JPS6158381A - 映像信号処理装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 この発明は映像処理表示方式の画像表示装置のバイアス
を自動的に制御する装置に関する。

〔発明の背景〕

テレビジョン受像機やビデオモニタのような映像信号処
理表示方式には、付随する画像表示用映像管の各電子銃
に対する。適正黒電流レベルを自動的に維持するために
、自動映像管バイアス（ＡＫＢ）制御方式が使用される
ことがよくあり、この動作の結果１表示画１尿の色と映
像管のグレースケール追跡が侍に寿命と温度による映像
管バイアスの所要レベルからの変動のため害されること
がなくなる。このＡＫＢ方式には例えば米国特許第４２
６３６２２号や第４３８’７４０５号記戦のもの等陣々
のものが知られてい７乙。

ＡＫＢ方式は通常映像管を流れる黒レベル表示電流が小
さい画像消去期間中動作し、この電流を感知してその電
流レベルと所要の黒電流レベルとの差を表わすバイアス
制御信号を発生する。この’１ｔ１１１卸信号は映像信
号処理回路にその差を減する向きに印加される。従来の
ＡＫＢ方式では、映は管の映像出力５繋動段にバイアス
制御信号を印加してその、駆動段の出力バイアスを変え
、これによって映像管のバイアスが適正に保たれるよう
にその信号入力電極（例えば陰極）のバイアスを変える
ことによシ、映像管バイアスが適正レベルに調節される
か、この様な方式では映像管を駆動段の出力に直流結合
する必要がある。

しかし駆動段と映像管は広帯域ビデオモニタや駆動段に
対する直流出力バイアスを実質的に一定に保つことが望
ましい装置のように交流（容量）結合することが望まし
いことか多い。駆動段と映像管を交流結合する利点は、
駆動段の動作点が最適化され、低い動作゛亀圧の使用が
可能になって゛成力消費が減ることである。低い動作電
圧を用いると駆動段に低い負荷抵抗を用いることができ
るため広帯域映像方式に好ましい上、熱シンクのない安
。価な出力トランジスタか使用できるため、消費者用テ
レビジョン受像機に特に有用である。

〔発明の概要〕

この発明の１特徴によると、その強度制御構体に印加さ
れた映像信号に応じて映像情報を表示する画像表示装置
を含む映像信号処理方式において、駆動増幅段と、その
増幅段の出力回路から強度制菌構体に映像信号を供給す
る手段と、その表示装置に対する所友のバイアス状態を
自動的に維持するバイアス制御手段とを含む装置が提供
される。

上記バイアス制御手段は、画像消去期間中表示装置、を
流れる黒電流の大きさを表わす信号を生成する手段と、
その信号に応じてその信号の大きさに関係するバイアス
信号を生成する手段とを含み、上記貼合手段が駆動増幅
段の出力回路から強度制御構体への交流結合電流路を与
えると共に、上記応動手段が上記バイアス信号を強度制
御陰極に印加することを持緻とする。

この発明の他の特徴によると、ＡＫＢ方式が映像駆動増
幅器からの映像出力信号が画像表示装置の強度制御構体
に交流結合されるような映像処理方式に使用することか
でき、周期的自動バイアス制御期間中強度制御構体を流
れる黒電流を表わす信号が発生され、強度制御構体に出
力を結合された直流回復回路がこの黒電流表示信号に応
じてその信号の大きさに関係する大きさの出力バイアス
信号を生成する。このバイアス信号は強度制御構体の黒
電流レベルを所要値に保つ働らきをする。強度制御構体
は画像消去期間中付勢されてそれを流れる黒電流の大き
さに関係する大きさの出力パルスを誘起し、このパルス
に応じて直流回復回路が映１床駆動増幅器から強度制御
構体に映像出力信号を交流結合する働らきをするコンデ
ンサにバイアス信号を供給する。

