JPH05244448A - 動集束回路 - Google Patents

動集束回路

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JPH05244448A
JPH05244448A JP4313428A JP31342892A JPH05244448A JP H05244448 A JPH05244448 A JP H05244448A JP 4313428 A JP4313428 A JP 4313428A JP 31342892 A JP31342892 A JP 31342892A JP H05244448 A JPH05244448 A JP H05244448A
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JP
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winding
current
modulated
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core
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Application number
JP4313428A
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English (en)
Inventor
Stephen Golik
ゴリク スティーブン
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Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Gloeilampenfabrieken NV
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N3/00Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages
    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
    • H04N3/16Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical by deflecting electron beam in cathode-ray tube, e.g. scanning corrections
    • H04N3/26Modifications of scanning arrangements to improve focusing

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Details Of Television Scanning (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Transforming Electric Information Into Light Information (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【構成】 CRTテレビジョン表示管においてはダイオ
ード変調回路がピンクッション歪みを補正するように変
調された水平ヨークコイル電流を供給する。このヨーク
コイルLh を流れる被変調電流を変成器T2の一次巻線
L1に供給する。その二次巻線L2に変調回路内の別の
被変調電流を供給し、これら巻線は共通のコア40を介
して互いに結合する。この一次巻線と二次巻線の巻数比
を、これら巻線により発生される磁束が互いに加わり合
って殆ど変調を示さない正味磁束をコア内に発生するよ
うに設定する。この磁束により変成器の出力巻線L3に
一定最大振幅のランプ電流を誘導させ、この電流を出力
キャパシタC1に供給して無変調の周期的パラボラ動集
束電圧を発生させる。 【効果】 変調されたヨークコイル電流から、この変調
の影響を殆ど受けない無変調のパラボラ状動集束電圧を
得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はテレビジョン表示スクリ
