an einem Teil der Integrationsmittel liegt.

3.) Video-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Integrationsmittel aus einem Widerstands-Kapazitäts-Netzwerk (R1, C3) bestehen, und die Diode (CR3) an dem Widerstandsteil des Netzwerks liegt.

4.) Video-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Ableitung des ablenkbezogenen Signals umfassen:

ein Dioden-Netzwerk (CR1, CR2) zur Formung von Rücklaufimpulsen (F) von dem Ablenkgenerator (10); und

einen Integrator (C3) zur Bildung eines Rampensignals (5) aus den geformten Impulsen (R).

5.) Video-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Dioden-Netzwerk aus zwei in Reihe geschalteten ZENER-Dioden (CR1, CR2) besteht.

6.) Video-Anzeigevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrator aus einem Widerstands-Kapazitäts- Netzwerk (R1, C3) und einer Diode (CR3) besteht, die an der Widerstands-Komponente (R1) des Netzwerks liegt.