JPH0746470A

JPH0746470A - ビデオ表示装置

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Publication number: JPH0746470A
Application number: JP5345069A
Authority: JP
Inventors: James A Wilber; アルバートウイルバージエームズ
Original assignee: Thomson Consumer Electronics Inc
Current assignee: Technicolor USA Inc
Priority date: 1992-12-11
Filing date: 1993-12-10
Publication date: 1995-02-14
Anticipated expiration: 2019-09-08
Also published as: DE69323991D1; US5369341A; KR940017816A; MY110453A; EP0609514A2; CN1050252C; SG63567A1; DE69323991T2; EP0609514B1; JP3563429B2; MX9307858A; TW225082B; EP0609514A3; KR100296654B1; CN1093852A

Abstract

(57)【要約】【構成】垂直同期パルス信号ＳＹＮＣが供給されるマ
イクロプロセッサ１０ａは垂直タイミング信号Ａと垂直
帰線消去信号Ｂを発生する。信号Ａと信号Ｂは、それぞ
れ比較器Ｕ７ａ、Ｕ７ｂに供給され、フリップフロップ
ＦＦの出力は、放電路を形成するトランジスタＱ１１を
介してタイミングコンデンサＣ１７に帰還される。コン
デンサＣ１７には基準電流レベルと平均垂直偏向電流と
の差を表す誤差電流ＩＥＥＲＯＲが結合される。プロセ
ッサ１０ａは、信号ＳＹＮＣに対する信号Ａの遅延量を
制御することによりスクリーン上で画像のパンニングを
調節する。フリップフロップＦＦの出力は、帰線消去帰
還の中間点を定め、中間点、またはその付近で高速のリ
トレース信号ＶＲＥＳＥＴを発生する。【効果】スクリーン上で画像のパンニングを調整する
ことができ、且つリトレースを帰線消去期間の中央に位
置づけることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオ表示偏向装置に
関する。

【０００２】

【発明の背景】ビデオ制作に４×３以外のアスペクト比
が使用されると、アスペクト比４×３の消費者用テレビ
ジョン受像機で番組を表示できるようにするために、ア
スペクト比の変換が行われる。例えば、アスペクト比の
広い番組をアスペクト比４×３のテレビジョン受像機で
表示するために、画面の上部と下部を空白にして、いわ
ゆるレターボックス（ｌｅｔｔｅｒｂｏｘ）画面を形
成し、４×３の表示画面の中に１６×９の有効画面を得
る。

【０００３】ワイドスクリーンのテレビジョン受像機
は、例えば、ロドリゲス／カバソス氏外の“ワイドスク
リーンテレビジョン”という名称の、公表された国際特
許出願ＰＣＴ／ＵＳ９１／０３８２２号（特願平３−５
１１７３９に対応）に述べられている。スクリーンは、
例えば１６×９の表示比を有し、これに代わる種々の画
像表示、例えば、ズーム比または画像拡大縮小比の調
整、多画面表示などが可能となる。

【０００４】１６×９のワイドスクリーンテレビジョン
受像機のような画面に、４×３のアスペクト比を使用す
る、例えばＮＴＳＣ標準に従うベースバンドビデオ信号
の画像内容を表示することが望ましい場合がある。画像
がレターボックス形式で表示される場合、画像が広いス
クリーンを満たすようにラスターが拡張される。水平方
向の移動はスクリーンの幅全体に及ぶ。垂直方向の移動
は４／３の割合で拡張またはズームされ、画像は、上部
および下部に空白部分がなく、ワイドスクリーンを垂直
方向に満たす。

【０００５】ワイドスクリーン番組の画像をワイドスク
リーンに最もよく適合させるために偏向を制御すること
以外に、他の理由により、ビデオ番組をズームすること
が望ましいことがある。例えば、従来の４×３画像を表
示するとき、視聴者は、画像を拡張し、或る部分を拡大
し、興味の少ない周辺部分を切り捨てたいと思うかも知
れない。このような特徴は、画面と相対的に画像を垂直
方向にパン（ｐａｎ）する機能と関連して、特に有利で
ある。

【０００６】垂直偏向回路は、典型的には、ランプ状の
垂直偏向電圧信号を差動増幅器の１つの入力に供給す
る。垂直偏向コイルと直列の電流感知抵抗は、差動増幅
器の他方の入力に結合され、偏向電流を感知する。差動
増幅器は、閉ループ負帰還状態で偏向コイルを駆動す
る。偏向電流は、ランプ状垂直トレース部分およびビデ
オ信号から得られる垂直同期パルスに同期するリトレー
ス部分を形成する。

【０００７】垂直ズームを行うには、垂直偏向電流の傾
斜状垂直トレース部分の勾配すなわち変化率を増加す
る。そのため、電子ビームは、ズームに要求される、よ
り短い時間でスクリーンを走査するが、ビームが偏向の
両端にある時間が増加し、偏向電流はかなりのレベルに
ある。例えば、もし偏向電流の傾斜を垂直フィールドの
初めからもっと急にすると、電子ビームはラスターの底
部にもっと早く達する。もし偏向電流が、例えば、わず
かな過走査位置で、ラスターの底部にビームを保持する
ように留まれば、ビームをリトレースまでラスターの底
部に保持することが必要であるために、電源負荷の直流
（ＤＣ）成分はズームと共に増加する。

