JP2000115571A - 水平ブランキング信号発生回路 - Google Patents

水平ブランキング信号発生回路

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JP2000115571A
JP2000115571A JP10277122A JP27712298A JP2000115571A JP 2000115571 A JP2000115571 A JP 2000115571A JP 10277122 A JP10277122 A JP 10277122A JP 27712298 A JP27712298 A JP 27712298A JP 2000115571 A JP2000115571 A JP 2000115571A
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Shigeru Kashiwagi
茂 柏木
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 正確に水平帰線時間幅に一致したブランキン
グ信号が得られ、機器の水平偏向周波数、水平帰線時間
が変わった場合にも自動的に対応し、周囲温度の影響も
少ない水平ブランキング信号発生回路を提供する。 【解決手段】 整流回路21,比較器22,タイミング回
路23より構成される位相制御回路は、補助水平出力F
ET(第2のスイッチング素子)18のオンオフ動作を制
御するゲートパルス(制御パルス)Vgの位相を制御し、
FET18のオフタイミングを調整することにより、F
ET18に発生するパルスVdrの波高値が一定になる様
に制御する。波形成形回路24は、制御パルスVgの始
点でスタートし、パルスVdrあるいは帰線パルスVpの
終点で終了する水平ブランキングパルスVbk3を生成す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、受像管ディスプレ
イ機器の水平ブランキング回路に関し、常に水平帰線時
間と同一タイミングの水平ブランキング信号を得ること
ができる水平ブランキング回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】図6は、従来例を示す回路図である。水
平励振回路1は、図示しない前段の水平発振回路の出力
信号である発振パルスVoscを入力し、励振パルスVdを出
力し、水平出力回路2へ供給している。水平出力回路2
は、この励振パルスVdに応じて水平偏向コイル3に偏向
電流Iyを流す動作を行う。この偏向電流Iyは、ほぼノコ
ギリ波状の電流であって、これにより受像管の電子ビー
ムを水平方向に偏向する。
【0003】同時に、水平偏向コイル3の一端には帰線
パルスVpが発生し、これがフライバックトランス4の1
次巻線4aの一端に加えられ、他端からは回路の動作直
流電源としての直流電圧Ebが加えられる。この様にする
と周知の如く、フライバックトランス4の2次巻線4b
には帰線パルスVpが昇圧され、高圧整流ダイオード5で
直流高圧HVとなり、図示しない受像管の陽極に印加さ
れる。
【0004】又、フライバックトランス4の3次巻線4
cには、帰線パルスVpに比例した小パルスV3が発生し、
ベース抵抗6を介してトランジスタ7のベース電極に供
給される。この小パルスV3のパルス期間の大部分で、ト
ランジスタ7のコレクタ・エミッタ間が導通し、そのコ
レクタには水平ブランキングパルスVbk1が発生する。な
おコレクタはコレクタ負荷抵抗8を通して直流電源Eに
接続されている。この水平ブランキングパルスVbk1は、
必要に応じて電圧増幅を施された後、図示しない受像管
回路に加えられ、このパルス期間(ここでは低レベル期
間)の間、受像管の輝度を低下させる。従って、この帰
線時間の間、画面上に不要な帰線が現れて本来の走査期
間中の画像に妨害を与えることはない。
【0005】又、図7は他の従来例を示す回路図であ
る。図6と同一部分には同一符号を付し、その説明を省
略する。図7で図6と異なる点は、二つのMM(単安定
マルチバイブレータ) 9及び10である。即ち、MM9
は、発振パルスVoscを入力し、方形波Vmmを出力する。
次に、MM10は、このVmmの後縁でトリガされ、方形
