JPH11196354A - 映像増幅回路及びこの回路による陰極線管駆動方式 - Google Patents

映像増幅回路及びこの回路による陰極線管駆動方式

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JPH11196354A
JPH11196354A JP36795097A JP36795097A JPH11196354A JP H11196354 A JPH11196354 A JP H11196354A JP 36795097 A JP36795097 A JP 36795097A JP 36795097 A JP36795097 A JP 36795097A JP H11196354 A JPH11196354 A JP H11196354A
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JP
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circuit
power supply
voltage
switching circuit
cathode
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JP36795097A
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Yoshihisa Kudo
芳久 工藤
Hiroyuki Kobayashi
博之 小林
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NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】マルチメディア用としてRGB信号とビデオ信
号を表示できるモニタの映像増幅回路で、周波数特性を
広域化するためにCRTのカソードドライブのビデオス
イングを小振幅化してもCRT管面での表示の明るさが
低下してしまうことのないようにする。 【解決手段】映像増幅回路を相対的に広帯域の入力映像
信号を増幅するに適合したモードで動作せしめるときに
は、抵抗切り換え回路でもあるゲイン切り換え回路4に
よって相対的に小さな抵抗(抵抗R3と抵抗R1の並列
接続回路)を選択し、且つ、電源電圧切り換え回路5に
よって相対的に低い電源電圧を選択すると共に、バイア
ス電圧切り換え回路6及び上記スクリーン電圧制御回路
(トランジスタQ5、抵抗R8,R9)の設定を該陰極
線管の輝度を相対的に高める方向に調節する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、陰極線管(CR
T)を駆動することにより映像を映出せしめるための映
像増幅回路及びこの回路による陰極線管駆動方式の改良
に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、陰極線管(CRT)は、家庭用テ
レビジョン受像機の受像管として用いられる場合であっ
ても、文字放送の受信やビデオディスク等の信号再生用
に用いられ、更には、コンピュータのモニタとしても兼
用され得るようになっている。また、コンピュータのモ
ニタ画面を利用してテレビジョン放送を受像するような
ケースも増加しつつある。一般に、CRTを駆動して映
像を再生する映像増幅回路は、通常のテレビジョン放送
の受像に用いる場合と、文字表示等に用いる場合とで
は、前者がコントラストの高い、所謂メリハリのある映
像の再生に重きが置かれるのに対して、後者の場合では
高周波域まで忠実に映像の再生が行われる広帯域の特性
がより重視されるといったように、場合によって要求さ
れる特性が異なる。
【0003】また、1つの入力端子からアナログ映像信
号とディジタル映像信号とが選択的に供給され得るよう
になされた陰極線管表示装置で、いずれの入力に対して
も内部回路を切り換えて適応できるようにするといった
要請もあるが、このような要請に応える装置として、例
えば、特開昭60−103386号公報には、映像増幅
段の増幅回路とクランプ回路とを選択的に動作させるよ
うにした装置が提案されている。
【0004】上述の広帯域の特性にするかコントラスト
の高い特性にするかを選択できるようにした映像増幅回
路の従来例の一つが図2に示されている。この図2の映
像増幅回路では、エミッタ接地態様のトランジスタQ1