ーンを有する陰極線管の電子ビーム集束回路に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】陰極線管表示装置においては、管の表示
スクリーン上に表示を発生する電子ビームの偏向半径が
表示スクリーンの曲率半径と一般に同一でない。現在で
は陰極線管(CRT)の表示スクリーンは一層平坦化さ
れ、電子ビームの偏向半径に対しかなり大きな曲率半径
を有する。今日では表示管をできるだけ短くし、従って
電子ビームの偏向半径を減少させ、同時に表示スクリー
ンを平坦化し、従ってその曲率半径を大きくするのが流
行である。更に、スクリーンサイズ、即ち表示スクリー
ンの全寸法も益々大きくなってきている。その結果、電
子ビームの偏向半径と表示スクリーンの偏向半径との差
が益々大きくなっている。この半径の差のために電子ビ
ームはスクリーンの中心部より縁部において著しく長い
距離を走行しなければならない。
【0003】電子ビーム内の電子は、既知のように、走
行距離に比例して拡がる性質があるので、スクリーンの
縁部においてデフォーカス効果が生ずる。これがため、
デフォーカス効果はスクリーンのサイズ又は平坦化が大
きくなるにつれて及びビームの偏向半径が小さくなるに
つれて大きくなる。このデフォーカスを補正するため
に、偏向角に従って変化する電圧を電子ビームに加えら
れる静集束電圧に付加することが行われている。この補
正電圧は動集束電圧として知られている。デフォーカス
現象は電子ビームの偏向中心からの距離の2乗の関数で
ある。従って、動補正電圧は一般にパラボラ状にし、そ
の振幅をスクリーンの縁部で増大させてビームをスクリ
ーン上に一層均等に集束するようにしている。斯くして
各走査線に対し、走査線信号に供給されるパラボラ電圧
は各走査線の端部でパラボラ状に増大し、走査線の中心
部でパラボラ状に減少する振幅を有するものとする。走
査線は水平ヨークコイルに供給される走査線ランプ電流
により発生される。このようなパラボラ状集束電圧を発
生する既知の回路を図1a及び図1bに示し、図1aは
電圧駆動形回路を、図1bは電流駆動形回路を示す。
【0004】比較的大きな偏向角(例えば110゜)を
有するテレビジョンレシーバにおいてはサイドピンクッ
ション(左右糸巻)ラスタ歪みの補正用にダイオード変
調器を用いている。このようなダイオード変調器は米国
特許第3906305号明細書に記載されている。サイ
ドピンクッションラスタ歪みを補正しないと、この歪み
によりラスタが砂時計状になる。即ち、スクリーンの中
心部の走査線がスクリーンの上部及び下部の走査線より
短くなる。ダイオード変調器は、表示スクリーンの中心
部における水平偏向電流を増大し縁部における水平偏向
電流を減少させることによりこの歪みを補正する。この
ような回路を図2に示し、図2については後に詳細に説
明する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】このような水平ヨーク
ランプ電流は垂直周期(1/60Hz)の変調を有する
水平ヨーク電流波形になる。図1bの既知の回路では水
平ヨークコイルに供給される水平偏向ランプ電流を動集
束電圧の発生に用いる。しかし、ヨークコイルランプ電
流は変調されているため、このランプ電流から得られる
動集束電圧もこの変調を受け、変調された周期的パラボ
ラ集束電圧が発生する。動集束電圧のこの変調は不所望
である。集束電圧のこの変調のために電子ビームの電子
は種々の走査ラインにおいて表示スクリーンの縁部で異
なる集束作用を受け、スクリーン上に均等に集束されな
くなる。このようなデフォーカスは不所望である。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、ラスタ走査ビ
ーム偏向ヨークを具え、表示面を走査ビームでラスタ走
査してラスタ走査画像を発生させる陰極線管用の動集束
電圧発生回路であって、この回路は表示面を走査ビーム
で走査させるためにヨークに供給するビーム偏向電流を
変調して画像のピンクッション歪みを補正するダイオー
ド変調回路を具えている。本発明では変調された偏向電
流に応答してこの電流からほぼ無変調のビーム集束電圧
を発生する手段を設ける。本発明の一実施例では、ほぼ
無変調ビーム集束電圧を発生する手段は、(1)コア
と、前記変調された電流を受信する、該コアに結合され
た第1巻線と、該コアに結合されると共に該コアを介し
て第1巻線に結合された第2及び第3巻線とを有する変
成器と、(2)第3巻線に結合され、第1及び第2巻線
