JPH0221191B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、陰極線管の１つまたは複数の電子銃
のブロツキング電圧修正法および対応する装置に
関する。本発明は、カラー受像管の３つの電子銃
のブロツキング電圧の自動修正に特に有利に適用
される。 テレビ受像管の電子銃については、よく知られ
ているように、電子銃から放射される電子ビーム
の強度は、電子銃の電極に印加される電位に依存
する。ビーム強度を変化せしめるビデオ変調信号
は、電子銃の電極の１つに印加する。ここで注意
して置くのだが、本発明は、特に、変調信号を陰
極に印加するようにしたシステムに適用する。上
記電極に印加する信号は、増幅器から供給され、
上記ビデオ変調信号が重畳された一定値の直流成
分から成つている。正しく調節された直流成分
は、ブロツキング電圧とも呼ばれる。何故なら
ば、これは、ビデオ変調信号がゼロの場合にグレ
ー限界の黒色映像を生じ得る電圧（即ち、強度が
実質的にゼロの陰極電流）であるからである。換
言すれば、増幅器によつて作られる上記の直流成
分は、黒いが、グレースケールの限界にある映像
を得るのに必要な電圧である。電子銃の消滅電圧
に等しくなければならない。 さて、よく知られているように、電子銃の特性
値である消滅電圧は、陰極線管の使用期間に応じ
て、ゆつくり変化する。更に、増幅器において、
ブロツキング電圧発生手段がドリフトし、映像が
極度に明るくまたは暗くなる。テレビ受像機にお
いては、この現象は、より重大な結果をもたら
す。何故ならば、この種の緩速のドリフトが、３
つの電子銃に異なる割合で影響を与え、その結
果、３つの基本色の配合に不均一性が現れるから
である。 すでに、特に、本出願人に係る既特許出願にお
いて、ドリフトの原因の如何に拘らず、増幅器か
ら供給される成分を周期的に再評価できる電子銃
ブロツキング電圧自動修正システムが提案されて
いる。このようなシステムは米国特許第4237479
号に開示されている。簡単に云えば、このシステ
ムは、受像管の電子銃のカソードに対してビデオ
信号で変調された出力を与える増幅器のある段の
直流バイアスを修正するため、帰還ループを含
む。その帰還ループを利用して、ビデオ信号の無
い帰線期間における陰極電流が測定され、その測
定値に相当する値がメモリに記憶される。メモリ
に記憶された値により、上記直流バイアスの修正
が行われる。帰還ループを、陰極電流を測定する
期間すなわちサンプリング期間のみ活かすために
は、スイツチ手段が用いられる。メモリは、サン
プリングで得られた測定値に相当する値をホール
ドするために用いられている。 このシステムは、電子銃のリーク電流が僅かで
ある限り満足できる。しかし、ある種の受像管で
は構造上フイラメントと陰極との間にリーク電流
が存在し、このため、上記の帰還ループではブロ
ツキング電圧が所望の値からずれた値に調整され
る欠点が生じる。 本発明はこの欠点を解決できる新規な帰還ルー
プの提供を目的とするものである。 本発明によれば、この目的は、受像管の電子銃
のカソードに接続された、増幅器の出力に生じる
ブロツキング電圧を修正し、受像管のフイラメン
トとカソードとの間のリーク電流の影響を最小に
する方法であつて、(i)前記増幅器の出力に直流安
定化電圧を生じさせるように選択した入力信号で
もつて前記増幅器を周期的に駆動し、(ii)黒色映像
の閾値に対応する所定レベルを越えた電子流を電
子銃に一時的に生じさせるため、制御グリツドに
所定の電圧のパルスを擾乱信号として与えること
によりカソード電流に擾乱を与え、(iii)この擾乱に
由来するカソード電流の変化に相当する応答信号
を検出し、(iv)検出した応答信号を、その記憶用の
メモリに容量結合し、(v)記憶された応答信号に従
つて通常動作時のブロツキング電圧を修正する、
ことによつて達成される。 本発明はまた、受像管の電子銃のカソードに接
続された、増幅器の出力に生じるブロツキング電
圧を修正し、受像管のフイラメントとカソードと
の間のリーク電流の影響を最小にする装置であつ
て：前記増幅器の第１の入力に接続された出力を
持ち、前記増幅器の出力を周期的に直流レベルに
する安定化信号発生器と；制御グリツドと；この
制御グリツドに接続され、カソード放射を制御す
