JP3526916B2 - 垂直縮小モードを有する垂直偏向装置 - Google Patents
垂直縮小モードを有する垂直偏向装置Info
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Description
する。 【0002】 【従来の技術】横並びのピクチャーは、テレビジョン装
置、特に、幅の広いスクリーン表示装置を有するテレビ
ジョン装置に関する魅力的な特徴である。2つの番組を
同じサイズのピクチャーで同時に見ることができる。こ
れは、ピクチャー内ピクチャー形式では、副次ピクチャ
ーが主ピクチャーに重なりその表示領域は主ピクチャー
と比較して遙に小さいのに比べて著しく好ましい。しか
し、横並びのピクチャーの表示形式は、画像のアスペク
ト比の歪みを避けるために対象のかなりの部分が切り取
られる可能性があるので、幅の広いスクリーン表示装置
においてさえ問題の生じる可能性がある。 【0003】 【発明が解決しようとする課題】映像表示装置におい
て、本発明の面を利用することにより、映像表示装置の
垂直偏向角度は、横並びの表示モードにおける動作時
に、画像のアスペクト比歪みを低減するために縮小され
る。この垂直偏向角度の縮小は、ここで、垂直縮小モー
ドと呼ぶ、垂直偏向における垂直偏向電流の振幅の縮小
により実現される。 【0004】CRT表示スクリーンの全高の殆どが画像
表示の目的に利用される通常動作と、上記の横並びの表
示モードを提供するために偏向角度を縮小する垂直縮小
モードの両方において、S字補正を垂直偏向電流に与え
ることが望ましい。発明の名称が「S字補正を伴う垂直
偏向配置」であり、ウィルバーによる米国特許第5,2
29,692号明細書には、非線形な利得を有するトラ
ンジスタ対により形成される差動増幅器が開示されてい
る。この差動増幅器は、垂直レート鋸波信号を垂直偏向
巻線に結合し、S字補正を与える方法で偏向電流に非線
形性をもたらす。例えば、サービス動作中に、ピクチャ
ー高の調整は鋸波信号の振幅を変えることにより行われ
る。その上、ピクチャー高の調整により、増幅器の利得
非線形性は、異なるピクチャー高調整の設定に対して鋸
波信号の所定の瞬時値で異なる。増幅器の利得非線形性
の変化は、他の場合にピクチャー高の調整により誘起さ
れ得る偏向電流の非線形性の変化を減少させる。 【0005】横並びの表示モードにおける動作用の偏向
電流の振幅を縮小し、S字補正を与えるための差動増幅
器を形成するトランジスタ対の非線形性を利用すること
が望ましい。さらに、CRTの全高の殆どが表示の目的
に利用される際の通常動作モードの各々と横並びの表示
モードにおいて、鋸波信号の所定の瞬時値で差動増幅器
の利得非線形性が影響されないように維持することが望
ましい。したがって、本発明は、表示スクリーン上の所
定の位置におけるS字歪みが非縮小モードと垂直縮小モ
ードの両モードで実質的に一定に維持されるように、従
来よりも簡単な方法で垂直縮小モードでのS字歪みが低
減される垂直偏向装置の提供を目的とする。 【0006】 【課題を解決するための手段】本発明の一の面を利用す
る映像偏向装置は、陰極線管と、陰極線管のネックに取
り付けられた垂直偏向巻線とからなる。鋸波信号発生器
は、第1の垂直サイズ制御信号に応じ、垂直非縮小動作
モードを与えるための第1の振幅と、垂直縮小動作モー
ドを与えるための第2の振幅とで、第1の鋸波信号を発
生する。偏向増幅器は、鋸波信号に応じ、鋸波信号に従
って陰極線管の表示スクリーン上で電子ビームの垂直位
置を変える偏向巻線に垂直偏向電流を発生する。非線形
素子は、鋸波発生器に結合され、垂直S字補正を与える
ために鋸波信号を非線形的に変える。非線形素子によっ
て鋸波信号に誘起される非線形性は、垂直縮小モードと
垂直非縮小モードの両方において所定の垂直位置で同一
である。 【0007】 【実施例】図2に詳細に示す垂直偏向回路286の鋸波
発生器100は、図1に示す如く、マイクロプロセッサ
制御器及び帰線トリガ配置を介して、画像又はピクチャ
ー高と中心位置に関して制御され、図3に示す如く、出
力段を介して垂直偏向コイル又は巻線Lyに結合された
垂直偏向電流iyを発生する。全ての図に亘って、対応
する信号、項目或いは機能に同じ記号と符号を使用す
る。 【0008】図1の垂直同期信号SYNCは、垂直タイ
ミング発生器10に結合される。信号SYNCは、例え
ば、NTSC標準規格に従うベースバンドテレビジョン
受信信号SNTSCを処理するテレビジョン受信機の映
像検波器9により発生される。信号SNTSC内のSY
NCの連続的な発生の間の経過時間は、所定のピクチャ
ー画像又はフィールドを定める 262 1/2本の水平映像ラ
イン間隔に等しい垂直間隔を占める。発生器10は、図
1に示す如く、垂直リセットをトリガする垂直サイクル
同期パルス信号Aを発生するマイクロプロセッサ10a
を含む。 【0009】図4の(a)乃至(e)は図1乃至3の回
路の動作を説明するために有用な波形を示す。図1乃至
3と、図4の(a)乃至(e)における同じ記号と符号
は、同じ項目又は機能を示す。例えば、図1には示され
ていない遠隔制御器を介するユーザの制御により、図1
のマイクロプロセッサ10aは、図4の(e)に示すパ
ルス信号SYNCに対して制御可能な量TDで遅延され
るパルス信号Aを図4の(a)に示す如く発生する。S