により前記コア内に発生された磁束の値に従って周期的
動集束電圧を発生するキャパシタンス手段とを具える。
第1及び第2巻線は、第3巻線に結合される前記コア内
の磁束が前記変調された電流の変調成分と無関係にほぼ
一定になるような相対巻線比にする。
【0007】図面につき本発明を説明する。
【0008】種々の図において、対応する素子には同一
の符号を付してある。図1aは周期的パラボラ状集束波
形を発生する従来の電圧駆動形回路を示す。この回路は
テレビジョン受信機内の電流源(図示せず)からのラン
プ走査電流IH を受信する水平ヨークコイルLh を具え
ている。コイルLh はテレビジョン受信機内の表示管と
して使用される陰極線管(CRT)内の水平ヨークコイ
ルである。電流IH の各ランプによりCRTに表示を発
生する偏向電子ビームの走査線が発生される。コイルL
h から出る電流をキャパシタCS を経て基準電位点に供
給する。このキャパシタCS の両端間に周期的パラボラ
状電圧波形が発生する。変成器T1はキャパシタCS
両端間に直流阻止キャパシタCB と直列に接続された一
次巻線10を有する。この変成器の二次巻線12は一端
を大地に、他端をCRTのグリッド回路に結合し、この
グリッド回路に直流阻止キャパシタCp を経て動集束電
圧を供給する。Cp は代表的には15KVの定格値を有
し、周期的パラボラ波形を電子ビーム集束用のCRTグ
リッドに供給する。
【0009】電流駆動形の従来回路を示す図1bにおい
ては、変成器T1′がキャパシタC s の一端と大地との
間に接続された一次巻線10′を有する。その二次巻線
12′は一端を大地に接続し、パラボラ波形発生用キリ
パシタCS1をこの二次巻線12′の両端間に結合する。
周期的パラボラ電圧結合用のキャパシタCP を巻線1
2′とキャパシタCS1との接続点と回路の出力端子との
間に接続する。
【0010】図1bの回路の動作においては、ランプ電
流IH が水平ヨークコイルLh に供給され、キャパシタ
S 及び巻線10′を経て大地へ流れる。変成器T1′
は巻線10を流れる電流を低降して巻線12′に減少し
たランプ電流を生じさせる。キャパシタCS1は巻線1
2′のランプ電流からパラボラ波形を発生する。直流阻
止キャパシタCP がこの周期的パラボラ集束電圧をCR
Tグリッドに結合する。
【0011】代表的には、電流IH は所定の最大振幅を
有するのこぎり波電流である。しかし、前述したよう
に、水平走査線を生じさせるこの振幅のランプ電流は、
表示にピンクッション歪みを生じ、走査線が表示スクリ
ーンの中心部において短くなる。そして、代表的な設計
の偏向ヨークにより生ずるこのピンクッション歪みを補
正するために、従来は米国特許第3906305号に詳
細に記載されているように、図2のダイオード変調回路
を設けている。
【0012】図2の回路20はスイッチ動作するNPN
トランジスタ21を具え、このトランジスタは電圧源B
+に結合されたコイルLP 及びコイルLh と相まって電
流I H を発生する。本例ではこのトランジスタ21によ
り変成器T1″は例えば15734Hz(水平周波数)
又は63.55μsec 周期でスイッチされる。トランジ
スタ21はそのエミッタを大地に結合し、そのコレクタ
を並列共振回路のキャパシタCr とコイルLP と水平ヨ
ークコイルLh の共通接続点に接続する。ダイオード2
2のカソードをキャパシタCr とコイルLh との接続点
に接続し、そのアノードをキャパシタCr と第2キャパ
シタCb との接続点に接続する。第2ダイオード24の
カソードをダイオード22のアノードに接続し、そのア
ノードをキャパシタCb の他端に接続する。コイルLh
は直流阻止結合キャパシタCs を経て電流変成器T1″
の一次巻線26の一端に接続する。巻線26の他端をダ
イオード22とキャパシタCr 及びCb との接続点に接
続する。巻線26とダイオード22及び24との接続点
を結合キャパシタCS ′と直列に接続されたインダクタ
ンスLb を経て大地に接続する。変成器T1″はコア2
8を有し、これに二次巻線30が結合されている。この
二次巻線は図1bに示す電流駆動構成の出力端子32に
結合される。この構成ではキャパシタ34を巻線30の
両端間に接続して周期的パラボラ波形を発生させ、これ
を結合キャパシタ36を経て出力端子32に集束グリッ
ド電圧として供給する。
【0013】注入コイル38は入力信号を受信し、キャ
パシタCS ′に変調波形を注入する。この波形は水平ヨ
