JPS61144995A - 多管式テレビジヨンカメラの電流フオ−カス回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はテレビジョンカメラ、特に３管式テレビジョン
カメラの電磁フォーカス回路に係り、供給する直流電源
電圧に高電圧を必要とせず、低電力化に好適なフォーカ
ス回路に関する。

〔発明の背景〕

゛従来、第１図に示す様な形式の電磁フォーカス回路が
一般的に用いられている。即ち、直流電源から直列に各
々、赤、緑、青の撮像管に対応したフォーカスコイル１
，２．３を接続する。フォーカスコイル１，２．３に一
足電流が流れる様に、差動増幅器６の正の入力端子に基
準電圧Ｖｏを入力し、負の入力端子に検出抵抗５の電圧
降下を検知し帰還させる。このように検出抵抗５にかか
る電圧が基準電圧と等しくなる様に差動増幅器６の出力
をトランジスタ４０ペースに入力し、トランジスタ４で
電流の制御を行う。以上の構成でフォーカスコイルに一
定電流を流している。一般にフォーカスコイルの接続法
には直列接読と並列接続がおるが、７オーカスコイルを
直列接続して用いる理由は、各々赤、緑、青の撮像管に
対応したフォーカスコイルに流す電流のばらつきをなく
し、各撮像管のフォーカス状態を最適に維持し、これに
よシレジストレーション（各撮像管の画像の重ね合せ）
の安定性を向上させるためである。

次に、従来のフォーカス回路の欠点について述べる。フ
ォーカスコイル１，２．３に流す電流は直流電流である
。フォーカスコイル１，２．３の抵抗成分を几１　、　
Ｒｚ　、几３とし、フォーカスコイルに流す電流を工と
し、各フォーカスコイルの電圧降下ｔ”Ｖｘ　、Ｖｚ　
、Ｖｓ　とすると、Ｖｔ＝几ｔＩ、　’Ｖ！　＝ＲＩＩ
、　Ｖｌ　＝ＲｓＩ　　と１６．又、トランジスタ４が
動作する為の条件として、コレクタ・エミッタ電圧Ｖｅ
ｘが必要でおる。制御に使用する差動増幅器６は、一般
に温度安定性を重視するため温度ドリフトの少ない集積
回路（ＩＣ）が用いられているが、この差動増幅器６を
正常に動作させるためには、差動増幅器６の電源に供給
する直流電圧と、差動増幅器６の各々反転・非反転入力
端子に入力する直流電圧との間には、入力電圧範囲の制
約がアリ、動作時に入力電圧がこの範囲に入っていない
と差動増幅器は正常に動作しない。

当然の事ながら、ＩＣの入力電圧範囲は電源電圧範囲よ
シ狭い。第１図の回路で、差動増幅器６を動作させるた
めには検出抵抗５（几４　）の両端に発生する電圧Ｖｓ
　　（差動増幅器の反転入力端子電圧）が入力電圧の範
囲に入る必要がある。通常入力端子範囲と電源電圧の差
は３〜４ｖ程度必要なため、第１図の回路を動作させる
ためには、検出抵抗５（Ｒ４）を大きくし、ＶＳを増大
させなければならない。これはとシもなおさず全回路の
電源電圧を高くすることになシ、消費電力の増大をまね
くという欠点となる。

従って、差動増幅器６を正常に動作させるためには差動
増幅器６の入力電圧範囲をＶｕｉとすれば、Ｖｎｒ≦Ｖ
、　　とする必要がある。よって、検出抵抗５の抵抗値
はＲ４≧Ｖ　ｓ　／　Ｉが必要でるる。

本来、検出抵抗５は差動増幅器の温度ドリフトの影響が
問題にならない程度の抵抗値以上であれば良く、なるべ
く抵抗値は小さな値が望ましい。

検出抵抗５に最小限必要な抵抗値をＲｓとすると、従来
方式によれば、（几４−几５）の抵抗値、によるむだな
底圧降下分が差動増幅器を正常に動作させるのに必要と
なっておシ、この（几４Ｒ１）×工の電圧がむだな印加
電圧となっている。