と、DC12Vがベースに印加されたベース接地のトラ
ンジスターQ2とをカスケード接続してなる増幅方式が
採られている。図2において、プリアンプ1の映像入力
側にはビデオ信号V(赤・緑・青)が供給され、また、
ゲイン制御信号G及び黒レベル制御信号Bがプリアンプ
1の夫々の該当する入力端に供給されるようになされて
いる。プリアンプ1はこれら各供給される信号に基づい
てトランジスタQ1のベースに供給する電圧の波高値と
DCバイアスを決定する。
【0005】トランジスタQ1のベースに供給される電
圧から同トランジスタQ1のVBEの値を差し引いた電圧
がトランジスタQ1のエミッタに生じる。この、トラン
ジスタQ1のエミッタ電圧により抵抗R2に流れる電流
が、略々トランジスタQ1のコレクタ電流となる。
【0006】またトランジスタQ1のコレクタはベース
接地のトランジスタQ2のエミッタに接続され、且つ、
他に電流の流れるループはないため、トランジスタQ1
のエミッタ電流とトランジスタQ2のエミッタ電流は略
々等しく、且つ、この電流とトランジスタQ2のコレク
タ電流は略々等しい。この電流は一端がDC200Vに
接続され他端がトランジスタQ2のコレクタに接続され
た抵抗R1に流れる電流、従って、抵抗R2に流れる電
流とも略々等しい。トランジスタQ2のコレクタ電圧が
CRTのカソードに供給される。従って、プリアンプ1
の出力電圧に対し、抵抗R1,R2の比に応じた値に電
圧増幅された電圧波形がCRTのカソードに供給され
る。
【0007】図3は他の従来の映像増幅回路の例であ
る。図3の回路は、図2の回路に更に次のような回路を
付加している。即ち、プリアンプ1に供給するゲイン制
御電圧信号G1とG2とを切り換えるためのゲイン制御
信号切り換え回路2、同じくプリアンプ1に供給する黒
レベル制御信号B1とB2とを切り換えるための黒レベ
ル制御信号切り換え回路3、接続切り換え制御信号RE
に応動してトランジスタQ2のコレクタに接続される抵
抗の値を切り換えることにより映像増幅段のゲインを切
り換えるためのゲイン切り換え回路4、電圧制御信号V
Cに応動してトランジスタQ2のコレクタに接続される
上記抵抗に供給される電源の電圧値を切り換える電源電
圧切り換え回路5が付加されている。また更に、上記接
続切り換え制御信号REに応動してバイアス制御信号B
11とB12とを選択切り換えするバイアス切り換え回
路6の出力がベースに接続されたトランジスタQ4、こ
のトランジスタQ4のコレクタにベースが接続されたト
ランジスタQ3、ダイオードD1,D2、抵抗R4,R
5,R6,R7を含みコンデンサC1でCRTのカソー
ドへのラインにコンデンサ接続されてなるピーククラン
プ回路が設けられている。このピーククランプ回路は、
CRTのカソード段のピーク値をバイアス切り換え回路
6により選択的に供給されるバイアス制御電圧B11又
はB12により規定されるバイアス値にピーククランプ
する。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】既述の従来の映像増幅
回路において、パーソナルコンピュータ用のRGB信号
を表示するモニタに適用されるものは、比較的広帯域の
ビデオ信号を増幅するに適合した特性が必要とされ、C
RTのカソードドライブのビデオスイングは、最大40
〜50Vp-p 程度と比較的小振幅に設計される。この場
合に要求される比較的広帯域の映像信号に適合する特性
は当該帯域での最高周波数が30MHz 〜150MHz
程度である。一方、CRTをテレビジョン受像機やビデ
オモニタとして用いる場合(NTSC標準テレビジョン
信号のモニタ用等の場合)は、映像の階調表現、所謂メ
リハリ感を重視することになる。また、CRTの電子銃
の仕様もパーソナルコンピュータのモニタのものとは異
なる。このようなテレビジョン受像機やビデオモニタ用
のCRTのカソードドライブのビデオスイングは最大9
0〜120Vp-p 程度と比較的大振幅に設計され、一
方、要求される周波数帯域での最高周波数は30MHz
〜150MHz 程度と比較的低域である。
【0009】ところで、近年マルチメディア用として、
RGB信号とビデオ信号の双方の表示用に適合する大画
面のモニタやテレビジョン受像機の受像管としてのCR
Tが製品化されつつある。このようなCRTにおいて
は、カソード段に供給されるビデオスイングが90〜1
20Vp-p 程度と比較的大振幅であって、且つ、比較的