YNCパルスに対して垂直リセットの発生を遅延させる
ことにより、マイクロプロセッサ10aは、スクリーン
上のピクチャーのパンニングを制御する。この遅延は、
例えば、トップパンニング用のSYNCの発生の間の垂
直間隔の中の短い部分、或いは、ボトムパンニングに対
する最大限の間隔よりは短いが比較的に長い部分、又
は、その間のいずれかでも良い。同図の(a)のパルス
信号Aが遅延される量は、ユーザにより要求されるパン
ニングの程度に応じて変化する。 【0010】図1の信号Aは、抵抗器R73を介して垂
直リセット信号VRESETを発生するパルスストレッ
チャフリップフロップU07のトリガ入力に結合され
る。入力信号Dとの論理和機能が、ズーム動作モードで
垂直リセット信号VRESETのタイミングを制御する
トランジスタQ04に設けられる。トランジスタQ04
のベースは、図3に従って誤差電流表示信号IERRO
Rから発生される入力信号Dに結合される。信号IER
RORは、基準電流レベルと、垂直出力段に電圧を与え
る電源から発生される平均垂直偏向電流との差を表わ
す。 【0011】後により詳しく説明する如く、誤差電流信
号IERRORは、垂直ブランキングパルスBの立ち上
がりエッジで、信号Dにより表わされるランプ入力電圧
を与える(図4の(b)、(d)及び(e))。信号D
のランプ入力電圧がワンショットU07のトリガ入力の
閾値に達するとき、信号VRESETが信号ラインCに
発生する。図4の(c)に示すパルス信号VRESET
の立ち上がりエッジLEVRESETは、垂直帰線を始
動する。かくして、垂直帰線は、電源により生成される
偏向電流と基準レベルとの差の関数として時間的に前後
して生ずるように制御される。この回路は、垂直偏向電
流がその極値で垂直掃引に追従する時間を等化すること
により、半電源配置の直流電流負荷を最も小さくする。
この回路は、ズーム量の変化と垂直掃引ランプの対応す
る勾配変化とに起因する変化、即ち、垂直掃引ランプの
最後と入力映像信号における次のSYNCの発生との間
の時間間隔の変化に適応的に応答する。 【0012】信号VRESETの立ち下がりエッジTE
VRESETの直後に、図2のトランジスタU01Aは
非導通状態になる。電圧−電流(V/I)変換器21の
トランジスタU06Aのコレクタを流れる直流電流IU
RAMPは、図2に示す垂直偏向鋸波信号VSAWの掃
引部TRACEを定める電圧ランプを発生するためのキ
ャパシタC03を充電する。偏向信号VSAWのランプ
部分TRACEの勾配は、トランジスタU06Aの制御
可能なコレクタ電流IURAMPの大きさにより定ま
る。 【0013】V/I変換器21は、画像スケール倍率制
御信号として機能するアナログ電圧ZOOMにより制御
される。電圧ZOOMは、図1に示す如く、マイクロプ
ロセッサ10aに結合されたディジタルアナログ(D/
A)変換器10a1により発生される。電圧ZOOM
は、ユーザにより要求されるズーム量を表わし、図3に
示す垂直偏向巻線Lyに印加された垂直偏向電流iyの
変化のレートを変えるための回路に設けられる。 【0014】図2の電圧ZOOMは、同図の抵抗器R4
9を介して電流制御トランジスタQ07のエミッタに結
合される。ポテンショメータ(図示せず)を使用して手
動的に、或いは、マイクロプロセッサ10aの制御下で
調整し得る可調整電圧V−SIZEは、抵抗器R22を
介してピクチャー高のサービス調整用のトランジスタQ
07のエミッタに結合される。その上、+12Vの直流
電源電圧は、抵抗器R21を介してトランジスタQ07
のエミッタに結合される。トランジスタQ07のベース
は、その順方向バイアス電圧に等しい温度補償ベース電
圧を発生するダイオードCR02に接続される。抵抗器
R21、R22及びR49を介して結合された電圧は、
電流源トランジスタU06Aのベースで電圧を制御する
トランジスタQ07にコレクタ電流を発生する。トラン
ジスタQ07のコレクタ電流により定まるトランジスタ
U06Aのベース電圧は、ダイオードとして機能するよ
うにそのベースとコレクタが接続された温度補償トラン
ジスタU06Cと、−9V電源に接続された抵抗器R1
4との直列配置に生ずる。 【0015】抵抗器R16は、トランジスタU06Aの
エミッタと−9V電源電圧との間に結合される。トラン
ジスタU06Bは、トランジスタU06Aのベース電圧
に等しいベース電圧を有する。ポテンショメータ抵抗器
R43は、トランジスタU06Bのエミッタと−9Vの
電源電圧との間に結合される。抵抗器R18は、トラン
ジスタU06Aのエミッタと抵抗器R43の可調整的に
移動可能な接点TAPとの間に結合される。 【0016】接点TAPがトランジスタU06Bと抵抗
器R43の接合点付近に置かれるとき、トランジスタU
06Bのエミッタ電圧はトランジスタU06Aのエミッ
タ電圧に等しいので、抵抗器R18はトランジスタU0
6Aのエミッタ電流に影響を与えない。一方、接点TA
Pが−9V電源の近くの位置に調整されるとき、抵抗器
R18は抵抗器R16とより並列的に結合する。これに
より、ポテンショメータ抵抗器R43は、トランジスタ
U06Aにより電流が引き込まれるときに信号VSAW
の鋸波電圧を発生するキャパシタC03の公差の補償を
作動的にするV/I変換器21の電流利得を調整する。 【0017】キャパシタC03からの電圧信号VSAW
はトランジスタU01Bのベースに結合される。トラン