【０００８】電子ビームは、画面を有効に走査していな
いとき、消去される。電流負荷を減少させる１つの可能
性は、ズーム走査の終りに偏向電流をゼロ近くに減少さ
せ、従って、次のリトレースを待つ間に、ビームを画面
の中央に戻すことである。もし陰極線管がかなりのスプ
リアス（ｓｐｕｒｉｏｕｓ）放射を有し、またリトレー
スが通常の時間である約６００〜１，１００ミリセカン
ドよりも遅ければ、ビームの位置はリトレースの間画面
に見られるであろう。従って、ビームを中央付近に戻す
ことは、偏向回路により直流負荷を減少させるが、帰線
消去回路および帰線消去期間中の電子放射を最少限度に
する手段に依存する。何故ならば、スプリアスビーム電
流はビームの位置を、画面中央を横切る水平ラインとし
て目に見えるようにするからである。陰極線管の電子銃
はカソードが加熱されるので、電子のスプリアス放射を
すべて阻止することは困難である。

【０００９】例えば、垂直帰線消去期間の一部の間ビー
ムを偏向の一方の端に位置決めし、垂直帰線消去期間の
一部の間ビームを偏向の他方の端に位置決めさせること
により、低い平均偏向電流を維持することが望ましい。
従って、リトレースが起こるのは帰線消去期間の間であ
り、帰線消去期間の初めや終りではない。ある一定の画
像比（例えば、４／３ズーム）に対し、リトレースは帰
線消去期間内の中央の時点で都合よく起こるようにタイ
ミングを調節できる。有利なことに、リトレースは帰線
消去期間の中央に位置されるが、それには帰還制御回路
を適応的に使用して、ズームモードの間にリトレースを
開始する適当な時間を決定し、垂直ヨーク電流の直流成
分が適当に小さくなり、いかなる程度のズームにも応じ
られるようにする。従って、ビームは偏向の両端に置か
れて、ビームが２つの端の各々に配置される時間が正確
に調整されるようにする。

【００１０】

【発明の概要】発明的構成に従って、ビデオ表示装置
は、陰極線管上に配置される垂直偏向巻線を含んでい
る。一連の値から選択された画像比を表す、画像制御信
号源が設けられている。偏向ランプ波発生器は、同期信
号と画像制御信号に応答して、選択された画像比に従っ
て変化する勾配を持つランプ波を発生する。偏向増幅器
はランプ波に応答して、垂直期間の周期を有する周期的
偏向電流を偏向巻線中に発生する。偏向電流はトレース
期間の間に第１の端から第２の端におよぶ。このトレー
ス期間は、選択された画像比に応じて異なる時間だけ垂
直期間よりも短い。リトレース信号発生器が動作して、
リトレース期間の間に偏向電流を第２の端から第１の端
に戻す。リトレース期間は非トレース期間内に位置して
いるが、通常、いずれの終点の近くにも位置していな
い。

【００１１】別の発明的構成に従って、サーボ回路がリ
トレース信号発生器の帰還路内に結合され、サーボ帰還
制御により、リトレース期間を非トレース期間内に位置
決めする。

【００１２】

【実施例】鋸波発生器１００（図２に詳しく示す）は、
図１に示すように、マイクロプロセッサから成る制御装
置およびリトレーストリガ回路を介して、画像比および
センタリングに関して制御され、垂直偏向信号を発生
し、垂直偏向信号は、図３に示すように、出力段を介し
て垂直偏向コイルに結合される。すべての図面において
使用されている同じ記号および番号は同じ信号、要素ま
たは機能を表す。

【００１３】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。ＳＹＮＣ信号は、例え
ば、ＮＴＳＣ標準に従うベースバンド信号ＳＮＴＳＣを
処理するテレビジョン受像機のビデオ検波器９から発生
される。ＳＮＴＳＣ信号中に連続的に発生するＳＹＮＣ
信号間の経過時間は、２６２．５水平ビデオライン期間
に等しい垂直期間を表し、一定の画像またはフィールド
を形成する。

【００１４】垂直タイミング発生器１０は、マイクロプ
ロセッサ１０ａ（図１に示す）を含んでおり、マイクロ
プロセッサ１０ａは、垂直リセットをトリガするために
垂直同期パルス信号を発生する。利用者が制御して、例
えばリモートコントロールにより、マイクロプロセッサ
１０ａは、図４のａに示すように、パルス信号Ａを発生
する。パルス信号Ａは、図４のｅに見られるように、垂
直同期パルス信号ＳＹＮＣに対して制御可能な量ＴＤだ
け遅延されている。パルス信号ＳＹＮＣに対して垂直リ
セットの発生を遅らせることにより、マイクロプロセッ
サ１０ａはスクリーン上で画像のパンニング（ｐａｎｎ
ｉｎｇ）を調節する。この遅延は、上部パンニングの場
合、垂直同期信号ＳＹＮＣの起こる垂直期間のうちの小
部分であり、下部パンニングの場合、あるいはその中間
位置のパンニングでは、全垂直期間のうちのより大きな
部分である。図４のａのパルス信号Ａが遅延される量
は、利用者が必要とするパンニングの程度に応じて異な
る。

【００１５】図１の信号Ａは、抵抗Ｒ７３により、パル
スストレッチャー（ｐｕｌｓｅｓｔｒｅｔｃｈｅｒ）
フリップフロップＵ０７のトリガ入力に結合され、通常
の非ズーム動作モードにおいて垂直リセット信号ＶＲＥ
ＳＥＴの前縁を発生する。入力信号Ｄを有する論理的オ
ア機能はトランジスタＱ０４により与えられ、ズームモ
ードにおいて垂直リセット信号ＶＲＥＳＥＴの前縁のタ
イミングを制御する。トランジスタＱ０４のベースは、
電流ＩＥＲＲＯＲから図３に従って発生される入力信号
Ｄに結合される。電流ＩＥＲＲＯＲは、基準電流レベル
と、垂直出力段を起動する電源から発生される平均垂直
偏向電流との差を表す。以下に更に詳しく説明するが、
誤差電流ＩＥＲＲＯＲは、信号Ｄで表されるランプ状入
力電圧を垂直帰線消去パルスＢの前縁に供給する（図４
のｂ、ｄ、図５のｅを参照）。