広帯域の特性を持った映像増幅回路が要求されることに
なる。しかしながら、図2に基づいて説明した従来の映
像増幅回路ではこのような要求に応えることができな
い。
【0010】図2に示された映像増幅回路では、トラン
ジスタQ2のコレクタに接続される負荷抵抗R1と、こ
の部分に形成される容量成分により、増幅段の周波数特
性が略々決定される。従って、抵抗R1の値を下げれば
周波数特性を広げることができるが、反面、抵抗R1の
値を下げることはトランジスタQ2に係る負荷電流の増
大を招来するため、消費電力が増えることになる。この
消費電力は、電源電圧の2乗と抵抗R1の値に依存し、
トランジスタQ2の消費電力は抵抗R1の値に反比例し
て増大する。例えば、従来10Wの消費電力で30MH
z の周波数特性の回路で設計していたものが、周波数特
性を150MHz に伸ばすには、単純に計算して5倍の
50Wの消費電力になるということであり、実用上は困
難な状況である。
【0011】一方、既述の図3に示された従来の映像増
幅回路では、上述したゲイン切り換え回路4よってトラ
ンジスタQ2のコレクタに接続される抵抗の値を切り換
えることにより周波数特性を高域まで伸ばして広域化
し、且つ、電源電圧切り換え回路5によって電源電圧を
比較的低い値に選択することによって、消費電力の増加
を抑制するようにしている。しかしながら、上記のよう
にして周波数特性を広域化する場合、CRTのカソード
ドライブのビデオスイングを小振幅化しなくてはならな
いため、CRT管面での表示の明るさが低下してしまう
といった問題が生起する。これは、CRTのカソードド
ライブのビデオスイングとCRT管面での表示の明るさ
が比例関係にあり、ビデオスイングを小振幅化すると、
これに依存して表示の明るさが低下してしまうためであ
る。
【0012】本発明は上述のような事情に鑑みてなされ
たものであり、映像増幅回路の周波数特性を広域化する
ためにCRTのカソードドライブのビデオスイングを小
振幅化してもCRT管面での表示の明るさが低下してし
まうことのない映像増幅回路並びにこの回路による陰極
線管(CRT)の駆動方式を提供することを目的とす
る。
【0013】
【課題を解決するための手段および作用】上記課題を解
決するための、一つの本願発明は:陰極線管のカソード
に与える電圧を発生するためのカソード段増幅部に電源
電圧をその値を切り換えて供給し得るようになされた電
源電圧切り換え回路と、この電源電圧切り換え回路の出
力である電源電圧が上記カソード段増幅部の増幅用能動
素子に供給される経路に介挿される抵抗の値を切り換え
るための抵抗切り換え回路と、上記陰極線管のコントロ
ールグリッドとカソード間に印加するバイアス電圧を切
り換えるバイアス電圧切り換え回路と、を有した映像増
幅回路であって、上記負荷抵抗切り換え回路、電源電圧
切り換え回路、及び、バイアス電圧切り換え回路の切り
換え状況に応じて上記陰極線管のスクリーン電圧の制御
を行なうスクリーン電圧制御回路を更に備えたことを特
徴とする映像増幅回路というものである。……〔1〕
【0014】また、他の一つの本発明は:上記カソード
段増幅部は電源と接地間に上記抵抗とエミッタ接地態様
のトランジスタ回路とベース接地態様のトランジスタ回
路のカスケード接続とが直列に設けられて構成されたも
のであることを特徴とする上記〔1〕記載の映像増幅回
路というものである。……〔2〕
【0015】また、更に、他の一つの本発明は:上記ス
クリーン電圧制御回路は供給される所定のスクリーン電
源電圧をその一端に印加される固定抵抗と該固定抵抗の
他端側に接続されるエミッタ接地態様のトランジスタ回
路との直列接続を含んで構成されたものであることを特
徴とする上記〔1〕記載の映像増幅回路というものであ
る。……〔3〕
【0016】また、更に、他の一つの本発明は:上記抵
抗切り換え回路、電源電圧切り換え回路、バイアス電圧
切り換え回路、及び、スクリーン電圧制御回路は、夫々
自己に供給される切り換え制御信号に応じて切り換え動
作をなすように構成されたものであることを特徴とする
上記〔1〕記載の映像増幅回路というものである。……
〔4〕
【0017】また、更に、他の一つの本発明は:陰極線
管のカソードに与える電圧を発生するためのカソード段
増幅部に電源電圧をその値を切り換えて供給し得るよう
になされた電源電圧切り換え回路と、この電源電圧切り
換え回路の出力である電源電圧が上記カソード段増幅部