ジスタU01Bは、差動ペアを形成するようにトランジ
スタU01Cに結合される。トランジスタU01Cのベ
ースは抵抗器R09の一方の端子に接続され、この抵抗
器R09の他方の端子は接地電位にある。トランジスタ
U02Aは、抵抗器R09を介してトランジスタU01
Cのベースに電圧を設定する電流IOを引込む。トラン
ジスタU01Cのベース電圧は、垂直中心位置を維持す
るように高さ調整電圧V−SIZEの変化に追従する。 【0018】図2においてトランジスタU02Aを流れ
る電流IOを発生するために、V/I変換器21と同様
な第2のV/I変換器21Aが利用される。トランジス
タQ09は、高さ調整電圧V−SIZEが調整されると
きに、トランジスタQ07におけるコレクタ電流に追従
するコレクタ電流を発生する。電圧V−SIZEは、抵
抗器R22及びR56を介して夫々トランジスタQ07
とQ09のエミッタに結合される。トランジスタQ09
とQ07のベースは、ダイオードCR02のカソードで
接続され、等電位である。トランジスタU02Bと抵抗
器R06は、トランジスタQ09のコレクタ電流に対し
て温度補償された主負荷を形成する。トランジスタQ0
7のコレクタ電流に対する同様な負荷は、トランジスタ
U06Cと抵抗器R14の回路網により形成される。V
/I変換器21AのトランジスタU02Aは電流IOを
生じる。 【0019】電流IOの利点は、高さ調整電圧V−SI
ZEに変化が生じる際に垂直中心位置が影響されずに保
たれるようにトランジスタU06Aの電流IURAMP
における変化に追従することである。この追従は、例え
ば、トランジスタU06AとU02Aとに関する対称性
のような回路の対称性により生じる。トランジスタU0
2Cは、トランジスタU01CとU01Bのエミッタ電
流を発生する。エミッタ抵抗器R17は、トランジスタ
U02Aにおけるベース電圧対コレクタ電流の比の値を
確定する。抵抗器R49Aは、図1のD/A変換器10
a2に発生された電圧CENTERを図2のトランジス
タQ09のエミッタに結合する。電圧CENTERは、
ズームモードが選択されていないときに、トランジスタ
Q09とQ07に略等しいコレクタ電流を生ずるように
制御される。電圧CENTERは、ズームモードが選択
されていないときに、電圧ZOOMの非零のオフセット
値を補償する。 【0020】図2のトランジスタU01Cのベース電圧
は電流IOにより制御される。抵抗器R09と電流IO
の値は、通常の(非ズーム)モードが選択されていると
きに、トランジスタU01Cのベース電圧が垂直中心位
置でトランジスタU01Bのベースにおける電圧VSA
Wのレベルに等しくなるように選ばれる。V/I変換器
21と21Aの間の追従による利点は、サイズ調整電圧
V−SIZEと、12V電源電圧における変化は、電流
IOとIURAMPとの比に影響を与えないことであ
る。電流IOとIURAMPとに得られる変化は、トラ
ンジスタU01Cのベース電圧を、電圧V−SIZEと
12V電源電圧の各レベルに対する垂直中心位置に対応
する鋸波電圧信号VSAWのレベルに維持する。従っ
て、垂直中心位置は、ピクチャー高の調整に使用される
電圧V−SIZEの調整によって影響をうけないことが
利点である。トランジスタU01BとU01Cのエミッ
タは、エミッタ抵抗器R07とR08夫々を介して、エ
ミッタ電流の和を制御するトランジスタU02Cのコレ
クタに接続される。トランジスタU02Cのベース電圧
はトランジスタU02Aのベース電圧と等しい。トラン
ジスタU02Cのエミッタ電圧は抵抗器R05により定
められるエミッタ電流をトランジスタU02Cに生じ
る。 【0021】図5の(a)乃至(f)は、図1乃至3の
回路配置の動作を説明するために有用な波形である。図
1乃至3、図4の(a)乃至(e)、図5の(a)乃至
(f)における同じ記号と符号は同じ項目又は機能を示
す。図5の(b)における間隔t0乃至t1のようなズ
ームモードにおける垂直掃引中に、図2のトランジスタ
U01BとU01Cは差動増幅器を形成する。トランジ
スタU01BとU01Cのコレクタ電流は、鋸波信号V
RAMP2及びVRAMP1夫々を生ずるためのエミッ
タフォロアトランジスタ71及び70を介して結合され
る鋸波電圧を対応するコレクタ抵抗器に生じる。 【0022】図5の(b)及び(c)の信号VRAMP
1及びVRAMP2は、夫々、垂直掃引間隔t0乃至t
1の間に逆方向に変化する相補的な信号である。実線で
描かれた図5の(b)及び(c)の波形は、ズーム動作
モードに発生し、破線で描かれた波形は通常又は非ズー
ム動作モードで発生する。ズーム量がさらに多い場合を
一点鎖線で示す。垂直掃引は、同図の(a)乃至(d)
に示す如く、例えば、ズームモードが選択されていると
きの時点t0とt1の間と、ズームモードが選択されて
いないときの時点t0とt2の間に生じる。 【0023】図3の直流結合された偏向回路11は信号
VRAMP1とVRAMP2により制御される。回路1
1において、偏向巻線Lyは、例えば、型番W86EDV093X
710のような16×9のアスペクト比を有する陰極線管
(CRT)22に垂直偏向を与える。巻線Lyは偏向電
流サンプリング抵抗器R80に直列に接続される。図3
の巻線Lyと抵抗器R80は、増幅器11aの出力端子
11bと電源減結合キャパシタCbの接合端子11cと
の間に結合された直列回路配置を形成する。電流制限抵