波パルスVbk2を出力する。このパルスVbk2は、図6の場
合と同様に、電圧値を必要な値に変換して受像管回路に
加えられ、そのパルス期間中受像管輝度を低下させ、画
面上の帰線妨害が出ない様にしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】図8は、図6の動作を
説明するための波形図である。図8(A)に示すパルスV3
は、フライバックトランス4の3次巻線4cに発生する
が、これは偏向コイル3の一端に生じる帰線パルスVpに
比例したパルスであり、そのパルス幅は帰線時間trと
なる。このパルスV3は、抵抗6を経てトランジスタ7の
ベースに加えられるが、このベース電位が約0.6Vを超え
た所でトランジスタ7のコレクタ・エミッタ間が導通す
る。そして、トランジスタ7のコレクタには、図8(B)
に示す波形の水平ブランキングパルスVbk1が発生し、こ
の水平ブランキング期間tbk1の間だけ前述した様にブ
ランキング動作が行われる。
【0007】又、図8から分かる様に、この方式ではブ
ランキング期間tbk1は、必ず帰線時間trより狭くな
ってしまう。しかし、本来ブランキングを施したい期間
は、帰線時間全域に渡ってである。従って、このパルス
Vbk1をそのままブランキング波形として使用すると、画
像の水平方向両端の走査折り返し部分の輝度が低下せ
ず、この部分が不要に光ってしまうという不具合が発生
する。これは、通常のテレビ受像機の様に、オーバース
キャンを行う場合にはそれほど問題にはならないが、ジ
ャストスキャンあるいはアンダースキャンを行うモニタ
ーやコンピュータディスプレイ等においては著しく画像
品位を悪化させる。
【0008】次に、図9は、他の従来例である図7の動
作を説明するための波形図である。図9(A)に示す発振
パルスVoscの立ち上がり又は、立ち下がりのいずれかの
時点で(この図9では立ち上がり時点で説明)、MM9
がトリガされ、図9(C)に示す方形波Vmmを出力する。
この時方形波Vmmのパルス幅tmmは、パルス終端時刻T2
が図9(B)に示す帰線パルスVpの始点T1に大略一致する
様に定める。この方形波Vmmの終点時刻T2で、MM10
がトリガされ、その出力である水平ブランキングパルス
Vbk2のパルス幅tbk2は大略帰線時間trに等しくなる
様に設定する。
【0009】すると、パルス幅tbk2、即ち水平ブラン
キング期間は、ほぼ帰線時間trに一致させることが可
能である。従って、図6の場合と異なり、ジャストスキ
ャンあるいはアンダースキャンを行っても、正確に帰線
期間内の大部分をブランキングすることが出来るので、
帰線妨害が目立つことはない。しかし水平周波数が単一
である場合には良いが、複数の水平周波数に対応する必
要がある場合には、図7は使い難い点がある。即ち、水
平周波数の設定を変えると、同時に発振パルスVoscも変
わり、また帰線時間trも変えることが多い。すると、
図9で説明した帰線時間trと水平ブランキング期間t
bk2との時間の一致が取れなくなり、周波数を変える度
に二つのMM(単安定マルチバイブレータ)のパルス幅の
再設定が必要である。
【0010】又、通常水平出力回路2では、出力スイッ
チング素子としてバイポーラトランジスタを用いること
が多い。すると、発振パルスVoscの遷移点から帰線時間
trの始点までの間、必ず図9(A), (B)に示す様な時
間差tstが生じる。この時間差tstは主として水平出力
トランジスタの蓄積時間で定まるが、この蓄積時間は個
々のトランジスタ毎のバラツキも大きく、また強い温度
依存性を持っている。このため、MM9の出力パルス幅
は、機器で実際に使用している水平出力トランジスタに
合わせて設定しなければならず、又周囲の温度に応じて
補償も行わなくてはならない。これらの実現は実際には
かなり困難であって、結局図7の回路は原理的には優れ
ていても、実用化は難しいという欠点があった。
【0011】本発明は、前記課題を解決するためになさ
れたものであり、正確に水平帰線時間幅に一致したブラ
ンキング信号が得られるのでジャストスキャン、アンダ
ースキャンの様な場合でも画面に帰線妨害が現れること
がなく、機器の水平偏向周波数、水平帰線時間が変わっ
た場合にも自動的に対応し、周囲温度の影響も少ない水