〔推奨実施例の詳細な説明〕

第１図において、信号源１０からの映像信号、例えばカ
ラー映像信号の赤色成分は映鍼出力駆動増幅段１２で増
幅される。増幅器１２は筒電圧トランジスタ１５を含み
、このコレクタは値の異る直列負荷抵抗１６．１８を介
してそのトランジスタ１５の動作電圧（＋１５０Ｖ）電
源に接続されている。通′７：；非４１通のダイオード
１７は正規の画像期間中の映像出力信号振幅の過大を制
限するものである。トランジスタ１５のコレクタ出力に
生ずる増幅映像信号はカラー映像管２５の強度制御陰極
２２ａを駆動するに充分な大きさを呈し、コンデンサ２
０を介してその陰極２２ａに交流結合される。この例で
は映像管２５は自己集中式インライン電子銃型のもので
、各別の陰極２２ａ　、　２２ｂ　−２２ｃとそれに共
通のグリッド２４を有する。各陰極（はそれぞれグリッ
ド２４と共に映像管の電子銃構体を形成している。

自動映像管バイアス（ＡＫＢ　）制御回路３０は陰極２
２ａを含む映暉管電子銃構体の黒電流レベルを所要値に
維持する直流回復回路として動作し、固嵌のＡＫＢ回路
（図示せず）か例えば赤信号成分について示されたのと
同様に緑および青信号成分を受ける陰極２２ｂ、　２２
Ｃを含む各電子銃にも付属している。ＡＫＢ回路３０の
動作を第２図のＡＫＢタイミング信号波形について説明
する。このタイミング信号は受１床機の偏向回路から引
出°されろ水平画家同期信号ト１と垂直画株間１■信号
Ｖに応じて信号源４゜から発生される。

次に第２図において、　ＡＫＢ動作期間は垂直消去期間
内の各映像信号の垂直帰線期間の終った僅か後に生ずる
映像信号の画像情報のない感知期間を含み、この期間中
図示のようにこの例ではほぼ１水平画像線期間の長さを
それぞれ持つ正のグリッドｍ動パルスＧと正の感知開始
パルスＳが発生される。またＡＫＢｌｔＪ作に関係して
パルスＧ、Ｓの！前にクランプキーイングパルスＫか発
生されるクランプ期間かある。ブランキングパルスＢは
パルスＩ（、Ｇ、Ｓの生ずるＡＫＢ！１ｉ１１作期間に
またがシ、そのＡＫＢ切作切間期間中映像信号準条件を
設定する働らきをする。

第１図に戻シ、ブランキング信号Ｂは信号源１０の消去
入力端子に印加され、ＡＫＢａ作期間中期間中信号源１
０信号出力を阻止する。各ＡＫＢ黒電流感知期間中正の
グリソｌ畑パルスＧが映ＣＭ　管ｏグリッド２４を順バ
イアスして、陰極２２ａとグリッド２４を含む電子銃構
体の導通を増大させる。グリッドパルス期間中パルスＧ
に応じて陰極２２ａに正の電流パルスが誘起されるが、
この陰極出力電流パルスの振幅は陰極を流れる黒電流レ
ベル（一般に政μＡ）に関係する。

この誘起された陰極出力パルスは交流結合コンデンサ２
０を介してトランジスタ１５のコレクタ出力回路に約１
μへの電流パルスＰ１として結合される。

電流パルスＰ１は感知抵抗１８の両端間にピーク・ピー
ク振幅約１ｍＶの正の電圧パルスＰ２を発生させる。

パルスＰ２はコンデンサ３２を介して電圧利得約５００
の反転演算増幅器３３に交流請合され、増幅器３３の出
力に′電圧パルスＰ３として示されるパルスＰ２の増幅
反転されたものを生成する。このパルスＰ３は帰還クラ
ンプ回路によシ安定化された＋６．０ボルトの正のピー
クペデスタル基準レベルに対して約０．５ボルトのピー
ク・ピーク振幅を示す。