の増幅用能動素子に供給される経路に介挿される抵抗の
値を切り換えるための抵抗切り換え回路と、上記陰極線
管のコントロールグリッドとカソード間に印加するバイ
アス電圧を切り換えるバイアス電圧切り換え回路と、を
有した映像増幅回路による陰極線管駆動方式であって、
上記陰極線管のスクリーン電圧の制御を行なうスクリー
ン電圧制御回路を更に備え、上記抵抗切り換え回路及び
電源電圧切り換え回路を上記陰極線管の最大カソード電
圧が下がるような設定にしたときには、上記バイアス電
圧切り換え回路及び上記スクリーン電圧制御回路の設定
を該陰極線管の輝度が低下しない方向に調節するように
したことを特徴とする陰極線管駆動方式というものであ
る。……〔5〕
【0018】また、更に、他の一つの本発明は:陰極線
管のカソードに与える電圧を発生するためのカソード段
増幅部に電源電圧をその値を切り換えて供給し得るよう
になされた電源電圧切り換え回路と、この電源電圧切り
換え回路の出力である電源電圧が上記カソード段増幅部
の増幅用能動素子に供給される経路に介挿される抵抗の
値を切り換えるための抵抗切り換え回路と、上記陰極線
管のコントロールグリッドとカソード間に印加するバイ
アス電圧を切り換えるバイアス電圧切り換え回路と、を
有した映像増幅回路による陰極線管駆動方式であって、
上記陰極線管のスクリーン電圧の制御を行なうスクリー
ン電圧制御回路を更に備え、上記映像増幅回路を相対的
に広帯域の入力映像信号を増幅するに適合した第1のモ
ードで動作せしめるときには、上記抵抗切り換え回路に
よって相対的に小さな抵抗を選択し、且つ、上記電源電
圧切り換え回路によって相対的に低い電源電圧を選択す
ると共に、上記バイアス電圧切り換え回路及び上記スク
リーン電圧制御回路の設定を該陰極線管の輝度を相対的
に高める方向に調節し、上記映像増幅回路を相対的にコ
ントラストの高い映像を映出するに適合した第2のモー
ドで動作せしめるときには、上記抵抗切り換え回路によ
って相対的に大きな抵抗を選択し、且つ、上記電源電圧
切り換え回路によって相対的に高い電源電圧を選択する
共に、上記バイアス電圧切り換え回路及び上記スクリー
ン電圧制御回路の設定を該陰極線管の輝度を相対的に低
くする方向に調節するようにしたことを特徴とする陰極
線管駆動方式というものである。……〔6〕
【0019】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本願発明の実
施の形態につき詳述することにより本発明を明らかにす
る。図1は、本発明の実施の形態としての映像増幅回路
を示す回路図である。図1において、既述の図2及び図
3の映像増幅回路と機能上同一の回路部については同一
符号を以て示してある。図示のように、増幅用能動素子
としての、エミッタ接地態様のトランジスタQ1と、
同、DC12Vがベースに印加されたベース接地のトラ
ンジスターQ2とをカスケード接続してなる増幅回路形
式が採られている点も既述の図2及び図3の映像増幅回
路と同様である。
【0020】プリアンプ1には、これに供給するゲイン
制御電圧信号G1とG2とを切り換えるためのゲイン制
御信号切り換え回路2の出力側が接続され、同時に、黒
レベル制御信号B1とB2とを切り換えるための黒レベ
ル制御信号切り換え回路3の出力側が接続されている。
接続切り換え制御信号REに応動してトランジスタQ2
のコレクタに接続される抵抗の値を切り換えることによ
り映像増幅段のゲインを切り換えるためのゲイン切り換
え回路4が設けられ、図示のようにこのゲイン切り換え
回路4は電源電圧切り換え回路5の出力側とトランジス
タQ2のコレクタ間に抵抗R1のみを介挿するか抵抗R
1と抵抗R3との並列接続回路を介挿するかを選択切り
換えするように構成されている。
【0021】上記接続切り換え制御信号REに応動して
バイアス制御信号B11とB12とを選択切り換えする
バイアス切り換え回路6の出力がベースに接続されたト
ランジスタQ4、このトランジスタQ4のコレクタにベ
ースが接続されたトランジスタQ3、ダイオードD1,
D2、抵抗R4,R5,R6,R7を含みコンデンサC
1でCRTのカソードへのラインにコンデンサ接続され
てなるピーククランプ回路が設けられている。このピー
ククランプ回路は、CRTのカソード段のピーク値をバ
イアス切り換え回路6により選択的に規定されるバイア
ス値にピーククランプする。