平ブランキング信号発生回路を提供することを目的とす
る。
【0012】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、上記課
題を解決するために、水平偏向周期でオンオフする第1
のスイッチング素子と、前記第1のスイッチング素子に
並列に接続された第1のダンパーダイオードとからなる
第1のスイッチ回路と、水平偏向周期でオンオフする第
2のスイッチング素子と、前記第2のスイッチング素子
に並列に接続された第2のダンパーダイオードとからな
り、全体が前記第1のスイッチ回路に直列に接続された
第2のスイッチ回路と、前記第1のスイッチ回路と第2
のスイッチ回路との直列回路に並列に接続された帰線共
振コンデンサと、前記帰線共振コンデンサに並列に接続
された、水平偏向コイルとS字補正コンデンサとの直列
回路と、前記第2のスイッチング素子のオンオフ動作を
制御する制御パルスの位相を制御し、前記第2のスイッ
チング素子のオフタイミングを調整することにより、前
記第2のスイッチング素子に発生するパルスの波高値が
一定になる様に制御する位相制御回路と、前記制御パル
スの始点でスタートし、前記第2のスイッチング素子に
発生するパルスあるいは帰線パルスの終点で終了する水
平ブランキングパルスを生成する波形成形回路とを備え
たことを特徴とする水平ブランキング信号発生回路を提
供するものである。
【0013】
【発明の実施の形態】以下、本発明の水平ブランキング
信号発生回路について説明する。図1は本発明の一例を
示す回路図、図2及び図3は図1の動作状態を説明する
ための波形図、図4は図1における波形成形回路の詳細
回路図、図5は図4の動作を説明するための波形図であ
る。図1において、図6と同様に、水平励振回路11
は、発振パルスVoscを入力し、その出力は励振トランス
12の1次巻線12aに供給される。その2次巻線12b
は水平出力トランジスタ(第1のスイッチング素子)13
のベース・エミッタ間に接続されている。
【0014】水平出力トランジスタ13のコレクタ・エ
ミッタ間には、ダンパーダイオード(第1のダンパーダ
イオード)14が接続される。又、コレクタと接地の間
には帰線共振コンデンサ15が、又これに並列に水平偏
向コイル16とS字補正コンデンサ17の直列回路が接
続されている。更に、このコレクタにはフライバックト
ランス4の1次巻線4aの一端が接続され、他端は直流電
源Ebに接続されている。又、2次巻線4bの一端には高圧
整流ダイオード5が接続され、そのカソード側に得られ
た直流高圧HVが受像管の陽極に供給されている。
【0015】もし仮に、水平出力トランジスタ13のエ
ミッタ端子が接地されていたとすると、これは標準的な
水平出力回路であって、周知の原理により水平偏向コイ
ル16にノコギリ波状の偏向電流Iyを流し、受像管の電
子ビームを水平方向に偏向する。又、同時にコレクタに
は帰線パルスVpが発生し、フライバックトランス4で昇
圧、高圧整流ダイオード5で整流されて直流高圧HVが
得られる。
【0016】しかし、図1の場合には、水平出力トラン
ジスタ13のエミッタと接地との間には、電流降下時間
改善のために、補助水平出力FET (第2のスイッチン
グ素子)18とダンパーダイオード(第2のダンパーダイ
オード)19、帰線共振コンデンサ20の並列回路が挿
入されている。FETは電界効果トランジスタであり、
このFET18を制御するために、新たに整流回路2
1、比較器22、タイミング回路23より構成される位
相制御回路が設けられ、このタイミング回路23の出力
パルスであるゲートパルス(制御パルス)VgでFET18
のゲート端子を制御している。更に、波形成形回路24
は本発明の主要な部分であって、新規な方法で水平ブラ
ンキングパルスVblk3を生成するものである。この部分
の回路及び動作については、後に詳述する。
【0017】次に、図2(A)はトランジスタ13のコレ
クタに発生する帰線パルスVpを示し、図2(B)の実線部
分はFET18以下の補助水平出力回路がない場合のト
ランジスタ13のコレクタ電流Icを示している。即ち、
走査期間中ほぼ直線的に増加してきた電流値が、帰線時
間trの開始点から降下時間tfだけ経過してゼロに戻