従って、従来の回路形式では（Ｒ４−几、！　）×工の
電圧が電源電圧を高めると言う欠点がある。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、従来の回路形式で差動増幅器を正常に
動作させるために必要とした電圧ｖ８を検出抵抗の電圧
降下によらず、少なくとも１つのフォーカスコイルの抵
抗成分で発生する電圧によって供給し、検出抵抗の抵抗
値を必要竣小限にとどめることによって電源電圧をさげ
、駆動電力の大幅な削減を提供することにある。

〔発明の概要〕

前記の従来技術の問題を解決するために以下に示す様な
方式を考案した。従来の技術では、差動増幅器６に入力
する電圧と、差動増幅器６に供給する電源電圧との間に
、電源電圧と入力電圧範囲の差分の電圧ｖｓが必要であ
シ、印加電圧が増大していたが、本発明では、負荷のフ
ォーカスコイルの１つを検出抵抗５と直列に電源に接続
し、７オーカスコイルの抵抗成分による電圧降下を利用
して、回路に供給する電源電圧を高めずに、差動増幅器
６に入力する検出電圧を入力電圧範囲に設定するもので
おる。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を第２図を用いて説明する。第
２図では特に３管式テレビカメラのフォーカス回路につ
いて示した。回路の構成は、赤。

緑、青の各撮像管に対応したフォーカスコイル１゜２．
３、電流制御を行うトランジスタ７、コイルに流れる電
流を検出する検出抵抗５、検出抵抗５に一定電圧電流を
加えるのに必要な差動増幅器８゜９、基準電圧を与える
ツェナーダイオード１１、フォーカスに必要な電流ｔ−
調整する為の抵抗１２゜１３．１４及びツェナーダイオ
ード１１を駆動する為に必要な電流を供給する定電流回
路から成っている。

今、コイル１，２．３及びトランジスタ７による電圧降
下は使用するコイル、トランジスタに固有のものであり
、従来方式と同様に、Ｖ、、Ｖ、。

Ｖｌ　、Ｖｃｘが必要である。差動増幅器９の電源電圧
と差動増幅器９の入力電圧の差分電圧はｖｌ。

ｖ、、Ｖ、よプ十分小さい。

以下に本発明の回路の動作について説明する。

フォーカスコイル１，２．３に一足の電流を流すために
は、検出抵抗５の両端に常に一定電圧を印加すれば良い
。このために、検出抵抗５とフォーカスコイル３の接続
点（Ａ点）の電位を差動増幅器９の非反転入力端子に入
力し、反転入力端子には基準電圧を与えるツェナーダイ
オード１１のアノード端子（Ｂ点）の電位を人力する。

差動増幅器９の出力はトランジスタ１００ペースに接続
し、Ａ点の電位とＢ点の電位が常に等しくなるように設
定する。

次に、０点に一定電圧を供給するため、まず、基準電圧
を与えるツェナーダイオード１１の両端を抵抗１２，１
３．１４で分割する。分割点（Ｄ点）の電位を差動増幅
器８の非反転入力端子に入力する０反転入力端子には、
′ｉｔ流制御を行うトランジスタ７のエミッタ（０点）
の電位を入力する。

差動増幅器８の出力はトランジスタ７のベースに接続し
、ＣＢ−Ｄ）間の電圧と検出抵抗両端の電圧が等しくな
るように制御する。トランジスタ７のコレクタは電源か
ら直列に接続したフォーカスコイルと接続する。このよ
うにしてフォーカスコイルに一定成流を流し、電磁フォ
ーカスを合わせる。本発明の方式を用いれば、フォーカ
スコイルの抵抗成分で生じる電圧は差動増幅器の電源電
圧と差動増幅器の入力電圧の差分電圧よシ大きいため、
検出抵抗の抵抗値を必要最小限の値に押える事が出来る
。従って、電源電圧の低減が可能となシ、消費電力を大
幅に削減できるという効果がある。

