JPH0856365A - コンバージェンス補正回路 - Google Patents

コンバージェンス補正回路

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JPH0856365A
JPH0856365A JP7110893A JP11089395A JPH0856365A JP H0856365 A JPH0856365 A JP H0856365A JP 7110893 A JP7110893 A JP 7110893A JP 11089395 A JP11089395 A JP 11089395A JP H0856365 A JPH0856365 A JP H0856365A
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JP
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horizontal
waveform
distortion
correction signal
vertical
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Application number
JP7110893A
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Inventor
John Barret George
バレット ジョージ ジョン
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Technicolor USA Inc
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Thomson Consumer Electronics Inc
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Publication date
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    • 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
    • H04N3/22Circuits for controlling dimensions, shape or centering of picture on screen
    • H04N3/23Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
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    • H04N3/10Scanning details of television systems; Combination thereof with generation of supply voltages by means not exclusively optical-mechanical
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    • H04N3/22Circuits for controlling dimensions, shape or centering of picture on screen
    • H04N3/23Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction
    • H04N3/233Distortion correction, e.g. for pincushion distortion correction, S-correction using active elements
    • HELECTRICITY
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    • H04N9/00Details of colour television systems
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    • H04N9/16Picture reproducers using cathode ray tubes
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  • Details Of Television Scanning (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は水平レート波形の非対称性に起因す
る歪みを補正する陰極線管のコンバージェンス補正回路
の提供を目的とする。 【構成】 第1の回路(乗算器)は補正信号を形成する
ため略正弦波状波形の第1の水平レート波形を垂直レー
ト波形と組み合わせる。補助偏向コイルの如く陰極線管
にダイナミックな磁界を発生させる発生器は、内側ピン
クッション歪みを補正する補正信号に応答する。垂直レ
ート波形は略パラボラ状波形を有し、垂直帰線中の値は
零である。第2の回路(加算器)は水平線形歪みを更に
補正する複合補正信号を形成するため略正弦波状波形の
第2の水平レート波形と補正信号を組み合わせる。第1
及び第2の水平レート波形は同一の波形発生器で発生さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般的にコンバージェン
ス補正の分野に係る。
【0002】
【従来の技術】投光型テレビジョン受像機は、その中の
1本だけがフラットなスクリーンに垂直な投射軸を有す
る3本の陰極線管を使用する。他の2本の各陰極線管は
スクリーンに垂直ではない投光軸を有する。その上、何
れの投光軸も他の投光軸に平行ではない。かかる陰極線
管とスクリーンの幾何学的な向きによって多数の画像歪
みが生じる。ダイナミックコンバージェンス補正とは、
多数のコンバージェンス補正信号が発生され、各陰極線
管の水平と垂直偏向ヨークの補助コンバージェンス補正
コイルの組に印加される方法である。
【0003】歪みの一つには、画像の左右の縁で垂直ラ
インが直線的ではない左/右のピンクッション歪みがあ
る。周知の方法に従って左右の縁の垂直ラインは、主水
平偏向信号を変えることによって直線化することができ
る。ピンクッション補正回路は垂直パラボラによって主
水平偏向信号を変調する。従って、補正磁界はヨークの
主水平偏向コイルによって発生される磁界の一成分であ
る。
【0004】左右の縁が直線化されたとき、反対向きに
湾曲し、左側及び右側の半分の画像の夫々の中央で最大
である垂直ラインの残留ピンクッション歪みが依然とし
て存在する。かかる歪みは水平内側ピン歪みと呼ばれ、
図1に示されている。垂直ラインの間隔Sは水平中央ラ
インHCLに沿って同一である。水平内側ピン歪みは、
受像管ヨークの補助水平コンバージェンス補正コイルに
印加されたコンバージェンス補正信号によって補正し得
る。適当なコンバージェンス補正信号は、略正弦波状波
形を有する水平レート波形を垂直レートパラボラ波形で
乗算することによって発生させることが可能である。
【0005】通常、垂直レートパラボラは、スクリーン
中央で値がゼロであり、上部及び下部の縁で最大である
ことが必要とされる。スクリーン中央で垂直レートパラ
ボラを零ボルトにクランプすることは、特に、乗算器の
バイアスを安定化させるため垂直レート波形の値が垂直
帰線中に強制的にゼロにされる帰還配置を利用する場合
には都合が悪い。その上、走査の中央期間に垂直レート
波形をサンプリングすることにより、制御電圧はサンプ
リング時に急速に変化し得るので、目に見える画像の歪
みが生じる。垂直帰線中に上記の如く垂直パラボラが値
ゼロにクランプされることを補正するため、同一及び反
対の水平正弦波状波形を残留内側ピン歪みを補正するた
めに使用されるコンバージェンス補正波形と組み合わせ
てもよいことが判っている。これにより、画像の中央で
ゼロの値にクランプされた垂直パラボラの場合と同一の
複合コンバージェンス補正信号が得られる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】かかるコンバージェン
ス補正信号の適用例は図2に示されている。水平レート
正弦波状波形は水平軸Xに沿って示され、垂直レートパ
ラボラ波形は垂直軸Yに沿って示されている。垂直方向
の湾曲状のラインは、図1の水平内側ピン歪み(水平中
心線HCLで同一の間隔を有する湾曲した垂直ライン)
を補正するためのコンバージェンス補正波形によって得
られる水平方向の変位量(即ち、水平レート正弦波と垂
直レートパラボラの積)を表わす。垂直方向の湾曲状の
各ラインは、中央から外側に最も多く動かされ、一方、
各ラインの上部及び下部は動かされない。直線状の垂直
ラインは、水平レート正弦波状波形と垂直レートパラボ
ラ波形の積によるコンバージェンス補正の効果を表わ