るパルス擾乱信号発生器と；各擾乱パルスの継続
時間が各安定化信号の継続時間よりも短くなるよ
うに、前記安定化信号発生器と前記パルス擾乱信
号発生器とを同期させる同期手段と；前記増幅器
に設けられ、前記カソード放射における擾乱を検
出する検出手段と；前記カソード放射における擾
乱に対応した信号を記憶するメモリに前記検出手
段を接続する容量性結合手段と；前記ブロツキン
グ電圧を変調するビデオ信号が前記カソードに与
えられている間、電子銃のブロツキング電圧を所
定レベルに修正するため、前記メモリを前記増幅
器の第２の入力に接続する帰還手段とを備える装
置に関する。 本発明のより良き理解のため、まず、理論的説
明を行う。 陰極電流Ikは、第１近似として、下記変化則に
従う。 Ik＝KVv^2,7 式中、Ｋは、常数を表わし、Vvは、下記の２
つの成分を含む変調電圧を表わす。 Vv＝Vco−Vi ここで、Vcoは、上述のブロツキング電圧を表
わし、Viは、変調にもとづく瞬間電圧を表わす。
従つて、上式から明らかな如く、Ikは、Vvと同
時にゼロとなる。本出願人の先願の対象をなす旧
システムの機能は、陰極電流が理論的にゼロとな
る時点および条件において陰極電流を測定して所
要ブロツキング電圧を作り、上述の帰還ループを
介して増幅器の入力に誤差信号を印加することに
ある。遺感ながら、既述の如く、電子銃内には特
に、陰極とフイラメントとの間に、リーク電流が
存在し、従つて、真の陰極電流変化則は、下式の
如く表わされる。 Ik＝KVv^2,7＋Io 式中、Ioは、恒久的リーク電流を表わす。 本発明の基本的アイデアは、この新規の変化則
は、先行則と同一の導関数を与え（従つて、Ioは
常数）、この導関数は、VvおよびIkと同時にゼロ
になると云う事実にもとづく。従つて、本発明に
係る制御は、リーク電流Ioの影響を除くために上
記導関数をゼロ化することに依拠する。 本発明を、ここで図面を参照して略述すると次
のようである。 受像管の電子銃のカソード１３に接続された、
増幅器１１の出力12に生じるブロツキング電圧を
修正し、受像管のフイラメントとカソードとの間
のリーク電流の影響を最小にするものであつて、 (i) 増幅器１１の出力12に直流安定化電圧を生じ
させるように選択した入力信号３１（第２図
Ｂ）を、スイツチ手段２３の操作により、増幅
器１１の第１の入力18に周期的（帰線期間）に
与える（安定化の期間（第２図のt₀〜t₂））。こ
れによりビデオ変調成分がゼロ化されるが、増
幅器１１の（ブロツキング電圧を定めるため
の）第２の入力37には先行の帰線期間において
設定された制御入力信号がメモリ４０から与え
られているので、電子銃にはブロツキング電圧
の近傍の範囲の電圧が与えられている。 (ii) 安定化の期間t₀〜t₂の後半の期間t₁〜t₂にお
いて、黒色映像の閾値に対応する所定レベルを
越えた電子流を電子銃に一時的擾乱として生じ
させるため、制御グリツド１５に所定の電圧レ
ベルを擾乱信号として擾乱信号発生器１６から
期間t₁〜t₂において与える。これにより、カソ
ード放射が生じさせられ、カソード電流に擾乱
が与えられる。 (iii) この擾乱に由来するカソード電流の変化に相
当した応答信号を検出する。カソード電流の変
化は抵抗器３５，Ｒ３，Ｒ４における電圧降下
として検出される。 (iv) 検出した応答信号を、その記憶用のメモリ４
０の入力39へコンデンサ３８を介して容量結合
する。ここで、スイツチ手段４２によりメモリ
４０の入力39は期間t₁〜t₂以外は接地されてい
る。 (v) 記憶された応答信号に従つて、メモリ４０の
出力41を増幅器１１の第２の入力37に与え、通
常動作時のブロツキング電圧を修正する。 本発明およびその利点は、電子銃のブロツキン
グ電圧の自動修正装置に関する以下の説明からよ
り良く理解されよう。 第１図を参照して説明する。図面に、カラー受
像管の電子銃１４の陰極１３に出力12を接続させ
た変調信号増幅器１１を示した。グリツド１５
（好ましくは、制御グリツドG₁）は、擾乱信号発
生器１６に接続してある。擾乱信号発生器１６
は、適切な電圧レベルを制御グリツド１５に付与
できるものであれば良く、例えば、第２図Ｃに示
されるパルスを増幅する増幅器を利用できる。更
に輝度回路１７が、安定化信号発生器１９を介し