抗器R70は、例えば、+26ボルトの電源電圧V+を
エミッタフォロアトランジスタQ46を介して端子11
cに結合する。トランジスタQ46は、電圧V+の略半
分、特に、略+12.4ボルトに等しい直流電圧+V/
2を端子11cに発生する。半電源電圧+V/2はトラ
ンジスタQ46のベースを分圧抵抗器R91とR92の
接合点に結合することにより定まる。巻線Lyと抵抗器
R80との間に結合された接合端子11dは、フィード
バック抵抗器R60を介して増幅器11aの反転入力端
子に結合される。抵抗器R80の端子11cは、抵抗器
R30を介して増幅器11aの非反転入力端子に接続さ
れる。偏向コイルLyにおける電流を表わす負フィード
バック電圧が抵抗器R80の両端に発生し、増幅器11
aの入力端子に印加される。増幅器11aは、相補的な
電圧信号VRAMP1及びVRAMP2を介して鋸波電
圧信号VSAWから得るような方法で、必要に応じて、
増幅器に印加される電圧ドライブ信号に偏向コイル電流
iyを追従させるための出力電圧を発生する。 【0024】相補的な鋸波信号VRAMP1及びVRA
MP2は、抵抗器R40及びR50を介して偏向電流i
yを制御する増幅器11aの非反転及び反転入力夫々に
結合される。成分の非整合、又は、オフセット電圧公差
に起因する信号VRAMP1とVRAMP2の差は、例
えば、トランジスタU01BとU01Cのコレクタの間
に結合されたポテンショメータ88により補償される。
偏向電流iyの垂直掃引部分は、図5の(e)及び
(f)に示す如く、時点t0で始まり、このとき、信号
VRAMP1とVRAMP2は一方の極値から他方の極
値に向かって傾斜し始める。 【0025】トップパンニングが利用される場合、図4
の(c)に示す信号VRESETは、同図の(e)に示
す垂直同期パルス信号SYNCから生ずるか、或いは、
これに同期される。信号SYNCは、信号SNTSCに
おける信号SYNCに続くピクチャー情報に関連し、か
つ、信号SNTSCの画像間隔IMAGEの直前に生ず
る。同図の(e)の画像間隔IMAGEは、図3のCR
T22に現在表示されるべきピクチャー情報を含む。偏
向電流iyの垂直掃引部は、順次のフィールド又は画像
間隔の各々において、(垂直パンニングの限度を変える
ときに変更可能な)垂直同期パルスに対する同一遅延時
間の後に始まる。これにより、図3の偏向電流iyは各
周期で適切に同期される。これによる利点は、同期信号
SYNCのフィールド間での変化が、表示されたピクチ
ャーの垂直位置ジッターを誘起しないことである。 【0026】図5の(a)は、第1の例のズーム量が選
択されたときの偏向電流iyの波形を実線で、さらに多
量なズームに対する偏向電流を破線で示す図である。非
ズームの通常モードは破線で示し、ここで、偏向電流の
掃引部は、SYNCの順次の発生中の16.7ミリ秒の
間隔の殆ど又は15.7ミリ秒に及ぶ。図5の(b)乃
至(d)は、同様の線の表示法を使用して夫々の電圧を
示し、同図の(e)は同図の(a)乃至(d)に実線で
示すズーム量に固有である。同図の(f)は第1の例の
ズーム量に対する図1の信号SNTSCのタイミングチ
ャートの一例を概略的に示す図である。図5の(f)に
おける間隔IMAGEの間隔301は、非ズーム動作モ
ードで表示されたピクチャーの上半分に対するピクチャ
ー情報を含む。間隔300は、かかるピクチャーの下半
分のピクチャー情報を含む。 【0027】図5の(f)に示す時点で生じる信号SY
NCは、このトップパンニングモードにおける垂直掃引
の開始時点を制御する。従って、垂直掃引は各垂直フィ
ールドにおいて時点t0に始まる。トップパンニング動
作モードは、表示されたピクチャーの下部分が上部分よ
りも多量に切り取られるときに行われる。かくして、同
図の(a)乃至(f)の例は、最大のトップパンニング
を示す。その理由は、非ズーム動作モードでピクチャー
情報を提供し得る同図の(f)の間隔301の最初の映
像ラインである映像ラインTOPは、同時に最大のトッ
プパンニングモードでピクチャー情報を提供するための
最初の映像ラインであるからである。 【0028】非ズーム動作において、図5の(a)に破
線で示される電流iyの掃引部の開始時点t0は、スク
リーン上部に同じ映像ピクチャー要素を維持するために
極僅かに遅延されても良い。この遅延の差は、ズーム動
作モードにおける同図の(a)の電流iyの変化レート
と、通常の非ズーム動作モードにおける変化との間に垂
直掃引の最初に発生する差を補償する。 【0029】電流制限抵抗器R70は、前述の如く、ト
ランジスタQ46を介して、端子11cに半電源電圧+
V/2を発生する電圧V+に結合される。電流制限抵抗
器R70を流れる平均又は直流電流は、大きな抵抗を使
用し得るように減少させる。大きな値の抵抗器R70
は、誤条件の発生時に過大な偏向電流iyを抑止する。
図5の(a)を参照するに、ズームモードにおいて、抵
抗器R70の平均直流電流の減少は、掃引の終了する時
点t1と、次の垂直掃引の開始直前の時点t2の間の中
間点或いは中間点の近傍で帰線が始まるようにVRES
ETの立ち上がりエッジのタイミングを調整することに
より実現される。従って、垂直帰線間隔ta−tbは、
非掃引間隔t1−t2の範囲内に置かれるが、一般に、
端点t1又はt2の一方に近接することはない。偏向電
流がその反対の極値にある時点をバランスさせることに