【0022】図1の映像増幅回路では、特に、供給され
る300V〜600V程度の所定のスクリーン電源電圧
をその一端に印加される抵抗R8と抵抗R9との直列接
続でなる固定抵抗と該固定抵抗(R8,R9)の他端側
に接続されるトランジスタQ5のエミッタ接地回路との
直列接続でなるスクリーン電圧制御回路が設けられ、こ
のトランジスタQ5のベースにスクリーン電圧切り換え
制御信号SVCが供給されるように構成されている。上
記抵抗R8と抵抗R9との接続中点の電圧がCRTスク
リーン(スクリーングリッド)に供給される。
【0023】上記図1の本発明の実施の形態では、ゲイ
ン切り換え回路4よってトランジスタQ2のコレクタに
接続される抵抗の値を相対的に低い値(抵抗R1と抵抗
R2との並列接続の値)に切り換えることにより周波数
特性を高域まで伸ばして広域化し、且つ、電源電圧切り
換え回路5によって電源電圧を比較的低い値に選択する
ことによって、消費電力の増加を抑制するようにしてい
る。このようにして周波数特性を広域化するためにCR
Tのカソードドライブのビデオスイングを小振幅化しな
くてはならないが、この小振幅化によってもCRT管面
での表示の明るさが低下してしないように、スクリーン
電圧切り換え制御信号SVCによってCRTスクリーン
への印加電圧を切り換え制御している。
【0024】このとき、CRTのグリッドとカソード間
のカットオフ電圧が変化してしまうため、このカットオ
フ電圧の設定値も適正値に維持できるようにするためバ
イアス切り換え回路6によりトランジスタQ4のベース
への供給電圧を切り換えている。
【0025】一般にCRTのビーム電流は次の式(1)
のように表される。 IB=KEdr……………………………(1) 但し IB:ビーム電流(CRT上に表示される明るさに比
例) K :ある条件下の係数 Ed :カソードドライブのビデオスイング電圧 γ :一般的に2.5〜3.0 上述のスクリーン電圧切り換え制御信号SVCによって
CRTスクリーンへの印加電圧を切り換え制御すること
は上記係数Kを変更することに相応する。
【0026】例えば、200Vの電源電圧で10Wの消
費電力で設計されたCRTカソード段映像増幅回路(カ
ソード段増幅部)で、電源電圧を30%下げることがで
きれば、このカソード段増幅部のトランジスタのコレク
タ側の抵抗値が同一であるとすると、電力は電源電圧の
2乗に比例することから、消費電力は49%低減するこ
とができる。一方、電源電圧を30%下げた条件で、同
一消費電力になるように抵抗値を選択すれば、電力に対
し抵抗値は反比例することから、50%の値となる。こ
のように抵抗値を50%の値にできた場合、抵抗と容量
成分で決定される周波数特性は2倍の帯域に広がること
になる。従って、電源電圧を30%下げることにより、
周波数帯域を2倍に拡大することができる。
【0027】一方、CRTでの表示の明るさと比例関係
にあるビーム電流IBは、上述のように式(1)で表わ
されるが、スクリーン電圧を変化させたとき、カットオ
フ電圧200Vの場合、且つ、ビデオスイング電圧10
0Vの場合: IB200 =K200Ed3 =1mA =K200×1003 K200=1×10-9
【0028】また、カットオフ電圧150Vの場合、且
つ、ビデオスイング電圧85Vの場合: IB150 =K150Ed3 =1mA =K150×853 =1mA =K200×1003 K150=1.6×10-9
【0029】而して、カットオフ電圧200Vの場合、
且つ、ビデオスイング電圧85Vの場合: K200=1×10-9より IB200 =K200Ed3 =1×10-9×853 =1×10-9×614125=0.614×10-3 =0.614mA
【0030】以上より、カットオフ電圧を200Vから
150Vに変更することにより、例えば85VP-P のビ
デオスイングの場合、IBが0.614mAだったもの
が、1mAとなり、ビデオスイングが100Vから85
Vに低下してもCRTの表示面の明るさは変わらないこ
とが判る。
【0031】図1に戻って説明する。既述のように、電
源電圧切り換え回路5の出力側とトランジスタQ2のコ
レクタ間に抵抗R1のみを介挿するか抵抗R1と抵抗R
3との並列接続回路を介挿するかを選択切り換えするよ
うに、接続切り換え制御信号REに応動してトランジス
タQ2のコレクタに接続される抵抗の値を切り換えるこ
とにより映像増幅段のゲインを切り換えるためのゲイン