帰還クランプ回路は演算相互コングクタンス増幅器３４
とコンデンサ３２を含み、増幅器３４の反転入力（−）
は正の基準電圧ＶＲ１（＋６．ＯＶ　）源に、非反転入
力（十）は増幅器３３の出力に結合され。

出力は増幅器３３０反転入力とコンデンサ３２に結合さ
れている。クランプ増幅器３４は、第２図に示すように
、パルスＳのまたがるＡＫＢ感知期間の直前のキーイン
グ信号Ｋに応じて導通するようにキーイングされ、その
帰還作用によりｇ合コンデンサ３２の電荷を変えて、信
号Ｐ３の正のピークペデスタル基準レベルを６．０ボル
トにクランプされたまま保つ。

クランプされた信号Ｐ３はキード比較器として働らく演
算相互コンダクタンス増１１ら器３５の非反転入力（十
）に印加され、その反転入力（−）Ｋはこの例では＋５
．５ｖの正の基準電圧Ｖｌ（，２が印加される。増幅器
３５は感知開始パルスＳによって導通して人力信号Ｐ３
を表す黒電流のピーク振幅を感知してこれを入力基準電
圧ＶＲ，２と比較するようにキーイングされ、信号Ｐ３
の負のピーク振幅が基準電圧ＶＲ２と実質的に等しけれ
は、その出力電流は変らない。これは映像官のそのとき
のバイアスがＡＫＢ方式により変らない正しい映像管陰
極バイアス条件に相当する。

下達のように、回路３０は端子穴を介して陰極２２ａに
直流レベルを回復し、それによって信号Ｐ３の大きさの
関数として陰極２２ａの直流バイアスを設定する働らき
をする。

信号Ｐ３の負側のピーク振幅は映像管の陰極バイアスが
誤っている量だけ基準電圧ＶＲ２と異る。例えば、信号
Ｐ３の振幅か増幅器３５の出方電流を増大する様であれ
ば、コンデンサ３６の電荷にこれに関係する上昇が見ら
れる。このコンデンサ３６の電荷上昇のためトランジス
タ３７の導電度が上昇し、抵抗３８．３９を流れる電流
を大きくする。この電流の増大によシ陰極信号路の接続
点Ａの直流バイアス電圧が低下し、増幅器３５にょシ感
知される正しいバイアス状態に達する。このようにして
、コンデンサ２０、抵抗１６．１８、コンデンサ３２、
増幅器３３゜３５％　トランジスタ３７および抵抗３８
．３８を含むＡＫＢ帰還路の閉ループ制御作用によシ、
正しい黒レベル映像管バイアス状態に対応するｖＢｉ−
ｖ几２のレベルに信号Ｐ３のピーク振幅か安定化される
。この列では正しいバイアス状態かピーク振幅約１μへ
の′電流パルスＰ１、ピーク振幅約１ｍＶの電圧パルス
Ｐ２およびピーク振幅約−）０，５Ｖの電圧パルスＰ３
に対応する。帰還作用回路３０は接続点への電圧を変え
て感知された不良バイアス状態を補償することによシこ
の振幅レベルを維持する。金属薄膜抵抗のような低い寄
生容量を持つ抵抗３８．３９を選ぶことにより、映像信
号接続点への直流回復回路３０による負荷を無視し得る
程度にすることができる。

映像管の駆動増幅器より前に映像信号を消去する代シに
映像管のグリッド２４に一１５０ｖの負のパルスを印加
することによシ１周期的水平垂直画像帰線期間中映像管
のビームスポットを抑圧する正規の黒よシ黒い消去作用
か得られるが、この黒よシ黒い帰線消去法では映像管駆
動器か他の賜金これに付随する動作点の移動に適応する
必要がない。