て、増幅器１１の入力18に接続してある。上記発
生器の出力20は、入力18に接続してある。上記安
定化信号発生器は、増幅すべき変調信号が印加さ
れる高インピーダンス入力回路２１（第１図には
抵抗器で示してある）と、所定値の直流電源２４
に接続した制御されたスイツチ手段２３を有する
低インピーダンス入力回路２２とから成つてい
る。制御されたスイツチ手段２３は、もちろん、
単一の飽和ブロツク形トランジスタで構成でき
る。高インピーダンス回路２１は、上記スイツチ
手段の下流で、即ち、電源２４の別の側で、低イ
ンピーダンス回路２２に接続してある。パルス発
生器２５は、上記スイツチ手段２３の制御入力26
に接続してあつて、発生器２５から発生されたパ
ルスの継続期間中、該スイツチ手段の閉路が制御
されるようになつている。事実、安定化信号発生
器は、スイツチ手段２３の全閉路期間中、高イン
ピーダンス入力回路に印加される変調信号を、増
幅器１１の入力18において、電源２４の一定電圧
に置換できる代替手段を形成する。実際、入力回
路２１，２２のインピーダンスの差が大きいの
で、スイツチ手段２３の閉路によつて、電源２４
の一定電圧を増幅器の入力18に印加できるのみな
らず、輝度回路１７から伝送されるビデオ信号を
短絡することもできる。この現象を第２図のクロ
ノグラフに示した。同図において、曲線Ａは、発
生器２５から送られるパルスを示し、曲線Ｂは、
同一期間（上述の安定化期間）に増幅器１１の入
力18に認められる信号形状を示す。図面から明ら
かな如く、ビデオ信号は、パルスＡの全継続期間
中（時間インターバルt₀〜t₂）、抑制され、バツ
クグランド電圧３１に置換される。電源２４によ
つて定まるこの電圧は、増幅器１１の出力電圧が
所定値に安定化されるような数値に校正されてい
る。 更に、増幅器内には、発生器１６によつて誘起
され陰極１３を介して増幅器１１に伝送される擾
乱信号に敏感な素子（図示の例では、抵抗器３
５）を選ぶ。この素子は、増幅器１１の制御入力
37に接続した帰還ループ３６の出発点を構成す
る。上記入力37に印加される電圧は、増幅器１１
の１つの段の直流バイアスを定め、かくして、実
際によく見られるように増幅器が直結である場合
には、電子銃のブロツキング電圧を定める。帰還
ループは、メモリー形成手段４０とともに既述の
容量性結合を形成するコンデンサ３８を介して、
抵抗器３５に接続してある。上記メモリー形成手
段の出力41は、制御入力37に直接接続してある。
更に、制御されたスイツチ手段４２は、入力39と
アースとの間に接続してある。このスイツチ手段
は、通常、入力39を非作動状態とし且つコンデン
サ３８の１つの端子をアースに接続するために閉
路せしめる。制御信号が上記スイツチ手段の入力
43に印加されると、アースとの結合が切れ、帰還
ループは、上述の測定期間（またはサンプリング
期間）、即ち、信号が入力43に印加されている全
期間、活性となる。この信号は、擾乱信号発生器
１６を誘導するために上記発生器に接続してある
パルス発生器４４から供給される信号である。第
２図の曲線Ｃに、発生器４４から発生される上記
制御信号の挙動を示した。図示の信号は、安定化
信号の終了時に、時間インターバルt₁−t₂の間に
現れるパルスである。換言すれば、このシステム
は、増幅器１１の状態およびコンデンサ３８の電
荷が、擾乱ならびに帰還ループ３６が活性となる
測定期間の開始を同時に制御する発生器４４のパ
ルスの出現時に、安定化されるよう、制御され
る。発生器２５，４４は、もちろん、共通の回路
部分を有することができる。何故ならば、これら
の発生器は、擾乱信号が、安定化信号よりも短
く、上記安定化信号の発生後に、好ましくは、上
記安定化信号の継続期間の終了時に現れるよう、
相互に同期・制御されなければならないからであ
る。 時間インターバルt₀−t₁の間、制御入力37は、
先行サイクルの間に（即ち、先行帰線期間の時点
に）定められた命令信号を受信し、入力18は、増
幅器１１の作動点を安定化し（ビデオ・フラクチ
ユエーシヨンの除去）且つコンデンサの電荷を安
定化するバツクグランド電圧３１を受電する。コ
ンデンサの電荷の安定化は、t₁の時点に行われ
る。この時点において、スイツチ手段４２が開
く。更に、すべての条件が不変の場合には、メモ
リー形成手段４０には何等の信号も伝送されな