る。これ以降は走査期間の前半で再びベース電圧が正に
なるまでコレクタ電流Icはゼロ値を保つ。
【0018】図2(C)の実線は、FET18のゲートパ
ルスVgを示す。この立ち下がり時点T1は、FET18の
ドレイン・ソース間がオフに転じる時点であるが、自動
的にこのT1を帰線時間trの始点に近づける様に回路は
動作する。そしてFET18がオフになると、図2
(D)に示す様にドレインパルスVdrが急速に立ち上が
る。このドレインパルスVdrの急峻な立ち上がりは、コ
レクタ電流Icが時間tfだけ経過して完全にオフ状態に
なってゼロになるまで続く。そして、その後はコレクタ
の帰線パルスVpが、コレクタ分布容量とコンデンサ20
とで分圧された小振幅の正弦半波となる。更に、この正
弦半波が終わった所から、再びドレインパルスVdrは急
傾斜で低下しゼロとなる。
【0019】この時FET18に流れるドレイン電流Id
rは、図2(E)に示す様に、走査期間tsの間ではコレ
クタ電流Icと同じく直線的に増加するが、ゲートパルス
Vgがゼロになった点で急速にゼロになる。しかし、その
ゼロに向かう時の勾配は、一般的に図2(B)の実線で示
す従来回路でのコレクタ電流Icの場合より、急峻にする
ことが出来る。
【0020】すると、このFET18と実質的に直列に
接続されている出力トランジスタ13のコレクタ電流Ic
は、実際には図2(B)の破線の様に、強制的に立ち下が
りが速くなる。これは、コレクタの帰線パルスVpとコレ
クタ電流Icとが同時に存在する期間が短くなり、ここに
生じる電力(コレクタ損失)が少なくなる事を示してい
る。従って、この回路は、特に帰線時間trの短い(即
ち、水平周波数が高い)高解像度のディスプレイ機器に
使用してメリットのある回路である。この時、ゲートパ
ルスVgが低下してFET18がオフに転じる時点T1は、
出来るだけ帰線時間trの始点、即ちコレクタ電流Icの
落ち始めの点に近い方が望ましい。このため、図1の回
路は自動的にT1位置をこの最適点に近づける様構成され
ている。
【0021】例えば図2(C)において、ゲートパルスVg
の立ち下がり位置が、破線のT2に示す様に、若干帰線時
間の内側に入ったと仮定する。すると、その分図2(D)
に破線で示すように、ドレインパルスVdrの急に立ち上
がる期間が短くなるので、ドレインパルスVdrの波高値
は小さくなる。整流回路21は、この波高値に比例した
電圧Edrを得ている。比較器22は、この電圧Edrと基準
電圧Esを比較して、制御電圧Eoを得ている。
【0022】従って、先に述べた様に、ゲートパルスVg
の立ち下がり点が、T2の様に理想位置に対して後寄りに
なると、整流電圧Edrが基準電圧Esより低下し、その結
果出力電圧Eoが急減する。このEoの急減はタイミング回
路23に対し、出力パルスのVgの位相を前に移動させる
様に働く。以上説明の如く、整流回路21、比較器2
2、タイミング回路23より構成される位相制御回路の
動作により、電圧Edrは常に基準電圧Esに一致する様回
路のフィードバックが働くので、ドレインパルスVdrの
波高値は一定にとなる様に制御される。基準電圧Esを高
くすればドレインパルスVdrの波高値が高くなり、ゲー
トパルスVgの立ち下がり点も前に移動し、より帰線時間
trの始点に近付く。従ってドレインパルスVdrを、F
ET18のドレイン耐圧が許す範囲で高くすれば、ゲー
トパルスVgの立ち下がり点T1は十分帰線時間trの始点
に近い位置になる。
【0023】このゲートパルスVgの立ち下がり点、即ち
FET18のオフ時点が、帰線時間trの始点に十分近
くなるという事は、先に述べたように回路の損失が小さ
くなるという特長があるが、同時にこれまで困難であっ
た帰線時間始点の時間位置が正確に電気的に検出できる
という利点も併せ持つ。本発明は、この事を利用して、
正確な水平ブランキングパルスを得る様にしたものであ
る。
【0024】即ち図3(A),(B)に示す様に、従来の方
法で帰線パルスVpから直接水平ブランキングパルスVbk1
を作ったのでは、得られたVbk1は帰線時間trの両端を
含むことが出来ない。一方、図3(C)に示すゲートパル
スVgは、パルス始点は確かに帰線時間trの始点にほぼ
一致させることは出来るものの、回路の動作上その終点