黒電流表示信号Ｐ２が駆動トランジスタ１５のコレクタ
出力回路の比較的低め直流サンプリング抵抗を介して感
知される態様によυ、映像管駆動器の容量性負荷が著し
く低下する。上記ＡＫＢ方式のこの点はビデオモニタの
ような広帯域方式に特に有利で、米国特許出願第６５６
４７０号明細書および英ｌ持許出願第８４２０５３７号
明細書に記載されてカる。

簡単に言うと、容量性負荷が映像管駆動器の周波敬応答
にＭ−ｇであるためには１，１駆４の器の出力（例えば
トランジスタ１５のコレクタ出力）または１駆助２ａの
出力と映像管の人力の間の信号路に沿うすべての点で有
効でなければならない。ＡＫＢ回路３０の人力キャパシ
タンスは、感知抵抗１８に比して大きくてその人力キャ
パシタンスに遥かに低いインピーダンスを与える負荷抵
抗１已による絶縁のため、駆動段の高周波応答に実質的
に影響しない。

第３図は第１図のＡＫＢ方式の一部の変形で、対応素子
を同じ引用数字で示し、また破線で示す導線は第１図の
対応導線と同じところに連結されている。第３図の回路
は第１図の回路とクランプの仕様と信号Ｐ２を増幅して
信号Ｐ３を生成する仕様が異る。

第３図において、２つの黒電流表示信号Ｐ２、Ｐ３はキ
ード増幅器３４と駆動トランジスタ１５のペース、人力
に映像信号を交流結合する映像信号人力コンデンサ２２
′とを含むキード帰還クランプ回路によりクランプされ
る。信号Ｐ２に与えられて信号Ｐ３を生成する信号利得
はコレクタ出力抵抗４２．４３とエミッタ抵抗４４を有
するＰＮＰ増幅トランジスタヲ含ム回路によって得られ
る。約５００の所要の信号利得は抵抗４３と抵抗４４の
比によつそ決まシ、抵抗４２はトランジスタ３１のコレ
クタ・エミッタ間電圧を低下することによシミ力消費を
減じ、これによってトランジスタ３１に小型安価なプラ
スチック壓の使用を可能にする。

第１図および第３図の回路では、基準電圧ＶＲＩを一定
に保ちつつ基準電圧ＶＲ２を変えることにより画像のグ
レースケール平衡を手動で予め調節することができる。

・これは精密ビデオモニタ等のある種の用途で要求され
ることのある狭い範囲における黒レベルの予備調節を可
能にする。また１、駆動器１２の高周波応答を増大する
ため、トランジスタ１５のコレクタ抵抗とエミッタ抵抗
の１直を減じることができ、カスコード増幅器１１．７
成をトランジスタ１５に代入することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は交流結合映像出力、嘔動段を含むテレビジョン
受像機の一部とこの発明によるＡＫＢ方式を示す図、第
２図は第１図の方式の動作の説明に用いるタイミング信
号波形図、第３図は第１図の方式の他の形式を示す図で
ある。 １２・・・駆動増幅段、１６．１８．３２〜３９・・・
バイアス信号発生手段、２０・・・貼合手段、２２（ａ
、晩２４−・・強度制御卸構体、２５・・・画像表示装
置、４０・・・黒電流表示信号生成手段。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）強度制御構体に印加される映像信号に応じて映像
   情報を表示する画像表示装置を含む映像信号処理方式に
   おいて、 駆動増幅段と、 その増幅段の出力回路から強度制御構体に映像信号を供
   給する手段と、 画像消去期間中表示装置に流れる黒電流の大きさを表わ
   す信号を生成する手段と、この信号に応動してその信号
   の大きさに関係するバイアス信号を生成する手段とを含
   み、表示装置に対する所要のバイアス状態を自動的に維
   持するバイアス制御手段とを含み、 上記話合手段が上記駆動増幅段の出力回路から上記強度
   制御構体への交流結合電流路を形成すると共に、 上記応動手段が上記強度制制御構体に上記バイアス信号
   を印加することを特徴とする装置。