切り換え回路4が設けられているが、抵抗R1と抵抗R
3との並列接続回路の合成抵抗値よりも抵抗R1単独で
の抵抗値は大きい。従って、ゲイン切り換え回路4のス
イッチをオフにした状態の方が入力映像信号に対するC
RTカソード電圧間での電圧増幅が大きいことになる。
【0032】この場合、抵抗R1の抵抗値を2KΩと
し、抵抗R1に供給している電源電圧VSを200Vと
すれば、CRTカソード段に生じる理想最大電圧振幅
は、トランジスタQ2のコレクタ電圧がベース電圧より
下がることはないことから、 200V−12V=188V となり、この電圧が最大電圧振幅となる。
【0033】この場合、抵抗R1で発生する損失は、抵
抗R1の両端電圧とその抵抗値で決定されるため、2K
Ωで188Vの両端電圧のときには17.7Wが抵抗R
1による最大損失である。また、トランジスタの最大損
失は、コレクタに接続される抵抗の両端電圧とトランジ
スタのコレクタ−エミッタ間電圧とが一致したときに生
じる損失であり、次のようになる。 抵抗R1の最大両端電圧:200V−12V=188V 188V/2=94V この場合のトランジスタのコレクタ−エミッタ間電圧が
抵抗R1の最大両端電圧と等しいことから、トランジス
タのコレクタ−エミッタ間の抵抗値が抵抗R1の抵抗値
と等しい。 従って、トランジスタ損失P=(電圧×電圧)/抵抗値 =(94×94)/2000 =4.4W
【0034】一方、映像増幅回路の帯域は種々の条件で
決定されるが、その中の一つとしてトランジスタQ2の
コレクタ電流が導通領域から遮断領域に転じる条件、即
ち、CRTカソード電圧波形で電圧レベルが低い状態か
ら高い状態に立ち上がる所謂立ち上がり特性に相当する
部分は、抵抗R1の抵抗値とCRTカソード段に存在す
る容量で周波数特性が決定される。CRTカソード段に
存在する容量はCRTのカソードに存在するCRTその
ものの容量、及び、トランジスタQ2のコレクタ−ベー
ス間の容量が主たるものである。例えば、CRTのカソ
ードに存在するCRTそのものの容量が5pF、トラン
ジスタQ2のコレクタ−ベース間の容量が3pFとする
と、略々両者の合計に相応するCRTカソード段に存在
する容量は8pFである。このとき、例えば、抵抗R1
の抵抗値を2KΩとすると、映像増幅回路の周波数特性
fは次のようになる: f=1/(2π×抵抗値×容量) =1/(2π×2000×8×10-12) ≒10MHz となる。
【0035】この周波数特性を50MHzまで拡大する
には、CRTカソード段に存在する容量とトランジスタ
Q2のコレクタ−ベース間の容量は素子の選択によって
も余り変えることができないため、抵抗R1の抵抗値を
変えることになる。従って、周波数特性50MHzを実
現するためには、この抵抗R1の抵抗値は次のように選
択することになる。 R=1/(2π×周波数×容量) =1/(2π×50×106 ×8×10-12) ≒400Ω となる。
【0036】この場合、電源電圧VSを200Vとし、
既述のような損失を算出すると、 抵抗R1の抵抗の最大損失=(188V×188V)/400Ω ≒88.4W トランジスタ最大損失 =(94×94)/400 ≒22W
【0037】上記の損失は、赤、緑、青の各単色の損失
であり、RGB3色分ではこの3倍になる。即ち、トラ
ンジスタの損失は22Wの3倍で66Wになる。以上よ
り理解されるように、周波数特性を拡大するには抵抗R
1の抵抗値を小さくすればよいが、電源電圧を一定にし
て周波数特性を伸ばすために抵抗値を下げると、この抵
抗値に比例した分だけの損失が発生し、その損失がCR
Tモニタの消費電力である100W〜300Wに対して
無視できない値に達する。
【0038】ここで抵抗R1に与える電源電圧を、例え
ば、30%下げた140Vにすると次のような値が算出
される。 CRTカソード段の理想最大電圧振幅=140V−12V =128V 抵抗R1の抵抗の最大損失=(128V×128V)/400Ω ≒41W トランジスタ最大損失 =(128/2)×(128/2)/400 =64×64/400 ≒10W 以上により、損失が電源電圧の2乗に比例するため電源
電圧を30%下げると抵抗やトランジスタの損失が半減
することが理解される。
【0039】上述したところから明らかな通り、図1の
映像増幅回路において、広帯域の周波数特性を得るため
には、ゲイン切り換え回路4のスイッチをオンにした状
態に制御して抵抗R3を接続することによって、トラン