第２図において、ポテンショメータ１３は検出抵抗５に
印加する電圧ｔ−変えるための抵抗で、フォーカスコイ
ルに流す電流を変えることができる。

トランジスタ１８、抵抗１５，１６．１７はツェナーダ
イオード１１を駆動するための電流を供給する定電流回
路である。

本発明の特徴は、フォーカスコイルの抵抗成分を負荷と
して使用して、検出抵抗の抵抗値をさげ回路の消費電力
を軽減するものであるが、従来の回路方式（第１図）の
変形として、第３図に示す方式も考えられる。しかしな
がらこの方式では、温度が変化した場合、コイルの抵抗
成分が変化するため、定電流動作が不可能となる。今、
コイルに銅を使用し、銅の温度係数はα＝　４．３　Ｘ
　ｌ　Ｏ”であるから、５０Ｃの温度が変化した場合４
．３×１０−３Ｘ　５０　＝　０．２１５即ち、２１．
５％も抵抗成分が増加する。従って直流電流は２１．５
１減少し、定電流動作が不可能となる。

よって、本発明の回路構成に示す差動増幅器９は必要不
可欠である。

〔発明の効果〕

以下に本発明の回路の性能、効率の向上した点について
、具体的な数値を与えて、定量的に説明する。フォーカ
スコイルの抵抗成分は２５Ω程度とし、フォーカスコイ
ルを駆動するのに必要な電流を２００ｍＡとする。トラ
ンジスタ７を正常に駆動させるために、Ｖｃｍ＝２Ｖは
必要である。差動増幅器８，９を正常に動作させるだめ
の供給する電源電圧と入力電圧との差は４Ｖ以上必要で
ある。このため、第１図に示す従来方式では、検出。

抵抗は２０Ω以上が必要である。この時、電源電圧は２
１Ｖ必要である。また、消費電力は４．２Ｗとなる。

本発明を用いれば、フォーカスコイル３の電圧降下はＶ
ｚ　＝２５Ｘ０．２＝５　（Ｖ）　でＶｓ≧４ｖと成シ
この値は差動増幅器８，９ｔ−正常に動作させる範囲に
ある。従って、検出抵抗５は必要最小限に押えることが
出来る。

一般的な抵抗の温り特性は１００Ｐである。検出抵抗５
の抵抗値をＲ４＝１Ωとすると、検出抵抗５での降下電
圧はｌＸ２００ｍ人＝　０．２　Ｖであるから、温度が
１度変わった時に２０μＶの変動は必然的に生じる。こ
こで、オペアンプの一例としてフェアチャイルド社のμ
Ａ７０９ｔ−使用する場合、人力オフセット電圧温度係
数は６μｖ／ｃである。したがって差動増幅器８．９の
温度ドリフトは検出抵抗５の変動の１で１）、フォーカ
スを流に対する影響は問題にならない。

この時、電源電圧は１７．２Ｖと成シ３ｖ以上電源電圧
をさげることができ、消費電力は約０．７６Ｗと約２０
係と大幅に低減することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のフォーカス回路図、第２図は本発明のフ
ォーカス回路の一実施例、第３図は本発明を説明するた
めの別のフォーカス回路図である。 １．２．３・・・フォーカスコイル、４・・・トランジ
スタ、５・・・検出抵抗、６・・・差動増幅器、７・・
・トランジスタ、８．９・・・差動増幅器、１０・・・
トランジスタ、１１・・・ツェナーダイオード、１２，
１３゜１４．１５．１６．１７・・・抵抗、１８・・・
トランジスタ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の電磁フォーカス形撮像管を備えた多管式テレ
   ビジョンカメラのフォーカス回路において、複数のフォ
   ーカスコイルと電流検出用抵抗および電流制御用トラン
   ジスタとを直列にし、電源電圧を印加する際に、検出用
   抵抗を、前記複数のフォーカスコイルの間に配すること
   を特徴とする多管式テレビジョンカメラの電流フォーカ
   ス回路。