【００１６】ランプ状入力電圧がフリップフロップＵ０
７のトリガ入力の閾値に達すると、信号ＶＲＥＳＥＴの
前縁が信号ラインＣに発生する。ＶＲＥＳＥＴパルスの
前縁ＬＥＶＲＥＳＥＴ（図４のＣに示す）は垂直リトレ
ースを開始させる。従って、垂直リトレースは、電源に
より発生される偏向電流と基準レベルとの差に応じてよ
り早くまたはより遅く起こるように制御される。この回
路は、垂直トレースに続いて垂直偏向電流がその端にあ
る時間を等しくすることにより、１／２電源装置の直流
電流負荷を最少限度にし、ズーム量の変動とそれに対応
する垂直トレースランプの勾配の変動により生じる、現
在の垂直トレースランプの終りと次のトレースランプの
始まりとの間の時間量の変動に適応して反応する。

【００１７】信号ＶＲＥＳＥＴの後縁ＴＥＶＲＥＳＥＴ
の直後に、図２のトランジスタＵ０１Ａは非導通にな
る。次に電圧／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ＩＵＲＡＭＰは
コンデンサＣ０３を充電し、垂直偏向信号ＶＳＡＷのト
レース部分ＴＲＡＣＥ（図２に示す）を形成するランプ
波電圧を形成する。偏向信号ＶＳＡＷのランプＴＲＡＣ
Ｅの勾配は、トランジスタＵ０６Ａの制御可能コレクタ
電流ＩＵＲＡＭＰの大きさにより決まる。

【００１８】Ｖ／Ｉ変換器２１はアナログ電圧ＺＯＯＭ
で制御される。ＺＯＯＭ電圧は画像比制御信号となる。
ＺＯＯＭ電圧は、図１に示すように、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。ＺＯＯＭ電圧は、利
用者が必要とするズームの程度を表し、図３に示すよう
に、垂直偏向コイルＬｙに供給される垂直偏向電流ｉｙ
の変化率を変えるために回路内で調整される。

【００１９】図２のＺＯＯＭ電圧は、図２の抵抗Ｒ４９
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。ポテンシオメータ（図示せず）を使用して手
動で調節される、調節可能な電圧Ｖ−ＳＩＺＥは、画像
の高さを調節する目的で、抵抗Ｒ２２を介してトランジ
スタＱ０７のエミッタに結合される。更に、抵抗Ｒ２１
を介して、直流電源電圧＋１２ＶがトランジスタＱ０７
のエミッタに結合される。トランジスタＱ０７のベース
はダイオードＣＲ０２に結合される。ダイオードＣＲ０
２は、ＣＲ０２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。抵抗Ｒ２１，Ｒ２２，Ｒ４９を
介して結合される電圧はトランジスタＱ０７にコレクタ
電流を発生し、トランジスタＱ０７は、電流源トランジ
スタＵ０６Ａのベースにおける電圧を制御する。トラン
ジスタＵ０６Ａのベース電圧は、トランジスタＱ０７の
コレクタ電流により決定され、温度補償トランジスタＵ
０６Ｃと抵抗Ｒ１４の直列回路で発生される。トランジ
スタＵ０６Ｃのベースとコレクタはダイオードとして働
くように結合され、抵抗Ｒ１４は−９Ｖの電源に結合さ
れる。

【００２０】抵抗Ｒ１６は、トランジスタＵ０６Ａのエ
ミッタと−９Ｖの電源電圧との間に結合されている。ト
ランジスタＵ０６Ｂのベース電圧はトランジスタＵ０６
Ａのベース電圧に等しい。ポテンシオメータ抵抗Ｒ４３
はトランジスタＵ０６Ｂのエミッタと−９Ｖの電源との
間に結合されている。抵抗Ｒ１８はトランジスタＵ０６
Ａのエミッタと抵抗Ｒ４３の調節可能な可動接点ＴＡＰ
との間に結合される。

【００２１】接点ＴＡＰがトランジスタＵ０６Ｂのエミ
ッタと抵抗Ｒ４３の接合点の近くに移動すると、抵抗Ｒ
１８はトランジスタＵ０６Ａのエミッタ電流に少しも影
響を及ぼさない。何故ならば、トランジスタＵ０６Ｂの
エミッタ電圧はトランジスタＵ０６Ａのエミッタ電圧に
等しいからである。接点ＴＡＰを調節して、−９Ｖの電
源に近づけると、抵抗Ｒ１８は抵抗Ｒ１６と更に並列に
結合される。それにより、ポテンシオメータ抵抗Ｒ４３
はＶ／Ｉ変換器２１の電流利得を調節し、コンデンサＣ
０３の許容誤差の補償を可能にし、電流がトランジスタ
Ｕ０６Ａにより引き寄せられるにつれて、鋸波電圧を発
生する。

【００２２】コンデンサＣ０３からの電圧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はトランジスタＵ０１Ｃと結合されて、差動
対を形成する。トランジスタＵ０１Ｃのベースは抵抗Ｒ
０９の一方の端子に結合される。抵抗Ｒ０９の他方の端
子は大地電位にある。トランジスタＵ０２Ａは電流ＩＯ
を引き寄せ、抵抗Ｒ０９を介してトランジスタＵ０１Ｃ
のベース電圧を設定する。トランジスタＵ０１Ｃのベー
ス電圧は、高さ調節電圧Ｖ−ＳＩＺＥの変動に追従し
て、垂直センタリングを維持する。電流ＩＯは基準ゼロ
電流を供給し、正しく時間調節されたゼロ点を垂直偏向
電流に生じるレベルにＶＳＡＷ電圧を設定する。これに
ついては後で説明する。