ジスタQ2のコレクタと電源間に介挿される抵抗値を下
げ、且つ、電源電圧切り換え回路5で電源電圧VSを必
要最小限の値まで下げる。これにより、CRTのカソー
ドに与えられる最大ビデオスイングは減少するが、抵抗
R1やトランジスタQ2での損失を抑えることができ
る。
【0040】なお、抵抗R2の抵抗値は一定であるの
で、ゲイン切り換え回路4によってトランジスタQ2の
コレクタと電源間の抵抗値を切り換えると、抵抗R2と
の抵抗比で決まる電圧増幅度や黒レベルが変化するた
め、プリアンプ1のゲイン制御信号Gや、黒レベル制御
信号Bを制御することにより、ビデオ信号Vから見たC
RTのカソードまでの電圧増幅度と黒レベルが一定にな
るように調節する。このために上述したゲイン制御信号
切り換え回路2及び黒レベル制御信号切り換え回路3を
切り換えて、これら切り換え2,3からプリアンプ1に
供給するゲイン制御電圧信号G1とG2及び黒レベル制
御信号B1とB2とを切り換える。
【0041】上記を要約的に換言すれば、映像増幅回路
を相対的に広帯域の入力映像信号を増幅するに適合した
第1のモードで動作せしめるときには、抵抗切り換え回
路でもあるゲイン切り換え回路4によって相対的に小さ
な抵抗(抵抗R3と抵抗R1の並列接続回路)を選択
し、且つ、上記電源電圧切り換え回路5によって相対的
に低い電源電圧を選択すると共に、上記バイアス電圧切
り換え回路及び上記スクリーン電圧制御回路の設定を該
陰極線管の輝度を相対的に高める方向に調節し、上記映
像増幅回路を相対的にコントラストの高い、所謂メリハ
リの効いた映像を映出するに適合した第2のモードで動
作せしめるときには、上記抵抗切り換え回路でもあるゲ
イン切り換え回路4によって相対的に大きな抵抗(抵抗
R1のみ)を選択し、且つ、上記電源電圧切り換え回路
5によって相対的に高い電源電圧を選択する共に、上記
バイアス切り換え回路6及び上記スクリーン電圧制御回
路(トランジスタQ5、抵抗R8,R9)の設定を該陰
極線管の輝度を相対的に低くする方向に調節する(通常
の値とする)ようにしたことを特徴とする陰極線管駆動
方式であると言える。
【0042】一般に、ビデオ信号(NTSC)等を映出
する場合には、必要以上にCRTカソード段の映像増幅
回路の周波数特性が伸びていても、意味がなく、却って
ノイズや発振の原因になる虞れもある。本実施の形態で
は、上述のように回路を切り換えているため、不必要な
周波数特性の伸びを抑制することができ、ノイズや発振
といった不所望な現象を低減することができる。特にテ
レビジョン受像機のチューナー内蔵とした場合には、内
部のIF周波数である55.25MHzとの影響を考慮
する必要が生じるが、このような問題に対しても極めて
有効な回避策となり得る。
【0043】また更に、CRTカソード段映像増幅回路
のビデオスイングが大きいときに周波数帯域を狭くし、
ビデオスイングが小さいときに周波数帯域が伸びるよう
にすることができるということは、ラジエーションの観
点からも有利である。
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、映像増
幅回路の周波数特性を広域化するためにCRTのカソー
ドドライブのビデオスイングを小振幅化してもCRT管
面での表示の明るさが低下してしまうことのない映像増
幅回路並びにこの回路による陰極線管(CRT)の駆動
方式を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態としての映像増幅回路を示
す回路図である。
【図2】従来の映像増幅回路の一例を示す回路図であ
る。
【図3】従来の映像増幅回路の他の例を示す回路図であ
る。
【符号の説明】
1 プリアンプ 2 ゲイン制御信号切り換え回路 3 黒レベル制御信号切り換え回路 4 ゲイン切り換え回路 5 電源電圧切り換え回路 6 バイアス切り換え回路

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】陰極線管のカソードに与える電圧を発生す
    るためのカソード段増幅部に電源電圧をその値を切り換
    えて供給し得るようになされた電源電圧切り換え回路
    と、この電源電圧切り換え回路の出力である電源電圧が
    上記カソード段増幅部の増幅用能動素子に供給される経
    路に介挿される抵抗の値を切り換えるための抵抗切り換