は、帰線時間の後になるようパルス幅toffを十分長く
とらなければならない。
【0025】そこで、図3(D)に示した様に、ゲートパ
ルスVgの始点でスタートし、パルスVbk1の終点で終了す
るような水平ブランキングパルスVbk3を作れば、ほぼ帰
線時間trに一致したパルス幅を持つことになり、ブラ
ンキングパルスとして好適である事が分かる。但し、こ
の様にしても本来ならばパルスVbk3の後縁は、帰線時間
終端より若干前に位置する事になるが、適当な遅延回路
によりこの位置を破線のように後ろに移動させる事は容
易である。
【0026】図1における波形成形回路24は、このゲ
ートパルスVgの始点(前縁)を利用して水平ブランキング
パルスVbk3を作るための回路であり、図4は図1におけ
る波形成形回路24の詳細回路図である。なおここで
は、片方の波形にドレインパルスVdrを使用している
が、これは原理的に帰線パルスVp又はVpに比例したパル
スでも構わない。図4において、ゲートパルスVgは、結
合コンデンサ25,充放電抵抗26, クランプダイオー
ド28よりなるクランプ回路を介して、トランジスタ2
7のベースへ供給される。トランジスタ27のコレクタ
に得られる方形波Vc1は、抵抗30を介して第1の出力
トランジスタ31のベースに供給される。
【0027】又、ドレインパルスVdrは、直流阻止コン
デンサ33を介して、抵抗34とコンデンサ35よりな
る積分回路36へ供給される。抵抗37は抵抗34と共
にVdrの電圧値を適当な値に分圧するものである。この
積分,分圧された後のパルスVdr1は、ベース抵抗38を
介して第2の出力トランジスタ39のベースへ供給され
る。必要に応じて、ここにクランプダイオード40を接
続する。なお、トランジスタ39のコレクタ負荷抵抗
は、トランジスタ31と共通で抵抗32がその役目を果
たしている。
【0028】次に、図4の回路の動作を図5の波形図を
用いて説明する。先ず図5(A)に示す波形のゲートパル
スVgが供給されると、トランジスタ27のベース電圧V
b1は、図5(B)に示す波形の如く、一旦電源電圧Eにほ
ぼ等しい値の負電圧−Eに下がり、トランジスタ27の
コレクタ・エミッタ間はオフ状態になる。その後、ベー
ス電圧Vb1は抵抗26の充電電流により電源電圧Eに向か
って徐々に上昇して行く。
【0029】この電圧上昇はトランジスタ27のベース
のオン電圧、約0.6Vに達するまで続き、この時刻T3でト
ランジスタ27はオン状態に戻る。この結果、トランジ
スタ27のコレクタ電圧Vc1は、図5(C)に示す波形の
如く、時刻T1からT3までの期間がハイレベルのパルスと
なる。そして、同様に時刻T1からT3までの期間、トラン
ジスタ31のコレクタ・エミッタ間がオン状態になる。
又、前記説明の如く、ドレインパルスVdrは、直流阻止
コンデンサ33を介して、抵抗34とコンデンサ35よ
りなる積分回路36へ供給される。
【0030】もしも、抵抗34とコンデンサ35よりな
る積分回路36が無い場合は、図5(D)に示す様に、電
圧Vdrが平均値レベル以上である期間t01の間だけ、ト
ランジスタ39がオン状態になるが、実際には積分作用
によりオン期間が若干遅れ、図5(E)に示すコレクタ電
流Ic2から分かる様に、時刻T4からT5までの期間トラン
ジスタ39がオン状態になる。従って、この積分回路3
6の回路定数設定と、トランジスタ39の蓄積時間の長
さによって、時刻T5を丁度帰線時間trの終点に一致さ
せる事は容易である。この時、積分回路36とクランプ
ダイオード40の有無はT5の位置決定の都合によって決
まり、必ずしも両方必要な訳ではない。
【0031】以上の様にすると、帰線時間trにほぼ等
しい時刻T1からT5まで期間、トランジスタ31又はトラ
ンジスタ39のいずれかがオン状態になっている。従っ
て、トランジスタ31とトランジスタ39との共通コレ
クタに得られる水平ブランキングパルスVbk3は、図5
(F)に示す様に、ほぼ帰線時間trの間低レベルとなる
波形となり、これはブランキング波形として好適なもの
が得られたこととなる。なお、波形成形回路24では、
片方の波形にドレインパルスVdrを使用しているが、こ
れは原理的に帰線パルスVp又はVpに比例したパルスでも
構わないことは勿論である。