【００２３】図２で、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。高さ調節電圧Ｖ
−ＳＩＺＥの調節が行われるとき、トランジスタＱ０９
は、トランジスタＱ０７のコレクタ電流に追従するコレ
クタ電流を発生する。Ｖ−ＳＩＺＥ電圧は、抵抗Ｒ２２
とＲ５６を介して、それぞれトランジスタＱ０７とＱ０
９のエミッタに結合される。トランジスタＱ０９とＱ０
７のベースは、ダイオードＣＲ０２のカソードに結合さ
れ、等しい電圧である。トランジスタＵ０２Ｂと抵抗Ｒ
０６は、トランジスタＱ０９のコレクタ電流に関して、
温度補償された主負荷を形成する。トランジスタＱ０７
のコレクタ電流に関する同様な負荷は、トランジスタＵ
０６Ｃと抵抗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を発生
する。

【００２４】有利なことに、電流ＩＯはトランジスタＵ
０６Ａの電流ＩＵＲＡＭＰの変化に追従し、高さ調節電
圧Ｖ−ＳＩＺＥの変化が生じたとき垂直センタリングが
影響を受けないようにする。追従が起こるのは回路の対
称性、例えば、トランジスタＵ０６ＡとＵ０２Ａに関す
る対称性のためである。トランジスタＵ０２Ｃ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比の値を設定する。抵抗Ｒ
４９Ａは、図１のＤ／Ａ変換器１０ａ２で発生されるＣ
ＥＮＴＥＲ電圧をトランジスタＱ０９のエミッタに結合
させる。ＣＥＮＴＥＲ電圧は、ズームモードが選択され
ていないとき、ほぼ等しいコレクタ電流をトランジスタ
Ｑ０９とＱ０７に生じるように制御される。ＣＥＮＴＥ
Ｒ電圧は、ズームモードが選択されていないとき、ＺＯ
ＯＭ電圧の非ゼロのオフセット値を補償する。

【００２５】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。通常の（非ズーム）モー
ドが選択されているときに、画像期間の中間点でトラン
ジスタＵ０１Ｃのベース電圧がトランジスタＵ０１Ｂの
ベースにおけるＶＳＡＷ電圧のレベルに等しくなるよう
に、抵抗Ｒ０９と電流ＩＯの値は選定される。有利なこ
とに、Ｖ／Ｉ変換器２１と２１Ａ間の追従の結果とし
て、サイズ調節電圧Ｖ−ＳＩＺＥおよび１２Ｖの電源電
圧の変化は電流ＩＯとＩＵＲＡＭＰとの比率に影響を及
ぼさない。その結果生じる電流ＩＯとＩＵＲＡＭＰの変
化により、トランジスタＵ０１Ｃのベース電圧は、飽和
が起こるまで、Ｖ−ＳＩＺＥ電圧および１２Ｖの電源電
圧の各レベルについて垂直の中央に対応する鋸波電圧Ｖ
ＳＡＷのレベルに維持される。従って、有利なことに、
画像の高さを調節するのに使用されるＶ−ＳＩＺＥ電圧
の調節によって垂直センタリングは影響を受けない。ト
ランジスタＵ０１ＢとＵ０１Ｃのエミッタは、それぞれ
エミッタ抵抗Ｒ０７とＲ０８を介して、エミッタ電流の
和を制御するトランジスタＵ０２Ｃのコレクタに結合さ
れる。トランジスタＵ０２Ｃのベース電圧はトランジス
タＵ０２Ａのベース電圧と同じである。トランジスタＵ
０２Ｃのエミッタ電圧は、トランジスタＵ０２Ｂのエミ
ッタ電圧とほぼ等しく、抵抗Ｒ０５により定められるエ
ミッタ電流をトランジスタＵ０２Ｃに発生する。

【００２６】例えば、図５のｂにおける期間ｔ０〜ｔ１
のような、ズームモードの垂直トレース期間の間、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、対
応するコレクタ抵抗に電圧を発生し、これらの電圧はエ
ミッタホロワトランジスタ７１と７０を介して結合さ
れ、鋸波信号ＶＲＡＭＰ２とＶＲＡＭＰ１をそれぞれ発
生する。

【００２７】図５のａ〜ｆは、図１〜図３の構成の動作
を説明するのに役立つ波形を示す。図４のａ〜ｄの電流
／電圧波形および図５のｆの機能的タイミング図と比較
する為、また図５のａ〜ｄに示すズーム量に関連して、
帰線消去信号Ｂ、垂直リセット信号ＶＲＥＳＥＴおよび
リトレースタイミング信号Ｄを図５のｅに再び示す。

【００２８】図５のｂとｃの信号ＶＲＡＭＰ１とＶＲＡ
ＭＰ２は、それぞれ相補信号であって、垂直トレース期
間ｔ０〜ｔ１の間、反対方向に変化する。図５のｂ〜ｃ
の実線で示す波形はズーム動作モードで起こり、破線で
示す波形は通常のすなわち非ズーム動作モードで起こ
る。程度のより大きなズームは一点鎖線で示す。図５の
ａ〜ｄの波形に示すように、垂直トレースは、ズームモ
ードが選択されると、例えば、時刻ｔ０とｔ１の間で起
こり、ズームモードが選択されないときは時刻ｔ０とｔ
２の間で起こる。

【００２９】図３の直流結合偏向回路１１は、信号ＶＲ
ＡＭＰ１とＶＲＡＭＰ２により制御される。回路１１
で、偏向巻線Ｌｙは、１６×９のアスペクト比を有す
る、例えばＷ８６ＥＤＶ０９３×７１０型の陰極線管Ｃ
ＲＴ２２内で垂直偏向を行う。