す。各垂直ラインの上部及び下部は所定位置に留まり、
上部と下部の間にある各ラインの湾曲部は直線状になる
まで中央から外側に変位する。湾曲部の最大の変位は、
左側及び右側の半分の画像の夫々の中央で生じる。垂直
ラインの直線化によって、正弦波状の水平内側線形歪み
が生じ、垂直ラインの間隔Sは一致しない。図示する如
く、間隔は中央で最大になり、左及び右の縁で最小であ
る。
【0007】水平内側線形歪みは、図3に示す如く、水
平軸Xに沿って示される反転した水平レート正弦波状波
形をコンバージェンス補正信号として印加することによ
り補正することが可能である。湾曲状垂直ラインは、反
転した水平正弦波状波形により誘起される変位量を表わ
す。二つの水平レート正弦波状波形は相互に打ち消し合
うだけではないことを理解する必要がある。反転した水
平波形は、波形乗算器によって生成された乗算波形に、
例えば、加算されることにより、組み合わされる。これ
により得られる直線状のラインは均等な間隔Sを有す
る。
【0008】水平正弦波状波形発生器によって発生され
る正弦波に非対称性がある場合に画像は歪む。非対称性
の歪みは打ち消し合う傾向があるので、水平内側線形を
補正するため反転された同一水平正弦波状波形を使用す
ることが有利である。
【0009】
【課題を解決するための手段】上述の如くの歪みのある
画像を表示する陰極線管の補正回路は、補正信号を形成
するため略正弦波状波形の水平レート波形と垂直レート
波形を組み合わせる手段と;内側ピンクッション歪みを
補正する補正信号に応じて陰極線管内にダイナミックな
磁界を発生させる手段とからなる。
【0010】垂直レート波形は、一般的に、放物線状波
形を有し、垂直帰線時に値がゼロになる。上記回路は、
垂直帰線時に垂直レートバラボラの値を強制的にゼロに
する方法で、乗算器を安定化させる帰還手段と共に使用
してもよい。バイアス手段は、偏向レートリセット信号
に応答する能動的帰還回路から構成されてもよい。上記
回路は、内側ピンクッション歪みを補正する第1の成分
と、例えば、水平線形歪みの如くの第2の歪みを補正す
る第2の成分を有する複合補正信号を形成するため略正
弦波状波形の第2の水平レート波形と、補正信号を組み
合わせる第2の手段を更に有することが可能である。第
2の組合せ手段は加算手段よりなる。補正信号と、略正
弦波状波形の第2の水平レート波形の中の一方は、組み
合わされる前に反転される。
【0011】上記回路は、略正弦波状波形の第1及び第
2の両方の水平レート波形を発生する単一の手段を更に
有し、上記複合補正信号は、発生される際の略正弦波状
波形の水平レート波形の非対称性に起因する歪みを更に
補正する。上記回路は、垂直帰線時に垂直レートバラボ
ラの値を強制的にゼロする方法で、乗算器を安定化させ
る帰還手段と共に使用してもよい。バイアス手段は偏向
レートリセット信号に応答する能動的帰還回路から構成
してもよい。
【0012】
【実施例】コンバージェンス補正波形発生回路2を図4
に示す。回路2は、パラボラ発生器9と、正弦波発生器
10と、帰還安定化回路20と、波形乗算器30と、緑
色ヨークのコンバージェンス補正信号の出力段60とか
らなる。赤色及び青色ヨークの出力段は同様であり、図
示されていない。
【0013】波形Aで表わされた水平レートパラボラ
は、パラボラ発生器9によって波形Bで表わされた正弦
波を発生する正弦波発生器10に供給される。水平レー
トパラボラは正のピーク電圧5.6ボルトと、負のピー
ク電圧−0.1ボルトを有する。その上、水平レートパ
ラボラは、コンバージェンス電源増幅器における約5μ
秒の遅延でメイン走査を誘起する。かかる水平レートパ
ラボラは、図5に示す回路9によって発生させることが
可能である。図5を参照するに、一定電流IDCは供給源
91で発生される。可変帰還電流IACは接合点95で電
流IDCと加算される。複合電流はキャパシタC91を充
電する。キャパシタC91は、トランジスタQ93を水
平レートでターンオンする水平偏向回路4の水平帰線パ
ルスを用いてリセット回路94により周期的に放電され
る。これにより、図示する如く、積分器92に交流結合
された水平レート鋸歯信号が得られる。積分器92は、
積分キャパシタC90を有する演算増幅器U1と、抵抗
R90を有する直流バイアス回路とを含む。出力される
パラボラ波形Aは、可変電流IACとして接合点95に結
合される。積分器92の出力に結合されたクランプ回路
93は、トランジスタQ90及びQ91と、抵抗R91
を含む。
【0014】水平リセットパルスは交流結合されている