    え回路と、上記陰極線管のコントロールグリッドとカソ
    ード間に印加するバイアス電圧を切り換えるバイアス電
    圧切り換え回路と、を有した映像増幅回路であって、 上記抵抗切り換え回路、電源電圧切り換え回路、及び、
    バイアス電圧切り換え回路の切り換え状況に応じて上記
    陰極線管のスクリーン電圧の制御を行なうスクリーン電
    圧制御回路を更に備えたことを特徴とする映像増幅回
    路。
  2. 【請求項2】上記カソード段増幅部は電源と接地間に上
    記抵抗とエミッタ接地態様のトランジスタ回路とベース
    接地態様のトランジスタ回路のカスケード接続とが直列
    に設けられて構成されたものであることを特徴とする請
    求項1記載の映像増幅回路。
  3. 【請求項3】上記スクリーン電圧制御回路は供給される
    所定のスクリーン電源電圧をその一端に印加される固定
    抵抗と該固定抵抗の他端側に接続されるエミッタ接地態
    様のトランジスタ回路との直列接続を含んで構成された
    ものであることを特徴とする請求項1記載の映像増幅回
    路。
  4. 【請求項4】上記抵抗切り換え回路、電源電圧切り換え
    回路、バイアス電圧切り換え回路、及び、スクリーン電
    圧制御回路は、夫々自己に供給される切り換え制御信号
    に応じて切り換え動作をなすように構成されたものであ
    ることを特徴とする請求項1記載の映像増幅回路。
  5. 【請求項5】陰極線管のカソードに与える電圧を発生す
    るためのカソード段増幅部に電源電圧をその値を切り換
    えて供給し得るようになされた電源電圧切り換え回路
    と、この電源電圧切り換え回路の出力である電源電圧が
    上記カソード段増幅部の増幅用能動素子に供給される経
    路に介挿される抵抗の値を切り換えるための抵抗切り換
    え回路と、上記陰極線管のコントロールグリッドとカソ
    ード間に印加するバイアス電圧を切り換えるバイアス電
    圧切り換え回路と、を有した映像増幅回路による陰極線
    管駆動方式であって、 上記陰極線管のスクリーン電圧の制御を行なうスクリー
    ン電圧制御回路を更に備え、上記抵抗切り換え回路及び
    電源電圧切り換え回路を上記陰極線管の最大カソード電
    圧が下がるような設定にしたときには、上記バイアス電
    圧切り換え回路及び上記スクリーン電圧制御回路の設定
    を該陰極線管の輝度が低下しない方向に調節するように
    したことを特徴とする陰極線管駆動方式。
  6. 【請求項6】陰極線管のカソードに与える電圧を発生す
    るためのカソード段増幅部に電源電圧をその値を切り換
    えて供給し得るようになされた電源電圧切り換え回路
    と、この電源電圧切り換え回路の出力である電源電圧が
    上記カソード段増幅部の増幅用能動素子に供給される経
    路に介挿される抵抗の値を切り換えるための抵抗切り換
    え回路と、上記陰極線管のコントロールグリッドとカソ
    ード間に印加するバイアス電圧を切り換えるバイアス電
    圧切り換え回路と、を有した映像増幅回路による陰極線
    管駆動方式であって、 上記陰極線管のスクリーン電圧の制御を行なうスクリー
    ン電圧制御回路を更に備え、 上記映像増幅回路を相対的に広帯域の入力映像信号を増
    幅するに適合した第1のモードで動作せしめるときに
    は、上記抵抗切り換え回路によって相対的に小さな抵抗
    を選択し、且つ、上記電源電圧切り換え回路によって相
    対的に低い電源電圧を選択すると共に、上記バイアス電
    圧切り換え回路及び上記スクリーン電圧制御回路の設定
    を該陰極線管の輝度を相対的に高める方向に調節し、 上記映像増幅回路を相対的にコントラストの高い映像を
    映出するに適合した第2のモードで動作せしめるときに
    は、上記抵抗切り換え回路によって相対的に大きな抵抗
    を選択し、且つ、上記電源電圧切り換え回路によって相
    対的に高い電源電圧を選択する共に、上記バイアス電圧
    切り換え回路及び上記スクリーン電圧制御回路の設定を
    該陰極線管の輝度を相対的に低くする方向に調節するよ
    うにしたことを特徴とする陰極線管駆動方式。
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