【００３０】巻線Ｌｙは、偏向電流サンプリング抵抗Ｒ
８０と直列に結合されている。図３の巻線Ｌｙと抵抗Ｒ
８０は直列回路を形成し、増幅器１１ａの出力端子１１
ｂと電源減結合コンデンサＣｂの接続端子１１ｃとの間
に結合されている。抵抗Ｒ７０は、エミッタホロワトラ
ンジスタＱ４６を介して、電源電圧Ｖ＋（例えば、＋２
６Ｖ）を端子１１ｃに結合させる。トランジスタＱ４６
は端子１１ｃに直流電圧＋Ｖ／２を発生する。これは電
圧Ｖ＋の約２分の１（約＋１２．４Ｖ）に等しい。１／
２電源電圧は、トランジスタＱ４６のベースを分圧抵抗
Ｒ９１とＲ９２の接続点に結合させることにより定めら
れる。巻線Ｌｙと抵抗Ｒ８０の間の接続端子１１ｄは、
帰還抵抗Ｒ６０を介して、増幅器１１ａの反転入力端子
に結合される。抵抗Ｒ８０の端子１１ｃは抵抗Ｒ３０を
介して増幅器１１ａの非反転入力端子に結合される。偏
向コイルＬｙ中の電流を表す負帰還電圧が抵抗Ｒ８０に
発生され、増幅器１１ａの入力端子に供給される。増幅
器１１ａは、必要に応じて出力電圧を発生し、その結
果、偏向コイル電流は増幅器に供給される電圧駆動信号
に追従する。電圧駆動信号は相補電圧ＶＲＡＭＰ１とＶ
ＲＡＭＰ２として鋸波電圧信号ＶＳＡＷから得られる。

【００３１】相補鋸波信号ＶＲＡＭＰ１とＶＲＡＭＰ２
は、抵抗Ｒ４０とＲ５０を介して増幅器１１ａの非反転
入力端子と反転入力端子にそれぞれ結合され、偏向電流
ｉｙを制御する。例えば、構成要素の不整合またはオフ
セット電圧の許容誤差による信号ＶＲＡＭＰ１とＶＲＡ
ＭＰ２の差は、トランジスタＵ０１ＢとＵ０１Ｃのコレ
クタ間に結合されるポテンシオメータ８８により補償さ
れる。偏向電流ｉｙの垂直トレース部分は時刻ｔ０（図
５のｅとｆに示す）で始まる。この時、信号ＶＲＡＭＰ
１とＶＲＡＭＰ２は一方の端から他方の端に向かって傾
斜し始める。

【００３２】上部パンニングを行うとき、図４のｃの信
号ＶＲＥＳＥＴは、垂直同期パルス信号ＳＹＮＣ（図４
のｅに示す）から発生され、またはＳＹＮＣに同期す
る。信号ＳＹＮＣは、信号ＳＮＴＳＣ中の信号ＳＹＮＣ
に続く画像情報に関連し、信号ＳＮＴＳＣの画像期間Ｉ
ＭＡＧＥの直前に起こる。図４のｅの画像期間ＩＭＡＧ
Ｅは、図３のＣＲＴ２２に表示しようとする画像情報を
含んでいる。偏向電流ｉｙの垂直トレース部分は、連続
する各フィールドまたは画像期間において、垂直同期パ
ルス（これは垂直パンニングの程度を変えるときに変え
ることができる）に対する同じ遅延時間の後に始まる。
その結果、図３の偏向電流ｉｙは各期間において正しく
同期する。従って、有利なことに、同期信号ＳＹＮＣの
フィールド間の変化は、表示画像の垂直位置のジッタを
起こさない。

【００３３】図５のａは、第１の例示的ズーム量が選択
されたときの偏向電流ｉｙの波形を実線で示し、より程
度の高いズームに対する偏向電流を一点鎖線で示す。通
常の非ズームモードは破線で示され、偏向電流のトレー
ス部分は、連続的に起こるＳＹＮＣ間の間隔１６．７ｍ
Ｓの大部分（１５．７ｍＳ）を占めている。図５のｂ〜
ｄはそれぞれの電圧を示し、線は同じ種類のものを使用
している。図５のｅは図５のａ〜ｄに実線で示すズーム
量に関する。図５のｆは、第１の例示的ズーム量につい
て、図１の信号ＳＮＴＳＣのタイミング図の一例を示
す。図５のｆにおけるＩＭＡＧＥ期間の期間３０１は、
非ズーム動作モードで表示される画像の上半分に関する
画像情報を含んでいる。期間３００はこのような画像の
下部の画像情報を含んでいる。しかしながら、期間３０
０は使用されない。何故ならば、画像はズームされて、
垂直表示領域全体に対して期間３０１が使用されるから
である。期間３００の間、映像は消去される。

【００３４】ＳＹＮＣ信号は、図５のｆに示す時刻に起
こり、この上部パンニングモードにおいて垂直トレース
の開始時刻を制御する。従って、垂直トレースは、各垂
直フィールドにおいて、時刻ｔ０で始まる。表示画像の
下部が上部よりも多く切り取られると、上部パンニング
モードの動作が得られる。従って、図５のａ〜ｆの例
は、最大の上部パンニングを示している。何故ならば、
映像のラインＴＯＰは、非ズーム動作モードで図５のｆ
の期間３０１の画像情報を供給できる最初の映像ライン
であると共に、最大上部パンニングモードで映像情報を
供給する最初の映像ラインであるからである。以下に述
べるように、下部パンニングまたは中央位置決めされた
構成を使用することもできる。しかしながら、分りやす
くするために、上部パンニングを最初に述べる。

【００３５】通常の非ズーム動作では、図５のａの電流
ｉｙのトレース部分（破線で示す）の開始時刻ｔ０は、
スクリーンの上部に同じ映像画素を保つ目的で、遅延を
わずかに少なくする。この遅延差により、図５のａのズ
ームモードの動作と通常の非ズームモードの動作におい
て垂直トレースの初めに起こる、電流ｉｙの変化率の差
が補償される。