より、偏向電流の平均値は最小化される。 【0030】図3の回路網200は、トランジスタQ4
6における半電源電流(すなわち、電力半値電流)I5
の平均値と基準レベルの13mAとの差を表す誤差電流
表示信号IERRORを発生する。電流信号IERRO
Rは、タイミングキャパシタC17に結合される。タイ
ミングキャパシタC17は、信号Bがハイレベルである
場合を除いて、タイマスイッチQ02とインバータQ0
1によって動作を抑制される。信号Bは、マイクロプロ
セッサ10aにより発生される垂直ブランキング信号で
あり、垂直掃引の間はハイレベルにある。この信号は、
CRT22のスクリーンをブランクにするための図示し
ないブランキング回路により使用される。ズームモード
において、ブランキング信号Bの立ち上がりエッジは、
非ズームモードにおける新しい垂直掃引を開始するため
にマイクロプロセッサにより発生される垂直タイミング
信号Aよりも先に生ずる。 【0031】電流信号IERRORは、図4の(d)に
示す如く(図5の(e)も参照)、電流信号IERRO
Rに比例するレートで上向きに傾斜する電圧信号Dをキ
ャパシタC17に生じる。タイミンング信号Dは、トラ
ンジスタQ04を介して、ワンショット集積回路(I
C)U07の閾値入力に結合される。緩衝されたランプ
が閾値レベルを超えるときに、集積回路U07のフリッ
プフロップFFのセット入力にトリガをかけ、フリップ
フロップFFのQ出力をハイレベルに上げ、ピン3で負
論理出力をローレベルに下げる。この負論理出力はトラ
ンジスタQ10のベースに接続され、このトランジスタ
Q10は信号VRESETをハイレベルにクランプし、
図2においてトランジスタU01Aを介して電圧信号V
SAWをクランプすることにより最初の垂直帰線を始動
する。同時に、集積回路U07におけるフリップフロッ
プの出力は、タイミングキャパシタC17を放電するた
めのトランジスタQ11をターンオンする。電流信号I
ERRORは、負フィードバック的に偏向電流の直流成
分を微小に保つ。 【0032】タイマー集積回路U07は、マイクロプロ
セッサ10aからの垂直ブランキング信号Bが集積回路
U07のトリガー入力電圧以下に降下するまで、信号V
RESETをハイレベル状態にクランプし続ける。さら
に、集積回路U07のトリガ入力は、約1.7ボルトで
トリガを行う比較器U7bに結合されるように配置され
る。この場合、新たな垂直掃引の開始の合図により、集
積回路U07の出力ピン3は再びハイレベルになり、信
号VRESETのクランプを解除し、信号VSAWが新
たな掃引ランプを開始することを許可する。同時に、集
積回路U07は放電ピン7を解放し、次の垂直ブランキ
ングパルスBの間にタイミング用のタイマキャパシタC
17を作動状態にする。 【0033】マイクロプロセッサ10aからの垂直タイ
ミング信号Aは、抵抗器R73を介してタイミングラン
プ信号Dと論理和をなされ、集積回路U07の閾値入力
とバッファトランジスタQ04のエミッタに結合され
る。非ズーム動作モードにおいて、タイミングランプ信
号Dは、垂直タイミング信号Aの立ち上がりエッジより
も先に集積回路U07の入力で閾値レベルに到達し得な
い可能性がある。このモードの場合、タイミング信号A
の立ち上がりエッジは、集積回路U07のフリップフロ
ップをセットし、タイミング信号Aの立ち上がりエッジ
と同時に信号VRESETにより信号VSAWのクラン
プを開始する。 【0034】図5の(d)に示す如く、信号VSAW
は、ブランキング間隔の初めの期間に下方向に傾斜し続
け;しかし、信号VRAMP1とVRAMP2は、図2
の差動増幅器配置の飽和電圧、例えば、約2.3ボルト
と4.3ボルト夫々で横ばいになる。信号VRESET
の立ち上がりエッジで、信号VSAWはトランジスタU
01Aによりハイレベルにクランプされ、信号VRAM
P1とVRAMP2の逆の状態への切り替えを誘起す
る。次いで、図3において、偏向増幅器11aは線形フ
ィードバックモードでの動作を終え、増幅器11aの電
源端子6における電圧VBが出力端子11bを介して偏
向巻線Lyに印加される。帰線電圧V11bが図5の
(a)に示す時点taの直後に発生され、偏向電流iy
の帰線を時点tbまでに完了させる。図3において、ブ
ースト段11fのスイッチ11f1は、キャパシタ11
gをブーストキャパシタ11eに直列的に結合させる。
キャパシタ11eは、垂直掃引期間にダイードDRとス
イッチ11f2を介して+26Vの電源電圧V+より充
電される。フィルタキャパシタ11gの両端に生じる電
源電圧は、ブースト電圧VBを形成するようにブースト
キャパシタ11eの両端に生じる電圧と加算される。電
圧VBは、ブースト電圧VBが形成されるとき、ダイオ
ードDRを介して+26Vの電源電圧V+から減結合さ
れる。図5の(a)及び(e)における短い間隔ta−
tbの間に、電流iyの帰線位置RETRACEが生ず
る。電流iyに起因して図3の偏向巻線Lyに蓄えられ
る電磁気的エネルギーは、スイッチ11f1として概略
的に示されるブースト回路に使用され、電圧V+よりも
高い垂直帰線電圧V11bを図3の端子11bに発生
し、最初の帰線を誘起する。 【0035】時点tb付近で、偏向電流iyの値は、増
幅器11aの線形動作を可能にする点に増加する。抵抗
器R80からのフィードバックにより、偏向電流は時点
tbとt2の間に信号VRAMP1とVRAMP2の平