ークコイルLh に供給される電流IH を変調する。コイ
ルL h に供給された電流は前述したピンクッション歪み
を補正するように方向及び振幅が変調される。従って、
得られる水平動集束パラボラ電圧は水平ヨーク電流の変
調のために垂直周期(1/60Hz)の変調を受ける。
【0014】図3aは変調されたランプ電流IH の波形
aを示し、その変調包絡線は破線で示してある。走査線
を発生するランプ電流IH は実線で示してある。ランプ
電流IH は、変調振幅Aが図に示すように周期的に変化
するように変調される。この電流が変成器T1″の一次
巻線26に供給され、巻線26に図3cに示す波形cを
発生する。巻線26を流れるこの変調された電流により
変成器T1″の二次巻線30に変調された電流が誘起さ
れる。巻線30に誘起されるこの変調された変調電流に
よりコンデンサ34の両端間に図3dに示すような変調
された周期的パラボラ電圧波形bが発生する。この波形
の各周期における個々のパラボラの振幅は図に示すよう
に互いに相違する。この電圧をCRTの集束グリッドに
供給すると前述したように表示の縁部において不所望な
デフォーカスが生じる。
【0015】図2では、コイルLb 及びキャパシタCb
がキャパシタCr 及びコイルLh から成る並列共振回路
と同一の周波数に同調された第2 の並列共振回路を形成
し、両共振回路は直列配置である。従って、コイルLb
の電流IB がコイルLh の電流IH から差し引かれて変
調電流Im を発生する。電流IH は表示スクリーンの上
端及び下端において中心部より小さい値を有する。これ
に対し、電流IB はこれと逆の特性を有し、スクリーン
の中心部においてスクリーンの上端及び下端より小さい
値を有する。更に、電流IB の変調度は電流IH の変調
度より大きい。これは図3a及び3bの比較により示さ
れている。図3a〜3dの波形の変調周期は1/fvで
ある(fvは垂直走査周波数であり、代表的には60H
zである)。
【0016】
【実施例】グリッド集束電圧波形d(図3d)の変調は
図4に示す本発明回路の一実施例によれば除去される。
図4において、第1共振回路を形成するキャパシタCr
及びコイルLh と、この第1共振回路と直列の第2共振
回路を形成するキャパシタCb 及びコイルLb とを具え
る2つの並列回路は図2のものと同一である。しかし、
図4では図2の変成器T1″の代わりに変成器T2を用
いる。変成器T2は結合キャパシタCS 及びコイルLh
と直列に接続された一次巻線L1を有する。コイルLb
の他端に接続されたキャパシタCS ′を変成器T2の第
2巻線L2を経て大地に接続する。巻線L1及びL2を
変成器T2のコア40を介して結合する。この構成では
コイルLb 及びキャパシタCS ′からの電流は巻線L2
を経て大地へ流れる。巻線L1及びL2の巻数比が重要
である。
【0017】巻線L1を流れる電流は巻線L2を流れる
電流とコア40に対し反対方向である。巻線L1と巻線
L2の巻数比は、これら電流によりコア40に生ずる磁
束が巻線L1及び巻線L2を流れる電流の変調の存在の
下で一定に保たれるように設定する。巻線L1に供給さ
れる電流の変調はコア40内の磁束の変調を発生する。
しかし、巻線L2に供給される変調電流もコア40の磁
束の変調を生じ、この変調が巻線L1により発生した磁
束の変調に加わる。これら磁束の相対振幅を両巻線の巻
数比により適切に設定することにより、一方の巻線によ
り発生した磁束の変調に他方の巻線により発生した変調
磁束が加え合わされて合成磁束は一定値になる。このよ
うに電流IB を電流IH に変成器T2を介して加えるこ
とにより、得られる正味の磁束はほぼ無視し得る変調を
有するものとなる。
【0018】本例では、電流IB の変調度が電流IH
変調度より大きい。これがため電流IB を、これがIH
の垂直周期変調に等しくなるまで減少させる。両波形I
B 及びIH を合成する変成器T2により無変調のランプ
電流が巻線L3に発生する。これは、電流IH 及びIB
が変成器T2においてコア40内の磁束を介して磁気的
に合成されるためである。磁束は合成される電流の代数
和に比例する。これがため、巻線L1と巻線L2の巻数
比をこれら巻線に供給される電流の値に従って設定し
て、各巻線により発生される磁束変調を代数的に加え合
わせて正味の一定の最大振幅磁束を有効に発生するよう
にする。
【0019】例えば、一実施例では、巻線L1を12巻
回とし、巻線L2を4巻回とすることができる。しか