【００３６】図６のａとｂの例は比較し得る場合を示
す。ここで、画像期間ＩＭＡＧＥの期間３００の最後の
映像ラインＢＯＴＴＯＭは、最大下部パンニングにおい
て、スクリーンの下部を占有する。図６のａとｂ、図５
のａ〜ｆ、そして図１〜図３において、同様な記号およ
び番号は同様な要素または機能を表すのに使用されてい
る。

【００３７】図６のｂの信号ＳＮＴＳＣに関して、ＳＹ
ＮＣと図６のａの電流ｉｙのトレース傾斜の開始との間
の遅延は、画像の上部よりもむしろ下部を拡大またはズ
ームするのに必要とされる、図５のａに従う遅延よりも
かなり長い。適当な遅延（水平ラインの計数などにより
得られる）を選択することにより、上部パンまたは下部
パン、またはこの中間の任意の位置を選択できることが
理解できるであろう。

【００３８】図３のような偏向回路１１を利用し、正の
電源電圧Ｖ＋に依存し、負の電源電圧を必要とせずに、
交流偏向電流ｉｙを発生することが、回路を簡単化する
ために有利である。１／２電源電圧なる＋Ｖ／２は全電
源電圧Ｖ＋（例えば２６ボルト）から得られ、偏向回路
を駆動する。電流制限抵抗Ｒ７０は電圧Ｖ＋に結合さ
れ、トランジスタＱ４６を介して、端子１１ｃに１／２
電源電圧を発生する。

【００３９】電流制限抵抗Ｒ７０を介して平均電流すな
わち直流電流を減少させ、大きい抵抗を使用できるよう
にすることが望ましい。抵抗Ｒ７０の大きな値は電流制
限のために望ましく、故障状態が起きた場合に、過大な
偏向電流ｉｙを防止する。このような故障状態は、例え
ば、増幅器１１ａの出力端子１１ｂが大地に短絡される
と起こることがある。ビーム電流の衝撃によるＣＲＴ２
２のネックの損傷を避けるために、過大な偏向電流ｉｙ
を防止することが望ましい。

【００４０】発明的特徴に従って、偏向電流ｉｙの平均
値は、ズームモードの動作において減少または制限され
る。図５のａに関して、これを達成するには、ＶＲＥＳ
ＥＴの前縁のタイミングを調節して、トレースが完了す
る時刻ｔ１と、次の垂直トレースの始まる直前の時刻ｔ
２との中間点またはその付近でリトレースが始まるよう
にする。従って、垂直リトレース期間ｔａ〜ｔｂは、非
トレース期間ｔ１〜ｔ２内に位置づけされるが、通常、
終点ｔ１またはｔ２のいずれにも近接しない。偏向電流
がその両端にくる時刻を調整することにより、偏向電流
の平均値は最少限度にされる。

【００４１】図３に示すように、１／２電源トランジス
タＱ４６のコレクタは抵抗Ｒ７０を介して正の電源Ｖ＋
に結合される。トランジスタＱ４６のベースは、値の等
しい抵抗Ｒ９１とＲ９２を有する分圧器に結合されるの
で、トランジスタＱ４６のベース電圧はＶ＋の１／２の
レベルに設定される。従って、トランジスタＱ４６のエ
ミッタは、トランジスタＱ４６の順方向にバイアスされ
たベース／エミッタ電圧を引いて、Ｖ＋における電圧の
１／２に調整される。１／２電源から供給される電流Ｉ
ｓは、抵抗Ｒ７０を介して流れ、電流Ｉｓのレベルを表
す電圧信号をトランジスタＱ４６のコレクタに発生す
る。この電圧信号は、コンデンサＣ７１および抵抗Ｒ７
１とＲ７３を含んでいる回路網により濾波され、誤差増
幅トランジスタＱ７３のベースに供給される。コンデン
サＣ７１および抵抗Ｒ７１とＲ７３の回路網は積分回路
を形成し、１／２電源トランジスタＱ４６を介して供給
される平均電流に応じて変化する電圧を誤差増幅トラン
ジスタＱ７３に供給する。誤差増幅トランジスタＱ７３
の出力は、図３に示す実施例の回路の値に従って１／２
電源電流が約１３ｍＡの基準レベルを超える量に比例す
る電流である。１／２電源エミッタ抵抗Ｒ７９には約２
１ｍＡの電流が流れる。ダイオードＣＲ７１を通る帰還
により、回路は約２１ｍＡに調節され、垂直期間の少な
くとも一部の間電源トランジスタＱ４６を導通状態に保
つ。

【００４２】図１に関して述べると、誤差増幅トランジ
スタＱ７３の電流出力ＩＥＲＲＯＲはタイミングコンデ
ンサＣ１７に結合される。タイミングコンデンサ１７
は、信号Ｂが高いときを除いて、タイマースイッチＱ０
２と反転回路Ｑ０１によって動作不能にされる。信号Ｂ
は、マイクロプロセッサ１０ａから発生される垂直帰線
消去信号であり、垂直トレース期間を除いて、高い帰線
消去レベルにある。これは、ＣＲＴ２２の画面を消すた
めに、帰線消去回路（図示せず）により使用される。ズ
ームモードでは、帰線消去の前縁は、垂直タイミング信
号Ａ（非ズームモードで新しい垂直トレースを開始する
ためにマイクロプロセッサにより発生される）よりも早
く起こる。