ので、その立ち上がりエッジだけが水平パラボラをリセ
ットする。これにより、水平リセットパルスの終了前約
5μ秒で積分を開始することが可能である。抵抗R90
によってU1の反転入力に供給される直流電流バイアス
は、水平パラボラのピークが水平方向走査の中央の約5
μ秒前に生ずるよう水平パラボラをチルトさせるため積
分器への入力で使用される。即ち、パラボラは、ピーク
を過ぎると、帰線パルスが発生して出力をゼロに戻すま
で減少し続ける。しかし、直流バイアスが水平パラボラ
をチルトさせ、水平パラボラの有用な部分が水平リセッ
トパルスが始まる5μ秒前に終了するとき、負の方向に
進むオーバーシュートが生じる。これは、画像の正しい
エッジに水平ラインのフレアを誘起する。クランプ回路
93は負の方向に進むパラボラを約−100mVで切り
取る。このレベルは、画像の正しいエッジで直線状の水
平ラインを得る最良のレベルであると定められた。この
レベルは極めて重要であり、温度変化が生じる際でさえ
クランプ回路93によって維持される。トランジスタQ
91はそのコレクタで約1mAの略一定電流を受ける。
トランジスタQ91の直流ベータ(電流利得)によって
定められるこの電流の僅少な一部は、トランジスタQ9
0のベースに流れ込み、帰還によって強制的にコレクタ
・エミッタ間電圧ともされるベース・エミッタ間電圧を
定める。クランプ中にトランジスタQ90に流れる電流
は約10mAである。トランジスタQ90及びQ91は
類似した環境温度で動作する同一の形のものである。ト
ランジスタQ90のコレクタ電流が大きくなるに従っ
て、そのベース・エミッタ間電圧はトランジスタQ91
よりも大きなり、その約100mVの差が温度変化があ
る場合に一定に維持される傾向がある。
【0015】水平パラボラの積分は、水平リセットパル
スの最初の半分の間にトランジスタ92による積分キャ
パシタC90の放電によってリセットされ、水平リセッ
トパルスの次の半分の間に開始することが可能になる。
この時間中に積分されている関数は、抵抗R92とトラ
ンジスタQ93がキャパシタC91の電圧に与える影響
によって生じる負方向のキャパシタ放電である。これに
より、積分の最初の5μ秒間に、水平パラボラの特徴を
表わす正の傾きの減少ではなく、正の傾きの増大が生じ
る。かかる水平パラボラのフレアは、画像の左のエッジ
で水平ラインの直線化に役立つ。
【0016】水平パラボラの波形Aは、図6に示す如
く、波形Bを生成するため正弦波発生器10においてロ
ーパスフィルタリングと位相シフトを受ける。波形B
は、水平方向の中央の走査の約5μ秒前に正の方向に進
んでゼロと交差し、1.35ボルトの直流の平均値と、
1.6ボルトのピークツウピーク振幅を有する水平方向
の正弦波として示されている。この水平パラボラは,抵
抗R10、R11及びR12と、キャパシタC10及び
C11とを含む回路網によるローパスフィルタリングを
受ける。フィルタリングされた信号は、抵抗R13によ
ってエミッタバイアスされたトランジスタQ10により
バッファされる。
【0017】水平正弦波BはキャパシタC40を介して
波形乗算器30のピン5に交流結合される。直流バイア
スは、抵抗R41、R42及びR43と、キャパシタC
11とを含むR−C回路網によって確定される。第2の
水平正弦波状波形は、キャパシタC44を介して利得決
定抵抗R48、R49及びR50に交流結合する波形B
により供給される。第1及び第2の水平正弦波状波形の
振幅は異なる。
【0018】垂直レートパラボラ波形Cは、キャパシタ
C42を介して波形乗算器30のピン3に交流結合され
る。波形Cは約4ボルトのピークツウピーク電圧を有す
る。交流結合の後、直流レベルは、抵抗R44を介して
作用する較正信号VCALによって確定される。較正信
号VCALは、波形乗算器30のピン2に結合され、垂
直帰線中に垂直レートパラボラの値を強制的にゼロさせ
るような方法で乗算器を安定化させる。これにより、垂
直帰線中に出力乗算信号は強制的にゼロレベルになる。
【0019】水平レート正弦波状波形及び垂直レートパ
ラボラは、波形乗算器30で互いに乗算される。波形乗
算器30としてパナソニック製AN614乗算器を使用
してもよい。残留内側ピンクッション歪みを補正する補
正信号である乗算器のピン7からの乗算出力信号は、ト
ランジスタQ41によってバッファされ、キャパシタC
43を介して利得決定抵抗R45、R46及びR47に
交流結合される。
【0020】補正信号又は第2の水平正弦波状波形の何
れか一方は、複合補正信号を定めるため組み合わされる