らな上部に追従し得るようになる。信号VRESETの
最後、即ち、時点t2におけるブランキング信号Bの立
ち下がりエッジで、線形フィードバックモードで動作す
る図3の偏向増幅器11aは、偏向電流iyの鋸波掃引
部を再び発生する。 【0036】4×3のアスペクト比形式に表示すること
を目的とする画像の横並び表示は、図9に示す如く、水
平時間の圧縮、及び/又は、垂直ピクチャー高の切取り
と縮小により16×9の表示スクリーン224に得られ
る。これは、2つの短い横並びのピクチャー232と2
34を形成し、水平方向の暗いバー236により上部と
下部に境界が定められている。対象の多くの部分はピク
チャーから切り取られてはいないことが容易に分かる。
図9において、垂直表示高は、通常の垂直表示高の略7
/9(約78%)に縮小されている。各ピクチャー23
2と234の形式的表示比は8:7である。 【0037】図10は、横並びの複数ピクチャー表示の
達成に要求される素子を示すブロック図であり、対応す
る素子に対して、図1乃至5及び9と同一の参照符号と
記号とを含む。図10のテレビジョン装置又は受像機2
50は、図9の表示スクリーン224を形成する図3の
CRT22を有する。テレビジョン装置250は、マイ
クロプロセッサ10aにより制御され、制御及びデータ
バス260を介してチューナコントロール254と、映
像プロセッサ256と、音声プロセッサ258とに接続
される。マイクロプロセッサ10aは、例えば、その出
力が遠隔制御受信器264により検知される遠隔制御ユ
ニット262により生成される視聴者の命令に従う。 【0038】アンテナ268、或いは、他の信号源(図
示せず)により捕捉される信号に応答する2つのチュー
ナ回路266は、チューナコントロール254に応答す
る。各々のチューナに対してVIF/SIF段270
と、映像/音声復調段がさらに設けられる。アナログ形
式の第1及び第2の映像信号は、アナログ/ディジタル
変換器274への入力である。第1及び第2のディジタ
ル化された映像信号は、映像プロセッサ256への入力
である。映像プロセッサは、映像出力信号を発生するた
めに、各ソースからの対象を横並びの形式で有するディ
ジタル信号処理技術を利用する。その上、映像プロセッ
サは、水平同期信号と、発生器10のマイクロプロセッ
サ10aに結合された垂直同期信号SYNCを復調し再
生する。垂直偏向回路286は第1の映像信号に同期さ
せられる。これに関して、映像信号の何れを第1と第2
に指定するかは任意である。刊行物に記載された技術に
従って、第2の映像信号は、第1の映像信号に同期させ
得るように、フィールド毎、或いは、フレーム毎に通常
映像メモリに記憶される。 【0039】水平方向の圧縮及び拡張はラインメモリを
利用して実現し得るが、ここで、データは異なるレート
で書込みと読出しが行われる。補間器は、ラインメモリ
で圧縮されたデータを平滑化し、ラインメモリで拡張さ
れるべきデータを事前に平滑化する。垂直偏向回路28
6により、異なる表示形式を実現する必要に応じて、通
常の垂直表示高に対して、所望の垂直オーバスキャン量
とアンダースキャン量に従って、ラスタの垂直サイズの
調整が可能になる。 【0040】映像プロセッサは、横並びのピクチャーを
含むディジタル出力信号276を発生する。関連する水
平圧縮及び/又は切り取り量は、ユーザの指示に応じる
マイクロプロセッサに応じた表示形式と垂直表示高とに
依存する。ディジタル出力信号276は、ディジタル/
アナログ変換器278によりアナログ出力信号280に
変換される。アナログ出力信号280は、陰極線管22
をドライブする受像管ドライブ回路284の入力であ
る。陰極線管上の水平及び垂直偏向ヨークは、水平及び
垂直偏向回路に夫々結合される。陰極線管22は、図9
に示す16:9の幅広な形式的表示比を備えた表示スク
リーン16を有する。 【0041】発生器10は、前述の如く、偏向回路28
6をドライブするために使用される信号VRESETよ
うな垂直ブランキング/リセット信号を発生する。発生
器10は、テレビジョン受像機250が複数ピクチャー
モードで動作する際に縮小された垂直偏向角度を誘起す
る制御信号VSHRINKをさらに発生し、これによ
り、映像画像の垂直サイズを表示スクリーン224の有
効垂直サイズよりも小さく縮小する。縮小された垂直偏
向角度を得るための垂直偏向回路286のかかる変形
は、以下に説明する如く、図2の鋸波信号VSAWの勾
配を変えることにより実現される。 【0042】最大限の垂直偏向角度は、1つのピクチャ
ーだけを見るときに選択され、縮小された偏向角度は横
並びで2つのピクチャーを見るときに選択される。図1
0又は3のCRT22における垂直S字補正は、図2の
トランジスタU01CとU01Bの非線形領域における
動作により得られる。トランジスタの特性により、トラ
ンジスタU01CとU01Bにより形成される差動増幅
器の非線形性信号利得は、対応する一方のトランジスタ
における電流が掃引の中央よりも小さいときに、垂直掃
引の最初と最後において減少する。かくして、信号VR
AMP1とVRAMP2は、信号VSAWの周期中に変
化するスケール倍率又は利得に従って電圧信号VSAW
から発生する。 【0043】電圧VSAWがピーク値にあるとき、トラ
ンジスタU01Cにおける電流は、垂直掃引の中心にあ
るときよりも小さい。従って、トランジスタU01Cの