【0032】又、図1及び図4で説明した回路は、機器
の取り扱い水平周波数や帰線時間等に影響されないの
で、コンピュータディスプレイ用として大きな利点を持
つものである。図7に示す従来の回路の水平出力回路2
内の出力トランジスタの蓄積時間の影響が無いので、図
1に示す本発明の回路は、周囲温度の影響は大幅に小さ
くなっている。但し、トランジスタ39の蓄積時間の温
度特性の影響は若干考えられる。その場合は、図4のク
ランプダイオード40を接続し、T5の遅延量は積分回路
36だけで調整すれば良い。
【0033】
【発明の効果】本発明の水平ブランキング信号発生回路
は、正確に水平帰線時間幅に一致したブランキング信号
が得られるのでジャストスキャン、アンダースキャンの
様な場合でも画面に帰線妨害が現れることがなく、機器
の水平偏向周波数、水平帰線時間が変わった場合にも自
動的に対応し、周囲温度の影響も少ない等、極めて優れ
た効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す回路図である。
【図2】図1の動作を説明するための波形図である。
【図3】図1の動作を説明するための波形図である。
【図4】図1における波形成形回路の詳細回路図であ
る。
【図5】図4の動作を説明するための波形図である。
【図6】従来例を示す回路図である。
【図7】他の従来例を示す回路図である。
【図8】図6の動作を説明するための波形図である。
【図9】図7の動作を説明するための波形図である。
【符号の説明】
1,11 水平励振回路 2 水平出力回路 3,16 水平偏向コイル 4 フライバックトランス 9,10 MM(単安定マルチバイブレータ) 12 励振トランス 13 水平出力トランジスタ(第1のスイッチング素子) 14 ダンパーダイオード(第1ダンパーダイオード) 15,20 帰線共振コンデンサ 17 S字補正コンデンサ 18 補助水平出力FET(第2のスイッチング素子) 19 ダンパーダイオード(第2ダンパーダイオード) 21 整流回路 22 比較器 23 タイミング回路 24 波形成形回路 36 積分回路 E,Eb 直流電圧(直流電源電圧) Es 基準電圧 Vosc 発振パルス Vp 帰線パルス Vg ゲートパルス(制御パルス) Vdr ドレインパルス Vbk1,Vbk2,Vbk3 水平ブランキングパルス tr 帰線時間 tst 時間差(水平出力トランジスタの蓄積時間) tf 水平出力トランジスタの電流降下時間 tbk1,tbk2,tbk3 水平ブランキング期間

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】水平偏向周期でオンオフする第1のスイッ
    チング素子と、前記第1のスイッチング素子に並列に接
    続された第1のダンパーダイオードとからなる第1のス
    イッチ回路と、 水平偏向周期でオンオフする第2のスイッチング素子
    と、前記第2のスイッチング素子に並列に接続された第
    2のダンパーダイオードとからなり、全体が前記第1の
    スイッチ回路に直列に接続された第2のスイッチ回路
    と、 前記第1のスイッチ回路と第2のスイッチ回路との直列
    回路に並列に接続された帰線共振コンデンサと、 前記帰線共振コンデンサに並列に接続された、水平偏向
    コイルとS字補正コンデンサとの直列回路と、 前記第2のスイッチング素子のオンオフ動作を制御する
    制御パルスの位相を制御し、前記第2のスイッチング素
    子のオフタイミングを調整することにより、前記第2の
    スイッチング素子に発生するパルスの波高値が一定にな
    る様に制御する位相制御回路と、 前記制御パルスの始点でスタートし、前記第2のスイッ
    チング素子に発生するパルスあるいは帰線パルスの終点
    で終了する水平ブランキングパルスを生成する波形成形
    回路とを備えたことを特徴とする水平ブランキング信号
    発生回路。
JP10277122A 1998-09-30 1998-09-30 水平ブランキング信号発生回路 Pending JP2000115571A (ja)

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