前に反転されることが必要である。上記反転は、第1及
び第2の水平正弦波状波形を互いに対し効果的に反転さ
せ、これにより、残留内側ピンクッション歪みの補正に
より生ずる水平線形歪みが補正される。コイルドライバ
61として示される如く、乗算信号出力と第2の水平正
弦波状波形の加算演算増幅器の反転及び非反転入力を利
用することにより実現される。
【0021】回路2において、抵抗R45、R46及び
R47は、(残留内側ピンクッション)歪み信号を夫々
青色、赤色及び緑色の水平コンバージェンスコイルドラ
イバ増幅器の反転入力に結合する。抵抗R48、R49
及びR50は第2の水平正弦波状波形を夫々青色、赤色
及び緑色の水平コンバージェンスコイルドライバ増幅器
の非反転入力に結合する。緑色の水平コンバージェンス
コイルドライバ61は図4に示されている。夫々のドラ
イバ増幅器の出力は、夫々の電力増幅器、例えば、緑色
の電力増幅器62に対する入力の複合補正信号である。
夫々の電力増幅器の出力は、夫々の水平コンバージェン
スコイル、例えば、緑色のコンバージェンスコイル63
をドライブする。複合補正信号は、残留内側ピンクッシ
ョン歪みを補正し、残留内側ピンクッション歪みの補正
により与えられる水平線形歪みを補正する。
【0022】例えば、第1の水平正弦波状波形の如く、
生成された波形がある程度の非対称性を示すことは異常
ではない。その上、第1及び第2の水平レート正弦波状
波形が波形発生器によって発生され、振幅だけが幾分異
なる点を除いて本質的に同一である場合、上記複合補正
信号は、発生した波形の非対称性に起因するすべての歪
みを補正する傾向がある。かかる場合に、水平正弦波状
波形の非対称性に起因する歪みは補正される。
【0023】乗算器30の較正信号VCALは、図7に
示す如く帰還安定化回路20によって負帰還制御ループ
動作モードで自動的に生成される。垂直レートパラボラ
波形と水平レート正弦波状波形との積である乗算器30
のピン7の出力は、トランジスタQ41によってバッフ
ァされ、トランジスタQ20と差動増幅器を形成するト
ランジスタQ24のベースに結合される。トランジスタ
Q20のベース電圧は、乗算信号出力を抵抗R23及び
キャパシタC22により形成されるローパスフィルタに
通すことによって発生される。この結果、トランジスタ
Q20のベース電圧は、交流成分信号を含まず、トラン
ジスタQ24のベース電圧の平均値に一致する直流の大
きさを有する。
【0024】1対のトランジスタスイッチQ21及びQ
22は、両方が導通状態にあるとき、トランジスタQ2
4及びQ20の一方又は両方に抵抗R22を流れるエミ
ッタ電流を発生させるため直列接続されている。トラン
ジスタスイッチQ22は、垂直ブランキング間隔の間だ
け垂直レートブランキング信号Eによってターンオンさ
れる。トランジスタスイッチQ21は水平帰線パルスF
だけによってターンオンされる。
【0025】トランジスタQ20のコレクタは、トラン
ジスタQ20が導通状態であるとき、トランジスタQ2
3をターンオンさせるためトランジスタQ23のベース
に結合されている。一方、トランジスタQ23は非導通
状態である。トランジスタQ23のエミッタは、抵抗R
24を介して+12ボルト電源に結合されている。トラ
ンジスタQ23のエミッタ・コレクタ電流は、トランジ
スタQ23がトランジスタQ20によってターンオンさ
れるときに、抵抗R24により定められる。トランジス
タQ23のコレクタは、トランジスタQ20及びQ23
が導通状態であるとき、キャパシタC21を充電するた
めキャパシタC21に結合される。抵抗R25及びR2
6によって形成される分圧器は、キャパシタC21の直
流電圧レベルを定める。
【0026】定常状態の動作において、抵抗Q23は、
抵抗R25及びR26によって設定されたものよりも信
号VCALの電圧レベルを上昇させるコレクタ電流を発
生する。トランジスタQ24とQ20のベース電圧の電
位差は、垂直ブランキング間隔中の乗算出力信号のピー
クツウピーク振幅に比例する。トランジスタQ24とQ
20のベース電圧の電位差は、トランジスタQ23の導
通を制御するためサンプリングされる。
【0027】乗算出力信号のピークツウピーク振幅が垂
直ブランキング間隔中に増加する場合、トランジスタQ
23は、直流信号VCALを増大させるため、より確固
かつ長い時間間隔に亘ってターンオンする。上記の方法
により、乗算出力信号のピークツウピーク振幅は、垂直
ブランキング間隔中に自動的に減少させられる。一方、