【００４３】図３の誤差増幅トランジスタＱ７３からの
電流信号ＩＥＲＲＯＲはコンデンサＣ１７に結合され、
コンデンサを充電し、ＩＥＲＲＯＲ信号に比例する速度
で上方に傾斜する電圧信号Ｄ（図４のｄおよび図５のｅ
を参照）を発生する。このタイミング信号Ｄはトランジ
スタＱ０４のベースに結合される。トランジスタＱ０４
はコンデンサＣ１７とフリップフロップＩＣＵ０７の閾
値入力との間にバッファを形成する。ＩＣＵ０７の閾値
入力は比較器Ｕ７ａへの一方の入力であり、もう一方の
入力は、分圧器に内部で結合され、約３．４ボルトの閾
値を設定する。バッファされたランプが閾値レベルを超
えると、ＩＣＵ０７におけるフリップフロップＦＦの設
定された入力がトリガするので、フリップフロップＦＦ
のＱ出力は高くなり、ピン３における低が真である出力
は低くなる。この低が真である出力はトランジスタＱ１
０のベースに結合され、トランジスタＱ１０はＶＲＥＳ
ＥＴ信号Ｃを高くクランプし、す速い垂直リトレースを
開始する。そのために、トランジスタＵ０１ＡとＵ０１
Ｂ（図２）を介して電圧信号ＶＳＡＷをクランプする。
これと同時に、ＩＣＵ０７におけるフリップフロップＦ
Ｆの出力はトランジスタＱ１１をオンにし、タイミング
コンデンサＣ１７を放電させる。

【００４４】図３の誤差増幅トランジスタＱ７３から発
生される電流ＩＥＲＲＯＲの量は、抵抗Ｒ７５とＲ７７
の分圧器で設定されるエミッタ電圧により決定され、ま
た、抵抗Ｒ７１により１／２電源調整トランジスタＱ４
６のコレクタに結合されるトランジスタＱ７３のベース
における電圧信号により決定される。電流増幅器の利得
は、タイミングコンデンサＣ１７（図１）の値に関連し
て設定され、閾値はＩＣＵ０７の内部の分圧器により定
められ、一度に、閾値が達せられ且つリトレースが開始
され、リトレースの間の偏向電流は、図５のａに示すよ
うに、帰線消去期間の中間点付近でゼロ電流を横切る。
その結果、偏向電流の直流成分は適当に小さく、ゼロに
あるかまたは小さい絶対値にすることができる。

【００４５】マイクロプロセッサ１０ａからの垂直帰線
消去信号ＢがＩＣＵ０７のトリガ入力電圧以下に下がる
まで、タイマーＩＣＵ０７はＶＲＥＳＥＴを高くクラン
プする状態に留まる。またＩＣＵ０７のトリガ入力は比
較器Ｕ７ｂに結合され、比較器Ｕ７ｂは約１．７ボルト
でトリガする。これが起こり、新しい垂直トレースの開
始を伝えると、ＩＣＵ０７の出力ピン３は再び高くな
り、ＶＲＥＳＥＴのクランプをはずし、ＶＳＡＷは新し
いトレースランプを開始する。それと同時に、ＩＣＵ０
７は放電ピン７を解放し、タイミングコンデンサＣ１７
を動作可能とし、次の垂直帰線消去パルスＢの間、タイ
ミングをとる。

【００４６】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Ｒ７３（ＩＣＵ０７の閾値入力お
よびバッファトランジスタＱ０４に結合される）を介し
て、タイミングランプ信号Ｄとオア結合される。通常の
（非ズーム）モードの動作では、垂直タイミング信号Ａ
の前縁より先にはタイミングランプ信号ＤはＩＣＵ０７
の入力において閾値レベルに達しない。通常モードで
は、タイミング信号Ａの前縁は、ＩＣＵ０７におけるフ
リップフロップＦＦを設定し、タイミング信号Ａの前縁
と同期して、ＶＲＥＳＥＴのクランプとＶＳＡＷのリト
レースを開始させる。

【００４７】上述した回路では、ズームモードにおける
ＶＲＥＳＥＴ信号の前縁の発生、および信号ＶＳＡＷを
クランプすることによる垂直リトレースの開始は、帰線
消去の開始後に（すなわち、信号Ｂの状態の変化後
に）、信号Ｄのランプ状電圧により定められる量だけ、
生じる。この回路は、ズーム量の変化に適応的に応答
し、１／２電源の直流電流負荷を最少限度にする。上述
したように、トランジスタＱ７３から成る誤差増幅器
は、１／２電源電流が基準レベルから変動する量を表す
電流を発生する。

【００４８】ズーム量およびトレースランプの勾配が、
例えば、図５のａの実線で示す量から一点鎖線で示す量
へ突然増加して、傾向電流がその負の最大値により早く
達すると仮定する。さらに、サーボ調節が開始される前
に、垂直期間のより大きな部分について、例えば負の最
大値における休止時間が長くなれば、直流偏向電流のオ
フセットおよび１／２電源の直流電流負荷の変化を生じ
る。この結果、誤差増幅トランジスタＱ７３の電流出力
は、供給された電流と基準レベルとの差に応じて、同様
に変化する。電流ＩＥＲＲＯＲが増大すれば、信号Ｄの
傾斜はより早く上昇し、ＶＲＥＳＥＴは、信号Ｂにより
形成される垂直帰線消去期間のより早い時期に起こる。

【００４９】このようにして、もしズーム量が増加し
て、偏向電流がより早く負の最大値に達するならば、帰
線消去信号と垂直リセット信号との間の遅延は増加し、
リトレースは帰還サーボ形式で進められる。同様にし
て、ズーム量が減少し、負の最大値が遅れて起これば、
リトレースは垂直帰線消去期間のもっと後の箇所に遅延
される。図５のａの破線の波形で示すように、遅くと
も、リトレースは、垂直同期信号Ａと共に、時刻ｔ２′
〜ｔ２の間に起こり、通常の非ズームモードを形成す
る。任意のズーム量について、リトレースのタイミング
は、リトレースの中間点またはその付近で起こるよう自
動的に調節される。これは有利な帰還制御回路によって
行われ、１／２電源の直流電流負荷を感知して制御する
ために、ＶＲＥＳＥＴ信号の前縁のタイミングを調節す
る。