し、この場合には巻線L1の電流の変調振幅と巻線L2
の電流の変調振幅との比が1:3であるものとする。巻
線L1の電流は6.0〜6.5Aの値を有し、巻線L2
の電流は1.35〜3.75Aの値を有するものとし得
る。両巻線は同一のワイヤで形成する。巻線L1及びL
2の実際の巻数比は巻線L1及びL2に供給される電流
H 及びIB の振幅変調比により決まる。電流I B の振
幅変調は電流IH の振幅変調より大きいので、電流IH
を受信する巻線L1の巻数を電流IB を受信する巻線L2
の巻数より多くする。変成器T2のコア内の磁束はアン
ペア回数により決まる。これはn×Iで決り、ここでn
は巻数、Iは巻回を流れる電流である。両巻線のアンペ
ア回数が加わり合ってコア内の総合正味磁束が発生す
る。コア40内の磁束をほぼ一定にし、変調を取り除く
ことにより、変成器T2の巻線L3の両端間の波形は一
定最大振幅の周期的ランプ電流になる。この電流は図5
に波形gとして示すように変調されない周期的パラボラ
波形になる。
【0020】抵抗Rd をキャパシタCS と巻線L1との
接続点と、ダイオード22,24及び巻線L1,Lb
共通接続点との間に接続する。この接続は同調回路のQ
を低減して回路のリンギング及び発振を抑えるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】aは従来の代表的な電圧駆動形動集束電圧発生
回路の回路図であり、bは従来の代表的な電流駆動形動
集束電圧発生回路の回路図である。
【図2】ピンクッション歪みを補正するよう水平ヨーク
走査線電流を変調する従来のダイオード変調回路の回路
図である。
【図3】図2の回路内の種々の点における信号波形を示
す図である。
【図4】本発明によるダイオード変調兼動集束電圧発生
回路の一実施例の回路図である。
【図5】図4の回路の出力波形を示す図である。
【符号の説明】
h 水平ヨークコイル 22,24,Cr ,Cb ,Lb , 38,CS ′ ダイオ
ード変調回路 T2,C1 動集束電圧発生回路 T2 変成器 L1 第1(一次)巻線 L2 第2巻線 L3 第3巻線 40 コア

Claims (13)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 陰極線管(CRT)の電子ビームの偏向
    半径とCRTの表示画の曲率半径との差による電子ビー
    ムのデフォーカスを補償する動集束電圧を発生する回路
    であって、この回路はCRTの偏向ヨークに供給される
    周期的に変調されたラスタ走査電流に応答し、この変調
    されたラスタ走査電流は得られる表示画像のピンクッシ
    ョン歪みを補正する振幅変調包絡線を有し、前記集束電
    圧がこの変調されたラスタ走査電流により不所望に変調
    される回路において、当該回路は、前記変調されたラス
    タ走査電流を発生する手段と、発生した前記変調された
    ラスタ走査電流に応答してほぼ無変調の周期的パラボラ
    状動集束電圧を発生する動集束電圧発生手段とを具える
    ことを特徴とする動集束回路。
  2. 【請求項2】 前記動集束電圧発生手段は、(1)コア
    と、前記変調された電流を受信する、該コアに結合され
    た第1巻線と、該コアに結合されると共に該コアを介し
    て第1巻線に結合された第2及び第3巻線とを有する変
    成器と、(2)第3巻線に結合され、第1及び第2巻線
    により前記コア内に発生された磁束の値に従って周期的
    動集束電圧を発生するキャパシタンス手段とを具え、第
    1及び第2巻線は、第3巻線に結合される前記コア内の
    磁束が前記変調された電流の変調と無関係にほぼ一定に
    なるような相対巻数比を有することを特徴とする請求項
    1記載の動集束回路。
  3. 【請求項3】 前記変成器を前記変調されたラスタ走査
    電流に電流駆動モードで結合する手段を具えることを特
    徴とする請求項2記載の動集束回路。
  4. 【請求項4】 前記変成器を電流駆動モードで結合する
    手段は前記変成器の第1巻線を前記変調された走査電流
    を受信するよう結合する手段を具え、前記キャパシタン
    ス手段は前記第3巻線に結合された前記コア内の磁束に
    より決まる前記第3巻線を流れる電流の値に従って前記
    動集束電圧を発生するよう前記第3巻線に結合した第1