い。しかしながら、擾乱信号が、擾乱信号発生器
１６からグリツド１５に印加される。この擾乱信
号は、増幅器１１の出力12における電流変化とし
て抵抗器３５に現れ、コンデンサ３８を介してメ
モリー形成手段４０に伝送される。従つて、メモ
リー形成手段は、再び、制御入力37を誘導し、増
幅器１１から供給される直流成分を所望のブロツ
キング電圧に保持する状態となる。 第３図に、容量性結合を有する帰還ループに接
続した特殊なビデオ増幅器を示した。安定化信号
発生器および擾乱信号発生器は図示してない。第
１図を参照して説明した素子には、同一参照数値
を附した。 増幅器１１は、２つのトランジスタＴ１，Ｔ２
を含んでいる。入力18は、トランジスタＴ１のベ
ースに接続してあり、そのコレクタは、トランジ
スタＴ２のベースに接続してある。トランジスタ
Ｔ１のエミツタ電圧は、ツエナーダイオード２１
によつて安定化される。増幅器の出力12は、トラ
ンジスタＴ２のエミツタに接続してある。ダイオ
ードＤ１は、上記トランジスタのエミツタとベー
スとの間に接続してある。電圧帰還は、抵抗ブリ
ツジＲ１−Ｒ２によつてなされる。抵抗器Ｒ１
は、出力12とトランジスタＴ１のベースとの間に
接続してあり、抵抗器Ｒ２は、上記ベースとアー
スとの間に接続してある。上述の抵抗器３５は、
トランジスタＴ２のコレクタと電源＋Ｖとの間に
接続してあり、直列に接続してあつて、抵抗器Ｒ
５を介してトランジスタＴ２に中心点を接続した
２つの抵抗器Ｒ３，Ｒ４から構成されている。抵
抗器３５（Ｒ３＋Ｒ４）は、上記タイプの増幅器
内に選んだ、擾乱に敏感な素子である。実際、ト
ランジスタＴ２のエミツタに印加される電流が変
化すると、システムは、応答して、出力電圧を保
持し、擾乱信号は、トランジスタＴ２を介して、
抵抗器３５に伝送される。抵抗器Ｒ３，Ｒ４，Ｒ
５から成る部分は、活性状態の帰還ループの同一
作用にもとづく増幅器の出力電圧の変化に応答す
る補償回路を形成する。事実、上記の内部変化の
方向および振幅にもとづき、発振現象の危険性が
ある。補償は、下記条件において最適である。 Ｒ３＝（Ｒ３＋Ｒ４）Ｒ５／Ｒ１ かくして、容量性結合を介してメモリー形成手
段に伝送される出力電圧の変化は、本質的に、陰
極電流の擾乱を表わす。トランジスタＴ２のコレ
クタは、コンデンサ３８を介して、帰還ループ３
６に接続してある。スイツチ手段４２は、コンデ
ンサ３８の別の端子にコレクタが接続してあり、
アースにエミツタが接続してあるトランジスタＴ
３から構成されている。上述の制御入力43は、上
記トランジスタＴ３のベースに接続してある。コ
ンデンサ３８とトランジスタＴ３のコレクタとの
間の共通点は、閾値増幅段（トランジスタＴ４，
Ｔ５）を含むメモリー形成手段４０の入力39に接
続してある。トランジスタＴ４のベースは、ダイ
オードＤ２と抵抗ブリツジ分圧器Ｒ６−Ｒ７と減
結合コンデンサＣ２とから成る閾値回路によつ
て、導通限界までバイアスされる。抵抗ブリツジ
Ｒ６−Ｒ７の中心点は、抵抗器Ｒ１４を介して、
トランジスタＴ４のベースに接続してある。ここ
で注意して置くが、トランジスタＴ４，Ｔ５から
成る増幅段の入力インピーダンスは高く、従つ
て、コンデンサ３８および上記入力インピーダン
スによつて形成される時定数は、（もちろん、ト
ランジスタＴ３のブロツキングに対応する測定時
間を考慮して）大きく、（トランジスタＴ３の飽
和時、測定期間外にあることを考慮して）上記コ
ンデンサおよび抵抗器３５によつて定める時定数
よりも遥かに大きい。トランジスタＴ４のコレク
タは、トランジスタＴ５のベースに中心点が接続
してある抵抗ブリツジ分圧器Ｒ８−Ｒ５に接続し
てある。上記トランジスタは、PNP形であり、
従つて、そのエミツタは、電源＋Ｖに接続してあ
る。トランジスタＴ５のコレクタは、抵抗器Ｒ１
０を介して、コンデンサＣ３に接続してある。こ
のコンデンサは、メモリー形成手段４０の活性部
分をなす。何故ならば、（別の端子をアースに接
続した）このコンデンサの充電状態が、制御入力
37の命令値を条件づけるからである。抵抗器Ｒ１
０とコンデンサＣ３との共通点は、抵抗ブリツジ
分圧器Ｒ１１−Ｒ１２を介して、トランジスタＴ
６のベースに接続してある。従つて、コンデンサ
Ｃ３は、トランジスタＴ３のブロツキング期間外
