JPS6022862B2 - 多管式撮像装置のビ−ムブランキング回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、プランキング期間に撮像管をカットオフにし
て走査ビームを遮断するようにした多管式撮像管のビー
ムプランキング回路に関する。

テレビジョンカメラにおいては、水平帰線期間及び華直
帰線期間に走査ビームをプランキングする必要がある。
第１図ａ及びｂは夫々従来のビームプランキング回路を
示し、またｃ及びｄはこれらのビームプランキング回路
に供給されるプランキングパルスＢＬＫ及びプランキン
グ回路の出力電圧波形を夫々示している。第１図に示す
ように、負極性のプランキングパルスＢＬＫがトランジ
スタ３１及び抵抗３３から成るィンバータ回路（第１図
ａ）またはトランジスタ３２及び抵抗３３から成るィン
バータ回路（第１図ｂ）に供給される。そしてこれらの
トランジスタ３１またはトランジスタ３２のコレクタか
らは、第１図ｄに示すように、電圧レベルが例えば十３
０Ｖの正極性のプランキング信号ｄが得られる。このプ
ランキング信号ｄは撮像管のカソードに加えられる。そ
してこの信号が十３０Ｖのレベルのとき、即ち、水平及
び垂直帰線期間には、カソードの電位が高くなるので、
撮像管がカットオフされて走査ビームが遮断される。第
１図ａ及びｂに示すビームプランキング回路においては
、トランジスタ３１または３２のコレクタ容量Ｃｏｂ及
び配線の浮遊容量等によってプランキング信号の立上り
及び立下りになまりが生ずるので、走査ビームが完全に
遮断されず、水平及び華直帰線期間にも映像信号が発生
するという問題がある。

このためトランジスタ３１または３２のコレクタの負荷
抵抗３３，３４の抵抗値を小さくして時定数を小さくし
、立上り及び立下りをシャープにするようにしている。
しかしこのようにした場合には、プランキング回路にお
ける消費電力が増加するという問題が生ずる。特に、２
管式や３管式の多管式テレビジョン力，メラでは、第１
図ａ，ｂに示すプランキング回路を管ごとに設けなけれ
ばならないので、消費電力が非常に大きくなる。

なおカメラへの入射光の強さ‘こより走査ビームの量を
変化させるビーム量制御回路又はビーム量適化回路が付
属している場合には、プランキング回路を各管で共用す
ると、カソード回路が各管で共通になり、ビーム量に対
応するカソード電流が管相互に干渉し、ビーム制御が困
難となる。従ってこの場合には、ビームプランキング回
路を共用して回路を簡単にし且つ消費電力を低減するこ
とはできない。本発明は上述の問題点にかんがみてなさ
れたものであって、ビームプランキング回路の消費電力
を大幅に低減でき、またプランキング回路の一部を各管
で共用して回路構成を簡単にし、しかもこの際相互の電
気的干渉が生じないようにし、同時にプランキング電圧
のなまりを小さくして確実なプランキングを行い得るよ
うにすることを目的とする。

本発明の多管式撮像装置のビームプランキング回路は、
プランキング電圧を各撮像管に供給する第１のスイッチ
回路６と、各撮像管を走査状態にする電圧を供給する第
２のスイッチ回路７とを備えている。

これらの第１、第２のスイッチ回路は交互にスイッチン
グ（相補動作）される。従って第１及び第２のスイッチ
回路が同時にオンとなることがなく、縦電流が流れない
ので、プランキング回路の消費電力は大幅に低減される
。またスイッチ回路の構成素子内のオン時のチャージが
殆ど無くなるので、プランキング信号のエッジのなまり
を無くすことができる。更に、第２のスイッチ回路を各
撮像管ごとに設けると共に、第１のスイッチ回路は各管
で共通にして回路構成の簡素化及び温度特性の一元化を
図っている。

この時、第１のスイッチ回路の出力（プランキング電圧
）を各糠像管に分配する供給路に各撮像管を電気的に分
離するダイオード２５ａ，２５ｂを挿入したので、各撮
像管及び第２のスイッチ回路が管相互で干渉することが
なく、従って管ごとにピ−ム量の制御を独立して行うこ
とが可能となる。以下本発明の実施例を図面を参照して
説明する。