乗算出力信号が減少する傾向のある場合、水平ブランキ
ング間隔中に、トランジスタQ23はターンオンするこ
となく、信号VCALは極性の反転を生じるほど十分に
小さくなるまで減少する。従って、定常状態の動作にお
いて、垂直ブランキング間隔中に、乗算出力信号の位相
は所定の位相であり、その振幅は帰還ループ利得によっ
て制御されて最小値である。
【0028】帰還安定化回路20のサンプリング特性に
より、水平ラインが垂れ下がりを示す歪みが生じる。か
かる垂れ下がりの歪みは、図4に示す如く、VCAL信
号と乗算器30のピン2の接合点に垂直レート鋸歯波形
Dを挿入することによって補正することができる。垂直
鋸歯波形は約4ボルトのピークツウピーク電圧を有す
る。垂直鋸歯はキャパシタC45及びC46によって形
成される容量性デバイダを介して結合される。
【0029】
【発明の効果】本発明によれば、残留内側ピンクッショ
ン歪みを完全に補正するコンバージェンス補正信号が得
られる。その上、本発明は、波形乗算器の動作を改良す
るため設けられる帰還安定化回路と適合する。更に、第
1及び第2の水平レート正弦波状波形は同一の波形発生
器から発生されるので、複合補正信号は水平レート正弦
波状波形の非対称性に起因するすべての歪みを補正す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】残留水平内側ピンクッション歪みの説明図であ
る。
【図2】残留水平内側ピンクッション歪み補正の説明図
である。
【図3】残留水平内側ピンクッション歪み補正によって
生じる水平内側線形歪みの補正の説明図である。
【図4】残留水平内側ピンクッション歪みを完全に補正
するコンバージェンス補正波形を発生する回路の回路図
である。
【図5】図4に示すパラポラ発生器の系統図である。
【図6】図4に示す正弦波状波形発生器の系統図であ
る。
【図7】図4に示す帰還安定化回路の系統図である。
【符号の説明】
2 コンバージェンス補正波形発生回路 4 水平偏向回路 5 ピン 9 パラボラ発生器 10 正弦波発生器 20 帰還安定化回路 30 波形乗算器 60 出力段 61 コイルドライバ 62 電力増幅器 63 コンバージェンスコイル 91 供給源 92 積分器 93 クランプ回路 94 リセット回路 95 接合点 C10,C11,C21,C22,C40,C43,C
44,C90,C91キャパシタ Q20,Q21,Q22,Q23,Q24,Q41,Q
90,Q91,Q93トランジスタ R10,R11,R12,R23,R24,R25,R
26,R41,R42,R43,R45,R46,R4
7,R48,R49,R50,R90,R91抵抗 U1 演算増幅器

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 補正信号を形成するため略正弦波状波形
    の水平レート波形を垂直レート波形と組み合わせる手段
    と;内側ピンクッション歪みを補正する該補正信号に応
    じて陰極線管内にダイナミックな磁界を発生させる手段
    とからなる、歪みのある画像を表示する陰極線管の補正
    回路。
  2. 【請求項2】 補正信号を形成するため略正弦波状波形
    の第1の水平レート波形を垂直レート波形と組み合わせ
    る第1の手段と;内側ピンクッション歪みを補正する第
    1の成分と、水平線形歪みを補正する第2の成分とを有
    する複合補正信号を形成するため、略正弦波状波形の第
    2の水平レート波形と該補正信号とを組み合わせる第2
    の手段と;該複合補正信号に応じて陰極線管内にダイナ
    ミックな磁界を発生させる手段とからなる、歪みのある
    画像を表示する陰極線管の補正回路。
  3. 【請求項3】 略正弦波形状波形の第1及び第2の両方
    の水平レート波形を発生させる手段と;補正信号を形成
    するため該第1の水平レート波形を垂直レート波形と組
    み合わせる第1の手段と;複合補正信号を形成するため
    該第2の水平レート波形と該補正信号とを組み合わせる
    第2の手段と;内側ピンクッション歪みと、水平線形歪
    みと、該第1及び第2の水平レート波形の非対称性に起
    因する歪みを補正する該複合補正信号に応じて、陰極線
    管内にダイナミックな磁界を発生させる手段とからな
    る、歪みのある画像を表示する陰極線管の補正回路。
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