等価的なエミッタ抵抗は増大する。これにより、トラン
ジスタU01CとU01Bにより形成される差動増幅器
の電圧利得又はスケール倍率は、垂直中心位置にあると
きよりも小さい。同様に、電圧信号VSAWが最小値に
あるとき、トランジスタU01Bの電流は垂直中心位置
にあるときよりも小さい。従って、トランジスタU01
Bの等価的なエミッタ抵抗は増大し、差動増幅器の利得
も垂直中心位置にあるときよりも減少する。 【0044】図6は、トランジスタU01BとU01C
により形成される差動増幅器の大きな信号利得が図2の
電圧信号VSAWの関数として変化する様子をグラフ的
に表わす図である。大きな信号利得は、垂直掃引の中心
で得られる最大値に正規化される。かくして、垂直掃引
の中心において、正規化された利得は1に等しい。垂直
非縮小モードにおいて、電圧信号VSAWがピークの大
きさにあるとき、垂直掃引の上端或いは下端において、
正規化された利得は減少し、略0.9に等しくなる。S
字補正は選択されたあらゆるズーム量に対して同様に行
われる。 【0045】図7は図2の回路配置が利用される際の直
線性誤差をグラフ的に示す図である。比較のために、図
8は図2のトランジスタU01CとU01Bが垂直掃引
を通じて一定の利得で動作するように、図示しない方法
でバイアスされた際の直線性誤差をグラフ的に示す図で
ある。従って、図8は、S字補正が行われないときの状
況を示す図である。 【0046】図7及び8における直線性誤差は、図3の
CRT22のフェースプレート上の垂直位置の関数とし
て示される。直線性誤差は、13本の水平線を有する平
行線模様のパターンを使用して測定した。所定の隣接す
る線の組は、全ての隣接する線の組の間の垂直距離を測
定し、その隣接する線の組の間の垂直距離の平均或いは
中間値を検出することにより得られる。直線性誤差は、
平均間隔で除算した所定の線の組の間隔と平均間隔との
間の差である。得られた小数部が図7及び8に百分率形
式で表わされる。従って、垂直非縮小モードにおいて、
図8に示すS字補正の無い場合の直線性誤差は、全体で
9%の誤差範囲の間で+6%から−3%の範囲で変化す
る。一方、図2のS字補正が行われた場合、図7に示す
直線性誤差は、全体で5%の誤差範囲の間で+2.5%
から−2.5%の範囲で変化し、S字補正の無い場合の
略半分の誤差であることが利点である。 【0047】信号V−SIZEは、CRTの全体の高さ
又は垂直サイズに及ぶピクチャー又は垂直走査を得るた
めに調整される。所定の偏向ヨークを所定のCRTに適
用するために必要とされるサービス動作において、ピク
チャー高の調整は、図2に示す如く信号VSAWの振幅
を制御するための信号V−SIZEを変えることにより
行い得る。例えば、信号V−SIZEの減少は、信号V
SAWのピーク振幅を減少させる。信号V−SIZEの
減少は、電流ミラー配置により得られる追従のために、
各々のトランジスタU02Cと、U01Bと、U01C
のコレクタ電流の減少を誘起する。かかる追従により、
電子ビームが表示スクリーンの最上端/最下端にあると
き、トランジスタU01BとU01Cとにより形成され
る差動増幅器の正規化された利得が減少する。 【0048】一方、信号VSAWのピーク振幅の減少
は、正規化された利得を増加させる傾向がある。かくし
て、前述のトランジスタU01CとU01Bにより形成
される差動増幅器の正規化された利得の減少は、信号V
SAWのピーク値の減少により誘起される正規化された
利得の増加傾向を補償する。従って、トランジスタU0
1BとU01Cによって形成される差動増幅器により信
号VRAMP1とVRAMP2に採り入れられた非線形
性又はS字形は、信号V−SIZEの調整に殆ど依存し
ない。即ち、S字補正による利点は、信号V−SIZE
の調整に殆ど依存しないことである。かくして、予め定
められたS字形の偏向電流を必要とする所定の形のCR
Tに対して、S字補正は特定のヨークを特定のCRTに
適用するために必要な信号V−SIZEの調整には殆ど
依存しない。S字形は、信号V−SIZEに従って信号
VSAWにおいてピクチャー高を制御した後に、信号パ
スの流れに沿って得られることが利点である。かかる配
置により、偏向回路は簡略化される。 【0049】ユーザが垂直縮小動作モードを選択する際
に、信号ZOOMはマイクロプロセッサ10aを介して
通常の非ズーム動作モードに対応するレベルに設定され
る。一方、信号VSHRINKは、マイクロプロセッサ
10aにより制御されるA/D変換器10a3を介して
約10ボルトのレベルで発生される。信号VSHRIN
Kは、抵抗器RCと抵抗器RDとにより形成される直流
分圧器に結合される。分圧器の出力電圧は端子121に
おいて、エミッタ抵抗器RAを介してトランジスタQA
のエミッタに結合され、エミッタ抵抗器RBを介してト
ランジスタQBのエミッタに結合される。信号VSHR
INKが10ボルトにあるとき、垂直縮小モードにおい
て動作が行われ、信号VSHRINKはトランジスタQ
Aにエミッタ電流を発生しトランジスタQBに等しいエ
ミッタ電流を発生する。トランジスタQAとQBのコレ
クタは、トランジスタU06AとU02Aのエミッタ夫
々に結合される。10ボルトの信号VSHRINKは、
トランジスタU06Aのエミッタ電流とトランジスタU
02Aのエミッタ電流を同じ量だけ減少させる。信号V