第２図は、本発明の一実施例を示すビームプランキング
回路を具備するテレビジョンカメラの要部の回路図であ
る。

撮像管１はターゲット２、グリツド３、カソード４を備
えている。カソード４にはビームプランキング回路５が
接続されている。このビームプランキング回路５は十Ｖ
ｃｃ電源と撮像管１のカソード４との間に接続される第
１のスイッチ回路６、及びカソード４と接地電位との間
に接続される第２のスイッチ回路７を備えている。第１
のスイッチ回路６は第２図に示すように抵抗８，９、コ
ンデンサ１０及びトランジスタ１１から成るィンバ−タ
回路である。また第２のスイッチ回路７はコンデンサ１
２、ダイオード１３、Ｎチャンネルの電界効果トランジ
スタ１４から構成されている。なお第１のスイッチ回路
６のトランジスタ１１のコレクタとカソード４との間に
接続されているダイオード２５ａは例えば２管式のテレ
ビジョンカメラの場合に夫々の撮像管のカソードを互に
電気的に分離するために設けられている。

この場合、トランジスタ１１のコレクタと他の糠像管の
カソードとがダイオード２５ｂを介して接続され、更に
スイッチ回路７と同様な回路がこの他の撮像管のカソー
ドと接地との間に接続される。また第２図において、第
２のスイッチ回路７のトランジスタ１４のドレィンはカ
ソード電流検出用の可変抵抗器１６を介して接地されて
いる。そしてこの可変抵抗器１５の可動端子から得られ
たカソード電流検出信号は後述のＡＢＯ回路１ ６（Ａ
ｕｔｏｍａｔｉｃ氏ａｍＯｐｔｉｍｉｚｅｒ）に供聯合
される。ＡＢＯ回路１６は撮像管のターゲット２から得
られる映像信号を増幅する増幅器１７と、この増幅器１
７の出力を非反転入力とし、また可変抵抗器１５から得
られるカソード電流検出信号を反転入力とする演算増幅
器１８とから構成されている。そしてこの演算増幅器１
８の出力信号は撮像管１のグリッド３に供給されるよう
になっている。なおコンデンサー９はカップリングコン
デンサであり、また抵抗２０はターゲット２から得られ
る映像信号電流を検出するための抵抗である。次に第２
図に示すビームプランキング回路５の動作を説明する。
第１図ｃと同機な負極性のプランキングパルスＢＬＫが
第１及び第２のスイッチ回路６及び７に供給される。

即ち、第１のスイッチ回路６においては、プランキング
パルスＢＬＫが抵抗８及びコンデンサ１０を介してトラ
ンジスタ１１のベースに供給される。なおコンデンサ１
川まプランキング信号の立上り及び立下りを改善するた
めのスピードアップコンデンサである。また第２のスイ
ッチ回路においては、プランキングパルスＢＬＫがコン
デンサ１２を介してトランジスタ１４のゲ−トに供給さ
れる。なおトランジスタ１４のゲートに接続されている
ダイオード１３はプランキングパルスＢＬＫを接地電位
にクランプするために設けられている。この結果、プラ
ンキングパルスＢＬＫが低レベルとなる水平及び垂直婦
線期間において、トランジスタ１１がオンとなると共に
、トランジスタ１４がオフとなる。このためそのピーク
値がほぼ十３０Ｖの十Ｖｃｃ電源電圧となっているプラ
ンキング信号がダイオード２５ａを介して撮像管１にカ
ソード４に供給され、撮像管１がカットオフされて走査
ビームが遮断される。そしてこの状態ではトランジスタ
１４がオフであるから、トランジスタ１１のコレクタ電
流は殆んど零である。またプランキングパルスＢＬＫが
高レベルのときは、トランジスタ１１がオフ、トランジ
スタ１４がオンとなる。

このため撮像管１のカソード４からトランジスタ１４の
ソースードレインを通ってカソード電流が流れる。この
カソード電流は可変抵抗器１５によって検出されてＡＢ
Ｏ回路１６に供給される。なお可変抵抗器１５の抵抗値
を小さくすることによって、トランジスタ１１のコレク
タ容量Ｃｏｂによって生ずるプランキング信号の立下り
のなまりを小さくすることができる。またカソード電流
を検出しないような構成にする場合には、トランジスタ
１４のドレィンは直接に接地されるので、なまりを殆ん
ど無くすことができる。なお第１図ａ及びｂに示す従釆
のビームプランキング回路において、カソード電流を検
出してこのカソード電流検出信号をＡ８０回路１ ６に
供給するように構成する場合には、トランジスタ３１ま
たは３２のオンオフに応じてプランキング信号がカソー
ド電流検出信号に重畳する。

従って、ＡＢＯ回路１ ６には、このプランキング信号
を除去したカソード電流検出信号を供給しなければなら
ないので、このための除去回路が必要となる。しかし、
第２図の実施例においては、プランキング期間ではトラ
ンジスタ１４がオフとなっているので、可変抵抗器１５
から得られるカソード電流検出信号にはプランキング信
号が重畳することがない。従って、このカソード電流検
出信号をＡＢＯ回路１６に直接に供Ｖ給することができ
る。次に第２図のＡＢＯ回路１ ６の動作について説明
する。一般に、撮像管においては、光の強さに応じて導
電率が変化するターゲットを使用し、ターーゲットの表
面にこの導電率の変化に応じて蓄積される正の電荷を走
査ビームで放電することによって、映像の明暗に比例し
た信号電流をターゲットから得ている。