【００５０】図５のｄに示す信号ＶＳＡＷは、帰線消去
期間の初めの間、下方に傾斜し続ける。しかしながら、
ＶＲＡＭＰ１とＶＲＡＭＰ２は、図２の差動増幅回路の
飽和電圧で、例えば、それぞれ約２．３ボルトと４．３
ボルトで完全に水平になる。信号ＶＲＥＳＥＴの前縁
で、信号ＶＳＡＷはトランジスタＵ０１Ａにより高くク
ランプされるので、ＶＲＡＭＰ１とＶＲＡＭＰ２は反対
の状態に切り換わる。次に、図３の偏向増幅器１１ａは
線形帰還モードで動作しなくなり、増幅器１１ａの電源
端子６の電圧ＶＢは出力端子１１ｂを介して偏向巻線Ｌ
ｙに供給される。リトレース電圧Ｖ１１ｂは図５のａの
時刻ｔａの直後に発生され、偏向電流ｉｙが時刻ｔｂま
でにリトレースを完了できるようにする。図３のブース
ト段１１ｆのスイッチ１１ｆ１は、コンデンサ１１ｇを
ブーストコンデンサ１１ｅと直列に結合させる。コンデ
ンサ１１ｅは、垂直トレースの間、＋２６Ｖ電源電圧Ｖ
＋よりダイオードＤＲおよびスイッチ１１ｆ２を介して
充電される。フィルタコンデンサ１１ｇに発生する電源
電圧はブーストコンデンサ１１ｅに発生する電圧と合計
され、ブースト電圧ＶＢを形成する。ブースト電圧ＶＢ
が形成されると、電圧ＶＢは、ダイオードＤＲを介し
て、＋２６Ｖ電源電圧Ｖ＋から減結合される。図５のａ
とｅにおける短い期間ｔａ〜ｔｂの間に、電流ｉｙのリ
トレース部分ＲＥＴＲＡＣＥが発生する。電流ｉｙによ
り図３の偏向巻線Ｌｙに貯えられる電磁エネルギーは、
ブースト回路（スイッチ１１ｆ１として略図で示す）で
使用され、図３の端子１１ｂに垂直リトレース電圧Ｖ１
１ｂを発生する。これは、電圧Ｖ＋よりも大きく、高速
のリトレースを生じる。

【００５１】時刻ｔｂの付近で、偏向電流ｉｙの値が増
加し、増幅器１１ａの線形動作が得られるようになる。
抵抗Ｒ８０からの帰還により、偏向電流は、時刻ｔｂ〜
ｔ２間で、ＶＲＡＭＰ１とＶＲＡＭＰ２の上部の平坦部
分に追従することができる。垂直リトレースの終りに、
時刻ｔ２で、線形帰還モードで動作している図３の偏向
増幅器１１ａは、偏向電流ｉｙの鋸波トレース部分を再
び発生する。

【図面の簡単な説明】

【図１】垂直偏向回路の発明を成す実施例を示す。

【図２】垂直偏向回路の発明を成す実施例を示す。

【図３】垂直偏向回路の発明を成す実施例を示す。

【図４】図１〜図３の構成のタイミング機能を説明する
のに役立つ、理想化された波形を示す。

【図５】上部パンニングが行われるとき、図１〜図３の
構成の動作を説明するのに役立つ、電流、電圧およびタ
イミングの波形を示す。

【図６】下部パンニングが行われるとき、図１〜図３の
構成の動作を説明するのに役立つ、比較できる選択され
た波形を示す。

【符号の説明】

９ビデオ検波器１０垂直タイミング発生器１０ａマイクロプロセッサ１０ａ１，１０ａ２Ｄ／Ａ変換器１１偏向回路１１ａ偏向増幅器１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ端子１１ｅコンデンサ１１ｆブースト段１１ｇフィルタコンデンサ２１電圧／電流（Ｖ／Ｉ）変換器２２ＣＲＴ（陰極線管）７０，７１エミッタホロワトランジスタ８８ポテンシオメータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】陰極線管と、前記陰極線管上の垂直偏向巻線と、一連の値から選択された画像比を表す画像制御信号源
と、垂直同期信号源と、前記同期信号と画像制御信号に応答し、選択された画像
比に応じて変化する勾配を有するランプ波を発生する偏
向ランプ波発生器と、前記ランプ波に応答し、垂直期間の周期を有する周期的
偏向電流を前記偏向巻線に発生する偏向増幅器であっ
て、前記偏向電流は、選択された画像比に応じて変化す
る時間だけ垂直期間よりも短いトレース期間の間、第１
の端と第２の端の間を変動する、前記偏向増幅器と、非トレース期間内に位置しているが、通常、トレース期
間のいずれの終点にも近接していないリトレース期間の
間に偏向電流を第２の端から第１の端へ戻す働きをする
リトレース信号発生器とを含んでいる、ビデオ表示装
置。
【請求項２】陰極線管と、前記陰極線管上の垂直偏向巻線と、垂直同期信号源と、前記同期信号に応答し、同期のとれたランプ波を発生す
る偏向ランプ波発生器と、前記ランプ波に応答し、垂直期間の周期を有する周期的
偏向電流を前記偏向巻線に発生する偏向増幅器であっ
て、前記偏向電流が、垂直期間よりも短いトレース期間
の間、第１の端と第２の端の間を変動する、前記偏向増
幅器と、前記偏向増幅器に結合され、サーボ帰還制御により非ト
レース期間内に前記リトレース期間を位置決めするサー
ボ回路とを含んでいる、ビデオ表示装置。