SHRINKは、電流IURAMPとIOの各々を垂直
非縮小動作モードにおいて対応する値に対して同じ量だ
け減少させる。 【0050】垂直縮小動作モードにおいて、図3及び図
5の(a)の偏向電流に必要とされる振幅は、図10の
表示スクリーンの全体の垂直高の一部分だけにしか及ば
ない垂直走査を与えるために、例えば、20%のアンダ
ースキャンのように小さい。これに対して、ズーム及び
通常の動作モードの各々において、図3の偏向電流iy
の振幅は、例えば、6%のオーバスキャンを与える。図
2のトランジスタQAとQBにおける電流が等しいの
で、垂直中心位置が影響されないことが利点である。垂
直縮小動作モードが作動されていないとき、信号VSH
RINKは0ボルトにある。従って、トランジスタQA
とQBは非導通であり、動作に影響を与えない。 【0051】 【発明の効果】本発明の特徴により、垂直縮小動作モー
ドにおいて、トランジスタU02Cのコレクタ電流は、
トランジスタQA及びQBにより発生される電流による
影響をうけない。従って、垂直縮小モードにおいて、図
6の信号VSAWがCRTフェースプレート上で電子ビ
ームの所定の垂直位置に対応する場合、図2のトランジ
スタU01CとU01Bにより形成される差動増幅器に
よって誘起される正規化された利得の減少、又は、非線
形性は、垂直非縮小モードにおいて同じ垂直位置にある
場合と同じである。かくして、トランジスタU01Cと
U01Bにより形成される差動増幅器に関連する正規化
された利得、又は、スケール倍率は、垂直縮小と非縮小
の両方のモードにおいて信号VSAWの所定の瞬時レベ
ルに対して同一に保たれる。所定の垂直位置において、
同一のS字補正、或いは、線形性補正は、横並びのピク
チャー表示が利用される際の垂直縮小モードと垂直非縮
小モードの両方において同じに保たれることが利点であ
る。信号VSHRINKは、信号V−SIZEと同じ信
号パスを介しては結合されないので、信号V−SIZE
により誘起される信号VSAWの振幅の所定の変化は、
所定の振幅変化が信号VSHRINKにより誘起される
ときよりも少ない量で差動増幅器の正規化された利得を
変える。
る。 【図2】本発明の垂直偏向回路の一実施例の回路図であ
る。 【図3】本発明の垂直偏向回路の一実施例の回路図であ
る。 【図4】(a)乃至(e)は図1乃至3に示す回路配置
のタイミング機能の説明に有用な理想化された波形を示
す図である。 【図5】(a)乃至(f)はトップパンニングが設けら
れたときの図1乃至3に示す回路配置の動作の説明に有
用な波形を示す図である。 【図6】S字補正を与える図2の差動増幅器の利得が入
力電圧の関数として変化する様子をグラフ的に示す図で
ある。 【図7】図2の回路配置において垂直位置の関数として
直線性誤差が変化する様子をグラフ的に示す図である。 【図8】S字補正が設けられなかった場合に、直線性誤
差が変化する様子をグラフ的に示す図である。 【図9】2つの画像の一部分が切り取られるように、ア
スペクト比が16×9の表示装置にアスペクト比が4×
3の2つの画像を表示する垂直縮小モードで動作する陰
極線管のスクリーンを示す図である。 【図10】図9に示す画像を得る図1乃至3の回路配置
を含むテレビジョン受像機配置のブロック図である。 【符号の説明】 3 ピン 6 電源端子 7 放電ピン 9 映像検波器 10 垂直タイミング発生器 10a マイクロプロセッサ 10a1,10a2,278 D/A変換器 10a3 A/D変換器 11 偏向回路 11a 偏向増幅器 11b 出力端子 11c,11d 接合端子 11e ブーストキャパシタ 11f ブースト段 11f1,11f2 スイッチ 11g キャパシタ 21,21A V/I変換器 22 陰極線管 70,71 エミッタフォロアトランジスタ 88 ポテンショメータ 100 鋸波発生器 121 端子 200 回路網 224 表示スクリーン 232,234 横並びのピクチャー 236 水平方向バー 250 テレビジョン装置 254 チューナコントロール 256 映像プロセッサ 258 音声プロセッサ 260 制御及びデータバス 262 遠隔制御ユニット 264 遠隔制御受信器 270 VIF/SIF段 274 アナログ/ディジタル変換器 276 ディジタル出力信号 280 アナログ出力信号 284 受像管ドライブ回路 286 垂直偏向回路 300,301 間隔
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 陰極線管と、 該陰極線管のネックに取り付けられた垂直偏向巻線と、 垂直縮小制御信号に応じ、該垂直縮小制御信号に従っ
て、垂直縮小モードを与えるための第1の振幅と、垂直
非縮小モードを与えるための第2の振幅で、選択的に発
生する鋸波信号発生器と、 該鋸波信号に応じ、該鋸波信号に従って電子ビームの垂
直位置を該陰極線管の表示スクリーン上に変化させる該
垂直偏向巻線に、垂直偏向電流を発生する偏向増幅器
と、 該鋸波発生器に結合され、垂直S字補正を与えるために
該鋸波信号を非線形的に変える非線形素子と、 を含み、前記非線形素子によって前記鋸波信号に誘起される非線
形性は、前記垂直非縮小動作モードと前記垂直縮小動作
モードの両方において、所定の垂直位置で同一である 映
像偏向回路。
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