    キャパシタンスを具えることを特徴とする請求項3記載
    の動集束回路。
  5. 【請求項5】 ラスタ走査ビーム偏向ヨークを具え、表
    示面をラスタ走査ビームで走査して表示面にラスタ走査
    画像を発生させる陰極線管用の動集束電圧発生回路にお
    いて、当該回路は、 表示面を走査ビームで走査させるためにヨークに供給す
    るビーム偏向電流を変調して画像のピンクッション歪み
    を補正するダイオード変調回路と、 変調された偏向電流に応答してこの電流からほぼ無変調
    のビーム集束電圧を発生する手段と、 を具えることを特徴とする動集束電圧発生回路。
  6. 【請求項6】 前記変調回路は第1キャパシタンスと並
    列にヨークコイルを具える第1並列共振回路と、第2キ
    ャパシタンスと並列にインダクタンスを具える第2並列
    共振回路とを具え、第1並列共振回路を第2並列共振回
    路と直列に結合し、第1及び第2並列共振回路はほぼ同
    一の共振周波数を有すると共に前記ヨークを流れる電流
    を変調して前記ピンクッション歪み補正を行わせるため
    の変調信号を受信する手段を有していることを特徴とす
    る請求項5記載の回路。
  7. 【請求項7】 ほぼ無変調のビーム集束電圧を発生する
    前記手段は前記変調された電流を受信する変成器手段を
    具え、この変成器手段はほぼ無視し得る変調を示す磁束
    を発生する巻線手段と、この磁束に応答して前記ビーム
    集束電圧を発生する手段とを具えることを特徴とする請
    求項6記載の回路。
  8. 【請求項8】 前記変成器はコアと、このコアに結合さ
    れた第1,第2及び第3巻線とを具え、前記第1巻線に
    前記変調された電流を受信させ、前記第2巻線を第1巻
    線に、前記第1及び第2巻線により発生される前記コア
    内の磁束が前記第1及び第2巻線の巻数比に比例するよ
    うに結合させ、この巻数比を、前記コア内の磁束が前記
    変調された電流の存在の下でほぼ一定になるように設定
    し、前記磁束に応答する手段が前記コア磁束に応答して
    電流を発生する前記第3巻線を具えることを特徴とする
    請求項7記載の回路。
  9. 【請求項9】 前記第1巻線は前記ヨークコイルと前記
    インダクタンスとの間に結合され、前記インダクタンス
    は前記第1巻線と前記第2巻線との間に結合されている
    ことを特徴とする請求項8記載の回路。
  10. 【請求項10】 前記第1巻線の一端と前記インダクタ
    ンスとの接続点と、前記第1巻線の他端との間に結合さ
    れた制動抵抗を具えることを特徴とする請求項9記載の
    回路。
  11. 【請求項11】 前記第1巻線と前記第2巻線の一端と
    の間に結合キャパシタンスを具え、前記第2巻線の他端
    を基準電位点に接続したことを特徴とする請求項9記載
    の回路。
  12. 【請求項12】 コアと、 第1変調値の第1被変調電流を受信する、前記コアに結
    合された第1巻線と、 第2変調値の第2被変調電流を受信する、前記コアに結
    合された第2巻線と、 前記第1及び第2巻線により前記コア内に発生された合
    成磁束に対応する出力電流を発生する、前記コアに結合
    された第3巻線と、 を具えることを特徴とする変成器。
  13. 【請求項13】 変調されたのこぎり波波形を受信する
    手段と、 供給される前記変調されたのこぎり波波形に応答して一
    定の最大値の前記のこぎり波波形を発生する変成器手段
    とを具え、 前記変成器手段は、 コアと、 第1変調値の前記変調された電流を受信する、前記コア
    に結合された第1巻線と、 第2変調値の第2の変調された電流を受信する、前記コ
    アに結合された第2巻線と、 前記第1及び第2巻線により前記コア内に発生された合
    成磁束に対応する出力電流を発生する、前記コアに結合
    された第3巻線とを具え、 前記第1及び第2巻線は、前記出力電流が前記第1及び
    第2巻線により発生された磁束の代数和を示すような巻
    数比を有していることを特徴とする変調されたのこぎり
    波波形から一定最大振幅ののこぎり波波形を発生する回
    路。
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