しかしカメラへの入射光が強い場合には、ターゲットの
正電荷を十分に放電しきれないことがあり、このため入
射光の強さに応じて走査ビ−ムの太さを変えるためのＡ
ＢＯ回路１６が設けられている。ターゲット２から得ら
れた映像信号は増幅器１７によって増幅されて端子２１
から外部に導出されると共に、演算増幅器１８の非反転
入力端子に供Ｖ給される。

この演算増幅器１８の出力はグリッド３に供給される。
従って、正帰還ループが形成されるので、入射光が強い
ときにはグリッド３の電位が上昇して、走査ビームの量
が増加する。この結果、強い入射光によってターゲット
２の蓄積電荷が過剰になっても、この蓄積電荷を完全に
放電させることができる。また演算増幅器１８の反転入
力端子にはカソード電流検出信号が供給され、これによ
って負帰還ループが形成されている。従って、カソード
電流が増加したときには、グリッド３の電位は或る程度
減少する。即ち、映像信号の正帰還によるビームの増加
をカソード電流の負帰還によって押えて、撮像管１の動
作を安定させるようにしている。なお演算増幅器１８の
反転入力のレベルと非反転入力のレベルとがほゞ等しい
ときに、このＡＢＯ回路１ ６によってビーム制御が行
われている撮像管１の動作は平衡状態となつている。以
上本発明を上述の実施例に塞いて説明したが、本発明の
技術思想に基し、て種々の変形が可能である。

例えば、上述の実施例においては、カソード４に正極性
のプランキング信号を与えて撮像管１をカットオフにす
るようにしたが、負極性のプランキング信号をグリッド
３に与えてカットオフするように構成してもよい。

この場合にはグリツド３に接続されかつ交互に動作する
第１及第２のスイッチ回路を設ける。そして第１のスイ
ッチ回路からは、グリッド３の負のバイアス電位を負の
方向に深くして撮像管１をカットオフにするようなプラ
ンキング信号を与えるようにする。また第２のスイッチ
回路からは、プランキング期間以外の走査期間にグリッ
ド３の負のバイアス電位を浅くして撮像管１を動作状態
とする信号電圧を与えるようにする。またカソード電流
を検出しないような構成にする場合には、第２図の可変
抵抗器１５が不要となるので、トランジスタ１４は／ゞ
イポーラトランジスタにすることもできる。

本発明は上述の如き構成であるから、第１及び第２のス
イッチ回路が同時にオンすることが無く、プランキング
回路の消費電流を大幅に削減することができ、またプラ
ンキング信号のなまりを少なくして確実に撮像管をプラ
ンキングさせることができる。

更に、複数の撮像管でプランキング回路の一部（第１の
スイッチ回路）を共用したので、回路構成が簡略である
と共に、回路の温度特性変化の要因を少なくしてより安
定動作させることができる。また各撮像管の相互の電気
的干渉を排して第１のスイッチ回路の共用を図ったので
、入射光に対応させてビーム量を制御する手段を各管に
独立して設けることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ及びｂは夫々従来のビームプランキング回路を
示す回路図、第１図ｃ及びｄは第１図ａ及びｂのプラン
キング回路に供給されるプランキングパルス及びプラン
キング回路の出力電圧波形を夫々示す波形図、第２図は
本発明の一実施例を示すビームプランキング回路を具備
するテレビジョンカメラの要部の回路図である。 なお図面に用いられている符号において、１は撮像管、
３はグリッド、４はカソード、５はビームブランキング
回路、６，７はスイッチ回路、２５ａ，２５ｂはダイオ
ードである。 第１図 鍵２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ブランキング区間に撮像管をカツトオフにして走査
   ビームを遮断するようにした多管式撮像装置のビームブ
   ランキング回路において、ブランキング区間にオンとな
   つて複数の撮像管をカツトオフにするレベルのブランキ
   ング電圧を各撮像管に共通に供給する１個の第１のスイ
   ツチ回路と、各撮像管を互いに電気的に分離するために
   上記第１のスイツチ回路と各撮像管との間に挿入された
   複数個のダイオードと、上記ブランキング区間以外の走
   査区間においてオンとなつて各撮像管を走査状態にする
   レベルの電圧を各撮像管に供給するように撮像管ごとに
   設けられた複数個の第２のスイツチ回路とを具備し、上
   記第１及び第２のスイツチ回路は、ビームブランキング
   信号に応じて交互にオン・オフするように構成されてい
   ることを特徴とする多管式撮像装置のビームブランキン
   グ回路。