では、トランジスタＴ６のベースをバイアスす
る。上記トランジスタのコレクタは、抵抗器Ｒ１
３を介して、制御入力37に接続してあり、従つ
て、上記トランジスタＴ６が導通状態にあると、
制御入力37に印加される命令値が供給される。 本発明は、もちろん、上述の実施例に限定され
るものではなく、特許請求の範囲において、各種
の設計変更が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る装置の方式構成図、第
２図は、本発明の装置の帰還ループ内に設けメモ
リー形成手段の状態を再実現できる連続プロセス
を示すクロノグラフ、第３図は、第１図の装置の
詳細図である。 １１……増幅器、１３……陰極、１４……電子
銃、３６……帰還ループ、４０……メモリー形成
手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 受像管の電子銃のカソードに接続された、増
   幅器の出力に生じるブロツキング電圧を修正し、
   受像管のフイラメントとカソードとの間のリーク
   電流の影響を最小にする方法であつて、 前記増幅器の出力に直流安定化電圧を生じさせ
   るように選択した入力信号で、前記増幅器を周期
   的に駆動し、 黒色映像の閾値に対応する所定レベルを越えた
   電子流を電子銃に一時的に生じさせるため、カソ
   ード電流に擾乱を与え、 この擾乱に由来するカソード電流の変化に相当
   する応答信号を検出し、 検出した応答信号を、その記憶用のメモリに容
   量結合し、 記憶された応答信号に従つて通常動作時のブロ
   ツキング電圧を修正する ことを特徴とする電子銃のブロツキング電圧修正
   方法。 ２ 特許請求の範囲第１項記載の方法であつて、
   前記周期的に駆動するステツプは、電子銃へのビ
   デオ信号入力を実質的に切り、代わりに、選択し
   た直流入力信号で前記増幅器を駆動することを特
   徴とする電子銃のブロツキング電圧修正方法。 ３ 受像管の電子銃のカソードに接続された、増
   幅器の出力に生じるブロツキング電圧を修正し、
   受像管のフイラメントとカソードとの間のリーク
   電流の影響を最小にする装置であつて、 前記増幅器の第１の入力に接続された出力を持
   ち、前記増幅器の出力を周期的に直流レベルにす
   る安定化信号発生器と； 制御グリツドと； この制御グリツドに接続され、カソード放射を
   制御するパルス擾乱信号発生器と； 各擾乱パルスの継続時間が各安定化信号の継続
   時間よりも短くなるように、前記安定化信号発生
   器と前記パルス擾乱信号発生器とを同期させる同
   期手段と； 前記増幅器に設けられ、前記カソード放射にお
   ける擾乱を検出する検出手段と； 前記カソード放射における擾乱に対応した信号
   を記憶するメモリに前記検出手段を接続する容量
   性結合手段と； 前記ブロツキング電圧を変調するビデオ信号が
   前記カソードに与えられている間、電子銃のブロ
   ツキング電圧を所定レベルに修正するため、前記
   メモリを前記増幅器の第２の入力に接続する帰還
   手段と を備えることを特徴とする電子銃のブロツキング
   電圧修正装置。 ４ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
   前記安定化信号発生器は、ビデオ信号を除去した
   状態で、前記増幅器を駆動することを特徴とする
   電子銃のブロツキング電圧修正装置。 ５ 特許請求の範囲第３項記載の装置において、
   前記安定化信号発生器は、ビデオ信号が印加され
   る高インピーダンスの入力回路と、制御されるス
   イツチを介して所定値の直流電圧が与えられてい
   る低インピーダンスの入力回路とを有し、低イン
   ピーダンスの入力回路により前記安定化信号の存
   在時には高インピーダンスの入力回路が実効的に
   短絡されることを特徴とする電子銃のブロツキン
   グ電圧修正装置。 ６ 特許請求の範囲第５項記載の装置において、
   前記メモリの入力インピーダンスとともに考えた
   前記容量性結合手段の時定数は、前記検出装置と
   ともに考えた前記容量性結合手段の時定数よりも
   高いことを特徴とする電子銃のブロツキング電圧
   修正装置。